JP2018054844A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
即ち、請求項1に係る発明は、
導電性基体と前記導電性基体上に設けられ単位面積あたりの静電容量が1.0×10−9F/cm2以上1.5×10−8F/cm2以下である下引層と前記下引層上に設けられた感光層とを有する電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
体積抵抗率の常用対数値が8.0logΩ・cm以上12.0logΩ・cm以下であり、前記電子写真感光体の表面に形成された前記トナー像が表面に転写される中間転写体と、
前記電子写真感光体の表面に形成された前記トナー像を前記中間転写体の表面に一次転写する一次転写手段であって、軸方向の単位長さ(mm)あたりの一次転写電流値が15(μA/mm)以上19(μA/mm)以下である一次転写手段と、
前記中間転写体の表面に転写された前記トナー像を記録媒体の表面に二次転写する二次転写手段と、
を備える画像形成装置である。
前記下引層は、結着樹脂と、金属酸化物粒子と、電子受容性化合物と、を含有する請求項1に記載の画像形成装置である。
前記金属酸化物粒子は、酸化錫粒子、酸化チタン粒子、及び酸化亜鉛粒子から選ばれる少なくとも1種を含む請求項2に記載の画像形成装置である。
前記金属酸化物粒子の体積平均一次粒径は、100nm以下である請求項2又は請求項3に記載の画像形成装置である。
前記金属酸化物粒子は、1種以上のカップリング剤で処理されたものである請求項2〜請求項4のいずれか1項に記載の画像形成装置である。
前記カップリング剤は、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、及びアルミニウム系カップリング剤から選択される少なくとも1種を含む請求項5に記載の画像形成装置である。
前記電子受容性化合物は、アントラキノン骨格を有する電子受容性化合物である請求項2〜請求項6のいずれか1項に記載の画像形成装置である。
前記アントラキノン骨格を有する電子受容性化合物は、下記一般式(1)で表される化合物である請求項7に記載の画像形成装置である。
前記下引層の厚みが15μm以上30μm以下である請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載の画像形成装置である。
本実施形態に係る画像形成装置は、電子写真感光体と、電子写真感光体の表面を帯電する帯電手段と、帯電した電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、トナーを含む現像剤により、電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、電子写真感光体の表面に形成されたトナー像が表面に転写される中間転写体と、電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写体の表面に一次転写する一次転写手段と、中間転写体の表面に転写されたトナー像を記録媒体の表面に二次転写する二次転写手段と、を備える。
上記の電子写真感光体(以下、単に「感光体」とも称する)は、導電性基体と、導電性基体上に設けられた下引層と、下引層上に設けられた感光層と、を有する。そして、下引層における単位面積あたりの静電容量が1.0×10−9F/cm2以上1.5×10−8F/cm2以下である。
また、上記の中間転写体の体積抵抗率の常用対数値は8logΩ・cm以上12.0logΩ・cm以下であり、上記の一次転写手段における軸方向の単位長さ(mm)あたりの一次転写電流値は15(μA/mm)以上19(μA/mm)以下である。
一方、一次転写における転写不良を抑制する方法として、中間転写体の体積抵抗率を適切な範囲に調整した上で、一次転写電流値を大きくすることで転写電流の不足を解消する方法が考えられる。しかし、一次転写電流値を大きくすると、一次転写の工程において一次転写手段に印加された転写電圧によって転写電流が感光体に流入し、次の画像形成において前画像の履歴が残る残像現象(ゴースト)が発生しやすくなる。
具体的には、本実施形態では、中間転写体の体積抵抗率の常用対数値及び軸方向の単位長さ(mm)あたりの一次転写電流値がそれぞれ前記範囲であるため、高速で画像形成を行っても一次転写における転写不良が抑制される。加えて、本実施形態では、下引層における単位面積あたりの静電容量が上記範囲であるため、一次転写電流値を高速での画像形成に適切な前記範囲に設定しても、ゴーストが生じにくい。
本実施形態に係る画像形成装置100は、図1に示すように、電子写真感光体7を備えるプロセスカートリッジ300と、露光装置9(静電潜像形成手段の一例)と、転写装置40(一次転写装置)と、中間転写体50とを備える。なお、画像形成装置100において、露光装置9はプロセスカートリッジ300の開口部から電子写真感光体7に露光し得る位置に配置されており、転写装置40は中間転写体50を介して電子写真感光体7に対向する位置に配置されており、中間転写体50はその一部が電子写真感光体7に接触して配置されている。図示しないが、中間転写体50に転写されたトナー像を記録媒体(例えば用紙)に転写する二次転写装置も有している。
電子写真感光体7としては、導電性基体と、導電性基体上に設けられた下引層と、下引層上に設けられた感光層と、を有する構成の感光体が適用される。
なお、感光層は、電荷発生層と電荷輸送層とを有する機能分離型の感光層(以下「機能分離型感光層」ともいう)であってもよいし、単層型の感光層(以下「単層型感光層」ともいう)であってもよい。感光層が機能分離型感光層である場合、電荷発生層に電荷発生材料を含み、電荷輸送層に電荷輸送材料を含む。
図2は、電子写真感光体7の層構成の一例として示した電子写真感光体7Aの模式断面図である。図2に示す電子写真感光体7Aは、導電性基体1上に、下引層3、電荷発生層4、及び電荷輸送層5がこの順序で積層された構造を有する。そして、電荷発生層4及び電荷輸送層5が機能分離型感光層6を構成している。
なお、電子写真感光体7Aは、必要に応じてその他の層を設けてもよい。必要に応じて設けられる層としては、例えば、電荷輸送層5上に更に設けられる保護層等が挙げられる。
なお、電子写真感光体7Bは、必要に応じてその他の層を設けてもよい。必要に応じて設けられる層としては、例えば、単層型感光層2上に更に設けられる保護層等が挙げられる。
導電性基体としては、例えば、金属(アルミニウム、銅、亜鉛、クロム、ニッケル、モリブデン、バナジウム、インジウム、金、白金等)又は合金(ステンレス鋼等)を含む金属板、金属ドラム、及び金属ベルト等が挙げられる。また、導電性基体としては、例えば、導電性化合物(例えば導電性ポリマー、酸化インジウム等)、金属(例えばアルミニウム、パラジウム、金等)又は合金を塗布、蒸着又はラミネートした紙、樹脂フィルム、ベルト等も挙げられる。ここで、「導電性」とは体積抵抗率が1013Ω・cm未満であることをいう。
酸性処理液による処理は、例えば、以下のようにして実施される。先ず、リン酸、クロム酸及びフッ酸を含む酸性処理液を調製する。酸性処理液におけるリン酸、クロム酸及びフッ酸の配合割合は、例えば、リン酸が10質量%以上11質量%以下の範囲、クロム酸が3質量%以上5質量%以下の範囲、フッ酸が0.5質量%以上2質量%以下の範囲であって、これらの酸全体の濃度は13.5質量%以上18質量%以下の範囲がよい。処理温度は例えば42℃以上48℃以下が好ましい。被膜の膜厚は、0.3μm以上15μm以下が好ましい。
下引層は、導電性基体と感光層との間に設けられ、単位面積あたりの静電容量1.0×10−9F/cm2以上1.5×10−8F/cm2以下である層である。
前述のように、下引層における単位面積あたりの静電容量が上記範囲であることにより、上記範囲よりも小さい場合に比べてゴーストが抑制される。また、下引層における単位面積あたりの静電容量が上記範囲であることにより、上記範囲よりも大きい場合に比べて実機走行中の下引層内のイオン性物質の移動に伴う高抵抗化にて高光量の光照射時の電位上昇が抑制される。
また、下引層における単位面積あたりの静電容量は、転写不良の抑制及びゴーストの抑制を両立する観点から、5.0×10−9F/cm2以上1.0×10−8F/cm2以下が好ましく、5.0×10−9F/cm2以上8.0×10−9F/cm2以下がより好ましい。
例えば、電子写真感光体の各層を構成する導電性有機膜の等価回路としては、一般的に、抵抗(抵抗値:R)とコンデンサー(静電容量:C)との並列回路が適用される。抵抗値R、及び静電容量Cが不明な並列回路において、抵抗値Rと静電容量Cとを解析・算出する方法として、コール・コールプロット(Cole・Cole Plot)解析が挙げられる。
コール・コールプロット解析とは、抵抗値R及び静電容量Cが不明の並列回路(例えば、導電性有機膜)の両端に電極を取り付け、両電極間に、周波数を変化させながら交流電圧を印加し、印加させた電圧と得られた電流の位相関係を解析する方法である。この方法により、上記並列回路の抵抗値R及び静電容量Cを求め、静電容量Cの値と取り付けた電極の面積の値とから、単位面積あたりの静電容量を求める。
測定条件としては、例えば、DCバイアス(直流印加電圧):0V、AC(交流印加電圧):±1V、周波数:1Hz以上100Hz以下の範囲が挙げられる。
得られた測定結果から、コール・コールプロット解析により上記静電容量Cが求められ、対向電極の電極面積S(cm2)で除することにより、下引層における単位面積あたりの静電容量が算出される。
まず、測定対象となる感光体を準備する。次に、例えば、下引層を被覆している電荷発生層、及び電荷輸送層等の感光層をアセトン、テトラヒドロフラン、メタノール、エタノール等の溶剤を用いて除去し、下引層を露出させる。そして、露出された下引層上に真空蒸着法やスパッタ法等の手段により金電極を装着して、測定用試料とする。そして、この測定用試料について測定を行い、単位面積あたりの静電容量を求める。
金属酸化物粒子を分散させた下引層形成用塗布液の塗膜を形成して下引層を形成する場合、形成された下引層の膜中に、例えば、金属酸化物粒子の一次粒子とともに、一次粒子が凝集した二次粒子が存在することがある。二次粒子の金属酸化物粒子は、一次粒子に比べて粒径が大きく、この二次粒子の存在によって電荷が移動する経路が形成されやすい。そのため、例えば、金属酸化物粒子の分散度を調整して、二次粒子の金属酸化物粒子を制御することによって、下引層の単位面積当たりの静電容量が制御される。
具体的には、金属酸化物粒子の分散度が低い場合(すなわち金属酸化物粒子の分散粒径が大きい場合)、下引層中での電荷の移動度が高くなり、単位面積当たりの静電容量が低下し易くなる。一方、金属酸化物粒子の分散度が高い場合(すなわち金属酸化物粒子の分散粒径が小さい場合)、下引層中での電荷の移動度が低くなり、単位面積当たりの静電容量が増大し易くなる傾向がある。
なお、分散度を調整する方法は、例えば、下引層形成用塗布液を形成する際における金属酸化物粒子の分散時間等によって調整する方法が挙げられる。
さらに、金属酸化物粒子としてアミノ基を有するシランカップリング剤により表面処理した酸化亜鉛粒子を用い、結着樹脂としてアセタール樹脂を用いた場合、例えば、金属酸化物粒子の表面処理量を多くすると金属酸化物粒子の分散度が下がることで下引層の静電容量が下がり、金属酸化物粒子の表面処理量を少なくすると金属酸化物粒子の分散度が上がることで下引層の静電容量が上がる傾向がある。
また、例えば、金属酸化物粒子の含有量を多くすると結着樹脂量が少なくなることで下引層の静電容量が下がり、金属酸化物粒子の含有量を少なくすると結着樹脂量が多くなることで下引層の静電容量が上がる傾向がある。
また、例えば、電子受容性化合物の含有量を多くすると下引層の静電容量が下がり、電子受容性化合物の含有量を少なくすると下引層の静電容量が上がる傾向がある。
以下、下引層の一例として、結着樹脂と金属酸化物粒子と電子受容性化合物とを含有する層について、材料、製造方法、及び特性等を説明する。
金属酸化物粒子としては、例えば、酸化錫粒子、酸化チタン粒子、酸化亜鉛粒子、酸化ジルコニウム粒子等が挙げられ、その中でも、酸化錫粒子、酸化チタン粒子、及び酸化亜鉛粒子から選ばれる少なくとも1種が好ましく、酸化亜鉛粒子がより好ましい。
金属酸化物粒子の体積平均一次粒径が上記範囲であることにより、上記範囲よりも小さい場合に比べて、金属酸化物粒子の表面積が大きすぎることによる分散液中での偏在が抑制される。また、金属酸化物粒子の体積平均一次粒径が上記範囲であることにより、上記範囲よりも大きい場合に比べて、二次粒子又はそれ以上の高次粒子の粒径が大きすぎることによる下引層内での偏在が抑制される。なお、上記下引層内での偏在が起こると、下引層内で金属酸化物粒子の存在する部分と存在しない部分とで構成された海島構造が形成され、ハーフトーン濃度のムラ等の画像欠陥が発生することがある。
また、金属酸化物粒子の体積平均一次粒径は、下引層における単位面積当たりの静電容量を前記範囲に調整する観点から、20nm以上70nm以下が好ましく、30nm以上60nm以下がより好ましい。
下引層は、電子写真プロセス速度に対応した周波数で適切なインピーダンスを得ることが好ましく、その観点で、金属酸化物粒子の体積抵抗率が上記範囲であることが好ましい。すなわち、金属酸化物粒子の体積抵抗率が上記範囲であることにより、上記範囲よりも低い場合に比べて、インピーダンスの粒子含有量依存性の傾きが小さくなり、インピーダンスの制御困難性が抑制されやすくなる。また、金属酸化物粒子の体積抵抗率が上記範囲であることにより、上記範囲よりも高い場合に比べて、残留電位の上昇が抑制されやすくなる。
まず、層中から金属酸化物粒子を分離する。そして、20cm2の電極板を配した円形の治具の表面に、測定対象となる分離した金属酸化物粒子を1mm以上3mm以下程度の厚さになるように載せ、金属酸化物粒子層を形成する。この上に前記同様の20cm2の電極板を載せ金属酸化物粒子層を挟み込む。金属酸化物粒子間の空隙をなくすため、金属酸化物粒子層上に載せた電極板の上に4kgの荷重をかけてから金属酸化物粒子層の厚み(cm)を測定する。金属酸化物粒子層上下の両電極には、エレクトロメーター及び高圧電源発生装置に接続されている。両電極に電界が予め定められた値となるように高電圧を印加し、このとき流れた電流値(A)を読み取ることにより、金属酸化物粒子の体積抵抗率(Ω・cm)を計算する。金属酸化物粒子の体積抵抗率(Ω・cm)の計算式は、下式に示す通りである。
なお、式中、ρは金属酸化物粒子の体積抵抗率(Ω・cm)、Eは印加電圧(V)、Iは電流値(A)、I0は印加電圧0Vにおける電流値(A)、Lは金属酸化物粒子層の厚み(cm)をそれぞれ表す。本評価では印加電圧が1000Vの時の体積抵抗率を用いた。
・式:ρ=E×20/(I−I0)/L
なお、金属酸化物粒子は、表面処理の異なるものを2種以上混合して用いてもよく、粒子径の異なるものを2種以上混合して用いてもよい。
電子受容性化合物は、下引層中に金属酸化物粒子と共に分散して含まれていてもよいし、金属酸化物粒子の表面に付着した状態で含まれていてもよい。電子受容性化合物が金属酸化物粒子の表面に付着した状態で含まれる場合、電子受容性化合物は、金属酸化物粒子の表面と化学反応する材料、又は金属酸化物粒子の表面に吸着する材料であることが好ましく、金属酸化物粒子の表面に選択的に存在し得る。
なお、電子受容性化合物は、これら骨格に、酸性基(例えば、水酸基、カルボキシル基、スルホニル基等)、アリール基、アミノ基等の置換基で置換された化合物であってもよい。
R11及びR12が表す炭素数1以上10以下のアルコキシ基(アルコキシル基)としては、直鎖状、又は分枝状のいずれでもよく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基等が挙げられる。炭素数1以上10以下のアルコキシ基としては、好ましくは1以上8以下のアルコキシル基、より好ましくは1以上6以下のアルコキシル基である。
電子受容性化合物の含有量が上記範囲であることにより、上記範囲よりも小さい場合に比べて、電子受容性化合物のアクセプターとしての効果が得られやすい。また、電子受容性化合物の含有量が上記範囲であることにより、上記範囲よりも大きい場合に比べて、金属酸化物粒子同士の凝集を引き起こして下引層内に金属酸化物粒子が偏在しすぎることが起こりにくく、金属酸化物粒子が偏在しすぎることによる残留電位の上昇、黒点の発生、ハーフトーン濃度ムラ等が起こりにくい。
また、電子受容性化合物の含有量は、下引層における単位面積当たりの静電容量を前記範囲に調整する観点から、0.5質量%以上15質量%が好ましく、0.8質量%以上10質量%以下がより好ましい。
下引層に用いる結着樹脂としては、例えば、アセタール樹脂(例えばポリビニルブチラール等)、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、カゼイン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂等の公知の高分子化合物;ジルコニウムキレート化合物;チタニウムキレート化合物;アルミニウムキレート化合物;チタニウムアルコキシド化合物;有機チタニウム化合物;シランカップリング剤等の公知の材料が挙げられる。
下引層に用いる結着樹脂としては、例えば、電荷輸送性基を有する電荷輸送性樹脂、導電性樹脂(例えばポリアニリン等)等も挙げられる。
これら結着樹脂を2種以上組み合わせて使用する場合には、その混合割合は、必要に応じて設定される。
下引層には、電気特性向上、環境安定性向上、画質向上のために種々の添加剤を含んでいてもよい。
添加剤としては、多環縮合系、アゾ系等の電子輸送性顔料、ジルコニウムキレート化合物、チタニウムキレート化合物、アルミニウムキレート化合物、チタニウムアルコキシド化合物、有機チタニウム化合物、シランカップリング剤等の公知の材料が挙げられる。シランカップリング剤は前述のように金属酸化物粒子の表面処理に用いられるが、添加剤として更に下引層に添加してもよい。
下引層の表面粗さ(十点平均粗さ)は、モアレ像抑制のために、使用される露光用レーザ波長λの1/(4n)(nは上層の屈折率)から1/2までに調整されていることがよい。
表面粗さ調整のために下引層中に樹脂粒子等を添加してもよい。樹脂粒子としてはシリコーン樹脂粒子、架橋型ポリメタクリル酸メチル樹脂粒子等が挙げられる。また、表面粗さ調整のために下引層の表面を研磨してもよい。研磨方法としては、バフ研磨、サンドブラスト処理、湿式ホーニング、研削処理等が挙げられる。
下引層の形成は、特に制限はなく、周知の形成方法が利用されるが、例えば、上記成分を溶剤に加えた下引層形成用塗布液の塗膜を形成し、当該塗膜を乾燥し、必要に応じて加熱することで行う。
これらの溶剤として具体的には、例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロロベンゼン、トルエン等の通常の有機溶剤が挙げられる。
図示は省略するが、下引層と感光層との間に中間層をさらに設けてもよい。
中間層は、例えば、樹脂を含む層である。中間層に用いる樹脂としては、例えば、アセタール樹脂(例えばポリビニルブチラール等)、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、カゼイン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、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、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂等の高分子化合物が挙げられる。
中間層は、有機金属化合物を含む層であってもよい。中間層に用いる有機金属化合物としては、ジルコニウム、チタニウム、アルミニウム、マンガン、ケイ素等の金属原子を含有する有機金属化合物等が挙げられる。
これらの中間層に用いる化合物は、単独で又は複数の化合物の混合物若しくは重縮合物として用いてもよい。
中間層を形成する塗布方法としては、浸漬塗布法、突き上げ塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、ナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法が用いられる。
電荷発生層は、例えば、電荷発生材料と結着樹脂とを含む層である。また、電荷発生層は、電荷発生材料の蒸着層であってもよい。電荷発生材料の蒸着層は、LED(Light Emitting Diode)、有機EL(Electro−Luminescence)イメージアレー等の非干渉性光源を用いる場合に好適である。
なお、n−型の判定は、通常使用されるタイムオブフライト法を用い、流れる光電流の極性によって判定され、正孔よりも電子をキャリアとして流しやすいものをn−型とする。
結着樹脂としては、例えば、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアリレート樹脂(ビスフェノール類と芳香族2価カルボン酸の重縮合体等)、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリビニルピリジン樹脂、セルロース樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂等が挙げられる。ここで、「絶縁性」とは、体積抵抗率が1013Ω・cm以上であることをいう。
これらの結着樹脂は1種を単独で又は2種以上を混合して用いられる。
なお、この分散の際、電荷発生層形成用塗布液中の電荷発生材料の平均粒径を0.5μm以下、好ましくは0.3μm以下、更に好ましくは0.15μm以下にすることが有効である。
電荷輸送層は、例えば、電荷輸送材料と結着樹脂とを含む層である。電荷輸送層は、高分子電荷輸送材料を含む層であってもよい。
上記各基の置換基としては、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基が挙げられる。また、上記各基の置換基としては、炭素数1以上3以下のアルキル基で置換された置換アミノ基も挙げられる。
上記各基の置換基としては、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基が挙げられる。また、上記各基の置換基としては、炭素数1以上3以下のアルキル基で置換された置換アミノ基も挙げられる。
cm及びcnは、各々独立に、0、1又は2を表す。
直鎖状のアルキル基として具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基、n−トリデシル基、n−テトラデシル基、n−ペンタデシル基、n−ヘキサデシル基、n−ヘプタデシル基、n−オクタデシル基、n−ノナデシル基、n−イコシル基等が挙げられる。
分岐状のアルキル基として具体的には、イソプロピル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert−ペンチル基、イソヘキシル基、sec−ヘキシル基、tert−ヘキシル基、イソヘプチル基、sec−ヘプチル基、tert−ヘプチル基、イソオクチル基、sec−オクチル基、tert−オクチル基、イソノニル基、sec−ノニル基、tert−ノニル基、イソデシル基、sec−デシル基、tert−デシル基、イソウンデシル基、sec−ウンデシル基、tert−ウンデシル基、ネオウンデシル基、イソドデシル基、sec−ドデシル基、tert−ドデシル基、ネオドデシル基、イソトリデシル基、sec−トリデシル基、tert−トリデシル基、ネオトリデシル基、イソテトラデシル基、sec−テトラデシル基、tert−テトラデシル基、ネオテトラデシル基、1−イソブチル−4−エチルオクチル基、イソペンタデシル基、sec−ペンタデシル基、tert−ペンタデシル基、ネオペンタデシル基、イソヘキサデシル基、sec−ヘキサデシル基、tert−ヘキサデシル基、ネオヘキサデシル基、1−メチルペンタデシル基、イソヘプタデシル基、sec−ヘプタデシル基、tert−ヘプタデシル基、ネオヘプタデシル基、イソオクタデシル基、sec−オクタデシル基、tert−オクタデシル基、ネオオクタデシル基、イソノナデシル基、sec−ノナデシル基、tert−ノナデシル基、ネオノナデシル基、1−メチルオクチル基、イソイコシル基、sec−イコシル基、tert−イコシル基、ネオイコシル基等が挙げられる。
これらの中でも、アルキル基としては、メチル基、エチル基、イソプロピル基等の低級アルキル基が好ましい。
直鎖状のアルコキシ基として具体的には、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、n−ブトキシ基、n−ペンチルオキシ基、n−ヘキシルオキシ基、n−ヘプチルオキシ基、n−オクチルオキシ基、n−ノニルオキシ基、n−デシルオキシ基、n−ウンデシルオキシ基、n−ドデシルオキシ基、n−トリデシルオキシ基、n−テトラデシルオキシ基、n−ペンタデシルオキシ基、n−ヘキサデシルオキシ基、n−ヘプタデシルオキシ基、n−オクタデシルオキシ基、n−ノナデシルオキシ基、n−イコシルオキシ基等が挙げられる。
分岐状のアルコキシ基として具体的には、イソプロポキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、イソペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、tert−ペンチルオキシ基、イソヘキシルオキシ基、sec−ヘキシルオキシ基、tert−ヘキシルオキシ基、イソヘプチルオキシ基、sec−ヘプチルオキシ基、tert−ヘプチルオキシ基、イソオクチルオキシ基、sec−オクチルオキシ基、tert−オクチルオキシ基、イソノニルオキシ基、sec−ノニルオキシ基、tert−ノニルオキシ基、イソデシルオキシ基、sec−デシルオキシ基、tert−デシルオキシ基、イソウンデシルオキシ基、sec−ウンデシルオキシ基、tert−ウンデシルオキシ基、ネオウンデシルオキシ基、イソドデシルオキシ基、sec−ドデシルオキシ基、tert−ドデシルオキシ基、ネオドデシルオキシ基、イソトリデシルオキシ基、sec−トリデシルオキシ基、tert−トリデシルオキシ基、ネオトリデシルオキシ基、イソテトラデシルオキシ基、sec−テトラデシルオキシ基、tert−テトラデシルオキシ基、ネオテトラデシルオキシ基、1−イソブチル−4−エチルオクチルオキシ基、イソペンタデシルオキシ基、sec−ペンタデシルオキシ基、tert−ペンタデシルオキシ基、ネオペンタデシルオキシ基、イソヘキサデシルオキシ基、sec−ヘキサデシルオキシ基、tert−ヘキサデシルオキシ基、ネオヘキサデシルオキシ基、1−メチルペンタデシルオキシ基、イソヘプタデシルオキシ基、sec−ヘプタデシルオキシ基、tert−ヘプタデシルオキシ基、ネオヘプタデシルオキシ基、イソオクタデシルオキシ基、sec−オクタデシルオキシ基、tert−オクタデシルオキシ基、ネオオクタデシルオキシ基、イソノナデシルオキシ基、sec−ノナデシルオキシ基、tert−ノナデシルオキシ基、ネオノナデシルオキシ基、1−メチルオクチルオキシ基、イソイコシルオキシ基、sec−イコシルオキシ基、tert−イコシルオキシ基、ネオイコシルオキシ基等が挙げられる。
これらの中でも、アルコキシ基としては、メトキシ基が好ましい。
アリール基として具体的には、フェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、ビフェニリル基などが挙げられる。
これらの中でも、アリール基としては、フェニル基、ナフチル基が好ましい。
ここで、炭化水素環構造として具体的には、例えば、シクロアルカン環構造、シクロアルケン環構造、シクロアルカンポリエン環構造等が挙げられる。
つまり、ブタジエン系電荷輸送材料(CT1)は、下記構造式(CT1A)で示される電荷輸送材料(例示化合物(CT1−3))であることがより好ましい。
・−CH3:メチル基
・−OCH3:メトキシ基
直鎖状のアルキル基として具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基等が挙げられる。
分岐状のアルキル基として具体的には、イソプロピル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert−ペンチル基、イソヘキシル基、sec−ヘキシル基、tert−ヘキシル基、イソヘプチル基、sec−ヘプチル基、tert−ヘプチル基、イソオクチル基、sec−オクチル基、tert−オクチル基、イソノニル基、sec−ノニル基、tert−ノニル基、イソデシル基、sec−デシル基、tert−デシル基等が挙げられる。
これらの中でも、アルキル基としては、メチル基、エチル基、イソプロピル基等の低級アルキル基が好ましい。
直鎖状のアルコキシ基として具体的には、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、n−ブトキシ基、n−ペンチルオキシ基、n−ヘキシルオキシ基、n−ヘプチルオキシ基、n−オクチルオキシ基、n−ノニルオキシ基、n−デシルオキシ基等が挙げられる。
分岐状のアルコキシ基として具体的には、イソプロポキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、イソペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、tert−ペンチルオキシ基、イソヘキシルオキシ基、sec−ヘキシルオキシ基、tert−ヘキシルオキシ基、イソヘプチルオキシ基、sec−ヘプチルオキシ基、tert−ヘプチルオキシ基、イソオクチルオキシ基、sec−オクチルオキシ基、tert−オクチルオキシ基、イソノニルオキシ基、sec−ノニルオキシ基、tert−ノニルオキシ基、イソデシルオキシ基、sec−デシルオキシ基、tert−デシルオキシ基等が挙げられる。
これらの中でも、アルコキシ基としては、メトキシ基が好ましい。
アリール基として具体的には、フェニル基、ナフチル基などが挙げられる。
これらの中でも、アリール基としては、フェニル基が好ましい。
具体的には、ベンジジン系電荷輸送材料(CT2)は、下記構造式(CT2A)で示される電荷輸送材料(例示化合物(CT2−2))であることが特に好ましい。
・−CH3:メチル基
・−C2H5:エチル基
・−OCH3:メトキシ基
・−OC2H5:エトキシ基
なお、電荷輸送材料と結着樹脂との配合比は、質量比で10:1から1:5までが好ましい。
保護層は、必要に応じて感光層上に設けられる。保護層は、例えば、帯電時の感光層の化学的変化を防止したり、感光層の機械的強度をさらに改善する目的で設けられる。
そのため、保護層は、硬化膜(架橋膜)で構成された層を適用することがよい。これら層としては、例えば、下記1)又は2)に示す層が挙げられる。
2)非反応性の電荷輸送材料と、電荷輸送性骨格を有さず、反応性基を有する反応性基含有非電荷輸送材料と、を含む組成物の硬化膜で構成された層(つまり、非反応性の電荷輸送材料と、当該反応性基含有非電荷輸送材料の重合体又は架橋体と、を含む層)
なお、保護層形成用塗布液は、無溶剤の塗布液であってもよい。
単層型感光層(電荷発生/電荷輸送層)は、例えば、電荷発生材料と電荷輸送材料と、必要に応じて、結着樹脂、及びその他周知の添加剤と、を含む層である。なお、これら材料は、電荷発生層及び電荷輸送層で説明した材料と同様である。
そして、単層型感光層中、電荷発生材料の含有量は、全固形分に対して10質量%以上85質量%以下がよく、好ましくは20質量%以上50質量%以下である。また、単層型感光層中、電荷輸送材料の含有量は、全固形分に対して5質量%以上50質量%以下がよい。
単層型感光層の形成方法は、電荷発生層や電荷輸送層の形成方法と同様である。
単層型感光層の膜厚は、例えば、5μm以上50μm以下がよく、好ましくは10μm以上40μm以下である。
帯電装置8としては、例えば、導電性又は半導電性の帯電ローラ、帯電ブラシ、帯電フィルム、帯電ゴムブレード、帯電チューブ等を用いた接触型帯電器が使用される。また、非接触方式のローラ帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン帯電器やコロトロン帯電器等のそれ自体公知の帯電器等も使用される。
露光装置9としては、例えば、電子写真感光体7表面に、半導体レーザ光、LED光、液晶シャッタ光等の光を、定められた像様に露光する光学系機器等が挙げられる。光源の波長は電子写真感光体の分光感度領域内とする。半導体レーザの波長としては、780nm付近に発振波長を有する近赤外が主流である。しかし、この波長に限定されず、600nm台の発振波長レーザや青色レーザとして400nm以上450nm以下に発振波長を有するレーザも利用してもよい。また、カラー画像形成のためにはマルチビームを出力し得るタイプの面発光型のレーザ光源も有効である。
現像装置11としては、例えば、現像剤を接触又は非接触させて現像する一般的な現像装置が挙げられる。現像装置11としては、上述の機能を有している限り特に制限はなく、目的に応じて選択される。例えば、一成分系現像剤又は二成分系現像剤をブラシ、ローラ等を用いて電子写真感光体7に付着させる機能を有する公知の現像器等が挙げられる。中でも現像剤を表面に保持した現像ローラを用いるものが好ましい。
クリーニング装置13は、クリーニングブレード131を備えるクリーニングブレード方式の装置が用いられる。
なお、クリーニングブレード方式以外にも、ファーブラシクリーニング方式、現像同時クリーニング方式を採用してもよい。
中間転写体50としては、半導電性を付与したポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエステル、ゴム等を含むベルト状のもの(中間転写ベルト)が使用される。また、中間転写体の形態としては、ベルト状以外にドラム状のものを用いてもよい。
中間転写体50の体積抵抗率の常用対数値が上記範囲であることにより、上記範囲よりも大きい場合に比べて、一次転写時の静電反発によるトナーの飛び散りに起因する転写不良が抑制される。また中間転写体50の体積抵抗率の常用対数値が上記範囲であることにより、上記範囲よりも小さい場合に比べて、中間転写体の像保持力が不足することによる像流れに起因する転写不良が抑制される。
また、中間転写体50の体積抵抗率の常用対数値は、転写不良の抑制の観点から、8.0logΩ・cm以上12.0logΩ・cm以下が好ましく、9.0logΩ・cm以上11.0logΩ・cm以下がより好ましい。
式(1):ρv[Ω・cm]=R×RCF(V)×(10000/t)=R×2.011×(10000/t)となる。
また、導電材料の含有量を多くすると中間転写体50の体積抵抗率が下がり、導電材料の含有量を少なくすると中間転写体50の体積抵抗率が上がる。
以下、中間転写体50の一例として、中間転写ベルト(無端ベルト)について、材料、製造方法、及び特性等を説明する。
中間転写ベルトは、例えば、樹脂と、導電材料と、を含む。
樹脂としては、例えば、ポリイミド系樹脂(例えば、熱可塑性、又は熱硬化性のポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエステルイミド樹脂)、ポリアミド樹脂、ポリエーテルエーテルエステル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂、補強材を添加してなるポリエステル樹脂などが挙げられる。
樹脂としては、これらの中でもポリイミド系樹脂が好適である。
なお、ヤング率は、JIS K7127(1999)に準じて引張試験を行い、得られた応力・歪曲線の初期ひずみ領域の曲線に接線を引き、その傾きにより求める。測定条件としては、短冊状試験片(幅6mm、長さ130mm)、ダンベル1号、試験速度500mm/分、厚みはベルト本体の厚みの各設定で測定するものとする。
導電材料として具体的は、例えば、カーボンブラック(例えばケッチエンブラック、アセチレンブラック、表面が酸化処理されたカーボンブラック等)、金属(例えばアルミニウムやニッケル等)、酸化金属化合物(例えば酸化イットリウム、酸化錫等)、イオン導電性物質(例えばチタン酸カリウム、LiCl等)、導電性高分子(例えばポリアニリン、ポリピロール、ポリサルフォン、ポリアセチレンなど)等が挙げられる。
導電材料は、1種単独で用いてもよいし、2種以上併用してもよい。
特に、導電材料がカーボンブラックである場合、個数平均一次粒径は、例えば、10nm以上50nm以下が挙げられ、15nm以上30nm以下が好ましい。
上記個数平均一次粒径は、次の方法により測定される。
まず、測定対象となる中間転写ベルトから、ミクロトームにより切断して、100nmの厚みの測定サンプルを採取し、本測定サンプルをTEM(透過型電子顕微鏡)により観察する。そして、導電材料の粒子50個の各々の投影面積に等しい円の直径を粒径として、その平均値を個数平均一次粒径とする。
以下、中間転写ベルトの一例として、樹脂がポリイミド樹脂であり、かつ、導電材料がカーボンブラックである形態の中間転写ベルトについて製造方法を説明するが、これに限られるわけではない。
具体的には、例えば、有機極性溶媒中にテトラカルボン酸二無水物とジアミン化合物を溶解させ、これにカーボンブラックを分散させた後、重合してカーボンブラックを分散させたポリアミック酸溶液を準備する。
有機極性溶媒は、1種のみを用いても、2種以上を併用してもよい。
塗布液の円筒状金型への塗布方法は、特に制限はなく、例えば、円筒状金型の外周面に浸漬する方法や、円筒状金型の内周面に塗布する方法、軸を水平にして円筒状金型を回転させながら、その外周面又は内周面にらせん状に塗布する方法や、円筒状金型の外周と特定の間隔を有するダイを用い塗布する方法により塗布する方法等が挙げられる。
本加熱処理は、皮膜のポリアミック酸がイミド化する条件(温度・時間)で行う。そして、本加熱処理を行った後、皮膜を芯体から抜き取る。これにより、中間転写ベルトが得られる。
なお、必要に応じて、得られた中間転写ベルトの表面に表面層を設けてもよい。
中間転写体の外周面における表面抵抗率は、常用対数値で9(logΩ/□)以上13(logΩ/□)以下であることが好ましく、10(logΩ/□)以上12(logΩ/□)以下であることがより好ましい。
表面抵抗率の常用対数値が13(logΩ/□)を超えると、二次転写時に記録媒体と中間転写体とが静電吸着し、記録媒体の剥離ができなくなる場合がある。一方、表面抵抗率の常用対数値が9(logΩ/□)未満であると、中間転写体に一次転写されたトナー像の保持力が不足し画質の粒状性や像乱れが発生する場合がある。尚、前記表面抵抗率の常用対数値は、導電材料の種類、及び導電材料の添加量により制御される。
ここで、表面抵抗率の測定方法は、例えば、円形電極(例えば、三菱油化(株)製ハイレスターIPの「URプローブ」)を用い、JIS K6911に従って測定する。
厚みの測定方法については、JIS H8680−1による顕微鏡断面測定法、JIS H8680−2による渦電流式測定法、JIS H8680−3によるスプリットビーム顕微鏡測定法などが挙げられる。例えば、渦電流式測定法(膜厚測定装置:フィッシャーインスツルメンツ:イソスコープMP30)を用いて測定される。
転写装置40としては、例えば、ベルト、ローラ、フィルム、ゴムブレード等を用いた接触型転写帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン転写帯電器やコロトロン転写帯電器等のそれ自体公知の転写帯電器が挙げられる。
なお、本実施形態では、一次転写電流値を15(μA/mm)以上19(μA/mm)以下とする。一次転写電流値が上記範囲であることにより、上記範囲よりも大きい場合に比べてゴーストが抑制される。また、一次転写電流値が上記範囲であることにより、上記範囲よりも小さい場合に比べて転写不良が抑制される。
また、一次転写電流値は、転写不良の抑制及びゴーストの抑制を両立する観点から、軸方向の単位長さ(mm)あたりの転写電流値が15(μA/mm)以上19(μA/mm)以下、17(μA/mm)以上18(μA/mm)以下がより好ましい。
なお、図示しない二次転写装置については、中間転写体50上のトナー像を記録媒体に転写するものであること以外は、上記転写装置40と同様の構成が適用される。
図5に示す画像形成装置120は、プロセスカートリッジ300を4つ搭載したタンデム方式の多色画像形成装置である。画像形成装置120では、中間転写体50上に4つのプロセスカートリッジ300がそれぞれ並列に配置されており、1色に付き1つの電子写真感光体が使用される構成となっている。なお、画像形成装置120は、タンデム方式であること以外は、画像形成装置100と同様の構成を有している。
〔感光体1〕
(下引層の形成)
酸化亜鉛粒子(商品名:MZ−300、テイカ社製、体積平均一次粒径:35nm):100質量部、シランカップリング剤として、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリエトキシシラン(10質量%のトルエン溶液):10質量部、及びトルエン:200質量部を混合して攪拌を行い、2時間還流を行った。その後、10mmHgにてトルエンを減圧留去し、135℃で2時間焼き付け表面処理を行った。
電荷発生材料として、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料:18質量部、結着樹脂として、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂(商品名:VMCH、株式会社NUC製):16質量部、及びn−酢酸ブチル:100質量部からなる混合物を容量100mLガラス瓶中に、充填率50%で1.0mmφガラスビーズと共に入れて、ペイントシェーカーを用いて2.5時間分散処理し、電荷発生層形成用塗布液を得た。得られた電荷発生層形成用塗布液を、上記で形成した下引層上に浸漬塗布し、100℃、5分の条件で乾燥して、膜厚0.20μmの電荷発生層を形成した。
電荷輸送材料として、ブタジエン系電荷輸送材料(CT1)「例示化合物(CT1−3):2質量部と、下記構造式(CT2A)で示されるベンジジン誘導体である電荷輸送材料:2質量部と、結着樹脂として、下記構造式(PC−1)で示されるポリカーボネート樹脂(pm:pn=25:75、粘度平均分子量=4万):6質量部とをテトラヒドロフラン:60質量部に加えて溶解した電荷輸送層形成用を得た。この電荷輸送層形成用塗布液を、上記で形成した電荷発生層上に塗布して、150℃、30分の条件で乾燥を行い、膜厚24μmの電荷輸送層を形成した。
得られた感光体の下引層における単位面積あたりの静電容量を前述の方法で測定した結果、1.0×10−9F/cm2であった。
感光体1の下引層の形成において、サンドミルの分散時間を1.2時間から0.8時間に代えた以外は、感光体1と同様にして、感光体2を作製した。
得られた感光体の下引層における単位面積あたりの静電容量を前述の方法で測定した結果、1.5×10−8F/cm2であった。
感光体1の下引層の形成において、サンドミルの分散時間を1.2時間から1.0時間に代えた以外は、感光体1と同様にして、感光体3を作製した。
得られた感光体の下引層における単位面積あたりの静電容量を前述の方法で測定した結果、5×10−9F/cm2であった。
感光体1の下引層の形成において、サンドミルの分散時間を1.2時間から1.4時間に代えた以外は、感光体1と同様にして、感光体C1を作製した。
得られた感光体の下引層における単位面積あたりの静電容量を前述の方法で測定した結果、2.0×10−8F/cm2であった。
感光体1の下引層の形成において、サンドミルの分散時間を1.2時間から0.5時間に代えた以外は、感光体1と同様にして、感光体C2を作製した。
得られた感光体の下引層における単位面積あたりの静電容量を前述の方法で測定した結果、8×10−10F/cm2であった。
〔中間転写ベルト1〕
(熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液1の調整)
熱硬化性ポリイミド樹脂(その前駆体溶液となるポリアミック酸溶液)として、ポリイミドワニス(宇部興産社製、商品名:U−ワニス−A、固形分:20質量%)100質量部(樹脂固形分40質量部)中に、カーボンブラック(オリオンエンジニアドカーボンズ社製、商品名:Special Black 4、揮発分:14質量%)25質量部を徐々に加えながら混合した。この溶液に対して、ハイフレクックスディスパーサーを用いて分散処理を行って、熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液1を調整した。
外径90mm、長さ450mmのSUS材料製円筒状金型を用意し、その外周面にシリコーン系離型剤を塗布・乾燥処理することで、円筒状金型の離型剤処理を行った。
上記離型剤処理を施した円筒状金型を周方向に10rpmの速度で回転させながら、円筒状金型端部より、上記熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液1を、口径1.0mmディスペンサーより吐出しながら、金型上に設置した金属ブレードにて一様の圧力で押し付けながら塗布を行った。ディスペンサーユニットを円筒状金型の軸方向に100mm/分の速度で移動させることによって円筒状金型上に螺旋状に塗布液を塗布した。塗布後、ブレードを解除して円筒状金型を2分間回転し続けレベリングを行った。
乾燥後、クリーンオーブン中で、250℃、30分間加熱処理を行い、皮膜(ポリアミック酸の皮膜)のイミド化反応を完了させた。
その後、金型を25℃にして、金型から皮膜樹脂を取り外し、厚みが80μmの中間転写ベルト1を得た。
得られた中間転写ベルトの体積抵抗率の常用対数値を前述の方法で測定した結果、8logΩ・cmであった。
カーボンブラックの添加量を15質量部にした以外は、熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液1と同様にして、熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液2を得た。
熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液1の代わりに熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液2を用いた以外は、中間転写ベルト1と同様にして、厚みが80μmの中間転写ベルト2を得た。
得られた中間転写ベルトの体積抵抗率の常用対数値を前述の方法で測定した結果、12.0logΩ・cmであった。
カーボンブラックの添加量を20質量部にした以外は、熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液1と同様にして、熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液3を得た。
熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液1の代わりに熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液3を用いた以外は、中間転写ベルト1と同様にして、厚みが80μmの中間転写ベルト3を得た。
得られた中間転写ベルトの体積抵抗率の常用対数値を前述の方法で測定した結果、10logΩ・cmであった。
カーボンブラックの添加量を25.5質量部にした以外は、熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液1と同様にして、熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液C1を得た。
熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液1の代わりに熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液C1を用いた以外は、中間転写ベルト1と同様にして、厚みが80μmの中間転写ベルトC1を得た。
得られた中間転写ベルトの体積抵抗率の常用対数値を前述の方法で測定した結果、7.8logΩ・cmであった。
カーボンブラックの添加量を14.5質量部にした以外は、熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液1と同様にして、熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液C2を得た。
熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液1の代わりに熱硬化性ポリイミド樹脂塗布液C2を用いた以外は、中間転写ベルト1と同様にして、厚みが80μmの中間転写ベルトC2を得た。
得られた中間転写ベルトの体積抵抗率の常用対数値を前述の方法で測定した結果、12.2logΩ・cmであった。
〔転写不良に起因する画像欠陥の評価〕
表1に示す感光体及び表1に示す中間転写ベルトを、画像形成装置(富士ゼロックス社製ApeosPort−V C5585の改造機)に搭載し、一次転写電流値が表1に示す値になるように転写電圧を設定し、プロセス速度:350mm/sec、温度30℃、湿度75%の環境下で、イエロー、マゼンタ、シアン、黒、赤、緑、青のパッチ記載したチャート(YMCKRGBチャート)を5枚形成し、5枚目の画像を目視で確認し、下記評価基準により転写不良に起因する画像欠陥の評価を行った。
G1(○):転写不良に起因する画像欠陥が発生しない
G2(△):転写不良に起因する画像欠陥がわずかに発生するが、許容範囲内
G3(×):転写不良に起因する画像欠陥が発生し、許容範囲を超える
〔ゴーストの評価〕
表1に示す感光体及び表1に示す中間転写ベルトを、画像形成装置(富士ゼロックス社製ApeosPort−V C5585の改造機)に搭載し、一次転写電流値が表1に示す値になるように転写電圧を設定し、プロセス速度:350mm/sec、温度30℃、湿度75%の環境下で、下記画像(ゴーストチャート)を5枚形成し、5枚目の画像を目視で確認し、下記評価基準によりゴーストの評価を行った。
なお、「ゴーストチャート」とは、具体的には、×の字を記載した感光体一周分経過した箇所にハーフトーン画像チャートが記載されているチャートである。
G1(○):ゴーストが発生しない
G2(△):ゴーストがわずかに発生するが、許容範囲内
G3(×):ゴーストが発生し、許容範囲を超える
表1に示す感光体及び表1に示す中間転写ベルトを、画像形成装置(富士ゼロックス社製ApeosPort−V C5585の改造機)に搭載し、一次転写電流値が表1に示す値になるように転写電圧を設定し、プロセス速度:350mm/sec、温度30℃、湿度75%の環境下で、100%ベタ画像のチャートを1枚形成し、次いで画像濃度5%のチャートを200,000枚形成し、さらに100%ベタ画像を1枚形成した。最初の100%ベタ画像形成における画像露光後の感光体電位VL1と、最後に形成した100%ベタ画像形成における画像露光後の感光体電位VL2と、の電位差(VL2−VL1)を測定し、下記評価基準により走行による電位上昇レベルの評価を行った。
G1(○):電位差が100V以下
G2(△):電位差が100Vを超え150V以下
G3(×):電位差が150Vを超える
Claims (9)
- 導電性基体と前記導電性基体上に設けられ単位面積あたりの静電容量が1.0×10−9F/cm2以上1.5×10−8F/cm2以下である下引層と前記下引層上に設けられた感光層とを有する電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
体積抵抗率の常用対数値が8.0logΩ・cm以上12.0logΩ・cm以下であり、前記電子写真感光体の表面に形成された前記トナー像が表面に転写される中間転写体と、
前記電子写真感光体の表面に形成された前記トナー像を前記中間転写体の表面に一次転写する一次転写手段であって、軸方向の単位長さ(mm)あたりの一次転写電流値が15(μA/mm)以上19(μA/mm)以下である一次転写手段と、
前記中間転写体の表面に転写された前記トナー像を記録媒体の表面に二次転写する二次転写手段と、
を備える画像形成装置。 - 前記下引層は、結着樹脂と、金属酸化物粒子と、電子受容性化合物と、を含有する請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記金属酸化物粒子は、酸化錫粒子、酸化チタン粒子、及び酸化亜鉛粒子から選ばれる少なくとも1種を含む請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記金属酸化物粒子の体積平均一次粒径は、100nm以下である請求項2又は請求項3に記載の画像形成装置。
- 前記金属酸化物粒子は、1種以上のカップリング剤で処理されたものである請求項2〜請求項4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記カップリング剤は、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、及びアルミニウム系カップリング剤から選択される少なくとも1種を含む請求項5に記載の画像形成装置。
- 前記電子受容性化合物は、アントラキノン骨格を有する電子受容性化合物である請求項2〜請求項6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記アントラキノン骨格を有する電子受容性化合物は、下記一般式(1)で表される化合物である請求項7に記載の画像形成装置。
(一般式(1)中、n1及びn2は、各々独立に0以上3以下の整数を表す。但し、n1及びn2の少なくとも一方は、各々独立に1以上3以下の整数を表す。m1及びm2は、各々独立に0又は1の整数を示す。R11及びR12は、各々独立に炭素数1以上10以下のアルキル基、又は炭素数1以上10以下のアルコキシ基を表す。) - 前記下引層の厚みが15μm以上30μm以下である請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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