JP6060738B2 - 電子写真感光体、電子写真感光体カートリッジ、および画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、優れた電気特性および光疲労耐性を有する電子写真感光体、該電子写真感光体を用いて作製した電子写真感光体カートリッジ、および、画像形成装置に関する。
電子写真技術の汎用化に伴い、電子写真方式の画像形成装置は様々な画像形成プロセスで使用されるようになっている。特にカラーでの高画質化への要望から、電子写真プロセスで使用される部材、特にその中核である電子写真感光体(以下適宜「感光体」という)については、とりわけ厳しい性能の安定性が求められている。中でも、プロセスコントロールによる光減衰挙動制御をあまり受けない場合には、僅かな電位変動が画像濃度、諧調性、色調に影響するため、電気特性、機械特性のライフを通しての安定性が求められる。
感光体の性能に影響を与える外乱要因には各種有るが、感光体の塗布/後加工時、あるいは交換、メンテナンス時に外部光に暴露されることによって帯電性、光減衰挙動、およびそれらの繰返し安定性が損なわれる、いわゆる光疲労特性に関しては、ハード面でなるべく遮光される対策もされる場合もあるものの、コスト面で不利で有り、元来感光体自体が光疲労しないことが最も望ましい。一方、最近の電子写真感光体の大半は有機感光体であり、光疲労特性に関しては十分対策されているとは言い難かったため、前記のように僅かに生じた電位変動が画像欠陥として顕在化するリスクが高くなっている。
感光体の光疲労対策としては、従来より各種の手法が提案されている。特許文献1には、イオン化ポテンシャルの小さな異種の電荷輸送材料を添加する方法が開示されているが、光暴露直後の電位変動は減少するものの、更に繰り返した場合には、イオン化ポテンシャルの小さな異種の電荷輸送材料が電荷キャリアのトラップとなり、残留電位が蓄積する問題が有った。特許文献2には、アクセプター性化合物の添加により、繰返し安定性を改良する手法が開示されている。しかし、この場合は、繰返し使用時の電位は安定化されるものの、光照射直後の電位変動(電位低下)が大きい問題があった。特許文献3には450〜620nmに吸収ピークを有する顔料等の化合物を電荷輸送層中に含有する手法が開示されている。しかし、公知の顔料や染料を添加する場合には、塗布液中での分散安定性の問題や、性能のバラツキ、画像欠陥等の副作用が大きい問題が有った。特許文献4には、電荷輸送機能を有し、かつ可視光域に強い吸収を有するアゾ化合物を添加する技術が開示されている。この場合は、各種電荷輸送材料との相性によっては使えない場合が有り、必ずしも汎用的な手法とは言い難かった。特許文献5には、超微粒子を添加することにより、フリップフロップ効果で青色光が感光層内部にまで到達することがなく、特性の変化や劣化が起こりにくい技術が開示されている。この場合も、塗布液中の微粒子の分散安定性が問題で、量産には制約がある上に、青色光より長波長側の遮光効果が十分とは言い難かった。
なお、感光体の構成材料の一つである電荷輸送材料に特定のフルオレン化合物とジアミン化合物を併用することにより、高感度で繰返し使用時に電位が安定で、耐クラック性に優れ、転写メモリーが生じにくいといった、性能バランスに優れた感光体を、安価に製造できることが提案されている(特許文献6)。しかし、この2種の電荷輸送材料は、前記の光疲労が起き易く、画像トラブルを防ぐために、製造ラインの光量抑制や短波長光フィルタリングが必要だったり、感光体に遮光フィルムを巻いたり、カートリッジに遮光機構を設ける必要がある等、生産性低下およびコストアップにつながるという問題があった。
特開平10−312069号公報 特許2785354号公報 特開2002−351106号公報 特開2006−30975号公報 特開平7−281459号公報 特開2000−221713号公報 特開平9−281728号公報 特開平2−230255号公報 特開平10−20523号公報 特開平1−206349号公報 特許3130382号公報
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、特定のフルオレン化合物とジアミン化合物を併用した場合にも光疲労、特に外部光の露光直後の電位変動が小さく、かつその後繰り返しても残留電位の上昇の小さい、耐久性に優れた電子写真感光体、電子写真カートリッジ、画像形成装置を提供することにある。
本発明者は、鋭意検討を行った結果、電荷輸送を担うフルオレン化合物とジアミン化合物に加えて、特定の構造を有する化合物を併用することにより、光疲労特性を改良することを見出し、以下の本発明の完成に至った。
本発明の要旨は下記の<1>〜<>に存する。
<1> 導電性支持体上に少なくとも電荷発生層、電荷輸送層を有する負帯電方式で用いられる積層型の電子写真感光体において、電荷輸送層中に下記式(6)で表される電荷輸送物質と下記式(2)で表される電荷輸送物質、および(5a)〜(5c)で表される化合物のうち少なくとも一種を同一層中に含有することとを特徴とする電子写真感光体。
Figure 0006060738
(式(6)中、Ar10,Ar11は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭素数30以下のアリール基を表し、R17,R18は、それぞれ独立に水素原子または炭素数6以下のアルキル基を表す。)
Figure 0006060738
(式(2)中、Ar〜Arは、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭素数30以下のアリール基を表し、Wは式(3)または式(4)で表される二価の置換基を表す。式(3)および式(4)中、R〜Rは、それぞれ独立に水素原子あるいは炭素数6以下のアルキル基を表す。又、置換基は相互に結合して環を形成していても良い。)
Figure 0006060738
(式(5a)中、R〜Rは、それぞれ独立に炭素数6以下のアルキル基を表し、mは0または1を表す。)
Figure 0006060738
(式(5b)中、R10,R11は、それぞれ独立に炭素数6以下のアルキル基を表し、nは0または1を表す。)
Figure 0006060738
(式(5c)中、R12,R13は、それぞれ独立に炭素数6以下のアルキル基を表し、Arは置換基を有してもよい炭素数30以下のアリール基を表す。)
<2>前記感光層が、下記式(7)で表される構造単位を有するポリエステル樹脂を含有することを特徴とする、<1>に記載の電子写真感光体。
Figure 0006060738
(式(7)中、Ar12〜Ar15はそれぞれ独立に置換基を有していてもよいアリーレン基を表し、Xは単結合、酸素原子、硫黄原子、又はアルキレン基を表す。pは0以上2以下の整数を表す。Yは、単結合、酸素原子、硫黄原子、又はアルキレン基を表す)。
<3>電荷発生物質としてガリウムフタロシアニンを使用することを特徴とする、<1
>又は<2>に記載の電子写真感光体。
<4><1>〜<3>のいずれか1つに記載の電子写真感光体、ならびに、該電子写真感光体を帯電させる帯電装置、該帯電した電子写真感光体を露光させて静電潜像を形成する露光装置、該電子写真感光体上に形成された静電潜像を現像する現像装置からなる群から選ばれる少なくとも1つ、を備えたことを特徴とする電子写真感光体カートリッジ。
<5><1>〜<3>のいずれか1つに記載の電子写真感光体、該電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、該帯電した電子写真感光体を露光させて静電潜像を形成する露光装置、および、該電子写真感光体上に形成された静電潜像を現像する現像装置、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
<6>接触現像方式であることを特徴とする<5>に記載の画像形成装置。
<7>接触帯電方式であることを特徴とする<5>に記載の画像形成装置。
本発明は、特定の構造を有する電荷輸送物質二種及び添加剤を感光層に含有させることにより、光疲労に強く、耐久性に優れ、ライフを通して安定した性能の電子写真感光体、および電子写真感光体カートリッジ、画像形成装置の提供を可能とする。
本発明の画像形成装置の一実施態様の要部構成を示す概略図である。 本発明で使用した、V型ヒドロキシガリウムフタロシアニンの粉末X線回折スペクトルである。
以下、本発明の実施の形態につき詳細に説明するが、以下に記載する構成要件の説明は本発明の実施形態の代表例であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変形して実施することができる。
<本発明の電荷輸送物質>
本発明の電荷輸送物質は下記式(1)および(2)で表される化合物であり、同一層中で混合して使用される。
Figure 0006060738
式(1)において、Ar、Arは、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭素数30以下のアリール基を表す。アリール基の炭素数としては、30以下、好ましくは20以下、さらに好ましくは15以下である。具体的には、フェニル基、ナフチル基、アントラニル基、ピレニル基等が挙げられ、合成の観点からフェニル基又はナフチル基が好ましく、フェニル基が最も好ましい。Ar、Arが有してもよい置換基の総炭素数としては、30以下、溶解性と合成の観点から、好ましくは20以下、さらに好ましくは10以下である。具体的には、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アリール基等が挙げられるが、このうち電気特性の観点から、アルキル基が好ましい。アルキル基の炭素数としては、10以下であり、6以下が好ましく、4以下が特に好ましい。置換位置としては、光疲労の観点からは窒素原子に対してオルト位が好ましく、電気特性の観点からはパラ位が好ましい。
式(1)において、Arは置換基を有してもよいフルオレニル基を表す。フルオレニル基の結合位置としては、式(6)で表されるように、6員環部分であることが好ましい。
Figure 0006060738
式(6)中、Ar,Arはそれぞれ独立に置換基を有してもよい炭素数30以下のアリール基を表し、R6,R7は、それぞれ独立に水素原子または炭素数6以下のアルキル基を表す。Ar,Arは上記Ar、Arの通りである。R、Rにおいて、アルキル基の炭素数としては、6以下、好ましくは4以下、特に好ましくは3以下である。アルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基等の直鎖のアルキル基、イソプロピル基、tertブチル基、イソブチル基等の分岐のアルキル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基等の環状アルキル基が挙げられる。この中でも合成の観点から、メチル基又はエチル基が好ましく、メチル基が最も好ましい。また、R、Rは、化学的安定性の観点から、共に炭素数6以下アルキル基であることが好ましく、共に炭素数4以下のアルキル基であることが好ましい。又、共にメチル基であることが最も好ましい。
Figure 0006060738
式(2)において、Wは式(3)または式(4)で表される二価の置換基を表す。R〜Rは水素原子あるいは炭素数4以下のアルキル基を表す。R〜Rにおいて、アルキル基の炭素数としては、4以下、好ましくは3以下である。アルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基等の直鎖のアルキル基、イソプロピル基、tertブチル基、イソブチル基等の分岐のアルキル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基等の環状アルキル基が挙げられる。この中でも合成の観点から、メチル基又はエチル基が好ましく、メチル基が最も好ましい。アルキル基の置換数としては、1つのベンゼン環に対して2つ以下が好ましく、1つ以下がさらに好ましく、0即ちいずれも水素原子であることが最も好ましい。
Figure 0006060738
式(2)において、Ar〜Arは、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭素数30以下アリール基を表す。アリール基の炭素数としては、30以下、好ましくは20以下、さらに好ましくは15以下である。具体的には、フェニル基、ナフチル基、アントラニル基、ピレニル基等が挙げられ、合成の観点からフェニル基又はナフチル基が好ましく、耐クラック性の観点からはナフチル基が最も好ましく、製造の容易さの観点からはフェニル基が最も好ましい。Ar〜Arが有してもよい置換基の総炭素数としては、30以下、溶解性と合成の観点から、好ましくは20以下、さらに好ましくは10以下である。置換基としては、具体的には、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アリール基等が挙げられるが、このうち低残留電位の観点から、アルキル基又はアルコキシ基が好ましく、応答性の観点から、アルキル基が好ましい。アルキル基の炭素数としては、6以下であり、4以下が好ましく、3以下が特に好ましい。アルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基等の直鎖のアルキル基、イソプロピル基、tertブチル基、イソブチル基等の分岐のアルキル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基等の環状アルキル基が挙げられるが、この中でも合成の観点から、メチル基が最も好ましい。また、置換基が相互に結合して環を形成していても良い。例えば、2つのアルキル基が環状に結合してシクロアルキル基、エステル架橋してラクトン等を形成してもよい。置換基の数は、1つのアリール基に対して通常3つ以下、好ましくは2つ以下である。Ar〜Arの総置換基数としては、通常8以下、好ましくは6以下、通常0以上、好ましくは2以上である。
上記Ar〜Arがそれぞれ独立に置換基を有してもよい炭素数30以下のフェニル基である場合、有してもよい置換基の置換位置としては、光疲労の観点からは窒素原子に対してオルト位が好ましく、電気特性の観点からはパラ位が好ましく、溶解性の観点からはメタ位が好ましい。また、耐クラック性の観点からは、Ar,Arは窒素原子に対してオルト位またはパラ位に少なくとも1つの置換基を有することが好ましい。
前記式(6)で表される電荷輸送物質と前記(2)で表される電荷輸送物質の混合比は、通常20:80〜95:5であり、30:70〜90:10であることが好ましく、40:60〜90:10であることがより好ましい。なお、前記式(6)で示される電荷輸送物質の比率が多過ぎると、耐クラック性が悪化する恐れがあり、一方前記式(2)で示される電荷輸送物質の比率が多過ぎると、溶解性が悪化し感光層中で析出する恐れがあり、またそれに伴って電気特性、特に応答性にも影響する恐れがある。
前記式(6)で表される電荷輸送物質と前記(2)で表される電荷輸送物質の合計量の、バインダー樹脂100重量部に対する重量は、電気特性の観点から通常40重量部以上、好ましくは60重量部以上、さらに好ましくは70重量部以上であり、耐クラック性及
び耐摩耗性の観点から、通常150重量部以下、好ましくは120重量部以下、より好ましくは110重量部以下である。
以下に本発明に好適な式(6),(2)で表される電荷輸送物質の構造を例示する。以
下の構造は本発明をより具体的にするために例示するものであり、本発明の概念を逸脱しない限りは下記構造に限定されるものではない。
Figure 0006060738
Figure 0006060738
上記式(6)(2)で表される電荷輸送物質に加えて、光疲労改良のために下記の式(5a)〜(5c)で表される化合物のうち、少なくとも一つを使用する。
Figure 0006060738
式(5a)中、R〜Rは、それぞれ独立に炭素数6以下のアルキル基を表す。R〜Rの炭素数としては、6以下、好ましくは4以下である。アルキル基の例としては、メチル基、エチル基、プロピル基等の鎖状アルキル基、イソプロピル基、tert-ブチル基
、tert-ペンチル基等の分岐アルキル基が挙げられ、R〜Rが全てtert-ブチル基か、溶解性の観点からメチル基、tert-ブチル基が2個ずつであることが好ましい。mは0ま
たは1を表し、製造の容易さの観点からは、mは0であることが好ましい。
Figure 0006060738
式(5b)中、R10,R11は、それぞれ独立に炭素数6以下のアルキル基を表す。R10,R11の炭素数としては、6以下、好ましくは4以下である。アルキル基の例としては、メチル基、エチル基、プロピル基等の鎖状アルキル基、イソプロピル基、tert-
ブチル基、tert-ペンチル基等の分岐アルキル基が挙げられ、このうち、分岐アルキル基
が好ましく、その中でもtert-ブチル基、tert-ペンチル基が好ましい。nは0または1を表し、製造の容易さの観点からは、nは0であることが好ましい。
Figure 0006060738
式(5c)中、R12,R13は、それぞれ独立に炭素数6以下のアルキル基を表す。R12,R13の炭素数としては、6以下、好ましくは4以下である。アルキル基の例としては、メチル基、エチル基、プロピル基等の鎖状アルキル基、イソプロピル基、tert-
ブチル基、tert-ペンチル基等の分岐アルキル基が挙げられ、このうち、分岐アルキル基
が好ましく、その中でもtert-ブチル基が好ましい。Arは置換基を有してもよい炭素
数30以下のアリール基を表す。Arの炭素数としては、30以下、好ましくは20以下、さらに好ましくは15以下である。具体的には、フェニル基、ナフチル基、アントラ
ニル基等が挙げられ、このうちフェニル基が最も好ましい。Arが有しても良い置換基としては、アルキル基、ニトロ基、ハロゲノ基等が挙げられ、うちハロゲノ基が好ましく、クロロ基が更に好ましい。
上記式(5a)〜(5c)で表される化合物は、前記式(6)(2)で表される電荷輸送物質と同一層中に併用して用いられるが、添加量としては、あまり多過ぎると析出して、電気特性が悪化することがあるため、通常バインダー樹脂100重量部に対して、通常50重量部以下、好ましくは20重量部以下、さらに好ましくは10重量部以下である。また、少な過ぎると光疲労改良効果が弱くなるおそれがあるので、通常0.01重量部以上、好ましくは0.1重量部以上、さらに好ましくは0.5重量部以上使用する。
上記式(5a)〜(5c)で表される化合物が光疲労改良に寄与するメカニズムとしては、一つには(5a)〜(5c)で表される化合物が広い共役系を有し、可視光域に適度な光吸収域を持っていることから外部光を遮光することが挙げられる。更には、キノン骨格等のカルボニル基が、前記式(6)(2)で表される電荷輸送物質と弱い電荷移動錯体を形成することにより、さらに光吸収域を広げるだけでなく、外部からの強い露光に際しては適度な電荷発生サイトとなり、正孔のトラップを抑制することによって、繰返し使用した場合の電位を安定させると考えられる。なお、上記式(5a)〜(5c)で表される化合物を添加しない場合には、前記式(6)(2)で表される電荷輸送物質の有するトリアリールアミンユニットのうち、隣接する2つのアリール基が閉環反応を引き起こし、非可逆的な電位変動を引き起こすと考えられる。
上記式(5a)〜(5c)で表される化合物の好ましい構造式の例を下記に示す。
Figure 0006060738
≪電子写真感光体≫
以下に、本発明の電子写真感光体の構成について説明する。本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に少なくとも電荷発生層、電荷輸送層をこの順で有する、負帯電方式で用いられる積層型感光体であり、上述した式(6)(2)で表される電荷輸送物質と、式(5a)〜(5c)で表される化合物のうち少なくとも一種を同一の電荷輸送層中に含有する。電荷輸送層中には、バインダー樹脂、その他に必要に応じて酸化防止剤、レベリング剤、その他添加物を含むものである。
<導電性支持体>
導電性支持体については特に制限はないが、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼、銅、ニッケル等の金属材料や、金属、カーボン、酸化錫等の導電性粉体を添加して導電性を付与した樹脂材料や、アルミニウム、ニッケル、ITO(酸化インジ
ウム錫)等の導電性材料をその表面に蒸着又は塗布した樹脂、ガラス、紙等が主として使用される。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び任意の比率で併用しても良い。導電性支持体の形態としては、ドラム状、シート状、ベルト状等のものが用いられる。更には、金属材料の導電性支持体の上に、導電性・表面性等の制御や欠陥被覆のために、適当な抵抗値を有する導電性材料を塗布したものを用いても良い。
また、導電性支持体としてアルミニウム合金等の金属材料を用いた場合、陽極酸化被膜を施してから用いても良い。陽極酸化被膜を施した場合には、公知の方法により封孔処理を施すのが望ましい。
導電性支持体表面は、平滑であっても良いし、特別な切削方法を用いたり、研磨処理を施したりすることにより、粗面化されていても良い。また、導電性支持体を構成する材料に適当な粒径の粒子を混合することによって、粗面化されたものであっても良い。また、安価化のためには、切削処理を施さず、引き抜き管をそのまま使用することも可能である。
<下引き層>
導電性支持体と後述する感光層との間には、接着性・ブロッキング性等の改善のため、下引き層を設けても良い。下引き層としては、樹脂、または樹脂に金属酸化物等の粒子を分散したもの等が用いられる。また、下引き層は、単一層からなるものであっても、複数層からなるものであってもかまわない。
下引き層に用いる金属酸化物粒子の例としては、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化鉄等の1種の金属元素を含む金属酸化物粒子、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム等の複数の金属元素を含む金属酸化物粒子等が挙げられる。これらは一種類の粒子を単独で用いても良いし、複数の種類の粒子を混合して用いても良い。これらの金属酸化物粒子の中で、酸化チタン及び酸化アルミニウムが好ましく、特に酸化チタンが好ましい。酸化チタン粒子は、その表面に、酸化錫、酸化アルミニウム、酸化アンチモン、酸化ジルコニウム、酸化珪素等の無機物、又はステアリン酸、ポリオール、シリコン等の有機物による処理を施されていても良い。酸化チタン粒子の結晶型としては、ルチル、アナターゼ、ブルッカイト、アモルファスのいずれも用いることができる。また、複数の結晶状態のものが含まれていても良い。
また、金属酸化物粒子の粒径としては種々のものが利用できるが、中でも特性及び液の安定性の点から、その平均一次粒径は、10nm以上100nm以下が好ましく、特に10nm以上50nm以下が好ましい。この平均一次粒径は、TEM写真等から得ることができる。
下引き層は、金属酸化物粒子をバインダー樹脂に分散した形で形成するのが望ましい。下引き層に用いられるバインダー樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ポリビニルピリジン樹脂、水溶性ポリエステル樹脂、ニトロセルロース等のセルロースエステル樹脂、セルロースエーテル樹脂、カゼイン、ゼラチン、ポリグルタミン酸、澱粉、スターチアセテート、アミノ澱粉、ジルコニウムキレート化合物、ジルコニウムアルコキシド化合物等の有機ジルコニウム化合物、チタニルキレート化合物、チタンアルコキシド化合物等の有機チタニル化合物、シランカップリング剤等の公知のバインダー樹脂が挙げられる。これらは単独で用いても良く、或いは2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。また、硬化剤とともに硬化した形
で使用してもよい。中でも、アルコール可溶性の共重合ポリアミド、変性ポリアミド等は、良好な分散性、塗布性を示すことから好ましい。
下引き層に用いられるバインダー樹脂に対する無機粒子の使用比率は任意に選ぶことが可能であるが、分散液の安定性、塗布性の観点から、バインダー樹脂に対して、通常は10質量%以上、500質量%以下の範囲で使用することが好ましい。
下引き層の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、電子写真感光体の電気特性、強露光特性、画像特性、繰り返し特性、及び製造時の塗布性を向上させる観点から、通常は0.01μm以上、好ましくは0.1μm以上、また、通常30μm以下、好ましくは20μm以下である。下引き層には、公知の酸化防止剤等を混合しても良い。画像欠陥防止等を目的として、顔料粒子、樹脂粒子等を含有させて用いても良い。
<感光層>
感光層は、上述の導電性支持体上に(前述の下引き層を設けた場合は下引き層上に)形成される。感光層は、電荷発生物質がバインダー樹脂中に分散された電荷発生層、及び電荷輸送物質(本発明の電荷輸送物質を含む)がバインダー樹脂中に分散あるいは溶解された電荷輸送層を含む、少なくとも二層以上の層からなる積層構造を有する。
[電荷発生層]
電荷発生層は、電荷発生物質を含有すると共に、通常はバインダー樹脂と、必要に応じて使用されるその他の成分とを含有する。このような電荷発生層は、例えば、電荷発生物質及びバインダー樹脂を溶媒又は分散媒に溶解又は分散して塗布液を作製し、これを順積層型感光層の場合には導電性支持体上に(下引き層を設ける場合は下引き層上に)、また、逆積層型感光層の場合には電荷輸送層上に塗布、乾燥して得ることができる。
電荷発生物質としては、セレニウム及びその合金、硫化カドミウム等の無機系光導電材料と、有機顔料等の有機系光導電材料とが挙げられるが、有機系光導電材料の方が好ましく、中でも特に有機顔料が好ましい。有機顔料としては、例えば、フタロシアニン顔料、アゾ顔料、ジチオケトピロロピロール顔料、スクアレン(スクアリリウム)顔料、キナクリドン顔料、インジゴ顔料、ペリレン顔料、多環キノン顔料、アントアントロン顔料、ベンズイミダゾール顔料等が挙げられる。これらの中でも、特にフタロシアニン顔料またはアゾ顔料が好ましい。電荷発生物質として有機顔料を使用する場合、通常はこれらの有機顔料の微粒子を、各種のバインダー樹脂で結着した分散層の形で使用する。
電荷発生物質としてフタロシアニン顔料を使用する場合、具体的には、無金属フタロシアニン、銅、インジウム、ガリウム、スズ、チタン、亜鉛、バナジウム、シリコン、ゲルマニウム、アルミニウム等の金属またはその酸化物、ハロゲン化物、水酸化物、アルコキシド等の配位したフタロシアニン類の各結晶型を持ったもの、酸素原子等を架橋原子として用いたフタロシアニンダイマー類等が使用される。特に、感度の高い結晶型であるX型、τ型無金属フタロシアニン、A型(別称β型)、B型(別称α型)、D型(別称Y型)等のチタニルフタロシアニン(別称:オキシチタニウムフタロシアニン)、バナジルフタロシアニン、クロロインジウムフタロシアニン、ヒドロキシインジウムフタロシアニン、II型等のクロロガリウムフタロシアニン、V型等のヒドロキシガリウムフタロシアニン、G型、I型等のμ−オキソ−ガリウムフタロシアニン二量体、II型等のμ−オキソ−アルミニウムフタロシアニン二量体が好適である。
また、これらフタロシアニンの中でも、金属フタロシアニンが好ましく、A型(別称β型)、B型(別称α型)、および粉末X線回折の回折角2θ(±0.2゜)が27.1゜、もしくは27.3゜に明瞭なピークを示すことを特徴とするD型(Y型)チタニルフタロシアニン、II型クロロガリウムフタロシアニン、V型のヒドロキシガリウムフタロシ
アニン、28.1゜にもっとも強いピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン、または26.2゜にピークを持たず28.1゜に明瞭なピークを有し、かつ25.9゜の半値幅Wが0.1゜≦W≦0.4゜であることを特徴とするヒドロキシガリウムフタロシアニン、G型μ−オキソ−ガリウムフタロシアニン二量体等がより好ましく、ガリウム系フタロシアニンの、II型クロロガリウムフタロシアニン、V型のヒドロキシガリウムフタロシアニン、28.1゜にもっとも強いピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン、または26.2゜にピークを持たず28.1゜に明瞭なピークを有し、かつ25.9゜の半値幅Wが0.1゜≦W≦0.4゜であることを特徴とするヒドロキシガリウムフタロシアニン、G型μ−オキソ−ガリウムフタロシアニン二量体等が、湿度依存性の観点から最も好ましい。
電荷発生物質として、無金属フタロシアニン化合物、又は金属含有フタロシアニン化合物を用いた場合は比較的長波長のレーザー光、例えば、780nm近辺の波長を有するレーザー光に対して高感度の感光体が得られる。また、モノアゾ、ジアゾ、トリスアゾ等のアゾ顔料を用いた場合には、白色光、又は660nm近辺の波長を有するレーザー光、もしくは比較的短波長のレーザー光(例えば、380nm〜500nmの範囲の波長を有するレーザー光)に対して十分な感度を有する感光体を得ることができる。
フタロシアニン化合物は単一の化合物のものを用いてもよいし、幾つかの混合又は混晶状態のものを用いてもよい。ここでのフタロシアニン化合物ないしは結晶状態における混合状態としては、それぞれの構成要素を後から混合したものを用いてもよいし、合成、顔料化、結晶化等のフタロシアニン化合物の製造・処理工程において混合状態を生じさせたものでもよい。このような処理としては、酸ペースト処理・磨砕処理・溶剤処理等が知られている。混晶状態を生じさせるためには、特開平10−48859号公報記載のように、2種類の結晶を混合後に機械的に磨砕、不定形化した後に、溶剤処理によって特定の結晶状態に変換する方法が挙げられる。
一方、電荷発生物質としてアゾ顔料を使用する場合には、光入力用光源に対して感度を有するものであれば従前公知の各種のアゾ顔料を使用することが可能であるが、各種のビスアゾ顔料、トリスアゾ顔料が好適に用いられる。
電荷発生物質として、上記例示の有機顔料を用いる場合には、1種を単独で用いてもよいが、2種類以上の顔料を混合して用いてもよい。この場合、可視域と近赤域の異なるスペクトル領域で分光感度特性を有する2種類以上の電荷発生物質を組み合わせて用いることが好ましく、中でもジスアゾ顔料、トリスアゾ顔料とフタロシアニン顔料とを組み合わせて用いることがより好ましい。
積層型感光層を構成する電荷発生層に用いるバインダー樹脂は特に制限されないが、例えば、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ブチラールの一部がホルマールや、アセタール等で変性された部分アセタール化ポリビニルブチラール樹脂等のポリビニルアセタール系樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、変性エーテル系ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリビニルピリジン樹脂、セルロース系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、カゼインや、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ヒドロキシ変性塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、カルボキシル変性塩化ビニル−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等の塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体、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、スチレン−アルキッド樹脂、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等の絶縁性樹脂や、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン、ポ
リビニルペリレン等の有機光導電性ポリマー等が挙げられる。これらのバインダー樹脂は、何れか1種を単独で用いても良く、2種類以上を任意の組み合わせで混合して用いても良い。
電荷発生層は、具体的に、上述のバインダー樹脂を有機溶剤に溶解した溶液に、電荷発生物質を分散させて塗布液を調整し、これを導電性支持体上に(下引き層を設ける場合は下引き層上に)塗布することにより形成される。
塗布液の作製に用いられる溶剤としては、バインダー樹脂を溶解させるものであれば特に制限されないが、例えば、ペンタン、ヘキサン、オクタン、ノナン等の飽和脂肪族系溶媒、トルエン、キシレン、アニソール等の芳香族系溶媒、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、クロロナフタレン等のハロゲン化芳香族系溶媒、ジメチルホルムアミド、N−メチル−2−ピロリドン等のアミド系溶媒、メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、ベンジルアルコール等のアルコール系溶媒、グリセリン、ポリエチレングリコール等の脂肪族多価アルコール類、アセトン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、4−メトキシ−4−メチル−2−ペンタノン等の鎖状又は環状ケトン系溶媒、ギ酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−ブチル等のエステル系溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、1,2−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素系溶媒、ジエチルエーテル、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ等の鎖状又は環状エーテル系溶媒、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、スルホラン、ヘキサメチルリン酸トリアミド等の非プロトン性極性溶媒、n−ブチルアミン、イソプロパノールアミン、ジエチルアミン、トリエタノールアミン、エチレンジアミン、トリエチレンジアミン、トリエチルアミン等の含窒素化合物、リグロイン等の鉱油、水等が挙げられる。これらは何れか1種を単独で用いても良く、2種以上を併用して用いてもよい。なお、上述の下引き層を設ける場合には、この下引き層を溶解しないものが好ましい。
電荷発生層において、バインダー樹脂と電荷発生物質との配合比(質量比)は、バインダー樹脂100質量部に対して電荷発生物質が通常10質量部以上、好ましくは30質量部以上、また、通常1000質量部以下、好ましくは500質量部以下の範囲である。電荷発生層の膜厚は通常0.1μm以上、好ましくは0.15μm以上、また、通常10μm以下、好ましくは0.6μm以下の範囲である。電荷発生物質の比率が高過ぎると、電荷発生物質の凝集等により塗布液の安定性が低下する虞がある。一方、電荷発生物質の比率が低過ぎると、感光体としての感度の低下を招く虞がある。
電荷発生物質を分散させる方法としては、ボールミル分散法、アトライター分散法、サンドミル分散法等の公知の分散法を用いることができる。この際、粒子を0.5μm以下、好ましくは0.3μm以下、より好ましくは0.15μm以下の範囲の粒子サイズに微細化することが有効である。
<電荷輸送層>
電荷輸送層は、電荷輸送物質、添加剤、バインダー樹脂と、必要に応じて使用されるその他の成分とを含有する。このような電荷輸送層は、具体的には、電荷輸送物質等とバインダー樹脂とを溶剤に溶解又は分散して塗布液を作製し、これを電荷発生層上に塗布、乾燥して得ることができる。なお、電荷輸送層は一層だけでなく、二層以上の構成にしてもよい。電荷輸送層を複数にする場合は、例えば最表面に近い側の層ほどバインダー樹脂の割合を増やす等、傾斜組成にすることが可能である。その際は、複数の電荷輸送層の少なくとも一層に、上述した式(6)、(2)で表される電荷輸送物質と、式(5a)〜(5c)で表される化合物のうち少なくとも一種を同時に含有させる。
電荷輸送物質としては、上述した式(6)および(2)で表される電荷輸送物質に加えて、公知の他の電荷輸送物質を併用してもよい。他の電荷輸送物質を併用する場合、その
種類は特に制限されないが、例えば、カルバゾール誘導体、ヒドラゾン化合物、スチリル誘導体、エナミン誘導体、ブタジエン誘導体及びこれらの誘導体が複数結合されたものが好ましい。
本発明の感光体では、電荷輸送物質(6)(2)と同一層中に、バインダー樹脂が膜強度確保のために使用される。バインダー樹脂としては、ブタジエン樹脂、スチレン樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、アクリル酸エステル樹脂、メタクリル酸エステル樹脂、ビニルアルコール樹脂、エチルビニルエーテル等のビニル化合物の重合体及び共重合体、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、部分変性ポリビニルアセタール、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、セルロースエステル樹脂、フェノキシ樹脂、シリコン樹脂、シリコン−アルキッド樹脂、ポリ−N−ビニルカルバゾール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂が好適に使用される。このうち、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂が好ましく、ポリエステル樹脂、中でも全芳香族ポリエステル樹脂に対する呼称であるポリアリレート樹脂は、弾性変形率を高くすることが可能で、耐摩耗性、耐傷性、耐フィルミング性等の機械物性の観点から最も好ましい。一般に、ポリエステル樹脂は、機械物性の観点からはポリカーボネート樹脂より優れるものの、電気特性、光疲労の観点からはポリカーボネート樹脂に劣る。これは、エステル結合がカーボネート結合よりも極性が大きく、かつアクセプター性が強いことに起因すると考えられ、特に光疲労に関しては、ポリエステル樹脂系に式(5a)〜(5d)で表される化合物を添加することによる改良効果が大きい。
まず、ポリエステル樹脂について説明する。一般に、ポリエステル樹脂は、原料モノマーとして、多価アルコール成分と、カルボン酸、カルボン酸無水物、カルボン酸エステル等の多価カルボン酸成分とを縮重合させて得られる。
多価アルコール成分としては、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2 − ビス(4
−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシエチレン(2.2)−2,2 − ビス(
4 −ヒドロキシフェニル)プロパン等のビスフェノールA のアルキレン(炭素数2〜3)オキサイド(平均付加モル数1〜10)付加物、エチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、水添ビスフェノールA 、ソルビトール、又はそれらのアルキレン(炭素数2
〜3)オキサイド(平均付加モル数1〜10)付加物、芳香族ビスフェノール等が挙げられ、これらの1種以上を含有するものが好ましい。
また、多価カルボン酸成分としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、フマル酸、マレイン酸等のジカルボン酸、ドデセニルコハク酸、オクチルコハク酸等の炭素数1
〜20 のアルキル基又は炭素数2〜20 のアルケニル基で置換されたコハク酸、トリ
メリット酸、ピロメリット酸、それらの酸の無水物及びそれらの酸のアルキル(炭素数1〜3)エステル等が挙げられ、これらの1種以上を含有するものが好ましい。
これらのポリエステル樹脂のうち、好ましいのは下記式(7)で示される構造単位を有する、全芳香族系のポリエステル樹脂(ポリアリレート樹脂)である。
Figure 0006060738
(式(7)中、Ar12〜Ar15はそれぞれ独立に置換基を有していてもよいアリーレン基を表し、Xは単結合、酸素原子、硫黄原子、又はアルキレン基を表す。pは0以上2以下の整数を表す。Yは、単結合、酸素原子、硫黄原子、又はアルキレン基を表す)。
上記式(7)中、Ar12〜Ar15は、それぞれ独立に、置換基を有してもよいアリーレン基を表す。アリーレン基が有する炭素数としては、通常6以上、好ましくは7以上、また、その上限は、通常20以下、好ましくは10以下、より好ましくは8以下である。炭素数が多すぎる場合、製造コストが高くなり、電気特性も悪化する恐れがある。
Ar12〜Ar15の具体例としては、1,2−フェニレン基、1,3−フェニレン基、1,4−フェニレン基、ナフチレン基、アントリレン基、フェナントリレン基等が挙げられる。中でも、アリーレン基としては、電気特性の観点から、1,4−フェニレン基が好ましい。アリーレン基は1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の比率及び組み合わせで用いてもよい。
また、Ar12〜Ar15の置換基の具体例を挙げると、アルキル基、アリール基、ハロゲン基、アルコキシ基等が挙げられる。中でも、感光層用のバインダー樹脂としての機械的特性と感光層形成用塗布液に対する溶解性とを勘案すれば、アルキル基としてはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基が好ましく、アリール基としてはフェニル基、ナフチル基が好ましく、ハロゲン基としてフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が好ましく、アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基が好ましい。なお、置換基がアルキル基である場合、そのアルキル基の炭素数は通常1以上、また、通常10以下、好ましくは8以下、より好ましくは2以下である。
より詳しくは、Ar14及びAr15は、それぞれ独立に置換基の数は0以上2以下が好ましく、接着性の観点から置換基を有することがより好ましく、中でも、耐磨耗性の観点から置換基の数は1個であることが特に好ましい。また、置換基としてはアルキル基が好ましく、メチル基が特に好ましい。
一方、Ar12及びAr13は、それぞれ独立して、置換基の数は0以上2以下が好ましく、耐磨耗性の観点から置換基を有さないことがより好ましい。
また、上記式(7)において、Yは、単結合、酸素原子、硫黄原子、又はアルキレン基である。アルキレン基としては、−CH−、−CH(CH)−、−C(CH−、シクロヘキシレンが好ましく、より好ましくは、−CH−、−CH(CH)−、−C(CH−、シクロヘキシレンであり、特に好ましくは−CH−、−CH(CH)−である。
また、上記式(7)において、Xは単結合、酸素原子、硫黄原子、またはアルキレン基であって、中でも、Xは、酸素原子であることが好ましい。その際、pは0か1であることが好ましく、1であることが最も好ましい。
pが1の場合に好ましいジカルボン酸残基の具体的としては、ジフェニルエーテル−2,2'−ジカルボン酸残基、ジフェニルエーテル−2,3'−ジカルボン酸残基、ジフェニルエーテル−2,4'−ジカルボン酸残基、ジフェニルエーテル−3,3'−ジカルボン酸残基、ジフェニルエーテル−3,4'−ジカルボン酸残基、ジフェニルエーテル−4,4'−ジカルボン酸残基等が挙げられる。これらの中でも、ジカルボン酸成分の製造の簡便性を考慮すれば、ジフェニルエーテル−2,2'−ジカルボン酸残基、ジフェニルエーテル
−2,4'−ジカルボン酸残基、ジフェニルエーテル−4,4'−ジカルボン酸残基がより好ましく、ジフェニルエーテル−4,4'−ジカルボン酸残基が特に好ましい。
pが0の場合のジカルボン酸残基の具体例としては、フタル酸残基、イソフタル酸残基、テレフタル酸残基、トルエン−2,5−ジカルボン酸残基、p−キシレン−2,5−ジ
カルボン酸残基、ナフタレン−1,4−ジカルボン酸残基、ナフタレン−2,3−ジカルボン酸残基、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸残基、ビフェニル−2,2'−ジカルボ
ン酸残基、ビフェニル−4,4'−ジカルボン酸残基が挙げられ、好ましくは、フタル酸
残基、イソフタル酸残基、テレフタル酸残基、ナフタレン−1,4−ジカルボン酸残基、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸残基、ビフェニル−2,2'−ジカルボン酸残基、ビ
フェニル−4,4'−ジカルボン酸残基であり、特に好ましくは、イソフタル酸残基、テ
レフタル酸残基であり、これらのジカルボン酸残基を複数組み合わせて用いることも可能である。好ましい具体例としては、下記式(B−1)、(B−2)で表される構造単位を有するポリアリレート樹脂が挙げられる。式(B−1)、(B−2)中、イソフタル酸残基とテレフタル酸残基の比率は通常50:50であるが、任意に変更することができる。その場合、テレフタル酸残基の比率が高い程、電気特性の観点からは好ましい。
Figure 0006060738
次に、ポリカーボネート樹脂について説明する。一般に、ポリカーボネート樹脂は、ビスフェノール類とホスゲンとを溶液中で反応させる、界面法(界面重縮合法)や溶液法のような溶剤法で製造されたものや、ビスフェノールと炭酸ジエステルとをエステル交換反応により重縮合反応させる溶融法が、安価な製法として広く用いられている。ビスフェノール類としては、下記の化合物が好適に用いられる。なお、ポリカーボネート樹脂としては、一種のビスフェノール類からなるホモポリマーだけでなく、二種以上のビスフェノール類を共重合させて製造されるコポリマーも用いられる。
Figure 0006060738
本発明で用いられるバインダー樹脂の粘度平均分子量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、好ましくは10,000以上、より好ましくは20,000以上、また、その上限は、好ましくは100,000以下、より好ましくは70,000以下であることが望ましい。粘度平均分子量の値が小さすぎる場合、感光体の機械的強度が不足する可能性があり、大き過ぎる場合、感光層形成のための塗布液の粘度が高すぎて生産性が低下する可能性がある。なお、粘度平均分子量は、例えばウベローデ型毛細管粘度計等を用いて、実施例に記載の方法で測定することができる。
なお、上記ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂以外に、本発明の効果を損なわない範囲で、他のバインダー樹脂を混合して使用しても良い。混合して使用しても良いバインダー樹脂としては、例えば、ブタジエン樹脂、スチレン樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、アクリル酸エステル樹脂、メタクリル酸エステル樹脂、ビニルアルコール樹脂、エチルビニルエーテル等のビニル化合物の重合体及び共重合体、ポリビニルブチラール
樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、部分変性ポリビニルアセタール、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、セルロースエステル樹脂、フェノキシ樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、ポリ−N−ビニルカルバゾール樹脂等が挙げられる。
電荷輸送層の膜厚は特に制限されないが、長寿命、画像安定性の観点、更には帯電安定性の観点から、通常5μm以上、好ましくは10μm以上、一方、通常50μm以下、好ましくは45μm以下、更には30μm以下の範囲で、高解像度化の観点からは25μm以下が最も好適に用いられる。
<その他の添加物>
感光層又には、成膜性、可撓性、塗布性、耐汚染性、耐ガス性、耐光性等を向上させる目的で、周知の酸化防止剤、可塑剤、有機微粒子、無機微粒子、レベリング剤等の添加物を含有させても良い。
<その他の機能層>
また、感光層の損耗を抑制して耐久性を高めたり、トナー成分や紙粉等の付着を抑制したり、帯電器等から発生する放電生成物等による感光層の劣化を防止・軽減する目的で、保護層を設けてもよい。
保護層の電気抵抗は、通常10Ω・cm以上、1014Ω・cm以下の範囲とする。電気抵抗が該範囲より高くなると、残留電位が上昇しカブリの多い画像となってしまう一方、前記範囲より低くなると、画像のボケ、解像度の低下が生じてしまう。また、保護層は像露光の際に照射される光の透過を実質上妨げないように構成されなければならない。
また、感光体表面の摩擦抵抗や、摩耗を低減、トナーの感光体から転写ベルト、紙への転写効率を高める等の目的で、表面層にフッ素系樹脂、シリーコン樹脂、ポリエチレン樹脂等、又はこれらの樹脂からなる粒子や無機化合物の粒子を含有させても良い。或いは、これらの樹脂や粒子を含む層を新たに表面層として形成しても良い。
<各層の形成方法>
上記した感光体を構成する各層は、含有させる物質を溶剤に溶解または分散させて得られた塗布液を、導電性支持体上に浸漬塗布、スプレー塗布、ノズル塗布、バーコート、ロールコート、ブレード塗布等の公知の方法により、各層ごとに順次塗布・乾燥工程を繰り返すことにより形成される。
塗布液の作製に用いられる溶媒または分散媒に特に制限は無いが、具体例としては、メタノール、エタノール、プロパノール、2−メトキシエタノール等のアルコール類、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、ジメトキシエタン等のエーテル類、ギ酸メチル、酢酸エチル等のエステル類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、4−メトキシ−4−メチル−2−ペンタノン等のケトン類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ジクロロメタン、クロロホルム、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、1,1,1−トリクロロエタン、テトラクロロエタン、1,2−ジクロロプロパン、トリクロロエチレン等の塩素化炭化水素類、n−ブチルアミン、イソプロパノールアミン、ジエチルアミン、トリエタノールアミン、エチレンジアミン、トリエチレンジアミン等の含窒素化合物類、アセトニトリル、N−メチルピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等の非プロトン性極性溶剤類等が挙げられる。また、これらは1種を単独で用いてもよいし、2種以上を任意の組み合わせおよび種類で併用してもよい。
溶媒または分散媒の使用量は特に制限されないが、各層の目的や選択した溶媒・分散媒の性質を考慮して、塗布液の固形分濃度や粘度等の物性が所望の範囲となるように適宜調整するのが好ましい。
電荷輸送層の場合には、塗布液の固形分濃度を通常5質量%以上、好ましくは10質量
%以上、また、通常40質量%以下、好ましくは35質量%以下の範囲とする。また、塗布液の粘度を使用時の温度において通常10mPa・s以上、好ましくは50mPa・s以上、また、通常500mPa・s以下、好ましくは400mPa・s以下の範囲とする。
電荷発生層の場合には、塗布液の固形分濃度は、通常0.1質量%以上、好ましくは1質量%以上、また、通常15質量%以下、好ましくは10質量%以下の範囲とする。また、塗布液の粘度は、使用時の温度において、通常0.01mPa・s以上、好ましくは0.1mPa・s以上、また、通常20mPa・s以下、好ましくは10mPa・s以下の範囲とする。
塗布液の塗布方法としては、浸漬コーティング法、リングコーティング法、スプレーコーティング法、スピナーコーティング法、ビードコーティング法、ワイヤーバーコーティング法、ブレードコーティング法、ローラーコーティング法、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が挙げられるが、他の公知のコーティング法を用いることも可能である。
塗布液の乾燥は、室温における放置乾燥後、通常30℃以上、200℃以下の温度範囲で、1分から2時間の間、静止又は送風下で加熱乾燥させることが好ましい。また、加熱温度は一定であってもよく、乾燥時に温度を変更させながら加熱を行っても良い。
≪画像形成装置≫
次に、本発明の電子写真感光体を用いた画像形成装置(本発明の画像形成装置)の実施の形態について、装置の要部構成を示す図1を用いて説明する。但し、実施の形態は以下の説明に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り任意に変形して実施することができる。
図1に示すように、画像形成装置は、電子写真感光体1、帯電装置2、露光装置3及び現像装置4を備えて構成され、更に、必要に応じて転写装置5、クリーニング装置6及び定着装置7が設けられる。
電子写真感光体1は、上述した本発明の電子写真感光体であれば特に制限はないが、図1ではその一例として、円筒状の導電性支持体の表面に上述した感光層を形成したドラム状の感光体を示している。この電子写真感光体1の外周面に沿って、帯電装置2、露光装置3、現像装置4、転写装置5及びクリーニング装置6がそれぞれ配置されている。
帯電装置2は、電子写真感光体1を帯電させるもので、電子写真感光体1の表面を所定電位に均一帯電させる。帯電装置としては、コロトロンやスコロトロン等のコロナ帯電装置、電圧印加された直接帯電部材を感光体表面に接触させて帯電させる直接帯電装置(接触型帯電装置)等がよく用いられる。直接帯電装置の例としては、帯電ローラ、帯電ブラシ等が挙げられる。なお、図1では、帯電装置2の一例としてローラ型の帯電装置(帯電ローラ)を示している。直接帯電手段として、気中放電を伴う帯電、あるいは気中放電を伴わない注入帯電いずれも可能である。また、帯電時に印可する電圧としては、直流電圧だけの場合、及び直流に交流を重畳させて用いることもできる。
露光装置3は、電子写真感光体1に露光を行って電子写真感光体1の感光面に静電潜像を形成することができるものであれば、その種類に特に制限はない。具体例としては、ハロゲンランプ、蛍光灯、半導体レーザーやHe−Neレーザー等のレーザー、LED等が挙げられる。また、感光体内部露光方式によって露光を行うようにしてもよい。露光を行う際の光は任意であるが、例えば、波長が780nmの単色光、波長600nm〜700nmのやや短波長寄りの単色光、波長380nm〜500nmの短波長の単色光等で露光を行えばよい。
現像装置4は、その種類に特に制限はなく、カスケード現像、一成分絶縁トナー現像、一成分導電トナー現像、二成分磁気ブラシ現像等の乾式現像方式や、湿式現像方式等の任意の装置を用いることができる。図1では、現像装置4は、現像槽41、アジテータ42、供給ローラ43、現像ローラ44、及び、規制部材45からなり、現像槽41の内部にトナーTを貯留している構成となっている。また、必要に応じ、トナーTを補給する補給装置(図示せず)を現像装置4に付帯させてもよい。この補給装置は、ボトル、カートリッジ等の容器からトナーTを補給することが可能に構成される。
供給ローラ43は、導電性スポンジ等から形成される。現像ローラ44は、鉄、ステンレス鋼、アルミニウム、ニッケル等の金属ロール、又はこうした金属ロールにシリコン樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂等を被覆した樹脂ロール等からなる。この現像ローラ44の表面には、必要に応じて、平滑加工や粗面加工を加えてもよい。
現像ローラ44は、電子写真感光体1と供給ローラ43との間に配置され、電子写真感光体1及び供給ローラ43に各々当接している。供給ローラ43及び現像ローラ44は、回転駆動機構(図示せず)によって回転される。供給ローラ43は、貯留されているトナーTを担持して、現像ローラ44に供給する。現像ローラ44は、供給ローラ43によって供給されるトナーTを担持して、電子写真感光体1の表面に接触させる。
規制部材45は、シリコン樹脂やウレタン樹脂等の樹脂ブレード、ステンレス鋼、アルミニウム、銅、真鍮、リン青銅等の金属ブレード、又はこうした金属ブレードに樹脂を被覆したブレード等により形成されている。この規制部材45は、現像ローラ44に当接し、ばね等によって現像ローラ44側に所定の力で押圧(一般的なブレード線圧は5〜500g/cm)される。必要に応じて、この規制部材45に、トナーTとの摩擦帯電によりトナーTに帯電を付与する機能を具備させてもよい。
アジテータ42は、回転駆動機構によってそれぞれ回転されており、トナーTを攪拌するとともに、トナーTを供給ローラ43側に搬送する。アジテータ42は、羽根形状、大きさ等を違えて複数設けてもよい。
トナーTの種類は任意であり、粉状トナーのほか、懸濁重合法や乳化重合法等を用いた重合トナー等を用いることができる。特に、重合トナーを用いる場合には径が4〜8μm程度の小粒径のものが好ましく、また、トナーの粒子の形状も球形に近いものからポテト上の球形から外れたものまで様々に使用することができる。重合トナーは、帯電均一性、転写性に優れ、高画質化に好適に用いられる。
転写装置5は、その種類に特に制限はなく、コロナ転写、ローラ転写、ベルト転写等の静電転写法、圧力転写法、粘着転写法等、任意の方式を用いた装置を使用することができる。ここでは、転写装置5が電子写真感光体1に対向して配置された転写チャージャー、転写ローラ、転写ベルト等から構成されるものとする。この転写装置5は、トナーTの帯電電位とは逆極性で所定電圧値(転写電圧)を印加し、電子写真感光体1に形成されたトナー像を記録紙(用紙、媒体)Pに転写するものである。
クリーニング装置6について特に制限はなく、ブラシクリーナー、磁気ブラシクリーナー、静電ブラシクリーナー、磁気ローラクリーナー、ブレードクリーナー等、任意のクリーニング装置を用いることができる。クリーニング装置6は、感光体1に付着している残留トナーをクリーニング部材で掻き落とし、残留トナーを回収するものである。但し、感光体表面に残留するトナーが少ないか、殆ど無い場合には、クリーニング装置6は無くても構わない。
定着装置7は、上部定着部材(定着ローラ)71及び下部定着部材(定着ローラ)72
から構成され、定着部材71又は72の内部には加熱装置73が備えられている。なお、図1では、上部定着部材71の内部に加熱装置73が備えられた例を示す。上部及び下部の各定着部材71,72は、ステンレス鋼、アルミニウム等の金属素管にシリコンゴムを被覆した定着ロール、更にテフロン(登録商標)樹脂で被覆した定着ロール、定着シート等公知の熱定着部材を使用することができる。更に、各定着部材71,72は、離型性を向上させる為にシリコンオイル等の離型剤を供給する構成としてもよく、バネ等により互いに強制的に圧力を加える構成としてもよい。
記録紙P上に転写されたトナーは、所定温度に加熱された上部定着部材71と下部定着部材72との間を通過する際、トナーが溶融状態まで熱加熱され、通過後冷却されて記録紙P上にトナーが定着される。
なお、定着装置についてもその種類に特に限定はなく、ここで用いたものをはじめ、熱ローラ定着、フラッシュ定着、オーブン定着、圧力定着等、任意の方式による定着装置を設けることができる。
以上のように構成された電子写真装置では、次のようにして画像の記録が行われる。即ち、まず感光体1の表面(感光面)が、帯電装置2によって所定の電位(例えば−600V)に帯電される。この際、直流電圧により帯電させても良く、直流電圧に交流電圧を重畳させて帯電させてもよい。
続いて、帯電された感光体1の感光面を、記録すべき画像に応じて露光装置3により露光し、感光面に静電潜像を形成する。そして、その感光体1の感光面に形成された静電潜像の現像を、現像装置4で行う。
現像装置4は、供給ローラ43により供給されるトナーTを、規制部材(現像ブレード)45により薄層化するとともに、所定の極性(ここでは感光体1の帯電電位と同極性であり、負極性)に摩擦帯電させ、現像ローラ44に担持しながら搬送して、感光体1の表面に接触させる。
現像ローラ44に担持された帯電トナーTが感光体1の表面に接触すると、静電潜像に対応するトナー像が感光体1の感光面に形成される。そしてこのトナー像は、転写装置5によって記録紙Pに転写される。この後、転写されずに感光体1の感光面に残留しているトナーが、クリーニング装置6で除去される。
トナー像の記録紙P上への転写後、定着装置7を通過させてトナー像を記録紙P上へ熱定着することで、最終的な画像が得られる。
なお、画像形成装置は、上述した構成に加え、例えば除電工程を行うことができる構成としても良い。除電工程は、電子写真感光体に露光を行うことで電子写真感光体の除電を行う工程であり、除電装置としては、蛍光灯、LED等が使用される。また除電工程で用いる光は、強度としては露光光の3倍以上の露光エネルギーを有する光である場合が多い。
また、画像形成装置は更に変形して構成してもよく、例えば、前露光工程、補助帯電工程等の工程を行うことができる構成としたり、オフセット印刷を行う構成としたり、更には複数種のトナーを用いたフルカラータンデム方式の構成としてもよい。
なお、電子写真感光体1を、帯電装置2、露光装置3、現像装置4、転写装置5、クリーニング装置6、及び定着装置7のうち1つ又は2つ以上と組み合わせて、一体型のカートリッジ(以下適宜「電子写真感光体カートリッジ」という)として構成し、この電子写真 感光体カートリッジを複写機やレーザービームプリンタ等の電子写真装置本体に対して着脱可能な構成にしてもよい。この場合、例えば電子写真感光体1やその他の部材が劣化した場合に、この電子写真感光体カートリッジを画像形成装置本体から取り外し、別の新しい電子写真感光体カートリッジを画像形成装置本体に装着することにより、画像形成
装置の保守・管理が容易となる。
以下、実施例を示して本発明の実施の形態をさらに具体的に説明する。ただし、以下の実施例は本発明を詳細に説明するために示すものであり、本発明はその要旨を逸脱しない限り、以下に示した実施例に限定されるものではなく任意に変形して実施することができる。また、以下の実施例、及び比較例中の「部」の記載は、特に指定しない限り「重量部」あるいは「質量部」を示す。
[実施例1]
<下引き層形成用塗布液の製造>
平均一次粒子径40nmのルチル型酸化チタン(石原産業社製「TTO55N」)と、該酸化チタンに対して3質量%のメチルジメトキシシラン(東芝シリコーン社製「TSL8117」)とを、ヘンシェルミキサーにて混合して得られた表面処理酸化チタンを、メタノール/1−プロパノールの重量比が7/3の混合溶媒中でボールミルにより分散させることにより、表面処理酸化チタンの分散スラリーとした。該分散スラリーと、メタノール/1−プロパノール/トルエンの混合溶媒及び、ε−カプロラクタム[下記式(A)で表される化合物]/ビス(4−アミノ−3−メチルシクロヘキシル)メタン[下記式(B)で表される化合物]/ヘキサメチレンジアミン[下記式(C)で表される化合物]/デカメチレンジカルボン酸[下記式(D)で表される化合物]/オクタデカメチレンジカルボン酸[下記式(E)で表される化合物]の組成モル比率が、60%/15%/5%/15%/5%からなる共重合ポリアミドのペレットとを加熱しながら撹拌、混合してポリアミドペレットを溶解させた後、超音波分散処理を行なうことにより、メタノール/1−プロパノール/トルエンの重量比が7/1/2で、表面処理酸化チタン/共重合ポリアミドを重量比3/1で含有する、固形分濃度18.0%の下引き層形成用塗布液を作製した。
Figure 0006060738
<電荷発生層形成用塗布液の製造>
まず、電荷発生物質として、CuKα線によるX線回折においてブラッグ角(2θ±0.2)が27.3゜に強い回折ピークを示す、Y型(別称D型)オキシチタニウムフタロシアニン20部と1,2−ジメトキシエタン280部とを混合し、サンドグラインドミルで1時間粉砕して微粒化分散処理を行なった。続いてこの微細化処理液に、ポリビニルブチラール(電気化学工業(株)製、商品名「デンカブチラール」#6000C)10部を、1,2−ジメトキシエタンの255部と4−メトキシ−4−メチル−2−ペンタノンの85部との混合液に溶解させて得られたバインダー液、及び230部の1,2−ジメトキシエタンを混合して電荷発生層形成用塗布液を調製した。
<電荷輸送層形成用塗布液の製造>
下記の繰返し構造単位を有するポリアリレート樹脂(B−1)を100部(粘度平均分子量35,000、テレフタル酸:イソフタル酸=50:50)、電荷輸送物質として前記(1)−2で表される化合物を40部、前記(2)−4で表される化合物を40部、前記式(5)−1と(5)−2の混合物(重量比75:25)を2部、シリコーンオイル(信越シリコーン社製:商品名 KF96)0.05部を、テトラヒドロフラン(以下適宜
THFと略)/トルエン(8/2(重量比))の混合溶媒600部に溶解させて電荷輸送層形成用塗布液を調製した。
Figure 0006060738
<感光体の製造>
前記のようにして得られた下引き層形成用塗布液を、表面にアルミニウム蒸着したポリエチレンテレフタレートシート上に、乾燥後の膜厚が約1.3μmになるようにワイアバーで塗布、室温で乾燥して下引き層を設けた。
続いて、前記のようにして得られた電荷発生層形成用塗布液を、上記下引層上に、乾燥後の膜厚が約0.3μmになるようにワイアバーで塗布、室温で乾燥して電荷発生層を設けた。
続いて、前記のようにして得られた電荷輸送層形成用塗布液を、上記電荷発生層上に、乾燥後の膜厚が約25μmになるようにアプリケーターで塗布し、125 ℃で20分間
乾燥して、感光体を作製した。
<電気特性試験>
電子写真学会測定標準に従って製造された電子写真特性評価装置(続電子写真技術の基礎と応用、電子写真学会編、コロナ社、404〜405頁記載)を使用し、上記シート状感光体を、直径80mmのアルミニウム製シリンダーに巻き付けてアースを取り、初期表面電位が−700Vになるように帯電させ、ハロゲンランプの光を干渉フィルターで780nmの単色光とし、0.4μJ/cm2露光した際の表面電位(明電位;VLと称する
)を求めた。露光から電位測定までの時間は、60msとした。除電光には660nmのLED光を用いた。測定環境は25℃,50%RHで行なった。VLの絶対値が小さいほど電気特性が良好であることを示す。結果を表1に示す。
<光疲労試験>
上記感光体に白色蛍光灯(三菱オスラム社製ネオルミスーパーFL20SS・W/18)の光を、感光体表面での光強度が2000ルックスになるように調整後、10分間照射し、その後暗所で10分間放置した後、上記<電気特性試験>と同様の測定を行った。表1に、感光体のハーフトーン電位(表面電位のおよそ半分程度に減衰した電位)VHとVLの、白色蛍光灯照射前後の電気特性の変化分ΔVH、ΔVL1を示す。また、一晩放置後のVLの変動値ΔVL2(白色蛍光灯照射前のVL値からの変動量)、および更に5000回帯電−露光―除電のプロセスを繰り返す前後のVLの変動値ΔVL3(一晩放置後のVL値からの変動量)を求めた。なお、表1中、負の数値は光照射後の各電位の絶対値が光照射前の電位の絶対値に対して小さくなったことを、また正の数値は逆に大きくなったことを表す。この変化分ΔVH、ΔVL1、ΔVL2、ΔVL3の絶対値が小さいほど、光疲労しにくいことを示し、好ましい。
[実施例2〜4]
実施例1において、(5)−1と(5)−2の混合物を、それぞれ(5)−5、(5)−7、(5)−10に変更した以外は、実施例1と同様に感光体を作製、評価した。結果を表−1に示す。
[実施例5]
実施例1において、電荷輸送物質(1)−2を、(1)−4に変更した以外は、実施例−1と同様に感光体を作製、評価した。結果を表1に示す。
[実施例6]
実施例1において、電荷輸送物質(2)−4を、(2)−12に変更した以外は、実施例−1と同様に感光体を作製、評価した。結果を表1に示す。
[実施例7]
実施例1において、バインダー樹脂(B−1)を、下記(B−3)で表される繰返し構造単位を有するポリカーボネート樹脂(粘度平均分子量40,000)に変更した以外は、実施例1と同様に感光体を作製、評価した。結果を表−1に示す。
Figure 0006060738
[実施例8〜10]
実施例7において、(5)−1と(5)−2の混合物を、それぞれ(5)−5、(5)−7、(5)−10に変更した以外は、実施例8と同様に感光体を作製、評価した。結果を表−1に示す。
[比較例1]
実施例1において、(5)−1と(5)−2の混合物を使用しなかった以外は、実施例1と同様に感光体を作製、評価した。結果を表−1に示す。
[比較例2]
実施例1において、(5)−1と(5)−2の混合物を下記(E−1)に変更した以外は、実施例1と同様に感光体を作製、評価した。結果を表−1に示す。
Figure 0006060738
[比較例3]
実施例1において、(5)−1と(5)−2の混合物を下記(E−2)に変更した以外は、実施例1と同様に感光体を作製、評価した。結果を表−1に示す。
Figure 0006060738
[比較例4]
実施例7において、(5)−1と(5)−2の混合物を使用しなかった以外は、実施例8と同様に感光体を作製、評価した。結果を表−1に示す。
[比較例5]
実施例7において、(5)−1と(5)−2の混合物を、前記(E−1)に変更した以外は、実施例8と同様に感光体を作製、評価した。結果を表−1に示す。
[比較例6]
実施例1において、(5)−1と(5)−2の混合物2部を、下記(E−4)20部に変更した以外は、実施例1と同様に感光体を作製、評価した。結果を表−1に示す。なお、下記(E−4)は、前記(1)−2、(2)−4と比較して、イオン化ポテンシャル値が0.4ev程度小さい。
Figure 0006060738
[比較例7]
実施例1において、(5)−1と(5)−2の混合物を、下記(E−5)に変更した以外は、実施例1と同様に感光体を作製、評価した。結果を表−1に示す。
Figure 0006060738
[比較例8]
実施例1において、(5)−1と(5)−2の混合物を、下記(E−6)(別称 C.I.Disperse Orange 5)に変更した以外は、実施例1と同様に感光体を作製、評価した。結果を表−1に示す。
Figure 0006060738
[比較例9]
実施例1において、電荷輸送物質(2)−4を、下記(A)で表される電荷輸送物質に変更した以外は、実施例−1と同様に感光体を作製、評価した。結果を表1に示す。
Figure 0006060738
[比較例10]
実施例1において、電荷輸送物質(1)−2を、下記(B)で表される電荷輸送物質に変更した以外は、実施例−1と同様に感光体を作製、評価した。結果を表1に示す。
Figure 0006060738
Figure 0006060738
Figure 0006060738
表−1から分かるように、本願実施例の感光体は、白色蛍光灯暴露後の電位変動が小さく、かつ光暴露後の繰返し使用においても電位変動が小さいことが分かる。一方、式(5)で表される添加剤を使用しないと、光暴露後の電位低下が大きかったり、光暴露後の繰返し使用時の電位上昇が大きくなることが分かる。また、式(5)で表される添加剤を使用した場合でも、電荷輸送物質によっては、効果が小さいことが分かる。
[実施例11]
<感光体ドラムの製造>
表面が粗切削仕上げされ、清浄に洗浄された外径30mm、長さ260.5mm、肉厚0.75mmのアルミニウム製シリンダー上に、実施例1の感光体製造に使用した下引き層形成用塗布液、電荷発生層形成用塗布液、電荷輸送層形成用塗布液を浸漬塗布法により順次塗布、乾燥し、乾燥後の膜厚がそれぞれ、1.3μm、0.4μm、25μmとなるように、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層を形成し、感光体ドラムを製造した。なお、
電荷輸送層の乾燥は、125℃で20分間行なった。
<画像試験>
画像試験は、ヒューレットパッカード社製タンデム型カラーレーザープリンターHP Color LaserJet 4650を用いて行った。作製した感光体ドラム(同等品4本)をシアン、マゼンタ、イエロー、ブラック各色用のプロセスカートリッジに装着し、このカートリッジを上記プリンターに装着し、温度25℃、湿度50%環境下で、8000枚の画像形成試験を行った。その結果、弱いフィルミングが発生したものの、ゴースト、かぶり、濃度低下、クリーニング不良、傷等による画像不良が発生せず、良好な画像が得られた。また、温度10℃、湿度15%環境下でさらに1000枚画像形成試験を行なったところ、若干の濃度低下が観測された。更に、温度25℃、湿度50%環境に戻し、前記と同様の白色蛍光灯暴露を、感光体ドラムの一部分に行ったが、それによる画像濃度変化は観測されなかった。
[実施例12]
<感光体ドラムの製造>
電荷発生層塗布液として、下記の塗布液を用いた以外は、実施例11と同様に感光体ドラムを製造した。
<電荷発生層形成用塗布液の製造>
まず、電荷発生物質として、CuKα線によるX線回折において図2に示す回折スペクトルを示す、V型ヒドロキシガリウムフタロシアニン20部と1,2−ジメトキシエタン280部とを混合し、サンドグラインドミルで1時間粉砕して微粒化分散処理を行なった。続いてこの微細化処理液に、ポリビニルブチラール(電気化学工業(株)製、商品名「デンカブチラール」#6000C)10部を、1,2−ジメトキシエタンの255部と4−メトキシ−4−メチル−2−ペンタノンの85部との混合液に溶解させて得られたバインダー液、及び230部の1,2−ジメトキシエタンを混合して電荷発生層形成用塗布液を調製した。
<画像試験>
画像試験は、実施例11同様に、ヒューレットパッカード社製タンデム型カラーレーザープリンターHP Color LaserJet 4650を用いて行った。まず、温度25℃、湿度50%環境下で、8000枚の画像形成試験を行った。その結果、弱いフィルミングが発生したものの、ゴースト、かぶり、濃度低下、クリーニング不良、傷等による画像不良が発生せず、良好な画像が得られた。また、温度10℃、湿度15%環境下でさらに1000枚画像形成試験を行なったが、濃度低下は観測されなかった。更に、温度25℃、湿度50%環境に戻し、前記と同様の白色蛍光灯暴露を、感光体ドラムの一部分に行ったが、それによる画像濃度変化は観測されなかった。
[実施例13]
<感光体ドラムの製造>
電荷輸送層塗布液として、実施例7の感光体製造に使用した塗布液を用いた以外は、実施例11と同様に感光体ドラムを製造した。
<画像試験>
画像試験は、実施例11同様に、ヒューレットパッカード社製タンデム型カラーレーザ
ープリンターHP Color LaserJet 4650を用いて行った。まず、温度25℃、湿度50%環境下で、8000枚の画像形成試験を行った。その結果、実施例13、14よりもやや強いフィルミングが発生したものの、ゴースト、かぶり、濃度低下、クリーニング不良、傷等による画像不良が発生せず、良好な画像が得られた。ただし、印刷後の感光層膜厚の減量は、実施例11、12と比較して約2倍であった。また、温度10℃、湿度15%環境下でさらに1000枚画像形成試験を行なったところ、若干の濃度低下が観測された。更に、温度25℃、湿度50%環境に戻し、前記と同様の白色蛍光灯暴露を、感光体ドラムの一部分に行ったが、それによる画像濃度変化は観測されなかった。
〔比較例11〕
前記実施例11の感光体製造で使用した電荷輸送層用塗布液に代えて、前記比較例1の感光体製造で使用した電荷輸送層用塗布液を使用した以外は、実施例11と同様に感光体ドラムを製造し、画像試験を実施した。まず、温度25℃、湿度50%環境下で、8000枚の画像形成試験を行った。その結果、弱いフィルミングが発生と、濃度低下が観測された。また、温度10℃、湿度15%環境下でさらに1000枚画像形成試験を行なったところ、大幅な濃度低下が観測された。更に、温度25℃、湿度50%環境に戻し、前記と同様の白色蛍光灯暴露を、感光体ドラムの一部分に行ったところ、照射部分にのみ、顕著な画像濃度上昇が観測され、一晩放置しても依然観測された。
1 感光体(電子写真感光体)
2 帯電装置(帯電ローラ;帯電部)
3 露光装置(露光部)
4 現像装置(現像部)
5 転写装置
6 クリーニング装置
7 定着装置
41 現像槽
42 アジテータ
43 供給ローラ
44 現像ローラ
45 規制部材
71 上部定着部材(定着ローラ)
72 下部定着部材(定着ローラ)
73 加熱装置
T トナー
P 記録紙(用紙,媒体)

Claims (7)

  1. 導電性支持体上に少なくとも電荷発生層、電荷輸送層を有する負帯電方式で用いられる積層型の電子写真感光体において、
    電荷輸送層中に下記式(6)で表される電荷輸送物質と下記式(2)で表される電荷輸送物質、および(5a)〜(5c)で表される化合物のうち少なくとも一種を同一層中に含有することを特徴とする電子写真感光体。
    Figure 0006060738
    (式(6)中、Ar10,Ar11は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭素数30以下のアリール基を表し、R17,R18は、それぞれ独立に水素原子または炭素数6以下のアルキル基を表す。)
    Figure 0006060738
    (式(2)中、Ar〜Arは、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭素数30以
    下のアリール基を表し、Wは式(3)または式(4)で表される二価の置換基を表す。式(3)および式(4)中、R〜Rは、それぞれ独立に水素原子あるいは炭素数6以
    下のアルキル基を表す。又、置換基は相互に結合して環を形成していても良い。)
    Figure 0006060738
    (式(5a)中、R〜Rは、それぞれ独立に炭素数6以下のアルキル基を表し、m
    は0または1を表す。)
    Figure 0006060738
    (式(5b)中、R10,R11 は、それぞれ独立に炭素数6以下のアルキル基を表し
    、nは0または1を表す。)
    Figure 0006060738
    (式(5c)中、R12,R13 は、それぞれ独立に炭素数6以下のアルキル基を表し
    、Arは置換基を有してもよい炭素数30以下のアリール基を表す。)
  2. 前記感光層が、下記式(7)で表される構造単位を有するポリエステル樹脂を含有することを特徴とする、請求項1に記載の電子写真感光体。
    Figure 0006060738

    (式(7)中、Ar12〜Ar15 はそれぞれ独立に置換基を有していてもよいアリー
    レン基を表し、Xは単結合、酸素原子、硫黄原子、又はアルキレン基を表す。pは0以上2以下の整数を表す。Yは、単結合、酸素原子、硫黄原子、又はアルキレン基を表す)。
  3. 電荷発生物質としてガリウムフタロシアニンを使用することを特徴とする、請求項1又は2に記載の電子写真感光体。
  4. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の電子写真感光体、ならびに、該電子写真感光体を
    帯電させる帯電装置、該帯電した電子写真感光体を露光させて静電潜像を形成する露光装置、該電子写真感光体上に形成された静電潜像を現像する現像装置からなる群から選ばれる少なくとも1つ、を備えたことを特徴とする電子写真感光体カートリッジ。
  5. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の電子写真感光体、該電子写真感光体を帯電させる
    帯電装置と、該帯電した電子写真感光体を露光させて静電潜像を形成する露光装置、および、該電子写真感光体上に形成された静電潜像を現像する現像装置、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
  6. 接触現像方式であることを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
  7. 接触帯電方式であることを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
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