JP4097903B2 - 電子写真感光体及びその製造方法並びに電子写真装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置において使用する電子写真感光体、電子写真感光体の製造方法に関する。
また、本発明は上記電子写真感光体を用いた電子写真装置に関し、さらに詳しくは、電子写真感光体の像担持体表面に潤滑剤を供給する機能を有する電子写真装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真方法としては、カールソンプロセスやその種々の変形プロセスなどが知られており、複写機、プリンター及びファクシミリ等に広く使用されている。この様な電子写真方法に用いられる電子写真感光体には有機系の感光材料を用いたものと無機系の感光材料を用いたものとがある。
【０００３】
有機系の電子写真感光体には、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）に代表される光導電性樹脂、ＰＶＫ−ＴＮＦ（２，４，７−トリニトロフルオレノン）に代表される電荷移動錯体型、フタロシアニン−結着剤に代表される顔料分散型、電荷発生物質と電荷輸送物質とを組み合わせて用いる機能分離型の感光体などが知られており、安価、大量生産性、無公害性などをメリットとして、近年使用され始めている。
【０００４】
また、無機系の電子写真感光体として、導電性支持体上にセレンあるいはセレン合金を主体とする光導電層を設けたもの、酸化亜鉛、酸化カドミウム等の無機光導電材料をバインダー中に分散させたもの、非晶質シリコンを用いたものなどが一般に知られている。これらの感光体に対して、長時間高画質を保つ信頼性の要求が年々高まっている。
しかし光導電層が露出している場合、帯電過程のコロナ放電による損傷と複写プロセスで受ける他部材との接触による物理的あるいは化学的な損傷が感光体の寿命を損ない長時間高画質を保つことが困難であった。
【０００５】
上記の、他部材との接触による物理的あるいは化学的な損傷について述べると、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置では、感光体の周囲に帯電ローラや露光ユニット等が配置されており、感光体の回転に伴って、帯電、露光、現像、転写、クリーニング、除電等の各作像プロセスが実行されるようになっている。感光体の周囲に配置された作像ユニット又は部材の中には、感光体に直接接触するものがあり、感光体の感光層が接触摩擦によって一定量削られた場合、感光特性が変化し、所定の作像プロセスが行えなくなる。すなわち、感光層の磨耗は感光体の寿命低下につながる。
【０００６】
感光体の表面と接触する部材の中で最も問題となるのはクリーニングブレードであり、これ以外の部材との接触による磨耗は、感光体の寿命低下に実質的に影響を及ぼす程ではない。クリーニングブレードが問題となる理由は、感光体上に残留するトナーを除去するために、力学的に、すなわち、掻き落とすように接触するからである。このクリーニングブレードによる磨耗は、主に以下の二つの形態に分けられる。
ａ．感光体とクリーニングブレードとの間に発生する剪断力による磨耗
ｂ．トナーがクリーニングブレードと感光体との間に挟まれて砥石のような働きをし、かかるアブレッシブ作用によって生じる磨耗
このような磨耗の発生を決定する要因として、感光体の機械的強度、感光体に対するクリーニングブレードの当接圧、トナー粒子の組成、感光体の表面摩擦係数などがある。
【０００７】
この様な欠点を解消する方法の一つとしては感光体表面に保護層を設ける方法が知られている。
この方法としては、感光層の表面に、有機フィルム層を設ける方法（特公昭３８−１５４４６号公報）、無機酸化物層を設ける方法（特公昭４３−１４５１７号公報）、接着層を設けたのち絶縁層を積層する方法（特公昭４３−２７５９１号公報）、あるいはプラズマＣＶＤ法や光ＣＶＤ法等によってａ−Ｓｉ層、ａ−Ｓｉ：Ｎ：Ｈ層、ａ−Ｓｉ：Ｏ：Ｈ層等を積層する方法（特開昭５７−１７９８５９号公報、特開昭５９−５８４３７号公報）などがそれぞれの公報に開示されている。
しかしながら、保護層が電子写真的に高抵抗（１×１０14Ω・ｃｍ以上）になると、残留電位の増大、繰り返し使用時の電荷の蓄積等が問題となり、実用上好ましくない。
【０００８】
その他の方法としては、保護層を光導電層とする方法（特開昭４８−３８４２７号公報、特開昭４９−１０２５８号公報、特開昭４３−１６１９８号公報、ＵＳＰ２９０１３４８）、保護層中に色素やルイス酸に代表される移動剤を添加する方法（特開昭４４−８３４号公報、特開昭５３−１３３４４４号公報）、あるいは金属や金属酸化物微粒子の添加により保護層の抵抗を制御する方法（特開昭５３−３３３８号公報）などが提案されている。しかし、この様な場合には保護層による光の吸収が生じ、光導電層へ到達する光量が減少するため、結果として電子写真感光体の感度が低下するという問題がある。
【０００９】
この様な観点から、特開昭５７−３０８４６号公報に開示されているように平均粒径０．３μｍ以下の金属酸化物粒子を抵抗制御剤として表面保護層中に分散させることにより、可視光に対して実質的に透明にする方法が提案されている。この表面保護層を持った電子写真感光体は、感度低下も少なく表面保護層の機械的強度も増し、耐久性が向上する。しかしながら、この感光体を実際の複写機に組み込んだ場合、残留電位が生じ画像上に地肌汚れ等の異常画像を発生させるという欠点がある。この残留電位は、表面保護層上に蓄積した残留電荷により発生し、特に低温低湿時に著しく増大する。
【００１０】
こうした点に鑑み、保護層中に低分子電荷輸送物質および金属あるいは金属酸化物微粉末を添加する方法（特開平４−２８１４６１号公報）が提案されている。 確かに、保護層中に低分子電荷輸送物質を添加することにより、残留電位の低減化には著しい効果が認められるものの、金属酸化物分散系保護層を有する感光体が抱える繰り返し使用時における画像ボケの問題は完全には回避できていない。
【００１１】
また、感光体の表面にフッ素系の材料を保持させ、繰返特性、画像品質、耐フィルミング性等を改善した発明もある。たとえば、特開平９−１５８９１には感光体の表面にフッ素系界面活性剤を塗布し、接触帯電方式の異常帯電を抑え、かぶり画像を防止する提案、特開平０３−１５５５５９には感光体表面に無機絶縁物を分散した硬化性樹脂膜を設けパーフルオロポリオキシアルキル基またはパーフルオロオキシアルキレン基を含有するフッ素系潤滑剤で被覆し、保護層を有する感光体の耐湿性、耐コロナ性、耐摩耗性、クリーニング性等の改善を図った提案、特開昭５８−１０２９４９等には感光体の表面層として熱可塑性樹脂中にポリテトラフロロエチレンを分散させた例等が提案されている。特開平０１−１７７５７７には感光層の表面に末端にイソシアネート基または水酸基を含有するパーフルオロアルキルポリエーテル誘導体を塗布乾燥して含フッ素潤滑層を形成する方法が提案されている。
【００１２】
しかしながら、感光体の表面にフッ素系の材料を保持させ、繰返特性、画像品質、耐フィルミング性等を改善する試みはまだまだ完全とは言えず、特に、保護層中に含有する無機絶縁物、或いはパーフルオロアルキルポリエーテル誘導体の末端の官能基が感光体の繰返特性や経時の画像品質に対して不具合を与えるケースが多く、今後も改善して行かねばならない課題となっている。
【００１３】
その他の方法としては、クリーニングブレードの接触による感光体表面の磨耗を抑制するために、例えば、特開平６−３２４６０３号公報や、特開平６−３２４６０４号公報に開示されるように、従来より、感光体表面に潤滑剤を供給することが行われている。感光体表面に潤滑剤が供給されることによってクリーニングブレードと感光体との間の摩擦力が小さくなり、感光層の削れが抑制される。潤滑剤としては、ステアリン酸亜鉛等の固体潤滑剤が用いられている。
しかしながら、ステアリン酸亜鉛等の固体潤滑剤を用いても、その潤滑性能は十分に満足できるものではなく、また、潤滑剤が容易に削れにくいために感光体等の像担持体の表面に直接接触させることによる供給機構の簡易化を図ることができず、装置の小型化に寄与することができないという課題がある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、表面の摩擦係数を低減した電子写真感光体及びその製造方法を提供することを目的としている。
また、本発明は、感光体表面に充分な潤滑性能を付与することができ、装置の小型化が可能な電子写真装置を提供することを目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は種々検討した結果、感光層の表面に炭素原子、フッ素原子、酸素原子からなる完全フッ素化油を保持させることによって、
（１）感光体表面の摩擦係数を著しく低減出来、耐摩耗性の向上した電子写真感光体が得られること、
（２）トナーその他異物の離型性が向上し、耐汚染性が優れた電子写真感光体が得られること、
（３）感光層中を透過できるガス量を低減でき、耐ガス性が向上した電子写真感光体が得られること、
（４）感光体に当接するクリーニングブレード、接触帯電器等との共鳴音の発生を低減した電子写真感光体が得られること、
（５）可撓性ベルト状感光体の耐クラック性を飛躍的に向上できること、
（６）中間転写体を利用した電子写真装置内での虫食い画像を低減出来ること
等についての新たな知見を得て本発明に到達した。
【００１６】
すなわち、本発明の態様は次のとおりである。
（１）導電性支持体上に少なくとも感光層を形成した電子写真感光体であって、感光層の表面に下記一般式（ I ）又は（ II ）で表される完全フッ素化油を真空含浸又は加圧含浸して保持したことを特徴とする電子写真感光体。
【化１】
（ｎ，ｍは１以上１００以下の整数であり、分子量は１０００〜１００００である。）
【化２】
（ｎ，ｍは１以上１５０以下の整数であり、分子量は４０００〜１５０００である。）
（２） 導電性支持体上に少なくとも感光層と保護層とを順次積層した電子写真感光体であって、該保護層中に下記一般式（ I ）又は（ II ）で表される完全フッ素化油を真空含浸又は加圧含浸して保持したことを特徴とする電子写真感光体。
【化１】
（ｎ，ｍは１以上１００以下の整数であり、分子量は１０００〜１００００である。）
【化２】
（ｎ，ｍは１以上１５０以下の整数であり、分子量は４０００〜１５０００である。）
【００２０】
（３） 前記導電性支持体が可撓性のベルト状導電性支持体である上記（１）又は（２）に記載の電子写真感光体。
（４） 少なくとも電子写真感光体と中間転写体とを有する電子写真装置であって、電子写真感光体が上記（１）〜（３）のいずれかに記載の電子写真感光体である電子写真装置。
以下に本発明について更に詳しく説明する。
まず、本発明の電子写真感光体について説明する。
本発明の電子写真感光体は感光層の表面に炭素原子、フッ素原子、酸素原子のみからなる完全フッ素化油を保持させた事を特徴としている。本発明に係わる完全フッ素化油とは末端が全てフッ素原子で置換された炭素原子、フッ素原子、酸素原子のみからなり、安定な炭素−フッ素結合を多数有するため電子写真プロセス内での使用に際しても優れた耐久性を示す。
本発明に好適な完全フッ素化油としては下記一般式（I）及び（II）で表されるものが例示できる。
【００２１】
【化７】
【００２２】
上記一般式（I）におけるｎ，ｍは、１以上１００までの整数であり、より好適には５〜５０の範囲である。５以下ではその潤滑能力に問題があり、５０以上では粘度が高すぎて電子写真プロセス内での使用には不向きであり、また、ガス透過性大きくなり感光体の耐ガス性にとって不利である。従って、分子量は１０００〜１００００が好適である。
【００２３】
【化８】
【００２４】
上記一般式（II）におけるｎ，ｍは１以上１５０までの整数で、より好適には２０〜９０の範囲である。２０以下ではその潤滑能力に問題があり、９０以上では粘度が高すぎて電子写真プロセス内での使用には不向きであり、また、ガス透過性大きくなり感光体の耐ガス性にとって不利である。従って、分子量は４０００〜１５０００が好適である。
【００２５】
本発明の感光体を形成するには公知の導電性支持体上に公知の感光層を形成し、感光層の表面に前述の完全フッ素化油を真空含浸法、加圧含浸法等で感光体表面から含浸させるか、完全フッ素化油またはそのエマルジョンを浸漬塗布、スプレー塗布、ロール塗布等の方法で塗布し、過剰の完全フッ素化油成分を乾拭きすればよい。
【００２６】
表面処理層或いは保護層の膜厚は５μｍ以下の範囲で任意に設定できるが、静電的電子写真特性、画像の均質性の観点から０．５μｍ以下の膜厚が好ましい。本発明の電子写真感光体においては感光層の表面処理或いは保護層以外の材料、構成は従来と同じものが使用できる。
また、電子写真装置に完全フッ素化油を潤滑剤として感光体表面に塗布する潤滑剤供給機構を設けることによっても感光層の表面に完全フッ素化油を保持させることができる。
【００２７】
導電性支持体としては、体積抵抗１×１０3Ωｃｍ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、銅、銀、金、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、蒸着また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または紙などに被覆したもの、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D.I．、I.I．、押し出し、引き抜き等の工法で素管化したのち切削、超仕上げ、研磨等で表面処理した管などを使用することができる。
【００２８】
導電性支持体が可撓性ベルトの場合、具体的にはAl蒸着PETフィルム或いはＮｉ電鋳ベルト等を用いた場合、時として感光層にクラックが入ることがある。これは感光層表面へのコンタミ物質の付着、屈曲による機械的疲労、繰り返し帯電による電気的疲労等が原因である。しかしながら、本発明に係わる感光層表面に完全フッ素化油を保持させた場合には耐クラック性が飛躍的に向上し、ベルト感光体の耐久性を著しく向上させることが出来る。
感光層は、単層型の感光層、あるいは電荷発生物質を含有する電荷発生層および電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を積層した積層型の感光層のいずれでもよい。以下に、先ず積層型の感光層について説明する。
【００２９】
電荷発生層は、電荷発生物質を主成分とする層であり、必要に応じてバインダー樹脂が用いられる。電荷発生物質としては、無機系材料あるいは有機系材料のいずれも用いることができる。無機系材料としては、結晶セレン、アモルファスセレン、セレン−テルル、セレン−テルル−ハロゲン、セレン−ヒ素等のセレン化合物やアモルファスシリコンなどが挙げられる。アモルファスシリコンにおいては、ダングリングボンドを水素原子、ハロゲン原子でターミネートしたものや、ホウ素原子、リン原子等をドープしたものが良好に使用される。
【００３０】
一方、有機系材料としては、公知の材料を用いることが出来る。例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクエアリツク酸メチン顔料、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系または多環キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタン及びトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノン及びナフトキノン系顔料、シアニン及びアゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、ビスベンズイミダゾール系顔料などが挙げられる。これらの電荷発生物質は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【００３１】
必要に応じて用いられるバインダー樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミドなどが挙げられる。これらのバインダー樹脂は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【００３２】
また、電荷発生層には、必要に応じて電荷輸送物質を添加してもよい。
電荷発生層を形成する方法としては、大別すると、真空薄膜作製法と溶液分散系からのキャスティング法とが挙げられる。真空薄膜作製法としては、真空蒸着法、グロー放電分解法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、ＣＶＤ法などが挙げられ、上述した無機系材料あるいは有機系材料を用いて電荷発生層が良好に形成できる。また、キャスティング法によって電荷発生層を形成するには、上述した無機系もしくは有機系電荷発生物質を必要に応じてバインダー樹脂と共にテトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、ジオキサン、ジクロロエタン、ブタノン等の溶媒を用いてボールミル、アトライター、サンドミルなどにより分散し、分散液を適度に希釈して塗布し乾燥させればよい。塗布方法としては、浸漬塗工法、スプレーコート法、ビードコート法などを用いることができる。
このようにして形成される電荷発生層の膜厚は、０．０１〜５μｍ程度が適当であり、特に０．０５〜２μｍが好ましい。
【００３３】
電荷輸送層は電荷輸送物質を主成分としてなる層であり、電荷輸送物質および必要に応じてバインダー樹脂を適当な溶剤、例えば、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、モノクロルベンゼン、ジクロルエタン、塩化メチレン、シクロヘキサノンなどに溶解あるいは分散し、その溶液あるいは分散液を塗布し乾燥させることにより形成することができる。また、電荷輸送層には、必要により、可塑剤、レベリング剤などを添加することもできる。
【００３４】
電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがあり、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、３，５−ジメチル−３′，５′−ジターシヤリーブチル−４，４′−ジフェノキノンなどの公知の電子受容性物質が挙げられる。これらの電子輸送物質は単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【００３５】
また、正孔輸送物質としては、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、トリフェニルアミン誘導体、９−（ｐ−ジエチルアミノスチリルアントラセン）、１，１−ビス−（４−ジベンジルアミノフェニル）プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、フェニルヒドラゾン類、α−フェニルスチルベン誘導体、チアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェナジン誘導体、アクリジン誘導体、ベンゾフラン誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、チオフェン誘導体などが挙げられ、これらの正孔輸送物質は単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【００３６】
電荷輸送層に用いられるバインダー樹脂としては、ポリカーボネート（ビスフェノ−ルＡタイプ、ビスフェノ−ルＺタイプ、その他）、ポリエステル、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン、塩化ビニル、酢酸ビニル、ポリスチレン、フェノ−ル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニリデン、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリアクリレート、ポリアクリルアミド、フェノキシ樹脂などが挙げられる。これらのバインダー樹脂は、単独または２種以上の混合物として用いることが出来る。
【００３７】
また、バインダー樹脂としては、バインダー樹脂としての機能および電荷輸送物質としての機能を有する高分子電荷輸送物質を用いることもできる。このような高分子電荷輸送物質としては、次のものが例示できる。
（ａ）主鎖および／または側鎖にカルバゾール環を有する重合体（例えば、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、特開昭５０−８２０５６号公報、特開昭５４−９６３２号公報、特開昭５４−１１７３７号公報、特開平４−１８３７１９号公報に記載の化合物など）
（ｂ）主鎖および／または側鎖にヒドラゾン構造を有する重合体（例えば、特開昭５７−７８４０２号公報、特開平３−５０５５５号公報に記載の化合物など）（ｃ）ポリシリレン重合体（例えば、特開昭６３−２８５５５２号公報、特開５−１９４９７号公報、特開平５−７０５９５号公報に記載の化合物など）
（ｄ）主鎖および／または側鎖に第３級アミン構造を有する重合体（例えば、Ｎ，Ｎ−ビス（４−メチルフェニル）−４−アミノポリスチレン、特開平１−１３０６１号公報、特開平１−１９０４９号公報、特開平１−１７２８号公報、特開平１−１０５２６０号公報、特開平２−１６７３３５号公報、特開平５−６６５９８号公報、特開平５−４０３５０号公報に記載の化合物など）
（ｅ）その他の重合体（例えば、ニトロピレンのホルムアルデヒド縮重合体、特開昭５１−７３８８８号公報、特開昭５６−１５０７４９号公報に記載の化合物など）
さらに、上記重合体だけでなく、公知の単量体の共重合体、ブロック重合体、グラフト重合体、またはスターポリマー、あるいは、例えば特開平３−１０９４０６号公報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。
バインダー樹脂の使用量は、電荷輸送物質１００重量部に対して０〜１５０重量部が適当である。
【００３８】
電荷輸送層中に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、その使用量はバインダー樹脂に対して０〜３０重量％程度が適当である。 また、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、バインダー樹脂に対して０〜１重量％程度が適当である。
電荷輸送層の厚さは、５〜１００μｍ程度が適当である。また、積層型の感光層としては、無機光導電性物質層を２層以上積層したものでもよい。
【００３９】
次に、単層型の感光層について説明する。単層型の無機感光層は、前記したアモルファスセレン、セレン合金、アモルファスシリコンなどを、真空蒸着法、グロー放電分解法、イオンプレーテイング法、スパッタリング法、反応性スパツタリング法、ＣＶＤ法等の真空薄膜形成法で形成することができる。
【００４０】
キャステイング法で単層感光層を形成する場合、多くは電荷発生物質と電荷輸送物質よりなるものが挙げられる。電荷発生物質および電荷輸送物質としては、前記の材料を用いることができる。このような単層型の感光層を形成するには、電荷発生物質、電荷輸送物質およびバインダー樹脂を適当な溶剤、例えばテトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、ジオキサン、ジクロロエタン、ブタノンなどの溶剤にボールミル、アトライター、サンドミルなどにより溶解ないし分散させ、これを適度に希釈して塗布し乾燥させればよい。
【００４１】
塗布は浸債塗工法、スプレーコート法、ビードコート法などを用いて行なうことができる。バインダー樹脂としては、電荷輸送層のバインダー樹脂として例示したバインダー樹脂をそのまま用いることができ、また電荷発生層のバインダー樹脂として例示したバインダー樹脂と混合して用いてもよい。単層型の感光層には、必要により可塑剤やレべリング剤などを添加することもできる。また、ピリリウム系染料およびビスフェノールＡ系ポリカーボネートから形成される共晶錯体に、電荷輸送物質を添加した単層型の感光層も、適当な溶媒を用い上記と同様な塗工法により形成することができる。
単層型の感光層の膜厚は、５〜１００μｍ程度が適当である。
【００４２】
本発明の電子写真感光体においては、導電性支持体と電荷発生層との間に中間層を設けることができる。中間層は、接着性を向上させる目的などで設けられ、その材料としてはＳｉＯ2、Ａ12Ｏ3、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の無機材料やポリアミド樹脂、アルコール可溶性ポリアミド樹脂、水溶性ポリビニルブチラール、ポリビニルブチラール、ＰＶＡなどの接着性のよいバインダー樹脂などが使用される。その他、上記接着性のよいバインダー樹脂に、ＺｎＯ、ＴｉＯ2、ＺｎＳなどを分散したものも使用することができる。中間層の形成法としては、無機材料単独の場合はスパッタリング、蒸着などの方法が、また有機材料を用いた場合は、通常の塗布法が採用される。なお、中間層の厚さは５μｍ以下が適当である。
【００４３】
さらに、本発明における電子写真感光体には、耐環境性の改善のため、とりわけ、感度の低下、残留電位の上昇を防止する目的で酸化防止剤を添加することができる。酸化防止剤は有機物を含む層ならばいずれの層に添加してもよいが、電荷輸送物質を含む層に添加することにより特に良好な効果を得ることができる。
【００４４】
酸化防止剤としては、例えば、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、ステアリル−β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネートなどのモノフェノール系化合物、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）などのビスフェノール系化合物、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）ブチリックアシッド］グリコールエステル、トコフェロール類などの高分子フェノール系化合物、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のパラフェニレンジアミン類、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のハイドロキノン類、ジラウリル−３，３′−チオジプロピオネート、ジステアリル−３，３′−チオジプロピオネート、ジテトラデシル−３，３′−チオジプロピオネートなどの有機硫黄化合物類、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）ホスフインなどの有機燐化合物類が挙げられる。これら化合物は、ゴム、プラスチック、油脂類などの酸化防止剤として知られており、市販品として容易に入手できる。
酸化防止剤の添加量としては、電荷輸送物質１００重量部に対して０．１〜１００重量部が好ましく、特に２〜３０重量部が好ましい。
【００４５】
次に本発明の電子写真装置について説明する。
本発明に係わる電子写真装置は従来公知の電子写真装置が適用できるが、中でも電子写真感光体上のトナー像を一度中間転写体へ一次転写し、ついで、紙等の転写体に二次転写する方式が好適である。この場合、４角形黒ベタ画像の四隅が転写されない異常画像（＝虫食い画像）を著しく良好に低減できる。
【００４６】
まず、図１に本発明が適用される複写機の構造の一例を示す。
複写機本体101 のほぼ中央部に配置された像担持体としての直径（φ）６０mmの有機感光体（ＯＰＣ）ドラム102 の周囲には、該感光体ドラム102 の表面を帯電する帯電チャージャー103 、一様に帯電された感光体ドラム102 の表面上に半導体レーザ光を照射して静電潜像を形成するレーザ光学系104 、静電潜像に各色トナーを供給して現像し、各色毎にトナー像を得る黒現像装置105 及びイエロー（Ｙ），マゼンダ（Ｍ），シアン（Ｃ）の３つのカラー現像装置106，107，108 、感光体ドラム102 上に形成された各色毎のトナー像を順次転写する中間転写ベルト109 、上記中間転写ベルト109に転写電圧を印加するバイアスローラ110 、転写後の感光体ドラム102 の表面に残留するトナーを除去するクリーニング装置111 、転写後の感光体ドラム102 の表面に残留する電荷を除去する除電部112 などが順次配列されている。また、上記中間転写ベルト109 には、転写されたトナー像を転写材に転写する電圧を印加するための転写バイアスローラ113 及び転写材に転写後に残留したトナー像をクリーニングするためのベルトクリーニング装置114 が配設されている。
【００４７】
また、中間転写ベルト109 から剥離された転写材を搬送する搬送ベルト115 の出口側端部には、トナー像を加熱及び加圧して定着させる定着装置116 が配置されていると共に、この定着装置116 の出口部には、排紙トレイ117 が取り付けられている。更に上記レーザ光学系104 の上部には、複写機本体101 の上部に配置された原稿載置台としてのコンタクトガラス118 、このコンタクトガラス118 上の原稿に走査光を照射する露光ランプ119 、原稿からの反射光を反射ミラー121 によって結像レンズ122 に導き、光電変換素子であるＣＣＤ（Charge Coupled Device)からなるイメージセンサアレイ123 に入光させ電気信号に変換するる読取光学系等が配設されている。そして、ＣＣＤからなるイメージセンサアレイ123で電気信号に変換された画像信号は、図示しない画像処理装置を経て、前記レーザ光学系104 中の半導体レーザのレーザ発振を制御する。
【００４８】
図２は、有機感光体（ＯＰＣ）ベルトを使用した電子写真装置の要部を示す図である。
図２を参照して説明すると、帯電工程（Ａ）では、暗中において、（−）のコロナ放電により、ＯＰＣベルト１１は（−）に帯電される。またグリッドによりＯＰＣベルト上の電位は一定に保たれる。露光工程（Ｂ）では、画像部（黒部）に対応してレーザダイオードが発光し、（−）電位を消去する。現像工程（Ｃ）では、摩擦宿電により−に帯電したトナーに（−）バイアスを加え、ＯＰＣベルト上の−電荷のない部分（画像部）にトナーを押し込むことにより可視像を形成する。転写・分離工程（Ｄ）では、ＯＰＣベルトと密着したペーパーの裏面から（＋）電荷を与えることにより、画像部の（−）に帯電したトナーをペーパーに転写し、また、加圧ローラ（φ１６）の曲率によりペーパーが分離される。分離されたペーパーは、搬送ガイド板により除電される。クリーニング工程（Ｅ）では、ＯＰＣベルト上に残ったトナーを、クリーニングブレード１４で掻き落す。除電工程（Ｆ）では、クリーニング後、ＯＰＣベルトの残留電位を消去するため、全面露光を行い次のコピーに備える。
【００４９】
上記のような装置において、感光層の表面に完全フッ素化油を含浸又は塗布によって保持させた電子写真感光体を使用することによって、感光体表面の摩擦係数が著しく低減することができる。
【００５０】
次に、本発明の別の態様である、完全フッ素化油を潤滑剤として感光体表面に塗布する潤滑剤供給機構を設けることによって感光層の表面に完全フッ素化油を保持させるようにした電子写真装置を図に基づいて説明する。
【００５１】
図３は本実施例に係わる電子写真装置の要部を示したものである。同図に示すように、像担持体としての感光体２の周りには、帯電ローラ４、露光ユニット６、現像ユニット８、転写ユニット１０、潤滑剤供給機構１２、クリーニングブレード１４、除電器１６等が配置されており、感光体２の矢印方向の回転に伴って、帯電、露光、現像、転写、クリーニング、除電等の各作像プロセスが実行されるようになっている。露光ユニット６による露光によって、感光体２上には目的画像の静電潜像が形勢され、この静電潜像は現像ユニット８によってトナー像に可視像化される。
その後、トナー像は、レジストローラ対１８，１８によって所定のタイミングで送られる用紙Ｐに転写ユニット１０により転写される。トナー像を転写された用紙Ｐは、図示しない定着装置に送られ、ここでトナー像は熱と圧力により用紙Ｐに永久画像として定着される。感光体２上に残留したトナーはクリーニングブレード１４によって掻き落とされ、残留電荷は除電器１６によって除去される。
【００５２】
潤滑剤供給機構１２は、装置本体に固定されたケース２０と、このケース２０内に収容された潤滑剤２２と、潤滑剤２２に接触して潤滑剤２２を受け取る供給ローラ２４と、供給ローラ２４に付着した潤滑剤２２を奪い取って感光体２の表面に供給する供給ブラシ２６とから主に構成されている。図では潤滑剤２２は直方体状に保持されており、供給ローラ２４及び供給ブラシ２６は感光体２の軸方向に延びる形状を有している。潤滑剤２２は、そのほぼ全てを使い切れるように、スポンジ材等に含浸させて供給ローラ２４に対してバネ２８で付勢されていてもかまわない。この場合、潤滑剤２２は消耗品であるため経時的にその厚みが減少するが、バネ２８で加圧されているために常時供給ローラ２４に当接する。
【００５３】
潤滑剤２２の供給は、図３に示す構成に限らず、図４に示すように、供給ローラ２４を省いた構成としてももちろん構わない。また、潤滑剤供給対象部材である像担持体としては、感光体２に限らず、中間転写ベルトであってもよい。この例を図５に示す。
【００５４】
図５はフルカラー電子写真装置を示している。感光体３０の周りには色の異なる４つの現像ユニット３２，３４，３６，３８が設けられており、各色のトナー像はそれぞれ像担持体としての中間転写ベルト４０上に重ね合わせられて転写され、レジストローラ対４２，４２によって所定のタイミングで送られる用紙Ｐに転写ベルト４４により一括転写される。図示しないが、中間転写ベルト４０上に残留したトナーをクリーニングするクリーニングブレードが設けられており、かかる構成においても磨耗による同様の問題が生じる。これに対処すべく、潤滑剤供給機構が設けられている。
【００５５】
ここで、本発明が目的とする像担持体（感光体２）の静止摩擦係数のレベルを、オイラーベルト方式にて測定されたデータをもって説明する。この場合、ベルトとして中厚の上質紙を紙すきが長手方向になるようにして感光体２のドラム円周１／４に張架し、ベルトの一方に例えば１００ｇの荷重を掛け、他方にフォースゲージを設置してフォースゲージを引っ張り、ベルトが移動した時点での荷重を読み取って以下の式にて算出する。
μｓ＝２／π×ｌｎ（Ｆ／ｗ）
但し、μｓ：静止摩擦係数、Ｆ：測定値、ｗ：荷重
【００５６】
感光体２の表面の静止摩擦係数は、その摩耗に関しての観点から、オイラーベルト方式にて、０．２以下で効果が得られることが判った。よって本発明においては、感光体２の静止摩擦係数を０．２以下に低下させることを目標としており、その実現策の一例が上記潤滑剤供給機構２の構成である。但し、常に０．２以下を維持するだけでなく、ある程度の摩耗量をコントロールする場合には、任意の時間一過性的に０．２を超えることがあってもよい。また摩耗に関してさらに効果の高い領域として０．１近傍にもコントロールすることができる。この場合摩耗量に関してはさらに少なくなることが実験的に確認されている。
【００５７】
既に述べたが、感光体２の磨耗は、感光体２とクリーニングブレード１４間の摩擦による磨耗が主原因である。そこで、感光体２の表面に潤滑剤２２を供給する訳であるが、潤滑剤供給機構１２を簡便化するには潤滑剤２２を感光体２に直接接触させることが望ましい。その場合、潤滑剤が感光体２に移着し易いかどうかが問題となる。完全フッ素化油はその特性上、摺動する相手部材への移着が起こり易いため、感光体２などの回転・駆動部材への潤滑剤として適している。
【００５８】
図３では潤滑剤供給機構１２を、供給ローラ２４及び供給ブラシ２６を介した間接方式としたが、感光体２に直接接触させる構成とすることもできる。また、完全フッ素化油が感光体に移行した後、余剰の完全フッ素化油を乾拭きローラ（図示せず）等でふき取っても構わない。この場合でも感光体表面は極薄層の完全フッ素化油で被覆されており、表面摩擦係数の低減、耐摩耗性の向上、耐汚染性の向上、耐ガス性の向上、感光体摺擦時（クリーニング時）異音の低減等の効果は確保できる。
さらに、図ではクリーニング工程の前に完全フッ素化油の塗布機構が設けられているが、クリーニング工程の後に供給機構が設けられていても、完全フッ素化油は簡単には除去されないため、十分な効果が有られる。
【００５９】
以上は完全フッ素化油供給機構の代表的な動作例であり、ユニット構成、動作機構等はこれに限定されない。たとえば、図６のような例で、完全フッ素化油供給ローラ５１がまず電子写真感光体に当接して完全フッ素化油を連続的に塗布し、所定の時間の後、余剰フッ素化油除去ローラ５２が電子写真感光体に当接して過剰の完全フッ素化油を除去してもかまわない。この場合、完全フッ素化油の電子写真感光体内部への拡散及び自然乾燥が進行し、本発明の目的からは好ましい。
【００６０】
次に、本発明に係わる電子写真感光体のメンテナンス方法について説明する。本発明のメンテナンス方法は電子写真装置内で繰り返し使用され、表面状態が劣化した電子写真感光体のリフレッシュを目的としており、繰り返し使用した電子写真感光体の表面に完全フッ素化油と界面活性剤とを塗布、乾燥、乾拭きを施す事により目的は達成される。完全フッ素化油の供給方法としては電子写真装置内から電子写真感光体もしくは感光体を含むユニットを取り外し、電子写真感光体の表面全面に布等を用いて完全フッ素化油を塗布または擦り付ければよい。塗布した完全フッ素化油の乾燥方法としてはドライヤー等を利用して加熱乾燥を施してもかまわないが、通常は自然乾燥のみで問題ない。完全フッ素化油の乾拭きは布等を利用して、塗布した過剰な完全フッ素化油を拭き取る事で達成できる。
【００６１】
【実施例】
以下に本発明を実施例により説明するが、本発明はこれにより限定されるものではない。なお、ここでの「部」は重量基準である。
【００６２】
＜実施例１＞
まず、直径６０ｍｍ、長さ３４０ｍｍのアルミニウムドラム上に、下記組成の下引き層塗工液、電荷発生層塗工液、電荷輸送層塗工液を順次、浸漬塗工、乾燥してそれぞれ２．０μｍ厚の下引き層、０．２μｍ厚の電荷発生層、３０μｍ厚の電荷輸送層を形成し、アルミドラム上に光導電層までが形成された電子写真感光体を１０本作成した。
【００６３】
下引層塗工液
メトキシメチル化ナイロン １２部
酸化チタン １３．５部
１− ブタノール ２０部
メチルアルコール １８０部
電荷発生層塗工液
チタニルフタロシアニン 3部
ポリビニルホルマール樹脂 １部
シクロヘキサノン ２５０部
シクロヘキサン ５０部
電荷輸送層塗工液
下記構造式（III）の電荷輸送物質 ７部
ポリアリレート樹脂 １０部
シリコーンオイル ０．０２部
塩化メチレン ８０部
【００６４】
【化９】
【００６５】
前記の電子写真感光体１本を含浸装置の容器内に密閉し、０．０１Ｔｏｒｒまで真空引きした後、容器内のボートを７０#Cに加熱し、ボート上へ一般式（I）で表される完全フッ素化油（平均分子量４０００）を流し込み、２０分間保持した後、窒素ガスを用いて９Ｋｇ／ｃｍ2で１時間の加圧含浸を行った。このときの含浸率は感光層全重量に対して２wt%であった。以上のように感光層表面から完全フッ素化油が含浸した電子写真感光体を得た。
【００６６】
＜参考例１＞
前述の方法で光導電層までが形成された電子写真感光体１本を準備した。次に、一般式（I）で表される完全フッ素化油（平均分子量２０００）をｎ−ヘプタン、水でエマルジョン化した溶液を電子写真感光体の感光層表面から塗布し、自然乾燥後余剰成分を乾いた布で拭き取り、表面に完全フッ素化油が保持された電子写真感光体を得た。このときの処理層厚みは３００Åであった。
【００６７】
＜参考例２＞
完全フッ素化油の平均分子量を８０００とした他は参考例１と同様にして電子写真感光体を得た。
【００６８】
＜参考例３＞
導電性支持体をφ１２７Ｎｉ電鋳ベルトに替えた他は参考例１と全く同様にして電子写真感光体を得た。
【００６９】
＜比較例１＞
前述の方法で光導電層までが形成された電子写真感光体１本を準備した。この感光層の表面には何ら処理を施さず、比較例１のサンプルとした。
【００７０】
＜比較例２＞
前述の方法で光導電層までが形成された電子写真感光体１本を準備した。次に、末端にイソシアネート基を有するパーフロロポリエーテル（モンテフルオス社製フォンブリンＺ−DISOC分子量３０００の０．５重量フレオン溶液を浸漬塗布によって塗布し、乾燥して電子写真感光体を得た。このときの処理層厚みは２００Åであった。
【００７１】
＜比較例３＞
前述の方法で光導電層までが形成された電子写真感光体１本を準備した。次に下記組成の保護層形成液を調合し感光層上に浸漬塗布して、１００#C１時間の前段熱処理、２００#Cの後段熱処理を施して保護層を有する電子写真感光体を得た。
保護層形成液処方
メチルエチルケトン １２６０ 部
エポキシ樹脂 ９１．５部
Ｐ−ビニルフェノール重合体 １４８．５部
トリエチルアンモニウムカリボール塩 ０．９２部
シランカップリング剤処理αアルミナ ２４０部
下記構造式（IV）のフッ素系潤滑剤
【００７２】
【化１０】
【００７３】
＜比較例４＞
導電性支持体をφ１２７Ｎｉ電鋳ベルトに替えた他は比較例１と全く同様にして、感光層表面に何ら処理を施さない電子写真感光体を得た。
【００７４】
＜比較例５＞
導電性支持体をφ１２７Ｎｉ電鋳ベルトに替えた他は比較例３全く同様にして、電子写真感光体を得た。
【００７５】
＜実施例２＞
直径６０ｍｍ、長さ３４０ｍｍのアルミニウムドラム上に、下記組成の下引き層塗工液、電荷発生層塗工液、電荷輸送層塗工液を順次、浸漬塗工、乾燥してそれぞれ３．０μｍ厚の下引き層、０．２μｍ厚の電荷発生層、３０μｍ厚の電荷輸送層を形成し、アルミドラム上に光導電層までが形成された電子写真感光体を１０本作成した。
下引層塗工液
アルキッド樹脂 ６部
メラミン樹脂 ６ 部
酸化チタン １３．５部
メチルエチルケトン １８０部
電荷発生層塗工液
下記構造式（V）の電荷発生材料 3部
ポリビニルホルマール樹脂 １部
シクロヘキサノン ２５０部
シクロヘキサン ５０部
【００７６】
【化１１】
【００７７】
電荷輸送層塗工液
前記構造式（III）の電荷輸送物質７部
ポリアリレート樹脂 １０部
シリコーンオイル０．０２部
塩化メチレン ８０部
【００７８】
前述の方法で光導電層までが形成された電子写真感光体１本を準備した。この感光体を含浸装置の容器内に密閉し、０．０１Ｔｏｒｒまで真空引きした後、容器内のボートを７０#Cに加熱し、ボート上へ一般式（I）で表される完全フッ素化油（平均分子量８０００）を流し込み、３０分間保持した後、窒素ガスを用いて９Ｋｇ／ｃｍ２で１時間の加圧含浸を行った。このときの含浸率は感光層全重量に対して２wt%であった。以上のように感光層表面から完全フッ素化油が含浸した電子写真感光体を得た。
【００７９】
＜参考例４＞
前述の方法で光導電層までが形成された電子写真感光体１本を準備した。次に、一般式（I）で表される完全フッ素化油（平均分子量４５００）をｎ−ヘプタン、水でエマルジョン化した溶液を電子写真感光体の感光層表面から塗布し、自然乾燥後余剰成分を乾いた布で拭き取り、表面に完全フッ素化油が保持された電子写真感光体を得た。このときの処理層厚みは４００Åであった。
【００８０】
＜参考例５＞
完全フッ素化油の平均分子量を８０００とした他は参考例４と同様にして電子写真感光体を得た。
【００８１】
＜参考例６＞
導電性支持体をφ１２７Ｎｉ電鋳ベルトに替えた他は参考例４と全く同様にして電子写真感光体を得た。
【００８２】
＜比較例６＞
前述の方法で光導電層までが形成された電子写真感光体１本を準備した。この感光層の表面には何ら処理を施さず、比較例１のサンプルとした。
【００８３】
＜比較例７＞
前述の方法で光導電層までが形成された電子写真感光体１本を準備した。次に、末端にイソシアネート基を有するパーフロロポリエーテル（モンテフルオス社製フォンブリンＺ−DISOC分子量３０００の０．５重量フレオン溶液を浸漬塗布によって塗布し、乾燥して電子写真感光体を得た。このときの処理層厚みは２００Åであった。
【００８４】
＜比較例８＞
前述の方法で光導電層までが形成された電子写真感光体１本を準備した。次に下記組成の保護層形成液を調合し感光層上に浸漬塗布して、１００#C１時間の前段熱処理、２００#Cの後段熱処理を施して保護層を有する電子写真感光体を得た。
保護層形成液処方
メチルエチルケトン １２６０ 部
エポキシ樹脂 ９１．５部
Ｐ−ビニルフェノール重合体 １４８．５部
トリエチルアンモニウムカリボール塩 ０．９２部
シランカップリング剤処理αアルミナ ２４０ 部
比較例３で使用した構造式（IV）のフッ素系潤滑剤
【００８５】
＜比較例９＞
導電性支持体をφ１２７Ｎｉ電鋳ベルトに替えた他は比較例６と全く同様にして、感光層表面に何ら処理を施さない電子写真感光体を得た。
【００８６】
＜比較例１０＞
導電性支持体をφ１２７Ｎｉ電鋳ベルトに替えた他は比較例８全く同様にして、電子写真感光体を得た。
【００８７】
以上のようにして得られた実施例１、２、参考例１〜６、比較例１〜１０の電子写真感光体に対して、以下のような評価項目、評価方法にて試験を行った。
【００８８】
１．耐摩耗性評価
実施例１、参考例１、２、比較例１〜３の電子写真感光体を図−１の電子写真装置に組み込み、フルカラーで２００００枚の複写テストを実施し、テスト前後の感光層膜厚を測定し、摩耗膜厚を得た。
【００８９】
２．虫食い画像評価
耐摩耗試験の初期及び完了後に、５ｃｍ×５ｃｍの黒ベタ画像を印刷し、４角頂点近傍の虫食い白抜け画像の有無を評価した。
【００９０】
３．画像流れ評価
大麻網試験の終了後に電子写真層装置を３０#C９０％の環境に調湿し、画像のシャープ性、を確認した。
【００９１】
４．クリーニング特性評価
耐摩耗性試験の際に５０００枚毎にクリーニング不良発生の有無を調査した。
耐汚染性評価
上記試験に次いで、電子写真感光体を取り出し、感光体の表面１０カ所にメンディングテープの粘着剤をφ５程度の大きさで付着させ、再び、図−１の電子写真装置内に組み込み、白黒画像で１００枚のの複写テストを実施し、１００枚複写後に、感光体表面上の粘着剤残存数を調べた。
【００９２】
５．耐ガス性試験
上記テストの次に電子写真感光体を取り出して、アンモニアガス３０ｐｐｍ中に５日間保存した。再度、図−１の電子写真装置内に感光体を組み込み、アンモニアガス暴露前後の感光体表面電位の変化量（帯電電位変化量：△Vd、露光後電位変化量：△Vl）を測定した。
【００９３】
６．耐クラック性試験
参考例３、比較例４、５の電子写真感光体の表面に指紋を付着させ図−１０の作像プロセスを有する電子写真装置に組み込み、１０Ｋ回転の感光体ベルト駆動試験を実施し、駆動試験後に、感光体上のクラック発生の有無を評価した。
【００９４】
【表１】
【００９５】
表１より本発明に係わる電子写真感光体はαアルミナを熱硬化性樹脂に含有させた保護層を有する電子写真感光体に匹敵する耐摩耗性を有し、フルカラー２万枚程度の作像試験では全く摩耗しないことが分かった。
【００９６】
【表２】
【００９７】
表２より本発明に係わる電子写真感光体は、画像品質とりわけベタ画像端部に発生する虫食い画像の防止効果に優れることがわかる。
【００９８】
【表３】
【００９９】
表３より耐摩耗性に優れた比較例３のサンプルは20000枚複写後の高温高湿化の作像試験では解像度低下、画像流れを発生するが、本発明に係わる電子写真感光体は20000枚複写後の高温高湿化の作像試験でも初期と全く変わらず非常に良好な解像力を示し、画像流れに対しても有利であることが分かる。
【０１００】
【表４】
【０１０１】
表４より、本発明に係わる電子写真感光体はクリーニング特性が良好で、クリーニング不良、トナーフィルミングが発生しにくい感光体であることが分かる。
【０１０２】
【表５】
【０１０３】
本発明に係わる電子写真感光体はアンモニア等のコンタミガスに対する耐ガス性が向上し、実際の市場においても信頼性が高い電子写真感光体であることが分かる。
【０１０４】
【表６】
【０１０５】
表６より、本発明はベルト状の可撓性導電性支持体を有する電子写真感光体に適用した場合、耐クラック性において著しい効果を発揮することが分かる。
【０１０６】
＜実施例３、４＞
図１の電子写真装置の帯電器を接触帯電ローラ方式のものに変更し、帯電ローラに、直流電圧１Ｋvolt、交流電圧のピーク間電圧２Ｋvoltが印加されるように改造して、実施例１及び実施例２で得られた電子写真感光体を組み込み50000枚の複写試験を行ったが、交流電圧重畳に起因する感光体の異音の発生は全くなかった。
【０１０７】
＜参考例７＞
図３の装置において潤滑剤２２を、一般式（I）の完全フッ素化油（平均分子量３０００）として電子写真装置を形成し、５００００枚の複写試験を行った。その結果、感光層の摩耗はほとんどなく、画像は初期から５００００枚後まで非常に良好であった。
【０１０８】
＜参考例８＞
図５の装置において、潤滑剤２２を一般式（II）の完全フッ素化油（平均分子量５０００）として、電子写真装置を形成し、５００００枚の複写試験を実施した。その結果、中間転写体の摩耗は全くなく、初期から５００００枚作像後まで、非常に良好な画像品質を示した。また、５×５ｃｍのベタ画像の角部分に通常発生する虫食い画像も全く見られず、５００００枚の作像後も中間転写ベルト上にはクラックの発生は全くなく、完全フッ素化油を塗布することの効果が確認できた。
【０１０９】
＜参考例９＞
図６の装置において、完全フッ素化油供給ローラ５１に一般式（I）で表される完全フッ素化油（分子量２０００）を供給し、電子写真装置とした。この装置で５００００枚の作像試験を実施し、試験前後の感光体の帯電電位、露光後電位を調査した。通常、感光体の表面に完全フッ素化油を供給しないものは試験の前後で５０Volt程度の電位変化を示すが、本試験においては、帯電電位、露光後電位共に、試験の前後で殆ど電位変化がなかった。これは感光体の表面が常に完全フッ素化油で被覆されているため、感光体の耐ガス特性が著しく向上したためと考えられる。
【０１１０】
【発明の効果】
本発明は、感光層の表面に炭素原子、フッ素原子、酸素原子からなる完全フッ素化油を保持させることにより、次の効果を奏する。
（１）感光体表面の摩擦係数を著しく低減出来、耐摩耗性の向上した電子写真感光体が得られる。
（２）トナーその他異物の離型性が向上し、また、耐汚染性が優れた電子写真感光体が得られる。
（３）電子写真感光体のポーラスな表面層中に完全フッ素化油が進入するため、オゾン、NＯx、アンモニア等のガスが感光層中へ進入できなくなり電子写真感光体内部へのガス透過量を低減することができ、耐ガス性が向上し、電気特性の安定化が図れる。
（４）感光体に当接するクリーニングブレード、接触帯電器等との共鳴音の発生を低減した電子写真感光体が得られる。
（５）可撓性ベルト状感光体の耐クラック性を飛躍的に向上できる。
（６）中間転写体を利用した電子写真装置内での虫食い画像を低減出来る
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的な複写機の構造を示す側面図である。
【図２】ＯＰＣベルトを使用した電子写真装置の要部側面図である。
【図３】本発明の完全フッ素化油塗布手段を有する電子写真装置の一例を示す概略図である。
【図４】本発明の完全フッ素化油塗布手段の一例を示す概略図である。
【図５】電子写真装置の中間転写体に本発明の完全フッ素化油塗布手段を適用した一例を示す電子写真装置の概略図である。
【図６】本発明の完全フッ素化油塗布手段を有する電子写真装置の他の例を示す概略図である。
【符号の説明】
２ 感光体
４ 帯電ローラ
６ 露光ユニット
８ 現像ユニット
１０ 転写ユニット
１１ ＯＰＣベルト
１２ 潤滑剤供給機構、
１３、１５ 駆動ローラ
１４ クリーニングブレード
１６ 除電器
１７ 現像用ローラ
１８ レジストローラ対
２０ ケース
２２ 潤滑剤
２４ 潤滑剤供給ローラ
２６ 潤滑剤供給ブラシ
２８ バネ
３２，３４，３６，３８ 現像ユニット
４０ 中間転写ベルト
４１ 帯電チャージャー
４２，４２ レジストローラ対
４３ 露光部
４４ 転写ベルト
４５ 現像装置
４６ 転写チャージャー
４７ 分離チャージャー
４８ クリーニング装置
４９ 除電ランプ
５０ 定着装置
５１ 完全フッ素化油供給ローラ
５２ 余剰フッ素化油除去ローラ
５３ コピー用紙
１０１ 複写機本体
１０２ 有機感光体（ＯＰＣ）ドラム
１０３ 帯電チャージャー
１０４ レーザ光学系
１０５ 黒現像装置
１０６ イエロー現像装置（Ｙ）
１０７ マゼンダ（Ｍ）現像装置
１０８ シアン（Ｃ）現像装置
１０９ 中間転写ベルト
１１０ バイアスローラ
１１１ クリーニング装置
１１２ 除電部
１１３ 転写バイアスローラ
１１４ ベルトクリーニング装置
１１５ 搬送ベルト
１１６ 定着装置
１１７ 排紙トレイ
１１８ コンタクトガラス
１１９ 露光ランプ
１２１ 反射ミラー
１２２ 結像レンズ
１２３ イメージセンサアレイ
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置において使用する電子写真感光体、電子写真感光体の製造方法に関する。
また、本発明は上記電子写真感光体を用いた電子写真装置に関し、さらに詳しくは、電子写真感光体の像担持体表面に潤滑剤を供給する機能を有する電子写真装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真方法としては、カールソンプロセスやその種々の変形プロセスなどが知られており、複写機、プリンター及びファクシミリ等に広く使用されている。この様な電子写真方法に用いられる電子写真感光体には有機系の感光材料を用いたものと無機系の感光材料を用いたものとがある。
【０００３】
有機系の電子写真感光体には、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）に代表される光導電性樹脂、ＰＶＫ−ＴＮＦ（２，４，７−トリニトロフルオレノン）に代表される電荷移動錯体型、フタロシアニン−結着剤に代表される顔料分散型、電荷発生物質と電荷輸送物質とを組み合わせて用いる機能分離型の感光体などが知られており、安価、大量生産性、無公害性などをメリットとして、近年使用され始めている。
【０００４】
また、無機系の電子写真感光体として、導電性支持体上にセレンあるいはセレン合金を主体とする光導電層を設けたもの、酸化亜鉛、酸化カドミウム等の無機光導電材料をバインダー中に分散させたもの、非晶質シリコンを用いたものなどが一般に知られている。これらの感光体に対して、長時間高画質を保つ信頼性の要求が年々高まっている。
しかし光導電層が露出している場合、帯電過程のコロナ放電による損傷と複写プロセスで受ける他部材との接触による物理的あるいは化学的な損傷が感光体の寿命を損ない長時間高画質を保つことが困難であった。
【０００５】
上記の、他部材との接触による物理的あるいは化学的な損傷について述べると、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置では、感光体の周囲に帯電ローラや露光ユニット等が配置されており、感光体の回転に伴って、帯電、露光、現像、転写、クリーニング、除電等の各作像プロセスが実行されるようになっている。感光体の周囲に配置された作像ユニット又は部材の中には、感光体に直接接触するものがあり、感光体の感光層が接触摩擦によって一定量削られた場合、感光特性が変化し、所定の作像プロセスが行えなくなる。すなわち、感光層の磨耗は感光体の寿命低下につながる。
【０００６】
感光体の表面と接触する部材の中で最も問題となるのはクリーニングブレードであり、これ以外の部材との接触による磨耗は、感光体の寿命低下に実質的に影響を及ぼす程ではない。クリーニングブレードが問題となる理由は、感光体上に残留するトナーを除去するために、力学的に、すなわち、掻き落とすように接触するからである。このクリーニングブレードによる磨耗は、主に以下の二つの形態に分けられる。
ａ．感光体とクリーニングブレードとの間に発生する剪断力による磨耗
ｂ．トナーがクリーニングブレードと感光体との間に挟まれて砥石のような働きをし、かかるアブレッシブ作用によって生じる磨耗
このような磨耗の発生を決定する要因として、感光体の機械的強度、感光体に対するクリーニングブレードの当接圧、トナー粒子の組成、感光体の表面摩擦係数などがある。
【０００７】
この様な欠点を解消する方法の一つとしては感光体表面に保護層を設ける方法が知られている。
この方法としては、感光層の表面に、有機フィルム層を設ける方法（特公昭３８−１５４４６号公報）、無機酸化物層を設ける方法（特公昭４３−１４５１７号公報）、接着層を設けたのち絶縁層を積層する方法（特公昭４３−２７５９１号公報）、あるいはプラズマＣＶＤ法や光ＣＶＤ法等によってａ−Ｓｉ層、ａ−Ｓｉ：Ｎ：Ｈ層、ａ−Ｓｉ：Ｏ：Ｈ層等を積層する方法（特開昭５７−１７９８５９号公報、特開昭５９−５８４３７号公報）などがそれぞれの公報に開示されている。
しかしながら、保護層が電子写真的に高抵抗（１×１０14Ω・ｃｍ以上）になると、残留電位の増大、繰り返し使用時の電荷の蓄積等が問題となり、実用上好ましくない。
【０００８】
その他の方法としては、保護層を光導電層とする方法（特開昭４８−３８４２７号公報、特開昭４９−１０２５８号公報、特開昭４３−１６１９８号公報、ＵＳＰ２９０１３４８）、保護層中に色素やルイス酸に代表される移動剤を添加する方法（特開昭４４−８３４号公報、特開昭５３−１３３４４４号公報）、あるいは金属や金属酸化物微粒子の添加により保護層の抵抗を制御する方法（特開昭５３−３３３８号公報）などが提案されている。しかし、この様な場合には保護層による光の吸収が生じ、光導電層へ到達する光量が減少するため、結果として電子写真感光体の感度が低下するという問題がある。
【０００９】
この様な観点から、特開昭５７−３０８４６号公報に開示されているように平均粒径０．３μｍ以下の金属酸化物粒子を抵抗制御剤として表面保護層中に分散させることにより、可視光に対して実質的に透明にする方法が提案されている。この表面保護層を持った電子写真感光体は、感度低下も少なく表面保護層の機械的強度も増し、耐久性が向上する。しかしながら、この感光体を実際の複写機に組み込んだ場合、残留電位が生じ画像上に地肌汚れ等の異常画像を発生させるという欠点がある。この残留電位は、表面保護層上に蓄積した残留電荷により発生し、特に低温低湿時に著しく増大する。
【００１０】
こうした点に鑑み、保護層中に低分子電荷輸送物質および金属あるいは金属酸化物微粉末を添加する方法（特開平４−２８１４６１号公報）が提案されている。 確かに、保護層中に低分子電荷輸送物質を添加することにより、残留電位の低減化には著しい効果が認められるものの、金属酸化物分散系保護層を有する感光体が抱える繰り返し使用時における画像ボケの問題は完全には回避できていない。
【００１１】
また、感光体の表面にフッ素系の材料を保持させ、繰返特性、画像品質、耐フィルミング性等を改善した発明もある。たとえば、特開平９−１５８９１には感光体の表面にフッ素系界面活性剤を塗布し、接触帯電方式の異常帯電を抑え、かぶり画像を防止する提案、特開平０３−１５５５５９には感光体表面に無機絶縁物を分散した硬化性樹脂膜を設けパーフルオロポリオキシアルキル基またはパーフルオロオキシアルキレン基を含有するフッ素系潤滑剤で被覆し、保護層を有する感光体の耐湿性、耐コロナ性、耐摩耗性、クリーニング性等の改善を図った提案、特開昭５８−１０２９４９等には感光体の表面層として熱可塑性樹脂中にポリテトラフロロエチレンを分散させた例等が提案されている。特開平０１−１７７５７７には感光層の表面に末端にイソシアネート基または水酸基を含有するパーフルオロアルキルポリエーテル誘導体を塗布乾燥して含フッ素潤滑層を形成する方法が提案されている。
【００１２】
しかしながら、感光体の表面にフッ素系の材料を保持させ、繰返特性、画像品質、耐フィルミング性等を改善する試みはまだまだ完全とは言えず、特に、保護層中に含有する無機絶縁物、或いはパーフルオロアルキルポリエーテル誘導体の末端の官能基が感光体の繰返特性や経時の画像品質に対して不具合を与えるケースが多く、今後も改善して行かねばならない課題となっている。
【００１３】
その他の方法としては、クリーニングブレードの接触による感光体表面の磨耗を抑制するために、例えば、特開平６−３２４６０３号公報や、特開平６−３２４６０４号公報に開示されるように、従来より、感光体表面に潤滑剤を供給することが行われている。感光体表面に潤滑剤が供給されることによってクリーニングブレードと感光体との間の摩擦力が小さくなり、感光層の削れが抑制される。潤滑剤としては、ステアリン酸亜鉛等の固体潤滑剤が用いられている。
しかしながら、ステアリン酸亜鉛等の固体潤滑剤を用いても、その潤滑性能は十分に満足できるものではなく、また、潤滑剤が容易に削れにくいために感光体等の像担持体の表面に直接接触させることによる供給機構の簡易化を図ることができず、装置の小型化に寄与することができないという課題がある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、表面の摩擦係数を低減した電子写真感光体及びその製造方法を提供することを目的としている。
また、本発明は、感光体表面に充分な潤滑性能を付与することができ、装置の小型化が可能な電子写真装置を提供することを目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は種々検討した結果、感光層の表面に炭素原子、フッ素原子、酸素原子からなる完全フッ素化油を保持させることによって、
（１）感光体表面の摩擦係数を著しく低減出来、耐摩耗性の向上した電子写真感光体が得られること、
（２）トナーその他異物の離型性が向上し、耐汚染性が優れた電子写真感光体が得られること、
（３）感光層中を透過できるガス量を低減でき、耐ガス性が向上した電子写真感光体が得られること、
（４）感光体に当接するクリーニングブレード、接触帯電器等との共鳴音の発生を低減した電子写真感光体が得られること、
（５）可撓性ベルト状感光体の耐クラック性を飛躍的に向上できること、
（６）中間転写体を利用した電子写真装置内での虫食い画像を低減出来ること
等についての新たな知見を得て本発明に到達した。
【００１６】
すなわち、本発明の態様は次のとおりである。
（１）導電性支持体上に少なくとも感光層を形成した電子写真感光体であって、感光層の表面に下記一般式（ I ）又は（ II ）で表される完全フッ素化油を真空含浸又は加圧含浸して保持したことを特徴とする電子写真感光体。
【化１】
【化２】
（２） 導電性支持体上に少なくとも感光層と保護層とを順次積層した電子写真感光体であって、該保護層中に下記一般式（ I ）又は（ II ）で表される完全フッ素化油を真空含浸又は加圧含浸して保持したことを特徴とする電子写真感光体。
【化１】
【化２】
【００２０】
（３） 前記導電性支持体が可撓性のベルト状導電性支持体である上記（１）又は（２）に記載の電子写真感光体。
（４） 少なくとも電子写真感光体と中間転写体とを有する電子写真装置であって、電子写真感光体が上記（１）〜（３）のいずれかに記載の電子写真感光体である電子写真装置。
以下に本発明について更に詳しく説明する。
まず、本発明の電子写真感光体について説明する。
本発明の電子写真感光体は感光層の表面に炭素原子、フッ素原子、酸素原子のみからなる完全フッ素化油を保持させた事を特徴としている。本発明に係わる完全フッ素化油とは末端が全てフッ素原子で置換された炭素原子、フッ素原子、酸素原子のみからなり、安定な炭素−フッ素結合を多数有するため電子写真プロセス内での使用に際しても優れた耐久性を示す。
本発明に好適な完全フッ素化油としては下記一般式（I）及び（II）で表されるものが例示できる。
【００２１】
【化７】
上記一般式（I）におけるｎ，ｍは、１以上１００までの整数であり、より好適には５〜５０の範囲である。５以下ではその潤滑能力に問題があり、５０以上では粘度が高すぎて電子写真プロセス内での使用には不向きであり、また、ガス透過性大きくなり感光体の耐ガス性にとって不利である。従って、分子量は１０００〜１００００が好適である。
【００２３】
【化８】
上記一般式（II）におけるｎ，ｍは１以上１５０までの整数で、より好適には２０〜９０の範囲である。２０以下ではその潤滑能力に問題があり、９０以上では粘度が高すぎて電子写真プロセス内での使用には不向きであり、また、ガス透過性大きくなり感光体の耐ガス性にとって不利である。従って、分子量は４０００〜１５０００が好適である。
【００２５】
本発明の感光体を形成するには公知の導電性支持体上に公知の感光層を形成し、感光層の表面に前述の完全フッ素化油を真空含浸法、加圧含浸法等で感光体表面から含浸させるか、完全フッ素化油またはそのエマルジョンを浸漬塗布、スプレー塗布、ロール塗布等の方法で塗布し、過剰の完全フッ素化油成分を乾拭きすればよい。
【００２６】
表面処理層或いは保護層の膜厚は５μｍ以下の範囲で任意に設定できるが、静電的電子写真特性、画像の均質性の観点から０．５μｍ以下の膜厚が好ましい。本発明の電子写真感光体においては感光層の表面処理或いは保護層以外の材料、構成は従来と同じものが使用できる。
また、電子写真装置に完全フッ素化油を潤滑剤として感光体表面に塗布する潤滑剤供給機構を設けることによっても感光層の表面に完全フッ素化油を保持させることができる。
【００２７】
導電性支持体としては、体積抵抗１×１０3Ωｃｍ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、銅、銀、金、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、蒸着また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または紙などに被覆したもの、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D.I．、I.I．、押し出し、引き抜き等の工法で素管化したのち切削、超仕上げ、研磨等で表面処理した管などを使用することができる。
【００２８】
導電性支持体が可撓性ベルトの場合、具体的にはAl蒸着PETフィルム或いはＮｉ電鋳ベルト等を用いた場合、時として感光層にクラックが入ることがある。これは感光層表面へのコンタミ物質の付着、屈曲による機械的疲労、繰り返し帯電による電気的疲労等が原因である。しかしながら、本発明に係わる感光層表面に完全フッ素化油を保持させた場合には耐クラック性が飛躍的に向上し、ベルト感光体の耐久性を著しく向上させることが出来る。
感光層は、単層型の感光層、あるいは電荷発生物質を含有する電荷発生層および電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を積層した積層型の感光層のいずれでもよい。以下に、先ず積層型の感光層について説明する。
【００２９】
電荷発生層は、電荷発生物質を主成分とする層であり、必要に応じてバインダー樹脂が用いられる。電荷発生物質としては、無機系材料あるいは有機系材料のいずれも用いることができる。無機系材料としては、結晶セレン、アモルファスセレン、セレン−テルル、セレン−テルル−ハロゲン、セレン−ヒ素等のセレン化合物やアモルファスシリコンなどが挙げられる。アモルファスシリコンにおいては、ダングリングボンドを水素原子、ハロゲン原子でターミネートしたものや、ホウ素原子、リン原子等をドープしたものが良好に使用される。
【００３０】
一方、有機系材料としては、公知の材料を用いることが出来る。例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクエアリツク酸メチン顔料、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系または多環キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタン及びトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノン及びナフトキノン系顔料、シアニン及びアゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、ビスベンズイミダゾール系顔料などが挙げられる。これらの電荷発生物質は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【００３１】
必要に応じて用いられるバインダー樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミドなどが挙げられる。これらのバインダー樹脂は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【００３２】
また、電荷発生層には、必要に応じて電荷輸送物質を添加してもよい。
電荷発生層を形成する方法としては、大別すると、真空薄膜作製法と溶液分散系からのキャスティング法とが挙げられる。真空薄膜作製法としては、真空蒸着法、グロー放電分解法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、ＣＶＤ法などが挙げられ、上述した無機系材料あるいは有機系材料を用いて電荷発生層が良好に形成できる。また、キャスティング法によって電荷発生層を形成するには、上述した無機系もしくは有機系電荷発生物質を必要に応じてバインダー樹脂と共にテトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、ジオキサン、ジクロロエタン、ブタノン等の溶媒を用いてボールミル、アトライター、サンドミルなどにより分散し、分散液を適度に希釈して塗布し乾燥させればよい。塗布方法としては、浸漬塗工法、スプレーコート法、ビードコート法などを用いることができる。
このようにして形成される電荷発生層の膜厚は、０．０１〜５μｍ程度が適当であり、特に０．０５〜２μｍが好ましい。
【００３３】
電荷輸送層は電荷輸送物質を主成分としてなる層であり、電荷輸送物質および必要に応じてバインダー樹脂を適当な溶剤、例えば、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、モノクロルベンゼン、ジクロルエタン、塩化メチレン、シクロヘキサノンなどに溶解あるいは分散し、その溶液あるいは分散液を塗布し乾燥させることにより形成することができる。また、電荷輸送層には、必要により、可塑剤、レベリング剤などを添加することもできる。
【００３４】
電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがあり、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、３，５−ジメチル−３′，５′−ジターシヤリーブチル−４，４′−ジフェノキノンなどの公知の電子受容性物質が挙げられる。これらの電子輸送物質は単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【００３５】
また、正孔輸送物質としては、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、トリフェニルアミン誘導体、９−（ｐ−ジエチルアミノスチリルアントラセン）、１，１−ビス−（４−ジベンジルアミノフェニル）プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、フェニルヒドラゾン類、α−フェニルスチルベン誘導体、チアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェナジン誘導体、アクリジン誘導体、ベンゾフラン誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、チオフェン誘導体などが挙げられ、これらの正孔輸送物質は単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【００３６】
電荷輸送層に用いられるバインダー樹脂としては、ポリカーボネート（ビスフェノ−ルＡタイプ、ビスフェノ−ルＺタイプ、その他）、ポリエステル、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン、塩化ビニル、酢酸ビニル、ポリスチレン、フェノ−ル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニリデン、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリアクリレート、ポリアクリルアミド、フェノキシ樹脂などが挙げられる。これらのバインダー樹脂は、単独または２種以上の混合物として用いることが出来る。
【００３７】
また、バインダー樹脂としては、バインダー樹脂としての機能および電荷輸送物質としての機能を有する高分子電荷輸送物質を用いることもできる。このような高分子電荷輸送物質としては、次のものが例示できる。
（ａ）主鎖および／または側鎖にカルバゾール環を有する重合体（例えば、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、特開昭５０−８２０５６号公報、特開昭５４−９６３２号公報、特開昭５４−１１７３７号公報、特開平４−１８３７１９号公報に記載の化合物など）
（ｂ）主鎖および／または側鎖にヒドラゾン構造を有する重合体（例えば、特開昭５７−７８４０２号公報、特開平３−５０５５５号公報に記載の化合物など）（ｃ）ポリシリレン重合体（例えば、特開昭６３−２８５５５２号公報、特開５−１９４９７号公報、特開平５−７０５９５号公報に記載の化合物など）
（ｄ）主鎖および／または側鎖に第３級アミン構造を有する重合体（例えば、Ｎ，Ｎ−ビス（４−メチルフェニル）−４−アミノポリスチレン、特開平１−１３０６１号公報、特開平１−１９０４９号公報、特開平１−１７２８号公報、特開平１−１０５２６０号公報、特開平２−１６７３３５号公報、特開平５−６６５９８号公報、特開平５−４０３５０号公報に記載の化合物など）
（ｅ）その他の重合体（例えば、ニトロピレンのホルムアルデヒド縮重合体、特開昭５１−７３８８８号公報、特開昭５６−１５０７４９号公報に記載の化合物など）
さらに、上記重合体だけでなく、公知の単量体の共重合体、ブロック重合体、グラフト重合体、またはスターポリマー、あるいは、例えば特開平３−１０９４０６号公報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。
バインダー樹脂の使用量は、電荷輸送物質１００重量部に対して０〜１５０重量部が適当である。
【００３８】
電荷輸送層中に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、その使用量はバインダー樹脂に対して０〜３０重量％程度が適当である。 また、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、バインダー樹脂に対して０〜１重量％程度が適当である。
電荷輸送層の厚さは、５〜１００μｍ程度が適当である。また、積層型の感光層としては、無機光導電性物質層を２層以上積層したものでもよい。
【００３９】
次に、単層型の感光層について説明する。単層型の無機感光層は、前記したアモルファスセレン、セレン合金、アモルファスシリコンなどを、真空蒸着法、グロー放電分解法、イオンプレーテイング法、スパッタリング法、反応性スパツタリング法、ＣＶＤ法等の真空薄膜形成法で形成することができる。
【００４０】
キャステイング法で単層感光層を形成する場合、多くは電荷発生物質と電荷輸送物質よりなるものが挙げられる。電荷発生物質および電荷輸送物質としては、前記の材料を用いることができる。このような単層型の感光層を形成するには、電荷発生物質、電荷輸送物質およびバインダー樹脂を適当な溶剤、例えばテトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、ジオキサン、ジクロロエタン、ブタノンなどの溶剤にボールミル、アトライター、サンドミルなどにより溶解ないし分散させ、これを適度に希釈して塗布し乾燥させればよい。
【００４１】
塗布は浸債塗工法、スプレーコート法、ビードコート法などを用いて行なうことができる。バインダー樹脂としては、電荷輸送層のバインダー樹脂として例示したバインダー樹脂をそのまま用いることができ、また電荷発生層のバインダー樹脂として例示したバインダー樹脂と混合して用いてもよい。単層型の感光層には、必要により可塑剤やレべリング剤などを添加することもできる。また、ピリリウム系染料およびビスフェノールＡ系ポリカーボネートから形成される共晶錯体に、電荷輸送物質を添加した単層型の感光層も、適当な溶媒を用い上記と同様な塗工法により形成することができる。
単層型の感光層の膜厚は、５〜１００μｍ程度が適当である。
【００４２】
本発明の電子写真感光体においては、導電性支持体と電荷発生層との間に中間層を設けることができる。中間層は、接着性を向上させる目的などで設けられ、その材料としてはＳｉＯ2、Ａ12Ｏ3、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の無機材料やポリアミド樹脂、アルコール可溶性ポリアミド樹脂、水溶性ポリビニルブチラール、ポリビニルブチラール、ＰＶＡなどの接着性のよいバインダー樹脂などが使用される。その他、上記接着性のよいバインダー樹脂に、ＺｎＯ、ＴｉＯ2、ＺｎＳなどを分散したものも使用することができる。中間層の形成法としては、無機材料単独の場合はスパッタリング、蒸着などの方法が、また有機材料を用いた場合は、通常の塗布法が採用される。なお、中間層の厚さは５μｍ以下が適当である。
【００４３】
さらに、本発明における電子写真感光体には、耐環境性の改善のため、とりわけ、感度の低下、残留電位の上昇を防止する目的で酸化防止剤を添加することができる。酸化防止剤は有機物を含む層ならばいずれの層に添加してもよいが、電荷輸送物質を含む層に添加することにより特に良好な効果を得ることができる。
【００４４】
酸化防止剤としては、例えば、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、ステアリル−β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネートなどのモノフェノール系化合物、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）などのビスフェノール系化合物、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）ブチリックアシッド］グリコールエステル、トコフェロール類などの高分子フェノール系化合物、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のパラフェニレンジアミン類、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のハイドロキノン類、ジラウリル−３，３′−チオジプロピオネート、ジステアリル−３，３′−チオジプロピオネート、ジテトラデシル−３，３′−チオジプロピオネートなどの有機硫黄化合物類、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）ホスフインなどの有機燐化合物類が挙げられる。これら化合物は、ゴム、プラスチック、油脂類などの酸化防止剤として知られており、市販品として容易に入手できる。
酸化防止剤の添加量としては、電荷輸送物質１００重量部に対して０．１〜１００重量部が好ましく、特に２〜３０重量部が好ましい。
【００４５】
次に本発明の電子写真装置について説明する。
本発明に係わる電子写真装置は従来公知の電子写真装置が適用できるが、中でも電子写真感光体上のトナー像を一度中間転写体へ一次転写し、ついで、紙等の転写体に二次転写する方式が好適である。この場合、４角形黒ベタ画像の四隅が転写されない異常画像（＝虫食い画像）を著しく良好に低減できる。
【００４６】
まず、図１に本発明が適用される複写機の構造の一例を示す。
複写機本体101 のほぼ中央部に配置された像担持体としての直径（φ）６０mmの有機感光体（ＯＰＣ）ドラム102 の周囲には、該感光体ドラム102 の表面を帯電する帯電チャージャー103 、一様に帯電された感光体ドラム102 の表面上に半導体レーザ光を照射して静電潜像を形成するレーザ光学系104 、静電潜像に各色トナーを供給して現像し、各色毎にトナー像を得る黒現像装置105 及びイエロー（Ｙ），マゼンダ（Ｍ），シアン（Ｃ）の３つのカラー現像装置106，107，108 、感光体ドラム102 上に形成された各色毎のトナー像を順次転写する中間転写ベルト109 、上記中間転写ベルト109に転写電圧を印加するバイアスローラ110 、転写後の感光体ドラム102 の表面に残留するトナーを除去するクリーニング装置111 、転写後の感光体ドラム102 の表面に残留する電荷を除去する除電部112 などが順次配列されている。また、上記中間転写ベルト109 には、転写されたトナー像を転写材に転写する電圧を印加するための転写バイアスローラ113 及び転写材に転写後に残留したトナー像をクリーニングするためのベルトクリーニング装置114 が配設されている。
【００４７】
また、中間転写ベルト109 から剥離された転写材を搬送する搬送ベルト115 の出口側端部には、トナー像を加熱及び加圧して定着させる定着装置116 が配置されていると共に、この定着装置116 の出口部には、排紙トレイ117 が取り付けられている。更に上記レーザ光学系104 の上部には、複写機本体101 の上部に配置された原稿載置台としてのコンタクトガラス118 、このコンタクトガラス118 上の原稿に走査光を照射する露光ランプ119 、原稿からの反射光を反射ミラー121 によって結像レンズ122 に導き、光電変換素子であるＣＣＤ（Charge Coupled Device)からなるイメージセンサアレイ123 に入光させ電気信号に変換するる読取光学系等が配設されている。そして、ＣＣＤからなるイメージセンサアレイ123で電気信号に変換された画像信号は、図示しない画像処理装置を経て、前記レーザ光学系104 中の半導体レーザのレーザ発振を制御する。
【００４８】
図２は、有機感光体（ＯＰＣ）ベルトを使用した電子写真装置の要部を示す図である。
図２を参照して説明すると、帯電工程（Ａ）では、暗中において、（−）のコロナ放電により、ＯＰＣベルト１１は（−）に帯電される。またグリッドによりＯＰＣベルト上の電位は一定に保たれる。露光工程（Ｂ）では、画像部（黒部）に対応してレーザダイオードが発光し、（−）電位を消去する。現像工程（Ｃ）では、摩擦宿電により−に帯電したトナーに（−）バイアスを加え、ＯＰＣベルト上の−電荷のない部分（画像部）にトナーを押し込むことにより可視像を形成する。転写・分離工程（Ｄ）では、ＯＰＣベルトと密着したペーパーの裏面から（＋）電荷を与えることにより、画像部の（−）に帯電したトナーをペーパーに転写し、また、加圧ローラ（φ１６）の曲率によりペーパーが分離される。分離されたペーパーは、搬送ガイド板により除電される。クリーニング工程（Ｅ）では、ＯＰＣベルト上に残ったトナーを、クリーニングブレード１４で掻き落す。除電工程（Ｆ）では、クリーニング後、ＯＰＣベルトの残留電位を消去するため、全面露光を行い次のコピーに備える。
【００４９】
上記のような装置において、感光層の表面に完全フッ素化油を含浸又は塗布によって保持させた電子写真感光体を使用することによって、感光体表面の摩擦係数が著しく低減することができる。
【００５０】
次に、本発明の別の態様である、完全フッ素化油を潤滑剤として感光体表面に塗布する潤滑剤供給機構を設けることによって感光層の表面に完全フッ素化油を保持させるようにした電子写真装置を図に基づいて説明する。
【００５１】
図３は本実施例に係わる電子写真装置の要部を示したものである。同図に示すように、像担持体としての感光体２の周りには、帯電ローラ４、露光ユニット６、現像ユニット８、転写ユニット１０、潤滑剤供給機構１２、クリーニングブレード１４、除電器１６等が配置されており、感光体２の矢印方向の回転に伴って、帯電、露光、現像、転写、クリーニング、除電等の各作像プロセスが実行されるようになっている。露光ユニット６による露光によって、感光体２上には目的画像の静電潜像が形勢され、この静電潜像は現像ユニット８によってトナー像に可視像化される。
その後、トナー像は、レジストローラ対１８，１８によって所定のタイミングで送られる用紙Ｐに転写ユニット１０により転写される。トナー像を転写された用紙Ｐは、図示しない定着装置に送られ、ここでトナー像は熱と圧力により用紙Ｐに永久画像として定着される。感光体２上に残留したトナーはクリーニングブレード１４によって掻き落とされ、残留電荷は除電器１６によって除去される。
【００５２】
潤滑剤供給機構１２は、装置本体に固定されたケース２０と、このケース２０内に収容された潤滑剤２２と、潤滑剤２２に接触して潤滑剤２２を受け取る供給ローラ２４と、供給ローラ２４に付着した潤滑剤２２を奪い取って感光体２の表面に供給する供給ブラシ２６とから主に構成されている。図では潤滑剤２２は直方体状に保持されており、供給ローラ２４及び供給ブラシ２６は感光体２の軸方向に延びる形状を有している。潤滑剤２２は、そのほぼ全てを使い切れるように、スポンジ材等に含浸させて供給ローラ２４に対してバネ２８で付勢されていてもかまわない。この場合、潤滑剤２２は消耗品であるため経時的にその厚みが減少するが、バネ２８で加圧されているために常時供給ローラ２４に当接する。
【００５３】
潤滑剤２２の供給は、図３に示す構成に限らず、図４に示すように、供給ローラ２４を省いた構成としてももちろん構わない。また、潤滑剤供給対象部材である像担持体としては、感光体２に限らず、中間転写ベルトであってもよい。この例を図５に示す。
【００５４】
図５はフルカラー電子写真装置を示している。感光体３０の周りには色の異なる４つの現像ユニット３２，３４，３６，３８が設けられており、各色のトナー像はそれぞれ像担持体としての中間転写ベルト４０上に重ね合わせられて転写され、レジストローラ対４２，４２によって所定のタイミングで送られる用紙Ｐに転写ベルト４４により一括転写される。図示しないが、中間転写ベルト４０上に残留したトナーをクリーニングするクリーニングブレードが設けられており、かかる構成においても磨耗による同様の問題が生じる。これに対処すべく、潤滑剤供給機構が設けられている。
【００５５】
ここで、本発明が目的とする像担持体（感光体２）の静止摩擦係数のレベルを、オイラーベルト方式にて測定されたデータをもって説明する。この場合、ベルトとして中厚の上質紙を紙すきが長手方向になるようにして感光体２のドラム円周１／４に張架し、ベルトの一方に例えば１００ｇの荷重を掛け、他方にフォースゲージを設置してフォースゲージを引っ張り、ベルトが移動した時点での荷重を読み取って以下の式にて算出する。
μｓ＝２／π×ｌｎ（Ｆ／ｗ）
但し、μｓ：静止摩擦係数、Ｆ：測定値、ｗ：荷重
【００５６】
感光体２の表面の静止摩擦係数は、その摩耗に関しての観点から、オイラーベルト方式にて、０．２以下で効果が得られることが判った。よって本発明においては、感光体２の静止摩擦係数を０．２以下に低下させることを目標としており、その実現策の一例が上記潤滑剤供給機構２の構成である。但し、常に０．２以下を維持するだけでなく、ある程度の摩耗量をコントロールする場合には、任意の時間一過性的に０．２を超えることがあってもよい。また摩耗に関してさらに効果の高い領域として０．１近傍にもコントロールすることができる。この場合摩耗量に関してはさらに少なくなることが実験的に確認されている。
【００５７】
既に述べたが、感光体２の磨耗は、感光体２とクリーニングブレード１４間の摩擦による磨耗が主原因である。そこで、感光体２の表面に潤滑剤２２を供給する訳であるが、潤滑剤供給機構１２を簡便化するには潤滑剤２２を感光体２に直接接触させることが望ましい。その場合、潤滑剤が感光体２に移着し易いかどうかが問題となる。完全フッ素化油はその特性上、摺動する相手部材への移着が起こり易いため、感光体２などの回転・駆動部材への潤滑剤として適している。
【００５８】
図３では潤滑剤供給機構１２を、供給ローラ２４及び供給ブラシ２６を介した間接方式としたが、感光体２に直接接触させる構成とすることもできる。また、完全フッ素化油が感光体に移行した後、余剰の完全フッ素化油を乾拭きローラ（図示せず）等でふき取っても構わない。この場合でも感光体表面は極薄層の完全フッ素化油で被覆されており、表面摩擦係数の低減、耐摩耗性の向上、耐汚染性の向上、耐ガス性の向上、感光体摺擦時（クリーニング時）異音の低減等の効果は確保できる。
さらに、図ではクリーニング工程の前に完全フッ素化油の塗布機構が設けられているが、クリーニング工程の後に供給機構が設けられていても、完全フッ素化油は簡単には除去されないため、十分な効果が有られる。
【００５９】
以上は完全フッ素化油供給機構の代表的な動作例であり、ユニット構成、動作機構等はこれに限定されない。たとえば、図６のような例で、完全フッ素化油供給ローラ５１がまず電子写真感光体に当接して完全フッ素化油を連続的に塗布し、所定の時間の後、余剰フッ素化油除去ローラ５２が電子写真感光体に当接して過剰の完全フッ素化油を除去してもかまわない。この場合、完全フッ素化油の電子写真感光体内部への拡散及び自然乾燥が進行し、本発明の目的からは好ましい。
【００６０】
次に、本発明に係わる電子写真感光体のメンテナンス方法について説明する。本発明のメンテナンス方法は電子写真装置内で繰り返し使用され、表面状態が劣化した電子写真感光体のリフレッシュを目的としており、繰り返し使用した電子写真感光体の表面に完全フッ素化油と界面活性剤とを塗布、乾燥、乾拭きを施す事により目的は達成される。完全フッ素化油の供給方法としては電子写真装置内から電子写真感光体もしくは感光体を含むユニットを取り外し、電子写真感光体の表面全面に布等を用いて完全フッ素化油を塗布または擦り付ければよい。塗布した完全フッ素化油の乾燥方法としてはドライヤー等を利用して加熱乾燥を施してもかまわないが、通常は自然乾燥のみで問題ない。完全フッ素化油の乾拭きは布等を利用して、塗布した過剰な完全フッ素化油を拭き取る事で達成できる。
【００６１】
【実施例】
以下に本発明を実施例により説明するが、本発明はこれにより限定されるものではない。なお、ここでの「部」は重量基準である。
【００６２】
＜実施例１＞
まず、直径６０ｍｍ、長さ３４０ｍｍのアルミニウムドラム上に、下記組成の下引き層塗工液、電荷発生層塗工液、電荷輸送層塗工液を順次、浸漬塗工、乾燥してそれぞれ２．０μｍ厚の下引き層、０．２μｍ厚の電荷発生層、３０μｍ厚の電荷輸送層を形成し、アルミドラム上に光導電層までが形成された電子写真感光体を１０本作成した。
【００６３】
下引層塗工液
メトキシメチル化ナイロン １２部
酸化チタン １３．５部
１− ブタノール ２０部
メチルアルコール １８０部
電荷発生層塗工液
チタニルフタロシアニン 3部
ポリビニルホルマール樹脂 １部
シクロヘキサノン ２５０部
シクロヘキサン ５０部
電荷輸送層塗工液
下記構造式（III）の電荷輸送物質 ７部
ポリアリレート樹脂 １０部
シリコーンオイル ０．０２部
塩化メチレン ８０部
【００６４】
【化９】
前記の電子写真感光体１本を含浸装置の容器内に密閉し、０．０１Ｔｏｒｒまで真空引きした後、容器内のボートを７０#Cに加熱し、ボート上へ一般式（I）で表される完全フッ素化油（平均分子量４０００）を流し込み、２０分間保持した後、窒素ガスを用いて９Ｋｇ／ｃｍ2で１時間の加圧含浸を行った。このときの含浸率は感光層全重量に対して２wt%であった。以上のように感光層表面から完全フッ素化油が含浸した電子写真感光体を得た。
【００６６】
＜参考例１＞
前述の方法で光導電層までが形成された電子写真感光体１本を準備した。次に、一般式（I）で表される完全フッ素化油（平均分子量２０００）をｎ−ヘプタン、水でエマルジョン化した溶液を電子写真感光体の感光層表面から塗布し、自然乾燥後余剰成分を乾いた布で拭き取り、表面に完全フッ素化油が保持された電子写真感光体を得た。このときの処理層厚みは３００Åであった。
【００６７】
＜参考例２＞
完全フッ素化油の平均分子量を８０００とした他は参考例１と同様にして電子写真感光体を得た。
【００６８】
＜参考例３＞
導電性支持体をφ１２７Ｎｉ電鋳ベルトに替えた他は参考例１と全く同様にして電子写真感光体を得た。
【００６９】
＜比較例１＞
前述の方法で光導電層までが形成された電子写真感光体１本を準備した。この感光層の表面には何ら処理を施さず、比較例１のサンプルとした。
【００７０】
＜比較例２＞
前述の方法で光導電層までが形成された電子写真感光体１本を準備した。次に、末端にイソシアネート基を有するパーフロロポリエーテル（モンテフルオス社製フォンブリンＺ−DISOC分子量３０００の０．５重量フレオン溶液を浸漬塗布によって塗布し、乾燥して電子写真感光体を得た。このときの処理層厚みは２００Åであった。
【００７１】
＜比較例３＞
前述の方法で光導電層までが形成された電子写真感光体１本を準備した。次に下記組成の保護層形成液を調合し感光層上に浸漬塗布して、１００#C１時間の前段熱処理、２００#Cの後段熱処理を施して保護層を有する電子写真感光体を得た。
保護層形成液処方
メチルエチルケトン １２６０ 部
エポキシ樹脂 ９１．５部
Ｐ−ビニルフェノール重合体 １４８．５部
トリエチルアンモニウムカリボール塩 ０．９２部
シランカップリング剤処理αアルミナ ２４０部
下記構造式（IV）のフッ素系潤滑剤
【００７２】
【化１０】
＜比較例４＞
導電性支持体をφ１２７Ｎｉ電鋳ベルトに替えた他は比較例１と全く同様にして、感光層表面に何ら処理を施さない電子写真感光体を得た。
【００７４】
＜比較例５＞
導電性支持体をφ１２７Ｎｉ電鋳ベルトに替えた他は比較例３全く同様にして、電子写真感光体を得た。
【００７５】
＜実施例２＞
直径６０ｍｍ、長さ３４０ｍｍのアルミニウムドラム上に、下記組成の下引き層塗工液、電荷発生層塗工液、電荷輸送層塗工液を順次、浸漬塗工、乾燥してそれぞれ３．０μｍ厚の下引き層、０．２μｍ厚の電荷発生層、３０μｍ厚の電荷輸送層を形成し、アルミドラム上に光導電層までが形成された電子写真感光体を１０本作成した。
下引層塗工液
アルキッド樹脂 ６部
メラミン樹脂 ６ 部
酸化チタン １３．５部
メチルエチルケトン １８０部
電荷発生層塗工液
下記構造式（V）の電荷発生材料 3部
ポリビニルホルマール樹脂 １部
シクロヘキサノン ２５０部
シクロヘキサン ５０部
【００７６】
【化１１】
電荷輸送層塗工液
前記構造式（III）の電荷輸送物質７部
ポリアリレート樹脂 １０部
シリコーンオイル０．０２部
塩化メチレン ８０部
【００７８】
前述の方法で光導電層までが形成された電子写真感光体１本を準備した。この感光体を含浸装置の容器内に密閉し、０．０１Ｔｏｒｒまで真空引きした後、容器内のボートを７０#Cに加熱し、ボート上へ一般式（I）で表される完全フッ素化油（平均分子量８０００）を流し込み、３０分間保持した後、窒素ガスを用いて９Ｋｇ／ｃｍ２で１時間の加圧含浸を行った。このときの含浸率は感光層全重量に対して２wt%であった。以上のように感光層表面から完全フッ素化油が含浸した電子写真感光体を得た。
【００７９】
＜参考例４＞
前述の方法で光導電層までが形成された電子写真感光体１本を準備した。次に、一般式（I）で表される完全フッ素化油（平均分子量４５００）をｎ−ヘプタン、水でエマルジョン化した溶液を電子写真感光体の感光層表面から塗布し、自然乾燥後余剰成分を乾いた布で拭き取り、表面に完全フッ素化油が保持された電子写真感光体を得た。このときの処理層厚みは４００Åであった。
【００８０】
＜参考例５＞
完全フッ素化油の平均分子量を８０００とした他は参考例４と同様にして電子写真感光体を得た。
【００８１】
＜参考例６＞
導電性支持体をφ１２７Ｎｉ電鋳ベルトに替えた他は参考例４と全く同様にして電子写真感光体を得た。
【００８２】
＜比較例６＞
前述の方法で光導電層までが形成された電子写真感光体１本を準備した。この感光層の表面には何ら処理を施さず、比較例１のサンプルとした。
【００８３】
＜比較例７＞
前述の方法で光導電層までが形成された電子写真感光体１本を準備した。次に、末端にイソシアネート基を有するパーフロロポリエーテル（モンテフルオス社製フォンブリンＺ−DISOC分子量３０００の０．５重量フレオン溶液を浸漬塗布によって塗布し、乾燥して電子写真感光体を得た。このときの処理層厚みは２００Åであった。
【００８４】
＜比較例８＞
前述の方法で光導電層までが形成された電子写真感光体１本を準備した。次に下記組成の保護層形成液を調合し感光層上に浸漬塗布して、１００#C１時間の前段熱処理、２００#Cの後段熱処理を施して保護層を有する電子写真感光体を得た。
保護層形成液処方
メチルエチルケトン １２６０ 部
エポキシ樹脂 ９１．５部
Ｐ−ビニルフェノール重合体 １４８．５部
トリエチルアンモニウムカリボール塩 ０．９２部
シランカップリング剤処理αアルミナ ２４０ 部
比較例３で使用した構造式（IV）のフッ素系潤滑剤
【００８５】
＜比較例９＞
導電性支持体をφ１２７Ｎｉ電鋳ベルトに替えた他は比較例６と全く同様にして、感光層表面に何ら処理を施さない電子写真感光体を得た。
【００８６】
＜比較例１０＞
導電性支持体をφ１２７Ｎｉ電鋳ベルトに替えた他は比較例８全く同様にして、電子写真感光体を得た。
【００８７】
以上のようにして得られた実施例１、２、参考例１〜６、比較例１〜１０の電子写真感光体に対して、以下のような評価項目、評価方法にて試験を行った。
【００８８】
１．耐摩耗性評価
実施例１、参考例１、２、比較例１〜３の電子写真感光体を図−１の電子写真装置に組み込み、フルカラーで２００００枚の複写テストを実施し、テスト前後の感光層膜厚を測定し、摩耗膜厚を得た。
【００８９】
２．虫食い画像評価
耐摩耗試験の初期及び完了後に、５ｃｍ×５ｃｍの黒ベタ画像を印刷し、４角頂点近傍の虫食い白抜け画像の有無を評価した。
【００９０】
３．画像流れ評価
大麻網試験の終了後に電子写真層装置を３０#C９０％の環境に調湿し、画像のシャープ性、を確認した。
【００９１】
４．クリーニング特性評価
耐摩耗性試験の際に５０００枚毎にクリーニング不良発生の有無を調査した。
耐汚染性評価
上記試験に次いで、電子写真感光体を取り出し、感光体の表面１０カ所にメンディングテープの粘着剤をφ５程度の大きさで付着させ、再び、図−１の電子写真装置内に組み込み、白黒画像で１００枚のの複写テストを実施し、１００枚複写後に、感光体表面上の粘着剤残存数を調べた。
【００９２】
５．耐ガス性試験
上記テストの次に電子写真感光体を取り出して、アンモニアガス３０ｐｐｍ中に５日間保存した。再度、図−１の電子写真装置内に感光体を組み込み、アンモニアガス暴露前後の感光体表面電位の変化量（帯電電位変化量：△Vd、露光後電位変化量：△Vl）を測定した。
【００９３】
６．耐クラック性試験
参考例３、比較例４、５の電子写真感光体の表面に指紋を付着させ図−１０の作像プロセスを有する電子写真装置に組み込み、１０Ｋ回転の感光体ベルト駆動試験を実施し、駆動試験後に、感光体上のクラック発生の有無を評価した。
【００９４】
【表１】
表１より本発明に係わる電子写真感光体はαアルミナを熱硬化性樹脂に含有させた保護層を有する電子写真感光体に匹敵する耐摩耗性を有し、フルカラー２万枚程度の作像試験では全く摩耗しないことが分かった。
【００９６】
【表２】
表２より本発明に係わる電子写真感光体は、画像品質とりわけベタ画像端部に発生する虫食い画像の防止効果に優れることがわかる。
【００９８】
【表３】
表３より耐摩耗性に優れた比較例３のサンプルは20000枚複写後の高温高湿化の作像試験では解像度低下、画像流れを発生するが、本発明に係わる電子写真感光体は20000枚複写後の高温高湿化の作像試験でも初期と全く変わらず非常に良好な解像力を示し、画像流れに対しても有利であることが分かる。
【０１００】
【表４】
表４より、本発明に係わる電子写真感光体はクリーニング特性が良好で、クリーニング不良、トナーフィルミングが発生しにくい感光体であることが分かる。
【０１０２】
【表５】
本発明に係わる電子写真感光体はアンモニア等のコンタミガスに対する耐ガス性が向上し、実際の市場においても信頼性が高い電子写真感光体であることが分かる。
【０１０４】
【表６】
表６より、本発明はベルト状の可撓性導電性支持体を有する電子写真感光体に適用した場合、耐クラック性において著しい効果を発揮することが分かる。
【０１０６】
＜実施例３、４＞
図１の電子写真装置の帯電器を接触帯電ローラ方式のものに変更し、帯電ローラに、直流電圧１Ｋvolt、交流電圧のピーク間電圧２Ｋvoltが印加されるように改造して、実施例１及び実施例２で得られた電子写真感光体を組み込み50000枚の複写試験を行ったが、交流電圧重畳に起因する感光体の異音の発生は全くなかった。
【０１０７】
＜参考例７＞
図３の装置において潤滑剤２２を、一般式（I）の完全フッ素化油（平均分子量３０００）として電子写真装置を形成し、５００００枚の複写試験を行った。その結果、感光層の摩耗はほとんどなく、画像は初期から５００００枚後まで非常に良好であった。
【０１０８】
＜参考例８＞
図５の装置において、潤滑剤２２を一般式（II）の完全フッ素化油（平均分子量５０００）として、電子写真装置を形成し、５００００枚の複写試験を実施した。その結果、中間転写体の摩耗は全くなく、初期から５００００枚作像後まで、非常に良好な画像品質を示した。また、５×５ｃｍのベタ画像の角部分に通常発生する虫食い画像も全く見られず、５００００枚の作像後も中間転写ベルト上にはクラックの発生は全くなく、完全フッ素化油を塗布することの効果が確認できた。
【０１０９】
＜参考例９＞
図６の装置において、完全フッ素化油供給ローラ５１に一般式（I）で表される完全フッ素化油（分子量２０００）を供給し、電子写真装置とした。この装置で５００００枚の作像試験を実施し、試験前後の感光体の帯電電位、露光後電位を調査した。通常、感光体の表面に完全フッ素化油を供給しないものは試験の前後で５０Volt程度の電位変化を示すが、本試験においては、帯電電位、露光後電位共に、試験の前後で殆ど電位変化がなかった。これは感光体の表面が常に完全フッ素化油で被覆されているため、感光体の耐ガス特性が著しく向上したためと考えられる。
【０１１０】
【発明の効果】
本発明は、感光層の表面に炭素原子、フッ素原子、酸素原子からなる完全フッ素化油を保持させることにより、次の効果を奏する。
（１）感光体表面の摩擦係数を著しく低減出来、耐摩耗性の向上した電子写真感光体が得られる。
（２）トナーその他異物の離型性が向上し、また、耐汚染性が優れた電子写真感光体が得られる。
（３）電子写真感光体のポーラスな表面層中に完全フッ素化油が進入するため、オゾン、NＯx、アンモニア等のガスが感光層中へ進入できなくなり電子写真感光体内部へのガス透過量を低減することができ、耐ガス性が向上し、電気特性の安定化が図れる。
（４）感光体に当接するクリーニングブレード、接触帯電器等との共鳴音の発生を低減した電子写真感光体が得られる。
（５）可撓性ベルト状感光体の耐クラック性を飛躍的に向上できる。
（６）中間転写体を利用した電子写真装置内での虫食い画像を低減出来る
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的な複写機の構造を示す側面図である。
【図２】ＯＰＣベルトを使用した電子写真装置の要部側面図である。
【図３】本発明の完全フッ素化油塗布手段を有する電子写真装置の一例を示す概略図である。
【図４】本発明の完全フッ素化油塗布手段の一例を示す概略図である。
【図５】電子写真装置の中間転写体に本発明の完全フッ素化油塗布手段を適用した一例を示す電子写真装置の概略図である。
【図６】本発明の完全フッ素化油塗布手段を有する電子写真装置の他の例を示す概略図である。
【符号の説明】
２ 感光体
４ 帯電ローラ
６ 露光ユニット
８ 現像ユニット
１０ 転写ユニット
１１ ＯＰＣベルト
１２ 潤滑剤供給機構、
１３、１５ 駆動ローラ
１４ クリーニングブレード
１６ 除電器
１７ 現像用ローラ
１８ レジストローラ対
２０ ケース
２２ 潤滑剤
２４ 潤滑剤供給ローラ
２６ 潤滑剤供給ブラシ
２８ バネ
３２，３４，３６，３８ 現像ユニット
４０ 中間転写ベルト
４１ 帯電チャージャー
４２，４２ レジストローラ対
４３ 露光部
４４ 転写ベルト
４５ 現像装置
４６ 転写チャージャー
４７ 分離チャージャー
４８ クリーニング装置
４９ 除電ランプ
５０ 定着装置
５１ 完全フッ素化油供給ローラ
５２ 余剰フッ素化油除去ローラ
５３ コピー用紙
１０１ 複写機本体
１０２ 有機感光体（ＯＰＣ）ドラム
１０３ 帯電チャージャー
１０４ レーザ光学系
１０５ 黒現像装置
１０６ イエロー現像装置（Ｙ）
１０７ マゼンダ（Ｍ）現像装置
１０８ シアン（Ｃ）現像装置
１０９ 中間転写ベルト
１１０ バイアスローラ
１１１ クリーニング装置
１１２ 除電部
１１３ 転写バイアスローラ
１１４ ベルトクリーニング装置
１１５ 搬送ベルト
１１６ 定着装置
１１７ 排紙トレイ
１１８ コンタクトガラス
１１９ 露光ランプ
１２１ 反射ミラー
１２２ 結像レンズ
１２３ イメージセンサアレイ
Claims (4)
- 導電性支持体上に少なくとも感光層を形成した電子写真感光体であって、感光層の表面に下記一般式（ I ）又は（ II ）で表される完全フッ素化油を真空含浸又は加圧含浸して保持したことを特徴とする電子写真感光体。
- 導電性支持体上に少なくとも感光層と保護層とを順次積層した電子写真感光体であって、該保護層中に下記一般式（ I ）又は（ II ）で表される完全フッ素化油を真空含浸又は加圧含浸して保持したことを特徴とする電子写真感光体。
- 前記導電性支持体が可撓性のベルト状導電性支持体である請求項１又は２に記載の電子写真感光体。
- 少なくとも電子写真感光体と中間転写体とを有する電子写真装置であって、電子写真感光体が請求項１〜３のいずれかに記載の電子写真感光体である電子写真装置。
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