JPH08320588A

JPH08320588A - 画像形成方法

Info

Publication number: JPH08320588A
Application number: JP12522895A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiko Eto; 嘉彦江藤; Takeo Oshiba; 武雄大柴
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1995-05-24
Filing date: 1995-05-24
Publication date: 1996-12-03

Abstract

(57)【要約】【目的】高感度で、かつ電子写真感光体感光層の減耗
が少なく、画質低下、感度劣化の少ない感光体とそれに
適した帯電方法又は転写方法を用いた画像安定性に優れ
た画像形成方法の提供。【構成】電子写真感光体に帯電部材を接触する様に配
置し電圧を印加する事により該感光体を帯電する画像形
成方法において、又は電子写真感光体に転写部材を接触
する様に配置し電圧を印加する事により該感光体上のト
ナー像を該転写材上に転写する画像形成方法において、
該感光体の表面層が無機微粒子を含有する事を特徴とす
る画像形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真等の画像形成
方法すなわち静電荷像を現像剤で可視化する画像形成方
法に関する。

【０００２】更に詳細には電子写真プロセスにおいて有
機感光体等の感光体を使用し、感光体に接触するように
配置された帯電部材により帯電を行う画像形成装置又は
感光体に接触するように配置された静電転写用帯電部材
により感光体上のトナー像の転写を行う画像形成装置に
おいて、無機微粒子を最表面層に含有した感光体を用い
た画像形成方法に関する。

【０００３】

【従来の技術】カールソン法の電子写真複写機において
は、感光体表面を一様に帯電させた後、露光によって画
像様に電荷を消去して静電潜像を形成し、その静電潜像
をトナーによって現像し、次いでトナーを紙等に転写、
定着させる。

【０００４】従来、感光体を帯電させる方法として、金
属ワイヤーに高電圧を印加し発生するコロナにより帯電
させるのが殆どであった。しかしながら、この方法では
コロナ発生時にオゾンやＮＯ_X等の放電活性種により感
光体表面が変質し画像ボケや劣化を進行させたり、ワイ
ヤーの汚れが画像品質に影響し、画像白抜けや黒スジを
生じる問題があった。特に、有機感光体の場合、セレン
感光体やアモルファスシリコン感光体に比べて化学的安
定性が低いため放電活性種にさらされると劣化し易い傾
向があり、繰り返し使用すると画像ボケや感度低下によ
るカブリが起こる傾向にあった。

【０００５】このような問題に対して特開昭５７−１７
８２６７号公報、特開昭５６−１０４３５１号公報、特
開昭５８−４０５６６号公報、特開昭５８−１３９１５
６号公報、特開昭５８−１５０９７５号公報等に提案さ
れているように、接触帯電させる方法が研究されてい
る。

【０００６】接触帯電は、感光体表面に導電性弾性ロー
ラ、導電性弾性ブレード、導電性ブラシ等の帯電用部材
を接触させ、該帯電用部材に直流電圧あるいは交流電圧
を重畳した直流電圧を印加して、感光体表面を所定の電
位に帯電させるものである。この場合、コロナ放電を利
用していないため放電活性種が殆ど発生せず感光体表面
の化学的劣化が防止できる反面、感光体内部のわずかな
欠陥部位において放電絶縁破壊が起き易いため白抜け等
の画像欠陥が生じるという欠点があった。また、この問
題は感光層が摩耗し絶縁破壊電圧が低下したときに特に
顕著である事がわかっている。

【０００７】このような問題は、感光体に接触するよう
に配置された導電性弾性ローラ、導電性弾性ブレード、
導電性ブラシ等の静電転写用帯電部材に直流電圧あるい
は交流電圧を重畳した直流電圧を印加して、感光体上の
トナー像の転写を行う場合においても同様に起こる。

【０００８】一方、感光体は付着トナーの除去や除電、
表面の清浄化が施され、長期に亘って反復使用される。
従って、電子写真感光体としては、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、
加えて繰り返し使用での耐刷性、耐摩耗性、耐湿性等の
物理的性質や、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ることが要求される。

【０００９】電子写真感光体としてセレン、酸化亜鉛、
硫化カドミウム等の無機感光体に代わって公害対策上好
ましく、希望する特性に照らして各機能を発揮する物質
を広い範囲から選択しうる有機感光体を実用化する動向
にある。

【００１０】このような有機感光体は従来主として負帯
電用として用いられ、特開昭６０−２４７６４７号に記
載されるように支持体上に薄い電荷発生層を設け、この
上に比較的厚い電荷輸送層を設ける構成がとられてい
る。しかしながら、この電荷輸送層は、高分子バインダ
ーやキャリア輸送物質等から構成されているため、使用
時には現像スリーブ、転写紙、クリーニング部材などに
より擦過され徐々に減耗し、初期の帯電特性、光減衰特
性が得られなくなってしまうという問題点があった。さ
らに、接触帯電方式を採用した場合、帯電用部材が感光
体に接触しているため帯電用部材により感光体が摩耗し
易く前述の画像欠陥を発生し易くしてしまうという問題
があった。

【００１１】感光体の最表面層、例えば電荷輸送層の結
着樹脂としては、電子写真特性、機械的強度等の観点か
らポリカーボネート樹脂が好まれて使用されているが、
耐傷性、耐摩耗性において未だに充分な性能が得られて
いないのが現状である。また、ポリカーボネート樹脂に
対して、フェニレン環間の炭素にフッ素を有する置換基
の導入（特開昭６３−６５４４４号）、フェニレン環へ
のアルキル基、ハロゲン原子の置換（特開昭６２−１４
８２６３号）、或いは両フェニレン環にフェニル基を、
又はシクロヘキシル基を置換したモノマーの共重合体
（特開平１−２６９９４２号、同１−２６９９４３号）
等が提案されている。しかし、未だ充分な表面強度な
く、摩耗、傷に弱く、反復使用において画質の低下が起
こり、また摩耗による膜厚減少による感度低下等の問題
点を有している。

【００１２】この対策として最表面層に有機微粒子、無
機微粒子を含有させる等により表面に強度を持たせるこ
とも提案されているが、表面に比表面積の大きい微粒子
が存在するためオゾン等の放電活性種が吸着し易く画像
ボケ等の問題点が生じる事がわかった。従って、放電活
性種発生量が多いコロナ放電法を用いた場合、最表面層
に有機微粒子、無機微粒子を含有した感光体を用いると
特にその表面吸着面積の多さから画像ボケ等の画像不良
を生じ易かった。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高感
度で、かつ電子写真感光体感光層の減耗が少なく、画質
低下、感度劣化の少ない感光体とそれに適した帯電方法
を用いた画像安定性に優れた画像形成方法の提供にあ
る。

【００１４】

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

【００１５】（１）電子写真感光体の感光層に帯電部材
を接触する様に配置し電圧を印加する事により該感光体
を帯電する画像形成方法において、感光体の最表面層が
無機微粒子を含有する事を特徴とする画像形成方法。

【００１６】（２）電子写真感光体の感光層に静電転
写部材を接触する様に配置し、該感光体と該静電転写部
材との間に転写体を通過させると同時に該静電転写部材
に電圧を印加する事により感光体上のトナー像を該転写
体上に転写する画像形成方法において、該感光体の最表
面層が無機微粒子を含有する事を特徴とする画像形成方
法。

【００１７】（３）無機微粒子の体積平均粒径が０．
０５〜２μｍである（１）記載の画像形成方法。

【００１８】（４）無機微粒子が疎水化処理されてい
る事を特徴とする（１）または（２）記載の画像形成方
法。

【００１９】（５）無機微粒子がシリカである事を特
徴とする（１）、（２）、（３）または（４）記載の画
像形成方法。

【００２０】本発明において感光体の感光層に帯電部材
あるいは転写部材を接触する様に配置し、感光層を接触
帯電可能な状態に帯電部材等を設置することをいい、感
光体の最表面層に帯電部材あるいは転写部材の一部、例
えばブラシの尖等が圧接されているのが普通である。

【００２１】本発明の電子写真感光体の最表面層に含有
される無機粒子としては、好ましくはモース硬度で４以
上の硬質の粒子とされ、電子写真性能に悪影響を与えな
いものとされる。

【００２２】このような無機粒子としては、例えば酸化
セリウム、酸化クロム、酸化アルミニウム、酸化マグネ
シウム、酸化ケイ素、酸化錫、酸化ジルコニウム、酸化
鉄、酸化チタンなどの酸化物；硫酸カルシウム、硫酸バ
リウム、硫酸アルミニウムなどの硫酸塩；珪酸カルシウ
ム、珪酸マグネシウムなどの珪酸塩；チッ化ホウ素、チ
ッ化チタンなどのチッ化物；炭化ケイ素、炭化チタン、
炭化ホウ素、炭化タングステン、炭化ジルコニウムなど
の炭化物；ホウ化ジルコニウム、ホウ化チタンなどのホ
ウ化物などが挙げられ、これらのうち１種を、又は必要
に応じて２種以上が用いられる。

【００２３】前記無機粒子は体積平均粒径が０．０５〜
２．０μｍとされ、好ましくは長径／短径の比が２．０
未満の実質的球形粒子とされる。

【００２４】前記無機粒子の体積平均粒径が０．０５μ
ｍを下回ると感光体表面の十分な機械的強度が得られ
ず、又粒子の表面積が大きくなる結果、吸着水量等が増
大し繰り返し像形成の過程で前記感光体表面が摩耗、損
傷して電子写真性能が劣化する。又２．０μｍを上回る
と感光体表面粗さが大となりクリーニングブレードが摩
耗、損傷してクリーニング特性が悪化し、クリーニング
不良を生じ、かつ画像ボケが発生し易くなる。前記無機
粒子が実質的に球形とは、電子顕微鏡で表面形状が判別
できる大きさ（径１〜１０ｍｍ）に拡大した時粒子が不
定形ではなく前記長径／短径の比が２．０未満の球形と
見做されるものである。その場合感光体表面の摩耗係数
を低減することができ、従来問題とされてきた弾性クリ
ーニングブレードの反転を防止することができる等利点
を生ずる。

【００２５】なお、前記無機粒子の体積平均粒径はレー
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。

【００２６】又前記無機粒子としては、例えばチタンカ
ップリング剤、シランカップリング剤、高分子脂肪酸又
はその金属塩等の疎水化処理剤により疎水化されたもの
が好ましい。

【００２７】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
プロピルトリ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
チタネートなどがある。さらに、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などがあげられる。

【００２８】又、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、トリデカン酸、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、アラキドン酸などの長鎖脂肪酸があげられ、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、リチウムなどの金属との
塩があげられる。

【００２９】これら化合物は、前記無機粒子に対して重
量で１〜１０％添加し被覆することが良く、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
せて使用することもでき、通常前記無機粒子表面に単分
子層又はそれに近い層で被覆される。

【００３０】本発明においては、前記感光体の最表面層
中に含有される無機粒子としては特にシリカ粒子が好ま
しく用いられ、さらには吸湿性が小さく、表面の活性水
酸基が少ないシリカ粒子が好ましく用いられる。

【００３１】このようなシリカ粒子としては、示差走査
熱量分析法で４０〜２００℃の範囲に吸熱ピークを有
し、かつＲＨ８０％の環境下において、該吸熱ピークの
エネルギーの変化量ΔＨが２０Ｊ／ｇ以下のものとされ
る。さらに好ましくは前記シリカ粒子を前記シランカッ
プリング剤等の疎水化処理剤で処理して前記エネルギー
変化量ΔＨが１０Ｊ／ｇ以下としたものが用いられる。

【００３２】前記シリカ粒子の疎水化処理は、シリカ表
面のシラノール基を化学反応により前記した疎水化処理
剤と反応させることにより達成される。

【００３３】前記シリカ粒子の疎水化処理方法として
は、例えばシラノール基を高圧下でトリメチルクロロシ
ランと反応させる方法（Ｋｏｌｌｏｉｄ−Ｚ，１４９，
３９（１９５６））、アルコールとのエステル化（ＤＢ
Ｐ１０７４５５９）オートクレーブ中でのエステル
化、（Ｂｕｌｌ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｊｐｎ．４９（１
２），３３８９（１９７６））などがしられているが、
特にシランカップリング剤による処理法が一般的であ
る。シランカップリング剤による処理方法については例
えば「シランカップリング剤」（信越化学工業）、「技
術資料Ｎｏ．Ｚ００３」（東芝シリコーン）等に記載さ
れている方法によって行う事ができる。

【００３４】前記したような吸湿性が小さく、表面の活
性種の少ないシリカ粒子は例えば化学炎ＣＶＤ（ＣＶ
Ｄ：ＣｈｅｍｉｃａｌＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉ
ｏｎ）法により製造されるが、その中でも金属ケイ素粉
末を燃焼用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。

【００３５】この製造法の詳細は例えば特開昭６０−２
５５６０２号、特開平５−１９３９０８号、同５−１９
３９０９号、同５−１９３９１０号、同５−１９３９２
８号、同５−１９６６１４号、同６−１０７４０６号の
各公報に詳細に記載されている。

【００３６】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。

【００３７】以上の製造方法によれば、前記示差走査熱
量分析法での吸熱ピークのエネルギー変化量ΔＨが通常
１０Ｊ／ｇ以下であり、かつシャープな粒度分布を有す
る高純度のシリカ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
とができる。

【００３８】前記のようにして製造されたシリカ粒子は
含有される不純物が極めて少なくアルミニウム成分が１
０００ｐｐｍ以下、好ましくは２００〜１ｐｐｍ、カル
シウム成分が３００ｐｐｍ以下、好ましくは５０〜１ｐ
ｐｍ、鉄成分が１０００ｐｐｍ以下、好ましくは２００
〜１ｐｐｍの範囲とされる。なお前記シリカ粒子中のＡ
ｌ及びＦｅはＩＣＰ発光分析法により、Ｃａはフレーム
レス原子吸光法により測定される。

【００３９】本発明ではこれらの無機粒子は少なくとも
電子写真感光体の最表面層にバインダーと共に含有させ
るが最表面層の無機粒子の割合はバインダーに対して通
常は１重量％以上200重量％以下、望ましくは５重量％
以上100重量％以下で使用される。

【００４０】本発明の最表面層とは電子写真感光体の最
表面に位置する感光層でもよいし、さらにその上に積層
された保護層でもよい。

【００４１】前記無機粒子を最表面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、セレン、アモルフ
ァスシリコン、硫化カドミウム等を用いた無機感光体で
あってもよいが、好ましくは有機の電荷発生物質（CG
M）と電荷輸送物質（CTM）とが含有される有機感光体で
ある。該有機感光体の層構成を図１に示す。

【００４２】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。

【００４３】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。

【００４４】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
明の無機粒子を含有させたものである。

【００４５】保護層は、設けられた場合少なくとも樹脂
及び本発明の無機粒子より構成されるが、保護層中に電
荷輸送物質(CTM)を含有させる事がより好ましい。これ
ら保護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。

【００４６】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。

【００４７】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。

【００４８】これらの中で特に好ましい電荷輸送物質(C
TM)としては下記一般式で示される化合物のものがあげ
られる。

【００４９】

【化１】

【００５０】（式中、Ar₁、Ar₂、Ar₄は各々置換、無置
換の芳香族炭化水素基または複素環基を表し、Ar₃は各
々置換、無置換の２価の芳香族炭化水素基又は複素環
基、Ｒ₂は水素原子もしくは各々置換、無置換の芳香族
炭化水素基または複素環基を表す。ｎは１もしくは２で
ある。Ar₄とＲ₂は互いに結合して環を形成してもよ
い。）

【００５１】

【化２】

【００５２】（式中、Ｒ₃、Ｒ₄は各々置換、無置換の芳
香族炭化水素基、複素環基またはアルキル基を表し、互
いに連結して環を形成してもよい。Ｒ₅は水素原子また
は各々置換、無置換の芳香族炭化水素基、複素環基もし
くはアルキル基を表し、Ar₅は各々置換、無置換の芳香
族炭化水素基または複素環基を表す。ｍは０もしくは１
である。）

【００５３】

【化３】

【００５４】（式中、Ｙは各々ｌ価の置換、無置換はフ
ェニル基、ナフチル基、ピリニル基、フルオレニル基、
カルバゾリル基、ジフェニル基及び4,4′-アルキリデン
ジフェニル基を表し、Ar₆、Ar₇は各々置換、無置換の芳
香族炭化水素基または複素環基を表す。ｌは１〜３の整
数を表す。）

【００５５】

【化４】

【００５６】（式中、Ar₈、Ar₉、Ar₁₀、Ar₁₁は各々置
換、無置換の芳香族炭化水素基または複素環基を表し、
Ar₁、Ar₂、Ar₃は前述の通りである。）これらの内、本発明の感光体に好ましく用いられる具体
的化合物例を以下に例示する。

【００５７】

【化５】

【００５８】

【化６】

【００５９】

【化７】

【００６０】

【化８】

【００６１】

【化９】

【００６２】

【化１０】

【００６３】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。

【００６４】なお前記図１（イ）〜図１（ヘ）の各感光
体の最上層に含有されるバインダー樹脂は好ましくは機
械的衝撃に強く耐摩耗性が大であり、かつ電子写真性能
を阻害しないものがよい。好ましいバインダー樹脂とし
ては下記一般式（Ｉ）、（II）、（III）又は（IV）の
構造単位を有するポリカーボネート樹脂があげられる。

【００６５】

【化１１】

【００６６】（式中、Ｒ₁〜Ｒ₈は水素原子、ハロゲン原
子、各々置換若しくは無置換の炭素数１〜10のアルキル
基、シクロアルキル基又はアリール基、Ｚは４〜11の炭
素原子数を有する飽和又は不飽和の炭素環形成残基、Ｒ
₉は炭素原子数１〜９のアルキル基又はアリール基であ
る。）

【００６７】

【化１２】

【００６８】（式中、Ｒ₁₁からＲ₁₈はそれぞれ独立して
水素原子、ハロゲン原子、アルキル基又はアリール基を
表す。）

【００６９】

【化１３】

【００７０】（式中、Ｒ₂₁〜Ｒ₂₈はそれぞれ独立した水
素原子、ハロゲン原子、各々置換若しくは無置換の炭素
数１〜10アルキル基、シクロアルキル基、又はアリール
基を表す。）

【００７１】

【化１４】

【００７２】（式中、Ｒ₃₁〜Ｒ₄₆はそれぞれ独立して水
素原子、ハロゲン原子、各々置換、無置換アルキル基も
しくはアリール基を表し、ｋおよびｍは正の整数であっ
て、ｋ／ｍが１〜10になるように選択される。）なお前記一般式で示される構造単位を有するポリカーボ
ネート樹脂は好ましくは重量平均分子量30,000以上のも
のとされる。

【００７３】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。

【００７４】本発明に於いて電荷発生層中の電荷発生物
質と結合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。

【００７５】又、電荷輸送層の前記の電荷輸送物質と結
着剤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。電荷輸送物質と結着剤樹脂
との混合割合は重量比で１０：１〜１：００が好まし
い。

【００７６】また、電荷輸送層の膜厚は５〜50μm、特
には10〜40μmが好ましい。

【００７７】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。

【００７８】本発明の最表面を保護層で形成する場合、
保護層は樹脂及び本発明の無機粒子を溶媒と共に溶解、
分散させ、前記した感光層上に塗布することにより形成
する。この場合保護層中に電荷輸送物質（CTM）を加え
ることが好ましい。保護層中の樹脂とCTMの比は１０：
１〜１：１０が好ましい。保護層の膜厚は0.2〜10μmが
好ましい。0.2μｍ未満では本発明の効果が得られにく
い。又10μmを越えると保護層中の無機粒子による光散
乱により画像の解像力が劣化する。又感度の低下、残留
電位の上昇等も伴う事がある。特に好ましい範囲は0.4
〜５μmである。

【００７９】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。

【００８０】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。

【００８１】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。

【００８２】本発明においては導電性支持体の感光層の
間に、バリヤー機能と接着樹脂を兼備した下引層を設け
ることもできる。

【００８３】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。

【００８４】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結
着剤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。

【００８５】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。

【００８６】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。

【００８７】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。

【００８８】図２において10は像担持体である感光体ド
ラムで、有機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11による露光を行って感光体周面の除電を
してもよい。

【００８９】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。

【００９０】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。

【００９１】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。

【００９２】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。

【００９３】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。

【００９４】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。

【００９５】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。

【００９６】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。

【００９７】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を一体化されている着脱可能なカ
ートリッジである。

【００９８】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。

【００９９】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。

【０１００】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。

【０１０１】

【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。

【０１０２】（１）感光体の作製感光体１−１ポリアミド樹脂ＣＭ−８０００（東レ（株））３０ｇを
メタノール９００ｍｌと１−ブタノール１００ｍｌ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３５５．５
ｍｍのアルミニウムドラム上に、浸漬塗布により厚さ
０．５μｍの中間層を形成した。

【０１０３】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））５ｇをメチルエチルケ
トン（ＭＥＫ）１０００ｍｌ中に溶解し、更に下記『化
１５』化合物ＣＧＭ−１１０ｇ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、上記中間層状に浸漬塗布により厚さ０．５μｍの電
荷発生層を形成した。

【０１０４】その後、例示化合物Ｔ−３１１００ｇ
とＢＰＺ型ポリカーボネート樹脂パンライトＴＳ−２０
５０（帝人化成（株））１５０ｇをジクロロメタン１０
００ｍｌ中に溶解した。この液を用いて、上記電荷発生
層上に浸漬塗布により厚さ２０μｍの電荷輸送層を形成
した。

【０１０５】その後、例示化合物Ｔ−３１２０ｇと
ＢＰＺ型ポリカーボネート樹脂パンライトＴＳ−２０５
０（帝人化成（株））３０ｇをジクロロメタン１０００
ｍｌ中に溶解した液にシランカップリング剤で処理した
０．２μｍのシリカ微粒子（モース硬度７．０球形）を
１０ｇ添加し、超音波槽中で２０分間分散した。この液
を用いて、上記電荷輸送層上にリング塗布により厚さ３
μｍの表面保護層を形成した。

【０１０６】最後に、１００℃で１時間加熱乾燥し、中
間層、電荷発生層、電荷輸送層、表面保護層を順次積層
してなる感光体を作製した。

【０１０７】

【化１５】

【０１０８】感光体１−２０．２μｍのシリカ微粒子を０．０５μｍのシリカ微粒
子（モース硬度７．０球形）に変更した他は感光体１−
１と同様にして感光体を作製した。

【０１０９】感光体１−３０．２μｍのシリカ微粒子を２．０μｍのシリカ微粒子
（モース硬度７．０球形）に変更した他は感光体１−１
と同様にして感光体を作製した。

【０１１０】感光体１−４０．２μｍのシリカ微粒子を２．５μｍのシリカ微粒子
（モース硬度７．０球形）に変更した他は感光体１−１
と同様にして感光体を作製した。

【０１１１】感光体１−５０．２μｍのシリカ微粒子を０．２μｍのジルコニア
（モース硬度７．５）微粒子に変更した他は感光体１−
１と同様にして感光体を作製した。

【０１１２】感光体１−６０．２μｍのシリカ微粒子を０．１μｍのシリカ微粒子
（モース硬度７．０球形）に変更した他は感光体１−１
と同様にして感光体を作製した。

【０１１３】感光体１−７０．２μｍのシリカ微粒子を０．５μｍの酸化チタン微
粒子（モース硬度６．０）に変更した他は感光体１−１
と同様にして感光体を作製した。

【０１１４】感光体１−８０．２μｍのシリカ微粒子を０．５μｍのアルミナ微粒
子（モース硬度９．０）に変更した他は感光体１−１と
同様にして感光体を作製した。

【０１１５】感光体１−９微粒子を添加しなかった他は感光体１−１と同様にして
感光体を作製した。

【０１１６】（２）評価感光体１−１〜１−９をコニカ（株）製Ｕ−ＢＩＸ４１
５５改造機に装着し、下表の通り条件を変えて１０万コ
ピーの実写テストを行った。評価は、実写中の画像不良
の有無、実写前後の表面電位の変化量及び膜厚減耗量に
より行った。

【０１１７】〈静電特性テスト〉前記複写機の現像器を
取り外し、その位置に表面電位計を配設した改造機を用
い、黒紙電位（Vb）、白紙電位（Vw）及び残留電位（V
r）を測定し、その結果を表１に示した。

【０１１８】なお黒紙電位とは反射濃度1.3の黒紙原稿
を用いて像露光を行ったときの感光体の表面電位であ
り、白紙電位とは反射濃度0.0の白紙原稿を用いて像露
光を行ったときの感光体の表面電位である。又、残留電
位とはクリーニング後除電を行い、再帯電前の電位であ
る。

【０１１９】〈画像評価〉前記９種類の感光体を順次前
記複写機に装着し、中間調を有する原稿を用いて100,00
0回の画出しを行った。この間クリーニング不良による
地カブリ発生の有無、ブレードクリーニング反転による
画像傷の有無について評価した。

【０１２０】〈膜厚減耗量〉感光体の均一膜厚部分をラ
ンダムに10ヶ所測定し、その平均値を感光体の膜厚とす
る。膜厚測定器EDDY 560Ｃ（HELMUT FISCHER GMBHT CO
社製）を用いて１回目と１０万コピー後の膜厚を測定
し、その差を膜厚減耗量とした。

【０１２１】

【表１】

【０１２２】上表の通り、本発明の画像形成方法では、
繰り返し使用に供した時にも感光体の膜厚減耗が少ない
上、クリーニング不良の発生もなく安定した画像が得ら
れることがわかる。

【０１２３】実施例２（１）感光体の作製感光体２−１ポリアミド樹脂ＣＭ−８０００（東レ（株））３０ｇを
メタノール９００ｍｌと１−ブタノール１００ｍｌ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３５５．５
ｍｍのアルミニウムドラム上に、浸漬塗布により厚さ
０．５μｍの中間層を形成した。

【０１２４】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））５ｇをＭＥＫ１０００
ｍｌ中に溶解し、更に例示化合物ＣＧＭ−２１０ｇ
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、上記中間層状に浸漬塗布により厚
さ０．５μｍの電荷発生層を形成した。

【０１２５】その後、例示化合物Ｔ−３１１００ｇ
とＢＰＺ型ポリカーボネート樹脂パンライトＴＳ−２０
５０（帝人化成（株））１５０ｇをジクロロメタン１０
００ｍｌ中に溶解した。この液を用いて、上記電荷発生
層上に浸漬塗布により厚さ２０μｍの電荷輸送層を形成
した。

【０１２６】その後、例示化合物Ｔ−３１２０ｇと
ＢＰＺ型ポリカーボネート樹脂パンライトＴＳ−２０５
０（帝人化成（株））３０ｇをジクロロメタン１０００
ｍｌ中に溶解した液にシランカップリング剤で処理した
０．２μｍのシリカ微粒子（モース硬度７．０球形）を
１０ｇ添加し、超音波槽中で２０分間分散した。この液
を用いて、上記電荷輸送層上にリング塗布により厚さ３
μｍの表面保護層を形成した。

【０１２７】最後に、１００℃で１時間加熱乾燥し、中
間層、電荷発生層、電荷輸送層、表面保護層を順次積層
してなる感光体を作製した。

【０１２８】

【化１６】

【０１２９】感光体２−２０．２μｍのシリカ微粒子を０．０５μｍのシリカ微粒
子（モース硬度７．０球形）変更した他は感光体１と同
様にして感光体を作製した。

【０１３０】感光体２−３０．２μｍのシリカ微粒子を２．０μｍのシリカ微粒子
（モース硬度７．０球形）に変更した他は感光体１と同
様にして感光体を作製した。

【０１３１】感光体２−４０．２μｍのシリカ微粒子を２．５μｍのシリカ微粒子
（モース硬度７．０球形）に変更した他は感光体１と同
様にして感光体を作製した。

【０１３２】感光体２−５０．２μｍのシリカ微粒子を０．２μｍのジルコニア
（モース硬度７．５）微粒子に変更した他は感光体１と
同様にして感光体を作製した。

【０１３３】感光体２−６０．２μｍのシリカ微粒子を０．１μｍのシリカ微粒子
（モース硬度７．０球形）に変更した他は感光体１と同
様にして感光体を作製した。

【０１３４】感光体２−７０．２μｍのシリカ微粒子を０．５μｍの酸化チタン微
粒子（モース硬度６．０）に変更した他は感光体１と同
様にして感光体を作製した。

【０１３５】感光体２−８０．２μｍのシリカ微粒子を０．５μｍのアルミナ微粒
子（モース硬度９．０）に変更した他は感光体１と同様
にして感光体を作製した。

【０１３６】感光体２−９微粒子を添加しなかった他は感光体１と同様にして感光
体を作製した。

【０１３７】（２）評価感光体２−１〜２−９をコニカ（株）製Ｕ−ＢＩＸ４１
５５改造機に装着し、下表の通り条件を変えて１０万コ
ピーの実写テストを行った。評価は、実写中の画像不良
の有無、実写前後の表面電位の変化量及び膜厚減耗量に
より行った。

【０１３８】

【表２】

【０１３９】上表の通り、本発明の画像形成方法では、
繰り返し使用に供した時にも感光体の膜厚減耗が少ない
上、クリーニング不良の発生もなく安定した画像が得ら
れることがわかる。

【０１４０】

【発明の効果】本発明により、高感度で、かつ電子写真
感光体感光層の減耗が少なく、画質低下、感度劣化の少
ない感光体とそれに適した帯電方法又は転写方法を用い
た画像安定性に優れた画像形成方法を提供することが出
来る。

【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。

【図２】本発明に係わる画像形成装置の断面図。

【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

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子写真感光体の感光層に帯電部材を接
触する様に配置し電圧を印加する事により該感光体を帯
電する画像形成方法において、感光体の最表面層が無機
微粒子を含有する事を特徴とする画像形成方法。
【請求項２】電子写真感光体の感光層に静電転写部材
を接触する様に配置し、該感光体と該静電転写部材との
間に転写体を通過させると同時に該静電転写部材に電圧
を印加する事により感光体上のトナー像を該転写体上に
転写する画像形成方法において、感光体の最表面層が無
機微粒子を含有する事を特徴とする画像形成方法。
【請求項３】無機微粒子の体積平均粒径が０．０５〜
２μｍである請求項１記載の画像形成方法。
【請求項４】無機微粒子が疎水化処理されている事を
特徴とする請求項１または２記載の画像形成方法。
【請求項５】無機微粒子がシリカである事を特徴とす
る請求項１、２、３または４記載の画像形成方法。