JPH0862921A

JPH0862921A - 画像形成方法

Info

Publication number: JPH0862921A
Application number: JP6199729A
Authority: JP
Inventors: Eiichi Sakai; 栄一坂井; Satoru Haneda; 哲羽根田; Yoshiaki Takei; 良明武居; Katsumi Matsuura; 克巳松浦
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1994-08-24
Filing date: 1994-08-24
Publication date: 1996-03-08

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明の目的は、繰り返し像形成の過程で感
光体の疲労劣化及び画像ボケがなく、かつ装置の小型、
軽量化が可能な画像形成方法であって、特に１パスでカ
ラー画像を形成する際、優れた特性を有する画像形成を
提供する。【構成】エンドレス透明基体上にｎ型電荷輸送物質を
含有する有機感光層を設けた感光体を用いる画像形成方
法であって、特には、前記感光体の外側に複数の帯電器
を配置し、内側にＬＥＤ等の複数の露光器を配置し、か
つ前記帯電器による帯電を正帯電とし、１パスでカラー
画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】本発明はエンドレス透明基体上に
透明導電層及びｎ型電荷輸送物質を含有する有機感光層
を設けて成る感光体を用い、正帯電で画像を形成する画
像形成方法に関し、特に前記感光体を用いて該感光体の
１回転によりカラー画像を形成する画像形成方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば特開平3-132765号公報（公
報１）にはベルト状透明基体上に透明導電層及び有機感
光層を有する感光体を用い、前記基体の内側に例えばＬ
ＥＤアレイを用いた単一の露光器、前記感光層の外側に
単一の帯電器及び現像器等を配置してモノクロ画像を形
成する画像形成装置が提案されている。また特開平5-20
7307号公報（公報２）には、円筒状透明基体上に透明導
電層及び有機感光体層を有する感光体を用い、前記基体
の内側にＬＥＤアレイを用いた複数の露光器、前記感光
体の外側に複数の帯電器及び現像器等を配置し、前記感
光体の１回転（１パス）でカラー画像を形成する画像形
成装置が提案されている。

【０００３】前記公報１の技術によれば露光器が感光体
の基体内側に組み込まれるため、装置のコンパクト化及
びプロセスの簡素化が計られる等の利点を有する。また
前記公報２の技術では前記利点がより多く発揮される他
に、感光体上の各色トナー像を重ね合わせてカラー画像
を形成するとき、先のトナー像の影響を受けることなく
後のトナー像の潜像成形が行われるため、高速でシャー
プなカラー画像形成が可能となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで近時、電子写
真感光体としては、機能分離型の有機感光層を有する感
光体が重要視されており、導電性基体上に電荷発生物質
を含有する電荷発生層を下層とし、例えば特開昭60-172
044号公報等に記載される正孔輸送性のｐ型電荷輸送物
質を含有する電荷輸送層を上層とする積層構成の感光層
を設けて成る負帯電性の感光体が主流とされている。

【０００５】前記透明基体の内側から露光して画像形成
を行う公報１及び公報２の画像形成装置ではいずれでも
負帯電性の有機感光層を有する感光体が用いられてお
り、公報１では電荷発生層を下層とし、例えばピラゾリ
ン、カルバゾール、オキサジアゾール、ヒドラゾンの各
系の化合物またはスチリル系の化合物から成るｐ型電荷
輸送物質を含有する電荷輸送層を上層とする感光体が用
いられ、負のコロナ帯電器により帯電されて像形成が行
われる。このためオゾンやNO_X等の発生によるオフィス
環境の低下、感光体の疲労劣化による電子写真性能の低
下、画像ボケの発生等の問題を生ずる。また特に公報２
の画像形成装置では、複数の負の帯電器を感光層周縁に
配置し、比較的に早いスピードでカラー画像を形成する
ため、オゾンの発生が特に多く、前記環境汚染、感光体
の疲労劣化に基づく画質の低下等の画像欠陥の発生が増
大するので、その対策が要望されている。

【０００６】本発明は前記実情に鑑みて提案されたもの
であり、その目的とするところは、オゾンによる環境汚
染、感光体の疲労劣化に基づく画質の低下等を生ぜず、
長期に亘り高画質が安定して得られる画像形成方法を提
供することにある。特に前記環境汚染や画像欠陥がな
く、高濃度で色調鮮明なカラー画像が得られる画像形成
方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の前記目的はエン
ドレス透明基体上に透明導電層及び感光層を設けて成る
電子写真感光体を用いる画像形成方法において、前記感
光体として感光層中に電子輸送性のｎ型電荷輸送物質を
含有する画像形成方法により達成される。

【０００８】本発明の好ましい実施態様としては、前記
感光層上への正の帯電、像露光及び現像を含む工程が、
それぞれ対応して設けられた前記感光層上へ正の帯電を
付与する複数の帯電器と、前記感光層へ内側から像露光
する複数の露光器と、前記感光層上に形成された静電潜
像を現像する複数の現像器とを順次作動させながら前記
感光体の１回転により前記感光層上に複数のトナー像を
重ね合わせて形成し、該トナー像を一括転写・定着して
カラー画像を形成する工程とされる。

【０００９】また本発明の画像形成方法では、像形成に
用いられる感光体として電荷発生物質を含有する電荷発
生層を下層とし、前記ｎ型電荷輸送物質を含有する電荷
輸送層を上層とする積層構成の有機感光層を有する感光
体が主として用いられる。

【００１０】本発明の画像形成方法は、正帯電用のベル
ト状又は円筒状感光体を用いてデジタル方式でモノクロ
画像又はカラー画像を形成する方法であり、本発明では
特に１パスでカラー画像形成する画像形成方法が重要で
ある。

【００１１】図２は前記カラー画像を形成する画像形成
方法を説明するためのプリンターの１例であり、図１は
該プリンターに組み込まれる感光体10の断面構成を示す
図である。図中２は円筒状透明基体で、該基体２上に透
明導電層３及び有機感光層６が積層されて感光体10が得
られる。

【００１２】前記感光層６は透明導電層３上に必要によ
り中間層を介して設けられ、該感光層６中には電荷発生
物質（ＣＧＭ）とｎ型電荷輸送物質（ｎ−ＣＴＭ）とが
含有される。前記感光体10としては、ＣＧＭとｎ−ＣＴ
Ｍが１つの層中に含有される単層型の感光体であっても
よいが、前記ＣＧＭを含有する電荷発生層（ＣＧＬ）４
を下層とし、前記ｎ−ＣＴＭを含有するＣＴＬを上層と
する機能分離型の二層構成の感光層を有する感光体とす
るのが好ましい。

【００１３】その理由としては、単層型に比して、前記
２層構成の感光層では感光体の内側からＬＥＤ光が下層
の薄いＣＧＬ層に照射されて潜像形成が行われるためシ
ャープな画像が得られ易いからである。

【００１４】前記二層構成の感光体10において、ＣＧＬ
４は、ＣＧＭとしてのスーダンレッド又はダイアンブル
ー等のアゾ顔料、ピレンキノン、アントアントロン等の
キノン顔料、インジゴ、チオインジゴなどのインジゴ顔
料、アズレニウム塩顔料，銅フタロシアニン、無金属フ
タロシアニン、チタニルフタロシアニンなどのフタロシ
アニン顔料等をバインダー樹脂であるポリエステル、ポ
リカーボネート、ポリスチレン、ポリビニルブチラー
ル、ポリ酢酸ビニル、アクリル樹脂、ポリビニルピロリ
ドン、エチルセルロース、酢酸酪酸セルロース等に分散
含有させた層として得られる。

【００１５】前記ＣＧＭ分散層から成るＣＧＬ４を形成
するには、前記ＣＧＭ及びバインダー樹脂を例えばトル
エン、キシレン等の炭化水素類；メチレンクロライド、
1,2-ジクロルエタン等のハロゲン化炭化水素；メチルエ
チルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；酢酸エチ
ル、酢酸ブチル等のエステル類；メタノール、エタノー
ル、プロパノール、ブタノール、メチルセルソルブ、エ
チルセルソルブ等のアルコール類及びこの誘導体；テト
ラヒドロフラン、1,4-ジオキサン等のエーテル類；ピリ
ジンやジエチルアミン等のアミン類；N,N-ジメチルホル
ムアミド等のアミド類等の窒素化合物；その他脂肪酸及
びフェノール類；二硫化炭素や燐酸トリエチル等の硫
黄、燐化合物等の１種又は２種以上の溶媒中にボールミ
ル、ホモミキサー、サンドミル、超音波分散等により、
溶解、分散して塗布液を作製し、これを必要により中間
層を設けた透明導電層３上にディップ、スプレー、ブレ
ード、ロール等の塗布方法により塗布、乾燥して得られ
る。

【００１６】前記ＣＧＬ４中のバインダー樹脂：ＣＧＭ
の重量比は０〜10：１〜50であり、形成されるＣＧＬの
膜厚は0.01〜10μm、特に0.1〜５μmとされる。

【００１７】前記ＣＧＬ４上に形成されるＣＴＬ５は、
本発明に係るｎ−ＣＴＭを適当な溶媒に単独で、あるい
はバインダー樹脂と共に溶解分散せしめたものをアプリ
ケーター、バーコーター、デイップコーター等を用いて
塗布乾燥して得られる。

【００１８】前記ＣＴＬ５を形成するためのバインダー
樹脂としては、例えばポリスチレン、アクリル樹脂、メ
タクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリ
ビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹
脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹
脂、ポリカーボネート樹脂、シリコン樹脂、メラミン樹
脂ならびに、これらの樹脂の繰り返し単位のうちの２つ
以上を含む共重合体樹脂、またはこれらの絶縁性樹脂の
他、ポリビニルカルバゾール等の高分子有機半導体が挙
げられ、前記ｎ−ＣＴＭとバインダー樹脂を溶解，分散
する溶媒は前記ＣＧＬ形成用の溶媒から選択して用いら
れる。

【００１９】前記ｎ−ＣＴＭはバインダー樹脂100重量
部当たり20〜200重量部、好ましくは30〜150重量部とさ
れ、ＣＴＬ５の膜厚は５〜50μmとされる。

【００２０】前記本発明に係るｎ−ＣＴＭとしては、露
光によりＣＧＬに発生した光電子により、感光層６表面
の正電荷を速やかに打ち消すことができるように前記光
電子を前記表面に十分に輸送することができる物質であ
り、ＴＯＦ法により測定された光電子のモビリティーＰ
が10^-7cm²／Ｖ・sec以上のものが好ましい。

【００２１】前記ｎ−ＣＴＭに関しては、例えば特開平
1-206349、特開平2-135356〜135362、特開平2-214866又
は特開平3-290666の各号公報に多数記載されていて公知
である。本発明に係る電荷輸送層には前記公知の化合物
を利用することができるが、好ましくは、下記一般式
（Ａ１）〜（Ａ５）で表される化合物が有利に用いられ
る。

【００２２】

【化１】

【００２３】〔式中、Ｒ₁は置換若しくは未置換のアル
キル基を表し、Ｒ₂は置換若しくは未置換のアルキル
基，アルコキシ基またはアリール基を表す。Ｒ₃，Ｒ₄は
各々独立に水素原子，ハロゲン原子，置換若しくは未置
換のアルキル基，アルコキシ基，ニトロ基，シアノ基，
アルコキシカルボニル基またはアシル基を表し、ｎ，ｍ
は０〜２の整数を表す。Ｘは単結合、Ｏ，ＳまたはSO₂
を表す。〕

【００２４】

【化２】

【００２５】〔式中、Ｒ₅は置換若しくは未置換のアル
キル基を表し、Ｒ₆は置換若しくは未置換のアルキル
基，アルコキシ基またはアリール基を表し、Ｒ₇は各々
独立にハロゲン原子，シアノ基，置換若しくは未置換の
アルキル，アルコキシ，フェニルの各基を表す。または
ｏは０〜２の整数、ｐは１〜２の整数を表す。〕

【００２６】

【化３】

【００２７】〔式中、Ｒ₈，Ｒ₉は水素原子，ハロゲン原
子，シアノ基，ニトロ基または置換若しくは未置換のア
ルキル，アルコキシ，アシル，アルコキシカルボニルの
各基を表し、Ｒ₁₀はハロゲン原子または置換若しくは未
置換のアルキル基を表す。またｑ，ｒは０〜２の整数、
Ｓは１又は２の整数を表す。〕

【００２８】

【化４】

【００２９】〔式中、Ｒ₁₁はハロゲン原子，シアノ基ま
たは置換若しくは未置換のアルキル，アルコキル，アリ
ールの各基を表し、Ｒ₁₂はハロゲン原子または置換若し
くは未置換のアルキル基を表す。ｘは０〜２の整数、ｙ
は１〜２の整数を表す。〕前記一般式（Ａ１）〜（Ａ５）で表される化合物の好ま
しい化合物例及びその合成例等が、本出願人が先に提出
した特願平5-184016号明細書第16〜34頁に記載されてい
る。

【００３０】さらに本発明に係る前期ｎ−ＣＴＭとして
下記一般式（Ｂ１）〜（Ｂ３）で表される化合物も有利
に用いられる。

【００３１】

【化５】

【００３２】〔式中、ＸはR¹，COR¹，COOR¹，SOR¹，SO₂
R¹，CONHR¹，CR²＝CR²−R¹，SO₂NHR¹，OR¹の各基または
置換若しくは未置換のフェニル基、Ｒ¹はアルキル基ま
たは置換若しくは未置換のフェニル基、Ｒ²は水素原子
またはＲ¹基を表す。またｎ≧０，ｍ≧３（但し、ｍ＝
３のときＹは同じ基から成り、ｍ≧４のときは異なる基
から成ってもよい。〕

【００３３】

【化６】

【００３４】〔式中、ＸはR¹，COR¹，COOR¹，SOR¹，SO₂
R¹，CONHR¹，CR²＝CR²−R¹，SO₂NHR¹，OR¹の各基または
置換若しくは未置換のフェニル基、ＹはCN，NO₂，CF₃の
各基またはハロゲン原子を表し、ｎ≧０，ｍ≧１であ
る。Z₁はR¹，COR¹，COOR¹，CR²＝CR²−R¹，置換若しく
は未置換のフェニルの各基またはハロゲン原子、Z₂はZ₁
またはCN基、Ｒ¹は置換若しくは未置換のアルキル，フ
ェニルの各基、Ｒ²は水素原子またはＲ¹基を表す。〕

【００３５】

【化７】

【００３６】〔式中、ＸはR¹，COR¹，COOR¹，SOR¹，SO₂
R¹，CONHR¹，CR²＝CR²−R¹，SO₂NHR¹，OR¹の各基または
置換若しくは未置換のフェニル基、ＹはCN，NO₂，CF₃の
各基またはハロゲン原子を表し、Ｒ¹は置換若しくは未
置換のアルキル、フェニルの各基、Ｒ²は水素原子また
はＲ¹基を表し、ｎ≧０，ｍ≧１である。Ｑは置換若し
くは未置換のアルキル，フェニル，縮合多環または複素
環の各基を表す。〕前記一般式（Ｂ１）〜（Ｂ３）で表される化合物の好ま
しい化合物例及びその合成例は、本出願人が先に提出し
た特願平5-197499号明細書の第15〜34頁に記載されてい
る。

【００３７】さらに本発明に係る前記ｎ−ＣＴＭとして
下記一般式（Ｃ１）及び（Ｃ２）で表される化合物も有
利に用いられる。

【００３８】

【化８】

【００３９】〔式中、Ｒ₁₃，Ｒ₁₄は置換若しくは未置換
のアルキル，アリール，アルコキシ，アシル，エステ
ル，シアノ，ニトロ，アミド，スルホン，スルホンアミ
ド，ヒドロキシ，アルデヒドの各基またはハロゲン原子
を表し、ｌ≧０，ｍ≧０である。ただし、ｌ≧２のとき
Ｒ₁₃は互いに異なっていてもよく、ｍ≧２のときはＲ₁₄
は互いに異なっても良い。Ｘは２価のO，CO又はNHの各
基、置換若しくは未置換の脂肪族または芳香族炭化水素
残基を表し、ｎ≧０であり、ｎ≧２のときはＸは互いに
異なる基から成ってもよい。Ｑ，Ｑ′は、O，C(CN)₂，C
HCN，CY（Ｙはハロゲン原子），C(COOR³)，CHR³，NR
³(Ｒ³はアルキル，フェニル，複素環の各基若しくは水
素原子）またはHCNのいずれかの基を表す。〕

【００４０】

【化９】

【００４１】〔式中、Ｒ₁₅，Ｒ₁₆は、置換若しくは未置
換のアルキル，アリール，アルコキシ，アシル，エステ
ル，シアノ，ニトロ，アミド，スルホン，スルホンアミ
ド，ヒドロキシ，アルデヒドの各基またはハロゲン原子
を表し、ｌ≧０，ｍ≧０である。ただし、ｌ≧２のとき
Ｒ₁₅は互いに異なっていてもよく、ｍ≧２のときはＲ₁₆
は互いに異なっても良い。Ｘは、２価のO，CO又はNHの
各基、置換若しくは未置換の脂肪族または芳香族炭化水
素残基を表し、ｎ≧０であり、ｎ≧２のときはＸは互い
に異なる基であってもよい。Ｑ，Ｑ′は、O，C(CN)₂，C
HCN，CY（Ｙはハロゲン原子），C(COOR³)，CHR³，NR
³(Ｒ³はアルキル，フェニル，複素環の各基若しくは水
素原子）またはHCNのいずれかの基を表す。〕前記一般式（Ｃ１）及び（Ｃ２）で表される化合物の好
ましい化合物例及びその合成例は、本出願人が先に提出
した特願平5-199586号明細書の第16〜41頁に記載されて
いる。

【００４２】さらに本発明に係る前記ｎ−ＣＴＭとして
下記一般式（Ｄ）で表される化合物も有利に用いられ
る。

【００４３】

【化１０】

【００４４】〔式中、Ｒ₁₇，Ｒ₁₈は水素原子，アルキル
基，アルコキシル基，アシル基，アルコキシカルボニル
基，フェニル基，アミド基またはスルホンアミド基を表
し，Ｒ₁₉，Ｒ₂₀，Ｒ₂₁，Ｒ₂₂は水素原子，ハロゲン原
子，アルキル基，シアノ基，ニトロ基，アルコキシカル
ボニル基，アシル基，ホルミル基，アルコキシ基，置換
もしくは未置換のフェニル基を表す。但し、Ｒ₂₀とＲ₂₁
が同時に水素原子になることは無い。またｍ及びｎは０
〜４の整数を表すが、ｍ又はｎが２以上の場合、Ｒ₁₇或
いはＲ₁₈は異なる２種の基を有して良い。〕前記一般式（Ｄ）で表される化合物の好ましい化合物例
は本出願人が先に提出した特願平5-283605号明細書第８
〜第15頁に記載されている。

【００４５】さらに本発明に係るｎ−ＣＴＭとして下記
一般式（Ｅ）で表される化合物も有利に用いられる。

【００４６】

【化１１】

【００４７】〔式中、Ｒ₂₃，Ｒ₂₄は置換基を有していて
もよいアルキル基、置換基を有してもよいビニル基、置
換基を有していてもよいエステル基、置換基を有しても
よいアシル基、置換基を有してもよいアミド基，また水
素原子，ハロゲン原子，シアノ基，ニトロ基を表す。
ｎ，ｍは０〜４の整数を表す。

【００４８】さらに、Ｒ₂₅，Ｒ₂₆は水素原子，ハロゲン
原子，シアノ基，ニトロ基または置換基を有してもよい
エステル基、置換基を有してもよいアシル基、置換基を
有してもよいアミド基、置換基を有してもよいビニル
基、置換基を有してもよいフェニル基を表す。〕前記一般式（Ｅ）で表される化合物の好ましい化合物例
は本出願人が先に提出した特願平5-298360号明細書第８
〜15頁に記載され、かつその合成例も該明細書第17〜19
頁に記載されている。

【００４９】さらに本発明に係るｎ−ＣＴＭとして下記
一般式（Ｆ１）〜（Ｆ４）で表される化合物も本発明に
有利に用いられる。

【００５０】

【化１２】

【００５１】〔式中、Ｋ₁〜Ｋ₄は各々独立に水素原子、
置換されていても良いアルキル基またはアルコキシ基を
表す。〕

【００５２】

【化１３】

【００５３】〔式中、Ｘ₂，Ｙ₂は各々独立にシアノ基ま
たはアルコキシカルボニル基を表す。Ｒ₂₇，Ｒ₂₈は各々
独立に水素原子，ハロゲン原子，シアノ基，ニトロ基，
置換されていても良いアルキル基またはアルコキシ基を
表す。〕

【００５４】

【化１４】

【００５５】〔式中、Ｔ₁〜Ｔ₃は各々独立に水素原子、
置換されていてもよいアルキル基，アルコキシ基，ハロ
ゲン原子，アシル基，アルコキシカルボニル基，シアノ
基，ニトロ基を表す。またｐ，ｑ，ｒはそれぞれ０〜４
の整数を表す。〕前記一般式（Ｆ１）〜（Ｆ３）で表される化合物の好ま
しい化合物例は本出願人が先に提出した特願平5-303947
号明細書第16〜25頁に記載され、かつその合成例も該明
細書第14頁に記載されている。

【００５６】さらに本発明に係るｎ−ＣＴＭとしては下
記一般式（Ｇ１）及び（Ｇ２）で表される化合物も本発
明に有利に用いられる。

【００５７】

【化１５】

【００５８】〔式中、Ｘ₁，Ｘ₂及びＸ₃は置換基を有し
てもよい有機残基であって、Ｘ₁，Ｘ ₂及びＸ₃は互いに
異なってもよい。〕

【００５９】

【化１６】

【００６０】〔式中Ｘ，Ｙは＝０，＝C(Z)W，N−CNの各
基であり、Ｚ，Ｗは水素原子，ハロゲン原子またはCN
基、Ｒ⁴で置換されたフェニル基（但しＲ⁴はアルキル，
アシル，エステル，メトキシ，CF₃，CN，NO₂の各基若し
くは水素原子）またはエステル基である。

【００６１】Ｒ₂₉，Ｒ₃₀及びＲ₃₁はアルキル，アルコキ
シ，アシル，エステル，フェニル，アミド，スルホンア
ミドの各基である。またｍは１〜２の整数を表す。ｍ＝
１の時はｐ≧１。ｍ＝２の時はｐ≧０。

【００６２】ｑ≧０，ｎ≧０但しｑ，ｎのいずれかが２
以上の時にはＲ₂₉，Ｒ₃₀及びＲ₃₁は互いに異なっていて
もよい。〕前記一般式（Ｇ１）〜（Ｇ２）で表される化
合物の好ましい化合物例は本出願人が先に提出した特願
平5-316900号明細書の第15〜58頁に記載され、かつその
合成例も該明細書第43〜59頁に記載されている。

【００６３】さらに本発明に係るｎ−ＣＴＭとして下記
一般式（Ｈ）で表される化合物も本発明に有利に用いら
れる。

【００６４】

【化１７】

【００６５】〔式中、Ｘ及びＲ₃₂はハロゲン原子，シア
ノ基，ニトロ基，置換基を有してもよいアルキル，アリ
ール，アルケニルの各基またはCONH₂，COOR⁵，CONHR⁵，
CON(R⁵)₂，COR⁵の各基を表す。Ｑは酸素原子または＝C
(R⁶)R⁷，＝NR⁸の各基を表し、Ｒ⁶，Ｒ⁷及びＲ⁸は水素原
子，ハロゲン原子，シアノ基，ニトロ基，置換基を有し
てもよいアルキル，アリール，アルケニルの各基または
CONH₂，COOR⁵，CONHR⁵，CON(R⁵)₂，COR⁵の各基を表す。
Ｒ⁵は置換基を有してもよいアルキル，アリール，アル
ケニルの各基を表す。ｍは０〜４の整数、ｎは１〜８の
整数を表し、ｍ，ｎが２以上のときＸ，Ｒ₃₂及びＲ⁵は
同じ基から成っても異なる基から成ってもよい。〕前記一般式（Ｈ）で表される化合物の好ましい化合物例
は本出願人が先に提出した特願平6-69720号明細書の第
９〜14頁に記載され、かつその合成例も該明細書第15，
16頁に記載されている。

【００６６】次に前記感光体10の円筒状透明基体２とし
ては、堅牢で機械的耐衝撃性、耐摩耗性、寸法精度等に
優れていて、断面が真円に近いものが好ましく、ＬＥＤ
光等に対する光透過性が優れていて好ましくは80％以上
とされ、例えばガラスまたはポリカーボネート、ＰＥ
Ｔ、ポリスチレン等のプラスチック材料が用いられる。

【００６７】また前記透明基体10が図３のプリンターに
用いられるベルト状感光体の基体とされた場合は、耐摩
耗性、寸法精度等に優れていて、駆動ローラ50及び従動
ローラ51に順応してスリップすることなく、円滑に回動
するものが好ましく、ＬＥＤ光等に対して80％以上の光
濾過性を有するものとされ、例えばポリイミド、ポリア
ミドイミド、酢酸セルロースのベルト状プラスチックま
たはウレタンゴム等のゴム材料が用いられる。

【００６８】なお図３のプリンターでは、図２の円筒状
感光体に代えてベルト状感光体が用いられている以外図
２のプリンターとほぼ同様の構成とされ、同一の内容に
は同一の符号が付されている。

【００６９】次に前記透明基体２上に設けられる透明導
電層３としては、例えばAl，Au，Ag，Cu，Ni，Ti，Zn，
Cr，In，Sn，Pb，Fe等から選ばれる１以上の金属若しく
はこれらの合金、またはITO，SnO₂，In₂O₃，アルマイト
等の金属酸化物を蒸着、スパッタリング、グロー放電、
プラズマＣＶＤ若しくはメッキ等の方法により100Å〜
５μm程度の薄層に形成して得られる。

【００７０】さらに導電性ポリマー又は前記金属、合
金、金属酸化物若しくはダイヤモンド型結晶カーボン等
の微粉末を、例えばポリアミド、ポリビニルアルコー
ル、ポリビニルブチラール、エチルセルロース、スルホ
キシメチルセルロース、塩ビ酢ビ共重合体、塩ビ酢ビマ
レイン酸共重合体等のバインダー樹脂中に分散したもの
を0.1〜10μm程度の薄層に塗布加工して得られる。

【００７１】前記透明導電層３は、通常表面抵抗10⁸Ω
以下、特に10⁶Ω以下とされるのが好ましい。表面抵抗
が10⁸Ωを越えると感光体への帯電時の帯電電流が不十
分で帯電不良となり、かつ光照射時の光電流が不十分で
感度不良となる。

【００７２】さらに前記透明導電層３上に必要に応じて
設けられる中間層として例えばポリアミド、ポリビニル
アルコール、エチルセルロース、塩ビ酢ビ共重合体樹
脂、塩ビ酢ビマレイン酸化共重合体樹脂等の0.1μm〜１
mm厚の薄層が用いられる。

【００７３】なお図１に示すごとく前記感光体10の基体
内側にはイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）及び黒（ＢＫ）の４色の信号に応じて発光する４
個のＬＥＤアレイ７（Ｙ），７（Ｍ），７（Ｃ）及び７
（ＢＫ）とそれぞれに結合して配置されたセルホックレ
ンズ８（Ｙ），８（Ｍ），８（Ｃ）及び８（ＢＫ）とを
有する露光器12（Ｙ），12（Ｍ），12（Ｃ）及び12（Ｂ
Ｋ）が装置本体から延びる支持部材20に固定して配置さ
れている。

【００７４】以下前記構成の感光体10を用いた本発明の
画像形成方法を図２に基づいて説明する。

【００７５】スキャナまたはコンピュータ等の外部信号
源140からの、Ｙ，Ｍ，Ｃ，及びＢＫの色別の２値のデ
ジタル画像信号が例えば400dpiの赤色ＬＥＤから成る露
光器12に順次出力されて像形成が行われる。

【００７６】画像記録のスタートにより感光体駆動モー
タが始動され、感光体10の回転軸に装着された図示しな
いギアとモータからからの駆動ギアとが噛み合い、感光
体10を矢印方向へと回転し、同時に帯電器11（Ｙ）によ
り該感光体10の感光層６の表面に一様な正の帯電が付与
される。

【００７７】次いで外部信号源140からＹ画像信号が露
光器12（Ｙ）に出力され、該Ｙ信号に対応してＬＥＤア
レイ７（Ｙ）が発光し、セルホックレンズ素８（Ｙ）を
介して感光層６の表面に露光され、ドット状の正の静電
潜像が形成される。前記潜像は、反転現像方式の場合正
のＹトナーを含む現像剤が充填された現像器13（Ｙ）に
より非接触で現像されＹトナー像が形成される。

【００７８】次いで感光体10は前記Ｙトナー像上にさら
に帯電器11（Ｍ）により一様な正の帯電が付与され、Ｍ
画像信号電圧が印加された露光器12（Ｍ）により露光さ
れてドット状のＭ静電潜像が形成され、現像器13（Ｍ）
により同様に非接触で反転現像方式で現像されて、前記
Ｙトナー像上にＭトナー像が重ね合わせて形成される。

【００７９】同様のプロセスにより帯電器11（Ｃ）、露
光器12（Ｃ）及び現像器13（Ｃ）によりＣトナー像が、
また帯電器11（ＢＫ）、露光器12（ＢＫ）及び現像器13
（ＢＫ）によりＫトナー像が順次重ね合わせて形成さ
れ、１バスで感光層６の表面にカラートナー像が形成さ
れる。

【００８０】なお前記各現像器13による現像に際して
は、現像スリーブ130に感光体10の帯電電位に近いＤＣ
バイアスとこれに重畳して0.5〜10KH_Z、0.2〜２K
V（_P-P）のＡＣバイアスとを印加し、一成分系現像剤又
は二成分系現像剤を用いた非接触反転現像方式の現像方
法が採用される。

【００８１】かくして感光体10の周面上に形成されたカ
ラートナー像は転写器14Ａにおいて給紙カセット15より
搬送されタイミングローラ16の駆動によって同期して給
紙される転写紙に転写される。

【００８２】トナー像の転写を受けた転写紙は、除電器
14Ｂにおいては帯電電荷の除去を受けてドラム周面より
分離し、定着装置17においてトナーを溶着したのち排紙
ローラ18を介して装置上部のトレイ上に排出される。

【００８３】一方、転写後の感光体10はクリーニング装
置19により残留トナーが清掃され、次の像形成に備えら
れる。

【００８４】なお図２の30は露光器12を支持する支持部
材20を包むように装置本体に着脱可能とされた作像用カ
ートリッジであり、該カートリッジ内には感光体10、帯
電器11、現像器13、クリーニング装置19が一体的に組み
込まれている。

【００８５】前記本発明の画像形成方法においては、感
光体10が正帯電用感光体とされ、その外周に近接して設
けられた複数の帯電器11がいずれも正帯電とされること
から、オゾン発生が極めて少なく、繰り返し像形成の過
程で前記オゾンによる感光層の疲労劣化及び画像ボケが
なく安定して高画質が得られる。また正帯電としたこと
で、画像形成の外に排出されるオゾンの量が少なく、環
境汚染が軽減される。

【００８６】また、本発明の画像形成方法においては、
各露光器により感光層６のＣＧＬ４に基体２の内側から
露光される。従って先の色トナー像の影響を受けること
なく後続の色トナー像を形成するための露光が行われ
る。即ち後続のＭ，Ｃ及びＢＫの画像信号に基づく露光
が先発のＹ画像信号に基づく露光と同等の条件で行わ
れ、歪みのない静電潜像の形成が可能とされる。

【００８７】なお本発明の画像形成方法では、露光器と
して主として、ＬＥＤが用いられるが、前記ＬＥＤはレ
ーザー等に比して小型、軽量で構造簡単であり、感光体
基体２の内側にコンパクトに組み込むことができるから
である。前記ＬＥＤに関しては、図４に示すように種々
の波長のものが知られているが、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥ
Ｄが主流である。

【００８８】

【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はこれにより限定されるもので
はない。

【００８９】（実施例１）〈感光体（１）の作製〉600〜700nmに主たる波長域を有
し、Ga，Al，Asから成る赤色ＬＥＤ（以下単に赤色ＬＥ
Ｄと称する）を用いた光源光に対して光透過率が90％
で、厚み２mm厚、外径80mmのポリカーボネート製円筒状
透明基体２（図１参照）を用意し、この透明基体２上に
300Å厚のＩＴＯ蒸着層から成る透明導電層３を形成し
た。この透明導電層３のＬＥＤ光に対する光透過率は70
％で表面の電気抵抗は30Ωとされた。

【００９０】前記透明導電層３上にポリアミド樹脂「Ｃ
Ｍ8000」（東レ社製）からなる厚さ0.5μmの中間層を設
け、その上にＣＧＭとして下記構造のペリレン顔料１重
量部、ポリビニルブチラール樹脂「エスレックＢＬＳ」
（積水化学工業社製）0.2重量部、分散媒としてメチル
エチルケトン50重量部をサンドミルを用いて分散した液
を浸漬塗布装置を用いて塗布して膜厚0.3μmのＣＧＬ４
を形成した。次いで、下記構造のｎ型ＣＴＭ（Ｎ−１）
1.5重量部とポリカーボネート樹脂「ユーピロンＺ−20
0」（三菱瓦斯化学社製）1.5重量部をテトラハイドロフ
ラン10重量部に溶解し、得られた塗布液を用いて前記Ｃ
ＧＬ４上に浸漬塗布して膜厚20μmのＣＴＬ５を形成
し、実施例用の感光体（１）を得た。

【００９１】

【化１８】

【００９２】〈現像剤の作製〉スチレンアクリル樹脂
「ハイマーＴＢ1800」（ダイキン工業社製）100重量部
に着色剤４重量部及び低分子量ポリプロピレンから成る
離型剤２重量部を混合、溶融、練肉、冷却、粉砕及び分
級して平均粒径10μmのトナーを得た。

【００９３】なお前記処方で着色剤としてＹ顔料ピグメ
ントイエロー17、Ｍ顔料ピグメントレッド212、Ｃ顔料
ピグメントブルー15及びＢＫ顔料カーボンブラックを用
いてＹ，Ｍ，Ｃ及びＢＫの各色トナーを得た。

【００９４】次に平均粒径50μmのフェライト粒子1000
重量部と弗素樹脂「ルブロンＬ−２」（ダイキン工業社
製）の微粒子20重量部とを高速撹拌混合機により撹拌混
合して前記微粒子をフェライト粒子表面に機械的に付着
せしめ、0.1mm厚の樹脂被覆層を有する磁性キャリアを
得た。

【００９５】かくして前記キャリア粒子1000重量部に対
して前各色トナーの50重量部を混合してＹ，Ｍ，Ｃ及び
ＢＫの現像剤を得た。

【００９６】〈電位特性測定〉前記図２の400dpi赤色Ｌ
ＥＤプリンターに前記感光体（１）を装着し、コンピュ
ータ140からベタ白、ベタ黒交互の２値のデジタル信号
を位相を合わせて露光器12（Ｙ），12（Ｍ），12（Ｃ）
及び12（ＢＫ）に出力し、１万回に亘り正のコロナ帯
電、前記ベタ白，黒交互の信号に基づく露光及び除電を
繰り返し、１回目及び繰り返し１万回目の前記感光体
（１）の電位特性を測定した。

【００９７】この測定は20℃、RH60％の雰囲気下で行わ
れ、Ｙ，Ｍ，Ｃ及びＢＫの各現像器を取り外し、転写及
びクリーニング装置を不作動とし、ＢＫ現像器の位置に
電位計プローブを配置して未露光部電位Ｖ_H及び露光部
電位Ｖ_Lを測定した。その結果、表１の如く感光体
（１）の電位特性は繰り返し１万回後においても疲労劣
化がなく良好であった。

【００９８】なお未露光部電位Ｖ_Hとは感光体上に画像
信号が０でＬＥＤが発光していないときの感光体の表面
電位であり、露光部電位Ｖ_Lとは画像信号によりＬＥＤ
アレイが発光したときの感光体の表面電位である。

【００９９】また前記正の帯電器は感光体（１）に＋70
0ボルトの表面電位を支えるよう設定され、感光体の周
速100mm／secとされ、前記各ＬＥＤ露光器の光量は前記
感光体（１）の表面電位の半減露光量の３倍の光量とさ
れる。

【０１００】〈画像ボケテスト〉前記図２のＬＥＤプリ
ンターに感光体（１）を装着すると共に現像器13
（Ｙ），13（Ｍ），13（Ｃ）及び13（ＢＫ）のそれぞれ
に前記Ｙ，Ｍ，Ｃ及びＢＫの各現像剤を充填し、コンピ
ュータ140からフルカラー画像信号を色信号別に露光器1
2（Ｙ），12（Ｍ），12（Ｃ）及び12（ＢＫ）に出力
し、正のコロナ帯電、色信号別の露光、現像を繰り返し
て１万回に亘りカラー画像を形成した。このときの帯電
及び露光は前記電位特性測定時の条件とされ、各現像器
にはＤＣ＋600Ｖ，ＡＣ５kH_Z、２kV(_P-P) のバイアスが
印加され、Dsd 500μmで非接触反転現像方式で現像が行
われた。前記のようにして１万回に亘りカラー画像を形
成した後プリンターを停止し、２時間経過後プリントを
再開したときの画像を観察したところ、画像の濃度むら
は全く認められなかった。

【０１０１】なお画像ボケは潜像が流れて濃度が低下
し、かつ不鮮明となるもので、光またはオゾン等の活性
種により感光体が疲労劣化したときに生ずる。

【０１０２】（実施例２〜７）〈感光体（２）〜（７）の作製〉ＣＴＬ５中のｎ型電荷
輸送物質（Ｎ−１）に代えて下記構造の（Ｎ−２）〜
（Ｎ−７）を用いた他は感光体（１）と同様にして実施
例用感光体（２）〜（７）を得た。

【０１０３】

【化１９】

【０１０４】

【化２０】

【０１０５】〈電位特性及び画像ボケ測定〉感光体
（１）に代えて感光体（２）〜（７）を用いた他は実施
例１と同様にして帯電、露光１回目及び繰り返し１万回
目のＶ_H及びＶ_Lの各電位特性を測定し、その結果を表１
に示した。表１の如く感光体（２）〜（７）の各感光体
は実施例１の感光体（１）の場合と同様、帯電、露光の
繰り返しによる疲労劣化がなく良好であった。又感光体
（１）に代えて感光体（２）〜（７）を用いた他は実施
例１同様にして画像ボケの測定を行ったが感光体（１）
の場合と同様画像ボケの発生がなかった。

【０１０６】（比較例１）〈感光体（８）の作製〉実施例１に用いられた感光体
（１）のｎ型電荷輸送物質（Ｎ−１）に代えて下記構造
のｐ型電荷輸送物質（Ｐ−１）を用いた他は感光体
（１）と同様にして比較例用感光体（８）を得た。

【０１０７】

【化２１】

【０１０８】〈電位特性及び画像ボケの測定〉感光体
（１）に代えて感光体（８）を用い、帯電を負帯電とし
た他は実施例１と同様にして電位特性Ｖ_H及びＶ_Lを測定
し、その結果を表１に示した。表１から１万回に亘る帯
電、露光の繰り返しによりＶ_Hが低下し、かつＶ_Lの増大
が著しく感光体の疲労劣化が大であることがわかる。

【０１０９】

【表１】

【０１１０】〈現像剤の作製〉バインダー樹脂としてポ
リエステル樹脂「ＵＸＬ−120Ｐ」（花王社製）を用い
た他は実施例１のトナーと同様にして平均粒径11μmの
各色トナーを得た。またコーテッド樹脂としてスチレン
-アクリル樹脂「ハイマーＴＢ1800」（ダイキン工業社
製）を用いた他は実施例１のキャリアと同様にして平均
粒径48μmのキャリアを得た。これらのトナー及びキャ
リアを用い実施例１と同様にして比較例１用現像剤を得
た。

【０１１１】次に前記処方の現像剤を用いると共に現像
ＤＣバイアスを負のバイアスとした他は実施例１と同様
にして画像ボケを測定したところ顕著な濃度むらが観察
された。

【０１１２】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように本発明では
感光体への帯電が正帯電とされ、かつ該感光体の内側か
ら露光される画像形成方法とされるため、繰り返して画
像形成を行う過程でオゾン等の活性種による感光体の疲
労劣化及び画像ボケ等による画質の低下がなく長期に亘
り高画質が安定して得られ、かつ画像形成を行う装置の
小型化及びプロセスの簡素化が得られる等の効果が奏さ
れる。

【０１１３】また特に前記効果は、感光体上に設けられ
た複数の正の帯電器と複数のカラー現像器と、前記感光
体の内側に設けられた複数の露光器により１パスでカラ
ー画像形成を行う場合に一層顕著に発揮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】円筒状感光体の断面図。

【図２】円筒状感光体を用いたプリンタの構成断面図。

【図３】ベルト状感光体を用いたプリンタの構成断面
図。

【図４】ＬＥＤの発光波長域を表す図。

【符号の説明】

２円筒状透明基体３透明導電層４電荷発生層５電荷輸送層６感光層７ＬＥＤアレイ８セルホックレンズ系 10 感光体 11 帯電器 12 露光器 13 現像器 14 転写，分離器 17 定着器 20 露光器支持部材 30 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

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンドレス透明基体上に透明導電層及び
感光層を設けて成る電子写真感光体を用いる画像形成方
法において、前記感光体として感光層中にｎ型電荷輸送
物質を含有する感光体を用い、前記感光層上への正の帯
電と前記透明基体の内側からの像露光と形成される静電
潜像の現像とを含む工程を有することを特徴とする画像
形成方法。
【請求項２】前記感光層上への正の帯電、像露光及び
現像を含む工程が、それぞれ対応して設けられた前記感
光層上へ正の帯電を付与する複数の帯電器と、前記感光
層へ内側から像露光する複数の露光器と、前記感光層上
に形成された静電潜像を現像する複数の現像器とを順次
作動させながら前記感光体の１回転により前記感光層上
に複数のトナー像を重ね合わせて形成し、該トナー像を
転写材上に一括転写、定着してカラー画像を形成する工
程である請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】前記感光体の感光層が電荷発生物質を含
有する電荷発生層を下層とし、前記ｎ型電荷輸送物質を
含有する電荷輸送層を上層とする積層構成の感光層であ
る請求項１または２に記載の画像形成方法。