JP2004354575A - 電子写真感光体、画像形成方法及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明の目的は、電子写真感光体を帯電時間や露光工程から現像工程迄の移動時間が短い高速の画像形成プロセスで用いた時発生しやすい帯電電位の不安定さを解消し、高速プロセスでのカブリの発生、残留電位の上昇、画像濃度の低下を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を形成できる電子写真感光体、該電子写真感光体を用いた画像形成方法及び画像形成装置を提供することである。
【解決手段】導電性支持体上に、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層及び該電荷発生層上に分子量５５０〜２０００の電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有することを特徴とする電子写真感光体。
【選択図】 なし
【解決手段】導電性支持体上に、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層及び該電荷発生層上に分子量５５０〜２０００の電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有することを特徴とする電子写真感光体。
【選択図】 なし
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やプリンターの分野において用いられる電子写真感光体（以後、単に感光体とも云う）、及び該電子写真感光体を用いた画像形成方法、画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真感光体はセレン系感光体、アモルファスシリコン感光体のような無機感光体に比して素材の選択の幅が広いこと、環境適性に優れていること、生産コストが安いこと等の大きなメリットがあり、近年無機感光体に代わって有機感光体の主流となっている。
【０００３】
一方、近年の電子写真方式の画像形成方法は、パソコンのハードコピー用のプリンターとして、また通常の複写機においても画像処理の容易さや複合機への展開の容易さから、ＬＥＤやレーザを像露光光源とするデジタル方式の画像形成方式が急激に浸透してきた。更に、デジタル画像の精細化を進めて、高画質の電子写真画像を作製する技術が開発されている。例えば、スポット面積の小さいレーザ光で像露光を行い、ドット潜像の密度を上げて、高精細の潜像を形成し、該潜像を小粒径トナーで現像し、高画質の電子写真画像を作製する技術が公開されている。（特許文献１）
更に、最近のデジタル複写機，プリンター等の電子写真装置は小型，高速化が進み、感光体特性として高速化に対応した高感度化と、耐摩耗性向上による長寿命化の両方が要求されている。
【０００４】
前記した、高画質化、小型化、高速化の要求を満たすために、感光体の感度の時間応答性を高めることが要求されている。これらの要求を満たすために、従来高感度の電荷発生物質を開発する努力がなされてきた。その結果、代表的な高感度の電荷発生物質として、Ｙ型フタロシアニン等のフタロシアニン顔料（図１に示すＣｕ−Ｋα特性Ｘ線のスペクトルで、ブラッグ角２θが２７．３°に最大ピークを有するチタニルフタロシアニン顔料）が開発され、該顔料を用いた電子写真感光体が実用化されている（非特許文献１）。しかしながら、これらの電子写真感光体は、感光体のラインスピードが速く、帯電時間や露光工程から現像工程間迄の移動時間が短い高速の画像形成プロセスで、帯電電位が安定せずカブリが発生したり、残留電位が上昇し、画像濃度が低下したりしやすい。
【０００５】
これらの問題を解決するために、別の高感度特性を有するチタニルフタロシアニン顔料が開発されてきた。例えば、立体規則性を有した２，３−ブタンジオールのチタニルフタロシアニン付加体顔料を電荷発生物質とした電子写真感光体が報告されておる（特許文献２、３）。しかし、該電子写真感光体も繰り返しの帯電電位が変動しやすいことや電位の暗減衰が大きい等の問題が指摘されている。
【０００６】
一方、前記した、高画質化、小型化、高速化の要求を満たすために、電子写真感光体の感光層を電荷発生層と電荷輸送層に機能分離した層構成にし、該電荷輸送層に、分子量５００前後の低分子量の電荷輸送物質を多量に含有させた構成にしていた。しかしながら、このような構成の電荷輸送層では、高速化がある程度達成されるが、膜質が低下し、表面層の電荷輸送層が異物で汚染されやすい。特に、平均粒径が約８μｍ以下の小粒径トナーを用いた現像剤で電子写真画像を形成しようとすると、感光体周辺に配置された現像手段、転写手段、クリーニング手段等により、感光体表面が紙粉やトナー組成物で汚染されやすく、その結果、ブラックスポット（苺状の斑点画像）や、転写ヌケ等の周期性の画像欠陥が発生しやすい。逆に、電荷輸送物質を少なくし、バインダー樹脂の量を多くすると露光工程から現像工程迄の感光体の移動時間が短い高速の画像形成プロセスや低温低湿環境等の画像形成条件で、十分な感度が得られず、その結果、ドット画像が忠実に再現されず、細線が切断された画像が発生したりしやすい。
【０００７】
又、感光体を構成する導電性支持体からの電荷注入を防止し、帯電電位を安定化させる技術が検討されてきた。即ち、導電性支持体と感光層の間に導電性支持体からの電荷注入を防止する中間層を設置し、帯電電位を安定化させ、各種画像欠陥を防止する技術が挙げられる（特許文献４、５）。
【０００８】
しかしこれらの中間層技術を前記高感度チタニルフタロシアニン顔料の電荷発生物質と併用しても、前記した高速の画像形成プロセスでの帯電電位や感度の安定性の不十分さを解決できていない。
【０００９】
又、感光体表面の汚染を防止し、各種画像欠陥を防止する為に、表面層にフッ素系樹脂粒子を含有させた電子写真感光体が提案されている（特許文献６）。しかしながら、フッ素系樹脂粒子を含有させた電子写真感光体は、画像ボケが発生しやすい。又表面層の機械的強度も低下させやすく、前記クリーニング手段等との接触摩擦により、感光体表面が減耗しやすく、必ずしも良好な電子写真画像を提供し得ていない。
【００１０】
更に、電子写真画像の高画質化の為に、形状係数や粒度分布を調製した小粒径トナーを用いた画像形成方法が公知であるが（特許文献７）、これらの小粒径トナーを上記高感度のチタニルフタロシアニン顔料を用いた電子写真感光体と併用すると、前記した高速の画像形成プロセスでの感度あｙ帯電電位の安定性の不十分さやが増幅され、小粒径トナーを使用するメリットが生かされないと云う問題が発生していた。
【００１１】
【特許文献１】
特開２００１−２５５６８５号公報
【００１２】
【特許文献２】
特開平７−１７３４０５号公報
【００１３】
【特許文献３】
特開平８−８２９４２号公報
【００１４】
【特許文献４】
特開平８−３２８２８３号公報
【００１５】
【特許文献５】
特開平９−２５８４６９号公報
【００１６】
【特許文献６】
特開昭６３−６５４４９号公報
【００１７】
【特許文献７】
特開２００２−３１９１２号公報
【００１８】
【非特許文献１】
電子写真学会誌，２９（３），２５０（１９９０）
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記の問題点を解決することにあり、高感度特性を有するチタニルフタロシアニン顔料等を電荷発生物質として用いた電子写真感光体を帯電時間や露光工程から現像工程迄の移動時間が短い高速の画像形成プロセスで用いた時発生しやすい帯電電位の不安定さを解消し、高速プロセスでのカブリの発生、残留電位の上昇、画像濃度の低下を防止することであり、又、ブラックスポット、周期性の画像欠陥の発生を防止し鮮鋭性が良好な電子写真画像を形成できる電子写真感光体、該電子写真感光体を用いた画像形成方法及び画像形成装置を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
我々は上記問題点について検討を重ねた結果、即ち、帯電時間や露光工程から現像工程迄の感光体の移動時間が短い高速の画像形成プロセスで用いた時、発生しやすい前記した各種問題を解決するには、高感度特性を有するチタニルフタロシアニン顔料等の電荷発生物質に特有の帯電安定性や感度の不安定さを解決し、同時にブラックスポット、周期性の画像欠陥の発生を防止するには、電荷発生層にチタニルフタロシアニン顔料等のＰ型顔料と共にＮ型顔料を共存させ、且つ電荷発生層に高分子量の電荷輸送物質を用いることにより、顕著に解決されることを見出し、本発明を完成した。即ち、本発明の目的は以下のような構成を持つことにより達成される。
【００２１】
１．導電性支持体上に、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層及び該電荷発生層上に分子量５５０〜２０００の電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有することを特徴とする電子写真感光体。
【００２２】
２．導電性支持体上に、Ｎ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層、その上にＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層の複数の電荷発生層を有し、該電荷発生層上に分子量５５０〜２０００の電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有することを特徴とする電子写真感光体。
【００２３】
３．前記Ｎ型顔料がペリレン系化合物の顔料であることを特徴とする前記１又は２に記載の電子写真感光体。
【００２４】
４．前記ペリレン系化合物が前記一般式（１）〜（３）で表される３，４，９，１０−テトラカルボン酸イミド誘導体及びこれらの混合体であることを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の電子写真感光体。
【００２５】
５．前記Ｐ型顔料がフタロシアニン顔料であることを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の電子写真感光体。
【００２６】
６．前記Ｐ型顔料がＣｕ−Ｋα特性Ｘ線のスペクトルで、ブラッグ角２θが２７．３°に最大ピークを有するチタニルフタロシアニン顔料であることを特徴とする前記５に記載の電子写真感光体。
【００２７】
７．前記Ｐ型顔料が立体規則性を有した２，３−ブタンジオールのチタニルフタロシアニン付加体顔料であることを特徴とする前記５に記載の電子写真感光体。
【００２８】
８．前記導電性支持体と電荷発生層の間にＮ型半導性粒子を含有する中間層を有することを特徴とする前記１〜７のいずれか１項に記載の電子写真感光体。
【００２９】
９．電子写真感光体に形成された静電潜像をトナー像に顕像化する現像工程と、電子写真感光体上に形成されたトナー像を記録材に転写する転写工程と、電子写真感光体上に残留したトナーを除去するクリーニング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、前記１〜８のいずれか１項に記載の電子写真感光体であり、前記現像工程のトナーが形状係数１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子を６５個数％以上含有することを特徴とする画像形成方法。
【００３０】
１０．電子写真感光体に形成された静電潜像をトナー像に顕像化する現像工程と、電子写真感光体上に形成されたトナー像を記録材に転写する転写工程と、電子写真感光体上に残留したトナーを除去するクリーニング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、前記１〜８のいずれか１項に記載の電子写真感光体であり、前記現像工程のトナーがトナー粒子の粒径をＤ（μｍ）とするとき、自然対数ｌｎＤを横軸にとり、この横軸を０．２３間隔で複数の階級に分けた個数基準の粒度分布を示すヒストグラムにおける最頻階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ１）と、前記最頻階級の次に頻度の高い階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ２）との和（Ｍ）が７０％以上であることを特徴とする画像形成方法。
【００３１】
１１．電子写真感光体に形成された静電潜像をトナー像に顕像化する現像工程と、電子写真感光体上に形成されたトナー像を記録材に転写する転写工程と、電子写真感光体上に残留したトナーを除去するクリーニング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、前記１〜８のいずれか１項に記載の電子写真感光体であり、前記現像工程のトナーが角がないトナー粒子を５０個数％以上含有することを特徴とする画像形成方法。
【００３２】
１２．前記９〜１１のいずれか１項に記載の画像形成方法を用いて電子写真画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
【００３３】
本発明は上記のような構成を有することにより、高感度特性を有するチタニルフタロシアニン顔料等を電荷発生物質として用いた電子写真感光体を帯電時間や露光工程から現像工程迄の感光体の移動時間が短い高速の画像形成プロセスで用いた時、発生しやすい帯電電位や感度の不安定さを解消し、高速プロセスでのカブリの発生、残留電位の上昇、画像濃度の低下を防止し、同時にブラックスポット、周期性の画像欠陥の発生を防止した、鮮鋭性が良好な電子写真画像を形成できる電子写真感光体、該電子写真感光体を用いた画像形成方法及び画像形成装置を提供することである。
【００３４】
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、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層及び該電荷発生層上に分子量５５０〜２０００の電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有することを特徴とする。
【００３５】
又、本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に、Ｎ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層、その上にＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層の複数の電荷発生層を有し、該電荷発生層上に分子量５５０〜２０００の電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有することを特徴とする。
【００３６】
本発明では、電子写真感光体が上記の構成を有することにより、帯電時間や露光工程から現像工程迄の感光体の移動時間が短い高速の画像形成プロセスで用いた時、発生しやすい帯電電位や感度の不安定さを解消し、高速プロセスでのカブリの発生、残留電位の上昇、画像濃度の低下を防止し、同時にブラックスポット、周期性の画像欠陥の発生を防止した、鮮鋭性が良好な電子写真画像を得ることができる。
【００３７】
以下、本発明に用いられる電子写真感光体について記載する。
本発明に用いられる電子写真感光体は電荷発生層にＰ型顔料の電荷発生物質及びＮ型顔料の電荷発生物質を含有する。
【００３８】
ここで、本発明のＮ型顔料とＰ型顔料の判別方法について説明する。
導電性支持体上に膜厚１０μｍの電荷発生層（バインダー中に顔料を５０質量％分散させた分散液と用いて電荷発生層を形成する）を形成する。該電荷発生層に負極性に帯電させて、光減衰特性を評価する。又、正極性に帯電させて同様に光減衰特性を評価する。
【００３９】
Ｎ型顔料とは、上記評価で、負極性に帯電させた時の光減衰が正極性に帯電させた時の光減衰よりも大きい顔料である。
【００４０】
Ｐ型顔料とは、上記評価で、正極性に帯電させた時の光減衰が負極性に帯電させた時の光減衰よりも大きい顔料である。
【００４１】
本発明のＰ型顔料としては、前記したＰ型特性を示す顔料であればいかなる種類の電荷発生物質でもよい。例えば、フタロシアニン顔料等が挙げられる。
【００４２】
特に、好ましいフタロシアニン顔料としては、前記したＹ型フタロシアニン等のフタロシアニン顔料（Ｃｕ−Ｋα特性Ｘ線の回折角度：ブラッグ角２θで、２７．３°に最大なピークを有するチタニルフタロシアニン顔料）や立体規則性を有した２，３−ブタンジオールのチタニルフタロシアニン付加体顔料が挙げられる。これらの顔料は、高感度特性を有する電荷発生物質として、既に公知であるが、本発明ではこれらの顔料を以下に記すようなＮ型顔料と共に併用することにより、高感度で且つ電位安定性が良好な電子写真感光体を作製することが出来る。
【００４３】
前記立体規則性を有した２，３−ブタンジオールのチタニルフタロシアニン付加体顔料としては、（２Ｒ，３Ｒ）−２，３−ブタンジオール又は（２Ｓ，３Ｓ）−２，３−ブタンジオールを付加したチタニルフタロシアニン顔料が挙げられる。例えば、（２Ｒ，３Ｒ）−２，３−ブタンジオール付加体チタニルフタロシアニン顔料は、下記に示すスキームにより合成される。即ち、１のチタニルフタロシアニンと２の（２Ｒ，３Ｒ）−２，３−ブタンジオールから３の（２Ｒ，３Ｒ）−２，３−ブタンジオール付加体チタニルフタロシアニン顔料が合成される（３の化学構造中のＰｃＲｉｎｇとはフタロシアニンの環構造を省略したものである）。
【００４４】
【化２】
【００４５】
電荷発生物質としては、前記立体規則性を有した２，３−ブタンジオールのチタニルフタロシアニン付加体顔料と非付加体のチタニルフタロシアニン顔料の混晶（１つの顔料粒子中に付加体顔料と非付加体顔料が混在するという意味）が好ましい。
【００４６】
Ｎ型顔料の電荷発生物質としては、前記したＮ型特性を示す電荷発生物質であればいかなる種類の電荷発生物質でもよいが、その中でも特に好ましく用いられるＮ型顔料の電荷発生物質としては、ペリレン、１−ニトロペリレン、１，１２−ｏ−フェニレンペリレン、１，３，７，９−テトラアセトキシペリレンなどが挙げられるが、その中でも３，４，９，１０−テトラカルボン酸イミド誘導体が好ましく、前記一般式（１）〜（３）の構造式で表されるものが特に好適に用いられる。
【００４７】
構造としては対称または非対称のいずれでも良い。一般式（３）に見られるようにシス型とトランス型のものも含まれる。これらの異性体は合成またはその後の分離操作により単独で用いられる場合もあるし、合成時に混合体として生成したものをそのまま用いても良い。
【００４８】
これらペリレン化合物の中でも特に一般式（３）で表されるペリレン化合物が最も好適に用いられ、中でも下記構造式で表されるペリレン化合物が最も好ましい。
【００４９】
【化３】
【００５０】
（式中、Ｒは水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基、アリール基、アルコキシ基、複素環基を表す。）
上記ペリレン化合物はいくつかの結晶多形が存在するが、特にどの結晶型のものも好適に用いられる。例えばＸ線回折スペクトルのブラッグ角２θ（±０．２°）の６．３°、１２．４°、２５．３°、２７．１°にピークを有し、最大ピークが１２．４°である結晶型のものやほとんど明瞭なピークを示さないアモルファスのものも含まれる。また、キャリア発生層に用いる場合には特定の結晶型を示すペリレンを分散して用いてもよいし、蒸着等の操作により膜を形成してもかまわない。また、蒸着膜を溶媒処理等で結晶変換させることもできる。
【００５１】
次に、本発明に好ましく用いることの出来るペリレン化合物の具体例を下記に示す。
【００５２】
一般式（１）の化合物の具体例
前記一般式（１）中、Ｒ１、Ｒ２は同一でも異なっていても良く、下記のものが挙げられる。
【００５３】
【化４】
【００５４】
【化５】
【００５５】
【化６】
【００５６】
一般式（２）の化合物の具体例
前記一般式（２）中のＲ１は一般式（１）と同一であり、Ｚは下記のものが挙げられる。
【００５７】
【化７】
【００５８】
２量体の場合には、Ｚは下記のものとなる。
【００５９】
【化８】
【００６０】
一般式（３）の化合物
【００６１】
【化９】
【００６２】
【化１０】
【００６３】
【化１１】
【００６４】
【化１２】
【００６５】
【化１３】
【００６６】
上記ペリレン顔料の他にＮ型顔料としては、電気陰性度が高い官能基、例えばシアノ基等を有するアゾ顔料や多環キノン顔料が挙げられる。
【００６７】
従来のデジタル複写機等に主として用いられてきたＰ型のフタロシアニン顔料の電荷発生物質は、電荷キャリアの輸送能が小さいため、電荷発生層を厚くすると残留電位の上昇や光メモリによる画像むら等を発生しやすい。そのため電荷発生層を厚くして、電荷発生物質を増大し、感度の改善や光干渉縞を防止すること、或いは導電性基体からのフリーキャリアをブロックすることは困難であった。
【００６８】
本発明の電子写真感光体は、電荷発生層をＰ型顔料の電荷発生物質とＮ型顔料の電荷発生物質を含有して構成することにより、即ち、電荷発生層にＰ型顔料とＮ型顔料の電荷発生物質を共存させることにより、電荷発生層内で発生した電子は、比較的長い距離を移動し導電性基体に導通することができる。このため、電荷発生層を比較的厚い膜厚に構成しても、導電性支持体からの電子の注入を防止し、帯電安定性が向上し、黒ポチ等の周期的な画像欠陥を防止でき、且つ高速のプロセスに適用しても電子トラップによる残留電位の上昇は防止され、画像濃度が高く、鮮鋭性が良好な電子写真画像を得ることができる。又、電荷発生層に十分な膜厚を持たせることができ、十分に顔料濃度をあげることが出来るので、デジタル画像形成で、一般的に用いられる像露光光、レーザ光やＬＥＤ光等の単波長光照射によるモアレ等の発生も防止することが出来る。
【００６９】
電荷発生層の膜厚は０．３〜２μｍが好ましい。０．３μｍ未満では顔料濃度を十分に含有することができにくいため、露光電位の低下が不十分となり画像濃度が低下したり、レーザ光の干渉防止効果が小さくなったりしやすい。一方、２．０μｍより大きいと、電荷発生層内での電荷キャリアのトラップ密度が大きくなりやすく、光メモリの増加による画像むらが発生しやすい。好ましい電荷発生層の膜厚は０．３〜１．０μｍである。
【００７０】
又、前記電荷発生層には、Ｐ型顔料とＮ型顔料の比率はＰ型顔料１００質量部に対し、Ｎ型顔料１０〜１５０質量部が好ましく、２０〜１３０質量部がより好ましい。
【００７１】
又、本発明の電荷発生層は導電性支持体上に前記Ｎ型顔料の電荷発生物質を含有した電荷発生層とその上に前記Ｐ型顔料の電荷発生物質を含有した電荷発生層の複数の電荷発生層で構成してもよい。この場合、Ｐ型顔料を含有する電荷発生層をＮ型顔料を含有する電荷発生層の上に積層することにより、導電性支持体からの電荷注入を防止し、帯電電位を安定化させ、且つ黒ポチ等の画像欠陥を防止した高感度で、鮮鋭性が良好な電子写真感光体を作製することが出来る。この場合、導電性支持体と電荷発生層の間に、下引き層等の中間層を設けてもよい。
【００７２】
複数の電荷輸送層で構成する場合、それぞれの電荷発生層の膜厚は０．１〜１．０μｍが好ましい。
【００７３】
一方、電荷発生層の上には、分子量が５５０〜２０００の電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有することを特徴とする。
【００７４】
即ち、表面層となる電荷輸送層に、分子量が５５０〜２０００の電荷輸送物質を含有させることにより、トナー成分や紙粉成分の感光体表面への埋め込みを防止でき、ブラックスポットや白ヌケ等の画像欠陥を防止でき、併せて低温低湿で発生しやすい文字細りやクラックを防止することができる。
【００７５】
電荷輸送物質の分子量が５５０未満では、表面層の電荷輸送層にトナー成分や紙粉成分が感光体表面へ埋め込まれやすく、ブラックスポットや白ヌケ等の画像欠陥を発生しやすい。一方、電荷輸送物質の分子量が２０００以上では、電荷輸送物質と電荷輸送層のバインダー樹脂との溶解性が悪くなりやすく、クラックが発生しやすく、又感度や帯電能の電子写真特性も劣化させやすい。電荷輸送物質の分子量は８００〜１５００がより好ましい。
【００７６】
又、前記分子量の電荷輸送物質は、電荷輸送層に低モル数、即ち電荷輸送層のバインダー樹脂の単位質量当たり、１．０×１０−４（ｍｏｌ／ｇ）〜１．０×１０−３（ｍｏｌ／ｇ）電荷輸送物質を含有させることにより、電荷輸送層の膜物性を低下させずに、しかも良好な電子写真特性を有する電子写真感光体を達成できる。更に、電荷輸送層のバインダー樹脂の単位質量当たり、２．０×１０−４（ｍｏｌ／ｇ）〜９．０×１０−４（ｍｏｌ／ｇ）電荷輸送物質を含有させることがより好ましい。即ち、電荷輸送層に、比較的大きい分子量の電荷輸送物質を、バインダー樹脂の単位質量当たり低モル数で用いることにより、バインダー樹脂と電荷輸送物質の絡み合いを強め、その結果、電荷輸送層の表面が汚染されにくい構造を得ることができる。
【００７７】
尚、本発明の電荷輸送層には電荷輸送物質の７０質量％以上が、分子量が５５０〜２０００の電荷輸送物質であれば、本発明の効果が十分に得られる。
【００７８】
本発明の分子量を有する電荷輸送物質としては、ビス（アリールエテニルフェニル）アニリン系化合物又はビス又はトリブタジエン系化合物が好ましい。
【００７９】
ビス（アリールエテニルフェニル）アニリン系化合物とはアニリンの窒素原子に同一化学構造のアリールエテニルフェニル基を２個有する化合物群を云うが、好ましくは下記一般式（４）で示される化合物である。
【００８０】
【化１４】
【００８１】
一般式（４）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５は各々水素原子、炭素原子数１〜４のアルキル基又はアルコキシ基である。Ａｒ１は水素原子又は置換、無置換の芳香族基、Ａｒ２は置換、無置換の芳香族基を示す。
【００８２】
又、一般式（４）のＡｒ１、Ａｒ２の置換、無置換の芳香族基が下記一般式（５）であることをが好ましい。
【００８３】
【化１５】
【００８４】
一般式（５）中、Ｒ６〜Ｒ１７は各々水素原子、炭素原子数１〜４のアルキル基、アルコキシ基、炭素原子数１〜４のハロゲン化アルキル基、ハロゲン原子又は炭素原子数１〜４のアルコキシ基である。
【００８５】
以下に、好ましいビス（アリールエテニルフェニル）アニリン系化合物の例を挙げるが、本発明は下記の化合物例に限定されない。又、これらの化合物はいずれも立体異性体構造を持つことができる。
【００８６】
【化１６】
【００８７】
【化１７】
【００８８】
【化１８】
【００８９】
【化１９】
【００９０】
【化２０】
【００９１】
【化２１】
【００９２】
【化２２】
【００９３】
一方、ビス又はトリブタジエン系化合物とは窒素原子を介して、ブタジエン構造２個又は３個を対称的に有する化合物を意味し、下記一般式（６）、一般式（７）で示される化合物が好ましい。
【００９４】
【化２３】
【００９５】
一般式（６）中、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子又は置換基を有していてもよいアリール基を示す。ｍ２及びｎ２は０又は１を示す。
【００９６】
【化２４】
【００９７】
一般式（７）中、Ｒ７〜Ｒ１３はそれぞれ同一であっても異なってもよく、水素原子、低級アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子又は置換していてもよいアリール基を示し、ｍ３及びｎ３は０又は１を示す。
【００９８】
以下に、ビス又はトリブタジエン系化合物の電荷輸送物質の化合物例を挙げるが、本発明は下記の化合物例に限定されない。又、これらの化合物の合成法については特開平４−２９０８５２号、特開平９−２４４２７８号等に記載されている。
【００９９】
【化２５】
【０１００】
【化２６】
【０１０１】
【化２７】
【０１０２】
【化２８】
【０１０３】
【化２９】
【０１０４】
【化３０】
【０１０５】
【化３１】
【０１０６】
【化３２】
【０１０７】
【化３３】
【０１０８】
【化３４】
【０１０９】
電荷輸送層はは少なくとも１層以上で構成することが好ましい。即ち、前記した電荷発生層の上に合計膜厚が１０〜４０μｍ、より好ましくは１０〜３０μｍ、最も好ましくは１５〜２５μｍの電荷輸送層を設けることにより、本発明の目的を良好に達成することができる。
【０１１０】
上記電荷発生層上の合計膜厚が１０〜４０μｍの電荷輸送層の構造は、単層でもよく、複数の電荷輸送層から構成されていてもよい。
【０１１１】
本発明の電荷輸送層には、分散性、結着性や耐候性を向上させる目的でカップリング剤や酸化防止剤等の添加剤を加えてもよい。
【０１１２】
以下、上記以外の本発明に適用される電子写真感光体の構成について記載する。
【０１１３】
本発明において、有機感光体とは電子写真感光体の構成に必要不可欠な電荷発生機能及び電荷輸送機能の少なくとも一方の機能を有機化合物に持たせて構成された電子写真感光体を意味し、公知の有機電荷発生物質又は有機電荷輸送物質から構成された感光体、電荷発生機能と電荷輸送機能を高分子錯体で構成した感光体等公知の有機感光体を全て含有する。
【０１１４】
本発明の電荷輸送層とは、光露光により電荷発生層で発生した電荷キャリアを電子写真感光体の表面に輸送する機能を有する層を意味し、該電荷輸送機能の具体的な検出は、電荷発生層と電荷輸送層を導電性支持体上に積層し、光導伝性を検知することにより確認することができる。
【０１１５】
本発明の電子写真感光体の層構成は、基本的には導電性支持体上に前記した中間層及び感光層から構成される。最も好ましい構成としては、感光層を電荷発生層と電荷輸送層で構成する。
【０１１６】
以下に本発明に用いられる具体的な感光体の構成について記載する。
導電性支持体
本発明の感光体に用いられる導電性支持体としてはシート状或いは円筒状の導電性支持体が用いられる。
【０１１７】
本発明の円筒状の導電性支持体とは回転することによりエンドレスに画像を形成できるに必要な円筒状の支持体を意味し、真直度で０．１ｍｍ以下、振れ０．１ｍｍ以下の範囲にある導電性の支持体が好ましい。この真直度及び振れの範囲を超えると、良好な画像形成が困難になる。
【０１１８】
導電性支持体の材料としてはアルミニウム、ニッケルなどの金属ドラム、又はアルミニウム、酸化錫、酸化インジュウムなどを蒸着したプラスチックドラム、又は導電性物質を塗布した紙・プラスチックドラムを使用することができる。導電性支持体としては常温で比抵抗１０３Ωｃｍ以下が好ましい。
【０１１９】
本発明で用いられる導電性支持体は、その表面に封孔処理されたアルマイト膜が形成されたものを用いても良い。アルマイト処理は、通常例えばクロム酸、硫酸、シュウ酸、リン酸、硼酸、スルファミン酸等の酸性浴中で行われるが、硫酸中での陽極酸化処理が最も好ましい結果を与える。硫酸中での陽極酸化処理の場合、硫酸濃度は１００〜２００ｇ／ｌ、アルミニウムイオン濃度は１〜１０ｇ／ｌ、液温は２０℃前後、印加電圧は約２０Ｖで行うのが好ましいが、これに限定されるものではない。又、陽極酸化被膜の平均膜厚は、通常２０μｍ以下、特に１０μｍ以下が好ましい。
【０１２０】
中間層
本発明においては導電性支持体と感光層の間に、前記したバリヤー機能を備えた前記した中間層を設けることが好ましい。
【０１２１】
又、本発明の電子写真感光体は、前記Ｐ型顔料及びＮ型顔料の電荷発生物質を含有する感光層（特に電荷発生層）と共に、導電性支持体上にＮ型半導性粒子を含有する中間層を設が好ましい。このような電荷発生層と中間層を併用することにより、帯電時間や露光工程から現像工程迄の感光体の移動時間が短い高速の画像形成プロセスで用いた時、発生しやすい帯電電位の不安定さを解消し、高速プロセスでのカブリの発生、残留電位の上昇、画像濃度の低下を防止し、同時に周期性の画像欠陥の発生を防止した、鮮鋭性が良好な電子写真画像を得ることができる。
【０１２２】
ここで、Ｎ型半導性粒子とは、主たる導電性キャリアを電子とする性質をもつ微粒子を示す。すなわち、導電性キャリアを電子とする性質とは、該Ｎ型半導性粒子を絶縁性バインダーに含有させることにより、基体からのホール注入を効率的にブロックし、また、感光層からの電子に対してはブロッキング性を示さない性質を有するものをいう。
【０１２３】
ここで、Ｎ型半導性粒子の判別方法について説明する。
導電性支持体上に膜厚５μｍの中間層（中間層を構成するバインダー樹脂中に粒子を５０質量％分散させた分散液を用いて中間層を形成する）を形成する。該中間層に負極性に帯電させて、光減衰特性を評価する。又、正極性に帯電させて同様に光減衰特性を評価する。
【０１２４】
Ｎ型半導性粒子とは、上記評価で、負極性に帯電させた時の光減衰が正極性に帯電させた時の光減衰よりも大きい場合に、中間層に分散された粒子をＮ型半導性粒子という。
【０１２５】
前記Ｎ型半導性粒子は、具体的には酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）等の微粒子が挙げられるが、本発明では、特に酸化チタンが好ましく用いられる。
【０１２６】
本発明に用いられるＮ型半導性粒子の平均粒径は、数平均一次粒径において１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲のものが好ましく、より好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍ、特に好ましくは、１５ｎｍ〜５０ｎｍである。
【０１２７】
数平均一次粒径の値が前記範囲内にあるＮ型半導性粒子を用いた中間層は層内での分散を緻密なものとすることができ、十分な電位安定性、及び黒ポチ発生防止機能を有する。
【０１２８】
前記Ｎ型半導性粒子の数平均一次粒径は、例えば酸化チタンの場合、透過型電子顕微鏡観察によって１００００倍に拡大し、ランダムに１００個の粒子を一次粒子として観察し、画像解析によりフェレ径の数平均径として測定される。
【０１２９】
本発明に用いられるＮ型半導性粒子の形状は、樹枝状、針状および粒状等の形状があり、このような形状のＮ型半導性粒子は、例えば酸化チタン粒子では、結晶型としては、アナターゼ型、ルチル型及びアモルファス型等があるが、いずれの結晶型のものを用いてもよく、また２種以上の結晶型を混合して用いてもよい。その中でもルチル型のものが最も良い。
【０１３０】
Ｎ型半導性粒子に行われる疎水化表面処理の１つは、複数回の表面処理を行い、かつ該複数回の表面処理の中で、最後の表面処理が反応性有機ケイ素化合物による表面処理を行うものである。また、該複数回の表面処理の中で、少なくとも１回の表面処理がアルミナ、シリカ、及びジルコニアから選ばれる少なくとも１種類以上の表面処理であり、最後に反応性有機ケイ素化合物の表面処理を行うことが好ましい。
【０１３１】
尚、アルミナ処理、シリカ処理、ジルコニア処理とはＮ型半導性粒子表面にアルミナ、シリカ、或いはジルコニアを析出させる処理を云い、これらの表面に析出したアルミナ、シリカ、ジルコニアにはアルミナ、シリカ、ジルコニアの水和物も含まれる。又、反応性有機ケイ素化合物の表面処理とは、処理液に反応性有機ケイ素化合物を用いることを意味する。
【０１３２】
この様に、酸化チタン粒子の様なＮ型半導性粒子の表面処理を少なくとも２回以上行うことにより、Ｎ型半導性粒子表面が均一に表面被覆（処理）され、該表面処理されたＮ型半導性粒子を中間層に用いると、中間層内における酸化チタン粒子等のＮ型半導性粒子の分散性が良好で、かつ黒ポチ等の画像欠陥を発生させない良好な感光体を得ることができるのである。
【０１３３】
又、本発明に用いられる中間層は前記半導性粒子をバインダー樹脂中に分散し中間層を形成することが好ましい。該中間層のバインダー樹脂としては、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂並びに、これらの樹脂の繰り返し単位のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂が挙げられる。これら下引き樹脂の中で繰り返し使用に伴う残留電位増加を小さくできる樹脂としてはポリアミド樹脂が好ましい。又、前記半導性粒子の平均粒径は０．０１〜１μｍが好ましい。このような中間層の膜厚は、０．５〜２０μｍが好ましい。
【０１３４】
本発明に用いられる酸化チタン粒子の形状は、樹枝状、針状および粒状等の形状があり、このような形状の酸化チタン粒子は、例えば酸化チタン粒子では、結晶型としては、アナターゼ型、ルチル型及びアモルファス型等があるが、いずれの結晶型のものを用いてもよく、また２種以上の結晶型を混合して用いてもよい。その中でもルチル型で且つ粒状のものが最も良い。
【０１３５】
本発明の酸化チタン粒子は表面処理されていることが好ましく、表面処理の１つは、複数回の表面処理を行い、かつ該複数回の表面処理の中で、最後の表面処理が反応性有機ケイ素化合物を用いた表面処理を行うものである。また、該複数回の表面処理の中で、少なくとも１回の表面処理がアルミナ、シリカ、及びジルコニアから選ばれる少なくとも１種類以上の表面処理を行い、最後に反応性有機ケイ素化合物を用いた表面処理を行うことが好ましい。
【０１３６】
尚、アルミナ処理、シリカ処理、ジルコニア処理とは酸化チタン粒子表面にアルミナ、シリカ、或いはジルコニアを析出させる処理を云い、これらの表面に析出したアルミナ、シリカ、ジルコニアにはアルミナ、シリカ、ジルコニアの水和物も含まれる。又、反応性有機ケイ素化合物の表面処理とは、処理液に反応性有機ケイ素化合物を用いることを意味する。
【０１３７】
この様に、酸化チタン粒子の様な酸化チタン粒子の表面処理を少なくとも２回以上行うことにより、酸化チタン粒子表面が均一に表面被覆（処理）され、該表面処理された酸化チタン粒子を中間層に用いると、中間層内における酸化チタン粒子等の酸化チタン粒子の分散性が良好で、かつ黒ポチ等の画像欠陥を発生させない良好な感光体を得ることができるのである。
【０１３８】
上記反応性有機ケイ素化合物としては下記一般式（８）で表される化合物が挙げられるが、酸化チタン表面の水酸基等の反応性基と縮合反応をする化合物であれば、下記化合物に限定されない。
【０１３９】
一般式（８）
（Ｒ）ｎ−Ｓｉ−（Ｘ）４−ｎ
（式中、Ｓｉはケイ素原子、Ｒは該ケイ素原子に炭素が直接結合した形の有機基を表し、Ｘは加水分解性基を表し、ｎは０〜３の整数を表す。）
一般式（８）で表される有機ケイ素化合物において、Ｒで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、ペンチル、ヘキシル、オクチル、ドデシル等のアルキル基、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−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を挙げられる。また、Ｘの加水分解性基としてはメトキシ、エトキシ等のアルコキシ基、ハロゲン基、アシルオキシ基が挙げられる。
【０１４０】
また、一般式（８）で表される有機ケイ素化合物は、単独でも良いし、２種以上組み合わせて使用しても良い。
【０１４１】
また、一般式（８）で表される有機ケイ素化合物の具体的化合物で、ｎが２以上の場合、複数のＲは同一でも異なっていても良い。同様に、ｎが２以下の場合、複数のＸは同一でも異なっていても良い。又、一般式（８）で表される有機ケイ素化合物を２種以上を用いるとき、Ｒ及びＸはそれぞれの化合物間で同一でも良く、異なっていても良い。
【０１４２】
又、表面処理に用いる好ましい反応性有機ケイ素化合物としてはポリシロキサン化合物が挙げられる。該ポリシロキサン化合物の分子量は１０００〜２００００のものが一般に入手しやすく、又、黒ポチ発生防止機能も良好である。
【０１４３】
特にメチルハイドロジェンポリシロキサンを最後の表面処理に用いると良好な効果が得られる。
【０１４４】
感光層（電荷発生層及び電荷輸送層）
電荷発生層
電荷発生層の電荷発生物質（ＣＧＭ）は前記したＰ型顔料とＮ型顔料を含有する。
【０１４５】
電荷発生層にＣＧＭの分散媒としてバインダーを用いる場合、バインダーとしては公知の樹脂を用いることができるが、最も好ましい樹脂としてはホルマール樹脂、ブチラール樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性ブチラール樹脂、フェノキシ樹脂等が挙げられる。バインダー樹脂と電荷発生物質との割合は、バインダー樹脂１００質量部に対し２０〜６００質量部が好ましい。これらの樹脂を用いることにより、繰り返し使用に伴う残留電位増加を最も小さくできる。
【０１４６】
電荷輸送層
本発明で電荷輸送層とは、電荷発生物質等で発生した電荷キャリア（電子又はホール）を輸送する機能を有する層を意味する。
【０１４７】
表面層は、電荷輸送層の機能を有し且つ電荷輸送物質（ＣＴＭ）として分子量が５５０〜２０００を用い、ＣＴＭを分散し製膜するバインダー樹脂を含有する。その他の物質としては必要により酸化防止剤等の添加剤を含有しても良い。
【０１４８】
電荷輸送物質（ＣＴＭ）としては前記した電荷輸送物質の他に公知の電荷輸送物質を併用して用いることもできる。例えばトリフェニルアミン誘導体、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、ベンジジン化合物、ブタジエン化合物などを併用して、用いることができる。これら電荷輸送物質は通常、適当なバインダー樹脂中に溶解して層形成が行われる。
【０１４９】
電荷輸送層（ＣＴＬ）に用いられる樹脂としては、例えばポリスチレン、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、ポリビニルブチラール樹脂、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、シリコーン樹脂、メラミン樹脂並びに、これらの樹脂の繰り返し単位のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂。又これらの絶縁性樹脂の他、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。
【０１５０】
これらＣＴＬのバインダーとして最も好ましいものはポリカーボネート樹脂である。ポリカーボネート樹脂はＣＴＭの分散性、電子写真特性を良好にすることにおいて、最も好ましい。又電荷輸送層が表面層となる感光体の場合は、機械的摩耗に強いポリカーボネートが好ましく、このようなポリカーボネートとしては平均分子量が４０，０００〜２５，０００のポリカーボネートが好ましい。ここで平均分子量は数平均分子量、重量平均分子量、及び粘度平均分子量のいずれのものでもよい。バインダー樹脂と電荷輸送物質との割合は、バインダー樹脂１００質量部に対し１０〜２００質量部が好ましい。又、電荷輸送層の膜厚は１０〜４０μｍが好ましい。
【０１５１】
又、電荷輸送層には酸化防止剤を含有させることが好ましい。該酸化防止剤とは、その代表的なものは電子写真感光体中ないしは電子写真感光体表面に存在する自動酸化性物質に対して、光、熱、放電等の条件下で酸素の作用を防止ないし、抑制する性質を有する物質である。代表的には下記の化合物群が挙げられる。
【０１５２】
【化３５】
【０１５３】
【化３６】
【０１５４】
【化３７】
【０１５５】
【化３８】
【０１５６】
電荷輸送層は２層以上の層構成にしてもよい。この場合は表面の電荷輸送層が本発明の構成を満たせばよい。
【０１５７】
中間層、電荷発生層、電荷輸送層等の層形成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。
【０１５８】
次に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、感光層の上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。なお保護層は前記円形量規制型塗布加工方法を用いるのが最も好ましい。前記円形量規制型塗布については例えば特開昭５８−１８９０６１号公報に詳細に記載されている。
【０１５９】
次に、本発明の電子写真感光体を用いた画像形成装置について説明する。
図２は本発明の電子写真感光体を用いた画像形成装置の断面概略図である。
【０１６０】
図２に示す画像形成装置１は、デジタル方式による画像形成装置であって、画像読取り部Ａ、画像処理部Ｂ、画像形成部Ｃ、転写紙搬送手段としての転写紙搬送部Ｄから構成されている。
【０１６１】
画像読取り部Ａの上部には原稿を自動搬送する自動原稿送り手段が設けられていて、原稿載置台１１上に載置された原稿は原稿搬送ローラ１２によって１枚宛分離搬送され読み取り位置１３ａにて画像の読み取りが行われる。原稿読み取りが終了した原稿は原稿搬送ローラ１２によって原稿排紙皿１４上に排出される。
【０１６２】
一方、プラテンガラス１３上に置かれた場合の原稿の画像は走査光学系を構成する照明ランプ及び第１ミラーから成る第１ミラーユニット１５の速度ｖによる読み取り動作と、Ｖ字状に位置した第２ミラー及び第３ミラーから成る第２ミラーユニット１６の同方向への速度ｖ／２による移動によって読み取られる。
【０１６３】
読み取られた画像は、投影レンズ１７を通してラインセンサである撮像素子ＣＣＤの受光面に結像される。撮像素子ＣＣＤ上に結像されたライン状の光学像は順次電気信号（輝度信号）に光電変換されたのちＡ／Ｄ変換を行い、画像処理部Ｂにおいて濃度変換、フィルタ処理などの処理が施された後、画像データは一旦メモリに記憶される。
【０１６４】
画像形成部Ｃでは、画像形成ユニットとして、像担持体であるドラム状の感光体２１と、その外周に、該感光体２１を帯電させる帯電手段（帯電工程）２２、帯電した感光体の表面電位を検出する電位検出手段２２０、現像手段（現像工程）２３、転写手段（転写工程）である転写搬送ベルト装置４５、前記感光体２１のクリーニング装置（クリーニング工程）２６及び光除電手段（光所電荷発生工程）としてのＰＣＬ（プレチャージランプ）２７が各々動作順に配置されている。また、現像手段２３の下流側には感光体２１上に現像されたパッチ像の反射濃度を測定する反射濃度検出手段２２２が設けられている。感光体２１には、本発明の電子写真感光体を使用し、図示の時計方向に駆動回転される。
【０１６５】
回転する感光体２１へは帯電手段２２による一様帯電がなされた後、像露光手段（像露光工程）としての露光光学系３０により画像処理部Ｂのメモリから呼び出された画像信号に基づいた像露光が行われる。書き込み手段である像露光手段としての露光光学系３０は図示しないレーザダイオードを発光光源とし、回転するポリゴンミラー３１、ｆθレンズ３４、シリンドリカルレンズ３５を経て反射ミラー３２により光路が曲げられ主走査がなされるもので、感光体２１に対してＡｏの位置において像露光が行われ、感光体２１の回転（副走査）によって静電潜像が形成される。本実施の形態の一例では文字部に対して露光を行い静電潜像を形成する。
【０１６６】
本発明の画像形成方法においては、感光体上に静電潜像を形成するに際し、像露光をスポット面積が２×１０−９ｍ２以下の露光ビームを用いて行うことが好ましい。このような小径のビーム露光を行っても、本発明の電子写真感光体は、該スポット面積に対応した画像を忠実に形成することができる。より好ましいスポット面積は、０．０１×１０−９〜１×１０−９ｍ２である。その結果４００ｄｐｉ（ｄｐｉ：２．５４ｃｍ当たりのドット数）以上で、２５６階調を実現するところのきわめて優れた画像品質を達成することができる。
【０１６７】
前記露光ビームのスポット面積とは該ビーム光の強度がピーク強度の１／ｅ２以上の光強度に対応する面積で表される。
【０１６８】
用いられる露光ビームとしては半導体レーザを用いた走査光学系、及びＬＥＤや液晶シャッター等の固体スキャナー等があり、光強度分布についてもガウス分布及びローレンツ分布等があるがそれぞれのピーク強度の１／ｅ２までの部分をスポット面積とする。
【０１６９】
感光体２１上の静電潜像は現像手段２３によって反転現像が行われ、感光体２１の表面に可視像のトナー像が形成される。本発明の電子写真感光体は、画像形成のプロセススピードが速く、例えば、感光体のラインスピードが３５０ｍｍ／秒以上、或いは露光工程から現像工程迄の移動時間が１１０ｍ秒以下のような高速のラインスピードで、電子写真画像を形成する場合に、特に効果が顕著に表れる。
【０１７０】
像露光工程から現像工程迄の感光体の移動時間（Ｔｄ）は高速のプロセススピードでは短くなり、高速適応性が不十分な電子写真感光体は、現像工程に達した時にも像露光による電位低下が完了しない。本発明の電子写真感光体は像露光工程から現像工程迄の移動時間（Ｔｄ）が１１０ｍ秒以下の高速のプロセスに適用しても、現像工程で、十分な電位低下を完了しており、繰り返し、使用による高速性の劣化も小さく、更に低温低湿環境下でも、十分な高速適応性を有している。
【０１７１】
本発明の像露光工程から現像工程迄の移動時間（Ｔｄ）は、感光体上に照射される像露光光の完了時の位置（感光体上の位置Ａ）と現像によりトナーが付着し始める位置（感光体上の位置Ｂ）の間の感光体上の距離（｜Ａ〜Ｂ｜）を画像形成動作時の感光体の線速（感光体の表面線速）で除すことにより算出できる。
【０１７２】
又、本発明の画像形成方法では、該現像手段に用いられる現像剤には重合トナーを用いることが好ましい。形状や粒度分布が均一な重合トナーを本発明の電子写真感光体と併用することにより、より鮮鋭性が良好な電子写真画像を得ることができる。
【０１７３】
ここで、重合トナーとは、トナー用バインダーの樹脂の生成とトナー形状がバインダー樹脂の原料モノマーの重合、及びその後の化学的処理により形成されて得られるトナーを意味する。より具体的には懸濁重合、乳化重合等の重合反応と必要により、その後に行われる粒子同士の融着工程を経て得られるトナーを意味する。
【０１７４】
重合トナーは原料モノマーを水系で均一に分散した後に重合させトナーを製造することから、トナーの粒度分布、及び形状が均一なトナーが得られる。
【０１７５】
重合トナーは、懸濁重合法や、必要な添加剤の乳化液を加えた液中にて単量体を乳化重合し、微粒の重合粒子を製造し、その後に、有機溶媒、凝集剤等を添加して会合する方法で製造することができる。会合の際にトナーの構成に必要な離型剤や着色剤などの分散液と混合して会合させて調製する方法や、単量体中に離型剤や着色剤などのトナー構成成分を分散した上で乳化重合する方法などがあげられる。ここで会合とは樹脂粒子および着色剤粒子が複数個融着することを示す。
【０１７６】
即ち、重合性単量体中に着色剤や必要に応じて離型剤、荷電制御剤、さらに重合開始剤等の各種構成材料を添加し、ホモジナイザー、サンドミル、サンドグラインダー、超音波分散機などで重合性単量体に各種構成材料を溶解あるいは分散させる。この各種構成材料が溶解あるいは分散された重合性単量体を分散安定剤を含有した水系媒体中にホモミキサーやホモジナイザーなどを使用しトナーとしての所望の大きさの油滴に分散させる。その後、攪拌機構が後述の攪拌翼である反応装置へ移し、加熱することで重合反応を進行させる。反応終了後、分散安定剤を除去し、濾過、洗浄し、さらに乾燥することでトナーを調製する。
【０１７７】
また、本発明のトナーを製造する方法として樹脂粒子を水系媒体中で会合あるいは融着させて調製する方法も挙げることができる。この方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、特開平５−２６５２５２号公報や特開平６−３２９９４７号公報、特開平９−１５９０４号公報に示す方法を挙げることができる。すなわち、樹脂粒子と着色剤などの構成材料の分散粒子、あるいは樹脂および着色剤等より構成される微粒子を複数以上会合させる方法、特に水中にてこれらを乳化剤を用いて分散した後に、臨界凝集濃度以上の凝集剤を加え塩析させると同時に、形成された重合体自体のガラス転移点温度以上で加熱融着させて融着粒子を形成しつつ徐々に粒径を成長させ、目的の粒径となったところで水を多量に加えて粒径成長を停止し、さらに加熱、攪拌しながら粒子表面を平滑にして形状を制御し、その粒子を含水状態のまま流動状態で加熱乾燥することにより、トナーを形成することができる。なお、ここにおいて凝集剤と同時に水に対して無限溶解する有機溶媒を加えてもよい。
【０１７８】
なお、本発明で用いられる形状係数等の均一なトナーを作製するための材料や製造方法、重合トナーの反応装置等については特開２０００−２１４６２９に詳細に記載されている。
【０１７９】
転写紙搬送部Ｄでは、画像形成ユニットの下方に異なるサイズの転写紙Ｐが収納された転写紙収納手段としての給紙ユニット４１（Ａ）、４１（Ｂ）、４１（Ｃ）が設けられ、また側方には手差し給紙を行う手差し給紙ユニット４２が設けられていて、それらの何れかから選択された転写紙Ｐは案内ローラ４３によって搬送路４０に沿って給紙され、給紙される転写紙Ｐの傾きと偏りの修正を行うレジストローラ対４４によって転写紙Ｐは一時停止を行ったのち再給紙が行われ、搬送路４０、転写前ローラ４３ａ、給紙経路４６及び進入ガイド板４７に案内され、感光体２１上のトナー画像が転写位置Ｂｏにおいて転写極２４及び分離極２５によって転写搬送ベルト装置４５の転写搬送ベルト４５４に載置搬送されながら転写紙Ｐに転写され、該転写紙Ｐは感光体２１面より分離し、転写搬送ベルト装置４５により定着手段５０に搬送される。
【０１８０】
定着手段５０は定着ローラ５１と加圧ローラ５２とを有しており、転写紙Ｐを定着ローラ５１と加圧ローラ５２との間を通過させることにより、加熱、加圧によってトナーを定着させる。トナー画像の定着を終えた転写紙Ｐは排紙トレイ６４上に排出される。
【０１８１】
以上は転写紙の片側への画像形成を行う状態を説明したものであるが、両面複写の場合は排紙切換部材１７０が切り替わり、転写紙案内部１７７が開放され、転写紙Ｐは破線矢印の方向に搬送される。
【０１８２】
更に、搬送機構１７８により転写紙Ｐは下方に搬送され、転写紙反転部１７９によりスイッチバックさせられ、転写紙Ｐの後端部は先端部となって両面複写用給紙ユニット１３０内に搬送される。
【０１８３】
転写紙Ｐは両面複写用給紙ユニット１３０に設けられた搬送ガイド１３１を給紙方向に移動し、給紙ローラ１３２で転写紙Ｐを再給紙し、転写紙Ｐを搬送路４０に案内する。
【０１８４】
再び、上述したように感光体２１方向に転写紙Ｐを搬送し、転写紙Ｐの裏面にトナー画像を転写し、定着手段５０で定着した後、排紙トレイ６４に排紙する。
【０１８５】
本発明の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。（２５５５８Ｍ）
次に、本発明の画像形成方法に用いられるトナーについて説明する。
【０１８６】
本発明の画像形成方法を用いてトナー像の形成の為に用いられるトナーは、
▲１▼トナー粒子の形状係数が１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子の割合が６５個数％以上、
▲２▼角がないトナー粒子の割合が５０個数％以上、
▲３▼トナー粒子の粒径をＤ（μｍ）とするとき、自然対数ｌｎＤを横軸にとり、この横軸を０．２３間隔で複数の階級に分けた個数基準の粒度分布を示すヒストグラムにおける最頻階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ１）と、前記最頻階級の次に頻度の高い階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ２）との和（Ｍ）。即ち、本発明の画像形成方法では、前記した電子写真感光体に加え、現像剤のトナーとして、上記▲１▼〜▲３▼の少なくとも１つ以上の条件を満たしたトナーを含有した現像剤を用いることにより、トナー等による電子写真感光体の表面の汚染を防止し、反転現像における白ヌケや黒ポチ等の画像欠陥の発生を防止し、良好な電子写真画像を得ることができる。
【０１８７】
即ち、トナー自体の形状分布を均一化することにより、トナーの搬送性を向上させ、現像剤搬送部材などとの摩擦帯電を均一化させ、結果として現像領域での帯電量分布を狭くすることができ、高速のラインスピードでトナー像を形成しても、トナーの現像性や転写性を向上させ、カブリの発生や画像濃度の低下を防止し、且つ白ヌケや筋状の周期性の画質欠陥の発生を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供できる。
【０１８８】
又、本発明者等は鋭意検討した結果、角がないトナー粒子ではその表面の平滑性により、現像剤搬送部材などのトナーが接触する部位に対するストレスにより発生する微細な粒子の発生を抑制することができることと、その平滑な表面性により、摩擦帯電での過度な帯電性の蓄積が無いことから、電子写真感光体への過度の付着力の増加が防止され、本発明の感光体と併用することにより、高速のラインスピードでトナー像を形成しても、トナーの現像性や転写性を向上させ、カブリの発生や画像濃度の低下を防止し、且つ白ヌケや筋状の周期性の画質欠陥の発生を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供できる。
【０１８９】
又、トナー自体の粒度分布をシャープにすることにより、トナーの搬送性を向上させ、現像剤搬送部材などとの摩擦帯電を均一化させ、結果として現像領域での帯電量分布を狭くすることができ、本発明の感光体と併用することにより、高速のラインスピードでトナー像を形成しても、トナーの現像性や転写性を向上させ、カブリの発生や画像濃度の低下を防止し、且つ白ヌケや筋状の周期性の画質欠陥の発生を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供できる。
【０１９０】
本発明者等は、現像工程や転写工程或いはクリーニング工程では、画像形成を繰り返した場合には、形が不揃いなトナー粒子、角となる部分を有するトナー粒子、粒径が特に大きい或いは小さいトナーが問題となりやすい傾向となった。この理由については明確ではないが、トナー粒子の形が不揃いである場合にはトナが現像装置内部、或いは転写工程、クリーニング工程で、攪拌や摩擦等による機械的ストレスを受けやすく、過大なストレスが加わる部分が発生することによって、トナーが破壊され、電子写真感光体表面に付着し、クリーニング不良を発生させやすい微粉砕トナーが発生する為と考えられる。又、このようなストレスの加わり方の違いは、トナー粒子の粒径によっても異なり、粒子径の小さいものの方が、ストレスを受けた場合に問題があり、トナー粒子径が大きいものでは、このような問題は発生しにくくなるが、解像度等の画質が低下する問題が発生する。
【０１９１】
又、上記▲１▼〜▲３▼の全ての条件を満たしたトナーと前記した電子写真感光体、即ち、中間層にＮ型半導性粒子を含有し、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層及び該電荷発生層上に電荷輸送層を有する電子写真感光体と併用することにより、高速のラインスピードでトナー像を形成しても、トナーの現像性や転写性を向上させ、カブリの発生や画像濃度の低下を防止し、且つ白ヌケや筋状の周期性の画質欠陥の発生を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供できる。
【０１９２】
又、上記▲１▼〜▲３▼の条件以外に、下記の▲４▼、▲５▼の条件、形状係数のバラツキ、個数粒度分布のバラツキを小さくしたトナーを用いることが、より好ましい。
▲４▼トナー粒子の形状係数の変動係数が１６％以下、
▲５▼トナー粒子の個数粒度分布における個数変動係数が２７％以下、
以下、上記▲１▼〜▲５▼のトナーについて説明する。
【０１９３】
トナーの形状係数（＝トナー粒子の形状係数）
トナー粒子の形状係数は、下記式により示されるものであり、トナー粒子の丸さの度合いを示す。
【０１９４】
形状係数＝（（最大径／２）２×π）／投影面積
ここに、最大径とは、トナー粒子の平面上への投影像を２本の平行線ではさんだとき、その平行線の間隔が最大となる粒子の幅をいう。また、投影面積とは、トナー粒子の平面上への投影像の面積をいう。
【０１９５】
本発明では、この形状係数は、走査型電子顕微鏡により２０００倍にトナー粒子を拡大した写真を撮影し、ついでこの写真に基づいて「ＳＣＡＮＮＩＮＧ ＩＭＡＧＥ ＡＮＡＬＹＺＥＲ」（日本電子社製）を使用して写真画像の解析を行うことにより測定した。この際、１００個のトナー粒子を使用して形状係数を上記算出式にて測定したものである。
【０１９６】
本発明のトナーは、この形状係数が１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子の割合を６５個数％以上であり、好ましくは、７０個数％以上である。
【０１９７】
本発明ではＮ型半導性粒子を有する中間層、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層及び該電荷発生層上に電荷輸送層を有する電子写真感光体上に形成された潜像をこの形状係数が１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子の割合を６５個数％以上含有する現像剤により現像することにより、高速のラインスピードでトナー像を形成しても、トナーの現像性や転写性を向上させ、カブリの発生や画像濃度の低下を防止し、且つ白ヌケや筋状の周期性の画質欠陥の発生を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供できる。
【０１９８】
この形状係数を制御する方法は特に限定されるものではない。例えば、トナー粒子を熱気流中に噴霧する方法、トナー粒子を気相中において衝撃力による機械的エネルギーを繰り返して付与する方法、トナーを溶解しない溶媒中に添加し旋回流を付与する方法等により、形状係数を１．２〜１．６にしたトナー粒子を調製し、これを通常のトナー中へ本発明の範囲内になるように添加して調製する方法がある。また、いわゆる重合法トナーを調製する段階で全体の形状を制御し、形状係数を１．２〜１．６に調製したトナー粒子を同様に通常のトナーへ添加して調製する方法がある。
【０１９９】
上記方法の中では重合法トナーが製造方法として簡便である点と、粉砕トナーに比較して表面の均一性に優れる点等で好ましい。該重合法トナー（重合トナーとも云う）とはトナー用バインダーの樹脂の生成とトナー形状がバインダー樹脂の原料モノマーの重合と、必要により、その後の化学的処理により形成されるトナーを意味する。より具体的には懸濁重合、乳化重合等の重合反応と、必要により、その後に行われる粒子同士の融着工程を経て得られるトナーを意味する。
【０２００】
重合トナーは原料モノマーを水系で均一に分散した後に重合させトナーを製造することから、トナーの粒度分布、及び形状が均一なトナーが得られる。
【０２０１】
トナーの形状係数の変動係数（＝トナー粒子の形状係数の変動係数）
トナー粒子の「形状係数の変動係数」は下記式から算出される。
【０２０２】
変動係数＝〔Ｓ／Ｋ〕×１００（％）
〔式中、Ｓ１は１００個のトナー粒子の形状係数の標準偏差を示し、Ｋは形状係数の平均値を示す。〕
本発明のトナーは、この形状係数の変動係数が１６％以下であり、好ましくは１４％以下である。
【０２０３】
本発明ではＮ型半導性粒子を有する中間層、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層及び該電荷発生層上に電荷輸送層を有する電子写真感光体上に形成された潜像をこの形状係数の変動係数が１６％以下であるトナーを用いた現像剤により現像することにより、高速のラインスピードでトナー像を形成しても、トナーの現像性や転写性を向上させ、カブリの発生や画像濃度の低下を防止し、且つ白ヌケや筋状の周期性の画質欠陥の発生を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供できる。
【０２０４】
このトナーの形状係数および形状係数の変動係数を、極めてロットのバラツキなく均一に制御するために、トナーを構成する樹脂粒子（重合体粒子）を調製（重合）、当該樹脂粒子を融着、形状制御させる工程において、形成されつつあるトナー粒子（着色粒子）の特性をモニタリングしながら適正な工程終了時期を決めてもよい。
【０２０５】
モニタリングするとは、インラインに測定装置を組み込みその測定結果に基づいて、工程条件の制御をするという意味である。すなわち、形状などの測定をインラインに組み込んで、例えば樹脂粒子を水系媒体中で会合あるいは融着させることで形成する重合法トナーでは、融着などの工程で逐次サンプリングを実施しながら形状や粒径を測定し、所望の形状になった時点で反応を停止する。
【０２０６】
モニタリング方法としては、特に限定されるものではないが、フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−２０００（東亜医用電子社製）を使用することができる。本装置は試料液を通過させつつリアルタイムで画像処理を行うことで形状をモニタリングできるため好適である。すなわち、反応場よりポンプなどを使用し、常時モニターし、形状などを測定することを行い、所望の形状などになった時点で反応を停止するものである。
【０２０７】
トナーの個数変動係数（＝トナー粒子の個数変動係数）
トナー粒子の個数粒度分布および個数変動係数はコールターカウンターＴＡ−ＩＩあるいはコールターマルチサイザー（コールター社製）で測定されるものである。本発明においてはコールターマルチサイザーを用い、粒度分布を出力するインターフェース（日科機製）、パーソナルコンピューターを接続して使用した。前記コールターマルチサイザーにおいて使用するアパーチャーとしては１００μｍのものを用いて、２μｍ以上のトナーの体積、個数を測定して粒度分布および平均粒径を算出した。個数粒度分布とは、粒子径に対するトナー粒子の相対度数を表すものであり、個数平均粒径とは、個数粒度分布におけるメジアン径を表すものである。トナー粒子の「個数粒度分布における個数変動係数」は下記式から算出される。
【０２０８】
個数変動係数＝〔Ｓ／Ｄｎ〕×１００（％）
〔式中、Ｓ２は個数粒度分布における標準偏差を示し、Ｄｎは個数平均粒径（μｍ）を示す。〕
本発明のトナー粒子の個数変動係数は２７％以下が好ましく、より好ましくは２５％以下である。
【０２０９】
本発明ではＮ型半導性粒子を有する中間層、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層を有する電子写真感光体上に形成された潜像をトナー粒子の個数変動係数は２７％以下であるトナーを用いた現像剤により現像することにより、高速のラインスピードでトナー像を形成しても、トナーの現像性や転写性を向上させ、カブリの発生や画像濃度の低下を防止し、且つ白ヌケや筋状の周期性の画質欠陥の発生を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供できる。
【０２１０】
本発明のトナーにおける個数変動係数を制御する方法は特に限定されるものではない。例えば、トナー粒子を風力により分級する方法も使用できるが、個数変動係数をより小さくするためには液中での分級が効果的である。この液中で分級する方法としては、遠心分離機を用い、回転数を制御してトナー粒子径の違いにより生じる沈降速度差に応じてトナー粒子を分別回収し調製する方法がある。
【０２１１】
特に懸濁重合法によりトナーを製造する場合、個数粒度分布における個数変動係数を２７％以下とするためには分級操作が必須である。懸濁重合法では、重合前に重合性単量体を水系媒体中にトナーとしての所望の大きさの油滴に分散させることが必要である。すなわち、重合性単量体の大きな油滴に対して、ホモミキサーやホモジナイザーなどによる機械的な剪断を繰り返して、トナー粒子程度の大きさまで油滴を小さくすることとなるが、このような機械的な剪断による方法では、得られる油滴の個数粒度分布は広いものとなり、従って、これを重合してなるトナーの粒度分布も広いものとなる。このために分級操作が必須となる。
【０２１２】
角がないトナー粒子の割合
本発明のトナーを構成するトナー粒子中、角がないトナー粒子の割合は５０個数％以上であることが必要とされ、この割合が７０個数％以上であることが好ましい。
【０２１３】
本発明のトナーを構成するトナー粒子中、角がないトナー粒子の割合は５０個数％以上であることが好ましく、更に好ましくは７０個数％以上とされる。
【０２１４】
本発明ではＮ型半導性粒子を有する中間層、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層及び該電荷発生層上に電荷輸送層を有する電子写真感光体上に形成された潜像を角がないトナー粒子の割合は５０個数％以上であるトナーを用いた現像剤により現像することにより、高速のラインスピードでトナー像を形成しても、トナーの現像性や転写性を向上させ、カブリの発生や画像濃度の低下を防止し、且つ白ヌケや筋状の周期性の画質欠陥の発生を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供できる。
【０２１５】
ここに、「角がないトナー粒子」とは、電荷の集中するような突部またはストレスにより摩耗しやすいような突部を実質的に有しないトナー粒子を言い、具体的には以下のトナー粒子を角がないトナー粒子という。すなわち、図３（ａ）に示すように、トナー粒子Ｔの長径をＬとするときに、半径（Ｌ／１０）の円Ｃで、トナー粒子Ｔの周囲線に対し１点で内側に接しつつ内側をころがした場合に、当該円ＣがトナーＴの外側に実質的にはみださない場合を「角がないトナー粒子」という。「実質的にはみ出さない場合」とは、はみ出す円が存在する突起が１箇所以下である場合をいう。また、「トナー粒子の長径」とは、当該トナー粒子の平面上への投影像を２本の平行線ではさんだとき、その平行線の間隔が最大となる粒子の幅をいう。なお、図３（ｂ）および（ｃ）は、それぞれ角のあるトナー粒子の投影像を示している。
【０２１６】
角がないトナー粒子の割合の測定は次のようにして行った。先ず、走査型電子顕微鏡によりトナー粒子を拡大した写真を撮影し、さらに拡大して１５，０００倍の写真像を得る。次いでこの写真像について前記の角の有無を測定する。この測定を１００個のトナー粒子について行った。
【０２１７】
角がないトナーを得る方法は特に限定されるものではない。例えば、形状係数を制御する方法として前述したように、トナー粒子を熱気流中に噴霧する方法、またはトナー粒子を気相中において衝撃力による機械的エネルギーを繰り返して付与する方法、あるいはトナーを溶解しない溶媒中に添加し、旋回流を付与することによって得ることができる。
【０２１８】
また、樹脂粒子を会合あるいは融着させることで形成する重合法トナーにおいては、融着停止段階では融着粒子表面には多くの凹凸があり、表面は平滑でないが、形状制御工程での温度、攪拌翼の回転数および攪拌時間等の条件を適当なものとすることによって、角がないトナーが得られる。これらの条件は、樹脂粒子の物性により変わるものであるが、例えば、樹脂粒子のガラス転移点温度以上で、より高回転数とすることにより、表面は滑らかとなり、角がないトナーが形成できる。
【０２１９】
トナー粒子の粒径
本発明のトナーの粒径は、個数平均粒径で３．０〜８．５μｍのものが好ましい。この粒径は、重合法によりトナー粒子を形成させる場合には、後に詳述するトナーの製造方法において、凝集剤の濃度や有機溶媒の添加量、または融着時間、さらには重合体自体の組成によって制御することができる。
【０２２０】
個数平均粒径が３．０〜８．５μｍであることにより、転写効率が高くなってハーフトーンの画質が向上し、細線やドット等の画質が向上する。
【０２２１】
本発明のトナーは、トナー粒子の粒径をＤ（μｍ）とするとき、自然対数ｌｎＤを横軸にとり、この横軸を０．２３間隔で複数の階級に分けた個数基準の粒度分布を示すヒストグラムにおいて、最頻階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ１）と、前記最頻階級の次に頻度の高い階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ２）との和（Ｍ）が７０％以上であるトナーである。
【０２２２】
本発明ではＮ型半導性粒子を有する中間層、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層及び該電荷発生層上に電荷輸送層を有する電子写真感光体上に形成された潜像を相対度数（ｍ１）と相対度数（ｍ２）との和（Ｍ）が７０％以上であるトナーを用いた現像剤により現像することにより、高速のラインスピードでトナー像を形成しても、トナーの現像性や転写性を向上させ、カブリの発生や画像濃度の低下を防止し、且つ白ヌケや筋状の周期性の画質欠陥の発生を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供できる。
【０２２３】
本発明において、前記の個数基準の粒度分布を示すヒストグラムは、自然対数ｌｎＤ（Ｄ：個々のトナー粒子の粒径）を０．２３間隔で複数の階級（０〜０．２３：０．２３〜０．４６：０．４６〜０．６９：０．６９〜０．９２：０．９２〜１．１５：１．１５〜１．３８：１．３８〜１．６１：１．６１〜１．８４：１．８４〜２．０７：２．０７〜２．３０：２．３０〜２．５３：２．５３〜２．７６・・・）に分けた個数基準の粒度分布を示すヒストグラムであり、このヒストグラムは、下記の条件に従って、コールターマルチサイザーにより測定されたサンプルの粒径データを、Ｉ／Ｏユニットを介してコンピュータに転送し、当該コンピュータにおいて、粒度分布分析プログラムにより作製されたものである。
〔測定条件〕
（１）アパーチャー：１００μｍ
（２）サンプル調製法：電解液〔ＩＳＯＴＯＮ Ｒ−１１（コールターサイエンティフィックジャパン社製）〕５０〜１００ｍｌに界面活性剤（中性洗剤）を適量加えて攪拌し、これに測定試料１０〜２０ｍｇを加える。この系を超音波分散機にて１分間分散処理することにより調製する。
【０２２４】
トナーの製造方法
本発明のトナーは、少なくとも重合性単量体を水系媒体中で重合せしめて得られる重合トナーであることが好ましく、また、少なくとも樹脂粒子を水系媒体中で会合させて得られる重合トナーであることが好ましい。以下、本発明の重合トナー（以後、単にトナーとも云う）を製造する方法について詳細に説明する。
【０２２５】
重合トナーは、懸濁重合法や、必要な添加剤の乳化液を加えた液中（水系媒体中）にて単量体を乳化重合して微粒の重合体粒子（樹脂粒子）を調製し、その後に、有機溶媒、凝集剤等を添加して当該樹脂粒子を会合する方法で製造することができる。ここで「会合」とは、前記樹脂粒子が複数個融着することをいい、当該樹脂粒子と他の粒子（例えば着色剤粒子）とが融着する場合も含むものとする。
【０２２６】
尚、本発明で重合トナーとは、トナー用バインダーの樹脂の生成とトナー形状がバインダー樹脂の原料モノマーの重合と、必要によりその後の化学的処理により形成されるトナーを意味する。より具体的には懸濁重合、乳化重合等の重合反応と、必要によりその後に行われる粒子同士の融着工程を経て形成されるトナーを意味する。
【０２２７】
重合トナーを製造する方法の一例を示せば、重合性単量体中に着色剤や必要に応じて離型剤、荷電制御剤、さらに重合開始剤等の各種構成材料を添加し、ホモジナイザー、サンドミル、サンドグラインダー、超音波分散機などで重合性単量体に各種構成材料を溶解あるいは分散させる。この各種構成材料が溶解あるいは分散された重合性単量体を分散安定剤を含有した水系媒体中にホモミキサーやホモジナイザーなどを使用しトナーとしての所望の大きさの油滴に分散させる。その後、攪拌機構が後述の攪拌翼である反応装置（攪拌装置）へ移し、加熱することで重合反応を進行させる。反応終了後、分散安定剤を除去し、濾過、洗浄し、さらに乾燥することで重合トナーを調製する。
【０２２８】
なお、本発明でいうところの「水系媒体」とは、少なくとも水が５０質量％以上含有されたものを示す。
【０２２９】
また、重合トナーを製造する方法として樹脂粒子を水系媒体中で会合あるいは融着させて調製する方法も挙げることができる。この方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、特開平５−２６５２５２号公報や特開平６−３２９９４７号公報、特開平９−１５９０４号公報に示す方法を挙げることができる。すなわち、樹脂粒子と着色剤などの構成材料の分散粒子、あるいは樹脂および着色剤等より構成される微粒子を複数以上会合させる方法、特に水中にてこれらを乳化剤を用いて分散した後に、臨界凝集濃度以上の凝集剤を加え塩析させると同時に、形成された重合体自体のガラス転移点温度以上で加熱融着させて融着粒子を形成しつつ徐々に粒径を成長させ、目的の粒径となったところで水を多量に加えて粒径成長を停止し、さらに加熱、攪拌しながら粒子表面を平滑にして形状を制御し、その粒子を含水状態のまま流動状態で加熱乾燥することにより、本発明のトナーを形成することができる。なお、ここにおいて凝集剤と同時に水に対して無限溶解する溶媒を加えてもよい。
【０２３０】
樹脂を構成する重合性単量体として使用されるものは、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−クロロスチレン、３，４−ジクロロスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−エチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレンの様なスチレンあるいはスチレン誘導体、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル等のメタクリル酸エステル誘導体、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸フェニル等の、アクリル酸エステル誘導体、エチレン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン類、塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン等のハロゲン系ビニル類、プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル等のビニルエステル類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル等のビニルエーテル類、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルヘキシルケトン等のビニルケトン類、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビニルピロリドン等のＮ−ビニル化合物、ビニルナフタレン、ビニルピリジン等のビニル化合物類、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド等のアクリル酸あるいはメタクリル酸誘導体がある。これらビニル系単量体は単独あるいは組み合わせて使用することができる。
【０２３１】
また、樹脂を構成する重合性単量体としてイオン性解離基を有するものを組み合わせて用いることがさらに好ましい。例えば、カルボキシル基、スルフォン酸基、リン酸基等の置換基を単量体の構成基として有するもので、具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、フマール酸、マレイン酸モノアルキルエステル、イタコン酸モノアルキルエステル、スチレンスルフォン酸、アリルスルフォコハク酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルフォン酸、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート、３−クロロ−２−アシッドホスホオキシプロピルメタクリレート等が挙げられる。
【０２３２】
さらに、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート等の多官能性ビニル類を使用して架橋構造の樹脂とすることもできる。
【０２３３】
これら重合性単量体はラジカル重合開始剤を用いて重合することができる。この場合、懸濁重合法では油溶性重合開始剤を用いることができる。この油溶性重合開始剤としては、２，２′−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２′−アゾビスイソブチロニトリル、１，１′−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２′−アゾビス−４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ系またはジアゾ系重合開始剤、ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチルケトンペルオキサイド、ジイソプロピルペルオキシカーボネート、クメンヒドロペルオキサイド、ｔ−ブチルヒドロペルオキサイド、ジ−ｔ−ブチルペルオキサイド、ジクミルペルオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルペルオキサイド、ラウロイルペルオキサイド、２，２−ビス−（４，４−ｔ−ブチルペルオキシシクロヘキシル）プロパン、トリス−（ｔ−ブチルペルオキシ）トリアジンなどの過酸化物系重合開始剤や過酸化物を側鎖に有する高分子開始剤などを挙げることができる。
【０２３４】
また、乳化重合法を用いる場合には水溶性ラジカル重合開始剤を使用することができる。水溶性重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩、アゾビスアミノジプロパン酢酸塩、アゾビスシアノ吉草酸およびその塩、過酸化水素等を挙げることができる。
【０２３５】
分散安定剤としては、リン酸三カルシウム、リン酸マグネシウム、リン酸亜鉛、リン酸アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、メタケイ酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ベントナイト、シリカ、アルミナ等を挙げることができる。さらに、ポリビニルアルコール、ゼラチン、メチルセルロース、ドデシルベンゼンスルフォン酸ナトリウム、エチレンオキサイド付加物、高級アルコール硫酸ナトリウム等の界面活性剤として一般的に使用されているものを分散安定剤として使用することができる。
【０２３６】
本発明において優れた樹脂としては、ガラス転移点が２０〜９０℃のものが好ましく、軟化点が８０〜２２０℃のものが好ましい。ガラス転移点は示差熱量分析方法で測定されるものであり、軟化点は高化式フローテスターで測定することができる。さらに、これら樹脂としてはゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定される分子量が数平均分子量（Ｍｎ）で１０００〜１０００００、重量平均分子量（Ｍｗ）で２０００〜１００００００のものが好ましい。さらに、分子量分布として、Ｍｗ／Ｍｎが１．５〜１００、特に１．８〜７０のものが好ましい。
【０２３７】
前記樹脂粒子を水系媒体中で会合させる際に使用される凝集剤としては特に限定されるものではないが、金属塩から選択されるものが好適に使用される。具体的には、一価の金属として例えばナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属の塩、二価の金属として例えばカルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類の金属塩、マンガン、銅等の二価の金属の塩、鉄、アルミニウム等の三価の金属の塩等が挙げられ、具体的な塩としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化リチウム、塩化カルシウム、塩化亜鉛、硫酸銅、硫酸マグネシウム、硫酸マンガン等を挙げることができる。これらは組み合わせて使用してもよい。
【０２３８】
これらの凝集剤は臨界凝集濃度以上添加することが好ましい。この臨界凝集濃度とは、水性分散物の安定性に関する指標であり、凝集剤を添加して凝集が発生する濃度を示すものである。この臨界凝集濃度は、乳化された成分および分散剤自体によって大きく変化するものである。例えば、岡村誠三他著「高分子化学 １７、６０１（１９６０）日本高分子学会編」等に記述されており、詳細な臨界凝集濃度を求めることができる。また、別な手法として、目的とする粒子分散液に所望の塩を濃度を変えて添加し、その分散液のζ（ゼータ）電位を測定し、この値が変化する塩濃度を臨界凝集濃度として求めることもできる。
【０２３９】
凝集剤の添加量は、臨界凝集濃度以上であればよいが、好ましくは臨界凝集濃度の１．２倍以上、さらに好ましくは、１．５倍以上添加することがよい。
【０２４０】
凝集剤と共に使用される「水に対して無限溶解する溶媒」としては、形成される樹脂を溶解させないものが選択される。具体的には、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ｔ−ブタノール、メトキシエタノール、ブトキシエタノール等のアルコール類、アセトニトリル等のニトリル類、ジオキサン等のエーテル類を挙げることができる。特に、エタノール、プロパノール、イソプロパノールが好ましい。
【０２４１】
この水に対して無限溶解する溶媒の添加量は、凝集剤を添加した重合体含有分散液に対して１〜１００体積％が好ましい。
【０２４２】
なお、粒子形状を均一化させるためには、着色粒子を調製し、濾過した後に粒子に対して１０質量％以上の水が存在したスラリーを流動乾燥させることが好ましいが、この際、特に重合体中に極性基を有するものが好ましい。この理由としては、極性基が存在している重合体に対して、存在している水が多少膨潤する効果を発揮するために、形状の均一化が特に図られやすいからであると考えられる。
【０２４３】
本発明のトナーは少なくとも樹脂と着色剤を含有するものであるが、必要に応じて定着性改良剤である離型剤や荷電制御剤等を含有することもできる。さらに、上記樹脂と着色剤を主成分とするトナー粒子に対して無機微粒子や有機微粒子等で構成される外添剤を添加したものであってもよい。
【０２４４】
本発明のトナーに使用する着色剤としてはカーボンブラック、磁性体、染料、顔料等を任意に使用することができ、カーボンブラックとしてはチャンネルブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラック等が使用される。磁性体としては鉄、ニッケル、コバルト等の強磁性金属、これらの金属を含む合金、フェライト、マグネタイト等の強磁性金属の化合物、強磁性金属を含まないが熱処理する事により強磁性を示す合金、例えばマンガン−銅−アルミニウム、マンガン−銅−錫等のホイスラー合金と呼ばれる種類の合金、二酸化クロム等を用いる事ができる。
【０２４５】
染料としてはＣ．Ｉ．ソルベントレッド１、同４９、同５２、同５８、同６３、同１１１、同１２２、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１９、同４４、同７７、同７９、同８１、同８２、同９３、同９８、同１０３、同１０４、同１１２、同１６２、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー２５、同３６、同６０、同７０、同９３、同９５等を用いる事ができ、またこれらの混合物も用いる事ができる。顔料としてはＣ．Ｉ．ピグメントレッド５、同４８：１、同５３：１、同５７：１、同１２２、同１３９、同１４４、同１４９、同１６６、同１７７、同１７８、同２２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、同４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、同１７、同９３、同９４、同１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、同６０等を用いる事ができ、これらの混合物も用いる事ができる。数平均一次粒子径は種類により多様であるが、概ね１０〜２００ｎｍ程度が好ましい。
【０２４６】
着色剤の添加方法としては、乳化重合法で調製した重合体粒子を、凝集剤を添加することで凝集させる段階で添加し重合体を着色する方法や、単量体を重合させる段階で着色剤を添加し、重合し、着色粒子とする方法等を使用することができる。なお、着色剤は重合体を調製する段階で添加する場合はラジカル重合性を阻害しない様に表面をカップリング剤等で処理して使用することが好ましい。
【０２４７】
さらに、定着性改良剤としての低分子量ポリプロピレン（数平均分子量＝１５００〜９０００）や低分子量ポリエチレン等を添加してもよい。
【０２４８】
荷電制御剤も同様に種々の公知のもので、且つ水中に分散することができるものを使用することができる。具体的には、ニグロシン系染料、ナフテン酸または高級脂肪酸の金属塩、アルコキシル化アミン、第４級アンモニウム塩化合物、アゾ系金属錯体、サリチル酸金属塩あるいはその金属錯体等が挙げられる。
【０２４９】
なお、これら荷電制御剤や定着性改良剤の粒子は、分散した状態で数平均一次粒子径が１０〜５００ｎｍ程度とすることが好ましい。
【０２５０】
本発明のトナーでは、外添剤として無機微粒子や有機微粒子などの微粒子を添加して使用することでより効果を発揮することができる。この理由としては、外添剤の埋没や脱離を効果的に抑制することができるため、その効果が顕著にでるものと推定される。
【０２５１】
この無機微粒子としては、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、さらに、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。疎水化処理の程度としては特に限定されるものでは無いが、メタノールウェッタビリティーとして４０〜９５のものが好ましい。メタノールウェッタビリティーとは、メタノールに対する濡れ性を評価するものである。この方法は、内容量２００ｍｌのビーカー中に入れた蒸留水５０ｍｌに、測定対象の無機微粒子を０．２ｇ秤量し添加する。メタノールを先端が液体中に浸せきされているビュレットから、ゆっくり攪拌した状態で無機微粒子の全体が濡れるまでゆっくり滴下する。この無機微粒子を完全に濡らすために必要なメタノールの量をａ（ｍｌ）とした場合に、下記式により疎水化度が算出される。
【０２５２】
疎水化度＝（ａ／（ａ＋５０））×１００
この外添剤の添加量としては、トナー中に０．１〜５．０質量％、好ましくは０．５〜４．０質量％である。また、外添剤としては種々のものを組み合わせて使用してもよい。
【０２５３】
いわゆる重合性単量体中に着色剤などのトナー構成成分を分散あるいは溶解したものを水系媒体中に懸濁し、ついで重合せしめてトナーを得る懸濁重合法トナーでは、重合反応を行う反応容器中での媒体の流れを制御することによりトナー粒子の形状を制御することができる。すなわち、形状係数が１．２以上の形状を有するトナー粒子を多く形成させる場合には、反応容器中での媒体の流れを乱流とし、重合が進行して懸濁状態で水系媒体中に存在している油滴が次第に高分子化することで油滴が柔らかい粒子となった時点で、粒子の衝突を行うことで粒子の合一を促進させ、形状が不定形となった粒子が得られる。また、形状係数が１．２より小さいほぼ球形のトナー粒子を形成させる場合には、反応容器中での媒体の流れを層流として、粒子の衝突を避けることによりほぼ球形の粒子が得られる。この方法により、トナー形状の分布を本発明の範囲内に制御できるものである。
【０２５４】
次に、重合トナーの製造に好ましく用いられる反応装置について説明する。図４および図５は、それぞれ、重合トナー反応装置の一例を示す斜視図および断面図である。図４および図５に示す反応装置において、熱交換用のジャケット１ｊを外周部に装着した縦型円筒状の攪拌槽２ｊ内の中心部に回転軸３ｊを垂設し、該回転軸３ｊに攪拌槽２ｊの底面に近接させて配設された下段の攪拌翼４０ｊと、より上段に配設された攪拌翼５０ｊとが設けられている。上段の攪拌翼５０ｊは、下段に位置する攪拌翼４０ｊに対して回転方向に先行した交差角αをもって配設されている。本発明のトナーを製造する場合において、交差角αは９０度（°）未満であることが好ましい。この交差角αの下限は特に限定されるものでは無いが、５°程度以上であることが好ましく、更に、好ましくは１０°以上である。なお、三段構成の攪拌翼を設ける場合には、それぞれ隣接している攪拌翼間で交差角αが９０度未満であることが好ましい。
【０２５５】
このような構成とすることで、上段に配設されている攪拌翼５０ｊによりまず媒体が攪拌され、下側への流れが形成される。ついで、下段に配設された攪拌翼４０ｊにより、上段の攪拌翼５０ｊで形成された流れがさらに下方へ加速されるとともにこの攪拌翼５０ｊ自体でも下方への流れが別途形成され、全体として流れが加速されて進行するものと推定される。この結果、乱流として形成された大きなズリ応力を有する流域が形成されるために、得られるトナー粒子の形状を制御できるものと推定される。
【０２５６】
なお、図４および図５中、矢印は回転方向を示し、７ｊは上部材料投入口、８ｊは下部材料投入口、９ｊは攪拌を有効にするための乱流形成部材である。
【０２５７】
ここにおいて攪拌翼の形状については、特に限定はないが、方形板状のもの、翼の一部に切り欠きのあるもの、中央部に一つ以上の中孔部分、いわゆるスリットがあるものなどを使用することができる。これらの具体例を図６に記載する。図６（ａ）に示す攪拌翼５ａは中孔部のないもの、同図（ｂ）に示す攪拌翼５ｂは中央に大きな中孔部６ｂがあるもの、同図（ｃ）に示す攪拌翼５ｃは横長の中孔部６ｃ（スリット）があるもの、同図（ｄ）に示す攪拌翼５ｄは縦長の中孔部６ｄ（スリット）があるものである。また、三段構成の攪拌翼を設ける場合において、上段の攪拌翼に形成される中孔部と、下段の攪拌翼に形成される中孔部とは異なるものであっても、同一のものであってもよい。
【０２５８】
なお、上記の構成を有する上段と下段の攪拌翼の間隙は特に限定されるものでは無いが、少なくとも攪拌翼の間に間隙を有していることが好ましい。この理由としては明確では無いが、その間隙を通じて媒体の流れが形成されるため、攪拌効率が向上するものと考えられる。但し、間隙としては、静置状態での液面高さに対して０．５〜５０％の幅、好ましくは１〜３０％の幅である。
【０２５９】
さらに、攪拌翼の大きさは特に限定されるものでは無いが、全攪拌翼の高さの総和が静置状態での液面高さの５０％〜１００％、好ましくは６０％〜９５％である。
【０２６０】
一方、樹脂粒子を水系媒体中で会合あるいは融着させる重合法トナーでは、融着段階での反応容器内の媒体の流れおよび温度分布を制御することで、さらには融着後の形状制御工程において加熱温度、攪拌回転数、時間を制御することで、トナー全体の形状分布および形状を任意に変化させることができる。
【０２６１】
すなわち、樹脂粒子を会合あるいは融着させる重合法トナーでは、反応装置内の流れを層流とし、内部の温度分布を均一化することができる攪拌翼および攪拌槽を使用して、融着工程および形状制御工程での温度、回転数、時間を制御することにより、所期の形状係数および均一な形状分布を有するトナーを形成することができる。この理由は、層流を形成させた場で融着させると、凝集および融着が進行している粒子（会合あるいは凝集粒子）に強いストレスが加わらず、かつ流れが加速された層流においては攪拌槽内の温度分布が均一である結果、融着粒子の形状分布が均一になるからであると推定される。さらに、その後の形状制御工程での加熱、攪拌により融着粒子は徐々に球形化し、トナー粒子の形状を任意に制御できる。
【０２６２】
樹脂粒子を会合あるいは融着させる重合法トナーを製造する際に使用される攪拌槽としては、前述の懸濁重合法と同様のものが使用できる。この場合、攪拌槽内には乱流を形成させるような邪魔板等の障害物を設けないことが必要である。
【０２６３】
この攪拌翼の形状についても、層流を形成させ、乱流を形成させないものであれば特に限定されないが、図６（ｃ）に示した方形板状のもの等、連続した面により形成されるものが好ましく、曲面を有していてもよい。
【０２６４】
本発明のトナーは、例えば磁性体を含有させて一成分磁性トナーとして使用する場合、いわゆるキャリアと混合して二成分現像剤として使用する場合、非磁性トナーを単独で使用する場合等が考えられ、いずれも好適に使用することができるが、本発明ではキャリアと混合して使用する二成分現像剤として使用することが好ましい。
【０２６５】
本発明の電子写真感光体は電子写真複写機、レーザプリンター、ＬＥＤプリンター及び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応するが、更に、電子写真技術を応用したディスプレー、記録、軽印刷、製版及びファクシミリ等の装置にも幅広く適用することができる。
【０２６６】
【実施例】
以下、実施例をあげて本発明を詳細に説明するが、本発明の様態はこれに限定されない。尚、下記文中「部」とは「質量部」を表す。
【０２６７】
感光体１の作製
下記の様に感光体１を作製した。
【０２６８】
円筒形アルミニウム支持体の表面を切削加工し、表面粗さＲｚ＝１．５（μｍ）の導電性支持体を用意した。
〈中間層〉
下記中間層分散液を同じ混合溶媒にて二倍に希釈し、一夜静置後に濾過（フィルター；日本ポール社製リジメッシュ５μｍフィルター）し、中間層塗布液を作製した。
【０２６９】
を混合し、分散機としてサンドミルを用い、バッチ式で１０時間の分散を行い、中間層分散液を作製した。
【０２７０】
上記塗布液を用いて前記支持体上に乾燥膜厚１．０μｍとなるよう塗布した。
を混合し、サンドミルを用いて３０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、乾燥膜厚０．３μｍの電荷発生層を形成した。
〈電荷輸送層〉
電荷輸送物質：例示化合物Ｔ６５（分子量：１０４４） １５０ｇ
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
酸化防止剤（サノールＬＳ２６２６：三共社製） １．７ｇ
テトラヒドロフラン（沸点：６４．５℃） ２２００ｇ
上記成分を混合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、１１０℃４０分間乾燥して、膜厚２５μｍの電荷輸送層を形成し感光体１を作製した。
【０２７１】
感光体２〜２５の作製
感光体１の作製において、中間層中の無機粒子、電荷発生層（ＣＧＬ）中のＰ型顔料とＮ型顔料の種類及び量、膜厚、電荷輸送層（ＣＴＬ）の電荷輸送物質（ＣＴＭ）の種類、及びその量、溶媒、電荷輸送層塗布後の乾燥条件、膜厚を表１のように変化させた以外は感光体１と同様にして感光体２〜２５を作製した。
【０２７２】
【表１】
【０２７３】
表１中、
Ｈ：シリカ・アルミナ処理及びメチルハイドロジェンポリシロキサン処理の表面処理をした酸化チタン（数平均粒径３５ｎｍ）のＮ型半導性無機粒子
Ｉ：シリカ・アルミナ処理及びオクチルトリメトキシシラン処理の表面処理をした酸化チタン（数平均粒径３５ｎｍ）のＮ型半導性無機粒子
Ｊ：シリカ・ジルコニア処理及びメチルトリメトキシシラン処理の表面処理をした酸化チタン（数平均粒径３５ｎｍ）のＮ型半導性無機粒子
Ｋ：シリカ・アルミナ処理及びオクチルトリメトキシシラン処理の表面処理をした酸化亜鉛（数平均粒径１８０ｎｍ）のＮ型半導性無機粒子
Ｐ１：Ｃｕ−Ｋα特性Ｘ線の回折角度：ブラッグ角２θで、２７．３°に最大なピークを有するチタニルフタロシアニン顔料
Ｐ２：（２Ｒ，３Ｒ）−２，３−ブタンジオールを付加したチタニルフタロシアニン顔料とチタニルフタロシアニン顔料の混晶
Ｐ３：（２Ｓ，３Ｓ）−２，３−ブタンジオールを付加したチタニルフタロシアニン顔料とチタニルフタロシアニン顔料の混晶
Ｎ１：例示化合物（３）−１と（３）−２の混晶
Ｎ２：例示化合物（３）−４
Ｎ３：例示化合物（３）−１６
又、Ｔ７０、Ｔ７１の化学構造を下記に示す。
【０２７４】
【化３９】
【０２７５】
現像剤の作製
トナー及び現像剤の作製
（トナー製造例１：乳化重合会合法の例）
ｎ−ドデシル硫酸ナトリウム０．９０ｋｇと純水１０．０リットルを入れ攪拌溶解した。この溶液に、リーガル３３０Ｒ（キャボット社製カーボンブラック）１．２０ｋｇを徐々に加え、１時間よく攪拌した後に、サンドグラインダー（媒体型分散機）を用いて、２０時間連続分散した。このものを「着色剤分散液１」とする。
【０２７６】
また、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．０５５ｋｇとイオン交換水４．０リットルとからなる溶液を「アニオン界面活性剤溶液Ａ」とする。
【０２７７】
ノニルフェノールポリエチレンオキサイド１０モル付加物０．０１４ｋｇとイオン交換水４．０リットルとからなる溶液を「ノニオン界面活性剤溶液Ｂ」とする。
【０２７８】
過硫酸カリウム２２３．８ｇをイオン交換水１２．０リットルに溶解した溶液を「開始剤溶液Ｃ」とする。
【０２７９】
温度センサー、冷却管、窒素導入装置を付けた容積１００リットルのＧＬ（グラスライニング）反応釜に、ＷＡＸエマルジョン（数平均分子量３０００のポリプロピレンエマルジョン：数平均一次粒子径＝１２０ｎｍ／固形分濃度＝２９．９％）３．４１ｋｇと「アニオン界面活性剤溶液Ａ」全量と「ノニオン界面活性剤溶液Ｂ」全量とを入れ、攪拌を開始した。次いで、イオン交換水４４．０リットルを加えた。
【０２８０】
加熱を開始し、液温度が７５℃になったところで、「開始剤溶液Ｃ」全量を滴下して加えた。その後、液温度を７５℃±１℃に制御しながら、スチレン１２．１ｋｇとアクリル酸ｎ−ブチル２．８８ｋｇとメタクリル酸１．０４ｋｇとｔ−ドデシルメルカプタン５４８ｇとを滴下しながら投入した。滴下終了後、液温度を８０℃±１℃に上げて、６時間加熱攪拌を行った。ついで、液温度を４０℃以下に冷却し攪拌を停止し、ポールフィルターで濾過してラテックスを得た。これを「ラテックス−Ａ」とする。
【０２８１】
なお、ラテックス−Ａ中の樹脂粒子のガラス転移温度は５７℃、軟化点は１２１℃、分子量分布は、重量平均分子量＝１．２７万、重量平均粒径は１２０ｎｍであった。
【０２８２】
ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．０５５ｋｇをイオン交換純水４．０リットルに溶解した溶液を「アニオン界面活性剤溶液Ｄ」とする。
【０２８３】
また、ノニルフェノールポリエチレンオキサイド１０モル付加物０．０１４ｋｇをイオン交換水４．０リットルに溶解した溶液を「ノニオン界面活性剤溶液Ｅ」とする。
【０２８４】
過硫酸カリウム（関東化学社製）２００．７ｇをイオン交換水１２．０リットルに溶解した溶液を「開始剤溶液Ｆ」とする。
【０２８５】
温度センサー、冷却管、窒素導入装置、櫛形バッフルを付けた１００リットルのＧＬ反応釜に、ＷＡＸエマルジョン（数平均分子量３０００のポリプロピレンエマルジョン：数平均一次粒子径＝１２０ｎｍ／固形分濃度＝２９．９％）３．４１ｋｇと「アニオン界面活性剤溶液Ｄ」全量と「ノニオン界面活性剤溶液Ｅ」全量とを入れ、攪拌を開始した。
【０２８６】
次いで、イオン交換水４４．０リットルを投入した。加熱を開始し、液温度が７０℃になったところで、「開始剤溶液Ｆ」を添加した。ついで、スチレン１１．０ｋｇとアクリル酸ｎ−ブチル４．００ｋｇとメタクリル酸１．０４ｋｇとｔ−ドデシルメルカプタン９．０２ｇとをあらかじめ混合した溶液を滴下した。滴下終了後、液温度を７２℃±２℃に制御して、６時間加熱攪拌を行った。さらに、液温度を８０℃±２℃に上げて、１２時間加熱攪拌を行った。液温度を４０℃以下に冷却し攪拌を停止した。ポールフィルターで濾過し、この濾液を「ラテックス−Ｂ」とする。
【０２８７】
なお、ラテックス−Ｂ中の樹脂粒子のガラス転移温度は５８℃、軟化点は１３２℃、分子量分布は、重量平均分子量＝２４．５万、重量平均粒径は１１０ｎｍであった。
【０２８８】
塩析剤としての塩化ナトリウム５．３６ｋｇをイオン交換水２０．０リットルに溶解した溶液を「塩化ナトリウム溶液Ｇ」とする。
【０２８９】
フッ素系ノニオン界面活性剤１．００ｇをイオン交換水１．００リットルに溶解した溶液を「ノニオン界面活性剤溶液Ｈ」とする。
【０２９０】
温度センサー、冷却管、窒素導入装置、粒径および形状のモニタリング装置を付けた１００リットルのＳＵＳ反応釜（図４に示した構成の反応装置、交差角αは２５°）に、上記で作製したラテックス−Ａ＝２０．０ｋｇとラテックス−Ｂ＝５．２ｋｇと着色剤分散液１＝０．４ｋｇとイオン交換水２０．０ｋｇとを入れ攪拌した。ついで、４０℃に加温し、塩化ナトリウム溶液Ｇ、イソプロパノール（関東化学社製）６．００ｋｇ、ノニオン界面活性剤溶液Ｈをこの順に添加した。その後、１０分間放置した後に、昇温を開始し、液温度８５℃まで６０分で昇温し、８５±２℃にて０．５〜３時間加熱攪拌して塩析／融着させながら粒径成長させた（塩析／融着工程）。次に純水２．１リットルを添加して粒径成長を停止させ、融着粒子分散液を作製した。
【０２９１】
温度センサー、冷却管、粒径および形状のモニタリング装置を付けた５リットルの反応容器（図４に示した構成の反応装置，交差角αは２０°）に、上記で作製した融着粒子分散液５．０ｋｇを入れ、液温度８５℃±２℃にて、０．５〜１５時間加熱攪拌して形状制御した（形状制御工程）。その後、４０℃以下に冷却し攪拌を停止した。次に遠心分離機を用いて、遠心沈降法により液中にて分級を行い、目開き４５μｍの篩いで濾過し、この濾液を会合液とする。ついで、ヌッチェを用いて、会合液よりウェットケーキ状の非球形状粒子を濾取した。その後、イオン交換水により洗浄した。この非球形状粒子をフラッシュジェットドライヤーを用いて吸気温度６０℃にて乾燥させ、ついで流動層乾燥機を用いて６０℃の温度で乾燥させた。得られた着色粒子の１００質量部に、シリカ微粒子１質量部をヘンシェルミキサーにて外添混合して乳化重合会合法によるトナーを得た。
【０２９２】
前記塩析／融着工程および形状制御工程のモニタリングにおいて、攪拌回転数、および加熱時間を制御することにより、形状および形状係数の変動係数を制御し、さらに液中分級により、粒径および粒度分布の変動係数を任意に調製して、表２に示す形状特性および粒度分布特性を有するトナー粒子からなるトナー１〜１０を得た。
【０２９３】
【表２】
【０２９４】
〔現像剤の製造〕
トナー１〜１０の各々１０質量部と、スチレン−メタクリレート共重合体で被覆した４５μｍフェライトキャリア１００質量部とを混合することにより、評価用の現像剤１〜１０を製造した。
【０２９５】
評価１（感光体１〜２５の評価）
以上のようにして得た感光体１〜２５と現像剤１を表３のように組み合わせ、各組み合わせをコニカ（株）製の反転現像方式デジタル複写機「Ｋｏｎｉｃａ７０８５」改造機（スコロトロン帯電器、半導体レーザ像露光器（波長６８０ｎｍ）、反転現像手段を有するＡ４紙８５枚／分機）に搭載し、下記評価項目について評価した。評価は、評価項目毎に、環境条件（温湿度条件）を変えて行なった。評価は、基本的に画素率が７％の文字画像、ハーフトーン画像、ベタ白画像、ベタ黒画像がそれぞれ１／４等分にあるオリジナル画像をＡ４で１枚間欠モードにて１万枚の複写を行い、評価した。評価結果を表３に示す。
【０２９６】
評価条件
感光体のラインスピード；４２０ｍｍ／秒
像露光工程から現像工程までの移動時間；０．１０８秒
帯電条件
帯電器；スコロトロン帯電器（負帯電）
帯電電位；−６５０Ｖ〜−７５０Ｖ
露光条件
べた黒画像電位を−５０Ｖにする露光量に設定。
【０２９７】
露光ビーム：半導体レーザで、ドット密度４００ｄｐｉの像露光を行った。
現像条件
現像剤は、現像剤１現像剤を使用した。
【０２９８】
転写条件：静電転写
クリーニング条件：クリーニングブレードを使用
評価項目及び評価方法
低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）環境下での高速応答性（べた黒画像部の電位変化）
低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）環境下で、画素率が７％の文字画像、ハーフトーン画像、ベタ白画像、ベタ黒画像がそれぞれ１／４等分にあるオリジナル画像をＡ４で１枚間欠モードにて１万枚の複写を行い、初期と１万枚後の現像位置でのべた黒画像部の電位変化（｜ΔＶ｜）を評価した。｜ΔＶ｜が小さい方が低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）環境下での高速応答性が優れている。
【０２９９】
◎；べた黒画像部の電位変化｜ΔＶ｜が５０Ｖ未満（良好）
○；べた黒画像部の電位変化｜ΔＶ｜が５０Ｖ〜１５０Ｖ（実用上問題なし）
×；べた黒画像部の電位変化｜ΔＶ｜が１５０Ｖより大きい（実用上問題有り）
文字細り（低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）の環境下）
０．１ｍｍ、０．２ｍｍ幅の線画像が印刷されたオリジナル画像を複写し、評価した。
【０３００】
◎；複写画像の線幅がオリジナル画像の線幅の７５％以上で再現されている（良好）
○；複写画像の線幅がオリジナル画像の線幅の４０％〜７４％で再現されている（実用上問題ないレベル）
×；複写画像の線幅がオリジナル画像の線幅の３９％以下、又は線幅が切断されている（実用上問題となるレベル）
ブラックスポット（高温高湿（３０℃８０％ＲＨ））
ハーフトーン画像上のブラックスポット（苺状のスポット画像）の発生状況を下記の基準で判定した。
【０３０１】
◎；感光体上にブラックスポットの発生核がみられず、ハーフトーン画像にも
ブラックスポットの発生なし（良好）
○；感光体上にブラックスポットの発生核がみられるが、ハーフトーン画像にはブラックスポットの発生なし（実用上問題なし）
×；感光体上にブラックスポットの発生核がみられ、ハーフトーン画像にもブラックスポットが発生している（実用上問題有り）
周期性の画像欠陥（高温高湿（３０℃８０％ＲＨ））
周期性が感光体の周期と一致し、目視できる白ヌケ、黒ポチ、筋状の画像欠陥が、Ａ４サイズ当たり何個あるかで判定した。
【０３０２】
◎；０．４ｍｍ以上の画像欠陥の頻度：全ての複写画像が５個／Ａ４以下（良好）
○；０．４ｍｍ以上の画像欠陥の頻度：６個／Ａ４以上、１０個／Ａ４以下が１枚以上発生（実用上問題なし）
×；０．４ｍｍ以上の画像欠陥の頻度：１１個／Ａ４以上が１枚以上発生（実用上問題有り）
画像濃度（低温低湿（１０℃２０％ＲＨ））
画像濃度はべた黒部をマクベス社製ＲＤ−９１８を使用し反射濃度で測定した。該反射濃度は相対濃度（複写していないＡ４紙の濃度を０．００とする）で評価した。
【０３０３】
◎；１．２以上（良好）
○；１．２未満、０．８以上（実用上問題ないレベル）
×；０．８未満（実用上問題となるレベル）
カブリ（低温低湿（１０℃２０％ＲＨ））
カブリ濃度はべた白部をマクベス社製ＲＤ−９１８を使用し反射濃度で測定した。該反射濃度は相対濃度（複写していないＡ４紙の濃度を０．０００とする）で評価した。
【０３０４】
◎；濃度が０．０１０未満（良好）
○；０．０１０〜０．０２０（実用上問題ないレベル）
×；０．０２０より大（実用上問題となるレベル）
鮮鋭性
画像の鮮鋭性は、低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）、高温高湿（３０℃８０％ＲＨ）の両環境において画像を出し評価した。３ポイント、５ポイントの文字画像を形成し、下記の判断基準で評価した。
【０３０５】
◎；３ポイント、５ポイントとも明瞭であり、容易に判読可能
○；３ポイントは一部判読不能、５ポイントは明瞭であり、容易に判読可能
×；３ポイントは殆ど判読不能、５ポイントも一部あるいは全部が判読不能
【０３０６】
【表３】
【０３０７】
表３から明らかなように、本発明の電子写真感光体は感光体のラインスピードが４２０ｍｍ／秒の高速の画像形成条件での評価においても本発明の電子写真感光体１〜１９（導電性支持体上にＮ型半導性粒子を含有する中間層、Ｐ型顔料及びＮ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層を有する感光体）は、低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）環境下での高速応答性（べた黒画像部の電位変化）が優れ、このため低温低湿下の文字細りもなく、しかも、ブラックスポット、周期性画像欠陥の発生もなく、画像濃度、カブリ、鮮鋭性に優れた特性を示している。中でも、Ｐ型顔料とＮ型顔料の比率が５／１〜１／１．３の範囲にあり、Ｎ型顔料が一般式（３）のペリレン顔料で、且つ電荷輸送物質の分子量が８００〜１５００の範囲にある感光体１、３、４、６、７、８、９、１０、１４、１５、１９は改善効果が著しい。一方、本発明外の電荷発生物質を用いた感光体２０〜２３では、低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）環境下での高速応答性が劣り、文字細りが発生している他に、感光体２１、２２ではカブリも発生している。一方、電荷輸送物質の分子量が５５０未満の感光体２４は低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）環境下での高速応答性が劣り、文字細りが発生し、ブラックスポット、周期性の画像欠陥の発生が著しく、電荷輸送物質の分子量が２０００より大きい感光体２５は電荷輸送物質の分散性が劣り、高速応答性が劣り、文字細り、周期性の画像欠陥も発生し、いずれも鮮鋭性が低下している。
【０３０８】
感光体２６の作製
前記感光体１の作製において、電荷発生層を下記の２層に分離構成した以外は同様にして感光体２６を作製した。
〈電荷発生層１：ＣＧＬ〉
電荷発生物質（ＣＧＭ）
Ｎ型顔料：ペリレン顔料（Ａ） ３０部
ポリビニルブチラール樹脂（ＢＬ−Ｓ：積水化学社製） ７００部
２−ブタノン ２０００部
を混合し、サンドミルを用いて３０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、乾燥膜厚０．３μｍの電荷発生層１を形成した。
を混合し、サンドミルを用いて３０時間分散し、電荷発生層塗布液を調製した。この塗布液を前記電荷発生層１の上に浸漬塗布法で塗布し、乾燥膜厚０．３μｍの電荷発生層２を形成した。
【０３０９】
評価２（感光体２６の評価）
上記感光体２６を評価１で、感光体１を評価したのと同じ方法で評価した結果、全ての評価項目において、感光体１と同じ評価結果を得られた。
【０３１０】
評価３（現像剤の変化）
前記感光体１及び６と現像剤２〜１０を表４のように組み合わせ、各組み合わせ（組み合わせＮｏ．１〜１８）をコニカ（株）製の反転現像方式デジタル複写機「Ｋｏｎｉｃａ７０８５」改造機（スコロトロン帯電器、半導体レーザ像露光器（波長６８０ｎｍ）、反転現像手段を有するＡ４紙８５枚／分機）に搭載し、前記評価１と同様の評価を行なった。評価結果を表４に示す。
【０３１１】
【表４】
【０３１２】
表４から明らかなように、本発明の電子写真感光体とトナーを用いた組み合わせ１〜８及び１０〜１７は、低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）環境下での高速応答性（べた黒画像部の電位変化）が優れ、このため低温低湿下の文字細りもなく、しかも、ブラックスポット、周期性画像欠陥等の発生もなく、画像濃度、カブリ、鮮鋭性に優れた特性を示している。一方、感光体は本発明内の感光体であっても、現像剤が本発明外の組み合わせ、即ち、下記▲１▼〜▲３▼の条件を１つも満たしていない組み合わせ９、１８は、文字細り、周期性の画像欠陥等が発生し、鮮鋭性を劣化させている。
【０３１３】
▲１▼トナー粒子の形状係数が１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子の割合が６５個数％以上、
▲２▼角がないトナー粒子の割合が５０個数％以上、
▲３▼トナー粒子の粒径をＤ（μｍ）とするとき、自然対数ｌｎＤを横軸にとり、この横軸を０．２３間隔で複数の階級に分けた個数基準の粒度分布を示すヒストグラムにおける最頻階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ１）と、前記最頻階級の次に頻度の高い階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ２）との和（Ｍ）が７０％以上。
【０３１４】
【発明の効果】
本発明の電子写真感光体、及び該電子写真感光体を用いたプロセスカートリッジ、画像形成方法及び画像形成装置を用いることにより、低温低湿環境で発生しやすい高速適応性等の感度不良に伴う画像不良と高温高湿で発生しやすい画像欠陥を防止し、画像濃度、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ｃｕ−Ｋα特性Ｘ線のスペクトルで、ブラッグ角２θが２７．３°に最大ピークを有するチタニルフタロシアニン顔料の図である。
【図２】本発明の電子写真感光体を用いた画像形成装置の断面概略図である。
【図３】（ａ）は、角のないトナー粒子の投影像を示す説明図であり、（ｂ）および（ｃ）は、それぞれ角のあるトナー粒子の投影像を示す説明図である。
【図４】重合トナー反応装置の一例を示す斜視図である。
【図５】重合トナー反応装置の一例を示す断面図である。
【図６】攪拌翼の形状の具体例を示す概略図である。
【符号の説明】
１ 画像形成装置
２１ 感光体
２２ 帯電手段
２３ 現像手段
２４ 転写極
２５ 分離極
２６ クリーニング装置
３０ 露光光学系
４５ 転写搬送ベルト装置
５０ 定着手段
２５０ 分離爪ユニット
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やプリンターの分野において用いられる電子写真感光体（以後、単に感光体とも云う）、及び該電子写真感光体を用いた画像形成方法、画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真感光体はセレン系感光体、アモルファスシリコン感光体のような無機感光体に比して素材の選択の幅が広いこと、環境適性に優れていること、生産コストが安いこと等の大きなメリットがあり、近年無機感光体に代わって有機感光体の主流となっている。
【０００３】
一方、近年の電子写真方式の画像形成方法は、パソコンのハードコピー用のプリンターとして、また通常の複写機においても画像処理の容易さや複合機への展開の容易さから、ＬＥＤやレーザを像露光光源とするデジタル方式の画像形成方式が急激に浸透してきた。更に、デジタル画像の精細化を進めて、高画質の電子写真画像を作製する技術が開発されている。例えば、スポット面積の小さいレーザ光で像露光を行い、ドット潜像の密度を上げて、高精細の潜像を形成し、該潜像を小粒径トナーで現像し、高画質の電子写真画像を作製する技術が公開されている。（特許文献１）
更に、最近のデジタル複写機，プリンター等の電子写真装置は小型，高速化が進み、感光体特性として高速化に対応した高感度化と、耐摩耗性向上による長寿命化の両方が要求されている。
【０００４】
前記した、高画質化、小型化、高速化の要求を満たすために、感光体の感度の時間応答性を高めることが要求されている。これらの要求を満たすために、従来高感度の電荷発生物質を開発する努力がなされてきた。その結果、代表的な高感度の電荷発生物質として、Ｙ型フタロシアニン等のフタロシアニン顔料（図１に示すＣｕ−Ｋα特性Ｘ線のスペクトルで、ブラッグ角２θが２７．３°に最大ピークを有するチタニルフタロシアニン顔料）が開発され、該顔料を用いた電子写真感光体が実用化されている（非特許文献１）。しかしながら、これらの電子写真感光体は、感光体のラインスピードが速く、帯電時間や露光工程から現像工程間迄の移動時間が短い高速の画像形成プロセスで、帯電電位が安定せずカブリが発生したり、残留電位が上昇し、画像濃度が低下したりしやすい。
【０００５】
これらの問題を解決するために、別の高感度特性を有するチタニルフタロシアニン顔料が開発されてきた。例えば、立体規則性を有した２，３−ブタンジオールのチタニルフタロシアニン付加体顔料を電荷発生物質とした電子写真感光体が報告されておる（特許文献２、３）。しかし、該電子写真感光体も繰り返しの帯電電位が変動しやすいことや電位の暗減衰が大きい等の問題が指摘されている。
【０００６】
一方、前記した、高画質化、小型化、高速化の要求を満たすために、電子写真感光体の感光層を電荷発生層と電荷輸送層に機能分離した層構成にし、該電荷輸送層に、分子量５００前後の低分子量の電荷輸送物質を多量に含有させた構成にしていた。しかしながら、このような構成の電荷輸送層では、高速化がある程度達成されるが、膜質が低下し、表面層の電荷輸送層が異物で汚染されやすい。特に、平均粒径が約８μｍ以下の小粒径トナーを用いた現像剤で電子写真画像を形成しようとすると、感光体周辺に配置された現像手段、転写手段、クリーニング手段等により、感光体表面が紙粉やトナー組成物で汚染されやすく、その結果、ブラックスポット（苺状の斑点画像）や、転写ヌケ等の周期性の画像欠陥が発生しやすい。逆に、電荷輸送物質を少なくし、バインダー樹脂の量を多くすると露光工程から現像工程迄の感光体の移動時間が短い高速の画像形成プロセスや低温低湿環境等の画像形成条件で、十分な感度が得られず、その結果、ドット画像が忠実に再現されず、細線が切断された画像が発生したりしやすい。
【０００７】
又、感光体を構成する導電性支持体からの電荷注入を防止し、帯電電位を安定化させる技術が検討されてきた。即ち、導電性支持体と感光層の間に導電性支持体からの電荷注入を防止する中間層を設置し、帯電電位を安定化させ、各種画像欠陥を防止する技術が挙げられる（特許文献４、５）。
【０００８】
しかしこれらの中間層技術を前記高感度チタニルフタロシアニン顔料の電荷発生物質と併用しても、前記した高速の画像形成プロセスでの帯電電位や感度の安定性の不十分さを解決できていない。
【０００９】
又、感光体表面の汚染を防止し、各種画像欠陥を防止する為に、表面層にフッ素系樹脂粒子を含有させた電子写真感光体が提案されている（特許文献６）。しかしながら、フッ素系樹脂粒子を含有させた電子写真感光体は、画像ボケが発生しやすい。又表面層の機械的強度も低下させやすく、前記クリーニング手段等との接触摩擦により、感光体表面が減耗しやすく、必ずしも良好な電子写真画像を提供し得ていない。
【００１０】
更に、電子写真画像の高画質化の為に、形状係数や粒度分布を調製した小粒径トナーを用いた画像形成方法が公知であるが（特許文献７）、これらの小粒径トナーを上記高感度のチタニルフタロシアニン顔料を用いた電子写真感光体と併用すると、前記した高速の画像形成プロセスでの感度あｙ帯電電位の安定性の不十分さやが増幅され、小粒径トナーを使用するメリットが生かされないと云う問題が発生していた。
【００１１】
【特許文献１】
特開２００１−２５５６８５号公報
【００１２】
【特許文献２】
特開平７−１７３４０５号公報
【００１３】
【特許文献３】
特開平８−８２９４２号公報
【００１４】
【特許文献４】
特開平８−３２８２８３号公報
【００１５】
【特許文献５】
特開平９−２５８４６９号公報
【００１６】
【特許文献６】
特開昭６３−６５４４９号公報
【００１７】
【特許文献７】
特開２００２−３１９１２号公報
【００１８】
【非特許文献１】
電子写真学会誌，２９（３），２５０（１９９０）
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記の問題点を解決することにあり、高感度特性を有するチタニルフタロシアニン顔料等を電荷発生物質として用いた電子写真感光体を帯電時間や露光工程から現像工程迄の移動時間が短い高速の画像形成プロセスで用いた時発生しやすい帯電電位の不安定さを解消し、高速プロセスでのカブリの発生、残留電位の上昇、画像濃度の低下を防止することであり、又、ブラックスポット、周期性の画像欠陥の発生を防止し鮮鋭性が良好な電子写真画像を形成できる電子写真感光体、該電子写真感光体を用いた画像形成方法及び画像形成装置を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
我々は上記問題点について検討を重ねた結果、即ち、帯電時間や露光工程から現像工程迄の感光体の移動時間が短い高速の画像形成プロセスで用いた時、発生しやすい前記した各種問題を解決するには、高感度特性を有するチタニルフタロシアニン顔料等の電荷発生物質に特有の帯電安定性や感度の不安定さを解決し、同時にブラックスポット、周期性の画像欠陥の発生を防止するには、電荷発生層にチタニルフタロシアニン顔料等のＰ型顔料と共にＮ型顔料を共存させ、且つ電荷発生層に高分子量の電荷輸送物質を用いることにより、顕著に解決されることを見出し、本発明を完成した。即ち、本発明の目的は以下のような構成を持つことにより達成される。
【００２１】
１．導電性支持体上に、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層及び該電荷発生層上に分子量５５０〜２０００の電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有することを特徴とする電子写真感光体。
【００２２】
２．導電性支持体上に、Ｎ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層、その上にＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層の複数の電荷発生層を有し、該電荷発生層上に分子量５５０〜２０００の電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有することを特徴とする電子写真感光体。
【００２３】
３．前記Ｎ型顔料がペリレン系化合物の顔料であることを特徴とする前記１又は２に記載の電子写真感光体。
【００２４】
４．前記ペリレン系化合物が前記一般式（１）〜（３）で表される３，４，９，１０−テトラカルボン酸イミド誘導体及びこれらの混合体であることを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の電子写真感光体。
【００２５】
５．前記Ｐ型顔料がフタロシアニン顔料であることを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の電子写真感光体。
【００２６】
６．前記Ｐ型顔料がＣｕ−Ｋα特性Ｘ線のスペクトルで、ブラッグ角２θが２７．３°に最大ピークを有するチタニルフタロシアニン顔料であることを特徴とする前記５に記載の電子写真感光体。
【００２７】
７．前記Ｐ型顔料が立体規則性を有した２，３−ブタンジオールのチタニルフタロシアニン付加体顔料であることを特徴とする前記５に記載の電子写真感光体。
【００２８】
８．前記導電性支持体と電荷発生層の間にＮ型半導性粒子を含有する中間層を有することを特徴とする前記１〜７のいずれか１項に記載の電子写真感光体。
【００２９】
９．電子写真感光体に形成された静電潜像をトナー像に顕像化する現像工程と、電子写真感光体上に形成されたトナー像を記録材に転写する転写工程と、電子写真感光体上に残留したトナーを除去するクリーニング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、前記１〜８のいずれか１項に記載の電子写真感光体であり、前記現像工程のトナーが形状係数１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子を６５個数％以上含有することを特徴とする画像形成方法。
【００３０】
１０．電子写真感光体に形成された静電潜像をトナー像に顕像化する現像工程と、電子写真感光体上に形成されたトナー像を記録材に転写する転写工程と、電子写真感光体上に残留したトナーを除去するクリーニング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、前記１〜８のいずれか１項に記載の電子写真感光体であり、前記現像工程のトナーがトナー粒子の粒径をＤ（μｍ）とするとき、自然対数ｌｎＤを横軸にとり、この横軸を０．２３間隔で複数の階級に分けた個数基準の粒度分布を示すヒストグラムにおける最頻階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ１）と、前記最頻階級の次に頻度の高い階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ２）との和（Ｍ）が７０％以上であることを特徴とする画像形成方法。
【００３１】
１１．電子写真感光体に形成された静電潜像をトナー像に顕像化する現像工程と、電子写真感光体上に形成されたトナー像を記録材に転写する転写工程と、電子写真感光体上に残留したトナーを除去するクリーニング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、前記１〜８のいずれか１項に記載の電子写真感光体であり、前記現像工程のトナーが角がないトナー粒子を５０個数％以上含有することを特徴とする画像形成方法。
【００３２】
１２．前記９〜１１のいずれか１項に記載の画像形成方法を用いて電子写真画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
【００３３】
本発明は上記のような構成を有することにより、高感度特性を有するチタニルフタロシアニン顔料等を電荷発生物質として用いた電子写真感光体を帯電時間や露光工程から現像工程迄の感光体の移動時間が短い高速の画像形成プロセスで用いた時、発生しやすい帯電電位や感度の不安定さを解消し、高速プロセスでのカブリの発生、残留電位の上昇、画像濃度の低下を防止し、同時にブラックスポット、周期性の画像欠陥の発生を防止した、鮮鋭性が良好な電子写真画像を形成できる電子写真感光体、該電子写真感光体を用いた画像形成方法及び画像形成装置を提供することである。
【００３４】
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、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層及び該電荷発生層上に分子量５５０〜２０００の電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有することを特徴とする。
【００３５】
又、本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に、Ｎ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層、その上にＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層の複数の電荷発生層を有し、該電荷発生層上に分子量５５０〜２０００の電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有することを特徴とする。
【００３６】
本発明では、電子写真感光体が上記の構成を有することにより、帯電時間や露光工程から現像工程迄の感光体の移動時間が短い高速の画像形成プロセスで用いた時、発生しやすい帯電電位や感度の不安定さを解消し、高速プロセスでのカブリの発生、残留電位の上昇、画像濃度の低下を防止し、同時にブラックスポット、周期性の画像欠陥の発生を防止した、鮮鋭性が良好な電子写真画像を得ることができる。
【００３７】
以下、本発明に用いられる電子写真感光体について記載する。
本発明に用いられる電子写真感光体は電荷発生層にＰ型顔料の電荷発生物質及びＮ型顔料の電荷発生物質を含有する。
【００３８】
ここで、本発明のＮ型顔料とＰ型顔料の判別方法について説明する。
導電性支持体上に膜厚１０μｍの電荷発生層（バインダー中に顔料を５０質量％分散させた分散液と用いて電荷発生層を形成する）を形成する。該電荷発生層に負極性に帯電させて、光減衰特性を評価する。又、正極性に帯電させて同様に光減衰特性を評価する。
【００３９】
Ｎ型顔料とは、上記評価で、負極性に帯電させた時の光減衰が正極性に帯電させた時の光減衰よりも大きい顔料である。
【００４０】
Ｐ型顔料とは、上記評価で、正極性に帯電させた時の光減衰が負極性に帯電させた時の光減衰よりも大きい顔料である。
【００４１】
本発明のＰ型顔料としては、前記したＰ型特性を示す顔料であればいかなる種類の電荷発生物質でもよい。例えば、フタロシアニン顔料等が挙げられる。
【００４２】
特に、好ましいフタロシアニン顔料としては、前記したＹ型フタロシアニン等のフタロシアニン顔料（Ｃｕ−Ｋα特性Ｘ線の回折角度：ブラッグ角２θで、２７．３°に最大なピークを有するチタニルフタロシアニン顔料）や立体規則性を有した２，３−ブタンジオールのチタニルフタロシアニン付加体顔料が挙げられる。これらの顔料は、高感度特性を有する電荷発生物質として、既に公知であるが、本発明ではこれらの顔料を以下に記すようなＮ型顔料と共に併用することにより、高感度で且つ電位安定性が良好な電子写真感光体を作製することが出来る。
【００４３】
前記立体規則性を有した２，３−ブタンジオールのチタニルフタロシアニン付加体顔料としては、（２Ｒ，３Ｒ）−２，３−ブタンジオール又は（２Ｓ，３Ｓ）−２，３−ブタンジオールを付加したチタニルフタロシアニン顔料が挙げられる。例えば、（２Ｒ，３Ｒ）−２，３−ブタンジオール付加体チタニルフタロシアニン顔料は、下記に示すスキームにより合成される。即ち、１のチタニルフタロシアニンと２の（２Ｒ，３Ｒ）−２，３−ブタンジオールから３の（２Ｒ，３Ｒ）−２，３−ブタンジオール付加体チタニルフタロシアニン顔料が合成される（３の化学構造中のＰｃＲｉｎｇとはフタロシアニンの環構造を省略したものである）。
【００４４】
【化２】
電荷発生物質としては、前記立体規則性を有した２，３−ブタンジオールのチタニルフタロシアニン付加体顔料と非付加体のチタニルフタロシアニン顔料の混晶（１つの顔料粒子中に付加体顔料と非付加体顔料が混在するという意味）が好ましい。
【００４６】
Ｎ型顔料の電荷発生物質としては、前記したＮ型特性を示す電荷発生物質であればいかなる種類の電荷発生物質でもよいが、その中でも特に好ましく用いられるＮ型顔料の電荷発生物質としては、ペリレン、１−ニトロペリレン、１，１２−ｏ−フェニレンペリレン、１，３，７，９−テトラアセトキシペリレンなどが挙げられるが、その中でも３，４，９，１０−テトラカルボン酸イミド誘導体が好ましく、前記一般式（１）〜（３）の構造式で表されるものが特に好適に用いられる。
【００４７】
構造としては対称または非対称のいずれでも良い。一般式（３）に見られるようにシス型とトランス型のものも含まれる。これらの異性体は合成またはその後の分離操作により単独で用いられる場合もあるし、合成時に混合体として生成したものをそのまま用いても良い。
【００４８】
これらペリレン化合物の中でも特に一般式（３）で表されるペリレン化合物が最も好適に用いられ、中でも下記構造式で表されるペリレン化合物が最も好ましい。
【００４９】
【化３】
（式中、Ｒは水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基、アリール基、アルコキシ基、複素環基を表す。）
上記ペリレン化合物はいくつかの結晶多形が存在するが、特にどの結晶型のものも好適に用いられる。例えばＸ線回折スペクトルのブラッグ角２θ（±０．２°）の６．３°、１２．４°、２５．３°、２７．１°にピークを有し、最大ピークが１２．４°である結晶型のものやほとんど明瞭なピークを示さないアモルファスのものも含まれる。また、キャリア発生層に用いる場合には特定の結晶型を示すペリレンを分散して用いてもよいし、蒸着等の操作により膜を形成してもかまわない。また、蒸着膜を溶媒処理等で結晶変換させることもできる。
【００５１】
次に、本発明に好ましく用いることの出来るペリレン化合物の具体例を下記に示す。
【００５２】
一般式（１）の化合物の具体例
前記一般式（１）中、Ｒ１、Ｒ２は同一でも異なっていても良く、下記のものが挙げられる。
【００５３】
【化４】
【化５】
【化６】
一般式（２）の化合物の具体例
前記一般式（２）中のＲ１は一般式（１）と同一であり、Ｚは下記のものが挙げられる。
【００５７】
【化７】
２量体の場合には、Ｚは下記のものとなる。
【００５９】
【化８】
一般式（３）の化合物
【００６１】
【化９】
【化１０】
【化１１】
【化１２】
【化１３】
上記ペリレン顔料の他にＮ型顔料としては、電気陰性度が高い官能基、例えばシアノ基等を有するアゾ顔料や多環キノン顔料が挙げられる。
【００６７】
従来のデジタル複写機等に主として用いられてきたＰ型のフタロシアニン顔料の電荷発生物質は、電荷キャリアの輸送能が小さいため、電荷発生層を厚くすると残留電位の上昇や光メモリによる画像むら等を発生しやすい。そのため電荷発生層を厚くして、電荷発生物質を増大し、感度の改善や光干渉縞を防止すること、或いは導電性基体からのフリーキャリアをブロックすることは困難であった。
【００６８】
本発明の電子写真感光体は、電荷発生層をＰ型顔料の電荷発生物質とＮ型顔料の電荷発生物質を含有して構成することにより、即ち、電荷発生層にＰ型顔料とＮ型顔料の電荷発生物質を共存させることにより、電荷発生層内で発生した電子は、比較的長い距離を移動し導電性基体に導通することができる。このため、電荷発生層を比較的厚い膜厚に構成しても、導電性支持体からの電子の注入を防止し、帯電安定性が向上し、黒ポチ等の周期的な画像欠陥を防止でき、且つ高速のプロセスに適用しても電子トラップによる残留電位の上昇は防止され、画像濃度が高く、鮮鋭性が良好な電子写真画像を得ることができる。又、電荷発生層に十分な膜厚を持たせることができ、十分に顔料濃度をあげることが出来るので、デジタル画像形成で、一般的に用いられる像露光光、レーザ光やＬＥＤ光等の単波長光照射によるモアレ等の発生も防止することが出来る。
【００６９】
電荷発生層の膜厚は０．３〜２μｍが好ましい。０．３μｍ未満では顔料濃度を十分に含有することができにくいため、露光電位の低下が不十分となり画像濃度が低下したり、レーザ光の干渉防止効果が小さくなったりしやすい。一方、２．０μｍより大きいと、電荷発生層内での電荷キャリアのトラップ密度が大きくなりやすく、光メモリの増加による画像むらが発生しやすい。好ましい電荷発生層の膜厚は０．３〜１．０μｍである。
【００７０】
又、前記電荷発生層には、Ｐ型顔料とＮ型顔料の比率はＰ型顔料１００質量部に対し、Ｎ型顔料１０〜１５０質量部が好ましく、２０〜１３０質量部がより好ましい。
【００７１】
又、本発明の電荷発生層は導電性支持体上に前記Ｎ型顔料の電荷発生物質を含有した電荷発生層とその上に前記Ｐ型顔料の電荷発生物質を含有した電荷発生層の複数の電荷発生層で構成してもよい。この場合、Ｐ型顔料を含有する電荷発生層をＮ型顔料を含有する電荷発生層の上に積層することにより、導電性支持体からの電荷注入を防止し、帯電電位を安定化させ、且つ黒ポチ等の画像欠陥を防止した高感度で、鮮鋭性が良好な電子写真感光体を作製することが出来る。この場合、導電性支持体と電荷発生層の間に、下引き層等の中間層を設けてもよい。
【００７２】
複数の電荷輸送層で構成する場合、それぞれの電荷発生層の膜厚は０．１〜１．０μｍが好ましい。
【００７３】
一方、電荷発生層の上には、分子量が５５０〜２０００の電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有することを特徴とする。
【００７４】
即ち、表面層となる電荷輸送層に、分子量が５５０〜２０００の電荷輸送物質を含有させることにより、トナー成分や紙粉成分の感光体表面への埋め込みを防止でき、ブラックスポットや白ヌケ等の画像欠陥を防止でき、併せて低温低湿で発生しやすい文字細りやクラックを防止することができる。
【００７５】
電荷輸送物質の分子量が５５０未満では、表面層の電荷輸送層にトナー成分や紙粉成分が感光体表面へ埋め込まれやすく、ブラックスポットや白ヌケ等の画像欠陥を発生しやすい。一方、電荷輸送物質の分子量が２０００以上では、電荷輸送物質と電荷輸送層のバインダー樹脂との溶解性が悪くなりやすく、クラックが発生しやすく、又感度や帯電能の電子写真特性も劣化させやすい。電荷輸送物質の分子量は８００〜１５００がより好ましい。
【００７６】
又、前記分子量の電荷輸送物質は、電荷輸送層に低モル数、即ち電荷輸送層のバインダー樹脂の単位質量当たり、１．０×１０−４（ｍｏｌ／ｇ）〜１．０×１０−３（ｍｏｌ／ｇ）電荷輸送物質を含有させることにより、電荷輸送層の膜物性を低下させずに、しかも良好な電子写真特性を有する電子写真感光体を達成できる。更に、電荷輸送層のバインダー樹脂の単位質量当たり、２．０×１０−４（ｍｏｌ／ｇ）〜９．０×１０−４（ｍｏｌ／ｇ）電荷輸送物質を含有させることがより好ましい。即ち、電荷輸送層に、比較的大きい分子量の電荷輸送物質を、バインダー樹脂の単位質量当たり低モル数で用いることにより、バインダー樹脂と電荷輸送物質の絡み合いを強め、その結果、電荷輸送層の表面が汚染されにくい構造を得ることができる。
【００７７】
尚、本発明の電荷輸送層には電荷輸送物質の７０質量％以上が、分子量が５５０〜２０００の電荷輸送物質であれば、本発明の効果が十分に得られる。
【００７８】
本発明の分子量を有する電荷輸送物質としては、ビス（アリールエテニルフェニル）アニリン系化合物又はビス又はトリブタジエン系化合物が好ましい。
【００７９】
ビス（アリールエテニルフェニル）アニリン系化合物とはアニリンの窒素原子に同一化学構造のアリールエテニルフェニル基を２個有する化合物群を云うが、好ましくは下記一般式（４）で示される化合物である。
【００８０】
【化１４】
一般式（４）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５は各々水素原子、炭素原子数１〜４のアルキル基又はアルコキシ基である。Ａｒ１は水素原子又は置換、無置換の芳香族基、Ａｒ２は置換、無置換の芳香族基を示す。
【００８２】
又、一般式（４）のＡｒ１、Ａｒ２の置換、無置換の芳香族基が下記一般式（５）であることをが好ましい。
【００８３】
【化１５】
一般式（５）中、Ｒ６〜Ｒ１７は各々水素原子、炭素原子数１〜４のアルキル基、アルコキシ基、炭素原子数１〜４のハロゲン化アルキル基、ハロゲン原子又は炭素原子数１〜４のアルコキシ基である。
【００８５】
以下に、好ましいビス（アリールエテニルフェニル）アニリン系化合物の例を挙げるが、本発明は下記の化合物例に限定されない。又、これらの化合物はいずれも立体異性体構造を持つことができる。
【００８６】
【化１６】
【化１７】
【化１８】
【化１９】
【化２０】
【化２１】
【化２２】
一方、ビス又はトリブタジエン系化合物とは窒素原子を介して、ブタジエン構造２個又は３個を対称的に有する化合物を意味し、下記一般式（６）、一般式（７）で示される化合物が好ましい。
【００９４】
【化２３】
一般式（６）中、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子又は置換基を有していてもよいアリール基を示す。ｍ２及びｎ２は０又は１を示す。
【００９６】
【化２４】
一般式（７）中、Ｒ７〜Ｒ１３はそれぞれ同一であっても異なってもよく、水素原子、低級アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子又は置換していてもよいアリール基を示し、ｍ３及びｎ３は０又は１を示す。
【００９８】
以下に、ビス又はトリブタジエン系化合物の電荷輸送物質の化合物例を挙げるが、本発明は下記の化合物例に限定されない。又、これらの化合物の合成法については特開平４−２９０８５２号、特開平９−２４４２７８号等に記載されている。
【００９９】
【化２５】
【化２６】
【化２７】
【化２８】
【化２９】
【化３０】
【化３１】
【化３２】
【化３３】
【化３４】
電荷輸送層はは少なくとも１層以上で構成することが好ましい。即ち、前記した電荷発生層の上に合計膜厚が１０〜４０μｍ、より好ましくは１０〜３０μｍ、最も好ましくは１５〜２５μｍの電荷輸送層を設けることにより、本発明の目的を良好に達成することができる。
【０１１０】
上記電荷発生層上の合計膜厚が１０〜４０μｍの電荷輸送層の構造は、単層でもよく、複数の電荷輸送層から構成されていてもよい。
【０１１１】
本発明の電荷輸送層には、分散性、結着性や耐候性を向上させる目的でカップリング剤や酸化防止剤等の添加剤を加えてもよい。
【０１１２】
以下、上記以外の本発明に適用される電子写真感光体の構成について記載する。
【０１１３】
本発明において、有機感光体とは電子写真感光体の構成に必要不可欠な電荷発生機能及び電荷輸送機能の少なくとも一方の機能を有機化合物に持たせて構成された電子写真感光体を意味し、公知の有機電荷発生物質又は有機電荷輸送物質から構成された感光体、電荷発生機能と電荷輸送機能を高分子錯体で構成した感光体等公知の有機感光体を全て含有する。
【０１１４】
本発明の電荷輸送層とは、光露光により電荷発生層で発生した電荷キャリアを電子写真感光体の表面に輸送する機能を有する層を意味し、該電荷輸送機能の具体的な検出は、電荷発生層と電荷輸送層を導電性支持体上に積層し、光導伝性を検知することにより確認することができる。
【０１１５】
本発明の電子写真感光体の層構成は、基本的には導電性支持体上に前記した中間層及び感光層から構成される。最も好ましい構成としては、感光層を電荷発生層と電荷輸送層で構成する。
【０１１６】
以下に本発明に用いられる具体的な感光体の構成について記載する。
導電性支持体
本発明の感光体に用いられる導電性支持体としてはシート状或いは円筒状の導電性支持体が用いられる。
【０１１７】
本発明の円筒状の導電性支持体とは回転することによりエンドレスに画像を形成できるに必要な円筒状の支持体を意味し、真直度で０．１ｍｍ以下、振れ０．１ｍｍ以下の範囲にある導電性の支持体が好ましい。この真直度及び振れの範囲を超えると、良好な画像形成が困難になる。
【０１１８】
導電性支持体の材料としてはアルミニウム、ニッケルなどの金属ドラム、又はアルミニウム、酸化錫、酸化インジュウムなどを蒸着したプラスチックドラム、又は導電性物質を塗布した紙・プラスチックドラムを使用することができる。導電性支持体としては常温で比抵抗１０３Ωｃｍ以下が好ましい。
【０１１９】
本発明で用いられる導電性支持体は、その表面に封孔処理されたアルマイト膜が形成されたものを用いても良い。アルマイト処理は、通常例えばクロム酸、硫酸、シュウ酸、リン酸、硼酸、スルファミン酸等の酸性浴中で行われるが、硫酸中での陽極酸化処理が最も好ましい結果を与える。硫酸中での陽極酸化処理の場合、硫酸濃度は１００〜２００ｇ／ｌ、アルミニウムイオン濃度は１〜１０ｇ／ｌ、液温は２０℃前後、印加電圧は約２０Ｖで行うのが好ましいが、これに限定されるものではない。又、陽極酸化被膜の平均膜厚は、通常２０μｍ以下、特に１０μｍ以下が好ましい。
【０１２０】
中間層
本発明においては導電性支持体と感光層の間に、前記したバリヤー機能を備えた前記した中間層を設けることが好ましい。
【０１２１】
又、本発明の電子写真感光体は、前記Ｐ型顔料及びＮ型顔料の電荷発生物質を含有する感光層（特に電荷発生層）と共に、導電性支持体上にＮ型半導性粒子を含有する中間層を設が好ましい。このような電荷発生層と中間層を併用することにより、帯電時間や露光工程から現像工程迄の感光体の移動時間が短い高速の画像形成プロセスで用いた時、発生しやすい帯電電位の不安定さを解消し、高速プロセスでのカブリの発生、残留電位の上昇、画像濃度の低下を防止し、同時に周期性の画像欠陥の発生を防止した、鮮鋭性が良好な電子写真画像を得ることができる。
【０１２２】
ここで、Ｎ型半導性粒子とは、主たる導電性キャリアを電子とする性質をもつ微粒子を示す。すなわち、導電性キャリアを電子とする性質とは、該Ｎ型半導性粒子を絶縁性バインダーに含有させることにより、基体からのホール注入を効率的にブロックし、また、感光層からの電子に対してはブロッキング性を示さない性質を有するものをいう。
【０１２３】
ここで、Ｎ型半導性粒子の判別方法について説明する。
導電性支持体上に膜厚５μｍの中間層（中間層を構成するバインダー樹脂中に粒子を５０質量％分散させた分散液を用いて中間層を形成する）を形成する。該中間層に負極性に帯電させて、光減衰特性を評価する。又、正極性に帯電させて同様に光減衰特性を評価する。
【０１２４】
Ｎ型半導性粒子とは、上記評価で、負極性に帯電させた時の光減衰が正極性に帯電させた時の光減衰よりも大きい場合に、中間層に分散された粒子をＮ型半導性粒子という。
【０１２５】
前記Ｎ型半導性粒子は、具体的には酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）等の微粒子が挙げられるが、本発明では、特に酸化チタンが好ましく用いられる。
【０１２６】
本発明に用いられるＮ型半導性粒子の平均粒径は、数平均一次粒径において１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲のものが好ましく、より好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍ、特に好ましくは、１５ｎｍ〜５０ｎｍである。
【０１２７】
数平均一次粒径の値が前記範囲内にあるＮ型半導性粒子を用いた中間層は層内での分散を緻密なものとすることができ、十分な電位安定性、及び黒ポチ発生防止機能を有する。
【０１２８】
前記Ｎ型半導性粒子の数平均一次粒径は、例えば酸化チタンの場合、透過型電子顕微鏡観察によって１００００倍に拡大し、ランダムに１００個の粒子を一次粒子として観察し、画像解析によりフェレ径の数平均径として測定される。
【０１２９】
本発明に用いられるＮ型半導性粒子の形状は、樹枝状、針状および粒状等の形状があり、このような形状のＮ型半導性粒子は、例えば酸化チタン粒子では、結晶型としては、アナターゼ型、ルチル型及びアモルファス型等があるが、いずれの結晶型のものを用いてもよく、また２種以上の結晶型を混合して用いてもよい。その中でもルチル型のものが最も良い。
【０１３０】
Ｎ型半導性粒子に行われる疎水化表面処理の１つは、複数回の表面処理を行い、かつ該複数回の表面処理の中で、最後の表面処理が反応性有機ケイ素化合物による表面処理を行うものである。また、該複数回の表面処理の中で、少なくとも１回の表面処理がアルミナ、シリカ、及びジルコニアから選ばれる少なくとも１種類以上の表面処理であり、最後に反応性有機ケイ素化合物の表面処理を行うことが好ましい。
【０１３１】
尚、アルミナ処理、シリカ処理、ジルコニア処理とはＮ型半導性粒子表面にアルミナ、シリカ、或いはジルコニアを析出させる処理を云い、これらの表面に析出したアルミナ、シリカ、ジルコニアにはアルミナ、シリカ、ジルコニアの水和物も含まれる。又、反応性有機ケイ素化合物の表面処理とは、処理液に反応性有機ケイ素化合物を用いることを意味する。
【０１３２】
この様に、酸化チタン粒子の様なＮ型半導性粒子の表面処理を少なくとも２回以上行うことにより、Ｎ型半導性粒子表面が均一に表面被覆（処理）され、該表面処理されたＮ型半導性粒子を中間層に用いると、中間層内における酸化チタン粒子等のＮ型半導性粒子の分散性が良好で、かつ黒ポチ等の画像欠陥を発生させない良好な感光体を得ることができるのである。
【０１３３】
又、本発明に用いられる中間層は前記半導性粒子をバインダー樹脂中に分散し中間層を形成することが好ましい。該中間層のバインダー樹脂としては、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂並びに、これらの樹脂の繰り返し単位のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂が挙げられる。これら下引き樹脂の中で繰り返し使用に伴う残留電位増加を小さくできる樹脂としてはポリアミド樹脂が好ましい。又、前記半導性粒子の平均粒径は０．０１〜１μｍが好ましい。このような中間層の膜厚は、０．５〜２０μｍが好ましい。
【０１３４】
本発明に用いられる酸化チタン粒子の形状は、樹枝状、針状および粒状等の形状があり、このような形状の酸化チタン粒子は、例えば酸化チタン粒子では、結晶型としては、アナターゼ型、ルチル型及びアモルファス型等があるが、いずれの結晶型のものを用いてもよく、また２種以上の結晶型を混合して用いてもよい。その中でもルチル型で且つ粒状のものが最も良い。
【０１３５】
本発明の酸化チタン粒子は表面処理されていることが好ましく、表面処理の１つは、複数回の表面処理を行い、かつ該複数回の表面処理の中で、最後の表面処理が反応性有機ケイ素化合物を用いた表面処理を行うものである。また、該複数回の表面処理の中で、少なくとも１回の表面処理がアルミナ、シリカ、及びジルコニアから選ばれる少なくとも１種類以上の表面処理を行い、最後に反応性有機ケイ素化合物を用いた表面処理を行うことが好ましい。
【０１３６】
尚、アルミナ処理、シリカ処理、ジルコニア処理とは酸化チタン粒子表面にアルミナ、シリカ、或いはジルコニアを析出させる処理を云い、これらの表面に析出したアルミナ、シリカ、ジルコニアにはアルミナ、シリカ、ジルコニアの水和物も含まれる。又、反応性有機ケイ素化合物の表面処理とは、処理液に反応性有機ケイ素化合物を用いることを意味する。
【０１３７】
この様に、酸化チタン粒子の様な酸化チタン粒子の表面処理を少なくとも２回以上行うことにより、酸化チタン粒子表面が均一に表面被覆（処理）され、該表面処理された酸化チタン粒子を中間層に用いると、中間層内における酸化チタン粒子等の酸化チタン粒子の分散性が良好で、かつ黒ポチ等の画像欠陥を発生させない良好な感光体を得ることができるのである。
【０１３８】
上記反応性有機ケイ素化合物としては下記一般式（８）で表される化合物が挙げられるが、酸化チタン表面の水酸基等の反応性基と縮合反応をする化合物であれば、下記化合物に限定されない。
【０１３９】
一般式（８）
（Ｒ）ｎ−Ｓｉ−（Ｘ）４−ｎ
（式中、Ｓｉはケイ素原子、Ｒは該ケイ素原子に炭素が直接結合した形の有機基を表し、Ｘは加水分解性基を表し、ｎは０〜３の整数を表す。）
一般式（８）で表される有機ケイ素化合物において、Ｒで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、ペンチル、ヘキシル、オクチル、ドデシル等のアルキル基、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−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を挙げられる。また、Ｘの加水分解性基としてはメトキシ、エトキシ等のアルコキシ基、ハロゲン基、アシルオキシ基が挙げられる。
【０１４０】
また、一般式（８）で表される有機ケイ素化合物は、単独でも良いし、２種以上組み合わせて使用しても良い。
【０１４１】
また、一般式（８）で表される有機ケイ素化合物の具体的化合物で、ｎが２以上の場合、複数のＲは同一でも異なっていても良い。同様に、ｎが２以下の場合、複数のＸは同一でも異なっていても良い。又、一般式（８）で表される有機ケイ素化合物を２種以上を用いるとき、Ｒ及びＸはそれぞれの化合物間で同一でも良く、異なっていても良い。
【０１４２】
又、表面処理に用いる好ましい反応性有機ケイ素化合物としてはポリシロキサン化合物が挙げられる。該ポリシロキサン化合物の分子量は１０００〜２００００のものが一般に入手しやすく、又、黒ポチ発生防止機能も良好である。
【０１４３】
特にメチルハイドロジェンポリシロキサンを最後の表面処理に用いると良好な効果が得られる。
【０１４４】
感光層（電荷発生層及び電荷輸送層）
電荷発生層
電荷発生層の電荷発生物質（ＣＧＭ）は前記したＰ型顔料とＮ型顔料を含有する。
【０１４５】
電荷発生層にＣＧＭの分散媒としてバインダーを用いる場合、バインダーとしては公知の樹脂を用いることができるが、最も好ましい樹脂としてはホルマール樹脂、ブチラール樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性ブチラール樹脂、フェノキシ樹脂等が挙げられる。バインダー樹脂と電荷発生物質との割合は、バインダー樹脂１００質量部に対し２０〜６００質量部が好ましい。これらの樹脂を用いることにより、繰り返し使用に伴う残留電位増加を最も小さくできる。
【０１４６】
電荷輸送層
本発明で電荷輸送層とは、電荷発生物質等で発生した電荷キャリア（電子又はホール）を輸送する機能を有する層を意味する。
【０１４７】
表面層は、電荷輸送層の機能を有し且つ電荷輸送物質（ＣＴＭ）として分子量が５５０〜２０００を用い、ＣＴＭを分散し製膜するバインダー樹脂を含有する。その他の物質としては必要により酸化防止剤等の添加剤を含有しても良い。
【０１４８】
電荷輸送物質（ＣＴＭ）としては前記した電荷輸送物質の他に公知の電荷輸送物質を併用して用いることもできる。例えばトリフェニルアミン誘導体、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、ベンジジン化合物、ブタジエン化合物などを併用して、用いることができる。これら電荷輸送物質は通常、適当なバインダー樹脂中に溶解して層形成が行われる。
【０１４９】
電荷輸送層（ＣＴＬ）に用いられる樹脂としては、例えばポリスチレン、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、ポリビニルブチラール樹脂、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、シリコーン樹脂、メラミン樹脂並びに、これらの樹脂の繰り返し単位のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂。又これらの絶縁性樹脂の他、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。
【０１５０】
これらＣＴＬのバインダーとして最も好ましいものはポリカーボネート樹脂である。ポリカーボネート樹脂はＣＴＭの分散性、電子写真特性を良好にすることにおいて、最も好ましい。又電荷輸送層が表面層となる感光体の場合は、機械的摩耗に強いポリカーボネートが好ましく、このようなポリカーボネートとしては平均分子量が４０，０００〜２５，０００のポリカーボネートが好ましい。ここで平均分子量は数平均分子量、重量平均分子量、及び粘度平均分子量のいずれのものでもよい。バインダー樹脂と電荷輸送物質との割合は、バインダー樹脂１００質量部に対し１０〜２００質量部が好ましい。又、電荷輸送層の膜厚は１０〜４０μｍが好ましい。
【０１５１】
又、電荷輸送層には酸化防止剤を含有させることが好ましい。該酸化防止剤とは、その代表的なものは電子写真感光体中ないしは電子写真感光体表面に存在する自動酸化性物質に対して、光、熱、放電等の条件下で酸素の作用を防止ないし、抑制する性質を有する物質である。代表的には下記の化合物群が挙げられる。
【０１５２】
【化３５】
【化３６】
【化３７】
【化３８】
電荷輸送層は２層以上の層構成にしてもよい。この場合は表面の電荷輸送層が本発明の構成を満たせばよい。
【０１５７】
中間層、電荷発生層、電荷輸送層等の層形成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。
【０１５８】
次に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、感光層の上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。なお保護層は前記円形量規制型塗布加工方法を用いるのが最も好ましい。前記円形量規制型塗布については例えば特開昭５８−１８９０６１号公報に詳細に記載されている。
【０１５９】
次に、本発明の電子写真感光体を用いた画像形成装置について説明する。
図２は本発明の電子写真感光体を用いた画像形成装置の断面概略図である。
【０１６０】
図２に示す画像形成装置１は、デジタル方式による画像形成装置であって、画像読取り部Ａ、画像処理部Ｂ、画像形成部Ｃ、転写紙搬送手段としての転写紙搬送部Ｄから構成されている。
【０１６１】
画像読取り部Ａの上部には原稿を自動搬送する自動原稿送り手段が設けられていて、原稿載置台１１上に載置された原稿は原稿搬送ローラ１２によって１枚宛分離搬送され読み取り位置１３ａにて画像の読み取りが行われる。原稿読み取りが終了した原稿は原稿搬送ローラ１２によって原稿排紙皿１４上に排出される。
【０１６２】
一方、プラテンガラス１３上に置かれた場合の原稿の画像は走査光学系を構成する照明ランプ及び第１ミラーから成る第１ミラーユニット１５の速度ｖによる読み取り動作と、Ｖ字状に位置した第２ミラー及び第３ミラーから成る第２ミラーユニット１６の同方向への速度ｖ／２による移動によって読み取られる。
【０１６３】
読み取られた画像は、投影レンズ１７を通してラインセンサである撮像素子ＣＣＤの受光面に結像される。撮像素子ＣＣＤ上に結像されたライン状の光学像は順次電気信号（輝度信号）に光電変換されたのちＡ／Ｄ変換を行い、画像処理部Ｂにおいて濃度変換、フィルタ処理などの処理が施された後、画像データは一旦メモリに記憶される。
【０１６４】
画像形成部Ｃでは、画像形成ユニットとして、像担持体であるドラム状の感光体２１と、その外周に、該感光体２１を帯電させる帯電手段（帯電工程）２２、帯電した感光体の表面電位を検出する電位検出手段２２０、現像手段（現像工程）２３、転写手段（転写工程）である転写搬送ベルト装置４５、前記感光体２１のクリーニング装置（クリーニング工程）２６及び光除電手段（光所電荷発生工程）としてのＰＣＬ（プレチャージランプ）２７が各々動作順に配置されている。また、現像手段２３の下流側には感光体２１上に現像されたパッチ像の反射濃度を測定する反射濃度検出手段２２２が設けられている。感光体２１には、本発明の電子写真感光体を使用し、図示の時計方向に駆動回転される。
【０１６５】
回転する感光体２１へは帯電手段２２による一様帯電がなされた後、像露光手段（像露光工程）としての露光光学系３０により画像処理部Ｂのメモリから呼び出された画像信号に基づいた像露光が行われる。書き込み手段である像露光手段としての露光光学系３０は図示しないレーザダイオードを発光光源とし、回転するポリゴンミラー３１、ｆθレンズ３４、シリンドリカルレンズ３５を経て反射ミラー３２により光路が曲げられ主走査がなされるもので、感光体２１に対してＡｏの位置において像露光が行われ、感光体２１の回転（副走査）によって静電潜像が形成される。本実施の形態の一例では文字部に対して露光を行い静電潜像を形成する。
【０１６６】
本発明の画像形成方法においては、感光体上に静電潜像を形成するに際し、像露光をスポット面積が２×１０−９ｍ２以下の露光ビームを用いて行うことが好ましい。このような小径のビーム露光を行っても、本発明の電子写真感光体は、該スポット面積に対応した画像を忠実に形成することができる。より好ましいスポット面積は、０．０１×１０−９〜１×１０−９ｍ２である。その結果４００ｄｐｉ（ｄｐｉ：２．５４ｃｍ当たりのドット数）以上で、２５６階調を実現するところのきわめて優れた画像品質を達成することができる。
【０１６７】
前記露光ビームのスポット面積とは該ビーム光の強度がピーク強度の１／ｅ２以上の光強度に対応する面積で表される。
【０１６８】
用いられる露光ビームとしては半導体レーザを用いた走査光学系、及びＬＥＤや液晶シャッター等の固体スキャナー等があり、光強度分布についてもガウス分布及びローレンツ分布等があるがそれぞれのピーク強度の１／ｅ２までの部分をスポット面積とする。
【０１６９】
感光体２１上の静電潜像は現像手段２３によって反転現像が行われ、感光体２１の表面に可視像のトナー像が形成される。本発明の電子写真感光体は、画像形成のプロセススピードが速く、例えば、感光体のラインスピードが３５０ｍｍ／秒以上、或いは露光工程から現像工程迄の移動時間が１１０ｍ秒以下のような高速のラインスピードで、電子写真画像を形成する場合に、特に効果が顕著に表れる。
【０１７０】
像露光工程から現像工程迄の感光体の移動時間（Ｔｄ）は高速のプロセススピードでは短くなり、高速適応性が不十分な電子写真感光体は、現像工程に達した時にも像露光による電位低下が完了しない。本発明の電子写真感光体は像露光工程から現像工程迄の移動時間（Ｔｄ）が１１０ｍ秒以下の高速のプロセスに適用しても、現像工程で、十分な電位低下を完了しており、繰り返し、使用による高速性の劣化も小さく、更に低温低湿環境下でも、十分な高速適応性を有している。
【０１７１】
本発明の像露光工程から現像工程迄の移動時間（Ｔｄ）は、感光体上に照射される像露光光の完了時の位置（感光体上の位置Ａ）と現像によりトナーが付着し始める位置（感光体上の位置Ｂ）の間の感光体上の距離（｜Ａ〜Ｂ｜）を画像形成動作時の感光体の線速（感光体の表面線速）で除すことにより算出できる。
【０１７２】
又、本発明の画像形成方法では、該現像手段に用いられる現像剤には重合トナーを用いることが好ましい。形状や粒度分布が均一な重合トナーを本発明の電子写真感光体と併用することにより、より鮮鋭性が良好な電子写真画像を得ることができる。
【０１７３】
ここで、重合トナーとは、トナー用バインダーの樹脂の生成とトナー形状がバインダー樹脂の原料モノマーの重合、及びその後の化学的処理により形成されて得られるトナーを意味する。より具体的には懸濁重合、乳化重合等の重合反応と必要により、その後に行われる粒子同士の融着工程を経て得られるトナーを意味する。
【０１７４】
重合トナーは原料モノマーを水系で均一に分散した後に重合させトナーを製造することから、トナーの粒度分布、及び形状が均一なトナーが得られる。
【０１７５】
重合トナーは、懸濁重合法や、必要な添加剤の乳化液を加えた液中にて単量体を乳化重合し、微粒の重合粒子を製造し、その後に、有機溶媒、凝集剤等を添加して会合する方法で製造することができる。会合の際にトナーの構成に必要な離型剤や着色剤などの分散液と混合して会合させて調製する方法や、単量体中に離型剤や着色剤などのトナー構成成分を分散した上で乳化重合する方法などがあげられる。ここで会合とは樹脂粒子および着色剤粒子が複数個融着することを示す。
【０１７６】
即ち、重合性単量体中に着色剤や必要に応じて離型剤、荷電制御剤、さらに重合開始剤等の各種構成材料を添加し、ホモジナイザー、サンドミル、サンドグラインダー、超音波分散機などで重合性単量体に各種構成材料を溶解あるいは分散させる。この各種構成材料が溶解あるいは分散された重合性単量体を分散安定剤を含有した水系媒体中にホモミキサーやホモジナイザーなどを使用しトナーとしての所望の大きさの油滴に分散させる。その後、攪拌機構が後述の攪拌翼である反応装置へ移し、加熱することで重合反応を進行させる。反応終了後、分散安定剤を除去し、濾過、洗浄し、さらに乾燥することでトナーを調製する。
【０１７７】
また、本発明のトナーを製造する方法として樹脂粒子を水系媒体中で会合あるいは融着させて調製する方法も挙げることができる。この方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、特開平５−２６５２５２号公報や特開平６−３２９９４７号公報、特開平９−１５９０４号公報に示す方法を挙げることができる。すなわち、樹脂粒子と着色剤などの構成材料の分散粒子、あるいは樹脂および着色剤等より構成される微粒子を複数以上会合させる方法、特に水中にてこれらを乳化剤を用いて分散した後に、臨界凝集濃度以上の凝集剤を加え塩析させると同時に、形成された重合体自体のガラス転移点温度以上で加熱融着させて融着粒子を形成しつつ徐々に粒径を成長させ、目的の粒径となったところで水を多量に加えて粒径成長を停止し、さらに加熱、攪拌しながら粒子表面を平滑にして形状を制御し、その粒子を含水状態のまま流動状態で加熱乾燥することにより、トナーを形成することができる。なお、ここにおいて凝集剤と同時に水に対して無限溶解する有機溶媒を加えてもよい。
【０１７８】
なお、本発明で用いられる形状係数等の均一なトナーを作製するための材料や製造方法、重合トナーの反応装置等については特開２０００−２１４６２９に詳細に記載されている。
【０１７９】
転写紙搬送部Ｄでは、画像形成ユニットの下方に異なるサイズの転写紙Ｐが収納された転写紙収納手段としての給紙ユニット４１（Ａ）、４１（Ｂ）、４１（Ｃ）が設けられ、また側方には手差し給紙を行う手差し給紙ユニット４２が設けられていて、それらの何れかから選択された転写紙Ｐは案内ローラ４３によって搬送路４０に沿って給紙され、給紙される転写紙Ｐの傾きと偏りの修正を行うレジストローラ対４４によって転写紙Ｐは一時停止を行ったのち再給紙が行われ、搬送路４０、転写前ローラ４３ａ、給紙経路４６及び進入ガイド板４７に案内され、感光体２１上のトナー画像が転写位置Ｂｏにおいて転写極２４及び分離極２５によって転写搬送ベルト装置４５の転写搬送ベルト４５４に載置搬送されながら転写紙Ｐに転写され、該転写紙Ｐは感光体２１面より分離し、転写搬送ベルト装置４５により定着手段５０に搬送される。
【０１８０】
定着手段５０は定着ローラ５１と加圧ローラ５２とを有しており、転写紙Ｐを定着ローラ５１と加圧ローラ５２との間を通過させることにより、加熱、加圧によってトナーを定着させる。トナー画像の定着を終えた転写紙Ｐは排紙トレイ６４上に排出される。
【０１８１】
以上は転写紙の片側への画像形成を行う状態を説明したものであるが、両面複写の場合は排紙切換部材１７０が切り替わり、転写紙案内部１７７が開放され、転写紙Ｐは破線矢印の方向に搬送される。
【０１８２】
更に、搬送機構１７８により転写紙Ｐは下方に搬送され、転写紙反転部１７９によりスイッチバックさせられ、転写紙Ｐの後端部は先端部となって両面複写用給紙ユニット１３０内に搬送される。
【０１８３】
転写紙Ｐは両面複写用給紙ユニット１３０に設けられた搬送ガイド１３１を給紙方向に移動し、給紙ローラ１３２で転写紙Ｐを再給紙し、転写紙Ｐを搬送路４０に案内する。
【０１８４】
再び、上述したように感光体２１方向に転写紙Ｐを搬送し、転写紙Ｐの裏面にトナー画像を転写し、定着手段５０で定着した後、排紙トレイ６４に排紙する。
【０１８５】
本発明の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。（２５５５８Ｍ）
次に、本発明の画像形成方法に用いられるトナーについて説明する。
【０１８６】
本発明の画像形成方法を用いてトナー像の形成の為に用いられるトナーは、
▲１▼トナー粒子の形状係数が１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子の割合が６５個数％以上、
▲２▼角がないトナー粒子の割合が５０個数％以上、
▲３▼トナー粒子の粒径をＤ（μｍ）とするとき、自然対数ｌｎＤを横軸にとり、この横軸を０．２３間隔で複数の階級に分けた個数基準の粒度分布を示すヒストグラムにおける最頻階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ１）と、前記最頻階級の次に頻度の高い階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ２）との和（Ｍ）。即ち、本発明の画像形成方法では、前記した電子写真感光体に加え、現像剤のトナーとして、上記▲１▼〜▲３▼の少なくとも１つ以上の条件を満たしたトナーを含有した現像剤を用いることにより、トナー等による電子写真感光体の表面の汚染を防止し、反転現像における白ヌケや黒ポチ等の画像欠陥の発生を防止し、良好な電子写真画像を得ることができる。
【０１８７】
即ち、トナー自体の形状分布を均一化することにより、トナーの搬送性を向上させ、現像剤搬送部材などとの摩擦帯電を均一化させ、結果として現像領域での帯電量分布を狭くすることができ、高速のラインスピードでトナー像を形成しても、トナーの現像性や転写性を向上させ、カブリの発生や画像濃度の低下を防止し、且つ白ヌケや筋状の周期性の画質欠陥の発生を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供できる。
【０１８８】
又、本発明者等は鋭意検討した結果、角がないトナー粒子ではその表面の平滑性により、現像剤搬送部材などのトナーが接触する部位に対するストレスにより発生する微細な粒子の発生を抑制することができることと、その平滑な表面性により、摩擦帯電での過度な帯電性の蓄積が無いことから、電子写真感光体への過度の付着力の増加が防止され、本発明の感光体と併用することにより、高速のラインスピードでトナー像を形成しても、トナーの現像性や転写性を向上させ、カブリの発生や画像濃度の低下を防止し、且つ白ヌケや筋状の周期性の画質欠陥の発生を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供できる。
【０１８９】
又、トナー自体の粒度分布をシャープにすることにより、トナーの搬送性を向上させ、現像剤搬送部材などとの摩擦帯電を均一化させ、結果として現像領域での帯電量分布を狭くすることができ、本発明の感光体と併用することにより、高速のラインスピードでトナー像を形成しても、トナーの現像性や転写性を向上させ、カブリの発生や画像濃度の低下を防止し、且つ白ヌケや筋状の周期性の画質欠陥の発生を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供できる。
【０１９０】
本発明者等は、現像工程や転写工程或いはクリーニング工程では、画像形成を繰り返した場合には、形が不揃いなトナー粒子、角となる部分を有するトナー粒子、粒径が特に大きい或いは小さいトナーが問題となりやすい傾向となった。この理由については明確ではないが、トナー粒子の形が不揃いである場合にはトナが現像装置内部、或いは転写工程、クリーニング工程で、攪拌や摩擦等による機械的ストレスを受けやすく、過大なストレスが加わる部分が発生することによって、トナーが破壊され、電子写真感光体表面に付着し、クリーニング不良を発生させやすい微粉砕トナーが発生する為と考えられる。又、このようなストレスの加わり方の違いは、トナー粒子の粒径によっても異なり、粒子径の小さいものの方が、ストレスを受けた場合に問題があり、トナー粒子径が大きいものでは、このような問題は発生しにくくなるが、解像度等の画質が低下する問題が発生する。
【０１９１】
又、上記▲１▼〜▲３▼の全ての条件を満たしたトナーと前記した電子写真感光体、即ち、中間層にＮ型半導性粒子を含有し、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層及び該電荷発生層上に電荷輸送層を有する電子写真感光体と併用することにより、高速のラインスピードでトナー像を形成しても、トナーの現像性や転写性を向上させ、カブリの発生や画像濃度の低下を防止し、且つ白ヌケや筋状の周期性の画質欠陥の発生を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供できる。
【０１９２】
又、上記▲１▼〜▲３▼の条件以外に、下記の▲４▼、▲５▼の条件、形状係数のバラツキ、個数粒度分布のバラツキを小さくしたトナーを用いることが、より好ましい。
▲４▼トナー粒子の形状係数の変動係数が１６％以下、
▲５▼トナー粒子の個数粒度分布における個数変動係数が２７％以下、
以下、上記▲１▼〜▲５▼のトナーについて説明する。
【０１９３】
トナーの形状係数（＝トナー粒子の形状係数）
トナー粒子の形状係数は、下記式により示されるものであり、トナー粒子の丸さの度合いを示す。
【０１９４】
形状係数＝（（最大径／２）２×π）／投影面積
ここに、最大径とは、トナー粒子の平面上への投影像を２本の平行線ではさんだとき、その平行線の間隔が最大となる粒子の幅をいう。また、投影面積とは、トナー粒子の平面上への投影像の面積をいう。
【０１９５】
本発明では、この形状係数は、走査型電子顕微鏡により２０００倍にトナー粒子を拡大した写真を撮影し、ついでこの写真に基づいて「ＳＣＡＮＮＩＮＧ ＩＭＡＧＥ ＡＮＡＬＹＺＥＲ」（日本電子社製）を使用して写真画像の解析を行うことにより測定した。この際、１００個のトナー粒子を使用して形状係数を上記算出式にて測定したものである。
【０１９６】
本発明のトナーは、この形状係数が１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子の割合を６５個数％以上であり、好ましくは、７０個数％以上である。
【０１９７】
本発明ではＮ型半導性粒子を有する中間層、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層及び該電荷発生層上に電荷輸送層を有する電子写真感光体上に形成された潜像をこの形状係数が１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子の割合を６５個数％以上含有する現像剤により現像することにより、高速のラインスピードでトナー像を形成しても、トナーの現像性や転写性を向上させ、カブリの発生や画像濃度の低下を防止し、且つ白ヌケや筋状の周期性の画質欠陥の発生を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供できる。
【０１９８】
この形状係数を制御する方法は特に限定されるものではない。例えば、トナー粒子を熱気流中に噴霧する方法、トナー粒子を気相中において衝撃力による機械的エネルギーを繰り返して付与する方法、トナーを溶解しない溶媒中に添加し旋回流を付与する方法等により、形状係数を１．２〜１．６にしたトナー粒子を調製し、これを通常のトナー中へ本発明の範囲内になるように添加して調製する方法がある。また、いわゆる重合法トナーを調製する段階で全体の形状を制御し、形状係数を１．２〜１．６に調製したトナー粒子を同様に通常のトナーへ添加して調製する方法がある。
【０１９９】
上記方法の中では重合法トナーが製造方法として簡便である点と、粉砕トナーに比較して表面の均一性に優れる点等で好ましい。該重合法トナー（重合トナーとも云う）とはトナー用バインダーの樹脂の生成とトナー形状がバインダー樹脂の原料モノマーの重合と、必要により、その後の化学的処理により形成されるトナーを意味する。より具体的には懸濁重合、乳化重合等の重合反応と、必要により、その後に行われる粒子同士の融着工程を経て得られるトナーを意味する。
【０２００】
重合トナーは原料モノマーを水系で均一に分散した後に重合させトナーを製造することから、トナーの粒度分布、及び形状が均一なトナーが得られる。
【０２０１】
トナーの形状係数の変動係数（＝トナー粒子の形状係数の変動係数）
トナー粒子の「形状係数の変動係数」は下記式から算出される。
【０２０２】
変動係数＝〔Ｓ／Ｋ〕×１００（％）
〔式中、Ｓ１は１００個のトナー粒子の形状係数の標準偏差を示し、Ｋは形状係数の平均値を示す。〕
本発明のトナーは、この形状係数の変動係数が１６％以下であり、好ましくは１４％以下である。
【０２０３】
本発明ではＮ型半導性粒子を有する中間層、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層及び該電荷発生層上に電荷輸送層を有する電子写真感光体上に形成された潜像をこの形状係数の変動係数が１６％以下であるトナーを用いた現像剤により現像することにより、高速のラインスピードでトナー像を形成しても、トナーの現像性や転写性を向上させ、カブリの発生や画像濃度の低下を防止し、且つ白ヌケや筋状の周期性の画質欠陥の発生を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供できる。
【０２０４】
このトナーの形状係数および形状係数の変動係数を、極めてロットのバラツキなく均一に制御するために、トナーを構成する樹脂粒子（重合体粒子）を調製（重合）、当該樹脂粒子を融着、形状制御させる工程において、形成されつつあるトナー粒子（着色粒子）の特性をモニタリングしながら適正な工程終了時期を決めてもよい。
【０２０５】
モニタリングするとは、インラインに測定装置を組み込みその測定結果に基づいて、工程条件の制御をするという意味である。すなわち、形状などの測定をインラインに組み込んで、例えば樹脂粒子を水系媒体中で会合あるいは融着させることで形成する重合法トナーでは、融着などの工程で逐次サンプリングを実施しながら形状や粒径を測定し、所望の形状になった時点で反応を停止する。
【０２０６】
モニタリング方法としては、特に限定されるものではないが、フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−２０００（東亜医用電子社製）を使用することができる。本装置は試料液を通過させつつリアルタイムで画像処理を行うことで形状をモニタリングできるため好適である。すなわち、反応場よりポンプなどを使用し、常時モニターし、形状などを測定することを行い、所望の形状などになった時点で反応を停止するものである。
【０２０７】
トナーの個数変動係数（＝トナー粒子の個数変動係数）
トナー粒子の個数粒度分布および個数変動係数はコールターカウンターＴＡ−ＩＩあるいはコールターマルチサイザー（コールター社製）で測定されるものである。本発明においてはコールターマルチサイザーを用い、粒度分布を出力するインターフェース（日科機製）、パーソナルコンピューターを接続して使用した。前記コールターマルチサイザーにおいて使用するアパーチャーとしては１００μｍのものを用いて、２μｍ以上のトナーの体積、個数を測定して粒度分布および平均粒径を算出した。個数粒度分布とは、粒子径に対するトナー粒子の相対度数を表すものであり、個数平均粒径とは、個数粒度分布におけるメジアン径を表すものである。トナー粒子の「個数粒度分布における個数変動係数」は下記式から算出される。
【０２０８】
個数変動係数＝〔Ｓ／Ｄｎ〕×１００（％）
〔式中、Ｓ２は個数粒度分布における標準偏差を示し、Ｄｎは個数平均粒径（μｍ）を示す。〕
本発明のトナー粒子の個数変動係数は２７％以下が好ましく、より好ましくは２５％以下である。
【０２０９】
本発明ではＮ型半導性粒子を有する中間層、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層を有する電子写真感光体上に形成された潜像をトナー粒子の個数変動係数は２７％以下であるトナーを用いた現像剤により現像することにより、高速のラインスピードでトナー像を形成しても、トナーの現像性や転写性を向上させ、カブリの発生や画像濃度の低下を防止し、且つ白ヌケや筋状の周期性の画質欠陥の発生を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供できる。
【０２１０】
本発明のトナーにおける個数変動係数を制御する方法は特に限定されるものではない。例えば、トナー粒子を風力により分級する方法も使用できるが、個数変動係数をより小さくするためには液中での分級が効果的である。この液中で分級する方法としては、遠心分離機を用い、回転数を制御してトナー粒子径の違いにより生じる沈降速度差に応じてトナー粒子を分別回収し調製する方法がある。
【０２１１】
特に懸濁重合法によりトナーを製造する場合、個数粒度分布における個数変動係数を２７％以下とするためには分級操作が必須である。懸濁重合法では、重合前に重合性単量体を水系媒体中にトナーとしての所望の大きさの油滴に分散させることが必要である。すなわち、重合性単量体の大きな油滴に対して、ホモミキサーやホモジナイザーなどによる機械的な剪断を繰り返して、トナー粒子程度の大きさまで油滴を小さくすることとなるが、このような機械的な剪断による方法では、得られる油滴の個数粒度分布は広いものとなり、従って、これを重合してなるトナーの粒度分布も広いものとなる。このために分級操作が必須となる。
【０２１２】
角がないトナー粒子の割合
本発明のトナーを構成するトナー粒子中、角がないトナー粒子の割合は５０個数％以上であることが必要とされ、この割合が７０個数％以上であることが好ましい。
【０２１３】
本発明のトナーを構成するトナー粒子中、角がないトナー粒子の割合は５０個数％以上であることが好ましく、更に好ましくは７０個数％以上とされる。
【０２１４】
本発明ではＮ型半導性粒子を有する中間層、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層及び該電荷発生層上に電荷輸送層を有する電子写真感光体上に形成された潜像を角がないトナー粒子の割合は５０個数％以上であるトナーを用いた現像剤により現像することにより、高速のラインスピードでトナー像を形成しても、トナーの現像性や転写性を向上させ、カブリの発生や画像濃度の低下を防止し、且つ白ヌケや筋状の周期性の画質欠陥の発生を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供できる。
【０２１５】
ここに、「角がないトナー粒子」とは、電荷の集中するような突部またはストレスにより摩耗しやすいような突部を実質的に有しないトナー粒子を言い、具体的には以下のトナー粒子を角がないトナー粒子という。すなわち、図３（ａ）に示すように、トナー粒子Ｔの長径をＬとするときに、半径（Ｌ／１０）の円Ｃで、トナー粒子Ｔの周囲線に対し１点で内側に接しつつ内側をころがした場合に、当該円ＣがトナーＴの外側に実質的にはみださない場合を「角がないトナー粒子」という。「実質的にはみ出さない場合」とは、はみ出す円が存在する突起が１箇所以下である場合をいう。また、「トナー粒子の長径」とは、当該トナー粒子の平面上への投影像を２本の平行線ではさんだとき、その平行線の間隔が最大となる粒子の幅をいう。なお、図３（ｂ）および（ｃ）は、それぞれ角のあるトナー粒子の投影像を示している。
【０２１６】
角がないトナー粒子の割合の測定は次のようにして行った。先ず、走査型電子顕微鏡によりトナー粒子を拡大した写真を撮影し、さらに拡大して１５，０００倍の写真像を得る。次いでこの写真像について前記の角の有無を測定する。この測定を１００個のトナー粒子について行った。
【０２１７】
角がないトナーを得る方法は特に限定されるものではない。例えば、形状係数を制御する方法として前述したように、トナー粒子を熱気流中に噴霧する方法、またはトナー粒子を気相中において衝撃力による機械的エネルギーを繰り返して付与する方法、あるいはトナーを溶解しない溶媒中に添加し、旋回流を付与することによって得ることができる。
【０２１８】
また、樹脂粒子を会合あるいは融着させることで形成する重合法トナーにおいては、融着停止段階では融着粒子表面には多くの凹凸があり、表面は平滑でないが、形状制御工程での温度、攪拌翼の回転数および攪拌時間等の条件を適当なものとすることによって、角がないトナーが得られる。これらの条件は、樹脂粒子の物性により変わるものであるが、例えば、樹脂粒子のガラス転移点温度以上で、より高回転数とすることにより、表面は滑らかとなり、角がないトナーが形成できる。
【０２１９】
トナー粒子の粒径
本発明のトナーの粒径は、個数平均粒径で３．０〜８．５μｍのものが好ましい。この粒径は、重合法によりトナー粒子を形成させる場合には、後に詳述するトナーの製造方法において、凝集剤の濃度や有機溶媒の添加量、または融着時間、さらには重合体自体の組成によって制御することができる。
【０２２０】
個数平均粒径が３．０〜８．５μｍであることにより、転写効率が高くなってハーフトーンの画質が向上し、細線やドット等の画質が向上する。
【０２２１】
本発明のトナーは、トナー粒子の粒径をＤ（μｍ）とするとき、自然対数ｌｎＤを横軸にとり、この横軸を０．２３間隔で複数の階級に分けた個数基準の粒度分布を示すヒストグラムにおいて、最頻階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ１）と、前記最頻階級の次に頻度の高い階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ２）との和（Ｍ）が７０％以上であるトナーである。
【０２２２】
本発明ではＮ型半導性粒子を有する中間層、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層及び該電荷発生層上に電荷輸送層を有する電子写真感光体上に形成された潜像を相対度数（ｍ１）と相対度数（ｍ２）との和（Ｍ）が７０％以上であるトナーを用いた現像剤により現像することにより、高速のラインスピードでトナー像を形成しても、トナーの現像性や転写性を向上させ、カブリの発生や画像濃度の低下を防止し、且つ白ヌケや筋状の周期性の画質欠陥の発生を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供できる。
【０２２３】
本発明において、前記の個数基準の粒度分布を示すヒストグラムは、自然対数ｌｎＤ（Ｄ：個々のトナー粒子の粒径）を０．２３間隔で複数の階級（０〜０．２３：０．２３〜０．４６：０．４６〜０．６９：０．６９〜０．９２：０．９２〜１．１５：１．１５〜１．３８：１．３８〜１．６１：１．６１〜１．８４：１．８４〜２．０７：２．０７〜２．３０：２．３０〜２．５３：２．５３〜２．７６・・・）に分けた個数基準の粒度分布を示すヒストグラムであり、このヒストグラムは、下記の条件に従って、コールターマルチサイザーにより測定されたサンプルの粒径データを、Ｉ／Ｏユニットを介してコンピュータに転送し、当該コンピュータにおいて、粒度分布分析プログラムにより作製されたものである。
〔測定条件〕
（１）アパーチャー：１００μｍ
（２）サンプル調製法：電解液〔ＩＳＯＴＯＮ Ｒ−１１（コールターサイエンティフィックジャパン社製）〕５０〜１００ｍｌに界面活性剤（中性洗剤）を適量加えて攪拌し、これに測定試料１０〜２０ｍｇを加える。この系を超音波分散機にて１分間分散処理することにより調製する。
【０２２４】
トナーの製造方法
本発明のトナーは、少なくとも重合性単量体を水系媒体中で重合せしめて得られる重合トナーであることが好ましく、また、少なくとも樹脂粒子を水系媒体中で会合させて得られる重合トナーであることが好ましい。以下、本発明の重合トナー（以後、単にトナーとも云う）を製造する方法について詳細に説明する。
【０２２５】
重合トナーは、懸濁重合法や、必要な添加剤の乳化液を加えた液中（水系媒体中）にて単量体を乳化重合して微粒の重合体粒子（樹脂粒子）を調製し、その後に、有機溶媒、凝集剤等を添加して当該樹脂粒子を会合する方法で製造することができる。ここで「会合」とは、前記樹脂粒子が複数個融着することをいい、当該樹脂粒子と他の粒子（例えば着色剤粒子）とが融着する場合も含むものとする。
【０２２６】
尚、本発明で重合トナーとは、トナー用バインダーの樹脂の生成とトナー形状がバインダー樹脂の原料モノマーの重合と、必要によりその後の化学的処理により形成されるトナーを意味する。より具体的には懸濁重合、乳化重合等の重合反応と、必要によりその後に行われる粒子同士の融着工程を経て形成されるトナーを意味する。
【０２２７】
重合トナーを製造する方法の一例を示せば、重合性単量体中に着色剤や必要に応じて離型剤、荷電制御剤、さらに重合開始剤等の各種構成材料を添加し、ホモジナイザー、サンドミル、サンドグラインダー、超音波分散機などで重合性単量体に各種構成材料を溶解あるいは分散させる。この各種構成材料が溶解あるいは分散された重合性単量体を分散安定剤を含有した水系媒体中にホモミキサーやホモジナイザーなどを使用しトナーとしての所望の大きさの油滴に分散させる。その後、攪拌機構が後述の攪拌翼である反応装置（攪拌装置）へ移し、加熱することで重合反応を進行させる。反応終了後、分散安定剤を除去し、濾過、洗浄し、さらに乾燥することで重合トナーを調製する。
【０２２８】
なお、本発明でいうところの「水系媒体」とは、少なくとも水が５０質量％以上含有されたものを示す。
【０２２９】
また、重合トナーを製造する方法として樹脂粒子を水系媒体中で会合あるいは融着させて調製する方法も挙げることができる。この方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、特開平５−２６５２５２号公報や特開平６−３２９９４７号公報、特開平９−１５９０４号公報に示す方法を挙げることができる。すなわち、樹脂粒子と着色剤などの構成材料の分散粒子、あるいは樹脂および着色剤等より構成される微粒子を複数以上会合させる方法、特に水中にてこれらを乳化剤を用いて分散した後に、臨界凝集濃度以上の凝集剤を加え塩析させると同時に、形成された重合体自体のガラス転移点温度以上で加熱融着させて融着粒子を形成しつつ徐々に粒径を成長させ、目的の粒径となったところで水を多量に加えて粒径成長を停止し、さらに加熱、攪拌しながら粒子表面を平滑にして形状を制御し、その粒子を含水状態のまま流動状態で加熱乾燥することにより、本発明のトナーを形成することができる。なお、ここにおいて凝集剤と同時に水に対して無限溶解する溶媒を加えてもよい。
【０２３０】
樹脂を構成する重合性単量体として使用されるものは、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−クロロスチレン、３，４−ジクロロスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−エチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレンの様なスチレンあるいはスチレン誘導体、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル等のメタクリル酸エステル誘導体、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸フェニル等の、アクリル酸エステル誘導体、エチレン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン類、塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン等のハロゲン系ビニル類、プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル等のビニルエステル類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル等のビニルエーテル類、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルヘキシルケトン等のビニルケトン類、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビニルピロリドン等のＮ−ビニル化合物、ビニルナフタレン、ビニルピリジン等のビニル化合物類、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド等のアクリル酸あるいはメタクリル酸誘導体がある。これらビニル系単量体は単独あるいは組み合わせて使用することができる。
【０２３１】
また、樹脂を構成する重合性単量体としてイオン性解離基を有するものを組み合わせて用いることがさらに好ましい。例えば、カルボキシル基、スルフォン酸基、リン酸基等の置換基を単量体の構成基として有するもので、具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、フマール酸、マレイン酸モノアルキルエステル、イタコン酸モノアルキルエステル、スチレンスルフォン酸、アリルスルフォコハク酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルフォン酸、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート、３−クロロ−２−アシッドホスホオキシプロピルメタクリレート等が挙げられる。
【０２３２】
さらに、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート等の多官能性ビニル類を使用して架橋構造の樹脂とすることもできる。
【０２３３】
これら重合性単量体はラジカル重合開始剤を用いて重合することができる。この場合、懸濁重合法では油溶性重合開始剤を用いることができる。この油溶性重合開始剤としては、２，２′−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２′−アゾビスイソブチロニトリル、１，１′−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２′−アゾビス−４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ系またはジアゾ系重合開始剤、ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチルケトンペルオキサイド、ジイソプロピルペルオキシカーボネート、クメンヒドロペルオキサイド、ｔ−ブチルヒドロペルオキサイド、ジ−ｔ−ブチルペルオキサイド、ジクミルペルオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルペルオキサイド、ラウロイルペルオキサイド、２，２−ビス−（４，４−ｔ−ブチルペルオキシシクロヘキシル）プロパン、トリス−（ｔ−ブチルペルオキシ）トリアジンなどの過酸化物系重合開始剤や過酸化物を側鎖に有する高分子開始剤などを挙げることができる。
【０２３４】
また、乳化重合法を用いる場合には水溶性ラジカル重合開始剤を使用することができる。水溶性重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩、アゾビスアミノジプロパン酢酸塩、アゾビスシアノ吉草酸およびその塩、過酸化水素等を挙げることができる。
【０２３５】
分散安定剤としては、リン酸三カルシウム、リン酸マグネシウム、リン酸亜鉛、リン酸アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、メタケイ酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ベントナイト、シリカ、アルミナ等を挙げることができる。さらに、ポリビニルアルコール、ゼラチン、メチルセルロース、ドデシルベンゼンスルフォン酸ナトリウム、エチレンオキサイド付加物、高級アルコール硫酸ナトリウム等の界面活性剤として一般的に使用されているものを分散安定剤として使用することができる。
【０２３６】
本発明において優れた樹脂としては、ガラス転移点が２０〜９０℃のものが好ましく、軟化点が８０〜２２０℃のものが好ましい。ガラス転移点は示差熱量分析方法で測定されるものであり、軟化点は高化式フローテスターで測定することができる。さらに、これら樹脂としてはゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定される分子量が数平均分子量（Ｍｎ）で１０００〜１０００００、重量平均分子量（Ｍｗ）で２０００〜１００００００のものが好ましい。さらに、分子量分布として、Ｍｗ／Ｍｎが１．５〜１００、特に１．８〜７０のものが好ましい。
【０２３７】
前記樹脂粒子を水系媒体中で会合させる際に使用される凝集剤としては特に限定されるものではないが、金属塩から選択されるものが好適に使用される。具体的には、一価の金属として例えばナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属の塩、二価の金属として例えばカルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類の金属塩、マンガン、銅等の二価の金属の塩、鉄、アルミニウム等の三価の金属の塩等が挙げられ、具体的な塩としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化リチウム、塩化カルシウム、塩化亜鉛、硫酸銅、硫酸マグネシウム、硫酸マンガン等を挙げることができる。これらは組み合わせて使用してもよい。
【０２３８】
これらの凝集剤は臨界凝集濃度以上添加することが好ましい。この臨界凝集濃度とは、水性分散物の安定性に関する指標であり、凝集剤を添加して凝集が発生する濃度を示すものである。この臨界凝集濃度は、乳化された成分および分散剤自体によって大きく変化するものである。例えば、岡村誠三他著「高分子化学 １７、６０１（１９６０）日本高分子学会編」等に記述されており、詳細な臨界凝集濃度を求めることができる。また、別な手法として、目的とする粒子分散液に所望の塩を濃度を変えて添加し、その分散液のζ（ゼータ）電位を測定し、この値が変化する塩濃度を臨界凝集濃度として求めることもできる。
【０２３９】
凝集剤の添加量は、臨界凝集濃度以上であればよいが、好ましくは臨界凝集濃度の１．２倍以上、さらに好ましくは、１．５倍以上添加することがよい。
【０２４０】
凝集剤と共に使用される「水に対して無限溶解する溶媒」としては、形成される樹脂を溶解させないものが選択される。具体的には、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ｔ−ブタノール、メトキシエタノール、ブトキシエタノール等のアルコール類、アセトニトリル等のニトリル類、ジオキサン等のエーテル類を挙げることができる。特に、エタノール、プロパノール、イソプロパノールが好ましい。
【０２４１】
この水に対して無限溶解する溶媒の添加量は、凝集剤を添加した重合体含有分散液に対して１〜１００体積％が好ましい。
【０２４２】
なお、粒子形状を均一化させるためには、着色粒子を調製し、濾過した後に粒子に対して１０質量％以上の水が存在したスラリーを流動乾燥させることが好ましいが、この際、特に重合体中に極性基を有するものが好ましい。この理由としては、極性基が存在している重合体に対して、存在している水が多少膨潤する効果を発揮するために、形状の均一化が特に図られやすいからであると考えられる。
【０２４３】
本発明のトナーは少なくとも樹脂と着色剤を含有するものであるが、必要に応じて定着性改良剤である離型剤や荷電制御剤等を含有することもできる。さらに、上記樹脂と着色剤を主成分とするトナー粒子に対して無機微粒子や有機微粒子等で構成される外添剤を添加したものであってもよい。
【０２４４】
本発明のトナーに使用する着色剤としてはカーボンブラック、磁性体、染料、顔料等を任意に使用することができ、カーボンブラックとしてはチャンネルブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラック等が使用される。磁性体としては鉄、ニッケル、コバルト等の強磁性金属、これらの金属を含む合金、フェライト、マグネタイト等の強磁性金属の化合物、強磁性金属を含まないが熱処理する事により強磁性を示す合金、例えばマンガン−銅−アルミニウム、マンガン−銅−錫等のホイスラー合金と呼ばれる種類の合金、二酸化クロム等を用いる事ができる。
【０２４５】
染料としてはＣ．Ｉ．ソルベントレッド１、同４９、同５２、同５８、同６３、同１１１、同１２２、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１９、同４４、同７７、同７９、同８１、同８２、同９３、同９８、同１０３、同１０４、同１１２、同１６２、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー２５、同３６、同６０、同７０、同９３、同９５等を用いる事ができ、またこれらの混合物も用いる事ができる。顔料としてはＣ．Ｉ．ピグメントレッド５、同４８：１、同５３：１、同５７：１、同１２２、同１３９、同１４４、同１４９、同１６６、同１７７、同１７８、同２２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、同４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、同１７、同９３、同９４、同１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、同６０等を用いる事ができ、これらの混合物も用いる事ができる。数平均一次粒子径は種類により多様であるが、概ね１０〜２００ｎｍ程度が好ましい。
【０２４６】
着色剤の添加方法としては、乳化重合法で調製した重合体粒子を、凝集剤を添加することで凝集させる段階で添加し重合体を着色する方法や、単量体を重合させる段階で着色剤を添加し、重合し、着色粒子とする方法等を使用することができる。なお、着色剤は重合体を調製する段階で添加する場合はラジカル重合性を阻害しない様に表面をカップリング剤等で処理して使用することが好ましい。
【０２４７】
さらに、定着性改良剤としての低分子量ポリプロピレン（数平均分子量＝１５００〜９０００）や低分子量ポリエチレン等を添加してもよい。
【０２４８】
荷電制御剤も同様に種々の公知のもので、且つ水中に分散することができるものを使用することができる。具体的には、ニグロシン系染料、ナフテン酸または高級脂肪酸の金属塩、アルコキシル化アミン、第４級アンモニウム塩化合物、アゾ系金属錯体、サリチル酸金属塩あるいはその金属錯体等が挙げられる。
【０２４９】
なお、これら荷電制御剤や定着性改良剤の粒子は、分散した状態で数平均一次粒子径が１０〜５００ｎｍ程度とすることが好ましい。
【０２５０】
本発明のトナーでは、外添剤として無機微粒子や有機微粒子などの微粒子を添加して使用することでより効果を発揮することができる。この理由としては、外添剤の埋没や脱離を効果的に抑制することができるため、その効果が顕著にでるものと推定される。
【０２５１】
この無機微粒子としては、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、さらに、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。疎水化処理の程度としては特に限定されるものでは無いが、メタノールウェッタビリティーとして４０〜９５のものが好ましい。メタノールウェッタビリティーとは、メタノールに対する濡れ性を評価するものである。この方法は、内容量２００ｍｌのビーカー中に入れた蒸留水５０ｍｌに、測定対象の無機微粒子を０．２ｇ秤量し添加する。メタノールを先端が液体中に浸せきされているビュレットから、ゆっくり攪拌した状態で無機微粒子の全体が濡れるまでゆっくり滴下する。この無機微粒子を完全に濡らすために必要なメタノールの量をａ（ｍｌ）とした場合に、下記式により疎水化度が算出される。
【０２５２】
疎水化度＝（ａ／（ａ＋５０））×１００
この外添剤の添加量としては、トナー中に０．１〜５．０質量％、好ましくは０．５〜４．０質量％である。また、外添剤としては種々のものを組み合わせて使用してもよい。
【０２５３】
いわゆる重合性単量体中に着色剤などのトナー構成成分を分散あるいは溶解したものを水系媒体中に懸濁し、ついで重合せしめてトナーを得る懸濁重合法トナーでは、重合反応を行う反応容器中での媒体の流れを制御することによりトナー粒子の形状を制御することができる。すなわち、形状係数が１．２以上の形状を有するトナー粒子を多く形成させる場合には、反応容器中での媒体の流れを乱流とし、重合が進行して懸濁状態で水系媒体中に存在している油滴が次第に高分子化することで油滴が柔らかい粒子となった時点で、粒子の衝突を行うことで粒子の合一を促進させ、形状が不定形となった粒子が得られる。また、形状係数が１．２より小さいほぼ球形のトナー粒子を形成させる場合には、反応容器中での媒体の流れを層流として、粒子の衝突を避けることによりほぼ球形の粒子が得られる。この方法により、トナー形状の分布を本発明の範囲内に制御できるものである。
【０２５４】
次に、重合トナーの製造に好ましく用いられる反応装置について説明する。図４および図５は、それぞれ、重合トナー反応装置の一例を示す斜視図および断面図である。図４および図５に示す反応装置において、熱交換用のジャケット１ｊを外周部に装着した縦型円筒状の攪拌槽２ｊ内の中心部に回転軸３ｊを垂設し、該回転軸３ｊに攪拌槽２ｊの底面に近接させて配設された下段の攪拌翼４０ｊと、より上段に配設された攪拌翼５０ｊとが設けられている。上段の攪拌翼５０ｊは、下段に位置する攪拌翼４０ｊに対して回転方向に先行した交差角αをもって配設されている。本発明のトナーを製造する場合において、交差角αは９０度（°）未満であることが好ましい。この交差角αの下限は特に限定されるものでは無いが、５°程度以上であることが好ましく、更に、好ましくは１０°以上である。なお、三段構成の攪拌翼を設ける場合には、それぞれ隣接している攪拌翼間で交差角αが９０度未満であることが好ましい。
【０２５５】
このような構成とすることで、上段に配設されている攪拌翼５０ｊによりまず媒体が攪拌され、下側への流れが形成される。ついで、下段に配設された攪拌翼４０ｊにより、上段の攪拌翼５０ｊで形成された流れがさらに下方へ加速されるとともにこの攪拌翼５０ｊ自体でも下方への流れが別途形成され、全体として流れが加速されて進行するものと推定される。この結果、乱流として形成された大きなズリ応力を有する流域が形成されるために、得られるトナー粒子の形状を制御できるものと推定される。
【０２５６】
なお、図４および図５中、矢印は回転方向を示し、７ｊは上部材料投入口、８ｊは下部材料投入口、９ｊは攪拌を有効にするための乱流形成部材である。
【０２５７】
ここにおいて攪拌翼の形状については、特に限定はないが、方形板状のもの、翼の一部に切り欠きのあるもの、中央部に一つ以上の中孔部分、いわゆるスリットがあるものなどを使用することができる。これらの具体例を図６に記載する。図６（ａ）に示す攪拌翼５ａは中孔部のないもの、同図（ｂ）に示す攪拌翼５ｂは中央に大きな中孔部６ｂがあるもの、同図（ｃ）に示す攪拌翼５ｃは横長の中孔部６ｃ（スリット）があるもの、同図（ｄ）に示す攪拌翼５ｄは縦長の中孔部６ｄ（スリット）があるものである。また、三段構成の攪拌翼を設ける場合において、上段の攪拌翼に形成される中孔部と、下段の攪拌翼に形成される中孔部とは異なるものであっても、同一のものであってもよい。
【０２５８】
なお、上記の構成を有する上段と下段の攪拌翼の間隙は特に限定されるものでは無いが、少なくとも攪拌翼の間に間隙を有していることが好ましい。この理由としては明確では無いが、その間隙を通じて媒体の流れが形成されるため、攪拌効率が向上するものと考えられる。但し、間隙としては、静置状態での液面高さに対して０．５〜５０％の幅、好ましくは１〜３０％の幅である。
【０２５９】
さらに、攪拌翼の大きさは特に限定されるものでは無いが、全攪拌翼の高さの総和が静置状態での液面高さの５０％〜１００％、好ましくは６０％〜９５％である。
【０２６０】
一方、樹脂粒子を水系媒体中で会合あるいは融着させる重合法トナーでは、融着段階での反応容器内の媒体の流れおよび温度分布を制御することで、さらには融着後の形状制御工程において加熱温度、攪拌回転数、時間を制御することで、トナー全体の形状分布および形状を任意に変化させることができる。
【０２６１】
すなわち、樹脂粒子を会合あるいは融着させる重合法トナーでは、反応装置内の流れを層流とし、内部の温度分布を均一化することができる攪拌翼および攪拌槽を使用して、融着工程および形状制御工程での温度、回転数、時間を制御することにより、所期の形状係数および均一な形状分布を有するトナーを形成することができる。この理由は、層流を形成させた場で融着させると、凝集および融着が進行している粒子（会合あるいは凝集粒子）に強いストレスが加わらず、かつ流れが加速された層流においては攪拌槽内の温度分布が均一である結果、融着粒子の形状分布が均一になるからであると推定される。さらに、その後の形状制御工程での加熱、攪拌により融着粒子は徐々に球形化し、トナー粒子の形状を任意に制御できる。
【０２６２】
樹脂粒子を会合あるいは融着させる重合法トナーを製造する際に使用される攪拌槽としては、前述の懸濁重合法と同様のものが使用できる。この場合、攪拌槽内には乱流を形成させるような邪魔板等の障害物を設けないことが必要である。
【０２６３】
この攪拌翼の形状についても、層流を形成させ、乱流を形成させないものであれば特に限定されないが、図６（ｃ）に示した方形板状のもの等、連続した面により形成されるものが好ましく、曲面を有していてもよい。
【０２６４】
本発明のトナーは、例えば磁性体を含有させて一成分磁性トナーとして使用する場合、いわゆるキャリアと混合して二成分現像剤として使用する場合、非磁性トナーを単独で使用する場合等が考えられ、いずれも好適に使用することができるが、本発明ではキャリアと混合して使用する二成分現像剤として使用することが好ましい。
【０２６５】
本発明の電子写真感光体は電子写真複写機、レーザプリンター、ＬＥＤプリンター及び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応するが、更に、電子写真技術を応用したディスプレー、記録、軽印刷、製版及びファクシミリ等の装置にも幅広く適用することができる。
【０２６６】
【実施例】
以下、実施例をあげて本発明を詳細に説明するが、本発明の様態はこれに限定されない。尚、下記文中「部」とは「質量部」を表す。
【０２６７】
感光体１の作製
下記の様に感光体１を作製した。
【０２６８】
円筒形アルミニウム支持体の表面を切削加工し、表面粗さＲｚ＝１．５（μｍ）の導電性支持体を用意した。
〈中間層〉
下記中間層分散液を同じ混合溶媒にて二倍に希釈し、一夜静置後に濾過（フィルター；日本ポール社製リジメッシュ５μｍフィルター）し、中間層塗布液を作製した。
【０２６９】
【０２７０】
上記塗布液を用いて前記支持体上に乾燥膜厚１．０μｍとなるよう塗布した。
〈電荷輸送層〉
電荷輸送物質：例示化合物Ｔ６５（分子量：１０４４） １５０ｇ
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
酸化防止剤（サノールＬＳ２６２６：三共社製） １．７ｇ
テトラヒドロフラン（沸点：６４．５℃） ２２００ｇ
上記成分を混合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、１１０℃４０分間乾燥して、膜厚２５μｍの電荷輸送層を形成し感光体１を作製した。
【０２７１】
感光体２〜２５の作製
感光体１の作製において、中間層中の無機粒子、電荷発生層（ＣＧＬ）中のＰ型顔料とＮ型顔料の種類及び量、膜厚、電荷輸送層（ＣＴＬ）の電荷輸送物質（ＣＴＭ）の種類、及びその量、溶媒、電荷輸送層塗布後の乾燥条件、膜厚を表１のように変化させた以外は感光体１と同様にして感光体２〜２５を作製した。
【０２７２】
【表１】
表１中、
Ｈ：シリカ・アルミナ処理及びメチルハイドロジェンポリシロキサン処理の表面処理をした酸化チタン（数平均粒径３５ｎｍ）のＮ型半導性無機粒子
Ｉ：シリカ・アルミナ処理及びオクチルトリメトキシシラン処理の表面処理をした酸化チタン（数平均粒径３５ｎｍ）のＮ型半導性無機粒子
Ｊ：シリカ・ジルコニア処理及びメチルトリメトキシシラン処理の表面処理をした酸化チタン（数平均粒径３５ｎｍ）のＮ型半導性無機粒子
Ｋ：シリカ・アルミナ処理及びオクチルトリメトキシシラン処理の表面処理をした酸化亜鉛（数平均粒径１８０ｎｍ）のＮ型半導性無機粒子
Ｐ１：Ｃｕ−Ｋα特性Ｘ線の回折角度：ブラッグ角２θで、２７．３°に最大なピークを有するチタニルフタロシアニン顔料
Ｐ２：（２Ｒ，３Ｒ）−２，３−ブタンジオールを付加したチタニルフタロシアニン顔料とチタニルフタロシアニン顔料の混晶
Ｐ３：（２Ｓ，３Ｓ）−２，３−ブタンジオールを付加したチタニルフタロシアニン顔料とチタニルフタロシアニン顔料の混晶
Ｎ１：例示化合物（３）−１と（３）−２の混晶
Ｎ２：例示化合物（３）−４
Ｎ３：例示化合物（３）−１６
又、Ｔ７０、Ｔ７１の化学構造を下記に示す。
【０２７４】
【化３９】
現像剤の作製
トナー及び現像剤の作製
（トナー製造例１：乳化重合会合法の例）
ｎ−ドデシル硫酸ナトリウム０．９０ｋｇと純水１０．０リットルを入れ攪拌溶解した。この溶液に、リーガル３３０Ｒ（キャボット社製カーボンブラック）１．２０ｋｇを徐々に加え、１時間よく攪拌した後に、サンドグラインダー（媒体型分散機）を用いて、２０時間連続分散した。このものを「着色剤分散液１」とする。
【０２７６】
また、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．０５５ｋｇとイオン交換水４．０リットルとからなる溶液を「アニオン界面活性剤溶液Ａ」とする。
【０２７７】
ノニルフェノールポリエチレンオキサイド１０モル付加物０．０１４ｋｇとイオン交換水４．０リットルとからなる溶液を「ノニオン界面活性剤溶液Ｂ」とする。
【０２７８】
過硫酸カリウム２２３．８ｇをイオン交換水１２．０リットルに溶解した溶液を「開始剤溶液Ｃ」とする。
【０２７９】
温度センサー、冷却管、窒素導入装置を付けた容積１００リットルのＧＬ（グラスライニング）反応釜に、ＷＡＸエマルジョン（数平均分子量３０００のポリプロピレンエマルジョン：数平均一次粒子径＝１２０ｎｍ／固形分濃度＝２９．９％）３．４１ｋｇと「アニオン界面活性剤溶液Ａ」全量と「ノニオン界面活性剤溶液Ｂ」全量とを入れ、攪拌を開始した。次いで、イオン交換水４４．０リットルを加えた。
【０２８０】
加熱を開始し、液温度が７５℃になったところで、「開始剤溶液Ｃ」全量を滴下して加えた。その後、液温度を７５℃±１℃に制御しながら、スチレン１２．１ｋｇとアクリル酸ｎ−ブチル２．８８ｋｇとメタクリル酸１．０４ｋｇとｔ−ドデシルメルカプタン５４８ｇとを滴下しながら投入した。滴下終了後、液温度を８０℃±１℃に上げて、６時間加熱攪拌を行った。ついで、液温度を４０℃以下に冷却し攪拌を停止し、ポールフィルターで濾過してラテックスを得た。これを「ラテックス−Ａ」とする。
【０２８１】
なお、ラテックス−Ａ中の樹脂粒子のガラス転移温度は５７℃、軟化点は１２１℃、分子量分布は、重量平均分子量＝１．２７万、重量平均粒径は１２０ｎｍであった。
【０２８２】
ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．０５５ｋｇをイオン交換純水４．０リットルに溶解した溶液を「アニオン界面活性剤溶液Ｄ」とする。
【０２８３】
また、ノニルフェノールポリエチレンオキサイド１０モル付加物０．０１４ｋｇをイオン交換水４．０リットルに溶解した溶液を「ノニオン界面活性剤溶液Ｅ」とする。
【０２８４】
過硫酸カリウム（関東化学社製）２００．７ｇをイオン交換水１２．０リットルに溶解した溶液を「開始剤溶液Ｆ」とする。
【０２８５】
温度センサー、冷却管、窒素導入装置、櫛形バッフルを付けた１００リットルのＧＬ反応釜に、ＷＡＸエマルジョン（数平均分子量３０００のポリプロピレンエマルジョン：数平均一次粒子径＝１２０ｎｍ／固形分濃度＝２９．９％）３．４１ｋｇと「アニオン界面活性剤溶液Ｄ」全量と「ノニオン界面活性剤溶液Ｅ」全量とを入れ、攪拌を開始した。
【０２８６】
次いで、イオン交換水４４．０リットルを投入した。加熱を開始し、液温度が７０℃になったところで、「開始剤溶液Ｆ」を添加した。ついで、スチレン１１．０ｋｇとアクリル酸ｎ−ブチル４．００ｋｇとメタクリル酸１．０４ｋｇとｔ−ドデシルメルカプタン９．０２ｇとをあらかじめ混合した溶液を滴下した。滴下終了後、液温度を７２℃±２℃に制御して、６時間加熱攪拌を行った。さらに、液温度を８０℃±２℃に上げて、１２時間加熱攪拌を行った。液温度を４０℃以下に冷却し攪拌を停止した。ポールフィルターで濾過し、この濾液を「ラテックス−Ｂ」とする。
【０２８７】
なお、ラテックス−Ｂ中の樹脂粒子のガラス転移温度は５８℃、軟化点は１３２℃、分子量分布は、重量平均分子量＝２４．５万、重量平均粒径は１１０ｎｍであった。
【０２８８】
塩析剤としての塩化ナトリウム５．３６ｋｇをイオン交換水２０．０リットルに溶解した溶液を「塩化ナトリウム溶液Ｇ」とする。
【０２８９】
フッ素系ノニオン界面活性剤１．００ｇをイオン交換水１．００リットルに溶解した溶液を「ノニオン界面活性剤溶液Ｈ」とする。
【０２９０】
温度センサー、冷却管、窒素導入装置、粒径および形状のモニタリング装置を付けた１００リットルのＳＵＳ反応釜（図４に示した構成の反応装置、交差角αは２５°）に、上記で作製したラテックス−Ａ＝２０．０ｋｇとラテックス−Ｂ＝５．２ｋｇと着色剤分散液１＝０．４ｋｇとイオン交換水２０．０ｋｇとを入れ攪拌した。ついで、４０℃に加温し、塩化ナトリウム溶液Ｇ、イソプロパノール（関東化学社製）６．００ｋｇ、ノニオン界面活性剤溶液Ｈをこの順に添加した。その後、１０分間放置した後に、昇温を開始し、液温度８５℃まで６０分で昇温し、８５±２℃にて０．５〜３時間加熱攪拌して塩析／融着させながら粒径成長させた（塩析／融着工程）。次に純水２．１リットルを添加して粒径成長を停止させ、融着粒子分散液を作製した。
【０２９１】
温度センサー、冷却管、粒径および形状のモニタリング装置を付けた５リットルの反応容器（図４に示した構成の反応装置，交差角αは２０°）に、上記で作製した融着粒子分散液５．０ｋｇを入れ、液温度８５℃±２℃にて、０．５〜１５時間加熱攪拌して形状制御した（形状制御工程）。その後、４０℃以下に冷却し攪拌を停止した。次に遠心分離機を用いて、遠心沈降法により液中にて分級を行い、目開き４５μｍの篩いで濾過し、この濾液を会合液とする。ついで、ヌッチェを用いて、会合液よりウェットケーキ状の非球形状粒子を濾取した。その後、イオン交換水により洗浄した。この非球形状粒子をフラッシュジェットドライヤーを用いて吸気温度６０℃にて乾燥させ、ついで流動層乾燥機を用いて６０℃の温度で乾燥させた。得られた着色粒子の１００質量部に、シリカ微粒子１質量部をヘンシェルミキサーにて外添混合して乳化重合会合法によるトナーを得た。
【０２９２】
前記塩析／融着工程および形状制御工程のモニタリングにおいて、攪拌回転数、および加熱時間を制御することにより、形状および形状係数の変動係数を制御し、さらに液中分級により、粒径および粒度分布の変動係数を任意に調製して、表２に示す形状特性および粒度分布特性を有するトナー粒子からなるトナー１〜１０を得た。
【０２９３】
【表２】
〔現像剤の製造〕
トナー１〜１０の各々１０質量部と、スチレン−メタクリレート共重合体で被覆した４５μｍフェライトキャリア１００質量部とを混合することにより、評価用の現像剤１〜１０を製造した。
【０２９５】
評価１（感光体１〜２５の評価）
以上のようにして得た感光体１〜２５と現像剤１を表３のように組み合わせ、各組み合わせをコニカ（株）製の反転現像方式デジタル複写機「Ｋｏｎｉｃａ７０８５」改造機（スコロトロン帯電器、半導体レーザ像露光器（波長６８０ｎｍ）、反転現像手段を有するＡ４紙８５枚／分機）に搭載し、下記評価項目について評価した。評価は、評価項目毎に、環境条件（温湿度条件）を変えて行なった。評価は、基本的に画素率が７％の文字画像、ハーフトーン画像、ベタ白画像、ベタ黒画像がそれぞれ１／４等分にあるオリジナル画像をＡ４で１枚間欠モードにて１万枚の複写を行い、評価した。評価結果を表３に示す。
【０２９６】
評価条件
感光体のラインスピード；４２０ｍｍ／秒
像露光工程から現像工程までの移動時間；０．１０８秒
帯電条件
帯電器；スコロトロン帯電器（負帯電）
帯電電位；−６５０Ｖ〜−７５０Ｖ
露光条件
べた黒画像電位を−５０Ｖにする露光量に設定。
【０２９７】
露光ビーム：半導体レーザで、ドット密度４００ｄｐｉの像露光を行った。
現像条件
現像剤は、現像剤１現像剤を使用した。
【０２９８】
転写条件：静電転写
クリーニング条件：クリーニングブレードを使用
評価項目及び評価方法
低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）環境下での高速応答性（べた黒画像部の電位変化）
低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）環境下で、画素率が７％の文字画像、ハーフトーン画像、ベタ白画像、ベタ黒画像がそれぞれ１／４等分にあるオリジナル画像をＡ４で１枚間欠モードにて１万枚の複写を行い、初期と１万枚後の現像位置でのべた黒画像部の電位変化（｜ΔＶ｜）を評価した。｜ΔＶ｜が小さい方が低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）環境下での高速応答性が優れている。
【０２９９】
◎；べた黒画像部の電位変化｜ΔＶ｜が５０Ｖ未満（良好）
○；べた黒画像部の電位変化｜ΔＶ｜が５０Ｖ〜１５０Ｖ（実用上問題なし）
×；べた黒画像部の電位変化｜ΔＶ｜が１５０Ｖより大きい（実用上問題有り）
文字細り（低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）の環境下）
０．１ｍｍ、０．２ｍｍ幅の線画像が印刷されたオリジナル画像を複写し、評価した。
【０３００】
◎；複写画像の線幅がオリジナル画像の線幅の７５％以上で再現されている（良好）
○；複写画像の線幅がオリジナル画像の線幅の４０％〜７４％で再現されている（実用上問題ないレベル）
×；複写画像の線幅がオリジナル画像の線幅の３９％以下、又は線幅が切断されている（実用上問題となるレベル）
ブラックスポット（高温高湿（３０℃８０％ＲＨ））
ハーフトーン画像上のブラックスポット（苺状のスポット画像）の発生状況を下記の基準で判定した。
【０３０１】
◎；感光体上にブラックスポットの発生核がみられず、ハーフトーン画像にも
ブラックスポットの発生なし（良好）
○；感光体上にブラックスポットの発生核がみられるが、ハーフトーン画像にはブラックスポットの発生なし（実用上問題なし）
×；感光体上にブラックスポットの発生核がみられ、ハーフトーン画像にもブラックスポットが発生している（実用上問題有り）
周期性の画像欠陥（高温高湿（３０℃８０％ＲＨ））
周期性が感光体の周期と一致し、目視できる白ヌケ、黒ポチ、筋状の画像欠陥が、Ａ４サイズ当たり何個あるかで判定した。
【０３０２】
◎；０．４ｍｍ以上の画像欠陥の頻度：全ての複写画像が５個／Ａ４以下（良好）
○；０．４ｍｍ以上の画像欠陥の頻度：６個／Ａ４以上、１０個／Ａ４以下が１枚以上発生（実用上問題なし）
×；０．４ｍｍ以上の画像欠陥の頻度：１１個／Ａ４以上が１枚以上発生（実用上問題有り）
画像濃度（低温低湿（１０℃２０％ＲＨ））
画像濃度はべた黒部をマクベス社製ＲＤ−９１８を使用し反射濃度で測定した。該反射濃度は相対濃度（複写していないＡ４紙の濃度を０．００とする）で評価した。
【０３０３】
◎；１．２以上（良好）
○；１．２未満、０．８以上（実用上問題ないレベル）
×；０．８未満（実用上問題となるレベル）
カブリ（低温低湿（１０℃２０％ＲＨ））
カブリ濃度はべた白部をマクベス社製ＲＤ−９１８を使用し反射濃度で測定した。該反射濃度は相対濃度（複写していないＡ４紙の濃度を０．０００とする）で評価した。
【０３０４】
◎；濃度が０．０１０未満（良好）
○；０．０１０〜０．０２０（実用上問題ないレベル）
×；０．０２０より大（実用上問題となるレベル）
鮮鋭性
画像の鮮鋭性は、低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）、高温高湿（３０℃８０％ＲＨ）の両環境において画像を出し評価した。３ポイント、５ポイントの文字画像を形成し、下記の判断基準で評価した。
【０３０５】
◎；３ポイント、５ポイントとも明瞭であり、容易に判読可能
○；３ポイントは一部判読不能、５ポイントは明瞭であり、容易に判読可能
×；３ポイントは殆ど判読不能、５ポイントも一部あるいは全部が判読不能
【０３０６】
【表３】
表３から明らかなように、本発明の電子写真感光体は感光体のラインスピードが４２０ｍｍ／秒の高速の画像形成条件での評価においても本発明の電子写真感光体１〜１９（導電性支持体上にＮ型半導性粒子を含有する中間層、Ｐ型顔料及びＮ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層を有する感光体）は、低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）環境下での高速応答性（べた黒画像部の電位変化）が優れ、このため低温低湿下の文字細りもなく、しかも、ブラックスポット、周期性画像欠陥の発生もなく、画像濃度、カブリ、鮮鋭性に優れた特性を示している。中でも、Ｐ型顔料とＮ型顔料の比率が５／１〜１／１．３の範囲にあり、Ｎ型顔料が一般式（３）のペリレン顔料で、且つ電荷輸送物質の分子量が８００〜１５００の範囲にある感光体１、３、４、６、７、８、９、１０、１４、１５、１９は改善効果が著しい。一方、本発明外の電荷発生物質を用いた感光体２０〜２３では、低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）環境下での高速応答性が劣り、文字細りが発生している他に、感光体２１、２２ではカブリも発生している。一方、電荷輸送物質の分子量が５５０未満の感光体２４は低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）環境下での高速応答性が劣り、文字細りが発生し、ブラックスポット、周期性の画像欠陥の発生が著しく、電荷輸送物質の分子量が２０００より大きい感光体２５は電荷輸送物質の分散性が劣り、高速応答性が劣り、文字細り、周期性の画像欠陥も発生し、いずれも鮮鋭性が低下している。
【０３０８】
感光体２６の作製
前記感光体１の作製において、電荷発生層を下記の２層に分離構成した以外は同様にして感光体２６を作製した。
〈電荷発生層１：ＣＧＬ〉
電荷発生物質（ＣＧＭ）
Ｎ型顔料：ペリレン顔料（Ａ） ３０部
ポリビニルブチラール樹脂（ＢＬ−Ｓ：積水化学社製） ７００部
２−ブタノン ２０００部
を混合し、サンドミルを用いて３０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、乾燥膜厚０．３μｍの電荷発生層１を形成した。
【０３０９】
評価２（感光体２６の評価）
上記感光体２６を評価１で、感光体１を評価したのと同じ方法で評価した結果、全ての評価項目において、感光体１と同じ評価結果を得られた。
【０３１０】
評価３（現像剤の変化）
前記感光体１及び６と現像剤２〜１０を表４のように組み合わせ、各組み合わせ（組み合わせＮｏ．１〜１８）をコニカ（株）製の反転現像方式デジタル複写機「Ｋｏｎｉｃａ７０８５」改造機（スコロトロン帯電器、半導体レーザ像露光器（波長６８０ｎｍ）、反転現像手段を有するＡ４紙８５枚／分機）に搭載し、前記評価１と同様の評価を行なった。評価結果を表４に示す。
【０３１１】
【表４】
表４から明らかなように、本発明の電子写真感光体とトナーを用いた組み合わせ１〜８及び１０〜１７は、低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）環境下での高速応答性（べた黒画像部の電位変化）が優れ、このため低温低湿下の文字細りもなく、しかも、ブラックスポット、周期性画像欠陥等の発生もなく、画像濃度、カブリ、鮮鋭性に優れた特性を示している。一方、感光体は本発明内の感光体であっても、現像剤が本発明外の組み合わせ、即ち、下記▲１▼〜▲３▼の条件を１つも満たしていない組み合わせ９、１８は、文字細り、周期性の画像欠陥等が発生し、鮮鋭性を劣化させている。
【０３１３】
▲１▼トナー粒子の形状係数が１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子の割合が６５個数％以上、
▲２▼角がないトナー粒子の割合が５０個数％以上、
▲３▼トナー粒子の粒径をＤ（μｍ）とするとき、自然対数ｌｎＤを横軸にとり、この横軸を０．２３間隔で複数の階級に分けた個数基準の粒度分布を示すヒストグラムにおける最頻階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ１）と、前記最頻階級の次に頻度の高い階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ２）との和（Ｍ）が７０％以上。
【０３１４】
【発明の効果】
本発明の電子写真感光体、及び該電子写真感光体を用いたプロセスカートリッジ、画像形成方法及び画像形成装置を用いることにより、低温低湿環境で発生しやすい高速適応性等の感度不良に伴う画像不良と高温高湿で発生しやすい画像欠陥を防止し、画像濃度、鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ｃｕ−Ｋα特性Ｘ線のスペクトルで、ブラッグ角２θが２７．３°に最大ピークを有するチタニルフタロシアニン顔料の図である。
【図２】本発明の電子写真感光体を用いた画像形成装置の断面概略図である。
【図３】（ａ）は、角のないトナー粒子の投影像を示す説明図であり、（ｂ）および（ｃ）は、それぞれ角のあるトナー粒子の投影像を示す説明図である。
【図４】重合トナー反応装置の一例を示す斜視図である。
【図５】重合トナー反応装置の一例を示す断面図である。
【図６】攪拌翼の形状の具体例を示す概略図である。
【符号の説明】
１ 画像形成装置
２１ 感光体
２２ 帯電手段
２３ 現像手段
２４ 転写極
２５ 分離極
２６ クリーニング装置
３０ 露光光学系
４５ 転写搬送ベルト装置
５０ 定着手段
２５０ 分離爪ユニット
Claims (12)
- 導電性支持体上に、Ｎ型顔料及びＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層及び該電荷発生層上に分子量５５０〜２０００の電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有することを特徴とする電子写真感光体。
- 導電性支持体上に、Ｎ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層、その上にＰ型顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層の複数の電荷発生層を有し、該電荷発生層上に分子量５５０〜２０００の電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有することを特徴とする電子写真感光体。
- 前記Ｎ型顔料がペリレン系化合物の顔料であることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子写真感光体。
- 前記ペリレン系化合物が下記一般式（１）〜（３）で表される３，４，９，１０−テトラカルボン酸イミド誘導体及びこれらの混合体であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子写真感光体。
- 前記Ｐ型顔料がフタロシアニン顔料であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子写真感光体。
- 前記Ｐ型顔料がＣｕ−Ｋα特性Ｘ線のスペクトルで、ブラッグ角２θが２７．３°に最大ピークを有するチタニルフタロシアニン顔料であることを特徴とする請求項５に記載の電子写真感光体。
- 前記Ｐ型顔料が立体規則性を有した２，３−ブタンジオールのチタニルフタロシアニン付加体顔料であることを特徴とする請求項５に記載の電子写真感光体。
- 前記導電性支持体と電荷発生層の間にＮ型半導性粒子を含有する中間層を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の電子写真感光体。
- 電子写真感光体に形成された静電潜像をトナー像に顕像化する現像工程と、電子写真感光体上に形成されたトナー像を記録材に転写する転写工程と、電子写真感光体上に残留したトナーを除去するクリーニング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、請求項１〜８のいずれか１項に記載の電子写真感光体であり、前記現像工程のトナーが形状係数１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子を６５個数％以上含有することを特徴とする画像形成方法。
- 電子写真感光体に形成された静電潜像をトナー像に顕像化する現像工程と、電子写真感光体上に形成されたトナー像を記録材に転写する転写工程と、電子写真感光体上に残留したトナーを除去するクリーニング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、請求項１〜８のいずれか１項に記載の電子写真感光体であり、前記現像工程のトナーがトナー粒子の粒径をＤ（μｍ）とするとき、自然対数ｌｎＤを横軸にとり、この横軸を０．２３間隔で複数の階級に分けた個数基準の粒度分布を示すヒストグラムにおける最頻階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ１）と、前記最頻階級の次に頻度の高い階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ２）との和（Ｍ）が７０％以上であることを特徴とする画像形成方法。
- 電子写真感光体に形成された静電潜像をトナー像に顕像化する現像工程と、電子写真感光体上に形成されたトナー像を記録材に転写する転写工程と、電子写真感光体上に残留したトナーを除去するクリーニング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、請求項１〜８のいずれか１項に記載の電子写真感光体であり、前記現像工程のトナーが角がないトナー粒子を５０個数％以上含有することを特徴とする画像形成方法。
- 請求項９〜１１のいずれか１項に記載の画像形成方法を用いて電子写真画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
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Citations (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02222961A (ja) * | 1988-11-16 | 1990-09-05 | Mita Ind Co Ltd | 電子写真用感光体 |
| JPH04290852A (ja) * | 1991-03-15 | 1992-10-15 | Konica Corp | ビススチリル化合物及び電子写真感光体 |
| JPH04321052A (ja) * | 1991-04-12 | 1992-11-11 | Konica Corp | 電子写真感光体 |
| JPH056014A (ja) * | 1990-02-23 | 1993-01-14 | Eastman Kodak Co | 光導電性ペリレン顔料を含む電子写真記録要素 |
| JPH05257300A (ja) * | 1992-03-13 | 1993-10-08 | Konica Corp | 電子写真感光体 |
| JPH09244278A (ja) * | 1996-03-11 | 1997-09-19 | Mitsubishi Chem Corp | 電子写真感光体 |
| JPH10233287A (ja) * | 1996-12-16 | 1998-09-02 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子材料およびそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子 |
| JPH10268533A (ja) * | 1997-03-25 | 1998-10-09 | Dainippon Ink & Chem Inc | 積層型電子写真感光体 |
| JPH10302960A (ja) * | 1997-04-30 | 1998-11-13 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子用発光材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネッセンス素子 |
| JPH11231558A (ja) * | 1998-02-16 | 1999-08-27 | Mitsubishi Chemical Corp | 電子写真方法及び該方法に用いる電子写真感光体 |
| JP2000206721A (ja) * | 1999-01-13 | 2000-07-28 | Konica Corp | 電子写真感光体、画像形成方法、画像形成装置及び装置ユニット |
| JP2000242012A (ja) * | 1999-02-22 | 2000-09-08 | Konica Corp | 電子写真感光体とそれを用いた画像形成装置、画像形成方法及びプロセスカートリッジ |
| JP2001142237A (ja) * | 1999-11-17 | 2001-05-25 | Mitsubishi Chemicals Corp | 電子写真感光体 |
| JP2001154387A (ja) * | 1999-11-24 | 2001-06-08 | Hitachi Chem Co Ltd | 電子写真感光体 |
| JP2001316336A (ja) * | 2000-02-25 | 2001-11-13 | Hodogaya Chem Co Ltd | 電子製品材料の製造方法 |
| JP2002038047A (ja) * | 2000-07-21 | 2002-02-06 | Konica Corp | 混成顔料、混成顔料の製造方法、及び該混成顔料を用いた電子写真感光体、画像形成装置、プロセスカートリッジ |
| JP2002091037A (ja) * | 2000-09-18 | 2002-03-27 | Konica Corp | 画像形成方法、及び画像形成装置 |
| JP2002357913A (ja) * | 2001-06-01 | 2002-12-13 | Konica Corp | 画像形成方法、画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
| JP2003131410A (ja) * | 2001-10-26 | 2003-05-09 | Konica Corp | 反転現像方法、画像形成方法、画像形成装置 |
-
2003
- 2003-05-28 JP JP2003150623A patent/JP2004354575A/ja active Pending
Patent Citations (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02222961A (ja) * | 1988-11-16 | 1990-09-05 | Mita Ind Co Ltd | 電子写真用感光体 |
| JPH056014A (ja) * | 1990-02-23 | 1993-01-14 | Eastman Kodak Co | 光導電性ペリレン顔料を含む電子写真記録要素 |
| JPH04290852A (ja) * | 1991-03-15 | 1992-10-15 | Konica Corp | ビススチリル化合物及び電子写真感光体 |
| JPH04321052A (ja) * | 1991-04-12 | 1992-11-11 | Konica Corp | 電子写真感光体 |
| JPH05257300A (ja) * | 1992-03-13 | 1993-10-08 | Konica Corp | 電子写真感光体 |
| JPH09244278A (ja) * | 1996-03-11 | 1997-09-19 | Mitsubishi Chem Corp | 電子写真感光体 |
| JPH10233287A (ja) * | 1996-12-16 | 1998-09-02 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子材料およびそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子 |
| JPH10268533A (ja) * | 1997-03-25 | 1998-10-09 | Dainippon Ink & Chem Inc | 積層型電子写真感光体 |
| JPH10302960A (ja) * | 1997-04-30 | 1998-11-13 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子用発光材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネッセンス素子 |
| JPH11231558A (ja) * | 1998-02-16 | 1999-08-27 | Mitsubishi Chemical Corp | 電子写真方法及び該方法に用いる電子写真感光体 |
| JP2000206721A (ja) * | 1999-01-13 | 2000-07-28 | Konica Corp | 電子写真感光体、画像形成方法、画像形成装置及び装置ユニット |
| JP2000242012A (ja) * | 1999-02-22 | 2000-09-08 | Konica Corp | 電子写真感光体とそれを用いた画像形成装置、画像形成方法及びプロセスカートリッジ |
| JP2001142237A (ja) * | 1999-11-17 | 2001-05-25 | Mitsubishi Chemicals Corp | 電子写真感光体 |
| JP2001154387A (ja) * | 1999-11-24 | 2001-06-08 | Hitachi Chem Co Ltd | 電子写真感光体 |
| JP2001316336A (ja) * | 2000-02-25 | 2001-11-13 | Hodogaya Chem Co Ltd | 電子製品材料の製造方法 |
| JP2002038047A (ja) * | 2000-07-21 | 2002-02-06 | Konica Corp | 混成顔料、混成顔料の製造方法、及び該混成顔料を用いた電子写真感光体、画像形成装置、プロセスカートリッジ |
| JP2002091037A (ja) * | 2000-09-18 | 2002-03-27 | Konica Corp | 画像形成方法、及び画像形成装置 |
| JP2002357913A (ja) * | 2001-06-01 | 2002-12-13 | Konica Corp | 画像形成方法、画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
| JP2003131410A (ja) * | 2001-10-26 | 2003-05-09 | Konica Corp | 反転現像方法、画像形成方法、画像形成装置 |
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