JP3535698B2 - 電子写真感光体、該電子写真感光体を有するプロセスカートリッジ及び電子写真装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有機材料を使用し
た電子写真感光体に関する。詳しくは、本発明は、改善
された電子写真特性を与える新規のポリシラン化合物を
含有する感光層を有する電子写真感光体に関する。ま
た、本発明は、上記電子写真感光体を有するプロセスカ
ートリッジ及び電子写真装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真感光体に使用する有機光
導電材料として、ポリビニルカルバゾールをはじめとす
る各種の有機光導電性ポリマーが提案されている。これ
らのポリマーは成膜性及び軽量性等の点で無機光導電材
料より優れているにも関わらず、未だ十分な成膜性が得
られておらず、また感度、耐久性及び環境変化に対する
安定性の点では無機系光導電材料より劣っていた。ま
た、電子写真感光体の有機光導電材料として、米国特許
第４，１５０，９８７号明細書によりヒドラゾン化合物
が、米国特許第３，８３７，８５１号明細書によりトリ
アリールピラゾリン化合物が、特開昭５１−９４８２８
号公報及び特開昭５１−９４８２９号公報により９−ス
チリルアントラセン化合物がそれぞれ提案され、それら
は低分子のものである。これらの低分子の有機光導電材
料は、いずれも、使用するバインダーを適当に選択する
ことによって、有機光導電性ポリマーの分野で問題にさ
れている成膜性の欠点を一応解消するものではあるもの
の、感度の点では十分な物ではなかった。近年、入射光
に対する感度、電荷保持力及び表面強度等を改善するた
めに、感光層を電荷発生層と、電荷輸送層に機能分離さ
せた積層構造を有する電子写真感光体が、例えば米国特
許第３，８３７，８５１号明細書及び同第３，８７１，
８８２号明細書に開示されている。

【０００３】しかし、従来の低分子の有機光導電性材料
を使用して前記電荷輸送層を作成する場合、いずれにし
ろ該有機光導電材料は所定のバインダー樹脂に混合して
使用される。このため得られる電子写真感光体は該バイ
ンダー樹脂が原因で、電荷のモビリティが低く、感度及
び特性が必ずしも十分でなかった。

【０００４】こうしたことから、所望の有機系電子写真
感光体をもたらす可能性を持つ光導電材料としてポリシ
ランが注目されている。

【０００５】ポリシランを光導電体として使用する例は
米国特許第４，６１８，５５１号明細書、米国特許第
４，７７２，５２５号明細書、特開昭６２−２６９９６
４号公報及び特開平３−１９８０６１号公報等に開示さ
れている。

【０００６】米国特許第４，６１８，５５１号明細書に
よれば、ポリシラン化合物を電子写真感光体に適用して
いるが、通常の複写機に用いられている表面電位の絶対
値４００〜８００Ｖに対し、１０００Ｖという高い電位
で使われている。これは、ポリシランの構造欠陥による
斑点状の画像異常を解消するためと思われる。また、特
開昭６２−２６９９６４号公報でポリシラン化合物を用
いた電子写真感光体を作成しているが、光感度が遅く従
来の感光体と比べ何の利点も持たない。特開平３−１９
８０６１号公報によれば、主鎖に置換もしくは無置換の
アリーレン基を有するポリシランを感光層に含有させる
ことで可撓性、膜強度、接着性が優れた感光体が得られ
ると開示されているが、ポリシラン主鎖中に炭素原子が
導入されることでポリシラン本来の高モビリティを犠牲
にしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】我々はポリシランの構
造と電子写真特性を詳細に検討した結果、ポリシランに
結合するフェニル基のパラ位の置換基が電子写真特性、
成膜性、膜の機械的強度及び画像特性に大きく寄与する
ことを見いだし本発明に至った。

【０００８】本発明の主たる目的は、電子写真感光体に
要求される諸要件を満足する、有機光導電材料を含有す
る感光層を有する電子写真感光体を提供することにあ
る。

【０００９】本発明の他の目的は、特に感度及び耐久性
に優れた電子写真感光体を提供することにある。

【００１０】本発明の更に他の目的は、優れたフィルム
形成能を有する電子写真感光体を提供することにある。

【００１１】本発明の更に他の目的は、特に画像特性に
優れた電子写真感光体を提供することにある。

【００１２】また、本発明の目的は、上記電子写真感光
体を有するプロセスカートリッジ及び電子写真装置を提
供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、支持体
上に感光層を有する電子写真感光体において、該感光層
が下記式（１）

【００１４】

【外７】 （式中、Ｒ₁は水素原子、アルキル基及びアラルキル基
からなる群より選ばれる基を示し、Ｒ₂はエチル基、シ
クロアルキル基、ビニル基、及びフェニル基に直接結合
する炭素原子が１級炭素または２級炭素である炭素数３
以上のアルキル基及び不飽和炭化水素基からなる群より
選ばれる基を示す。）で示される構成単位を有し、ポリ
マー鎖の末端の基として水酸基、アルコキシ基及びアリ
ールオキシ基からなる群より選ばれる基を有するポリシ
ラン化合物を含有することを特徴とする電子写真感光体
である。

【００１５】また、本発明は、該電子写真感光体を有す
るプロセスカートリッジ及び電子写真装置である。

【００１６】

【発明の実施の形態】式（１）において、Ｒ₁ は水素原
子またはメチル基、エチル基、プロピル基及びブチル基
等のアルキル基、及びベンジル基及びフェネチル基等の
アラルキル基からなる群より選ばれ、Ｒ₂ はエチル基、
シクロアルキル基、ビニル基、及び式中のベンゼン環に
直接結合する炭素原子が１級炭素または２級炭素である
炭素数３以上のアルキル基及び不飽和炭化水素基からな
る群より選ばれる。シクロアルキル基としてはシクロプ
ロピル基、シクロヘキシル基及びシクロペンチル基等が
挙げられ、式中のフェニル基に直接結合する炭素原子が
１級炭素または２級炭素である炭素数３以上のアルキル
基及び不飽和炭化水素基としてはプロピル基、イソプロ
ピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓ−ブチル基、ペン
チル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、アリル基、
１−プロペニル基及び２−メチルアリル基等が挙げられ
る。

【００１７】また、ポリマー鎖の末端の基は水酸基、メ
トキシ基、エトキシ基、プロポキシ基及びブトキシ基等
のアルコキシ基、及びフェノキシ基及びナフチルオキシ
基等のアリールオキシ基からなる群より選ばれる。

【００１８】上記Ｒ₁ 、Ｒ₂ 及び末端の基におけるアル
キル基、アラルキル基、シクロアルキル基、ビニル基、
不飽和炭化水素基、アルコキシ基及びアリールオキシ基
は置換基を有していてもよく、置換基としてはメチル
基、エチル基、プロピル基及びブチル基等のアルキル
基、フェニル基及びナフチル基等のアリール基、ベンジ
ル基及びフェネチル基等のアラルキル基、メトキシ基、
エトキシ基、プロポキシ基及びブトキシ基等のアルコキ
シ基、及びトリメチルシリル基及びトリフェニルシリル
基等のシリル基より選ばれる基が挙げられる。

【００１９】また、本発明においては、ポリマー鎖が式
（１）で示される構成単位を２種以上有していてもよ
く、更に、本発明の効果が得られる範囲で式（１）以外
の構成単位を有していてもよい。

【００２０】本発明のポリシラン化合物は下記式（２）
で示されることが好ましい。

【００２１】

【外８】 （式中、Ｒ₁ は水素原子、アルキル基及びアラルキル基
からなる群より選ばれる基を示し、Ｒ₂ はエチル基、シ
クロアルキル基、ビニル基、及びフェニル基に直接結合
する炭素原子が１級炭素または２級炭素である炭素数３
以上のアルキル基及び不飽和炭化水素基からなる群より
選ばれる基を示し、Ｒ₃ 及びＲ₄ はアルキル基、アリー
ル基、アラルキル基及びアルコキシ基からなる群より選
ばれる基を示し、ｎ及びｍはポリマー鎖中のモノマーユ
ニットの割合を示し、ｎ≠０で、ｎ＋ｍの総和は１であ
り、Ａ及びＡ′は水酸基、アルコキシ基及びアリールオ
キシ基からなる群より選ばれる基を示す。）

【００２２】式（２）中、Ｒ₁ 及びＲ₂ は前記と同様で
あり、Ｒ₃ 及びＲ₄ はメチル基、エチル基、プロピル基
及びブチル基等のアルキル基、フェニル基及びナフチル
基等のアリール基、ベンジル基及びフェネチル基等のア
ラルキル基、及びメトキシ基及びエトキシ基等のアルコ
キシ基からなる群より選ばれる。

【００２３】ｎ及びｍはポリマー鎖中のモノマーユニッ
トの割合を示し、ｎ≠０で、ｎ＋ｍの総和は１である。
本発明においてはｎが０．１以上であることが好まし
い。また、これらのユニットは式（２）で示されている
順に並んでいても、それぞれのユニットが交互に、また
はアットランダムに並んでいてもよい。更には、Ｒ₁ 乃
至Ｒ₄ のそれぞれを２種類以上有していてもよい。

【００２４】Ａ及びＡ′は水酸基、メトキシ基、エトキ
シ基、プロポキシ基及びブトキシ基等のアルコキシ基、
及びフェノキシ基及びナフチルオキシ基等のアリールオ
キシ基からなる群より選ばれる。

【００２５】上記Ｒ₁ 〜Ｒ₄ 、Ａ、Ａ′におけるアルキ
ル基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル基、
ビニル基、不飽和炭化水素基、アルコキシ基及びアリー
ルオキシ基は置換基を有していてもよく、置換基として
はメチル基、エチル基、プロピル基及びブチル基等のア
ルキル基、フェニル基及びナフチル基等のアリール基、
ベンジル基及びフェネチル基等のアラルキル基、メトキ
シ基、エトキシ基、プロポキシ基及びブトキシ基等のア
ルコキシ基、及びトリメチルシリル基及びトリフェニル
シリル基等のシリル基より選ばれる。

【００２６】本発明においては、優れた電子写真特性を
得ることができ、かつ安価に合成することができるとい
う点で、Ｒ₁ がアルキル基で、Ｒ₂ がエチル基であるこ
とが好ましい。

【００２７】以下に本発明のポリシラン化合物の好まし
い具体例を第１表乃至第３表に示す。

【００２８】

【表１】

【００２９】

【表２】

【００３０】

【表３】

【００３１】（製造例）前述のポリシランの製造法は公
知の製造法（ウルツ法または電極還元法）が使用でき
る。

【００３２】ウルツ法による製造方法は特開昭６１−１
７０７４９号公報に引用されているが、出発物質である
各種ジクロロシランに対して、溶媒であるトルエンを加
え９５〜１２０℃においてナトリウムによる脱塩素化縮
合反応を行うことで得ることができる。また、電極還元
法による製造方法の一般例としてはジャーナルオブケミ
カルソサエティケミカルコミュニケーション（Ｊ．Ｃｈ
ｅｍ．Ｓｏｃ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１１６０
（１９９０））に記載の方法で得ることができる。即
ち、出発物質である各種ジクロロシランに対して、溶媒
であるテトラヒドロフランを加え過塩素酸リチウムを支
持電解質としてＭｇ電極にて還元を行うことによって製
造できる。

【００３３】上記の製造方法によって製造された本発明
のポリシランは製造条件にもよるが、重量平均分子量
（Ｍｗ）で６，０００乃至２，０００，０００の分子量
を有するものを得ることができる。

【００３４】本発明の電子写真感光体は、基本的には、
支持体と、該支持体上に設けられた上述のポリシラン化
合物を含有する感光層とで構成される。

【００３５】感光層は単層で構成された物であっても、
あるいは機能分離した複数の層で構成されたものであっ
てもよいが、本発明においては、感光層が複数の層で構
成されていることが好ましい。

【００３６】感光層が単層である本発明の電子写真感光
体の例を図１に模式的に示す。図１において１０１は支
持体であり、１０２は上述のポリシラン化合物を含有す
る感光層である。この場合、感光層１０２は、上述のポ
リシラン化合物、即ち、電荷を輸送する能力を有する物
質（電荷輸送物質）と電荷を発生する能力を有する物質
（電荷発生物質）とを含有する感光層である。図１の電
子写真感光体は、必要に応じて、支持体と該感光層との
間にバリヤー機能と接着機能とを持つ下引層（図示せ
ず）を有してもよく、また、該感光層上に該層を保護す
る表面保護層（図示せず）を有してもよい。

【００３７】図１における感光層においては、電荷発生
物質と電荷輸送物質（上述のポリシラン化合物）の重量
比（電荷発生物質：電荷輸送物質）が１：１００乃至
１：１であることが好ましく、特には１：２０乃至１：
３であることが好ましく、両物質が層中に万遍なく存在
する状態で含有されていることが好ましい。また、層厚
は、４乃至４０μｍであることが好ましく、特には７乃
至３０μｍであることが好ましい。

【００３８】上記電荷発生物質としては、公知の有機電
荷発生物質または公知の無機電荷発生物質を選択的に使
用できる。それら有機電荷発生物質としては、例えば、
アゾ顔料、フタロシアニン顔料、アントアントロン顔
料、キノン顔料、ピラゾロン顔料、インジゴ顔料、キナ
クリドン顔料及びピリリウム染料等が挙げられる。ま
た、無機電荷発生物質としては、例えば、セレン、セレ
ン−テルル及びセレン−ヒ素等が挙げられる。

【００３９】図１は、例えば次のようにして形成するこ
とができる。即ち、まず、上述の電荷発生物質の所定量
を適当な溶媒中に分散し、得られた懸濁液に所定量のポ
リシラン化合物を溶解することによって塗液を調製す
る。得られた塗液を支持体の表面に、適宜のコーティン
グ手段によって乾燥後の層厚が上述の所定の厚みの範囲
になるようにコーティングし、形成された液状コートを
公知の手段で乾燥・固化する。この際使用する前記溶媒
としては、ベンゼン、トルエン及びキシレン等の芳香族
系溶媒、ジクロルメタン、ジクロルエタン及びクロロホ
ルム等のハロゲン系溶媒、そしてこれらの他、テトラヒ
ドロフラン及びジオキサン等を挙げることができる。

【００４０】また、前記コーティング手段としては、ワ
イヤーバー法、浸漬法、ドクターブレード法、スプレー
法、ロール法、ビード法及びスピンコーティング法等を
挙げることができる。

【００４１】上述の下引層を図１の電子写真感光体に設
ける場合、その層厚は０．１乃至５μｍであることが好
ましく、特には０．１乃至３μｍにすることが好まし
い。

【００４２】該下引層は、カゼイン、ポリビニルアルコ
ール、ニトロセルロース、ポリアミド（ナイロン６、ナ
イロン６６、ナイロン６１０、共重合ナイロン及びアル
コキシメチル化ナイロン等）、ポリウレタン及び酸化ア
ルミニウムからなる群から選ばれる適宜の材料で構成さ
れる。該下引層は、使用する下引層用材料が溶媒に可溶
のものである場合、それを適当な溶媒に溶解し、また、
該材料が溶媒に不溶のものである場合には、それをバイ
ンダー樹脂溶液中に分散し、得られた塗液を上述の感光
層の場合と同様の手法で支持体１０１の表面にコーティ
ングして、形成された液状コートを乾燥・固化すること
により形成される。

【００４３】また、上述の表面保護層を図１の電子写真
感光体に設ける場合、その望ましい層厚は、０．１乃至
５μｍの範囲である。該表面保護層は、ポリカーボネー
トＡ、ポリカーボネートＺ、ポリアリレート、ポリエス
テル及びポリメチルアクリレート等の樹脂で構成され
る。なお、該表面保護層には、抵抗調節剤及び劣化防止
剤等の添加剤を含有させることができる。

【００４４】該表面保護層は、前記樹脂を適当な溶媒に
溶解し、得られた塗液を上述の感光層の場合と同様の手
法で、先に形成されてある感光層の表面にコーティング
し、形成された液状コートを乾燥・固化することにより
形成される。

【００４５】上述の抵抗調節剤及び劣化防止剤等を表面
保護層に含有させる場合、添加剤を上記表面保護層用の
塗液中に均一に分散すればよい。

【００４６】本発明の電子写真感光体が機能分離した複
数の層で構成された感光層を有するれいを図２及び図３
に示す。即ち、図２の電子写真感光体は、支持体２０１
上に、電荷発生物質を含有する電荷発生層２０２と上述
のポリシラン化合物を含有する電荷輸送層２０３を、前
記支持体２０１の側からこの順序で有している。また、
図３に示す形態の本発明の電子写真感光体は、支持体３
０１上に、上述のポリシラン化合物を含有する電荷輸送
層３０２と電荷発生物質を含有する電荷発生層３０３
を、前記支持体３０１の側からこの順序で有している。

【００４７】図２及び図３の電子写真感光体は、いずれ
も、図１の電子写真感光体の場合と同様に、必要に応じ
て、下引層（図示せず）または／及び表面保護層（図示
せず）を有することができる。

【００４８】即ち、下引層については、図２の電子写真
感光体の場合、支持体２０１と電荷発生層２０２との間
に設けられ、図３の電子写真感光体の場合、支持体３０
１と電荷輸送層３０２との間に設けられる。

【００４９】また、表面保護層については、図２の電子
写真感光体の場合、電荷輸送層２０３上に設けられ、図
３の電子写真感光体の場合、電荷発生層３０３上に設け
られる。

【００５０】図２の電荷発生層２０２の層厚は０．０１
乃至５μｍであることが好ましく、特には０．０５乃至
２μｍであることが好ましく、、電荷輸送層２０３の層
厚は４乃至５０μｍであることが好ましく、特には７乃
至３０μｍであることが好ましい。

【００５１】また、図３の電荷輸送層３０２の層厚は４
乃至５０μｍであることが好ましく、特には７乃至３０
μｍであることが好ましく、電荷発生層３０３の層厚は
１乃至１５μｍであることが好ましく、特には３乃至１
０μｍであることが好ましい。

【００５２】また、図２または図３に示す電子写真感光
体に下引層を設ける場合、その層厚は、好ましくは０．
１乃至５μｍ、より好ましくは０．１乃至３μｍであ
る。同様に表面保護層を設ける場合、その層厚は、好ま
しくは０．１乃至５μｍである。

【００５３】電荷発生層２０２または３０３が含有する
電荷発生物質としては、公知の有機電荷発生物質または
公知の無機電荷発生物質が使用できる。そうした有機電
荷発生物質の具体例として、例えば、アゾ顔料、フタロ
シアニン顔料、アントアントロン顔料、キノン顔料、ピ
ラントロン顔料、インジゴ顔料、キナクリドン顔料及び
ピリリウム顔料等を挙げることができる。同様に、無機
電荷発生物質の具体例として、セレン、セレン−テルル
及びセレン−ヒ素等を挙げることができる。

【００５４】電荷発生層２０２または３０３は、前記電
荷発生物質を公知の手段により蒸着する方法または前記
電荷発生物質を含有する塗液を調製し、該塗液を塗布
し、乾燥・固化する方法により形成できる。これら二者
の方法の中、後者の方法がより好ましい。即ち、後者の
方法によれば、形成される電荷発生層中での電荷発生物
質の分散状態を容易にコントロールできる。具体的に
は、適当な分散媒体を使用し、これと一緒に前記電荷発
生物質を適当な溶媒中に導入して該電荷発生物質が均一
に分散した塗液を調製し、これを塗布して液状コートを
形成し、該液状コートを乾燥・固化することにより電荷
発生層を形成する。

【００５５】前記分散媒体の好ましい例として、絶縁性
樹脂及び有機光導電性ポリマー等のいわゆるバインダー
樹脂が挙げられる。こうしたバインダー樹脂の具体例と
して、ポリビニルブチラール、ポリビニルベンザール、
ポリアリレート、ポリカーボネート、ポリエステル、フ
ェノキシ樹脂、セルロース系樹脂、アクリル樹脂及びポ
リウレタン等を挙げることができる。また、これら以外
に、必要により、本発明で使用する上述のポリシラン化
合物を前記分散媒体として使用することもできる。いず
れの場合にあっても、使用する分散媒体の量は、最終的
に形成される電荷発生層（２０２または２０３）中での
含有率（重量割合）で、好ましくは８０重量％以下、よ
り好ましくは４０重量％以下である。

【００５６】また、前記溶媒としては、上述のバインダ
ー樹脂を溶解し、上述の電荷発生物質が、溶解されたバ
インダー樹脂中に均一に分散されるようにする溶媒であ
ればいずれのものでもよい。そうした溶媒の具体例とし
て、例えば、テトラヒドロフラン及び１，４−ジオキサ
ン等のエーテル類：シクロヘキサノン及びメチルエチル
ケトン等のケトン類：Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等
のアミド類：酢酸メチル及び酢酸エチル等のエステル
類：トルエン、キシレン及びクロロベンゼン等の芳香族
類：メタノール、エタノール及び２−プロパノール等の
アルコール類：クロロホルム、塩化メチレン、ジクロル
エチレン、四塩化炭素及びトリクロルエチレン等の脂肪
族ハロゲン化炭化水素類等が挙げられる。

【００５７】上述の塗液を塗布して液状コートを形成す
る方法としては、公知の適宜のコーティング方法が採用
できる。そうしたコーティング方法としては、ワイヤー
バーコーティング法、浸漬法、ドクターブレード法、ス
プレー法、ロール法、ビード法及びスピンコーティング
法等が挙げられる。

【００５８】また、形成された液状コートを乾燥・固化
するについては、公知の風乾法等、形成される電荷発生
層（２０２または３０３）に損傷を与えない乾燥・固化
法が採用できる。

【００５９】上述のポリシラン化合物を含有する電荷輸
送層２０３または３０２は、前述の電荷発生層（２０２
または３０３）の形成の場合と同様の手法で形成でき
る。即ち、該電荷輸送層は、前出のポリシラン化合物
を、溶媒に対して好ましくは５乃至４０重量％、より好
ましくは１０乃至３０重量％の量溶媒に溶解して塗液を
調製し、これを塗布して液状コートを形成し、該液状コ
ートを乾燥・固化することにより形成できる。

【００６０】前記溶媒としては、ベンゼン、トルエン及
びキシレン等の芳香族系溶媒、ジクロルメタン、ジクロ
ルエタン及びクロロホルム等のハロゲン系溶媒、テトラ
ヒドロフラン及びジオキサン等が挙げられる。前記塗液
の塗布及び前記液状コートの乾燥・固化は、電荷発生層
（２０２または３０３）の形成におけると同様にして行
うことができる。

【００６１】上述の図２または図３の電子写真感光体
に、下引層または／及び表面保護層を設ける場合、それ
らの層はいずれも、図１の電子写真感光体の場合と同様
の手法で形成できる。

【００６２】本発明の電子写真感光体の支持体（１０
１，２０１，３０１）は導電性を有するものであれば、
いずれのものでもよい。まず形状については、円筒状、
ベルト状及び板状等、任意の形状であることができる。
次に、構成材料については、全体が導電性である部材で
あってもよく、あるいはベースが絶縁性部材で、感光層
が設けられる面が導電処理された部材であってもよい。
前者の場合の具体例として、例えば、アルミニウム、銅
及び亜鉛等の金属部材、アルミニウム合金及びステンレ
ス等の合金を挙げることができる。後者の場合について
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、
ポリエチレンテレフタレート及びアクリル樹脂等のプラ
スチックベース部材の表面に公知の真空蒸着法により上
述の金属の被膜を形成した部材、前記プラスチックベー
ス部材の表面に、酸化チタン、酸化スズ、カーボンブラ
ック及び銀等の導電性粒子を適当なバインダー樹脂を使
用して被覆した部材、及び前記導電性粒子を例えば紙及
びプラスチック等の含浸性ベース部材に含浸せしめた部
材等を挙げることができる。これら部材の他、適当な金
属ベース部材の表面に上記導電性粒子を適当なバインダ
ー樹脂を使用して被覆した部材も、上記導電性支持体と
して使用できる。

【００６３】なお、上述した図１乃至図３に示す電子写
真感光体のいずれにあっても、先に形成した構成層上に
次の構成層を形成する場合、先に形成してある構成層を
溶解しないような溶媒を選択して使用することが好まし
い。

【００６４】また、本発明においては、上述のポリシラ
ン化合物を含有する電荷輸送層２０３または３０２に公
知の電荷輸送物質を共存させてもよい。即ち、公知の電
荷輸送物質であるピラゾリン化合物、ヒドラゾン化合
物、ポリビニルカルバゾール化合物、スチリル化合物及
びトリアリールアミン化合物等をポリシラン化合物と任
意の割合で混合し、電荷輸送層を形成させることもでき
る。

【００６５】図４に本発明の電子写真感光体を有するプ
ロセスカートリッジを有する電子写真装置の概略構成を
示す。

【００６６】図において、１はドラム状の本発明の電子
写真感光体であり、軸２を中心に矢印方向に所定の周速
度で回転駆動される。感光体１は、回転過程において、
一次帯電手段３によりその周面に正または負の所定電位
の均一帯電を受け、次いで、スリット露光やレーザービ
ーム走査露光等の像露光手段（不図示）からの画像露光
光４を受ける。こうして感光体１の周面に静電潜像が順
次形成されていく。

【００６７】形成された静電潜像は、次いで現像手段５
によりトナー現像され、現像されたトナー現像像は、不
図示の給紙部から感光体１と転写手段６との間に感光体
１の回転と同期取り出されて給紙された転写材７に、転
写手段６により順次転写されていく。

【００６８】像転写を受けた転写材７は、感光体面から
分離されて像定着手段８へ導入されて像定着を受けるこ
とにより複写物（コピー）として装置外へプリントアウ
トされる。

【００６９】像転写後の感光体１の表面は、クリーニン
グ手段９によって転写残りトナーの除去を受けて清浄面
化され、更に前露光手段（不図示）からの前露光光１０
により除電処理された後、繰り返し像形成に使用され
る。尚、一次帯電手段３が帯電ローラー等を用いた接触
帯電手段である場合は、前露光は必ずしも必要ではな
い。

【００７０】本発明においては、上述の電子写真感光体
１、一次帯電手段３、現像手段５及びクリーニング手段
９等の構成要素のうち、複数のものをプロセスカートリ
ッジとして一体に結合して構成し、このプロセスカート
リッジを複写機やレーザービームプリンター等の電子写
真装置本体に対して着脱可能に構成しても良い。例え
ば、一次帯電手段３、現像手段５及びクリーニング手段
９の少なくとも１つを感光体１と共に一体に支持してカ
ートリッジ化して、装置本体のレール１２等の案内手段
を用いて装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジ１
１とすることができる。

【００７１】また、画像露光光４は、電子写真装置が複
写機やプリンターである場合には、原稿からの反射光や
透過光、あるいは、センサーで原稿を読取り、信号化
し、この信号に従って行われるレーザービームの走査、
ＬＥＤアレイの駆動及び液晶シャッターアレイの駆動等
により照射される光である。

【００７２】以上説明した本発明の電子写真感光体は、
各種の電子写真複写機に適用できるのはもとより、レー
ザービームプリンター、ＣＲＴプリンター、ＬＥＤプリ
ンター、液晶プリンター、レーザー製版及びファクシミ
リのアウトプットとしても適用できる。

【００７３】以下に、実施例を挙げて更に説明するが、
本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものでは
ない。

【００７４】実施例１ 図２に示すタイプの電子写真感光体を作製した。

【００７５】支持体２０１として１０ｃｍ×１０ｃｍの
サイズで５０μｍ厚のアルミニウム基板を使用した。

【００７６】まず、該アルミニウム基板表面上に次のよ
うにして電荷発生層２０２を形成した。即ち、１０重量
部のオキシチタニウムフタシロシアニンと５重量部のポ
リビニルブチラールを９０重量部のメチルエチルケトン
中にボールミルを用いて分散し、電荷発生層２０２用の
塗液を調製し、得られた塗液を前記アルミニウム基板表
面に乾燥後膜厚が０．３μｍとなる量ワイヤーバーによ
り塗布して液状コートを形成し、乾燥して０．３μｍ厚
の電荷発生層２０２を形成した。

【００７７】次いで、化合物Ｎｏ．８のポリシラン化合
物２５重量部を７５重量部のトルエンに溶解して電荷輸
送層２０３用の塗液を調製した。得られた塗液を先に形
成した電荷発生層２０２の表面に、乾燥後膜厚が２０μ
ｍとなる量ワイヤーバーにより塗布して液状コートを形
成し、乾燥して２０μｍ厚の電荷輸送層２０３を形成し
た。

【００７８】得られた電子写真感光体（試料Ｎｏ．１）
について各種の観点から評価した。

【００７９】まず、得られた電子写真感光体の塗膜の状
態を目視により観察した。

【００８０】次に、該電子写真感光体を、川口電機
（株）製静電複写紙試験装置ＭｏｄｅｌＳＰ−４２８を
用いてスタチック方式で−５ＫＶでコロナ帯電し、暗所
で１秒間保持した後、照度２．５ルックスで露光して光
感度を調べ、その後強露光（照度：２０ルックス・秒）
して除電した。

【００８１】帯電特性については、コロナ帯電１秒後の
電位（Ｖ₁ ）を１／２に減衰するのに必要な露光量（Ｅ
１／２）を測定した。

【００８２】また、強露光後の残留電位Ｖ_SLを測定し、
初期の残留電位をＶ⁰ _SL とした。

【００８３】更に、該電子写真感光体を、キヤノン
（株）製レーザービームプリンターＬＢＰ−４５０の感
光体用シリンダーに貼り付けて、それを当該レーザービ
ームプリンターにセットしてプリントを行い、初期画像
を目視により評価した。次いで３，０００枚のプリント
を連続して行い、３，０００枚プリント後の画像を目視
により評価した。

【００８４】更に、前記の３，０００枚プリント後の電
子写真感光体を上記レーザービームプリンターから取り
出し、上記静電複写紙試験装置Ｍｏｄｅｌ ＳＰ−４２
８にセットして帯電特性を調べ、残留電位（Ｖ_SL）の変
動分（ΔＶ_SL）を測定した。

【００８５】得られた評価結果を第４表に示す。

【００８６】実施例２〜５２ ポリシラン化合物Ｎｏ．８の代りに第４表に示されるポ
リシラン化合物を使用した以外は実施例１と同様にして
電子写真感光体を作製した（試料Ｎｏ．２〜Ｎｏ．５
２）。

【００８７】得られた各感光体を実施例１と同様にして
評価した。

【００８８】評価結果を第４表に示す。

【００８９】比較例１ ポリシラン化合物Ｎｏ．８に代えて下記ポリシラン化合
物（Ｄ−１）（ａは整数。Ｍｗ＝１００，０００）

【００９０】

【外９】 を使用した以外は実施例１と同様にして電子写真感光体
を作製した（試料Ｎｏ．Ｅ−１）。

【００９１】得られた感光体を実施例１と同様にして評
価した。

【００９２】評価結果を第４表に示す。

【００９３】比較例２ 電荷発生層２０２の形成までは実施例１と同様にして行
った。

【００９４】次いで、下記ポリシラン化合物（Ｄ−２）
（ｂは整数。Ｍｗ＝８０，０００）

【００９５】

【外１０】 ２５重量部をトルエン７５重量部に溶解して電荷輸送層
２０３用の塗液を調製し、該塗液を先に形成した電荷発
生層２０２の表面に乾燥後膜厚が２０μｍとなる量塗布
して液状コートを形成し、乾燥したところ、表面がゆず
肌状になってしまった。

【００９６】得られた感光体（試料Ｎｏ．Ｅ−２）につ
いて実施例１と同様にして評価した。

【００９７】評価結果を第４表に示す。

【００９８】比較例３〜４ ポリシラン化合物Ｎｏ．８に代えて下記ポリシラン化合
物（Ｄ−３及びＤ−４）（ｃ及びｄは整数。Ｍｗ＝１５
０，０００及び１００，０００）

【００９９】

【外１１】 を使用した以外は実施例１と同様にして２種の電子写真
感光体（試料Ｎｏ．Ｅ−３及びＮｏ．Ｅ−４）を作製し
た。

【０１００】得られた感光体を実施例１と同様にして評
価した。

【０１０１】評価結果を第４表に示す。

【０１０２】実施例５３〜５６ 図３に示すタイプの電子写真感光体を作製した。

【０１０３】支持体３０１として、１０ｃｍ×１０ｃｍ
のサイズで５０μｍ厚のアルミニウム基板を使用した。

【０１０４】まず、該アルミニウム基板表面上に電荷輸
送層３０２を形成した。即ち、化合物Ｎｏ．３５，３
６，４６及び５２のポリシラン化合物２５重量部を７５
重量部のトルエンに溶解して電荷輸送層３０２用の塗液
を調製し、得られた塗液を前記アルミニウム基板表面に
乾燥後膜厚が２０μｍとなる量ワイヤーバーにより塗布
して液状コートを形成し、乾燥して２０μｍ厚の電荷輸
送層３０２を形成した。

【０１０５】次いで、クロルアルミニウムフタロシアニ
ン５重量部とポリカーボネート樹脂２５重量部とをトル
エン７０重量部中にボールミルを用いて分散し、電荷発
生層３０３形成用の塗液を調製し、得られた塗液を先に
形成した電荷輸送層３０２の表面に乾燥後膜厚が３μｍ
となる量ワイヤーバーにより塗布して液状コートを形成
し、乾燥して３μｍ厚の電荷発生層３０３を形成した
（試料Ｎｏ．５３〜５６）。

【０１０６】得られた電子写真感光体を実施例１と同様
にして評価した。ただし一次帯電の極性を正にした。

【０１０７】評価結果を第４表に示す。

【０１０８】比較例５〜８ ポリシラン化合物Ｎｏ．３５に代えて比較例１〜４で使
用したポリシラン化合物（Ｎｏ．Ｄ−１〜Ｄ−４）を使
用した以外は実施例５３と同様にして電子写真感光体
（試料Ｎｏ．Ｅ−５〜Ｅ−８）を作製した。

【０１０９】得られた電子写真感光体を実施例５３と同
様にして評価した。

【０１１０】評価結果を第４表に示す。

【０１１１】比較例９ ポリシラン化合物Ｎｏ．３５に代えて下記ポリシラン化
合物（Ｄ−５）（ｅは整数。Ｍｗ＝５０，０００）

【０１１２】

【外１２】 を使用した以外は実施例５３と同様にして電子写真感光
体（試料Ｎｏ．Ｅ−９）を作製した。

【０１１３】得られた電子写真感光体を実施例５３と同
様にして評価した。

【０１１４】評価結果を第４表に示す。

【０１１５】実施例５７〜６５ 図１に示すタイプの電子写真感光体を作製した。

【０１１６】支持体１０１として、１０ｃｍ×１０ｃｍ
のサイズで５０μｍ厚のアルミニウム基板を使用した。

【０１１７】感光層１０２は次のようにして形成した。
即ち、Ｘ型メタルフリーフタロシアニン５重量部と化合
物Ｎｏ．３０，４８，４９及び５３〜５８のポリシラン
化合物２０重量部をトルエン７５重量部中にボールミル
を用いて分散し、感光層１０２用の塗液を調製した。得
られた塗液を乾燥後膜厚が１８μｍとなる量ワイヤーバ
ーにより前記アルミニウム基板表面に塗布して液状コー
トを形成し、乾燥して１８μｍ厚の感光層１０２を形成
した。

【０１１８】得られた電子写真感光体（試料Ｎｏ．５７
〜６５）を実施例１と同様にして評価した。

【０１１９】評価結果を第４表に示す。

【０１２０】比較例１０ ポリシラン化合物Ｎｏ．３０に代えて下記ポリシラン化
合物（Ｄ−６）（ｆは整数。Ｍｗ＝５０，０００）

【０１２１】

【外１３】 を使用した以外は実施例５７と同様にして電子写真感光
体（試料Ｎｏ．Ｅ−１０）を作製した。

【０１２２】得られた電子写真感光体を実施例５７と同
様にして評価した。

【０１２３】評価結果を第４表に示す。

【０１２４】

【表４】

【０１２５】

【表５】

【０１２６】

【表６】

【０１２７】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、優れた
フィルム形成能、優れた感度及び優れた耐久性を有し、
高品質な画像を形成し得る電子写真感光体、該電子写真
感光体を有するプロセスカートリッジ及び電子写真装置
を提供することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】単層の感光層を有する本発明の電子写真感光体
の模式的断面図である。

【図２】複数の層で構成された感光層を有する本発明の
電子写真感光体の模式的断面図である。

【図３】複数の層で構成された感光層を有する本発明の
電子写真感光体の模式的断面図である。

【図４】本発明の電子写真感光体を有するプロセスカー
トリッジを有する電子写真装置の概略構成の例を示す図
である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−294654（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−263831（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−96222（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−194748（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−245169（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−19497（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−295262（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−43667（ＪＰ，Ａ) 国際公開97／46916（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 5/07 C08G 77/60

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持体上に感光層を有する電子写真感光
   体において、該感光層が下記式（１） 【外１】 （式中、Ｒ₁ は水素原子、アルキル基及びアラルキル基
   からなる群より選ばれる基を示し、Ｒ₂ はエチル基、シ
   クロアルキル基、ビニル基、及びフェニル基に直接結合
   する炭素原子が１級炭素または２級炭素である炭素数３
   以上のアルキル基及び不飽和炭化水素基からなる群より
   選ばれる基を示す。）で示される構成単位を有し、ポリ
   マー鎖の末端の基として水酸基、アルコキシ基及びアリ
   ールオキシ基からなる群より選ばれる基を有するポリシ
   ラン化合物を含有することを特徴とする電子写真感光
   体。
2. 【請求項２】 ポリシラン化合物が下記式（２） 【外２】 （式中、Ｒ₁ は水素原子、アルキル基及びアラルキル基
   からなる群より選ばれる基を示し、Ｒ₂ はエチル基、シ
   クロアルキル基、ビニル基、及びフェニル基に直接結合
   する炭素原子が１級炭素または２級炭素である炭素数３
   以上のアルキル基及び不飽和炭化水素基からなる群より
   選ばれる基を示し、Ｒ₃ 及びＲ₄ はアルキル基、アリー
   ル基、アラルキル基及びアルコキシ基からなる群より選
   ばれる基を示し、ｎ及びｍはポリマー鎖中のモノマーユ
   ニットの割合を示し、ｎ≠０で、ｎ＋ｍの総和は１であ
   り、Ａ及びＡ′は水酸基、アルコキシ基及びアリールオ
   キシ基からなる群より選ばれる基を示す。）で示される
   請求項１記載の電子写真感光体。
3. 【請求項３】 Ｒ₁がアルキル基であり、かつＲ₂がエチ
   ル基である請求項１または２記載の電子写真感光体。
4. 【請求項４】 感光層が電荷発生層及び電荷輸送層を有
   し、該電荷輸送層が前記ポリシラン化合物を含有する請
   求項１乃至３のいずれかに記載の電子写真感光体。
5. 【請求項５】 電子写真感光体、及び帯電手段、現像手
   段及びクリーニング手段からなる群より選ばれる少なく
   とも一つの手段を一体に支持し、電子写真装置本体に着
   脱自在であるプロセスカートリッジにおいて、 該電子写真感光体が支持体上に感光層を有し、該感光層
   が下記式（１） 【外３】 （式中、Ｒ₁ は水素原子、アルキル基及びアラルキル基
   からなる群より選ばれる基を示し、Ｒ₂ はエチル基、シ
   クロアルキル基、ビニル基、及びフェニル基に直接結合
   する炭素原子が１級炭素または２級炭素である炭素数３
   以上のアルキル基及び不飽和炭化水素基からなる群より
   選ばれる基を示す。）で示される構成単位を有し、ポリ
   マー鎖の末端の基として水酸基、アルコキシ基及びアリ
   ールオキシ基からなる群より選ばれる基を有するポリシ
   ラン化合物を含有することを特徴とするプロセスカート
   リッジ。
6. 【請求項６】 ポリシラン化合物が下記式（２） 【外４】 （式中、Ｒ₁ は水素原子、アルキル基及びアラルキル基
   からなる群より選ばれる基を示し、Ｒ₂ はエチル基、シ
   クロアルキル基、ビニル基、及びフェニル基に直接結合
   する炭素原子が１級炭素または２級炭素である炭素数３
   以上のアルキル基及び不飽和炭化水素基からなる群より
   選ばれる基を示し、Ｒ₃ 及びＲ₄ はアルキル基、アリー
   ル基、アラルキル基及びアルコキシ基からなる群より選
   ばれる基を示し、ｎ及びｍはポリマー鎖中のモノマーユ
   ニットの割合を示し、ｎ≠０で、ｎ＋ｍの総和は１であ
   り、Ａ及びＡ′は水酸基、アルコキシ基及びアリールオ
   キシ基からなる群より選ばれる基を示す。）で示される
   請求項５記載のプロセスカートリッジ。
7. 【請求項７】 Ｒ₁がアルキル基であり、かつＲ₂がエチ
   ル基である請求項５または６記載のプロセスカートリッ
   ジ。
8. 【請求項８】 感光層が電荷発生層及び電荷輸送層を有
   し、該電荷輸送層が前記ポリシラン化合物を含有する請
   求項５乃至７のいずれかに記載のプロセスカートリッ
   ジ。
9. 【請求項９】 電子写真感光体、帯電手段、露光手段、
   現像手段及び転写手段を有する電子写真装置において、 該電子写真感光体が支持体上に感光層を有し、該感光層
   が下記式（１） 【外５】 （式中、Ｒ₁ は水素原子、アルキル基及びアラルキル基
   からなる群より選ばれる基を示し、Ｒ₂ はエチル基、シ
   クロアルキル基、ビニル基、及びフェニル基に直接結合
   する炭素原子が１級炭素または２級炭素である炭素数３
   以上のアルキル基及び不飽和炭化水素基からなる群より
   選ばれる基を示す。）で示される構成単位を有し、ポリ
   マー鎖の末端の基として水酸基、アルコキシ基及びアリ
   ールオキシ基からなる群より選ばれる基を有するポリシ
   ラン化合物を含有することを特徴とする電子写真装置。
10. 【請求項１０】 ポリシラン化合物が下記式（２） 【外６】 （式中、Ｒ₁ は水素原子、アルキル基及びアラルキル基
    からなる群より選ばれる基を示し、Ｒ₂ はエチル基、シ
    クロアルキル基、ビニル基、及びフェニル基に直接結合
    する炭素原子が１級炭素または２級炭素である炭素数３
    以上のアルキル基及び不飽和炭化水素基からなる群より
    選ばれる基を示し、Ｒ₃ 及びＲ₄ はアルキル基、アリー
    ル基、アラルキル基及びアルコキシ基からなる群より選
    ばれる基を示し、ｎ及びｍはポリマー鎖中のモノマーユ
    ニットの割合を示し、ｎ≠０で、ｎ＋ｍの総和は１であ
    り、Ａ及びＡ′は水酸基、アルコキシ基及びアリールオ
    キシ基からなる群より選ばれる基を示す。）で示される
    請求項９記載の電子写真装置。
11. 【請求項１１】 Ｒ₁がアルキル基であり、かつＲ₂がエ
    チル基である請求項９または１０記載の電子写真装置。
12. 【請求項１２】 感光層が電荷発生層及び電荷輸送層を
    有し、該電荷輸送層が前記ポリシラン化合物を含有する
    請求項９乃至１１のいずれかに記載の電子写真装置。