JP2002229301A - 電子写真装置及びプロセスカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子写真感光体駆動トルクの増加を抑制し、
クリーニング部材の破損が起こり難い電子写真装置及び
プロセスカートリッジを提供することにある。 【解決手段】 接触帯電方式による帯電、露光、現像、
転写の手段及びクリーニング手段を備えた電子写真装置
において、該電子写真感光体のサイクルタイムが０．４
４秒／周期未満であり、導電性支持体上に感光層を有す
る電子写真感光体の表面層の結着樹脂として、下記一般
式（１）のシロキサンユニットを含有する重合体を含有
し、かつ、帯電手段における帯電幅と転写手段における
転写幅が下式 （帯電幅−転写幅）≦６．０ｍｍ を満たしていることを特徴とする電子写真装置及びプロ
セスカートリッジ。 【化１】 （式中、Ｒ₁及びＲ₂はアルキル基、アリール基、アラル
キル基、ｎは３以上の整数）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真装置及びプ
ロセスカートリッジに関し、詳しくはプロセススピード
が高速で、サイクルタイムの小さな電子写真装置及びプ
ロセスカートリッジに関するものである。更に詳しく
は、これに適した電子写真感光体の表面層と特定の長さ
構成を有する帯電／転写部材を組み合わせた電子写真装
置及びプロセスカートリッジに関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方法は、米国特許第２２９７６
９１号明細書に示されるように画像露光の間に受けた照
射量に応じて電気抵抗が変化し、かつ、暗所では絶縁性
の物質をコーティングした支持体よりなる光導電性材料
を用いる。この光導電性材料を用いた電子写真感光体に
要求される基本的な特性としては、（１）暗所で適当な
電位に帯電できること、（２）暗所において電位の逸散
が少ないこと、（３）光照射によって速やかに電荷を逸
散せしめること、等が挙げられる。

【０００３】従来より電子写真感光体としては、セレ
ン、酸化亜鉛及び硫化カドミウム等の無機光導電性化合
物を主成分とする感光層を有する無機電子写真感光体が
広く使用されてきた。しかしこれらは、前記（１）〜
（３）の条件は満足するが熱安定性、耐湿性、耐久性、
生産性において必ずしも満足できるものではなかった。

【０００４】無機電子写真感光体の欠点を克服する目的
で様々な有機光導電性化合物を主成分とする電子写真感
光体の開発が盛んに行われている。例えば、米国特許３
８３７８５１号明細書にはトリアリールピラゾリンを含
有する電荷輸送層を有する電子写真感光体が、米国特許
３８７１８８０号明細書にはペリレン顔料の誘導体から
なる電荷発生層と３−プロピレンとホルムアルデヒドの
縮合体からなる電荷輸送層とからなる電子写真感光体が
開示されている。

【０００５】これら有機光導電性化合物を用いた電子写
真感光体は、電気的、機械的双方の特性を満足させるた
めに電荷輸送層と電荷発生層を積層させた機能分離型の
電子写真感光体として利用される場合が多い。一方当然
のことながら、電子写真感光体には適用される電子写真
プロセスに応じた感度、電気的特性、更には光学的特性
を備えていることが要求される。

【０００６】特に、繰り返し使用される電子写真感光体
においては、その電子写真感光体表面にはコロナ又は直
接帯電、画像露光、トナー現像、転写工程、表面クリー
ニング等の電気的、機械的外力が直接加えられるため、
それらに対する耐久性も要求される。

【０００７】具体的には、帯電時のオゾン及び窒素酸化
物による化学的劣化や、帯電時の放電、クリーニング部
材の摺擦によって表面が摩耗したり傷が発生したりする
機械的劣化、電気的劣化に対する耐久性が求められてい
る。

【０００８】特に、無機電子写真感光体と異なり物質的
に柔らかいものが多い有機電子写真感光体は機械的劣化
に対する耐久性が劣るため、最近では樹脂の種類や置換
基のタイプ／感光層中の電荷発生材や電荷輸送剤との組
み合わせ効果等の検討が進んでいた。

【０００９】更に近年、特開昭５７−１７８２６号公報
や特開昭５８−４０５６６号公報等に開示してあるよう
な、帯電部材に直接電圧をかけ電子写真感光体に電荷を
印加する接触帯電方式が主流となりつつある。

【００１０】これらは、導電ゴム等で構成されたローラ
ー状の帯電部材を直接電子写真感光体に当接させ電荷を
印加する方法であり、コロナ帯電手段等に比べ、オゾン
発生量が格段に少ない、コロナ帯電手段が帯電器に流す
電流の８０％前後はシールドに流れるため浪費されるの
に対して、接触帯電はこの浪費分がなく非常に経済的で
ある等のメリットをもつ。

【００１１】しかし、接触帯電はパッシェン則による放
電による帯電のため帯電安定性が非常に悪いという欠点
をもつ。この対策として直流電圧に交流電圧を重畳させ
た、いわゆるＡＣ／ＤＣ帯電方式が提案されている（特
開昭６３−１４９６６８号公報）が、この方式では、帯
電時の安定性は良化するものの、交流電圧を重畳するた
めに電子写真感光体表面の放電量は大幅に増大してしま
い電子写真感光体の削れ量が増加してしまうという問題
が新たに生じる。

【００１２】このような状況の下、電子写真装置はより
高速化へ、電子写真感光体はより高寿命化の方向へと技
術は進歩している。一方、電子写真感光体が高速になる
程、また、サイクルタイム｛電子写真感光体の印字プロ
セス一周期あたりの時間（秒）｝が小さくなる程、電子
写真感光体を駆動するトルク（機械的負荷）が増加し
（環境依存性により、高温や高湿環境では特にトルクは
増加する）、駆動モーターの電源容量の増大、また、ク
リーニング部材が当接されている場合には、摩擦力の増
加による部材の破損やめくれ（主にブレード形状のも
の）が起こる。摩耗量が少ない高耐久ドラムとなる程、
その傾向はより顕著となる。

【００１３】ここでいう“高速”とは、一連の印字プロ
セスのスピードが速いことを指し、速（度）とは、一般
的にはプロセススピード（紙搬送速度）を指す。印字プ
ロセスとは、電子写真感光体の帯電、露光による潜像の
形成、潜像へのトナー像の現像、紙等の印字媒体へのト
ナー像の転写、電子写真感光体への残留トナーのクリー
ニングと必要に応じて電子写真感光体上の除電という、
電子写真感光体の一連の流れ（トナーが転写された印字
媒体はその後トナーを定着された後、装置外へ出力され
る）を指す。電子写真感光体が円筒状のシリンダー形状
の場合は、その回転速度が速いことを指す（通常は、紙
搬送速度≒シリンダー回転速度のため）。

【００１４】この様に、有機電子写真感光体を高速電子
写真装置でシンプルな系で使おうとするならば、高速／
小サイクルタイムのプロセスに適応した電子写真装置及
び／又は電子写真感光体を提供する必要がある。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高速
の電子写真装置に有機電子写真感光体を搭載するにあた
って問題となる、電子写真感光体駆動トルクの増加を抑
制し、クリーニング部材の破損が起こり難い電子写真装
置及び該電子写真装置に備えられるプロセスカートリッ
ジを提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明に従って、接触帯
電方式による電子写真感光体の帯電手段、露光手段、現
像手段、転写手段及びクリーニング手段を備えて画像形
成を行なう電子写真装置において、該電子写真感光体の
サイクルタイムが０．４４秒／周期未満であり、導電性
支持体上に感光層を有する電子写真感光体の表面層の結
着樹脂として、下記一般式（１）のシロキサンユニット
を含有する重合体を含有し、かつ、帯電手段における帯
電幅と転写手段における転写幅が下式 （帯電幅−転写幅）≦６．０ｍｍ を満たしていることを特徴とする電子写真装置及び該電
子写真装置に備えられるプロセスカートリッジが提供さ
れる。

【００１７】

【化４】

【００１８】式中、Ｒ₁及びＲ₂は同一又は異なってアル
キル基、アリール基又はアラルキル基であり、ｎは３以
上の整数を示す。

【００１９】式（１）において、アルキル基としてはメ
チル基、エチル基、ｔ−ブチル基及びｎ−プロピル基等
が挙げられ、アリール基としてはフェニル基、ナフチル
基及びアントリル等が挙げられ、アラルキル基としては
ベンジル基及びフェネチル基等が挙げられる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を詳
細に説明する。

【００２１】図１に本発明のプロセスカートリッジを備
えた電子写真装置の一例の概略図を、図２に電子写真感
光体、帯電部材、転写部材とクリーニングブレードの長
さ構成を図示した。

【００２２】図１に示したように、帯電ローラー２や転
写ローラー５を搭載した電子写真装置の長さ構成は、帯
電不良の防止、転写ローラーのトナーによる汚染の防止
（特開平１−２７７２６９号公報）、ローラー類の左右
への転がり振れ公差、コスト／省スペースの観点から、
帯電ローラーの帯電幅が少なくとも７ｍｍ以上転写ロー
ラーの転写幅より長い構成になっている（図２参照）。
以降、帯電幅と転写幅という言葉は、 帯電幅：帯電ローラーの有効帯電幅（図２に示す、帯電
に主たる関与を果たす部分の長さ） 転写幅： 転写ローラーの有効転写幅（図２に示す、転
写に主たる関与を果たす部分の長さ） を指すこととする。

【００２３】そのため、電子写真感光体上では帯電電圧
を印加されるが転写電圧を印加されない部分ａ部が２個
所できる。上記の （帯電幅−転写幅）≦６．０ｍｍ というのは、この帯電幅と転写幅の長さの差が６ｍｍ以
下であることを表す。

【００２４】通常の樹脂を電子写真感光体の表面層とし
て使った場合には、電子写真感光体のプロセススピード
アップやサイクルタイムの減少に伴い、電子写真感光体
と当接する部材との摩擦力が増加するために電子写真感
光体を駆動するトルクが増加し、トルク増加が著しい場
合には当接部材が破損し、電子写真装置が正常に稼動で
きなくなる場合もある。

【００２５】転写残トナーをクリーニングする部材がク
リーニングブレードである場合には、ブレードが破損
（欠け）したり、ブレードが電子写真感光体との摩擦力
を支えきれない場合にはブレードがめくれ、電子写真装
置として必要な動作ができなくなる。

【００２６】この過程で我々が意外にも発見したこと
は、ブレードの破損やめくれの起点となる個所はおおよ
そ同じ個所であり、図２のａ部がいつも決まって破損す
ることをクリーニングブレードを取り出すことにより、
確認した。

【００２７】その理由は定かでないが推測するに、帯電
部材と転写部材が共にローラー形状の接触部材の場合、
電子写真感光体上のａ部は帯電部材により帯電され、一
方では転写部材による接触（転写）を受けないため、帯
電による電子写真感光体表面の放電劣化により、生成す
る放電生成物（酸化物等）が、転写部材当接部に比べ、
残留分として多い。このため、ａ部は他の部位に比べて
表面エネルギーが大きく、クリーニング部材の滑り性が
小さいのであろう。

【００２８】こうした状況下、電子写真感光体の表面層
に一般式（１）の構成のシロキサンユニットを含有する
重合体を表面層の結着樹脂として使うことにより、クリ
ーニングブレードの破損やめくれが大幅に抑制されるこ
とが判った。

【００２９】その理由は推測であるが、（１）シロキサ
ンユニットを含有する重合体はシロキサンユニットの特
徴である撥水性（低表面エネルギーであること）を有す
ること、（２）シロキサンユニットは帯電時の放電劣化
に耐性を有すること、（３）シロキサンユニットは流動
層の中では有機層から空気層へ移行性をもつため、高プ
ロセススピードで電子写真感光体表面が局部的に高温に
なる状況ではシロキサンユニットが表面に移行する可能
性があること、の３つが相互に作用して小サイクルタイ
ム条件下での電子写真感光体のトルクアップを抑制し、
更には図２中ａ部のブレード破損をも抑制していると考
えられる。

【００３０】しかし、小サイクルタイムの電子写真装置
においては、電子写真感光体の表面層の構成だけで全て
のクリーニングブレード破損のケースの無くすることは
できず、上記の （帯電幅−転写幅）≦６．０ｍｍ という電子写真装置の構成も併せることが必須の要件と
なる。

【００３１】最近は、電子写真感光体を接触帯電する部
品である帯電ローラーや電子写真感光体上のトナー像を
転写材（被写物）に転写する部材である転写ローラー等
の成形技術（表面平滑性や曲率等）やこれら部品に装着
されるギヤ類の精度向上等により、従来、公差も見込ん
で少なくとも７〜１０ｍｍ以上は確保していた「帯電
幅」−「転写幅」のΔ（長さの差）は、それ以下でも問
題無く使いこなすことができる様になってきたことも本
検討を進める上でのきっかけとなった。

【００３２】帯電幅と転写幅の差が６．０ｍｍのところ
に閾値が存在する理由は残念ながら不明であり、検討結
果から得られた知見である。

【００３３】この様なトルクアップ、ブレードの破損を
更に効果的に抑制するには、電子写真感光体の表面層の
結着樹脂の主成分にポリアリレート樹脂、ポリカーボネ
ートＺ型樹脂を含有させることが効果的である。

【００３４】その理由として考えられるのは、ポリアリ
レート樹脂は基本骨格により通常の樹脂の骨格に比べて
ガラス転移温度（Ｔｇ）が高く、熱起因の変形に強いこ
とが考えられる。同様に、ポリカーボネートＺ型はビス
フェノール骨格が他のビスフェノール骨格に比べて樹脂
としてのガラス転移温度の上昇に寄与し、やはり熱起因
の変形に強いことが考えられる。

【００３５】よって、高速条件下（電子写真感光体表面
はおそらく高温条件下）での粘性アップが抑制され、摩
擦熱による粘弾性的トルク（摩擦力）の上昇が抑えられ
ると推測される。

【００３６】ここで、サイクルタイムの０．４４秒／周
期未満からよりその効果が現れることは検討結果から得
られた知見で詳細は不明であるが、表面層の構成により
摩擦力の周波数依存性に差があると推察される。

【００３７】上記式（１）のシロキサンユニットは、例
えば、メチル基が側鎖についた場合、シロキサンユニッ
トが重合体に撥水性を付与し（表面エネルギーを下げる
働きがあり）、膜を構成した際に滑り性を付与する。シ
ロキサンユニットを含有する重合体の例としては、下記
共重合体が挙げられる（構造式の脇の数字は各繰り返し
単位のモル比）。

【００３８】

【化５】

【００３９】先に述べられたポリアリレート樹脂の構成
例としては、特開平１０−２０５１９号公報や特開平１
０−２０５２３号公報等に記載されており、これら公報
にも述べられている様に、ポリアリレート樹脂は機械的
な耐磨耗性に優れる熱可塑性樹脂である。これらポリア
リレート樹脂の構成単位を以下に示すが、これらに限定
されるものではない。 なお、例示中のｍ及びｌは重合
度（モル比）を示す。

【００４０】

【化６】

【００４１】

【化７】

【００４２】ポリカーボネート樹脂は、電子写真感光体
の特に電荷輸送層の結着樹脂として広く使われるバイン
ダーである。その中でもポリカーボネートＺ樹脂という
のは、カーボネート構造に結合するビスフェノール骨格
がＺ型である下記一般式（６）の構成単位を繰り返し有
する重合体である。

【００４３】

【化８】

【００４４】以下、本発明に用いる電子写真感光体の構
成について説明する。

【００４５】本発明における電子写真感光体として、電
荷輸送層と電荷発生層に分離した積層型で、表面層は電
荷輸送層であるものについて説明する。しかし、電荷発
生層が表面層である場合に、これらの層の上に表面保護
層を設ける場合や単層の場合の表面層の結着樹脂として
本発明の構成をとってもよい。

【００４６】使用する支持体は導電性を有するものであ
ればよく、アルミニウムやステンレス等の金属、あるい
は導電層を設けた金属、紙及びプラスチック等が挙げら
れ、形状はシート状や円筒状等が挙げられる。

【００４７】支持体の傷を被覆することを目的とした導
電層を設けてもよい。これは、カーボンブラックや金属
粒子等の導電性粉体を結着樹脂に分散させて形成するこ
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。

【００４８】その上に更に、接着機能及びバリアー機能
を有する中間層を設ける。中間層の材料としては、ポリ
アミド、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシ
ド、エチルセルロース、カゼイン、ポリウレタン及びポ
リエーテルウレタン等が挙げられる。これらは、適当な
溶剤に溶解して塗布される。中間層の膜厚は０．０５〜
５μｍが好ましく、特には０．３〜１μｍが好ましい。

【００４９】中間層の上には電荷発生層が形成される。
本発明に用いられる電荷発生層としては、電荷発生材料
及び結着樹脂を溶剤中に分散させた塗工液を塗工乾燥し
て形成する。機能分離型の場合、電荷発生層は電荷発生
材料を結着剤樹脂及び溶剤と共にホモジナイザー、超音
波分散、ボールミル、振動ボールミル、サンドミル、ア
トライター、ロールミル及び液衝突型高速分散機等の分
散方法でよく分散する。ここで用いる電荷発生材料とし
ては、ピリリウム、チアピリリウム系染料、フタロシア
ニン、アントアントロン、ジベンズピレンキノン、トリ
スアゾ、シアニン、ジスアゾ、モノアゾ、インジゴ、キ
ナクリドン及び非対称キノシアニン系の各顔料が挙げら
れる。 結着樹脂としては、例えば、ポリエステル樹
脂、ポリアクリル樹脂、ポリビニルカルバゾール樹脂、
フェノキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン
樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、ポリサルフォン樹
脂、ポリアリレート樹脂、塩化ビニルデン、ポリビニル
ベンザール樹脂又はポリブチラール樹脂等が主として用
いられる。顔料と結着樹脂の比率は１／０．１〜１／１
０が好ましく、より好ましくは１／１〜３／１である。
分散液を塗布、乾燥させて形成される電荷発生層の膜厚
は５μｍ以下が好ましく、特には０．１〜２μｍが好ま
しい。

【００５０】電荷輸送層は、主として電荷輸送材料と結
着樹脂としての本発明のシロキサンユニットを含有する
重合体とをこれらを溶解させる適当な溶媒に溶解させた
塗工液を塗工／乾燥して形成する。用いられる電荷輸送
材料としては、トリアリールアミン系化合物、ヒドラゾ
ン化合物、スチルベン化合物、ピラゾリン系化合物、オ
キサゾール系化合物、トリアリールメタン系化合物及び
チアゾール系化合物等の低分子化合物が挙げられる。電
荷輸送層の結着樹脂としては、本発明のシロキサンユニ
ットを含有する重合体を単品で用いる他に、ポリアリレ
ート樹脂やポリカーボネート樹脂をブレンドしたり、そ
の他の樹脂、例えば、ポリアクリレート樹脂、ポリエス
テル樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリルニト
リル共重合体樹脂、ポリメタクリル酸エステル樹脂又は
スチレン−メタクリル酸エステル共重合体樹脂等を更に
混合してもよい。電荷輸送材は、０．５〜２倍量の結着
樹脂と組み合わされ塗工、乾燥し電荷輸送層を形成す
る。電荷輸送層の膜厚は５〜４０μｍが好ましく、特に
は１５〜３０μｍが好ましい。

【００５１】また、本発明において電荷輸送層中に可塑
剤やレベリング剤を添加してもよい。可塑剤としては、
ジブチルフタレートやジオクチルフタレート等の一般の
樹脂の可塑剤として使用されているものがそのまま使用
でき、その使用量は、結着樹脂に対して３０質量％程度
以下が適当である。レベリング剤としては、ジメチルシ
リコーンオイル及びメチルフェニルシリコーンオイル等
のシリコーンオイル類や、側鎖にパーフルオロアルキル
基を有するポリマーあるいはオリゴマーが使用され、そ
の使用量は、結着樹脂に対して１質量％以下が適当であ
る。

【００５２】また、本発明においては、耐環境性の改善
のため、とりわけ、感度低下や残留電位の上昇を防止す
る目的で、酸化防止剤を添加することができる。酸化防
止剤は、有機物を含む層ならばいずれに添加してもよい
が、電荷輸送材料を含む層に添加すると良好な結果が得
られる。

【００５３】好ましく用いられる化合物の例としては、
例えば、ヒンダードアミン構造単位もしくはヒンダード
フェノール構造単位を有するもの、あるいはその双方を
有するもの、有機リン系化合物、有機硫黄系化合物、ハ
イドロキノン系化合物及びフェニルアミン系化合物等が
あるが、これらに限定されるものではない。

【００５４】（１）ヒンダードフェノール構造単位を有
する化合物例

【００５５】

【化９】

【００５６】（２）ヒンダードアミン構造単位を有する
化合物例

【００５７】

【化１０】

【００５８】（３）有機リン系化合物例

【００５９】

【化１１】

【００６０】（４）有機硫黄系化合物例 Ｓ（Ｃ₂Ｈ₄ＣＯＯＣ₁₂Ｈ₂₅）₂ （７−８） Ｓ（Ｃ₂Ｈ₄ＣＯＯＣ₁₄Ｈ₂₉）₂ （７−９）

【００６１】（５）ハイドロキノン系化合物例

【００６２】

【化１２】

【００６３】これらの化合物は、ゴム、プラスチック及
び油脂類等の酸化防止剤として知られており、市販品を
容易に入手できるが、電子写真特性に悪影響を与えない
ように十分純度を高めておく必要がある。本発明におけ
る酸化防止剤の添加量は、電荷輸送材料１００質量％に
対して０．１〜１００質量部が好ましく、特には２〜３
０質量部が好ましい。

【００６４】次に、電子写真感光体の近傍の構成につい
て説明する。

【００６５】図１は接触帯電方式の電子写真装置の一例
であり、該装置は転写式複写機もしくはプリンタで、電
子写真感光体１、帯電ローラー２、現像器４とクリーニ
ングブレード８がプロセスカートリッジ枠体９の中に組
み込まれたカートリッジ方式の場合の例である。

【００６６】電子写真感光体１はドラム型のものであ
る。この電子写真感光体１は、矢印の時計方向に所定の
周速度（≒プロセススピード）をもって回転駆動され
る。

【００６７】帯電手段としての接触帯電部材である帯電
ローラー２は、該帯電ローラーに圧接した電子写真感光
体１の回転に従動して回転し、バイアス電源（不図示）
からＡＣ電圧を重畳されたＤＣ電圧が印加される。この
帯電ローラー２により電子写真感光体１の周面が所定の
極性／電位に一様に帯電される。その電子写真感光体１
の帯電処理面に不図示の露光手段（レーザービームスキ
ャナ等）により目的画像情報の露光光３がなされて電子
写真感光体１面に目的画像情報に対応した静電潜像が形
成されていく。

【００６８】その形成静電潜像は、現像器４内の荷電粒
子（トナー）で正規現像又は反転現像により可転写粒子
像（トナー像）として顕画化される。

【００６９】次いで、そのトナー像は電子写真感光体１
と該電子写真感光体に圧接している転写ローラー５との
間に給送された転写材６に転写される。この時、転写ロ
ーラー５にはバイアス電源（不図示）からトナーの保有
電荷とは逆極性のバイアス電圧が印加されている。

【００７０】トナー像転写を受けた転写材６は、電子写
真感光体１面から分離されて定着ローラー７へ搬送され
てトナー像の定着処理を受ける。

【００７１】トナー像転写後の電子写真感光体１面は、
クリーナー（クリーニングブレード）８により転写残り
トナー等の付着物の除去を受け、全工程を終了する。

【００７２】

【実施例】以下に、具体的な実施例を挙げて本発明をよ
り詳細に説明する。なお、実施例中の「部」は質量部で
ある。

【００７３】（実施例１）常温／常湿下で、３０φ×３
５８ｍｍのアルミニウムシリンダーを支持体とし、それ
に、以下の材料より構成される塗工液を支持体上に浸漬
法で塗布し、１４０℃で３０分間熱硬化し、膜厚が１５
μｍの導電層を形成した。

【００７４】 導電性顔料：ＳｎＯ₂コート処理硫酸バリウム １０部 抵抗調節用顔料：酸化チタン ２部 結着樹脂：フェノール樹脂 ６部 レベリング材：シリコーンオイル ０．００１部 溶剤：メタノール／メトキシプロパノール ０．２／０．８ ２０部

【００７５】次に、この上にＮ−メトキシメチル化ナイ
ロン４．５部及び共重合ナイロン１．５部をメタノール
６５部／ｎ−ブタノール３０部の混合溶媒に溶解した溶
液を浸漬法で塗布し、膜厚が０．６μｍの中間層を形成
した。

【００７６】次に、ＣｕＫαの特性Ｘ線回折のブラッグ
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（ＴｉＯＰｃ）３．２４部、下記構
造式（８）のアゾキシ顔料０．３６部及びポリビニルブ
チラール（商品名：エスレックＢＸ−１、積水化学工業
製）３部をシクロヘキサノン１１０部に溶解させた後に
高圧分散機（マイクロフルイタイザー、Ｍｉｃｒｏｆｌ
ｕｉｄｉｃｓ社製）にて分散した後、下記構造式（９）
の硫黄系添加剤０．６６部及びエチルアセテート２５０
部を加えて電荷発生層用分散液を調製した。これを浸漬
法で塗布し、膜厚が０．３μｍの電荷発生層を形成し
た。

【００７７】

【化１３】

【００７８】

【化１４】

【００７９】次に、下記構造式（１０）の電荷輸送材９
部

【００８０】

【化１５】

【００８１】及び、上記式（５−３）で表されるポリア
リレート樹脂（重量平均分子量Ｍｗ＝１１万）８部と上
記式（４−２）で表されるシロキサンユニットを含有す
る共重合体（粘度平均分子量Ｍｖ＝４万）２部をジメト
キシメタン３３部／モノクロロベンゼン６０部の混合溶
媒に溶解させて電荷輸送層用塗布液とした。

【００８２】この塗料で浸漬法で塗布（塗布速度一定）
し、１２０℃で１時間乾燥し、膜厚が２５μｍ（中心付
近）の電荷輸送層を形成した。

【００８３】次に、評価機について説明する。装置は、
キヤノン製ＬＢＰ−９５０｛プロセススピード１４４．
５ｍｍ／秒設定である電源を改造し、２３６ｍｍ／秒の
プロセススピード（サイクルタイムは０．４０秒／周
期）にスピードアップしたのに伴い、一次帯電のＡＣ電
流量／周波数とレーザー光量を１．５倍の設定に改造し
たもの｝、及びそのプロセスカートリッジを用いた。こ
の時、転写ローラーを３０６ｍｍの長さ（転写幅）のも
のに交換し、帯電ローラーの帯電幅との差（Δ＝帯電幅
−転写幅）を２ｍｍとした。

【００８４】評価はまず、このプロセスカートリッジに
上記で得られた電子写真感光体を装着した後、３０℃／
７０％ＲＨの温湿度環境下で印字率３％程度の文字画像
でレター紙を１枚間欠片面プリントで２万枚プリントし
た後、プロセスカートリッジを分解してクリーニングブ
レードの破損状況を確認し、その結果を表１に示す。
（○：異常なし、△：軽微なブレード欠けあり、×：ブ
レード欠けあり、××：２万枚到達前にブレードがめく
れて評価中止）

【００８５】その後、耐久済みのプロセスカートリッジ
のクリーナーユニットから電子写真感光体を帯電させる
部品である帯電ローラーを除去した（電子写真感光体に
クリーニングブレードが当接した）状態で、このクリー
ナーユニットの電子写真感光体の回転トルクを測定でき
る装置（電子写真感光体の回転軸はクリーナーユニット
の電子写真感光体貫通軸と同じくシリンダーの中心を貫
通する軸）に装着し、３５℃／８０％ＲＨの環境下にて
プロセススピードを１５０〜３００ｍｍ／秒まで表１に
示す５種類のプロセススピード（サイクルタイムは０．
６３〜０．３１秒／周期）で、それぞれについてドラム
の回転トルクを測定した（駆動１分後の値を測定）。そ
の結果を表１に示す。

【００８６】（実施例２）電荷輸送層の構成を下記構成
に代えた以外は、電子写真感光体の構成及び作製した電
子写真感光体の評価方法とも、実施例１と同様にして評
価を行い、結果を表１に記載した。

【００８７】電荷輸送層を構成する電荷輸送材が、式
（１０）９部の化合物のみから、式（１０）８．１部と
下記式（１１）０．９部に代え、かつ、式（５−３）で
表されるポリアリレート樹脂８部からポリカーボネート
Ｚ型樹脂（商品名：Ｚ４００、三菱エンジニアリングプ
ラスチックス（株）社製）８部に代えた以外は、実施例
１と同じ電子写真感光体である。

【００８８】

【化１６】

【００８９】（実施例３）電荷輸送層の構成を下記構成
に代えた以外は、電子写真感光体の構成及び作製した電
子写真感光体の評価方法とも、実施例２と同様にして評
価を行い、結果を表１に記載した。

【００９０】電荷輸送層を構成する樹脂構成が、ポリカ
ーボネート樹脂Ｚ型（前述Ｚ４００）８部から４部と式
（５−３）のポリアリレート（Ｍｗ＝１１万）４部とに
代えた以外は実施例２と同じ電子写真感光体である。

【００９１】（実施例４）転写ローラーを３０２ｍｍの
長さ（転写幅）のものに交換し、帯電ローラーの帯電幅
との差（Δ＝帯電幅−転写幅）を６ｍｍとしたこと、及
び電荷輸送層の構成を下記構成に代えた以外は、電子写
真感光体の構成及び作製した電子写真感光体の評価方法
とも、実施例２と同様にして評価を行い、結果を表１に
記載した。

【００９２】電荷輸送層を構成する樹脂構成が、Ｚ４０
０が８部と上記式（４−２）の化合物２部であったもの
を、式（５−３）のポリアリレート（Ｍｗ＝１１万）５
部、ポリカーボネート樹脂Ｚ型（商品名：Ｚ２００、三
菱エンジニアリングプラスチックス（株）社製）４部と
上記式（４−２）で表されるシロキサンユニットを含有
する共重合体（粘度平均分子量Ｍｖ＝４万）１部に代
え、かつシリコーン系粉末潤滑材（商品名：アロンＧＳ
−１０１ＣＰ、東亞合成化学工業（株）製）０．１９部
を添加し、更に、ジメトキシメタン２３部／モノクロロ
ベンゼン４１．５部、膜厚を２６μｍとした以外は実施
例２と同じ電子写真感光体である。

【００９３】（実施例５）転写ローラーを３０３ｍｍの
長さ（転写幅）のものに交換し、帯電ローラーの帯電幅
との差（Δ＝帯電幅−転写幅）を５ｍｍとしたこと、及
び電荷輸送層の構成を下記構成に代えた以外は電子写真
感光体の構成及び、作製した電子写真感光体の評価方法
とも、実施例４と同様にして評価を行い、結果を表１に
記載した。

【００９４】電荷輸送層を構成する樹脂構成において、
実施例４のポリカーボネート樹脂（商品名：Ｚ２００、
三菱エンジニアリングプラスチックス（株）社製）４部
をＺ４００（商品名、三菱エンジニアリングプラスチッ
クス（株）社製）４部に、膜厚を２４μｍに代えた以外
は、実施例４と同じ電子写真感光体である。

【００９５】（実施例６）電荷輸送層の構成を下記構成
に代えた以外は、電子写真感光体の構成及び作製した電
子写真感光体の評価方法とも、実施例４と同様にして評
価を行い、結果を表１に記載した。

【００９６】電荷輸送層を構成する電荷輸送材は、上記
式（１０）の電荷輸送材７．２部と上記式（１１）の電
荷輸送材を０．８部とした。更に、電荷輸送層を構成す
る樹脂構成が、ポリカーボネート樹脂（商品名：Ｚ−４
００、三菱エンジニアリングプラスチックス（株）社
製）８．５部、下記式（１２）で表されるシリコーン変
成共重合ポリカーボネート樹脂（Ｍｖ＝４万）１部と上
記式（４−２）で表されるシリコーン変成ポリカーボネ
ート樹脂（Ｍｖ＝４万）０．５部とにシリコーン系粉末
潤滑材（商品名：アロンＧＳ−１０１ＣＰ、東亞合成化
学工業（株）製）を０．１８部添加し、更に、膜厚を２
８μｍに代えた以外は実施例４と同じ電子写真感光体で
ある。

【００９７】

【化１７】

【００９８】（実施例７）転写ローラーを３０４ｍｍの
長さ（転写幅）のものに交換し、帯電ローラーの帯電幅
との差（Δ＝帯電幅−転写幅）を４ｍｍとしたこと、及
び電荷輸送層の構成を下記構成に代えた以外は、電子写
真感光体の構成及び作製した電子写真感光体の評価方法
とも、実施例２と同様にして評価を行い、結果を表１に
記載した。

【００９９】電荷輸送層を構成する樹脂が上記式（６）
のポリカーボネートＺ型樹脂８部と上記式（４−２）２
部であったものを下記式（４−４）（Ｍｖ＝５万）１０
部のみに代え、かつこれらを溶解させる溶媒をジクロロ
メタン／クロロベンゼン＝１／１（質量比、量は同じ９
３部）のみに代えた以外は、実施例２と同じ電子写真感
光体である。

【０１００】

【化１８】

【０１０１】（比較例１）電荷輸送層の構成を下記構成
に代えた以外は、電子写真感光体の構成及び作製した電
子写真感光体の評価方法とも、実施例２と同様にして評
価を行い、結果を表１に記載した。

【０１０２】電荷輸送層を構成する樹脂が上記式（６）
のポリカーボネートＺ型樹脂８部と式（４−２）２部で
あったものをポリカーボネートＺ型（前述のＺ−４０
０）１０部のみに代え、更に、溶媒構成をジメトキシメ
タン２３部／モノクロロベンゼン４１．５部に変更した
以外は、実施例２と同じ電子写真感光体である。

【０１０３】（比較例２）電荷輸送層の構成を下記構成
に代えた以外は電子写真感光体の構成及び、作製した電
子写真感光体の評価方法とも、実施例２と同様にして評
価を行い、結果を表１に記載した。

【０１０４】電荷輸送層を構成する樹脂が上記式（６）
のポリカーボネートＺ型樹脂８部と式（４−２）２部で
あったものを上記式（５−３）のポリアリレート樹脂
（Ｍｗ＝１３万）１０部のみに代えた以外は、実施例２
と同じ電子写真感光体である。

【０１０５】（比較例３）転写ローラーを３０１ｍｍの
長さ（転写幅）のものに交換し、帯電ローラーの帯電幅
との差（Δ＝帯電幅−転写幅）を７ｍｍとしたこと、及
び電荷輸送層の固型分構成（電荷輸送材、結着樹脂と添
加剤、膜厚）を下記構成に代えた以外は電子写真感光体
の構成及び、作製した電子写真感光体の評価方法とも、
実施例２と同様にして評価を行い、結果を表１に記載し
た。

【０１０６】電荷輸送層を構成する上記式（６）のポリ
カーボネートＺ型樹脂８部から上記式（５−６）のポリ
アリレート（Ｍｗ＝１２万、但し式中のｍ／ｎ＝１／
１）８部に代えた以外は、実施例２と同じ電子写真感光
体である。

【０１０７】

【表１】

【０１０８】

【発明の効果】上述してきたように、本発明は、サイク
ルタイムが小さい高速プロセスの電子写真装置におい
て、シロキサンユニットを含有する重合体を有機電子写
真感光体の表面層に用い、かつ、電子写真装置の、帯電
幅と転写幅が下式 （帯電幅−転写幅）≦６．０ｍｍ を満たすことにより、特に、サイクルタイムが０．４４
秒／周期未満のプロセスにおいてトルクの増加を抑制
し、クリーニング部材等の破損を防ぎ、結果として電子
写真感光体が小径で、小型で低コストな電子写真装置及
びプロセスカートリッジの構成を提供でき、また、電子
写真感光体の必要駆動エネルギーも少なくすることが可
能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプロセスカートリッジを備えた電子写
真装置の一例の概略構成図である。

【図２】電子写真感光体、帯電ローラー、転写ローラー
とクリーニングブレードの配置図である。

【符号の説明】

１ 電子写真感光体 ２ 帯電ローラー ３ 露光光 ４ 現像器 ５ 転写ローラー ６ 転写材 ７ 定着ローラー ８ クリーニングブレード ９ カートリッジ枠体 １０ カートリッジガイド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｇ 21/10 Ｇ０３Ｇ 21/00 ３１８ Ｆターム(参考） 2H068 AA03 AA13 AA21 BB26 BB27 BB33 FA00 FC01 2H071 BA03 BA04 BA13 DA06 DA08 DA13 DA15 2H134 GA01 GB01 HD01 KG01 KG04 KH02 KH11 KH15 2H200 FA09 FA15 FA19 GA16 GA23 GA34 GA44 GB12 HA02 HB12 HB20 HB22 JA02 LA38

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接触帯電方式による電子写真感光体の帯
   電手段、露光手段、現像手段、転写手段及びクリーニン
   グ手段を備えて画像形成を行なう電子写真装置におい
   て、該電子写真感光体のサイクルタイムが０．４４秒／
   周期未満であり、導電性支持体上に感光層を有する電子
   写真感光体の表面層の結着樹脂として、下記一般式
   （１）のシロキサンユニットを含有する重合体を含有
   し、 【化１】 （式中、Ｒ₁及びＲ₂は同一又は異なってアルキル基、ア
   リール基又はアラルキル基であり、ｎは３以上の整数を
   示す）かつ、帯電手段における帯電幅と転写手段におけ
   る転写幅が下式 （帯電幅−転写幅）≦６．０ｍｍ を満たしていることを特徴とする電子写真装置。
2. 【請求項２】 前記シロキサンユニットを含有する重合
   体の構造が一般式（２）で示される請求項１に記載の電
   子写真装置。 【化２】 （式中、ｌ／ｍのモル比は９／１〜９９／１の範囲、ｎ
   は３〜５０の整数である）
3. 【請求項３】 前記電子写真感光体の表面層にポリアリ
   レート樹脂を含有する請求項１又は２記載の電子写真装
   置。
4. 【請求項４】 前記ポリアリレート樹脂の構造が下記一
   般式（３）で示される請求項３に記載の電子写真装置。 【化３】
5. 【請求項５】 前記電子写真感光体の表面層にポリカー
   ボネートＺ樹脂を含有する請求項１〜４にいずれかに記
   載の電子写真装置。
6. 【請求項６】 前記電子写真装置において、帯電部材と
   転写部材がローラー形状の接触部材である請求項１〜５
   のいずれかに記載の電子写真装置。
7. 【請求項７】 前記電子写真装置において、転写工程後
   の電子写真感光体上に残余するトナーをブレード形状の
   部材で回収するクリーニング手段を有する請求項１〜６
   のいずれかに記載の電子写真装置。
8. 【請求項８】 請求項１〜５のいずれかに記載の電子写
   真感光体、該電子写真感光体を帯電させる帯電手段、静
   電潜像の形成された電子写真感光体をトナーで現像する
   現像手段、及び転写工程後の電子写真感光体上に残余す
   るトナーを回収するクリーニング手段からなる群より選
   ばれた少なくとも一つの手段と共に一体に支持し、電子
   写真装置本体に着脱自在であることを特徴とするプロセ
   スカートリッジ。