JP2005055565A - Image forming method, image forming apparatus and process cartridge for image forming apparatus - Google Patents

Image forming method, image forming apparatus and process cartridge for image forming apparatus Download PDF

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洋太 左近
Masahiko Ishikawa
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming method applicable to a high endurance digital high-speed electrophotographic process with laser light as a writing light source, excellent in wear resistance, nearly free of deterioration of a photoreceptor such as filming, and capable of giving a stable excellent image in a high-definition electrophotographic process, and to provide an image forming apparatus and a process cartridge for the image forming apparatus. <P>SOLUTION: In the image forming method in which a photoreceptor is subjected to at least charging, imagewise exposure, development, transfer, fixation and cleaning, the photoreceptor has a protective layer containing inorganic fine particles comprising alumina or titanium oxide, and a toner for development is obtained by sticking two or more kinds of inorganic fine particles different from each other in average particle diameter to a surface. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジに関し、さらに詳しくは、感光体の摩耗耐久性が高く、トナー外添剤の感光体表面への固着によるフィルミングを抑制することが可能で、安定した画像を得ることのできる画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジに関するものである。   The present invention relates to an image forming method, an image forming apparatus, and a process cartridge for an image forming apparatus. More specifically, the photoconductor has high wear durability and suppresses filming due to adhesion of an external toner additive to the surface of the photoconductor. The present invention relates to an image forming method capable of obtaining a stable image, an image forming apparatus, and a process cartridge for the image forming apparatus.

カールソンプロセスや、このプロセスの種々の変形プロセスを用いた電子写真方法が、複写機、ファクシミリ、プリンター等の電子写真分野に広く使用されている。
この電子写真方法に用いられる電子写真感光体(以下、単に感光体と言うことがある)としては、安価、大量生産性、無公害性等の利点から、近年、有機系の感光材料が汎用されるようになってきている。
また、感光体に限らず、電子写真システムを構成するすべてのユニットにおいて、省資源、省エネルギーの観点から、その耐久性、安定性に対する要求がきわめて高くなってきている。
An electrophotographic method using the Carlson process and various modifications of this process is widely used in the electrophotographic field such as a copying machine, a facsimile machine, and a printer.
As an electrophotographic photosensitive member (hereinafter sometimes simply referred to as a photosensitive member) used in this electrophotographic method, an organic photosensitive material has been widely used in recent years because of advantages such as low cost, mass productivity, and non-pollution. It is becoming.
Further, not only the photoreceptor but all units constituting the electrophotographic system have extremely high demands for durability and stability from the viewpoint of resource saving and energy saving.

感光体における静電潜像形成のメカニズムは、感光体を帯電した後、光照射することにより、光は電荷発生材料により吸収され、光を吸収した電荷発生材料は電荷担体を発生し、この電荷担体は電荷輸送材料に注入され、帯電によって生じている電界にしたがって電荷輸送層乃至は感光層中を移動し、感光体表面の電荷を中和することにより静電潜像を形成するというものである。   The mechanism of electrostatic latent image formation on the photoreceptor is that, after the photoreceptor is charged and irradiated with light, the light is absorbed by the charge generation material, and the charge generation material that has absorbed the light generates charge carriers, and this charge is generated. The carrier is injected into the charge transport material, moves in the charge transport layer or photosensitive layer according to the electric field generated by charging, and forms an electrostatic latent image by neutralizing the charge on the surface of the photoreceptor. is there.

有機系の感光体には、ポリビニルカルバゾール(PVK)に代表される光導電性樹脂を用いたもののほか、2,4,7−トリニトロフルオレノン(TNF)−PVKに代表される電荷移動錯体型、フタロシアニン−バインダーに代表される顔料分散型、電荷発生物質と電荷輸送物質とを組み合わせて用いる機能分離型の感光体等が知られており、特に、機能分離型の感光体が注目され、実用化されている。   In addition to those using a photoconductive resin typified by polyvinyl carbazole (PVK), a charge transfer complex type typified by 2,4,7-trinitrofluorenone (TNF) -PVK, Known are pigment dispersion type typified by phthalocyanine-binder, function separation type photoreceptor using a combination of a charge generation material and a charge transport material, etc. Has been.

有機系の感光体材料は、従来から種々のものが開発されているが、これらを実用化できる優れた感光体とするには、感度、受容電位、電位保持性、電位安定性、残留電位、分光特性等の電子写真特性、耐摩耗性等の機械的耐久性、熱、光、放電生成物等に対する化学的安定性等、様々な特性が要求される。
とりわけ、電子写真システムの小型化が望まれるに至って、感光体は小径化を余儀なくされ、通紙枚数に応じて進行する感光体の摩耗現象に対して、その耐久性に対する要求が大きくなってきている。
Various types of organic photoreceptor materials have been developed in the past, but in order to make these excellent photoreceptors that can be put to practical use, sensitivity, acceptance potential, potential retention, potential stability, residual potential, Various characteristics such as electrophotographic characteristics such as spectral characteristics, mechanical durability such as abrasion resistance, and chemical stability against heat, light, discharge products, and the like are required.
In particular, downsizing of the electrophotographic system is desired, and the diameter of the photoreceptor is inevitably reduced, and a demand for durability against the abrasion phenomenon of the photoreceptor that progresses in accordance with the number of sheets passing is increasing. Yes.

このように、耐摩耗性を主とする機械的耐久性が強く要望されるようになってきたが、従来の有機系感光体(OPC)及びこれを用いる電子写真プロセスでは、有機物の耐摩耗性の低さから、充分な耐久性が得られていないのが現状である。
さらに、耐摩耗性に対する要求は、出力画像の高精細化に対して感光層の薄膜化が必須であることが明らかとなり、摩耗に対する余裕度が厳しくなってきていることにもよっている。
感光層厚が出力画像の高精細化に特に影響が大きい理由は以下のように考えられている。
As described above, there has been a strong demand for mechanical durability, mainly wear resistance. However, in conventional organic photoreceptors (OPC) and electrophotographic processes using the same, the wear resistance of organic substances. However, at present, sufficient durability has not been obtained.
Further, the requirement for wear resistance is also due to the fact that it is essential to reduce the thickness of the photosensitive layer for higher definition output images, and the margin for wear is becoming stricter.
The reason why the photosensitive layer thickness has a great influence on the high definition of the output image is considered as follows.

例えば、積層型負帯電OPCの場合、露光入射光により電荷発生層で生成した正負のキャリアのうち、電子は基体に吸収されるが、ホールは電荷輸送層を移動して感光体表面の電子と再結合して消滅する。この対消滅により、ホールを感光体表面に引き上げる電界は次第に弱くなり、光の当たっていない領域に向けてホールは移動するようになる。これは、キャリアの感光体表面方向への拡散現象と言われていて、露光入射光に忠実な潜像の形成を妨げ、解像度の低下という画像劣化を招く要因となる。
この拡散現象において、電荷輸送層厚はその影響が大きく、その層厚を薄くすることは、解像度の維持に対して非常に効果的である。
For example, in the case of stacked negatively charged OPC, electrons are absorbed by the substrate among positive and negative carriers generated in the charge generation layer by exposure incident light, but the holes move through the charge transport layer to form electrons on the surface of the photoreceptor. Recombine and disappear. Due to this annihilation, the electric field that pulls the holes to the surface of the photoreceptor gradually weakens, and the holes move toward areas that are not exposed to light. This is said to be a diffusion phenomenon of carriers toward the surface of the photoreceptor, which prevents formation of a latent image faithful to the incident incident light and causes image deterioration such as a reduction in resolution.
In this diffusion phenomenon, the thickness of the charge transport layer is greatly affected, and reducing the layer thickness is very effective for maintaining the resolution.

さらに、近年、主流となってきたレーザ露光において、その露光は従来のハロゲンランプ等の露光とは異なり、露光に関する入射フォトン流速は、ハロゲンランプの場合に比べ、約10倍大きい。そのため、生成するキャリア密度がきわめて大きくなり、電荷輸送層に流れ出た電荷により電荷発生層の電界が弱められて、キャリア移動速度に影響し、レーザビーム中心近くに生成したキャリアの感光体表面への到達が遅延することにもなる。
このようにして生じる空間電荷分布は、感光体表面に平行方向のキャリアの拡散を生じやすくし、解像度低下に影響がより大きくなる。
Further, in recent years, in laser exposure, which has become mainstream, the exposure is different from the exposure of a conventional halogen lamp or the like, and the incident photon flow rate relating to the exposure is about 10 7 times larger than that of a halogen lamp. Therefore, the density of the generated carriers becomes extremely large, and the electric field flowing out of the charge transport layer weakens the electric field of the charge generation layer, which affects the carrier moving speed and causes the carriers generated near the center of the laser beam to the surface of the photoreceptor. Arrival will also be delayed.
The space charge distribution generated in this way tends to cause carrier diffusion in the direction parallel to the surface of the photoreceptor, and has a greater effect on resolution reduction.

ところで、有機系感光体において、耐摩耗性を向上させる方法としては、金属又は金属酸化物からなるフィラーを含有する保護層を設けるものが開示されている(例えば、特許文献1参照)。この方法は、フィラーの平均粒径を0.3μm以下として保護層の透明性を高め、残留電位の上昇を抑制しようとするものである。
また、フィラーを含有する電荷輸送層において、フィラーと電荷輸送層との屈折率差が0.1以上であり、粒径1〜3μmの粒子を1mm当り1×10〜2×10個含有するものが開示されている(例えば、特許文献2参照)。
一方、感光体へのトナー成分の付着によるフィルミングを抑制するものとして、感光体表面に微粒子が含有された保護層を有し、現像剤を構成するトナーの結着樹脂として重合体または重合性単量体中に存在するカルボキシル基と多価金属化合物とを反応させて得られる架橋成分を主成分とするものを用いるもの(例えば、特許文献3参照)が開示されている。これは、微粒子が含有された感光体保護層に付着されやすい、低分子量成分の割合を低減し画像欠陥の発生を抑制するものである。
同じく、無機微粒子により強化された表面層を有する感光体へのフィルミングを抑制する方法として、体積平均粒径が0.05〜2μmの無機粒子を感光体表面層に含有し、その表面粗さRzを0.05μm以上として、トナーに数平均ドメイン径が0.1〜1.1μmの離型剤を含有させるさせるもの(例えば、特許文献4参照)が開示されている。
さらに、感光体表面層に体積抵抗率が1×10〜1×1012Ωcmで数平均粒子径が20〜100nmの微粒子を付着させ、現像剤に球形化度120未満の球状トナー粒子に同条件を有する微粒子を外添付着させたトナーを含有させ、クリーニングレスを達成するものが開示されている(例えば、特許文献5参照)。
By the way, in an organic photoreceptor, as a method for improving wear resistance, a method of providing a protective layer containing a filler made of a metal or a metal oxide is disclosed (for example, see Patent Document 1). In this method, the average particle size of the filler is set to 0.3 μm or less to increase the transparency of the protective layer and to suppress an increase in residual potential.
Further, in the charge transport layer containing the filler, the refractive index difference between the filler and the charge transport layer is 0.1 or more, and 1 × 10 4 to 2 × 10 5 particles having a particle diameter of 1 to 3 μm per 1 mm 2. What is contained is disclosed (for example, refer to Patent Document 2).
On the other hand, in order to suppress filming due to the adhesion of the toner component to the photoreceptor, the surface of the photoreceptor has a protective layer containing fine particles, and the polymer or polymerisable as a binder resin for the toner constituting the developer The thing using the thing which has as a main component the crosslinking component obtained by making the carboxyl group and the polyvalent metal compound which exist in a monomer react is disclosed (for example, refer patent document 3). This reduces the proportion of low molecular weight components that tend to adhere to the photoreceptor protective layer containing fine particles and suppresses the occurrence of image defects.
Similarly, as a method for suppressing filming on a photoreceptor having a surface layer reinforced with inorganic fine particles, inorganic particles having a volume average particle diameter of 0.05 to 2 μm are contained in the photoreceptor surface layer, and the surface roughness thereof. A toner is disclosed in which Rz is 0.05 μm or more and a toner contains a release agent having a number average domain diameter of 0.1 to 1.1 μm (for example, see Patent Document 4).
Further, fine particles having a volume resistivity of 1 × 10 8 to 1 × 10 12 Ωcm and a number average particle size of 20 to 100 nm are adhered to the surface layer of the photoreceptor, and the developer is the same as the spherical toner particles having a sphericity of less than 120. There has been disclosed a technique that achieves cleaninglessness by including a toner having externally attached fine particles having conditions (see, for example, Patent Document 5).

以上説明した、感光体の保護層などの最表面層にフィラーを含有させる従来技術によると、感光体の耐摩耗性等の耐久性を向上させるのには非常に有効であるが、反面フィラーを含有させるとトナー成分等によるフィルミングが発生させやすいという新たな問題が発生している。しかし、このようなフィラーを含有させた場合のフィルミングの問題を解消するためには、上記従来のフィルミング抑制手段では未だ充分とはいえない。
すなわち、従来提案されたフィラーを用いた感光体には、耐久性と耐フィルミング性が共に優れたものはなく、その出現が望まれているが、未だにその提案がないのが実情である。
According to the conventional technology described above, in which a filler is contained in the outermost surface layer such as the protective layer of the photoconductor, it is very effective in improving the durability such as the wear resistance of the photoconductor. When it is contained, there is a new problem that filming due to a toner component or the like is likely to occur. However, in order to solve the filming problem when such a filler is contained, the conventional filming suppression means is not yet sufficient.
That is, there is no photoconductor using a conventionally proposed filler that is excellent in both durability and filming resistance, and its appearance is desired, but there is no proposal yet.

特開昭57−30864号公報JP 57-30864 A 特開平8−234455号公報JP-A-8-234455 特開平8−234482号公報JP-A-8-234482 特開平8−262756号公報JP-A-8-262756 特開平11−52610号公報JP-A-11-52610

本発明の課題は、このような従来技術の欠点を解消し、特に近年主流となってきているレーザー光を書き込み光源とする高耐久デジタル系高速電子写真プロセスに適用でき、耐摩耗性に優れ、フィルミングなどの感光体劣化がきわめて少なく、しかも高精細電子写真プロセスに対して安定かつ優れた画像を与えることのできる画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジを提供することを課題とするものである。   The object of the present invention is to eliminate such drawbacks of the prior art, and in particular, can be applied to a high-endurance digital high-speed electrophotographic process using a laser beam that has become mainstream in recent years as a writing light source, and has excellent wear resistance. PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming method, an image forming apparatus, and a process cartridge for the image forming apparatus capable of giving a stable and excellent image to a high-definition electrophotographic process with extremely little deterioration of the photoreceptor such as filming. It is what.

上記課題は、本発明の(1)「少なくとも感光体に、帯電、画像露光、現像、転写、定着及びクリーニング処理を施して行なう画像形成方法であって、該感光体がアルミナまたは酸化チタンからなる無機微粒子を含有する保護層を有し、且つ現像されるトナーが平均粒径の異なる2種以上の無機微粒子を表面に付着させてなることを特徴とする画像形成方法」、(2)「前記感光体保護層が電荷輸送材料を含有するものであることを特徴とする前記第(1)項に記載の画像形成方法」、(3)「前記現像されるトナー表面に付着される無機微粒子の平均粒径が、感光体保護層に含有される無機微粒子の平均粒径より小さいことを特徴とする前記第(1)項又は第(2)項に記載の画像形成方法」、(4)「前記現像されるトナー表面に付着される無機微粒子の最も大きい群の平均粒径が、最も小さい群の平均粒径の3倍〜20倍であることを特徴とする前記第(1)項乃至第(3)項の何れかに記載の画像形成方法」、(5)「前記感光体への帯電手段が、感光体に対し接触または近接配置されたものであることを特徴とする前記第(1)項乃至第(4)項の何れかに記載の画像形成方法」、(6)「帯電部材に対し、直流成分に交流成分を重畳した電圧を印加することにより感光体に帯電を付与するものであることを特徴とする前記第(5)項に記載の画像形成方法」によって解決される。
また、上記課題は、本発明の(7)「少なくとも感光体に、帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段、定着手段及びクリーニング手段を有する画像形成装置であって、該感光体がアルミナまたは酸化チタンからなる無機微粒子を含有する保護層を有し、かつ、平均粒径の異なる2種以上の無機微粒子を表面に付着させたトナーを用いて現像する現像手段を設けてなることを特徴とする画像形成装置」、(8)「前記感光体保護層が電荷輸送材料を含有するものであることを特徴とする前記第(7)項に記載の画像形成装置」、(9)「前記トナー表面に付着される無機微粒子の平均粒径が、感光体保護層に含有される無機微粒子の平均粒径より小さいことを特徴とする前記第(7)項又は第(8)項に記載の画像形成装置」、(10)「前記トナー表面に付着される無機微粒子の最も大きい群の平均粒径が、最も小さい群の平均粒径の3倍〜20倍であることを特徴とする前記第(7)項乃至第(9)項の何れかに記載の画像形成装置」、(11)「前記感光体への帯電手段が、感光体に対し接触または近接配置されたものであることを特徴とする前記第(7)項乃至第(10)項の何れかに記載の画像形成装置」、(12)「帯電部材に対し、直流成分に交流成分を重畳した電圧を印加することにより感光体に帯電を付与するものであることを特徴とする前記第(11)項に記載の画像形成装置」によって解決される。
また、上記課題は、本発明の(13)「感光体と、帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段、定着手段及びクリーニング手段のうち少なくとも1つを具備するプロセスカートリッジであって、アルミナまたは酸化チタンからなる無機微粒子を保護層に含有する感光体と、平均粒径の異なる2種以上の無機微粒子を表面に付着させてなるトナーを用いて現像する現像手段を少なくとも具備したことを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジ」によって解決される。
An object of the present invention is to provide an image forming method of (1) “at least a photoreceptor subjected to charging, image exposure, development, transfer, fixing and cleaning treatment, wherein the photoreceptor comprises alumina or titanium oxide. An image forming method comprising: a protective layer containing inorganic fine particles, and a toner to be developed having two or more inorganic fine particles having different average particle sizes attached to the surface thereof; The image forming method as described in item (1) above, wherein the photosensitive member protective layer contains a charge transport material, and (3) “inorganic fine particles adhering to the developed toner surface” The image forming method according to the item (1) or (2), wherein the average particle size is smaller than the average particle size of the inorganic fine particles contained in the photosensitive member protective layer ”, (4)“ Adhered to the toner surface to be developed The average particle size of the largest group of inorganic fine particles is 3 to 20 times the average particle size of the smallest group, wherein the average particle size is any one of (1) to (3) (5) “Charging means for the photosensitive member is in contact with or in close proximity to the photosensitive member”. (1) to (4) above Any one of the image forming methods ", (6)" Charging is imparted to the photosensitive member by applying a voltage in which an alternating current component is superimposed on a direct current component to the charging member. This is solved by the “image forming method described in item (5)”.
Further, the above-mentioned problem is (7) “image forming apparatus having at least a charging member, an image exposing unit, a developing unit, a transferring unit, a fixing unit, and a cleaning unit on the photosensitive member, wherein the photosensitive member is alumina. Or a developing means for developing using a toner having a protective layer containing inorganic fine particles made of titanium oxide and having two or more kinds of inorganic fine particles having different average particle diameters attached to the surface. (8) "The image forming apparatus according to (7) above, wherein the photoconductor protective layer contains a charge transport material", (9) "The above" The average particle diameter of the inorganic fine particles attached to the toner surface is smaller than the average particle diameter of the inorganic fine particles contained in the photosensitive member protective layer. The item (7) or (8), Image forming apparatus ", (10) Item (7) to Item (9), wherein the average particle size of the largest group of inorganic fine particles adhering to the toner surface is 3 to 20 times the average particle size of the smallest group. The image forming apparatus according to any one of Items 1 to 3, wherein the charging means for the photosensitive member is disposed in contact with or close to the photosensitive member. The image forming apparatus according to any one of Items (10) and (12) “Charging is applied to the photosensitive member by applying a voltage in which an AC component is superimposed on a DC component to a charging member. This is solved by the image forming apparatus according to item (11).
Further, the above-mentioned problem is (13) “a process cartridge comprising at least one of a photoconductor, a charging unit, an image exposing unit, a developing unit, a transferring unit, a fixing unit, and a cleaning unit. Alternatively, the image forming apparatus includes at least developing means for developing using a photosensitive member containing inorganic fine particles made of titanium oxide in a protective layer and a toner in which two or more types of inorganic fine particles having different average particle sizes are attached to the surface. This is solved by a process cartridge for an image forming apparatus.

本発明者等は、上記課題を解決するに当たって、感光体表面にフィルミングを生じるメカニズムについて検討した。
その結果、フィラーを保護層等の最表面層に含有させた感光体では、その不均一性により、クリーニングブレードと感光体表面との密着性が低下する場合があり、特にその分散状態が不充分である場合には、その凝集体のために感光体表面とクリーニングブレードとの密着性低下によりクリーニング不良を発生する。クリーニング不良は、トナー成分の感光体表面へのフィルミングを起こすことになり、感光体の静電的安定性や画質に悪影響を与えやすくなることが判明した。
そして、同様の感光体であっても、保護層中でのフィラーの存在状態を良好にし、特定の現像剤を用いることにより、フィルミングを抑制できることも我々の検討において認められた。
本発明者等は、このようなフィルミング課題に対して、感光体表面の状態と使用される現像剤の状態に着目し、フィルミング状況との対比により鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成するに到った。
In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors examined a mechanism that causes filming on the surface of the photoreceptor.
As a result, in the photoreceptor in which the filler is contained in the outermost surface layer such as a protective layer, the adhesion between the cleaning blade and the photoreceptor surface may be deteriorated due to the non-uniformity, and the dispersion state is particularly insufficient. In this case, due to the agglomerates, cleaning failure occurs due to a decrease in adhesion between the surface of the photoreceptor and the cleaning blade. It has been found that the cleaning failure causes filming of the toner component on the surface of the photoconductor, which tends to adversely affect the electrostatic stability and image quality of the photoconductor.
It was also confirmed in our examination that even with the same photoreceptor, filming can be suppressed by making the presence of the filler in the protective layer favorable and using a specific developer.
The inventors of the present invention focused on the state of the photoreceptor surface and the state of the developer used in order to deal with such a filming problem, and as a result of intensive studies by comparing with the filming state, It came to completion.

本発明に用いられる感光体は、耐摩耗性を向上させるため保護層に無機微粒子が含有されているものである。その無機微粒子としては、アルミナまたは酸化チタンが用いられ、それらは表面処理により疎水化が施されることもある。疎水化処理により層中での無機微粒子のバインダ成分との接着性が向上し耐摩耗性をさらに向上させることができる。
ここで、感光体の摩耗状況、フィルミング状況を詳細に調べたところ、使用するトナーの外添材に大きく影響されることがわかった。トナーには流動性向上や帯電性を調整する目的でシリカや酸化チタンが添加され、トナー粒子表面に外添される。これらの外添材は経時的にトナー粒子に埋没していったり、トナー粒子より分離し遊離した状態となったりするが、この遊離した外添材が前述の摩耗あるいはフィルミングに大きく影響することが明らかとなったのである。さらに外添材はサイズとしてサブミクロンの微細な粒子が専ら使用されるが、そのサイズと感光体の保護層に含有される無機微粒子との相対的なサイズによって摩耗やフィルミングの状況が異なり、このことは遊離した外添材がクリーニングブレードエッジ近傍に保持され、クリーニングブレードとの相互作用により感光体表面を摩耗させたり、感光体表面に固着してフィルミングとなったりすると考えることができる。
The photoreceptor used in the present invention is one in which inorganic fine particles are contained in the protective layer in order to improve the wear resistance. As the inorganic fine particles, alumina or titanium oxide is used, and they may be hydrophobized by surface treatment. Hydrophobic treatment improves the adhesion of the inorganic fine particles to the binder component in the layer and can further improve the wear resistance.
Here, when the wear state and filming state of the photoconductor were examined in detail, it was found that the photoconductor was greatly affected by the external additive of the toner used. Silica and titanium oxide are added to the toner for the purpose of improving fluidity and adjusting charging properties, and are externally added to the toner particle surfaces. These external additives are embedded in the toner particles over time or separated from the toner particles and become free, but this free external additive greatly affects the above-mentioned wear or filming. It became clear. Furthermore, submicron fine particles are exclusively used as the size of the external additive, but the wear and filming conditions differ depending on the size and the relative size of the inorganic fine particles contained in the protective layer of the photoreceptor. This can be considered that the liberated external additive is held in the vicinity of the edge of the cleaning blade, and the surface of the photoreceptor is worn by the interaction with the cleaning blade, or is fixed to the surface of the photoreceptor to cause filming.

本発明はトナーの外添材を感光体の保護層に含有される無機微粒子よりも小さいサイズの少なくとも2種の異なる粒径のものを用いることで、感光体の耐摩耗性を維持しつつフィルミングが非常に少ない状況となるものである。
本発明で云う、「平均粒径が異なる」とは、最も大きい群の無機微粒子の平均粒径が、最も小さい群の無機微粒子の平均粒径の1.8倍以上である場合をいうが、さらに効果的に摩耗、フィルミングを防止するための外添材のサイズの範囲は、最も大きい群の平均粒径が最も小さい群の平均粒径の3〜20倍のときであって、さらに好ましくは、5〜15倍である。また、最も大きい群の外添材の量は、外添材の総量に対して重量部で1/2を超えない範囲で設定することが好ましく、大きい群の外添材がそれより多い場合には感光体の摩耗耐久性が劣化してしまうことがある。
The present invention uses a toner external additive having at least two different particle sizes smaller than the inorganic fine particles contained in the protective layer of the photoreceptor, thereby maintaining the wear resistance of the photoreceptor. This is a situation where there is very little ming.
In the present invention, “the average particle diameter is different” means that the average particle diameter of the largest group of inorganic fine particles is 1.8 times or more than the average particle diameter of the smallest group of inorganic fine particles. The range of the size of the external additive for effectively preventing wear and filming is when the average particle size of the largest group is 3 to 20 times the average particle size of the smallest group, and more preferably Is 5 to 15 times. In addition, the amount of the largest group of external additives is preferably set in a range not exceeding ½ by weight with respect to the total amount of external additives. May deteriorate the wear durability of the photoreceptor.

感光体の摩耗は、クリーニングブレードによる押圧によって該トナー外添剤が保護層表面を摺擦して感光体の摩耗が進行するものと考えられ、一方フィルミングは、このような外添材が感光体表面に押し込まれながら堆積していくことによって成長すると考えられる。
しかし、本発明のような範囲に各構成部材が設定されているとき、保護層表層に存在する無機微粒子により感光体表面を移動するクリーニングブレードが断続的に支持される状態となり、このことはクリーニングブレードの保護層からの微小な離間あるいは接触圧低減の効果を生じると考えられ、その結果、摩耗が抑制できると考えられる。この表層に存在する無機微粒子による微小離間ではトナー粒子のすり抜けは生じず、クリーニング不良には至らない。フィルミングに関してはトナー外添材の堆積によるものが主たる現象であると考えられ、本発明のように、サイズの異なる外添材が存在することにより堆積しにくくなったり、さらには大きい方の粒子により堆積物をかきとる作用があるものと考えられる。なお、外添材のサイズは少なくとも、感光体保護層中の無機微粒子よりも小さいことが重要で、そうでない場合には、耐摩耗性を損なうことになる。
Photoreceptor wear is thought to be caused by the external toner additive sliding on the surface of the protective layer when pressed by a cleaning blade, and the photoconductor wear proceeds. It is thought that it grows by being deposited while being pushed into the body surface.
However, when each constituent member is set in the range as in the present invention, the cleaning blade moving on the surface of the photoreceptor is intermittently supported by the inorganic fine particles present on the surface of the protective layer. It is considered that a slight separation from the protective layer of the blade or an effect of reducing the contact pressure is produced, and as a result, it is considered that wear can be suppressed. The minute separation by the inorganic fine particles present on the surface layer does not cause toner particles to slip through, and does not lead to poor cleaning. Concerning filming, it is thought that the main phenomenon is due to the deposition of the toner external additive, and as in the present invention, it is difficult to deposit due to the presence of external additives of different sizes, and even larger particles. It is thought that there is an action of scraping off the sediment. In addition, it is important that the size of the external additive is at least smaller than the inorganic fine particles in the photosensitive member protective layer. Otherwise, the wear resistance is impaired.

また、本発明の画像形成装置に用いるクリーニングユニットの構成としては、汎用性のあるウレタンゴムブレードが好ましいが、ブレード取り付け部に対して感光体に接触するブレードエッジ部が回転方向逆側に位置するカウンター配置による構成において、上述の効果を期待できる。
特に、クリーニング不良を生じやすい球形トナー(概略球形も含む)を用いる場合に、本発明ではブレードエッジが感光体表面に保持された無機微粒子によって断続的に抵抗を受けるため、カウンター配置にすると、エッジ先端のくさび形状が回復され良好なクリーニングを期待できる。
The configuration of the cleaning unit used in the image forming apparatus of the present invention is preferably a versatile urethane rubber blade, but the blade edge portion that contacts the photosensitive member with respect to the blade mounting portion is located on the opposite side in the rotational direction. The above-described effect can be expected in the configuration by the counter arrangement.
In particular, when a spherical toner (including a substantially spherical shape) that tends to cause poor cleaning is used, in the present invention, the blade edge receives resistance intermittently by inorganic fine particles held on the surface of the photosensitive member. The wedge shape at the tip is restored and good cleaning can be expected.

本発明により、近年主流となってきているレーザー光を書き込み光源とする高耐久デジタル系高速電子写真プロセスに好ましく適用でき、耐摩耗性に優れ、フィルミングなどの感光体劣化がきわめて少なく、しかも高精細電子写真プロセスに対して安定かつ優れた画像を与えることのできる画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジを提供することができる。   According to the present invention, it can be preferably applied to a highly durable digital high-speed electrophotographic process using a laser beam as a writing light source, which has become the mainstream in recent years, has excellent wear resistance, extremely little deterioration of the photoreceptor such as filming, and high An image forming method, an image forming apparatus, and a process cartridge for an image forming apparatus that can provide a stable and excellent image for a fine electrophotographic process can be provided.

以下、本発明を図面に基づいて説明する。
まず、本発明に用いられる感光体について説明する。
感光体は、感光層が単層でも積層であってもよいが、機能分離型の積層タイプを例にして説明する。
図1は、本発明に用いられる積層型電子写真感光体の概略断面図である。
図2は、本発明に用いられる他の積層型電子写真感光体の概略断面図である。
本発明に用いられる電子写真感光体は、導電性支持体(導電性基体)(1)上に感光層(2)が設けられており、この感光層(2)は電荷発生材料を主成分とする電荷発生層(3)と、電荷輸送材料を主成分とする電荷輸送層(4)との積層で形成されている。
そして、このような電子写真感光体の表層として保護層(5)が形成される。この保護層(5)については後記する。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings.
First, the photoconductor used in the present invention will be described.
The photoreceptor may be a single layer or a laminate, but a function separation type laminate type will be described as an example.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a multilayer electrophotographic photosensitive member used in the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of another laminated electrophotographic photosensitive member used in the present invention.
The electrophotographic photosensitive member used in the present invention is provided with a photosensitive layer (2) on a conductive support (conductive substrate) (1), and this photosensitive layer (2) is mainly composed of a charge generating material. And a charge transport layer (4) mainly composed of a charge transport material.
And a protective layer (5) is formed as a surface layer of such an electrophotographic photoreceptor. This protective layer (5) will be described later.

導電性支持体(1)は、体積抵抗1010Ωcm以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、銀、金、白金等の金属、酸化スズ、酸化インジウム等の金属酸化物を、蒸着又はスパッタリングにより、フィルム状又は円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレス等の板又はそれらを素管化後、切削、超仕上げ、研磨等で表面処理した管等からなるものである。 The conductive support (1) has a volume resistance of 10 10 Ωcm or less, such as aluminum, nickel, chromium, nichrome, copper, silver, gold, platinum, and other metals, tin oxide, indium oxide, etc. Metal oxide film or cylindrical plastic or paper coated by vapor deposition or sputtering, aluminum, aluminum alloy, nickel, stainless steel plate or the like, and then cutting, superfinishing, polishing, etc. It consists of a tube surface treated with

電荷発生層(3)は、電荷発生材料を主成分とする層である。
電荷発生材料には、無機又は有機材料が用いられ、代表的なものとしては、モノアゾ顔料、ジスアゾ顔料、トリスアゾ顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、キナクリドン系顔料、キノン系縮合多環化合物、スクアリック酸系染料、フタロシアニン系顔料、ナフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩系染料、セレン、セレン−テルル合金、セレン−ヒ素合金、アモルファス・シリコン等が挙げられる。
これら電荷発生材料は、単独で用いてもよく、2種以上混合して用いてもよい。
The charge generation layer (3) is a layer mainly composed of a charge generation material.
As the charge generation material, an inorganic or organic material is used, and typical examples include monoazo pigments, disazo pigments, trisazo pigments, perylene pigments, perinone pigments, quinacridone pigments, quinone condensed polycyclic compounds, squarics. Examples include acid dyes, phthalocyanine pigments, naphthalocyanine pigments, azulenium salt dyes, selenium, selenium-tellurium alloys, selenium-arsenic alloys, and amorphous silicon.
These charge generation materials may be used alone or in combination of two or more.

電荷発生層(3)は、電荷発生材料を適宜バインダー樹脂と共に、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、ジオキサン、2−ブタノン、ジクロルエタン等の溶媒を用いて、ボールミル、アトライター、サンドミル等により分散し、分散液を塗布することにより形成することができる。塗布は、浸漬塗工法、スプレーコート法、ビードコート法等により行なう。
上記の適宜用いられるバインダー樹脂としては、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリケトン樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリビニルケトン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリアミド樹脂等を挙げることができる。
バインダー樹脂の量は、重量基準で電荷発生材料1部に対して、0〜2部が適当である。
電荷発生層(3)は、公知の真空薄膜作製法によっても形成することができる。
電荷発生層(3)の膜厚は、通常は0.01〜5μm、好ましくは0.1〜2μmである。
In the charge generation layer (3), the charge generation material is dispersed by a ball mill, attritor, sand mill or the like using a solvent such as tetrahydrofuran, cyclohexanone, dioxane, 2-butanone or dichloroethane together with a binder resin, and a dispersion is applied. Can be formed. The application is performed by a dip coating method, a spray coating method, a bead coating method, or the like.
Examples of the binder resin used as appropriate include polyamide resins, polyurethane resins, polyester resins, epoxy resins, polyketone resins, polycarbonate resins, silicone resins, acrylic resins, polyvinyl butyral resins, polyvinyl formal resins, polyvinyl ketone resins, polystyrene resins, poly resins. An acrylic resin, a polyamide resin, etc. can be mentioned.
The amount of the binder resin is suitably 0 to 2 parts with respect to 1 part of the charge generating material on a weight basis.
The charge generation layer (3) can also be formed by a known vacuum thin film production method.
The film thickness of the charge generation layer (3) is usually 0.01 to 5 μm, preferably 0.1 to 2 μm.

電荷輸送層(4)は、電荷輸送材料及びバインダー樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥することにより形成できる。また、必要により可塑剤やレベリング剤等を添加することもできる。
電荷輸送材料のうち、低分子電荷輸送材料には、電子輸送材料と正孔輸送材料とがある。
The charge transport layer (4) can be formed by dissolving or dispersing a charge transport material and a binder resin in an appropriate solvent, and applying and drying the solution. Moreover, a plasticizer, a leveling agent, etc. can also be added as needed.
Among charge transport materials, low molecular charge transport materials include electron transport materials and hole transport materials.

電子輸送材料としては、例えば、クロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、2,4,7−トリニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロキサントン、2,4,8−トリニトロチオキサントン、2,6,8−トリニトロ−4H−インデノ〔1,2−b〕チオフェン−4オン、1,3,7−トリニトロジベンゾチオフェン−5,5−ジオキサイド等の電子受容性物質が挙げられる。
これらの電子輸送材料は、単独で用いてもよく、2種以上の混合物として用いてもよい。
Examples of the electron transport material include chloroanil, bromanyl, tetracyanoethylene, tetracyanoquinodimethane, 2,4,7-trinitro-9-fluorenone, 2,4,5,7-tetranitro-9-fluorenone, 2, 4,5,7-tetranitroxanthone, 2,4,8-trinitrothioxanthone, 2,6,8-trinitro-4H-indeno [1,2-b] thiophene-4-one, 1,3,7-tri Examples thereof include electron accepting substances such as nitrodibenzothiophene-5,5-dioxide.
These electron transport materials may be used alone or as a mixture of two or more.

正孔輸送材料としては、例えば、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、トリフェニルアミン誘導体、9−(p−ジエチルアミノスチリルアントラセン)、1,1−ビス−(4−ジベンジルアミノフェニル)プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、フェニルヒドラゾン類、α−フェニルスチルベン誘導体、チアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェナジン誘導体、アクリジン誘導体、ベンゾフラン誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、チオフェン誘導体等の電子供与性物質が挙げられる。
これらの正孔輸送材料は、単独で用いてもよく、2種以上の混合物として用いてもよい。
Examples of hole transport materials include oxazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, triphenylamine derivatives, 9- (p-diethylaminostyrylanthracene), 1,1-bis- (4-dibenzylaminophenyl) propane. , Styrylanthracene, styrylpyrazoline, phenylhydrazones, α-phenylstilbene derivatives, thiazole derivatives, triazole derivatives, phenazine derivatives, acridine derivatives, benzofuran derivatives, benzimidazole derivatives, thiophene derivatives, and the like.
These hole transport materials may be used alone or as a mixture of two or more.

また、電荷輸送材料として高分子電荷輸送材料を用いる場合、適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥して電荷輸送層を形成してもよい。
高分子電荷輸送材料は、上記低分子電荷輸送材料に電荷輸送性置換基を主鎖又は側鎖に有した材料であればよい。
特に好ましい高分子電荷輸送材料としては、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエーテル等であり、中でもトリアリールアミン構造を有するポリカーボネートの使用が有利である。
さらに必要により、高分子電荷輸送材料にバインダー樹脂、低分子電荷輸送材料、可塑剤、レベリング剤、潤滑剤等を適量添加することもできる。
When a polymer charge transport material is used as the charge transport material, it may be dissolved or dispersed in an appropriate solvent, and coated and dried to form a charge transport layer.
The polymer charge transport material may be a material having a charge transporting substituent in the main chain or side chain in the low molecular charge transport material.
Particularly preferred polymer charge transport materials are polycarbonate, polyurethane, polyester, polyether, etc. Among them, use of a polycarbonate having a triarylamine structure is advantageous.
If necessary, an appropriate amount of a binder resin, a low molecular charge transport material, a plasticizer, a leveling agent, a lubricant and the like can be added to the polymer charge transport material.

電荷輸送材料と共に電荷輸送層(4)に使用されるバインダー樹脂としては、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリビニルトルエン樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性又は熱硬化性樹脂が挙げられる。   The binder resin used in the charge transport layer (4) together with the charge transport material includes polystyrene resin, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, polyester resin, polychlorinated resin. Vinyl resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate resin, polyvinylidene chloride resin, polyarylate resin, phenoxy resin, polycarbonate resin, cellulose acetate resin, ethyl cellulose resin, polyvinyl butyral resin, polyvinyl formal resin, polyvinyl toluene resin And thermoplastic or thermosetting resins such as acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, melamine resin, urethane resin, phenol resin, and alkyd resin.

必要により電荷輸送層(4)に添加される可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート等、樹脂に汎用の可塑剤を挙げることができ、その使用量は、重量基準でバインダー樹脂に対して0〜30%程度が適当である。   Examples of the plasticizer added to the charge transport layer (4) as needed include general-purpose plasticizers such as dibutyl phthalate and dioctyl phthalate, and the amount used is 0 based on the weight of the binder resin. About 30% is appropriate.

必要により、電荷輸送層(4)に添加されるレベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のシリコーンオイル類、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマー又はオリゴマーが挙げられ、その使用量は、重量基準でバインダー樹脂に対して0〜1%程度が適当である。
溶剤としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、2−ブタノン、モノクロルベンゼン、ジクロルエタン、塩化メチレン等が挙げられる。
Examples of leveling agents added to the charge transport layer (4) include silicone oils such as dimethyl silicone oil and methylphenyl silicone oil, and polymers or oligomers having a perfluoroalkyl group in the side chain. The amount is suitably about 0 to 1% based on the weight of the binder resin.
Examples of the solvent include tetrahydrofuran, dioxane, toluene, 2-butanone, monochlorobenzene, dichloroethane, methylene chloride and the like.

電荷輸送層(4)の厚さは、5〜30μmの範囲で、所望の感光体特性に応じて適宜選択すればよい。従来の技術で前述したように、高精細化の点から電荷輸送層は薄膜化が好ましく、レーザ露光を考えるとその厚さは20μm以下が好ましく、より好ましくは15〜18μmである。ここでその下限は膜の均一性、帯電性、さらには現像工程で必要とされる電界等から総合的に決定されるものである。いずれにしても薄膜化を実現するためには耐摩耗性を大きく高める必要があり、本発明のように保護層の重要性は非常に高い。   The thickness of the charge transport layer (4) may be appropriately selected in the range of 5 to 30 μm according to the desired photoreceptor characteristics. As described above in the prior art, the charge transport layer is preferably thin from the viewpoint of high definition, and considering laser exposure, the thickness is preferably 20 μm or less, more preferably 15 to 18 μm. Here, the lower limit is comprehensively determined from the uniformity of the film, the chargeability, and the electric field required in the development process. In any case, in order to realize a thin film, it is necessary to greatly increase the wear resistance, and the importance of the protective layer as in the present invention is very high.

本発明においては、電荷輸送層に含有される電荷輸送材料の含有量は、電荷輸送層の40重量%以上とするのが好ましい。
40重量%未満では、感光体へのレーザ書き込みにおけるパルス光露光において、高速電子写真プロセスでの充分な光減衰時間が得られず、好ましくない。
In the present invention, the content of the charge transport material contained in the charge transport layer is preferably 40% by weight or more of the charge transport layer.
If it is less than 40% by weight, a sufficient light decay time in a high-speed electrophotographic process cannot be obtained in pulsed light exposure in laser writing on a photoreceptor, which is not preferable.

感光体における電荷輸送層移動度は、2.5×10〜5.5×10V/cmの範囲の電荷輸送層電界強度の条件下で、3×10−5cm/V・s以上であることが好ましく、7×10−5cm/V・s以上であることがより好ましい。
この移動度は、各使用条件下でこれを達成するように構成を適宜調整することができる。
この移動度は、従来公知のTime Of Flight法により求めればよい。
The charge transport layer mobility in the photoreceptor is 3 × 10 −5 cm 2 / V · s under the condition of the charge transport layer electric field strength in the range of 2.5 × 10 5 to 5.5 × 10 5 V / cm. It is preferable that it is above, and it is more preferable that it is 7 × 10 −5 cm 2 / V · s or more.
This mobility can be adjusted as appropriate to achieve this under each use condition.
This mobility may be obtained by a conventionally known Time Of Flight method.

本発明に用いられるの積層型電子写真感光体には、導電性支持体(1)と感光層との間に下引き層を形成することができる。
この下引き層は一般に樹脂を主成分とするが、これらの樹脂はその上に感光層を溶剤を用いて塗布することを考慮すると、一般の有機溶剤に対して耐溶解性の高い樹脂であることが望ましい。
このような樹脂としては、ポリビニルアルコール樹脂、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン樹脂、メラミン樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等三次元網目構造を形成する硬化型樹脂等が挙げられる。
また、下引き層には、モアレ防止、残留電位の低減等のために、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等の金属酸化物の微粉末を加えてもよい。
この下引き層は、上記の感光層と同様、適当な溶媒、塗工法を用いて形成することができる。
さらに、下引き層として、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等を使用して、例えば、ゾル−ゲル法等により形成した金属酸化物層を用いることも有用である。
このほかに、下引き層には、Alを陽極酸化したものにより形成したもの、ポリパラキシリレン(パリレン)等の有機物、SiO、SnO、TiO、ITO、CeO等の無機物を真空薄膜作製法により形成したものも有効である。
下引き層の膜厚は、0〜5μmが適当である。
In the laminated electrophotographic photoreceptor used in the present invention, an undercoat layer can be formed between the conductive support (1) and the photosensitive layer.
This subbing layer generally comprises a resin as a main component, but these resins are resins that are highly soluble in general organic solvents in consideration of applying a photosensitive layer thereon using a solvent. It is desirable.
Examples of such resins include polyvinyl alcohol resins, caseins, water-soluble resins such as sodium polyacrylate, alcohol-soluble resins such as copolymer nylon and methoxymethylated nylon, polyurethane resins, melamine resins, alkyd-melamine resins, and epoxy resins. Examples thereof include curable resins that form an equal three-dimensional network structure.
Further, fine powder of metal oxide such as titanium oxide, silica, alumina, zirconium oxide, tin oxide, and indium oxide may be added to the undercoat layer in order to prevent moire and reduce residual potential.
This undercoat layer can be formed by using an appropriate solvent and coating method as in the case of the photosensitive layer.
Furthermore, it is also useful to use a metal oxide layer formed by, for example, a sol-gel method using a silane coupling agent, a titanium coupling agent, a chromium coupling agent or the like as the undercoat layer.
In addition, the undercoat layer is formed by anodizing Al 2 O 3 , organic matter such as polyparaxylylene (parylene), inorganic matter such as SiO, SnO 2 , TiO 2 , ITO, CeO 2 It is also effective to form the film by a vacuum thin film manufacturing method.
The thickness of the undercoat layer is suitably from 0 to 5 μm.

積層型電子写真感光体には、表層として、感光層の保護及び耐久性の向上を目的に、フィラーを含有する保護層(5)を感光層(2)の上に形成するものである。
この保護層(5)に使用される材料としては、ABS樹脂、ACS樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル樹脂、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリアリルスルホン樹脂、ポリブチレン樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエチン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリスルホン樹脂、AS樹脂、AB樹脂、BS樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。
In the multilayer electrophotographic photoreceptor, a protective layer (5) containing a filler is formed on the photosensitive layer (2) as a surface layer for the purpose of protecting the photosensitive layer and improving durability.
Materials used for the protective layer (5) include ABS resin, ACS resin, olefin-vinyl monomer copolymer, chlorinated polyether resin, allyl resin, phenol resin, polyacetal resin, polyamide resin, polyamideimide resin, Polyacrylate resin, polyallylsulfone resin, polybutylene resin, polybutylene terephthalate resin, polycarbonate resin, polyethersulfone resin, polyether resin, polyethylene terephthalate resin, polyimide resin, acrylic resin, polymethylpentene resin, polypropylene resin, polyphenylene oxide resin, Examples of the resin include polysulfone resin, AS resin, AB resin, BS resin, polyurethane resin, polyvinyl chloride resin, polyvinylidene chloride resin, and epoxy resin.

保護層(5)には、耐摩耗性及び耐フィルミング性を向上させる目的でフィラーが添加される。本発明においては、このフィラーとして、アルミナ又は酸化チタンからなる無機微粒子を使用する。
保護層(5)に添加されるこれらのフィラーの量は、重量基準で通常は、10〜40%、好ましくは、20〜30%である。
フィラーの量が10%未満では、摩耗が大きく、耐久性に劣り、40%を越えると、露光時における明部電位の上昇が著しくなって、感度低下が無視できなくなるので望ましくない。
フィラーの粒径は、平均1次粒径として0.3〜1.2μm、好ましくは、0.3〜0.7μmであり、粒径が小さい場合には耐摩耗性が充分でなく、また、粒径が大きい場合には書き込み光を散乱させるため、好ましくない。
A filler is added to the protective layer (5) for the purpose of improving wear resistance and filming resistance. In the present invention, inorganic fine particles made of alumina or titanium oxide are used as the filler.
The amount of these fillers added to the protective layer (5) is usually 10 to 40%, preferably 20 to 30% on a weight basis.
If the amount of the filler is less than 10%, the wear is large and the durability is inferior. If it exceeds 40%, the bright portion potential at the time of exposure increases remarkably, and the sensitivity reduction cannot be ignored.
The average particle size of the filler is 0.3 to 1.2 μm, preferably 0.3 to 0.7 μm. When the particle size is small, the wear resistance is not sufficient, When the particle size is large, writing light is scattered, which is not preferable.

さらに保護層(5)には、フィラーの分散性を向上させるために分散助剤を添加することができる。
添加される分散助剤は塗料等に使用されるもの(例えば、変性エポキシ樹脂縮合物、不飽和ポリカルボン酸低分子量ポリマー等)が適宜利用でき、その量は重量基準で通常は、含有するフィラーの量に対して0.5〜4%、好ましくは、1〜2%である。
Furthermore, a dispersion aid can be added to the protective layer (5) in order to improve the dispersibility of the filler.
As the added dispersion aid, those used in coatings and the like (for example, modified epoxy resin condensates, unsaturated polycarboxylic acid low molecular weight polymers, etc.) can be used as appropriate, and the amount is usually a filler based on weight. The amount is 0.5 to 4%, preferably 1 to 2%.

また、保護層(5)には、上記の電荷輸送材料を添加することもきわめて有効であり、その添加量も電荷輸送層と同様でよく、残留電位の低減等、露光に対する特性を向上させることができる。
電荷輸送材料の添加量としては、重量基準で低分子電荷輸送材料の場合、フィラーを除いた固形分の20〜60%が好ましく、保護層の機械的特性が損なわれない範囲で、露光特性を向上させる程度に添加する。
高分子電荷輸送材料の場合、それ自体バインダとしての機能を有しているので、添加量をさらに高くでき、フィラーを除いた固形分の20〜95%とすることができる。
一般に、バインダ樹脂に低分子電荷輸送材料が添加された膜は、その添加量にしたがって膜強度が低下することが知られている。さらに、無機微粒子が添加されるときバインダとの接着性は良好に保つ必要があり、特に表層での無機微粒子の保持性は耐摩耗性の点から重要である。通常、無機微粒子が表面処理されたものを用いると、バインダとの親和性が向上し、膜自体の強度を向上させることができる。
さらに酸化防止剤も必要に応じて添加することができる。酸化防止剤については後記する。
保護層(5)の形成法としては、スプレー法等通常の塗布法が採用され、保護層(5)の厚さは、0.5〜10μm、好ましくは4〜6μm程度が適当である。
In addition, it is very effective to add the above-mentioned charge transporting material to the protective layer (5), and the amount of addition may be the same as that of the charge transporting layer, and the characteristics for exposure such as reduction of residual potential can be improved. Can do.
In the case of a low molecular charge transport material on a weight basis, the amount of the charge transport material added is preferably 20 to 60% of the solid content excluding the filler, and the exposure characteristics are within the range where the mechanical characteristics of the protective layer are not impaired. Add to the extent to improve.
In the case of the polymer charge transport material, since it has a function as a binder itself, the addition amount can be further increased and the solid content excluding the filler can be 20 to 95%.
In general, it is known that the film strength of a film in which a low molecular charge transport material is added to a binder resin is lowered according to the amount of the added resin. Furthermore, when the inorganic fine particles are added, it is necessary to maintain good adhesion with the binder, and in particular, the retention of the inorganic fine particles on the surface layer is important from the viewpoint of wear resistance. Usually, when the surface-treated inorganic fine particles are used, the affinity with the binder is improved and the strength of the film itself can be improved.
Further, an antioxidant can be added as necessary. The antioxidant will be described later.
As a method for forming the protective layer (5), a normal coating method such as a spray method is adopted, and the thickness of the protective layer (5) is suitably about 0.5 to 10 μm, preferably about 4 to 6 μm.

本発明においては、感光層と保護層との間に別の中間層を形成することも可能である。
中間層には、一般にバインダー樹脂を主成分として用いる。
このバインダー樹脂としては、ポリアミド樹脂、アルコール可溶性ナイロン、水溶性ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂等を挙げることができる。
中間層の形成法としては、上記の通常の塗布法が採用され、中間層の厚さは、0.05〜2μm程度が適当である。
In the present invention, another intermediate layer can be formed between the photosensitive layer and the protective layer.
In the intermediate layer, a binder resin is generally used as a main component.
Examples of the binder resin include polyamide resin, alcohol-soluble nylon, water-soluble polyvinyl butyral resin, polyvinyl butyral resin, and polyvinyl alcohol resin.
As the method for forming the intermediate layer, the above-described normal coating method is adopted, and the thickness of the intermediate layer is suitably about 0.05 to 2 μm.

また、本発明においては、耐環境性の改善のため、とりわけ、感度低下、残留電位の上昇を防止する目的で、各層に酸化防止剤、可塑剤、滑剤、紫外線吸収剤、低分子電荷輸送物質及びレベリング剤を添加することができる。   In the present invention, in order to improve environmental resistance, for the purpose of preventing a decrease in sensitivity and an increase in residual potential, an antioxidant, a plasticizer, a lubricant, an ultraviolet absorber, and a low molecular charge transport material are used for each layer. And leveling agents can be added.

各層に添加できる酸化防止剤としては、フェノール系化合物として、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、n−オクタデシル−3−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルフェノール)、2,2−メチレン−ビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2−メチレン−ビス−(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4−チオビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4−ブチリデンビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス−[メチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、ビス[3,3−ビス(4−ヒドロキシ−3−t−ブチルフェニル)ブチリックアッシド]グリコールエステル、トコフェロール類等が挙げられる。   Antioxidants that can be added to each layer include phenol compounds such as 2,6-di-t-butyl-p-cresol, butylated hydroxyanisole, 2,6-di-t-butyl-4-ethylphenol, n -Octadecyl-3- (4-hydroxy-3,5-di-tert-butylphenol), 2,2-methylene-bis- (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2-methylene-bis- ( 4-ethyl-6-tert-butylphenol), 4,4-thiobis- (3-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4-butylidenebis- (3-methyl-6-tert-butylphenol), 1,1 , 3-Tris- (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenyl) butane, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-tert-butyl-4 − Droxybenzyl) benzene, tetrakis- [methylene-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane, bis [3,3-bis (4-hydroxy-3-tert-butyl) Phenyl) butyric acid] glycol ester, tocopherols and the like.

パラフェニレンジアミン類として、N−フェニル−N−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N−ジ−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N−フェニル−N−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N,N−ジ−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N−ジメチル−N,N−ジ−t−ブチル−p−フェニレンジアミン等が挙げられる。   As paraphenylenediamines, N-phenyl-N-isopropyl-p-phenylenediamine, N, N-di-sec-butyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N-sec-butyl-p-phenylenediamine, N , N-di-isopropyl-p-phenylenediamine, N, N-dimethyl-N, N-di-t-butyl-p-phenylenediamine, and the like.

ハイドロキノン類として、2,5−ジ−t−オクチルハイドロキノン、2,6−ジドデシルハイドロキノン、2−ドデシルハイドロキノン、2−ドデシル−5−クロロハイドロキノン、2−t−オクチル−5−メチルハイドロキノン、2−(2−オクタデセニル)−5−メチルハイドロキノン等が挙げられる。   As hydroquinones, 2,5-di-t-octylhydroquinone, 2,6-didodecylhydroquinone, 2-dodecylhydroquinone, 2-dodecyl-5-chlorohydroquinone, 2-t-octyl-5-methylhydroquinone, 2- (2-octadecenyl) -5-methylhydroquinone and the like.

有機硫黄化合物類として、ジラウリル−3,3−チオジプロピオネート、ジステアリル−3,3−チオジプロピオネート、ジテトラデシル−3,3−チオジプロピオネート等が挙げられる。   Examples of organic sulfur compounds include dilauryl-3,3-thiodipropionate, distearyl-3,3-thiodipropionate, and ditetradecyl-3,3-thiodipropionate.

有機燐化合物類として、トリフェニルホスフィン、トリ(ノニルフェニル)ホスフィン、トリ(ジノニルフェニル)ホスフィン、トリクレジルホスフィン、トリ(2,4−ジブチルフェノキシ)ホスフィン等が挙げられる。   Examples of the organic phosphorus compounds include triphenylphosphine, tri (nonylphenyl) phosphine, tri (dinonylphenyl) phosphine, tricresylphosphine, and tri (2,4-dibutylphenoxy) phosphine.

各層に添加できる可塑剤としては、リン酸エステル系可塑剤として、リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、リン酸トリオクチル、リン酸オクチルジフェニル、リン酸トリクロルエチル、リン酸クレジルジフェニル、リン酸トリブチル、リン酸トリ−2−エチルヘキシル、リン酸トリフェニル等が挙げられる。   Plasticizers that can be added to each layer include phosphate ester plasticizers such as triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, trioctyl phosphate, octyl diphenyl phosphate, trichloroethyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, tributyl phosphate, Examples include tri-2-ethylhexyl phosphate and triphenyl phosphate.

フタル酸エステル系可塑剤として、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジ−2−エチルヘキシル、フタル酸ジイソオクチル、フタル酸ジ−n−オクチル、フタル酸ジノニル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジウンデシル、フタル酸ジトリデシル、フタル酸ジシクロヘキシル、フタル酸ブチルベンジル、フタル酸ブチルラウリル、フタル酸メチルオレイル、フタル酸オクチルデシル、フマル酸ジブチル、フマル酸ジオクチル等が挙げられる。   As phthalate ester plasticizers, dimethyl phthalate, diethyl phthalate, diisobutyl phthalate, dibutyl phthalate, diheptyl phthalate, di-2-ethylhexyl phthalate, diisooctyl phthalate, di-n-octyl phthalate, phthalic acid Dinonyl, diisononyl phthalate, diisodecyl phthalate, diundecyl phthalate, ditridecyl phthalate, dicyclohexyl phthalate, butyl benzyl phthalate, butyl lauryl phthalate, methyl oleyl phthalate, octyl decyl phthalate, dibutyl fumarate, dioctyl fumarate, etc. Is mentioned.

芳香族カルボン酸エステル系可塑剤として、トリメリット酸トリオクチル、トリメリット酸トリ−n−オクチル、オキシ安息香酸オクチル等が挙げられる。   Examples of the aromatic carboxylate plasticizer include trioctyl trimellitic acid, tri-n-octyl trimellitic acid, octyl oxybenzoate, and the like.

脂肪族二塩基酸エステル系可塑剤として、アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジ−n−ヘキシル、アジピン酸ジ−2−エチルヘキシル、アジピン酸ジ−n−オクチル、アジピン酸−n−オクチル−n−デシル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジカプリル、アゼライン酸ジ−2−エチルヘキシル、セバシン酸ジメチル、セバシン酸ジエチル、セバシン酸ジブチル、セバシン酸ジ−n−オクチル、セバシン酸ジ−2−エチルヘキシル、セバシン酸ジ−2−エトキシエチル、コハク酸ジオクチル、コハク酸ジイソデシル、テトラヒドロフタル酸ジオクチル、テトラヒドロフタル酸ジ−n−オクチル等が挙げられる。   As an aliphatic dibasic ester plasticizer, dibutyl adipate, di-n-hexyl adipate, di-2-ethylhexyl adipate, di-n-octyl adipate, adipate-n-octyl-n-decyl, Diisodecyl adipate, dicapryl adipate, di-2-ethylhexyl azelate, dimethyl sebacate, diethyl sebacate, dibutyl sebacate, di-n-octyl sebacate, di-2-ethylhexyl sebacate, di-2-sebacate Examples thereof include ethoxyethyl, dioctyl succinate, diisodecyl succinate, dioctyl tetrahydrophthalate, and di-n-octyl tetrahydrophthalate.

脂肪酸エステル誘導体系可塑剤として、オレイン酸ブチル、グリセリンモノオレイン酸エステル、アセチルリシノール酸メチル、ペンタエリスリトールエステル、ジペンタエリスリトールヘキサエステル、トリアセチン、トリブチリン等が挙げられる。   Examples of the fatty acid ester derivative plasticizer include butyl oleate, glycerin monooleate, methyl acetylricinoleate, pentaerythritol ester, dipentaerythritol hexaester, triacetin, and tributyrin.

オキシ酸エステル系可塑剤として、アセチルリシノール酸メチル、アセチルリシノール酸ブチル、ブチルフタリルブチルグリコレート、アセチルクエン酸トリブチル等が挙げられる。   Examples of the oxyester plasticizer include methyl acetyl ricinoleate, butyl acetyl ricinoleate, butyl phthalyl butyl glycolate, and tributyl acetyl citrate.

エポキシ系可塑剤として、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシステアリン酸ブチル、エポキシステアリン酸デシル、エポキシステアリン酸オクチル、エポキシステアリン酸ベンジル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジオクチル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジデシル等が挙げられる。   Epoxy plasticizers such as epoxidized soybean oil, epoxidized linseed oil, butyl epoxy stearate, decyl epoxy stearate, octyl epoxy stearate, benzyl epoxy stearate, dioctyl epoxy hexahydrophthalate, didecyl epoxy hexahydrophthalate, etc. Is mentioned.

二価アルコールエステル系可塑剤として、ジエチレングリコールジベンゾエート、トリエチレングリコールジ−2−エチルブチラート等が挙げられる。   Examples of the dihydric alcohol ester plasticizer include diethylene glycol dibenzoate and triethylene glycol di-2-ethylbutyrate.

含塩素系可塑剤として、塩素化パラフィン、塩素化ジフェニル、塩素化脂肪酸メチル、メトキシ塩素化脂肪酸メチル等が挙げられる。   Examples of the chlorine-containing plasticizer include chlorinated paraffin, chlorinated diphenyl, chlorinated fatty acid methyl, and methoxychlorinated fatty acid methyl.

ポリエステル系可塑剤として、ポリプロピレンアジペート、ポリプロピレンセバケート、ポリエステル、アセチル化ポリエステル等が挙げられる。   Examples of the polyester plasticizer include polypropylene adipate, polypropylene sebacate, polyester, and acetylated polyester.

スルホン酸誘導体系可塑剤として、p−トルエンスルホンアミド、o−トルエンスルホンアミド、p−トルエンスルホンエチルアミド、o−トルエンスルホンエチルアミド、トルエンスルホン−N−エチルアミド、p−トルエンスルホン−N−シクロヘキシルアミド等が挙げられる。   As sulfonic acid derivative plasticizers, p-toluenesulfonamide, o-toluenesulfonamide, p-toluenesulfoneethylamide, o-toluenesulfoneethylamide, toluenesulfone-N-ethylamide, p-toluenesulfone-N-cyclohexylamide Etc.

クエン酸誘導体系可塑剤として、クエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリエチル、クエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリ−2−エチルヘキシル、アセチルクエン酸−n−オクチルデシル等が挙げられる。   Examples of the citric acid derivative plasticizer include triethyl citrate, triethyl acetyl citrate, tributyl citrate, tributyl acetyl citrate, tri-2-ethylhexyl acetyl citrate, and acetyl citrate-n-octyldecyl.

その他、ターフェニル、部分水添ターフェニル、ショウノウ、2−ニトロジフェニル、ジノニルナフタリン、アビエチン酸メチル等が挙げられる。   Other examples include terphenyl, partially hydrogenated terphenyl, camphor, 2-nitrodiphenyl, dinonylnaphthalene, methyl abietic acid, and the like.

各層に添加できる紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤として、2−ヒドロキシベンゾフェノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,2,4−トリヒドロキシベンゾフェノン、2,2,4,4−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,2−ジヒドロキシ4−メトキシベンゾフェノン等が挙げられる。   Examples of ultraviolet absorbers that can be added to each layer include 2-hydroxybenzophenone, 2,4-dihydroxybenzophenone, 2,2,4-trihydroxybenzophenone, 2,2,4,4-tetrahydroxybenzophenone as benzophenone ultraviolet absorbers. 2,2-dihydroxy 4-methoxybenzophenone and the like.

サルシレート系紫外線吸収剤として、フェニルサルシレート、2,4ジ−t−ブチルフェニル3,5−ジ−t−ブチル4ヒドロキシベンゾエート等が挙げられる。   Examples of the salicylate ultraviolet absorber include phenyl salicylate, 2,4 di-t-butylphenyl 3,5-di-t-butyl 4-hydroxybenzoate, and the like.

ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤として、(2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、(2−ヒドロキシ5−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、(2−ヒドロキシ5−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、(2−ヒドロキシ3−ターシャリブチル5−メチルフェニル)5−クロロベンゾトリアゾール等が挙げられる。   As a benzotriazole ultraviolet absorber, (2-hydroxyphenyl) benzotriazole, (2-hydroxy5-methylphenyl) benzotriazole, (2-hydroxy5-methylphenyl) benzotriazole, (2-hydroxy-3-tert-butyl) 5-methylphenyl) 5-chlorobenzotriazole and the like.

シアノアクリレート系紫外線吸収剤として、エチル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート、メチル2−カルボメトキシ3(パラメトキシ)アクリレート等が挙げられる。   Examples of the cyanoacrylate ultraviolet absorber include ethyl-2-cyano-3,3-diphenyl acrylate, methyl 2-carbomethoxy 3 (paramethoxy) acrylate, and the like.

クエンチャー(金属錯塩系)紫外線吸収剤として、ニッケル(2,2チオビス(4−t−オクチル)フェノレート)ノルマルブチルアミン、ニッケルジブチルジチオカルバメート、ニッケルジブチルジチオカルバメート、コバルトジシクロヘキシルジチオホスフェート等が挙げられる。   Examples of the quencher (metal complex salt) ultraviolet absorber include nickel (2,2thiobis (4-t-octyl) phenolate) normal butylamine, nickel dibutyldithiocarbamate, nickel dibutyldithiocarbamate, cobalt dicyclohexyldithiophosphate and the like.

HALS(ヒンダードアミン)系紫外線吸収剤として、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、1−[2−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕エチル]−4−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕−2,2,6,6−テトラメチルピリジン、8−ベンジル−7,7,9,9−テトラメチル−3−オクチル−1,3,8−トリアザスピロ〔4,5〕ウンデカン−2,4−ジオン、4−ベンゾイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン等が挙げられる。   As HALS (hindered amine) -based UV absorbers, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) sebacate, 1 -[2- [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy] ethyl] -4- [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) Propionyloxy] -2,2,6,6-tetramethylpyridine, 8-benzyl-7,7,9,9-tetramethyl-3-octyl-1,3,8-triazaspiro [4,5] undecane-2 , 4-dione, 4-benzoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine and the like.

本発明はこのように、導電性基体上に感光層及び保護層を形成し、所望により下引き層、中間層を形成した電子写真感光体を用い、この保護層にフィラーとしてアルミナ又は酸化チタンからなる無機粒子を含有させることによって、摩耗に対する耐性を向上させ、耐久性を良好にするが、これだけでなく、さらに、平均粒径の異なる2種以上の無機粒子を外添剤として表面に付着させたトナーを使用することと相まって、感光体表面のフィルミングをきわめて有効に抑制するものである。   In this way, the present invention uses an electrophotographic photosensitive member in which a photosensitive layer and a protective layer are formed on a conductive substrate, and an undercoat layer and an intermediate layer are formed as desired. The protective layer is made of alumina or titanium oxide as a filler. By including the inorganic particles, the resistance to abrasion is improved and the durability is improved, but not only this, but also two or more kinds of inorganic particles having different average particle diameters are attached to the surface as external additives. In combination with the use of toner, filming on the surface of the photoreceptor is extremely effectively suppressed.

続いて、本発明の画像形成方法及び画像形成装置を説明する。
図3は、本発明の画像形成方法及び画像形成装置を示す概略図である。
感光体(6)は、ドラム状の形状を示しているが、シート状、エンドレスベルト状のものであってもよい。
感光体(6)の周囲には、必要に応じて、転写前チャージャ(7)、転写チャージャ、分離チャージャ、クリーニング前チャージャ(8)が配置され、コロトロン、スコロトロン、固体帯電器(ソリッド・ステート・チャージャー)、帯電ローラをはじめとする公知の手段が配置される。
Subsequently, an image forming method and an image forming apparatus of the present invention will be described.
FIG. 3 is a schematic view showing an image forming method and an image forming apparatus of the present invention.
The photoconductor (6) has a drum shape, but may be a sheet or an endless belt.
Around the photoreceptor (6), a pre-transfer charger (7), a transfer charger, a separation charger, and a pre-cleaning charger (8) are arranged as necessary, and corotron, scorotron, solid state charger (solid state Charger) and known means such as a charging roller are arranged.

帯電部材(9)は感光体と当接していてもよいが、両者の間に適当なギャップ(10〜200μm程度)を設けた近接配置とすることにより、両者の摩耗量が低減できると共に帯電部材へのトナーフィルミングを抑制でき、好ましく使用できる。
特に本発明の感光体においては50μm程度のギャップを設けることにより良好な特性を維持することができ、これは保護層の表面状態の影響を小さくできるためと考えられる。
帯電部材(9)に印加する電圧は、帯電の安定化と帯電ムラの抑制のために、直流成分に交流成分を重畳したものとすることが効果的である。
しかしながら、帯電が安定化される反面、直流成分のみ印加した場合に比べ、プロセス中に使用した感光体の表面層が摩耗しやすいことが判っている。この場合にも、本発明の感光体では耐摩耗性の高さから全く問題なく良好な特性を維持できるものである。
転写手段には、一般に上記の帯電器が使用できるが、図3に示されるように転写ベルト(10)を使用したものが有効である。
また、画像露光部(11)、除電ランプ(12)等の光源には、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード(LED)、半導体レーザー(LD)、エレクトロルミネッセンス(EL)等の発光物全般を用いることができる。
そして、所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルター等の各種フィルターを用いることもできる。
これらの光源は、図3に示される工程のほかに、光照射を併用した転写工程、除電工程、クリーニング工程又は前露光等の工程に用いられ、感光体(6)に光が照射される。
The charging member (9) may be in contact with the photosensitive member. However, by providing an adjacent gap with an appropriate gap (about 10 to 200 μm) between them, the wear amount of both can be reduced and the charging member Toner filming can be suppressed and can be preferably used.
In particular, in the photoreceptor of the present invention, good characteristics can be maintained by providing a gap of about 50 μm, which is considered to be because the influence of the surface state of the protective layer can be reduced.
The voltage applied to the charging member (9) is effective when the AC component is superimposed on the DC component in order to stabilize charging and suppress charging unevenness.
However, while charging is stabilized, it has been found that the surface layer of the photoconductor used during the process is more easily worn than when only the DC component is applied. Also in this case, the photoconductor of the present invention can maintain good characteristics without any problem because of its high wear resistance.
As the transfer means, the above charger can generally be used, but those using a transfer belt (10) as shown in FIG. 3 are effective.
Further, light sources such as the image exposure unit (11) and the charge removal lamp (12) include fluorescent lamps, tungsten lamps, halogen lamps, mercury lamps, sodium lamps, light emitting diodes (LEDs), semiconductor lasers (LD), electroluminescence (EL). ) And other luminescent materials can be used.
Various types of filters such as a sharp cut filter, a band pass filter, a near infrared cut filter, a dichroic filter, an interference filter, and a color temperature conversion filter can be used to irradiate only light in a desired wavelength range.
These light sources are used not only for the process shown in FIG. 3 but also for a transfer process using light irradiation, a static elimination process, a cleaning process, a pre-exposure process, etc., and irradiate the photoreceptor (6) with light.

また、現像ユニット(13)は、により感光体(6)上に現像されたトナーは、転写紙(14)に転写されるが、全部が転写されるわけではなく、感光体(6)上に残存するトナーもあり、このようなトナーは、ファーブラシ(15)及びクリーニングブレード(16)により感光体(6)から除去される。
クリーニングは、クリーニングブレードのみで行なわれることもあるが、ファーブラシ等のクリーニングブラシを組み合わせて用いることが多い。
電子写真感光体に正(負)帯電を施し、画像露光を行なうと、感光体表面上には正(負)の静電潜像が形成される。
これを負(正)極性のトナー(検電微粒子)で現像すれば、ポジ画像が得られ、また、正(負)極性のトナーで現像すれば、ネガ画像が得られる。
この現像手段においては、上記した平均粒径が異なる2種以上の無機微粒子を表面に付着してなるトナーを感光体表面に供給し、静電潜像の現像が行われるが、このトナーの使用によりフィルミングを効果的に防止することができる。
また、除電手段はそれ自体公知の手段が適用できる。
なお、図中(17)はレジストローラー、(18)は分離爪である。
本発明は、このような画像形成手段に電子写真感光体を用いる画像形成方法及び画像形成装置である。
Further, the developing unit (13) transfers the toner developed on the photoconductor (6) to the transfer paper (14), but not all is transferred to the photoconductor (6). Some toner remains, and such toner is removed from the photoreceptor (6) by the fur brush (15) and the cleaning blade (16).
Although cleaning may be performed only with a cleaning blade, a cleaning brush such as a fur brush is often used in combination.
When the electrophotographic photosensitive member is positively (negatively) charged and image exposure is performed, a positive (negative) electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive member.
If this is developed with negative (positive) polarity toner (electrodetection fine particles), a positive image can be obtained, and if developed with positive (negative) polarity toner, a negative image can be obtained.
In this developing means, a toner formed by adhering two or more kinds of inorganic fine particles having different average particle diameters to the surface is supplied to the surface of the photoreceptor to develop the electrostatic latent image. Thus, filming can be effectively prevented.
Moreover, a means known per se can be applied as the charge eliminating means.
In the figure, (17) is a registration roller, and (18) is a separation claw.
The present invention is an image forming method and an image forming apparatus using an electrophotographic photosensitive member for such image forming means.

すなわち、本発明は、少なくとも帯電、画像露光、現像、転写、定着及びクリーニング処理を施して行なう画像形成方法及び画像形成装置であって、上記保護層を有する電子写真感光体を用い、その保護層中の無機微粒子が表面処理を施されバインダ樹脂との接着性が強化されていることを特徴とする画像形成方法及び画像形成装置である。   That is, the present invention relates to an image forming method and an image forming apparatus that perform at least charging, image exposure, development, transfer, fixing, and cleaning processes, using the electrophotographic photosensitive member having the protective layer, and the protective layer The image forming method and the image forming apparatus are characterized in that the inorganic fine particles therein are subjected to a surface treatment to enhance adhesion to the binder resin.

上記画像形成手段は、複写装置、ファクシミリ、プリンター内に固定して組み込まれていてもよいが、プロセスカートリッジの形態で、それら装置内に組み込まれ、着脱自在としたものであってもよい。
図4は、本発明の画像形成装置用プロセスカートリッジの1例を示す概略図である。
図4に示されるプロセスカートリッジにおいては、矢印方向に回転するドラム形状の感光体(101)を有し、その周辺部には、接触帯電装置(102)、露光装置からの像露光(103)、現像装置(104)、接触転写装置(106)、クリーニングユニット(107)、除電ランプ(108)、定着装置(109)等が設けられており、ここに転写体(105)が供給される。上記感光体(101)の保護層においては、アルミナまたは酸化チタンからなる無機粒子を含有し、また、現像装置(104)からは、現像トナーとして、平均粒径の異なる2種以上の無機粒子を表面に付着させてなるトナーが感光体表面に供給され、静電潜像の現像が行われる。
ここで、プロセスカートリッジとは、感光体を内蔵し、外に帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段及びクリーニング手段の少なくとも一つを含み、画像形成装置に着脱自在に装着する1つの装置(部品)である。
したがって、本発明は、図4に示されるプロセスカートリッジに限らず、感光体と、帯電、画像露光、現像、転写、定着及びクリーニング手段のうち少なくとも一つを有する画像形成装置用プロセスカートリッジであって、上記電子写真感光体と上記トナーを用いて現像する現像手段を少なくとも含む。
The image forming unit may be fixedly incorporated in a copying apparatus, a facsimile machine, or a printer, but may be incorporated in these apparatuses and made detachable in the form of a process cartridge.
FIG. 4 is a schematic view showing an example of a process cartridge for an image forming apparatus according to the present invention.
The process cartridge shown in FIG. 4 has a drum-shaped photoconductor (101) that rotates in the direction of the arrow, and in the periphery thereof, a contact charging device (102), an image exposure (103) from an exposure device, A developing device (104), a contact transfer device (106), a cleaning unit (107), a static elimination lamp (108), a fixing device (109), and the like are provided, and a transfer body (105) is supplied thereto. The protective layer of the photoreceptor (101) contains inorganic particles made of alumina or titanium oxide, and the developing device (104) contains two or more kinds of inorganic particles having different average particle diameters as a developing toner. The toner adhered to the surface is supplied to the surface of the photoreceptor, and the electrostatic latent image is developed.
Here, the process cartridge includes a photosensitive member, and includes at least one of a charging unit, an exposure unit, a developing unit, a transfer unit, and a cleaning unit. Parts).
Therefore, the present invention is not limited to the process cartridge shown in FIG. 4, and is a process cartridge for an image forming apparatus having a photoreceptor and at least one of charging, image exposure, development, transfer, fixing, and cleaning means. And at least developing means for developing using the electrophotographic photosensitive member and the toner.

以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、これら実施例によって本発明はなんら限定されるものではない。
なお、部とあるのはすべて重量部である。
<評価用感光体の作製>
直径30mmのアルミニウム基体上に、下記組成の下引き層塗工液、電荷発生層塗工液、電荷輸送層塗工液及び保護層塗工液をその順に塗布、乾燥し、3.5μmの下引き層、0.15μmの電荷発生層、18μmの電荷輸送層からなる電子写真感光体を作製した。
このとき、各層の塗工は浸漬塗工法により行なった。
〔下引き層塗工液〕
二酸化チタン粉末 400部
(石原産業、タイペーク CR−EL)
メラミン樹脂 65部
(大日本インキ化学工業、スーパーベッカミン G−821−60)
アルキッド樹脂 120部
(大日本インキ化学工業、ベッコゾール 1307−60−EL)
2−ブタノン 400部
〔電荷発生層塗工液〕
チタニルフタロシアニン 7部
ポリビニルブチラール 5部
(ユニオンカーバイド、XYHL)
2−ブタノン 400部
〔電荷輸送層塗工液〕
ポリカーボネート 10部
(帝人化成、PCX−5)
下記構造式の電荷輸送物質 8部
EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated in more detail, this invention is not limited at all by these Examples.
All parts are parts by weight.
<Preparation of photoconductor for evaluation>
A subbing layer coating solution, a charge generation layer coating solution, a charge transport layer coating solution and a protective layer coating solution having the following composition are applied in that order on an aluminum substrate having a diameter of 30 mm, dried, and dried under 3.5 μm. An electrophotographic photoreceptor comprising a pulling layer, a 0.15 μm charge generation layer, and an 18 μm charge transport layer was prepared.
At this time, the coating of each layer was performed by a dip coating method.
[Undercoat layer coating solution]
400 parts of titanium dioxide powder (Ishihara Sangyo, Taipei CR-EL)
Melamine resin 65 parts (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd., Super Becamine G-821-60)
120 parts alkyd resin (Dainippon Ink & Chemicals, Beckosol 1307-60-EL)
2-butanone 400 parts [charge generation layer coating solution]
Titanyl phthalocyanine 7 parts Polyvinyl butyral 5 parts (Union Carbide, XYHL)
2-butanone 400 parts [charge transport layer coating solution]
10 parts of polycarbonate (Teijin Chemicals, PCX-5)
8 parts of charge transport material of the following structural formula

Figure 2005055565
テトラヒドロフラン 200部
Figure 2005055565
Tetrahydrofuran 200 parts

(実施例1)
上記の感光体に対し、保護層としてアルミナ微粒子(住友化学工業製AA−03、平均粒径0.3μm)を25wt%含有する5μmの保護層を積層し感光体を完成させた。
このアルミナ微粒子とバインダとして電荷輸送層に用いたものと同様のポリカーボネートを用い、上記構造式(1)の電荷輸送物質を30wt%含有させ、スプレー法により保護層を積層した。
このようにして作製した感光体を使用し、図3に示した電子写真プロセスにて耐久性の評価を実施した。
なお、使用するトナーには外添材として、シリカ(クラリアント製、H2000、1部、平均粒径0.01μm)、および別のシリカ(信越化学製、TSX53、1部、平均粒径0.15μm)、および酸化チタン(テイカ製、MT150AI、0.6部、平均粒径0.015μm)を外添させたものを用いた。
このとき、画像露光は780nmのレーザ露光とし、帯電は帯電ローラにAC(2kHz、1.8kVpp)+DC(−750V)を印加した。
本プロセスのプロセス速度は125mm/sとした。
出力画像は、初期及び連続通紙5万枚後においてもほぼ変化なく良好な状態を維持し、解像度の低下も認められなかった。
また、連続通紙5万枚後の感光体の摩耗量は2.1μmであり、顕微鏡500倍による観察で、表面への異物付着は認められなかった。
(Example 1)
A 5 μm protective layer containing 25 wt% of alumina fine particles (AA-03 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 0.3 μm) was laminated as a protective layer on the above photoconductor to complete the photoconductor.
A polycarbonate similar to that used for the charge transport layer was used as the alumina fine particles and the binder, 30 wt% of the charge transport material of the structural formula (1) was contained, and a protective layer was laminated by a spray method.
Using the photoreceptor thus produced, durability was evaluated by the electrophotographic process shown in FIG.
In addition, as the external additive for the toner used, silica (manufactured by Clariant, H2000, 1 part, average particle diameter 0.01 μm) and another silica (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., TSX53, 1 part, average particle diameter 0.15 μm) ) And titanium oxide (manufactured by Teika, MT150AI, 0.6 part, average particle size 0.015 μm) were used.
At this time, image exposure was 780 nm laser exposure, and charging was performed by applying AC (2 kHz, 1.8 kVpp) + DC (−750 V) to the charging roller.
The process speed of this process was 125 mm / s.
The output image remained almost unchanged with no change even after the initial and continuous feeding of 50,000 sheets, and no reduction in resolution was observed.
Further, the wear amount of the photoconductor after 50,000 continuous sheets passed was 2.1 μm, and no adhesion of foreign matter to the surface was observed by observation with a microscope 500 times.

(実施例2)
実施例1の感光体保護層に添加する無機微粒子を以下のものに変えた以外は、実施例1と同様にして電子写真プロセスにて耐久性の評価を実施した。
保護層に添加する無機微粒子として、酸化チタン微粒子(石原産業製、CR97、平均粒径0.25μm)を用い、添加量を20wt%とし、保護層の膜厚は、2μmとした。
実施例1と同様に電子写真プロセスでの耐久性について評価したところ、出力画像は、初期及び連続通紙5万枚後においてもほぼ良好であった。
また、連続通紙5万枚後の感光体の摩耗量は1.2μmであり、顕微鏡500倍による観察で、表面への異物付着は認められなかった。
(Example 2)
Durability was evaluated by an electrophotographic process in the same manner as in Example 1 except that the inorganic fine particles added to the photoreceptor protective layer of Example 1 were changed to the following.
Titanium oxide fine particles (manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., CR97, average particle size of 0.25 μm) were used as inorganic fine particles to be added to the protective layer, the addition amount was 20 wt%, and the thickness of the protective layer was 2 μm.
When the durability in the electrophotographic process was evaluated in the same manner as in Example 1, the output image was almost good even at the initial stage and after 50,000 continuous sheets.
Further, the wear amount of the photoconductor after 50,000 continuous sheets passed was 1.2 μm, and no foreign matter adhered to the surface as observed with a microscope 500 times.

(比較例1)
実施例1で使用したトナーに変え、外添材として、シリカ(クラリアント製、H2000、2.4部、平均粒径0.01μm)、および酸化チタン(テイカ製、MT150AI、0.6部、平均粒径0.015μm)を外添させたものを用いた以外は、実施例1と同様にして電子写真プロセスにて耐久性の評価を実施した。
出力画像は、初期においてほぼ良好であったが、1万枚以後、若干の中間調ムラが認められた。
また、連続通紙5万枚後の感光体の摩耗量は1.6μmであり、顕微鏡500倍による観察で、表面への筋状の異物付着が認められた。この異物付着により中間調のムラが生じていると考えられ、解像度低下とあわせて明らかに劣る特性を認めた。
(Comparative Example 1)
Instead of the toner used in Example 1, silica (Clariant, H2000, 2.4 parts, average particle size 0.01 μm) and titanium oxide (Taika, MT150AI, 0.6 parts, average) were used as external additives. Durability was evaluated by an electrophotographic process in the same manner as in Example 1 except that a material having a particle size of 0.015 μm) was used.
The output image was almost good in the initial stage, but some halftone unevenness was recognized after 10,000 sheets.
Further, the wear amount of the photoconductor after 50,000 continuous sheets passed was 1.6 μm, and when observed with a microscope 500 times, streaked foreign matter adhered to the surface. It was considered that the unevenness of halftone was caused by the adhesion of the foreign matter, and a characteristic that was clearly inferior with a decrease in resolution was recognized.

(実施例3)
実施例1のトナーを、外添材として、シリカ(クラリアント製、H2000、1.2部、平均粒径0.01μm)、および別のシリカ(日本アエロジル製、RX50、1部、平均粒径0.04μm)、および酸化チタン(テイカ製、MT150AI、0.6部、平均粒径0.015μm)を外添させたものに変えた以外は実施例1と同様にして電子写真プロセスにて耐久性の評価を実施した。
出力画像は、初期及び連続通紙5万枚後においてもほぼ変化なく良好な状態を維持し、解像度の低下も認められなかった。
また、連続通紙5万枚後の感光体の摩耗量は1.9μmであり、顕微鏡500倍による観察で、表面への異物付着は認められなかった。
(Example 3)
As an external additive, the toner of Example 1 was prepared using silica (Clariant, H2000, 1.2 parts, average particle size 0.01 μm), and another silica (Nippon Aerosil, RX50, 1 part, average particle size 0). .04 μm) and titanium oxide (Taika, MT150AI, 0.6 parts, average particle size 0.015 μm) were used in the same manner as in Example 1 except that they were externally added. Evaluation was conducted.
The output image remained almost unchanged with no change even after the initial and continuous feeding of 50,000 sheets, and no reduction in resolution was observed.
Further, the wear amount of the photoconductor after 50,000 continuous sheets passed was 1.9 μm, and no adhesion of foreign matter to the surface was observed by observation with a microscope 500 times.

(比較例2)
実施例1の感光体保護層に添加する無機微粒子を以下のものに変えた以外は、実施例1と同様にして電子写真プロセスにて耐久性の評価を実施した。保護層に添加する無機微粒子として、シリカ微粒子(信越化学製、KMPX100、平均粒径0.1μm)を用い、添加量を30wt%とし、保護層の膜厚は、5μmとした。
出力画像は、初期において良好であったものの、1万枚以後、若干の濃度ムラが認められた。
また、連続通紙5万枚後の感光体の摩耗量は4.5μmであり、顕微鏡500倍による観察で、表面の摩耗による荒れが大きいことが認められた。
(Comparative Example 2)
Durability was evaluated by an electrophotographic process in the same manner as in Example 1 except that the inorganic fine particles added to the photoreceptor protective layer of Example 1 were changed to the following. As inorganic fine particles added to the protective layer, silica fine particles (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KMPX100, average particle size 0.1 μm) were used, the addition amount was 30 wt%, and the thickness of the protective layer was 5 μm.
Although the output image was good in the initial stage, slight density unevenness was observed after 10,000 sheets.
Further, the wear amount of the photoconductor after 50,000 continuous sheets passed was 4.5 μm, and it was confirmed that the roughness due to surface wear was large by observation with a microscope 500 times.

(実施例4)
実施例1のトナーを、外添材として、シリカ(クラリアント製、H1303、1.2部、平均粒径0.012μm)、および別のシリカ(信越化学製、TSX63、0.8部、平均粒径0.21μm)、および酸化チタン(テイカ製、MT150AI、0.6部、平均粒径0.015μm)を外添させたものに変えた以外は実施例1と同様にして電子写真プロセスにて耐久性の評価を実施した。
出力画像は、初期及び連続通紙5万枚後においてもほぼ変化なく良好な状態を維持し、解像度の低下も認められなかった。
また、連続通紙5万枚後の感光体の摩耗量は3.5μmであり、顕微鏡500倍による観察で、表面への異物付着は認められなかった。
Example 4
As an external additive, the toner of Example 1 was prepared using silica (manufactured by Clariant, H1303, 1.2 parts, average particle size 0.012 μm), and another silica (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., TSX63, 0.8 parts, average particles). In the same manner as in Example 1, except that the diameter was changed to 0.21 μm) and titanium oxide (Taika, MT150AI, 0.6 part, average particle diameter 0.015 μm) was added externally. Durability evaluation was performed.
The output image remained almost unchanged with no change even after the initial and continuous feeding of 50,000 sheets, and no reduction in resolution was observed.
Further, the wear amount of the photoconductor after 50,000 continuous sheets passed was 3.5 μm, and no adhesion of foreign matter to the surface was observed by observation with a microscope 500 times.

(比較例3)
実施例3において、感光体に保護層を設けなかった以外は実施例3と同様にして電子写真プロセスにて耐久性の評価を実施した。
実施例3と同様に電子写真プロセスでの耐久性について評価したところ、出力画像は、初期においてほぼ良好であったが、1万枚以後、激しい中間調ムラが認められた。
また、連続通紙5万枚後の感光体の摩耗量は2.1μmであった。顕微鏡500倍による観察では、表面の全面に10μm程度の大きさの長円状の異物付着が認められた。
(Comparative Example 3)
In Example 3, durability was evaluated by an electrophotographic process in the same manner as in Example 3 except that no protective layer was provided on the photoreceptor.
When the durability in the electrophotographic process was evaluated in the same manner as in Example 3, the output image was almost good in the initial stage, but severe halftone unevenness was observed after 10,000 sheets.
In addition, the wear amount of the photoconductor after continuous feeding of 50,000 sheets was 2.1 μm. In observation with a microscope of 500 times, adhesion of oblong foreign matters having a size of about 10 μm was observed on the entire surface.

(実施例5)
実施例3のトナーを、外添材として、シリカ(クラリアント製、H2000、1.2部、平均粒径0.01μm)、および別のシリカ(日本アエロジル製、RY50、1部、平均粒径0.04μm)、および酸化チタン(テイカ製、MT150AI、0.6部、平均粒径0.015μm)を外添させたものに変えた以外は実施例3と同様にして電子写真プロセスにて耐久性の評価を実施した。
出力画像は、初期及び連続通紙5万枚後においてもほぼ変化なく良好な状態を維持し、解像度の低下も認められなかった。
また、連続通紙5万枚後の感光体の摩耗量は2.2μmであり、顕微鏡500倍による観察で、表面への異物付着は認められなかった。
(Example 5)
As an external additive, the toner of Example 3 was prepared using silica (manufactured by Clariant, H2000, 1.2 parts, average particle diameter 0.01 μm) and another silica (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., RY50, 1 part, average particle diameter 0). .04 μm) and titanium oxide (Taika, MT150AI, 0.6 parts, average particle size 0.015 μm) were used in the same manner as in Example 3 except that they were externally added. Evaluation was conducted.
The output image remained almost unchanged with no change even after the initial and continuous feeding of 50,000 sheets, and no reduction in resolution was observed.
The abrasion amount of the photoconductor after 50,000 continuous sheets passed was 2.2 μm, and no foreign matter adhered to the surface when observed with a microscope 500 times.

本発明に用いられる積層型電子写真感光体の概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a multilayer electrophotographic photosensitive member used in the present invention. 本発明に用いられる他の積層型電子写真感光体の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the other laminated electrophotographic photosensitive member used for this invention. 本発明の画像形成方法及び画像形成装置を示す概略図ある。1 is a schematic view showing an image forming method and an image forming apparatus of the present invention. 本発明の画像形成装置用プロセスカートリッジの1例を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of a process cartridge for an image forming apparatus according to the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 導電性支持体
2 感光層
3 電荷発生層
4 電荷輸送層
5 保護層
6 感光体
7 転写前チャージャ
8 クリーニング前チャージャ
9 帯電部材
10 転写ベルト
11 画像露光部
12 除電ランプ
13 現像ユニット
14 転写紙
15 ファーブラシ
16 クリーニングブレード
17 レジストローラ
18 分離爪
101 感光ドラム
102 接触帯電装置
103 像露光
104 現像装置
105 転写体
106 接触転写装置
107 クリーニングブレード
108 除電ランプ
109 定着装置

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Conductive support body 2 Photosensitive layer 3 Charge generation layer 4 Charge transport layer 5 Protective layer 6 Photoconductor 7 Charger before transfer 8 Charger before cleaning 9 Charging member 10 Transfer belt 11 Image exposure part 12 Static elimination lamp 13 Development unit 14 Transfer paper 15 Fur brush 16 Cleaning blade 17 Registration roller 18 Separation claw 101 Photosensitive drum 102 Contact charging device 103 Image exposure 104 Developing device 105 Transfer body 106 Contact transfer device 107 Cleaning blade 108 Static elimination lamp 109 Fixing device

Claims (13)

少なくとも感光体に、帯電、画像露光、現像、転写、定着及びクリーニング処理を施して行なう画像形成方法であって、該感光体がアルミナまたは酸化チタンからなる無機微粒子を含有する保護層を有し、且つ現像されるトナーが平均粒径の異なる2種以上の無機微粒子を表面に付着させてなることを特徴とする画像形成方法。 An image forming method carried out by subjecting at least a photoreceptor to charging, image exposure, development, transfer, fixing and cleaning, wherein the photoreceptor has a protective layer containing inorganic fine particles made of alumina or titanium oxide, An image forming method, wherein the toner to be developed is formed by adhering two or more kinds of inorganic fine particles having different average particle diameters to the surface. 前記感光体保護層が電荷輸送材料を含有するものであることを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。 The image forming method according to claim 1, wherein the photoconductor protective layer contains a charge transport material. 前記現像されるトナー表面に付着される無機微粒子の平均粒径が、感光体保護層に含有される無機微粒子の平均粒径より小さいことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成方法。 3. The image forming method according to claim 1, wherein an average particle diameter of the inorganic fine particles attached to the developed toner surface is smaller than an average particle diameter of the inorganic fine particles contained in the photoreceptor protective layer. . 前記現像されるトナー表面に付着される無機微粒子の最も大きい群の平均粒径が、最も小さい群の平均粒径の3倍〜20倍であることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の画像形成方法。 4. The average particle size of the largest group of inorganic fine particles adhering to the toner surface to be developed is 3 to 20 times the average particle size of the smallest group. The image forming method described in 1. 前記感光体への帯電手段が、感光体に対し接触または近接配置されたものであることを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の画像形成方法。 5. The image forming method according to claim 1, wherein the charging means for the photosensitive member is disposed in contact with or in proximity to the photosensitive member. 帯電部材に対し、直流成分に交流成分を重畳した電圧を印加することにより感光体に帯電を付与するものであることを特徴とする請求項5に記載の画像形成方法。 6. The image forming method according to claim 5, wherein the charging member is charged by applying a voltage in which an alternating current component is superimposed on a direct current component to the charging member. 少なくとも感光体に、帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段、定着手段及びクリーニング手段を有する画像形成装置であって、該感光体がアルミナまたは酸化チタンからなる無機微粒子を含有する保護層を有し、かつ、平均粒径の異なる2種以上の無機微粒子を表面に付着させたトナーを用いて現像する現像手段を設けてなることを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus having at least a charging unit, an image exposing unit, a developing unit, a transferring unit, a fixing unit, and a cleaning unit on a photoconductor, wherein the photoconductor has a protective layer containing inorganic fine particles made of alumina or titanium oxide. An image forming apparatus comprising: a developing unit configured to develop using toner having two or more kinds of inorganic fine particles having different average particle sizes attached to the surface thereof. 前記感光体保護層が電荷輸送材料を含有するものであることを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7, wherein the photoconductor protective layer contains a charge transport material. 前記トナー表面に付着される無機微粒子の平均粒径が、感光体保護層に含有される無機微粒子の平均粒径より小さいことを特徴とする請求項7又は8に記載の画像形成装置。 9. The image forming apparatus according to claim 7, wherein an average particle size of the inorganic fine particles attached to the toner surface is smaller than an average particle size of the inorganic fine particles contained in the photoreceptor protective layer. 前記トナー表面に付着される無機微粒子の最も大きい群の平均粒径が、最も小さい群の平均粒径の3倍〜20倍であることを特徴とする請求項7乃至9の何れかに記載の画像形成装置。 10. The average particle diameter of the largest group of inorganic fine particles attached to the toner surface is 3 to 20 times the average particle diameter of the smallest group. Image forming apparatus. 前記感光体への帯電手段が、感光体に対し接触または近接配置されたものであることを特徴とする請求項7乃至10の何れかに記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7, wherein the charging unit for the photosensitive member is disposed in contact with or close to the photosensitive member. 帯電部材に対し、直流成分に交流成分を重畳した電圧を印加することにより感光体に帯電を付与するものであることを特徴とする請求項11に記載の画像形成装置。 12. The image forming apparatus according to claim 11, wherein the charging member is charged by applying a voltage in which an alternating current component is superimposed on a direct current component to the charging member. 感光体と、帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段、定着手段及びクリーニング手段のうち少なくとも1つを具備するプロセスカートリッジであって、アルミナまたは酸化チタンからなる無機微粒子を保護層に含有する感光体と、平均粒径の異なる2種以上の無機微粒子を表面に付着させてなるトナーを用いて現像する現像手段を少なくとも具備したことを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジ。
A process cartridge comprising a photosensitive member and at least one of a charging unit, an image exposure unit, a developing unit, a transfer unit, a fixing unit, and a cleaning unit, and contains inorganic fine particles made of alumina or titanium oxide in a protective layer. A process cartridge for an image forming apparatus, comprising at least developing means for developing using a toner formed by attaching a photosensitive member and two or more kinds of inorganic fine particles having different average particle diameters to the surface.
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