JP4933308B2 - 電子写真感光体、画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ - Google Patents
電子写真感光体、画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ Download PDFInfo
- Publication number
- JP4933308B2 JP4933308B2 JP2007052615A JP2007052615A JP4933308B2 JP 4933308 B2 JP4933308 B2 JP 4933308B2 JP 2007052615 A JP2007052615 A JP 2007052615A JP 2007052615 A JP2007052615 A JP 2007052615A JP 4933308 B2 JP4933308 B2 JP 4933308B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- photosensitive member
- electrophotographic photosensitive
- layer
- image forming
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
Description
電子写真作像プロセスにおける帯電プロセスは感光体表面を一定電位に帯電させるものであり、その均一性が画像濃度ムラに関わり、帯電能力が高速性に関わることから高画質化・高速化に対しては重要な技術である。電子写真感光体の表面を均一に帯電させるために必要な特性として、導電性支持体からの不要な電荷注入がないこと、また電子写真感光体中に電荷トラップが少ないことがあげられる。これらの特性を有しない電子写真感光体であれば、帯電プロセスにおける電子写真感光体帯電時に導電性支持体から逆極性の電荷注入が生じ、表面に付与された電荷をキャンセルしたり、蓄積された電子写真感光体内の電荷が表面に付与された電荷をキャンセルすることによって、所望の帯電性が得られないといった現象が発生する。
(ホールブロッキング性)
本発明に記載の特性を発現させるために、中間層の特性としては、中間層を構成する無機半導体材料の電子親和力が電荷発生層に含有される電荷発生材料のイオン化ポテンシャルよりも小さいことが必要であることを見いだした。この理由については現時点で明らではないが、本発明者は次のように推測している。すなわち、本発明に記載の積層型電子写真感光体は通常は表面を負帯電することで用いられる。このとき、もし電荷発生材料のイオン化ポテンシャルが中間層の電子親和力を下回る場合、中間層によって電荷発生材料のHOMO(分子軌道法による最高占有電子準位)における電子が引き抜かれる現象が生じると考えられる。また、これによって電荷発生層に生じた正孔を補償するように電荷輸送層から電子の注入と正孔の輸送が生じるため、電子写真感光体表面に付与された電子が輸送された正孔によってキャンセルされる現象が生じると考えられる。この現象を発生させないために、中間層の電子親和力が電荷発生層に含有される電荷発生材料のイオン化ポテンシャルよりも小さいことが必要要件であるという結論に至った。
また、電荷発生材料の電子親和力(所謂LUMO(分子軌道法による最低非占有電子準位)における真空準位)が中間層の電子親和力よりも大きい場合、光照射によってLUMOにあげられた励起子が中間層を経由して導電性支持体に移動しやすい。このため、電子写真感光体の露光部電位を低く維持するために電荷発生材料の電子親和力が中間層の電子親和力よりも大きいことが好ましい。
<無機半導体材料を用いることのメリット>
有機半導体材料は種類が多く、吸収スペクトルの制御が容易であること、デバイス形成の容易さから電子写真感光体分野に於いて広く取り扱われている。その反面、結合エネルギーが小さく、光や熱、電気的障害あるいは負荷などによって容易に構造変化による特性変化を起こしやすい。一方、無機半導体材料は用いることができる材料が少なく、デバイス設計が困難であることや、成膜に要するコスト・時間が大きくなる傾向があり、電子写真感光体分野においては唯一アモルファスシリコンが商業化されているのみである。しかしながら、無機半導体材料はアモルファスシリコンも含め、共有結合性の材料であることからその結合力が極めて強く、光や熱・電気的障害等によってもその構造の変化はほとんど生じないことから、長期に亘って安定した特性を維持することができる。そのため、本発明においてもその安定性によって、長期に亘って安定した特性を維持することができるため、非常に有効な材料群といえる。本発明に記載の有機樹脂/無機微粒子複合膜は、電気的安定性や電荷輸送性が、耐久性と電荷輸送性とに極めて優れた中間層を形成することが可能である。
前述のホールブロッキング性及びエレクトロン輸送性を満たすためには電子親和力が小さく、バンドギャップが大きい無機半導体を中間層に用いることが好ましい。本発明で説明する窒化物半導体は電子親和力が比較的小さい。また本発明で説明する窒化ガリウムはバンドギャップが3.4eV程度と比較的大きく、導電性支持体から窒化ガリウムの価電子帯へのホールの流入が生じにくいので、ホールブロッキング性を有する中間層を形成するのに適した無機半導体材料である。また、その他窒化物半導体として、シリコンナイトライドやシリコンオキシナイトライドなどの窒化シリコン系材料、さらに窒化インジウムなどを挙げることができ、これに限定されない。また、ガリウム・インジウム・アルミニウム・ホウ素などの配合比を変化することによりバンドギャップを大きく変化させることができ、所望のホールブロッキング性を得ることができる。これら窒化ガリウム、窒化シリコン系材料、窒化インジウムなどの窒化物半導体は単独であるいは2以上併用することもできる。
本発明に於いては、構成成分として窒化物半導体を含有する中間層を導電性支持体上に積層するものであればよく、たとえば窒化物半導体を導電性支持体上に直接成膜しても、あるいは有機材料をバインダーとし、粒子状の窒化物半導体を分散させた塗工液(中間層形成用塗工液)をキャストコーティング、ディップコーティング等の塗工法を用いて成膜しても良い。
<フィラーにした場合の必要要件>
有機材料をバインダーとして用い、その中に粉末の窒化物半導体を分散させた塗工液(中間層形成用塗工液)を用いて中間層を積層する場合について説明する。この構成により中間層を形成する場合は、前述の中間層に求められる特性を発現させるために、窒化物半導体同士の電気的あるいは電子的接触(以下コンタクトという)、窒化物半導体と導電性支持体とのコンタクト、窒化物半導体と感光層とのコンタクトが十分にとれていることが重要となる。また、本発明の中間層においては、中間層上に感光層を溶剤を用いた塗工液を塗工して作製する観点から、架橋性樹脂などを用いて、感光層塗工時の溶出を抑制できる材料を用いることが望ましい。
窒化物半導体を粒子状の粉体として用いる場合、その粉体作製方法としては、液相成長法や気相成長法、レーザアブレーション法などを用いて直接所望の粒径を有する粉体を得ても良い。また、フラックス法、アモノサーマル法、高圧溶液法等の溶液成長方法や融液成長方法等のバルク結晶成長技術を用いて作製した結晶塊を粉砕することによって粉体を得ても良い。
用いる窒化物半導体の粒径については、本発明の電子輸送性及び正孔ブロッキング性を発現することができれば特に限定されない。通常、バインダー樹脂中に粒子を分散して中間層を形成する場合には導電性支持体と感光層との間に十分な電荷の授受が必要であることから、中間層に用いる粒子の粒径は小さいことが好ましい。しかしながら、現在の電子写真作像技術における露光プロセスでは主可干渉性の高いLDが一般的に使われており、導電性支持体表面の反射率が高い場合はLD入射光と反射光との干渉によるモアレが発生しないようにするために、中間層で入射光を散乱することができる粒径を選択することができる。散乱理論の一般式は非常に複雑であるが、散乱粒子を球形と見なした場合、光散乱が最高になる粒径Dについては下記Mittonの経験式を参考にして求めることができる。
粒径の測定方法には、篩い分けや顕微鏡観察などで得られる粒子の幾何学的な情報の他、光の回折や散乱などの物理現象、沈降速度をはじめとした粒子の動力学的性質など、粒子径に依存する物理量を利用する方法が挙げられる。本発明においては数百nmオーダーの粒径の測定が可能であればよく、測定方法は特に限定されない。このような粒径の測定方法としては、たとえばゼータ電位を用いた粒径測定方法や光子相関法(動的光散乱法)を用いた粒径測定方法があげられる。前者の方式を用いた測定器としては、たとえばゼータ電位・粒径測定システムとして大塚電子社のELS−Zシリーズがあげられる。また、後者の方式を用いた測定器としては、ナノトラック粒度分布測定装置として日機装社のUPAシリーズや、動的光散乱式粒径分布測定装置としてHORIBA社のLB―550などが挙げられる。
粒子の含有量としては、小粒径粒子を用いる場合は粒子濃度が高いことが好ましい。すべての粒子が同一粒径を持ち、その形状が真球であると仮定した場合は最密充填となった場合にその含有率が最大となる。その場合、層にしめる粒子の体積比率は74%であり、粒子比重を4.0g/cm3とした場合、樹脂1に対する重量比は8.75が最大となる。実際には粒子は不定形であり、粒径自体も分布を持っているので、この計算値は実際的な数値ではないが粒子配合比率を決定する際に参考とすることができる。粒子含有量としては、好ましくは70重量%以上95重量%以下の量で、より好ましくは75重量%以上90重量%以下である。70重量%未満の場合、粒子間距離が大きくなり十分な電子伝導性を示さなくなるため好ましくない。また重量比が95重量%を超える場合、粒子濃度が高すぎて塗布性の低下するとともに、バインダー含有量が不十分であることから層中に空隙が生じ、電気特性ムラが発生するため好ましくない。
このような本発明によれば、十分な電子伝導性と塗布性の低下がなく電気的特性ムラを発生させない電子写真感光体を提供することができる。
中間層に用いるバインダーとしては、中間層上に感光層を溶剤を有する塗工液を用いて形成する場合、この有機溶剤に対して耐溶剤性の高い樹脂をバインダーとすることが望ましい。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、フェノール樹脂、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等が挙げられる。
次に微粒子を有機樹脂中に分散させる塗工液を用いる場合についてその成膜方法を説明する。前述した窒化物半導体とバインダーとを適切な溶剤を用いて塗工液を作製し、導電性支持体上に塗布することにより形成される。塗工液に用いられる溶剤としては一般に市販されている溶剤を用いて良く、たとえばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール系、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル系、テトラヒドロフラン、ジオキサン、プロピルエーテルなどのエーテル系、ジクロロメタン、ジクロロエタン、トリクロロエタン、クロロベンゼンなどのハロゲン系、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族系、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、セロソルブアセテートなどのセロソルブ系などが挙げられる。これらの溶媒は単独または2種以上を混合して用いてもよい。
このような本発明によれば、比較的抵抗の高い高分子材料をバインダーとして用いることにより、導電性支持体から感光層への不要な電荷注入抑制の効果が得やすく、出力画像品質に関わる欠陥の発生の少ない優れた電子写真感光体を提供することができる。
<緻密膜にした場合の必要要件>
次に無機緻密膜を中間層とする場合について説明する。この構成により中間層を形成する場合は、前述の窒化物半導体を適切な手法を用いて導電性支持体上に成膜して正孔ブロッキング性と電子輸送性を両立させた層を得ることができる。ここで、所望の電気特性を再現性良く得るためには粒界が比較的少なく、特異な結晶粒がないことが好ましい。そのため多結晶膜で比較的結晶粒のそろった膜やアモルファスの膜が好ましい。
このような本発明によれば、緻密な窒化物半導体の膜により中間層を形成することで、導電性支持体から感光層への不要な電荷注入が生じにくく、加えて電気的耐久性に優れた中間層を得ることができるため、長期に亘って帯電性の低下が生じない、出力画像品質に関わる欠陥の発生の少ない優れた電子写真感光体を提供することができる。
次に本発明に記載の正孔ブロッキング性と電子輸送性を得るために好ましい中間層の電子親和力に関して記載する。ここで窒化物半導体における電子親和力とは、真空準位から伝導帯までのエネルギーを指す。
ここで、窒化物半導体の電子親和力と有機材料の電子親和力及びイオン化ポテンシャルについて簡単に説明する。
無機半導体材料における電子親和力はケルビン法や光電子分光法(X線・紫外線)で得られた価電子帯から真空準位までのエネルギー値に、バンドギャップ値を差し引くことで得ることができる。
有機材料における電子親和力は、LUMO(最低非占有電子軌道準位)から真空準位までのエネルギーを指し、またイオン化ポテンシャルは、HOMO(最高占有電子軌道準位)から真空準位までのエネルギーを指す。一般には下記に示す光電子分光測定法を用いてイオン化ポテンシャルを得ることができ、また電子親和力に関しては光化学的測定手法の一つとして知られるTaucプロットから得られるバンドギャップをイオン化ポテンシャルから差し引くことによって得ることができる。
中間層に用いる窒化物半導体のバンドギャップも導電性支持体からのホールブロッキング性注入抑制に対しては関連があると考えられる。前述の通り、バンドギャップが大きい窒化物半導体を中間層に用いることで価電子帯から真空準位までのエネルギー(所謂価電子帯の仕事関数)の絶対値が大きくなり、導電性支持体に用いる金属のフェルミ準位からのホール注入を抑制することができる。ここで中間層を構成する窒化物半導体のバンドギャップとしては2.0eVよりも大きいことが好ましく、より好ましくは2.5eV以上(たとえば2.5eV)である。バンドギャップが2.0eV以下である場合は、後述する導電性支持体に用いられる金属(アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム等)のフェルミ準位を無機半導体材料の価電子帯における仕事関数が上回ることがあり、フェルミ準位と価電子帯における仕事関数との差が小さくなり、十分なホールブロッキング性を補償できなくなるため、導電性支持体を構成する金属材料から中間層へのホール注入が生じやすく好ましくない。
窒化物半導体の導電性支持体上への成膜方法は一般に用いられている成膜方法であれば特に限定されない。成膜方法は、大別して気相成長法、液相成長法、固相成長法に分けられる。気相成長法はさらに物理的気相成長法(PVD)と化学的気相成長法(CVD)とに分類され、物理的気相成長法としては、たとえば真空蒸着、電子ビーム蒸着、レーザーアブレーションMBE(分子線エピタキシ)、MOMBE(有機金属MBE)、反応性蒸着、イオンプレーティング、クラスタイオンビーム法、グロー放電スパッタリング、イオンビームスパッタリング、反応性スパッタリングなどがあげられる。液相成長法としては、たとえば熱CVD法、MOCVD、RFプラズマCVD、ECRプラズマCVD(電子サイクロトロン共鳴プラズマCVD)、光CVD、レーザーCVDなどがあげられる。液相法としては、たとえばLPE法(液相エピタキシ)、電気メッキ法、無電界メッキ法やコーティング法などがあげ荒れる。固相法としては、たとえばSPE(固相エピタキシ)、再結晶法、グラフォエピタキシ、LB法、ゾルゲル法などがあげられる。
中間層の膜厚としては、前述のホールブロッキング性およびエレクトロン輸送性などの整流機能を示せば特に限定はされないが、膜厚が0.1μmより薄すぎる場合には導電性支持体が均一に被覆されなかったり、部分的な電荷リーク点が形成される可能性があり、十分なホールブロッキング性を示さないことが懸念されるため好ましくない。また膜厚が10μmを超える厚すぎる場合には導電性支持体との熱膨張率の差により中間層にクラックが入ったり、導電性支持体との接触が不十分になることによる整流機能が欠如するおそれがある。これらの観点から、中間層の膜厚は0.1μm以上10μm以下が良く、より好ましくは0.5μm以上7μm以下である。
次に本発明の電子写真感光体の架橋性表面層について述べる。
本発明に用いられる電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性化合物は、例えばトリアリールアミン、ヒドラゾン、ピラゾリン、カルバゾールなどの正孔輸送性構造、例えば縮合多環キノン、ジフェノキノン、シアノ基やニトロ基を有する電子吸引性芳香族環などの電子輸送構造を有しておらず、且つラジカル重合性官能基を有する化合物を指す。このラジカル重合性官能基は、たとえば炭素−炭素2重結合を有し、ラジカル重合可能な基であれば特に限定されない。
(1)1−置換エチレン官能基としては、例えば下記一般式(1)で表わされる官能基が挙げられる。
また、X2は上記式(1)のX1と同一の置換基及び単結合、アルキレン基を表わす。ただし、Y,X2の少なくとも何れか一方がオキシカルボニル基、シアノ基、アルケニレン基、または芳香族環である〕。
また架橋性表面層を形成するために、前記した電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性化合物の他に、少なくとも電荷輸送性構造を有する化合物を含んでいる。
このような電荷輸送性構造を有する化合物は、例えばトリアリールアミン、ヒドラゾン、ピラゾリン、カルバゾールなどの正孔輸送性構造、例えば縮合多環キノン、ジフェノキノン、シアノ基やニトロ基を有する電子吸引性芳香族環などの電子輸送性構造を有する化合物を指す。これらは公知の化合物を用いることもできる。本発明では、電子輸送性構造を有する化合物として、ラジカル重合性基を有している化合物を用いることもできる。さらに本発明では、電子輸送性構造を有する化合物として、ラジカル重合性基を有していない化合物と、有している化合物を併用することもできる。また本発明では電荷輸送性構造を有する化合物として、前記した電荷輸送性構造を有しており、且つ、ラジカル重合性官能基を有する化合物であることが好ましい。このラジカル重合性官能基とは、炭素−炭素2重結合を有し、ラジカル重合可能な基であれば何れでもよい。
このような本発明によれば、電荷輸送性構造に前記構造を有するものを用いることによって正孔輸送性に優れた架橋性表面層を形成することができ、長期に亘って摩耗による画像欠陥の少ない、優れた電子写真感光体を得ることができる。
前記1−置換エチレン官能基としては、例えば以下の式で表わされる官能基が挙げられる。
(1)ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基等。
好ましくは、C1〜C12とりわけC1〜C8、さらに好ましくはC1〜C4の直鎖または分岐鎖のアルキル基であり、これらのアルキル基にはさらにフッ素原子、水酸基、シアノ基、C1〜C4のアルコキシ基、フェニル基又はハロゲン原子、C1〜C4のアルキル基もしくはC1〜C4のアルコキシ基で置換されたフェニル基を有していてもよい。
(式中、R8は(2)で定義したアルキル基を表わす。)
具体的には、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、t−ブトキシ基、n−ブトキシ基、s−ブトキシ基、i−ブトキシ基、2−ヒドロキシエトキシ基、ベンジルオキシ基、トリフルオロメトキシ基等が挙げられる。
アリール基としてはフェニル基、ナフチル基が挙げられる。これは、C1〜C4のアルコキシ基、C1〜C4のアルキル基またはハロゲン原子を置換基として含有してもよい。具体的には、フェノキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基、4−メトキシフェノキシ基、4−メチルフェノキシ基等が挙げられる。
具体的にはメチルチオ基、エチルチオ基、フェニルチオ基、p−メチルフェニルチオ基等が挙げられる。
また、本発明で用いられる表面層は、少なくとも一般式(1)で示される電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマー及び電荷輸送性構造を有する化合物(好ましくは電荷輸送性構造を有する1官能のラジカル重合性化合物)を同時に硬化させた架橋表面層であるが、必要に応じてこの架橋反応を効率よく進行させるために架橋表面層中に重合開始剤を使用してもよい。
本発明で用いられる表面層は、少なくとも一般式(1)で示される電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマー及び電荷輸送性構造を有する化合物(好ましくは電荷輸送性構造を有する1官能のラジカル重合性化合物)を同時に硬化させた架橋表面層である。この架橋表面層には前記したもの以外に耐摩耗性の向上を目的としてフィラー微粒子を含有させることができる。
さらに、本発明では前記した架橋性表面層を形成するため、塗工液を用いることができる。このような塗工液は必要に応じて各種可塑剤(応力緩和や接着性向上の目的)、レベリング剤、ラジカル反応性を有しない低分子電荷輸送物質などの添加剤が含有できる。これらの添加剤は公知のものが使用可能であり、可塑剤としてはジブチルフタレート、ジオクチルフタレート等の一般の樹脂に使用されているものが利用可能で、その使用量は塗工液の総固形分に対し20重量部以下、好ましくは10重量部以下に抑えられる。また、レベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のシリコーンオイル類や、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーあるいはオリゴマーが利用でき、その使用量は塗工液の総固形分に対し3重量部以下が適当である。
本発明における表面層は、少なくとも電荷輸送性構造を有しない一般式(1)で示されるラジカル重合性モノマーと電荷輸送性構造を有する化合物(好ましくは電荷輸送性構造を有する1官能のラジカル重合性化合物)とを含有する塗工液を、後述する感光層上に塗布、硬化することにより形成される。塗布に用いられる塗工液はラジカル重合性モノマーが液体である場合、これに他の成分を溶解して塗布することも可能であるが、必要に応じて溶媒により希釈して塗布される。ここで用いられる溶剤としては、通常用いられるものであれば特に限定されない。例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール系、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル系、テトラヒドロフラン、ジオキサン、プロピルエーテルなどのエーテル系、ジクロロメタン、ジクロロエタン、トリクロロエタン、クロロベンゼンなどのハロゲン系、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族系、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、セロソルブアセテートなどのセロソルブ系などが挙げられる。これらの溶媒は単独または2種以上を混合して用いてもよい。
このような本発明によれば、前述の優れた電荷注入抑制効果を有する中間層と摩耗耐久性の高い架橋性表面層とを併用することで、長期に亘って感光体の摩耗や静電劣化等の少ない、出力画像品質に関わる欠陥の発生の少ない優れた電子写真感光体を提供することができる。
表面層と感光層との間での接着性不良による層間剥離を防ぐことを目的として、必要に応じて両層間に接着層を設けても良い。
次に感光層について説明する。
<積層構成の場合>
電荷発生機能及び電荷輸送機能をそれぞれ独立した層が担うため、感光層層構成としては少なくとも導電性支持体上に電荷発生層、電荷輸送層が積層された構成を取る。積層順については特に限定されないが、多くの電荷発生材料は化学的安定性に乏しく、電子写真作像プロセスにおける帯電器周辺での放電生成物のような酸性ガスにさらされると電荷発生効率の低下などを引き起こす。このため、電荷発生層の上に電荷輸送層を積層することが好ましい。
電荷発生層は、電荷発生機能を有する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ー樹脂を併用することもできる。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。
電荷輸送層は、電荷輸送機能を有する層で、電荷輸送物質及びバインダー樹脂を主成分とする層である。
また、本発明においては、耐環境性の改善のため、とりわけ、感度低下、残留電位の上昇を防止する目的で、表面層、接着層、感光層(積層光性の場合は少なくとも電荷発生層、電荷輸送層)、中間層、中間層等の各層に酸化防止剤を添加することができる。
<フェノール系化合物>
2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、ステアリル−β−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,2′−メチレン−ビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2′−メチレン−ビス−(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4′−チオビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4′−ブチリデンビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス−[メチレン−3−(3′,5′−ジ−t−ブチル−4′−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、ビス[3,3′−ビス(4′−ヒドロキシ−3′−t−ブチルフェニル)ブチリックアッシド]クリコ−ルエステル、トコフェロール類など。
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。
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。
ジラウリル−3,3′−チオジプロピオネート、ジステアリル−3,3′−チオジプロピオネート、ジテトラデシル−3,3′−チオジプロピオネートなど。
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。
導電性支持体としては、体積抵抗1010Ω・cm以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物を蒸着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及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を施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。
次に図面に基づいて本発明による画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジを詳しく説明する。
場合により、静電潜像を直接転写体に転写し現像する画像形成装置では、感光体に配した上記プロセスを必ずしも有するものではない。
<実施例1>
φ30mmのアルミニウムシリンダー上に、下記組成の中間層用塗工液、電荷発生層用塗工液、電荷輸送層用塗工液を順次、塗布、乾燥することにより、3.5μmの中間層、0.2μmの電荷発生層、18μmの電荷輸送層を形成した。ここで、中間層に用いた窒化ガリウム粒子は気相成長法により得た個数平均粒径0.1μmの粒子である。
・アルキッド樹脂 6重量部
(ベッコゾール1307−60−EL、大日本インキ化学工業製)
・メラミン樹脂 4重量部
(スーパーベッカミン G−821−60、大日本インキ化学工業製)
・窒化ガリウム粒子(0.1μm) 60重量部
・メチルエチルケトン 50重量部
・下記構造式(1)のビスアゾ顔料 2.5重量部
・ポリビニルブチラール(XYHL、UCC製) 0.5重量部
・シクロヘキサノン 200重量部
・メチルエチルケトン 80重量部
・ビスフェノールZポリカーボネート 10重量部
(パンライトTS−2050、帝人化成製)
・下記構造式(2)の低分子電荷輸送物質 7重量部
・テトラヒドロフラン 100重量部
・1%シリコーンオイルのテトラヒドロフラン溶液 1重量部
(KF50−100CS、信越化学工業製)
〔表面層用塗工液〕
・下記構造式(3)の電荷輸送性構造を有する化合物 95重量部
2−ヒドロキシ−1−[4−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−ベンジル]−フェニル]−2−メチル−プロパン−1−オン
(イルガキュア−127,チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)
・テトラヒドロフラン 1200重量部
実施例1で用いた中間層用塗工液を以下に示した塗工液とした以外は実施例1と同様に電子写真感光体を得た。ここで用いた窒化ガリウム粒子は気相成長法により得た個数平均粒径0.4μmの粒子である。
・アルキッド樹脂 6重量部
(ベッコゾール1307−60−EL、大日本インキ化学工業製)
・メラミン樹脂 4重量部
(スーパーベッカミン G−821−60、大日本インキ化学工業製)
・窒化ガリウム粒子(0.4μm) 60重量部
・メチルエチルケトン 50重量部
実施例1で用いた中間層用塗工液を以下に示した塗工液とした以外は実施例1と同様に電子写真感光体を得た。ここで用いた窒化ガリウム粒子は気相成長法により得た個数平均粒径0.1μmの粒子である。また併用したチタニア微粒子は個数平均粒径が0.3μmの粒子である。
・アルキッド樹脂 6重量部
(ベッコゾール1307−60−EL、大日本インキ化学工業製)
・メラミン樹脂 4重量部
(スーパーベッカミン G−821−60、大日本インキ化学工業製)
・窒化ガリウム粒子(0.1μm) 45重量部
・チタニア粒子(0.3μm) 15重量部
・メチルエチルケトン 50重量部
実施例1で用いた中間層用塗工液を以下に示した塗工液とした以外は実施例1と同様に電子写真感光体を得た。
・アルキッド樹脂 6重量部
(ベッコゾール1307−60−EL、大日本インキ化学工業製)
・メラミン樹脂 4重量部
(スーパーベッカミン G−821−60、大日本インキ化学工業製)
・酸化チタン(0.3μm) 60重量部
・メチルエチルケトン 50重量部
<ランニングによる効果検証>
前記実施例1〜3、比較例1で得られた電子写真感光体を実機によるランニング試験に供した。実機としてはリコー社製IPSiO ColorCX9000改造機にセットした。トナーとしてはImagioトナータイプ27を用い、用紙としてはNBSリコー社製MyPaper(A4サイズ)を用いた。スタート時の感光体表面電位は−650Vとし、機内電位(帯電後電位及び露光後電位)をランニング5万枚、10万枚で測定を実施するとともに出力画像の評価を行った。出力画像としては全面白地出力及びハーフトーン出力を5枚連続で行い、地汚れ及び濃度ムラ発現の確認により画像評価を行った。機内電位の測定結果を表13に示す。
一方、比較例1においては、初期に十分な帯電性が得られるが、使用によってその特性が低下しやすいことがわかる。また、露光後電位の測定結果から、書き込み光による表面電位低下が実施例1〜3で得られた電子写真感光体と比較して小さいことがわかる。
一方、比較例1で得られた電子写真感光体では白地出力画像には地汚れが、またハーフトーン出力においては濃度ムラの発生が確認された。地汚れについては中間層のホールブロッキング性の低下による部分的な帯電低下が起因しているものと考えられる。また、濃度ムラ発生に関しては前出力画像の影響(所謂残像画像)のためと考えられる。
3 帯電チャージャ
5 画像露光部
6 現像ユニット
10 転写チャージャ
11 分離チャージャ
15 クリーニングブレード
101 感光体
102 帯電手段
103 露光手段
104 現像手段
106 転写手段
107 クリーニング手段
Claims (15)
- 導電性支持体上に、少なくとも導電性支持体に接して形成された中間層、電荷発生層、電荷輸送層及び表面層が順次積層されている電子写真感光体であって、該中間層が構成成分として窒化物半導体である窒化ガリウムを含むことを特徴とする電子写真感光体。
- 前記表面層は架橋性表面層であることを特徴とする請求項1に記載の電子写真感光体。
- 前記中間層が、窒化ガリウムからなる膜により形成されていることを特徴とする請求項1ないし2のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 前記中間層が、窒化ガリウムからなる微粒子とバインダー樹脂からなることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 前記中間層の窒化ガリウムの含有率が、70重量%以上95重量%以下であることを特徴とする請求項4に記載の電子写真感光体。
- 前記表面層は、架橋性表面層であり、前記架橋性表面層は、少なくとも電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性化合物と電荷輸送性構造を有する化合物とを含む組成物を、熱又は光もしくは電離性放射線の少なくとも1つによって架橋させて得られたことを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 前記電荷輸送性構造を有する化合物が、ラジカル重合性官能基を有することを特徴とする請求項6に記載の電子写真感光体。
- 前記電荷輸送性構造を有する化合物のラジカル重合性官能基が、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基の少なくとも1つの基であることを特徴とする請求項7に記載の電子写真感光体。
- 前記電荷輸送性構造を有する化合物のラジカル重合性官能基数が、1であることを特徴とする請求項7又は8に記載の電子写真感光体。
- 前記電荷輸送性構造を有する化合物の電荷輸送性構造が、トリアリールアミン構造であることを特徴とする請求項6乃至9のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 前記電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性化合物の官能基が、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基の少なくともいずれかの基であることを特徴とする請求項6乃至10に記載の電子写真感光体。
- 前記電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性化合物の官能基数が、少なくとも3であることを特徴とする請求項6乃至11に記載の電子写真感光体。
- 請求項1乃至12のいずれかに記載の電子写真感光体を用いて、少なくとも該電子写真感光体を帯電させる帯電プロセスと、該帯電プロセスによって帯電させられた電子写真感光体表面に静電潜像を形成する潜像形成プロセスと、該潜像形成プロセスによって形成された静電潜像にトナーを付着させる現像プロセスと、該現像プロセスによって形成されたトナー像を被転写体に転写させる転写プロセスと、転写後に電子写真感光体表面に残留したトナーを電子写真感光体表面から除去するクリーニングプロセスとを繰り返し行うことを特徴とする画像形成方法。
- 請求項1乃至12のいずれかに記載の電子写真感光体と、少なくとも該電子写真感光体表面を帯電させる帯電手段と、該帯電手段によって帯電させた電子写真感光体表面に静電潜像を形成させる潜像形成手段と、該潜像形成手段によって形成された静電潜像にトナーを付着させる現像手段と、該現像手段よって形成されたトナー像を被転写体に転写させる転写手段と、該転写後に電子写真感光体表面に残留するトナーを電子写真感光体表面から除去するクリーニング手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
- 請求項1乃至12のいずれかに記載の電子写真感光体を、該電子写真感光体表面を帯電させる帯電手段、該帯電手段によって帯電させた電子写真感光体表面に静電潜像を形成させる潜像形成手段、該潜像形成手段によって形成された静電潜像にトナーを付着させる現像手段、該現像手段よって形成されたトナー像を被転写体に転写させる転写手段、及び該転写後に電子写真感光体表面に残留するトナーを電子写真感光体表面から除去するクリーニング手段からなる群から選ばれた少なくとも一つの手段と共に一体に支持し、画像形成装置本体に着脱可能であることを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007052615A JP4933308B2 (ja) | 2007-03-02 | 2007-03-02 | 電子写真感光体、画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007052615A JP4933308B2 (ja) | 2007-03-02 | 2007-03-02 | 電子写真感光体、画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008216546A JP2008216546A (ja) | 2008-09-18 |
JP4933308B2 true JP4933308B2 (ja) | 2012-05-16 |
Family
ID=39836674
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007052615A Expired - Fee Related JP4933308B2 (ja) | 2007-03-02 | 2007-03-02 | 電子写真感光体、画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4933308B2 (ja) |
Family Cites Families (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6280664A (ja) * | 1985-10-04 | 1987-04-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光導電体 |
JPS62106466A (ja) * | 1985-11-01 | 1987-05-16 | Toshiba Corp | 光導電体 |
JPS62151855A (ja) * | 1985-12-26 | 1987-07-06 | Toshiba Corp | 光導電部材 |
JPS62196668A (ja) * | 1986-02-24 | 1987-08-31 | Toshiba Corp | 電子写真感光体 |
JPS62151857A (ja) * | 1985-12-26 | 1987-07-06 | Toshiba Corp | 光導電部材 |
JPS62151856A (ja) * | 1985-12-26 | 1987-07-06 | Toshiba Corp | 光導電部材 |
JPS62182749A (ja) * | 1986-02-06 | 1987-08-11 | Toshiba Corp | 電子写真感光体 |
JPS62198865A (ja) * | 1986-02-26 | 1987-09-02 | Toshiba Corp | 電子写真感光体 |
JPS62210468A (ja) * | 1986-03-12 | 1987-09-16 | Toshiba Corp | 電子写真感光体 |
JPS62210469A (ja) * | 1986-03-12 | 1987-09-16 | Toshiba Corp | 電子写真感光体 |
JPS62215961A (ja) * | 1986-03-18 | 1987-09-22 | Canon Inc | 電子写真感光体 |
JPS6313050A (ja) * | 1986-07-03 | 1988-01-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子写真感光体 |
JPS6313051A (ja) * | 1986-07-03 | 1988-01-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子写真感光体 |
JPS6385641A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-16 | Toshiba Corp | 電子写真感光体 |
JPS6385640A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-16 | Toshiba Corp | 電子写真感光体 |
JPS6385642A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-16 | Toshiba Corp | 電子写真感光体 |
JPS6385643A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-16 | Toshiba Corp | 電子写真感光体 |
JPS63121854A (ja) * | 1986-11-11 | 1988-05-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子写真感光体 |
JPS63178254A (ja) * | 1987-01-20 | 1988-07-22 | Toshiba Corp | 電子写真感光体 |
JPH01118848A (ja) * | 1987-11-02 | 1989-05-11 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用感光体 |
JPH02251859A (ja) * | 1989-03-24 | 1990-10-09 | Hitachi Koki Co Ltd | 電子写真用像形成部材およびその製造方法 |
JPH03284758A (ja) * | 1990-03-30 | 1991-12-16 | Ricoh Co Ltd | 電子写真感光体 |
JPH04204852A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-27 | Hitachi Koki Co Ltd | アモルファスシリコン感光体の製造方法 |
JPH0561231A (ja) * | 1991-09-02 | 1993-03-12 | Toagosei Chem Ind Co Ltd | 電子写真感光体 |
JP4608438B2 (ja) * | 2005-01-14 | 2011-01-12 | 株式会社リコー | 電子写真感光体、画像形成装置、画像形成装置用プロセスカートリッジ |
-
2007
- 2007-03-02 JP JP2007052615A patent/JP4933308B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008216546A (ja) | 2008-09-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4144755B2 (ja) | 電子写真感光体、それを用いた画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP4145820B2 (ja) | 電子写真感光体、それを用いた画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP4194973B2 (ja) | 電子写真感光体、それを用いた画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP4491261B2 (ja) | 電子写真感光体、それを用いた画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP2007279678A (ja) | 電子写真感光体およびそれを用いた画像形成方法、並びに画像形成装置、画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP4987546B2 (ja) | 電子写真感光体、それを用いた画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP2007272191A (ja) | 電子写真感光体およびそれを用いた画像形成方法、並びに画像形成装置、画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP2006010757A (ja) | 電子写真感光体、その製造方法、それを用いた画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP2007272192A (ja) | 電子写真感光体およびそれを用いた画像形成方法、並びに画像形成装置、画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP5606848B2 (ja) | 電子写真感光体及び画像形成装置、画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP4216228B2 (ja) | 電子写真感光体、それを用いた画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP5205941B2 (ja) | 電子写真感光体、画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP4712351B2 (ja) | 電子写真感光体、それを用いた画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP4118839B2 (ja) | 電子写真感光体、それを用いた画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP2007322483A (ja) | 電子写真感光体、およびそれを用いた画像形成方法、画像形成装置、画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP2005227761A (ja) | 電子写真感光体、それを用いた画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP2007206170A (ja) | 電子写真感光体、およびそれを用いた画像形成方法、画像形成装置、画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP2005215042A (ja) | 画像形成装置、及びプロセスカートリッジ | |
JP2006227567A (ja) | 電子写真感光体、製造方法、それを用いた画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP4897609B2 (ja) | 電子写真感光体、及びその製造方法、画像形成方法、画像形成装置、並びに、プロセスカートリッジ | |
JP4420397B2 (ja) | 電子写真感光体、画像形成装置および画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP4933308B2 (ja) | 電子写真感光体、画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP5205087B2 (ja) | 電子写真感光体製造用の温度制御装置、それを用いた電子写真感光体の製造方法、及び、その電子写真感光体 | |
JP5038839B2 (ja) | 像担持体、それを用いた画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ | |
JP2010210952A (ja) | 電子写真感光体及び画像形成装置、画像形成装置用プロセスカートリッジ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100112 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20100204 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110531 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110725 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120214 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120216 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4933308 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150224 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |