JP2010078773A - 電子写真感光体並びにそれを備えた画像形成装置及び電子写真プロセスユニット - Google Patents

Abstract

【課題】高感度で、且つ長期間の使用に対して安定した特性を確保可能にする。
【解決手段】導電性支持体３１上に、少なくとも電荷発生層３３及び電荷輸送層３４を順次形成してなる電子写真感光体において、電荷輸送層が、電荷輸送物質として、一般式（１）で示されるエナミン系化合物の少なくとも１種と、一般式（２）で示されるベンジジン系化合物の少なくとも１種とを含むものとする。

【選択図】図３

Description

本発明は、電子写真方式により画像を形成するための電子写真感光体並びにそれを備えた画像形成装置及び電子写真プロセスユニットに関する。

電子写真プロセスで用いられる感光体では、コストや無公害性などの利点から有機系感光体が普及している。この有機系感光体では、半導体レーザの発振波長領域である近赤外波長領域に吸収特性を有するフタロシアニン系化合物などの有機系の電荷発生物質と、電子供与性を有するオキサゾール化合物などの有機系の電荷輸送物質が用いられ、これらの機能性物質を含む感光層が素管（導電性支持体）上に形成されており、感光層には、電荷発生物質を含有する電荷発生層と電荷輸送物質を含有する電荷輸送層とに機能分離された積層構造のものや、単層構造のものがある。

この種の有機系感光体では、印字プロセスの高速化や装置の小型化のために、高感度な特性を有するものが求められており、このような要望に応えるため、高い電荷発生効率を有するフタロシアニン系化合物を電荷発生層に用いると共に、このフタロシアニン化合物に適した電荷輸送物質として特定のエナミン系化合物を電荷輸送層に用いた技術が知られている（特許文献１参照）。この技術では、特定のエナミン系化合物が、フタロシアニン化合物とイオン化ポテンシャルが近く、高移動度な特性を有するため、短時間で電荷減衰可能な高光応答性を有する感光体を得ることができる。

また、有機化合物からなる電荷輸送物質の酸化劣化を防ぐため、酸化防止剤、特に酸化防止効果に優れた特定のフェノール系化合物を電荷輸送層に添加して、耐反応性ガス特性、すなわち帯電時のコロナ放電により発生するオゾンや窒素酸化物に対する耐性に優れた感光体を得る技術が知られている（特許文献２参照）。
特開平１０−６９１０７号公報 特開平１０−２７３４６１号公報

しかしながら、特許文献１に開示されたように、電荷輸送物質としてエナミン系化合物を単独で用いると、オゾンや窒素酸化物の影響でエナミン系化合物の劣化が起こり、繰り返し印字を行った際に解像度の低下やハーフトーン濃度の低下が発生するという不都合があった。

これに対して、特許文献２に開示されたように、酸化防止剤により電荷輸送物質の劣化を防止する技術を、前記のエナミン系化合物を含む電荷輸送層に適用して、エナミン系化合物の劣化を抑制することが考えられるが、この手法では、十分な効果を得るために大量の酸化防止剤を添加する必要があり、この酸化防止剤の影響により電荷輸送能力が低下して、高感度な特性が損なわれるという問題が生じる。

本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、その主目的は、高感度で、且つ繰り返しの印字に対しても解像度の低下やハーフトーン濃度の低下を招くことがない、つまりは、長期間の使用に対して安定した特性を確保することができるように構成された電子写真感光体並びにそれを備えた画像形成装置及び電子写真プロセスユニットを提供することである。

本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に、少なくとも電荷発生層及び電荷輸送層を順次形成してなる電子写真感光体であって、前記電荷輸送層が、電荷輸送物質として、一般式（１）で示されるエナミン系化合物の少なくとも１種と、一般式（２）で示されるベンジジン系化合物の少なくとも１種とを含む構成とする。

（式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、水素原子、または置換基を有しても良いアルキル基、または置換基を有しても良いアルコキシ基を示す。Ｒ４及びＲ５は、水素原子、または置換基を有しても良いアリール基を示す。）

（式中、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８及びＲ９は、水素原子、またはアルキル基を示し、互いに同一でも異なっても良い。ｎ及びｍは、１または２の整数を示す。）

また、本発明の画像形成装置は、帯電、露光、現像、及び転写の各工程を経て画像形成を行う画像形成装置であって、前記の電子写真感光体を備えた構成とする。

また、本発明の電子写真プロセスユニットは、帯電、露光、現像、及び転写の各工程を経て画像形成を行う画像形成装置に設けられる電子写真プロセスユニットであって、前記の電子写真感光体を備え、この電子写真感光体が、帯電部、露光部、現像部、転写部、及びクリーニング部の少なくともいずれかと一体化された構成とする。

本発明によれば、ベンジジン系化合物によりエナミン化合物の酸化による劣化が抑えられるため、高感度で、且つ繰り返しの印字に対しても解像度の低下やハーフトーン濃度の低下を招くことがなく、長期間の使用に対して安定した特性を有する感光体を提供することができる。

上記課題を解決するためになされた第１の発明による電子写真感光体は、導電性支持体上に、少なくとも電荷発生層及び電荷輸送層を順次形成してなる電子写真感光体であって、前記電荷輸送層が、電荷輸送物質として、一般式（１）で示されるエナミン系化合物の少なくとも１種と、一般式（２）で示されるベンジジン系化合物の少なくとも１種とを含む構成とする。

これによると、ベンジジン系化合物によりエナミン化合物の酸化による劣化が抑えられるため、繰り返しの印字に対して解像度の低下やハーフトーン濃度の低下を招くことがなく、長期間の使用に対して安定した特性を確保することができる。そして、相応の電荷輸送性能を有するベンジジン系化合物が、ベンジジン系化合物を加えたことによるエナミン系化合物の減量分の性能低下を補うため、高感度な特性が損なわれることを避けることができる。

前記課題を解決するためになされた第２の発明による電子写真感光体は、前記第１の発明において、前記電荷発生層が、電荷発生物質としてフタロシアニン系化合物を含む構成とする。

これによると、フタロシアニン系化合物が高い電荷発生効率を有するため、高感度な特性を得ることができる。

前記課題を解決するためになされた第３の発明による電子写真感光体は、前記第１若しくは第２の発明において、前記電荷輸送層が、前記エナミン系化合物を、電荷輸送物質とバインダ樹脂の総量１００部（重量部、以下同様）に対して１０部以上３０部以下の範囲で含む構成とする。

これによると、高感度で、且つ長期間の使用に対して安定した特性を確保することができる。エナミン系化合物が１０部より少ないと、高感度を十分に満足することができず、逆に、エナミン系化合物が３０部を超えると、ハーフトーン濃度の低下などの画質低下を招く不都合があり、望ましくない。

前記課題を解決するためになされた第４の発明による画像形成装置は、帯電、露光、現像、及び転写の各工程を経て画像形成を行う画像形成装置であって、前記第１乃至第３のいずれかの発明による電子写真感光体を備えた構成とする。

前記課題を解決するためになされた第５の発明による電子写真プロセスユニットは、帯電、露光、現像、及び転写の各工程を経て画像形成を行う画像形成装置に設けられる電子写真プロセスユニットであって、前記第１乃至第３のいずれかの発明による電子写真感光体を備え、この電子写真感光体が、帯電部、露光部、現像部、転写部、及びクリーニング部の少なくともいずれかと一体化された構成とする。

以下、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明が適用される画像形成装置１の概略構成を示す模式的な断面図である。この画像形成装置１は、電子写真方式で画像を形成するための円筒状をなす感光体２を備えたプロセスユニット（プロセスカートリッジ）３と、感光体２上に画像データに基づいたレーザ光を照射して静電潜像を形成する露光部としてのＬＳＵ（レーザスキャニングユニット）４と、感光体２に記録紙Ｓを圧接させて感光体２上のトナー画像を記録紙に転写する転写ローラからなる転写部５と、記録紙上に転写されたトナー画像を加熱定着させる定着部６とを有し、給紙部７の記録紙Ｓが転写部５に送り込まれた後、定着部６を経て排紙部８に排出される。特にここでは本体の上部に原稿読取部９を備えており、原稿の読取画像が記録紙上に複写される。

図２は、図１に示したプロセスユニット３を示す断面図である。このプロセスユニット３は、感光体２の周りに、感光体２を均一に帯電させる帯電部１１と、感光体２上にトナーを供給して静電潜像を現像する現像部１２と、感光体２上に残留するトナーを清掃するクリーニング部１３とを備えており、これらの感光体２、帯電部１１、現像部１２、及びクリーニング部１３は、ハウジング１４に収容された状態で一体化されている。

帯電部１１では、帯電ローラ２１に所要の帯電電圧が印加されることで感光体２上に均一な電荷を与え、ＬＳＵ３によりレーザ光が感光体２上で走査されると、光電変換作用により感光体２上に静電潜像が形成される。

現像部１２では、内部に固定磁石を備えた現像ローラ２２上に現像ブレード２３にて規制されたトナー層が形成され、現像ローラ２２にバイアス電圧が印加されることでトナーが感光体２上に付着して現像が行われる。現像ローラ２２には現像剤収容部２４から現像剤が供給され、現像剤収容部２４では、図示しないトナーボトルから現像剤補給部２５に導入された現像剤が現像ローラ２２に向けて搬送される。

転写部５では、転写ローラ２９に転写電圧が印加されることで感光体２上のトナーが記録紙に付着して転写が行われる。クリーニング部１３では、感光体２に圧接するクリーニングブレード２６により感光体２上の残留トナーが除去され、ここで表面が清掃された感光体２の部分は帯電部１１に移動して次の画像形成プロセスに移行する。

図３は、図２に示した感光体２の構成を模式的に示す断面図である。図４は、図３に示したアンダーコート層３２、電荷発生層３３、及び電荷輸送層３４を形成するための浸漬塗工装置の概略構成を示す模式図である。

図３に示すように、感光体２は、導電性支持体３１上に、アンダーコート層３２、電荷発生層３３、及び電荷輸送層３４が順次積層された構造をなしており、感光層３５が電荷発生層３３と電荷輸送層３４に機能分離された積層型有機感光体となっている。

アンダーコート層３２は、帯電時の導電性支持体３１から電荷の注入を防止すると共に導電性支持体３１との接着性を付与するものであり、その層厚は、０．１μｍから５μｍ程度の範囲となる。電荷発生層３３は、バインダ樹脂中に分散する電荷発生物質がＬＳＵ３からのレーザ光を受光して電荷を発生するものであり、その層厚は、０．１から１μｍ程度の範囲となる。電荷輸送層３４は、バインダ樹脂中に分散する電荷輸送物質が電荷発生層３３で発生した電荷を表面に輸送するものであり、その層厚は、５μｍから４０μｍ程度の範囲となる。

なお、長寿命化を図るために、電荷輸送層３４の外側にオーバーコート層を設けるようにしても良い。

＜導電性支持体＞
まず、導電性支持体３１について説明する。導電性支持体３１は、所要の導電性及び強度を有するものであれば良く、特に限定されるものではなく、例えば、アルミニウムなどの金属材料や導電性プラスチック材料を所定形状に成形したもの、あるいはプラスチックや紙などの非導電性材料を所定形状に成形したものに、金属材料の蒸着や導電性塗布液の塗布により導電性を付与したものなどを用いることができる。

なお、感光体２は、図２に示したように、円形断面をなす管状（円筒状）に成形されたものであるが、画像形成装置の構成によっては板状やシート状をなすものも可能である。管状のものでは、アルミニウム合金材料の切削加工などにより管状に成形されたものが好適であり、シート状のものでは、ポリエチレンテレフタレートフィルム上にアルミニウムを蒸着したものが好適である。

導電性支持体３１にアルミニウム合金を用いる場合には、図３に示したように、導電性支持体３１上にアンダーコート層３２を形成すれば良いが、この他に、例えば導電性支持体３１の表面にアルマイト処理を施すことでアンダーコート層３２を省略することも可能である。

＜アンダーコート層＞
次に、アンダーコート層３２について説明する。アンダーコート層３２は、アンダーコート層用塗布液を用いて浸漬塗工法などにより導電性支持体３１上に形成される。浸漬塗工法による場合には、例えば、図４に示すような浸漬塗工装置を用いれば良い。

この浸漬塗工装置４１は、導電性支持体３１となる素管（アルミニウム管）Ｐ１をその中心軸が略鉛直方向に配置された状態に保持して上下方向に昇降させる昇降機構４２と、アンダーコート層用塗布液Ｃ１が入ったポット４３と、ポット４３から溢れ出したアンダーコート層用塗布液をポット４３に環流する循環機構４４とを備えている。

昇降機構４２では、ボールねじ式の送りねじ機構を構成するねじ軸４５をモータ４６で回転させることで、素管Ｐ１を保持する昇降ユニット４７が昇降する。循環機構４４には、循環用ポンプ４８及びフィルタユニット４９が設けられている。

この浸漬塗工装置４１では、昇降ユニット４７を降下させて素管Ｐ１を、ポット４３内のアンダーコート層用塗布液Ｃ１に浸漬した後、所定の速度で引き上げることにより、素管Ｐ１の表面にアンダーコート層用塗布液Ｃ１が塗布され、自然乾燥や熱風乾燥機などによる加熱乾燥により有機系溶媒を揮発させることにより、所要の層厚のアンダーコート層３２が形成される。

なお、アンダーコート層３２を形成する塗工装置は、以下に詳述するアンダーコート層用塗布液を導電性支持体３１の表面全体に均一に塗布可能なものであれば良く、特に限定されるものではない。さらに、浸漬塗工法の他に、スプレー塗工法やブレード塗工法などの公知の塗工方法を用いることもできる。

アンダーコート層３２の形成に用いられるアンダーコート層用塗布液は、導電性支持体３１からの電荷の注入の阻止などの所要の機能を有する主材樹脂に、必要に応じてアンダーコート層３２の抵抗を制御するための抵抗制御材料（フィラー）と、主材樹脂及び抵抗制御材料を溶解・分散させて塗工に適した適度な流動性を与える有機系溶媒などを加えたものであり、これらの物質を適宜な混合分散装置を用いて混合分散処理することでアンダーコート層用塗布液となる分散液が作製される。

主材樹脂には、上層の電荷発生層３３を形成するための電荷発生層用塗布液に対する耐性や、上層の電荷発生層３３との接着性も要求され、例えば、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアミド、フェノール樹脂、及びウレタン樹脂などを用いることができる。

抵抗制御材料には、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、及び酸化アルミニウムなどの微粒子や、シランカップリング剤、並びに有機チタニル化合物などを用いることができ、特に酸化チタンが好適である。

有機系溶媒は、前記の主材樹脂及び抵抗制御材料を溶解あるいは分散可能なものであれば、特に限定されないが、例えば、メタノールやブタノールが好適である。なお、このような有機系溶媒の１種類または２種類以上を混合して用いるようにしても良い。

この有機系溶媒の配合量は、アンダーコート層３２の層厚に影響し、所要の層厚が得られるように、有機系溶媒の配合量が調整され、特に不揮発成分（主材樹脂及び抵抗制御材料）の濃度が３〜３０重量％の範囲となるように調整すると良い。なお、不揮発成分の濃度の適正値は塗工方法に応じて異なる。

＜電荷発生層＞
次いで、電荷発生層３３について説明する。電荷発生層３３は、電荷発生層用塗布液を用いて浸漬塗工法などにより、導電性支持体３１に形成されたアンダーコート層３２上に積層形成される。浸漬塗工法による場合には、例えば、アンダーコート層３２の場合と同様に、図４に示した浸漬塗工装置４１を用いれば良い。

この場合、アンダーコート層３２の場合と同様の要領で行えば良く、アンダーコート層３２が形成された状態の素管Ｐ２を、ポット４３内に貯留された電荷発生層用塗布液Ｃ２に浸漬して、素管Ｐ２の表面に電荷発生層用塗布液Ｃ２を塗布した後、有機系溶媒を揮発させる乾燥工程を経て、電荷発生層３３が形成される。

なお、電荷発生層３３を形成する塗工装置は、以下に詳述する電荷発生層用塗布液を導電性支持体３１上のアンダーコート層３２の表面全体に均一に塗布可能なものであれば良く、特に限定されるものではない。さらに、浸漬塗工法の他に、スプレー塗工法やブレード塗工法などの公知の塗工方法を用いることもできる。

電荷発生層３３の形成に用いられる電荷発生層用塗布液は、電荷発生物質と、バインダ樹脂と、電荷輸送物質及びバインダ樹脂を溶解・分散させて塗工に適した適度な流動性を与える有機系溶剤などからなっており、これらの物質を適宜な混合分散装置を用いて混合分散処理することで電荷発生層用塗布液となる分散液が作製される。

電荷発生物質には、例えば、フタロシアニン系、アゾ系、ペリレン系、スクアリウム系、アントラキノン系、及びピレン系などの有機顔料を用いることができる。特に、半導体レーザ光源の波長領域に吸収特性を有するフタロシアニン系化合物が好ましい。フタロシアニン系化合物としては、無金属フタロシアニン、オキソチタニウムフタロシアニン、オキソバナジウムフタロシアニン、クロロアルミニウムフタロシアニン、クロロインジウムフタロシアニン、及びヒドロキシガリウムフタロシアニンなどがある。

バインダ樹脂には、例えば、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタール、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリ酢酸ビニル、アクリル樹脂、及びフェノール樹脂などを用いることができる。特に、電荷発生物質の分散性、導電性支持体３１との密着に優れている点で、ポリ酢酸ビニルをケン化しアルデヒドを反応させたポリビニルブチラールなどの樹脂が好適である。

バインダ樹脂と電荷発生物質の構成比は、例えば、重量比でバインダ樹脂１に対して電荷発生物質を０．５から３の範囲で用いると良い。

有機系溶剤には、例えば、メタノール、エタノール、及びｎ−プロパノールなどのアルコール類や、塩化メチレン、及びクロロホルムなどの塩素系炭化水素類や、アセトン、メチルエチルケトン、及びシクロヘキサノンなどのケトン類や、酢酸エチル、及び酢酸ｎ−ブチルなどのエステル類や、テトラヒドロフラン、ジオキサン、及びジオキソランなどの環状エーテル類などを用いることができる。

この有機系溶剤の配合量は、得られる電荷発生層３３の層厚に影響し、所要の層厚が得られるように、有機系溶媒の配合量が調整され、特に不揮発成分（電荷発生物質及びバインダ樹脂）の濃度が２重量％〜１０重量％の範囲となるように調整すると良い。なお、不揮発成分の濃度の適正値は塗工方法に応じて異なる。

＜電荷輸送層＞
続いて、電荷輸送層３４について説明する。電荷輸送層３４は、電荷輸送層用塗布液を用いて浸漬塗工法などにより、導電性支持体３１に形成された電荷発生層３３上に積層形成される。浸漬塗工法による場合には、例えば、アンダーコート層３２及び電荷発生層３３の場合と同様に、図４に示した浸漬塗工装置４１を用いれば良い。

この場合、アンダーコート層３２及び電荷発生層３３の場合と同様の要領で行えば良く、アンダーコート層３２及び電荷発生層３３が形成された状態の素管Ｐ３を、ポット４３内に貯留された電荷輸送層用塗布液Ｃ３に浸漬して、素管Ｐ３の表面に電荷輸送層用塗布液Ｃ３を塗布した後、有機系溶媒を揮発させる乾燥工程を経て、電荷輸送層３４が形成される。

なお、電荷輸送層３４を形成する塗工装置は、以下に詳述する電荷輸送層用塗布液を導電性支持体３１上の電荷発生層３３の表面全体に均一に塗布可能なものであれば良く、特に限定されるものではない。さらに、浸漬塗工法の他に、スプレー塗工法やブレード塗工法などの公知の塗工方法を用いることもできる。

電荷輸送層３４の形成に用いられる電荷輸送層用塗布液は、電荷輸送物質と、バインダ樹脂と、電荷輸送物質及びバインダ樹脂を溶解させて塗工に適した適度な流動性を与える有機系溶媒などからなっており、これらの物質を適宜な混合装置を用いて混合処理することで電荷輸送層用塗布液が作製される。

電荷輸送物質には、必須成分として、前記の一般式（１）で示されるエナミン系化合物の少なくとも１種と、前記の一般式（２）で示されるベンジジン系化合物の少なくとも１種とが用いられる。

一般式（１）で示されるエナミン系化合物において、式中のＲ１、Ｒ２、及びＲ３は、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、及び置換基を有してもよいアルコキシ基のいずれかであり、表１に示す例では、水素原子、メチル基、及びメトキシ基のいずれかとなっている。式中のＲ４、及びＲ５は、水素原子、及び置換基を有してもよいアリール基のいずれかであり、表１に示す例では、水素原子、フェニル基、及びトリル基のいずれかとなっている。

一般式（２）で示されるベンジジン系化合物において、式中のＲ６、Ｒ７、Ｒ８、及びＲ９は、水素原子、及びアルキル基のいずれかであり、ｎ及びｍは、１または２の整数を示し、表２に示す例では、水素原子、３−メチル基、４−メチル基、及び２，４−メチル基のいずれかとなっている。このＲ６、Ｒ７、Ｒ８、及びＲ９は、互いに同一であっても異なっていても良い。

このように電荷輸送層３４に特定のエナミン化合物と特定のベンジジン化合物を混合して用いると、ベンジジン系化合物によりエナミン化合物の酸化による劣化が抑えられるため、繰り返しの印字に対して解像度の低下やハーフトーン濃度の低下を招くことがなく、長期間の使用に対して安定した特性を確保することができる。

一般的に、移動度が高い電荷輸送物質は、イオン化ポテンシャルが低く、酸化による劣化を起こし易い。移動度が高く、イオン化ポテンシャルが低いエナミン系化合物は、単独で用いると劣化し易く、エナミン化合物より移動度が低く、イオン化ポテンシャルが高いベンジジン系化合物を混合することにより、エナミン化合物の劣化を最低限に抑えることができる。

また、相応の電荷輸送性能を有するベンジジン系化合物が、ベンジジン系化合物を加えたことによるエナミン系化合物の減量分の性能低下を補うため、高感度及び高光応答性が損なわれることを避けることができる。

さらに、詳細な理由は明らかでないが、一般式（２）で示されるベンジジン系化合物は、対称性が高く、単独で用いると結晶化し易く、一般式（１）で示されるエナミン系化合物とよく相溶し、電子写真特性や機械的特性などバランスのとれた良好な特性を得ることができる。

電荷輸送物質であるエナミン系化合物とベンジジン系化合物との混合比率は、重量比で１：９から９：１の範囲で用いることができるが、電荷輸送物質とバインダ樹脂の総量１００部に対して、エナミン系化合物の割合が１０部以上３０部以下であることが好ましい。エナミン系化合物が１０部より少ないと、高感度を十分に満足することができず、逆に、エナミン系化合物が３０部を超えると、ハーフトーン濃度の低下などの画質低下を招く不都合があり、望ましくない。

バインダ樹脂には、例えば、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリアリレート、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、及びスチレン−アクリル共重合体などの樹脂を用いることができるが、電荷輸送物質との相溶性、膜強度、塗布液化溶剤への溶解性、及び塗布液としての安定性の点からポリカーボネートが好ましい。

バインダ樹脂と電荷輸送物質の構成比は、例えば、重量比でバインダ樹脂１に対して電荷輸送物質を０．２５から２の範囲で用いると良い。

有機系溶剤には、例えば、ジクロロメタン及びクロロホルムなどの塩素系炭化水素類、ジオキサン及びテトラヒドロフランなどの環状エーテル類、並びにトルエン及びキシレンなどの芳香族系炭化水素類などを用いることができる。なお、前記の有機系溶媒を１種類または２種類以上を混合して用いることも可能である。

この有機系溶剤の配合量は、得られる電荷輸送層３４の層厚に影響し、所要の層厚が得られるように、有機系溶媒の配合量が調整され、特に不揮発成分（電荷輸送物質及びバインダ樹脂）の濃度が１０重量％〜４０重量％の範囲となるように調整すると良い。なお、不揮発成分の濃度の適正値は塗工方法に応じて異なる。

なお、電荷輸送層用塗布液には、この他に、電荷輸送物質やバインダ樹脂の劣化を防止するために酸化防止剤や紫外線吸収剤などを添加することもできる。

以下、本発明に基づく実施例及び比較例について説明する。

ここでは、表３に示すような条件にて実施例１〜９及び比較例１〜３ごとに感光体を製作した。まず、表３に示す各例とも共通する条件、すなわち塗布液処方、塗工方法、乾燥方法、及び膜厚について説明する。

まず、導電性支持体３１となる素管Ｐ１に、アルミニウム−マグネシウム−シリコン系合金からなり、切削加工により外径２４ｍｍ、内径２２．５ｍｍ、長さ２４６ｍｍに成形されたものを用い、前処理として、脱脂用洗剤（エスアンドシージャパン株式会社製ファコス１０２）及びイオン交換水による洗浄を施した。

次いで、アンダーコート層３２を形成するため、メタノール（和光純薬株式会社製）４０重量部、ブタノール（和光純薬株式会社製）１０重量部の混合溶媒に対して、ポリアミド樹脂（東レ株式会社製アミランＣＭ−８０００）５重量部を含有する溶液に、酸化チタン（石原産業株式会社製ＰＴ−４０１Ｍ、７０ｎｍ）５重量部を含有させた後、ペイントシェーカーを用いてアンダーコート層用塗布液を調整した。このアンダーコート層用塗布液を、図４に示した浸漬塗工装置４１により素管Ｐ１上に塗布し、乾燥温度１２０℃、乾燥時間３０分の乾燥工程を経て、厚さ１．２μｍのアンダーコート層３２を形成した。

次いで、電荷発生層３３を形成するため、１，３−ジオキソラン９７重量部に対してブチラール樹脂（積水化学工業株式会社製エスレックＢＭ−１）１．２重量部、チタニルフタロシアニン１．８重量部の混合比になるように、ペイントシェーカーを用いて電荷発生層用塗布液を調整した。この電荷発生層用塗布液を、図４に示した浸漬塗工装置４１により、アンダーコート層３２を形成した素管Ｐ２上に塗布し、乾燥温度１００℃、乾燥時間１０分の乾燥工程を経て、厚さ０．２μｍの電荷発生層３３を形成した。

次いで、電荷輸送層３４を形成するため、テトラヒドロフラン（和光純薬株式会社製）３６重量部及びアニソール（和光純薬株式会社製）４重量部の混合溶媒に対して、電荷輸送物質３．５重量部、及びポリカーボネート樹脂（出光興産株式会社製タフゼットＨ−５００）６．５重量部を溶解させて、電荷輸送層用塗布液を作製した。なお、電荷輸送物質の内訳およびバインダ樹脂との配合比については、各例ごとに異なるため、後に詳述する。

この電荷輸送層用塗布液を、図４に示した浸漬塗工装置４１により、アンダーコート層３２及び電荷発生層３３を形成した素管Ｐ３上に塗布し、乾燥温度１２０℃、乾燥時間３０分の乾燥工程を経て、厚さ２３．６μｍの電荷輸送層３４を形成して、感光体２を完成させた。

次に、表３に示す各例で異なる条件について説明する。表３に示す各例では、電荷輸送層中の電荷輸送物質となるエナミン系化合物（Ｅ−１〜Ｅ−１０）及びベンジジン系化合物（Ｂ−１〜Ｂ−８）の種類を変更し、またエナミン系化合物及びベンジジン系化合物の構成比を変更した。

（実施例１〜５）
実施例１〜５は、エナミン系化合物及びベンジジン系化合物の構成比を同一として、その種類を変更したものであり、構成比については、各例共に、電荷輸送物質とバインダ樹脂の総量１００部に対して、エナミン系化合物Ｅ−１を２４．５部、ベンジジン系化合物Ｂ−４を１０．５部、バインダを６５部とした。

一方、種類については、実施例１では、エナミン系化合物にＥ−１を用い、ベンジジン系化合物にＢ−４を用いた。実施例２・３では、エナミン系化合物にそれぞれＥ−９及びＥ−１０を用いた点が実施例１と異なっている。実施例４では、エナミン系化合物にＥ−９を用い、ベンジジン系化合物にＢ−１、Ｂ−２、及びＢ−４の３種類を用いた点が実施例１と異なっている。実施例５では、エナミン系化合物にＥ−９を用い、ベンジジン系化合物にＢ−８を用いた点が実施例１と異なっている。

（実施例６〜９）
実施例６〜９は、エナミン系化合物及びベンジジン系化合物の種類を同一として、その構成比を変更したものであり、種類については、各例共に、エナミン系化合物にＥ−９を用い、ベンジジン系化合物にＢ−４を用いており、これは実施例２と同様である。

一方、構成比については、実施例６では、エナミン系化合物Ｅ−９を３０部、ベンジジン系化合物Ｂ−４を１０部、バインダを６０部とした。実施例７では、エナミン系化合物Ｅ−９を１０部、ベンジジン系化合物Ｂ−４を３０部、バインダを６０部とした。実施例８では、エナミン系化合物Ｅ−９を３５部、ベンジジン系化合物Ｂ−４を１０部、バインダを５５部とした。実施例９では、エナミン系化合物Ｅ−９を５部、ベンジジン系化合物Ｂ−４を４０部、バインダを５５部とした。

（比較例１〜３）
比較例１〜３は、ベンジジン系化合物を用いない、すなわち電荷輸送物質としてエナミン系化合物を単独で用いて、その種類を変更したものであり、この比較例１〜３では、エナミン系化合物にそれぞれＥ−１、Ｅ−９、及びＥ−１０を用いた。

（評価方法）
以上のようにして製作された各例ごとの感光体について、帯電ローラに所定の帯電電圧を印加して感光体を帯電させた際の感光体の表面電位（帯電電位）と、ＬＳＵにより感光体にレーザ光を照射させた際の感光体の表面電位（露光後電位）を測定した。具体的には、ファクシミリ装置（パナソニックコミュニケーションズ株式会社製ＳＰ‐２００）のプロセスユニットを改造し、現像器位置に配置した表面電位計にて感光体の表面電位を測定した。また、各例ごとの感光体を、ファクシミリ装置（パナソニックコミュニケーションズ株式会社製ＳＰ‐２００）のプロセスユニットに装着して、ハーフトーン画像を作像し、初期濃度と、記録紙を８０００枚印刷したときの濃度（８ｋ後濃度）を測定した。この結果を表４に示す。

表４に示すように、本発明による実施例では、比較例に対して、特に露光後電位及びハーフトーン画像の８ｋ後濃度に関して、明らかに有意な差異が認められ、高感度で、繰り返し使用による劣化のない、優れた電子写真性能を示すことを確認することができ、本発明の有効性が実証された。

また、エナミン系化合物の構成比を３５部とした実施例８では、ハーフトーン濃度の８ｋ後濃度に難点があるのに対して、エナミン系化合物の構成比を２４．５部とした実施例１〜５や、エナミン系化合物の構成比を３０部とした実施例６では、問題がないことから、ハーフトーン濃度の低下を抑制する上で、エナミン系化合物の構成比は３０部を上限とすることが望ましい。

一方、エナミン系化合物の構成比を５部とした実施例９では、露光後電位に難点があるのに対して、エナミン系化合物の構成比を１０部とした実施例７では、問題がないことから、高感度を確保する上で、エナミン系化合物の構成比は１０部を下限とすることが望ましい。

本発明にかかる電子写真感光体並びにそれを備えた画像形成装置及び電子写真プロセスユニットは、高感度で、且つ繰り返しの印字に対しても解像度の低下やハーフトーン濃度の低下を招くことがない、つまりは、長期間の使用に対して安定した特性を確保することができるという効果を有し、電子写真方式により画像を形成するための電子写真感光体、並びにこの電子写真感光体を備えた、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置、及び複合機などの画像形成装置、及びこの種の画像形成装置に用いられる電子写真プロセスユニットなどとして有用である。

本発明が適用される画像形成装置の概略構成を示す模式的な断面図である。 図１に示したプロセスユニットを示す断面図である。 図２に示した感光体の構成を模式的に示す断面図である。 図３に示したアンダーコート層、電荷発生層、及び電荷輸送層を形成するための浸漬塗工装置の概略構成を示す模式図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ 感光体
３ プロセスユニット
４ ＬＳＵ（露光部）
５ 転写部
６ 定着部
１１ 帯電部
１２ 現像部
１３ クリーニング部
３１ 導電性支持体
３２ アンダーコート層
３３ 電荷発生層
３４ 電荷輸送層
３５ 感光層
４１ 浸漬塗工装置

Claims (5)

1. 導電性支持体上に、少なくとも電荷発生層及び電荷輸送層を順次形成してなる電子写真感光体であって、
   前記電荷輸送層が、電荷輸送物質として、一般式（１）で示されるエナミン系化合物の少なくとも１種と、一般式（２）で示されるベンジジン系化合物の少なくとも１種とを含むことを特徴とする電子写真感光体。
   

   

   （式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、水素原子、または置換基を有しても良いアルキル基、または置換基を有しても良いアルコキシ基を示す。Ｒ４及びＲ５は、水素原子、または置換基を有しても良いアリール基を示す。）
   

   

   （式中、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８及びＲ９は、水素原子、またはアルキル基を示し、互いに同一でも異なっても良い。ｎ及びｍは、１または２の整数を示す。）
2. 前記電荷発生層が、電荷発生物質としてフタロシアニン系化合物を含むことを特徴とする請求項１に記載の電子写真感光体。
3. 前記電荷輸送層が、前記エナミン系化合物を、電荷輸送物質とバインダ樹脂の総量１００部に対して１０部以上３０部以下の範囲で含むことを特徴とする請求項１若しくは請求項２に記載の電子写真感光体。
4. 帯電、露光、現像、及び転写の各工程を経て画像形成を行う画像形成装置であって、
   請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電子写真感光体を備えたことを特徴とする画像形成装置。
5. 帯電、露光、現像、及び転写の各工程を経て画像形成を行う画像形成装置に設けられる電子写真プロセスユニットであって、
   請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電子写真感光体を備え、この電子写真感光体が、帯電部、露光部、現像部、転写部、及びクリーニング部の少なくともいずれかと一体化されたことを特徴とする電子写真プロセスユニット。

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