JP2006343486A - 電子写真装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 高いドット再現性を有した画像を出力できる電子写真装置を提供する。
【解決手段】 導電性基体上に、少なくとも中間層、電荷発生層及び電荷輸送層をこの順に有する積層型電子写真感光体と、電子写真感光体面を帯電する帯電手段と、帯電処理された電子写真感光体に静電潜像を形成する情報書き込み手段と、静電潜像に極性の現像剤を供給し静電潜像を可視化する現像手段と、可視化した現像剤像を転写材に転写する転写手段と、該現像剤像を転写材に転写した後の電子写真感光体面上に残留する残留現像剤像を回収し再利用する手段と、600dpiを超える解像度を有する電子写真装置において、中間層や電荷発生層に適正な電子搬送性化合物を含有させる。
【選択図】 図3

Description

本発明は、特定の積層型電子写真感光体を有する電子写真装置に関する。
従来、電子写真感光体としては、セレン、酸化亜鉛、硫化カドミウムなどの無機光導電性化合物を主成分とする無機感光体が広く用いられてきた。近年では、有機系光導電性物質を樹脂などで結着した電荷輸送層及び電荷発生層の2つの機能分離させた層を有する積層型有機系電子写真感光体に関して様々な提案がなされている(例えば特許文献1〜5)。
なかでも電荷発生層上に電荷輸送層を設けた層構成を有する電子写真感光体は、耐久性に優れており、現在では主流となっている。例えば、トリアリルピラゾリンを含有する電荷移動層を有する感光体(例えば特許文献6)、ペリレン顔料の誘導体からなる電荷発生層と3−プロピレンとホルムアルデヒドの縮合体からなる電荷移動層とからなる感光体(例えば特許文献7)など開示されている。また、ジスアゾ顔料またはトリスアゾ顔料を電荷発生物質として用いた感光体がある(例えば特許文献8、9)。更に有機光導電性化合物はその化合物によって電子写真感光体の感光波長域を自由に選択することが可能である。例えば、アゾ系の有機顔料に関していえば可視領域で高感度を示す物質が開示されており(例えば特許文献10、11)、また赤外領域にまで感度を有している物質もある(例えば特許文献12、13)。
これらの材料のうち、赤または赤外領域に感度を有する材料は、近年の進歩の著しいレーザービームプリンタやLEDプリンタなどに使用されその需要頻度は高くなってきている。従来、赤外領域に感度を有する材料として銅フタロシアニン(例えば特許文献14)や無金属フタロシアニンなどが挙げられるが、今日の高感度化には不十分であった。更に、積層型有機電子写真感光体において、電荷発生層に有機アクセプターを添加することにより高感度化をはかることが提案されている(例えば特許文献15)が、十分とはいえるものではなかった。近年の高感度に対応できる材料としてオキシチタニウムフタロシアニン顔料(例えば特許文献16、17)、ガリウムフタロシアニン顔料(例えば特許文献18、19)やクロロガリウムフタロシアニン顔料(例えば特許文献20、21)などが注目されている。
更に、近年、帯電部材に直接電圧をかけ電子写真感光体に電荷を印加する接触帯電方式が主流となりつつある(例えば特許文献22、23)。これらは、導電ゴム等で構成されたローラー状の帯電部材を直接電子写真感光体に当接させ電荷を印加する方法であり、コロナ帯電手段等に比べ、NOx、オゾン発生量が格段に少なく、また、コロナ帯電手段が帯電器に流す電流の80%前後はシールドに流れるため浪費されるのに対して、接触帯電はこの浪費分がなく非常に経済的である等のメリットを持つ。
しかしながら、今日の電子写真技術の発展は著しく、電子写真感光体に求められる特性に対しても非常に高度な技術が要求されている。例えば、プロセススピードは年々速くなり、帯電特性、感度や耐久安定性などが求められるようになってきている。特に、近年ではカラー化に代表されるように高画質化がさけばれ、白黒画像が文字中心の画像だったものが、カラー化により、写真に代表されるハーフトーン画像やベタ画像が多くなっており、それらの画像品質は年々高まる一方である。そして、このような要求を満足させるため、1200dpiや2400dpiといった600dpiを超える高解像度の電子写真装置の開発が盛んに進んでいる。
一方、低コスト化や小型化も年々進化していき、前露光レスやクリーナーレスなどのレス化技術も要求されることが多くなってきている。
特に小型化の観点から、電子写真感光体上に残余するトナーを収容する廃トナー回収容器を有するクリーニング装置を廃し、転写工程後の電子写真感光体上の転写残トナーを現像装置において現像同時クリーニングで電子写真感光体上から除去・回収し再利用するクリーナーレス方式の開発が進んでいる。
現像同時クリーニングは、転写後の電子写真感光体上の転写残トナーを次工程以降の現像工程時、即ち引き続き電子写真感光体を帯電し、露光して静電潜像を形成し、該静電潜像の現像工程過程時にかぶり取りバイアス(現像装置に印加する直流電圧と電子写真感光体の表面電位間の電位差であるかぶり取り電位差Vback)によって、トナーで現像されるべきではない電子写真感光体面部分上(非画像部)に存在する転写残トナーは現像装置に回収する方法である。この方法によれば、転写残トナーは現像装置に回収されて次工程以降の静電潜像の現像に再利用されるため、廃トナーをなくし、またメンテナンスに手を煩わせることも少なくすることができ、廃トナー容器が無いことで電子写真装置の小型化に有利である。
しかし、電子写真感光体上の転写残トナーを現像装置の現像同時クリーニングにて除去・回収するためには、帯電部を通過して現像部に持ち運ばれる電子写真感光体上の転写残トナーの帯電極性が正規極性であり、かつその帯電量が現像装置によって電子写真感光体の静電潜像を現像できるトナーの帯電量であることが必要である。反転トナーや帯電量が適切でないトナーについては、電子写真感光体上から現像装置に除去・回収できず、不良画像の原因となってしまう。
そこで、転写部の下流に転写残トナー均一化手段を設け、更に下流でかつ電子写真感光体を帯電する帯電手段の上流にトナー帯電量制御手段を設けた電子写真装置が提案され、更に画像不良を改善させるために転写残トナー均一化手段(残留現像剤像均一化手段)に直流高圧が重畳された交流高圧を印加することを特徴とする電子写真装置が提案されている(例えば特許文献24)。
しかしながら、回収されたトナーを再利用する際、トナーの帯電量分布がブロードになってしまうためドット再現性の悪化が問題となっていた。特に、高画質化対応として解像度が600dpiを超える場合に顕著であった。
特開昭57−544942号公報 特開昭60−59355号公報 特開昭61−203461号公報 特開昭62−47054号公報 特開昭62−67094号公報 米国特許第3837851号明細書 米国特許第3871882号明細書 特開昭56−46237号公報 特開昭60−111249号公報 特開昭60−272754号公報 特開昭56−167759号公報 特開昭57−195767号公報 特開昭61−228453号公報 特開昭50−38543号公報 特開昭61−2157号公報 特開昭63−366号公報 特開平1−319934号公報 特開平5−249716号公報 特開平5−263007号公報 特開平5−188615号公報 特開平5−194523号公報 特開昭57−17826号公報 特開昭58−40566号公報 特開2001−215798号公報
本発明の目的は、従来の問題点を解決し、高いドット再現性を有した画像を出力できる電子写真装置を提供することにある。
すなわち、本発明は、
導電性基体上に、少なくとも中間層、電荷発生層及び電荷輸送層をこの順に有する積層型電子写真感光体と、電子写真感光体面を帯電する帯電手段と、帯電処理された電子写真感光体に静電潜像を形成する情報書き込み手段と、静電潜像に極性の現像剤を供給し静電潜像を可視化する現像手段と、可視化した現像剤像を転写材に転写する転写手段と、該現像剤像を転写材に転写した後の電子写真感光体面上に残留する残留現像剤像を回収し再利用する手段と、600dpiを超える解像度を有する電子写真装置であって、
所定の帯電条件Cに設定された帯電手段により該電子写真感光体の表面を帯電しながら該電子写真感光体を5回転させることによって該電子写真感光体の表面電位を−600[V]にし、次いで、表面電位が−600[V]になった該電子写真感光体の表面に所定の光量E1の光を照射することによって該電子写真感光体の表面電位を−150[V]にし、表面電位が−150[V]になった該電子写真感光体の表面を該帯電条件Cに設定された帯電手段により帯電した後の該電子写真感光体の表面電位をV[V]とし、
所定の帯電条件Cに設定された帯電手段により該電子写真感光体の表面を帯電しながら該電子写真感光体を5回転させることによって該電子写真感光体の表面電位を−150[V]にし、次いで、表面電位が−150[V]になった該電子写真感光体の表面を該帯電条件Cと同条件に設定された帯電手段により帯電した後の該電子写真感光体の表面電位をV[V]とし、
該電荷輸送層の膜厚をd[μm]としたとき、上記V、Vおよびdが下記式(1)
Figure 2006343486
を満足することを特徴とする電子写真装置である。
本発明により、高いドット再現性を有した高品位な画像を安定して形成できる電子写真装置を提供することが可能となる。
次に、本発明について詳細に説明する。
まず、電子写真感光体が、本発明の上記規定を満足するか否かを判定する判定法(以下「本発明の判定法」ともいう。)について説明する。
本発明の判定法は、常温常湿(23℃、50%RH)環境下で行われる。
図1に、本発明の判定法を実施するための判定装置の概略構成の一例を示す。
図1中、101は判定対象の電子写真感光体であり、103は帯電装置の帯電ローラーであり、104はキセノンランプ、モノクロメーターおよびNDフィルターを備える露光装置であり、104Lは光(露光光)であり、105は電子写真感光体の表面電位を測定する(読み取る)ための電位計(電位プローブ)である。電子写真感光体101は矢印方向に回転駆動される。また、図1には、直径が60mmの電子写真感光体を例示している。
本発明の判定法において、電子写真感光体の回転速度は、該電子写真感光体の表面の移動速度が30π[mm/s](94.25[mm/s])になる速度に設定される。
帯電ローラー103による帯電位置、光104Lが照射される位置すなわち露光位置および電位計105による電位測定位置は、帯電と光照射との間の時間が0.25秒かつ光照射と電位測定との間の時間が0.25秒になるように、設定される。
図1においては、電子写真感光体101の直径は60mmであるから、
{(30π×0.25)/60π}×360°=45°
より、帯電位置と電子写真感光体中心と露光位置とがなす角度および露光位置と電子写真感光体中心と電位測定位置とがなす角度は、図1に示すとおり、どちらも45°となる。
図2に、本発明の判定法を実施するための判定装置の概略構成の別の例を示す。101’は判定対象の電子写真感光体であり、他の符号は図1と同様である。図2には、直径が30mmの電子写真感光体を例示している。
上述のとおり、本発明の判定法においては、電子写真感光体の回転速度は、該電子写真感光体の表面の移動速度が30π[mm/s]になる速度であり、また、帯電位置、露光位置および電位測定位置は、帯電と光照射との間の時間が0.25秒かつ光照射と電位測定との間の時間が0.25秒になるように設定されるから、図2のように、電子写真感光体の直径が30mmの場合、帯電位置と電子写真感光体中心と露光位置とがなす角度および露光位置と電子写真感光体中心と電位測定位置とがなす角度は、どちらも90°となる。
帯電ローラー103には、低温低湿(15℃、10%RH)環境、常温常湿(23℃、50%RH)環境、高温高湿(30℃、80%RH)環境のいずれの環境下においても長手方向(帯電ローラーの回転軸方向)長さ1cm当たりの抵抗が5×10〜5×10Ωの範囲に収まるものが用いられる。この抵抗は、以下のように測定される。
すなわち、各環境に24時間放置した帯電ローラーを、それぞれアースに接続した金属製ドラムと当接させる。金属製ドラムの両端にそれぞれ7.8N、計15.6Nの力がかかるように押し当てる。次に、金属製ドラムを100mm/sの速度で回転させ、帯電ローラーは従動で回転させながら、帯電ローラーの芯金の部分にアースに接続した電源から−500Vの電圧を印加して抵抗値を測定する。測定した抵抗値、測定時の当接部の幅(ニップ幅)および帯電ローラーの芯金上に形成された層の厚みから、帯電ローラーの抵抗を算出することができる。
本発明の判定法において、電子写真感光体の表面を帯電する際は、帯電ローラーには、電源から直流電圧に交流電圧を重畳した電圧が印加される。このうち、直流電圧の値は、上記および下記の各帯電条件に合わせて決定される。交流電圧のピーク間電圧は1800V、周波数は870Hzとする。
光104Lには、キセノンランプからの光をモノクロメーターを用いて分光した780nmの単色光を用い、光量の調整はNDフィルターによって行う。
以下、本発明の判定法についてより詳細に説明する。
図3は上記「V」を説明するための図であり、図4は上記「V」を説明するための図である。図3〜4中、C1は帯電条件Cでの帯電、C2は帯電条件Cでの帯電、E1は光量Eの光照射、Dは電位測定を示す。
本発明の判定法において、電子写真感光体の表面を帯電しながら該電子写真感光体を5回転させる(以下「5回転帯電」ともいう。)のは、電子写真感光体に帯電履歴や露光履歴が残存していた場合であっても、それらを消失させるためである。
以下、上記の帯電条件C、Cおよび光量Eについて説明する。これら帯電条件および光量は、電子写真感光体が本発明の上記規定を満足するか否かを判定する前に決定しておく。
・帯電条件C
判定対象の電子写真感光体の表面を5回転帯電した結果として、この電子写真感光体の表面電位が−600[V]になるよう、帯電ローラーに印加する電圧のうち直流電圧の値を調整する。
・光量E
帯電条件Cによって5回転帯電された判定対象の電子写真感光体の表面電位(−600[V])が−150[V]に減衰するよう、光の光量をNDフィルターによって調整する。
・帯電条件C
判定対象の電子写真感光体の表面を5回転帯電した結果として、この電子写真感光体の表面電位が−150[V]になるよう、帯電ローラーに印加する電圧のうち直流電圧の値を調整する。
なお、本発明の判定法における「帯電」および「光の照射」は、電子写真感光体の表面の最大画像領域全面に対して行う。
以上のようにして、電子写真感光体のVおよびVが導き出される。
上記式(1)中の│−600−V│は、前回転時に露光を受けた電子写真感光体すなわち露光履歴がある電子写真感光体について、その表面を−600[V]に帯電しようとしたとき、実際の表面電位がどれだけ−600[V]に近づくかを意味する式である。
本発明者らは、鋭意検討した結果、│−600−V│と、露光履歴がない電子写真感光体の表面を−600[V]に帯電しようとしたとき、実際の表面電位がどれだけ−600[V]に近づくかを意味する式│−600−V│との差(│−600−V│−│−600−V│)がドット再現性に影響していることを見いだした。
また、(│−600−V│−│−600−V│)とドット再現性の関係は、電荷輸送層の膜厚によって異なることがわかった。理由は定かではないが、電荷輸送層が厚くても上記式(1)を満足する範囲内であれば、ドット再現の悪化を防ぐことができる。
ドット再現性の悪化は光の照射による電荷のトラップが原因と考えられているが、そのトラップがどのように作用しているか、はっきりしたことはわかっていないが以下のように推測している。露光履歴のある部分ではホールがCTLに注入しエレクトロンが基盤へぬけていくが、CGL中、下地中及びCGL/下地界面にエレクトロンが残留し、次帯電に基盤からのホール注入のバリアー性が低下する。この次帯電時の基盤からのホール注入により、光を照射した後のホールの移動速度が低下するためではないかと推測している。
これらの知見に基づき、検討を進めた結果、電荷輸送層の膜厚をd[μm]としたとき、(│−600−V│−│−600−V│)/dが0.13以下であれば、良好なドット再現性を得られることがわかった。(│−600−V│−│−600−V│)/dが0.13より大きいとドット再現性が悪く、特に、トナーの帯電量分布がブロードになっている場合や600dpiを超える高解像度で出力する場合に顕著となる。
また、本発明の上記式(1)を満足する電子写真感光体の中でも、さらに、後述のごとく定義されるVX、VAXおよびVBX、電荷輸送層の膜厚d[μm]ならびに定数mおよび定数nからなる下記近似式(2)中のmが、−200≦VX≦−120の範囲において、2×10−3以下である電子写真感光体が好ましい。
Figure 2006343486
・VおよびVAX
帯電条件Cに設定された帯電装置帯電手段により電子写真感光体の表面を帯電しながら電子写真感光体を5回転させることによって電子写真感光体の表面電位を−600[V]にし、次いで、表面電位が−600[V]になった電子写真感光体の表面に光を照射することによって電子写真感光体の表面電位をV[V]にし、表面電位がV[V]になった電子写真感光体の表面を帯電条件Cに設定された帯電手段により帯電した後の電子写真感光体の表面電位をVAX[V]とする。
・VおよびVBX
所定の帯電条件C2Xに設定された帯電手段により電子写真感光体の表面を帯電しながら電子写真感光体を5回転させることによって電子写真感光体の表面電位をVX[V]にし、次いで、表面電位がV[V]になった電子写真感光体の表面を帯電条件Cと同条件に設定された帯電手段により帯電した後の電子写真感光体の表面電位をVBX[V]とする。
なお、上記「VおよびVAX」における「V」と上記「VおよびVBX」における「V」とは同じ値である。
以下、上記の帯電条件C2Xについて説明する。この帯電条件も、電子写真感光体が本発明の上記規定を満足するか否かを判定する前に決定しておく。
・帯電条件C2X
判定対象の電子写真感光体の表面を5回転帯電した結果として、この電子写真感光体の表面電位がV[V]になるよう、帯電ローラーに印加する電圧のうち直流電圧の値を調整する以外は、帯電条件CおよびCと同様である。
上記式(2)を満足することによって、特に、数万枚の耐久を通してのドット再現性が改善される。
光の照射量が大きいほど照射後の表面電位の絶対値は小さく、すなわち、光の照射量が大きいほどVの絶対値が小さい。露光履歴のある部分ではホールがCTLに注入しエレクトロンが基盤へ抜けていく際、CGL中、下地中及びCGL/下地界面にエレクトロンが残留し、次帯電に基盤からのホール注入のバリアー性が低下するが、2×10−3以下であると光の照射によりCGL中、下地中及びCGL/下地界面のいずれかに残留するエレクトロン量が飽和していて、光の照射量を増加させても残留するエレクトロン量があまり増加しないと考えている。耐久をしていくことによりドット再現性が悪化する理由は明らかではないが、光の照射量を増加させても残留するエレクトロン量が増加しないこと(次帯電の基盤からのホール注入のバリアー性保持)とドット再現性の悪化になんらかの関係があると推測している。
傾きmが2×10−3より大きいと耐久によるドット再現の悪化がみられる場合があった。特に、トナーの帯電量分布がブロードになっている場合や600dpiを超える高解像度で出力する場合に顕著となる。
図5に、Vと(│−600−VAX│−│−600−VBX│)/dとの関係を示すグラフの一例を示す。上記近似式(2)は、最小自乗法により導き出す。
次に、本発明の電子写真感光体の構成について説明する。
本発明に用いられる導電性支持体としてはアルミニウム、ニッケル、銅、金、鉄等の金属または合金、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリイミド、ガラス等の絶縁性支持体上にアルミニウム、銀、金等の金属あるいは酸化インジウム、酸化スズ等の導電材料の薄膜を形成したもの、カーボンや導電性フィラーを樹脂中に分散し導電性を付与したもの等が例示できる。これらの支持体表面は電気的特性改善あるいは密着性改善のために、陽極酸化等の電気化学的な処理を行った支持体や、導電性支持体表面をアルカリリン酸塩あるいはリン酸やタンニン酸を主成分とする酸性水溶液に金属塩の化合物又はフッ素化合物の金属塩を溶解してなる溶液で化学処理を施したものを用いることもできる。
また、単一波長のレーザー光などを用いたプリンタに本感光体を用いる場合には、干渉縞を抑制するために導電性支持体はその表面を適度に荒らしておくことが必要である。具体的には上記支持体表面をホーニング、ブラスト、切削、電界研磨等の処理をした支持体もしくはアルミニウム及びアルミニウム合金上に導電性金属酸化物及び結着樹脂からなる導電性皮膜を有する支持体を用いることが必要である。
ホーニング処理としては、乾式及び湿式での処理方法があるがいずれを用いてもよい。湿式ホーニング処理は、水等の液体に粉末状の研磨剤を懸濁させ、高速度で基体表面に吹き付けて粗面化する方法であり、表面粗さは吹き付け圧力、速度、研磨剤の量、種類、形状、大きさ、硬度、比重及び懸濁温度等により制御することができる。同様に、乾式ホーニング処理は、研磨剤をエアーにより、高速度で導電性基体表面に吹き付けて粗面化する方法であり、湿式ホーニング処理と同じように表面粗さを制御することができる。これら湿式または乾式ホーニング処理に用いる研磨剤としては、炭化ケイ素、アルミナ、鉄、ガラスビーズ等の粒子があげられる。
導電性金属酸化物及び結着樹脂からなる導電性皮膜をアルミニウムやアルミニウム合金の支持体に塗布し導電性支持体とする方法では、導電性皮膜中にはフィラーとして、導電性微粒子からなる粉体を含有する。この方法では微粒子を皮膜中に分散させることでレーザー光を乱反射させ干渉縞を防ぐと共に塗布前の支持体の傷や突起などを隠蔽する効果もある。微粒子には酸化チタン、硫酸バリウムなどが用いられ、必要によってはこの微粒子に酸化錫などで導電性被覆層を設けることにより、フィラーとして適切な比抵抗としている。導電性微粒子粉体の比抵抗は0.1〜1000Ωcm、更には1〜1000Ωcmが好ましい。本発明において、粉体比抵抗は三菱化学社製の抵抗測定装置ロレスタAP(Loresta Ap)を用いて測定した。測定対象の粉体は、500kg/cmの圧力でかためてコイン状のサンプルとして上記測定装置に装着した。微粒子の平均粒径は0.05〜1.0μm、更には0.07〜0.7μmが好ましい。本発明において、微粒子の平均粒径は遠心沈降法により測定した値である。フィラーの含有量は、導電性皮膜層に対して1.0〜90質量%、更には5.0〜80質量%が好ましい。被覆層には、必要に応じてフッ素あるいはアンチモンを含有してもよい。
本発明の導電性皮膜に用いられる結着樹脂としては、例えばフェノール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド酸、ポリビニールアセタール、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂あるいはポリエステルなどが好ましい。これらの樹脂は単独でも、二種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの樹脂は、支持体に対する接着性が良好であると共に、本発明で使用するフィラーの分散性を向上させ、かつ成膜後の耐溶剤性が良好である。上記樹脂の中でも特にフェノール樹脂、ポリウレタン及びポリアミド酸が好ましい。
導電性皮膜は、例えば浸漬あるいはマイヤーバー等による溶剤塗布で形成することができる。導電性皮膜の厚みは0.1〜30μm、更には0.5〜20μmが好ましい。また、導電性皮膜の体積抵抗率は1013Ωcm以下、更には1012Ωcm以下10Ωcm以上が好ましい。本発明において、体積抵抗率はアルミニウム板上に測定対象の導電性皮膜を塗布し、更にこの皮膜上に金の薄膜を形成して、アルミニウム板と金薄膜の両電極間を流れる電流値をpAメーターで測定して求めた。導電性皮膜には、被覆層を有する硫酸バリウム微粒子からなる粉体以外に、酸化亜鉛や酸化チタン等の粉体からなるフィラーを含有してもよい。更に、表面性を高めるためにレベリング剤を添加してもよい。
導電性支持体の形状は特に制約はなく必要に応じて板状、ドラム状、ベルト状のものが用いられる。
支持体上には、接着機能およびバリアー機能を有する中間層と電荷発生層がこの順で形成される。本発明において、中間層および/または電荷発生層は電子搬送性化合物を含有する。添加する電子搬送性化合物はいずれの構造でも効果はあるが(飽和カロメロ電極による)還元電位0〜−0.8Vの化合物がより好ましく、更に−0.25〜−0.65Vのものがより好ましい。電子搬送性化合物としては特に前述、一般式(1)〜(4)で表されるものが特に好ましい。また、ここで述べている還元電位とはピーク電流値における電位である。
上記の一般式(1)〜(4)で表される電子搬送性化合物は以下のとおりである。
Figure 2006343486
(式中、XまたはXはそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン基、ニトロ基、置換基を有してもよいアルコキシ基または置換基を有してもよいアルキル基を示し、R1及びRはそれぞれ独立にはエーテル基で中断されていてもよいアルキル基、エーテル基で中断されていてもよいアルケニル基、複素環基、アルキル基乃至アルケニル基乃至ニトロ基乃至ハロゲン基乃至ハロゲン置換アルキル基を有してもよいアリール基またはアルキル基乃至アルケニル基乃至ニトロ基乃至ハロゲン基乃至ハロゲン置換アルキル基を有してもよいアラルキル基を示す。)
で表されるナフタレンカルボン酸ジイミド化合物である。
Figure 2006343486
(式中、Z、Zはそれぞれ独立に酸素、C(CN)基、置換基を有しても良いNフェニル基を示し、X、Xはそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン基、ニトロ基、置換基を有してもよいアルコキシ基または置換基を有してもよいアルキル基を示す。)
で表されるフェナントレン化合物である。
Figure 2006343486
(式中、Z、Zはそれぞれ独立に酸素、C(CN)基、置換基を有しても良いNフェニル基を示し、X、Xはそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン基、ニトロ基、置換基を有してもよいアルコキシ基または置換基を有してもよいアルキル基を示す。)
で表されるフェナントロリン化合物である。
Figure 2006343486
(式中、Z、Zはそれぞれ独立に酸素、C(CN)基、置換基を有しても良いNフェニル基を示し、X、Xはそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン基、ニトロ基、置換基を有してもよいアルコキシ基または置換基を有してもよいアルキル基を示す。)
で表されるアセナフトキノン化合物である。
次に上記一般式(1)〜(4)の化合物例を次の表1〜5に挙げるがこれらに限定されるわけではない。
Figure 2006343486
一般式(1)の化合物例
Figure 2006343486
一般式(1)の化合物例
Figure 2006343486
一般式(2)の化合物例
Figure 2006343486
一般式(3)の化合物例
Figure 2006343486
一般式(4)の化合物例
中間層の材料としては、ポリアミド、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、エチルセルロース、カゼイン、ポリウレタンおよびポリエーテルウレタンなどの熱可塑性樹脂やメラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂やシランカップリング剤、有機金属錯体などの熱硬化性の材料と上述の電子搬送性化合物を溶剤に溶解して塗布される。詳細は明らかではないが、本発明において熱可塑性樹脂、特にポリアミド樹脂を用いた場合、特に好ましい効果が得られた。中間層の膜厚は0.05〜5μmが好ましく、特には0.3〜3μmが適当である。電子搬送性化合物の添加量としては樹脂に対して10〜100wt%が好ましく、より好ましくは20〜50wt%の範囲である。
電荷発生層は電荷発生物質、バインダー樹脂、上述の電子搬送性化合物を含んだ電荷発生層溶液を、例えば浸漬あるいはマイヤーバー等による溶剤塗布後に加熱することで形成される。
本発明に用いられる電荷発生物質としては、(1)モノアゾ、ジスアゾ、トリスアゾ等のアゾ系顔料、(2)金属フタロシアニン、非金属フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、(3)インジゴ、チオインジゴ等のインジゴ系顔料、(4)ペリレン酸無水物、ペリレン酸イミド等のペリレン系顔料、(5)アンスラキノン、ピレンキノン等の多環キノン系顔料、(6)スクワリリウム色素、(7)ピリリウム塩、チアピリリウム塩類、(8)トリフェニルメタン系色素、(9)セレン、セレンーテルル、アモルファスシリコン等の無機物質、(10)キナクリドン顔料、(11)アズレニウム塩顔料、(12)シアニン染料、(13)キサンテン色素、(14)キノンイミン色素、(15)スチリル色素、(16)硫化カドミウム及び(17)酸化亜鉛等が挙げられる。特に、金属フタロシアニン顔料が好ましく、その中でも、オキシチタニウムフタロシアニン結晶、クロロガリウムフタロシアニン結晶、ジクロロスズフタロシアニン結晶、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料が好ましく、更に、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料が特に好ましい。オキシチタニウムフタロシアニン顔料としては、CuKαを線源とするX線回折において、ブラッグ角度(2θ±0.2°)の9.0°、14.2°、23.9°及び27.1°に強いピークを有するオキシチタニウムフタロシアニン顔料、ブラッグ角度(2θ±0.2°)の9.5°、9.7°、11.7°、15.0°、23.5°、24.1°及び27.3°に強いピークを有するオキシチタニウムフタロシアニン顔料が好ましい。クロロガリウムフタロシアニン結晶としては、CuKαを線源とするX線回折において、ブラッグ角度(2θ±0.2°)の7.4°、16.6°、25.5及び28.2°に強い回折ピークを有するクロロガリウムフタロシアニン結晶、ブラッグ角度(2θ±0.2°)の6.8°、17.3°、23.6°及び26.9°に強い回折ピークを有するクロロガリウムフタロシアニン結晶、及びブラッグ角度(2θ±0.2°)の8.7〜9.2°、17.6°、24.0°、27.4°及び28.8°に強い回折ピークを有するクロロガリウムフタロシアニン結晶が好ましい。ジクロロスズフタロシアニン結晶としては、CuKαを線源とするX線回折において、ブラッグ角度(2θ±0.2°)の8.3°、12.2°、13.7°、15.9°、18.9°及び28.2°に強い回折ピークを有するジクロロスズフタロシアニン結晶、ブラッグ角度(2θ±0.2°)の8.5、11.2°、14.5°及び27.2°に強い回折ピークを有するジクロロスズフタロシアニン結晶、ブラッグ角度(2θ±0.2°)の8.7°、9.9°、10.9°、13.1°、15.2°、16.3°、17.4°、21.9°及び25.5°に強い回折ピークを有するジクロロスズフタロシアニン結晶、及びブラッグ角度(2θ±0.2°)の9.2°、12.2°、13.4°、14.6°、17.0°及び25.3°に強い回折ピークを有するジクロロスズフタロシアニン結晶が好ましい。ヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶としては、CuKαを線源とするX線回折において、ブラッグ角度(2θ±0.2°)の7.3°、24.9°及び28.1°に強い回折ピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶、ブラッグ角度(2θ±0.2°)の7.5°、9.9°、12.5°、16.3°、18.6°、25.1°及び28.3°に強い回折ピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶が好ましい。
電荷発生層は、前記電荷発生物質を質量比で0.3〜4倍量のバインダー樹脂および溶剤とともにホモジナイザー、超音波分散、ボールミル、振動ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミルまたは液衝突型高速分散機などを使用して十分分散し、その後分散液中に電子搬送性化合物を添加した溶液を塗布、乾燥させて形成される。バインダー樹脂としては、ブチラール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルメタクリレート樹脂、ポリビニルアクリレート樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、セルロース樹脂、メラミン樹脂など挙げられるが、これらに限定されるものではない。特に、ブチラール樹脂が好ましい。
電荷発生層の膜厚は5μm以下が好ましく、特には0.1〜2μmが好ましい。
電子搬送性化合物の添加量としてはバインダー樹脂に対して15〜120wt%が好ましく、より好ましくは50〜80wt%の範囲である。
電荷発生層の上には電荷輸送層が形成される。電荷輸送層は、主として電荷輸送物質とバインダー樹脂とを溶剤中に溶解させた塗料を塗布、乾燥して形成する。用いられる電荷輸送物質としては、トリアリールアミン系化合物、ヒドラゾン化合物、スチルベン化合物、ピラゾリン系化合物、オキサゾール系化合物、トリアリルメタン系化合物およびチアゾール系化合物などが挙げられる。
バインダー樹脂としてはポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルメタクリレート樹脂、ポリビニルアクリレート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、セルロース樹脂、メラミン樹脂など挙げられる。
電荷輸送物質は質量比で0.5〜2倍量のバインダー樹脂と組み合わされ、塗布、乾燥して電荷輸送層を形成する。電荷輸送層の膜厚は、1〜50μmが好ましく、さらに、3〜30μmがより好ましい。
電荷輸送層には、その他、ヒンダードフェノール類やヒンダードアミン類などの酸化防止剤、シリコーンオイル、シリコーンオイル粒子、フッ素原子含有樹脂粒子などの潤滑性材料、シリコン玉などの膜強度補強材などを添加してもよい。これらを含有した塗工液を電荷発生層上に塗布し、乾燥して、電荷輸送層が得られる。
また、本発明においては、電荷輸送層上に保護層を設けても良い。
保護層を構成する材料としては、ポリエステル、ポリアクリレート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリブタジエン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリサルホン、ポリアクリルエーテル、ポリアセタール、フェノール、アクリル、シリコーン、エポキシ、ユリア、アリル、アルキッド、ブチラール、フェノキシ、ホスファゼン、アクリル変性エポキシ、アクリル変性ウレタン及びアクリル変性ポリエステル樹脂等が挙げられる。保護層の膜厚は、0.2〜10μmであることが好ましい。
以上の各層には、クリーニング性や耐摩耗性等の改善のために、ポリ四フッ化エチレン、ポリフッ化ビニリデン、フッ素系グラフトポリマー、シリコーン系グラフトポリマー、フッ素系ブロックポリマー、シリコーン系ブロックポリマー及びシリコーン系オイル等の潤滑剤を含有させても良い。
更に、耐候性を向上させる目的で、酸化防止剤等の添加物を加えても良い。
また、保護層には、抵抗制御の目的で、導電性酸化スズ及び導電性酸化チタニウム等の導電性粉体を分散しても良い。
次に、本発明の電子写真装置について説明する。
図7および図8に、本発明のプロセスカートリッジを備えた電子写真装置の概略構成の一例を示す。図7において、まず電子写真感光体1は矢印の方向に回転し、帯電装置(帯電ローラー)2により帯電処理される。その後、露光光3により画像情報が静電潜像として書き込まれ、現像器4によりトナー像として顕像化される。顕像化された電子写真感光体上のトナー像は、転写手段(中間転写ベルト)9により転写材(不図示)に転写され、その後転写材は不図示の定着手段へと搬送される。転写工程後、電子写真感光体1上に残った残留トナーは、直流高圧が重畳された交流高圧が印加されている残留現像剤像を均一化する残留現像剤像均一化手段7によって均一化され、次に直流電圧を印加した現像剤帯電量制御手段6を通過し、上記帯電ローラーによる帯電工程において交流による除電が行われる。そして露光工程を通過した後、現像容器内に回収され、再び現像処理に用いられる。以後上記の工程が繰り返される。
図7に記載されている現像剤帯電量制御手段6、残留現像剤像均一化手段7は固定のブラシ状部材を用いたが、ブラシ回転体、弾性ローラー体、シート状部材等の任意の形態の部材にすることができる。また、この部材は電子写真感光体に対してその長手方向にスラストさせ、電位付与性をより均一にさせることもできる。
図8に示すフルカラーレーザープリンタは、転写方式電子写真プロセス利用、接触帯電方式、反転現像方式、最大通紙サイズがA3サイズのフルカラーレーザープリンタであり、複数個のプロセスカートリッジ8(P−CRG)を有し、一旦第2の画像担持体である中間転写ベルト9に連続的に多重転写し、フルカラープリント画像を得る4連ドラム方式(インライン)プリンタである。
図8において無端状の中間転写ベルト9が、駆動ローラー9e、テンションローラ9f及び2次転写対向ローラー10aに懸架され、図中矢印の方向に回転している。
プロセスカートリッジ8は、上記中間転写ベルト9に直列にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に4本配置されている。
以下、プロセスカートリッジ8について図7に基づいて説明する。イエロートナーを現像するプロセスカートリッジ8において、電子写真感光体1は直径30.6mm、長さ370mmであり、中心支軸を中心に100mm/secのプロセススピード(周速度)をもって矢印の方向に回転駆動されている。
帯電工程では、接触帯電器としての帯電ローラー2に所定の条件の電圧が印加されており、電子写真感光体1面上を一様に負極性に帯電処理を行う。この帯電ローラー2は長さ320mmであり、芯金(支持部材)2aの外回りに、下層2bと、中間層2cと、表面層2dを下から順次に積層した3層構成としている。下層2bは帯電音を低減するための発泡スポンジ層であり、中間層2cは帯電ローラー全体として均一な抵抗を得るための抵抗層であり、表層2dは電子写真感光体1上にピンホール等の欠陥があってもリークの発生を防止するために設けている保護層である。本例の帯電ローラー2は、芯金2aとして直径6mmのステンレス丸棒を用い、表層としてフッ素樹脂にカーボンを分散させており、ローラーとしての外径は14mm、ローラー抵抗は10Ω〜10Ωとしている。
この帯電ローラー2は、芯金2aの両端部をそれぞれ軸受け部材により回転自在に保持させると共に押し圧ばねによって電子写真感光体1方向に付勢して電子写真感光体1の表面に対して所定の押圧力をもって圧接させており、電子写真感光体1の回転に従動して回転する。そして電源20から直流電圧に周波数fの交流電圧を重畳した所定の振動電圧(バイアス電圧Vdc+Vac)が芯金2aを介して帯電ローラー2に印加されることで、回転する電子写真感光体1の周面が所定の電位に帯電処理される。
本実施例においては直流電圧;−500V、交流電圧;周波数f=1150Hz、ピーク間電圧Vpp=1400V、正弦波とを重畳した振動電圧であり、電子写真感光体1の周面は−500V(暗電位Vd)に一様に接触帯電処理される。
図8において、帯電ローラクリーニング部材2fは、可撓性を持つクリーニングフィルムである。このクリーニングフィルム2fは、帯電ローラー2の長手方向に対し平行に配置されかつ同長手方向に対し一定量の往復運動をする支持部材2gに一端を固定され、自由端側近傍の面において帯電ローラー2と接触ニップを形成するよう配置されている。支持部材2gが、プリンタの駆動モーターによりギア列を介して長手方向に対し一定量の往復運動駆動されて帯電ローラー表層2dがクリーニングフィルム2fで摺擦される。これにより帯電ローラー表層2dの付着汚染物(微粉トナーや外添剤等)の除去がなされる。
帯電ローラー2により所定の極性・電位に一様に帯電処理された後は、不図示の画像露光手段(カラー原稿画像の色分解・結像露光光学系、画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して変調されたレーザビームを出力するレーザスキャンによる走査露光系等)による露光光3を受けることにより目的のカラー画像における第1の色成分像(イエロー成分像)に対応した静電潜像が形成される。本実施例では露光装置として半導体レーザーを用いたレーザビームスキャナを用い、不図示の画像読み取り装置等のホスト装置からプリンタ側に送られた画像信号に対応して変調されたレーザー光を出力して電子写真感光体1の一様帯電処理面をレーザー走査露光(イメージ露光)する。本実施例においては、波長780nm、レーザースポット径55μmで解像度800dpiを出力できるレーザー光および、波長780nm、レーザースポット径40μmで解像度1200dpiを出力できるレーザー光を用いた。
このレーザー走査露光により電子写真感光体1面のレーザー光で照射されたところの電位が低下することで電子写真感光体1面には走査露光した画像情報に対応した静電潜像が形成されていく。本実施例においては、露光部電位を−150Vとしている。
次いで、その静電潜像が第1現像器4(イエロー現像器)により第1色であるイエロートナーにより現像される。
現像器4は2成分接触現像装置(2成分磁気ブラシ現像装置)である。40は現像容器、41は非磁性の現像スリーブであり内部に固定配置された不図示のマグネットローラを有している。この現像スリーブ41はその外周面の一部を外部に露呈させて現像容器40内に回転可能に配設してある。42は現像剤規制ブレード、45は現像容器40に収容したトナーと磁性キャリアの混合物である二成分現像剤、43,44は現像容器40内の底部側に配設した現像剤攪拌部材である。
現像スリーブ41には所定間隙を有して、現像剤規制ブレード42が設けられ、現像スリーブ41の矢印C方向に回転に伴い、現像スリーブ41上に現像剤薄層を形成する。
現像スリーブ41は電子写真感光体1との最近接距離(S−Dgap)を350μmに保たせて電子写真感光体1に近接させて対向配設してある。この電子写真感光体1と現像スリーブ41との対向部が現像部cである。現像スリーブ41は現像部cにおいて電子写真感光体1の進行方向とは逆方向に回転駆動される。現像スリーブ41上の現像剤薄層は現像部cにおいて電子写真感光体の面に対して接触して電子写真感光体面を適度に摺擦する。現像スリーブ41には不図示の電源から所定の現像バイアスが印加される。
本実施の形態において、現像スリーブ41に対する現像バイアス電圧は直流電圧(Vdc)と交流電圧(Vac)とを重畳した振動電圧である。より具体的には、Vdc=−350V、Vac=1800V、周波数=2300Hzとを重畳した振動電圧である。
而して、回転する現像スリーブ41の面に薄層としてコーティングされ、現像部cに搬送された現像剤中のトナーが現像バイアスによる電界によって電子写真感光体1面に静電潜像に対応して選択的に付着することで静電潜像がトナー画像として現像される。本実施の形態の場合は電子写真感光体1面の露光明部に所定の負帯電極性のトナーが付着して静電潜像が反転現像される。
現像部cを通過した現像スリーブ41上の現像剤薄層は引き続く現像スリーブ41の回転に伴い現像容器40内の現像剤溜り部に戻される。
現像器4内には、現像剤攪拌用の撹拌スクリュー43,44があり、スリーブ回転と同期して回転し、補給されたトナーとキャリアを攪拌しトナーに所定のトリボを与える機能を有している。
現像器4のスクリュー44の上流側壁面には、現像剤の透磁率変化を検出して現像剤中のトナー濃度を検知する不図示のセンサー部が設けられており、そのセンサーのやや下流側にトナー補給開口46が設けられている。現像動作を行った後に現像剤がセンサー部に運ばれここでトナー濃度を検知し、その検知結果に応じて現像剤中のトナー濃度を一定に維持するために、適宜現像剤供給ユニット(T−CRG)5中の不図示のスクリューの回転により、ここから現像器4のトナー補給開口46を通してトナー補給が行われる。
補給されたトナーはスクリュー44により搬送され、キャリアと混ざり合い適度なトリボを付与された後にスリーブ41近傍に運ばれ、現像スリーブ41上で薄層形成され現像に供される。
本実施の形態においてはトナーとして、平均粒径6μmのネガ帯電トナーを用い、キャリアとしては飽和磁化が205emu/cm(1000ガウス(0.1T)当たりの磁化量56.9Am/Kg(但し、比重3.6g/cm))の平均粒径35μmの磁性キャリアを用いた。また、トナーとキャリアを質量比6:94で混合したものを現像剤として用いた。
そして、電子写真感光体1上に現像されたトナーの帯電量は−25μC/gである。
図8において、電子写真感光体1上に形成されたイエロー画像は、中間転写ベルト9との1次転写ニップ部へ進入する。転写ニップ部では中間転写ベルト9の裏側に転写ローラー9gを当接させている。転写ローラー9gには各ポートで独立にバイアス印加可能とするため、1次転写バイアス源9a〜9dを有している。中間転写ベルト9は1色目のポートでまずイエローを転写し、次いで先述した同様の工程を経た、各色に対応する電子写真感光体1より順次マゼンタ、シアン、ブラックの各色を各ポートで多重転写する。中間転写ベルト9上で形成された4色フルカラー画像は、次いで2次転写ローラー10により、給紙ローラー12から送られてきた転写材Pに一括転写され、不図示の定着装置によって溶融定着されカラープリント画像を得る。
中間転写ベルト9上に残留する2次転写残トナーは、中間転写ベルトクリーナ11でブレードクリーニングされ、次作像工程に備える。
図7において、トナー帯電制御手段6と残留トナー像均一化手段7が電子写真感光体1に当接されている。両者とも本実施例では導電性の繊維からなるブラシ部材を用いている。具体的には、トナー帯電制御手段6は横長の電極板62にブラシ部61を具備させたものであり、また残留トナー均一化手段7についても同様に電極板72にブラシ部71を具備させてなる。そして、ブラシ部61及び71を電子写真感光体1面に当接させて固定支持させて配設している。ブラシ部61及び71は、レーヨン、アクリル及びポリエステル等の繊維にカーボンや金属粉を含ませて抵抗値を制御したものである。ブラシ部61及び71は、電子写真感光体表面及び転写残トナーに均一に接触できるように、太さとしては30デニール以下、密度としては1〜50万本/inch以上が好ましい。本実施例では、ブラシ部61、71共に6デニール、10万本/inch、毛足の長さ5mmで、ブラシの抵抗は6×10Ω・cmとした。これらのトナー帯電制御手段6と残留トナー像均一化手段7を、ブラシ部61及び71が感光ドラム1面に対して侵入量1mmとなるように当接させ、電子写真感光体1との当接ニップ部幅は5mmとした。
本実施例において、トナー帯電制御手段6には、負極性の電圧が電源S4より印加されている。また、転写残トナー像均一化手段7には、直流電圧が重畳された交流電圧が電源S5より印加されている。
トナー帯電制御手段6には−700Vの直流バイアスを印加、転写残トナー像均一化手段7に印加したバイアスは、正弦波であり、Vpp=400V、周波数=1150Hz、Vdc=+250Vとした。
以下、本発明を実施例にしたがってより詳細に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例中の「部」は「質量部」を意味する。
(実施例1)
直径30.6mm、長さ370mmのアルミニウムシリンダーを支持体とした。次に、SnOコート処理硫酸バリウム(導電性顔料)10部、酸化チタン(抵抗調整用顔料)2部、フェノール樹脂6部、シリコーンオイル(レベリング剤)0.001部、および、メタノール4部/メトキシプロパノール16部の混合溶媒を、直径1mmのガラスビーズを用いたサンドミル装置で2時間分散して、導電層用塗布液を調整した。この導電層用塗布液を、支持体上に浸漬塗布し、140℃で30分間熱硬化して、膜厚が15μmの導電層を形成した。
次に、N−メトキシメチル化ナイロン3部および共重合ナイロン3部を、メタノール65部/n−ブタノール30部の混合溶媒に溶解して、中間層用塗布液を調整した。この中間層用塗布液を、導電層上に浸漬塗布し、80℃で10分間乾燥して、膜厚が0.5μmの中間層を形成した。
次に、電荷発生層用塗料として、CuKα特性X線回折におけるブラッグ角2θ±0.2°の7.5°、9.9°、16.3°、18.6°、25.1°及び28.3°に強いピークを有する結晶形のヒドロキシガリウムフタロシアニン10部とポリビニルブチラール樹脂(商品名:エスレックBX−1、積水化学工業社製)5部をシクロヘキサノン250部に添加し、直径1mmのガラスビーズを用いたサンドミルで4時間分散した後、電子搬送性化合物として(E1−37)を3部加え溶解し、これに250部の酢酸エチルを加えて希釈した。これを下引き層上に塗布した後、100℃で10分間乾燥して、膜厚が0.16μmの電荷発生層を形成した。
次に、下記式で示される構造を有するアミン化合物A 7部、
Figure 2006343486
下記式で示される構造を有するアミン化合物B 1部、
Figure 2006343486
及び、下記式の繰り返し単位を有するポリアリレート樹脂10部をモノクロルベンゼン50部、ジクロルメタン10部に溶解し、電荷輸送層用塗料を調製した。この塗料を電荷発生層上に浸漬塗布法で塗布し、120℃で1時間乾燥して、膜厚23μmの電荷輸送層を形成した。
Figure 2006343486
このようにして作製した電子写真感光体について、(│−600−V│−│−600−V│)/dおよびmを上述のとおりにして求めた後、更に常温常湿下(23℃、50%)において画像評価を行った。
画像評価は、図8に示したフルカラー電子写真装置に装着し、上述の設定で解像度は1200dpiで行った。
画像の評価は以下のように行った。図6のような孤立ドットを印字したハーフトーン画像を連続10枚出力し、10枚目のハーフトーン画像を50倍率のルーペで観察し、孤立1ドットの再現性(飛び散り、ドットのつながり等)について100ドットを評価した。
その後、画像濃度10%画像において30000枚耐久を行った後、同様のドット再現性の評価を行った。結果を表6に示す。
(実施例2)
電荷発生層に添加する電子搬送性化合物をE2−7に変えた以外は実施例1と同様に電子写真感光体を作製し評価を行った。
(実施例3)
電荷発生層に添加する電子搬送性化合物をE3−8に変えた以外は実施例1と同様に電子写真感光体を作製し評価を行った。
(実施例4)
電荷発生層に添加する電子搬送性化合物をE4−4に変えた以外は実施例1と同様に電子写真感光体を作製し評価を行った。
(実施例5)
電荷発生層には電子搬送性化合物を添加せず、中間層用塗布液に電子搬送性化合物(E1−37)を1.8部加え、中間層を形成した以外は実施例1と同様に電子写真感光体を作製し評価を行った。
(実施例6)
中間層用塗布液にも電子搬送性化合物(E1−37)を1.8部加え、中間層を形成した以外は実施例1と同様に電子写真感光体を作製し評価を行った。
(実施例7)
電子搬送性化合物の添加量を2.5部に変えた以外は実施例1と同様に電子写真感光体を作製し評価を行った。
(実施例8)
電子搬送性化合物の添加量を4部に変えた以外は実施例1と同様に電子写真感光体を作製し評価を行った。
(実施例9)
電荷発生層の膜厚を0.12μmに変えた以外は実施例1と同様に電子写真感光体を作製し評価を行った。
(実施例10)
電荷発生層の膜厚を0.20μmに変えた以外は実施例1と同様に電子写真感光体を作製し評価を行った。
(実施例11)
電荷輸送層の膜厚を18μmに変えた以外は実施例1と同様に電子写真感光体を作製し評価を行った。
(実施例12)
電荷輸送層の膜厚を28μmに変えた以外は実施例1と同様に電子写真感光体を作製し評価を行った。
(実施例13)
電荷発生物質をCuKαのX線回折におけるブラッグ角(2θ±0.2°)が7.4°、16.6°、25.5°および28.2°に強いピークを有するクロロガリウムフタロシアニンに変えた以外は実施例1と同様に電子写真感光体を作製し評価を行った。
(実施例14)
電荷発生物質をCuKαのX線回折におけるブラッグ角(2θ±0.2°)が9.0°、14.2°、23.9°および27.1°に強いピークを有する結晶形のオキシチタニウムフタロシアニンに変えた以外は実施例1と同様に電子写真感光体を作製し評価を行った。
(実施例15)
電荷発生物質を下記構造式のアゾ顔料に変えた以外は実施例1と同様に電子写真感光体を作製し評価を行った。
Figure 2006343486
(実施例16)
電荷輸送層のバインダー樹脂をビスフェノ−ルZ型ポリカ−ボネ−ト樹脂(商品名:ユーピロン、三菱エンジニヤリングプラスチックス株式会社製)に変えた以外は実施例13と同様に電子写真感光体を作製し評価を行った。
(実施例17)
解像度を800dpiに変えた以外は実施例13と同様の電子写真感光体を用いて評価を行った。
(比較例1)
電子搬送性化合物を添加しなかった以外は実施例13と同様に電子写真感光体を作製し評価を行った。
(比較例2)
電子搬送性化合物を添加しなかった以外は実施例16と同様に電子写真感光体を作製し評価を行った。
(比較例3)
解像度を800dpiに変えた以外は比較例1と同様の電子写真感光体を用いて評価を行った。
Figure 2006343486
本発明は上記のとおり高いドット再現性を有した高品位な画像を安定して形成できるので電子写真装置としての利用が期待できる。
本発明の判定法を実施するための判定装置の概略構成の一例を示す図である。 本発明の判定法を実施するための判定装置の概略構成の別の例を示す図である。 「VA」を説明するための図である。 「VB」を説明するための図である。 VXと(│−600−VAX│−│−600−VBX│)/dとの関係を示すグラフの一例を示す図である。 ドット再現性を評価するための画像パターンの一例である。 本発明の電子写真装置の概略構成の一例を示す図である。 本発明のフルカラー電子写真装置の概略構成の一例を示す図である。
符号の説明
1 電子写真感光体
2 帯電ローラー
2d 表面層
2f 帯電ローラクリーニング部材
2g 支持部材
3 露光光
4 現像器
5 現像剤供給ユニット
6 現像材帯電量制御手段
7 転写残現像剤像均一化手段
8 プロセスカートリッジ
9 中間転写ベルト
9a〜9d 1次転写バイアス源
9g 転写ローラー
10 二次転写ローラー
11 中間転写ベルトクリーナ
12 給紙ローラ
20 電源
40 現像容器
41 現像スリーブ
42 現像剤規制ブレード
43,44 現像剤攪拌部材
45 現像剤
46 トナー補給開口
61,71 ブラシ部
62,72 電極板
S4,S5 電源
a 帯電部
b 露光部
c 現像部

Claims (11)

  1. 導電性基体上に、少なくとも中間層、電荷発生層及び電荷輸送層をこの順に有する積層型電子写真感光体と、電子写真感光体面を帯電する帯電手段と、帯電処理された電子写真感光体に静電潜像を形成する情報書き込み手段と、静電潜像に極性の現像剤を供給し静電潜像を可視化する現像手段と、可視化した現像剤像を転写材に転写する転写手段と、該現像剤像を転写材に転写した後の電子写真感光体面上に残留する残留現像剤像を回収し再利用する手段と、600dpiを超える解像度を有する電子写真装置であって、
    所定の帯電条件Cに設定された帯電手段により該電子写真感光体の表面を帯電しながら該電子写真感光体を5回転させることによって該電子写真感光体の表面電位を−600[V]にし、次いで、表面電位が−600[V]になった該電子写真感光体の表面に所定の光量E1の光を照射することによって該電子写真感光体の表面電位を−150[V]にし、表面電位が−150[V]になった該電子写真感光体の表面を該帯電条件Cに設定された帯電手段により帯電した後の該電子写真感光体の表面電位をV[V]とし、
    所定の帯電条件Cに設定された帯電手段により該電子写真感光体の表面を帯電しながら該電子写真感光体を5回転させることによって該電子写真感光体の表面電位を−150[V]にし、次いで、表面電位が−150[V]になった該電子写真感光体の表面を該帯電条件Cと同条件に設定された帯電手段により帯電した後の該電子写真感光体の表面電位をV[V]とし、
    該電荷輸送層の膜厚をd[μm]としたとき、上記V、Vおよびdが下記式(1)
    Figure 2006343486
    を満足することを特徴とする電子写真装置。
  2. 前記帯電条件Cに設定された帯電手段により前記電子写真感光体の表面を帯電しながら前記電子写真感光体を5回転させることによって前記電子写真感光体の表面電位を−600[V]にし、次いで、表面電位が−600[V]になった前記電子写真感光体の表面に光を照射することによって前記電子写真感光体の表面電位をV[V]にし、表面電位がV[V]になった前記電子写真感光体の表面を前記帯電条件Cに設定された帯電手段により帯電した後の前記電子写真感光体の表面電位をVAX[V]とし、
    所定の帯電条件C2Xに設定された帯電手段により前記電子写真感光体の表面を帯電しながら前記電子写真感光体を5回転させることによって前記電子写真感光体の表面電位をV[V]にし、次いで、表面電位がV[V]になった前記電子写真感光体の表面を前記帯電条件Cと同条件に設定された帯電手段により帯電した後の前記電子写真感光体の表面電位をVBX[V]としたとき、
    −200≦V≦−120の範囲において、上記V、VAX、VBXおよび前記電荷輸送層の膜厚d[μm]ならびに定数mおよび定数nからなる下記近似式(2)
    Figure 2006343486
    中のmが2×10−3以下である請求項1に記載の電子写真装置。
  3. 前記中間層および/または電荷発生層が電子搬送性化合物を含む請求項1または2に記載の電子写真装置。
  4. 前記帯電手段より上流に位置し、電子写真感光体面上の現像剤を帯電する現像剤帯電量制御手段を有する請求項1〜3のいずれかに記載の電子写真装置。
  5. 前記現像剤帯電量制御手段より上流かつ前記転写手段より下流に位置し、前記残留現像剤像を均一化する残留現像剤像均一化手段を有する請求項1〜4のいずれかに記載の電子写真装置。
  6. 前記解像度が1200dpi以上である請求項1〜5のいずれかに記載の電子写真装置。
  7. 前記帯電手段が接触帯電方式である請求項1〜6のいずれかに記載の電子写真装置。
  8. 前記電子搬送性化合物が下記一般式(1)
    Figure 2006343486
    (式中、XまたはXはそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン基、ニトロ基、置換基を有してもよいアルコキシ基または置換基を有してもよいアルキル基を示し、R1及びRはそれぞれ独立にはエーテル基で中断されていてもよいアルキル基、エーテル基で中断されていてもよいアルケニル基、複素環基、アルキル基乃至アルケニル基乃至ニトロ基乃至ハロゲン基乃至ハロゲン置換アルキル基を有してもよいアリール基またはアルキル基乃至アルケニル基乃至ニトロ基乃至ハロゲン基乃至ハロゲン置換アルキル基を有してもよいアラルキル基を示す。)
    で表されるナフタレンカルボン酸ジイミド化合物である請求項1〜7のいずれかに記載の電子写真装置。
  9. 前記電子搬送性化合物が下記一般式(2)
    Figure 2006343486
    (式中、Z、Zはそれぞれ独立に酸素、C(CN)基、置換基を有しても良いNフェニル基を示し、X、Xはそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン基、ニトロ基、置換基を有してもよいアルコキシ基または置換基を有してもよいアルキル基を示す。)
    で表されるフェナントレン化合物である請求項1〜7のいずれかに記載の電子写真装置。
  10. 前記電子搬送性化合物が下記一般式(3)
    Figure 2006343486
    (式中、Z、Zはそれぞれ独立に酸素、C(CN)基、置換基を有しても良いNフェニル基を示し、X、Xはそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン基、ニトロ基、置換基を有してもよいアルコキシ基または置換基を有してもよいアルキル基を示す。)
    で表されるフェナントロリン化合物である請求項1〜7のいずれかに記載の電子写真装置。
  11. 前記電子搬送性化合物が下記一般式(4)
    Figure 2006343486
    (式中、Z、Zはそれぞれ独立に酸素、C(CN)基、置換基を有しても良いNフェニル基を示し、X、Xはそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン基、ニトロ基、置換基を有してもよいアルコキシ基または置換基を有してもよいアルキル基を示す。)
    で表されるアセナフトキノン化合物である請求項1〜7のいずれかに記載の電子写真装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2008153105A1 (ja) * 2007-06-12 2008-12-18 Mitsubishi Chemical Corporation 画像形成装置及びカートリッジ
CN109691121A (zh) * 2016-06-20 2019-04-26 韩国斯诺有限公司 为了执行内容提供方法而存储在记录介质中的计算机程序、方法及装置

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