JP2002351113A - 電子写真感光体並びにそれを用いた画像形成方法及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高耐久性を有し、繰り返し使用に対しても良
好な画像が持続して得られる高性能な電子写真感光体を
提供すること 【解決手段】 電子写真感光体の最表面層が少なくとも
無機フィラーとバインダー樹脂とを含有させ、且つこの
バインダー樹脂として下記一般式（Ｉ）で表されるアル
キレン−アリールジカルボキシレート構造単位を有する
共重合ポリアリレート樹脂を用いる。（式中、Ar₁,Ar₂,
Ar₃は置換または無置換のアリール基、Xは２価のアルキ
ル基を表し、前記置換基はハロゲン原子、アルキル基で
ある。 l,mはモル比を表し、0.05≦l＜0.6、0.4≦m＜0.
95、l+m=1である。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高耐久性を有し、
かつ長期間にわたり高画質化を実現した電子写真感光体
に関する。また、それらの感光体を使用した画像形成方
法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスユニット
に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、ファクシミリ、レーザープリン
タ等に応用されている電子写真感光体を用いた電子写真
方法とは、少なくとも電子写真感光体に帯電、画像露
光、現像の過程を経た後、画像保持体（転写紙）へのト
ナー画像の転写、定着及び電子写真感光体表面のクリー
ニングというプロセスよりなる方法である。

【０００３】電子写真感光体が、この電子写真法におい
て要求される基本的な特性としては (1) 暗所で適当な電位に帯電できること (2) 暗所に於いて電荷の散逸が少ないこと (3) 光照射によって速やかに電荷を散逸できること 等が挙げられる。更にこれらの特性以外に画質特性等の
長期信頼性や低公害性、コストの低さ等も要求される。

【０００４】従来、電子写真方式に於いて使用される感
光体としては導電性支持体上にセレンないしセレン合金
を主体とする光導電層を設けたもの、酸化亜鉛・硫化カ
ドミウム等の無機系光導電材料をバインダー中に分散さ
せたもの、及び非晶質シリコン系材料を用いたもの等が
一般的に知られているが、近年ではコストの低さ、感光
体設計の自由度の高さ、無公害性等から有機系感光体が
広く利用されるようになってきている。

【０００５】有機系の電子写真感光体には、ポリビニル
カルバゾ−ル（ＰＶＫ）に代表される光導電性樹脂、Ｐ
ＶＫ−ＴＮＦ（２，４，７−トリニトロフルオレノン）
に代表される電荷移動錯体型、フタロシアニン−バイン
ダ−に代表される顔料分散型、電荷発生物質と電荷輸送
物質とを組み合わせて用いる機能分離型の感光体などが
知られており、特に機能分離型の感光体が感度、耐久
性、安定性など様々な特性において優れており注目され
ている。

【０００６】この機能分離型の感光体における静電潜像
形成のメカニズムは、感光体を帯電したのちに光を照射
すると、光は透明な電荷輸送層を通過し、電荷発生層中
の電荷発生物質により吸収され、光を吸収した電荷発生
物質は電荷担体を発生し、この電荷担体は電荷輸送層に
注入され、帯電によって生じた電界に沿って電荷輸送層
中を移動し、感光体表面の電荷を中和することにより静
電潜像を形成するものである。機能分離型感光体におい
ては、主に紫外部に吸収を持ち高い移動度を有する電荷
輸送物質と、主に可視部に吸収を持ち高い量子効率を有
する電荷発生物質とを組み合わせて用いることが知られ
ており、かつ有用である。

【０００７】ところが、電子写真方法に用いられる有機
系電子写真感光体の電荷輸送物質は多くが低分子化合物
として開発されており、低分子化合物は単独で成膜性が
ないため、通常、不活性高分子に分散・混合して用いら
れる。しかるに、低分子電荷輸送物質と不活性高分子か
らなる電荷輸送層は一般に柔らかく、電子写真プロセス
において繰り返し使用された場合に現像システムやクリ
ーニングシステムによる機械的な感光体表面への負荷に
より膜削れを生じやすいという耐摩耗性の低さが短所と
して挙げられる。実際、感光体の膜削れにより感度の劣
化、帯電性の低下などの悪影響が現れ、画像濃度低下、
地肌汚れ等の異常画像が発生し、感光体の寿命となるこ
とがある。

【０００８】近年、画像形成装置の小型化から感光体の
小径化が進み、機械の高速化やメンテナンスフリーの動
きも加わり感光体の高耐久化が切望されるようになって
きた。感光体の高耐久化には前述の耐摩耗性を改善する
ことが第一の課題である。この課題を解決するための公
知技術としては、（１）表面層に硬化性バインダーを用
いたもの（特開昭５６−４８６３７号公報）、（２）感
光体のバインダー樹脂を改良したもの（特開２０００−
９８６４４号公報）、（３）高分子型電荷輸送物質を用
いたもの（特開昭６４−１７２８号公報）、（４）表面
層に無機フィラーを分散させたもの（特開平４−２８１
４６１号公報）、等が挙げられる。

【０００９】これらの技術の内、上記（１）の硬化性バ
インダーを用いたものは、電荷輸送物質との相溶性が悪
いためや重合開始剤、未反応残基などの不純物により露
光部電位が上昇し画像濃度低下が発生する。また、上記
（２）のバインダー樹脂を改良したものとしてはアルキ
レンテレフタレート構成単位を含むポリエステル樹脂を
用いる方法があるが、低分子電荷輸送物質の組成分割合
から著しい耐摩耗性向上が発揮されないことに加え、軟
化温度の低下からトナーフィルミング発生、塗工溶剤へ
の溶解性低下等の新たな課題が発生する。また、上記
（３）の高分子型電荷輸送物質を用いたものは、ある程
度の耐摩耗性向上が可能であるもののその耐久性は十分
なものではなく、材料の重合、精製が難しく高純度なも
のを得にくい、塗工液が高粘度となる等の製造上の問題
がある。一方、上記（４）の無機フィラーを分散させた
ものは、通常の低分子電荷輸送物質を不活性高分子に分
散させた感光体に比べ、高い耐摩耗性が発揮され且つ繰
り返しの電気特性も良好であり注目される。

【００１０】ところが、この表面層に無機フィラーを分
散させた感光体は、繰り返し使用において帯電器等から
発生するオゾン、ＮＯｘ等の酸化性ガスにより画像流れ
を発生するという欠点がある。画像流れは帯電−露光に
よって形成された感光体表面の潜像が表面で拡散し、電
位のコントラストが低下することが原因で起こり、この
ため現像されたトナー像では文字、細線の太り、解像度
低下、中間調濃度のぬけとして現れ、著しい場合は文
字、描画の判別が不可能となる。このため画像流れは感
光体表面の低抵抗化に起因した現象である。無機フィラ
ーを分散させた感光体の画像流れは、以下のようなこと
が要因と考えられる。無機フィラーを分散させたことに
より耐摩耗性が向上し酸化性ガスの浸透に対し感光体表
面の削れによる更新が追いつかなくなったこと、無機フ
ィラーの分散により生じた表面の凹凸にトナーや紙粉の
フィルミングが起こりこれに酸化性ガスが吸着したこ
と、電気的特性の安定化のために非絶縁性フィラーや表
面処理したフィラーを用い表面層が低抵抗化しているこ
とが挙げられる。この繰り返し使用における画像流れを
防止する対策としては、感光体をヒーターで暖めて表面
の水分吸着を防止する方法があるが、機械の始動に時間
を要する点及び多量のエネルギーを必要とする点で問題
がある。

【００１１】また他の対策として表面層に酸化防止剤を
添加する方法（特開平８−２９２５８５号公報）がある
が、少量の添加では効果が少なく、多量に添加すると電
気特性が悪化するという問題がある。また、表面層のバ
インダー樹脂としてポリアリレート樹脂を含有する方法
（特開平８−２４８６６６号公報）があるが、単一成分
からなる一般的なポリアリレート樹脂では十分な効果が
発揮されないのが現状である。これまでのところ、この
繰り返し使用における画像流れを良好に解決する手段は
見いだされていない。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高耐
久性を有し、繰り返し使用に対しても良好な画像が持続
して得られる高性能な電子写真感光体を提供することに
ある。また、本発明の目的は、前記電子写真感光体を用
いることにより、小型で且つ高速印刷が可能である高信
頼性の画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用
プロセスユニットを提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討を
重ねた結果、電子写真感光体の最表面層が少なくとも無
機フィラーとバインダー樹脂とを含有しており、且つこ
のバインダー樹脂としてアルキレン−アリールジカルボ
キシレート構造単位を有する共重合ポリアリレート樹脂
を用いることにより、前記目的を達成することができる
ことを見出して本発明を成すに至った。

【００１４】すなわち、本発明は次の態様からなるもの
である。 （１）導電性支持体上に少なくとも感光層を設けてなる
電子写真感光体において、この電子写真感光体の最表面
層が少なくとも無機フィラーとバインダー樹脂とを含有
しており、且つこのバインダー樹脂がアルキレン−アリ
ールジカルボキシレート構造単位を有する共重合ポリア
リレート樹脂であることを特徴とする電子写真感光体。

【００１５】（２）前記アルキレン−アリールジカルボ
キシレート構造単位を有する共重合ポリアリレート樹脂
が下記一般式(Ｉ)の共重合ポリアリレート樹脂であるこ
とを特徴とする上記（１）記載の電子写真感光体。

【００１６】

【化３】 式中、Ar₁,Ar₂,Ar₃は置換または無置換のアリール基、X
は２価のアルキル基を表し、前記置換基はハロゲン原
子、アルキル基である。l,mはモル比を表し、0.05≦l＜
0.6、0.4≦m＜0.95、l+m=1である。

【００１７】（３）前記アルキレン−アリールジカルボ
キシレート構造単位を有する共重合ポリアリレート樹脂
が下記一般式(II)の共重合ポリアリレート樹脂であるこ
とを特徴とする上記（１）、（２）記載の電子写真感光
体。

【００１８】

【化４】 式中、Ar₁,Ar₂は置換または無置換のアリール基、Xは２
価のアルキル基を表し前記置換基はハロゲン原子、アル
キル基である。R₁,R₂は水素原子、アルキル基、アリー
ル基を表し、環を形成していても良い。R₃,R₄は水素原
子、ハロゲン原子、アルキル基を表し、o,pは１から４
の整数を表し２以上の場合は異なっていても良い。l,m
はモル比を表し、0.05≦l＜0.6、0.4≦m＜0.95、l+m=1
である。

【００１９】（４）前記一般式(Ｉ)、(II)の共重合ポリ
アリレート樹脂のAr₁,Ar₂が２価のフェニル基であるこ
とを特徴とする上記（２）、（３）記載の電子写真感光
体。

【００２０】（５）前記一般式(Ｉ)、(II)の共重合ポリ
アリレート樹脂の２価のアルキル基Xがエチレン基であ
ることを特徴とする上記（２）〜（４）の何れか一つに
記載の電子写真感光体。

【００２１】（６）前記共重合ポリアリレート樹脂のガ
ラス転移温度が１２０゜C以上、１７０゜C以下であること
を特徴とする上記（１）〜（５）の何れか一つに記載の
電子写真感光体。

【００２２】（７）前記共重合ポリアリレート樹脂のポ
リスチレン換算の重量平均分子量が１×１０⁴〜１×１
０⁵であることを特徴とする上記（１）〜（６）の何れ
か一つに記載の電子写真感光体。

【００２３】（８）前記最表面層がポリカルボン酸化合
物を含有することを特徴とする上記（１）〜（７）の何
れか一つに記載の電子写真感光体。

【００２４】（９）前記感光層が導電性支持体側から電
荷発生層、電荷輸送層を順次積層した積層構成であるこ
とを特徴とする上記（１）〜（８）の何れか一つに記載
の電子写真感光体。 （１０）電子写真感光体が少なくとも帯電、露光、現
像、転写を繰り返すことにより画像を形成するプロセス
において、この電子写真感光体が上記（１）〜（９）の
何れか一つに記載の電子写真感光体であることを特徴と
する画像形成方法。

【００２５】（１１）上記（１）〜（９）の何れか一つ
に記載の電子写真感光体と、帯電手段、露光手段、現像
手段及び転写手段を有することを特徴とする画像形成装
置。

【００２６】（１２）上記（１）〜（９）の何れか一つ
に記載の電子写真感光体と帯電手段、現像手段、転写手
段、クリーニング手段、除電手段の内の少なくとも一つ
を一体化し、着脱可能としたことを特徴とする画像形成
装置用プロセスユニット。

【００２７】以下、本発明について詳細に説明する。本
発明におけるように、最表層が少なくとも無機フィラー
とバインダー樹脂を含有してなる感光体において、この
バインダー樹脂としてアルキレン−アリールジカルボキ
シレート構造単位を有する共重合ポリアリレート樹脂を
用いるという構成を採用することにより、どのような理
由から、感光体が高耐久性を有し且つ繰り返し使用に対
して画像流れを発生せず、良好な画像が持続して得られ
るという効果が奏せられるのかは現在明らかになってい
ないが、以下のような理由が考えられる。

【００２８】まず一つの理由としては、前記共重合ポリ
アリレート樹脂を用いることにより、帯電プロセスによ
り発生したオゾン、ＮＯｘ等の酸化性ガスの感光体内部
への浸透が抑制され、無機フィラーが分散された最表面
層の低抵抗化が防止されることが考えられる。もう一つ
の理由としては、前記共重合ポリアリレート樹脂は、無
機フィラー、特に周囲をポリカルボン酸化合物等の分散
剤及び表面処理剤で被われた無機フィラーに対し強い親
和性を有しており、帯電プロセスにより発生したオゾ
ン、ＮＯｘ等の酸化性ガスの無機フィラー表面への吸着
を防止するとともに、過剰な分散剤や表面処理剤を無機
フィラーより取り除き無機フィラーの近傍の低抵抗化を
抑制していることが考えられる。

【００２９】次に、本発明を構成する主要な構成要素に
ついて以下、説明する。 ＜アルキレン−アリールジカルボキシレート構造単位を
有する共重合ポリアリレート樹脂について＞本発明の無
機フィラーと共に最表面層に用いられるバインダー樹脂
である共重合ポリアリレート樹脂について説明する。

【００３０】一般的なポリアリレート樹脂はアリール−
アリールジカルボキシレート構造単位が繰り返した下記
一般式(III)のポリマーを指し、代表的なものとしてビ
スフェノールＡとテレフタル酸とからなる下記構造(IV)
のポリアリレート樹脂が挙げられる。

【００３１】

【化５】 式中、Ar₂,Ar₃はアリール基

【００３２】

【化６】

【００３３】本発明のアルキレン−アリールジカルボキ
シレート構造単位を有する共重合ポリアリレート樹脂
は、上記一般式(III)のポリアリレート樹脂の繰り返し
構造中に下記一般式(V)で表されるアルキル−アリール
ジカルボキシレート構造単位を含有するものである。

【００３４】

【化７】 式中、Ar₁は置換または無置換のアリール基、Xは２価の
アルキル基を表し、前記置換基はハロゲン原子、アルキ
ル基である。

【００３５】上記一般式(V)のアルキル−アリールジカ
ルボキシレート構造単位は、芳香族ジカルボン酸化合物
と脂肪族ジオール化合物または脂肪族環状エーテル化合
物から誘導される。

【００３６】前記アルキル−アリールジカルボキシレー
ト構造単位を構成する芳香族ジカルボン酸成分は、イソ
フタル酸、テレフタル酸、テトラクロルフタル酸、クロ
ルフタル酸、ニトロフタル酸、ジフェニル−４，４’−
ジカルボン酸、ジフェニル−３，３’−ジカルボン酸、
ジフェニルメタン−４，４’−ジカルボン酸、１，１−
ジフェニルエタン−４，４‘−ジカルボン酸、２，２−
ジフェニルプロパン−４，４‘−ジカルボン酸、ベンゾ
フェノン−４，４’−ジカルボン酸、ナフタレン−１，
４−ジカルボン酸、ナフタレン−１，５−ジカルボン
酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、ナフタレン−
２，７−ジカルボン酸、ジフェニルエーテル−４，４’
−ジカルボン酸、ジフェニルチオエーテル−４，４’−
ジカルボン酸、ジフェニルスルフィド−４，４’−ジカ
ルボン酸等の芳香族ジカルボン酸化合物から誘導され、
２種以上を混合して用いても良い。これらの中で特に、
テレフタル酸、イソフタル酸及びこれらの混合物が有効
に用いられる。

【００３７】前記アルキル−アリールジカルボキシレー
ト構造単位を構成する脂肪族ジオール成分は、エチレン
グリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオー
ル、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,
8-オクタンジオール、1,10-デカンジオール、2-メチル-
1,3-プロパンジオール、2,2-ジメチル-1,3-プロパンジ
オール、2-エチル-1,3-プロパンジオール、ジエチレン
グリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレング
リコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール等の
脂肪族ジオール化合物や1,4-シクロヘキサンジオール、
1,3-シクロヘキサンジオール、シクロヘキサン-1,4-ジ
メタノール等の環状脂肪族ジオール化合物から誘導さ
れ、２種以上を混合して用いても良い。これらの中で特
に、エチレングリコールが有効に用いられる。また、脂
肪族環状エーテル化合物のエチレンオキシドを用いるこ
ともできる。

【００３８】本発明の共重合ポリアリレート樹脂のアリ
レート構造としては、上記一般式(III)で示した構造単
位が挙げられ、芳香族ジカルボン酸化合物と芳香族ジオ
ール化合物から誘導される。

【００３９】前記アリレート構造を構成する芳香族ジカ
ルボン酸成分は、アルキル−アリールジカルボキシレー
ト構造単位を構成する芳香族ジカルボン酸成分と同様な
ものから誘導され、特に、テレフタル酸、イソフタル酸
及びこれらの混合物が有効に用いられる。

【００４０】前記アリレート構造を構成する芳香族ジオ
ール成分は、1,3-ベンゼンジオール、1,4-ベンゼンジオ
ール、1,3-ナフタレンジオール、1,2-ナフタレンジオー
ル、1,4-ナフタレンジオール、1,7-ナフタレンジオー
ル、1,6-ナフタレンジオール、1,5-ナフタレンジオー
ル、1,8-ナフタレンジオール、2,3-ナフタレンジオー
ル、2,6-ナフタレンジオール、2,7-ナフタレンジオー
ル、4,4’-ジヒドロキシジフェニル、2,2’-ジヒドロキ
シジフェニル、3,3’-ジプロピル-4,4'-ジヒドロキシジ
フェニル、ビス（4-ヒドロキシフェニル）メタン、ビス
（4-ヒドロキシフェニル）フェニルメタン、ビス（4-ヒ
ドロキシフェニル）ジフェニルメタン、1,1-ビス（4-ヒ
ドロキシフェニル）エタン、1,1-ビス（4-ヒドロキシフ
ェニル）-1-フェニルエタン、ビスフェノールＡ[2,2-ビ
ス（4-ヒドロキシフェニル）プロパン]、2,2-ビス（3-
メチル-4-ヒドロキシフェニル）プロパン、2,2-ビス（3
-クロル-4-ヒドロキシフェニル）プロパン、2,2-ビス
（3-ブロモ-4-ヒドロキシフェニル）プロパン、1,1-ビ
ス（4-ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、1,1-ビス
（4-ヒドロキシフェニル）シクロペンタン、2,2-ビス
（3-フェニル-4-ヒドロキシフェニル）プロパン、2,2-
ビス（3-イソプロピル-4-ヒドロキシフェニル）プロパ
ン、2,2-ビス（4-ヒドロキシフェニル）ブタン、2,2-ビ
ス（3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル）プロパン、
2,2-ビス（3,5-ジブロモ-4-ヒドロキシフェニル）プロ
パン、4,4’-ジヒドロキシジッフェニルスルホン、4,
4’-ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、4,4’-ジヒ
ドロキシジフェニルスルフィド、3,3’-ジメチル-4,4’
-ジヒドロキシジフェニルスルフィド、4,4’-ジヒドロ
キシジフェニルオキシド、2,2-ビス（4-ヒドロキシフェ
ニル）ヘキサフルオロプロパン、9,9-ビス（4-ヒドロキ
シフェニル）フルオレン、9,9-ビス（4-ヒドロキシフェ
ニル）キサンテン、1,3-ビス（4-ヒドロキシフェニル）
-テトラメチルジシロキサン等から誘導され、２種以上
を混合して用いても良い。これらの中で特に、ビスフェ
ノール類が有効で、とりわけビスフェノールＡが良好に
用いられる。

【００４１】本発明の共重合ポリアリレート樹脂におい
て、アルキレン−アリールジカルボキシレート構造単位
を構成する芳香族ジカルボン酸成分と脂肪族ジオール成
分、アリレート構造を構成する芳香族ジカルボン酸成分
と芳香族ジオール成分の組合せにより、下記一般式(II)
の構造の共重合ポリアリレート樹脂が有効に用いられ
る。

【００４２】

【化８】 式中、Ar₁,Ar₂は置換または無置換のアリール基、Xは２
価のアルキル基を表し、前記置換基はハロゲン原子、ア
ルキル基である。R₁,R₂は水素原子、アルキル基、アリ
ール基を表し、環を形成していても良い。R₃,R₄は水素
原子、ハロゲン原子、アルキル基を表し、o,pは１から
４の整数を表し２以上の場合は異なっていても良い。l,
mはモル比を表し、0.05≦l＜0.6、0.4≦m＜0.95、l+m=1
である。

【００４３】上記一般式(II)の構造において、特にAr₁,
Ar₂が２価のフェニル基である場合が更に好ましい。ま
た更に、一般式(II)の構造において、２価のアルキル基
Xがエチレン基である場合が好ましい。

【００４４】本発明のアルキル−アリールジカルボキシ
レート構造単位の割合は、感光体の製造法、使用環境上
の制約を受ける。アルキル−アリールジカルボキシレー
ト構造単位の割合が増加しすぎるとガラス転移温度、軟
化温度が低下し、トナーフィルミング等の問題が発生す
るため感光体のバインター樹脂としては適さなくなる。

【００４５】アルキル−アリールジカルボキシレート構
造単位の割合が少ないと本発明の酸化性ガスに対する異
常画像抑制効果が十分発揮されない。アルキル−アリー
ルジカルボキシレート構造単位の割合は共重合ポリアリ
レート樹脂全量に対し３〜６０重量％、好ましくは５〜
４０重量％である。繰り返し単位のモル含有比で表す
と、アルキル−アリールジカルボキシレート構造単位は
5〜60mol%の範囲で良好に用いられる。本発明の共重合
ポリアリレート樹脂のガラス転移温度としては１２０℃
以上、１７０℃以下が最も良好である。また本発明の共
重合ポリアリレート樹脂はポリスチレン換算の重量平均
分子量が１×１０⁴〜１×１０⁵の範囲が有効である。重
量平均分子量が１×１０⁴より小さいと樹脂自体の機械
的強度が弱く無機フィラーの保持力も低下し、結果とし
て繰り返し使用における摩耗量が増加が生じ、本発明の
目的である高耐久化が達成されない。一方重量平均分子
量が１×１０⁵より大きいと塗工溶媒に対する樹脂の溶
解性が低下し、所望の膜厚が得られなくなる。

【００４６】＜ポリアリレートの製造方法について＞本
発明のアルキレン−アリールジカルボキシレート構造単
位を有する共重合ポリアリレート樹脂の製造方法として
は、アルキレン−アリールジカルボキシレート構造単
位、ポリアリレート構造を誘導するそれぞれのジカルボ
ン酸化合物、ジオール化合物又はその誘導体を用いた溶
融重合法、溶液重合法及び界面重合法が利用可能である
が、中でも界面重合法が有効に用いられる。また、全て
芳香族成分からなる一般的なポリアリレート樹脂とポリ
エチレンテレフタレート等のアルキレン−アリールジカ
ルボキシレート構造を有するポリエステル樹脂の溶融混
練エステル交換反応を用いた製造法も可能である。

【００４７】＜電子写真感光体の構造について＞本発明
に用いられる電子写真感光体を図面に基づいて説明す
る。第１図に示したものは、本発明の電子写真感光体を
表わす断面図であり、導電性支持体３１上に、電荷発生
物質と結着樹脂とを主成分とする感光層３３が設けられ
ている。無機フィラーを含有する最表面層が感光層全体
の場合を示したのが１−Ａであり、無機フィラーを含有
する最表面層が感光層の表面部分である場合を示したの
が１−Ｂである。

【００４８】第２図に示したものは、導電性支持体３１
上に、電荷発生物質を主成分とする電荷発生層３５と、
電荷輸送物質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。無機フィラーを含有する最表
面層が電荷輸送層全体の場合を示すのが２−Ａであり、
無機フィラーを含有する最表面層が電荷輸送層の表面部
分である場合を示すのが２−Ｂである。

【００４９】第３図に示したものは、導電性支持体３１
上に、電荷発生物質と結着樹脂とを主成分とする感光層
３３が設けられ、更に感光層表面に保護層３９が設けら
れた構成をとっている。この場合、無機フィラーを含有
する最表面層は保護層３９である。

【００５０】第４図に示したものは、導電性支持体３１
上に、電荷発生物質を主成分とする電荷発生層３５と電
荷輸送物質を主成分とする電荷輸送層３７とが積層され
た構成をとっており、更に電荷輸送層３７上に保護層３
９が設けられてなる。この場合、無機フィラーが含有さ
れる最表面層は保護層３９である。

【００５１】第５図に示したものは、導電性支持体３１
上に、電荷輸送物質を主成分とする電荷輸送層３７と電
荷発生物質を主成分とする電荷発生層３５とが積層され
た構成をとっており、更に電荷発生層３５上に保護層３
９が設けられてなる。この場合、無機フィラーが含有さ
れる最表面層は保護層３９である。

【００５２】＜導電性支持体について＞導電性支持体３
１としては、体積抵抗１０¹⁰ Ω・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、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を施した管などを使
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。

【００５３】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についても、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。

【００５４】また、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、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂が
挙げられる。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。

【００５５】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
（登録商標）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。

【００５６】＜感光層について＞次に感光層について説
明する。感光層は積層構造でも単層構造でもよい。積層
構造の場合には、感光層は電荷発生物質を含んだ電荷発
生層と電荷輸送物質を含んだ電荷輸送層とから構成され
る。また、単層構造の場合には、感光層は少なくとも電
荷発生物質を含んだ層から構成される。以下、積層構造
の感光層及び単層構造の感光層のそれぞれについて述べ
る。

【００５７】＜感光層が複数層からなるもの＞ （電荷発生層）電荷発生層３５は、電荷発生物質を主成
分とする層で、必要に応じてバインダ−樹脂を併用する
こともできる。電荷発生物質としては、無機系材料と有
機系材料を用いることができる。

【００５８】無機系材料には、結晶セレン、アモルファ
ス・セレン、セレン−テルル、セレン−テルル−ハロゲ
ン、セレン−ヒ素化合物や、アモルファス・シリコン等
が挙げられる。アモルファス・シリコンにおいては、ダ
ングリングボンドを水素原子、ハロゲン原子でタ−ミネ
−トしたものや、ホウ素原子、リン原子等をド−プした
ものが良好に用いられる。

【００５９】一方、有機系材料としては、公知の材料を
用いることができる。例えば、金属フタロシアニン、無
金属フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、アズレ
ニウム塩顔料、スクエアリック酸メチン顔料、カルバゾ
−ル骨格を有するアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を
有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔
料、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、フルオ
レノン骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾ−ル骨格を
有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔
料、ジスチリルオキサジアゾ−ル骨格を有するアゾ顔
料、ジスチリルカルバゾ−ル骨格を有するアゾ顔料、ペ
リレン系顔料、アントラキノン系または多環キノン系顔
料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタン及びトリフ
ェニルメタン系顔料、ベンゾキノン及びナフトキノン系
顔料、シアニン及びアゾメチン系顔料、インジゴイド系
顔料、ビスベンズイミダゾ−ル系顔料などが挙げられ
る。これらの電荷発生物質は、単独または２種以上の混
合物として用いることができる。

【００６０】電荷発生層３５に必要に応じて用いられる
バインダ−樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、
エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカ−ボネ−ト、シリコ
−ン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラ−ル、ポリ
ビニルホルマ−ル、ポリビニルケトン、ポリスチレン、
ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾ−ル、ポリアクリルアミドな
どが挙げられる。これらのバインダ−樹脂は、単独また
は２種以上の混合物として用いることができる。また、
電荷発生層のバインダー樹脂として上述のバインダー樹
脂の他に、高分子電荷輸送物質（例えば、特開昭６４−
１７２８号公報、特開昭６４−１３０６１号公報、特開
昭６４−１９０４９号公報、特開平４−１１６２７号公
報、特開平４−２２５０１４号公報、特開平４−２３０
７６７号公報、特開平４−３２０４２０号公報、特開平
５−２３２７２７号公報、特開平６−２３４８３８号公
報、特開平６−２３４８３９号公報、特開平６−２９５
０７７号公報、特開平７−５６３７４号公報、特開平７
−３２５４０９号公報、特開平９−８０７７２号公報、
特開平９−８０７８３号公報、特開平９−８０７８４号
公報、特開平９−１２７７１３号公報、特開平９−２１
１８７７号公報、特開平９−２２２７４０号公報、特開
平９−２６５１９７号公報、特開平９−２６５２０１号
公報、特開平９−２９７４１９号公報、特開平９−３０
４９５６号公報記載）を用いることができる。更に、必
要に応じて低分子電荷輸送物質を添加してもよい。

【００６１】電荷発生層３５に併用できる低分子電荷輸
送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。電
子輸送物質としては、たとえばクロルアニル、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−４
Ｈ−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、ジフェノキノン誘導体などの電子受容性
物質が挙げられる。これらの電子輸送物質は、単独また
は２種以上の混合物として用いることができる。

【００６２】正孔輸送物質としては、以下に表わされる
電子供与性物質が挙げられ、良好に用いられる。正孔輸
送物質としては、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
ラゾン誘導体、インデン誘導体、ブタジェン誘導体、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。これらの正孔輸送
物質は、単独または２種以上の混合物として用いること
ができる。

【００６３】電荷発生層３５を形成する方法には、真空
薄膜作製法と溶液分散系からのキャスティング法とが大
きく挙げられる。前者の方法には、真空蒸着法、グロ−
放電分解法、イオンプレ−ティング法、スパッタリング
法、反応性スパッタリング法、ＣＶＤ法等が用いられ、
上述した無機系材料、有機系材料が良好に形成できる。

【００６４】また、後述のキャスティング法によって電
荷発生層を設けるには、上述した無機系もしくは有機系
電荷発生物質を必要ならばバインダ−樹脂と共にテトラ
ヒドロフラン、ジオキサン、ジオキソラン、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、シクロペンタノン、アニソー
ル、キシレン、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸エ
チル、酢酸ブチル等の溶媒を用いてボ−ルミル、アトラ
イタ−、サンドミル、ビーズミル等により分散し、分散
液を適度に希釈して塗布することにより、形成できる。
また、必要に応じて、ジメチルシリコ−ンオイル、メチ
ルフェニルシリコ−ンオイル等のレベリング剤を添加す
ることができる。塗布は、浸漬塗工法やスプレ−コ−
ト、ビ−ドコ−ト、リングコート法などを用いて行なう
ことができる。以上のようにして設けられる電荷発生層
の膜厚は、０．０１〜５μｍ程度が適当であり、好まし
くは０．０５〜２μｍである。

【００６５】（電荷輸送層）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３５上に塗布、乾燥することによ
り形成できる。電荷輸送物質としては、前記電荷発生層
３５で記載した電子輸送物質、正孔輸送物質及び高分子
電荷輸送物質を用いることができる。

【００６６】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、アルキッド樹脂等の熱可塑性ま
たは熱硬化性樹脂が挙げられる。

【００６７】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。但し、高分子電荷輸送物質を用い
る場合は単独でも、結着樹脂との併用も可能である。

【００６８】電荷輸送層３７の塗工に用いられる溶媒と
しては前記電荷発生層と同様なものが使用できるが、電
荷輸送物質及び結着樹脂を良好に溶解するものが適して
いる。これらの溶剤は単独で使用しても２種以上混合し
て使用しても良い。また、電荷輸送層３７の形成には電
荷発生層３５と同様な塗工法が可能である。

【００６９】また、必要により可塑剤、レベリング剤を
添加することもできる。電荷輸送層３７に併用できる可
塑剤としては、ジブチルフタレ−ト、ジオクチルフタレ
−ト等の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１００重
量部に対して０〜３０重量部程度が適当である。電荷輸
送層３７に併用できるレベリング剤としては、ジメチル
シリコ−ンオイル、メチルフェニルシリコ−ンオイル等
のシリコ−ンオイル類や、側鎖にパ−フルオロアルキル
基を有するポリマ−あるいはオリゴマ−が使用され、そ
の使用量は、結着樹脂１００重量部に対して０〜１重量
部程度が適当である。

【００７０】電荷輸送層３７の膜厚は、５〜５０μｍ程
度が適当であり、解像度、地肌汚れ等の画像特性及び帯
電電位、感度等の電気特性上、好ましくは１０〜４０μ
ｍ程度が適当である。

【００７１】（無機フィラーを含有する最表面層）更
に、電荷輸送層３７が感光体の表面層になる場合、電荷
輸送層３７の全層又は表面部分に耐摩耗性を向上させる
目的で無機フィラ−を添加する。ここで用いられる無機
性フィラ−としては、銅、スズ、アルミニウム、インジ
ウムなどの金属粉末、シリカ、酸化錫、酸化亜鉛、酸化
チタン、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化インジウ
ム、酸化アンチモン、酸化ビスマス、酸化カルシウム、
アンチモンをド−プした酸化錫、錫をド−プした酸化イ
ンジウム等の金属酸化物、フッ化錫、フッ化カルシウ
ム、フッ化アルミニウム等の金属フッ化物、チタン酸カ
リウム、窒化硼素などの無機材料が挙げられる。これら
の無機フィラーは必要に応じて２種以上を混合、併用し
てもかまわない。無機フィラーの中でもシリカ、アルミ
ナが抵抗、入射光の透光性の理由で有効である。また、
これらの無機フィラーの分散性改良などの目的で表面処
理を施すことが可能であり、この時用いられる表面処理
剤としてはチタネート系カップリング剤、アルミニウム
系カップリング剤、ジルコアルミネート系カップリング
剤、高級脂肪酸、シランカップリング剤、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｔ
ｉＯ₂、ＺｒＯ₂、シリコーン、ステアリン酸アルミニウ
ム、あるいはそれらの混合処理等が挙げられる。

【００７２】最表面層に用いられる前記無機フィラーの
平均一次粒径としては、０．０１〜０．８μｍの範囲が
良好であり、更に好ましくは０．０５〜０．５μｍの範
囲である。無機フィラーの平均一次粒径が０．０１μｍ
以下の場合は感光体の耐摩耗性が低下したり、塗工液中
で無機フィラーの凝集が起こりやすくなる。また、０．
８μｍ以上の場合には感光体表面にトナーフィルミング
が発生したり、塗工液中で無機フィラーの沈降性が促進
する等の悪影響が現れる。

【００７３】最表面層に含有される無機フィラーの割合
は、目的とする耐摩耗性、無機フィラーの粒径、材質、
用いられる画像形成プロセス等様々な影響に左右される
が、無機フィラーが分散されている表面部分の全量に対
し０．５〜４０重量％、好ましくは２〜３０重量％であ
る。

【００７４】無機フィラーを含有する表面部分の形成方
法としては、前記電荷発生層３５と同様の塗工法が使用
できる。これらの無機フィラ−を含有する表面部分は、
例えば無機フィラーを有機溶剤と合わせボールミル、ア
トライター、サンドミル、ビーズミル、超音波などの従
来方法を用いて分散した後、バインダー樹脂として本発
明で用いる共重合ポリアリレート樹脂が加えられ、塗工
することにより設けられる。またこの時、必要に応じて
ポリカルボン酸化合物等の分散剤、電荷輸送物質、レベ
リング剤、可塑剤、補助バインダーなどの添加剤が用い
られる。これらのバインダー樹脂や添加剤は無機フィラ
ー分散処理前、途中及び分散後に添加されても良い。

【００７５】この分散液に用いられる有機溶剤としては
無機フィラーの分散性、塗工方法によって左右される
が、一般的には電荷発生層３５について既に述べたと同
様のものが使用可能であり、２種以上の溶剤が混合され
ても良い。また、この無機フィラーを含有する表面部分
の膜厚としては、電荷輸送層３７の全層でも可能である
が画像特性、電気特性上２０μｍ以下が望ましく、更に
好ましくは１〜１０μｍの範囲である。

【００７６】（ポリカルボン酸化合物）塗工液作製時に
無機フィラーの分散性を向上させ塗工液を安定性を高め
る目的で分散剤が必要に応じて添加される。この分散剤
としては無機フィラーを一次粒径に近い値まで分散す
る、電気的特性・画像特性に悪影響を及ぼさない、など
の点でポリカルボン酸化合物が特に有効である。

【００７７】ポリカルボン酸化合物とは、複数のカルボ
ン酸残基を有する低分子化合物、オリゴマー、高分子化
合物を指し、例えば有機脂肪酸、高酸化樹脂等が挙げら
れる。このポリカルボン酸化合物がオリゴマー、高分子
化合物としては、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ア
クリル酸やメタクリル酸を用いた共重合体、スチレンア
クリル共重合体等が挙げられる。ここで用いられるポリ
カルボン酸化合物の酸価としては、１０〜４００（ｍｇ
ＫＯＨ／ｇ）のものが有効に使用できる。（酸価とは、
１ｇ中に含まれる遊離脂肪酸を中和するのに要する水酸
化カリウムのミリグラム数で定義される。） このポリカルボン酸化合物添加量としては、含有される
無機フィラー１００重量部に対し０．０１〜５０重量
部、好ましくは０．１〜２０重量部である。

【００７８】また、ここで用いられる電荷輸送物質、レ
ベリング剤、可塑剤としては前記電荷発生層３５で記載
したもの、補助バインダーとしては電荷輸送層３７で記
載した結着樹脂が挙げられる。

【００７９】＜感光層が単層のもの＞単層構成は導電性
支持体上に少なくとも電荷発生物質を結着樹脂中に分散
した感光層３３を設けたものである。感光層３３は、電
荷発生物質と結着樹脂の他に必要に応じて電荷輸送物質
を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥す
ることによって形成できる。また、必要により可塑剤や
レベリング剤等を添加することもできる。それぞれ電荷
発生物質、電荷輸送物質、可塑剤、レベリング剤は前記
電荷発生層３５、電荷輸送層３７について既に述べたと
同様のものが使用できる。

【００８０】結着樹脂としては、先に電荷輸送層３７の
項で挙げた結着樹脂のほかに、電荷発生層３５で挙げた
バインダー樹脂を混合して用いてもよい。また、先に挙
げた高分子電荷輸送物質も良好に使用できる。樹脂成分
１００重量部に対する電荷発生物質の量は１〜４０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。感光層は、電荷発生物質、結着樹脂を必要に応じて
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、リングコートなどで塗工して形成
できる。感光層の膜厚は、５〜２５μｍ程度が適当であ
る。

【００８１】この単層構成の感光層３３が感光体の最表
面層になる場合、感光層３３の全層又はその表面部分に
耐摩耗性を向上させる目的で無機フィラ−を添加する
が、この時斯かる無機フィラー分散層のバインダー樹脂
としては本発明の共重合ポリアリレート樹脂が有効に使
用される。また、この単層構成における表面部分に分散
される無機フィラーとしては前述のものが使用可能で、
必要に応じて前述のポリカルボン酸化合物、可塑剤、レ
ベリング剤等が添加される。また、これらの材料の添加
量、無機フィラー分散層の製造法、膜厚については先に
電荷輸送層３７について述べたと同様の事項が適用でき
る。

【００８２】＜保護層について＞本発明の感光体におい
ては、感光層保護の目的で、感光層３３の表面側に保護
層３９が設けられることがある。保護層３９は感光体の
最表面側の層で高い耐摩耗性が要求されるため、無機フ
ィラーが分散され、バインダー樹脂として本発明の共重
合ポリアリレート樹脂が有効に用いられる。また、この
保護層には補助バインダーとして、ＡＢＳ樹脂、ＡＣＳ
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、アリール樹脂、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、ポリメチルベンテン、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、ポリアリレート、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を併用する
ことができる。

【００８３】この保護層３９に分散される無機フィラー
としては前述のものが使用可能で、必要に応じて電荷輸
送層３７について述べたと同様にポリカルボン酸化合
物、可塑剤、レベリング剤が添加される。また、これら
の材料の添加量、無機フィラーの分散法、保護層３９の
製造法としては、電荷輸送層３７について述べたと同様
の事項が適用できる。なお、保護層３９の厚さは０．５
〜５μｍ程度が適当である。

【００８４】＜中間層について＞本発明の感光体におい
ては、感光層３３又は電荷輸送層３７と保護層３９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、前述のごとく一般に用いられる塗工法が採用
される。なお、中間層の厚さは０．０５〜２μｍ程度が
適当である。

【００８５】＜下引き層について＞本発明の感光体にお
いては、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。

【００８６】これらの下引き層は、前述の感光層の如く
適当な溶媒及び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、Ａ
ｌ₂Ｏ₃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、ＴｉＯ
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。

【００８７】＜各層への酸化防止剤の添加について＞ま
た、本発明においては、耐環境性の改善のため、とりわ
け、感度低下、残留電位の上昇を防止する目的で、電荷
発生層、電荷輸送層、下引き層、保護層、中間層等の各
層に酸化防止剤を添加することができる。

【００８８】本発明に用いることができる酸化防止剤と
して、下記のものが挙げられる。 （フェノ−ル系化合物）２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−
クレゾ−ル、ブチル化ヒドロキシアニソ−ル、２，６−
ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノ−ル、ステアリル−
β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニ
ル）プロピオネ−ト、２，２’−メチレン−ビス−（４
−メチル−６−ｔ−ブチルフェノ−ル）、２，２’−メ
チレン−ビス−（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノ−
ル）、４，４’−チオビス−（３−メチル−６−ｔ−ブ
チルフェノ−ル）、４，４’−ブチリデンビス−（３−
メチル−６−ｔ−ブチルフェノ−ル）、１，１，３−ト
リス−（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチル
フェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，
６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ
ベンジル）ベンゼン、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−ト］メタン、ビス［３，３’−ビス
（４’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチルフェニル）ブチ
リックアッシド］クリコ−ルエステル、トコフェロ−ル
類など。

【００８９】（パラフェニレンジアミン類）Ｎ−フェニ
ル−Ｎ’−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、
Ｎ，Ｎ’−ジ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミ
ン、Ｎ−フェニル−Ｎ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレ
ンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ−イソプロピル−ｐ−フェニ
レンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｔ
−ブチル−ｐ−フェニレンジアミンなど。

【００９０】（ハイドロキノン類）２，５−ジ−ｔ−オ
クチルハイドロキノン、２，６−ジドデシルハイドロキ
ノン、２−ドデシルハイドロキノン、２−ドデシル−５
−クロロハイドロキノン、２−ｔ−オクチル−５−メチ
ルハイドロキノン、２−（２−オクタデセニル）−５−
メチルハイドロキノンなど。

【００９１】（有機硫黄化合物類）ジラウリル−３，
３’−チオジプロピオネ−ト、ジステアリル−３，３’
−チオジプロピオネ−ト、ジテトラデシル−３，３’−
チオジプロピオネ−トなど。

【００９２】（有機燐化合物類）トリフェニルホスフィ
ン、トリ（ノニルフェニル）ホスフィン、トリ（ジノニ
ルフェニル）ホスフィン、トリクレジルホスフィン、ト
リ（２，４−ジブチルフェノキシ）ホスフィンなど。

【００９３】これら化合物は、ゴム、プラスチック、油
脂類などの酸化防止剤として知られており、市販品を容
易に入手できる。本発明における酸化防止剤の添加量
は、添加する層の総重量に対して０．０１〜１０重量％
である。

【００９４】＜画像形成方法及び装置について＞次に図
面に基づいて本発明の画像形成方法ならびに画像形成装
置を詳しく説明する。本発明の画像形成方法ならびに画
像形成装置とは、本発明の最表面層に無機フィラーとア
ルキレン−アリールジカルボキシレート構造単位を有す
る共重合ポリアリレート樹脂をバインダー樹脂として含
有する感光体を用い、例えば少なくとも感光体に帯電、
画像露光、現像の過程を経た後、画像保持体（転写紙）
へのトナー画像の転写、定着及び感光体表面のクリーニ
ングというプロセスよりなる画像形成方法ならびに画像
形成装置である。場合により、静電潜像を直接転写体に
転写し現像する画像形成方法等では、感光体に配した上
記プロセスを必ずしも有するものではない。

【００９５】図６は、画像形成装置の一例を示す概略図
である。感光体を平均的に帯電させる手段として、帯電
チャージャ３が用いられる。この帯電手段としては、コ
ロトロンデバイス、スコロトロンデバイス、固体放電素
子、針電極デバイス、ローラー帯電デバイス、導電性ブ
ラシデバイス等が用いられ、公知の方式が全て使用可能
である。次に、均一に帯電された感光体上に静電潜像を
形成するために画像露光部５が用いられる。この光源に
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（ＬＥＤ）、半導
体レーザー（ＬＤ）、エレクトロルミネッセンス（Ｅ
Ｌ）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。

【００９６】次に、感光体上に形成された静電潜像を可
視化するために現像ユニット５が用いられる。現像方式
としては、乾式トナーを用いた一成分現像法、二成分現
像法、湿式トナーを用いた湿式現像法がある。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。次に、感光体上で可視化されたトナー像を
転写体上に転写するために転写チャージャ１０が用いら
れる。また、転写をより良好に行うために転写前チャー
ジャ７を用いてもよい。これらの転写手段としては、転
写チャージャ、バイアスローラーを用いる静電転写方
式、粘着転写法、圧力転写法等の機械転写方式、磁気転
写方式が利用可能である。静電転写方式としては、前記
帯電手段が利用可能である。

【００９７】次に、転写体を感光体より分離する手段と
して分離チャージャ１１、分離爪１２が用いられる。そ
の他分離手段としては、静電吸着誘導分離、側端ベルト
分離、先端グリップ搬送、曲率分離、等が用いられる。
分離チャージャとしては、前記帯電手段が利用可能であ
る。

【００９８】次に、転写後感光体上に残されたトナーを
クリーニングするためにファーブラシ１４、クリーニン
グブレード１５が用いられる。また、クリーニングをよ
り効率的に行うためにクリーニング前チャージャ１３を
用いてもよい。その他クリーニング手段としては、ウェ
ブ方式、マグネットブラシ方式等があるが、それぞれ単
独でまた複数の方式を一緒に用いてもよい。

【００９９】次に、必要に応じて感光体上の潜像を取り
除く目的で除電手段が用いられる。除電手段としては除
電ランプ２、除電チャージャが用いられ、それぞれ前記
露光光源、帯電手段が利用できる。その他、感光体に近
接していない原稿読み取り、給紙、定着、排紙等のプロ
セスは公知のものが全て使用できる。

【０１００】本発明は、このような画像形成手段に本発
明に係る電子写真感光体を用いる画像形成方法及び画像
形成装置である。この画像形成手段は、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、プロセスユニットの形態でそれら装置内に組み
込まれ、着脱自在としたものであってもよい。画像形成
装置用プロセスユニットとは、感光体を内蔵し、他に帯
電手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電
手段の少なくとも一つを一体化し、着脱可能とした装置
（部品）である。本発明は、前記最表面層に無機フィラ
ーとアルキレン−アリールジカルボキシレート構造単位
を有する共重合ポリアリレート樹脂をバインダー樹脂と
して含有する感光体と帯電、現像、転写、クリーニン
グ、除電手段の少なくとも一つを一体化した画像形成装
置用プロセスユニットを提供するものである。

【０１０１】

【実施例】次に、実施例によって本発明を更に詳細に説
明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものでは
ない。尚、実施例中において使用する「部」は、すべて
重量部を表わす。

【０１０２】＜実施例１＞φ３０ｍｍのアルミニウムド
ラム上に、下記組成の下引き層用塗工液、電荷発生層用
塗工液、電荷輸送層用塗工液を順次、塗布乾燥すること
により、３．５μｍの下引き層、０．２μｍの電荷発生
層、２２μｍの電荷輸送層を形成した。最表面層の無機
フィラー含有層用塗工液は、下記無機フィラーと溶剤と
をアルミナボールを用いて２４時間のボールミル分散
し、その分散液にバインダー樹脂と電荷輸送物質を溶解
した溶液を加え調製した。この液を電荷輸送層上にスプ
レー塗工し無機フィラー含有の最表面層を４μｍ設け、
本発明の電子写真感光体を得た。

【０１０３】 〔下引き層用塗工液〕 アルキッド樹脂 ６部 （ヘ゛ッコソ゛ール1307-60-EL，大日本インキ化学工業製） メラミン樹脂 ４部 （スーハ゜ーヘ゛ッカミン G-821-60，大日本インキ化学工業製） 酸化チタン ４０部 メチルエチルケトン ５０部

【０１０４】 〔電荷発生層用塗工液〕 下記構造式（Ｉ）のビスアゾ顔料 ２．５部 ポリビニルブチラール（ＸＹＨＬ，ＵＣＣ製） ０．５部 シクロヘキサノン ２００部 メチルエチルケトン ８０部

【０１０５】

【化９】

【０１０６】 〔電荷輸送層用塗工液〕 ビスフェノールＺポリカーボネート １０部 （パンライトTS-2050，帝人化成製） 下記構造式（II）の低分子電荷輸送物質（Ｄ−１） ７部 テトラヒドロフラン １００部 １％シリコーンオイルのテトラヒドロフラン溶液 １部 （KF50-100CS，信越化学工業製）

【０１０７】

【化１０】

【０１０８】 〔無機フィラー含有層用塗工液〕 疎水化シリカパウダー １部 （KMP-X100，信越化学工業製） 下記構造式（III）のバインダー樹脂 ４部 （アルキレン−アリールジカルボキシレート構造単位を有する共重合ポリ アリレート樹脂：Ｕ６０００，ユニチカ製) 低分子電荷輸送物質 ３部 （電荷輸送層で使用した低分子電荷輸送物質Ｄ−１） シクロヘキサノン ６０部 テトラヒドロフラン ２００部

【０１０９】

【化１１】 ｌ，ｍは成分のモル比 ｌ＝０．４４ ｍ＝０．５６ ポリエチレンテレフタレート３０重量％とポリアリレート７０重量％との 共重合体 ガラス転移温度：１３６゜C ポリスチレン換算の重量平均分子量：４２０００

【０１１０】＜実施例２＞実施例１の無機フィラー含有
層用塗工液の無機フィラーを酸化チタン（ＣＲ９７，石
原産業製）１部に替え、無機フィラー含有最表面層の膜
厚を２．５μｍにした以外は実施例１と同様に電子写真
感光体を作製した。

【０１１１】＜実施例３＞実施例１の無機フィラー含有
層用塗工液の無機フィラーをα型アルミナ（ＡＡ０３，
住友化学工業製）１部に変え、分散剤としてポリカルボ
ン酸化合物（ＢＹＫ−Ｐ１０４，ビックケミー製）０．
０４部をボールミル分散時に加えた以外は実施例１と同
様に電子写真感光体を作製した。

【０１１２】＜実施例４＞実施例３の無機フィラー含有
層用塗工液のバインダー樹脂を下記のものに変えた以外
は実施例３と同様に電子写真感光体を作製した。 バインダー樹脂 ４部 （アルキレン−アリールジカルボキシレート構造単位を有する共重合ポリアリ レート樹脂：Ｕ４０１５，ユニチカ製）

【０１１３】

【化１２】 ｌ，ｍは成分のモル比 ｌ＝０．３２ ｍ＝０．６８ ポリエチレンテレフタレート２０重量％とポリアリレート８０重量％との 共重合体 ガラス転移温度：１４９゜C ポリスチレン換算の重量平均分子量：４７０００

【０１１４】＜実施例５＞実施例３の無機フィラー含有
層用塗工液のバインダー樹脂を下記のものに変えた以外
は実施例３と同様に電子写真感光体を作製した。 バインダー樹脂 ４部 （アルキレン−アリールジカルボキシレート構造単位を有する共重合ポリアリ レート樹脂：Ｕ１０６０，ユニチカ製）

【０１１５】

【化１３】 ｌ，ｍは成分のモル比 ｌ＝０．１８ ｍ＝０．８２ ポリエチレンテレフタレート１０重量％とポリアリレート９０重量％との 共重合体 ガラス転移温度：１８０゜C ポリスチレン換算の重量平均分子量：４４０００

【０１１６】＜比較例１＞実施例１の無機フィラー含有
層用塗工液のバインダー樹脂をビスフェノールＡポリカ
ーボネート（パンライトＣ１４００，帝人化成製）４部
に変えた以外は実施例１と同様に電子写真感光体を作製
した。

【０１１７】＜比較例２＞実施例２の無機フィラー含有
層用塗工液のバインダー樹脂をビスフェノールＡポリカ
ーボネート（パンライトＣ１４００，帝人化成製）４部
に変えた以外は実施例２と同様に電子写真感光体を作製
した。

【０１１８】＜比較例３＞実施例３の無機フィラー含有
層用塗工液のバインダー樹脂をビスフェノールＡポリカ
ーボネート（パンライトＣ１４００，帝人化成製）４部
に変えた以外は実施例２と同様に電子写真感光体を作製
した。

【０１１９】＜比較例４＞実施例３の無機フィラー含有
層用塗工液のバインダー樹脂を下記構造のポリアリレー
トに変えた以外は実施例３と同様に電子写真感光体を作
製した。 バインダー樹脂 ４部 （ポリアリレート：Ｕ１００，ユニチカ製）

【０１２０】

【化１４】 ガラス転移温度：１９１゜C ポリスチレン換算の重量平均分子量：４８０００

【０１２１】＜比較例５＞実施例１の無機フィラー含有
最表層を設けない以外は実施例１と同様に電子写真感光
体を作製した。

【０１２２】以上のように作製した実施例１〜５、比較
例１〜５の電子写真感光体について、Ａ４サイズ５万枚
の通紙試験を実施した。まず、前記感光体を電子写真装
置用プロセスユニットに装着し、画像露光光源を ６５
５ｎｍの半導体レーザーを用いたリコー製ｉｍａｇｉｏ
ＭＦ２２００改造機にて初期帯電電位を−８５０Ｖに設
定した。その後通紙試験を開始し、初期及び１万枚毎の
画像評価と５万枚複写後の膜厚減少量の測定を行った。
その結果を表１に示す。

【０１２３】次に、新たに作製した実施例１〜５、比較
例１〜５の電子写真感光体について、帯電器等から発生
する酸化性ガスの加速試験としてオゾンガス曝露による
画像劣化試験を実施した。まず、上記通紙試験と同様に
初期画像を採取した。続いてこの感光体を５ｐｐｍのオ
ゾンガス雰囲気下に５０時間放置した後、初期の環境に
取り出し５時間後に再度画像を採取した。このオゾンガ
ス曝露後の画像を評価した結果を表１に示す。

【０１２４】

【表１】

【０１２５】表１の通紙試験結果より、最表面層に少な
くとも無機フィラーとバインダー樹脂を含有する感光体
において、比較例のバインダー樹脂としてポリカーボネ
ートや一般的なポリアリレートを用いた感光体が繰り返
し複写により画像流れを発生したのに対し、実施例のア
ルキレン−アリールジカルボキシレート構造単位を有す
る共重合ポリアリレート樹脂を用いた感光体は良好な画
像が得られた。また、本発明の感光体は最表面層に無機
フィラー含有層を設けない感光体に比べ高い耐摩耗性を
有していることがわかる。

【０１２６】更に、オゾンガス曝露による画像劣化試験
結果より、比較例のバインダー樹脂としてポリカーボネ
ートや一般的なポリアリレートを用いた感光体に比べ、
実施例のアルキレン−アリールジカルボキシレート構造
単位を有する共重合ポリアリレート樹脂を用いた感光体
は、耐酸化性ガス特性を有している。

【０１２７】従って、本発明の最表面層に無機フィラー
とアルキレン−アリールジカルボキシレート構造単位を
有する共重合ポリアリレート樹脂をバインダー樹脂とし
て含有させた感光体により、耐摩耗性が高く且つ繰り返
し複写において画像流れ等の異常画像が発生しない高画
質、高耐久な感光体を提供できることが判明した。また
合わせて、本発明の感光体を用いた画像形成プロセス、
画像形成装置及び画像形成装置用プロセスユニットが高
性能、高信頼性を有していることが判明した。

【０１２８】

【発明の効果】本発明の感光体は耐摩耗性が高いため、
長期の繰り返し使用においても、画像濃度の低下や画像
流れ等の異常画像のない高画質の画像を形成することが
可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の電子写真感光体（感光層：単層）の
断面図

【図２】 本発明の電子写真感光体（感光層：電荷発生
層＋電荷輸送層）の断面図

【図３】 本発明の電子写真感光体（図１のものに保護
層を設けた例）の断面図

【図４】 本発明の電子写真感光体（図２のものに保護
層を設けた例）の断面図

【図５】 本発明の電子写真感光体（保護層を設けた他
の例）の断面図

【図６】 本発明の画像形成装置の１例を示す概略図で
ある。

【図７】 本発明の画像形成装置用プロセスユニットの
１例を示す概略図である。

【符号の説明】

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：クリーニングブレード ３１：導電性支持体 ３３：感光層 ３５：電荷発生層 ３７電荷輸送層 ３９：保護層 １０１ 感光ドラム １０２ 帯電装置 １０３ 露光 １０４ 現像装置 １０５ 転写体 １０６ 転写装置 １０７ クリーニングブレード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田元 望 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 栗本 鋭司 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 紙 英利 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 AA03 AA04 BB27 BB52 BB55 CA06 CA29 CA33

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電性支持体上に少なくとも感光層を設
   けてなる電子写真感光体において、この電子写真感光体
   の最表面層が少なくとも無機フィラーとバインダー樹脂
   とを含有しており、且つこのバインダー樹脂がアルキレ
   ン−アリールジカルボキシレート構造単位を有する共重
   合ポリアリレート樹脂であることを特徴とする電子写真
   感光体。
2. 【請求項２】 前記アルキレン−アリールジカルボキシ
   レート構造単位を有する共重合ポリアリレート樹脂が下
   記一般式(Ｉ)の共重合ポリアリレート樹脂である請求項
   １記載の電子写真感光体。 【化１】 式中、Ar₁,Ar₂,Ar₃は置換または無置換のアリール基、X
   は２価のアルキル基を表し、前記置換基はハロゲン原
   子、アルキル基である。 l,mはモル比を表し、0.05≦l
   ＜0.6、0.4≦m＜0.95、l+m=1である。
3. 【請求項３】 前記アルキレン−アリールジカルボキシ
   レート構造単位を有する共重合ポリアリレート樹脂が下
   記一般式(II)の共重合ポリアリレート樹脂である請求項
   １，２の電子写真感光体。 【化２】 式中、Ar₁,Ar₂は置換または無置換のアリール基、Xは２
   価のアルキル基を表し前記置換基はハロゲン原子、アル
   キル基である。R₁,R₂は水素原子、アルキル基、アリー
   ル基を表し、環を形成していても良い。R₃,R₄は水素原
   子、ハロゲン原子、アルキル基を表し、o,pは１から４
   の整数を表し２以上の場合は異なっていても良い。l,m
   はモル比を表し、0.05≦l＜0.6、0.4≦m＜0.95、l+m=1
   である。
4. 【請求項４】 前記一般式(Ｉ)、(II)の共重合ポリアリ
   レート樹脂のAr₁,Ar₂が２価のフェニル基であることを
   特徴とする請求項２、３の電子写真感光体。
5. 【請求項５】 前記一般式(Ｉ)、(II)の共重合ポリアリ
   レート樹脂の２価のアルキル基Xがエチレン基であるこ
   とを特徴とする請求項２〜４の何れか一つに記載の電子
   写真感光体。
6. 【請求項６】 前記共重合ポリアリレート樹脂のガラス
   転移温度が１２０゜C以上、１７０゜C以下であることを特
   徴とする請求項１〜５の何れか一つに記載の電子写真感
   光体。
7. 【請求項７】 前記共重合ポリアリレート樹脂のポリス
   チレン換算の重量平均分子量が１×１０⁴〜１×１０⁵で
   あることを特徴とする請求項１〜６の何れか一つに記載
   の電子写真感光体。
8. 【請求項８】 前記最表面層がポリカルボン酸化合物を
   含有することを特徴とする請求項１〜７の何れか一つに
   記載の電子写真感光体。
9. 【請求項９】 前記感光層が導電性支持体側から電荷発
   生層、電荷輸送層を順次積層した積層構成であることを
   特徴とする請求項１〜８の何れか一つに記載の電子写真
   感光体。
10. 【請求項１０】 電子写真感光体が少なくとも帯電、露
    光、現像、転写を繰り返すことにより画像を形成するプ
    ロセスにおいて、この電子写真感光体が請求項１〜９の
    何れか一つに記載の電子写真感光体であることを特徴と
    する画像形成方法。
11. 【請求項１１】 請求項１〜９の何れか一つに記載の電
    子写真感光体と、帯電手段、露光手段、現像手段及び転
    写手段を有することを特徴とする画像形成装置。
12. 【請求項１２】 請求項１〜９の何れか一つに記載の電
    子写真感光体と帯電手段、現像手段、転写手段、クリー
    ニング手段、除電手段の内の少なくとも一つを一体化
    し、着脱可能としたことを特徴とする画像形成装置用プ
    ロセスユニット。