JP3897350B2 - Full-color image forming device - Google Patents

Full-color image forming device Download PDF

Info

Publication number
JP3897350B2
JP3897350B2 JP2003194849A JP2003194849A JP3897350B2 JP 3897350 B2 JP3897350 B2 JP 3897350B2 JP 2003194849 A JP2003194849 A JP 2003194849A JP 2003194849 A JP2003194849 A JP 2003194849A JP 3897350 B2 JP3897350 B2 JP 3897350B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image forming
toner
forming apparatus
full
parts
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003194849A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2005031283A (en
Inventor
達也 新美
英明 木船
宏克 鈴木
貴史 藤田
毅 高田
裕道 松田
隆 程島
健治 杉浦
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.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh 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 Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2003194849A priority Critical patent/JP3897350B2/en
Publication of JP2005031283A publication Critical patent/JP2005031283A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3897350B2 publication Critical patent/JP3897350B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タンデム型電子写真方式の画像形成装置に関する。詳しくは、高速フルカラーの画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真方式を利用したフルカラー画像形成装置としては、一般的には2つの方式が知られている。1つはシングル方式あるいはシングルドラム方式と呼ばれるものであり、装置中に1つの電子写真感光体が搭載され、4色の現像部材が搭載されたものである。この方式においては、感光体上もしくは被転写部材(出力用の紙に直接、あるいは中間転写体に一旦転写され、その後に紙に転写される)に4色(シアン、マゼンタ、イエローおよびブラック)のトナー像が形成される。この場合、感光体の周りに配置される帯電部材、露光部材、転写部材、クリーニング部材、定着部材は共通化することが可能で、後述のタンデム方式に比べ、小型で、低コストに設計することが可能である。
【0003】
一方、もう1つの方式としてタンデム方式あるいはタンデムドラム方式と呼ばれるものがある。これは、少なくとも装置中に複数の電子写真感光体が搭載されたものである。一般的には、1本のドラムに対し、帯電、露光、現像、クリーニングの各部材が1つずつ配置され、1つの画像形成要素を形成し、これが複数個(一般的には4つ)搭載されている。この方式においては、1つの電子写真要素で1色のトナー像を形成し、順次、被転写体にトナー像を転写し、フルカラー像を形成する。この方式のメリットは、第1に高速画像形成が可能であることが挙げられる。これは上述のように、各色のトナー像を並列処理にて作製できるためである。このため、シングル方式に比べ、画像形成処理時間がおよそ4分の1の時間で済み、4倍の高速プリントに対応が可能になる。第2のメリットは、感光体をはじめとする前記画像形成要素中に具備された各部材の耐久性を実質的に高められるということである。これは、シングル方式においては、1本の感光体で4回の帯電、露光、現像の各工程を行ない、1つのフルカラー像を形成するのに対し、タンデム方式では上記動作を1本で1回しか行なわないからである。
【0004】
ところが、装置全体が大きくなってしまう、またコストが高いものになってしまうというデメリットも併せ持っている。装置全体が大きくなる点に関しては、感光体を小径化し、感光体周りに設置される各部材を小型化し、1つの画像形成要素を小さくすることで対応が行なわれてきた。これにより、装置の小型化のみならず材料費の低減といった効果も生じ、装置全体としての低コスト化も多少進んだ。しかしながら、装置のコンパクト化・小型化に伴い、画像形成要素に搭載された感光体を含めた各部材の耐久性を上げなければならないという、新しい課題も新たに発生した。
【0005】
例えば、タンデム型フルカラー装置の小型化のために、帯電部材としてスコロトロン・チャージャーから帯電ローラの使用へシフトしてきた。帯電ローラを使用した場合、スコロトロン・チャージャーを使用した場合に比べ、感光体への帯電均一性に劣る場合が存在する。タンデム方式のフルカラー画像形成装置においては、この帯電不均一性は致命的な問題であり、特にカラーバランス(色再現性)を劣化させる原因となる。このため、帯電に際して直流成分に交流成分を重畳した交番電界が印加される。これにより帯電均一性が向上し、良好な画像が得られるようになる。しかしながら、交流成分の重畳は、感光体の繰り返し使用に対して大きな影響を及ぼす。具体的には、感光体表面の摩耗を促進したり、画像ボケ、およびトナーフィルミングを促進させる。一方、スコロトロン・チャージャーの使用は、チャージャーから発生するオゾンガスの臭気がオフィス環境を劣化させるなどの問題により実施することは困難である。このため、タンデム方式のフルカラー画像形成装置にとって、交番電界を使用する帯電ローラの使いこなし技術は必要不可欠なものであった。
【0006】
このようにカラー機の高速化が進み、徐々にビジネス文書などに使用される様になってきたが、当初はモノクロ原稿とカラー原稿の割合は、半々程度であった。このため、タンデム型フルカラー機に搭載された複数の画像形成要素のうち、黒色トナーを現像する画像形成要素が他の画像形成要素に比べ2倍程度使用されることになった。このため、黒色トナー現像用画像形成要素の耐久性を実質的に高めなければならなかった。
【0007】
このような課題に対しては、黒色トナー現像用画像形成要素に搭載される感光体を他の画像形成要素に搭載される感光体よりも耐久性の高めたものを用いるという考え方が出てきた。例えば、黒色トナー像を使用する感光体に特定の膜厚以上のアモルファスシリコン感光体を用い、他のカラー3色用としてOPC(有機感光体)を用いる提案がなされている(特許文献1参照)。また、黒色トナー像を使用する感光体に特定の膜厚以上のa−SiC光導電層からなるものを使用する提案がなされている(特許文献2参照)。この他に従来技術文献には、黒色トナー像用感光体の感光層に高分子電荷輸送物質を用いる記載(特許文献3参照)、黒色トナー像用感光体の最表層に保護層を設ける記載(特許文献4参照)が、黒色トナー像用感光体の感光層の膜厚が他のトナー像用感光体の感光層膜厚よりも厚いものを使用する記載(特許文献5参照)がある。
【0008】
いずれもフルカラープリンタもしくは複写機において、出力される原稿のうち、モノクロ(黒色)印字の割合が多く、黒色トナー像を形成する感光体の耐久性を高めることで、実質的にシステム全体の耐久性を高めようとするものである。この考え方はコストを考慮した寿命設計上、極めてリーズナブルな考え方である。しかしながら、1つの画像形成装置中に複数個の画像形成要素を用い、お互いに光導電層が異なる感光体を設置すると、それぞれの特性差により所望どおりの着色が得られない問題が発生する。
【0009】
近年では、カラー機の使用方法が本来のカラー機としての使われ方がなされ、原稿のかなりの割合がカラー画像の入ったものになってきた。特に、ビジネス文書などでは、原稿の片隅にロゴマークを挿入したり、定形フォーマットなど文書の一部が固定された原稿が増え、このような使われ方が増えてきた。このような場合、感光体の長手方向に対して特定の部分の使用頻度が高くなることになり、その他の部分とは異なる状況になってしまう。ここで言う、異なる状況とは、下記の通り幾つか存在する。
▲1▼静電疲労に対してあまり耐久性の高くない感光体においては、使用頻度の高い部分の疲労が促進されてしまう。
▲2▼耐摩耗性のあまり高くない感光体においては、使用頻度の高い部分の摩耗が促進してしまう。
▲3▼耐摩耗性の非常に高い感光体においては、使用頻度の高い部分に紙粉、トナーなどの固着(いわゆるフィルミング)などの現象が起こってしまう。
【0010】
このような状況は、一般論としても好ましくないことではあるが、モノクロ電子写真装置あるいはシングル方式の画像形成装置(画像形成要素が1つ)の場合には、以下のような手段で対応が可能である。
▲1▼に対して、感光体の静電疲労の小さなものを使用する
▲2▼に対して、耐摩耗性の高い感光体を使用する
▲3▼に対して、クリーニング方式を強固にする
【0011】
しかしながら、タンデム型のフルカラー画像形成装置においては、モノクロ機では課題にならないカラーバランス(色再現性)という点において、非常に大きな課題になってしまう。特に、感光体の高耐久化に対して、耐摩耗性を重視し、画像形成における感光体10000回転あたりの摩耗量が0.1μm以下の耐摩耗性を有するような感光体を使用した場合には、顕著な課題になってしまう。一方、耐摩耗性の低い感光体の場合には、部分的な摩耗量が大きくなってしまい、この原因によって別の異常画像が発生し、カラーバランスの問題が発生する以前に感光体の寿命を迎えることになり交換することとなる。あるいは、感光体表面に紙粉やトナー成分が付着(固着)するスピードよりも感光体表面の摩耗速度が大きく、フィルミングのような現象が起こらない(当然、寿命は短い)。このため、本発明に使用する高耐摩耗性の感光体のような課題が浮き彫りにならない。
【0012】
したがって、本発明の対象は、タンデム方式のフルカラー画像形成装置において、非常に耐摩耗性の高い感光体を用い、高耐久な画像形成装置におけるフルカラー画像出力時特有の課題(感光体の部分的疲労や偏摩耗)を解決するものである。上述の公知技術では、このような課題は解決できるものではなかった。
【0013】
このような感光体偏摩耗による異常画像の発生を防止する技術も知られている(特許文献6、7参照)。いずれも感光体の偏摩耗を見込んで、感光体長手方向の膜厚を変化させたものを使用する、あるいは表面保護層中のフィラー量の分布を変えることで摩耗速度を長手方向で変えることにより前記課題に対応するものである。しかしながら、感光体偏摩耗を完全に予測することは困難であり、むしろ初期的には感光体長手方向での感光体特性が変わることによる悪影響の方が大きいものである。
【0014】
また、フルカラー画像形成装置において1つの感光体に対して、複数の現像器を使用する技術が幾つか開示されている。例えば、感光体の静電潜像を転写した転写手段に4つの現像手段と透明トナーを現像する現像手段を設けて、各々の有色トナーの非現像部に透明トナーを現像する方法が記載され、これにより各色トナー層の高さを揃えることにより画像表面の凹凸を無くすことが提案されている(特許文献8参照)。しかしながら、この方法はシングル方式で用いられるものであり、高速画像出力に対応できず、また感光体の局部的な使用による劣化に対して対応できない。そこで、1本の感光体にリボルバー方式の5つの現像器が順に当接するようにセットされ、そのうちの1つが透明トナーである画像形成装置が開示され、これにより転写紙上に転写されたトナー層の凹凸を無くし、定着時のトナー不完全溶融部の発生を防止することが提案されている(特許文献9参照)。しかしながら、この装置もシングル方式で用いられるものであり、高速画像出力に対応できず、また感光体の局部的な使用による劣化に対して対応できない。また、タンデム方式のフルカラー画像形成装置において、1本の感光体に対して2つの現像器を有する画像形成装置が記載されている(特許文献10参照)。この技術は2つの現像器を用いて有色トナーの濃度の高いトナーと濃度の低いトナーを用いることで、良好な階調性を有する画像を提供するというものである。しかしながら、感光体の全面にトナーを現像するというものではなく、感光体の局部的な使用による劣化に対して対応できない。
【特許文献1】
特開平10−333393号公報
【特許文献2】
特開平11−52599号公報
【特許文献3】
特開2001−330974号公報
【特許文献4】
特開2001−330975号公報
【特許文献5】
特開2001−330976号公報
【特許文献6】
特開2002−318461号公報
【特許文献7】
特開2002−341577号公報
【特許文献8】
特開平6−175461号公報
【特許文献9】
特開平7−5738号公報
【特許文献10】
特開2002−91165号公報
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、あらゆる原稿の出力に際しても、感光体の部分的な劣化を防止し、高耐久で繰り返し使用に対し色再現性の良い安定な画像を形成可能で、高速フルカラー用画像形成装置を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】
前記の過去に行なわれてきた結果を踏まえ検討を重ねた結果、少なくとも高速フルカラー対応、高耐久を同時満足するためには、以下の条件が必要不可欠であることが分かった。
すなわち、▲1▼複数の画像形成要素を搭載したタンデム型画像形成装置(画像形成装置)を用いること、▲2▼複数の画像形成要素を高耐久化するためには、画像形成層要素の寿命を決定してしまう感光体の耐久性を向上すること、▲3▼感光体の高耐久化を実現するために、感光体の静電的高耐久化および耐摩耗性の向上を図ること、が挙げられる。
【0017】
このような画像形成装置は既に存在するものであるが、前述の如く、フルカラー画像形成装置の使用方法が複雑になってきており、過去には考えられないような使用方法が、ユーザーによって行われはじめ、上述のような単純な高耐久化では対応できなくなるケースが存在してきた。端的な例としては、感光体長手方向に対して局部的に頻度が高く使用され、この結果、感光体の一部が劣化して、繰り返し使用により画像上の一部に異常画像が発生してしまうなどの例が挙げられる。
【0018】
従って、複数の画像形成要素に搭載される感光体は、いずれも画像形成における感光体10000回転あたりの摩耗量が0.1μm以下の耐摩耗性を有するような耐摩耗性の高い感光体を使用し、かつ、どの様な画像形成が行われたとしても、全ての感光体全面が同様な使われ方が行われるような構成の画像形成装置にすることが必要である。
【0019】
上記の設計指針に基き、タンデム型フルカラー画像形成装置に使用する画像形成要素の構成について検討した結果、各画像形成要素にそれぞれ2つの現像手段を有し、通常の画像形成を行った後(帯電、露光、現像、転写の各工程を行った後)、各々の感光体に対して、1回ごとの画像形成において第1の現像手段においてトナー画像形成を行わなかった領域(非画像形成領域)全てに、第2の現像手段によりトナー画像形成を行い、常に感光体全面に画像形成を行うことにより、感光体の全面が常に均一に使用されることになり、感光体全面の摩耗、静電疲労を均一に行うものである。以上の構成要件を満足することにより、高耐久・高安定なタンデム型画像形成装置を設計できることが分かり本発明を完成するに至った。
【0020】
従って、上記課題は、以下の本発明の(1)〜(21)によって解決される。(1)少なくとも帯電部材に対し直流成分に交流成分を重畳した電圧を印加することにより、電子写真感光体に帯電を与える帯電手段、画像露光手段、第1及び第2の現像手段、転写手段、クリーニング手段および画像形成における感光体10000回転あたりの摩耗量が0.1μm以下の耐摩耗性を有する表面保護層を設けた電子写真感光体を具備してなる画像形成要素を複数配列したフルカラー画像形成装置であって、各画像形成要素において第1の現像手段により前記画像露光に基づきトナーを感光体に現像した後、転写体にトナーを転写する転写手段とクリーニング手段との間に、前記第1の現像手段によるトナーの非画像形成領域を現像する第2の現像手段を設けたことを特徴とするフルカラー画像形成装置。
【0021】
(2)前記第2の現像手段に用いられるトナーの帯電極性が、前記第1の現像手段に用いられるトナーの帯電極性と逆極性であることを特徴とする前記第(1)項に記載のフルカラー画像形成装置。
【0022】
(3)前記第2の現像手段に用いられるトナーの現像が、非接触状態で行われることを特徴とする前記(1)項又は(2)項のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。
【0023】
(4)前記第1の現像手段のトナー画像形成に用いられる画像露光手段がLDあるいはLEDによって電子写真感光体上に静電潜像の書き込みを行うものであり、入力原稿の向きに依らず出力する紙の長手方向を感光体の長手方向に揃えて画像出力することを特徴とする前記(1)項〜第(3)項のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。
【0024】
(5)電子写真感光体長手方向の有効画像形成領域の長さよりも出力する紙の長手方向の長さが短い場合に、出力する紙の範囲外にも前記第2の現像手段によりトナーを現像することを特徴とする前記第(4)項に記載のフルカラー画像形成装置。
【0025】
(6)前記帯電手段が帯電部材を電子写真感光体に非接触近接配置したものであることを特徴とする前記(1)項〜第(5)項のいずれかに記載の画像形成装置。
【0026】
(7)前記帯電部材と電子写真感光体間の空隙が200μm以下であることを特徴とする前記第(6)項に記載の画像形成装置。
【0027】
(8)前記画像形成要素において、前記第1の現像手段に用いられるトナーと前記第2の現像手段に用いられるトナーのいずれにもワックスを含有し、両者に含有されるワックスの含有量がほぼ同一であることを特徴とする前記(1)項〜第(7)項のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。
【0028】
(9)前記画像形成要素において、前記第1の現像手段に用いられる現像剤と、前記第2の現像手段に用いられる現像剤のいずれにも滑剤を含有し、両者に含有される滑剤量がほぼ同一であることを特徴とする前記第(1)項〜第(7)項のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。
【0029】
(10)前記滑剤がステアリン酸亜鉛であることを特徴とする前記第(9)項に記載のフルカラー画像形成装置。
【0030】
(11)前記画像形成要素において、前記第1の現像手段に用いられるトナーと、前記第2の現像手段に用いられるトナーのいずれにも流動化剤を含有し、両者に含有される流動化剤量がほぼ同一であることを特徴とする前記(1)項〜第(7)項のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。
【0031】
(12)前記電子写真感光体の保護層に比抵抗1010Ω・cm以上の無機顔料又は金属酸化物を含有することを特徴とする前記(1)項〜第(11)項のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。
【0032】
(13)前記金属酸化物が、アルミナ、酸化チタン、シリカのいずれかであることを特徴とする前記第(12)項に記載のフルカラー画像形成装置。
【0033】
(14)前記金属酸化物が、α−アルミナであることを特徴とする前記第(13)項に記載のフルカラー画像形成装置。
【0034】
(15)前記保護層に高分子電荷輸送物質を含有することを特徴とする前記(12)項〜第(14)項のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。
【0035】
(16)前記電子写真感光体に含有される電荷発生物質が、前記(XI)式で表されるアゾ顔料であることを特徴とする前記(1)項〜第(15)項のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。
【化3】

Figure 0003897350
(式(XI)中、Cp、Cpはカップラー残基を表す。R201、R202はそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、シアノ基のいずれかを表し、同一でも異なっていても良い。またCp、Cpは下記(XII)式で表され、
【化4】
Figure 0003897350
式(XII)中、R203は、水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、アリール基のいずれかを表す。R204、R205、R206、R207、R208はそれぞれ、水素原子、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子、トリフルオロメチル基、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、ジアルキルアミノ基、水酸基のいずれかを表し、Zは置換もしくは無置換の芳香族炭素環又は置換もしくは無置換の芳香族複素環を構成するのに必要な原子群を表す。)
【0036】
(17)前記アゾ顔料のCp1とCp2が互いに異なるものであることを特徴とする前記第(16)項に記載のフルカラー画像形成装置。
【0037】
(18)前記電子写真感光体に含有される電荷発生物質が、CuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニンであることを特徴とする前記(1)項〜第(15)項のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。
【0038】
(19)前記チタニルフタロシアニンが、CuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、7.3のピークと9.4゜のピークの間にピークを有さず、かつ26.3゜にピークを有さないことを特徴とする前記第(18)項に記載のフルカラー画像形成装置。
【0039】
(20)前記電子写真感光体の導電性支持体表面が、陽極酸化皮膜処理されたものであることを特徴とする前記(1)項〜第(19)項のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。
【0040】
(21)前記フルカラー画像形成装置において、少なくとも電子写真感光体が、帯電手段、露光手段、クリーニング手段の中から選ばれた1つの手段と共に1つのユニットに収納されたカートリッジ形態からなることを特徴とする前記(1)項〜第(20)項のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。
【0041】
【発明の実施の形態】
次に図面を用いて本発明の画像形成装置を詳しく説明する。
図1は、本発明の画像形成装置を説明するための概略図であり、下記するような変形例も本発明の範疇に属するものである。図1において、ドラム状の感光体1C、1M、1Y、1Kは図中の矢印方向に回転し、その周りに少なくとも回転順に帯電手段としての帯電部材2C、2M、2Y、2K、各色トナーの画像形成用現像手段としての現像部材4C、4M、4Y、4K、転写用帯電部材7C、7M、7Y、7K、第2のトナー現像手段としての現像部材5C、5M、5Y、5K、クリーニング手段としてのクリーニング部材6C、6M、6Y、6Kが配置されている。帯電部材2C、2M、2Y、2Kは、感光体表面を均一に帯電するための帯電装置を構成する帯電部材である。この帯電部材2C、2M、2Y、2Kと現像部材4C、4M、4Y、4Kの間の感光体表面に図示しない画像露光手段としての露光部材からのレーザ光3C、3M、3Y、3Kが照射され、感光体1C、1M、1Y、1Kに各色トナー像用の静電潜像が形成されるようになっている。そして、このような感光体1C、1M、1Y、1Kを中心とした4つの画像形成要素11C、11M、11Y、11Kが、転写材搬送手段である転写搬送ベルト8に沿って並置されている。転写搬送ベルト8は各画像形成ユニットの第1の各色トナー現像手段としての現像部材4C、4M、4Y、4Kと第2のトナー現像部材5C、5M、5Y、5Kの間で感光体1C、1M、1Y、1Kに当接しており、転写搬送ベルト8の感光体側の裏側に当たる面(裏面)には転写バイアス(電圧)を印加するための転写用帯電部材7C、7M、7Y、7Kが配置されている。各画像形成要素11C、11M、11Y、11Kは各色トナー用現像装置内部のトナーの色が異なるだけで、その他は全て同様の構成となっている。
【0042】
図1に示す構成のカラー画像形成装置において、画像形成動作は次のようにして行なわれる。まず、各画像形成要素11C、11M、11Y、11Kにおいて、感光体1C、1M、1Y、1Kが矢印方向(感光体と連れ周り方向)に回転する帯電部材2C、2M、2Y、2Kにより帯電され、次に露光部でレーザ光3C、3M、3Y、3Kにより、作成する各色の画像に対応した静電潜像が形成される。次に第1の各色トナー用現像部材4C、4M、4Y、4Kにより潜像を現像してトナー像が形成される。第1のトナー用現像部材4C、4M、4Y、4Kは、それぞれC(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)、K(ブラック)のトナーで現像を行う現像部材である。4つの感光体1C、1M、1Y、1K上で作られた各色トナー像は転写紙上で重ねられる。
【0043】
次いで、転写紙12は給紙コロ(図示せず)によりトレイ(図示せず)から送り出され、一対のレジストローラ9で一旦停止し、上記感光体上への画像形成とタイミングを合わせて転写搬送ベルト8に送られる。転写搬送ベルト8上に保持された転写紙12は搬送されて、各感光体1C、1M、1Y、1Kとの当接位置(転写部)で各色トナー像の転写が行なわれる。感光体上の各色トナー像は、転写用帯電部材7C、7M、7Y、7Kにより印加された転写バイアスと感光体1C、1M、1Y、1Kとの電位差から形成される電界により、転写紙12上に転写される。そして4つの転写部を通過して4色のトナー像が重ねられた記録紙12は定着装置10に搬送され、トナーが定着されて、図示しない排紙部に排紙される。
【0044】
一方、転写後の感光体表面には、第2のトナー現像部材5C、5M、5Y、5Kにより、感光体表面の各色トナーが書き込まれない部分(非画像形成領域)にトナーが現像され、転写部で転写されずに各感光体1C、1M、1Y、1K上に残った残留トナーと共に、クリーニング装置6C、6M、6Y、6Kで回収される。なお、図1の例では各画像形成要素は転写紙搬送方向上流側から下流側に向けてY(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の色の順で並んでいるが、この順番に限るものではなく、色順は任意に設定されるものである。また、黒色のみの原稿を作成する際には、黒色以外の画像形成要素11C、11M、11Yが停止するような機構を設けることは本発明に特に有効に利用できる。
【0045】
第2のトナー現像部材5C、5M、5Y、5Kにおける現像方法には以下の方法がある。以下に第1の現像手段におけるトナーの現像をデジタル方式で一般的なネガ・ポジ現像で行う場合の方法について述べる。第1の現像手段に使用するトナーと、第2の現像手段に使用するトナーの帯電極性を逆にする方法である。感光体に対して書き込みを行った部分に第1の現像手段によりトナーを反転現像により現像を行い、次いでトナーの転写後に、第2の現像部材によりトナーを正規現像により現像を行う方法である。もちろん、第1の現像部材においてトナーを正規現像にて現像する場合には、第2の現像部材においてはトナーは反転現像により現像される。この場合、転写後の感光体の表面電位がトナー現像前(画像光書き込み後)とほぼ同じプロフィールを有していることが重要である。このため、転写条件を非常に強いものとして、トナー非現像部の電位が0Vもしくは逆極性にしてしまうような条件は好ましくない。
【0046】
図2に転写後の感光体表面電位の変化を示す。図2中の図はそれぞれ、(a)転写によるバイアス印加の影響が殆ど無い場合、(b)転写によるバイアス印加の影響が僅かにあり、転写前の地肌部電位がやや低下した場合、(c)転写によるバイアス印加の影響が大きく、転写前の地肌部電位が露光部電位並みに低下した場合(d)転写によるバイアス印加の影響が大きく、感光体表面が転写前の地肌部電位と逆極性になってしまった場合である。本発明において使用できる転写条件としては、図2の(a)もしくは(b)の転写条件の場合である。(b)の場合に比べると(a)の場合は電位差が大きく、それだけ第2の現像部材におけるトナー現像に余裕度が出てくるので、(b)の状態よりは(a)の状態が好ましい。
【0047】
一方、(c)や(d)の状態では第2の現像部材におけるトナーが現像できない、もしくは第1の現像部材におけるトナー非画像部に選択的に現像できないため好ましくない。また、第2の現像部材におけるトナーの現像は接触状態で行っても構わないが、正確にトナー非画像形成領域に現像するために、非接触状態で行うことが望ましい。また、接触状態で現像を行う場合には、1成分方式の現像(特に非磁性)が有利である。これは、図2(a)から(b)の様な状態に変化した場合、現像ポテンシャルが小さくなることを意味するが、接触1成分現像であれば、2成分現像に比べ低ポテンシャルでの現像が可能(余裕度が大きい)からである。また、1成分方式の方が2成分方式に比べコンパクト化できるという点も本発明においては、大きなメリットである。
【0048】
また、次に通紙方向について述べる。図3(a)に示されるように、転写紙103の長手方向が感光体101の長手方向と向きが揃っていない場合、原稿を1枚出力するために感光体を多く回転させる必要がある。これに対して、図3(b)に示されるように、感光体101の長手方向に対して、転写紙103の長手方向を揃えることにより、図3(a)の場合に比べて少ない回転数で同じ画像を形成することが出来る。このような方法は、入力された信号をデジタル処理により90度回転させることにより容易に達成できるものである。これにより、画像出力1枚あたりの感光体回転数を低減させることが出来、感光体の高耐久化に寄与することが出来る。また、使用する第2の現像部材におけるトナーの量も低減することが出来、低コスト化並びに環境保護の観点からも有効な手段である。尚、図中の感光体長手方向両端の部材は、感光体を駆動するためのフランジ102である。
【0049】
また、感光体長手方向に転写紙の長手方向を揃えても、転写紙の長手方向長さが感光体長手方向長さよりも短い場合があり得る。例えば、A4の長手方向長さを有する感光体を使用し、B5サイズの転写紙に画像形成を行うような場合である(図4参照)。このような場合には、転写紙の長手方向を感光体の長手方向に揃えた場合でも、図4に示すように感光体長手方向の両端もしくは片端に転写紙と当接しない領域が出てくる(図4の感光体上の斜線領域)。通常、このような場合には、この領域には帯電は行っても現像が行われないように、書き込みを行わない。しかしながら、本発明においては、この領域も第1の現像部材においてトナーの現像されない領域として、第2の現像部材においてトナーを現像するものである。このようにすることにより、感光体長手方向全面が均一に使用されることになる。
【0050】
次に図1に示した各部材に関して説明する。図1において帯電部材2C、2M、2Y、2Kは感光体と当接しているが、両者の間に適当なギャップ(10〜200μm程度)を設けてやることにより、両者の摩耗量が低減できると共に、帯電部材へのトナーフィルミングが少なくて済み良好に使用できる。このような非接触近接配置した帯電部材とは、感光体表面と帯電部材表面の間に200μm以下の空隙(ギャップ)を有するように非接触状態で近接配置したタイプのものである。このギャップは、大きすぎた場合には帯電が不安定になりやすく、また小さすぎた場合には、感光体に残留したトナーが存在する場合に、帯電部材表面が汚染されてしまう可能性がある。従って、ギャップは10〜200μm、好ましくは10〜100μmの範囲が適当である。空隙の距離から、コロトロン、スコロトロンに代表される公知のチャージ・ワイヤータイプの帯電器、接触方式の帯電ローラ、帯電ブラシ、帯電ブレードなどの接触帯電部材とは区別されるものである。
【0051】
このような近接配置された帯電部材は、その表面が感光体表面と非接触状態で設置されるため、帯電部材表面へのトナー汚染が少ない、帯電部材表面の摩耗が少ない、帯電部材表面の物理的/化学的劣化が少ないといった利点を有し、帯電部材そのものの高耐久化も実現できるものである。接触帯電部材を使用して上記のような不具合が発生し、帯電部材の耐久性が低くなった場合、画像形成装置内での繰り返し使用において、帯電能力が低下したり、帯電が不均一になったりする。この帯電不良を回避するために、繰り返し使用においては帯電能力の低下にあわせて帯電部材への印加電圧を上昇させるなどの処置を施す。その場合には、感光体にかかる帯電によるハザードが大きくなり、結果として感光体の耐久性を低下させたり、異常画像の発生を生み出す。更に帯電部材への印加電圧上昇に伴って、帯電部材そのものの耐久性も低下させてしまう。しかしながら、非接触帯電部材を使用することにより、帯電部材の高耐久化に伴って、帯電部材の帯電能が安定することにより、帯電部材、感光体、ひいては画像形成要素及びシステム全体の耐久性・安定性を向上させることになる。
【0052】
本発明において使用される近接配置された帯電部材は、感光体表面との空隙を適切に制御できる機構のものであればいかなる形状のものでも良い。例えば、感光体の回転軸と帯電部材の回転軸を機械的に固定して、適正ギャップを有するような配置にすればよい。中でも、帯電ローラの形状の帯電部材を用い、帯電部材の非画像形成部両端にギャップ形成部材を配置して、この部分のみを感光体表面に当接させ、画像形成領域を非接触配置させる、あるいは感光体非画像形成部両端ギャップ形成部材を配置して、この部分のみを帯電部材表面に当接させ、画像形成領域を非接触配置させるような方法が、簡便な方法でギャップを安定して維持できる方法である。特に特開2002−148904号公報、特開2002−148905号公報に記載された方法は良好に使用できる。帯電部材側にギャップ形成部材を配置した近接帯電機構の一例を図5に示す。前記方式を用いることで、帯電効率が高くオゾン発生量が少ない、装置の小型化が可能、更には、トナーなどによる汚れが生じない、接触による機械的摩耗が発生しないなどの利点を有していることから良好に使用される。
【0053】
更に印加方式としては、交流重畳を用いることでより帯電ムラが生じにくいなどの利点を有し、良好に使用できる。特に、後述のタンデム型のフルカラー画像形成装置においては、モノクロ画像形成装置の場合に発生する帯電ムラによるハーフトーン画像の濃度ムラの問題に加え、カラーバランス(色再現性)の低下という大きな問題につながる。直流成分に交流成分を重畳することにより、前記問題点は大きく改善されるものであるが、交流成分の条件(周波数、ピーク間電圧)が大きすぎる場合には、感光体へのハザードが大きくなり、感光体の劣化を早めてしまう場合がある。このため、交流成分の重畳は必要最低限にとどめるべきである。
【0054】
交流成分の周波数に関しては感光体線速などにより変化するものであるが、3kHz以下、好ましくは2kHz以下が妥当である。ピーク間電圧に関しては、帯電部材への印加電圧と感光体への帯電電位の関係をプロットすると、電圧を印加しているにもかかわらず感光体が帯電しない領域があり、ある点から帯電が立ち上がる電位が認められる。この立ち上り電位の2倍程度がピーク間電圧としては最適な電位(通常、1200〜1500V程度)になる。しかしながら、感光体の帯電能が低かったり、線速が非常に大きい場合には、前記の如く立ち上り電位の2倍のピーク間電圧では不足する場合がある。逆に帯電性が良好な場合には、2倍以下でも充分に電位安定性を示すことがある。従って、ピーク間電圧は立ち上り電位の3倍以下、好ましくは2倍以下が好ましい。ピーク間電圧を絶対値として書き直せば、3kV以下、好ましくは2kV以下、より好ましくは1.5kV以下で使用されることが望ましい。
【0055】
また、画像露光部3C、3M、3Y、3Kには、LED、LD、エレクトロルミネッセンス(EL)などの高輝度を確保できる光源が使用される。これらの光源のうち、LED、及びLDは照射エネルギーが高く、良好に使用される。
第1のトナー用現像部材4C、4M、4Y、4Kは、使用するトナーの帯電極性により、正規現像にも反転現像にも対応可能である。感光体の帯電極性と逆極性のトナーを使用した場合には正規現像が使用され、同極性のトナーを用いた場合には反転現像によって、静電潜像が現像される。先の画像露光部に使用する光源によっても異なるが、近年使用するデジタル光源の場合には、一般的に画像面積率が低いことに対応して、書込部分にトナー現像を行う反転現像方式が光源の寿命などを考慮すると有利である。また、トナーのみで現像を行う1成分方式と、トナーおよびキャリアからなる2成分現像剤を使用した2成分方式の2通りの方法があるが、いずれの場合にも良好に使用できる。
【0056】
また、感光体上の形成されたトナー像は、転写紙に転写されることで転写紙上の画像となるものであるが、この際、2つの方法がある。1つは図1に示すような感光体表面に現像されたトナー像を転写紙に直接転写する方法と、もう1つはいったん感光体から中間転写体にトナー像が転写され、これを転写紙に転写する方法である。いずれの場合にも本発明において用いることが出来る。
【0057】
図1には転写部材として、転写ベルト8が記載されているが、このほかに転写チャージャー、転写ローラを用いることも可能である。中でも、オゾン発生量の少ない転写ベルトや転写ローラなどの接触型を用いることが望ましい。このような転写部材は、構成上、本発明の構成を満足できるものであれば、いずれも公知のものを使用することが出来る。
【0058】
尚、転写時の電圧/電流印加方式としては、定電圧方式、定電流方式のいずれの方式も用いることが可能であるが、転写電荷量を一定に保つことができ、安定性に優れた定電流方式がより望ましい。特に、転写部材に電荷を供給する電源供給用部材(高圧電源)から出力された電流のうち、転写部材に関連する部分に流れ、感光体に流れ込まない電流を差し引くことにより、感光体への電流値を制御する方法が好ましい。具体的には、転写ベルトを保持するローラなどに流れる電流を求めるため、ローラなど関連部材をアースに直接落とすのではなく、関連部材に流れた電流を高圧電源に戻すような構成とし、高圧電源の出力との差を求め、この差が一定値となるようなフィードバック機能を有する高圧電源を用い、定電流制御することが望ましい。転写電流は、感光体に静電的に付着しているトナーを引きはがし、被転写体(転写紙もしくは中間転写体など)へ移行させるために与える必要電荷量に基づく電流である。転写残などの転写不良を回避するためには、転写電流を大きくすれば良いことになるが、ネガ・ポジ現像を用いた場合には、感光体の帯電極性と逆極性の帯電を与えることになり、感光体の静電疲労が著しいものとなる。転写電流は大きいほど、感光体−トナー間の静電付着力を上回る電荷量を与えられるため有利であるが、ある閾値を越えると転写部材−感光体間で放電現象を生じてしまい、微細に現像されたトナー像を散らせる結果になる。このため、上限値としてはこの放電現象を起こさない範囲ということになる。この閾値は転写部材−感光体間の空隙(距離)、両者を構成する材料などによって変わるものであるが、概ね200μA以下程度で使用することにより、放電現象を回避できる。従って、転写電流の上限値は200μA程度である。
【0059】
第2のトナー用現像部材5C、5M、5Y、5Kは、前記第1のトナー用現像部材と同様の構成となっており、使用するトナーの帯電極性が逆であるという違いがある。
第2の現像部材におけるトナーの現像においては、本発明の効果を顕著に再現するため、ほぼ正確に第1の現像部におけるトナー非画像部に現像を行うように、非接触状態で現像を行いことが望ましい。図1に示した第2のトナー用現像部材5C、5M、5Y、5Kにおいて、現像時、現像スリーブには、図示しない電源により現像バイアスとして、直流電圧に交流電圧を重畳した振動バイアス電圧が印加される。地肌部電位と画像部電位は、上記振動バイアス電位の最大値と最小値の間に位置している。これによって第2のトナー用現像部材5C、5M、5Y、5Kに向きが交互に変化する交互電界が形成される。この交互電界中で現像剤のトナーとキャリアが激しく振動し、トナーが現像スリーブおよびキャリアへの静電的拘束力を振り切って感光体ドラム1C、1M、1Y、1Kに飛翔し、感光体ドラムの潜像に対応して付着する。
【0060】
振動バイアス電圧の最大値と最小値の差(ピーク間電圧)は、0.5〜5kVが好ましく、周波数は1〜10kHzが好ましい。振動バイアス電圧の波形は、矩形波、サイン波、三角波などが使用できる。振動バイアスの直流電圧成分は、上記したように地肌部電位と画像部電位の間の値であるが、地肌部電位よりもトナー画像部電位に近い値である方が、トナー画像部電位領域へのかぶりトナーの付着を防止する上で好ましい。振動バイアス電圧の波形が矩形波の場合、デューティ比を50%以下とすることが望ましい。ここでデューティ比とは、振動バイアスの1周期中でトナーが感光体に向かおうとする時間の割合である。このようにすることにより、トナーが感光体に向かおうとするピーク値とバイアスの時間平均値との差を大きくすることができるので、トナーの運動がさらに活発化し、トナーが潜像面の電位分布に忠実に付着してざらつき感や解像力を向上させることができる。またトナーとは逆極性の電荷を有するキャリアが感光体に向かおうとするピーク値とバイアスの時間平均値との差を小さくすることができるので、キャリアの運動を沈静化し、潜像のトナー画像部にキャリアが付着する確率を大幅に低減することができる。
【0061】
クリーニング部材6C、6M、6Y、6Kとしては、クリーニングブレード、クリーニングブラシ、クリーニングローラなど、公知の部材を用いることが出来る。転写率が高く、転写後感光体表面に残存するトナーが少ない場合には、この部材を省略することも出来る。
【0062】
また、図1には図示していないが、クリーニング部材6C、6M、6Y、6Kと帯電部材2C、2M、2Y、2Kの間に、除電機構を設けても良い。除電機構の光源には、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード(LED)、半導体レーザ(LD)、エレクトロルミネッセンス(EL)などの発光物全般を用いることができる。そして、所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターを用いることもできる。帯電部材2C、2M、2Y、2Kに交流を印加するような場合には、帯電時に感光体の残留電荷をキャンセルすることが出来るため、除電機構は省略することが出来る。尚、本発明において使用される第2の現像部材で用いられるトナーは、基本的にはクリーニング部で全て回収されることになるため、リサイクルが容易に可能である。
【0063】
以上に示すような画像形成手段は、複写装置、ファクシミリ、プリンター内に固定して組み込まれていてもよいが、各々の電子写真要素はプロセスカートリッジの形でそれら装置内に組み込まれてもよい。プロセスカートリッジとは、感光体を内蔵し、他に帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段などを含んだ1つの装置(部品)である。プロセスカートリッジの一例を図6に示す。
【0064】
次に、本発明に用いられる電子写真感光体を図面に沿って説明する。
図7は、本発明に用いられる電子写真感光体の構成例を示す断面図であり、導電性支持体31上に、電荷発生物質を主成分とする電荷発生層35と、電荷輸送物質を主成分とする電荷輸送層37とが積層され、更に電荷輸送層上に画像形成における感光体10000回転あたりの摩耗量が0.1μm以下の耐摩耗性を有する表面保護層39が積層された構成をとっている。
図7では、感光層が電荷発生層と電荷輸送層の積層構成からなっているが、電荷発生物質と電荷輸送物質が同一の層に含有された単層構成の感光層からなっても構わない。
【0065】
導電性支持体31としては、体積抵抗1010Ω・cm以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物を、蒸着又はスパッタリングにより、フィルム状もしくは円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、あるいは、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレスなどの板およびそれらを、押し出し、引き抜きなどの工法で素管化後、切削、超仕上げ、研摩などの表面処理した管などを使用することができる。また、特開昭52−36016号公報に開示されたエンドレスニッケルベルト、エンドレスステンレスベルトも導電性支持体31として用いることができる。
【0066】
また、これらの中でも陽極酸化皮膜処理を簡便に行うことのできるアルミニウムからなる円筒状支持体が最も良好に使用できる。ここでいうアルミニウムとは、純アルミ系あるいはアルミニウム合金のいずれをも含むものである。具体的には、JIS1000番台、3000番台、6000番台のアルミニウムあるいはアルミニウム合金が最も適している。陽極酸化皮膜は各種金属、各種合金を電解質溶液中において陽極酸化処理したものであるが、中でもアルミニウムもしくはアルミニウム合金を電解質溶液中で陽極酸化処理を行ったアルマイトと呼ばれる被膜が本発明に用いる感光体には最も適している。特に、反転現像(ネガ・ポジ現像)に用いた際に発生する点欠陥(黒ポチ、地汚れ)を防止する点で優れている。
【0067】
陽極酸化処理は、クロム酸、硫酸、蓚酸、リン酸、硼酸、スルファミン酸などの酸性浴中において行われる。このうち、硫酸浴による処理が最も適している。一例を挙げると、硫酸濃度:10−20%、浴温:5−25℃、電流密度:1−4A/dm2、電解電圧:5−30V、処理時間:5−60分程度の範囲で処理が行われるが、これに限定するものではない。このように作製される陽極酸化皮膜は、多孔質であり、又絶縁性が高いため、表面が非常に不安定な状況である。このため、作製後の経時変化が存在し、陽極酸化皮膜の物性値が変化しやすい。
【0068】
これを回避するためには、陽極酸化皮膜を更に封孔処理することが望ましい。封孔処理には、フッ化ニッケルや酢酸ニッケルを含有する水溶液に陽極酸化皮膜を浸漬する方法、陽極酸化皮膜を沸騰水に浸漬する方法、加圧水蒸気により処理する方法などがある。このうち、酢酸ニッケルを含有する水溶液に浸漬する方法が最も好ましい。封孔処理に引き続き、陽極酸化皮膜の洗浄処理が行われる。これは、封孔処理により付着した金属塩などの過剰なものを除去することが主な目的である。これが支持体(陽極酸化皮膜)表面に過剰に残存すると、この上に形成する塗膜の品質に悪影響を与えるだけでなく、一般的に低抵抗成分が残ってしまうため、逆に地汚れの発生原因にもなってしまう。洗浄は純水1回の洗浄でも構わないが、通常は他段階の洗浄を行う。この際、最終の洗浄液が可能な限りきれい(脱イオンされた)ものであることが好ましい。また、他段階の洗浄工程のうち1工程に接触部材による物理的なこすり洗浄を施すことが望ましい。以上のようにして形成される陽極酸化皮膜の膜厚は、5−15μm程度が望ましい。これより薄すぎる場合には陽極酸化皮膜としてのバリア性の効果が十分でなく、これより厚すぎる場合には電極としての時定数が大きくなりすぎて、残留電位の発生や感光体のレスポンスが低下する場合がある。
【0069】
この他、上記支持体上に導電性粉体を適当な結着樹脂に分散して塗工したものも、本発明の導電性支持体31として用いることができる。この導電性粉体としては、カーボンブラック、アセチレンブラック、またアルミニウム、ニッケル、鉄、ニクロム、銅、亜鉛、銀などの金属粉、あるいは導電性酸化スズ、ITOなどの金属酸化物粉体などが挙げられる。また、同時に用いられる結着樹脂には、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、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂などの熱可塑性、熱硬化性樹脂又は光硬化性樹脂が挙げられる。このような導電性層は、これらの導電性粉体と結着樹脂を適当な溶剤、例えば、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、メチルエチルケトン、トルエンなどに分散して塗布することにより設けることができる。
【0070】
更に、適当な円筒基体上にポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、塩化ゴム、テフロン(登録商標)などの素材に前記導電性粉体を含有させた熱収縮チューブによって導電性層を設けてなるものも、本発明の導電性支持体31として良好に用いることができる。
【0071】
次に感光層について説明する。感光層は単層でも積層でもよいが、説明の都合上、先ず図7に示される電荷発生層35と電荷輸送層37で構成される場合から述べる。
電荷発生層35は、電荷発生物質を主成分とする層である。電荷発生層35には、公知の電荷発生物質を用いることが可能であり、その代表として、モノアゾ顔料、ジスアゾ顔料、トリスアゾ顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、キナクリドン系顔料、キノン系縮合多環化合物、スクアリック酸系染料、他のフタロシアニン系顔料、ナフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩系染料などが挙げられ用いられる。これら電荷発生物質は単独でも、2種以上混合してもかまわない。
【0072】
特に下記(XI)式で表わされるアゾ顔料や特定の結晶型を有する、すなわちCuKαの特性X線(波長 1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有する、チタニルフタロシアニンは高感度で耐久性が高く、特に光疲労に強いため、本発明のフルカラー画像形成装置には有効に用いることができる。また、下記(XI)式において、CpとCpが異なるものは(XI)式で表される材料の中でも特に高感度を示し、本発明の感光体の電荷発生物質として良好に使用される。
【0073】
【化5】
Figure 0003897350
式(XI)中、Cp、Cpはカップラー残基を表す。R201、R202はそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、シアノ基のいずれかを表し、同一でも異なっていても良い。またCp、Cpは下記(XII)式で表され、
【化6】
Figure 0003897350
式(XII)中、R203は、水素原子、メチル基、エチル基などの炭素数1〜4のアルキル基、フェニル基などのアリール基を表す。R204、R205、R206、R207、R208はそれぞれ、水素原子、ニトロ基、シアノ基、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素などのハロゲン原子、トリフルオロメチル基、メチル基、エチル基などの炭素数1〜4のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基などの炭素数1〜4のアルコキシ基、ジアルキルアミノ基、水酸基を表し、Zは置換もしくは無置換の芳香族炭素環又は置換もしくは無置換の芳香族複素環を構成するのに必要な原子群を表す。
【0074】
前記(XI)式で表されるアゾ顔料を以下に例示する。
まずは、Cp1とCp2が同一の場合について示す。
【化7】
Figure 0003897350
【化8】
Figure 0003897350
【化9】
Figure 0003897350
【化10】
Figure 0003897350
【化11】
Figure 0003897350
【化12】
Figure 0003897350
【化13】
Figure 0003897350
【化14】
Figure 0003897350
【0075】
次に、Cp1とCp2が異なる場合について示す。
【化15】
Figure 0003897350
【化16】
Figure 0003897350
【化17】
Figure 0003897350
【化18】
Figure 0003897350
【化19】
Figure 0003897350
【化20】
Figure 0003897350
【化21】
Figure 0003897350
【化22】
Figure 0003897350
【化23】
Figure 0003897350
【化24】
Figure 0003897350
【化25】
Figure 0003897350
【化26】
Figure 0003897350
【化27】
Figure 0003897350
【化28】
Figure 0003897350
【化29】
Figure 0003897350
【化30】
Figure 0003897350
【化31】
Figure 0003897350
【0076】
また、27.2゜に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニンの中でも、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、7.3のピークと9.4゜のピークの間にピークを有さず、更に26.3゜にピークを有さないチタニルフタロシアニン結晶は、特に高感度を示し、また感光体繰り返し使用における帯電性の低下も小さく、本発明の感光体の電荷発生物質として良好に使用できる。
【0077】
電荷発生層35は、必要に応じて結着樹脂とともに適当な溶剤中にボールミル、アトライター、サンドミル、超音波などを用いて分散し、これを導電性支持体上に塗布し、乾燥することにより形成される。
必要に応じて電荷発生層35に用いられる結着樹脂としては、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、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミド、ポリビニルベンザール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリフェニレンオキシド、ポリアミド、ポリビニルピリジン、セルロース系樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどが挙げられる。結着樹脂の量は、電荷発生物質100重量部に対し0〜500重量部、好ましくは10〜300重量部が適当である。
【0078】
ここで用いられる溶剤としては、イソプロパノール、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチルセルソルブ、酢酸エチル、酢酸メチル、ジクロロメタン、ジクロロエタン、モノクロロベンゼン、シクロヘキサン、トルエン、キシレン、リグロインなどが挙げられるが、特にケトン系溶媒、エステル系溶媒、エーテル系溶媒が良好に使用される。塗布液の塗工法としては、浸漬塗工法、スプレーコート、ビートコート、ノズルコート、スピナーコート、リングコートなどの方法を用いることができる。
電荷発生層35の膜厚は、0.01〜5μm程度が適当であり、好ましくは0.1〜2μmである。
【0079】
電荷輸送層37は、電荷輸送物質および結着樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層上に塗布、乾燥することにより形成できる。また、必要により可塑剤、レベリング剤、酸化防止剤などを添加することもできる。
【0080】
電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。電子輸送物質としては、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、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、2,4,5,7−テトラニトロキサントン、2,4,8−トリニトロチオキサントン、2,6,8−トリニトロ−4H−インデノ〔1,2−b〕チオフェン−4−オン、1,3,7−トリニトロジベンゾチオフェン−5,5−ジオキサイド、ベンゾキノン誘導体などの電子受容性物質が挙げられる。
【0081】
正孔輸送物質としては、ポリ−N−ビニルカルバゾールおよびその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグルタメートおよびその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒド縮合物およびその誘導体、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、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、ブタジェン誘導体、ピレン誘導体など、ビススチルベン誘導体、エナミン誘導体などその他公知の材料が挙げられる。これらの電荷輸送物質は単独、又は2種以上混合して用いられる。
【0082】
結着樹脂としては、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、ポリ塩化ビニリデン、ポリアレート、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂などの熱可塑性又は熱硬化性樹脂が挙げられる。更に、後述する高分子電荷輸送物質も電荷輸送層の結着樹脂として好適に用いられる。高分子電荷輸送物質からなる電荷輸送層を用いた場合には、後述の表面保護層を積層する際に、高分子からなる故、電荷輸送物質の上層への溶け出しが少なく良好な結果を得る場合が多い。
【0083】
電荷輸送物質の量は結着樹脂100重量部に対し、20〜300重量部、好ましくは40〜150重量部が適当である。また、電荷輸送層の膜厚は5〜100μm程度とすることが好ましい。ここで用いられる溶剤としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、ジクロロメタン、モノクロロベンゼン、ジクロロエタン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、アセトンなどが用いられる。
【0084】
本発明の感光体において電荷輸送層37中に可塑剤やレベリング剤を添加してもよい。可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレートなど一般の樹脂の可塑剤として使用されているものがそのまま使用でき、その使用量は、結着樹脂に対して0〜30重量%程度が適当である。レベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなどのシリコーンオイル類や、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーあるいは、オリゴマーが使用され、その使用量は結着樹脂に対して、0〜1重量%が適当である。
【0085】
次に感光層が単層構成の場合について述べる。上述した電荷発生物質を結着樹脂中に分散した感光体が使用できる。単層感光層は、電荷発生物質および電荷輸送物質および結着樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥することによって形成できる。更に、この感光層には上述した電荷輸送物質を添加した機能分離タイプとしても良く、良好に使用できる。また必要により、可塑剤やレベリング剤、酸化防止剤などを添加することもできる。
【0086】
結着樹脂としては、先に電荷輸送層37で挙げた結着樹脂をそのまま用いるほかに、電荷発生層35で挙げた結着樹脂を混合して用いてもよい。もちろん、後述の高分子電荷輸送物質も結着樹脂および電荷輸送物質として、良好に使用できる。結着樹脂100重量部に対する電荷発生物質の量は5〜40重量部が好ましく、電荷輸送物質の量は0〜190重量部が好ましくさらに好ましくは50〜150重量部である。単層感光層は、電荷発生物質、結着樹脂を必要ならば電荷輸送物質とともにテトラヒドロフラン、ジオキサン、ジクロロエタン、シクロヘキサンなどの溶媒を用いて分散機などで分散した塗工液を、浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコートなどで塗工して形成できる。単層感光層の膜厚は、5〜100μm程度が適当である。
【0087】
本発明の感光体においては、導電性支持体31と感光層(電荷発生層)との間に下引き層を設けることができる。下引き層は一般には樹脂を主成分とするが、これらの樹脂はその上に感光層を溶剤で塗布することを考えると、一般の有機溶剤に対して耐溶剤性の高い樹脂であることが望ましい。このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウムなどの水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロンなどのアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂など、三次元網目構造を形成する硬化型樹脂などが挙げられる。また、下引き層にはモアレ防止、残留電位の低減などのために酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウムなどで例示できる金属酸化物の微粉末顔料を加えてもよい。
【0088】
これらの下引き層は前述の感光層の如く適当な溶媒、塗工法を用いて形成することができる。更に本発明の下引き層として、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤などを使用することもできる。この他、本発明の下引き層には、Alを陽極酸化にて設けたものや、ポリパラキシリレン(パリレン)などの有機物やSiO、SnO、TiO、ITO、CeOなどの無機物を真空薄膜作成法にて設けたものも良好に使用できる。このほかにも公知のものを用いることができる。下引き層の膜厚は0〜5μmが適当である。
【0089】
また、本発明においては、耐環境性の改善のため、とりわけ、感度低下、残留電位の上昇を防止する目的で、各層に酸化防止剤、可塑剤、滑剤、紫外線吸収剤、低分子電荷輸送物質およびレベリング剤を添加することができる。これらの化合物の代表的な材料を以下に記す。
【0090】
各層に添加できる酸化防止剤として、例えば下記のものが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
(a)フェノール系化合物
2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、n−オクタデシル−3−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルフェノール)、2,2−メチレン−ビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2−メチレン−ビス−(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4−チオビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4−ブチリデンビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス−[メチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、ビス[3,3−ビス(4−ヒドロキシ−3−t−ブチルフェニル)ブチリックアッシド]グリコールエステル、トコフェロール類など。
【0091】
(b)パラフェニレンジアミン類
N−フェニル−N−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N−ジ−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N−フェニル−N−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N,N−ジ−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N−ジメチル−N,N−ジ−t−ブチル−p−フェニレンジアミンなど。
【0092】
(c)ハイドロキノン類
2,5−ジ−t−オクチルハイドロキノン、2,6−ジドデシルハイドロキノン、2−ドデシルハイドロキノン、2−ドデシル−5−クロロハイドロキノン、2−t−オクチル−5−メチルハイドロキノン、2−(2−オクタデセニル)−5−メチルハイドロキノンなど。
【0093】
(d)有機硫黄化合物類
ジラウリル−3,3−チオジプロピオネ−ト、ジステアリル−3,3−チオジプロピオネ−ト、ジテトラデシル−3,3−チオジプロピオネートなど。
【0094】
(e)有機燐化合物類
トリフェニルホスフィン、トリ(ノニルフェニル)ホスフィン、トリ(ジノニルフェニル)ホスフィン、トリクレジルホスフィン、トリ(2,4−ジブチルフェノキシ)ホスフィンなど。
【0095】
各層に添加できる可塑剤として、例えば下記のものが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
(a)リン酸エステル系可塑剤
リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、リン酸トリオクチル、リン酸オクチルジフェニル、リン酸トリクロルエチル、リン酸クレジルジフェニル、リン酸トリブチル、リン酸トリ−2−エチルヘキシル、リン酸トリフェニルなど。
【0096】
(b)フタル酸エステル系可塑剤
フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジ−2−エチルヘキシル、フタル酸ジイソオクチル、フタル酸ジ−n−オクチル、フタル酸ジノニル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジウンデシル、フタル酸ジトリデシル、フタル酸ジシクロヘキシル、フタル酸ブチルベンジル、フタル酸ブチルラウリル、フタル酸メチルオレイル、フタル酸オクチルデシル、フマル酸ジブチル、フマル酸ジオクチルなど。
【0097】
(c)芳香族カルボン酸エステル系可塑剤
トリメリット酸トリオクチル、トリメリット酸トリ−n−オクチル、オキシ安息香酸オクチルなど。
【0098】
(d)脂肪族二塩基酸エステル系可塑剤
アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジ−n−ヘキシル、アジピン酸ジ−2−エチルヘキシル、アジピン酸ジ−n−オクチル、アジピン酸−n−オクチル−n−デシル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジカプリル、アゼライン酸ジ−2−エチルヘキシル、セバシン酸ジメチル、セバシン酸ジエチル、セバシン酸ジブチル、セバシン酸ジ−n−オクチル、セバシン酸ジ−2−エチルヘキシル、セバシン酸ジ−2−エトキシエチル、コハク酸ジオクチル、コハク酸ジイソデシル、テトラヒドロフタル酸ジオクチル、テトラヒドロフタル酸ジ−n−オクチルなど。
【0099】
(e)脂肪酸エステル誘導体
オレイン酸ブチル、グリセリンモノオレイン酸エステル、アセチルリシノール酸メチル、ペンタエリスリトールエステル、ジペンタエリスリトールヘキサエステル、トリアセチン、トリブチリンなど。
【0100】
(f)オキシ酸エステル系可塑剤
アセチルリシノール酸メチル、アセチルリシノール酸ブチル、ブチルフタリルブチルグリコレート、アセチルクエン酸トリブチルなど。
【0101】
(g)エポキシ可塑剤
エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシステアリン酸ブチル、エポキシステアリン酸デシル、エポキシステアリン酸オクチル、エポキシステアリン酸ベンジル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジオクチル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジデシルなど。
【0102】
(h)二価アルコールエステル系可塑剤
ジエチレングリコールジベンゾエート、トリエチレングリコールジ−2−エチルブチラートなど。
【0103】
(i)含塩素可塑剤
塩素化パラフィン、塩素化ジフェニル、塩素化脂肪酸メチル、メトキシ塩素化脂肪酸メチルなど。
【0104】
(j)ポリエステル系可塑剤
ポリプロピレンアジペート、ポリプロピレンセバケート、ポリエステル、アセチル化ポリエステルなど。
【0105】
(k)スルホン酸誘導体
p−トルエンスルホンアミド、o−トルエンスルホンアミド、p−トルエンスルホンエチルアミド、o−トルエンスルホンエチルアミド、トルエンスルホン−N−エチルアミド、p−トルエンスルホン−N−シクロヘキシルアミドなど。
【0106】
(l)クエン酸誘導体
クエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリエチル、クエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリ−2−エチルヘキシル、アセチルクエン酸−n−オクチルデシルなど。
【0107】
(m)その他
ターフェニル、部分水添ターフェニル、ショウノウ、2−ニトロジフェニル、ジノニルナフタリン、アビエチン酸メチルなど。
【0108】
各層に添加できる滑剤としては、例えば下記のものが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
(a)炭化水素系化合物
流動パラフィン、パラフィンワックス、マイクロワックス、低重合ポリエチレンなど。
(b)脂肪酸系化合物
ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸など。
(c)脂肪酸アミド系化合物
ステアリルアミド、パルミチルアミド、オレインアミド、メチレンビスステアロアミド、エチレンビスステアロアミドなど。
(d)エステル系化合物
脂肪酸の低級アルコールエステル、脂肪酸の多価アルコールエステル、脂肪酸ポリグリコールエステルなど。
(e)アルコール系化合物
セチルアルコール、ステアリルアルコール、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリグリセロールなど。
(f)金属石けん
ステアリン酸鉛、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなど。
(g)天然ワックス
カルナバロウ、カンデリラロウ、蜜ロウ、鯨ロウ、イボタロウ、モンタンロウなど。
(h)その他
シリコーン化合物、フッ素化合物など。
【0109】
各層に添加できる紫外線吸収剤として、例えば下記のものが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
(a)ベンゾフェノン系
2−ヒドロキシベンゾフェノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,2,4−トリヒドロキシベンゾフェノン、2,2,4,4−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,2−ジヒドロキシ4−メトキシベンゾフェノンなど。
(b)サルシレート系
フェニルサルシレート、2,4ジ−t−ブチルフェニル3,5−ジ−t−ブチル4ヒドロキシベンゾエートなど。
(c)ベンゾトリアゾール系
(2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、(2−ヒドロキシ5−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、(2−ヒドロキシ5−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、(2−ヒドロキシ3−ターシャリブチル5−メチルフェニル)5−クロロベンゾトリアゾールなど。
(d)シアノアクリレート系
エチル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート、メチル2−カルボメトキシ3(パラメトキシ)アクリレートなど。
(e)クエンチャー(金属錯塩系)
ニッケル(2,2チオビス(4−t−オクチル)フェノレート)ノルマルブチルアミン、ニッケルジブチルジチオカルバメート、ニッケルジブチルジチオカルバメート、コバルトジシクロヘキシルジチオホスフェートなど。
(f)HALS(ヒンダードアミン)
ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、1−[2−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕エチル]−4−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕−2,2,6,6−テトラメチルピリジン、8−ベンジル−7,7,9,9−テトラメチル−3−オクチル−1,3,8−トリアザスピロ〔4,5〕ウンデカン−2,4−ジオン、4−ベンゾイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンなど。
【0110】
更に、本発明で使用される感光体においては、感光層保護の目的で表面保護層39が感光層の上に設けられる。この表面保護層(以降、保護層と略記される場合がある)としては、画像形成における感光体10000回転あたりの摩耗量が0.1μm以下の耐摩耗性を有する保護層であることが必須である。
【0111】
このような保護層39に使用される材料としてはABS樹脂、ACS樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルペンテン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリスチレン、AS樹脂、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂などの樹脂が挙げられる。中でも、ポリカーボネートもしくはポリアリレートが最も良好に使用できる。
【0112】
また、上記バインダー樹脂の他に、熱硬化型樹脂や光硬化型樹脂を用いることも出来る。熱硬化型樹脂や光硬化型樹脂としては、高い耐摩耗性を発現し、電子写真特性に影響を及ぼさないものであれば、公知のいかなるものを使用できる。特に、分子中に3つ以上の官能基を有する多官能モノマーあるいはオリゴマーを用い、3次元硬化(架橋)させた硬化物からなる保護層は、耐摩耗性が極めて高く、有効に使用することが出来る。
【0113】
保護層にはその他、耐摩耗性を向上する目的でポリテトラフルオロエチレンのような弗素樹脂、シリコーン樹脂、及びこれらの樹脂に酸化チタン、酸化スズ、チタン酸カリウム、シリカなどの無機フィラー、また有機フィラーを分散したものなどを添加することができる。
【0114】
また、感光体の保護層に用いられるフィラー材料のうち有機性フィラー材料としては、ポリテトラフルオロエチレンのようなフッ素樹脂粉末、シリコーン樹脂粉末、a−カーボン粉末などが挙げられ、無機性フィラー材料としては、銅、スズ、アルミニウム、インジウムなどの金属粉末、アルミナ、シリカ、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化ビスマス、アンチモンをドープした酸化スズ、スズをドープした酸化インジウムなどの金属酸化物、チタン酸カリウムなどの無機材料が挙げられる。特に、フィラーの硬度の点からは、この中でも無機材料を用いることが有利である。特に、シリカ、酸化チタン、アルミナが有効に使用できる。更に、この中でも六方稠密構造を有するα−アルミナが最も有効に使用できる。
【0115】
保護層中のフィラー濃度は使用するフィラー種により、また感光体を使用する画像形成プロセス条件によっても異なるが、保護層の最表層側において全固形分に対するフィラーの比で5重量%以上、好ましくは10重量%以上、50重量%以下、好ましくは30重量%以下程度が良好である。
【0116】
また、使用するフィラーの体積平均粒径は、0.1μm〜2μmの範囲が良好に使用され、好ましくは0.3μm〜1μmの範囲である。この場合、平均粒径が小さすぎると耐摩耗性が充分に発揮されず、大きすぎると塗膜の表面性が悪くなったり、塗膜そのものが形成できなかったりするからである。
【0117】
尚、本発明におけるフィラーの平均粒径とは、特別な記載のない限り体積平均粒径であり、超遠心式自動粒度分布測定装置:CAPA−700(堀場製作所社製)により求めたものである。この際、累積分布の50%に相当する粒子径(Median系)として算出されたものである。また、同時に測定される各々の粒子の標準偏差が1μm以下であることが重要である。これ以上の標準偏差の値である場合には、粒度分布が広すぎて、本発明の効果が顕著に得られなくなってしまう場合がある。
【0118】
また、本発明で使用するフィラーのpHも解像度やフィラーの分散性に大きく影響する。その理由の一つとしては、フィラー、特に金属酸化物は製造時に塩酸などが残存することが考えられる。その残存量が多い場合には、画像ボケの発生は避けられず、またそれは残存量によってはフィラーの分散性にも影響を及ぼす場合がある。
【0119】
もう一つの理由としては、フィラー、特に金属酸化物の表面における帯電性の違いによるものである。通常、液体中に分散している粒子はプラスあるいはマイナスに帯電しており、それを電気的に中性に保とうとして反対の電荷を持つイオンが集まり、そこで電気二重層が形成されることによって粒子の分散状態は安定化している。粒子から遠ざかるに従いその電位(ゼータ電位)は徐々に低くなり、粒子から充分に離れて電気的に中性である領域の電位はゼロとなる。従って、ゼータ電位の絶対値の増加によって粒子の反発力が高くなることによって安定性は高くなり、ゼロに近づくに従い凝集しやすく不安定になる。一方、系のpH値によってゼータ電位は大きく変動し、あるpH値において電位はゼロとなりなど電点を持つことになる。従って、系のなど電点からできるだけ遠ざけて、ゼータ電位の絶対値を高めることによって分散系の安定化が図られることになる。
【0120】
本発明の構成においては、フィラーとしては前述のなど電点におけるpHが、少なくとも5以上を示すものが画像ボケ抑制の点から好ましく、より塩基性を示すフィラーであるほどその効果が高くなる傾向があることが確認された。など電点におけるpHが高い塩基性を示すフィラーは、系が酸性であったほうがゼータ電位はより高くなることにより、分散性及びその安定性は向上することになる。ここで、本発明におけるフィラーのpHは、ゼータ電位からなど電点におけるpH値を記載した。この際、ゼータ電位の測定は、大塚電子社製レーザーゼータ電位計にて測定した。
【0121】
更に、画像ボケが発生しにくいフィラーとしては、電気絶縁性が高いフィラー、すなわち比抵抗が1010Ω・cm以上のものが好ましく、フィラーのpHが5以上を示すものやフィラーの誘電率が5以上を示すものが特に有効に使用できる。また、pHが5以上のフィラーあるいは誘電率が5以上のフィラーを単独で使用することはもちろん、pHが5以下のフィラーとpHが5以上のフィラーとを2種類以上を混合したり、誘電率が5以下のフィラーと誘電率が5以上のフィラーとを2種類以上混合したりして用いることも可能である。また、これらのフィラーの中でも高い絶縁性を有し、熱安定性が高い上に、耐摩耗性が高い六方細密構造であるα型アルミナは、画像ボケの抑制や耐摩耗性の向上の点から特に有用である。
【0122】
本発明において使用するフィラーの比抵抗は以下のように定義される。フィラーのような粉体は、充填率によりその比抵抗値が異なるので、一定の条件下で測定する必要がある。本発明においては、特開平5−94049号公報の図1、特開平5−113688号公報の図1に示された測定装置と同様の構成の装置を用いて、フィラーの比抵抗値を測定し、この値を用いた。測定装置において、電極面積は4.0cmである。測定前に片側の電極に4kgの荷重を1分間かけ、電極間距離が4mmになるように試料量を調節する。測定の際は、上部電極の重量(1kg)の荷重状態で測定を行ない、印加電圧は100Vにて測定する。10Ω・cm以上の領域は、HIGH RESISTANCE METER(横河ヒューレットパッカード)、それ以下の領域についてはデジタルマルチメーター(フルーク)により測定した。これにより得られた比抵抗値を本発明でいうところの比抵抗値と定義するものである。フィラーの誘電率は以下のように測定した。上述のような比抵抗の測定と同様なセルを用い、荷重をかけた後に、静電容量を測定し、これより誘電率を求めた。静電容量の測定は、誘電体損測定器(安藤電気)を使用した。
【0123】
更に、これらのフィラーは少なくとも一種の表面処理剤で表面処理させることが可能であり、そうすることがフィラーの分散性の面から好ましい。フィラーの分散性の低下は残留電位の上昇だけでなく、塗膜の透明性の低下や塗膜欠陥の発生、さらには耐摩耗性の低下をも引き起こすため、高耐久化あるいは高画質化を妨げる大きな問題に発展する可能性がある。表面処理剤としては、従来用いられている表面処理剤すべてを使用することができるが、フィラーの絶縁性を維持できる表面処理剤が好ましい。例えば、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、ジルコアルミネート系カップリング剤、高級脂肪酸など、あるいはこれらとシランカップリング剤との混合処理や、Al、TiO、ZrO、シリコーン、ステアリン酸アルミニウムなど、あるいはそれらの混合処理がフィラーの分散性及び画像ボケの点からより好ましい。シランカップリング剤による処理は、画像ボケの影響が強くなるが、上記の表面処理剤とシランカップリング剤との混合処理を施すことによりその影響を抑制できる場合がある。表面処理量については、用いるフィラーの平均一次粒径によって異なるが、3〜30wt%が適しており、5〜20wt%がより好ましい。表面処理量がこれよりも少ないとフィラーの分散効果が得られず、また多すぎると残留電位の著しい上昇を引き起こす。これらフィラ−材料は単独もしくは2種類以上混合して用いられる。フィラーの表面処理量に関しては、上述のようにフィラー量に対する使用する表面処理剤の重量比で定義される。
これらフィラー材料は、適当な分散機を用いることにより分散できる。また、保護層の透過率の点から使用するフィラーは1次粒子レベルまで分散され、凝集体が少ないほうが好ましい。
【0124】
また、保護層39には残留電位低減、応答性改良のため、電荷輸送物質を含有しても良い。電荷輸送物質は、電荷輸送層の説明のところに記載した材料を用いることができる。電荷輸送物質として、低分子電荷輸送物質を用いる場合には、保護層中における濃度傾斜を設けても構わない。耐摩耗性向上のため、表面側を低濃度にすることは有効な手段である。ここでいう濃度とは、保護層を構成する全材料の総重量に対する低分子電荷輸送物質の重量の比を表わし、濃度傾斜とは上記重量比において表面側において濃度が低くなるような傾斜を設けることを示す。
【0125】
また、保護層には電荷輸送物質としての機能とバインダー樹脂の機能を持った高分子電荷輸送物質も良好に使用される。これら高分子電荷輸送物質から構成される保護層は耐摩耗性に優れるだけでなく、繰り返し使用における画像ボケの発生を低減化させる効果もあり、本発明において非常に有用である。高分子電荷輸送物質としては、公知の材料が使用できるが、特に、トリアリールアミン構造を主鎖および/又は側鎖に含むポリカーボネートが良好に用いられる。中でも、(I)〜(X)式で表される高分子電荷輸送物質が良好に用いられ、これらを以下に例示し、具体例を示す。
【0126】
(I)式
【化32】
Figure 0003897350
式(I)中、R、R、Rはそれぞれ独立して置換もしくは無置換のアルキル基又はハロゲン原子、Rは水素原子又は置換もしくは無置換のアルキル基、R、Rは置換もしくは無置換のアリール基、o、p、qはそれぞれ独立して0〜4の整数、k、jは組成を表し、0.1≦k≦1、0≦j≦0.9、nは繰り返し単位数を表し5〜5000の整数である。Xは脂肪族の2価基、環状脂肪族の2価基、又は下記一般式で表される2価基を表す。なお、(I)式は二つの共重合種が交互共重合体の形で表されているが、ランダム共重合体でも構わない。
【0127】
【化33】
Figure 0003897350
101、R102は各々独立して置換もしくは無置換のアルキル基、アリール基又はハロゲン原子を表す。l、mは0〜4の整数、Yは単結合、炭素原子数1〜12の直鎖状、分岐状もしくは環状のアルキレン基、−O−、−S−、−SO−、−SO−、−CO−、−CO−O−Z−O−CO−(式中Zは脂肪族の2価基を表す。)
【0128】
又は、
【化34】
Figure 0003897350
(aは1〜20の整数、bは1〜2000の整数、R103、R104は置換又は無置換のアルキル基又はアリール基を表す)を表す。ここで、R101とR102、R103とR104は、それぞれ同一でも異なってもよい。)
【0129】
(II)式
【化35】
Figure 0003897350
式(II)中、R、Rは置換もしくは無置換のアリール基、Ar、Ar、Arは同一又は異なるアリレン基を表す。X、k、jおよびnは、(I)式の場合と同じである。なお、(II)式は二つの共重合種が交互共重合体の形で表されているが、ランダム共重合体でも構わない。
【0130】
(III)式
【化36】
Figure 0003897350
式(III)中、R、R10は置換もしくは無置換のアリール基、Ar、Ar、Arは同一又は異なるアリレン基を表す。X、k、jおよびnは、(I)式の場合と同じである。なお、(III)式は二つの共重合種が交互共重合体の形で表されているが、ランダム共重合体でも構わない。
【0131】
(IV)式
【化37】
Figure 0003897350
式(IV)中、R11、R12は置換もしくは無置換のアリール基、Ar、Ar8、Ar9は同一又は異なるアリレン基、pは1〜5の整数を表す。X、k、jおよびnは、(I)式の場合と同じである。なお、(IV)式は二つの共重合種が交互共重合体の形で表されているが、ランダム共重合体でも構わない。
【0132】
(V)式
【化38】
Figure 0003897350
式(V)中、R13、R14は置換もしくは無置換のアリール基、Ar10、Ar11、Ar12は同一又は異なるアリレン基、X、Xは置換もしくは無置換のエチレン基、又は置換もしくは無置換のビニレン基を表す。X、k、jおよびnは、(I)式の場合と同じである。なお、(V)式は二つの共重合種が交互共重合体の形で表されているが、ランダム共重合体でも構わない。
【0133】
(VI)式
【化39】
Figure 0003897350
式(VI)中、R15、R16、R17、R18は置換もしくは無置換のアリール基、Ar13、Ar14、Ar15、Ar16は同一又は異なるアリレン基、Y、Y、Yは単結合、置換もしくは無置換のアルキレン基、置換もしくは無置換のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換のアルキレンエーテル基、酸素原子、硫黄原子、ビニレン基を表し同一であっても異なってもよい。X、k、jおよびnは、(I)式の場合と同じである。なお、(VI)式は二つの共重合種が交互共重合体の形で表されているが、ランダム共重合体でも構わない。
【0134】
(VII)式
【化40】
Figure 0003897350
式(VII)中、R19、R20は水素原子、置換もしくは無置換のアリール基を表し、R19とR20は環を形成していてもよい。Ar17、Ar18、Ar19は同一又は異なるアリレン基を表す。X、k、jおよびnは、(I)式の場合と同じである。なお、(VII)式は二つの共重合種が交互共重合体の形で表されているが、ランダム共重合体でも構わない。
【0135】
(VIII)式
【化41】
Figure 0003897350
式(VIII)中、R21は置換もしくは無置換のアリール基、Ar20、Ar21、Ar22、Ar23は同一又は異なるアリレン基を表す。X、k、jおよびnは、(I)式の場合と同じである。なお、(VIII)式は二つの共重合種が交互共重合体の形で表されているが、ランダム共重合体でも構わない。
【0136】
(IX)式
【化42】
Figure 0003897350
式(IX)中、R22、R23、R24、R25は置換もしくは無置換のアリール基、Ar24、Ar25、Ar26、Ar27、Ar28は同一又は異なるアリレン基を表す。X、k、jおよびnは、(I)式の場合と同じである。なお、(IX)式は二つの共重合種が交互共重合体の形で表されているが、ランダム共重合体でも構わない。
【0137】
(X)式
【化43】
Figure 0003897350
式(X)中、R26、R27は置換もしくは無置換のアリール基、Ar29、Ar30、Ar31は同一又は異なるアリレン基を表す。X、k、jおよびnは、(I)式の場合と同じである。なお、(X)式は二つの共重合種が交互共重合体の形で表されているが、ランダム共重合体でも構わない。
【0138】
また、保護層に使用される高分子電荷輸送物質として、上述の高分子電荷輸送物質の他に、電荷輸送層の成膜時には電子供与性基を有するモノマーあるいはオリゴマーの状態で、成膜後に硬化反応あるいは架橋反応をさせることで、最終的に2次元あるいは3次元の架橋構造を有する重合体も含むものである。
【0139】
これら電子供与性基を有する重合体から構成される保護層、あるいは架橋構造を有する重合体は耐摩耗性に優れたものである。通常、画像形成装置においては、帯電電位(未露光部電位)は一定であるため、繰り返し使用により感光体の表面層が摩耗すると、その分だけ感光体にかかる電界強度が高くなってしまう。この電界強度の上昇に伴い、地汚れの発生頻度が高くなるため、感光体の耐摩耗性が高いことは、地汚れに対して有利である。これら電子供与性基を有する重合体から構成される保護層は、自身が高分子化合物であるため成膜性に優れ、低分子分散型高分子からなる保護層に比べ、電荷輸送部位を高密度に構成することが可能で電荷輸送能に優れたものである。このため、高分子電荷輸送物質を用いた保護層を有する感光体には高速応答性が期待できる。
【0140】
その他の電子供与性基を有する重合体としては、公知単量体の共重合体や、ブロック重合体、グラフト重合体、スターポリマーや、また、例えば特開平3−109406号公報、特開20000−206723号公報、特開2001−34001号公報などに開示されているような電子供与性基を有する架橋重合体などを用いることも可能である。この場合にも、先の移動度を満足できるような材料が有効に使用出来る。
【0141】
保護層の形成法としては通常の湿式塗工法が採用される。なお保護層の厚さは0.1〜10μm程度が適当である。また、以上のほかに真空薄膜作成法にて形成したa−C、a−SiCなど公知の材料を保護層として用いることができる。
【0142】
次に、本発明に用いられる現像剤について述べる。本発明で使用される現像剤は、トナーのみからなる1成分系現像剤、トナーとキャリアから構成される2成分系現像剤のいずれも良好に使用できる。
【0143】
本発明の静電潜像現像用キャリアと共に現像剤を構成するトナーとしては、従来公知の方法で製造されたものを使用できる。バインダー樹脂、着色剤及び極性制御剤よりなる混合物を熱ロールミルで溶融混練した後、冷却固化せしめ、これを粉砕分級して得られる。具体的には、バインダー樹脂、着色剤、荷電制御剤、必要に応じて任意の添加物などから構成される。
【0144】
バインダー樹脂としては、例えば、ポリスチレン、ポリ−p−スチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の単重合体、スチレン−p−クロルスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが、単独あるいは混合して使用できる。
【0145】
また、トナーに用いられる極性制御剤として、以下のものが挙げられる。
トナーを負荷電性に制御する極性制御剤としては、例えば有機金属錯体、キレート化合物が有効であり、モノアゾ金属錯体、アセチルアセトン金属錯体、芳香族ハイドロキシカルボン酸系金属錯体、芳香族ダイカルボン酸系金属錯体があげられる。他には、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族モノ及びポリカルボン酸及びその金属塩、その無水物、そのエステル類、ビスフェノールの如きフェノール誘導体類がある。
【0146】
トナーを正荷電性に制御する極性制御剤としては、ニグロシン及び脂肪酸金属塩による変性物;トリブチルベンジルアンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナフトスルフォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレートの如き四級アンモニウム塩、及びこれらの類似体であるホスホニウム塩の如きオニウム塩及びこれらのレーキ顔料、トリフェニルメタン染料及びこれらのレーキ顔料(レーキ化剤としては、燐タングステン酸、燐モリブデン酸、燐タングステンモリブデン酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリシアン化物、フェロシアン化物)が挙げられる。
【0147】
トナーに使用される極性制御剤の使用量は、バインダー樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、好ましくはバインダー樹脂100重量部に対して、0.1〜20重量部の範囲で用いられる。0.1重量部未満では、トナーの帯電量が不足し実用的でない。また、20重量部を越える場合には、トナーの帯電量が大きすぎ、キャリアとの静電的吸引力の増大のため、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招く。
【0148】
トナーに含有される黒色の着色剤としては、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、ファーネスブラック、ランプブラックなどが使用できる。シアンの着色剤としては、例えば、フタロシアニンブルー、メチレンブルー、ビクトリアブルー、メチルバイオレット、アニリンブルー、ウルトラマリンブルーなどが使用できる。マゼンタの着色剤としては、例えば、ローダミン6Gレーキ、ジメチルキナクリドン、ウォッチングレッド、ローズベンガル、ローダミンB、アリザリンレーキなどが使用できる。イエローの着色剤としては、例えば、クロムイエロー、ベンジジンイエロー、ハンザイエロー、ナフトールイエロー、モリブデンオレンジ、キノリンイエロー、タートラジンなどが使用できる。
【0149】
本発明で用いるトナー粒子には、結着樹脂と着色剤の他に、必要に応じて、オフセット防止のための離型剤を添加することができる。離型剤としては、低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリエチレンなどのワックス類が挙げられる。
本発明に用いられるワックスは、エステル系もしくはオレフィン系が望ましい。これらワックスは、使用するバインダー樹脂に対し、一般的には非相溶性を示し、バインダー中に微分散されやすい。エステル系ワックスとは、エステル結合を有するものであり、例えば、カルナウバワックス、キャンデリラワックス、ライスワックスなどの天然ワックス、及びモンタンワックスなどが挙げられる。オレフィンワックスとしては、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスなどの合成ワックスが挙げられる。
【0150】
バインダー樹脂の中で前記ワックスの平均分散径は、0.2〜5.0μmが望ましい。0.2μmより小さいとワックスの染みだし効果が得られず、本発明の効果が発現しにくい。また、0.2μm以下に分散するためには、溶融混練時にバインダー樹脂に過剰な分散エネルギーを加える必要があり、樹脂の分子が切断され、本来の機能を失う場合がある。また、5.0μmより大きくなると、トナーの定着性、流動性、保存性、耐久性などを悪化させてしまう。また、ワックスの添加量はバインダー樹脂に対して、10重量%以下が適当である。これ以上になると、トナーの流動性、オフセット性が悪くなる。
【0151】
更に、トナーに磁性材料を含有させ、磁性トナーとしても使用し得る。磁性トナー中に含まれる磁性材料としては、マグネタイト、ヘマタイト、フェライトなどの酸化鉄、鉄、コバルト、ニッケルのような金属あるいはこれらの金属とアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウムのような金属の合金及びその混合物などが挙げられる。これらの強磁性体は平均粒径が0.05〜2μm程度のものが望ましく、トナー中に含有させる量としては、樹脂成分100重量部に対し約20〜200重量部、特に好ましくは、樹脂成分100重量部に対し40〜150重量部である。
【0152】
また、トナーに添加する滑剤としては、PTFE、PFA、PVDFなどの各種フッ素含有樹脂、シリコーン樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ステアリン酸亜鉛、ラウリル酸亜鉛、ミリスチン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウムなどの脂肪酸金属塩などが挙げられる。中でも、ステアリン酸亜鉛が最も好ましい。現像剤中への滑剤添加量は、現像剤中のトナーに対して0.001〜0.2重量%の範囲が望ましい。
【0153】
また、トナーに添加する流動化剤としては、例えば、コロイド状シリカ、疎水性シリカ、テフロン(登録商標)、フルオロポリマー、低分子量ポリオレフィン、脂肪酸金属塩(ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸カルシウムなど)、金属酸化物(酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化スズ、酸化アンチモンなど)、導電性付与剤(カーボンブラック、酸化スズなど)、磁性体、更にそれら添加物を表面処理したものなど、が挙げられる。その中でも、シリカ、チタニア、アルミナ、酸化セリウム、チタン酸ストロンチウム、炭酸カルシウム、炭酸マグウネシウム及びりん酸カルシウムなどの無機微粒子、フッ素含有樹脂微粒子、シリカ含有樹脂微粒子及び窒素含有樹脂微粒子などの有機樹脂微粒子が好ましい。これら流動化剤は、1種又は2種以上を合わせて用いてよく、含有量は一般にトナー100部に対して、0.1〜10重量部が適切である。また、目的に応じて外部添加剤表面に表面処理を施してもよい。表面処理剤としては、疎水化処理を行うためのシラン化合物、シランカップリング剤、シリコーンオイルなどが挙げられる。
【0154】
さらに、2種以上の粒径の異なる外部添加剤を含有することが好ましく、平均粒径で2〜5倍程度の粒径差のある外部添加剤を含有することが好ましい。2種以上の粒径の異なる外部添加剤を含有しない場合は、経時での外部添加剤のトナー母体への埋没が急激に進み、トナー流動性の悪化が急激に進んでしまう。従って、トナーの流動性が低下することによる画像ムラが発生しやすく、またトナーへの付着力が強くなり難く、トナーからの脱離が容易に起こり、感材傷、画像ぬけの原因となる。2種以上の粒径の異なる外部添加剤を含有すれば、大粒径外部添加剤がスペーサーの役割を果たし、トナー流動性に効果がある小粒径外部添加剤のトナー母体への埋没が防止され、トナー流動性を維持できる。
【0155】
以上のように構成されるトナーは、第1の現像手段に用いられる現像剤(トナー)と第2の現像手段に用いられる現像剤(トナー)において帯電極性の違いを除き、同様の構成であることが望ましい。特に、ワックス類を使用する場合、および流動化剤を使用する場合は、感光体の摩耗量に影響を及ぼすため、第1及び第2の現像手段に用いられるトナーに含有される両者の量はほぼ同一であることが重要である。
【0156】
ワックス類を使用する場合、感光体表面にワックス類が転移して、クリーニング部における感光体表面の摩耗量を低減する働きがある。このため、第1の現像手段に用いられる現像剤(トナー)と第2の現像手段に用いられる現像剤(トナー)中に含有されるワックス類の添加量がほぼ同一の場合、繰り返し使用における感光体の摩耗量が小さい方向で均一化される。ワックス類を使用する場合の副作用としては、感光体表面へのトナーフィルミングや画像ボケが発生しうる。このため、感光体表面の組成にも依存するが、このような現象が起こらないようにプロセス条件を決定する必要がある。
【0157】
滑剤を使用する場合、感光体表面に滑剤が付着し、クリーニング部における残留トナーのクリーニング性を向上させると共に、感光体表面の摩耗量を低減する働きがある。このため、第1の現像手段に用いられる現像剤(トナー)と第2の現像手段に用いられる現像剤(トナー)中に含有される滑剤の添加量がほぼ同一の場合、繰り返し使用における感光体の摩耗量が小さい方向で均一化される。滑剤を使用する場合の副作用としては、画像ボケが発生しうる。このため、感光体表面の組成にも依存するが、このような現象が起こらないようにプロセス条件を決定する必要がある。
【0158】
流動化剤を使用する場合、感光体表面に流動化剤が付着し、転写残の流動化剤がクリーニング部に到達すると、感光体の摩耗を促進する働きがある。このため、第1の現像手段に用いられるトナーと第2の現像手段に用いられるトナー中に含有される流動化剤の添加量がほぼ同一の場合、繰り返し使用における感光体の摩耗量が大きい方向で均一化される。流動化剤を使用する場合の副作用としては、感光体表面摩耗量が大きくなり、スジなどの異常画像の発生および感光体寿命の低下が発生しうる。このため、感光体表面の組成にも依存するが、このような現象が起こらないようにプロセス条件を決定する必要がある。
【0159】
本発明に使用しうるキャリアとしては、例えば鉄粉、フェライト粉、ニッケル粉の如き磁性を有する粉体及びその表面を樹脂などで処理したものなどがあげられる。本発明に用いられるトナーの摩擦帯電性をより安定化させ、潜像を忠実に現像させるために本発明に用いられるキャリアは、樹脂及び/又はシリコーン化合物で被覆してあることが好ましい。これによって、トナーの荷電制御を目的として行うこともできる。
【0160】
キャリアの被覆層を形成するための樹脂としては、例えばシリコーン系化合物、フッ素系樹脂などを好ましく用いることができる。キャリアの被覆層を形成するためのフッ素系樹脂としては、例えば、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリトリフルオロエチレン、ポリトリフルオルクロルエチレンのようなパーフルオロポリマー、ポリテトラフルオロエチレン、ポリパーフルオルプロピレン、フッ化ビニリデンとアクリル単量体との共重合体、フッ化ビニリデンとトリフルオルクロルエチレンとの共重合体、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体、フッ化ビニルとフッ化ビニリデンとの共重合体、フッ化ビニリデンとテトラフルオロエチレンとの共重合体、フッ化ビニリデンとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体、テトラフルオロエチレンとフッ化ビニリデン及び非フッ素化単量体のターポリマーのようなフルオロターポリマーなどが好ましく用いられる。キャリアの被覆層の形成においては、上記の如きフッ素系樹脂をそれぞれ単独で用いてもよいし、あるいはこれらをブレンドしたものを用いてもよい。また、これらにさらにその他の重合体をブレンドしたものを用いてもよい。
【0161】
また、キャリアの被覆層を形成するためのシリコーン系化合物としては、ポリシロキサン、例えばジメチルポリシロキサン、フェニルメチルポリシロキサンなどが全て用いられ、また、アルキド変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、ポリエステル変性シリコーン、ウレタン変性シリコーン、アクリル変性シリコーンなどの変性樹脂も使用可能である。また、変性形態として、ブロック共重合体、グラフト共重合体、くし形グラフトポリシロキサンなどいずれも使用可能である。
実際の磁性粒子表面への塗布に際しては、上記樹脂を浸漬法あるいは流動床法などにより磁性粒子に噴霧する方法などがとられる。
【0162】
本発明に使用されるキャリアの芯材の材質としては、例えば、表面酸化又は未酸化の鉄、ニッケル、コバルト、マンガン、クロム、希土類などの金属及びそれらの合金又は酸化物などが使用できるが、好ましくは金属酸化物、より好ましくはフェライト粒子が使用できる。また、その製造方法としては、特別な制約はない。本発明のキャリア並びにトナーの使用量としては、トナー粒子がキャリア粒子のキャリア表面に付着して、その表面積の30〜90%を占める程度に両粒子を混合するのが好ましい。
【0163】
以下、本発明を実施例を用いて具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定されない。
【実施例】
以下、本発明を実施例を挙げて説明するが、本発明が実施例により制約を受けるものではない。なお、部はすべて重量部である。
【0164】
<チタニルフタロシアニンAの合成>
1、3−ジイミノイソインドリン292gとスルホラン2000mlを混合し、窒素気流下でチタニウムテトラブトキシド20.4gを滴下する。滴下終了後、徐々に180℃まで昇温し、反応温度を170℃〜180℃の間に保ちながら5時間撹拌して反応を行なった。反応終了後、放冷した後析出物を濾過し、クロロホルムで粉体が青色になるまで洗浄し、つぎにメタノールで数回洗浄し、さらに80℃の熱水で数回洗浄した後乾燥し、粗チタニルフタロシアニンを得た。粗チタニルフタロシアニンを20倍量の濃硫酸に溶解し、100倍量の氷水に撹拌しながら滴下し、析出した結晶をろ過、ついで洗浄液が中性になるまで水洗いを繰り返し、チタニルフタロシアニン顔料のウェットケーキを得た。得られたこのウェットケーキ20gをテトラヒドロフラン200gに投入し、4時間攪拌を行なった後、濾過を行ない、乾燥して、チタニルフタロシアニンA粉末を得た。
【0165】
<チタニルフタロシアニンBの合成>
チタニルフタロシアニンAの合成過程と同様に粗チタニルフタロシアニンを得、更に同様に濃硫酸によるアシッドペースト処理により、チタニルフタロシアニン顔料のウェットケーキを得た。得られたウェットケーキ20gを2−ブタノン200gに投入し、4時間の撹拌を行なった後、濾過を行ない、乾燥して、チタニルフタロシアニンB粉末を得た。
【0166】
<チタニルフタロシアニンCの合成>
上述のように合成したチタニルフタロシアニンB粉末20gを、テトラヒドロフラン200gと共にボールミリング処理を24時間行なった後、濾過を行ない、乾燥して、チタニルフタロシアニンC粉末を得た。
以上のように合成したチタニルフタロシアニンA、B、Cは、下記の測定条件により、X線回折スペクトルを測定した。
【0167】
(X線回折スペクトル測定条件)
X線管球:Cu
電圧:50kV
電流:30mA
走査速度:2°/分
走査範囲:3°〜40°
時定数:2秒
【0168】
チタニルフタロシアニンA、B、CのX線回折スペクトルを図8〜10に示す。図8から、チタニルフタロシアニンAのX線回折スペクトルは、Cu−Kα線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θが27.2±0.2°に最大ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、7.3のピークと9.4゜のピークの間にピークを有さず、かつ26.3゜にピークを有さないものであることが分かる。
【0169】
図9から、チタニルフタロシアニンBのX線回折スペクトルは、Cu−Kα線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θが27.2±0.2°に最大ピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.5゜にピークを有するものであることが分かる。
【0170】
図10から、チタニルフタロシアニンCのX線回折スペクトルは、Cu−Kα線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θが26.3±0.2°に最大ピークを有するものであることが分かる。
このように、チタニルフタロシアニンA、B、Cは、それぞれ結晶型の異なるチタニルフタロシアニンであることが分かる。
【0171】
<感光体1の作製>
長さ340mm、直径30mmのアルミニウムシリンダー(JIS3010)上に下記組成の下引き層塗工液、電荷発生層塗工液、電荷輸送層塗工液および保護層塗工液を、順次塗布・乾燥し、3.5μmの中間層、0.2μmの電荷発生層、20μmの電荷輸送層、5μmの保護層からなる電子写真感光体を形成した。
【0172】
◎下引き層塗工液
二酸化チタン粉末 400部
メラミン樹脂 65部
アルキッド樹脂 120部
2−ブタノン 400部
【0173】
◎電荷発生層塗工液
下記構造のジスアゾ顔料 8部
【化44】
Figure 0003897350
ポリビニルブチラール 5部
2−ブタノン 200部
シクロヘキサノン 400部
【0174】
◎電荷輸送層塗工液
Z型ポリカーボネート(粘度平均分子量 5万) 10部
下記構造式(A)の電荷輸送物質 7部
【化45】
Figure 0003897350
テトラヒドロフラン 80部
【0175】
◎保護層塗工液
Z型ポリカーボネート(粘度平均分子量 5万) 10部
上記構造式(A)の電荷輸送物質 7部
α―アルミナ微粒子
(比抵抗:2.5×1012Ω・cm、平均一次粒径:0.4μm) 6部
シクロヘキサノン 150部
テトラヒドロフラン 500部
【0176】
<感光体2の作製>
感光体1の作製において、保護層を設けず、電荷輸送層の膜厚を25μmに変更した以外は、感光体1の作製と同様に感光体を作製した。
【0177】
<感光体3の作製>
感光体1の作製において、保護層塗工液を以下のものに変更した以外は、感光体1と同様に感光体を作製した。
◎保護層塗工液
下記構造式の高分子電荷輸送物質 15部
【化46】
Figure 0003897350
GPCで分子量を測定した結果、重合度nはおよそ230であった。
シクロヘキサノン 150部
テトラヒドロフラン 500部
【0178】
<感光体4の作製>
感光体1の作製において、保護層塗工液を以下のものに変更した以外は、感光体1と同様に感光体を作製した。
◎保護層塗工液
Z型ポリカーボネート(粘度平均分子量 5万) 13部
上記構造式(A)の電荷輸送物質 8部
α―アルミナ微粒子
(比抵抗:2.5×1012Ω・cm、平均一次粒径:0.4μm) 1部
シクロヘキサノン 200部
テトラヒドロフラン 600部
【0179】
<感光体5の作製>
感光体1の作製において、保護層塗工液を以下のものに変更した以外は、感光体1と同様に感光体を作製した。
◎保護層塗工液
Z型ポリカーボネート(粘度平均分子量 5万) 10部
上記構造式(A)の電荷輸送物質 7部
シリカ微粉末
(比抵抗:4×1013Ω・cm、平均一次粒径:0.3μm) 8部
シクロヘキサノン 150部
テトラヒドロフラン 500部
【0180】
<感光体6の作製>
感光体1の作製において、保護層塗工液を以下のものに変更した以外は、感光体1と同様に感光体を作製した。
◎保護層塗工液
Z型ポリカーボネート(粘度平均分子量 5万) 10部
上記構造式(A)の電荷輸送物質 7部
酸化チタン微粒子
(比抵抗:1.5×1010Ω・cm、平均一次粒径:0.5μm) 7部
シクロヘキサノン 150部
テトラヒドロフラン 500部
【0181】
<感光体7の作製>
感光体1の作製において、保護層塗工液を以下のものに変更した以外は、感光体1と同様に感光体を作製した。
◎保護層塗工液
Z型ポリカーボネート(粘度平均分子量 5万) 10部
上記構造式(A)の電荷輸送物質 7部
酸化スズ−酸化アンチモン粉末
(比抵抗:10Ω・cm、平均1次粒径0.4μm) 6部
シクロヘキサノン 150部
テトラヒドロフラン 500部
【0182】
<感光体8の作製>
感光体1の作製において、保護層塗工液を以下のものに変更した以外は、感光体1と同様に感光体を作製した。
◎保護層塗工液
下記構造式の高分子電荷輸送物質 17部
【化47】
Figure 0003897350
GPCで分子量を測定した結果、重合度nはおよそ230であった。
α―アルミナ微粒子
(比抵抗:2.5×1012Ω・cm、平均一次粒径:0.4μm) 6部
シクロヘキサノン 300部
テトラヒドロフラン 800部
【0183】
<感光体9の作製>
感光体1の作製において、電荷発生層塗工液を以下のものに変更した以外は、感光体1と同様に感光体を作製した。
◎電荷発生層塗工液
下記構造のジスアゾ顔料 8部
【化48】
Figure 0003897350
ポリビニルブチラール 5部
2−ブタノン 200部
シクロヘキサノン 400部
【0184】
<感光体10の作製>
感光体1の作製において、電荷発生層塗工液を以下のものに変更した以外は、感光体1と同様に感光体を作製した。
◎電荷発生層塗工液
下記構造のジスアゾ顔料 8部
【化49】
Figure 0003897350
ポリビニルブチラール 5部
2−ブタノン 200部
シクロヘキサノン 400部
【0185】
<感光体11の作製>
直径30mmのアルミニウムシリンダー(JIS3010)上に下記組成の下引き層塗工液、電荷発生層塗工液、電荷輸送層塗工液および保護層塗工液を、順次塗布・乾燥し、3.5μmの中間層、0.2μmの電荷発生層、20μmの電荷輸送層、5μmの保護層からなる電子写真感光体を形成した。
◎下引き層塗工液
二酸化チタン粉末 400部
メラミン樹脂 65部
アルキッド樹脂 120部
2−ブタノン 400部
【0186】
◎電荷発生層塗工液
先に合成したチタニルフタロシアニンA 15部
ポリビニルブチラール 10部
2−ブタノン 280部
【0187】
◎電荷輸送層塗工液
Z型ポリカーボネート(粘度平均分子量 5万) 10部
上記構造式(A)の電荷輸送物質 7部
テトラヒドロフラン 80部
【0188】
◎保護層塗工液
Z型ポリカーボネート(粘度平均分子量 5万) 10部
上記構造式(A)の電荷輸送物質 7部
α―アルミナ微粒子
(比抵抗:2.5×1012Ω・cm、平均一次粒径:0.4μm) 6部
シクロヘキサノン 150部
テトラヒドロフラン 500部
【0189】
<感光体12の作製>
感光体11の作製において、アルミニウムシリンダー(JIS1050)を以下の陽極酸化皮膜処理を行い、次いで下引き層を設けずに、感光体11と同様に電荷発生層、電荷輸送層、保護層を設け、感光体を作製した。
【0190】
◎陽極酸化皮膜処理
支持体表面の鏡面研磨仕上げを行い、脱脂洗浄、水洗浄を行った後、液温20℃、硫酸15vol%の電解浴に浸し、電解電圧15Vにて30分間陽極酸化皮膜処理を行った。更に、水洗浄を行った後、7%の酢酸ニッケル水溶液(50℃)にて封孔処理を行った。その後純水による洗浄を経て、6μmの陽極酸化皮膜が形成された支持体を得た。
【0191】
<感光体13の作製>
感光体11の作製において、電荷発生層塗工液を以下のものに変更した以外は、感光体11と同様に感光体を作製した。
◎電荷発生層塗工液
先に合成したチタニルフタロシアニンB 15部
ポリビニルブチラール 10部
2−ブタノン 280部
【0192】
<感光体14の作製>
感光体11の作製において、電荷発生層塗工液を以下のものに変更した以外は、感光体11と同様に感光体を作製した。
◎電荷発生層塗工液
先に合成したチタニルフタロシアニンC 15部
ポリビニルブチラール 10部
2−ブタノン 280部
【0193】
<黒色トナー現像剤K−1の作製>
(黒色トナー)
ポリエステル樹脂 95部
カルナウバワックス 5部
カーボンブラック 10部
サリチル酸誘導体亜鉛塩 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径8.0μmのトナーを得た。
【0194】
また、湿式法により作製したマグネタイト100重量部に対してポリビニルアルコール2重量部、水60重量部をボールミルに入れ12時間混合してマグネタイトのスラリーを調整した。このスラリーをスプレードライヤーにて噴霧造粒し、球形粒子とした。この粒子を窒素雰囲気中で1000℃の温度で3時間焼成後冷却し、核体粒子1を得た。
【0195】
シリコーン樹脂溶液 100部
トルエン 100部
γーアミノプロピルトリメトキシシラン 15部
カーボンブラック 20部
上記混合物をホモミキサーで20分間分散し、被覆層形成液1を調整した。この被覆層形成液1を、流動床型コーティング装置を用いて核体粒子1を1000部の表面にコーティングして、シリコーン樹脂被覆キャリアA(磁性キャリアA)を得た。上記磁性キャリアAを97.5部に対し、トナー2.5部の割合で混合し、二成分現像剤(K−1)を作製した。
【0196】
<イエロートナー現像剤Y−1の作製>
(イエロートナー)
ポリエステル樹脂 95部
カルナウバワックス 5部
C.I.ピグメントイエロー180 5部
サリチル酸誘導体亜鉛塩 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径8.0μmのトナーを得た。このトナー2.5部を、先の磁性キャリアA97.5部と混合して2成分現像剤(Y−1)を作製した。
【0197】
<マゼンタトナー現像剤M−1の作製>
(マゼンタトナー)
ポリエステル樹脂 95部
カルナウバワックス 5部
C.I.ピグメントレッド57:1 5部
サリチル酸誘導体亜鉛塩 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径8.0μmのトナーを得た。このトナー2.5部を、先の磁性キャリアA97.5部と混合して2成分現像剤(M−1)を作製した。
【0198】
<シアントナー現像剤C−1の作製>
(シアントナー)
ポリエステル樹脂 95部
カルナウバワックス 5部
C.I.ピグメントブルー15:3 5部
サリチル酸誘導体亜鉛塩 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径8.0μmのトナーを得た。このトナー2.5部を、先の磁性キャリアA97.5部と混合して2成分現像剤(C−1)を作製した。
【0199】
<黒色トナー現像剤K−2の作製>
(黒色トナー)
ポリエステル樹脂 100部
カーボンブラック 10部
サリチル酸誘導体亜鉛塩 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径7.0μmのトナーを得た。上記トナーに、酸化チタン微粒子1wt%、シリカ微粒子1wt%(いずれもトナーに対して)を外添した。このトナー2.5部を先の磁性キャリアA97.5部と混合して2成分現像剤(K−2)を作製した。
【0200】
<イエロートナー現像剤Y−2の作製>
(イエロートナー)
ポリエステル樹脂 100部
C.I.ピグメントイエロー180 5部
サリチル酸誘導体亜鉛塩 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径7.0μmのトナーを得た。上記トナーに、酸化チタン微粒子1wt%、シリカ微粒子1wt%(いずれもトナーに対して)を外添した。このトナー2.5部を先の磁性キャリアA97.5部と混合して2成分現像剤(Y−2)を作製した。
【0201】
<マゼンタトナー現像剤M−2の作製>
(マゼンタトナー)
ポリエステル樹脂 100部
C.I.ピグメントレッド57:1 5部
サリチル酸誘導体亜鉛塩 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径7.0μmのトナーを得た。上記トナーに、酸化チタン微粒子1wt%、シリカ微粒子1wt%(いずれもトナーに対して)を外添した。このトナー2.5部を先の磁性キャリアA97.5部と混合して2成分現像剤(M−2)を作製した。
【0202】
<シアントナー現像剤C−2の作製>
(シアントナー)
ポリエステル樹脂 100部
C.I.ピグメントブルー15:3 5部
サリチル酸誘導体亜鉛塩 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径7.0μmのトナーを得た。上記トナーに、酸化チタン微粒子1wt%、シリカ微粒子1wt%(いずれもトナーに対して)を外添した。このトナー2.5部を先の磁性キャリアA97.5部と混合して2成分現像剤(C−2)を作製した。
【0203】
<黒色トナー現像剤K−3の作製>
(黒色トナー)
ポリエステル樹脂 100部
カーボンブラック 10部
サリチル酸誘導体亜鉛塩 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径7.5μmのトナーを得た。上記トナーに、酸化チタン微粒子0.9wt%、シリカ微粒子0.9wt%、ステアリン酸亜鉛0.2wt%(いずれもトナーに対して)を外添した。このトナー2.5部を先の磁性キャリアA97.5部と混合して2成分現像剤(K−3)を作製した。
【0204】
<イエロートナー現像剤Y−3の作製>
(イエロートナー)
ポリエステル樹脂 100部
C.I.ピグメントイエロー180 5部
サリチル酸誘導体亜鉛塩 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径7.5μmのトナーを得た。上記トナーに、酸化チタン微粒子0.9wt%、シリカ微粒子0.9wt%、ステアリン酸亜鉛0.2wt%(いずれもトナーに対して)を外添した。このトナー2.5部を先の磁性キャリアA97.5部と混合して2成分現像剤(Y−3)を作製した。
【0205】
<マゼンタトナー現像剤M−3の作製>
(マゼンタトナー)
ポリエステル樹脂 100部
C.I.ピグメントレッド57:1 5部
サリチル酸誘導体亜鉛塩 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径7.5μmのトナーを得た。上記トナーに、酸化チタン微粒子0.9wt%、シリカ微粒子0.9wt%、ステアリン酸亜鉛0.2wt%(いずれもトナーに対して)を外添した。このトナー2.5部を先の磁性キャリアA97.5部と混合して2成分現像剤(M−3)を作製した。
【0206】
<シアントナー現像剤C−3の作製>
(シアントナー)
ポリエステル樹脂 100部
C.I.ピグメントブルー15:3 5部
サリチル酸誘導体亜鉛塩 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径7.5μmのトナーを得た。上記トナーに、酸化チタン微粒子0.9wt%、シリカ微粒子0.9wt%、ステアリン酸亜鉛0.2wt%(いずれもトナーに対して)を外添した。このトナー2.5部を先の磁性キャリアA97.5部と混合して2成分現像剤(C−3)を作製した。
【0207】
<黒色トナー現像剤K−4の作製>
(黒色トナー)
ポリエステル樹脂 95部
カルナウバワックス 5部
カーボンブラック 10部
4級アンモニウム系帯電制御剤
(保土ヶ谷化学社製、TP−415) 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径8.0μmのトナーを得た。
【0208】
また、湿式法により作製したマグネタイト100重量部に対してポリビニルアルコール2重量部、水60重量部をボールミルに入れ12時間混合してマグネタイトのスラリーを調整した。このスラリーをスプレードライヤーにて噴霧造粒し、球形粒子とした。この粒子を窒素雰囲気中で1000℃の温度で3時間焼成後冷却し、核体粒子を得た。
【0209】
シリコーン樹脂溶液 100部
トルエン 100部
カーボンブラック 20部
上記混合物をホモミキサーで20分間分散し、被覆層形成液2を調整した。この被覆層形成液2を、流動床型コーティング装置を用いて核体粒子1を1000部の表面にコーティングして、シリコーン樹脂被覆キャリアB(磁性キャリアB)を得た。このトナー2.5部を、先の磁性キャリアB97.5部と混合して2成分現像剤(K−4)を作製した。
【0210】
<イエロートナー現像剤Y−4の作製>
(イエロートナー)
ポリエステル樹脂 95部
カルナウバワックス 5部
C.I.ピグメントイエロー180 5部
4級アンモニウム系帯電制御剤
(保土ヶ谷化学社製、TP−415) 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径8.0μmのトナーを得た。このトナー2.5部を、先の磁性キャリアB97.5部と混合して2成分現像剤(Y−4)を作製した。
【0211】
<マゼンタトナー現像剤M−4の作製>
(透明トナー)
ポリエステル樹脂 95部
カルナウバワックス 5部
C.I.ピグメントレッド57:1 5部
4級アンモニウム系帯電制御剤
(保土ヶ谷化学社製、TP−415) 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径8.0μmのトナーを得た。このトナー2.5部を、先の磁性キャリアB97.5部と混合して2成分現像剤(M−4)を作製した。
【0212】
<シアントナー現像剤C−4の作製>
(シアントナー)
ポリエステル樹脂 95部
カルナウバワックス 5部
C.I.ピグメントブルー15:3 5部
4級アンモニウム系帯電制御剤
(保土ヶ谷化学社製、TP−415) 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径8.0μmのトナーを得た。このトナー2.5部を、先の磁性キャリアB97.5部と混合して2成分現像剤(C−4)を作製した。
【0213】
<黒色トナー現像剤K−5の作製>
(黒色トナー)
ポリエステル樹脂 100部
カーボンブラック 10部
4級アンモニウム系帯電制御剤
(保土ヶ谷化学社製、TP−415) 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径7.0μmのトナーを得た。上記トナーに、酸化チタン微粒子1wt%、シリカ微粒子1wt%(いずれもトナーに対して)を外添した。このトナー2.5部を先の磁性キャリアB97.5部と混合して2成分現像剤(B−5)を作製した。
【0214】
<イエロートナー現像剤Y−5の作製>
(イエロートナー)
ポリエステル樹脂 100部
C.I.ピグメントイエロー180 5部
4級アンモニウム系帯電制御剤
(保土ヶ谷化学社製、TP−415) 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径7.0μmのトナーを得た。上記トナーに、酸化チタン微粒子1wt%、シリカ微粒子1wt%(いずれもトナーに対して)を外添した。このトナー2.5部を先の磁性キャリアB97.5部と混合して2成分現像剤(Y−5)を作製した。
【0215】
<マゼンタトナー現像剤M−5の作製>
(マゼンタトナー)
ポリエステル樹脂 100部
C.I.ピグメントレッド57:1 5部
4級アンモニウム系帯電制御剤
(保土ヶ谷化学社製、TP−415) 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径7.0μmのトナーを得た。上記トナーに、酸化チタン微粒子1wt%、シリカ微粒子1wt%(いずれもトナーに対して)を外添した。このトナー2.5部を先の磁性キャリアB97.5部と混合して2成分現像剤(M−5)を作製した。
【0216】
<シアントナー現像剤C−5の作製>
(シアントナー)
ポリエステル樹脂 100部
C.I.ピグメントブルー15:3 5部
4級アンモニウム系帯電制御剤
(保土ヶ谷化学社製、TP−415) 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径7.0μmのトナーを得た。上記トナーに、酸化チタン微粒子1wt%、シリカ微粒子1wt%(いずれもトナーに対して)を外添した。このトナー2.5部を先の磁性キャリアB97.5部と混合して2成分現像剤(C−5)を作製した。
【0217】
<黒色トナー現像剤K−6の作製>
(黒色トナー)
ポリエステル樹脂 100部
カーボンブラック 10部
4級アンモニウム系帯電制御剤
(保土ヶ谷化学社製、TP−415) 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径7.5μmのトナーを得た。上記トナーに、酸化チタン微粒子0.9wt%、シリカ微粒子0.9wt%、ステアリン酸亜鉛0.2wt%(いずれもトナーに対して)を外添した。このトナー2.5部を先の磁性キャリアB97.5部と混合して2成分現像剤(K−6)を作製した。
【0218】
<イエロートナー現像剤Y−6の作製>
(イエロートナー)
ポリエステル樹脂 100部
C.I.ピグメントイエロー180 5部
4級アンモニウム系帯電制御剤
(保土ヶ谷化学社製、TP−415) 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径7.5μmのトナーを得た。上記トナーに、酸化チタン微粒子0.9wt%、シリカ微粒子0.9wt%、ステアリン酸亜鉛0.2wt%(いずれもトナーに対して)を外添した。このトナー2.5部を先の磁性キャリアB97.5部と混合して2成分現像剤(Y−6)を作製した。
【0219】
<マゼンタトナー現像剤M−6の作製>
(マゼンタトナー)
ポリエステル樹脂 100部
C.I.ピグメントレッド57:1 5部
4級アンモニウム系帯電制御剤
(保土ヶ谷化学社製、TP−415) 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径7.5μmのトナーを得た。上記トナーに、酸化チタン微粒子0.9wt%、シリカ微粒子0.9wt%、ステアリン酸亜鉛0.2wt%(いずれもトナーに対して)を外添した。このトナー2.5部を先の磁性キャリアB97.5部と混合して2成分現像剤(M−6)を作製した。
【0220】
<シアントナー現像剤C−6の作製>
(シアントナー)
ポリエステル樹脂 100部
C.I.ピグメントブルー15:3 5部
4級アンモニウム系帯電制御剤
(保土ヶ谷化学社製、TP−415) 2部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後粉砕、分級し、平均粒径7.5μmのトナーを得た。上記トナーに、酸化チタン微粒子0.9wt%、シリカ微粒子0.9wt%、ステアリン酸亜鉛0.2wt%(いずれもトナーに対して)を外添した。このトナー2.5部を先の磁性キャリアB97.5部と混合して2成分現像剤(C−6)を作製した。
【0221】
尚、黒色トナー現像剤K−1〜K−3は負帯電用、K−4〜K−6は正帯電用の現像剤である。同様に、イエロートナー現像剤Y−1〜Y−3は負帯電用、Y−4〜Y−6は正帯電用の現像剤である。マゼンタトナー現像剤M−1〜M−3は負帯電用、M−4〜M−6は正帯電用の現像剤である。シアントナー現像剤C−1〜C−3は負帯電用、C−4〜C−6は正帯電用の現像剤である。
【0222】
<実施例1>
図6に示すカートリッジに感光体1をセットし、4つの画像形成要素(Y、M、C、K)を用意した。これら画像形成要素カートリッジを図1に示す画像形成装置に搭載した。それぞれの画像形成要素の第1のトナー用現像部に、K−1、Y−1、M−1、C−1の現像剤を投入し、全ての第2のトナー現像部にK−4、Y−4、M−4、C−4の現像剤を投入した(K−1、Y−1、M−1、C−1のトナーは負帯電され、画像光書き込み部に反転現像され、K−4、Y−4、M−4、C−4のトナーは正帯電され、正規現像される)。帯電部材としては、図5に示すような非接触帯電ローラ(画像形成領域におけるローラ表面と感光体表面の空隙は50μm)を用い、感光体未露光部の表面電位が−600VになるようにACを重畳した帯電を行った(DCバイアス:−600V、ACバイアス:2.0kV(peak to peak)、周波数:1.2kHz)。
【0223】
第1のトナー現像(画像形成)用の露光光源として、655nmのLD(感光体表面でのビーム径50μm)を用い、600dpiの書き込み密度で書き込みを行った(ベタ部での照射エネルギーは4.0erg)。各々の第1の現像部材によりトナー(K−1、Y−1、M−1、C−1)を画像書き込み部に反転現像し、画像を形成した。転写用帯電部材としてはスコロトロンチャージャーを用い、感光体表面電位が第1のトナー現像前と大きく変わらない状態(図2−bの状態)になるよう、転写電流(30μA)を制御した。転写後、第2の現像手段により各々のトナー(K−4、Y−4、M−4、C−4)を非接触方式の正規現像にて現像を行った。クリーニング部材としてはウレタンゴム製のブレードを用いた。
【0224】
以上の条件にて、図11に示すA4原稿を、用紙の長手方向と感光体長手方向を揃えた向きにて、50000枚の画像出力を行った。5枚目および50000枚後の画像を評価した。また、50000枚出力後に、Y,M,C,K、各々単独のハーフトーン画像を1枚ずつ、白ベタ画像を出力した。以上の画像評価は全てA4用紙(感光体長手方向と用紙長手方向を揃えて)に出力を行った。更に、カートリッジより感光体を取り出し、感光体長手方向の膜厚分布を測定した。以上の結果を表1−1に示す。
【0225】
<実施例2>
実施例1の実験において、第1の現像手段に使用するトナー現像剤をK−2、Y−2、M−2、C−2とし、第2の現像手段に使用するトナー現像剤として、K−5、Y−5、M−5、C−5を用いた以外は、実施例1と同様に評価を行った。結果を表1−1に示す。
【0226】
<実施例3>
実施例1の実験において、第1の現像手段に使用するトナー現像剤をK−3、Y−3、M−3、C−3とし、第2の現像手段に使用するトナー現像剤として、K−6、Y−6、M−6、C−6を用いた以外は、実施例1と同様に評価を行った。結果を表1−1に示す。
【0227】
<比較例1>
実施例1の実験において、第2のトナー現像手段を画像形成装置から取り外し、画像形成を行った以外は、実施例1と同様に評価を行った。結果を表1−1に示す。
【0228】
<比較例2>
実施例2の実験において、第2のトナー現像手段を画像形成装置から取り外し、画像形成を行った以外は、実施例2と同様に評価を行った。結果を表1−1に示す。
【0229】
<比較例3>
実施例3の実験において、第2のトナー現像手段を画像形成装置から取り外し、画像形成を行った以外は、実施例3と同様に評価を行った。結果を表1−1に示す。
【0230】
<比較例4>
実施例3の実験において、全ての画像形成要素カートリッジに搭載した感光体を感光体2に変更した以外は、実施例3と同様に評価を行った。結果を表1−1に示す。
【0231】
<比較例5>
実施例3の実験において、全ての画像形成要素カートリッジに搭載した感光体を感光体3に変更した以外は、実施例3と同様に評価を行った。結果を表1−1に示す。
【0232】
<比較例6>
実施例3の実験において、全ての画像形成要素カートリッジに搭載した感光体を感光体4に変更した以外は、実施例3と同様に評価を行った。結果を表1−1に示す。
【0233】
<実施例4>
実施例3の実験において、A4用紙の長手方向を感光体長手方向に対して直角に出力した以外は、実施例3と同様に評価を行った。結果を表1−2に示す。
【0234】
<実施例5>
実施例3の実験において、原稿サイズをA4からB5に変更し(画像は87%に縮小し、図11と同じ画像をB5に納めた)、用紙の長手方向を感光体の長手方向に揃えて出力を行った以外は、実施例3と同様に評価を行った。結果を表1−2に示す。
【0235】
<実施例6>
実施例3の実験において、全ての画像形成要素カートリッジに搭載した感光体を、感光体5に変更した以外は、実施例3と同様に評価を行った。結果を表1−2に示す。
【0236】
<実施例7>
実施例3の実験において、全ての画像形成要素カートリッジに搭載した感光体を、感光体6に変更した以外は、実施例3と同様に評価を行った。結果を表1−2に示す。
【0237】
<実施例8>
実施例3の実験において、全ての画像形成要素カートリッジに搭載した感光体を、感光体7に変更した以外は、実施例3と同様に評価を行った。結果を表1−2に示す。
【0238】
<実施例9>
実施例3の実験において、全ての画像形成要素カートリッジに搭載した感光体を、感光体8に変更した以外は、実施例3と同様に評価を行った。結果を表1−2に示す。
【0239】
<実施例10>
実施例3の実験において、全ての画像形成要素カートリッジに搭載した感光体を、感光体9に変更した以外は、実施例3と同様に評価を行った。結果を表1−2に示す。
【0240】
<実施例11>
実施例3の実験において、全ての画像形成要素カートリッジに搭載した感光体を、感光体10に変更した以外は、実施例3と同様に評価を行った。結果を表1−2に示す。
【0241】
<実施例12>
実施例3の実験において、非接触帯電ローラのギャップを150μmに変更した以外は、実施例3と同様に実験を行った。結果を表1−2に示す。
【0242】
<実施例13>
実施例3の実験において、非接触帯電ローラのギャップを250μmに変更した以外は、実施例3と同様に実験を行った。結果を表1−2に示す。
【0243】
<実施例14>
実施例3の実験において、帯電ローラのギャップを0μm(接触状態にした)に変更した以外は、実施例3と同様に実験を行った。結果を表1−2に示す。
【0244】
<比較例7>
実施例14の実験において、帯電ローラの帯電条件を下記の通り変更した以外は、実施例14と同様に実験を行った。結果を表1−2に示す。
帯電条件:
ACバイアス:なし
DCバイアス:−1500V(感光体の未露光部表面電位が、−600Vになるように調整)
【0245】
<比較例8>
実施例3の実験において、帯電ローラをスコロトロンチャージャーに変更し、以下の帯電条件に変更した以外は、実施例3と同様に実験を行った。結果を表1−2に示す。
帯電条件:
印加電圧:−6.2kV
グリッド電位:−600V
表1中の白ベタ画像は、地肌部の汚れ(地汚れ)を下記の基準に従って評価を行った。
【0246】
<地汚れランク>
5:地汚れほとんどなし、
4:わずかにあり、
3:実使用限界レベル、
2以下:実使用には耐えないレベル
【0247】
表1中の膜厚とは、感光体10000回転あたりの摩耗量を表す(代表例として、マゼンタステーションで使用した感光体の値を示す)。実施例で使用した感光体においては、感光体の長手方向10mmおきに測定し、算術平均を求めた。一方、比較例で使用した感光体は、部分的に摩耗を生じている領域があるため、部分的に摩耗している部分を除き、ほぼ均一に摩耗している部分(感光体中央部)の算術平均を求めた。
膜厚均一性とは、長手方向の膜厚プロフィールを示すものであり、ランニング試験によりどの様にプロフィールが変化したか均一摩耗部に対して比較して示したものである。4本の感光体で状況が異なる場合は、感光体ごとにその特徴を示す。
【0248】
【表1】
Figure 0003897350
【0249】
【表2】
Figure 0003897350
【0250】
図6に示すカートリッジに感光体11をセットし、4つの画像形成要素(Y、M、C、K)を用意した。これら画像形成要素カートリッジを図1に示す画像形成装置に搭載した。それぞれの画像形成要素の有色トナー用現像部に、K−1、Y−1、M−1、C−1の現像剤を投入し、全ての第2のトナー現像部に、K−4、Y−4、M−4、C−4の現像剤を投入した(K−1、Y−1、M−1、C−1のトナーは負帯電され、画像光書き込み部に反転現像され、K−4、Y−4、M−4、C−4のトナーは正帯電され、正規現像される)。帯電部材としては、図5に示すような非接触帯電ローラ(画像形成領域におけるローラ表面と感光体表面の空隙は50μm)を用い、感光体未露光部の表面電位が−600VになるようにACを重畳した帯電を行った(DCバイアス:−600V、ACバイアス:2.2kV(peak to peak)、周波数:1.5kHz)。
【0251】
第1のトナー現像(画像形成)用の露光光源として、780nmのLD(感光体表面でのビーム径50μm)を用い、600dpiの書き込み密度で書き込みを行った(ベタ部での照射エネルギーは4.5erg)。各々の第1現像部材によりトナー(K−1、Y−1、M−1、C−1)を画像書き込み部に反転現像し、画像を形成した。転写用帯電部材としてはスコロトロンチャージャーを用い、感光体表面電位が第1のトナー現像前と大きく変わらない状態(図2−bの状態)になるよう、転写電流(30μA)を制御した。転写後、第2の現像手段によりトナー(K−4、Y−4、M−4、C−4)を非接触方式の正規現像にて現像を行った。クリーニング部材としてはウレタンゴム製のブレードを用いた。
【0252】
以上の条件にて、図11に示すA4原稿を、用紙の長手方向と感光体長手方向を揃えた向きにて、50000枚の画像出力を行った。5枚目および50000枚後の画像を評価した。また、50000枚出力後に、Y、M、C、K、各々単独のハーフトーン画像を1枚ずつ、白ベタ画像を出力した。更に、カートリッジより感光体を取り出し、感光体長手方向の膜厚を測定した。以上の結果を表2に示す。
【0253】
<実施例16>
実施例15の実験において、第1の現像手段に使用するトナー現像剤をK−2、Y−2、M−2、C−2とし、第2の現像手段に使用するトナー現像剤として、K−5、Y−5、M−5、C−5を用いた以外は、実施例15と同様に評価を行った。結果を表2に示す。
【0254】
<実施例21>
実施例15の実験において、第1の現像手段に使用するトナー現像剤をK−3、Y−3、M−3、C−3とし、第2の現像手段に使用するトナー現像剤として、K−6、Y−6、M−6、C−6を用いた以外は、実施例15と同様に評価を行った。結果を表2に示す。
【0255】
<比較例9>
実施例15の実験において、第2の現像手段を画像形成装置から取り外し、画像形成を行った以外は、実施例15と同様に評価を行った。結果を表2に示す。
【0256】
<比較例10>
実施例16の実験において、第2の現像手段を画像形成装置から取り外し、画像形成を行った以外は、実施例16と同様に評価を行った。結果を表2に示す。
【0257】
<比較例11>
実施例17の実験において、第2の現像手段を画像形成装置から取り外し、画像形成を行った以外は、実施例17と同様に評価を行った。結果を表2に示す。
【0258】
<実施例18>
実施例17の実験において、全ての画像形成要素カートリッジに搭載した感光体を感光体12に変更した以外は、実施例17と同様に評価を行った。結果を表2に示す。
【0259】
<実施例19>
実施例17の実験において、全ての画像形成要素カートリッジに搭載した感光体を感光体13に変更した以外は、実施例17と同様に評価を行った。結果を表2に示す。
【0260】
<実施例20>
実施例17の実験において、全ての画像形成要素カートリッジに搭載した感光体を感光体14に変更した以外は、実施例17と同様に評価を行った。結果を表2に示す。
【0261】
表2中の白ベタ画像は、地肌部の汚れ(地汚れ)を下記の基準に従って評価を行った。
<地汚れランク>
5:地汚れほとんどなし、4:わずかにあり、
3:実使用限界レベル、2以下:実使用には耐えないレベル
【0262】
表2中の膜厚とは、感光体10000回転あたりの摩耗量を表す(代表例として、マゼンタステーションで使用した感光体の値を示す)。実施例で使用した感光体においては、感光体の長手方向10mmおきに測定し、算術平均を求めた。一方、比較例で使用した感光体は、部分的に摩耗を生じている領域があるため、部分的に摩耗している部分を除き、ほぼ均一に摩耗している部分(感光体中央部)の算術平均を求めた。
表2中の膜厚均一性とは、長手方向の膜厚プロフィールを示すものであり、ランニング試験によりどの様にプロフィールが変化したか均一ももう部に対して比較して示したものである。4本の感光体で状況が異なる場合は、感光体ごとにその特徴を示す。
【0263】
【表3】
Figure 0003897350
【0264】
【発明の効果】
以上、詳細且つ具体的な説明から明らかなように、本発明によれば、多種多様な原稿の出力に際しても、感光体の部分的な劣化を防止し、高耐久で繰り返し使用に対し色再現性の良い安定な画像を形成可能で、かつ高速フルカラー用電子写真装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のフルカラー画像形成装置を説明するための概略図である。
【図2】 転写後の感光体表面電位の変化を表す図である。
【図3】 感光体に対する転写紙の給紙方向を表す図である。
【図4】 感光体と転写紙の長手方向の関係を表す図である。
【図5】 近接帯電機構を表す概略図である(ギャップ形成部材が帯電部材側についている)。
【図6】 プロセスカートリッジの一例を表す概略図である。
【図7】 本発明の電子写真感光体を表わす断面図である。
【図8】 チタニルフタロシアニンAのX線回折スペクトルである。
【図9】 チタニルフタロシアニンBのX線回折スペクトルである。
【図10】 チタニルフタロシアニンCのX線回折スペクトルである。
【図11】 実施例で用いた原稿を表す図である。
【符号の説明】
1C、1M、1Y、1K 感光体
2C、2M、2Y、2K 帯電部材
3C、3M、3Y、3K レーザ光
4C、4M、4Y、4K 第1の現像部材
5C、5M、5Y、5K 第2の現像部材
6C、6M、6Y、6K クリーニング部材
7C、7M、7Y、7K 転写用帯電部材
8 転写搬送ベルト
9 レジストローラ
10 定着装置
11C、11M、11Y、11K 画像形成要素
12 転写紙
13C、13M、13Y、13K 第2の露光部材
101 感光体
102 フランジ
103 転写紙
1 感光体
3 帯電ローラ
21 ギャップ形成部材
22 金属シャフト
23 画像形成領域
24 非画像形成領域
201 感光体
202 帯電部材
203 画像形成用書き込み部材
204 第1の現像部材
205 第2の現像部材
206 クリーニング部材
31 導電性支持体
35 電荷発生層
37 電荷輸送層
39 表面保護層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a tandem electrophotographic image forming apparatus. Specifically, the present invention relates to a high-speed full-color image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
As a full-color image forming apparatus using an electrophotographic system, two systems are generally known. One is a so-called single system or single drum system, in which one electrophotographic photosensitive member is mounted in the apparatus and four color developing members are mounted. In this method, four colors (cyan, magenta, yellow, and black) on the photosensitive member or on the transfer target member (directly transferred to the output paper or once transferred to the intermediate transfer member and then transferred to the paper) are used. A toner image is formed. In this case, the charging member, the exposure member, the transfer member, the cleaning member, and the fixing member arranged around the photosensitive member can be shared, and are designed to be smaller and less expensive than the tandem method described later. Is possible.
[0003]
On the other hand, another system is called a tandem system or a tandem drum system. This is one in which a plurality of electrophotographic photosensitive members are mounted at least in the apparatus. In general, one charging, exposing, developing, and cleaning member is arranged for each drum to form one image forming element, and a plurality (generally four) of them are mounted. Has been. In this method, a single color toner image is formed by one electrophotographic element, and the toner image is sequentially transferred to a transfer target to form a full color image. The merit of this method is that high-speed image formation is possible. This is because the toner images of the respective colors can be produced by parallel processing as described above. For this reason, compared with the single method, the image forming processing time is about one-fourth, and it is possible to cope with four times higher speed printing. The second merit is that the durability of each member provided in the image forming element including the photoreceptor can be substantially increased. This is because, in the single method, each process of charging, exposure, and development is performed four times with one photoconductor to form one full color image, whereas in the tandem method, the above operation is performed once with one photoconductor. This is because they only do it.
[0004]
However, it also has the demerit that the entire device becomes large and the cost becomes high. As for the size of the entire apparatus, measures have been taken by reducing the diameter of the photosensitive member, reducing the size of each member installed around the photosensitive member, and reducing the size of one image forming element. As a result, the effect of reducing the material cost as well as the size of the device has been produced, and the cost of the entire device has been reduced somewhat. However, with the downsizing and downsizing of the apparatus, a new problem has arisen that the durability of each member including the photoconductor mounted on the image forming element has to be increased.
[0005]
For example, in order to reduce the size of a tandem type full-color device, a shift has been made from using a scorotron charger as a charging member to using a charging roller. When the charging roller is used, there is a case where the charging uniformity on the photosensitive member is inferior to the case where the scorotron charger is used. In the tandem full-color image forming apparatus, this non-uniform charging is a fatal problem, and in particular causes deterioration in color balance (color reproducibility). For this reason, an alternating electric field in which an AC component is superimposed on a DC component is applied during charging. Thereby, the charging uniformity is improved and a good image can be obtained. However, the superposition of alternating current components has a great influence on the repeated use of the photoreceptor. Specifically, the surface of the photoconductor is accelerated, and image blurring and toner filming are promoted. On the other hand, the use of the scorotron charger is difficult to implement due to problems such as the odor of ozone gas generated from the charger deteriorating the office environment. For this reason, a technique for making full use of a charging roller using an alternating electric field has been indispensable for a tandem full-color image forming apparatus.
[0006]
In this way, the speed of color machines has progressed, and it has gradually been used for business documents, but initially the ratio of monochrome and color originals was about half. For this reason, among the plurality of image forming elements mounted on the tandem type full color machine, the image forming element for developing the black toner is used about twice as much as the other image forming elements. For this reason, the durability of the image forming element for black toner development has to be substantially increased.
[0007]
In order to deal with such problems, the idea of using a photosensitive member mounted on an image forming element for developing a black toner having higher durability than a photosensitive member mounted on another image forming element has come out. . For example, a proposal has been made to use an amorphous silicon photoconductor having a specific film thickness or more for a photoconductor using a black toner image and OPC (organic photoconductor) for other three colors (see Patent Document 1). . In addition, a proposal has been made to use an a-SiC photoconductive layer having a specific film thickness or more as a photoreceptor using a black toner image (see Patent Document 2). In addition to this, in the prior art documents, a description is given of using a polymer charge transport material for the photosensitive layer of the black toner image photoreceptor (see Patent Document 3), and a description is provided on the outermost layer of the black toner image photoreceptor (see FIG. There is a description (see Patent Document 5) in which the film thickness of the photosensitive layer of the black toner image photoreceptor is larger than the film thickness of the photosensitive layer of other toner image photoreceptors.
[0008]
In either full-color printer or copier, the ratio of monochrome (black) printing is high in the output document, and the durability of the photoconductor that forms a black toner image is increased, so that the durability of the entire system is substantially increased. It is intended to increase. This way of thinking is extremely reasonable in terms of life design considering cost. However, when a plurality of image forming elements are used in one image forming apparatus and photoconductors having different photoconductive layers are installed, there arises a problem that desired coloration cannot be obtained due to a difference in characteristics between the photoconductors.
[0009]
In recent years, the use of color machines has been used as an original color machine, and a considerable proportion of originals have been filled with color images. In particular, in business documents and the like, an increasing number of manuscripts in which a logo mark is inserted at one corner of a manuscript or a part of the document is fixed such as a fixed format is increasing. In such a case, the frequency of use of a specific part increases with respect to the longitudinal direction of the photoconductor, resulting in a situation different from other parts. There are several different situations here:
{Circle around (1)} In a photoreceptor that is not very durable against electrostatic fatigue, fatigue of a frequently used part is promoted.
{Circle around (2)} In a photoconductor that is not so high in wear resistance, wear of a frequently used part is promoted.
{Circle around (3)} In a photoconductor having a very high wear resistance, a phenomenon such as sticking of paper dust or toner (so-called filming) occurs in a frequently used part.
[0010]
Such a situation is not preferable in general, but in the case of a monochrome electrophotographic apparatus or a single-type image forming apparatus (one image forming element), it can be handled by the following means. It is.
In contrast to (1), use a photoconductor with low electrostatic fatigue.
Use a photoconductor with high wear resistance for (2).
Strengthen the cleaning method against (3)
[0011]
However, the tandem type full-color image forming apparatus is a very big problem in terms of color balance (color reproducibility) which is not a problem in a monochrome machine. In particular, when high durability of the photoconductor is considered, wear resistance is emphasized, and a photoconductor having wear resistance of 0.1 μm or less per 10,000 rotations of the photoconductor in image formation is used. Becomes a significant issue. On the other hand, in the case of a photoconductor with low wear resistance, the amount of partial wear becomes large, and this causes another abnormal image, and the life of the photoconductor is shortened before a color balance problem occurs. You will be greeted and exchanged. Alternatively, the wear speed of the photoconductor surface is higher than the speed at which paper dust and toner components adhere (adhere) to the photoconductor surface, and a phenomenon such as filming does not occur (of course, the lifetime is short). For this reason, the problem like the highly abrasion-resistant photoconductor used in the present invention is not highlighted.
[0012]
Accordingly, the object of the present invention is to use a photoconductor with very high wear resistance in a tandem type full-color image forming apparatus, and a problem peculiar to full-color image output in a highly durable image forming apparatus (partial fatigue of the photoconductor). Or uneven wear). Such a problem cannot be solved by the above-described known technology.
[0013]
A technique for preventing the occurrence of an abnormal image due to such uneven photoconductor wear is also known (see Patent Documents 6 and 7). In either case, expecting uneven wear of the photoconductor, use a material whose thickness is changed in the longitudinal direction of the photoconductor, or by changing the wear rate in the longitudinal direction by changing the distribution of the filler amount in the surface protective layer. This corresponds to the above problem. However, it is difficult to fully predict the uneven wear of the photoconductor, but rather, the adverse effect due to the change in the photoconductor characteristics in the longitudinal direction of the photoconductor is initially greater.
[0014]
In addition, several technologies that use a plurality of developing units for one photoconductor in a full-color image forming apparatus are disclosed. For example, there is described a method in which four developing units and a developing unit that develops transparent toner are provided in a transfer unit that has transferred an electrostatic latent image on a photoreceptor, and the transparent toner is developed in the non-developed portion of each colored toner. Thus, it has been proposed that the unevenness of the image surface is eliminated by aligning the height of each color toner layer (see Patent Document 8). However, this method is used in a single system, cannot respond to high-speed image output, and cannot cope with deterioration due to local use of the photoreceptor. Accordingly, an image forming apparatus is disclosed in which five revolver-type developing devices are set in contact with one photosensitive member in order, and one of them is a transparent toner, whereby the toner layer transferred onto the transfer paper is disclosed. It has been proposed to eliminate unevenness and prevent the occurrence of an incompletely melted toner portion during fixing (see Patent Document 9). However, this apparatus is also used in a single system, cannot respond to high-speed image output, and cannot cope with deterioration due to local use of the photoreceptor. In addition, in a tandem full-color image forming apparatus, an image forming apparatus having two developing units for one photoconductor is described (see Patent Document 10). This technique provides an image having a good gradation by using two developing devices and using a toner having a high density of colored toner and a toner having a low density. However, the toner is not developed on the entire surface of the photoconductor, and cannot cope with deterioration due to local use of the photoconductor.
[Patent Document 1]
JP 10-333393 A
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-52599
[Patent Document 3]
JP 2001-330974 A
[Patent Document 4]
JP 2001-330975 A
[Patent Document 5]
JP 2001-330976 A
[Patent Document 6]
JP 2002-318461 A
[Patent Document 7]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-341577
[Patent Document 8]
JP-A-6-175461
[Patent Document 9]
Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-5738
[Patent Document 10]
JP 2002-911165 A
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to prevent partial deterioration of a photoreceptor even when outputting any original, and to form a stable image with high durability and good color reproducibility for repeated use, and a high-speed full-color image forming apparatus. Is to provide.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
As a result of repeated studies based on the results obtained in the past, it has been found that the following conditions are indispensable in order to satisfy at least high-speed full-color compatibility and high durability.
That is, (1) the use of a tandem type image forming apparatus (image forming apparatus) equipped with a plurality of image forming elements, and (2) the life of the image forming layer elements in order to make the plurality of image forming elements highly durable. Improving the durability of the photoconductor that determines the resistance, and (3) improving the electrostatic durability of the photoconductor and improving the wear resistance in order to realize high durability of the photoconductor. Can be mentioned.
[0017]
Although such an image forming apparatus already exists, as described above, the usage method of the full-color image forming apparatus has become complicated, and a usage method that is unthinkable in the past has been performed by the user. In the beginning, there have been cases where simple high durability as described above cannot be used. As a simple example, it is frequently used locally in the longitudinal direction of the photoconductor, and as a result, a part of the photoconductor deteriorates and an abnormal image is generated on a part of the image by repeated use. An example is given.
[0018]
Therefore, the photoconductors mounted on the plurality of image forming elements are all photoconductors having high wear resistance such that the wear amount per 10,000 rotations of the photoconductor in image formation is 0.1 μm or less. However, no matter what image formation is performed, it is necessary to provide an image forming apparatus having a configuration in which the entire surface of the entire photoreceptor is used in the same manner.
[0019]
Based on the above design guidelines, as a result of examining the configuration of the image forming elements used in the tandem type full-color image forming apparatus, each image forming element has two developing units, and after performing normal image formation (charging) After the exposure, development, and transfer steps), for each photoconductor, a region where toner image formation was not performed in the first developing unit in each image formation (non-image formation region) In all cases, the toner image is formed by the second developing means, and the image is always formed on the entire surface of the photoconductor, so that the entire surface of the photoconductor is always used uniformly. Fatigue is performed uniformly. By satisfying the above requirements, it has been found that a highly durable and highly stable tandem type image forming apparatus can be designed, and the present invention has been completed.
[0020]
Therefore, the said subject is solved by the following (1)-(21) of this invention. (1) At least a charging member that applies a voltage in which an alternating current component is superimposed on a direct current component to a charging member, thereby charging the electrophotographic photosensitive member, an image exposure unit, first and second developing units, a transfer unit, Full-color image formation in which a plurality of image-forming elements comprising an electrophotographic photosensitive member provided with a surface protective layer having a wear resistance of 0.1 μm or less of wear amount per 10,000 revolutions of the photosensitive member in image forming and cleaning means In the image forming element, the first developing unit develops the toner on the photosensitive member based on the image exposure in each image forming element, and then transfers the toner to the transfer member between the first cleaning unit and the cleaning unit. Non-image forming area of toner by developing means Develop Second developing means That we established A full color image forming apparatus.
[0021]
(2) The charging polarity of the toner used in the second developing unit is opposite to the charging polarity of the toner used in the first developing unit. Full-color image forming device.
[0022]
(3) The full-color image forming apparatus according to (1) or (2), wherein the toner used in the second developing unit is developed in a non-contact state.
[0023]
(4) The image exposing means used for forming the toner image of the first developing means writes an electrostatic latent image on the electrophotographic photosensitive member by means of LD or LED, and outputs it regardless of the orientation of the input document. The full-color image forming apparatus according to any one of (1) to (3), wherein the image is output with the longitudinal direction of the paper to be aligned aligned with the longitudinal direction of the photoreceptor.
[0024]
(5) When the length in the longitudinal direction of the output paper is shorter than the length of the effective image forming area in the longitudinal direction of the electrophotographic photosensitive member, the toner is developed by the second developing means outside the range of the output paper. A full-color image forming apparatus according to item (4), wherein:
[0025]
(6) The image forming apparatus according to any one of (1) to (5), wherein the charging unit includes a charging member disposed in a non-contact proximity to the electrophotographic photosensitive member.
[0026]
(7) The image forming apparatus according to (6), wherein a gap between the charging member and the electrophotographic photosensitive member is 200 μm or less.
[0027]
(8) In the image forming element, the toner used in the first developing unit and the toner used in the second developing unit both contain wax, and the content of the wax contained in both is approximately The full-color image forming apparatus according to any one of (1) to (7), which is the same.
[0028]
(9) In the image forming element, the developer used in the first developing unit and the developer used in the second developing unit both contain a lubricant, and the amount of lubricant contained in both of them is The full-color image forming apparatus according to any one of (1) to (7), which is substantially the same.
[0029]
(10) The full-color image forming apparatus according to item (9), wherein the lubricant is zinc stearate.
[0030]
(11) In the image forming element, the toner used in the first developing unit and the toner used in the second developing unit both contain a fluidizing agent and are contained in both. The full-color image forming apparatus according to any one of (1) to (7), wherein the amounts are substantially the same.
[0031]
(12) A specific resistance of 10 is applied to the protective layer of the electrophotographic photosensitive member. 10 The full color image forming apparatus according to any one of (1) to (11) above, which contains an inorganic pigment or metal oxide of Ω · cm or more.
[0032]
(13) The full-color image forming apparatus according to (12), wherein the metal oxide is any one of alumina, titanium oxide, and silica.
[0033]
(14) The full-color image forming apparatus according to (13), wherein the metal oxide is α-alumina.
[0034]
(15) The full-color image forming apparatus according to any one of (12) to (14), wherein the protective layer contains a polymer charge transport material.
[0035]
(16) The charge generating substance contained in the electrophotographic photosensitive member is an azo pigment represented by the formula (XI). Any one of (1) to (15), The full-color image forming apparatus described.
[Chemical 3]
Figure 0003897350
(In formula (XI), Cp 1 , Cp 2 Represents a coupler residue. R 201 , R 202 Each represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group or a cyano group, which may be the same or different. Cp 1 , Cp 2 Is represented by the following formula (XII):
[Formula 4]
Figure 0003897350
In formula (XII), R 203 Represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or an aryl group. R 204 , R 205 , R 206 , R 207 , R 208 Each represents a hydrogen atom, a nitro group, a cyano group, a halogen atom, a trifluoromethyl group, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a dialkylamino group, or a hydroxyl group; Represents an atomic group necessary for constituting a substituted or unsubstituted aromatic carbocyclic ring or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic ring. )
[0036]
(17) The full-color image forming apparatus according to item (16), wherein Cp1 and Cp2 of the azo pigment are different from each other.
[0037]
(18) The charge generating material contained in the electrophotographic photosensitive member is at least 27.2 ° as a diffraction peak (± 0.2 °) at a Bragg angle 2θ with respect to the characteristic X-ray (wavelength 1.542 mm) of CuKα. The full-color image forming apparatus according to any one of (1) to (15), which is titanyl phthalocyanine having a maximum diffraction peak.
[0038]
(19) The titanyl phthalocyanine further has a Bragg angle 2θ diffraction peak (± 0.2 °) with respect to the characteristic X-ray of CuKα (± 0.2 °), further 9.4 °, 9.6 °, 24.0 °. And has a peak at 7.3 ° as the lowest angle diffraction peak, no peak between 7.3 and 9.4 °, and 26 The full-color image forming apparatus according to item (18), which has no peak at 3 °.
[0039]
(20) The full color image formation as described in any one of (1) to (19) above, wherein the electroconductive photosensitive member surface of the electrophotographic photosensitive member is anodized. apparatus.
[0040]
(21) The full-color image forming apparatus is characterized in that at least the electrophotographic photosensitive member is in the form of a cartridge housed in one unit together with one means selected from charging means, exposure means, and cleaning means. The full-color image forming apparatus according to any one of (1) to (20).
[0041]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, the image forming apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining an image forming apparatus of the present invention, and the following modifications also belong to the category of the present invention. In FIG. 1, drum-shaped photoconductors 1C, 1M, 1Y, and 1K rotate in the direction of the arrow in the figure, and charging members 2C, 2M, 2Y, and 2K as charging means at least in the order of rotation around the drums. Developing members 4C, 4M, 4Y, and 4K as developing means for forming, charging members 7C, 7M, 7Y, and 7K for transfer, developing members 5C, 5M, 5Y, and 5K as second toner developing means, and cleaning means Cleaning members 6C, 6M, 6Y and 6K are arranged. The charging members 2C, 2M, 2Y, and 2K are charging members that constitute a charging device for uniformly charging the surface of the photoreceptor. Laser light 3C, 3M, 3Y, and 3K from an exposure member (not shown) as an image exposure unit is irradiated on the surface of the photosensitive member between the charging members 2C, 2M, 2Y, and 2K and the developing members 4C, 4M, 4Y, and 4K. The electrostatic latent images for the respective color toner images are formed on the photoreceptors 1C, 1M, 1Y, and 1K. Then, four image forming elements 11C, 11M, 11Y, and 11K centering on the photoreceptors 1C, 1M, 1Y, and 1K are juxtaposed along the transfer conveyance belt 8 that is a transfer material conveyance unit. The transfer / conveying belt 8 is provided between the developing members 4C, 4M, 4Y, and 4K as the first color toner developing units of the image forming units and the second toner developing members 5C, 5M, 5Y, and 5K. The transfer charging members 7C, 7M, 7Y, and 7K for applying a transfer bias (voltage) are disposed on the surface (rear surface) that is in contact with 1Y and 1K and that is in contact with the back side of the photoconductor side of the transfer conveyance belt 8. ing. Each of the image forming elements 11C, 11M, 11Y, and 11K has the same configuration except for the color of the toner inside the developing device for each color toner.
[0042]
In the color image forming apparatus having the configuration shown in FIG. 1, the image forming operation is performed as follows. First, in each of the image forming elements 11C, 11M, 11Y, and 11K, the photoreceptors 1C, 1M, 1Y, and 1K are charged by charging members 2C, 2M, 2Y, and 2K that rotate in the direction of the arrow (the direction along with the photoreceptor). Next, an electrostatic latent image corresponding to each color image to be created is formed by the laser beams 3C, 3M, 3Y, and 3K in the exposure unit. Next, the latent image is developed by the first color toner developing members 4C, 4M, 4Y, and 4K to form a toner image. The first toner developing members 4C, 4M, 4Y, and 4K are developing members that perform development with toners of C (cyan), M (magenta), Y (yellow), and K (black), respectively. Each color toner image formed on the four photoconductors 1C, 1M, 1Y, and 1K is superimposed on the transfer paper.
[0043]
Next, the transfer paper 12 is fed from a tray (not shown) by a paper feed roller (not shown), temporarily stopped by a pair of registration rollers 9, and transferred and conveyed in time with the image formation on the photosensitive member. It is sent to the belt 8. The transfer paper 12 held on the transfer conveyance belt 8 is conveyed, and the toner image of each color is transferred at a contact position (transfer portion) with each of the photoreceptors 1C, 1M, 1Y, and 1K. Each color toner image on the photosensitive member is transferred onto the transfer paper 12 by an electric field formed from a potential difference between the transfer bias applied by the transfer charging members 7C, 7M, 7Y, and 7K and the photosensitive members 1C, 1M, 1Y, and 1K. Is transcribed. Then, the recording paper 12 on which the four color toner images are superimposed after passing through the four transfer portions is conveyed to the fixing device 10 where the toner is fixed and discharged to a paper discharge portion (not shown).
[0044]
On the other hand, on the surface of the photoreceptor after the transfer, the toner is developed by the second toner developing members 5C, 5M, 5Y, and 5K in a portion (non-image forming area) where the toner of each color is not written. The toner is collected by the cleaning devices 6C, 6M, 6Y, and 6K together with the residual toner remaining on the photoreceptors 1C, 1M, 1Y, and 1K without being transferred at the portions. In the example of FIG. 1, the image forming elements are arranged in the order of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black) from the upstream side to the downstream side in the transfer paper conveyance direction. However, it is not limited to this order, and the color order is arbitrarily set. Further, when a black-only document is created, it is particularly effective to use the present invention to provide a mechanism that stops the image forming elements 11C, 11M, and 11Y other than black.
[0045]
There are the following developing methods for the second toner developing members 5C, 5M, 5Y, and 5K. A method in the case where the toner development in the first developing means is performed by a general negative / positive development in the digital manner will be described below. This is a method of reversing the charging polarities of the toner used for the first developing means and the toner used for the second developing means. In this method, toner is developed by reversal development with a first developing means at a portion where writing is performed on the photosensitive member, and then toner is developed by regular development with a second developing member after toner transfer. Of course, when the toner is developed by the normal development in the first developing member, the toner is developed by the reverse development in the second developing member. In this case, it is important that the surface potential of the photoreceptor after transfer has substantially the same profile as before toner development (after image light writing). For this reason, it is not preferable that the transfer condition is very strong and the potential of the toner non-development portion is set to 0 V or reverse polarity.
[0046]
FIG. 2 shows changes in the photoreceptor surface potential after transfer. 2A and 2B, (a) when there is almost no influence of bias application by transfer, (b) when there is a slight influence of bias application by transfer, and when the background potential before transfer is slightly reduced, (c ) When the influence of bias application by transfer is large and the background potential before transfer is reduced to the same level as the exposure part potential. (D) The effect of bias application by transfer is large and the surface of the photoconductor is opposite in polarity to the background part potential before transfer. This is the case. The transfer conditions that can be used in the present invention are the transfer conditions shown in FIG. 2 (a) or (b). Compared with the case of (b), in the case of (a), the potential difference is large and the margin for the toner development in the second developing member is accordingly increased, so the state of (a) is preferable to the state of (b). .
[0047]
On the other hand, the states (c) and (d) are not preferable because the toner on the second developing member cannot be developed, or the toner non-image portion on the first developing member cannot be selectively developed. Further, the development of the toner on the second developing member may be performed in a contact state, but it is desirable that the development is performed in a non-contact state in order to develop accurately in the toner non-image forming region. Further, when developing in contact, one-component development (especially non-magnetic) is advantageous. This means that the development potential becomes smaller when the state changes from FIG. 2A to FIG. 2B. However, in the case of contact one-component development, development at a lower potential than two-component development. This is because (the margin is large). In addition, it is a great advantage in the present invention that the one-component method can be made more compact than the two-component method.
[0048]
Next, the paper feeding direction will be described. As shown in FIG. 3A, when the longitudinal direction of the transfer sheet 103 is not aligned with the longitudinal direction of the photosensitive member 101, it is necessary to rotate the photosensitive member many times in order to output one original. On the other hand, as shown in FIG. 3B, by aligning the longitudinal direction of the transfer paper 103 with respect to the longitudinal direction of the photosensitive member 101, the number of rotations is smaller than that in the case of FIG. Can form the same image. Such a method can be easily achieved by rotating the input signal by 90 degrees by digital processing. As a result, the number of rotations of the photoconductor per image output can be reduced, which can contribute to the high durability of the photoconductor. Further, the amount of toner in the second developing member to be used can be reduced, which is an effective means from the viewpoint of cost reduction and environmental protection. Incidentally, members at both ends in the longitudinal direction of the photoconductor in the drawing are flanges 102 for driving the photoconductor.
[0049]
Further, even if the longitudinal direction of the transfer paper is aligned with the longitudinal direction of the photosensitive member, the longitudinal length of the transfer paper may be shorter than the longitudinal length of the photosensitive member. For example, a photoconductor having a length in the longitudinal direction of A4 is used and an image is formed on a B5 size transfer paper (see FIG. 4). In such a case, even when the longitudinal direction of the transfer paper is aligned with the longitudinal direction of the photoconductor, areas that do not contact the transfer paper appear at both ends or one end of the photoconductor longitudinal direction as shown in FIG. (The shaded area on the photoreceptor in FIG. 4). Usually, in such a case, writing is not performed in this region so that development is not performed even if charging is performed. However, in the present invention, this region is also a region where toner is not developed in the first developing member, and the toner is developed in the second developing member. By doing so, the entire surface in the longitudinal direction of the photoreceptor is used uniformly.
[0050]
Next, each member shown in FIG. 1 will be described. In FIG. 1, the charging members 2C, 2M, 2Y, and 2K are in contact with the photosensitive member. However, by providing an appropriate gap (about 10 to 200 μm) between them, the wear amount of both can be reduced. In addition, toner filming on the charging member is small and can be used well. Such a charging member arranged in a non-contact proximity is a type in which the charging member is arranged in a non-contact state so as to have a gap (gap) of 200 μm or less between the surface of the photosensitive member and the surface of the charging member. If this gap is too large, the charging tends to become unstable, and if it is too small, the surface of the charging member may be contaminated when toner remaining on the photoreceptor exists. . Therefore, the gap is suitably 10 to 200 μm, preferably 10 to 100 μm. Based on the distance of the air gap, it is distinguished from known charging / wire type chargers such as corotron and scorotron, contact charging members such as contact-type charging rollers, charging brushes and charging blades.
[0051]
Since the charging member arranged in this proximity is installed in a state where the surface of the charging member is not in contact with the surface of the photosensitive member, there is little toner contamination on the charging member surface, there is little wear on the charging member surface, and the physical surface of the charging member surface is small. This has the advantage of less mechanical / chemical deterioration, and can also realize high durability of the charging member itself. When the above-mentioned problems occur due to the use of contact charging members, and the durability of the charging members is reduced, the charging ability is reduced or the charging becomes uneven in repeated use in the image forming apparatus. Or In order to avoid this charging failure, in repeated use, measures such as increasing the voltage applied to the charging member in accordance with a decrease in charging ability are taken. In this case, the hazard due to charging applied to the photoconductor increases, resulting in a decrease in durability of the photoconductor and generation of abnormal images. Further, as the voltage applied to the charging member increases, the durability of the charging member itself also decreases. However, by using a non-contact charging member, as the charging member becomes highly durable, the charging ability of the charging member is stabilized, so that the charging member, the photoconductor, and eventually the image forming element and the entire system are durable. Stability will be improved.
[0052]
The adjacently arranged charging member used in the present invention may have any shape as long as it has a mechanism capable of appropriately controlling the gap with the surface of the photoreceptor. For example, the rotation shaft of the photosensitive member and the rotation shaft of the charging member may be mechanically fixed so as to have an appropriate gap. Among them, using a charging member in the shape of a charging roller, a gap forming member is disposed at both ends of the non-image forming portion of the charging member, and only this portion is brought into contact with the surface of the photoreceptor, and the image forming region is disposed in a non-contact manner. Alternatively, a method in which a gap forming member at both ends of the photosensitive member non-image forming portion is arranged, and only this portion is brought into contact with the surface of the charging member, and the image forming region is arranged in a non-contact manner can be a simple method to stabilize the gap. It is a method that can be maintained. In particular, the methods described in JP-A Nos. 2002-148904 and 2002-148905 can be used satisfactorily. An example of the proximity charging mechanism in which the gap forming member is arranged on the charging member side is shown in FIG. By using the above-mentioned method, there are advantages such as high charging efficiency and low ozone generation, miniaturization of the apparatus, no contamination with toner, and no mechanical wear due to contact. Because it is used well.
[0053]
Furthermore, as an application method, there is an advantage that uneven charging is less likely to occur by using AC superposition, and it can be used satisfactorily. In particular, in the tandem type full-color image forming apparatus described later, in addition to the problem of uneven density of a halftone image due to uneven charging that occurs in the case of a monochrome image forming apparatus, there is a serious problem of deterioration in color balance (color reproducibility). Connected. The above problem is greatly improved by superimposing the AC component on the DC component, but if the AC component conditions (frequency, peak-to-peak voltage) are too large, the hazard to the photoconductor increases. In some cases, deterioration of the photoconductor may be accelerated. For this reason, superposition of alternating current components should be kept to the minimum necessary.
[0054]
The frequency of the AC component varies depending on the linear velocity of the photosensitive member, but 3 kHz or less, preferably 2 kHz or less is appropriate. Regarding the peak-to-peak voltage, when the relationship between the voltage applied to the charging member and the charging potential to the photoconductor is plotted, there is a region where the photoconductor is not charged despite the voltage being applied, and the charging rises from a certain point. Potential is observed. About twice this rising potential is the optimum potential (usually about 1200 to 1500 V) as the peak-to-peak voltage. However, when the charging ability of the photosensitive member is low or the linear velocity is very high, the peak-to-peak voltage twice the rising potential as described above may be insufficient. On the other hand, when the chargeability is good, the potential stability may be sufficiently exhibited even when it is twice or less. Accordingly, the peak-to-peak voltage is preferably 3 times or less, more preferably 2 times or less of the rising potential. If the peak-to-peak voltage is rewritten as an absolute value, it is desirably used at 3 kV or less, preferably 2 kV or less, more preferably 1.5 kV or less.
[0055]
The image exposure units 3C, 3M, 3Y, and 3K use light sources that can ensure high luminance, such as LEDs, LD, and electroluminescence (EL). Among these light sources, LEDs and LDs have high irradiation energy and are used favorably.
The first toner developing members 4C, 4M, 4Y, and 4K can handle both normal development and reversal development depending on the charging polarity of the toner used. When toner having a polarity opposite to the charged polarity of the photoreceptor is used, normal development is used. When toner having the same polarity is used, the electrostatic latent image is developed by reversal development. Depending on the light source used in the previous image exposure unit, in the case of a digital light source used in recent years, there is generally a reversal development method in which toner development is performed on the writing portion in response to a low image area ratio. This is advantageous considering the life of the light source. In addition, there are two methods, a one-component method in which development is performed only with toner and a two-component method in which a two-component developer composed of toner and carrier is used.
[0056]
Further, the toner image formed on the photoconductor is transferred onto the transfer paper to become an image on the transfer paper. At this time, there are two methods. One is a method of directly transferring the toner image developed on the surface of the photosensitive member as shown in FIG. 1 to the transfer paper, and the other is that the toner image is once transferred from the photosensitive member to the intermediate transfer member, and this is transferred to the transfer paper. It is the method of transferring to. Either case can be used in the present invention.
[0057]
Although FIG. 1 shows a transfer belt 8 as a transfer member, it is also possible to use a transfer charger and a transfer roller. Among them, it is desirable to use a contact type such as a transfer belt or a transfer roller that generates a small amount of ozone. Any known transfer member may be used as long as it can satisfy the configuration of the present invention.
[0058]
As the voltage / current application method at the time of transfer, either a constant voltage method or a constant current method can be used. However, the transfer charge amount can be kept constant, and the constant voltage method has excellent stability. The current method is more desirable. In particular, by subtracting the current that flows from the power supply member (high-voltage power supply) that supplies electric charge to the transfer member and does not flow into the photosensitive member, the current to the photosensitive member is subtracted. A method of controlling the value is preferred. Specifically, in order to obtain the current flowing through the roller holding the transfer belt, the related member such as the roller is not directly dropped to the ground, but the current flowing through the related member is returned to the high voltage power source. It is desirable to obtain a difference from the output of the power supply and perform constant current control using a high voltage power supply having a feedback function so that the difference becomes a constant value. The transfer current is a current based on the amount of charge required to peel off the toner electrostatically attached to the photosensitive member and transfer it to a transfer target (transfer paper or intermediate transfer member). In order to avoid transfer defects such as transfer residue, it is only necessary to increase the transfer current. However, when negative / positive development is used, charging with a polarity opposite to the charging polarity of the photoconductor is applied. As a result, the electrostatic fatigue of the photoconductor becomes remarkable. The larger the transfer current, the more advantageous it is because a charge amount exceeding the electrostatic adhesion force between the photoconductor and the toner can be given, but if a certain threshold value is exceeded, a discharge phenomenon occurs between the transfer member and the photoconductor, resulting in a fine As a result, the developed toner image is scattered. For this reason, the upper limit is a range in which this discharge phenomenon does not occur. This threshold varies depending on the gap (distance) between the transfer member and the photoconductor, the material constituting the both, and the like, but the discharge phenomenon can be avoided by using it at about 200 μA or less. Therefore, the upper limit value of the transfer current is about 200 μA.
[0059]
The second toner developing members 5C, 5M, 5Y, and 5K have the same configuration as the first toner developing member, and there is a difference that the charging polarity of the toner to be used is reversed.
In developing the toner on the second developing member, in order to remarkably reproduce the effect of the present invention, the developing is performed in a non-contact state so that the toner non-image portion in the first developing portion is developed almost accurately. It is desirable. In the second toner developing members 5C, 5M, 5Y, and 5K shown in FIG. 1, a vibration bias voltage in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage is applied to the developing sleeve as a developing bias by a power source (not shown) during development. Is done. The background portion potential and the image portion potential are located between the maximum value and the minimum value of the vibration bias potential. As a result, an alternating electric field whose direction alternately changes is formed on the second toner developing members 5C, 5M, 5Y, and 5K. In this alternating electric field, the developer toner and carrier vibrate vigorously, the toner shakes off the electrostatic binding force on the developing sleeve and carrier, and flies to the photosensitive drums 1C, 1M, 1Y, and 1K. It adheres corresponding to the latent image.
[0060]
The difference (maximum peak voltage) between the maximum value and the minimum value of the vibration bias voltage is preferably 0.5 to 5 kV, and the frequency is preferably 1 to 10 kHz. As the waveform of the vibration bias voltage, a rectangular wave, a sine wave, a triangular wave, or the like can be used. As described above, the DC voltage component of the vibration bias is a value between the background portion potential and the image portion potential, but the value closer to the toner image portion potential than the background portion potential is transferred to the toner image portion potential region. This is preferable for preventing adhesion of the fog toner. When the vibration bias voltage waveform is a rectangular wave, the duty ratio is preferably 50% or less. Here, the duty ratio is a ratio of time during which the toner is directed to the photosensitive member during one period of the vibration bias. By doing so, the difference between the peak value at which the toner is directed to the photoreceptor and the time average value of the bias can be increased, so that the movement of the toner is further activated and the potential of the latent image surface is increased. It can adhere to the distribution and improve the roughness and resolution. In addition, since the difference between the peak value of the carrier having a charge opposite to that of the toner and the time average value of the bias toward the photosensitive member can be reduced, the movement of the carrier is calmed down, and the latent toner image The probability that the carrier adheres to the part can be greatly reduced.
[0061]
As the cleaning members 6C, 6M, 6Y, and 6K, known members such as a cleaning blade, a cleaning brush, and a cleaning roller can be used. If the transfer rate is high and the amount of toner remaining on the surface of the photoreceptor after transfer is small, this member can be omitted.
[0062]
Although not shown in FIG. 1, a static elimination mechanism may be provided between the cleaning members 6C, 6M, 6Y, and 6K and the charging members 2C, 2M, 2Y, and 2K. As the light source of the static elimination mechanism, light emitting materials such as fluorescent lamps, tungsten lamps, halogen lamps, mercury lamps, sodium lamps, light emitting diodes (LEDs), semiconductor lasers (LD), and electroluminescence (EL) can be used. Various types of filters such as a sharp cut filter, a band pass filter, a near infrared cut filter, a dichroic filter, an interference filter, and a color temperature conversion filter can be used to irradiate only light in a desired wavelength range. When alternating current is applied to the charging members 2C, 2M, 2Y, and 2K, the residual charge on the photosensitive member can be canceled during charging, and thus the static elimination mechanism can be omitted. Incidentally, since the toner used in the second developing member used in the present invention is basically collected by the cleaning unit, it can be easily recycled.
[0063]
The image forming means as described above may be fixedly incorporated in a copying apparatus, facsimile, or printer, but each electrophotographic element may be incorporated in the apparatus in the form of a process cartridge. A process cartridge is a single device (part) that contains a photosensitive member and includes a charging unit, an exposure unit, a developing unit, a transfer unit, a cleaning unit, a charge eliminating unit, and the like. An example of the process cartridge is shown in FIG.
[0064]
Next, the electrophotographic photosensitive member used in the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a configuration example of the electrophotographic photosensitive member used in the present invention. On the conductive support 31, a charge generation layer 35 mainly composed of a charge generation material and a charge transport material are mainly used. A charge transport layer 37 as a component is laminated, and a surface protective layer 39 having a wear resistance of 0.1 μm or less of wear amount per 10,000 rotations of the photoreceptor in image formation is laminated on the charge transport layer. I'm taking it.
In FIG. 7, the photosensitive layer has a stacked structure of a charge generation layer and a charge transport layer. However, the photosensitive layer may have a single layer structure in which the charge generation material and the charge transport material are contained in the same layer. .
[0065]
The conductive support 31 has a volume resistance of 10 10 Films having conductivity of Ω · cm or less, for example, metals such as aluminum, nickel, chromium, nichrome, copper, gold, silver, platinum, metal oxides such as tin oxide, indium oxide, etc. are deposited or sputtered. Shaped or cylindrical plastic, paper-coated, or aluminum, aluminum alloy, nickel, stainless steel, etc., and after making them into tubes by methods such as extrusion and drawing, cutting, superfinishing, polishing, etc. A surface-treated tube or the like can be used. Further, an endless nickel belt or an endless stainless steel belt disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-36016 can also be used as the conductive support 31.
[0066]
Of these, a cylindrical support made of aluminum that can be easily subjected to the anodic oxide film treatment can be most preferably used. As used herein, aluminum includes both pure aluminum and aluminum alloys. Specifically, JIS 1000, 3000, and 6000 series aluminum or aluminum alloy is most suitable. The anodized film is obtained by anodizing various metals and various alloys in an electrolyte solution. Among them, a film called anodized aluminum or an aluminum alloy that has been anodized in an electrolyte solution is used in the present invention. Is most suitable for. In particular, it is excellent in preventing point defects (black spots, background stains) that occur when used in reversal development (negative / positive development).
[0067]
The anodizing treatment is performed in an acidic bath such as chromic acid, sulfuric acid, oxalic acid, phosphoric acid, boric acid, sulfamic acid. Of these, treatment with a sulfuric acid bath is most suitable. For example, sulfuric acid concentration: 10-20%, bath temperature: 5-25 ° C., current density: 1-4 A / dm 2, electrolysis voltage: 5-30 V, treatment time: about 5-60 minutes Although it is performed, it is not limited to this. Since the anodic oxide film thus produced is porous and has high insulation, the surface is very unstable. For this reason, there is a change with time after fabrication, and the physical property value of the anodized film is likely to change.
[0068]
In order to avoid this, it is desirable to further seal the anodized film. Examples of the sealing treatment include a method of immersing the anodized film in an aqueous solution containing nickel fluoride and nickel acetate, a method of immersing the anodized film in boiling water, and a method of treating with pressurized steam. Among these, the method of immersing in the aqueous solution containing nickel acetate is the most preferable. Subsequent to the sealing treatment, the anodic oxide film is washed. The main purpose of this is to remove excessive substances such as metal salts adhering to the sealing treatment. If this remains excessively on the surface of the support (anodized film), it not only adversely affects the quality of the coating film formed on this surface, but also generally low resistance components remain, resulting in the occurrence of soiling. It can also be a cause. The cleaning may be performed once with pure water, but is usually performed at another stage. At this time, it is preferable that the final cleaning liquid is as clean (deionized) as possible. Moreover, it is desirable to perform physical rubbing cleaning with a contact member in one of the other cleaning processes. The film thickness of the anodized film formed as described above is desirably about 5-15 μm. If it is too thin, the effect of the barrier property as an anodic oxide film is not sufficient, and if it is thicker than this, the time constant as an electrode becomes too large, resulting in the generation of residual potential and the response of the photoreceptor. There is a case.
[0069]
In addition, the conductive support 31 of the present invention can be used in which conductive powder is dispersed in a suitable binder resin and coated on the support. Examples of the conductive powder include carbon black, acetylene black, metal powder such as aluminum, nickel, iron, nichrome, copper, zinc, and silver, or metal oxide powder such as conductive tin oxide and ITO. It is done. The binder resin used at the same time is polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, polyester, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer. , Polyvinyl acetate, polyvinylidene chloride, polyarylate resin, phenoxy resin, polycarbonate, cellulose acetate resin, ethyl cellulose resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl toluene, poly-N-vinyl carbazole, acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, Thermoplastic, thermosetting resin or photo-curing resin such as melamine resin, urethane resin, phenol resin, alkyd resin and the like can be mentioned. Such a conductive layer can be provided by dispersing and coating these conductive powder and binder resin in a suitable solvent such as tetrahydrofuran, dichloromethane, methyl ethyl ketone, and toluene.
[0070]
Furthermore, it is electrically conductive by a heat shrinkable tube in which the conductive powder is contained in a material such as polyvinyl chloride, polypropylene, polyester, polystyrene, polyvinylidene chloride, polyethylene, chlorinated rubber, Teflon (registered trademark) on a suitable cylindrical substrate. Those provided with a conductive layer can also be used favorably as the conductive support 31 of the present invention.
[0071]
Next, the photosensitive layer will be described. Although the photosensitive layer may be a single layer or a laminated layer, for convenience of explanation, first, a case where it is composed of the charge generation layer 35 and the charge transport layer 37 shown in FIG. 7 will be described.
The charge generation layer 35 is a layer mainly composed of a charge generation material. A known charge generation material can be used for the charge generation layer 35, and representative examples thereof include monoazo pigments, disazo pigments, trisazo pigments, perylene pigments, perinone pigments, quinacridone pigments, and quinone condensed polycycles. Examples thereof include compounds, squalic acid dyes, other phthalocyanine pigments, naphthalocyanine pigments, and azulenium salt dyes. These charge generation materials may be used alone or in combination of two or more.
[0072]
In particular, it has an azo pigment represented by the following formula (XI) or a specific crystal type, that is, a diffraction peak (± 0.2 °) with a Bragg angle 2θ with respect to the characteristic X-ray (wavelength 1.542 mm) of CuKα is at least 27. Since titanyl phthalocyanine having a maximum diffraction peak at 2 ° has high sensitivity and high durability and is particularly resistant to light fatigue, it can be used effectively in the full-color image forming apparatus of the present invention. In the following formula (XI), Cp 1 And Cp 2 Those having different values exhibit particularly high sensitivity among the materials represented by the formula (XI) and are favorably used as the charge generating material of the photoreceptor of the present invention.
[0073]
[Chemical formula 5]
Figure 0003897350
In formula (XI), Cp 1 , Cp 2 Represents a coupler residue. R 201 , R 202 Each represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group or a cyano group, which may be the same or different. Cp 1 , Cp 2 Is represented by the following formula (XII):
[Chemical 6]
Figure 0003897350
In formula (XII), R 203 Represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a methyl group or an ethyl group, or an aryl group such as a phenyl group. R 204 , R 205 , R 206 , R 207 , R 208 Are each a hydrogen atom, a nitro group, a cyano group, a halogen atom such as fluorine, chlorine, bromine or iodine, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a trifluoromethyl group, a methyl group or an ethyl group, a methoxy group or an ethoxy group. Represents an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a dialkylamino group, a hydroxyl group, and the like. Z represents an atomic group necessary for constituting a substituted or unsubstituted aromatic carbocyclic ring or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic ring. To express.
[0074]
Examples of the azo pigment represented by the formula (XI) are shown below.
First, Cp 1 And Cp 2 Are shown for the same case.
[Chemical 7]
Figure 0003897350
[Chemical 8]
Figure 0003897350
[Chemical 9]
Figure 0003897350
[Chemical Formula 10]
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
[0075]
Next, Cp 1 And Cp 2 The case where is different is shown.
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
Embedded image
Figure 0003897350
[0076]
Among the titanyl phthalocyanines having the maximum diffraction peak at 27.2 °, there are further main peaks at 9.4 °, 9.6 °, and 24.0 °, and the diffraction peak at the lowest angle is 7%. A titanyl phthalocyanine crystal having a peak at .3 °, no peak between the peak at 7.3 and the peak at 9.4 °, and no peak at 26.3 ° is particularly sensitive. In addition, the decrease in chargeability due to repeated use of the photoreceptor is small, and it can be used favorably as the charge generating material of the photoreceptor of the present invention.
[0077]
The charge generation layer 35 is dispersed in a suitable solvent together with a binder resin as necessary using a ball mill, attritor, sand mill, ultrasonic wave, etc., and this is applied onto a conductive support and dried. It is formed.
As the binder resin used for the charge generation layer 35 as necessary, polyamide, polyurethane, epoxy resin, polyketone, polycarbonate, silicon resin, acrylic resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl ketone, polystyrene, polysulfone, poly-N -Vinyl carbazole, polyacrylamide, polyvinyl benzal, polyester, phenoxy resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, polyphenylene oxide, polyamide, polyvinyl pyridine, cellulosic resin, casein, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, etc. Can be mentioned. The amount of the binder resin is suitably 0 to 500 parts by weight, preferably 10 to 300 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the charge generating material.
[0078]
Examples of the solvent used here include isopropanol, acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, tetrahydrofuran, dioxane, ethyl cellosolve, ethyl acetate, methyl acetate, dichloromethane, dichloroethane, monochlorobenzene, cyclohexane, toluene, xylene, and ligroin. In particular, ketone solvents, ester solvents, and ether solvents are preferably used. As the coating method of the coating solution, methods such as dip coating, spray coating, beat coating, nozzle coating, spinner coating, and ring coating can be used.
The thickness of the charge generation layer 35 is suitably about 0.01 to 5 μm, preferably 0.1 to 2 μm.
[0079]
The charge transport layer 37 can be formed by dissolving or dispersing a charge transport material and a binder resin in an appropriate solvent, and applying and drying the solution on the charge generation layer. Moreover, a plasticizer, a leveling agent, antioxidant, etc. can also be added as needed.
[0080]
Charge transport materials include hole transport materials and electron transport materials. Examples of the electron transporting material include chloroanil, bromoanil, tetracyanoethylene, tetracyanoquinodimethane, 2,4,7-trinitro-9-fluorenone, 2,4,5,7-tetranitro-9-fluorenone, 2,4 , 5,7-tetranitroxanthone, 2,4,8-trinitrothioxanthone, 2,6,8-trinitro-4H-indeno [1,2-b] thiophen-4-one, 1,3,7-tri Examples thereof include electron-accepting substances such as nitrodibenzothiophene-5,5-dioxide and benzoquinone derivatives.
[0081]
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, oxazole derivatives, Oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, monoarylamine derivatives, diarylamine derivatives, triarylamine derivatives, stilbene derivatives, α-phenylstilbene derivatives, benzidine derivatives, diarylmethane derivatives, triarylmethane derivatives, 9-styrylanthracene derivatives, pyrazolines Derivatives, divinylbenzene derivatives, hydrazone derivatives, indene derivatives, butadiene derivatives, pyrene derivatives, bisstilbene derivatives, enamine derivatives, etc. And other known materials. These charge transport materials may be used alone or in combination of two or more.
[0082]
As the binder resin, polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, polyester, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, Polyvinylidene chloride, polyarate, phenoxy resin, polycarbonate, cellulose acetate resin, ethyl cellulose resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl toluene, poly-N-vinyl carbazole, acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, melamine resin, urethane resin, phenol Examples thereof include thermoplastic or thermosetting resins such as resins and alkyd resins. Further, a polymer charge transporting material described later is also suitably used as the binder resin for the charge transporting layer. When a charge transport layer made of a polymer charge transport material is used, a good result is obtained when the surface protective layer described later is laminated because the polymer is made of a polymer so that the charge transport material does not dissolve into the upper layer. There are many cases.
[0083]
The amount of the charge transport material is appropriately 20 to 300 parts by weight, preferably 40 to 150 parts by weight, based on 100 parts by weight of the binder resin. The thickness of the charge transport layer is preferably about 5 to 100 μm. As the solvent used here, tetrahydrofuran, dioxane, toluene, dichloromethane, monochlorobenzene, dichloroethane, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, acetone and the like are used.
[0084]
In the photoreceptor of the present invention, a plasticizer or a leveling agent may be added to the charge transport layer 37. As the plasticizer, those used as general plasticizers such as dibutyl phthalate and dioctyl phthalate can be used as they are, and the amount used is suitably about 0 to 30% by weight based on the binder resin. As the leveling agent, silicone oils such as dimethyl silicone oil and methylphenyl silicone oil, polymers or oligomers having a perfluoroalkyl group in the side chain are used, and the amount used is 0 to 0 with respect to the binder resin. 1% by weight is suitable.
[0085]
Next, the case where the photosensitive layer has a single layer structure will be described. A photoreceptor in which the above-described charge generating material is dispersed in a binder resin can be used. The single-layer photosensitive layer can be formed by dissolving or dispersing a charge generating substance, a charge transporting substance and a binder resin in a suitable solvent, and applying and drying them. Further, the photosensitive layer may be a function separation type to which the above-described charge transport material is added and can be used satisfactorily. Moreover, a plasticizer, a leveling agent, antioxidant, etc. can also be added as needed.
[0086]
As the binder resin, the binder resin previously mentioned in the charge transport layer 37 may be used as it is, or the binder resin mentioned in the charge generation layer 35 may be mixed and used. Of course, the polymer charge transport material described later can also be used favorably as the binder resin and the charge transport material. The amount of the charge generating material with respect to 100 parts by weight of the binder resin is preferably 5 to 40 parts by weight, and the amount of the charge transporting material is preferably 0 to 190 parts by weight, and more preferably 50 to 150 parts by weight. The single-layer photosensitive layer is formed by dip coating or spraying with a coating solution dispersed with a disperser using a solvent such as tetrahydrofuran, dioxane, dichloroethane, or cyclohexane together with a charge generating material, if necessary, and a charge transport material. It can be formed by coating with a coat or bead coat. The thickness of the single photosensitive layer is suitably about 5 to 100 μm.
[0087]
In the photoreceptor of the present invention, an undercoat layer can be provided between the conductive support 31 and the photosensitive layer (charge generation layer). In general, the undercoat layer is mainly composed of a resin. However, considering that the photosensitive layer is coated with a solvent on these resins, the resin may be a resin having high solvent resistance with respect to a general organic solvent. desirable. Examples of such resins include water-soluble resins such as polyvinyl alcohol, casein, and sodium polyacrylate, alcohol-soluble resins such as copolymer nylon and methoxymethylated nylon, polyurethane, melamine resin, phenol resin, alkyd-melamine resin, and epoxy. Examples thereof include a curable resin that forms a three-dimensional network structure such as a resin. In addition, a fine powder pigment of a metal oxide which can be exemplified by titanium oxide, silica, alumina, zirconium oxide, tin oxide, indium oxide and the like may be added to the undercoat layer in order to prevent moire and reduce residual potential.
[0088]
These undercoat layers can be formed using an appropriate solvent and coating method as in the above-mentioned photosensitive layer. Furthermore, a silane coupling agent, a titanium coupling agent, a chromium coupling agent, or the like can be used as the undercoat layer of the present invention. In addition, the undercoat layer of the present invention includes Al. 2 O 3 With anodization, organic materials such as polyparaxylylene (parylene), and SiO 2 , SnO 2 TiO 2 , ITO, CeO 2 What provided the inorganic substance, such as by the vacuum thin film preparation method, can also be used favorably. In addition, known ones can be used. The thickness of the undercoat layer is suitably from 0 to 5 μm.
[0089]
In the present invention, in order to improve environmental resistance, for the purpose of preventing a decrease in sensitivity and an increase in residual potential, an antioxidant, a plasticizer, a lubricant, an ultraviolet absorber, and a low molecular charge transport material are used for each layer. And leveling agents can be added. Representative materials of these compounds are described below.
[0090]
Examples of the antioxidant that can be added to each layer include, but are not limited to, the following.
(A) Phenolic compounds
2,6-di-t-butyl-p-cresol, butylated hydroxyanisole, 2,6-di-t-butyl-4-ethylphenol, n-octadecyl-3- (4-hydroxy-3,5-di -T-butylphenol), 2,2-methylene-bis- (4-methyl-6-t-butylphenol), 2,2-methylene-bis- (4-ethyl-6-t-butylphenol), 4,4- Thiobis- (3-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4-butylidenebis- (3-methyl-6-tert-butylphenol), 1,1,3-tris- (2-methyl-4-hydroxy-5) -T-butylphenyl) butane, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, tetrakis- [methylene-3- (3 5-di -t- butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane, bis [3,3-bis (4-hydroxy -3-t-butylphenyl) butyric Assi de] glycol ester, tocopherols.
[0091]
(B) Paraphenylenediamines
N-phenyl-N-isopropyl-p-phenylenediamine, N, N-di-sec-butyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N-sec-butyl-p-phenylenediamine, N, N-di-isopropyl -P-phenylenediamine, N, N-dimethyl-N, N-di-t-butyl-p-phenylenediamine and the like.
[0092]
(C) Hydroquinones
2,5-di-t-octylhydroquinone, 2,6-didodecylhydroquinone, 2-dodecylhydroquinone, 2-dodecyl-5-chlorohydroquinone, 2-t-octyl-5-methylhydroquinone, 2- (2-octadecenyl) ) -5-methylhydroquinone and the like.
[0093]
(D) Organic sulfur compounds
Dilauryl-3,3-thiodipropionate, distearyl-3,3-thiodipropionate, ditetradecyl-3,3-thiodipropionate and the like.
[0094]
(E) Organophosphorus compounds
Triphenylphosphine, tri (nonylphenyl) phosphine, tri (dinonylphenyl) phosphine, tricresylphosphine, tri (2,4-dibutylphenoxy) phosphine, and the like.
[0095]
Examples of the plasticizer that can be added to each layer include, but are not limited to, the following.
(A) Phosphate ester plasticizer
Triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, trioctyl phosphate, octyl diphenyl phosphate, trichloroethyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, tributyl phosphate, tri-2-ethylhexyl phosphate, triphenyl phosphate and the like.
[0096]
(B) Phthalate ester plasticizer
Dimethyl phthalate, diethyl phthalate, diisobutyl phthalate, dibutyl phthalate, diheptyl phthalate, di-2-ethylhexyl phthalate, diisooctyl phthalate, di-n-octyl phthalate, dinonyl phthalate, diisononyl phthalate, phthalic acid Diisodecyl, diundecyl phthalate, ditridecyl phthalate, dicyclohexyl phthalate, butyl benzyl phthalate, butyl lauryl phthalate, methyl oleyl phthalate, octyl decyl phthalate, dibutyl fumarate, dioctyl fumarate, etc.
[0097]
(C) Aromatic carboxylic ester plasticizer
Trioctyl trimellitic acid, tri-n-octyl trimellitic acid, octyl oxybenzoate, and the like.
[0098]
(D) Aliphatic dibasic acid ester plasticizer
Dibutyl adipate, di-n-hexyl adipate, di-2-ethylhexyl adipate, di-n-octyl adipate, n-octyl-n-decyl adipate, diisodecyl adipate, dicapryl adipate, diazeline 2-ethylhexyl, dimethyl sebacate, diethyl sebacate, dibutyl sebacate, di-n-octyl sebacate, di-2-ethylhexyl sebacate, di-2-ethoxyethyl sebacate, dioctyl succinate, diisodecyl succinate, Dioctyl tetrahydrophthalate, di-n-octyl tetrahydrophthalate and the like.
[0099]
(E) Fatty acid ester derivatives
Butyl oleate, glycerol monooleate, methyl acetylricinoleate, pentaerythritol ester, dipentaerythritol hexaester, triacetin, tributyrin and the like.
[0100]
(F) Oxyester plasticizer
Methyl acetyl ricinoleate, butyl acetyl ricinoleate, butyl phthalyl butyl glycolate, tributyl acetyl citrate and the like.
[0101]
(G) Epoxy plasticizer
Epoxidized soybean oil, epoxidized linseed oil, butyl epoxy stearate, decyl epoxy stearate, octyl epoxy stearate, benzyl epoxy stearate, dioctyl epoxy hexahydrophthalate, didecyl epoxy hexahydrophthalate and the like.
[0102]
(H) Dihydric alcohol ester plasticizer
Diethylene glycol dibenzoate, triethylene glycol di-2-ethylbutyrate, etc.
[0103]
(I) Chlorine-containing plasticizer
Chlorinated paraffin, chlorinated diphenyl, chlorinated fatty acid methyl, methoxychlorinated fatty acid methyl, etc.
[0104]
(J) Polyester plasticizer
Polypropylene adipate, polypropylene sebacate, polyester, acetylated polyester, etc.
[0105]
(K) Sulfonic acid derivative
p-toluenesulfonamide, o-toluenesulfonamide, p-toluenesulfoneethylamide, o-toluenesulfoneethylamide, toluenesulfone-N-ethylamide, p-toluenesulfone-N-cyclohexylamide and the like.
[0106]
(L) Citric acid derivative
Triethyl citrate, triethyl acetyl citrate, tributyl citrate, tributyl acetyl citrate, tri-2-ethylhexyl acetyl citrate, acetyl citrate-n-octyldecyl and the like.
[0107]
(M) Other
Terphenyl, partially hydrogenated terphenyl, camphor, 2-nitrodiphenyl, dinonylnaphthalene, methyl abietate and the like.
[0108]
Examples of the lubricant that can be added to each layer include, but are not limited to, the following.
(A) Hydrocarbon compounds
Liquid paraffin, paraffin wax, microwax, low-polymerized polyethylene, etc.
(B) Fatty acid compounds
Lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, arachidic acid, behenic acid, etc.
(C) Fatty acid amide compounds
Stearylamide, palmitylamide, oleinamide, methylenebisstearamide, ethylenebisstearamide, etc.
(D) Ester compound
Lower alcohol esters of fatty acids, polyhydric alcohol esters of fatty acids, fatty acid polyglycol esters, and the like.
(E) Alcohol compounds
Cetyl alcohol, stearyl alcohol, ethylene glycol, polyethylene glycol, polyglycerol, etc.
(F) Metal soap
Lead stearate, cadmium stearate, barium stearate, calcium stearate, zinc stearate, magnesium stearate, etc.
(G) Natural wax
Carnauba wax, candelilla wax, beeswax, whale wax, ibotarou, montanro, etc.
(H) Other
Silicone compounds, fluorine compounds, etc.
[0109]
Examples of the ultraviolet absorber that can be added to each layer include, but are not limited to, the following.
(A) Benzophenone series
2-hydroxybenzophenone, 2,4-dihydroxybenzophenone, 2,2,4-trihydroxybenzophenone, 2,2,4,4-tetrahydroxybenzophenone, 2,2-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, and the like.
(B) Salsylate type
Phenyl salsylate, 2,4 di-t-butylphenyl 3,5-di-t-butyl 4-hydroxybenzoate, and the like.
(C) Benzotriazole type
(2-hydroxyphenyl) benzotriazole, (2-hydroxy5-methylphenyl) benzotriazole, (2-hydroxy5-methylphenyl) benzotriazole, (2-hydroxy3-tertiarybutyl 5-methylphenyl) 5-chloro Such as benzotriazole.
(D) Cyanoacrylate type
Ethyl-2-cyano-3,3-diphenyl acrylate, methyl 2-carbomethoxy 3 (paramethoxy) acrylate, and the like.
(E) Quencher (metal complex)
Nickel (2,2thiobis (4-t-octyl) phenolate) normal butylamine, nickel dibutyldithiocarbamate, nickel dibutyldithiocarbamate, cobalt dicyclohexyldithiophosphate and the like.
(F) HALS (hindered amine)
Bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) sebacate, 1- [2- [3- (3 5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy] ethyl] -4- [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy] -2,2,6 6-tetramethylpyridine, 8-benzyl-7,7,9,9-tetramethyl-3-octyl-1,3,8-triazaspiro [4,5] undecane-2,4-dione, 4-benzoyloxy- 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and the like.
[0110]
Further, in the photoreceptor used in the present invention, a surface protective layer 39 is provided on the photosensitive layer for the purpose of protecting the photosensitive layer. As this surface protective layer (hereinafter sometimes abbreviated as a protective layer), it is essential that the protective layer has a wear resistance of 0.1 μm or less per 10,000 rotations of the photoreceptor in image formation. is there.
[0111]
Materials used for such a protective layer 39 are ABS resin, ACS resin, olefin-vinyl monomer copolymer, chlorinated polyether, allyl resin, phenol resin, polyacetal, polyamide, polyamideimide, polyacrylate, polyallyl. Sulfone, polybutylene, polybutylene terephthalate, polycarbonate, polyarylate, polyethersulfone, polyethylene, polyethylene terephthalate, polyimide, acrylic resin, polymethylpentene, polypropylene, polyphenylene oxide, polysulfone, polystyrene, AS resin, butadiene-styrene copolymer, Examples of the resin include polyurethane, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, and epoxy resin. Of these, polycarbonate or polyarylate can be most preferably used.
[0112]
In addition to the binder resin, a thermosetting resin or a photocurable resin can also be used. Any known thermosetting resin or photocurable resin may be used as long as it exhibits high wear resistance and does not affect the electrophotographic characteristics. In particular, a protective layer made of a cured product obtained by three-dimensional curing (crosslinking) using a polyfunctional monomer or oligomer having three or more functional groups in the molecule has extremely high wear resistance and can be used effectively. I can do it.
[0113]
Other protective layers include fluorine resins such as polytetrafluoroethylene, silicone resins, and inorganic fillers such as titanium oxide, tin oxide, potassium titanate, and silica for the purpose of improving wear resistance. What disperse | distributed the filler etc. can be added.
[0114]
Among the filler materials used for the protective layer of the photoreceptor, examples of the organic filler material include fluorine resin powder such as polytetrafluoroethylene, silicone resin powder, a-carbon powder, and the like. Metal powders such as copper, tin, aluminum, indium, alumina, silica, tin oxide, zinc oxide, titanium oxide, indium oxide, antimony oxide, bismuth oxide, tin oxide doped with antimony, tin-doped indium oxide, etc. And inorganic materials such as metal oxides and potassium titanate. In particular, it is advantageous to use an inorganic material from the viewpoint of the hardness of the filler. In particular, silica, titanium oxide, and alumina can be used effectively. Further, among these, α-alumina having a hexagonal close-packed structure can be most effectively used.
[0115]
The filler concentration in the protective layer varies depending on the type of filler used and also on the image forming process conditions using the photoreceptor, but the ratio of the filler to the total solid content on the outermost layer side of the protective layer is preferably 5% by weight or more, preferably It is 10% by weight or more and 50% by weight or less, preferably about 30% by weight or less.
[0116]
Moreover, the volume average particle diameter of the filler to be used is preferably in the range of 0.1 μm to 2 μm, and preferably in the range of 0.3 μm to 1 μm. In this case, if the average particle size is too small, the wear resistance is not sufficiently exhibited, and if it is too large, the surface property of the coating film is deteriorated or the coating film itself cannot be formed.
[0117]
The average particle size of the filler in the present invention is a volume average particle size unless otherwise specified, and is determined by an ultracentrifugal automatic particle size distribution analyzer: CAPA-700 (manufactured by Horiba, Ltd.). . At this time, the particle size (Median system) corresponding to 50% of the cumulative distribution was calculated. In addition, it is important that the standard deviation of each particle measured simultaneously is 1 μm or less. If the standard deviation is larger than this, the particle size distribution may be too wide, and the effects of the present invention may not be obtained remarkably.
[0118]
Further, the pH of the filler used in the present invention greatly affects the resolution and the dispersibility of the filler. One possible reason is that hydrochloric acid or the like remains in the filler, particularly metal oxide, during production. When the remaining amount is large, the occurrence of image blur is unavoidable, and depending on the remaining amount, the dispersibility of the filler may be affected.
[0119]
Another reason is due to the difference in chargeability on the surface of the filler, particularly the metal oxide. Usually, particles dispersed in a liquid are charged positively or negatively, and ions having opposite charges gather to try to keep it electrically neutral, and an electric double layer is formed there. The dispersed state of the particles is stabilized. The potential (zeta potential) gradually decreases with increasing distance from the particle, and the potential in a region that is sufficiently away from the particle and electrically neutral is zero. Therefore, the stability increases as the repulsive force of the particles increases due to the increase in the absolute value of the zeta potential, and the particles tend to aggregate and become unstable as they approach zero. On the other hand, the zeta potential varies greatly depending on the pH value of the system, and at a certain pH value, the potential becomes zero and has an electric point. Therefore, the dispersion system is stabilized by increasing the absolute value of the zeta potential as far as possible from the electric point of the system.
[0120]
In the configuration of the present invention, the filler having a pH at the electric point as described above of at least 5 is preferable from the viewpoint of suppressing image blur, and the more basic filler tends to increase the effect. It was confirmed that there was. In the case of a filler having a basic pH with a high pH at the electrical point, the zeta potential is higher when the system is acidic, so that the dispersibility and its stability are improved. Here, the pH of the filler in the present invention is the pH value at the electric point such as from the zeta potential. At this time, the zeta potential was measured with a laser zeta potentiometer manufactured by Otsuka Electronics.
[0121]
Furthermore, as a filler that hardly causes image blur, a filler having high electrical insulation, that is, a specific resistance of 10 is used. 10 Those having Ω · cm or more are preferable, and those having a filler pH of 5 or more and those having a filler dielectric constant of 5 or more can be used particularly effectively. In addition, a filler having a pH of 5 or more or a filler having a dielectric constant of 5 or more can be used alone, or two or more fillers having a pH of 5 or less and a filler having a pH of 5 or more can be mixed. It is also possible to use a mixture of two or more fillers having a dielectric constant of 5 or less and a filler having a dielectric constant of 5 or more. Among these fillers, α-type alumina, which has high insulation properties, high thermal stability, and high wear resistance, is a hexagonal close-packed structure, from the viewpoint of suppressing image blur and improving wear resistance. It is particularly useful.
[0122]
The specific resistance of the filler used in the present invention is defined as follows. Since the specific resistance value of a powder such as a filler varies depending on the filling rate, it is necessary to measure under certain conditions. In the present invention, the specific resistance value of the filler is measured using an apparatus having the same configuration as the measuring apparatus shown in FIG. 1 of JP-A-5-94049 and FIG. 1 of JP-A-5-113688. This value was used. In the measuring device, the electrode area is 4.0 cm. 2 It is. Prior to the measurement, a load of 4 kg is applied to the electrode on one side for 1 minute, and the sample amount is adjusted so that the distance between the electrodes is 4 mm. At the time of measurement, the measurement is performed with the upper electrode weight (1 kg) loaded, and the applied voltage is measured at 100V. 10 6 The region above Ω · cm was measured with a HIGH RESISTANCE METER (Yokogawa Hewlett Packard), and the region below it was measured with a digital multimeter (Fluk). The specific resistance value thus obtained is defined as the specific resistance value in the present invention. The dielectric constant of the filler was measured as follows. Using a cell similar to the measurement of the specific resistance as described above, after applying a load, the capacitance was measured, and the dielectric constant was determined from this. For the measurement of the capacitance, a dielectric loss measuring device (Ando Electric) was used.
[0123]
Further, these fillers can be surface-treated with at least one kind of surface treatment agent, and it is preferable from the viewpoint of dispersibility of the fillers. Decreasing the dispersibility of the filler not only increases the residual potential, but also decreases the transparency of the coating, causes defects in the coating, and decreases the wear resistance. It can develop into a big problem. As the surface treatment agent, all conventionally used surface treatment agents can be used, but a surface treatment agent capable of maintaining the insulating properties of the filler is preferable. For example, titanate coupling agents, aluminum coupling agents, zircoaluminate coupling agents, higher fatty acids, etc., or mixed treatments of these with silane coupling agents, Al 2 O 3 TiO 3 , ZrO 2 , Silicone, aluminum stearate, or the like, or a mixture thereof is more preferable in terms of filler dispersibility and image blur. The treatment with the silane coupling agent is strongly influenced by image blur, but the influence may be suppressed by performing a mixing treatment of the surface treatment agent and the silane coupling agent. The surface treatment amount varies depending on the average primary particle size of the filler used, but is preferably 3 to 30 wt%, more preferably 5 to 20 wt%. If the surface treatment amount is less than this, the filler dispersion effect cannot be obtained, and if it is too much, the residual potential is significantly increased. These filler materials may be used alone or in combination of two or more. The surface treatment amount of the filler is defined by the weight ratio of the surface treatment agent to be used with respect to the filler amount as described above.
These filler materials can be dispersed by using an appropriate disperser. Further, from the viewpoint of the transmittance of the protective layer, it is preferable that the filler used is dispersed to the primary particle level and has less aggregates.
[0124]
Further, the protective layer 39 may contain a charge transport material for reducing residual potential and improving responsiveness. As the charge transport material, the materials described in the description of the charge transport layer can be used. When a low molecular charge transport material is used as the charge transport material, a concentration gradient in the protective layer may be provided. In order to improve wear resistance, it is an effective means to reduce the concentration of the surface side. The concentration here refers to the ratio of the weight of the low molecular charge transport material to the total weight of all the materials constituting the protective layer. It shows that.
[0125]
In addition, a polymer charge transport material having a function as a charge transport material and a binder resin is also preferably used for the protective layer. The protective layer composed of these polymer charge transport materials is not only excellent in abrasion resistance, but also has an effect of reducing the occurrence of image blur in repeated use, and is very useful in the present invention. As the polymer charge transport material, known materials can be used, and in particular, a polycarbonate containing a triarylamine structure in the main chain and / or side chain is preferably used. Among these, the polymer charge transport materials represented by the formulas (I) to (X) are favorably used, and these are exemplified below and specific examples are shown.
[0126]
(I) Formula
Embedded image
Figure 0003897350
In formula (I), R 1 , R 2 , R 3 Each independently represents a substituted or unsubstituted alkyl group or a halogen atom, R 4 Is a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group, R 5 , R 6 Is a substituted or unsubstituted aryl group, o, p, q are each independently an integer of 0-4, k, j are compositions, 0.1 ≦ k ≦ 1, 0 ≦ j ≦ 0.9, n Represents the number of repeating units and is an integer of 5 to 5000. X represents an aliphatic divalent group, a cycloaliphatic divalent group, or a divalent group represented by the following general formula. In the formula (I), two copolymer species are expressed in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.
[0127]
Embedded image
Figure 0003897350
R 101 , R 102 Each independently represents a substituted or unsubstituted alkyl group, aryl group or halogen atom. l and m are integers of 0 to 4, Y is a single bond, a linear, branched or cyclic alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, -O-, -S-, -SO-, -SO 2 -, -CO-, -CO-O-Z-O-CO- (wherein Z represents an aliphatic divalent group).
[0128]
Or
Embedded image
Figure 0003897350
(A is an integer from 1 to 20, b is an integer from 1 to 2000, R 103 , R 104 Represents a substituted or unsubstituted alkyl group or aryl group. Where R 101 And R 102 , R 103 And R 104 May be the same or different. )
[0129]
(II) Formula
Embedded image
Figure 0003897350
In formula (II), R 7 , R 8 Is a substituted or unsubstituted aryl group, Ar 1 , Ar 2 , Ar 3 Represent the same or different arylene groups. X, k, j and n are the same as those in the formula (I). In the formula (II), two copolymer species are expressed in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.
[0130]
(III) Formula
Embedded image
Figure 0003897350
In formula (III), R 9 , R 10 Is a substituted or unsubstituted aryl group, Ar 4 , Ar 5 , Ar 6 Represent the same or different arylene groups. X, k, j and n are the same as those in the formula (I). In the formula (III), two copolymer species are expressed in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.
[0131]
(IV) Formula
Embedded image
Figure 0003897350
In formula (IV), R 11 , R 12 Is a substituted or unsubstituted aryl group, Ar 7 , Ar8 and Ar9 are the same or different arylene groups, and p represents an integer of 1 to 5. X, k, j and n are the same as those in the formula (I). In the formula (IV), two copolymer species are expressed in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.
[0132]
(V) Formula
Embedded image
Figure 0003897350
In formula (V), R 13 , R 14 Is a substituted or unsubstituted aryl group, Ar 10 , Ar 11 , Ar 12 Are the same or different arylene groups, X 1 , X 2 Represents a substituted or unsubstituted ethylene group or a substituted or unsubstituted vinylene group. X, k, j and n are the same as those in the formula (I). In the formula (V), two copolymer species are represented in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.
[0133]
Formula (VI)
Embedded image
Figure 0003897350
In formula (VI), R 15 , R 16 , R 17 , R 18 Is a substituted or unsubstituted aryl group, Ar 13 , Ar 14 , Ar 15 , Ar 16 Are the same or different arylene groups, Y 1 , Y 2 , Y 3 Represents a single bond, a substituted or unsubstituted alkylene group, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group, a substituted or unsubstituted alkylene ether group, an oxygen atom, a sulfur atom, or a vinylene group, which may be the same or different. X, k, j and n are the same as those in the formula (I). In the formula (VI), two copolymer species are expressed in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.
[0134]
(VII) Formula
Embedded image
Figure 0003897350
In formula (VII), R 19 , R 20 Represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted aryl group, and R 19 And R 20 May form a ring. Ar 17 , Ar 18 , Ar 19 Represent the same or different arylene groups. X, k, j and n are the same as those in the formula (I). In the formula (VII), two copolymer species are expressed in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.
[0135]
(VIII) Formula
Embedded image
Figure 0003897350
In formula (VIII), R 21 Is a substituted or unsubstituted aryl group, Ar 20 , Ar 21 , Ar 22 , Ar 23 Represent the same or different arylene groups. X, k, j and n are the same as those in the formula (I). In the formula (VIII), two copolymer species are expressed in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.
[0136]
(IX) Formula
Embedded image
Figure 0003897350
In formula (IX), R 22 , R 23 , R 24 , R 25 Is a substituted or unsubstituted aryl group, Ar 24 , Ar 25 , Ar 26 , Ar 27 , Ar 28 Represent the same or different arylene groups. X, k, j and n are the same as those in the formula (I). In the formula (IX), two copolymer species are expressed in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.
[0137]
(X) Formula
Embedded image
Figure 0003897350
In formula (X), R 26 , R 27 Is a substituted or unsubstituted aryl group, Ar 29 , Ar 30 , Ar 31 Represent the same or different arylene groups. X, k, j and n are the same as those in the formula (I). In the formula (X), two copolymer species are expressed in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.
[0138]
Further, as the polymer charge transport material used in the protective layer, in addition to the polymer charge transport material described above, it is cured after film formation in the state of a monomer or oligomer having an electron donating group when the charge transport layer is formed. A polymer having a two-dimensional or three-dimensional crosslinked structure is finally included by performing a reaction or a crosslinking reaction.
[0139]
A protective layer composed of a polymer having these electron donating groups or a polymer having a crosslinked structure is excellent in abrasion resistance. In general, in an image forming apparatus, since the charged potential (unexposed portion potential) is constant, if the surface layer of the photoconductor is worn by repeated use, the electric field strength applied to the photoconductor is increased accordingly. As the electric field strength increases, the occurrence frequency of scumming increases. Therefore, the high wear resistance of the photosensitive member is advantageous for scumming. The protective layer composed of a polymer having these electron donating groups is a high molecular compound, so it has excellent film-forming properties, and has a higher density of charge transport sites than a protective layer composed of a low molecular dispersion type polymer. It is possible to form the structure and has excellent charge transport ability. For this reason, a photoreceptor having a protective layer using a polymer charge transport material can be expected to have a high response speed.
[0140]
Examples of the other polymer having an electron donating group include a copolymer of a known monomer, a block polymer, a graft polymer, a star polymer, and for example, JP-A-3-109406, JP-A 20000- It is also possible to use a crosslinked polymer having an electron donating group as disclosed in JP-A-206723 and JP-A-2001-34001. Also in this case, a material that can satisfy the above mobility can be used effectively.
[0141]
As a method for forming the protective layer, a normal wet coating method is employed. In addition, about 0.1-10 micrometers is suitable for the thickness of a protective layer. In addition to the above, a known material such as a-C or a-SiC formed by a vacuum thin film forming method can be used as the protective layer.
[0142]
Next, the developer used in the present invention will be described. As the developer used in the present invention, both a one-component developer composed only of toner and a two-component developer composed of toner and carrier can be used favorably.
[0143]
As the toner constituting the developer together with the electrostatic latent image developing carrier of the present invention, those manufactured by a conventionally known method can be used. A mixture comprising a binder resin, a colorant and a polarity control agent is melt kneaded with a hot roll mill, cooled and solidified, and pulverized and classified. Specifically, it is composed of a binder resin, a colorant, a charge control agent, and optional additives as necessary.
[0144]
Examples of the binder resin include styrene such as polystyrene, poly-p-styrene, and polyvinyltoluene, and homopolymers of substituted styrene, styrene-p-chlorostyrene copolymer, styrene-propylene copolymer, and styrene-vinyltoluene. Copolymer, styrene-methyl acrylate polymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene- Butyl methacrylate copolymer, styrene-α-chloro methacrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer , Styrene-isoprene copolymer Styrene copolymers such as styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic acid ester copolymer, polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyester, polyurethane, polyamide, Epoxy resin, polyvinyl butyral, polyacrylic acid resin, rosin, modified rosin, terpene resin, phenol resin, aliphatic hydrocarbon resin, aromatic petroleum resin, chlorinated paraffin, paraffin wax, etc. can be used alone or in combination. .
[0145]
Moreover, the following are mentioned as a polarity control agent used for a toner.
As the polarity control agent for controlling the toner to be negatively charged, for example, an organometallic complex or a chelate compound is effective, and a monoazo metal complex, an acetylacetone metal complex, an aromatic hydroxycarboxylic acid metal complex, an aromatic dicarboxylic acid metal Complex. Others include aromatic hydroxycarboxylic acids, aromatic mono- and polycarboxylic acids and their metal salts, anhydrides, esters thereof, and phenol derivatives such as bisphenol.
[0146]
Examples of polarity control agents for controlling the toner to be positively charged include modified products of nigrosine and fatty acid metal salts; quaternary ammonium salts such as tributylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphthosulfonate and tetrabutylammonium tetrafluoroborate. And onium salts such as phosphonium salts which are analogs thereof, and lake pigments thereof, triphenylmethane dyes and lake pigments thereof. Acid, lauric acid, gallic acid, ferricyanide, ferrocyanide).
[0147]
The amount of the polar control agent used in the toner is uniquely determined by the type of binder resin, the presence or absence of additives used as necessary, and the toner production method including the dispersion method. Although not intended, it is preferably used in the range of 0.1 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin. If it is less than 0.1 part by weight, the charge amount of the toner is insufficient, which is not practical. On the other hand, when the amount exceeds 20 parts by weight, the charge amount of the toner is too large and the electrostatic attraction force with the carrier is increased, leading to a decrease in developer fluidity and a decrease in image density.
[0148]
As the black colorant contained in the toner, for example, carbon black, aniline black, furnace black, lamp black and the like can be used. Examples of cyan colorants include phthalocyanine blue, methylene blue, Victoria blue, methyl violet, aniline blue, and ultramarine blue. As the magenta colorant, for example, rhodamine 6G lake, dimethylquinacridone, watching red, rose bengal, rhodamine B, alizarin lake and the like can be used. Examples of yellow colorants include chrome yellow, benzidine yellow, hansa yellow, naphthol yellow, molybdenum orange, quinoline yellow, and tartrazine.
[0149]
In addition to the binder resin and the colorant, a release agent for preventing offset can be added to the toner particles used in the present invention, if necessary. Examples of the release agent include waxes such as low molecular weight polypropylene and low molecular weight polyethylene.
The wax used in the present invention is desirably an ester type or an olefin type. These waxes are generally incompatible with the binder resin used and are easily finely dispersed in the binder. The ester wax has an ester bond, and examples thereof include natural waxes such as carnauba wax, candelilla wax and rice wax, and montan wax. Examples of the olefin wax include synthetic waxes such as polyethylene wax and polypropylene wax.
[0150]
The average dispersion diameter of the wax in the binder resin is preferably 0.2 to 5.0 μm. If it is smaller than 0.2 μm, the effect of exuding the wax cannot be obtained, and the effect of the present invention is hardly exhibited. Further, in order to disperse to 0.2 μm or less, it is necessary to apply excessive dispersion energy to the binder resin at the time of melt kneading, and the resin molecules may be cut and the original function may be lost. On the other hand, if it exceeds 5.0 μm, the fixability, fluidity, storage stability, durability and the like of the toner are deteriorated. The addition amount of the wax is suitably 10% by weight or less with respect to the binder resin. If it exceeds this, the fluidity and offset property of the toner will deteriorate.
[0151]
Further, the toner can contain a magnetic material and can be used as a magnetic toner. Magnetic materials contained in magnetic toner include iron oxides such as magnetite, hematite and ferrite, metals such as iron, cobalt and nickel, or these metals and aluminum, cobalt, copper, lead, magnesium, tin, zinc and antimony. , Alloys of metals such as beryllium, bismuth, cadmium, calcium, manganese, selenium, titanium, tungsten, vanadium and mixtures thereof. These ferromagnetic materials preferably have an average particle size of about 0.05 to 2 μm. The amount of the ferromagnetic material contained in the toner is about 20 to 200 parts by weight, particularly preferably the resin component, with respect to 100 parts by weight of the resin component. It is 40-150 weight part with respect to 100 weight part.
[0152]
In addition, as the lubricant to be added to the toner, various fluorine-containing resins such as PTFE, PFA, PVDF, and the like, silicone resins, polyolefin resins, zinc stearate, zinc laurate, zinc myristate, calcium stearate, aluminum stearate, and the like Examples thereof include metal salts. Of these, zinc stearate is most preferable. The amount of lubricant added to the developer is desirably in the range of 0.001 to 0.2% by weight with respect to the toner in the developer.
[0153]
Examples of the fluidizing agent added to the toner include colloidal silica, hydrophobic silica, Teflon (registered trademark), fluoropolymer, low molecular weight polyolefin, fatty acid metal salt (zinc stearate, aluminum stearate, calcium stearate, etc. ), Metal oxides (titanium oxide, aluminum oxide, tin oxide, antimony oxide, etc.), conductivity imparting agents (carbon black, tin oxide, etc.), magnetic materials, and those obtained by surface treatment of these additives. . Among them, inorganic resin fine particles such as silica, titania, alumina, cerium oxide, strontium titanate, calcium carbonate, magnesium carbonate and calcium phosphate, organic resin fine particles such as fluorine-containing resin fine particles, silica-containing resin fine particles and nitrogen-containing resin fine particles. preferable. These fluidizing agents may be used alone or in combination of two or more, and the content is generally 0.1 to 10 parts by weight per 100 parts of toner. Moreover, you may surface-treat on the surface of an external additive according to the objective. Examples of the surface treatment agent include a silane compound, a silane coupling agent, and a silicone oil for performing a hydrophobic treatment.
[0154]
Furthermore, it is preferable to contain two or more kinds of external additives having different particle diameters, and it is preferable to contain an external additive having a particle diameter difference of about 2 to 5 times in average particle diameter. When two or more types of external additives having different particle diameters are not contained, the external additive is rapidly embedded in the toner base material over time, and toner fluidity is rapidly deteriorated. Therefore, image unevenness due to a decrease in the fluidity of the toner is likely to occur, the adhesive force to the toner is difficult to be increased, and the toner is easily detached from the toner, causing a photosensitive material scratch and an image blur. If two or more types of external additives with different particle sizes are contained, the large particle size external additive acts as a spacer, preventing the embedding of the small particle size external additive effective in toner fluidity in the toner base Thus, toner fluidity can be maintained.
[0155]
The toner configured as described above has the same configuration except for the difference in charging polarity between the developer (toner) used in the first developing unit and the developer (toner) used in the second developing unit. It is desirable. In particular, when waxes are used and when a fluidizing agent is used, the amount of both contained in the toner used in the first and second developing means is affected because the amount of wear on the photoreceptor is affected. It is important that they are nearly identical.
[0156]
When waxes are used, the waxes are transferred to the surface of the photoconductor, thereby reducing the amount of wear on the surface of the photoconductor in the cleaning portion. For this reason, when the amount of the waxes contained in the developer (toner) used in the first developing unit and the developer (toner) used in the second developing unit is substantially the same, the photosensitivity in repeated use is obtained. The amount of wear on the body is made uniform in the direction of small wear. As side effects when using waxes, toner filming and image blurring on the surface of the photoreceptor may occur. Therefore, although it depends on the composition of the photoreceptor surface, it is necessary to determine process conditions so that such a phenomenon does not occur.
[0157]
When a lubricant is used, the lubricant adheres to the surface of the photoconductor, thereby improving the cleaning performance of residual toner in the cleaning portion and reducing the amount of wear on the surface of the photoconductor. For this reason, when the amount of the lubricant contained in the developer (toner) used in the first developing means and the developer (toner) used in the second developing means is substantially the same, the photoreceptor in repeated use The amount of wear is made uniform in the direction of small wear. As a side effect when using a lubricant, image blur may occur. Therefore, although it depends on the composition of the photoreceptor surface, it is necessary to determine process conditions so that such a phenomenon does not occur.
[0158]
When a fluidizing agent is used, when the fluidizing agent adheres to the surface of the photoconductor and the residual fluidizing agent reaches the cleaning portion, there is a function of promoting wear of the photoconductor. For this reason, when the addition amount of the fluidizing agent contained in the toner used in the first developing unit and the toner used in the second developing unit is substantially the same, the wear amount of the photoreceptor in repeated use is large. It is made uniform with. As a side effect when a fluidizing agent is used, the amount of wear on the surface of the photoconductor increases, and abnormal images such as streaks can be generated and the life of the photoconductor can be shortened. Therefore, although it depends on the composition of the photoreceptor surface, it is necessary to determine process conditions so that such a phenomenon does not occur.
[0159]
Examples of the carrier that can be used in the present invention include magnetic powders such as iron powder, ferrite powder, and nickel powder, and those whose surfaces are treated with a resin. In order to further stabilize the triboelectric chargeability of the toner used in the present invention and to faithfully develop the latent image, the carrier used in the present invention is preferably coated with a resin and / or a silicone compound. This can be performed for the purpose of toner charge control.
[0160]
As the resin for forming the coating layer of the carrier, for example, a silicone compound, a fluorine resin, or the like can be preferably used. Examples of the fluororesin for forming the carrier coating layer include perfluoropolymers such as polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride, polytrifluoroethylene, and polytrifluoroethylene, polytetrafluoroethylene, and polyperfluoro Olpropylene, copolymer of vinylidene fluoride and acrylic monomer, copolymer of vinylidene fluoride and trifluoroethylene, copolymer of tetrafluoroethylene and hexafluoropropylene, vinyl fluoride and fluoride Copolymers of vinylidene, copolymers of vinylidene fluoride and tetrafluoroethylene, copolymers of vinylidene fluoride and hexafluoropropylene, terpolymers of tetrafluoroethylene, vinylidene fluoride and non-fluorinated monomers Fluoroterpolymer like Etc. are preferably used. In the formation of the carrier coating layer, the fluororesins as described above may be used alone, or a blend of these may be used. Moreover, you may use what blended another polymer further to these.
[0161]
As the silicone compound for forming the carrier coating layer, polysiloxanes such as dimethylpolysiloxane and phenylmethylpolysiloxane are all used, and alkyd-modified silicone, epoxy-modified silicone, polyester-modified silicone, and urethane. Modified resins such as modified silicone and acrylic modified silicone can also be used. As the modified form, any of block copolymer, graft copolymer, comb-shaped graft polysiloxane and the like can be used.
In the actual application to the surface of the magnetic particles, a method of spraying the resin on the magnetic particles by a dipping method or a fluidized bed method is used.
[0162]
As the material of the carrier core used in the present invention, for example, surface-oxidized or unoxidized iron, nickel, cobalt, manganese, chromium, rare earth and other metals and their alloys or oxides can be used. Preferably metal oxides, more preferably ferrite particles can be used. Moreover, there is no special restriction | limiting as the manufacturing method. The carrier and toner used in the present invention are preferably mixed so that the toner particles adhere to the carrier surface of the carrier particles and occupy 30 to 90% of the surface area.
[0163]
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples.
【Example】
Hereinafter, although an example is given and the present invention is explained, the present invention is not restricted by an example. All parts are parts by weight.
[0164]
<Synthesis of titanyl phthalocyanine A>
292 g of 1,3-diiminoisoindoline and 2000 ml of sulfolane are mixed, and 20.4 g of titanium tetrabutoxide is added dropwise under a nitrogen stream. After completion of the dropwise addition, the temperature was gradually raised to 180 ° C., and the reaction was carried out by stirring for 5 hours while maintaining the reaction temperature between 170 ° C. and 180 ° C. After completion of the reaction, the mixture was allowed to cool, and then the precipitate was filtered, washed with chloroform until the powder turned blue, then washed several times with methanol, further washed several times with hot water at 80 ° C., and dried. Crude titanyl phthalocyanine was obtained. Dissolve the crude titanyl phthalocyanine in 20 times the amount of concentrated sulfuric acid, add dropwise to 100 times the amount of ice water while stirring, filter the precipitated crystals, and then repeat washing with water until the washing solution becomes neutral. Got. 20 g of the obtained wet cake was put into 200 g of tetrahydrofuran, stirred for 4 hours, filtered and dried to obtain titanyl phthalocyanine A powder.
[0165]
<Synthesis of titanyl phthalocyanine B>
Crude titanyl phthalocyanine was obtained in the same manner as the synthesis process of titanyl phthalocyanine A, and a wet cake of titanyl phthalocyanine pigment was obtained in the same manner by acid paste treatment with concentrated sulfuric acid. 20 g of the obtained wet cake was put into 200 g of 2-butanone, stirred for 4 hours, filtered and dried to obtain titanyl phthalocyanine B powder.
[0166]
<Synthesis of titanyl phthalocyanine C>
20 g of titanyl phthalocyanine B powder synthesized as described above was subjected to a ball milling treatment with 200 g of tetrahydrofuran for 24 hours, followed by filtration and drying to obtain titanyl phthalocyanine C powder.
The titanyl phthalocyanines A, B, and C synthesized as described above were measured for X-ray diffraction spectra under the following measurement conditions.
[0167]
(X-ray diffraction spectrum measurement conditions)
X-ray tube: Cu
Voltage: 50kV
Current: 30mA
Scanning speed: 2 ° / min
Scanning range: 3 ° -40 °
Time constant: 2 seconds
[0168]
X-ray diffraction spectra of titanyl phthalocyanines A, B, and C are shown in FIGS. From FIG. 8, the X-ray diffraction spectrum of titanyl phthalocyanine A has a maximum peak at a Bragg angle 2θ of 27.2 ± 0.2 ° with respect to the Cu—Kα ray (wavelength 1.542 mm), and further 9.4 °. It has major peaks at 9.6 ° and 24.0 °, and has a peak at 7.3 ° as the lowest angled diffraction peak, between 7.3 and 9.4 °. It can be seen that there is no peak at 26.3 ° and no peak at 26.3 °.
[0169]
From FIG. 9, the X-ray diffraction spectrum of titanyl phthalocyanine B has a maximum peak at a Bragg angle 2θ of 27.2 ± 0.2 ° with respect to the Cu—Kα ray (wavelength 1.542Å), and the lowest angle side. It can be seen that the diffraction peak has a peak at 7.5 °.
[0170]
FIG. 10 shows that the X-ray diffraction spectrum of titanyl phthalocyanine C has a maximum peak at a Bragg angle 2θ of 26.3 ± 0.2 ° with respect to the Cu—Kα ray (wavelength 1.542 波長).
Thus, it turns out that titanyl phthalocyanine A, B, C is a titanyl phthalocyanine from which a crystal form differs, respectively.
[0171]
<Preparation of Photoreceptor 1>
Undercoat layer coating solution, charge generation layer coating solution, charge transport layer coating solution and protective layer coating solution of the following composition are sequentially applied and dried on an aluminum cylinder (JIS 3010) having a length of 340 mm and a diameter of 30 mm. An electrophotographic photoreceptor comprising a 3.5 μm intermediate layer, a 0.2 μm charge generation layer, a 20 μm charge transport layer, and a 5 μm protective layer was formed.
[0172]
◎ Undercoat layer coating solution
400 parts of titanium dioxide powder
65 parts of melamine resin
120 parts alkyd resin
2-butanone 400 parts
[0173]
◎ Charge generation layer coating solution
Disazo pigment with the following structure: 8 parts
Embedded image
Figure 0003897350
Polyvinyl butyral 5 parts
2-butanone 200 parts
400 parts of cyclohexanone
[0174]
◎ Charge transport layer coating solution
Z-type polycarbonate (viscosity average molecular weight 50,000) 10 parts
7 parts of charge transport material of the following structural formula (A)
Embedded image
Figure 0003897350
80 parts of tetrahydrofuran
[0175]
◎ Protective layer coating solution
Z-type polycarbonate (viscosity average molecular weight 50,000) 10 parts
7 parts of the charge transport material of the structural formula (A)
α-Alumina fine particles
(Specific resistance: 2.5 × 10 12 Ω · cm, average primary particle size: 0.4 μm) 6 parts
150 parts of cyclohexanone
Tetrahydrofuran 500 parts
[0176]
<Preparation of Photoreceptor 2>
In the production of the photoconductor 1, a photoconductor was produced in the same manner as the photoconductor 1 except that the protective layer was not provided and the thickness of the charge transport layer was changed to 25 μm.
[0177]
<Preparation of Photoreceptor 3>
A photoconductor was produced in the same manner as the photoconductor 1 except that the protective layer coating solution was changed to the following in the production of the photoconductor 1.
◎ Protective layer coating solution
15 parts of polymer charge transport material of the following structural formula
Embedded image
Figure 0003897350
As a result of measuring the molecular weight by GPC, the polymerization degree n was about 230.
150 parts of cyclohexanone
Tetrahydrofuran 500 parts
[0178]
<Preparation of Photoreceptor 4>
A photoconductor was produced in the same manner as the photoconductor 1 except that the protective layer coating solution was changed to the following in the production of the photoconductor 1.
◎ Protective layer coating solution
Z-type polycarbonate (viscosity average molecular weight 50,000) 13 parts
8 parts of the charge transport material of the structural formula (A)
α-Alumina fine particles
(Specific resistance: 2.5 × 10 12 Ω · cm, average primary particle size: 0.4 μm) 1 part
200 parts of cyclohexanone
Tetrahydrofuran 600 parts
[0179]
<Preparation of Photoreceptor 5>
A photoconductor was produced in the same manner as the photoconductor 1 except that the protective layer coating solution was changed to the following in the production of the photoconductor 1.
◎ Protective layer coating solution
Z-type polycarbonate (viscosity average molecular weight 50,000) 10 parts
7 parts of the charge transport material of the structural formula (A)
Silica fine powder
(Specific resistance: 4 × 10 13 Ω · cm, average primary particle size: 0.3 μm) 8 parts
150 parts of cyclohexanone
Tetrahydrofuran 500 parts
[0180]
<Preparation of Photoreceptor 6>
A photoconductor was produced in the same manner as the photoconductor 1 except that the protective layer coating solution was changed to the following in the production of the photoconductor 1.
◎ Protective layer coating solution
Z-type polycarbonate (viscosity average molecular weight 50,000) 10 parts
7 parts of the charge transport material of the structural formula (A)
Titanium oxide fine particles
(Specific resistance: 1.5 × 10 10 Ω · cm, average primary particle size: 0.5 μm) 7 parts
150 parts of cyclohexanone
Tetrahydrofuran 500 parts
[0181]
<Preparation of photoconductor 7>
A photoconductor was produced in the same manner as the photoconductor 1 except that the protective layer coating solution was changed to the following in the production of the photoconductor 1.
◎ Protective layer coating solution
Z-type polycarbonate (viscosity average molecular weight 50,000) 10 parts
7 parts of the charge transport material of the structural formula (A)
Tin oxide-antimony oxide powder
(Specific resistance: 10 6 Ω · cm, average primary particle size 0.4μm) 6 parts
150 parts of cyclohexanone
Tetrahydrofuran 500 parts
[0182]
<Preparation of photoconductor 8>
A photoconductor was produced in the same manner as the photoconductor 1 except that the protective layer coating solution was changed to the following in the production of the photoconductor 1.
◎ Protective layer coating solution
17 parts of polymer charge transport material of the following structural formula
Embedded image
Figure 0003897350
As a result of measuring the molecular weight by GPC, the polymerization degree n was about 230.
α-Alumina fine particles
(Specific resistance: 2.5 × 10 12 Ω · cm, average primary particle size: 0.4 μm) 6 parts
300 parts of cyclohexanone
800 parts of tetrahydrofuran
[0183]
<Preparation of photoconductor 9>
A photoconductor was produced in the same manner as the photoconductor 1 except that the charge generation layer coating solution was changed to the following in the production of the photoconductor 1.
◎ Charge generation layer coating solution
Disazo pigment with the following structure: 8 parts
Embedded image
Figure 0003897350
Polyvinyl butyral 5 parts
2-butanone 200 parts
400 parts of cyclohexanone
[0184]
<Preparation of Photoreceptor 10>
A photoconductor was produced in the same manner as the photoconductor 1 except that the charge generation layer coating solution was changed to the following in the production of the photoconductor 1.
◎ Charge generation layer coating solution
Disazo pigment with the following structure: 8 parts
Embedded image
Figure 0003897350
Polyvinyl butyral 5 parts
2-butanone 200 parts
400 parts of cyclohexanone
[0185]
<Preparation of Photoreceptor 11>
An undercoating layer coating solution, a charge generation layer coating solution, a charge transport layer coating solution and a protective layer coating solution having the following composition are sequentially applied on a 30 mm diameter aluminum cylinder (JIS 3010) and dried to 3.5 μm. An electrophotographic photoreceptor comprising an intermediate layer, a 0.2 μm charge generation layer, a 20 μm charge transport layer, and a 5 μm protective layer was formed.
◎ Undercoat layer coating solution
400 parts of titanium dioxide powder
65 parts of melamine resin
120 parts alkyd resin
2-butanone 400 parts
[0186]
◎ Charge generation layer coating solution
15 parts of previously synthesized titanyl phthalocyanine A
Polyvinyl butyral 10 parts
280 parts of 2-butanone
[0187]
◎ Charge transport layer coating solution
Z-type polycarbonate (viscosity average molecular weight 50,000) 10 parts
7 parts of the charge transport material of the structural formula (A)
80 parts of tetrahydrofuran
[0188]
◎ Protective layer coating solution
Z-type polycarbonate (viscosity average molecular weight 50,000) 10 parts
7 parts of the charge transport material of the structural formula (A)
α-Alumina fine particles
(Specific resistance: 2.5 × 10 12 Ω · cm, average primary particle size: 0.4 μm) 6 parts
150 parts of cyclohexanone
Tetrahydrofuran 500 parts
[0189]
<Preparation of Photoreceptor 12>
In the production of the photoreceptor 11, an aluminum cylinder (JIS1050) is subjected to the following anodic oxide film treatment, and then a charge generation layer, a charge transport layer, and a protective layer are provided in the same manner as the photoreceptor 11 without providing an undercoat layer. A photoconductor was prepared.
[0190]
◎ Anodic oxide film treatment
The surface of the support was mirror-polished, degreased and washed with water, and then immersed in an electrolytic bath with a liquid temperature of 20 ° C. and sulfuric acid of 15 vol%, and an anodized film treatment was performed at an electrolysis voltage of 15 V for 30 minutes. Further, after washing with water, sealing treatment was performed with a 7% nickel acetate aqueous solution (50 ° C.). Thereafter, washing with pure water was performed to obtain a support on which a 6 μm anodic oxide film was formed.
[0191]
<Preparation of Photoreceptor 13>
A photoconductor was produced in the same manner as the photoconductor 11 except that the charge generation layer coating solution was changed to the following in the production of the photoconductor 11.
◎ Charge generation layer coating solution
15 parts of previously synthesized titanyl phthalocyanine B
Polyvinyl butyral 10 parts
280 parts of 2-butanone
[0192]
<Preparation of Photoreceptor 14>
A photoconductor was produced in the same manner as the photoconductor 11 except that the charge generation layer coating solution was changed to the following in the production of the photoconductor 11.
◎ Charge generation layer coating solution
15 parts of previously synthesized titanyl phthalocyanine C
Polyvinyl butyral 10 parts
280 parts of 2-butanone
[0193]
<Preparation of Black Toner Developer K-1>
(Black toner)
95 parts of polyester resin
Carnauba wax 5 parts
10 parts of carbon black
Salicylic acid derivative zinc salt 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle size of 8.0 μm.
[0194]
Further, 2 parts by weight of polyvinyl alcohol and 60 parts by weight of water were placed in a ball mill with respect to 100 parts by weight of magnetite produced by a wet method, and mixed for 12 hours to prepare a magnetite slurry. This slurry was sprayed and granulated with a spray dryer to obtain spherical particles. The particles were fired in a nitrogen atmosphere at a temperature of 1000 ° C. for 3 hours and then cooled to obtain core particles 1.
[0195]
100 parts of silicone resin solution
100 parts of toluene
γ-aminopropyltrimethoxysilane 15 parts
20 parts of carbon black
The said mixture was disperse | distributed for 20 minutes with the homomixer, and the coating layer forming liquid 1 was prepared. The coating layer forming liquid 1 was coated on the surface of 1000 parts of the core particles 1 using a fluidized bed coating apparatus to obtain a silicone resin-coated carrier A (magnetic carrier A). The magnetic carrier A was mixed with 97.5 parts of toner at a ratio of 2.5 parts of toner to prepare a two-component developer (K-1).
[0196]
<Preparation of Yellow Toner Developer Y-1>
(Yellow toner)
95 parts of polyester resin
Carnauba wax 5 parts
C. I. 5 parts of Pigment Yellow 180
Salicylic acid derivative zinc salt 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle size of 8.0 μm. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier A to prepare a two-component developer (Y-1).
[0197]
<Preparation of Magenta Toner Developer M-1>
(Magenta toner)
95 parts of polyester resin
Carnauba wax 5 parts
C. I. Pigment Red 57: 1 5 parts
Salicylic acid derivative zinc salt 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle size of 8.0 μm. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier A to prepare a two-component developer (M-1).
[0198]
<Preparation of Cyan Toner Developer C-1>
(Cyan toner)
95 parts of polyester resin
Carnauba wax 5 parts
C. I. Pigment Blue 15: 3 5 parts
Salicylic acid derivative zinc salt 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle size of 8.0 μm. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier A to prepare a two-component developer (C-1).
[0199]
<Preparation of Black Toner Developer K-2>
(Black toner)
100 parts of polyester resin
10 parts of carbon black
Salicylic acid derivative zinc salt 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle diameter of 7.0 μm. To the toner, titanium oxide fine particles 1 wt% and silica fine particles 1 wt% (both to the toner) were externally added. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier A to prepare a two-component developer (K-2).
[0200]
<Preparation of Yellow Toner Developer Y-2>
(Yellow toner)
100 parts of polyester resin
C. I. 5 parts of Pigment Yellow 180
Salicylic acid derivative zinc salt 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle diameter of 7.0 μm. To the toner, titanium oxide fine particles 1 wt% and silica fine particles 1 wt% (both to the toner) were externally added. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier A to prepare a two-component developer (Y-2).
[0201]
<Preparation of Magenta Toner Developer M-2>
(Magenta toner)
100 parts of polyester resin
C. I. Pigment Red 57: 1 5 parts
Salicylic acid derivative zinc salt 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle diameter of 7.0 μm. To the toner, titanium oxide fine particles 1 wt% and silica fine particles 1 wt% (both to the toner) were externally added. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier A to prepare a two-component developer (M-2).
[0202]
<Preparation of Cyan Toner Developer C-2>
(Cyan toner)
100 parts of polyester resin
C. I. Pigment Blue 15: 3 5 parts
Salicylic acid derivative zinc salt 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle diameter of 7.0 μm. To the toner, titanium oxide fine particles 1 wt% and silica fine particles 1 wt% (both to the toner) were externally added. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier A to prepare a two-component developer (C-2).
[0203]
<Preparation of Black Toner Developer K-3>
(Black toner)
100 parts of polyester resin
10 parts of carbon black
Salicylic acid derivative zinc salt 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle diameter of 7.5 μm. To the toner, 0.9 wt% of titanium oxide fine particles, 0.9 wt% of silica fine particles, and 0.2 wt% of zinc stearate (both to the toner) were externally added. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier A to prepare a two-component developer (K-3).
[0204]
<Preparation of Yellow Toner Developer Y-3>
(Yellow toner)
100 parts of polyester resin
C. I. 5 parts of Pigment Yellow 180
Salicylic acid derivative zinc salt 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle diameter of 7.5 μm. To the toner, 0.9 wt% of titanium oxide fine particles, 0.9 wt% of silica fine particles, and 0.2 wt% of zinc stearate (both to the toner) were externally added. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier A to prepare a two-component developer (Y-3).
[0205]
<Preparation of Magenta Toner Developer M-3>
(Magenta toner)
100 parts of polyester resin
C. I. Pigment Red 57: 1 5 parts
Salicylic acid derivative zinc salt 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle diameter of 7.5 μm. To the toner, 0.9 wt% of titanium oxide fine particles, 0.9 wt% of silica fine particles, and 0.2 wt% of zinc stearate (both to the toner) were externally added. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier A to prepare a two-component developer (M-3).
[0206]
<Preparation of Cyan Toner Developer C-3>
(Cyan toner)
100 parts of polyester resin
C. I. Pigment Blue 15: 3 5 parts
Salicylic acid derivative zinc salt 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle diameter of 7.5 μm. To the toner, 0.9 wt% of titanium oxide fine particles, 0.9 wt% of silica fine particles, and 0.2 wt% of zinc stearate (both to the toner) were externally added. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier A to prepare a two-component developer (C-3).
[0207]
<Preparation of Black Toner Developer K-4>
(Black toner)
95 parts of polyester resin
Carnauba wax 5 parts
10 parts of carbon black
Quaternary ammonium charge control agent
(Hodogaya Chemical Co., TP-415) 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle size of 8.0 μm.
[0208]
Further, 2 parts by weight of polyvinyl alcohol and 60 parts by weight of water were placed in a ball mill with respect to 100 parts by weight of magnetite produced by a wet method, and mixed for 12 hours to prepare a magnetite slurry. This slurry was sprayed and granulated with a spray dryer to obtain spherical particles. The particles were fired in a nitrogen atmosphere at a temperature of 1000 ° C. for 3 hours and then cooled to obtain core particles.
[0209]
100 parts of silicone resin solution
100 parts of toluene
20 parts of carbon black
The mixture was dispersed with a homomixer for 20 minutes to prepare a coating layer forming liquid 2. The coating layer forming liquid 2 was coated on the surface of 1000 parts of the core particles 1 using a fluidized bed type coating apparatus to obtain a silicone resin coated carrier B (magnetic carrier B). 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier B to prepare a two-component developer (K-4).
[0210]
<Preparation of Yellow Toner Developer Y-4>
(Yellow toner)
95 parts of polyester resin
Carnauba wax 5 parts
C. I. 5 parts of Pigment Yellow 180
Quaternary ammonium charge control agent
(Hodogaya Chemical Co., TP-415) 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle size of 8.0 μm. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier B to prepare a two-component developer (Y-4).
[0211]
<Preparation of Magenta Toner Developer M-4>
(Transparent toner)
95 parts of polyester resin
Carnauba wax 5 parts
C. I. Pigment Red 57: 1 5 parts
Quaternary ammonium charge control agent
(Hodogaya Chemical Co., TP-415) 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle size of 8.0 μm. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier B to prepare a two-component developer (M-4).
[0212]
<Preparation of Cyan Toner Developer C-4>
(Cyan toner)
95 parts of polyester resin
Carnauba wax 5 parts
C. I. Pigment Blue 15: 3 5 parts
Quaternary ammonium charge control agent
(Hodogaya Chemical Co., TP-415) 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle size of 8.0 μm. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier B to prepare a two-component developer (C-4).
[0213]
<Preparation of Black Toner Developer K-5>
(Black toner)
100 parts of polyester resin
10 parts of carbon black
Quaternary ammonium charge control agent
(Hodogaya Chemical Co., TP-415) 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle diameter of 7.0 μm. To the toner, titanium oxide fine particles 1 wt% and silica fine particles 1 wt% (both to the toner) were externally added. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier B to prepare a two-component developer (B-5).
[0214]
<Preparation of Yellow Toner Developer Y-5>
(Yellow toner)
100 parts of polyester resin
C. I. 5 parts of Pigment Yellow 180
Quaternary ammonium charge control agent
(Hodogaya Chemical Co., TP-415) 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle diameter of 7.0 μm. To the toner, titanium oxide fine particles 1 wt% and silica fine particles 1 wt% (both to the toner) were externally added. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier B to prepare a two-component developer (Y-5).
[0215]
<Preparation of Magenta Toner Developer M-5>
(Magenta toner)
100 parts of polyester resin
C. I. Pigment Red 57: 1 5 parts
Quaternary ammonium charge control agent
(Hodogaya Chemical Co., TP-415) 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle diameter of 7.0 μm. To the toner, titanium oxide fine particles 1 wt% and silica fine particles 1 wt% (both to the toner) were externally added. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier B to prepare a two-component developer (M-5).
[0216]
<Preparation of Cyan Toner Developer C-5>
(Cyan toner)
100 parts of polyester resin
C. I. Pigment Blue 15: 3 5 parts
Quaternary ammonium charge control agent
(Hodogaya Chemical Co., TP-415) 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle diameter of 7.0 μm. To the toner, titanium oxide fine particles 1 wt% and silica fine particles 1 wt% (both to the toner) were externally added. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier B to prepare a two-component developer (C-5).
[0217]
<Preparation of Black Toner Developer K-6>
(Black toner)
100 parts of polyester resin
10 parts of carbon black
Quaternary ammonium charge control agent
(Hodogaya Chemical Co., TP-415) 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle diameter of 7.5 μm. To the toner, 0.9 wt% of titanium oxide fine particles, 0.9 wt% of silica fine particles, and 0.2 wt% of zinc stearate (both to the toner) were externally added. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier B to prepare a two-component developer (K-6).
[0218]
<Preparation of Yellow Toner Developer Y-6>
(Yellow toner)
100 parts of polyester resin
C. I. 5 parts of Pigment Yellow 180
Quaternary ammonium charge control agent
(Hodogaya Chemical Co., TP-415) 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle diameter of 7.5 μm. To the toner, 0.9 wt% of titanium oxide fine particles, 0.9 wt% of silica fine particles, and 0.2 wt% of zinc stearate (both to the toner) were externally added. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier B to prepare a two-component developer (Y-6).
[0219]
<Preparation of Magenta Toner Developer M-6>
(Magenta toner)
100 parts of polyester resin
C. I. Pigment Red 57: 1 5 parts
Quaternary ammonium charge control agent
(Hodogaya Chemical Co., TP-415) 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle diameter of 7.5 μm. To the toner, 0.9 wt% of titanium oxide fine particles, 0.9 wt% of silica fine particles, and 0.2 wt% of zinc stearate (both to the toner) were externally added. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the magnetic carrier B to prepare a two-component developer (M-6).
[0220]
<Preparation of Cyan Toner Developer C-6>
(Cyan toner)
100 parts of polyester resin
C. I. Pigment Blue 15: 3 5 parts
Quaternary ammonium charge control agent
(Hodogaya Chemical Co., TP-415) 2 parts
The mixture having the above composition was melt-kneaded and then pulverized and classified to obtain a toner having an average particle diameter of 7.5 μm. To the toner, 0.9 wt% of titanium oxide fine particles, 0.9 wt% of silica fine particles, and 0.2 wt% of zinc stearate (both to the toner) were externally added. 2.5 parts of this toner was mixed with 97.5 parts of the above magnetic carrier B to prepare a two-component developer (C-6).
[0221]
Note that black toner developers K-1 to K-3 are negative charging developers, and K-4 to K-6 are positive charging developers. Similarly, yellow toner developers Y-1 to Y-3 are negative charging developers, and Y-4 to Y-6 are positive charging developers. Magenta toner developers M-1 to M-3 are negative charging developers, and M-4 to M-6 are positive charging developers. Cyan toner developers C-1 to C-3 are negative charging developers, and C-4 to C-6 are positive charging developers.
[0222]
<Example 1>
The photosensitive member 1 was set in the cartridge shown in FIG. 6, and four image forming elements (Y, M, C, K) were prepared. These image forming element cartridges were mounted on the image forming apparatus shown in FIG. K-1, Y-1, M-1, and C-1 developers are added to the first toner developing portions of the respective image forming elements, and K-4, Y-4, M-4, and C-4 developers were added (K-1, Y-1, M-1, and C-1 toners were negatively charged and reversely developed in the image light writing section. -4, Y-4, M-4, and C-4 toners are positively charged and are normally developed). As the charging member, a non-contact charging roller as shown in FIG. 5 (the gap between the roller surface and the photoconductor surface in the image forming area is 50 μm) is used, and the surface potential of the unexposed photoconductor is −600V. (DC bias: -600 V, AC bias: 2.0 kV (peak to peak), frequency: 1.2 kHz).
[0223]
As an exposure light source for the first toner development (image formation), a 655 nm LD (beam diameter of 50 μm on the surface of the photoreceptor) was used, and writing was performed at a writing density of 600 dpi (the irradiation energy at the solid portion was 4. 0 erg). Toner (K-1, Y-1, M-1, C-1) was reversely developed on the image writing section by each first developing member to form an image. A scorotron charger was used as the transfer charging member, and the transfer current (30 μA) was controlled so that the surface potential of the photoconductor was not significantly different from that before the first toner development (the state shown in FIG. 2B). After the transfer, each toner (K-4, Y-4, M-4, C-4) was developed by non-contact regular development by the second developing means. A blade made of urethane rubber was used as the cleaning member.
[0224]
Under the above conditions, 50000 sheets of images were output from the A4 document shown in FIG. 11 in the direction in which the longitudinal direction of the paper and the longitudinal direction of the photoconductor were aligned. Images after the fifth and 50,000 sheets were evaluated. Further, after outputting 50000 sheets, a single solid halftone image of each of Y, M, C, and K was output, and a white solid image was output. All of the above image evaluations were performed on A4 paper (aligned with the longitudinal direction of the photoreceptor and the longitudinal direction of the paper). Further, the photoconductor was taken out from the cartridge, and the film thickness distribution in the longitudinal direction of the photoconductor was measured. The above results are shown in Table 1-1.
[0225]
<Example 2>
In the experiment of Example 1, the toner developers used for the first developing unit are K-2, Y-2, M-2, and C-2, and the toner developers used for the second developing unit are K. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that -5, Y-5, M-5, and C-5 were used. The results are shown in Table 1-1.
[0226]
<Example 3>
In the experiment of Example 1, the toner developer used for the first developing unit is K-3, Y-3, M-3, C-3, and the toner developer used for the second developing unit is K. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that -6, Y-6, M-6, and C-6 were used. The results are shown in Table 1-1.
[0227]
<Comparative Example 1>
In the experiment of Example 1, evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the second toner developing unit was removed from the image forming apparatus and image formation was performed. The results are shown in Table 1-1.
[0228]
<Comparative example 2>
In the experiment of Example 2, evaluation was performed in the same manner as in Example 2 except that the second toner developing unit was removed from the image forming apparatus and image formation was performed. The results are shown in Table 1-1.
[0229]
<Comparative Example 3>
In the experiment of Example 3, evaluation was performed in the same manner as in Example 3 except that the second toner developing unit was removed from the image forming apparatus and image formation was performed. The results are shown in Table 1-1.
[0230]
<Comparative example 4>
In the experiment of Example 3, the evaluation was performed in the same manner as in Example 3 except that the photoconductor mounted on all the image forming element cartridges was changed to the photoconductor 2. The results are shown in Table 1-1.
[0231]
<Comparative Example 5>
In the experiment of Example 3, evaluation was performed in the same manner as in Example 3 except that the photoconductor mounted on all the image forming element cartridges was changed to the photoconductor 3. The results are shown in Table 1-1.
[0232]
<Comparative Example 6>
In the experiment of Example 3, the evaluation was performed in the same manner as in Example 3 except that the photoconductors mounted on all the image forming element cartridges were changed to the photoconductors 4. The results are shown in Table 1-1.
[0233]
<Example 4>
In the experiment of Example 3, the evaluation was performed in the same manner as in Example 3 except that the longitudinal direction of the A4 sheet was output at right angles to the longitudinal direction of the photoreceptor. The results are shown in Table 1-2.
[0234]
<Example 5>
In the experiment of Example 3, the document size was changed from A4 to B5 (the image was reduced to 87% and the same image as FIG. 11 was stored in B5), and the longitudinal direction of the paper was aligned with the longitudinal direction of the photoconductor. Evaluation was performed in the same manner as in Example 3 except that output was performed. The results are shown in Table 1-2.
[0235]
<Example 6>
In the experiment of Example 3, the evaluation was performed in the same manner as in Example 3 except that the photoconductor mounted on all the image forming element cartridges was changed to the photoconductor 5. The results are shown in Table 1-2.
[0236]
<Example 7>
In the experiment of Example 3, the evaluation was performed in the same manner as in Example 3 except that the photoconductor mounted on all the image forming element cartridges was changed to the photoconductor 6. The results are shown in Table 1-2.
[0237]
<Example 8>
In the experiment of Example 3, evaluation was performed in the same manner as in Example 3 except that the photoconductor mounted on all the image forming element cartridges was changed to the photoconductor 7. The results are shown in Table 1-2.
[0238]
<Example 9>
In the experiment of Example 3, the evaluation was performed in the same manner as in Example 3 except that the photoconductor mounted on all the image forming element cartridges was changed to the photoconductor 8. The results are shown in Table 1-2.
[0239]
<Example 10>
In the experiment of Example 3, the evaluation was performed in the same manner as in Example 3 except that the photoconductor mounted on all the image forming element cartridges was changed to the photoconductor 9. The results are shown in Table 1-2.
[0240]
<Example 11>
In the experiment of Example 3, the evaluation was performed in the same manner as in Example 3 except that the photoconductor mounted on all the image forming element cartridges was changed to the photoconductor 10. The results are shown in Table 1-2.
[0241]
<Example 12>
In the experiment of Example 3, the experiment was performed in the same manner as in Example 3 except that the gap of the non-contact charging roller was changed to 150 μm. The results are shown in Table 1-2.
[0242]
<Example 13>
In the experiment of Example 3, the experiment was performed in the same manner as in Example 3 except that the gap of the non-contact charging roller was changed to 250 μm. The results are shown in Table 1-2.
[0243]
<Example 14>
In the experiment of Example 3, the experiment was performed in the same manner as in Example 3 except that the gap of the charging roller was changed to 0 μm (in a contact state). The results are shown in Table 1-2.
[0244]
<Comparative Example 7>
In the experiment of Example 14, the experiment was performed in the same manner as in Example 14 except that the charging conditions of the charging roller were changed as follows. The results are shown in Table 1-2.
Charging conditions:
AC bias: None
DC bias: −1500 V (adjusted so that the surface potential of the unexposed portion of the photoreceptor is −600 V)
[0245]
<Comparative Example 8>
In the experiment of Example 3, the experiment was performed in the same manner as in Example 3 except that the charging roller was changed to a scorotron charger and changed to the following charging conditions. The results are shown in Table 1-2.
Charging conditions:
Applied voltage: -6.2 kV
Grid potential: -600V
The white solid images in Table 1 were evaluated for stains on the background (stains) according to the following criteria.
[0246]
<Soil dirt rank>
5: Almost no soiling,
4: Slightly,
3: Actual use limit level,
2 or less: Level that cannot withstand actual use
[0247]
The film thickness in Table 1 represents the amount of wear per 10,000 revolutions of the photoreceptor (typically, the value of the photoreceptor used at the magenta station is shown). For the photoconductor used in the examples, measurement was made every 10 mm in the longitudinal direction of the photoconductor, and an arithmetic average was obtained. On the other hand, since the photoconductor used in the comparative example has a region that is partially worn, the portion of the photoconductor (the central portion of the photoconductor) that is almost uniformly worn except for the partially worn portion. Arithmetic average was obtained.
The film thickness uniformity indicates a film thickness profile in the longitudinal direction, and shows how the profile is changed by the running test in comparison with the uniform wear portion. When the situation differs between the four photoconductors, the characteristics are shown for each photoconductor.
[0248]
[Table 1]
Figure 0003897350
[0249]
[Table 2]
Figure 0003897350
[0250]
The photoconductor 11 was set in the cartridge shown in FIG. 6, and four image forming elements (Y, M, C, K) were prepared. These image forming element cartridges were mounted on the image forming apparatus shown in FIG. K-1, Y-1, M-1, and C-1 developers are added to the colored toner developing portions of the respective image forming elements, and K-4, Y are added to all the second toner developing portions. -4, M-4, and C-4 developers (K-1, Y-1, M-1, and C-1 toners are negatively charged, and are reversely developed in the image light writing unit. 4, Y-4, M-4, and C-4 toners are positively charged and are normally developed). As the charging member, a non-contact charging roller as shown in FIG. 5 (the gap between the roller surface and the photoreceptor surface in the image forming area is 50 μm) is used. (DC bias: -600 V, AC bias: 2.2 kV (peak to peak), frequency: 1.5 kHz).
[0251]
As an exposure light source for the first toner development (image formation), a 780 nm LD (beam diameter of 50 μm on the surface of the photoreceptor) was used, and writing was performed at a writing density of 600 dpi (the irradiation energy at the solid portion was 4. 5 erg). The toner (K-1, Y-1, M-1, C-1) was reversely developed on the image writing unit by each first developing member to form an image. A scorotron charger was used as the transfer charging member, and the transfer current (30 μA) was controlled so that the surface potential of the photoconductor was not significantly different from that before the first toner development (the state shown in FIG. 2B). After the transfer, the toner (K-4, Y-4, M-4, C-4) was developed by non-contact regular development by the second developing means. A blade made of urethane rubber was used as the cleaning member.
[0252]
Under the above conditions, 50000 sheets of images were output from the A4 document shown in FIG. 11 in the direction in which the longitudinal direction of the paper and the longitudinal direction of the photoconductor were aligned. Images after the fifth and 50,000 sheets were evaluated. Further, after outputting 50000 sheets, a single solid halftone image for each of Y, M, C, and K was output, and a white solid image was output. Further, the photoconductor was taken out from the cartridge, and the film thickness in the longitudinal direction of the photoconductor was measured. The results are shown in Table 2.
[0253]
<Example 16>
In the experiment of Example 15, the toner developers used for the first developing means are K-2, Y-2, M-2, and C-2, and the toner developers used for the second developing means are K. Evaluation was performed in the same manner as in Example 15 except that -5, Y-5, M-5, and C-5 were used. The results are shown in Table 2.
[0254]
<Example 21>
In the experiment of Example 15, the toner developers used for the first developing means are K-3, Y-3, M-3, and C-3, and the toner developers used for the second developing means are K. Evaluation was performed in the same manner as in Example 15 except that -6, Y-6, M-6, and C-6 were used. The results are shown in Table 2.
[0255]
<Comparative Example 9>
In the experiment of Example 15, evaluation was performed in the same manner as in Example 15 except that the second developing unit was removed from the image forming apparatus and image formation was performed. The results are shown in Table 2.
[0256]
<Comparative Example 10>
In the experiment of Example 16, evaluation was performed in the same manner as in Example 16 except that the second developing unit was removed from the image forming apparatus and image formation was performed. The results are shown in Table 2.
[0257]
<Comparative Example 11>
In the experiment of Example 17, evaluation was performed in the same manner as in Example 17 except that the second developing unit was removed from the image forming apparatus and image formation was performed. The results are shown in Table 2.
[0258]
<Example 18>
In the experiment of Example 17, evaluation was performed in the same manner as in Example 17 except that the photoconductor mounted on all the image forming element cartridges was changed to the photoconductor 12. The results are shown in Table 2.
[0259]
<Example 19>
In the experiment of Example 17, the evaluation was performed in the same manner as in Example 17 except that the photoconductor mounted on all the image forming element cartridges was changed to the photoconductor 13. The results are shown in Table 2.
[0260]
<Example 20>
In the experiment of Example 17, evaluation was performed in the same manner as in Example 17 except that the photoconductor mounted on all the image forming element cartridges was changed to the photoconductor 14. The results are shown in Table 2.
[0261]
The white solid images in Table 2 were evaluated for stains on the background (stains) according to the following criteria.
<Soil dirt rank>
5: Almost no dirt, 4: Slightly
3: Actual use limit level, 2 or less: Level that cannot withstand actual use
[0262]
The film thickness in Table 2 represents the amount of wear per 10,000 revolutions of the photoreceptor (representing the value of the photoreceptor used in the magenta station as a representative example). For the photoconductor used in the examples, measurement was made every 10 mm in the longitudinal direction of the photoconductor, and an arithmetic average was obtained. On the other hand, since the photoconductor used in the comparative example has a region that is partially worn, the portion of the photoconductor (the central portion of the photoconductor) that is almost uniformly worn except for the partially worn portion. Arithmetic average was obtained.
The film thickness uniformity in Table 2 indicates the film thickness profile in the longitudinal direction, and shows how the profile has been changed by the running test in comparison with the other part. When the situation differs between the four photoconductors, the characteristics are shown for each photoconductor.
[0263]
[Table 3]
Figure 0003897350
[0264]
【The invention's effect】
As described above, as is clear from the detailed and specific description, according to the present invention, even when outputting a wide variety of originals, partial deterioration of the photoconductor is prevented, and the color reproducibility is high durability and repeated use. A high-speed full-color electrophotographic apparatus capable of forming a stable image with high quality is provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view for explaining a full-color image forming apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a change in surface potential of a photoreceptor after transfer.
FIG. 3 is a diagram illustrating a feeding direction of transfer paper with respect to a photoconductor.
FIG. 4 is a diagram illustrating a longitudinal relationship between a photoconductor and a transfer sheet.
FIG. 5 is a schematic diagram showing a proximity charging mechanism (a gap forming member is on the charging member side).
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an example of a process cartridge.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing an electrophotographic photosensitive member of the present invention.
FIG. 8 is an X-ray diffraction spectrum of titanyl phthalocyanine A.
FIG. 9 is an X-ray diffraction spectrum of titanyl phthalocyanine B.
FIG. 10 is an X-ray diffraction spectrum of titanyl phthalocyanine C.
FIG. 11 is a diagram illustrating a document used in an example.
[Explanation of symbols]
1C, 1M, 1Y, 1K photoconductor
2C, 2M, 2Y, 2K charging member
3C, 3M, 3Y, 3K laser light
4C, 4M, 4Y, 4K first developing member
5C, 5M, 5Y, 5K Second developing member
6C, 6M, 6Y, 6K Cleaning member
7C, 7M, 7Y, 7K Transfer charging member
8 Transfer conveyor belt
9 Registration roller
10 Fixing device
11C, 11M, 11Y, 11K Image forming elements
12 Transfer paper
13C, 13M, 13Y, 13K Second exposure member
101 photoconductor
102 Flange
103 Transfer paper
1 Photoconductor
3 Charging roller
21 Gap forming member
22 Metal shaft
23 Image formation area
24 Non-image forming area
201 photoconductor
202 Charging member
203 Writing member for image formation
204 First developing member
205 Second developing member
206 Cleaning member
31 Conductive support
35 Charge generation layer
37 Charge transport layer
39 Surface protective layer

Claims (21)

少なくとも帯電部材に対し直流成分に交流成分を重畳した電圧を印加することにより、電子写真感光体に帯電を与える帯電手段、画像露光手段、第1及び第2の現像手段、転写手段、クリーニング手段および画像形成における感光体10000回転あたりの摩耗量が0.1μm以下の耐摩耗性を有する表面保護層を設けた電子写真感光体を具備してなる画像形成要素を複数配列したフルカラー画像形成装置であって、各画像形成要素において第1の現像手段により前記画像露光に基づきトナーを感光体に現像した後、転写体にトナーを転写する転写手段とクリーニング手段との間に、前記第1の現像手段によるトナーの非画像形成領域を現像する第2の現像手段を設けたことを特徴とするフルカラー画像形成装置。A charging means for charging the electrophotographic photosensitive member by applying a voltage in which an alternating current component is superimposed on a direct current component to at least a charging member, an image exposure means, first and second developing means, a transfer means, a cleaning means, A full-color image forming apparatus in which a plurality of image forming elements are arranged, each including an electrophotographic photosensitive member provided with a surface protective layer having a wear resistance of 0.1 μm or less per 10,000 rotations of the photosensitive member in image formation. Then, in each of the image forming elements, the first developing means is provided between the transfer means for transferring the toner to the transfer body and the cleaning means after the toner is developed on the photoreceptor based on the image exposure by the first developing means. A full-color image forming apparatus comprising a second developing means for developing a non-image forming area of toner by 前記第2の現像手段に用いられるトナーの帯電極性が、前記第1の現像手段に用いられるトナーの帯電極性と逆極性であることを特徴とする請求項1に記載のフルカラー画像形成装置。2. The full-color image forming apparatus according to claim 1, wherein the charging polarity of the toner used in the second developing unit is opposite to the charging polarity of the toner used in the first developing unit. 前記第2の現像手段に用いられるトナーの現像が、非接触状態で行われることを特徴とする請求項1又は2項のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。The full-color image forming apparatus according to claim 1, wherein the toner used in the second developing unit is developed in a non-contact state. 前記第1の現像手段のトナー画像形成に用いられる画像露光手段がLDあるいはLEDによって電子写真感光体上に静電潜像の書き込みを行うものであり、入力原稿の向きに依らず出力する紙の長手方向を感光体の長手方向に揃えて画像出力することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。The image developing means used for forming the toner image of the first developing means writes an electrostatic latent image on the electrophotographic photosensitive member by means of an LD or an LED, and the paper to be output regardless of the orientation of the input document. 4. The full-color image forming apparatus according to claim 1, wherein the image is output with the longitudinal direction aligned with the longitudinal direction of the photosensitive member. 電子写真感光体長手方向の有効画像形成領域の長さよりも出力する紙の長手方向の長さが短い場合に、出力する紙の範囲外にも前記第2の現像手段によりトナーを現像することを特徴とする請求項4に記載のフルカラー画像形成装置。When the length of the output paper in the longitudinal direction is shorter than the length of the effective image forming area in the longitudinal direction of the electrophotographic photosensitive member, the toner is developed by the second developing unit outside the range of the output paper. 5. The full-color image forming apparatus according to claim 4, wherein 前記帯電手段が帯電部材を感光体に非接触近接配置したものであることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の画像形成装置。6. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the charging unit includes a charging member arranged in a non-contact proximity to the photosensitive member. 前記帯電部材と感光体間の空隙が200μm以下であることを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 6, wherein a gap between the charging member and the photosensitive member is 200 μm or less. 前記画像形成要素において、前記第1の現像手段に用いられるトナーと、前記第2の現像手段に用いられるトナーのいずれにもワックス類を含有し、両者に含有されるワックス類の含有量がほぼ同一であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。In the image forming element, both the toner used in the first developing unit and the toner used in the second developing unit contain waxes, and the content of the waxes contained in both is almost the same. The full-color image forming apparatus according to claim 1, which is the same. 前記画像形成要素において、前記第1の現像手段に用いられる現像剤と、前記第2の現像手段に用いられる現像剤のいずれにも滑剤を含有し、両者に含有される滑剤量がほぼ同一であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。In the image forming element, the developer used in the first developing unit and the developer used in the second developing unit both contain a lubricant, and the amount of the lubricant contained in both is substantially the same. The full-color image forming apparatus according to claim 1, wherein the full-color image forming apparatus is provided. 前記滑剤がステアリン酸亜鉛であることを特徴とする請求項9に記載のフルカラー画像形成装置。The full-color image forming apparatus according to claim 9, wherein the lubricant is zinc stearate. 前記画像形成要素において、前記第1の現像手段に用いられる現像剤と、前記第2の現像手段に用いられる現像剤のいずれにも流動化剤を含有し、両者に含有される流動化剤量がほぼ同一であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。In the image forming element, the developer used in the first developing unit and the developer used in the second developing unit both contain a fluidizing agent, and the amount of fluidizing agent contained in both The full-color image forming apparatus according to claim 1, wherein the two are substantially the same. 前記電子写真感光体の保護層に比抵抗1010Ω・cm以上の無機顔料又は金属酸化物を含有することを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。The full-color image forming apparatus according to claim 1, wherein the protective layer of the electrophotographic photoreceptor contains an inorganic pigment or metal oxide having a specific resistance of 10 10 Ω · cm or more. 前記金属酸化物が、比抵抗1010Ω・cm以上のアルミナ、酸化チタン、シリカのいずれかであることを特徴とする請求項12に記載のフルカラー画像形成装置。The full-color image forming apparatus according to claim 12, wherein the metal oxide is any one of alumina, titanium oxide, and silica having a specific resistance of 10 10 Ω · cm or more. 前記金属酸化物が、比抵抗1010Ω・cm以上のα−アルミナであることを特徴とする請求項13に記載のフルカラー画像形成装置。The full-color image forming apparatus according to claim 13, wherein the metal oxide is α-alumina having a specific resistance of 10 10 Ω · cm or more. 前記保護層に高分子電荷輸送物質を含有することを特徴とする請求項12〜14のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。The full-color image forming apparatus according to claim 12, wherein the protective layer contains a polymer charge transport material. 前記電子写真感光体に含有される電荷発生物質が、下記(XI)式で表されるアゾ顔料であることを特徴とする請求項1〜15のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。
Figure 0003897350
(式(XI)中、Cp、Cpはカップラー残基を表す。R201、R202はそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、シアノ基のいずれかを表し、同一でも異なっていても良い。またCp、Cpは下記(XII)式で表され、
Figure 0003897350
式(XII)中、R203は、水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、アリール基のいずれかを表す。R204、R205、R206、R207、R208はそれぞれ、水素原子、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子、トリフルオロメチル基、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、ジアルキルアミノ基、水酸基のいずれかを表し、Zは置換もしくは無置換の芳香族炭素環又は置換もしくは無置換の芳香族複素環を構成するのに必要な原子群を表す。)
The full-color image forming apparatus according to claim 1, wherein the charge generating material contained in the electrophotographic photosensitive member is an azo pigment represented by the following formula (XI):
Figure 0003897350
(In Formula (XI), Cp 1 and Cp 2 represent coupler residues. R 201 and R 202 each represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, or a cyano group, and may be the same or different. Cp 1 and Cp 2 are represented by the following formula (XII):
Figure 0003897350
In formula (XII), R 203 represents any of a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and an aryl group. R 204 , R 205 , R 206 , R 207 and R 208 are each a hydrogen atom, a nitro group, a cyano group, a halogen atom, a trifluoromethyl group, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or an alkoxy having 1 to 4 carbon atoms. Represents a group, a dialkylamino group, or a hydroxyl group, and Z represents an atomic group necessary for constituting a substituted or unsubstituted aromatic carbocyclic ring or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic ring. )
前記アゾ顔料のCpとCpが互いに異なるものであることを特徴とする請求項16に記載のフルカラー画像形成装置。The full-color image forming apparatus according to claim 16, wherein Cp 1 and Cp 2 of the azo pigment are different from each other. 前記電子写真感光体に含有される電荷発生物質が、CuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニンであることを特徴とする請求項1〜15のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。The charge generation material contained in the electrophotographic photosensitive member has a maximum diffraction peak at 27.2 ° as a diffraction peak (± 0.2 °) with a Bragg angle 2θ with respect to CuKα characteristic X-rays (wavelength 1.542 mm). The full-color image forming apparatus according to claim 1, wherein the full-color image forming apparatus is a titanyl phthalocyanine having 前記チタニルフタロシアニンが、CuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、7.3°のピークと9.4゜のピークの間にピークを有さず、かつ26.3゜にピークを有さないことを特徴とする請求項18に記載のフルカラー画像形成装置。The titanyl phthalocyanine has a diffraction peak (± 0.2 °) with a Bragg angle of 2θ with respect to CuKα characteristic X-ray (wavelength of 1.542 mm), and is further dominant at 9.4 °, 9.6 °, and 24.0 °. It has a peak and has a peak at 7.3 ° as the lowest diffraction peak, no peak between the 7.3 ° peak and the 9.4 ° peak, and 26.3 19. The full-color image forming apparatus according to claim 18, wherein there is no peak at. 前記電子写真感光体の導電性支持体表面が、陽極酸化皮膜処理されたものであることを特徴とする請求項1〜19のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。The full-color image forming apparatus according to any one of claims 1 to 19, wherein a surface of the electroconductive support of the electrophotographic photosensitive member is anodized. 前記フルカラー画像形成装置において、少なくとも電子写真感光体が、帯電手段、露光手段、クリーニング手段の中から選ばれた1つの手段と共に1つのユニットに収納されたカートリッジ形態からなることを特徴とする請求項1〜20のいずれかに記載のフルカラー画像形成装置。2. The full-color image forming apparatus according to claim 1, wherein at least the electrophotographic photosensitive member is in the form of a cartridge housed in one unit together with one means selected from charging means, exposure means, and cleaning means. The full-color image forming apparatus according to any one of 1 to 20.
JP2003194849A 2003-07-10 2003-07-10 Full-color image forming device Expired - Fee Related JP3897350B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003194849A JP3897350B2 (en) 2003-07-10 2003-07-10 Full-color image forming device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003194849A JP3897350B2 (en) 2003-07-10 2003-07-10 Full-color image forming device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005031283A JP2005031283A (en) 2005-02-03
JP3897350B2 true JP3897350B2 (en) 2007-03-22

Family

ID=34205872

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003194849A Expired - Fee Related JP3897350B2 (en) 2003-07-10 2003-07-10 Full-color image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3897350B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4938292B2 (en) * 2005-03-03 2012-05-23 株式会社リコー Image forming apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005031283A (en) 2005-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3966543B2 (en) Electrophotographic image forming method and electrophotographic apparatus
JP4169250B2 (en) Image forming apparatus
JP2002278269A (en) Image forming device
JP4209597B2 (en) Toner for developing electrostatic image, latent image carrier, and image forming method and apparatus using the same
JP2003149849A (en) Electrophotographic photoreceptor, electrophotographic method and electrophotographic apparatus
JP3877212B2 (en) Full-color image forming device
JP3841299B2 (en) Full-color image forming device
JP2005099700A (en) Image forming apparatus and process cartridge for the same
JP4069843B2 (en) Electrophotographic photosensitive member, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method
JP3841298B2 (en) Full-color image forming device
JP3568518B2 (en) Electrophotographic photoreceptor, electrophotographic method using the same, electrophotographic apparatus, process cartridge for electrophotographic apparatus, and method of manufacturing electrophotographic photoreceptor
JP3925927B2 (en) Full-color image forming device
JP3897350B2 (en) Full-color image forming device
JP2005031197A (en) Full-color image forming apparatus
JP3908699B2 (en) Full-color image forming device
JP2003156910A (en) Full color electrophotographic image forming apparatus and image forming method using the same
JP3773868B2 (en) Electrophotographic photosensitive member, electrophotographic method using the same, electrophotographic apparatus, process cartridge for electrophotographic apparatus
JP3936517B2 (en) Full-color electrophotographic device
JP2001330976A (en) Full-color electrophotographic device
JP3945803B2 (en) Electrophotographic photosensitive member, electrophotographic method, electrophotographic apparatus, and process cartridge for electrophotographic apparatus
JP3952833B2 (en) Organic photoconductor, image forming method, image forming apparatus, and process cartridge
JP2007025725A (en) Full-color electrophotographic device
JP3883456B2 (en) Image forming apparatus
JP2002341618A (en) Full color electrophotographic device
JP2003084490A (en) Electrophotographic image forming device and electrostatic latent image developing method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060123

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060904

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061110

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061122

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: 20061215

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20061218

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110105

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120105

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120105

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130105

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140105

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees