JP6003693B2 - 画像形成装置およびプロセスカートリッジ - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置およびプロセスカートリッジに関するものである。

電子写真方式の画像形成は、近年、複写機及びレーザープリンター等の画像形成装置に幅広く利用されている。

画像形成装置に用いられる電子写真感光体としては、光照射により電荷を発生するための電荷発生剤と、この発生した電荷を輸送するための電荷輸送剤と、これらの物質を分散させて層形成するための結着樹脂と、を含む有機感光体が広く用いられている。

例えば、特許文献１では、導電性支持体上に直接または下引層を介して感光層を有する電子写真感光体において、該感光層が少なくとも電荷発生物質、電荷輸送物質、フィラー、およびポリエチレンテレフタレート成分を含む樹脂材料を含有していることを特徴とする電子写真感光体が開示されている。

特許文献２では、直流成分のみのバイアスを印加して電子写真感光体を帯電させる帯電手段と、現像バイアスの印加によりトナーを前記電子写真感光体上の静電潜像に転移させて現像する非接触ジャンピング現像方式を用いる現像手段を有する電子写真装置において、該電子写真感光体が支持体上に導電層、中間層、感光層をこの順に設けてなる電子写真感光体であって、該導電層が結着樹脂及び導電性粒子を含有し、該導電性粒子が酸素欠損型ＳｎＯ_２を被覆したＴｉＯ_２粒子であり、該導電層の体積抵抗率が１×１０^７Ω・ｃｍ以上１×１０^１１Ω・ｃｍ以下であることを特徴とする電子写真装置が開示されている。

特許文献３では、導電性支持体上に設けられた構成層の最外電荷輸送層にフィラーを分散してなる感光層を備えた電子写真感光体の表面に、順次、接触または近接配置された帯電装置により帯電し、画像露光装置によって静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置でトナー像に顕像化し、該トナー像を転写装置によって電圧印加下に被転写体へ転写し、定着装置で熱定着しハードコピーを作成すると共に、該電子写真感光体表面上の残留粉体及び付着異物をループ状繊維からなるクリーニングブラシを備えたクリーニング装置によって摺擦してクリーニングする画像形成装置であって、前記クリーニングブラシのループ状繊維表面は樹脂層で被覆強化され、更に前記感光層の表面抵抗率（σｓ）は１×１０^１５〜１×１０^１７Ωでかつ体積抵抗率（ρｖ）は１×１０^１３〜５×１０^１５Ω・ｃｍに調整されると共に、作像中における感光層表面の摩擦係数は０．２〜０．４（オイラーベルト方式で測定）に調整されるようにしたことを特徴とする画像形成装置が開示されている。

特開２００２−３５１１０２号公報 特開２００７−０１７８７６号公報 特開２００４−２３３６１２号公報

本発明は、非接触帯電方式の帯電手段を備えた画像形成装置において、画像パターン又は用紙サイズが切り替わった時にかぶりの発生が抑制される画像形成装置を提供する。

上記目的を達成するため、以下の発明が提供される。
請求項１に係る発明は、導電性支持体上に、カップリング剤処理金属酸化物粒子及びヒドロキシ基を持つアントラキノン骨格を有する電子受容性化合物を、前記カップリング剤処理金属酸化物粒子１００質量部に対して前記電子受容性化合物を３．３３質量部以上４質量部以下で含有し、かつ、体積抵抗率が交流インピーダンス法による測定において３．５×１０^８Ωｍ以上９．０×１０ ^８ Ωｍ以下の範囲である下引層及び感光層をこの順に有する電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を非接触方式で帯電する帯電手段と、
帯電した前記電子写真感光体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記潜像を現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を被転写媒体に転写する転写手段と、
を備える画像形成装置。
請求項２に係る発明は、
前記転写手段が、前記電子写真感光体の表面に形成された前記トナー像を前記被転写媒体に直接転写する直接転写方式の転写手段である請求項１に記載の画像形成装置。
請求項３に係る発明は、
導電性支持体上に、カップリング剤処理金属酸化物粒子及びヒドロキシ基を持つアントラキノン骨格を有する電子受容性化合物を、前記カップリング剤処理金属酸化物粒子１００質量部に対して前記電子受容性化合物を３．３３質量部以上４質量部以下で含有し、かつ、体積抵抗率が交流インピーダンス法による測定において３．５×１０^８Ωｍ以上９．０×１０ ^８ Ωｍ以下の範囲である下引層及び感光層をこの順に有する電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を非接触方式で帯電する帯電手段と、
を備え、画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
請求項４に係る発明は、
前記電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を被転写媒体に直接転写する直接転写方式の転写手段をさらに備えた請求項３に記載のプロセスカートリッジ。

請求項１に係る発明によれば、電子写真感光体の表面を非接触方式で帯電する帯電手段を備えた画像形成装置において、電子写真感光体の下引層が、金属酸化物粒子及びアントラキノン骨格を有する電子受容性化合物を上記範囲で含まないか、体積抵抗率が上記特定の範囲から外れる場合に比べて、画像パターン又は用紙サイズが切り替わった時にかぶりの発生が抑制される画像形成装置が提供される。
請求項２に係る発明によれば、前記転写手段が、前記電子写真感光体の表面に形成された前記トナー像を前記被転写媒体に直接転写する直接転写方式の転写手段でない場合に比べて、かぶりの発生が抑制される画像形成装置が提供される。
請求項１に係る発明によれば、電子写真感光体の下引層に含有される電子受容性化合物が、ヒドロキシアントラキノン構造を有する電子受容性化合物でない場合に比べて、かぶりの発生が抑制される画像形成装置が提供される。
請求項３に係る発明によれば、電子写真感光体の表面を非接触方式で帯電する帯電手段を備えた画像形成装置において、電子写真感光体の下引層が、金属酸化物粒子及びアントラキノン骨格を有する電子受容性化合物を上記範囲で含まないか、体積抵抗率が上記特定の範囲から外れる場合に比べて、画像パターン又は用紙サイズが切り替わった時にかぶりの発生が抑制されるプロセスカートリッジが提供される。
請求項４に係る発明によれば、前記電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を被転写媒体に直接転写する直接転写方式でない転写手段を備える場合に比べて、かぶりの発生が抑制されるプロセスカートリッジが提供される。
請求項３に係る発明によれば、電子写真感光体の下引層に含有される電子受容性化合物が、ヒドロキシアントラキノン構造を有する電子受容性化合物でない場合に比べて、かぶりの発生が抑制されるプロセスカートリッジが提供される。

本実施形態に係る電子写真感光体の厚さ方向の断面の一部を示す概略図である。 本実施形態に係る画像形成装置の構成の一例を示す概略図である。 本実施形態に係るプロセスカートリッジの構成の一例を示す概略図である。 実施例の評価で形成した画像を示す図である。

以下、実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一符号を付することとし、重複する説明は省略する場合がある。

［画像形成装置］
本実施形態に係る画像形成装置は、導電性支持体上に、金属酸化物粒子及びアントラキノン骨格を有する電子受容性化合物を、前記金属酸化物粒子１００質量部に対して前記電子受容性化合物を１質量部以上５質量部以下で含有し、かつ、体積抵抗率が交流インピーダンス法による測定において３．５×１０^８Ωｍ以上１．０×１０^９Ωｍ以下の範囲である下引層及び感光層をこの順に有する電子写真感光体と、前記電子写真感光体の表面を非接触方式で帯電する帯電手段と、帯電した前記電子写真感光体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、前記潜像を現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を被転写媒体に転写する転写手段と、を備えて構成されている。

本実施形態の画像形成装置は、電子写真感光体の表面を非接触方式で帯電する帯電手段を備えた電子写真感光体において、金属酸化物粒子及びアントラキノン骨格を有する電子受容性化合物（以下、「特定電子受容性化合物」という場合がある。）を、前記金属酸化物粒子１００質量部に対して前記電子受容性化合物を１質量部以上５質量部以下で含有し、かつ、体積抵抗率が交流インピーダンス法による測定において３．５×１０^８Ωｍ以上１．０×１０^９Ωｍ以下の範囲である下引層及び感光層をこの順に有する電子写真感光体を採用した構成を有している。かかる構成を有することで、非接触帯電方式の帯電手段を備えた画像形成装置において、画像パターン又は用紙サイズが切り替わった時にかぶりの発生が抑制される。この理由は定かではないが以下の示す理由によるものと考えられる。

近年ゼログラフィー方式の画像形成装置は、（１）データの取り込みから紙面のデザインやレイアウトを含む加工編集、更には印刷製本までを一貫して行えること、（２）１部から多数部まで１部ごとに異なる内容を印刷できるという利点を有し、複写機やプリンターといった比較的低速の装置に加え、少量多種の印刷用途にも用いられるようになり、画像形成プロセスの高速化、高画質化がこれまで以上に求められている。

画像形成装置の高速化のためには電子写真感光体の径を大きくし、システム全体を大きくする必要があるが、装置の大型化には限界があり、感光体を高速で回転させ、プロセス速度を高速化する必要がある。プロセス速度を高速化すると、単位時間あたり広い面積を一様に帯電させる必要がある。
近年、環境の観点から採用されている接触帯電方式では、高速時の帯電性を確保するためには、騒音や感光体の摩耗増大といった２次障害から採用し難く、比較的早いプロセス速度領域の複写機では非接触帯電方式が取られている。

少量多種の画像形成用途への展開による電子写真プロセスの高速化に伴い、転写工程においても従来よりも大きな逆バイアスを印加する必要がある。これは転写工程ではトナー像の有無や用紙の有無などにより、実際に感光体へ印加される電圧に差が生じるが、この電位差が増大することを意味する。

逆バイアスによる感光体へのストレス差は繰り返し画像によって増大する。具体的にはトナー像あるいは用紙が無い部分に過大なストレスがかかる事によって、感光体内部の電位が消去されなくなり、ひいては帯電性の悪化を引き起こすと考えられる。感光体の面内で帯電性に差がある場合、非接触帯電方式ではその帯電能から一様に帯電することが難しく、ＶＨ（帯電電位）に差が生じてしまうことになる。

画像パターンや用紙サイズが無作為である場合は感光体にかかるストレスが分散されて全体にかかることになるが、少量多種の画像形成用途に用いる様な高速／高画質の複写機においては、同じ画像パターンが大量に画像形成されることが主な用途であり、画像パターンが切り替わった時に、前パターンのトナー像が無い部分の帯電性が低下し、次パターンを画像形成した時にかぶりが生じ易い。
また、用紙のサイズが切り替わるタイミングでも同様のことが起き易い。具体的には小サイズの用紙を用いて大量に画像形成すると、用紙が通過しない部分の感光体へのストレスで帯電性が悪化し、大きなサイズの用紙を用いて画像形成した時に用紙の端部にかぶりが生じ易いと考えられる。

このように、非接触帯電方式の帯電手段を用いる画像形成装置では、感光体の面内で帯電性に差がある場合、その帯電能から一様に帯電することが難しく、ＶＨ（帯電電位）に差が生じ易い。しかし、電子写真感光体の下引層の体積抵抗率を３．５×１０^８Ωｍ以上１．０×１０^９Ωｍ以下といった低い範囲とし、下引層の抵抗値自体を低減すると、電子写真感光体自体の抵抗が下がり、感光層に電荷が流れ易くなるものと考えられる。

そして、電子写真感光体の下引層の体積抵抗率を低くした上で、電子写真感光体の下引層に対して、アントラキノン構造を有する電子受容性化合物を金属酸化物粒子１００質量部に対し電子受容性化合物を１質量部以上５質量部以下と比較的多量に含ませることにより、下引層とこれに接して設けられる感光層（電荷発生／電荷輸送能を持つ単層型感光層又は機能分離型感光層における電荷発生層）との間の電荷注入が支障なく行われ（つまり、電荷注入がスムーズに行われ）、その結果、転写工程での逆バイアスによる感光体の帯電性悪化による電位低下が防止され、画像パターン又は用紙サイズが切り替わった時にかぶりの発生が抑制されると考えられる。

また、本実施形態に係る画像形成装置では、アントラキノン構造を有する電子受容性化合物として、ヒドロキシ基を有するアントラキノン構造を有する電子受容性化合物を採用すると、かぶりの発生がより抑制される。

以下、本実施形態に係る画像形成装置について、部材毎に詳細に説明する。まず、電子写真感光体について説明する。

＜電子写真感光体＞
本実施形態に用いられる電子写真感光体としては、公知の電子写真感光体が利用され、例えば、導電性支持体上に少なくとも下引層と感光層とがこの順で設けられた構成を有する有機感光体が用いられる。なお、感光層は、電荷発生層と電荷輸送層とこの順に積層させた層構成を有する機能分離型のものでもよい。
さらに、感光層の表面には、架橋構造を持つ樹脂を含む表面層（保護層）を設けてもよい。なお、架橋構造を持つ樹脂は電荷輸送性を有していることが好適である。
また、感光層と導電性支持体や、感光層と表面保護層との間に必要に応じて中間層を設けてもよい。

以下の説明においては、本実施形態に用いられる電子写真感光体が、機能分離型の有機感光体である場合を前提としてより詳細に説明するが、本実施形態に用いられる電子写真感光体の層構成は以下の説明に限定されるものではない。例えば、電荷発生層と電荷輸送層が一体となって形成された感光層を有する機能一体型の有機感光体を用いてもよい。

図１は本実施形態に係る電子写真感光体の一例について厚さ方向の断面の一部を概略的に示している。図１に示した電子写真感光体３１は、電荷発生層５と電荷輸送層６とが別個に設けられた機能分離型の感光層３を備え、導電性支持体２上に、下引層４、電荷発生層５、電荷輸送層６がこの順序で積層された構造を有している。
なお、本明細書において、導電性とは、体積抵抗率で１０^１０Ωｃｍ以下の範囲を意味する。

以下、電子写真感光体３１の各要素について説明する。

（導電性支持体）
導電性支持体２としては、アルミニウム、銅、鉄、ステンレス、亜鉛、ニッケル等の金属ドラム；シート、紙、プラスチック、ガラス等の基材上にアルミニウム、銅、金、銀、白金、パラジウム、チタン、ニッケル−クロム、ステンレス鋼、銅−インジウム等の金属を蒸着したもの；酸化インジウム、酸化スズ等の導電性金属化合物を上記基材に蒸着したもの；金属箔を上記基材にラミネートしたもの；カーボンブラック、酸化インジウム、酸化スズ−酸化アンチモン粉、金属粉、ヨウ化銅等を結着樹脂に分散し、上記基材に塗布することによって導電処理したもの等が挙げられる。
導電性支持体２の形状は、ドラム状、シート状、プレート状のいずれであってもよい。

導電性支持体２として金属製パイプ基材を用いる場合、当該金属製パイプ基材の表面は素管のままのものであってもよいが、予め表面処理により基材表面を粗面化しておいてもよい。かかる粗面化により、露光光源としてレーザービーム等の可干渉光源を用いた場合に、電子写真感光体内部で発生し得る干渉光による木目状の濃度ムラが防止される。表面処理の方法としては、鏡面切削、エッチング、陽極酸化、粗切削、センタレス研削、サンドブラスト、湿式ホーニング等が挙げられる。

（下引層）
下引層４は導電性支持体２の表面における光反射の防止、感光層３への不要なキャリアの流入などの目的により設けられる。本実施形態に係る下引層４は、金属酸化物粒子及びアントラキノン骨格を有する電子受容性化合物を、金属酸化物粒子１００質量部に対して電子受容性化合物を１質量部以上５質量部以下で含有し、かつ、体積抵抗率が交流インピーダンス法による測定において３．５×１０^８Ωｍ以上１．０×１０^９Ωｍ以下の範囲に構成されている。なお、下引層４は、必要に応じてその他の材料を含んでもよい。例えば、金属酸化物粒子と特定電子受容性化合物とを結着樹脂中に分散して形成された下引層４が挙げられる。

−金属酸化物粒子−
金属酸化物粒子としては、例えば、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化錫、酸化ジルコニウム等が挙げられ、２種以上混合して用いてもよい。
金属酸化物粒子の体積平均粒径としては、例えば５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下が挙げられ、６０ｎｍ以上１８０ｎｍ以下であることが好ましく、７０ｎｍ以上１２０ｎｍ以下であることが好ましい。

上記金属酸化物粒子の体積平均粒径の測定は、例えばレーザ回析式粒度分布測定装置（ＬＡ−７００：堀場製作所製）を用いて測定を行う。測定法としては、分散液となっている状態の試料を固形分で２ｇになるように調整し、これにイオン交換水を添加して、４０ｍｌにする。これをセルに適当な濃度になるまで投入し、２分待ったところで測定する。得られたチャンネルごとの体積平均粒径を小さい方から累積し、累積５０％になったところを体積平均粒径とする。

下引層４中に含まれる金属酸化物粒子の含有量としては、例えば、下引層全体に対し、２．５質量％以上の範囲が挙げられ、１０質量％以上７０質量％以下の範囲であることが好ましく、３０質量％以上５０質量％以下の範囲であることが好ましい。

金属酸化物粒子は、アミノ基を有するカップリング剤によって表面処理されていてもよい。金属酸化物粒子は、アミノ基を有するカップリング剤以外のカップリング剤で表面処理されていてもよい。
アミノ基を有するカップリング剤としては、例えば、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、界面活性剤などが挙げられる。特に、抵抗を調整することでカブリが抑制される表面処理剤として、シランカップリング剤が挙げられる。

シランカップリング剤は、有機シラン化合物（ケイ素原子を含有する有機化合物）であり、具体的には、例えば、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。

金属酸化物粒子が、アミノ基を有するカップリング剤によって表面処理されているかの確認は、ＦＴ−ＩＲ、ラマン分光法、ＸＰＳなどによる分子構造解析よって行われる。

金属酸化物粒子の表面処理の方法は、特に限定されないが、例えば乾式法又は湿式法が挙げられる。
乾式法にて表面処理を施す場合には、例えば、金属酸化物粒子をせん断力の大きなミキサ等で攪拌しながら、直接表面処理剤を滴下するか、又は有機溶媒に溶解させた表面処理剤を滴下し、乾燥空気や窒素ガスとともに噴霧させる。滴下又は噴霧は、例えば溶剤の沸点以下の温度で行われる。滴下又は噴霧の後、さらに１００℃以上に加熱して焼き付けを行ってもよい。

湿式法としては、例えば、金属酸化物粒子を溶剤中で攪拌し、超音波、サンドミルやアトライター、ボールミルなどを用いて分散し、表面処理剤溶液を添加し攪拌又は分散したのち、溶剤を除去する。溶剤除去方法としては、例えば、ろ過又は蒸留が挙げられる。溶剤除去後には、さらに１００℃以上で焼き付けを行ってもよい。湿式法においては表面処理剤を添加する前に金属酸化物粒子含有水分を除去してもよく、その例としては、例えば、表面処理剤溶液に用いる溶剤中で攪拌加熱しながら除去する方法、又は溶剤と共沸させて除去する方法が挙げられる。

金属酸化物粒子１００質量部の表面に付着した表面処理剤の量（以下「表面処理量」と称する場合がある）は、例えば０．５質量部以上３質量部以下の量が挙げられ、０．５質量部以上２．０質量部以下であることが好ましく、０．７５質量部以上１．３０質量部以下であることがより好ましい。
上記表面処理量（すなわち、金属酸化物粒子に付着した表面処理剤の量）を測定する方法としては、例えば、ＦＴ−ＩＲ、ラマン分光法、ＸＰＳなどによる分子構造解析する方法が挙げられる。

−電子受容性化合物−
本実施形態の下引層に用いる電子受容性化合物は、アントラキノン構造を有する電子受容性化合物（特定電子受容性化合物）である。ここで、「アントラキノン構造を有する化合物」は、具体的には、アントラキノン及びアントラキノン誘導体から選択される少なくとも１種であり、さらに具体的には、下記一般式（１）で表される化合物であることがよい。

一般式（１）中、Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ独立に、水酸基、メチル基、メトキシメチル基、フェニル基、又はアミノ基を表し、ｍ及びｎは、それぞれ独立に０以上４以下の整数を表す。
なお、一般式（１）中、ｍ及びｎがいずれも０である化合物がアントラキノンであり、一般式（１）中、ｍ及びｎの少なくとも一方が１以上４以下の整数である化合物がアントラキノン誘導体である。すなわちアントラキノン誘導体は、アントラキノンが有する水素原子の少なくとも１つが、水酸基、メチル基、メトキシメチル基、フェニル基、アミノ基等の置換基によって置換された化合物を意味する。

本実施形態で用いる特定電子受容性化合物としては、上記の中でも特に、例えば、上記一般式（１）において、ｍ及びｎがいずれも０であるアントラキノン、又は、Ｒ^１が水酸基であり、ｍが１以上３以下であり、かつ、ｎが０であるヒドロキシアントラキノンが好適に挙げられる。
電子受容性化合物の具体例としては、例えば、アントラキノン、プルプリン、アリザリン、キニザリン、エチルアントラキノン、アミノヒドロキシアントラキノン等が挙げられる。

下引層４がアントラキノン構造を有する電子受容性化合物を含有していることの確認は、ガスクロマトグラフィー、液体クロマトグラフィー、ＦＴ−ＩＲ、ラマン分光法、ＸＰＳなどの分析方法によって行われる。

下引層４中に含まれる電子受容性化合物の含有量としては、下引層４に含まれる金属酸化物粒子１００質量部に対し、１質量部以上５質量部以下であり、２質量部以上４質量部以下であることが好ましい。

電子写真感光体の下引層４中に含まれる金属酸化物粒子と電子受容性化合物の含有比率は、ＮＭＲスペクトル、ＸＰＳ、原子吸光分析法、電子線マイクロアナライザなどの分析方法によって確認される。

−結着樹脂−
下引層４に含まれる結着樹脂としては、ポリビニルブチラールなどのアセタール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、カゼイン、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂などの高分子化合物、電荷輸送性基を有する電荷輸送性樹脂やポリアニリン等の導電性樹脂などが用いられる。

下引層４に含まれる結着樹脂の含有量としては、例えば、下引層全体に対し、５質量％以上６０質量％以下の範囲が挙げられ、１０質量％以上５５質量％以下であることが好ましく、３０質量％以上５０質量％以下であることがより好ましい。

−その他添加物−
下引層４には、表面粗さ調整のために樹脂粒子を添加してもよい。樹脂粒子としては、例えば、シリコーン樹脂粒子、架橋型ＰＭＭＡ樹脂粒子等が挙げられる。
また、表面粗さ調整のために下引層４の表面を研磨してもよい。研磨方法としては、例えば、バフ研磨、サンドブラスト処理、湿式ホーニング、研削処理等が挙げられる。

さらに下引層４には、硬化剤や硬化触媒を添加してもよい。硬化剤および硬化触媒を添加すると、硬化反応が十分となって下引層４からの不要な溶出が抑えられ、残留電位の上昇や感度低下が抑えられる。

硬化剤としては、ブロック化イソシアネート化合物、メラミン樹脂などが挙げられ、ブロック化イソシアネート化合物が好適に用いられる。ブロックイソシアネート化合物はイソシアネート基がブロック化剤でマスクされているため、塗工液が経時でゲル化し増粘するのが抑えられ、作業性に優れる。

硬化触媒としては、一般に用いられている公知の材料が挙げられ、その中でも酸触媒、アミン系触媒、金属化合物系触媒から選択することが好ましい。なお、硬化剤としてメラミン樹脂を用いた場合には酸触媒が、ブロックイソシアネート化合物を用いた場合にはアミン系触媒又は金属化合物系触媒を用いることが好ましい。金属化合物系触媒としては、例えば、酸化第一錫、ジオクチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジアセテート、ナフテン酸亜鉛、三塩化アンチモン、カリウムオレート、ナトリウムＯ−フェニルフェネート、硝酸蒼鉛、塩化第二鉄、テトラ−ｎ−ブチルチン、テトラ（２−エチルヘキシル）チタネート、コバルト２−エチルヘキソエート、第二２−エチルヘキソエート鉄等が挙げられる。
硬化触媒の添加量は、硬化剤に対して０．０００１質量％以上０．１質量％以下が好ましく、０．００１質量％以上０．０１質量％以下がより好ましい。

−下引層の形成−
下引層４の形成の際には、上記成分を溶媒に加えた塗布液（下引層形成用の塗布液）が使用される。
溶媒としては、例えば有機溶剤が挙げられ、具体的には、例えば、トルエン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶剤；メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロパノール、ｎ―ブタノール等の脂肪族アルコール系溶剤；アセトン、シクロヘキサノン、２−ブタノン等のケトン系溶剤；塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素溶剤；テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール、ジエチルエーテル等の環状又は直鎖状エーテル系溶剤；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル等のエステル系溶剤；等が挙げられる。上記溶剤は、単独で用いてもよいし、２種以上混合して用いてもよく、特に限定されないが、上記結着樹脂を溶解する溶剤を用いることがよい。

下引層形成用の塗布液に用いる溶媒の量は、上記結着樹脂が溶解する量であれば特に限定されないが、例えば、結着樹脂１質量部に対し、０．０５質量部以上２００質量部以下が挙げられる。

下引層形成用の塗布液中に金属酸化物粒子を分散させる方法としては、例えば、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル等のメディア分散機や、攪拌、超音波分散機、ロールミル、高圧ホモジナイザー等のメディアレス分散機等が挙げられる。また、高圧ホモジナイザーとして、高圧状態で分散液を液−液衝突や液−壁衝突させて分散する衝突方式や、高圧状態で微細な流路を貫通させて分散する貫通方式などの方法を用いてもよい。
得られる下引層４の体積抵抗率を後述の規定の範囲内とするために、適切な分散方法を選択することが望ましく、具体的には、ガラスビーズを用いたサンドミル、ボールミルなどで分散することが好適である。ガラスビーズの粒径は、用いる金属酸化物粒子や結着樹脂などの成分に応じて調節され、具体的には、０．１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の粒径が挙げられる。

下引層形成用の塗布液を導電性支持体２上に塗布する方法としては、例えば、浸漬塗布法、突き上げ塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、ナイフ塗布法、カーテン塗布法等が挙げられる。

下引層形成用の塗布液を導電性支持体２上に塗布した後、乾燥や硬化のための加熱を行うことが好ましい。硬化剤や硬化触媒を用いた場合の硬化温度および加熱時間は、用いた硬化剤や硬化触媒の種類に応じて調整することが望ましく、具体的には例えば、１６０℃以上２００℃以下の温度で、１５分以上４０分以下加熱することが挙げられる。

−下引層の物性−
下引層４の厚さは１０μｍ以上が望ましく、１５μｍ以上４０μｍ以下がより望ましい。

下引層４の体積抵抗率は、交流インピーダンス法による測定において、３．５×１０^８Ωｍ以上１．０×１０^９Ωｍ以下の範囲であり、４．０×１０^８Ωｍ以上９．５×１０^８Ωｍ以下の範囲であることが好ましく、４．５×１０^８Ωｍ以上９．０×１０^８Ωｍ以下の範囲であることがより好ましい。

下引層４の体積抵抗率の詳細な測定方法は、以下の通りである。
まず、下引層４のインピーダンスを測定する。インピーダンス測定用試料におけるアルミパイプ等の導電性支持体２を陰極、金電極を陽極として、１Ｖｐ−ｐの交流電圧を周波数１ＭＨｚから１ｍＨｚまでの範囲で高周波側から印加し、各試料の交流インピーダンスを測定する。この測定より得られたＣｏｌｅ−ＣｏｌｅプロットのグラフをＲＣ並列の等価回路にフィッティングすることで下引層４の体積抵抗率を得る。

なお、電子写真感光体から、体積抵抗率測定用の下引層試料を作製する方法は、以下の通りである。
例えば、下引層４を被覆している電荷発生層５、電荷輸送層６等の上層をアセトン、テトラヒドロフラン、メタノール、エタノール等の溶媒を用いて除去し、露出された下引層上に真空蒸着法やスパッタ法等により金電極を装着することで、体積抵抗率測定用の下引層試料とする。

下引層４の体積抵抗率を上記範囲内に調整する方法としては、例えば、下引層４を形成するための塗膜を乾燥する条件（温度、時間）を調整したり、金属酸化物粒子の添加量や粒径を調整したり、下引層形成用塗布液中の金属酸化物粒子の分散方法を変更する方法が挙げられる。
下引層４の塗膜を乾燥する温度が高くなるにつれ、下引層４の体積抵抗率は低下する傾向にある。また、下引層４の塗膜を乾燥する時間が長くなるにつれ、下引層４の体積抵抗率は低下する傾向にある。
金属酸化物粒子の粒径が大きくなるにつれ、下引層４の体積抵抗率は低下する傾向にある。また、金属酸化物粒子の添加量を多くするにつれ、下引層４の体積抵抗率は上昇する傾向にある。
また、下引層形成用塗布液中の金属酸化物粒子の分散性を向上させると、下引層４の体積抵抗率は上昇する傾向にある。具体的には、下引層形成用塗布液の分散処理時間を長くするにつれ、下引層４の体積抵抗率は上昇する傾向にある。

（中間層）
電気特性、画質、画質維持性、感光層接着性向上などのために、下引層４上に中間層（不図示）を設けてもよい。中間層に用いられる結着樹脂としては、ポリビニルブチラールなどのアセタール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、カゼイン、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコン樹脂、シリコン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂などの高分子樹脂化合物のほかに、ジルコニウム、チタニウム、アルミニウム、マンガン、シリコン原子などを含有する有機金属化合物などがある。これらの化合物は単独にあるいは複数の化合物の混合物あるいは重縮合物として用いられる。中でも、ジルコニウムもしくはシリコンを含有する有機金属化合物は残留電位が低く環境による電位変化が少なく、また繰り返し使用による電位の変化が少ないなど性能上優れている。

中間層の形成に使用される溶媒としては、公知の有機溶剤、例えば、トルエン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶剤、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロパノール、ｎ―ブタノール等の脂肪族アルコール系溶剤、アセトン、シクロヘキサノン、２−ブタノン等のケトン系溶剤、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール、ジエチルエーテル等の環状あるいは直鎖状エーテル系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル等のエステル系溶剤、また、これらの溶剤は単独あるいは２種以上混合して用いられる。混合する際、使用される溶剤としては、混合溶剤として結着樹脂を溶かす溶剤であれば、いかなるものでも使用される。

中間層を形成する塗布方法としては、浸漬塗布法、突き上げ塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、ナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法が用いられる。
中間層は上層の塗布性改善の他に、電気的なブロッキング層の役割も果たすが、膜厚が大きすぎる場合には電気的な障壁が強くなりすぎて減感や繰り返しによる電位の上昇を引き起こす。したがって、中間層を形成する場合には、０．１μｍ以上３μｍ以下の膜厚範囲に設定される。

（電荷発生層）
電荷発生層５は、電荷発生材料を真空蒸着法により蒸着させて形成するか、有機溶剤及び結着樹脂を含む溶液を塗布することにより形成される。
電荷発生材料としては、非晶質セレン、結晶性セレン、セレン−テルル合金、セレン−ヒ素合金、その他のセレン化合物；セレン合金、酸化亜鉛、酸化チタン等の無機系光導電体；又はこれらを色素増感したもの、無金属フタロシアニン，チタニルフタロシアニン，銅フタロシアニン，錫フタロシアニン，ガリウムフタロシアニンなどの各種フタロシアニン化合物；スクエアリウム系、アントアントロン系、ペリレン系、アゾ系、アントラキノン系、ピレン系、ピリリウム塩、チアピリリウム塩等の各種有機顔料；又は染料が用いられる。

また、これらの有機顔料は一般に数種の結晶型を有しており、特にフタロシアニン化合物ではα型、β型などをはじめとしてさまざまな結晶型が知られているが、目的にあった感度その他の特性が得られる顔料であるならば、これらのいずれの結晶型でも用いられる。
なお、上述した電荷発生材料の中でも、フタロシアニン化合物が好ましい。より好ましくはクロロガリウムフタロシアニンおよびヒドロキシガリウムフタロシアニンである。この場合、感光層に光が照射されると、感光層に含まれるフタロシアニン化合物がフォトンを吸収してキャリアを発生させる。このとき、フタロシアニン化合物は、高い量子効率を有するため、吸収したフォトンを効率よく吸収してキャリアを発生させるうえに、電荷輸送層との界面における電荷のやり取りがスムーズになることで、残留電位の発生が抑えられる。

電荷発生層５に用いられる結着樹脂としては、以下のものが例示される。即ちビスフェノールＡタイプあるいはビスフェノールＺタイプなどのポリカーボネート樹脂およびその共重合体、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体樹脂、塩化ビニリデン−アクリルニトリル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコン−アルキド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールなどである。

これらの結着樹脂は、単独であるいは２種以上混合して用いられる。電荷発生材料と結着樹脂との配合比（電荷発生材料：結着樹脂）は、質量比で、１０：１乃至１：１０の範囲が望ましい。また電荷発生層の厚みは、一般には０．０１μｍ以上５μｍ以下の範囲内であることが好ましく０．０５μｍ以上２．０μｍ以下の範囲内であることがより好ましい。

また電荷発生層５は、感度の向上、残留電位の低減、繰り返し使用時の疲労低減等を目的として少なくとも１種の電子受容性物質を含有してもよい。電荷発生層５に用いられる電子受容性物質としては、例えば無水琥珀酸、無水マレイン酸、ジブロム無水マレイン酸、無水フタル酸、テトラブロム無水フタル酸、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、ｏ−ジニトロベンゼン、ｍ−ジニトロベンゼン、クロラニル、ジニトロアントラキノン、トリニトロフルオレノン、ピークリン酸、ｏ−ニトロ安息香酸、ｐ−ニトロ安息香酸、フタル酸などを挙げられる。これらのうち、フルオレノン系、キノン系や、Ｃｌ，ＣＮ，ＮＯ_２等の電子吸引性置換基を有するベンゼン誘導体が特によい。
電荷発生材料を樹脂中に分散させる方法としては、ロールミル、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、ダイノーミル、サンドミル、コロイドミルなどの方法が用いられる。

電荷発生層５を形成する為の塗布液の溶媒として公知の有機溶剤、例えば、トルエン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶剤、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロパノール、ｎ−ブタノール等の脂肪族アルコール系溶剤、アセトン、シクロヘキサノン、２−ブタノン等のケトン系溶剤、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール、ジエチルエーテル等の環状あるいは直鎖状エーテル系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル等のエステル系溶剤等が挙げられる。

（電荷輸送層）
電荷輸送層６としては、公知の技術によって形成されたものが使用される。電荷輸送層６は、電荷輸送材料と結着樹脂とを用いて形成されていてもよく、高分子電荷輸送材を用いて形成されていてもよい。
電荷輸送材料としては、ｐ−ベンゾキノン、クロラニル、ブロマニル、アントラキノン等のキノン系化合物、テトラシアノキノジメタン系化合物、２，４，７−トリニトロフルオレノン等のフルオレノン化合物、キサントン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノビニル系化合物、エチレン系化合物等の電子輸送性化合物、トリアリールアミン系化合物、ベンジジン系化合物、アリールアルカン系化合物、アリール置換エチレン系化合物、スチルベン系化合物、アントラセン系化合物、ヒドラゾン系化合物などの正孔輸送性化合物があげられる。より好ましくはトリアリールアミン系化合物、ベンジジン化合物、ブタジエン系化合物、エナミン系化合物である。
これらの電荷輸送材料は単独または２種以上混合して用いられるが、これらに限定されるものではない。

さらに電荷輸送層６に用いる結着樹脂は、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコン樹脂、シリコン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂や、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリシラン、特開平８−１７６２９３号公報や特開平８−２０８８２０号公報に示されているポリエステル系高分子電荷輸送材など高分子電荷輸送材を用いてもよい。より好ましくはポリカーボネート系樹脂であり、複数のポリカーボネート構造を含む共重合体を用いてもよい。これらの結着樹脂は単独あるいは２種以上混合して用いられる。電荷輸送材料と結着樹脂との配合比（質量比）は１０：１乃至１：５が好ましい。

また、高分子電荷輸送材が単独で用いられる。高分子電荷輸送材としては、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリシランなどの電荷輸送性を有する公知のものが用いられる。特に、特開平８−１７６２９３号公報や特開平８−２０８８２０号公報に示されているポリエステル系高分子電荷輸送材は、高い電荷輸送性を有しており、とくに好ましいものである。高分子電荷輸送材はそれだけでも電荷輸送層として使用してもよいが、上記結着樹脂と混合して電荷輸送層６を形成してもよい。

電荷輸送層６の厚みは一般的には、５μｍ以上５０μｍ以下が好ましく、９μｍ以上２８μｍ以下がより好ましい。
電荷輸送層６を形成する為の塗布液の塗布方法としては、ブレードコーティング法、マイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等の通常の方法が用いられる。
電荷輸送層６を設けるときに用いる溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロルベンゼン等の芳香族炭化水素類、アセトン、２−ブタノン等のケトン類、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロンゲン化脂肪族炭化水素類、テトラヒドロフラン、エチルエーテル等の環状もしくは直鎖状のエーテル類等の通常の有機溶剤が単独あるいは２種以上混合して用いられる。

また、画像形成装置内で発生するオゾンや酸化性ガス、あるいは光、熱による電子写真感光体の劣化を防止する目的で、感光層３中に酸化防止剤、光安定剤、熱安定剤等の添加剤を添加してもよい。例えば、酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミン、パラフェニレンジアミン、アリールアルカン、ハイドロキノン、スピロクロマン、スピロインダノンおよびそれらの誘導体、有機硫黄化合物、有機燐化合物等があげられる。光安定剤の例としては、ベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール、ジチオカルバメート、テトラメチルピペリジン等の誘導体があげられる。

また、感度の向上、残留電位の低減、繰り返し使用時の疲労低減等を目的として、感光層３に少なくとも１種の電子受容性物質を含有させてもよい。本実施形態に用いる電子写真感光体に使用される電子受容物質としては、例えば、無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロム無水マレイン酸、無水フタル酸、テトラブロム無水フタル酸、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、ｏ−ジニトロベンゼン、ｍ−ジニトロベンゼン、クロラニル、ジニトロアントラキノン、トリニトロフルオレノン、ピクリン酸、ｏ−ニトロ安息香酸、ｐ−ニトロ安息香酸、フタル酸等が挙げられる。これらのうち、フルオレノン系、キノン系やＣｌ，ＣＮ，ＮＯ_２等の電子吸引性置換基を有するベンゼン誘導体が特に好ましい。

更に、電子写真感光体表面の耐汚染物付着性、潤滑性を改善するために、最表面層に各種粒子を添加してもよい。それらは、単独で用いられるが、併用してもよい。粒子の一例として、４弗化エチレン、３弗化エチレン、６弗化プロピレン、弗化ビニル、弗化ビニリデン等のフッ素系粒子や“第８回ポリマー材料フォ−ラム講演予稿集 ｐ８９“に示される様な、前記フッ素樹脂と水酸基を有するモノマーを共重合させた樹脂からなる粒子があげられる。

また、同様の目的でシリコーンオイル等のオイルを添加してもよい。シリコーンオイルとしては、たとえば、ジメチルポリシロキサン、ジフェニルポリシロキサン、フェニルメチルシロキサン等のシリコーンオイル、アミノ変性ポリシロキサン、エポキシ変性ポリシロキサン、カルボキシル変性ポリシロキサン、カルビノ−ル変性ポリシロキサン、フッ素変性ポリシロキサン、メタクリル変性ポリシロキサン、メルカプト変性ポリシロキサン、フェノール変性ポリシロキサン等の反応性シリコーンオイル等があげられる。

なお、図１に示す電子写真感光体３１は、電荷輸送層６が最表面層であるが、電荷輸送層上にさらに保護層が形成された構成であってもよい。

［画像形成装置］
次に、本実施形態に係る電子写真感光体を備えた画像形成装置について説明する。
図２は、本実施形態の画像形成装置の構成の一例を概略的に示している。図２に示す画像形成装置１００は、例えば、上記実施形態の電子写真感光体３１と、電源３４に接続され、電子写真感光体３１と接触せずに帯電させる帯電装置３２（非接触帯電方式の帯電手段）と、非接触帯電方式の帯電装置３２により帯電された電子写真感光体３１を露光して静電潜像を形成する露光装置２６（静電潜像形性手段）と、露光装置２６により形成された静電潜像を、トナーを含む現像剤により現像してトナー像を形成する現像装置３３（現像手段）と、電子写真感光体３１の表面に形成されたトナー像を被転写媒体Ｐに転写する転写装置４０（転写手段）と、転写後、電子写真感光体３１の表面に残留するトナーを除去するトナー除去装置３６（トナー除去手段）と、被転写媒体Ｐに転写されたトナー像を被転写媒体Ｐに定着させる不図示の定着装置（定着手段）と、を備える。

＜帯電手段＞
本実施形態に用いられる帯電手段３２としては公知の非接触帯電方式の帯電手段が用いられる。具体的には、コロトロン、スコロトロン、針状電極、非接触式帯電ロールなどが挙げられ、スコロトロン式の帯電器が好ましい。

スコロトロン式の帯電器におけるワイヤーとしては、タングステンワイヤーやステンレスワイヤーなど公知の材質のものが用いられる。ワイヤーは金、銀、白金、ニッケル、ガラス、カーボンなど他の材料を被覆処理、あるいは酸価防止処理を施して用いられる。ワイヤーの直径は３０μｍ以上８０μｍ以下が好ましい。ワイヤー直径が３０μｍ以上であれば長期間使用に耐え得る耐久性が得られ、８０μｍ以下であればワイヤーの表面積が大き過ぎることによる放電ムラが発生し難く、長期間安定した帯電特性が得られる。

＜露光手段＞
本実施形態に用いられる露光手段２６としては、公知の露光手段が用いられる。例えば、露光光源として、微小スポット径を形成する単一の発光レーザ素子や、複数の半導体レーザ（発光点）が平面内に二次元配列された面発光レーザ素子により発光されたレーザをポリゴンミラーにより屈折させるもの、複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：発光ダイオード）素子を直線又は千鳥状に配置したものなどがある。該光源は画像処理装置からの書込用画像データに応じた光を感光体ドラムに照射することで画像の書きこみが行われる。書きこみ時の光量は、感光体表面上で０．５ｍＪ／ｍ^２以上５．０ｍＪ／ｍ^２以下であることが好ましい。

＜現像手段＞
本実施形態に用いられる現像手段３３としては、公知のものであれば特に限定されず、例えば、キャリアとトナーとからなる現像ブラシを電子写真感光体３１に接触させて現像させる二成分現像方式の現像手段や、導電ゴム弾性体搬送ロール（現像ロール）上にトナーを付着させ電子写真感光体にトナーを現像する接触式一成分現像方式の現像手段などが利用される。

二成分現像方式の場合、現像ロールの回転方向は電子写真感光体の回転方向と同方向でも逆方向でも良く、電子写真感光体と逆方向に周速差をつけると、電子写真感光体上の残留トナーの回収性を上げられる。なお、現像ロールに印加する電界は直流でも直流に交流を重畳させても良い。

また、トナーの回収性および放電生成物の掻き取り性を向上させるために、現像ロール表面に形成される磁気ブラシは、電子写真感光体３１に面する磁気ブラシ密度が常に一定になるように層規制部材により層規制されることによって、磁気ブラシ密度が適正な範囲内に調整されることが好ましい。
現像ロールに印加するバイアスは、トナーの正規の極性が負極性である場合、−５０Ｖ乃至−６００Ｖの範囲が良く、さらに好ましくは−１００Ｖ乃至−３５０Ｖの範囲である。

−トナー−
本実施形態に用いられるトナーとしては、公知のトナーであれば特に限定されない。具体的には、例えば、少なくとも結着樹脂が含まれ、必要に応じて、着色剤、離型剤等が含まれていてもよい。
また、トナーには、さまざまな特性を制御するために、種々の成分が含有される。例えば、磁性トナーとして用いる場合、磁性粉（例えばフェライトやマグネタイト）、還元鉄、コバルト、ニッケル、マンガン等の金属、合金又はこれら金属を含む化合物などを含有させてもよい。さらに必要に応じて、４級アンモニウム塩、ニグロシン系化合物やトリフェニルメタン系顔料等の通常使用される帯電制御剤を適宜選択して含有させてもよい。
さらに、トナーには、無機粒子からなる研磨剤に加えて、必要に応じて潤滑剤、転写助剤等の公知の外添剤を外添してもよい。

本実施形態に用いられるトナーを製造する方法は、特に制約されず、例えば、通常の粉砕法や、分散媒中で作製する湿式溶融球形化法や、懸濁重合、分散重合、乳化重合凝集法等の既知の重合法によるトナー製造法などが用いられる。

−キャリア−
本実施形態に用いられる現像剤がトナーとキャリアとからなる二成分現像剤である場合、使用し得るキャリアとしては、特に制限はなく、公知のキャリアが用いられる。例えば、酸化鉄、ニッケル、コバルト等の磁性金属、フェライト、マグネタイト等の磁性酸化物などの芯材のみからなるキャリア（ノンコートキャリア）や、これら芯材の表面に樹脂層を設けた樹脂コートキャリア等が用いられる。
以上に説明したキャリアを用いた二成分現像剤ではトナーとキャリアとの混合比（質量比）が、トナー：キャリア＝１：１００乃至３０：１００程度の範囲であり、３：１００乃至２０：１００程度の範囲がより好ましい。

＜転写手段＞
本実施形態に用いられる転写手段４０としては、感光体に形成されたトナー像が紙等の被転写媒体に直接転写される直接転写方式、及び、感光体の表面に形成されたトナー像が中間転写体に一旦転写された後、被転写媒体に転写される中間転写方式が採用される。
直接転写方式としては、例えば、転写コロトロンや転写ロール等を用いた直接転写方式、被転写媒体を静電的に吸着して搬送し電子写真感光体上のトナー像を転写する転写ベルト方式を利用した転写手段などが挙げられる。

中間転写方式としては、複数の感光体と、中間転写体として、例えば、ポリイミド樹脂及び導電剤を含んで構成された無端の中間転写ベルトを備え、複数の感光体上にそれぞれ形成された互いに色が異なるトナー像が中間転写ベルト上で重なるように１次転写され、中間転写ベルト上で重ねられた各色のトナー像がカラー画像として被転写媒体に２次転写される転写手段が挙げられる。

本実施形態の画像形成装置１００は、低コスト、省スペース化、高速出力の両立の観点から、電子写真感光体３１の表面に形成されたトナー像を被転写媒体に直接転写する直接転写方式の転写手段を備えることが望ましい。

＜クリーニング手段＞
本実施形態に用いられるクリーニング手段３６は、転写工程後の電子写真感光体３１の表面に付着する残存トナーを除去するためのもので、公知のクリーニング方式が利用される。例えば、クリーニングブレードを用いる場合、クリーニングブレードは電子写真感光体３１の表面に接触する部分が弾性部材からなり、当該弾性部材の１００％モジュラスが６．５ＭＰａ以上であることが必要であり、７．０Ｍｐａ以上であることがより好ましく、９．０ＭＰａ以上であることがさらに好ましい。弾性部材の１００％モジュラスが６．５ＭＰａ未満では、硬度が低下してクリーニングブレードの動的なたわみが大きくなるため、電子写真感光体３１の偏磨耗が抑制されにくくなる。一方、弾性部材の１００％モジュラスが大きすぎる場合は、クリーニングブレードの電子写真感光体３１に対する追従性が悪化し、良好なクリーニング性が得られなくなる場合がある。それゆえ、弾性部材の１００％モジュラスは１９．６ＭＰａ以下であることが好ましく、１５．０ＭＰａ以下であることがより好ましい。

また、弾性部材は、その破断伸びが２５０％以上であることが好ましく、３００％以上であることがより好ましく、３５０％以上であることがさらに好ましい。
クリーニングブレードを構成する材料としては、公知のゴム弾性体が用いられ、必要に応じてその他の材料を添加してもよい。ゴム弾性体としては、特に限定されないが、ゴムウレタンゴム、シリコーンゴム、アクリルゴム、アクリロニトリルゴム、ブタジエン系ゴム、スチレン系ゴムあるいはこれらの複合材が用いられる。
また、基材の形状としては板状が好適に用いられ、遠心成形、押し出し成形、型成形等を利用して形成される。

なお、例えば感光体３１の表面にトナーが残留しにくい場合など、残留トナーが問題にならない場合は、クリーニング手段３６は設ける必要がない。
一方、感光体３１上のトナー像を被転写媒体Ｐに転写した後、感光体３１に対して除電光を照射して残留する電位を除去する除電手段を設けてもよい。

画像形成装置１００の基本的な作像プロセスについて説明する。
プリント時には、制御部（不図示）による制御の下で画像形成動作が実行される。まず、非接触帯電方式の帯電手段３２により電子写真感光体３１の表面が帯電される。パーソナルコンピュータ（ＰＣ）や画像読取装置から入力された画像データは、画像処理部によって画像処理が施された後、レーザ露光装置２６に供給される。そして、レーザ露光装置２６は、帯電した感光体３１を走査露光する。それにより、感光体３１の表面には静電潜像が形成される。形成された静電潜像は現像器３３により現像され、感光体３１上にはトナー像が形成される。

トナー像が転写部Ｔ１に搬送されると、用紙Ｐが転写部Ｔ１に供給される。転写部Ｔ１では、転写ロール４０と感光体３１との間に形成された転写電界の作用により、トナー像は用紙Ｐ上に一括して静電転写される。
トナー像が転写された用紙Ｐは、定着器（不図示）まで搬送される。定着器に搬送された用紙Ｐ上の未定着トナー像は、定着器によって熱および圧力による定着処理を受けることで用紙Ｐ上に定着される。そして定着画像が形成された用紙Ｐは、画像形成装置１００の排出部に設けられた排紙積載部（不図示）に搬送される。

転写部Ｔ１での転写処理が行なわれた後の感光体３１の表面では、感光体３１の表面に残留したトナーや転写ロール４０から再転写したトナー等はクリーニングブレード３６によって除去される。本実施形態の画像形成装置１００では、このような画像形成サイクルが繰り返されることとなる。

なお、本実施形態に係る画像形成装置は、上記構成に限定されず、周知の構成、例えば、複数の電子写真感光体３１を備え、各感光体に形成したトナー像を中間転写体に重ね合わせた後、被転写媒体に転写させるタンデム方式の画像形成装置を採用してもよい。

［プロセスカートリッジ］
本実施形態に係るプロセスカートリッジは、導電性支持体上に、金属酸化物粒子及びアントラキノン骨格を有する電子受容性化合物を、前記金属酸化物粒子１００質量部に対して前記電子受容性化合物を１質量部以上５質量部以下で含有し、かつ、体積抵抗率が交流インピーダンス法による測定において３．５×１０^８Ωｍ以上１．０×１０^９Ωｍ以下の範囲である下引層及び感光層をこの順に有する電子写真感光体と、前記電子写真感光体の表面を非接触方式で帯電する帯電手段と、を備え、画像形成装置に着脱される構成を有する。

図３は、本実施形態に係るプロセスカートリッジの構成の一例を概略的に示している。このプロセスカートリッジ３００は、本実施形態の電子写真感光体３１と共に、電子写真感光体３１を帯電させる非接触帯電方式の帯電装置２０８、露光により電子写真感光体３１上に形成された静電潜像をトナーを含む現像剤により現像してトナー像を形成する現像装置２１１、転写後、電子写真感光体３１の表面に残留するトナーを除去するクリーニング装置２１３、及び露光のための開口部２１８を、取り付けレール２１６を用いて組み合わせて一体化したものである。

そして、このプロセスカートリッジ３００は、感光体３１の表面に形成されたトナー像を被転写媒体５００に転写する転写装置２１２と、被転写媒体５００に転写されたトナー像を被転写媒体５００に定着させる定着装置２１５と、図示しない他の構成部分とからなる画像形成装置本体に対して着脱自在としたものであり、画像形成装置本体とともに画像形成装置を構成する。

本実施形態に係るプロセスカートリッジは、電子写真感光体３１と非接触帯電方式の帯電装置２０８を少なくとも備えていればよいが、プロセスカートリッジ３００は、電子写真感光体３１、帯電装置２０８、現像装置２１１、トナー除去装置２１３、及び露光のための開口部２１８のほかに、電子写真感光体３１の表面を露光する露光装置（図示せず）を備えていてもよい。

また、本実施形態のプロセスカートリッジは、転写手段を備える場合は、感光体３１の表面に形成されたトナー像を被転写媒体５００に直接転写する直接転写方式の転写手段を備えることが望ましい。

以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「％」は質量基準である。

［電子写真感光体の作製］
（実施例１）
−感光体の作製−
酸化亜鉛（平均粒子径：７０ｎｍ、テイカ社製、比表面積値：１５ｍ^２／ｇ）１００質量部をメタノール５００質量部と攪拌混合し、シランカップリング剤として、ＫＢＭ６０３（信越化学社製）１．０質量部を添加し、２時間攪拌した。その後、メタノールを減圧蒸留にて留去し、１２０℃で３時間焼き付けを行い、シランカップリング剤表面処理酸化亜鉛粒子を得た。

前記表面処理を施した酸化亜鉛粒子６０質量部と、プルプリン１質量部と、硬化剤としてブロック化イソシアネート（スミジュールＢＬ３１７５、住友バイエルンウレタン社製）１３．５質量部と、ブチラール樹脂（エスレックＢＭ−１、積水化学社製）１５質量部とを、メチルエチルケトン８５質量部に溶解した溶液３８質量部と、メチルエチルケトン２５質量部とを混合し、直径２ｍｍのガラスビーズを用いてサンドミルにて３０時間の分散を行い、分散液を得た。得られた分散液に、触媒としてジオクチルスズジラウレート０．００５質量部と、シリコーン樹脂粒子（トスパール１３０、ＧＥ東芝シリコーン社製）４．０質量部とを添加し、下引層形成用塗布液を得た。この塗布液を、浸漬塗布法にて直径３０ｍｍのアルミニウム基材上に塗布し、１７０℃、２５分の乾燥を行い厚さ２５μｍの下引層を得た。

次に、電荷発生材料として、ＣｕＫα特性Ｘ線に対するブラッグ角（２θ±０．２゜）の少なくとも７．４゜、１６．６゜、２５．５゜及び２８．３゜に強い回折ピークを有するクロロガリウムフタロシアニン結晶１５質量部、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＶＭＣＨ、日本ユニオンカーバイト社製）１０質量部およびｎ−ブチルアルコール３００質量部からなる混合物を、直径１ｍｍのガラスビーズを用いてサンドミルにて４時間分散して電荷発生層形成用の塗布液を得た。この電荷発生層形成用塗布液を前記下引層上に浸漬塗布し、乾燥して、厚みが０．２μｍの電荷発生層を得た。

次に、電荷輸送物質としてＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１、１’］ビフェニル−４，４’−ジアミンを４質量部、結着樹脂としてビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（粘度平均分子量：３９，０００）６質量部、酸化防止剤として２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール１質量部を混合してテトラヒドロフラン２１質量部及びトルエン９質量部を混合溶解したのち、フッ素変性シリコーンオイル（商品名：ＫＰ−３４０ 信越シリコーン社製）を１０ｐｐｍ添加し、十分に撹拌して電荷輸送層形成用塗布液を得た。
この塗布液を電荷発生層上に塗布して１３５℃で２５分間乾燥し、膜厚が２５μｍの電荷輸送層を形成し、目的の電子写真感光体を得た。このようにして得た電子写真感光体を感光体１とした。

―下引層抵抗率の測定―
上記実施例１の感光体を作製する際に用いた下引層形成用塗布液をアルミプレート上にブレード塗布法により塗布した後、１７０℃、２４分で乾燥硬化させた。この下引層単層膜について、対向電極として厚さ１００ｎｍの金電極を真空蒸着法により装着し、抵抗率測定用とした。

インピーダンスの測定には電源としてＳＩ １２８７ ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（東陽テクニカ製）、電流計としてＳＩ １２６０ ｉｎｐｅｄａｎｃｅ／ｇａｉｎ ｐｈａｓｅ ａｎａｌｙｚｅｒ（東陽テクニカ製）、電流アンプとして１２９６ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（東陽テクニカ製）を用いた。

インピーダンス測定用試料におけるアルミプレートを陰極、金電極を陽極として、１Ｖｐ−ｐの交流電圧を周波数１ＭＨｚから１ｍＨｚまでの範囲で高周波側から印加し、各試料の交流インピーダンスを測定し、この測定より得られたＣｏｌｅ−ＣｏｌｅプロットのグラフをＲＣ並列の等価回路にフィッティングすることで体積抵抗率を得た。実施例および比較例における体積抵抗率を表１に示す。

−かぶり評価−
Ｄｏｃｕ Ｃｅｎｔｒｅ−ＩＩ Ｃ７５００の改造機（中間転写方式の画像形成装置、帯電装置：スコロトロン）およびＤｏｃｕ Ｃｅｎｔｒｅ９０００の改造機（直接転写方式の画像形成装置、帯電装置：スコロトロン）にそれぞれに合わせて作製した感光体を組みこんで、Ａ４用紙の長手方向に図４に示す画像パターンを１０００枚プリントしたのち、Ａ３用紙で白紙サンプルをプリントした。その時の前パターンのトナー像が無い部分のかぶりをＤｏｃｕ Ｃｅｎｔｒｅ−ＩＩ Ｃ７５００の改造機により、また、用紙サイド部分のかぶりをＤｏｃｕ Ｃｅｎｔｒｅ９０００の改造機により以下の基準で評価した。

かぶりの評価基準は以下の通りである。
○：かぶり未発生
△：合格レベルのかぶり発生
×：不合格レベルのかぶり発生
××：一目で分かる不合格レベルのかぶり発生

（実施例２）
下引層におけるプルプリンの添加量を２質量部にし、下引層乾燥温度を１８５℃にした以外は実施例１と同様に感光体を作製し、同様に評価を行った。

（実施例３）
下引層におけるプルプリンの添加量を２質量部にし、下引層乾燥温度を１８０℃にした以外は実施例１と同様に感光体を作製し、同様に評価を行った。

（実施例４）
下引層におけるプルプリンの添加量を２質量部にし、下引層乾燥温度を１７５℃にした以外は実施例１と同様に感光体を作製し、同様に評価を行った。

（実施例５）
下引層におけるプルプリンの添加量を３質量部にし、下引層乾燥温度を１８０℃にした以外は実施例１と同様に感光体を作製し、同様に評価を行った。

（実施例６）
下引層におけるプルプリンの代わりにキニザリンを１質量部添加した以外は実施例１と同様に感光体を作製し、同様に評価を行った。

（実施例７）
下引層におけるプルプリンの代わりにキニザリンを３質量部添加した以外は実施例３と同様に感光体を作製し、同様に評価を行った。

（比較例１）
下引層におけるプルプリンの添加量を０．５質量部にした以外は実施例１と同様にして感光体を作製し、同様に評価を行った。

（比較例２）
下引層にプルプリンを添加しなかった以外は実施例１と同様にして感光体を作製し、同様に評価を行った。

（比較例３）
下引層におけるプルプリンの添加量を３．６質量部にし、下引層乾燥温度を１９０℃にした以外は実施例１と同様に感光体を作製し、同様に評価を行った。

（比較例４）
下引層におけるプルプリンの添加量を３．６質量部にし、下引層乾燥温度を１８５℃にした以外は実施例１と同様に感光体を作製し、同様に評価を行った。

（比較例５）
下引層におけるプルプリンの添加量を３．６質量部にし、下引層乾燥温度を１７５℃にした以外は実施例１と同様に感光体を作製し、同様に評価を行った。

（比較例６）
下引層におけるプルプリンの添加量を３質量部にし、下引層乾燥温度を１８５℃にした以外は実施例１と同様に感光体を作製し、同様に評価を行った。

（比較例７）
下引層におけるプルプリンの添加量を３質量部にし、下引層乾燥温度を１６５℃にした以外は実施例１と同様に感光体を作製し、同様に評価を行った。

各例の結果を表１に示す。

２ 導電性支持体、３ 感光層、４ 下引層、５ 電荷発生層、６ 電荷輸送層、２６ レーザ露光装置（静電潜像形成手段の一例）、３１ 電子写真感光体、３２ 非接触方式の帯電装置（帯電手段の一例）、３３ 現像器（現像手段の一例）、３６ クリーニング手段、４０ 転写ロール（転写手段の一例）、１００ 画像形成装置、３００ プロセスカートリッジ

Claims (4)

1. 導電性支持体上に、カップリング剤処理金属酸化物粒子及びヒドロキシ基を持つアントラキノン骨格を有する電子受容性化合物を、前記カップリング剤処理金属酸化物粒子１００質量部に対して前記電子受容性化合物を３．３３質量部以上４質量部以下で含有し、かつ、体積抵抗率が交流インピーダンス法による測定において３．５×１０^８Ωｍ以上９．０×１０ ^８ Ωｍ以下の範囲である下引層及び感光層をこの順に有する電子写真感光体と、
   前記電子写真感光体の表面を非接触方式で帯電する帯電手段と、
   帯電した前記電子写真感光体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
   前記潜像を現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、
   前記トナー像を被転写媒体に転写する転写手段と、
   を備える画像形成装置。
2. 前記転写手段が、前記電子写真感光体の表面に形成された前記トナー像を前記被転写媒体に直接転写する直接転写方式の転写手段である請求項１に記載の画像形成装置。
3. 導電性支持体上に、カップリング剤処理金属酸化物粒子及びヒドロキシ基を持つアントラキノン骨格を有する電子受容性化合物を、前記カップリング剤処理金属酸化物粒子１００質量部に対して前記電子受容性化合物を３．３３質量部以上４質量部以下で含有し、かつ、体積抵抗率が交流インピーダンス法による測定において３．５×１０^８Ωｍ以上９．０×１０ ^８ Ωｍ以下の範囲である下引層及び感光層をこの順に有する電子写真感光体と、
   前記電子写真感光体の表面を非接触方式で帯電する帯電手段と、
   を備え、画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
4. 前記電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を被転写媒体に直接転写する直接転写方式の転写手段をさらに備えた請求項３に記載のプロセスカートリッジ。