JP6896386B2 - 電子写真感光体、電子写真感光体の製造方法、プロセスカートリッジおよび電子写真装置 - Google Patents
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a11〜a13は0以上の整数を示し、
b11〜b13は0以上の整数を示し、
c11〜c13は0以上の整数を示し、
a11+a12+a13≧2であり、
b11+b12+b13≧1であり、
a11およびb11のいずれか一方または両方が0であり、
a12およびb12のいずれか一方または両方が0であり、
a13およびb13のいずれか一方または両方が0であり、
Ar11は無置換のアレーンから(a11+b11+c11+1)個の水素原子を除いた(a11+b11+c11+1)価の基を示し、
Ar12は無置換のアレーンから(a12+b12+c12+1)個の水素原子を除いた(a12+b12+c12+1)価の基を示し、
Ar13は無置換のアレーンから(a13+b13+c13+1)個の水素原子を除いた(a13+b13+c13+1)価の基を示し、
R11〜R13は炭素数が9以上のアルキル基を示し、
Q11〜Q13はカルボキシ基、ヒドロキシ基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも1つで置換されたもしくは置換されていない炭素数1〜8のアルキル基、又はカルボキシ基、ヒドロキシ基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも1つで置換されたもしくは置換されていない炭素数1〜8のアルコキシ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、フッ素原子、塩素原子、または臭素原子を示し、
P11〜P13はそれぞれ独立に、下記式(A)で示される基を示す。
*は前記式(1)、下記式(2)、(3)中、Ar11〜Ar13、Ar21〜Ar25およびAr31〜Ar36に結合する結合手を示し、
Lはアルカン又はアルケンから誘導される3価又は4価の基、並びに、アルキレン基、アルケニレン基、−C(=O)−、−N(RA)−、−S−、および−O−からなる群より選択される2種以上を含む(n+1)価の連結基を示し、
RAは水素原子もしくはアルキル基を示し、
nは1以上3以下の整数を示す。
a21〜a25は0以上の整数を示し、
b21〜b25は0以上の整数を示し、
c21〜c25は0以上の整数を示し、
a21+a22+a23+a24+a25≧2であり、
b21+b22+b23+b24+b25≧1であり、
a21およびb21のいずれか一方または両方が0であり、
a22およびb22のいずれか一方または両方が0であり、
a23およびb23のいずれか一方または両方が0であり、
a24およびb24のいずれか一方または両方が0であり、
a25およびb25のいずれか一方または両方が0であり、
Ar21は無置換のアレーンから(a21+b21+c21+1)個の水素原子を除いた(a21+b21+c21+1)価の基を示し、
Ar22は無置換のアレーンから(a22+b22+c22+1)個の水素原子を除いた(a22+b22+c22+1)価の基を示し、
Ar23は無置換のアレーンから(a23+b23+c23+1)個の水素原子を除いた(a23+b23+c23+1)価の基を示し、
Ar24は無置換のアレーンから(a24+b24+c24+1)個の水素原子を除いた(a24+b24+c24+1)価の基を示し、
Ar25は無置換のアレーンから(a25+b25+c25+2)個の水素原子を除いた(a25+b25+c25+2)価の基を示し、
R21〜R25は炭素数が9以上のアルキル基を示し、
Q21〜Q25はカルボキシ基、ヒドロキシ基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも1つで置換されたもしくは置換されていない炭素数1〜8のアルキル基、又はカルボキシ基、ヒドロキシ基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも1つで置換されたもしくは置換されていない炭素数1〜8のアルコキシ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、フッ素原子、塩素原子、または臭素原子を示し、
P21〜P25はそれぞれ独立に、前記式(A)で示される基を示す。
a31〜a36は0以上の整数を示し、
b31〜b36は0以上の整数を示し、
c31〜c36は0以上の整数を示し、
a31+a32+a33+a34+a35+a36≧2であり、
b31+b32+b33+b34+b35+b36≧1であり、
a31およびb31のいずれか一方または両方が0であり、
a32およびb32のいずれか一方または両方が0であり、
a33およびb33のいずれか一方または両方が0であり、
a34およびb34のいずれか一方または両方が0であり、
a35およびb35のいずれか一方または両方が0であり、
a36およびb36のいずれか一方または両方が0であり、
Ar31は無置換のアレーンから(a31+b31+c31+1)個の水素原子を除いた(a31+b31+c31+1)価の基を示し、
Ar32は無置換のアレーンから(a32+b32+c32+1)個の水素原子を除いた(a32+b32+c32+1)価の基を示し、
Ar33は無置換のアレーンから(a33+b33+c33+1)個の水素原子を除いた(a33+b33+c33+1)価の基を示し、
Ar34は無置換のアレーンから(a34+b34+c34+1)個の水素原子を除いた(a34+b34+c34+1)価の基を示し、
Ar35は無置換のアレーンから(a35+b35+c35+2)個の水素原子を除いた(a35+b35+c35+2)価の基を示し、
Ar36は無置換のアレーンから(a36+b36+c36+2)個の水素原子を除いた(a36+b36+c36+2)価の基を示し、
R31〜R36は炭素数が9以上のアルキル基を示し、
Q31〜Q36はカルボキシ基、ヒドロキシ基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも1つで置換されたもしくは置換されていない炭素数1〜8のアルキル基、又はカルボキシ基、ヒドロキシ基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも1つで置換されたもしくは置換されていない炭素数1〜8のアルコキシ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、フッ素原子、塩素原子、または臭素原子を示し、
P31〜P36はそれぞれ独立に、前記式(A)で示される基を示し、
X31はアルキレン基、シクロアルキリデン基、アルケニレン基、−S−、および−O−のいずれかで示される2価の連結基を示す。
a11〜a13は0以上の整数を示し、
b11〜b13は0以上の整数を示し、
c11〜c13は0以上の整数を示し、
a11+a12+a13≧2であり、
b11+b12+b13≧1であり、
a11およびb11のいずれか一方または両方が0であり、
a12およびb12のいずれか一方または両方が0であり、
a13およびb13のいずれか一方または両方が0であり、
Ar11は無置換のアレーンから(a11+b11+c11+1)個の水素原子を除いた(a11+b11+c11+1)価の基を示し、
Ar12は無置換のアレーンから(a12+b12+c12+1)個の水素原子を除いた(a12+b12+c12+1)価の基を示し、
Ar13は無置換のアレーンから(a13+b13+c13+1)個の水素原子を除いた(a13+b13+c13+1)価の基を示し、
R11〜R13は炭素数が9以上のアルキル基を示し、
Q11〜Q13はカルボキシ基、ヒドロキシ基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも1つで置換されたもしくは置換されていない炭素数1〜8のアルキル基、又はカルボキシ基、ヒドロキシ基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも1つで置換されたもしくは置換されていない炭素数1〜8のアルコキシ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、フッ素原子、塩素原子、または臭素原子を示し、
P11〜P13はそれぞれ独立に、下記式(A)で示される基を示す。
*は前記式(1)、下記式(2)、(3)中、Ar11〜Ar13、Ar21〜Ar25およびAr31〜Ar36に結合する結合手を示し、
Lはアルカン又はアルケンから誘導される3価又は4価の基、並びに、アルキレン基、アルケニレン基、−C(=O)−、−N(RA)−、−S−、および−O−からなる群より選択される2種以上を含む(n+1)価の連結基を示し、
RAは水素原子もしくはアルキル基を示し、
nは1以上3以下の整数を示す。
a21〜a25は0以上の整数を示し、
b21〜b25は0以上の整数を示し、
c21〜c25は0以上の整数を示し、
a21+a22+a23+a24+a25≧2であり、
b21+b22+b23+b24+b25≧1であり、
a21およびb21のいずれか一方または両方が0であり、
a22およびb22のいずれか一方または両方が0であり、
a23およびb23のいずれか一方または両方が0であり、
a24およびb24のいずれか一方または両方が0であり、
a25およびb25のいずれか一方または両方が0であり、
Ar21は無置換のアレーンから(a21+b21+c21+1)個の水素原子を除いた(a21+b21+c21+1)価の基を示し、
Ar22は無置換のアレーンから(a22+b22+c22+1)個の水素原子を除いた(a22+b22+c22+1)価の基を示し、
Ar23は無置換のアレーンから(a23+b23+c23+1)個の水素原子を除いた(a23+b23+c23+1)価の基を示し、
Ar24は無置換のアレーンから(a24+b24+c24+1)個の水素原子を除いた(a24+b24+c24+1)価の基を示し、
Ar25は無置換のアレーンから(a25+b25+c25+2)個の水素原子を除いた(a25+b25+c25+2)価の基を示し、
R21〜R25は炭素数が9以上のアルキル基を示し、
Q21〜Q25はカルボキシ基、ヒドロキシ基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも1つで置換されたもしくは置換されていない炭素数1〜8のアルキル基、又はカルボキシ基、ヒドロキシ基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも1つで置換されたもしくは置換されていない炭素数1〜8のアルコキシ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、フッ素原子、塩素原子、または臭素原子を示し、
P21〜P25はそれぞれ独立に、前記式(A)で示される基を示す。
a31〜a36は0以上の整数を示し、
b31〜b36は0以上の整数を示し、
c31〜c36は0以上の整数を示し、
a31+a32+a33+a34+a35+a36≧2であり、
b31+b32+b33+b34+b35+b36≧1であり、
a31およびb31のいずれか一方または両方が0であり、
a32およびb32のいずれか一方または両方が0であり、
a33およびb33のいずれか一方または両方が0であり、
a34およびb34のいずれか一方または両方が0であり、
a35およびb35のいずれか一方または両方が0であり、
a36およびb36のいずれか一方または両方が0であり、
Ar31は無置換のアレーンから(a31+b31+c31+1)個の水素原子を除いた(a31+b31+c31+1)価の基を示し、
Ar32は無置換のアレーンから(a32+b32+c32+1)個の水素原子を除いた(a32+b32+c32+1)価の基を示し、
Ar33は無置換のアレーンから(a33+b33+c33+1)個の水素原子を除いた(a33+b33+c33+1)価の基を示し、
Ar34は無置換のアレーンから(a34+b34+c34+1)個の水素原子を除いた(a34+b34+c34+1)価の基を示し、
Ar35は無置換のアレーンから(a35+b35+c35+2)個の水素原子を除いた(a35+b35+c35+2)価の基を示し、
Ar36は無置換のアレーンから(a36+b36+c36+2)個の水素原子を除いた(a36+b36+c36+2)価の基を示し、
R31〜R36は炭素数が9以上のアルキル基を示し、
Q31〜Q36はカルボキシ基、ヒドロキシ基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも1つで置換されたもしくは置換されていない炭素数1〜8のアルキル基、又はカルボキシ基、ヒドロキシ基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも1つで置換されたもしくは置換されていない炭素数1〜8のアルコキシ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、フッ素原子、塩素原子、または臭素原子を示し、
P31〜P36はそれぞれ独立に、前記式(A)で示される基を示し、
X31はアルキレン基、シクロアルキリデン基、アルケニレン基、−S−、および−O−のいずれかで示される2価の連結基を示す。
a12およびc12のいずれか一方または両方が0であり、a13およびc13のいずれか一方または両方が0であり、a21およびc21のいずれか一方または両方が0であり、
a22およびc22のいずれか一方または両方が0であり、a23およびc23のいずれか一方または両方が0であり、a24およびc24のいずれか一方または両方が0であり、
a25およびc25のいずれか一方または両方が0であり、a26およびc26のいずれか一方または両方が0であり、a31およびc31のいずれか一方または両方が0であり、
a32およびc32のいずれか一方または両方が0であり、a33およびc33のいずれか一方または両方が0であり、a34およびc34のいずれか一方または両方が0であり、
a35およびc35のいずれか一方または両方が0であり、並びにa36およびc36のいずれか一方または両方が0である化合物から選択される少なくとも1種の化合物との共重合物であることがより好ましい。
式(3)で示される化合物中、X31はアルキレン基、シクロアルキリデン基、アルケニレン基、硫黄原子、および酸素原子のいずれかで示される2価の連結基を示す。前記アルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基などが挙げられる。前記シクロアルキリデン基としては、シクロペンチリデン基、シクロヘキシリデン基が挙げられる。前記アルケニレン基としては、エチレニレン基、プロピレニレン基、ブチレニレン基などが挙げられる。
支持体の表面は、切削処理、粗面化処理、アルマイト処理などを施してもよい。
また、カーボンブラック、酸化スズ粒子、酸化チタン粒子、銀粒子などの導電性粒子を樹脂などに含浸させてなる支持体や、導電性樹脂製の支持体を用いることもできる。
下引層に含まれる結着樹脂としては、例えば、ポリビニルブチラール等のアセタール樹脂、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、尿素樹脂、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、不飽和ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂等の公知の高分子樹脂化合物、また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等が挙げられる。
これら結着樹脂を2種以上組み合わせて使用する場合には、その混合割合は、必要に応じて設定される。
金属化合物と結着樹脂との比率は、特に制限されず、所望する電子写真感光体特性を得られる範囲で設定される。
また、導電性粒子は、疎水化処理剤(例えばカップリング剤)等により表面処理を施して、抵抗調整して用いてもよい。
なお、電荷発生材料と結着樹脂の配合比は、例えば10:1乃至1:10の範囲が望ましい。
電荷発生層には、その他、周知の添加剤が含まれていてもよい。
電荷輸送層には、その他、周知の添加剤が含まれていてもよい。
増粘樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂(例えば、ビスフェノールA若しくはビスフェノールZタイプ等のポリカーボネート樹脂)、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリスルホン樹脂、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、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリアミド樹脂、塩素ゴム等の絶縁性樹脂、及びポリビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレン等の有機光導電性ポリマー等が挙げられる。
なお、極性基の量は、赤外分光法を用い、極性基を持たない樹脂からの吸収ピークの高さの比率により求められる。
増粘樹脂の重量平均分子量を10000以上とすると、表面層を形成するための組成物(塗布液)の粘度が増加し易くなる。一方、増粘樹脂の重量平均分子量を150000以下とすると、表面層を形成するための組成物(塗布液)に増粘樹脂が溶解される難くなるのを抑制し、当該組成物(塗布液)の粘度上昇が実現し易くなる。
フッ素含有樹脂粒子としては、フルオロオレフィンのホモポリマーや、2種以上の共重合体であって、フルオロオレフィンの1種又は2種以上と非フッ素系のモノマーとの共重合体の粒子が挙げられる。
なお、上記フッ素含有樹脂粒子の平均粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定装置LA−700(堀場製作所製)を用いて測定した値をいう。
フルエンス:50mJ/cm2/パルス以上
入射エネルギー:0.1J/cm2以上
ショット数:100以下
KrF
フルエンス:100mJ/cm2/パルス以上500mJ/cm2/パルス以下
入射エネルギー:0.2J/cm2以上2.0J/cm2以下
ショット数:1以上20以下
ArF
フルエンス:50mJ/cm2/パルス以上150mJ/cm2/パルス以下
入射エネルギー:0.1J/cm2以上1.0J/cm2以下
ショット数:1以上20以下
フッ素含有分散剤は、フッ素含有樹脂粒子を表面層中に分散させるために用いられるものであるため、界面活性作用を有していることが好ましく、つまり分子内に親水基と疎水基とを持つ物質であることがよい。
フッ素含有分散剤の含有量は、表面層の固形分全量に対して0.1質量%以上1質量%以下が好ましく、0.2質量%以上0.5質量%以下がさらに好ましい。
不飽和結合を有する化合物としては、モノマー、オリゴマー、ポリマーのいずれであってもよい。
不飽和結合を有する化合物としては以下のようなものが挙げられる。
合物等が用いられる。
中でも、電荷移動度、相溶性などの観点から、トリフェニルアミン骨格を有するものが望ましい。
劣化防止剤の添加量としては20質量%以下が望ましく、10質量%以下がより望ましい。
この粒子の一例として、ケイ素含有粒子が挙げられる。ケイ素含有粒子とは、構成元素にケイ素を含む粒子であり、具体的には、コロイダルシリカ及びシリコーン粒子等が挙げられる。ケイ素含有粒子として用いられるコロイダルシリカは、望ましくは平均粒径1nm以上100nm以下、より望ましくは10nm以上30nm以下のシリカを、酸性若しくはアルカリ性の水分散液、又はアルコール、ケトン、エステル等の有機溶媒中に分散させたものから選ばれる。該粒子としては一般に市販されているものを使用してもよい。
これらのシリコーン粒子は球状で、その平均粒径は望ましくは1nm以上500nm以下、より望ましくは10nm以上100nm以下である。
シリコーンオイルとしては、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、カルビノール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;ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサン等の環状ジメチルシクロシロキサン類;1,3,5−トリメチル−1.3.5−トリフェニルシクロトリシロキサン、1,3,5,7−テトラメチル−1,3,5,7−テトラフェニルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7,9−ペンタメチル−1,3,5,7,9−ペンタフェニルシクロペンタシロキサン等の環状メチルフェニルシクロシロキサン類;ヘキサフェニルシクロトリシロキサン等の環状フェニルシクロシロキサン類;3−(3,3,3−トリフルオロプロピル)メチルシクロトリシロキサン等のフッ素含有シクロシロキサン類;メチルヒドロシロキサン混合物、ペンタメチルシクロペンタシロキサン、フェニルヒドロシクロシロキサン等のヒドロシリル基含有シクロシロキサン類;ペンタビニルペンタメチルシクロペンタシロキサン等のビニル基含有シクロシロキサン類等が挙げられる。
その後、得られた塗膜に対して、光、電子線又は熱を付与してラジカル重合を生起させて、該塗膜を重合させる。
電子線を用いる場合、加速電圧は300KV以下が望ましく、最適には150KV以下である。また、線量は望ましくは1Mrad以上100Mrad以下の範囲、より望ましくは3Mrad以上50Mrad以下の範囲である。加速電圧が300KV以下であることにより感光体特性に対する電子線照射のダメージが抑制される。また、線量が1Mrad以上であることにより重合が十分に行なわれ、100Mrad以下であることにより感光体の劣化が抑制される。
照射は、窒素、アルゴンなどの不活性ガス雰囲気下、酸素濃度が1000ppm、望ましくは500ppm以下で行い、さらに照射中、又は照射後に50℃以上150℃以下に加熱してもよい。
光源としては、高圧水銀灯、低圧水銀灯、メタルハライドランプなどが用いられ、バンドパスフィルター等のフィルターを用いて好適な波長を選択してもよい。照射時間、光強度は自由に選択されるが、例えば照度(365nm)は300mW/cm2以上、1000mW/cm2以下が望ましく、例えば600mW/cm2のUV光を照射する場合、5秒以上360秒以下照射すればよい。
より具体的には、ベンゾフェノン系として、2−ベンゾイル安息香酸、2−クロロベンゾフェノン、4,4’−ジクロロベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルスルフィド、p,p’−ビスジエチルアミノベンゾフェノンなどが挙げられる。
チオキサントン系としては、2,4−ジエチルチオキサンテン−9−オン、2−クロロチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントンなどが挙げられる。
ベンジル系としては、ベンジル、(±)−カンファーキノン、p−アニシルなどが挙げられる。
これらの光重合開始剤は、単独で又は2種類以上を組み合わせて用いられる。
熱重合開始剤としては、熱ラジカル発生剤又はその誘導体が挙げられ、具体的には、例えば、V−30、V−40、V−59、V601、V65、V−70、VF−096、VE−073、Vam−110、Vam−111(和光純薬工業製)、OTazo−15、OTazo−30、AIBN、AMBN、ADVN、ACVA(大塚化学)等のアゾ系開始剤;パーテトラA、パーヘキサHC、パーヘキサC、パーヘキサV、パーヘキサ22、パーヘキサMC、パーブチルH、パークミルH、パークミルP、パーメンタH、パーオクタH、パーブチルC、パーブチルD、パーヘキシルD、パーロイルIB、パーロイル355、パーロイルL、パーロイルSA、ナイパーBW、ナイパーBMT−K40/M、パーロイルIPP、パーロイルNPP、パーロイルTCP、パーロイルOPP、パーロイルSBP、パークミルND、パーオクタND、パーヘキシルND、パーブチルND、パーブチルNHP、パーヘキシルPV、パーブチルPV、パーヘキサ250、パーオクタO、パーヘキシルO、パーブチルO、パーブチルL、パーブチル355、パーヘキシルI、パーブチルI、パーブチルE、パーヘキサ25Z、パーブチルA、パーヘキシルZ、パーブチルZT、パーブチルZ(日油化学社製)、カヤケタールAM−C55、トリゴノックス36−C75、ラウロックス、パーカドックスL−W75、パーカドックスCH−50L、トリゴノックスTMBH、カヤクメンH、カヤブチルH−70、ペルカドックスBC−FF、カヤヘキサAD、パーカドックス14、カヤブチルC、カヤブチルD、カヤヘキサYD−E85、パーカドックス12−XL25、パーカドックス12−EB20、トリゴノックス22−N70、トリゴノックス22−70E、トリゴノックスD−T50、トリゴノックス423−C70、カヤエステルCND−C70、カヤエステルCND−W50、トリゴノックス23−C70、トリゴノックス23−W50N、トリゴノックス257−C70、カヤエステルP−70、カヤエステルTMPO−70、トリゴノックス121、カヤエステルO、カヤエステルHTP−65W、カヤエステルAN、トリゴノックス42、トリゴノックスF−C50、カヤブチルB、カヤカルボンEH−C70、カヤカルボンEH−W60、カヤカルボンI−20、カヤカルボンBIC−75、トリゴノックス117、カヤレン6−70(化薬アクゾ社製)、ルペロックス610、ルペロックス188、ルペロックス844、ルペロックス259、ルペロックス10、ルペロックス701、ルペロックス11、ルペロックス26、ルペロックス80、ルペロックス7、ルペロックス270、ルペロックスP、ルペロックス546、ルペロックス554、ルペロックス575、ルペロックスTANPO、ルペロックス555、ルペロックス570、ルペロックスTAP、ルペロックスTBIC、ルペロックスTBEC、ルペロックスJW、ルペロックスTAIC、ルペロックスTAEC、ルペロックスDC、ルペロックス101、ルペロックスF、ルペロックスDI、ルペロックス130、ルペロックス220、ルペロックス230、ルペロックス233、ルペロックス531(アルケマ吉富社製)などが挙げられる。 これらのうち、分子量250以上のアゾ系重合開始剤を用いると、低い温度でムラなく反応が進行することから、ムラの抑制された高強度の膜の形成が図られる。より好適には、アゾ系重合開始剤の分子量は、250以上であり、300以上が更に好適である。
図2において、1は円筒状(ドラム状)の本発明の電子写真感光体であり、軸2を中心に矢印方向に所定の周速度(プロセススピード)をもって回転駆動される。電子写真感光体1は、回転過程において、帯電手段(一次帯電手段)3により、その表面(周面)が正または負に帯電される。次いで、電子写真感光体1の表面には、露光手段(像露光手段)(不図示)から出力される露光光(像露光光)4が照射される。露光光4は、目的の画像情報の時系列電気デジタル画像信号に対応して強度変調される。露光手段としては、スリット露光やレーザービーム走査露光などが挙げられる。こうして電子写真感光体1の表面には、目的の画像情報に対応した静電潜像が形成される。
−下引層の作製−
酸化亜鉛:(平均粒子径70nm:テイカ社製:比表面積値15m2/g)100質量部をトルエン500質量部と攪拌混合し、シランカップリング剤(KBM503:信越化学社製)1.3質量部を添加し、2時間攪拌した。その後トルエン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を得た。
電荷発生物質としてのCukα特性X線を用いたX線回折スペクトルのブラッグ角度(2θ±0.2°)が少なくとも7.3°、16.0°、24.9°、28.0°の位置に回折ピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン15質量部、結着樹脂としての塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体樹脂(VMCH、日本ユニカー社製)10質量部、及び酢酸n−ブチル200質量部からなる混合物を、直径1mmφのガラスビーズを用いてサンドミルにて4時間分散した。得られた分散液に酢酸n−ブチル175質量部、及びメチルエチルケトン180質量部を添加し、攪拌して電荷発生層形成用塗布液を得た。
得られた電荷発生層形成用塗布液を先に円筒状アルミニウム支持体に形成した下引層上に浸漬塗布し、常温(25℃)で乾燥して、膜厚が0.2μmの電荷発生層を形成した。
次に、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(TPD)40質量部、N,N−ビス(3,4−ジメチルフェニル)ビフェニル−4−アミン10質量部、及び結着樹脂としてビスフェノールZポリカーボネート樹脂(三菱ガス(株)製:粘度平均分子量:6万、重量平均分子量5万)55質量部をテトラヒドロフラン560質量部、トルエン240質量部に加えて溶解し、電荷輸送層用塗布液を得た。この塗布液を先に円筒状アルミニウム支持体に形成した電荷発生層上に塗布し、135℃、45分の乾燥を行って膜厚が25μmの電荷輸送層を形成した。
まず、ルブロンL2(ダイキン工業(株)社製)5質量部及びフッ素系グラフトポリマー(アロンGF300:東亜合成製)0.2質量部を、酢酸イソブチル300質量部とともに、20℃の恒温槽内にて超音波ホモジナイザー(日本精機製作所(株)製)で10分間の分散処理を3回繰り返し、懸濁液を得た。その懸濁液に、例示化合物(1−1−E)100質量部と、重合開始剤のVE−73(和光純薬工業(株)製)2質量部を加え、室温で12時間撹拌混合して、表面層用塗布液を作製した。
以上のようにして、電子写真感光体を製造した。
実施例1において、例示化合物(1−1−E)50質量部とし、さらに下記式(4)で示される化合物を50質量部加えて表面層用塗布液を調製した以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を製造した。
実施例2において、表面層用塗布液を先に円筒状アルミニウム支持体上に形成した電荷輸送層上にリング塗布した後、得られた塗膜を50℃で5分間加熱処理した。その後、窒素雰囲気下にて、加速電圧70kV、吸収線量50000Gyの条件で1.6秒間電子線を塗膜に照射した。その後、窒素雰囲気下にて、塗膜が130℃になる条件で25秒間加熱処理した。なお、電子線の照射から25秒間の加熱処理までの酸素濃度は100ppmであった。次に、大気中において、塗膜が115℃になる条件で12分間加熱処理することによって、膜厚が7μmの表面層を形成した以外は実施例2と同様にして電子写真感光体を製造した。
実施例1において、例示化合物(1−1−E)を例示化合物(1−1−F)に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を製造した。
実施例1において、例示化合物(1−1−E)を例示化合物(2−1−A)に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を製造した。
実施例1において、例示化合物(1−1−E)を例示化合物(1−1−H)に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を製造した。
実施例1において、例示化合物(1−1−E)を例示化合物(2−1−C)に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を製造した。
実施例1において、例示化合物(1−1−E)を例示化合物(1−2−D)に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を製造した。
実施例1において、例示化合物(1−1−E)を例示化合物(2−1−E)に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を製造した。
実施例1において、例示化合物(1−1−E)を例示化合物(1−1−G)に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を製造した。
(電気特性の評価)
実施例および比較例で製造した電子写真感光体の電気特性の評価は、iR AVD C5051(商品名)に各感光体を搭載して温度30℃/湿度75%RHの高温高湿環境下で1日間放置したのち評価を行った。
具体的には、初期の帯電電位を600±50Vに調整し、耐久試験前と1000枚後の露光部電位の変化量(ΔV)を電位変動量として算出した。電位変動量が20V以下であれば電気特性が良好と評価した。結果を表1に示す。
実施例および比較例で製造した電子写真感光体の耐摩耗性の評価は、iR AVD C5051(商品名)に各感光体を搭載して温度30℃/湿度75%RHの高温高湿環境下で1日間放置したのち評価を行った。
具体的には、画像比率5%の文字画像をA4横送りで100,000枚連続でプリントを行う耐久試験を実施し、耐久試験前後における感光体の表面層の膜厚減耗量により評価した。膜厚減耗量が1.0μm以下であれば耐摩耗性が良好と評価した。結果を表1に示す。
実施例および比較例で製造した電子写真感光体の画像流れの評価は、iR AVD C5051(商品名)に各感光体を搭載して温度30℃/湿度75%RHの高温高湿環境下で1日間放置したのち評価を行った。
具体的には、1000枚の画像の出力後、評価機への給電を停止し、1日休止させた。1日休止後に再び評価装置に給電を開始し、A4縦サイズ紙にて、線幅0.1mm、線間隔10mmの正方形格子画像を出力した。
ランク5:格子画像の画像欠陥はみられない
ランク4:格子画像が一部薄くなっている
ランク3:格子画像が全面薄くなっている
ランク2:格子画像が部分的に消失している
ランク1:格子画像が全面消失している
評価結果を表1に示す。
102 電荷発生層
103 電荷輸送層
104 表面層
105 感光層
1 電子写真感光体
2 軸
3 帯電手段
4 露光光
5 現像手段
6 転写手段
7 転写材
8 定着手段
9 クリーニング手段
10 前露光光
11 プロセスカートリッジ
12 案内手段
Claims (12)
- 支持体、および該支持体上に形成された感光層を有する電子写真感光体であって、
該感光層の表面層が、下記式(1)で示される化合物、下記式(2)で示される化合物、下記式(3)で示される化合物、および下記式(1−1−E)で示される化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合物の重合物を含有することを特徴とする電子写真感光体。
a11〜a13は0以上の整数を示し、
b11〜b13は0以上の整数を示し、
c11〜c13は0以上の整数を示し、
a11+a12+a13≧2であり、
b11+b12+b13≧1であり、
a11およびb11のいずれか一方または両方が0であり、
a12およびb12のいずれか一方または両方が0であり、
a13およびb13のいずれか一方または両方が0であり、
Ar11は無置換のアレーンから(a11+b11+c11+1)個の水素原子を除いた(a11+b11+c11+1)価の基を示し、
Ar12は無置換のアレーンから(a12+b12+c12+1)個の水素原子を除いた(a12+b12+c12+1)価の基を示し、
Ar13は無置換のアレーンから(a13+b13+c13+1)個の水素原子を除いた(a13+b13+c13+1)価の基を示し、
R11〜R13は炭素数が9以上のアルキル基を示し、
Q11〜Q13はカルボキシ基、ヒドロキシ基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも1つで置換されたもしくは置換されていない炭素数1〜8のアルキル基、又はカルボキシ基、ヒドロキシ基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも1つで置換されたもしくは置換されていない炭素数1〜8のアルコキシ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、フッ素原子、塩素原子、または臭素原子を示し、
P11〜P13はそれぞれ独立に、下記式(A)で示される基を示す。
*は前記式(1)、下記式(2)、(3)中、Ar11〜Ar13、Ar21〜Ar25およびAr31〜Ar36に結合する結合手を示し、
Lはアルカン又はアルケンから誘導される3価又は4価の基、並びに、アルキレン基、アルケニレン基、−C(=O)−、−N(RA)−、−S−、および−O−からなる群より選択される2種以上を含む(n+1)価の連結基を示し、
RAは水素原子もしくはアルキル基を示し、
nは1以上3以下の整数を示す。
a21〜a25は0以上の整数を示し、
b21〜b25は0以上の整数を示し、
c21〜c25は0以上の整数を示し、
a21+a22+a23+a24+a25≧2であり、
b21+b22+b23+b24+b25≧1であり、
a21およびb21のいずれか一方または両方が0であり、
a22およびb22のいずれか一方または両方が0であり、
a23およびb23のいずれか一方または両方が0であり、
a24およびb24のいずれか一方または両方が0であり、
a25およびb25のいずれか一方または両方が0であり、
Ar21は無置換のアレーンから(a21+b21+c21+1)個の水素原子を除いた(a21+b21+c21+1)価の基を示し、
Ar22は無置換のアレーンから(a22+b22+c22+1)個の水素原子を除いた(a22+b22+c22+1)価の基を示し、
Ar23は無置換のアレーンから(a23+b23+c23+1)個の水素原子を除いた(a23+b23+c23+1)価の基を示し、
Ar24は無置換のアレーンから(a24+b24+c24+1)個の水素原子を除いた(a24+b24+c24+1)価の基を示し、
Ar25は無置換のアレーンから(a25+b25+c25+2)個の水素原子を除いた(a25+b25+c25+2)価の基を示し、
R21〜R25は炭素数が9以上のアルキル基を示し、
Q21〜Q25はカルボキシ基、ヒドロキシ基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも1つで置換されたもしくは置換されていない炭素数1〜8のアルキル基、又はカルボキシ基、ヒドロキシ基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも1つで置換されたもしくは置換されていない炭素数1〜8のアルコキシ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、フッ素原子、塩素原子、または臭素原子を示し、
P21〜P25はそれぞれ独立に、前記式(A)で示される基を示す。
a31〜a36は0以上の整数を示し、
b31〜b36は0以上の整数を示し、
c31〜c36は0以上の整数を示し、
a31+a32+a33+a34+a35+a36≧2であり、
b31+b32+b33+b34+b35+b36≧1であり、
a31およびb31のいずれか一方または両方が0であり、
a32およびb32のいずれか一方または両方が0であり、
a33およびb33のいずれか一方または両方が0であり、
a34およびb34のいずれか一方または両方が0であり、
a35およびb35のいずれか一方または両方が0であり、
a36およびb36のいずれか一方または両方が0であり、
Ar31は無置換のアレーンから(a31+b31+c31+1)個の水素原子を除いた(a31+b31+c31+1)価の基を示し、
Ar32は無置換のアレーンから(a32+b32+c32+1)個の水素原子を除いた(a32+b32+c32+1)価の基を示し、
Ar33は無置換のアレーンから(a33+b33+c33+1)個の水素原子を除いた(a33+b33+c33+1)価の基を示し、
Ar34は無置換のアレーンから(a34+b34+c34+1)個の水素原子を除いた(a34+b34+c34+1)価の基を示し、
Ar35は無置換のアレーンから(a35+b35+c35+2)個の水素原子を除いた(a35+b35+c35+2)価の基を示し、
Ar36は無置換のアレーンから(a36+b36+c36+2)個の水素原子を除いた(a36+b36+c36+2)価の基を示し、
R31〜R36は炭素数が9以上のアルキル基を示し、
Q31〜Q36はカルボキシ基、ヒドロキシ基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも1つで置換されたもしくは置換されていない炭素数1〜8のアルキル基、又はカルボキシ基、ヒドロキシ基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも1つで置換されたもしくは置換されていない炭素数1〜8のアルコキシ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、フッ素原子、塩素原子、または臭素原子を示し、
P31〜P36はそれぞれ独立に、前記式(A)で示される基を示し、
X31はアルキレン基、シクロアルキリデン基、アルケニレン基、−S−、および−O−のいずれかで示される2価の連結基を示す。
- 前記式(1)〜(3)中、
R11〜R13、R21〜R25およびR31〜R36が炭素数9以上の直鎖のアルキル基を示す請求項1に記載の電子写真感光体。 - 前記式(2)および(3)中、
b25、b35およびb36が0である請求項1または2に記載の電子写真感光体。 - 前記式(1)〜(3)中、
a11+a12+a13=2であり、
a21+a22+a23+a24+a25=2であり、
並びにa31+a32+a33+a34+a35+a36=2である請求項3に記載の電子写真感光体。 - 前記表面層が
前記式(1)〜(3)で示される化合物から選択される少なくとも1種の化合物と、
前記式(1)〜(3)中、
a11+a12+a13=1であり、
a21+a22+a23+a24+a25=1であり、
並びにa31+a32+a33+a34+a35+a36=1であり、
c11+c12+c13=1であり、
c21+c22+c23+c24+c25=1であり、
並びにc31+c32+c33+c34+c35+c36=1であり、
a11およびc11のいずれか一方または両方が0であり、
a12およびc12のいずれか一方または両方が0であり、
a13およびc13のいずれか一方または両方が0であり、
a21およびc21のいずれか一方または両方が0であり、
a22およびc22のいずれか一方または両方が0であり、
a23およびc23のいずれか一方または両方が0であり、
a24およびc24のいずれか一方または両方が0であり、
a25およびc25のいずれか一方または両方が0であり、
a26およびc26のいずれか一方または両方が0であり、
a31およびc31のいずれか一方または両方が0であり、
a32およびc32のいずれか一方または両方が0であり、
a33およびc33のいずれか一方または両方が0であり、
a34およびc34のいずれか一方または両方が0であり、
a35およびc35のいずれか一方または両方が0であり、
並びにa36およびc36のいずれか一方または両方が0である
化合物から選択される少なくとも1種の化合物との
共重合物を含有する請求項4に記載の電子写真感光体。 - 前記式(1)〜(3)中、
b11+b12+b13≧2であり、
b21+b22+b23+b24+b25≧2であり、
並びにb31+b32+b33+b34+b35+b36≧2である請求項4に記載の電子写真感光体。 - 前記表面層が、
前記式(1)で示される化合物の重合物を含有する請求項6に記載の電子写真感光体。 - 前記式(A)中、
nが2である請求項7に記載の電子写真感光体。 - 請求項1から8のいずれか1項に記載の電子写真感光体と、帯電手段、現像手段およびクリーニング手段からなる群より選択される少なくとも1つの手段とを一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
- 請求項1から8のいずれか1項に記載の電子写真感光体、ならびに帯電手段、露光手段、現像手段および転写手段を有する電子写真装置。
- 請求項1から8のいずれか1項に記載の電子写真感光体を製造する電子写真感光体の製造方法であって、
前記製造方法が、
前記式(1)で示される化合物、前記式(2)で示される化合物、前記式(3)で示される化合物、および前記式(1−1−E)で示される化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合物を含有する表面層用塗布液を調製する工程、ならびに
該表面層用塗布液の塗膜を形成し、該塗膜を重合させることによって前記表面層を形成する工程
を有することを特徴とする電子写真感光体の製造方法。 - 電子線を照射することによって該塗膜を重合させる請求項11に記載の電子写真感光体の製造方法。
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