JP4206207B2

JP4206207B2 - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP4206207B2
Application number: JP2001208694A
Authority: JP
Inventors: 顕洋杉野; 伸二納所; 美知夫木村; 利幸加幡; 英雄中森
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-07-10
Filing date: 2001-07-10
Publication date: 2009-01-07
Anticipated expiration: 2021-07-10
Also published as: JP2003021920A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真感光体及びそれを用いた画像形成装置、プロセスカートリッジに関する。
【０００２】
【従来技術】
従来、電子写真感光体用の光導電性素材として、Ｓｅ、ＣｄＳ、ＺｎＯ等の無機材料が用いられてきたが、光感度、熱安定性、毒性等の問題があることから、近年では有機光導電性材料を用いた電子写真感光体の開発が盛んに行われており、電荷発生材料および電荷輸送材料を含有する感光層を有する有機電子写真感光体がすでに実用化されるに到っている。
【０００３】
ところで、有機電子写真感光体は、感光層を電荷発生材料と電荷輸送材料とを含む単一の層から構成してもよいが、電荷発生層（ＣＧＬ）と電荷輸送層（ＣＴＬ）とを積層したタイプの方が感光材料の選択性の幅が拡がり、また機能分離型であることから、効率よく電荷の発生・移動が行われるためにより望ましいものとされている。
【０００４】
一方、画像形成装置においては、レーザープリンター、デジタル複写機等の半導体レーザーを光源とする電子写真装置の出現、さらに高画質、高解像度の観点から、より短波長、小ビームスポットのレーザー光露光、多段階光量露光による小径静電潜像形成が実用化されてきている。
【０００５】
また、電子写真装置では、市場からの要求に伴い、カラー複写機やカラープリンタなど、カラーのものが多くなってきている。カラー電子写真装置は、複数色のトナーを順次重ね合わせることでフルカラー画像を形成するため、単色ではあまり目立たない異常画像であっても、それらが重ね合わされることによってより顕著に表れる傾向が強い。特に濃度ムラは重ね合わされることでムラの部分が色調のムラとしても認識されるため、特に要求が厳しい。
【０００６】
しかし、このような機能分離型の有機電子写真感光体を用い、レーザー光で潜像形成を行うデジタル方式の画像形成装置において、網点によるハーフトーン画像を出力した際に、ハーフトーン濃度ムラが発生する現象がしばしば見られていた。このような異常画像は、可干渉光を用いて書き込みが行われた際に、書き込み光の散乱が不十分な場合に見られる干渉縞（モアレ）画像が知られている。従来より干渉縞画像を抑制するために、下引き層に微粒子を含有させたり導電性支持体表面を粗面化して反射光を散乱させる方法や、感光体表面を研磨したり、微粒子を含有させたりして粗面化する方法が行われているが、これらの方法によっても解消されない濃度ムラも発生していた。この濃度ムラはモアレにみられる縞模様とは明らかに異なるもので、解像度が高く、形成される網点が小さいほどより濃淡差がはっきりするものであった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記実情に鑑みてなされたもので、デジタル方式の画像形成装置においても、ハーフトーン画像の濃淡ムラが発生することがない画像形成装置、プロセスカートリッジを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために研究を重ねた結果、導電性支持体上に少なくとも電荷発生層と電荷輸送層を支持体側からこの順に順次積層してなる電子写真感光体において、該電荷輸送層の近隣の凹凸部の膜厚差を１．８μｍ以下とすることにより、上記目的が達成されることを見出して、本件発明を完成させたものである。
【０００９】
すなわち、本件発明は次の態様からなるものである。
（１）導電性支持体上に少なくとも電荷発生物質を含有する層と電荷輸送物質を含有する層を順次積層した電子写真感光体と、レーザー光を用いた露光手段と、該レーザー光露光によって形成される静電潜像部にトナー像を形成する反転現像手段を有する画像形成装置において、該画像形成装置が静電潜像の面積階調を用いて中間調画像を表現するデジタル方式の画像形成装置であって、前記電子写真感光体の電荷輸送物質を含有する層の近隣の凹凸部の膜厚差を１．８μｍ以下としたことを特徴とする画像形成装置。
（但し、前記「電荷輸送物質を含有する層の近隣の凹凸部の膜厚差」とは、電子写真感光体の周方向０°、９０°、１８０°、２７０°の４方向について、軸方向に画像領域全体を横断するように直線をとり、その直線上の膜厚を２ｍｍ間隔で測定し、これらの測定点における膜厚について、規定長さ３０ｍｍとして規定長さ内の膜厚の最大値と最小値の差を算出して規定長さの膜厚差とし、こうして得られた規定長さの膜厚差を測定点を１点ずつずらしながら順次算出し、その中で最大の膜厚差となった値をいう。）
（２）前記電子写真感光体の最表層に少なくともシリコーンオイル系レベリング剤を含有することを特徴とする上記（１）に記載の画像形成装置。
（３）前記電子写真感光体の電荷輸送物質を含有する層が、少なくとも結着樹脂と電荷輸送物質とからなる電荷輸送層と、少なくとも結着樹脂と電荷輸送物質とフィラーを含有する保護層とからなることを特徴とする上記（１）又は（２）に記載の画像形成装置。
（４）前記電子写真感光体の表面層の摩耗率（最表層の摩耗量／感光体走行距離）が１．５０×１０^-11以下であることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の画像形成装置。
（５）前記画像形成装置が複数色のトナー画像を順次重ね合わせてカラー画像を形成するカラー画像形成装置であることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の画像形成装置。
（６）画像形成装置が複数の電子写真感光体を具備してなり、それぞれの電子写真感光体上に現像された単色のトナー画像を順次重ね合わせてカラー画像を形成することを特徴とする上記（４）又は（５）に記載の画像形成装置。
（７）前記画像形成装置が、電子写真感光体上に現像されたトナー画像を中間転写体上に一次転写したのち、該中間転写体上のトナー画像を記録材上に二次転写する中間転写手段を有する画像形成装置であって、複数色のトナー画像を中間転写体上に順次重ね合わせてカラー画像を形成し、該カラー画像を記録材上に一括で二次転写することを特徴とする上記（５）又は（６）に記載の画像形成装置。
（８）前記中間転写体がシームレスベルト状でかつ、ベルトの全層又はベルトの一部を弾性部材にした弾性ベルトであることを特徴とする上記（７）に記載の画像形成装置。
【００１０】
以下、本発明の構成及び効果について詳細に説明する。
本発明の発明者らは、前記ハーフトーン画像における濃淡ムラの原因について検討を重ねた結果、電荷輸送物質を含有する層の膜厚差が大きいと、その膜厚の大きい部位と小さい部位において、濃度差が生じ、濃淡ムラとなって認識されることを見出した。すなわち、電荷輸送層の膜厚が大きい部分はハーフトーン画像の濃度は濃く、逆に膜厚の小さいところはハーフトーン画像の濃度は薄くなっていた。また、濃淡ムラが顕著に認識されるのは、比較的近隣に前記濃淡ムラが表れる場合であり、ある程度離れた部位において濃度差があってもそれは濃淡ムラとしては認識されず、また、前記膜厚の差が小さいと濃度差も小さく、やはり濃淡ムラとして認識されないことも明らかになった。ここで、電荷輸送物質を含有する層の膜厚が大きい部分は濃度が濃くなり、膜厚が小さい部分は濃度が薄くなる理由は明確にはわかっていないが、以下のようなことが原因ではないかと考えられる。
【００１１】
一般に積層型電子写真感光体は、帯電を行ったときの表面電位と表面電荷量は原点を通る直線関係にあるので、平版コンデンサーモデルを適用して感光体の見かけの静電容量Ｃ＝Ｑ／Ｖ（Ｃ：静電容量、Ｑ：電荷量、Ｖ：表面電位）、Ｃ＝εε₀／ｄ（ε：比誘電率、ε₀：真空誘電率、ｄ：感光層膜厚）が得られる。静電容量は感光層の膜厚ｄと反比例の関係にあることから、膜厚ｄが大きい部位は静電容量が小さく、逆に膜厚ｄが小さい部位は静電容量が大きい。ここで表面電位が同じ場合（Ｖ＝一定）、静電容量が大きい部位（膜厚の小さい部位）は表面電荷量が大きく、静電容量が小さい部位（膜厚の大きい部位）は表面電荷量が小さい。そのため、静電容量の大きい部位と静電容量の小さい部位では露光量あたりの減衰電位量、いわゆる感度が異なる。つまり、わずかではあるが静電容量の大きい部位では感度は高くなり、静電容量の小さい部位では感度は低くなる。
【００１２】
ところで、デジタル方式の中間調再現法としては、面積階調によるものが用いられることが多い。また、階調性を上げるためにはマトリックスの中のドット数を多くすることが行われているが、これを達成するために画像露光光源に半導体レーザーを用い、半導体レーザーの光出力は一定にしてパルス幅を変調し、１ドットを多値化する方法がとられている。パルス幅変調はレーザー出力の発振時間を制御することによって階調を出すもので、安定性に優れている。
【００１３】
ところが、このような半導体レーザーの光エネルギーはレーザースポットの中心が一番高く、周辺に行くに従って低くなるという分布を持っている。そのため、感光体表面にレーザー光によって書き込みがなされた際に、スポットの周辺は中央に比べて光エネルギーが小さい。ここで、前記感光体の感度の高い部位と感度の低い部位とでは、その差がわずかであっても、前記周辺部の光エネルギーの小さい部分の表面電位の減衰量に差が生じるため、レーザースポット面積に占める、表面電位が現像バイアス以下まで減衰する面積の割合が異なってくる。具体的には、感度の高い部位ではレーザースポット周辺の比較的光エネルギーの弱い部分も現像バイアス以下まで電位が低下するため、レーザースポット中の現像バイアス以下の電位を持つ面積は大きく、逆に感度が低い部位では、レーザースポット周辺の光エネルギーの小さい部分は現像バイアス以下まで表面電位が低下しないため、その分面積は小さくなる。さらに解像度が高くなると、感光体表面面積あたりのスポット数が増え、一つ一つのスポットの面積が小さくなる。その結果、パルス幅変調方式では、パルス幅を短くすることが必要になり、そのような場合、光エネルギーのピーク値が下がり、レーザースポット中の光エネルギーの弱い部分の占める割合が大きくなる。そのため、前記の面積の差がより顕著になると考えられる。
【００１４】
そこで、本発明におけるように、導電性支持体上に少なくとも電荷発生物質を含有する層と電荷輸送物質を含有する層を順次積層した電子写真感光体と、レーザー光を用いた露光手段と、該レーザー光露光によって形成される静電潜像部にトナー像を形成する反転現像手段を有する画像形成装置において、該画像形成装置が静電潜像の面積階調を用いて中間調画像を表現するデジタル方式の画像形成装置であって、前記電子写真感光体の電荷輸送物質を含有する層の近隣の凹凸部の膜厚差を１．８μｍ以下とすることにより、前記濃淡ムラを抑え、良好な画像を得ることができた。
【００１５】
前述のような理由で濃淡ムラが発生しているとすると、前記電荷輸送層の近隣の凹凸部の膜厚差を０μｍとすることができれば、理論的には濃淡ムラは発生しないことになる。しかし、現実的には塗工設備の能力や精度の限界、塗工環境の変動、塗工液の処方等の影響などによって、膜厚差を０μｍとするのは非常に難しく、濃淡ムラの異常画像が発生しない程度の膜厚差であれば良品とする方が実用的である。従って、凹凸部の膜厚差の範囲としては、０μｍ〜１．８μｍ、より好ましくは０．２μｍ〜１．０μｍであることが望ましい。
【００１６】
ここで、電荷輸送物質を含有する層の近隣の凹凸部の膜厚差について、その定義と測定方法について説明する。
「近隣の凹凸部の膜厚差」について
前述したとおり、膜厚差によってハーフトーン画像に濃度差が生じるが、その濃度差をムラとして認識するためには、濃度差が比較的狭い範囲で急激に変化している必要がある。
発明者らが、濃度差が認識される条件について検討を重ねた結果、５〜５０ｍｍの範囲に濃度の高い部分と低い部分とが存在すると濃淡ムラとして認識されることがわかった。すなわち、ここで言う近隣の凹凸とは、５〜５０ｍｍの範囲に含まれる膜厚の大きい部位と小さい部位を表す。
【００１７】
「電荷輸送層の膜厚測定法」について
次に近隣の凹凸部の膜厚の測定方法について説明する。
本発明における「電荷輸送物質を含有する層の近隣の凹凸部の膜厚差」とは以下に記載する測定方法によって得られる数値として定義されるものである。
電子写真感光体の周方向０°、９０°、１８０°、２７０°の４方向について、軸方向に画像領域全体を横断するように直線をとり、その直線上の膜厚を２ｍｍ間隔で測定する。これらの測定点における膜厚について、規定長さ３０ｍｍとして規定長さ内の膜厚の最大値と最小値の差を算出し、規定長さの膜厚差とする。こうして得られる規定長さの膜厚差を測定点を１点ずつずらしながら順次算出し、その中で最大の膜厚差となった値を、その感光体の近隣の凹凸部の膜厚差とする。
【００１８】
膜厚を測定する計測器としては、公知のものを用いることができる。例えば、渦電流膜厚計、表面粗さ計、段差計、光干渉式膜厚計や、光学顕微鏡、電子顕微鏡で断面を観察する方法なども用いることが出来る。なかでも、渦電流式膜厚計は非破壊測定が可能で、測定点の調整も容易であることから、好ましく用いることができる。
【００１９】
以下、図面に沿って本発明をさらに詳細に説明する。
第１図は本発明の電子写真用感光体の模式断面図であり、導電性基体上に電荷発生層、電荷輸送層を積層して構成される機能分離型の感光層を有するものである。
第２図は、導電性支持体と、電荷発生層及び電荷輸送層からなる感光層の間に下引き層を有するものである。
第３図は、第１図に示された電子写真感光体の電荷輸送層の上に保護層を積層したものである。
【００２０】
以下では、本発明の電子写真用感光体を構成する各要素について説明する。
導電性支持体について
支持体としては、体積抵抗１０¹⁰ Ω・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、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として用いることができる。
【００２１】
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についても、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あげられる。
【００２２】
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、熱硬化性樹脂また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。
さらに、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として良好に用いることができる。
【００２３】
電荷発生層について
電荷発生層は、電荷発生物質を主成分とする層で、必要に応じてバインダ−樹脂を用いることもある。電荷発生物質としては、無機系材料と有機系材料を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−ヒ素化合物や、アモルファス・シリコン等が挙げられる。アモルファス・シリコンとしては、ダングリングボンドを水素原子、ハロゲン原子でタ−ミネ−トしたものや、ホウ素原子、リン原子等をド−プしたものが良好に用いられる。
【００２４】
一方、有機系材料としては、公知の材料を用いることができる。
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、スクエアリック酸メチン顔料、カルバゾ−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−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−ル骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾ−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−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。
【００２５】
電荷発生層に必要に応じて用いられる結着樹脂（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−ボネ−ト、ポリアリレート、シリコ−ン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラ−ル、ポリビニルホルマ−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−ル、ポリアクリルアミドなどが用いられる。これらのバインダ−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。また、必要に応じて低分子電荷輸送物質を添加してもよい。
【００２６】
電荷発生層に併用できる電荷輸送物質には電子輸送物質と正孔輸送物質とがある。
電子輸送物質としては、たとえばクロルアニル、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−ジオキサイドなど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。
正孔輸送物質としては、以下に表される電子供与性物質が挙げられ、良好に用いられる。たとえば、オキサゾ−ル誘導体、オキサジアゾ−ル誘導体、イミダゾ−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−ル誘導体、トリアゾ−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−ル誘導体、チオフェン誘導体などが挙げられる。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出来る。
【００２７】
電荷発生層は、電荷発生物質、溶媒及び結着樹脂を主成分とするが、その中には、増感剤、分散剤、界面活性剤、シリコーンオイル等のいかなる添加剤が含まれていても良い。
【００２８】
電荷発生層を形成する方法には、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大きく挙げられる。前者の方法には、真空蒸着法、グロ−放電分解法、イオンプレ−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法などが用いられ、上述した無機系材料、有機系材料が良好に形成出来る。また、キャスティング法によって電荷発生層を設けるには、上述した無機系もしくは有機系電荷発生物質を必要ならばバインダ−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、ブタノンなどの溶媒を用いてボ−ルミル、アトライタ−、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することにより、形成出来る。塗布は、浸漬塗工法やスプレ−コ−ト法、ビ−ドコ−ト法などを用いて行なうことが出来る。
以上のようにして設けられる電荷発生層の膜厚は、０．０１〜５μｍ程度が適当であり、好ましくは０．０５〜２μｍである。
【００２９】
電荷輸送層について
電荷輸送層は、電荷輸送成分と結着樹脂としてのバインダ−成分を主成分とする混合物ないし共重合体を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥することにより形成出来る。電荷輸送層の膜厚は、１０〜１００μｍ程度が適当であり、解像力が要求される場合、１０〜３０μｍ程度が適当である。
【００３０】
本発明において、バインダー成分として用いることのできる高分子化合物としては、例えば、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、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、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、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、アルキド樹脂などの熱可塑性又は熱硬化性樹脂が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらの高分子化合物は単独または２種以上の混合物として、また、電荷輸送物質と共重合化して用いることができる。
【００３１】
電荷輸送物質として用いることのできる材料としては、上述の低分子型の電子輸送物質、正孔輸送物質が挙げられる。電荷輸送物質の使用量は高分子化合物１００重量部に対して２０〜２００重量部、好ましくは５０〜１００重量部程度である。
【００３２】
電荷輸送層塗工液を調製する際に使用できる分散溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、ジオキサン、テトラヒドロフラン、エチルセロソルブなどのエーテル類、トルエン、キシレンなどの芳香族類、クロロベンゼン、ジクロロメタンなどのハロゲン類、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類等を挙げることができる。
【００３３】
更に、電荷輸送層が感光体の最表面層になる場合には、電荷輸送層の表面部位にフィラ−材料を含有してもよい。フィラー材料としては、有機性フィラー材料と無機性フィラー材料とがあり、有機性フィラ−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−ン樹脂粉末、ａ−カ−ボン粉末等が挙げられ、無機性フィラ−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、シリカ、酸化錫、酸化亜鉛、酸化チタン、アルミナ、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化ビスマス、酸化カルシウム、アンチモンをド−プした酸化錫、錫をド−プした酸化インジウム等の金属酸化物、フッ化錫、フッ化カルシウム、フッ化アルミニウム等の金属フッ化物、チタン酸カリウム、窒化硼素などの無機材料が挙げられる。これらのフィラーの中で、フィラーの硬度の点から無機材料を用いることが耐摩耗性の向上に対し有利である。特に、シリカ、酸化チタン、アルミナが有効に使用できる。また、これらのフィラ−材料は単独もしくは２種類以上を混合して用いられる。
【００３４】
これらのフィラ−材料は、電荷輸送物質や結着樹脂、溶媒等とともに適当な分散機を用いることにより分散できる。また、フィラ−の一次粒径の平均は、０．０１〜１．０μｍ、好ましくは０．０５〜０．５μｍであることが電荷輸送層の透過率や耐摩耗性の点から好ましい。
また、これらのフィラーを電荷輸送層全体に含有させることも可能であるが、露光部電位が高くなるような場合があるため、電荷輸送層の最表面側が最もフィラー含有率が高く、支持体側が低くなるようにフィラー濃度傾斜を設けたり、電荷輸送層を複数層にして、支持体側から表面側に向かい、フィラー濃度が順次高くしたりするような構成にすることが好ましい。
【００３５】
さらに、本発明における電荷輸送層の膜厚の凹凸を低減するための方法としては、例えば、レベリング剤を添加する方法などが有効である。レベリング剤としては、公知の材料を用いることができるが、微量で高い平滑性を付与することができ、静電特性に対する影響が小さい、シリコーンオイル系のレベリング剤がとくに好ましい。シリコーンオイルの例としては、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、メチルハイドロジェンポリシロキサン、環状ジメチルポリシロキサン、アルキル変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、高級脂肪酸変性シリコーンオイル、高級脂肪酸含有シリコーンオイル等が挙げられる。
【００３６】
また、塗工時の条件等によっても凹凸を低減することは可能である。
例えば浸漬塗工において、感光体を引き上げた後、塗膜表面がまだウェットな状態の時に、フードで覆って風の流れなどで表面を乱されないようにすることで凹凸が低減される。また、塗膜表面付近の溶媒が急激に揮発すると表面だけが硬化して塗膜の内部が流動性を持った状態になり、この内部の塗膜がたれて凹凸が形成されることもあるので、ウェットな状態の時に感光体の周りに溶媒の蒸気層を形成し、溶媒を穏やかに揮発させることでレベリングが進行し、凹凸が低減される。
【００３７】
また、スプレー塗工においては、エアスプレーによって塗膜を形成する場合、エアの圧力や、エア流量を適量にコントロールすることで、塗膜が流動的な状態での表面の乱れを抑えて凹凸を抑制することが必要である。ここで、エア圧、エア流量が大きすぎるとエアの流れで塗膜の表面が乱れ、逆に小さすぎると、塗工液の液滴が均一にならなかったり、微粒化が不十分になったりして、塗膜の均一性が低下する原因となってしまう。
【００３８】
また、電荷輸送層を形成後、回転させつつ溶媒を揮発させるが、このときの回転速度が大きすぎると、まだ溶媒を含み流動性をもっている塗膜に遠心力がかかり、凹凸が強調されてしまう。また逆に回転速度が小さすぎると、回転によるレベリングより重力によるたれの影響が勝り、凹凸が発生する原因となってしまう。そのため、塗膜がウェットな状態での感光体の回転速度を適正な値に設定することが必要である。
また、スプレー塗工においては、塗工液を供給するポンプの送液が一定であることが重要となる。すなわち、液の供給が一定でなく脈動を持っていたりすると、それがダイレクトに液の吐出量に影響を与えるため、付着量にムラが生じることになる。そのため、スプレーに液を供給するポンプとしては、脈動を抑えた多連式プランジャーポンプや、シリンジ型の超精密吐出装置などを用いることが好ましい。
【００３９】
これらの方法は単独で用いても良いが、複数組み合わせることで、より効果的にレベリングがなされ、凹凸が低減された電荷輸送層が形成される。さらに、レベリングが不十分であった場合、電荷輸送層の凸部を摩耗してならすことも凹凸を小さくする方法として可能である。たとえば、膜厚計で凸部を検出し、その部分を研磨加工して凸部をなくすという方法が考えられる。
こうして形成される電荷輸送層の平均膜厚は、５〜５０μｍであり、近隣の凹凸部の膜厚差が１．８μｍ以下である。また、高画質化、高解像度化のために、電荷輸送層の膜厚は薄膜化する傾向がある。ここで、薄膜化をすると、近隣の凹凸部の膜厚差による画像濃度差はより強調される傾向になるため、電荷輸送層の平均膜厚が２０μｍ以下のような薄膜の場合、近隣の凹凸部の膜厚差は１．０μｍ以下程度に抑えることが好ましい。
【００４０】
下引き層について
導電性支持体と感光層との間には、必要に応じて、下引き層を設けてもよい。設けられる下引き層は、接着性を向上する、モアレなどを防止する、上層の塗工性を改良する、残留電位を低減するなどの目的で設けられる。下引き層は一般に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、溶剤を用いて塗布することを考えると、一般の有機溶剤に対して耐溶解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等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン、等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等、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、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で例示できる金属酸化物、あるいは金属硫化物、金属窒化物などの微粉末を分散し含有させてもよい。これらの下引き層は、適当な溶媒、塗工法を用いて形成することができる。
【００４１】
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等を使用して、例えばゾル−ゲル法等により形成した金属酸化物層も有用である。
この他に、本発明の下引き層にはＡｌ₂Ｏ₃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）等の有機物や、ＳｎＯ₂，ＴｉＯ₂，ＩＴＯ，ＣｅＯ₂等の無機物を真空薄膜作製法にて設けたものも良好に使用できる。下引き層の膜厚は０．１〜２０μｍが適当であり、好ましくは１〜１０μｍである。
【００４２】
保護層について
本発明の感光体においては、保護層が感光層の上に設けられることもある。保護層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、アリール樹脂、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、ポリメチルベンテン、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、ポリアリレート、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、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。
【００４３】
また、保護層を用いる場合、該保護層中にフィラ−材料を添加する。フィラー材料としては、前述のものを用いることが出来、また、これらのフィラ−材料は単独もしくは２種類以上を混合して用いられる。
これらのフィラ−材料は、電荷輸送物質や結着樹脂、溶媒等とともにボールミル、アトライター、サンドミル、超音波などの従来方法を用いて分散することができる。フィラ−の一次粒径の平均は、０．０１〜０．８μｍであることが保護層等の透過率や耐摩耗性の点から好ましい。また、保護層に電荷輸送層で挙げた電荷輸送物質を添加することは、画質向上に対して有効な手段である。
【００４４】
保護層の形成法としては、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、リングコート等の従来方法を用いることができる。なお保護層の厚さは０．１〜１０μｍ程度が適当である。
ここで、電荷輸送層上に保護層を形成した場合、帯電時の表面電荷は保護層上に存在していると考えられるので、本発明における近隣の凹凸の膜厚差は、電荷輸送層と保護層を合わせた膜厚差といえる。そのため、保護層形成時においても前述の電荷輸送層と同様に凹凸を低減する方法が適用される。
また、このように保護層を設け、耐摩耗性を高くすることは、感光体形成時の電荷輸送物質を含有する層の凹凸の履歴が長期間にわたって維持されることを意味する。すなわち、耐摩耗性が比較的小さい電子写真感光体においては、長期間画像を出力することで表面が摩耗するが、部分的な摩耗量の差で凹凸が発生してしまうことも考えられる。従って、本発明のように、使用前から凹凸の膜厚差を小さくし、さらに保護層を設けるなどして耐摩耗性を高くして感光体一本内の摩耗量の差による凹凸の発生を抑えることは、長期間にわたって、良好な画像を得るための非常に有効な手段となる。耐摩耗性の高い電子写真感光体とは、表面層の摩耗率（最表層の摩耗量／感光体走行距離）が１．５０×１０^-11以下となるような高い耐摩耗性を有する電子写真感光体を指し、前述のような保護層を形成したものや、最表層に高分子電荷輸送物質を含有し、低分子電荷輸送物質の含有量を小さくしたものなどが挙げられる。
【００４５】
中間層について
本発明の感光体においては、感光層と保護層との間に中間層を設けることも可能である。中間層には、一般にバインダー樹脂を主成分として用いる。これら樹脂としては、ポリアミド、アルコール可溶性ナイロン、水溶性ポリビニルブチラール、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコールなどが挙げられる。中間層の形成法としては、前述のごとく一般に用いられる塗布法が採用される。なお、中間層の厚さは０．０５〜２μｍ程度が適当である。
【００４６】
添加剤について
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、電荷発生層、電荷輸送層、下引き層、保護層、中間層等の各層に酸化防止剤、可塑剤、滑剤、紫外線吸収剤、低分子電荷輸送物質を添加することが出来る。
以下に、各種添加剤の具体例を紹介する。
【００４７】
（酸化防止剤）
各層に添加することができる酸化防止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）フェノ−ル系化合物
２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾ−ル、ブチル化ヒドロキシアニソ−ル、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノ−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−ル）、２，２'−メチレン−ビス−（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノ−ル）、４，４'−チオビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノ−ル）、４，４'−ブチリデンビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノ−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−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］クリコ−ルエステル、トコフェロ−ル類など。
（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。
（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。
（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−トなど。
（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。
【００４８】
（可塑剤）
各層に添加することができる可塑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）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。
（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。
（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。
（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。
（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。
（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。
（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。
（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。
（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。
（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。
（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。
（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。
（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。
【００４９】
（滑剤）
各層に添加することが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、パルチミン酸、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。
【００５０】
（紫外線吸収剤）
各層に添加することができる紫外線吸収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）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
（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。
【００５１】
画像形成装置について
図４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４において、感光体１としては本発明に係る電子写真感光体が設けられている。感光体１はドラム状の形状を示しているが、シート状、エンドレスベルト状のものであっても良い。帯電チャージャ３、転写前チャージャ７、転写チャージャ１０、分離チャージャ１１、クリーニング前チャージャ１３としては、コロトロン、スコロトロンなどのコロナ帯電器、帯電ローラを始めとする公知の手段が用いられる。なかでも非接触のコロナ帯電や帯電ローラを用いて少なくとも画像領域部では帯電ローラと感光体との間に空間的微小ギャップを持たせて非接触とした帯電方法（ＮＣローラー帯電）は、感光体の摩耗を大きく低減でき、感光体の長寿命化という点で有効である。さらに、ＮＣローラー帯電はコロナ帯電と比較してオゾン等の酸化性ガスの発生も著しく低減されるので好ましい。また、磁気ブラシを用いて感光体表面に直接電荷を注入する注入帯電方式もオゾン等の酸化性ガスの発生量を抑えられるという点で好ましい帯電手段である。
転写手段には、一般に上記の帯電器が使用できるが、図に示されるように転写チャージャーと分離チャージャーを併用したものが効果的である。
【００５２】
また、画像露光部５の光源としては、前述の通り、半導体レーザー（ＬＤ）を用い、除電ランプ２等の光源には、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）、半導体レーザー（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。
かかる光源等は、図５に示される工程の他に光照射を併用した転写工程、除電工程、クリーニング工程、あるいは前露光などの工程を設けることにより、感光体に光が照射される。
【００５３】
さて、現像ユニット６により感光体１上に現像されたトナーは、転写紙９に転写されるが、全部が転写されるわけではなく、感光体１上に残存するトナーも生ずる。このようなトナーは、ファーブラシ１４およびクリーニングブレード１５により、感光体より除去される。クリーニングは、クリーニングブラシだけで行われることもあり、クリーニングブラシにはファーブラシ、マグファーブラシを始めとする公知のものが用いられる。
【００５４】
かかる現像手段には、公知の方法が適用されるし、また、除電手段にも公知の方法が用いられる。
【００５５】
図５には、本発明による画像形成装置の別のプロセスの例を示す。感光体１６は本発明にて製造された可撓性エンドレスベルト状電子写真感光体を有しており、駆動ローラ１７で駆動され、テンションローラ１８、従動ローラ２３によってたるみ、すべり等が起こることなく滑らかに回転する。この感光体１６は帯電チャージャ２４による帯電、像露光源１９による像露光、現像（図示せず）、転写チャージャ２０を用いる転写、クリーニングブラシ２１によるクリーニング、除電光源２２による除電が繰返し行われる。
【００５６】
これらの図で示した画像形成装置は、本発明における実施形態を例示するものであって、もちろん他の実施形態も可能である。例えば、図５において転写工程とクリーニング工程の間にクリーニング前露光を行ってもよい。
一方、光照射工程は、像露光、除電露光が図示されているが、他に転写前露光、像露光のプレ露光、およびその他公知の光照射工程を設けて、感光体に光照射を行うこともできる。
【００５７】
図１３、図１４はタンデム型のカラー画像形成装置を示すものである。
カラー電子写真装置には、１つの感光体のまわりに複数色の現像装置を備え、それらの現像装置でトナーを付着して感光体上に合成トナー画像を形成し、そのトナー画像を転写してシートにカラー画像を記録する、いわゆる１ドラム型のものと、並べて備える複数の感光体にそれぞれ個別に現像装置を備え、各感光体上にそれぞれ単色トナー画像を形成し、それらの単色トナー画像を順次転写してシートに合成カラー画像を記録する、いわゆるタンデム型のものとがある。
【００５８】
１ドラム型とタンデム型とを比較すると、前者には、感光体が１つであるから、比較的小型化でき、コストも低減できる利点はあるものの、１つの感光体を用いて複数回（通常４回）画像形成を繰り返してフルカラー画像を形成するから、画像形成の高速化には困難である欠点があり、後者には、逆に大型化し、コスト高となる欠点はあるものの、画像形成の高速化が容易である利点がある。
最近は、フルカラーもモノクロ並みのスピードが望まれることから、タンデム型が注目されてきている。
しかし、タンデム型では複数の感光体によってフルカラー画像を形成するという構成上、各感光体それぞれに濃淡ムラが発生してしまうと、それが色調ムラとなってしまうため、近隣の凹凸を抑え、濃淡ムラを低減した本願の感光体は好ましく使用できる。特に保護層を有するタイプは部分的な摩耗量の差による凹凸の発生も起こりにくいので特に好ましい。
【００５９】
タンデム型の電子写真装置には、図１４に示すように、各感光体１上の画像を転写装置２により、シート搬送ベルト３で搬送するシートｓに順次転写する直接転写方式のものと、図１３に示すように、各感光体１上の画像を１次転写装置２によりいったん中間転写体４に順次転写して後、その中間転写体４上の画像を２次転写装置５によりシートｓに一括転写する間接転写方式のものとがある。転写装置５は転写搬送ベルトであるが，ローラ形状も方式もある。
【００６０】
直接転写方式のものと，間接転写方式のものとを比較すると、前者は、感光体１を並べたタンデム型画像形成装置Ｔの上流側に給紙装置６を、下流側に定着装置７を配置しなければならず、シート搬送方向に大型化する欠点がある。これに対し、後者は、２次転写位置を比較的自由に設置することができ、給紙装置６，および定着装置７をタンデム型画像形成装置Ｔと重ねて配置することができるため、小型化が可能となる利点がある。
【００６１】
また、前者は、シート搬送方向に大型化しないためには，定着装置７をタンデム型画像形成装置Ｔに接近して配置することとなる。そのため，シートｓがたわむことができる十分な余裕をもって定着装置７を配置することができず、シートｓの先端が定着装置７に進入するときの衝撃（特に厚いシートで顕著となる）や，定着装置７を通過するときのシート搬送速度と，転写搬送ベルトによるシート搬送速度との速度差により、定着装置７が上流側の画像形成に影響を及ぼしやすい欠点がある。
これに対し、後者は、シートｓがたわむことができる十分な余裕をもって定着装置７を配置することができるから、定着装置７がほとんど画像形成に影響を及ぼさないようにすることができる。
【００６２】
以上のようなことから、最近は、タンデム型電子写真装置の中の、特に間接転写方式のものが注目されてきている。
そして、この種のカラー電子写真装置では、図１３に示すように、１次転写後に感光体１上に残留する転写残トナーを、感光体クリーニング装置８で除去して感光体１表面をクリーニングし、再度の画像形成に備えていた。また、２次転写後に中間転写体４上に残留する転写残トナーを、中間転写体クリーニング装置９で除去して中間転写体４表面をクリーニングし、再度の画像形成に備えていた。
【００６３】
図６は、タンデム型間接転写方式のカラー画像形成装置である。
図中符号１００は複写装置本体、２００はそれを載せる給紙テーブル、３００は複写装置本体１００上に取り付けるスキャナ、４００はさらにその上に取り付ける原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）である。複写装置本体１００には、中央に、無端ベルト状の中間転写体１０を設ける。そして、図６に示すとおり、図示例では３つの支持ローラ１４・１５・１６に掛け回して図中時計回りに回転搬送可能とする。
【００６４】
この図示例では、３つの中で第２の支持ローラ１５の左に、画像転写後に中間転写体１０上に残留する残留トナーを除去する中間転写体クリーニング装置１７を設ける。また、３つの中で第１の支持ローラ１４と第２の支持ローラ１５間に張り渡した中間転写体１０上には、その搬送方向に沿って、ブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの４つの画像形成手段１８を横に並べて配置してタンデム画像形成装置２０を構成する。
そのタンデム画像形成装置２０の上には、図６に示すように、さらに露光装置２１を設ける。
【００６５】
一方、中間転写体１０を挟んでタンデム画像形成装置２０と反対の側には、２次転写装置２２を備える。２次転写装置２２は、図示例では、２つのローラ２３間に、無端ベルトである２次転写ベルト２４を掛け渡して構成し、中間転写体１０を介して第３の支持ローラ１６に押し当てて配置し、中間転写体１０上の画像をシートに転写する。
２次転写装置２２の横には、シート上の転写画像を定着する定着装置２５を設ける。定着装置２５は、無端ベルトである定着ベルト２６に加圧ローラ２７を押し当てて構成する。
【００６６】
上述した２次転写装置２２には、画像転写後のシートをこの定着装置２５へと搬送するシート搬送機能も備えてなる。もちろん、２次転写装置２２として、転写ローラや非接触のチャージャを配置してもよく、そのような場合は、このシート搬送機能を併せて備えることは難しくなる。
なお、図示例では、このような２次転写装置２２および定着装置２５の下に、上述したタンデム画像形成装置２０と平行に、シートの両面に画像を記録すべくシートを反転するシート反転装置２８を備える。
【００６７】
さて、いまこのカラー電子写真装置を用いてコピーをとるときは、原稿自動搬送装置４００の原稿台３０上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じてそれで押さえる。
そして、不図示のスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス３２上へと移動して後、他方コンタクトガラス３２上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ３００を駆動し、第１走行体３３および第２走行体３４を走行する。そして、第１走行体３３で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第２走行体３４に向け、第２走行体３４のミラーで反射して結像レンズ３５を通して読取りセンサ３６に入れ、原稿内容を読み取る。
【００６８】
また、不図示のスタートスイッチを押すと、不図示の駆動モータで支持ローラ１４・１５・１６の１つを回転駆動して他の２つの支持ローラを従動回転し、中間転写体１０を回転搬送する。同時に、個々の画像形成手段１８でその感光体４０を回転して各感光体４０上にそれぞれ、ブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写体１０の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写体１０上に合成カラー画像を形成する。
【００６９】
一方、不図示のスタートスイッチを押すと、給紙テーブル２００の給紙ローラ４２の１つを選択回転し、ペーパーバンク４３に多段に備える給紙カセット４４の１つからシートを繰り出し、分離ローラ４５で１枚ずつ分離して給紙路４６に入れ、搬送ローラ４７で搬送して複写機本体１００内の給紙路４８に導き、レジストローラ４９に突き当てて止める。
または、給紙ローラ５０を回転して手差しトレイ５１上のシートを繰り出し、分離ローラ５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５３に入れ、同じくレジストローラ４９に突き当てて止める。
そして、中間転写体１０上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転し、中間転写体１０と２次転写装置２２との間にシートを送り込み、２次転写装置２２で転写してシート上にカラー画像を記録する。
【００７０】
画像転写後のシートは、２次転写装置２２で搬送して定着装置２５へと送り込み、定着装置２５で熱と圧力とを加えて転写画像を定着して後、切換爪５５で切り換えて排出ローラ５６で排出し、排紙トレイ５７上にスタックする。または、切換爪５５で切り換えてシート反転装置２８に入れ、そこで反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録して後、排出ローラ５６で排紙トレイ５７上に排出する。
一方、画像転写後の中間転写体１０は、中間転写体クリーニング装置１７で、画像転写後に中間転写体１０上に残留する残留トナーを除去し、タンデム画像形成装置２０による再度の画像形成に備える。
【００７１】
ここで、レジストローラ４９は一般的には接地されて使用されることが多いが，シートの紙粉除去のためにバイアスを印加することも可能である。一般的に中間転写方式は紙粉が感光体にまで移動しづらいため，紙粉転写を考慮する必要が少なくアースになっていても良い。
また、印加電圧として、ＤＣバイアスが印加されているが、これはシートをより均一帯電させるためＤＣオフセット成分を持ったＡＣ電圧でも良い。
このようにバイアスを印加したレジストローラ４９を通過した後の紙表面は，若干マイナス側に帯電している。よって、中間転写体１０からシートへの転写では、レジストローラ４９に電圧を印加しなかった場合に比べて転写条件が変わり転写条件を変更する場合がある。
【００７２】
さて、上述したタンデム画像形成装置２０において、個々の画像形成手段１８は、詳しくは、例えば図７に示すように、ドラム状の感光体４０のまわりに、帯電装置６０、現像装置６１、１次転写装置６２、感光体クリーニング装置６３、除電装置６４などを備えてなる。
【００７３】
中間転写ベルトとしては，従来から弗素系樹脂，ポリカーボネート樹脂，ポリイミド樹脂等が使用されてきていたが，近年ベルトの全層や，ベルトの一部を弾性部材にした弾性ベルトが使用されてきている。
【００７４】
樹脂ベルトについて
樹脂ベルトを用いたカラー画像の転写は以下の課題がある。
カラー画像は通常４色の着色トナーで形成される。１枚のカラー画像には，１層から４層までのトナー層が形成されている。
トナー層は１次転写（感光体から中間転写ベルトへの転写）や，２次転写（中間転写ベルトからシートへの転写）を通過することで圧力を受け，トナー同士の凝集力が高くなる。トナー同士の凝集力が高くなると文字の中抜けやベタ部画像のエッジ抜けの現象が発生しやすくなる。
樹脂ベルトは硬度が高くトナー層に応じて変形しないため，トナー層を圧縮させやすく文字の中抜け現象が発生しやすくなる。
また，最近はフルカラー画像を様々な用紙，例えば和紙や意図的に凹凸を付けや用紙に画像を形成したいという要求が高くなってきている。しかし，平滑性の悪い用紙は転写時にトナーと空隙が発生しやすく，転写抜けが発生しやすくなる。密着性を高めるために２次転写部の転写圧を高めると，トナー層の凝縮力を高めることになり，上述したような文字の中抜けを発生させることになる。
【００７５】
弾性ベルトについて
弾性ベルトは次の狙いで使用される。
弾性ベルトは樹脂ベルトより硬度が低いため，転写部でトナー層，平滑性の悪い用紙に対応して変形する。つまり，局部的な凹凸に追従して弾性ベルトは変形するため，過度にトナー層に対して転写圧を高めることなく，良好な密着性が得られ文字の中抜けの無い，平面性の悪い用紙に対しても均一性の優れた転写画像を得ることが出来る。
【００７６】
弾性ベルトの樹脂はポリカーボネート，フッ素系樹脂（ＥＴＦＥ，ＰＶＤＦ）、ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体（スチレン−アクリル酸メチル共重合体、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−アクリル酸オクチル共重合体及びスチレン−アクリル酸フェニル共重合体等）、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体（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−メタクリル酸フェニル共重合体等）、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂（スチレンまたはスチレン置換体を含む単重合体または共重合体）、メタクリル酸メチル樹脂、メタクリル酸ブチル樹脂、アクリル酸エチル樹脂、アクリル酸ブチル樹脂、変性アクリル樹脂（シリコーン変性アクリル樹脂，塩化ビニル樹脂変性アクリル樹脂、アクリル・ウレタン樹脂等）、塩化ビニル樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルポリウレタン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニリデン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂及びポリビニルブチラール樹脂、ポリアミド樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではないことは当然である
【００７７】
弾性材ゴム、エラストマーとしては、ブチルゴム，フッ素系ゴム，アクリルゴム，ＥＰＤＭ，ＮＢＲ，アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレンターポリマー、クロロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴム、シンジオタクチック１，２−ポリブタジエン、エピクロロヒドリン系ゴム、リコーンゴム、フッ素ゴム、多硫化ゴム、ポリノルボルネンゴム、水素化ニトリルゴム、熱可塑性エラストマー（例えばポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリウレア，ポリエステル系、フッ素樹脂系）等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではないことは当然である
【００７８】
抵抗値調節用導電剤に特に制限はないが、例えば、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウムやニッケル等の金属粉末、酸化錫，酸化チタン，酸化アンチモン，酸化インジウム，チタン酸カリウム，酸化アンチモン−酸化錫複合酸化物（ＡＴＯ），酸化インジウム−酸化錫複合酸化物（ＩＴＯ）等の導電性金属酸化物、導電性金属酸化物は、硫酸バリウム，ケイ酸マグネシウム，炭酸カルシウム等の絶縁性微粒子を被覆したものでもよい。上記導電剤に限定されるものではないことは当然である
【００７９】
表層材料には制限はないが、転写ベルト表面へのトナーの付着力を小さくして２次転写性を高めるものが要求される。例えば、ポリウレタン，ポリエステル，エポキシ樹脂等の１種類あるいは２種類以上を使用し表面エネルギーを小さくし潤滑性を高める材料，たとえばフッ素樹脂，フッ素化合物，フッ化炭素，２酸化チタン，シリコンカーバイト等の粉体，粒子を１種類あるいは２種類以上または粒径を異ならしたものを分散させ使用することができる。またフッ素系ゴム材料のように熱処理を行うことで表面にフッ素リッチな層を形成させ表面エネルギーを小さくさせたものを使用することもできる
【００８０】
ベルトの製造方法としては例えば次のような方法が適用できるが、これらに限定されるものではない。
・回転する円筒形の型に材料を流し込みベルトを形成する遠心成形法。
・表層の薄い膜を形成させるスプレイ塗工法。
・円筒形の型を材料の溶液の中に浸けて引き上げるディッピング法。
・内型，外型の中に注入する注型法。
・円筒形の型にコンパウンドを巻き付け，加硫研磨を行う方法。
また、上記の製法の複数を組み合わせてベルトを製造することができることは当然である。
【００８１】
弾性ベルトの伸びを防止する方法として，上記実施例のように伸びの少ない芯体樹脂層にゴム層を形成する方法，芯体層に伸びを防止する材料を入れる方法等があるが，特に製法に関わるものではない。
伸びを防止する芯体層を構成する材料は、例えば，綿、絹、などの天然繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、ポリオレフィン繊維、ポリビニルアルコール繊維，ポリ塩化ビニル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、ポリウレタン繊維、ポリアセタール繊維、ポリフロロエチレン繊維、フェノール繊維などの合成繊維、炭素繊維、ガラス繊維、ボロン繊維などの無機繊維、鉄繊維、銅繊維などの金属繊維からなる群より選ばれる１種あるいは２種以上を用い織布状あるいは糸状のものができる。もちろん上記材料に限定されるものではない。
【００８２】
糸は１本または複数のフィラメントを撚ったもの、片撚糸、諸撚糸、双糸等、どのような撚り方であってもよい。また、例えば上記材料群から選択された材質の繊維を混紡してもよい。もちろん糸に適当な導電処理を施して使用することもできる。
一方織布は、メリヤス織り等どのような織り方の織布でも使用可能であり、もちろん交織した織布も使用可能であり当然導電処理を施すこともできる。
【００８３】
芯体層を設ける製造方法は特に限定されるものではない、例えば筒状に織った織布を金型等に被せ、その上に被覆層を設ける方法、筒状に織った織布を液状ゴム等に浸漬して芯体層の片面あるいは両面に被覆層を設ける方法、糸を金型等に任意のピッチで螺旋状に巻き付け、その上に被覆層を設ける方法等を挙げることができる。
【００８４】
弾性層の厚さは、弾性層の硬度にもよるが、厚すぎると表面の伸縮が大きくなり表層に亀裂の発生しやすくなる。又，伸縮量が大きくなることから画像に伸びちじみが大きくなること等から厚すぎることは好ましくない（およそ１ｍｍ以上）。
弾性層の硬度の適正範囲は１０≦ＨＳ≦6５゜(JIS-A)である。ベルトの層厚によって最適硬度の調整は必要となる。
硬度１０゜JIS-Aより下のものは寸法精度良く成形する事が非常に困難である。これは成型時に収縮・膨張を受け易い事に起因する。また柔らかくする場合には基材へオイル成分を含有させる事が一般的な方法であるが、加圧状態で連続作動させるとオイル成分が滲みだして来るという欠点を有しており、これにより中間転写体表面に接触する感光体を汚染し横帯状ムラを発生させることが分かった。
【００８５】
一般的に離型性向上のために表層を設けているが，完全に浸みだし防止効果を与えるためには表層は耐久品質等要求品質の高いものになり，材料の選定，特性等の確保が困難になってくる。これに対して硬度6５゜JIS-A以上のものは硬度が上がった分精度良く成形できるのと、オイル含有量を含まない，または少なく抑えることが可能となるので、感光体に対する汚染性は低減可能であるが、文字の中抜け等転写性改善の効果が得られなくなり，ローラへの張架が困難となる。
【００８６】
図示を省略するが、少なくとも感光体４０を設け、画像形成手段１８を構成する部分の全部または一部でプロセスカートリッジを形成し、複写機本体１００に対して一括して着脱自在としてメンテナンス性を向上するようにしてもよい。なお、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、除電手段を含んだ１つの装置（部品）である。
【００８７】
画像形成手段１８を構成する部分のうち、帯電装置６０は、図示例ではローラ状につくり、感光体４０に接触して電圧を印加することによりその感光体４０の帯電を行う。勿論，非接触のスコロトロンチャージャで帯電を行うことも出来る。
現像装置６１は、一成分現像剤を使用してもよいが、図示例では、磁性キャリアcと非磁性トナーとよりなる二成分現像剤を使用する。そして、その二成分現像剤を攪拌しながら搬送して現像スリーブ６５に二成分現像剤を供給付着させる攪拌部６６と、その現像スリーブ６５に付着した二成分現像剤のうちのトナーを感光体４０に転移する現像部６７とで構成し、その現像部６７より攪拌部６６を低い位置とする。
【００８８】
攪拌部６６には、平行な２本のスクリュ６８を設ける。２本のスクリュ６８の間は、両端部を除いて仕切り板６９で仕切る（図１０参照）。また、現像ケース７０にトナー濃度センサ７１を取り付ける。
一方、現像部６７には、現像ケース７０の開口を通して感光体４０と対向して現像スリーブ６５を設けるとともに、その現像スリーブ６５内にマグネット７２を固定して設ける。また、その現像スリーブ６５に先端を接近してドクタブレード７３を設ける。
【００８９】
そして、２成分現像剤を２本のスクリュ６８で攪拌しながら搬送循環し、現像スリーブ６５に供給する。現像スリーブ６５に供給された現像剤は、マグネット７２により汲み上げて保持され、現像スリーブ６５上に磁気ブラシを形成する。磁気ブラシは、現像スリーブ６５の回転とともに、ドクタブレード７３によって適正な量に穂切りされる。切り落とされた現像剤は、攪拌部６６に戻される。
他方、現像スリーブ６５上の現像剤のうちトナーは、現像スリーブ６５に印加する現像バイアス電圧により感光体４０に転移してその感光体４０上の静電潜像を可視像化する。可視像化後、現像スリーブ６５上に残った現像剤は、マグネット７２の磁力がないところで現像スリーブ６５から離れて攪拌部６６に戻る。この繰り返しにより、攪拌部６６内のトナー濃度が薄くなると、それをトナー濃度センサ７１で検知して攪拌部６６にトナーが補給される。
【００９０】
次に、１次転写装置６２は、ローラ状とし、中間転写体１０を挟んで感光体４０に押し当てて設ける。別に、ローラ状に限らず、導電性のブラシ形状，非接触のコロナチャージャなどであってもよい。
【００９１】
感光体クリーニング装置６３は、先端を感光体４０に押し当てて、例えばポリウレタンゴム製のクリーニングブレード７５を備える。クリーニング性を高めるために外周を感光体４０に接触ブラシを併用する。本説明図では外周を感光体４０に接触導電性のファーブラシ７６を矢印方向に回転自在に備える。また、ファーブラシ７６にバイアスを印加する金属製電界ローラ７７を矢示方向に回転自在に備え、その電界ローラ７７にスクレーパ７８の先端を押し当てる。さらに、除去したトナーを回収する回収スクリュ７９を設ける。
【００９２】
そして、感光体４０に対してカウンタ方向に回転するファーブラシ７６で、感光体４０上の残留トナーを除去する。ファーブラシ７６に付着したトナーは、ファーブラシ７６に対してカウンタ方向に接触して回転するバイアスを印加された電界ローラ７７に取り除かれる。電界ローラ７７に付着されたトナーは、スクレーパ７８でクリーニングされる。感光体クリーニング装置６３で回収したトナーは、回収スクリュ７９で感光体クリーニング装置６３の片側に寄せ、詳しくは後述するトナーリサイクル装置８０で現像装置６１へと戻して再利用する。
【００９３】
除電装置６４は、例えばランプであり、光を照射して感光体４０の表面電位を初期化する。そして、感光体４０の回転とともに、まず帯電装置６０で感光体４０の表面を一様に帯電し、次いでスキャナ３００の読取り内容に応じて上述した露光装置２１からレーザやＬＥＤ等による書込み光Ｌを照射して感光体４０上に静電潜像を形成する。
【００９４】
その後、現像装置６１によりトナーが付着され静電潜像を可視像化し、その可視像を１次転写装置６２で中間転写体１０上に転写する。画像転写後の感光体４０の表面は、感光体クリーニング装置６３で残留トナーを除去して清掃し、除電装置６４で除電して再度の画像形成に備える。
【００９５】
図８は、図６に示すカラー複写機の要部拡大図である。同図においては、タンデム画像形成装置２０の各画像形成手段１８、その画像形成手段１８の各感光体４０、各現像装置６１、各感光体クリーニング装置６３、および各画像形成手段１８の感光体４０にそれぞれ対向して設ける各１次転写装置６２の各符号の後に、それぞれブラックの場合はＢＫを、イエローの場合はＹを、マゼンタの場合はＭを、シアンの場合はＣを付して示す。
【００９６】
なお、図８中符号７４は、図６および図７では図示省略するが、各１次転写装置６２間において、中間転写体１０のベース層１１側に接触して設ける導電性ローラである。この導電性ローラ７４は、転写時に各１次転写装置６２により印加するバイアスが、中抵抗のベース層１１を介して隣接する各画像形成手段１８に流れ込むことを阻止するものである。
【００９７】
次に、図９および図１０には、トナーリサイクル装置８０を示す。図７に示すとおり、感光体クリーニング装置６３の回収スクリュ７９には、一端に、ピン８１を有するローラ部８２を設ける。そして、そのローラ部８２に、トナーリサイクル装置８０のベルト状回収トナー搬送部材８３の一側を掛け、その回収トナー搬送部材８３の長孔８４にピン８１を入れる。回収トナー搬送部材８３の外周には一定間隔置きに羽根８５を設けてなり、その他側は、回転軸８６のローラ部８７に掛ける。
【００９８】
回収トナー搬送部材８３は、回転軸８６とともに、図１０に示す搬送路ケース８８内に入れる。搬送路ケース８８は、カートリッジケース８９と一体につくり、その現像装置６１側の端部に、現像装置６１の前述した２本のスクリュ６８の１本を入れてなる。
そして、外部から駆動力を伝達して回収スクリュ７９を回転するとともに、回収トナー搬送部材８３を回転搬送し、感光体クリーニング装置６３で回収したトナーを搬送路ケース８８内を通して現像装置６１へと搬送し、スクリュ６８の回転で現像装置６１内に入れる。
その後、上述したとおり、２本のスクリュ６８ですでに現像装置６１内にある現像剤とともに攪拌しながら搬送循環し、現像スリーブ６５に供給してドクタブレード７３により穂切りして後、感光体４０に転移してその感光体４０上の潜像を現像する。
【００９９】
現像スリーブ６５は、非磁性の回転可能なスリーブ状の形状を持ち、内部には複数のマグネット７２を配設している。マグネット７２は、固定されているために現像剤が所定の場所を通過するときに磁力を作用させられるようになっている。図示例では、現像スリーブ６５の直径をφ１８とし、表面はサンドブラストまたは１〜数ｍｍの深さを有する複数の溝を形成する処理を行いＲＺが１０〜３０μｍの範囲に入るように形成されている。
【０１００】
マグネット７２は、例えば，ドクタブレード７３の箇所から現像スリーブ６５の回転方向にＮ₁、Ｓ₁、Ｎ₂、Ｓ₂、Ｓ₃の５磁極を有する。
現像剤は、マグネット７２により磁気ブラシを形成され、現像スリーブ６５上に担持される。現像スリーブ６５は、現像剤の磁気ブラシを形成した、マグネット７２のＳ１側の領域に、感光体４０に対向して配設されている。
【０１０１】
ところで、図示例では、図８に示すように、クリーニング装置１７に、クリーニング部材として２つのファーブラシ９０・９１を設ける。それぞれのファーブラシ９０・９１には、不図示の電源から各々異なる極性のバイアスを印加する。
そのようなファーブラシ９０・９１には、それぞれ金属ローラ９２・９３を接触して順または逆方向に回転するように設ける。そして、この例では、中間転写体１０の回転方向上流側の金属ローラ９２に電源９４から（−）電圧を印加し、下流側の金属ローラ９３に電源９５から（＋）電圧を印加する。それらの金属ローラ９２・９３には、それぞれブレード９６・９７の先端を押し当てる。
【０１０２】
そして、中間転写体１０の矢示方向への回転とともに、はじめ上流側のファーブラシ９０を用いて例えば（−）のバイアスを印加して中間転写体１０表面のクリーニングを行う。仮に、金属ローラ９２に−７００Ｖ印加すると、ファーブラシ９０は−４００Ｖとなり、中間転写体１０上の（＋）トナーをファーブラシ９０側に転移する。除去したトナーをさらに電位差によりファーブラシ９０から金属ローラ９２に転移し、ブレード９６により掻き落とす。
【０１０３】
さて、ファーブラシ９０で中間転写体１０上のトナーを除去するが、中間転写体１０上にはまだ多くのトナーが残っている。それらのトナーは、ファーブラシ９０に印加される（−）のバイアスにより、（−）に帯電される。これは、電荷注入または放電により帯電されるものと考えられる。
しかし、次いで下流側のファーブラシ９１を用いて今度は（＋）のバイアスを印加してクリーニングを行うことにより、それらのトナーを除去することができる。除去したトナーは、電位差によりファーブラシ９１から金属ローラ９３に転移し、ブレード９７により掻き落とす。
ブレード９６・９７で掻き落としたトナーは、不図示のタンクに回収する。さて、ファーブラシ９１でクリーニングされた後は、ほとんどのトナーが除去されるが、中間転写体１０上にはまだ少しのトナーが残っている。
【０１０４】
それらの中間転写体１０上に残ったトナーは、上述したようにファーブラシ９１に印加される（＋）のバイアスにより、（＋）に帯電される。（＋）に帯電されたトナーは，１次転写位置で印加される転写電界により感光体４０側に転写され，感光体クリーニング装置６３で回収することができる。最初の１次転写部で最も感光体側へトナーは転写される。
画像を形成する色の順番は，限定されるものではなく，画像形成装置の持つ狙いや特性によって異なってくる。
【０１０５】
【実施例】
以下では、本発明を実施例を挙げてさらに具体的に説明するが、これにより本発明の態様が限定されるものではない。
なお以下、本文中で示す「部」はいずれも重量基準である。
【０１０６】
＜実施例１＞
下引層の形成
アルキッド樹脂（ベッコライトＭ６４０１−５０（大日本インキ化学工業社製））１５重量部、メラミン樹脂(スーパーベッカミンＧ−８２１−６０（大日本インキ化学工業社製））１０重量部をメチルエチルケトン１５０重量部に溶解し、これに酸化チタン粉末（タイペールＣＲ−ＥＬ（石原産業社製））９０重量部を加えボールミルで１２時間分散し、下引層用塗工液を作製した。
これをφ１００mmの円筒状アルミニウム基体に浸漬塗工法によって塗工し１３０℃２０分間乾燥し厚み３．５μｍの下引き層を形成した。
【０１０７】
電荷発生層の形成
次に、ポリビニールブチラール樹脂(エスレックＨＬ−Ｓ(積水化学工業社製))４重量部をシクロヘキサノン１５０重量部に溶解し、これを下記構造式（１）に示すトリスアゾ顔料１０重量部に加え、ボールミルで４８時間分散後、さらにシクロヘキサノン２１０重量部を加えて３時間分散を行った。
【０１０８】
【化１】

【０１０９】
これを容器に取り出し固形分が１．５重量%となるようにシクロヘキサノンで稀釈した。こうして得られた電荷発生層用塗工液を前記下引き層上に浸漬塗工法によって塗工し１３０℃２０分間乾燥し厚み０．２μmの電荷発生層を形成した。
【０１１０】
電荷輸送層の形成
次に、テトラヒドロフラン１８０部に、ビスフェノールＡ型ポリカーボネート樹脂１０部、メチルフェニルシリコーンオイル（ＫＦ−５０（信越化学工業社製））０．０１部、メチルフェニルポリシロキサン（ＫＦ５６（信越化学工業社製））０．００５部を溶解し、これに下記構造式（２）の電荷輸送物質８部を加えて電荷輸送層用塗工液を作製した。
【０１１１】
【化２】

【０１１２】
こうして得られた電荷輸送層用塗工液を電荷発生層上にスプレー塗工法を用いて塗工した。この時、スプレーに塗工液を供給するポンプとして、塗料超精密吐出装置SP95-25（タクボエンジリアニング（株）社製）を用い、塗工液が高い精度で一定に供給されるようにした。その後１１０℃２０分間乾燥し、厚み２５μｍの電荷輸送層を形成し、実施例１の電子写真感光体を作製した。
【０１１３】
＜実施例２＞
電荷輸送層を浸漬塗工によって形成する際に、引き上げた感光体の指触乾燥が終了するまでφ１２２ｍｍ、長さ４００ｍｍ、厚さ２００μｍのＰＥＴフィルム製フードで覆った以外は実施例１と同様にして実施例２の電子写真感光体を作製した。
＜実施例３＞
電荷輸送層の膜厚を１８μｍとした以外は実施例１と同様にして実施例３の電子写真感光体を作製した。
【０１１４】
＜比較例１＞
メチルフェニルシリコーンオイル（ＫＦ−５０（信越化学工業社製））０．０１部、メチルフェニルポリシロキサン（ＫＦ５６（信越化学工業社製））０．００５部を加えず、スプレーに塗工液を供給するポンプとして、ギアポンプを用いた以外は実施例１と同様にして比較例１の電子写真感光体を作製した。
【０１１５】
＜比較例２＞
メチルフェニルシリコーンオイル（ＫＦ−５０（信越化学工業社製））０．０１部、メチルフェニルポリシロキサン（ＫＦ５６（信越化学工業社製））０．００５部を加えなかった以外は実施例１と同様にして比較例２の電子写真感光体を作製した。
【０１１６】
＜評価（その１）＞
画像の評価
上記のようにして得られた各感光体を、デジタル複写機ＩｍａｇｉｏＭＦ６５５０（リコー製）を用いて、ハーフトーン網点画像（６００ｄｐｉ相当）をＡ３サイズの紙全面に出力し、画像評価を行った。
また、１２００ｄｐｉ、２４００ｄｐｉ相当のハーフトーン網点画像が出力できるデジタル複写機ＩｍａｇｉｏＭＦ６５５０（リコー製）の改造機を用いて１２００ｄｐｉ相当、２４００ｄｐｉ相当のハーフトーン網点画像をＡ３サイズの紙全面に出力し、画像評価を行った。
【０１１７】
近隣の凹凸部の膜厚差の測定
それぞれの電子写真感光体について、渦電流式膜厚計フィッシャースコープＭＭＳ（フィッシャー社製）を用いて、以下の方法で、近隣の凹凸の膜厚差を測定した。
電子写真感光体の周方向０°、９０°、１８０°、２７０°の４方向について、軸方向に画像領域全体を横断するように直線をとり、その直線上の膜厚を２ｍｍ間隔で測定した。これらの測定点における膜厚について、規定長さ３０ｍｍとして規定長さ内の膜厚の最大値と最小値の差を算出し、規定長さの膜厚差とした。こうして得られる規定長さの膜厚差を測定点を１点ずつずらしながら順次算出し、その中で最大の膜厚差となった値を、その感光体の近隣の凹凸部の膜厚差とした。
こうして得られた画像評価と近隣の凹凸部の膜厚差の結果を表．１に示す。
【０１１８】
【表１】

【０１１９】
＜実施例４＞
テトラヒドロフラン８０重量部とシクロヘキサノン２８０重量部の混合溶媒に、ビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂４重量部、上記構造式（２）の電荷輸送物質３重量部を溶解し、α−アルミナ（スミコランダムＡＡ−０３：住友化学工業社製）０．７重量部、ジメチルポリシロキサン（ＳＨ２００（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製））０．００２重量部を加えて、ボールミルで２時間分散し、保護層用塗工液を作製した。
こうして得られた保護層用塗工液を、実施例２と同様にして作製した電子写真感光体上に塗料超精密吐出装置SP95-25（タクボエンジリアニング（株）社製）を用いたスプレー塗工法によって塗工し（６０ｒｐｍ）、その後１１０℃２０分間乾燥し、厚み５μｍの保護層を形成し、実施例４の電子写真感光体を作製した。
【０１２０】
＜比較例３＞
ジメチルポリシロキサンを加えない以外は実施例４と同様にして作製した保護層用塗工液を、比較例１と同様にして作製した電子写真感光体上にスプレー塗工法によって塗工し、（６０ｒｐｍ）、その後１１０℃２０分間乾燥し、厚み５μｍの保護層を形成し、比較例３の電子写真感光体を作製した。
評価
これら、実施例４、比較例１および比較例３の感光体を１２００ｄｐｉ、２４００ｄｐｉ相当のハーフトーン網点画像が出力できるデジタル複写機ＩｍａｇｉｏＭＦ６５５０（リコー製）の改造機に搭載して、Ａ４横１０万枚に画像濃度６％の斜線チャート画像出力を行った後、実施例１と同様にして、画像評価、および、近隣の凹凸部の膜厚差を測定した。
これらの結果を表．２に示す。
【０１２１】
【表２】

【０１２２】
＜実施例５＞
下引層の形成
アルキッド樹脂（ベッコライトＭ６４０１−５０（大日本インキ化学工業社製））１５重量部、メラミン樹脂(スーパーベッカミンＧ−８２１−６０（大日本インキ化学工業社製））１０重量部をメチルエチルケトン１５０重量部に溶解し、これにルチル型酸化チタン粉末（タイペークＣＲ−ＥＬ（石原産業社製））８０重量部、アルミナで表面処理された酸化チタン（タイペークＣＲ−６７（石原産業社製））１０部を加えボールミルで２４時間分散し、下引層用塗工液を作製した。これをφ３０mm のアルミニウム基体に浸漬塗工法によって塗工し１３０℃２０分間乾燥して、厚み２μｍの下引き層を形成した。
電荷発生層の形成
次にポリビニールブチラール樹脂(エスレックＨＬ−Ｓ(積水化学工業社製))４重量部をシクロヘキサノン１５０重量部に溶解し、これを下記構造式（３）に示すビスアゾ顔料１０重量部に加え、ボールミルで４８時間分散後、さらにシクロヘキサノン２１０重量部を加えて３時間分散を行った。
【０１２３】
【化３】

【０１２４】
これを容器に取り出し固形分が１．５重量%となるようにシクロヘキサノンで稀釈した。こうして得られた電荷発生層用塗工液を前記下引き層上に浸漬塗工法によって塗工し１３０℃２０分間乾燥し厚み０．２μmの電荷発生層を形成した。
【０１２５】
電荷輸送層の形成
次に、テトラヒドロフラン１００重量部に、ビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂１０重量部、α−（３−メタクリロキシプロピル）ポリジメチルシロキサン（サイラプレーンＦＭ０７２５（チッソ社製））０．００２重量部を溶解し、これに下記構造式（４）の電荷輸送物質８重量部を加えて電荷輸送層用塗工液を作製した。
【０１２６】
【化４】

【０１２７】
こうして得られた電荷輸送層用塗工液を電荷発生層上に浸漬塗工法によって塗工し、その後１１０℃２０分間乾燥し、厚み２０μｍの電荷輸送層を形成した。
【０１２８】
保護層の形成
次に、テトラヒドロフラン８０重量部とシクロヘキサノン２８０重量部の混合溶媒に、ビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂４重量部、上記構造式（４）の電荷輸送物質３重量部を溶解し、α−アルミナ（スミコランダムＡＡ−０３：住友化学工業社製）０．７重量部、ジメチルポリシロキサン（ＳＨ２００（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製））０．００２重量部を加えて、ボールミルで２時間分散し、保護層用塗工液を作製した。こうして得られた保護層用塗工液を電荷輸送層上に塗料超精密吐出装置SP95-25（タクボエンジリアニング（株）社製）を用いたスプレー塗工法によって塗工し（６０ｒｐｍ）、その後１１０℃２０分間乾燥し、厚み５μｍの保護層を形成し、実施例５の電子写真感光体を作製した。
【０１２９】
評価
同様にして４本の電子写真感光体を作製し、図５の画像形成装置（中間転写体として、カーボンを分散したＰＶＤＦ樹脂ベルトを用いた）に搭載して６００ｄｐｉ相当のブラック単色ハーフトーン画像、６００ｄｐｉ相当、１２００ｄｐｉ相当のフルカラーハーフトーン画像をＡ３サイズの紙全面に出力し、画像評価を行った。
また、近隣の凹凸部の膜厚の測定は、渦電流式膜厚測定器（フィッシャースコープＭＭＳ（フィッシャー社製））を用いた。
【０１３０】
なお、近隣の凹凸の膜厚差は以下のような方法で測定した。
４本の感光体それぞれにおいて周方向０°、９０°、１８０°２７０°の４方向について、軸方向に画像領域全体を横断するように直線をとり、その直線上の膜厚を２ｍｍ間隔で測定した。これらの測定点における膜厚について、規定長さ３０ｍｍとして規定長さ内の膜厚の最大値と最小値の差を算出し、規定長さの膜厚差とした。こうして得られる規定長さの膜厚差を測定点を１点ずつずらしながら順次算出し、その中で最大の膜厚差となった値を、その感光体の近隣の凹凸部の膜厚差とした。膜厚の最大値と最小値の差を求め、その中で最大の膜厚差となった値を、その感光体の近隣の凹凸部の膜厚差とした。
【０１３１】
＜実施例６＞
電荷輸送層を浸漬塗工によって形成する際に、引き上げた感光体の指触乾燥が終了するまでφ６０ｍｍ、長さ４００ｍｍ、厚さ２００μｍのＰＥＴフィルム製フードで覆った以外は実施例５と同様にして実施例６の電子写真感光体を作製し、画像評価と近隣の凹凸部の膜厚差測定を行った。
【０１３２】
＜実施例７＞
スプレー塗工法によって保護層を形成する際に、塗工液の塗布が終了すると同時に、感光体の回転速度を３０ｒｐｍに落としてレベリングを促した以外は実施例５と同様にして実施例７の電子写真感光体を作製し、画像評価と近隣の凹凸部の膜厚差測定を行った。
【０１３３】
＜比較例４＞
電荷輸送層にα−（３−メタクリロキシプロピル）ポリジメチルシロキサン（サイラプレーンＦＭ０７２５（チッソ社製））０．００２重量部を、保護層にジメチルポリシロキサン（ＳＨ２００（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製））０．００２重量部を加えなかった以外は実施例５と同様にして比較例４の電子写真感光体を作製し、画像評価と近隣の凹凸部の膜厚差測定を行った。
【０１３４】
次に、以下の実施例８〜１０において使用する弾性ベルトの製造例を示す。
弾性ベルトの製造例
ＰＶＤＦ１００重量部
カーボンブラック１８重量部
分散剤３重量部
トルエン４００重量部
以上の成分を均一に分散させた分散液に円筒形の型を浸けて、１０ｍｍ／ｓｅｃで静かに引き上げ、室温にて乾燥させ、７５μｍのＰＶＤＦの均一な膜を形成した。７５μｍの膜が形成されている型を繰り返し上記条件で溶液に円筒形の型を浸けて、１０ｍｍ／ｓｅｃで静かに引き上げ、室温乾燥させ１５０μｍのＰＶＤＦベルトを形成した。
【０１３５】
これに，
ポリウレタンプレポリマー１００重量部
硬化剤（イソシアネート）３重量部
カーボンブラック２０重量部
分散剤３重量部
ＭＥＫ５００重量部
の各成分を均一分散させた分散液に上記１５０μｍＰＶＤＦが形成されている円筒形型を浸けて、３０ｍｍ／ｓｅｃで引き上げを行い自然乾燥を行った．乾燥後に上記の操作を繰り返して１５０μｍのウレタンポリマー層を形成させた。
【０１３６】
さらに表層形成用に次の成分からなる均一分散液を調製した。
ポリウレタンプレポリマー１００重量部
硬化剤（イソシアネート）３重量部
ＰＴＦＥ微粉末粉体５０重量部
分散剤４重量部
ＭＥＫ５００重量部
【０１３７】
次いで、この分散液に、上記１５０μｍのウレタンプレポリマーが形成されている円筒形型を浸漬し、３０ｍｍ／ｓｅｃで引き上げを行い自然乾燥を行った。乾燥後同様の操作を繰り返して５μｍのＰＴＦＥが均一に分散されたウレタンポリマーの表層を形成させた。室温で乾燥後１３０℃，２時間の架橋を行い、樹脂層；１５０μｍ，弾性層；１５０μｍ，表層；５μｍの３層構成の転写ベルトを得た。
【０１３８】
＜実施例８〜１０＞
実施例５〜７、比較例４の画像形成装置において、中間転写ベルトを上記弾性ベルトに置き換えて同様の画像評価を行った。
こうして得られた画像評価、近隣の凹凸部膜厚差の測定結果を表３にまとめた。
【０１３９】
【表３】

【０１４０】
【発明の効果】
実施例より明らかなように、本発明によれば、導電性支持体上に少なくとも電荷発生層と電荷輸送層を支持体側から順次積層してなる電子写真感光体において、該電荷輸送層の近隣の凹凸部の膜厚差を１．８μｍ以下とすることで、単色ハーフトーン画像においては濃淡ムラが、また、フルカラー画像においては、色調ムラがそれぞれ発生せず、良好な画像が得られる電子写真感光体、画像形成装置、プロセスカートリッジを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子写真感光体の層構成を例示する断面図である。
【図２】本発明の電子写真感光体の別の層構成を例示する断面図である。
【図３】本発明の電子写真感光体の別の層構成を例示する断面図である。
【図４】本発明の画像形成装置を例示する概略図である。
【図５】本発明の画像形成装置の別のプロセスを例示する概略図である。
【図６】本発明のカラー画像形成装置を例示する概略図である。
【図７】図６の感光体周辺の拡大図である。
【図８】図６の画像形成部の拡大図である。
【図９】本発明の画像形成装置に用いられるトナーリサイクル装置の概略図である。
【図１０】本発明の画像形成装置に用いられる現像装置の概略図である。
【図１１】本発明の画像形成装置に用いられる中間転写ベルトのクリーニングを例示する概略図である。
【図１２】本発明の画像形成装置に用いられる中間転写ベルトのクリーニングを例示する概略図である。
【図１３】本発明の中間転写タンデムプロセスを例示する概略である。
【図１４】本発明の直接転写タンデムプロセスを例示する概略図である。
【符号の説明】
図４、５について
１，１６：感光体
２除電ランプ
３，２４帯電チャージャ
４イレーサ
５画像露光部
６現像ユニット
７転写前チャージャ
８レジストローラ
９転写紙
１０，２０転写チャージャ
１１分離チャージャ
１２分離爪
１３クリーニング前チャージャ
１４ファーブラシ
１５クリーニングブレード
１７駆動ローラ
１８テンションローラ
１９像露光源
２０転写チャージャ
２１クリーニングブラシ
２２除電光源
２３従動ローラ
図６〜１４について
ｓシート
Ｔ、２０タンデム型画像形成装置
１、４０感光体
２、６２（１次）転写装置
３シート搬送ベルト
４中間転写体
５、２２２次転写装置
６給紙装置
７、２５定着装置
８、６３感光体クリーニング装置
９、１７中間転写体クリーニング装置
１０中間転写体
１４第１の支持ローラ
１５第２の支持ローラ
１６第３の支持ローラ
１７中間転写体クリーニング装置
１８画像形成手段
２１露光装置
２３ローラ
２４２次転写ベルト
２６定着ベルト
２７加圧ローラ
２８シート反転装置
３０原稿台
３２コンタクトガラス
３３第１走行体
３４第２走行体
３５結像レンズ
３６読取りセンサ
４２、５０給紙ローラ
４３ペーパーバンク
４４給紙カセット
４５、５２分離ローラ
４６、４８、５３給紙路
４７搬送ローラ
４９レジストローラ
５１手差しトレイ
５５切換爪
５６排出ローラ
５７排紙トレイ
６０帯電装置
６１現像装置
６４除電装置
１００複写装置本体、
２００給紙テーブル、
３００スキャナ、
４００原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophotographic photosensitive member, an image forming apparatus using the same, and a process cartridge.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, inorganic materials such as Se, CdS, and ZnO have been used as photoconductive materials for electrophotographic photoreceptors. However, in recent years, there are problems such as photosensitivity, thermal stability, and toxicity. Development of electrophotographic photoreceptors using conductive materials has been actively conducted, and organic electrophotographic photoreceptors having a photosensitive layer containing a charge generation material and a charge transport material have already been put into practical use. .
[0003]
By the way, in the organic electrophotographic photoreceptor, the photosensitive layer may be composed of a single layer including a charge generation material and a charge transport material, but the charge generation layer (CGL) and the charge transport layer (CTL) are laminated. This type is more desirable because the range of selectivity of the photosensitive material is widened and the function is separated, so that charge is generated and transferred efficiently.
[0004]
On the other hand, in the image forming apparatus, the emergence of an electrophotographic apparatus using a semiconductor laser as a light source such as a laser printer and a digital copying machine, and further, from the viewpoint of high image quality and high resolution, laser light exposure of a shorter wavelength, a small beam spot, Small diameter electrostatic latent image formation by multi-step light exposure has been put into practical use.
[0005]
In addition, with electrophotographic apparatuses, color printers such as color copiers and color printers are increasing in response to market demands. Since the color electrophotographic apparatus forms a full-color image by sequentially superimposing a plurality of color toners, abnormal images that are not so conspicuous with a single color tend to appear more prominently when they are superimposed. In particular, the density unevenness is superposed, so that the unevenness portion is recognized as the color tone unevenness.
[0006]
However, in a digital image forming apparatus that uses such a function-separated organic electrophotographic photosensitive member and forms a latent image with a laser beam, halftone density unevenness is generated when a halftone image with halftone dots is output. The phenomenon that occurred was often seen. As such an abnormal image, there is known an interference fringe (moire) image that is seen when writing light is insufficiently scattered when writing is performed using coherent light. Conventionally, in order to suppress interference fringe images, the undercoat layer contains fine particles, the surface of the conductive support is roughened to scatter reflected light, the photoconductor surface is polished, or fine particles are contained. In some cases, roughening methods have been performed, but density unevenness that cannot be eliminated by these methods has also occurred. This density unevenness is clearly different from the striped pattern seen in moire, and the higher the resolution and the smaller the halftone dot formed, the clearer the difference in shade.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an image forming apparatus and a process cartridge in which unevenness of halftone images does not occur even in a digital image forming apparatus.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
As a result of repeated studies to solve the above problems, the present inventors have obtained an electrophotographic photosensitive member in which at least a charge generation layer and a charge transport layer are sequentially laminated in this order from the support side on a conductive support. The present invention has been completed by finding that the above-mentioned object can be achieved by setting the difference in thickness of the uneven portions in the vicinity of the charge transport layer to 1.8 μm or less.
[0009]
  That is, this invention consists of the following aspect.
(1) An electrophotographic photosensitive member in which a layer containing at least a charge generating material and a layer containing a charge transporting material are sequentially laminated on a conductive support, an exposure means using laser light, and the laser light exposure. Image forming apparatus having reversal developing means for forming a toner image on an electrostatic latent image portion to be digitally imaged by the image forming apparatus expressing a halftone image using the area gradation of the electrostatic latent image The image forming apparatus according to claim 1, wherein a difference in film thickness of the concavo-convex portion adjacent to the layer containing the charge transport material of the electrophotographic photosensitive member is 1.8 μm or less.
  (However, the “thickness difference between the concavo-convex portions in the vicinity of the layer containing the charge transport material” refers to the axial direction of four directions of the electrophotographic photosensitive member in the circumferential direction of 0 °, 90 °, 180 °, and 270 °. A straight line is taken across the entire image area, and the film thickness on the line is measured at intervals of 2 mm. The film thickness at these measurement points is defined as the specified length of 30 mm, and the maximum value of the film thickness within the specified length. And calculate the difference between the minimum value and the film thickness difference of the specified length, and sequentially calculate the film thickness difference of the specified length obtained in this way while shifting the measurement points one by one. The value that became.)
(2) The image forming apparatus as described in (1) above, wherein the outermost surface layer of the electrophotographic photosensitive member contains at least a silicone oil leveling agent.
(3) The layer containing the charge transport material of the electrophotographic photosensitive member includes a charge transport layer composed of at least a binder resin and a charge transport material, and a protective layer containing at least the binder resin, the charge transport material and a filler. As described in (1) or (2) above,Image forming apparatus.
(4) The wear rate of the surface layer of the electrophotographic photosensitive member (abrasion amount of outermost layer / photosensitive member travel distance) is 1.50 × 10^-11(1) to (3) above, characterized in thatOne ofThe image forming apparatus described in 1.
(5) The above-described (1) to (4), wherein the image forming apparatus is a color image forming apparatus that forms a color image by sequentially superposing a plurality of color toner images.One ofThe image forming apparatus described in 1.
(6) The image forming apparatus includes a plurality of electrophotographic photosensitive members, and forms a color image by sequentially superimposing monochromatic toner images developed on the respective electrophotographic photosensitive members. The image forming apparatus according to (4) or (5).
(7) Intermediate transfer in which the image forming apparatus primarily transfers the toner image developed on the electrophotographic photosensitive member onto the intermediate transfer member, and then secondarily transfers the toner image on the intermediate transfer member onto the recording material. An image forming apparatus having means for forming a color image by sequentially superimposing toner images of a plurality of colors on an intermediate transfer member, and performing secondary transfer of the color image collectively onto a recording material The image forming apparatus according to (5) or (6) above.
(8) The image forming apparatus as described in (7) above, wherein the intermediate transfer member is a seamless belt, and is an elastic belt in which the entire belt layer or a part of the belt is an elastic member.
[0010]
Hereinafter, the configuration and effects of the present invention will be described in detail.
The inventors of the present invention, as a result of repeated examination of the cause of uneven density in the halftone image, when the film thickness difference of the layer containing the charge transport material is large, in the part where the film thickness is large and the small part, It has been found that a difference in density occurs and is recognized as shading unevenness. That is, the density of the halftone image is high in the portion where the film thickness of the charge transport layer is large, and the density of the halftone image is low where the film thickness is small. In addition, the density unevenness is recognized remarkably when the density unevenness appears relatively in the vicinity. Even if there is a density difference at a certain distance, it is not recognized as the density unevenness. It was also found that if the difference in thickness was small, the difference in density was small, and it was not recognized as uneven shading. Here, the reason why the concentration of the layer containing the charge transporting material is large is high, and the reason why the concentration is low is small in the small thickness part, but the reason is as follows. It is thought that there is not.
[0011]
Generally, in a multilayer electrophotographic photosensitive member, the surface potential and the amount of surface charge when charged are in a linear relationship passing through the origin, so that the apparent capacitance C = Q / of the photosensitive member is applied by applying a lithographic capacitor model. V (C: capacitance, Q: charge amount, V: surface potential), C = εε₀/ D (ε: relative dielectric constant, ε₀: Vacuum dielectric constant, d: film thickness of photosensitive layer). Since the capacitance is inversely proportional to the film thickness d of the photosensitive layer, the portion where the film thickness d is large has a small capacitance, and conversely, the portion where the film thickness d is small has a large capacitance. Here, when the surface potential is the same (V = constant), a portion with a large capacitance (a portion with a small film thickness) has a large surface charge amount, and a portion with a small capacitance (a portion with a large film thickness) has a surface charge amount. Is small. For this reason, the attenuation potential amount per exposure amount, that is, the so-called sensitivity differs between a portion having a large capacitance and a portion having a small capacitance. That is, the sensitivity is high at a site where the capacitance is small, but the sensitivity is low at a site where the capacitance is small.
[0012]
By the way, as a halftone reproduction method of a digital system, a method using area gradation is often used. In order to improve the gradation, the number of dots in the matrix is increased. To achieve this, a semiconductor laser is used as the image exposure light source, and the light output of the semiconductor laser is kept constant. Thus, a method is used in which the pulse width is modulated and one dot is multivalued. Pulse width modulation produces gradation by controlling the oscillation time of laser output, and is excellent in stability.
[0013]
However, the light energy of such a semiconductor laser has a distribution in which the center of the laser spot is the highest and becomes lower as it goes to the periphery. Therefore, when writing is performed on the surface of the photosensitive member with laser light, the light energy is smaller in the periphery of the spot than in the center. Here, even if the difference between the high-sensitivity portion and the low-sensitivity portion of the photoconductor is small, a difference occurs in the amount of attenuation of the surface potential of the peripheral portion where the light energy is small. The ratio of the area where the surface potential is attenuated to the developing bias or less in the spot area varies. Specifically, in areas with high sensitivity, the area around the laser spot where the light energy is relatively weak also drops below the development bias, so the area of the laser spot with the potential below the development bias is large, and conversely the sensitivity. In the region where the light energy is low, the area of the portion where the light energy around the laser spot is small does not decrease below the developing bias, so the area is reduced accordingly. As the resolution further increases, the number of spots per surface area of the photoreceptor increases, and the area of each spot decreases. As a result, in the pulse width modulation method, it is necessary to shorten the pulse width. In such a case, the peak value of the light energy decreases, and the proportion of the light energy weak portion in the laser spot increases. Therefore, it is considered that the difference in the area becomes more remarkable.
[0014]
Therefore, as in the present invention, an electrophotographic photosensitive member in which at least a layer containing a charge generating material and a layer containing a charge transporting material are sequentially laminated on a conductive support, an exposure means using laser light, In an image forming apparatus having reversal developing means for forming a toner image on an electrostatic latent image portion formed by laser light exposure, the image forming apparatus expresses a halftone image using the area gradation of the electrostatic latent image In the digital image forming apparatus, the unevenness in thickness near the layer containing the charge transport material of the electrophotographic photosensitive member is set to 1.8 μm or less, so that the unevenness in density can be suppressed and good. I was able to get an image.
[0015]
Assuming that uneven density occurs due to the above-described reasons, theoretically, uneven density does not occur if the film thickness difference between the uneven portions in the vicinity of the charge transport layer can be set to 0 μm. However, in reality, it is very difficult to set the film thickness difference to 0 μm due to the limitations of coating equipment capacity and accuracy, changes in the coating environment, coating liquid prescriptions, etc. If the film thickness difference is such that no image is generated, it is more practical to use a non-defective product. Accordingly, the range of the film thickness difference between the concave and convex portions is preferably 0 μm to 1.8 μm, more preferably 0.2 μm to 1.0 μm.
[0016]
Here, the definition and measurement method of the difference in film thickness of the uneven portion in the vicinity of the layer containing the charge transport material will be described.
About "Difference in film thickness of neighboring uneven parts"
As described above, a density difference is generated in the halftone image due to the film thickness difference. In order to recognize the density difference as unevenness, it is necessary that the density difference changes rapidly in a relatively narrow range.
As a result of repeated investigations by the inventors on the condition for recognizing the density difference, it has been found that if there are a high density part and a low density part in the range of 5 to 50 mm, it is recognized as density unevenness. That is, the adjacent unevenness | corrugation said here represents the site | part with a large film thickness contained in the range of 5-50 mm, and a small site | part.
[0017]
  About "Measurement Method of Charge Transport Layer Thickness"
  Next, a method for measuring the film thickness of the adjacent uneven portion will be described.
  In the present invention, the “thickness difference between the uneven portions in the vicinity of the layer containing the charge transport material” is defined as a numerical value obtained by the measurement method described below.
  For the four directions of 0 °, 90 °, 180 ° and 270 ° in the circumferential direction of the electrophotographic photosensitive member, straight lines are taken so as to cross the entire image area in the axial direction, and the film thickness on the straight lines is measured at intervals of 2 mm. . With respect to the film thickness at these measurement points, the difference between the maximum value and the minimum value of the film thickness within the specified length is calculated with a specified length of 30 mm, and this is defined as the film thickness difference of the specified length. The film thickness difference of the specified length obtained in this way is calculated sequentially while shifting the measurement points one by one, and the value of the maximum film thickness difference among them is determined as the film thickness difference of the concavo-convex part near the photoconductor. To do.
[0018]
A well-known thing can be used as a measuring instrument which measures a film thickness. For example, an eddy current film thickness meter, a surface roughness meter, a step meter, a light interference type film thickness meter, a method of observing a cross section with an optical microscope, an electron microscope, or the like can also be used. Among them, the eddy current film thickness meter can be preferably used because it can perform nondestructive measurement and can easily adjust the measurement point.
[0019]
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic sectional view of an electrophotographic photoreceptor of the present invention, which has a function-separated type photosensitive layer constituted by laminating a charge generation layer and a charge transport layer on a conductive substrate.
FIG. 2 shows an undercoat layer between a conductive support and a photosensitive layer comprising a charge generation layer and a charge transport layer.
FIG. 3 shows a protective layer laminated on the charge transport layer of the electrophotographic photosensitive member shown in FIG.
[0020]
Below, each element which comprises the electrophotographic photoreceptor of the present invention will be described.
About conductive support
As a support, volume resistance 10^Ten Films having conductivity of Ω · cm or less, for example, metal such as aluminum, nickel, chromium, nichrome, copper, gold, silver, platinum, metal oxide 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, endless nickel belts and endless stainless steel belts disclosed in JP-A-52-36016 can also be used as the conductive support.
[0021]
In addition, a material obtained by dispersing conductive powder in an appropriate binder resin and coating it on the support can also be used as the conductive support 31 of the present invention.
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.
[0022]
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, Examples thereof include thermoplastic, thermosetting resins, and photocurable resins such as melamine resin, urethane resin, phenol resin, and alkyd resin. 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.
Furthermore, a conductive layer is provided on a suitable cylindrical substrate by a heat-shrinkable tube containing the conductive powder in a material such as polyvinyl chloride, polypropylene, polyester, polystyrene, polyvinylidene chloride, polyethylene, chlorinated rubber, and Teflon. Can also be used favorably as the conductive support of the present invention.
[0023]
About the charge generation layer
The charge generation layer is a layer mainly composed of a charge generation material, and a binder resin may be used as necessary. As the charge generation material, inorganic materials and organic materials can be used.
Examples of inorganic materials include crystalline selenium, amorphous selenium, selenium-tellurium, selenium-tellurium-halogen, selenium-arsenic compounds, and amorphous silicon. As the amorphous silicon, those obtained by terminating dangling bonds with hydrogen atoms or halogen atoms, or those doped with boron atoms, phosphorus atoms or the like are preferably used.
[0024]
On the other hand, a known material can be used as the organic material.
For example, phthalocyanine pigments such as metal phthalocyanine and metal-free phthalocyanine, azulenium salt pigments, squaric acid methine pigments, azo pigments having a carbazole skeleton, azo pigments having a triphenylamine skeleton, azo pigments having a diphenylamine skeleton, dibenzo An azo pigment having a thiophene skeleton, an azo pigment having a fluorenone skeleton, an azo pigment having an oxadiazol skeleton, an azo pigment having a bisstilbene skeleton, an azo pigment having a distyryl oxadiazol skeleton, and a distyrylcarbazole skeleton Azo pigments, perylene pigments, anthraquinone or polycyclic quinone pigments, quinoneimine pigments, diphenylmethane and triphenylmethane pigments, benzoquinone and naphthoquinone pigments, cyanine and azomethine pigments, Jigoido pigments, bisbenzimidazo - such as Le based pigments. These charge generation materials can be used alone or as a mixture of two or more.
[0025]
The binder resin (binder resin) used as necessary for the charge generation layer may be polyamide, polyurethane, epoxy resin, polyketone, polycarbonate, polyarylate, silicone resin, acrylic resin, polyvinyl butyrate. , Polyvinyl formal, polyvinyl ketone, polystyrene, poly-N-vinylcarbazole, polyacrylamide and the like are used. These binder resins can be used alone or as a mixture of two or more. Moreover, you may add a low molecular charge transport material as needed.
[0026]
Charge transport materials that can be used in the charge generation layer include electron transport materials and hole transport materials.
Examples of the electron transporting material include chloroanil, bromanyl, 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. These electron transport materials can be used alone or as a mixture of two or more.
Examples of the hole transporting material include the electron donating materials shown below and are used favorably. For example, oxazol derivatives, oxadiazol derivatives, imidazole derivatives, triphenylamine derivatives, 9- (p-diethylaminostyrylanthracene), 1,1-bis- (4-dibenzylaminophenyl) propane, styrylanthracene , Styrylpyrazoline, phenylhydrazones, α-phenylstilbene derivatives, thiazole derivatives, triazole derivatives, phenazine derivatives, acridine derivatives, benzofuran derivatives, benzimidazole derivatives, thiophene derivatives, and the like. These hole transport materials can be used alone or as a mixture of two or more.
[0027]
The charge generation layer is mainly composed of a charge generation material, a solvent, and a binder resin, and may contain any additive such as a sensitizer, a dispersant, a surfactant, and silicone oil. good.
[0028]
Methods for forming the charge generation layer include a vacuum thin film preparation method and a casting method from a solution dispersion system. For the former method, a vacuum deposition method, a glow discharge decomposition method, an ion plating method, a sputtering method, a reactive sputtering method, a CVD method, or the like is used, and the above-described inorganic materials and organic materials can be formed satisfactorily. . Further, in order to provide a charge generation layer by a casting method, a ball mill using a solvent such as tetrahydrofuran, cyclohexanone, dioxane, dichloroethane, butanone together with a binder resin if necessary with the inorganic or organic charge generation material described above, It can be formed by dispersing with an attritor, a sand mill or the like and applying the solution after diluting the dispersion appropriately. The coating can be performed using a dip coating method, a spray coating method, a bead coating method, or the like.
The thickness of the charge generation layer provided as described above is suitably about 0.01 to 5 μm, preferably 0.05 to 2 μm.
[0029]
About the charge transport layer
The charge transport layer can be formed by dissolving or dispersing a mixture or copolymer mainly composed of a charge transport component and a binder component as a binder resin in an appropriate solvent, and applying and drying the mixture. The thickness of the charge transport layer is suitably about 10 to 100 μm, and about 10 to 30 μm is appropriate when resolution is required.
[0030]
In the present invention, examples of the polymer compound that can be used as the binder component include 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, polycarbonate, cellulose acetate resin, ethyl cellulose resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl toluene, acrylic resin, silicone resin, fluorine resin, epoxy resin , Thermoplastic or thermosetting resins such as melamine resin, urethane resin, phenol resin, alkyd resin, etc., but are not limited thereto. These polymer compounds can be used singly or as a mixture of two or more kinds, or copolymerized with a charge transport material.
[0031]
Examples of the material that can be used as the charge transport material include the above-described low molecular weight electron transport materials and hole transport materials. The amount of the charge transport material used is 20 to 200 parts by weight, preferably about 50 to 100 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polymer compound.
[0032]
Examples of the dispersion solvent that can be used in preparing the charge transport layer coating solution include ketones such as methyl ethyl ketone, acetone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone, ethers such as dioxane, tetrahydrofuran, and ethyl cellosolve, toluene, xylene, and the like. Examples include aromatics, halogens such as chlorobenzene and dichloromethane, and esters such as ethyl acetate and butyl acetate.
[0033]
Further, when the charge transport layer is the outermost surface layer of the photoreceptor, a filler material may be contained in the surface portion of the charge transport layer. Filler materials include organic filler materials and inorganic filler materials. Organic filler materials include fluororesin powders such as polytetrafluoroethylene, silicone resin powders, a-carbon powders, and the like. Inorganic filler materials include metal powders such as copper, tin, aluminum and indium, silica, tin oxide, zinc oxide, titanium oxide, alumina, indium oxide, antimony oxide, bismuth oxide, calcium oxide and antimony. Inorganic materials such as tin oxide doped with tin, metal oxide such as indium oxide doped with tin, metal fluorides such as tin fluoride, calcium fluoride and aluminum fluoride, potassium titanate and boron nitride Can be mentioned. Among these fillers, it is advantageous to use an inorganic material from the viewpoint of the hardness of the filler to improve the wear resistance. In particular, silica, titanium oxide, and alumina can be used effectively. These filler materials may be used alone or in combination of two or more.
[0034]
These filler materials can be dispersed by using an appropriate disperser together with a charge transport material, a binder resin, a solvent and the like. The average primary particle size of the filler is 0.01 to 1.0 μm, preferably 0.05 to 0.5 μm from the viewpoint of the transmittance and wear resistance of the charge transport layer.
Although it is possible to contain these fillers in the entire charge transport layer, since the exposed portion potential may be high, the outermost surface side of the charge transport layer has the highest filler content, and the support side is It is preferable to provide a configuration in which a filler concentration gradient is provided so as to be lowered, or a plurality of charge transport layers are provided so that the filler concentration is sequentially increased from the support side to the surface side.
[0035]
Furthermore, as a method for reducing the unevenness of the film thickness of the charge transport layer in the present invention, for example, a method of adding a leveling agent is effective. As the leveling agent, a known material can be used, but a silicone oil-based leveling agent that can impart a high level of smoothness in a small amount and has a small influence on electrostatic characteristics is particularly preferable. Examples of silicone oils include dimethyl silicone oil, methylphenyl silicone oil, methyl hydrogen polysiloxane, cyclic dimethylpolysiloxane, alkyl-modified silicone oil, polyether-modified silicone oil, alcohol-modified silicone oil, fluorine-modified silicone oil, amino-modified Examples include silicone oil, mercapto-modified silicone oil, epoxy-modified silicone oil, carboxyl-modified silicone oil, higher fatty acid-modified silicone oil, and higher fatty acid-containing silicone oil.
[0036]
It is also possible to reduce the unevenness depending on the coating conditions.
For example, in dip coating, when the surface of the coating film is still wet after being lifted, the unevenness is reduced by covering with a hood so that the surface is not disturbed by the flow of air. Also, if the solvent near the coating surface suddenly volatilizes, only the surface hardens and the inside of the coating film becomes fluid, and the coating film inside may sag and form irregularities. In a wet state, a vapor layer of a solvent is formed around the photoconductor, and the solvent is gently volatilized, whereby leveling proceeds and unevenness is reduced.
[0037]
Also, in spray coating, when forming a coating film by air spray, by controlling the air pressure and air flow to an appropriate amount, surface irregularities can be suppressed while the coating film is in a fluid state. It is necessary to suppress. Here, if the air pressure and air flow rate are too large, the surface of the coating film will be disturbed by the air flow, and conversely if it is too small, the coating liquid droplets may not be uniform or atomization may be insufficient. As a result, the uniformity of the coating film is reduced.
[0038]
Further, after the charge transport layer is formed, the solvent is volatilized while rotating, but if the rotational speed at this time is too high, centrifugal force is applied to the coating film that still contains the solvent and has fluidity, and the unevenness is emphasized. . On the other hand, if the rotational speed is too low, the influence of dripping due to gravity is superior to the leveling due to rotation, which causes unevenness. For this reason, it is necessary to set the rotation speed of the photoreceptor in a wet state to an appropriate value.
Further, in spray coating, it is important that the liquid feeding of a pump that supplies the coating liquid is constant. That is, if the supply of liquid is not constant but has pulsation, it directly affects the discharge amount of the liquid, resulting in unevenness in the amount of adhesion. Therefore, as the pump for supplying the liquid to the spray, it is preferable to use a multiple plunger pump with suppressed pulsation, a syringe-type ultra-precise discharge device, or the like.
[0039]
These methods may be used singly, but by combining a plurality of methods, leveling is more effectively performed and a charge transport layer with reduced unevenness is formed. Further, if leveling is insufficient, it is possible to wear the convex portions of the charge transport layer and wear them as a method for reducing the irregularities. For example, a method of detecting a convex portion with a film thickness meter and polishing the portion to eliminate the convex portion can be considered.
The average film thickness of the charge transport layer formed in this way is 5 to 50 μm, and the difference in film thickness between neighboring uneven portions is 1.8 μm or less. In addition, the thickness of the charge transport layer tends to be reduced in order to improve image quality and resolution. Here, when the film thickness is reduced, the difference in image density due to the difference in film thickness between the adjacent uneven portions tends to be emphasized. Therefore, in the case of a thin film having an average thickness of the charge transport layer of 20 μm or less, the adjacent uneven portions It is preferable to suppress the difference in film thickness of the part to about 1.0 μm or less.
[0040]
About the subbing layer
If necessary, an undercoat layer may be provided between the conductive support and the photosensitive layer. The provided undercoat layer is provided for the purpose of improving adhesiveness, preventing moire, improving the coatability of the upper layer, and reducing residual potential. In general, the undercoat layer is mainly composed of a resin, but these resins are resins having high resistance to dissolution in general organic solvents in consideration of applying a photosensitive layer thereon using a solvent. It is 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, alkyd-melamine resin, and epoxy resin. And a curable resin that forms a three-dimensional network structure. Further, fine powders such as metal oxides exemplified by titanium oxide, silica, alumina, zirconium oxide, tin oxide, indium oxide and the like, or metal sulfides and metal nitrides may be dispersed and contained. These undercoat layers can be formed using a suitable solvent and coating method.
[0041]
Furthermore, a metal oxide layer formed by, for example, a sol-gel method using a silane coupling agent, a titanium coupling agent, a chromium coupling agent, or the like is also useful as the undercoat layer of the present invention.
In addition, the undercoat layer of the present invention includes Al.₂O_ThreeAnodic oxidation, organic materials such as polyparaxylylene (parylene), SnO₂, TiO₂, ITO, CeO₂A material provided with an inorganic material such as a vacuum thin film can also be used favorably. The thickness of the undercoat layer is suitably from 0.1 to 20 μm, preferably from 1 to 10 μm.
[0042]
About protective layer
In the photoreceptor of the present invention, a protective layer may be provided on the photosensitive layer. Materials used for the protective layer include ABS resin, ACS resin, olefin-vinyl monomer copolymer, chlorinated polyether, aryl resin, phenol resin, polyacetal, polyamide, polyamideimide, polyacrylate, polyallylsulfone, polybutylene, Polybutylene terephthalate, polycarbonate, polyethersulfone, polyethylene, polyethylene terephthalate, polyimide, acrylic resin, polymethylbenten, polypropylene, polyphenylene oxide, polysulfone, polystyrene, polyarylate, AS resin, butadiene-styrene copolymer, polyurethane, polychlorinated Examples thereof include resins such as vinyl, polyvinylidene chloride, and epoxy resin.
[0043]
When a protective layer is used, a filler material is added to the protective layer. As the filler material, those described above can be used, and these filler materials can be used alone or in combination of two or more.
These filler materials can be dispersed using a conventional method such as a ball mill, an attritor, a sand mill, or an ultrasonic wave together with a charge transport material, a binder resin, a solvent, and the like. The average primary particle size of the filler is preferably 0.01 to 0.8 μm from the viewpoint of the transmittance of the protective layer and the wear resistance. In addition, the addition of the charge transport material mentioned in the charge transport layer to the protective layer is an effective means for improving the image quality.
[0044]
As a method for forming the protective layer, conventional methods such as dip coating, spray coating, beat coating, nozzle coating, spinner coating, and ring coating can be used. In addition, about 0.1-10 micrometers is suitable for the thickness of a protective layer.
Here, when the protective layer is formed on the charge transport layer, it is considered that the surface charge at the time of charging is present on the protective layer. It can be said that the film thickness difference is the sum of the protective layers. Therefore, the method of reducing the unevenness is applied in the formation of the protective layer as in the case of the charge transport layer described above.
Further, providing the protective layer and increasing the wear resistance in this way means that the history of irregularities of the layer containing the charge transport material during the formation of the photoreceptor is maintained over a long period of time. That is, in an electrophotographic photosensitive member having relatively low wear resistance, the surface is worn by outputting an image for a long period of time, but unevenness may occur due to a partial wear amount difference. Therefore, as in the present invention, the difference in film thickness of the unevenness is reduced before use and the wear resistance is increased by providing a protective layer, etc. Suppressing is a very effective means for obtaining a good image over a long period of time. An electrophotographic photoreceptor having high wear resistance has a surface layer wear rate (amount of outermost layer wear / photoreceptor travel distance) of 1.50 × 10.^-11Refers to an electrophotographic photosensitive member having a high wear resistance such as the following, and having a protective layer as described above, a polymer charge transport material in the outermost layer, and a content of a low molecular charge transport material The thing which made small is mentioned.
[0045]
About the middle class
In the photoreceptor of the present invention, an intermediate layer can be provided between the photosensitive layer and the protective layer. In the intermediate layer, a binder resin is generally used as a main component. Examples of these resins include polyamide, alcohol-soluble nylon, water-soluble polyvinyl butyral, polyvinyl butyral, and polyvinyl alcohol. As a method for forming the intermediate layer, a generally used coating method as described above is employed. In addition, about 0.05-2 micrometers is suitable for the thickness of an intermediate | middle layer.
[0046]
About additives
In the present invention, in order to improve environmental resistance, in order to prevent a decrease in sensitivity and an increase in residual potential, oxidation is performed on each layer such as a charge generation layer, a charge transport layer, an undercoat layer, a protective layer, and an intermediate layer. Inhibitors, plasticizers, lubricants, UV absorbers, and low molecular charge transport materials can be added.
Specific examples of various additives are introduced below.
[0047]
(Antioxidant)
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-tert-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-tert-butylphenyl) butane, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-) t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, tetrakis- [methylene-3- (3 ′, 5′-di-) -Butyl-4'-hydroxyphenyl) propionate] methane, bis [3,3'-bis (4'-hydroxy-3'-t-butylphenyl) butyric acid] cricol ester, tocopherols Such.
(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.
(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.
(D) Organic sulfur compounds
Dilauryl-3,3′-thiodipropionate, distearyl-3,3′-thiodipropionate, ditetradecyl-3,3′-thiodipropionate and the like.
(E) Organophosphorus compounds
Triphenylphosphine, tri (nonylphenyl) phosphine, tri (dinonylphenyl) phosphine, tricresylphosphine, tri (2,4-dibutylphenoxy) phosphine, and the like.
[0048]
(Plasticizer)
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, trichlorethyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, tributyl phosphate, tri-2-ethylhexyl phosphate, triphenyl phosphate and the like.
(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.
(C) Aromatic carboxylic ester plasticizer
Trioctyl trimellitic acid, tri-n-octyl trimellitic acid, octyl oxybenzoate, and the like.
(D) Aliphatic dibasic acid ester plasticizer
Dibutyl adipate, di-n-hexyl adipate, di-2-ethylhexyl adipate, di-n-octyl adipate, n-octyl adipate, diisodecyl adipate, dicapryl adipate, diazeylate 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.
(E) Fatty acid ester derivatives
Butyl oleate, glycerol monooleate, methyl acetylricinoleate, pentaerythritol ester, dipentaerythritol hexaester, triacetin, tributyrin and the like.
(F) Oxyester plasticizer
Methyl acetyl ricinoleate, butyl acetyl ricinoleate, butyl phthalyl butyl glycolate, tributyl acetyl citrate and the like.
(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.
(H) Dihydric alcohol ester plasticizer
Diethylene glycol dibenzoate, triethylene glycol di-2-ethylbutyrate, etc.
(I) Chlorine-containing plasticizer
Chlorinated paraffin, chlorinated diphenyl, chlorinated fatty acid methyl, methoxychlorinated fatty acid methyl, etc.
(J) Polyester plasticizer
Polypropylene adipate, polypropylene sebacate, polyester, acetylated polyester, etc.
(K) Sulfonic acid derivative
p-toluenesulfonamide, o-toluenesulfonamide, p-toluenesulfoneethylamide, o-toluenesulfoneethylamide, toluenesulfone-N-ethylamide, p-toluenesulfone-N-cyclohexylamide and the like.
(L) Citric acid derivative
Triethyl citrate, triethyl citrate citrate, tributyl citrate, tributyl acetyl citrate, tri-2-ethylhexyl acetyl citrate, acetyl citrate-n-octyldecyl and the like.
(M) Other
Terphenyl, partially hydrogenated terphenyl, camphor, 2-nitrodiphenyl, dinonylnaphthalene, methyl abietate and the like.
[0049]
(Lubricant)
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.
[0050]
(UV absorber)
Examples of ultraviolet absorbers 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-chlorobenzotriazole
(D) Cyanoacrylate type
Ethyl-2-cyano-3,3-diphenyl acrylate, methyl 2-carbomethoxy 3 (paramethoxy) acrylate, and the like.
(E) Quencher (metal complex)
Nickel (2,2′thiobis (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.
[0051]
About image forming equipment
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the image forming apparatus of the present invention, and the following modifications also belong to the category of the present invention.
In FIG. 4, an electrophotographic photoreceptor according to the present invention is provided as the photoreceptor 1. The photosensitive member 1 has a drum shape, but may be a sheet shape or an endless belt shape. As the charging charger 3, the pre-transfer charger 7, the transfer charger 10, the separation charger 11, and the pre-cleaning charger 13, known means such as a corona charger such as corotron and scorotron, and a charging roller are used. In particular, a non-contact charging method (NC roller charging) using a non-contact corona charging or a charging roller to make a spatial minute gap between the charging roller and the photosensitive member at least in the image area portion is a photosensitive member. This is effective in that the wear of the photosensitive member can be greatly reduced and the life of the photoreceptor is extended. Furthermore, NC roller charging is preferable because generation of oxidizing gas such as ozone is remarkably reduced as compared with corona charging. An injection charging method in which charges are directly injected onto the surface of the photoreceptor using a magnetic brush is also a preferable charging means in that the amount of oxidizing gas such as ozone can be suppressed.
As the transfer means, the above charger can be generally used. However, as shown in the figure, a combination of a transfer charger and a separation charger is effective.
[0052]
Further, as described above, a semiconductor laser (LD) is used as the light source of the image exposure unit 5, and the light source such as the static elimination lamp 2 is a fluorescent lamp, a tungsten lamp, a halogen lamp, a mercury lamp, a sodium lamp, a light emitting diode (LED). ), Light emitting materials such as semiconductor laser (LD), electroluminescence (EL) and the like 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.
Such a light source or the like irradiates the photosensitive member with light by providing a transfer process, a static elimination process, a cleaning process, or a pre-exposure process using light irradiation in addition to the process shown in FIG.
[0053]
The toner developed on the photosensitive member 1 by the developing unit 6 is transferred to the transfer paper 9, but not all is transferred, and some toner remains on the photosensitive member 1. Such toner is removed from the photoreceptor by the fur brush 14 and the cleaning blade 15. Cleaning may be performed only with a cleaning brush, and a known brush such as a fur brush or a mag fur brush is used as the cleaning brush.
[0054]
A known method is applied to the developing unit, and a known method is also used for the charge eliminating unit.
[0055]
FIG. 5 shows another example of the process of the image forming apparatus according to the present invention. The photosensitive member 16 has a flexible endless belt-shaped electrophotographic photosensitive member manufactured according to the present invention. The photosensitive member 16 is driven by a driving roller 17 and does not sag or slip by the tension roller 18 and the driven roller 23. Rotates smoothly. The photosensitive member 16 is repeatedly charged by the charging charger 24, image exposure by the image exposure source 19, development (not shown), transfer using the transfer charger 20, cleaning by the cleaning brush 21, and discharging by the discharging light source 22.
[0056]
The image forming apparatus shown in these drawings exemplifies an embodiment of the present invention, and other embodiments are of course possible. For example, the pre-cleaning exposure may be performed between the transfer process and the cleaning process in FIG.
On the other hand, the light irradiation process is illustrated as image exposure and static elimination exposure. In addition, a pre-transfer exposure, pre-exposure of image exposure, and other known light irradiation processes are provided to irradiate the photoreceptor with light. You can also.
[0057]
13 and 14 show a tandem type color image forming apparatus.
A color electrophotographic apparatus is provided with a developing device of a plurality of colors around one photosensitive member, and a toner is attached to the developing device to form a composite toner image on the photosensitive member, and the toner image is transferred. A so-called one-drum type that records a color image on a sheet, and a plurality of photoconductors provided side by side are each provided with a developing device, and a single-color toner image is formed on each photoconductor. There is a so-called tandem type that sequentially transfers and records a composite color image on a sheet.
[0058]
Comparing the 1-drum type and the tandem type, the former has only one photoconductor, so that there is an advantage that it can be relatively downsized and cost can be reduced. (4 times) Since the image formation is repeated to form a full-color image, there is a drawback that it is difficult to speed up the image formation, and the latter has the disadvantage of increasing the size and cost. There is an advantage that speeding up is easy.
Recently, full-color and monochrome-like speeds are desired, and the tandem type has been attracting attention.
However, in the tandem type, a full-color image is formed by a plurality of photoconductors. If unevenness of density occurs in each photoconductor, it will cause uneven color tone. The photoreceptor of the present application with reduced unevenness can be preferably used. In particular, the type having a protective layer is particularly preferable because unevenness due to a partial difference in wear amount hardly occurs.
[0059]
As shown in FIG. 14, the tandem type electrophotographic apparatus includes a direct transfer system that sequentially transfers an image on each photoconductor 1 to a sheet s conveyed by a sheet conveying belt 3 by a transfer apparatus 2. As shown in FIG. 13, the images on the respective photoconductors 1 are once sequentially transferred to the intermediate transfer member 4 by the primary transfer device 2, and then the images on the intermediate transfer member 4 are transferred to the sheet s by the secondary transfer device 5. There are indirect transfer systems that perform batch transfer. The transfer device 5 is a transfer conveyance belt, but there are also roller shapes and methods.
[0060]
Comparing the direct transfer type with the indirect transfer type, the former arranges the sheet feeding device 6 on the upstream side of the tandem type image forming apparatus T on which the photoconductors 1 are arranged, and the fixing device 7 on the downstream side. There is a drawback in that the size increases in the sheet conveying direction. On the other hand, the latter can be set relatively freely in the secondary transfer position, and the sheet feeding device 6 and the fixing device 7 can be arranged so as to overlap the tandem type image forming apparatus T, so that the size can be reduced. There is an advantage that becomes possible.
[0061]
In the former, in order not to increase the size in the sheet conveying direction, the fixing device 7 is arranged close to the tandem type image forming apparatus T. Therefore, the fixing device 7 cannot be disposed with a sufficient margin that the sheet s can bend, and an impact (particularly with a thick sheet) when the leading edge of the sheet s enters the fixing device 7 or fixing. Due to the difference in speed between the sheet conveyance speed when passing through the apparatus 7 and the sheet conveyance speed by the transfer conveyance belt, there is a drawback that the fixing device 7 tends to affect image formation on the upstream side.
On the other hand, in the latter case, the fixing device 7 can be disposed with a sufficient margin that the sheet s can be bent, so that the fixing device 7 can hardly affect the image formation.
[0062]
In view of the above, recently, an indirect transfer type of tandem type electrophotographic apparatus has attracted attention.
In this type of color electrophotographic apparatus, as shown in FIG. 13, the transfer residual toner remaining on the photoconductor 1 after the primary transfer is removed by the photoconductor cleaning device 8 to clean the surface of the photoconductor 1. In preparation for another image formation. Further, the transfer residual toner remaining on the intermediate transfer body 4 after the secondary transfer is removed by the intermediate transfer body cleaning device 9 to clean the surface of the intermediate transfer body 4 to prepare for image formation again.
[0063]
FIG. 6 shows a tandem indirect transfer type color image forming apparatus.
In the figure, reference numeral 100 is a copying apparatus main body, 200 is a paper feed table on which the copying apparatus is placed, 300 is a scanner mounted on the copying apparatus

main body

100, and 400 is an automatic document feeder (ADF) mounted thereon. The copying machine main body 100 is provided with an endless belt-shaped intermediate transfer member 10 at the center. Then, as shown in FIG. 6, in the illustrated example, it is wound around three

support rollers

14, 15, and 16 so as to be able to rotate and convey clockwise in the figure.
[0064]
In this illustrated example, an intermediate transfer body cleaning device 17 that removes residual toner remaining on the intermediate transfer body 10 after image transfer is provided to the left of the second support roller 15 among the three. Further, four images of black, yellow, magenta, and cyan are arranged on the intermediate transfer member 10 stretched between the first support roller 14 and the second support roller 15 among the three along the conveyance direction. The tandem image forming apparatus 20 is configured by arranging the forming units 18 side by side.
An exposure device 21 is further provided on the tandem image forming apparatus 20 as shown in FIG.
[0065]
On the other hand, a secondary transfer device 22 is provided on the side opposite to the tandem image forming apparatus 20 with the intermediate transfer body 10 interposed therebetween. In the illustrated example, the secondary transfer device 22 is configured by spanning a secondary transfer belt 24, which is an endless belt, between two rollers 23, and is pressed against the third support roller 16 via the intermediate transfer body 10. The image on the intermediate transfer body 10 is transferred to a sheet.
A fixing device 25 for fixing the transfer image on the sheet is provided beside the secondary transfer device 22. The fixing device 25 is configured by pressing a pressure roller 27 against a fixing belt 26 that is an endless belt.
[0066]
The secondary transfer device 22 described above is also provided with a sheet transport function for transporting the image-transferred sheet to the fixing device 25. Of course, a transfer roller or a non-contact charger may be arranged as the secondary transfer device 22, and in such a case, it is difficult to provide this sheet conveying function together.
In the illustrated example, under such a secondary transfer device 22 and a fixing device 25, a sheet reversing device 28 for reversing the sheet so as to record images on both sides of the sheet in parallel with the tandem image forming device 20 described above. Is provided.
[0067]
Now, when making a copy using this color electrophotographic apparatus, a document is set on the document table 30 of the automatic document feeder 400. Alternatively, the automatic document feeder 400 is opened, a document is set on the contact glass 32 of the scanner 300, and the automatic document feeder 400 is closed and pressed by it.
When a start switch (not shown) is pressed, when the document is set on the automatic document feeder 400, the document is transported and moved onto the contact glass 32, and then the document is set on the other contact glass 32. At that time, the scanner 300 is immediately driven to travel the first traveling body 33 and the second traveling body 34. Then, the first traveling body 33 emits light from the light source and further reflects the reflected light from the document surface toward the second traveling body 34, and is reflected by the mirror of the second traveling body 34 and passes through the imaging lens 35. The document is placed in the reading sensor 36 and the original content is read.
[0068]
When a start switch (not shown) is pressed, one of the

support rollers

14, 15, and 16 is driven to rotate by a drive motor (not shown), and the other two support rollers are driven to rotate to convey the intermediate transfer member 10. To do. At the same time, the individual image forming means 18 rotates the photoconductor 40 to form black, yellow, magenta, and cyan monochrome images on each photoconductor 40. Then, along with the conveyance of the intermediate transfer member 10, the single color images are sequentially transferred to form a composite color image on the intermediate transfer member 10.
[0069]
On the other hand, when a start switch (not shown) is pressed, one of the paper feed rollers 42 of the paper feed table 200 is selectively rotated, and the sheet is fed out from one of the paper feed cassettes 44 provided in multiple stages in the paper bank 43, and the separation roller 45. Then, the sheets are separated one by one into the paper feed path 46, transported by the transport roller 47, guided to the paper feed path 48 in the copying machine main body 100, and abutted against the registration roller 49 and stopped.
Alternatively, the sheet feed roller 50 is rotated to feed out the sheets on the manual feed tray 51, separated one by one by the separation roller 52, put into the manual feed path 53, and abutted against the registration roller 49 and stopped.
Then, the registration roller 49 is rotated in synchronization with the composite color image on the intermediate transfer member 10, the sheet is fed between the intermediate transfer member 10 and the secondary transfer device 22, and transferred by the secondary transfer device 22. A color image is recorded on the sheet.
[0070]
The image-transferred sheet is conveyed by the secondary transfer device 22 and sent to the fixing device 25. The fixing device 25 applies heat and pressure to fix the transferred image, and then the switching roller 55 is used to switch the discharge roller. The paper is discharged at 56 and stacked on the paper discharge tray 57. Alternatively, it is switched by the switching claw 55 and put into the sheet reversing device 28, where it is reversed and guided again to the transfer position, and an image is recorded also on the back surface, and then discharged onto the discharge tray 57 by the discharge roller 56.
On the other hand, the intermediate transfer body 10 after the image transfer is removed by the intermediate transfer body cleaning device 17 to remove residual toner remaining on the intermediate transfer body 10 after the image transfer, so that the tandem image forming apparatus 20 can prepare for another image formation.
[0071]
Here, the registration roller 49 is generally used while being grounded, but it is also possible to apply a bias for removing paper dust from the sheet. Generally, in the intermediate transfer system, it is difficult for paper dust to move to the photoconductor, so that it is not necessary to consider paper dust transfer and may be grounded.
Further, a DC bias is applied as the applied voltage, but this may be an AC voltage having a DC offset component in order to more uniformly charge the sheet.
Thus, the paper surface after passing through the registration roller 49 to which a bias is applied is slightly charged on the negative side. Therefore, in the transfer from the intermediate transfer body 10 to the sheet, there are cases where the transfer conditions are changed and the transfer conditions are changed as compared with the case where no voltage is applied to the registration roller 49.
[0072]
In the tandem image forming apparatus 20 described above, the individual image forming means 18 includes, for example, a charging device 60, a developing device 61, and a primary device around a drum-shaped photoconductor 40 as shown in FIG. The image forming apparatus includes a transfer device 62, a photoconductor cleaning device 63, a charge removal device 64, and the like.
[0073]
Conventionally, fluorine-based resin, polycarbonate resin, polyimide resin, and the like have been used as the intermediate transfer belt, but in recent years, an elastic belt in which the entire belt layer or a part of the belt is used as an elastic member has been used. .
[0074]
About resin belt
The transfer of a color image using a resin belt has the following problems.
A color image is usually formed with four colored toners. In one color image, toner layers of 1 to 4 layers are formed.
The toner layer receives pressure by passing through the primary transfer (transfer from the photoreceptor to the intermediate transfer belt) and the secondary transfer (transfer from the intermediate transfer belt to the sheet), and the cohesive force between the toners increases. When the cohesive force between the toners increases, the phenomenon of missing characters in the characters and missing edges in the solid portion image tends to occur.
Since the resin belt has high hardness and does not deform in accordance with the toner layer, the toner layer is easily compressed, and the character dropout phenomenon is likely to occur.
Recently, there is an increasing demand for forming full-color images on various papers, for example, Japanese paper, intentionally irregularities, and forming images on paper. However, a paper with poor smoothness is liable to generate toner and voids at the time of transfer, and transfer loss is likely to occur. When the transfer pressure at the secondary transfer portion is increased to improve the adhesion, the condensing power of the toner layer is increased, and the above-mentioned character void is generated.
[0075]
About elastic belt
The elastic belt is used for the following purposes.
Since the elastic belt has a lower hardness than the resin belt, the elastic belt deforms corresponding to the toner layer and the paper having poor smoothness at the transfer portion. In other words, since the elastic belt deforms following local unevenness, the paper does not have excessive flatness and has good adhesion without excessively increasing the transfer pressure against the toner layer. The transfer image with excellent uniformity can be obtained.
[0076]
The elastic belt resin is polycarbonate, fluororesin (ETFE, PVDF), polystyrene, chloropolystyrene, poly-α-methylstyrene, styrene-butadiene copolymer, styrene-vinyl chloride copolymer, styrene-vinyl acetate copolymer. Styrene-maleic acid copolymer, styrene-acrylic acid ester copolymer (styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate) Copolymer, styrene-phenyl acrylate copolymer, etc.), styrene-methacrylate copolymer (styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-phenyl methacrylate copolymer). Etc.), Styrene-α-Chloracryl Styrene resins (monopolymers or copolymers containing styrene or styrene-substituted products) such as methyl acid copolymer, styrene-acrylonitrile-acrylic acid ester copolymer, methyl methacrylate resin, butyl methacrylate resin, acrylic acid Ethyl resin, butyl acrylate resin, modified acrylic resin (silicone-modified acrylic resin, vinyl chloride resin-modified acrylic resin, acrylic / urethane resin, etc.), vinyl chloride resin, styrene-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer Coalesce, rosin-modified maleic resin, phenol resin, epoxy resin, polyester resin, polyester polyurethane resin, polyethylene, polypropylene, polybutadiene, polyvinylidene chloride, ionomer resin, polyurethane resin, silicone resin, ketone resin, ethylene Down - it can be used ethyl acrylate copolymer, xylene resin and polyvinyl butyral resin, polyamide resin, one kind or two kinds or more selected from the group consisting of modified polyphenylene oxide resin. However, it is natural that the material is not limited to the above materials.
[0077]
Elastic rubbers and elastomers include butyl rubber, fluorine rubber, acrylic rubber, EPDM, NBR, acrylonitrile-butadiene-styrene rubber natural rubber, isoprene rubber, styrene-butadiene rubber, butadiene rubber, ethylene-propylene rubber, ethylene-propylene ter Polymer, chloroprene rubber, chlorosulfonated polyethylene, chlorinated polyethylene, urethane rubber, syndiotactic 1,2-polybutadiene, epichlorohydrin rubber, ricone rubber, fluororubber, polysulfide rubber, polynorbornene rubber, hydrogenated nitrile rubber Selected from the group consisting of thermoplastic elastomers (for example, polystyrene, polyolefin, polyvinyl chloride, polyurethane, polyamide, polyurea, polyester, fluororesin). It is possible to use one kind or two or more kinds. However, it is natural that the material is not limited to the above materials.
[0078]
There are no particular restrictions on the conductive agent for adjusting the resistance value. For example, carbon black, graphite, metal powder such as aluminum or nickel, tin oxide, titanium oxide, antimony oxide, indium oxide, potassium titanate, antimony oxide-tin oxide composite Conductive metal oxides such as oxide (ATO), indium oxide-tin oxide composite oxide (ITO), and conductive metal oxides are coated with insulating fine particles such as barium sulfate, magnesium silicate, and calcium carbonate But you can. Of course, the conductive agent is not limited to the above.
[0079]
The surface layer material is not limited, but a material that reduces the adhesive force of the toner to the transfer belt surface and enhances the secondary transfer property is required. For example, materials that use one or more of polyurethane, polyester, epoxy resin, etc. to reduce surface energy and improve lubricity, such as fluororesin, fluorine compound, fluorocarbon, titanium dioxide, silicon carbide, etc. One kind or two or more kinds of powders and particles or particles having different particle diameters can be dispersed and used. In addition, it is also possible to use a material that has a surface that is reduced in surface energy by forming a fluorine-rich layer on the surface by heat treatment, such as a fluorine-based rubber material.
[0080]
For example, the following methods can be applied as a method for manufacturing the belt, but the method is not limited to these.
A centrifugal molding method in which a material is poured into a rotating cylindrical mold to form a belt.
・ Spray coating method to form a thin film.
A dipping method in which a cylindrical mold is dipped in a material solution and pulled up.
・ Casting method injecting into inner mold and outer mold.
-A method in which a compound is wrapped around a cylindrical mold and vulcanized.
Naturally, a belt can be manufactured by combining a plurality of the above-mentioned manufacturing methods.
[0081]
As a method for preventing the elastic belt from stretching, there are a method of forming a rubber layer in the core resin layer having a small elongation as in the above-mentioned embodiment, a method of putting a material for preventing elongation in the core layer, and the like. It is not related to.
Examples of materials constituting the core layer for preventing elongation include natural fibers such as cotton and silk, polyester fibers, nylon fibers, acrylic fibers, polyolefin fibers, polyvinyl alcohol fibers, polyvinyl chloride fibers, polyvinylidene chloride fibers, One or two selected from the group consisting of synthetic fibers such as polyurethane fibers, polyacetal fibers, polyfluoroethylene fibers and phenol fibers, inorganic fibers such as carbon fibers, glass fibers and boron fibers, and metal fibers such as iron fibers and copper fibers A woven or thread-like material can be formed using more than one seed. Of course, the material is not limited to the above.
[0082]
The yarn may be twisted in any manner, such as one or a plurality of filaments twisted, a single twisted yarn, various twisted yarns, a double yarn or the like. Further, for example, fibers of a material selected from the above material group may be blended. Of course, the yarn can be used after being subjected to an appropriate conductive treatment.
On the other hand, the woven fabric can be any woven fabric such as knitted fabric, and of course, a woven fabric that is interwoven can also be used, and naturally conductive treatment can be applied.
[0083]
The production method for providing the core layer is not particularly limited, for example, a method of providing a woven fabric woven in a cylindrical shape on a mold and the like, and providing a coating layer thereon, the woven fabric woven in a cylindrical shape is a liquid rubber And a method of providing a coating layer on one side or both sides of the core layer, and a method of winding a thread spirally around a mold at an arbitrary pitch and providing a coating layer thereon.
[0084]
The thickness of the elastic layer depends on the hardness of the elastic layer, but if it is too thick, the surface expands and contracts and cracks are likely to occur in the surface layer. Also, it is not preferable that the thickness is too large (approximately 1 mm or more) because the amount of expansion and contraction increases and the image is stretched.
The appropriate range of the hardness of the elastic layer is 10 ≦ HS ≦ 65 ° (JIS-A). The optimum hardness needs to be adjusted according to the belt layer thickness.
Those having a hardness of less than 10 ° JIS-A are very difficult to mold with high dimensional accuracy. This is due to the fact that it is susceptible to shrinkage and expansion during molding. In addition, when softening, it is a general method to add an oil component to the base material, but there is a disadvantage that the oil component begins to bleed out when continuously operated under pressure. It has been found that the photosensitive member in contact with the surface of the transfer member is contaminated to cause horizontal band unevenness.
[0085]
In general, a surface layer is provided to improve releasability. However, in order to completely prevent the seepage, the surface layer has high required quality such as durability, and it is necessary to select materials and secure properties. It becomes difficult. On the other hand, those with a hardness of 65 ° JIS-A or higher can be molded with high accuracy, and can contain less or less oil content, reducing the contamination of the photoreceptor. Although it is possible, the effect of improving the transferability such as character dropout cannot be obtained, and it becomes difficult to stretch the roller.
[0086]
Although not shown in the drawing, at least the photosensitive member 40 is provided, and a process cartridge is formed by all or a part of the part constituting the image forming unit 18 so that it can be attached to and detached from the copying machine main body 100 in a lump to improve maintenance. You may make it do. The 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, and a charge eliminating unit.
[0087]
Of the portions constituting the image forming unit 18, the charging device 60 is formed in a roller shape in the illustrated example, and charges the photosensitive member 40 by applying a voltage in contact with the photosensitive member 40. Of course, charging can be performed with a non-contact scorotron charger.
The developing device 61 may use a one-component developer, but in the illustrated example, a two-component developer composed of a magnetic carrier c and a nonmagnetic toner is used. Then, the two-component developer is conveyed while being agitated to supply and adhere the two-component developer to the developing sleeve 65, and the toner of the two-component developer attached to the developing sleeve 65 is transferred to the photosensitive member 40. The developing unit 67 is transferred to the position where the stirring unit 66 is positioned lower than the developing unit 67.
[0088]
The stirring unit 66 is provided with two parallel screws 68. The two screws 68 are partitioned by a partition plate 69 except for both ends (see FIG. 10). A toner concentration sensor 71 is attached to the developing case 70.
On the other hand, the developing portion 67 is provided with a developing sleeve 65 facing the photoreceptor 40 through the opening of the developing case 70, and a magnet 72 is fixedly provided in the developing sleeve 65. Further, a doctor blade 73 is provided with the tip approaching the developing sleeve 65.
[0089]
Then, the two-component developer is conveyed and circulated while being stirred by the two screws 68 and supplied to the developing sleeve 65. The developer supplied to the developing sleeve 65 is pumped and held by the magnet 72 to form a magnetic brush on the developing sleeve 65. The magnetic brush is trimmed to an appropriate amount by the doctor blade 73 as the developing sleeve 65 rotates. The developer that has been cut off is returned to the stirring unit 66.
On the other hand, of the developer on the developing sleeve 65, the toner is transferred to the photoreceptor 40 by the developing bias voltage applied to the developing sleeve 65, and the electrostatic latent image on the photoreceptor 40 is visualized. After the visualization, the developer remaining on the developing sleeve 65 leaves the developing sleeve 65 and returns to the stirring unit 66 where there is no magnetic force of the magnet 72. When the toner concentration in the stirring unit 66 becomes light by this repetition, it is detected by the toner concentration sensor 71 and the stirring unit 66 is replenished with toner.
[0090]
Next, the primary transfer device 62 is formed in a roller shape and is pressed against the photoconductor 40 with the intermediate transfer body 10 interposed therebetween. Separately, it is not limited to a roller shape, and may be a conductive brush shape, a non-contact corona charger, or the like.
[0091]
The photoconductor cleaning device 63 includes a cleaning blade 75 made of polyurethane rubber, for example, with its tip pressed against the photoconductor 40. In order to improve the cleaning property, a contact brush is used together with the photoreceptor 40 at the outer periphery. In this explanatory diagram, the outer periphery is provided on the photosensitive member 40 and a contact conductive fur brush 76 is rotatably provided in the direction of the arrow. Further, a metal electric field roller 77 for applying a bias to the fur brush 76 is rotatably provided in the direction of the arrow, and the tip of the scraper 78 is pressed against the electric field roller 77. Further, a collection screw 79 for collecting the removed toner is provided.
[0092]
Then, residual toner on the photoconductor 40 is removed by a fur brush 76 that rotates in the counter direction with respect to the photoconductor 40. The toner adhering to the fur brush 76 is removed by the electric field roller 77 to which a bias that rotates in contact with the fur brush 76 in the counter direction is applied. The toner attached to the electric field roller 77 is cleaned by a scraper 78. The toner collected by the photoconductor cleaning device 63 is brought to one side of the photoconductor cleaning device 63 by a collection screw 79, and returned to the developing device 61 by a toner recycling device 80, which will be described in detail, for reuse.
[0093]
The static eliminator 64 is a lamp, for example, and initializes the surface potential of the photoreceptor 40 by irradiating light. Then, along with the rotation of the photosensitive member 40, the surface of the photosensitive member 40 is first uniformly charged by the charging device 60, and then the writing light L from the exposure device 21 described above is emitted from the exposure device 21 according to the reading content of the scanner 300. Irradiation forms an electrostatic latent image on the photoreceptor 40.
[0094]
Thereafter, toner is attached by the developing device 61 to visualize the electrostatic latent image, and the visible image is transferred onto the intermediate transfer member 10 by the primary transfer device 62. The surface of the photoconductor 40 after the image transfer is cleaned by removing residual toner with the photoconductor cleaning device 63, and is neutralized with the static eliminator 64 to prepare for another image formation.
[0095]
FIG. 8 is an enlarged view of a main part of the color copying machine shown in FIG. In the figure, each image forming unit 18 of the tandem image forming apparatus 20, each photoconductor 40 of the image forming unit 18, each developing device 61, each photoconductor cleaning device 63, and each photoconductor 40 of each image forming unit 18. After the respective symbols of the respective primary transfer devices 62 provided to face each other, BK is added for black, Y for yellow, M for magenta, and C for cyan. .
[0096]
8 is a conductive roller provided in contact with the base layer 11 side of the intermediate transfer body 10 between the primary transfer devices 62, although not shown in FIGS. 6 and 7. The conductive roller 74 prevents the bias applied by each primary transfer device 62 during transfer from flowing into the adjacent image forming means 18 via the intermediate resistance base layer 11.
[0097]
Next, FIGS. 9 and 10 show the toner recycling apparatus 80. As shown in FIG. 7, the recovery screw 79 of the photoconductor cleaning device 63 is provided with a roller portion 82 having a pin 81 at one end. Then, one side of the belt-like collected toner conveying member 83 of the toner recycling device 80 is hung on the roller portion 82, and a pin 81 is inserted into the long hole 84 of the collected toner conveying member 83. The outer periphery of the collected toner conveying member 83 is provided with blades 85 at regular intervals, and the other side is hung on the roller portion 87 of the rotating shaft 86.
[0098]
The collected toner conveying member 83 is put together with the rotating shaft 86 into a conveying path case 88 shown in FIG. The conveyance path case 88 is formed integrally with the cartridge case 89, and one of the above-described two screws 68 of the developing device 61 is placed at the end of the developing device 61 side.
Then, the driving force is transmitted from the outside to rotate the collection screw 79, and the collection toner conveying member 83 is rotated and conveyed, and the toner collected by the photoconductor cleaning device 63 is conveyed to the developing device 61 through the conveyance path case 88. Then, the screw 68 is rotated into the developing device 61.
Thereafter, as described above, the two screws 68 are conveyed and circulated while being stirred together with the developer already in the developing device 61, supplied to the developing sleeve 65 and cut off by the doctor blade 73, and then the photoreceptor 40. And the latent image on the photoreceptor 40 is developed.
[0099]
The developing sleeve 65 has a non-magnetic rotatable sleeve shape, and a plurality of magnets 72 are disposed therein. Since the magnet 72 is fixed, a magnetic force can be applied when the developer passes through a predetermined place. In the illustrated example, the developing sleeve 65 has a diameter of φ18, and the surface is formed by sandblasting or forming a plurality of grooves having a depth of 1 to several mm so that the RZ is in the range of 10 to 30 μm. .
[0100]
The magnet 72 is, for example, N in the rotational direction of the developing sleeve 65 from the doctor blade 73.₁, S₁, N₂, S₂, S_Three5 poles.
The developer forms a magnetic brush by the magnet 72 and is carried on the developing sleeve 65. The developing sleeve 65 is disposed opposite to the photoreceptor 40 in the S1 side region of the magnet 72 where a magnetic brush for developer is formed.
[0101]
By the way, in the illustrated example, as shown in FIG. 8, the cleaning device 17 is provided with two fur brushes 90 and 91 as cleaning members. Bias having different polarities are applied to the fur brushes 90 and 91 from a power source (not shown).
Such fur brushes 90 and 91 are provided so that

metal rollers

92 and 93 are brought into contact with each other and rotated in the forward or reverse direction, respectively. In this example, a (−) voltage is applied from the power source 94 to the metal roller 92 on the upstream side in the rotation direction of the intermediate transfer body 10, and a (+) voltage is applied from the power source 95 to the metal roller 93 on the downstream side. The tips of the

blades

96 and 97 are pressed against the

metal rollers

92 and 93, respectively.
[0102]
Then, along with the rotation of the intermediate transfer member 10 in the direction indicated by the arrow, the surface of the intermediate transfer member 10 is cleaned by applying, for example, a (−) bias using the upstream fur brush 90. If -700V is applied to the metal roller 92, the fur brush 90 becomes -400V, and the (+) toner on the intermediate transfer member 10 is transferred to the fur brush 90 side. The removed toner is further transferred from the fur brush 90 to the metal roller 92 due to a potential difference, and scraped off by the blade 96.
[0103]
Now, the toner on the intermediate transfer member 10 is removed by the fur brush 90, but a lot of toner still remains on the intermediate transfer member 10. Those toners are charged (−) by a (−) bias applied to the fur brush 90. This is considered to be charged by charge injection or discharge.
However, the toner can be removed by performing cleaning by applying a bias (+) this time using the fur brush 91 on the downstream side. The removed toner is transferred from the fur brush 91 to the metal roller 93 due to a potential difference, and scraped off by the blade 97.
The toner scraped off by the

blades

96 and 97 is collected in a tank (not shown). Now, after cleaning with the fur brush 91, most of the toner is removed, but a small amount of toner still remains on the intermediate transfer member 10.
[0104]
The toner remaining on the intermediate transfer member 10 is charged to (+) by the (+) bias applied to the fur brush 91 as described above. The toner charged to (+) is transferred to the photoconductor 40 side by a transfer electric field applied at the primary transfer position, and can be collected by the photoconductor cleaning device 63. The toner is transferred to the most photoreceptor side at the first primary transfer portion.
The order of colors for forming an image is not limited and varies depending on the aim and characteristics of the image forming apparatus.
[0105]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited thereto.
In the following, all “parts” in the text are based on weight.
[0106]
<Example 1>
Formation of undercoat layer
15 parts by weight of alkyd resin (Beckolite M6401-50 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.)), 10 parts by weight of melamine resin (Super Becamine G-821-60 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.)), 150 parts by weight of methyl ethyl ketone 90 parts by weight of titanium oxide powder (Typale CR-EL (manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.)) was added thereto and dispersed for 12 hours by a ball mill to prepare an undercoat layer coating solution.
This was coated on a cylindrical aluminum substrate having a diameter of 100 mm by a dip coating method and dried at 130 ° C. for 20 minutes to form an undercoat layer having a thickness of 3.5 μm.
[0107]
Formation of charge generation layer
Next, 4 parts by weight of polyvinyl butyral resin (S-REC HL-S (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.)) is dissolved in 150 parts by weight of cyclohexanone, and this is added to 10 parts by weight of the trisazo pigment represented by the following structural formula (1). After dispersion with a ball mill for 48 hours, 210 parts by weight of cyclohexanone was further added and dispersion was performed for 3 hours.
[0108]
[Chemical 1]

[0109]
This was taken out into a container and diluted with cyclohexanone so that the solid content was 1.5% by weight. The charge generation layer coating solution thus obtained was applied onto the undercoat layer by a dip coating method and dried at 130 ° C. for 20 minutes to form a charge generation layer having a thickness of 0.2 μm.
[0110]
Formation of charge transport layer
Next, 180 parts of tetrahydrofuran, 10 parts of bisphenol A type polycarbonate resin, 0.01 part of methylphenyl silicone oil (KF-50 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)), methylphenyl polysiloxane (KF56 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)) ) 0.005 part was dissolved, and 8 parts of a charge transport material of the following structural formula (2) was added thereto to prepare a charge transport layer coating solution.
[0111]
[Chemical formula 2]

[0112]
The charge transport layer coating solution thus obtained was applied onto the charge generation layer using a spray coating method. At this time, as a pump that supplies the coating liquid to the spray, the paint super-precision dispensing device SP95-25 (manufactured by Takubo Engineering Co., Ltd.) is used so that the coating liquid is supplied constantly with high accuracy. did. Thereafter, it was dried at 110 ° C. for 20 minutes to form a charge transport layer having a thickness of 25 μm, and the electrophotographic photosensitive member of Example 1 was produced.
[0113]
<Example 2>
When the charge transport layer is formed by dip coating, it is the same as in Example 1 except that it is covered with a hood made of a PET film having a diameter of 122 mm, a length of 400 mm, and a thickness of 200 μm until the dry drying of the photoconductor is completed. Thus, an electrophotographic photosensitive member of Example 2 was produced.
<Example 3>
An electrophotographic photoreceptor of Example 3 was produced in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the charge transport layer was 18 μm.
[0114]
<Comparative Example 1>
Supply 0.01 ml of methyl phenyl silicone oil (KF-50 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)) and 0.005 part of methyl phenyl polysiloxane (KF 56 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)) and supply the coating liquid to the spray. An electrophotographic photosensitive member of Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that a gear pump was used as the pump.
[0115]
<Comparative Example 2>
Example 1 except that 0.01 parts of methyl phenyl silicone oil (KF-50 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)) and 0.005 part of methyl phenyl polysiloxane (KF 56 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)) were not added. Thus, an electrophotographic photosensitive member of Comparative Example 2 was produced.
[0116]
<Evaluation (Part 1)>
Image evaluation
Using the digital photocopier Imagio MF6550 (manufactured by Ricoh), a halftone halftone image (equivalent to 600 dpi) was output to the entire surface of A3 size paper, and each photoconductor obtained as described above was evaluated. .
Also, a halftone halftone image equivalent to 1200 dpi and 2400 dpi is output on the entire surface of A3 size paper using a modified machine of the digital copying machine Imagio MF6550 (manufactured by Ricoh) that can output halftone halftone images equivalent to 1200 dpi and 2400 dpi. Image evaluation was performed.
[0117]
Measurement of film thickness difference between adjacent uneven parts
About each electrophotographic photoreceptor, the film thickness difference of the adjacent unevenness | corrugation was measured with the following method using the eddy current type film thickness meter Fischer scope MMS (made by Fischer).
With respect to the four directions of 0 °, 90 °, 180 °, and 270 ° in the circumferential direction of the electrophotographic photosensitive member, a straight line was taken so as to cross the entire image region in the axial direction, and the film thickness on the straight line was measured at intervals of 2 mm. . Regarding the film thickness at these measurement points, the difference between the maximum value and the minimum value of the film thickness within the specified length was calculated with a specified length of 30 mm, and the difference in film thickness of the specified length was obtained. The film thickness difference of the specified length obtained in this way is calculated sequentially while shifting the measurement points one by one, and the value of the maximum film thickness difference among them is determined as the film thickness difference of the concavo-convex part near the photoconductor. did.
The results of the image evaluation obtained in this way and the results of the difference in film thickness between the adjacent uneven parts are shown. It is shown in 1.
[0118]
[Table 1]

[0119]
<Example 4>
In a mixed solvent of 80 parts by weight of tetrahydrofuran and 280 parts by weight of cyclohexanone, 4 parts by weight of a bisphenol Z-type polycarbonate resin and 3 parts by weight of the charge transport material of the above structural formula (2) are dissolved, and α-alumina (Sumicorundum AA-03: Sumitomo Chemical Co., Ltd.) 0.7 parts by weight, dimethylpolysiloxane (SH200 (Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.)) 0.002 parts by weight is added and dispersed for 2 hours in a ball mill, and the protective layer coating solution Was made.
The coating liquid for protective layer thus obtained was sprayed on the electrophotographic photosensitive member produced in the same manner as in Example 2 using a paint super-precision dispensing device SP95-25 (manufactured by Takubo Engineering Co., Ltd.). Coating was carried out by a coating method (60 rpm), followed by drying at 110 ° C. for 20 minutes to form a protective layer having a thickness of 5 μm. Thus, an electrophotographic photoreceptor of Example 4 was produced.
[0120]
<Comparative Example 3>
A protective layer coating solution prepared in the same manner as in Example 4 except that dimethylpolysiloxane was not added was applied to the electrophotographic photosensitive member prepared in the same manner as in Comparative Example 1 by spray coating (60 rpm). Then, the film was dried at 110 ° C. for 20 minutes to form a protective layer having a thickness of 5 μm, and an electrophotographic photoreceptor of Comparative Example 3 was produced.
Evaluation
The photoconductors of Example 4, Comparative Example 1 and Comparative Example 3 are mounted on a modified machine of a digital copier Imagio MF6550 (manufactured by Ricoh) that can output a halftone halftone image equivalent to 1200 dpi and 2400 dpi, and A4 horizontal 10 After the oblique chart image output with an image density of 6% was performed on ten thousand sheets, the image evaluation and the film thickness difference between the adjacent uneven portions were measured in the same manner as in Example 1.
These results are shown in Table. It is shown in 2.
[0121]
[Table 2]

[0122]
<Example 5>
Formation of undercoat layer
15 parts by weight of alkyd resin (Beckolite M6401-50 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.)), 10 parts by weight of melamine resin (Super Becamine G-821-60 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.)), 150 parts by weight of methyl ethyl ketone 80 parts by weight of rutile-type titanium oxide powder (Taipec CR-EL (manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.)) and 10 parts of titanium oxide surface-treated with alumina (Taipeke CR-67 (manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.)) Was dispersed for 24 hours with a ball mill to prepare a coating solution for an undercoat layer. This was coated on a 30 mm diameter aluminum substrate by a dip coating method and dried at 130 ° C. for 20 minutes to form an undercoat layer having a thickness of 2 μm.
Formation of charge generation layer
Next, 4 parts by weight of polyvinyl butyral resin (S-REC HL-S (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.)) was dissolved in 150 parts by weight of cyclohexanone, and this was added to 10 parts by weight of a bisazo pigment represented by the following structural formula (3). And then dispersed for 48 hours by adding 210 parts by weight of cyclohexanone.
[0123]
[Chemical 3]

[0124]
This was taken out into a container and diluted with cyclohexanone so that the solid content was 1.5% by weight. The charge generation layer coating solution thus obtained was applied onto the undercoat layer by a dip coating method and dried at 130 ° C. for 20 minutes to form a charge generation layer having a thickness of 0.2 μm.
[0125]
Formation of charge transport layer
Next, 10 parts by weight of bisphenol Z-type polycarbonate resin and 0.002 part by weight of α- (3-methacryloxypropyl) polydimethylsiloxane (Silaplane FM0725 (manufactured by Chisso Corporation)) are dissolved in 100 parts by weight of tetrahydrofuran. A charge transport layer coating solution was prepared by adding 8 parts by weight of a charge transport material of the following structural formula (4) to
[0126]
[Formula 4]

[0127]
The charge transport layer coating solution thus obtained was applied onto the charge generation layer by a dip coating method and then dried at 110 ° C. for 20 minutes to form a charge transport layer having a thickness of 20 μm.
[0128]
Formation of protective layer
Next, in a mixed solvent of 80 parts by weight of tetrahydrofuran and 280 parts by weight of cyclohexanone, 4 parts by weight of bisphenol Z-type polycarbonate resin and 3 parts by weight of the charge transport material of the above structural formula (4) are dissolved, and α-alumina (Sumicorundum AA) is dissolved. -03: Sumitomo Chemical Co., Ltd.) 0.7 parts by weight, dimethylpolysiloxane (SH200 (Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.)) 0.002 parts by weight was added and dispersed for 2 hours with a ball mill for protective layer A coating solution was prepared. The coating liquid for protective layer thus obtained was applied on the charge transport layer by a spray coating method using a coating ultra-precision discharge device SP95-25 (manufactured by Takubo Engineering Co., Ltd.) (60 rpm), and thereafter The film was dried at 110 ° C. for 20 minutes to form a protective layer having a thickness of 5 μm, and an electrophotographic photoreceptor of Example 5 was produced.
[0129]
Evaluation
Similarly, four electrophotographic photosensitive members were produced and mounted on the image forming apparatus shown in FIG. 5 (using a PVDF resin belt dispersed with carbon as an intermediate transfer member), and a black monochrome halftone image corresponding to 600 dpi, A full-color halftone image corresponding to 600 dpi and 1200 dpi was output on the entire surface of A3 size paper, and image evaluation was performed.
In addition, an eddy current film thickness measuring instrument (Fischer Scope MMS (manufactured by Fischer)) was used to measure the film thickness of the adjacent uneven portions.
[0130]
In addition, the film thickness difference of the adjacent unevenness | corrugation was measured with the following method.
For each of the four photoconductors, a straight line is taken across the entire image area in the axial direction in four directions of 0 °, 90 °, and 180 ° 270 ° in the circumferential direction, and the film thickness on the straight line is measured at intervals of 2 mm. did. Regarding the film thickness at these measurement points, the difference between the maximum value and the minimum value of the film thickness within the specified length was calculated with a specified length of 30 mm, and the difference in film thickness of the specified length was obtained. The film thickness difference of the specified length obtained in this way is calculated sequentially while shifting the measurement points one by one, and the value of the maximum film thickness difference among them is determined as the film thickness difference of the concavo-convex part near the photoconductor. did. The difference between the maximum value and the minimum value of the film thickness was obtained, and the value that resulted in the maximum film thickness difference among them was taken as the film thickness difference between the uneven portions in the vicinity of the photoconductor.
[0131]
<Example 6>
When the charge transport layer is formed by dip coating, it is the same as in Example 5 except that it is covered with a hood made of a PET film having a diameter of 60 mm, a length of 400 mm, and a thickness of 200 μm until the dry drying of the photoconductor is completed. Then, an electrophotographic photosensitive member of Example 6 was prepared, and image evaluation and film thickness difference measurement of the adjacent uneven portion were performed.
[0132]
<Example 7>
When forming the protective layer by the spray coating method, the application of the coating liquid is completed, and at the same time, the rotational speed of the photoreceptor is lowered to 30 rpm to promote leveling.Example 5In the same manner as described above, an electrophotographic photosensitive member of Example 7 was produced, and image evaluation and film thickness difference measurement of neighboring uneven portions were performed.
[0133]
<Comparative example 4>
0.002 parts by weight of α- (3-methacryloxypropyl) polydimethylsiloxane (Silaplane FM0725 (manufactured by Chisso)) is used for the charge transport layer, and dimethylpolysiloxane (SH200 (manufactured by Dow Corning Toray) is used for the protective layer. )) An electrophotographic photosensitive member of Comparative Example 4 was produced in the same manner as in Example 5 except that 0.002 part by weight was not added, and image evaluation and film thickness difference measurement of neighboring uneven portions were performed.
[0134]
Next, production examples of elastic belts used in Examples 8 to 10 below are shown.
Example of elastic belt production
100 parts by weight of PVDF
18 parts by weight of carbon black
3 parts by weight of dispersant
400 parts by weight of toluene
A cylindrical mold was immersed in a dispersion in which the above components were uniformly dispersed, gently pulled up at 10 mm / sec, and dried at room temperature to form a uniform film of 75 μm PVDF. A mold having a 75 μm film was repeatedly immersed in a cylindrical mold in the solution under the above conditions, gently lifted at 10 mm / sec, and dried at room temperature to form a 150 μm PVDF belt.
[0135]
to this,
100 parts by weight of polyurethane prepolymer
Curing agent (isocyanate) 3 parts by weight
20 parts by weight of carbon black
3 parts by weight of dispersant
MEK 500 parts by weight
The cylindrical mold in which the 150 μm PVDF was formed was immersed in a dispersion in which each of the above components was uniformly dispersed, and was naturally dried by pulling it up at 30 mm / sec. After drying, the above operation was repeated to form a 150 μm urethane polymer layer.
[0136]
Further, a uniform dispersion composed of the following components was prepared for surface layer formation.
100 parts by weight of polyurethane prepolymer
Curing agent (isocyanate) 3 parts by weight
PTFE fine powder 50 parts by weight
4 parts by weight of dispersant
MEK 500 parts by weight
[0137]
Next, the cylindrical mold in which the 150 μm urethane prepolymer was formed was immersed in this dispersion, and pulled up at 30 mm / sec for natural drying. The same operation was repeated after drying to form a urethane polymer surface layer in which 5 μm of PTFE was uniformly dispersed. After drying at room temperature, crosslinking was performed at 130 ° C. for 2 hours to obtain a transfer belt having a three-layer structure of resin layer: 150 μm, elastic layer: 150 μm, surface layer: 5 μm.
[0138]
<Examples 8 to 10>
In the image forming apparatuses of Examples 5 to 7 and Comparative Example 4, the intermediate transfer belt was replaced with the elastic belt, and the same image evaluation was performed.
Table 3 summarizes the image evaluation and the measurement results of the film thickness difference between the adjacent uneven portions.
[0139]
[Table 3]

[0140]
【The invention's effect】
As is apparent from the examples, according to the present invention, in an electrophotographic photosensitive member in which at least a charge generation layer and a charge transport layer are sequentially laminated on a conductive support from the support side, By making the film thickness difference of the concavo-convex part 1.8 μm or less, an electrophotographic photosensitive member can be obtained that does not cause uneven shading in a single-color halftone image and uneven color tone in a full-color image. Body, image forming apparatus and process cartridge can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating the layer configuration of an electrophotographic photoreceptor of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating another layer configuration of the electrophotographic photosensitive member of the invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating another layer configuration of the electrophotographic photosensitive member of the invention.
FIG. 4 is a schematic view illustrating an image forming apparatus of the present invention.
FIG. 5 is a schematic view illustrating another process of the image forming apparatus of the present invention.
FIG. 6 is a schematic view illustrating a color image forming apparatus of the present invention.
7 is an enlarged view of the periphery of the photoconductor in FIG. 6;
FIG. 8 is an enlarged view of the image forming unit in FIG. 6;
FIG. 9 is a schematic view of a toner recycling apparatus used in the image forming apparatus of the present invention.
FIG. 10 is a schematic view of a developing device used in the image forming apparatus of the present invention.
FIG. 11 is a schematic view illustrating cleaning of an intermediate transfer belt used in the image forming apparatus of the invention.
FIG. 12 is a schematic view illustrating cleaning of an intermediate transfer belt used in the image forming apparatus of the invention.
FIG. 13 is a schematic illustrating the intermediate transfer tandem process of the present invention.
FIG. 14 is a schematic illustrating the direct transfer tandem process of the present invention.
[Explanation of symbols]
4 and 5
1, 16: Photoconductor
2 Static elimination lamp
3,24 Charger charger
4 Eraser
5 Image exposure section
6 Development unit
7 Charger before transfer
8 Registration roller
9 Transfer paper
10,20 Transfer charger
11 Separate charger
12 Separating nails
13 Charger before cleaning
14 Fur brush
15 Cleaning blade
17 Drive roller
18 Tension roller
19 Image exposure source
20 Transcription charger
21 Cleaning brush
22 Static elimination light source
23 Followed roller
About FIGS.
s sheet
T, 20 Tandem type image forming apparatus
1, 40 photoconductor
2, 62 (Primary) transfer device
3 Sheet transport belt
4 Intermediate transfer member
5, 22 Secondary transfer device
6 Paper feeder
7, 25 Fixing device
8, 63 Photoconductor cleaning device
9, 17 Intermediate transfer member cleaning device
10 Intermediate transfer member
14 First support roller
15 Second support roller
16 Third support roller
17 Intermediate transfer member cleaning device
18 Image forming means
21 Exposure equipment
23 Laura
24 Secondary transfer belt
26 Fixing belt
27 Pressure roller
28 Sheet reversing device
30 Document table
32 Contact glass
33 First traveling body
34 Second traveling body
35 Imaging lens
36 Reading sensor
42, 50 Paper feed roller
43 Paper Bank
44 Paper cassette
45, 52 Separation roller
46, 48, 53 Paper feed path
47 Conveyance roller
49 Registration Roller
51 Bypass tray
55 Switching claw
56 Discharge roller
57 Output tray
60 Charging device
61 Developer
64 Static eliminator
100 copy machine body,
200 paper feed table,
300 scanner,
400 Automatic Document Feeder (ADF)

Claims

An electrophotographic photosensitive member in which a layer containing at least a charge generating material and a layer containing a charge transporting material are sequentially laminated on a conductive support, an exposure means using laser light, and a static image formed by the laser light exposure. An image forming apparatus having a reversal developing unit for forming a toner image on an electrostatic latent image portion is a digital image forming apparatus that expresses a halftone image using the area gradation of an electrostatic latent image. An image forming apparatus characterized in that the difference in thickness of the uneven portions in the vicinity of the layer containing the charge transport material of the electrophotographic photosensitive member is 1.8 μm or less.
(However, the “thickness difference between the concavo-convex portions in the vicinity of the layer containing the charge transport material” refers to the axial direction of four directions of the electrophotographic photosensitive member in the circumferential direction of 0 °, 90 °, 180 °, and 270 °. A straight line is taken across the entire image area, and the film thickness on the line is measured at intervals of 2 mm. The film thickness at these measurement points is defined as the specified length of 30 mm, and the maximum value of the film thickness within the specified length. And calculate the difference between the minimum value and the film thickness difference of the specified length, and sequentially calculate the film thickness difference of the specified length obtained in this way while shifting the measurement points one by one. The value that became.)

The image forming apparatus according to claim 1, wherein the outermost layer of the electrophotographic photosensitive member contains at least a silicone oil leveling agent.

The layer containing the charge transport material of the electrophotographic photosensitive member comprises a charge transport layer comprising at least a binder resin and a charge transport material, and a protective layer comprising at least the binder resin, the charge transport material and a filler. the image forming apparatus according to claim 1 or 2, characterized in.

According to any one of claims 1 to 3, characterized in that the wear rate of the surface layer of the electrophotographic photosensitive member (outermost layer of the wear amount / photoreceptor travel distance) is 1.50 × 10 ^-11 or less Image forming apparatus.

The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the image forming apparatus is a color image forming apparatus for forming a color image by sequentially superimposing toner images of a plurality of colors.

5. The image forming apparatus includes a plurality of electrophotographic photosensitive members, and forms a color image by sequentially superimposing monochromatic toner images developed on the respective electrophotographic photosensitive members. Or the image forming apparatus according to 5.

The image forming apparatus includes an intermediate transfer unit that primarily transfers a toner image developed on an electrophotographic photosensitive member onto an intermediate transfer member and then secondarily transfers the toner image on the intermediate transfer member onto a recording material. 6. An image forming apparatus, wherein a plurality of color toner images are sequentially superimposed on an intermediate transfer member to form a color image, and the color image is secondarily transferred collectively onto a recording material. Or the image forming apparatus according to 6;

The image forming apparatus according to claim 7, wherein the intermediate transfer member is a seamless belt, and is an elastic belt in which the entire belt layer or a part of the belt is an elastic member.