JP2002023392A - 電子写真感光体及びそれを有するプロセスカートリッジ、電子写真装置 - Google Patents

電子写真感光体及びそれを有するプロセスカートリッジ、電子写真装置

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JP2002023392A
JP2002023392A JP2000207760A JP2000207760A JP2002023392A JP 2002023392 A JP2002023392 A JP 2002023392A JP 2000207760 A JP2000207760 A JP 2000207760A JP 2000207760 A JP2000207760 A JP 2000207760A JP 2002023392 A JP2002023392 A JP 2002023392A
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JP2000207760A
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Tomoyuki Shimada
知幸 島田
Kazukiyo Nagai
一清 永井
Michihiko Nanba
通彦 南場
Shinichi Kawamura
慎一 河村
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高寿命で高解像度で高画質な電子写真装置を
提供することであり、そのために書込光源に短波長LD
光を使用し、その書込光源波長において高解像度、高画
質を達成するよう最適に設計され、また耐久性にも優れ
るよう設計された電子写真感光体を提供する。 【解決手段】導電性支持体上に感光層を有する電子写真
感光体において、該電子写真感光体は書込光として40
0〜450nmの波長を有する半導体レーザー光を照射
されるものであり、かつ該感光層中の電荷発生材料の平
均粒径が0.01μm以上1.0μm以下であることを
特徴とする電子写真感光体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
ー、ファクシミリ等に使用される電子写真感光体及びそ
れを用いたプロセスカートリッジ、電子写真装置に関
し、詳しくは、記録密度1200dot/inch以上
の超高解像度で、かつ異常画像等のない高画質な画像を
出力できるよう設計された電子写真感光体及びそれを用
いたプロセスカートリッジ、電子写真装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年では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デジ
タル記録方式を用いたプリンターは、そのプリント品
質、信頼性において向上が著しい。またこのデジタル記
録方式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。さらに、こ
のデジタル複写機は、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。
【0003】しかしながら、現行の電子写真装置は画像
処理による見掛けの解像度アップを除くと300〜60
0dpi程の実効解像度であり、写真調の画像としては
十分ではなかった。より高解像な電子写真装置が望まれ
ており、それに向けた開発が行われている。解像度を上
げるためには最小ドット径を小さくすることが有効であ
り、そのためにはよりビーム径を小さくした像露光手段
と小さな静電潜像を可能にする電子写真感光体とそれを
再現性良く現像する現像手段が必要になる。
【0004】しかしながら、これらを全て満足する電子
写真装置は未だ開発されていない。像露光手段において
は、従来小型で安価な信頼性の高い半導体レーザー(L
D)や発光ダイオード(LED)が多く使われている。
現在最もよく使われているLDの発振波長域は780〜
800nm付近の近赤外光領域にある。そしてそのビー
ムスポット径は約150〜50μm程度である。これを
1200dpi相当のドット径約20〜30μm又は2
400dpi相当のドット径約10〜15μmに絞り込
むためには超高精度な光学部品や大きな光学部材が必要
になり、コスト的にもスペース的にも実用化できるもの
ではなかった。この解決のためには光源波長を短くする
ことが有効である。
【0005】たとえば発振波長が従来からの近赤外域L
Dに比べ約半分近くとなる紫〜青色の短波長LDを書込
光源として用いた場合、下式(1)で示されるように、
感光体上におけるレーザービームのスポット径を理論上
かなり小さくすることが可能である。したがってこれら
は潜像の書込密度すなわち解像度を上げることに非常に
有利なものである。 d∝(π/4)(λf/D) (1) (式中dは感光体上のスポット径、λはレーザー光の波
長、fはfθレンズの焦点距離、Dはレンズ径)
【0006】しかしながら、青色領域の短波長半導体レ
ーザーは赤色〜近赤外領域の長波長半導体レーザーに比
べて開発が遅く、近年まで実用化にはほど遠い状態であ
った。そのため、デジタル複写機等には長波長半導体レ
ーザーが使用され、内蔵される電子写真感光体はその光
源波長に合わせた開発がされてきている。近年、小型で
性能に優れる青色半導体レーザーが開発され、ようやく
実用化されようとしている。この様な状況の下、超高解
像な電子写真装置の書込光源としてその搭載に期待が持
たれている。
【0007】特開平5−19598、特開平9−240
051、特開2000−105475、特開2000−
105476、特開2000−105478、特開20
00−105479には青色半導体レーザーを光源とし
た場合の電子写真装置、電子写真感光体が開示されてい
る。しかしながら、青色波長に適合させた電子写真感光
体や装置の開発は始められたばかりであり、本来の超高
解像度で且つ高画質な画像出力の達成にはまだ多くの問
題が残されている。
【0008】また、最も広く普及している電荷発生層と
電荷輸送層を有する積層型感光体において通常適用され
ている電荷輸送層膜厚20〜30μmでは、光源のビー
ム径を小さくしても電荷輸送層内でキャリアの面内方向
の拡散により静電潜像が広がり、高解像な潜像形成が妨
げられる。その防止のためには電荷輸送層の膜厚をより
薄膜化する必要がある。
【0009】本発明者らの検討によれば、短波長LD書
込光を使用、かつ薄膜化の最大の狙いである高解像で高
画質な画像を得ようとすると、従来の開示例では達成が
不十分であることがわかった。すなわち、書込ドット径
が従来のものよりも小さな10〜30μm程度のものに
なると、感光層中に粒子分散される電荷発生材料の粒子
径が無視できなくなってくる。すなわち、平均粒径が1
μm以上となるような粒径の大きな電荷発生材料粒子が
多数存在すると、感光体表面の帯電電位ムラや、書込ド
ット再現性の低下、塗工ムラ、黒ポチ等の異常画像を生
ずるという問題があった。
【0010】また、薄膜化することによって、耐摩耗性
に対する感光体の寿命は短くなり耐久性に劣るという問
題がある。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高寿
命で高解像度で高画質な電子写真装置を提供することで
あり、そのために書込光源に短波長LD光を使用し、そ
の書込光源波長において高解像度、高画質を達成するよ
う最適に設計され、また耐久性にも優れるよう設計され
た電子写真感光体及びそれを内蔵したプロセスカートリ
ッジを提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的を
達成すべく鋭意検討した結果、感光層中の電荷発生材料
の平均粒径を規定することにより、上記課題を解決でき
ることを見出した。すなわち、本発明によれば、導電性
支持体上に感光層を有する電子写真感光体において、該
電子写真感光体は書込光として400〜450nmの波
長を有する半導体レーザー光を照射されるものであり、
かつ該感光層中の電荷発生材料の平均粒径が0.01μ
m以上1.0μm以下であることを特徴とする電子写真
感光体が提供される。また、本発明によれば、上記構成
において、該感光層中の電荷発生材料の平均粒径が0.
01μm以上0.5μm以下であることを特徴とする電
子写真感光体が提供される。また、本発明によれば、上
記構成において、該感光層が少なくとも電荷発生層と電
荷輸送層とからなる電子写真感光体が提供される。ま
た、本発明によれば、上記構成において、該感光層が少
なくとも電荷発生層と電荷輸送層と表面保護層とからな
ることを特徴とする電子写真感光体。また、本発明によ
れば、上記構成において、該電荷発生層から感光層最表
面までの膜厚が4μm以上15μm以下であることを特
徴とする電子写真感光体が提供される。また、本発明に
よれば、上記構成において、該感光層の最外表面が少な
くともフィラーを分散させて形成されていることを特徴
とする電子写真感光体が提供される。また、本発明によ
れば、上記構成において、上記の電子写真感光体と、帯
電手段、現像手段及びクリーニング手段からなる群より
選ばれる少なくとも1つとを一体に支持し、電子写真装
置本体に着脱自在であることを特徴とするプロセスカー
トリッジが提供される。また、本発明によれば、少なく
とも上記の電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、転
写手段、400〜450nmの発振波長を有する半導体
レーザーを書込光源として用いた像露光手段を備えたこ
とを特徴とする電子写真装置が提供される。さらに、本
発明によれば、上記構成において、該書込光源の主走査
方向及び副走査方向のビーム径のうち短い方のビーム径
が10〜40μmであることを特徴とする電子写真装置
が提供される。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に感
光層を有する電子写真感光体において、該電子写真感光
体は書込光として400〜450nmの波長を有する半
導体レーザー光を照射されるものであり、かつ該感光層
中の電荷発生材料の平均粒径が0.01μm以上1.0
μm以下であることを特徴とする。
【0014】導電性支持体としては、アルミニウム、ニ
ッケル、銅、チタン、金、ステンレス等の金属板、金属
ドラム又は金属箔、アルミニウム、ニッケル、銅、チタ
ン、金、酸化錫、酸化インジウムなどを蒸着したプラス
チックフィルム或いは導電性物質を塗布した紙、プラス
チックなどのフィルム又はドラム等が挙げられる。
【0015】上記以外の材料として、鉄、銀、亜鉛、
鉛、錫、アンチモン、インジウムなどの金属や合金、あ
るいは前記金属の酸化物、カーボン、導電性ポリマーな
ども挙げられ、上述のように導電性材料をそのまま成形
加工することや、適宜の基体上に上記導電性材料を塗
布、蒸着、エッチング、プラズマ処理等の手段で成膜す
ることによって得られた導電性支持体を使用することが
できる。
【0016】導電性支持体の表面粗さはRz値で0.0
2μmから1.5μmとされる。導電性支持体の表面粗
さが0.02μmより小さい場合には、レーザー光の散
乱が小さくなりモアレ等の画像欠陥を生じやすくなった
り、感光層との接着性が弱くなり剥離をおこして白抜け
等の画像欠陥を起こしたりする。また、表面粗さが1.
5μmを越える場合には、感光層表面の電位ムラを起こ
してドット再現性が低下したり、異常放電によるピンホ
ールが感光層に生成し、黒ポチ等の画像欠陥が発生した
りする。
【0017】感光層としては従来公知の感光層を使用す
ることができる。例えば、少なくとも電荷発生材料と電
荷輸送材料からなる単層感光層や、電荷発生層と電荷輸
送層を積層した2層積層感光層や、電荷発生層と電荷輸
送層と表面保護層を積層した3層積層感光層、あるい
は、これら感光層の導電性支持体側に帯電安定性や接着
性や異常画像防止の改良のために中間層を入れた感光層
を挙げることができる。また、上記構成のなかで電荷輸
送層と電荷発生層を逆に積層した感光層や電荷輸送層/
電荷発生層/電荷輸送層のように積層した感光層や、各
機能層をさらに複数の層から構成した感光層等も挙げる
ことができる。
【0018】これらの構成の内、高感度で残留電位等が
無く、電位安定性が高く、長時間使用しても信頼性の高
い電子写真感光体を提供するには、導電性支持体上に中
間層、電荷発生層、電荷輸送層を順に積層したものが好
ましく、さらに耐摩耗性を向上させて電子写真感光体や
プロセスカートリッジ、電子写真装置の寿命を長くする
ためには、導電性支持体上に中間層、電荷発生層、電荷
輸送層、表面保護層を順に積層したものがより好まし
い。
【0019】各構成要素について以下に説明する。導電
性基体上に形成させる中間層として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。
【0020】また、モアレ防止、抵抗値の最適化等のた
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。これらの中間層は適当
な溶媒、塗工法を用いて形成することができる。更にシ
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
明の中間層には、Al23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Si
2、SnO2、TiO2、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。
【0021】中間層の表面粗さはRz値で0.02μm
から1.5μmとされる。導電性支持体の表面粗さが
0.02μmより小さい場合には、レーザー光の散乱が
小さくなりモアレ等の画像欠陥を生じやすくなったり、
電荷発生層との接着性が弱くなり剥離をおこして白抜け
等の画像欠陥を起こしたりする。また、表面粗さが1.
5μmを越える場合には、感光層表面の電位ムラを起こ
してドット再現性が低下したり、異常放電によるピンホ
ールが感光層に生成し、黒ポチ等の画像欠陥が発生した
りする。
【0022】また、中間層には上記説明の微粉末顔料の
ような粒子をバインダー中に分散させたものがより好ま
しい。本発明の電子写真感光体は、400〜450nm
の短波長レーザー光を書込光源として使用される物であ
るが、長波長レーザー光に比べて散乱されやすくなると
はいえ、透明な中間層を使用した場合には、導電性支持
体からの反射光や中間層からの反射光等による感光層内
での干渉が起こり、モアレ等の異常画像を生ずる。この
様なモアレ防止には、支持体の表面粗さや中間層の表面
粗さを大きくして防止する事ができるが、解像性やドッ
ト再現性等との両立が難しくなる。その解決のためには
中間層に粒子を分散させ、透過光を散乱させることが有
効である。従って、導電性支持体の表面凹凸及び中間層
の表面凹凸による散乱効果と中間層内粒子による散乱効
果を合わせることで、高解像性と異常画像のない高画質
性を容易に両立させることができる。
【0023】また、中間層の膜厚は1〜10μmが適当
である。中間層の膜厚が1μmより薄い場合は、光散乱
が不十分となり、モアレ等の異常画像を起こしやすくな
る。また、膜厚が10μmを越える場合は、残留電位の
発生やその蓄積性が大きくなり、感光体電位変動が大き
くなる。
【0024】電荷発生層は、電荷発生材料と適当な溶媒
に、必要に応じてバインダー樹脂を加え溶解もしくは分
散し、塗布して乾燥させることにより設けることができ
る。
【0025】電荷発生層用分散液の分散方法としては、
例えば、ボールミル、超音波、ホモミキサーを用いる方
法等が挙げられ、また塗布手段としては、ディッピング
塗工法、ブレード塗工法、スプレー塗工法等が挙げられ
る。
【0026】電荷発生材料を分散し、感光層を形成する
場合、層中への分散性を良くするために、その電荷発生
材料は1μm以下、好ましくは0.5μm以下の平均粒
径のものが好ましい。また、高画質、小径ドット再現性
のためにもなるべく小さな方がよい。ただし、上記の粒
径があまりに小さいとかえって凝集しやすく、再凝集に
より分散液の保存性が悪くなったり、層の抵抗が上昇し
たり、結晶欠陥が増えて感度及び繰り返し特性が低下し
たり、或いは微細化する上で限界があるので、平均粒径
の下限を0.01μmとするのが好ましい。電荷発生層
の膜厚は、0.1〜2μmが好ましい。
【0027】電荷発生材料は、従来公知の材料が使用で
き、例えば以下に示す様な顔料が挙げられる。有機顔料
としては、例えば、シーアイピグメントブルー25(カ
ラーインデックスCI 21180)、シーアイピグメ
ントレッド41(CI 21200)、シーアイアシッ
ドレッド52(CI 45100)、シーアイベーシッ
クレッド3(CI 45210)、カルバゾール骨格を
有するアゾ顔料(特開昭53−95033号公報に記
載)、ジスチリルベンゼン骨格を有するアゾ顔料(特開
昭53−133445号公報)、トリフェニルアミン骨
格を有するアゾ顔料(特開昭53−132347号公報
に記載)、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料
(特開昭54−21728号公報に記載)、オキサジア
ゾール骨格を有するアゾ顔料(特開昭54−12742
号公報に記載)、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料
(特開昭54−22834号公報に記載)、ビススチル
ベン骨格を有するアゾ顔料(特開昭54−17733号
公報に記載)、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有す
るアゾ顔料(特開昭54−2129号公報に記載)、ジ
スチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料(特開昭5
4−14967号公報に記載)、ベンズアントロン骨格
を有するアゾ顔料などのアゾ顔料。例えば、シーアイピ
グメントブルー16(CI 74100)、Y型オキソ
チタニウムフタロシアニン(特開昭64−17066号
公報)、A(β)型オキソチタニウムフタロシアニン、
B(α)型オキソチタニウムフタロシアニン、I型オキ
ソチタニウムフタロシアニン(特開平11−21466
号公報に記載)、II型クロロガリウムフタロシアニン
(飯島他、日本化学会第67春季年会、1B4,04
(1994))、V型ヒドロキシガリウムフタロシアニ
ン(大門他、日本化学会第67春季年会、1B4,05
(1994))、X型無金属フタロシアニン(米国特許
第3,816,118号)などのフタロシアニン系顔
料、シーアイバットブラウン5(CI 73410)、
シーアイバットダイ(CI 73030)などのインジ
コ系顔料、アルゴスカーレットB(バイエル社製)、イ
ンタンスレンスカーレットR(バイエル社製)などのペ
リレン顔料などが挙げられる。なお、これらの電荷発生
材料は単独で用いてもあるいは2種類以上が併用されて
も良い。
【0028】電荷発生層の分散液或いは溶液を調整する
際に使用する溶媒としては、例えば、N,N−ジメチル
ホルムアミド、トルエン、キシレン、モノクロルベンゼ
ン、1,2−ジクロルエタン、1,1,1−トリクロル
エタン、ジクロルメタン、1,1,2−トリクロルエタ
ン、トリクロルエチレン、テトラヒドロフラン、メチル
エチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサ
ノン、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジオキサン等を挙げる
ことができる。
【0029】バインダー樹脂としては、絶縁性がよい従
来から知られているバインダー樹脂であれば何でも使用
でき、特に限定はない。例えば、ポリエチレン、ポリビ
ニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリスチレン
樹脂、フェノキシ樹脂、ポリプロピレン、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、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、ポリアミド樹脂、シリコーン樹脂、メラミン
樹脂等の付加重合型樹脂、重付加型樹脂、重縮合型樹
脂、ならびにこれらの樹脂の繰り返し単位のうち2つ以
上を含む共重合体樹脂、例えば塩化ビニル−酢酸ビニル
共重合体、スチレン−アクリル共重合体、塩化ビニル−
酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂等の絶縁性樹
脂のほか、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。これらのバインダーは単独で又
は2種類以上の混合物として用いることが出来る。バイ
ンダー樹脂の量は、電荷発生材料1重量部に対し0〜5
重量部、好ましくは0.1〜3重量部が適当である。
【0030】電荷輸送層としては、従来公知のものが使
用できる。電荷輸送層が電荷発生層より表層側に積層さ
れる場合には、400〜450nm波長域範囲の単色光
を透過する必要がある。その場合の好ましい例としては
以下のものがあるる。
【0031】電荷輸送層に用いられるバインダー樹脂と
しては、例えば具体的にポリスチレン、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、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又は熱硬化
性樹脂が挙げられる。中でもバインダー樹脂が下記一般
式(化1)及び/又は(化2)で示されるものやポリア
リレート樹脂又はポリアリレート樹脂とポリカーボネー
ト樹脂のポリマーアロイ樹脂やポリアリレート樹脂とポ
リエチレンテレフタレート樹脂とのポリマーアロイ樹脂
が好適である。
【0032】
【化1】
【化2】 (R4、R5、R6、R7はそれぞれ独立して水素原子、置
換もしくは無置換のアルキル基又はハロゲン原子を表
し、又は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Xは
脂肪族の2価基、環状脂肪族の2価基を表し、Yは単結
合、炭素原子数1〜12の直鎖状、分岐状もしくは環状
のアルキレン基、−O−、−S−、−SO−、−SO2
−、−CO−、−CO−O−Z−O−CO−(式中Zは
脂肪族の2価基を表す。)又は、
【化3】 (式中、aは1〜20の整数、bは1〜2000の整
数、R8、R9は置換又は無置換のアルキル基又はアリー
ル基を表す。)を表す。ここで、R8とR9は、それぞれ
同一でも異なってもよい。p、qは組成を表し0.1≦
p≦1、0≦q≦0.9、nは繰り返し単位数を表し5
〜5000の整数である。)
【0033】具体的には以下の構造のものが挙げられる
が、これらに限定されるものではない。
【表1】
【0034】また、本発明の電荷輸送層に用いられる電
荷輸送材料には正孔輸送材料と電子輸送材料があり、こ
れらには以下のものが挙げられる。
【0035】正孔輸送材料としては、例えば、ポリ−N
−カルバゾール及びその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリ
ルエチルグルタメート及びその誘導体、ピレン−ホルム
アルデヒド縮合物及びその誘導体、ポリビニルピレン、
ポリビニルフェナントレン、オキサゾール誘導体、イミ
ダゾール誘導体、トリフェニルアミン誘導体、及び以下
の一般式で示される化合物がある。
【化4】 (式中、R1はメチル基、エチル基、2−ヒドロキシエ
チル基又は2−クロルエチル基を表し、R2はメチル
基、エチル基、ベンジル基又はフェニル基を表し、R3
は水素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1〜4のアル
キル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、ジアルキルアミ
ノ基又はニトロ基を表す。)
【化5】 (式中、Arはナフタレン環、アントラセン環、ピレン
環及びそれらの置換体あるいはピリジン環、フラン環、
チオフェン環を表し、Rはアルキル基、フェニル基又は
ベンジル基を表す。)
【化6】 (式中、R1はアルキル基、ベンジル基、フェニル基又
はナフチル基を表し、R2は水素原子、炭素数1〜3の
アルキル基、炭素数1〜3のアルコキシ基、ジアルキル
アミノ基、ジアラルキルアミノ基又はジアリールアミノ
基を表し、nは1〜4の整数を表し、nが2以上のとき
はR2は同じでも異なっていても良い。R3は水素原子又
はメトキシ基を表す。)
【化7】 (式中、R1は炭素数1〜11のアルキル基、置換もし
くは無置換のフェニル基又は複素環基を表し、R2、R3
はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、水素原子、炭
素数1〜4のアルキル基、ヒドロキシアルキル基、クロ
ルアルキル基又は置換もしくは無置換のアラルキル基を
表し、また、R2とR3は互いに結合し窒素を含む複素環
を形成していても良い。R4は同一でも異なっていても
よく、水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、アルコキ
シ基又はハロゲン原子を表す。)
【化8】 (式中、Rは水素原子又はハロゲン原子を表し、Arは
置換もしくは無置換のフェニル基、ナフチル基、アント
リル基又はカルバゾリル基を表す。)
【化9】 (式中、R1は水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、炭
素数1〜4のアルコキシ基又は炭素数1〜4のアルキル
基を表し、Arは
【化10】
【化11】 を表し、R2は炭素数1〜4のアルキル基を表し、R3
水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜4のアルキル基、
炭素数1〜4のアルコキシ基又はジアルキルアミノ基を
表し、nは1又は2であって、nが2のときはR3は同
一でも異なっていてもよく、R4、R5は水素原子、炭素
数1〜4の置換もしくは無置換のアルキル基又は置換も
しくは無置換のベンジル基を表す。)
【化12】 (式中、Rはカルバゾリル基、ピリジル基、チエニル
基、インドリル基、フリル基あるいはそれぞれ置換もし
くは非置換のフェニル基、スチリル基、ナフチル基、又
はアントリル基であって、これらの置換基がジアルキル
アミノ基、アルキル基、アルコキシ基、カルボキシ基又
はそのエステル、ハロゲン原子、シアノ基、アラルキル
アミノ基、N−アルキル−N−アラルキルアミノ基、ア
ミノ基、ニトロ基及びアセチルアミノ基からなる群から
選ばれた基を表す。)
【化13】 (式中、R1は低級アルキル基、置換もしくは無置換の
フェニル基、又はベンジル基を表し、R2は水素原子、
低級アルキル基、低級アルコキシ基、ハロゲン原子、ニ
トロ基、アミノ基あるいは低級アルキル基又はベンジル
基で置換されたアミノ基を表し、nは1又は2の整数を
表す。)
【化14】 (式中、R1は水素原子、アルキル基、アルコキシ基又
はハロゲン原子を表し、R2及びR3はアルキル基、置換
もしくは無置換のアラルキル基あるいは置換もしくは無
置換のアリール基を表し、R4は水素原子、低級アルキ
ル基又は置換もしくは無置換のフェニル基を表し、ま
た、Arは置換もしくは無置換のフェニル基又はナフチ
ル基を表す。)
【化15】 (式中、nは0又は1の整数、R1は水素原子、アルキ
ル基又は置換もしくは無置換のフェニル基を表し、Ar
1は置換もしくは未置換のアリール基を表し、R5は置換
アルキル基を含むアルキル基、あるいは置換もしくは無
置換のアリール基を表し、Aは
【化16】 9−アントリル基又は置換もしくは無置換のカルバゾリ
ル基を表し、ここでR2は水素原子、アルキル基、アル
コキシ基、ハロゲン原子又は
【化17】 (ただし、R3及びR4はアルキル基、置換もしくは無置
換のアラルキル基又は置換もしくは無置換のアリール基
を示し、R3及びR4は同じでも異なっていてもよく、R
4は環を形成しても良い)を表し、mが2以上のときは
2は同一でも異なっても良い。また、nが0のとき、
AとR1は共同で環を形成しても良い。)
【化18】 (式中、R1、R2及びR3は水素原子、低級アルキル
基、低級アルコキシ基、ハロゲン原子又はジアルキルア
ミノ基を表し、nは0又は1を表す。)
【化19】 (式中、R1及びR2は置換アルキル基を含むアルキル
基、又は置換もしくは未置換のアリール基を表し、Aは
置換アミノ基、置換もしくは未置換のアリール基又はア
リル基を表す。)
【化20】 (式中、Xは水素原子、低級アルキル基又はハロゲン原
子を表し、Rは置換アルキル基を含むアルキル基、又は
置換もしくは無置換のアリール基を表し、Aは置換アミ
ノ基又は置換もしくは無置換のアリール基を表す。)
【化21】 (式中、R1は低級アルキル基、低級アルコキシ基又は
ハロゲン原子を表し、R2、R3は同じでも異なっていて
もよく、水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基
又はハロゲン原子を表し、l、m、nは0〜4の整数を
表す。)
【化22】 (式中、R1、R3及びR4は水素原子、アミノ基、アル
コキシ基、チオアルコキシ基、アリールオキシ基、メチ
レンジオキシ基、置換もしくは無置換のアルキル基、ハ
ロゲン原子又は置換もしくは無置換のアリール基を、R
2は水素原子、アルコキシ基、置換もしくは無置換のア
ルキル基又はハロゲン原子を表す。ただし、R1、R2
3及びR4はすべて水素原子である場合は除く。また、
k、l、m及びnは1、2、3又は4の整数であり、それ
ぞれが2、3又は4の整数のときは、前記R1、R2、R
3及びR4は同じでも異なっていても良い。)
【化23】 (式中、Arは置換基を有してもよい炭素数18個以下
の縮合多環式炭化水素基を表し、また、R1及びR2は水
素原子、ハロゲン原子、置換もしくは無置換のアルキル
基、アルコキシ基、置換もしくは無置換のフェニル基を
表し、それぞれ同じでも異なっていても良い。nは1も
しくは2の整数を表す。)
【化24】 (式中、Arは置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基
を表し、Aは
【化25】 (ただし、Ar’は置換もしくは無置換の芳香族炭化水
素基を表し、R1及びR2は置換もしくは無置換のアルキ
ル基、又は置換もしくは無置換のアリール基である。)
を表す。)
【化26】 (式中、Arは置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基
を、Rは水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、
又は置換もしくは無置換のアリール基を表す。nは0又
は1、mは1又は2であって、n=0、m=1の場合、
ArとRは共同で環を形成しても良い。)
【0036】一般式(1)で表される化合物には、例え
ば、9−エチルカルバゾール−3−アルデヒド−1−メ
チル−1−フェニルヒドラゾン、9−エチルカルバゾー
ル−3−アルデヒド−1−ベンジル−1−フェニルヒド
ラゾン、9−エチルカルバゾール−3−アルデヒド−
1,1−ジフェニルヒドラゾンなどがある。
【0037】一般式(2)で表される化合物には、例え
ば、4−ジエチルアミノスチリル−β−アルデヒド−1
−メチル−1−フェニルヒドラゾン、4−メトキシナフ
タレン−1−アルデヒド−1−ベンジル−1−フェニル
ヒドラゾンなどがある。
【0038】一般式(3)で表される化合物には、例え
ば、4−メトキシベンズアルデヒド−1−メチル−1−
フェニルヒドラゾン、2,4−ジメトキシベンズアルデ
ヒド−1−ベンジル−1−フェニルヒドラゾン、4−ジ
エチルアミノベンズアルデヒド−1,1−ジフェニルヒ
ドラゾン、4−メトキシベンズアルデヒド−1−(4−
メトキシ)フェニルヒドラゾン、4−ジフェニルアミノ
ベンズアルデヒド−1−ベンジル−1−フェニルヒドラ
ゾン、4−ジベンジルアミノベンズアルデヒド−1,1
−ジフェニルヒドラゾンなどがある。
【0039】一般式(4)で表される化合物には、例え
ば、1,1−ビス(4−ジベンジルアミノフェニル)プ
ロパン、トリス(4−ジエチルアミノフェニル)メタ
ン、1,1−ビス(4−ジベンジルアミノフェニル)プ
ロパン、2,2’−ジメチル−4,4’−ビス(ジエチ
ルアミノ)−トリフェニルメタンなどがある。
【0040】一般式(5)で表される化合物には、例え
ば、9−(4−ジエチルアミノスチリル)アントラセ
ン、9−ブロム−10−(4−ジエチルアミノスチリ
ル)アントラセンなどがある。
【0041】一般式(6)表される化合物には、例え
ば、9−(4−ジメチルアミノベンジリデン)フルオレ
ン、3−(9−フルオレニリデン)−9−エチルカルバ
ゾールなどがある。
【0042】一般式(9)で表される化合物には、例え
ば、1,2−ビス(4−ジエチルアミノスチリル)ベン
ゼン、1,2−ビス(2,4−ジメトキシスチリル)ベ
ンゼンなどがある。
【0043】一般式(10)で表される化合物には、例
えば、3−スチリル−9−エチルカルバゾール、3−
(4−メトキシスチリル)−9−エチルカルバゾールな
どがある。
【0044】一般式(11)で表される化合物には、例
えば、4−ジフェニルアミノスチルベン、4−ジベンジ
ルアミノスチルベン、4−ジトリルアミノスチルベン、
1−(4−ジフェニルアミノスチリル)ナフタレン、1
−(4−ジエチルアミノスチリル)ナフタレンなどがあ
る。
【0045】一般式(12)で表される化合物には、例
えば、4’−ジフェニルアミノ−α−フェニルスチルベ
ン、4’−ビス(4−メチルフェニル)アミノ−α−フ
ェニルスチルベンなどがある。
【0046】一般式(15)で表される化合物には、例
えば、1−フェニル−3−(4−ジエチルアミノスチリ
ル)−5−(4−ジエチルアミノフェニル)ピラゾリン
などがある。
【0047】一般式(16)で表される化合物には、例
えば、2,5−ビス(4−ジエチルアミノフェニル)−
1,3,4−オキサジアゾール、2−N、N−ジフェニ
ルアミノ−5−(4−ジエチルアミノフェニル)−1,
3,4−オキサジアゾール、2−(4−ジメチルアミノ
フェニル)−5−(4−ジエチルアミノフェニル)−
1,3,4−オキサジアゾールなどがある。
【0048】一般式(17)で表される化合物には、例
えば、2−N、N−ジフェニルアミノ−5−(N−エチ
ルカルバゾール−3−イル)−1,3,4−オキサジア
ゾール、2−(4−ジエチルアミノフェニル)−5−
(N−エチルカルバゾール−3−イル)−1,3,4−
オキサジアゾールなどがある。
【0049】一般式(18)で表されるベンジジン化合
物には、例えば、N,N’−ジフェニル−N,N’−ビ
ス(3−メチルフェニル)−[1,1’−ビフェニル]
−4,4’−ジアミン、3,3’−ジメチル−N,N,
N’,N’−テトラキス(4−メチルフェニル)−
[1,1’−ビフェニル]−4,4’−ジアミンなどが
ある。
【0050】一般式(19)で表されるビフェニリルア
ミン化合物には、例えば、4’−メトキシ−N,N−ジ
フェニル−[1,1’−ビフェニル]−4−アミン、
4’−メチル−N,N−ビス(4−メチルフェニル)−
[1,1’−ビフェニル]−4−アミン、4’−メトキ
シ−N,N−ビス(4−メチルフェニル)−[1,1’
−ビフェニル]−4−アミン、N,N−ビス(3,4−
ジメチルフェニル)−[1,1’−ビフェニル]−4−
アミンなどがある。
【0051】一般式(20)で表されるトリアリールア
ミン化合物には、例えば、1−ジフェニルアミノピレ
ン、1−ジ(p−トリルアミノ)ピレン、N,N−ジ
(p−トリル)−1−ナフチルアミン、N,N−ジ(p
−トリル)−1−フェナントリルアミン、9,9−ジメ
チル−2−(ジ−p−トリルアミノ)フルオレン、N,
N,N’,N’−テトラキス(4−メチルフェニル)−
フェナントレン−9,10−ジアミン、N,N,N’,
N’−テトラキス(3−メチルフェニル)−m−フェニ
レンジアミンなどがある。
【0052】一般式(21)で表されるジオレフィン芳
香族化合物には、例えば、1,4−ビス(4−ジフェニ
ルアミノスチリル)ベンゼン、1,4−ビス[4−ジ
(p−トリル)アミノスチリル]ベンゼンなどがある。
【0053】一般式(23)で表されるスチリルピレン
化合物には、例えば、1−(4−ジフェニルアミノスチ
リル)ピレン、1−[4−ジ(p−トリル)アミノスチ
リル]ピレンなどがある。
【0054】なお、電子輸送材料としては、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−インデノ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−ジオキサイドなどを挙げる
ことができ、さらに下記(24)、(25)、(26)
式に挙げる電子輸送物質を好適に使用することができ
る。これらの電荷輸送物質は単独で又は2種類以上混合
して用いられる。
【化27】 (式中R1、R2及びR3は水素原子、ハロゲン原子、置
換もしくは無置換のアルキル基、アルコキシ基、置換も
しくは無置換のフェニル基を表し、それぞれ同じでも異
なっていても良い。)
【化28】 (式中R1、R2は水素原子、置換もしくは無置換のアル
キル基、置換もしくは無置換のフェニル基を表し、それ
ぞれ同じでも異なっていても良い。)
【化29】 (式中R1、R2及びR3は水素原子、ハロゲン原子、置
換もしくは無置換のアルキル基、アルコキシ基、置換も
しくは無置換のフェニル基を表し、それぞれ同じでも異
なっていても良い。) これらの電荷輸送材料は単独で又は2種類以上混合して
用いられる。
【0055】電荷輸送材料の量はバインダー樹脂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。電荷輸送層形成で用いられ
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。
【0056】また、電荷輸送層の膜厚は4〜30μm程
度であるが、電荷発生層よりも表面側に設置される場合
は、4〜15μmがより好ましい。さらに、後述する表
面保護層が電荷輸送層の上に設置される場合には、表面
保護層との合計膜厚が4μm〜15μmであることが好
ましい。膜厚が4μmより薄い場合は、湿度等の環境変
化やオゾンガスやNOxガスの環境変化等による感光層
の電位保持能が低下し、電位変動が大きくなったり、感
光層の放電破壊が起こりやすくなり、黒ポチ等の異常画
像が発生しやすくなる。また、15μmより厚くなると
書込光のビーム径を必要な解像度サイズまで小さくして
も、電荷発生層で生じた高密度の電荷間の静電反発が起
こり、電荷輸送層中を移動中に電荷が横方向へ拡散して
しまうので、所望のサイズの静電潜像が得られないとい
う問題が生じる。
【0057】本発明において電荷輸送層中に可塑剤やレ
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。
【0058】表面保護層としては、従来公知の材料が使
用できる。その中で特に好ましい例は、前記電荷輸送層
中にフィラーを含有させた構成の表面保護層である。こ
れにより、感光層の耐摩耗性が一段と向上し、高寿命の
感光体を提供できる。使用されるフィラーの具体例とし
ては、酸化チタン、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化ジルコニ
ウム、酸化インジウム、窒化ケイ素、酸化カルシウム、
硫酸バリウム、ITO、シリカ、コロイダルシリカ、ア
ルミナ、カーボンブラック、フッ素系樹脂微粉末、ポリ
シロキサン系樹脂微粉末、高分子電荷輸送材料微粉末の
中のいずれか一種もしくは混合物を挙げることができ
る。
【0059】これらフィラーは分散性向上、表面性改質
などの理由から無機物、有機物で表面処理されてもよ
い。一般に撥水性処理としてシランカップリング剤で処
理したもの、あるいはフッ素系シランカップリング剤処
理したもの、高級脂肪酸処理もしくは高分子材料などと
共重合処理させたものがあげられ、無機物処理としては
フィラー表面をアルミナ、ジルコニア、酸化スズ、シリ
カ処理したものなどが挙げられる。
【0060】フィラーは電荷輸送材料、及びバインダー
樹脂、分散溶媒とともに粉砕、もしくはそのまま分散
し、感光層として塗工される。形成した電荷輸送層中の
フィラー含有量は5〜50重量%で、好ましくは10〜
40重量%であり、5重量%以下であると耐摩耗性の点
で十分ではなく、50重量%以上であると電荷輸送層の
透明性が損なわれ、感度低下をまねくこととなる。平均
粒径が0.05〜1.0μm、好ましくは0.05〜
0.8μmに粉砕、分散するのが好ましい。粒径が大き
いと表面に頭出しクリーニングブレードを傷つけクリー
ニング不良が発生し、画質が低下することとなる。
【0061】分散溶媒としてはメチルエチルケトン、ア
セトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンの
ケトン類、ジオキサン、テトラヒドロフラン、エチルセ
ロソルブなどのエーテル類、トルエン、キシレンなどの
芳香族類、クロロベンゼン、ジクロルメタンなどのハロ
ゲン類、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類が使
用される。粉砕工程を加える場合はボールミル、サンド
ミル、振動ミルなどを用いる。
【0062】電荷輸送材料の量はバインダー樹脂1重量
部に対し、0.2〜3重量部、好ましくは0.4〜1.
5重量部が適当である。塗工方法としては浸漬法、スプ
レー塗工法、リングコート法、ロールコータ法、グラビ
ア塗工法、ノズルコート法、スクリーン印刷法等が採用
される。
【0063】表面保護層の膜厚は1〜10μm程度とす
ることが好ましく、1〜5μmとするのがより好まし
い。1μmより薄い場合は、耐摩耗性の持続が短く、高
寿命の電子写真感光体を提供できない。また、10μm
を越える場合は、フィラーによる電荷輸送能の低下の影
響が大きくなり残留電位が増加する等の問題を生じる。
また、感光層中の表面保護層の割合が増加し、湿度等の
環境変動を受けやすくなる。
【0064】電荷輸送層及び表面保護層は、フィラーに
よる耐摩耗性付与以外の機能は同一なため、必ずしも分
離して設ける必要は無い。例えば、電荷輸送層の表面側
にフィラーを分散させた構成や、濃度勾配を持ってフィ
ラーを分散させても良い。
【0065】感光層の最外表面側の表面粗さは、0.0
2〜1.5μmが好ましい。0.02μmより小さい場
合は、クリーニングブレード等との摩擦抵抗が大きくな
り、耐摩耗性が低下し、高耐久な電子写真感光体が得ら
れない。また、1.5μmより大きい場合は、電位ムラ
が生じ、ドットの再現性が悪くなったり、クリーニング
不良により黒スジが発生したり、フィルミングが生じて
画像ボケが生じたりする。
【0066】本発明において感光層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、バインダー樹脂に対して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
使用量はバインダー樹脂に対して、0〜1重量%が適当
である。
【0067】さらに上記感光層中には、帯電性の向上等
を目的に、フェノール化合物、ハイドロキノン化合物、
ヒンダードフェノール化合物、ヒンダードアミン化合
物、ヒンダードアミンとヒンダードフェノールが、同一
分子中に存在する化合物などを添加することができる。
【0068】次に図面を用いて本発明をさらに詳しく説
明する。図1は、本発明の電子写真プロセスカートリッ
ジ及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。図1において、感光体1は導電性支持体上に電荷発
生層、電荷輸送層が順次積層された本発明の感光層が設
けられている。感光体1はドラム状の形状を示している
が、シート状、エンドレスベルト状のものであっても良
い。帯電チャージャ3、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、クリーニング前チャ
ージャ13には、コロトロン、スコロトロン、固体帯電
器(ソリッド・ステート・チャージャ)、帯電ローラを
始めとする公知の手段が用いられる。
【0069】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。画像露光部5
には390〜460nmの範囲に発振波長を有するLD
もしくはLEDが用いられる。本発明では最も好ましい
短波長光源は半導体レーザー(LD)である。LEDア
レーの場合は発光素子の集積度が解像性に直接関与し、
そこでは波長の影響をあまり受けないために短波長化の
優位性が低いからである。しかしながら、本発明の素子
は390〜460nm領域の波長に合わせて設計されて
いるためこのようなレーザー以外の光源にももちろん使
用することができる。
【0070】本発明の電子写真装置には、上述の波長を
有するレーザー光源が使用されるが、その像露光手段に
よる感光体上のビームスポット径は主走査方向及び副走
査方向の内短い方の長さが10〜40μmであることが
好ましい。10μmより小さい場合は、短波長といえど
も光学系の設計が困難になり、光学部品の大型化やコス
トアップが避けられなくなり、実用性が低くなる。40
μmを越える場合は、解像度が低下し、本発明の目的で
ある高解像な画像が得られなくなる。
【0071】また、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、LED、LD、エレクトロルミネッセンス
素子(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1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。
【0072】現像ユニット6により感光体1上に現像さ
れたトナーは、転写紙9に転写されるが、全部が転写さ
れるわけではなく、感光体1上に残存するトナーも生ず
る。このようなトナーは、ファーブラシ14及びブレー
ド15により、感光体より除去される。クリーニング
は、クリーニングブラシだけで行なわれることもあり、
クリーニングブラシにはファーブラシ、マグファーブラ
シを始めとする公知のものが用いられる。
【0073】電子写真感光体に正(負)帯電を施し、画
像露光を行うと、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。
【0074】図2には、本発明による電子写真装置の別
の例を示す。感光体21は本発明の感光層を有してお
り、駆動ローラ22a、22bにより駆動され、帯電器
23による帯電、光源24による像露光、現像(図示せ
ず)、帯電器25を用いる転写、光源26によるクリー
ニング前露光、ブラシ27によるクリーニング、光源2
8による除電が繰返し行なわれる。図2においては、感
光体21(勿論この場合は支持体が透光性である)に支
持体側よりクリーニング前露光の光照射が行われる。
【0075】以上の図示した電子写真装置は、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2において支持体よ
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、像露光、除電光の照射を支
持体側から行ってもよい。
【0076】一方、光照射工程は、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、像露光のプレ露光、及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うこともできる。
【0077】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3に示す
ものが挙げられる。感光体16は、導電性支持体上に感
光層が積層された本発明の感光体が設けられている。
【0078】
【実施例】以下、本発明を実施例を挙げて説明するが、
本発明が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。
【0079】(電子写真感光体の作製)アルミドラム支
持体上にY型オキソチタニウムフタロシアニン1.5部
及びビニルブチラール樹脂[ユニオンカーバイド製XY
HL]1部の0.5%酢酸ブチル溶液500部をボール
ミル中で粉砕混合し、支持体上にディッピング塗布し、
自然乾燥して電荷発生層を形成した。この塗工液の一部
を抽出し、フタロシアニンの粒径を粒度分布測定装置
(CAPA−500)により測定したところ、平均粒径
は0.3μmであった。次に、電荷輸送材料として下記
構造式(A)で示されるアミノビフェニル化合物7部と
ポリカーボネート樹脂[(株)帝人製パンライトTS−
2050]10部をテトラヒドロフランに溶解し、この
電荷輸送層塗工液を前記電荷発生層上にディッピング塗
布し、80℃で2分間、ついで130℃で20分間乾燥
して厚さ約13μmの電荷輸送層を形成した(感光体N
o.1)。
【化30】
【0080】表2にあげる平均粒径の電荷発生材料に変
えた以外は感光体No.1と同様に操作して感光体を作
製した。
【表2】
【0081】実施例1〜10、比較例1〜2 得られた電子写真感光体、帯電手段として帯電ローラ、
像露光手段として光源に発振波長405nmの半導体レ
ーザーを搭載しビーム系をアパーチャーで調節できる光
学系、現像手段として2成分の現像ユニット及びパター
ンジェネレーターを取り付けた作像実験機により15μ
mのビーム系で得られる孤立ドットを感光体上に形成さ
せ、それを接着テープに転写させ、CCDカメラにより
読み取り、画像解析した。感光体の初期暗部帯電電位は
−600V、明部電位−100Vで行い、トナーは平均
粒径5μm磁性トナーを使用した。孤立ドットの形状、
再現性を目視により評価した。また、上記、電子写真感
光体ドラムを図1に示した電子写真装置に装着し(ただ
し、画像露光光源を405nmに発振波長を持つLDと
した(ポリゴン・ミラーによる画像書込))、テストチャ
ートの画像評価を始めと1万枚印刷後に行い、異常画像
等の発生状況を観察した。それらの結果を表3に示す。
【0082】
【表3】
【0083】これらの結果から本発明の電子写真感光
体、電子写真装置は、ドットの再現性に優れ、繰り返し
使用によっても安定した高品質画像が得られることがわ
かる。
【0084】実施例11〜12 ポリカーボネート樹脂[(株)帝人製パンライトTS−
2050]5部、フィラーとしてアルミナ微粒子(住友
化学社製AA03)2部、前記構造式(1)で示される
アミノビフェニル化合物3部、BYK−P105 0.
04部、THF40部及びシクロヘキサノン140部の
表面保護層塗工液を感光体No.1及びNo.9の電荷
輸送層上にスプレー塗布し、80℃で2分間、ついで1
30℃で20分間乾燥して厚さ約2μmの表面保護層を
形成し感光体No.11、12を作成した。得られた電
子写真感光体は実施例1と同様にして評価した。また1
万枚印刷後の感光体の減少膜厚を測定した。その結果を
表4に示す。
【0085】
【表4】
【0086】これらの結果から本発明の電子写真感光
体、電子写真装置は、ドットの再現性に優れ、さらには
耐刷性にも優れるため繰り返し使用によっても安定した
高品質画像が得られることがわかる。
【0087】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、微小ドッ
トを再現性良く画像形成することができ、かつ優れた耐
刷性を有することから1200dpi又は2400dp
iといった超高解像度な画像を形成でき、しかも小型で
高速で部品交換頻度の少ない電子写真装置、プロセスカ
ートリッジを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による電子写真装置の一例を示す図であ
る。
【図2】本発明による電子写真装置の別例を示す図であ
る。
【図3】本発明によるプロセスカートリッジの一例を示
す図である。
【符号の説明】
(図1) 1 感光体 2 除電ランプ 3 帯電チャージャ 4 イレーサ 5 画像露光部 6 現像ユニット 7 転写前チャージャ 8 レジストロー
ラ 9 転写紙 10 転写チャージ
ャ 11 分離チャージャ 12 分離爪 13 クリーニング前チャージャ 14 ファーブラ
シ 15 クリーニングブラシ (図2) 21 感光体 22a、22b
駆動ローラ 23 帯電チャージャ 24 像露光源 25 転写チャージャ 26 クリーニン
グ前露光 27 クリーニングブラシ 28 除電光源 (図3) 16 感光体 17 帯電チャー
ジャ 18 クリーニングブラシ 19 画像露光部 20 現像ローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 南場 通彦 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 河村 慎一 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 AA04 AA19 AA28 AA34 AA35 FA27 FB07 2H076 AB05 AB09 AB16 DA37

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導電性支持体上に感光層を有する電子写
    真感光体において、該電子写真感光体は書込光として4
    00〜450nmの波長を有する半導体レーザー光を照
    射されるものであり、かつ該感光層中の電荷発生材料の
    平均粒径が0.01μm以上1.0μm以下であること
    を特徴とする電子写真感光体。
  2. 【請求項2】 該感光層中の電荷発生材料の平均粒径が
    0.01μm以上0.5μm以下であることを特徴とす
    る請求項1記載の電子写真感光体。
  3. 【請求項3】 該感光層が少なくとも電荷発生層と電荷
    輸送層とからなることを特徴とする請求項1又は2記載
    の電子写真感光体。
  4. 【請求項4】 該感光層が少なくとも電荷発生層と電荷
    輸送層と表面保護層とからなることを特徴とする請求項
    1又は2記載の電子写真感光体。
  5. 【請求項5】 該電荷発生層から感光層最表面までの膜
    厚が4μm以上15μm以下であることを特徴とする請
    求項3又は4記載の電子写真感光体。
  6. 【請求項6】 該感光層の最外表面が少なくともフィラ
    ーを分散させて形成されていることを特徴とする請求項
    1〜6のいずれかに記載の電子写真感光体。
  7. 【請求項7】 請求項1〜6のいずれかに記載の電子写
    真感光体と、帯電手段、現像手段及びクリーニング手段
    からなる群より選ばれる少なくとも1つとを一体に支持
    し、電子写真装置本体に着脱自在であることを特徴とす
    るプロセスカートリッジ。
  8. 【請求項8】 少なくとも請求項1〜6のいずれかに記
    載の電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、転写手
    段、400〜450nmの発振波長を有する半導体レー
    ザーを書込光源として用いた像露光手段を備えたことを
    特徴とする電子写真装置。
  9. 【請求項9】 該書込光源の主走査方向及び副走査方向
    のビーム径のうち短い方のビーム径が10〜40μmで
    あることを特徴とする請求項8記載の電子写真装置。
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