JP5105986B2 - Image forming apparatus and process cartridge - Google Patents

Image forming apparatus and process cartridge Download PDF

Info

Publication number
JP5105986B2
JP5105986B2 JP2007194725A JP2007194725A JP5105986B2 JP 5105986 B2 JP5105986 B2 JP 5105986B2 JP 2007194725 A JP2007194725 A JP 2007194725A JP 2007194725 A JP2007194725 A JP 2007194725A JP 5105986 B2 JP5105986 B2 JP 5105986B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
photosensitive member
electrophotographic photosensitive
less
cleaning
toner
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.)
Active
Application number
JP2007194725A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009031500A5 (en
JP2009031500A (en
Inventor
弘規 植松
正隆 川原
晴信 大垣
敦 大地
和範 野口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2007194725A priority Critical patent/JP5105986B2/en
Publication of JP2009031500A publication Critical patent/JP2009031500A/en
Publication of JP2009031500A5 publication Critical patent/JP2009031500A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5105986B2 publication Critical patent/JP5105986B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus exhibiting favorable cleaning performance in a durable lifetime even in various environments from low temperature and low humidity to high temperature and high humidity, and to provide a process cartridge that can be used for the image forming apparatus. <P>SOLUTION: The image forming apparatus includes an electrophotographic photoreceptor and a cleaning means for cleaning off a toner remaining on the electrophotographic photoreceptor with an elastic blade, and is characterized in that: a plurality of concave portions each independent are formed on the surface of the electrophotographic photoreceptor, the area ratio of apertures of the concave portions ranges from 70% to 95%; and the angle of the elastic blade with respect to the electrophotographic photoreceptor at a contact portion between the electrophotographic photoreceptor and the elastic blade is set to from 30&deg; to 80&deg;. The process cartridge is detachably attached to the main body of the image forming apparatus. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、複写機、レーザープリンタ並びにファクシミリ等の電子写真プロセスにおける画像形成装置、及び該画像形成装置に用いることができるプロセスカートリッジに関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus in an electrophotographic process such as a copying machine, a laser printer, and a facsimile, and a process cartridge that can be used in the image forming apparatus.

一般に、複写機、レーザープリンタ及びファクシミリのように画像を紙等の記録媒体に記録する画像形成装置では、電子写真システムが採用されている。電子写真システムは、光導電性感光体等の像担持体表面に潜像を形成し、トナーの現像及び転写工程を経た後、前記像担持体表面に残留するトナーをクリーニングして再び潜像形成を行う一連の電子写真プロセスからなる。   In general, an electrophotographic system is employed in an image forming apparatus that records an image on a recording medium such as paper, such as a copying machine, a laser printer, and a facsimile. The electrophotographic system forms a latent image on the surface of an image carrier such as a photoconductive photoreceptor, and after developing and transferring toner, cleans the toner remaining on the surface of the image carrier and forms a latent image again. Consists of a series of electrophotographic processes.

このような電子写真システムにおいて、前記クリーニング工程は、鮮明な画像を得る上で重要である。クリーニング方法としては、クリーニングブレードを感光体に当接させて、該クリーニングブレードと感光体との間の隙間を無くし、トナーのスリ抜けを防止することによって、転写残トナーを掻き取る方法が、コスト、設計の容易性等の利点から主流となっている。   In such an electrophotographic system, the cleaning step is important for obtaining a clear image. As a cleaning method, there is a method in which a cleaning blade is brought into contact with a photosensitive member, a gap between the cleaning blade and the photosensitive member is eliminated, and toner remaining is prevented from being scraped off, thereby scraping off transfer residual toner. It has become mainstream due to advantages such as ease of design.

クリーニングブレードの電子写真感光体(以下、場合により単に「感光体」という)への当接方法としては、クリーニングブレードのエア面とカット面のエッジを感光体表面に当接させる際の向きに応じて以下の2つの方法が知られている。図1には、カット面cを感光体の回転移動方向下流側に設置するウイズ方式、図2には、カット面cを感光体の回転移動方向上流側に設置するカウンター方式を示したが、クリーニング性能の観点から現在はカウンター方式が一般的に採用されている。   As a method of contacting the cleaning blade with the electrophotographic photosensitive member (hereinafter, simply referred to as “photosensitive member” in some cases), depending on the direction in which the air surface of the cleaning blade and the edge of the cut surface are brought into contact with the photosensitive member surface The following two methods are known. FIG. 1 shows a with system in which the cut surface c is installed on the downstream side in the rotational movement direction of the photoconductor, and FIG. 2 shows a counter system in which the cut surface c is installed on the upstream side in the rotational movement direction of the photoconductor. From the viewpoint of cleaning performance, a counter method is generally adopted at present.

クリーニングブレードの材料としては、高硬度で弾性に富み、耐磨耗性や機械的強度、耐油性や耐オゾン性等に卓越しているウレタンゴムが一般的に用いられている。しかしながら、このようなウレタンゴムからなるクリーニングブレードと感光体表面との間の摩擦係数は非常に高い。このようなことから、実際にはトナーの外添材のような小粒径の粉体が両者の間に介在することで摺動可能となり、安定したクリーニングブレードの当接が実現されている(特許文献1)。   As a material for the cleaning blade, urethane rubber is generally used that has high hardness and high elasticity, and is excellent in wear resistance, mechanical strength, oil resistance, ozone resistance, and the like. However, the friction coefficient between the cleaning blade made of such urethane rubber and the surface of the photoreceptor is very high. For this reason, a powder having a small particle size such as an external additive of toner is actually slidable between the two, and a stable contact of the cleaning blade is realized ( Patent Document 1).

しかしながら、電子写真プロセスによっては、前述のクリーニングブレードと感光体表面の間に介在する粉体が極端に少なくなる場合がある。例えば、印字濃度の薄いパターンの大量印刷時や、タンデム方式の電子写真システムにおいての単色連続印刷時等においては、クリーニングブレードと感光体の表面との摩擦抵抗が特に増大し易いと考えられるため、クリーニングに関わる各種課題が発生し易い。   However, depending on the electrophotographic process, the amount of powder interposed between the cleaning blade and the surface of the photoreceptor may be extremely small. For example, it is considered that the frictional resistance between the cleaning blade and the surface of the photosensitive member is particularly likely to increase during mass printing of a pattern having a low printing density, or during monochromatic continuous printing in a tandem electrophotographic system. Various problems related to cleaning are likely to occur.

クリーニングブレードの物性や感光体への当接方法は、転写残トナーの感光体への付着度合いによるクリーニングのし易さや感光体の表面性等にも大きく左右される。また、トナー形状、粒径、材質等の物性によってもクリーニング性能は大きく影響を受けるため、それに適したブレードを選択し、感光体に対して適性な角度、当接荷重に設定する必要がある。そのため、実際のクリーニングブレードの選定や設定では、試行錯誤を繰り返して最適条件を見出しているのが現状である(特許文献2)。   The physical properties of the cleaning blade and the contact method with the photoconductor greatly depend on the ease of cleaning and the surface property of the photoconductor due to the degree of adhesion of the transfer residual toner to the photoconductor. Also, the cleaning performance is greatly affected by physical properties such as toner shape, particle size, and material. Therefore, it is necessary to select a blade suitable for the cleaning property and set an appropriate angle and contact load with respect to the photoreceptor. Therefore, in actual selection and setting of the cleaning blade, the present condition is that the optimum condition is found by repeating trial and error (Patent Document 2).

例えば、近年のフルカラー画像形成装置においては、高画質化の流れによるトナーの小粒径化及び球形化が進んでいるが、そのようなトナーは流動性が高いことにより、従来のトナーと比較して、クリーニングが非常に困難であるとされている。そのため、クリーニングブレードの当接圧を高めたり、感光体表面の摩擦係数を低減させることが有効であることが知られている。   For example, in recent full-color image forming apparatuses, the toner particle size and spheroidization are progressing due to the trend toward higher image quality. However, such toner has higher fluidity, so that it is compared with conventional toners. It is said that cleaning is very difficult. Therefore, it is known that it is effective to increase the contact pressure of the cleaning blade or reduce the coefficient of friction on the surface of the photoreceptor.

一般に良好なクリーニング性能を得るためには、図3で示したように、クリーニングブレードのエア面の感光体に対する設定角θ1を高くし、かつ当接圧を高めることが有効であることが知られている。しかしながら、実際には、クリーニングブレードの当接圧を高くしようとすると、感光体との摩擦力が増加し、ブレードのびびりや捲れが発生し、クリーニングが出来なくなる傾向にある。そのため、クリーニングブレードのエア面と感光体の設定角θ1は、図4で示したように通常30°未満、好ましくは25°以下で設定される。また、クリーニングブレードのカット面の感光体に対するクリーニング角θ2を高くする目的で、クリーニングブレードの材質や硬度が適正化され、図5に示したようにクリーニング角θ2は通常60°を上回る値に設定される。このとき、クリーニングブレードが腹当たり状態になり、前記びびりや捲れを抑制することが可能となる。しかしながら、一方でクリーニングブレードと感光体の当接面積が拡がることや、クリーニングブレード当接部の感光体表面の接線方向への圧力の逃げにより、当接圧力が分散することによりクリーニング性能が低下する傾向にある(特許文献3)。また、摩擦力の増大に起因するクリーニングブレードの磨耗や感光体の回転駆動トルクの増大、感光体の昇温等が懸念されているのが現状である。   In general, in order to obtain good cleaning performance, as shown in FIG. 3, it is known that it is effective to increase the set angle θ1 of the air surface of the cleaning blade with respect to the photoreceptor and to increase the contact pressure. ing. However, in reality, if the contact pressure of the cleaning blade is increased, the frictional force with the photosensitive member increases, and the blade chatters and becomes distorted, which tends to make cleaning impossible. Therefore, the setting angle θ1 between the air surface of the cleaning blade and the photosensitive member is usually set to less than 30 °, preferably 25 ° or less, as shown in FIG. Further, for the purpose of increasing the cleaning angle θ2 with respect to the photoreceptor on the cut surface of the cleaning blade, the material and hardness of the cleaning blade are optimized, and the cleaning angle θ2 is normally set to a value exceeding 60 ° as shown in FIG. Is done. At this time, the cleaning blade comes into contact with the belly, and it is possible to suppress the chattering and wobbling. However, on the other hand, the cleaning performance deteriorates due to the contact pressure being dispersed due to the contact area between the cleaning blade and the photosensitive member being increased or the pressure of the cleaning blade contact portion being tangential to the photosensitive member surface. There is a tendency (Patent Document 3). In addition, there are concerns about the abrasion of the cleaning blade, the increase in rotational driving torque of the photosensitive member, the temperature rise of the photosensitive member, etc. due to the increase in frictional force.

上記課題を解決する手段として、クリーニングブレードの感光体に対向する面の反対側の全面を剛体で支持する技術が開示されている(特許文献4)。この方法によれば、クリーニングブレードの捲れを抑制することが可能であると考えられる。しかしながら、ブレードの全面が剛体に固定されているため、従来のブレード自由長が実質上ゼロとなり、ブレード自身の動きの自由度が大きく抑制されるため、安定したクリーニング性能が得られないと考えられる。また、感光体とブレードとの摩擦力は従来と同等か、あるいはより大きくなる方向であると考えられ、前記摩擦力の増大による前述の技術課題は依然解決されずに残ると考えられる。   As means for solving the above problems, a technique is disclosed in which the entire surface of the cleaning blade opposite to the surface facing the photosensitive member is supported by a rigid body (Patent Document 4). According to this method, it is considered that the cleaning blade can be prevented from curling. However, since the entire surface of the blade is fixed to a rigid body, the conventional blade free length is substantially zero, and the freedom of movement of the blade itself is greatly suppressed, so it is considered that stable cleaning performance cannot be obtained. . Further, it is considered that the frictional force between the photosensitive member and the blade is equal to or larger than the conventional one, and it is considered that the above technical problem due to the increase in the frictional force remains unsolved.

また、別の解決手段として、クリーニングブレードの自由長部分の形状やエッジを曲面加工する技術が開示されている(特許文献5)。この方法によれば、クリーニングブレードエッジの磨耗を抑制しながら、当接圧力の分散を抑制し、良好なクリーニング性能を得ることが可能であるとされている。しかしながら、十分なクリーニング性能を達成するためには、3MPa以上の高い当接圧力が必要であり、前記摩擦力の増大による前述の技術課題は依然解決されずに残ると考えられる。   As another solution, a technique for processing the shape of the free length portion and the edge of the cleaning blade to a curved surface is disclosed (Patent Document 5). According to this method, it is said that good cleaning performance can be obtained by suppressing the dispersion of the contact pressure while suppressing the abrasion of the cleaning blade edge. However, in order to achieve a sufficient cleaning performance, a high contact pressure of 3 MPa or more is necessary, and it is considered that the above technical problem due to the increase in the frictional force remains unsolved.

更には、実際の動作環境、特に温度や湿度の変動によるクリーニング性や、感光体の表層の磨耗度合いは異なってくる。そのため、感光体の耐久寿命を通じて、安定的なクリーニング性能を維持することは、前述の従来技術を用いた場合においても解決できないものである。   Furthermore, the actual operating environment, particularly the cleaning performance due to temperature and humidity fluctuations, and the degree of wear of the surface layer of the photoreceptor vary. Therefore, maintaining a stable cleaning performance throughout the durable life of the photoreceptor cannot be solved even when the above-described conventional technology is used.

一方、電子写真感光体については、低価格及び高生産性の利点から、光導電性物質(電荷発生物質や電荷輸送物質)として有機材料を用いた感光層(有機感光層)を支持体上に設けてなる有機電子写真感光体が普及している。有機電子写真感光体としては、高感度及び材料設計の多様性の利点から、電荷発生物質を含有する電荷発生層と、電荷輸送物質を含有する電荷輸送層とを積層してなる積層型感光層を有する電子写真感光体が主流である。なお、この電荷発生物質としては、光導電性染料や光導電性顔料が挙げられ、電荷輸送物質としては、光導電性ポリマーや光導電性低分子化合物が挙げられる。   On the other hand, for electrophotographic photoreceptors, a photosensitive layer (organic photosensitive layer) using an organic material as a photoconductive substance (a charge generating substance or a charge transporting substance) is provided on a support due to the advantages of low cost and high productivity. An organic electrophotographic photosensitive member is widely used. As an organic electrophotographic photoreceptor, a laminated photosensitive layer comprising a charge generation layer containing a charge generation material and a charge transport layer containing a charge transport material, because of the advantages of high sensitivity and diversity of material design The electrophotographic photosensitive member having the above is the mainstream. Examples of the charge generating substance include a photoconductive dye and a photoconductive pigment, and examples of the charge transport substance include a photoconductive polymer and a photoconductive low molecular weight compound.

電子写真感光体の表面には、前述したように帯電、露光、現像、転写、クリーニングの電気的外力及び/又は機械的外力が直接加えられるため、これら外力によって引き起こされる多くの課題が発生する。具体的な課題の例として、表面層の傷や磨耗の発生による耐久性能の低下、転写効率の低下、トナーの融着、クリーニング不良による画像欠陥が挙げられる。これらの課題は、感光体の表面とクリーニングシステムに寄与する部分が多いと考えられており、前述のクリーニングシステムの改良と共に、感光体側からのアプローチとしては、表面層の改良が積極的に検討されている。   Since the electrical and / or mechanical external forces of charging, exposure, development, transfer, and cleaning are directly applied to the surface of the electrophotographic photosensitive member as described above, many problems caused by these external forces occur. Specific examples of problems include a decrease in durability due to the occurrence of scratches and wear on the surface layer, a decrease in transfer efficiency, toner fusion, and image defects due to poor cleaning. These problems are thought to contribute to the surface of the photoreceptor and the cleaning system in many ways. Along with the improvement of the cleaning system described above, improvement of the surface layer has been actively studied as an approach from the photoreceptor side. ing.

具体的には、表面層を高強度化することや、高離型性や滑り性の付与を目的とし、材料的側面から、表面層を構成する樹脂の改良、フィラーや撥水材料の添加が検討されている。   Specifically, for the purpose of increasing the strength of the surface layer and imparting high releasability and slipperiness, it is possible to improve the resin constituting the surface layer and add fillers and water repellent materials from the material side. It is being considered.

一方、物理的側面からの改良として、表面層を適度に粗面化することにより、前述の課題を解決する検討もなされている。表面層の粗面化により、表面層に接触するトナー、帯電部材、転写部材やクリーニング部材等に対して、当接時の接触面積を減らすことによる離型性の向上や摩擦力の低減の効果が期待される。中でも表面層とクリーニングブレードとの摩擦力は特に大きいため、それに起因するクリーニング性能の低下や耐久性能の低下の課題は前述した通りである。耐久性能の低下の具体例としては、摩擦抵抗の増大に起因する表面層の磨耗量の増大や、局所的な圧力集中による傷の発生が挙げられる。これらの課題に対して、前述の粗面化は有効に作用すると考えられる。   On the other hand, as an improvement from the physical aspect, studies have been made to solve the above-described problems by appropriately roughening the surface layer. Roughening of the surface layer improves the releasability and reduces the frictional force by reducing the contact area when contacting the toner, charging member, transfer member, cleaning member, etc. in contact with the surface layer. There is expected. In particular, since the frictional force between the surface layer and the cleaning blade is particularly large, the problems of the deterioration of the cleaning performance and the durability performance due to the frictional force are as described above. Specific examples of the decrease in durability performance include an increase in the amount of wear on the surface layer due to an increase in frictional resistance and the occurrence of scratches due to local pressure concentration. It is considered that the roughening described above works effectively for these problems.

これらクリーニングブレードと感光体表面における課題は、一般的に感光体の表面層の機械的強度が高くなり、感光体の周面が摩耗し難くなるほど顕著になる傾向が見られる。よって、前述したような表面層樹脂の改良による高強度化に対しては、表面層の粗面化は、その弊害を改良するための非常に有効な手段の一つであると考えられる。   These problems on the cleaning blade and the surface of the photoreceptor generally tend to become more prominent as the mechanical strength of the surface layer of the photoreceptor increases and the peripheral surface of the photoreceptor becomes harder to wear. Therefore, it is considered that the roughening of the surface layer is one of the very effective means for improving the adverse effect of increasing the strength by improving the surface layer resin as described above.

表面層を粗面化する技術として、例えば、下記の技術が開示されている:
・感光体の表面からの転写材の分離を容易にするために、感光体の表面粗さ(周面の粗さ)を規定の範囲内に収める技術、また表面層を形成する際の乾燥条件を制御することにより、感光体の表面をユズ肌状に粗面化する方法(特許文献6);
・表面層に粒子を含有させることで、電子写真感光体の表面を粗面化する技術(特許文献7);
・金属製のワイヤーブラシを用いて表面層の表面を研磨することによって、電子写真感光体の表面を粗面化する技術(特許文献8);
・特定のクリーニング手段及びトナーを用い、特定のプロセススピード以上の電子写真装置で使用した場合に問題となるクリーニングブレードの反転(メクレ)やエッジ部の欠けを解決するために有機電子写真感光体の表面を粗面化する技術(特許文献9);
・フィルム状研磨材を用いて表面層の表面を研磨することによって、電子写真感光体の表面を粗面化する技術(特許文献10);
・ブラスト処理により電子写真感光体の周面を粗面化する技術(特許文献11)。
As a technique for roughening the surface layer, for example, the following technique is disclosed:
・ Technology for keeping the surface roughness of the photoreceptor (roughness of the peripheral surface) within a specified range and the drying conditions when forming the surface layer to facilitate separation of the transfer material from the surface of the photoreceptor A method of roughening the surface of the photosensitive member into a rough skin shape by controlling (Patent Document 6);
-Technology for roughening the surface of the electrophotographic photoreceptor by incorporating particles in the surface layer (Patent Document 7);
-Technology for roughening the surface of the electrophotographic photosensitive member by polishing the surface of the surface layer using a metal wire brush (Patent Document 8);
-To solve the problem of reversing the cleaning blade and chipping of the edge, which is a problem when used in an electrophotographic apparatus having a specific process speed or higher, using a specific cleaning means and toner. Technology for roughening the surface (Patent Document 9);
-Technology for roughening the surface of the electrophotographic photoreceptor by polishing the surface of the surface layer using a film-like abrasive (Patent Document 10);
A technique for roughening the peripheral surface of the electrophotographic photosensitive member by blasting (Patent Document 11).

しかしながら、このようにして粗面化した電子写真感光体の表面の形状の詳細は具体的には記載されていない。   However, details of the shape of the surface of the electrophotographic photosensitive member roughened in this way are not specifically described.

以上の従来技術による粗面化は、表面層を適度に粗くするという観点から、前述のクリーニングブレードとの摩擦力の低減に対して一定の効果は認められるものの更なる改善が求められている。また、その表面形状がスジ状であったり、不定形あるいは大きさのばらつきを有する凸凹であったりする点において、微視的な観点におけるクリーニング性能の制御や現像材、紙粉等の付着という課題に対しては更なる改善が求められている。   The above-described roughening by the prior art is required to be further improved from the viewpoint of appropriately roughening the surface layer, although a certain effect is recognized for reducing the frictional force with the cleaning blade described above. In addition, in terms of the surface shape being streaks, irregular shapes or irregularities having size variations, there is a problem of controlling cleaning performance from a microscopic viewpoint and adhesion of developer, paper powder, etc. There is a need for further improvements.

電子写真感光体の表面形状の制御に着目し詳細な解析及び検討を行なうことによって、所定のディンプル形状を有する電子写真感光体が提案されている(特許文献12)。この方法によって、クリーニング性能や摺擦メモリーの如き課題を解決する方向性を見出したが、更なる性能の向上が求められている。   An electrophotographic photosensitive member having a predetermined dimple shape has been proposed by focusing on control of the surface shape of the electrophotographic photosensitive member and conducting detailed analysis and examination (Patent Document 12). Although this method has found a direction to solve problems such as cleaning performance and rubbing memory, further improvement in performance is required.

また、井戸型の凹凸のついたスタンパを用いて電子写真感光体の表面を圧縮成型加工する技術が開示されている(特許文献13)。この技術は、前述の特許文献1乃至6に開示されたものと比較して、独立した凹凸形状を制御性良く電子写真感光体表面に形成できるという観点から、前述の課題を解決するためにより効果的であると考えられる。この方法によれば、電子写真感光体表面に10乃至3000nmの長さやピッチを有する井戸型の凹凸形状を形成することにより、トナーの離型性が向上し、クリーニングブレードのニップ圧を低減することが可能になる。その結果として感光体の磨耗を減少させることが可能であるとしている。しかしながら、このような凹凸形状を有する感光体は、実際の動作環境、特に温度や湿度の変動によるクリーニング性や、感光体の表層の磨耗度合いは異なってくる。特にニップ圧を低くすることは、前述の小粒径で球形度が高いトナーのクリーニングに対してはよりクリーニング性能の維持という観点で不利である。そのため、感光体の耐久寿命を通じて、安定的なクリーニング性能を維持することは難しい。   In addition, a technique is disclosed in which the surface of an electrophotographic photosensitive member is compression-molded using a well-shaped stamper with unevenness (Patent Document 13). This technique is more effective in solving the above-mentioned problems from the viewpoint that independent uneven shapes can be formed on the surface of the electrophotographic photosensitive member with good controllability as compared with those disclosed in Patent Documents 1 to 6. It is considered to be appropriate. According to this method, by forming a well-shaped concavo-convex shape having a length or pitch of 10 to 3000 nm on the surface of the electrophotographic photosensitive member, the toner releasability is improved and the nip pressure of the cleaning blade is reduced. Is possible. As a result, it is possible to reduce the wear of the photoreceptor. However, the photoconductor having such a concavo-convex shape differs in the actual operating environment, particularly the cleaning properties due to temperature and humidity fluctuations, and the degree of wear of the surface layer of the photoconductor. In particular, lowering the nip pressure is disadvantageous from the viewpoint of maintaining the cleaning performance for cleaning the toner having a small particle size and high sphericity. For this reason, it is difficult to maintain stable cleaning performance throughout the durable life of the photoreceptor.

以上のように、従来技術によれば、クリーニング性能に関わる技術課題、摩擦力の増大に起因する各種の技術課題に対して、一定の効果は認められるものの、総合的な性能を向上させるにあたって、未だ改良の余地が残されているのが現状である。   As described above, according to the conventional technology, although certain effects are recognized against various technical issues related to the cleaning performance and the increase in frictional force, in improving the overall performance, There is still room for improvement.

したがって、種々の環境下においても、耐久を通じて良好なクリーニング性能を発揮する画像形成装置の開発が必要とされる。
特開2004−341190号公報 特開2005−16477号公報 特開2007−33503号公報 特開2007−41417号公報 特開2006−195348号公報 特開昭53−92133号公報 特開昭52−26226号公報 特開昭57−94772号公報 特開平1−99060号公報 特開平2−139566号公報 特開平2−150850号公報 国際公開第2005/93518号パンフレット 特開2001−66814号公報
Therefore, it is necessary to develop an image forming apparatus that exhibits good cleaning performance through durability even under various environments.
JP 2004-341190 A Japanese Patent Laying-Open No. 2005-16477 JP 2007-33503 A JP 2007-41417 A JP 2006-195348 A JP-A-53-92133 JP-A-52-26226 JP-A-57-94772 JP-A-1-99060 Japanese Patent Laid-Open No. 2-139666 JP-A-2-150850 International Publication No. 2005/93518 Pamphlet JP 2001-66814 A

本発明の目的は、上記従来技術を鑑みた結果、低温低湿から高温高湿の種々の環境下においても、耐久を通じて良好なクリーニング性能を発揮する画像形成装置及び該画像形成装置に用いることが出来るプロセスカートリッジを提供することである。   The object of the present invention is, as a result of considering the above-described prior art, can be used in an image forming apparatus that exhibits good cleaning performance through durability even in various environments from low temperature and low humidity to high temperature and high humidity, and the image forming apparatus. A process cartridge is provided.

本発明者らは、鋭意検討を行った結果、感光体表面の形状とクリーニング手段を制御することにより、上述の問題を効果的に解決することができることを見いだし、本発明をなすに至った。   As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above-mentioned problems can be effectively solved by controlling the shape of the surface of the photoreceptor and the cleaning means, and have reached the present invention.

すなわち、本発明に従って、該電子写真感光体の周面に形成された静電潜像をトナーにより現像するための現像手段と、電子写真感光体と、該電子写真感光体の周面に残留したトナーを弾性体ブレードにより清掃するためのクリーニング手段とを有する画像形成装置において、
該電子写真感光体の表面に複数の各々独立した凹部が形成されており、
該凹部の開孔長軸径の平均値D’が0.50μm以上1.50μm以下であり、該凹部の平均深さH’が2.00μm以上4.00μm以下であり、
該開孔長軸径の平均値D’に対する該平均深さH’の比H’/D’が1.53以上4.00以下であり、
該凹部の開孔面積率が80%以上90%以下であり、
該電子写真感光体と該弾性体ブレードとの当接部における該弾性体ブレードの該電子写真感光体に対する設定角θ1が45°以上70°以下であり、
該当接部における該弾性体ブレードのカット面の該電子写真感光体に対するクリーニング角θ2が20°以上40°以下であり、
該当接部における該弾性体ブレードの該電子写真感光体の回転移動方向の当接長さが20μm以上30μm以下であり、
該当接部における該弾性体ブレードの該電子写真感光体に対する当接圧力が0.6MPa以上2.0MPa以下であり、
該当接部において該弾性体ブレードが該電子写真感光体に対して15g/cm以上40g/cm以下の線圧で当接されており、
該弾性体ブレードがウレタンゴムを主体としたクリーニングブレードであり、該トナーの平均円形度が0.925以上0.981以下である
ことを特徴とする画像形成装置が提供される。
That is, according to the present invention, the developing means for developing the electrostatic latent image formed on the peripheral surface of the electrophotographic photosensitive member with toner, the electrophotographic photosensitive member, and the peripheral surface of the electrophotographic photosensitive member. In an image forming apparatus having cleaning means for cleaning toner with an elastic blade,
A plurality of independent recesses are formed on the surface of the electrophotographic photosensitive member,
The average value D ′ of the opening major axis diameter of the recess is 0.50 μm or more and 1.50 μm or less, and the average depth H ′ of the recess is 2.00 μm or more and 4.00 μm or less,
The ratio H ′ / D ′ of the average depth H ′ to the average value D ′ of the aperture major axis diameter is 1.53 or more and 4.00 or less,
The opening area ratio of the recess is 80% or more and 90% or less,
The set angle θ1 of the elastic blade with respect to the electrophotographic photosensitive member at the contact portion between the electrophotographic photosensitive member and the elastic blade is 45 ° or more and 70 ° or less,
The cleaning angle θ2 of the cut surface of the elastic blade at the contact portion with respect to the electrophotographic photosensitive member is 20 ° or more and 40 ° or less,
The contact length of the elastic blade in the contact portion in the rotational movement direction of the electrophotographic photosensitive member is 20 μm or more and 30 μm or less,
The contact pressure of the elastic blade on the electrophotographic photosensitive member at the contact portion is 0.6 MPa or more and 2.0 MPa or less,
The elastic blade is in contact with the electrophotographic photosensitive member at a linear pressure of 15 g / cm or more and 40 g / cm or less at the contact portion;
An image forming apparatus is provided in which the elastic blade is a cleaning blade mainly composed of urethane rubber, and the average circularity of the toner is 0.925 or more and 0.981 or less .

また、本発明に従って、電子写真感光体と、該電子写真感光体の周面に形成された静電潜像をトナーにより現像するための現像手段と、該電子写真感光体の周面に残留したトナーを弾性体ブレードにより清掃するためのクリーニング手段とを一体に支持し、画像形成装置本体に対して着脱自在であるプロセスカートリッジにおいて、
該電子写真感光体の表面に複数の各々独立した凹部が形成されており、
該凹部の開孔長軸径の平均値D’が0.50μm以上1.50μm以下であり、該凹部の平均深さH’が2.00μm以上4.00μm以下であり、
該開孔長軸径の平均値D’に対する該平均深さH’の比H’/D’が1.53以上4.00以下であり、
該凹部の開孔面積率が80%以上90%以下であり、
該電子写真感光体と該弾性体ブレードとの当接部における該弾性体ブレードの該電子写真感光体に対する設定角θ1が45°以上70°以下であり、
該当接部における該弾性体ブレードのカット面の該電子写真感光体に対するクリーニング角θ2が20°以上40°以下であり、
該当接部における該弾性体ブレードの該電子写真感光体の回転移動方向の当接長さが20μm以上30μm以下であり、
該当接部における該弾性体ブレードの該電子写真感光体に対する当接圧力が0.6MPa以上2.0MPa以下であり、
該当接部において該弾性体ブレードが該電子写真感光体に対して15g/cm以上40g/cm以下の線圧で当接されており、
該弾性体ブレードがウレタンゴムを主体としたクリーニングブレードであり、該トナーの平均円形度が0.925以上0.981以下である
ことを特徴とするプロセスカートリッジが提供される。
Further, according to the present invention, the electrophotographic photosensitive member, the developing means for developing the electrostatic latent image formed on the peripheral surface of the electrophotographic photosensitive member with toner, and the residual on the peripheral surface of the electrophotographic photosensitive member. In a process cartridge that integrally supports a cleaning means for cleaning toner with an elastic blade and is detachable from the image forming apparatus main body,
A plurality of independent recesses are formed on the surface of the electrophotographic photosensitive member,
The average value D ′ of the opening major axis diameter of the recess is 0.50 μm or more and 1.50 μm or less, and the average depth H ′ of the recess is 2.00 μm or more and 4.00 μm or less,
The ratio H ′ / D ′ of the average depth H ′ to the average value D ′ of the aperture major axis diameter is 1.53 or more and 4.00 or less,
The opening area ratio of the recess is 80% or more and 90% or less,
The set angle θ1 of the elastic blade with respect to the electrophotographic photosensitive member at the contact portion between the electrophotographic photosensitive member and the elastic blade is 45 ° or more and 70 ° or less,
The cleaning angle θ2 of the cut surface of the elastic blade at the contact portion with respect to the electrophotographic photosensitive member is 20 ° or more and 40 ° or less,
The contact length of the elastic blade in the contact portion in the rotational movement direction of the electrophotographic photosensitive member is 20 μm or more and 30 μm or less,
The contact pressure of the elastic blade on the electrophotographic photosensitive member at the contact portion is 0.6 MPa or more and 2.0 MPa or less,
The elastic blade is in contact with the electrophotographic photosensitive member at a linear pressure of 15 g / cm or more and 40 g / cm or less at the contact portion;
A process cartridge is provided in which the elastic blade is a cleaning blade mainly composed of urethane rubber, and the average circularity of the toner is 0.925 or more and 0.981 or less .

本発明によれば、低温低湿から高温高湿の種々の使用環境下においても耐久を通じて安定したクリーニング性能を発揮する画像形成装置及び該画像形成装置に用いることが出来るプロセスカートリッジを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an image forming apparatus that exhibits stable cleaning performance through durability even under various usage environments from low temperature and low humidity to high temperature and high humidity, and a process cartridge that can be used in the image forming apparatus. .

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

<画像写形成装置及びプロセスカートリッジの全体構成>
図6は、本発明の電子写真感光体及びクリーニング手段を有するプロセスカートリッジを備えた画像形成装置の概略構成の一例を示す図である。
<Overall Configuration of Image Copying Apparatus and Process Cartridge>
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of an image forming apparatus including a process cartridge having an electrophotographic photosensitive member and a cleaning unit of the present invention.

図6において、円筒状の電子写真感光体1は、軸2を中心に矢印方向に所定の周速度で回転駆動される。   In FIG. 6, a cylindrical electrophotographic photosensitive member 1 is rotationally driven in a direction of an arrow about a shaft 2 at a predetermined peripheral speed.

回転駆動される該電子写真感光体1の周面は、帯電手段(一次帯電手段:帯電ローラー等)3により、正又は負の所定電位に均一に帯電される。次いで、スリット露光やレーザービーム走査露光の如き露光手段(不図示)から出力される露光光(画像露光光)4を受ける。こうして電子写真感光体1の周面に、目的の画像に対応した静電潜像が順次形成されていく。なお、帯電手段3は、図6に示すような帯電ローラーを用いた接触帯電手段に限られず、コロナ帯電器を用いたコロナ帯電手段であってもよいし、その他の方式の帯電手段であってもよい。   The peripheral surface of the electrophotographic photosensitive member 1 that is driven to rotate is uniformly charged to a predetermined positive or negative potential by a charging unit (primary charging unit: charging roller or the like) 3. Next, exposure light (image exposure light) 4 output from exposure means (not shown) such as slit exposure or laser beam scanning exposure is received. In this way, electrostatic latent images corresponding to the target image are sequentially formed on the peripheral surface of the electrophotographic photosensitive member 1. The charging unit 3 is not limited to the contact charging unit using a charging roller as shown in FIG. 6, but may be a corona charging unit using a corona charger, or other type of charging unit. Also good.

電子写真感光体1の周面に形成された静電潜像は、現像手段5のトナーにより現像されてトナー像となる。次いで、電子写真感光体1の周面に形成担持されているトナー像が、転写手段(転写ローラー等)6からの転写バイアスによって、転写材(普通紙.コート紙等)Pに順次転写されていく。なお、転写材Pは、転写材供給手段(不図示)から電子写真感光体1と転写手段6との間(当接部)に電子写真感光体1の回転と同期して給送されてもよい。また、転写材の代わりに、一旦中間転写体や中間転写ベルトにトナー像を転写した後、更に転写材に転写するシステムも可能である。   The electrostatic latent image formed on the peripheral surface of the electrophotographic photosensitive member 1 is developed with toner of the developing means 5 to become a toner image. Next, the toner image formed and supported on the peripheral surface of the electrophotographic photoreceptor 1 is sequentially transferred onto a transfer material (plain paper, coated paper, etc.) P by a transfer bias from a transfer means (transfer roller, etc.) 6. Go. The transfer material P may be fed from a transfer material supply means (not shown) between the electrophotographic photoreceptor 1 and the transfer means 6 (contact portion) in synchronization with the rotation of the electrophotographic photoreceptor 1. Good. Further, instead of the transfer material, a system in which the toner image is once transferred to an intermediate transfer member or an intermediate transfer belt and then transferred to the transfer material is also possible.

トナー像の転写を受けた転写材Pは、電子写真感光体1の周面から分離されて定着手段8へ導入されて像定着を受けることにより画像形成物(プリント、コピー)として装置外へプリントアウトされる。   The transfer material P that has received the transfer of the toner image is separated from the peripheral surface of the electrophotographic photosensitive member 1 and is introduced into the fixing means 8 to receive the image fixing, and is printed out of the apparatus as an image formed product (print, copy). Be out.

トナー像を転写した後の電子写真感光体1の周面は、清掃するクリーニング手段(クリーニングブレード等)7によって転写残りのトナーの除去を受けて清浄面化される。更に前露光手段(不図示)からの前露光光(不図示)により除電処理された後、繰り返し画像形成に使用される。   The peripheral surface of the electrophotographic photosensitive member 1 after the toner image is transferred is cleaned by receiving the toner remaining after transfer by a cleaning means (cleaning blade or the like) 7 for cleaning. Further, after being subjected to charge removal processing by pre-exposure light (not shown) from a pre-exposure means (not shown), it is repeatedly used for image formation.

なお、図6に示すように、帯電手段3が帯電ローラーを用いた接触帯電手段である場合は、前露光は必ずしも必要ではない。   As shown in FIG. 6, when the charging unit 3 is a contact charging unit using a charging roller, pre-exposure is not necessarily required.

上述の電子写真感光体1、帯電手段3、現像手段5、転写手段6及びクリーニング手段7の構成要素のうち、複数のものを容器に納めてプロセスカートリッジとして一体に結合して構成してもよい。このプロセスカートリッジは、複写機やレーザービームプリンターの画像形成装置本体に対して着脱自在に構成してもよい。図6では、電子写真感光体1と、帯電手段3、現像手段5及びクリーニング手段7とを一体に支持してカートリッジ化して、画像形成装置本体のレールの如き案内手段10を用いて画像形成装置本体に着脱自在なプロセスカートリッジ9としている。   Among the components of the electrophotographic photosensitive member 1, the charging unit 3, the developing unit 5, the transfer unit 6 and the cleaning unit 7 described above, a plurality of components may be housed in a container and integrally combined as a process cartridge. . The process cartridge may be configured to be detachable from the image forming apparatus main body of a copying machine or a laser beam printer. In FIG. 6, the electrophotographic photosensitive member 1, the charging unit 3, the developing unit 5, and the cleaning unit 7 are integrally supported to form a cartridge, and an image forming apparatus is used using a guide unit 10 such as a rail of the image forming apparatus main body. The process cartridge 9 is detachable from the main body.

<クリーニング構成>
図7は、本発明にかかる電子写真感光体及びクリーニング手段の概略構成の一例を示す図である。
<Cleaning configuration>
FIG. 7 is a diagram showing an example of a schematic configuration of the electrophotographic photosensitive member and the cleaning unit according to the present invention.

弾性体ブレードであるクリーニングブレード7aは、平板形状をしており、その厚みはt(mm)であり、その上部をブレード支持板金7bに保持され、自由長L(mm)がブレード支持板金7bから突き出している。クリーニングブレード7aは、感光体1上の点Aで感光体1に接しており、ブレード支持板金7bの延長線と感光体1が交差する点でのブレード支持板金7bの延長線と感光体1上の接線とのなす角をクリーニングブレードの感光体に対する設定角θ1と定義する。θ1は、30°以上80°以下が好ましく、更には45°以上70°以下が好ましい。θ1が30°を下回ると、従来の一般的な構成となり本発明の効果が発揮できない傾向にある。またθ1が80°を上回ると、クリーニングブレード7aが反転し、クリーニング性能が劣る傾向にある。   The cleaning blade 7a, which is an elastic blade, has a flat plate shape and a thickness of t (mm). The upper portion is held by the blade support sheet metal 7b, and the free length L (mm) is from the blade support sheet metal 7b. It sticks out. The cleaning blade 7 a is in contact with the photoreceptor 1 at a point A on the photoreceptor 1, and the extension line of the blade support sheet metal 7 b at the point where the extension line of the blade support sheet metal 7 b and the photoreceptor 1 intersect with each other on the photoreceptor 1. Is defined as a set angle θ1 with respect to the photosensitive member of the cleaning blade. θ1 is preferably 30 ° or more and 80 ° or less, and more preferably 45 ° or more and 70 ° or less. When θ1 is less than 30 °, the conventional general configuration tends to occur and the effect of the present invention cannot be exhibited. When θ1 exceeds 80 °, the cleaning blade 7a is inverted and the cleaning performance tends to be inferior.

また、ブレード支持板金7bの延長線と感光体1が交差する点での感光体1上の接線とブレードカット面7cの延長線とのなす角θ2をクリーニング角と定義する。θ2は、10°以上60°以下が好ましい。前記設定角θ1を所定の範囲に設定した際、θ2が60°を上回る場合には、クリーニングブレード7aが変形し、圧力が分散することによりクリーニング性能が低下する傾向にある。また10°を下回る場合には、クリーニングブレード7aが反転し、クリーニング性能が劣る傾向にある。   Further, the angle θ2 formed by the tangent line on the photosensitive member 1 and the extended line of the blade cut surface 7c at the point where the extended line of the blade supporting metal plate 7b intersects the photosensitive member 1 is defined as the cleaning angle. θ2 is preferably 10 ° or more and 60 ° or less. When the set angle θ1 is set within a predetermined range, if θ2 exceeds 60 °, the cleaning blade 7a is deformed and the pressure is dispersed, so that the cleaning performance tends to be lowered. When the angle is less than 10 °, the cleaning blade 7a is reversed and the cleaning performance tends to be inferior.

クリーニングブレード7aは、10g/cm以上150g/cm以下の線圧で感光体1に当接されていることが好ましい。線圧が10g/cmを下回ると、トナーのすり抜けが発生し易い傾向にあり、150g/cmを上回ると、前述の摩擦力の増大による課題が発生する傾向にある。   The cleaning blade 7a is preferably in contact with the photoreceptor 1 with a linear pressure of 10 g / cm or more and 150 g / cm or less. When the linear pressure is less than 10 g / cm, toner tends to slip through, and when it exceeds 150 g / cm, the above-described problem due to an increase in frictional force tends to occur.

また、クリーニングブレード7aと感光体1の当接部における前記感光体の回転移動方向の当接長さは、5μm以上100μm以下であり、且つ当接圧力が0.5MPa以上20MPa以下であることが好ましい。更に当接圧力が0.5MPa以上2.0MPa以下であることがより好ましい。当接長さが5μmを下回ると、クリーニングブレードと感光体の当接が不安定になり、一方100μmを上回ると当接圧力が分散することにより、クリーニング不良が発生し易い傾向にある。当接圧力が0.5MPaを下回ると、クリーニングブレードと感光体の当接が不安定になりトナーがすり抜け易くなる傾向にある。また、20MPaを上回ると、前述の摩擦力の増大による課題が発生する傾向にある。   The contact length in the rotational movement direction of the photosensitive member at the contact portion between the cleaning blade 7a and the photosensitive member 1 is 5 μm to 100 μm, and the contact pressure is 0.5 MPa to 20 MPa. preferable. Further, the contact pressure is more preferably 0.5 MPa or more and 2.0 MPa or less. When the contact length is less than 5 μm, the contact between the cleaning blade and the photosensitive member becomes unstable. On the other hand, when the contact length exceeds 100 μm, the contact pressure is dispersed, so that cleaning failure tends to occur. When the contact pressure is less than 0.5 MPa, the contact between the cleaning blade and the photosensitive member becomes unstable and the toner tends to slip through easily. On the other hand, when the pressure exceeds 20 MPa, the above-described problem due to an increase in frictional force tends to occur.

なお、クリーニングブレード7aと感光体1の当接部における前記感光体の回転移動方向の当接長さ及び当接圧力は、以下のように測定した。まず本発明における感光体の支持体と同形状の透明ガラス支持体を準備し、該支持体上に本発明における感光層及び保護層を形成した。これにクリーニングブレードを所定の線圧で当接させ、ガラス支持体の内部から当接部分を観察することにより、当接長さを測定し、線圧と当接面積から、単位面積あたりの当接圧力を算出した。   The contact length and contact pressure in the rotational movement direction of the photosensitive member at the contact portion between the cleaning blade 7a and the photosensitive member 1 were measured as follows. First, a transparent glass support having the same shape as the support of the photoreceptor in the present invention was prepared, and the photosensitive layer and the protective layer in the present invention were formed on the support. The cleaning blade is brought into contact with this at a predetermined linear pressure, and the contact length is measured by observing the contact portion from the inside of the glass support. From the linear pressure and the contact area, the contact per unit area is measured. The contact pressure was calculated.

また、前記クリーニングブレード7aの感光体1に対する当接部分の、クリーニングブレード7aのRz1(十点平均面粗さ)が、前記感光体の表面粗さRz2(十点平均面粗さ)よりも小さいことが好ましい。表面粗さは、JIS B0601に基づき、(株)小坂研究所製の表面粗さ測定器サーフコーダーSE3500型や、(株)キーエンス製のレーザー顕微鏡VK9500等で測定することが出来る。   Further, Rz1 (ten-point average surface roughness) of the cleaning blade 7a at the contact portion of the cleaning blade 7a with the photosensitive member 1 is smaller than the surface roughness Rz2 (ten-point average surface roughness) of the photosensitive member. It is preferable. Based on JIS B0601, the surface roughness can be measured with a surface roughness measuring device Surfcoder SE3500 manufactured by Kosaka Laboratories or a laser microscope VK9500 manufactured by Keyence Corporation.

クリーニングブレード7aは、ウレタンゴムを主体とした弾性ブレードであることが好ましく、その物性値はJIS−K6301記載の測定方法により求められる。クリーニングブレードの硬度は、50以上90以下(ショア硬さHS)、100%モジュラスが20Kgf/cm以上90Kgf/cm以下、反発弾性が5%以上70%以下の範囲が好ましい。また、クリーニングブレード7aの感光体1に対する当接部分を含む一部に対して、イソシアネート化合物によりクリーニングブレードの表面を処理することは、本発明においてより一層の効果を奏するため好ましい。この表面処理は、ポリウレタン樹脂の表面上でイソシアネート化合物と空気中の水分やポリウレタン樹脂自身とを反応させて、ポリウレタン樹脂の表面に硬化層を形成するものである。 The cleaning blade 7a is preferably an elastic blade mainly composed of urethane rubber, and its physical property value is determined by a measuring method described in JIS-K6301. The cleaning blade preferably has a hardness of 50 to 90 (Shore hardness HS), a 100% modulus of 20 Kgf / cm 2 to 90 Kgf / cm 2 and a rebound resilience of 5% to 70%. Further, it is preferable to treat the surface of the cleaning blade with an isocyanate compound on a part including the contact portion of the cleaning blade 7a with respect to the photoreceptor 1 in order to achieve further effects in the present invention. In this surface treatment, an isocyanate compound is reacted with moisture in the air or the polyurethane resin itself on the surface of the polyurethane resin to form a cured layer on the surface of the polyurethane resin.

また、クリーニングブレード7aの支持方法及び形状の例を図8に示したが、これらは使用するシステムに応じて適宜選択が可能である。   Moreover, although the example of the support method and shape of the cleaning blade 7a was shown in FIG. 8, these can be suitably selected according to the system to be used.

更に、本発明においては、クリーニングの補助的機構として、電子写真感光体上の表面へ滑材を供給するシステムを設けてもよい。具体的には、フッ素系樹脂、ケイ素系樹脂、脂肪酸金属塩等の滑材を、クリーニング装置内あるいはクリーニング装置近傍に設けられたブラシ等による塗布機構を用いて電子写真感光体表面へ供給するシステムが挙げられる。また、前記滑材類が外添されたトナーを使用することにより、間接的に電子写真感光体表面へ滑材を供給するシステムが可能である。   In the present invention, a system for supplying a lubricant to the surface on the electrophotographic photosensitive member may be provided as an auxiliary mechanism for cleaning. Specifically, a system for supplying a lubricant such as a fluorine resin, a silicon resin, or a fatty acid metal salt to the surface of the electrophotographic photosensitive member using a coating mechanism such as a brush provided in or near the cleaning device Is mentioned. Further, a system for supplying the lubricant to the surface of the electrophotographic photosensitive member indirectly can be achieved by using the toner to which the lubricant is externally added.

<トナー及び現像方法>
本発明において、トナーの形状は、平均円形度にて定義される。
<Toner and development method>
In the present invention, the shape of the toner is defined by the average circularity.

トナーの平均円形度は、フロー式粒子像測定装置「FPIA−2100型」(シスメックス社製)を用いて測定を行い、下式を用いて算出する。   The average circularity of the toner is measured using a flow type particle image measuring device “FPIA-2100 type” (manufactured by Sysmex Corporation), and is calculated using the following equation.

ここで、「粒子投影面積」とは二値化されたトナー粒子像の面積であり、「粒子投影像の周囲長」とは該トナー粒子像のエッジ点を結んで得られる輪郭線の長さと定義する。測定においては、512×512の画像処理解像度(0.3μm×0.3μmの画素)で画像処理した時の粒子像の周囲長を用いる。   Here, the “particle projected area” is the area of the binarized toner particle image, and the “peripheral length of the particle projected image” is the length of the contour line obtained by connecting the edge points of the toner particle image. Define. In the measurement, the perimeter of the particle image when image processing is performed at an image processing resolution of 512 × 512 (pixels of 0.3 μm × 0.3 μm) is used.

本発明における円形度はトナー粒子の凹凸の度合いを示す指標であり、トナー粒子が完全な球形の場合に1.000を示し、表面形状が複雑になる程、円形度は小さな値となる。   In the present invention, the circularity is an index indicating the degree of unevenness of the toner particles, and is 1.000 when the toner particles are completely spherical. The more complicated the surface shape, the smaller the circularity.

また、円形度頻度分布の平均値を意味する平均円形度Cは、粒度分布の分割点iでの円形度(中心値)をci、測定粒子数をmとすると、次式から算出される。   The average circularity C, which means the average value of the circularity frequency distribution, is calculated from the following equation, where ci is the circularity (center value) at the dividing point i of the particle size distribution and m is the number of measured particles.

なお、本発明で用いている測定装置である「フロー式粒子像分析装置FPIA−2100」は、まず各粒子の円形度を算出する。その後、平均円形度の算出に当たって、得られた円形度によって、粒子を円形度0.4乃至1.0を0.01ごとに等分割したクラスに分け、その分割点の中心値と測定粒子数を用いて平均円形度の算出を行う。   The “flow type particle image analyzer FPIA-2100”, which is a measuring apparatus used in the present invention, first calculates the circularity of each particle. Thereafter, in calculating the average circularity, the particles are divided into classes in which the circularity of 0.4 to 1.0 is equally divided every 0.01 according to the obtained circularity, and the central value of the division points and the number of measured particles The average circularity is calculated using.

具体的な測定方法としては、容器中に予め不純固形物等を除去したイオン交換水10mlを用意し、その中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩を加えた後、更に測定試料を0.02g加え、均一に分散させる。分散させる手段としては、超音波分散機「Tetora150型」(日科機バイオス社製)を用い、2分間分散処理を行い、測定用の分散液とする。その際、該分散液の温度が40℃以上とならない様に適宜冷却する。また、円形度のバラツキを抑えるため、FPIA−2100の機内温度が26℃以上27℃以下になるように装置の設置環境を23℃±0.5℃にコントロールし、一定時間おきに、好ましくは2時間おきに2μmラテックス粒子を用いて自動焦点調整を行う。   As a specific measurement method, 10 ml of ion-exchanged water from which impure solids and the like are previously removed is prepared in a container, and a surfactant, preferably an alkylbenzene sulfonate, is added as a dispersant therein, and then further measurement is performed. Add 0.02 g of sample and disperse uniformly. As a means for dispersion, an ultrasonic disperser “Tetora 150 type” (manufactured by Nikka Ki Bios Co., Ltd.) is used, and dispersion treatment is performed for 2 minutes to obtain a dispersion for measurement. In that case, it cools suitably so that the temperature of this dispersion may not be 40 degreeC or more. In order to suppress variation in circularity, the installation environment of the apparatus is controlled to 23 ° C. ± 0.5 ° C. so that the in-machine temperature of FPIA-2100 is 26 ° C. or higher and 27 ° C. or lower. Autofocus is performed using 2 μm latex particles every 2 hours.

トナーの円形度測定には、前記フロー式粒子像測定装置を用い、測定時のトナーの濃度が3000個/μl以上1万個/μl以下となる様に該分散液濃度を再調整し、トナーの粒子を1000個以上計測する。計測後、このデータを用いて、円相当径2μm未満のデータをカットして、トナーの平均円形度を求める。   To measure the circularity of the toner, the flow type particle image measuring apparatus is used, and the concentration of the dispersion is readjusted so that the concentration of the toner at the time of measurement is 3000 / μl or more and 10,000 / μl or less. More than 1000 particles are measured. After the measurement, using this data, data having an equivalent circle diameter of less than 2 μm is cut to determine the average circularity of the toner.

更に、本発明で用いている測定装置である「FPIA−2100」は、従来よりトナーの形状を算出するために用いられていた「FPIA−1000」と比較して、処理粒子画像の倍率が向上している。更に取り込んだ画像の処理解像度の向上(256×256から512×512に)によりトナーの形状測定の精度が上がっており、それにより微粒子のより確実な補足を達成している装置である。従って、より正確に形状を測定する必要がある場合には、より正確に形状に関する情報が得られるFPIA2100の方が有利である。   Furthermore, “FPIA-2100”, which is a measuring apparatus used in the present invention, improves the magnification of the processed particle image compared to “FPIA-1000” that has been used to calculate the shape of the toner. is doing. Further, the accuracy of toner shape measurement has been improved by improving the processing resolution of the captured image (from 256 × 256 to 512 × 512), thereby achieving more reliable capture of fine particles. Therefore, when it is necessary to measure the shape more accurately, the FPIA 2100 that can obtain information on the shape more accurately is advantageous.

トナー粒子の平均円形度は、0.925以上0.995以下であることが好ましい。平均円形度が0.925未満では、転写効率(特に多重転写や二次転写)が低くなる傾向にあり。逆に0.995を超えると、クリーニング性能が困難になる傾向にある。   The average circularity of the toner particles is preferably 0.925 or more and 0.995 or less. If the average circularity is less than 0.925, transfer efficiency (especially multiple transfer or secondary transfer) tends to be low. Conversely, if it exceeds 0.995, the cleaning performance tends to be difficult.

本発明の画像形成装置に用いられる現像方法としては、
・感光体に対して非接触状態で現像する方法(一成分非接触現像)、
・感光体に対して接触状態で現像する方法(一成分接触現像)、
・トナー粒子に対して磁性キャリアを混合したものを現像材として用い、この現像材を磁気力により搬送し、感光体に対して接触状態で現像する方法(二成分接触現像)、
・上記二成分現像材を感光体に対して非接触状態で現像する方法(二成分非接触現像)
のいずれも好適に用いることが出来る。
As a developing method used in the image forming apparatus of the present invention,
・ Developing in a non-contact state with respect to the photoreceptor (one-component non-contact development)
・ Developing in contact with the photoreceptor (single component contact development),
A method in which toner particles are mixed with a magnetic carrier as a developer, and the developer is conveyed by magnetic force and developed in contact with a photoreceptor (two-component contact development).
・ Method of developing the above two-component developer in a non-contact state with respect to the photoreceptor (two-component non-contact development)
Any of these can be suitably used.

<感光体の表面形状>
本発明における感光体は、表面に複数の各々独立した凹部が形成され、該凹部の開孔面積率が70%以上90%以下である感光体である。
<Surface shape of photoconductor>
The photoreceptor in the present invention is a photoreceptor in which a plurality of independent recesses are formed on the surface, and the aperture area ratio of the recesses is 70% or more and 90% or less.

本発明における各々独立した凹部とは、個々の凹部が、ほかの凹部と明確に区分されている状態で存在する凹部をいう。   Each independent recess in the present invention refers to a recess that exists in a state where each recess is clearly separated from other recesses.

図9(A)乃至(G)は、本発明における電子写真感光体の表面に形成されている各々の凹部の開孔の具体的な形状の例を示し、図10(A)乃至(G)は、各々の凹部の断面の形状の例を示している。図9(A)乃至(G)及び図10(A)乃至(G)において、Dは長軸径を表し、Hは深さを表す。各々の凹部の開孔の形状としては、例えば、図9(A)乃至(G)に示した円、楕円、正方形、長方形、三角形、四角形、六角形のように種々の形状が形成可能である。また、凹部の断面の形状としては、図10(A)乃至(G)に示した三角形、四角形、多角形の如きエッジを有するもの、連続した曲線からなる波型、前記三角形、四角形、多角形のエッジの一部あるいは全部に曲線に変形したもの等の種々の形状が形成可能である。   FIGS. 9A to 9G show examples of specific shapes of the openings of the respective recesses formed on the surface of the electrophotographic photosensitive member according to the present invention, and FIGS. Shows an example of the cross-sectional shape of each recess. 9A to 9G and FIGS. 10A to 10G, D represents the major axis diameter, and H represents the depth. For example, various shapes such as a circle, an ellipse, a square, a rectangle, a triangle, a quadrangle, and a hexagon shown in FIGS. 9A to 9G can be formed as the shape of the opening of each recess. . Further, as the shape of the cross section of the concave portion, those having edges such as triangles, quadrilaterals, and polygons shown in FIGS. 10A to 10G, corrugations composed of continuous curves, the triangles, quadrilaterals, polygons Various shapes can be formed, such as a part or all of the edges of the edges transformed into curves.

電子写真感光体の表面において形成される複数の凹部は、全てが同一の形状、大きさ、深さであってもよいし、あるいは異なる形状、大きさ、深さのものが混在していてもよい。   The plurality of recesses formed on the surface of the electrophotographic photosensitive member may all have the same shape, size and depth, or may have different shapes, sizes and depths. Good.

各凹部の開孔長軸径を、図9(A)乃至(G)に示したように、各凹部の開孔を横切る直線のうち、最大となる直線の長さと定義する。例えば、円の場合は直径、楕円の場合は長径、四角形の場合は対角線のうち長い方を長軸径として採用する。長軸径の測定において、例えば、図10(C)に示すように凹部と非凹部との境界が明瞭でない場合は、その断面形状を考慮し、凹部形成前の平滑面を基準面Sとして凹部の開口の形状を定め、上記と同様にして得られる最大長さを長軸径と定義する。更に、図10(F)に示すように平坦部が不明瞭である場合は、隣り合う凹部同士の断面図において中心線mを設け、長軸径を定義する。   As shown in FIGS. 9A to 9G, the opening major axis diameter of each recess is defined as the maximum straight line length among the straight lines crossing the openings of each recess. For example, the diameter is used as the major axis diameter in the case of a circle, the major axis in the case of an ellipse, and the diagonal in the case of a quadrangle. In the measurement of the major axis diameter, for example, when the boundary between the recess and the non-recess is not clear as shown in FIG. The maximum length obtained in the same manner as described above is defined as the major axis diameter. Furthermore, when the flat portion is unclear as shown in FIG. 10 (F), the center line m is provided in the cross-sectional view of the adjacent concave portions to define the major axis diameter.

本発明の凹部は、電子写真感光体の少なくとも表面に形成されている。感光体表面の凹部の領域は、感光体表面の全域に形成されていてもよいし、表面の一部分に形成されていてもよい。だが、良好な性能を発揮するためには、少なくともクリーニングブレードと接触する表面部位に形成されていることが好ましい。   The concave portion of the present invention is formed on at least the surface of the electrophotographic photosensitive member. The area of the concave portion on the surface of the photoreceptor may be formed over the entire surface of the photoreceptor, or may be formed on a part of the surface. However, in order to exhibit good performance, it is preferably formed at least on the surface portion in contact with the cleaning blade.

本発明においては、前記凹部の開孔面積率が70%以上95%以下であり、80%以上90%以下であることが好ましい。凹部の開孔面積率が70%を下回ると本発明の効果が得られ難くなる。なお、この「凹部の開孔面積率」とは、感光体表面の100μm四方の領域において、下記式によって求められる凹部の開孔の合計面積の占める割合をいう。
{凹部の開孔の合計面積/(凹部の開孔の合計面積+非凹部の合計面積)}×100
In the present invention, the opening area ratio of the recesses is 70% or more and 95% or less, and preferably 80% or more and 90% or less. When the hole area ratio of the recess is less than 70%, it is difficult to obtain the effect of the present invention. The “opening area ratio of the recesses” refers to the ratio of the total area of the opening of the recesses obtained by the following formula in a 100 μm square area on the surface of the photoreceptor.
{Total area of recess openings / (Total area of recess openings + Total area of non-recesses)} × 100

本発明において、上記100μm四方の領域は、電子写真感光体の表面を感光体回転方向に4等分し、該感光体回転方向と直行する方向に25等分して得られる計100箇所の領域のそれぞれの中に一辺100μmの正方形の領域を設けることによって設定される。   In the present invention, the 100 μm square region is a total of 100 regions obtained by dividing the surface of the electrophotographic photosensitive member into four equal parts in the direction of rotation of the photosensitive member and 25 equal parts in a direction perpendicular to the rotational direction of the photosensitive member. Each is set by providing a square area with a side of 100 μm.

本発明においては、該凹部の開孔長軸径の平均値D’が10μmより小さいことが好ましい。開孔長軸径の平均値D’が10μmを上回ると、本発明の効果が得られ難い傾向にある。なお平均長軸径D’とは、前記定義に従い100μm四方当たりの凹部各々の長軸径Dを統計処理することによって得られた平均値として定義される。   In the present invention, it is preferable that the average value D ′ of the opening major axis diameter of the recess is smaller than 10 μm. When the average value D ′ of the aperture major axis diameter exceeds 10 μm, the effects of the present invention tend not to be obtained. The average major axis diameter D 'is defined as an average value obtained by statistically processing the major axis diameter D of each concave portion per 100 μm square according to the above definition.

本発明における凹部の深さHは、図10(A)乃至(B)で示すように、前述した長軸径Dについての凹部の断面において、開孔面と凹部の最深部との最大距離として定義される。なお、深さの測定は、上記平均長軸径の測定と同様に、電子写真感光体の表面を感光体回転方向に4等分し、該感光体回転方向と直行する方向に25等分して得られる計100箇所の領域のそれぞれの中に一辺100μmの正方形の領域を設け、そこに含まれる凹部について行なわれる。また、平均深さH’とは、前記定義に従い100μm四方当たりの凹部各々の深さDを統計処理することによって得られた平均値として定義される。   As shown in FIGS. 10A to 10B, the depth H of the concave portion in the present invention is the maximum distance between the opening surface and the deepest portion of the concave portion in the cross section of the concave portion with respect to the major axis diameter D described above. Defined. In the depth measurement, similarly to the measurement of the average major axis diameter, the surface of the electrophotographic photosensitive member is divided into four equal parts in the rotation direction of the photosensitive member and divided into 25 equal parts in the direction perpendicular to the rotation direction of the photosensitive member. In each of the 100 regions obtained in this way, a square region having a side of 100 μm is provided, and the recesses included therein are performed. The average depth H ′ is defined as an average value obtained by statistically processing the depth D of each concave portion per 100 μm square according to the above definition.

本発明においては、凹部の平均深さH’は、0.1μm以上であることが好ましく、0.5μm以上であることがより好ましい。平均深さH’が0.1μmより小さい場合には、本発明の効果が得られ難い傾向にある。   In the present invention, the average depth H ′ of the recesses is preferably 0.1 μm or more, and more preferably 0.5 μm or more. When the average depth H ′ is smaller than 0.1 μm, the effects of the present invention tend not to be obtained.

また、前記凹部の開孔長軸径の平均値をD’及び最深部と開孔面との距離を示す深さの平均値をH’について、長軸径に対する深さの比H’/D’が1.0超過7.0以下であることがより好ましい。この範囲内であることによりトナーが少ない時や介在しない時であってもクリーニングブレードの摩擦抵抗の増加を抑制することができる。   Further, the ratio of the depth to the major axis diameter H ′ / D, where D ′ is the average value of the major axis diameter of the opening of the recess and H ′ is the average value of the depth indicating the distance between the deepest part and the aperture surface. It is more preferable that 'is more than 1.0 and 7.0 or less. Within this range, it is possible to suppress an increase in the frictional resistance of the cleaning blade even when the amount of toner is low or when no toner is present.

本発明においては、各々の凹部の配置は任意であり、最適化が可能である。詳しくは、凹部が、ランダムに配置されてもよいし、規則性を持って配置されてもよい。クリーニング性能に対する表面の均一性を高める上では、規則性を持って配置されることが好ましい。   In the present invention, the arrangement of the concave portions is arbitrary and can be optimized. Specifically, the recesses may be arranged randomly or may be arranged with regularity. In order to improve the uniformity of the surface with respect to the cleaning performance, it is preferably arranged with regularity.

本発明において、電子写真感光体の表面の凹部の形状は、例えば、市販のレーザー顕微鏡、光学顕微鏡、電子顕微鏡あるいは原子力間顕微鏡を用いて測定可能である。   In the present invention, the shape of the concave portion on the surface of the electrophotographic photosensitive member can be measured using, for example, a commercially available laser microscope, optical microscope, electron microscope, or atomic force microscope.

レーザー顕微鏡としては、例えば、以下の機器が利用可能である:
・超深度形状測定顕微鏡VK−8550、超深度形状測定顕微鏡VK−9000及び超深度形状測定顕微鏡VK−9500(いずれも(株)キーエンス社製);
・表面形状測定システムSurface Explorer SX−520DR型機((株)菱化システム社製):
・走査型共焦点レーザー顕微鏡OLS3000(オリンパス(株)社製);
・リアルカラーコンフォーカル顕微鏡オプリテクスC130(レーザーテック(株)社製)。
For example, the following equipment can be used as a laser microscope:
-Ultra-depth shape measurement microscope VK-8550, ultra-depth shape measurement microscope VK-9000 and ultra-depth shape measurement microscope VK-9500 (all manufactured by Keyence Corporation);
-Surface shape measurement system Surface Explorer SX-520DR type machine (manufactured by Ryoka System Co., Ltd.):
Scanning confocal laser microscope OLS3000 (manufactured by Olympus Corporation);
-Real color confocal microscope Oplitex C130 (made by Lasertec Corporation).

光学顕微鏡としては、例えば、以下の機器が利用可能である:
・デジタルマイクロスコープVHX−500及びデジタルマイクロスコープVHX−200(いずれも(株)キーエンス社製);
・3DデジタルマイクロスコープVC−7700(オムロン(株)社製)。
For example, the following equipment can be used as the optical microscope:
-Digital microscope VHX-500 and digital microscope VHX-200 (both manufactured by Keyence Corporation);
-3D digital microscope VC-7700 (made by OMRON Corporation).

電子顕微鏡としては、例えば、以下の機器が利用可能である:
・3Dリアルサーフェスビュー顕微鏡VE−9800及び3Dリアルサーフェスビュー顕微鏡VE−8800(いずれも(株)キーエンス社製);
・走査型電子顕微鏡コンベンショナル/Variable Pressure SEM(エスアイアイ・ナノテクノロジー(株)社製);
・走査型電子顕微鏡SUPERSCAN SS−550((株)島津製作所社製)。
For example, the following equipment can be used as an electron microscope:
-3D real surface view microscope VE-9800 and 3D real surface view microscope VE-8800 (both manufactured by Keyence Corporation);
Scanning electron microscope conventional / variable pressure SEM (manufactured by SII Nanotechnology Co., Ltd.);
-Scanning electron microscope SUPERSCAN SS-550 (manufactured by Shimadzu Corporation).

原子力間顕微鏡としては、例えば、以下の機器が利用可能である:
・ナノスケールハイブリッド顕微鏡VN−8000((株)キーエンス社製);
・走査型プローブ顕微鏡NanoNaviステーション(エスアイアイ・ナノテクノロジー(株)社製);
・走査型プローブ顕微鏡SPM−9600((株)島津製作所社製)。
For example, the following equipment can be used as an atomic force microscope:
-Nanoscale hybrid microscope VN-8000 (manufactured by Keyence Corporation);
Scanning probe microscope NanoNavi station (manufactured by SII Nanotechnology Inc.);
-Scanning probe microscope SPM-9600 (manufactured by Shimadzu Corporation).

上記顕微鏡を用いて、所定の倍率により、測定視野内の凹部の個数、長軸径及び深さを計測することが出来る。更には、単位面積あたりの凹部の平均長軸径、平均深さ、開孔面積率を計算により求めることが出来る。   Using the microscope, the number of recesses, the major axis diameter, and the depth in the measurement field can be measured with a predetermined magnification. Furthermore, the average major axis diameter, average depth, and aperture area ratio of the recesses per unit area can be obtained by calculation.

一例として、Surface Explorer SX−520DR型機による解析プログラムを利用した測定例について説明する。測定対象の電子写真感光体をワーク置き台に設置し、チルト調整して水平を合わせ、ウェーブモードで電子写真感光体の周面の3次元形状データを取り込む。その際、対物レンズの倍率を50倍とし、100μm×100μm(10000μm)の視野観察としてもよい。この方法で、測定対象の感光体の表面を感光体回転方向に4等分し、該感光体回転方向と直交する方向に25等分して得られる計100箇所の領域のそれぞれの中に、一辺100μmの正方形の領域を設けて測定する。 As an example, a measurement example using an analysis program by the Surface Explorer SX-520DR type machine will be described. The electrophotographic photosensitive member to be measured is placed on the work table, and the tilt is adjusted to adjust the horizontal, and the three-dimensional shape data of the peripheral surface of the electrophotographic photosensitive member is captured in the wave mode. At that time, the magnification of the objective lens may be 50 times, and the field of view may be 100 μm × 100 μm (10000 μm 2 ). In this method, the surface of the photoconductor to be measured is divided into four equal parts in the direction of rotation of the photoconductor and divided into 25 equal parts in a direction perpendicular to the direction of rotation of the photoconductor, Measurement is performed by providing a square region having a side of 100 μm.

次に、データ解析ソフト中の粒子解析プログラムを用いて電子写真感光体の表面の等高線データを表示する。   Next, the contour line data of the surface of the electrophotographic photosensitive member is displayed using a particle analysis program in the data analysis software.

凹部の形状、長軸径、深さ及び開孔面積のような凹部の孔解析パラメーターは、形成された凹部によって各々最適化することが出来る。例えば、長軸径10μm程度の凹部の観察及び測定を行なう場合、長軸径上限を15μm、長軸径下限を1μm、深さ下限を0.1μm及び体積下限を1μm以上としてもよい。そして、解析画面上で凹部と判別できる凹部の個数をカウントし、これを凹部の個数とする。 The hole analysis parameters of the recess, such as the shape of the recess, the major axis diameter, the depth, and the opening area, can be optimized depending on the formed recess. For example, when observing and measuring a recess having a major axis diameter of about 10 μm, the major axis diameter upper limit may be 15 μm, the major axis diameter lower limit may be 1 μm, the depth lower limit may be 0.1 μm, and the volume lower limit may be 1 μm 3 or more. Then, the number of recesses that can be identified as recesses on the analysis screen is counted, and this is used as the number of recesses.

また、上記と同様の視野及び解析条件で、上記粒子解析プログラムを用いて求められる各凹部の開口面積の合計から凹部の合計開口面積を算出し、以下の式から凹部の開口の面積率(以下、単に「面積率」ともいう)を算出してもよい。
{凹部の合計開口面積/(凹部の合計開口面積+非凹部形状の合計面積)}×100]
Also, with the same visual field and analysis conditions as described above, the total opening area of the recesses is calculated from the sum of the opening areas of the respective recesses obtained using the particle analysis program, and the area ratio of the opening of the recesses (hereinafter referred to as the following) Or simply referred to as “area ratio”).
{Total opening area of recess / (Total opening area of recess + Total area of non-recessed shape)} × 100]

<本発明による電子写真感光体の表面への凹部の形成方法>
凹部の形成方法としては、上記の凹部に係る要件を満たし得る方法であれば、特に制限はなく、下記の(a)乃至(c)の方法が挙げられる。
(a)パルス幅が100ns(ナノ秒)以下である出力特性を有するレーザー光照射による電子写真感光体の表面の形成方法、
(b)所定の形状を有するモールドを電子写真感光体の表面に圧接し形状転写を行なう方法、
(c)電子写真感光体の表面層形成時にその表面に結露を生じさせる方法。
<Method for Forming Recesses on Surface of Electrophotographic Photoreceptor According to the Present Invention>
The method for forming the recess is not particularly limited as long as it can satisfy the requirements related to the recess, and the following methods (a) to (c) are exemplified.
(A) a method for forming a surface of an electrophotographic photosensitive member by laser light irradiation having an output characteristic having a pulse width of 100 ns (nanoseconds) or less;
(B) A method of transferring a shape by pressing a mold having a predetermined shape against the surface of the electrophotographic photosensitive member,
(C) A method of causing condensation on the surface of the electrophotographic photosensitive member when the surface layer is formed.

(a)パルス幅が100ns(ナノ秒)以下である出力特性を有するレーザー光照射による凹部の形成方法について説明する。この方法で用いるレーザーの具体的な例としては、ArF、KrF、XeF又はXeClのようなガスをレーザー媒質とするエキシマレーザーあるいはチタンサファイアを媒質とするフェムト秒レーザーが挙げられる。更に、上記、レーザー照射における、レーザー光の波長は、1,000nm以下であることが好ましい。上記エキシマレーザーは、以下の工程で放出されるレーザー光である。まず、Ar、Kr又はXeのような希ガスと、FあるいはClのようなハロゲンガスとの混合気体に、放電、電子ビーム又はX線のような高エネルギーを与えて、上記の元素を励起して結合させる。その後、基底状態に落ちることで解離する際、エキシマレーザー光が放出される。上記、エキシマレーザーにおいて用いるガスとしては、ArF、KrF、XeCl又はXeFが挙げられるが、いずれを用いてもよい。特には、KrFあるいはArFが好ましい。   (A) A method of forming a recess by irradiation with laser light having an output characteristic with a pulse width of 100 ns (nanoseconds) or less will be described. Specific examples of the laser used in this method include an excimer laser using a gas such as ArF, KrF, XeF or XeCl as a laser medium, or a femtosecond laser using titanium sapphire as a medium. Furthermore, the wavelength of the laser light in the laser irradiation is preferably 1,000 nm or less. The excimer laser is laser light emitted in the following steps. First, high energy such as discharge, electron beam or X-ray is applied to a mixed gas of a rare gas such as Ar, Kr or Xe and a halogen gas such as F or Cl to excite the above elements. And combine them. Thereafter, excimer laser light is emitted when dissociating by falling to the ground state. Examples of the gas used in the excimer laser include ArF, KrF, XeCl, and XeF, and any of them may be used. In particular, KrF or ArF is preferable.

凹部の形成方法としては、図11に示すような、レーザー光遮断部eとレーザー光透過部fとを適宣配列したマスクを使用する。マスクを透過したレーザー光のみがレンズで集光され、被加工物に照射されることにより、所望の形状と配列を有する凹部の形成が可能となる。一定面積内の多数の凹部を、その形状、面積に関わらず瞬時に同時に加工できるため、工程は短時間で行うことが出来る。マスクを用いたレーザー照射により、1回照射当たり数mmから数cmが加工される。レーザー加工においては、図12に示すように、まず、ワーク回転用モーターhにより電子写真感光体jを自転させる。自転させながら、ワーク移動装置iによりレーザー照射位置を電子写真感光体の軸方向上にずらしていくことにより、電子写真感光体の表面全域に効率良く凹部を形成することができる。凹部の深さは、レーザー光の照射時間や照射回数等によって、所望の範囲内に調整が可能である。この方法によれば、凹部の大きさ、形状、配列の制御性が高く、高精度且つ自由度の高い粗面加工が実現できる。 As a method for forming the recess, a mask in which a laser beam blocking portion e and a laser beam transmitting portion f are appropriately arranged as shown in FIG. 11 is used. Only laser light that has passed through the mask is condensed by the lens and irradiated onto the workpiece, so that a recess having a desired shape and arrangement can be formed. Since a large number of recesses within a certain area can be processed simultaneously instantly regardless of their shape and area, the process can be performed in a short time. Laser irradiation using a mask processes several mm 2 to several cm 2 per irradiation. In laser processing, as shown in FIG. 12, first, the electrophotographic photosensitive member j is rotated by a workpiece rotating motor h. By rotating the laser irradiation position in the axial direction of the electrophotographic photosensitive member by the work moving device i while rotating, the concave portions can be efficiently formed in the entire surface of the electrophotographic photosensitive member. The depth of the concave portion can be adjusted within a desired range depending on the irradiation time and the number of irradiation times of the laser beam. According to this method, it is possible to realize rough surface processing with high controllability of the size, shape, and arrangement of the recesses, and with high accuracy and high flexibility.

また、レーザー照射による電子写真感光体の表面への凹部の形成方法では、同じマスクパターンを用いて、上記の凹部の形成方法を、複数の部位あるいは感光体表面全域に適用してもよい。この方法により、感光体表面全体に均一に凹部を形成することができる。その結果、画像形成装置において使用する際のクリーニングブレードにかかる力学的負荷は均一となる。また、図13に示すように、感光体の任意の周方向線上に、凹部l及び非凹部kの双方が存在する配列となるようにマスクパターンを形成することにより、クリーニングブレードにかかる力学的負荷の偏在は一層防止できる。   Further, in the method for forming the recesses on the surface of the electrophotographic photosensitive member by laser irradiation, the above-described method for forming the recesses may be applied to a plurality of parts or the entire surface of the photosensitive member using the same mask pattern. By this method, the concave portions can be uniformly formed on the entire surface of the photoreceptor. As a result, the mechanical load applied to the cleaning blade when used in the image forming apparatus is uniform. Further, as shown in FIG. 13, by forming a mask pattern on an arbitrary circumferential line of the photoconductor so that both the concave portions l and the non-concave portions k exist, the mechanical load applied to the cleaning blade is increased. Can be further prevented.

次に、(b)所定の形状を有するモールドを電子写真感光体の表面に圧接し形状転写を行なう凹部の形成方法について説明する。   Next, (b) a method for forming a recess for transferring a shape by pressing a mold having a predetermined shape against the surface of the electrophotographic photosensitive member will be described.

図14は、本発明におけるモールドによる圧接形状転写加工装置の概略図の例を示す図である。加圧及び解除が繰り返し行なえる加圧装置Iに所定のモールドIIを取り付けた後、感光体IIIに対して所定の圧力でモールドIIを当接させ形状転写を行なう。その後、加圧を一旦解除し、感光体IIIを回転させた後に、再度加圧そして形状転写工程を行なう。この工程を繰り返すことにより、感光体の全周にわたって所定の凹部形状を形成することが可能である。   FIG. 14 is a diagram showing an example of a schematic diagram of a pressure contact shape transfer processing apparatus using a mold according to the present invention. After the predetermined mold II is attached to the pressure device I that can repeatedly press and release, the mold II is brought into contact with the photoconductor III at a predetermined pressure to transfer the shape. Thereafter, the pressurization is once released and the photoreceptor III is rotated, and then the pressurization and the shape transfer process are performed again. By repeating this process, it is possible to form a predetermined recess shape over the entire circumference of the photoreceptor.

また、図15に示したように、まず、加圧装置Iに感光体IIIの全周長よりも長いモールドIIを取り付ける。その後、感光体III対して所定の圧力をかけながら、感光体を回転、移動させることにより、感光体全周にわたって所定のディンプル形状を形成することも可能である。   Further, as shown in FIG. 15, first, a mold II longer than the entire circumference of the photoreceptor III is attached to the pressure device I. Thereafter, a predetermined dimple shape can be formed over the entire circumference of the photoconductor by rotating and moving the photoconductor while applying a predetermined pressure to the photoconductor III.

他の例として、シート状のモールドをロール状の加圧装置と感光体の間に挟み、モールドシートを送りながら表面加工することも可能である。なお、形状転写を効率的に行なう目的で、モールドや感光体を加熱してもよい。モールド及び感光体の加熱温度は、本発明の形状が形成できる範囲で任意であるが、形状転写時のモールドの温度(℃)を支持体上の表面層のガラス転移温度(℃)より高くするように加熱されていることが好ましい。更には、モールドの加熱に加えて、形状転写時の支持体の温度(℃)を表面層のガラス転移温度(℃)より低く制御されていることが、感光体表面に転写された凹部を安定的に形成するうえで好ましい。   As another example, a sheet-shaped mold may be sandwiched between a roll-shaped pressurizing device and a photoreceptor, and surface processing may be performed while feeding the mold sheet. The mold or the photoconductor may be heated for the purpose of efficiently transferring the shape. The heating temperature of the mold and the photoreceptor is arbitrary as long as the shape of the present invention can be formed, but the temperature (° C.) of the mold at the time of shape transfer is made higher than the glass transition temperature (° C.) of the surface layer on the support. It is preferable to be heated. Furthermore, in addition to heating the mold, the temperature (° C) of the support during shape transfer is controlled to be lower than the glass transition temperature (° C) of the surface layer, which stabilizes the recesses transferred to the surface of the photoconductor. It is preferable when forming it.

モールド自体の材質や大きさ、形状は適宜選択することが出来る。材質としては、微細表面加工された金属や樹脂フィルム、シリコンウエハー等の表面にレジストによりパターニングをしたもの、微粒子が分散された樹脂フィルム、所定の微細表面形状を有する樹脂フィルムに金属コーティングを施与したものが挙げられる。モールド形状の一例を図16(A)及び(B)に示す。   The material, size, and shape of the mold itself can be selected as appropriate. Materials include metal and resin film with fine surface processing, silicon wafers and other surfaces patterned with resist, resin film with fine particles dispersed, and resin film with a predetermined fine surface shape. The thing which was done is mentioned. An example of the mold shape is shown in FIGS.

また、感光体に対して圧力の均一性を付与する目的で、モールドと加圧装置との間に弾性体を設置することも可能である。   In addition, an elastic body can be installed between the mold and the pressure device for the purpose of imparting pressure uniformity to the photoconductor.

次に、(c)電子写真感光体の表面層形成時にその表面に結露を生じさせることによる凹部の形成方法について説明する。   Next, (c) a method of forming a recess by causing condensation on the surface of the electrophotographic photosensitive member when the surface layer is formed will be described.

電子写真感光体の表面層形成時にその表面に結露を生じさせる凹部の形成方法は、次のように実行される。
・結着樹脂及び特定の芳香族有機溶剤を含有し、芳香族有機溶剤の含有量が50質量%以上80質量%以下である表面層用塗布液の調製工程、
・該塗布液を塗布する塗布工程、
・該塗布液を塗布された支持体を保持し、該塗布液を塗布された支持体の表面に結露を生じさせる支持体保持工程、
・支持体を加熱乾燥する乾燥工程
により表面に各々独立した凹部を形成する。
A method for forming a recess that causes condensation on the surface of the electrophotographic photosensitive member when it is formed is performed as follows.
A preparation process of a surface layer coating solution containing a binder resin and a specific aromatic organic solvent, wherein the content of the aromatic organic solvent is 50% by mass or more and 80% by mass or less,
A coating process for coating the coating liquid;
A support holding step for holding the support coated with the coating solution and causing condensation on the surface of the support coated with the coating solution;
-Independent concave portions are formed on the surface by a drying process in which the support is heated and dried.

上記、結着樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、アルキド樹脂、不飽和樹脂が挙げられる。特には、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリロニトリル共重合体樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂あるいはジアリルフタレート樹脂が好ましい。更には、ポリカーボネート樹脂あるいはポリアリレート樹脂であることが好ましい。これらは、単独、混合又は共重合体として1種又は2種以上用いることができる。   Examples of the binder resin include acrylic resin, styrene resin, polyester resin, polycarbonate resin, polyarylate resin, polysulfone resin, polyphenylene oxide resin, epoxy resin, polyurethane resin, alkyd resin, and unsaturated resin. In particular, polymethyl methacrylate resin, polystyrene resin, styrene-acrylonitrile copolymer resin, polycarbonate resin, polyarylate resin or diallyl phthalate resin are preferable. Furthermore, a polycarbonate resin or a polyarylate resin is preferable. These can be used alone, as a mixture or as a copolymer, or one or more thereof.

上記、特定の芳香族有機溶剤は、水に対して親和性の低い溶剤である。具体的には、1,2−ジメチルベンゼン、1,3−ジメチルベンゼン、1,4−ジメチルベンゼン、1,3,5−トリメチルベンゼンあるいはクロロベンゼンが挙げられる。   The specific aromatic organic solvent is a solvent having a low affinity for water. Specific examples include 1,2-dimethylbenzene, 1,3-dimethylbenzene, 1,4-dimethylbenzene, 1,3,5-trimethylbenzene and chlorobenzene.

上記表面層塗布液中に、芳香族有機溶剤を含有していることが重要であるが、凹部を安定的に形成する目的で、表面層塗布液中に、更に水との親和性の高い有機溶剤あるいは水を表面層用塗布液中に含有してもよい。水との親和性の高い有機溶剤としては、下記の溶剤が好ましい。
・(メチルスルフィニル)メタン(慣用名:ジメチルスルホキシド)、
・チオラン−1,1−ジオン(慣用名:スルホラン)、
・N,N−ジメチルカルボキシアミド、
・N,N−ジエチルカルボキシアミド、
・ジメチルアセトアミド、
・1−メチルピロリジン−2−オン。
これらの有機溶剤は、単独で含有することも、2種以上混合して含有することができる。
It is important that the surface layer coating solution contains an aromatic organic solvent, but for the purpose of stably forming the recesses, the surface layer coating solution contains an organic material having a higher affinity for water. You may contain a solvent or water in the coating liquid for surface layers. As the organic solvent having high affinity with water, the following solvents are preferable.
・ (Methylsulfinyl) methane (common name: dimethyl sulfoxide),
Thiolane-1,1-dione (common name: sulfolane),
N, N-dimethylcarboxamide,
N, N-diethylcarboxamide,
Dimethylacetamide,
1-methylpyrrolidin-2-one.
These organic solvents can be contained alone or in admixture of two or more.

上記、支持体の表面に結露を生じさせる支持体保持工程とは、表面層塗布液を塗布された支持体を、支持体の表面に結露を生じる雰囲気下に一定時間保持する工程である。この方法における結露とは、水の作用により表面層塗布液を塗布された支持体の表面に形成された液滴を指す。支持体の表面に結露を生じさせる条件は、支持体を保持する雰囲気の相対湿度及び塗布液溶剤の揮発条件(例えば気化熱)によって影響される。しかし、表面層塗布液中に、芳香族有機溶剤を全溶剤質量に対し50質量%以上含有しているため、塗布液溶剤の揮発条件の影響は少ない。したがって、結露の発生は、支持体を保持する雰囲気の相対湿度に主に依存する。支持体の表面に結露を生じさせる相対湿度は、40%以上100%以下であるが、70%以上であることが好ましい。支持体保持工程において、支持体は、結露による液滴形成が行われるのに必要な時間保持されればよいが、生産性の観点から、好ましくは1秒以上300秒以下であり、更には10秒以上180秒以下であることが好ましい。支持体保持工程には、相対湿度が重要であるが、雰囲気温度は20℃以上80℃以下であることが好ましい。   The above-mentioned support holding step for causing condensation on the surface of the support is a step for holding the support coated with the surface layer coating liquid for a certain period of time in an atmosphere that causes condensation on the surface of the support. Condensation in this method refers to droplets formed on the surface of a support coated with a surface layer coating solution by the action of water. The conditions that cause dew condensation on the surface of the support are affected by the relative humidity of the atmosphere holding the support and the volatilization conditions (for example, heat of vaporization) of the coating solution solvent. However, since the surface layer coating solution contains 50% by mass or more of the aromatic organic solvent with respect to the total solvent mass, the influence of the volatilization condition of the coating solution solvent is small. Therefore, the occurrence of condensation mainly depends on the relative humidity of the atmosphere holding the support. The relative humidity causing condensation on the surface of the support is 40% or more and 100% or less, but preferably 70% or more. In the support holding process, it is sufficient that the support is held for a time necessary for the formation of droplets due to condensation, but from the viewpoint of productivity, it is preferably 1 second or more and 300 seconds or less, and further 10 It is preferable that it is no less than 180 seconds. Although relative humidity is important for the support holding step, the atmospheric temperature is preferably 20 ° C. or higher and 80 ° C. or lower.

上記、加熱乾燥する乾燥工程により、支持体保持工程によって表面に生じた液滴を、感光体表面の凹部として形成できる。均一性の高い凹部を形成するためには、速やかな乾燥であることが重要であるため、加熱乾燥が行われる。乾燥工程における乾燥温度は、100℃以上150℃以下であることが好ましい。加熱乾燥は、支持体上に塗布された塗布液中の溶剤及び結露工程によって形成した液滴が除去される時間行なわれる。乾燥時間は、20分以上120分以下であることが好ましく、更には40分以上100分以下であることが好ましい。   By the drying step of heating and drying, droplets generated on the surface by the support holding step can be formed as concave portions on the surface of the photoreceptor. In order to form a highly uniform recess, rapid drying is important, and thus heat drying is performed. It is preferable that the drying temperature in a drying process is 100 degreeC or more and 150 degrees C or less. The heat drying is performed for a period of time during which the solvent in the coating solution applied on the support and the droplets formed by the dew condensation process are removed. The drying time is preferably 20 minutes or more and 120 minutes or less, and more preferably 40 minutes or more and 100 minutes or less.

上記、電子写真感光体の表面層形成時にその表面に結露を生じさせる凹部の形成方法により、感光体の表面には、各々独立した凹部が形成される。この方法は、水の作用により形成される液滴を、水との親和性の低い溶剤及び結着樹脂を用いて凹部を形成する方法である。この方法により電子写真感光体表面に形成された凹部の個々の形は、水の凝集力により形成されるため、均一性の高い凹部となっている。また、この方法は、液滴あるいは液滴が十分に成長した状態から液滴を除去する工程を経る製造方法であるため、電子写真感光体の表面の凹部は、例えば、液滴形状あるいはハニカム形状(六角形状)の凹部が形成される。液滴形状の凹部とは、感光体表面の観察では、例えば、円形状あるいは楕円形状の凹部であり、感光体断面の観察では、例えば、部分円状あるいは部分楕円状の凹部を示す。また、ハニカム形状(六角形状)の凹部とは、例えば、電子写真感光体の表面に液滴が最密充填されたことにより形成された凹部である。具体的には、感光体表面の観察では、例えば、凹部が円、六角形あるいは角の円い六角形であり、感光体断面の観察では、例えば、部分円状あるいは角柱のような凹部を示す。   By the above-described method for forming a concave portion that causes condensation on the surface of the electrophotographic photosensitive member when the surface layer is formed, independent concave portions are formed on the surface of the photosensitive member. This method is a method of forming recesses in droplets formed by the action of water using a solvent having a low affinity with water and a binder resin. Since the individual shapes of the recesses formed on the surface of the electrophotographic photosensitive member by this method are formed by the cohesive force of water, the recesses are highly uniform. In addition, since this method is a manufacturing method in which the droplets or the droplets are sufficiently grown to undergo a step of removing the droplets, the concave portion on the surface of the electrophotographic photosensitive member is, for example, a droplet shape or a honeycomb shape. A (hexagonal) recess is formed. In the observation of the surface of the photosensitive member, the droplet-shaped concave portion is, for example, a circular or elliptical concave portion, and in the observation of the cross section of the photosensitive member, for example, a partial circular shape or a partial elliptical concave portion is indicated. In addition, the honeycomb-shaped (hexagonal) concave portion is, for example, a concave portion formed by close-packing droplets on the surface of the electrophotographic photosensitive member. Specifically, in the observation of the surface of the photosensitive member, for example, the concave portion is a circle, a hexagon or a rounded hexagon, and in the observation of the cross section of the photosensitive member, for example, a concave portion such as a partial circle or a prism is shown. .

本発明において、所望の凹部を形成するために、表面層塗布液中の溶剤種、溶剤含有量、支持体保持工程における相対湿度、保持時間、乾燥工程における加熱乾燥温度による制御が可能である。   In the present invention, in order to form a desired recess, it is possible to control the solvent type in the surface layer coating liquid, the solvent content, the relative humidity in the support holding process, the holding time, and the heating and drying temperature in the drying process.

<本発明による電子写真感光体>
上述のとおり、本発明にかかる電子写真感光体は、支持体と、この支持体上に設けられた有機感光層(以下、単に「感光層」ともいう。)とを有する。本発明による電子写真感光体は、一般的には、円筒状支持体上に感光層を形成した円筒状有機電子写真感光体が広く用いられるが、ベルト状或いはシート状の形状も可能である。
<Electrophotographic photoreceptor according to the present invention>
As described above, the electrophotographic photosensitive member according to the present invention has a support and an organic photosensitive layer (hereinafter also simply referred to as “photosensitive layer”) provided on the support. As the electrophotographic photoreceptor according to the present invention, a cylindrical organic electrophotographic photoreceptor having a photosensitive layer formed on a cylindrical support is generally used, but a belt-like or sheet-like shape is also possible.

感光層は、電荷輸送物質と電荷発生物質を同一の層に含有する単層型感光層であっても、電荷発生物質を含有する電荷発生層と電荷輸送物質を含有する電荷輸送層とに分離した積層型(機能分離型)感光層であってもよい。本発明による電子写真感光体は、電子写真特性の観点から、積層型感光層が好ましい。また、積層型感光層には、支持体側から電荷発生層、電荷輸送層の順に積層した順層型感光層であっても、支持体側から電荷輸送層、電荷発生層の順に積層した逆層型感光層であってもよい。本発明による電子写真感光体において、積層型感光層を採用する場合、電荷発生層を積層構造としてもよく、電荷輸送層を積層構成としてもよい。更に、耐久性能向上を目的とし感光層上に保護層を設けることも可能である。   The photosensitive layer is separated into a charge generating layer containing a charge generating material and a charge transporting layer containing a charge transporting material even if it is a single layer type photosensitive layer containing the charge transporting material and the charge generating material in the same layer. The laminated (functional separation type) photosensitive layer may be used. The electrophotographic photoreceptor according to the present invention is preferably a laminated photosensitive layer from the viewpoint of electrophotographic characteristics. In addition, the laminated type photosensitive layer is a reverse layer type in which the charge transport layer and the charge generation layer are laminated in this order from the support side, even if it is a normal layer type photosensitive layer in which the charge generation layer and the charge transport layer are laminated in this order from the support side. It may be a photosensitive layer. In the electrophotographic photoreceptor according to the present invention, when a laminated photosensitive layer is employed, the charge generation layer may have a laminated structure, and the charge transport layer may have a laminated structure. Further, a protective layer can be provided on the photosensitive layer for the purpose of improving the durability performance.

支持体の材料としては、導電性を示すもの(導電性支持体)であればよい。例えば、鉄、銅、金、銀、アルミニウム、亜鉛、チタン、鉛、ニッケル、スズ、アンチモン、インジウム、クロム、アルミニウム合金、ステンレスの如き金属製(合金製)の支持体が挙げられる。   As a material for the support, any material that exhibits conductivity (conductive support) may be used. For example, a support made of metal (made of alloy) such as iron, copper, gold, silver, aluminum, zinc, titanium, lead, nickel, tin, antimony, indium, chromium, aluminum alloy, and stainless steel can be given.

また、アルミニウム、アルミニウム合金、酸化インジウム−酸化スズ合金を真空蒸着によって被膜形成した層を有する上記金属製支持体やプラスチック製支持体を用いることもできる。また、カーボンブラック、酸化スズ粒子、酸化チタン粒子、銀粒子の如き導電性粒子を適当な結着樹脂と共にプラスチックや紙に含浸した支持体や、導電性結着樹脂を有するプラスチック製の支持体を用いることもできる。   Moreover, the said metal support body and plastic support body which have the layer which formed the film by vacuum deposition of aluminum, an aluminum alloy, and an indium oxide tin oxide alloy can also be used. Also, a support in which conductive particles such as carbon black, tin oxide particles, titanium oxide particles, and silver particles are impregnated into plastic or paper together with an appropriate binder resin, or a plastic support having a conductive binder resin is provided. It can also be used.

支持体の表面は、レーザー光の散乱による干渉縞の防止を目的として、切削処理、粗面化処理、アルマイト処理を施してもよい。   The surface of the support may be subjected to a cutting process, a roughening process, or an alumite process for the purpose of preventing interference fringes due to scattering of laser light.

支持体と、後述の中間層又は感光層(電荷発生層、電荷輸送層)との間には、レーザー光の散乱による干渉縞の防止や、支持体の傷の被覆を目的とした導電層を設けてもよい。   Between the support and an intermediate layer or photosensitive layer (charge generation layer, charge transport layer) described later, there is a conductive layer for the purpose of preventing interference fringes due to scattering of laser light and covering scratches on the support. It may be provided.

導電層は、カーボンブラック、導電性顔料や抵抗調節顔料を結着樹脂に分散及び/又は溶解させた導電層用塗布液を用いて形成されてもよい。導電層用塗布液には、加熱又は放射線照射により硬化重合する化合物を添加してもよい。導電性顔料や抵抗調節顔料を分散させた導電層は、その表面が粗面化される傾向にある。   The conductive layer may be formed using a conductive layer coating liquid in which carbon black, a conductive pigment or a resistance adjusting pigment is dispersed and / or dissolved in a binder resin. You may add the compound which carries out hardening polymerization by the heating or radiation irradiation to the coating liquid for conductive layers. The surface of a conductive layer in which a conductive pigment or a resistance adjusting pigment is dispersed tends to be roughened.

導電層の膜厚は、0.2μm以上40μm以下であることが好ましく、1μm以上35μm以下であることがより好ましく、更には5μm以上30μm以下であることがより一層好ましい。   The thickness of the conductive layer is preferably 0.2 μm or more and 40 μm or less, more preferably 1 μm or more and 35 μm or less, and even more preferably 5 μm or more and 30 μm or less.

導電層に用いられる結着樹脂としては、スチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレンの如きビニル化合物の重合体/共重合体が挙げられる。また、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリウレタン、セルロース樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ケイ素樹脂及びエポキシ樹脂が挙げられる。   Examples of the binder resin used for the conductive layer include polymers / copolymers of vinyl compounds such as styrene, vinyl acetate, vinyl chloride, acrylic acid ester, methacrylic acid ester, vinylidene fluoride, and trifluoroethylene. Further, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetal, polycarbonate, polyester, polysulfone, polyphenylene oxide, polyurethane, cellulose resin, phenol resin, melamine resin, silicon resin, and epoxy resin can be used.

導電性顔料及び抵抗調節顔料としては、アルミニウム、亜鉛、銅、クロム、ニッケル、銀、ステンレスの如き金属(合金)の粒子;これらをプラスチックの粒子の表面に蒸着したものが挙げられる。また、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化ビスマス、スズをドープした酸化インジウム、アンチモンやタンタルをドープした酸化スズの金属酸化物の粒子でもよい。これらは、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。2種以上を組み合わせて用いる場合は、単に混合するだけでもよいし、固溶体や融着の形にしてもよい。   Examples of the conductive pigment and the resistance adjusting pigment include particles of metals (alloys) such as aluminum, zinc, copper, chromium, nickel, silver, and stainless steel; those deposited on the surface of plastic particles. Alternatively, zinc oxide, titanium oxide, tin oxide, antimony oxide, indium oxide, bismuth oxide, indium oxide doped with tin, or metal oxide particles of tin oxide doped with antimony or tantalum may be used. These may be used alone or in combination of two or more. When two or more types are used in combination, they may be simply mixed, or may be in the form of a solid solution or fusion.

支持体又は導電層と感光層(電荷発生層、電荷輸送層)との間には、バリア機能や接着機能を有する中間層を設けてもよい。中間層は、感光層の接着性改良、塗工性改良、支持体からの電荷注入性改良、感光層の電気的破壊に対する保護のために形成される。   An intermediate layer having a barrier function or an adhesive function may be provided between the support or the conductive layer and the photosensitive layer (charge generation layer, charge transport layer). The intermediate layer is formed to improve the adhesion of the photosensitive layer, improve the coating property, improve the charge injection property from the support, and protect the photosensitive layer from electrical breakdown.

中間層の材料としては、以下のものが挙げられる:
ポリビニルアルコール、ポリ−N−ビニルイミダゾール、ポリエチレンオキシド、エチルセルロース、エチレン−アクリル酸共重合体、カゼイン、ポリアミド、N−メトキシメチル化6ナイロン、共重合ナイロン、にかわ及びゼラチン。
中間層は、これらの材料を溶剤に溶解させることによって得られる中間層用塗布液を塗布し、これを乾燥させることによって形成することができる。
Examples of intermediate layer materials include:
Polyvinyl alcohol, poly-N-vinylimidazole, polyethylene oxide, ethyl cellulose, ethylene-acrylic acid copolymer, casein, polyamide, N-methoxymethylated 6 nylon, copolymer nylon, glue and gelatin.
The intermediate layer can be formed by applying a coating solution for intermediate layer obtained by dissolving these materials in a solvent and drying it.

中間層の膜厚は0.05μm以上7μm以下であることが好ましく、更には0.1μm以上2μm以下であることがより好ましい。   The thickness of the intermediate layer is preferably 0.05 μm or more and 7 μm or less, and more preferably 0.1 μm or more and 2 μm or less.

本発明において感光層に用いられる電荷発生物質としては、以下のものが挙げられる。
・ピリリウム、チアピリリウム系染料;
・各種の中心金属及び各種の結晶系(α、β、γ、ε、X型等)を有するフタロシアニン顔料;
・アントアントロン顔料;
・ジベンズピレンキノン顔料;
・ピラントロン顔料;
・モノアゾ、ジスアゾ、トリスアゾの如きアゾ顔料;
・インジゴ顔料;
・キナクリドン顔料;
・非対称キノシアニン顔料;
・キノシアニン顔料;
・アモルファスシリコン。
これら電荷発生物質は、1種のみ用いてもよく、2種以上用いてもよい。
Examples of the charge generating material used in the photosensitive layer in the present invention include the following.
・ Pyrrhilium and thiapyrylium dyes;
-Phthalocyanine pigments having various central metals and various crystal systems (α, β, γ, ε, X type, etc.);
・ Anthanthrone pigments;
・ Dibenzpyrenequinone pigments;
・ Pyrantron pigments;
-Azo pigments such as monoazo, disazo, trisazo;
-Indigo pigments;
・ Quinacridone pigments;
-Asymmetric quinocyanine pigments;
・ Quinocyanine pigments;
・ Amorphous silicon.
These charge generation materials may be used alone or in combination of two or more.

本発明にかかる電子写真感光体に用いられる電荷輸送物質としては、以下のものが挙げられる:
ピレン化合物、N−アルキルカルバゾール化合物、ヒドラゾン化合物、N,N−ジアルキルアニリン化合物、ジフェニルアミン化合物、トリフェニルアミン化合物、トリフェニルメタン化合物、ピラゾリン化合物、スチリル化合物、スチルベン化合物。
Examples of the charge transport material used in the electrophotographic photoreceptor according to the present invention include the following:
Pyrene compounds, N-alkylcarbazole compounds, hydrazone compounds, N, N-dialkylaniline compounds, diphenylamine compounds, triphenylamine compounds, triphenylmethane compounds, pyrazoline compounds, styryl compounds, stilbene compounds.

感光層を電荷発生層と電荷輸送層とに機能分離する場合、電荷発生層は、以下の方法で形成することができる。まず、電荷発生物質を質量比で0.3倍量以上4倍量以下の結着樹脂及び溶剤と共に、ホモジナイザー、超音波分散、ボールミル、振動ボールミル、サンドミル、アトライター又はロールミルを用いる方法で分散する。分散して得た電荷発生層用塗布液を塗布する。これを乾燥させることによって、電荷発生層を形成することができる。また、電荷発生層は、電荷発生物質の蒸着膜としてもよい。   When functionally separating the photosensitive layer into a charge generation layer and a charge transport layer, the charge generation layer can be formed by the following method. First, the charge generating material is dispersed by a method using a homogenizer, ultrasonic dispersion, ball mill, vibration ball mill, sand mill, attritor or roll mill together with a binder resin and a solvent having a mass ratio of 0.3 to 4 times the mass. . The charge generation layer coating solution obtained by dispersion is applied. By drying this, a charge generation layer can be formed. The charge generation layer may be a vapor generation film of a charge generation material.

電荷輸送層は、電荷輸送物質と結着樹脂とを溶剤に溶解させることによって得られる電荷輸送層用塗布液を塗布し、これを乾燥させることによって形成することができる。また、上記電荷輸送物質のうち単独で成膜性を有するものは、結着樹脂を用いずにそれ単独で成膜し、電荷輸送層とすることもできる。   The charge transport layer can be formed by applying a charge transport layer coating solution obtained by dissolving a charge transport material and a binder resin in a solvent, and drying it. In addition, among the above charge transport materials, those having film formability alone can be formed as a charge transport layer by itself without using a binder resin.

電荷発生層及び電荷輸送層に用いる結着樹脂としては、スチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレンの如きビニル化合物の重合体及び共重合体が挙げられる。また、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリウレタン、セルロース樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ケイ素樹脂及びエポキシ樹脂が挙げられる。   Examples of the binder resin used for the charge generation layer and the charge transport layer include polymers and copolymers of vinyl compounds such as styrene, vinyl acetate, vinyl chloride, acrylic acid ester, methacrylic acid ester, vinylidene fluoride, and trifluoroethylene. Can be mentioned. Further, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetal, polycarbonate, polyester, polysulfone, polyphenylene oxide, polyurethane, cellulose resin, phenol resin, melamine resin, silicon resin, and epoxy resin can be used.

電荷発生層の膜厚は5μm以下であることが好ましく、更には0.1μm以上2μm以下であることがより好ましい。   The thickness of the charge generation layer is preferably 5 μm or less, more preferably 0.1 μm or more and 2 μm or less.

電荷輸送層の膜厚は5μm以上50μm以下であることが好ましく、更には10μm以上35μm以下であることがより好ましい。   The thickness of the charge transport layer is preferably 5 μm or more and 50 μm or less, and more preferably 10 μm or more and 35 μm or less.

電子写真感光体に要求される特性の一つである耐久性能の向上にあたっては、上述の機能分離型感光体の場合、表面層となる電荷輸送層の材料設計は重要である。その例としては、高強度の結着樹脂を用いたり、可塑性を示す電荷輸送物質と結着樹脂との比率をコントロールしたり、高分子電荷輸送物質を使用する等が挙げられるが、より耐久性能を発現させるためには表面層を硬化系樹脂で構成することが有効である。   In order to improve the durability, which is one of the characteristics required for the electrophotographic photoreceptor, in the case of the above-described function-separated photoreceptor, the material design of the charge transport layer serving as the surface layer is important. Examples include using high-strength binder resins, controlling the ratio between plastic charge transport materials and binder resins, and using polymer charge transport materials. It is effective to form the surface layer with a curable resin in order to express the above.

本発明においては、電荷輸送層自体を硬化系樹脂で構成することが可能である。また上述の電荷輸送層上に第二の電荷輸送層或いは保護層として硬化系樹脂層を形成することが可能である。硬化系樹脂層に要求される特性は、膜の強度と電荷輸送能力の両立であり、電荷輸送物質及び重合或いは架橋性のモノマーやオリゴマーから構成されるのが一般的である。また場合によっては、電荷輸送能力の付与の目的で、抵抗制御された導電性微粒子の利用も可能である。   In the present invention, the charge transport layer itself can be composed of a curable resin. Further, a curable resin layer can be formed on the above-described charge transport layer as the second charge transport layer or the protective layer. The properties required for the curable resin layer are both the strength of the film and the charge transport capability, and are generally composed of a charge transport material and a polymerized or crosslinkable monomer or oligomer. In some cases, it is also possible to use conductive fine particles whose resistance is controlled for the purpose of imparting charge transport capability.

電荷輸送物質としては、公知の正孔輸送性化合物及び電子輸送性化合物を用いることができる。重合あるいは架橋性のモノマーやオリゴマーとしては、アクリロイルオキシ基やスチレン基を有する連鎖重合系の材料、水酸基やアルコキシシリル基、イソシアネート基を有する逐次重合系の材料が挙げられる。得られる電子写真特性、汎用性や材料設計、製造安定性の観点から正孔輸送性化合物と連鎖重合系材料の組み合わせが好ましく、更には正孔輸送性基及びアクリロイルオキシ基の両者を分子内に有する化合物を硬化させる系が特に好ましい。   As the charge transport material, known hole transport compounds and electron transport compounds can be used. Examples of the polymerizable or crosslinkable monomer or oligomer include a chain polymerization material having an acryloyloxy group and a styrene group, and a sequential polymerization material having a hydroxyl group, an alkoxysilyl group, and an isocyanate group. From the viewpoint of the obtained electrophotographic characteristics, versatility, material design, and production stability, a combination of a hole transporting compound and a chain polymerization material is preferable. Furthermore, both a hole transporting group and an acryloyloxy group are included in the molecule. A system that cures the compound is particularly preferred.

硬化手段としては、熱、光、放射線を用いて公知の手段が利用できる。なお、中でも放射線を用いるのが好ましい。なぜなら放射線による重合は重合開始剤を特に必要としないからである。これにより非常に高純度な三次元マトリックスの表面層を作製することができ、良好な電子写真特性を示す電子写真感光体を得ることができるからである。上記放射線とは電子線又はγ線等である。電子線を照射する場合には、スキャニング型、エレクトロカーテン型、ブロードビーム型、パルス型又はラミナー型等の加速器を用いて行うことができる。   As the curing means, known means using heat, light, and radiation can be used. Of these, radiation is preferably used. This is because polymerization by radiation does not particularly require a polymerization initiator. This is because an extremely high purity three-dimensional matrix surface layer can be produced, and an electrophotographic photosensitive member exhibiting good electrophotographic characteristics can be obtained. The said radiation is an electron beam or a gamma ray. When irradiating an electron beam, it can be performed using a scanning type, an electro curtain type, a broad beam type, a pulse type or a laminar type accelerator.

電気特性及び機械的劣化に対する耐久性を向上させた電子写真感光体を得る上で、電子線の照射条件を考慮することは重要である。例えば、本発明において、加速電圧は250kV以下であると好ましく、より好ましくは150kV以下である。また線量は1×10Gy以上1MGy以下の範囲であると好ましく、より好ましくは5×10Gy以下の範囲である。加速電圧が上記を超えると電気特性の劣化が起り易くなる。また、線量が上記範囲よりも少ない場合には表面層の硬化が不十分となり、一方線量が多い場合には電気特性の劣化が起り易くなる。 In obtaining an electrophotographic photosensitive member having improved electrical characteristics and durability against mechanical deterioration, it is important to consider the electron beam irradiation conditions. For example, in the present invention, the acceleration voltage is preferably 250 kV or less, more preferably 150 kV or less. The dose is preferably in the range of 1 × 10 4 Gy to 1 MGy, more preferably 5 × 10 5 Gy. When the accelerating voltage exceeds the above, the electrical characteristics are liable to deteriorate. Further, when the dose is less than the above range, the surface layer is not sufficiently cured, whereas when the dose is large, the electrical characteristics are liable to deteriorate.

更に、本発明では表面層をより硬化させるために、電子線による重合反応時に熱を加えてもよい。熱を加えるタイミングとしてはラジカルが存在する間に電子写真感光体が一定の温度になっていればよいため、電子線照射前、照射中、照射後、いずれの段階で加熱してもよい。加熱温度は、電子写真感光体の温度が室温以上250℃以下となるように調整すればよい。より好ましくは50℃以上150℃以下である。温度が上記範囲よりも高い場合には、電子写真感光体の材料に劣化が生じるからである。加温する時間は、その温度にもよるが、おおよそ数秒から数十分程度であるとよい。   Furthermore, in the present invention, heat may be applied during the polymerization reaction with an electron beam in order to further cure the surface layer. As the timing of applying heat, the electrophotographic photosensitive member only needs to be at a constant temperature while radicals are present. Therefore, heating may be performed at any stage before, during, or after electron beam irradiation. The heating temperature may be adjusted so that the temperature of the electrophotographic photosensitive member is from room temperature to 250 ° C. More preferably, it is 50 degreeC or more and 150 degrees C or less. This is because when the temperature is higher than the above range, the material of the electrophotographic photosensitive member is deteriorated. The time for heating depends on the temperature, but is preferably about several seconds to several tens of minutes.

照射及び加温時の雰囲気は、大気中、窒素及びヘリウム等の不活性ガス中、真空中のいずれの場合であっても構わない。酸素によるラジカルの失活を抑制することができるという点で、不活性ガス中あるいは真空中が好ましい。   The atmosphere during irradiation and heating may be any of air, inert gas such as nitrogen and helium, and vacuum. In an inert gas or vacuum is preferable in that radical deactivation due to oxygen can be suppressed.

硬化系樹脂層の膜厚は、電荷輸送層の場合は前述と同様5μm以上50μm以下であることが好ましく、更には10μm以上35μm以下であることがより好ましい。第二の電荷輸送層あるいは保護層の場合は、0.1μm以上20μm以下であることが好ましく、更には1μm以上10μm以下であることがより好ましい。   In the case of the charge transport layer, the thickness of the curable resin layer is preferably 5 μm or more and 50 μm or less, and more preferably 10 μm or more and 35 μm or less, as described above. In the case of the second charge transport layer or protective layer, the thickness is preferably from 0.1 μm to 20 μm, and more preferably from 1 μm to 10 μm.

本発明にかかる電子写真感光体の各層には各種添加剤を添加することが出来る。添加剤としては、酸化防止剤や紫外線吸収剤の如き劣化防止剤や、フッ素原子含有樹脂粒子やアクリル樹脂粒子の如き有機樹脂粒子、シリカ、酸化チタン、アルミナの如き無機粒子が挙げられる。   Various additives can be added to each layer of the electrophotographic photoreceptor according to the present invention. Examples of the additives include deterioration inhibitors such as antioxidants and ultraviolet absorbers, organic resin particles such as fluorine atom-containing resin particles and acrylic resin particles, and inorganic particles such as silica, titanium oxide, and alumina.

本発明においては上述の方法により作製された表面層を有する電子写真感光体に対して、前述のレーザー加工あるいはモールドによる圧接形状転写加工を行なうことにより、所望の凹部を形成することが可能である。また、表面層形成時にその表面に結露を生じさせることによる凹部の形成方法を用いる場合には、前述のように表面層の製造方法を制御することにより、所望の凹部を形成することが可能である。   In the present invention, a desired recess can be formed by performing the above-described laser processing or press-contact shape transfer processing using a mold on an electrophotographic photosensitive member having a surface layer manufactured by the above-described method. . In addition, when using a method of forming a recess by causing condensation on the surface when forming the surface layer, it is possible to form a desired recess by controlling the method of manufacturing the surface layer as described above. is there.

以下に、具体的な実施例を挙げて本発明をより詳細に説明する。なお、実施例中の「部」は「質量部」を意味する。なお、実施例5、6、8、11〜16、21、22、24、25は、参考例5、6、8、11〜16、21、22、24、25とする。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples. In the examples, “part” means “part by mass”. Examples 5, 6, 8, 11-16, 21, 22, 24, 25 are referred to as Reference Examples 5, 6, 8, 11-16, 21, 22, 24, 25.

(実施例1)
直径30mm、長さ260.5mmのアルミニウムシリンダーを支持体(円筒状支持体)とした。
Example 1
An aluminum cylinder having a diameter of 30 mm and a length of 260.5 mm was used as a support (cylindrical support).

次に、
・酸化スズの被覆層を有する硫酸バリウム粒子からなる粉体 60部
(商品名:パストランPC1、三井金属鉱業(株)製)
・酸化チタン 15部
(商品名:TITANIX JR、テイカ(株)製)
・レゾール型フェノール樹脂 43部
(商品名:フェノライト J−325、大日本インキ化学工業(株)製、固形分70質量%)
・シリコーンオイル 0.015部
(商品名:SH28PA、東レシリコーン(株)製)
・シリコーン樹脂 3.6部
(商品名:トスパール120、東芝シリコーン(株)製)
・2−メトキシ−1−プロパノール 50部
・メタノール 50部
の成分からなる溶液を約20時間、ボールミルで分散し導電層用塗料を調製した。このようにして調製した導電層用塗料をアルミニウムシリンダー上に浸漬法によって塗布し、温度140℃のオーブンで1時間加熱硬化することにより、膜厚が15μmの樹脂層を形成した。
next,
・ 60 parts of powder composed of barium sulfate particles with tin oxide coating (trade name: Pastoran PC1, manufactured by Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd.)
・ Titanium oxide 15 parts (trade name: TITANIX JR, manufactured by Teika Co., Ltd.)
-43 parts of a resol type phenol resin (trade name: Phenolite J-325, manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc., solid content 70% by mass)
・ Silicone oil 0.015 parts (trade name: SH28PA, manufactured by Toray Silicone Co., Ltd.)
・ Silicone resin 3.6 parts (trade name: Tospearl 120, manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.)
A solution comprising 50 parts of 2-methoxy-1-propanol and 50 parts of methanol was dispersed with a ball mill for about 20 hours to prepare a conductive layer coating material. The conductive layer coating material thus prepared was applied on an aluminum cylinder by a dipping method and cured by heating in an oven at a temperature of 140 ° C. for 1 hour to form a resin layer having a thickness of 15 μm.

次に、
・共重合ナイロン樹脂 10部
(商品名:アミランCM8000、東レ(株)製)
・メトキシメチル化6ナイロン樹脂 30部
(商品名:トレジンEF−30T、帝国化学(株)製)
の成分をメタノール400部/n−ブタノール200部の混合液に溶解した溶液を、上述の樹脂層の上に浸漬塗布し、温度100℃のオーブンで30分間加熱乾燥することにより、膜厚が0.45μmの中間層を形成した。
next,
-Copolymer nylon resin 10 parts (trade name: Amilan CM8000, manufactured by Toray Industries, Inc.)
-30 parts of methoxymethylated 6 nylon resin (trade name: Toresin EF-30T, manufactured by Teikoku Chemical Co., Ltd.)
A solution obtained by dissolving the above component in a mixed solution of 400 parts of methanol / 200 parts of n-butanol is dip-coated on the resin layer described above, and dried by heating in an oven at a temperature of 100 ° C. for 30 minutes. A 45 μm intermediate layer was formed.

次に、
・ヒドロキシガリウムフタロシアニン 20部
(CuKα特性X線回折においてブラッグ角(2θ±0.2°)が7.4°及び28.2°)に強いピークを有する結晶形)
・下記構造式(1)で示されるカリックスアレーン化合物 0.2部
next,
20 parts of hydroxygallium phthalocyanine (crystal form having strong peaks at Bragg angles (2θ ± 0.2 °) of 7.4 ° and 28.2 ° in CuKα characteristic X-ray diffraction)
-0.2 part of calixarene compound represented by the following structural formula (1)

・ポリビニルブチラール 10部
(商品名:エスレックBX−1、積水化学製)
・シクロヘキサノン 600部
の成分を、直径1mmガラスビーズを用いたサンドミル装置で4時間分散した後、酢酸エチル700部を加えて電荷発生層用分散液を調製した。これを浸漬コーティング法で塗布し、温度80℃のオーブンで15分間加熱乾燥することにより、膜厚が0.17μmの電荷発生層を形成した。
・ 10 parts of polyvinyl butyral (trade name: S-REC BX-1, manufactured by Sekisui Chemical)
-The component of 600 parts of cyclohexanone was dispersed for 4 hours in a sand mill apparatus using glass beads having a diameter of 1 mm, and then 700 parts of ethyl acetate was added to prepare a dispersion for a charge generation layer. This was applied by a dip coating method and heated and dried in an oven at a temperature of 80 ° C. for 15 minutes to form a charge generation layer having a thickness of 0.17 μm.

次いで、
下記構造式(2)で示される正孔輸送性化合物 70部
Then
70 parts of a hole transporting compound represented by the following structural formula (2)

下記構造式(3)で示される共重合ポリアリレート樹脂 100部   100 parts of copolymerized polyarylate resin represented by the following structural formula (3)

(上記式(3)中、共重合比 m:n=7:3、重量平均分子量:130000)
をモノクロロベンゼン600部及びメチラール200部の混合溶媒中に溶解して電荷輸送層用塗料を調製した。これを用いて、前記電荷発生層上に電荷輸送層を浸漬塗布し、温度100℃のオーブンで30分間加熱乾燥することにより、膜厚が15μmの電荷輸送層を形成した。
(In the above formula (3), copolymerization ratio m: n = 7: 3, weight average molecular weight: 130000)
Was dissolved in a mixed solvent of 600 parts of monochlorobenzene and 200 parts of methylal to prepare a charge transport layer coating material. Using this, a charge transport layer was dip-coated on the charge generation layer, and was heated and dried in an oven at a temperature of 100 ° C. for 30 minutes to form a charge transport layer having a thickness of 15 μm.

<モールド圧接形状転写による凹部の形成>
この電子写真感光体に対して、図15に示す構成の装置において、図17に示した形状転写用のモールド(長軸径X:1.50μm、間隔Y:0.10μm、高さZ:2.50μmの六角柱形状)を設置し、表面加工を行なった。加工時の電子写真感光体表面の温度が120℃になるように、電子写真感光体及びモールドの温度を制御し、2.0MPaの圧力で加圧しながら、感光体を周方向に回転させ形状転写を行なった。
<Formation of recesses by mold pressure shape transfer>
For the electrophotographic photosensitive member, in the apparatus having the configuration shown in FIG. 15, the shape transfer mold shown in FIG. 17 (major axis diameter X: 1.50 μm, interval Y: 0.10 μm, height Z: 2 .50 μm hexagonal column shape) was installed and surface processing was performed. The shape of the electrophotographic photosensitive member and the mold is controlled so that the temperature of the surface of the electrophotographic photosensitive member during processing is 120 ° C., and the shape is transferred by rotating the photosensitive member in the circumferential direction while applying a pressure of 2.0 MPa. Was done.

<形成した凹部の観察>
得た電子写真感光体の表面形状をSurface Explorer SX−520DR型機((株)菱化システム社製)で拡大観察した。その結果、図18に示すように、長軸径:1.50μm、深さ:2.30μmの六角柱状の凹部が0.10μm間隔で形成されていることがわかった。また、解析プログラムより凹部の開孔面積率が90%と求められた。
<Observation of formed recesses>
The surface shape of the obtained electrophotographic photosensitive member was enlarged and observed with a Surface Explorer SX-520DR type machine (manufactured by Ryoka System Co., Ltd.). As a result, as shown in FIG. 18, it was found that hexagonal columnar recesses having a major axis diameter of 1.50 μm and a depth of 2.30 μm were formed at intervals of 0.10 μm. Moreover, the opening area ratio of the recess was determined to be 90% from the analysis program.

また、感光体の表面粗さRz2(十点平均面粗さ)を小坂研究所製サーフコーダーSE3500を用い、JIS B0601に準拠して測定したところ、2.20μmであった。   Further, the surface roughness Rz2 (10-point average surface roughness) of the photoreceptor was measured according to JIS B0601 using a surf coder SE3500 manufactured by Kosaka Laboratory, and found to be 2.20 μm.

<非磁性トナー1の製造法>
イオン交換水405部に0.1N−NaPO水溶液250部を投入し60℃に加温した後、1.07N−CaCl水溶液40.0部を徐々に添加して燐酸カルシウム塩を含む水系媒体を得た。
<Method for producing non-magnetic toner 1>
After adding 250 parts of 0.1N-Na 3 PO 4 aqueous solution to 405 parts of ion-exchanged water and heating to 60 ° C., 40.0 parts of 1.07N-CaCl 2 aqueous solution is gradually added to contain calcium phosphate salt. An aqueous medium was obtained.

一方、
・スチレン 80部
・n−ブチルアクリレート 20部
・ジビニルベンゼン 0.2部
・飽和ポリエステル樹脂 4.0部
(プロピレンオキサイド変性ビスフェノールAとイソフタル酸との重縮合物、Tg=70℃、Mw=41000、酸価=15mgKOH/g、水酸基価=25)
・負帯電性荷電制御剤(ジ−t−ブチルサリチル酸のAl化合物) 1部
・C.Iピグメントブルー15:3 6.0部
をアトライター(三井三池化工機(株))を用いて均一に分散混合し、単量体組成物を調製した。
on the other hand,
-Styrene 80 parts-N-butyl acrylate 20 parts-Divinylbenzene 0.2 part-Saturated polyester resin 4.0 parts (polycondensate of propylene oxide modified bisphenol A and isophthalic acid, Tg = 70 ° C, Mw = 41000, Acid value = 15 mg KOH / g, hydroxyl value = 25)
Negative charge control agent (di-tert-butylsalicylic acid Al compound) 1 part I Pigment Blue 15: 3 6.0 parts was uniformly dispersed and mixed using an attritor (Mitsui Miike Chemical Co., Ltd.) to prepare a monomer composition.

この単量体組成物を温度60℃に加温し、そこにベヘニン酸ベヘニルを主体とするエステルワックス(DSCにおける昇温測定時の最大吸熱ピーク72℃)12部を添加・混合・溶解した。これに重合開始剤2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)[t1/2(半減期)=140分、60℃条件下]3部を溶解して、重合性単量体組成物を調製した。   This monomer composition was heated to a temperature of 60 ° C., and 12 parts of an ester wax mainly composed of behenyl behenate (maximum endothermic peak 72 ° C. during temperature rise measurement in DSC) was added, mixed and dissolved. In this, 3 parts of a polymerization initiator 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) [t1 / 2 (half-life) = 140 minutes, at 60 ° C.] was dissolved to obtain a polymerizable monomer composition. A product was prepared.

前記水系媒体中に上記重合性単量体組成物を投入し、温度60.5℃、N雰囲気下においてTK式ホモミキサー(特殊機化工業(株))を用いて10,000rpmで15分間撹拌し、造粒した。その後パドル撹拌翼で撹拌しつつ、温度60.5℃で6時間反応させた。その後液温を80℃とし更に4時間撹拌を続けた。反応終了後、温度80℃で更に3時間蒸留を行い、その後、懸濁液を冷却し、塩酸を加えて燐酸カルシウム塩を溶解し、濾過・水洗を行い、湿潤しているトナー粒子を得た。その後、湿潤している粒子を40℃にて12時間乾燥して着色粒子(トナー粒子)を得た。 The polymerizable monomer composition is put into the aqueous medium, and the temperature is 60.5 ° C. and N 2 atmosphere, and TK type homomixer (Special Machine Industries Co., Ltd.) is used at 10,000 rpm for 15 minutes. Stir and granulate. Thereafter, the mixture was reacted at a temperature of 60.5 ° C. for 6 hours while stirring with a paddle stirring blade. Thereafter, the liquid temperature was raised to 80 ° C., and stirring was further continued for 4 hours. After completion of the reaction, distillation was further performed at a temperature of 80 ° C. for 3 hours, and then the suspension was cooled, and hydrochloric acid was added to dissolve the calcium phosphate salt, followed by filtration and washing to obtain wet toner particles. . Thereafter, the wet particles were dried at 40 ° C. for 12 hours to obtain colored particles (toner particles).

このトナー粒子100部と、
・一次粒径が12nmの疎水性シリカ微粒子 1.0部
(シリコーンオイル10質量%処理、BET比表面積値130m/g)
・一次粒径が110nmの疎水性シリカ微粒子 1.5部
(シリコーンオイル5質量%処理)
とをヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))で混合して、非磁性トナー(シアントナー)1を得た。なお、この非磁性トナー1の平均円形度は0.981であった。
100 parts of the toner particles,
-1.0 part of hydrophobic silica fine particles with a primary particle size of 12 nm (treated with 10% by mass of silicone oil, BET specific surface area value of 130 m 2 / g)
-1.5 parts of hydrophobic silica fine particles with a primary particle size of 110 nm (treated with 5% by mass of silicone oil)
And a Henschel mixer (Mitsui Miike Chemical Co., Ltd.) to obtain a non-magnetic toner (cyan toner) 1. The non-magnetic toner 1 had an average circularity of 0.981.

<電子写真感光体の評価>
上述のようにして得た電子写真感光体を、キヤノン(株)製のレーザービームプリンターLBP−5500の改造機に装着し、25℃/55%RH環境下、以下のように評価を行なった。
<Evaluation of electrophotographic photoreceptor>
The electrophotographic photosensitive member obtained as described above was mounted on a modified machine of a laser beam printer LBP-5500 manufactured by Canon Inc., and evaluated in the following manner under a 25 ° C./55% RH environment.

硬度77(ショア硬さHS)、100%モジュラスが50kgf/cm、反発弾性が47%、厚さ5mmのポリウレタンゴム製のクリーニングブレードを、図7に示したクリーニングユニットに装着した。その際、電子写真感光体表面に対して設定角θ1:60°、自由長L:5mm、クリーニング(CLN)角θ2:30°、当接圧1.6MPa、当接長さ25μmの条件で当接させた。なお、当接面のブレードの表面粗さRz1(十点平均面粗さ)は、小坂研究所製サーフコーダーSE3500を用い、JIS B0601に準拠して測定したところ0.55μmであった。 A cleaning blade made of polyurethane rubber having a hardness of 77 (Shore hardness HS), a 100% modulus of 50 kgf / cm 2 , a rebound resilience of 47%, and a thickness of 5 mm was attached to the cleaning unit shown in FIG. At that time, the setting is performed under the conditions of a set angle θ1: 60 °, a free length L: 5 mm, a cleaning (CLN) angle θ2: 30 °, a contact pressure 1.6 MPa, and a contact length 25 μm with respect to the surface of the electrophotographic photosensitive member. Touched. The surface roughness Rz1 (10-point average surface roughness) of the blade on the contact surface was 0.55 μm when measured according to JIS B0601 using a surf coder SE3500 manufactured by Kosaka Laboratory.

まず、この状態のまま改造機に装着し、トナーを介在させない状態の感光体の回転状況を評価した。
◎:回転が可能
○:回転が可能だが、ごくわずかにブレードのびびりが発生
△:回転が可能だが、ブレードがびびる
×:ブレードがめくれ回転不可能
First, the rotating state of the photoconductor in the state where the toner is not inserted and the motor is mounted in this state is evaluated.
◎: Rotation possible ○: Rotation possible but slight blade chatter △: Rotation is possible but blade is swayed ×: Blade is not turned over

その結果、本発明の感光体及びクリーニング構成では、トナーが介在しない状態においても、良好なクリーニング状態が成立することがわかった。   As a result, it has been found that the photosensitive member and the cleaning configuration of the present invention can achieve a good cleaning state even when no toner is present.

その後、非磁性トナー1を使用し、A4紙サイズ2枚間欠の条件で1000枚の耐久試験を行なった。なお、テストチャートは、印字比率5%のものを用いた。耐久後の電子写真感光体回転方向下流側におけるクリーニングブレードエッジを観察し、クリーニング不良によるトナーのすり抜け状態を評価した。
◎:トナーのすり抜けなし
○:電子写真感光体長手方向の一部に、ごく軽微なトナーのすり抜けあり
△:電子写真感光体長手方向全域に軽微なトナーのすり抜けがあるが、実使用上問題なし
Thereafter, a non-magnetic toner 1 was used, and a durability test of 1000 sheets was performed under the condition of intermittent A4 sheet size of 2 sheets. A test chart having a printing ratio of 5% was used. The cleaning blade edge on the downstream side in the rotation direction of the electrophotographic photosensitive member after the endurance was observed to evaluate the toner slipping state due to poor cleaning.
◎: No toner slipping ○: There is very slight toner slipping in part of the longitudinal direction of the electrophotographic photosensitive member △: There is slight toner slipping in the entire longitudinal direction of the electrophotographic photosensitive member, but there is no problem in practical use

その結果、クリーニング不良によるトナーのすり抜けは観察されなかった。   As a result, toner slip-through due to poor cleaning was not observed.

合わせて、耐久前後の感光体の回転トルクを、モーターの電流値により測定した。初期トルクは、耐久開始後5枚目から10枚目までの電流の平均値とし、耐久後のトルクは1000枚後に、5枚のプリント出力を行い、その間の電流の平均値とした。このときの初期トルク電流値を1.0とし、耐久後のトルク電流値との比を求めた。以下の実施例、及び比較例に対しても本実施例1における初期のトルク電流値を1.0としそれぞれ規格化を行った。以上の結果を表1に示す。   In addition, the rotational torque of the photoconductor before and after durability was measured by the current value of the motor. The initial torque was the average value of the current from the 5th sheet to the 10th sheet after the start of the durability, and the torque after the durability was the average value of the current during the printing of 5 sheets after 1000 sheets. The initial torque current value at this time was set to 1.0, and the ratio with the torque current value after durability was obtained. The following examples and comparative examples were also normalized by setting the initial torque current value in Example 1 to 1.0. The results are shown in Table 1.

(実施例2〜6)
実施例1において、クリーニングブレードの設定を表1に示すように変更した以外は、実施例1と同様に電子写真感光体を作製し、評価した。結果を表1に示す。クリーニング設定の上限及び下限において、クリーニング性がやや不安定になる傾向があったが、良好な結果を示した。
(Examples 2 to 6)
In Example 1, an electrophotographic photosensitive member was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the setting of the cleaning blade was changed as shown in Table 1. The results are shown in Table 1. At the upper and lower limits of the cleaning setting, the cleaning property tended to be somewhat unstable, but good results were shown.

(実施例7)
実施例1において、形状転写用のモールドの間隔Yを0.10μmから0.15μmに変更した以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。結果を表1に示す。面積率が低下した分、トルクがわずかに上昇する傾向にあったが、良好なクリーニング性能を示した。
(Example 7)
In Example 1, an electrophotographic photosensitive member was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the shape transfer mold interval Y was changed from 0.10 μm to 0.15 μm. The results are shown in Table 1. Although the torque tended to increase slightly as the area ratio decreased, good cleaning performance was exhibited.

(実施例8)
実施例1において、形状転写用のモールドの間隔Yを0.10μmから0.20μmに変更して電子写真感光体表面に凹部形状を形成した以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製した。結果を表1に示す。実施例7に対して面積率が低下した分、トルクが更に上昇する傾向にあったが、良好なクリーニング性能を示した。また、トナーを介在させずに感光体を回転させた場合に、ごくわずかにびびりが発生する傾向にあった。
(Example 8)
In Example 1, the electrophotographic photosensitive member was formed in the same manner as in Example 1, except that the shape transfer mold interval Y was changed from 0.10 μm to 0.20 μm to form a concave shape on the surface of the electrophotographic photosensitive member. Was made. The results are shown in Table 1. Although the torque tended to increase as much as the area ratio decreased with respect to Example 7, good cleaning performance was exhibited. Further, when the photosensitive member is rotated without toner, there is a tendency that chatter occurs very slightly.

(実施例9)
実施例1におけるクリーニングブレードの感光体当接面側に対して、80℃のイソシアネート(MDI)浴に30分間浸漬後引き上げ、130℃のオーブンで60分間、イソシアネート化合物とポリウレタン樹脂とを反応させ、表面処理した。これにより、図19の7dに示すように感光体当接面に硬化層を有するクリーニングブレードを作製した。このクリーニングブレードを用いて、実施例1と同様に評価した。結果を表1に示す。実施例1に対して、トルクが大幅に低下し、且つ良好なクリーニング性能が得られた。
Example 9
With respect to the photoreceptor contact surface side of the cleaning blade in Example 1, it was immersed in an isocyanate (MDI) bath at 80 ° C. for 30 minutes and then pulled up, and the isocyanate compound and polyurethane resin were reacted in an oven at 130 ° C. for 60 minutes, Surface treated. As a result, a cleaning blade having a hardened layer on the contact surface of the photosensitive member as shown in 7d of FIG. 19 was produced. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 using this cleaning blade. The results are shown in Table 1. Compared to Example 1, the torque was greatly reduced and good cleaning performance was obtained.

(実施例10)
実施例1において、形状転写用のモールドの長軸径X:0.50μm、間隔Y:0.05μm、高さZ:2.20μmに変更して電子写真感光体表面に凹部形状を形成した以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製した。結果を表1に示す。実施例1に対して、トルクが低下し、且つ良好なクリーニング性能が得られた。
(Example 10)
In Example 1, except that the major axis diameter X of the shape transfer mold was changed to 0.50 μm, the interval Y was changed to 0.05 μm, and the height Z was changed to 2.20 μm to form a concave shape on the surface of the electrophotographic photosensitive member. Produced an electrophotographic photoreceptor in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1. Compared to Example 1, the torque was reduced and good cleaning performance was obtained.

(実施例11)
実施例10において、形状転写用のモールドの高さZを4.50μmに変更して電子写真感光体表面に凹部形状を形成した以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製した。結果を表1に示す。実施例1に対して、初期のトルクは低下し良好なクリーニング性能が得られたが、耐久後にトルクが増大する傾向にあった。耐久後の感光体表面を観察した結果、凹部形状が部分的に崩れていることがわかった。これは、凹部形状の長軸径に対する深さの割合が大きいため、感光体表面の機械的強度が低下したことによると考えられる。
(Example 11)
In Example 10, an electrophotographic photosensitive member was produced in the same manner as in Example 1 except that the shape transfer mold height Z was changed to 4.50 μm to form a concave shape on the surface of the electrophotographic photosensitive member. . The results are shown in Table 1. Compared to Example 1, the initial torque decreased and good cleaning performance was obtained, but the torque tended to increase after durability. As a result of observing the surface of the photoconductor after durability, it was found that the concave shape was partially broken. This is presumably because the mechanical strength of the surface of the photoconductor decreased because the ratio of the depth to the major axis diameter of the concave portion was large.

(実施例12)
実施例1において、クリーニングブレードの設定と線圧を表1に示すように変更した以外は、実施例1と同様に評価した。結果を表1に示す。実施例1に対してトルクは大幅に低下したが、耐久時にトナーがクリーニングブレードをすり抜ける傾向にあった。
(Example 12)
In Example 1, evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the setting of the cleaning blade and the linear pressure were changed as shown in Table 1. The results are shown in Table 1. Although the torque was significantly reduced compared to Example 1, the toner tended to slip through the cleaning blade during durability.

(実施例13)
実施例1におけるクリーニングブレードの感光体当接面側部分を研磨テープにより摺擦し、表面粗さRz1(十点平均面粗さ)を2.55μmとしたものを用いた以外は、実施例1と同様に評価した。結果を表1に示す。実施例1に対してトルクが上昇し、耐久時にトナーが部分的にクリーニングブレードをすり抜ける傾向にあった。
(Example 13)
Example 1 except that the surface of the cleaning blade of the cleaning blade in Example 1 that was in contact with the photosensitive member was rubbed with a polishing tape and the surface roughness Rz1 (10-point average surface roughness) was 2.55 μm. And evaluated in the same manner. The results are shown in Table 1. The torque increased compared to Example 1, and the toner tended to partially pass through the cleaning blade during durability.

(実施例14)
実施例1において、形状転写用のモールドの長軸径X:5.00μm、間隔Y:0.30μm、高さZ:2.50μmに変更して電子写真感光体表面に凹部形状を形成した以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製した。結果を表1に示す。実施例1に対して、トルクが上昇する傾向にあったが、良好なクリーニング性能が得られた。
(Example 14)
In Example 1, the major axis diameter X of the mold for shape transfer was changed to 5.00 μm, the interval Y was set to 0.30 μm, and the height Z was set to 2.50 μm, and a concave shape was formed on the surface of the electrophotographic photosensitive member. Produced an electrophotographic photoreceptor in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1. The torque tended to increase compared to Example 1, but good cleaning performance was obtained.

(実施例15)
実施例14において、実施例9の硬化層を有するクリーニングブレードを用いた以外は、実施例14と同様にして電子写真感光体を作製した。結果を表1に示す。実施例14と比較して、ややトルクが低下する傾向にあった。
(Example 15)
In Example 14, an electrophotographic photosensitive member was produced in the same manner as in Example 14 except that the cleaning blade having the cured layer of Example 9 was used. The results are shown in Table 1. Compared to Example 14, the torque tended to decrease slightly.

(実施例16)
実施例15において、形状転写用のモールドの長軸径X:10.00μm、間隔Y:0.80μm、高さZ:2.50μmに変更して電子写真感光体表面に凹部形状を形成した以外は、実施例15と同様にして電子写真感光体を作製した。結果を表1に示す。
(Example 16)
In Example 15, except that the major axis diameter X of the shape-transfer mold was changed to 10.00 μm, the interval Y was 0.80 μm, and the height Z was 2.50 μm, and a concave shape was formed on the surface of the electrophotographic photosensitive member. Produced an electrophotographic photosensitive member in the same manner as in Example 15. The results are shown in Table 1.

(実施例17)
実施例1と同様に電子写真感光体を作製した。評価は、キヤノン(株)製の複写機GP40の改造機を用い、実施例1と同様のクリーニング設定を行った。なお、トナーは、磁性1成分の黒トナー(平均円形度0.925)を使用した。結果を表1に示す。トルク及びクリーニング性能は良好であったが、円形度が低いため転写効率が低下する傾向にあった。
(Example 17)
An electrophotographic photosensitive member was produced in the same manner as in Example 1. For the evaluation, a cleaning machine similar to Example 1 was set using a modified machine of the copying machine GP40 manufactured by Canon Inc. The toner used was a magnetic one-component black toner (average circularity: 0.925). The results are shown in Table 1. Torque and cleaning performance were good, but transfer efficiency tended to decrease due to low circularity.

(実施例18)
実施例1において、評価環境を10℃/15%RHとし、A4紙サイズ5枚間欠の条件で1000枚の耐久試験を行なった。なお、テストチャートは、印字比率5%のものを用い、5枚間欠のうち、1枚目のみのプリントとし、残りの4枚はベタ白画像とした。結果を表1に示した。低温低湿環境下においても、トルク値が低く、良好なクリーニング性能を示した。
(Example 18)
In Example 1, the evaluation environment was set to 10 ° C./15% RH, and a durability test of 1000 sheets was performed under the condition of intermittent A4 sheet size of 5 sheets. A test chart having a printing ratio of 5% was used, and only the first sheet was printed out of five sheets intermittently, and the remaining four sheets were solid white images. The results are shown in Table 1. Even in a low temperature and low humidity environment, the torque value was low and good cleaning performance was exhibited.

(実施例19)
実施例18において、評価環境を32.5℃/85%RHとした以外は、実施例18と同様に評価した。結果を表1に示す。実施例18に対して、わずかにトルクが上昇する傾向にあったが、高温高湿環境下においても良好なクリーニング性能を示した。
(Example 19)
In Example 18, the evaluation was performed in the same manner as in Example 18 except that the evaluation environment was 32.5 ° C./85% RH. The results are shown in Table 1. The torque tended to slightly increase with respect to Example 18, but good cleaning performance was exhibited even in a high temperature and high humidity environment.

(実施例20)
実施例19において、実施例9の硬化層を有するクリーニングブレードを用いた以外は、実施例19と同様に評価した。結果を表1に示す。実施例19に対して、トルクが大幅に低下し、良好なクリーニング性能を示した。
(Example 20)
In Example 19, evaluation was performed in the same manner as in Example 19 except that the cleaning blade having the cured layer of Example 9 was used. The results are shown in Table 1. Compared to Example 19, the torque was significantly reduced and good cleaning performance was exhibited.

(実施例21)
実施例1において、以下に示す非磁性トナー2に変更した以外は、実施例1と同様に評価した。結果を表1に示す。耐久時のトルクは低く良好であったが、円形度が非常に高いため、トナーのクリーニングにおける部分的なすり抜けが発生する傾向にあった。
(Example 21)
In Example 1, the evaluation was made in the same manner as in Example 1 except that the toner was changed to the nonmagnetic toner 2 shown below. The results are shown in Table 1. The torque at the time of endurance was low and good, but since the circularity was very high, partial slipping in the toner cleaning tended to occur.

<非磁性トナー2の製造法>
非磁性トナー製造例1において、乾燥後の着色粒子(トナー粒子)を風力分級機(エルボウジェットラボEJ−L3、日鉄鉱業(株)製)で分級して粒度調整を行うことを除いては、非磁性トナー製造例1と同様にして非磁性トナー(シアントナー)2を得た。なお、この非磁性トナー1の平均円形度は0.996であった。
<Method for producing non-magnetic toner 2>
In non-magnetic toner production example 1, colored particles (toner particles) after drying are classified by an air classifier (Elbow Jet Lab EJ-L3, manufactured by Nittetsu Mining Co., Ltd.) to adjust the particle size. Produced a nonmagnetic toner (cyan toner) 2 in the same manner as in Nonmagnetic Toner Production Example 1. The average circularity of the nonmagnetic toner 1 was 0.996.

(実施例22)
実施例9において、硬化層を有するクリーニングブレードを用い表1に示すように変更した以外は、実施例9と同様に評価した。結果、トルクがやや上昇する傾向にあったが、良好なクリーニング性能を示した。
(Example 22)
Evaluation was made in the same manner as in Example 9 except that a cleaning blade having a hardened layer was used and changed as shown in Table 1. As a result, the torque tended to increase slightly, but it showed good cleaning performance.

(実施例23)
実施例1と同様に、電荷発生層までを形成した。次いで、上記構造式(3)で示される共重合ポリアリレート樹脂の代わりに、ポリカーボネート樹脂(商品名:ユーピロンZ400、三菱エンジニアリングプラスチックス(株)社製)を使用し、膜厚が10μmの電荷輸送層を形成した。
(Example 23)
Similar to Example 1, the layers up to the charge generation layer were formed. Next, instead of the copolymer polyarylate resin represented by the above structural formula (3), a polycarbonate resin (trade name: Iupilon Z400, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd.) is used, and the charge transport has a thickness of 10 μm. A layer was formed.

次いで、以下のように第二電荷輸送層用塗料を調製した。   Next, a coating material for the second charge transport layer was prepared as follows.

分散剤として、
フッ素原子含有樹脂(商品名:GF−300、東亞合成(株)社製) 0.5部
を、1,1,2,2,3,3,4−ヘプタフルオロシクロペンタン(商品名:ゼオローラH、日本ゼオン(株)社製)20部及び1−プロパノール20部の混合溶剤に溶解した。これに、潤滑剤として4フッ化エチレン樹脂粉体(商品名:ルブロンL−2、ダイキン工業(株)製)10部を加えた。その後、これを、高圧分散機(商品名:マイクロフルイダイザーM−110EH、米Microfluidics社製)で600kgf/cmの圧力で4回の処理を施し均一に分散させた。更に、これをポリフロンフィルター(商品名PF−040、アドバンテック東洋(株)社製)で濾過を行い、潤滑剤分散液を調製した。その後、下記式(4)で示される正孔輸送性化合物90部、
As a dispersant
Fluorine atom-containing resin (trade name: GF-300, manufactured by Toagosei Co., Ltd.) 0.5 part is replaced with 1,1,2,2,3,4,4-heptafluorocyclopentane (trade name: Zeolora H , Manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) and 20 parts of 1-propanol. To this, 10 parts of tetrafluoroethylene resin powder (trade name: Lubron L-2, manufactured by Daikin Industries, Ltd.) was added as a lubricant. Then, this was subjected to four treatments at a pressure of 600 kgf / cm 2 with a high-pressure disperser (trade name: Microfluidizer M-110EH, manufactured by Microfluidics, USA) and dispersed uniformly. Further, this was filtered with a polyflon filter (trade name: PF-040, manufactured by Advantech Toyo Co., Ltd.) to prepare a lubricant dispersion. Thereafter, 90 parts of a hole transporting compound represented by the following formula (4),

1,1,2,2,3,3,4−ヘプタフルオロシクロペンタン70部及び1−プロパノール70部を潤滑剤分散液に加えた。これを、ポリフロンフィルター(商品名:PF−020、アドバンテック東洋(株)社製)で濾過を行い、第二電荷輸送層用塗料を調製した。 70 parts 1,1,2,2,3,3,4-heptafluorocyclopentane and 70 parts 1-propanol were added to the lubricant dispersion. This was filtered with a polyflon filter (trade name: PF-020, manufactured by Advantech Toyo Co., Ltd.) to prepare a coating material for the second charge transport layer.

この塗料を用いて、前記電荷輸送層上に第二電荷輸送層を塗布した後、大気中温度50℃のオーブンで10分間乾燥した。その後、窒素中において加速電圧150kV、ビーム電流3.0mAの条件でシリンダーを200rpmで回転させながら1.6秒間電子線照射を行った。引き続いて、窒素中において温度25℃から温度125℃まで30秒かけて昇温させ硬化反応を行なった。なお、このときの電子線の吸収線量を測定したところ15kGyであった。また、電子線照射及び加熱硬化反応雰囲気の酸素濃度は15ppm以下であった。その後、これを、大気中において温度25℃まで自然冷却し、温度100℃のオーブンで30分間、大気中で、後加熱処理を行なって、膜厚5μmの保護層(第二電荷輸送層)を形成し、電子写真感光体を得た。   Using this paint, a second charge transport layer was applied on the charge transport layer and then dried in an oven at an atmospheric temperature of 50 ° C. for 10 minutes. Thereafter, irradiation with an electron beam was performed for 1.6 seconds in nitrogen while rotating the cylinder at 200 rpm under conditions of an acceleration voltage of 150 kV and a beam current of 3.0 mA. Subsequently, the temperature was raised from 25 ° C. to 125 ° C. over 30 seconds in nitrogen to carry out a curing reaction. In addition, when the absorbed dose of the electron beam at this time was measured, it was 15 kGy. The oxygen concentration in the electron beam irradiation and heat curing reaction atmosphere was 15 ppm or less. Then, this is naturally cooled to a temperature of 25 ° C. in the atmosphere, and after-heat treatment is performed in the atmosphere for 30 minutes in an oven at a temperature of 100 ° C., a protective layer (second charge transport layer) having a thickness of 5 μm is formed. An electrophotographic photosensitive member was obtained.

得られた電子写真感光体に対して、実施例1において使用したモールドの高さZを4.00μmの六角柱形状にかえ、加工圧力を5.0MPaとした以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製した。その後、実施例9と同様に評価を行った。結果を表1に示す。   The obtained electrophotographic photosensitive member was subjected to the same procedure as in Example 1 except that the height Z of the mold used in Example 1 was changed to a hexagonal column shape of 4.00 μm and the processing pressure was 5.0 MPa. Thus, an electrophotographic photosensitive member was produced. Thereafter, evaluation was performed in the same manner as in Example 9. The results are shown in Table 1.

(実施例24)
実施例1と同様に、電荷発生層までを形成した。次いで、実施例1における電荷輸送層用塗料中に、(メチルスルフィニル)メタン25部を添加したものを調合し、以下のように電荷輸送層を形成した。まず、塗布液温度を15℃になるように冷却し、電荷発生層上に浸漬コーティングし、支持体上に冷却された電荷輸送層用塗布液を塗布した。電荷輸送層用塗布液を塗布する工程は、相対湿度45%及び雰囲気温度25℃の状態で行った。塗布工程終了から10秒後、予め装置内を相対湿度50%及び雰囲気温度28℃の状態にされていた結露工程用装置内に、電荷輸送層用塗布液が塗布された支持体を60秒間保持した。結露工程終了から120秒後、予め装置内が120℃に加熱されていた送風乾燥機内に、支持体を入れ、乾燥工程を60分間行った。このようにして、表面に凹部形状を有する膜厚が15μmの電荷輸送層を形成した。
(Example 24)
Similar to Example 1, the layers up to the charge generation layer were formed. Subsequently, what added 25 parts of (methylsulfinyl) methane in the coating material for charge transport layers in Example 1 was prepared, and the charge transport layer was formed as follows. First, the coating solution temperature was cooled to 15 ° C., dip-coated on the charge generation layer, and the cooled coating solution for the charge transport layer was applied on the support. The step of applying the charge transport layer coating solution was performed at a relative humidity of 45% and an ambient temperature of 25 ° C. After 10 seconds from the end of the coating process, the support on which the coating liquid for the charge transport layer has been applied is held for 60 seconds in the apparatus for the dew condensation process, in which the inside of the apparatus is in a state where the relative humidity is 50% and the ambient temperature is 28 ° C. did. 120 seconds after the completion of the dew condensation process, the support was placed in a blower dryer that had been heated to 120 ° C. in advance, and the drying process was performed for 60 minutes. In this way, a charge transport layer having a concave shape on the surface and a film thickness of 15 μm was formed.

得られた電子写真感光体を実施例1と同様に評価した。結果を表1に示す。   The obtained electrophotographic photoreceptor was evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.

(実施例25)
実施例23と同様にして、膜厚5μmの保護層(第二電荷輸送層)を有する電子写真感光体を作製した。得た電子写真感光体の最表面層にKrFエキシマレーザー(波長λ=248nm)を用いて凹部を形成した。この時、図20に示すように、直径17μmの円形のレーザー光透過部fが1.7μm間隔で配列するパターンを有する石英ガラス製のマスクを用いた。なお、エキシマレーザーの照射エネルギーは、1.4J/cmとし、1回照射当たりの照射面積は、2mm四方とした。図12に示すように、感光体を回転させ、照射位置を軸方向にずらしつつ照射を行った。このようにして、表面に凹部形状を有する電子写真感光体を作製した。
(Example 25)
In the same manner as in Example 23, an electrophotographic photoreceptor having a protective layer (second charge transport layer) having a thickness of 5 μm was produced. A concave portion was formed on the outermost surface layer of the obtained electrophotographic photoreceptor using a KrF excimer laser (wavelength λ = 248 nm). At this time, as shown in FIG. 20, a quartz glass mask having a pattern in which circular laser beam transmitting portions f having a diameter of 17 μm are arranged at intervals of 1.7 μm was used. The irradiation energy of the excimer laser was 1.4 J / cm 2 and the irradiation area per irradiation was 2 mm square. As shown in FIG. 12, irradiation was performed while rotating the photosensitive member and shifting the irradiation position in the axial direction. Thus, an electrophotographic photosensitive member having a concave shape on the surface was produced.

得られた電子写真感光体を実施例1と同様に評価した。結果を表1に示す。   The obtained electrophotographic photoreceptor was evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.

(比較例1)
実施例1において、電子写真感光体に凹部形状を形成しないものを用いて、評価を行った。結果を表2に示す。トナーを介在させずに感光体を回転させようとしたが、ブレードが捲れたため回転させることができなかった。また、トナーを介在させて耐久評価を開始しようとしたが、初期の数枚以内にブレードがめくれたため、耐久を中止した。
(Comparative Example 1)
In Example 1, evaluation was performed using an electrophotographic photosensitive member that does not form a concave shape. The results are shown in Table 2. An attempt was made to rotate the photoreceptor without toner, but the blade could not be rotated because the blade broke. In addition, an attempt was made to start durability evaluation with toner interposed, but since the blade turned up within the initial few sheets, the durability was stopped.

(比較例2)
実施例1において、電子写真感光体に凹部形状を形成しないものを用いて、表2に示した条件で評価を行った。結果を表1に示す。トナーを介在させずに感光体を回転させようとしたが、比較例1と同様にブレードが捲れたため回転させることができなかった。また、トナーを介在させて耐久評価を開始しようとしたが、初期の数枚以内にトナーのすり抜け画像が確認されたため、耐久を中止した。
(Comparative Example 2)
In Example 1, an electrophotographic photosensitive member having no concave shape was evaluated under the conditions shown in Table 2. The results are shown in Table 1. An attempt was made to rotate the photoreceptor without toner, but the blade could not be rotated because the blade was swollen as in Comparative Example 1. In addition, the endurance evaluation was started with toner interposed, but the endurance was stopped because an image passing through the toner was confirmed within the initial few sheets.

(比較例3)
実施例1で使用した電子写真感光体を用いて、比較例2と同様に評価を行った。結果を表2に示す。トナーを介在させずに感光体を回転させた場合、ごくわずかにブレードがびびる傾向にあったが、回転は可能であった。しかし、トナーを介在させて耐久評価を開始しようとしたが、初期の数枚以内にトナーのすり抜け画像が確認されたため、耐久を中止した。
(Comparative Example 3)
Evaluation was performed in the same manner as in Comparative Example 2 using the electrophotographic photosensitive member used in Example 1. The results are shown in Table 2. When the photosensitive member was rotated without toner, the blade tended to be slightly distorted, but the rotation was possible. However, an attempt was made to start the durability evaluation by interposing the toner, but the endurance was stopped because an image passing through the toner was confirmed within the initial few sheets.

(比較例4)
実施例1で使用した電子写真感光体を用いて、表2に示す条件で評価を行った。結果を表2に示す。トナーを介在させずに感光体を回転させようとしたが、比較例1と同様にブレードが捲れたため回転させることができなかった。また、トナーを介在させて耐久評価を開始しようとしたが、初期の数枚以内にブレードがめくれたため、耐久を中止した。
(Comparative Example 4)
Using the electrophotographic photosensitive member used in Example 1, evaluation was performed under the conditions shown in Table 2. The results are shown in Table 2. An attempt was made to rotate the photoreceptor without toner, but the blade could not be rotated because the blade was swollen as in Comparative Example 1. In addition, an attempt was made to start durability evaluation with toner interposed, but since the blade turned up within the initial few sheets, the durability was stopped.

(比較例5)
実施例1において、使用したモールドの間隔Yを0.10μmから0.25μmに変更した以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。結果を表2に示す。トナーを介在させずに感光体を回転させようとしたが、比較例1と同様にブレードが捲れたため回転させることができなかった。また、トナーを介在させて耐久評価を開始しようとしたが、初期の数枚以内にブレードのびびりが発生し、トナーのすり抜け画像が確認されたため、耐久を中止した。
(Comparative Example 5)
In Example 1, an electrophotographic photosensitive member was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the interval Y between the molds used was changed from 0.10 μm to 0.25 μm. The results are shown in Table 2. An attempt was made to rotate the photoreceptor without toner, but the blade could not be rotated because the blade was swollen as in Comparative Example 1. Durability evaluation was attempted with toner intervened, but since the blade chattered within the initial few sheets and a slip-through image of the toner was confirmed, the durability was stopped.

(比較例6)
実施例1において、使用したモールドの間隔Yを0.10μmから0.45μmに変更した以外は、実施例1と同様に電子写真感光体を作製し、評価した。結果を表2に示す。トナーを介在させずに感光体を回転させようとしたが、比較例1と同様にブレードが捲れたため回転させることができなかった。また、トナーを介在させて耐久評価を開始しようとしたが、初期の数枚以内にブレードがめくれたため、耐久を中止した。
(Comparative Example 6)
In Example 1, an electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the mold interval Y used was changed from 0.10 μm to 0.45 μm. The results are shown in Table 2. An attempt was made to rotate the photoreceptor without toner, but the blade could not be rotated because the blade was swollen as in Comparative Example 1. In addition, an attempt was made to start durability evaluation with toner interposed, but since the blade turned up within the initial few sheets, the durability was stopped.

(比較例7)
実施例1において、電子写真感光体に凹部形状を形成しないものを用いて、表2に示す条件において評価を行った。結果を表2に示す。トナーを介在させずに感光体を回転させようとしたが、比較例1と同様にブレードが捲れたため回転させることができなかった。また、トナーを介在させて耐久評価を行った結果、クリーニング性は良好であったが、トルクが大幅に上昇していることが確認された。
(Comparative Example 7)
In Example 1, an electrophotographic photosensitive member having no concave shape was evaluated under the conditions shown in Table 2. The results are shown in Table 2. An attempt was made to rotate the photoreceptor without toner, but the blade could not be rotated because the blade was swollen as in Comparative Example 1. Further, as a result of durability evaluation with toner interposed, it was confirmed that although the cleaning property was good, the torque was significantly increased.

(比較例8)
実施例1において、使用したモールドの間隔Yを0.10μmから0.25μmに変更し、表2に示す条件において評価を行った。結果を表2に示す。トナーを介在させずに感光体を回転させようとしたが、比較例1と同様にブレードが捲れたため回転させることができなかった。また、トナーを介在させて耐久評価を行った結果、クリーニング性は良好であったが、トルクが大幅に上昇していることが確認された。
(Comparative Example 8)
In Example 1, the used mold interval Y was changed from 0.10 μm to 0.25 μm, and the evaluation was performed under the conditions shown in Table 2. The results are shown in Table 2. An attempt was made to rotate the photoreceptor without toner, but the blade could not be rotated because the blade was swollen as in Comparative Example 1. Further, as a result of durability evaluation with toner interposed, it was confirmed that although the cleaning property was good, the torque was significantly increased.

電子写真感光体に対するクリーニングブレードの当接方法の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the contact method of the cleaning blade with respect to an electrophotographic photoreceptor. 電子写真感光体に対するクリーニングブレードの当接方法の別の例を示す図である。It is a figure which shows another example of the contact method of the cleaning blade with respect to an electrophotographic photoreceptor. 電子写真感光体に対するクリーニングブレードの設定角の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the setting angle | corner of the cleaning blade with respect to an electrophotographic photoreceptor. 電子写真感光体に対するクリーニングブレードの従来の設定角の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the conventional setting angle | corner of the cleaning blade with respect to an electrophotographic photoreceptor. 電子写真感光体に対するクリーニングブレードの当接状態を示す図である。It is a figure which shows the contact state of the cleaning blade with respect to an electrophotographic photoreceptor. 本発明の画像形成装置及びプロセスカートリッジの一例を示す図である。1 is a diagram illustrating an example of an image forming apparatus and a process cartridge according to the present invention. 本発明におけるクリーニングブレードの当接方法の一例の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of an example of the contact method of the cleaning blade in this invention. 本発明におけるクリーニングブレードブレード及びクリーニングブレードの当接方法の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the contact method of the cleaning blade blade and cleaning blade in this invention. 本発明における電子写真感光体表面の凹部の開孔形状の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the opening shape of the recessed part of the electrophotographic photoreceptor surface in this invention. 本発明における電子写真感光体表面の凹部の断面形状の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the cross-sectional shape of the recessed part of the electrophotographic photoreceptor surface in this invention. 本発明における凹部の形成に使用されるマスクの配列パターンの例を示す部分拡大図である。It is the elements on larger scale which show the example of the arrangement pattern of the mask used for formation of the recessed part in this invention. 本発明におけるレーザー加工装置の構成の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of a structure of the laser processing apparatus in this invention. 本発明により得られた電子写真感光体表面の凹部の配列パターンの例を示す部分拡大図である。It is the elements on larger scale which show the example of the arrangement pattern of the recessed part of the electrophotographic photoreceptor surface obtained by this invention. 本発明におけるモールドによる凹部形成に使用される圧接形状転写加工装置の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of the press-contact shape transfer processing apparatus used for the recessed part formation by the mold in this invention. 本発明におけるモールドによる凹部形成に使用される圧接形状転写加工装置の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of the press-contact shape transfer processing apparatus used for the recessed part formation by the mold in this invention. 本発明における凹部形成に使用されるモールドの形状の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the shape of the mold used for the recessed part formation in this invention. 実施例1で使用したモールドの形状を示す図である。It is a figure which shows the shape of the mold used in Example 1. FIG. 実施例1により得られた電子写真感光体表面の凹部の配列パターンを示す部分拡大図である。3 is a partially enlarged view showing an array pattern of recesses on the surface of an electrophotographic photosensitive member obtained in Example 1. FIG. 実施例9において使用した硬化層を有するクリーニングブレードを示す拡大図である。10 is an enlarged view showing a cleaning blade having a hardened layer used in Example 9. FIG. 実施例25において使用したマスクの配列パターンを示す部分拡大図である。FIG. 26 is a partially enlarged view showing an arrangement pattern of masks used in Example 25.

符号の説明Explanation of symbols

a 電子写真感光体
b クリーニングブレード
c クリーニングブレードのカット面
d クリーニングブレードのエア面
e レーザー光遮断部
f レーザー光透過部
g エキシマレーザー光照射器
h ワーク回転用モーター
i ワーク移動装置
j 感光体ドラム
k 凹み非形成部
l 凹み形成部
t クリーニングブレードの厚さ
θ1 クリーニングブレードの感光体に対する設定角
θ2 クリーニング角
1 電子写真感光体
2 軸
3 帯電手段
4 露光光
5 現像手段
6 転写手段
7 クリーニング手段
7a クリーニングブレード
7b ブレード支持板金
7c クリーニングブレードカット面
7d クリーニングブレードの硬化層
8 定着手段
9 プロセスカートリッジ
10 案内手段
A 感光体とクリーニングブレードの当接部
D 感光体表面における凹部の長軸径
E 感光体表面における凹部の間隔
H 感光体表面における凹部の深さ
L クリーニングブレードの自由長
P 転写材
S 感光体表面における凹部形成前の平滑面
X モールドにおける凸部の長軸径
Y モールドにおける凸間隔
Z モールドにおける凸部の高さ
I 加圧装置
II モールド
III 感光体
a Electrophotographic photosensitive member b Cleaning blade c Cleaning blade cut surface d Cleaning blade air surface e Laser light blocking part f Laser light transmitting part g Excimer laser light irradiator h Work rotating motor i Work moving device j Photosensitive drum k Non-recessed portion l Recessed portion t Thickness of cleaning blade θ1 Setting angle of cleaning blade with respect to photosensitive member θ2 Cleaning angle 1 Electrophotographic photosensitive member 2 Axis 3 Charging means 4 Exposure light 5 Developing means 6 Transfer means 7 Cleaning means 7a Cleaning Blade 7b Blade support sheet metal 7c Cleaning blade cut surface 7d Cured layer of cleaning blade 8 Fixing means 9 Process cartridge 10 Guide means A Contact portion between photoconductor and cleaning blade D Length of recess on photoconductor surface Diameter E Distance between recesses on the surface of the photoreceptor H Depth of the recesses on the surface of the photoreceptor L Free length of the cleaning blade P Transfer material S Smooth surface before formation of recesses on the surface of the photoreceptor X Major axis diameter of the protrusions in the mold Y Convex spacing Z Height of convex part in mold I Pressure device II Mold III Photoconductor

Claims (2)

電子写真感光体と、該電子写真感光体の周面に形成された静電潜像をトナーにより現像するための現像手段と、該電子写真感光体の周面に残留したトナーを弾性体ブレードにより清掃するためのクリーニング手段とを有する画像形成装置において、
該電子写真感光体の表面に複数の各々独立した凹部が形成されており、
該凹部の開孔長軸径の平均値D’が0.50μm以上1.50μm以下であり、該凹部の平均深さH’が2.00μm以上4.00μm以下であり、
該開孔長軸径の平均値D’に対する該平均深さH’の比H’/D’が1.53以上4.00以下であり、
該凹部の開孔面積率が80%以上90%以下であり、
該電子写真感光体と該弾性体ブレードとの当接部における該弾性体ブレードの該電子写真感光体に対する設定角θ1が45°以上70°以下であり、
該当接部における該弾性体ブレードのカット面の該電子写真感光体に対するクリーニング角θ2が20°以上40°以下であり、
該当接部における該弾性体ブレードの該電子写真感光体の回転移動方向の当接長さが20μm以上30μm以下であり、
該当接部における該弾性体ブレードの該電子写真感光体に対する当接圧力が0.6MPa以上2.0MPa以下であり、
該当接部において該弾性体ブレードが該電子写真感光体に対して15g/cm以上40g/cm以下の線圧で当接されており、
該弾性体ブレードがウレタンゴムを主体としたクリーニングブレードであり、該トナーの平均円形度が0.925以上0.981以下である
ことを特徴とする画像形成装置。
An electrophotographic photosensitive member; developing means for developing an electrostatic latent image formed on the peripheral surface of the electrophotographic photosensitive member with toner; and toner remaining on the peripheral surface of the electrophotographic photosensitive member by an elastic blade. In an image forming apparatus having a cleaning means for cleaning,
A plurality of independent recesses are formed on the surface of the electrophotographic photosensitive member,
The average value D ′ of the opening major axis diameter of the recess is 0.50 μm or more and 1.50 μm or less, and the average depth H ′ of the recess is 2.00 μm or more and 4.00 μm or less,
The ratio H ′ / D ′ of the average depth H ′ to the average value D ′ of the aperture major axis diameter is 1.53 or more and 4.00 or less ,
The opening area ratio of the recess is 80% or more and 90% or less,
The set angle θ1 of the elastic blade with respect to the electrophotographic photosensitive member at the contact portion between the electrophotographic photosensitive member and the elastic blade is 45 ° or more and 70 ° or less,
The cleaning angle θ2 of the cut surface of the elastic blade at the contact portion with respect to the electrophotographic photosensitive member is 20 ° or more and 40 ° or less,
The contact length of the elastic blade in the contact portion in the rotational movement direction of the electrophotographic photosensitive member is 20 μm or more and 30 μm or less,
The contact pressure of the elastic blade on the electrophotographic photosensitive member at the contact portion is 0.6 MPa or more and 2.0 MPa or less,
The elastic blade is in contact with the electrophotographic photosensitive member at a linear pressure of 15 g / cm or more and 40 g / cm or less at the contact portion;
An image forming apparatus, wherein the elastic blade is a cleaning blade mainly composed of urethane rubber, and an average circularity of the toner is 0.925 or more and 0.981 or less.
電子写真感光体と、該電子写真感光体の周面に形成された静電潜像をトナーにより現像するための現像手段と、該電子写真感光体の周面に残留したトナーを弾性体ブレードにより清掃するためのクリーニング手段とを一体に支持し、画像形成装置本体に対して着脱自在であるプロセスカートリッジにおいて、
該電子写真感光体の表面に複数の各々独立した凹部が形成されており、
該凹部の開孔長軸径の平均値D’が0.50μm以上1.50μm以下であり、該凹部の平均深さH’が2.00μm以上4.00μm以下であり、
該開孔長軸径の平均値D’に対する該平均深さH’の比H’/D’が1.53以上4.00以下であり、
該凹部の開孔面積率が80%以上90%以下であり、
該電子写真感光体と該弾性体ブレードとの当接部における該弾性体ブレードの該電子写真感光体に対する設定角θ1が45°以上70°以下であり、
該当接部における該弾性体ブレードのカット面の該電子写真感光体に対するクリーニング角θ2が20°以上40°以下であり、
該当接部における該弾性体ブレードの該電子写真感光体の回転移動方向の当接長さが20μm以上30μm以下であり、
該当接部における該弾性体ブレードの該電子写真感光体に対する当接圧力が0.6MPa以上2.0MPa以下であり、
該当接部において該弾性体ブレードが該電子写真感光体に対して15g/cm以上40g/cm以下の線圧で当接されており、
該弾性体ブレードがウレタンゴムを主体としたクリーニングブレードであり、該トナーの平均円形度が0.925以上0.981以下である
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
An electrophotographic photosensitive member; developing means for developing an electrostatic latent image formed on the peripheral surface of the electrophotographic photosensitive member with toner; and toner remaining on the peripheral surface of the electrophotographic photosensitive member by an elastic blade. In a process cartridge that integrally supports a cleaning means for cleaning and is detachable from the image forming apparatus main body,
A plurality of independent recesses are formed on the surface of the electrophotographic photosensitive member,
The average value D ′ of the opening major axis diameter of the recess is 0.50 μm or more and 1.50 μm or less, and the average depth H ′ of the recess is 2.00 μm or more and 4.00 μm or less,
The ratio H ′ / D ′ of the average depth H ′ to the average value D ′ of the aperture major axis diameter is 1.53 or more and 4.00 or less ,
The opening area ratio of the recess is 80% or more and 90% or less,
The set angle θ1 of the elastic blade with respect to the electrophotographic photosensitive member at the contact portion between the electrophotographic photosensitive member and the elastic blade is 45 ° or more and 70 ° or less,
The cleaning angle θ2 of the cut surface of the elastic blade at the contact portion with respect to the electrophotographic photosensitive member is 20 ° or more and 40 ° or less,
The contact length of the elastic blade in the contact portion in the rotational movement direction of the electrophotographic photosensitive member is 20 μm or more and 30 μm or less,
The contact pressure of the elastic blade on the electrophotographic photosensitive member at the contact portion is 0.6 MPa or more and 2.0 MPa or less,
The elastic blade is in contact with the electrophotographic photosensitive member at a linear pressure of 15 g / cm or more and 40 g / cm or less at the contact portion;
A process cartridge, wherein the elastic blade is a cleaning blade mainly composed of urethane rubber, and the average circularity of the toner is 0.925 or more and 0.981 or less.
JP2007194725A 2007-07-26 2007-07-26 Image forming apparatus and process cartridge Active JP5105986B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007194725A JP5105986B2 (en) 2007-07-26 2007-07-26 Image forming apparatus and process cartridge

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007194725A JP5105986B2 (en) 2007-07-26 2007-07-26 Image forming apparatus and process cartridge

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2009031500A JP2009031500A (en) 2009-02-12
JP2009031500A5 JP2009031500A5 (en) 2010-09-09
JP5105986B2 true JP5105986B2 (en) 2012-12-26

Family

ID=40402073

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007194725A Active JP5105986B2 (en) 2007-07-26 2007-07-26 Image forming apparatus and process cartridge

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5105986B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110070537A1 (en) * 2009-09-24 2011-03-24 Konica Minolta Business Technologies, Inc. Electrophotographic photoreceptor
JP6132473B2 (en) * 2012-04-17 2017-05-24 キヤノン株式会社 Method for producing electrophotographic photosensitive member
JP6403586B2 (en) * 2014-02-21 2018-10-10 キヤノン株式会社 Electrophotographic photosensitive member, process cartridge, and electrophotographic apparatus
JP6624952B2 (en) * 2016-01-28 2019-12-25 キヤノン株式会社 Electrophotographic photoreceptor, process cartridge and electrophotographic apparatus

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001066814A (en) * 1999-08-30 2001-03-16 Fuji Xerox Co Ltd Electrophotographic photoreceptory, its manufacturing method, electrophotographic process cartridge and electrophotographic device
JP4169726B2 (en) * 2004-06-25 2008-10-22 株式会社リコー Electrophotographic photosensitive member, image forming apparatus, and process cartridge
JP4611037B2 (en) * 2005-01-17 2011-01-12 株式会社リコー Process unit and image forming apparatus
JP2006267855A (en) * 2005-03-25 2006-10-05 Canon Inc Electrophotographic photoreceptor and method for manufacturing the same, process cartridge and electrophotographic apparatus having the electrophotographic photoreceptor

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009031500A (en) 2009-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4194631B2 (en) Image forming method and electrophotographic apparatus using the image forming method
JP5241156B2 (en) Electrophotographic photosensitive member and electrophotographic apparatus
JP4183267B2 (en) Electrophotographic photosensitive member, process cartridge, and electrophotographic apparatus
JP4416829B2 (en) Electrophotographic photosensitive member, process cartridge, and electrophotographic apparatus
JP4101279B2 (en) Electrophotographic photosensitive member, process cartridge, and electrophotographic apparatus
EP1744227B1 (en) Image forming apparatus with cleaning blade
JP2007233354A (en) Electrophotographic photoreceptor, process cartridge, and electrophotographic apparatus
JP5127991B1 (en) Electrophotographic photosensitive member, process cartridge, and electrophotographic apparatus
JP4590484B2 (en) Electrophotographic apparatus and process cartridge
JP5318204B2 (en) Electrophotographic photosensitive member, process cartridge, and electrophotographic apparatus
JP7406427B2 (en) Electrophotographic photoreceptors, process cartridges, and electrophotographic devices
JP2009031499A (en) Electrophotographic photoreceptor, process cartridge, and image forming apparatus
JP6624952B2 (en) Electrophotographic photoreceptor, process cartridge and electrophotographic apparatus
JP5105986B2 (en) Image forming apparatus and process cartridge
JP2010008898A (en) Electrophotographic device
JP2008292573A (en) Electrophotographic photoreceptor, process cartridge, and electrophotographic apparatus
JP4218979B2 (en) Image forming method and electrophotographic apparatus using the image forming method
US11747743B2 (en) Electrophotographic photosensitive member, process cartridge and electrophotographic apparatus
JP2008281944A (en) Electrophotographic device
JP4921243B2 (en) Process cartridge and electrophotographic apparatus
JP2008268433A (en) Electrophotographic device
JP2008304699A (en) Process cartridge

Legal Events

Date Code Title Description
RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20090323

RD05 Notification of revocation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425

Effective date: 20090427

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20100617

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100723

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100723

RD05 Notification of revocation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425

Effective date: 20100730

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20101227

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120531

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120606

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120727

RD05 Notification of revocation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425

Effective date: 20120727

RD05 Notification of revocation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425

Effective date: 20120730

RD05 Notification of revocation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425

Effective date: 20120731

TRDD Decision of grant or rejection written
RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20120831

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120904

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: 20121002

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5105986

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151012

Year of fee payment: 3