JP2001005207A - 画像形成方法、画像形成装置、及び該装置に用いられるプロセスカートリッジ、電子写真感光体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は、長期にわたり高画質で安定
した電子写真画像が得られる画像形成方法、画像形成装
置、及び該装置に用いられプロセスカートリッジ、電子
写真感光体の提供にある。又、高温高湿の条件下に於い
てもクリーニング性が良好で、且つ良好な電子写真画像
が得られる画像形成方法、画像形成装置、及び該装置に
用いられプロセスカートリッジ、電子写真感光体の提供
にある。 【解決手段】 電子写真感光体上の潜像を現像剤により
現像し、顕像化されたトナー像を記録材に転写後、該感
光体上に残留するトナーを弾性体ブレードでクリーニン
グを行う工程を有する画像形成方法において、該電子写
真感光体が電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂を含有す
る表面層を有し、且つ前記現像剤が脂肪酸金属塩を含有
することを特徴とする画像形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成方法、画
像形成装置、プロセスカートリッジ及び電子写真感光体
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真感光体は有機光導電性物
質を含有する有機感光体が最も広く用いられている。有
機感光体は可視光から赤外光まで各種露光光源に対応し
た材料が開発し易いこと、環境汚染のない材料を選択で
きること、製造コストが安いこと等が他の感光体に対し
て有利な点であるが、唯一の欠点は機械的強度が弱く、
多数枚の複写やプリント時に感光体表面の劣化や傷の発
生がある事である。

【０００３】又、前記有機感光体は残留トナーの除去に
用いられるクリーニングブレードとの摩擦抵抗が大き
く、前記感光体の表面がクリーニングにより摩耗した
り、或いは感光体表面を著しく傷つけてしまう。

【０００４】一方電子写真感光体表面の機械的強度を改
良するため、これまで種々の事が検討されてきた。

【０００５】即ち、機械的耐久性に関しては、有機感光
体の表面にビスフェノールＺ型ポリカーボネートをバイ
ンダー（結着樹脂）として用いることにより、表面の摩
耗特性、トナーフィルミング特性が改善される事が報告
されている。又、特開平６−１１８６８１号公報では感
光体の表面層として、コロイダルシリカ含有硬化性シリ
コン樹脂を用いることが報告されている。

【０００６】しかし、ビスフェノールＺ型ポリカーボネ
ートバインダーを用いた感光体では耐摩耗特性が不足し
ており、十分な耐久性を有していない。一方、コロイダ
ルシリカ含有硬化性シリコン樹脂の表面層では耐摩耗特
性は改善されるが、繰り返し使用時の電子写真特性が不
十分であり、カブリや画像ボケが発生しやすく、やはり
これも耐久性が不十分である。このような問題を解決す
る１つの方法として、現像剤中に脂肪酸金属塩を添加
し、現像を介して感光体表面に脂肪酸金属塩の薄層を形
成し、クリーニングブレードとの摩擦抵抗を下げようと
する試みがなされた。しかしながら、従来の有機感光体
の表面は摩耗による膜厚減耗が大きく、脂肪酸金属塩の
薄層を形成したことよる摩擦抵抗の低下も一時的な効果
でしかなかった。

【０００７】更に、前記欠点を改善する方法として、本
研究者等は電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂層を感光
体の表面層として提案してきた（特願平１１−７０３０
８号）。この表面層を有する感光体は耐摩耗特性、及び
耐環境特性（温度や湿度に対する静電特性の変化）は改
善されるが、しかしながら電荷輸送能を有する構造単位
を組み込んだ結果、特に高温高湿環境においては従来の
ＯＰＣとは異なりクリーニングブレードのエッジ摩耗が
大きく、高温高湿環境（以後ＨＨ環境と云う）でのクリ
ーニング性能が低下するといった問題が発生することが
判明した。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、長期
にわたり高画質で安定した電子写真画像が得られる画像
形成方法、画像形成装置、及び該装置に用いられプロセ
スカートリッジ、電子写真感光体の提供にある。又、高
温高湿の条件下に於いてもクリーニング性が良好で、且
つ良好な電子写真画像が得られる画像形成方法、画像形
成装置、及び該装置に用いられプロセスカートリッジ、
電子写真感光体の提供にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記問題
解決のため鋭意努力した結果、本発明の目的は下記の構
成のいずれかをとることにより達成されることを見出し
た。

【００１０】１．電子写真感光体上の潜像を現像剤によ
り現像し、顕像化されたトナー像を記録材に転写後、該
感光体上に残留するトナーを弾性体ブレードでクリーニ
ングを行う工程を有する画像形成方法において、該電子
写真感光体が電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂を含有
する表面層を有し、且つ前記現像剤が脂肪酸金属塩を含
有することを特徴とする画像形成方法。

【００１１】２．電子写真感光体上の潜像を現像剤によ
り現像し、顕像化されたトナー像を記録材に転写後、該
感光体上に残留するトナーを弾性体ブレードを用いてク
リーニングを行う工程を有する画像形成方法において、
該電子写真感光体が電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂
を含有する表面層を有し、且つクリーニング補助部材を
介して感光体表面に脂肪酸金属塩を供給しながら画像形
成を行うことを特徴とする画像形成方法。

【００１２】３．電子写真感光体上の潜像を現像剤によ
り現像し、顕像化されたトナー像を記録材に転写後、該
感光体上に残留するトナーを弾性体ブレードでクリーニ
ングを行う工程を有する画像形成方法において、該電子
写真感光体が電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂と脂肪
酸金属塩を含有する表面層を有することを特徴とする画
像形成方法。

【００１３】４．前記電子写真感光体の表面層がコロイ
ダルシリカを含有することを特徴とする請求項１〜３の
いずれか１項記載の画像形成方法。

【００１４】５．前記電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹
脂が電荷輸送能付与基を部分構造として有するポリシロ
キサン硬化樹脂であることを特徴とする前記１〜４のい
ずれか１項記載の画像形成方法。

【００１５】６．前記脂肪酸金属塩がフローテスターの
流出速度が５．０×１０^-4（ｍｌ／ｓｅｃ）以上である
ことを特徴とする前記１〜５のいずれか１項記載の画像
形成方法。

【００１６】７．前記弾性体ゴムブレードが２０℃、５
０±５％ＲＨの環境下における反発弾性が２０〜６０で
あるポリウレタンゴムを材質としてなることを特徴とす
る前記１〜６のいずれか１項に記載の画像形成方法。

【００１７】８．前記表面層が酸化防止剤を含有するこ
とを特徴とする前記１〜７のいずれか１項に記載の画像
形成方法。

【００１８】９．前記電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹
脂が水酸基或いは加水分解性基を有する有機ケイ素化合
物と水酸基を有する電荷輸送性化合物とを反応させて得
られることを特徴とする前記１〜８のいずれか１項に記
載の画像形成方法。

【００１９】１０．電子写真感光体上の潜像を現像剤に
より現像し、顕像化されたトナー像を記録材に転写後、
該感光体上に残留するトナーを弾性体ブレードでクリー
ニングを行う画像形成装置において、該電子写真感光体
が電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂を含有する表面層
を有し、且つ前記現像剤が脂肪酸金属塩を含有すること
を特徴とする画像形成装置。

【００２０】１１．電子写真感光体上の潜像を現像剤に
より現像し、顕像化されたトナー像を記録材に転写後、
該感光体上に残留するトナーを弾性体ブレード及びクリ
ーニング補助部材を用いてクリーニングを行う画像形成
装置において、該電子写真感光体が電荷輸送性ポリシロ
キサン硬化樹脂を含有する表面層を有し、該クリーニン
グ補助部材を介して感光体表面に脂肪酸金属塩を供給し
ながら画像形成を行うことを特徴とする画像形成装置。

【００２１】１２．電子写真感光体上の潜像を現像剤に
より現像し、顕像化されたトナー像を記録材に転写後、
該感光体上に残留するトナーを弾性体ブレードでクリー
ニングを行う画像形成装置において、該電子写真感光体
が電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂と脂肪酸金属塩を
含有する表面層を有することを特徴とする画像形成装
置。

【００２２】１３．電子写真感光体上の潜像を現像し、
顕像化されたトナー像を記録材に転写後、該感光体上に
残留するトナーを弾性体ブレードを用いてクリーニング
を行う画像形成装置に用いるプロセスカートリッジが、
少なくとも電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂を含有す
る表面層を有する電子写真感光体と前記弾性体ブレー
ド、及び該感光体表面に脂肪酸金属塩を供給するクリー
ニング補助部材を一体として有しており、該画像形成装
置に出し入れ可能に設計されたことを特徴とするプロセ
スカートリッジ。

【００２３】１４．電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂
と脂肪酸金属塩を含有する表面層を有することを特徴と
する電子写真感光体。

【００２４】以下に本発明について詳細に説明する。

【００２５】本発明は電荷輸送能を有するポリシロキサ
ン硬化樹脂（以下単に電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹
脂とも云う）の表面層を有する電子写真感光体と脂肪酸
金属塩との親和性が特異的に向上し、感光体表面に均一
に脂肪酸金属塩の薄膜を効果的に形成できることを見出
して達成されたものである。前述のように、従来の有機
感光体では、効果が一時的で、安定した脂肪酸金属塩の
薄膜を形成できなかったが、本発明の感光体と脂肪酸金
属塩の組み合わせでは、従来の組み合わせでは実現でき
なかった顕著な効果をもたらすことが分かった。この技
術の具体的な実現手段として前記に記載した方法が効果
的である。即ち、 現像剤中に脂肪酸金属塩を含有させる。

【００２６】感光体表面層に脂肪酸金属塩を含有させ
る。

【００２７】クリーニング補助部材を介して脂肪酸金
属塩を感光体表面に供給する。

【００２８】前記脂肪酸金属塩は一般に炭素数１０以上
の飽和又は不飽和脂肪酸の金属塩が好ましい。たとえば
ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸インジウム、
ステアリン酸ガリウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン
酸リチウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸
ナトリウム、パルチミン酸アルミニウム、オレイン酸ア
ルミニウム等が挙げられ、より好ましくはステアリン酸
金属塩である。

【００２９】本発明では脂肪酸金属塩の中でも特にフロ
ーテスターの流出速度が高い脂肪酸金属塩は劈開性が高
く、本発明の前記感光体表面でより効果的に脂肪酸金属
塩の層を形成することができる。流出速度の範囲として
は１×１０^-7以上１×１０^-1以下が好ましく、５×１０
^-4以上１×１０^-2以下であると最も好ましい。フローテ
スターの流出速度の測定は島津フローテスター「ＣＦＴ
−５００」（島津製作所（株）製）を用いて測定した。

【００３０】次に脂肪酸金属塩の各供給手段について記
載する。

【００３１】現像剤中に脂肪酸金属塩を含有させる場合
は、トナーの後処理工程でトナー中に脂肪酸金属塩を混
合撹拌して分散させるのが好ましい。添加量はトナーの
粒径等にも依存するが、一般的なトナーの粒径２〜１５
μ（体積平均粒径）では０．０１〜１重量％が好まし
い。脂肪酸金属塩が０．０１重量％以下だとトナー表面
から感光体表面への移行が不十分となり感光体表面に薄
膜を形成することが難しい。また１重量％以上だと感光
体表面に形成された脂肪酸金属塩薄膜への紙粉の付着が
増大し、画像ボケが発生しやすくなる。

【００３２】又、トナーへの流動性付与の観点から、無
機微粒子、有機微粒子をトナーに添加し混合撹拌処理を
繰り返すことが好ましい。この場合、特に無機微粒子の
使用が好ましく、シリカ、チタニア、アルミナ等の無機
酸化物粒子の使用が好ましく、更に、これら無機微粒子
はシランカップリング剤やチタンカップリング剤等によ
って疎水化処理されていることが好ましい。次に本感光
体表面層に脂肪酸金属塩を含有させる場合は以下に記す
ような本発明の表面層の塗布溶液中に分散或いは溶解さ
せて塗布、乾燥させればよい。該感光体表面層中の脂肪
酸金属塩の存在量は０．１重量％〜１０重量％が好まし
い。脂肪酸金属塩が０．０１重量％以下だと十分な効果
が得られない。また１０重量％以上だと感光体表面への
紙粉の付着が増大し、画像ボケが発生しやすくなる。

【００３３】次に本発明の電荷輸送性ポリシロキサン硬
化樹脂を表面層に有する感光体について詳細に説明す
る。

【００３４】本発明において、ポリシロキサン硬化樹脂
は公知の方法により、水酸基或いは加水分解性基を有す
る有機ケイ素化合物を用いて製造される。前記有機ケイ
素化合物は下記一般式（Ａ）〜（Ｄ）の化学式で示され
る。

【００３５】

【化１】

【００３６】（式中、Ｒ₁〜Ｒ₆は式中のケイ素に炭素が
直接結合した形の有機基を表し、Ｚは水酸基又は加水分
解性基を表す。） 上記一般式中のＺが加水分解性基の場合は、加水分解性
基としてメトキシ基、エトキシ基、メチルエチルケトオ
キシム基、ジエチルアミノ基、アセトキシ基、プロペノ
キシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、メトキシエトキシ
基等が挙げられる。Ｒ₁〜Ｒ₆に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ージヒドロキシプ
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等を挙
げることができる。又、Ｒ₁〜Ｒ₆はそれぞれの有機基が
同一でも良く、異なっていてもよい。

【００３７】本発明における電荷輸送性ポリシロキサン
硬化樹脂（＝電荷輸送性能を有する構造単位を有し、且
つ架橋構造を有するシロキサン樹脂とも云う。）の原料
として用いられる前記有機ケイ素化合物は、一般にはケ
イ素原子に結合している加水分解性基の数ｎが１のと
き、有機ケイ素化合物の高分子化反応は抑制される。ｎ
が２、３又は４のときは高分子化反応が起こりやすく、
特に３或いは４では高度に架橋反応を進めることが可能
である。従って、これらをコントロールすることにより
得られる塗布層液の保存性や塗布層の硬度等を制御する
ことが出来る。

【００３８】又、前記ポリシロキサン硬化性樹脂の原料
としては前記有機ケイ素化合物を酸性条件下又は塩基性
条件下で加水分解してオリゴマー化或いはポリマー化し
た加水分解縮合物を用いることもできる。

【００３９】尚、本発明のポリシロキサン硬化樹脂とは
前記の如く、予め化学構造単位にシロキサン結合を有す
るモノマー、オリゴマー、ポリマーを反応させて（加水
分解反応、触媒や架橋剤を加えた反応等を含む）３次元
網目構造を形成し、硬化させた樹脂を意味する。即ち、
シロキサン結合を有する有機珪素化合物を加水分解反応
とその後の脱水縮合によりシロキサン結合を促進させ３
次元網目構造を形成させ、その結果生成したポリシロキ
サン樹脂を意味する。

【００４０】又、前記ポリシロキサン硬化樹脂は該樹脂
中に水酸基或いは加水分解性基を有するコロイダルシリ
カを含ませて、架橋構造の一部にシリカ粒子を取り込ん
だ樹脂としてもよい。

【００４１】また本発明中の電荷輸送能の定義として
は、通常のＴｉｍｅ−Ｏｆ−Ｆｌｉｇｈｔ法の電荷輸送
能を検知できる公知の方法にて、電荷輸送に起因する検
出電流が得られるものとして表現することがきる。

【００４２】本発明における電荷輸送性ポリシロキサン
硬化樹脂とは電荷輸送能を有する部分構造を含むポリシ
ロキサン硬化樹脂である。即ち、電子或いは正孔のドリ
フト移動特性を有する化学構造（＝電荷輸送能付与基）
をポリシロキサン硬化樹脂中に化学構造として組み込ま
せた樹脂である。具体的には本発明の電荷輸送性ポリシ
ロキサン硬化樹脂とは一般的に電荷輸送物質として用い
られる化合物（以後電荷輸送性化合物又はＣＴＭとも云
う）をポリシロキサン硬化樹脂中に化学構造として有し
ている。

【００４３】以下にポリシロキサン硬化樹脂中に有機珪
素化合物との反応により部分構造としての電荷輸送能付
与基を形成することのできる電荷輸送性化合物について
説明する。

【００４４】例えば正孔輸送型ＣＴＭ：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、
スチルベン化合物、アミン、オキサゾロン、ベンゾチア
ゾール、ベンズイミダゾール、キナゾリン、ベンゾフラ
ン、アクリジン、フェナジン、アミノスチルベン、ポリ
−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリ−１−ビニルピレン、
ポリ−９−ビニルアントラセンなどの化学構造を前記ポ
リシロキサン硬化樹脂の部分構造として含有する。

【００４５】一方、電子輸送型ＣＴＭ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、テトラシアノエチレン、テトラ
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−フルオレ
ニリデンジシアノメチレンマロノニトリル、ポリニトロ
−９−フルオロニリデンジシアノメチレンマロノジニト
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、ペンタフルオロ安
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、メリット酸などの化学構造を前記ポ
リシロキサン硬化樹脂の部分構造として含有する。

【００４６】本発明において、好ましい電荷輸送能付与
基は、前記の如き通常用いられる電荷輸送性化合物を含
み、該電荷輸送性化合物を構成する炭素原子又は珪素原
子を介して或いは該電荷輸送性化合物を部分構造として
有する化合物の炭素原子又は珪素原子を介して下記式中
Ｙの連結原子又は連結基を介してポリシロキサン硬化樹
脂中に有される。

【００４７】

【化２】

【００４８】（式中、Ｘは電荷輸送能付与基であって、
該付与基を構成する炭素原子又は珪素原子を介して式中
のＹと結合する基、Ｙは隣接する結合原子（ＳｉとＣ）
を除いた２価以上の原子又は基である。） 但し、Ｙが３価以上の原子の時は上式中のＳｉとＣ以外
のＹの結合手は結合が可能な前記硬化性樹脂中のいずれ
かの構成原子と結合しているか又は他の原子、分子基と
連結した構造（基）を有する。

【００４９】又、前記一般式の中で、Ｙ原子として、特
に酸素原子（Ｏ）、硫黄原子（Ｓ）、窒素原子（Ｎ）が
好ましい。

【００５０】ここで、Ｙが窒素原子（Ｎ）の場合、前記
連結基は−ＮＲ−で表される。（Ｒは水素原子又は１価
の有機基である。） 電荷輸送付与基Ｘは上式中では１価の基として示されて
いるが、ポリシロキサン硬化樹脂と反応させる電荷輸送
性化合物（以後反応性電荷輸送性化合物とも云う）が２
つ以上の反応性官能基を有している場合は硬化性樹脂中
で２価以上のクロスリンク基として接合してもよく、単
にペンダント基として接合していてもよい。

【００５１】前記原子、即ちＯ、Ｓ、Ｎの原子はそれぞ
れ電荷輸送性化合物中に導入された水酸基、メルカプト
基、アミン基と水酸基或いは加水分解性基を有する有機
珪素化合物との反応によって形成され、ポリシロキサン
硬化樹脂中に電荷輸送化合物を部分構造として取り込む
連結基である。

【００５２】次に本発明中の水酸基、メルカプト基、ア
ミン基、有機珪素含有基を有する電荷輸送性化合物につ
いて説明する。

【００５３】前記水酸基を有する電荷輸送性化合物は、
通常用いられる構造の電荷輸送物質で、且つ水酸基を有
している化合物である。即ち、代表的には硬化性有機ケ
イ素化合物と結合して、樹脂層を形成することが出来る
下記一般式で示される電荷輸送性化合物を挙げることが
できるが、下記構造に限定されるものではなく、電荷輸
送能を有し、且つ水酸基を有している化合物であればよ
い。

【００５４】Ｘ−（Ｒ₇−ＯＨ）ｍ ｍ≧１ ここにおいて、 Ｘ：電荷輸送能付与基、 Ｒ₇：単結合、置換又は無置換のアルキレン基、アリー
レン基、 ｍ：１〜５の整数である。

【００５５】その中でも代表的なものを挙げれば下記の
ごときものがある。例えばトリアリールアミン系化合物
は、トリフェニルアミン等のトリアリールアミン構造を
電荷輸送能付与基＝Ｘとして有し、前記Ｘを構成する炭
素原子を介して、又はＸから延長されたアルキレン、ア
リーレン基を介して水酸基を有する化合物が好ましく用
いられる。

【００５６】トリアリールアミン系化合物

【００５７】

【化３】

【００５８】２．ヒドラジン系化合物

【００５９】

【化４】

【００６０】３．スチルベン系化合物

【００６１】

【化５】

【００６２】４．ベンジジン系化合物

【００６３】

【化６】

【００６４】５．ブタジエン系化合物

【００６５】

【化７】

【００６６】６．その他の化合物

【００６７】

【化８】

【００６８】次に、水酸基を有する電荷輸送性化合物の
合成例について述べる。

【００６９】例示化合物Ｔ−１の合成

【００７０】

【化９】

【００７１】ステップＡ 温度計、冷却管、攪拌装置、滴下ロートの付いた四頭コ
ルベンに、化合物（１）４９ｇとオキシ塩化リン１８４
ｇを入れ加熱溶解した。滴下ロートよりジメチルホルム
アミド１１７ｇを徐々に滴下し、その後反応液温を８５
〜９５℃に保ち、約１５時間攪拌を行った。次に反応液
を大過剰の温水に徐々に注いだ後、攪拌しながらゆっく
り冷却した。

【００７２】析出した結晶を濾過及び乾燥した後、シリ
カゲル等により不純物吸着及びアセトニトリルでの再結
晶により精製を行って化合物（２）を得た。収量は３０
ｇであった。

【００７３】ステップＢ 化合物（２）３０ｇとエタノール１００ｍｌをコルベン
に投入し攪拌した。水素化ホウ素ナトリウム１．９ｇを
徐々に添加した後、液温を４０〜６０℃に保ち、約２時
間攪拌を行った。次に反応液を約３００ｍｌの水に徐々
にあけ、攪拌して結晶を析出させた。濾過後充分水洗し
て、乾燥し化合物（３）を得た。収量は３０ｇであっ
た。

【００７４】例示化合物Ｓ−１の合成

【００７５】

【化１０】

【００７６】ステップＡ 温度計及び攪拌装置を付けた３００ｍｌコルベンに、Ｃ
ｕを３０ｇ、Ｋ２ＣＯ３を６０ｇ、化合物（１）８ｇ、
化合物（２）１００ｇを投入し、約１８０℃まで昇温し
て２０時間攪拌した。冷却後濾過し、カラム精製により
化合物（３）７ｇを得た。

【００７７】ステップＢ 温度計、滴下ロート、アルゴンガス導入装置及び攪拌装
置を付けた１００ｍｌコルベンをアルゴンガス雰囲気に
し、これに化合物（３）７ｇ、トルエン５０ｍｌ、塩化
ホスホリル３ｇを投入した。室温下で攪拌しながら、Ｄ
ＭＦ２ｇをゆっくりと滴下し、その後約８０℃に昇温し
て１６時間攪拌した。約７０℃の温水にあけてから冷却
した。これをトルエンにて抽出し、抽出液を水のｐＨが
７になるまで水洗した。硫酸ナトリウムにて乾燥した後
に濃縮し、カラム精製により化合物（４）５ｇを得た。

【００７８】ステップＣ アルゴンガス導入装置及び攪拌装置を付けた１００ｍｌ
コルベンにｔ−ＢｕＯＫ１．０ｇ、ＤＭＦ６０ｍｌを投
入し、アルゴンガス雰囲気にした。これに化合物（４）
２．０ｇ、化合物（５）２．２ｇを加え、室温で１時間
攪拌した。これを大過剰の水にあけ、トルエンにて抽出
し、抽出液を水洗した後、硫酸ナトリウムにて乾燥後、
濃縮してからカラム精製を行い化合物（６）２．４４ｇ
を得た。

【００７９】ステップＤ 温度計、滴下ロート、アルゴンガス導入装置及び攪拌装
置を付けた１００ｍｌコルベンにトルエンを投入し、ア
ルゴンガス雰囲気にした。これにｎ−ＢｕＬｉのヘキサ
ン溶液（１．７２Ｍ）１５ｍｌを加え、５０℃に加温し
た。これに化合物（６）２．４４ｇをトルエン３０ｍｌ
溶解させた液を滴下し、５０℃に保って３時間攪拌し
た。これを−４０℃に冷却した後、エチレンオキサイド
８ｍｌを加え、−１５℃まで昇温して１時間攪拌した。
その後室温まで昇温し、水５ｍｌを加えて、エーテル２
００ｍｌにて抽出後、抽出液を飽和食塩水で洗浄した。
洗浄液がｐＨになるまで洗浄した後、硫酸ナトリウムに
て乾燥、濃縮、カラム精製して化合物（７）１．０ｇを
得た。

【００８０】次に、メルカプト基を有する電荷輸送性化
合物の具体例を下記に例示する。

【００８１】メルカプト基を有する電荷輸送性化合物と
は、通常用いられる構造の電荷輸送物質で、且つメルカ
プト基を有している化合物である。即ち、代表的には硬
化性有機ケイ素化合物と結合して、樹脂層を形成するこ
とが出来る下記一般式で示される電荷輸送性化合物を挙
げることができるが、下記構造に限定されるものではな
く、電荷輸送能を有し、且つメルカプト基を有している
化合物であればよい。

【００８２】Ｘ−（Ｒ₈−ＳＨ）ｍ ｍ≧１ ここにおいて、 Ｘ：電荷輸送能付与基、 Ｒ₈：単結合、置換又は無置換のアルキレン、アリーレ
ン基、 ｍ：１〜５の整数である。

【００８３】その中でも代表的なものを挙げれば下記の
ごときものがある。

【００８４】

【化１１】

【００８５】更に、アミノ基を有する電荷輸送性化合物
について説明する。

【００８６】アミノ基を有する電荷輸送性化合物は、通
常用いられる構造の電荷輸送物質で、且つアミノ基を有
している化合物である。即ち、代表的には硬化性有機ケ
イ素化合物と結合して、樹脂層を形成することが出来る
下記一般式で示される電荷輸送性化合物を挙げることが
できるが、下記構造に限定されるものではなく、電荷輸
送能を有し、且つアミノ基を有している化合物であれば
よい。

【００８７】Ｘ−（Ｒ₉−ＮＲ₁₀Ｈ）ｍ ｍ≧１ ここにおいて、 Ｘ：電荷輸送能付与基、 Ｒ₉：単結合、置換、無置換のアルキレン、置換、無置
換のアリーレン基、 Ｒ₁₀：水素原子、置換、非置換のアルキル基、置換、非
置換のアリール基、 ｍ：１〜５の整数である。

【００８８】その中でも代表的なものを挙げれば下記の
ごときものがある。

【００８９】

【化１２】

【００９０】アミノ基を有する電荷輸送性化合物の中
で、第一級アミン化合物（−ＮＨ₂）の場合は２個の水
素原子が有機珪素化合物と反応し、シロキサン構造に連
結しても良い。第２級アミン化合物（−ＮＨＲ₁₀）の場
合は１個の水素原子が有機珪素化合物と反応し、Ｒ₁₀は
ブランチとして残存する基でも良く、架橋反応を起こす
基でも良く、電荷輸送物質を含む化合物残基でもよい。

【００９１】更に、ケイ素原子含有基を有する電荷輸送
性化合物について説明する。

【００９２】ケイ素原子含有基を有する電荷輸送性化合
物は、以下のような構造の電荷輸送物質である。この化
合物は化合物中の珪素原子を介してポリシロキサン硬化
樹脂中に部分構造として含有される。

【００９３】 Ｘ−（−Ｙ−Ｓｉ（Ｒ₁₁）_3-a（Ｒ₁₂）_a）_n （式中、Ｘは電荷輸送性能を有する構造単位を含む基で
あり、Ｒ₁₁は水素原子、置換若しくは未置換のアルキル
基、アリール基を示し、Ｒ₁₂は加水分解性基又は水酸基
を示し、Ｙは置換若しくは未置換のアルキレン基、アリ
ーレン基を示す。ａは１〜３の整数を示し、ｎは整数を
示す。） 前記硬化性シロキサン樹脂の形成原料：前記一般式
（Ａ）から（Ｄ）（以下（Ａ）〜（Ｄ）という）組成比
としては、有機珪素化合物：（Ａ）＋（Ｂ）成分１モル
に対し、（Ｃ）＋（Ｄ）成分０．０５〜１モルを用いる
ことが好ましい。

【００９４】またコロイダルシリカ（Ｅ）を添加する場
合は前記（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）＋（Ｄ）成分の総重量
１００部に対し（Ｅ）を１〜３０重量部を用いることが
好ましい。

【００９５】また前記有機ケイ素化合物やコロイダルシ
リカと反応して樹脂層を形成することができる反応性電
荷輸送性化合物（Ｆ）を加える場合は、前記（Ａ）＋
（Ｂ）＋（Ｃ）＋（Ｄ）成分の総重量１００部に対し
（Ｆ）を１〜５００重量部を用いることが好ましい。前
記（Ａ）＋（Ｂ）成分が少ない場合はポリシロキサン硬
化樹脂層は架橋密度が小さすぎ硬度が不足する。又、
（Ａ）＋（Ｂ）成分が多すぎると架橋密度が大きすぎ硬
度は十分だが、脆い樹脂層となる。（Ｅ）成分のコロイ
ダルシリカ成分の過不足も、（Ａ）＋（Ｂ）成分と同様
の傾向がみられる。一方、（Ｆ）成分が少ない場合はポ
リシロキサン硬化樹脂層の電荷輸送能が小さく、感度の
低下、残電の上昇を生じ、（Ｆ）成分が多い場合はポリ
シロキサン硬化樹脂層の膜強度が弱くなる傾向がみられ
る。

【００９６】本発明のポリシロキサン硬化樹脂は予め構
造単位にシロキサン結合を有するモノマー、オリゴマ
ー、ポリマーに触媒や架橋剤を加えて新たな化学結合を
形成させ３次元網目構造を形成する事もあり、又加水分
解反応とその後の脱水縮合によりシロキサン結合を促進
させモノマー、オロゴマー、ポリマーから３次元網目構
造を形成する事もできる。

【００９７】一般的には、アルコキシシランを有する組
成物や、又はアルコキシシランとコロイダルシリカを有
する組成物の縮合反応により３次元網目構造を形成する
ことができる。

【００９８】また前記の３次元網目構造を形成させる触
媒としては有機カルボン酸、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）、アルミニウム、亜鉛のオクテン酸、ナフテン酸
塩、アセチルアセトン錯化合物等が挙げられる。

【００９９】また本発明中の表面層にはヒンダードフェ
ノール、ヒンダードアミン、チオエーテル又はホスファ
イト部分構造を持つ酸化防止剤を添加することができ、
環境変動時の電位安定性・画質の向上に効果的である。

【０１００】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云う。（但し、水酸基
がアルコキシに変成されていても良い。） 又、ヒンダードアミンは、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挙げられる。

【０１０１】

【化１３】

【０１０２】（式中のＲ₂₁は水素原子又は１価の有機
基，Ｒ₂₂、Ｒ₂₃、Ｒ₂₄、Ｒ₂₅はアルキル基，Ｒ₂₆は水素
原子、水酸基又は１価の有機基を示す。） 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。

【０１０３】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。

【０１０４】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「イルガノックス１０７
６」、「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」以上ヒンダートフェノール系、
「サノールＬＳ２６２６」、「サノールＬＳ７６５」
「サノールＬＳ２６２６」、「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ＬＡ
６７」、「マークＬＡ６２」、「マークＬＡ６８」、
「マークＬＡ６３」以上ヒンダートアミン系、「スミラ
イザ−ＴＰＳ」、「スミライザーＴＰ−Ｄ」以上チオエ
ーテル系、「マーク２１１２」、「マークＰＥＰ−
８」、「マークＰＥＰ−２４Ｇ」、「マークＰＥＰ−３
６」、「マーク３２９Ｋ」、「マークＨＰ−１０」以上
ホスファイト系が挙げられる。これらの中で特にヒンダ
ードフェノール、ヒンダードアミン系酸化防止剤が好ま
しい。

【０１０５】酸化防止剤の添加量としては表面層組成物
の総重量１００部に対し、０．１〜１０重量部を用いる
ことが好ましい。

【０１０６】本発明の電子写真感光体の層構成は、特に
限定はないが、電荷発生層、電荷輸送層、或いは電荷発
生・電荷輸送層（電荷発生と電荷輸送の両方の機能を有
する単層型感光層）等の感光層とその上に本発明の表面
層を塗設した構成をとるのが好ましい。又、前記電荷発
生層、電荷輸送層、或いは電荷発生・電荷輸送層は各層
が複数の層から構成されていてもよい。

【０１０７】本発明に於ける感光層に含有される電荷発
生物質（ＣＧＭ）としては、例えばフタロシアニン顔
料、多環キノン顔料、アゾ顔料、ペリレン顔料、インジ
ゴ顔料、キナクリドン顔料、アズレニウム顔料、スクワ
リリウム染料、シアニン染料、ピリリウム染料、チオピ
リリウム染料、キサンテン色素、トリフェニルメタン色
素、スチリル色素等が挙げられ、これらの電荷発生物質
（ＣＧＭ）は単独で又は適当なバインダー樹脂と共に層
形成が行われる。

【０１０８】前記感光層に含有される電荷輸送物質（Ｃ
ＴＭ）としては、例えばオキサゾール誘導体、オキサジ
アゾール誘導体、チアゾール誘導体、チアジアゾール誘
導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、イミ
ダゾロン誘導体、イミダゾリン誘導体、ビスイミダゾリ
ジン誘導体、スチリル化合物、ヒドラゾン化合物、ベン
ジジン化合物、ピラゾリン誘導体、スチルベン化合物、
アミン誘導体、オキサゾロン誘導体、ベンゾチアゾール
誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、キナゾリン誘導
体、ベンゾフラン誘導体、アクリジン誘導体、フェナジ
ン誘導体、アミノスチルベン誘導体、ポリ−Ｎ−ビニル
カルバゾール、ポリ−１−ビニルピレンポリ−９−ビニ
ルアントラセン等が挙げられこれらの電荷輸送物質（Ｃ
ＴＭ）は通常バインダーと共に層形成が行われる。

【０１０９】単層構成の感光層及び積層構成の場合の電
荷発生層（ＣＧＬ）、電荷輸送層（ＣＴＬ）に含有され
るバインダー樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、ポ
リエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、メタクリル樹脂、
アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデ
ン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアセテ
ート樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂、塩化ビニリデン
−アクリロニトリル共重合体樹脂、塩化ビニル−無水マ
レイン酸共重合体樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、
エポキシ樹脂、シリコン−アルキッド樹脂、フェノール
樹脂、ポリシラン樹脂、ポリビニルカルバゾール等が挙
げられる。

【０１１０】本発明に於いて電荷発生層中の電荷発生物
質とバインダー樹脂との割合は重量比で１：１０〜１
０：１が好ましい。また電荷発生層の膜厚は５μｍ以下
が好ましく、特に０．０５〜２μｍが好ましい。

【０１１１】又、電荷輸送層は前記の電荷輸送物質とバ
インダー樹脂を適当な溶剤に溶解し、その溶液を塗布乾
燥することによって形成される。電荷輸送物質とバイン
ダー樹脂との混合割合は重量比で１０：１〜１：１０が
好ましい。

【０１１２】電荷輸送層の膜厚は通常５〜５０μｍ、特
に１０〜４０μｍが好ましい。また、電荷輸送層が複数
設けられている場合は、電荷輸送層の上層の膜厚は１０
μｍ以下が好ましく、かつ、電荷輸送層の上層の下に設
けられた電荷輸送層の全膜厚より小さいことが好まし
い。

【０１１３】本発明のポリシロキサン硬化樹脂層は、表
面層が電荷輸送層の場合は前記電荷輸送層を兼ねても良
いが、好ましくは、電荷輸送層もしくは電荷発生層或い
は単層型の電荷発生・輸送層等の感光層の上に、これら
とは別層の表面層として設けるのがよい。この場合、前
記感光層と本発明の表面層の間に接着層を設けても良
い。

【０１１４】次に本発明の電子写真感光体の導電性支持
体としては、 １）アルミニウム板、ステンレス板などの金属板、 ２）紙或いはプラスチックフィルムなどの支持体上に、
アルミニウム、パラジウム、金などの金属薄層をラミネ
ート若しくは蒸着によって設けたもの、 ３）紙或いはプラスチックフィルムなどの支持体上に、
導電性ポリマー、酸化インジウム、酸化錫などの導電性
化合物の層を塗布若しくは蒸着によって設けたもの等が
挙げられる。

【０１１５】本発明で用いられる導電性支持体の材料と
しては、主としてアルミニウム、銅、真鍮、スチール、
ステンレス等の金属材料、その他プラスチック材料をベ
ルト状またはドラム状に成形加工したものが用いられ
る。中でもコスト及び加工性等に優れたアルミニウムが
好ましく用いられ、通常押出成型または引抜成型された
薄肉円筒状のアルミニウム素管が多く用いられる。

【０１１６】本発明の感光体の製造に用いられる溶媒又
は分散媒としては、ｎ−ブチルアミン、ジエチルアミ
ン、エチレンジアミン、イソプロパノールアミン、トリ
エタノールアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルホルムアミド、アセトン、メチルエチルケトン、
メチルイソプロピルケトン、シクロヘキサノン、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン、クロロホルム、ジクロロメタ
ン、１，２−ジクロロエタン、１，２−ジクロロプロパ
ン、１，１，２−トリクロロエタン、１，１，１−トリ
クロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエタ
ン、テトラヒドロフラン、ジオキソラン、ジオキサン、
メタノール、エタノール、ブタノール、イソプロパノー
ル、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジメチルスルホキシド、
メチルセロソルブ等が挙げられる。本発明はこれらに限
定されるものではないが、ジクロロメタン、１，２−ジ
クロロエタン、メチルエチルケトン等が好ましく用いら
れる。また、これらの溶媒は単独或いは２種以上の混合
溶媒として用いることもできる。

【０１１７】次に本発明の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、浸漬塗布、スプレー塗布、
円形量規制型塗布等の塗布加工法が用いられるが、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スプレー塗布又
は円形量規制型（円形スライドホッパ型がその代表例）
塗布等の塗布加工方法を用いるのが好ましい。なお前記
スプレー塗布については例えば特開平３−９０２５０号
及び特開平３−２６９２３８号公報に詳細に記載され、
前記円形量規制型塗布については例えば特開昭５８−１
８９０６１号公報に詳細に記載されている。

【０１１８】本発明の感光体は前記表面層が塗布形成さ
れた後、５０℃以上好ましくは、６０〜２００℃の温度
で加熱乾燥する事が好ましい。この加熱乾燥により、残
存塗布溶媒を少なくすると共に、表面層を十分に硬化さ
せることができる。

【０１１９】本発明においては導電性支持体と感光層の
間に、バリヤー機能を備えた中間層を設けることが好ま
しい。

【０１２０】中間層用の材料としては、カゼイン、ポリ
ビニルアルコール、ニトロセルロース、エチレン−アク
リル酸共重合体、ポリビニルブチラール、フェノール樹
脂ポリアミド類（ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン
６１０、共重合ナイロン、アルコキシメチル化ナイロン
等）、ポリウレタン、ゼラチン及び酸化アルミニウムを
用いた中間層、或いは特開平９−６８８７０号公報の如
く金属アルコキシド、有機金属キレート、シランカップ
リング剤による硬化型中間層等が挙げられる。中間層の
膜厚は、０．１〜１０μｍが好ましく、特には０．１〜
５μｍが好ましい。

【０１２１】本発明においては、更に、支持体と中間層
との間に支持体の表面欠陥を補うための被覆を施すこと
や、特に画像入力がレーザー光の場合には問題となる干
渉縞の発生を防止することなどを目的とした導電層を設
けることができる。この導電層は、カーボンブラック、
金属粒子又は金属酸化物粒子等の導電性粉体を適当なバ
インダー樹脂中に分散した溶液を塗布乾燥して形成する
ことができる。導電層の膜厚は５〜４０μｍが好まし
く、特には１０〜３０μｍが好ましい。

【０１２２】本発明の電子写真感光体は、複写機、レー
ザープリンター、ＬＥＤプリンター、液晶シャッター式
プリンター等の電子写真装置一般に適用し得るものであ
るが、更には電子写真技術を応用したディスプレイ、記
録、軽印刷、製版、ファクシミリ等の装置にも広く適用
し得るものである。

【０１２３】次に、クリーニング補助部材を介して脂肪
酸金属塩を感光体表面に供給する場合を説明する。

【０１２４】図１に脂肪酸金属塩の固形部材をブラシロ
ーラーのフリッカーとして用いた例の断面図を示した。

【０１２５】図１に於いてクリーニングブレード６とそ
の下流側（感光体回転方向に対して）にブラシローラー
４を感光体に当接する。このブラシのトナーをはたき落
とす為のフリッカー３に脂肪酸金属塩の固形素材を用
い、このフリッカーからブラシローラーを介して感光体
表面に前記脂肪酸金属塩を供給することができる。尚、
図中１は感光体、２は円筒状ブラシ支持体、５はブラシ
ローラー位置決め部材、７はクリーニングブレード位置
決め部材を示している。又、これ以外の方法としては脂
肪酸金属塩を織布の編み目中にしみこませ、図１の前記
ブラシローラーの代わりにウェブローラーとして感光体
表面に当接しても良い。

【０１２６】尚、クリーニングブレードはウレタンゴム
で作られたものが最も好ましいがその中でも反発弾性が
２０〜６０（２０℃、５０±５％ＲＨの条件下）のポリ
ウレタンゴムが好ましい。反発弾性が２０未満だとクリ
ーニング性が十分でなく、６０％を越えるとブレードメ
クレが発生しやすい（ウレタンゴム物性値はＪＩＳ−Ｋ
６３０１に準じる）。

【０１２７】図２は本発明の電子写真感光体を有する画
像形成装置の１例を示す断面図である。

【０１２８】図２において１０は像担持体である感光体
ドラム（感光体）で、有機感光層をドラム上に塗布し、
その上に本発明の表面層を塗設した感光体で、接地され
て時計方向に駆動回転される。１２はスコロトロンの帯
電器で、感光体ドラム１０周面に対し一様な帯電をコロ
ナ放電によって与えられる。この帯電器１２による帯電
に先だって、前画像形成での感光体の履歴をなくすため
に発光ダイオード等を用いた露光部１１による露光を行
って感光体周面の除電をしてもよい。

【０１２９】感光体への一様帯電ののち像露光器１３に
より画像信号に基づいた像露光が行われる。この図の像
露光器１３は図示しないレーザーダイオードを露光光源
とする。回転するポリゴンミラー１３１、ｆθレンズ等
を経て反射ミラー１３２により光路を曲げられた光によ
り感光体ドラム上の走査がなされ、静電潜像が形成され
る。

【０１３０】その静電潜像は次いで現像器１４で現像さ
れる。感光体ドラム１０周縁にはイエロー（Ｙ）、マゼ
ンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒色（Ｋ）等のトナーとキ
ャリアを有する現像剤をそれぞれ内蔵した現像器１４が
設けられていて、先ず１色目の現像がマグネットを内蔵
し現像剤を保持して回転する現像スリーブ１４１によっ
て行われる。現像剤は、例えばフェライトをコアとして
そのまわりに絶縁性樹脂をコーティングしたキャリア
と、ポリエステルを主材料として色に応じた顔料と荷電
制御剤、シリカ、酸化チタン等を加えたトナーとからな
るもので、現像剤は図示していない層形成手段によって
現像スリーブ１４１上に１００〜６００μｍの層厚に規
制されて現像域へと搬送され、現像が行われる。この時
通常は感光体ドラム１０と現像スリーブ１４１の間に直
流及び／又は交流バイアス電圧をかけて現像が行われ
る。

【０１３１】カラー画像形成に於いては、１色目の顕像
化が終った後２色目の画像形成行程にはいり、再びスコ
ロトロン帯電器１２による一様帯電が行われ、２色目の
潜像が像露光器１３によって形成される。３色目、４色
目についても２色目と同様の画像形成行程が行われ、感
光体ドラム１０周面上には４色の顕像が形成される。

【０１３２】一方モノクロの電子写真装置では現像器１
４は黒トナー１種で構成され、１回の現像で画像を形成
することができる。

【０１３３】記録紙Ｐは画像形成後、転写のタイミング
の整った時点で給紙ローラ１７の回転作動により転写域
へと給紙される。

【０１３４】転写域においては転写のタイミングに同期
して感光体ドラム１０の周面に転写ローラ（転写器）１
８が圧接され、給紙された記録紙Ｐを挟着して多色像が
一括して転写される。

【０１３５】次いで記録紙（普通紙、ＯＨＰ紙等で記録
材とも云う）Ｐは転写ローラとほぼ同時に圧接状態とさ
れた分離ブラシ（分離器）１９によって除電がなされ、
感光体ドラム１０の周面により分離して定着装置２０に
搬送され、熱ローラ２０１と圧着ローラ２０２の加熱、
加圧によってトナーを溶着したのち排紙ローラ２１を介
して装置外部に排出される。なお前記の転写ローラ１８
及び分離ブラシ１９は記録紙Ｐの通過後感光体ドラム１
０の周面より退避離間して次なるトナー像の形成に備え
る。

【０１３６】一方記録紙Ｐを分離した後の感光体ドラム
１０は、クリーニング器２２のブレード２２１の圧接に
より残留トナーを除去・清掃し、再び露光部１１による
除電と帯電器１２による帯電を受けて次なる画像形成の
プロセスに入る。なお感光体上にカラー画像を重ね合わ
せて形成する場合には、前記のブレード２２１は感光体
面のクリーニング後直ちに移動して感光体ドラム１０の
周面より退避する。

【０１３７】尚、３０は感光体、帯電器、転写器・分離
器及びクリーニング器を一体化されている着脱可能なカ
ートリッジである。

【０１３８】電子写真画像形成装置としては、上述の感
光体と、現像器、クリーニング器等の構成要素をプロセ
スカートリッジとして一体に結合して構成し、このユニ
ットを装置本体に対して着脱自在に構成しても良い。
又、帯電器、像露光器、現像器、転写又は分離器、及び
クリーニング器の少なくとも１つを感光体とともに一体
に支持してプロセスカートリッジを形成し、装置本体に
着脱自在の単一ユニットとし、装置本体のレールなどの
案内手段を用いて着脱自在の構成としても良い。

【０１３９】像露光は、画像形成装置を複写機やプリン
ターとして使用する場合には、原稿からの反射光や透過
光を感光体に照射すること、或いはセンサーで原稿を読
み取り信号化し、この信号に従ってレーザービームの走
査、ＬＥＤアレイの駆動、又は液晶シャッターアレイの
駆動を行い感光体に光を照射することなどにより行われ
る。

【０１４０】尚、ファクシミリのプリンターとして使用
する場合には、像露光器１３は受信データをプリントす
るための露光を行うことになる。

【０１４１】本発明の電子写真感光体は、複写機、レー
ザープリンター、ＬＥＤプリンター、液晶シャッター式
プリンター等の電子写真装置一般に適用し得るものであ
るが、更には電子写真技術を応用したディスプレイ、記
録、軽印刷、製版、ファクシミリ等の装置にも広く適用
し得るものである。

【０１４２】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明す
るが、本発明の態様はこれに限定されない。

【０１４３】実施例１〜８及び比較例１〜２ （１）感光体１〜４の作製 導電性支持体として表面粗さＲｚ（十点平均粗さ）＝
１．５μｍ、直径８０ｍｍ、高さ３５５ｍｍのアルミニ
ウム支持体を用いた。

【０１４４】 〈中間層〉 チタンキレート化合物（ＴＣ−７５０：松本製薬製） ３０ｇ シランカップリング剤 １７ｇ ２−プロパノール １５０ｍｌ を混合し、溶解して中間層塗布液を調整した。この塗布
液を円筒状アルミニウム基体上に浸漬塗布法で塗布し、
１２０℃１時間乾燥して膜厚１．５μｍの中間層を形成
した。

【０１４５】 〈電荷発生層〉 チタニルフタロシアニン ６０ｇ シリコン樹脂溶液 （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 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。この塗布液を前記中間層の上に
浸漬塗布法で塗布し、膜厚０．２μｍの電荷発生層を形
成した。

【０１４６】 〈電荷輸送層〉 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 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浸漬塗布法で塗布し、表
１記載の膜厚の電荷輸送層を形成した。

【０１４７】

【化１４】

【０１４８】 〈表面層〉 トリメトキシメチルシラン １８０ｇ １−ブタノール ２８０ｍｌ １％酢酸水溶液 １０６ｍｌ を混合して６０℃で２時間攪拌した後、さらに３７０ｍ
ｌの１−ブタノールを加えて４８時間攪拌を続けた。

【０１４９】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）６７．５ｇ、酸化防止剤（サ
ノールＬＳ２６２６：三共社製）１．７ｇ、ジブチル錫
アセテート４．５ｇを加えて混合し、この溶液を乾燥膜
厚１μｍの表面層として塗布して、１２０℃、１時間の
加熱硬化を行い感光体１を作製した。

【０１５０】次に感光体１において表面層のジヒドロキ
シトリフェニルアミン（Ｔ−１）の代わりに４−［２−
（トリエトキシシリル）エチル］トリフェニルアミンに
代えたほかは感光体１と同様にして感光体２を作製し
た。

【０１５１】次に感光体１において表面層の酸化防止剤
を除いたほかは感光体１と同様にして感光体３を作製し
た。

【０１５２】次に感光体１において表面層のジヒドロキ
シトリフェニルアミン（Ｔ−１）を除いたほかは感光体
１と同様にして感光体４を作製した。

【０１５３】次に感光体１において表面層を以下のよう
に形成した以外が感光体１と同様にして感光体５を作製
した。 ＜表面層＞ トリメトキシメチルシラン １８０ｇ エタノール ６５０ｍｌ ２％酢酸水溶液 ５０ｍｌ を混合して室温にて２０時間攪拌を行った。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）６７．５ｇ、メタノールシリカゾル（３０％メタノ
ール溶液：日産化学社製）６０ｇ、酸化防止剤（サノー
ルＬＳ２６２６：三共社製）１．７ｇ、アルミニウムア
セチルアセトナート（川研ケミカル社製）１．３５ｇを
加えて混合し、この溶液を乾燥膜厚２μｍの表面層とし
て塗布して、１１０℃、１時間の加熱硬化を行った。こ
れによって、感光体５の表面層はコロイダルシリカを含
むものとなった。

【０１５４】次に感光体１において表面層を除いたほか
は感光体１と同様にして感光体６を作製した。以上の感
光体中、感光体４は表面層が硬化していない感光体であ
る。また、感光体６は感光体１における電荷輸送層が最
上層であり、いわば従来の感光体でのポリカーボネート
バインダを用いた層により最上層が構成されている。

【０１５５】（２）現像剤の作製下記トナーとキャリア
よりなる現像剤を調製した。

【０１５６】 〈トナー〉 スチレン−アクリル共重合樹脂 １００ｇ カーボンブラック １０ｇ ワックス ４ｇ シリカ微粉体 １ｇ 脂肪酸金属塩 （表１に種類と量を記載） 上記スチレン−アクリル共重合樹脂、カーボンブラッ
ク、ワックスとを溶融、混練、粉砕して体積平均粒径
８．５μｍの着色粒子を得た。この着色粒子にシリカ微
粉体、脂肪酸金属塩を添加して混合しトナー粒子を得
た。

【０１５７】〈キャリア〉粒子径７０μｍのアクリレー
ト樹脂被覆フェライトキャリアを用いた。

【０１５８】〈現像剤〉上記トナーとキャリアをトナー
濃度が５重量％となるように混合した。

【０１５９】（３）画像形成装置 上記のようにして作製された感光体及びトナーを用いて
表１に示したように組み合わせ、実施例１〜８及び比較
例１〜２を作製し、デジタル複写機「ｋｏｎｉｃａ７０
５０」の改造機に組み込み評価を行った。

【０１６０】クリーニングのためにゴム硬度ＪＩＳＡ７
０°、反発弾性２５、厚さ２ｍｍ、自由長９ｍｍのポリ
ウレタン製弾性ゴムブレードを当接角２０°で感光体の
回転に対してカウンター方向に、重り荷重方式で押圧力
２０ｇ／ｃｍで当接した。

【０１６１】更に単繊維太さ１５デニール、繊維密度
９．３×１０²ｆ／ｃｍ²のアクリル性導電性ブラシを直
径６ｍｍのＳＵＳ製の芯金に外径１５ｍｍになるように
作製したローラーを前記ブレードの下部に食い込み量１
ｍｍになるように設置し、感光体に対し順方向に回転数
５００ｒｐｍで感光体と同期して動作するように設定し
た。また、このときブラシに対して食い込み量１ｍｍに
なるように、トナーをはたき落とすためのＳＵＳ製のフ
リッカーを設けた。

【０１６２】３０℃、８０％ＲＨ（高温高湿）の条件で
５万コピーの実写テストを行い、複写画像の品質（濃
度、カブリの評価）、ブレードめくれ、トナーのすり抜
け有無を評価した。

【０１６３】

【表１】

【０１６４】 画像評価 ◎：良好 ○：画像で確認できるが実用上問題ないレベル ×：画像不良で実用上問題となるレベル クリーニングブレードエッジ摩耗量測定方法 図３はクリーニングブレードエッジ摩耗量の測定方法を
説明する模式図である。図３に示すようにクリーニング
ブレードエッジ摩耗量４４は光学或いはレーザー顕微鏡
を用い、エッジ部を拡大してその画像から実測する。

【０１６５】図３では４１が感光体ドラム、４２がクリ
ーニングブレード、４３はブレードの支持板金、４４は
エッジ摩耗量を示す。

【０１６６】以上の結果から以下のことがわかる。比較
例３、４のように、従来のタイプの感光体表面（感光体
６）と脂肪酸金属塩との組み合わせでは、カブリが発生
した他、ブレードのめくれが発生した。特に比較例３で
は、脂肪酸金属塩を用いているにもかかわらずブレード
めくれが発生している。これは、従来の感光体表面と脂
肪酸金属塩とは親和性が悪く、脂肪酸金属塩の薄層を安
定して形成することが困難なためと考えられる。また、
比較例２に示すように、従来の感光体とは異なるが表面
層が硬化していない場合（感光体４）は脂肪酸金属塩を
加えても問題が残る。また、比較例１に示すように、従
来の感光体と異なる表面層（感光体１）を有していて
も、脂肪酸金属塩がなく、感光体単独では画像およびブ
レードとの問題が解決できないことが分かる。それに対
して、従来の感光体と異なる表面層（感光体１）と脂肪
酸金属塩の組み合わせでは、従来の組み合わせではなし
得なかった特異な効果を奏することがわかる（実施例１
〜８）。

【０１６７】更に、感光体１、感光体５及び感光体６を
用いて脂肪酸金属塩の有無による繰り返し画像形成時に
おけるブレードトルクの変化を測定した。評価は実施例
１〜８と同様の条件にて、高温高湿下で５万コピーの実
写を行った。尚、トルクの測定は、各測定感覚毎に実写
を停止し、ドラムの回転軸にトルクメータを連結して、
外力を加え、ドラムが静止状態から回転を始める最小の
トルク値（ｋｇｆ・ｃｍ）を測定した。結果を図４、図
５に示した。

【０１６８】図５から明らかなように、脂肪酸金属塩を
用いない場合は、いずれの感光体とも常に高いトルクが
発生し、クリーニングブレードと感光体との摩擦やクリ
ーニングブレードの与える負荷が大きい。一方、図４か
ら明らかなように、本発明の樹脂層を有する感光体に脂
肪酸金属塩を含有する現像時阿を併用して画像形成を行
うことにより、トルクを低いレベルで安定に維持するこ
とが可能となった。この結果、クリーニング時のトナー
のすり抜けや、クリーニングブレードのめくれを起こす
ことなく、長期にわたって良好な画像を提供することが
できるものと思われる。一方、本発明の樹脂層を用いな
い場合には、初期的なトルクの低減は見られるものの、
トルクの変動が大きく、効果を長期にわたって維持する
ことが困難であることが明らかとなった、トルク変動が
大きいと、繰り返し画像形成を行う過程で、ブレードめ
くれやトナーのすり抜け等の不具合が発生しやすいこと
がわかる。

【０１６９】また、以下の実施例では、クリーニングブ
レード、ブラシローラを変更した結果（実施例９，１
０）、脂肪酸金属塩の添加の対象を変更した結果（実施
例１１）を示す。いずれも良好な結果を示した。

【０１７０】実施例９ 実施例１においてクリーニングブレードをゴム硬度ＪＩ
ＳＡ７０°、反発弾性６５、厚さ２ｍｍ、自由長９ｍｍ
のポリウレタン製に代えたほかは実施例１と同様にして
評価を行った。

【０１７１】評価結果は５万のコピー実写テスト後のブ
レード摩耗量は３８μｍ、軽微な部分めくれ発生はある
が、画質は良好であった。

【０１７２】実施例１０ 比較例１においてブラシローラーのＳＵＳ製フリッカー
の代わりに同一径のステアリン酸亜鉛棒を用いた他は比
較例１と同様にして５万コピーの実写評価を行い、複写
画像の品質を評価した。

【０１７３】評価結果は５万のコピー実写テスト後のブ
レード摩耗量は２４μｍ、ブレードの部分めくれ発生も
なく、画質は良好であった。

【０１７４】実施例１１ 比較例１において感光体の表面層にステアリン酸亜鉛
０．５重量部を加えた他は比較例１と同様にして５万コ
ピーの実写評価を行い、複写画像の品質を評価した。

【０１７５】評価結果は５万のコピー実写テスト後のブ
レード摩耗量は３５μｍ、ブレードの部分めくれ発生も
なく、画質は良好であった。

【０１７６】

【発明の効果】以上の実施例より、電子写真感光体が電
荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂を含有する表面層を有
し、該表面層に現像剤から、クリーニングブラシローラ
ーから脂肪酸金属塩を供給することにより、或いは該表
面層自体に脂肪酸金属塩を含有させることにより、高温
高湿環境に於いても多数枚の良好な電子写真画像を得る
ことができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】脂肪酸金属塩の固形部材をブラシローラーのフ
リッカーとして用いた例の断面図。

【図２】本発明の電子写真感光体を有する画像形成装置
の１例を示す断面図。

【図３】クリーニングブレードエッジ摩耗量の測定方法
を説明する模式図である。

【図４】脂肪酸金属塩を含有する感光体のトルク変動図
である。

【図５】脂肪酸金属塩を含有しない感光体のトルク変動
図である。

【符号の説明】

１ 感光体 ２ 円筒状ブラシ支持体 ３ フリッカー ４ ブラシローラー ５ ブラシローラー位置決め部材 ６ クリーニングブレード ７ クリーニングブレード位置決め部材 １０ 感光体ドラム（又は感光体） １１ 発光ダイオード等を用いた露光部 １２ 帯電器 １３ 像露光器 １４ 現像器 １７ 給紙ローラ １８ 転写ローラ（転写器） １９ 分離ブラシ（分離器） ２０ 定着装置 ２１ 排紙ローラ ２２ クリーニング器 ３０ 感光体、帯電器、転写器・分離器及びクリーニン
グ器が一体化されている着脱可能なプロセスカートリッ
ジ ４１ 感光体ドラム ４２ クリーニングブレード ４３ ブレードの支持板金 ４４ エッジ摩耗量

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｋ 5/09 Ｃ０８Ｋ 5/09 Ｃ０８Ｌ 83/04 Ｃ０８Ｌ 83/04 Ｇ０３Ｇ 5/07 １０３ Ｇ０３Ｇ 5/07 １０３ 9/08 ３７２ 9/08 ３７２ (72)発明者 北原 洋子 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内 (72)発明者 倉地 雅彦 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内 (72)発明者 志田 和久 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真感光体上の潜像を現像剤により
   現像し、顕像化されたトナー像を記録材に転写後、該感
   光体上に残留するトナーを弾性体ブレードでクリーニン
   グを行う工程を有する画像形成方法において、該電子写
   真感光体が電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂を含有す
   る表面層を有し、且つ前記現像剤が脂肪酸金属塩を含有
   することを特徴とする画像形成方法。
2. 【請求項２】 電子写真感光体上の潜像を現像剤により
   現像し、顕像化されたトナー像を記録材に転写後、該感
   光体上に残留するトナーを弾性体ブレードを用いてクリ
   ーニングを行う工程を有する画像形成方法において、該
   電子写真感光体が電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂を
   含有する表面層を有し、且つクリーニング補助部材を介
   して感光体表面に脂肪酸金属塩を供給しながら画像形成
   を行うことを特徴とする画像形成方法。
3. 【請求項３】 電子写真感光体上の潜像を現像剤により
   現像し、顕像化されたトナー像を記録材に転写後、該感
   光体上に残留するトナーを弾性体ブレードでクリーニン
   グを行う工程を有する画像形成方法において、該電子写
   真感光体が電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂と脂肪酸
   金属塩を含有する表面層を有することを特徴とする画像
   形成方法。
4. 【請求項４】 前記電子写真感光体の表面層がコロイダ
   ルシリカを含有することを特徴とする請求項１〜３のい
   ずれか１項記載の画像形成方法。
5. 【請求項５】 前記電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂
   が電荷輸送能付与基を部分構造として有するポリシロキ
   サン硬化樹脂であることを特徴とする請求項１〜４のい
   ずれか１項記載の画像形成方法。
6. 【請求項６】 前記脂肪酸金属塩がフローテスターの流
   出速度が５．０×１０^-4（ｍｌ／ｓｅｃ）以上であるこ
   とを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の画像
   形成方法。
7. 【請求項７】 前記弾性体ゴムブレードが２０℃、５０
   ±５％ＲＨの環境下における反発弾性が２０〜６０であ
   るポリウレタンゴムを材質としてなることを特徴とする
   請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成方法。
8. 【請求項８】 前記表面層が酸化防止剤を含有すること
   を特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像
   形成方法。
9. 【請求項９】 前記電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂
   が水酸基或いは加水分解性基を有する有機ケイ素化合物
   と水酸基を有する電荷輸送性化合物とを反応させて得ら
   れることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記
   載の画像形成方法。
10. 【請求項１０】 電子写真感光体上の潜像を現像剤によ
    り現像し、顕像化されたトナー像を記録材に転写後、該
    感光体上に残留するトナーを弾性体ブレードでクリーニ
    ングを行う画像形成装置において、該電子写真感光体が
    電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂を含有する表面層を
    有し、且つ前記現像剤が脂肪酸金属塩を含有することを
    特徴とする画像形成装置。
11. 【請求項１１】 電子写真感光体上の潜像を現像剤によ
    り現像し、顕像化されたトナー像を記録材に転写後、該
    感光体上に残留するトナーを弾性体ブレード及びクリー
    ニング補助部材を用いてクリーニングを行う画像形成装
    置において、該電子写真感光体が電荷輸送性ポリシロキ
    サン硬化樹脂を含有する表面層を有し、該クリーニング
    補助部材を介して感光体表面に脂肪酸金属塩を供給しな
    がら画像形成を行うことを特徴とする画像形成装置。
12. 【請求項１２】 電子写真感光体上の潜像を現像剤によ
    り現像し、顕像化されたトナー像を記録材に転写後、該
    感光体上に残留するトナーを弾性体ブレードでクリーニ
    ングを行う画像形成装置において、該電子写真感光体が
    電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂と脂肪酸金属塩を含
    有する表面層を有することを特徴とする画像形成装置。
13. 【請求項１３】 電子写真感光体上の潜像を現像し、顕
    像化されたトナー像を記録材に転写後、該感光体上に残
    留するトナーを弾性体ブレードを用いてクリーニングを
    行う画像形成装置に用いるプロセスカートリッジが、少
    なくとも電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂を含有する
    表面層を有する電子写真感光体と前記弾性体ブレード、
    及び該感光体表面に脂肪酸金属塩を供給するクリーニン
    グ補助部材を一体として有しており、該画像形成装置に
    出し入れ可能に設計されたことを特徴とするプロセスカ
    ートリッジ。
14. 【請求項１４】 電荷輸送性ポリシロキサン硬化樹脂と
    脂肪酸金属塩を含有する表面層を有することを特徴とす
    る電子写真感光体。