JPH08262765A

JPH08262765A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH08262765A
Application number: JP10458895A
Authority: JP
Inventors: Toru Ishii; 徹石井; Fumio Kojima; 文夫小島; Kiyokazu Mashita; 清和真下; Tomozumi Kamisaka; 友純上坂; Tomoo Kobayashi; 智雄小林; Katsumi Nukada; 克己額田; Akira Imai; 彰今井; Masahiro Iwasaki; 真宏岩崎
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1995-01-24
Filing date: 1995-04-06
Publication date: 1996-10-11

Abstract

(57)【要約】【目的】感光層の摩耗が少なく、異物付着による画質
欠陥が生じにくい画像形成装置の提供。【構成】感光体として、導電性支持体上に一般式Ｉ−
１またはＩ−２で示される構造から選択された少なくと
も１種を部分構造として含む繰り返し構造単位よりなる
電荷輸送性ポリエステルを含有する感光層を設けたもの
を用い、帯電装置として、感光体表面に当接させた導電
性部材に電圧を印加する接触帯電方式の帯電装置を用い
た画像形成装置。（Ｒ₁およびＲ₂は、水素原子、アルキル基、アルコキ
シ基、置換アミノ基、ハロゲン原子、または置換もしく
は未置換のアリール基を表し、Ｘは置換または未置換の
２価の芳香族基を表し、Ｔは炭素数１〜６の２価の直鎖
状または炭素数２〜１０の２価の分枝状炭化水素基を表
し、ｋは０または１を意味する。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真画像形成装置
に関し、特に接触帯電装置と高分子電荷輸送材料を用い
た感光体を組み合わせた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真装置例えば普通紙複写機
（ＰＰＣ）、レーザープリンター、ＬＥＤプリンター、
液晶プリンター等は、回転ドラム型等の感光体に帯電、
露光、現像の作像プロセスを適用して像形成し、転写材
に転写後定着して複写物を得る。これらの画像形成装置
に用いられる感光体としては、セレン、ヒ素−セレン、
硫化カドミウム、酸化亜鉛、ａ−Ｓｉ等の無機感光体や
有機感光体（ＯＰＣ）が用いられている。中でも、安価
で製造性および廃棄性の点で優れた有機感光体が使用さ
れる機会が多く、またそのなかでも電荷発生層と電荷輸
送層を積層したいわゆる機能分離型積層感光体が、感
度、帯電性および繰り返し安定性等の電子写真特性の点
で優れているため、それらに関して種々の提案がなさ
れ、実用化されている。これらの感光体を帯電させるた
めの帯電装置としては、一般には、金メッキタングステ
ン線等の細いワイヤ電極とシールド板を主構成部材とす
るコロナ帯電装置が広く使われている。

【０００３】しかしながら、これらのコロナ帯電装置
は、以下のような問題点を有している。１）潜像保持部材で５００〜７００Ｖの表面電位を得る
には、ワイヤ電極にＤ．Ｃ．４ｋＶ以上の高電圧を印加
する必要があり、シールド板や本体へのリークを防止す
べくワイヤ電極とシールド板の距離を大きく維持する等
の処置が必要となる。したがって、装置自体も大型化
し、また高圧ケーブル等の使用が不可欠となり、さらに
コストを高くすることになる。２）コロナ放電に伴いかなり多量のオゾンや窒素酸化物
が発生し、さらには窒素酸化物が空気中の水分と反応し
て硝酸等の放電生成物が生じる。これらの放電生成物は
感光体表面に付着または作用して変質、劣化等を生じさ
せ、画像ボケ等の画質欠陥の原因となる。また近年関心
が高まりつつある環境問題からもこれら放電生成物は好
ましくないものであるため、これらを取り除くための排
気ファン、フィルター等の使用が不可欠であり、その結
果、コストがさらに高くなる。

【０００４】そこで、最近ではこれら問題が多いコロナ
帯電装置を用いる代わりに接触帯電方式、すなわち感光
体表面に電圧を印加した導電性部材を当接させることに
より、感光体表面に電荷を直接注入して所望の帯電電位
を得る接触帯電方式が種々提案されている。（特開昭６
３−１４９６６９号公報）

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の接触帯電方式を従来の機能分離型有機感光体に適用し
た場合、次のような問題がある。すなわち、１）一般に
は低分子の電荷輸送材料が高分子の結着樹脂に分子分散
された電荷輸送層が最表面層に使用されるが、その場
合、電荷輸送層に直接帯電部材を接触した状態で繰り返
し使用するため、電荷輸送層を著しく磨耗させてしま
い、帯電性の低下、感度の変化等を引き起こす。したが
って、コロナ帯電方式を用いた場合と比較して感光体の
ライフが極端に短くなる。２）また帯電部材が直接接触
することによって、感光体の表面に異物が付着したり、
汚染される等の問題が生じやすくなり、それらに起因す
る画像欠陥がコピー上に現れる。

【０００６】感光体最表面層の、摩耗、感光体表面への
異物付着には種々の原因が考えられるが、結着樹脂中に
低分子の電荷輸送材料が分散された電荷輸送層において
は、接触の仕方のバラツキにより局所的に直接電流が流
れるために、感光体表面だけではなく内部までストレス
を受け、また直流だけでなく交流電圧を重畳して用いる
方式ではさらに深くまで電荷輸送材料と結着樹脂の劣化
が促進される。さらに電荷輸送材料が局所的に不均一分
散になっていると、これらの劣化も不均一になるため
に、最表面層の膜強度が低下して摩耗が増加する一方、
不均一な劣化が異物を付着させる核をも形成させるもの
と考えられる。

【０００７】本発明は、従来の技術における上記のよう
な問題点を解決することを目的としてなされたものであ
る。すなわち、本発明の目的は、感光層の摩耗が少な
く、異物付着による画質欠陥が生じにくい、接触帯電方
式を利用した画像形成装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこで本発明者等は、こ
れらの問題を解決するために鋭意検討した結果、接触帯
電方式においても、特定の材料を用いることで感光層の
摩耗が少なく、異物付着による画質欠陥が生じにくいこ
とを見出して本発明を完成するに至った。本発明の画像
形成装置は、感光体、帯電装置、露光装置および現像装
置を有し、感光体上に静電荷像を形成し、現像により可
視画像を形成するものであって、感光体として、導電性
支持体上に下記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示
される構造から選択された少なくとも１種を部分構造と
して含む繰り返し構造単位よりなる電荷輸送性ポリエス
テルを１種以上含有する感光層を設けたものを用い、帯
電装置として、感光体表面に当接させた導電性部材に電
圧を印加する接触帯電方式の帯電装置を用いたことを特
徴とする。

【０００９】

【化４】

【００１０】（式中、Ｒ₁およびＲ₂は、それぞれ独立
して、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、置換アミ
ノ基、ハロゲン原子、または置換もしくは未置換のアリ
ール基を表し、Ｘは置換または未置換の２価の芳香族基
を表し、Ｔは炭素数１〜６の２価の直鎖状炭化水素基ま
たは炭素数２〜１０の２価の分枝状炭化水素基を表し、
ｋは０または１から選ばれる整数を意味する。）

【００１１】以下、本発明について説明する。図１は、
本発明の画像形成装置の概略の構成図である。画像形成
装置は、導電性支持体１１上に感光層１０を有する感光
体１の周囲に、帯電装置２、露光装置３、現像装置４、
転写装置５及びクリーニング装置６が配設されている。
図１の場合、帯電装置２は、感光体表面に当接したロー
ル帯電器よりなり、ロール表面の導電性部材２１に電源
２２より電圧が印加されるようになっている。なお、７
は転写紙、４１は現像ロール、４２は層規制部材であ
る。

【００１２】本発明の画像形成装置における感光体にお
いて、感光層は単層構造のものであっても、あるいは機
能分離された積層構造のものであってもよい。図２ない
し図６は、本発明の感光体の模式的断面図である。図２
および図３は感光層が単層構造を示すものであって、導
電性支持体１１上に光導電層１２が設けられており、図
２においてはさらに下引き層１３が設けられている。図
４ないし図６は感光層が積層構造を示すものであった、
図４は導電性支持体１１上に電荷発生層１４、電荷輸送
層１５が順次設けられている。図５においてはさらに導
電性支持体１１上に下引き層１３が設けられている。図
６では電荷輸送層１５の上に保護層１６が設けられてい
る。

【００１３】本発明において、上記感光体の感光層に
は、上記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される
構造から選択された少なくとも１種を部分構造として含
む繰り返し構造単位よりなる電荷輸送性ポリエステルが
含有されるが、感光層が複数の層から構成されている場
合、上記の電荷輸送性ポリエステルを含有する層が、感
光層の最表面層（保護層）として設けられていてもよ
い。

【００１４】また、感光層は、上記電荷輸送性ポリエス
テルと、下記式（Ａ）〜（Ｅ）から選択された少なくと
も一つの繰り返し構造単位を有するポリカーボネート樹
脂とを同時に含有するのが好ましい。

【００１５】

【化５】

【００１６】また、本発明で用いられる感光体は、前記
の電荷輸送性ポリエステルを含有する層と導電性支持基
体との間に、他の化合物群で構成される少なくとも一つ
の別の層が設けられ、それらの層のうち少なくとも一つ
の層が光によって電荷を発生する層であってもよい。ま
た、本発明で用いられる感光体は、電荷を発生する層と
前記電荷輸送性ポリエステルを含有する最表面層の他に
電荷を輸送するための層が設けられていてもよい。

【００１７】次に、本発明において使用される上記一般
式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択
された少なくとも１種を部分構造として含む繰り返し構
造単位よりなる電荷輸送性ポリエステルについて説明す
る。この電荷輸送性ポリエステルとしては、下記一般式
(II)または(III) で示されるものが好適に使用される。

【化６】〔式中、Ａは上記一般式（Ｉ−１）または（Ｉ−２）で
示される構造を表し、Ｒはアルキル基、置換もしくは未
置換のアリール基、または置換もしくは未置換のアラル
キル基を表し、ＢおよびＢ′は、それぞれ基−Ｏ−（Ｙ
−Ｏ）_m−Ｒまたは基−Ｏ−（Ｙ−Ｏ）_m−ＣＯ−Ｚ−
ＣＯ−Ｏ−Ｒ′を表し（ここで、Ｒは上記したと同じ意
味を有し、Ｒ′はアルキル基、置換もしくは未置換のア
リール基、または置換もしくは未置換のアラルキル基を
表し、ｍは１〜５の整数を表す。）、Ｙは２価のアルコ
ール残基を表し、Ｚは２価のカルボン酸残基を表し、ｍ
は１〜５の整数を表し、ｐは５〜５０００の整数を表
す。〕本発明で用いられる上記電荷輸送性ポリエステルの重合
度ｐは５〜５０００であるが、好ましくは１０〜１００
０の範囲である。また、重量平均分子量Ｍｗは、１００
００〜３０００００の範囲にあるのが好ましい。

【００１８】上記一般式（Ｉ−１）または（Ｉ−２）に
おけるＸ、一般式（II）および(III) におけるＹおよび
Ｚは、具体的には、下記の基があげられる。Ｘとして
は、以下の基（１）〜（５）から選択されたものがあげ
られる。

【化７】〔式中、Ｒ₃およびＲ₄は、それぞれ水素原子、炭素数
１〜４のアルキル基、置換もしくは未置換のフェニル
基、または置換もしくは未置換のアラルキル基を表し、
Ｒ₅は水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１
〜４のアルコキシ基またはハロゲン原子を表し、Ｖは下
記の基から選択され、

【００１９】

【化８】｛だだし、Ｒ₆は水素原子または炭素数１〜４のアルキ
ル基を表し、Ｗは、下記の基から選択され、

【化９】（ただし、ｅは１〜３の整数を意味する。）ａおよびｂ
は１〜１０の整数を意味し、ｃは１または２の整数を意
味する。｝ｄは０〜３の整数を意味する。〕

【００２０】また、ＹおよびＺは、上記Ｖで示した基と
同様の基を意味する。また、上記一般式（Ｉ−１）およ
び（Ｉ−２）における基Ｔは、炭素数１〜６の２価の直
鎖状炭化水素基または炭素数２〜１０の２価の分枝状炭
化水素基を表し、好ましくは炭素数３〜７の分枝状炭化
水素基を表す。基Ｔの具体的な構造を以下に示す。

【化１０】

【００２１】上記の電荷輸送性ポリエステルについての
具体例を示す。表１〜表４に一般式（Ｉ−１）で示され
る構造の具体例を示し、表５〜表８に一般式（Ｉ−２）
で示される構造の具体例を示す。また、表９〜表１４に
一般式(II)及び一般式(III)で示される電荷輸送性ポリ
エステルの具体例を示す。なお、表９〜表１４におい
て、Ｚの欄が「−」の場合は一般式（II）で示される電
荷輸送性ポリエステルを意味し、構造式が記載されてい
る場合は一般式（III ）で示される電荷輸送性ポリエス
テルを意味する。

【００２２】

【表１】

【００２３】

【表２】

【００２４】

【表３】

【００２５】

【表４】

【００２６】

【表５】

【００２７】

【表６】

【００２８】

【表７】

【００２９】

【表８】

【００３０】

【表９】

【００３１】

【表１０】

【００３２】

【表１１】

【００３３】

【表１２】

【００３４】

【表１３】

【００３５】

【表１４】

【００３６】以下、本発明において用いる感光体につい
て、機能分離型積層構造の場合を中心に詳細に説明す
る。導電性支持体としては、アルミニウム、ニッケル、
クロム、ステンレス鋼等の金属類、および、アルミニウ
ム、チタニウム、ニッケル、クロム、ステンレス鋼、
金、バナジウム、酸化錫、酸化インジウム、ＩＴＯ等の
薄膜を設けたプラスチックフィルムあるいは導電性付与
剤を塗布、または、含浸させた紙およびプラスチックフ
ィルム等があげられる。これらの導電性支持体は、ドラ
ム状、シート状、プレート状等、適宜の形状で使用され
るが、これらに限定されるものではない。さらに必要に
応じて導電性支持体の表面は、画質に影響のない範囲で
各種の処理を施すことができる。例えば、表面の酸化処
理や薬品処理、および、着色処理等または、砂目立て等
の乱反射処理等を行うことができる。

【００３７】また、導電性支持体と電荷発生層の間にさ
らに下引き層を設けてもよい。この下引き層は、積層構
造からなる感光層の帯電時において導電性支持体から感
光層への電荷の注入を阻止するとともに、感光層を導電
性支持体に対して一体的に接着させる接着層としての作
用、あるいは場合によっては導電性支持体の光の反射防
止等の作用を示す。この下引き層には、ポリエチレン樹
脂、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹
脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹
脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレ
タン樹脂、ポリイミド樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリ
ビニルアセタール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合
体、ポリビニルアルコール樹脂、水溶性ポリエステル樹
脂、ニトロセルロース、カゼイン、ゼラチン、ポリグル
タミン酸、澱粉、スターテアセテート、アミノ澱粉、ポ
リアクリル酸、ポリアクリルアミド、ジルコニウムキレ
ート化合物、チタニルキレート化合物、チタニルアルコ
キシド化合物、有機チタニル化合物、シランカップリン
グ剤等の公知の材料を用いることができ、これらの材料
は単独で、あるいは２種以上混合して用いることができ
る。さらに酸化チタン、酸化ケイ素、酸化ジルコニウ
ム、チタン酸バリウム、シリコーン樹脂等の微粒子を混
合して用いることができる。また、下引き層の厚みは
０．０１〜１０μｍ、好ましくは０．０５〜２μｍが適
当である。

【００３８】本発明における電荷発生層の電荷発生材料
としては、非晶質セレン、結晶性セレン−テルル合金、
セレン−ヒ素合金、その他セレン化合物およびセレン合
金、酸化亜鉛、酸化チタン等の無機系光導電性材料、フ
タロシアニン系、スクアリリウム系、アントアントロン
系、ペリレン系、アゾ系、アントラキノン系、ピレン
系、ピリリウム系、チアピリリウム塩等の有機顔料およ
び染料が用いられる。また、電荷発生層における結着樹
脂としては、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホ
ルマール樹脂、部分変性ポリビニルアセタール樹脂、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、ポリスチレン樹脂、ポリビニ
ルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、
シリコン樹脂、フェノール樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカル
バゾール樹脂等であるがこれらに限定されるものではな
い。これらの結着樹脂は単独に、あるいは２種以上混合
して用いることができる。

【００３９】電荷発生材料と結着樹脂との混合比（重量
比）は、１０：１〜１：１０の範囲が望ましい。また、
本発明で用いる電荷発生層の厚みは、一般的には０．１
〜５．０μｍ、好ましくは０．２〜２．０μｍが適当で
ある。本発明において、電荷輸送層は、前記の電荷輸送
性ポリエステルを用いて形成することができるが、その
場合、上記した式（Ａ）〜（Ｅ）から選択される繰り返
し構造単位を有するポリカーボネート樹脂を同時に含有
するのが好ましい。この場合の配合比（重量比）は５：
１〜１：１の範囲が好ましい。

【００４０】電荷輸送層は、前記の電荷輸送性ポリエス
テルあるいは電荷輸送性ポリエステルとポリカーボネー
ト樹脂の混合物を適当な溶剤に溶解させて塗布し、乾燥
させることによって形成することができる。電荷輸送層
の形成に用いられる溶剤としては、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、クロルベンゼン等の芳香族炭化水素類、
アセトン、２−ブタノン等のケトン類、塩化メチレン、
クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化
水素類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレング
リコール、ジエチルエーテル等の環状もしくは直鎖状の
エーテル類等、あるいはこれらの混合溶剤を用いること
ができる。また、塗布方法としてはブレードコーティン
グ法、ワイヤーバーコーティング法、スプレーコーティ
ング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、
エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法
等の通常の方法を用いることとができる。電荷輸送層の
厚みは一般的には２〜１００μｍ、好ましくは１０〜４
０μｍに設定される。

【００４１】また、光、熱等による感光体の劣化を防止
することを目的として、電荷輸送層中に酸化防止剤、光
安定剤等の添加剤を加えることができる。酸化防止剤と
しては、例えばヒンダードフェノール類、ヒンダードア
ミン類、パラフェニレンジアミン誘導体、アリールアル
カン類、ハイドロキノン誘導体、有機硫黄化合物、有機
リン化合物等があげられる。光安定剤としては、例えば
ベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール、ジチオカルバメ
ート、テトラメチルピペリジン等の誘導体があげられ
る。これらの添加剤を単独、あるいは混合して用いる
が、電荷輸送性ポリエステルの重量の０．０１〜２０
％、好ましくは０．１〜１０％の範囲で添加される。

【００４２】また、良好な表面性を得ることを主たる目
的として、塗料用の改質剤として知られる添加剤を加え
ることもできる。例えば、ジメチル系ポリシロキサン
（ジメチルシリコーンオイル）やメチルフェニル系ポリ
シロキサン（メチルフェニルシリコーンオイル）等は好
ましい例である。また、それらポリシロキサンの一部を
変性したアルキル変性、アルコキシ変性、アルキルアリ
ル変性、グリコール変性、アルコール変性、エポキシ変
性、メチルスチリル変性、高級脂肪酸変性、ポリエーテ
ル変性等の変性シリコーンオイルも好ましい例であり、
電荷輸送層の固形分に対して１〜１０，０００ｐｐｍ、
好ましくは５〜２，０００ｐｐｍが添加される。

【００４３】また、感度の向上、残留電位の低減、繰り
返し使用時の疲労低減等を目的として、少なくとも１種
の電子受容性物質を含有させることができる。例えば、
無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロム無水マレイン
酸、無水フタル酸、テトラブロム無水フタル酸、テトラ
シアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、ｏ−ジニ
トロベンゼン、ｍ−ジニトロベンゼン、クロラニル、ジ
ニトロアントラキノン、トリニトロフルオレノン、ピク
リン酸、ｏ−ニトロ安息香酸、ｐ−ニトロ安息香酸、フ
タル酸等をあげることができる。

【００４４】本発明において、上記電荷輸送性ポリマー
を含む層は、他の電荷輸送性材料を含む電荷輸送層の上
に設けて、保護層として用いることも好適である。この
場合の電荷輸送層としては、従来から知られている低分
子の電荷輸送材料が結着樹脂中に分子分散されたものを
用いることができる。低分子の電荷輸送材料としては、
２，５−ビス（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−１，
３，４−オキサジアゾール等のオキサジアゾール誘導
体、１，３，５−トリフェニルピラゾリン等のピラゾリ
ン誘導体、トリフェニルアミン等の芳香族３級アミノ化
合物、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′
ジアミン等の芳香族３級ジアミン化合物、３−（４′−
ジエチルアミノフェニル）−５，６−ジ（４′−メトキ
シフェニル）−１，２，４−トリアジン等の１，２，４
−トリアジン誘導体、４−ジエチルアミノベンズアルデ
ヒド−１，１′−ジフェニルヒドラゾン等のヒドラゾン
誘導体、２−フェニル−４−スチリルキナゾリン等のキ
ナゾリン誘導体、６−ヒドロキシ−２，３−ジ（ｐ−メ
トキシフェニル）ベンゾフラン等のベンゾフラン誘導
体、ｐ−（２，２′−ジフェニルビニル）−Ｎ，Ｎ−ジ
フェニルアニリン等のα−スチルベン誘導体等を用いる
ことができる。また、結着樹脂としては、（変性）ポリ
カーボネート樹脂、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、ポリ塩化ビニ
リデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、
スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニ
ル−無水マレイン酸共重合体、シリコン樹脂、シリコン
−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹
脂、スチレン−アルキッド樹脂等を使用することができ
る。

【００４５】これらの電荷輸送層は、前記した電荷輸送
性ポリエステルおよび電荷輸送性ポリエステルとポリカ
ーボネートとの混合による電荷輸送層と同様にして設け
ることができるが、そのときの電荷輸送材料と結着樹脂
の重量比は１０：１〜１：５が好ましく、その膜厚は、
一般的には５〜５０μｍ程度、好ましくは１０〜３０μ
ｍが適当であり、そのときの電荷輸送性ポリエステルを
含有する保護層の膜厚は、電荷輸送層の膜厚の１〜２０
０％、好ましくは５〜１００％が適当である。

【００４６】次に、本発明の画像形成装置に用いる帯電
装置について説明する。帯電装置における導電性部材と
しては、その形状がブラシ状、ブレード状、ピン電極
状、あるいはローラー状等いずれでもよいが、中でもロ
ーラー状部材を用いることが好ましい。通常ローラー状
部材は外側から抵抗層とそれらを支持する弾性層と芯材
から構成される。さらに必要に応じて抵抗層の外側に保
護層を設けることもできる。

【００４７】芯材の材質としては導電性を有するもの
で、一般には、鉄、銅、真鍮、ステンレス、アルミニウ
ム、ニッケル等が用いられる。また、その他導電性粒子
等を分散した樹脂成形品等を用いることができる。弾性
層の材質としては導電性あるいは半導電性を有するもの
で、一般にはゴム材に導電性粒子あるいは半導電性粒子
を分散したものである。ゴム材としてはＥＰＤＭ、ポリ
ブタジエン、天然ゴム、ポリイソブチレン、ＳＢＲ、Ｃ
Ｒ、ＮＢＲ、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エピクロ
ルヒドリンゴム、ＳＢＳ、熱可塑性エラストマー、ノル
ボーネゴム、フロロシリコーンゴム、エチレンオキシド
ゴム等が用いられる。導電性粒子あるいは半導電性粒子
としてはカーボンブラック、亜鉛、アルミニウム、銅、
鉄、ニッケル、クロム、チタニウム等の金属、ＺｎＯ−
Ａｌ₂Ｏ₃、ＳｎＯ₂−Ｓｂ₂Ｏ₃、Ｉｎ₂Ｏ₃−Ｓｎ
Ｏ₂、ＺｎＯ−ＴｉＯ₂、ＭｇＯ−Ａｌ₂Ｏ₃、ＦｅＯ
−ＴｉＯ₂、ＴｉＯ₂、ＳｎＯ₂、Ｓｂ₂Ｏ₃、Ｉｎ₂
Ｏ₃、ＺｎＯ、ＭｇＯ等の金属酸化物を用いることがで
き、これらの材料は単独あるいは２種以上混合して用い
てもよく、微粒子はフッ素系樹脂の微粒子を用いること
ができる。

【００４８】抵抗層および保護層の材質としては結着樹
脂中に導電性粒子あるいは半導電性粒子を分散し、その
抵抗を制御したもので、抵抗率としては１０³〜１０¹⁴
Ωｃｍ、好ましくは１０⁵〜１０¹²Ωｃｍ、さらに好ま
しくは１０⁷〜１０¹²Ωｃｍに設定すればよい。また膜
厚としては０．０１から１０００μｍ、好ましくは０．
１〜５００μｍ、さらに好ましくは０．５〜１００μｍ
に設定すればよい。結着樹脂としてはアクリル樹脂、セ
ルロース樹脂、ポリアミド樹脂、メトキシメチレン化ナ
イロン、エトキシメチル化ナイロン、ポリウレタン樹
脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエ
チレン樹脂、ポリビニル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポ
リチオフェン樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）、ポリオレフィン樹脂、スチレンブタジエン樹脂等
が用いられる。導電性粒子あるいは半導電性粒子として
は弾性層に用いるものと同様のカーボンブラック、金
属、金属酸化物が用いられる。

【００４９】また、必要に応じてヒンダードフェノー
ル、ヒンダードアミン等の酸化防止剤、クレー、カリオ
ン等の充填剤、シリコーンオイル等の潤滑剤を添加する
ことができる。これらの層を形成する手段としては、ブ
レードコーティング法、ワイヤーバーコーティング法、
スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビード
コーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテ
ンコーティング法、真空蒸着法、プラズマコーティング
法等を用いることとができる。

【００５０】

【作用】これらの導電性部材を用いた帯電装置を備えた
画像形成装置において、上記感光体を帯電させる場合に
は、導電性部材に電圧を印加するが、印加電圧は直流電
圧に交流電圧を重畳したものが好ましく、直流電圧のみ
では均一な帯電を得ることが難しい。電圧の範囲として
は直流電圧については、正または負の５０〜２０００Ｖ
の範囲が好ましく、特に１００〜１５００Ｖの範囲が好
ましい。重畳する交流電圧としてはピーク間電圧が４０
０〜１８００Ｖ、好ましくは８００〜１６００Ｖ、さら
に好ましくは１２００〜１８００Ｖの範囲である。この
ピーク間電圧が１８００Ｖを越えると、交流電圧を重畳
しない場合より均一な帯電が得られなくなる。交流電圧
の周波数は１００〜２０００Ｈｚが望ましい。

【００５１】

【実施例】以下、実施例によって本発明を説明する。用
いた電荷輸送性ポリエステルは、例えば以下のようにし
て合成した。合成例１〔例示化合物（３４）〕３，３′−ジメチル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３，４−ジメチ
ルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ビス［４−（２−メトキシカ
ルボニルエチル）フェニル］−［１，１′−ビフェニ
ル］−４，４′−ジアミン２．０ｇ、エチレングリコー
ル４．０ｇ、テトラブトキシチタン０．１ｇを５０ｍｌ
のフラスコに入れ、窒素気流下で３時間加熱還流した。
３，３′−ジメチル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３，４−ジメチ
ルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ビス［４−（２−メトキシカ
ルボニルエチル）フェニル］−［１，１′−ビフェニ
ル］−４，４′−ジアミンが消費されたことを確認した
後、０．５ｍｍＨｇに減圧してエチレングリコールを留
去しながら２３０℃に加熱し、３時間反応を続けた。そ
の後、室温まで冷却し、塩化メチレン５０ｍｌに溶解し
て不溶物を濾過し、その濾液をエタノール２５０ｍｌを
撹拌している中に滴下してポリマーを析出させた。得ら
れたポリマーを濾過し、十分にエタノールで洗浄した後
乾燥させ、１．９ｇの電荷輸送性ポリエステルを得た。
分子量はＧＰＣにて測定し、Ｍｗ＝１．２３×１０
⁵（スチレン換算）であり、モノマーの分子量から求め
たｐは約１６５であった。

【００５２】合成例２〔例示化合物（４４）〕Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス［４−（４−エ
トキシカルボニルエチルフェニル）−フェニル）−
［１，１′−ビフェニル］−４，４′−ジアミン１．０
ｇ、エチレングリコール２．０ｇ、テトラブトキシチタ
ン０．０５ｇを５０ｍｌのフラスコに入れ、窒素気流下
で３時間加熱還流した。Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，
Ｎ′−ビス［４−（４−エトキシカルボニルエチルフェ
ニル）−フェニル］−［１，１′−ビフェニル］−４，
４′−ジアミンが消費されたことを確認した後、０．５
ｍｍＨｇに減圧してエチレングリコールを留去した。そ
の後、室温まで冷却し、塩化メチレン２０ｍｌに溶解
し、イソフタル酸ジクロライド０．２４ｇを１０ｍｌの
塩化メチレンに溶かした溶液を滴下した。トリエチルア
ミン０．４８ｇを加え、３０分加熱還流した。メタノー
ル０．３ｍｌを加え、さらに３０分加熱還流した後、不
溶物を濾過し、その濾液をエタノール３００ｍｌを撹拌
している中に滴下してポリマーを析出させた。得られた
ポリマーを濾過し、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）５０
ｍｌに溶解し、水３００ｍｌを撹拌している中に滴下
し、ポリマーを析出させた。これを濾過して十分にエタ
ノールで洗浄した後乾燥させ、０．９ｇの電荷輸送性ポ
リエステルを得た。分子量はＧＰＣにて測定し、Ｍｗ＝
１．６０×１０⁴（スチレン換算）、モノマーの分子量
から求めたｐは約２０であった。

【００５３】合成例３〔例示化合物（７３）〕Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス［３−（２−エ
トキシカルボニルエチルフェニル）−フェニル］−
［１，１′−ビフェニル］−４，４′−ジアミン５．０
ｇ、３，３′−ジメチル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３，４−ジ
メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ビス［４−（２−メトキ
シカルボニルエチル）フェニル］−［１，１′−ビフェ
ニル］−４，４′−ジアミン５．４ｇ、エチレングリコ
ール２０ｇ、テトラブトキシチタン０．１ｇを５０ｍｌ
のフラスコに入れ、窒素気流下で２時間加熱還流した。
その後、０．５ｍｍＨｇに減圧してエチレングリコール
を留去しながら２３０℃に加熱し、５時間反応を続け
た。その後、室温まで冷却し、塩化メチレン２５０ｍｌ
に溶解し、不溶物を濾過し、その濾液をエタノール１５
００ｍｌを撹拌している中に滴下してポリマーを析出さ
せた。得られたポリマーを濾過し、十分にエタノールで
洗浄した後乾燥させ、１０．１ｇの電荷輸送性ポリエス
テルを得た。分子量はＧＰＣにて測定し、Ｍｗ＝１．４
０×１０⁵（スチレン換算）、モノマーの分子量から求
めたｐは約２００であった。

【００５４】実施例１アルミニウムパイプ上にジルコニウム化合物（オルガチ
ックスＺＣ５４０、マツモト製薬社製）１０部およびシ
ラン化合物（Ａ１１０、日本ユニカー社製）１部とイソ
プロパノール４０部およびブタノール２０部からなる溶
液を浸漬コーティング法で塗布し、１５０℃において１
０分間加熱乾燥し、０．１μｍの下引き層を形成した。
次に、Ｘ−型無金属フタロシアニン結晶１部をポリビニ
ルブチラール樹脂（エスレックＢＭ−Ｓ、積水化学社
製）１部およびシクロヘキサノン１００部と混合し、ガ
ラスビーズとともにサンドミルで１時間処理して分散し
た後、得られた塗布液を上記の下引き層の上に浸漬コー
ティング法で塗布し、１００℃にて１０分間加熱乾燥し
て膜厚０．１５μｍの電荷発生層を形成した。次に、電
荷輸送性ポリエステルとして例示化合物（６）（Ｍｗ＝
４．２×１０⁴）３部を、モノクロロベンゼン１５部と
テトラヒドロフラン１５部の混合溶剤に溶解し、得られ
た塗布液を上記の電荷発生層上に浸漬コーティング法に
て塗布し、１１５℃で１時間加熱乾燥して、膜厚２０μ
ｍの電荷輸送層を形成した。一方、芯材として直径６ｍ
ｍのステンレス棒を用い、弾性層として抵抗１０⁶Ωｃ
ｍの導電性ＥＰＤＭゴムを用い、抵抗層として１０⁹Ω
ｃｍのエピクロルヒドリンゴムを用いて直径１２ｍｍの
導電性ロールを形成した。

【００５５】このようにして得られた感光体と導電性ロ
ールをレーザービームプリンター（ＸＰ−１１改造機、
富士ゼロックス社製）に装着して、導電性ロールにＤ
Ｃ：５５０Ｖ、ＡＣ：１５００Ｖ（ピーク間電圧）を印
加して画像を採取してその画質を評価した。その後この
プリントを５万回繰り返してから画像を採取してその画
質を評価するとともに、最表面層の摩耗量を測定した。
それらの結果を後記表１５に示す。さらに上記と同様の
感光体について、通常のスコロトロンによる帯電方法を
持つレーザープリンター（ＸＰ−１１、富士ゼロックス
社製）に装着し、同様にして評価を行った。その結果を
後記表１６に示す。

【００５６】実施例２電荷輸送性ポリエステルとして、例示化合物（６）に代
えて例示化合物（３４）（Ｍｗ＝１．２３×１０⁵）を
用いた以外は、実施例１と同様にして感光体を作製し、
同様に評価を行った。実施例３電荷輸送性ポリエステルとして、例示化合物（６）に代
えて例示化合物（３９）（Ｍｗ＝１．２×１０⁵）を用
いた以外は、実施例１と同様にして感光体を作製し、同
様に評価を行った。

【００５７】実施例４電荷輸送性ポリエステルとして、例示化合物（６）に代
えて例示化合物（４０）（Ｍｗ＝１．１×１０⁵）を用
いた以外は、実施例１と同様にして感光体を作製し、同
様に評価を行った。実施例５電荷輸送性ポリエステルとして、例示化合物（６）に代
えて例示化合物（７３）（Ｍｗ＝１．２×１０⁵）を用
いた以外は、実施例１と同様にして感光体を作製し、同
様に評価を行った。

【００５８】実施例６電荷輸送性ポリエステルとして、例示化合物（６）に代
えて例示化合物（３）（Ｍｗ＝１．１×１０⁵）２部と
前記構造式（Ｃ）で表わされる繰り返し構造単位からな
るポリカーボネート樹脂（粘度平均分子量：Ｍｖ＝５．
０×１０⁴）１部の混合物を用いた以外は、実施例１と
同様にして感光体を作製し、同様に評価を行った。実施例７電荷輸送性ポリエステルとして、例示化合物（６）に代
えて例示化合物（４１）（Ｍｗ＝１．３×１０⁵）２部
と前記構造式（Ｃ）で表わされる繰り返し構造単位から
なるポリカーボネート樹脂（粘度平均分子量：Ｍｖ＝
５．０×１０⁴）１部の混合物を用いた以外は実施例１
と同様にして感光体を作製し、同様に評価を行った。

【００５９】比較例１下記のベンジジン化合物を２部、前記構造式（Ａ）で表
わされる繰り返し構造単位からなるポリカーボネート樹
脂（粘度平均分子量：Ｍｖ＝４．０×１０⁴）３部をモ
ノクロロベンゼン１０部、テトラヒドロフラン１０部の
混合物に溶解して塗布、乾燥して形成した電荷輸送層を
用いた以外は、実施例１と同様にして感光体を作製し、
同様に評価を行った。

【化１１】

【００６０】実施例８モノクロロベンゼン１５部とテトラヒドロフラン１５部
の混合物に電荷輸送性ポリエステルの例示化合物（７
３）を２部溶解して得られた塗布液を、比較例１の電荷
輸送層上に浸漬コーティング法で塗布し、１１５℃で１
時間加熱乾燥して膜厚５μｍの表面保護層を形成した以
外は、比較例１と同様にして感光体を作製し、同様に評
価を行った。実施例９例示化合物（７３）にかえて例示化合物（１）（Ｍｗ＝
１．１×１０⁵）２部と前記構造式（Ｂ）で表わされる
繰り返し構造からなるポリカーボネート樹脂（粘度平均
分子量：Ｍｖ＝４．５×１０⁴）１部の混合物を用いた
以外は実施例８と同様にして感光体を作製し、同様に評
価を行った。

【００６１】比較例２電荷輸送材料として比較例１のベンジジン化合物にかえ
て下記のヒドラゾン化合物３部、前記構造式（Ｂ）で表
わされる繰り返し構造単位からなるポリカーボネート樹
脂（粘度平均分子量：Ｍｖ＝５．０×１０⁴）３部にし
た電荷輸送層を用いた以外は実施例１と同様にして感光
体を作製し、同様に評価を行った。

【化１２】

【００６２】実施例１０比較例２の電荷輸送層上に、例示化合物Ｎｏ．（１）
（Ｍｗ＝１．１×１０⁵）２部と前記構造式（Ｂ）で表
される繰り返し構造単位からなるポリカーボネート樹脂
（粘度平均分子量：Ｍｖ＝４．５×１０⁴）１部の混合
物からなる保護層を形成した以外は比較例２と同様にし
て感光体を作製し、同様に評価を行った。

【００６３】

【表１５】

【００６４】

【表１６】

【００６５】

【発明の効果】本発明の画像形成装置によれば、感光体
として上記の電荷輸送性ポリエステルを含有する感光層
を有するものを用い、帯電装置として接触帯電方式を採
用するものを用いたことにより、従来の電荷輸送材料を
結着樹脂中に分子分散した感光層を用いた画像形成装置
に比べ、感光層の摩耗と異物付着による画質欠陥を低減
させることができ、感光体の寿命を著しく改善すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の概略の構成図であ
る。

【図２】本発明の感光体の一例の模式的断面図であ
る。

【図３】本発明の感光体の他の一例の模式的断面図で
ある。

【図４】本発明の感光体の他の一例の模式的断面図で
ある。

【図５】本発明の感光体の他の一例の模式的断面図で
ある。

【図６】本発明の感光体の他の一例の模式的断面図で
ある。

【符号の説明】

１…感光体、２…帯電装置、３…露光装置、４…現像装
置、１０…感光層、１１…導電性支持体、１２…光導電
層、１３…下引き層、１４…電荷発生層、１５…電荷輸
送層、１６…保護層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者上坂友純神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者小林智雄神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者額田克己神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者今井彰神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者岩崎真宏神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体、帯電装置、露光装置および現像
装置を有し、感光体上に静電荷像を形成し、現像により
可視画像を形成する画像形成装置において、該感光体と
して、導電性支持体上に下記一般式（Ｉ−１）および
（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１
種を部分構造として含む繰り返し構造単位よりなる電荷
輸送性ポリエステルを１種以上含有する感光層を設けた
感光体を用い、該帯電装置として、感光体表面に当接さ
せた導電性部材に電圧を印加する接触帯電方式の帯電装
置を用いたことを特徴とする画像形成装置。【化１】（式中、Ｒ₁およびＲ₂は、それぞれ独立して、水素原
子、アルキル基、アルコキシ基、置換アミノ基、ハロゲ
ン原子、または置換もしくは未置換のアリール基を表
し、Ｘは置換または未置換の２価の芳香族基を表し、Ｔ
は炭素数１〜６の２価の直鎖状炭化水素基または炭素数
２〜１０の２価の分枝状炭化水素基を表し、ｋは０また
は１から選ばれる整数を意味する。）
【請求項２】感光体が、導電性支持体上に下記一般式
(II)または(III) で示される電荷輸送性ポリエステルを
含有する感光層を設けたものであることを特徴とする請
求項１記載の画像形成装置。【化２】〔式中、Ａは上記一般式（Ｉ−１）または（Ｉ−２）で
示される構造を表し、Ｒはアルキル基、置換もしくは未
置換のアリール基、または置換もしくは未置換のアラル
キル基を表し、ＢおよびＢ′は、それぞれ基−Ｏ−（Ｙ
−Ｏ）_m−Ｒまたは基−Ｏ−（Ｙ−Ｏ）_m−ＣＯ−Ｚ−
ＣＯ−Ｏ−Ｒ′を表し（ここで、Ｒは上記したと同じ意
味を有し、Ｒ′はアルキル基、置換もしくは未置換のア
リール基、または置換もしくは未置換のアラルキル基を
表し、ｍは１〜５の整数を表す。）、Ｙは２価のアルコ
ール残基を表し、Ｚは２価のカルボン酸残基を表し、ｍ
は１〜５の整数を表し、ｐは５〜５０００の整数を表
す。〕
【請求項３】感光層が上記電荷輸送性ポリエステル
と、下記式（Ａ）〜（Ｅ）から選択された少なくとも一
つの繰り返し構造単位を有するポリカーボネート樹脂と
を含有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装
置。【化３】
【請求項４】感光層が複数層よりなり、感光層中の上
記電荷輸送性ポリエステルを含有する層が感光体の最表
面層であることを特徴とする請求項１ないし請求項３の
いずれかに記載の画像形成装置。