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
本発明の要旨は下記の<1>〜<7>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。
<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。
<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。
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。
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。
、tert-ペンチル基等の分岐アルキル基が挙げられ、R6〜R9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。
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。
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。Ar8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。Ar8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。Ar8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)で表される化合物の好ましい構造式の例を下記に示す。
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。
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。
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。
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、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。
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。
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。
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。
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。
〜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。
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。
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。
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。
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。
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。
<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。
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109Ω・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。
<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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
<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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
<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。
<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。
<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。
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。
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)
- 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。
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、R1〜R5 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。)
は0または1を表す。)
、nは0または1を表す。)
、Ar8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。) - 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。
- 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。 - 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。 - 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。
- 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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