JP4405970B2 - 電子写真感光体、プロセスカートリッジおよび電子写真装置 - Google Patents

電子写真感光体、プロセスカートリッジおよび電子写真装置 Download PDF

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Description

本発明は、電子写真感光体、電子写真感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置に関する。
従来、画像形成装置には、電子写真方式、熱転写方式、インクジェット方式など様々な方式が採用されている。これらのうち、電子写真方式を採用した画像形成装置（電子写真装置）は、他の方式を採用した画像形成装置と比較して、高速、高画質、騒音が少ないという点で優っており、多くの複写機やプリンターなどに採用されている。
電子写真方式による画像形成は、電子写真感光体の表面を帯電し、帯電された電子写真感光体の表面に露光光を照射することによって電子写真感光体の表面に静電潜像を形成し、この静電潜像をトナー（現像剤）によって現像して電子写真感光体の表面にトナー像を形成し、このトナー像を電子写真感光体の表面から紙などの転写材に転写するというプロセスによって行われる。
現在、上記の露光光としては、レーザー光が広く用いられている。露光光としてレーザー光を用いた場合、電子写真感光体の表面に形成される静電潜像はデジタルな静電潜像（デジタル潜像）となる。
また、上記の電子写真感光体としては、有機の電荷発生物質および電荷輸送物質を含有する感光層を有する電子写真感光体（有機電子写真感光体）が広く用いられている。このような感光層としては、耐久性の観点から、支持体側から電荷発生物質を含有する電荷発生層、電荷輸送物質を含有する電荷輸送層の順に積層してなる積層型（順層型）の層構成を有するものが主流となっている。
さて、今日の電子写真技術の発展は著しく、電子写真感光体にも非常に高度な特性が要求されている。特に、高画質化に対応する特性が強く求められるようになってきている。
高画質化が求められる理由としては、電子写真技術がそのオンデマンド性により、従来はオフセット印刷やスクリーン印刷などの印刷技術の領域であった市場に進出していることが挙げられる。そのため、小ポイント文字の再現性や、写真画像、特にハーフトーンの再現性など、印刷技術並みの高画質が求められている。
しかしながら、オフセット印刷やスクリーン印刷などの印刷技術では、版の形状を忠実に写し取ることができるのに対して、電子写真技術では、特に露光光としてレーザー光を用いた場合には、レーザースポットと比較して電子写真感光体表面上のドット、ひいては出力画像上のドットが拡がってしまうという、いわゆるドット再現性の低下という問題がある。電子写真感光体の表面に形成された静電潜像のドットの３次元形状が浅く広くなっていると考えられる。また、この問題は、ドット同士が隣接している場合に顕著になる。
ドット再現性を向上させる技術として、例えば、特開平０１−１６９４５４号公報、特開平０３−２８７１７１号公報および特開平０９−０９６９１４号公報には、ある露光量に達するまでは電位が減衰せず、その露光量を越えると急峻な電位減衰が起こるインダクション感光体が開示されている。
［発明の開示］
しかしながら、インダクション感光体は、単一ドットの再現性には優れているものの、ドットが隣接している場合には、ドットが重なった部分（ドット間の露光が重なった部分）でも急峻な電位低下が起こってしまい、その結果、ドット再現性が低下してしまう。
昨今、６００ｄｐｉ〜１２００ｄｐｉ、さらに１２００ｄｐｉ〜２４００ｄｐｉの高解像度な製品が市販されており、今後もより一層の高解像度化が予想されている。現在、広く普及している赤外半導体レーザーを用いた電子写真装置では、レーザービームのスポット径は６０〜８０μｍ程度であるが、これに対して、６００ｄｐｉでのドット間距離は４２μｍ、１２００ｄｐｉでは２１μｍ、２４００ｄｐｉでは１０．５μｍとなるため、ドットの重なりは顕著になる。
ドット再現性の良好な電子写真感光体であれば、解像度の向上だけでなく、パルス幅変調やディザ法を用いての階調性の向上にもつながる。
したがって、本発明の目的は、ドット再現性に優れた電子写真感光体、ならびに、該電子写真感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置を提供することである。
本発明者らは、鋭意検討の結果、露光後一定時間経過後の電位減衰速度が、ある特定の値以下である電子写真感光体であれば、上記目的を達成できることを見いだした。
すなわち、本発明は、支持体、該支持体上に設けられた電荷発生物質を含有する電荷発生層、および、該電荷発生層上に設けられた電荷輸送物質を含有する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、該電荷輸送物質として正孔輸送物質を含有する正孔輸送層であり、
該電荷発生層が、電子輸送物質として下記式（１）で示される構造を有するナフタレンテトラカルボン酸ジイミド化合物を含有し、
Figure 0004405970
 （上記式（１）中、Ｒ １０１ およびＲ １０４ は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のアルキル基、エーテル基で中断された置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、エーテル基で中断された置換もしくは無置換のアルケニル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のアラルキル基、または、１価の置換もしくは無置換の複素環基を示す。ただし、Ｒ １０１ およびＲ １０４ の少なくとも一方は、ハロゲン化アルキル基置換のアリール基である。Ｒ １０２ およびＲ １０３ は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、置換もしくは無置換のアルキル基、または、置換もしくは無置換のアルコキシ基を示す。）
該電子写真感光体にかかる電界強度が１５［Ｖ／μｍ］になるように該電子写真感光体の表面を帯電して該電子写真感光体の表面電位を所定の値Ｅ［Ｖ］にし、次いで、該電子写真感光体の表面を露光開始後Ｔ［ｍｓ］経過した時点の該電子写真感光体の表面電位が０．８Ｅ［Ｖ］になる露光条件で露光した場合の光減衰曲線の露光開始後Ｔ［ｍｓ］経過した時点での傾きをｍとし、
帯電終了後Ｔ［ｍｓ］経過した時点の該電子写真感光体の表面電位が０．８Ｅ［Ｖ］になる帯電条件で該電子写真感光体の表面を帯電し、その後に露光を行わない場合の暗時表面電位減衰曲線の帯電終了後Ｔ［ｍｓ］経過した時点での傾きをｍ’としたとき、
ｍおよびｍ’が下記式（Ｉ）
｜ｍ−ｍ’｜≦０．０２０ ・・・（Ｉ）
を満足することを特徴とする電子写真感光体である
（ただし、Ｔ＝〔｛ｄ２／（μ×Ｅ）｝×１０ −５ 〕×１００であり、ｄは該電荷輸送層の膜厚［μｍ］であり、μは該電荷輸送層のドリフト移動度［ｃｍ２／（Ｖ・ｓ）］である。）
また、本発明は、上記電子写真感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置である。
本発明によれば、ドット再現性に優れ、また、それによって文字画像の先鋭性にも優れた電子写真感光体、ならびに、該電子写真感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置を提供することができる。
［発明の実施の形態］
以下、本発明をについて詳細に説明する。
まず、電子写真感光体が、本発明の上記規定を満足するか否かを判定する判定法（以下「本発明の判定法」ともいう。）について説明する。
本発明の判定法は、常温常湿（２３℃、５０％ＲＨ）環境下で行われる。
本発明においては、上述のとおり、電子写真感光体にかかる電界強度が１５［Ｖ／μｍ］になるように該電子写真感光体の表面を帯電して該電子写真感光体の表面電位を所定の値Ｅ［Ｖ］にし、次いで、該電子写真感光体の表面を露光開始後Ｔ［ｍｓ］経過した時点の該電子写真感光体の表面電位が０．８Ｅ［Ｖ］になる露光条件で露光した場合の光減衰曲線の露光開始後Ｔ［ｍｓ］経過した時点での傾きをｍとし、一方、帯電終了後Ｔ［ｍｓ］経過した時点の該電子写真感光体の表面電位が０．８Ｅ［Ｖ］になる帯電条件で該電子写真感光体の表面を帯電し、その後に露光を行わない場合の暗時表面電位減衰曲線の帯電終了後Ｔ［ｍｓ］経過した時点での傾きをｍ’としたとき、ｍおよびｍ’が下記式（Ｉ）
｜ｍ−ｍ’｜≦０．０２０ ・・・（Ｉ）を満足する電子写真感光体が用いられる。
上記「Ｔ［ｍｓ］」は、該電子写真感光体の電荷輸送層の膜厚をｄ［μｍ］とし、該電荷輸送層のドリフト移動度をμ［ｃｍ２／（Ｖ・ｓ）］としたとき、「〔｛ｄ２／（μ×Ｅ）｝×１０−５〕×１００」で定義される。ｄ、μおよびＥは定数であるから、Ｔも定数となる。
図１は上記「ｍ」を説明するための図であり、図２は上記「ｍ’」を説明するための図である。
本発明において｜ｍ−ｍ’｜は０．０２０以下であるが、０．０１５以下であることが好ましく、特には０．００１以上０．０１５以下であることがより好ましい。
電荷発生層で発生した電荷は、電荷輸送層に注入され、電荷輸送層において電子写真感光体の表面に輸送される。短時間で電子写真感光体の表面に到達する電荷もあれば、電子写真感光体の表面に到達するまでに比較的長時間を要する電荷もある。本発明者らは、短時間で電子写真感光体の表面に到達した電荷によってドットが一旦形成された後、電子写真感光体の表面に到達するまでに比較的長時間を要した電荷（遅延電荷）がこれを乱すことによって、ドット再現性が低下しているのではないかと考えた。上記の｜ｍ−ｍ’｜は、その値が小さいほど、遅延電荷が少ないということを意味する。
図１に示される光減衰の傾きｍには、支持体から電荷発生層への正孔注入など、光起因ではない電位減衰、すなわち図２に示される暗時表面電位減衰の傾きｍ’も加わっている。したがって、ｍからｍ’を差し引いたもの｜ｍ−ｍ’｜が、正味の光減衰の傾きとなる。
本発明において、ｍおよびｍ’の測定には、ジェンテック（株）製ドラム試験機ＣＹＮＴＨＩＡ９０の改造機を用いた。光源としてはＬＤ（チップ：ソニー（株）製ＳＬＤ３４４ＹＴ、ドライバー：（株）旭データシステムズ製ＡＬＰ７２０４ＰＡ、パルス幅２μｓ）を用いた。電位データをヒューレットパッカード社製デジタルオシロスコープ５４７１０Ａを用いて電位減衰曲線を描き、ｍおよびｍ’を算出した。
次に、本発明の電子写真感光体の構成について説明する。
上述のとおり、本発明の電子写真感光体は、支持体、該支持体上に設けられた電荷発生物質を含有する電荷発生層、および、該電荷発生層上に設けられた電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有する電子写真感光体である。
本発明の電子写真感光体の電荷輸送層は、正孔輸送物質を含有する正孔輸送層であってもよいし、電子輸送物質を含有する電子輸送層であってもよい。電荷発生層上に設けられる電荷輸送層が正孔輸送層の場合、電子写真感光体は負帯電型電子写真感光体となり、電子輸送層の場合、正帯電型電子写真感光体となる。電子写真特性の観点からは、電荷発生層上に設けられる電荷輸送層は正孔輸送層であることが好ましい。
以下、主として、電荷輸送層が正孔輸送層である場合を例にとって説明する。
支持体としては、導電性を有するもの（導電性支持体）であればよく、例えば、アルミニウム、ニッケル、銅、金、鉄、アルミニウム合金、ステンレスなどの金属製（合金製）の支持体を用いることができる。また、アルミニウム、アルミニウム合金、酸化インジウム−酸化スズ合金などを真空蒸着することによって形成された被膜からなる層を有する上記金属製支持体やプラスチック（ポリエステル樹脂やポリカーボネート樹脂やポリイミド樹脂など）製支持体やガラス製支持体を用いることもできる。また、カーボンブラック、酸化スズ粒子、酸化チタン粒子、銀粒子などの導電性粒子を適当な結着樹脂と共にプラスチックや紙に含浸した支持体や、導電性結着樹脂を有するプラスチック製の支持体などを用いることもできる。また、支持体の形状としては、円筒状、ベルト状などが挙げられるが、円筒状が好ましい。
また、支持体の表面は、レーザー光などの散乱による干渉縞の防止などを目的として、切削処理、粗面化処理（ホーニング処理やブラスト処理など）、アルマイト処理などを施してもよいし、アルカリリン酸塩またはリン酸またはタンニン酸を主成分とする酸性水溶液に金属塩の化合物またはフッ素化合物の金属塩を溶解してなる溶液で化学処理を施してもよい。
ホーニング処理としては、乾式ホーニング処理と湿式ホーニング処理とがある。湿式ホーニング処理は、水などの液体に粉末状の研磨剤を懸濁させ、高速度で支持体の表面に吹き付けて支持体の表面を粗面化する方法であり、表面粗さは、吹き付け圧力、速度、研磨剤の量、種類、形状、大きさ、硬度、比重および懸濁温度などによって制御することができる。乾式ホーニング処理は、研磨剤をエアーによって高速度で支持体の表面に吹き付けて支持体の表面を粗面化する方法であり、湿式ホーニング処理と同じように表面粗さを制御することができる。ホーニング処理に用いられる研磨剤としては、炭化ケイ素、アルミナ、鉄、ガラスビーズなどの粒子が挙げられる。
支持体と電荷発生層または後述の中間層との間には、レーザー光などの散乱による干渉縞の防止や、支持体の傷の被覆を目的とした導電層を設けてもよい。
導電層は、カーボンブラック、金属粒子、金属酸化物粒子などの導電性粒子を結着樹脂に分散させて形成することができる。好適な金属酸化物粒子としては、酸化亜鉛や酸化チタンの粒子が挙げられる。また、導電性粒子として、硫酸バリウムの粒子を用いることもできる。導電性粒子には、被覆層を設けてもよい。
導電性粒子の体積抵抗率は０．１〜１０００Ω・ｃｍの範囲が好ましく、特には１〜１０００Ω・ｃｍの範囲がより好ましい（この体積抵抗率は、三菱油化（株）製の抵抗測定装置ロレスタＡＰを用いて測定して求めた値である。測定サンプルは４９ＭＰａの圧力で固めてコイン状としたもの。）。また、導電性粒子の平均粒径は０．０５〜１．０μｍの範囲が好ましく、特には０．０７〜０．７μｍの範囲がより好ましい（この平均粒径は、遠心沈降法により測定した値である。）。導電層中の導電性粒子の割合は、導電層全質量に対して１．０〜９０質量％の範囲が好ましく、特には５．０〜８０質量％の範囲がより好ましい。
導電層に用いられる結着樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド酸樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂などが挙げられる。これらは単独で、または、２種以上の混合物もしくは共重合体として用いることができる。これらは、支持体に対する接着性が良好であるとともに、導電性粒子の分散性を向上させ、かつ、成膜後の耐溶剤性が良好である。これらの中でも、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド酸樹脂が好ましい。
導電層の膜厚は０．１〜３０μｍであることが好ましく、特には０．５〜２０μｍであることがより好ましい。
導電層の体積抵抗率は１０１３Ω・ｃｍ以下であることが好ましく、特には１０５〜１０１２Ω・ｃｍの範囲であることがより好ましい（この体積抵抗率は、測定対象の導電層と同じ材料によってアルミニウム板上に被膜を形成し、この皮膜上に金の薄膜を形成して、アルミニウム板と金薄膜の両電極間を流れる電流値をｐＡメーターで測定して求めた値である。）。
また、導電層には、必要に応じてフッ素あるいはアンチモンを含有させてもよいし、導電層の表面特性を高めるために、レベリング剤を添加してもよい。
また、支持体または導電層と電荷発生層との間には、バリア機能や接着機能を有する中間層（下引き層、接着層とも呼ばれる）を設けてもよい。中間層は、感光層の接着性改良、塗工性改良、支持体からの電荷注入性改良、感光層の電気的破壊に対する保護などのために形成される。
中間層は、アクリル樹脂、アリル樹脂、アルキッド樹脂、エチルセルロース樹脂、エチレン−アクリル酸コポリマー、エポキシ樹脂、カゼイン樹脂、シリコーン樹脂、ゼラチン樹脂、ナイロン、フェノール樹脂、ブチラール樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアリルエーテル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ユリア樹脂などの樹脂や、酸化アルミニウムなどの材料を用いて形成することができる。
中間層の膜厚は０．１〜５μｍであることが好ましく、特には０．３〜２μｍであることがより好ましい。
本発明の電子写真感光体に用いられる電荷発生物質としては、例えば、モノアゾ、ジスアゾ、トリスアゾなどのアゾ顔料や、金属フタロシアニン、非金属フタロシアニンなどのフタロシアニン顔料や、インジゴ、チオインジゴなどのインジゴ顔料や、ペリレン酸無水物、ペリレン酸イミドなどのペリレン顔料や、アンスラキノン、ピレンキノンなどの多環キノン顔料や、スクワリリウム色素や、ピリリウム塩、チアピリリウム塩や、トリフェニルメタン色素や、セレン、セレン−テルル、アモルファスシリコンなどの無機物質や、キナクリドン顔料や、アズレニウム塩顔料や、シアニン染料や、キサンテン色素や、キノンイミン色素や、スチリル色素や、硫化カドミウムや、酸化亜鉛などが挙げられる。これら電荷発生物質は１種のみ用いてもよく、２種以上用いてもよい。
上記の各種電荷発生物質の中でも、高感度であるという点で、アゾ顔料、フタロシアニン顔料が好ましく、特にはフタロシアニン顔料が好ましい。
フタロシアニン顔料の中でも、金属フタロシアニン顔料が好ましく、特には、オキシチタニウムフタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニン、ジクロロスズフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニンがより好ましく、その中でも、ヒドロキシガリウムフタロシアニンが特に好ましい。
オキシチタニウムフタロシアニンとしては、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θ±０．２°の９．０°、１４．２°、２３．９°および２７．１°に強いピークを有する結晶形のオキシチタニウムフタロシアニン結晶や、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θ±０．２°の９．５°、９．７°、１１．７°、１５．０°、２３．５°、２４．１°および２７．３°に強いピークを有する結晶形のオキシチタニウムフタロシアニン結晶が好ましい。
クロロガリウムフタロシアニンとしては、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θ±０．２°の７．４°、１６．６°、２５．５°および２８．２°に強いピークを有する結晶形のクロロガリウムフタロシアニン結晶や、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θ±０．２°の６．８°、１７．３°、２３．６°および２６．９°に強いピークを有する結晶形のクロロガリウムフタロシアニン結晶や、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θ±０．２°の８．７〜９．２°、１７．６°、２４．０°、２７．４°および２８．８°に強いピークを有する結晶形のクロロガリウムフタロシアニン結晶が好ましい。
ジクロロスズフタロシアニンとしては、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θ±０．２°の８．３°、１２．２°、１３．７°、１５．９°、１８．９°および２８．２°に強いピークを有する結晶形のジクロロスズフタロシアニン結晶や、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θ±０．２°の８．５、１１．２°、１４．５°および２７．２°に強いピークを有する結晶形のジクロロスズフタロシアニン結晶や、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θ±０．２°の８．７°、９．９°、１０．９°、１３．１°、１５．２°、１６．３°、１７．４°、２１．９°および２５．５°に強いピークを有する結晶形のジクロロスズフタロシアニン結晶や、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θ±０．２°の９．２°、１２．２°、１３．４°、１４．６°、１７．０°および２５．３°に強いピークを有する結晶形のジクロロスズフタロシアニン結晶が好ましい。
ヒドロキシガリウムフタロシアニンとしては、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θ±０．２°の７．３°、２４．９°および２８．１°に強いピークを有する結晶形のヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶や、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θ±０．２°の７．５°、９．９°、１２．５°、１６．３°、１８．６°、２５．１°および２８．３°に強いピークを有する結晶形のヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶が好ましい。
電荷発生物質の粒径は０．５μｍ以下であることが好ましく、特には０．３μｍ以下であることがより好ましく、さらには０．０１〜０．２μｍであることがより一層好ましい。
電荷発生層に用いられる結着樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、アリル樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、スチレン−ブタジエンコポリマー、セルロース樹脂、ナイロン、フェノール樹脂、ブチラール樹脂、ベンザール樹脂、メラミン樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアリルエーテル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルメタクリレート樹脂、ポリビニルアクリレート樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリプロピレン樹脂、メタクリル樹脂、ユリア樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂などが挙げられる。特に、ブチラール樹脂が好ましい。これらは単独で、または、２種以上の混合物もしくは共重合体として用いることができる。
上記式（Ｉ）の規定を満足する電子写真感光体を製造する方法の１つとして、電荷発生層上に設けられる電荷輸送層が正孔輸送層の場合、電荷発生層に電子輸送物質を含有させるという方法が挙げられる。
電子輸送物質としては、例えば、トリニトロフルオレノンなどのフルオレノン化合物、ピロメリットイミド、ナフチルイミドなどのイミド化合物、ベンゾキノン、ジフェノキノン、ジイミノキノン、ナフトキノン、スチルベンキノン、アントラキノンなどのキノン化合物、フルオレニリデンアニリン、フルオレニリデンマロノニトリルなどのフルオレニリデン化合物、フタル酸無水物などのカルボン酸無水物、チオピランジオキシドなどの環状スルホン化合物、オキサジアゾール化合物、トリアゾール化合物などが挙げられる。これらの中でも、イミド化合物が好ましく、特には下記式（１）で示される構造を有するナフタレンテトラカルボン酸ジイミド化合物がより好ましい。
Figure 0004405970
上記式（１）中、Ｒ１０１およびＲ１０４は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のアルキル基、エーテル基で中断された置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、エーテル基で中断された置換もしくは無置換のアルケニル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のアラルキル基、または、１価の置換もしくは無置換の複素環基を示す。Ｒ１０２およびＲ１０３は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、置換もしくは無置換のアルキル基、または、置換もしくは無置換のアルコキシ基を示す。
上記のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基などの鎖状のアルキル基や、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基などの環状のアルキル基が挙げられる。上記のアルケニル基としては、ビニル基、アリル基などが挙げられる。上記のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アンスリル基などが挙げられる。上記のアラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基などが挙げられる。上記の１価の複素環基としては、ヒリジル基、フラル基などが挙げられる。上記のハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子などが挙げられる。上記のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基などが挙げられる。
上記各基が有してもよい置換基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基などのアルキル基や、ビニル基、アリル基などのアルケニル基や、ニトロ基や、フッ素原子、塩素原子、臭素原子などのハロゲン原子や、パーフルオロアルキル基などのハロゲン化アルキル基や、フェニル基、ナフチル基、アンスリル基などのアリール基や、ベンジル基、フェネチル基などのアラルキル基や、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基などのアルコキシ基などが挙げられる。
上記式（１）で示される構造を有するナフタレンテトラカルボン酸ジイミド化合物の中でも、Ｒ１０１およびＲ１０４の少なくとも一方が、置換もしくは無置換の直鎖のアルキル基、または、置換のアリール基であるものが好ましい。また、置換もしくは無置換の直鎖のアルキル基の中でも、ハロゲン原子置換の直鎖のアルキル基が好ましく、置換のアリール基の中でも、ハロゲン原子置換のアリール基、アルキル基置換のアリール基、または、ハロゲン化アルキル基置換のアリール基が好ましい。また、上記式（１）で示される構造を有するナフタレンテトラカルボン酸ジイミド化合物は、溶剤への溶解性の観点から、非対称形の構造であること（例えば、Ｒ１０１とＲ１０４とが異なる基。）、または、炭素数４以上のアルキル基などの嵩高い基が導入されていることが好ましい。
電荷発生層に含有させる電子輸送物質としては、その還元電位（飽和カロメル電極に対する還元電位）が−０．５０〜−０．３０Ｖの範囲にあるものが好ましく、特には−０．５０〜−０．３５Ｖの範囲にあるものがより好ましい。
本発明において、還元電位の測定は、以下のように３電極式のサイクリックボルターメトリーにて行った。
測定装置：ボルタンメトリックアナライザーＢＡＳ１００Ｂ（ＢＡＳ製）
作用電極：グラッシーカーボン電極
対極：白金電極
参照電極：飽和カロメル電極（０．１ｍｏｌ／ｌ 塩化カリウム水溶液）
測定溶液：測定対象の電子輸送物質を０．００１ｍｏｌ、電解質として過塩素酸ｔ−ブチルアンモニウムを０．１ｍｏｌ、溶剤としてアセトニトリルを１リットル用いた溶液。
測定結果の第一還元電位のピークトップをその電子輸送物質の還元電位とした。
以下に、電子輸送物質の具体例を示す。
Figure 0004405970
Figure 0004405970
Figure 0004405970
Figure 0004405970
電荷発生層中の電子輸送物質の割合は、電荷発生層中の電荷発生物質に対して１０〜６０質量％であることが好ましく、特には２１〜４０質量％であることがより好ましい。
また、電荷発生層中の電子輸送物質の電子親和力（ＥＡ）と電荷発生物質の電子親和力（ＧＡ）との差（ＥＡ−ＧＡ）は、−０．２０以上０．２０以下であることが好ましく、−０．１０以上０．２０以下であることがより好ましく、０を超え０．２０以下であることがより一層好ましい。
本発明において、電子親和力は以下のように算出した。
・電荷発生物質
理研計器（株）製大気圧光電子分光法ＡＣ−２を用いて決定した仕事関数から、日本分光（株）製紫外可視分光光度計Ｖ−５７０を用いて決定した光学的バンドギャップ（１２３９．８／吸収端［ｎｍ］）を差し引く。
・電子輸送物質
上記の還元電位の単位を「Ｖ」にしたときの数値と飽和カロメル電極のイオン化ポテンシャルの単位を「ｅＶ」にしたときの数値（４．５３）との和が、その電子親和力の単位を「ｅＶ」としたときの数値である。
なお、電極のイオン化ポテンシャルは、本発明に記載の電荷輸送物質を用い、特開２０００−０１９７４６号公報に記載の方法と同様に統計的に算出した。
電荷発生層は、電荷発生物質および必要に応じて電子輸送物質を結着樹脂および溶剤と共に分散して得られる電荷発生層用塗布液を塗布し、これを乾燥させることによって形成することができる。分散方法としては、ホモジナイザー、超音波分散機、ボールミル、サンドミル、ロールミル、振動ミル、アトライター、液衝突型高速分散機などを用いる方法が挙げられる。電荷発生物質と結着樹脂との割合は、０．５：１〜４：１（質量比）の範囲が好ましく、１：１〜１：３（質量比）の範囲がより好ましい。
電荷発生層用塗布液に用いられる溶剤は、使用する結着樹脂や電荷発生物質の溶解性や分散安定性の観点から選択されるが、有機溶剤としてはアルコール、スルホキシド、ケトン、エーテル、エステル、脂肪族ハロゲン化炭化水素、芳香族化合物などが挙げられる。
電荷発生層の膜厚は５μｍ以下であることが好ましく、特には０．０１〜２μｍであることがより好ましく、さらには０．０５〜０．５μｍであることがより一層好ましい。
また、電荷発生層には、種々の増感剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤などを必要に応じて添加することもできる。
本発明の電子写真感光体に用いられる正孔輸送物質としては、例えば、トリアリールアミン化合物、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、スチルベン化合物、ピラゾリン化合物、オキサゾール化合物、チアゾール化合物、トリアリールメタン化合物などが挙げられる。これら正孔輸送物質は１種のみ用いてもよく、２種以上用いてもよい。
正孔輸送層に含有させる正孔輸送物質としては、その酸化電位（飽和カロメル電極に対する酸化電位）が０．７０〜０．８０Ｖの範囲にあるものが好ましく、特には０．７１〜０．７６Ｖの範囲にあるものがより好ましい。
本発明において、酸化電位の測定は、上記の還元電位の測定と同様にして行い、測定結果の第一酸化電位のピークトップをその正孔輸送物質の酸化電位とした。
正孔輸送層に用いられる結着樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、アクリロニトリル樹脂、アリル樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ナイロン、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、ブチラール樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアリルエーテル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリプロピレン樹脂、メタクリル樹脂、ユリア樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂などが挙げられる。特には、ポリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂などが好ましい。これらは単独で、または、２種以上の混合物もしくは共重合体として用いることができる。
正孔輸送層は、正孔輸送物質と結着樹脂を溶剤に溶解して得られる正孔輸送層用塗布液を塗布し、これを乾燥させることによって形成することができる。正孔輸送物質と結着樹脂との割合は、１０：５〜５：１０（質量比）の範囲が好ましく、１０：８〜６：１０（質量比）の範囲がより好ましい。
正孔輸送層用塗布液に用いられる溶剤としては、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン、酢酸メチル、酢酸エチルなどのエステル、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、１，４−ジオキサン、テトラヒドロフランなどのエーテル、クロロベンゼン、クロロホルム、四塩化炭素などのハロゲン原子で置換された炭化水素などが用いられる。
正孔輸送層の膜厚は１〜５０μｍであることが好ましく、特には３〜３０μｍであることがより好ましい。
また、正孔輸送層には、酸化防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤などを必要に応じて添加することもできる。
なお、正孔輸送層上には、該正孔輸送層を保護することを目的とした保護層を設けてもよい。保護層は、結着樹脂を溶剤に溶解して得られる保護層用塗布液を塗布し、これを乾燥させることによって形成することができる。また、結着樹脂のモノマー・オリゴマーを溶剤に溶解して得られる保護層用塗布液を塗布し、これを硬化および／または乾燥させることによって保護層を形成してもよい。硬化には、光、熱または放射線（電子線など）を用いることができる。
保護層の結着樹脂としては、上記の各種樹脂を用いることができる。
保護層の膜厚は０．５〜１０μｍであることが好ましく、特には１〜５μｍであることが好ましい。
上記各層の塗布液を塗布する際には、例えば、浸漬塗布法（浸漬コーティング法）、スプレーコーティング法、スピンナーコーティング法、ローラーコーティング法、マイヤーバーコーティング法、ブレードコーティング法などの塗布方法を用いることができる。
図３に、本発明の電子写真感光体を有するプロセスカートリッジを備えた電子写真装置の概略構成の一例を示す。
図３において、１は円筒状の電子写真感光体であり、軸２を中心に矢印方向に所定の周速度で回転駆動される。
回転駆動される電子写真感光体１の表面は、帯電手段（一次帯電手段：帯電ローラーなど）３により、正または負の所定電位に均一に帯電され、次いで、スリット露光やレーザービーム走査露光などの露光手段（不図示）から出力される露光光（画像露光光）４を受ける。こうして電子写真感光体１の表面に、目的の画像に対応した静電潜像が順次形成されていく。
電子写真感光体１の表面に形成された静電潜像は、現像手段５の現像剤に含まれるトナーにより現像されてトナー像となる。次いで、電子写真感光体１の表面に形成担持されているトナー像が、転写手段（転写ローラーなど）６からの転写バイアスによって、転写材供給手段（不図示）から電子写真感光体１と転写手段６との間（当接部）に電子写真感光体１の回転と同期して取り出されて給送された転写材（紙など）Ｐに順次転写されていく。
トナー像の転写を受けた転写材Ｐは、電子写真感光体１の表面から分離されて定着手段８へ導入されて像定着を受けることにより画像形成物（プリント、コピー）として装置外へプリントアウトされる。
トナー像転写後の電子写真感光体１の表面は、クリーニング手段（クリーニングブレードなど）７によって転写残りの現像剤（トナー）の除去を受けて清浄面化され、さらに前露光手段（不図示）からの前露光光（不図示）により除電処理された後、繰り返し画像形成に使用される。なお、図３に示すように、帯電手段３が帯電ローラーなどを用いた接触帯電手段である場合は、前露光は必ずしも必要ではない。
上述の電子写真感光体１、帯電手段３、現像手段５、転写手段６およびクリーニング手段７などの構成要素のうち、複数のものを容器に納めてプロセスカートリッジとして一体に結合して構成し、このプロセスカートリッジを複写機やレーザービームプリンターなどの電子写真装置本体に対して着脱自在に構成してもよい。図３では、電子写真感光体１と、帯電手段３、現像手段５およびクリーニング手段７とを一体に支持してカートリッジ化して、電子写真装置本体のレールなどの案内手段１０を用いて電子写真装置本体に着脱自在なプロセスカートリッジ９としている。
図４に、本発明の電子写真感光体を有するプロセスカートリッジを備えた電子写真装置の概略構成の別の例を示す。
図４に示す構成の電子写真装置は、コロナ放電器を用いた帯電手段３’およびコロナ放電器を用いた転写手段６’を有している。動作については、図３に示す構成の電子写真装置と同様である。
以下に、具体的な実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例中の「部」は「質量部」を意味する。
（電子写真感光体１）
直径３０ｍｍ、長さ２６０．５ｍｍのアルミニウムシリンダーを支持体とした。
次に、１０質量％酸化アンチモンを含有する酸化スズで被覆した酸化チタン粒子１０部、レゾール型フェノール樹脂（商品名：プライオーフェンＪ−３２５、大日本インキ化学工業（株）製）５部、メチルセロソルブ４部、メタノール１部およびシリコーンオイル（ポリジメチルシロキサンポリオキシアルキレン共重合体、重量平均分子量：３０００）０．００２部を、直径１ｍｍのガラスビーズを用いたサンドミル装置で２時間分散することによって、導電層用塗布液を調製した。
この導電層用塗布液を支持体上に浸漬塗布し、これを３０分間１５０℃で乾燥させることによって、膜厚が１５μｍの導電層を形成した。
次に、アルコール可溶性ポリアミド樹脂（商品名：アミランＣＭ８０００、東レ（株）製）１５部をメタノール１５０部／ブタノール２００部の混合溶媒に溶解させることによって、中間層用塗布液を調製した。
この中間層用塗布液を導電層上に浸漬塗布し、これを１０分間９０℃で乾燥させることによって、膜厚が０．７μｍの中間層を形成した。
次に、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θ±０．２°の７．３°、２４．９°および２８．１°に強いピークを有する結晶形のヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶（電荷発生物質）２部、ポリビニルブチラール樹脂（商品名：エスレックＢＭ−Ｓ、積水化学工業（株）製）（結着樹脂）１部、テトラヒドロフラン２５部、ならびに、シクロヘキサノン５部を、直径１ｍｍのガラスビーズを用いたサンドミル装置で５時間分散し、これにテトラヒドロフラン１５０部およびシクロヘキサノン５０部を加え、これに上記式（Ｅ−１）で示される構造を有する化合物（電子輸送物質）０．６部を溶解させることによって、電荷発生層用塗布液を調製した（電荷発生物質の平均粒径は０．１８μｍであり、（株）堀場製作所製ＣＡＰＡ７００を用いて遠心沈降法で測定した。）。
この電荷発生層用塗布液を中間層上に浸漬塗布し、これを１０分間１００℃で乾燥させることによって、膜厚が０．２μｍの電荷発生層を形成した。
次に、下記式（２）で示される構造を有する化合物（正孔輸送物質、酸化電位：０．７１［Ｖ］、移動度：１．５×１０−６［ｃｍ２／（Ｖ・ｓ）］）５部、
Figure 0004405970
 および、下記式（３）で示される繰り返し構造単位を有するポリアリレート樹脂（重量平均分子量：１０００００（東ソー（株）製ゲルパーミエーションクロマトグラフィーＨＬＣ−８１２０で測定し、ポリスチレン換算で計算した値；展開溶媒としてテトラヒドロフラン０．１重量％溶液を用い、カラムとして東ソー（株）製TSKgel Super HM-Nを用い、検出器としてＲＩを用い、カラムの温度を４０℃とし、インジェクション量を２０μｌとし、流速を１．０ｍｌ／ｍｉｎとした）；繰り返し構造単位中のテレフタル酸骨格とイソフタル酸骨格との質量比＝５０：５０）６部
Figure 0004405970
 を、モノクロロベンゼン３５部／テトラヒドロフラン１０部の混合溶媒に溶解させることによって、正孔輸送層用塗布液（電荷輸送層用塗布液、以下同じ）を調製した。
この正孔輸送層用塗布液を電荷発生層上に浸漬塗布し、これを７０分間１１０℃で乾燥させることによって、膜厚が２０μｍの正孔輸送層（電荷輸送層、以下同じ）を形成した。
このようにして、支持体、ならびに、該支持体上に導電層、中間層、電荷発生層および正孔輸送層をこの順に有し、該正孔輸送層が表面層である電子写真感光体を作製した。
作製した電子写真感光体の上記ｍおよびｍ’を上述のとおりにして測定した。ｍおよびｍ’の値を表２に示す。
（電子写真感光体２〜１７）
電子写真感光体１において、電荷発生層用塗布液中の電荷発生物質の種類およびその使用量、電子輸送物質の種類およびその使用量、結着樹脂の種類およびその使用量、ならびに、電荷輸送層用塗布液中の正孔輸送物質の種類を表１に示すとおりにした以外は、電子写真感光体１と同様にして電子写真感光体を作製し、上記ｍおよびｍ’を測定した。ｍおよびｍ’の値を表２に示す。
（電子写真感光体１８〜２１）
電子写真感光体１において、導電層を設けずに支持体の直上に中間層を設け、その代わりに支持体の表面を湿式ホーニング処理して粗面化し、また、電荷発生層用塗布液中の電荷発生物質の種類およびその使用量、電子輸送物質の種類およびその使用量、結着樹脂の種類およびその使用量、ならびに、電荷輸送層用塗布液中の正孔輸送物質の種類を表１に示すとおりにした以外は、電子写真感光体１と同様にして電子写真感光体を作製し、上記ｍおよびｍ’を測定した。ｍおよびｍ’の値を表２に示す。
（電子写真感光体２２〜２５）
電子写真感光体１において、電荷発生層用塗布液中の電荷発生物質の種類およびその使用量、電子輸送物質の種類およびその使用量、結着樹脂の種類およびその使用量、ならびに、電荷輸送層用塗布液中の正孔輸送物質の種類を表１に示すとおりにした以外は、電子写真感光体１と同様にして電子写真感光体を作製し、上記ｍおよびｍ’を測定した。ｍおよびｍ’の値を表２に示す。
Figure 0004405970
表１中、「ＨＯＧａＰｃ」は、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θ±０．２°の７．３°、２４．９°および２８．１°に強いピークを有する結晶形のヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を意味し、「ＴｉＯＰｃ」は、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θ±０．２°の９．５°、９．７°、１１．７°、１５．０°、２３．５°、２４．１°および２７．３°に強いピークを有する結晶形のオキシチタニウムフタロシアニン結晶を意味し、「（４）」は、下記式（４）で示される構造を有するアゾ顔料を意味し、「（５）」は、下記式（５）で示される構造を有するアゾ顔料を意味し、「ＢＭ−Ｓ」は、ポリビニルブチラール樹脂（商品名：エスレックＢＭ−Ｓ、積水化学工業（株）製）を意味し、「ＢＸ−１」は、ポリビニルブチラール樹脂（商品名：エスレックＢＸ−１、積水化学工業（株）製）を意味し、「Ｕ−１００」は、ポリアリレート樹脂（商品名：Ｕ−１００、ユニチカ（株）製）を意味し、「（２）」は、上記式（２）で示される構造を有する化合物を意味し、「（６）」は、下記式（６）で示される構造を有する化合物を意味し、「（７）」は、下記式（７）で示される構造を有する化合物を意味し、「（８）」は、下記式（８）で示される構造を有する化合物を意味し、「（９）」は、下記式（９）で示される構造を有する化合物を意味し、「（１０）」は、下記式（１０）で示される構造を有する化合物を意味し、「（１１）」は、下記式（１１）で示される構造を有する化合物を意味し、「（１２）」は、下記式（１２）で示される構造を有する化合物を意味する。
Figure 0004405970
Figure 0004405970
Figure 0004405970
（電子写真感光体２６）
電子写真感光体２２において、電荷発生層塗布液中のＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θ±０．２°の９．５°、９．７°、１１．７°、１５．０°、２３．５°、２４．１°および２７．３°に強いピークを有する結晶形のオキシチタニウムフタロシアニン結晶２部を以下のとおりに合成したヒドロキシガリウムフタロシアニン２部に変更した以外は、電子写真感光体２２と同様にして電子写真感光体を作製し、上記ｍおよびｍ’を測定した。ｍおよびｍ’の値を表２に示す。
すなわち、ｏ−フタロジニトリル７３ｇ、三塩化ガリウム２５ｇ、α−クロロナフタレン４００ｍｌを窒素雰囲気下２００℃で４時間反応させた後、得られた生成物を１３０℃で濾過した。濾過後の生成物を、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドを用いて１時間１３０℃で分散洗浄した後に濾過し、メタノールで洗浄後に乾燥させて、クロロガリウムフタロシアニンを４５ｇ得た。
このクロロガリウムフタロシアニン１５ｇを１０℃の濃硫酸４５０ｇに溶解させ、氷水２３００ｇ中に攪拌下に滴下して再析出させて濾過した。次に、２％アンモニア水で分散洗浄後、イオン交換水で十分に水洗し、濾別し、乾燥させてヒドロキシガリウムフタロシアニンを１３ｇ得た。
このヒドロキシガリウムフタロシアニン１０ｇ、Ｎ，Ｎ’−ジメチルホルムアミド３００ｇおよび上記式（Ｅ−１４）で示される構造を有する化合物（電子輸送物質）０．４ｇを、直径１ｍｍのガラスビーズ４５０ｇと共に、２２℃で６時間ミリング処理した。ミリング処理後、液から固形分を取り出し、メタノール、次いで水で十分に洗浄し、乾燥させて、ヒドロキシガリウムフタロシアニン９．２ｇを得た。
（電子写真感光体２７）
特許文献３（特開平０９−０９６９１４号公報）の実施例１６の電子写真感光体の作製に関する記載を参考にし、以下のようにして電子写真感光体を作製し、上記ｍおよびｍ’を測定した。ｍおよびｍ’の値を表２に示す。
直径３０ｍｍ、長さ２６０．５ｍｍのアルミニウムシリンダーを支持体とした。なお、支持体の表面は、電子写真感光体１８と同様に、湿式ホーニング処理により粗面化した。
次に、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θ±０．２°の８．３°、１３．７°および２８．３°に強いピークを有する結晶形のジクロロスズフタロシアニン結晶（電荷発生物質）４部、ポリビニルブチラール樹脂（商品名：エスレックスＢＭ−Ｓ、積水化学工業（株）製）（結着樹脂）２部、ならびに、ｎ−ブタノール１００部を、ガラスビーズを用いてペイントシェーク法にて２時間分散することによって、電荷発生層用塗布液を調製した。
この電荷発生層用塗布液を支持体上に浸漬塗布し、これを１０分間１１５℃で乾燥させることによって、膜厚が０．５μｍの電荷発生層を形成した。
次に、六方晶セレン微結晶１５部、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体（商品名：ＵＣＡＲソリューションビニル樹脂ＶＭＣＨ、ユニオンカーバイド社製、電気抵抗率１０１４Ω・ｃｍ）８部、および、酢酸イソブチル１００部を、直径３ｍｍのステンレス鋼ビーズを用いたアトライターで２００時間分散することによって、Ｓ字化電荷輸送層用塗布液を調製した。
このＳ字化電荷輸送層用塗布液を電荷発生層上に浸漬塗布し、これを１０分間１１５℃で乾燥させることによって、膜厚が２μｍのＳ字化電荷輸送層（第１正孔輸送層）を形成した。
なお、Ｓ字化電荷輸送層中の六方晶セレンの体積比率は約３５％であった。また、六方晶セレンの平均粒径は０．０５μｍであった。
次に、下記式（１３）で示される繰り返し構造単位を有する化合物（分子量：８００００、高分子量正孔輸送物質）１５部
Figure 0004405970
 を、モノクロロベンゼン８５部に溶解させることによって正孔輸送層用塗布液（第２正孔輸送層用塗布液）を調製した。
この正孔輸送層用塗布液（第２正孔輸送層用塗布液）をＳ字化電荷輸送層（第１正孔輸送層）上に浸漬塗布し、これを１時間１３５℃で乾燥させることによって、膜厚が２０μｍの正孔輸送層（第２正孔輸送層）を形成した。
このようにして、支持体、ならびに、該支持体上に電荷発生層、Ｓ字化電荷輸送層（第１正孔輸送層）および正孔輸送層（第２正孔輸送層）をこの順に有し、該正孔輸送層（第２正孔輸送層）が表面層である電子写真感光体を作製した。
Figure 0004405970
 なお、以下の評価１〜３のため、電子写真感光体１〜２７をそれぞれ３つずつ用意した。
（電子写真感光体の評価１）
（実施例１、４、１７、２０、参考例２、３、５〜１６、１８、１９、２１および比較例１〜６）
実施例１、４、１７、２０、参考例２、３、５〜１６、１８、１９、２１および比較例１〜６で用いた電子写真感光体は、表３に示すとおりである。
評価１の評価装置は、帯電ローラーを用いた接触帯電方式、反転現像方式および負帯電方式のレーザービームプリンター（商品名：ＬＢＰ２５１０、キヤノン（株）製）の改造機である。この評価装置は、露光量可変、解像度１２００ｄｐｉ（レーザースポット径：８０μｍ）に改造されたものである。また、帯電ローラーには、ピーク間電圧１８００Ｖで周波数８００Ｈｚの正弦波交流電圧を直流電圧−６５０Ｖに重畳した電圧がトレック社製高圧電源Ｍｏｄｅｌ６１０によって印加される。
各例で作製した電子写真感光体をＬＢＰ２５１０のシアン色用のプロセスカートリッジに装着し、このプロセスカートリッジを評価装置に組み込み、暗部電位−６５０Ｖ、明部電位−２００Ｖに設定し、２５℃、１５％ＲＨ環境下で画像を出力し、出力画像の評価を行った。
まず、濃度１２％の画像を５０００枚出力後、光量設定を変更しないで暗部電位および明部電位を測定した。電位の測定は、現像位置に電位プローブ（商品名：ｍｏｄｅｌ６０００Ｂ−８、トレック社製）を装着し、表面電位計（商品名：ｍｏｄｅｌ３４４、トレック社製）を使用して行った。５０００枚出力前の暗部電位（Ｖｄ０＝−６５０Ｖ）と５０００枚出力後の暗部電位（Ｖｄ５０００）との差、および、５０００枚出力前の明部電位（Ｖｌ０＝−２００Ｖ）と５０００枚出力後の明部電位（Ｖｌ５０００）との差を評価した。
その後、暗部電位−６５０Ｖ、明部電位−２００Ｖになるよう再調整し、１ドット１スペース画像（図５参照）と、５ポイント文字画像の出力を行い、出力画像の評価を行った。評価結果を表３に示す。
なお、１ドット１スペース画像の評価は以下のように行った。
現像バイアスを変化させ、コントラスト電位（現像バイアスと明部電位との差の絶対値）を３００Ｖから４００Ｖにした際のドットの直径の変化を評価した。静電潜像のドットが浅く広くなるほど、ドットの直径の変化が大きくなる。（図６参照。図６において、（ａ）は比較的深く狭い場合を示し、（ｂ）は比較的浅く広い場合を示す。）評価には、王子計測機器（株）製ドットアナライザーＤＡ−５０００Ｓを用いた。電子写真感光体の表面のトナー像が紙にすべて転写される前に、電子写真感光体回転停止操作を行い、１８時間放置後、プロセスカートリッジを取り出し、電子写真感光体長手方向中央部のドットの直径を２０点測定し、平均値の差を求めた。また、文字の評価は顕微鏡を用いて目視で行った。
また、５ポイント文字画像については、実施例１の文字の線幅を１．００としたときの相対値と、そのまま目視したときの文字の状態とを評価した。
Figure 0004405970
（電子写真感光体の評価２）
（実施例２２、２５、３８、４１、参考例２３、２４、２６〜３７、３９、４０、４２および比較例７〜１２）
実施例２２、２５、３８、４１、参考例２３、２４、２６〜３７、３９、４０、４２および比較例７〜１２で用いた電子写真感光体は、表４に示すとおりである。
評価２の評価装置は、評価１で用いた評価装置において、帯電ローラーに印加する電圧を直流電圧のみ（電圧値は電子写真感光体の表面電位が−６５０Ｖになる値に調整。）に変更した以外は、評価１で用いた評価装置と同様のものである。
評価の手順は、評価１と同様である。評価結果を表４に示す。
Figure 0004405970
（電子写真感光体の評価３）
（実施例４３、４６、５９、６２、参考例４４、４５、４７〜５８、６０、６１、６３および比較例１３〜１８）
実施例４３、４６、５９、６２、参考例４４、４５、４７〜５８、６０、６１、６３および比較例１３〜１８で用いた電子写真感光体は、表５に示すとおりである。
評価３の評価装置は、評価１で用いた評価装置において、帯電方式をコロナ帯電方式（コロナ帯電器に印加する電圧値は電子写真感光体の表面電位が−６５０Ｖになる値に調整）に変更した以外は、評価１で用いた評価装置と同様のものである。
評価の手順は、評価１と同様である。評価結果を表５に示す。
Figure 0004405970
なお、比較例６、１２および１８は、１ドット１スペース画像を出力しようとしたところ、ベタ黒画像となってしまい、ドットの直径の測定ができなかった。
図１は、「ｍ」を説明するための図である。 図２は、「ｍ’」を説明するための図である。 図３は、本発明の電子写真感光体を有するプロセスカートリッジを備えた電子写真装置の概略構成の一例を示す図である。 図４は、本発明の電子写真感光体を有するプロセスカートリッジを備えた電子写真装置の概略構成の別の例を示す図である。 図５は、実施例および比較例で用いた１ドット１スペース画像である。 図６は、コントラスト電位の変化に伴うドットの直径の変化を説明する図である。

Claims (10)

  1. 支持体、該支持体上に設けられた電荷発生物質を含有する電荷発生層、および、該電荷発生層上に設けられた電荷輸送物質を含有する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、該電荷輸送物質として正孔輸送物質を含有する正孔輸送層であり、
    該電荷発生層が、電子輸送物質として下記式（１）で示される構造を有するナフタレンテトラカルボン酸ジイミド化合物を含有し、
    Figure 0004405970
     （上記式（１）中、Ｒ １０１ およびＲ １０４ は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のアルキル基、エーテル基で中断された置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、エーテル基で中断された置換もしくは無置換のアルケニル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のアラルキル基、または、１価の置換もしくは無置換の複素環基を示す。ただし、Ｒ １０１ およびＲ １０４ の少なくとも一方は、ハロゲン化アルキル基置換のアリール基である。Ｒ １０２ およびＲ １０３ は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、置換もしくは無置換のアルキル基、または、置換もしくは無置換のアルコキシ基を示す。）
    該電子写真感光体にかかる電界強度が１５［Ｖ／μｍ］になるように該電子写真感光体の表面を帯電して該電子写真感光体の表面電位を所定の値Ｅ［Ｖ］にし、次いで、該電子写真感光体の表面を露光開始後Ｔ［ｍｓ］経過した時点の該電子写真感光体の表面電位が０．８Ｅ［Ｖ］になる露光条件で露光した場合の光減衰曲線の露光開始後Ｔ［ｍｓ］経過した時点での傾きをｍとし、
    帯電終了後Ｔ［ｍｓ］経過した時点の該電子写真感光体の表面電位が０．８Ｅ［Ｖ］になる帯電条件で該電子写真感光体の表面を帯電し、その後に露光を行わない場合の暗時表面電位減衰曲線の帯電終了後Ｔ［ｍｓ］経過した時点での傾きをｍ’としたとき、
    ｍおよびｍ’が下記式（Ｉ）
    ｜ｍ−ｍ’｜≦０．０２０ ・・・（Ｉ）
    を満足することを特徴とする電子写真感光体。
    （ただし、Ｔ＝〔｛ｄ２／（μ×Ｅ）｝×１０ −５ 〕×１００であり、ｄは該電荷輸送層の膜厚［μｍ］であり、μは該電荷輸送層のドリフト移動度［ｃｍ２／（Ｖ・ｓ）］である。）
  2. 前記ｍおよび前記ｍ’が下記式（ＩＩ）
    ｜ｍ−ｍ’｜≦０．０１５ ・・・（ＩＩ）
    を満足する請求項１に記載の電子写真感光体。
  3. 前記電荷発生層に含有される電子輸送物質の電子親和力をＥＡとし、前記電荷発生層に含有される電荷発生物質の電子親和力をＧＡとしたとき、ＥＡおよびＧＡが下記式（ＩＩＩ）
    −０．２０≦（ＥＡ−ＧＡ）≦０．２０ ・・・（ＩＩＩ）
    を満足する請求項１に記載の電子写真感光体。
  4. 前記ＥＡおよび前記ＧＡが下記式（ＩＶ）
    −０．１０≦（ＥＡ−ＧＡ）≦０．２０ ・・・（ＩＶ）
    を満足する請求項３に記載の電子写真感光体。
  5. 前記ＥＡおよび前記ＧＡが下記式（Ｖ）
    ０＜（ＥＡ−ＧＡ）≦０．２０ ・・・（Ｖ）
    を満足する請求項４に記載の電子写真感光体。
  6. 前記電荷発生層が、還元電位が−０．５０〜−０．３０Ｖの範囲にある電子輸送物質を含有する請求項１〜５のいずれかに記載の電子写真感光体。
  7. 前記電荷輸送層が、酸化電位が０．７０〜０．８０Ｖの範囲にある正孔輸送物質を含有する請求項１〜６のいずれかに記載の電子写真感光体。
  8. 請求項１〜７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、転写手段およびクリーニング手段からなる群より選択される少なくとも１つの手段とを一体に支持し、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。
  9. 請求項１〜７のいずれかに記載の電子写真感光体、帯電手段、露光手段、現像手段および転写手段を有することを特徴とする電子写真装置。
  10. 前記露光手段が前記電子写真感光体の表面にレーザー光を照射することによってデジタル潜像を形成する手段である請求項１１に記載の電子写真装置。
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