JPH1124299A

JPH1124299A - 画像形成方法及び画像形成装置

Info

Publication number: JPH1124299A
Application number: JP18110397A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Itami; 明彦伊丹; Yoko Kitahara; 洋子北原
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1997-07-07
Filing date: 1997-07-07
Publication date: 1999-01-29

Abstract

(57)【要約】【課題】帯電、像露光、現像、転写及びクリーニング
の各工程を繰り返して多数回に渡り感光体上に画像形成
を行なう際、該感光体の表面層の摩耗、損傷及びクリー
ニング不良等による電子写真性能の疲労劣化がなく、地
カブリ、白スジ、黒スジ、画像流れ等の画像欠陥がな
く、高濃度鮮明な画像が安定して得られる画像形成方法
及び画像形成装置の提供。【解決手段】表面層が粘度平均分子量３０，０００以
上のバインダー樹脂を含有する電子写真感光体をフロー
テスターの流出速度が１×１０^-4〜１×１０^-2ｍｌ／ｓ
ｅｃの脂肪酸金属塩を含有する現像剤で現像することを
特徴とする画像形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は繰り返して多数枚の
画像形成を行う過程で、電子写真感光体の表面層の摩
耗、損傷及びクリーニング不良等による画像劣化を生ず
ることのない画像形成方法及び画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に電子写真法により画像形成を行う
には、電子写真感光体（以後、単に感光体ともいう）表
面に帯電、像露光及び現像を行ってトナー像を形成し、
該トナー像を転写材上に転写、定着して画像形成を行う
と共に、転写後の感光体は残留トナーのクリーニング及
び除電が行われて長期に亘り繰り返し使用される。

【０００３】従って、上記感光体としては、帯電電位、
感度及び残留電位等の電子写真性能は勿論、繰り返し使
用時の耐刷性、耐摩耗性、耐湿性等の物性や、コロナ放
電時に発生するオゾンや像露光への耐性においても良好
であることが要請される。

【０００４】上記感光体の繰り返し使用による電子写真
性能の疲労劣化は、感光体上に形成されたトナー像の転
写材上への転写、分離及び転写後の感光体上の残留トナ
ーのクリーニングの各工程における摺擦による感光体の
表面層の摩耗、損傷及びクリーニング不良によるトナー
や紙粉等の吸湿性物質のフィルミングの形成によるもの
と考えられる。

【０００５】従来、上記感光体として、例えばセレン又
はアモルファスシリコン等を蒸着又はグロー放電等によ
り導電性支持体上に堆積させてなる無機感光体が主とし
て用いられて来たが、該無機感光体に含有される無機光
導電性物質は一般に毒性が大であり、かつ加工が難しい
等の問題がある。そこで、低コストで毒性がなく、かつ
加工性に優れていて、目的に応じて選択の自由度が大き
い有機感光体が注目されるようになった。

【０００６】上記有機感光体は、有機光導電性物質を、
必要によりバインダー樹脂と共に溶媒中に溶解又は分散
して得られた感光液を導電性支持体上に塗布加工して得
られ、特に電荷発生機能と電荷輸送機能とを異なる物質
に分担させた機能分離型の感光体が重要である。該機能
分離型の感光体としては、具体的には導電性支持体上に
電荷発生物質を含有する電荷発生層及び電荷輸送物質を
含有する電荷輸送層を積層してなる感光体が多く用いら
れる。

【０００７】上記有機感光体は、セレン又はアモルファ
スシリコン等の無機光導電性物質を蒸着又はグロー放電
等により堆積させてなる前記無機感光体に比して表面が
軟質であり、繰り返し使用時の感光体の表面層の摩耗、
損傷及びクリーニング不良によるトナーや紙粉等の吸湿
性物質のフィルミングを生じ易いという欠点があり、該
表面層の物性改良が重要な課題となっている。

【０００８】そこで、例えば特開平５−１１３６７０号
公報（公報１）にはシロキサン共重合ポリカーボネート
をバインダー樹脂として感光体の表面層に含有せしめ、
又例えば特開平４−３６８９５３号公報（公報２）には
フッ素樹脂の微粒子を感光体の表面層に含有せしめて、
該表面層に潤滑性を付与してクリーニング特性を改良
し、上記吸湿性物質のフィルミングの発生を防止する方
法が提案されている。

【０００９】又特開平３−１５５５５８号公報（公報
３）にはシリカ、酸化スズ等の無機微粒子を感光体の表
面層に含有せしめて該表面層の対摩耗性を向上する方法
が提案されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記感
光体上に帯電、像露光、現像、転写及びクリーニングの
各工程を繰り返して多数枚の画像形成を行う際の該感光
体の表面層の摩耗、損傷及びクリーニング不良等による
電子写真性能の疲労劣化は、該感光体の物性を改良する
だけで解決できるものではなく、現像剤の流動性及びク
リーニング手段等の改良が必要、不可欠であることを突
き止め、本発明を完成したのである。

【００１１】本発明は上記実情に基づいて提案されたも
のであり、その目的とするところは、帯電、像露光、現
像、転写及びクリーニングの各工程を繰り返して多数回
に渡り、感光体上に画像形成を行なう際、該感光体の表
面層の摩耗、損傷及びクリーニング不良等による電子写
真性能の疲労劣化がなく、地カブリ、白スジ、黒スジ、
画像流れ等の画像欠陥がなく、高濃度鮮明な画像が安定
して得られる画像形成方法及び画像形成装置を提供する
ことにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の上記の目的は下
記構成により達成される。

【００１３】１．表面層が粘度平均分子量３０，０００
以上のバインダー樹脂を含有する電子写真感光体をフロ
ーテスターの流出速度が１×１０^-4〜１×１０^-2ｍｌ／
ｓｅｃの脂肪酸金属塩を含有する現像剤で現像すること
を特徴とする画像形成方法。

【００１４】２．表面層の純水に対する接触角が９０°
以上である電子写真感光体をフローテスターの流出速度
が１×１０^-4〜１×１０^-2ｍｌ／ｓｅｃの脂肪酸金属塩
を含有する現像剤で現像することを特徴とする画像形成
方法。

【００１５】３．前記電子写真感光体の表面層が有機微
粒子又は無機微粒子を含有することを特徴とする前記１
又は２に記載の画像形成方法。

【００１６】４．前記電子写真感光体の表面層がバイン
ダー樹脂としてポリカーボネートを含有し、現像剤中の
脂肪酸金属塩がステアリン酸金属塩であることを特徴と
する前記１〜３の何れか１項に記載の画像形成方法。

【００１７】５．少なくとも帯電、像露光、現像、転
写、分離及びクリーニングの各手段を有し、多数枚の画
像形成を行う画像形成装置において、該クリーニング手
段がブレードクリーニング方式であり、かつ前記１〜４
の何れか１項に記載の画像形成方法を用いることを特徴
とする画像形成装置。

【００１８】以下、本発明を詳細に説明する。

【００１９】〈感光体の表面層のバインダー樹脂〉本発
明の前記請求項１に記載の感光体としては、該感光体の
表面層に粘度平均分子量３０，０００以上の樹脂をバイ
ンダー樹脂として含有することを必須の用件としてい
る。上記感光体の表面層に含有されるバインダー樹脂と
しては、例えば粘度平均分子量３０，０００以上のポリ
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、ポリビニールアセテート樹脂、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、塩化ビニール−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。

【００２０】これらの樹脂の中、機械的衝撃に強く耐摩
耗性が大で、電子写真性能にも優れたバインダー樹脂と
しては下記一般式（１）〜（４）で示される構造単位を
有するポリカーボネート樹脂が挙げられる。

【００２１】

【化１】

【００２２】（式中、Ｒ₁〜Ｒ₈は水素原子、ハロゲン原
子、炭素原子数１〜１０の置換、無置換のアルキル基、
炭素原子数３〜６の置換、無置換のシクロアルキル基又
は置換、無置換のアリール基を表し、ｊは４〜１１の正
の整数であって、Ｒ₉は炭素原子数１〜９のアルキル基
又は炭素原子数３〜６のアリール基を表す。）

【００２３】

【化２】

【００２４】（式中、Ｒ₁₀〜Ｒ₁₇は水素原子、ハロゲン
原子、炭素原子数１〜１０の置換、無置換のアルキル
基、炭素原子数３〜６の置換、無置換のシクロアルキル
基又は置換、無置換のアリール基を表す。）

【００２５】

【化３】

【００２６】（式中、Ｒ₁₈〜Ｒ₂₅は水素原子、ハロゲン
原子、炭素原子数１〜１０の置換、無置換のアルキル
基、炭素原子数３〜６の置換、無置換のシクロアルキル
基又は置換、無置換のアリール基を表す。）

【００２７】

【化４】

【００２８】（式中、Ｒ₂₆〜Ｒ₄₁は水素原子、ハロゲン
原子、炭素原子数１〜１０の置換、無置換のアルキル
基、炭素原子数３〜６の置換、無置換のシクロアルキル
基又は置換、無置換のアリール基を表し、ｋ及び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。）上記本発明に好ましく用いられるポリカーボネート樹脂
としては、例えば「ユーピロンＺ３００」の商品名で知
られる三菱ガス化学（株）社製ポリカーボネート（Ｍｖ
＝３０，０００）、又は「ＴＳ−２０５０」の商品名で
知られる帝人化成（株）社製ポリカーボネート（Ｍｖ＝
５０，０００）等が知られている。

【００２９】上記粘度平均分子量（Ｍｖ）３０，０００
以上の樹脂を感光体の表面層に含有する量は、該表面層
のバインダー樹脂に対して好ましくは１ｗｔ％以上、よ
り好ましくは２０ｗｔ％以上である。１ｗｔ％未満では
感光体の表面層に十分な耐摩耗性を確保することができ
ず、膜厚減耗量が増大し、感光体が疲労劣化し易くな
る。

【００３０】上記粘度平均分子量の測定方法は、特に限
定されないが、例えば「高分子設計」（鶴田禎二、川上
雄資著、日刊工業新聞社）Ｐ１４〜１８に記載の方法に
より測定することができる。

【００３１】又、本発明の前記請求項２に記載の感光体
としては、該感光体の表面層に、該表面層の純水に対す
る接触角が９０°以上となるよう、表面エネルギーを小
さくするバインダー樹脂を含有することを必須の要件と
している。

【００３２】上記感光体の表面層に含有するバインダー
樹脂の好ましい化合物例としては、例えば特開平３−１
７１０５６号公報の第５及び６頁に記載されるシロキサ
ン−カーボネートブロック共重合体及びシロキサン−エ
ステルブロック共重合体、特開平５−１１３６７０号公
報の第５〜７頁に記載されるシロキサン−カーボネート
ブロック共重合体、特開平８−８７１１９号公報の第１
１〜１４頁、第１６〜２０頁、第２３〜３２頁及び第３
５〜３７頁に記載されるシロキサン−カーボネートブロ
ック共重合体等の珪素原子含有樹脂が挙げられる。

【００３３】さらに又、例えば特開平３−４５９５８号
公報の第３頁に記載されるカーボネート−フッ素置換パ
ラフィンブロック共重合体及び特開平５−１８８６２８
号公報の第２〜４頁に記載されるフッ素置換基を有する
ポリカーボネート等のフッ素原子含有樹脂が挙げられ
る。

【００３４】上記珪素原子含有樹脂及びフッ素原子含有
樹脂を感光体の表面層に含有する量は、該表面層のバイ
ンダー樹脂に対して好ましくは１ｗｔ％以上、より好ま
しくは１０ｗｔ％以上である。１ｗｔ％未満では感光体
の表面層に、該表面層の純水に対する９０°以上の接触
角を付与することができず、該表面層にトナーフィルミ
ングを生じて感光体が疲労劣化し易くなる。

【００３５】上記感光体の表面層の純水に対する接触角
の測定は、接触角計「ＣＡ−ＤＴ」（協和界面科学
（株）社製）を用いて液適法により測定される。

【００３６】次に上記感光体の表面層に含有される有機
微粒子及び無機微粒子としては、以下のものを挙げるこ
とができる。

【００３７】〈有機微粒子〉上記有機微粒子としては、
例えばポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリ
デン、ポリ三フッ化塩化エチレン、ポリフッ化ビニル、
ポリ四フッ化エチレン−パーフルオロアルキルビニルエ
ーテル共重合体、ポリ四フッ化エチレン−六フッ化プロ
ピレン共重合体、ポリエチレン−三フッ化エチレン共重
合体、ポリ四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン−パ
ーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリエチ
レン、ポリ塩化ビニル、ステアリン酸金属塩、ポリメチ
ルメタクリレート又はメラミン等を挙げることができ、
体積平均粒径で０．０５〜１０μｍが好ましい。又、感
光体の表面層に含有する有機微粒子の量は、該表面層の
バインダー樹脂に対して、好ましくは０．１〜１００ｗ
ｔ％、より好ましくは１〜５０ｗｔ％であり、０．１ｗ
ｔ％未満の場合は表面層に十分な潤滑性を付与すること
ができず、画像形成の際クリーニング不良となり易く、
１００ｗｔ％を越えると感光層の光感度が低下し、カブ
リを生じ易くなる。

【００３８】〈無機微粒子〉上記無機微粒子としては、
例えば酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化チタ
ン、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化アルミニウム、
酸化ケイ素（シリカ）、酸化インジウム、酸化ベリリウ
ム、酸化鉛、酸化ビスマス等の金属酸化物を挙げること
ができ、又例えば窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化
ケイ素等の窒化物を挙げることができ、又例えば炭化ケ
イ素、炭化ホウ素等の炭化物を挙げることができる。又
上記無機微粒子は、好ましくはチタンカップリング剤、
シランカップリング剤、アルミニウムカップリング剤、
高分子脂肪酸等の疎水化処理剤により疎水化処理を行う
のが好ましい。

【００３９】上記無機微粒子の粒径は体積平均粒径で
０．０５〜２μｍが好ましい。又、感光体の表面層に含
有する上記無機微粒子の量は、該表面層のバインダー樹
脂に対して、好ましくは０．１〜１００ｗｔ％、より好
ましくは１〜５０ｗｔ％であり、０．１％未満の場合は
感光層に十分な機械的強度を付与することができず、画
像形成の際感光層が摩耗、損傷し易く、１００ｗｔ％を
越えると感光層の表面粗さが大きくなり、クリーニング
部材を損傷してクリーニング不良を引き起こす。

【００４０】なお、上記有機微粒子、及び無機微粒子の
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」（堀場製作所（株）社製）により測定
される。

【００４１】〈現像剤に添加される脂肪酸金属塩〉次
に、本発明の画像形成方法に用いられる現像剤は前記請
求項１に記載の感光体及び前記請求項２に記載の感光体
の何れの感光体とも組み合わせて用いられ、フローテス
ターの流出速度が１×１０^-4〜１×１０^-2ｍｌ／ｓｅｃ
である脂肪酸金属塩を含有することを必須の要件として
おり、該脂肪酸金属塩としては、炭素原子数１０以上の
高級脂肪酸金属塩が好ましく、例えばステアリン酸アル
ミニウム、ステアリン酸インジウム、ステアリン酸ガリ
ウム、又はパルミチン酸アルミニウム、オレイン酸アル
ミニウム等が挙げられ、より好ましくはステアリン酸金
属塩であり、特に好ましくはステアリン酸アルミニウム
である。

【００４２】上記脂肪酸金属塩のフローテスターの流出
速度が１×１０^-4未満では、繰り返し現像を行う過程
で、感光体の摩耗損傷が大きく、表面層の減耗量が増大
すると共にクリーニング手段であるクリーニングブレー
ドのメクレが発生し易くなる。なお上記脂肪酸金属塩の
フローテスターの流出速度（ｍｌ／ｓｅｃ）は島津フロ
ーテスター「ＣＦＴ−５００」（島津製作所（株）社
製）を用いて測定した。

【００４３】次に本発明の画像形成装置に用いられるク
リーニング手段について説明する。

【００４４】〈クリーニング手段〉上記クリーニング手
段としては、例えば図２のクリーニング装置１０のクリ
ーニングブレード１１が用いられるが、クリーニング効
果を強化するためクリーニングブラッシ９を上流側に配
置してもよい。図１はクリーニングブレード１１の構成
を示す断面図であり、該クリーニングブレード１１のブ
レード部材１１０は感光体１の外周の進行方向（矢印方
向）に対してカウンター方向で当接して該感光体１上の
残留トナーを摺擦してクリーニングする。

【００４５】図１の、ブレード部材１１０は、その１端
が支持部材１１１に支持され、多端が感光体１に対して
好ましくは角度θ＝１０〜９０°、より好ましくは１５
〜７５°で当接して摺擦することにより該感光体１上の
残留トナーのクリーニングが行われる。なお、上記ブレ
ード部材１１０の感光体１に対する押圧力は、好ましく
は５〜１５ｇ／ｃｍである。

【００４６】又、上記ブレード部材１１０は構造簡単
で、かつ感光体１に対する摩耗損傷が少なく、クリーニ
ング特性に優れていることから、好ましくはウレタンゴ
ム製弾性ブレードが用いられ、そのゴム硬度がＪＩＳ
Ａ６０〜７０°、反発弾性が３０〜７０％、ヤング率
が３０〜６０ｋｇｆ／ｃｍ²、厚さが１．５〜３．０ｍ
ｍ、自由長が７〜１２ｍｍとするのが好ましい。

【００４７】なお、上記クリーニングブラッシ９は中空
円筒状部材の表面に動物繊維又は合成繊維を等を植設し
て形成される。

【００４８】以下、本発明の画像形成方法に用いられる
感光体の構成について説明する。

【００４９】〈感光体の構成〉本発明の感光体は、導電
性支持体上に有機光導電性層からなる感光層を設けたも
のが好ましく、特に電荷発生物質を含有する電荷発生層
及び電荷輸送物質を含有する電荷輸送層をこの順に有す
る機能分離型の有機感光体が好ましい。

【００５０】上記電荷発生層は、電荷発生物質を必要に
応じてバインダー樹脂中に分散させて形成される。該電
荷発生物質としては、金属又は無金属フタロシアニン化
合物、ビスアゾ化合物、トリスアゾ化合物等のアゾ化合
物、スクエアリウム化合物、アズレニウム化合物、ペリ
レン系化合物、インジコ化合物、キナクリドン化合物、
多環キノン系化合物、シアニン色素、キサンテン染料、
ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールとトリニトロフルオレノ
ンなどからなる電荷移動錯体等が挙げられるが、特に光
導電特性に優れたペリレン化合物の一種であるイミダゾ
ールペリレン化合物及びチタニルフタロシアニン、ガリ
ウムフタロシアニン又はヒドロキシガリウムフタロシア
ニンなどの金属フタロシアニン化合物が好ましい。

【００５１】上記電荷発生層に使用可能なバインダー樹
脂としては、例えばポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹
脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリメタ
クリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹
脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエポキシ樹脂、ポ
リウレタン樹脂、ポリフェノール樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリアルキッド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ
シリコーン樹脂、ポリメラミン樹脂、並びにこれら樹脂
の繰り返し単位のうち二つ以上を含む共重合体樹脂、例
えば塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、塩化ビニル
−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂、また高分
子有機半導体、例えばポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール等
が挙げられるがこれらに限定されるわけではない。

【００５２】上記電荷発生層上に設けられる電荷輸送層
は、電荷輸送物質を単独で、又は通常はバインダー樹脂
と共に構成される。該電荷輸送物質としては、例えばカ
ルバゾール誘導体、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、イミダゾリジン誘導体、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、ピラ
ゾリン誘導体、オキサゾロン誘導体、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、トリアリールアミン誘導体、フェニレンジアミ
ン誘導体、スチルベン誘導体、ベンジジン誘導体、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るが、これ
らに限定されるものではない。又これら電荷輸送物質は
単独でも、二種以上を混合して用いてもよい。

【００５３】上記電荷輸送層は、通常、本発明の画像形
成方法に用いられる感光体の表面層を形成することか
ら、バインダー樹脂として、前記ビスフェノールＺ型ポ
リカーボネート、又はその他の粘度平均分子量３０，０
００以上の高分子の樹脂が用いられる。

【００５４】又、上記電荷輸送層が感光体の表面層を形
成する場合は、該電荷輸送層表面の純水に対する接触角
を９０°以上とするための、該表面層のバインダー樹脂
として前記特開平３−１７１０５６号、特開平５−１１
３６７０号又は特開平８−８７１１９号の各号公報記載
のシロキサン−エステルブロック共重合体、又はシロキ
サン−カーボネートブロック共重合体等の珪素原子含有
樹脂、さらには、特開平３−４５９５８号又は特開平５
−１８８６２８号の各号公報記載のフッ素原子を有する
ポリカーボネート樹脂が用いられ、また必要に応じて上
記電荷輸送層には前記有機微粒子或いは無機微粒子を含
有せしめる。

【００５５】又、繰り返し使用の際の疲労劣化を少なく
するために、或いは耐久性を向上させるために、感光体
の感光層を構成する各層の何れにでも従来公知の酸化防
止剤、電子受容性物質、表面改質剤、可塑剤等の環境依
存性低減剤などを、必要に応じて適当量添加して用いる
ことができる。

【００５６】又、耐久性向上のために、必要に応じて感
光層以外に保護層等の非感光層を設けてもよく、この層
中に前記、電荷輸送物質を添加して、いわゆる複層型の
電荷輸送層を持つ感光体としてもよい。

【００５７】上記保護層又は複層型の電荷輸送層の上側
電荷輸送層は、感光体の表面層を構成するため、前記電
荷発生層上に電荷輸送層を積層してなる２層構成の感光
体の場合の電荷輸送層と同様にバインダー樹脂として、
前記ビスフェノールＺ型ポリカーボネート、又はその他
の粘度平均分子量３０，０００以上の高分子の樹脂が用
いられるか、表面層の純水に対する接触角を９０°以上
とする前記シロキサン−カーボネートブロック共重合体
の如き樹脂が用いられ、また必要に応じて上記保護層又
は複層型の電荷輸送層の上側電荷輸送層には前記有機微
粒子或いは無機微粒子を含有せしめる。

【００５８】又、本発明の感光体には、その他、感色性
補正の染料を添加してもよい。また酸化防止剤等の添加
剤を併用して添加しても良い。

【００５９】なお、感光体を形成する感光液を塗布する
方式としては各種のものがあるが、特に円形量規制型塗
布装置、特にスライドホッパー型塗布装置を用いて塗布
するのがよい。これらの技術については、特開昭５８−
１８９０６１号、特開平８−３１８２０９号或いは特開
平９−１０６５４号等の各号公報に記載されている。

【００６０】〈下引き層、支持体〉又、下引き層を設け
る場合は、ナイロン等のポリアミド系化合物を用いた樹
脂系下引き層、或いは有機金属化合物及びシランカップ
リング剤を用いた所謂るセラミック系下引き層（硬化性
下引き層ともいう）が好ましく用いられる。

【００６１】次に前記感光層を支持する導電性支持体と
しては、アルミニウム、ニッケルなどの金属板若しくは
金属ドラム、アルミニウム、酸化錫、酸化インジュウム
等を蒸着したプラスチックフィルム若しくはプラスチッ
クドラム、又は導電性物質を塗布した紙、プラスチック
フィルム若しくはプラスチックドラム等を使用すること
ができる。

【００６２】次に、本発明の画像形成方法に用いられる
現像剤について説明する。

【００６３】〈現像剤〉上記現像剤としては、トナーの
みを主成分とする一成分系現像剤でもよく、トナーとキ
ャリアからなる二成分系現像剤でもよい。

【００６４】上記トナーを形成するために用いる樹脂
は、ポリエステル系樹脂又はスチレン−アクリル系樹脂
を主として用いることができる。

【００６５】上記トナーに用いる着色剤としてはカーボ
ンブラック、磁性体、染料、顔料等を任意に使用するこ
とができ、カーボンブラックとしてはチャネルブラッ
ク、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマ
ルブラック、ランプブラック等がある。磁性体としては
鉄、ニッケル、コバルト等の強磁性金属、これらの金属
を含む合金、フェライト、マグネタイト等の強磁性金属
化合物、強磁性金属を含まないが熱処理する事により強
磁性を示す合金、例えばマンガン−銅−アルミニウム、
マンガン−銅−錫等のホイスラー合金と呼ばれる種類の
合金、二酸化クロム等がある。

【００６６】染料としてはＣ．Ｉ．ソルベントレッド
１、同４９、同５２、同５８、同６３、同１１１、同１
２２、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１９、同４４、同７
７、同７９、同８１、同８２、同９３、同９８、同１０
３、同１０４、同１１２、同１６２、Ｃ．Ｉ．ソルベン
トブルー２５、同３６、同６０、同７０、同９３、同９
５等があり、又これらの混合物も用いることもできる。
顔料としてはＣ．Ｉ．ピグメントレッド５、同４８：
１、同５３：１、同５７：１、同１２２、同１３９、同
１４４、同１４９、同１６６、同１７７、同１７８、同
２２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、同４３、
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、同１７、同９３、同
９４、同１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、Ｃ．
Ｉ．ピグメントブルー１５：３、同６０等又は、これら
の混合物がある。

【００６７】更に、定着性改良剤としての低分子量（数
平均分子量＝１５００〜９０００）のポリプロピレン又
はポリエチレン等を添加してもよい。また、荷電制御剤
としてアゾ系金属錯体、４級アンモニウム塩等を用いて
もよい。

【００６８】本発明において用いられるトナー粒子は粉
砕法又は重合法によって製造することが出来る。

【００６９】また、流動性付与の観点から、無機微粒
子、有機微粒子をトナーに添加してもよい。この場合、
無機微粒子の使用が好ましく、シリカ、チタニア、アル
ミナ等の無機酸化物粒子の使用が好ましく、更に、これ
ら無機微粒子はシランカップリング剤やチタンカップリ
ング剤等によって疎水化処理されていることが好まし
い。

【００７０】特に本発明の前記請求項１又は請求項２の
画像形成方法においては、フローテスターの流出速度が
１×１０^-4〜１×１０^-2ｍｌ／ｓｅｃである高級脂肪酸
金属塩を含有する現像剤が用いられ、該現像剤と前記物
性に優れたバインダー樹脂を表面層に有する感光体との
併用により、繰り返し画像形成の過程で感光体の表面層
の摩耗損傷及びクリーニング不良等による画像劣化が防
止され、良質の画像が安定して得られる。

【００７１】なお、上記脂肪酸金属塩の現像剤中の含有
量はトナーに対して０．０１ｗｔ％〜１０ｗｔ％であ
り、０．０１ｗｔ％未満では表面層の減耗量が増大する
と共にクリーニング手段であるクリーニングブレードの
メクレが発生し易くなる。又、１０ｗｔ％を越えると現
像剤の現像性が低下し、画像濃度が不足するようにな
る。

【００７２】本発明のトナー自体の粒径は、任意である
が、小粒径のものが本発明の効果を奏しやすく、体積平
均粒径で２〜１５μｍのものが好ましく、特に３〜９μ
ｍのものが好ましい。この粒径は、凝集剤の濃度や有機
溶媒の添加量、更には重合体自体の組成によって制御す
ることができる。なお、着色粒子の体積平均粒径はコー
ルターカウンターＴＡ−II或いはコールターマルチサイ
ザーで測定されるものである。

【００７３】二成分現像剤を構成するキャリアとしては
鉄、フェライト等の磁性材料粒子表面を樹脂等によって
被覆した樹脂被覆キャリアが好ましく使用される。この
キャリアの平均粒径は体積平均粒径で３０〜１５０μｍ
が好ましい。また、被覆するための樹脂としては特に限
定されるものでは無いが、例えば、シリコーン系化合
物、フッ素系樹脂、スチレン−アクリル樹脂、アクリル
樹脂、オレフィン系樹脂、フッ化ビニリデン系樹脂、オ
レフィン系樹脂等を使用することができる。

【００７４】以下、本発明の画像形成方法を図２の画像
形成装置の要部断面図を用いて説明する。

【００７５】〈画像形成方法及び画像形成装置〉図２の
画像形成装置において、予め帯電器２により感光体１上
に一様な帯電を付与した後、アナログ又はデジタル像露
光３を施して、該感光体上に静電荷像を形成し、これを
現像器４により接触又は非接触で現像してトナー像を形
成し、これを転写極６の作用で転写紙Ｐ上に転写し、か
つ分離極７の作用で該転写紙を感光体１の表面から分離
し、定着器８により加熱定着して画像が形成される。

【００７６】転写後の感光体１は、前記したクリーニン
グ装置１０のブレード部材１１０により残留トナーがク
リーニングされ、かつ除電ランプ１２により除電され、
次の像形成に備えられる。なお、本発明の画像形成方法
では上記クリーニング装置１０の上流側にクリーニング
ブラッシ９を設け、該クリーニングブラッシ９とブレー
ド部材１１０との協同によりクリーニングを行うことに
より、感光体１に対する優れたクリーニング効果が発揮
される。

【００７７】上記においては単色による画像形成方法に
ついて説明したが、場合によっては２色以上の複数色で
の画像形成方法にも適用することができ、例えばカラー
画像形成装置における感光体上への帯電と、デジタル画
像読み取り装置により読み取られた色別の信号により変
調されたレーザー光による画像書き込みと、それに対応
する色トナー現像とを繰り返して、該感光体上に例えば
イエロー、マゼンタ、シアン、黒トナーの４色トナー像
を重ね合わせて形成し、これらを転写紙上に一括転写、
定着してカラー画像を形成しても良い。

【００７８】又、コンピューターからの画像信号、ＲＯ
Ｍ若しくはフロッピーディスク等に記憶された画像情報
を画像形成部に出力させて画像形成を行う画像形成装置
でもよい。これらの最も一般的なものとして、例えば、
ＬＥＤプリンタやＬＢＰプリンタ等がある。

【００７９】

【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がこれにより限定されるもので
はない。

【００８０】実施例１なお本実施例の感光体は前記請求項１に記載の感光体に
対応する。

【００８１】〈感光体１の調製〉導電性支持体としては
鏡面加工を施した直径８０ｍｍ、高さ３５５ｍｍの円筒
状のアルミニウム支持体を用いた。

【００８２】上記支持体上に下記の下引き層塗布液ＵＣ
Ｌ−１を塗布して、乾燥膜厚１．０μｍの下引き層を形
成した。

【００８３】《下引き層塗布液ＵＣＬ−１》チタンキレート化合物「ＴＣ−７５０」（松本製薬（株）社製）３０ｇシランカップリング剤「ＫＢＭ−５０３」（信越化学（株）社製）１７ｇ２−プロパノール１５０ｍｌ次いで、上記下引き層上に下記の電荷発生層塗布液ＣＧ
Ｌ−１を塗布して、乾燥膜厚０．５μｍの電荷発生層を
形成した。

【００８４】《電荷発生層塗布液ＣＧＬ−１》Ｙ型チタニルフタロシアニン１０ｇシリコーン樹脂「ＫＲ−５２４０」（信越化学（株）社製）１０ｇ酢酸−ｔ−ブチル１０００ｍｌ上記組成物をサンドミルを用いて２０時間分散したもの
を塗布液として用いた。

【００８５】次いで、上記電荷発生層上に下記の電荷輸
送層塗布液ＣＴＬ−１を塗布し、１００℃で１時間乾燥
を行い、乾燥膜厚３０μｍの電荷輸送層を積層して設
け、感光体１を得た。

【００８６】《電荷輸送層塗布液ＣＴＬ−１》下記構造の電荷輸送物質ＣＴＭ−１４２０ｇポリカーボネート「ユーピロンＺ３００（粘度平均分子量Ｍｖ＝３０，０００）」（三菱ガス化学（株）社製）６６０ｇジクロロメタン２８００ｍｌ

【００８７】

【化５】

【００８８】〈感光体２の調製〉感光体１において、電
荷輸送層のバインダー樹脂のポリカーボネート「ユーピ
ロンＺ３００」に代えてポリカーボネート「ＴＳ−２０
５０（粘度平均分子量Ｍｖ＝５０，０００）」（帝人化
成（株）社製）を用いた他は同様にして感光体２を得
た。

【００８９】〈感光体３の調製〉感光体１において、同
様に円筒状のアルミニウム支持体上に下引き層及び電荷
発生層を順次設け、該電荷発生層上に下記電荷輸送層塗
布液ＣＴＬ−２を塗布し、１００℃で３０分乾燥して、
乾燥膜厚２８μｍの電荷輸送層を積層して設け、感光体
３を得た。

【００９０】《電荷輸送層塗布液ＣＴＬ−２》電荷輸送物質ＣＴＭ−１４２０ｇポリカーボネート「ユーピロンＺ３００」６６０ｇ１，２−ジクロロエタン２８００ｍｌシリカ粒子「アドマファインＳＯ−Ｃ１」（アドマティックス（株）社製）６６ｇ〈感光体４の調製〉感光体１において、同様に円筒状の
アルミニウム支持体上に下引き層及び電荷発生層を順次
設け、該電荷発生層上に下記電荷輸送層塗布液ＣＴＬ−
３を塗布し、１００℃で３０分乾燥して、乾燥膜厚２８
μｍの電荷輸送層を積層して設け、感光体４を得た。

【００９１】《電荷輸送層塗布液ＣＴＬ−３》電荷輸送物質ＣＴＭ−１４２０ｇポリカーボネート「ユーピロンＺ３００」６６０ｇ１，２−ジクロロエタン２８００ｍｌポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粒子「ルブロンＬ−２」（ダイキン工業（株）社製）６６ｇフッ素原子含有グラフトポリマー粒子「ＧＦ−３００」（東亜合成（株）社製）６ｇ〈感光体５の調製〉感光体１において、電荷輸送層のバ
インダー樹脂をポリカーボネート「ユーピロンＺ３０
０」からポリカーボネート「ユーピロンＺ２００（Ｍｖ
＝２０，０００」（三菱ガス化学（株）社製）に代えた
他は、同様にして感光体５を得た。

【００９２】〈現像剤１の調製〉トナー濃度が５重量％
となるよう下記トナーをキャリアと混合して現像剤１を
得た。

【００９３】《トナー》スチレン−アクリル共重合樹脂１００ｇカーボンブラック１０ｇワックス４ｇシリカ微粉体１ｇステアリン酸アルミニウム０．０５ｇ上記組成物から粉砕造粒法により製造された体積平均粒
径８μｍのトナーを用いた。

【００９４】《キャリア》体積平均粒径５０μｍのフッ
素化アクリレート樹脂被覆フェライトキャリアを用い
た。

【００９５】〈現像剤２の調製〉現像剤１のステアリン
酸アルミニウムに代えてステアリン酸ナトリウムを用い
た他は同様にして現像剤２を得た。

【００９６】〈現像剤３の調製〉現像剤１のステアリン
酸アルミニウムに代えてステアリン酸マグネシウムを用
いた他は同様にして現像剤３を得た。

【００９７】〈特性評価〉上記で得られた感光体１〜５
及び現像剤１〜３を表１の如く７種類の組み合わせて電
子複写機Ｕ−ＢＩＸ４０４５に装着し、白地及び中間調
を有する画像原稿を用いて、下記トナーや、紙粉等の吸
湿性物質のフイルミング評価テスト、膜厚減耗量テスト
及び画像評価テスト等の特性評価テスト（Ｎｏ．１〜Ｎ
ｏ．７）を高温高湿（３０℃、８０％）環境下で行っ
た。

【００９８】《トナーや紙粉等の吸湿性物質のフイルミ
ング評価テスト》表１の７種類の組み合わせで各種類５
０００枚ずつ画像出しを行って得られた７種類の感光体
の表面を観察し、トナー、紙粉等のフイルミングの状態
を「○、×」方式で下記評価基準により目視で評価し、
その結果を表１に示した。

【００９９】 ◎：特に良好 ○：良好 △：軽微 ×：多発《膜厚減耗量テスト》また、表１の７種類の組み合わせ
で各種類５０００枚ずつ画像出しを行って得られた７種
類の感光体の膜厚と初期の感光体の膜厚との差から膜厚
減耗量を算出し、その結果を表１に示した。

【０１００】《画像評価テスト》また、表１の７種類の
組み合わせで各種類５０００枚ずつ画像出しを行い、５
０００枚目の７種類の画像の地カブリ、中間調画像での
白筋や黒筋、濃淡ムラ等の画像欠陥の有無を目視で調
べ、その結果を表１に示した。

【０１０１】

【表１】

【０１０２】表１より粘度平均分子量（Ｍｖ）が３０，
０００以上のバインダー樹脂を表面層に有する感光体及
び流出速度が１×１０^-4〜１×１０^-2（ｍｌ／ｓｅｃ）
の脂肪酸金属塩を含有する現像剤を用いて画像形成を行
うことにより、感光体の膜厚減耗量が小さく、長期に渡
って感光体表面の安定したクリーニングを確保すること
ができ、バインダー樹脂の粘度平均分子量（Ｍｖ）が３
０，０００未満の場合は感光体の膜厚減耗量が大きくな
るとともにトナー、紙粉等の吸湿性物質のフィルミング
が起こりやすくなることがわかる。

【０１０３】また、脂肪酸金属塩の流出速度が上限（１
×１０^-2ｍｌ／ｓｅｃ）を越えるとトナー、紙粉等の吸
湿性のフイルミング物質が付着し易くなり、高湿環境下
での画像流れや白筋故障の原因となる。一方下限（１×
１０^-4ｍｌ／ｓｅｃ）未満では、感光体の膜厚減耗量が
増加するとともに地カブリが起こり易くなることがわか
る。

【０１０４】さらに、本発明の感光体の表面層に有機又
は無機の微粒子を含有することにより表面層の改質が計
られる。例えば無機微粒子を含有させると感光体の表面
層の耐摩耗性が向上し、有機微粒子を含有させると感光
体の表面層のクリーニング性を向上せしめることができ
る。

【０１０５】実施例２なお、本実施例の感光体は前記請求項２に記載の感光体
に対応する。

【０１０６】〈感光体６の調製〉感光体１において、電
荷輸送層のバインダー樹脂を、ポリカーボネート「ユー
ピロンＺ３００」に代えて下記構造のシロキサン共重合
ポリカーボネート１−Ａ（Ｍｖ＝４０，０００）を用い
た他は感光体１と同様にして感光体６（表面層の接触角
＝９２°）を得た。

【０１０７】

【化６】

【０１０８】〈感光体７の調製〉感光体１において、電
荷輸送層のバインダー樹脂を、ポリカーボネート「ユー
ピロンＺ３００」に代えて下記構造のシロキサン共重合
ポリカーボネート１−Ｂ（Ｍｖ＝２２，０００）を用い
た他は感光体１と同様にして感光体７（表面層の接触角
＝９１°）を得た。

【０１０９】

【化７】

【０１１０】〈感光体８の調製〉感光体１において、同
様に下引き層、電荷発生層を順次設け、該電荷発生層上
に下記電荷輸送層塗布液ＣＴＬ−４を塗布し、１００℃
で、３０分間乾燥して、乾燥膜厚２８μｍの電荷輸送層
を積層して設け、感光体８（表面層の接触角＝９１°）
を得た。

【０１１１】《電荷輸送層塗布液ＣＴＬ−４》電荷輸送物質ＣＴＭ−１４２０ｇシロキサン共重合ポリカーボネート１−Ｂ６６０ｇ１，２−ジクロロエタン２８００ｍｌシリカ粒子「アドマファインＳＯ−Ｃ１」（アドマテックス（株）社製）６６ｇ〈感光体９の調製〉感光体１において、同様に下引き
層、電荷発生層を順次設け、該電荷発生層上に下記電荷
輸送層塗布液ＣＴＬ−５を塗布し、１００℃で３０分間
乾燥して、乾燥膜厚２８μｍの電荷輸送層を積層して設
け、感光体９（表面層の接触角＝９４°）を得た。

【０１１２】《電荷輸送層塗布液ＣＴＬ−５》電荷輸送物質ＣＴＭ−１４２０ｇ下記構造のシロキサン共重合ポリカーボネート２−Ａ（Ｍｖ＝４０，０００）６６０ｇ１，２−ジクロロエタン２８００ｍｌＰＴＦＥ粒子「ルブロンＬ−２」６６ｇフッ素原子含有グラフトポリマー粒子「ＧＦ−３００」６ｇ

【０１１３】

【化８】

【０１１４】〈感光体１０の調製〉感光体５において、
電荷輸送層のバインダー樹脂を、ポリカーボネート「ユ
ーピロンＺ３００」に代えて下記構造のシロキサン共重
合ポリカーボネート２−Ｂ（Ｍｖ＝２２，０００）を用
いた他は感光体１と同様にして感光体１０（表面層の接
触角＝８８°）を得た。

【０１１５】

【化９】

【０１１６】〈現像液の調製〉実施例１の場合と同様に
して現像剤１〜３を調製した。

【０１１７】〈特性評価〉上記で得られた感光体６〜１
０及び現像剤１〜３を表１の如く７種類の組み合わせて
電子複写機、Ｕ−ＢＩＸ４０４５に装着し、実施例１の
場合と同様にしてトナー、紙粉等のフィルミング評価テ
スト、膜厚減耗量テスト及び画像評価テスト等の特性評
価テスト（Ｎｏ．８〜Ｎｏ．１４）を行い、その結果を
表２に示した。

【０１１８】

【表２】

【０１１９】表２より純水に対する接触角が９０°以上
の表面層を有する感光体及び流出速度が１×１０^-4〜１
×１０^-2（ｍｌ／ｓｅｃ）の脂肪酸金属塩を含有する現
像剤を用いて画像形成を行うことにより、該感光体の膜
厚減耗量が小さく、長期に渡って感光体表面の安定した
クリーニングを確保することができる。一方、感光体の
表面層の接触角が９０°未満の場合は感光体の膜厚減耗
量が大きくなるとともにトナー、紙粉等のフィルミング
が起こりやすくなることがわかる。

【０１２０】また、脂肪酸金属塩の流出速度が上限（１
×１０^-2ｍｌ／ｓｅｃ）を越えると、紙粉等の吸湿性の
フィルミング物が付着し易くなり、高湿環境下での画像
流れや白筋故障の原因となる。一方下限（１×１０^-4ｍ
ｌ／ｓｅｃ）未満では、感光体の膜厚減耗量が増加する
とともに地カブリが起こり易くなることがわかる。

【０１２１】なお、本発明の感光体の表面層に有機又は
無機の微粒子を含有することにより表面層の改質が計ら
れる。例えば無機微粒子を含有させると感光体の表面層
の耐摩耗性が向上し、有機微粒子を含有させると感光体
の表面層のクリーニング性を向上せしめることができ
る。

【０１２２】

【発明の効果】実施例で実証されたように、本発明の画
像形成方法及び画像形成装置によれば、帯電、像露光、
現像、転写及びクリーニングの各工程を繰り返して多数
回に渡り感光体上に画像形成を行なう際、該感光体の表
面層の摩耗、損傷及びクリーニング不良等による電子写
真性能の疲労劣化がなく、地カブリ、白スジ、黒スジ、
画像流れ等の画像欠陥がなく、高濃度鮮明な画像が安定
して得られる等、優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】クリーニングブレード１１の構成を示す断面図
である。

【図２】画像形成装置の要部断面図である。

【符号の説明】

１感光体２帯電器３アナログ又はデジタル像露光４現像器６転写極７分離極８定着器９クリーニングブラッシ１０クリーニング装置１１クリーニングブレード１１０ブレード部材１１１支持部材１２除電ランプ θ 角度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＧ０３Ｇ 9/08 Ｇ０３Ｇ 15/08 ５０７Ｌ 15/08 ５０７ 9/08 ３７２

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面層が粘度平均分子量３０，０００以
上のバインダー樹脂を含有する電子写真感光体をフロー
テスターの流出速度が１×１０^-4〜１×１０^-2ｍｌ／ｓ
ｅｃの脂肪酸金属塩を含有する現像剤で現像することを
特徴とする画像形成方法。
【請求項２】表面層の純水に対する接触角が９０°以
上である電子写真感光体をフローテスターの流出速度が
１×１０^-4〜１×１０^-2ｍｌ／ｓｅｃの脂肪酸金属塩を
含有する現像剤で現像することを特徴とする画像形成方
法。
【請求項３】前記電子写真感光体の表面層が有機微粒
子又は無機微粒子を含有することを特徴とする請求項１
又は２に記載の画像形成方法。
【請求項４】前記電子写真感光体の表面層がバインダ
ー樹脂としてポリカーボネートを含有し、現像剤中の脂
肪酸金属塩がステアリン酸金属塩であることを特徴とす
る請求項１〜３の何れか１項に記載の画像形成方法。
【請求項５】少なくとも帯電、像露光、現像、転写、
分離及びクリーニングの各手段を有し、多数枚の画像形
成を行う画像形成装置において、該クリーニング手段が
ブレードクリーニング方式であり、かつ請求項１〜４の
何れか１項に記載の画像形成方法を用いることを特徴と
する画像形成装置。