JP2007057576A - Organic photoreceptor, image forming method, image forming apparatus, and process cartridge - Google Patents

Organic photoreceptor, image forming method, image forming apparatus, and process cartridge Download PDF

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千草 山根
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organic photoreceptor capable of forming a good color image over a long period by solving problems, such as the occurrence of voids or an image blur or degradation in image density liable to arise in image forming method of the color image using an intermediate transfer member, an image forming method, an image forming apparatus, and a process cartridge. <P>SOLUTION: The photosensitive layer has a triarylamine group, is indirectly connected to an N atom of the triarylamine group and even more the value of the HOMO electron density distribution determined by an empirical molecular orbital computation using AM1 parameter has at least one or more carbon atom of ≥0.009 and the bipolar moments determined by the empirical molecular orbital computation contains a charge transport material of a compound of ≤0.7 debyes and metal oxide particles. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子写真方式の複写機やプリンターに適用できる有機感光体、画像形成方法及び画像形成装置に関するものであり、高速で電子写真画像を作製できる有機感光体、画像形成方法、画像形成装置及びプロセスカートリッジに関する発明である。   The present invention relates to an organic photoreceptor, an image forming method, and an image forming apparatus that can be applied to an electrophotographic copying machine and printer, and an organic photoreceptor, an image forming method, and an image forming apparatus that can produce an electrophotographic image at high speed. And a process cartridge.

従来、電子写真法として最も代表的なカールソン法での複写機においては、感光体を一様に帯電させた後、露光によって電荷を像様に消去せしめ、静電荷潜像を形成する。この静電荷潜像をトナーによって現像して可視化し、次いでそのトナーを紙などに転写してから定着することにより画像形成が行われてきた。   2. Description of the Related Art Conventionally, in a copying machine using the Carlson method, which is the most typical electrophotographic method, after a photoreceptor is uniformly charged, charges are erased imagewise by exposure to form an electrostatic charge latent image. This electrostatic charge latent image is developed and visualized with toner, and then the toner is transferred to paper or the like and then fixed to form an image.

これまで電子写真感光体としては、セレン、酸化亜鉛、カドミウムなどの無機光導電性物質を感光層の主成分とする無機感光体が、広く使用されてきた。しかし、これらの無機感光体は有害なものが多く、環境対策上問題がある。   Conventionally, as an electrophotographic photoreceptor, an inorganic photoreceptor having an inorganic photoconductive substance such as selenium, zinc oxide, cadmium or the like as a main component of a photosensitive layer has been widely used. However, these inorganic photoreceptors are often harmful and have problems in terms of environmental measures.

従って近年、無公害である有機物を用いた有機感光体の開発が盛んであり、広く実用化されてきている。なかでも電荷発生機能と電荷輸送機能とを異なる物質に分担させ、所望の特性を有する化合物を広い範囲から選択できる機能分離型の感光体が盛んに開発されている。   Therefore, in recent years, organic photoreceptors using non-polluting organic substances have been actively developed and widely used. In particular, a function-separated type photoconductor, in which a charge generation function and a charge transport function are assigned to different substances and a compound having desired characteristics can be selected from a wide range, has been actively developed.

しかしながら、有機感光体は、クリーニングブレード等による摩耗劣化が大きく多数枚のプリントが要求される電子写真感光体の高耐刷特性を十分に満たし得ていない。又、帯電工程から発生するオゾンやNOx等の活性ガスにより、電荷輸送物質等が劣化し、感度の劣化や残留電位の上昇に伴う画像濃度の低下や画像ボケが発生しやすいと云う問題を有している。   However, the organic photoreceptor is not sufficiently satisfied with the high printing durability of an electrophotographic photoreceptor that is greatly worn away by a cleaning blade or the like and requires a large number of prints. In addition, the active gas such as ozone and NOx generated from the charging process deteriorates the charge transport material and the like, and there is a problem that image density is lowered and image blur is likely to occur due to sensitivity deterioration and residual potential increase. is doing.

前記高耐刷特性を改善する為に、表面層にシリカ等の無機粒子を含有させる有機感光体が提案されている(特許文献1)が、表面にこれらの無機粒子を含有させると、有機感光体の表面層が前記したオゾンやNOx等の活性ガスを吸着しやすく、表面層に存在する電荷輸送物質等の劣化を促進し、画像ボケの発生やトナー画像の部分的な転写不良を引き起こし、中抜け(一部のトナーが感光体から転写媒体に転写せず斑点状の画像欠陥が出現すること)等の画像欠陥が発生しやすい。   In order to improve the high printing durability, there has been proposed an organic photoreceptor in which inorganic particles such as silica are contained in the surface layer (Patent Document 1). The surface layer of the body easily adsorbs active gases such as ozone and NOx as described above, promotes the deterioration of charge transport materials and the like present in the surface layer, causes image blurring and partial transfer failure of the toner image, Image defects such as voids (partially toner does not transfer from the photoreceptor to the transfer medium and spot-like image defects appear) are likely to occur.

これらのオゾンやNOx等の活性ガスにより、電荷輸送物質等の劣化を防止する手段として、酸化防止剤を感光体の電荷輸送層に含有させる技術についてもよく知られている(特許文献2)が無機粒子を含有させた有機感光体では、これらの酸化防止剤の効果が十分に発揮できていないのが現状である。   As a means for preventing the deterioration of the charge transport material or the like by using an active gas such as ozone or NOx, a technique for containing an antioxidant in the charge transport layer of the photoreceptor is well known (Patent Document 2). At present, organic photoreceptors containing inorganic particles do not sufficiently exhibit the effects of these antioxidants.

又、近年、電子写真方式を用いた画像形成方法は、デジタル信号処理による書き込みで
、高速化が進展し、カット紙を用いた複写機やプリンターでは分速50枚以上の印刷速度を持つ複写機やプリンターが開発されている。
In recent years, image forming methods using an electrophotographic method have been developed by digital signal processing, and the speed has been increased. In copying machines and printers using cut paper, a copying machine having a printing speed of 50 sheets or more per minute. And printers have been developed.

このような高速のプリンターや複写機に対応した電子写真特性を達成する技術とて、PM3パラメータを使った半経験的分子軌道計算を用いて構造最適化計算を行い、分極率及び双極子モーメントを特定の範囲に規定した電荷輸送物質を用いた電子写真感光体が提案されている(特許文献3及び特許文献4)。   As a technology that achieves electrophotographic characteristics for such high-speed printers and copiers, structural optimization calculations are performed using semi-empirical molecular orbital calculations using PM3 parameters to determine the polarizability and dipole moment. An electrophotographic photosensitive member using a charge transport material defined in a specific range has been proposed (Patent Document 3 and Patent Document 4).

しかしながら、高速特性を追求していくと、電荷輸送物質の化学構造は化学的に不安定となりやすく、中でも、電子写真画像を作製する際に、帯電部材等から発生するNOxやオゾン等の活性ガスによる特性低下が発生しやすく、これらの特性劣化により、画像ボケが発生したり、残留電位が増加し、画像濃度が低下したりすると云った問題が発生している。   However, as high-speed characteristics are pursued, the chemical structure of the charge transport material tends to become chemically unstable, and in particular, when producing an electrophotographic image, an active gas such as NOx or ozone generated from a charging member or the like. Due to these characteristic deteriorations, there is a problem that image blurring occurs, the residual potential increases, and the image density decreases.

又、近年、電子写真画像はパソコン等の使用拡大に伴い、カラー印刷の需要が増大しており、カラー印刷の画像形成方法として、中間転写体を用いた画像形成方法が広く開発されている。しかしながら、中間転写体方式の画像形成方法は、最終的なカラー画像を得るためには、感光体から中間転写体への一次転写、中間転写体から転写材への二次転写と少なくとも2回のトナー画像の転写が行なわれるため、帯電部材等から発生するNOxやオゾン等の活性ガスで有機感光体の表面特性が劣化すると、有機感光体から中間転写体へのトナー画像の転写性が低下し、中抜けが発生、或いは、画像ボケの発生が顕在化しやすい。
特開平8−262752号公報 特開平11−200135号公報 特開平10−312071号公報 特開2001−305763号公報
In recent years, the demand for color printing of electrophotographic images has increased with the expansion of use of personal computers and the like, and image forming methods using an intermediate transfer member have been widely developed as image forming methods for color printing. However, in order to obtain a final color image, the intermediate transfer body type image forming method performs primary transfer from the photoreceptor to the intermediate transfer body, secondary transfer from the intermediate transfer body to the transfer material, and at least twice. Since the toner image is transferred, if the surface characteristics of the organic photoconductor are deteriorated by an active gas such as NOx or ozone generated from the charging member, the transferability of the toner image from the organic photoconductor to the intermediate transfer body is reduced. The occurrence of voids or the occurrence of image blur tends to become obvious.
JP-A-8-262755 JP-A-11-200135 Japanese Patent Laid-Open No. 10-312071 JP 2001-305763 A

本発明の目的は、上述のような従来技術の問題点を解決することである。即ち、高速特性を有し且つ耐活性ガス特性を有する有機感光体を提供することであり、良好な電子写真画像を作製できる高耐刷の有機感光体を提供することであり、画像ボケの発生や中抜けの発生を防止し、高速で、且つ耐活性ガス特性に優れた有機感光体を提供することである。又、該有機感光体を用いたプロセスカートリッジ、画像形成方法及び画像形成装置を提供することである。   The object of the present invention is to solve the problems of the prior art as described above. That is, it is to provide an organic photoreceptor having high speed characteristics and active gas resistance, and to provide a high printing durability organic photoreceptor capable of producing a good electrophotographic image. Another object of the present invention is to provide an organic photoreceptor that prevents the occurrence of voids and is high-speed and has excellent active gas resistance. Another object of the present invention is to provide a process cartridge, an image forming method, and an image forming apparatus using the organic photoreceptor.

又、本発明は、中間転写体を用いたカラー画像の画像形成方法で発生しやすい、中抜けの発生や画像ボケ或いは画像濃度の低下と云った問題を改善し、長期に亘り良好なカラー画像を形成できる有機感光体、画像形成方法、画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供することである。   In addition, the present invention improves the problems such as the occurrence of voids, image blurring, or a decrease in image density, which are likely to occur in a color image forming method using an intermediate transfer member. An organic photoreceptor, an image forming method, an image forming apparatus, and a process cartridge.

本発明者等は、上記課題について、詳細に検討した結果、電荷輸送物質の化学構造と電子密度分布の間に、高速特性と耐ガス特性を両立できる特異的な関係を見出し、本発明を完成した。即ち、電子雲の広がりが大きいと同時に、AM1パラメーターを用いた半経験的分子軌道計算により求められたHOMO電子密度分布がある特定の関係を有する電荷輸送性物質と金属酸化物粒子を併用することにより高速特性を維持しながら、しかも耐ガス性、高耐刷特性に優れ、良好なモノクロ画像及びカラー画像を形成できる有機感光体が得られることを見出し、本発明を完成した。即ち、本発明の上記目的は、以下の構成を用いることにより達成される。
1.有機感光体上に帯電工程で均一帯電を付与し、像露光工程で静電潜像を形成し、現像工程で静電潜像をトナー像に顕像化する画像形成方法に用いる有機感光体において、導電性基体上に少なくとも電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する感光層を有し、該感光層がトリアリールアミン基を有し且つ前記トリアリールアミン基のN原子と間接的に連結し、しかも、最も遠くに存在する炭素環基上に、AM1パラメーターを用いた半経験的分子軌道計算により求められたHOMO電子密度分布の値が0.009以上の炭素原子を少なくとも1つ以上有し、且つ前記半経験的分子軌道計算により求められた双極子モーメントが0.7デバイ以下の化合物の電荷輸送物質と金属酸化物粒子を含有することを特徴とする有機感光体。
2.有機感光体を帯電する帯電工程、帯電された有機感光体に静電潜像を形成する潜像形成工程、該静電潜像をトナー像に顕像化する現像工程、該顕像化されたトナー像を有機感光体から中間転写体上に転写する一次転写工程、中間転写体上のトナー像を転写材に転写する二次転写工程とを有する画像形成方法に用いられる有機感光体において、導電性基体上に少なくとも電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する感光層を有し、該感光層がトリアリールアミン基を有し且つ前記トリアリールアミン基のN原子と間接的に連結し、しかも、最も遠くに存在する炭素環基上に、AM1パラメーターを用いた半経験的分子軌道計算により求められたHOMO電子密度分布の値が0.009以上の炭素原子を少なくとも1つ以上有し、且つ前記半経験的分子軌道計算により求められた双極子モーメントが0.7デバイ以下の化合物の電荷輸送物質と金属酸化物粒子を含有することを特徴とする有機感光体。
3.前記炭素環基がフェニル基であることを特徴とする前記1又は2に記載の有機感光体。
4.前記感光層が電荷発生物質を含有する電荷発生層とその上に積層された電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を積層した構成を有することを特徴とする前記前記1〜3のいずれか1項に記載の有機感光体。
5.前記電荷輸送物質のイオン化ポテンシャルが7.6〜7.9eVであることを特徴とする前記1〜4のいずれか1項に記載の有機感光体。
6.金属酸化物粒子の数平均一次粒径(Dp)が0.010μm<Dp<1.00μmの範囲であることを特徴とする前記1〜5のいずれか1項に記載の有機感光体。
7.金属酸化物粒子が酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナ及びシリカから選択された1種以上であることを特徴とする前記1〜6のいずれか1項に記載の有機感光体。
8.前記電荷輸送物質と金属酸化物粒子を表面層に含有することを特徴とする前記1〜7のいずれか1項に記載の有機感光体。
9.有機感光体上に帯電工程で均一帯電を付与し、像露光工程で静電潜像を形成し、現像工程で静電潜像をトナー像に顕像化する画像形成方法において、該有機感光体が導電性基体上に少なくとも電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する感光層を有し、該感光層がトリアリールアミン基を有し且つ前記トリアリールアミン基のN原子と間接的に連結し、しかも、最も遠くに存在する炭素環基上に、AM1パラメーターを用いた半経験的分子軌道計算により求められたHOMO電子密度分布の値が0.009以上の炭素原子を少なくとも1つ以上有し、且つ前記半経験的分子軌道計算により求められた双極子モーメントが0.7デバイ以下の化合物の電荷輸送物質と金属酸化物粒子を含有することを特徴とする画像形成方法。
10.有機感光体を帯電する帯電工程、帯電された有機感光体に静電潜像を形成する潜像形成工程、該静電潜像をトナー像に顕像化する現像工程、該顕像化されたトナー像を有機感光体から中間転写体上に転写する一次転写工程、中間転写体上のトナー像を転写材に転写する二次転写工程とを有する画像形成方法において、該有機感光体が導電性基体上に少なくとも電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する感光層を有し、該感光層がトリアリールアミン基を有し且つ前記トリアリールアミン基のN原子と間接的に連結し、しかも、最も遠くに存在する炭素環基上に、AM1パラメーターを用いた半経験的分子軌道計算により求められたHOMO電子密度分布の値が0.009以上の炭素原子を少なくとも1つ以上有し、且つ前記半経験的分子軌道計算により求められた双極子モーメントが0.7デバイ以下の化合物の電荷輸送物質と金属酸化物粒子を含有することを特徴とする画像形成方法。
11.有機感光体及び該有機感光体上に均一帯電を付与する帯電器、有機感光体上に静電潜像を形成する像露光器、該静電潜像をトナー像に顕像化する現像器を有する画像形成装置において、該有機感光体が導電性基体上に少なくとも電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する感光層を有し、該感光層がトリアリールアミン基を有し且つ前記トリアリールアミン基のN原子と間接的に連結し、しかも、最も遠くに存在する炭素環基上に、AM1パラメーターを用いた半経験的分子軌道計算により求められたHOMO電子密度分布の値が0.009以上の炭素原子を少なくとも1つ以上有し、且つ前記半経験的分子軌道計算により求められた双極子モーメントが0.7デバイ以下の化合物の電荷輸送物質と金属酸化物粒子を含有することを特徴とする画像形成装置。
12.プロセススピードが400mm/sec以上であることを特徴とする前記11に記載の画像形成装置。
13.有機感光体及び該有機感光体上に均一帯電を付与する帯電器、有機感光体上に静電潜像を形成する像露光器、該静電潜像をトナー像に顕像化する現像器を有する画像形成装置に用いられるプロセスカートリッジにおいて、導電性基体上に少なくとも電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する感光層を有し、該感光層がトリアリールアミン基を有し且つ前記トリアリールアミン基のN原子と間接的に連結し、しかも、最も遠くに存在する炭素環基上に、AM1パラメーターを用いた半経験的分子軌道計算により求められたHOMO電子密度分布の値が0.009以上の炭素原子を少なくとも1つ以上有し、且つ前記半経験的分子軌道計算により求められた双極子モーメントが0.7デバイ以下の化合物の電荷輸送物質と金属酸化物粒子を含有する有機感光体と帯電手段、潜像形成手段、現像手段、転写手段、除電手段及びクリーニング手段の少なくとも1つの手段とが一体的に支持され、画像形成装置本体に着脱自在に装着可能であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
As a result of detailed examination of the above problems, the present inventors have found a specific relationship between the chemical structure of the charge transport material and the electron density distribution that can achieve both high speed characteristics and gas resistance characteristics, and completed the present invention. did. That is, the use of a charge transport material having a specific relationship with a HOMO electron density distribution obtained by semi-empirical molecular orbital calculation using the AM1 parameter and a metal oxide particle together with a large electron cloud spread. As a result, it was found that an organic photoreceptor capable of forming a good monochrome image and color image while maintaining high speed characteristics and having excellent gas resistance and high printing durability, and completed the present invention. That is, the above object of the present invention is achieved by using the following configuration.
1. In an organic photoreceptor for use in an image forming method in which a uniform charge is imparted on an organic photoreceptor in a charging process, an electrostatic latent image is formed in an image exposure process, and the electrostatic latent image is visualized as a toner image in a development process. A photosensitive layer containing at least a charge generation material and a charge transport material on a conductive substrate, the photosensitive layer having a triarylamine group and indirectly linked to the N atom of the triarylamine group; In addition, on the farthest carbocyclic group, it has at least one carbon atom having a HOMO electron density distribution value of 0.009 or more determined by semiempirical molecular orbital calculation using the AM1 parameter, An organophotoreceptor comprising a charge transport material and metal oxide particles of a compound having a dipole moment determined by the semi-empirical molecular orbital calculation of 0.7 debye or less.
2. A charging process for charging the organic photoreceptor, a latent image forming process for forming an electrostatic latent image on the charged organic photoreceptor, a developing process for visualizing the electrostatic latent image into a toner image, and the visualized image In an organic photoconductor used in an image forming method, the method includes a primary transfer step of transferring a toner image from an organic photoconductor onto an intermediate transfer member, and a secondary transfer step of transferring a toner image on the intermediate transfer member to a transfer material. A photosensitive layer containing at least a charge generating material and a charge transporting material on the conductive substrate, the photosensitive layer having a triarylamine group and indirectly linked to the N atom of the triarylamine group, On the farthest carbocyclic group, it has at least one carbon atom having a HOMO electron density distribution value of 0.009 or more determined by semiempirical molecular orbital calculation using AM1 parameter, and Semi-empirical Organic photoreceptor, wherein a dipole moment found by the trajectory calculation contains a charge transporting material and the metal oxide particles of 0.7 Debye following compounds.
3. 3. The organophotoreceptor according to 1 or 2 above, wherein the carbocyclic group is a phenyl group.
4). Any one of the above 1 to 3, wherein the photosensitive layer has a structure in which a charge generation layer containing a charge generation material and a charge transport layer containing a charge transport material laminated thereon are laminated. The organic photoreceptor described in 1.
5. 5. The organophotoreceptor according to any one of 1 to 4, wherein the charge transport material has an ionization potential of 7.6 to 7.9 eV.
6). 6. The organophotoreceptor according to any one of 1 to 5 above, wherein the number average primary particle size (Dp) of the metal oxide particles is in the range of 0.010 μm <Dp <1.00 μm.
7). 7. The organophotoreceptor according to any one of items 1 to 6, wherein the metal oxide particles are at least one selected from titanium oxide, zinc oxide, alumina, and silica.
8). 8. The organophotoreceptor according to any one of 1 to 7 above, wherein the charge transport material and metal oxide particles are contained in a surface layer.
9. In an image forming method, a uniform charge is imparted on an organic photoreceptor in a charging step, an electrostatic latent image is formed in an image exposure step, and the electrostatic latent image is visualized as a toner image in a development step. Has a photosensitive layer containing at least a charge generating material and a charge transporting material on a conductive substrate, the photosensitive layer has a triarylamine group and is indirectly linked to the N atom of the triarylamine group, In addition, on the farthest carbocyclic group, it has at least one carbon atom having a HOMO electron density distribution value of 0.009 or more determined by semiempirical molecular orbital calculation using the AM1 parameter, An image forming method comprising: a compound having a dipole moment obtained by the semi-empirical molecular orbital calculation of 0.7 debye or less and a charge transport material and metal oxide particles.
10. A charging process for charging the organic photoreceptor, a latent image forming process for forming an electrostatic latent image on the charged organic photoreceptor, a developing process for visualizing the electrostatic latent image into a toner image, and the visualized image In an image forming method comprising a primary transfer step of transferring a toner image from an organic photoreceptor onto an intermediate transfer member and a secondary transfer step of transferring the toner image on the intermediate transfer member onto a transfer material, the organic photoreceptor is conductive A photosensitive layer containing at least a charge generation material and a charge transport material on the substrate, the photosensitive layer having a triarylamine group and indirectly linked to an N atom of the triarylamine group, A carbocyclic group present at a distance has at least one carbon atom having a HOMO electron density distribution value of 0.009 or more determined by semiempirical molecular orbital calculation using the AM1 parameter; Empirical molecular orbital meter The image forming method of dipole moment obtained is characterized by containing the charge-transporting material and the metal oxide particles of the following compounds 0.7 Debye by.
11. An organic photoreceptor, a charger for uniformly charging the organic photoreceptor, an image exposure unit for forming an electrostatic latent image on the organic photoreceptor, and a developer for developing the electrostatic latent image into a toner image In the image forming apparatus, the organic photoreceptor has a photosensitive layer containing at least a charge generation material and a charge transport material on a conductive substrate, the photosensitive layer has a triarylamine group, and the triarylamine group The value of the HOMO electron density distribution obtained by the semi-empirical molecular orbital calculation using the AM1 parameter is 0.009 or more on the carbocyclic group that is indirectly linked to the N atom of It contains a charge transport material and metal oxide particles of a compound having at least one carbon atom and having a dipole moment determined by the semi-empirical molecular orbital calculation of 0.7 debye or less. Picture Forming apparatus.
12 12. The image forming apparatus as described in 11 above, wherein the process speed is 400 mm / sec or more.
13. An organic photoreceptor, a charger for uniformly charging the organic photoreceptor, an image exposure unit for forming an electrostatic latent image on the organic photoreceptor, and a developer for developing the electrostatic latent image into a toner image A process cartridge for use in an image forming apparatus having a photosensitive layer containing at least a charge generating substance and a charge transporting substance on a conductive substrate, the photosensitive layer having a triarylamine group, and the triarylamine group The value of the HOMO electron density distribution obtained by the semi-empirical molecular orbital calculation using the AM1 parameter is 0.009 or more on the carbocyclic group that is indirectly linked to the N atom of It contains a charge transport material and metal oxide particles of a compound having at least one carbon atom and having a dipole moment determined by the semi-empirical molecular orbital calculation of 0.7 debye or less. The photoconductor and at least one of charging means, latent image forming means, developing means, transfer means, charge eliminating means, and cleaning means are integrally supported, and can be detachably attached to the image forming apparatus main body. Feature process cartridge.

本発明の有機感光体を用いることにより、高速複写機や中間転写体を用いたカラー複写機に十分適応でき、且つ耐活性ガス特性、高耐刷特性に優れた有機感光体を提供でき、画像濃度が十分で、画像ボケや中抜けの発生を防止した良好な電子写真画像を提供することができ、且つ該有機感光体を用いた画像形成方法、画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供することができる。   By using the organophotoreceptor of the present invention, it is possible to provide an organophotoreceptor that can be sufficiently adapted to a color copier using a high-speed copying machine or an intermediate transfer member, and that is excellent in active gas resistance and high printing durability. An image forming method, an image forming apparatus, and a process cartridge using the organophotoreceptor can be provided that can provide a satisfactory electrophotographic image having sufficient density and preventing occurrence of image blurring and voids. it can.

本発明の有機感光体は、有機感光体上に帯電工程で均一帯電を付与し、像露光工程で静
有機感光体上に帯電工程で均一帯電を付与し、像露光工程で静電潜像を形成し、現像工程で静電潜像をトナー像に顕像化する画像形成方法に用いる有機感光体であり、導電性基体上に少なくとも電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する感光層を有し、該感光層がトリアリールアミン基を有し且つ前記トリアリールアミン基のN原子と間接的に連結し、しかも、最も遠くに存在する炭素環基上に、AM1パラメーターを用いた半経験的分子軌道計算により求められたHOMO電子密度分布の値が0.009以上の炭素原子を少なくとも1つ以上有し、且つ前記半経験的分子軌道計算により求められた双極子モーメントが0.7デバイ以下の化合物の電荷輸送物質と金属酸化物粒子を含有することを特徴とする。
The organophotoreceptor of the present invention imparts a uniform charge on the organophotoreceptor in the charging process, imparts a uniform charge on the static organophotoreceptor in the charging process in the image exposure process, and produces an electrostatic latent image in the image exposure process. An organic photoreceptor used in an image forming method for forming and developing an electrostatic latent image into a toner image in a development process, and having a photosensitive layer containing at least a charge generating substance and a charge transporting substance on a conductive substrate. A semi-empirical molecule in which the photosensitive layer has a triarylamine group and is indirectly linked to the N atom of the triarylamine group, and the AM1 parameter is used on the farthest carbocyclic group. The value of the HOMO electron density distribution obtained by orbital calculation has at least one carbon atom of 0.009 or more, and the dipole moment obtained by the semiempirical molecular orbital calculation is 0.7 debye or less. Compound charge transport Characterized in that it contains the quality and metal oxide particles.

有機感光体が上記のような構成を有することにより、多数枚のプリントやカラーコピーを行なっても、高速の感度特性と安定した電位特性を示し、NOx等の活性ガスによる残留電位の上昇が小さく、画像ボケや中抜けの発生或いは画像濃度の低下を防止でき、鮮鋭性のが良好な電子写真画像を安定して作製できる。   Since the organic photoconductor has the above-described configuration, it exhibits high-speed sensitivity characteristics and stable potential characteristics even when a large number of prints or color copies are made, and the increase in residual potential due to an active gas such as NOx is small. In addition, it is possible to prevent the occurrence of image blurring and voids, or the reduction in image density, and to stably produce an electrophotographic image with good sharpness.

以下、本発明の有機感光体の構成を記載する。   Hereinafter, the constitution of the organic photoreceptor of the present invention will be described.

本発明において、有機感光体とは電子写真感光体の構成に必要不可欠な電荷発生機能及び電荷輸送機能のいずれか一方の機能を有機化合物に持たせて構成された電子写真感光体を意味し、公知の有機電荷発生物質又は有機電荷輸送物質から構成された感光体、電荷発生機能と電荷輸送機能を高分子錯体で構成した感光体等公知の有機電子写真感光体を全て含有する。   In the present invention, the organic photoconductor means an electrophotographic photoconductor configured to have an organic compound having either a charge generation function or a charge transport function essential for the configuration of the electrophotographic photoconductor, It contains all known organic electrophotographic photoreceptors such as a photoreceptor composed of a known organic charge generating material or organic charge transport material, a photoreceptor composed of a polymer complex with a charge generating function and a charge transport function.

本発明の有機感光体の層構成は、導電性支持体上に電荷発生層及び電荷輸送層を有し、該電荷輸送層は複数層から形成されることが好ましい。又、導電性支持体と電荷発生層の間には、該支持体からのフリーキャリアの進入をブロックできる中間層を設置することが好ましい。以下、本発明の有機感光体の好ましい構成を示す。   The layer structure of the organic photoreceptor of the present invention preferably has a charge generation layer and a charge transport layer on a conductive support, and the charge transport layer is preferably formed of a plurality of layers. Moreover, it is preferable to provide an intermediate layer between the conductive support and the charge generation layer, which can block the entry of free carriers from the support. Hereinafter, preferred configurations of the organic photoreceptor of the present invention are shown.

導電性支持体
本発明の感光体に用いられる導電性支持体としてはシート状、円筒状のどちらを用いても良いが、画像形成装置をコンパクトに設計するためには円筒状導電性支持体の方が好ましい。
Conductive Support The conductive support used in the photoreceptor of the present invention may be either a sheet or a cylinder, but in order to design an image forming apparatus in a compact manner, a cylindrical conductive support is used. Is preferred.

円筒状導電性支持体とは回転することによりエンドレスに画像を形成できるに必要な円筒状の支持体を意味し、真直度で0.1mm以下、振れ0.1mm以下の範囲にある導電性の支持体が好ましい。この真円度及び振れの範囲を超えると、良好な画像形成が困難になる。   Cylindrical conductive support means a cylindrical support necessary for forming an endless image by rotating. Conductivity is within a range of 0.1 mm or less in straightness and 0.1 mm or less in deflection. A support is preferred. Exceeding the roundness and shake range makes it difficult to form a good image.

導電性の材料としてはアルミニウム、ニッケルなどの金属ドラム、又はアルミニウム、酸化錫、酸化インジュウムなどを蒸着したプラスチックドラム、又は導電性物質を塗布した紙・プラスチックドラムを使用することができる。導電性支持体としては常温で比抵抗103Ωcm以下が好ましい。 As the conductive material, a metal drum such as aluminum or nickel, a plastic drum deposited with aluminum, tin oxide, indium oxide or the like, or a paper / plastic drum coated with a conductive substance can be used. The conductive support preferably has a specific resistance of 10 3 Ωcm or less at room temperature.

本発明で用いられる導電性支持体は、その表面に封孔処理されたアルマイト膜が形成されたものを用いても良い。アルマイト処理は、通常例えばクロム酸、硫酸、シュウ酸、リン酸、硼酸、スルファミン酸等の酸性浴中で行われるが、硫酸中での陽極酸化処理が最も好ましい結果を与える。硫酸中での陽極酸化処理の場合、硫酸濃度は100〜200g/L、アルミニウムイオン濃度は1〜10g/L、液温は20℃前後、印加電圧は約20Vで行うのが好ましいが、これに限定されるものではない。又、陽極酸化被膜の平均膜厚は、通常20μm以下、特に10μm以下が好ましい。   As the conductive support used in the present invention, one having an alumite film that has been sealed on the surface thereof may be used. The alumite treatment is usually performed in an acidic bath such as chromic acid, sulfuric acid, oxalic acid, phosphoric acid, boric acid, sulfamic acid, etc., but anodizing treatment in sulfuric acid gives the most preferable result. In the case of anodizing treatment in sulfuric acid, the sulfuric acid concentration is preferably 100 to 200 g / L, the aluminum ion concentration is 1 to 10 g / L, the liquid temperature is about 20 ° C., and the applied voltage is preferably about 20 V. It is not limited. The average film thickness of the anodized film is usually 20 μm or less, particularly preferably 10 μm or less.

中間層
本発明においては導電性支持体と感光層の間に、支持体からのフリーキャリアの進入をブロックできる中間層を設置することが好ましい。
Intermediate Layer In the present invention, it is preferable to provide an intermediate layer that can block the entry of free carriers from the support between the conductive support and the photosensitive layer.

本発明においては導電性支持体と前記感光層のとの接着性改良、或いは該支持体からの電荷注入を防止するために、該支持体と前記感光層の間に中間層(下引層も含む)を設けることもできる。該中間層の材料としては、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂並びに、これらの樹脂の繰り返し単位のうちの2つ以上を含む共重合体樹脂が挙げられる。これら下引き樹脂の中で繰り返し使用に伴う残留電位増加を小さくできる樹脂としてはポリアミド樹脂が好ましい。又、これら樹脂を用いた中間層の膜厚は0.01〜0.5μmが好ましい。   In the present invention, in order to improve the adhesion between the conductive support and the photosensitive layer, or to prevent charge injection from the support, an intermediate layer (including an undercoat layer) is provided between the support and the photosensitive layer. Including) can also be provided. Examples of the material for the intermediate layer include polyamide resins, vinyl chloride resins, vinyl acetate resins, and copolymer resins containing two or more of these resin repeating units. Of these subbing resins, a polyamide resin is preferable as a resin capable of reducing the increase in residual potential due to repeated use. The film thickness of the intermediate layer using these resins is preferably 0.01 to 0.5 μm.

又、本発明に好ましく用いられる中間層はシランカップリング剤、チタンカップリング剤等の有機金属化合物を熱硬化させた硬化性金属樹脂を用いた中間層が挙げられる。硬化性金属樹脂を用いた中間層の膜厚は、0.1〜2μmが好ましい。   Examples of the intermediate layer preferably used in the present invention include an intermediate layer using a curable metal resin obtained by thermosetting an organic metal compound such as a silane coupling agent or a titanium coupling agent. As for the film thickness of the intermediate | middle layer using curable metal resin, 0.1-2 micrometers is preferable.

又、本発明に好ましく用いられる中間層は無機粒子をバインダー樹脂中に分散した中間層が挙げられる。無機粒子の平均粒径は0.01〜1μmが好ましい。特に、表面処理をしたN型半導性微粒子をバインダー中に分散した中間層が好ましい。例えばシリカ・アルミナ処理及びシラン化合物で表面処理した平均粒径が0.01〜1μmの酸化チタンをポリアミド樹脂中に分散した中間層が挙げられる。このような中間層の膜厚は、1〜20μmが好ましい。   An intermediate layer preferably used in the present invention includes an intermediate layer in which inorganic particles are dispersed in a binder resin. The average particle diameter of the inorganic particles is preferably 0.01 to 1 μm. In particular, an intermediate layer in which N-type semiconductive fine particles subjected to surface treatment are dispersed in a binder is preferable. For example, an intermediate layer in which titanium oxide having an average particle size of 0.01 to 1 μm, which has been surface-treated with silica / alumina treatment and a silane compound, is dispersed in a polyamide resin. The film thickness of such an intermediate layer is preferably 1 to 20 μm.

N型半導性微粒子とは、導電性キャリアを電子とする性質をもつ微粒子を示す。すなわち、導電性キャリアを電子とする性質とは、該N型半導性微粒子を絶縁性バインダーに含有させることにより、基体からのホール注入を効率的にブロックし、また、感光層からの電子に対してはブロッキング性を示さない性質を有するものをいう。   The N-type semiconducting fine particles are fine particles having the property of using conductive carriers as electrons. That is, the property that the conductive carrier is an electron is that the N-type semiconducting fine particles are contained in an insulating binder to effectively block hole injection from the substrate, and to convert electrons from the photosensitive layer into electrons. On the other hand, it has the property which does not show blocking property.

前記N型半導性微粒子は、具体的には酸化チタン(TiO2)、酸化亜鉛(ZnO)、等の微粒子が挙げられるが、本発明では、特に酸化チタンが好ましく用いられる。 Specific examples of the N-type semiconductive fine particles include fine particles such as titanium oxide (TiO 2 ) and zinc oxide (ZnO). In the present invention, titanium oxide is particularly preferably used.

本発明に用いられるN型半導性微粒子の平均粒径は、数平均一次粒径において10nm以上500nm以下の範囲のものが好ましく、より好ましくは10nm〜200nm、特に好ましくは、15nm〜50nmである。   The average particle diameter of the N-type semiconducting fine particles used in the present invention is preferably in the range of 10 nm to 500 nm in the number average primary particle diameter, more preferably 10 nm to 200 nm, and particularly preferably 15 nm to 50 nm. .

数平均一次粒径の値が前記範囲内にあるN型半導性微粒子を用いた中間層は層内での分散を緻密なものとすることができ、十分な電位安定性、及び黒ポチ発生防止機能を有する。   The intermediate layer using N-type semiconducting fine particles whose number average primary particle size is within the above range can be finely dispersed in the layer, has sufficient potential stability, and generates black spots. Has a prevention function.

前記N型半導性微粒子の数平均一次粒径は、例えば酸化チタンの場合、透過型電子顕微鏡観察によって10000倍に拡大し、ランダムに100個の粒子を一次粒子として観察し、画像解析によりフェレ径の数平均径として測定される。   For example, in the case of titanium oxide, the number-average primary particle size of the N-type semiconducting fine particles is magnified 10,000 times by observation with a transmission electron microscope, and 100 particles are randomly observed as primary particles. It is measured as the number average diameter.

本発明に用いられるN型半導性微粒子の形状は、樹枝状、針状および粒状等の形状があり、このような形状のN型半導性微粒子は、例えば酸化チタン粒子では、結晶型としては、アナターゼ型、ルチル型及びアモルファス型等があるが、いずれの結晶型のものを用いてもよく、また2種以上の結晶型を混合して用いてもよい。その中でもルチル型のものが最も良い。   The shape of the N-type semiconducting fine particles used in the present invention includes dendritic, needle-like, and granular shapes. For example, in the case of titanium oxide particles, the N-type semiconductive fine particles have a crystalline form. There are anatase type, rutile type and amorphous type, but any crystal type may be used, or two or more crystal types may be mixed and used. Of these, the rutile type is the best.

N型半導性微粒子に行われる疎水化表面処理の1つは、複数回の表面処理を行い、かつ該複数回の表面処理の中で、最後の表面処理が反応性有機ケイ素化合物による表面処理を行うものである。また、該複数回の表面処理の中で、少なくとも1回の表面処理がアルミナ、シリカ、及びジルコニアから選ばれる少なくとも1種類以上の表面処理であり、最後に反応性有機ケイ素化合物の表面処理を行うことが好ましい。   One of the hydrophobizing surface treatments performed on the N-type semiconducting fine particles is a plurality of surface treatments, and the last surface treatment is a surface treatment with a reactive organosilicon compound. Is to do. In addition, at least one of the surface treatments is at least one surface treatment selected from alumina, silica, and zirconia, and finally the surface treatment of the reactive organosilicon compound is performed. It is preferable.

尚、アルミナ処理、シリカ処理、ジルコニア処理とはN型半導性微粒子表面にアルミナ、シリカ、或いはジルコニアを析出させる処理を云い、これらの表面に析出したアルミナ、シリカ、ジルコニアにはアルミナ、シリカ、ジルコニアの水和物も含まれる。又、反応性有機ケイ素化合物の表面処理とは、処理液に反応性有機ケイ素化合物を用いることを意味する。   Alumina treatment, silica treatment, and zirconia treatment are treatments for precipitating alumina, silica, or zirconia on the surface of the N-type semiconductive fine particles. Alumina, silica, and zirconia deposited on these surfaces include alumina, silica, Zirconia hydrates are also included. The surface treatment of the reactive organosilicon compound means using a reactive organosilicon compound in the treatment liquid.

この様に、酸化チタン粒子の様なN型半導性微粒子の表面処理を少なくとも2回以上行うことにより、N型半導性微粒子表面が均一に表面被覆(処理)され、該表面処理されたN型半導性微粒子を中間層に用いると、中間層内における酸化チタン粒子等のN型半導性微粒子の分散性が良好で、かつ黒ポチ等の画像欠陥を発生させない良好な感光体を得ることができるのである。   In this way, the surface treatment of the N-type semiconductive fine particles such as titanium oxide particles was performed at least twice, so that the surface of the N-type semiconductive fine particles was uniformly coated (treated), and the surface treatment was performed. When N-type semiconducting fine particles are used in the intermediate layer, a good photoconductor having good dispersibility of N-type semiconductive fine particles such as titanium oxide particles in the intermediate layer and causing no image defects such as black spots. You can get it.

感光層
本発明の有機感光体の感光層構成は導電性基体上に少なくとも電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する感光層を有する。該感光層は電荷発生物質と電荷輸送物質が同一層に存在する感光層で構成されてもよいが、より好ましくは、導電性支持体上に電荷発生物質を含有する電荷発生層(CGL)及び電荷輸送層を含有する電荷輸送層(CTL)の積層構成が好ましい。以下、該積層構成の層構成を中心に本発明の有機感光体を説明する。
Photosensitive Layer The photosensitive layer configuration of the organic photoreceptor of the present invention has a photosensitive layer containing at least a charge generating substance and a charge transporting substance on a conductive substrate. The photosensitive layer may be composed of a photosensitive layer in which the charge generation material and the charge transport material are present in the same layer, but more preferably, a charge generation layer (CGL) containing a charge generation material on a conductive support and A stacked structure of a charge transport layer (CTL) containing a charge transport layer is preferred. Hereinafter, the organic photoreceptor of the present invention will be described focusing on the layer structure of the laminated structure.

電荷発生層
電荷発生層:電荷発生層には電荷発生物質(CGM)を含有する。その他の物質としては必要によりバインダー樹脂、その他添加剤を含有しても良い。
Charge generation layer Charge generation layer: The charge generation layer contains a charge generation material (CGM). Other substances may contain a binder resin and other additives as necessary.

電荷発生物質(CGM)としては公知の電荷発生物質(CGM)を用いることができる。例えばフタロシアニン顔料、アゾ顔料、ペリレン顔料、アズレニウム顔料などを用いることができる。これらの中で繰り返し使用に伴う残留電位増加を最も小さくできるCGMは複数の分子間で安定な凝集構造をとりうる立体、電位構造を有するものであり、具体的には特定の結晶構造を有するフタロシアニン顔料、ペリレン顔料のCGMが挙げられる。例えばCu−Kα線に対するブラッグ角2θが27.2°に最大ピークを有するチタニルフタロシアニン、同2θが12.4に最大ピークを有するベンズイミダゾールペリレン等のCGMは繰り返し使用に伴う劣化がほとんどなく、残留電位増加小さくすることができる。   A known charge generation material (CGM) can be used as the charge generation material (CGM). For example, a phthalocyanine pigment, an azo pigment, a perylene pigment, an azulenium pigment, or the like can be used. Among these, the CGM that can minimize the increase in residual potential due to repeated use has a three-dimensional and potential structure that can form a stable aggregate structure among a plurality of molecules. Specifically, a phthalocyanine having a specific crystal structure. CGM of pigments and perylene pigments. For example, CGM such as titanyl phthalocyanine having a maximum peak at a Bragg angle 2θ of 27.2 ° with respect to Cu-Kα ray and benzimidazole perylene having a maximum peak at 2θ of 12.4 has little deterioration due to repeated use. Potential increase can be reduced.

電荷発生層にCGMの分散媒としてバインダーを用いる場合、バインダーとしては公知の樹脂を用いることができるが、最も好ましい樹脂としてはホルマール樹脂、ブチラール樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性ブチラール樹脂、フェノキシ樹脂等が挙げられる。バインダー樹脂と電荷発生物質との割合は、バインダー樹脂100質量部に対し20〜600質量部が好ましい。これらの樹脂を用いることにより、繰り返し使用に伴う残留電位増加を最も小さくできる。電荷発生層の膜厚は0.01μm〜2μmが好ましい。   When a binder is used as the CGM dispersion medium in the charge generation layer, a known resin can be used as the binder, but the most preferred resins include formal resin, butyral resin, silicone resin, silicone-modified butyral resin, phenoxy resin, and the like. Can be mentioned. The ratio of the binder resin to the charge generating material is preferably 20 to 600 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin. By using these resins, the increase in residual potential associated with repeated use can be minimized. The thickness of the charge generation layer is preferably 0.01 μm to 2 μm.

電荷輸送層
本発明に係わる電荷輸送層は、トリアリールアミン基を有し且つ前記トリアリールアミン基のN原子と間接的に連結し、しかも、最も遠くに存在する炭素環基上に、AM1パラメーターを用いた半経験的分子軌道計算により求められたHOMO電子密度分布の値が0.009以上の炭素原子を少なくとも1つ以上有し、前記計算により求められた双極子モーメントが0.7デバイ以下の化合物の電荷輸送物質を前記一般式(1)の化合物と併用して含有する。即ち、本発明の電荷輸送物質は上記HOMO電子密度分布の値が前記トリアリールアミン基のN原子と間接的に連結し且つ最も遠くに存在する炭素環基上に0.009以上の炭素原子をが少なくとも1つ以上有する。更に、上記HOMO電子密度分布の値は0.009〜0.03の範囲が化学的に最も安定し(NOx等の攻撃サイトになりにくい化学的に安定した構造であり)且つ電荷キャリアの高速輸送特性を同時に満足した化学構造を獲得できる。
Charge Transport Layer The charge transport layer according to the present invention has a triarylamine group and is indirectly linked to the N atom of the triarylamine group, and further, on the farthest carbocyclic group, the AM1 parameter Having at least one carbon atom having a HOMO electron density distribution value of 0.009 or more determined by semi-empirical molecular orbital calculation using a dipole, and a dipole moment determined by the calculation of 0.7 debye or less The charge transport material of the compound is used in combination with the compound of the general formula (1). That is, in the charge transport material of the present invention, the HOMO electron density distribution value is indirectly linked to the N atom of the triarylamine group, and 0.009 or more carbon atoms are present on the farthest carbocyclic group. Have at least one. Further, the value of the HOMO electron density distribution is in the range of 0.009 to 0.03, which is chemically most stable (is a chemically stable structure that is unlikely to be an attack site such as NOx) and high-speed transport of charge carriers. A chemical structure that satisfies the characteristics can be obtained.

ここで、トリアリールアミン基を有する化合物とは、分子構造中に少なくともトリアリールアミン基を有する化合物であり、例えば、下記一般式(1)で示されるような化合物が好ましく用いられる。   Here, the compound having a triarylamine group is a compound having at least a triarylamine group in the molecular structure, and for example, a compound represented by the following general formula (1) is preferably used.

Figure 2007057576
Figure 2007057576

〔一般式(1)中、R1、R2、R3、R4、R5は各々水素原子、炭素原子数1〜4のアルキル基又はアルコキシ基である。Ar1は水素原子又は置換、無置換の芳香族基、Ar2は置換、無置換の芳香族基を示す。〕
尚、一般式(1)中、トリアリールアミン基の構造は、N原子に連結している3個のフェニール基で構成されている。
[In the general formula (1), R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are each a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an alkoxy group. Ar 1 represents a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted aromatic group, and Ar 2 represents a substituted or unsubstituted aromatic group. ]
In general formula (1), the structure of the triarylamine group is composed of three phenyl groups linked to the N atom.

上記、一般式(1)で示される化合物はシス−シス、シス−トランス、トランスートランスの立体異性構造を取る化合物が多いが、この中で、前記HOMO電子密度及び双極子モーメントの条件を満足する化合物はトランスートランスの立体異性構造を取る化合物の多く、本発明の電荷輸送物質として上記一般式(1)の化合物を用いる場合は、トランス−トランスの立体異性構造を有する化合物を用いることが好ましい。   Many of the compounds represented by the general formula (1) have a cis-cis, cis-trans, and trans-trans stereoisomeric structure, and satisfy the conditions of the HOMO electron density and the dipole moment. Many of these compounds have a trans-trans stereoisomeric structure. When the compound of the above general formula (1) is used as the charge transport material of the present invention, a compound having a trans-trans stereoisomeric structure may be used. preferable.

これらの立体構造を有する化合物は、これらの立体構造を一旦分離した後、HOMO及び双極子モーメントの前記条件を満たす立体構造を有する化合物を全体として50質量%以上含有させることが好ましい。   The compounds having these three-dimensional structures preferably contain 50% by mass or more of compounds having a three-dimensional structure that satisfies the above conditions of HOMO and dipole moment after separating these three-dimensional structures once.

又、一般式(1)の化合物の合成例とその分離方法(シス−シス、シス−トランス、トランスートランスの立体異性構造の分離方法)については、特開2003−280221号公報に記載の下記の液体クロマトグラフィの測定条件(分離条件)で、分離することができ、これから分離して、前記トリアリールアミン基のN原子と間接的に連結し且つ最も遠くに存在する炭素環基上に0.009以上の炭素原子が少なくとも1つ以上存在し、前記計算により求められた双極子モーメントが0.7デバイ以下である化合物である化合物を選択することが好ましい。   Moreover, about the synthesis example of the compound of General formula (1), and its isolation | separation method (Separation method of the stereoisomeric structure of cis-cis, cis-trans, trans-trans), Unexamined-Japanese-Patent No. 2003-280221 WHEREIN Can be separated under the liquid chromatography measurement conditions (separation conditions) described above, and separated from this, indirectly linked to the N atom of the triarylamine group and on the farthest carbocyclic group. It is preferable to select a compound which is a compound having at least one carbon atom of 009 or more and a dipole moment obtained by the calculation of 0.7 debye or less.

測定機:島津LC6A(島津製作所製)
カラム:CLC−SIL(島津製作所製)
検出波長:290nm
移動相:n−ヘキサン/ジオキサン=10〜500/1
移動相の流速:約1ml/min
サンプル溶媒:n−ヘキサン/ジオキサン=10/1
サンプル:3mg/溶媒10ml
又、N原子と間接的に連結し且つ最も遠くに存在する炭素環基とは、トリアリールアミン基のN原子に他の基を挟んで間接的に接続している炭素環基であり、且つN原子を中心として、N原子から分子内の距離が最も遠くに存在する炭素環基を示し、下記化合物(CTM−2)では、P1、P2の円で囲まれたフェニル基に相当する。
Measuring machine: Shimadzu LC6A (manufactured by Shimadzu Corporation)
Column: CLC-SIL (manufactured by Shimadzu Corporation)
Detection wavelength: 290 nm
Mobile phase: n-hexane / dioxane = 10-500 / 1
Mobile phase flow rate: about 1 ml / min
Sample solvent: n-hexane / dioxane = 10/1
Sample: 3 mg / solvent 10 ml
The farthest carbocyclic group that is indirectly linked to the N atom is a carbocyclic group that is indirectly connected to the N atom of the triarylamine group via another group, and A carbocyclic group having the farthest distance in the molecule from the N atom centering on the N atom is shown, and in the following compound (CTM-2), it corresponds to a phenyl group surrounded by circles of P1 and P2.

Figure 2007057576
Figure 2007057576

又、前記炭素環基としては、単環炭素環基(飽和炭素環基及び芳香族炭素環基)、縮合多環炭素環基等が挙げられるが、本発明にはフェニル基等の炭素環基が好ましく用いられる。   Examples of the carbocyclic group include monocyclic carbocyclic groups (saturated carbocyclic groups and aromatic carbocyclic groups), condensed polycyclic carbocyclic groups, and the like. In the present invention, carbocyclic groups such as phenyl groups are used. Is preferably used.

AM1パラメーターを用いた半経験的分子軌道計算により求められたHOMO電子密度分布及び双極子モーメントは、以下のようにして、半経験的分子軌道計算により求めた。   The HOMO electron density distribution and dipole moment obtained by semiempirical molecular orbital calculation using the AM1 parameter were obtained by semiempirical molecular orbital calculation as follows.

即ち、分子軌道法ではシュレディンガー方程式で用いる波動関数を、原子軌道の線形結合で表される分子軌道からなるスレーター行列式で近似し、その波動関数を構成する分子軌道をつじつまの合った場(self−consistent field、略してSCF)の近似を用いて求めることにより全エネルギー、波動関数および波動関数の期待値として種々の物理量を計算できる。つじつまの合った場の近似により分子軌道を求める際、計算時間のかかる積分計算を種々の実験値を使ってパラメータし近似することにより計算時間を短縮するのが半経験的分子軌道法である。本発明では半経験的パラメータとしてAM1パラメータセットを用い半経験的分子軌道計算プログラムMOPACのバージョンMOPAC93を用いて計算した(PM3及びMOPACに関してはJ.J.P Stewart,Journal of Computer−Aided Molecular Design,4,1(1990)ならびにその中の引用文献を参照)。   That is, in the molecular orbital method, a wave function used in the Schrodinger equation is approximated by a slater determinant composed of molecular orbitals represented by linear combination of atomic orbitals, and the molecular orbits constituting the wave function are in a consistent field (self). Various physical quantities can be calculated as the total energy, wave function, and expected value of the wave function by using an approximation of -consistent field (abbreviated as SCF). The semi-empirical molecular orbital method shortens the calculation time by parameterizing and approximating the integral calculation, which requires a long calculation time, using various experimental values when calculating the molecular orbital by approximating the appropriate field. In the present invention, the AM1 parameter set was used as a semi-empirical parameter, and the calculation was performed using a version MOPAC 93 of a semi-empirical molecular orbital calculation program MOPAC (for PM3 and MOPAC, JJ P Stewart, Journal of Computer-Aided Molecular Design, 4, 1 (1990) and references cited therein).

トリアリールアミン基を有する化合物であり且つAM1パラメーターを用いた半経験的分子軌道計算により求められたHOMO電子密度分布で、前記トリアリールアミン基のN原子と間接的に連結し且つ最も遠くに存在する炭素環基上に0.009以上の炭素原子が少なくとも1つ以上存在し、前記計算により求められた双極子モーメントが0.7デバイ以下である化合物の具体例としては、以下のような化合物が挙げられる。   HOMO electron density distribution obtained by semi-empirical molecular orbital calculation using AM1 parameter, which is a compound having a triarylamine group, indirectly linked to the N atom of the triarylamine group and present at the farthest position Specific examples of the compound in which at least one carbon atom of 0.009 or more is present on the carbocyclic group and the dipole moment obtained by the above calculation is 0.7 debye or less include the following compounds: Is mentioned.

Figure 2007057576
Figure 2007057576

Figure 2007057576
Figure 2007057576

上記、具体例で示した化合物は、前記一般式(1)で示される化合物から、選択することができるが、これら一般式(1)の化合物が全て、上記電子密度分布及び双極子モーメントの条件を満たすものではなく、これら一般式(1)の化合物から、上記条件を満たす化合物を選択することが必要である。   The compounds shown in the specific examples can be selected from the compounds represented by the general formula (1), and all of the compounds of the general formula (1) have the above-mentioned electron density distribution and dipole moment conditions. It is necessary to select a compound satisfying the above conditions from the compound represented by the general formula (1).

前記一般式(1)で示される化合物の内、R1〜R5の少なくとも1つの基に炭素原子数1〜4のアルキル基を有する化合物が上記電子密度分布及び双極子モーメントの条件を満たす上で好ましく、特に、R2に炭素原子数1〜4のアルキル基を有する化合物が上記条件を満たす上で好ましい。 Among the compounds represented by the general formula (1), a compound having an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms in at least one of R 1 to R 5 satisfies the above conditions of electron density distribution and dipole moment. In particular, a compound having an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms in R 2 is preferable for satisfying the above conditions.

本発明に係わる電荷輸送物質としては、上記の化合物を用いることが必要条件であるが、これらの化合物と共に、上記条件を満たさない電荷輸送物質と併用することもできる。しかし、併用する場合にも上記条件を満たした電荷輸送物質を主たる電荷輸送物質(全電荷輸送物質の質量比で50%以上)として用いることが好ましい。   As a charge transport material according to the present invention, it is a necessary condition to use the above-mentioned compounds. However, these compounds can be used together with a charge transport material that does not satisfy the above conditions. However, even when used in combination, it is preferable to use a charge transport material satisfying the above conditions as the main charge transport material (50% or more by mass ratio of the total charge transport material).

本発明に係わる前記電荷輸送物質のイオン化ポテンシャル(前記AM1パラメーターを用いた半経験的分子軌道計算により求められたイオン化ポテンシャル)が7.6〜7.9eVであることが好ましい。   It is preferable that the ionization potential (ionization potential obtained by semiempirical molecular orbital calculation using the AM1 parameter) of the charge transport material according to the present invention is 7.6 to 7.9 eV.

特に、電荷発生物質にCu−Kα線に対するブラッグ角2θが27.2°に最大ピークを有するチタニルフタロシアニン顔料を用いた場合に、上記範囲のイオン化ポテンシャルを有する化合物を電荷輸送物質として適用するとにより、400mm/sec以上の高速プロセスにおいても、残留電位の増加が小さく抑えられ、画像ボケや中抜けを防止し、高濃度で、良好な電子写真画像を作製することができる。   In particular, when a titanyl phthalocyanine pigment having a maximum peak at a Bragg angle 2θ of 27.2 ° with respect to the Cu—Kα ray is used as the charge generating material, by applying a compound having an ionization potential in the above range as a charge transporting material, Even in a high-speed process of 400 mm / sec or more, an increase in residual potential can be suppressed to be small, image blurring and voids can be prevented, and a good electrophotographic image can be produced at a high density.

又、本発明に係わる金属酸化物粒子は本発明に係わる電荷輸送物質と併用して電荷輸送層に含有させることが好ましい。これら電荷輸送物質と金属酸化物粒子を併用した電荷輸送層を感光体の表面層として形成することにより、高速で且つ画像ボケや中抜けを防止した高耐刷の有機感光体を形成することができる。   The metal oxide particles according to the present invention are preferably contained in the charge transport layer in combination with the charge transport material according to the present invention. By forming a charge transport layer using both of these charge transport materials and metal oxide particles as the surface layer of the photoreceptor, it is possible to form a high printing durability organic photoreceptor that prevents image blurring and voids at high speed. it can.

金属酸化物粒子としては、酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナ、シリカ等の金属酸化物(遷移金属酸化物も含む)が好ましい。中でも酸化チタン、アルミナが好ましく用いられ、更にアルミナが最も好ましい。   The metal oxide particles are preferably metal oxides (including transition metal oxides) such as titanium oxide, zinc oxide, alumina, and silica. Of these, titanium oxide and alumina are preferably used, and alumina is most preferable.

これらの金属酸化物粒子は、表面に存在する水酸基を封鎖して有機感光体の表面層に用いることが知られているが、本発明では、この水酸基の平均的な封鎖レベルをより完全なレベルにするために、金属酸化物粒子の表面処理を改良したものが好ましい。   These metal oxide particles are known to block the hydroxyl groups present on the surface and use them in the surface layer of the organophotoreceptor. In the present invention, the average blocking level of the hydroxyl groups is more complete. In order to achieve this, it is preferable to improve the surface treatment of the metal oxide particles.

金属酸化物粒子は、焼成強化したものが好ましい。例えば、焼成強化していないアルミナでは疎水化処理が困難であるため、本発明の複数回表面処理を施すアルミナとしては、焼成強化アルミナが好ましい。焼成強化アルミナでは、充分な強度を持たせるために、通常500℃以上、好ましくは1000℃以上の温度で焼成したものを用いる。焼成時間は、好ましくは5時間以上、更に好ましくは10時間以上である。上述の温度条件でアルミナを焼成することによって、アルミナ粒子の表面に存在している水酸基等の官能基が分解され、アルミニウム酸化物となる。また、この結果アルミナ粒子の比表面積が小さくなり、シラン化合物等により疎水化処理した場合に、効果的に表面処理することができる。   The metal oxide particles are preferably fired and strengthened. For example, since it is difficult to perform a hydrophobizing treatment with alumina that has not been subjected to firing strengthening, firing-strengthened alumina is preferable as the alumina subjected to the multiple surface treatment of the present invention. In the case of fired reinforced alumina, a material fired at a temperature of usually 500 ° C. or higher, preferably 1000 ° C. or higher is used in order to give sufficient strength. The firing time is preferably 5 hours or longer, more preferably 10 hours or longer. By firing alumina under the above temperature conditions, functional groups such as hydroxyl groups present on the surfaces of the alumina particles are decomposed to form aluminum oxide. As a result, the specific surface area of the alumina particles is reduced, and when the hydrophobization treatment is performed with a silane compound or the like, the surface treatment can be effectively performed.

金属酸化物粒子の数平均一次粒径(Dp)で0.010μm<Dp<1.00μmの範囲の微粒子を用いる。特に、0.015μm<Dp<0.85μmが好ましい。数平均一次粒径(Dp)とは、微粒子を透過型電子顕微鏡観察によって10000倍に拡大し、ランダムに100個の粒子を一次粒子として観察し、画像解析によってフェレ方向平均径としての測定値である。数平均一次粒径(Dp)で0.010μm以下の金属酸化物粒子は表面層中での均一な分散ができにくく、凝集粒子を形成しやすく、該凝集粒子が電荷トラップとなって残留電位が増大し、画像濃度の低下や画像ボケの発生を生じやすい。一方、数平均一次粒径(Dp)で1.00μm以上の金属酸化物粒子は表面層の表面に大きな凹凸を作りやすく、これらの大きな凹凸に活性ガス(オゾンやNOx)が付着しやすく、画像ボケが発生しやすい。又、数平均一次粒径(Dp)で1.00μm以上の金属酸化物粒子は分散液中で沈澱しやすく、凝集物が発生しやすい。   Fine particles having a number average primary particle size (Dp) of metal oxide particles in the range of 0.010 μm <Dp <1.00 μm are used. In particular, 0.015 μm <Dp <0.85 μm is preferable. The number average primary particle size (Dp) is a measured value as the average diameter in the ferret direction by image analysis, in which fine particles are magnified 10,000 times by observation with a transmission electron microscope, 100 particles are randomly observed as primary particles, and image analysis is performed. is there. Metal oxide particles having a number average primary particle size (Dp) of 0.010 μm or less are difficult to uniformly disperse in the surface layer, and easily form aggregated particles. It tends to increase, causing a decrease in image density and occurrence of image blur. On the other hand, metal oxide particles having a number average primary particle size (Dp) of 1.00 μm or more are likely to have large irregularities on the surface layer, and active gas (ozone or NOx) is likely to adhere to these large irregularities. Blur is likely to occur. In addition, metal oxide particles having a number average primary particle size (Dp) of 1.00 μm or more are likely to precipitate in the dispersion and easily generate aggregates.

本発明において、金属酸化物粒子の表面処理とは、金属酸化物粒子表面を有機化合物、有機金属化合物、フッ素化合物、反応性有機ケイ素化合物等によって被覆することを示す。金属酸化物粒子表面が有機化合物、有機金属化合物、フッ素化合物、反応性有機ケイ素化合物等によって被覆されていることは、光電子分光法(ESCA)、オージェ電子分光法(Auger)、2次イオン質量分析法(SIMS)や拡散反射FI−IR等の表面分析手法を複合的に用いることにより高精度に確認される。   In the present invention, the surface treatment of metal oxide particles means that the surface of the metal oxide particles is coated with an organic compound, an organometallic compound, a fluorine compound, a reactive organosilicon compound, or the like. The surface of the metal oxide particles is covered with an organic compound, an organometallic compound, a fluorine compound, a reactive organosilicon compound, or the like. Photoelectron spectroscopy (ESCA), Auger electron spectroscopy (Auger), secondary ion mass spectrometry This is confirmed with high accuracy by using a combination of surface analysis methods such as SIMS and diffuse reflection FI-IR.

金属酸化物粒子の表面処理は、湿式法で行うことができる。例えば、金属酸化物粒子を水中に分散させて水性スラリーとし、この水性スラリーと、水溶性ケイ酸塩、水溶性のアルミニウム化合物等を混合して行う。前記水溶性のケイ酸塩として、ケイ酸ナトリウムを使用した場合には、硫酸、硝酸、塩酸等の酸で中和することができる。一方、水溶性のアルミニウム化合物として硫酸アルミニウムを用いたときは水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等のアルカリで中和することができる。反応性有機ケイ素化合物による表面処理では、有機溶剤や水に対して反応性有機ケイ素化合物を溶解または懸濁させた液と金属酸化物粒子を混合し、この液を数分から1時間程度撹拌する。そして場合によっては該液に加熱処理を施した後に、濾過等の工程を経た後乾燥し、表面を有機ケイ素化合物で被覆した金属酸化物粒子を得ることができる。フッ素化合物による表面処理は、有機溶剤や水に対してフッ素原子を有する有機ケイ素化合物等を溶解または懸濁させ、該懸濁液と金属酸化物粒子を混合し、該混合溶液を数分から1時間程度撹拌混合し、場合によっては加熱処理を施した後に、濾過などの工程を経て乾燥し、フッ素化合物で被覆する。本発明の複数回表面処理アルミナは、ある層では分散性を向上するための表面処理を施して該粒子を含有する塗布液の安定性を改善し、ある層では、例えば滑り性、表面性向上の為のシリコーンオイル、或いはシリコーン樹脂で処理することにより、滑り性、表面性の向上を行っている。   The surface treatment of the metal oxide particles can be performed by a wet method. For example, metal oxide particles are dispersed in water to form an aqueous slurry, and this aqueous slurry is mixed with a water-soluble silicate, a water-soluble aluminum compound, or the like. When sodium silicate is used as the water-soluble silicate, it can be neutralized with an acid such as sulfuric acid, nitric acid or hydrochloric acid. On the other hand, when aluminum sulfate is used as the water-soluble aluminum compound, it can be neutralized with an alkali such as sodium hydroxide or potassium hydroxide. In the surface treatment with a reactive organosilicon compound, a solution obtained by dissolving or suspending a reactive organosilicon compound in an organic solvent or water is mixed with metal oxide particles, and this solution is stirred for several minutes to 1 hour. And depending on the case, after heat-processing this liquid, it passes through processes, such as filtration, It dries, The metal oxide particle which coat | covered the surface with the organosilicon compound can be obtained. In the surface treatment with a fluorine compound, an organic silicon compound having a fluorine atom in an organic solvent or water is dissolved or suspended, the suspension is mixed with metal oxide particles, and the mixed solution is mixed for several minutes to 1 hour. After stirring and mixing to some extent, and optionally heat treatment, it is dried through a process such as filtration and coated with a fluorine compound. The surface-treated alumina of the present invention is subjected to surface treatment for improving dispersibility in a certain layer to improve the stability of the coating solution containing the particles. For this purpose, the slipperiness and surface properties are improved by treating with silicone oil or silicone resin.

本発明に係わる複数回の表面処理の好ましい例としては、一次処理をハロゲン化シラン類による表面処理を行ない、最終処理をシラザン化合物類の表面処理の表面処理を行なった酸化物粒子が好ましい。   Preferable examples of the multiple surface treatments according to the present invention are oxide particles in which the primary treatment is a surface treatment with a halogenated silane and the final treatment is a surface treatment of a silazane compound.

又、一次処理をシリコーンオイル類による表面処理を行ない、最終処理をシラザン化合物類の表面処理の表面処理を行なった酸化物粒子も好ましい。例えば、ハロゲン化シラン類或いはシリコーンオイル系処理剤によって一次表面処理し、この一次処理粉末を解砕し、さらに解砕粉末をアルキルシラザン系処理剤によって二次表面処理することにより、疎水化度および疎水化度分布を改善した酸化物粒子を得ることができる。   Oxide particles obtained by performing a surface treatment with a silicone oil as a primary treatment and a surface treatment with a silazane compound as a final treatment are also preferable. For example, a primary surface treatment is performed with a halogenated silane or a silicone oil-based treatment agent, the primary treatment powder is crushed, and the crushed powder is further subjected to a secondary surface treatment with an alkylsilazane-based treatment agent. Oxide particles having an improved hydrophobicity distribution can be obtained.

ハロゲン化シラン類或いはシリコーンオイル系処理剤による一次表面処理、解砕処理後のアルキルシラザン系処理剤による二次表面処理は乾式処理または湿式処理の何れでも良い。ただし、上記一次表面処理と二次表面処理の順序が異なったり、あるいは最終処理の処理剤のや種類使用量や処理方法などが適切でない場合には、疎水度や疎水化度分布が改善されず、本発明の目的を達成し得ない。特に、最終処理がシラザン化合物類以外の場合は、表面処理が時間の経過と共に、離脱しやすく、疎水化度分布が大きくなりやすい。   The primary surface treatment with the halogenated silanes or the silicone oil-based treatment agent, and the secondary surface treatment with the alkylsilazane-based treatment agent after the crushing treatment may be either a dry treatment or a wet treatment. However, if the order of the primary surface treatment and the secondary surface treatment are different, or if the final treatment agent, amount used, treatment method, etc. are not appropriate, the hydrophobicity and hydrophobicity distribution cannot be improved. The object of the present invention cannot be achieved. In particular, when the final treatment is other than silazane compounds, the surface treatment tends to be detached with time and the hydrophobicity distribution tends to be large.

このような複数回の表面処理を行なうことにより、酸化物粒子の疎水化度及び疎水化度分布を改善することができ、画像濃度の低下や画像ボケ或いは転写メモリーの発生を効果的に防止することができる。   By performing such surface treatments a plurality of times, the degree of hydrophobicity and the degree of hydrophobicity distribution of the oxide particles can be improved, and it is possible to effectively prevent a decrease in image density and occurrence of image blurring or transfer memory. be able to.

又、本発明に係わる表面層の金属酸化物粒子は、疎水化度を66%(vol.%)以上にすることが好ましい。該金属酸化物粒子の疎水化度が66%(vol.%)未満では、金属酸化物粒子の表面に存在する水酸基が多く、電位特性(帯電電位や残留電位等)の湿度依存性が大きく、又、画像ボケや転写メモリーの発生による画像むらが発生しやすい。金属酸化物粒子の疎水化度は70%以上がより好ましい。   The surface layer metal oxide particles according to the present invention preferably have a degree of hydrophobicity of 66% (vol.%) Or more. When the degree of hydrophobicity of the metal oxide particles is less than 66% (vol.%), There are many hydroxyl groups present on the surface of the metal oxide particles, and the humidity characteristics of the potential characteristics (charging potential, residual potential, etc.) are large, In addition, image unevenness due to image blurring and transfer memory is likely to occur. The degree of hydrophobicity of the metal oxide particles is more preferably 70% or more.

又、本発明に係わる表面層の金属酸化物粒子は、疎水化度分布値が20%(vol.%)以下が好ましい。疎水化度分布値が20%(vol.%)より大きいと、表面に水酸基が多く残存する金属酸化物粒子が含まれ、画像ボケの発生や転写メモリーを発生しやすい。   The metal oxide particles in the surface layer according to the present invention preferably have a hydrophobicity distribution value of 20% (vol.%) Or less. When the hydrophobicity distribution value is larger than 20% (vol.%), Metal oxide particles having many hydroxyl groups remaining on the surface are included, and image blurring and transfer memory are likely to occur.

尚、上記の疎水化度(メタノールウェッタビリティ)及び疎水化度分布値について記載する。   In addition, it describes about said hydrophobicity (methanol wettability) and hydrophobicity distribution value.

疎水化度(メタノールウェッタビリティ)とはメタノールに対する濡れ性の尺度で示される。即ち、以下のように定義される。   The degree of hydrophobicity (methanol wettability) is a measure of wettability with methanol. That is, it is defined as follows.

疎水化度(メタノールウェッタビリティ)=(a/(a+50))×100
疎水化度の測定方法を以下に記す。
Hydrophobicity (methanol wettability) = (a / (a + 50)) × 100
The method for measuring the degree of hydrophobicity is described below.

内容量200mlのビーカー中に入れた蒸留水50mlに、測定対象の金属酸化物粒子を0.2g秤量し添加する。メタノールを先端が液体中に浸せきされているビュレットから、ゆっくり撹拌した状態で金属酸化物粒子の全体が濡れるまで(全部が沈降するまで)ゆっくり滴下する。この金属酸化物粒子全体を濡らすために必要なメタノールの量をa(ml)とした場合に、上記式により疎水化度が算出される。   0.2 g of metal oxide particles to be measured are weighed and added to 50 ml of distilled water placed in a beaker having an inner volume of 200 ml. Methanol is slowly added dropwise from a burette whose tip is immersed in a liquid until the entire metal oxide particles are wetted (until they all settle) with slow stirring. When the amount of methanol necessary to wet the entire metal oxide particles is a (ml), the degree of hydrophobicity is calculated by the above formula.

疎水化度分布値の測定方法
1)測定対象の金属酸化物粒子を0.2g秤量し、遠沈管に入れる。
Measuring method of hydrophobicity distribution value 1) Weigh 0.2 g of metal oxide particles to be measured and put into a centrifuge tube.

(プロットしたい点数分+1本(全沈用)を用意する)
2)駒込ピペットにて濃度の異なるメタノール溶液を各7ml遠沈管に入れ、しっかりしめる(全沈用は上記疎水化度で決定されたメタノール濃度を用いる)。
(Prepare one for each point you want to plot)
2) Put methanol solutions of different concentrations into each 7 ml centrifuge tube with Komagome pipette and tighten (use the methanol concentration determined by the above hydrophobization degree for total precipitation).

3)ターブラーミキサー90rpmで30秒間分散する。   3) Disperse at 90 rpm with a tumbler mixer for 30 seconds.

4)遠心分離器にかける(3500rpm、10分間)
5)沈降容積を読みとり、全沈降容積(全部が沈降した容積)を100%としたときの各沈降容積%を求める。
4) Centrifuge (3500 rpm, 10 minutes)
5) Read the sedimentation volume, and determine each sedimentation volume% when the total sedimentation volume (the total sedimentation volume) is 100%.

6)上記、各測定値を基に、横軸メタノール濃度(Vol.%)、縦軸沈降容積(Vol.%)のグラフを作製する。   6) Based on the above measured values, a graph of the horizontal axis methanol concentration (Vol.%) And the vertical axis sedimentation volume (Vol.%) Is prepared.

上記測定より、疎水化度分布を測定し、疎水化度分布値は次のように定義される。   From the above measurement, the hydrophobicity distribution is measured, and the hydrophobicity distribution value is defined as follows.

{(沈降容積が100%のメタノールVol.%)
−(沈降容積が10%のメタノールVol.%)}≦25
疎水化度分布曲線を図1に示す。図1の分布曲線では、a点のメタノール濃度が疎水化度を表し、a点のメタノール濃度とb点のメタノール濃度の差;Δ(a−b)が本発明の疎水化度分布値を表す。
{(Methanol Vol.% With a sedimentation volume of 100%)
-(Methanol Vol.% With a sedimentation volume of 10%)} ≦ 25
The hydrophobization degree distribution curve is shown in FIG. In the distribution curve of FIG. 1, the methanol concentration at point a represents the degree of hydrophobicity, the difference between the methanol concentration at point a and the methanol concentration at point b; Δ (ab) represents the hydrophobicity distribution value of the present invention. .

次に、本発明の一次表面処理或いは二次表面処理に用いる表面処理剤について、記載する。   Next, the surface treatment agent used for the primary surface treatment or the secondary surface treatment of the present invention will be described.

本発明の一次処理に好ましく用いられるシリコーンオイル系処理剤としては、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、メチルハイドロジェンシリコーンオイルといったストレートシリコーンオイルやアミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、カルビノール変性シリコーンオイル、メタクリル変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、フェノール変性シリコーンオイル、片末端反応性変性シリコーンオイル、異種官能基変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、メチルスチリル変性シリコーンオイル、アルキル変性シリコーンオイル、高級脂肪酸エステル変性シリコーンオイル、親水性特殊変性シリコーンオイル、高級アルコキシ変性シリコーンオイル、高級脂肪酸含有変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイルなどの変性シリコーンオイルを用いることができる。また目的に応じて2種以上を混合しても良い。   Examples of the silicone oil-based treating agent preferably used in the primary treatment of the present invention include straight silicone oils such as dimethyl silicone oil, methylphenyl silicone oil, and methylhydrogen silicone oil, amino-modified silicone oil, epoxy-modified silicone oil, and carboxyl-modified silicone oil. , Carbinol-modified silicone oil, methacryl-modified silicone oil, mercapto-modified silicone oil, phenol-modified silicone oil, one-end reactive modified silicone oil, heterogeneous functional group-modified silicone oil, polyether-modified silicone oil, methylstyryl-modified silicone oil, alkyl Modified silicone oil, higher fatty acid ester modified silicone oil, hydrophilic special modified silicone oil, Kokishi modified silicone oil, higher fatty acid containing modified silicone oil, it is possible to use modified silicone oils and fluorine modified silicone oil. Moreover, you may mix 2 or more types according to the objective.

ハロゲン化シラン類としては、ジメチルジクロロシラン、モノクロロシラン、ジクロロシラン、トリクロロシラン、テトラクロロシラン等が有る。   Examples of halogenated silanes include dimethyldichlorosilane, monochlorosilane, dichlorosilane, trichlorosilane, and tetrachlorosilane.

最終処理の表面処理剤に用いられるシラザン類としては、ヘキサメチルジシラザン、ヘキサエチルジシラザン、へキサプロピルジシラザン、ヘキサブチルジシラザン、ヘキサペンチルジシラザン、ヘキサヘキシルジシラザン、ヘキサシクロヘキシルジシラザン、ヘキサフェニルジシラザン、ジビニルテトラメチルジシラザン、ジメチルテトラビニルジシラザン等が使用できる。   Silazanes used in the final surface treatment agent include hexamethyldisilazane, hexaethyldisilazane, hexapropyldisilazane, hexabutyldisilazane, hexapentyldisilazane, hexahexyldisilazane, hexacyclohexyldisilazane, Hexaphenyldisilazane, divinyltetramethyldisilazane, dimethyltetravinyldisilazane, etc. can be used.

上記、シリコーンオイル系処理剤及びハロゲン化シラン類以外に下記に示すアルコキシシラン類、シロキサン類、金属アルコキシド、脂肪酸及びその金属塩等をシラザン類の最後の表面処理の前に、表面処理剤として用いてもよい。
アルコキシシラン類としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、o−メチルフェニルトリメトキシシラン、p−メチルフェニルトリメトキシシラン、n−ブチルトリメトキシシラン、i−ブチルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、i−ブチルトリエトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン等がある。
In addition to the above silicone oil-based treatment agents and halogenated silanes, the following alkoxysilanes, siloxanes, metal alkoxides, fatty acids and metal salts thereof are used as surface treatment agents before the final surface treatment of silazanes. May be.
Alkoxysilanes include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, methyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, o-methylphenyltrimethoxysilane, p-methylphenyltri Methoxysilane, n-butyltrimethoxysilane, i-butyltrimethoxysilane, hexyltrimethoxysilane, octyltrimethoxysilane, decyltrimethoxysilane, dodecyltrimethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltriethoxysilane, dimethyldiethoxysilane , Phenyltriethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, i-butyltriethoxysilane, decyltriethoxysilane, vinyltriethoxysilane, γ Methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane Γ-aminopropyltriethoxysilane, γ- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, γ- (2-aminoethyl) aminopropylmethyldimethoxysilane, and the like.

シロキサン類としては、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、オクタメチルトリシロキサンなどのシロキサンなどがある。   Examples of siloxanes include siloxanes such as hexamethylcyclotrisiloxane, octamethylcyclotetrasiloxane, decamethylcyclopentasiloxane, hexamethyldisiloxane, and octamethyltrisiloxane.

金属アルコキシドとしては、トリメトキシアルミニウム、トリエトキシアルミニウム、トリ−i−プロポキシアルミニウム、トリ−n−ブトキシアルミニウム、トリ−s−ブトキシアルミニウム、トリ−t−ブトキシアルミニウム、モノ−s−ブトキシジ−i−プロピルアルミニウム、テトラメトキシチタン、テトラエトキシチタン、テトラ−i−プロポキシチタン、テトラ−n−プロポキシチタン、テトラ−n−ブトキシチタン、テトラ−s−ブトキシチタン、テトラ−t−ブトキシチタン、テトラエトキシジルコニウム、テトラ−i−プロポキシジルコニウム、テトラ−n−ブトキシジルコニウム、ジメトキシ錫、ジエトキシ錫、ジ−n−ブトキシ錫、テトラエトキシ錫、テトラ−i−プロポキシ錫、テトラ−n−ブトキシ錫、ジエトキシ亜鉛、マグネシウムメトキシド、マグネシウムエトキシド、マグネシウムイソプロポキシド等が挙げられる。   Metal alkoxides include trimethoxyaluminum, triethoxyaluminum, tri-i-propoxyaluminum, tri-n-butoxyaluminum, tri-s-butoxyaluminum, tri-t-butoxyaluminum, mono-s-butoxydi-i-propyl Aluminum, tetramethoxy titanium, tetraethoxy titanium, tetra-i-propoxy titanium, tetra-n-propoxy titanium, tetra-n-butoxy titanium, tetra-s-butoxy titanium, tetra-t-butoxy titanium, tetraethoxy zirconium, tetra -I-propoxyzirconium, tetra-n-butoxyzirconium, dimethoxytin, diethoxytin, di-n-butoxytin, tetraethoxytin, tetra-i-propoxytin, tetra-n-butoxytin, dietoxy Zinc, magnesium methoxide, magnesium ethoxide, magnesium isopropoxide, and the like.

脂肪酸及びその金属塩としては、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ドデシル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ペンタデシル酸、ステアリン酸、ヘプタデシル酸、アラキン酸、モンタン酸、オレイン酸、リノール酸、アラキドン酸などの長鎖脂肪酸が挙げられ、その金属塩としては亜鉛、鉄、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、ナトリウム、リチウム等の金属との塩が挙げられる。
これらの処理剤はヘキサン、トルエン、アルコール(メタノール、エタノール、プロパノールなど)、アセトン等、場合によっては、水などで希釈して用いると良い。
Fatty acids and their metal salts include undecyl acid, lauric acid, tridecyl acid, dodecyl acid, myristic acid, palmitic acid, pentadecylic acid, stearic acid, heptadecylic acid, arachidic acid, montanic acid, oleic acid, linoleic acid, arachidonic acid, etc. The long-chain fatty acid is a salt of a metal such as zinc, iron, magnesium, aluminum, calcium, sodium, or lithium.
These treatment agents may be used by diluting with hexane, toluene, alcohol (methanol, ethanol, propanol, etc.), acetone, or the like, depending on circumstances.

表面処理の具体的な手順;例えば、シリコーンオイルを溶かした溶剤(好ましくは有機酸等でpH4に調整)の中にアルミナ粉末を入れて反応させ、その後、溶剤を除去し、解砕処理を施す。その後、シラザン化合物を溶かした溶剤の中に、解砕した処理粉を入れて反応させ、その後、溶剤を除去し、解砕処理を施す。また、次のような方法でも良い。例えば、アルミナ粉末を反応槽に入れ、窒素雰囲気下、攪拌しながらアルコール水を添加し、オルガノポリシロキサン等のシリコーンオイル系処理液を反応槽に導入して表面処理を行い、さらに加熱撹拌して溶剤を除去する。その後、解砕処理を行った後に、窒素雰囲気下、撹拌しながら、アルキルシラザン系処理液を導入して表面処理を行い、さらに加熱撹拌して溶剤を除去した後に冷却する。処理条件はアルミナ粉末が上記疎水率、疎水化度および上記分布頻度を有するように調整する。   Specific procedures for surface treatment; for example, alumina powder is put into a solvent (preferably adjusted to pH 4 with an organic acid or the like) in which silicone oil is dissolved, and then the solvent is removed, followed by crushing treatment. . Thereafter, the pulverized treated powder is put into a solvent in which the silazane compound is dissolved and reacted, and then the solvent is removed and pulverization is performed. Further, the following method may be used. For example, put alumina powder in a reaction vessel, add alcohol water while stirring in a nitrogen atmosphere, introduce a silicone oil treatment liquid such as organopolysiloxane into the reaction vessel, perform surface treatment, and further heat and stir. Remove the solvent. Then, after crushing treatment, while stirring in a nitrogen atmosphere, an alkylsilazane-based treatment solution is introduced to perform surface treatment, and further heated and stirred to remove the solvent and then cooled. The treatment conditions are adjusted so that the alumina powder has the hydrophobicity, the degree of hydrophobicity and the distribution frequency.

又、これらの処理剤はヘキサン、トルエン、アルコール(メタノール、エタノール、プロパノールなど)、アセトン等、場合によっては、水などで希釈して用いることもできる。   In addition, these treatment agents can be used by diluting with hexane, toluene, alcohol (methanol, ethanol, propanol, etc.), acetone, etc., or with water depending on the case.

又、本発明に係わる電荷輸送層には酸化防止剤を含有させることが好ましい。酸化防止剤としては、下記のような化合物が好ましい。   The charge transport layer according to the present invention preferably contains an antioxidant. As the antioxidant, the following compounds are preferred.

Figure 2007057576
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このような酸化防止剤は、表面層中に吸着されやすい活性ガスを効果的に消尽することができ、特に好ましく用いられる。   Such an antioxidant is particularly preferably used because it can effectively exhaust the active gas that is easily adsorbed in the surface layer.

本発明に係わる電荷輸送層は1層で構成しても、上下2層で構成することが好ましい。電荷輸送層を2層で構成する場合、上層の電荷輸送層に、本発明の電荷輸送物質を用いることが好ましい。即ち、表面層を構成する電荷輸送層に本発明の電荷輸送物質及び金属酸化物粒子を併用することにより、高速特性と耐活性ガス性の両方を満足させ、中抜けの発生を防止した有機感光体を得ることができる。電荷輸送層の電荷輸送物質の含有量はバインダー樹脂100質量部に対し、50〜200質量部と、高濃度で含有させることが好ましい。   The charge transport layer according to the present invention is preferably composed of one layer or two layers on the upper and lower sides. When the charge transport layer is composed of two layers, the charge transport material of the present invention is preferably used for the upper charge transport layer. That is, by using the charge transport material and metal oxide particles of the present invention in combination with the charge transport layer constituting the surface layer, the organic photosensitive material which satisfies both high speed characteristics and active gas resistance and prevents the occurrence of voids. You can get a body. The content of the charge transport material in the charge transport layer is preferably 50 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

電荷輸送層の膜厚は合計で10〜30μmが好ましくい。   The total thickness of the charge transport layer is preferably 10 to 30 μm.

本発明に係わる電荷輸送層を作製する場合、電荷輸送層の分散液を作製する。この電荷輸送層分散液の溶媒としては、環境負荷が小さい非ハロゲン溶媒を用いる。非ハロゲン溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケトン、シクロヘキサノン、ベンゼン、トルエン、キシレン、テトラヒドロフラン、ジオキソラン、ジオキサン、メタノール、エタノール、ブタノール、イソプロパノール、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジメチルスルホキシド、メチルセロソルブ、等が挙げられる。   When preparing the charge transport layer according to the present invention, a dispersion of the charge transport layer is prepared. As a solvent for the charge transport layer dispersion, a non-halogen solvent having a small environmental load is used. Non-halogen solvents include acetone, methyl ethyl ketone, methyl isopropyl ketone, cyclohexanone, benzene, toluene, xylene, tetrahydrofuran, dioxolane, dioxane, methanol, ethanol, butanol, isopropanol, ethyl acetate, butyl acetate, dimethyl sulfoxide, methyl cellosolve, etc. Can be mentioned.

電荷輸送層分散液の溶媒としては、これらに限定されるものではないが、特に、トルエン、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキソラン等が好ましく用いられる。また、これらの溶媒は単独或いは2種以上の混合溶媒として用いることもできる。   The solvent for the charge transport layer dispersion is not limited to these, but toluene, tetrahydrofuran (THF), dioxolane and the like are particularly preferably used. These solvents may be used alone or as a mixed solvent of two or more.

本発明の有機感光体を製造するための塗布加工方法としては、浸漬塗布、スプレー塗布、円形量規制型塗布等の塗布加工法が用いられるが、感光層の上層側の塗布加工は下層の膜を極力溶解させないため、又、均一塗布加工を達成するためスプレー塗布又は円形量規制型(円形スライドホッパ型がその代表例)塗布等の塗布加工方法を用いるのが好ましい。なお前記スプレー塗布については例えば特開平3−90250号及び特開平3−269238号公報に詳細に記載され、前記円形量規制型塗布については例えば特開昭58−189061号公報に詳細に記載されている。   As a coating processing method for producing the organic photoreceptor of the present invention, a coating processing method such as dip coating, spray coating, circular amount regulation type coating or the like is used, but the upper layer side coating processing of the photosensitive layer is a lower layer film. In order to achieve a uniform coating process, it is preferable to use a coating process method such as spray coating or circular amount regulation type (a circular slide hopper type is a typical example). The spray coating is described in detail in, for example, JP-A-3-90250 and JP-A-3-269238, and the circular amount-regulating coating is described in detail in, for example, JP-A-58-189061. Yes.

次に、本発明に係わる有機感光体を用いた画像形成装置について説明する。   Next, an image forming apparatus using the organic photoreceptor according to the present invention will be described.

図2に示す画像形成装置1は、デジタル方式による画像形成装置であって、画像読取り部A、画像処理部B、画像形成部C、転写紙搬送手段としての転写紙搬送部Dから構成されている。   An image forming apparatus 1 shown in FIG. 2 is a digital image forming apparatus, and includes an image reading unit A, an image processing unit B, an image forming unit C, and a transfer paper transport unit D as a transfer paper transport unit. Yes.

画像読取り部Aの上部には原稿を自動搬送する自動原稿送り手段が設けられていて、原稿載置台11上に載置された原稿は原稿搬送ローラ12によって1枚宛分離搬送され読み取り位置13aにて画像の読み取りが行われる。原稿読み取りが終了した原稿は原稿搬送ローラ12によって原稿排紙皿14上に排出される。   An automatic document feeder that automatically conveys the document is provided above the image reading unit A. The document placed on the document table 11 is separated and conveyed by the document conveyance roller 12 to the reading position 13a. The image is read. The document after the document reading is completed is discharged onto the document discharge tray 14 by the document transport roller 12.

一方、プラテンガラス13上に置かれた場合の原稿の画像は走査光学系を構成する照明ランプ及び第1ミラーから成る第1ミラーユニット15の速度vによる読み取り動作と、V字状に位置した第2ミラー及び第3ミラーから成る第2ミラーユニット16の同方向への速度v/2による移動によって読み取られる。   On the other hand, the image of the original when placed on the platen glass 13 is read at a speed v of the first mirror unit 15 including the illumination lamp and the first mirror constituting the scanning optical system, and the V-shaped first image is located. Reading is performed by the movement of the second mirror unit 16 including the two mirrors and the third mirror in the same direction at the speed v / 2.

読み取られた画像は、投影レンズ17を通してラインセンサである撮像素子CCDの受光面に結像される。撮像素子CCD上に結像されたライン状の光学像は順次電気信号(輝度信号)に光電変換されたのちA/D変換を行い、画像処理部Bにおいて濃度変換、フィルタ処理などの処理が施された後、画像データは一旦メモリに記憶される。   The read image is formed on the light receiving surface of the image sensor CCD, which is a line sensor, through the projection lens 17. The line-shaped optical image formed on the image sensor CCD is sequentially photoelectrically converted into an electric signal (luminance signal) and then A / D converted, and the image processing unit B performs processing such as density conversion and filter processing. Then, the image data is temporarily stored in the memory.

画像形成部Cでは、画像形成ユニットとして、像担持体であるドラム状の感光体21と、その外周に、該感光体21を帯電させる帯電手段(帯電工程)22、帯電した感光体の表面電位を検出する電位検出手段220、現像手段(現像工程)23、転写手段(転写工程)である転写搬送ベルト装置45、前記感光体21のクリーニング装置(クリーニング工程)26及び光除電手段(光徐電工程)としてのPCL(プレチャージランプ)27が各々動作順に配置されている。また、現像手段23の下流側には感光体21上に現像されたパッチ像の反射濃度を測定する反射濃度検出手段222が設けられている。感光体21には、本発明に係わる有機感光体を使用し、図示の時計方向に駆動回転される。   In the image forming unit C, as an image forming unit, a drum-shaped photoconductor 21 as an image carrier, a charging means (charging step) 22 for charging the photoconductor 21 on the outer periphery thereof, and a surface potential of the charged photoconductor. Potential detecting means 220 for detecting the toner, developing means (developing process) 23, transfer conveying belt device 45 as a transferring means (transfer process), cleaning device (cleaning process) 26 for the photosensitive member 21, and light neutralizing means (light slow charge). PCL (precharge lamp) 27 as a process is arranged in the order of operation. Further, on the downstream side of the developing means 23, a reflection density detecting means 222 for measuring the reflection density of the patch image developed on the photosensitive member 21 is provided. As the photosensitive member 21, the organic photosensitive member according to the present invention is used, and the photosensitive member 21 is driven and rotated in the clockwise direction shown in the drawing.

回転する感光体21へは帯電手段22による一様帯電がなされた後、像露光手段(像露光工程)30としての露光光学系により画像処理部Bのメモリから呼び出された画像信号に基づいた像露光が行われる。書き込み手段である像露光手段30としての露光光学系は図示しないレーザダイオードを発光光源とし、回転するポリゴンミラー31、fθレンズ34、シリンドリカルレンズ35を経て反射ミラー32により光路が曲げられ主走査がなされるもので、感光体21に対してAoの位置において像露光が行われ、感光体21の回転(副走査)によって静電潜像が形成される。本実施の形態の一例では文字部に対して露光を行い静電潜像を形成する。   After the rotating photosensitive member 21 is uniformly charged by the charging unit 22, an image based on an image signal called from the memory of the image processing unit B by an exposure optical system as an image exposure unit (image exposure step) 30 is used. Exposure is performed. The exposure optical system as the image exposure means 30 as the writing means uses a laser diode (not shown) as a light source, and the optical path is bent by the reflection mirror 32 via the rotating polygon mirror 31, the fθ lens 34, and the cylindrical lens 35, and main scanning is performed. Therefore, image exposure is performed on the photoconductor 21 at the position Ao, and an electrostatic latent image is formed by rotation (sub-scanning) of the photoconductor 21. In one example of the present embodiment, the character portion is exposed to form an electrostatic latent image.

本発明の画像形成装置においては、感光体上に静電潜像を形成するに際し、半導体レーザ又は発光ダイオードを像露光光源として用いることができる。これらの像露光光源を用いて、書込みの主査方向の露光ドット径を10〜80μmに絞り込み、有機感光体上にデジタル露光を行うことにより、400dpi(dpi:2.54cm当たりのドット数)以上から2500dpiの高解像度の電子写真画像をうることができる。   In the image forming apparatus of the present invention, a semiconductor laser or a light emitting diode can be used as an image exposure light source when an electrostatic latent image is formed on a photoreceptor. By using these image exposure light sources, the exposure dot diameter in the writing direction is narrowed to 10 to 80 μm, and digital exposure is performed on the organic photoreceptor, so that it is 400 dpi (dpi: the number of dots per 2.54 cm) or more. A high-resolution electrophotographic image of 2500 dpi can be obtained.

前記露光ドット径とは該露光ビームの強度がピーク強度の1/e2以上の領域の主走査方向にそった露光ビームの長さ(Ld:長さが最大位置で測定する)を云う。 The exposure dot diameter refers to the length of the exposure beam (Ld: measured at the maximum position) along the main scanning direction in a region where the intensity of the exposure beam is 1 / e 2 or more of the peak intensity.

用いられる光ビームとしては半導体レーザを用いた走査光学系及びLEDの固体スキャナー等があり、光強度分布についてもガウス分布及びローレンツ分布等があるがそれぞれのピーク強度の1/e2以上の領域を本発明に係わる露光ドット径とする。 The light beams used have a solid scanner such as the scanning optical system and LED using a semiconductor laser, there is a Gaussian distribution and Lorentz distribution, etc. also the light intensity distribution is in each 1 / e 2 or more regions of peak intensity The exposure dot diameter according to the present invention is used.

感光体21上の静電潜像は現像手段23によって反転現像が行われ、感光体21の表面に可視像のトナー像が形成される。本発明の画像形成方法では、該現像手段に用いられる現像剤には重合トナーを用いることが好ましい。形状や粒度分布が均一な重合トナーを本発明に係わる有機感光体と併用することにより、より鮮鋭性が良好な電子写真画像を得ることができる。   The electrostatic latent image on the photoconductor 21 is reversely developed by the developing unit 23, and a visible toner image is formed on the surface of the photoconductor 21. In the image forming method of the present invention, it is preferable to use a polymerized toner as a developer used in the developing means. By using a polymer toner having a uniform shape and particle size distribution in combination with the organic photoreceptor according to the present invention, an electrophotographic image with better sharpness can be obtained.

転写紙搬送部Dでは、画像形成ユニットの下方に異なるサイズの転写紙Pが収納された転写紙収納手段としての給紙ユニット41(A)、41(B)、41(C)が設けられ、また側方には手差し給紙を行う手差し給紙ユニット42が設けられていて、それらの何れかから選択された転写紙Pは案内ローラ43によって搬送路40に沿って給紙され、給紙される転写紙Pの傾きと偏りの修正を行う対の給紙レジストローラ44によって転写紙Pは一時停止を行ったのち再給紙が行われ、搬送路40、転写前ローラ43a、給紙経路46及び進入ガイド板47に案内され、感光体21上のトナー画像が転写位置Boにおいて転写極24及び分離極25によって転写搬送ベルト装置45の転写搬送ベルト454に載置搬送されながら転写紙Pに転写され、該転写紙Pは感光体21面より分離し、転写搬送ベルト装置45により定着手段50に搬送される。   In the transfer paper transport section D, paper feed units 41 (A), 41 (B), and 41 (C) are provided below the image forming unit as transfer paper storage means for storing transfer paper P of different sizes. Further, a manual paper feeding unit 42 for manually feeding paper is provided on the side, and the transfer paper P selected from any of them is fed along the transport path 40 by the guide roller 43 and fed. The transfer paper P is temporarily stopped by a pair of paper feed registration rollers 44 that correct the inclination and bias of the transfer paper P to be transferred, and then fed again. The transport path 40, the pre-transfer roller 43a, and the paper feed path 46 The toner image on the photosensitive member 21 is transferred to the transfer paper P while being transferred to the transfer conveyance belt 454 of the transfer conveyance belt device 45 by the transfer electrode 24 and the separation electrode 25 at the transfer position Bo. Is, transfer sheet P is separated from the photosensitive member 21 surface, it is conveyed to the fixing unit 50 by the transfer conveyor belt device 45.

定着手段50は定着ローラ51と加圧ローラ52とを有しており、転写紙Pを定着ローラ51と加圧ローラ52との間を通過させることにより、加熱、加圧によってトナーを定着させる。トナー画像の定着を終えた転写紙Pは排紙トレイ64上に排出される。   The fixing unit 50 includes a fixing roller 51 and a pressure roller 52. By passing the transfer paper P between the fixing roller 51 and the pressure roller 52, the toner is fixed by heating and pressing. After the toner image has been fixed, the transfer paper P is discharged onto the paper discharge tray 64.

以上は転写紙の片側への画像形成を行う状態を説明したものであるが、両面複写の場合は排紙切換部材170が切り替わり、転写紙案内部177が開放され、転写紙Pは破線矢印の方向に搬送される。   The above describes the state in which image formation is performed on one side of the transfer paper. However, in the case of double-sided copying, the paper discharge switching member 170 is switched, the transfer paper guide 177 is opened, and the transfer paper P is indicated by a broken arrow. Conveyed in the direction.

更に、搬送機構178により転写紙Pは下方に搬送され、転写紙反転部179によりスイッチバックさせられ、転写紙Pの後端部は先端部となって両面複写用給紙ユニット130内に搬送される。   Further, the transfer paper P is transported downward by the transport mechanism 178 and switched back by the transfer paper reversing unit 179, and the rear end portion of the transfer paper P becomes the leading end portion and transported into the duplex copying paper supply unit 130. The

転写紙Pは両面複写用給紙ユニット130に設けられた搬送ガイド131を給紙方向に移動し、給紙ローラ132で転写紙Pを再給紙し、転写紙Pを搬送路40に案内する。   The transfer paper P is moved in a paper feed direction by a conveyance guide 131 provided in the double-sided copy paper supply unit 130, the transfer paper P is re-fed by the paper supply roller 132, and the transfer paper P is guided to the conveyance path 40. .

再び、上述したように感光体21方向に転写紙Pを搬送し、転写紙Pの裏面にトナー画像を転写し、定着手段50で定着した後、排紙トレイ64に排紙する。   Again, as described above, the transfer paper P is conveyed in the direction of the photosensitive member 21, the toner image is transferred to the back surface of the transfer paper P, fixed by the fixing unit 50, and then discharged onto the paper discharge tray 64.

本発明の画像形成装置としては、上述の感光体と、現像器、クリーニング器等の構成要素をプロセスカートリッジとして一体に結合して構成し、このユニットを装置本体に対して着脱自在に構成しても良い。又、帯電器、像露光器、現像器、転写又は分離器、及びクリーニング器の少なくとも1つを感光体とともに一体に支持してプロセスカートリッジを形成し、装置本体に着脱自在の単一ユニットとし、装置本体のレールなどの案内手段を用いて着脱自在の構成としても良い。   The image forming apparatus of the present invention is configured by integrally combining the above-described photosensitive member and components such as a developing device and a cleaning device as a process cartridge, and this unit is configured to be detachable from the apparatus main body. Also good. In addition, a process cartridge is formed by integrally supporting at least one of a charger, an image exposure device, a developing device, a transfer or separation device, and a cleaning device together with a photosensitive member, and a single unit that is detachable from the apparatus main body. It is good also as a structure which can be attached or detached using guide means, such as a rail of an apparatus main body.

図3は、本発明の一実施の形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。   FIG. 3 is a cross-sectional configuration diagram of a color image forming apparatus showing an embodiment of the present invention.

このカラー画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、4組の画像形成部(画像形成ユニット)10Y、10M、10C、10Bkと、無端ベルト状中間転写体ユニット7と、給紙搬送手段21及び定着手段24とから成る。画像形成装置の本体Aの上部には、原稿画像読み取り装置SCが配置されている。   This color image forming apparatus is called a tandem type color image forming apparatus, and includes four sets of image forming units (image forming units) 10Y, 10M, 10C, and 10Bk, an endless belt-shaped intermediate transfer body unit 7, and a feeding unit. It comprises a paper conveying means 21 and a fixing means 24. A document image reading device SC is disposed on the upper part of the main body A of the image forming apparatus.

イエロー色の画像を形成する画像形成部10Yは、第1の像担持体としてのドラム状の感光体1Yの周囲に配置された帯電手段(帯電工程)2Y、露光手段(露光工程)3Y、現像手段(現像工程)4Y、一次転写手段(一次転写工程)としての一次転写ローラ5Y、クリーニング手段6Yを有する。マゼンタ色の画像を形成する画像形成部10Mは、第1の像担持体としてのドラム状の感光体1M、帯電手段2M、露光手段3M、現像手段4M、一次転写手段としての一次転写ローラ5M、クリーニング手段6Mを有する。シアン色の画像を形成する画像形成部10Cは、第1の像担持体としてのドラム状の感光体1C、帯電手段2C、露光手段3C、現像手段4C、一次転写手段としての一次転写ローラ5C、クリーニング手段6Cを有する。黒色画像を形成する画像形成部10Bkは、第1の像担持体としてのドラム状の感光体1Bk、帯電手段2Bk、露光手段3Bk、現像手段4Bk、一次転写手段としての一次転写ローラ5Bk、クリーニング手段6Bkを有する。   The image forming unit 10Y that forms a yellow image includes a charging unit (charging step) 2Y, an exposure unit (exposure step) 3Y, and a developing unit disposed around a drum-shaped photoconductor 1Y as a first image carrier. A unit (developing step) 4Y, a primary transfer roller 5Y as a primary transfer unit (primary transfer step), and a cleaning unit 6Y. An image forming unit 10M that forms a magenta image includes a drum-shaped photosensitive member 1M as a first image carrier, a charging unit 2M, an exposure unit 3M, a developing unit 4M, a primary transfer roller 5M as a primary transfer unit, It has a cleaning means 6M. An image forming unit 10C for forming a cyan image includes a drum-shaped photoreceptor 1C as a first image carrier, a charging unit 2C, an exposure unit 3C, a developing unit 4C, and a primary transfer roller 5C as a primary transfer unit. It has cleaning means 6C. The image forming unit 10Bk that forms a black image includes a drum-shaped photoreceptor 1Bk as a first image carrier, a charging unit 2Bk, an exposure unit 3Bk, a developing unit 4Bk, a primary transfer roller 5Bk as a primary transfer unit, and a cleaning unit. 6Bk.

前記4組の画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Bkは、感光体ドラム1Y、1M、1C、1Bkを中心に、回転する帯電手段2Y、2M、2C、2Bkと、像露光手段3Y、3M、3C、3Bkと、回転する現像手段4Y、4M、4C、4Bk、及び、感光体ドラム1Y、1M、1C、1Bkをクリーニングするクリーニング手段5Y、5M、5C、5Bkより構成されている。   The four sets of image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10Bk include charging means 2Y, 2M, 2C, and 2Bk that rotate around the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1Bk, and image exposure means 3Y, 3M, 3C and 3Bk, rotating developing means 4Y, 4M, 4C and 4Bk, and cleaning means 5Y, 5M, 5C and 5Bk for cleaning the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C and 1Bk.

前記画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Bkは、感光体1Y、1M、1C、1Bkにそれぞれ形成するトナー画像の色が異なるだけで、同じ構成であり、画像形成ユニット10Yを例にして詳細に説明する。   The image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10Bk have the same configuration except that the colors of toner images formed on the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1Bk are different, and the image forming unit 10Y is taken as an example in detail. explain.

画像形成ユニット10Yは、像形成体である感光体ドラム1Yの周囲に、帯電手段2Y(以下、単に帯電手段2Y、あるいは、帯電器2Yという)、露光手段3Y、現像手段4Y、クリーニング手段5Y(以下、単にクリーニング手段5Y、あるいは、クリーニングブレード5Yという)を配置し、感光体ドラム1Y上にイエロー(Y)のトナー画像を形成するものである。また、本実施の形態においては、この画像形成ユニット10Yのうち、少なくとも感光体ドラム1Y、帯電手段2Y、現像手段4Y、クリーニング手段5Yを一体化するように設けている。   The image forming unit 10Y has a charging unit 2Y (hereinafter simply referred to as a charging unit 2Y or a charger 2Y), an exposure unit 3Y, a developing unit 4Y, and a cleaning unit 5Y (around a photosensitive drum 1Y as an image forming body). Hereinafter, the cleaning means 5Y or the cleaning blade 5Y) is simply disposed, and a yellow (Y) toner image is formed on the photosensitive drum 1Y. In the present embodiment, in the image forming unit 10Y, at least the photosensitive drum 1Y, the charging unit 2Y, the developing unit 4Y, and the cleaning unit 5Y are provided so as to be integrated.

帯電手段2Yは、感光体ドラム1Yに対して一様な電位を与える手段であって、本実施の形態においては、感光体ドラム1Yにコロナ放電型の帯電器2Yが用いられている。   The charging unit 2Y is a unit that applies a uniform potential to the photosensitive drum 1Y. In the present embodiment, a corona discharge type charger 2Y is used for the photosensitive drum 1Y.

像露光手段3Yは、帯電器2Yによって一様な電位を与えられた感光体ドラム1Y上に、画像信号(イエロー)に基づいて露光を行い、イエローの画像に対応する静電潜像を形成する手段であって、この露光手段3Yとしては、感光体ドラム1Yの軸方向にアレイ状に発光素子を配列したLEDと結像素子(商品名;セルフォックレンズ)とから構成されるもの、あるいは、レーザ光学系などが用いられる。   The image exposure means 3Y performs exposure based on the image signal (yellow) on the photosensitive drum 1Y given a uniform potential by the charger 2Y, and forms an electrostatic latent image corresponding to the yellow image. As the exposure means 3Y, the exposure means 3Y includes an LED in which light emitting elements are arranged in an array in the axial direction of the photosensitive drum 1Y and an imaging element (trade name; Selfoc lens), or A laser optical system or the like is used.

本発明の画像形成装置としては、上述の感光体と、現像器、クリーニング器等の構成要素をプロセスカートリッジ(画像形成ユニット)として一体に結合して構成し、この画像形成ユニットを装置本体に対して着脱自在に構成しても良い。又、帯電器、像露光器、現像器、転写又は分離器、及びクリーニング器の少なくとも1つを感光体とともに一体に支持してプロセスカートリッジ(画像形成ユニット)を形成し、装置本体に着脱自在の単一画像形成ユニットとし、装置本体のレールなどの案内手段を用いて着脱自在の構成としても良い。   The image forming apparatus of the present invention is configured by integrally combining the above-described photosensitive member and components such as a developing device and a cleaning device as a process cartridge (image forming unit), and this image forming unit is connected to the apparatus main body. It may be configured to be detachable. In addition, at least one of a charging device, an image exposure device, a developing device, a transfer or separation device, and a cleaning device is integrally supported together with a photosensitive member to form a process cartridge (image forming unit), which is detachable from the apparatus main body. A single image forming unit may be detachable using guide means such as a rail of the apparatus main body.

無端ベルト状中間転写体ユニット7は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持された半導電性エンドレスベルト状の第2の像担持体としての無端ベルト状中間転写体70を有する。   The endless belt-like intermediate transfer body unit 7 includes an endless belt-like intermediate transfer body 70 as a second image carrier having a semiconductive endless belt shape that is wound around a plurality of rollers and is rotatably supported.

画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Bkより形成された各色の画像は、一次転写手段としての一次転写ローラ5Y、5M、5C、5Bkにより、回動する無端ベルト状中間転写体70上に逐次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。給紙カセット20内に収容された転写材(定着された最終画像を担持する支持体:例えば普通紙、透明シート等)としての転写材Pは、給紙手段21により給紙され、複数の中間ローラ22A、22B、22C、22D、レジストローラ23を経て、二次転写手段としての二次転写ローラ5bに搬送され、転写材P上に二次転写してカラー画像が一括転写される。カラー画像が転写された転写材Pは、定着手段24により定着処理され、排紙ローラ25に挟持されて機外の排紙トレイ26上に載置される。ここで、中間転写体や転写材等の感光体上に形成されたトナー画像の転写支持体を総称して転写媒体と云う。   Each color image formed by the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10Bk is sequentially transferred onto a rotating endless belt-shaped intermediate transfer body 70 by primary transfer rollers 5Y, 5M, 5C, and 5Bk as primary transfer means. Thus, a synthesized color image is formed. A transfer material P as a transfer material (a support for carrying a fixed final image: for example, plain paper, a transparent sheet, etc.) housed in the paper feed cassette 20 is fed by a paper feed means 21 and a plurality of intermediates. After passing through rollers 22A, 22B, 22C, 22D and registration roller 23, they are conveyed to a secondary transfer roller 5b as a secondary transfer means, and are secondarily transferred onto a transfer material P to transfer a color image all at once. The transfer material P onto which the color image has been transferred is subjected to fixing processing by the fixing unit 24, is sandwiched between paper discharge rollers 25, and is placed on a paper discharge tray 26 outside the apparatus. Here, a transfer support for a toner image formed on a photosensitive member such as an intermediate transfer member or a transfer material is collectively referred to as a transfer medium.

一方、二次転写手段としての二次転写ローラ5bにより転写材Pにカラー画像を転写した後、転写材Pを曲率分離した無端ベルト状中間転写体70は、クリーニング手段6bにより残留トナーが除去される。   On the other hand, after the color image is transferred to the transfer material P by the secondary transfer roller 5b as the secondary transfer means, the residual toner is removed by the cleaning means 6b from the endless belt-shaped intermediate transfer body 70 in which the transfer material P is separated by curvature. The

画像形成処理中、一次転写ローラ5Bkは常時、感光体1Bkに当接している。他の一次転写ローラ5Y、5M、5Cはカラー画像形成時にのみ、それぞれ対応する感光体1Y、1M、1Cに当接する。   During the image forming process, the primary transfer roller 5Bk is always in contact with the photoreceptor 1Bk. The other primary transfer rollers 5Y, 5M, and 5C are in contact with the corresponding photoreceptors 1Y, 1M, and 1C, respectively, only during color image formation.

二次転写ローラ5bは、ここを転写材Pが通過して二次転写が行われる時にのみ、無端ベルト状中間転写体70に当接する。   The secondary transfer roller 5b contacts the endless belt-shaped intermediate transfer body 70 only when the transfer material P passes through the secondary transfer roller 5b.

また、装置本体Aから筐体8を支持レール82L、82Rを介して引き出し可能にしてある。   Further, the housing 8 can be pulled out from the apparatus main body A through the support rails 82L and 82R.

筐体8は、画像形成部10Y、10M、10C、10Bkと、無端ベルト状中間転写体ユニット7とから成る。   The housing 8 includes image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10Bk and an endless belt-shaped intermediate transfer body unit 7.

画像形成部10Y、10M、10C、10Bkは、垂直方向に縦列配置されている。感光体1Y、1M、1C、1Bkの図示左側方には無端ベルト状中間転写体ユニット7が配置されている。無端ベルト状中間転写体ユニット7は、ローラ71、72、73、74を巻回して回動可能な無端ベルト状中間転写体70、一次転写ローラ5Y、5M、5C、5Bk、及びクリーニング手段6bとから成る。   The image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10Bk are arranged in tandem in the vertical direction. An endless belt-shaped intermediate transfer body unit 7 is disposed on the left side of the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1Bk in the drawing. The endless belt-shaped intermediate transfer body unit 7 includes an endless belt-shaped intermediate transfer body 70 that can be rotated by winding rollers 71, 72, 73, 74, primary transfer rollers 5Y, 5M, 5C, 5Bk, and cleaning means 6b. Consists of.

次に図4は本発明の有機感光体を用いたカラー画像形成装置(少なくとも有機感光体の周辺に帯電手段、露光手段、複数の現像手段、転写手段、クリーニング手段及び中間転写体を有する複写機あるいはレーザビームプリンタ)の構成断面図である。ベルト状の中間転写体70は中程度の抵抗の弾性体を使用している。   Next, FIG. 4 shows a color image forming apparatus using the organic photoreceptor of the present invention (a copying machine having at least a charging means, an exposure means, a plurality of developing means, a transfer means, a cleaning means and an intermediate transfer body around the organic photoreceptor. FIG. The belt-shaped intermediate transfer body 70 uses an elastic body having a medium resistance.

1は像形成体として繰り返し使用される回転ドラム型の感光体であり、矢示の反時計方向に所定の周速度をもって回転駆動される。   Reference numeral 1 denotes a rotary drum type photoconductor that is repeatedly used as an image forming body, and is rotationally driven in a counterclockwise direction indicated by an arrow at a predetermined peripheral speed.

感光体1は回転過程で、帯電手段(帯電工程)2により所定の極性・電位に一様に帯電処理され、次いで不図示の像露光手段(像露光工程)3により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による走査露光光等による画像露光を受けることにより目的のカラー画像のイエロー(Y)の色成分像(色情報)に対応した静電潜像が形成される。   In the rotation process, the photoreceptor 1 is uniformly charged to a predetermined polarity and potential by a charging means (charging process) 2, and then time-series electric digital of image information by an image exposure means (image exposure process) 3 (not shown). An electrostatic latent image corresponding to the yellow (Y) color component image (color information) of the target color image is formed by receiving image exposure by scanning exposure light or the like by a laser beam modulated in accordance with the pixel signal. The

次いで、その静電潜像がイエロー(Y)の現像手段:現像工程(イエロー色現像器)4Yにより第1色であるイエロートナーにより現像される。この時第2〜第4の現像手段(マゼンタ色現像器、シアン色現像器、ブラック色現像器)4M、4C、4Bkの各現像器は作動オフになっていて感光体1には作用せず、上記第1色目のイエロートナー画像は上記第2〜第4の現像器により影響を受けない。   Then, the electrostatic latent image is developed with yellow toner as the first color by yellow (Y) developing means: developing step (yellow color developing device) 4Y. At this time, the second to fourth developing means (magenta developer, cyan developer, black developer) 4M, 4C, and 4Bk are turned off and do not act on the photosensitive member 1. The first color yellow toner image is not affected by the second to fourth developing units.

中間転写体70はローラ79a、79b、79c、79d、79eで張架されて時計方向に感光体1と同じ周速度をもって回転駆動されている。   The intermediate transfer member 70 is stretched by rollers 79a, 79b, 79c, 79d, and 79e, and is driven to rotate in the clockwise direction at the same peripheral speed as the photosensitive member 1.

感光体1上に形成担持された上記第1色目のイエロートナー画像が、感光体1と中間転写体70とのニップ部を通過する過程で、1次転写ローラ5aから中間転写体70に印加される1次転写バイアスにより形成される電界により、中間転写体70の外周面に順次中間転写(1次転写)されていく。   The yellow toner image of the first color formed and supported on the photoreceptor 1 is applied to the intermediate transfer body 70 from the primary transfer roller 5a in the process of passing through the nip portion between the photoreceptor 1 and the intermediate transfer body 70. The intermediate transfer (primary transfer) is sequentially performed on the outer peripheral surface of the intermediate transfer body 70 by the electric field formed by the primary transfer bias.

中間転写体70に対応する第1色のイエロートナー画像の転写を終えた感光体1の表面は、クリーニング装置6aにより清掃される。   The surface of the photoreceptor 1 after the transfer of the first color yellow toner image corresponding to the intermediate transfer body 70 is cleaned by the cleaning device 6a.

以下、同様に第2色のマゼンタトナー画像、第3色のシアントナー画像、第4色のクロ(ブラック)トナー画像が順次中間転写体70上に重ね合わせて転写され、目的のカラー画像に対応した重ね合わせカラートナー画像が形成される。   Similarly, the second color magenta toner image, the third color cyan toner image, and the fourth color black (black) toner image are sequentially superimposed and transferred onto the intermediate transfer body 70 to correspond to the target color image. A superimposed color toner image is formed.

2次転写ローラ5bで、2次転写対向ローラ79bに対応し平行に軸受させて中間転写体70の下面部に離間可能な状態に配設してある。   The secondary transfer roller 5b is supported in parallel with the secondary transfer counter roller 79b so as to be separated from the lower surface of the intermediate transfer body 70.

感光体1から中間転写体70への第1〜第4色のトナー画像の順次重畳転写のための1次転写バイアスはトナーとは逆極性で、バイアス電源から印加される。その印加電圧は、例えば+100V〜+2kVの範囲である。   The primary transfer bias for sequentially superimposing and transferring the first to fourth color toner images from the photosensitive member 1 to the intermediate transfer member 70 has a polarity opposite to that of the toner and is applied from a bias power source. The applied voltage is, for example, in the range of +100 V to +2 kV.

感光体1から中間転写体70への第1〜第3色のトナー画像の1次転写工程において、2次転写ローラ5b及び中間転写体クリーニング手段6bは中間転写体70から離間することも可能である。   In the primary transfer process of the first to third color toner images from the photosensitive member 1 to the intermediate transfer member 70, the secondary transfer roller 5b and the intermediate transfer member cleaning means 6b can be separated from the intermediate transfer member 70. is there.

ベルト状の中間転写体70上に転写された重ね合わせカラートナー画像の第2の画像担持体である転写材Pへの転写は、2次転写ローラ5bが中間転写体70のベルトに当接されると共に、対の給紙レジストローラ23から転写紙ガイドを通って、中間転写体70のベルトに2次転写ローラ5bとの当接ニップに所定のタイミングで転写材Pが給送される。2次転写バイアスがバイアス電源から2次転写ローラ5bに印加される。この2次転写バイアスにより中間転写体70から第2の画像担持体である転写材Pへ重ね合わせカラートナー画像が転写(2次転写)される。トナー画像の転写を受けた転写材Pは定着手段24へ導入され加熱定着される。   When the superimposed color toner image transferred onto the belt-shaped intermediate transfer member 70 is transferred to the transfer material P, which is the second image carrier, the secondary transfer roller 5b is brought into contact with the belt of the intermediate transfer member 70. At the same time, the transfer material P is fed from the pair of paper registration rollers 23 through the transfer paper guide to the belt of the intermediate transfer body 70 to the contact nip with the secondary transfer roller 5b at a predetermined timing. A secondary transfer bias is applied to the secondary transfer roller 5b from a bias power source. By this secondary transfer bias, the superimposed color toner image is transferred (secondary transfer) from the intermediate transfer body 70 to the transfer material P as the second image carrier. The transfer material P that has received the transfer of the toner image is introduced into the fixing means 24 and heated and fixed.

本発明の画像形成装置は電子写真複写機、レーザプリンター、LEDプリンター及び液晶シャッター式プリンター等の電子写真装置一般に適応するが、更に、電子写真技術を応用したディスプレー、記録、軽印刷、製版及びファクシミリ等の装置にも幅広く適用することができる。   The image forming apparatus of the present invention is generally applicable to electrophotographic apparatuses such as electrophotographic copying machines, laser printers, LED printers, and liquid crystal shutter printers, and further displays, recordings, light printing, plate making and facsimiles using electrophotographic technology. The present invention can be widely applied to such devices.

本発明の有機感光体は、プロセススピード(画像形成中の感光体の線速)が400mm/sec以上の画像形成装置に適用することが好ましい。プロセススピードが400mm/sec以上では、高速で繰り返し感光体を回転させるので、感光体の特性劣化が進行しやすく画像濃度の低下やカブリが発生しやすいが、本発明に係わる電荷輸送物質及金属酸化物粒子を併用することにより、これらの問題が解決されると同時に、高速の電荷輸送物質(CTM)を用いる場合に発生しやすい耐活性ガス性の劣化を防止でき、画像ボケも防止することができる。   The organic photoreceptor of the present invention is preferably applied to an image forming apparatus having a process speed (linear speed of the photoreceptor during image formation) of 400 mm / sec or more. When the process speed is 400 mm / sec or more, the photosensitive member is repeatedly rotated at a high speed, so that the characteristic deterioration of the photosensitive member is liable to proceed and the image density is likely to be lowered and fogging. The combined use of physical particles can solve these problems, and at the same time, can prevent deterioration of the active gas resistance that is likely to occur when a high-speed charge transport material (CTM) is used, and can prevent image blurring. it can.

以下、実施例をあげて本発明を詳細に説明するが、本発明の様態はこれに限定されない。尚、下記文中「部」とは「質量部」を表す。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated in detail, the aspect of this invention is not limited to this. In the following text, “part” means “part by mass”.

感光体1の作製
下記の様に感光体1を作製した。
Production of Photoreceptor 1 Photoreceptor 1 was produced as follows.

中間層
洗浄済みの直径25mmの円筒状アルミニウム基体(切削加工により十点表面粗さRz:0.81μmに加工した)上に、下記中間層塗布液を浸漬塗布法で塗布し、120℃30分で乾燥し、乾燥膜厚5μmの中間層を形成した。
Intermediate layer The following intermediate layer coating solution is applied by dip coating on a washed cylindrical aluminum substrate having a diameter of 25 mm (10 points surface roughness Rz: 0.81 μm processed by cutting), and 120 ° C. for 30 minutes. And an intermediate layer having a dry film thickness of 5 μm was formed.

下記中間層分散液を同じ混合溶媒にて二倍に希釈し、一夜静置後に濾過(フィルター;日本ポール社製リジメッシュフィルター公称濾過精度:5ミクロン、圧力;50kPa)し、中間層塗布液を作製した。   The following intermediate layer dispersion is diluted twice with the same mixed solvent, and is allowed to stand overnight and then filtered (filter; rigesh mesh filter made by Nippon Pole Co., Ltd., nominal filtration accuracy: 5 microns, pressure: 50 kPa). Produced.

(中間層分散液の作製)
バインダー樹脂:(ポリアミド) 1部
ルチル形酸化チタン(一次粒径35nm;末端に水酸基を有するジメチルポリシロキサンで表面処理を行ない、疎水化度を33に調製した酸化チタン顔料) 5.6部
エタノール/n−プロピルアルコール/THF(=45/20/30質量比)10部
上記成分を混合し、サンドミル分散機を用い、10時間、バッチ式にて分散して、中間層分散液を作製した。
(Preparation of intermediate layer dispersion)
Binder resin: (Polyamide) 1 part Rutile titanium oxide (primary particle size 35 nm; titanium oxide pigment prepared by surface treatment with dimethylpolysiloxane having a hydroxyl group at the terminal and having a hydrophobic degree of 33) 5.6 parts Ethanol / n-Propyl alcohol / THF (= 45/20/30 mass ratio) 10 parts The above components were mixed and dispersed in a batch system for 10 hours using a sand mill disperser to prepare an intermediate layer dispersion.

電荷発生層:CGL
電荷発生物質(CGM):オキシチタニルフタロシアニン(Cu−Kα特性X線によるX線回折のスペクトルで、ブラッグ角(2θ±0.2°)27.3°に最大回折ピークを有するチタニルフタロシン顔料) 24部
ポリビニルブチラール樹脂「エスレックBL−1」(積水化学社製) 12部
2−ブタノン/シクロヘキサノン=4/1(v/v) 300部
上記組成物を混合し、サンドミルを用いて分散し、電荷発生層塗布液を調製した。この塗布液を浸漬塗布法で塗布し、前記中間層の上に乾燥膜厚0.5μmの電荷発生層を形成した。
Charge generation layer: CGL
Charge generation material (CGM): oxytitanyl phthalocyanine (a titanyl phthalosine pigment having a maximum diffraction peak at a Bragg angle (2θ ± 0.2 °) of 27.3 ° in an X-ray diffraction spectrum by Cu-Kα characteristic X-ray) 24 parts polyvinyl butyral resin “S-LEC BL-1” (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.) 12 parts 2-butanone / cyclohexanone = 4/1 (v / v) 300 parts The above composition is mixed, dispersed using a sand mill, and charged. A generation layer coating solution was prepared. This coating solution was applied by a dip coating method to form a charge generation layer having a dry film thickness of 0.5 μm on the intermediate layer.

電荷輸送層1(CTL1)
電荷輸送物質(CTM−1) 225部
ポリカーボネート(Z300:三菱ガス化学社製) 300部
酸化防止剤(Irganox1010:日本チバガイギー社製) 6部
ジクロロメタン 2000部
シリコンオイル(KF−54:信越化学社製) 1部
を混合し、溶解して電荷輸送層塗布液1を調製した。この塗布液を前記電荷発生層の上に浸漬塗布法で塗布し、110℃70分の乾燥を行い、乾燥膜厚18.0μmの電荷輸送層1を形成した。
Charge transport layer 1 (CTL1)
Charge transport material (CTM-1) 225 parts Polycarbonate (Z300: Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.) 300 parts Antioxidant (Irganox 1010: Nihon Ciba Geigy Co., Ltd.) 6 parts Dichloromethane 2000 parts Silicon oil (KF-54: Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) One part was mixed and dissolved to prepare a charge transport layer coating solution 1. This coating solution was applied onto the charge generation layer by a dip coating method and dried at 110 ° C. for 70 minutes to form a charge transport layer 1 having a dry film thickness of 18.0 μm.

電荷輸送層2(CTL2)
金属酸化物粒子No.1:アルミナ粒子(一次処理:ジメチルジクロロシラン、二次処理:ヘキサメチルジシラザンで表面処理された平均一次粒径0.12μmnmのアルミナ:疎水化度66、疎水化度分布値15) 60部
電荷輸送物質(CTM−1) 150部
ポリカーボネート(Z300:三菱ガス化学社製) 300部
例示化合物AO1−1 12部
THF:テトラヒドロフラン 2800部
シリコンオイル(KF−54:信越化学社製) 4部
を混合し、分散・溶解して電荷輸送層塗布液2を調製した。この塗布液を前記電荷輸送層1の上に円形スライドホッパ型塗布機で塗布し、110℃70分の乾燥を行い、乾燥膜厚2.0μmの電荷輸送層2を形成し、感光体1を作製した。感光体1の全層の残留溶媒は3600ppmであった。
Charge transport layer 2 (CTL2)
Metal oxide particles No. 1: Alumina particles (primary treatment: dimethyldichlorosilane, secondary treatment: alumina with an average primary particle size of 0.12 μm surface-treated with hexamethyldisilazane: hydrophobization degree 66, hydrophobization degree distribution value 15) 60 parts Charge Transport material (CTM-1) 150 parts Polycarbonate (Z300: manufactured by Mitsubishi Gas Chemical) 300 parts Exemplary compound AO1-1 12 parts THF: Tetrahydrofuran 2800 parts Silicon oil (KF-54: manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 4 parts are mixed. The charge transport layer coating solution 2 was prepared by dispersing and dissolving. This coating solution is applied onto the charge transport layer 1 with a circular slide hopper coater, dried at 110 ° C. for 70 minutes to form a charge transport layer 2 having a dry film thickness of 2.0 μm, and the photoreceptor 1 is formed. Produced. The residual solvent in all layers of the photoreceptor 1 was 3600 ppm.

感光体2〜10の作製
感光体1の作製において、電荷輸送層1及び2の電荷輸送物質及び電荷輸送層2の金属酸化物粒子の種類を表1のように変化させた以外は感光体1と同様にして感光体2〜10を作製した。但し、CTM−R1、CTM−R2は下記の化合物を表す。
Production of Photoreceptors 2 to 10 Photoreceptor 1 except that the types of the charge transport materials of charge transport layers 1 and 2 and the metal oxide particles of charge transport layer 2 were changed as shown in Table 1 in the production of photoreceptor 1. Photoconductors 2 to 10 were produced in the same manner as described above. However, CTM-R1 and CTM-R2 represent the following compounds.

Figure 2007057576
Figure 2007057576

Figure 2007057576
Figure 2007057576

表1中、金属酸化物粒子の詳細は下記表2に示した。但し、表2中の*印、**印は下記の表面処理剤を示す。   In Table 1, the details of the metal oxide particles are shown in Table 2 below. However, * mark and ** mark in Table 2 indicate the following surface treatment agents.

シラザン;ヘキサメチルジシラザン
シリコーンオイル;メチルハイドロジェンシリコーンオイル
尚、感光体1〜10に用いた金属酸化物粒子の疎水化度及び疎水化度分布値は、金属酸化物粒子の表面処理後20℃60%RH環境下で3日間保存後(NN3日後)に前記した測定法により測定した値である。
Silazane; Hexamethyldisilazane Silicone oil; Methyl hydrogen silicone oil In addition, the hydrophobization degree and the hydrophobization degree distribution value of the metal oxide particles used in the photoreceptors 1 to 10 are 20 ° C. after the surface treatment of the metal oxide particles. It is a value measured by the measurement method described above after storage for 3 days in a 60% RH environment (3 days after NN).

Figure 2007057576
Figure 2007057576

《評価1》
〈実写評価〉
上記感光体を基本的に図3の構成を有する市販のフルカラー複合機8050(コニカミノルタビジネステクノロジーズ(株)社製)改造機に搭載し、カラー画像の評価を行った。
<< Evaluation 1 >>
<Live-action evaluation>
The above photoreceptor was mounted on a commercially available full color multifunction device 8050 (manufactured by Konica Minolta Business Technologies Co., Ltd.) having the structure shown in FIG. 3 and color images were evaluated.

評価条件
感光体の線速:220mm/sec
《画像評価》
上記フルカラー複合機8050改造機(各感光体が取り付けられるように改造した)に各感光体を取り付け、常温常湿(20℃、50%RH)環境でA4紙、1万枚の文字画像、白べた画像、黒べた画像、ハーフトーン画像を有するオリジナル画像の複写を行い、スタート時及び1千枚コピー毎に複写画像を取り出し、下記の画像評価を行った。
Evaluation condition Photoconductor linear velocity: 220 mm / sec
《Image evaluation》
Each photoconductor is attached to the above-mentioned full-color multifunction device 8050 remodeled machine (modified so that each photoconductor can be mounted), and A4 paper, 10,000 character images, white in an environment of normal temperature and humidity (20 ° C, 50% RH) An original image having a solid image, a black solid image, and a halftone image was copied, and the copied image was taken out at the start and every 1,000 copies, and the following image evaluation was performed.

画像形成のその他の条件
プロセススピード:220mm/sec
現像剤:キャリア及びトナーを含有する二成分現像剤(Y、M、C、Bk共)を用いた。
Other conditions for image formation Process speed: 220 mm / sec
Developer: A two-component developer (both Y, M, C, and Bk) containing a carrier and a toner was used.

感光体のクリーニング装置:ゴム弾性のクリーニングブレードを(線荷重:18(N/m))の当接条件で用いた。   Photoconductor cleaning device: A rubber elastic cleaning blade was used under a contact condition of (linear load: 18 (N / m)).

中間転写体のクリーニング装置:ゴム弾性のクリーニングブレードを用いた。   Intermediate transfer member cleaning device: A rubber elastic cleaning blade was used.

画像濃度
マクベス社製RD−918を使用して測定。紙の反射濃度を「0」とした相対反射濃度で測定した。多数枚のコピーで残留電位が増加すると、画像濃度が低下する。20万枚コピー後のべた黒画像部で測定した。
Image density Measured using a Macbeth RD-918. The relative reflection density was measured with the paper reflection density set to “0”. As the residual potential increases on multiple copies, the image density decreases. The measurement was performed on a solid black image portion after 200,000 copies.

◎:黒ベタ画像が1.2より高い(良好)
○:黒ベタ画像が1.0以上、1.2以下(実用上問題なし)
×:黒ベタ画像が1.0未満(実用上問題あり)
感光体上のトナー画像の再現性
感光体上のトナー画像を透明粘着シートに転写して評価した。
A: Black solid image is higher than 1.2 (good)
○: Black solid image is 1.0 or more and 1.2 or less (no problem in practical use)
×: Black solid image is less than 1.0 (practical problem)
Reproducibility of toner image on photoreceptor The toner image on the photoreceptor was transferred to a transparent adhesive sheet for evaluation.

◎:中抜けの発生が非常に少なく、ドット画像が明瞭に再現されている(良好)
○:小さな中抜けの発生があるが、ドット画像は再現されている(実用可)
×:中抜けの発生が多く、ドット画像の形状が崩れている(実用不可)
中間転写体上のトナー画像の再現性
中間転写体上のトナー画像を透明粘着シートに転写し、該転写画像で評価した。
A: The occurrence of voids is very small, and the dot image is clearly reproduced (good)
○: There is a small void, but the dot image is reproduced (practical)
×: Many voids occur and the shape of the dot image is broken (unusable)
Reproducibility of toner image on intermediate transfer member The toner image on the intermediate transfer member was transferred to a transparent adhesive sheet, and the transfer image was evaluated.

◎:中抜けの発生が非常に少なく、ドット画像が明瞭に再現されている(良好)
○:小さな中抜けの発生があるが、ドット画像は再現されている(実用可)
×:中抜けの発生が多く、ドット画像の形状が崩れている(実用不可)
尚、上記中間転写体上のトナーの再現性は最終画像の転写紙上のトナー画像の再現性にほぼ対応した評価である。
A: The occurrence of voids is very small, and the dot image is clearly reproduced (good)
○: There is a small void, but the dot image is reproduced (practical)
×: Many voids occur and the shape of the dot image is broken (unusable)
The reproducibility of the toner on the intermediate transfer member is an evaluation substantially corresponding to the reproducibility of the toner image on the transfer paper of the final image.

(画像ボケ:耐活性ガス性)
上記フルカラー複合機8050改造機を低温低湿(10℃、10%RH)の環境下に設置し、1000枚の連続複写後、20分間停止、その後、ハーフトーン画像を複写し、帯電極直下に発生する画像ボケの発生を観察し、下記の評価基準で評価した。
(Image blur: Active gas resistance)
The above-mentioned full-color MFP 8050 modified machine is installed in a low-temperature, low-humidity (10 ° C, 10% RH) environment, and after continuous copying of 1000 sheets, it is stopped for 20 minutes, and then a halftone image is copied and generated just below the strip electrode The occurrence of blurred image was observed and evaluated according to the following evaluation criteria.

◎:ハーフトーン画像に画像ボケの発生は全く見られない(良好)
○:ハーフトーン画像に濃度差が0.05未満の画像ムラが発生しているが、ハーフトーン画像中で、該濃度差があまり目立たない。(実用上問題ないレベル)
×:ハーフトーン画像に濃度差が0.05以上の画像ボケが発生しており、ハーフトーン画像中で、該濃度差がはっきりしている。(実用上問題あり)
A: No blurring is observed in the halftone image (good)
○: Image unevenness having a density difference of less than 0.05 occurs in the halftone image, but the density difference is not so noticeable in the halftone image. (Practical problem level)
X: An image blur having a density difference of 0.05 or more occurs in the halftone image, and the density difference is clear in the halftone image. (There are practical problems)

Figure 2007057576
Figure 2007057576

表3の結果より、本発明に係わる電荷輸送物質及び金属酸化物粒子を含有する感光体(No.1〜5、8及び9)はいずれの感光体も画像濃度、感光体上のトナー画像の再現性、中間転写体上のトナー画像の再現性が良好であり、画像ボケの防止効果も良好であり、各評価とも良好な電子写真画像を獲得している。一方、本発明外の電荷輸送物質CTMR−1を用いた感光体6は画像ボケが発生しており、電荷輸送物質CTMR−2を用いた感光体7は画像濃度及び中間転写体上のトナー画像の再現性が劣化している。又、金属酸化物粒子を含有していない感光体10は中間転写体上のトナー画像の再現性が劣化している。   From the results shown in Table 3, the photoconductors (No. 1 to 5, 8 and 9) containing the charge transport material and metal oxide particles according to the present invention are all in the image density, the toner image on the photoconductor. The reproducibility and reproducibility of the toner image on the intermediate transfer member are good, the effect of preventing image blurring is good, and a good electrophotographic image is obtained for each evaluation. On the other hand, the photoconductor 6 using the charge transport material CTMR-1 other than the present invention has image blur, and the photoconductor 7 using the charge transport material CTMR-2 has an image density and a toner image on the intermediate transfer body. The reproducibility of has deteriorated. In addition, the reproducibility of the toner image on the intermediate transfer member is deteriorated in the photoreceptor 10 that does not contain metal oxide particles.

《評価2》
前記感光体No.2及びNo.4を用いて、基本的に図4の構成を有する市販のカラープリンターmagicolor2300(コニカミノルタビジネステクノロジーズ(株)社製)改造機に搭載し、評価1と同じ評価項目を評価した。その結果、いずれの感光体も画像濃度、感光体上のトナー画像の再現性、中間転写体上のトナー画像の再現性が良好であり、画像ボケの防止効果も良好であり、各評価とも良好な電子写真画像を獲得していた。
<< Evaluation 2 >>
The photoreceptor No. 2 and no. 4 was mounted on a commercially available color printer magiccolor 2300 (manufactured by Konica Minolta Business Technologies, Inc.) having the configuration of FIG. As a result, all the photoconductors have good image density, reproducibility of the toner image on the photoconductor, and reproducibility of the toner image on the intermediate transfer member, and also have a good image blur prevention effect, and are good for each evaluation. Had acquired a good electrophotographic image.

《評価3》
次に、前記感光体1〜5の円筒状アルミニウム基体を直径25mmから100mmに変更した以外は、同様にして感光体21から25を作製した。
<< Evaluation 3 >>
Next, photoconductors 21 to 25 were prepared in the same manner except that the cylindrical aluminum substrate of the photoconductors 1 to 5 was changed from a diameter of 25 mm to 100 mm.

前記感光体21〜25のを図1の構造を基本的に有するデジタル複写機Konica「Sitios」7085((コニカミノルタビジネステクノロジーズ(株)社製)スコロトロン帯電器、半導体レーザー像露光器、反転現像手段を有する)に設定し、複写実験を行った。   The digital photocopier Konica “Sitos” 7085 (manufactured by Konica Minolta Business Technologies Co., Ltd.), a scorotron charger, a semiconductor laser image exposure device, a reversal developing means, and the photoconductors 21 to 25 basically having the structure shown in FIG. And a copying experiment was conducted.

《画像評価》
上記デジタル複写機に各感光体を取り付け、高温高湿(30℃、80%RH)環境でA4紙、100万枚の文字画像、白べた画像、黒べた画像を有するオリジナル画像の複写を行い、スタート時及び10万枚コピー毎に複写画像を取り出し、下記の画像評価を行った。
《Image evaluation》
Attach each photoconductor to the above digital copier and copy the original image with A4 paper, 1 million text images, white solid image, black solid image in high temperature and high humidity (30 ° C, 80% RH) environment, The copied image was taken out at the start and every 100,000 copies, and the following image evaluation was performed.

画像形成のその他の条件
プロセススピード:420mm/sec
帯電条件:帯電極に、スコロトロン帯電極を用い、該帯電極のグリット電圧を650Vに設定した。
Other conditions for image formation Process speed: 420 mm / sec
Charging conditions: A scorotron band electrode was used as the band electrode, and the grit voltage of the band electrode was set to 650V.

現像剤:キャリア及びトナーを含有する二成分現像剤を用いた。   Developer: A two-component developer containing carrier and toner was used.

(電位安定性)
スタート時及び10万枚コピー毎に上記デジタル複写画像の現像器の位置に電位センサーを設置し、感光体の電位保持性及び残留電位を評価した。
(Potential stability)
At the start and every 100,000 copies, a potential sensor was installed at the position of the developing unit for the above-mentioned digital copy image, and the potential holding property and residual potential of the photosensitive member were evaluated.

◎:スタートから100万枚まで、帯電電位の変化が650±50V未満の範囲で推移し、帯電電位の安定性が良好であり、残留電位の増加も50V未満で良好である。   A: From the start to 1 million sheets, the change in the charging potential is in the range of less than 650 ± 50V, the stability of the charging potential is good, and the increase in the residual potential is also good at less than 50V.

○:スタートから100万枚まで、帯電電位の変化が650±100V以内の範囲で推移し、残留電位の増加も50V以上100V以下である。(実用性あり)
×:スタートから100万枚まで、帯電電位の変化が650±100Vより大きく、残留電位の増加も100Vより大きい。(実用性には、問題有り)
(画像濃度)
複写画像の黒ベタ画像をマクベス社製RD−918を使用して測定。紙の反射濃度を「0」とした相対反射濃度で測定した
(画像濃度)
◎:スタートから100万枚まで、黒ベタ画像濃度が1.3以上で画像濃度が高い。
○: From the start to 1 million sheets, the change in the charging potential is within a range of 650 ± 100 V, and the increase in the residual potential is 50 V or more and 100 V or less. (There is practicality)
X: From the start to 1 million sheets, the change in charging potential is larger than 650 ± 100V, and the increase in residual potential is also larger than 100V. (There is a problem with practicality)
(Image density)
A black solid image of a copied image was measured using a Macbeth RD-918. Measured with relative reflection density with paper reflection density set to “0” (image density)
A: From the start to 1 million sheets, the black solid image density is 1.3 or higher and the image density is high.

○:スタートから100万枚まで、黒ベタ画像濃度が1.0以上で実用的に十分な画像濃度である。   ○: From the start to 1 million sheets, the black solid image density is 1.0 or more, which is a practically sufficient image density.

△:スタートから100万枚までの間に、黒ベタ画像濃度が0.7〜1.0未満が発生(実用性には、再検討要)
×:スタートから100万枚までの間に、黒ベタ画像濃度が0.7未満が発生(実用性には、問題有り)
(カブリ)
マクベス反射濃度計「RD−918」を用いて、複写用紙(白紙)の濃度を20カ所、絶対画像濃度で測定し、その平均値を白紙濃度とする。次に、複写画像の白べた画像を同様に20カ所、絶対画像濃度で測定し、その平均濃度から前記白紙濃度を引いた値をカブリ濃度として評価した。
Δ: Black solid image density of 0.7 to less than 1.0 occurred between 1 million sheets from the start (re-examination required for practical use)
×: Black solid image density of less than 0.7 occurs between 1 million sheets from the start (There is a problem in practical use)
(Fog)
Using a Macbeth reflection densitometer “RD-918”, the density of copy paper (white paper) is measured at 20 locations at absolute image density, and the average value is defined as the white paper density. Next, 20 white solid images of the copied image were similarly measured at the absolute image density, and the value obtained by subtracting the white paper density from the average density was evaluated as the fog density.

◎:スタートから100万枚まで、白ベタ画像濃度が0.005以下(良好)
○:スタートから100万枚まで、白ベタ画像濃度が、0.01以下(実用上問題ないレベル)
×:スタートから100万枚までの間に、白ベタ画像濃度が0.01より大のカブリ発生(明らかに、実用上問題あり)
(画像ボケ:耐活性ガス性)
上記デジタル複写機Konica「Sitios」7085を低温低湿(10℃、10%RH)の環境下に設置し、1000枚の連続複写後、20分間停止、その後、ハーフトーン画像を複写し、帯電極直下に発生する画像ボケの発生を観察し、下記の評価基準で評価した。
A: From the start to 1 million sheets, white solid image density is 0.005 or less (good)
○: From the start to 1 million sheets, the white solid image density is 0.01 or less (a level that is not a problem for practical use)
×: fogging with a solid white image density greater than 0.01 between the start and 1 million sheets (obviously, there is a practical problem)
(Image blur: Active gas resistance)
The above digital copying machine Konica “Sitos” 7085 is installed in an environment of low temperature and low humidity (10 ° C., 10% RH). After continuous copying of 1000 sheets, it is stopped for 20 minutes, and then a halftone image is copied and directly under the band electrode. The occurrence of image blur was observed and evaluated according to the following evaluation criteria.

◎:ハーフトーン画像に画像ボケの発生は全く見られない(良好)
○:ハーフトーン画像に濃度差が0.15未満の画像ムラが発生しているが、ハーフトーン画像中で、該濃度差があまり目立たない。(実用上問題ないレベル)
×:ハーフトーン画像に濃度差が0.15以上の画像ボケが発生しており、ハーフトーン画像中で、該濃度差がはっきりしている。(実用上問題あり)
A: No blurring is observed in the halftone image (good)
○: Image unevenness having a density difference of less than 0.15 occurs in the halftone image, but the density difference is not so noticeable in the halftone image. (Practical problem level)
X: An image blur having a density difference of 0.15 or more occurs in the halftone image, and the density difference is clear in the halftone image. (There are practical problems)

Figure 2007057576
Figure 2007057576

表4から明らかなように、電荷輸送層に、本発明の条件を満たした電荷輸送物質及金属酸化物粒子を含有した感光体21〜25は、電位安定性が良好で、その結果、画像濃度、カブリのいずれの評価も良好な結果を得ている。又、耐活性ガスの評価も良好であり、その結果、画像ボケの発生も防止され、良好な電子写真画像を形成することができた。   As is apparent from Table 4, the photoreceptors 21 to 25 containing the charge transport layer and the metal oxide particles satisfying the conditions of the present invention in the charge transport layer have good potential stability. Both evaluations of fog and fog gave good results. Further, the evaluation of the active gas was good, and as a result, the occurrence of image blur was prevented and a good electrophotographic image could be formed.

疎水化度分布曲線を示す図である。It is a figure which shows a hydrophobization degree distribution curve. 本発明の画像形成装置の機能が組み込まれた概略図である。1 is a schematic view in which functions of an image forming apparatus of the present invention are incorporated. 本発明の一実施の形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。1 is a cross-sectional configuration diagram of a color image forming apparatus showing an embodiment of the present invention. 本発明の有機感光体を用いたカラー画像形成装置の構成断面図である。1 is a cross-sectional view of a color image forming apparatus using an organic photoreceptor of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

10Y、10M、10C、10Bk 画像形成ユニット
1Y、1M、1C、1Bk 感光体
2Y、2M、2C、2Bk 帯電手段
3Y、3M、3C、3Bk 露光手段
4Y、4M、4C、4Bk 現像手段
10Y, 10M, 10C, 10Bk Image forming unit 1Y, 1M, 1C, 1Bk Photoconductor 2Y, 2M, 2C, 2Bk Charging unit 3Y, 3M, 3C, 3Bk Exposure unit 4Y, 4M, 4C, 4Bk Developing unit

Claims (13)

有機感光体上に帯電工程で均一帯電を付与し、像露光工程で静電潜像を形成し、現像工程で静電潜像をトナー像に顕像化する画像形成方法に用いる有機感光体において、導電性基体上に少なくとも電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する感光層を有し、該感光層がトリアリールアミン基を有し且つ前記トリアリールアミン基のN原子と間接的に連結し、しかも、最も遠くに存在する炭素環基上に、AM1パラメーターを用いた半経験的分子軌道計算により求められたHOMO電子密度分布の値が0.009以上の炭素原子を少なくとも1つ以上有し、且つ前記半経験的分子軌道計算により求められた双極子モーメントが0.7デバイ以下の化合物の電荷輸送物質と金属酸化物粒子を含有することを特徴とする有機感光体。 In an organic photoreceptor for use in an image forming method in which a uniform charge is imparted on an organic photoreceptor in a charging process, an electrostatic latent image is formed in an image exposure process, and the electrostatic latent image is visualized as a toner image in a development process. A photosensitive layer containing at least a charge generation material and a charge transport material on a conductive substrate, the photosensitive layer having a triarylamine group and indirectly linked to the N atom of the triarylamine group; In addition, on the farthest carbocyclic group, it has at least one carbon atom having a HOMO electron density distribution value of 0.009 or more determined by semiempirical molecular orbital calculation using the AM1 parameter, An organophotoreceptor comprising a charge transport material and metal oxide particles of a compound having a dipole moment determined by the semi-empirical molecular orbital calculation of 0.7 debye or less. 有機感光体を帯電する帯電工程、帯電された有機感光体に静電潜像を形成する潜像形成工程、該静電潜像をトナー像に顕像化する現像工程、該顕像化されたトナー像を有機感光体から中間転写体上に転写する一次転写工程、中間転写体上のトナー像を転写材に転写する二次転写工程とを有する画像形成方法に用いられる有機感光体において、導電性基体上に少なくとも電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する感光層を有し、該感光層がトリアリールアミン基を有し且つ前記トリアリールアミン基のN原子と間接的に連結し、しかも、最も遠くに存在する炭素環基上に、AM1パラメーターを用いた半経験的分子軌道計算により求められたHOMO電子密度分布の値が0.009以上の炭素原子を少なくとも1つ以上有し、且つ前記半経験的分子軌道計算により求められた双極子モーメントが0.7デバイ以下の化合物の電荷輸送物質と金属酸化物粒子を含有することを特徴とする有機感光体。 A charging process for charging the organic photoreceptor, a latent image forming process for forming an electrostatic latent image on the charged organic photoreceptor, a developing process for visualizing the electrostatic latent image into a toner image, and the visualized image In an organic photoconductor used in an image forming method, the method includes a primary transfer step of transferring a toner image from an organic photoconductor onto an intermediate transfer member, and a secondary transfer step of transferring a toner image on the intermediate transfer member to a transfer material. A photosensitive layer containing at least a charge generating material and a charge transporting material on the conductive substrate, the photosensitive layer having a triarylamine group and indirectly linked to the N atom of the triarylamine group, On the farthest carbocyclic group, it has at least one carbon atom having a HOMO electron density distribution value of 0.009 or more determined by semiempirical molecular orbital calculation using AM1 parameter, and Semi-empirical Organic photoreceptor, wherein a dipole moment found by the trajectory calculation contains a charge transporting material and the metal oxide particles of 0.7 Debye following compounds. 前記炭素環基がフェニル基であることを特徴とする請求項1又は2に記載の有機感光体。 The organophotoreceptor according to claim 1, wherein the carbocyclic group is a phenyl group. 前記感光層が電荷発生物質を含有する電荷発生層とその上に積層された電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を積層した構成を有することを特徴とする請求項請求項1〜3のいずれか1項に記載の有機感光体。 4. The photosensitive layer according to claim 1, wherein the photosensitive layer has a structure in which a charge generation layer containing a charge generation material and a charge transport layer containing a charge transport material laminated thereon are laminated. 2. The organophotoreceptor according to item 1. 前記電荷輸送物質のイオン化ポテンシャルが7.6〜7.9eVであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の有機感光体。 The organophotoreceptor according to claim 1, wherein the charge transport material has an ionization potential of 7.6 to 7.9 eV. 金属酸化物粒子の数平均一次粒径(Dp)が0.010μm<Dp<1.00μmの範囲であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の有機感光体。 6. The organophotoreceptor according to claim 1, wherein the number average primary particle size (Dp) of the metal oxide particles is in a range of 0.010 [mu] m <Dp <1.00 [mu] m. 金属酸化物粒子が酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナ及びシリカから選択された1種以上であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の有機感光体。 7. The organophotoreceptor according to claim 1, wherein the metal oxide particles are at least one selected from titanium oxide, zinc oxide, alumina, and silica. 前記電荷輸送物質と金属酸化物粒子を表面層に含有することを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の有機感光体。 The organophotoreceptor according to claim 1, wherein the charge transport material and metal oxide particles are contained in a surface layer. 有機感光体上に帯電工程で均一帯電を付与し、像露光工程で静電潜像を形成し、現像工程で静電潜像をトナー像に顕像化する画像形成方法において、該有機感光体が導電性基体上に少なくとも電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する感光層を有し、該感光層がトリアリールアミン基を有し且つ前記トリアリールアミン基のN原子と間接的に連結し、しかも、最も遠くに存在する炭素環基上に、AM1パラメーターを用いた半経験的分子軌道計算により求められたHOMO電子密度分布の値が0.009以上の炭素原子を少なくとも1つ以上有し、且つ前記半経験的分子軌道計算により求められた双極子モーメントが0.7デバイ以下の化合物の電荷輸送物質と金属酸化物粒子を含有することを特徴とする画像形成方法。 In an image forming method, a uniform charge is imparted on an organic photoreceptor in a charging step, an electrostatic latent image is formed in an image exposure step, and the electrostatic latent image is visualized as a toner image in a development step. Has a photosensitive layer containing at least a charge generating material and a charge transporting material on a conductive substrate, the photosensitive layer has a triarylamine group and is indirectly linked to the N atom of the triarylamine group, In addition, on the farthest carbocyclic group, it has at least one carbon atom having a HOMO electron density distribution value of 0.009 or more determined by semiempirical molecular orbital calculation using the AM1 parameter, An image forming method comprising: a compound having a dipole moment obtained by the semi-empirical molecular orbital calculation of 0.7 debye or less and a charge transport material and metal oxide particles. 有機感光体を帯電する帯電工程、帯電された有機感光体に静電潜像を形成する潜像形成工程、該静電潜像をトナー像に顕像化する現像工程、該顕像化されたトナー像を有機感光体から中間転写体上に転写する一次転写工程、中間転写体上のトナー像を転写材に転写する二次転写工程とを有する画像形成方法において、該有機感光体が導電性基体上に少なくとも電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する感光層を有し、該感光層がトリアリールアミン基を有し且つ前記トリアリールアミン基のN原子と間接的に連結し、しかも、最も遠くに存在する炭素環基上に、AM1パラメーターを用いた半経験的分子軌道計算により求められたHOMO電子密度分布の値が0.009以上の炭素原子を少なくとも1つ以上有し、且つ前記半経験的分子軌道計算により求められた双極子モーメントが0.7デバイ以下の化合物の電荷輸送物質と金属酸化物粒子を含有することを特徴とする画像形成方法。 A charging process for charging the organic photoreceptor, a latent image forming process for forming an electrostatic latent image on the charged organic photoreceptor, a developing process for visualizing the electrostatic latent image into a toner image, and the visualized image In an image forming method comprising a primary transfer step of transferring a toner image from an organic photoreceptor onto an intermediate transfer member and a secondary transfer step of transferring the toner image on the intermediate transfer member onto a transfer material, the organic photoreceptor is conductive A photosensitive layer containing at least a charge generation material and a charge transport material on the substrate, the photosensitive layer having a triarylamine group and indirectly linked to an N atom of the triarylamine group, A carbocyclic group present at a distance has at least one carbon atom having a HOMO electron density distribution value of 0.009 or more determined by semiempirical molecular orbital calculation using the AM1 parameter; Empirical molecular orbital meter The image forming method of dipole moment obtained is characterized by containing the charge-transporting material and the metal oxide particles of the following compounds 0.7 Debye by. 有機感光体及び該有機感光体上に均一帯電を付与する帯電器、有機感光体上に静電潜像を形成する像露光器、該静電潜像をトナー像に顕像化する現像器を有する画像形成装置において、該有機感光体が導電性基体上に少なくとも電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する感光層を有し、該感光層がトリアリールアミン基を有し且つ前記トリアリールアミン基のN原子と間接的に連結し、しかも、最も遠くに存在する炭素環基上に、AM1パラメーターを用いた半経験的分子軌道計算により求められたHOMO電子密度分布の値が0.009以上の炭素原子を少なくとも1つ以上有し、且つ前記半経験的分子軌道計算により求められた双極子モーメントが0.7デバイ以下の化合物の電荷輸送物質と金属酸化物粒子を含有することを特徴とする画像形成装置。 An organic photoreceptor, a charger for uniformly charging the organic photoreceptor, an image exposure unit for forming an electrostatic latent image on the organic photoreceptor, and a developer for developing the electrostatic latent image into a toner image In the image forming apparatus, the organic photoreceptor has a photosensitive layer containing at least a charge generation material and a charge transport material on a conductive substrate, the photosensitive layer has a triarylamine group, and the triarylamine group The value of the HOMO electron density distribution obtained by the semi-empirical molecular orbital calculation using the AM1 parameter is 0.009 or more on the carbocyclic group that is indirectly linked to the N atom of It contains a charge transport material and metal oxide particles of a compound having at least one carbon atom and having a dipole moment determined by the semi-empirical molecular orbital calculation of 0.7 debye or less. Picture Forming apparatus. プロセススピードが400mm/sec以上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。 The image forming apparatus according to claim 11, wherein a process speed is 400 mm / sec or more. 有機感光体及び該有機感光体上に均一帯電を付与する帯電器、有機感光体上に静電潜像を形成する像露光器、該静電潜像をトナー像に顕像化する現像器を有する画像形成装置に用いられるプロセスカートリッジにおいて、導電性基体上に少なくとも電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する感光層を有し、該感光層がトリアリールアミン基を有し且つ前記トリアリールアミン基のN原子と間接的に連結し、しかも、最も遠くに存在する炭素環基上に、AM1パラメーターを用いた半経験的分子軌道計算により求められたHOMO電子密度分布の値が0.009以上の炭素原子を少なくとも1つ以上有し、且つ前記半経験的分子軌道計算により求められた双極子モーメントが0.7デバイ以下の化合物の電荷輸送物質と金属酸化物粒子を含有する有機感光体と帯電手段、潜像形成手段、現像手段、転写手段、除電手段及びクリーニング手段の少なくとも1つの手段とが一体的に支持され、画像形成装置本体に着脱自在に装着可能であることを特徴とするプロセスカートリッジ。 An organic photoreceptor, a charger for uniformly charging the organic photoreceptor, an image exposure unit for forming an electrostatic latent image on the organic photoreceptor, and a developer for developing the electrostatic latent image into a toner image A process cartridge for use in an image forming apparatus having a photosensitive layer containing at least a charge generating substance and a charge transporting substance on a conductive substrate, the photosensitive layer having a triarylamine group, and the triarylamine group The value of the HOMO electron density distribution obtained by the semi-empirical molecular orbital calculation using the AM1 parameter is 0.009 or more on the carbocyclic group that is indirectly linked to the N atom of It contains a charge transport material and metal oxide particles of a compound having at least one carbon atom and having a dipole moment determined by the semi-empirical molecular orbital calculation of 0.7 debye or less. The photoconductor and at least one of charging means, latent image forming means, developing means, transfer means, charge eliminating means, and cleaning means are integrally supported, and can be detachably attached to the image forming apparatus main body. Feature process cartridge.
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