JP2007233116A - 電子写真感光体、画像形成装置及びプロセスカートリッジ - Google Patents
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Description
積層感光体では、負帯電型のものがほとんどであり、正帯電の積層型感光体は実用化には至っていない。その理由は、電子輸送能に優れ、毒性が少なく、バインダー樹脂との相溶性の高い電子輸送材料が実用化されていないためである。
この高感度な結晶型のチタニルフタロシアニンを用いた電子写真感光体は、積層型では実用化されているものの、単層型においては優れたものが得られていない。これはCuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニン結晶は非常に高感度ではあるものの、感光体の繰り返し使用により、地汚れ画像と呼ばれる異常画像を生じやすいと言う問題点を有しており、特に単層感光体に用いた場合には、この問題点が顕著に生じてしまうためである。
一般にCuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニンは、溶媒中や機械的、熱的ストレスにより26.3゜に最大回折ピークを有する結晶型に変化するが、本発明に用いられる結晶型はその途中段階のものである。27.2゜に最大回折ピークを有する結晶型から26.3゜に最大回折ピークを有する結晶型に結晶変化するにつれて26.3゜のピークが大きくなるが、通常26.3゜のピークが大きくなるにつれ、帯電性は向上するものの感度が低下してしまう。
(1) 少なくとも導電性支持体上に感光層を設けて成り、該感光層が少なくとも電荷発生材料としてCuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有し、更に26.3゜にピークを有し、26.3゜のピーク強度が27.2゜のピーク強度に対して1〜99%の範囲であるチタニルフタロシアニンを、電荷輸送材料として下記一般式(1)で表わされる電子輸送材料を含む単一の層からなることを特徴とする電子写真感光体。
(4) 少なくとも感光体と、この感光体の表面を一様に帯電する帯電装置と、一様帯電後に像露光を行い静電潜像を形成する像露光装置と、前記静電潜像にトナーを現像する現像装置とを具備してなる画像形成要素を複数配列したフルカラー画像形成装置において、該感光体が(1)又は(2)に記載の電子写真感光体であることを特徴とするフルカラー画像形成装置。
(7) (5)に記載のプロセスカートリッジが搭載されたことを特徴とするフルカラー画像成形装置。
図7は、本発明の層構成を有する電子写真感光体の一例を模式的に示す断面図であり、導電性支持体(21)の上に感光層(22)が設けられている。
導電性支持体(21)としては、体積抵抗1010Ω・cm以下の導電性を示すもの、例えばアルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、銀、金、白金、鉄などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの酸化物を、蒸着又はスパッタリングによりフィルム状又は円筒状のプラスチック、紙などに被覆したもの、或いはアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレスなどの板、及びそれらをDrawing Ironing法、Impact Ironing法、Extruded Ironing法、Extruded Drawing法、切削法等の工法により素管化後、切削、超仕上げ、研磨などにより表面処理した管などを使用することができる。
本発明におけるチタニルフタロシアニンは、公知のCuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニンを結晶変換することで得ることができる。少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニンは特開2001−19871号公報、特開平11−5919号公報、特開平3−269064号公報等に記載の公知合成法により得ることができる。
1つは、27.2゜に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニンを有機溶媒中で処理する方法である。使用される有機溶媒としては27.2゜に最大回折ピークを有する結晶型を、26.3゜に最大回折ピークを有する結晶型に変換できる溶媒であればいかなるものも使用できるが、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、アセトン、2−ブタノンなどのケトン類、塩化メチレン、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素、テトラヒドロフランなどの環状エーテル類が良好に用いられる。
有機溶媒の処理に関しては、前記チタニルフタロシアニンを有機溶媒中にそのまま浸漬させておくだけでも構わないが、撹拌、超音波印加などの補助手段を併用することにより、処理時間を短縮することができ、有効である。有機溶媒による処理を行った後、濾過分別して、乾燥を行うことにより、目的とするチタニルフタロシアニンを得ることができる。
いずれの方法を用いる場合にも、26.3゜のピーク強度が最大回折ピーク27.2゜のピーク強度に対して1〜99%の範囲であることが重要である。溶媒中での処理時間、或いは機械的剪断力を与える処理時間により26.3゜のピーク強度が決定されるが、使用するチタニルフタロシアニンの状態(例えば粉末の大きさ、固さなど)によっても異なるため、予備的な実験により処理時間を決定することが望ましい。
使用するチタニルフタロシアニンを粉末状態で、一般的なX線回折装置にて、X線回折スペクトルを測定する。得られたスペクトルに対して、ベースライン補正を行った後、26.3゜±0.2゜のピーク強度、及び27.2゜±0.2゜のピーク強度を求める。その値を用いて、26.3゜±0.2゜のピーク強度を27.2゜±0.2゜のピーク強度で割った値が本発明でいうところのピーク強度比である。
ピーク強度比(%)
=26.3゜±0.2゜のピーク強度/27.2゜±0.2゜のピーク強度
なお、ピーク強度比が数%と小さい場合には、広い範囲での測定ではベースラインの補正が難しい場合がある。その場合には、測定範囲を狭めて(例えば20〜30゜の範囲で測定する等)、再測定を行うことにより、より正確に強度比を求めることができる。
本発明に用いる一般式(1)で表される電子輸送材料は、下記に示す構造骨格を有する。
該ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
ナフタレンカルボン酸は公知の合成方法(例えば、米国特許6794102号公報、Industrial Organic Pigments 2nd edition, VCH, 485 (1997) など)に従い、下記反応式より合成される。
電子輸送材料としては、例えばクロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、2,4,7−トリニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロキサントン、2,4,8−トリニトロチオキサントン、2,6,8−トリニトロ−4H−インデノ〔1,2−b〕チオフェン−4−オン、1,3,7−トリニトロジベンゾチオフェン−5,5−ジオキサイドなどの電子受容性物質が挙げられる。
これらの電子輸送材料は、単独でも2種以上の混合物として用いてもよい。
その例としては、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、トリフェニルアミン誘導体、9−(p−ジエチルアミノスチリルアントラセン)、1,1−ビス−(4−ジベンジルアミノフェニル)プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、フェニルヒドラゾン類、α−フェニルスチルベン誘導体、チアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェナジン誘導体、アクリジン誘導体、ベンゾフラン誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、チオフェン誘導体などが挙げられる。
これらの正孔輸送材料は、単独でも2種以上の混合物として用いてもよい。
これらの高分子化合物の中でも特にポリカーボネート樹脂が膜質の面から好ましい。
塗布は、浸漬塗工法、スプレーコート法、ビードコート法などにより行なうことができる。
感光層の膜厚は5〜40μm程度が適当であり、好ましくは15〜35μm程度が適当である。
下引き層は一般に樹脂を主成分とするが、これらの樹脂はその上に溶剤を用いて感光層を塗布することを考慮すると、一般の有機溶剤に対して耐溶解性の高い樹脂であることが望ましく、このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウムなどの水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロンなどのアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂など三次元網目構造を形成する硬化型樹脂などが挙げられる。
更に下引き層としては、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤などを使用して、例えばゾル−ゲル法などにより形成した金属酸化物層も有用である。この他に、アルミナを陽極酸化により設けたもの、ポリパラキシリレン(パリレン)などの有機物、酸化ケイ素、酸化スズ、酸化チタン、ITO、セリアなどの無機物を真空薄膜作製法にて設けたものも下引き層として良好に使用できる。
下引き層の膜厚は0.1〜10μmが適当であり、さらに好ましくは1〜5μmである。
図1は、本発明の画像形成装置を説明するための概略図であり、後述するような変形例も本発明の範疇に属するものである。
図1において感光体(11)は本発明の要件を満たす感光体である。感光体(11)はドラム状の形状を示しているが、シート状、エンドレスベルト状のものであっても良い。
帯電手段(12)は、コロトロン、スコロトロン、固体帯電器(ソリッド・ステート・チャージャー)、帯電ローラを始めとする公知の手段が用いられる。帯電手段(12)は、消費電力の低減の観点から、感光体に対し接触もしくは近接配置したものが良好に用いられる。中でも、帯電手段(12)への汚染を防止するため、感光体と帯電手段表面の間に適度な空隙を有する感光体近傍に近接配置された帯電機構が望ましい。
本発明においては帯電の極性として正負いずれも使用できるが、正帯電の方が負帯電に比べ、帯電性が安定しており、またオゾンの発生量も少ないため望ましい。
また、露光手段(13)、除電手段(1A)等に用いられる光源には、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード(LED)、半導体レーザー(LD)、エレクトロルミネッセンス(EL)などの発光物全般を挙げることができる。そして、所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターを用いることもできる。
駆動手段(1C)により駆動され、帯電手段(12)による帯電、露光手段(13)による像露光、現像(図示せず)、転写手段(16)による転写、クリーニング前露光手段(1B)によるクリーニング前露光、クリーニング手段(17)によるクリーニング、除電手段(1A)による除電が繰返し行なわれる。図2においては、感光体(この場合は支持体が透光性である)の支持体側よりクリーニング前露光の光照射が行なわれる。
以上の電子写真プロセスは、本発明における実施形態を例示するものであって、もちろん他の実施形態も可能である。例えば、図2において支持体側よりクリーニング前露光を行なっているが、これは感光層側から行なってもよいし、また、像露光、除電光の照射を支持体側から行なってもよい。一方、光照射工程は、像露光、クリーニング前露光、除電露光が図示されているが、他に転写前露光、像露光のプレ露光、およびその他公知の光照射工程を設けて、感光体に光照射を行なうこともできる。
るわけではない。部は全て重量部である。
まず本実施例で用いる電子輸送材料の合成例について述べる。
第一工程
200ml4つ口フラスコに、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物5.0g(18.6mmol)、DMF50mlを入れ、加熱還流させた。これに、2−アミノヘプタン2.14g(18.6mmol)とDMF25mlの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、6時間加熱還流させた。反応終了後、容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。更に回収品をトルエン/ヘキサンにより再結晶し、モノイミド体A 2.14g(収率31.5%)を得た。
第二工程
100ml4つ口フラスコに、モノイミド体A 2.0g(5.47mmol)と、ヒドラジン一水和物0.137g(2.73mmol)、p−トルエンスルホン酸10mg、トルエン50mlを入れ、5時間加熱還流させた。反応終了後、容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。更に回収品をトルエン/酢酸エチルにより再結晶し、構造式(1)で表される電子輸送材料 0.668g(収率33.7%)を得た。(電子輸送材料1とする)
質量分析(FD−MS)において、M/z=726のピークが観測されたことにより目的物であると同定した。元素分析は計算値、炭素69.41%、水素5.27%、窒素7.71%に対し、実測値で炭素69.52%、水素5.09%、窒素7.93%あった。
第一工程
200ml4つ口フラスコに、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物10g(37.3mmol)とヒドラジン一水和物0.931g(18.6mmol)、p−トルエンスルホン酸20mg、トルエン100mlを入れ、5時間加熱還流させた。反応終了後、容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。更に回収品をトルエン/酢酸エチルにより再結晶し、二量体C 2.84g(収率28.7%)を得た。
第二工程
100ml4つ口フラスコに、二量体C 2.5g(4.67mmol)、DMF30mlを入れ、加熱還流させた。これに、2−アミノプロパン0.278g(4.67mmol)とDMF10mlの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、6時間加熱還流させた。反応終了後、反応容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、モノイミド体C 0.556g(収率38.5%)を得た。
第三工程
50ml4つ口フラスコに、モノイミド体C 0.50g(1.62mmol)、DMF10mlを入れ、加熱還流させた。これに、2−アミノヘプタン0.186g(1.62mmol)とDMF5mlの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、6時間加熱還流させた。反応終了後、反応容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。更に回収品をトルエン/ヘキサンにより再結晶し、構造式(2)で表される電子輸送材料0.243g(収率22.4%)を得た。(電子輸送材料2とする)
質量分析(FD−MS)において、M/z=670のピークが観測されたことにより目的物であると同定した。元素分析は計算値、炭素68.05%、水素4.51%、窒素8.35%に対し、実測値で炭素68.29%、水素4.72%、窒素8.33%あった。
第一工程
200ml4つ口フラスコに、上述した二量体C 5.0g(9.39mmol)、DMF50mlを入れ、加熱還流させた。これに、2−アミノヘプタン 1.08g(9.39mmol)DMF25mlの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、6時間加熱還流させた。反応終了後、反応容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、モノイミド体D 1.66g(収率28.1%)を得た。
第二工程
100ml4つ口フラスコに、モノイミド体D 1.5g(2.38mmol)、DMF50mlを入れ、加熱還流させた。これに、2−アミノオクタン0.308g(2.38mmol)とDMF10mlの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、6時間加熱還流させた。反応終了後、反応容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。更に回収品をトルエン/ヘキサンにより再結晶し、構造式(4)で表される電子輸送物質 0.328g(収率18.6%)を得た。(電子輸送材料3とする)
(比較合成例1)
特開2001−19871号公報に準じて、顔料を作製した。即ち、1,3−ジイミノイソインドリン29.2gとスルホラン200mlを混合し、窒素気流下でチタニウムテトラブトキシド20.4gを滴下する。滴下終了後、徐々に180℃まで昇温し、反応温度を170℃〜180℃の間に保ちながら5時間撹拌して反応を行なった。反応終了後、放冷した後析出物を濾過し、クロロホルムで粉体が青色になるまで洗浄し、つぎにメタノールで数回洗浄し、さらに80℃の熱水で数回洗浄した後乾燥し、粗チタニルフタロシアニンを得た。粗チタニルフタロシアニンを20倍量の濃硫酸に溶解し、100倍量の氷水に撹拌しながら滴下し、析出した結晶をろ過、ついで洗浄液が中性になるまで水洗いを繰り返し、チタニルフタロシアニン顔料のウェットケーキ(水ペースト)を得た。得られたこのウェットケーキ(水ペースト)2gをテトラヒドロフラン20gに投入し、4時間攪拌を行なった後、濾過を行ない、乾燥して、チタニルフタロシアニン粉末を得た(チタニルフタロシアニン1とする)。
X線回折スペクトル図を図9に示す。
(X線回折スペクトル測定条件)
X線管球:Cu
電圧:50kV
電流:30mA
走査速度:2°/分
走査範囲:3°〜40°
時定数:2秒
比較合成例1で得られたチタニルフタロシアニン30gをテトラヒドロフラン300gに浸漬させ、結晶変換を行った。2時間浸漬放置した後、濾過を行い乾燥して、チタニルフタロシアニン粉末を得た(チタニルフタロシアニン2とする)。
結晶変換時間を4時間に変更した以外は比較合成例2と同様にしてチタニルフタロシアニン粉末を得た(チタニルフタロシアニン3とする)。
(合成例2)
結晶変換時間を10時間に変更した以外は比較合成例2と同様にしてチタニルフタロシアニン粉末を得た(チタニルフタロシアニン4とする)。
(合成例3)
結晶変換時間を15時間に変更した以外は比較合成例2と同様にしてチタニルフタロシアニン粉末を得た(チタニルフタロシアニン5とする)。
結晶変換時間を24時間に変更した以外は比較合成例2と同様にしてチタニルフタロシアニン粉末を得た(チタニルフタロシアニン6とする)。
(合成例5)
結晶変換時間を36時間に変更した以外は比較合成例2と同様にしてチタニルフタロシアニン粉末を得た(チタニルフタロシアニン7とする)。
(合成例6)
結晶変換時間を48時間に変更した以外は比較合成例2と同様にしてチタニルフタロシアニン粉末を得た(チタニルフタロシアニン8とする)。
結晶変換時間を60時間に変更した以外は比較合成例2と同様にしてチタニルフタロシアニン粉末を得た(チタニルフタロシアニン9とする)。
(比較合成例4)
結晶変換時間を72時間に変更した以外は比較合成例2と同様にしてチタニルフタロシアニン粉末を得た(チタニルフタロシアニン10とする)。
特開平3−269064号公報(特許第2584682号公報)製造例1に記載の方法に準じて、チタニルフタロシアニンを作製した。すなわち、先の比較合成例1で作製したウェットケーキを乾燥し、乾燥物1gをイオン交換水10gとモノクロルベンゼン1gの混合溶媒中で1時間撹拌(50℃)した後、メタノールとイオン交換水で洗浄し、乾燥してチタニルフタロシアニン粉末を得た(チタニルフタロシアニン11とする)。
以上のようにして得られたチタニルフタロシアニン11は、比較合成例1の条件によりX線回折スペクトルを測定し、公報に記載のスペクトルと同様であることを確認した。27.2°に最大回折ピークを有し、26.3゜のピークを有さないものであった。
比較合成例5で得られたチタニルフタロシアニン30gをテトラヒドロフラン300gに浸漬させ、結晶変換を行った。10時間浸漬放置した後、濾過を行い乾燥して、チタニルフタロシアニン粉末を得た(チタニルフタロシアニン12とする)。
(合成例8)
結晶変換時間を30時間に変更した以外は合成例7と同様にしてチタニルフタロシアニン粉末を得た(チタニルフタロシアニン13とする)。
(合成例9)
結晶変換時間を40時間に変更した以外は合成例7と同様にしてチタニルフタロシアニン粉末を得た(チタニルフタロシアニン14とする)。
結晶変換時間を50時間に変更した以外は合成例7と同様にしてチタニルフタロシアニン粉末を得た(チタニルフタロシアニン15とする)。
(比較合成例7)
結晶変換時間を60時間に変更した以外は合成例7と同様にしてチタニルフタロシアニン粉末を得た(チタニルフタロシアニン16とする)。
比較合成例1で作成したチタニルフタロシアニン1を下記組成の処方、条件にて分散を行ない顔料分散液を作製した。
チタニルフタロシアニン1 3部
シクロヘキサノン 97部
φ9cmのガラスポットにφ2mmのPSZボールを用い、回転数100rpmで1時間分散を行なった。
上記分散液を用いて下記組成の感光体用塗工液を作製した。
上記分散液 60部
下記構造式(8)の正孔輸送材料 30部
電子輸送材料1 20部
Z型ポリカーボネート樹脂 50部
(帝人化成製:パンライトTS−2050)
シリコーンオイル 0.01部
(信越化学工業社製:KF50)
テトラヒドロフラン 350部
比較例1において、チタニルフタロシアニン1をそれぞれチタニルフタロシアニン2〜10に変更した以外は比較例1と同様にして感光体を得た(チタニルフタロシアニンの番号に対応して、それぞれ感光体2〜10とする)。
比較例1において、電子輸送材料1を電子輸送材料2に変更した以外は比較例1と同様にして感光体を得た(感光体11とする)。
比較例5においてチタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン5に変更した以外は比較例5と同様にして感光体を得た(感光体12とする)。
(実施例8)
比較例5においてチタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン7に変更した以外は比較例5と同様にして感光体を得た(感光体13とする)。
(実施例9)
比較例5においてチタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン8に変更した以外は比較例5と同様にして感光体を得た(感光体14とする)。
比較例5においてチタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン9に変更した以外は比較例5と同様にして感光体を得た(感光体15とする)。
(比較例7)
比較例5においてチタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン10に変更した以外は比較例5と同様にして感光体を得た(感光体16とする)。
比較例1において、電子輸送材料1を電子輸送材料3に変更した以外は比較例1と同様にして感光体を得た(感光体17とする)。
(実施例10)
比較例8において、チタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン6に変更した以外は比較例8と同様にして感光体を得た(感光体18とする)。
(実施例11)
比較例8において、チタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン7に変更した以外は比較例8と同様にして感光体を得た(感光体19とする)。
(実施例12)
比較例8において、チタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン8に変更した以外は比較例8と同様にして感光体を得た(感光体20とする)。
比較例8において、チタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン9に変更した以外は比較例8と同様にして感光体を得た(感光体21とする)。
(比較例10)
比較例8において、チタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン10に変更した以外は比較例8と同様にして感光体を得た(感光体22とする)。
比較例1においてチタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン11に変更した以外は比較例1と同様にして感光体を得た(感光体23とする)。
(実施例13)
比較例1においてチタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン12に変更した以外は比較例1と同様にして感光体を得た(感光体24とする)。
(実施例14)
比較例1においてチタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン13に変更した以外は比較例1と同様にして感光体を得た(感光体25とする)。
(実施例15)
比較例1においてチタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン14に変更した以外は比較例1と同様にして感光体を得た(感光体26とする)。
比較例1においてチタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン15に変更した以外は比較例1と同様にして感光体を得た(感光体27とする)。
(比較例13)
比較例1においてチタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン16に変更した以外は比較例1と同様にして感光体を得た(感光体28とする)。
比較例14においてチタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン5に変更した以外は比較例14と同様にして感光体を得た(感光体30とする)。
(比較例16)
比較例14においてチタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン7に変更した以外は比較例14と同様にして感光体を得た(感光体31とする)。
(比較例17)
比較例14においてチタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン8に変更した以外は比較例14と同様にして感光体を得た(感光体32とする)。
比較例14においてチタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン9に変更した以外は比較例14と同様にして感光体を得た(感光体33とする)。
(比較例19)
比較例14においてチタニルフタロシアニン1をチタニルフタロシアニン10に変更した以外は比較例14と同様にして感光体を得た(感光体34とする)。
以上のように作製した感光体1〜34の感度を静電特性試験装置(リコー製)を用いて次のように評価した。まず、+5.2kVの放電電圧にてコロナ放電を行ない正帯電した後、暗減衰させた。続いて表面電位が+800Vになったときに780nmの単色光10μW/cm2を照射し、表面電位が+80Vに光減衰するのに必要な露光量E1/10(μJ/cm2)を測定した。評価結果を、感光体に用いた電子輸送材料と結晶変換前のチタニルフタロシアニンの種類(チタニルフタロシアニン1又は11)で系列分けしたものを図11に示す。
系列1:チタニルフタロシアニン1+電子輸送材料1(感光体1〜10)
系列2:チタニルフタロシアニン1+電子輸送材料2(感光体11〜16)
系列3:チタニルフタロシアニン1+電子輸送材料3(感光体17〜22)
系列4:チタニルフタロシアニン11+電子輸送材料1(感光体23〜28)
系列5:チタニルフタロシアニン1+電子輸送材料4(感光体29〜34)
感光体1〜6及び感光体23〜26を実装用にした後、電子写真装置(リコー製imagio Neo 270改造機、パワーパックを交換し正帯電となるよう改造した装置)に搭載し、書き込み率5%チャート(A4全面に対して、画像面積として5%相当の文字が平均的に書かれている)を用い通算5万枚印刷する耐刷試験を行った。
トナーと現像剤はimagio Neo 270専用のものから極性が逆となるトナーと現像剤に交換し使用した。
また電子写真装置の帯電手段は外部電源を用いて、帯電ローラの印加電圧はAC成分としてピーク間電圧1.9kV、周波数1.35kHzとした。また、DC成分は試験開始時の感光体の帯電電位が+600Vとなるようなバイアスを設定し、試験終了に至るまでこの帯電条件で試験を行った。また現像バイアスは+450Vとした。試験環境は23℃、55%RHである。
地汚れ評価:
白ベタ画像を出力し、地肌部に発生する黒点の数、大きさからランク評価を実施した。評価ランクは以下のとおりである
◎:非常に良好
○:良好
△:やや劣る
×:非常に悪い
以上実施例16〜22及び比較例20〜22評価結果を表2に示す。
感光体1〜6及び感光体23〜26を実装用にした後、タンデム機構を有するフルカラー電子写真装置(リコー製IPSiO Color8100改造機、パワーパックを交換し正帯電となるよう改造し、さらに書込みに用いるLDの波長を780nmのものに換装した装置)に搭載し、書き込み率5%チャート(A4全面に対して、画像面積として5%相当の文字が平均的に書かれている)を用い通算1万枚印刷する耐刷試験を行った。
トナーと現像剤はIPSiO Color8100専用のものから極性が逆となるトナーと現像剤に交換し使用した。
また電子写真装置の帯電手段は外部電源を用いて、帯電ローラの印加電圧はAC成分としてピーク間電圧1.9kV、周波数1.35kHzを選択した。また、DC成分は試験開始時の感光体の帯電電位が+600Vとなるようなバイアスを設定し、試験終了に至るまでこの帯電条件で試験を行なった。また、現像バイアスは+450Vとした。試験環境は23℃、55%RHである。
地汚れ評価:
白ベタ画像を出力し、地肌部に発生する黒点の数、大きさからランク評価を実施した。
色再現性:
ISO/JIS−SCID画像N1(ポートレート)を出力して、カラー色の再現性について評価した。
いずれの場合も評価ランクは以下のとおりである
◎:非常に良好
○:良好
△:やや劣る
×:非常に悪い
以上実施例23〜29及び比較例23〜25の結果を表3に示す。
以上実施例から明らかなように、本発明によれば、高感度で繰り返し使用しても地汚れなどの異常画像の生じない単層感光体が提供される。また、これを用いることで、高画質な画像形成を長期間にわたり行う事の出来る画像形成装置及びフルカラー画像形成装置が提供される。また、取り扱い時の利便性が高いプロセスカートリッジが提供される。
12・・・帯電手段
13・・・露光手段
14・・・現像手段
15・・・トナー
16・・・転写手段
17・・・クリーニング手段
18・・・受像媒体
19・・・定着手段
1A・・・除電手段
1B・・・クリーニング前露光手段
1C・・・駆動手段
1D・・・第1の転写手段
1E・・・第2の転写手段
1F・・・中間転写体
1G・・・搬送転写ベルト
21・・・導電性支持体
22・・・感光層
23・・・下引き層
Claims (7)
- 少なくとも導電性支持体上に感光層を設けて成り、該感光層が少なくとも電荷発生材料としてCuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有し、更に26.3゜にピークを有し、26.3゜のピーク強度が27.2゜のピーク強度に対して1〜99%の範囲であるチタニルフタロシアニンを、電荷輸送材料として下記一般式(1)で表わされる電子輸送材料を含む単一の層からなることを特徴とする電子写真感光体。
- 前記チタニルフタロシアニンがCuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、7.3゜のピークと9.4゜のピークの間にピークを有さず、更に26.3゜にピークを有し、26.3゜のピーク強度が27.2゜のピーク強度に対して1〜99%の範囲であるチタニルフタロシアニンであることを特徴とする請求項1に記載の電子写真感光体。
- 請求項1又は2に記載の電子写真感光体が搭載されたことを特徴とする画像形成装置。
- 少なくとも感光体と、この感光体の表面を一様に帯電する帯電装置と、一様帯電後に像露光を行い静電潜像を形成する像露光装置と、前記静電潜像にトナーを現像する現像装置とを具備してなる画像形成要素を複数配列したフルカラー画像形成装置において、該感光体が請求項1又は2に記載の電子写真感光体であることを特徴とするフルカラー画像形成装置。
- 装置本体に対して着脱可能であり、少なくとも電子写真感光体を有する、画像形成装置用のプロセスカートリッジであって、該電子写真感光体が請求項1又は2に記載の電子写真感光体であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
- 請求項5に記載のプロセスカートリッジが搭載されたことを特徴とする画像成形装置。
- 請求項5に記載のプロセスカートリッジが搭載されたことを特徴とするフルカラー画像成形装置。
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2006
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