JP2007004187A - 電荷発生層に電子輸送物質を含有する電子写真感光体、電子写真画像形成装置及び電子写真画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高い感度と低い露光電位を有する電子写真感光体を提供する。
【解決手段】伝導性基板と、伝導性基板上に形成され電荷発生物質及び電子輸送物質を含む電荷発生層と、電荷発生層上に形成され電荷輸送物質を含む電荷輸送層で構成され、電子輸送物質は次の化学式１で表されるフェニルアゾメチレン−シクロヘキサジエノン誘導体である。
【化１】

【選択図】図２

Description

本発明は電子写真感光体、電子写真画像形成装置及び電子写真画像形成方法に係り、さらに詳しくは電子輸送物質（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｇ Ｍａｔｅｒｉａｌ：ＥＴＭ）としてフェニルアゾメチレン−シクロヘキサジエノン誘導体を電荷発生層に含むことによって電気的性能が改善された電子写真感光体に関する。

電子写真感光体は、ファクシミリ、コピー機、レーザープリンタのような電子写真方式の画像形成装置に使用され、伝導性基板上に電荷発生物質（Ｃｈａｒｇｅ Ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ Ｍａｔｅｒｉａｌ；ＣＧＭ）、電荷輸送物質（Ｃｈａｒｇｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｇ Ｍａｔｅｒｉａｌ；ＣＴＭ）、結合剤樹脂などを含む感光層を備えて形成されることが一般的である。感光層に使用できる電荷発生物質は有機化合物と無機化合物とに大別され、最近は環境汚染に対する心配などによって電荷発生物質には有機化合物が主に使用されている。このため、感光体を有機感光体とも呼ぶ。

感光層は、構造的に電荷発生物質と電荷輸送物質が一つの層に含まれた単層型と、電荷発生物質を含む電荷発生層（Ｃｈａｒｇｅ Ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ Ｌａｙｅｒ：ＣＧＬ）と電荷輸送物質を含む電荷輸送層（Ｃｈａｒｇｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｇ Ｌａｙｅｒ：ＣＴＬ）の積層されている積層型とがある。単層型感光体は一つの層で一連の電気的性質を全て満たすべきである。一方、積層型感光体は各層の役割が分離されているため、帯電電位、露光電位などそれぞれの電気的性質を設計し易い。特に、積層型感光体は薄くコーティングされた状態に安定的に電気場を印加することができるため、同一な電気場の強度においても多大な電荷量を保有するようになって多量のトナーを現像できる長所がある。従って、機能分離型の積層型が主に使用される。伝導性基板と感光層との間に接着性の向上、または基板からの電荷注入を阻止する目的で中間層を含んだり、感光層の上部に保護層を含んだりすることがあるように、特定機能を目的とする機能層をさらに含んで形成される場合もある。

一方、電子写真画像形成の過程は次の通りである。基本的に感光性物質を電気的に帯電させ静電気的潜像を形成するために感光性物質を画像形成光源に露出させる。それから、現像電圧を印加して画像にトナーを現像させ、このトナー画像を紙などの記録媒体に転写させてから画像を形成して固定する。

プリンタなど電子写真画像形成装置の工程速度の増加によって電子写真感光体の感度向上が求められ、反復的な電子写真工程時の露光電位及び残留電位の上昇に対する抑制が根強く求められている。

図１は、従来の技術による２層型電子写真感光体の概略図である。すなわち、伝導性基板３００上に電荷発生層２００が形成され、その電荷発生層２００上に電荷輸送層１００が形成され積層型の構造を有している。一般に、２層型有機感光体の場合、電荷発生層の組成比のうち電荷発生物質の含量を高めてこそ高感度の有機感光体が得られる。しかし、電荷発生物質の含量が高い場合、感度が高く露光電位が低くなるなど電気的性能は改善されるが、電荷発生層コーティング溶液の安定性が低下され、これによって電荷発生層のコーティング品質が悪化し、電荷発生層と感光体の伝導性基板及び電荷輸送層との接着性にも問題があるようになる。一方、電荷発生物質の含量が低くなると、電荷発生層のコーティング溶液の安定性、コーティング品質及び感光体の伝導性基板／電荷発生層、電荷発生層／電荷輸送層間の接着性など機械的特性は改善されるが、感度が低下し露光電位が上昇する問題が発生する。感度を高めるために電荷発生層の厚さを高めた場合、電荷発生物質で発生した電子が効率よく伝導性基板に移動し難く、よって電荷発生も円滑でなくて感度は低下し露光電位は上昇するようになる。

下記特許文献１、２、３、４は、伝導性基板上に電荷発生物質及び電荷輸送物質を含有する単層型感光層に電子輸送物質を含有することを特徴とする電子写真用感光体を開示している。しかし、開示された発明によれば、電気的性能の改善に寄与するものの、コーティング物質の安定性、接着性などの低下を解決できなかった。また、下記特許文献５、６、７は２層型有機感光体の電荷発生層、中間層、または保護層にポリマー性電荷輸送物質、特に正孔輸送物質を添加して電気的特性及び機械的特性を改善した発明を開示している。同特許によれば、電荷発生層で十分な電荷が発生されるためには電荷発生物質と電荷輸送物質の接触を増加させるべきであり、これを解決する方策としてポリマー性正孔輸送物質を電荷発生層に添加することが開示される。

しかし、前述した有機感光体はプリンタの工程速度の増加による有機感光体の感度と反復的な電子写真工程時露光電位及び残留電位特性が満たすべきレベルに至らなくて相変わらず改善の余地が多い。また、現在主に使用されている電子輸送物質の電子輸送能力は正孔輸送物質の正孔輸送能力より一般的に１００倍以上小さいため、感光体の性能は電子輸送物質の電子輸送能力により大きく影響を受ける。従って、感光体の性能を改善するために電子輸送能力を補強することが求められる。

特開第２０００−１４７８０６号公報 特開第２０００−３３０３０６号公報 特開第２００２−２２１８０９号公報 特開第２０００−１９９９７９号公報 米国特許第５、５４７、７９０号明細書 米国特許第５、６７７、０９４号明細書 米国特許第５、５７１、６４８号明細書

このように、従来の有機感光体によれば、プリンタの工程速度の増加による有機感光体の感度と反復的な電子写真工程時露光電位及び残留電位特性が満たすべきレベルに至らないという問題がある。

そこで、本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的は、電子輸送物質を電荷発生層に添加して電荷発生層のコーティング安定性、接着性など機械的特性を阻害せず、電荷発生物質で発生した電子を伝導性基板まで迅速かつ円滑に輸送し電荷発生層で伝導性基板への電子注入を容易にすることによって高感度及び低い露光電位を有することが可能な、新規かつ改良された電子写真感光体を提供することにある。

本発明の他の目的は、上記電子写真感光体を採用することによってプリンタの工程速度の増加に応じて感度が向上され、反復的な電子写真工程時露光電位及び残留電位の上昇が効率よく抑えられた電子写真画像形成装置及び画像形成方法を提供するところにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、伝導性基板と；上記伝導性基板上に形成され、電荷発生物質及び電子輸送物質を含む電荷発生層と；上記電荷発生層上に形成され、電荷輸送物質を含む電荷輸送層と；から構成され、上記電子輸送物質は次の化学式１で表される。

上記化学式１において、上記Ｒ１及び上記Ｒ２はそれぞれ独立して炭素数１〜２０の置換または非置換のアルキル基、炭素数１〜２０の置換または非置換のアルコキシ基、炭素数６〜３０の置換または非置換のアリール基、炭素数７〜３０の置換または非置換のアラルキル基、及びハロゲンで構成された群の中から選択されたいずれか一つ；上記Ａはニトロ基、シアノ基及びスルホン基で構成された群の中から選択されたいずれか一つ；上記ｌは０〜４の整数；上記ｍは０〜４の整数；及び上記ｎは１〜５の整数；であるフェニルアゾメチレン−シクロヘキサジエノン誘導体であることを特徴とする電子写真感光体が提供される。

また、上記電荷発生物質は、チタニルオキシフタロシアニンであってもよい。

また、上記電荷発生物質は、ｙ型チタニルオキシフタロシアニンであってもよい。

また、上記電子輸送物質は、上記化学式１のうちＡがニトロ基であるフェニルアゾメチレン−シクロヘキサジエノン誘導体であってもよい。

また、上記電子輸送物質は、上記化学式１のうちＡがシアノ基であるフェニルアゾメチレン−シクロヘキサジエノン誘導体であってもよい。

また、上記電子輸送物質は、上記化学式１のうちＡがスルホン基であるフェニルアゾメチレン−シクロヘキサジエノン誘導体であってもよい。

また、上記電荷発生物質の含量は、上記電荷発生層の４０重量％〜６０重量％であってもよい。

また、上記電子輸送物質の含量は、上記電荷発生層の５重量％〜１７重量％であってもよい。

また、上記電荷輸送物質は、正孔輸送物質であってもよい。

また、上記伝導性基板と上記電荷発生層との間に中間層をさらに含んでもよい。

また、上記電子写真感光体は負帯電型２層型感光体であってもよい。

上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、（ａ）複数個の支持ローラと、（ｂ）前記支持ローラの作動に連動して作動する電子写真感光体であって：伝導性基板と；上記伝導性基板上に形成され電荷発生物質及び電子輸送物質を含む電荷発生層と；上記電荷発生層上に形成され電荷輸送物質を含む電荷輸送層と；から構成され、上記電子輸送物質は次の化学式１で表されるフェニルアゾメチレン−シクロヘキサジエノン誘導体である電子写真感光体を含むことを特徴とする電子写真画像形成装置が提供される。

上記化学式１において、上記Ｒ１及び上記Ｒ２はそれぞれ独立して炭素数１〜２０の置換または非置換のアルキル基、炭素数１〜２０の置換または非置換のアルコキシ基、炭素数６〜３０の置換または非置換のアリール基、炭素数７〜３０の置換または非置換のアラルキル基、及びハロゲンで構成された群の中から選択されたいずれか一つ；上記Ａはニトロ基、シアノ基及びスルホン基で構成された群の中から選択されたいずれか一つ；上記ｌは０〜４の整数；上記ｍは０〜４の整数；及び上記ｎは１〜５の整数；である。

上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば伝導性基板と；上記伝導性基板上に形成され電荷発生物質及び電子輸送物質を含む電荷発生層と；上記電荷発生層上に形成され電荷輸送物質を含む電荷輸送層と；から構成され、上記電子輸送物質は次の化学式１で表されるフェニルアゾメチレン−シクロヘキサジエノン誘導体である電子写真感光体の表面に電荷を印加する段階と；上記電子写真感光体の表面を画像によって照射光に露光させて選ばれた領域で電荷を消散させ上記表面に帯電領域及び非帯電領域よりなるパターンを形成する段階と；上記表面をトナーと接触させてトナー画像を形成する段階と；上記トナー画像を支持体に転写する段階と；を含むことを特徴とする電子写真画像形成方法が提供される。

上記化学式１において、上記Ｒ１及び上記Ｒ２はそれぞれ独立して炭素数１〜２０の置換または非置換のアルキル基、炭素数１〜２０の置換または非置換のアルコキシ基、炭素数６〜３０の置換または非置換のアリール基、炭素数７〜３０の置換または非置換のアラルキル基、及びハロゲンで構成された群の中から選択されたいずれか一つ；上記Ａはニトロ基、シアノ基及びスルホン基で構成された群の中から選択されたいずれか一つ；上記ｌは０〜４の整数；上記ｍは０〜４の整数；及び上記ｎは１〜５の整数；である。

以上説明したように、本発明によれば、電荷発生物質の含量を低下させたにも関わらず、電荷発生層内で発生した電子が電子輸送物質を通じて円滑に流れ、このような円滑な電子流れのため電荷発生も促進され、感度改善及び露光電位の下降のような優れた電気的性能を有することができる。

以下に、添付した図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する発明特定事項については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

（第１実施形態）
本発明に係る電子写真感光体において伝導性基板は導電性を有する物質であるべきである。伝導性基板として使用可能な物質は、例えばアルミニウム、銅、スズ、プラチニウム、金、銀、バナジウム、モリブデン、クロム、カドミウム、チタン、ニッケル、インジウム、ステンレス鋼、または黄銅などのような金属；上記金属が蒸着されたまたは積層されたプラスチック物質；またはヨウ化アルミニウム、酸化スズ、酸化インジウムでコーティングされたガラス；などがあるが、これに限定されるものではない。伝導性基板は前述したような物質をドラムまたはベルト状で形成して使用することができる。

本発明に係る電子写真感光体において、電荷発生物質は、光を吸収して電荷キャリアを生成する物質を意味する。本発明の電荷発生層を形成する電荷発生物質として適した化合物は無金属フタロシアニンまたはチタンフタロシアニン、銅フタロシアニン、チタニルオキシフタロシアニン（ＴｉＯＰｃ）、ヒドロキシガリウムフタロシアニンのような金属フタロシアニンを使用できるが、これに限定されるものではない。望ましくは、本発明において、電荷発生物質はチタニルオキシフタロシアニン（ＴｉＯＰｃ）であり、さらに望ましくはｙ型ＴｉＯＰｃである。電荷発生層に電荷発生物質の量が高ければ電気的性能は向上されうるが、コーティング溶液の安定性が低下され、これによりコーティング品質が劣化し電荷発生層と伝導性基板及び電荷輸送層との接着力が弱化して高速の電子写真画像形成装置で印刷品質の低下及び感光体ドラムの寿命低下を引き起す。しかし、電荷発生物質の量が電荷発生層の約４０重量％〜約６０重量％に低くなると前述した問題点を解消できるが、露光電位が高くなり感度が低くなる問題点が発生する。しかし、負帯電型２層型有機感光体の電荷発生層に電荷発生物質の含量は低下させながら電子輸送物質を添加する場合、電子輸送物質が伝導性基板への電子輸送を促進しつつ露光電位を下げ、かつ電荷発生が促進され感度が改善される。

図２は、本発明の第１実施形態による積層型電子写真感光体の概略的な断面図である。同図を参照すれば、電荷発生層２００で電荷発生物質２１０により形成された電子は電子輸送物質２２０を通じて矢印方向に、すなわち、電荷発生層２００から伝導性基板３００に移動される。電荷発生層に電子輸送物質を含む本発明に係る電子写真感光体では、電荷発生物質２１０の量は、電荷発生層２００の約４０〜６０重量％であることが望ましい。本発明に係る電子写真画像形成装置は公知の複数の支持ローラを含み、電子写真感光体は支持ローラと共に作動するように画像形成装置内に備えられる。

電子写真感光体は、電子写真画像を形成するために電子写真画像形成装置に使用される。電子写真画像を形成する方法は、電子写真感光体の表面に電位を印加する段階を含む。電子写真感光体の表面は画像化により選ばれた領域内の電荷を分散させるために放射線に露出され、潜像を形成するために表面に荷電された領域及び非荷電領域を有するパターンを形成する。その後、トナー画像を形成するためにトナーが塗布され、トナーは用紙に移動する。

本発明で使用された電子輸送物質は、フェニルアゾメチレン−シクロヘキサジエノン誘導体であって、本発明者が出願した韓国特許出願第２００３−００９１４３７号において正帯電型単層型有機感光体で使用されたことがある。本発明で使用されたフェニルアゾメチレン−シクロヘキサジエノン誘導体の可能な化合物の例は以下の化学式２〜化学式１９の化合物があるが、これに限定されるものではない。

電子輸送物質の含量が電荷発生層の約５重量％より低ければ、その添加による電気的性能の改善効果が微弱し、約１７重量％より高ければ相対的に電荷発生物質の含量が低くなって電荷発生が不十分であり、これにより電気的性能が低下する。従って、電荷発生層中の電子輸送物質の含量は約５重量％〜約１７重量％が望ましい。

本発明で電荷輸送物質は、正孔輸送物質である。

本発明に使用可能な正孔輸送物質は、ピレン系、カルバゾール系、ヒドラゾン系、オキサゾール系、オキサジアゾール系、ピラゾリン系、アリールアミン系、アリルメタン系、ベンジジン系、チアゾール系、スチリル系などの含窒素環式化合物や縮合多環式化合物などがある。また、これらの置換基を主鎖、あるいは側鎖に有する高分子化合物やポリシラン系化合物を使用することも可能である。しかし、これに限定されるものではない。

感光層に含まれる前述した電荷発生物質及び電荷輸送物質は結合剤樹脂に分散されている。本発明に使用できる結合剤樹脂は電気絶縁性の高分子重合体が望ましく、例えば、ポリビニルブチラル、ポリカーボネート、ポリエステル、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリビニルアセテート、シリコン−アルキド樹脂、スチレン−アルキド樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルアセタール、ポリビニルフォルマル、ポリスルホン、ポリビニルアルコール、エチルセルロース、フェノール樹脂、ポリアミド、カルボキシ−エチルセルロース、ポリウレタンなどがあるが、これに限定されるものではない。これら高分子重合体は単独で使用することができ、２種以上を混合して使用することも可能である。
また、本発明に係る電子写真感光体は伝導性基板と感光層との接着性を向上させ伝導性基板から正孔が感光層に流入されることを防止するために伝導性基板と感光層との間に中間層をさらに含んで形成されることが望ましい。

ひいては、本発明に係る電子写真感光体は負帯電型積層型有機感光体であることが望ましい。

負帯電型２層型電子写真感光体の作動原理を説明すれば次の通りである。感光体の表面を負電荷に帯電させた後、レーザービームを照射すれば、電荷発生層で正、負電荷が発生する。この際、感光体に印加されている電気場により負電荷（電子）は伝導性基板に移動し、表面電荷を中和させるために正電荷（正孔）は電荷輸送層に注入された後表面に移動する。そうして露光された部分の表面電位が相違になって潜像が形成され、この潜像領域に現像剤が現像される。本発明に係る電子写真感光体では電荷発生層に電子輸送物質が含まれて伝導性基板への電子輸送が円滑になされ、これにより電荷発生物質による電荷発生も促進され、感度及び露光電位など電気的性能が向上される。

以下、実施例を参照して本発明をさらに詳細に説明する。

（実施例）
電子写真感光体の製造
実施例１、２，３では、化学式１の化合物の例として2,6-Di-tert-butyl-4-[(4-nitro-pheniylazo)-methylene]-cyclohexa-2,5-dienoneを使用した。また正孔輸送物質として、下記化学式２０の化合物である、4-(2,2-Diphenyl-vinyl)-phenyl]-(2-methyl-propenyl)-phenyl-amineを使用した。比較例３では電子輸送物質として、下記化学式２１の化合物である、9-Dicyanomethylene-9H-fluorene-4-carboxylic
acid butyl esterを使用した。

（実施例１）
含量（質量部）
電荷発生物質（ＣＧＭ）：ｙ型チタニルオキシフタロシアニン（ｙ−ＴｉＯＰｃ） ２０
電子輸送物質（ＥＴＭ）：
2,6-Di-tert-butyl-4-[(4-nitro-pheniylazo)-methylene]-cyclohexa-2,5-dienone ２
結合剤樹脂：ポリビニルブチラル（ＰＶＢ） １３
溶媒：テトラヒドロフラン（ＴＨＦ） ６３５

上記成分を混合して２時間サンドミリングした後超音波で分散させ電荷発生層形成用コーティング液を製造した。こうして得られたコーティング液で陽極酸化処理されたアルミニウムドラム上にコーティングした後、１２０℃で２０分乾燥して電荷発生層を製造した。

含量（質量部）
正孔輸送物質：
［4-(2,2-Diphenyl-vinyl)-phenyl]-(2-methyl-propenyl)-phenyl-amine ４５
結合剤樹脂： ポリカーボネート（ＰＣＺ） ５５
溶媒：ＴＨＦ／トルエン（４：１（ｖ：ｖ）混合溶媒） ４２６

上記成分を混合し溶解させて先に形成された電荷発生層にコーティングした後、１２０℃で３０分乾燥して電荷輸送層を製造した。こうして得られた２層型有機感光体の厚さは約２０μｍであった。

（実施例２）
含量（質量部）
電荷発生物質： ｙ−ＴｉＯＰｃ ２０
電子輸送物質：
2,6-Di-tert-butyl-4-[(4-nitro-pheniylazo)-methylene]-cyclohexa-2,5-dienone ５
結合剤樹脂：ポリビニルブチラル（ＰＶＢ） １３
溶媒：テトラヒドロフラン（ＴＨＦ） ６３５

上記成分を混合して２時間サンドミリングした後超音波で分散させ電荷発生層形成用コーティング液を製造した。こうして得られたコーティング液で陽極酸化処理されたアルミニウムドラム上にコーティングした後、１２０℃で２０分乾燥して電荷発生層を製造した。

含量（質量部）
正孔輸送物質：
［4-(2,2-Diphenyl-vinyl)-phenyl]-(2-methyl-propenyl)-phenyl-amine ４５
結合剤樹脂：ポリカーボネート（ＰＣＺ） ５５
溶媒：ＴＨＦ／トルエン （４：１（ｖ：ｖ）混合溶媒） ４２６

上記成分を混合し溶解させて先に形成された電荷発生層にコーティングした後、１２０℃で３０分乾燥して電荷輸送層を製造した。こうして得られた２層型有機感光体の厚さは約２０μｍであった。

（実施例３）
含量（質量部）
電荷発生物質： ｙ−ＴｉＯＰｃ ２０
電子輸送物質：
2,6-Di-tert-butyl-4-[(4-nitro-pheniylazo)-methylene]-cyclohexa-2,5-dienone ７
結合剤樹脂： ポリビニルブチラル（ＰＶＢ） １３
溶媒：テトラヒドロフラン（ＴＨＦ） ６３５

上記成分を混合して２時間サンドミリングした後超音波で分散させ電荷発生層形成用コーティング液を製造した。こうして得られたコーティング液で陽極酸化処理されたアルミニウムドラム上にコーティングした後、１２０℃で２０分乾燥して電荷発生層を製造した。

含量（質量部）
正孔輸送物質：
［4-(2,2-Diphenyl-vinyl)-phenyl]-(2-methyl-propenyl)-phenyl-amine ４５
結合剤樹脂： ポリカーボネート（ＰＣＺ） ５５
溶媒：ＴＨＦ／トルエン（４：１（ｖ：ｖ）混合溶媒） ４２６

上記成分を混合し溶解させて先に形成された電荷発生層上にコーティングした後、１２０℃で３０分乾燥して電荷輸送層を製造した。こうして得られた２層型有機感光体の厚さは約２０μｍであった。

（比較例１）
含量（質量部）
電荷発生物質： ｙ−ＴｉＯＰｃ ２０
結合剤樹脂： ポリビニルブチラル（ＰＶＢ） １８
溶媒：テトラヒドロフラン（ＴＨＦ） ６３５

上記成分を混合して２時間サンドミリングした後超音波で分散させ電荷発生層形成用コーティング液を製造した。こうして得られたコーティング液で陽極酸化処理されたアルミニウムドラム上にコーティングした後、１２０℃で２０分乾燥して電荷発生層を製造した。

含量（質量部）
正孔輸送物質：
［4-(2,2-Diphenyl-vinyl)-phenyl]-(2-methyl-propenyl)-phenyl-amine ４５
結合剤樹脂： ポリカーボネート（ＰＣＺ） ５５
溶媒：ＴＨＦ／トルエン（４：１（ｖ：ｖ）混合溶媒） ４２６

上記成分を混合し溶解させて先に形成された電荷発生層上にコーティングした後、１２０℃で３０分乾燥して電荷輸送層を製造した。こうして得られた２層型有機感光体の厚さは約２０μｍであった。

（比較例２）
含量（質量部）
電荷発生物質： ｙ−ＴｉＯＰｃ ２０
結合剤樹脂： ポリビニルブチラル（ＰＶＢ） １３
溶媒：テトラヒドロフラン（ＴＨＦ） ６３５

上記成分を混合して２時間サンドミリングした後超音波で分散させ電荷発生層形成用コーティング液を製造した。こうして得られたコーティング液で陽極酸化処理されたアルミニウムドラム上にコーティングした後、１２０℃で２０分乾燥して電荷発生層を製造した。

含量（質量部）
正孔輸送物質：
［4-(2,2-Diphenyl-vinyl)-phenyl]-(2-methyl-propenyl)-phenyl-amine ４５
結合剤樹脂： ポリカーボネート（ＰＣＺ） ５５
溶媒： ＴＨＦ／トルエン（４：１（ｖ：ｖ）混合溶媒） ４２６

上記成分を混合し溶解させて先に形成された電荷発生層上にコーティングした後、１２０℃で３０分乾燥して電荷輸送層を製造した。こうして得られた２層型有機感光体の厚さは約２０μｍであった。

（比較例３）
含量（質量部）
電荷発生物質： ｙ−ＴｉＯＰｃ ２０
電子輸送物質：
9-Dicyanomethylene-9H-fluorene-4-carboxylic acid butyl
ester ７
結合剤樹脂： ポリビニルブチラル（ＰＶＢ） １３
溶媒：テトラヒドロフラン（ＴＨＦ） ６３５

上記成分を混合して２時間サンドミリングした後超音波で分散させ電荷発生層形成用コーティング液を製造した。こうして得られたコーティング液で陽極酸化処理されたアルミニウムドラム上にコーティングした後、１２０℃で２０分乾燥して電荷発生層を製造した。

含量（質量部）
正孔輸送物質：
［4-(2,2-Diphenyl-vinyl)-phenyl]-(2-methyl-propenyl)-phenyl-amine ４５
結合剤樹脂：ポリカーボネート（ＰＣＺ） ５５
溶媒：ＴＨＦ／トルエン（４：１（ｖ：ｖ）混合溶媒） ４２６

上記成分を混合し溶解させて先に形成された電荷発生層上にコーティングした後、１２０℃で３０分乾燥して電荷輸送層を製造した。こうして得られた２層型有機感光体の厚さは約２０μｍであった。

（テスト）
各感光体の電子写真特性をドラム感光体評価装置（ＱＥＡ社製、‘ＰＤＴ−２０００’）を使って測定した。帯電電位（Ｖ０）値が８００Ｖになるように電圧を印加し、帯電器と感光体の相対速度１００ｍｍ／ｓｅｃの条件で帯電し、直後に波長７８０ｎｍの単色光を照射して、露光後の表面電位値を記録しエネルギー対表面電位の関係を測定した。その測定結果を次の[表１]に示した。

ここで、Ｅ１／２（μＪ／ｃｍ２）は感度及び表面電位が１／２になるのに必要なエネルギー、Ｅ２００（μＪ／ｃｍ２）は表面電位が２００Ｖになるのに必要な光エネルギー、Ｅ０．２５は０．２５μＪ／ｃｍ２の光エネルギーを照射した時の表面電位、Ｅ０．５は０．５μＪ／ｃｍ２の光エネルギーを照射した時の表面電位を意味する。

実施例１〜３の場合、比較例１及び２より全般的に低いＥ１／２、Ｅ２００、Ｅ０．２５、及びＥ０．５値を示した。特に、比較例１と同一な比率の電荷発生物質を含みフェニルアゾメチレン−シクロヘキサジエノン誘導体（化学式１の化合物）を電子輸送物質として電荷発生層に添加した実施例２の場合、電子輸送物質を添加しない場合（比較例１）と比較すると低いＥ１／２及びＥ２００値を示し、特にＥ０．２５及びＥ０．５値では比較例１より著しく低い値を示す。これは電荷発生層内で発生した電子が電子輸送物質を通じて円滑に流れ、このような円滑な電子流れのため電荷発生も促進されＥ０．２５及びＥ０．５値が低くなるからであると推察される。

一方、異なる構造の電子輸送物質（化学式２１の化合物）を添加した比較例３の場合、電気的性能が改善される効果が観察できなかった。

従って、フェニルアゾメチレン−シクロヘキサジエノン誘導体を電子輸送物質として添加した実施例１〜３において電子写真感光体の電気的特性が向上されたことが分かる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、電子写真感光体に適用可能である。

従来の技術による２層型電子写真感光体の概略的な断面図である。 本発明の第１実施形態による積層型電子写真感光体の概略的な断面図である。

符号の説明

１００ 電荷輸送層
２００ 電荷発生層
３００ 伝導性基板
２１０ 電荷発生物質
２２０ 電子輸送物質

Claims (13)

1. 伝導性基板と；
   前記伝導性基板上に形成され、電荷発生物質及び電子輸送物質を含む電荷発生層と；
   前記電荷発生層上に形成され、電荷輸送物質を含む電荷輸送層と；
   から構成され、
   前記電子輸送物質は次の化学式１で表されるフェニルアゾメチレン−シクロヘキサジエノン誘導体であることを特徴とする電子写真感光体。
   

   

   前記化学式１において、前記Ｒ１及び前記Ｒ２はそれぞれ独立して炭素数１〜２０の置換または非置換のアルキル基、炭素数１〜２０の置換または非置換のアルコキシ基、炭素数６〜３０の置換または非置換のアリール基、炭素数７〜３０の置換または非置換のアラルキル基、及びハロゲンで構成された群の中から選択されたいずれか一つ；前記Ａはニトロ基、シアノ基、及びスルホン基で構成された群の中から選択されたいずれか一つ；前記ｌは０〜４の整数；前記ｍは０〜４の整数；及び前記ｎは１〜５の整数；である。
2. 前記電荷発生物質は、チタニルオキシフタロシアニンであることを特徴とする、請求項１に記載の電子写真感光体。
3. 前記電荷発生物質は、ｙ型チタニルオキシフタロシアニンであることを特徴とする、請求項１または２に記載の電子写真感光体。
4. 前記電子輸送物質は、前記化学式１のうちＡがニトロ基であるフェニルアゾメチレン−シクロヘキサジエノン誘導体であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の電子写真感光体。
5. 前記電子輸送物質は、前記化学式１のうちＡがシアノ基であるフェニルアゾメチレン−シクロヘキサジエノン誘導体であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電子写真感光体。
6. 前記電子輸送物質は、前記化学式１のうちＡがスルホン基であるフェニルアゾメチレン−シクロヘキサジエノン誘導体であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の電子写真感光体。
7. 前記電荷発生物質の含量は、前記電荷発生層の４０重量％〜６０重量％であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の電子写真感光体。
8. 前記電子輸送物質の含量は、前記電荷発生層の５重量％〜１７重量％であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の電子写真感光体。
9. 前記電荷輸送物質は、正孔輸送物質であることを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載の電子写真感光体。
10. 前記伝導性基板と前記電荷発生層との間に中間層をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜９のいずれかに記載の電子写真感光体。
11. 前記電子写真感光体は負帯電型２層型感光体であることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれかに記載の電子写真感光体。
12. （ａ）複数個の支持ローラと、（ｂ）前記支持ローラの作動に連動して作動する電子写真感光体であって：
    伝導性基板と；
    前記伝導性基板上に形成され電荷発生物質及び電子輸送物質を含む電荷発生層と；
    前記電荷発生層上に形成され電荷輸送物質を含む電荷輸送層と；
    から構成され、
    前記電子輸送物質は次の化学式１で表されるフェニルアゾメチレン−シクロヘキサジエノン誘導体である電子写真感光体を含むことを特徴とする電子写真画像形成装置。
    

    

    前記化学式１において、前記Ｒ１及び前記Ｒ２はそれぞれ独立して炭素数１〜２０の置換または非置換のアルキル基、炭素数１〜２０の置換または非置換のアルコキシ基、炭素数６〜３０の置換または非置換のアリール基、炭素数７〜３０の置換または非置換のアラルキル基、及びハロゲンで構成された群の中から選択されたいずれか一つ；前記Ａはニトロ基、シアノ基及びスルホン基で構成された群の中から選択されたいずれか一つ；前記ｌは０〜４の整数；前記ｍは０〜４の整数；及び前記ｎは１〜５の整数；である。
13. 伝導性基板と、前記伝導性基板上に形成され電荷発生物質及び電子輸送物質を含む電荷発生層と、前記電荷発生層上に形成され電荷輸送物質を含む電荷輸送層とから構成される電子写真感光体の表面に電荷を印加する段階と；
    前記電子写真感光体の表面を画像によって照射光に露光させて選ばれた領域で電荷を消散させ前記表面に帯電領域及び非帯電領域よりなるパターンを形成する段階と；
    前記電子写真感光体の表面をトナーと接触させてトナー画像を形成する段階と；
    前記トナー画像を支持体に転写する段階と；
    を含み、
    前記電子輸送物質は、次の化学式１で表されるフェニルアゾメチレン−シクロヘキサジエノン誘導体であることを特徴とする、電子写真画像形成方法。
    

    

    
    前記化学式１において、前記Ｒ１及び前記Ｒ２はそれぞれ独立して炭素数１〜２０の置換または非置換のアルキル基、炭素数１〜２０の置換または非置換のアルコキシ基、炭素数６〜３０の置換または非置換のアリール基、炭素数７〜３０の置換または非置換のアラルキル基、及びハロゲンで構成された群の中から選択されたいずれか一つ；前記Ａはニトロ基、シアノ基及びスルホン基で構成された群の中から選択されたいずれか一つ；前記ｌは０〜４の整数；前記ｍは０〜４の整数；及び前記ｎは１〜５の整数；である。
    
    
    

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