JP2007086749A - 電子写真感光体及び、該感光体を用いた画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】製造時に用いる溶剤ハザード及び環境保全の要請に充分に答え、多層構成の感光層を有する電子写真感光体の層界面状態が良好であって、下引き層との接着性がよく、感光体露光後電位の上昇の不具合がなく、高画質の画像を形成することができ、高温高湿下での長期ランニングが可能で、感光体の耐指紋、クリーニングブレードトルクの低減に有効な電子写真感光体を提供する。
【解決手段】導電性支持体上に、電荷輸送層を有する電子写真感光体において、電荷輸送層が主成分として特定の構造式で示される構成単位を有するポリジアルキルシロキサン含有三元共重合ポリカーボネート樹脂、電荷輸送材料及び20〜5000ppmの環状エーテル系溶媒を含有する。
【選択図】なし

Description

本発明は、改良された電子写真感光体、該感光体を用いた画像形成装置、及び画像形成装置に搭載するのに適したプロセスカートリッジに関する。
特開平5−257299号公報(特許文献1)には、感光層にビスフェノールAタイプのポリカとビフェニルポリカの共重合樹脂とヒンダートフェノール及びまたはヒンダートアミンを含有することにより高感度、高耐久、及び機械的強度に優れた電子写真感光体が記載されており、特開平6−308749号公報(特許文献2)には、電荷輸送層にビスフェノールAタイプのポリカとビフェニルポリカの共重合樹脂と特定の電荷輸送材を含有することにより高感度、高耐久、耐クラック性、耐オゾン性に優れた電子写真感光体が記載されており、特開平11−65136号公報(特許文献3)には、感光層がポリジアルキルシロキサン含有ポリカーボネートをバインダー樹脂として含有することにより、フィルミング、黒点、白抜け防止が図られた電子写真感光体が記載されており、特開平5−257415号公報(特許文献4)には、ウレタンゴムからなるクリーニングブレードに当接する感光体の表面層にビスフェノールAタイプのポリカとビフェニルポリカの共重合樹脂を含有することによりクリーニングブレードによるクラックの発生が防止される電子写真感光体が記載されており、特開11−130857号公報(特許文献5)には、ポリシロキサン構造を有する有機基を構成単位として含むポリカーボネート樹脂を電子写真用感光体の感光層または表面保護層中に含有することにより耐摩耗性、フィルミング防止に優れた電子写真感光体を提供することが記載されており、特開平10−182832号公報(特許文献6)には、特定のポリシロキサン構造で改質されたポリカーボネート樹脂。成型加工性(金型からの離型性)に優れ、成形品の離型性、撥水性に優れる電子写真感光体が記載されており、特開平10−232503号公報(特許文献7)には、特定のポリシロキサン構造で改質されたポリカーボネート樹脂を含有し、機械的強度に優れ、特にフィルミングが防止され、また、電気特性が良好(電荷輸送物質との相溶性がよいため)な電子写真感光体が記載されている。
しかしながら、特許文献1及び特許文献2では、電荷輸送層の塗工溶媒に関する記述がなく、環境に配慮した環状エーテル系溶媒の使用については全く触れられていない。また、特許文献3及び特許文献5では、電荷輸送層の塗工溶媒に関する記載がなく、また感光体ベルト、マルチ塗工に関する記載もない。さらに、特許文献4記載の技術では、実施例は塩化メチレンで塗布しており、環境に配慮してない。塗布液のゲル化についての記載はあるが溶媒テトロヒドロフランに関する記載もない。
特許文献6には、特定のポリシロキサン構造で改質されたポリカーボネート樹脂に関する特許で成形品の離型性、撥水性に関する記述はあるが感光体の例示はなく、また溶媒テトロヒドロフランに関する記載もない。特許文献7には、電荷輸送層の塗工溶媒に関して本文中に“テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル”の記載があるが実施例は塩化メチレンのみであり、また、カラー画像形成装置の記載はない。
特開2000−347518号公報(特許文献8)では電子写真感光体の周長φdと中間転写体のφcとの比φc/φdが非整数の画像形成装置に用いる電子写真感光体の電荷発生層がシリコーンオイルを含むことにより色ムラを低減させているが、実施例では電荷輸送層にハロゲン系溶媒を使用しているため環境への配慮がされていない。
特開2004−177560号公報(特許文献9)では電荷輸送層のバインダー樹脂としてシロキサン骨格を有する共重合ポリカーボネートを用いることにより、シリコーンオイル等のレベリング剤無しでも表面平滑生を維持でき、また残留電位上昇も抑制可能との事であるが実施例の電荷発生材はフタロシアニン系のみでアゾ系の実施例がない。
特開平5−257299号公報 特開平6−308749号公報 特開平11−65136号公報 特開平5−257415号公報 特開平11−130857号公報 特開平10−182832号公報 特開平10−232503号公報 特開2000−347518公報 特開2004−177560公報
本発明の目的は、製造時に用いる溶剤ハザード及び環境保全の要請に充分に答え、多層構成の感光層を有する電子写真感光体の層界面状態が良好であって、下引き層との接着性がよく、感光体露光後電位の上昇の不具合がなく、高画質の画像を形成することができ、高温高湿下での長期使用が可能で、感光体の耐指紋、クリーニングブレードトルクの低減に有効な電子写真感光体を提供することにあり、また、この感光体を用いた画像形成装置、及び画像形成装置に搭載するのに適したプロセスカートリッジを提供することにある。
上記課題は本発明の下記(1)〜(7)によって解決される。
(1)「導電性支持体上に、少なくとも電荷輸送層を有する電子写真感光体において、該電荷輸送層が主成分として下記構造式(I)で示される構成単位を有するポリジアルキルシロキサン含有ポリカーボネート樹脂、電荷輸送材料及び20〜5000ppmの環状エーテル系溶媒を含有することを特徴とする電子写真感光体。
Figure 2007086749
〔式中、R、R:水素原子、炭素数1〜6の置換、無置換のアルキル基、置換、無置換アリール基、R、Rで形成するC4〜C10の環状炭化水素残基である。またl、m、nはそれぞれ0.5〜0.95、0.05〜0.4999、0.1〜0.0001の割合であり、l+m+n=1である。〕」;
(2)「総含有量が電荷輸送材料の0.05〜5重量%である複数種のハイドロキノン系酸化防止剤を電荷輸送層が含むことを特徴とする前記第(1)項に記載の電子写真感光体」;
(3)「電荷輸送層を塗布する環状エーテル系溶媒がフェノール系酸化防止剤を含有することを特徴とする前記第(1)項または第(2)項に記載の電子写真感光体」;
(4)「電子写真感光体が複数本のローラで張架周回するベルト状体の幅方向の左右両端で0.05〜0.31mmの周長差を有する無端ベルト状感光体であることを特徴とする前記第(1)項乃至第(3)項のいずれかに記載の電子写真感光体」;
(5)「前記第(4)項に記載の感光体ベルト上に、少なくとも3色以上のトナーで3回以上の現像を行ない、各色のトナー像が該ベルト状感光体に当接したベルト状中間転写体上で色重ねされるよう構成されていることを特徴とする画像形成装置」;
(6)「ステアリン酸金属塩を、該ベルト状中間転写体及び該無端ベルト状感光体表面に塗布することを特徴とする前記第(5)項に記載の画像形成装置」;
(7)「前記第(1)項乃至第(5)項のいずれかに記載の電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、クリーニング手段、及びベルト状中間転写体のうちの少なくとも1つとが一体に支持され、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」。
以下の詳細かつ具体的な説明から、よく理解されるように、本発明によれば、製造時に用いる溶剤ハザード及び環境保全の要請に充分に答えることができ、多層構成の感光層を有する電子写真感光体の層界面状態が良好であって、下引き層との接着性がよく、感光体露光後電位の上昇の不具合がなく、高画質の画像を形成することができ、高温高湿下での長期使用が可能で、感光体の耐指紋、クリーニングブレードトルクの低減に有効な電子写真感光体が提供され、また、この感光体を用いた画像形成装置、及び画像形成装置に搭載するのに適したプロセスカートリッジが提供されるという極めて優れた効果が発揮される。
以下本発明を詳細に説明する。
本発明は、上記のように、1)電荷輸送層が主成分として下記構造式(I)で示される構成単位を有するポリジアルキルシロキサン含有ポリカーボネート樹脂、電荷輸送材料及び20〜5000ppmの環状エーテル系溶媒を含有すること、
Figure 2007086749
2)総含有量が電荷輸送材料の0.05〜5重量%である複数種のハイドロキノン系酸化防止剤を電荷輸送層が含むこと、
3)環状エーテル系溶媒がフェノール系酸化防止剤を含有すること、
4)電子写真感光体が複数本のローラで張架周回する左右で0.05〜0.31mmの周長差を有する無端ベルト状感光体であること、
5)電子写真感光体が感光体ベルト上に少なくとも3色以上のトナーで3回以上の現像を行ない、各色の現像がベルト状感光体に当接したベルト状中間転写体上で色重ねされるよう構成されている画像形成装置であること、
6)ステアリン酸金属塩を該ベルト状中間転写体及び、無端ベルト状感光体表面に塗布すること、
7)無端ベルト状感光体、帯電手段、現像手段、クリーニング手段、及びベルト状中間転写体が一体に支持しされ装置本体に着脱自在できるプロセスカートリッジであること、
を包含している。
以下、図面に沿って本発明を説明する。
図1において、本発明の感光層は支持体(21)上に下引き層(22)、電荷発生層(23)、電荷輸送層(24)からなる3層構成からなる。また必要に応じて電荷輸送層上に保護層を設けることもできる。
〔支持体〕
支持体(21)としては、体積抵抗1010Ω・cm以下のもの、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、銀、金、白金、ステンレスなどの金属、酸化スズ、酸化インジウム、酸化ニッケルなどの金属酸化物を蒸着またはスパッタリングによりフィルム状のプラスチック(ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、フェノール樹脂、ポリプロピレン、ナイロン、ポリスチレン等)に被覆したもの、あるいは、ニッケル、ステンレス等の金属を電気メッキなどの方法により、フィルム状もしくは無端ベルト状にしたもの、また導電性粉体をプラスチックに分散成型してなるフィルム状もしくは無端ベルト状にしたもの等を用いることができる。
この他、上記支持体上にカーボンブラック、アセチレンブラック、またアルミニウム、ニッケル、鉄、ニクロム、銅、亜鉛、銀などの金属粉あるいはチタンブラック、導電性酸化スズ、ITO等の金属酸化物等の導電性粉体を適当なバインダー樹脂に分散し、塗工したものも用いることができる。
また、同時に用いられるバインダー樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルガルバゾール、ポリビニルトルエン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性または熱硬化性樹脂ないしは光硬化性樹脂が挙げられる。
このような導電性層は、これらの導電性粉体とバインダー樹脂を適当な溶剤、例えばテトラヒドロフラン、塩化メチレン、メチレンエチルケトン、トルエン等に分散塗布することにより設けることができる。
支持体としてニッケルシームレスベルトを用いる場合、ニッケルシームレスベルトは特開平3−219259号公報、特開昭63−127250号公報、特開昭63−127249号公報、特公昭52−36016号公報、特公昭52−8774号公報等と同様に外表面がクロムまたはステンレス鋼等の金属から成る円筒状マンドレルを電気メッキ槽中で回転させながら該円筒状マンドレルを囲むように設けられた陽極バスケットとの間で電気メッキを行ない、該円筒状マンドレルの外表面にニッケルシームレスベルトを形成することにより得られる。
ニッケルシームレスベルトは、形成時、僅かに円錐形のマンドレル表面から引き抜くときの離型性のため上下で(ベルト状体の幅方向の両端で)0.05〜0.31mm度の周長差を設けた金型を用いて形成される。0.31mmを越える周長差ではこのシームレスニッケルベルトを用いた感光体ユニットにおいてシームレスニッケルベルトのユニット片側に寄り力が大きく寄り止め部材がローラに乗り上げの感光体ベルトの搬送性に支障が生じてしまう。また、現像部、転写部において現像ムラ、転写ムラが発生してしまう。さらに繰り返し使用時、シームレスニッケルベルトに波打ち状凹凸が発生してしまう。周長差を0.05mm未満にすることも可能であるが、電鋳法によるシームレスニッケルベルト形成時マンドレルからシームレスニッケルベルトを剥がすのが極端に難しくなり、ベルトにキンクと呼ばれるニッケルの折れが発生しやすい不具合がある。
円筒状マンドレルの外表面の表面粗さは、電気メッキで形成されたニッケルシームレスベルトをマンドレルから剥離しやすくするため、Rz0.05〜0.8μmが好ましい。
シームレスニッケルベルト支持体の厚さ26〜36μmが好ましい。厚さが26μm未満では、ベルト状感光体内部に複数本のローラを入れてユニットに組み立てる場合に、ベルト状感光体の端部にキンク(ベルトの折れ)等が発生しやすくなる。厚さが36μmを越えるとベルトの剛性が強すぎて駆動ローラ等でのベルト搬送が困難である。
〔下引層〕
下引層(22)は支持体側からの電荷注入防止、接着性を向上する、モアレなどを防止する、上層の塗工性を改良する、残留電位を低減するなどの目的で設けられる。下引き層は樹脂を主成分とし、必要に応じて酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で例示できる金属酸化物、あるいは金属硫化物、金属窒化物などの微粉末を単独もしくは二種類以上を適宜選択して加える。特に高純度の酸化チタンが好ましい。
下引層に用いる樹脂としては、その上の感光層が溶剤を用いて塗布することを考えると、一般の有機溶剤に対して耐溶解性の高い樹脂であることが望ましい。このような樹脂としては、ポリアミド、ポリエステル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等の熱可塑性樹脂があり、また熱硬化性樹脂、例えば、活性水素(−OH基、−NH基、−NH基等の水素)を複数個含有する化合物とイソシアネート基を複数個含有する化合物及び/またはエポキシ基を複数個含有する化合物とを熱重合させた熱硬化性樹脂等も使用できる。
活性水素を複数個含有する化合物としては、例えばポリビニルブチラール、フェノキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド、ポリエステル、ヒドロキシエチルメタアクリレート基等の活性水素を含有するアクリル系樹脂等が挙げられる。イソシアネート基を複数個含有する化合物としては、例えばトリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート等とこれらのプレポリマー等が挙げられ、エポキシ基を複数有する化合物としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂等が挙げられる。
また、オイルフリーアルキド樹脂とアミノ樹脂、例えばブチル化メラミン樹脂等を熱重合させた熱硬化性樹脂、さらにまた、不飽和結合を有するポリウレタン、不飽和ポリエステル等の不飽和結合を有する樹脂と、チオキサントン系化合物、メチルベンジルフォルメート等の光重合開始剤との組合せ等の光硬化性樹脂も結着剤樹脂として使用できる。これらの樹脂は単独または2種類以上混合して用いられる。また、これらの樹脂は適当な溶剤に溶解して用いられる。金属酸化粉末を用いるときは、溶剤と結着剤樹脂と共に常法により、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター等により分散して用いることができる。導電性基体上への下引き層の形成は、ロールコート法、浸漬塗工法、スプレーコート法、ノズルコート法、ブレード塗工法等により成膜される。
塗布後は乾燥や加熱、光等の硬化処理により乾燥あるいは硬化される。下引き層の膜厚は0.1〜30μm、好ましくは0.2〜10μmとするのが適当である。また、下引き層に金属酸化物を加えるときは結着剤樹脂に対して容量比で0.5/1〜3/1の範囲が好ましい。
〔電荷発生層〕
電荷発生層(23)は電荷発生物質を主成分とする層で、必要に応じてバインダー樹脂を用いることもある。電荷発生物質としては、無機系材料と有機系材料を用いることができる。
無機系材料には、結晶セレン、アモルファス・セレン、セレン−テルル、セレン−テルル−ハロゲン、セレン−ヒ素化合物等が挙げられる。
一方、有機系材料としては、公知の材料を用いることができる。例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクエアリック酸メチン顔料、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾー骨格を有するアゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系または多環キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタン及びトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノン及びナフトキノン系顔料、シアニン及びアゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、ビスベンズイミダゾール系顔料などが挙げられる。これらの電荷発生物質は、単独または2種以上の混合物として用いることができる。
アゾ顔料としては、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾ−ル骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料、また、アゾ顔料に加えて金属フタロシアニン、無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクエアリック酸メチン顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系または多環キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタン及びトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノン及びナフトキノン系顔料、シアニン及びアゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、ビスベンズイミダゾ−ル系顔料などを1種以上含有してもよい。
本発明の好適なアゾ顔料の一般式(II)に、具体例を(1)〜(62)に示す。
Figure 2007086749
(式中、Aはフェノール性OH基を有するカプラー残基を表わす。)
Figure 2007086749
Figure 2007086749
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電荷発生層に必要に応じて用いられるバインダー樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミドなどが用いられる。これらのバインダー樹脂は、単独または2種以上の混合物として用いることができる。
また、必要に応じて電荷輸送物質を添加してもよい。また、電荷発生層のバインダー樹脂として上述のバインダー樹脂の他に、高分子電荷輸送物質が良好に用いられる。
また、電荷発生層には下記式で示される粘度50〜200cPのシリコーンオイルを添加しても良い。シリコーンオイルの添加により、電荷発生層塗布時の塗布ムラを減少させることが可能となり、画像形成時の濃度ムラ、図3に示す画像形成装置を用いた色重ね画像の色ムラを低減できる。シリコーンオイルの粘度が50cP未満では色ムラに対する効果が少なく、200cPを超えるものでは電荷発生層塗工時ハジキ等の塗膜不良が発生してしまう。
Figure 2007086749

(但し、式中R〜Rはメチル基、エチル基などのアルキル基、フェニル基などのアリール基、又はメトキシ基、エトキシ基などのアルコキシ基を示し、これらの基は他の置換基やハロゲン原子などで置換されていてもよく、mは整数を示す。)
電荷発生層の電荷発生材料(P)と樹脂(R)の比率P/Rが重量比で1/1〜3/1であることにより感光層と下引層との接着性向上、露光後電位の安定化させることができる。
電荷発生層を形成する方法には、溶液分散系からのキャスティング法が主に用いられる。キャスティング法によって電荷発生層(23)を設けるには、上述した無機系もしくは有機系電荷発生物質を必要ならば、バインダー樹脂と共にテトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、ジオキサン、ジクロロエタン、ブタノン等の溶媒を用いてボールミル、アトライター、サンドミル等により分散し、分散液を適度に希釈して塗布することにより、形成できる。塗布は、浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコート法などを用いて行なうことができる。
以上のようにして、設けられる電荷発生層の膜厚は0.01〜5μm程度が適当であり、好ましくは0.05〜2μmである。
〔電荷輸送層〕
電荷輸送層(24)は帯電電荷を保持させ、かつ露光により電荷発生層(23)で発生分離した電荷を移動させて保持していた帯電電荷と結合させる機能と共にシームレスベルト状感光体として可撓性、繰返使用による耐久性が要求される層である。これらの要件を満足させるための電荷輸送層は、主成分が構造式(I)で示すポリジアルキルシロキサン含有ポリカーボネート樹脂、電荷輸送物質、2種類以上のハイドロキノン系酸化防止剤をテトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、1,4−ジオキサン、ジオキソラン、トルエン、ジメトキシメタンなどの環状エーテル系溶剤に溶解した塗工液を塗布して形成される。構造式(I)で示すポリジアルキルシロキサン含有ポリカーボネート樹脂と併用できるバインダー樹脂としては、ポリカーボネート(ビスフェノールAタイプ、ビスフェノールZタイプ)、ポリエステル、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリスチレン、フェノール樹脂、シリコン樹脂、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリアクリレート、ポリアクリルアミド、フェノキシ樹脂などが用いられる。これらのバインダー樹脂は、電荷輸送層中の総樹脂量の50重量%未満が好ましい。電荷輸送層中の電荷輸送物質Dと樹脂Rとの比率D/Rは0.5〜1.2が好ましい。0.5未満では低温下での露光後電位の上昇、1.2を超えると感光体の繰返使用時電荷輸送層の摩耗が大きくなる不具合がある。
Figure 2007086749
〔式中、R、R:水素原子、炭素数1〜6の置換、無置換のアルキル基、置換、無置換アリール基、R、Rで形成するC4〜C10の環状炭化水素残基である。またl、m、nはそれぞれ0.5〜0.95、0.05〜0.4999、0.1〜0.0001の割合であり、l+m+n=1である。〕
必要により電荷輸送物質及び樹脂以外に、可塑剤、レベリング剤等を適量添加することもできる。
レベリング剤としては、下記式で示される粘度50〜1000cPのシリコーンオイルが好ましい。電荷発生層に添加するシリコーンオイルと同種のシリコーンオイルが特に好ましい。電荷発生層と同一のシリコーンオイルの添加により、高温高湿下での繰返使用時の画像ボケ、感光体が帯電チャージャー直下に放置された場合に発生しやすい画像濃度低下を低減することが可能となる。電荷輸送層がシリコーンオイルを含まない場合、高温高湿下での放置により文字太りが発生しやすい。
Figure 2007086749

(但し、式中R〜Rはメチル基、エチル基などのアルキル基、フェニル基などのアリール基、又はメトキシ基、エトキシ基などのアルコキシ基を示し、これらの基は他の置換基やハロゲン原子などで置換されていてもよく、mは整数を示す。)
塗工溶媒として、環境面からはジクロロメタン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、トリクロロエタン、トリクロロメタンなどの塩素系溶媒が敬遠されている。これらの環状エーテル系溶剤を用いることにより、感光層と支持体または下引層との接着性を向上させることができる。
電荷輸送層中の残留環状エーテル系溶剤量は20〜5000ppmが好ましい。20ppm未満では支持体、または下引き層との接着性低下、5000ppmを越えると感光体露光後電位の上昇の不具合が発生してしまう。残留環状エーテル系溶剤量は電荷輸送層の乾燥条件を適宜選択することにより調整できる。
構造式(I)で示すポリジアルキルシロキサン含有ポリカーボネート樹脂〔式中、R、R:水素原子、炭素数1〜6の置換、無置換のアルキル基、置換、無置換アリール基、R、Rで形成するC4〜C10の環状炭化水素残基である。またl、m、nはそれぞれ0.5〜0.95、0.05〜0.4999、0.1〜0.0001の割合であり、l+m+n=1〕の粘度平均分子量は30000〜80000がシームレスベルト状感光体には好ましい。30000未満ではベルト感光体の繰返し使用によりマイクロクラックの発生、また80000を越えると感光体の塗工性低下、塗膜乾燥時の収縮等の不具合が発生してしまう。ビスフェノールの組成比lが0.5未満では機械的強度の低下が起こってしまう。
また、構造式(I)のポリジアルキルシロキサン含有ポリカーボネート樹脂は感光体の耐指紋、クリーニングブレードトルクの低減に有効である。
本発明の共重合体化合物を製造する方法は、具体的には塩化メチレン、1,2−ジクロルエタン等の不活性溶媒存在下、ビスフェノール及びビフェニルモノマーに、酸受容体としてアルカリ水溶液或はピリジン等を入れ、ホスゲンを導入しながら反応させる方法が挙げられる。より詳細には、特開平10−182832号公報(特許文献6)の実施例に記載された方法により作成することができる。
また、電荷輸送層を塗布する環状エーテル系溶媒がフェノール系酸化防止剤を含有することにより、環状エーテル系溶媒中に過酸化物が生成されるのを抑制し、電荷輸送層塗工液の液寿命を延ばすことが可能である。モノフェノール系化合物としては、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、ステアリル−β−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、3−t−ブチル−4−ヒドロキシニソールなど。
ビスフェノール系化合物としては、2,2’−メチレン−ビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−チオビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)など。
高分子フェノール系化合物としては、1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス−[メチレン−3−(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、ビス[3,3’−ビス(4’−ヒドロキシ−3’−t−ブチルフェニル)ブチリックアシッド]グリコールエステル、トコフェノール類など。好適なフェノール系酸化防止剤を下記式(VIII−1)〜(VIII−7)に示す。
Figure 2007086749
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複数種、好ましくは2〜3種のハイドロキノン系酸化防止剤は、電子写真感光体の長期繰返し使用において、帯電性の低下がなく安定した特性の電子写真感光体を提供することができる。また、テトラヒドロフラン等構造的に不安定な環状エーテル系溶剤の安定化にも有効である。
本発明に用いることができるハイドロキノン系化合物としては、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、2,3−ジメチルハイドロキノン、2,5−ジメチルハイドロキノン、2,3−ジメチルハイドロキノン、2,6ジメチルハイドロキノン、トリメチルハイドロキノン、テトラメチルハイドロキノン、tert−ブチルハイドロキノン、2,5−ジ−tert−ブチルハイドロキノン、2,5−ジ−tert−アミルハイドロキノン、2,5−ジアミルハイドロキノン、1,4−ジオールナフタレン、オクチルハイドロキノン、ドデシルハイドロキノン、クロロハイドロキノン、2,5−ジ−tert−オクチルハイドロキノン、2,6−ジ−n−ドデシルハイドロキノン、2−n−ドデシルハイドロキノン、2−n−ドデシル−5−クロロハイドロキノン、2−tert−オクチル−5−メチルハイドロキノン、2−tert−ブチル−5−メチルハイドロキノン、2−(2−オクタデシル)−5−メチルハイドロキノン、1,4−ジオールナフタレン、9,10−ジオールアントラセンなどが挙げられる。
また電子写真感光体乾燥時または保存時において、昇華等することなく安定に感光層中に保持されるという点で下記一般式(IX)に示すハイドロキノン誘導体を用いることができる。
Figure 2007086749
(式中、R、R、RおよびRは、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のシクロアルキル基、置換または無置換のアルコキシ基、置換または無置換のアリーロキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アシル基、アルキルアシルアミノ基、アリールアシルアミノ基、アルキルカルバモイル基、アリールカルバモイル基、アルキルスルホンアミド基、アリールスルホンアミド基、アルキルスルファモイル基、アリールスルファモイル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルアシルオキシ基、アリールアシルオキシ基、シリル基または複素環基を表わす。
但し、R、R、R、Rのうち少なくとも1つは炭素原子数の総和が4以上の基である。)
一般式(IX)で表わされる化合物の具体例としては、次のものが挙げられるが、本発明はこれに限定されるものではない。
Figure 2007086749
Figure 2007086749
Figure 2007086749
Figure 2007086749
Figure 2007086749
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ハイドロキノン系酸化防止剤の含有量が、電荷輸送材料に対して0.05〜5重量%であることにより、感光層が摩耗し高電界強度下になった場合でも、粒状地汚れを低減することが可能となる。特に、電荷発生物質としてアゾ顔料を用いた場合に有効である。
電荷輸送物質としては、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。
電子輸送物質としては、たとえばクロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、2,4,7−トリニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロキサントン、2,4,8−トリニトロチオキサントン、2,6,8−トリニトロ−4H−インデノ〔1,2−b〕チオフェン−4オン、1,3,7−トリニトロジベンゾチオフェン−5,5−ジオキサイドなどの電子受容性物質が挙げられる。これらの電子輸送物質は、単独または2種以上の混合物として用いることができる。また、ハイドロキノン系以外のモノフェノール系化合物、高分子フェノール系化合物、パラフェニレンジアミン類、有機硫黄化合物類等の酸化防止剤も併用して使用してもよい。
パラフェニレンジアミン類としては、N−フェニル−N’−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジ−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N−フェニル−N−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジ−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジメチル−N,N’−ジ−t−ブチル−p−フェニレンジアミンなど。
有機硫黄化合物類ジラウリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジステアリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジテトラデシル−3,3’−チオジプロピオネートなど。
有機燐化合物類トリフェニルホスフィン、トリ(ノニルフェニル)ホスフィン、トリ(ジノニルフェニル)ホスフィン、トリクレジルホスフィン、トリ(2,4−ジブチルフェノキシ)ホスフィンなど。
正孔輸送物質としては、以下に表わされる電子供与性物質が挙げられ、良好に用いられる。たとえば、オキサゾ−ル誘導体、オキサジアゾ−ル誘導体、イミダゾ−ル誘導体、トリフェニルアミン誘導体、9−(p−ジエチルアミノスチリルアントラセン)、1,1−ビス−(4−ジベンジルアミノフェニル)プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、フェニルヒドラゾン類、α−フェニルスチルベン誘導体、チアゾ−ル誘導体、トリアゾ−ル誘導体、フェナジン誘導体、アクリジン誘導体、ベンゾフラン誘導体、ベンズイミダゾ−ル誘導体、チオフェン誘導体などが挙げられる。これらの正孔輸送物質は、単独または2種以上の混合物として用いることができる。
電荷輸送層の膜厚は、5〜100μm程度が適当である。
可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、ビスベンジルベンゼン誘導体など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100重量部に対して0〜30重量部程度が適当である。
電荷輸送層中にレベリング剤を添加してもかまわない。レベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、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、測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、バインダー樹脂100重量部に対して、0〜1重量部が適当である。
電荷輸送層上に保護層を設けてもよい。
保護層は結着樹脂中に金属、または金属酸化物の微粒子を分散した層である。結着樹脂としては可視、赤外光に対して透明で電気絶縁性、機械的強度、接着性に優れたものが望ましい。
保護層の結着樹脂としては、ABS樹脂、ACS樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルベンテン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリスチレン、AS樹脂、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。金属酸化物としては酸化チタン、酸化錫、チタン酸カリウム、TiO、TiN、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化アンチモン等が挙げられる。保護層にはその他、耐摩耗性を向上する目的でポリテトラフルオロエチレンのような弗素樹脂、シリコン樹脂、及びこれらの樹脂に等の無機材料を分散したもの等を添加することができる。保護層の形成法としては通常の塗布法が採用される。なお保護層の厚さは0.1〜10μm程度が適当である。
図2に複数本のローラ間に張架して周回させる無端ベルトを示す。
無端ベルト(90)の端部裏面には寄り止め部材(95)が設けられ、複数のローラ(100)で周回するよう構成されている。ローラ(100)のうち、少なくとも1本が植毛ローラであることにより、左右で0.05〜0.31mmの周長差を有する無端ベルトを用いた場合でも、植毛ローラが0.05〜0.31mmの周長差を吸収して無端ベルト(90)の寄り防止を図ると共に、寄り止め部材(95)の繰返使用による摩耗粉、異物を植毛に埋もれさせ無端ベルト裏面傷を低減することができる。
ローラ(100)の外形はφ15mm以上が好ましい。より好ましくはφ30mmである。φ15mm未満では無端ベルト(90)の張架時にローラへの巻き付き癖が生じてしまう。
図3に本発明画像形成装置の一例を示す。
図3に於いて、(1)はシームレスベルト状感光体であり、該感光体ベルト(1)は、回動ローラ(2、3)間に架設され、回動ローラ(2)の回転駆動により図中矢印(A)方向(時計方向)に搬送される。図中(4)は、前記感光体ベルト(1)表面を均一に帯電する帯電手段たる帯電チャージャ、図中(5)は、静電像露光手段たるレーザ書き込み系ユニットである。また、図中(6)は、後述するイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックトナーを有する4つの現像器を一体的に形成した回転式カラー現像装置である。
図中(10)は、中間転写体たる中間転写ベルトであり、該中間転写ベルト(10)は回動ローラ(11、12)の間に架設され、回動ローラ(11)の回転駆動により、図中矢印B方向(反時計方向)に搬送される。前記感光体ベルト(1)と、中間転写ベルト(10)は、感光体ベルト(1)の回動ローラ3部で接触している。該接触部の中間転写ベルト(10)側には、導電性を有するバイアスローラ(13)が中間転写ベルト(10)裏面に所定の条件で接触している。
図3に於いて、ベルト状の感光体(潜像担持体)(1)は帯電チャージャ(4)により一様に帯電された後、レーザ光学装置(5)により、画像情報に基づき走査露光されて表面に静電潜像が形成される。ここで、露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ、の色情報に分解した単色の画像情報であり、この情報により半導体レーザー(図示せず)で発生されたレーザービーム(L)は、図示を省略した光学装置により走査、及び光路調整されたものである。
ここで形成された静電潜像は、後述する回転型反転現像方式の現像装置(6)によりレーザ露光部が各々所定のイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの一成分非磁性トナーで各々単色現像され、感光体ベルト1上に各々の色画像が順次形成される。
更に、図中矢印A方向に回転する感光体ベルト(1)上に形成された各単色画像は、感光体ベルト(1)と同期して図中矢印B方向に回転する中間転写ベルト(10)上に、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの単色毎に、バイアスローラ(13)に印加された所定の転写バイアスにより順次重ね転写される。
ここでは転写ベルトの長さは、感光体ベルトの大きさの倍になっており、転写ベルトの特定の位置は、感光体の常に同位置に接触するように厳密に位置制御されている。
中間転写ベルト(10)上に重ね合わされたイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの画像は、給紙台(給紙カセット)(17)から給紙ローラ(18)、搬送ローラ対(19A、19b)、レジストローラ対(20A、20b)を経て転写部へ搬送された転写紙(17A)上に転写ローラ(14)により一括転写される。転写終了後、転写紙(17A)は定着装置(80)により定着されて、フルカラー画像が完成し、排紙ローラ対(81a、81b)を経て排紙スタック部(82)にプリント画像を排出する。
なお、図中(15)は、感光体ベルト(1)に常時当接し、感光体ベルト(1)上のトナーをクリーニングするクリーニングブレード(15A)を含むクリーニング装置、及び廃棄トナー回収用器、図中(16)は、中間転写ベルト(10)のクリーニング装置で、該クリーニング装置(16)のクリーニングブレード(16A)は、画像形成動作中には中間転写ベルト(10)表面から離間した位置に保持され、形成像が上述の転写紙(17A)上に転写された後に中間転写ベルト(10)表面に当接される。
また、クリーニング装置内にはステアリン酸金属塩からなるバー、ブラシが設けられており、感光体ベルト(1)表面にステアリン酸金属塩を均一塗布することにより、虫食い画像を防止し、中間調、ライン画像の再現性、ベタ部濃度を満足する画像を形成することができる。
好ましいステアリン酸金属塩としては、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸ストロンチウム等が挙げられる。
中間転写ベルト(10)上よりクリーニングブレード(16A)によって掻き取られた廃棄トナーは、クリーニング装置(16)内に設けられたオーガ(16b)により、図面手前方向に搬送され、さらにプロセスカートリッジ(31)手前側面に設けられた、図示を省略した搬送部により廃棄トナー回収用器(15c)に搬送される。所定量以上の廃棄トナーが廃棄トナー回収用器(15c)内に収容された時点でプロセスカートリッジ(31)に対し交換することより、プロセスカートリッジ(31)の長寿命化が図られる。
また、感光体ベルト(1)、帯電チャージャ(4)、中間転写ベルト(10)、クリーニング装置(15、16)は、プロセスカートリッジ(31)として一体的に構成され、廃棄トナー回収用器(15c)は、プロセスカートリッジ(31)に対して交換可能に組み込まれる。プロセスカートリッジ(31)のレジストローラ(20b)側のケース外装部分は、用紙搬送ガイドとしての機能も備えている。プロセスカートリッジの形態を取ることにより電子写真装置の小型化、電子写真ユニットとしての取り付け、取り外しなどが簡便となる。
以下に実施例を示す。「部」は重量部を意味する。
実施例1
下記組成の混合物をボールミルポットに取り、φ10mmアルミナボールを使用し72時間ボールミリングした。
酸化チタン(CR−60:石原産業製) 50部
アルキッド樹脂(ベッコライトM6401−50
大日本インキ化学工業製;固形分50重量%) 15部
メラミン樹脂(スーパーベッカミンL−121−60
大日本インキ化学工業製;固形分60重量%) 8.3部
メチルエチルケトン(関東化学製) 31.7部
この塗布液をφ92mm、長さ410mm、左右の周長差0.1mm、厚さ30μのニッケルシームレスベルト上に浸漬塗布し、130℃で20分間乾燥して、膜厚4.5μmの下引き層を形成した。
続いて(42)(リコー製)の電荷発生物質2.4部、下記式(VII)(リコー製)の電荷発生物質0.6部、シクロヘキサノン(関東化学製)80部からなる混合物をボールミルポットに取り、φ10mmのYTZボールを使用し、72時間ボールミリングした後、さらにシクロヘキサノン78.4部を加え、2時間ボールミリングした後、固形分濃度2重量%のポリビニルブチラール樹脂(水酸基33mol%、ブチラール基64mol%;)/シクロヘキサノン溶液60部とメチルエチルケトン88.9部を加え、電荷発生層塗布液を調整した。この塗布液を下引き層上に浸漬塗布し、130℃で20分間乾燥し、厚さ0.07μmの電荷発生層を形成した。
Figure 2007086749
次に、下記組成の電荷輸送層塗工液を調整し、この塗布液を電荷発生層上に浸漬塗布し、125℃で15分間乾燥し、厚さ28μmの電荷輸送層を形成した。
電荷輸送物質(リコー製) 7部
Figure 2007086749
式(I)のポリカーボネート樹脂(粘度平均分子量46000)
(l=0.85、m=0.149、n=0.001) 10部
シリコーンオイル(KF−50、信越化学製) 0.002部
テトラヒドロフラン(液体クロマト用、関東化学製) 77.4部
ハイドロキノン誘導体(I−2、リコー製) 0.014部
ハイドロキノン誘導体(I−276、リコー製) 0.021部
式(I)のポリカーボネート樹脂は、特開平10−182832号公報(特許文献6)の実施例8に従い作成した。共重合比はNMR(JNM−A400;日本電子製)を用いてH(400MHz)シングルパルス法(ノンデカップル)、測定溶媒;重ジクロロメタン[CD2Cl2]により決定した。また、粘度平均分子量はオストワルド粘度計により測定した。
実施例2
実施例1において、電荷輸送層に用いたポリカーボネート樹脂の共重合比率をl=0.8、m=0.19、n=0.01に変えた以外は実施例1と全く同様にして電子写真感光体を作成した。ポリカーボネート樹脂は実施例1と同様な方法で作成した。
実施例3
実施例1において、電荷輸送層の塗工に用いたテトラヒドロフランに2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾールを250ppm添加した物を用いた以外は実施例1と全く同様にして電子写真感光体を作成した。
実施例4
実施例3において、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾールの添加量を500ppmに変え、且つ電荷輸送層の乾燥条件を110℃10分間に変えた以外は、実施例3と全く同様にして電子写真感光体を作成した。
実施例5
実施例1と全く同様にしてニッケルシームレスベルト上に膜厚4.5μmの下引き層を形成した。続いて実施例1の電荷発生層塗工液にシリコーンオイル(KF−50、信越化学製)をポリビニルブチラール樹脂に対して1wt%添加した塗布液を下引き層上に浸漬塗布し、130℃で20分間乾燥し、厚さ0.07μmの電荷発生層を形成した。
次に、実施例3の電荷輸送層塗工液の酸化防止剤I−276をI−269に変えた以外は全く同様にして塗工液を調合して実施例3と同一条件で電子写真感光体を作成した。
実施例6
実施例5において、電荷発生層塗工液へ添加するシリコーンオイル添加量をポリビニルブチラール樹脂に対して0.5wt%、電荷輸送層塗工液へ添加するシリコーンオイル添加量を実施例2の2.5倍に変更した以外は実施例5と全く同様にして電子写真感光体を作成した。
実施例7
実施例3において、電荷輸送層塗工液のシリコーンオイル除いた以外は、実施例3と全く同様にして電子写真感光体を作成した。
実施例8
実施例5において、電荷輸送層塗工液のシリコーンオイル除いた以外は、実施例5と全く同様にして電子写真感光体を作成した。
比較例1
実施例1において、電荷輸送層の乾燥条件を140℃60分に変えた以外は、実施例1と全く同様にして電子写真感光体を作成した。
比較例2
実施例1において、電荷輸送層の乾燥条件を90℃10分に変えた以外は、実施例1と全く同様にして電子写真感光体を作成した。
比較例3
実施例1において、電荷輸送層に用いた樹脂をビスフェノールZタイプのポリカーボネート樹脂(TS−2050;帝人化成製、粘度平均分子量50000)
)に変えた以外は、実施例1と全く同様にして電子写真感光体を作成した。
比較例4
実施例1において、電荷輸送層塗工液を下記組成のものに変えて電荷発生層上に浸漬塗布し、125℃で15分間乾燥し、厚さ28μmの電荷輸送層を形成した。
下記式(VI)の電荷輸送物質(リコー製) 7部
Figure 2007086749
式(I)のポリカーボネート樹脂(粘度平均分子量43000)
(l=0.85、m=0.149、n=0.001) 4部
ビスフェノールZタイプポリカーボネート
(TS−2030:帝人化成社製) 6部
シリコーンオイル(KF−50、信越化学製) 0.002部
テトラヒドロフラン(液体クロマト用、関東化学製) 77.4部
2,6−ジ−t−ブチル−4−フェニルフェノール 2部
比較例5
実施例1において左右の周長差0.4mmのニッケルシームレスベルトを用いた以外は実施例1と全く同様にして電子写真感光体を作成した。
このようにして作成したシームレスベルト状感光体を長さ367mmに切断後、裏面端部から1mm内側に幅4mm、厚さ0.7mmのウレタンゴムからなるガイド部材を裏面両端部に貼付した。続いて、図3の電子写真装置のベルトユニットに駆動ローラφ29mm、従動ローラをφ18mmに変え、ベルトテンションを調節してシームレスベルト状感光体を張力30g/cmで取り付け、図3の線速120mm/sの画像形成装置に取り付け、波長780nmのレーザ光で露光、ブラック現像ユニットのみでグレーハーフトーン画像を印字させ、画像ムラ、黒ポチ、細線再現性を評価した。
画像ムラはハーフトーン画像の濃度ムラにより、また黒ポチ画像評価は白紙を印字した画像中の黒ポチ数評価により行なった。
黒ポチはカラーイメージプロセッサーSPICCA(日本アビオニクス社製)を用いて大きさと個数を測定し、1cm当たりのφ0.05mm以上の黒ポチ数により判定した。黒ポチ評価の判定基準を表1に示す。なお、判定における○、△は実用上特に問題のないことを、×の場合は実用に適さないことを意味する。
細線再現性は1ドットの斜めラインを印字させルーペで観察したドットの再現性により判定した。◎、○はドットがほぼ再現されているが△ドットの形状が崩れ、×はドット形状が著しく崩れている状態を示す。
耐指紋性はシームレスベルト状感光体に指紋を付着させφ18mmの従動ローラ部で1週間放置後、ハーフトーン画像を印字させてクラックの発生状況を確認した。
また、図3の回転式カラー現像装置(6)のブラック現像ユニットを取り外して、表面電位計を取り付けレーザ光全面露光時の感光体電位VLを測定した。なお、未露光部の電位VDは900(−V)付近になるよう帯電チャージャを調整した。
さらに、これらのベルトユニットを図3の画像形成装置を用い常温常湿で2万枚の印字を行なった後、30℃90%の高温高湿で1万枚の印字を行ない、ハーフトーン画像、白紙画像を印字させて、それぞれの画像で画像むら、黒ポチ画像を調べた。
さらにイエロー、シアン、マゼンタの3色重ねによりグレーのハーフトーン画像を印字させて色ムラを評価した。
Figure 2007086749
また、シームレスベルト状感光体に指紋を付着させ、φ18mmの従動ローラ部で1週間放置後、ハーフトーン画像を印字させてクラックの発生状況を確認した。
電荷輸送層中の残留溶媒量は熱分解−ガスクロマトグラフ(GC−15A 島津製作所製)によりを測定した。
ニッケルシームレスベルトの周長差はVブロックを用いて上下2本の外径φ25.0mmのステンレス製ローラ2本の間にニッケルシームレスベルトを張架して下側のステンレス製ローラの位置から求めた。
これらの結果を表2に示す。
比較例5のシームレスベルト状感光体は常温常湿で1万枚の印字を行なったところ、裏面端部に設けた寄り止め部材が部分的に剥離し、搬送不能になったため以後の評価を中止した。
Figure 2007086749
本発明の電子写真感光体の1例を示す図である。 複数本のローラ間に張架して周回させる本発明の無端ベルト状電子写真感光体の1例を示す図である。 本発明における画像形成装置の一例を示す図である。
符号の説明
1 感光体ベルト
2 回転ローラ
3 回転ローラ
4 帯電チャージャ
5 レーザ光学装置
6 現像装置
10 中間転写ベルト
11 回動ローラ
12 回動ローラ
13 バイアスローラ
14 転写ローラ
15 クリーニング装置
15A クリーニングブレード
15C 廃棄トナー回収容器
16 クリーニング装置
16A クリーニングブレード
16b オーガ
17 給紙台(給紙カセット)
17A 転写紙
18 給紙ローラ
19A 搬送ローラ対
19b 搬送ローラ対
20A レジストローラ対
20b レジストローラ対
21 支持体
22 下引き層
23 電荷発生層
24 電荷輸送層
31 プロセスカートリッジ
80 定着装置
81a 排紙ローラ対
81b 排紙ローラ対
82 排紙スタック部
90 無端ベルト
95 寄り止め部材
100 ローラ
L レーザービーム

Claims (7)

  1. 導電性支持体上に、少なくとも電荷輸送層を有する電子写真感光体において、該電荷輸送層が主成分として下記構造式(I)で示される構成単位を有するポリジアルキルシロキサン含有ポリカーボネート樹脂、電荷輸送材料及び20〜5000ppmの環状エーテル系溶媒を含有することを特徴とする電子写真感光体。
    Figure 2007086749
    〔式中、R、R:水素原子、炭素数1〜6の置換、無置換のアルキル基、置換、無置換アリール基、R、Rで形成するC4〜C10の環状炭化水素残基である。またl、m、nはそれぞれ0.5〜0.95、0.05〜0.4999、0.1〜0.0001の割合であり、l+m+n=1である。〕
  2. 総含有量が電荷輸送材料の0.05〜5重量%である複数種のハイドロキノン系酸化防止剤を電荷輸送層が含むことを特徴とする請求項1に記載の電子写真感光体。
  3. 電荷輸送層を塗布する環状エーテル系溶媒がフェノール系酸化防止剤を含有することを特徴とする請求項1または2に記載の電子写真感光体。
  4. 電子写真感光体が複数本のローラで張架周回するベルト状体の幅方向の左右両端で0.05〜0.31mmの周長差を有する無端ベルト状感光体であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の電子写真感光体。
  5. 請求項4に記載の感光体ベルト上に、少なくとも3色以上のトナーで3回以上の現像を行ない、各色のトナー像が該ベルト状感光体に当接したベルト状中間転写体上で色重ねされるよう構成されていることを特徴とする画像形成装置。
  6. ステアリン酸金属塩を、該ベルト状中間転写体及び該無端ベルト状感光体表面に塗布することを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
  7. 請求項1乃至5のいずれかに記載の電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、クリーニング手段、及びベルト状中間転写体のうちの少なくとも1つとが一体に支持され、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。
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