JP2000147810A - 光導電体、有機顔料分散液およびそれを用いた光導電体の製造方法、電子写真方法、および電子写真装置 - Google Patents

光導電体、有機顔料分散液およびそれを用いた光導電体の製造方法、電子写真方法、および電子写真装置

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JP2000147810A
JP2000147810A JP31779698A JP31779698A JP2000147810A JP 2000147810 A JP2000147810 A JP 2000147810A JP 31779698 A JP31779698 A JP 31779698A JP 31779698 A JP31779698 A JP 31779698A JP 2000147810 A JP2000147810 A JP 2000147810A
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Hiroyuki Kamimura
浩之 上村
Yasuo Hirano
泰男 平野
Minoru Umeda
実 梅田
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 高感度で、繰り返し使用での電位安定性にす
ぐれ、異常画像が生じない電子写真感光体を提供する。 【解決手段】 チタニルフタロシアニン及び下記一般式
(1)で表されるトリスアゾ顔料を主成分とする光導電
層を有する電子写真感光体。 (式中、R、RおよびRは、ハロゲン原子、アル
キル基、アルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキ
シル基、アミノ基を、p、qおよびrは0〜4の整数
を、Cp、CpおよびCpはカップラー残基を表
す。)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真感光体な
らびにそれを用いた電子写真方法および電子写真装置に
関し、詳しくは、高感度で異常画像が少なく、繰り返し
使用によっても感光体の帯電電位と残留電位の安定性に
優れ、また製造における安定性に優れた電子写真感光体
ならびにそれを用いた電子写真方法および電子写真装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の電子写真感光体、特に有機光導電
体を使用する電子写真有機感光体は、それまでのセレン
膜を真空蒸着法により作製した無機感光体に比べ、コス
トが低い、毒性がほとんどない、成膜が容易性であるな
どの多くのメリットがあり、現在の電子写真感光体の主
流となりつつある。
【0003】有機感光体は、導電性支持体上に電荷発生
物質、電荷輸送物質および結着樹脂などを含む感光層用
塗液を浸漬塗工などで成膜するいわゆる単層感光体や、
導電性支持体上に電荷発生物質を含む塗液を用いて電荷
発生層を形成後、電荷輸送物質を含む塗液を用いて電荷
輸送層を形成する積層感光体がある。積層感光体には、
画質向上や耐久性の向上などの目的で下引き層や、保護
層などが塗工される場合もある。
【0004】ところで、近年、電子写真方式を用いた情
報処理システム機の発展は目覚ましいものがある。特に
情報をデジタル信号に変換して光によって情報記録を行
う光プリンターは、そのプリント品質、信頼性において
向上が著しい。このデジタル記録技術はプリンターのみ
ならず通常の複写機にも応用され、所謂デジタル複写機
が開発されている。また、従来からあるアナログ複写に
このデジタル記録技術を搭載した複写機は、種々様々な
情報処理機能が付加されるため今後その需要性が益々高
まっていくと予想される。
【0005】光プリンターの光源としては現在のところ
小型で安価で信頼性の高い半導体レーザー(LD)や発
光ダイオード(LED)が多く使われている。現在よく
使われているLEDの発光波長は660nmであり、L
Dの発光波長域は近赤外光領域にある。このため可視光
領域から近赤外光領域に高い感度を有する電子写真感光
体の開発が望まれている。
【0006】電子写真感光体の感光波長域は感光体に使
用される電荷発生物質の感光波長域によってほぼ決まっ
てしまう。そのため従来から各種アゾ顔料、多環キノン
系顔料、三方晶形セレン、各種フタロシアニン顔料等多
くの電荷発生物質が開発されている。それらの内、チタ
ニルフタロシアニン(TiOPcと略記される)は60
0〜800nmの長波長光に対して高感度を示すため、
光源がLEDやLDである電子写真プリンターやデジタ
ル複写機用の感光体用材料として極めて重要かつ有用で
ある。
【0007】機能分離型の電子写真感光体の感光波長領
域は、電荷発生物質によって変わる。800nm付近に
高感度な電荷発生物質としては、無金属フタロシアニ
ン、銅フタロシアニン、アルミクロロフタロシアニン、
クロロインジウムフタロシアニン、マグネシウムフタロ
シアニン、亜鉛フタロシアニン、チタニルフタロシアニ
ン、バナジルフタロシアニン等のフタロシアニン化合物
が知られている。特に、長波長に高感度なフタロシアニ
ン化合物としては、特開昭58−182639号公報に
示されるτ型及びη型無金属フタロシアニン、同61−
109056号公報、同62−134651号公報、同
64−17066号公報や、特開平1−172459号
公報、同2−289658号公報、同3−128973
号公報などに示されるチタニルフタロシアニン、特開平
1−268763号公報、同3−269063号公報な
どに示されるバナジルフタロシアニンがある。
【0008】また、レーザープリンター及び複写機等の
高性能化に伴い、電子写真用感光体には益々の高感度が
要求され、上記フタロシアニン化合物を基に種々の改良
が試みられている。例えば、特開昭62−54266号
公報に示されるフタロシアニン化合物、ペリレン化合物
及び正孔輸送物質を結着樹脂中に分散させた感光体、同
63−313165号公報に示されるフタロシアニン化
合物と特定のジスアゾ化合物の混合物を電荷発生層とす
る感光体、特開平3−1150号公報に示される特定の
ペリレン化合物とチタニルフタロシアニンを電荷発生物
質とし、特定のジアミン誘導体を電荷輸送物質とする感
光体、同3−37661号公報に示されるチタニルフタ
ロシアニンと多環キノン化合物を別個又は混合した層を
設けた感光体、同3−157666号公報に示されるチ
タニルフタロシアニンと特定のフタロシアニン化合物の
混合物を電荷発生物質とし、特定のヒドラゾン化合物を
電荷輸送物質とする感光体、同3−196049号公報
に示される特定のジスアゾ化合物とチタニルフタロシア
ニンを電荷発生物質とし、特定のスチルベン化合物を電
荷輸送物質とする感光体等が開示されている。
【0009】一方、カールソンプロセスおよび類似プロ
セスにおいてくり返し使用される電子写真感光体の条件
としては、感度、受容電位、電位保持性、電位安定性、
残留電位、分光特性に代表される静電特性が優れている
ことが要求される。とりわけ、高感度感光体について
は、くり返し使用による帯電性の低下と残留電位の上昇
が、感光体の寿命特性を支配することが多くの感光体で
経験的に知られており、チタニルフタロシアニンもこの
例外ではない。従って、チタニルフタロシアニンを用い
た感光体の繰り返し使用による安定性は未だ十分とはい
えず、その技術の完成が熱望されていた。また、長期間
の使用により原因は明らかではないが、画像上に白抜け
や地汚れといった異常画像が発生するという問題があ
る。このため、支持体と感光層の間の中間層の材料が制
約されたり、積層した2層の中間層が必要になってい
た。更に、製造時の塗工液の分散性が低いと、生産性が
落ちるのみならず、電子写真感光体の静電特性も不安定
になり、また、画像における品質も低下するという問題
があった。
【0010】チタニルフタロシアニンは多種類の結晶形
が存在し、かつ各々の結晶形も有機溶媒と接触すること
などにより他の結晶形に変わることが多い。このためチ
タニルフタロシアニンを含有する分散液の作製におい
て、その作製方法や分散条件等の選択により、分散性だ
けでなく作製された電子写真感光体の静電特性にも大き
な影響を与える。これは、励起子の解離による電荷の発
生が粒子の表面積や粒径等に依存することに起因する。
一方、破砕や分散の進行により粒子や微細化されるが、
過分散になると逆に粒子の凝集等が起こり、分散性を低
下させることになるため、単に分散時間を増加させるだ
けでは、良好な分散状態、さらには要求される静電特性
を得ることは困難である。従って、要求される静電特性
を得るためには、分散方法やその条件の最適化が必要で
ある。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高感
度で、繰り返し使用での電位安定性に優れ、異常画像が
無く、しかも製造時の塗工液の分散性の優れた電子写真
感光体を提供することにある。本発明の別の目的は、高
感度で、繰り返し使用での電位安定性に優れ、異常画像
の無い安定な電子写真方法を提供することにある。本発
明のさらに別の目的は、高感度で、繰り返し使用での電
位安定性に優れ、異常画像の無い安定な電子写真装置を
提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】フタロシアニンとアゾ顔
料の混合物を電子写真感光体に使用する文献としては、
例えば特開平3−37666号公報、特開平7−239
561号公報などが挙げられる。しかしながら、異常画
像や塗工液の分散性の関係については明らかにされてい
なかった。
【0013】本発明らは、上記課題を解決すべく鋭意検
討を行い、本発明を完成するに至ったものである。本発
明によれば、第一に、少なくともチタニルフタロシアニ
ンと下記一般式(1)で表されるトリスアゾ顔料の一種
以上とを含有してなる層を有することを特徴とする光導
電体が提供される。
【化2】 (式中、R1、R2およびR3は、ハロゲン原子、置換な
いし無置換のアルキル基、置換ないし無置換のアルコキ
シ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、置換ない
し無置換のアミノ基を表し、p、qおよびrは0〜4の
整数を表す。Cp 1、Cp2およびCp3はカップラー残
基を表す。)
【0014】第二に、導電性支持体上に少なくともチタ
ニルフタロシアニンと前記一般式(1)で表されるビス
アゾ顔料の一種以上とを含有してなる感光層を有するこ
とを特徴とする電子写真感光体が提供される。
【0015】第三に、導電性支持体上に少なくともチタ
ニルフタロシアニンと前記一般式(1)で表されるトリ
スアゾ顔料の一種以上とを含有してなる電荷発生層と、
電荷輸送材料を主成分とする電荷輸送層を積層したこと
を特徴とする電子写真感光体が提供される。
【0016】第四に、有機溶媒中に少なくともチタニル
フタロシアニンと前記一般式(1)で表されるトリスア
ゾ顔料の一種以上とを分散してなることを特徴とする有
機顔料分散液が提供される。
【0017】第五に、上記第四の分散液を塗布・乾燥す
る工程を経て作製される上記第一の光導電体の製造方法
が提供される。
【0018】第六に、上記第四の分散液を塗布・乾燥す
る工程を経て作製される上記第二又は第三の電子写真感
光体の製造方法が提供される。
【0019】第七に、電子写真感光体に、少なくとも帯
電、画像露光、現像、転写、クリーニング、除電を繰り
返し行う電子写真方法において、該電子写真感光体が上
記第二または第三の感光体であることを特徴とする電子
写真方法が提供される。
【0020】第八に、少なくとも帯電手段、画像露光手
段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段
および電子写真感光体を具備してなる電子写真装置であ
って、該電子写真感光体が上記第二または第三の感光体
であることを特徴とする電子写真装置が提供される。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明をさらに詳細に説明
する。本発明で用いられる、チタニルフタロシアニン顔
料(TiOPc)の基本構造は次の一般式(2)で表さ
れる。
【化3】 (式中、X1、X2、X3、X4は各々独立に各種ハロゲン
原子を表し、n、m、l、kは各々独立的に0〜4の数
字を表す)
【0022】TiOPcには種々の結晶形が知られてお
り、特開昭59−49544号公報、特開昭59−16
6959号公報、特開昭61−239248号公報、特
開昭62−67094号公報、特開昭63−366号公
報、特開昭63−116158号公報、特開昭63−1
96067号公報、特開昭64−17066号公報等に
各々結晶形の異なるTiOPcが開示されている。
【0023】本発明に使用されるチタニルフタロアシア
ニンは、公知の結晶形(無定型も含む)ものすべてが使
用できるが、とりわけ、Cu−Kα特性X線(波長1.
54Å)を用いたX線回折スペクトルにおいて、(i)
ブラッグ角2θの主要ピークが少なくとも9.6°±
0.2°、24.0°±0.2°および27.2°±
0.2°にある結晶形を有するもの、(ii)ブラッグ角
2θの主要ピークが少なくとも7.5°±0.2°、2
5.3°±0.2°および28.6°±0.2°にある
結晶形を有するもの、(iii)ブラッグ角2θの主要ピ
ークが少なくとも9.3°±0.2°、13.1°±
0.2°および26.2°±0.2°にある結晶形を有
するものが好ましく使用される。
【0024】目的とした結晶形(無定型も含む)を得る
方法は、合成過程において公知の方法による方法、洗浄
・精製過程で結晶を変える方法、特別に結晶変換工程を
設ける方法が挙げられ、どの方法によってもかまわな
い。
【0025】本発明で使用される一般式(1)のトリス
アゾ顔料は、
【化4】 (式中、R1、R2およびR3は、ハロゲン原子、置換な
いし無置換のアルキル基、置換ないし無置換のアルコキ
シ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、置換ない
し無置換のアミノ基を表し、p、qおよびrは、0〜4
の整数を表す。Cp1、Cp2およびCp3はカップラー
残基を表す。)であり、ここでのCp1、Cp2、Cp3
としては、下記式(k1)〜(k10)で表されるカッ
プラー残基が挙げられる。
【0026】
【化5】 (R1およびR2は、水素原子、置換ないし無置換のアル
キル基、置換ないし無置換のアリール基、置換ないし無
置換のヘテロ環基を表し、R1、R2はそれらに結合する
窒素原子とともに環を形成してもよい。R3はハロゲン
原子、置換ないし無置換のアルキル基、置換ないし無置
換のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル
基、置換ないし無置換のアミノ基を表し、nは0〜5の
整数を表す。)
【0027】
【化6】 (R1およびR2は、水素原子、置換ないし無置換のアル
キル基、置換ないし無置換のアラルキル基、置換ないし
無置換のアリール基、置換ないし無置換のスチリル基、
置換ないし無置換のヘテロ環基を表し、R1、R2はそれ
らに結合する炭素原子とともに環を形成してもよい。R
3はハロゲン原子、置換ないし無置換のアルキル基、置
換ないし無置換のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、
ヒドロキシル基、置換ないし無置換のアミノ基を表し、
nは0〜5の整数を表す。)
【0028】
【化7】 (R1およびR2は、水素原子、置換ないし無置換のアル
キル基、置換ないし無置換のアリール基、置換ないし無
置換のヘテロ環基を表し、R1、R2は、それらに結合す
る窒素原子とともに環を形成してもよい。R3はハロゲ
ン原子、置換ないし無置換のアルキル基、置換ないし無
置換のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ
ル基、置換ないし無置換のアミノ基を表し、またR3
環を形成してもよい。nは0〜4の整数を表す。)
【0029】
【化8】 (R1およびR2は、水素原子、置換ないし無置換のアル
キル基、置換ないし無置換のアラルキル基、置換ないし
無置換のアリール基、置換ないし無置換のスチリル基、
置換ないし無置換のヘテロ環基を表し、R1、R2は、そ
れらに結合する炭素原子とともに環を形成してもよい。
3はハロゲン原子、置換ないし無置換のアルキル基、
置換ないし無置換のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ
基、ヒドロキシル基、置換ないし無置換のアミノ基を表
し、またR3は環を形成してもよい。nは0〜4の整数
を表す。)
【0030】
【化9】 (R1およびR2は、水素原子、置換ないし無置換のアル
キル基、置換ないし無置換のアリール基、置換ないし無
置換のヘテロ環基を表し、R1、R2は、それらに結合す
る窒素原子とともに環を形成してもよい。R3はハロゲ
ン原子、置換ないし無置換のアルキル基、置換ないし無
置換のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ
ル基、置換ないし無置換のアミノ基を表し、nは0〜6
の整数を表す。)
【0031】
【化10】 (R1およびR2は、水素原子、置換ないし無置換のアル
キル基、置換ないし無置換のアリール基、置換ないし無
置換のヘテロ環基を表し、R1、R2は、それらに結合す
る窒素原子とともに環を形成してもよい。Xは複素環ま
たはその置換体を表す。)
【0032】
【化11】 (R1は置換ないし無置換のアルキル基、カルバモイル
基、カルボキシル基、またはそのエステルを表し、Ar
1は炭化水素環基またはその置換体を表す。)
【0033】
【化12】 (R1は置換ないし無置換の炭化水素基を表す。)
【0034】
【化13】 (Yは芳香族炭化水素の2価の基、または窒素原子を環
内に含むヘテロ環の2価の基を表す。)
【0035】
【化14】 (R1およびR2は、ハロゲン原子、置換ないし無置換の
アルキル基、置換ないし無置換のアルコキシ基、ニトロ
基、シアノ基、ヒドロキシル基、置換ないし無置換のア
ミノ基を表し、mおよびnは0〜5の整数を表す。)
【0036】以下、本発明を図面に沿って説明する。図
1は、本発明に用いられる有機光導電層を表わす断面図
であり、導電性支持体31上に、電荷発生材料と電荷輸
送材料を主成分とする単層感光層33が設けられてい
る。図2および図3は本発明に用いられる有機光導電層
の別の構成例を示す断面図であり、電荷発生材料を主成
分とする電荷発生層35と、電荷輸送材料を主成分とす
る電荷輸送層37とが、積層された構成をとっている。
かかる構成の有機光導電層は、このままの状態で電子写
真用有機感光体として用いることができるほか、導電性
支持体31に対して対向電極(図示せず)を設けて、光
センサー、光電池等に用いることもできる。
【0037】導電性支持体31としては、体積抵抗10
10Ω・cm以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニ
ウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金
などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化
物を、蒸着またはスパッタリングにより、フィルム状も
しくは円筒状のプラスチックや紙に被覆したもの、ある
いは、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ス
テンレスなどの板およびそれらを押し出し、引き抜きな
どの工法で素管化後、切削、超仕上げ、研摩などの表面
処理した管などを使用することができる。また、特開昭
52−36016号公報に開示されたエンドレスニッケ
ルベルト、エンドレスステンレスベルトも導電性支持体
31として用いることができる。
【0038】この他、上記支持体上に導電性粉体を適当
な結着樹脂に分散して塗工したものも、本発明の導電性
支持体31として用いることができる。この導電性粉体
としては、カーボンブラック、アセチレンブラック、ま
たアルミニウム、ニッケル、鉄、ニクロム、銅、亜鉛、
銀などの金属粉、あるいは導電性酸化スズ、ITOなど
の金属酸化物粉体などがあげられる。ここで、同時に用
いられる結着樹脂には、ポリスチレン、スチレン−アク
リロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合
体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステ
ル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合
体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレ
ート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セ
ルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチ
ラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、
ポリ−N−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコ
ーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹
脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂などの熱可塑性樹
脂、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂があげられる。こ
のような導電性層は、これらの導電性粉体と結着樹脂を
適当な溶剤、例えば、テトラヒドロフラン、ジクロロメ
タン、メチルエチルケトン、トルエンなどに分散して塗
布することにより設けることができる。
【0039】さらに、適当な円筒基体上にポリ塩化ビニ
ル、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレン、ポ
リ塩化ビニリデン、ポリエチレン、塩化ゴム、テフロン
などの素材に前記導電性粉体を含有させた熱収縮チュー
ブによって導電性層を設けてなるものも、本発明の導電
性支持体31として良好に用いることができる。
【0040】次に感光層について説明する。感光層は単
層でも積層でもよいが、説明の都合上、先ず電荷発生層
35と電荷輸送層37で構成される場合から述べる。
【0041】電荷発生層35は、電荷発生材料として上
述したTiOPcと一般式(1)のアゾ顔料を主成分と
する層である。電荷発生層35は、前記電荷発生材料を
必要に応じてバインダー樹脂とともに適当な溶剤中に分
散し、これを導電性支持体上に塗布し、乾燥することに
より形成される。
【0042】本発明に使用されるTiOPcの結晶形
は、公知の結晶形(無定形を含む)すべてを用いること
ができかつ有用であるが、必ずしもそれに限定されるも
のではない。また、一般式(1)のアゾ顔料は、基本的
に無定形を示す傾向にあるが、必ずしもそれに限定され
るものではない。本発明に使用されるTiOPcと一般
式(1)のアゾ顔料の比は、TiOPcが1重量部に対
して、一般式(1)のアゾ顔料が0.01〜100重量
部であり、好ましくは0.1〜90重量部である。これ
らの顔料の混合方法は、TiOPcと一般式(1)のア
ゾ顔料とを最初から同時に次に記す溶媒に分散しても良
いし、あるいは、まずTiOPcを分散したところへ一
般式(1)のアゾ顔料を添加して混合してもよいし、ま
た、この順番は逆でもよい。さらに、TiOPcと一般
式(1)のアゾ顔料を各々別々に分散したものをあとで
混ぜ合わせてもよい。
【0043】分散媒としての非水溶媒には、公知のもの
が広く使用できるが、特にイソプロパノール、アセト
ン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、テトラヒ
ドロフラン、ジオキサン、エチルセルソルブ、酢酸エチ
ル、酢酸メチル、ジクロロメタン、ジクロロエタン、モ
ノクロロベンゼン、シクロヘキサン、トルエン、キシレ
ン、リグロイン等が好ましく使用できる。これらの溶媒
は、単独でまたは混合して用いられる。これらの溶媒は
最初から混合して使用してよいし、また溶媒を用いてT
iOPcおよび/または一般式(1)のアゾ顔料を分散
した後に希釈溶媒を混合してもよい。
【0044】また、適宜使用してもよいバインダー樹脂
としては、ポリアミド、ポリウレタン、ポリエステル、
エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコ
ーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリ
ビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、
ポリアクリルアミドなどが挙げられ用いられる。
【0045】バインダ樹脂と顔料との比率(重量割合)
は、0/3〜3/1が好ましく、より好ましくは0/2
〜2/1である。バインダー樹脂は、分散前に添加して
もよいし、あるいは、TiOPcと一般式(1)および
/またはアゾ顔料と溶媒のみで分散した後に添加しても
よい。また、分散の途中で添加することも可能である。
【0046】湿式分散時のメディアの材質としては、ジ
ルコニア、ガラス、アルミナ、非酸化物、金属などが挙
げられ用いられる。湿式分散によって分散液を得るため
の分散手段としては、ボールミル、アトライター、サン
ドミル、振動ミル、円盤振動ミル、ペイントシエーカ
ー、ジェットミルなどの公知の方法が挙げられ用いられ
る。ただし、目的とする分散液の作製条件は、各分散条
件により異なるため、画一的に定義することはできな
い。その理由としては分散手段ないしその使用条件によ
り粉砕力、分散力、錬磨力等の比率が異なるためと考え
ることができるし、また、使用する溶媒種によっても分
散条件が異なることが挙げられる。塗布液のの塗工法と
しては、浸漬塗工法、スプレーコート、ビートコート、
ノズルコート、スピナーコート、リングコート等の方法
を用いることができる。
【0047】電荷発生層35には、上記のTiOPcと
一般式(1)のアゾ顔料の他に、その他の電荷発生材料
を併用することも可能であり、その代表として、アゾ系
顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、キナクリドン
系顔料、キノン系縮合多環化合物、スクアリック酸系染
料、他のフタロシアニン系顔料、ナフタロシアニン系顔
料、アズレニウム塩系染料等が挙げられ用いられる。電
荷発生層35の膜厚は、0.01〜5μm程度が適当で
あり、好ましくは0.1〜2μmである。
【0048】電荷輸送層37は、電荷輸送物質および結
着樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発
生層上に塗布、乾燥することにより形成できる。また、
必要により可塑剤、レベリング剤、酸化防止剤等を添加
することもできる。
【0049】電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸
送物質とがある。電荷輸送物質としては、例えばクロル
アニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラ
シアノキノジメタン、2,4,7−トリニトロ−9−フル
オレノン、2,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレ
ノン、2,4,5,7−テトラニトロキサントン、2,4,
8−トリニトロチオキサントン、2,6,8−トリニトロ
−4H−インデノ〔1,2-b〕チオフェン−4−オ
ン、1,3,7−トリニトロジベンゾチオフェン−5,5
−ジオキサイド、ベンゾキノン誘導体等の電子受容性物
質が挙げられる。
【0050】正孔輸送物質としては、ポリ−N−ビニル
カルバゾールおよびその誘導体、ポリ−γ−ガルバゾリ
ルエチルグルタメートおよびその誘導体、ピレン−ホル
ムアルデヒド縮合物およびその誘導体、ポリビニルピレ
ン、ポリビニルフェナントレン、ポリシラン、オキサゾ
ール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘
導体、モノアリールアミン誘導体、ジアリールアミン誘
導体、トリアリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、
α−フェニルスチルベン誘導体、ベンジジン誘導体、ジ
アリールメタン誘導体、トリアリールメタン誘導体、9
−スチリルアントラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、ジ
ビニルベンゼン誘導体、ヒドラジン誘導体、インデン誘
導体、ブタジエン誘導体、ピレン誘導体等、ビススチル
ベン誘導体、エナミン誘導体等その他公知の材料が挙げ
られる。これらの電荷輸送物質は単独、または2種以上
混合して用いられる。
【0051】結着樹脂としてはポリスチレン、スチレン
−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共
重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエス
テル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合
体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアレー
ト、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロー
ス樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラー
ル、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ
−N−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン
樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フ
ェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性または熱硬
化性樹脂が挙げられる。
【0052】電荷輸送物質の量は結着樹脂100重量部
に対し、20〜300重量部、好ましくは40〜150
重量部が適当である。また、電荷輸送層の膜厚は5〜1
00μm程度とすることが好ましい。ここで用いられる
溶剤としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トル
エン、ジクロロメタン、モノクロロベンゼン、ジクロロ
エタン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、アセ
トンなどが用いられる。
【0053】本発明において電荷輸送層37中に可塑剤
やレベリング剤を添加してもよい。可塑剤としては、ジ
ブチルフタレート、ジオクチルフタレートなど一般の樹
脂の可塑剤として使用されているものがそのまま使用で
き、その使用量は、結着樹脂に対して0〜30重量%程
度が適当である、レベリング剤としては、ジメチルシリ
コーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなどの
シリコーンオイル類や、側鎖にパーフルオロアルキル基
を有するポリマーあるいはオリゴマーが使用され、その
使用量は結着樹脂に対して0〜1重量%が適当である。
【0054】次に感光層が単層構成33の場合について
述べる。上述したTiOPcと一般式(1)のアゾ顔料
を結着樹脂中に分散した感光体が使用できる。単層感光
層は、電荷発生物質、電荷輸送物質および結着樹脂を適
当な溶剤に上述の方法により分散し、これを塗布、乾燥
することによって形成できる。さらに、この感光層には
上述した電荷輸送材料を添加した機能分離タイプとして
も良く、良好に使用できる。また、必要により、可塑剤
やレベリング剤、酸化防止剤等を添加することもでき
る。
【0055】結着樹脂としては、先に電荷輸送層37で
挙げた結着樹脂をそのまま用いるほかに、電荷発生層3
5で挙げた結着樹脂を混合して用いてもよい。もちろ
ん、先に挙げた高分子電荷輸送物質も良好に使用でき
る。結着樹脂100重量部に対する、電荷発生物質の量
は5〜40重量部が好ましく、電荷輸送物質の量は0〜
190重量部が好ましくさらに好ましくは50〜150
重量部である。単層感光層は、電荷発生物質、結着樹脂
を必要ならば電荷輸送物質とともにテトラヒドロフラ
ン、ジオキサン、ジクロロエタン、シクロヘキサン等の
溶媒を用いて分散機等で分散した塗工液を、浸漬塗工法
やスプレーコート、ビードコートなどで塗工して形成で
きる。単層感光層の膜厚は5〜100μm程度が適当で
ある。
【0056】本発明の電子写真感光体には、導電性支持
体31と感光層との間に下引き層を設けることができ
る。下引き層は一般には樹脂を主成分とするが、これら
の樹脂はその上に感光層を溶剤で塗布することを考える
と、一般の有機溶剤に対して耐溶剤性の高い樹脂である
ことが望ましい。このような樹脂としては、ポリビニル
アルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の
水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロ
ン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン
樹脂、フェノール樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エ
ポキシ樹脂等、三次元網目構造を形成する硬化型樹脂等
が挙げられる。また、下引き層にはモアレ防止、残留電
位の低減等のために酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸
化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で例示で
きる金属酸化物の微粉末顔料を加えてもよい。
【0057】これらの下引き層は前述の感光層の如く適
当な溶媒、塗工法を用いて形成することができる。更に
本発明の下引き層として、シランカップリング剤、チタ
ンカップリング剤、クロムカップリング剤等を使用する
こともできる。この他、本発明の下引き層には、A12
3を陽極酸化にて設けたものや、ポリパラキシリレン
(パリレン)等の有機物やSiO2,SnO2,Ti
2,ITO,CeO2等の無機物を真空薄膜作成法にて
設けたものも良好に使用できる。このほかにも公知のも
のを用いることができる。下引き層の膜厚は0〜5μm
が適当である。
【0058】本発明の電子写真感光体には、感光層保護
の目的で、保護層が感光層の上に設けられることもあ
る。保護層に使用される材料としてはABS樹脂、AC
S樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化
ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセ
タール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレ
ート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレ
ンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルス
ルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、
ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルペンテン、ポリ
プロピレン、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、
ポリスチレン、AS樹脂、ブタジエン−スチレン共重合
体、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデ
ン、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。保護層にはそ
の他、耐摩耗性を向上する目的でポリテトラフルオロエ
チレンのような弗素樹脂、シリコーン樹脂、及びこれら
の樹脂に酸化チタン、酸化錫、チタン酸カリウム等の無
機材料を分散したもの等を添加することができる。保護
層の形成法としては通常の塗布法が採用される、なお保
護層の厚さは0.1〜10μm程度が適当である。ま
た、以上のほかに真空薄膜作成法にて形成したa−C,
a−SiCなど公知の材料を保護層として用いることが
できる。
【0059】本発明においては感光層と保護層との間に
中間層を設けることも可能である。中間層には、一般に
バインダー樹脂を主成分として用いる。これら樹脂とし
ては、ポリアミド、アルコール可溶性ナイロン、水溶性
ポリビニルブチラール、ポリビニルブチラール、ポリビ
ニルアルコールなどが挙げられる。中間層の形成法とし
ては、前述のごとく通常の塗布法が採用される。なお、
中間層の厚さは0.05〜2μm程度が適当である。
【0060】次に図面を用いて本発明の電子写真方法な
らびに電子写真装置を詳しく説明する。
【0061】図4は、本発明の電子写真プロセスおよび
電子写真装置を説明するための概略図であり、下記する
ような変形例も本発明の範疇に属するものである。
【0062】図4において、この電子写真装置は、ドラ
ム状の感光体1の上面に近接し、かつ円周に沿って反時
計方向に、除電露光部2、帯電チャージャ3、イレーサ
4、画像露光部5、現像ユニット6、転写前チャージャ
7、転写チャージャ10、分離チャージャ11、分離爪
12、クリーニング前チャージャ13、ファーブラシ1
4、クリーニングブレード15を順次付設してなる。さ
らに転写紙9を感光体1と転写チャージャ10および分
離チャージャ11との間に送り込むためのレジストロー
ラ8を付設している。感光体1はドラム状の導電性支持
体とその上面に密着した感光層からなり、反時計方向に
回転する。
【0063】上記の電子写真装置を使用した電子写真方
法においては、感光体1は、反時計方向に回転して、帯
電チャージャ3で負(または正)に帯電され、画像露光
部5から露光によって、静電潜像を感光体1上に形成す
る。転写手段には、一般に上記の帯電器が使用できる
が、図に示されるように転写チャージャと分離チャージ
ャを併用したものが効果的である。
【0064】また、画像露光部5、除電ランプ2等の光
源には、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンラン
プ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード(LE
D)、半導体レーザー(LD)、エレクトロルミネッセ
ンス(EL)などの発光物全般を用いることができる。
そして、所望の波長域の光のみを照射するために、シャ
ープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外
カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フ
ィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルター
を用いることもできる。かかる光源等は、図4に示され
る工程の他に光照射を併用した転写工程、除電工程、ク
リーニング工程、あるいは前露光などの工程を設けるこ
とにより、感光体に光が照射される。
【0065】現像ユニット6において、感光体1上にト
ナーを付着させて静電潜像を現像し、転写前チャージャ
7によって、トナー像の帯電状態を調整した後、転写チ
ャージャ10により転写紙9にトナー像を転写し分離チ
ャージャ11によって感光体1と転写紙9との静電的付
着状態を解消し、分離爪12によって転写紙9を感光体
1から分離する。転写紙9の分離後、クリーニング前チ
ャージャ13、ファーブラシ14およびクリーニングブ
レード15により感光体1表面を清掃する。このクリー
ニングは、クリーニングブレード15だけで残存するト
ナーを除去することにより行うこともできる。
【0066】電子写真感光体に正(負)帯電を施し、画
像露光を行なうと、感光体表面上には正(負)の静電潜
像が形成される。これを負(正)極性のトナー(検電微
粒子)で現像すれば、ポジ画像が得られるし、また正
(負)極性のトナーで現像すれば、ネガ画像が得られ
る。かかる現像手段には、公知の方法が適用されるし、
また、除電手段にも公知の方法が用いられる。
【0067】この例においては導電性支持体はドラム状
のものとして示されるが、シート状、エンドレスベルト
状のものを使用することができる。クリーニング前チャ
ージャとしては、コントロン、スコロトロン、固体帯電
器(ソリッド・ステート・チャージャー)、帯電ローラ
などをはじめとする公知の帯電手段を用いることができ
る。また転写チャージャおよび分離チャージャには、通
常上記の帯電手段を使用することができるが、図5に示
すように転写チャージャと分離チャージャを一体化した
帯電器は効率的で好ましい。クリーニング部材には、ブ
レードファーブラシ、マグファーブラシなどをはじめと
する公知のものを使用することができる。
【0068】図5は、本発明の電子写真プロセスの別の
例を説明する概略図を示す。この例において、ベルト状
の感光体21は、TiOPc感光層を有しており、駆動
ローラ22aまたは22bにより駆動され、帯電チャー
ジャ23による帯電、像露光源24による画像露光、現
像(図示せず)、転写チャージャ25による転写、クリ
ーニング前露光部26によるクリーニング前露光、クリ
ーニングブラシ27によるクリーニング、除電光源28
による除電からなる一連の作像が繰り返し行われる。な
お、この場合クリーニング前露光部の露光は、感光体2
1の導電性支持体側より行われる。勿論この場合、導電
性支持体は透光性である。
【0069】以上の図示した電子写真プロセスは、本発
明における実施形態を例示するものであって、もちろん
他の実施形態も可能である。例えば、図5において支持
体側よりクリーニング前露光を行っているが、これは感
光層側から行ってもよいし、また、画像露光、除電露光
の照射を支持体側から行ってもよい。
【0070】一方、光照射工程は、画像露光、クリーニ
ング前露光、除電露光が図示されているが、他に転写前
露光、画像露光のプレ露光、およびその他公知の光照射
工程を設けて、感光体に光照射を行なうこともできる。
【0071】以上に示すような画像形成手段は、複写装
置、ファクシミリ、プリンター内に固定して組み込まれ
ていてもよいが、プロセスカートリッジの形でそれら装
置内に組み込まれてもよい。プロセスカートリッジと
は、感光体を内蔵し、他に帯電手段、露光手段、現像手
段、転写手段、クリーニング手段、除電手段を含んだ1
つの装置(部品)である。プロセスカートリッジの形状
等は多く挙げられるが、一般的な例として、図7に示す
ものが挙げられる。図6に示されるプロセスカートリッ
ジは、感光体16の周辺に配置された帯電チャージャ1
7、クリーニングブラシ18、画像露光部19、現像ロ
ーラ20等からなるコンパクトな構造を有する。
【0072】
【実施例】以下、本発明を実施例を挙げて説明するが、
本発明はこれら実施例により制約を受けるものではな
い。なお、部はすべて重量部である。
【0073】(実施例1)内容積1リットルのパイレッ
クスガラス性ボールミルポットに部分安定化ジルコニウ
ムボールを充填し、次に示す各素材を投入後、常温で6
0時間転動分散し、分散液を得た。 TiOPc顔料粉末 :2部 下記構造式(一般式(1)のもの)のアゾ顔料:1部
【化15】 ポリビニルブチラール :1.5部 2−ブタノン :200部
【0074】(比較例1)実施例1で用いたものと同じ
ボールミルポットに、次に示す各素材を投入後、常温で
60時間転動分散し分散液を得た。 TiOPc顔料粉末 :2部 ポリビニルブチラール :1.5部 2−ブタノン :200部
【0075】(実施例2)実施例1で用いたものと同じ
ボールミルポットに、次に示す各素材を投入後、常温で
20時間転動分散し分散液を得た。 TiOPc顔料粉末 :2部 下記構造式(一般式(1)のもの)のアゾ顔料:2部
【化16】 ポリビニルブチラール :1部 テトラヒドロフラン :200部
【0076】(比較例2)実施例1で用いたものと同じ
ボールミルポットに、次に示す各素材を投入後、常温で
20時間転動分散し、分散液を得た。 実施例2で用いた一般式(1)のアゾ顔料 :2部 ポリビニルブチラール :0.5部 テトラヒドロフラン :200部
【0077】(実施例3)実施例1で用いたものと同じ
ボールミルポットに、次に示す各素材を投入後、常温で
5時間転動分散した。 TiOPc顔料粉末 :3部 ポリビニルブチラール :1部 テトラヒドロフラン :100部 次いで、下記の素材を投入し、さらに12時間分散を行
い、目的の分散液を得た。 下記構造式(一般式(1)のもの)のアゾ顔料:1部
【化17】 2−ブタノン :100部
【0078】(実施例4)実施例1で用いたものと同じ
ボールミルポットに、次に示す各素材を投入後、常温で
5時間転動分散した。 TiOPc顔料粉末 :3部 下記構造式(一般式(1)のもの)のアゾ顔料:1.5
【化18】 ポリビニルブチラール :1部 テトラヒドロフラン :150部 次いで、下記の素材を投入し、さらに12時間分散を行
い、目的の分散液を得た。 TiOPc顔料粉末 :2部 エチルセルソルブ :50部
【0079】(実施例5)実施例1で用いたものと同じ
ボールミルポットに、次に示す各素材を投入後、常温で
10時間転動分散し分散液を得た。 下記構造式(一般式(1)のもの)のアゾ顔料:1.3
【化19】 ポリビニルブチラール :1部 テトラヒドロフラン :50部 これと同時に、実施例1で用いたものと同じボールミル
ポットに、次に示す各素材を投入後、常温で10時間転
動分散し分散液を得た。 TiOPc顔料粉末 :2部 エチルセルソルブ :150部 次に、これらの分散物を混合し、さらに10時間分散し
分散液を得た。
【0080】以上のように作製した実施例1〜5および
比較例1〜2の各分散液を、内径5mm、長さ30cm
のガラス管に入れ二日間放置した。その時生じた上澄部
分の長さ(分散液が透明になった長さ)を測定した。次
に、作製した実施例1〜5、比較例1〜2の各分散液を
もちい、アルミ蒸着したポリエチレンテレフタレートフ
ィルム上に、ブレード塗工法で乾燥膜厚約0.3μmの
チタニルフタロシアニンおよび/または一般式(1)で
表されるトリスアゾ顔料を分散した有機光導電層を形成
した。このときの塗膜の状態を目視にて判定した。
【0081】以上の各測定結果を表1に示す。表1の結
果から明らかなように、本発明の有機顔料分散液を用い
て作製された光導電体あるいは電子写真感光体は光導電
層が良好であるため、望ましい光導電性特性が得られ
る。
【0082】
【表1】
【0083】次に、アルミニウムシリンダ−上に下記組
成の下引き層塗工液、上記の実施例1〜5および比較例
1〜2の顔料分散液、および下記組成の電荷輸送塗工液
を、順次塗布・乾燥し、乾燥膜厚が各々3.5μmの下
引き層、0.2μmの電荷発生層、24μmの電荷輸送
層を設け、積層感光体を作製した。これらを、上記の実
施例1〜5および比較例1〜2の感光体と称することに
する。 (下引き層塗工液) 二酸化チタン粉末 15部 ポリビニルブチラール 3部 エポキシ樹脂 3部 2−ブタノン 150部 (電荷輸送層塗工液) ポリカーボネート 10部 下記構造式の電荷輸送物質 8部
【化20】 塩化メチレン 80部
【0084】以上の各感光体を特開昭60−10016
7号公報に開示されている評価装置で次のような測定を
行なった。コロナ放電電圧−5.7[kV]で帯電20
秒後の電位V[mV]、暗減衰20秒後の電位Vo
[V]、強度6[lx]の白色光により電位Voを1/
5に減衰させるのに必要な露光量E1/5[lx・s]を
測定した。電位保持率を次のように定義する。 電位保持率=Vo/Vm また、上記の各電子写真感光体を図4に示す電子写真プ
ロセスに装着し(ただし、画像露光光源を680nmに
発行を持つLDとした)、連続して一万枚の印刷を行
い、その時の印刷画像を評価した。
【0085】以上の結果を表2に示す。表2の結果から
明らかなように、本発明の電子写真感光体は多数の印刷
でも良質の画像品質を維持するものである。
【0086】
【表2】
【0087】
【発明の効果】本発明によれば、チタニルフタロシアニ
ンと特定の化学構造を有するアゾ顔料からなる混合分散
液を作製することで、分散安定かつ塗工安定性に優れた
光導電性顔料の分散液を作製することができる。また、
本発明によれば、チタニルフタロシアニンと特定の化学
構造を有するアゾ顔料からなる高感度な光導電層を形成
することができる。更に本発明によれば、チタニルフタ
ロシアニンと特定の化学構造を有するアゾ顔料からなる
光導電層を有する光導電体を含む電子写真方法ならびに
電子写真装置が提供されるため、異常画像の発生しない
高品質の印字システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明で用いられる電子写真感光体の模式断面
図。
【図2】本発明で用いられる別の電子写真感光体の模式
断面図。
【図3】本発明で用いられる更に別の電子写真感光体の
模式断面図。
【図4】本発明の電子写真装置を説明するための概略
図。
【図5】本発明の電子写真装置を説明するための概略
図。
【図6】本発明の代表的な電子写真装置を説明するため
の概略図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梅田 実 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 Fターム(参考) 2H068 AA19 AA31 AA37 BA39 BA51 EA12

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくともチタニルフタロシアニンと下
    記一般式(1)で表されるトリスアゾ顔料の一種以上と
    を含有してなる層を有することを特徴とする光導電体。 【化1】 (式中、R1、R2およびR3は、ハロゲン原子、置換な
    いし無置換のアルキル基、置換ないし無置換のアルコキ
    シ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、置換ない
    し無置換のアミノ基を表し、p、qおよびrは0〜4の
    整数を表す。Cp 1、Cp2およびCp3はカップラー残
    基を表す。)
  2. 【請求項2】 導電性支持体上に少なくともチタニルフ
    タロシアニンと前記一般式(1)で表されるトリスアゾ
    顔料の一種以上とを含有してなる感光層を有することを
    特徴とする電子写真感光体。
  3. 【請求項3】 導電性支持体上に少なくともチタニルフ
    タロシアニンと前記一般式(1)で表されるトリスアゾ
    顔料の一種以上とを含有してなる電荷発生層と、電荷輸
    送材料を主成分とする電荷輸送層を積層したことを特徴
    とする電子写真感光体。
  4. 【請求項4】 有機溶媒中に少なくともチタニルフタロ
    シアニンと前記一般式(1)で表されるトリスアゾ顔料
    の一種以上とを分散してなることを特徴とする有機顔料
    分散液。
  5. 【請求項5】 請求項4の分散液を塗布・乾燥する工程
    を経て作製される請求項1の光導電体の製造方法。
  6. 【請求項6】 請求項4の分散液を塗布・乾燥する工程
    を経て作製される請求項2又は3の電子写真感光体の製
    造方法。
  7. 【請求項7】 電子写真感光体に、少なくとも帯電、画
    像露光、現像、転写、クリーニング、除電を繰り返し行
    う電子写真方法において、該電子写真感光体が請求項2
    または3の感光体であることを特徴とする電子写真方
    法。
  8. 【請求項8】 少なくとも帯電手段、画像露光手段、現
    像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段および
    電子写真感光体を具備してなる電子写真装置であって、
    該電子写真感光体が請求項2または3の感光体であるこ
    とを特徴とする電子写真装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7101647B2 (en) 2002-09-24 2006-09-05 Kyocera Mita Corporation Electrophotosensitive material

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