JP2010210969A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】像担持体と帯電手段と露光手段と現像手段とを含む画像形成ユニットを有し、各色毎の画像形成ユニットで作成した単色画像を順次重ね合わせて画像を形成するタンデム型の画像形成装置であって、順次重ね合わせる際の1色目の単色画像の画像形成ユニットの帯電手段はコロナ帯電装置であり、2色目以降の単色画像の画像形成ユニットの帯電手段は、少なくとも1色が非接触ローラー帯電装置からなり、かつ1色目の単色画像の画像形成ユニットのコロナ帯電装置が、開口部を有するシールドケースと、当該シールドケース内に配設されたコロナ放電電極と、当該コロナ放電電極と前記開口部との間に配設される帯電グリッドを有し、前記帯電グリッドの表面に、少なくともゼオライトと導電剤と結着樹脂とを含む組成物を有することを特徴とする画像形成装置。
【選択図】図1
Description
カラー画像形成装置には、1つの感光体のまわりに複数色の現像手段を備え、それらの現像手段でトナーを付着して感光体上に合成トナー画像を形成し、そのトナー画像を転写してシートにカラー画像を記録する、いわゆる1ドラム型のものと、複数の感光体を並べてそれぞれ個別に現像手段を備え、各感光体上にそれぞれ単色トナー画像を形成し、それらの単色トナー画像を順次転写してシートに合成カラー画像を記録する、いわゆるタンデム型のものとがある。
1ドラム型とタンデム型とを比較すると、1ドラム型には、感光体が1つであるから、比較的小型化でき、コストも低減できる利点はあるものの、1つの感光体を用いて複数回(通常4回)画像形成を繰り返してカラー画像を形成するため、画像形成の高速化には困難であること、さらに感光体が画像形成時に機械的、電気的、化学的な各種ハザードを受けるため寿命が短くなることの欠点を有している。
タンデム型は、逆に大型化し、コスト高となる欠点はあるものの、画像形成の高速化が容易であること、感光体の寿命が長くなることの利点があり、最近は、カラーもモノクロ並みのスピード要求が望まれることから、タンデム型が注目されてきている。
特許文献1(特開2002−333753号公報)においては、各画像形成ステーションの帯電工程における帯電器のシールド電極ケース幅を、上流側の画像形成ステーションから下流側の画像形成ステーションへ移行するにつれて変化させることで、色再現性に優れた最終画像を効率的に形成する技術が開示されている。
(1) 像担持体と、像担持体を帯電する帯電手段と、静電潜像を像担持体に形成する露光手段と、静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段とを含む画像形成ユニットを有し、各色毎の画像形成ユニットで作成した単色画像を順次重ね合わせて画像を形成するタンデム型の画像形成装置であって、
順次重ね合わせる際の1色目の単色画像の画像形成ユニットの帯電手段はコロナ帯電装置であり、2色目以降の単色画像の画像形成ユニットの帯電手段は、少なくとも1色が非接触ローラー帯電装置からなり、かつ1色目の単色画像の画像形成ユニットのコロナ帯電装置が、開口部を有するシールドケースと、当該シールドケース内に配設されたコロナ放電電極と、当該コロナ放電電極と前記開口部との間に配設される帯電グリッドを有し、前記帯電グリッドの表面に、少なくともゼオライトと導電剤と結着樹脂とを含む組成物を有することを特徴とする画像形成装置。
(2) 前記画像形成装置は、静電潜像担持体表面に潤滑性付与剤を塗布する潤滑性付与剤塗布手段を有することを特徴とする前記第(1)項に記載の画像形成装置。
(3) 前記ゼオライトが、A型、X型、及びY型の少なくとも1種の結晶型を有することを特徴とする前記第(1)項または第(2)項に記載の画像形成装置。
(4) 前記像担持体が、導電性支持体上に少なくとも電荷発生層、電荷輸送層を有し、電荷発生層にチタニルフタロシアニン化合物を含有することを特徴とする前記第(1)項乃至第(3)項のいずれか1に記載の画像形成装置。
(5) 前記像担持体が、導電性支持体上に少なくとも電荷発生層、電荷輸送層及び架橋表面保護層を有すことを特徴とする前記第(1)項乃至第(4)項のいずれか1に記載の画像形成装置。
(6) 前記架橋表面保護層は、少なくとも電荷輸送性構造を有しない3官能以上のラジカル重合性化合物と、電荷輸送性構造を有する1官能のラジカル重合性化合物との反応物からなることを特徴とする前記第(5)項に記載の画像形成装置。
(7) 前記架橋表面保護層は、少なくともフィラーを含有し、電荷輸送性構造を有しない3官能以上のラジカル重合性化合物と、電荷輸送性構造を有する1官能のラジカル重合性化合物との反応物からなることを特徴とする前記第(5)項又は第(6)項に記載の画像形成装置。
例えば、露光手段(2)は、半導体レーザー、LEDアレイ、白色光源等が挙げられ、前記2つにおいては、解像度を向上するためにビーム径を絞るなどのものも良好に使用できる。
(1)固形タイプの潤滑剤としては、オレイン酸鉛、オレイン酸亜鉛、オレイン酸銅、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸鉄、ステアリン酸銅、パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸銅、ノリレン酸亜鉛等の金属脂肪酸、滑石(タルク)類、フッ素を含有する高分子でポリテトラフルオロエチレンテフロン(登録商標)、ポリクロロトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレンとエチレントの共重合物、ポリフッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレンとオキサフルオロプロピレンとの共重合物、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリトリフルオロクロルエチレン、ジクロルジフルオロエチレン、ポリトリフルオロエチレン等のフッ素系樹脂、フッ素系樹脂を繊維化したフッ素繊維でポリフルオロカーボン、ポリフトラフルオロエチレン、等の繊維物がある。
(2)粉末タイプとしては、ポリフッ化ビニリデンの粉末、及び上記フッ素樹脂の粉末、滑石(タルク)の粉末などがある。
(3)液状タイプとしては、鯨油、スクワランオイルなどの動物性オイル系、菜種油、紅花油、ゴマ油、椿油、糠油などの植物性のオイル系、パラフィンや、ナフテン系の鉱物油石油系、エステル系、ポリエーテル系、炭化水素系、シリコーン系、フッ素系の合成油系等が挙げられる。シリコーン系のオイルにはメチルフェニルオイル、ジメチルシリコーンオイル、シリコーン−ポリエーテル共重合体のオイル類などが挙げられ、変性シリコーンオイルとしてはフッ素変性、エポキシ変性、アルコール変性、アルキル変性、アミノ変性等のシリコーンオイルなどがあり、効果として多少の違いがあるが良好な潤滑性を示す。フッ素系のオイルとしてはフルオロカーボン油、パーフルオロエーテル油、等がある。
機外に排出するコロナ放電によって発生した放電生成物の量を削減するには、排出までの経路にフィルター等に担持させた形態で効果を発揮するが、放電生成物により最も汚染されるのはコロナ帯電装置直下にある被帯電体(感光体)であり、コロナ帯電装置と被帯電体間は安定した帯電が行われるために1〜2mm程度の一定間隔を設けて固定されていることが多い。そのため放電生成物による被帯電体の汚染を抑制するためには、放電後コロナ帯電装置と被帯電体間に遮蔽物を入れる、またはコロナ帯電装置および被帯電体を移動させるといった複雑な機構が必要である。
制御電極である帯電グリッド(2d)の材質としては、電極として機能するため導電体である金属が用いられる。電極としての機能としては、金属であるアルミニウム、ニッケル、鉄、ニクロム、銅、亜鉛、銀などの金属のほとんどが使用できるが、帯電装置は、コロナ放電により発生するオゾンやNOx等に曝露されるため、耐蝕性の高い金属が好ましく、クロムやニッケルを含んだステンレス等が好ましい。
形状としてはコロナ放電で発生した電荷を感光体上へ移動させ、かつ制御電極としての機能を有する必要性から金属薄板にパンチング、エッチング等により開口部を設けたもの、または金属ワイヤを並べたものを使用できる。
今回用いた制御電極用の基材としては、厚さ0.1mm、長さ335mm、幅20mmのSUS304製板を用い、開口部2cの長さ310mm、幅16mm部分に0.1mmの格子を45度の角度で0.5mm間隔で配したものを用いた。
コロナ帯電装置から発生する放電生成物により起こる問題としては、まず長時間放電後の放置によるコロナ帯電装置直下濃度ムラがある。これは作像動作中の放電時に発生し、コロナ帯電装置の内壁に付着した放電生成物が、画像形成装置が停止している間に徐々に被帯電体である感光体を汚染し、コロナ帯電装置直下部とそれ以外の部分での表面電位に差が生じ、結果として画像濃度ムラが発生するという問題があり、この問題は20%RH程度の低湿環境下でより顕著に発生し、常温常湿環境下に置かれることで次第に回復する。
前記画像濃度ムラは、感光体表面が放電生成物と可逆的に反応し、静電容量が増大または抵抗が低下しているために、汚染箇所とその周辺部に電位差が生じることが確認されている。いずれの感光体においても電位差の発生が確認されているが、特に保護層として表面に架橋性の硬化膜を設けた感光体での発生が顕著である。本発明においては、帯電グリッドに塗布される組成物に含まれるゼオライトが放電生成物の高い除去能力を有することから、被帯電体汚染の抑制を可能としている。
コロナ帯電装置から発生する放電生成物により起こるもう一つの問題としては、高温高湿下において発生するコロナ帯電装置直下画像ボケがある。これは作像動作中の放電時に発生し、コロナ帯電装置の内壁に付着した放電生成物が、画像形成装置が停止している間に徐々に被帯電体である感光体表面に水分を含んだ状態で付着することに起因する。放電生成物はイオン性物質であることから、感光体表面の抵抗が低下し、結果として画像がぼやける画像ボケと呼ばれる現象が発生するという問題である。
このような現象は、コロナ帯電装置において顕著である。そして、この問題は70%RH程度の高湿環境下でより顕著に発生し、常温常湿環境下に置かれることで次第に回復する。また、表面の放電生成物の付着に起因したものであることから、画像形成を繰り返し行うことでも次第に付着物が除去されて回復を示す。本発明においては、帯電グリッドに塗布される組成物に含まれるゼオライトが放電生成物の高い除去能力を有することから、被帯電体汚染の抑制を可能としている。
コロナ放電を行うスコロトロン帯電器を用いた画像形成装置では、出力画像に雨だれ状のムラが発生することがある。これは帯電器による感光体の帯電において、小さな範囲で帯電量に大きなムラが存在することによるものである。このムラが生じるのは例えば帯電ワイヤに付着したトナーやその添加剤であるシリカや放電生成物の局部的な付着による放電不良や、帯電グリッドに同様の電気抵抗の高い物質が付着し、放電され発生した電荷がグリッドを流れず感光体への移動量が増加したり、または静電容量が高くなった帯電グリッド自体が帯電し、帯電グリッドに印加した電圧以上に感光体表面電位が局所的に上がったりしてしまうことが考えられる。
本発明においては、帯電グリッドに塗布される組成物に含まれる導電剤が、トナーやその添加剤が付着することによる帯電グリッドの電気抵抗上昇を防ぎ、かつゼオライトによる放電生成物の除去能力を有することで、被帯電体汚染の抑制を可能としている。
本発明では、放電生成物除去にゼオライトを利用している。ゼオライトは水晶のような結晶で、主にアルミニウムとケイ素から構成されている。結晶は非常に小さく、目視では形や大きさを見ることはできない。拡大して見ると、細孔と呼ばれる孔が多く存在することが確認できる。この独自の構造を持つゼオライトは、今まで自然界に40種類以上発見されている。下記に示すような吸着・分解機能に代表されるゼオライトの特徴をさらに活かすため、工業的に作られたものを合成ゼオライトと呼ぶ。合成ゼオライトは、能力が高く天然ゼオライトにはない種類のものが多数存在するが、コストが高いことが欠点である。第3のゼオライトとして登場したのが人工ゼオライトである。石炭灰などの廃棄物と考えられていた物質を処理することで、地球と人類に有益なゼオライトに変える。しかも低コストであるため、現在、大きな注目を集めている材料である。
・吸着機能
ゼオライトは様々なものを吸着する働きがあり、そのメカニズムは脱臭剤や乾燥剤と類似している。この機能を活かすことで、有害物質の吸着や悪臭の除去が可能である。
・陽イオン交換機能
ゼオライトは天然ゼオライトの約2〜3倍という高い陽イオン交換機能を持っており、この機能を活かすことで、酸性を中和する土壌改良や汚水・排水中のアンモニウムイオンの除去などが可能である。
・触媒機能
ゼオライトには触媒としての機能があり、この機能を利用して、窒素酸化物(NOx)の分解等が研究されている。
ワイヤ又は金属板の加工品からなる帯電グリッド基材は本来導電性を有するが、ゼオライトとバインダ樹脂に覆われるため電気抵抗が大きくなり、表面電位制御の役割を果たさない。そのため導電性を付与させる目的で、導電剤をバインダ樹脂中に分散させている。 ここで導電剤にはグラファイト、ニッケル、銅、銀等の金属微粒子の類やアンチモンドープ酸化スズ(ATO)、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化スズ、アンチモン酸亜鉛等の金属酸化物の類や活性炭といった導電性の粒子を用いることができる。
帯電グリッドは使用中常に放電下に置かれるため、用いる材料は放電に対する耐久性が求められ、グラファイトやニッケル等の金属、および酸化スズ、アンチモン酸亜鉛のような非ドーピング型金属酸化物が経時使用および環境変動に対して安定しており好ましい。
また、導電剤は含有率が多すぎると、他の機能である膜の密着性や放電生成物除去機能を阻害するため、帯電グリッド上に形成する組成物全体における比率としては、5〜50wt%が望ましく、より好ましくは10〜40wt%である。また粒子自体の導電性は高く、粒径は小さいほうが好ましい。本発明では粒径0.01mm〜15mmの範囲の導電性微粒子を使用した。また導電性を示すバインダ樹脂も導電剤として用いることができる。場合により2種類の導電剤を用いることもできる。
本発明における結着樹脂は、帯電グリッド上に形成する組成物中に含有されるものであり、ゼオライト、導電剤と帯電グリッドを結着させ、また塗工液を分散させ、均一な膜を形成する役割も担う。樹脂の種類としては、特に限定されるものではないが、アルキド樹脂及びアミノ樹脂からなる熱硬化樹脂、あるいはポリアミド樹脂を用いることで、ゼオライトの分散性や接着性に優れ、長期に渡って帯電グリッド上にゼオライトを含む組成物を保持することが可能であり、良好に用いることができる。
また、バインダ樹脂の帯電グリッド上に形成する組成物全体における比率は、5〜40wt%が望ましく、より好ましくは10〜30wt%である。結着樹脂の比率が多すぎると、その他の組成物を覆ってしまうことにより放電生成物除去機能の低下、雨だれの発生が見られる。また結着樹脂の比率が少なすぎると組成物と帯電グリッドの密着性が低下し、長期にわたって使用した際に膜の剥れが発生してしまう。
塗工液はまずバインダ樹脂を溶媒に対して比率5〜10wt%程度となるように作成し、攪拌している中にゼオライト粒子および導電剤を加えることにより作成した。スプレー塗工の際には塗工液固形分濃度は30wt%以下とした。
作成した液を帯電グリッドへ塗工する方法としては、ディッピング方式、ローラ塗工、電気泳動電着法等があるが、最も塗工ムラの少ないスプレー方式が好ましい。今回は帯電グリッドを長軸方向両端からテンションを張り直径30mmの円筒状の基盤の長手方向に設置し、円筒を周方向に170rpmの速度で回転させているところを水平方向にスプレーを10mm/sec.の速度で走査させることにより塗工を行った。両面を塗工するために3mm程度基盤から浮かせて帯電グリッドを設置した。スプレー塗工後乾燥機によって130℃で30分加熱し、乾燥することで膜を固定した。塗工膜としてはグリッドの表裏面にそれぞれ30μm厚の塗工膜を形成した。
また、帯電グリッドの基材がワイヤである場合には、ワイヤの周囲に均一な塗膜を形成する。
上記の例では導電剤を含む塗膜形成材料を用いて塗膜を形成したが、バインダ樹脂、ゼオライトからなる塗膜形成材量を用いて塗膜を形成した後に導電剤を後から塗布するか打ち込むことによって塗膜を形成しても良い。
次に、本発明で使用される電子写真感光体の部分について図面に基づいて説明する。
図4は、本発明に用いる一実施形態に係る電子写真感光体を表わす断面図である。図4(a)は、導電性支持体(31)上に、中間層(33)、電荷発生機能を有する電荷発生層(35)と、電荷輸送物機能を有する電荷輸送層(37)が積層された積層構造の感光体の断面構造を示している。
図4(b)は、本発明に用いる他の実施形態に係る電子写真感光体を表わす断面図である。図4(b)は図4(a)で示す感光体の電荷輸送層(37)上に保護層(39)が積層された感光体の断面構造を示している。
導電性支持体(31)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、金、銀、白金などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物を蒸着またはスパッタリングにより、フィルム状もしくは円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、あるいはアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレスなどの板およびそれらを押し出し、引き抜きなどの工法で素管化後、切削、超仕上げ、研摩などの表面処理を施した管などを使用することができる。また、特開昭58−86547号公報に開示されたエンドレスニッケルベルト、エンドレスステンレスベルトも導電性支持体(31)として用いることができる。この他、上記支持体上に導電性粉体を適当な結着樹脂に分散して塗工したものについても、導電性支持体(31)として用いることができる。
導電性支持体(31)上から感光層への電荷注入の防止や、干渉縞防止の目的のために設けることができる中間層(33)の構成は、結着樹脂や結着樹脂中に粒子を分散したものが用いられ、結着樹脂としてはポリビニルアルコール、ニトロセルロース、ポリアミド、ポリ塩化ビニル等の熱可塑性樹脂、ポリウレタン、アルキッド−メラミン樹脂などの熱硬化性樹脂などを利用することができる。中間層に分散させる粒子としては酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化錫、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、シリカ及びそれらの表面処理品が用いられ、酸化チタンが分散性、電気的特性においてより好ましく、ルチル型とアナターゼ型いずれのものも用いることが可能である。中間層を形成するには、例えば上述の結着樹脂を有機溶剤中に溶解し、その溶液中に上述の粒子をボールミル、サンドミル等の手段で分散し、支持体上に塗布、乾燥すれば良い。中間層の厚みは10μm以下、好ましくは0.1〜6μmである。
(電荷発生層)
電荷発生層(35)は、電荷発生機能を有する電荷発生物質を主成分とする層で、必要に応じてバインダ樹脂を併用することもできる。電荷発生物質としては、無機系材料と有機系材料を用いることができる。
電荷輸送層(37)は電荷輸送機能を有する層で、電荷輸送機能を有する電荷輸送物質および結着樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層(35)上に塗布、乾燥することにより形成させる。 電荷輸送物質としては、前記電荷発生層(35)で記載した電子輸送物質、正孔輸送物質及び高分子電荷輸送物質を用いることができる。
本発明で使用できる電荷発生層(35)、電荷輸送層(37)などの感光層上に形成される架橋表面層(39)としては、少なくとも重合性化合物を重合することにより形成されることが望ましい。機械的耐久性の観点から重合性官能基の数は分子内に3つ以上有している重合性化合物が好ましく用いられる。つまり3官能以上の重合性化合物を重合することで3次元の網目構造が発達し、架橋密度が非常に高い高硬度且つ高弾性な表面層が得られ、かつ均一で平滑性も高く、高い耐摩耗性、耐傷性が達成される。架橋表面層39は、1μm以上、15μm以下の膜厚、より好ましくは2μm以上、10μm以下の膜厚を設けることで、クラックや膜剥がれが発生せず、且つ非常に高い耐摩耗性が達成される。
本発明に用いられる重合性化合物のうち、電荷輸送性構造を有しない重合性化合物としては、例えばトリアリールアミン、ヒドラゾン、ピラゾリン、カルバゾールなどの正孔輸送性構造、例えば縮合多環キノン、ジフェノキノン、シアノ基やニトロ基を有する電子吸引性芳香族環などの電子輸送構造を有しておらず、且つ重合性官能基を有するモノマーを指す。この重合性官能基とは、炭素−炭素2重結合を有し、重合可能な基であれば何れでもよい。これら重合性官能基としては、例えば、1−置換エチレン官能基、1,1−置換エチレン官能基等が挙げられる。
これらの官能基を具体的に例示すると、α−塩化アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、α−シアノエチレン基、α−シアノアクリロイルオキシ基、α−シアノフェニレン基、メタクリロイルアミノ基等が挙げられる。
これらの重合性官能基の中では、特にアクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基が有用であり、アクリロイルオキシ基を有する化合物は、例えば水酸基がその分子中にある化合物とアクリル酸(塩)、アクリル酸ハライド、アクリル酸エステルを用い、エステル反応あるいはエステル交換反応させることにより得ることができる。また、メタクリロイルオキシ基を有する化合物も同様にして得ることができる。また、重合性官能基を2個以上有する単量体中の重合性官能基は、同一でも異なっても良い。
前記一般式(1)、(2)において、R1の置換基中、アルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等、アリール基としては、フェニル基、ナフチル基等が、アラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基が、アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等がそれぞれ挙げられ、これらは、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、メチル基、エチル基等のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基、フェノキシ基等のアリールオキシ基、フェニル基、ナフチル基等のアリール基、ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基等により置換されていても良い。R1の置換基のうち、特に好ましいものは水素原子、メチル基である。
(1)ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基等。
(2)アルキル基、好ましくは、C1〜C12とりわけC1〜C8、さらに好ましくはC1〜C4の直鎖または分岐鎖のアルキル基であり、これらのアルキル基にはさらにフッ素原子、水酸基、シアノ基、C1〜C4のアルコキシ基、フェニル基又はハロゲン原子、C1〜C4のアルキル基もしくはC1〜C4のアルコキシ基で置換されたフェニル基を有していてもよい。 具体的にはメチル基、エチル基、n−ブチル基、i−プロピル基、t−ブチル基、s−ブチル基、n−プロピル基、トリフルオロメチル基、2−ヒドロキエチル基、2−エトキシエチル基、2−シアノエチル基、2−メトキシエチル基、ベンジル基、4−クロロベンジル基、4−メチルベンジル基、4−フェニルベンジル基等が挙げられる。
(3)アルコキシ基(−OR2)であり、R2は(2)で定義したアルキル基を表わす。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、t−ブトキシ基、n−ブトキシ基、s−ブトキシ基、i−ブトキシ基、2−ヒドロキシエトキシ基、ベンジルオキシ基、トリフルオロメトキシ基等が挙げられる。
(4)アリールオキシ基であり、アリール基としてはフェニル基、ナフチル基が挙げられる。これは、C1〜C4のアルコキシ基、C1〜C4のアルキル基またはハロゲン原子を置換基として含有してもよい。具体的には、フェノキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基、4−メトキシフェノキシ基、4−メチルフェノキシ基等が挙げられる。
(5)アルキルメルカプト基またはアリールメルカプト基であり、具体的にはメチルチオ基、エチルチオ基、フェニルチオ基、p−メチルフェニルチオ基等が挙げられる。
(6)下記式(12)で示す基が挙げられる。
具体的には、アミノ基、ジエチルアミノ基、N−メチル−N−フェニルアミノ基、N,N−ジフェニルアミノ基、N,N−ジ(トリール)アミノ基、ジベンジルアミノ基、ピペリジノ基、モルホリノ基、ピロリジノ基等が挙げられる。
(8)置換又は無置換のスチリル基、置換又は無置換のβ−フェニルスチリル基、ジフェニルアミノフェニル基、ジトリルアミノフェニル基等。
ビニレン基は、下記式(13)及び(14)が挙げられる。
アルキレンオキシカルボニル2価基としては、カプロラクトン2価変性基が挙げられる。
また、本発明の電荷輸送性構造を有する重合性化合物として更に好ましくは、下記一般式(3)の構造の化合物が挙げられる。
本発明で用いる上記一般式(1)及び(2)特に(3)の重合性官能基を有する電荷輸送性化合物は、炭素−炭素間の二重結合が両側に開放されて重合するため、末端構造とはならず、連鎖重合体中に組み込まれ、電荷輸送性構造を有しない重合性モノマーとの重合で架橋形成された重合体中では、高分子の主鎖中に存在し、かつ主鎖−主鎖間の架橋鎖中に存在(この架橋鎖には1つの高分子と他の高分子間の分子間架橋鎖と1つの高分子内で折り畳まれた状態の主鎖のある部位と主鎖中でこれから離れた位置に重合したモノマー由来の他の部位とが架橋される分子内架橋鎖とがある)するが、主鎖中に存在する場合であってもまた架橋鎖中に存在する場合であっても、鎖部分から懸下するトリアリールアミン構造は、窒素原子から放射状方向に配置する少なくとも3つのアリール基を有し、バルキーであるが、鎖部分に直接結合しておらず鎖部分からカルボニル基等を介して懸下しているため立体的位置取りに融通性ある状態で固定されているので、これらトリアリールアミン構造は重合体中で相互に程よく隣接する空間配置が可能であるため、分子内の構造的歪みが少なく、また、感光体の表面層とされた場合に、電荷輸送経路の断絶を比較的免れた分子内構造をとりうるものと推測される。
R13、R14のアシル基としてはアセチル基、プロピオニル基、ベンゾイル基等が挙げられる。R13、R14の置換もしくは無置換のアルキル基はAr5の置換基で述べたアルキル基と同様である。R13、R14の置換もしくは無置換のアリール基は、フェニル基、ナフチル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、ピレニル基、フルオレニル基、9,9−ジメチル−2−フルオレニル基、アズレニル基、アントリル基、トリフェニレニル基、クリセニル基に加えて下記一般式(B)で表される基を挙げることができる。
一般式(4)のアクリル酸エステル化合物においてより好ましい構造として下記一般式(5)の化合物を挙げることができる。
また、硬化型保護層にフィラーを添加した像担持体表面に潤滑性物質を塗布することによって、ブレードの挙動が安定化し、潤滑性物質の塗布性も向上され、より一層の高寿命化、高画質化を達成することができ、本発明においては特に有効である。
硬化型保護層に含有されるフィラーは、有機性フィラー及び無機性フィラーがある。有機性フィラー材料としては、ポリテトラフルオロエチレンのようなフッ素樹脂粉末、シリコーン樹脂粉末、a−カーボン粉末等が挙げられ、無機性フィラー材料としては、銅、スズ、アルミニウム、インジウムなどの金属粉末、シリカ、酸化錫、酸化亜鉛、酸化チタン、アルミナ、ジルコニア、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化ビスマス、酸化カルシウム、アンチモンをドープした酸化錫、錫をドープした酸化インジウム等の金属酸化物、フッ化錫、フッ化カルシウム、フッ化アルミニウム等の金属フッ化物、チタン酸カリウム、窒化硼素などの無機材料が挙げられる。これらのフィラーの中で、フィラー硬度や光散乱性の点から無機材料、特に金属酸化物を用いることが耐摩耗性あるいは高画質化に対し有利である。
さらに、金属酸化物の使用は塗膜品質に対しても有利である。塗膜品質は画像品質や耐摩耗性に大きく影響するため、良好な塗膜を得ることは高耐久化及び高画質化に対し有効となる。更に、金属酸化物の中でも、α−アルミナが耐摩耗性や耐傷性、画質安定性の面で有効である。
フィラーの平均一次粒径は、フィラー分散型保護層と同様に、0.1〜0.9μmが好ましいが、0.2〜0.6μmが特に好ましい。また、フィラーの添加量は、保護層の全固形分に対して、0.1〜30重量%が好ましく、より好ましくは5〜20重量%である。硬化型保護層の場合には、紫外線を照射して硬化させる必要があるため、フィラーの平均一次粒径や添加量は、必要以上に高くしない方が好ましい。
φ60mmのアルミニウムシリンダー上に、下記組成の下引き層用塗工液、電荷発生層用塗工液、電荷輸送層用塗工液を順次、塗布、乾燥することにより、3.5μmの下引き層、0.2μmの電荷発生層、22μmの電荷輸送層を形成した。
アルキド樹脂 6部
(ベッコゾール1307−60−EL、大日本インキ化学工業製)
メラミン樹脂 4部
(スーパーベッカミン G−821−60、大日本インキ化学工業製)
酸化チタン 40部
(CR−EL、石原産業社製)
メチルエチルケトン 50部
Y型チタニルフタロシアニン 6部
シリコーン樹脂溶液 70部
(KR5240、15%キシレン−ブタノール溶液:信越化学社製)
2−ブタノン 200部
電荷輸送物質(下記構造式A) 20部
ビスフェノールZ型ポリカーボネート 30部
(ユーピロンZ300:三菱ガス化学社製)
1,2−ジクロロエタン 200部
電荷輸送性構造を有さない3官能以上のラジカル重合性モノマー 10部
トリメチロールプロパントリアクリレート
(KAYARAD TMPTA、日本化薬製)
分子量:296、官能基数:3官能、分子量/官能基数=99
電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物(下記構造式B) 10部
光重合開始剤 1部
1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン
(イルガキュア184、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製)
テトラヒドロフラン 100部
感光体作製例1において、下記、電荷発生層用塗工液に変更した以外は同様に感光体を作製した。
メチルエチルケトン20重量部と下記構造式(C)に示すジスアゾ顔料10重量部との混合物をボールミルにて10日間分散したのち、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)2重量部、メチルエチルケトン100重量部とシクロヘキサノン300重量部からなる混合溶媒により希釈し、電荷発生層用塗工液を作成した。
感光体作製例1において、架橋型表面保護層用塗工液を以下に変更した以外は同様に感光体を作製した。
α−アルミナ:2部
(スミコランダムAA−05、平均一次粒径:0.5μm、住友化学工業社製)
不飽和ポリカルボン酸ポリマー溶液:0.1部
(BYK−P104、不揮発分50%、BYKケミー社製)
電荷輸送性構造を有さない3官能以上のラジカル重合性化合物:10部
トリメチロールプロパントリアクリレート
(KAYARAD TMPTA、日本化薬社製)
分子量:296、官能基数:3官能、分子量/官能基数=99
1官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物:10部
(例示化合物No.54)
光重合開始剤:1部
1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン
(イルガキュア184、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)
テトラヒドロフラン:100部
感光体作製例1において、架橋型表面保護層を設けず、電荷輸送層の膜厚を28μmとした以外は同様に感光体を作製した。
以下に示す材料を用いて帯電グリッドコート用塗工液を作成した。ゼオライト/導電剤/バインダ樹脂の重量比は6/3/1とし、液の固形分濃度は30wt%となるよう調整した。
ゼオライト ・・・A型ゼオライト(A−4 東ソー製)
導電剤 ・・・アンチモン酸亜鉛(セルナックス CX-Z210IP日産化学工業製)
バインダ樹脂 ・・・オイルフリーアルキド樹脂(ベッコライト46-118 大日本インキ化学工業製)
メラミン樹脂
(スーパーベッカミン G-821-60 大日本インキ化学工業製)
(アルキド樹脂/メラミン樹脂=3/2 重量比)
分散媒 ・・・2−ブタノン
上記塗工液をコロナ帯電器の帯電グリッドにスプレーにより塗工し、コロナ帯電器を作製した。
ゼオライトとして、X型ゼオライト(F−9 東ソー製)を用いた以外は帯電器作製例1と同様にコロナ帯電器を作製した。
ゼオライトとして、Y型ゼオライト(HSZ−320HOA 東ソー製)を用いた以外は帯電器作製例1と同様にコロナ帯電器を作製した。
ゼオライトとして、ベータ型ゼオライト(HSZ−940NHA 東ソー製)を用いた以外は帯電器作製例1と同様にコロナ帯電器を作製した。
ゼオライトとして、ZSM−5型ゼオライト(HSZ−840NHA 東ソー製)を用いた以外は帯電器作製例1と同様にコロナ帯電器を作製した。
帯電グリッドコート用塗工液を帯電グリッドに塗布せずに、コロナ帯電器を作製した。
帯電グリッドコート用塗工液として、以下に示す材料に変更した以外は帯電器作製例1と同様にコロナ帯電器を作製した。
ゼオライト/バインダ樹脂の重量比は9/1とし、液の固形分濃度は30wt%となるよう調整した。
ゼオライト ・・・A型ゼオライト(A−4 東ソー製)
バインダ樹脂 ・・・オイルフリーアルキド樹脂(ベッコライト46-118 大日本インキ化学工業製)
メラミン樹脂
(スーパーベッカミン G-821-60 大日本インキ化学工業製)
(アルキド樹脂/メラミン樹脂=3/2 重量比)
分散媒 ・・・2−ブタノン
帯電グリッドコート用塗工液として、ゼオライトの替わりに活性炭に変更した以外は帯電器作製例1と同様にコロナ帯電器を作製した。
活性炭/導電剤/バインダ樹脂の重量比は6/3/1とし、液の固形分濃度は30wt%となるよう調整した。
活性炭 ・・・活性炭(クラレコールSW クラレケミカル製)
導電剤 ・・・アンチモン酸亜鉛(セルナックス CX-Z210IP日産化学工業製)
バインダ樹脂 ・・・オイルフリーアルキド樹脂
(ベッコライト46-118 大日本インキ化学工業製)
メラミン樹脂
(スーパーベッカミン G-821-60 大日本インキ化学工業製)
(アルキド樹脂/メラミン樹脂=3/2 重量比)
分散媒 ・・・2−ブタノン
シリコーンゴム製の帯電ローラーの両端部に厚さ50μmの絶縁テープを巻き付けることで、感光体と帯電ローラー間に微小ギャップを設けることが可能な、非接触帯電ローラーを作製した。
結果は3段階で評価を実施した(◎:非常に良好、○:良好であり許容レベル、×:明らかな異常画像が確認され、許容できないレベル)。その結果を表14に示す。
潤滑性付与剤塗布手段を有する中間転写方式4連タンデム型カラー画像形成装置(imagio MP C7500:リコー製)を用い、コロナ帯電装置と帯電ローラーのいずれも使用可能なように改造を加えた4色の画像形成ユニットに、実施例8と同様の電子写真感光体、及び帯電器の組み合わせで装着した後、連続2,000,000枚連続コピーによる画像評価を実施した。画像評価は各色の地肌部のトナーかぶり、及び画像濃度を評価した。更に、機械の電源を切り15時間放置し、その後、再度機械の電源を入れ、中間調(ハーフトーン)画像を出力し、コロナ帯電器直下における濃度ムラ発生の有無、及び局所的な異常放電時に発生する雨だれ状のムラの有無を確認した。
続いて、中間転写方式4連タンデム型カラー画像形成装置(imagio MP C7500:リコー製)を改造し、潤滑性付与剤塗布手段を外し、またコロナ帯電装置と帯電ローラーのいずれも使用可能なように改造を加えた4色の画像形成ユニットに、実施例1と同様の電子写真感光体、及び帯電器の組み合わせで装着した後、連続600,000枚連続コピーによる画像評価を実施した。画像評価は各色の地肌部のトナーかぶり、及び画像濃度を評価した。更に、機械の電源を切り15時間放置し、その後、再度機械の電源を入れ、中間調(ハーフトーン)画像を出力し、コロナ帯電器直下における濃度ムラ発生の有無、及び局所的な異常放電時に発生する雨だれ状のムラの有無を確認した。実施例10、及び11の結果を表15に示す。結果は3段階で評価を実施した(◎:非常に良好、○:良好であり許容レベル、×:明らかな異常画像が確認され、許容できないレベル)。
2 露光手段
3 現像手段
4 記録部材
5 1次転写手段
6 クリーニング手段
7 感光体
8 中間転写体
9 給紙手段
10 2次転写手段
11 定着手段
12 中間転写体クリーニング手段
13 帯電手段(非接触帯電ローラー)
7a 感光体表面
2a コロナワイヤ
2b シールドケース
2c 開口面
2d グリッド電極
Z ゼオライト含有層
31 導電性支持体
33 中間層
35 電荷発生層
37 電荷輸送層
39 架橋表面保護層
Claims (7)
- 像担持体と、像担持体を帯電する帯電手段と、静電潜像を像担持体に形成する露光手段と、静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段とを含む画像形成ユニットを有し、各色毎の画像形成ユニットで作成した単色画像を順次重ね合わせて画像を形成するタンデム型の画像形成装置であって、
順次重ね合わせる際の1色目の単色画像の画像形成ユニットの帯電手段はコロナ帯電装置であり、2色目以降の単色画像の画像形成ユニットの帯電手段は、少なくとも1色が非接触ローラー帯電装置からなり、かつ1色目の単色画像の画像形成ユニットのコロナ帯電装置が、開口部を有するシールドケースと、当該シールドケース内に配設されたコロナ放電電極と、当該コロナ放電電極と前記開口部との間に配設される帯電グリッドを有し、前記帯電グリッドの表面に、少なくともゼオライトと導電剤と結着樹脂とを含む組成物を有することを特徴とする画像形成装置。 - 前記画像形成装置は、静電潜像担持体表面に潤滑性付与剤を塗布する潤滑性付与剤塗布手段を有することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記ゼオライトが、A型、X型、及びY型の少なくとも1種の結晶型を有することを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。
- 前記像担持体が、導電性支持体上に少なくとも電荷発生層、電荷輸送層を有し、電荷発生層にチタニルフタロシアニン化合物を含有することを特徴とする請求項1乃至3いずれか1に記載の画像形成装置。
- 前記像担持体が、導電性支持体上に少なくとも電荷発生層、電荷輸送層及び架橋表面保護層を有すことを特徴とする請求項1乃至4いずれか1に記載の画像形成装置。
- 前記架橋表面保護層は、少なくとも電荷輸送性構造を有しない3官能以上のラジカル重合性化合物と、電荷輸送性構造を有する1官能のラジカル重合性化合物との反応物からなることを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
- 前記架橋表面保護層は、少なくともフィラーを含有し、電荷輸送性構造を有しない3官能以上のラジカル重合性化合物と、電荷輸送性構造を有する1官能のラジカル重合性化合物との反応物からなることを特徴とする請求項5又は6に記載の画像形成装置。
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Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6289660A (ja) * | 1985-10-16 | 1987-04-24 | Osaka Soda Co Ltd | 4−オキソ−4,5,6,7−テトラヒドロインド−ルの製法 |
JPH01319062A (ja) * | 1988-06-20 | 1989-12-25 | Canon Inc | コロナ放電器 |
JPH02111970A (ja) * | 1988-10-21 | 1990-04-24 | Hitachi Ltd | 脱硝装置を設けた複写機と光プリンタ |
JPH04125574A (ja) * | 1990-09-17 | 1992-04-27 | Ricoh Co Ltd | コロナ放電器 |
JP2002278223A (ja) * | 2001-03-22 | 2002-09-27 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2003043894A (ja) * | 2001-08-02 | 2003-02-14 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2003091143A (ja) * | 2001-09-19 | 2003-03-28 | Ricoh Co Ltd | 画像形成方法及び画像形成装置 |
JP2004198909A (ja) * | 2002-12-20 | 2004-07-15 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2006276829A (ja) * | 2005-03-04 | 2006-10-12 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2008076498A (ja) * | 2006-09-19 | 2008-04-03 | Ricoh Co Ltd | 画像形成ユニット、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置 |
-
2009
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Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6289660A (ja) * | 1985-10-16 | 1987-04-24 | Osaka Soda Co Ltd | 4−オキソ−4,5,6,7−テトラヒドロインド−ルの製法 |
JPH01319062A (ja) * | 1988-06-20 | 1989-12-25 | Canon Inc | コロナ放電器 |
JPH02111970A (ja) * | 1988-10-21 | 1990-04-24 | Hitachi Ltd | 脱硝装置を設けた複写機と光プリンタ |
JPH04125574A (ja) * | 1990-09-17 | 1992-04-27 | Ricoh Co Ltd | コロナ放電器 |
JP2002278223A (ja) * | 2001-03-22 | 2002-09-27 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2003043894A (ja) * | 2001-08-02 | 2003-02-14 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2003091143A (ja) * | 2001-09-19 | 2003-03-28 | Ricoh Co Ltd | 画像形成方法及び画像形成装置 |
JP2004198909A (ja) * | 2002-12-20 | 2004-07-15 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2006276829A (ja) * | 2005-03-04 | 2006-10-12 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2008076498A (ja) * | 2006-09-19 | 2008-04-03 | Ricoh Co Ltd | 画像形成ユニット、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012208468A (ja) * | 2011-03-16 | 2012-10-25 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置及び画像形成方法 |
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