JP2018159761A - 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置 - Google Patents

電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2018159761A
JP2018159761A JP2017056195A JP2017056195A JP2018159761A JP 2018159761 A JP2018159761 A JP 2018159761A JP 2017056195 A JP2017056195 A JP 2017056195A JP 2017056195 A JP2017056195 A JP 2017056195A JP 2018159761 A JP2018159761 A JP 2018159761A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
conductive support
outer peripheral
photosensitive member
electrophotographic photosensitive
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.)
Granted
Application number
JP2017056195A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6935674B2 (ja
Inventor
晃弘 川崎
Akihiro Kawasaki
晃弘 川崎
博史 中村
Hiroshi Nakamura
博史 中村
陽平 齊藤
Yohei Saito
陽平 齊藤
佳祐 草野
Keisuke Kusano
佳祐 草野
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.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox 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 Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP2017056195A priority Critical patent/JP6935674B2/ja
Priority to US15/699,368 priority patent/US10372049B2/en
Publication of JP2018159761A publication Critical patent/JP2018159761A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6935674B2 publication Critical patent/JP6935674B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/10Bases for charge-receiving or other layers
    • G03G5/102Bases for charge-receiving or other layers consisting of or comprising metals
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/05Organic bonding materials; Methods for coating a substrate with a photoconductive layer; Inert supplements for use in photoconductive layers
    • G03G5/0528Macromolecular bonding materials
    • G03G5/0557Macromolecular bonding materials obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsatured bonds
    • G03G5/0564Polycarbonates
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/05Organic bonding materials; Methods for coating a substrate with a photoconductive layer; Inert supplements for use in photoconductive layers
    • G03G5/0528Macromolecular bonding materials
    • G03G5/0592Macromolecular compounds characterised by their structure or by their chemical properties, e.g. block polymers, reticulated polymers, molecular weight, acidity
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0601Acyclic or carbocyclic compounds
    • G03G5/0609Acyclic or carbocyclic compounds containing oxygen
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0601Acyclic or carbocyclic compounds
    • G03G5/0612Acyclic or carbocyclic compounds containing nitrogen
    • G03G5/0614Amines
    • G03G5/06142Amines arylamine
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0601Acyclic or carbocyclic compounds
    • G03G5/0612Acyclic or carbocyclic compounds containing nitrogen
    • G03G5/0614Amines
    • G03G5/06142Amines arylamine
    • G03G5/06144Amines arylamine diamine
    • G03G5/061443Amines arylamine diamine benzidine
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0601Acyclic or carbocyclic compounds
    • G03G5/0612Acyclic or carbocyclic compounds containing nitrogen
    • G03G5/0614Amines
    • G03G5/06142Amines arylamine
    • G03G5/06147Amines arylamine alkenylarylamine
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0601Acyclic or carbocyclic compounds
    • G03G5/0612Acyclic or carbocyclic compounds containing nitrogen
    • G03G5/0614Amines
    • G03G5/06142Amines arylamine
    • G03G5/06147Amines arylamine alkenylarylamine
    • G03G5/061473Amines arylamine alkenylarylamine plural alkenyl groups linked directly to the same aryl group
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0601Acyclic or carbocyclic compounds
    • G03G5/0618Acyclic or carbocyclic compounds containing oxygen and nitrogen
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0622Heterocyclic compounds
    • G03G5/0624Heterocyclic compounds containing one hetero ring
    • G03G5/0627Heterocyclic compounds containing one hetero ring being five-membered
    • G03G5/0631Heterocyclic compounds containing one hetero ring being five-membered containing two hetero atoms
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0664Dyes
    • G03G5/0666Dyes containing a methine or polymethine group
    • G03G5/0668Dyes containing a methine or polymethine group containing only one methine or polymethine group
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0664Dyes
    • G03G5/0666Dyes containing a methine or polymethine group
    • G03G5/0672Dyes containing a methine or polymethine group containing two or more methine or polymethine groups
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0664Dyes
    • G03G5/0675Azo dyes
    • G03G5/0677Monoazo dyes
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0664Dyes
    • G03G5/0696Phthalocyanines
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G21/00Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
    • G03G21/16Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements
    • G03G21/18Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements using a processing cartridge, whereby the process cartridge comprises at least two image processing means in a single unit

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)

Abstract

【課題】画像における点欠陥の発生を抑制する電子写真感光体を提供する。
【解決手段】外周面における表面粗さの最大高さ(Rmax)が4.0μm以下であり、開口径に対する深さの比(深さ/開口径)が0.03以上0.12以下の凹部が外周面に存在する導電性支持体と、導電性支持体上に設けられ、膜厚が20μm以上であり、弾性率が4.5GPa以上である単層型の感光層と、を有する電子写真感光体。
【選択図】なし

Description

本発明は、電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置に関する。
特許文献1には、結着樹脂と電荷発生材料と正孔輸送材料と特定の電子輸送材料とを含み、弾性変形率Rが0.340以上0.360以下である単層型の感光層が導電性基体上に設けられた電子写真感光体が開示されている。
特開2016−66062号公報
外周面に凹部が存在する導電性支持体(例えばインパクトプレス加工品)上に感光層を設けた電子写真感光体では、外周面に前記凹部を反映した凹部が現れることがある。特に、導電性支持体上に単層型の感光層を配置した電子写真感光体では、積層型の感光体に比べて、導電性支持体の凹部が反映されやすく、電子写真感光体の外周面に凹部が現れやすい。
本発明は、開口径に対する深さの比(深さ/開口径)が0.03以上0.12以下の凹部が外周面に存在する導電性支持体に単層型の感光層を配置した電子写真感光体において、導電性支持体の外周面における表面粗さの最大高さ(Rmax)が4.0μmを超える場合、感光層の膜厚が20μm未満である場合、又は感光層の弾性率が4.5GPa未満である場合に比べ、画像における点欠陥の発生を抑制する電子写真感光体を提供することを課題とする。
前記課題を解決するための具体的手段には、下記の態様が含まれる。
請求項1に係る発明は、
外周面における表面粗さの最大高さ(Rmax)が4.0μm以下であり、開口径に対する深さの比(深さ/開口径)が0.03以上0.12以下の凹部が外周面に存在する導電性支持体と、
前記導電性支持体上に設けられ、膜厚が20μm以上であり、弾性率が4.5GPa以上である単層型の感光層と、
を有する電子写真感光体。
請求項2に係る発明は、
前記感光層の外周面における中心線平均粗さ(Ra)が0.05μm以上0.3μm以下である請求項1に記載の電子写真感光体。
請求項3に係る発明は、
前記導電性支持体の厚みが0.4mm以上0.6mm以下である請求項1又は請求項2に記載の電子写真感光体。
請求項4に係る発明は、
前記導電性支持体の外周面における表面粗さの最大高さ(Rmax)が3.0μm以上である請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の電子写真感光体。
請求項5に係る発明は、
前記導電性支持体がインパクトプレス加工品である、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の電子写真感光体。
請求項6に係る発明は、
前記導電性支持体がしごき加工を施したインパクトプレス加工品である、請求項5に記載の電子写真感光体。
請求項7に係る発明は、
請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の電子写真感光体を備え、
画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
請求項8に係る発明は、
請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
を備える画像形成装置。
請求項1、3、5、又は6に係る発明によれば、開口径に対する深さの比(深さ/開口径)が0.03以上0.12以下の凹部が外周面に存在する導電性支持体に単層型の感光層を配置した電子写真感光体において、導電性支持体の外周面における表面粗さの最大高さ(Rmax)が4.0μmを超える場合、感光層の膜厚が20μm未満である場合、又は感光層の弾性率が4.5GPa未満である場合に比べ、画像における点欠陥の発生を抑制する電子写真感光体が提供される。
請求項2に係る発明によれば、感光層の外周面における中心線平均粗さ(Ra)が0.3μmを超える場合に比べ、画像における点欠陥の発生を抑制する電子写真感光体が提供される。
請求項4に係る発明によれば、導電性支持体の外周面における表面粗さの最大高さ(Rmax)が3.0μm未満である場合に比べ、干渉縞に起因する画像濃度ムラの発生を抑制する電子写真感光体が提供される。
請求項7又は8に係る発明によれば、開口径に対する深さの比(深さ/開口径)が0.03以上0.12以下の凹部が外周面に存在する導電性支持体に単層型の感光層を配置した電子写真感光体であって、導電性支持体の外周面における表面粗さの最大高さ(Rmax)が4.0μmを超える電子写真感光体、感光層の膜厚が20μm未満である電子写真感光体、又は感光層の弾性率が4.5GPa未満である電子写真感光体を適用した場合に比べ、画像における点欠陥の発生を抑制するプロセスカートリッジ又は画像形成装置が提供される。
本実施形態に係る電子写真感光体の層構成の一例を示す概略部分断面図である。 導電性支持体を成形するインパクトプレス加工の一例を示す概略図である。 導電性支持体を成形するしごき加工の一例を示す概略図である。 本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。 本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
以下に、発明の実施形態を説明する。これらの説明及び実施例は実施形態を例示するものであり、発明の範囲を制限するものではない。
本明細書において組成物中の各成分の量について言及する場合、組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合には、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計量を意味する。
本明細書において、「電子写真感光体」を単に「感光体」ともいう。
<電子写真感光体>
本実施形態に係る感光体は、導電性支持体と、導電性支持体上に設けられた感光層と、を有する。そして、導電性支持体は、外周面における表面粗さの最大高さ(Rmax)が4.0μm以下であり、かつ、開口径に対する深さの比(深さ/開口径)が0.03以上0.12以下の凹部が外周面に存在する。また、感光層は、膜厚が20μm以上であり、かつ、弾性率が4.5GPa以上である。
ここで、導電性支持体の外周面における表面粗さの最大高さ(Rmax)は、JIS B0601(1982)で規定されている「最大高さ(Rmax)」である。なお、最大高さ(Rmax)の測定は、表面粗さ計サーフコム1400A(東京精密社製)を用い、JIS B0601(1982)に準拠し、評価長さLn=4.0mm、基準長さL=0.8mm、カットオフ値=0.8mmの条件で行う。
以下、導電性支持体の外周面における表面粗さの最大高さ(Rmax)を単に「導電性支持体の最大高さ」ともいう。
凹部における「開口径」とは、開口部の長径を意味し、長径とは、輪郭上の任意の2点間距離のうちの最大長を意味する。また、凹部における「深さ」とは、凹部の開口面から最深部までの距離を意味する。
なお、凹部における「開口径」及び「深さ」は、導電性支持体の外周面全体を自動表面検査機を用いて検査し、得られた凹部の分布データを得る。そして、得られた凹部分布データに基づいて凹部の位置を特定しながら、レーザ顕微鏡を用いて、開口径が100μm以上の凹部について、開口径と深さを測定する。
以下、開口径に対する深さの比(深さ/開口径)を「アスペクト比」ともいう。
以下、図1を参照しながら、本実施形態に係る感光体を説明する。図1は、感光体の層構成の一例を示す概略部分断面図である。
図1に示す感光体7Aは、導電性支持体4上に、単層型の感光層6が設けられた構造を有する。なお、導電性支持体4と単層型の感光層6との間に下引層や中間層等の他の層が設けられていてもよく、単層型の感光層6の外周面にさらに保護層等の他の層が設けられていてもよく、これらの他の層が設けられていなくてもよい。
感光体7Aにおいて、導電性支持体4の外周面には、凹部4a、4b、4cが点在している。凹部4a、4b、4cはいずれもアスペクト比が0.03以上0.12以下である。
そして、単層型の感光層6には、導電性支持体4の外周面に存在する凹部4a、4bが反映した凹部6a、6bが点在している。なお、凹部6a、6bはいずれもアスペクト比が0.030以下である。
本実施形態に係る感光体は、画像における点欠陥の発生を抑制する。その理由は、以下のように推測される。
感光体用の導電性支持体を製造する加工法の一つとしてインパクトプレス加工が知られているが、インパクトプレス加工品である導電性支持体の外周面に微小な凹部が存在することがある。インパクトプレス加工は、金属塊を円形の雌型に配置し円柱状の雄型で叩いて中空円筒体に成形する加工法であるところ、金属塊の表面が中空円筒体の外周面となるので、金属塊の表面に凹凸があるとそれが中空円筒体の外周面に凹凸となって現れると推測される。その後にしごき加工等を施すと凸部は平坦化されるが、凹部は中空円筒体の外周面つまり導電性支持体の外周面に残留すると推測される。
導電性支持体の外周面に凹部が存在すると、導電性支持体上に各層を配置した感光体の最外層の外周面に、前記凹部を反映した凹部が現れることがある。そして、最外層の外周面に凹部を有する感光体を用いて濃度の高い画像を形成すると、最外層の外周面の凹部に対応した箇所として画像に点欠陥が発生することがある。この最外層の外周面の凹部は、開口径が大きいほど又はアスペクト比が大きいほど、点欠陥をより発生させやすい。
ここで、感光層が単層型である場合、感光層が積層型(すなわち多層)の場合に比べて、特に感光層の外周面に導電性支持体の凹部が反映しやすく、アスペクト比の大きな凹部が感光層の外周面に現れやすい。
具体的には、例えば、感光層が積層型の場合は、層を設けるごとに、設けた層の外周面に現れる凹部のアスペクト比は小さくなっていく。そのため、導電性支持体の最大高さが4.0μm以下であれば、感光層の外周面に導電性支持体の凹部が反映されないか、反映されたとしても現れた凹部のアスペクト比が小さいため、画像における点欠陥の発生が抑制される。
しかしながら、感光層が単層型の場合は、導電性支持体に設ける層の数が少ないため、設けた層の外周面に現れる凹部のアスペクト比が小さくなりにくい。そのため、導電性支持体の最大高さを4.0μm以下に抑えても、アスペクト比が0.03以上0.12以下の凹部が導電性支持体の外周面に存在している場合は、その凹部が感光層の外周面に反映されやすく、点欠陥が発生することがある。
これに対して、本実施形態の感光体は、導電性支持体の最大高さを4.0μm以下とした上で、膜厚が20μm以上かつ弾性率が4.5GPa以上である単層型の感光層を適用している。つまり、最大高さが4.0μm以下に抑えられた導電性支持体の外周面に、弾性率が4.5GPa以上である単層型の感光層を、膜厚が20μm以上となるように設けることで、外周面が平坦化され、アスペクト比の大きな凹部が感光層の外周面に現れにくくなる。そのため、導電性支持体の外周面にアスペクト比が0.03以上0.12以下の凹部が存在し、かつ、感光層が単層型であっても、感光層の外周面には凹部が現れないか、現れたとしてもアスペクト比が小さくなることで、点欠陥の発生が抑制されると推測される。
なお、前記の通り、図1に示す感光体7Aにおいて、導電性支持体4と単層型の感光層6との間や単層型の感光層6の外周面に他の層を設けてもよく、設けなくてもよい。本実施形態では、図1に示す感光体7Aのように、他の層を設けず、導電性支持体4及び単層型の感光層6で構成されていても、導電性支持体4の最大高さ並びに単層型の感光層6の膜厚及び弾性率を前記範囲とすることで、点欠陥の発生が抑制される。
以下、本実施形態に係る電子写真感光体の各層について詳細に説明する。なお、符号は省略して説明する。
[導電性支持体]
本実施形態に係る導電性支持体について「導電性」とは、体積抵抗率が1013Ωcm未満を意味する。
導電性支持体は、例えば円筒部材であり、中空部材であっても非中空部材であってもよい。感光体の軽量化の観点からは、導電性支持体は中空部材であることが好ましい。導電性支持体が中空部材である場合、厚さ(肉厚)は、感光体の軽量化の観点から、0.9mm以下が好ましく、0.8mm以下がより好ましく、導電性支持体の強度を確保する観点から、0.2mm以上が好ましく、0.4mm以上がより好ましい。
導電性支持体の厚みは、特に、0.4mm以上0.6mm以下であることが好ましく、0.45mm以上0.55mm以下であることがより好ましい。導電性支持体の厚みが上記範囲であることにより、上記範囲よりも薄い場合に比べて感光体の強度を確保しやすく、上記範囲よりも厚い場合に比べて導電性支持体の硬度が高すぎず、衝撃を吸収しやすくなることで、感光層の傷やめくれが抑制される。
導電性支持体を構成する金属としては、例えば、アルミニウム、鉄、銅等の純金属;ステンレス鋼、アルミニウム合金等の合金;が挙げられる。導電性支持体を構成する金属としては、軽いこと及び加工性に優れる観点から、アルミニウムを含む金属が好ましく、純アルミニウム又はアルミニウム合金がより好ましい。アルミニウム合金としては、アルミニウムが主成分である合金であれば特に制限されず、アルミニウムのほかに、例えば、Si、Fe、Cu、Mn、Mg、Cr、Zn、Ti等を含むアルミニウム合金が挙げられる。ここで「主成分」とは、合金に含まれる元素の中で最も含有割合(質量基準)が高い元素をいう。導電性支持体を構成する金属としては、加工性の観点から、アルミニウム含有率(質量割合)が90.0%以上の金属が好ましく、アルミニウム含有率は95.0%以上がより好ましく、99.0%以上が更に好ましい。
導電性支持体は、例えば、抽伸加工、絞り加工、インパクトプレス加工、しごき加工、切削加工などの公知の成形加工によって製造される。導電性支持体は、薄肉化及び高硬度化の観点から、インパクトプレス加工によって製造されることが好ましく、インパクトプレス加工及びその後のしごき加工によって製造されることがより好ましい。即ち、導電性支持体は、インパクトプレス加工品、又は、しごき加工を施したインパクトプレス加工品であることが好ましい。
インパクトプレス加工は、金属塊を円形の雌型に配置し、円柱状の雄型で叩いて雄型に沿った中空円筒体に成形する加工法である。インパクトプレス加工によって中空円筒体を成形した後、1回又は複数回のしごき加工によって、内径、外径、円筒度及び真円度を調整して導電性支持体を得る。しごき加工後に、円筒管の両端を切り落とし、さらに端面処理を施してもよい。以下に、インパクトプレス加工としごき加工の実施形態例を説明する。
−インパクトプレス加工−
図2は、金属塊にインパクトプレス加工を施して中空円筒体を成形する工程の一例を示している。図2(A)に示すように、ダイ(雌型)20に設けられている円形孔24に、潤滑剤を表面に付与した円盤状の金属塊30を置く。次いで、図2(B)に示すように、金属塊30を円柱状のパンチ(雄型)21でプレスして中空円筒体4Aに成形する。次いで、図2(C)に示すように、ストリッパー22の中央孔23を通してパンチ21を引き上げることにより、パンチ21を中空円筒体4Aから引き抜く。
インパクトプレス加工においては、パンチ21でプレスされた金属塊30がパンチ21の周囲を覆うように円筒状に伸びて中空円筒体4Aを形成するので、金属塊30の表面(特に、円形孔24に置いた際の底面)が中空円筒体4Aの外周面となる。そのため、金属塊30の表面の凹凸が、中空円筒体4Aの外周面の凹凸に反映する。
金属塊30の表面には、潤滑剤を付与することが好ましい。潤滑剤によって、パンチ21と金属塊30の間の摩擦が軽減され、金属塊30がパンチ21の周囲を覆うように伸びる際により均一性高く伸び、中空円筒体4Aの外周面の凹凸が低減すると推測される。
金属塊30の表面に付与する潤滑剤としては、脂肪酸金属塩(例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸マグネシウム、ラウリン酸亜鉛、ラウリン酸カリウム);長鎖脂肪酸と多価アルコールのエステル(例えば、炭素数5乃至22の脂肪酸と、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の多価アルコールのエステル);液状炭化水素系ポリマー(例えば、ポリブテン、ポリイソブチレン、イソブテンとノルマルブテンの共重合ポリマー、イソブテンとイソプロピレンの共重合ポリマー、イソブテンとブタジエンの共重合ポリマー、ノルマルブテンとスチレンの共重合ポリマー、ノルマルブテンとイソプロピレンの共重合ポリマー);などが挙げられる。金属塊30の表面に付与する潤滑剤としては、中空円筒体4Aの外周面の凹凸を軽減する観点からは、脂肪酸金属塩が好ましい。
潤滑剤の付与量としては、中空円筒体4Aの外周面の凹凸を軽減する観点から、0.15mg/cm以上0.5mg/cm以下が好ましく、0.2mg/cm以上0.4mg/cm以下がより好ましい。
金属塊30の素材、形状、大きさ等は、製造する導電性支持体の素材、形状、大きさ等に応じて選択すればよい。金属塊30は、加工性に優れる観点から、純アルミニウム又はアルミニウム合金が好ましい。金属塊30のアルミニウム含有率(質量割合)は、加工性の観点から、90.0%以上が好ましく、95.0%以上がより好ましく、99.0%以上が更に好ましい。
金属塊30には、表面付近の結晶粒径を制御する目的で、表面改質処理を施してもよい。表面改質処理としては、焼入れ、窒化処理、バニシング加工などが挙げられる。
中空円筒体4Aの厚さは、製造する導電性支持体の内径、外径及び肉厚と、後に施すしごき加工の回数などに応じて選択する。
中空円筒体4Aには、しごき加工を施す前に、焼き鈍しを施してもよい。
−しごき加工−
図3は、中空円筒体にしごき加工を施す工程の一例を示している。図3は、図3(A)に示す絞り加工を施した後、図3(B)に示すしごき加工を行う例を示している。
図3(A)に示すように、円柱状のパンチ31を中空円筒体4Aの内部に挿入し、中空円筒体4Aごとパンチ31を、中空円筒体4Aよりも径の小さいダイス32に押し込むことによって、中空円筒体4Aの径を小さくする。次いで、図3(B)に示すように、ダイス32よりも径の小さいダイス33に、中空円筒体4Aごとパンチ31を押し込んで、中空円筒体4Aよりも肉厚の薄い中空円筒体4Bを得る。なお、絞り加工を経ずにしごき加工を施してもよいし、しごき加工を複数段階に分けて行ってもよい。中空円筒体4Aにしごき加工を施すことにより、中空円筒体4Aの外周面に存在していた凸部が平坦化する。
導電性支持体の表面には、公知の表面処理、例えば、陽極酸化、酸洗、ベーマイト処理などを施してもよい。
−導電性支持体の外周面−
導電性支持体の最大高さは、前記の通り4.0μm以下であるが、3.0μm以上4.0μm以下であることが好ましい。導電性支持体の最大高さが3.0μm以上であることにより、干渉縞が発生しにくく、干渉縞に起因する画像濃度ムラの発生が抑制される。
導電性支持体の最大高さは、点欠陥の抑制及び干渉縞に起因する画像濃度ムラの抑制の観点から、3.0μm以上3.8μm以下がより好ましく、3.2μm以上3.6μm以下がさらに好ましい。
導電性支持体の外周面には、アスペクト比が0.03以上0.12以下の凹部が少なくとも存在していればよいが、アスペクト比が0.12を超える凹部が存在しないことが好ましい。つまり、導電性支持体の外周面に存在する凹部のアスペクト比の最大値(以下「最大アスペクト比」ともいう)が0.12以下であることが好ましい。最大アスペクト比を0.12以下に抑えることで、0.12μmを超える凹部が存在する場合に比べて画像における点欠陥の発生が抑制される。なお、最大アスペクト比は、点欠陥の抑制の観点から、0.11以下がより好ましく、0.10以下がさらに好ましい。また、最大アスペクト比は、点欠陥抑制の観点からは低い方が望ましいが、例えば最大アスペクト比が0.06以上であっても、前述のように弾性率及び膜厚が前記範囲の単層型の感光層を設けることで、点欠陥の発生が抑制される。
導電性支持体の外周面には、開口径が400μmを超える凹部が存在しないことが好ましい。つまり、導電性支持体の外周面に存在する凹部の開口径の最大値(以下「最大開口径」ともいう)が400μm以下であることが好ましい。最大開口径を400μm以下に抑えることで、400μmを超える凹部が存在する場合に比べて画像における点欠陥の発生が抑制される。
また、導電性支持体の外周面には、開口径が400μmを超える凹部及びアスペクト比が0.12μmを超える凹部のいずれも存在しないことが好ましい。つまり、最大開口径が400μm以下であり、かつ、最大アスペクト比が0.12以下であることが好ましい。
導電性支持体の最大高さ、並びに導電性支持体の外周面に存在する凹部の開口径及びアスペクト比は、例えば導電性支持体がインパクトプレス加工品である場合、インパクトプレス加工で成形する際の加工条件によって制御される。具体的には、例えば、金属塊の表面に付与する潤滑剤の量の調整、金属塊の表面付近の結晶粒径の制御等によって、導電性支持体の最大高さ、凹部の最大アスペクト比、及び凹部の最大開口径が制御される。
また、成形加工後の導電性支持体の表面を検査して、導電性支持体の最大高さ、凹部の最大アスペクト比、及び凹部の最大開口径が前記範囲である導電性支持体を選択してもよい。
[単層型の感光層]
単層型の感光層は、例えば、結着樹脂と、電荷発生材料と、電荷輸送材料として正孔輸送材料及び電子輸送材料と、を含み、必要に応じてその他添加剤を含んでもよい。
−結着樹脂−
結着樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコーン樹脂、シリコーンアルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリシラン等が挙げられる。これらの結着樹脂は1種を単独で又は2種以上混合して用いてもよい。
これら結着樹脂の中でも、感光層の機械的強度等の観点から、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂が好ましい。
また、単層型の感光層の弾性率を4.5GPaに制御する観点からは、結着樹脂として、ポリカーボネート樹脂が好ましい。
また、感光層の成膜性の観点から、粘度平均分子量30000以上80000以下のポリカーボネート樹脂、及び粘度平均分子量30000以上80000以下のポリアリレート樹脂の少なくとも1種を用いることがよい。
なお、粘度平均分子量は、下記の方法により測定される値である。樹脂1gをメチレンクロライド100cmに溶解し、25℃の測定環境下でウベローデ粘度計により、比粘度ηspを測定する。そして、ηsp/c=〔η〕+0.45〔η〕cの関係式(但しcは濃度(g/cm))から極限粘度〔η〕(cm/g)を求め、H.Schnellによって与えられている関係式〔η〕=1.23×10−4Mv0.83から粘度平均分子量Mvを求める。
感光層の全固形分に対する結着樹脂の含有量は、例えば、35質量%以上60質量%以下、望ましくは40質量%以上55質量%以下である。
−電荷発生材料−
電荷発生材料としては、ビスアゾ、トリスアゾ等のアゾ顔料;ジブロモアントアントロン等の縮環芳香族顔料;ペリレン顔料;ピロロピロール顔料;フタロシアニン顔料;酸化亜鉛;三方晶系セレン等が挙げられる。
これらの中でも、近赤外域のレーザ露光に対応させるためには、電荷発生材料としては、金属フタロシアニン顔料、又は無金属フタロシアニン顔料を用いることが好ましい。具体的には、例えば、特開平5−263007号公報、特開平5−279591号公報等に開示されたヒドロキシガリウムフタロシアニン;特開平5−98181号公報等に開示されたクロロガリウムフタロシアニン;特開平5−140472号公報、特開平5−140473号公報等に開示されたジクロロスズフタロシアニン;特開平4−189873号公報等に開示されたチタニルフタロシアニンがより好ましい。
一方、近紫外域のレーザ露光に対応させるためには、電荷発生材料としては、ジブロモアントアントロン等の縮環芳香族顔料;チオインジゴ系顔料;ポルフィラジン化合物;酸化亜鉛;三方晶系セレン;特開2004−78147号公報、特開2005−181992号公報に開示されたビスアゾ顔料等が好ましい。
すなわち、電荷発生材料としては、例えば380nm以上500nm以下の露光波長の光源を用いる場合には無機顔料を用いることがよく、700nm以上800nm以下の露光波長の光源を用いる場合には、金属及び無金属フタロシアニン顔料を用いことがよい。
中でも、電荷発生材料としては、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料及びクロロガリウムフタロシアニン顔料から選択される少なくとも1種を用いることが望ましい。これらの電荷発生材料としては、単独又は2種以上混合して用いてもよい。感光体の高感度化の点から、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料がよい。
なお、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料及びクロロガリウムフタロシアニン顔料を併用する場合には、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料とクロロガリウムフタロシアニン顔料との比率は、質量比で、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料:クロロガリウムフタロシアニン顔料=9:1乃至3:7(好ましくは9:1乃至6:4)であることがよい。
ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料としては、特に制限はないが、V型のヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料がよい。
特に、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料としては、例えば、600nm以上900nm以下の波長域での分光吸収スペクトルにおいて、810nm以上839nm以下の範囲に最大ピーク波長を有するヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料がより優れた分散性が得られる観点から望ましい。
また、上記の810nm以上839nm以下の範囲に最大ピーク波長を有するヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料は、平均粒径が特定の範囲であり、且つ、BET比表面積が特定の範囲であることが好ましい。具体的には、平均粒径が0.20μm以下であることが好ましく、0.01μm以上0.15μm以下であることがより好ましい。一方、BET比表面積は45m/g以上であることが好ましく、50m/g以上であることがより好ましく、55m/g以上120m/g以下であることがさらに好ましい。平均粒径は、体積平均粒径であり、レーザ回折散乱式粒度分布測定装置(堀場製作所LA−700)にて測定した値である。BET比表面積は、流動式比表面積自動測定装置(島津製作所フローソープII2300)を用い窒素置換法にて測定した値である。
ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料の最大粒径(一次粒径の最大値)は、1.2μm以下が好ましく、1.0μm以下がより好ましく、0.3μm以下が更に好ましい。
ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料は、平均粒径が0.2μm以下であり、且つ、最大粒径が1.2μm以下であり、且つ、BET比表面積が45m/g以上であることが好ましい。
ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料は、CuKα特性X線を用いたX線回折スペクトルにおいて、ブラッグ角度(2θ±0.2°)が少なくとも7.3゜、16.0゜、24.9゜、28.0゜に回折ピークを有するV型であることが好ましい。
一方、クロロガリウムフタロシアニン顔料としては、感光層の感度の点から、ブラッグ角度(2θ±0.2°)7.4°、16.6°、25.5°、28.3°に回折ピークを有する化合物が好ましい。クロロガリウムフタロシアニン顔料の最大ピーク波長、平均粒径、最大粒径、及びBET比表面積の好ましい範囲は、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料と同様である。
電荷発生材料は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
単層型の感光層の全固形分に対する電荷発生材料の含有量は、ゴーストの発生を抑制する観点から、0.8質量%以上5質量%以下が好ましく、0.8質量%以上4質量%以下がより好ましく、0.8質量%以上3質量%以下がさらに好ましい。
なお、電荷発生材料を複数種用いた場合、上記電荷発生材料の含有量は、用いたすべての電荷発生材料における合計含有量を意味する。
−正孔輸送材料−
正孔輸送材料としては、特に制限はないが、例えば、2,5−ビス(p−ジエチルアミノフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール等のオキサジアゾール誘導体;1,3,5−トリフェニル−ピラゾリン、1−[ピリジル−(2)]−3−(p−ジエチルアミノスチリル)−5−(p−ジエチルアミノスチリル)ピラゾリン等のピラゾリン誘導体;トリフェニルアミン、N,N′−ビス(3,4−ジメチルフェニル)ビフェニル−4−アミン、トリ(p−メチルフェニル)アミニル−4−アミン、ジベンジルアニリン等の芳香族第3級アミノ化合物;N,N′−ビス(3−メチルフェニル)−N,N′−ジフェニルベンジジン等の芳香族第3級ジアミノ化合物、3−(4′−ジメチルアミノフェニル)−5,6−ジ−(4′−メトキシフェニル)−1,2,4−トリアジン等の1,2,4−トリアジン誘導体;4−ジエチルアミノベンズアルデヒド−1,1−ジフェニルヒドラゾン等のヒドラゾン誘導体;2−フェニル−4−スチリル−キナゾリン等のキナゾリン誘導体;6−ヒドロキシ−2,3−ジ(p−メトキシフェニル)ベンゾフラン等のベンゾフラン誘導体;p−(2,2−ジフェニルビニル)−N,N−ジフェニルアニリン等のα−スチルベン誘導体;エナミン誘導体;N−エチルカルバゾール等のカルバゾール誘導体;ポリ−N−ビニルカルバゾール及びその誘導体等;上記した化合物で構成される基を主鎖又は側鎖に有する重合体;などが挙げられる。これらの正孔輸送材料は、1種又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
正孔輸送材料の具体例としては、例えば、下記一般式(B−1)で示される化合物及び下記一般式(B−2)で示される化合物が挙げられる。さらに、下記一般式(1)で表される化合物が挙げられる。これらの中でも、電荷移動度の観点から、下記一般式(1)で表される正孔輸送材料が適用されることが好ましい。
一般式(B−1)中、RB1は、水素原子またはメチル基を示す。n11は1または2を示す。ArB1およびArB2は各々独立に置換若しくは未置換のアリール基、−C−C(RB3)=C(RB4)(RB5)、または−C−CH=CH−CH=C(RB6)(RB7)を示し、RB3乃至RB7はそれぞれ独立に水素原子、置換若しくは未置換のアルキル基、または置換若しくは未置換のアリール基を表す。置換基としてはハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基、または炭素数1以上3以下のアルキル基で置換された置換アミノ基を示す。
一般式(B−2)中、RB8およびRB8’は同一でも異なってもよく、各々独立に水素原子、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基、を示す。RB9、RB9’、RB10、およびRB10’は同一でも異なってもよく、各々独立にハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基、炭素数1以上2以下のアルキル基で置換されたアミノ基、置換若しくは未置換のアリール基、−C(RB11)=C(RB12)(RB13)、または−CH=CH−CH=C(RB14)(RB15)を示し、RB11乃至RB15は各々独立に水素原子、置換若しくは未置換のアルキル基、または置換若しくは未置換のアリール基を表す。m12、m13、n12およびn13は各々独立に0以上2以下の整数を示す。
ここで、一般式(B−1)で示される化合物及び一般式(B−2)で示される化合物のうち、特に、「−C−CH=CH−CH=C(RB6)(RB7)」を有する一般式(B−1)で示される化合物、及び「−CH=CH−CH=C(RB14)(RB15)」を有する一般式(B−2)で示される化合物が好ましい。
以下、一般式(B−1)で示される化合物及び一般式(B−2)で示される化合物の具体例として、下記構造式(HT−A)〜(HT−G)を挙げるが、正孔輸送材料は、これらに限られるものではない。
一般式(1)中、R、R、R、R、R、及びRは、各々独立に、水素原子、低級アルキル基、アルコキシ基、フェノキシ基、ハロゲン原子、又は、低級アルキル基、低級アルコキシ基及びハロゲン原子から選ばれる置換基を有していてもよいフェニル基を示す。m及びnは、各々独立に、0又は1を示す。
一般式(1)中、R〜Rが示す低級アルキル基としては、例えば、直鎖状又は分岐状で、炭素数1以上4以下のアルキル基が挙げられ、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基等が挙げられる。
これらの中でも、低級アルキル基としては、メチル基、エチル基が好ましい。
一般式(1)中、R〜Rが示すアルコキシ基としては、例えば、炭素数1以上4以下のアルコキシ基が挙げられ、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等が挙げられる。
一般式(1)中、R〜Rが示すハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
一般式(1)中、R〜Rが示すフェニル基としては、例えば、未置換のフェニル基;p−トリル基、2,4−ジメチルフェニル基等の低級アルキル基置換のフェニル基;p−メトキシフェニル基等の低級アルコキシ基置換のフェニル基;p−クロロフェニル基等のハロゲン原子置換のフェニル基等が挙げられる。
なお、フェニル基に置換し得る置換基としては、例えば、R〜Rが示す低級アルキル基、低級アルコキシ基、ハロゲン原子が挙げられる。
一般式(1)の正孔輸送材料の中でも、高感度化の点から、m及びnが1を示す正孔輸送材料が好ましく、R〜Rが各々独立に、水素原子、炭素数1以上4以下の低級アルキル基、又はアルコキシ基を示し、m及びnが1を示す正孔輸送材料がより好ましい。
以下に、一般式(1)で表される化合物の例示として化合物(1−1)〜(1−64)を挙げるが、これに限定されるわけではない。置換基の前に付す番号は、ベンゼン環に対する置換位置を示す。なお、以下の例示化合物番号は、例示化合物(1−番号)と以下表記する。具体的には、例えば、例示化合物15は、「例示化合物(1−15)」と以下表記する。
なお、上記例示化合物中の略記号は、以下の意味を示す。
・4−Me:フェニル基の4−位に置換するメチル基
・3−Me:フェニル基の3−位に置換するメチル基
・4−Cl:フェニル基の4−位に置換する塩素原子
・4−MeO:フェニル基の4−位に置換するメトキシ基
・4−F:フェニル基の4−位に置換するフッ素原子
・4−Pr:フェニル基の4−位に置換するプロピル基
・4−PhO:フェニル基の4−位に置換するフェノキシ基
−電子輸送材料−
電子輸送材料としては、特に制限はないが、例えば、クロラニル、ブロモアニル等のキノン系化合物;テトラシアノキノジメタン系化合物;2,4,7−トリニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレノン、9−ジシアノメチレン−9−フルオレノン−4−カルボン酸オクチル等のフルオレノン系化合物;2−(4−ビフェニル)−5−(4−t−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール、2,5−ビス(4−ナフチル)−1,3,4−オキサジアゾール、2,5−ビス(4−ジエチルアミノフェニル)1,3,4−オキサジアゾール等のオキサジアゾール系化合物;キサントン系化合物;チオフェン系化合物;3,3’−ジ−tert−ペンチル−ジナフトキノン等のジナフトキノン系化合物;3,3’−ジ−tert−ブチル−5,5’−ジメチルジフェノキノン、3,3’,5,5’−テトラ−tert−ブチル−4,4’−ジフェノキノン等のジフェノキノン系化合物;上記した化合物で構成される基を主鎖又は側鎖に有する重合体;などが挙げられる。これらの電子輸送材料は、1種又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
電子輸送材料としては、高感度の点から、下記の一般式(2)で表される化合物が好ましい。
一般式(2)中、R11、R12、R13、R14、R15、R16、及びR17は、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、又はアラルキル基を示す。R18は、アルキル基、−L19−O−R20、アリール基、又はアラルキル基を表す。ただし、L19はアルキレン基を示し、R20はアルキル基を表す。
一般式(2)中、R11〜R17が示すハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
一般式(2)中、R11〜R17が示すアルキル基としては、例えば、直鎖状又は分岐状で、炭素数1以上4以下(好ましくは1以上3以下)のアルキル基が挙げられ、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基等が挙げられる。
一般式(2)中、R11〜R17が示すアルコキシ基としては、例えば、炭素数1以上4以下(好ましくは1以上3以下)のアルコキシ基が挙げられ、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等が挙げられる。
一般式(2)中、R11〜R17が示すアリール基としては、例えば、フェニル基、トリル基等が挙げられる。これらの中でも、R11〜R17が示すアリール基としては、フェニル基が好ましい。
一般式(2)中、R11〜R17が示すアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基等が挙げられる。
一般式(2)中、R18が示すアルキル基としては、例えば、炭素数1以上12以下(好ましくは炭素数5以上10以下)の直鎖状のアルキル基、炭素数3以上10以下(好ましくは炭素数5以上10以下)の分岐状のアルキル基が挙げられる。
炭素数1以上12以下の直鎖状のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル、n−ウンデシル、n−ドデシル基等が挙げられる。
炭素数3以上10以下の分岐状のアルキル基としては、例えば、イソプロピル基、
イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert−ペンチル基、イソヘキシル基、sec−ヘキシル基、tert−ヘキシル基、イソヘプチル基、sec−ヘプチル基、tert−ヘプチル基、イソオクチル基、sec−オクチル基、tert−オクチル基、イソノニル基、sec−ノニル基、tert−ノニル基、イソデシル基、sec−デシル基、tert−デシル基等が挙げられる。
一般式(2)中、R18が示す−L19−O−R20で示される基は、L19がアルキレン基を示し、R20は、アルキル基を示す。
19が示すアルキレン基としては、直鎖状又は分岐状の炭素数1以上12以下のアルキレン基が挙げられ、メチレン基、エチレン基、n−プロピレン基、イソプロピレン基、n−ブチレン基、イソブチレン基、sec−ブチレン基、tert−ブチレン基、n−ペンチレン基、イソペンチレン基、ネオペンチレン基、tert−ペンチレン基等が挙げられる。
20が示すアルキル基としては、上記R11〜R17が示すアルキル基と同様の基が挙げられる。
一般式(2)中、R18が示すアリール基としては、例えば、フェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、エチルフェニル基等が挙げられる。
なお、R18が示すアリール基は、アルキル基で置換されたアルキル置換アリール基であることが、溶解性の観点で好ましい。アルキル置換アリール基のアルキル基としては、R11〜R17が示すアルキル基と同様の基が挙げられる。
一般式(2)中、R18が示すアラルキル基としては、−L21−Arで示される基が挙げられる。但し、L21は、アルキレン基を示す、Arは、アリール基を示す。
21が示すアルキレン基としては、直鎖状又は分岐状の炭素数1以上12以下のアルキレン基が挙げられ、メチレン基、エチレン基、n−プロピレン基、イソプロピレン基、n−ブチレン基、イソブチレン基、sec−ブチレン基、tert−ブチレン基、n−ペンチレン基、イソペンチレン基、ネオペンチレン基、tert−ペンチレン基等が挙げられる。
Arが示すアリール基としては、フェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、エチルフェニル基等が挙げられる。
一般式(2)中、R18が示すアラルキル基として具体的には、ベンジル基、メチルベンジル基、ジメチルベンジル基、フェニルエチル基、メチルフェニルエチル基、フェニルプロピル基、フェニルブチル基等が挙げられる。
一般式(2)の電子輸送材料としては、高感度化の点から、R18が炭素数5以上10以下のアルキル基又はアラルキル基を示す電子輸送材料が好ましく、特に、R11〜R17が各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、又はアルキル基を示し、かつ、R18が炭素数5以上10以下のアルキル基又はアラルキル基を示す電子輸送材料が好ましい。
以下、一般式(2)の電子輸送材料の例示化合物を示すが、これに限定されるわけではない。なお、以下の例示化合物番号は、例示化合物(2−番号)と以下表記する。具体的には、例えば、例示化合物15は、「例示化合物(2−15)」と以下表記する。
なお、上記例示化合物中の略記号は、以下の意味を示す。
・Ph:フェニル基
電子輸送材料の具体例としては、一般式(2)で表される電子輸送材料の他に、その他の電子輸送材料として、例えば、下記構造式(ET−A)〜(ET−E)で示される化合物も挙げられる。
一般式(2)の電子輸送材料は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を組合せて用いてもよい。また、一般式(2)で表される電子輸送材料を用いる場合、一般式(2)で表される電子輸送材料と、一般式(2)で表される電子輸送材料以外の電子輸送材料(例えば、上記の構造式(ET−A)〜(ET−E)で示される化合物の電子輸送材料)とを併用してもよい。
なお、一般式(2)で表される電子輸送材料以外の電子輸送材料を含有させる場合の含有量としては、電子輸送材料全体に対し、10質量%以下の範囲であることが好ましい。
感光層の全固形分に対する全電子輸送材料の含有量は、4質量%以上30質量%以下がよく、好ましくは6質量%以上20質量%以下である。
−正孔輸送材料と電子輸送材料との質量比−
正孔輸送材料と電子輸送材料との比率は、質量比(正孔輸送材料/電子輸送材料)で、50/50以上90/10以下が望ましく、より望ましくは60/40以上80/20以下である。
−その他添加剤−
単層型の感光層は、酸化防止剤、光安定剤、熱安定剤、フッ素樹脂粒子、シリコーンオイル等の公知の添加剤を含んでいてもよい。
本実施形態に係る感光体は、色点の発生を抑制する点で、単層型の感光層が、前述のヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料及びクロロガリウムフタロシアニン顔料から選択される少なくとも1種の電荷発生材料と、正孔輸送剤と、前述の一般式(2)で表される電子輸送材料とを含むことが好ましい。また、同様の点で、単層型の感光層は、これらの電荷発生材料と電子輸送材料とを含むことに加えて、さらに、前述の一般式(1)で表される正孔輸送材料とを含むことが好ましい。
−単層型の感光層の形成−
単層型の感光層は、上記成分を溶剤に加えた感光層形成用塗布液を用いて形成される。具体的には、例えば、導電性支持体上に感光層形成用塗布液の塗膜を形成し、塗膜を乾燥、必要に応じて加熱することで、単層型の感光層が形成される。
溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素類、アセトン、2−ブタノン等のケトン類、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素類、テトラヒドロフラン、エチルエーテル等の環状もしくは直鎖状のエーテル類等の通常の有機溶剤が挙げられる。これら溶剤は単独又は2種以上混合して用いる。
感光層形成用塗布液中に粒子(例えば電荷発生材料)を分散させる方法としては、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、横型サンドミル等のメディア分散機や、攪拌、超音波分散機、ロールミル、高圧ホモジナイザー等のメディアレス分散機が利用される。高圧ホモジナイザーとしては、高圧状態で分散液を液−液衝突や液−壁衝突させて分散する衝突方式や、高圧状態で微細な流路を貫通させて分散する貫通方式などが挙げられる。
感光層形成用塗布液を塗布する方法としては、浸漬塗布法、突き上げ塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、ナイフ塗布法、カーテン塗布法等が挙げられる。
−単層型の感光層の特性−
単層型の感光層の膜厚は、前記の通り、点欠陥抑制の観点から20μm以上であり、好ましくは20μm以上40μm以下である。単層型の感光層の膜厚が上記範囲であることにより、上記範囲よりも厚い場合に比べ、現像・転写性に有利という利点がある。単層型の感光層の膜厚は、点欠陥抑制の観点から、より好ましくは20μm以上35μm以下、さらに好ましくは20μm以上30μm以下の範囲に設定される。
なお、単層型の感光層の膜厚は、感光層形成用塗布液の塗膜の厚みを調整することにより制御される。
また、膜厚の測定は、例えば渦電流式膜厚測定装置(フィッシャー・インストルメンツ社製)を用いて行う。
単層型の感光層の弾性率は、前記の通り、点欠陥抑制の観点から4.5GPa以上であり、好ましくは4.5GPa以上5.0GPa以下である。単層型の感光層の弾性率が上記範囲であることにより、上記範囲よりも高い場合に比べ、表面リフレッシュ性に有利という利点がある。単層型の感光層の弾性率は、点欠陥抑制の観点から、より好ましくは4.6GPa以上5.0GPa以下、さらに好ましくは4.7GPa以上5.0GPa以下の範囲に設定される。
なお、単層型の感光層の弾性率は、用いる結着樹脂種の選択により制御してもよく、感光層形成用塗布液の塗膜を乾燥させる条件(具体的には、例えば、乾燥温度及び乾燥時間等)により制御してもよい。つまり、塗膜を乾燥させる工程における乾燥温度及び乾燥時間を調整することで、塗膜の乾燥速度を制御し、得られる感光層の弾性率を制御してもよい。乾燥温度としては、例えば110℃以上150℃以下が挙げられ、乾燥時間としては、例えば10分以上40分以下が挙げられる。
また、単層型の感光層の弾性率の測定は、次のように測定する。具体的には、測定対象となる感光層の一部をカッター等で5mm×20mmに切り出し、測定試料を採取する。この採取した測定試料に対して、セイコーインスツルメント社製粘弾性測定装置DMSを用いて、測定環境:40℃、周波数:0.5Hzの条件で測定する。
単層型の感光層の外周面における中心線平均粗さ(Ra)(以下、単に「感光層の平均粗さ」と称する場合がある)は、0.05μm以上0.3μm以下であることが好ましい。感光層の平均粗さ上記範囲であることにより、上記範囲よりも大きい場合に比べ、画像における点欠陥の発生が抑制される。感光層の平均粗さは、点欠陥抑制の観点から、0.05μm以上0.25μm以下がより好ましく、0.05μm以上0.2μm以下がさらに好ましい。
なお、感光層の平均粗さは、JIS B0601(1982)で規定されている「中心線平均粗さ(Ra)」である。また、感光層の平均粗さの測定は、表面粗さ計サーフコム1400A(東京精密社製)を用い、JIS B0601(1982)に準拠し、評価長さLn=4.0mm、基準長さL=0.8mm、カットオフ値=0.8mmの条件で行う。
なお、単層型の感光層の外周面に存在する凹部のアスペクト比の最大値は、0.030以下が好ましく、0.025以下がより好ましく、0.020以下がさらに好ましい。
また、単層型の外周面に存在する凹部の開口径の最大値は、540μm以下が好ましく、535μm以下がより好ましく、530μm以下がさらに好ましい。
<画像形成装置(及びプロセスカートリッジ)>
本実施形態に係る画像形成装置は、電子写真感光体と、電子写真感光体の表面を帯電する帯電手段と、帯電した電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、トナーを含む現像剤により電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、を備える。そして、電子写真感光体として、上記本実施形態に係る電子写真感光体が適用される。
本実施形態に係る画像形成装置は、記録媒体の表面に転写されたトナー像を定着する定着手段を備える装置;電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を直接記録媒体に転写する直接転写方式の装置;電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写体の表面に一次転写し、中間転写体の表面に転写されたトナー像を記録媒体の表面に二次転写する中間転写方式の装置;トナー像の転写後、帯電前の電子写真感光体の表面をクリーニングするクリーニング手段を備えた装置;トナー像の転写後、帯電前に電子写真感光体の表面に除電光を照射して除電する除電手段を備える装置;電子写真感光体の温度を上昇させ、相対温度を低減させるための電子写真感光体加熱部材を備える装置等の周知の画像形成装置が適用される。
中間転写方式の装置の場合、転写手段は、例えば、表面にトナー像が転写される中間転写体と、電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写体の表面に一次転写する一次転写手段と、中間転写体の表面に転写されたトナー像を記録媒体の表面に二次転写する二次転写手段と、を有する構成が適用される。
本実施形態に係る画像形成装置は、乾式現像方式の画像形成装置、湿式現像方式(液体現像剤を利用した現像方式)の画像形成装置のいずれであってもよい。
なお、本実施形態に係る画像形成装置において、例えば、電子写真感光体を備える部分が、画像形成装置に対して着脱されるカートリッジ構造(プロセスカートリッジ)であってもよい。プロセスカートリッジとしては、例えば、本実施形態に係る電子写真感光体を備えるプロセスカートリッジが好適に用いられる。なお、プロセスカートリッジには、電子写真感光体以外に、例えば、帯電手段、静電潜像形成手段、現像手段、転写手段からなる群から選択される少なくとも一つを備えてもよい。
以下、本実施形態に係る画像形成装置の一例を示すが、これに限定されるわけではない。なお、図に示す主要部を説明し、その他はその説明を省略する。
図4は、本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
本実施形態に係る画像形成装置100は、図4に示すように、電子写真感光体7を備えるプロセスカートリッジ300と、露光装置9(静電潜像形成手段の一例)と、転写装置40(一次転写装置)と、中間転写体50とを備える。なお、画像形成装置100において、露光装置9はプロセスカートリッジ300の開口部から電子写真感光体7に露光し得る位置に配置されており、転写装置40は中間転写体50を介して電子写真感光体7に対向する位置に配置されており、中間転写体50はその一部が電子写真感光体7に接触して配置されている。図示しないが、中間転写体50に転写されたトナー像を記録媒体(例えば用紙)に転写する二次転写装置も有している。なお、中間転写体50、転写装置40(一次転写装置)、及び二次転写装置(不図示)が転写手段の一例に相当する。
図4におけるプロセスカートリッジ300は、ハウジング内に、電子写真感光体7、帯電装置8(帯電手段の一例)、現像装置11(現像手段の一例)、及びクリーニング装置13(クリーニング手段の一例)を一体に支持している。クリーニング装置13は、クリーニングブレード(クリーニング部材の一例)131を有しており、クリーニングブレード131は、電子写真感光体7の表面に接触するように配置されている。なお、クリーニング部材は、クリーニングブレード131の態様ではなく、導電性又は絶縁性の繊維状部材であってもよく、これを単独で、又はクリーニングブレード131と併用してもよい。
なお、図4には、画像形成装置として、潤滑剤14を電子写真感光体7の表面に供給する繊維状部材132(ロール状)、及び、クリーニングを補助する繊維状部材133(平ブラシ状)を備えた例を示してあるが、これらは必要に応じて配置される。
以下、本実施形態に係る画像形成装置の各構成について説明する。
[帯電装置]
帯電装置8としては、例えば、導電性又は半導電性の帯電ローラ、帯電ブラシ、帯電フィルム、帯電ゴムブレード、帯電チューブ等を用いた接触型帯電器が使用される。また、非接触方式のローラ帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン帯電器やコロトロン帯電器等のそれ自体公知の帯電器等も使用される。
[露光装置]
露光装置9としては、例えば、電子写真感光体7表面に、半導体レーザ光、LED光、液晶シャッタ光等の光を、定められた像様に露光する光学系機器等が挙げられる。光源の波長は電子写真感光体の分光感度領域内とする。半導体レーザの波長としては、780nm付近に発振波長を有する近赤外が主流である。しかし、この波長に限定されず、600nm台の発振波長レーザや青色レーザとして400nm以上450nm以下に発振波長を有するレーザも利用してもよい。また、カラー画像形成のためにはマルチビームを出力し得るタイプの面発光型のレーザ光源も有効である。
[現像装置]
現像装置11としては、例えば、現像剤を接触又は非接触させて現像する一般的な現像装置が挙げられる。現像装置11としては、上述の機能を有している限り特に制限はなく、目的に応じて選択される。例えば、一成分系現像剤又は二成分系現像剤をブラシ、ローラ等を用いて電子写真感光体7に付着させる機能を有する公知の現像器等が挙げられる。中でも現像剤を表面に保持した現像ローラを用いるものが好ましい。
現像装置11に使用される現像剤は、トナー単独の一成分系現像剤であってもよいし、トナーとキャリアとを含む二成分系現像剤であってもよい。また、現像剤は、磁性であってもよいし、非磁性であってもよい。これら現像剤は、周知のものが適用される。
[クリーニング装置]
クリーニング装置13は、クリーニングブレード131を備えるクリーニングブレード方式の装置が用いられる。
なお、クリーニングブレード方式以外にも、ファーブラシクリーニング方式、現像同時クリーニング方式を採用してもよい。
[転写装置]
転写装置40としては、例えば、ベルト、ローラ、フィルム、ゴムブレード等を用いた接触型転写帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン転写帯電器やコロトロン転写帯電器等のそれ自体公知の転写帯電器が挙げられる。
[中間転写体]
中間転写体50としては、半導電性を付与したポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエステル、ゴム等を含むベルト状のもの(中間転写ベルト)が使用される。また、中間転写体の形態としては、ベルト状以外にドラム状のものを用いてもよい。
図5は、本実施形態に係る画像形成装置の他の一例を示す概略構成図である。
図5に示す画像形成装置120は、プロセスカートリッジ300を4つ搭載したタンデム方式の多色画像形成装置である。画像形成装置120では、中間転写体50上に4つのプロセスカートリッジ300がそれぞれ並列に配置されており、1色に付き1つの電子写真感光体が使用される構成となっている。なお、画像形成装置120は、タンデム方式であること以外は、画像形成装置100と同様の構成を有している。
以下、実施例により発明の実施形態を詳細に説明するが、発明の実施形態は、これら実施例に限定されない。
<導電性支持体1作製>
厚さ14mmの金属板(アルミニウム純度99.7%以上、JIS呼称A1070合金)を打ち抜き加工して、直径34mm、厚さ14mmの金属塊を作製した。
金属塊の表面に潤滑剤としてステアリン酸マグネシウム(淡南化学工業社製N.P.−1500S)を表1に示す付与量で付与し、インパクトプレス加工によって外径34mmの円筒管に成形した。次いで、1回のしごき加工を行い、両端を切り落とし、端面処理を施して、外径30mm、長さ244.5mm、厚み0.5mmの円筒管を作製し、導電性支持体1とした。
<導電性支持体2〜5作製>
潤滑剤の付与量及び厚み(肉厚)を表1に示すように変えた以外は、導電性支持体1と同様にして、導電性支持体2〜5を作製した。
<導電性支持体の測定>
得られた導電性支持体の最大高さ(すなわち、導電性支持体の外周面における表面粗さの最大高さ(Rmax))を前述の方法で測定した。結果を表1(表1中の「Rmax(μm)」)に示す。
また、得られた導電性支持体の外周面全体を、前述の自動表面検査機を用いて検査し、凹部の分布データを得た。凹部分布データに基づいて凹部の位置を特定しながら、レーザ顕微鏡を用いて、開口径が100μm以上の凹部について、開口径と深さを測定した。測定した凹部のなかで、開口径が最大の凹部の寸法と、アスペクト比が最大の凹部の寸法とを表1に示す。
<感光体1の作製>
電荷発生材料として下記に示すヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料3質量部と、結着樹脂としてビスフェノールZポリカーボネート樹脂(粘度平均分子量:5万)47質量部と、電子輸送材料として一般式(2)で表される電子輸送材料(前記例示化合物(2−2))15質量部と、正孔輸送材料として一般式(B−1)で表される正孔輸送材料(前記例示化合物(HT-D))を35質量部と、溶媒としてテトラヒドロフラン250質量部と、からなる混合物を、直径1mmφのガラスビーズを用いてサンドミルにて4時間分散し、感光層形成用塗布液を得た。
−電荷発生材料−
・HOGaPC(V型): Cukα特性X線を用いたX線回折スペクトルのブラッグ角度(2θ±0.2°)が少なくとも7.3゜、16.0゜、24.9゜、28.0゜の位置に回折ピークを有するV型のヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料(600nm以上900nm以下の波長域での分光吸収スペクトルにおける最大ピーク波長= 820 nm、平均粒径=0.12μm、最大粒径=0.2μm、比表面積値=60m2/g)
得られた感光層形成用塗布液を、浸漬塗布法にて、得られた前記導電性支持体1の外周面に塗布し、140℃、30分の乾燥硬化を行い、厚さ25μmの単層型の感光層を形成した。
以上の工程を経て、感光体1を作製した。
<感光体2の作製>
感光層の厚さを表2に示すようにした以外は、感光体1と同様にして、感光体2を作製した。
<感光体3の作製>
導電性支持体1の代わりに導電性支持体2を用いた以外は、感光体1と同様にして、感光体3を作製した。
<感光体4の作製>
感光層形成用塗布液を塗布した後の乾燥硬化を、140℃で30分行う代わりに、130℃で30分行った以外は、感光体1と同様にして、感光体4を作製した。
<感光体5の作製>
導電性支持体1の代わりに導電性支持体3を用いた以外は、感光体1と同様にして、感光体5を作製した。
<感光体6の作製>
導電性支持体1の代わりに導電性支持体4を用いた以外は、感光体1と同様にして、感光体6を作製した。
<感光体7の作製>
導電性支持体1の代わりに導電性支持体5を用いた以外は、感光体1と同様にして、感光体7を作製した。
<感光体8の作製>
感光層の厚さを表2に示すようにした以外は、感光体1と同様にして、感光体9を作製した。
<感光体9の作製>
感光層形成用塗布液を塗布した後の乾燥硬化を、140℃で30分行う代わりに、150℃で30分行った以外は、感光体1と同様にして、感光体10を作製した。
<感光体の測定>
得られた感光体における感光層の弾性率を前述の方法により測定した。結果を表2(表2中の「弾性率(GPa)」)に示す。
また、得られた感光体における感光層の外周面における中心線平均粗さ(Ra)を前述の方法により測定した。結果を表2(表2中の「Ra(μm)」)に示す。
<感光体の評価>
得られた各電子写真感光体について、以下の評価を行った。その結果を表2に示す。
なお、画質評価は、Brother社製HL5340Dを用い、30℃、80%RHの高温高湿下において50%ハーフトーン画像を出力し、初期(1枚目)の画像と30000枚目の画像における画質を以下の基準で評価した。
・濃度ムラ評価基準
G1(◎):感光体ピッチの濃度ムラなし
G2(○):感光体ピッチの極軽微な濃度ムラ発生(問題のない範囲)
G3(△):感光体ピッチの軽微な濃度ムラ発生(問題のない範囲)
G4(×):感光体ピッチの濃度ムラ発生(問題になる範囲)
・点欠陥評価基準
G1(◎):目視で点欠陥なし
G2(○):目視で若干の点欠陥が確認されるが問題のない範囲
G3(△):目視で点欠陥が確認され問題になる範囲
G4(×):目視で明確な点欠陥が確認され問題になる範囲
上記画質評価を行った後、画像形成装置から、感光体を取り出し、導電性支持体上(外周面)に形成された層(単層型の感光層)の割れ、剥れの状況について、目視にて評価した。
・割れ評価基準
G1(○):未発生
G2(×):目視で割れが確認できる
上記結果から、実施例では、比較例に比べて画像における点欠陥の発生が抑制されていることがわかる。
4 導電性支持体、4a,4b,4c 凹部、4A,4B 中空円筒体、6 単層型の感光層、6a,6b 凹部、7 電子写真感光体、7A 感光体、8 帯電装置、9 露光装置、11 現像装置、13 クリーニング装置、14 潤滑剤、20 ダイ、21 パンチ、22 ストリッパー、23 中央孔、24 円形孔、30 金属塊、31 パンチ、32,33 ダイス、40 転写装置、50 中間転写体、100 画像形成装置、120 画像形成装置、131 クリーニングブレード、132 繊維状部材、133 繊維状部材、300 プロセスカートリッジ

Claims (8)

  1. 外周面における表面粗さの最大高さ(Rmax)が4.0μm以下であり、開口径に対する深さの比(深さ/開口径)が0.03以上0.12以下の凹部が外周面に存在する導電性支持体と、
    前記導電性支持体上に設けられ、膜厚が20μm以上であり、弾性率が4.5GPa以上である単層型の感光層と、
    を有する電子写真感光体。
  2. 前記感光層の外周面における中心線平均粗さ(Ra)が0.05μm以上0.3μm以下である請求項1に記載の電子写真感光体。
  3. 前記導電性支持体の厚みが0.4mm以上0.6mm以下である請求項1又は請求項2に記載の電子写真感光体。
  4. 前記導電性支持体の外周面における表面粗さの最大高さ(Rmax)が3.0μm以上である請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の電子写真感光体。
  5. 前記導電性支持体がインパクトプレス加工品である、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の電子写真感光体。
  6. 前記導電性支持体がしごき加工を施したインパクトプレス加工品である、請求項5に記載の電子写真感光体。
  7. 請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の電子写真感光体を備え、
    画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
  8. 請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の電子写真感光体と、
    前記電子写真感光体の表面を帯電する帯電手段と、
    帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
    トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
    前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
    を備える画像形成装置。
JP2017056195A 2017-03-22 2017-03-22 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置 Active JP6935674B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017056195A JP6935674B2 (ja) 2017-03-22 2017-03-22 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
US15/699,368 US10372049B2 (en) 2017-03-22 2017-09-08 Electrophotographic photoreceptor, process cartridge, and image-forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017056195A JP6935674B2 (ja) 2017-03-22 2017-03-22 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018159761A true JP2018159761A (ja) 2018-10-11
JP6935674B2 JP6935674B2 (ja) 2021-09-15

Family

ID=63582424

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017056195A Active JP6935674B2 (ja) 2017-03-22 2017-03-22 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10372049B2 (ja)
JP (1) JP6935674B2 (ja)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005037710A (ja) * 2003-07-15 2005-02-10 Fuji Xerox Co Ltd 湿式ホーニング処理方法、電子写真感光体用基材、電子写真感光体及びその製造方法
JP2013231867A (ja) * 2012-04-27 2013-11-14 Fuji Xerox Co Ltd 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP2014153468A (ja) * 2013-02-06 2014-08-25 Fuji Xerox Co Ltd 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP2016066062A (ja) * 2014-09-22 2016-04-28 富士ゼロックス株式会社 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP2016065888A (ja) * 2014-09-22 2016-04-28 富士ゼロックス株式会社 電子写真感光体、画像形成装置、およびプロセスカートリッジ
JP2017037327A (ja) * 2016-10-04 2017-02-16 富士ゼロックス株式会社 電子写真感光体用基材の製造方法、電子写真感光体の製造方法、インパクトプレス加工による電子写真感光体用基材の製造に用いる金属塊、及び筒状体の製造方法
JP2017040831A (ja) * 2015-08-20 2017-02-23 富士ゼロックス株式会社 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3123185B2 (ja) 1991-04-22 2001-01-09 富士ゼロックス株式会社 クロロガリウムフタロシアニンの新規な結晶、その新規な結晶よりなる光導電材料及びそれを用いた電子写真感光体
JPH04189873A (ja) 1990-11-22 1992-07-08 Fuji Xerox Co Ltd オキシチタニウムフタロシアニン水和物結晶及びそれを用いた電子写真感光体
JP3166293B2 (ja) 1991-04-26 2001-05-14 富士ゼロックス株式会社 ヒドロキシガリウムフタロシアニンの新規な結晶、その新規な結晶よりなる光導電材料およびそれを用いた電子写真感光体
JP3092270B2 (ja) 1991-11-15 2000-09-25 富士ゼロックス株式会社 新規なジクロロスズフタロシアニン結晶の製造方法及びその結晶を用いた電子写真感光体
JP3123184B2 (ja) 1991-09-27 2001-01-09 富士ゼロックス株式会社 ジクロロスズフタロシアニンの新規な結晶とその製造方法、およびそれを用いた電子写真感光体
JP3166283B2 (ja) 1992-03-31 2001-05-14 富士ゼロックス株式会社 ヒドロキシガリウムフタロシアニンの新規な結晶の製造方法
US5573445A (en) * 1994-08-31 1996-11-12 Xerox Corporation Liquid honing process and composition for interference fringe suppression in photosensitive imaging members
JP4172286B2 (ja) 2002-06-19 2008-10-29 三菱化学株式会社 電子写真感光体及びそれを用いた画像形成方法
US7276318B2 (en) 2003-11-26 2007-10-02 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic photosensitive member, and electrophotographic apparatus and process cartridge which make use of the same
US20170045833A1 (en) * 2015-08-12 2017-02-16 Fuji Xerox Co., Ltd. Method for producing metal cylinder, method for producing substrate for electrophotographic photoconductor, method for manufacturing electrophotographic photoconductor, and metal slug for impact pressing

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005037710A (ja) * 2003-07-15 2005-02-10 Fuji Xerox Co Ltd 湿式ホーニング処理方法、電子写真感光体用基材、電子写真感光体及びその製造方法
JP2013231867A (ja) * 2012-04-27 2013-11-14 Fuji Xerox Co Ltd 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP2014153468A (ja) * 2013-02-06 2014-08-25 Fuji Xerox Co Ltd 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP2016066062A (ja) * 2014-09-22 2016-04-28 富士ゼロックス株式会社 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP2016065888A (ja) * 2014-09-22 2016-04-28 富士ゼロックス株式会社 電子写真感光体、画像形成装置、およびプロセスカートリッジ
JP2017040831A (ja) * 2015-08-20 2017-02-23 富士ゼロックス株式会社 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP2017037327A (ja) * 2016-10-04 2017-02-16 富士ゼロックス株式会社 電子写真感光体用基材の製造方法、電子写真感光体の製造方法、インパクトプレス加工による電子写真感光体用基材の製造に用いる金属塊、及び筒状体の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US10372049B2 (en) 2019-08-06
US20180275538A1 (en) 2018-09-27
JP6935674B2 (ja) 2021-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6569609B2 (ja) 電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP6333629B2 (ja) 電子写真感光体およびそれを備えた画像形成装置
JP2009020204A (ja) 電子写真感光体およびそれを備えた画像形成装置
JP2019020673A (ja) 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP2016066062A (ja) 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP7067212B2 (ja) 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP2019002949A (ja) 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP2018054695A (ja) 電子写真感光体、電子写真感光体の製造方法、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP5719886B2 (ja) 電子写真感光体及びそれを用いた画像形成装置
JP6935674B2 (ja) 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP2009069184A (ja) 電子写真感光体およびそれを備えた画像形成装置
JP7081283B2 (ja) 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP2007094226A (ja) 電子写真感光体及び電子写真感光体の製造方法
JP6926458B2 (ja) 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び導電性支持体の製造方法
JP6922587B2 (ja) 電子写真感光体、電子写真感光体の製造方法、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP6786949B2 (ja) 電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
US11796929B2 (en) Electrophotographic photoconductor, process cartridge, and image forming apparatus
US11853004B2 (en) Electrophotographic photoconductor, process cartridge, and image forming apparatus
JP6840967B2 (ja) 画像形成装置
JP2022008025A (ja) 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP2018194702A (ja) 電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP2019056753A (ja) 電子写真感光体、電子写真感光体の製造方法、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP6926885B2 (ja) 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP3894023B2 (ja) 画像形成方法及び画像形成装置
JP2023132992A (ja) 電子写真感光体用支持体、電子写真感光体、感光体ユニット、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200228

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20201201

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201215

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210209

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210727

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210809

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6935674

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150