JP3332422B2 - 電子写真感光体 - Google Patents

電子写真感光体

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JP3332422B2 JP28637692A JP28637692A JP3332422B2 JP 3332422 B2 JP3332422 B2 JP 3332422B2 JP 28637692 A JP28637692 A JP 28637692A JP 28637692 A JP28637692 A JP 28637692A JP 3332422 B2 JP3332422 B2 JP 3332422B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電子写真感光体に関し、
詳しくは高い画像均一性、高再現性及び高耐久性に優れ
た電子写真感光体に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、電子写真感光体として有機光導電
体からなる感光層を有する有機感光体が広く用いられて
いる。従来は、感度、耐久、耐オゾン性、耐NOx性等
の点で問題があった。しかしながら近年、電荷発生材、
電荷輸送材、結着樹脂の改良、最適化により上記の欠点
が克服されてきている。
【0003】又、有機感光体を搭載する複写装置の光源
として、最近はレーザーが用いられている。レーザーは
可干渉光であるため感光層内で光を完全に吸収しない限
り感光層表面と支持体表面の反射光同士で干渉し、特に
中間調の画像上にモアレ、または干渉縞といわれる不具
合を生じる。
【0004】そこで支持体の反射光を吸収、又は散乱さ
せることにより感光体表面での反射光との干渉を抑える
ことが考えられる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記の支持体の反射光
を吸収する方法としては、黒化する方法が考えられるが
導電性を有し、かつ耐環境性、耐電気特性、等に優れた
物質は見当たらない。
【0006】次に反射光を散乱させる方法としては、表
面を無秩序にあらす、あるいは規則的に溝をつける等が
考えられる。しかし、前者の場合は感光体表面に粗面化
物質が埋め込まれ、洗浄をしても容易におちず画像欠陥
となって画像にでてしまう。また、後者の場合は溝を深
くしないと効果が出にくい。そのため感光層の被覆性が
劣化したり、溝が画像に出る等不具合がある。
【0007】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
で、画像を劣化させることなく干渉縞の発生を防止する
ことができる電子写真感光体を提供することを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の電子写真感光体
は、導電性支持体上に、有機光導電体を含む感光層及び
表面保護層を少なくとも有するカラー電子写真装置用の
電子写真感光体で、前記導電性支持体表面粗さRzを
0.01μm以上0.5μm以下とし、かつ前記表面保
護層の表面粗さRzを0.2μm以上1.2μm以下と
したカラー電子写真装置用の電子写真感光体である。
【0009】表面保護層の表面を10点平均粗さRz
(JIS B 0601)で0.2μm以上1.2μm
以下とすることにより、レーザーの保護層表面の入射角
が異なり、その結果レーザーの感光体表面の反射光と支
持体表面の反射光との干渉が抑えられる。従来のように
支持体のみを粗面化する場合は、支持体の反射を散乱さ
せなければならないため、表面を粗面化するほど効果は
あるが、それにつれてレーザーのスポット径もひろがり
画質が劣化する。本発明では表面保護層の表面での反射
光の方向もかわり、かつレーザー光の入射光は入射時及
び支持体での反射時の2回でレーザ光が光路変更される
ので表面粗さが小さくても効果は大きい。本発明におい
ては、導電性支持体の10点平均粗さRzを0.01μ
m以上0.5μm以下とする。以上のように表面を粗面
化することにより、別の効果としてクリーニングブレー
ドとの密着性が減少しブレードめくれも減少する。保護
層の粗さを更に粗くすることは可能であるがレーザー光
の散乱が大きくなりその結果スポットが拡大し、画質が
おちる。またクリーニング不良を生じ好ましくない。
【0010】導電性支持体及び表面保護層の表面粗面化
は、公知の手段、例えば研磨テープ、バフ研磨、サンド
ブラスト等により行なうことができる。
【0011】本発明の電子写真感光体の感光層は少なく
とも電荷発生材及び電荷輸送材を含有する。電荷発生材
の例としては、フタロシアニン顔料、多環キノン顔料、
トリスアゾ顔料、ジスアゾ顔料、アゾ顔料、ペリレン顔
料、インジゴ顔料、キナクリドン顔料、アズレニウム塩
染料、スクワリウム染料、シアニン染料、ピリリウム染
料、チオピリリウム染料、キサンテン色素、キノンイミ
ン色素、トリフェニルメタン色素、スチリル色素等が挙
げられる。
【0012】電荷輸送材の例としては、ピレン化合物、
N−アルキルカルバゾール化合物、ヒドラゾン化合物、
N,N−ジアルキルアニリン化合物、ジフェニルアミン
化合物、トリフェニルアミン化合物、トリフェニルメタ
ン化合物、ピラゾリン化合物、スチリル化合物、スチル
ベン化合物、ポリニトロ化合物、ポリシアノ化合物、さ
らに、これらの化合物をポリマー上に固定したペンダン
トポリマーなどが挙げられる。
【0013】前記の電荷発生材、電荷輸送材などを、そ
れぞれ成膜性を有する結着樹脂バインダー中に分散、含
有させて、感光層などを形成する場合が多い。その様な
結着樹脂バインダーとしては、ポリエステル、ポリウレ
タン、ポリアリレート、ポリエチレン、ポリスチレン、
ポリブタジエン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリ
プロピレン、ポリイミド、フェノール樹脂、アクリル樹
脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、アリ
ル樹脂、アルキッド樹脂、ポリアミド−イミド、ナイロ
ン、ポリサルフォン、ポリアリルエーテル、ポリアセタ
ール、ブチラール樹脂などが挙げられる。
【0014】次に本発明の電子写真感光体の層構成を述
べる。導電性基体は、鉄、銅、金、銀、アルミニウム、
亜鉛、チタン、鉛、ニッケル、スズ、アンチモン、イン
ジウムなどの金属や合金、あるいは前記金属の酸化物、
カーボン、導電性ポリマーなどが使用可能である。形状
は円筒状、円柱状などのドラム形状と、ベルト状、シー
ト状のものとがある。前記導電性材料は、そのまま成形
加工される場合、塗料として用いられる場合、蒸着され
る場合や、エッチング、プラズマ処理により加工される
場合もある。塗料の場合には、基体として前記の金属や
合金はもちろん、紙、プラスチックなども用いられる。
【0015】本発明の感光体における感光層は、単層構
成であっても、積層構成であってもよい。
【0016】感光層の膜厚は10〜50μmが好まし
い。
【0017】積層構成の場合は少なくとも電荷発生層と
電荷輸送層により構成されるが、導電性基体側に電荷発
生層が設けられる場合と、電荷輸送層が設けられる場合
とでは帯電極性、使用するトナー極性などが異なる。電
荷発生層の膜厚としては、0.001μ〜6μが可能で
あり、より好ましくは、0/01μ〜2μである。電荷
発生層に含有される電荷発生材の含有率は、10〜10
0重量%であることが可能であり、より好ましくは、5
0〜100重量%である。電荷輸送層の厚さは、前記感
光層の膜厚から前記電荷発生層の膜厚を差し引いたもの
である。電荷輸送層中に含まれる電荷輸送材の含有量
は、20〜80重量%であるが、より好ましくは、30
〜70重量%である。
【0018】また、導電性基体と感光層との間に下引き
層を設けても良い。下引き層は、界面での電荷注入制御
や接着層として機能する。下引き層は、主に結着樹脂か
ら成るが、前記金属や合金、またはそれらの酸化物、塩
類、界面活性剤などを含んでいてもよい。下引き層を形
成する結着樹脂の具体例としてはポリエステル、ポリウ
レタン、ポリアリレート、ポリエチレン、ポリスチレ
ン、ポリブタジエン、ポリカーボネート、ポリアミド、
ポリプロピレン、ポリイミド、フェノール樹脂、アクリ
ル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、エリア樹脂、
アリル樹脂、アルキッド樹脂、ポリアミド−イミド、ナ
イロン、ポリサルフォン、ポリアリルエーテル、ポリア
セタール、ブチラール樹脂などが挙げられる。下引き層
の膜厚は、0.05μ〜7μであるが、より好ましくは
0.1μ〜2μである。
【0019】保護層は必ず感光層の上に設けられる。保
護層は主に樹脂よりなりその例としては、ポリエステ
ル、ポリウレタン、ポリアリレート、ポリエチレン、ポ
リスチレン、ポリブタジエン、ポリカーボネート、ポリ
アミド、ポリプロピレン、ポリイミド、フェノール樹
脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、エ
リア樹脂、アリル樹脂、アルキッド樹脂、ポリアミド−
イミド、ナイロン、ポリサルフォン、ポリアリルエーテ
ル、ポリアセタール、ブチラール樹脂などが挙げられ
る。
【0020】保護層の膜厚は0.05〜15μmの範囲
が好ましく、更には1.5〜10μmが好ましい。
【0021】又、保護層には電荷輸送性を保持させるた
めに電荷輸送材及び表面の摩擦抵抗を低下させるため
に、フッ素原子含有樹脂微粒子等を添加してもよい。
【0022】保護層に含有する電荷輸送材としては、例
えばピレン化合物、N−アルキルカルバゾール化合物、
ヒドラゾン化合物、N,N−ジアルキルアニリン化合
物、ジフェニルアミン化合物、トリフェニルアミン化合
物、トリフェニルメタン化合物、ピラゾリン化合物、ス
チリル化合物、スチルベン化合物、ポリニトロ化合物、
ポリシアノ化合物、さらに、これらの化合物をポリマー
上に固定したペンダントポリマーなどが挙げられる。
【0023】表面保護層に含有するフッ素原子含有樹脂
微粒子としては、例えばポリテトラフルオロエチレン、
ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデ
ン、ポリジクロロフルオロエチレン、テトラフルオロエ
チレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合
体、テトラフルオロエチレン−ヘキサルフルオロプロピ
レン共重合体、テトラフルオロエチレン−エチレン共重
合体、及びテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプ
ロピレン−パ−フルオロアルキルビニルエーテル共重合
体から群から選ばれた1種または2種以上から構成され
ているものである。
【0024】フッ素原子含有樹脂微粒子は、表面保護層
に対して5〜70重量%、更には5〜50重量%含有す
るのが好ましい。
【0025】図1を参照して、本発明の電子写真感光体
を用いる電子写真装置の一例について説明する。
【0026】ドラム7は、図示しない駆動系によって矢
印方向に回転し、まず帯電器6によってドラム7の表面
が負に帯電される。次にポリゴンミラー9、fθレン
ズ、ミラー4等の光学系を通して半導体レーザーの光が
表面に到達し、静電潜像が形成される。次に現像回転体
1により回転し、ドラム7と正対した現像器3内のトナ
ーと呼ばれる負に帯電した粉体により潜像が現像可視化
される。
【0027】一方、感光ドラム7と同期回転する転写ド
ラム23上には、カセット17より紙搬送部を通った転
写紙が静電吸着される。そして、現像されたトナー画像
が転写帯電器25の出力により転写紙上に転写される。
【0028】ドラム7上に残存した未転写トナーは、ク
リーナ部8のクリーニングブレードによりかきとられ
る。次いでドラム表面上に残存している電荷は除電光に
より除電される。
【0029】以上が1色のプロセスであるが、上記のプ
ロセスが4回なされたのち紙除電器22により転写紙が
除電され、更に分離帯電器21により転写ドラム23か
ら転写紙が引き離された後、搬送部10を通過して定着
器14により転写紙上のトナーが定着化される。
【0030】
【実施例】φ80×360のアルミシリンダ上に、メト
キシメチル化ナイロン樹脂(数平均分子量32000)
30重量部とアルコール可溶性共重合ナイロン樹脂(数
平均分子量29000)10重量部とがメタノール26
0重量部と、ブタノール40重量部との混合溶媒中に溶
解した液を、ディッピング塗工機で塗布し、乾燥後の膜
厚が1μmの下引き層を設けた。
【0031】次に下記構造式[1]のジスアゾ顔料
【0032】
【外1】 を4重量部、ベンザール樹脂2重量部、及びテトラヒド
ロフラン40重量部を、φ1mmのガラスビーズを用い
たサンドミル装置で60時間分散した後、シクロヘキサ
ノン/テトラヒドロフラン混合溶媒で希釈し、電荷発生
層用塗料を得た。この塗工液を、上記の下引き層上にデ
ィッピング塗工機で塗布し、乾燥後の膜厚が0.1μm
の電荷発生層を設けた。
【0033】次に、下記構造式[2]
【0034】
【外2】 の電荷輸送材料10重量部及びポリカーボネート樹脂
(数平均分子量25000)10重量部を、ジクロルメ
タン20重量部、モノクロルベンゼン40重量部の混合
溶媒中に溶解し、この液を前記電荷発生層上にディッピ
ング塗工し、120℃で60分間乾燥して膜厚20μm
の電荷輸送層を形成した。
【0035】次にポリテトラフルオロエチレン微粒子
(ルブロンL−5、ダイキン工業(株)製)2重量部、
ポリカーボネート樹脂(ビスフェノールZ型、数平均分
子量40000)4重量部、構造式[2]の電荷輸送材
4重量部及びモノクロロベンゼン250重量部、ジクロ
ルメタン250重量部をサンドミルにて分散し、保護層
塗料を得た。この塗料をスプレー塗工により塗布し、1
20℃で60分間乾燥して30μmの保護層を形成し
た。
【0036】以上の様な構成で、シリンダ表面粗さ及び
表面保護層表面粗さを表1のようにかえた電子写真感光
体を、それぞれ図1に示す電子写真装置に装着して画像
形成を行った。その結果を表1に示す。
【0037】
【表1】
【0038】[比較例1]シリンダ表面粗さRzが0.
05μmで、保護層を設けない感光体を用いて画像形成
を行った。その結果、画像に干渉縞が発生した。
【0039】[比較例2]シリンダ表面粗さRzが0.
15μmで、保護層を設けない感光体を用いて画像形成
を行った。その結果、画像に干渉縞が発生した。
【0040】
【発明の効果】以上の様に本発明の様な電子写真感光体
により、干渉縞のない優れた画像を形成することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電子写真感光体を有する電子写真装置
の該略構成例を示す図である。
【符号の説明】
1 現像器回転体 3 現像器 4 ミラー 6 1次帯電器 7 感光ドラム 8 ドラムクリーナ部 9 ポリゴンスキャナモータ 10 搬送部 14 定着器 17 カセット 18 給紙ローラ 21 分離帯電器 22 紙除電器 23 転写ドラム 25 転写帯電器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山上 雅昭 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 ▲吉▼村 公博 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤ ノン株式会社内 合議体 審判長 城所 宏 審判官 植野 浩志 審判官 伏見 隆夫 (56)参考文献 特開 昭61−238060(JP,A) 特開 昭60−254168(JP,A) 特開 平3−188456(JP,A) 特開 平4−284459(JP,A)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導電性支持体上に、有機光導電体を含む
    感光層及び表面保護層を少なくとも有するカラー電子写
    真装置用の電子写真感光体において、前記導電性支持体
    の表面粗さRzを0.01μm以上0.5μm以下と
    し、かつ前記表面保護層の表面粗さRzを0.2μm以
    上1.2μm以下としたことを特徴とするカラー電子写
    真装置用の電子写真感光体。
  2. 【請求項2】 前記表面保護層に、フッ素原子含有樹脂
    微粒子を含有する請求項1に記載の電子写真感光体。
  3. 【請求項3】 前記表面保護層に、電荷輸送材を含有す
    る請求項1に記載の電子写真感光体。
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