JP5617478B2 - 電子写真感光体、電子写真方法、電子写真装置、並びに電子写真装置用プロセスカートリッジ - Google Patents
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Description
しかし、高速印刷あるいは感光体の小径化に伴う装置の小型化を実現するには未だ充分ではない。
(1)「導電性支持体上に、少なくとも感光層を設けた電子写真感光体であって、前記感光層は、下記一般式(1)で表されるイソインドール誘導体を含有するものであることを特徴とする電子写真感光体。
(R1は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、もしくはハロゲン原子、置換もしくは無置換のアリール基を表わす。Ar1、Ar2、Ar3は置換もしくは無置換のアリール基、もしくは下記一般式(2)の基を表わす。
(式中、R2,R3は置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基を表わす。また、Ar4は置換もしくは無置換のアリーレン基を表わす。また、R2,R3は共同で環を形成しても良い。)、また、nは1から4の整数表わす。) 」
(式中、R6,R7は置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基を表わす。また、R6,R7は共同で環を形成しても良い。)、また、nは1から4の整数、m, l は1から5の整数を表わす。)で表わされるイソインドール誘導体。」
(式中、Xは単結合もしくはビニレン基を表し、R1は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基または置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基を表し、Ar1は置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基を表し、R5は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、あるいは置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基を表し、Ar1とR5は共同で環を形成しても良い。Aは次の一般式(6)の基、一般式(7)の基、9−アントリル基または置換もしくは無置換のカルバゾリル基を表す。)
[式中、R1、R3およびR4は水素原子、アミノ基、アルコキシ基、チオアルコキシ基、アリールオキシ基、メチレンジオキシ基、置換もしくは無置換のアルキル基、ハロゲン原子または置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基を、R2は水素原子、アルコキシ基、置換もしくは無置換のアルキル基またはハロゲン原子を表す。また、k,l,mおよびnは1、2、3または4の整数であり、それぞれが2、3または4の整数の時は、前記R1、R2、R3およびR4は同じでも異なっていても良い。]」
[式中、Xは単結合もしくはビニレン基を表し、 R1は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基または置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基を表し、Ar1は置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基を表し、R3は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、あるいは置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基を表し、Ar1とR3は共同で環を形成しても良い。Ar2は下記一般式(11)の基または一般式(12)の基を表す。
[式中、Xは単結合もしくはビニレン基を表し、 R1は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基または置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基を表し、Ar1は置換もしくは無置換の2価の芳香族炭化水素基を表し、R5は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、あるいは置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基を表し、Aは一般式(6)の基、一般式(7)の基、9−アントリル基または置換もしくは無置換のカルバゾリル基を表す。
(ただし、R3およびR4は置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基を示し、R3およびR4は同じでも異なっていてもよく、環を形成しても良い)を表し、mは1〜3の整数を表し、2以上の時R2は同一でも異なっても良い。]」
〔式中、R1 は置換基を有してもよいアルキル基、または置換基を有してもよいアリール基を示し、R2 は置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよい芳香族炭化水素基、または下記式一般式(16)で表される基を示す。
(13)「前記感光層は、少なくとも電荷輸送層、電荷発生層を順次積層したものであることを特徴とする前記(1)項乃至(11)項のいずれかに記載の電子写真感光体。」
(14)「前記感光層は、単層型の感光層であることを特徴とする前記(1)項乃至(11)項のいずれかに記載の電子写真感光体。」
(15)「正もしくは負のいずれの極性でも両帯電可能であることを特徴とする前記(1)項乃至(11)項のいずれかに記載の電子写真感光体。」
(16)「電子写真感光体に、少なくとも帯電、画像露光、現像、転写が繰り返し行われる電子写真方法であって、該電子写真感光体は前記(1)項乃至(15)項のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする電子写真方法。」
(17)「電子写真感光体に、少なくとも帯電、画像露光、現像、転写を繰り返し行い、かつ画像露光の際にはLDあるいはLED等によって感光体上に静電潜像の書き込みが行われる、デジタル方式の電子写真方法であって、該電子写真感光体は前記(1)項乃至(15)項のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする電子写真方法。」
(18)「少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段および電子写真感光体を具備してなる電子写真装置であって、該電子写真感光体は前記(1)項乃至(15)項のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする電子写真装置。」
(19)「少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段および電子写真感光体を具備してなる電子写真装置であって、画像露光手段にLDあるいはLED等を使用することによって感光体上に静電潜像の書き込みが行われる、デジタル方式の電子写真装置であって、該電子写真感光体は前記(1)項乃至(15)項のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする電子写真装置。」
(20)「少なくとも電子写真感光体を具備してなる電子写真装置用プロセスカートリッジであって、該電子写真感光体は前記(1)項乃至(15)項のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする電子写真装置用プロセスカートリッジ。」
(R1は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、もしくはハロゲン原子、置換もしくは無置換のアリール基を表わす。Ar1、Ar2、Ar3は置換もしくは無置換のアリール基、もしくは下記一般式(2)の基を表わす。
(R2,R3は置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基を表わす。また、Ar4は置換もしくは無置換のアリーレン基を表わすまたR2,R3は共同で環を形成しても良い。)、また、nは1から4の整数を表わす。)
したがって、以下の構成要件を満足することにより、高耐久性と高画質化の両立を可能とし、繰り返し使用に対しても高画質画像を安定に得られる両極性帯電に対応可能な電子写真感光体を提供、また、繰り返し使用においても高画質画像を安定に得られる電子写真方法、電子写真装置、ならびに電子写真用プロセスカートリッジを提供するに至った。
(R1は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、もしくはハロゲン原子、置換もしくは無置換のアリール基を表わす。Ar1、Ar2、Ar3は置換もしくは無置換のアリール基、もしくは下記一般式(2)を表わす。
(R2,R3は置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基を表わす。また、Ar4は置換もしくは無置換のアリーレン基を表わす。R2,R3は共同で環を形成しても良い。)、また、nは1から4の整数表わす。)
具体的には、例えば以下のように、第一工程で;ジケトン誘導体とアミン誘導体とを反応させてピロール誘導体を製造し、第二工程で;ピロール誘導体を酸化させることにより、一般式(1)で表されるイソインドール誘導体が製造できる。
第一工程での反応温度は150℃から200℃の間が好ましく、第二工程では0℃から100℃が好ましい。
また、これらの置換基としては、上記アルキル基の具体例で挙げたもの、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基などのアルコキシ基、または上記のハロゲン原子、ジアルキルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ニトロ基、前記芳香族炭化水素基、及びピロリジン、ピペリジン、ピペラジンなどの複素環の基などが挙げられる。
図1は、本発明の電子写真感光体を表わす断面図であり、導電性支持体(31)上に、電荷発生物質と電荷輸送物質を主成分とする感光層(33)が設けられている。
電荷発生層(35)の膜厚は、0.01〜5μm程度が適当であり、好ましくは0.1〜2μmである。
(式中、R1はメチル基、エチル基、2−ヒドロキシエチル基または2−クロルエチル基を表し、R2はメチル基、エチル基、ベンジル基またはフェニル基を表し、R3は水素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、ジアルキルアミノ基またはニトロ基を表す。)
(式中、R1はアルキル基、ベンジル基、フェニル基またはナフチル基を表し、 R2は水素原子、炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアラルキルアミノ基またはジアリールアミノ基を表し、nは1〜4の整数を表し、nが2以上のときはR2は同じでも異なっていても良い。 R3は水素原子またはメトキシ基を表す。)
(式中、 R1は炭素数1〜11のアルキル基、置換もしくは無置換のフェニル基または複素環基を表し、 R2、R3はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、ヒドロキシアルキル基、クロルアルキル基または置換もしくは無置換のアラルキル基を表し、また、R2とR3は互いに結合し窒素を含む複素環を形成していても良い。 R4は同一でも異なっていてもよく、水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシ基またはハロゲン原子を表す。)
R2は炭素数1〜4のアルキル基を表し、R3は水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基またはジアルキルアミノ基を表し、nは1または2であって、nが2のとき、R3は同一でも異なっていてもよく、R4、R5は水素原子、炭素数1〜4の置換もしくは無置換のアルキル基または置換もしくは無置換のベンジル基を表す。)
(式中、Rはカルバゾリル基、ピリジル基、チエニル基、インドリル基、フリル基あるいはそれぞれ置換もしくは非置換のフェニル基、スチリル基、ナフチル基、またはアントリル基であって、これらの置換基がジアルキルアミノ基、アルキル基、アルコキシ基、カルボキシ基またはそのエステル、ハロゲン原子、シアノ基、アラルキルアミノ基、N-アルキル-N-アラルキルアミノ基、アミノ基、ニトロ基及びアセチルアミノ基からなる群から選ばれた基を表す。)
(式中、 R1は低級アルキル基、低級アルコキシ基またはハロゲン原子を表し、R2、R3は同じでも異なっていてもよく、水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基またはハロゲン原子を表し、l、m、nは0〜4の整数を表す。)
これらの電荷輸送物質は単独または2種類以上混合して用いられる。
ここで用いられる溶剤としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、ジクロロメタン、モノクロロベンゼン、ジクロロエタン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、アセトンなどが用いられる。電荷輸送物質は単独で使用しても2種以上混合して使用しても良い。
このため、これらの酸化防止剤は、本発明のイソインドール誘導体を含有させる前の工程で塗工液に含有させておくことが好ましく、添加量としては、イソインドール誘導体に対して0.1〜200wt%で十分な効果を発揮できる。
式中、R22,R23,R24,R25は置換もしくは無置換のアリール基、Ar24,Ar25,Ar26,Ar27,Ar28は同一あるいは又は異なるアリレン基を表す。 X,k,jおよびnは、上記構造式(I)式の場合と同じである。
以上のようにして得られた塗工液の塗工法としては、浸漬塗工法、スプレーコート、ビートコート、ノズルコート、スピナーコート、リングコート等、従来の塗工方法を用いることができる。
また、必要により可塑剤やレベリング剤、酸化防止剤等を添加することもできる。
2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾ−ル、ブチル化ヒドロキシアニソ−ル、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノ−ル、n-オクタデシル-3-(4'-ヒドロキシ-3',5'-ジ-t-ブチルフェノール)、2,2'−メチレン−ビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノ−ル)、2,2'−メチレン−ビス−(4−エチル−6−t−ブチルフェノ−ル)、4,4'−チオビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノ−ル)、4,4'−ブチリデンビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノ−ル)、1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス−[メチレン−3−(3',5'−ジ−t−ブチル−4'−ヒドロキシフェニル)プロピオネ−ト]メタン、ビス[3,3'−ビス(4'−ヒドロキシ−3'−t−ブチルフェニル)ブチリックアッシド]クリコ−ルエステル、トコフェロ−ル類など。
N−フェニル−N'−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N'−ジ−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N−フェニル−N−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N,N'−ジ−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N'−ジメチル−N,N'−ジ−t−ブチル−p−フェニレンジアミンなど。
2,5−ジ−t−オクチルハイドロキノン、2,6−ジドデシルハイドロキノン、2−ドデシルハイドロキノン、2−ドデシル−5−クロロハイドロキノン、2−t−オクチル−5−メチルハイドロキノン、2−(2−オクタデセニル)−5−メチルハイドロキノンなど。
ジラウリル−3,3'−チオジプロピオネ−ト、ジステアリル−3,3'−チオジプロピオネ−ト、ジテトラデシル−3,3'−チオジプロピオネ−トなど。
トリフェニルホスフィン、トリ(ノニルフェニル)ホスフィン、トリ(ジノニルフェニル)ホスフィン、トリクレジルホスフィン、トリ(2,4−ジブチルフェノキシ)ホスフィンなど。
リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、リン酸トリオクチル、リン酸オクチルジフェニル、リン酸トリクロルエチル、リン酸クレジルジフェニル、リン酸トリブチル、リン酸トリ−2−エチルヘキシル、リン酸トリフェニルなど。
フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジ−2−エチルヘキシル、フタル酸ジイソオクチル、フタル酸ジ−n−オクチル、フタル酸ジノニル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジウンデシル、フタル酸ジトリデシル、フタル酸ジシクロヘキシル、フタル酸ブチルベンジル、フタル酸ブチルラウリル、フタル酸メチルオレイル、フタル酸オクチルデシル、フマル酸ジブチル、フマル酸ジオクチルなど。
トリメリット酸トリオクチル、トリメリット酸トリ−n−オクチル、オキシ安息香酸オクチルなど。
アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジ−n−ヘキシル、アジピン酸ジ−2−エチルヘキシル、アジピン酸ジ−n−オクチル、アジピン酸−n−オクチル−n−デシル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジカプリル、アゼライン酸ジ−2−エチルヘキシル、セバシン酸ジメチル、セバシン酸ジエチル、セバシン酸ジブチル、セバシン酸ジ−n−オクチル、セバシン酸ジ−2−エチルヘキシル、セバシン酸ジ−2−エトキシエチル、コハク酸ジオクチル、コハク酸ジイソデシル、テトラヒドロフタル酸ジオクチル、テトラヒドロフタル酸ジ−n−オクチルなど。
オレイン酸ブチル、グリセリンモノオレイン酸エステル、アセチルリシノール酸メチル、ペンタエリスリトールエステル、ジペンタエリスリトールヘキサエステル、トリアセチン、トリブチリンなど。
アセチルリシノール酸メチル、アセチルリシノール酸ブチル、ブチルフタリルブチルグリコレート、アセチルクエン酸トリブチルなど。
エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシステアリン酸ブチル、エポキシステアリン酸デシル、エポキシステアリン酸オクチル、エポキシステアリン酸ベンジル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジオクチル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジデシルなど。
ジエチレングリコールジベンゾエート、トリエチレングリコールジ−2−エチルブチラートなど。
塩素化パラフィン、塩素化ジフェニル、塩素化脂肪酸メチル、メトキシ塩素化脂肪酸メチルなど。
ポリプロピレンアジペート、ポリプロピレンセバケート、ポリエステル、アセチル化ポリエステルなど。
p−トルエンスルホンアミド、o−トルエンスルホンアミド、p−トルエンスルホンエチルアミド、o−トルエンスルホンエチルアミド、トルエンスルホン−N−エチルアミド、p−トルエンスルホン−N−シクロヘキシルアミドなど。
クエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリエチル、クエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリ−2−エチルヘキシル、アセチルクエン酸−n−オクチルデシルなど。
ターフェニル、部分水添ターフェニル、ショウノウ、2−ニトロジフェニル、ジノニルナフタリン、アビエチン酸メチルなど。
流動パラフィン、パラフィンワックス、マイクロワックス、低重合ポリエチレンなど。
ラウリン酸、ミリスチン酸、パルチミン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸など。
ステアリルアミド、パルミチルアミド、オレインアミド、メチレンビスステアロアミド、エチレンビスステアロアミドなど。
脂肪酸の低級アルコールエステル、脂肪酸の多価アルコールエステル、脂肪酸ポリグリコールエステルなど。
セチルアルコール、ステアリルアルコール、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリグリセロールなど。
ステアリン酸鉛、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなど。
カルナバロウ、カンデリラロウ、蜜ロウ、鯨ロウ、イボタロウ、モンタンロウなど。
シリコーン化合物、フッ素化合物など。
2−ヒドロキシベンゾフェノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,2',4−トリヒドロキシベンゾフェノン、2,2',4,4'−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,2'−ジヒドロキシ4−メトキシベンゾフェノンなど。
フェニルサルシレート、2,4−ジ−t−ブチルフェニル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエートなど。
(2'−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、(2'−ヒドロキシ5'−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、(2'−ヒドロキシ5'−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、(2'−ヒドロキシ3'−ターシャリブチル5'−メチルフェニル)5−クロロベンゾトリアゾール
エチル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート、メチル2−カルボメトキシ−3−(パラメトキシ)アクリレートなど。
ニッケル(2,2'チオビス(4−t−オクチル)フェノレート)ノルマルブチルアミン、ニッケルジブチルジチオカルバメート、ニッケルジブチルジチオカルバメート、コバルトジシクロヘキシルジチオホスフェートなど。
ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、1−[2−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕エチル]−4−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕−2,2,6,6−テトラメチルピリジン、8−ベンジル−7,7,9,9−テトラメチル−3−オクチル−1,3,8−トリアザスピロ〔4,5〕ウンデカン−2,4−ジオン、4−ベンゾイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンなど。
図7は、本発明の電子写真プロセス、及び画像形成装置を説明するための概略図であり、下記のような例も本発明の範疇に属するものである。
感光体(10)は図7中の矢印の方向に回転し、感光体(10)の周りには、帯電部材(11)、画像露光部材(12)、現像部材(13)、転写部材(16)、クリーニング部材(17)、除電部材(18)等が配置される。クリーニング部材(17)や除電部材(18)が省略されることもある。
画像形成装置の動作は基本的に以下のようになる。帯電部材(11)により、感光体(10)表面に対してほぼ均一に帯電が施される。続いて、画像露光部材(12)により、入力信号に対応した画像光書き込みが行われ、静電潜像が形成される。次に、現像部材(13)により、この静電潜像に現像が行われ、感光体表面にトナー像が形成される。形成されたトナー像は、搬送ローラ(14)により転写部位に送られた転写紙(15)に、転写部材により、トナー像が転写される。このトナー像は、図示しない定着装置により転写紙上に定着される。転写紙に転写されなかった一部のトナーは、クリーニング部材(17)によりクリーニングされる。ついで、感光体上に残存する電荷は、除電部材(18)により除電が行われ、次のサイクルに移行する。
所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターを用いることもできる。
光源等は、光照射を併用した転写工程、除電工程、クリーニング工程、あるいは前露光などの工程を設けることにより、感光体(10)に光が照射される。但し、除電工程における感光体(10)への露光は、感光体(10)に与える疲労の影響が大きく、特に帯電低下や残留電位の上昇を引き起こす場合がある。
したがって、露光による除電ではなく、帯電工程やクリーニング工程において逆バイアスを印加することによっても除電することが可能な場合もあり、感光体の高耐久化の面から有効な場合がある。
かかる現像手段には、公知の方法が適用されるし、また、除電手段にも公知の方法が用いられる。
このクリーニング部材は、クリーニングブレードあるいはクリーニングブラシ等公知のものが用いられる。また、両者が併用されることもある。
本発明による感光体は、高光感度ならびに高安定化を実現したことから小径感光体に適用できる。したがって、上記の感光体がより有効に用いられる画像形成装置あるいはその方式としては、複数色のトナーに対応した各々の現像部に対して、対応した複数の感光体を具備し、それによって並列処理を行なう、いわゆるタンデム方式の画像形成装置に極めて有効に使用される。上記タンデム方式の画像形成装置は、フルカラー印刷に必要とされるイエロー(C)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の少なくとも4色のトナー及びそれらを保持する現像部を配置し、更にそれらに対応した少なくとも4本の感光体を具備することによって、従来のフルカラー印刷が可能な画像形成装置に比べ極めて高速なフルカラー印刷を可能としている。
図8において、感光体(10C(シアン)),(10M(マゼンタ)),(10Y(イエロー)),(10K(ブラック))は、ドラム状の感光体(10)であり、これらの感光体(10C,10M,10Y,10K)は、図中の矢印方向に回転し、その周りに少なくとも回転順に帯電部材(11C,11M,11Y,11K)、現像部材(13C,13M,13Y,13K)、クリーニング部材(17C,17M,17Y,17K)が配置されている。
そして、このような感光体(10C,10M,10Y,10K)を中心とした4つの画像形成要素(20C、20M、20Y、20K)が、転写材搬送手段である転写搬送ベルト(25)に沿って並置されている。
転写搬送ベルト(19)は、各画像形成ユニット(20C、20M、20Y、20K)の現像部材(13C,13M,13Y,13K)と、クリーニング部材(17C,17M,17Y,17K)との間で感光体(10C,10M,10Y,10K)に当接しており、転写搬送ベルト(19)の感光体(10)側の裏側に当たる面(裏面)には転写バイアスを印加するための転写部材(16C,16M,16Y,16K)が配置されている。各画像形成要素(20C、20M、20Y、20K)は現像装置内部のトナーの色が異なることであり、その他は全て同様の構成となっている。
図8に示す構成のカラー電子写真装置において、画像形成動作は次のようにして行なわれる。まず、各画像形成要素(20C、20M、20Y、20K)において、感光体(10C,10M,10Y,10K)が、感光体10と連れ周り方向に回転する帯電部材(11C,11M,11Y,11K)により帯電され、次に、感光体(10)の外側に配置された露光部(図示せず)でレーザー光(12C,12M,12Y,12K)により、作成する各色の画像に対応した静電潜像が形成される。
次に現像部材(13C,13M,13Y,13K)により潜像を現像してトナー像が形成される。現像部材(13C,13M,13Y,13K)は、それぞれC(シアン),M(マゼンタ),Y(イエロー),K(ブラック)のトナーで現像を行なう現像部材で、4つの感光体(10C,10M,10Y,10K)上で作られた各色のトナー像は転写ベルト(19)上で重ねられる。
転写紙(15)は給紙コロ(21)によりトレイから送り出され、一対のレジストローラ(22)で一旦停止し、上記感光体上への画像形成とタイミングを合わせて転写部材(23)に送られる。転写ベルト(19)上に保持されたトナー像は転写部材(23)に印加された転写バイアスと転写ベルト(19)との電位差から形成される電界により、転写紙(15)上に転写される。転写紙上に転写されたトナー像は、搬送されて、定着部材(24)により転写紙上にトナーが定着されて、図示しない排紙部に排紙される。また、転写部で転写されずに各感光体(10C,10M,10Y,10K)上に残った残留トナーは、それぞれのユニットに設けられたクリーニング部材(17C,17M,17Y,17K)で回収される。
中間転写体には、ドラム状やベルト状など種々の材質あるいは形状のものがあるが、本発明においては従来公知である中間転写体のいずれも使用することが可能であり、感光体の高耐久化あるいは高画質化に対し有効かつ有用である。
しかし、感光体が少なくとも4本を必要とすることから、装置の大型化が避けられず、また使用されるトナー量によっては、各々の感光体の摩耗量に差が生じ、それによって色の再現性が低下したり、異常画像が発生したりするなど多くの課題を有していた。
それに対し、本発明による感光体は、高光感度ならびに高安定化が実現されたことにより小径感光体でも適用可能であり、かつ残留電位上昇や感度劣化等の影響が低減されたことから、4本の感光体の使用量が異なっていても、残留電位や感度の繰り返し使用経時における差が小さく、長期繰り返し使用しても色再現性に優れたフルカラー画像を得ることが可能となる。
(例示化合物No.2の製造例)
下記化5 ジケトン誘導体 (4.36g, 15.0 mmol), 3-メチルトルイジン (4.82g, 45.0 mmol), 1,2,4-トリクロロベンゼンを混合し、200℃にて3時間撹拌した。室温まで冷却した後、反応溶液をメタノールにあけ、沈殿を析出させた。その沈殿をろ取し、ジクロロメタン100mlに溶解させ、2,3−ジシアノ4,5−ジクロロキノン(3.0g, 13.2 mmol)を加え30分室温で撹拌した。そこに水を加え、ジクロロメタンにて抽出し、水洗をおこなった。有機層を減圧濃縮し得られた黒色の固体をシリカゲルカラム処理〔溶離液:ジクロロメタン〕し、テトラヒヒドロフラン/メタノールから再結晶を行ない、下記式化6で表される薄黄色粉末のN−(3−メチルフェニル)−2,5−ジフェニルイソインドール 1.0g(収率30.6 %)を得た。
C H N
実測値 90.2 5.9 3.9
計算値 90.2 5.9 3.8
この誘導体の赤外吸収スペクトル(KBr錠剤法)を図11に示す。
◎下引き層塗工液
二酸化チタン粉末(石原産業製、タイベークCR−EL):400部
メラミン樹脂(大日本インキ製、スーパーベッカミンG821-60):65部
アルキッド樹脂(大日本インキ製、ベッコライトM6401-50):120部
2−ブタノン:400部
◎電荷発生層塗工液
下記構造のフルオレノン系ビスアゾ顔料:12部
2−ブタノン:200部
シクロヘキサノン:400部
◎電荷輸送層塗工液
ポリカーボネート樹脂(Zポリカ、帝人化成製):10部
例示化合物No.2のイソインドール誘導体10部
テトラヒドロフラン:100部
5:輪郭が明瞭で、良好。
4:輪郭のぼやけが極めてごく僅かに観察されるが、良好。
3:輪郭のぼやけがごく僅かに観察されるが実質的に良好。
2:輪郭のぼやけが観察され、画像の種類によっては問題となる。
1:ドット画像の判別できない。
結果を表2に示す。
また評価は実施例1と同様に操作しておこなった。結果を表3に示す。
◎電荷輸送層塗工液
・ポリカーボネート樹脂(Zポリカ、帝人化成製):10部
・例示化合物2のイソインドール誘導体1部
・下記構造式の電荷輸送物質No.1:9部
[下記構造式の電荷輸送物質No.2]
[下記構造式の電荷輸送物質No.3]
[下記構造式の電荷輸送物質No.4]
特開2001−019871号公報記載の合成例4と同様に、1,3−ジイミノイソインドリン29.2gとスルホラン200mlを混合し、窒素気流下でチタニウムテトラブトキシド20.4gを滴下する。滴下終了後、徐々に180℃まで昇温して、反応温度を170℃〜180℃の間に保ちながら5時間撹拌して反応をおこなった。反応終了後、放冷した後析出物を濾過し、クロロホルムで粉体が青色になるまで洗浄し、つぎにメタノールで数回洗浄し、さらに80℃の熱水で数回洗浄した後乾燥し、粗チタニルフタロシアニンを得た。粗チタニルフタロシアニンを20倍量の濃硫酸に溶解し、100倍量の氷水に撹拌しながら滴下し、析出した結晶を濾過、ついで洗浄液が中性になるまで水洗を繰り返し、チタニルフタロシアニン顔料のウェットケーキを得た。このケーキの乾燥品のX線回析スペクトルは図14に示される。得られたウェットケーキ2gを二硫化炭素20gに投入し、4時間撹拌をおこなった。これにメタノール100gを追加して、1時間撹拌をおこなった後、濾過をおこない、乾燥して、オキソチタニウムフタロシアニン結晶粉末を得た。
図10に示す粉末XDスペクトルを有するオキソチタニウムフタロシアニン:8部
ポリビニルブチラール(BX−1):5部
2−ブタノン:400部
◎電荷輸送層塗工液
・ポリカーボネート樹脂(Zポリカ):10部
・イソインドール誘導体:1部
・下記構造式の電荷輸送物質No.8:7部
図10に示す粉末XDスペクトルを有するオキソチタニウムフタロシアニン:8部
ポリビニルブチラール(BX−1):5部
2−ブタノン:400部
◎電荷輸送層塗工液
・ポリカーボネート樹脂(Zポリカ):10部
・イソインドール誘導体:1部
・上記構造式の電荷輸送物質No.8:7部
・トルエン:70部
[感光層用塗工液]
X型無金属フタロシアニン(FastogenBlue8120B:大日本インキ化学工業製) 2部
下記構造式で表わされる電荷輸送物質: 20部
その評価結果を表9に示す。
[実施例51]
[実施例52]
・ビスフェノールAポリカーボネート(パンライトC−1400、帝人化成製)・・10部
・トルエン・・・100部
・イソインドール誘導体No.1:10部
〔電荷発生層用塗工液の組成〕
・ポリビニルブチラール(XYHL、UCC製)・・・0.5部
・シクロヘキサノン・・・200部
・メチルエチルケトン・・・80部
・X型無金属フタロシアニン(FastogenBlue8120B:大日本インキ化学工業製) 2部
◎電荷輸送層塗工液
・ポリカーボネート樹脂(Zポリカ、帝人化成製):10部
・例示化合物2のイソインドール誘導体1部
・下記構造式の電荷輸送物質:9部
また、すべて実施例61と同様にして評価した。結果を同様に表12に示す。
また、すべて実施例61と同様にして評価した。結果を同様に表12に示す。
また、すべて実施例61と同様にして評価した。結果を同様に表12に示す。
実施例1において、イソインドール導体No.2を、下記のベンゾキノン誘導体に変えた以外は、すべて実施例1と同様にして、比較電子写真感光体No.1を作製し、評価した。結果を表13に示す。
実施例16において、電荷輸送層形成用塗工液にイソインドール誘導体を加えず、電荷輸送物質の重量を10部とした以外は、すべて実施例16と同様にして、比較電子写真感光体No.2を作製し、評価した。結果を表13に示す。
実施例35において、イソインドール誘導体を下記のテトラフェニルメタン化合物(特開2000−231204号公報記載)にした以外は、すべて実施例35と同様にして、比較電子写真感光体No.3を作製し、評価した。結果を表13に示す。
実施例47において、イソインドール誘導体を下記のヒンダードアミン系酸化防止剤にした以外は、すべて実施例47と同様にして、比較電子写真感光体No.4を作製し、評価した。結果を表13に示す。
実施例49において、イソインドール誘導体No.1、20部を下記電子輸送物質にした以外は、すべて実施例49と同様にして、比較電子写真感光体No.5を作製し、同様に評価した。結果を表13に示す。
実施例49において、イソインドール誘導体No.1、20部を下記電子輸送物質にした以外は、すべて実施例49と同様にして、比較電子写真感光体No.6を作製し、同様に評価した。結果を表13に示す。
実施例57において、イソインドール誘導体No.1、10部を、下記電子輸送物質にした以外は、すべて実施例57と同様にして、比較電子写真感光体No.7を作製し、同様に評価した。結果を表13に示す。
また、本発明の電子写真感光体No.1、No.17、No.33、No.37、No.48、No.49、No.59と、比較感光体No.2について、50ppmの窒素酸化物(NOx)ガス濃度に調整されたデシケータ中に4日間放置し、前後における画像評価を行った。結果は表14に示される。
11、11Y、11M、11C、11K 帯電部材
12、12Y、12M、12C、13K 画像露光部材
13、13Y、13M、13C、13K 現像部材
14 搬送ローラ
15 転写紙
16、16Y、16M、16C、16K 転写部材
17、17Y、17M、17C、17K クリーニング部材
18 除電部材
20Y、20M、20C、20K 画像形成要素
21 給紙コロ
22 レジストローラ
23 転写部材(二次転写部材)
24 定着部材
31 導電性支持体
33 感光層
35 電荷発生層
37 電荷輸送層
39 保護層
Claims (19)
- 導電性支持体上に、少なくとも感光層を設けた電子写真感光体であって、前記感光層は、下記一般式(3)で表されるイソインドール誘導体を含有するものであることを特徴とする電子写真感光体。
- 前記感光層は、電荷輸送物質をさらに含むものであることを特徴とする請求項1記載の電子写真感光体。
- 前記電荷輸送物質が下記一般式(5)で表される誘導体であることを特徴とする請求項2に記載の電子写真感光体。
- 前記電荷輸送物質が下記一般式(10)で表されるアリールアミン誘導体であることを特徴とする請求項2に記載の電子写真感光体。
- 前記電荷輸送物質が下記一般式(13)で表されるアリールアミン誘導体であることを特徴とする請求項2に記載の電子写真感光体。
- 前記感光層は、少なくとも電荷発生層、電荷輸送層を順次積層したものであることを特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 前記感光層は、少なくとも電荷輸送層、電荷発生層を順次積層したものであることを特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 前記感光層は、単層型の感光層であることを特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 正もしくは負のいずれの極性でも両帯電可能であることを特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 電子写真感光体に、少なくとも帯電、画像露光、現像、転写が繰り返し行われる電子写真方法であって、該電子写真感光体は請求項1乃至14のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする電子写真方法。
- 電子写真感光体に、少なくとも帯電、画像露光、現像、転写を繰り返し行い、かつ画像露光の際にはLDあるいはLED等によって感光体上に静電潜像の書き込みが行われる、デジタル方式の電子写真方法であって、該電子写真感光体は請求項1乃至14のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする電子写真方法。
- 少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段および電子写真感光体を具備してなる電子写真装置であって、該電子写真感光体は請求項1乃至14のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする電子写真装置。
- 少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段および電子写真感光体を具備してなる電子写真装置であって、画像露光手段にLDあるいはLED等を使用することによって感光体上に静電潜像の書き込みが行われる、デジタル方式の電子写真装置であって、該電子写真感光体は請求項1乃至14のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする電子写真装置。
- 少なくとも電子写真感光体を具備してなる電子写真装置用プロセスカートリッジであって、該電子写真感光体は請求項1乃至14のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする電子写真装置用プロセスカートリッジ。
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