JP2018112704A - Image forming apparatus - Google Patents

Image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2018112704A
JP2018112704A JP2017004350A JP2017004350A JP2018112704A JP 2018112704 A JP2018112704 A JP 2018112704A JP 2017004350 A JP2017004350 A JP 2017004350A JP 2017004350 A JP2017004350 A JP 2017004350A JP 2018112704 A JP2018112704 A JP 2018112704A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
particles
forming apparatus
image forming
filler
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2017004350A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
高島 弘一郎
Koichiro Takashima
弘一郎 高島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
S Printing Solution Co Ltd
Original Assignee
S Printing Solution Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by S Printing Solution Co Ltd filed Critical S Printing Solution Co Ltd
Priority to JP2017004350A priority Critical patent/JP2018112704A/en
Publication of JP2018112704A publication Critical patent/JP2018112704A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus that can achieve both extension of the lives of photoreceptors and improvement of the image quality of an output image.SOLUTION: An image forming apparatus comprises: photoreceptors; and charging means that are rotated in contact with the photoreceptors and charge the surfaces of the photoreceptors through discharge with a direct current. The photoreceptors each include a layer formed from an organic compound as an outermost surface layer, and the layer formed from the organic compound contains first filler particles having an average particle diameter of 50 nm or more and 500 nm or less in an amount of 1 mass% or more and 16 mass% or less. The charging means each include a resin layer as an outermost surface layer, and the resin layer contains second filler particles having an average particle diameter of 3 μm or more and 15 μm or less.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus.

電子写真方式の画像形成装置の分野では、メンテナンス性を向上させる目的で静電潜像を形成する感光体を長寿命化させることが重要なテーマの一つである。感光体としては、アモルファスシリコンに代表される無機化合物材料を用いた無機系感光体と、感光体表面層に有機化合物材料を用いた有機系感光体がある。これらのうち、より安価に製造が可能な有機系感光体を採用する場合が多い。   In the field of electrophotographic image forming apparatuses, one of the important themes is to extend the life of a photoconductor that forms an electrostatic latent image for the purpose of improving maintainability. As the photoreceptor, there are an inorganic photoreceptor using an inorganic compound material typified by amorphous silicon, and an organic photoreceptor using an organic compound material for the surface layer of the photoreceptor. Of these, organic photoreceptors that can be manufactured at lower cost are often employed.

また、感光体上に静電潜像を形成するため、感光体表面を帯電する帯電手段がある。近年は、感光体周囲の省スペース化、画像形成装置の小型化に有利であるという観点から、導電性ゴムローラを感光体に接触させて帯電させる接触帯電の手法が用いられている。   In addition, there is a charging means for charging the surface of the photoreceptor in order to form an electrostatic latent image on the photoreceptor. In recent years, a contact charging method in which a conductive rubber roller is brought into contact with a photosensitive member and charged is used from the viewpoint of saving space around the photosensitive member and reducing the size of an image forming apparatus.

これら有機系感光体と接触式の帯電手段とを備える画像形成装置が提案されている(例えば、特許文献1)。   An image forming apparatus including such an organic photoreceptor and a contact-type charging unit has been proposed (for example, Patent Document 1).

特開2008−262041号公報JP 2008-262041 A

しかしながら、特許文献1に開示されている技術をはじめ、従来周知の技術では、接触帯電時に交流電流を印加すると、放電による表面層の減耗が多く、感光体の長寿命化が難しい。また、交流電流に代えて直流電流を印加すると、放電による表面層の減耗は少なくなるものの、すじ状の異常画像が発生し易くなるため高画質化が難しい。   However, in the conventionally known technique including the technique disclosed in Patent Document 1, when an alternating current is applied during contact charging, the surface layer is often worn out by discharge, and it is difficult to extend the life of the photoreceptor. In addition, when a direct current is applied instead of an alternating current, the surface layer is less worn by discharge, but a streak-like abnormal image is likely to be generated, so that it is difficult to improve the image quality.

そこで本発明は、感光体の長寿命化と出力画像の高画質化とを達成することのできる、画像形成装置を提供することを目的とする。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides an image forming apparatus capable of extending the life of a photoconductor and improving the quality of an output image.

発明者が鋭意検討した結果、感光体最表層中に含まれるフィラー径及びフィラー量と、帯電手段最表層の表面粗さとを適切に調整することが、上記課題を解決するために極めて重要であることを見出し、本発明の完成に至った。   As a result of intensive studies by the inventor, it is extremely important to appropriately adjust the filler diameter and filler amount contained in the outermost surface layer of the photoreceptor and the surface roughness of the outermost layer of the charging unit in order to solve the above problems. As a result, the present invention has been completed.

本発明は、感光体と、回動しながら感光体に接触し且つ直流電流による放電により感光体表面を帯電する帯電手段と、を少なくとも備える画像形成装置であって、感光体は最表層として有機化合物から形成される層を備え、有機化合物から形成される層は、平均粒子径が50nm以上500nm以下の第一のフィラー粒子を1質量%以上16質量%以下含有し、帯電手段は最表層として樹脂層を備え、樹脂層は、平均粒子径が3μm以上15μm以下の第二のフィラー粒子を含有する、画像形成装置を提供する。   The present invention is an image forming apparatus comprising at least a photosensitive member and a charging unit that contacts the photosensitive member while rotating and charges the surface of the photosensitive member by discharging with a direct current, and the photosensitive member is an organic layer as the outermost layer. The layer formed from an organic compound includes a first filler particle having an average particle size of 50 nm to 500 nm in an amount of 1% by mass to 16% by mass, and the charging unit is an outermost layer. A resin layer is provided, and the resin layer provides an image forming apparatus containing second filler particles having an average particle diameter of 3 μm or more and 15 μm or less.

本発明は、また、感光体と、回動しながら感光体に接触し且つ直流電流による放電により感光体表面を帯電する帯電手段と、を少なくとも備える画像形成装置であって、感光体は最表層として有機化合物から形成される層を備え、有機化合物から形成される層は、平均粒子径が50nm以上100nm以下の第一のフィラー粒子を1質量%以上16質量%以下含有し、帯電手段は最表層として樹脂層を備え、樹脂層は、平均粒子径が3μm以上30μm以下の第二のフィラー粒子を含有する、画像形成装置を提供する。   The present invention is also an image forming apparatus comprising at least a photosensitive member and a charging unit that contacts the photosensitive member while rotating and charges the surface of the photosensitive member by discharging with a direct current, wherein the photosensitive member is an outermost layer. The layer formed from an organic compound contains 1% by mass to 16% by mass of first filler particles having an average particle size of 50 nm to 100 nm, and the charging means is the A resin layer is provided as a surface layer, and the resin layer provides an image forming apparatus containing second filler particles having an average particle diameter of 3 μm or more and 30 μm or less.

本発明は、さらに、感光体と、回動しながら感光体に接触し且つ直流電流による放電により感光体表面を帯電する帯電手段と、を少なくとも備える画像形成装置であって、感光体は最表層として有機化合物から形成される層を備え、有機化合物から形成される層は、平均粒子径が50nm以上500nm以下の第一のフィラー粒子を1質量%以上12質量%以下含有し、帯電手段は最表層として樹脂層を備え、樹脂層は、平均粒子径が3μm以上30μm以下の第二のフィラー粒子を含有する、画像形成装置を提供する。   The present invention further includes an image forming apparatus including at least a photosensitive member and a charging unit that contacts the photosensitive member while rotating and charges the surface of the photosensitive member by discharging with a direct current, wherein the photosensitive member is an outermost layer. And the layer formed from the organic compound contains 1% by mass to 12% by mass of the first filler particles having an average particle diameter of 50 nm to 500 nm. A resin layer is provided as a surface layer, and the resin layer provides an image forming apparatus containing second filler particles having an average particle diameter of 3 μm or more and 30 μm or less.

本発明において、第一のフィラー粒子の比誘電率は、有機化合物の比誘電率以上であることが好ましい。   In the present invention, the relative dielectric constant of the first filler particles is preferably not less than the relative dielectric constant of the organic compound.

本発明において、第一のフィラー粒子が、シリカ粒子、アルミナ粒子及び酸化チタン粒子からなる群より選択される少なくとも一種であり、第二のフィラー粒子が、ウレタン樹脂粒子、ポリアミド樹脂粒子、フッ素樹脂粒子、ナイロン樹脂粒子、アクリル樹脂粒子、及び尿素樹脂粒子からなる群より選択される少なくとも一種であることが好ましい。これらのうち、第一のフィラー粒子がシリカ粒子であり、第二のフィラー粒子がナイロン樹脂粒子であることがより好ましい。   In the present invention, the first filler particles are at least one selected from the group consisting of silica particles, alumina particles, and titanium oxide particles, and the second filler particles are urethane resin particles, polyamide resin particles, and fluororesin particles. Preferably, at least one selected from the group consisting of nylon resin particles, acrylic resin particles, and urea resin particles. Among these, it is more preferable that the first filler particles are silica particles and the second filler particles are nylon resin particles.

本発明によれば、感光体の長寿命化と出力画像の高画質化とを達成することのできる、画像形成装置を提供することができる。本発明においては、感光体表面摩耗に有利な直流電流接触帯電を用いて、感光体表面に添加するフィラー量とフィラー径、及び帯電手段表面に添加するフィラー径を適正化することで、画像形成装置の画質を高品位に維持したまま感光体の長寿命化が可能となる。   According to the present invention, it is possible to provide an image forming apparatus capable of achieving a longer life of a photoreceptor and a higher image quality of an output image. In the present invention, by using direct current contact charging advantageous for photoconductor surface wear, the amount of filler added to the photoconductor surface, the filler diameter, and the filler diameter added to the surface of the charging means are optimized to form an image. The life of the photosensitive member can be extended while maintaining the image quality of the apparatus at a high quality.

本実施形態に係る画像形成装置を示す図である。1 is a diagram illustrating an image forming apparatus according to an exemplary embodiment.

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the same or an equivalent part, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

<画像形成装置>
本実施形態に係る画像形成装置の概略構成を説明する。図1に示すように、画像形成装置1は、マゼンタ、イエロー、シアン、ブラックの各色を用いてカラー画像を形成する装置である。画像形成装置1は、用紙Pを搬送する搬送装置10と、静電潜像を現像する現像装置20と、トナー像を用紙Pに二次転写する転写装置30と、周面に画像が形成される静電潜像担持体(像担持体)である感光体ドラム40(感光体)と、トナー像を用紙Pに定着させる定着装置50と、用紙Pを排出する排出装置60と、を備える。
<Image forming apparatus>
A schematic configuration of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described. As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 1 is an apparatus that forms a color image using each color of magenta, yellow, cyan, and black. The image forming apparatus 1 includes an image formed on a peripheral surface, a conveying device 10 that conveys a sheet P, a developing device 20 that develops an electrostatic latent image, a transfer device 30 that secondarily transfers a toner image onto the sheet P, and the like. A photosensitive drum 40 (photosensitive member) that is an electrostatic latent image carrier (image carrier), a fixing device 50 that fixes the toner image on the paper P, and a discharge device 60 that discharges the paper P.

搬送装置10は、画像が形成される記録媒体としての用紙Pを搬送経路R1上で搬送する。用紙Pは、カセットKに積層されて収容され、給紙ローラ11によりピックアップされて搬送される。搬送装置10は、用紙Pに転写されるトナー像が転写ニップ領域R2に到達するタイミングで、搬送経路R1を介して転写ニップ領域R2に用紙Pを到達させる。   The transport device 10 transports the paper P as a recording medium on which an image is formed on the transport path R1. The paper P is stacked and accommodated in the cassette K, picked up by the paper feed roller 11 and conveyed. The transport device 10 causes the paper P to reach the transfer nip region R2 via the transport path R1 at a timing when the toner image transferred to the paper P reaches the transfer nip region R2.

現像装置20は、色ごとに4個設けられている。各現像装置20は、トナーを感光体ドラム40に担持させる現像ローラ21を備えている。現像装置20では、トナーとキャリアを所望の混合比になるように調整し、さらに混合撹拌してトナーを均一に分散させ最適な帯電量を付与した現像剤が調整される。この現像剤を現像ローラ21に担持させる。そして、現像ローラ21の回転により現像剤が感光体ドラム40と対向する領域まで搬送されると、現像ローラ21に担持された現像剤のうちのトナーが感光体ドラム40の周面上に形成された静電潜像に移動し、静電潜像が現像される。   Four developing devices 20 are provided for each color. Each developing device 20 includes a developing roller 21 that carries toner on the photosensitive drum 40. In the developing device 20, the toner and the carrier are adjusted so as to have a desired mixing ratio, and further mixed and stirred to uniformly distribute the toner and adjust the developer to which the optimum charge amount is given. The developer is carried on the developing roller 21. When the developer is transported to a region facing the photosensitive drum 40 by the rotation of the developing roller 21, toner in the developer carried on the developing roller 21 is formed on the peripheral surface of the photosensitive drum 40. The electrostatic latent image is developed and the electrostatic latent image is developed.

転写装置30は、現像装置20で形成されたトナー像を用紙Pに二次転写する転写ニップ領域R2に搬送する。転写装置30は、感光体ドラム40からトナー像が一次転写される転写ベルト31と、転写ベルト31を懸架する懸架ローラ34,35,36、37と、感光体ドラム40と共に転写ベルト31を挟持する一次転写ローラ32と、懸架ローラ37と共に転写ベルト31を挟持する二次転写ローラ33と、を備えている。   The transfer device 30 conveys the toner image formed by the developing device 20 to the transfer nip region R2 where the toner image is secondarily transferred to the paper P. The transfer device 30 sandwiches the transfer belt 31 together with the transfer belt 31 on which the toner image is primarily transferred from the photosensitive drum 40, suspension rollers 34, 35, 36, and 37 that suspend the transfer belt 31, and the photosensitive drum 40. A primary transfer roller 32 and a secondary transfer roller 33 that sandwiches the transfer belt 31 together with the suspension roller 37 are provided.

転写ベルト31は、懸架ローラ34,35,36、37により循環移動する無端状のベルトである。懸架ローラ34,35,36、37は、それぞれの中心軸線周りに回転可能なローラである。懸架ローラ37は、中心軸線周りに回転駆動する駆動ローラであり、懸架ローラ34,35,36は、懸架ローラ37の回転駆動により従動回転する従動ローラである。一次転写ローラ32は、転写ベルト31の内周側から感光体ドラム40を押圧するように設けられる。二次転写ローラ33は、転写ベルト31を挟んで懸架ローラ37と平行に配置されて、転写ベルト31の外周側から懸架ローラ37を押圧するように設けられる。これにより、二次転写ローラ33は、転写ベルト31との間に転写ニップ領域R2を形成する。   The transfer belt 31 is an endless belt that circulates and moves by suspension rollers 34, 35, 36, and 37. The suspension rollers 34, 35, 36, and 37 are rollers that can rotate around their respective central axes. The suspension roller 37 is a drive roller that is driven to rotate around the central axis, and the suspension rollers 34, 35, and 36 are driven rollers that are driven to rotate by the rotation drive of the suspension roller 37. The primary transfer roller 32 is provided so as to press the photosensitive drum 40 from the inner peripheral side of the transfer belt 31. The secondary transfer roller 33 is disposed in parallel with the suspension roller 37 with the transfer belt 31 interposed therebetween, and is provided so as to press the suspension roller 37 from the outer peripheral side of the transfer belt 31. As a result, the secondary transfer roller 33 forms a transfer nip region R <b> 2 with the transfer belt 31.

感光体ドラム40は、色ごとに4個設けられている。各感光体ドラム40は、転写ベルト31の移動方向に沿って設けられている。感光体ドラム40の周上には、現像装置20と、帯電ローラ41(帯電手段)と、露光ユニット42と、クリーニングユニット43と、が設けられている。   Four photosensitive drums 40 are provided for each color. Each photoconductor drum 40 is provided along the moving direction of the transfer belt 31. On the periphery of the photosensitive drum 40, a developing device 20, a charging roller 41 (charging means), an exposure unit 42, and a cleaning unit 43 are provided.

帯電ローラ41は、感光体ドラム40の表面を所定の電位に均一に帯電させる帯電手段である。帯電ローラ41は、感光体ドラム40の回転に追従して動く。露光ユニット42は、帯電ローラ41によって帯電した感光体ドラム40の表面を、用紙Pに形成する画像に応じて露光する。これにより、感光体ドラム40の表面のうち露光ユニット42により露光された部分の電位が変化し、静電潜像が形成される。4個の現像装置20は、それぞれの現像装置20に対向して設けられたトナータンクNから供給されたトナーによって感光体ドラム40に形成された静電潜像を現像し、トナー像を生成する。各トナータンクN内には、それぞれ、マゼンタ、イエロー、シアン及びブラックのトナーが充填されている。クリーニングユニット43は、感光体ドラム40上に形成されたトナー像が転写ベルト31に一次転写された後に感光体ドラム40上に残存するトナーを回収する。   The charging roller 41 is a charging unit that uniformly charges the surface of the photosensitive drum 40 to a predetermined potential. The charging roller 41 moves following the rotation of the photosensitive drum 40. The exposure unit 42 exposes the surface of the photosensitive drum 40 charged by the charging roller 41 according to an image formed on the paper P. As a result, the potential of the portion exposed by the exposure unit 42 on the surface of the photosensitive drum 40 changes, and an electrostatic latent image is formed. The four developing devices 20 develop the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 40 with toner supplied from a toner tank N provided opposite to each developing device 20, and generate toner images. . Each toner tank N is filled with magenta, yellow, cyan and black toners. The cleaning unit 43 collects the toner remaining on the photosensitive drum 40 after the toner image formed on the photosensitive drum 40 is primarily transferred to the transfer belt 31.

定着装置50は、加熱及び加圧する定着ニップ部に用紙を通過させることで、転写ベルト31から用紙Pに二次転写されたトナー像を用紙Pに付着させ、定着させる。定着装置50は、用紙Pを加熱する加熱ローラ52(加熱回転体)と、加熱ローラ52を押圧して回転駆動する加圧ローラ54(加圧回転体)と、を備えている。加熱ローラ52及び加圧ローラ54は円筒状に形成されており、加熱ローラ52は内部にハロゲンランプ等の熱源を備えている。加熱ローラ52と加圧ローラ54との間には接触領域である定着ニップ部が設けられ、定着ニップ部に用紙Pを通過させることにより、トナー像を用紙Pに溶融定着させる。   The fixing device 50 allows the toner image secondarily transferred from the transfer belt 31 to the paper P to adhere to the paper P and is fixed by passing the paper through a fixing nip portion that is heated and pressurized. The fixing device 50 includes a heating roller 52 (heating rotator) that heats the paper P, and a pressure roller 54 (pressure rotator) that presses and rotates the heating roller 52. The heating roller 52 and the pressure roller 54 are formed in a cylindrical shape, and the heating roller 52 includes a heat source such as a halogen lamp inside. A fixing nip portion which is a contact area is provided between the heating roller 52 and the pressure roller 54, and the toner image is melted and fixed on the paper P by passing the paper P through the fixing nip portion.

排出装置60は、定着装置50によりトナー像が定着された用紙Pを装置外部へ排出するための排出ローラ62,64を備えている。   The discharge device 60 includes discharge rollers 62 and 64 for discharging the paper P on which the toner image is fixed by the fixing device 50 to the outside of the device.

続いて、画像形成装置1による印刷工程について説明する。画像形成装置1に被記録画像の画像信号が入力されると、画像形成装置1の制御部は、給紙ローラ11を回転させて、カセットKに積層された用紙Pをピックアップして搬送する。そして、受信した画像信号に基づいて、帯電ローラ41により感光体ドラム40の表面を所定の電位に均一に帯電させる(帯電工程)。その後、露光ユニット42により感光体ドラム40の表面にレーザ光を照射して静電潜像を形成する(露光工程)。   Subsequently, a printing process by the image forming apparatus 1 will be described. When an image signal of a recorded image is input to the image forming apparatus 1, the control unit of the image forming apparatus 1 rotates the paper feed roller 11 to pick up and convey the paper P stacked on the cassette K. Based on the received image signal, the charging roller 41 uniformly charges the surface of the photosensitive drum 40 to a predetermined potential (charging process). Thereafter, the exposure unit 42 irradiates the surface of the photosensitive drum 40 with laser light to form an electrostatic latent image (exposure process).

現像装置20では、静電潜像が現像されてトナー像が形成される(現像工程)。こうして形成されたトナー像は、感光体ドラム40と転写ベルト31とが対向する領域において、感光体ドラム40から転写ベルト31へ一次転写される(転写工程)。転写ベルト31には、4個の感光体ドラム40上に形成されたトナー像が順次積層されて、1つの積層トナー像が形成される。そして、積層トナー像は、懸架ローラ37と二次転写ローラ33とが対向する転写ニップ領域R2において、搬送装置10から搬送された用紙Pに二次転写される。   In the developing device 20, the electrostatic latent image is developed to form a toner image (developing process). The toner image thus formed is primarily transferred from the photosensitive drum 40 to the transfer belt 31 in a region where the photosensitive drum 40 and the transfer belt 31 face each other (transfer process). On the transfer belt 31, toner images formed on the four photosensitive drums 40 are sequentially stacked to form one stacked toner image. The laminated toner image is secondarily transferred onto the paper P conveyed from the conveying device 10 in the transfer nip region R2 where the suspension roller 37 and the secondary transfer roller 33 face each other.

積層トナー像が二次転写された用紙Pは、定着装置50へ搬送される。そして、定着装置50は、用紙Pが定着ニップ部を通過する際に、用紙Pを加熱ローラ52と加圧ローラ54との間で加熱及び加圧することにより、積層トナー像を用紙Pへ溶融定着させる(定着工程)。その後、用紙Pは、排出ローラ62及び64によって画像形成装置1の外部へ排出される。   The sheet P on which the laminated toner image is secondarily transferred is conveyed to the fixing device 50. The fixing device 50 melts and fixes the laminated toner image onto the paper P by heating and pressing the paper P between the heating roller 52 and the pressure roller 54 when the paper P passes through the fixing nip portion. (Fixing process). Thereafter, the paper P is discharged to the outside of the image forming apparatus 1 by the discharge rollers 62 and 64.

次に、感光体ドラム40(本実施形態の感光体)及び帯電ローラ41(本実施形態の帯電手段)についてさらに詳述する。   Next, the photosensitive drum 40 (photosensitive member of this embodiment) and the charging roller 41 (charging means of this embodiment) will be described in further detail.

<感光体ドラム>
感光体ドラムは、導電性支持体上に感光層を備えた構成を有している。
<Photosensitive drum>
The photosensitive drum has a configuration in which a photosensitive layer is provided on a conductive support.

(導電性支持体)
導電性支持体は、導電性を有するものであればいかなるものでもよく、例えば、アルミニウム、銅、クロム、ニッケル、亜鉛、及びステンレス等の金属を、ドラム状、シート状、又はベルト状に成形したもの、アルミニウムや銅等の金属箔を、プラスチックフィルムにラミネートしたもの、アルミニウム、酸化インジウム、及び酸化スズ等を、プラスチックフィルムに蒸着したもの、金属、プラスチックフィルム、及び紙等に導電性物質を単独又はバインダー樹脂と共に塗布して導電層を設けたもの等が挙げられる。
(Conductive support)
The conductive support may be any material as long as it has conductivity. For example, a metal such as aluminum, copper, chromium, nickel, zinc, and stainless steel is formed into a drum shape, a sheet shape, or a belt shape. , Metal foil such as aluminum or copper laminated on plastic film, aluminum, indium oxide, tin oxide etc. deposited on plastic film, metal, plastic film, paper etc. Or what apply | coated with binder resin and provided the conductive layer is mentioned.

(感光層)
感光層は、当業者に公知の方法により製造される、負帯電積層型の感光層及び正帯電単層型の感光層のいずれを用いてもよい。なお、負帯電積層型の感光層としては、電荷発生層及び電荷発生層上に設けられた電荷輸送層を備える。
(Photosensitive layer)
As the photosensitive layer, either a negatively charged laminated type photosensitive layer or a positively charged single layer type photosensitive layer produced by a method known to those skilled in the art may be used. The negatively charged laminated photosensitive layer includes a charge generation layer and a charge transport layer provided on the charge generation layer.

(1)負帯電積層型の感光層
負帯電積層型の感光層は、電荷発生層の上に電荷輸送層が積層されて構成されている。
(1−1)電荷発生層
電荷発生層は、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ー樹脂も含むことができる。電荷発生層には、公知の電荷発生物質を用いることが可能である。電荷発生物質としては、例えば、モノアゾ顔料、ジスアゾ顔料、非対称ジスアゾ顔料、トリスアゾ顔料、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルベンゼン骨格を有するアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ペリレン顔料、及びフタロシアニン顔料等が挙げられる。これらの電荷発生物質は、単独で用いても2種以上混合して用いてもよい。中でも良好な電気特性を得られることから、電荷発生層は、オキソチタニルフタロシアニン及びガリウムフタロシアニンからなる群より選択される少なくとも1種類を含むことが好ましい。
(1) Negatively Charged Laminated Photosensitive Layer A negatively charged laminated photosensitive layer is configured by laminating a charge transport layer on a charge generation layer.
(1-1) Charge Generation Layer The charge generation layer is a layer mainly composed of a charge generation material having a charge generation function, and may contain a binder resin as necessary. A known charge generation material can be used for the charge generation layer. Examples of the charge generating substance include a monoazo pigment, a disazo pigment, an asymmetric disazo pigment, a trisazo pigment, an azo pigment having a carbazole skeleton, an azo pigment having a distyrylbenzene skeleton, an azo pigment having a triphenylamine skeleton, and a diphenylamine skeleton. Examples thereof include azo pigments, perylene pigments, and phthalocyanine pigments. These charge generation materials may be used alone or in combination of two or more. Among them, the charge generation layer preferably contains at least one selected from the group consisting of oxotitanyl phthalocyanine and gallium phthalocyanine because good electrical characteristics can be obtained.

電荷発生層に必要に応じて用いられるバインダー樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン等が挙げられる。これらのバインダー樹脂は、単独又は2種以上の混合物として用いることができる。   Examples of the binder resin used for the charge generation layer as needed include polyamide, polyurethane, epoxy resin, polyketone, polycarbonate, silicone resin, acrylic resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, and polyvinyl ketone. These binder resins can be used alone or as a mixture of two or more.

電荷発生物質を必要に応じてバインダー樹脂と共に、ボールミル、アトライター、サンドミル、ビーズミル、超音波等の公知の分散方法を用いて溶媒中に分散して、電荷発生層を導電性支持体上に形成するための塗工液を得ることができる。   A charge generation material is dispersed in a solvent using a known dispersion method such as ball mill, attritor, sand mill, bead mill, and ultrasonic wave together with a binder resin as necessary to form a charge generation layer on a conductive support. The coating liquid for carrying out can be obtained.

電荷発生層の層厚は0.01μm以上5μm以下が好ましく、0.05μm以上3μm以下がより好ましい。   The layer thickness of the charge generation layer is preferably from 0.01 μm to 5 μm, and more preferably from 0.05 μm to 3 μm.

(1−2)電荷輸送層
電荷輸送層は、電荷輸送構造を有する層で、電荷輸送物質及びバインダー樹脂を主成分とし、さらに第一のフィラー粒子を含む層である。すなわち、電荷輸送層は、有機化合物から形成されており、さらに第一のフィラー粒子を含んでいる。電荷輸送層には電荷輸送物質としてホール輸送物質が含有されるが、必要に応じて電子輸送物質を含有してもよい。
(1-2) Charge Transport Layer The charge transport layer is a layer having a charge transport structure, and is a layer containing a charge transport material and a binder resin as main components and further including first filler particles. That is, the charge transport layer is formed from an organic compound and further includes first filler particles. The charge transport layer contains a hole transport material as a charge transport material, but may contain an electron transport material as necessary.

バインダー樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂等の熱可塑性又は熱硬化性樹脂が挙げられる。   Binder resins include polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, polyester, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, polycarbonate. Examples thereof include thermoplastic or thermosetting resins such as resins and polyarylate resins.

ホール輸送物質としては、ポリ(N−ビニルカルバゾール)及びその誘導体、ポリ(γ−カルバゾリルエチルグルタメート)及びその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒド縮合物及びその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン、ポリシラン、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、モノアリールアミン誘導体、ジアリールアミン誘導体、トリアリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、α−フェニルスチルベン誘導体、アミノビフェニル誘導体、ベンジジン誘導体、ジアリールメタン誘導体、トリアリールメタン誘導体、9−スチリルアントラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、ジビニルベンゼン誘導体、ヒドラゾン誘導体、インデン誘導体、ブタジエン誘導体、ピレン誘導体、ビススチルベン誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、エナミン誘導体等の材料が挙げられる。これらのホール輸送物質は、単独又は2種以上の混合物として用いることができる。   Examples of hole transport materials include poly (N-vinylcarbazole) and derivatives thereof, poly (γ-carbazolylethyl glutamate) and derivatives thereof, pyrene-formaldehyde condensates and derivatives thereof, polyvinylpyrene, polyvinylphenanthrene, polysilane, and oxazole derivatives. Oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, monoarylamine derivatives, diarylamine derivatives, triarylamine derivatives, stilbene derivatives, α-phenylstilbene derivatives, aminobiphenyl derivatives, benzidine derivatives, diarylmethane derivatives, triarylmethane derivatives, 9- Styryl anthracene derivative, pyrazoline derivative, divinylbenzene derivative, hydrazone derivative, indene derivative, butadiene derivative, pyrene derivative, bis-stilbene derivative Materials, distyrylbenzene derivatives, enamine derivatives and the like. These hole transport materials can be used alone or as a mixture of two or more.

電子輸送物質としては、ベンゾキノン(benzoquinone)系、シアンエチレン系、シアノキノジメタン(cyanoquinodimethane)系、フルオレノン(fluorenone)系、フェナントラキノン(phenantraquinone)系、無水フタル酸系、チオピラン(thiopyrane)系、ナフタレン系、ジフェノキノン系、スチルベンキノン系の化合物が挙げられる。具体的には、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,7−トリニトロ−9−フルオレノン等の電子受容性物質が挙げられる。これらの電子輸送物質は、単独又は2種以上の混合物として用いることができる。   Examples of the electron transport material include benzoquinone series, cyanethylene series, cyanoquinodimethane series, fluorenone series, phenanthraquinone series, phthalic anhydride series, and thiopyrane series. , Naphthalene-based, diphenoquinone-based, and stilbenequinone-based compounds. Specific examples include electron-accepting substances such as chloranil, bromoanil, tetracyanoethylene, tetracyanoquinodimethane, and 7-trinitro-9-fluorenone. These electron transport materials can be used alone or as a mixture of two or more.

第一のフィラー粒子としては、有機フィラー粒子及び無機フィラー粒子のいずれも使用することができる。電荷輸送層を形成する有機化合物は帯電ローラによる放電により脆くなるが、第一のフィラー粒子として当該有機化合物よりも放電の影響を受けにくい材料から形成されたものを選択することで、感光体摩耗を改善することができる。このような無機フィラー粒子としては、シリカ、アルミナ、酸化チタン等の酸化金属材料からなるものが挙げられ、有機フィラー粒子としてはフッ素系高分子が好ましく、例えば、ETFE(四フッ化エチレン・エチレン共重合体)、PFA(四フッ化エチレン・パーフルオロアルキル・ビニルエーテル共重合体)、ECTFE(三フッ化塩化エチレン・エチレン共重合体)、PVDF(ポリフッ化ビニリデン)、PTFE(ポリ四フッ化エチレン)、PCTFE(ポリ三フッ化塩化エチレン)、PVF(ポリフッ化ビニル)、FEP(四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン)、EPE(四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン・パーフルオロアルキル・ビニルエーテル共重合体)等が挙げられる。   As the first filler particles, both organic filler particles and inorganic filler particles can be used. The organic compound that forms the charge transport layer becomes brittle when discharged by a charging roller, but by selecting a material made of a material that is less susceptible to discharge than the organic compound as the first filler particles, photoconductor wear Can be improved. Examples of such inorganic filler particles include those made of a metal oxide material such as silica, alumina, and titanium oxide. Preferred examples of the organic filler particles include fluorine-based polymers. For example, ETFE (tetrafluoroethylene / ethylene co-polymer) is preferable. Polymer), PFA (tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl / vinyl ether copolymer), ECTFE (ethylene trifluoride chloride / ethylene copolymer), PVDF (polyvinylidene fluoride), PTFE (polytetrafluoroethylene) , PCTFE (polytrifluoroethylene chloride), PVF (polyvinyl fluoride), FEP (tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene), EPE (tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene / perfluoroalkyl / vinyl ether) And the like).

電荷輸送物質及びバインダー樹脂を溶媒に溶解して、電荷輸送層を電荷発生層上に形成するための塗工液を得ることができる。   A coating liquid for forming the charge transport layer on the charge generation layer can be obtained by dissolving the charge transport material and the binder resin in a solvent.

電荷輸送層の層厚は5μm以上40μm以下が好ましく、10μm以上35μm以下がより好ましい。   The layer thickness of the charge transport layer is preferably 5 μm or more and 40 μm or less, and more preferably 10 μm or more and 35 μm or less.

(2)正帯電単層型の感光層
正帯電単層型の感光層は、上記のバインダー樹脂により形成される単一の層内に、少なくとも上記の電荷発生物質、ホール輸送物質及び電子輸送物質が分散されて構成されている。それぞれの物質は、負帯電積層型の場合と同様に、単独又は2種類以上の混合物として用いることもできる。
(2) Positively charged single layer type photosensitive layer The positively charged single layer type photosensitive layer includes at least the above charge generating substance, hole transporting substance, and electron transporting substance in a single layer formed of the above binder resin. Are distributed. Each of the substances can be used alone or as a mixture of two or more, as in the case of the negatively charged laminate type.

正帯電単層型の感光層は、負帯電積層型の場合と同様の方法により、これらの物質を、上記のバインダー樹脂を含む溶媒に分散又は溶解することにより塗工液を得、それを導電性支持体に塗布した後に、バインダー樹脂を固化することにより、形成することができる。   A positively charged single layer type photosensitive layer is obtained by dispersing or dissolving these substances in a solvent containing the above binder resin in the same manner as in the case of a negatively charged laminated type to obtain a coating solution. It can be formed by solidifying the binder resin after coating on the conductive support.

添加される第一のフィラーについても負帯電積層型の場合と同様のものを使用することができる。   As the first filler to be added, the same filler as in the negatively charged laminated type can be used.

正帯電単層型の感光層の層厚は、5μm以上40μm以下が好ましく、10μm以上35μm以下がより好ましい。   The layer thickness of the positively charged single layer type photosensitive layer is preferably 5 μm or more and 40 μm or less, and more preferably 10 μm or more and 35 μm or less.

(その他の層)
感光体の上記構成はあくまでも一例であり、最表層が必ずしも感光層でなくともよい。すなわち、本実施形態においては、後述のとおり感光体の最表層がフィラーにより所望の表面性状を有していればよく、感光層上にさらに、有機化合物から形成される保護層等のその他の層を有していてもよい。この場合、感光層には第一のフィラーを含めず、保護層のみに第一のフィラーに相当するフィラー含める態様でもよい。
(Other layers)
The above configuration of the photoconductor is merely an example, and the outermost layer may not necessarily be a photoconductive layer. That is, in this embodiment, the outermost layer of the photoreceptor only has to have a desired surface property by a filler as described later, and other layers such as a protective layer formed from an organic compound are further formed on the photosensitive layer. You may have. In this case, the first filler may not be included in the photosensitive layer, and the filler corresponding to the first filler may be included only in the protective layer.

保護層は、前述の第一のフィラーと、複数の重合性官能基を有する化合物を硬化させてなる硬化性樹脂とで構成される。保護層は、少なくとも重合性官能基を有する化合物を溶剤に溶解させ、かつ第一のフィラーを含有させて得られる保護層用塗布液から得られる塗膜を、架橋又は重合反応を用いて硬化(重合)させて形成される。重合性官能基を有する化合物は、重合性のモノマー、あるいはそれらが複数繋がったダイマーからオリゴマーであってもよい。重合性官能基を有する化合物としては、例えば、アクリロイルオキシ基やメタアクリロイルオキシ基、スチリル基等の連鎖重合性官能基を有する化合物が挙げられる。また、水酸基、アルコキシシリル基、イソシアネート基、エポキシ基等の逐次重合性官能基を有する化合物が挙げられる。   The protective layer is composed of the first filler described above and a curable resin obtained by curing a compound having a plurality of polymerizable functional groups. The protective layer is obtained by curing a coating film obtained from a coating solution for a protective layer obtained by dissolving at least a compound having a polymerizable functional group in a solvent and containing the first filler by using a crosslinking or polymerization reaction ( Polymerization). The compound having a polymerizable functional group may be an oligomer from a polymerizable monomer or a dimer in which a plurality of them are connected. Examples of the compound having a polymerizable functional group include compounds having a chain polymerizable functional group such as an acryloyloxy group, a methacryloyloxy group, and a styryl group. Moreover, the compound which has sequential polymerizable functional groups, such as a hydroxyl group, an alkoxy silyl group, an isocyanate group, and an epoxy group, is mentioned.

硬化反応には、例えば、ラジカル重合、イオン重合、熱重合、光重合、放射線重合(電子線重合)、プラズマCVD法、光CVD法等を用いることができる。   For the curing reaction, for example, radical polymerization, ionic polymerization, thermal polymerization, photopolymerization, radiation polymerization (electron beam polymerization), plasma CVD method, photo CVD method and the like can be used.

保護層の電荷輸送能力を向上させる目的で、保護層用塗布液に電荷輸送物質を添加してもよい。電荷輸送物質としては、上述の電荷輸送物質を用いることができる。また、各種機能改善を目的として添加剤を添加することもできる。添加剤としては、例えば、導電性粒子、酸化防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤、レベリング剤が挙げられる。   For the purpose of improving the charge transport capability of the protective layer, a charge transport material may be added to the protective layer coating solution. As the charge transport material, the above-described charge transport materials can be used. Additives can also be added for the purpose of improving various functions. Examples of the additive include conductive particles, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a plasticizer, and a leveling agent.

保護層の層厚は、0.1μm以上10μm以下であることが好ましく、1μm以上7μm以下であることがより好ましい。   The thickness of the protective layer is preferably 0.1 μm or more and 10 μm or less, and more preferably 1 μm or more and 7 μm or less.

<帯電ローラ>
本実施形態における帯電ローラは、回動しながら感光体ドラムに接触し且つ直流電流による放電により感光体ドラムの表面を帯電する帯電手段として機能する。なお、直流と交流を重畳させる場合に比して、直流電流を採用することにより感光体最表面への放電ストレスを低下させることができる。帯電ローラは、導電性支持体と、導電性支持体の外周面に導電性弾性体層と、さらに導電性弾性体層の外周面に樹脂層と、を備えることができる。
<Charging roller>
The charging roller in the present embodiment functions as a charging unit that contacts the photosensitive drum while rotating and charges the surface of the photosensitive drum by discharging with a direct current. Note that the discharge stress on the outermost surface of the photosensitive member can be reduced by adopting a direct current as compared with a case where direct current and alternating current are superimposed. The charging roller can include a conductive support, a conductive elastic layer on the outer peripheral surface of the conductive support, and a resin layer on the outer peripheral surface of the conductive elastic layer.

[導電性支持体]
導電性支持体としては、導電性を有する金属からなるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、鉄、銅、アルミニウム、ニッケル、ステンレス等からなる金属製の中空体(パイプ状)や中実体(ロッド状)等が用いられる。導電性支持体の外周面には、導電性を損なわない程度において、防錆や耐傷性付与を目的として、必要に応じてめっき処理が施されていてもよい。また、同外周面には、導電性弾性体層との接着性を高めるため、必要に応じて接着剤、プライマー等が塗布されていてもよい。その際、十分な導電性を確保するために、これら接着剤、プライマー等は必要に応じて導電化されていてもよい。
[Conductive support]
The conductive support is not particularly limited as long as it is made of a conductive metal. For example, a metal hollow body (pipe-like) made of iron, copper, aluminum, nickel, stainless steel, etc. A solid (rod-like) or the like is used. The outer peripheral surface of the conductive support may be subjected to a plating treatment as necessary for the purpose of providing rust prevention and scratch resistance as long as the conductivity is not impaired. Moreover, in order to improve adhesiveness with a conductive elastic body layer, the adhesive agent, a primer, etc. may be apply | coated to the outer peripheral surface as needed. In that case, in order to ensure sufficient conductivity, these adhesives, primers and the like may be made conductive as necessary.

導電性支持体は、例えば直径が5mm以上10mm以下、長さが250mm以上360mm以下の円柱状の形態を有している。   The conductive support has, for example, a cylindrical shape having a diameter of 5 mm to 10 mm and a length of 250 mm to 360 mm.

[導電性弾性体層]
導電性弾性体層としては、感光体に対する均一な密着性を確保するために適度な弾性を有しているものであれば特に限定されるものではなく、例えば、天然ゴム;エチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM)、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、シリコーンゴム、ポリウレタン系エラストマー、エピクロルヒドリンゴム、イソプレンゴム(IR)、ブタジエンゴム(BR)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、水素添加NBR(H−NBR)、クロロプレンゴム(CR)等の合成ゴム;ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂等の合成樹脂;などをベースポリマーとして用いて形成される。これらは単独で又は2種以上併せて用いてもよい。
[Conductive elastic layer]
The conductive elastic layer is not particularly limited as long as it has an appropriate elasticity in order to ensure uniform adhesion to the photosensitive member. For example, natural rubber; ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), styrene-butadiene rubber (SBR), silicone rubber, polyurethane elastomer, epichlorohydrin rubber, isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), hydrogenated NBR (H-NBR) , Synthetic rubber such as chloroprene rubber (CR); synthetic resin such as polyamide resin, polyurethane resin, and silicone resin; and the like as a base polymer. These may be used alone or in combination of two or more.

ベースポリマーには、導電性弾性体層に所望の特性を付与することを目的として、導電剤、加硫剤、加硫促進剤、滑剤、助剤等の周知の添加剤を必要に応じて適宜配合してもよい。   For the base polymer, well-known additives such as a conductive agent, a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator, a lubricant and an auxiliary agent are appropriately added as necessary for the purpose of imparting desired characteristics to the conductive elastic layer. You may mix | blend.

なお、導電剤としては、カーボンブラック、グラファイト、チタン酸カリウム、酸化鉄、導電性酸化チタン(c−TiO)、導電性酸化亜鉛(c−ZnO)、導電性酸化錫(c−SnO)、第四級アンモニウム塩等があげられる。加硫剤としては硫黄等が挙げられる。加硫促進剤としてはテトラメチルチウラムジスルフィド(CZ)等が挙げられる。滑剤としてはステアリン酸等が挙げられる。助剤としては亜鉛華(ZnO)等が挙げられる。 As the conductive agent, carbon black, graphite, potassium titanate, iron oxide, conductive titanium oxide (c-TiO 2 ), conductive zinc oxide (c-ZnO), conductive tin oxide (c-SnO 2 ) And quaternary ammonium salts. Examples of the vulcanizing agent include sulfur. Examples of the vulcanization accelerator include tetramethyl thiuram disulfide (CZ). Examples of the lubricant include stearic acid. Examples of the auxiliary agent include zinc white (ZnO).

導電性弾性体層の厚みは、適度な弾性を発現させるため、1.25mm以上3.00mm以下程度であることが好ましい。   The thickness of the conductive elastic layer is preferably about 1.25 mm or more and 3.00 mm or less in order to develop appropriate elasticity.

[樹脂層]
樹脂層はマトリックス材料と、第二のフィラー粒子とを含有する。
[Resin layer]
The resin layer contains a matrix material and second filler particles.

マトリックス材料としては、被帯電体である感光体を汚染しないものであれば特に限定されるものではなく、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ナイロン樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ブチラール樹脂、スチレン−エチレン・ブチレン−オレフィン共重合体(SEBC)、オレフィン−エチレン・ブチレン−オレフィン共重合体(CEBC)等のベースポリマーが挙げられる。これらは単独で又は2種以上併せて用いてもよい。本実施形態においては、取り扱いの容易性、材料設計の自由度の大きさ等の観点から、マトリックス材料は、フッ素樹脂、アクリル樹脂、ナイロン樹脂、ポリウレタン樹脂及びシリコーン樹脂からなる群より選択される少なくとも一種であることが好ましく、ナイロン樹脂及びポリウレタン樹脂からなる群より選択される少なくとも一種であることがより好ましい。   The matrix material is not particularly limited as long as it does not contaminate the photoreceptor to be charged. Fluorine resin, polyamide resin, acrylic resin, nylon resin, polyurethane resin, silicone resin, butyral resin, styrene- Examples thereof include base polymers such as ethylene / butylene-olefin copolymer (SEBC) and olefin-ethylene / butylene-olefin copolymer (CEBC). These may be used alone or in combination of two or more. In the present embodiment, the matrix material is at least selected from the group consisting of a fluororesin, an acrylic resin, a nylon resin, a polyurethane resin, and a silicone resin from the viewpoint of ease of handling, the degree of freedom in material design, and the like. One type is preferable, and at least one type selected from the group consisting of nylon resin and polyurethane resin is more preferable.

ここで、樹脂層の厚み、すなわち、マトリックス材料単独で形成される部分の層厚(層の厚み)は、1.0μm以上15.0μm以下であることが好ましい。なお、樹脂層の厚みは、ローラ断面を鋭利な刃物で切り出して、光学顕微鏡や電子顕微鏡で観察することで測定することができる。   Here, the thickness of the resin layer, that is, the layer thickness (layer thickness) of the portion formed of the matrix material alone is preferably 1.0 μm or more and 15.0 μm or less. The thickness of the resin layer can be measured by cutting the roller cross section with a sharp blade and observing with an optical microscope or an electron microscope.

第二のフィラー粒子としては、放電点を十分に確保するべく樹脂層の表面に対し凹凸を形成することができるものであれば特に限定されるものではない。有機フィラー粒子に好適な材料としては、ウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂、ナイロン樹脂、アクリル樹脂、尿素樹脂等が挙げられる。無機フィラー粒子に好適な材料としては、シリカ、アルミナ等が挙げられる。これらは単独で又は2種以上併せて用いてもよい。   The second filler particles are not particularly limited as long as the second filler particles can form irregularities on the surface of the resin layer in order to ensure a sufficient discharge point. Suitable materials for the organic filler particles include urethane resin, polyamide resin, fluororesin, nylon resin, acrylic resin, urea resin and the like. Suitable materials for the inorganic filler particles include silica, alumina and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

第二のフィラー粒子の形状は、樹脂層の表面に対し凹凸を形成することができるものであれば特に限定されるものではなく、真球状、楕円球状、不定形等であってもよい。   The shape of the second filler particles is not particularly limited as long as it can form irregularities on the surface of the resin layer, and may be a true sphere, an oval sphere, an indefinite shape, or the like.

なお、ベースポリマー中には、上記に例示した粒子の他、各種導電剤(導電性カ−ボン、グラファイト、銅、アルミニウム、ニッケル、鉄粉、導電性酸化錫、導電性酸化チタン、イオン導電剤等)、帯電制御剤などが必要に応じて含まれていてもよい。   In the base polymer, in addition to the particles exemplified above, various conductive agents (conductive carbon, graphite, copper, aluminum, nickel, iron powder, conductive tin oxide, conductive titanium oxide, ionic conductive agent) Etc.), a charge control agent and the like may be contained as required.

直流電流印加による帯電の均一性を保つために、帯電ローラ表面には適度の粗度があることが好ましい。すなわち、樹脂層表面の十点平均粗さRzjisは、5μm以上30μm以下であることが好ましく、Smは30μm以上500μm以下であることが好ましい。なお、弾性ゴムを研磨して表面の粗面化を行う方法があるが、この方法だと研磨痕によるすじ状の帯電むらが発生し易い。本実施形態では帯電ローラ表面に粒子を添加している。弾性ゴム表面付近に粒子を添加すると、粒子部分で放電が起き易くなり、また粒子を均一に添加することで放電が均一になりすじ状の帯電むらを抑制できる。表面の粗さ測定は、株式会社小坂研究所製の表面粗さ測定器SE−3400を用いて、JIS B0601−2001に準拠して測定することができる。   In order to maintain the uniformity of charging by applying a direct current, it is preferable that the charging roller surface has an appropriate roughness. That is, the ten-point average roughness Rzjis on the surface of the resin layer is preferably 5 μm or more and 30 μm or less, and Sm is preferably 30 μm or more and 500 μm or less. Although there is a method of polishing the elastic rubber to roughen the surface, this method tends to cause streaky charging unevenness due to polishing marks. In this embodiment, particles are added to the surface of the charging roller. When particles are added in the vicinity of the elastic rubber surface, discharge easily occurs at the particle portions, and when particles are added uniformly, the discharge becomes uniform and streaky charging unevenness can be suppressed. The surface roughness can be measured according to JIS B0601-2001 using a surface roughness measuring device SE-3400 manufactured by Kosaka Laboratory.

帯電ローラは、例えば、次のようにして作製することができる。まず、導電性弾性体層用の材料をニーダー等の混練機を用いて混練し、導電性弾性体層用材料を調製する。また、樹脂層用の材料をロール等の混練機を用いて混練し、この混合物に有機溶剤を加えて混合、攪拌することにより、樹脂層用塗布液を調製する。つぎに、導電性支持体となる芯金をセットした射出成形用金型内に、導電性弾性体層用材料を充填し、所定の条件で加熱架橋を行う。その後、脱型することで、導電性支持体の外周面に沿って導電性弾性体層が形成されてなるベースロールを製造する。ついで、上記ベースロールの外周面に、樹脂層用塗布液を塗工して樹脂層を形成する。このようにして、導電性支持体の外周面に導電性弾性体層が、そして導電性弾性体層の外周面に樹脂層が形成されてなる帯電ローラを作製することができる。   The charging roller can be manufactured as follows, for example. First, the material for the conductive elastic layer is kneaded using a kneader such as a kneader to prepare the material for the conductive elastic layer. Moreover, the resin layer coating liquid is prepared by kneading the material for the resin layer using a kneader such as a roll, adding an organic solvent to the mixture, mixing and stirring. Next, the material for the conductive elastic layer is filled in an injection mold in which a core metal serving as a conductive support is set, and heat crosslinking is performed under predetermined conditions. Thereafter, by removing the mold, a base roll having a conductive elastic body layer formed along the outer peripheral surface of the conductive support is manufactured. Next, a resin layer coating solution is applied to the outer peripheral surface of the base roll to form a resin layer. In this way, it is possible to produce a charging roller in which a conductive elastic layer is formed on the outer peripheral surface of the conductive support and a resin layer is formed on the outer peripheral surface of the conductive elastic layer.

なお、導電性弾性体層の形成方法は、射出成形法に限定されるものではなく、注型成形法、プレス成形法、ロールコート法、及び研磨を組み合わせた方法を採用してもよい。また、樹脂層用塗布液の塗工方法も特に制限するものではなく、従来公知のディッピング法、スプレーコーティング法、ロールコート法等を採用してもよい。   In addition, the formation method of a conductive elastic body layer is not limited to the injection molding method, You may employ | adopt the method which combined the casting method, the press molding method, the roll coat method, and grinding | polishing. Further, the coating method of the resin layer coating solution is not particularly limited, and a conventionally known dipping method, spray coating method, roll coating method, or the like may be employed.

以下、上記の感光体及び帯電手段を備える本発明の画像形成装置に係る、各態様について説明をする。   Hereinafter, each aspect according to the image forming apparatus of the present invention including the above-described photoreceptor and charging unit will be described.

<第一の態様>
本態様の画像形成装置は、感光体と、回動しながら感光体に接触し且つ直流電流による放電により感光体表面を帯電する帯電手段と、を少なくとも備える画像形成装置であって、感光体は最表層として有機化合物から形成される層を備え、有機化合物から形成される層は、平均粒子径が50nm以上500nm以下の第一のフィラー粒子を1質量%以上16質量%以下含有し、帯電手段は最表層として樹脂層を備え、樹脂層は、平均粒子径が3μm以上15μm以下の第二のフィラー粒子を含有する。
<First aspect>
The image forming apparatus according to this aspect is an image forming apparatus including at least a photosensitive member and a charging unit that rotates and contacts the photosensitive member and charges the surface of the photosensitive member by discharging with a direct current. A layer formed from an organic compound as the outermost layer, the layer formed from the organic compound contains 1% by mass to 16% by mass of first filler particles having an average particle diameter of 50 nm to 500 nm, and charging means Includes a resin layer as the outermost layer, and the resin layer contains second filler particles having an average particle diameter of 3 μm or more and 15 μm or less.

本態様において、第一のフィラー粒子の平均粒子径は、本態様の他の構成との関係において、感光体摩耗の低減及び良好な印刷特性を得る観点から、50nm以上500nm以下であるが、100nm以上300nm以下であることが好ましい。   In this embodiment, the average particle diameter of the first filler particles is 50 nm or more and 500 nm or less from the viewpoint of reducing photoreceptor wear and obtaining good printing properties in relation to other configurations of this embodiment, but 100 nm The thickness is preferably 300 nm or less.

なお、粒子の平均粒子径は、SEM観察により複数の粒子の母集団から任意に100個の粒子を抽出し、それらの粒子径の平均値をとることで導出することができる。ただし、粒子形状が真球状ではなく、楕円球状(断面が楕円の球)や不定形等のように一律に粒子径が定まらない場合には、最長径と最短径との単純平均値をその粒子の粒子径とすることができる。   The average particle diameter of the particles can be derived by arbitrarily extracting 100 particles from a population of a plurality of particles by SEM observation and taking the average value of the particle diameters. However, if the particle shape is not a perfect sphere and the particle diameter is not uniform, such as an elliptical sphere (a sphere with an elliptical cross section) or an indeterminate shape, the simple average value of the longest diameter and the shortest diameter is the particle size. The particle diameter can be made as follows.

第一のフィラー粒子の含有量は、本態様の他の構成との関係において、感光体摩耗の低減及び良好な印刷特性を得る観点から、1質量%以上16質量%以下であるが、5質量%以上12質量%以下であることが好ましい。   The content of the first filler particles is 1% by mass or more and 16% by mass or less from the viewpoint of obtaining reduction in photoreceptor wear and good printing characteristics in relation to the other configuration of this embodiment, but 5% by mass. % Or more and 12% by mass or less is preferable.

フィラー粒子の含有量は、次のようにして定量することができる。例えば、フィラー粒子を含有する層をサンプリングし、それを加熱することによって生じる重量変化(TG)、示差熱(DTA)、熱量(DSC)及び揮発成分の質量(MS)を測定することで、フィラー粒子の含有量を定量化することができる(TG−DTA−MS、DSC(熱分析))。   The content of the filler particles can be quantified as follows. For example, by sampling a layer containing filler particles and heating it, the weight change (TG), differential heat (DTA), calorie (DSC), and mass of volatile components (MS) are measured. The content of the particles can be quantified (TG-DTA-MS, DSC (thermal analysis)).

第二のフィラー粒子の平均粒子径は、本態様の他の構成との関係において、良好な印刷特性を得る観点から、15μm以下であるが、12μm以下であることが好ましい。なお、下限は、樹脂層表面に適度な粗度が必要なため、3μm以上とすることができる。   The average particle diameter of the second filler particles is 15 μm or less, preferably 12 μm or less, from the viewpoint of obtaining good printing characteristics in relation to other configurations of the present embodiment. In addition, since a moderate roughness is required for the resin layer surface, the lower limit can be 3 μm or more.

第二のフィラー粒子の含有量は、マトリックス材料を構成する樹脂100質量部に対して5質量部以上80質量部以下、すなわち5phr以上80phr以下であることが好ましい。含有量が5phr以上であることにより、帯電性能をより満足し易くなる傾向があり、一方で80phr以下であることにより、塗料化した際の粒子沈降の制御がより容易になり、塗料安定性が悪化し難い傾向がある。このような観点から、10phr以上70phr以下であることがより好ましい。   The content of the second filler particles is preferably 5 parts by weight or more and 80 parts by weight or less, that is, 5 phr or more and 80 phr or less with respect to 100 parts by weight of the resin constituting the matrix material. When the content is 5 phr or more, there is a tendency that the charging performance is more easily satisfied. On the other hand, when the content is 80 phr or less, the particle sedimentation control when the paint is formed becomes easier and the coating stability is improved. There is a tendency not to get worse. From such a viewpoint, it is more preferably 10 phr or more and 70 phr or less.

<第二の態様>
本態様の画像形成装置は、感光体と、回動しながら感光体に接触し且つ直流電流による放電により感光体表面を帯電する帯電手段と、を少なくとも備える画像形成装置であって、感光体は最表層として有機化合物から形成される層を備え、有機化合物から形成される層は、平均粒子径が50nm以上100nm以下の第一のフィラー粒子を1質量%以上16質量%以下含有し、帯電手段は最表層として樹脂層を備え、樹脂層は、平均粒子径が3μm以上30μm以下の第二のフィラー粒子を含有する。
<Second aspect>
The image forming apparatus according to this aspect is an image forming apparatus including at least a photosensitive member and a charging unit that rotates and contacts the photosensitive member and charges the surface of the photosensitive member by discharging with a direct current. The outermost layer includes a layer formed from an organic compound, and the layer formed from the organic compound contains 1% by mass to 16% by mass of first filler particles having an average particle diameter of 50 nm to 100 nm, and charging means Is provided with a resin layer as the outermost layer, and the resin layer contains second filler particles having an average particle diameter of 3 μm or more and 30 μm or less.

本態様において、第一のフィラー粒子の平均粒子径は、本態様の他の構成との関係において、感光体摩耗の低減及び良好な印刷特性を得る観点から、50nm以上100nm以下である。   In this embodiment, the average particle diameter of the first filler particles is 50 nm or more and 100 nm or less from the viewpoint of reducing photoreceptor wear and obtaining good printing characteristics in relation to other configurations of this embodiment.

第一のフィラー粒子の含有量は、本態様の他の構成との関係において、感光体摩耗の低減及び良好な印刷特性を得る観点から、1質量%以上16質量%以下であるが、5質量%以上12質量%以下であることが好ましい。   The content of the first filler particles is 1% by mass or more and 16% by mass or less from the viewpoint of obtaining reduction in photoreceptor wear and good printing characteristics in relation to the other configuration of this embodiment, but 5% by mass. % Or more and 12% by mass or less is preferable.

第二のフィラー粒子の平均粒子径は、本態様の他の構成との関係において、良好な印刷特性を得る観点から、30μm以下である。なお、下限は、樹脂層表面に適度な粗度が必要なため3μm以上であるが、すじ状異常画像を抑制し易いという観点から、20μm以上が好ましい。   The average particle diameter of the second filler particles is 30 μm or less from the viewpoint of obtaining good printing characteristics in relation to other configurations of the present embodiment. The lower limit is 3 μm or more because an appropriate roughness is required on the surface of the resin layer, but 20 μm or more is preferable from the viewpoint of easy suppression of streaky abnormal images.

第二のフィラー粒子の含有量は、第一の態様の記載を準用することができる。   The description of the first aspect can be applied to the content of the second filler particles.

<第三の態様>
本態様の画像形成装置は、感光体と、回動しながら感光体に接触し且つ直流電流による放電により感光体表面を帯電する帯電手段と、を少なくとも備える画像形成装置であって、感光体は最表層として有機化合物から形成される層を備え、有機化合物から形成される層は、平均粒子径が50nm以上500nm以下の第一のフィラー粒子を1質量%以上12質量%以下含有し、帯電手段は最表層として樹脂層を備え、樹脂層は、平均粒子径が3μm以上30μm以下の第二のフィラー粒子を含有する。
<Third embodiment>
The image forming apparatus according to this aspect is an image forming apparatus including at least a photosensitive member and a charging unit that rotates and contacts the photosensitive member and charges the surface of the photosensitive member by discharging with a direct current. A layer formed from an organic compound as an outermost layer, the layer formed from an organic compound contains 1% by mass to 12% by mass of first filler particles having an average particle diameter of 50 nm to 500 nm, and charging means Is provided with a resin layer as the outermost layer, and the resin layer contains second filler particles having an average particle diameter of 3 μm or more and 30 μm or less.

本態様において、第一のフィラー粒子の平均粒子径は、本態様の他の構成との関係において、感光体摩耗の低減及び良好な印刷特性を得る観点から、50nm以上500nm以下であるが、100nm以上300nm以下であることが好ましい。   In this embodiment, the average particle diameter of the first filler particles is 50 nm or more and 500 nm or less from the viewpoint of reducing photoreceptor wear and obtaining good printing properties in relation to other configurations of this embodiment, but 100 nm The thickness is preferably 300 nm or less.

第一のフィラー粒子の含有量は、本態様の他の構成との関係において、感光体摩耗の低減及び良好な印刷特性を得る観点から、1質量%以上12質量%以下であるが、2質量%以上5質量%以下であることが好ましい。   The content of the first filler particles is 1% by mass or more and 12% by mass or less from the viewpoint of obtaining reduction in photoreceptor wear and good printing characteristics in relation to other configurations of the present embodiment, but 2% by mass. % Or more and 5% by mass or less is preferable.

第二のフィラー粒子の平均粒子径は、本態様の他の構成との関係において、良好な印刷特性を得る観点から、30μm以下である。なお、下限は、樹脂層表面に適度な粗度が必要なため3μm以上であるが、すじ状異常画像を抑制し易いという観点から、20μm以上が好ましい。   The average particle diameter of the second filler particles is 30 μm or less from the viewpoint of obtaining good printing characteristics in relation to other configurations of the present embodiment. The lower limit is 3 μm or more because an appropriate roughness is required on the surface of the resin layer, but 20 μm or more is preferable from the viewpoint of easy suppression of streaky abnormal images.

第二のフィラー粒子の含有量は、第一の態様の記載を準用することができる。   The description of the first aspect can be applied to the content of the second filler particles.

<その他の態様>
上記第一〜第三の態様において、第一のフィラー粒子の比誘電率は、第一のフィラー粒子を含有する有機化合物の比誘電率以上であることが好ましい。例えば、電荷輸送層のバインダー樹脂としてポリカーボネート(比誘電率3.1)を、第一のフィラー粒子としてシリカ粒子(比誘電率3.6)をそれぞれ採用した場合、バインダー樹脂に対して第一のフィラー粒子の比誘電率が同等以上である。これにより、フィラー部位で起きる局所的な誘電率低下に伴う帯電電位低下が起き難くなる。そのため、帯電ローラの第二のフィラー粒子径がある程度大きく、感光体上の表面電位むらが多少あっても、後述するドット面積偏差への影響をより低減することができる。
<Other aspects>
In the first to third embodiments, the relative dielectric constant of the first filler particles is preferably equal to or higher than the relative dielectric constant of the organic compound containing the first filler particles. For example, when polycarbonate (relative dielectric constant 3.1) is employed as the binder resin for the charge transport layer and silica particles (relative dielectric constant 3.6) are employed as the first filler particles, respectively, The relative dielectric constant of the filler particles is equal to or higher. This makes it difficult for the charging potential to decrease due to the local decrease in dielectric constant that occurs at the filler site. Therefore, even if the second filler particle diameter of the charging roller is large to some extent and the surface potential unevenness on the photosensitive member is somewhat uneven, the influence on the dot area deviation described later can be further reduced.

以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to these Examples.

<実験1>
感光体の最表層に含まれる第一のフィラー粒子の量及び粒子径と、感光体摩耗レートとの関係について検討した。
[感光体摩耗レート評価]
第一のフィラー粒子の含有態様を表1のとおりとした感光体を作製し、これを画像形成装置:MultiXpress X7600LX(三星電子製)に組み込み、以下の条件にて繰返し画像形成を行った。
印刷環境:常温常湿度環境下(23℃/60%RH)。
印刷条件:印刷スピード(A4横送り60枚/分)、印刷枚数(10万枚)。
帯電印加電圧:直流電圧−1400V。
感光体初期膜厚:30μm。
クリーニングブレード当接圧:30gf/cm(感光体の外周面上のクリーニングブレードと接触する位置にロードセルを配置して荷重を測定し、ロードセルとクリーニングブレードの感光体回転軸方向に接触した長さで測定荷重を除算して線圧を測定した)。
<Experiment 1>
The relationship between the amount and particle size of the first filler particles contained in the outermost layer of the photoreceptor and the photoreceptor wear rate was examined.
[Evaluation of photoreceptor wear rate]
A photoreceptor having the first filler particle content as shown in Table 1 was prepared, and incorporated in an image forming apparatus: MultiXpress X7600LX (manufactured by Samsung Electronics Co., Ltd.), and repeated image formation was performed under the following conditions.
Printing environment: Normal temperature and humidity environment (23 ° C./60% RH).
Printing conditions: printing speed (A4 horizontal feed 60 sheets / min), number of printed sheets (100,000 sheets).
Charging applied voltage: DC voltage -1400V.
Photoconductor initial film thickness: 30 μm.
Cleaning blade contact pressure: 30 gf / cm (the load cell is placed on the outer peripheral surface of the photoreceptor in contact with the cleaning blade, the load is measured, and the load cell and the cleaning blade are in contact with the photosensitive member in the rotation axis direction. The linear load was measured by dividing the measured load).

次に、Fischer製ISOSCOPE FMP30により、画像形成領域内の感光体導電性支持体上に積層した感光層を含めた膜厚を測定し、繰返し画像形成を行う前後での膜厚変化量から感光体の摩耗量を得た。この値を感光体の回転に伴う外周面の走行距離で除算し、感光体摩耗レートを算出した。結果を表1に示す。

Figure 2018112704
Next, the film thickness including the photosensitive layer laminated on the photosensitive conductive support in the image forming area is measured by Fischer's ISOSCOPE FMP30, and the photosensitive member is determined from the amount of film thickness change before and after repeated image formation. The amount of wear was obtained. This value was divided by the travel distance of the outer peripheral surface accompanying the rotation of the photoconductor to calculate the photoconductor wear rate. The results are shown in Table 1.
Figure 2018112704

表1中、OPC Fillerとは感光体最表層に含まれる第一のフィラー粒子(シリカ粒子)を意味する。   In Table 1, OPC Filler means the first filler particles (silica particles) contained in the outermost surface layer of the photoreceptor.

表1によれば、従来技術に相当する20nmのフィラーを用いた場合に比べて、粒子径50nm以上のフィラーを1質量%以上添加することでOPC摩耗が改善することが分かる。なお、20質量%以上添加すると感光体上の露光部電位が上昇して画像濃度が低下した。   According to Table 1, it can be seen that OPC wear is improved by adding 1% by mass or more of a filler having a particle diameter of 50 nm or more as compared with the case of using a 20 nm filler corresponding to the conventional technology. When added in an amount of 20% by mass or more, the exposed area potential on the photoreceptor increased and the image density decreased.

<実験2>
感光体最表層に含まれる第一のフィラー粒子の量及び粒子径、並びに帯電ローラ最表層に含まれる第二のフィラー粒子の粒子径と、ドット面積偏差との関係について検討した。
[ドット面積偏差評価]
第一及び第二のフィラーの含有態様を表2のとおりとした感光体ドラム及び帯電ローラを、画像形成装置:MultiXpress X7600LX(三星電子製)に組み込んだ。そして、1ドットの潜像形状を1辺が85μmの正方形として、感光体上にトナー像を現像した。現像後、感光体上にトナー像を保持させた状態で装置内に30分以上放置し、感光体上の電荷をある程度減衰させてから装置外に感光体を取り出した。得られたトナー像50個の面積を顕微鏡で測定し、その面積の標準偏差を算出した。なお、この際、現像方法として2成分現像を採用し、トナー粒径を6μm、トナー帯電量を50μC/g、とした。結果を表2に示す。

Figure 2018112704
<Experiment 2>
The relationship between the amount and the particle diameter of the first filler particles contained in the outermost layer of the photoreceptor, the particle diameter of the second filler particles contained in the outermost layer of the charging roller, and the dot area deviation was examined.
[Dot area deviation evaluation]
A photosensitive drum and a charging roller having the content of the first and second fillers as shown in Table 2 were incorporated into an image forming apparatus: MultiXpress X7600LX (manufactured by Samsung Electronics). Then, the toner image was developed on the photosensitive member by making the latent image shape of one dot into a square having a side of 85 μm. After development, the toner image was held on the photoconductor and left in the apparatus for 30 minutes or more. After the charge on the photoconductor was attenuated to some extent, the photoconductor was taken out of the apparatus. The area of 50 toner images obtained was measured with a microscope, and the standard deviation of the area was calculated. At this time, two-component development was adopted as the developing method, the toner particle diameter was 6 μm, and the toner charge amount was 50 μC / g. The results are shown in Table 2.
Figure 2018112704

表2中、CR Fillerとは帯電ローラ最表面に含まれる第二のフィラー粒子(ナイロン樹脂粒子)を意味する。   In Table 2, CR Filler means second filler particles (nylon resin particles) contained on the outermost surface of the charging roller.

ドット面積偏差は画像の粒状性を評価する指標のひとつであり、上記のとおり感光体上のトナー像からなる1ドットの面積を測定して得られる。ドット面積偏差が650μmを超えるとハーフトーン画像で粒状性が悪化するため、ドット面積偏差は650μm以下であることが好ましい。表2によれば、ドット面積偏差は、主としてOPC Filler粒子量とCR Filler粒子径に影響され、CR Filler粒子径が30μm以下の場合、OPC Filler粒子量は12質量%以下が好ましく、CR Filler粒子径が15μm以下の場合、OPC Filler粒子量は16質量%以下が好ましいことが分かった。なお、特にCR Fillerについては、粒子径が大きいと、粒子がある部位とない部位とで感光体上の表面電位のむらが大きくなるため、帯電電位のむらが大きくなり、ドット面積偏差が大きくなると考えられる。また、OPC Filler粒子量が多くても、露光部電位のむらが大きくなるため、ドット面積偏差が大きくなると考えられる。 The dot area deviation is one of the indexes for evaluating the granularity of the image, and is obtained by measuring the area of one dot composed of the toner image on the photoconductor as described above. When the dot area deviation exceeds 650 μm 2 , the graininess deteriorates in the halftone image. Therefore, the dot area deviation is preferably 650 μm 2 or less. According to Table 2, the dot area deviation is mainly influenced by the OPC Filler particle amount and the CR Filler particle size. When the CR Filler particle size is 30 μm or less, the OPC Filler particle amount is preferably 12% by mass or less, and the CR Filler particle When the diameter was 15 μm or less, it was found that the OPC Filler particle amount is preferably 16% by mass or less. In particular, regarding CR Filler, if the particle size is large, the unevenness of the surface potential on the photoreceptor is large between the part where the particle is present and the part where the particle is not present, so that the unevenness of the charging potential is large and the dot area deviation is large. . In addition, even if the amount of OPC Filler particles is large, the unevenness of the potential of the exposed portion increases, so that the dot area deviation is considered to increase.

以上の結果から、ドット面積偏差は以下の条件の場合に650μm以下となり、良好な画質が得られることが分かった。
条件1:第一のフィラー粒子径500nm以下、第一のフィラー粒子量16質量%以下、第二のフィラー粒子径15μm以下。
条件2:第一のフィラー粒子径100nm以下、第一のフィラー粒子量16質量%以下、第二のフィラー粒子径30μm以下。
条件3:第一のフィラー粒子径500nm以下、第一のフィラー粒子量12質量%以下、第二のフィラー粒子径30μm以下。
From the above results, it was found that the dot area deviation was 650 μm 2 or less under the following conditions, and good image quality was obtained.
Condition 1: first filler particle diameter of 500 nm or less, first filler particle amount of 16% by mass or less, and second filler particle diameter of 15 μm or less.
Condition 2: The first filler particle size is 100 nm or less, the first filler particle amount is 16% by mass or less, and the second filler particle size is 30 μm or less.
Condition 3: First filler particle diameter of 500 nm or less, first filler particle amount of 12% by mass or less, and second filler particle diameter of 30 μm or less.

<実験3>
感光体の最表層に含まれる第一のフィラー粒子の種類を変更し、感光体摩耗レートとの関係及びドット面積偏差との関係について検討した。具体的には、第一のフィラー粒子として、シリカ粒子に代えてポリテトラフルオロエチレン粒子(平均粒子径200nm)を使用したこと以外は、実験1及び実験2と同様にして各種評価を行った。結果を表3及び表4に示す。

Figure 2018112704

Figure 2018112704
<Experiment 3>
The type of the first filler particles contained in the outermost layer of the photoconductor was changed, and the relationship with the photoconductor wear rate and the relationship with the dot area deviation were examined. Specifically, various evaluations were performed in the same manner as in Experiment 1 and Experiment 2, except that polytetrafluoroethylene particles (average particle diameter 200 nm) were used as the first filler particles instead of silica particles. The results are shown in Tables 3 and 4.
Figure 2018112704

Figure 2018112704

上記結果から、第一のフィラーとして平均粒子径200nmのポリテトラフルオロエチレン粒子を用いた場合には、第一のフィラー粒子量は16質量%以下、第二のフィラー粒子径は15μm以下であるときに、感光体の耐摩耗の向上と画質の向上が図られることが分かった。   From the above results, when polytetrafluoroethylene particles having an average particle diameter of 200 nm are used as the first filler, the first filler particle amount is 16% by mass or less, and the second filler particle diameter is 15 μm or less. Further, it has been found that the wear resistance of the photoreceptor and the image quality can be improved.

なお、実験1において電荷輸送層に平均粒子径200nmのシリカ粒子を添加した場合と、本実験とでドット面積偏差を比較すると、本実験においては第二のフィラー粒子径が30μmである時の値が悪化している。この原因を、発明者は次のように推察する。実験1では、電荷輸送層のバインダー樹脂であるポリカーボネートの比誘電率は3.1であり、シリカ粒子のそれは3.6であり、バインダー樹脂に対して第一のフィラー粒子の比誘電率が同等以上であるため、フィラー部位で起きる局所的な誘電率低下に伴う帯電電位低下が起き難い状況であったと考える。一方、本実験では、電荷輸送層のバインダー樹脂であるポリカーボネートの比誘電率は3.1であり、ポリテトラフルオロエチレン粒子のそれは2.1であるため、フィラー部位で起きる局所的な誘電率低下に伴う帯電電位低下が生じ易く、かつ第二のフィラー粒子径が30μmであるため感光体上の局所的な表面電位むらが助長されたと考える。   In addition, when the dot area deviation is compared between the case where silica particles having an average particle diameter of 200 nm are added to the charge transport layer in Experiment 1 and the present experiment, the value when the second filler particle diameter is 30 μm in this experiment. Is getting worse. The inventor infers this cause as follows. In Experiment 1, the relative dielectric constant of polycarbonate, which is the binder resin of the charge transport layer, is 3.1, that of silica particles is 3.6, and the relative dielectric constant of the first filler particles is equal to that of the binder resin. Because of the above, it is considered that the charging potential is unlikely to decrease due to the local decrease in dielectric constant that occurs in the filler region. On the other hand, in this experiment, the relative dielectric constant of polycarbonate, which is the binder resin of the charge transport layer, is 3.1, and that of polytetrafluoroethylene particles is 2.1. It is considered that the local surface potential unevenness on the photosensitive member is promoted because the charged potential is liable to be lowered and the second filler particle size is 30 μm.

1…画像形成装置、10…搬送装置、11…給紙ローラ、20…現像装置、21…現像ローラ、30…転写装置、31…転写ベルト、32…一次転写ローラ、33…二次転写ローラ(転写ローラ)、34,35,36…懸架ローラ、37…懸架ローラ、40…感光体ドラム、41…帯電ローラ、42…露光ユニット、43…クリーニングユニット、50…定着装置、52…加熱ローラ、54…加圧ローラ、60…排出装置、62,64…排出ローラ、K…カセット、N…トナータンク、P…用紙、R1…搬送経路、R2…転写ニップ領域。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image forming apparatus, 10 ... Conveying device, 11 ... Feeding roller, 20 ... Developing device, 21 ... Developing roller, 30 ... Transfer device, 31 ... Transfer belt, 32 ... Primary transfer roller, 33 ... Secondary transfer roller ( (Transfer roller), 34, 35, 36 ... suspension roller, 37 ... suspension roller, 40 ... photosensitive drum, 41 ... charging roller, 42 ... exposure unit, 43 ... cleaning unit, 50 ... fixing device, 52 ... heating roller, 54 ... pressure roller, 60 ... discharge device, 62, 64 ... discharge roller, K ... cassette, N ... toner tank, P ... paper, R1 ... transport path, R2 ... transfer nip area.

Claims (6)

感光体と、回動しながら前記感光体に接触し且つ直流電流による放電により前記感光体表面を帯電する帯電手段と、を少なくとも備える画像形成装置であって、
前記感光体は最表層として有機化合物から形成される層を備え、前記有機化合物から形成される層は、平均粒子径が50nm以上500nm以下の第一のフィラー粒子を1質量%以上16質量%以下含有し、
前記帯電手段は最表層として樹脂層を備え、前記樹脂層は、平均粒子径が3μm以上15μm以下の第二のフィラー粒子を含有する、
画像形成装置。
An image forming apparatus comprising at least a photosensitive member, and a charging unit that contacts the photosensitive member while rotating and charges the surface of the photosensitive member by discharging with a direct current,
The photoreceptor includes a layer formed from an organic compound as an outermost layer, and the layer formed from the organic compound contains 1% by mass to 16% by mass of first filler particles having an average particle diameter of 50 nm to 500 nm. Contains,
The charging means includes a resin layer as an outermost layer, and the resin layer contains second filler particles having an average particle diameter of 3 μm or more and 15 μm or less.
Image forming apparatus.
感光体と、回動しながら前記感光体に接触し且つ直流電流による放電により前記感光体表面を帯電する帯電手段と、を少なくとも備える画像形成装置であって、
前記感光体は最表層として有機化合物から形成される層を備え、前記有機化合物から形成される層は、平均粒子径が50nm以上100nm以下の第一のフィラー粒子を1質量%以上16質量%以下含有し、
前記帯電手段は最表層として樹脂層を備え、前記樹脂層は、平均粒子径が3μm以上30μm以下の第二のフィラー粒子を含有する、
画像形成装置。
An image forming apparatus comprising at least a photosensitive member, and a charging unit that contacts the photosensitive member while rotating and charges the surface of the photosensitive member by discharging with a direct current,
The photoreceptor includes a layer formed from an organic compound as an outermost layer, and the layer formed from the organic compound contains 1% by mass to 16% by mass of first filler particles having an average particle diameter of 50 nm to 100 nm. Contains,
The charging means includes a resin layer as an outermost layer, and the resin layer contains second filler particles having an average particle diameter of 3 μm or more and 30 μm or less.
Image forming apparatus.
感光体と、回動しながら前記感光体に接触し且つ直流電流による放電により前記感光体表面を帯電する帯電手段と、を少なくとも備える画像形成装置であって、
前記感光体は最表層として有機化合物から形成される層を備え、前記有機化合物から形成される層は、平均粒子径が50nm以上500nm以下の第一のフィラー粒子を1質量%以上12質量%以下含有し、
前記帯電手段は最表層として樹脂層を備え、前記樹脂層は、平均粒子径が3μm以上30μm以下の第二のフィラー粒子を含有する、
画像形成装置。
An image forming apparatus comprising at least a photosensitive member, and a charging unit that contacts the photosensitive member while rotating and charges the surface of the photosensitive member by discharging with a direct current,
The photoreceptor includes a layer formed from an organic compound as an outermost layer, and the layer formed from the organic compound contains 1% by mass to 12% by mass of first filler particles having an average particle diameter of 50 nm to 500 nm. Contains,
The charging means includes a resin layer as an outermost layer, and the resin layer contains second filler particles having an average particle diameter of 3 μm or more and 30 μm or less.
Image forming apparatus.
前記第一のフィラー粒子の比誘電率は、前記有機化合物の比誘電率以上である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein a relative dielectric constant of the first filler particle is equal to or higher than a relative dielectric constant of the organic compound. 前記第一のフィラー粒子が、シリカ粒子、アルミナ粒子及び酸化チタン粒子からなる群より選択される少なくとも一種であり、前記第二のフィラー粒子が、ウレタン樹脂粒子、ポリアミド樹脂粒子、フッ素樹脂粒子、ナイロン樹脂粒子、アクリル樹脂粒子、及び尿素樹脂粒子からなる群より選択される少なくとも一種である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の画像形成装置。   The first filler particles are at least one selected from the group consisting of silica particles, alumina particles and titanium oxide particles, and the second filler particles are urethane resin particles, polyamide resin particles, fluororesin particles, nylon The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is at least one selected from the group consisting of resin particles, acrylic resin particles, and urea resin particles. 前記第一のフィラー粒子がシリカ粒子であり、前記第二のフィラー粒子がナイロン樹脂粒子である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first filler particles are silica particles, and the second filler particles are nylon resin particles.
JP2017004350A 2017-01-13 2017-01-13 Image forming apparatus Pending JP2018112704A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017004350A JP2018112704A (en) 2017-01-13 2017-01-13 Image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017004350A JP2018112704A (en) 2017-01-13 2017-01-13 Image forming apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018112704A true JP2018112704A (en) 2018-07-19

Family

ID=62912310

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017004350A Pending JP2018112704A (en) 2017-01-13 2017-01-13 Image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018112704A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021103200A (en) * 2019-12-24 2021-07-15 株式会社沖データ Electrifying device, image forming unit, and image forming apparatus
EP4130883A4 (en) * 2020-03-30 2023-09-06 Mitsubishi Chemical Corporation Electrophotographic photoreceptor, electrophotographic photoreceptor cartridge, and image formation device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021103200A (en) * 2019-12-24 2021-07-15 株式会社沖データ Electrifying device, image forming unit, and image forming apparatus
JP7375529B2 (en) 2019-12-24 2023-11-08 沖電気工業株式会社 Charging device, image forming unit, and image forming device
EP4130883A4 (en) * 2020-03-30 2023-09-06 Mitsubishi Chemical Corporation Electrophotographic photoreceptor, electrophotographic photoreceptor cartridge, and image formation device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4928120B2 (en) Conductive member for electrophotography, electrophotographic apparatus and process cartridge using the same
JP2007219087A (en) Electrifying device and image forming apparatus
CN111201490B (en) Image forming apparatus with lubricant applicator
JP2018112704A (en) Image forming apparatus
JP5625307B2 (en) Image forming apparatus
JP5470874B2 (en) Image forming apparatus
US10705449B2 (en) Developing member, electrophotographic process cartridge, and electrophotographic image forming apparatus
US10459375B2 (en) Image forming apparatus
US11966172B2 (en) Charging member, charging device, process cartridge, and image forming apparatus
JP2020106670A (en) Charging device, image forming unit, and image forming apparatus
JP2004078029A (en) Conveyor belt and image forming device using the same
JP2019082626A (en) Image forming apparatus
JP6932880B2 (en) Image forming device
JP2019028268A (en) Image forming apparatus
JP5504626B2 (en) Image forming apparatus and process cartridge
JP5531469B2 (en) Process cartridge and image forming apparatus
JP2007199598A (en) Electrifying member, manufacturing method for electrifying member and contact electrifying apparatus
JP2016133763A (en) Intermediate transfer belt, manufacturing method of intermediate transfer belt, and image forming apparatus using the intermediate transfer belt
JP3693883B2 (en) Transfer apparatus, image forming apparatus, and transfer voltage setting method
JP2001318513A (en) Electrostatic charge member and electrophotographic device
JP2006184786A (en) Conductive endless belt, its manufacturing method, and image forming apparatus using same
WO2021045919A1 (en) Imaging system with non-contact charging device and controller thereof
JPH08286393A (en) Electrophotographic device
JP2012163863A (en) Image forming apparatus and process cartridge
JP2012173406A (en) Image forming apparatus and method of charging

Legal Events

Date Code Title Description
RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20171222

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20191203

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200312