JPH09204059A - 電子写真感光体、該電子写真感光体を有するプロセスカートリッジ及び電子写真装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は、導電性及び透明性に優れた
保護層を有し、感度の低下や、残留電位の上昇がほとん
どなく、優れた電子写真特性を有し、繰り返し使用して
も画質の良い安定した画像を得ることができる電子写真
感光体、該電子写真感光体を有するプロセスカートリッ
ジ及び電子写真装置を提供することにある。 【解決手段】 本発明は、支持体、該支持体上の感光層
及び該感光層上の表面層を有する電子写真感光体におい
て、該表面層がタンタルがドープされた酸化スズ粒子及
び樹脂を含有することを特徴とする電子写真感光体、該
電子写真感光体を有するプロセスカートリッジ及び電子
写真装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真感光体に関
し、詳しくは表面保護層を有する電子写真感光体に関す
る。また、本発明は、該電子写真感光体を有するプロセ
スカートリッジ及び電子写真装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真感光体の表面には、帯電、露
光、現像、転写及びクリーニング等の電気的あるいは機
械的外力が直接に加えられるため、それらに対する耐久
性が要求される。具体的には、トナー、紙及びクリーニ
ング部材等との接触による感光体表面の摩耗やキズの発
生、また、帯電時に発生するオゾン及びＮＯｘ等の活性
物質の付着による感光体表面の劣化に対する耐久性が要
求される。

【０００３】電子写真感光体に要求される上記のような
特性を満たすために、各種の保護層を設ける試みがなさ
れている。中でも、樹脂を主成分とする保護層は数多く
提案されている。例えば、特開昭５７−３０８４６号公
報には樹脂と導電性金属酸化物粒子を含有する表面保護
層が提案されている。そして、このような保護層に用い
ることのできる金属酸化物としては、酸化亜鉛、酸化チ
タン及び酸化アンチモンがドープされた酸化スズ等が提
案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、酸化亜
鉛や酸化チタンのように可視光から近赤外光に吸収を持
たない粒子を用いた場合、膜の透明性は高いものの導電
性が充分ではない。逆に、酸化アンチモンがドープされ
た酸化スズや酸化スズがドープされた酸化インジウムを
用いた場合には導電性は高いものの、透明性が低いとい
う欠点があった。

【０００５】このような観点から、特開昭５７−３０８
４６号公報には０．３μｍ以下の平均粒径を有する金属
酸化物微粒子を表面保護層中に分散させることにより、
可視光に対して実質的に透明にする方法が提案されてい
る。

【０００６】しかしながら、この方法で充分な導電性を
得るためには金属酸化物微粒子を多量に用いる必要があ
るので、透明性が不十分となり易く、また、表面保護層
の強度を低下させてしまい易い。

【０００７】本発明の目的は優れた光透過性及び高い導
電性を有する保護層を有する電子写真感光体、該電子写
真感光体を有するプロセスカートリッジ及び電子写真装
置を提供することにある。

【０００８】また、本発明の目的は、繰り返し使用して
も安定して高品位の画像を得ることのできる電子写真感
光体、該電子写真感光体を有するプロセスカートリッジ
及び電子写真装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、支持
体、該支持体上の感光層及び該感光層上の表面層を有す
る電子写真感光体において、該表面層がタンタルがドー
プされた酸化スズ粒子及び樹脂を含有することを特徴と
する電子写真感光体である。

【００１０】また、本発明は、上記電子写真感光体を有
するプロセスカートリッジ及び電子写真装置である。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明におけるタンタルがドープ
された酸化スズとは、酸化スズの結晶格子中にタンタル
化合物が存在している酸化スズである。かかるタンタル
化合物としては、タンタル、Ｔａ₂ Ｏ₅ 等のタンタルの
酸化物、及びＴａＣｌ₅ 等のタンタルのハロゲン化物等
が挙げられる。これらの中ではタンタルの酸化物が好ま
しく、特にはＴａ₂ Ｏ₅ が好ましい。

【００１２】また、タンタル化合物のドープ量は、酸化
スズに対して１〜５０重量％であることが好ましく、特
には２〜２０重量％であることが好ましい。

【００１３】このようなタンタルをドープされた酸化ス
ズは、合金法や拡散法等、通常のドーピング方法によっ
て得ることができる。

【００１４】本発明のタンタルがドープされた酸化スズ
は、アンチモンがドープされた酸化スズや酸化スズがド
ープされた酸化インジウムと同等の導電性を有し、しか
もこれを分散した膜は、酸化亜鉛や酸化チタンと同等の
透明性を有している。

【００１５】本発明においては、タンタルがドープされ
た酸化スズの抵抗が１０² Ω・ｃｍ以下であることが好
ましい。抵抗が１０² Ω・ｃｍを超えると表面層に好ま
しい導電性を付与しにくくなる。なお、抵抗は以下のよ
うにして測定することができる。

【００１６】まず、試料を１００ｋｇ／ｃｍ² の圧力を
かけることによって、直径４ｃｍ、厚さ０．２ｃｍの円
盤状のペレットにする。次いで、このペレットの抵抗
（Ω・ｃｍ）をハイレスタＡＰ（三菱油化製）を用いて
測定する。

【００１７】また、本発明においては、更なる透明性の
向上のために、タンタルがドープされた酸化スズの一次
粒子の平均粒径が０．３μｍ以下であることが好まし
く、特には０．１μｍ以下であることが好ましい。かか
る粒径は、任意の１００個の粒子の粒径を透過型電子顕
微鏡を用いて測定し、その平均値を求めることによって
得ることができる。

【００１８】本発明の表面層はタンタルがドープされた
酸化スズと結着樹脂を含有する。本発明の酸化スズの含
有量は表面層全重量に対し、４０〜８５重量％であるこ
とが好ましく、特には５０〜７５重量％であることが好
ましい。含有量が４０重量％に満たないと十分な導電性
を得にくくなり易く、８５重量％を超えると十分な機械
的強度を得にくくなり易い。

【００１９】用いることのできる結着樹脂としては、ポ
リカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアリレー
ト樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプ
ロピレン樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、エポ
キシ樹脂、シリコーン樹脂、セルロース樹脂、ポリ塩化
ビニル樹脂、ホスファゼン樹脂、メラミン樹脂及び塩化
ビニル−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。これらの
結着樹脂は単独で用いることも、二種以上を組み合わせ
て用いることもできる。

【００２０】上記結着樹脂の中でも、表面層の硬度、耐
摩耗性、更には粒子の分散性、分散液の安定性の点から
硬化性樹脂が好ましい。この場合、熱または光によって
硬化するモノマーまたはオリゴマーを含有する溶液に本
発明の酸化スズ粒子を分散した塗工液を感光層上に塗布
し、乾燥した後、熱または光の照射によって該塗布膜を
硬化させて保護層を形成する。このような硬化性樹脂と
しては、例えばアクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノー
ル樹脂及びメラミン樹脂等が挙げられる。

【００２１】本発明においては、本発明の酸化スズ粒子
の分散性及び分散安定性の向上、更には、表面層の抵抗
の環境変動の防止を目的として、表面処理剤により酸化
スズ粒子の表面を処理することができる。表面処理に用
いられる表面処理剤としては、各種のシランカップリン
グ剤、シリコーンオイル、シロキサン化合物及び界面活
性剤等が挙げられる。特に、酸化スズ粒子の分散性及び
分散安定性の点から、フッ素原子含有化合物が好まし
い。

【００２２】以下にそれぞれの好ましい化合物を例示す
るが、これらの化合物に限定されない。

【００２３】含フッ素シランカップリング剤の好ましい
ものとしては、 ＣＦ₃ ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｓｉ（ＯＣＨ₃ ）₃ ， Ｃ₄ Ｆ₉ ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｓｉ（ＯＣＨ₃ ）₃ ， Ｃ₆ Ｆ₁₃ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｓｉ（ＯＣＨ₃ ）₃ ， Ｃ₈ Ｆ₁₇ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｓｉ（ＯＣＨ₃ ）₃ ， Ｃ₈ Ｆ₁₇ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｓｉ（ＯＣＨ₂ ＣＨ₂ ＯＣＨ₃ ）
₃ ， Ｃ₁₀Ｆ₂₁Ｓｉ（ＯＣＨ₃ ）₃ ， Ｃ₆ Ｆ₁₃ＣＯＮＨＳｉ（ＯＣＨ₃ ）₃ ， Ｃ₈ Ｆ₁₇ＣＯＮＨＳｉ（ＯＣＨ₃ ）₃ ， Ｃ₇ Ｆ₁₅ＣＯＮＨＣＨ₂ ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｓｉ（ＯＣＨ₃ ）
₃ ， Ｃ₇ Ｆ₁₅ＣＯＮＨＣＨ₂ ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｓｉ（ＯＣ₂ Ｈ
₅ ）₃ ， Ｃ₇ Ｆ₁₅ＣＯＯＣＨ₂ ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｓｉ（ＯＣＨ₃ ）
₃ ， Ｃ₇ Ｆ₁₅ＣＯＳＣＨ₂ ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｓｉ（ＯＣＨ₃ ）
₃ ， Ｃ₈ Ｆ₁₇ＳＯ₂ ＮＨＣＨ₂ ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｓｉ（ＯＣ₂ Ｈ
₅ ）₃ ，

【００２４】

【外１】 Ｃ₈ Ｆ₁₇ＣＨ₂ ＣＨ₂ ＳＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｓｉ（ＯＣＨ₃ ）
₃ ， Ｃ₁₀Ｆ₂₁ＣＨ₂ ＣＨ₂ ＳＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｓｉ（ＯＣＨ₃ ）
₃ ，

【００２５】

【外２】 等が挙げられる。

【００２６】フッ素変性シリコーンオイルの好ましいも
のとしては、

【００２７】

【外３】 が挙げられる。但し、式中のＲは−ＣＨ₂ ＣＨ₂ ＣＦ₃
を示し、ｍ及びｎは正の整数を示す。

【００２８】フッ素系界面活性剤の好ましいものとして
は、 Ｘ−ＳＯ₂ ＮＲＣＨ₂ ＣＯＯＨ， Ｘ−ＳＯ₂ ＮＲＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）_n Ｈ
（ｎ＝５，１０，１５）， Ｘ−ＳＯ₂ Ｎ（ＣＨ₂ ＣＨ₂ ＣＨ₂ ＯＨ）₂ ， Ｘ−ＲＯ（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）_n （ｎ＝５，１０，１
５）， Ｘ−（ＲＯ）_n （ｎ＝５〜２０）， Ｘ−（ＲＯ）_n Ｒ（ｎ＝５〜２０），

【００２９】

【外４】 Ｘ−ＣＯＯＨ，Ｘ−ＣＨ₂ ＣＨ₂ ＣＯＯＨ， Ｘ−ＯＲＣＯＯＨ， Ｘ−ＯＲＣＨ₂ ＣＯＯＨ，Ｘ−ＳＯ₃ Ｈ， Ｘ−ＯＲＳＯ₃ Ｈ， Ｘ−ＣＨ₂ ＣＨ₂ ＯＨ，

【００３０】

【外５】 等が挙げられる。但し、式中のＲはアルキル基、アリー
ル基またはアラルキル基を、Ｘは−ＣＦ₃ ，−Ｃ₄ Ｆ₉
及び−Ｃ₈ Ｆ₁₇等のフッ化カーボン基を示す。

【００３１】本発明の酸化スズ粒子の表面処理方法は、
以下の通りである。まず、本発明の酸化スズ粒子と表面
処理剤とを適当な溶剤中で混合、分散し、表面処理剤を
酸化スズ粒子表面に付着させる。分散の手段としてはボ
ールミル、サンドミル等の通常の分散手段を用いられ
る。次に、この分散溶液から溶剤を除去し、酸化スズ粒
子表面に表面処理剤を固着させれば良い。また、必要に
応じてこの後更に熱処理を行っても良い。また、処理液
中には反応促進のための触媒を添加しても良い。更に、
必要に応じて表面処理後の酸化スズ粒子に更に粉砕処理
を施しても良い。表面処理剤の割合は、酸化スズの粒径
にもよるが、酸化スズ全重量に対し、１〜６５重量％で
あることが好ましく、特には５〜５０重量％であること
が好ましい。

【００３２】本発明においては、表面層の離型性、撥水
性及び表面滑性を向上させる目的で表面層中にフッ素原
子含有樹脂粒子を含有させることができる。フッ素原子
含有樹脂粒子としては、四フッ化エチレン樹脂、三フッ
化塩化エチレン樹脂、六フッ化プロピレン樹脂、フッ化
ビニル樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、二フッ化二塩化エ
チレン樹脂及びこれらの共重合体が挙げられ、これらの
中から一種あるいは二種以上を適宜選択して用いられ
る。特に、四フッ化エチレン樹脂及びフッ化ビニリデン
樹脂が好ましい。樹脂粒子の分子量や粒子の粒径は、適
宜選択することができ、特に限定されない。

【００３３】表面層中のフッ素原子含有樹脂粒子の割合
は、表面層全重量に対し７０重量％以下であることが好
ましく、特には１０〜６０重量％であることが好まし
い。フッ素原子含有樹脂粒子の割合が７０重量％を超え
ると保護層の機械的強度が低下し易くなることがある。

【００３４】本発明の表面層の抵抗は、１０¹⁰〜１０¹⁵
Ω・ｃｍであることが好ましく、特には１０¹¹〜１０¹⁴
Ω・ｃｍであることが好ましい。抵抗が１０¹⁰Ω・ｃｍ
に満たないと、電荷を保持しにくくなり、画像流れが発
生し易くなる。逆に、抵抗が１０¹⁵Ω・ｃｍを超える
と、電荷が移動しにくくなり、濃度薄及びネガゴースト
が発生し易くなる。抵抗は以下のようにして測定するこ
とができる。まず、電極間距離（Ｄ）１８０μｍ、長さ
（Ｌ）５．９ｃｍのクシ型白金電極上に、厚さ（Ｔ）４
μｍの本発明の表面層を設ける。次に、クシ型電極間に
１００Ｖの直流電圧（Ｖ）を印加したときの電流値
（Ｉ）をｐＡ（ピコアンペア）メーターによって測定
し、下記式によって抵抗ρｖを得る。

【００３５】

【外６】

【００３６】本発明においては、分散性、結着性及び耐
候性等を向上させる目的で、表面層中にカップリング剤
や酸化防止剤等の添加物を加えても良い。

【００３７】本発明の表面層の膜厚は０．２〜１０μｍ
であることが好ましく、特には０．５〜６μｍであるこ
とが好ましい。

【００３８】次に、本発明の電子写真感光体が有する支
持体について説明する。支持体としては、導電性を有す
るものであればいずれのものでもよく、例えば、アルミ
ニウム、アルミニウム合金、銅、亜鉛、ステンレス、バ
ナジウム、モリブデン、クロム、チタン、ニッケル及び
インジウム等の金属をドラム状またはシート状に成形し
たもの、アルミニウムや銅等の金属箔をプラスチックフ
ィルムにラミネートしたもの、アルミニウム、酸化イン
ジウム及び酸化スズ等をプラスチックフィルムに蒸着し
たもの、導電性物質を単独または結着樹脂と共に塗布し
て導電層を設けた金属、プラスチックフィルム及び紙等
が挙げられる。

【００３９】支持体の形状としてはドラム状、シート状
及びベルト状等が挙げられるが、適用される電子写真装
置に最も適した形状にすることが望ましい。

【００４０】次に、本発明の電子写真感光体の感光層に
ついて説明する。感光層の構成は電荷発生物質と電荷輸
送物質の双方を同一の層に含有する単層型と、電荷発生
層と電荷輸送層を有する積層型に大別される。

【００４１】感光層が積層型の場合、電荷発生物質とし
ては、セレン、セレン−テルル及びアモルファスシリコ
ン等の無機系電荷発生物質；ピリリウム系染料、チアピ
リリウム系染料、アズレニウム系染料、チアシアニン系
染料及びキノシアニン系染料等のカチオン染料；スクエ
アリウム塩系顔料；フタロシアニン系顔料；アントアン
トロン系顔料、ジベンズピレンキノン系顔料及びピラン
トロン系顔料等の多環キノン顔料；インジゴ系顔料；キ
ナクリドン系顔料；及びアゾ系顔料等が挙げられる。電
荷発生層は、これらの電荷発生物質を真空蒸着装置によ
って蒸着層として形成したり、あるいは結着樹脂に分散
または溶解した塗工液を塗布し、乾燥することによって
塗布層として形成することができる。

【００４２】結着樹脂としては、広範な絶縁性樹脂から
選択でき、また、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール及びポ
リビニルピレン等の有機光導電性ポリマーから選択でき
る。好ましくは、ポリビニルブチラール、ポリアリレー
ト（ビスフェノールＡとフタル酸の縮重合体等）、ポリ
カーボネート、ポリエステル、ポリ酢酸ビニル、アクリ
ル樹脂、ポリアクリルアミド、ポリアミド、セルロース
系樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂及びポリビニルア
ルコール等の樹脂が挙げられる。

【００４３】電荷発生層中に含有する結着樹脂は、電荷
発生層全重量に対して８０重量％以下であることが好ま
しく、特には５０重量％以下であることが好ましい。

【００４４】電荷発生層の膜厚は５μｍ以下であること
が好ましく、特には０．０１〜１μｍであることが好ま
しい。

【００４５】電荷輸送層は、主鎖または側鎖にビフェニ
レン、アントラセン、ピレン及びフェナントレン等の構
造を有する多環芳香族化合物；インドール、カルバゾー
ル、オキサジアゾール及びピラゾリン等の含窒素環化合
物；ヒドラゾン化合物；及びスチリル化合物等の電荷輸
送物質を結着樹脂に溶解した塗工液を塗布し、乾燥する
ことにより形成される。

【００４６】結着樹脂としては、ポリアリレート、ポリ
スルホン、ポリアミド、アクリル樹脂、アクリロニトリ
ル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル
樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹
脂、アルキド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタ
ン、あるいはこれらの共重合体、例えばスチレン−ブタ
ジエンコポリマー、スチレン−アクリロニトリルコポリ
マー及びスチレン−マレイン酸コポリマー等が挙げられ
る。また、このような絶縁性ポリマーの他にポリビニル
カルバゾール、ポリビニルアントラセンやポリビニルピ
レン等の有機光導電性ポリマーも使用することができ
る。

【００４７】結着樹脂と電荷輸送物質との割合は、結着
樹脂１００重量部当たり電荷輸送物質を１０〜５００重
量部とすることが好ましい。

【００４８】また、電荷輸送層の膜厚は、５〜４０μｍ
が好ましく、特には１０〜３０μｍが好ましい。

【００４９】感光層が単層型の場合、感光層は、上述の
電荷発生物質及び電荷輸送物質を上述の結着樹脂中に分
散及び溶解した溶液を支持体上に塗布し、乾燥すること
によって形成することができる。

【００５０】本発明においては、支持体と感光層の間に
バリアー機能と接着機能をもつ下引層を設けることもで
きる。

【００５１】下引層の材料としては、ポリビニルアルコ
ール、ポリエチレンオキシド、ニトロセルロース、エチ
ルセルロース、メチルセルロース、エチレン−アクリル
酸コポリマー、アルコール可溶アミド、ポリアミド、ポ
リウレタン、カゼイン、ニカワ及びゼラチン等が挙げら
れる。下引層は、これらの材料を適当な溶剤に溶解した
溶液を支持体上に塗布し、乾燥することによって形成す
ることができる。その膜厚は５μｍ以下であることが好
ましく、特には０．２μｍ〜３μｍであることが好まし
い。

【００５２】露光がレーザー光の場合は、干渉縞の防止
のために下引層と支持体の間に導電層を設けることが好
ましい。導電層はカーボンブラック及び金属粒子等の導
電性粉体を結着樹脂中に分散した溶液を支持体上に塗布
し、乾燥することによって形成することができる。導電
層の膜厚は５〜４０μｍであることが好ましく、特には
５〜３０μｍであることが好ましい。

【００５３】上述した各種層は、適当な有機溶剤を用
い、浸漬コーティング法、スプレーコーティング法、ビ
ームコーティング法、スピンナーコーティング法、ロー
ラーコーティング法、マイヤーバーコーティング法及び
ブレードコーティング法等のコーティング法によって形
成することができる。

【００５４】図１に本発明の電子写真感光体を有するプ
ロセスカートリッジを有する電子写真装置の概略構成を
示す。

【００５５】図において、１は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
度で回転駆動される。感光体１は、回転過程において、
一次帯電手段３によりその周面に正または負の所定電位
の均一帯電を受け、次いで、スリット露光やレーザービ
ーム走査露光等の像露光手段（不図示）からの画像露光
光４を受ける。こうして感光体１の周面に静電潜像が順
次形成されていく。

【００５６】形成された静電潜像は、次いで現像手段５
によりトナー現像され、現像されたトナー現像像は、不
図示の給紙部から感光体１と転写手段６との間に感光体
１の回転と同期取り出されて給紙された転写材７に、転
写手段６により順次転写されていく。

【００５７】像転写を受けた転写材７は、感光体面から
分離されて像定着手段８へ導入されて像定着を受けるこ
とにより複写物（コピー）として装置外へプリントアウ
トされる。

【００５８】像転写後の感光体１の表面は、クリーニン
グ手段９によって転写残りトナーの除去を受けて清浄面
化され、更に前露光手段（不図示）からの前露光光１０
により除電処理された後、繰り返し像形成に使用され
る。なお、一次帯電手段３が帯電ローラー等を用いた接
触帯電手段である場合は、前露光は必ずしも必要ではな
い。

【００５９】本発明においては、上述の電子写真感光体
１、一次帯電手段３、現像手段５及びクリーニング手段
９等の構成要素のうち、複数のものをプロセスカートリ
ッジとして一体に結合して構成し、このプロセスカート
リッジを複写機やレーザービームプリンター等の電子写
真装置本体に対して着脱可能に構成しても良い。例え
ば、一次帯電手段３、現像手段５及びクリーニング手段
９の少なくともひとつを感光体１と共に一体に支持して
カートリッジ化して、装置本体のレール１２等の案内手
段を用いて装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジ
１１とすることができる。

【００６０】

【実施例】

〔実施例１〕直径３０φ、長さ２６０ｍｍのアルミニウ
ムシリンダーを支持体とした。以下の材料より構成され
る溶液を支持体上に浸漬法で塗布し、１４０℃で３０分
間加熱することによって、厚さ１５μｍの導電層を形成
した。 導電性顔料：酸化スズコート処理酸化チタン …１０部（重量部、以下同様） 抵抗調節用顔料：酸化チタン …１０部 結着樹脂：フェノール樹脂 …１０部 レベリング剤：シリコーンオイル …０．００１部 溶剤：メタノール／メチルセロソルブ＝１／１…２０部

【００６１】次に、アルコール可溶性ポリアミド樹脂
（アミランＣＭ−８０００、東レ（株）製）１０部及び
メトキシメチル化６ナイロン樹脂（トレジンＥＦ−３０
Ｔ、帝国科学（株）製）３０部を、メタノール１５０部
及びブタノール１５０部の混合溶媒中に溶解した。この
溶液を導電層上に浸漬法で塗布し、９０℃で１０分間乾
燥することによって、厚さ０．５μｍの下引層を形成し
た。

【００６２】次に、ＣｕＫα特性Ｘ線回折における回折
角２θ±０．２°の９．０°、１４．２°、２３．９°
及び２７．１°に強いピークを有するオキシチタニウム
フタロシアニン４部、ポリビニルブチラール（エスレッ
クＢＭ−２、積水化学（株）製）２部及びシクロヘキサ
ノン８０部をφ１ｍｍガラスビーズを用いたサンドミル
装置で４時間分散し、その後、メチルエチルケトン１１
５部を加えた。この溶液を下引層上に浸漬法で塗布し、
乾燥することによって、厚さ０．３μｍの電荷発生層を
形成した。

【００６３】次に、下記式で示されるアミン化合物８部

【００６４】

【外７】 及びポリカーボネート樹脂（ユーピロンＺ−２００、三
菱瓦斯化学（株）製）１０部を、モノクロルベンゼン３
０部及びジクロルメタン３０部の混合溶媒中に溶解し
た。この溶液を電荷発生層上に浸漬法で塗布し、１１０
℃で１時間乾燥することによって、厚さ１８μｍの電荷
輸送層を形成した。

【００６５】次に、一次粒子の平均粒径が０．０２μｍ
で、抵抗が２×１０¹ Ω・ｃｍである、Ｔａ₂ Ｏ₅ がド
ープされた酸化スズ粒子１００部、下記式で示されるア
クリル系モノマー６０部、

【００６６】

【外８】 光重合開始剤としての２，４−ジエチルチオキサントン
１２部及びトルエン３００部を混合してサンドミル装置
で９６時間分散した。

【００６７】この溶液を電荷輸送層上にスプレー法で塗
布し、乾燥後、高圧水銀灯にて５００ｍＷ／ｃｍ² の光
強度で２０秒間紫外線照射することによって、厚さ４μ
ｍの保護層（表面層）を形成した。

【００６８】この保護層と同様にして作成した層の抵抗
を前述した方法で測定したところ、３×１０¹²Ω・ｃｍ
であった。

【００６９】作成した電子写真感光体を２３℃、４５％
ＲＨ下で一晩放置後、キヤノン製レーザービームプリン
ターＬＢＰ−ＮＸを用いて電位を測定した。

【００７０】まず、現像器及びクリーナーをはずし、現
像器の位置に電位センサーを取り付け、更に感光体を上
記のものに交替したカートリッジを用意した。次いで、
プリンター本体から転写ローラーをはずした上で、全面
黒画像モード（全面光照射）でＡ４を５枚プリント分の
電子写真プロセスを行った後の感光体の表面電位をＶＬ
とし、その後レーザーを照射したまま一次帯電を切り感
光体が５回転した後の表面電位を残留電位（Ｖｒ）とし
た。

【００７１】更に、感光体を上記のものに交換した以外
は通常のＬＢＰ−ＮＸで、１００００枚通紙耐久を行
い、得られた画像を目視にて観察した。また、耐久直後
の感光体のＶＬを上記と同様にして測定した。その結果
を表１に示す。

【００７２】また、厚さ１ｍｍの石英ガラス板上に前述
の保護層を同様の方法で形成し、７８０ｎｍの波長を有
する光に対する光透過率を測定した。その結果を表１に
示す。

【００７３】〔実施例２〕保護層を以下のようにして形
成した他は実施例１と同様にして感光体を作成し、評価
した。結果を表１に示す。

【００７４】一次粒子の平均粒径が０．０２μｍで、抵
抗が２×１０¹ Ω・ｃｍである、Ｔａ₂ Ｏ₅ がドープさ
れた酸化スズ粒子１００部、レゾール型フェノール樹脂
（ブライオーフェンＪ−３２５、大日本インキ化学工業
（株）製、固形分７０％）９０部及びメチルイソブチル
ケトン３００部を混合してサンドミル装置で７２時間分
散した。

【００７５】この溶液を電荷輸送層上にスプレー法で塗
布し、１４０℃で３０分間加熱することによって厚さ４
μｍの保護層を形成した。

【００７６】この保護層と同様にして作成した層の抵抗
を前述した方法で測定したところ、５×１０¹³Ω・ｃｍ
であった。

【００７７】〔実施例３〕保護層を以下のようにして形
成した他は実施例１と同様にして感光体を作成し、評価
した。結果を表１に示す。

【００７８】一次粒子の平均粒径が０．０２μｍで、抵
抗が２×１０¹ Ω・ｃｍである、Ｔａ₂ Ｏ₅ がドープさ
れた酸化スズ粒子１００部、メチルエーテル化メラミン
−ホルムアルデヒド樹脂（サイメル３０３、三井サイア
ナミッド（株）製）８０部、下記式で示されるビスフェ
ノール化合物２０部、

【００７９】

【外９】 及びエタノール３００部を混合してサンドミル装置で７
２時間分散した。

【００８０】この溶液を電荷輸送層上に浸漬法で塗布
し、１４０℃で２時間加熱することによって厚さ４μｍ
の保護層を形成した。

【００８１】この保護層と同様にして作成した層の抵抗
を前述した方法で測定したところ、５×１０¹³Ω・ｃｍ
であった。

【００８２】〔実施例４〕保護層の厚さ６μｍにした他
は実施例１と同様にして感光体を作成し、評価した。結
果を表１に示す。

【００８３】〔実施例５〕保護層を以下のようにして形
成した他は実施例１と同様にして感光体を作成し、評価
した。結果を表１に示す。

【００８４】一次粒子の平均粒径が０．０２μｍで、抵
抗が０．５×１０¹ Ω・ｃｍである、Ｔａ₂ Ｏ₅ がドー
プされた酸化スズ粒子１００部、（３，３，３−トリフ
ルオロプロピル）トリメトキシシラン（チッソ（株）
製）２０部及びエタノール３００部を混合してミリング
装置で２０時間ミリング処理した。この溶液を濾過し、
エタノールで洗浄後、乾燥し、更に１５０℃で２時間加
熱することによって、酸化スズ粒子の表面処理を行っ
た。

【００８５】次に、下記式で示されるアクリル系モノマ
ー６０部、

【００８６】

【外１０】 光重合開始剤としての２，４−ジエチルチオキサントン
１２部、前記表面処理を行ったタンタルがドープされた
酸化スズ粒子１００部及びエタノール３００部を混合し
てサンドミル装置で９６時間分散した。

【００８７】この溶液を電荷輸送層上に浸漬法で塗布
し、乾燥後、高圧水銀灯にて５００ｍＷ／ｃｍ² の光強
度で２０秒間紫外線照射することによって、厚さ４μｍ
の保護層を形成した。

【００８８】この保護層と同様にして作成した層の抵抗
を前述した方法で測定したところ、５×１０¹²Ω・ｃｍ
であった。

【００８９】〔実施例６〕保護層を以下のようにして形
成した他は実施例１と同様にして感光体を作成し、評価
した。結果を表１に示す。

【００９０】一次粒子の平均粒径が０．０２μｍで、抵
抗が０．５×１０¹ Ω・ｃｍである、Ｔａ₂ Ｏ₅ がドー
プされた酸化スズ粒子１００部、（３，３，３−トリフ
ルオロプロピル）トリメトキシシラン（チッソ（株）
製）１５部及びエタノール３００部を攪拌装置で４８時
間攪拌した。この溶液を濾過し、エタノールで洗浄後、
乾燥し、更に１５０℃で２時間加熱することによって、
酸化スズ粒子の表面処理を行った。

【００９１】次に、下記式で示されるアクリル系モノマ
ー６０部、

【００９２】

【外１１】 光重合開始剤としての２，４−ジエチルチオキサントン
１２部、前記表面処理を行ったタンタルがドープされた
酸化スズ粒子１００部及びエタノール３００部を混合し
てサンドミル装置で９６時間分散した。この溶液に四フ
ッ化エチレン樹脂粒子（ルブロンＬ−２、ダイキン工業
（株）製）４０部を混合し、更にサンドミル装置で４時
間分散した。

【００９３】この溶液を電荷輸送層上に浸漬法で塗布
し、乾燥後、高圧水銀灯にて５００ｍＷ／ｃｍ² の光強
度で２０秒間紫外線照射することによって、厚さ４μｍ
の保護層を形成した。

【００９４】この保護層と同様にして作成した層の抵抗
を前述した方法で測定したところ、１×１０¹³Ω・ｃｍ
であった。

【００９５】〔比較例１〕保護層を設けなかった他は実
施例１と同様にして感光体を作成し、評価した。

【００９６】その結果、表１に示すように初期の電子写
真特性は良好であったが、耐久を行ったところ、５００
０枚で感光層の削れにより帯電不良が生じた。

【００９７】〔比較例２〕タンタルがドープされた酸化
スズ粒子に代えて、一次粒子の平均粒径が０．０２μｍ
で、抵抗が０．２×１０¹ Ω・ｃｍである、アンチモン
がドープされた酸化スズ粒子を用いた他は実施例１と同
様にして感光体を作成し、評価した。

【００９８】その結果、保護層の光透過率が低く、初期
のＶＬの絶対値が大きく、画像においてはライン幅の細
りが見られた。また、耐久に伴って保護層の削れが増加
するに従い、ＶＬの絶対値が大きく低下した。

【００９９】なお、この保護層と同様にして作成した層
の抵抗を前述した方法で測定したところ、１×１０¹²Ω
・ｃｍであった。

【０１００】〔比較例３〕タンタルがドープされた酸化
スズ粒子に代えて、一次粒子の平均粒径が０．０３μｍ
で、抵抗が０．１×１０¹ Ω・ｃｍである、酸化スズが
ドープされた酸化インジウム粒子（ＩＴＯ、三菱マテリ
アル（株）製）を用いた他は実施例１と同様にして感光
体を作成し、評価した。

【０１０１】その結果、保護層の光透過率が低く、初期
のＶＬの絶対値が大きく、画像においてはライン幅の細
りが見られた。また、耐久に伴って保護層の削れが増加
するに従い、ＶＬの絶対値が大きく低下した。

【０１０２】なお、この保護層と同様にして作成した層
の抵抗を前述した方法で測定したところ、８×１０¹¹Ω
・ｃｍであった。

【０１０３】〔比較例４〕タンタルがドープされた酸化
スズ粒子に代えて、一次粒子の平均粒径が０．０３μｍ
で、抵抗が６×１０² Ω・ｃｍである、酸化チタンを用
いた他は実施例１と同様にして感光体を作成し、評価し
た。

【０１０４】その結果、保護層の透過性は高いものの、
抵抗が高く、初期からＶＬ及び残留電位が高くなり、画
像濃度が薄く、ネガゴーストも発生した。そこで、本比
較例においては耐久試験を行わなかった。

【０１０５】なお、この保護層と同様にして作成した層
の抵抗を前述した方法で測定したところ、１．５×１０
¹⁵Ω・ｃｍであった。

【０１０６】

【表１】

【０１０７】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、導電性
及び透明性に優れた保護層を有し、感度の低下や、残留
電位の上昇がほとんどなく、優れた電子写真特性を有
し、繰り返し使用しても画質の良い安定した画像を得る
ことができる電子写真感光体、該電子写真感光体を有す
るプロセスカートリッジ及び電子写真装置を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子写真感光体を有するプロセスカー
トリッジを有する電子写真装置の概略構成の例を示す図
である。

【符号の説明】

１ 本発明の電子写真感光体 ２ 軸 ３ 一次帯電手段 ４ 画像露光光 ５ 現像手段 ６ 転写手段 ７ 転写材 ８ 像定着手段 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 レール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高木 則行 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持体、該支持体上の感光層及び該感光
   層上の表面層を有する電子写真感光体において、該表面
   層がタンタルがドープされた酸化スズ粒子及び樹脂を含
   有することを特徴とする電子写真感光体。
2. 【請求項２】 樹脂が硬化性樹脂である請求項１記載の
   電子写真感光体。
3. 【請求項３】 タンタルがドープされた酸化スズ粒子が
   表面に表面処理剤を有する請求項１または２記載の電子
   写真感光体。
4. 【請求項４】 表面処理剤がシランカップリング剤、シ
   リコーンオイル、シロキサン化合物及び界面活性剤から
   なる群より選ばれる少なくともひとつの化合物である請
   求項３記載の電子写真感光体。
5. 【請求項５】 表面処理剤がフッ素原子含有化合物であ
   る請求項４記載の電子写真感光体。
6. 【請求項６】 表面層が更にフッ素原子含有樹脂粒子を
   含有する請求項１乃至５のいずれかに記載の電子写真感
   光体。
7. 【請求項７】 タンタルがドープされた酸化スズ粒子が
   １０² Ω・ｃｍ以下の抵抗を有する請求項１乃至６のい
   ずれかに記載の電子写真感光体。
8. 【請求項８】 表面層が１０¹⁰〜１０¹⁵Ω・ｃｍの抵抗
   を有する請求項１乃至７のいずれかに記載の電子写真感
   光体。
9. 【請求項９】 ドープされたタンタルがタンタルの酸化
   物である請求項１乃至８のいずれかに記載の電子写真感
   光体。
10. 【請求項１０】 タンタルの酸化物がＴａ₂ Ｏ₅ である
    請求項１乃至９のいずれかに記載の電子写真感光体。
11. 【請求項１１】 電子写真感光体、及び帯電手段、現像
    手段及びクリーニング手段からなる群より選ばれる少な
    くともひとつの手段を一体に支持し、電子写真装置本体
    に着脱自在であるプロセスカートリッジにおいて、 該電子写真感光体が、支持体、該支持体上の感光層及び
    該感光層上の表面層を有する電子写真感光体であって、
    該表面層がタンタルがドープされた酸化スズ粒子及び樹
    脂を含有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
12. 【請求項１２】 電子写真感光体、帯電手段、露光手
    段、現像手段及び転写手段を有する電子写真装置におい
    て、 該電子写真感光体が、支持体、該支持体上の感光層及び
    該感光層上の表面層を有する電子写真感光体であって、
    該表面層がタンタルがドープされた酸化スズ粒子及び樹
    脂を含有することを特徴とする電子写真装置。