JP2002123028A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 導電性材料が感光体へ貫入した場合でも、リ
ーク電流の発生を抑制することができる画像形成装置を
提供すること。 【解決手段】 感光体２８に形成されたトナー像を記録
媒体に転写して画像を形成する画像形成装置１におい
て、感光体２８は、導電性基材７１と、導電性基材７１
の周囲に形成された中間層７２と、中間層７２の周囲に
形成された感光層７６と、を有し、中間層７２は、平均
粒径が１００ｎｍ以下の複数の金属酸化物微粒子７２ａ
をバインダ樹脂７２ｂ中に含有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光体に形成され
たトナー像を記録媒体に転写して画像を形成する画像形
成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複写機をはじめとする画像形成装置にお
いて記録紙に画像を形成するには、まず、帯電装置によ
って感光体を帯電させた後、レーザ光等によって感光体
に静電潜像を形成する。次いで、現像装置によって静電
潜像をトナーによって顕像化し、このトナー像を中間転
写体に一次転写する。ここで、中間転写体とは、カラー
複写機やカラープリンタに用いられるものであり、感光
体上のトナー像を異なる色ごとに順次この中間転写体に
一次転写して、各色成分が重ねられたトナー像が形成さ
れる。そして、中間転写体に転写された複数色のトナー
像が、記録紙に一括して二次転写される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
画像形成装置には、次のような問題があった。すなわ
ち、上述の現像装置、中間転写体、帯電装置等の電子写
真部材には、導電性材料が多く含有されている。例え
ば、中間転写体においては、抵抗を制御するためにカー
ボンブラックや金属酸化物などの導電性粒子を分散し抵
抗調整を行っている。また、現像装置においては、キャ
リアとして鉄粒を有しトナーの抵抗制御のために酸化チ
タン等の導電性粒子が添加されている。帯電装置におい
ても、カーボンブラックや金属酸化物が導電性材料とし
て用いられている。

【０００４】そして、これらの電子写真部材が劣化する
と、部材から導電性材料が剥離分離し、感光体の表面に
貫入することがあった。すると、貫入した導電性材料が
引き金となって帯電装置による帯電時に感光体に異常電
流が発生し、感光体の電荷がリークすることがあった。
このように感光体にリーク電流が発生すると、記録紙上
で画質欠陥として現れてしまい、特に、中間転写体を用
いるカラー複写機等では、カラー色数と等しい個数の画
質欠陥が生じていた。しかも、感光体と中間転写体とが
同期ズレを起こした場合は、色欠陥の位置が数十μｍ程
度ずつズレた色連点欠陥となって現れ、プリントされた
記録紙の見栄えが悪くなっていた。

【０００５】また、フィラー性の長い導電性材料を用い
ている場合には、感光体への貫入量が大きくなり、極端
な場合には感光層を突き抜けるような欠陥部を生じるこ
とがある。このように導電性材料が感光層を貫通する
と、帯電時にリーク電流が発生する可能性が極めて高
く、画質欠陥も大きな点となって顕著になっていた。

【０００６】さらに、上記帯電装置として、非接触型の
スコトロンに代わりオゾンの発生を抑制できる接触型帯
電装置が着目されているが、この接触型帯電装置を用い
た場合は、導電性材料が感光体に貫入した際にリーク電
流が発生し易くなってしまう。

【０００７】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、導電性材料が感光体へ貫入した場合で
も、リーク電流の発生を抑制することができる画像形成
装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、感光体に形成されたトナー像を記録媒体
に転写して画像を形成する画像形成装置において、感光
体は、導電性基材と、導電性基材の周囲に形成された中
間層と、中間層の周囲に形成された感光層と、を有し、
中間層は、平均粒径が１００ｎｍ以下の金属酸化物微粒
子をバインダ樹脂中に含有することを特徴とする。

【０００９】本発明に係る画像形成装置では、感光体
に、各金属酸化物微粒子の間にバインダ樹脂が存在した
中間層が形成されている。金属酸化物微粒子は、平均粒
径が１００ｎｍ以下と径が小さなものとされているた
め、各金属酸化物微粒子の間に存在するバインダ樹脂の
量は比較的多くなっている。このため、感光層に導電性
材料が貫入した場合でも、バインダ樹脂が障壁となって
リーク電流の発生を抑制することができる。

【００１０】また、本発明の画像形成装置において、金
属酸化物微粒子は、表面コーティングされていない酸化
錫、酸化チタン、又は、酸化亜鉛であることが好まし
い。

【００１１】一般的に、金属酸化物には、分散性等の改
善のためシランカップリング剤等の有機化合物が表面に
施されたり、電気抵抗制御のために低抵抗導電剤が表面
コーティングされることがある。ところが、本発明の中
間層は、耐リーク性を獲得するために適切な抵抗値にす
ることが好ましく、このためには金属酸化物微粒子の粉
体抵抗を１０⁴〜１０¹⁰Ω・ｃｍ程度にすることが好適
である。この範囲の下限よりも抵抗値が低いと十分なリ
ーク耐性が得られず、この範囲の上限よりも高いと残留
電位上昇を引き起こしてしまう。そして、上記のように
金属酸化物微粒子として表面コーティングされていない
酸化錫、酸化チタン、又は、酸化亜鉛等を用いること
で、中間層の抵抗値を上記範囲内にすることができる。

【００１２】また、本発明の画像形成装置において、中
間層は、ビッカース強度が３５以上とされていることが
好ましい。中間層をこのような強度にすることで、中間
層への導電性材料の侵入を効果的に抑制することができ
る。

【００１３】また、本発明の画像形成装置において、中
間層は、厚さが３μｍ以上２５μｍ以下とされているこ
とが好ましい。中間層がこの範囲の下限よりも薄い場合
は、リーク電流の発生を十分抑制することができず、こ
の範囲の上限よりも厚い場合は、成膜が困難になった
り、残留電荷の増加による画質低下を招くことになる。
中間層を上記範囲内の厚さにすることで、これらの問題
を回避しつつ、導電性材料の貫入を抑制することができ
る。

【００１４】また、本発明の画像形成装置において、感
光体に接触して当該感光体を帯電させる接触型帯電装置
を備えてもよい。接触型帯電装置は、非接触型の帯電装
置よりもオゾンの発生を抑制することができる。ところ
が、接触型の帯電装置を用いた場合は、非接触式の帯電
装置よりも感光体に高い電圧が印加されるため、導電性
材料が感光体に貫入した場合にリーク電流が発生しやす
くなる。しかし、本発明では、上記のように中間層によ
ってリーク電流の発生が抑制されている。このため、オ
ゾンの発生を抑制しつつ、リーク電流による画質欠陥が
殆ど無い画像を形成することができる。

【００１５】さらにこの場合、接触型帯電装置は、直流
電圧に交流電圧を重畳した電圧が印加されることが好ま
しい。直流電圧に交流電圧を重畳した電圧とした場合、
直流電圧と比較して最大電圧が高くなり、感光体の帯電
効率が高まる。感光体に印加される電圧が高くなると、
リーク電流が発生し易くなるが、本発明では上記のよう
に中間層によってリーク電流を抑制することができる。

【００１６】また、本発明の画像形成装置において、針
状の導電性材料が含まれた現像剤を使用する現像装置を
備えてもよい。現像装置の現像剤に、針状の導電性材料
が異物として混入されている場合がある。現像装置が劣
化すると、この針状の導電性材料が現像装置から飛び出
して感光体に貫入することがあるが、このような場合で
も、本発明では、中間層によってリーク電流の発生を抑
制することができる。

【００１７】また、本発明の画像形成装置において、カ
ラーの異なる複数種のトナーによって感光体にトナー像
を形成する現像装置と、感光体に形成されたトナー像が
一次転写される中間転写体と、を備え、中間転写体に一
次転写されたトナー像が記録媒体に二次転写されるよう
に構成してもよい。

【００１８】記録媒体にカラー画像を形成する場合は中
間転写体を利用することが好適であるが、この場合に、
導電性材料が感光体に貫入してリーク電流が発生する
と、各色の点欠陥が連続した色点連欠陥が記録媒体に形
成されることがある。ところが、本発明では、中間層に
よってリーク電流の発生が抑制されるため、中間転写体
を用いた場合であっても、記録媒体に色点連欠陥が形成
されるのを防止できる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明に係る画像形成装置の好適な実施形態について詳細に
説明する。尚、同一要素には同一符号を用いるものと
し、重複する説明は省略する。

【００２０】図１は、本実施形態のカラー複写機（画像
形成装置）１を示す概略構成図である。複写機１は、主
に、複写機本体１４と、この複写機本体１４の上面に設
置されたプラテンガラス１６を開閉自在に覆う自動原稿
搬送装置１８と、から構成されている。

【００２１】複写機本体１４の内部には、自動原稿搬送
装置１８を開いてプラテンガラス１６上に載置された固
定原稿の画像を読み取って電気的な画像信号に変換する
原稿読取部２０と、この原稿読取部２０から受信した画
像信号に基づいて用紙に可視像を形成する画像形成部２
２と、この画像形成部２２に対して用紙（記録媒体）を
供給する複数の給紙トレイ３４と、が設けられている。

【００２２】原稿読取部２０は、内部に収容するＣＣＤ
によって原稿のカラー画像情報をＲ（赤色），Ｇ（緑
色），Ｂ（青色）のアナログ信号として読み取った後、
当該信号に基づいて、Ｋ（黒色），Ｙ（イエロー），Ｍ
（マゼンダ），およびＣ（シアン）のカラー画像データ
を生成する。

【００２３】次に、画像形成部２２の概要を説明する。
画像形成部２２は、主に、原稿読取部２０からのカラー
画像データに基づいて変調されたレーザビームを出力す
る露光装置２４と、帯電装置２６により帯電された後に
前記レーザビームにより露光される感光体ドラム（感光
体）２８と、この露光により感光体ドラム２８上に形成
された静電潜像をトナー像に現像するロータリー式の現
像装置３０と、感光体ドラム２８上に形成されたトナー
像が一次転写位置Ｔ₁にて一次転写される無端の中間転
写ベルト（中間転写体）３２を含む中間転写体ユニット
４０と、中間転写ベルト３２に一次転写されたトナー像
を給紙トレイ３４から供給された用紙に二次転写位置Ｔ
₂にて二次転写する二次転写ユニット５０と、用紙に二
次転写された未定着トナー像を当該用紙に定着させる定
着装置３９と、から構成されている。

【００２４】画像形成部２２の構成要素のうち、まず、
露光装置２４について説明する。露光装置２４として
は、半導体レーザー光、LED光、液晶シャッター光等の
光源を、所望の像様に露光できる光学系等が特に制限さ
れることなく用いられる。光源の波長も感光体ドラムの
分光感度に適したものであれば、可視光、赤外光を問わ
ない。

【００２５】次に、帯電装置２６について説明する。帯
電装置２６としては、本実施形態では導電性または半導
電性のローラ、ブラシ、フィルム、ゴム、ブレード等を
用いた接触型帯電装置が用いられる。もちろん、非接触
型の帯電装置を用ることができる。また、帯電装置２６
には、直流電圧に交流電圧を重畳した電圧を印加するこ
とが好ましい。感光体ドラム２８が負帯電極性の場合
は、帯電装置２６によって通常−３００〜−１０００V
に帯電される。また、帯電部材として、イオン導電性、
電子伝導性など適当な抵抗が得られるあらゆる材質のも
のを用いることができる。

【００２６】次に、現像装置３０について説明する。現
像装置３０は、回転軸３０ｏ周囲に装着されたＫ，Ｙ，
Ｍ，Ｃの４色の現像器３０_K，３０_Y，３０_M，３０_Cを有
しており、回転軸３０ｏの回転に伴って各４色の現像器
３０_K，３０_Y，３０_M，３０_Cが順次感光体ドラム２８に
対向するように構成されている。各現像器３０_K，３
０_Y，３０_M，３０_Cは、感光体ドラム２８に形成された
静電潜像をＫ，Ｙ，Ｍ，Ｃの各色のトナー像に現像す
る。また、トナー剤として、磁性若しくは非磁性の一成
分系現像剤又は二成分系現像剤を用いることができる。
さらに、現像装置３０は、正規現像タイプ又は反転現像
タイプの何れでもよい。

【００２７】現像装置３０による現像工程をより具体的
に説明すると、以下の通りである。まず、４つの現像器
の内の現像器３０_Kにより、ブラックトナーによる現像
が行われる。次に、現像装置３０が回転し、現像器３０
_Yが感光体ドラム２８に対向する位置に移動する。そし
てこの現像器３０_Yにより、イエロートナーによる現像
が行われる。次に、現像装置３０が回転し、現像器３０
_Mが感光体ドラム２８に対向する位置に移動する。そし
てこの現像器３０_Mにより、マゼンタトナーによる現像
が行われる。次に、現像装置３０が回転し、現像器３０
_Cが感光体ドラム２８に対向する位置に移動する。そし
てこの現像器３０_Cにより、シアントナーによる現像が
行われる。この結果、４色のトナーによる重畳転写が行
われ、目的のカラー画像に対応した合成カラートナー像
が感光体ドラム２８上に形成される。

【００２８】なお、以上の４色での現像は１色ごとに独
立して行われ、該１色についての現像が行われている間
は他の色による現像は行われていないので、該１色につ
いての現像は他の色の現像器の影響を受けることはな
い。具体的には、目的の画像の第１の色成分像（例えば
ブラック成分像）に対応した静電潜像がまず形成され
る。次いで、現像器３０_Kによりその静電潜像がブラッ
クトナーで現像される。この時、他の現像器３０_Y，３
０_M，３０_Cは、オフ状態になっているので感光体ドラム
２８には作用せず、ブラックトナーによる現像像は他の
現像器３０_Y，３０_M，３０_Cの影響を受けない。

【００２９】次に、感光体ドラム２８について説明す
る。図２は、感光体ドラム２８の１例の斜視図である。
感光体ドラム２８は、円筒形状をなしており、導電性基
材７１と、この周囲に形成された中間層７２と、当該中
間層７２の周囲に形成された下引層７３と、この周囲に
形成された感光層７６と、から構成されている。さらに
感光層７６は、電荷発生層７４と電荷輸送層７５との２
層構造とされている。

【００３０】導電性基材７１としては、アルミニウム・
銅・鉄・ステンレス・亜鉛・ニッケルなどの金属ドラム
としてもよいし、シート・紙・プラスチック又はガラス
上にアルミニウム・銅・金・銀・白金・パラジウム・チ
タン・ニッケルークロム・ステンレス鋼・銅−インジウ
ム等の金属を蒸着したり酸化インジウム・酸化錫などの
導電性金属化合物を蒸着したものとしてもよいし、金属
箔をラミネートしたり、或いは、カーボンブラック・酸
化インジウム・酸化錫−酸化アンチモン粉・金属粉・沃
化銅等を結着樹脂に分散し、塗布することによって導電
処理したもの等が用いられる。また、導電性基材７１の
形状はドラム状に限られず、シート状、プレート状とし
てもよい。尚、導電性基材７１を金属パイプとした場
合、表面は素管のままであってもよいし、事前に鏡面切
削、エッチング、陽極酸化、粗切削、センタレス研削、
サンドブラスト、ウエットホーニングなどの処理が行わ
れていてもよい。

【００３１】図３は、感光体ドラム２８の周囲の一部の
断面図である。同図に示すように、中間層７２は、複数
の金属酸化物微粒子７２ａをバインダ樹脂７２ｂ中に含
有して成る。

【００３２】金属酸化物微粒子７２ａとしては、粒径が
１００ｎｍ以下の導電粉が用いられる。ここでいう粒径
とは、平均１次粒径を意味する。中間層７２は、耐リー
ク性獲得のために適切な抵抗を得ることが必要であり、
そのため金属酸化物としては１０⁴〜１０¹⁰Ω・cm程度の
粉体抵抗が必要である。この抵抗値を獲得するために
は、金属酸化物７２ａの表面を有機物等でコーティング
していない粒子を用いるのが好ましく、中でも表面を有
機物等でコーティングしていない酸化錫、酸化チタン、
酸化亜鉛等の金属酸化物を用いるのが好ましい。尚、上
記範囲の下限よりも金属酸化物微粒子７２ａの抵抗値が
低いと十分なリーク耐性が得られず、この範囲の上限よ
りも高いと残留電位上昇を引き起こしてしまう。

【００３３】バインダ樹脂７２ｂとしては、ポリビニル
ブチラールなどのアセタール樹脂、ポリビニルアルコー
ル樹脂、カゼイン、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、
ゼラチン、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、メタ
クリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ
ビニルアセテート樹脂、塩化ビニル-酢酸ビニル-無水マ
レイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン-アルキッ
ド樹脂、フェノール樹脂、フェノール-ホルムアルデヒ
ド樹脂、メラミン樹脂などの高分子樹脂化合物などが用
いられる。そして、金属酸化物微粒子７２ａをこのよう
なバインダ樹脂７２ｂに分散させた後に、導電性基材７
１上に中間層７２が成膜される。

【００３４】また、中間層７２は、ビッカース強度が３
５以上とされていることが好ましい。さらに、中間層
は、厚さが３μｍ以上２５μｍ以下とされていることが
好ましい。これらの効果については後述する。

【００３５】感光体ドラム２８の下引層７３は、その上
層の感光層７６を塗布する際の濡れ性改善等のために形
成される。下引層７３は、ポリビニルブチラールなどの
アセタール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、カゼイ
ン、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリ
ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、ア
クリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリビニルアセテー
ト樹脂、塩化ビニル-酢酸ビニル-無水マレイン酸樹脂、
シリコーン樹脂、シリコーン-アルキッド樹脂、フェノ
ール-ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂などの高分
子樹脂化合物のほかに、ジルコニウム、チタニウム、ア
ルミニウム、マンガン、シリコン原子などを含有する有
機金属化合物などによって形成することができる。これ
らの化合物は、単独にあるいは複数の化合物の混合物あ
るいは重縮合物として用いることができる。中でも、ジ
ルコニウムもしくはもしくはシリコンを含有する有機金
属化合物は残留電位が低く環境による電位変化が少な
く、また繰り返し使用による電位の変化が少ないなど性
能上優れている。

【００３６】シリコン化合物の例として例えばビニルト
リメトキシシラン、γ-メタクリルオキシプロピル-トリ
ス(β-メトキシエトキシ)シラン、β-(3,4-エポキシシ
クロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ-グリシド
キシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキ
シシラン、γ-メルカプトプロピルトリメトキシシラ
ン、γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-β-(ア
ミノエチル)-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、N
-β-(アミノエチル)-γ-アミノプロピルメチルメトキシ
シラン、N,N-ビス(β-ヒドロキシエチル)-γ-アミノプ
ロピルトリエトキシシラン、γ-クロルプロピルトリメ
トキシシランなどである。これらのなかでも特に好まし
く用いられるシリコン化合物はビニルトリエトキシシラ
ン、ビニルトリス(2-メトキシエトキシシラン)、3-メタ
クリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキ
シプロピルトリメトキシシラン、2-(3,4-エポキシシク
ロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、N-2-(アミノエ
チル)3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2-(アミ
ノエチル)3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3
-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-フェニル-3-ア
ミノプロピルトリメトキシシラン、3-メルカプトプロピ
ルトリメトキシシラン、3-クロロプロピルトリメトキシ
シランなどのシランカップリング剤が上げられる。

【００３７】有機ジルコニウム化合物の例として、ジル
コニウムブトキシド、ジルコニウムアセト酢酸エチル、
ジルコニウムトリエタノールアミン、アセチルアセトネ
ートジルコニウムブトキシド、アセト酢酸エチルジルコ
ニウムブトキシド、ジルコニウムアセテート、ジルコニ
ウムオキサレート、ジルコニウムラクテート、ジルコニ
ウムホスホネート、オクタン酸ジルコニウム、ナフテン
酸ジルコニウム、ラウリン酸ジルコニウム、ステアリン
酸ジルコニウム、イソステアリン酸ジルコニウム、メタ
クリレートジルコニウムブトキシド、ステアレートジル
コニウムブトキシド、イソステアレートジルコニウムブ
トキシドなどが挙げられる。

【００３８】有機チタン化合物の例としては、テトライ
ソプロピルチタネート、テトラノルマルブチルチタネー
ト、ブチルチタネートダイマー、テトラ(2-エチルヘキ
シル)チタネート、チタンアセチルアセトネート、ポリ
チタンアセチルアセトネート、チタンオクチレングリコ
レート、チタンラクテートアンモニウム塩、チタンラク
テート、チタンラクテートエチルエステル、チタントリ
エタノールアミネート、ポリヒドロキシチタンステアレ
ートなどが挙げられる。

【００３９】有機アルミニウム化合物の例としては、ア
ルミニウムイソプロピレート、モノブトキシアルミニウ
ムジイソプロピレート、アルミニウムブチレート、ジエ
チルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレー
ト、アルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)など
が挙げられる。

【００４０】下引き層７３は上層の濡れ性改善の他に、
電気的なブロキング層の役割も果たすが、膜厚が大きす
ぎる場合には電気的な障壁が強くなりすぎて減感や繰り
返しによる電位の上昇を引き起こす。したがって、下引
層を形成する場合には、０．１〜３μmの膜厚範囲に設
定される。尚、下引き層７３は、必須ではなく、必ずし
も設ける必要はない。

【００４１】感光層７６の電荷発生層７４は、電荷発生
物質を真空蒸着により形成するか、有機溶剤及び結着樹
脂とともに分散し塗布することにより形成される。

【００４２】電荷発生物質としては、非晶質セレン・結
晶性セレン・セレンーテルル合金・セレンーヒ素合金・
その他のセレン化合物及びセレン合金、酸化亜鉛・酸化
チタン 等の無機系光導電体、無金属フタロシアニン,チ
タニルフタロシアニン,銅フタロシアニン,錫フタロシア
ニン,ガリウムフタロシアニンなどの各種フタロシアニ
ン顔料、スクエアリウム系、アントアントロン系、ペリ
レン系、アゾ系、アントラキノン系、ピレン系、ピリリ
ウム塩、チアピリリウム塩等の各種有機顔料及び染料が
用いられる。また、これらの有機顔料は一般に数種の結
晶型を有しており、特にフタロシアニン顔料ではα型、
β型などをはじめとしてさまざまな結晶型が知られてい
るが、目的にあった感度その他の特性が得られる顔料で
あるならば、これらのいずれの結晶型でも用いることが
できる。

【００４３】本発明において、特に優れた性能が得られ
る電荷発生材料として以下の化合物が挙げられる。 （１）電荷発生材料としてCukα線を用いたX線回折スペ
クトルのブラッグ角度(２θ±０．２°)において、少な
くとも７．４°，１６．６°，２５．５°，２８．３°
の位置に回折ピークを有する結晶型に代表されるクロル
ガリウムフタロシアニン。 （２）電荷発生材料としてCukα線を用いたX線回折スペ
クトルのブラッグ角度(２θ±０．２°)において、少な
くとも７．５゜，９．９゜，１２．５゜，１６．３゜，
１８．６゜，２５．１゜，２８．１゜の位置に回折ピー
クを有する結晶型に代表されるヒドロキシガリウムフタ
ロシアニン。 （３）電荷発生材料としてCukα線を用いたX線回折スペ
クトルのブラッグ角度(２θ±０．２°)において、少な
くとも９．５゜，１１．７゜，１５．０゜，２４．１
゜，２７．３゜の位置に回折ピークを有する結晶型に代
表されるチタニルフタロシアニン。

【００４４】電荷発生層７４に於ける結着樹脂として
は、以下のものを例示することができる。すなわち、ビ
スフェノールAタイプあるいはビスフェノールZタイプの
ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエス
テル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビ
ニル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹
脂、スチレン-ブタジエン共重合体樹脂、塩化ビニリデ
ン-アクリルニトリル共重合体樹脂、塩化ビニル-酢酸ビ
ニル-無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコン-
アルキド樹脂、フェノール-ホルムアルデヒド樹脂、ス
チレン-アルキッド樹脂、ポリ-N-ビニルカルバゾールな
どである。

【００４５】これらの結着樹脂は、単独あるいは２種以
上混合して用いることが可能である。電荷発生材料と結
着樹脂との配合比(重量比)は、１０：１〜１：１０の範
囲が望ましい。また、電荷発生層７４の厚みは、一般に
は０．０１〜５μm、好ましくは０．０５〜２．０μmの
範囲に設定される。

【００４６】電荷発生材料を樹脂中に分散させる方法と
しては、ロールミル、ボールミル、振動ボールミル、ア
トライター、ダイノーミル、サンドミル、コロイドミル
などの方法を用いることができる。

【００４７】電荷輸送層７５に用いられる電荷輸送物質
としては、下記に示すものを用いることができる。2,5-
ビス(p-ジエチルアミノフェニル)-1,3,4-オキサジアゾ
ールなどのオキサジアゾール誘導体、1,3,5-トリフェニ
ル-ピラゾリン、1-[ピリジル-(2)]-3-(p-ジエチルアミ
ノスチリル)-5-(p-ジエチルアミノスチリル)ピラゾリン
などのピラゾリン誘導体、トリフェニルアミン、トリ(P
-メチル)フェニルアミン、N,N-ビス(3,4-ジメチルフェ
ニル)ビフェニル-4-アミン、ジベンジルアニリン、9,9-
ジメチル-N,N-ジ(p-トリル)フルオレノン-2-アミンなど
の芳香族第3級アミノ化合物、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
ミンなどの芳香族第3級ジアミノ化合物、3-(4‘ジメチ
ルアミノフェニル)-5,6-ジ-(4‘-メトキシフェニル)-1,
2,4-トリアジンなどの1,2,4-トリアジン誘導体、4-ジエ
チルアミノベンズアルデヒド-1,1-ジフェニルヒドラゾ
ン、4-ジフェニルアミノベンズアルデヒド-1,1-ジフェ
ニルヒドラゾン、[p-(ジエチルアミノ)フェニル](1-ナ
フチル)フェニルヒドラゾン、１−ピレンジフェニルヒ
ドラゾン、９−エチル−３−[(２メチル−１−インドリ
ニルイミノ)メチル]カルバゾール、４−（２−メチル−
１−インドリニルイミノメチル）トリフェニルアミン、
９−メチル−３−カルバゾールジフェニルヒドラゾン、
1,１−ジ−（４，４’−メトキシフェニル）アクリルア
ルデヒドジフェニルヒドラゾンなどのヒドラゾン誘導
体、2-フェニル-4-スチリル-キナゾリンなどのキナゾリ
ン誘導体、6-ヒドロキシ-2,3-ジ(p-メトキシフェニル)-
ベンゾフランなどのベンゾフラン誘導体、p-(2,2-ジフ
ェニルビニル)-N,N-ジフェニルアニリンなどのα-スチ
ルベン誘導体、エナミン誘導体、N-エチルカルバゾール
などのカルバゾール誘導体、ポリ-N-ビニルカルバゾー
ルおよびその誘導体などの正孔輸送物質。クロラニル、
ブロモアニル、アントラキノン等のキノン系化合物、テ
トラシアノキノジメタン系化合物、2,4,7-トリニトロフ
ルオレノン、2,4,5,7-テトラニトロ-9-フルオレノン等
のフルオレノン化合物、2-(4-ビフェニル)-5-(4-t-ブチ
ルフェニル)-1,3,4-オキサジアゾールや2,5-ビス(4-ナ
フチル)-1,3,4-オキサジアゾール、2,5-ビス(4-ジエチ
ルアミノフェニル)1,3,4オキサジアゾールなどのオキサ
ジアゾール系化合物、キサントン系化合物、チオフェン
化合物、3,3',5,5'テトラ-t-ブチルジフェノキノン、3,
５−ジメチル-3',5'−ジ−ｔ−ブチル-4,4'−ジフェノ
キノン等のジフェノキノン化合物などの電子輸送物質。
あるいは以上に示した化合物からなる基を主鎖又は側鎖
に有する重合体などがあげられる。これらの電荷輸送材
料は、１種又は２種以上を組み合せて使用できる。

【００４８】積層型の感光体では電荷輸送材料の電荷輸
送極性により感光体の帯電極性が異なる。正孔輸送物質
を用いた場合には感光体は負帯電で用いられ、電子輸送
物質を用いた場合には正帯電で用いられる。両者を混合
した場合には両帯電極性の感光体が可能である。

【００４９】電荷輸送層７５に用いられる結着樹脂には
任意のものを用いることができるが、特に電荷輸送材料
と相溶性を有し適当な強度を有することが望ましい。

【００５０】バインダー樹脂の例として、ビスフェノー
ルＡやビスフェノールＺ，ビスフェノールＣ,ビスフェ
ノールＴＰなどからなる各種のポリカーボネート樹脂や
その共重合体、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、ア
クリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン
樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、
スチレン−ブタジエン共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸
ビニル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マ
レイン酸共重合体樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンア
ルキッド樹脂、フェノールーホルムアルデヒド樹脂、ス
チレン−アクリル共重合体樹脂、アチレン−アルキッド
樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール樹脂、ポリビニル
ブチラール樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂などが挙
げられる。これらの樹脂は単独あるいは２種以上の混合
物として使用することができる。

【００５１】本発明で用いられる重合体の分子量は、感
光層７６の膜厚や溶剤などの成膜条件によって適宜選択
されるが、通常は粘度平均分子量で３０００〜３０万、
より好ましくは２万〜２０万の範囲が適当である。

【００５２】電荷輸送層７５は、上に示した電荷輸送物
質及び結着樹脂とを適当な溶媒に溶解させた溶液を塗布
し乾燥することによって形成することができる。電荷輸
送層７５の形成に使用される溶媒としては、例えば、ベ
ンゼン、トルエン、クロルベンゼン等の芳香族炭化水素
系、アセトン、2-ブタノン等のケトン類、塩化メチレ
ン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族
炭化水素類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレ
ングリコール、ジエチルエーテル等の環状あるいは直鎖
状エーテル、あるいはこれらの混合溶剤などを用いるこ
とができる。電荷輸送材料と上記結着樹脂との配合比は
１０：１〜１：５が好ましい。また電荷輸送層７５の膜
厚は一般に５〜５０μm、好ましくは１０〜４０μmの範
囲に設定される。

【００５３】塗工は、感光体の形状や用途に応じて浸漬
塗布法、リング塗布法、スプレー塗布法、ビード塗布
法、ブレード塗布法、ローラー塗布法などの塗布法を用
いて行うことが出来る。乾燥は、室温での指触乾燥の後
に加熱乾燥するのが好ましい。加熱乾燥は、３０℃〜２
００℃の温度で５分〜２時間の範囲の時間で行うことが
好ましい。

【００５４】尚、本実施形態では、感光層７６を電荷発
生層７４と電荷輸送層７５との２層構造としているが、
単層としてもよい。また、電荷発生層７４と電荷輸送層
７５との積層順序が反対でもよい。

【００５５】さらに、複写機１中で発生するオゾンや酸
化性ガス、あるいは光・熱による感光体ドラム２８の劣
化を防止する目的で、感光層７６中に酸化防止剤・光安
定剤・熱安定剤などの添加剤を添加する事ができる。

【００５６】たとえば、酸化防止剤としてはヒンダード
フェノール、ヒンダードアミン、パラフェニレンジアミ
ン、アリールアルカン、ハイドロキノン、スピロクロマ
ン、スピロインダノン及びそれらの誘導体、有機硫黄化
合物、有機燐化合物などが挙げられる。

【００５７】酸化防止剤の具体的な化合物例として、フ
ェノール系酸化防止剤では2,6-ジ-t-ブチル-4-メチル
フェノール、スチレン化フェノール、n-オクタデシル-3
-(3',5'-ジ-t-ブチル 4'-ヒドロキシフェニル)-プロピ
オネート、2,2'-メチレン-ビス-(4-メチル-6-t-ブチル
フェノール)、2-t-ブチル-6-(3'-t-ブチル-5'-メチル-
2'-ヒドロキシベンジル)-4-メチルフェニル アクリレー
ト、4,4'-ブチリデン-ビス-(3-メチル-6-t-ブチル-フェ
ノール)、4,4'-チオ-ビス-(3-メチル 6-t-ブチルフェノ
ール)、1,3,5-トリス(4-t-ブチル-3-ヒドロキシ-2,6-ジ
メチル ベンジル)イソシアヌレート、テトラキス-[メチ
レン-3-(3',5'-ジ-t-ブチル-4'-ヒドロキシ-フェニル)
プロピオネート]-メタン、3,9-ビス[2-[3-(3-t-ブチル-
4-ヒドロキシ-5-メチル フェニル)プロピオニルオキシ]
-1,1-ジメチル エチル]-2,4,8,10-テトラオキサスピロ
[5,5]ウンデカンなどが挙げられる。ヒンダードアミン
系化合物ではビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジ
ル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペ
リジル)セバケート、1-[2-[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒド
ロキシフェニル)プロピオニルオキシ]エチル]-4-[3-(3,
5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオニルオ
キシ]-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、8-ベンジル-
7,7,9,9-テトラメチル-3-オクチル-1,3,8-トリアザスピ
ロ[4,5]ウンデカン-2,4-ジオン、4-ベンゾイルオキシ-
2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、コハク酸ジメチル-1
-(2-ヒドロキシエチル)-4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラ
メチルピペリジン重縮合物、ポリ[[6-(1,1,3,3-テトラ
メチルブチル)イミノ-1,3,5-トリアジン-2,4-ジイミル]
[(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ]ヘキサ
メチレン[(2,3,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミ
ノ]]、2-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-2-n
-ブチルマロン酸ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペ
リジル)、N,N'-ビス(3-アミノプロピル)エチレンジアミ
ン-2,4-ビス[N-ブチル-N-(1,2,2,6,6,-ペンタメチル-4
ピペリジル)アミノ]-6-クロロ-1,3,5-トリアジン縮合物
などが挙げられる。有機イオウ系酸化防止剤としてジラ
ウリル-3,3'-チオジプロピオネート、ジミリスチル-3,
3'-チオジプロピオネート、ジステアリル-3,3'-チオジ
プロピオネート、ペンタエリスリトール-テトラキス-
(β-ラウリル-チオプロピオネート)、ジトリデシル-3,
3'-チオジプロピオネート、2-メルカプトベンズイミダ
ゾールなどが挙げられる。有機燐系酸化防止剤としてト
リスノニルフェニル フォスフィート、トリフェニル フ
ォスフィート、トリス(2,4-ジ-t-ブチル フェニル)-フ
ォスフィートなどが挙げられる。

【００５８】有機硫黄系および有機燐系酸化防止剤は２
次酸化防止剤と言われフェノール系あるいはアミン系な
どの１次酸化防止剤と併用することにより相乗効果を得
ることができる。

【００５９】光安定剤としては、ベンゾフェノン系、ベ
ンゾトリアゾール系、ジチオカルバメート系、テトラメ
チルピペリジン系などの誘導体が挙げられる。

【００６０】ベンゾフェノン系光安定剤として2-ヒドロ
キシ-4-メトキシ ベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-オ
クトキシ ベンゾフェノン、2,2'-ジ-ヒドロキシ-4-メト
キシベンゾフェノンなどが挙げられる。ベンゾトリアゾ
ール系系光安定剤として2-(-2'-ヒドロキシ-5'メチル
フェニル-)-ベンゾトリアゾール、2-[2'-ヒドロキシ-3'
-(3'',4'',5'',6''-テトラ-ヒドロフタルイミド-メチ
ル)-5'-メチルフェニル]-ベンゾトリアゾール、2-(-2'-
ヒドロキシ-3'-t-ブチル 5'-メチルフェニル-)-5-クロ
ロ ベンゾトリアゾール、2-(2'-ヒドロキシ-3'-t-ブチ
ル 5'-メチルフェニル-)-5-クロロ ベンゾトリアゾー
ル、2-(2'-ヒドロキシ-3',5'-t-ブチルフェニル-)-ベン
ゾトリアゾール、2-(2'-ヒドロキシ-5'-t-オクチル フ
ェニル)-ベンゾトリアゾール、2-(2'-ヒドロキシ 3',5'
-ジ-t-アミル フェニル-)-ベンゾトリアゾールなどが挙
げられる。その他の化合物として2,4,ジ-t-ブチルフェ
ニル 3',5'-ジ-t-ブチル-4'-ヒドロキシベンゾエート、
ニッケル ジブチル-ジチオカルバメートなどがある。

【００６１】また感度の向上、残留電位の低減、繰り返
し使用時の疲労低減等を目的として少なくとも１種の電
子受容性物質を含有せしめることができる。本実施形態
の感光体ドラム２８に使用可能な電子受容性物質として
は、例えば無水琥珀酸、無水マレイン酸、ジブロム無水
マレイン酸、無水フタル酸、テトラブロム無水フタル
酸、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタ
ン、o-ジニトロベンゼン、m-ジニトロベンゼン、クロラ
ニル、ジニトロアントラキノン、トリニトロフルオレノ
ン、ピクリン酸、o-ニトロ安息香酸、p-ニトロ安息香
酸、フタル酸などをあげる事ができる。これらのうち、
フルオレノン系、キノン系や、Cl,CN,NO₂等の電子吸引
性置換基を有するベンゼン誘導体が特によい。

【００６２】さらに、感光層７６の上に、必要に応じて
表面保護層を形成することが可能である（図示省略）。

【００６３】たとえば金属酸化物を分散した半導電性保
護層は、絶縁性樹脂中に半導電性微粒子を分散した層で
ある。半導電性微粒子として電気抵抗が１０⁹Ω・cm以
下で白色、灰色もしくは青白色を呈する平均粒径が０．
３μm以下好ましくは０．１μm以下の微粒子が適当であ
り、例えば、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化
アンチモン、酸化錫、酸化チタン、酸化インジウム、酸
化錫とアンチモンあるいは酸化アンチモンとの固溶体の
担体またはこれらの混合物、あるいは単一粒子中にこれ
らの金属酸化物を混合したもの、あるいは被覆したもの
があげられる。中でも、酸化錫、酸化錫とアンチモンあ
るいは酸化アンチモンとの固溶体は電気抵抗を適切に調
節することが可能で、かつ、保護層を実質的に透明にす
ることが可能であるので、好ましく用いられる(特開昭5
7-30847号、特開昭57-128344号参照) 。また分散性向上
のためにこれらの粉体面上に他の金属酸化物層やシラン
カップリング剤などの表面コート層を形成したものもあ
る。絶縁性樹脂としては、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
ネート等の縮合樹脂や、ポリビニルケトン、ポリスチレ
ン、ポリアクリルアミド、ポリビニルブチラールのよう
なビニル重合体等が上げられる。

【００６４】表面保護層の膜厚は光透過率が低くならな
い程度、すなわち１５μｍ以下にすることが必要であ
り、０．５μｍ〜９μｍ程度が望ましい。

【００６５】さらに、表面の潤滑性向上のために電荷輸
送層若しくは表面保護層の表面層中にテフロン（登録商
標）のような離型性固体粒子を含有することも可能であ
る。

【００６６】次に、中間転写体ユニット４０について説
明する。中間転写体ユニット４０の中間転写ベルト３２
は、一次転写位置Ｔ₁に配置された一次転写ロール３
６、内側二次転写ロール（バイアスロール）４６、及び
駆動ロール３８等によって張架されており、図示しない
駆動機構により感光体ドラム２８と略同速度で駆動ロー
ル３８を介して図中の矢印方向へ回転する。

【００６７】一次転写ロール３６としては、感光体ドラ
ム２８上のトナー像を中間転写ベルト３２に転写する機
能を有している限りとくに制限はなく、例えばベルト、
ローラー、フィルム、ゴムブレード等を用いた接触型転
写帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン転写帯電
器やコロトロン転写帯電器等の公知の転写帯電器を用い
ることができる。これらの中でも、転写帯電補償能力に
優れる点では接触型転写帯電器が望ましい。

【００６８】尚、本実施形態においては、一次転写ロー
ル３６の他、剥離帯電器等を併用することもできる。ま
た、一次転写の際に、一次転写ロール３６から感光体ド
ラム２８に付与される転写電流には、通常直流電流が使
用されるが、本実施形態においては更に交流を重畳させ
て使用してもよい。一次転写ロール３６における設定条
件としては、帯電すべき画像領域幅、転写帯電器の形
状、開口幅、プロセススピード（周速）等により異なり
一概に規定することはできないが、たとえば、一次転写
電流としては１００〜４００μA、一次転写電圧として
は５００〜２００Vを設定値とすることができる。

【００６９】中間転写体ユニット４０の中間転写ベルト
３２は、一般的には多層構造であり、例えば、導電性支
持体上に、少なくともゴム、エラストマー、樹脂等から
形成される弾性層と、少なくとも１層の被覆層とを設け
てなる構造とすることができる。また、中間転写体の形
状は特に限定されず、目的に応じてベルト状やローラ形
状等としてもよい。本実施形態においては、これらの中
でも、画像の重ねあわせ時の色ズレ、繰り返し使用によ
る耐久性、他のサブシステムの配置の自由度の取り易さ
等の点で、無端ベルト形状を採用している。

【００７０】中間転写ベルト３２の表層の材料として
は、例えば、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹
脂、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリ
ブタジエン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニル
系樹脂、ポリエチレン系樹脂、フッ素系樹脂等に対し
て、導電性のカーボン粒子や金属粉等を分散混合させた
ものが好適に用いられる。これらの中でも、ポリイミド
系樹脂にカーボン粒子を分散させたものを好適に用いる
ことができる。

【００７１】中間転写ベルト３２の表面抵抗値として
は、例えば、１０⁸〜１０¹⁶Ω・cmであることが好まし
い。この表面抵抗値が、１０⁸Ω・cm未満であると画像に
滲みや太りが生じ、１０¹⁶Ω・cmを超えると画像の飛び
散りの発生や中間転写体シートの除電の必要性が発生
し、何れの場合も好ましくない。また、中間転写ベルト
３２の厚みとしては、例えば５０〜２００μm程度が好
ましい。

【００７２】二次転写ユニット５０は、二次転写位置Ｔ
₂に配置された外側二次転写ロール４８を具備してい
る。この外側二次転写ロール４８は、中間転写ベルト３
２を間に挟んで内側二次転写ロール４６と対向してお
り、二次転写を行う際は内側二次転写ロール４６側に加
圧される。そして、内側二次転写ロール４６にトナーと
逆極性のバイアス電圧が印加されると、中間転写ベルト
３２上のトナー像が用紙に二次転写される。

【００７３】外側二次転写ロール４８として、上述の機
能を有している限り特に制限はなく、例えば、一次転写
ロールとして例示した接触型転写帯電器、スコロトロン
転写帯電器、コロトロン転写帯電器などが用いられる。
これらの中でも、一次転写ロール３６と同様に接触型転
写帯電器が好ましい。また、二次転写の際に、外側二次
転写ロール４８から中間転写ベルト３２に付与される転
写電流には、通常直流帯電が使用されるが、本実施形態
においては更に交流電流を重畳させて使用しても良い。
外側二次転写ロール４８における設定条件としては、帯
電すべき画像領域幅、転写帯電器の形状、開口幅、プロ
セススピード（周速）等により異なり一概に規定するこ
とはできないが、例えば、二次転写電流としては＋１０
０〜＋４００μＡ、１次転写電圧としては＋２０００〜
＋５０００Ｖを設定値とすることができる。

【００７４】トナー像を二次転写された用紙は、定着装
置３９によって当該トナー像を定着された後、排出ロー
ル５２より複写機本体１４の外部へ排出される。以上
が、本実施形態の複写機１の構成である。

【００７５】次に、本実施形態の複写機１の作用効果を
説明する。複写機１によって用紙に画像を形成するプロ
セス中に、帯電装置２６、現像装置３０等に含まれた導
電性材料が飛び出し、感光体ドラム２８に貫入する場合
がある。特に、現像装置３０の現像剤には、針状の導電
性材料が異物として混入されていることがしばしばあ
り、この針状の導電性材料は感光体ドラム２８に貫入し
易かった。すると、従来の複写機では、感光層にリーク
電流が流れて記録紙に画質欠陥が現れていた。特に、中
間転写体を用いたカラー複写機の場合は、色連点欠陥と
なり、プリント画像の見栄えを悪くする大きな原因とな
っていた。ところが、本実施形態の複写機１の感光体ド
ラム２８には、各金属酸化物微粒子７２ａの間にバイン
ダ樹脂７２ｂが存在した中間層７２が設けられており、
しかも、金属酸化物微粒子７２ａは平均粒径が１００ｎ
ｍ以下と径が小さなものとされ各金属酸化物微粒子７２
ａの間に存在するバインダ樹脂７２ｂの量は比較的多く
なっている。このため、感光層７６に導電性材料が貫入
した場合でも、バインダ樹脂７２ｂが障壁となってリー
ク電流の発生を抑制することができる。

【００７６】また、上述のように中間層７２は、ビッカ
ース強度が３５以上と比較的硬くされているため、中間
層７２への導電性材料の侵入を効果的に抑制することが
できる。さらに、中間層７２は、厚さが３μｍ以上２５
μｍ以下とされているため、中間層７２への導電性材料
の貫入を抑制することができる。尚、中間層７２がこの
範囲の下限よりも薄い場合は、リーク電流の発生を十分
抑制することができず、この範囲の上限よりも厚い場合
は、成膜に困難になったり、残留電荷の増加による画質
低下を招くことになる。

【００７７】さらに、帯電装置２６は接触型とされてい
るため、オゾンの発生を抑制することができる。通常、
接触型の帯電装置を用いた場合は、非接触式の帯電装置
よりも感光体ドラム２８に高い電圧が印加されるため、
導電性材料が感光層７６に貫入した場合にリーク電流が
発生しやすくなる。しかし、本実施形態の複写機１で
は、上記のように中間層７２によってリーク電流の発生
が抑制されている。このため、オゾンの発生を抑制しつ
つ、リーク電流による画質欠陥が殆ど無い画像を形成す
ることができる。

【００７８】また、帯電装置２６に、直流電圧に交流電
圧を重畳した電圧を印加することで、直流電圧のみを印
加する場合と比較して最大電圧が高くなり、感光体ドラ
ム２８の帯電効率が高まる。通常、感光体ドラム２８に
印加される電圧が高くなるとリーク電流が発生し易くな
るが、本実施形態では上記のように中間層７２によって
リーク電流を抑制することができる。

【００７９】

【実施例】次に、本発明を実施例に基づいて具体的に説
明する。但し、本発明は以下の実施例に限定されるもの
ではない。 ［実施例１］直径８０mm、長さ３４０mm、肉厚１mmのア
ルミニウム基材を導電性基材とし、これに以下の組成の
中間層を形成した。 酸化チタン（金属酸化物微粒子）TAF-J500 (富士チタン
工業社製) （表面処理なし、一次粒径５０nm）：２３重
量部 ブチラール樹脂 BM-1 (積水化学社製) ：９重量部 硬化剤 ブロック化イソシアネート スミジュール3175)
(住友バイエルンウレタン社製) ：１２重量部 シリコーンボール トスパール120（東芝シリコーン社
製）：３重量部 レベリング剤 シリコーンオイルＳＨ２９ＰＡ（東レダ
ウコーニングシリコーン社製）：０．０１重量部 n-BuOH ：８０重量部

【００８０】以上の材料をサンドミルにて２時間の分散
を行い、分散液を得た。さらに、この塗布液を浸漬塗布
法にてアルミニウム基材上に塗布し、１５０℃、３０分
の乾燥硬化を行い厚さ２０μmの中間層を得た。

【００８１】この中間層のビッカース硬度をビッカース
硬度計ASAHI VL101を用いて５０ｋｇの荷重を加え測定
したところ硬度は４０であった。

【００８２】次に、中間層の周囲に感光層を形成した。
まず、電荷発生物質としてのCukα線を用いたＸ線回折
スペクトルのブラッグ角度(２θ±０．２°)が少なくと
も７．４゜，１６．６゜，２５．５゜，２８．３゜の位
置に回折ピークを有する塩化ガリウムフタロシアニン１
５部、結着樹脂としての塩化ビニル−酢酸ビニル共重合
体樹脂（ＶＭＣＨ、日本ユニカー社製）１０部、ｎ−ブ
チルアルコール３００部からなる混合物を、サンドミル
にて４時間分散した。得られた分散液を電荷発生層用の
塗布液として中間層上に浸漬塗布し、乾燥して、厚みが
０．２μｍの電荷発生層を形成した。

【００８３】さらに、N,N'-シ゛フェニル-N,N'-ヒ゛ス(3-メチルフェニ
ル)-[1、1']ヒ゛フェニル-4,4'-シ゛アミン ４部とビスフェノールＺ
ポリカーボネート樹脂（分子量4万）6重量部とをクロル
ベンゼン８０重量部を加えて溶解した塗布液を電荷発生
層上に形成し、１３０℃、４０分の乾燥を行うことによ
り膜厚２５μmの電荷輸送層を形成した。電荷輸送層の
ビッカース硬度は３０であった。

【００８４】以上のようにして得られた感光体ドラム
を、接触型帯電装置、中間転写体を有する富士ゼロック
ス社製フルカラープリンターDocu Print C620に搭載
し、プリント画質を調べた。尚、このプリンタは、接触
帯電装置の下に設置されたドラムカートリッジの下にベ
ルト状の中間転写体を有している。また、現像装置はイ
エロー、マジェンタ、シアン、黒の回転現像器を備えて
おり、異なる色での感光体の位置が同期している設定と
なっている。

【００８５】本装置を用いて画質評価を行ったところ、
初期状態で色連点の発生が無い良好な画質が得られた。
そして、現像装置や中間転写体の劣化に伴って現像装置
や中間転写体からの導電性材料の放出が生じ感光体上に
突き刺った場合を想定して、現像装置の中に意図的に長
さ１２０μm、径７μmの導電性カーボンフィラー５ｍｍ
ｇを添加して画質評価を行った。この場合、現像装置か
ら出た導電性フィラーが感光体上に無数に突き刺さって
リークを発生しやすい状態を引き起こしている。

【００８６】上記感光体ドラムを用いたプリンタでは、
導電性フィラーが感光体上に刺さっているにも拘わらず
接触帯電装置による電荷リークはなく、４色連点欠陥の
発生のない良好な画質が得られた。

【００８７】この感光体を用いて連続１万枚のプリント
テストを行ったが、リーク欠陥による４色連点欠陥の発
生は無かった。

【００８８】［比較例１］本比較例は、実施例１と比較
するために行った実験である。

【００８９】実施例１と同様に直径８０mm、長さ３４０
mm、肉厚１mmのアルミニウム基材を導電性基材とした。
さらに、４部のポリビニルブチラール樹脂（エスレック
ＢＭ−Ｓ、積水化学社製）を溶解したｎ−ブチルアルコ
ール１７０部、有機ジルコニウム化合物（アセチルアセ
トンジルコニウムブチレート）３０部及び有機シラン化
合物の混合物（γ−アミノプロピルトリエトキシシシラ
ン）３部を混合、攪拌し、下引層形成用の塗布液を得
た。この塗布液には、実施例１とは異なり金属酸化物微
粒子は含まれていない。

【００９０】この下引層形成用の塗布液をホーニング処
理により粗面化された上記導電性支持体上に塗布し、室
温で５分間風乾を行った。その後、５０℃で７分間、導
電性支持体の昇温を行い、５０℃で８５％ＲＨ（露点４
７℃）の恒温恒湿槽中に入れ、１０分間、加湿硬化促進
処理を行った。次いで、これを熱風乾燥機に入れて１３
５℃で１０分間乾燥を行い、導電性支持体上に下引層を
形成した。

【００９１】次に、電荷発生物質としてのCukα線を用
いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角度(２θ±０．２
°)が少なくとも７．４゜，１６．６゜，２５．５゜，
２８．３゜の位置に回折ピークを有する塩化ガリウムフ
タロシアニン１５部、結着樹脂としての塩化ビニル−酢
酸ビニル共重合体樹脂（ＶＭＣＨ、日本ユニカー社製）
１０部、ｎ−ブチルアルコール３００部からなる混合物
を、サンドミルにて４時間分散した。得られた分散液を
電荷発生層用の塗布液として下引き層上に浸漬塗布し、
乾燥して、厚みが０．２μｍの電荷発生層を形成した。

【００９２】さらに、N,N'-シ゛フェニル-N,N'-ヒ゛ス(3-メチルフェニ
ル)-[1、1']ヒ゛フェニル-4,4'-シ゛アミン ４部とビスフェノールＺ
ポリカーボネート樹脂（分子量４万）６重量部とをクロ
ルベンゼン８０重量部を加えて溶解した塗布液を電荷発
生層上に形成し、１３０℃、４０分の乾燥を行うことに
より膜厚２５μmの電荷輸送層を形成して感光層を得
た。

【００９３】この感光体ドラムを、接触帯電装置、中間
転写体を有する富士ゼロックス社製フルカラープリンタ
ーDocu Print C620に搭載しプリント画質を調べた。

【００９４】本装置を用いて画質評価を行ったところ、
初期状態では４色連点欠陥の無い良好な画質が得られ
た。続いて、実施例１と同様に現像装置や中間転写体の
劣化に伴って現像装置や中間転写体からの導電性材料の
放出が生じ感光体上に突き刺さった場合を想定して、現
像装置の中に意図的に長さ１２０μm、直径７μmの導電
性カーボンフィラー５ｍｍｇを添加して画質評価を行っ
た。この場合、現像装置から出た導電性フィラーが感光
体上に無数に突き刺さってリークを発生しやすい状態と
なっている。この装置でプリントを行ったところ、Ａ３
サイズプリント１枚の中に約１mm大の数百個の４色連点
欠陥が発生した。

【００９５】［実施例２］本実施例では、実施例１で用
いた感光体ドラムにおいて、中間層を形成した後に比較
例１に示した厚さ１μmの組成の下引層を形成し、次い
で実施例１に示す電荷発生層、電荷輸送層を形成した。

【００９６】この感光体ドラムを、接触帯電装置、中間
転写体を有する富士ゼロックス社製フルカラープリンタ
ーDocu Print C620に搭載しプリント画質を調べた。こ
のプリンタを用いて画質評価を行ったところ、初期状態
では良好な画質が得られた。また、実施例１と同様に現
像装置や中間転写体の劣化に伴って現像装置や中間転写
体から導電性材料の放出が生じ感光体上に突き刺さった
場合を想定して、現像装置の中に意図的に５ｍｍｇの導
電性フィラーを添加して画質評価を行った。この場合、
導電性フィラーが感光体上に無数に突き刺さってリーク
を発生しやすいポイントが形成されている。

【００９７】このようなプリンタでプリントを行ったと
ころ、４色連続欠陥の発生は無かった。また、この感光
体を用いて連続１万枚のプリントテストを行ったが、リ
ーク欠陥による４色連続欠陥の発生は無かった。

【００９８】［実施例３〜８及び比較例２〜４］実施例
３〜８では、実施例１と金属酸化物粒子の種類のみを代
えて実験を行った。金属酸化物粒子には、表面コーティ
ングを施していない。比較例２〜４では、金属酸化物粒
子の径を１００ｎｍを超える値とした。そして、上記実
施例と同様のカラープリンターにて４色連続欠陥の発生
確認を行ったところ、表１に示す結果が得られた。

【表１】

【００９９】表１に示すように、平均一次粒径が１００
ｎｍ以下の実施例３〜８では、４色連点数は、１０個に
も満たなかった。一方、平均一次粒径が１００ｎｍを超
える比較例２〜４では、４色連点数は４０個以上であっ
た。

【０１００】［実施例９〜１３及び比較例５］実施例９
では、直径８０mm、長さ３４０mm、肉厚１mmのアルミニ
ウム基材を導電性基材とし、これに以下の組成の中間層
を形成した。 酸化チタン（金属酸化物微粒子）TAF-J500 (富士チタン
工業) （表面処理なし、一次粒径50nm）：６０重量部 ブチラール樹脂 BM-1 (積水化学社製) ：３０重量部 硬化剤 ブロック化イソシアネート スミジュール3175)
(住友バイエルンウレタン社製) ：１０重量部 シリコーンボール トスパール120（東芝シリコーン）：
５重量部 レベリング剤 シリコーンオイルＳＨ２９ＰＡ（東レダ
ウコーニングシリコーン）：０．１重量部 n-ブチルアルコール：２００重量部

【０１０１】以上の材料をサンドミルにて２時間の分散
を行い、分散液を得た。さらに、この塗布液を浸漬塗布
法にてアルミニウム基材上に塗布し、１５０℃、３０分
の乾燥硬化を行い厚さ２０μmの中間層を得た。

【０１０２】この中間層のビッカース硬度をビッカース
硬度計ASAHI VL101を用いて５０ｋｇの荷重を加え測定
したところ硬度は３５であった。

【０１０３】次に、中間層の周囲に感光層を形成した。
まず、電荷発生材料としてCukα線を用いたＸ線回折ス
ペクトルのブラッグ角度(２θ±０．２°)において、少
なくとも７．５゜，９．９゜，１２．５゜，１６．３
゜，１８．６゜，２５．１゜，２８．１゜の位置に回折
ピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン１５
部、結着樹脂としてのブチラール樹脂（ＢＭ-1、積水化
学社製）１０部、ｎ−ブチルアルコール３００部からな
る混合物を、サンドミルにて４時間分散した。得られた
分散液を電荷発生層用の塗布液として、これを中間層上
に浸漬塗布し、乾燥して、厚み０．２μｍの電荷発生層
を形成した。

【０１０４】次に、ジ(3,4-ジメチルフェニル)(4-フェ
ニルフェニル)アミン 2重量部と 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 2重量部とビスフェノールＺポリカーボ
ネート(分子量4万) 6重量部とを、それぞれテトラヒド
ロフラン 80重量部、2,6-ジ-t-ブチル-4-メチル フェノ
ール0.2重量部を加えて溶解した。この液を電荷発生層
上に塗布し、１２０℃４０分の乾燥を行うことにより膜
厚２５μmの電荷輸送層を形成し、３層構造の感光体ド
ラムを作製した。尚。電荷輸送層のビッカース硬度は３
０であった。

【０１０５】この感光体ドラムを、接触帯電装置、中間
転写体を有する富士ゼロックス社製フルカラープリンタ
ーDocu Print C620に搭載し、プリント画質を調べた。
この結果を以下の表２に示す。

【０１０６】尚、実施例１０〜１３、比較例５で用いた
感光体ドラムは、中間層の結着樹脂と金属酸化物微粒子
の材料が実施例９と異なり、その他は実施例９と同様で
ある。

【表２】

【０１０７】表２に示すように、実施例１０〜１３で
は、４色連点数は１０個にも満たなかった。一方、平均
一次粒径が１００ｎｍを超える比較例５では、４色連点
数は９０個以上であった。

【０１０８】以上、本発明者らによってなされた発明を
実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実
施形態に限定されるものではない。例えば、画像形成装
置は、複写機に限られず、記録紙に画像を形成できるプ
リンタ、ＦＡＸ等でもよい。また、画像を形成する記録
媒体は、記録紙に限られず、ＯＨＰシート等であっても
よい。

【０１０９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る画像
形成装置では、感光体に、各金属酸化物微粒子の間にバ
インダ樹脂が存在した中間層が形成されている。金属酸
化物微粒子は、平均粒径が１００ｎｍ以下と径が小さな
ものとされているため、各金属酸化物微粒子の間に存在
するバインダ樹脂の量は比較的多くなっている。このた
め、感光層に導電性材料が貫入した場合でも、バインダ
樹脂が障壁となってリーク電流の発生を抑制することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置（複写機）の全体構成を
示す図である。

【図２】感光体ドラムの斜視図である。

【図３】感光体ドラムの部分断面図である。

【符号の説明】

１…複写機（画像形成装置）、２０…原稿読取部、２２
…画像形成部、２４…露光装置、２６…帯電装置、２８
…感光体ドラム（感光体）、３０_K ，３０ _Y，３
０_M，３０_C…現像器、３０…現像装置、３２…中間転写
ベルト（中間転写体）、３４…給紙トレイ、３６…一次
転写ロール、３９…定着装置、４０…中間転写体ユニッ
ト、４６…内側二次転写ロール、４８…外側二次転写ロ
ール、５０…二次転写ユニット、５２…排出ロール、７
１…導電性基材、７２…中間層、７２ａ…金属酸化物微
粒子、７２ｂ…バインダ樹脂、７３…下引層、７４…電
荷発生層、７５…電荷輸送層、７６…感光層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 額田 秀美 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 中村 博史 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 山本 浩史 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 上條 由紀子 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 相田 美智子 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 Ｆターム(参考） 2H003 BB11 CC05 DD03 2H005 AA21 CB10 2H030 AD01 AD02 BB21 BB42 BB71 2H068 AA43 AA45 AA48 BB28 BB29 BB35 CA22 CA29 CA37 FA05 FC01

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体に形成されたトナー像を記録媒体
   に転写して画像を形成する画像形成装置において、 前記感光体は、導電性基材と、前記導電性基材の周囲に
   形成された中間層と、前記中間層の周囲に形成された感
   光層と、を有し、 前記中間層は、平均粒径が１００ｎｍ以下の金属酸化物
   微粒子をバインダ樹脂中に含有することを特徴とする画
   像形成装置。
2. 【請求項２】 前記金属酸化物微粒子は、表面コーティ
   ングされていない酸化錫、酸化チタン、又は、酸化亜鉛
   であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記中間層は、ビッカース強度が３５以
   上とされていることを特徴とする請求項１又は請求項２
   記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記中間層は、厚さが３μｍ以上２５μ
   ｍ以下とされていることを特徴とする請求項１〜請求項
   ３のうち何れか一項記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記感光体に接触して当該感光体を帯電
   させる接触型帯電装置を更に備えることを特徴とする請
   求項１〜請求項４のうち何れか一項記載の画像形成装
   置。
6. 【請求項６】 前記接触型帯電装置は、直流電圧に交流
   電圧を重畳した電圧が印加されることを特徴とする請求
   項５記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 針状の導電性材料が含まれた現像剤を使
   用する現像装置を備えることを特徴とする請求項１〜請
   求項６のうち何れか一項記載の画像形成装置。
8. 【請求項８】 カラーの異なる複数種のトナーによって
   前記感光体に前記トナー像を形成する現像装置と、 前記感光体に形成された前記トナー像が一次転写される
   中間転写体と、を備え、 前記中間転写体に一次転写された前記トナー像が前記記
   録媒体に二次転写されることを特徴とする請求項１〜請
   求項７のうち何れか一項記載の画像形成装置。