JPH08305062A - 電子写真感光体、電子写真装置及び装置ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 クリーニング不良を起こす事なく、高耐久性
の電子写真感光体及び該感光体を用いた電子写真装置並
びに装置ユニットの提供。 【構成】 導電性支持体上に感光層を有する電子写真感
光体において、該感光層の最上層にモース硬度５以上の
球形粒子で、かつ体積平均粒径が０．０１〜２．００μ
ｍで、体積粒度分布で５μｍ以上の粒子の割合が１％以
下である無機粒子を含有し、感光層の膜強度が先端半径
0.3ｍｍのダイヤモンド針を用いて200ｇ垂直加重をかけ
た時の傷の深さで０．１μｍ〜１μｍであることを特徴
とする電子写真感光体及び該感光体を用いた電子写真装
置並びに装置ユニット。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、プリンター等
の画像形成装置に用いられる電子写真感光体、電子写真
装置及び装置ユニットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真による画像形成方法は一般に感
光体上に静電潜像を形成し、現像、転写、定着等の工程
を行い画像形成が行われる。またこの感光体は前記転写
工程の後に、クリーニング工程に於いて残留トナーを除
去し、その後繰り返し画像形成に使用される。

【０００３】近年電子写真感光体としてはセレン等の無
機感光体から有機感光体に環境汚染の防止を踏まえて、
移行しつつある。この有機感光体としては導電性支持体
上に必要に応じて下引層を介して電荷発生層及び電荷輸
送層から構成される積層型有機感光体が多く使用されて
いる。この電荷輸送層は電荷輸送物質を含有する樹脂で
構成されている事から、繰り返し使用される間にトナー
を除去するためのクリーニング工程や現像工程、転写工
程での摩擦により傷がつきやすく、膜厚減耗が生じ長期
に渡る使用には問題を有していた。この問題を解決する
ために、感光体の表面層に金属酸化微粉末を含有させた
保護層を有する感光体（特開昭59ー223443、特開昭59ー22
3445）や表面層にコロイド次元のシリカを分散させた感
光体が報告されている。

【０００４】しかし、これらの感光体は表面硬度は高く
なるものの、これらの感光体を用いて画像形成を繰り返
すと、表面に表出した無機金属酸化微粉末との摩擦によ
り、クリーニングブレードの摩耗や劣化が生じ、そのた
め、クリーニング不良が発生しカブリや黒ポチのような
画像欠陥を発生するという問題を有していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、繰り
返し使用しても感光体に傷がつきにくく、減耗が小さい
表面強度の大きい感光体で且つ、ブレードクリーニング
等周辺の部材を摩耗させない表面強度の大きい感光体を
提供することにある。

【０００６】更に又、本発明の他の目的は組み込まれる
感光体が高耐久性とされることから、該感光体の交換を
行うことなく繰り返し安定して像形成が可能であり、若
し感光体以外の像形成手段に欠陥を生じたとしても速や
かにかつ容易に交換可能であり、長期に亘り高画質の画
像が安定して得られる装置ユニットを提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、下記の
構成の何れかを採ることによって達成される。

【０００８】１） 導電性支持体上に感光層を有する電
子写真感光体において、該感光層の最上層にモース硬度
５以上の球形粒子で、かつ体積平均粒径が０．０１〜
２．００μｍで、体積粒度分布で５μｍ以上の粒子の割
合が１％以下である無機粒子を含有し、感光層の膜強度
が先端半径0.3ｍｍのダイヤモンド針を用いて200ｇ垂直
加重をかけた時の傷の深さで０．１μｍ〜１μｍである
ことを特徴とする電子写真感光体。

【０００９】２） 上記無機粒子がシリカ粒子であるこ
とを特徴とする前記１記載の電子写真感光体。

【００１０】３） 上記無機粒子が疎水化処理されてい
ることを特徴とする前記１又は２記載の電子写真感光
体。

【００１１】４） 導電性支持体上に感光層を有する電
子写真感光体における該感光層の最上層が、モース硬度
５以上の球形粒子で、かつ体積平均粒径が０．０１〜
２．００μｍで、体積粒度分布で５μｍ以上の粒子の割
合が１％以下である無機粒子を含有し、感光層の膜強度
が先端半径0.3ｍｍのダイヤモンド針を用いて200ｇ垂直
加重をかけた時の傷の深さで０．１μｍ〜１μｍである
電子写真感光体、該感光体上に静電潜像を形成する潜像
形成手段、感光体上に形成された静電潜像を顕像化して
トナー像とする現像手段、顕像化して得られた感光体上
のトナー像を転写材上に転写する転写手段およびトナー
像を転写後に感光体上に残留するトナーをクリーニング
するゴム弾性ブレードクリーニング手段を有することを
特徴とする電子写真装置。

【００１２】５） 導電性支持体上に感光層を有する電
子写真感光体における該感光層の最上層が、モース硬度
５以上の球形粒子で、かつ体積平均粒径が０．０１〜
２．００μｍで、体積粒度分布で５μｍ以上の粒子の割
合が１％以下である無機粒子を含有し、感光層の膜強度
が先端半径0.3ｍｍのダイヤモンド針を用いて200ｇ垂直
加重をかけた時の傷の深さで０．１μｍ〜１μｍである
電子写真感光体と、該感光体上に静電潜像を形成する潜
像形成手段、感光体上に形成された静電潜像を顕像化し
てトナー像とする現像手段、顕像化して得られた感光体
上のトナー像を転写材上に転写する転写手段およびトナ
ー像を転写後に感光体上に残留するトナーをクリーニン
グするクリーニング手段の少なくても一つとが一体的に
支持され、且つ装置本体に着脱自在に装着されているこ
とを特徴とする装置ユニット。

【００１３】本発明を更に詳しく説明する。本発明者ら
は鋭意検討した結果、感光体の最上層にモース硬度５以
上の球形粒子で、かつ体積平均粒径が０．０１〜２．０
０μｍで、体積粒度分布で５μｍ以上の粒子の割合が１
％以下である無機粒子を含有させ、感光層の膜強度を先
端半径０．３ｍｍのダイヤモンド針を用いて２００ｇ垂
直加重をかけた時の傷の深さで０．１〜１μｍにする事
により繰り返しの画像形成に於いて、感光層に傷がつき
にくく減耗が小さい、且つクリーニングブレード等の周
辺部材を摩耗させない有機感光体であることを発見し本
発明を達成するに至った。尚、最上層の膜強度は、ＨＥ
ＩＤＯＮ−１８型表面性測定機（新東科学社製）を用い
て、感光体表面に、先端半径０．３ｍｍのダイヤモンド
針を介して、垂直加重２００ｇをかけた針を１０ｍｍ／
ｓｅｃの速度で動かし、引っ掻き傷を付けた。その後こ
の傷の深さをレーザー顕微鏡（Ｌａｓｅｒｔｅｃ社製）
を用いて測定した。又、体積平均粒径及び体積粒度分布
の測定は、レーザー回折／散乱方式（例えば株式会社堀
場製作所ＬＡ−７００）により測定できる。平均粒子径
は球相当径として、粒度分布は体積を基準とした測定値
として得られる。

【００１４】本発明の感光層の最上層とは、本発明の電
子写真感光体を製造し終えたとき、最表面を構成する層
であることを指し、例えば感光層上に設けた保護層、あ
るいは保護層を設けない場合においては、最表面を構成
する感光層であり、その中でも電荷輸送層（CTL）であ
ることが好ましい。上記保護層には、本発明の無機粒子
の他、電荷輸送物質（CTM）を更に含有せしめておくこ
とが好ましい。本発明における最表面層は本発明の粒子
及び必要に応じて含有せしめられるCTM、その他の添加
剤をバインダー樹脂（後述する）に分散し、塗布等の手
段で設けられる。

【００１５】感光体の最上層にモース硬度５以上の無機
粒子を含有させ、最上層の膜強度を先端半径０．３ｍｍ
のダイヤモンド針を用いて２００ｇ垂直加重をかけた時
の傷の深さで０．１〜１μｍにする事により、表面を高
硬度にでき、周辺部材との接触傷に強くすることができ
る。また、繰り返しの画像形成に於いて、感光層の減耗
量を小さくすることができる。更に、この無機粒子を球
状で、かつ体積平均粒径が０．０１〜２．００μｍで、
体積粒度分布で５μｍ以上の粒子の割合が１％以下にす
る事により、クリーニングブレード等の周辺部材を摩耗
劣化を防止することが可能となった。即ち、本発明の無
機粒子は、それ自体十分硬いので、この粒子を含有する
感光体と接触する周辺部材を摩耗劣化させる。このた
め、粒子を球形とし、さらに粗大粒子を除き、体積平均
粒径が０．０１〜２．００μｍとなすことにより、周辺
部材の摩耗劣化が防止できた。また、最上層の膜強度を
先端半径０．３ｍｍのダイヤモンド針を用いて２００ｇ
垂直加重をかけた時の傷の深さが０．１μｍより小さい
とゴム弾性のクリーニングブレードが摩耗劣化しやすく
クリーニングが十分に達成できない。一方、１．０μｍ
より大きいと感光体の摩耗が大きくなり、且つ周辺部材
との接触等により感光体表面に傷がつきやすい。

【００１６】本発明のモース硬度５以上の無機粒子とし
ては、とくに限定されるものでは無い。具体的には、酸
化チタン、シリカ、酸化ジルコニウム、アルミナなどの
酸化物、窒化炭素、窒化アルミ、窒化珪素などの窒化
物、炭化珪素などの炭化物、チタン酸ストロンチウム、
チタン酸バリウムなどのチタン酸化合物などをあげるこ
とができる。この中では、特にシリカが好ましい。

【００１７】モース硬度とは鉱物関係で用いられる硬さ
であり、特定１０種の鉱物にて順次引っ掻いて傷がつけ
ば、その鉱物より硬さが低いとするものである。

【００１８】本発明において、球状の無機粒子とは真球
でも、楕円形状でもよいが、電子顕微鏡等表面形状が判
別できる大きさに拡大したときに（約直径１ｍｍ〜１０
ｍｍ）、表面形状が凹凸がなくなめらかであることであ
る。定量的には凹凸の深さが最大で直径の１／１０以下
が好ましい。

【００１９】これらの無機粒子は体積平均粒径が０．０
１〜２．００μｍのものであるが、好ましくは０．０５
〜１．５μｍである。更に、該無機粒子は、体積粒度分
布で５μｍ以上の粒子の割合が１％以下である。この粒
径が大きい、或いは体積粒度分布で５μｍ以上の粒子の
割合が１％を越える場合には表面層自体に脆さが現れ、
目的とする耐久性の向上が発揮できず、さらに無機粒子
の存在によりクリーニング機構の破損などがおこってし
まう。また、粒径が小さい場合には、無機粒子の存在に
よる硬度の向上が無く、耐久性が向上しない。

【００２０】更に、無機微粒子が吸湿性である場合、高
湿環境で感光体表面の電気抵抗が低下し画像ニジミ等の
画像不良を生じる事があるため疎水性である事が好まし
い。親水性の無機微粒子の場合は周知の方法で疎水化処
理をするのが好ましい。疎水化する方法としては、例え
ばチタンカップリング剤、シランカップリング剤、高分
子脂肪酸またはその金属塩等の周知の疎水化処理剤で処
理する事ができる。

【００２１】前記、チタンカップリング剤としては、テ
トラブチルチタネート、テトラオクチルチタネート、イ
ソプロピルイソステアロイルチタネート、イソプロピル
トリデシルベンゼンスルフォニルチタネート、ビス（ジ
オクチルパイロフォスフェート）オキシアセテートチタ
ネート等がある。更に、シランカップリング剤として
は、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメト
キシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピル
メチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピル
トリメトキシシラン、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルア
ミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン塩
酸塩、ヘキサメチルジシラザン、メチルトリメトキシシ
ラン、ブチルトリメトキシシラン、イソブチルトリメト
キシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、オクチルト
リメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、ドデシ
ルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、
ｏ−メチルフェニルトリメトキシシラン、ｐ−メチルフ
ェニルトリメトキシシラン等が挙げられる。また、脂肪
酸及びその金属塩としては、ウンデシル酸、ラウリン
酸、ウンデカン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ペン
タデカン酸、ステアリン酸、ヘプタデカン酸、アラキン
酸、モンタン酸、オレイン酸、リノール酸、アラキドン
酸等の長鎖脂肪酸が挙げられ、その金属塩としては亜
鉛、鉄、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、ナ
トリウム、リチウム等の金属との塩が挙げられる。これ
らの化合物は、前記無機微粒子に対して重量で１〜１０
％添加し被覆する事が良く、好ましくは、重量で３〜７
％である。また、これらの材料を組み合わせて使用する
事もでき、通常前記無機微粒子表面に単分子層またはそ
れに近い層で形成される。

【００２２】さらに、これら無機粒子自体の体積抵抗は
10⁸Ωcm以上が好ましい。この抵抗がこの範囲よりも低
い場合には、表面の抵抗が低下し、電荷の保持機能が低
下し、画像欠陥を発生する問題を誘発する。

【００２３】本発明に係るシリカ粒子を製造する方法と
して化学炎CVD法（CVD：Chemical Valpor Deposition）
が好ましい。この方法は酸素-水素混合ガス又は炭化水
素-酸素混合ガスの燃焼により高温の火炎を作り、この
中で気相反応を起こさせて製造する方法であり、その一
例としてはクロルシランガスを前記混合ガスの高温火炎
中で気相反応させてシリカ粒子を得る方法がある。

【００２４】本発明に係るシリカ粒子は前記化学炎CVD
法により製造されるのが好ましいが、その中でも金属硅
素粉末を前記混合ガス中に投入し爆発的に燃焼反応させ
て製造するのが好ましい。

【００２５】この製造法の詳細は例えば特開昭60-25560
2号、特開平5-193908号、同5-193909号、同5-193910
号、同5-193928号、同5-196614号、同6-107406号の各公
報に詳細に記載されている。

【００２６】前記各号公報記載の製造方法では、予め原
料となる硅素金属素材を高純度の水で複数回洗浄して溶
解成分を除去すると共に、加熱処理して気相成分を除去
して高純度の硅素微粉末を得る。次に製造装置頭部のバ
ーナーにLPG等の可燃ガスと酸素ガス等の支燃ガスを導
入して着火用の火炎を形成しておき、該着火用の火炎中
に前記高純度の硅素粉末を分散含有する空気等のキャリ
アガスを導入して着火燃焼を開始する。その後前記支燃
ガスを多段に供給して前記硅素粉末を爆発的に酸化燃焼
させて高純度のシリカ粒子を得るようにしている。

【００２７】前記製造方法によれば、シャープな粒度分
布を有する高純度のシリカ微粒子をうることができると
共に、目的に応じて前記粒度分布を広範囲に変化させて
製造することが可能とされている。

【００２８】又前記シリカ粒子の体積平均粒子径はレー
ザー回折／散乱式粒度分布測定装置LA−700（掘場製作
所製)により測定される。

【００２９】本発明の最上層を構成する場合には、上記
無機粒子を樹脂中に分散させて塗布することにより構成
することができる。構成する樹脂としては特に限定され
るものでは無いが、例えば、スチレン−アクリル樹脂、
ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、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、ス
チレン樹脂、ポリビニルアセテート、スチレン−ブタジ
エン樹脂、塩化ビニリデン−アクリロニトリル樹脂、塩
化ビニル−酢酸ビニル樹脂、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、フェノールホルムアルデヒド樹脂、ポリビ
ニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂等をあ
げることができる。これら樹脂中に対する微粒子の含有
量は樹脂１００部に対して１〜２００部、好ましくは５
〜１００部である。１部未満である場合には微粒子の存
在量が過少となり、硬度の向上効果が発揮されず、２０
０部を越える場合には硬度は向上するものの、微粒子存
在量の過多により露光に於いて光の散乱が発生し、画像
欠陥を発生する原因となる。

【００３０】さらに、本発明の最上層の膜厚は0.2〜10
μｍ、好ましくは0.4〜5μｍである、この層が薄い場合
には本発明の耐久性の向上効果が発揮されず、また、膜
厚が厚い場合には、耐久性の向上効果は発揮されるが、
光の散乱による画像欠陥の発生や、感度の低下問題を発
生する。

【００３１】また、本発明の無機粒子を含有する層中に
は電荷輸送物質を含有していることが好ましい。すなわ
ち、電荷輸送物質を含有することにより、特定の表面層
を構成することがないため、電荷の輸送が均一になさ
れ、画像に応じた電荷分布を安定して構成することがで
きる。この電荷輸送物質の最上層に於ける含有割合は、
保護層を構成する樹脂100部に対して30〜300部、好まし
くは50〜200部である。

【００３２】本発明の感光体は導電性基体表面に必要に
応じて下引き層を介して電荷発生層、電荷輸送層を積
層、あるいは、電荷発生物質と電荷輸送物質とを混合し
た感光層を有し、その最上層に本発明の無機粒子を含有
し、感光層の膜強度が先端半径０．３ｍｍのダイヤモン
ド針を用いて２００ｇ垂直加重をかけた時の傷の深さで
１μｍ以下であり、好ましくは０．４〜０．９μｍの電
子写真感光体である。

【００３３】前記無機粒子を最上層に含有させて成る本
発明の電子写真感光体の感光層は、有機の電荷発生物質
（CGM）と電荷輸送物質（CTM）とが含有される有機感光
体が好ましい。該有機感光体の層構成を図１に示す。

【００３４】図１（イ）は導電性支持体１上に中間層２
を介して電荷発生物質(CGM)と電荷輸送物質(CTM)を共に
含有する単層構成の感光層６を有する感光体であり、図
１（ロ）は導電性支持体１上に中間層２を介して電荷輸
送物質(CTM)を主成分として含有する電荷輸送層(CTL)３
と電荷発生物質(CGM)を主成分として含有する電荷発生
層(CGL)４とをこの順に積層して成る感光層６を有する
感光体であり、図１（ハ）は導電性支持体１上に中間層
を介して電荷発生層(CGL)４と電荷輸送層(CTL)３とをこ
の順に積層して成る感光層６を有する感光体である。

【００３５】又、図１（ニ）、（ホ）、（ヘ）はそれぞ
れ図１（イ）、（ロ）、（ハ）の感光層の上に保護層５
を積層した構成を示す。上記（イ）、（ロ）、（ハ）、
（ニ）、（ホ）、（ヘ）の各図は有機感光体の代表的な
構成を示したものであり、本発明はこれらの層構成に限
定されるものではない。例えばこれらの図で示された中
間層２は必要でなければ設けなくてもよい。

【００３６】上記層構成の内、本発明の最も好ましい態
様は、（ニ）、（ホ）、（ヘ）で示されるように感光層
の上にさらに保護層５を積層し、これら保護層中に本発
明の無機の粒子を含有させたものである。

【００３７】保護層は、設けられた場合少なくとも本発
明のポリカーボネート樹脂、ポリシロキサン含有オリゴ
マー及び本発明の粒子より構成されるが、保護層中に電
荷輸送物質(CTM)を含有させいわゆるＣＴＬ２層構造の
層構成とする事がより好ましい。これら最上層中に電荷
輸送物質(CTM)を含有させる事により電子写真感光体の
くり返し使用による残留電位の上昇や、感度の低下を防
ぐ事ができる。

【００３８】前記図１（イ）〜（ヘ）の各感光体の感光
層６に含有される電荷発生物質(CGM)としては、例えば
フタロシアニン顔料、多環キノン顔料、アゾ顔料、ペリ
レン顔料、インジゴ顔料、キナクリドン顔料、アズレニ
ウム顔料、スクワリリウム染料、シアニン染料、ピリリ
ウム染料、チオピリリウム染料、キサンテン色素、トリ
フェニルメタン色素、スチリル色素等が挙げられ、これ
らの電荷発生物質(CGM)は単独で又は適当なバインダー
樹脂と共に層形成が行われる。

【００３９】前記感光層６に含有される電荷輸送物質(C
TM)としては、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、ベンジ
ジン化合物、ピラゾリン誘導体、スチルベン化合物、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
セン等が挙げられこれらの電荷輸送物質(CTM)は通常バ
インダーと共に層形成が行われる。

【００４０】前記単層構成の感光層６及び積層構成の場
合の電荷発生層(CGL)、電荷輸送層(CTL)に含有されるバ
インダー樹脂としては、ポリエステル樹脂、ポリスチレ
ン樹脂、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、ポリカーボネート樹
脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアセテート
樹脂、スチレン-ブタジエン樹脂、塩化ビニリデン-アク
リロニトリル共重合体樹脂、塩化ビニル-無水マレイン
酸共重合体樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂エポキシ
樹脂、シリコン-アルキッド樹脂、フェノール樹脂、ポ
リシラン樹脂、ポリビニルカルバゾール等が挙げられ
る。

【００４１】次に、前記各層を形成する際に用いられる
溶媒又は分散媒としては、n-ブチルアミン、ジエチルア
ミン、エチレンジアミン、イソプロパノールアミン、ト
リエタノールアミン、トリエチレンジアミン、N,N-ジメ
チルホルムアミド、アセトン、メチルエチルケトン、メ
チルイソプロピルケトン、シクロヘキサノン、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン、クロロホルム、ジクロロメタ
ン、1,2-ジクロロエタン、1,2-ジクロロプロパン、1,1,
2-トリクロロエタン、1,1,1-トリクロロエタン、トリク
ロロエチレン、テトラクロロエタン、テトラヒドロフラ
ン、ジオキサン、メタノール、エタノール、イソプロピ
ナール、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジメチルスルホキシ
ド、メチルセロソルブ等が挙げられる。本発明はこれら
に限定されるものではないが、ケトン系溶媒を用いた場
合に感度、繰り返し使用時に電位変化等が更に良好とな
る。また、これらの溶媒は単独あるいは２種以上の混合
溶媒として用いることもできる。

【００４２】本発明に於いて電荷発生層中の電荷発生物
質とバインダー樹脂との割合は重量比で１：５〜５：１
が好ましい。また電荷発生層の膜厚は５μm以下が好ま
しく、特には0.05〜２μmが好ましい。

【００４３】又、電荷輸送層の前記の電荷輸送物質とバ
インダー樹脂を適当な溶剤に溶解し、その溶液を塗布乾
燥することによって形成される。電荷輸送物質とバイン
ダー樹脂との混合割合は重量比で５：１〜１：５が好ま
しい。

【００４４】また、電荷輸送層の膜厚は５〜50μm、特
には10〜40μmが好ましい。

【００４５】感光体が単一層型の場合、上述したような
電荷発生物質と電荷輸送物質を結着樹脂に分散および溶
解した溶液を塗布乾燥することによって得ることができ
る。

【００４６】次に本発明の電子写真感光体の導電性支持
体としては、 １）アルミニウム板、ステンレス板などの金属板、 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、導電性ポリマー、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
等が挙げられる。

【００４７】次に本発明の電子写真感光体を製造するた
めの塗布加工方法としては、浸漬塗布、スプレー塗布、
円形量規制型塗布等の塗布加工法が用いられるが、感光
層の表面層側の塗布加工は下層の膜を極力溶解させない
ため、又均一塗布加工を達成するためスプレー塗布又は
円形量規制型塗布等の塗布加工方法を用いるのが好まし
い。なお前記スプレー塗布については例えば特開平3-90
250号及び特開平3-269238号公報に詳細にされ、前記円
型量規制型塗布については例えば特開昭58-189061号公
報に詳細に記載されている。

【００４８】なお前記スプレー塗布及び円形量規制塗布
によれば、前記浸漬塗布等に比して塗布液の無駄な消費
がなく、下層を溶解、損傷することがなく、かつ均一塗
布が達成される等の利点を有する。

【００４９】本発明においては導電性支持体の感光層の
間に、バリヤー機能とバインダー樹脂を兼備した下引層
を設けることもできる。

【００５０】下引層用の材料としては、カゼイン、ポリ
ビニルアルコール、ニトロセルロース、エチレン-アク
リル酸共重合体、ポリビニルブチラール、フェノール樹
脂ポリアミド類（ナイロン６、ナイロン66、ナイロン61
0、共重合ナイロン、アルコキシメチル化ナイロン
等）、ポリウレタン、ゼラチン及び酸化アルミニウム等
が挙げられる。下引層の膜厚は、0.1〜10μmが好まし
く、特には0.1〜５μmが好ましい。

【００５１】本発明においては、更に、支持体と下引層
との間に支持体の表面欠陥を補うための被覆を施すこと
や、特に画像入力がレーザー光の場合には問題となる干
渉縞の発生を防止することなどを目的とした導電層を設
けることができる。この導電層は、カーボンブラック、
金属粒子又は金属酸化物粒子等の導電性粉体を適当なバ
インダー樹脂中に分散した溶液を塗布乾燥して形成する
ことができる。導電層の膜厚は５〜40μmが好ましく、
特には10〜30μmが好ましい。

【００５２】また、支持体の形状はドラム状でもシート
状でもベルト状でもよく、適用する電子写真装置に最適
した形状であることが好ましい。

【００５３】本発明の像保持部材は、複写機、レーザー
プリンター、LEDプリンター、液晶シャッター式プリン
ター等の電子写真装置一般に適用し得るものであるが、
更には電子写真技術を応用したディスプレイ、記録、軽
印刷、製版、ファクシミリ等の装置にも広く適用し得る
ものである。

【００５４】図２に本発明の電子写真感光体を有する画
像形成装置の概略構成例を示す。

【００５５】図２において10は像担持体である感光体ド
ラムで、OPC感光層をドラム上に塗布し接地されて時計
方向に駆動回転される。12はスコロトロン帯電器で、感
光体ドラム10周面に対し一様な帯電をコロナ放電によっ
て与えられる。この帯電器12による帯電に先だって、前
画像形成での感光体の履歴をなくすために発光ダイオー
ド等を用いた露光部11による露光を行って感光体周面の
除電をしてもよい。

【００５６】感光体への一様帯電ののち像露光手段13に
より画像信号に基づいた像露光が行われる。この図の像
露光手段13は図示しないレーザーダイオードを発光光源
とし回転するポリゴンミラー131、ｆθレンズ等を経て
反射ミラー132により光路を曲げられ感光体ドラム上の
走査がなされ、静電潜像が形成される。

【００５７】その静電潜像は次いで現像器14で現像され
る。感光体ドラム10周縁にはイエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒色（Ｋ）等のトナーとキャリ
アとから成る現像剤をそれぞれ内蔵した現像器14が設け
られていて、先ず１色目の現像がマグネットを内蔵し現
像剤を保持して回転する現像スリーブ141によって行わ
れる。現像剤はフェライトをコアとしてそのまわりに絶
縁性樹脂をコーティングしたキャリアと、ポリエステル
を主材料として色に応じた顔料と荷電制御剤、シリカ、
酸化チタン等を加えたトナーとからなるもので、現像剤
は層形成手段によって現像スリーブ141上に100〜600μm
の層厚に規制されて現像域へと搬送され、現像が行われ
る。この時通常は感光体ドラム10と現像スリーブ141の
間に直流或いは交流バイアス電位をかけて現像が行われ
る。

【００５８】カラー画像形成に於いては、１色目の顕像
化が終った後２色目の画像形成行程にはいり、再びスコ
ロトロン帯電器12による一様帯電が行われ、２色目の潜
像が像露光手段13によって形成される。３色目、４色目
についても２色目と同様の画像形成行程が行われ、感光
体ドラム10周面上には４色の顕像が形成される。

【００５９】一方モノクロの電子写真装置では現像器14
は黒トナー１種で構成され、１回の現像で画像を形成す
ることができる。

【００６０】記録紙Ｐは画像形成後、転写のタイミング
の整った時点で給紙ローラ17の回転作動により転写域へ
と給紙される。

【００６１】転写域においては転写のタイミングに同期
して感光体ドラム10の周面に転写ローラ18が圧接され、
給紙された記録紙Ｐを挟着して多色像が一括して転写さ
れる。

【００６２】次いで記録紙Ｐはほぼ同時に圧接状態とさ
れた分離ブラシ19によって除電され感光体ドラム10の周
面により分離して定着装置20に搬送され、熱ローラ201
と圧着ローラ202の加熱、加圧によってトナーを溶着し
たのち排紙ローラ21を介して装置外部に排出される。な
お前記の転写ローラ18および分離ブラシ19は記録紙Ｐの
通過後感光体ドラム10の周面より退避離間して次なるト
ナー像の形成に備える。

【００６３】一方記録紙Ｐを分離した後の感光体ドラム
10は、クリーニング装置22のブレード221の圧接により
残留トナーを除去・清掃し、再び11による除電と帯電器
12による帯電を受けて次なる画像形成のプロセスに入
る。なお感光体上にカラー画像を重ね合わせる場合には
前記のブレード221は感光体面のクリーニング後直ちに
移動して感光体ドラム10の周面より退避する。

【００６４】尚30は像保持部部材、帯電手段、現像手段
及びクリーニング手段が一体化されている着脱可能なカ
ートリッジである。

【００６５】電子写真装置として、上述の感光体や現像
手段、クリーニング手段等の構成要素のうち、複数のも
のを装置ユニットとして一体に結合して構成し、このユ
ニットを装置本体に対して着脱自在に構成しても良い。
例えば帯電手段、現像手段及びクリーニング手段の少な
くとも１つを感光体とともに一体に支持してユニットを
形成し、装置本体に着脱自在の単一ユニットとし、装置
本体のレールなどの案内手段を用いて着脱自在の構成し
ても良い。このとき上記の装置ユニットの方に帯電手段
及び／または現像手段を伴って構成しても良い。

【００６６】像露光手段は、電子写真装置を複写機やプ
リンターとして使用する場合には、原稿からの反射光や
透過光を感光体に照射すること、或いはセンサーで原稿
を読み取り信号化し、この信号に従ってレーザービーム
の走査、LEDアレイの駆動、または液晶シャッターアレ
イの駆動を行い感光体に光を照射することなどにより行
われる。

【００６７】尚、ファクシミリのプリンターとして使用
する場合には、像露光手段13は受信データをプリントす
るための露光になる。

【００６８】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明す
るが、本発明の態様はこれに限定されない。

【００６９】実施例１ 直径８０ｍｍのアルミニウムドラム上に、ポリアミド樹
脂からなる０．３μｍの厚みの下引き層を設けた。つい
で、電荷発生物質（ＣＧＭ）として下記構造のイミダゾ
ールペリレン化合物１０部に対してポリブチラール樹脂
５部をメチルエチルケトン１０００部中に混合した後、
サンドミルを用いて２０時間分散を行った。得られた分
散液を用いて前記下引き層の上に塗布し、乾燥膜厚０．
５μｍのＣＧＬを形成した。次に下記構造のＣＴＭ１５
０部とビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂１００
部をジクロロメタン１０００部に溶解した液を前記ＣＧ
Ｌ上に乾燥膜厚２０μｍの膜厚に塗布した。更にこのＣ
ＴＬ上に前記構造のＣＴＭ１５０部とビスフェノールＺ
型ポリカーボネート樹脂１５０部をジクロロメタン１０
００部に溶解した液に、表１に示す無機粒子を表１の条
件で均一に分散した塗布液を表中の乾燥膜厚になるよう
に塗布を行い、本発明の感光体１〜５及び比較の感光体
１〜６を作製した。

【００７０】

【化１】

【００７１】

【表１】

【００７２】得られた本発明及び比較の感光体を、下記
の方法により評価し、結果を表２に示す。

【００７３】評価方法 評価はコニカ製コニカＵ−Ｂｉｘ４１４５（２成分現像
剤、ウレタンクリーニングブレード装着）を使用し、常
温常湿（２０℃／６０％）でべた黒、中間調、白紙部が
あるＢ４の原稿画像（１０％被覆率画像）を連続１０万
コピーの実写テストを行い、得られた画像の評価、及び
１０万コピー後の感光層の減耗量測定を行った。

【００７４】

【表２】

【００７５】表２より本発明の感光体は１０万コピー後
の感光層の減耗が少なく、スジ故障等のない鮮明な画像
が得られることが解る。

【００７６】

【発明の効果】本発明によりクリーニング不良を起こす
事なく、高耐久性の電子写真感光体及び該感光体を用い
た電子写真装置並びに装置ユニットを得た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる感光体の層構成を示す断面図で
ある。

【図２】本発明に係わる画像形成装置の断面図である。

【図３】（ａ）は本発明に係わるシリカの粒子構造を示
す写真である。（ｂ）は本発明外のシリカの粒子構造を
示す写真である。

【符号の説明】

１ 導電性支持体 ２ 中間層 ３ 電荷輸送層（CTL） ４ 電荷発生層（CGL） ５ 保護層 ６ 感光層 10 感光体ドラム 11 発光ダイオード等を用いた露光部 12 スコロトロン帯電器 13 像露光手段 14 現像器 17 給紙ローラ 18 転写ローラ 19 分離ブラシ 20 定着装置 21 排紙ローラ 22 クリーニング装置 30 像保持部部材、帯電手段、現像手段及びクリーニン
グ手段が一体化されている着脱可能なカートリッジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松浦 克巳 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電性支持体上に感光層を有する電子写
   真感光体において、該感光層の最上層にモース硬度５以
   上の球形粒子で、かつ体積平均粒径が０．０１〜２．０
   ０μｍで、体積粒度分布で５μｍ以上の粒子の割合が１
   ％以下である無機粒子を含有し、感光層の膜強度が先端
   半径0.3ｍｍのダイヤモンド針を用いて200ｇ垂直加重を
   かけた時の傷の深さで０．１μｍ〜１μｍであることを
   特徴とする電子写真感光体。
2. 【請求項２】 上記無機粒子がシリカ粒子であることを
   特徴とする請求項１記載の電子写真感光体。
3. 【請求項３】 上記無機粒子が疎水化処理されているこ
   とを特徴とする請求項１又は２記載の電子写真感光体。
4. 【請求項４】 導電性支持体上に感光層を有する電子写
   真感光体における該感光層の最上層が、モース硬度５以
   上の球形粒子で、かつ体積平均粒径が０．０１〜２．０
   ０μｍで、体積粒度分布で５μｍ以上の粒子の割合が１
   ％以下である無機粒子を含有し、感光層の膜強度が先端
   半径0.3ｍｍのダイヤモンド針を用いて200ｇ垂直加重を
   かけた時の傷の深さで０．１μｍ〜１μｍである電子写
   真感光体、該感光体上に静電潜像を形成する潜像形成手
   段、感光体上に形成された静電潜像を顕像化してトナー
   像とする現像手段、顕像化して得られた感光体上のトナ
   ー像を転写材上に転写する転写手段およびトナー像を転
   写後に感光体上に残留するトナーをクリーニングするゴ
   ム弾性ブレードクリーニング手段を有することを特徴と
   する電子写真装置。
5. 【請求項５】 導電性支持体上に感光層を有する電子写
   真感光体における該感光層の最上層が、モース硬度５以
   上の球形粒子で、かつ体積平均粒径が０．０１〜２．０
   ０μｍで、体積粒度分布で５μｍ以上の粒子の割合が１
   ％以下である無機粒子を含有し、感光層の膜強度が先端
   半径0.3ｍｍのダイヤモンド針を用いて200ｇ垂直加重を
   かけた時の傷の深さで０．１μｍ〜１μｍである電子写
   真感光体と、該感光体上に静電潜像を形成する潜像形成
   手段、感光体上に形成された静電潜像を顕像化してトナ
   ー像とする現像手段、顕像化して得られた感光体上のト
   ナー像を転写材上に転写する転写手段およびトナー像を
   転写後に感光体上に残留するトナーをクリーニングする
   クリーニング手段の少なくても一つとが一体的に支持さ
   れ、且つ装置本体に着脱自在に装着されていることを特
   徴とする装置ユニット。