JPH07160013A

JPH07160013A - 画像形成方法

Info

Publication number: JPH07160013A
Application number: JP5306760A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiko Eto; 嘉彦江藤; Takeo Oshiba; 武雄大柴; Asao Matsushima; 朝夫松島
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1993-12-07
Filing date: 1993-12-07
Publication date: 1995-06-23

Abstract

(57)【要約】【目的】繰り返し行う像形成において電子写真特性の
劣化がなく、高耐久性であり、かつ白ポチ、黒ポチその
他の画像欠陥のない画像形成方法を提供する。【構成】感光体の表面層を形成する電荷輸送層に電子
写真特性及び耐摩耗性等に特に優れたポリカーボネート
共重合体樹脂を用いると共に一成分系現像剤を用いて像
形成を行う画像形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はバインダー樹脂に特徴を
有する感光体を用い、一成分系現像剤を用い、非接触現
像方法により像形成を行う画像形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】カールソン法の電子写真複写機等におい
ては、電子写真感光体表面を一様に帯電させた後、露光
によって電荷を像様に消去して静電潜像を形成し、該静
電潜像をトナー現像し、得られたトナー像を紙等の転写
材に転写、定着させて像形成が行われる。

【０００３】また、転写後の感光体は残留トナーの除去
及び除電等の表面清浄化が施され、長期に亘って反復使
用される。従って感光体としては、帯電特性および感度
が良好で更に暗減衰が小さい等の電子写真特性は勿論、
加えて繰返し使用時の耐刷性、耐摩耗性、耐湿性等の物
理的性質や、コロナ放電時に発生するオゾン、露光時の
紫外線等への耐性(耐環境性)においても良好であり、か
つキャリア付着による筋故障や白ポチ、黒ポチ等の画像
欠陥を生じないことが要請される。

【０００４】なお、前記画像欠陥は感光層表面に生じた
欠陥部分の電荷がリークするために生ずるもので、正規
現像では黒画像上で白筋や白ポチとなり、反転現像では
白画像上で黒筋や黒ポチとなる。

【０００５】前記画像欠陥に関して、最近注目されてい
るデジタル方式のプリンター等では、従来のアナログ方
式の複写機等に比してより高い品質が求められており、
画像欠陥を生じないことが必要不可欠とされる。特に現
像方式として交流と直流の重畳バイアス印加下に高い現
像電界で非接触で現像する方式を採用した場合、前記画
像欠陥に対して感光体により高い品質が求められる。

【０００６】一方、前記感光層へのキャリア付着による
筋故障に関しては硬質のキャリアを不含とする一成分系
現像剤を用いるのが有利であり、さらに該一成分系現像
剤は二成分系現像剤に比してキャリアの疲労、組成の変
動等による現像剤の劣化がなく、現像装置が簡単で済む
等多くの利点を有する。

【０００７】他方、電子写真用感光体では、従来のセレ
ン、硫化カドミウム等の無機光導電性物質に代えて有機
光導電性物質を用いた有機感光体が開発され、なかでも
電荷発生機能と電荷輸送機能を異なる物質に分担させた
機能分散型感光体が重要とされている。

【０００８】しかし、前記有機感光体が無機感光体に比
して軟質であり、繰り返し像形成の過程で感光体の表面
層が摩耗劣化し易いという問題があり、従来感光体の表
面層用バインダーとして種々のポリカーボネート樹脂が
提案されている。

【０００９】例えば特開昭48-30938号公報、特開昭59-7
1057号公報及び特開昭60-172044号公報等には、ＢＰＡ
タイプのポリカーボネート樹脂及びＢＰＺタイプのポリ
カーボネート樹脂が提案されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の前
記ポリカーボネート樹脂は、感光体の表面層を形成する
電荷輸送層用のバインダー樹脂としては必ずしも満足す
べきものではなく、特に感光体上に形成した静電潜像を
高い現像電界下で非接触で現像する場合に白ポチ、黒ポ
チ等の画像欠陥を発生し易いという問題点を有してい
る。これは前記従来のポリカーボネートは電荷輸送層用
塗布液を形成したとき均一な液相の塗布液が得られず、
塗布加工後の電荷輸送層表面に微視的欠陥を形成するた
めと推察される。

【００１１】従って現像剤として画像欠陥の一因となる
キャリアを不含とした一成分系現像剤を用いて非接触現
像を行った場合でも、やはり白ポチ、黒ポチ等の画像欠
陥を発生するという問題がある。

【００１２】本発明者等は鋭意検討の結果、問題解決の
手段が使用現像剤の種類の選択と共に感光体を構成する
感光層のバインダー機能のさらなる改良にあることを突
きとめ本発明を完成したのである。

【００１３】本発明の目的は、感光層の表面層を形成す
る電荷輸送層に特定構造のポリカーボネート樹脂をバイ
ンダーとして含有する感光体を用いると共にキャリアを
不含とする一成分系現像剤を用いて現像を行うことによ
り、長期に亘る繰り返し像形成において画像欠陥のない
高画質の画像を安定して提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記の目的は、導電性支
持体上に少なくとも電荷発生層と、該電荷発生層上に下
記一般式〔Ｂ₁〕で表される構造単位と下記一般式
〔Ｂ₂〕で表される構造単位との共重合体から成るポリ
カーボネート樹脂をバインダー樹脂の主成分として含有
する電荷輸送層を有する電子写真感光体上に一様な帯電
及び露光を施して静電潜像を形成し、該潜像を一成分系
現像剤を用いて現像し、前記感光体上に可視像を形成す
る工程を有することを特徴とする画像形成方法により達
成される。

【００１５】

【化２】

【００１６】式中、Ｒ₁，Ｒ₂は水素原子、炭素数１〜６
の置換、無置換のアルキル基、置換、無置換のアリール
基、Ｒ₁とＲ₂で形成されるＣ₄〜Ｃ₁₀の環状炭化水素環
残基を表す。又、Ｒ₃,Ｒ₄及びＲ₆は各々水素原子、ハロ
ゲン原子、炭素数１〜６の置換、無置換のアルキル基、
Ｃ₄〜Ｃ₁₀の環状炭化水素残基、置換、無置換のアリー
ル基を表す。ｌ，ｍ，ｐ,ｑは１〜４の整数である。

【００１７】また本発明の好ましい実施態様としては、
前記現像が直流バイアスに交流バイアスを重畳した現像
バイアス印加下に非接触現像とされ、前記感光体の電荷
輸送層のバインダー樹脂として用いられるポリカーボネ
ート樹脂の重量平均分子量が10万以上とされる。さらに
他の好ましい実施態様としては、前記露光がレーザーま
たは発光ダイオードを用いたデジタル露光とされ、好ま
しくは非接触反転現像とされる。

【００１８】本発明の画像形成方法に用いられる感光体
は表面層を形成する電荷輸送層（CTL）に用いられるバ
インダーとして前記一般式〔Ｂ₁〕で表される構造単位
と一般式〔Ｂ₂〕で表される構造単位とを含み、重量平
均分子量10万以上、好ましくは10万〜20万の共重合体樹
脂を主成分として含有することにより、優れた電子写真
特性及び機械的耐摩耗性が付与される。

【００１９】前記一般式〔Ｂ₁〕で表される構造単位の
化合物例としては、以下の（Ｂ₁−１）〜（Ｂ₁−16）が
挙げられ、一般式〔Ｂ₂〕で表される構造単位の化合物
例としては、以下の（Ｂ₂−１）〜（Ｂ₂−７）が挙げら
れる。

【００２０】

【化３】

【００２１】

【化４】

【００２２】

【化５】

【００２３】

【化６】

【００２４】

【化７】

【００２５】

【化８】

【００２６】前記両構造の共重合体樹脂としては下記の
ものが挙げられるが本発明はこれらに限定されるもので
はない。

【００２７】

【化９】

【００２８】前記表中に共重合体樹脂中のｘ、ｙの比率
（共重合比）はｘ：ｙ＝95：５〜５：95の範囲であり、
更に好ましくは95：５〜50：50の範囲である。

【００２９】前記ｙの比率が50％を越えると感度低下及
び機械的強度が低下するため、ｙの比率を50％以下とす
ることが好ましい。

【００３０】また、前記共重合体樹脂の重量平均分子量
は10万以上とすることが好ましく、より好ましくは10万
〜20万とされる。重量平均分子量が10万未満の場合は感
光体の表面の耐摩耗性、耐久性が不足し、長期の繰り返
し像形成の過程で感光体の電子写真性能が劣化し、かつ
白ポチ、黒ポチ等の画像欠陥が出易くなることがある。
また、20万を越えると塗布液の粘度が著しく高くなり、
均一塗膜が得られなくなる。

【００３１】次に、前記本発明に係る感光体に用いられ
る共重合体樹脂に併用して用いてもよい他のバインダー
樹脂としては、例えば以下のものが挙げられるが、併用
される他のバインダー樹脂はバインダー樹脂総量の50wt
％未満とされる。

【００３２】(１) ポリエステル (２) メタクリル樹脂 (３) アクリル樹脂 (４) ポリ塩化ビニル (５) ポリ塩化ビニリデン (６) ポリスチレン (７) ポリビニルアセテート (８) スチレン共重合樹脂 (例えば、スチレン-ブタヂ
エン共重合体、スチレン-メタクリル酸メチル共重合
体、等) (９) アクリロニトリル系共重合体樹脂 (例えば、塩化
ビニリデン−アクリトロニトリル共重合体、等) (10) 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体 (11) 塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合
体 (12) シリコーン樹脂 (13) シリコーン−アルキッド樹脂 (14) フェノール樹脂 (例えば、フェノールーホルムア
ルデヒド樹脂、クレゾールホルムアルデヒド樹脂、等) (15) スチレン−アルキッド樹脂 (16) ポリ-N-ビニルカルバゾール (17) ポリビニルブチラール (18) ポリビニルホルマール (19) ポリヒドロキシスチレン次に、本発明に係る感光体の感光層に含有される電荷発
生物質（CGM）としては、次の代表例で表される有機顔
料が用いられる。

【００３３】(１) モノアゾ顔料、ビスアゾ顔料、トリ
アゾ顔料、金属錯塩アゾ顔料等のアゾ顔料 (２) ペリレン酸無水物、ペリレン酸イミド等のペリレ
ン顔料 (３) アントラキノン誘導体、アントアントロン誘導
体、ジベンズピレンキノン誘導体、ピラントロン誘導
体、ビオラントロン誘導体及びイソビオラントロン誘導
体等多環キノン顔料 (４) インジゴ誘導体及びチオインジゴ誘導体等のイン
ジゴイド顔料特に本発明の電子写真感光体においては、ＣＧＭとして
フルオレノン系ジスアゾ顔料、多環キノン顔料、ペリレ
ン顔料、フタロシアニン顔料等の有機系顔料が用いられ
ることが好ましい。

【００３４】本発明に用いられるフルオレノン系ジスア
ゾ顔料は、下記一般式〔Ｆ₁〕で表される。

【００３５】

【化１０】

【００３６】〔式中、Ｘ₁及びＸ₂は、それぞれ、ハロゲ
ン原子、アルキル基、アルコキシ基、ニトロ基、シアノ
基、ヒドロキシ基又は置換若しくは無置換のアミノ基を
表す。ｐ及びｑはそれぞれ０，１又は２の整数を表し、
ｐ及びｑが２のときは、Ｘ₁及びＸ₂はそれぞれ同一又は
異なる基であってもよい。

【００３７】Ａは下記一般式〔Ｆ₁−１〕で表される基
を示す。〕

【００３８】

【化１１】

【００３９】〔式中、Ａｒは弗素化炭化水素基又は置換
基を有する芳香族炭素環基又は芳香族複素環基を表す。
Ｚは置換若しくは無置換の芳香族炭素環又は置換若しく
は無置換の芳香族複素環を形成するのに必要な非金属原
子群を表す。〕ｍ及びｎはそれぞれ０，１又は２の整数を表す。但し、
ｍ及びｎが同時に０となることはない。

【００４０】前記フルオレノン系ジスアゾ顔料の具体的
化合物例は、本出願人が先に提出した特願平4-55246号
明細書第57〜10頁に記載されている。

【００４１】次に本発明に好ましく用いられるペリレン
顔料は、下記一般式〔Ｐ₁〕及び/または〔Ｐ₂〕で表さ
れる。

【００４２】

【化１２】

【００４３】〔一般式〔Ｐ₁〕、〔Ｐ₂〕中、Ｚは置換、
無置換の芳香環を形成するのに必要な原子群を表す。〕前述のＺの好ましいものとしては例えばベンゼン環、ナ
フタレン環、アントラセン環、フェナンスレン環、ピリ
ジン環、ピラゾール環、アントラキノン環が挙げられ、
特に好ましいものはベンゼン環、ナフタレン環である。

【００４４】Ｚは置換基としては、例えばアルキル、ア
ルコキシ、アリール、アリールオキシ、アリールアシロ
キシ、アミノ、カルバモイル、ハロゲン、ニトロ、シア
ノ等の各基を挙げることができる。これらのペリレン化
合物はＣｕ-Ｋα線に対するＸ線回折スペクトルにおい
て、ブラッグ角２θの 6.3°±0.2°、12.5°±0.2°、25.4°±0.2、27.2±0.
2 にピークを有するものが好ましい。

【００４５】前記ペリレン系顔料の具体的化合物例は前
記特願平4-55246号に明細書第63頁に記載されている。

【００４６】次に本発明に用いられる多環キノン顔料と
しては、下記一般式〔Ｑ₁〕〜〔Ｑ₃〕で表される。

【００４７】

【化１３】

【００４８】〔各式中、Ｘはハロゲン原子、ニトロ基、
シアノ基、アシル基、又はカルボキシ基を表し、ｎは０
〜４の整数を、ｍは０〜６の整数を表す。〕前記多環キノン系顔料の具体的化合物例は、前記特願平
4-55246号明細書第65〜69頁に記載されている。

【００４９】次に本発明に使用できる無金属フタロシア
ニン系顔料としては、光導電性を有する無金属フタロシ
アニン及びその誘導体すべてが使用可能であるが、例え
ばα型、β型、τ,τ′型、η,η′型、Ｘ型、及び特開
昭62-103651号で述べた結晶形及びその誘導体等を使用
できる。特にτ，Ｘ，Ｋ／Ｒ−Ｘ型を使用することが望
ましい。Ｘ型無金属フタロシアニンについては米国特許
3,357,989号に記載があり、τ型無金属フタロシアニン
については特開昭58-182639号に記載がある。Ｋ／Ｒ−
Ｘ型は特開昭62-103651号にあるように、CuKα、1.541
ÅのＸ線に対するブラッグ角度（２θ±0.2度）におい
て、7.7，9.2，16.8，17.5，22.4，28.8度に主要なピー
クを有し、且つ9.2度のピーク強度に対して16.8度のピ
ーク強度比が0.8〜1.0であり、また22.4度に対する28.8
度のピーク強度比が0.4以上である事を特徴とするフタ
ロシアニンである。本発明で用いられるオキシチタニ
ルフタロシアニンは、下記一般式〔TP〕で表される。

【００５０】

【化１４】

【００５１】〔式中、Ｘ₁，Ｘ₂，Ｘ₃，Ｘ₄は各々独立に
Ｈ，Cｌ又はBrを表し、ｎ，ｍ，ｌ，ｋは各々独立に０
〜４の数字を表す。〕本発明に用いられるオキシチタニルフタロシアニンのう
ち、特に好適なものは、特開昭64-17066号に記載のオキ
シチタニルフタロシアニン（Y-TiOPc）チタニルクロロ
フタロシアニン（TiOPcCｌ）及びそれらの混合物であ
る。

【００５２】これらのオキシチタニルフタロシアニンと
しては以下で示す特許で公開された結晶型の異なるもの
が知られている。例えば特開昭61-239248号、同62-6709
43号、同62-272272号、同63-116158号又は同64-17066号
等の各号公報が挙げられる。次に本発明の感光体の感光
層に含有される電荷輸送物質（ＣＴＭ）としては特に制
限はないが、例えばオキサゾール誘導体、オキサジアゾ
ール誘導体、チアゾール誘導体、チアジアゾール誘導
体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、イミダ
ゾロン誘導体、イミダゾリジン誘導体、ビスイミダゾリ
ジン誘導体、スチリル化合物、ヒドラゾン化合物、ピラ
ゾリン誘導体、アミン誘導体、オキサゾロン誘導体、ベ
ンゾチアゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、キ
ナゾリン誘導体、ベンゾフラン誘導体、アクリジン誘導
体、フェナジン誘導体、アミノスチルベン誘導体、ポリ
-N-ビニルカルバゾール、ポリ-1-ビニルピレン、ポリ-9
-ビニルアントラセン等が挙げられる。

【００５３】前記ＣＴＭのうち特に好ましいものとして
は、以下の一般式〔Ｔ₁〕及び〔Ｔ₂〕で表されるものが
用いられる。

【００５４】

【化１５】

【００５５】〔式中、Ａr₁，Ar₂は脂肪族基又は芳香族
基、Ar₃はフェニレン基を表し、Ar₁，Ar₃で環を形成し
てもよい。Ｒ₁₃，Ｒ₁₄は水素原子、アルキル基、又は芳
香族基を表し、Ｒ₁₅はアルキル基又はアリール基を表
す。

【００５６】アリール基とはフェニル基、ナフチル基、
縮合多環を表し、Ａr₁，Ａr₂，Ａr₃，Ｒ₁₃，Ｒ₁₄，Ｒ₁₅
で述べた、脂肪族基及び芳香族基にはアルキル基、アル
コキシ基、ハロゲン原子、アミノ基等の置換基を含んで
いてもよい、Ａr₁，Ａr₂でカルバゾール環、インドリン
環等の環を形成してもよく、又Ｒ₁₄，Ｒ₁₅のなす環は５
〜７員の炭素環又は複素環である。〕

【００５７】

【化１６】

【００５８】〔式中、Ａr₁は(Ｒ₃)ｉで置換されている
フェニル基、置換もしくは無置換の続記３つの基；縮合
多環系炭化水素基、複素環基、縮合多環系複素環基を表
す。

【００５９】Ａr₂及びＡr₃は(Ｒ₄)ｊで置換されている
フェニル基、置換もしくは無置換の続記３つの基；縮合
多環系炭化水素基、複素環基、縮合多環系複素環基を表
す。

【００６０】Ａr₄及びＡr₅は、(Ｒ₅)ｋで置換されてい
るフェニル基、置換もしくは無置換の続記３つの基；縮
合多環系炭化水素基、複素環基、縮合多環系複素環基を
表す。

【００６１】Ｒ₁及びＲ₂は、(Ｒ₆)ｌで置換されている
フェニル基、置換もしくは無置換の続記３つの基；縮合
多環系炭化水素基、複素環基、縮合多環系複素環基を表
し、又Ａr₄及びＡr₅と共同して環を形成してもよい。Ｒ₃は置換もしくは無置換アルキル基、フェニル基、ア
ルコキシ基、フェノキシ基及びシアノ基、ハロゲン原
子、カルボキシル基、アシル基、ヒドロキシル基、ニト
ロ基、アミノ基、更に置換もしくは無置換の続記６つの
基；アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アラルキル
アミノ基、環状炭化水素基、縮合多環系炭化水素基、複
素環基を表す。

【００６２】Ｒ₄,Ｒ₅及びＲ₆は、置換もしくは無置換の
続記４つの基；アルキル基、フェニル基、アルコキシ
基、フェノキシ基及びシアノ基、ハロゲン原子、カルボ
キシル基、アシル基、ヒドロキシル基、ニトロ基、アミ
ノ基、更に置換もしくは無置換の続記６つの基；アルキ
ルアミノ基、アリールアミノ基、アラルキルアミノ基、
環状炭化水素基、縮合多環系水素基、複素環基を表す。

【００６３】ｉ,ｋ,ｌは、０〜５の整数を表し、ｊは、
０〜４の整数を表す。〕前記一般式〔Ｔ₁〕及び〔Ｔ₂〕
で表される化合物の具体的化合物例は、前記特願平4-55
246号明細書第41〜54頁に記載されている。

【００６４】本発明において感光層には感度の向上、残
留電位〜反復使用時の疲労低減等を目的として、一種又
は二種以上の電子受容性物質を含有せしめることができ
る。前記電子受容性物質の添加量はＣＧＭ100重量部に
対して0.01〜200重量部、好ましくは0.1〜100重量部で
ある。

【００６５】また前記電子受容性物質の添加量はＣＴＬ
に添加してもよく、かかる層への電子受容性物質の添加
量は、ＣＴＭ100重量部、好ましくは0.1〜50重量部であ
る。ここで用いることのできる電子受容性物質として
は、例えば無水マレイン酸、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、クロラニル、
2,4,7-トリニトロフルオレノン、その他の電子親和力の
大きい化合物を挙げることができる。

【００６６】又、本発明の感光層中にはＣＧＭの電荷発
生機能を改善する目的で有機アミン類を添加することが
でき、特に２級アミンを添加するのが好ましい。これら
の化合物は特開昭59-218447号、同62-8160号の各号公報
に記載されている。

【００６７】又、前記感光層中に酸化防止剤を含有して
いてもよく、その添加量はＣＴＭ100重量部に対して0.1
〜100重量部、好ましくは１〜50重量部である。

【００６８】又、本発明の感光体には、その他、必要に
より感光層を保護する目的で紫外線吸収剤等を含有して
もよく、また感色性補正ま染料を含有していてもよい。

【００６９】又、本発明の電子写真感光体には必要に応
じてど導電性基体と感光層の間に中間層を設けることが
できる。

【００７０】又、前記中間層は接着層又はブロッキング
層等として機能するもので、前記バインダー樹脂の外
に、例えばポリビニルアルコール、エチルセルロース、
カルボキシメチルセルロース、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、カゼイン、可溶性ナイロン、澱粉等が用いられ
る。

【００７１】本発明の電子写真感光体の構成に用いられ
る導電性支持体としては、主として下記のものが用いら
れるが、これらにより限定されるものではない。

【００７２】１）アルミニウム板、ステンレス板などの
金属板。

【００７３】２）紙あるいはプラスチックフィルムなど
の支持体上にアルミニウム、パラジウム、金などの金属
薄層をラミネートもしくは蒸着によって設けたもの。３）紙あるいはプラスチックフィルムなどの支持体上
に、導電性ポリマ、酸化インジウム、酸化錫などの導電
性化合物の層を塗布もしくは蒸着によって設けたもの。

【００７４】本発明の感光体は、図１（Ａ）及び（Ｂ）
に示すように導電性支持体１上に必要により中間層５を
設け、この上にＣＧＭを主成分とするＣＧＬ２とＣＴＭ
を主成とするＣＴＬ３から成る感光層４を設けた構成と
される。

【００７５】なお、前記ＣＧＬ２は導電性支持体１上に
必要に応じて接着層またはブロッキング層として機能す
る中間層５上に次の方法によって形成される。

【００７６】(１) 真空蒸着法 (２) ＣＧＭを適当な溶剤に溶解した溶液を塗布する方
法 (３) ＣＧＭをボールミル、サンドグラインダ等によっ
て分散媒中で微細粒子状とし必要に応じて、バインダー
と混合分散して得られる分散液を塗布する方法、即ち具
体的には真空蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ等の気相推
積法あるいはデイッピング、スプレー、ブレード、ロー
ル法等の塗布方法が任意に用いられる。

【００７７】このようにして形成されるＣＧＬ２の厚さ
は、0.01μm〜５μmであることが好ましく、更に好まし
くは0.05μm〜３μmである。

【００７８】またＣＴＬ３の厚さは、必要に応じて変更
し得るが通常５μm〜40μmであることが好ましい。この
ＣＴＬ３における組成割合は、ＣＴＭ１重量部に対して
バインダ0.1〜５重量部とするのが好ましい。

【００７９】またＣＧＬ２は通常ＣＧＭをバインダー中
に微粒子状に分散した分散型とされるのが好ましく、そ
の場合、ＣＧＬ２における組成割合は、ＣＧＭ１重量部
に対してバインダー0.1〜10重量部とされる。次に、前記
本発明に係る感光体を用いて像形成を行う画像形成方法
について図２の画像形成装置を用いて説明する。図中10
は例えばアルミニウムドラム上に中間層を設け、該中間
層上にＣＧＬ及び本発明特有のポリカーボネート樹脂を
バインダーとして用いたＣＴＬをこの順に有する感光層
を設けた感光体であり、矢印方向に回転し、帯電器11に
より−300〜−900Ｖ、好ましくは−400〜−800Ｖに帯電
される。

【００８０】次いでコンピューターまたはスキャナー等
からの画像信号Ｋによりレーザー装置またはＬＥＤ装置
３のレーザー光またはＬＥＤ光を変調し、得られた変調
光Ｌを露光して感光体ドラム10上に静電潜像を形成す
る。この静電潜像は一成分系現像剤Ｔを充填した現像装
置13により非接触で正規現像または反転現像方式により
現像される。

【００８１】14は現像ロールでＮ，Ｓ交互の複数の磁極
に有する磁石ロールと、その外周にあって該磁石ロール
と相対的に回転するスリーブとを有し、磁性トナーから
成る一成分系現像剤を磁気的に担持して穂立を形成し、
50〜1000μmの層厚で例えば矢印方向（順方向）に搬送
して感光体１上に静電潜像を現像する。また前記スリー
ブと感光体ドラム10との間隙（Ｄsd）は100〜2000μmと
され、前記穂立は感光体ドラム10に対し非接触とされ、
直流バイアス18に交流バイアス19が重畳された現像バイ
アス17の印加下に非接触で正規現像または反転現像され
る。

【００８２】前記正規現像では負帯電性感光体ドラム10
に対しては、正帯電現像剤が用いられ、通常50〜200Ｖ
の負の直流バイアス18と交流バイアスl9の印加下に現像
され、反転現像では前記感光体ドラム10に対して、負帯
電現像剤が用いられ、通常感光体ドラム10の帯電電位に
近い負の直流バイアス18と交流バイアス19の印加下に現
像される。

【００８３】また前記交流バイアス19は通常Ｖ_P-P100〜
2000Ｖ、周波数100〜3000Hzとされる。なお図中15は撹
拌器、l6は現像剤補給用ホッパである。

【００８４】現像装置13により現像して感光体ドラム10
上に形成されたトナー像は、図示しない給紙装置から給
紙され、タイミングローラ20によりタイミングを合わせ
て搬送された転写紙Ｐ上に転写極21の作用で転写され、
分離極22の作用で感光体１の面から分離される。

【００８５】分離された転写紙Ｐは搬送ベルト23により
定着ローラ24へと搬送され、加熱定着されて排出され
る。転写後の感光体ドラム10は除電極25により除電後、
クリーニング装置26のブレード27により清掃され、必要
により露光器28により前露光されて次の像形成に備えら
れる。

【００８６】次に本発明に用いられる現像剤としては、
現像剤の組成安定性が大で、トナー濃度の制御が不要で
あり、キャリア疲労劣化に基づく現像剤の機能低下がな
く、また現像装置が簡単ですみかつ、現像剤自体が低コ
ストであるなど多くの利点を有することから磁性トナ
ー、特に微粒子の磁性トナーを主成分とする一成分系現
剤が用いられる。

【００８７】また前記トナーに含有される磁性粉として
は、前記樹脂中に分散して安定であり、更に粒径が１μ
以下の粉末状のものが好ましく、例えばマグネタイト、
ヘマタイト、フェライトその他鉄、コバルト、ニッケル
等の強磁性元素若しくは、それ等の合金或いは化合物、
または強磁性元素を含まずとも適当な処理によって強磁
性を示す物質、例えば熱処理することによって強磁性を
示すマンガン−銅−アルミニウム合金、若しくは二酸化
クロム等を用いることもできる。この磁性体粉末の含有
量は約40〜70重量％とするのが好ましい。

【００８８】尚磁性体および樹脂の外に着色剤として顔
料または染料を混合して用いることができるが、カーボ
ンブラック等の導電性のものは最終製品における絶縁性
の条件が満足されるように少量に止めることが必要であ
る。

【００８９】またトナーの定着ローラヘの付着によるオ
フセット現象を防止する目的で低分子量ポリオレフイン
（ポリプロピレン、ポリエチレン、ワックス等）をバイ
ンダー樹脂に対して５wt％以下含有せしめることができ
る。その外、現像剤の流動性その他荷電制御性（負）を
付与する目的で疎水性シリカをトナーに対して３wt％以
下外添することができる。

【００９０】なお、トナーの体積平均粒径はコールター
社製コールターカウンターにより測定され、またトナー
の体積抵抗は黄銅の底面を有する容器内に入れた試料上
に厚さ４〜５mmの黄銅電極板を載置し、この電極板に１
kg／cm²の圧力を印加した状態でこれに100Ｖの電圧を印
加し、吸収電流が十分減少して測定電流が実質上一定と
なったときの電流値により求められる。

【００９１】前記磁性粒子をうるには例えばスチレン系
樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル共重合体樹
脂、ビニル系樹脂、エチレン系樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリエステル樹脂などの熱可塑性または熱硬化性樹脂中
に磁性粉70wt％以下、カーボンブラック等の接着剤20wt
％以下、必要により荷電制御剤を５wt％以下混合、熔
融、練内、冷却、粉砕、分級し、体積平均粒径２〜20
μ、磁化１〜30μc／cc、体積抵抗10¹⁴Ω・cm以上の絶
縁性粒子とされる。また前記各添加剤をバインダーモノ
マー中に含有せしめたものを撹拌下に重合して球形粒子
から成る磁性トナーを形成してもよい。

【００９２】

【作用】以上説明した構成に基づく画像形成方法では、
長期に亘り繰り返し像形成を行った場合でも電子写真性
能の疲労劣化がなく、高耐久性であり、しかもキャリア
付着による白筋または黒筋等の筋故障及び白ポチ、黒ポ
チ等の画像欠陥を発生せず、高画質が安定して得られ
る。その理由は明確ではないが、感光体の表面層を形成
する電荷輸送層のバインダーとして特性の優れた特定の
ポリカーボネート樹脂を含有する感光体が用いられてい
て非接触現像時感光体に印加される高電場に十分耐えら
れる感光体であること、現像剤が硬質のキャリアを含ま
ない一成分現像剤が選択して用いられていることの相乗
効果によるものと推察される。

【００９３】

【実施例】以下本発明を実施例により具体的に説明する
が、本発明の実施の態様がこれにより限定されるもので
はない。

【００９４】（１）感光体の作成（本発明に係る感光体１〜４）ポリアミド樹脂「ＣＭ−
8000」（東レ(株）製）30ｇをメタノール900mlと1-ブタ
ノール100mlとの混合溶媒中に投入し、50℃で加熱溶解
した。室温に冷却した後、この液を用いて外径80mm、長
さ355.5mm、外径80mm、長さ360mm、外径30mm、長さ357m
m及び外径40mm、長さ270mmの４種のアルミニウムドラム
上に浸漬塗布によりそれぞれ0.5μm厚の中間層を形成し
た。

【００９５】次いで、ポリビニルブチラール樹脂「エス
レックBX-1」（積水化学(株)製５ｇをメチルエチルケト
ン1000ml中に溶解し、更に下記構造のＣＧＭ10ｇを混合
した後、サンドミルを用いて20時間分散を行った。この
液を用いて、前記中間層を形成した４種類のドラムのそ
れぞれに浸漬塗布して0.5μm厚のＣＧＬを形成した。

【００９６】その後下記構造のＣＴＭ200ｇとバインダ
ー樹脂Ｂ₁として例示化合物（Ｂ−１）200ｇをジクロロ
メタン1000ml中に溶解した。この液を用いて前記ＣＧＬ
が形成された４種類のドラムのそれぞれに浸漬塗布して
20μm厚のＣＴＬを形成し、100℃で１時間加熱乾燥し、
中間層、ＣＧＬ、ＣＴＬを順次積層して成る感光体１〜
４を得た。

【００９７】なお、前記例示化合物（Ｂ−１）は、（Ｂ
₁−１）と（Ｂ₂−１）との重合比ｘ：ｙが80：20であ
り、重合体の重量平均分子量が15万とされた。またＣＧ
Ｍは下記構造のＭ１とＭ２の混合体とされた。

【００９８】

【化１７】

【００９９】

【化１８】

【０１００】（比較用感光体５〜８）バインダー樹脂Ｂ
１として例示化合物（Ｂ−１）に代えて下記構造の重合
体樹脂Ｂ２を用いた他は、感光体１〜４と同様にして感
光体５〜８を得た。

【０１０１】

【化１９】

【０１０２】（比較用感光体９〜12）バインダー樹脂Ｂ
１に代えて下記構造の重合体樹脂Ｂ３を用いた他は、感
光体１〜４と同様にして感光体９〜12を得た。

【０１０３】

【化２０】

【０１０４】（２）像形成テスト及び評価感光体１〜12をコニカ(株)製Ｕ-Bix4155、キャノン(株)
製NP-3525、キャノン(株)製GP-55及びコニカ(株)製LP-3
110に表１の如くそれぞれ装着した改造機を用い、25
℃、RH60％の雰囲気下で10万回の像形成テストを行い、
そのときのキャリア付着による感光体の傷の発生の有
無、白ポチ、黒ポチ等の画像欠陥の発生の有無を目視判
定し、その結果を表１に示した。また初期と10万回コピ
ー（またはプリント）後にそれぞれの感光体の電位特性
を測定し、その結果を表１に示した。なお電位特性の測
定は現像装置４をはずし、その位置に電位測定装置のピ
ックアッププローブを配置して測定された。

【０１０５】ここでいう黒紙電位とは反射濃度1.3の黒
紙原稿とし、上述の複写サイクルを実施したときの感光
体の表面電位を表し、同様に白紙電位とは反射濃度0.0
の白紙原稿を用いたときの感光体の表面電位を表す。

【０１０６】なお前記GP-55はレーザ装置を用いたデジ
タル露光方式であり、一成分系現像剤を用いて非接触反
転現像方式で像形成を行なう複写機である。

【０１０７】またテスト機Ｕ-Bix4l55はアナログ露光で
二成分現像剤を用いた磁気ブラシ接触現像方式の複写
機、NP-3525はアナログ露光で、一成分系現像剤を用い
た非接触正規現像方式の複写機、LP-3110改造機はデジ
タル露光で、本来の一成分現像剤に代えて二成分系現像
剤（Ｕ-Bix9028に使用している現像剤）を用いた非接触
反転現像方式のプリンターである。

【０１０８】

【表１】

【０１０９】表１から本発明に係る感光体を用い一成分
系現像剤を用いて像形成を行う本発明の画像形成方法は
比較例に比べて感光体電位劣化がなく高耐久性であると
共にキャリア付着による傷、白ポチ、黒ポチ等の発生が
ないことが理解される。

【０１１０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明の
画像形成方法によれば、感光体の表面層を形成する電荷
輸送層のバインダーとして電子写真特性及び耐摩耗性に
優れたポリカーボネート共重合体樹脂が用いられている
ことから、長期に亘り繰り返し像形成を行う際感光体の
疲労劣化がなく、かつ一成分系現像剤を用いて像形成を
行うため、感光体表面の損傷を伴わず、白ポチ、黒ポチ
等の画像欠陥のない良質の画像が得られる等の効果が奏
される。

【図面の簡単な説明】

【図ｌ】本発明に係る感光体の断面図。

【図２】画像形成装置の概略断面図。

【符号の説明】

２電荷発生層３電荷輸送層５中間層 10 感光体ドラム 11 帯電器 12 レーザ装置 l3 現像装置 17 現像バイアス 21 転写極 24 定着器 26 クリーニング装置 29 プローブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 15/08 ５０２Ａ５０７Ｌ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導電性支持体上に少なくとも電荷発生層
と、該電荷発生層上に下記一般式〔Ｂ₁〕で表される構
造単位と下記一般式〔Ｂ₂〕で表される構造単位との共
重合体から成るポリカーボネート樹脂をバインダー樹脂
の主成分として含有する電荷輸送層を有する電子写真感
光体を用い、該感光体上に一様な帯電及び露光を施して
静電潜像を形成し、該潜像を一成分系現像剤を用いて現
像し、前記感光体上に可視像を形成する工程を有するこ
とを特徴とする画像形成方法。【化１】〔式中、Ｒ₁，Ｒ₂は水素原子、炭素数１〜６の置換、無
置換のアルキル基、置換、無置換のアリール基、Ｒ₁と
Ｒ₂で形成されるＣ₄〜Ｃ₁₀の環状炭化水素環残基を表
す。又、Ｒ₃,Ｒ₄,Ｒ₅及びＲ₆は各々水素原子、ハロゲン
原子、炭素数１〜６の置換、無置換のアルキル基、Ｃ₄
〜Ｃ₁₀の環状炭化水素残基、置換、無置換のアリール基
を表す。ｌ，ｍ，ｐ，ｑは１〜４の整数である。〕
【請求項２】前記現像が直流バイアスに交流バイアス
を重畳した現像バイアス印加下に非接触現像とされる請
求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】前記ポリカーボネート樹脂の重量平均分
子量が10万以上である請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項４】前記露光がレーザーまたは発光ダイオー
ドを用いたデジタル露光であり、該露光により形成され
た静電潜像を一成分系現像剤を用いて非接触で現像する
請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項５】前記現像が反転現像である請求項４に記
載の画像形成方法。