JP6010953B2 - Method for producing electrophotographic photosensitive member - Google Patents

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Description

本発明は複写機、ファクシミリ、レーザープリンター、ダイレクトデジタル製版機等の画像形成装置に関し、特に、長寿命でプリントコストが低減された画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, a laser printer, and a direct digital plate making machine, and more particularly to an image forming apparatus having a long life and a reduced printing cost.

複写機やレーザープリンターなどに応用される電子写真感光体はかつて、セレン、酸化亜鉛、硫化カドミウム等の無機材料系の電子写真感光体が主流であったが、現在では地球環境への負荷低減、低コスト化、及び設計自由度の高さで無機材料系の電子写真感光体よりも有利な有機材料系の電子写真感光体(OPC)が主流になっている。現在、有機材料系の電子写真感光体は電子写真感光体総生産量の100%に肉薄する割合で利用されている。この有機材料系の電子写真感光体は近年の地球環境保全の高まりを受けてサプライ製品(使い捨てされる製品)から機械部品への転換が求められている。   Electrophotographic photoconductors applied to copiers and laser printers were once mainly electrophotographic photoconductors of inorganic materials such as selenium, zinc oxide, cadmium sulfide, but now the load on the global environment has been reduced. Organic material-based electrophotographic photoreceptors (OPC) that are more advantageous than inorganic material-based electrophotographic photoreceptors due to low cost and high degree of design freedom have become mainstream. At present, organic material-based electrophotographic photoreceptors are used at a rate of thinning to 100% of the total production of electrophotographic photoreceptors. This organic material-based electrophotographic photosensitive member is required to be changed from a supply product (disposable product) to a machine part in response to the recent increase in global environmental conservation.

有機材料系の電子写真感光体の高耐久化は従来種々の試みがなされてきた。現在では架橋樹脂膜の電子写真感光体表面への成膜(例えば特許文献1)とゾル−ゲル硬化膜の電子写真感光体表面への成膜(例えば特許文献2)が特に有望視されている。前者は電荷輸送性成分を配合してもワレやクラックが生じにくく生産上歩留りが低減できるメリットを有する。なかでもラジカル重合性アクリル樹脂は強靱で感度特性の良好な電子写真感光体が得られやすく有利である。これらの架橋構造をとる二種の方策は複数の化学結合によって塗膜が形成されるため、塗膜がストレスを受けて化学結合の一部が切断しても直ちに摩耗へ進展することがない。   Various attempts have been made to improve the durability of an organic material-based electrophotographic photosensitive member. At present, the formation of a crosslinked resin film on the surface of an electrophotographic photoreceptor (for example, Patent Document 1) and the formation of a sol-gel cured film on the surface of an electrophotographic photoreceptor (for example, Patent Document 2) are particularly promising. . The former has the merit that even when a charge transporting component is blended, cracks and cracks hardly occur and the production yield can be reduced. Of these, radically polymerizable acrylic resins are advantageous because they are easy to obtain an electrophotographic photoreceptor having toughness and good sensitivity characteristics. In these two types of measures taking a cross-linked structure, a coating film is formed by a plurality of chemical bonds. Therefore, even if the coating film is stressed and a part of the chemical bond is broken, it does not immediately progress to wear.

また、潤滑剤を電子写真感光体表面へ塗布する方法がとりわけ重合トナーのクリーニング性を高める方法として利用されている。この方法は電子写真感光体を帯電ハザードから保護する機能も担っており、少なからず装置寿命の延命に貢献している。   Further, a method of applying a lubricant to the surface of an electrophotographic photosensitive member is used as a method for improving the cleaning property of polymerized toner. This method also has a function of protecting the electrophotographic photosensitive member from a charging hazard, and contributes to a longer life of the apparatus.

しかしながらこれらの技術を組み合わせても、現在、電子写真感光体は交換使用されている状態である。
これは電子写真感光体の表面物性が耐久使用により変質し、異常画像の生成やクリーニング性能が不調となるためである。これでは原材料の発掘から廃棄、リサイクル化に至る画像形成装置のライフサイクルが従来の枠組みから超越することはできない。
However, even if these techniques are combined, the electrophotographic photosensitive member is currently used in exchange.
This is because the surface physical properties of the electrophotographic photosensitive member are altered by durable use, and abnormal image generation and cleaning performance become unsatisfactory. In this case, the life cycle of the image forming apparatus from the excavation of raw materials to disposal and recycling cannot exceed the conventional framework.

電子写真感光体の機械的強度の向上はほぼ頂点に至るほどの技術が重ねられている。更なる長寿命化を獲得するには従来の考えを超越する新しい技術が必要である。機械的強度に変わる感光体寿命を決める因子に感光体表面に生じる荒れやフィルミングがある。   Improvement of the mechanical strength of the electrophotographic photosensitive member has been repeated to the point where it reaches almost the top. In order to achieve a longer service life, new technologies that transcend conventional ideas are required. Roughness and filming that occur on the surface of the photoconductor are factors that determine the lifetime of the photoconductor that changes to mechanical strength.

これに対し、潤滑剤塗布は感光体表面の劣化防止について有利な方策と言えるが、現在、潤滑剤の物質量を入出力する制御まで十分にできていない。
潤滑剤の機能は感光体表面の摩擦低減化に伴う感光体の転写性を高めたり、クリーニングブレードとの摺擦安定を高めたりする機能がある。更に、帯電ハザードから感光体表面を保護する機能もある。
On the other hand, the application of the lubricant can be said to be an advantageous measure for preventing the deterioration of the photoreceptor surface, but at present, the control for inputting and outputting the amount of the lubricant is not sufficiently performed.
The function of the lubricant is to increase the transferability of the photoconductor in accordance with the reduction in friction on the surface of the photoconductor, and to improve the rubbing stability with the cleaning blade. Further, it has a function of protecting the surface of the photoreceptor from a charging hazard.

潤滑剤の入出力が不十分な場合、感光体の創傷や摩耗を促進させたり、トナー成分が感光体表面に蓄積したりする。また、潤滑剤の皮膜が不完全のまま粒形状の潤滑剤が感光体表面に蓄積することがある。このとき、電子写真感光体周囲が潤滑剤で汚染されるケースも多い。これが装置寿命の原因になっているのが現状である。   When the input / output of the lubricant is insufficient, the wound or wear of the photoreceptor is promoted, and the toner component is accumulated on the surface of the photoreceptor. In addition, the granular lubricant may accumulate on the surface of the photoconductor with the lubricant film incomplete. At this time, the periphery of the electrophotographic photosensitive member is often contaminated with a lubricant. At present, this is the cause of the device life.

本発明は電子写真感光体の表面物性を耐摩耗性と同等以上に高安定化させる技術により、これを用いた長寿命でプリントコストが低減された画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。
以上を実現するための感光体表面形状の制御方法とこの方法による表面形状を制御した電子写真感光体、及びこの電子写真感光体を搭載する画像形成用プロセスカートリッジと画像形成装置の提供を目的とする。
The present invention provides an image forming apparatus and an image forming method with a long life and a reduced printing cost using a technique for stabilizing the surface physical properties of an electrophotographic photosensitive member to a level equivalent to or higher than the wear resistance. Objective.
To provide a method for controlling the surface shape of a photoconductor for realizing the above, an electrophotographic photoconductor having a surface shape controlled by this method, an image forming process cartridge equipped with the electrophotographic photoconductor, and an image forming apparatus. To do.

上記課題を解決するために、本発明は具体的には下記(1)〜(10)に記載の技術的特徴を有する。   In order to solve the above problems, the present invention specifically has the technical features described in the following (1) to (10).

(1)導電性支持体に感光層と表面層とを積層した電子写真感光体の製造方法であって、前記表面層を形成する塗料が、少なくとも金属酸化物フィラー、溶媒、結着剤成分を含む、金属酸化物フィラーの分散状態が異なる2種以上のミルベースを調合して得た表面層形成用塗料を感光層の表面に塗布することによって表面形状が制御された表面層を形成する工程を含むことを特徴とする電子写真感光体の製造方法。
(2)前記酸化物フィラーとして少なくともα−アルミナを含むことを特徴とする(1)に記載の電子写真感光体の製造方法。
(3)前記α−アルミナの平均粒子径が0.2μm以上0.5μm以下であることを特徴とする(2)に記載の電子写真感光体の製造方法。
(4)前記塗料が少なくともリン酸系湿潤分散剤が含有されることを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載の電子写真感光体の製造方法。
(1) A method for producing an electrophotographic photoreceptor in which a photosensitive layer and a surface layer are laminated on a conductive support, wherein the coating material forming the surface layer comprises at least a metal oxide filler, a solvent, and a binder component. Including a step of forming a surface layer with a controlled surface shape by applying to the surface of the photosensitive layer a coating for forming a surface layer obtained by blending two or more mill bases having different dispersion states of the metal oxide filler. A method for producing an electrophotographic photosensitive member, comprising:
(2) The method for producing an electrophotographic photosensitive member according to (1), wherein the oxide filler contains at least α-alumina.
(3) The method for producing an electrophotographic photosensitive member according to (2), wherein the α-alumina has an average particle size of 0.2 μm or more and 0.5 μm or less.
(4) The method for producing an electrophotographic photosensitive member according to any one of (1) to (3), wherein the paint contains at least a phosphoric acid-based wetting and dispersing agent.

本発明によれば、寿命の延命を獲得し、プリントコストの低減が達成された画像形成装置及び画像形成方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an image forming apparatus and an image forming method in which a life extension is obtained and a reduction in printing cost is achieved.

本発明に係わる画像形成装置の模式断面図を示す例である。1 is an example showing a schematic cross-sectional view of an image forming apparatus according to the present invention. 本発明に係わる画像形成装置の別の例を示す模式断面図である。It is a schematic cross-sectional view showing another example of the image forming apparatus according to the present invention. 本発明に係わる画像形成装置の更に別の例を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows another example of the image forming apparatus concerning this invention. 本発明に係わる画像形成装置の更に別の例を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows another example of the image forming apparatus concerning this invention. 本発明に係わる画像形成装置の更に別の例を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows another example of the image forming apparatus concerning this invention. 本発明に係わる画像形成装置の更に別の例を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows another example of the image forming apparatus concerning this invention. 本発明に係わる画像形成装置の更に別の例を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows another example of the image forming apparatus concerning this invention. 本発明に係わる画像形成装置の更に別の例を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows another example of the image forming apparatus concerning this invention. 電子写真感光体に循環材を供給する手段を示す模式断面図である。It is a schematic cross-sectional view showing a means for supplying a circulating material to the electrophotographic photosensitive member. 本発明に係わる電子写真感光体の層構成を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a layer structure of an electrophotographic photosensitive member according to the present invention. 本発明に係わる電子写真感光体の別の層構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows another layer structure of the electrophotographic photoreceptor concerning this invention. 表面粗さ・輪郭形状測定システムの構成図である。It is a block diagram of a surface roughness / contour shape measurement system. ウェーブレット変換による多重解像度解析結果を表す図の一例である。It is an example of the figure showing the multiresolution analysis result by wavelet transform. 一回目の多重解像度解析における周波数帯域の分離の図である。It is a figure of frequency band separation in the first multi-resolution analysis. 一回目の多重解像度解析での最低周波数データのグラフである。It is a graph of the lowest frequency data in the first multi-resolution analysis. 二回目の多重解像度解析における周波数帯域の分離の図である。It is a figure of frequency band separation in the second multi-resolution analysis. 図13の断面曲線について求めた表面粗さスペクトルである。It is the surface roughness spectrum calculated | required about the cross-sectional curve of FIG. 粗さスペクトルにおける屈曲点及び屈曲点における角度θを示す一例図Example diagram showing inflection point in roughness spectrum and angle θ at inflection point 感光体1〜3の粗さスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the roughness spectrum of the photoreceptors 1-3. 感光体4〜7の粗さスペクトルを示す図であるIt is a figure which shows the roughness spectrum of the photoreceptors 4-7. 感光体1〜5、感光体6、7の粗さスペクトルを対比して示した図である。It is the figure which showed the roughness spectrum of the photoconductors 1-5 and the photoconductors 6 and 7 by contrast. 感光体11〜14の粗さスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the roughness spectrum of the photoreceptors 11-14. 感光体15〜18の粗さスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the roughness spectrum of the photoreceptors 15-18. 感光体19〜24の粗さスペクトルを対比して示した図である。It is the figure which contrasted and showed the roughness spectrum of the photoreceptors 19-24. 感光体25〜29の粗さスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the roughness spectrum of the photoreceptors 25-29. 感光体1〜7の粗さスペクトルミルベースA、B,Cの配合比率を示す三角図と対応させて示した図である。It is the figure shown corresponding to the triangular figure which shows the compounding ratio of the roughness spectrum mill bases A, B, and C of the photoreceptors 1-7.

本発明に係る感光体表面形状の製造方法は電子写真感光体の表面層に金属酸化物フィラーを含む2種以上の分散状態の異なるミルベースを調合することで電子写真感光体表面形状を製造することを特徴とする。   The method for producing a surface shape of a photoreceptor according to the present invention produces a surface shape of an electrophotographic photoreceptor by preparing two or more kinds of mill bases having different dispersion states containing a metal oxide filler in the surface layer of the electrophotographic photoreceptor. It is characterized by.

ここで、ミルベースとは顔料と分散媒が振動やミリングなどの方法で攪拌された混合物を表す。例えば、本発明では金属酸化物フィラーと有機溶剤、及び分散剤などの添加剤を攪拌混合して得られた混合物をミルベースと称する。
ミルベースの分散状態の違いは、ミルベース中の顔料の分散具合の違いを表す。この違いは顔料の粒度分布や分散剤による顔料の表面処理の度合いなどに反映される。顔料の表面処理の度合いは、簡単には顔料の濡れ性によって見積もることができる。濡れ性は極性ないし非極性溶媒の顔料に対する接触角を測定することで評価できる。
Here, the mill base represents a mixture in which a pigment and a dispersion medium are stirred by a method such as vibration or milling. For example, in the present invention, a mixture obtained by stirring and mixing a metal oxide filler, an organic solvent, and an additive such as a dispersant is referred to as a mill base.
The difference in the dispersion state of the mill base represents the difference in the dispersion state of the pigment in the mill base. This difference is reflected in the particle size distribution of the pigment, the degree of surface treatment of the pigment with the dispersant, and the like. The degree of surface treatment of the pigment can be easily estimated by the wettability of the pigment. The wettability can be evaluated by measuring the contact angle of a polar or nonpolar solvent to the pigment.

また、本発明に係る画像形成装置を図1に基づいて説明すると、画像形成装置は所定の方向に回転駆動されてなる電子写真感光体11と、該電子写真感光体11表面を一様に帯電させる帯電手段12と、前記電子写真感光体11を露光して静電潜像を形成する露光手段13と、トナーを含む現像剤により前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段14と、前記トナー像を前記電子写真感光体11から転写材上に転写する転写手段16と、当該トナー像が転写された後の電子写真感光体11を清掃するクリーニング手段17と、前記電子写真感光体11の回転駆動方向に対して、前記クリーニング手段17の下流かつ前記帯電装置12の上流に配設されてなり、前記電子写真感光体11に当接し当該電子写真感光体11表面に循環材3Aの皮膜を塗布形成する塗布手段3と、を備える画像形成装置であって、前記塗布手段3は、塗布ブラシ3Bと、塗布ブレード3Cとを有し、前記電子写真感光体11は、前記循環材3Aの皮膜欠陥が10%未満であり、かつ、前記循環材3Aよりなり質量膜厚が1分子層以上3分子層未満である循環型表面層を有し、当該画像形成装置における画像形成サイクルの1サイクル当たりで、前記塗布手段3による前記循環材3Aの塗布量は、前記クリーニング手段17による清掃で除去される前記循環材の除去量以下であることを特徴とする。   The image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. 1. The image forming apparatus is rotated in a predetermined direction and the surface of the electrophotographic photoreceptor 11 is uniformly charged. Charging means 12 for exposing, exposing means 13 for exposing the electrophotographic photosensitive member 11 to form an electrostatic latent image, and developing means for developing the electrostatic latent image with a developer containing toner to form a toner image. 14, transfer means 16 for transferring the toner image from the electrophotographic photosensitive member 11 onto a transfer material, cleaning means 17 for cleaning the electrophotographic photosensitive member 11 after the toner image is transferred, and the electrophotographic It is disposed downstream of the cleaning means 17 and upstream of the charging device 12 with respect to the rotational drive direction of the photoconductor 11, and abuts on the electrophotographic photoconductor 11 and circulates on the surface of the electrophotographic photoconductor 11. An image forming apparatus including a coating unit 3 that coats and forms a film of A. The coating unit 3 includes a coating brush 3B and a coating blade 3C, and the electrophotographic photosensitive member 11 includes the circulation unit. An image forming cycle in the image forming apparatus having a circulating surface layer having a film defect of less than 10% of the material 3A and having a mass film thickness of 1 molecular layer or more and less than 3 molecular layers made of the circulating material 3A. The amount of the circulating material 3A applied by the applying means 3 is less than or equal to the amount of the circulating material removed by the cleaning by the cleaning means 17 per cycle.

循環材を用いる画像形成装置の一例として図8を用いて説明する。図8の装置では循環材(3A)は塗布ブラシ(3B)で電子写真感光体表面に入力され、次いで塗布ブレード(3C)でならされ、次にクリーニングブレード(17)で除去され、再び塗布ブラシ(3B)へ戻るサイクルを経る。電子写真感光体(11)表面には循環材(3A)の他にトナーの入出力があるため、循環材(3A)はトナーと混合される状態で存在する。
循環材(3A)のロス成分がゼロになる状態を想定すると、少なくとも帯電装置(12)、塗布ブラシ(3B)、塗布ブレード部(3C)、クリーニングブレード(17)の鏡面部分及び電子写真感光体(11)表面にはトナーと循環材(3A)との混合物の滞留は無い。また、循環材(3A)を処方に含まないトナーを用いるとき、現像器内部のトナーは循環材濃度がゼロとなる。すなわち、これらの滞留分と現像器内部の循環材成分が循環材のロス成分と見積もられる。なお、帯電装置(12)には帯電装置(12)をクリーニングする帯電装置クリーナ(12c)が当接して設けられてなる。
An example of an image forming apparatus using a circulating material will be described with reference to FIG. In the apparatus of FIG. 8, the circulating material (3A) is input to the surface of the electrophotographic photosensitive member with the application brush (3B), then leveled with the application blade (3C), then removed with the cleaning blade (17), and again applied with the application brush. The cycle to return to (3B) is passed. Since the surface of the electrophotographic photosensitive member (11) has toner input / output in addition to the circulating material (3A), the circulating material (3A) exists in a state of being mixed with the toner.
Assuming that the loss component of the circulating material (3A) is zero, at least the charging device (12), the coating brush (3B), the coating blade portion (3C), the mirror surface portion of the cleaning blade (17), and the electrophotographic photosensitive member (11) There is no stagnation of the mixture of toner and circulating material (3A) on the surface. Further, when the toner that does not include the circulating material (3A) is used, the toner inside the developing device has a circulating material concentration of zero. That is, it is estimated that the staying amount and the circulating material component inside the developing device are the loss components of the circulating material. The charging device (12) is provided with a charging device cleaner (12c) for cleaning the charging device (12).

本発明の画像形成装置は画像形成装置内に電子写真感光体表面に皮膜をコーティングする塗布装置を内蔵するため、電子写真感光体は事実上摩耗することがない。
従来、電子写真感光体は消耗品として頻繁に交換して使用してきたが、本発明ではその必要がない。電子写真感光体は新たに製造することも回収することも不要であり、本発明の画像形成装置は省資源化による低環境負荷に対して極めて有利に働く。従来型の電子写真感光体である電子写真感光体を一度回収した後リサイクル使用する方法では本発明の形態に対してプリント一枚当たりのリサイクルコストの優位性に遠く及ぶことはできない。
Since the image forming apparatus of the present invention incorporates a coating device for coating the surface of the electrophotographic photosensitive member in the image forming apparatus, the electrophotographic photosensitive member is practically not worn.
Conventionally, the electrophotographic photosensitive member has been frequently replaced and used as a consumable, but this is not necessary in the present invention. The electrophotographic photosensitive member does not need to be newly manufactured or collected, and the image forming apparatus of the present invention works extremely advantageously against a low environmental load due to resource saving. The method of recycling the electrophotographic photosensitive member, which is a conventional electrophotographic photosensitive member, after collecting it once cannot reach the advantage of the recycling cost per print with respect to the embodiment of the present invention.

本発明の画像形成装置は電子写真感光体の表面層上に循環型表面層を形成する材料(以下、循環材と称する)をコーティングする塗布量が、クリーニング装置による清掃で循環材を除去する量以下とする新規なプロセスである。これは電子写真感光体最表面に循環型表面層を設けることを成立させる重要な要件となる。循環材の除去量に応じて循環材をコーティングすることで、電子写真感光体を中心に出入りする循環材のマスバランスは等価性を得ることができる。   In the image forming apparatus of the present invention, the coating amount for coating a material for forming a circulating surface layer (hereinafter referred to as a circulating material) on the surface layer of the electrophotographic photosensitive member is an amount by which the circulating material is removed by cleaning with a cleaning device. The new process is as follows. This is an important requirement that establishes the provision of a circulating surface layer on the outermost surface of the electrophotographic photosensitive member. By coating the circulating material according to the amount of the circulating material removed, the mass balance of the circulating material entering and exiting the electrophotographic photosensitive member can be equivalent.

本発明は一見、既存の電子写真感光体へ潤滑剤を塗布する手段に類似するが、潤滑剤塗布はクリーニング性を持続するなどの電子写真感光体表面の潤滑機能を確保するために潤滑剤を電子写真感光体へ厚塗りする設計になっている。これまでの潤滑剤を電子写真感光体へ塗布する方式は本発明の電子写真感光体表面に循環型表面層を積層する思想はなく、例えば電子写真感光体表面の保護や、あるいは電子写真感光体表面の摩擦係数を所定以下とするために潤滑剤を電子写真感光体表面に外部供給してきたに過ぎない。
なお、本発明は図7に示すように中間転写体は用いずに電子写真感光体(11)の表面から転写装置(16)により直接転写材(18)に転写する画像形成方式であっても良い。
At first glance, the present invention is similar to a means for applying a lubricant to an existing electrophotographic photosensitive member. However, the lubricant application is performed in order to ensure the lubricating function of the surface of the electrophotographic photosensitive member such as maintaining the cleaning property. It is designed to be thickly coated on the electrophotographic photoreceptor. The conventional method of applying the lubricant to the electrophotographic photosensitive member has no idea of laminating a circulating surface layer on the surface of the electrophotographic photosensitive member of the present invention. For example, the surface of the electrophotographic photosensitive member is protected or the electrophotographic photosensitive member is used. In order to make the friction coefficient of the surface below a predetermined value, the lubricant is merely supplied to the surface of the electrophotographic photosensitive member.
In the present invention, as shown in FIG. 7, an image forming system in which an intermediate transfer member is not used but is directly transferred from a surface of an electrophotographic photosensitive member (11) to a transfer material (18) by a transfer device (16). good.

次に、本発明に係る画像形成装置について更に詳細に説明する。
なお、以下に述べる実施の形態は本発明の好適な実施の形態であるから技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は以下の説明において本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
Next, the image forming apparatus according to the present invention will be described in more detail.
Although the embodiments described below are preferred embodiments of the present invention, various technically preferable limitations are attached, but the scope of the present invention is intended to limit the present invention in the following description. As long as there is no description, it is not restricted to these aspects.

本発明において循環材の清掃によって除去される量(除去量)の決定は次の手順による。
電子写真感光体表面にあらかじめ循環材を1分子層分のコーティングを行い、擬似的若しくは真の循環型表面層を電子写真感光体の最表面に設ける。これを複数用意し、画像形成装置内で循環材の消失速度を電子写真感光体の走行距離から求める。循環材の付着量は後述するICP(Inductively Coupled Plasma)分析又はXRF(X−ray Fluorescence)分析によってモニターすることができる。電子写真感光体の走行に際しては環境変動や画像濃度の異なるプリントを行う等の外乱を加えて循環材の消失速度を求めても良い。
In the present invention, the amount to be removed by removing the circulating material (removal amount) is determined according to the following procedure.
The surface of the electrophotographic photosensitive member is coated with a circulating material for one molecular layer in advance, and a pseudo or true circulating surface layer is provided on the outermost surface of the electrophotographic photosensitive member. A plurality of these are prepared, and the disappearance speed of the circulating material is obtained from the travel distance of the electrophotographic photosensitive member in the image forming apparatus. The amount of the circulating material attached can be monitored by ICP (Inductively Coupled Plasma) analysis or XRF (X-ray Fluorescence) analysis described later. When the electrophotographic photosensitive member is run, the disappearance speed of the circulating material may be obtained by applying disturbances such as printing with different environmental variations and image densities.

次に、1サイクル当たりの循環材の塗布量が清掃によって除去される量以下にする決定方法について述べる。循環材の消費量は電子写真感光体に対する循環材の付着効率と画像形成プロセスによって生じる損失分の補償を掛け合わせた値として決定される。
電子写真感光体表面の循環材の付着効率は循環材の消費量に対する電子写真感光体表面の付着量を上記と類似の方法(ICP分析、XRF分析)で求めることができる。
種々の外乱を含む画像形成プロセスに並行して循環材をコーティングする場合、この付着効率はプロセスに起因する損失とコーティングする表面層の汚染具合に起因する損失分を補償する必要がある。外乱の有無による循環材の付着効率差から損失分が算出される。
Next, a method for determining the application amount of the circulating material per cycle to be equal to or less than the amount removed by cleaning will be described. The consumption amount of the circulating material is determined as a value obtained by multiplying the adhesion efficiency of the circulating material to the electrophotographic photosensitive member and the compensation for the loss caused by the image forming process.
The adhesion efficiency of the circulating material on the surface of the electrophotographic photosensitive member can be determined by a method (ICP analysis, XRF analysis) similar to the above for the amount of adhesion of the surface of the electrophotographic photosensitive member to the consumption of the circulating material.
When the circulating material is coated in parallel with an image forming process including various disturbances, it is necessary to compensate for the loss caused by the process and the loss caused by the contamination of the surface layer to be coated. The loss is calculated from the difference in the adhesion efficiency of the circulating material due to the presence or absence of disturbance.

ただし、循環型表面層が成立する画像形成装置の場合は単純に循環材の消費量を増減させて、循環型表面層の成立点を特定することができる。   However, in the case of an image forming apparatus in which a circulation type surface layer is established, the formation point of the circulation type surface layer can be specified by simply increasing or decreasing the consumption of the circulation material.

本発明の画像形成装置は電子写真装置内で循環材を電子写真感光体の表面層上へコーティングすることを特徴としており、良質な製膜を確保するために、耐久使用をしても表面層の塗布面は清浄であることが望ましくかつ表面層を変質させない状態にすることが望ましい。前者は清浄を崩すトナーを最大限排除する方法として、循環型表面層の塗布装置を電子写真感光体表面移動方向に対してクリーニング装置よりも下流に配置することが重要である。更に後者に対しては特に電子写真感光体と接触する部材間のなじみに変調を来す表面層の形状変化を防止する必要がある。このため、表面層が直接、帯電ハザードにさらされないようにするために、以上の塗布装置は電子写真感光体表面移動方向に対して帯電装置よりも上流に配置して循環型表面層をコーティングすることが重要である。   The image forming apparatus of the present invention is characterized in that the circulating material is coated on the surface layer of the electrophotographic photosensitive member in the electrophotographic apparatus, and in order to ensure good film formation, the surface layer can be used even after durable use. It is desirable that the coated surface is clean and does not alter the surface layer. In the former method, as a method of maximally eliminating the toner that destroys cleanliness, it is important to dispose the circulation type surface layer coating device downstream of the cleaning device with respect to the electrophotographic photosensitive member surface movement direction. Further, for the latter, it is necessary to prevent a change in the shape of the surface layer that causes modulation in the familiarity between members in contact with the electrophotographic photosensitive member. For this reason, in order to prevent the surface layer from being directly exposed to the charging hazard, the above coating device is disposed upstream of the charging device with respect to the electrophotographic photosensitive member surface movement direction to coat the circulation type surface layer. This is very important.

本発明の電子写真感光体の最表面層は循環型表面層であり、この皮膜の欠陥は少なくとも10%未満で、かつ、循環型表面層の質量膜厚が一分子層以上三分子未満である。質量膜厚はICP分析や簡易的なXRF分析によって算出できる。ICP分析は特許文献3に準じて得ることができ、XRF分析はICP分析結果による検量線から付着量を算出している。質量膜厚は非特許文献1に基づき算出している。
また、電子写真感光体の表面層上に被膜する循環型表面層の欠陥は100%から被覆率を引いた値として算出する。被覆率は特許文献3に記載の方法に準じてXPS分析法から求める値である。質量膜厚は非特許文献1に記載の面密度(g/cm)を密度(g/cm)で割ることで長さすなわち質量膜厚を得ている。本発明の実施例で扱うステアリン酸亜鉛は一分子の厚みを5nmとして重なる分子数を厚みの単位として用いている。この厚みは特許文献4の段落[0021]に基づいている。
皮膜欠陥の大きさは感光体の表面安定と相関があり、皮膜欠陥が10%以下に低減すると急激にフィルミングに対する耐性が強くなる。また、循環材は厚みに係わらずフィルミングの耐性に効果があるため、一分子層の厚みで十分である。付着量が3分子以上の場合、循環材の交換頻度が多くなったり、装置内が循環材で汚染されやすくなったりするため、分子の層厚としては3分子未満が好ましい。
The outermost surface layer of the electrophotographic photosensitive member of the present invention is a circulation type surface layer, the defect of this film is at least less than 10%, and the mass film thickness of the circulation type surface layer is not less than one molecular layer and less than three molecules. . The mass film thickness can be calculated by ICP analysis or simple XRF analysis. The ICP analysis can be obtained according to Patent Document 3, and the XRF analysis calculates the adhesion amount from the calibration curve based on the ICP analysis result. The mass film thickness is calculated based on Non-Patent Document 1.
Further, the defect of the circulating surface layer coated on the surface layer of the electrophotographic photosensitive member is calculated as a value obtained by subtracting the coverage from 100%. The coverage is a value obtained from the XPS analysis method according to the method described in Patent Document 3. The mass film thickness is obtained by dividing the surface density (g / cm 2 ) described in Non-Patent Document 1 by the density (g / cm 3 ), that is, the mass film thickness. The zinc stearate handled in the examples of the present invention uses the number of overlapping molecules as a unit of thickness, with the thickness of one molecule being 5 nm. This thickness is based on paragraph [0021] of Patent Document 4.
The size of the film defect correlates with the surface stability of the photoreceptor, and when the film defect is reduced to 10% or less, the resistance to filming increases rapidly. Further, since the circulating material is effective in filming resistance regardless of the thickness, the thickness of the monomolecular layer is sufficient. When the adhesion amount is 3 or more molecules, the exchange frequency of the circulating material is increased, or the inside of the apparatus is easily contaminated with the circulating material. Therefore, the molecular layer thickness is preferably less than 3 molecules.

電子写真感光体表面の循環型表面層は以上の通り定義するが、画像形成装置内あるいは画像形成プロセスの最中に循環型表面層を成立させることは容易ではない。なぜなら、画像形成プロセスでは電子写真感光体表面層の物性は絶えず履歴を蓄積していくためである。   Although the circulation type surface layer on the surface of the electrophotographic photosensitive member is defined as described above, it is not easy to establish the circulation type surface layer in the image forming apparatus or during the image forming process. This is because, in the image forming process, the physical properties of the surface layer of the electrophotographic photosensitive member continuously accumulate history.

画像形成プロセスの途上において、循環材を電子写真感光体の表面層にコーティングするのみならず、トナーによる画像形成を伴う。このように循環型表面層のコーティングと画像形成を同時に行う場合、循環材のコーティングが不十分なときには電子写真感光体の表面層は紙粉やトナー成分がフィルミングしたり、メダカ形状のフィルミングが生じたりする。これらのフィルミングは画像形成のサイクルを繰り返す度に循環材のコーティングを困難にしてしまう。また、循環材の被覆機能が弱く循環材の供給に対して皮膜形成が追いつかなくなると循環材のコーティング膜が粒だつことがある。また、電子写真感光体と接触する部材に循環材が滞留したりすり抜けたりして、電子写真感光体表面は砂利をまぶしたような付着状態になることがある。こうなると、電子写真感光体周りの部材(帯電装置、露光装置、現像装置、転写装置)を汚染して寿命を縮めたり、現像器へ循環材が混入してトナーの帯電を不調にさせたりするなど、画像形成装置を耐久使用するときの問題になる。このような粒だちは必ずしも0%である必要はないが、問題が回避できる目安として、□2mm程度領域で電子写真感光体表面を観察したときに粒だちの面積比率が0.05%未満、より好ましくは0.03%未満がよい。粒だちの面積比率はimageJ(アメリカ国立衛生研究所製)やImageProplus(メディアサイバネティックス社製)等の画像解析ソフトで算定できる。   In the course of the image forming process, the circulating material is not only coated on the surface layer of the electrophotographic photosensitive member, but also involves image formation with toner. In this way, when coating of the circulating surface layer and image formation are performed simultaneously, when the coating of the circulating material is insufficient, the surface layer of the electrophotographic photosensitive member may be filmed with paper dust or toner components, or medaka-shaped filming. May occur. Such filming makes it difficult to coat the circulating material every time the image forming cycle is repeated. Further, if the coating function of the circulating material is weak and the film formation cannot keep up with the supply of the circulating material, the coating film of the circulating material may become grainy. In addition, the circulating material may stay on or slip through the member that comes into contact with the electrophotographic photosensitive member, and the surface of the electrophotographic photosensitive member may be attached as if it is covered with gravel. If this happens, the members around the electrophotographic photosensitive member (charging device, exposure device, developing device, transfer device) are contaminated and the life is shortened, or the circulating material is mixed into the developing device and the toner is not charged properly. It becomes a problem when the image forming apparatus is used endured. Such a grain does not necessarily have to be 0%, but as a guide to avoid the problem, the area ratio of the grain is less than 0.05% when the surface of the electrophotographic photosensitive member is observed in the area of about 2 mm. More preferably, it is less than 0.03%. The area ratio of the particles can be calculated by image analysis software such as imageJ (manufactured by the National Institutes of Health) and ImageProplus (manufactured by Media Cybernetics).

現在、画像形成装置内で一般的な潤滑剤を塗布する場合、潤滑剤の被覆率は85%程度である場合が多く、その付着量は二分子層から四分子層程度である場合が多い。粒だちはプリントパターンによって変わるが、0.1%から2.5%程度である場合が多い。このため、耐久使用時に異常画像を来したり、電子写真感光体の交換を要したりしており、循環型表面層を成立しているとは言えない状態である。   Currently, when a general lubricant is applied in an image forming apparatus, the coverage of the lubricant is often about 85%, and the amount of adhesion is often about two to four molecular layers. Grain varies depending on the print pattern, but is often about 0.1% to 2.5%. For this reason, an abnormal image appears during durable use, or the electrophotographic photosensitive member needs to be replaced, and it cannot be said that a circulating surface layer is formed.

これに対し本発明は電子写真感光体表面層のフィルミングと部材汚染による寿命を克服し、電子写真感光体の寿命を寿命レスへ極める進歩性をもつ。
また、本発明の画像形成装置で用いる循環型表面層の塗布装置は既存の潤滑剤塗布手段を流用することが可能である。このため、本発明の画像形成装置は格別なコストアップを抑えることができる。
On the other hand, the present invention overcomes the lifetime due to filming and member contamination of the surface layer of the electrophotographic photosensitive member, and has the inventive step to minimize the lifetime of the electrophotographic photosensitive member.
The circulating surface layer coating apparatus used in the image forming apparatus of the present invention can use existing lubricant coating means. For this reason, the image forming apparatus of the present invention can suppress a significant increase in cost.

以上の画像形成装置が備える電子写真感光体の最表面である循環型表面層の成立に対して、循環材は電子写真感光体表面層から除去しやすく、かつコーティングしやすい材料が望ましい。循環型表面層を永続させるために一サイクルでコーティングする物質量と清掃によって除去する物質量が等価である必要がある。
また、循環材の消費率が過剰でないことも必要となる。循環材の消費率は画像形成プロセスで生じる電子写真感光体の走行距離に対する循環材投入量(mg/km)として定義する。
In contrast to the formation of the circulating surface layer that is the outermost surface of the electrophotographic photosensitive member provided in the image forming apparatus described above, the circulating material is preferably a material that can be easily removed from the surface layer of the electrophotographic photosensitive member and can be easily coated. In order to make the circulating surface layer permanent, the amount of material to be coated in one cycle needs to be equivalent to the amount of material to be removed by cleaning.
It is also necessary that the consumption rate of the circulating material is not excessive. The consumption rate of the circulating material is defined as the input amount of the circulating material (mg / km) with respect to the travel distance of the electrophotographic photosensitive member generated in the image forming process.

以上の要件に対して、循環材に用いられる材料として、ワックスないし高級脂肪酸金属塩が有利である。ワックスはハゼろう、ウルシろう、パームろう、カルナウバろう等の植物系ワックス、蜜ろう、鯨ろう、イボタろう、羊毛ろう等の動物系ワックス、モンタンワックス、パラフィンワックス等の鉱物系ワックスを利用できる。
特に従来、一般に使用されてきた高級脂肪酸金属塩の多くは材料の性質面から有利である。この代表的な化合物であるステアリン酸亜鉛はラメラ構造をとり得る化合物である。ラメラ構造とは分子が規則的に折りたたまれて成す層が積み重なって配列する構造である。
このラメラ構造は両親媒性分子が自己組織化した層状構造を有しており、せん断力が加わると層間にそって結晶が割れてはがしやすい。この作用は循環材の循環を成立させるのに有利である。ステアリン酸亜鉛がせん断力を受けて均一に電子写真感光体表面を覆っていくラメラ構造の特性は少量の循環材によって効果的に電子写真感光体表面を覆うことができる。
For the above requirements, wax or higher fatty acid metal salt is advantageous as a material used for the circulating material. As the wax, plant waxes such as goose wax, urushi wax, palm wax and carnauba wax, animal waxes such as beeswax, whale wax, ibota wax and wool wax, and mineral waxes such as montan wax and paraffin wax can be used.
In particular, many of the higher fatty acid metal salts that have been conventionally used are advantageous from the standpoint of the properties of the material. This representative compound, zinc stearate, is a compound that can have a lamellar structure. A lamellar structure is a structure in which layers formed by regularly folding molecules are stacked and arranged.
This lamellar structure has a layered structure in which amphiphilic molecules are self-organized, and when a shearing force is applied, the crystal is easily broken along the layers. This action is advantageous for establishing circulation of the circulating material. The characteristic of the lamellar structure in which zinc stearate receives a shearing force and uniformly covers the surface of the electrophotographic photosensitive member can effectively cover the surface of the electrophotographic photosensitive member with a small amount of circulating material.

この方法で循環材を塗布する場合、その循環材の塗布状態を制御するには様々な方法がある。例えば、固形循環材と塗布ブラシとの接触圧力を高めたり、塗布ブラシの回転速度を制御したりする手段を考えることができる。また、画像形成情報に応じて、塗布ブラシの回転数を制御する試みもある。   When the circulating material is applied by this method, there are various methods for controlling the application state of the circulating material. For example, a means for increasing the contact pressure between the solid circulation material and the application brush or controlling the rotation speed of the application brush can be considered. There is also an attempt to control the rotation speed of the application brush according to the image formation information.

循環剤はワックスや高級脂肪酸金属塩を単独で用いても良いが、これらをバインダーとして、電荷輸送物質や酸化防止剤など他の機能材料と混合して利用することができる。   As the circulator, wax or higher fatty acid metal salt may be used alone, but these can be used as a binder by mixing with other functional materials such as charge transport substances and antioxidants.

このような循環材を用い、画像形成装置内で皮膜と除去がしやすい材料を特定するため、循環材の除去とコーティングの繰り返し工程に際して物質量の等価性を得やすい効果を享受することができる。このため、循環材の塗布と除去を担うモジュールを簡単にすることができる。また、循環型表面層を永らく形成可能にすることができる。更に、前述の表面層の形状との組合せにより、一サイクル当たりの被覆能力を格別に高めることが実現でき、循環剤の消費率の減量化を享受することができる。   Since such a circulating material is used to identify a material that is easy to remove from the film in the image forming apparatus, it is possible to enjoy the effect of easily obtaining the equivalence of the substance amount in the repeated steps of removing the circulating material and coating. . For this reason, the module responsible for application and removal of the circulating material can be simplified. In addition, the circulation type surface layer can be formed for a long time. Furthermore, by combining with the shape of the surface layer described above, it is possible to achieve a particularly high covering capacity per cycle, and to enjoy a reduction in the consumption rate of the circulating agent.

さらに本発明における循環材としてはラメラ構造をとり得る脂肪酸金属塩として、ステアリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸、オレイン酸のうち少なくとも一種以上の脂肪酸を含有し、かつ、亜鉛、アルミニウム、カルシウム、マグネシウム、リチウムのうち少なくとも一種以上の金属を含有する脂肪酸金属塩が好ましい。
特に、ステアリン酸亜鉛は工業的規模で生産され、かつ多方面での使用実績があることから、コスト、品質、安定性、及び信頼性において最も好ましい材料である。
また、従来、潤滑剤の効率的な塗布方法として蓄積してきた豊富な塗布技術を応用しやすい有利性をもつ。
なお、一般に工業的に使われる高級脂肪酸金属塩はその名称の化合物単体組成ではなく、多かれ少なかれ類似の他の脂肪酸金属塩、金属酸化物、及び遊離脂肪酸を含むものであり、本発明の脂肪酸金属塩もこの慣例に従う。
このような循環材を用いることで、循環型表面層の成立に対して高信頼性と低コスト化を享受することができる。また、潤滑剤の塗布技術として蓄積のある塗布技術を応用しやすい装置開発の利便性を得ることができる。
Furthermore, as the circulating material in the present invention, as a fatty acid metal salt that can take a lamellar structure, it contains at least one fatty acid of stearic acid, palmitic acid, myristic acid, oleic acid, and zinc, aluminum, calcium, magnesium, Fatty acid metal salts containing at least one metal among lithium are preferred.
In particular, zinc stearate is the most preferable material in terms of cost, quality, stability, and reliability because it is produced on an industrial scale and has been used in many fields.
In addition, there is an advantage that it is easy to apply abundant application techniques that have been accumulated as an effective application method of the lubricant.
The higher fatty acid metal salt generally used industrially is not a simple substance composition of its name, but includes more or less similar fatty acid metal salt, metal oxide, and free fatty acid, and the fatty acid metal of the present invention. Salts also follow this convention.
By using such a circulating material, high reliability and cost reduction can be enjoyed with respect to the formation of the circulating surface layer. In addition, it is possible to obtain the convenience of device development that facilitates application of accumulated coating technology as lubricant coating technology.

以上の画像形成装置について、クリーニング装置までの清掃で循環材を除去する量よりも少ない塗布量で電子写真感光体の表面層へ循環材をコーティングすることにより、皮膜の欠陥が少なくとも10%未満で、かつ、循環型表面層の質量膜厚が一分子層以上三分子未満である循環型表面層を成立するには循環材を電子写真感光体の表面層全面へくまなく塗布できるかが鍵となる。   With respect to the above image forming apparatus, coating the circulating material on the surface layer of the electrophotographic photosensitive member with an application amount smaller than the amount of removing the circulating material by cleaning up to the cleaning device, the film defects are less than 10%. In addition, the key to the formation of a circulating surface layer in which the mass thickness of the circulating surface layer is not less than one molecular layer and less than three molecules is whether the circulating material can be applied to the entire surface layer of the electrophotographic photosensitive member. Become.

この塗布機能の強化は電子写真感光体と塗布ブレードとの摺擦状態の制御が必要である。より簡単に言えば、これらのなじみを良くするプロセスが必要となる。   This enhancement of the coating function requires control of the rubbing state between the electrophotographic photosensitive member and the coating blade. More simply, a process to improve these familiarity is required.

本発明者は本発明と同じ構成の画像形成装置を耐久使用し、塗布ブレードの電子写真感光体との摺擦部分を観察すると、電子写真感光体の表面層の形状によって塗布ブレードの荒れ方が異なる特徴を知り得た。この観察ではブレード鏡面の真上から対物レンズが100倍の共焦点顕微鏡で□180μmの視野を観察している。また、塗布ブレードは電子写真感光体に対してトレーリング配置で使用している。塗布ブレードの荒れ具合は塗布ブレードのカット面エッジ部から垂直方向に90μm幅で、全長180μm領域の面粗さ(Ra)と、凹凸の局部山頂の平均間隔(Sm)から計量した。RaとSmの大きさについてマッピングした粗さ加減の分類分けを試みると、電子写真感光体の表面層の断面曲線について、低周波成分の凹凸が小さい方と、中周波成分の凹凸が適度に高い方が粗さは小さい特徴を得た。更に耐久使用後の塗布ブレードの粗さに応じて循環型表面層の粒だちが強くなる傾向を知り得た。塗布ブレードの粗さはレーザーテック社製共焦点顕微鏡OPTELICS H−1200による観察と付属するソフトウエアLMeyeを用いて面粗さRaを求めたところ、0.3μmから0.6μmに亘るサンプル差を得た。また、局部山頂の平均間隔(Sm)は2.5μmから5.5μmに亘るサンプル差を得た。耐久使用後の塗布ブレードの荒れ具合は電子写真感光体表面とのなじみを反映した記録であると考える。   When the inventor endured the image forming apparatus having the same configuration as the present invention and observed the rubbing portion of the coating blade with the electrophotographic photosensitive member, the coating blade was rough depending on the shape of the surface layer of the electrophotographic photosensitive member. I learned a different feature. In this observation, a field of view of 180 μm is observed from directly above the blade mirror surface with a confocal microscope having a 100 × objective lens. The coating blade is used in a trailing arrangement with respect to the electrophotographic photosensitive member. The roughness of the coating blade was 90 μm in the vertical direction from the edge of the cut surface of the coating blade, and was measured from the surface roughness (Ra) of the total length of 180 μm and the average interval (Sm) of the local peaks of the irregularities. When we try to classify the roughness by mapping the sizes of Ra and Sm, the surface curve of the surface layer of the electrophotographic photosensitive member has moderately high low-frequency component irregularities and moderately high frequency component irregularities. The characteristics with smaller roughness were obtained. Furthermore, it was found that the circulation type surface layer had a tendency to become stronger in accordance with the roughness of the coating blade after durable use. The roughness of the coating blade was determined by observation with a confocal microscope OPTELICS H-1200 manufactured by Lasertec Co., Ltd. and the surface roughness Ra using the attached software LMeye, and a sample difference ranging from 0.3 μm to 0.6 μm was obtained. . Moreover, the average space | interval (Sm) of the local summit obtained the sample difference ranging from 2.5 micrometers to 5.5 micrometers. It is considered that the roughness of the coating blade after durable use reflects the familiarity with the surface of the electrophotographic photosensitive member.

そこで本発明では電子写真感光体が導電性支持体と、該導電性支持体上に順に積層されてなる感光層、表面層及び循環型表面層とを備え、塗布ブレードの荒れを小さくする電子写真感光体表面層の形状は(I)表面粗さ・輪郭形状測定機により測定して一次元データ配列を作成し、(II)該一次元データ配列を、多重解像度解析によってウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至るまでの六個の周波数成分に分離し、(III)次いで、得られた六個の周波数成分の中で最低周波数成分の一次元データ配列に対して、データ配列数が1/10〜1/100に減少するように間引きして一次元データ配列を作成し、(IV)更に、多重解像度解析によってウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至るまでの、追加の6個の周波数成分に分離して、(V)前記(II)及び(IV)で得られた合計十二個の周波数成分の、個々の算術平均粗さWRa(LLL)からWRa(HHH)の対数を、左から右に順に線で結んで得られる曲線(便宜上、粗さスペクトルと称す)に対して、少なくとも、LLLからLHLの帯域に屈曲点をもたず、かつ、WRa(LLH)が0.04μm未満であり、かつ、WRa(HLH)が0.005μm未満であることを特徴とする。
ここで、電子写真感光体表面層のJIS−B0601:2001で定義される算術平均粗さ(略号;Ra)を、ウェーブレット変換により凹凸の一周期の長さについて周波数成分に分離した個々の帯域における算術平均粗さを以下のように表すものとする。
Therefore, in the present invention, an electrophotographic photosensitive member is provided with a conductive support, and a photosensitive layer, a surface layer, and a circulating surface layer that are sequentially laminated on the conductive support, and reduces the roughness of the coating blade. The shape of the surface layer of the photosensitive member is (I) measured by a surface roughness / contour shape measuring machine to create a one-dimensional data array, and (II) the one-dimensional data array is subjected to wavelet transform by multi-resolution analysis and subjected to high frequency. The frequency components are separated into six frequency components ranging from components to low frequency components. (III) Next, among the obtained six frequency components, the number of data arrays is smaller than the one-dimensional data array of the lowest frequency components. A one-dimensional data array is created by decimation so as to decrease to 1/10 to 1/100. (IV) Further, wavelet transform is performed by multi-resolution analysis, from high frequency components to low frequency components. Separated into six additional frequency components, (V) the individual arithmetic mean roughness WRa (LLL) to WRa (HHH) of the total twelve frequency components obtained in (II) and (IV) above. ) With respect to a curve obtained by connecting lines in order from left to right (referred to as a roughness spectrum for convenience), at least, there is no inflection point in the band from LLL to LHL, and WRa (LLH ) Is less than 0.04 μm, and WRa (HLH) is less than 0.005 μm.
Here, the arithmetic average roughness (abbreviation: Ra) defined in JIS-B0601: 2001 of the surface layer of the electrophotographic photosensitive member is separated into frequency components for the length of one cycle of the unevenness by wavelet transformation. The arithmetic average roughness shall be expressed as follows:

WRa(HHH):凹凸の一周期の長さが0.3μm〜3μmの帯域におけるRa
WRa(HHL):凹凸の一周期の長さが1μm〜6μmの帯域におけるRa
WRa(HMH):凹凸の一周期の長さが2μm〜13μmの帯域におけるRa
WRa(HML):凹凸の一周期の長さが4μm〜25μmの帯域におけるRa
WRa(HLH):凹凸の一周期の長さが10μm〜50μmの帯域におけるRa
WRa(HLL):凹凸の一周期の長さが24μm〜99μmの帯域におけるRa
WRa(LHH):凹凸の一周期の長さが26μm〜106μmの帯域におけるRa
WRa(LHL):凹凸の一周期の長さが53μm〜183μmの帯域におけるRa
WRa(LMH):凹凸の一周期の長さが106μm〜318μmの帯域におけるRa
WRa(LML):凹凸の一周期の長さが214μm〜551μmの帯域におけるRa
WRa(LLH):凹凸の一周期の長さが431μm〜954μmの帯域におけるRa
WRa(LLL):凹凸の一周期の長さが867μm〜1654μmの帯域におけるRa
WRa (HHH): Ra in a band in which the length of one cycle of unevenness is 0.3 μm to 3 μm
WRa (HHL): Ra in a band in which the length of one cycle of unevenness is 1 μm to 6 μm
WRa (HMH): Ra in a band where the length of one cycle of unevenness is 2 μm to 13 μm
WRa (HML): Ra in a band in which the length of one cycle of unevenness is 4 μm to 25 μm
WRa (HLH): Ra in a band where the length of one cycle of unevenness is 10 μm to 50 μm
WRa (HLL): Ra in a band in which the length of one cycle of unevenness is 24 μm to 99 μm
WRa (LHH): Ra in a band in which the length of one cycle of unevenness is 26 μm to 106 μm
WRa (LHL): Ra in a band where the length of one cycle of unevenness is 53 μm to 183 μm
WRa (LMH): Ra in a band in which the length of one cycle of unevenness is 106 μm to 318 μm
WRa (LML): Ra in a band where the length of one cycle of unevenness is 214 μm to 551 μm
WRa (LLH): Ra in a band in which the length of one cycle of unevenness is 431 μm to 954 μm
WRa (LLL): Ra in a band in which the length of one cycle of unevenness is 867 μm to 1654 μm

また、屈曲点とは前記表面粗さスペクトルにおいて、曲率が急変する点を意味する。曲率が急変する点とは粗さスペクトルの横軸、縦軸のスケールでの表面粗さスペクトルにおいて、凸角の頂点が全くない状態(直線)を0°とした場合に、凸角があり、凸角の頂点が前記0°に対して20°以上の角度θを有する点をいう。(図33参照。)   Further, the bending point means a point where the curvature changes suddenly in the surface roughness spectrum. The point at which the curvature changes suddenly has a convex angle when the surface roughness spectrum on the horizontal axis and the vertical axis scale of the roughness spectrum has no convex vertex (straight line) at 0 °, The point where the vertex of the convex angle has an angle θ of 20 ° or more with respect to 0 °. (See FIG. 33.)

電子写真感光体表面層の形状は以上の関係を満たすと、循環材が効率よくコーティングできる性状を得た。この原因は現時点で明らかにしていないが、次の通り考える。
循環材を塗布ブレードで電子写真感光体の表面層にコーティングして循環型表面層を形成する際に、塗布ブレードが循環材を完全にせき止めてしまうとコーティングができなくなる。そこで適度な厚みのコーティング膜を形成するには循環材を塗布ブレードからすり抜けさせて薄膜化するような塗布ブレードと表面層との間で動的なギャップを形成する必要がある。例えば、ゴム板の塗布ブレードを電子写真感光体に当接させて循環材をコーティングしようとするとき、塗布ブレードを一般のクリーニングブレードのように当接してしまっては上述の通り循環材をせき止めてしまい、コーティングがおぼつかない。循環材のコーティングを目的とする場合、動的なギャップ形成には電子写真感光体表面と塗布ブレード間の当接状態の制御だけでは不十分であり、当接状態の制御に加えて、電子写真感光体表面と塗布ブレードとの摺擦状態の制御が必要である。ここで、当接状態とは電子写真感光体表面と塗布ブレードとの当たり方を表し、摺擦状態は塗布ブレードと電子写真感光体のこすれ方を表す。
When the shape of the surface layer of the electrophotographic photosensitive member satisfies the above relationship, the property that the circulating material can be efficiently coated was obtained. The cause of this is not clarified at this time, but is considered as follows.
When the circulating material is coated on the surface layer of the electrophotographic photosensitive member with the coating blade to form the circulating surface layer, coating cannot be performed if the coating blade completely blocks the circulating material. Therefore, in order to form a coating film having an appropriate thickness, it is necessary to form a dynamic gap between the coating blade and the surface layer, in which the circulating material is passed through the coating blade and thinned. For example, when coating the circulating material by bringing the coating blade of the rubber plate into contact with the electrophotographic photosensitive member, if the coating blade is in contact with the general cleaning blade, the circulating material is damped as described above. The coating isn't blurry. For the purpose of coating circulating materials, it is not sufficient to control the contact state between the electrophotographic photosensitive member surface and the coating blade for dynamic gap formation. It is necessary to control the rubbing state between the photoreceptor surface and the coating blade. Here, the contact state represents how the surface of the electrophotographic photoreceptor and the coating blade are in contact, and the rubbing state represents how the application blade and the electrophotographic photoreceptor are rubbed.

一般的なドクターブレード法により均質な製膜を獲得する場合を列記すると、第一にウエット膜厚を均一にするブレードと塗布面間のギャップが常時均一であること、第二にブレードがビビリなどの振動を抑えること、第三に塗工速度が一定であること、第四に塗布面が清浄であること、第五に塗料が均質であること等を挙げることができる。循環材の製膜に対しても同じ事が言える。電子写真感光体表面の形状を前述した特徴的な粗面にすることで良質なコーティングに対して有利に作用していると考える。このことは塗布ブレードがゴムである特殊性も影響していると思われる。   Listed in the case of obtaining uniform film formation by a general doctor blade method: First, the gap between the blade and the coating surface that makes the wet film thickness uniform is always uniform, and second, the blade is chattered, etc. (3) that the coating speed is constant, (4) that the coated surface is clean, and (5) that the paint is homogeneous. The same can be said for the formation of circulating material. It is considered that the surface of the electrophotographic photosensitive member has an advantageous effect on a high-quality coating by making the characteristic rough surface described above. This seems to be influenced by the special property that the coating blade is rubber.

そこで、上述の電子写真感光体表面層の形状とすることで、循環材の塗布性を飛躍的に向上させる効果を享受することができる。また、クリーニング装置までの清掃で循環材を除去する量よりも少ない塗布量で電子写真感光体表面へ循環材をコーティングすることにより、皮膜の欠陥が少なくとも10%未満で、かつ、循環型表面層の質量膜厚が一分子層以上三分子未満である循環型表面層の成立を可能にする効果を享受することができる。
更に、循環材の効率的なコーティングを実現するため、循環材の消費量を低減できる効果が得られる。
Therefore, by adopting the shape of the surface layer of the electrophotographic photosensitive member described above, it is possible to enjoy the effect of dramatically improving the applicability of the circulating material. Also, coating the circulating material on the surface of the electrophotographic photosensitive member with a coating amount smaller than the amount of removing the circulating material by cleaning up to the cleaning device, the film defects are at least less than 10%, and the circulating surface layer The effect of enabling the formation of a circulating surface layer having a mass film thickness of 1 molecular layer or more and less than 3 molecules can be obtained.
Furthermore, in order to realize efficient coating of the circulating material, an effect of reducing the consumption of the circulating material can be obtained.

また、本発明は循環材の循環効率を高めるため、循環材が電子写真感光体表面に入力されるときの付着性、循環材がスプレッドされるならし性、そして適時循環材が電子写真感光体から系外へ排出される除去性の個々の性状を高めることを想定している。循環材のならしは循環材をスプレッドする塗布ブレードを用いる場合が多い。また、循環材の排出はクリーニングブレードが負うケースが多い。それぞれのブレードは電子写真感光体との摺擦状態を安定化させることが極めて重要である。   In addition, the present invention increases the circulation efficiency of the circulating material, so that adhesion when the circulating material is input to the surface of the electrophotographic photosensitive member, spreadability of the circulating material, and timely circulating material is the electrophotographic photosensitive member. It is assumed that the individual properties of removability discharged from the system will be enhanced. In many cases, the circulating material is applied with a coating blade that spreads the circulating material. In many cases, the cleaning material is discharged by the cleaning blade. It is extremely important for each blade to stabilize the rubbing state with the electrophotographic photosensitive member.

塗布ブレードの摺擦状態を安定化させる電子写真感光体表面層の形状は前述の粗さスペクトルに対して、少なくとも、LLLからLHLの帯域に屈曲点をもたず、かつ、LHLからHMHの帯域に屈曲点を有し、かつ、WRa(LLH)が0.04μm未満であり、かつ、WRa(HLH)が0.005μm未満にするとブレードの荒れを抑えることが可能であり、重要である。   The shape of the surface layer of the electrophotographic photosensitive member that stabilizes the rubbing state of the coating blade has at least a bending point in the band from LLL to LHL and the band from LHL to HMH with respect to the aforementioned roughness spectrum. It is important that the blade has a bending point, WRa (LLH) is less than 0.04 μm, and WRa (HLH) is less than 0.005 μm, which can suppress the roughening of the blade.

ここで、電子写真感光体断面曲線の多重解像度解析について説明する。
本発明でははじめに画像形成装置用部品の表面の状態についてJIS B0601に定める断面曲線を求め、その断面曲線である一次元データ配列を得る。
この断面曲線である一次元のデータ配列は表面粗さ・輪郭形状測定機からデジタル信号として得てもよく、あるいは表面粗さ・輪郭形状測定機のアナログ出力をA/D変換して得てもよい。
Here, the multi-resolution analysis of the electrophotographic photosensitive member cross-sectional curve will be described.
In the present invention, first, a cross-sectional curve defined in JIS B0601 is obtained for the state of the surface of the image forming apparatus component, and a one-dimensional data array that is the cross-sectional curve is obtained.
This one-dimensional data array, which is a cross-sectional curve, may be obtained as a digital signal from the surface roughness / contour shape measuring instrument, or may be obtained by A / D converting the analog output of the surface roughness / contour shape measuring instrument. Good.

本発明において、一次元データ配列を得るための断面曲線の測定長さはJIS規格に定める測定長さであることが好ましく、8mm以上、25mm以下が好ましい。
また、サンプリング間隔は1μm以下がよく、好ましくは0.2μm以上、0.5μm以下がよい。例えば、測定長12mmをサンプリング点数30720点で測定する場合、サンプリング間隔は0.390625μmとなり、本発明を実施するのに好適である。
In the present invention, the measurement length of the cross-sectional curve for obtaining the one-dimensional data array is preferably the measurement length defined in the JIS standard, and is preferably 8 mm or more and 25 mm or less.
The sampling interval is preferably 1 μm or less, and preferably 0.2 μm or more and 0.5 μm or less. For example, when measuring a measurement length of 12 mm with 30720 sampling points, the sampling interval is 0.390625 μm, which is suitable for implementing the present invention.

前記のように、この一次元データ配列を、ウェーブレット変換(MRA−1)して高周波数成分(HHH)から低周波数成分(HLL)に至る複数の周波数成分(例えば(HHH)(HHL)(HMH)(HML)(HLH)(HLL)の6成分)に分離する多重解像度解析を行う。更に、ここで得た最低周波数成分(HLL)を間引きした一次元データ配列を作り、この間引きされた一次元データ配列に対して更にウェーブレット変換(MRA−2)を行って、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分(例えば(LHH)、(LHL)(LMH)(LML)(LLH)(LLL)の6成分)に分離する多重解像度解析を行い、得た各周波数成分(12成分)に対して、中心線平均粗さ(WRa)を求めたが、一般のRaと区別するために、本明細書ではこの粗さをWRaと称することとする。そして、本発明では前記のように、少なくともWRa(LML)とWRa(LHH)に屈曲点(肩)又は極大点をもつようにする。   As described above, this one-dimensional data array is subjected to wavelet transform (MRA-1) and a plurality of frequency components (for example, (HHH) (HHL) (HMH) from the high frequency component (HHH) to the low frequency component (HLL). ) (HML) (HLH) (six components of (HLL)). Further, a one-dimensional data array obtained by thinning out the lowest frequency component (HLL) obtained here is created, and wavelet transform (MRA-2) is further performed on the thinned-out one-dimensional data array to reduce the low frequency component from the high frequency component. A multi-resolution analysis is performed to separate a plurality of frequency components (for example, (LHH), (LHL) (LMH) (LML) (LLH) (LLL)) into frequency components, and the obtained frequency components (12 components). ), The center line average roughness (WRa) was obtained. In order to distinguish it from general Ra, this roughness will be referred to as WRa in this specification. In the present invention, as described above, at least WRa (LML) and WRa (LHH) have bending points (shoulders) or local maximum points.

ここで、各周波数成分の個々の中心線平均粗さ(WRa)は電子写真感光体表面の凹凸形状を表面粗さ・輪郭形状測定機により測定して得た一次元データ配列を、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る周波数成分に分離する前記多重解像度解析(MRA−1)、(MRA−2)を行って得られた一次元データ配列の中心線平均粗さを表す。本発明においては実際のウェーブレット変換はソフトウエアMATLABを使用している。帯域幅の定義はソフトウエア上の制約であって、この定義する範囲に格別の意味はない。また、WRaは上記の理由(帯域幅の定義の理由)に因るため、帯域幅が変わればそれに応じて係数は変化する。   Here, the individual center line average roughness (WRa) of each frequency component is obtained by wavelet transforming a one-dimensional data array obtained by measuring the surface roughness of the electrophotographic photosensitive member with a surface roughness / contour shape measuring machine. The center line average roughness of the one-dimensional data array obtained by performing the multi-resolution analysis (MRA-1) and (MRA-2) for separating the frequency components from high frequency components to low frequency components. In the present invention, the actual wavelet transform uses software MATLAB. The definition of bandwidth is a software limitation, and there is no particular meaning in the range to be defined. Since WRa is due to the above reason (reason for defining bandwidth), if the bandwidth changes, the coefficient changes accordingly.

そして、HML成分とHLH成分、LHL成分とLMH成分、LMH成分とLML成分、LML成分とLLH成分、LLH成分とLLL成分の個々の帯域は周波数帯域がオーバーラップしているが、オーバーラップの理由は次のとおりである。
すなわち、ウェーブレット変換では元の信号を一回目のウェーブレット変換(Level 1)でL(Low−pass Components)とH(High−pass Components)に分解し、更に、このLに関して、ウェーブレット変換を施すことでLLとHLに分解する。ここで、元の信号に含まれる周波数成分 f が、分離する周波数 F と一致した場合はf はちょうど分離の境界になるので、分離後はLとHの両方の、それぞれに分離される。この現象は多重解像度解析では不可避な現象である。そこで、観察したい周波数帯域がこのようにウェーブレット変換の際に分離されてしまわないように、元の信号に含まれる周波数を設定することも重要である。また、数段階のウェーブレット変換を行った後に、任意の段階で逆ウェーブレット変換を行って、複数の帯域に分離されてしまった信号を、復号する(元に戻す)ことも有効である。
The frequency bands of the HML component and the HLH component, the LHL component and the LMH component, the LMH component and the LML component, the LML component and the LLH component, and the LLH component and the LLL component are overlapped. Is as follows.
That is, in the wavelet transform, the original signal is decomposed into L (Low-pass Components) and H (High-pass Components) by the first wavelet transform (Level 1), and further, wavelet transform is performed on this L. Decomposes into LL and HL. Here, when the frequency component f included in the original signal coincides with the frequency F to be separated, f is just a separation boundary, and therefore, after separation, both L and H are separated. This phenomenon is unavoidable in multi-resolution analysis. Therefore, it is also important to set the frequency included in the original signal so that the frequency band to be observed is not separated in the wavelet transform in this way. It is also effective to decode (restore) a signal that has been separated into a plurality of bands by performing inverse wavelet transformation at an arbitrary stage after performing wavelet transformation in several stages.

[ウェーブレット変換(多重解像度解析)、各周波数波の記号]
本発明では2回のウェーブレット変換を行うが、最初のウェーブレット変換を第一回目のウェーブレット変換(便宜上、MRA−1と記すことがある)、その後のウェーブレット変換を第二回目のウェーブレット変換(便宜上、MRA−2と記すことがある)と呼ぶことにする。一回目と二回目の変換を区別するため、便宜上、各周波数帯域の略号に接頭語として、H(一回目)とL(二回目)を付ける。
ここで、第一回目、及び第二回目のウェーブレット変換に使用するマザーウェーブレット関数としては各種のウェーブレット関数が使用可能であり、例えば、ドビッシー(Daubecies)関数、ハール(haar)関数、メーヤー(Meyer)関数、シムレット(Symlet)関数、そしてコイフレット(Coiflet)関数等が使用可能である。ここでDaubeciesはドベシィ又はドブシーと表記することがある。本発明ではハール関数を用いているが、必ずしもこれに制約される必要はない。
[Wavelet transform (multi-resolution analysis), symbol of each frequency wave]
In the present invention, the wavelet transform is performed twice. The first wavelet transform is referred to as the first wavelet transform (may be referred to as MRA-1 for convenience), and the subsequent wavelet transform is referred to as the second wavelet transform (for convenience, It may be referred to as MRA-2). To distinguish between the first conversion and the second conversion, for the sake of convenience, H (first time) and L (second time) are added as prefixes to the abbreviations of each frequency band.
Here, various wavelet functions can be used as the mother wavelet function used for the first and second wavelet transforms, for example, the Daubecies function, the haar function, and the Meyer function. A function, a Simlet function, a Coiflet function, and the like can be used. Here, Daubecies may be expressed as Dovecy or Dobsey. Although the Haar function is used in the present invention, it is not necessarily limited to this.

また、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行う場合、その成分数は4以上、8以下がよく、好ましくは6がよい。   In addition, when performing multi-resolution analysis in which wavelet transform is performed to separate a plurality of frequency components from a high frequency component to a low frequency component, the number of components is preferably 4 or more and 8 or less, and preferably 6.

本発明において、第一回目のウェーブレット変換を行って、複数の周波数成分に分離し、ここで得た最低周波数成分を間引きしつつ取り出(サンプリング)して最低周波数成分データを反映した一次元データ配列を作り、この一次元データ配列に対して第二回目のウェーブレット変換を行って、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行う。   In the present invention, the first wavelet transform is performed to separate into a plurality of frequency components, and the lowest frequency component obtained here is sampled while being thinned out (sampled) to reflect the lowest frequency component data An array is formed, and a second wavelet transform is performed on the one-dimensional data array, and a multi-resolution analysis is performed to separate the frequency components from a high frequency component to a low frequency component.

ここで、第一回目のウェーブレット変換(MRA−1)結果で得た最低周波数成分(HLL)に対して行う間引きはデータ配列数を、1/10から1/100にすることが特徴である。
ここで、データ間引きはデータの周波数を上げる(横軸の対数目盛り幅を広げる)効果があり、例えば、第一回目のウェーブレット変換結果で得た一次元配列の配列数が30000であった場合、1/10の間引きを行うと、配列数が3000になる。
この場合、間引きが1/10より小さいと、例えば、1/5であると、データの周波数を上げる効果が少なく、第2回のウェーブレット変換を行い、多重解像度解析を行ってもデータはよく分離されない。
Here, the thinning performed on the lowest frequency component (HLL) obtained as a result of the first wavelet transform (MRA-1) is characterized in that the number of data arrays is reduced from 1/10 to 1/100.
Here, data thinning has the effect of increasing the frequency of the data (expanding the logarithmic scale width on the horizontal axis). For example, if the number of one-dimensional arrays obtained as a result of the first wavelet transform is 30000, If 1/10 decimation is performed, the number of arrays becomes 3000.
In this case, if the decimation is smaller than 1/10, for example, if it is 1/5, there is little effect of increasing the frequency of the data, and the data is well separated even if the second wavelet transform is performed and the multi-resolution analysis is performed. Not.

また、間引きが1/100より大きいと、例えば、1/200であると、データの周波数が高くなりすぎ、第2回のウェーブレット変換を行い、多重解像度解析を行ってもデータは高周波成分に集中してよく分離されない。
間引きの仕方は例えば、間引きを1/100とする場合、100個のデータの平均値を求め、その平均値を代表の1点としている。
If the decimation is larger than 1/100, for example 1/200, the data frequency becomes too high, and the data is concentrated on the high frequency components even if the second wavelet transform is performed and the multi-resolution analysis is performed. And not well separated.
For example, when the thinning is 1/100, an average value of 100 data is obtained and the average value is used as one representative point.

図12は本発明に適用した、電子写真感光体の表面粗さ評価装置の一構成例を模式的に示す構成図である。図12中(41)は電子写真感光体であり、(42)は表面粗さを測定するプローブを取り付けた治具、(43)は上記治具(42)を測定対象に沿って移動させる機構、(44)は表面粗さ・輪郭形状測定機、(45)は信号解析を行うパーソナルコンピューターである。この図12において、パーソナルコンピューター(45)によって上記の多重解像度解析の計算が行われる。電子写真感光体がシリンダー形状の場合、電子写真感光体の表面粗さ測定は周方向でも長手方向でも適当な方向について計測することができる。   FIG. 12 is a block diagram schematically showing an example of the configuration of the electrophotographic photosensitive member surface roughness evaluation apparatus applied to the present invention. In FIG. 12, (41) is an electrophotographic photosensitive member, (42) is a jig to which a probe for measuring the surface roughness is attached, and (43) is a mechanism for moving the jig (42) along the object to be measured. (44) is a surface roughness / contour shape measuring machine, and (45) is a personal computer that performs signal analysis. In FIG. 12, the above-mentioned multi-resolution analysis is calculated by the personal computer (45). When the electrophotographic photosensitive member has a cylindrical shape, the surface roughness of the electrophotographic photosensitive member can be measured in an appropriate direction both in the circumferential direction and in the longitudinal direction.

この図12は一例として示したものであり、構成は他の構成によってもかまわない。例えば、多重解像度解析はパーソナルコンピューターではなく、専用の数値計算プロセッサで行ってもよい。また、この処理を表面粗さ・輪郭形状測定機自体で行ってもよい。結果の表示は各種の方法が使用可能であり、CRTや液晶画面に表示してもよく、あるいは印字出力を行ったりしてもよい。また、他の装置に電気信号として送信してもよく、USBメモリやMOディスクに保存してもよい。   This FIG. 12 is shown as an example, and the configuration may be other configurations. For example, the multi-resolution analysis may be performed not by a personal computer but by a dedicated numerical calculation processor. Further, this processing may be performed by the surface roughness / contour shape measuring machine itself. Various methods can be used to display the results, and the results may be displayed on a CRT or a liquid crystal screen, or printed out. Further, it may be transmitted as an electrical signal to another device, or may be stored in a USB memory or an MO disk.

本発明者等の測定では表面粗さ・輪郭形状測定機は東京精密社製Surfcom 1400Dを使用し、パーソナルコンピューターはIBM社製パーソナルコンピューターを使用し、Surfcom 1400DとIBM製パーソナルコンピューターの間はRS−232−Cケーブルで接続した。Surfcom 1400Dからパーソナルコンピューターに送られた表面粗さデータの処理とその多重解像度解析計算は本発明者等がC言語で作成したソフトウエアで行った。   In the measurement by the present inventors, the surface roughness / contour shape measuring machine uses Surfcom 1400D manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd., the personal computer uses an IBM personal computer, and the RS-COM between the Surfcom 1400D and IBM personal computer uses RS-. Connected with a 232-C cable. Processing of the surface roughness data sent from Surfcom 1400D to the personal computer and its multi-resolution analysis calculation were performed by software created by the present inventors in C language.

次に、電子写真感光体表面形状の多重解像度解析の手順について具体例によって説明する。
はじめに、電子写真感光体の表面形状を東京精密製Surfcom 1400Dで測定した。
ここで、一回の測定長は12mmであり、総サンプリング点数は30720であった。一度の測定ではこれを四カ所測定した。測定した結果はパーソナルコンピューターに取り込み、これを本発明者等の作成したプログラムにより第一回目のウェーブレット変換と、そこで得た最低周波数成分に対する1/40の間引き処理、そして、第二回目のウェーブレット変換を行った。
Next, the procedure of multiresolution analysis of the surface shape of the electrophotographic photosensitive member will be described with a specific example.
First, the surface shape of the electrophotographic photosensitive member was measured with Surfcom 1400D manufactured by Tokyo Seimitsu.
Here, the length of one measurement was 12 mm, and the total number of sampling points was 30720. This was measured at four points in one measurement. The measurement result is taken into a personal computer, and this is the first wavelet transform by the program created by the present inventors, 1/40 thinning processing for the lowest frequency component obtained there, and the second wavelet transform. Went.

このようにして得た第一回目、及び第二回目の多重解像度解析結果に対し、中心線平均粗さWRa、最大高さRmax、十点平均粗さRzを求めた。演算結果の一例を図13に示す。
図13において、図13(a)のグラフはSurfcom 1400Dで測定して得た元のデータであり、粗さ曲線、あるいは断面曲線と呼ぶ場合もある。
図13には14個のグラフがあるが、縦軸は表面形状の変位であり単位はμmである。また横軸は長さであり、目盛りは付けていないが測定長は12mmである。
従来の表面粗さ測定では図13(a)から中心線平均粗さRa、最大高さRmax、Rz等を求めていた。
The center line average roughness WRa, the maximum height Rmax, and the ten-point average roughness Rz were determined for the first and second multiresolution analysis results obtained in this manner. An example of the calculation result is shown in FIG.
In FIG. 13, the graph of FIG. 13A is original data obtained by measurement with Surfcom 1400D, and may be called a roughness curve or a cross-sectional curve.
Although there are 14 graphs in FIG. 13, the vertical axis represents the displacement of the surface shape and the unit is μm. The horizontal axis is the length, and the measurement length is 12 mm although no scale is provided.
In the conventional surface roughness measurement, center line average roughness Ra, maximum height Rmax, Rz, etc. were obtained from FIG.

また、図13(b)の6個のグラフは第一回目の多重解像度解析(MRA−1)結果であり、最も上にあるのが最高周波成分(HHH)のグラフ、最も下にあるのが、最低周波数成分(HLL)のグラフである。
ここで、図13(b)において最も上にあるグラフ(101)は一回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分であり、本発明ではこれをHHHと呼ぶ。
・グラフ(102)は一回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より1つ低い周波数成分であり、本発明ではこれをHHLと呼ぶ。
・グラフ(103)は一回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より2つ低い周波数成分であり、本発明ではこれをHMHと呼ぶ。
・グラフ(104)は一回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より3つ低い周波数成分であり、本発明ではこれをHMLと呼ぶ。
・グラフ(105)は一回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より4つ低い周波数成分であり、本発明ではこれをHLHと呼ぶ。
・グラフ(106)は一回目の多重解像度解析結果の最低周波数成分であり、本発明ではこれをHLLと呼ぶ。
The six graphs in FIG. 13B are the results of the first multi-resolution analysis (MRA-1). The graph at the top is the graph of the highest frequency component (HHH), and the graph is at the bottom. It is a graph of the lowest frequency component (HLL).
Here, the uppermost graph (101) in FIG. 13B is the highest frequency component of the first multi-resolution analysis result, which is called HHH in the present invention.
The graph (102) is a frequency component that is one lower than the highest frequency component of the first multi-resolution analysis result, and this is called HHL in the present invention.
The graph (103) is a frequency component that is two lower than the highest frequency component of the first multiresolution analysis result, and this is called HMH in the present invention.
Graph (104) shows three frequency components lower than the highest frequency component of the first multi-resolution analysis result, and this is called HML in the present invention.
Graph (105) shows four frequency components lower than the highest frequency component of the first multi-resolution analysis result, and this is called HLH in the present invention.
Graph (106) is the lowest frequency component of the first multi-resolution analysis result, which is called HLL in the present invention.

本発明において、図13(a)のグラフはその周波数によって、図13(b)の6個のグラフに分離するが、その周波数分離の状態を図14に示す。   In the present invention, the graph of FIG. 13 (a) is separated into six graphs of FIG. 13 (b) according to its frequency. FIG. 14 shows the frequency separation state.

図14において、横軸は凹凸の形状が正弦波とした場合の、長さ1mm当たりに出現する凹凸数である。また、縦軸は各帯域に分離された場合の割合を示すものである。   In FIG. 14, the horizontal axis represents the number of irregularities appearing per 1 mm length when the irregular shape is a sine wave. In addition, the vertical axis indicates the ratio when each band is separated.

図14において、(121)は一回目の多重解像度解析(MRA−1)における最高周波成分(HHH)の帯域、(122)は一回目の多重解像度解析における最高周波成分より1つ低い周波数成分(HHL)の帯域、(123)は一回目の多重解像度解析における最高周波成分より2つ低い周波数成分(HMH)の帯域、(124)は一回目の多重解像度解析における最高周波成分より3つ低い周波数成分(HML)の帯域、(125)は一回目の多重解像度解析における最高周波成分より4つ低い周波数成分(HLH)の帯域、(126)は一回目の多重解像度解析における最低周波数成分(HLL)の帯域である。   In FIG. 14, (121) is a band of the highest frequency component (HHH) in the first multi-resolution analysis (MRA-1), and (122) is a frequency component (1) lower than the highest frequency component in the first multi-resolution analysis. HHL), (123) is a frequency component (HMH) band that is two lower than the highest frequency component in the first multiresolution analysis, and (124) is a frequency that is three times lower than the highest frequency component in the first multiresolution analysis. The band of the component (HML), (125) is the band of the frequency component (HLH) four lower than the highest frequency component in the first multi-resolution analysis, and (126) is the lowest frequency component (HLL) in the first multi-resolution analysis. This is the bandwidth.

図14をより詳細に説明すると、1mm当たりの凹凸数が20個以下の場合はすべてグラフ(126)に出現することを示す。例えば、凹凸数が1mm当たり110個の場合、グラフ(124)に最も強く出現し、これは図13(b)においてはHMLに出現する。また、凹凸数が1mm当たり220個の場合、グラフ(123)に最も強く出現し、これは図13(b)においてはHMHに出現することを示している。また、凹凸数が1mm当たり310個の場合、グラフ(122)と(123)に出現し、これは図13(b)においてはHHLとHMHの両方に出現することを示している。したがって、表面粗さの周波数によって、図13(b)の6本のグラフでどこに現れるか決まってくる。言い換えると、表面粗さにおいて、細かなザラツキは図13(b)において上の方のグラフに出現し、大きな表面うねりは図13(b)において下の方のグラフに出現する。   14 will be described in more detail. When the number of irregularities per mm is 20 or less, all appear in the graph (126). For example, when the number of irregularities is 110 per 1 mm, it appears most strongly in the graph (124), and this appears in HML in FIG. 13 (b). Further, when the number of irregularities is 220 per 1 mm, it appears most strongly in the graph (123), and this indicates that it appears in the HMH in FIG. 13B. Further, when the number of irregularities is 310 per mm, it appears in the graphs (122) and (123), and this indicates that it appears in both HHL and HMH in FIG. 13 (b). Therefore, the frequency of the surface roughness determines where it appears in the six graphs of FIG. In other words, in the surface roughness, fine roughness appears in the upper graph in FIG. 13B, and large surface waviness appears in the lower graph in FIG. 13B.

本発明ではこのように、表面粗さをその周波数によって分解する。これをグラフとしたものが図13(b)であるが、この周波数帯域ごとグラフからそれぞれの周波数帯域での表面粗さを求める。ここで、表面粗さとしては中心線平均粗さWRa、最大高さ Rmax、十点平均粗さRzを計算することが可能である。
このようにして、図13(b)ではそれぞれのグラフに、中心線平均粗さWRa、最大高さ Rmax、十点平均粗さRzを数値で示している。
In the present invention, the surface roughness is thus decomposed by the frequency. FIG. 13B is a graph showing this, and the surface roughness in each frequency band is obtained from the graph for each frequency band. Here, as the surface roughness, it is possible to calculate the center line average roughness WRa, the maximum height Rmax, and the ten-point average roughness Rz.
In this way, in FIG. 13B, the center line average roughness WRa, the maximum height Rmax, and the ten-point average roughness Rz are numerically shown in the respective graphs.

本発明ではこのように表面粗さ・輪郭形状測定機で測定したデータその周波数によって複数のデータに分離するので、各周波数帯域における凹凸変化量を測定できる。
さらに本発明ではこのように周波数によって図13(b)のように分離したデータから、最も低い周波数、すなわちHLLのデータを間引きする。
In the present invention, since the data measured by the surface roughness / contour shape measuring device is separated into a plurality of data according to the frequency, the unevenness change amount in each frequency band can be measured.
Furthermore, in the present invention, the lowest frequency, that is, HLL data is thinned out from the data separated as shown in FIG.

本発明は間引きをどのようにするか、すなわち何個のデータから取り出すか実験によって決めればよく、間引き数を最適にすることによって図14に示す多重解像度解析における周波数帯域分離を最適化することが可能となり、目的とする周波数をその帯域の中心にとることが可能になる。
図13では40個から1個のデータを取る間引きを行った。
間引きした結果を図15に示す。図15では縦軸は表面凹凸であり、単位はμmである。また横軸に目盛りは付けていないが、長さ12mmである。
本発明では図15のデータを更に多重解像度解析する。すなわち二回目の多重解像度解析(MRA−2)を行う。
In the present invention, it is only necessary to determine how thinning is performed, that is, how many pieces of data are to be extracted, and it is possible to optimize frequency band separation in the multi-resolution analysis shown in FIG. 14 by optimizing the thinning number. This makes it possible to set the target frequency at the center of the band.
In FIG. 13, thinning is performed by taking 40 pieces of data.
The thinned result is shown in FIG. In FIG. 15, the vertical axis represents surface irregularities, and the unit is μm. Moreover, although the scale is not attached to the horizontal axis, the length is 12 mm.
In the present invention, the data of FIG. 15 is further subjected to multiresolution analysis. That is, the second multiresolution analysis (MRA-2) is performed.

図13(c)の6個のグラフは第二回目の多重解像度解析(MRA−2)結果であり、最も上にあるグラフ(107)は二回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分であり、これをLHHと呼ぶ。
・グラフ(108)は二回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より1つ低い周波数成分であり、これをLHLと呼ぶ。
・グラフ(109)は二回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より2つ低い周波数成分であり、これをLMHと呼ぶ。
・グラフ(110)は二回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より3つ低い周波数成分であり、これをLMLと呼ぶ。
・グラフ(111)は二回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より4つ低い周波数成分であり、これをLLHと呼ぶ。
・グラフ(112)は二回目の多重解像度解析結果の最低周波数成分であり、これをLLLと呼ぶ。
The six graphs in FIG. 13C are the second multiresolution analysis (MRA-2) results, and the uppermost graph (107) is the highest frequency component of the second multiresolution analysis results. This is called LHH.
Graph (108) is a frequency component that is one lower than the highest frequency component of the second multi-resolution analysis result, and this is called LHL.
Graph (109) is a frequency component that is two lower than the highest frequency component of the second multi-resolution analysis result, and this is called LMH.
The graph (110) shows three frequency components lower than the highest frequency component of the second multi-resolution analysis result, and this is called LML.
Graph (111) shows four frequency components lower than the highest frequency component of the second multi-resolution analysis result, and this is called LLH.
Graph (112) is the lowest frequency component of the second multi-resolution analysis result, and this is called LLL.

本発明において、図13(c)ではその周波数によって、6個のグラフに分離しているが、その周波数分離の状態を図16に示す。
図16において、横軸は凹凸の形状が正弦波とした場合の、長さ1mm当たりに出現する凹凸数である。また、縦軸は各帯域に分離された場合の割合を示すものである。
図16において、(127)は二回目の多重解像度解析における最高周波成分(LHH)の帯域、(128)は二回目の多重解像度解析における最高周波成分より1つ低い周波数成分(LHL)の帯域、(129)は二回目の多重解像度解析における最高周波成分より2つ低い周波数成分(LMH)の帯域、(130)は二回目の多重解像度解析における最高周波成分より3つ低い周波数成分(LML)の帯域、(131)は二回目の多重解像度解析における最高周波成分より4つ低い周波数成分(LLH)の帯域、(132)は二回目の多重解像度解析における最低周波数成分(LLL)の帯域である。
In the present invention, in FIG. 13C, the graph is separated into six graphs according to the frequency. FIG. 16 shows the frequency separation state.
In FIG. 16, the horizontal axis represents the number of irregularities appearing per 1 mm length when the irregular shape is a sine wave. In addition, the vertical axis indicates the ratio when each band is separated.
In FIG. 16, (127) is the band of the highest frequency component (LHH) in the second multiresolution analysis, (128) is the band of the frequency component (LHL) one lower than the highest frequency component in the second multiresolution analysis, (129) is a band of the frequency component (LMH) two lower than the highest frequency component in the second multi-resolution analysis, and (130) is a frequency component (LML) three times lower than the highest frequency component in the second multi-resolution analysis. Band (131) is a band of a frequency component (LLH) four lower than the highest frequency component in the second multi-resolution analysis, and (132) is a band of the lowest frequency component (LLL) in the second multi-resolution analysis.

図16をより詳細に説明すると、1mm当たりの凹凸数が0.2個以下の場合はすべてグラフ(132)に出現することを示す。
例えば、凹凸数が1mm当たり11個の場合、グラフ(128)が最も高くなっているが、これは二回目の多重解像度解析における最高周波成分より1つ低い周波数成分の帯域に最も強く出現することを示しており、図13(c)においてはLMLに出現することを示している。
したがって、表面粗さの周波数によって、図13(c)の6本のグラフでどこに現れるか決まってくる。
言い換えると、表面粗さにおいて、細かなザラツキは図13(c)において上の方のグラフに出現し、大きな表面うねりは図13(c)において下の方のグラフに出現する。
16 will be described in more detail. When the number of irregularities per mm is 0.2 or less, all appear in the graph (132).
For example, when the number of irregularities is 11 per mm, the graph (128) is the highest, but this appears most strongly in the frequency component band one lower than the highest frequency component in the second multiresolution analysis. FIG. 13 (c) shows that it appears in LML.
Therefore, the frequency of the surface roughness determines where it appears in the six graphs of FIG.
In other words, in the surface roughness, fine roughness appears in the upper graph in FIG. 13C, and large surface waviness appears in the lower graph in FIG. 13C.

本発明ではこのように、表面粗さをその周波数によって分解する。これをグラフとしたものが図13(c)であるが、この周波数帯域ごとグラフからそれぞれの周波数帯域での表面粗さを求める。ここで、表面粗さとしては中心線平均粗さRa(WRa)、最大高さRmax(WRmax)、十点平均粗さRz(WRz)を計算することが可能である。   In the present invention, the surface roughness is thus decomposed by the frequency. FIG. 13C is a graph showing this, and the surface roughness in each frequency band is obtained from the graph for each frequency band. Here, as the surface roughness, it is possible to calculate the center line average roughness Ra (WRa), the maximum height Rmax (WRmax), and the ten-point average roughness Rz (WRz).

このようにして電子写真感光体表面の凹凸形状を表面粗さ・輪郭形状測定機により測定して得た一次元データ配列を、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波数成分を間引きした一次元データ配列を作り、この一次元データ配列に対して更にウェーブレット変換を行って、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、得た各周波数成分に対して、中心線平均粗さRa(WRa)、最大高さRmax(WRmax)、十点平均粗さRz(WRz)を求めた結果を表1に示す。   A plurality of frequency components ranging from high frequency components to low frequency components by wavelet transforming the one-dimensional data array obtained by measuring the surface roughness of the electrophotographic photosensitive member with a surface roughness / contour shape measuring machine in this way. Multi-resolution analysis is performed, and a one-dimensional data array is created by thinning out the lowest frequency component obtained here, and wavelet transform is further performed on this one-dimensional data array, so that a high frequency component is converted into a low frequency component. Multi-resolution analysis that separates into a plurality of frequency components, and for each frequency component obtained, centerline average roughness Ra (WRa), maximum height Rmax (WRmax), ten-point average roughness Rz (WRz) Table 1 shows the results obtained.

Figure 0006010953
Figure 0006010953

先の図13の断面曲線について、本発明の多重解像度解析結果から求めた中心線平均荒さ(WRa)を各信号順にプロットして線で結ぶと、図17のプロファイルを得る。ここで、HLL成分は算術上、突き出した値になるため、この帯域の多重解像度解析結果から求めた表面粗さを省略している。本発明ではこのプロファイルを表面粗さスペクトル又は粗さスペクトルと称する。   When the center line average roughness (WRa) obtained from the multiresolution analysis result of the present invention is plotted in the order of each signal and connected with a line with respect to the cross-sectional curve of FIG. 13, the profile of FIG. 17 is obtained. Here, since the HLL component is an arithmetically projected value, the surface roughness obtained from the multiresolution analysis result of this band is omitted. In the present invention, this profile is referred to as a surface roughness spectrum or roughness spectrum.

前述の電子写真感光体表面層の新規な表面形状により、循環材の塗布性を飛躍的に向上させる効果を享受することができる。この効果を永続するには感光体表面層の形状の強度を高めることが有利である。電子写真プロセスによる画像形成で電子写真感光体が摩耗する場合、表面形状が変化する。その様子は表面粗さの変化からみることができ、本発明者は実験的に電子写真感光体の摩耗の進行とともに表面粗さが増加する傾向を確認している。   The novel surface shape of the surface layer of the electrophotographic photosensitive member described above can enjoy the effect of dramatically improving the applicability of the circulating material. In order to make this effect permanent, it is advantageous to increase the strength of the shape of the photoreceptor surface layer. When the electrophotographic photoreceptor is worn during image formation by the electrophotographic process, the surface shape changes. The state can be seen from the change in the surface roughness, and the inventor has experimentally confirmed that the surface roughness tends to increase with the progress of wear of the electrophotographic photosensitive member.

はじめに、前述の新規な形状の造形にはウエットプロセスによる製膜が有利である。これはミクロンからミリスケールにわたる表面形状を制御するもので機械的な加工よりも技術面とコスト面で有利であるためである。ウエットプロセスによる製膜では塗料の粘度は低粘度の方が形状制御の範囲を広くすることができる。具体的には0.9mPa・sから10mPa・s程度が良い。塗料の粘度の下限は溶媒粘度に漸近する値から決定しており、上限は形状制御がしにくくなる理由から決めている。塗料の粘度は低く、かつ、製膜後の表面層が実用上十分な強度を得るには塗料に三次元架橋構造をとる反応タイプの樹脂モノマーを主成分に選ぶと良い。   First, film formation by a wet process is advantageous for forming the above-described new shape. This is because it controls the surface shape from the micron to the millimeter scale, and is more advantageous in terms of technology and cost than mechanical processing. In film formation by a wet process, the lower the viscosity of the paint, the wider the range of shape control. Specifically, about 0.9 mPa · s to 10 mPa · s is preferable. The lower limit of the viscosity of the paint is determined from a value asymptotic to the solvent viscosity, and the upper limit is determined for the reason that shape control becomes difficult. The viscosity of the paint is low, and in order to obtain a practically sufficient strength for the surface layer after film formation, a reactive resin monomer having a three-dimensional cross-linked structure is preferably selected as the main component.

電子写真感光体の表面層に三次元架橋構造をもつ樹脂を用いることで耐摩耗性に優れる表面層を得ることができる。この理由は耐久劣化により、樹脂膜を形成する化学結合の一部が破断しても別の部位の化学結合が残存していれば直接摩耗に至らないためと考える。優れた耐摩耗性は表面形状の安定化に直接寄与する。その結果、表面層に三次元架橋構造をもつ樹脂を用いると、循環材の塗布性を安定化することができる。   By using a resin having a three-dimensional crosslinked structure for the surface layer of the electrophotographic photoreceptor, a surface layer having excellent wear resistance can be obtained. The reason for this is considered to be that due to durability deterioration, even if a part of the chemical bond forming the resin film is broken, if a chemical bond at another site remains, it does not cause direct wear. Excellent wear resistance directly contributes to surface shape stabilization. As a result, when a resin having a three-dimensional crosslinked structure is used for the surface layer, the applicability of the circulating material can be stabilized.

三次元架橋構造をもつ樹脂の中でもアクリル樹脂はポリカーボネートと電荷輸送物質との固溶体と比較して誘電率が大きいため、静電特性面の凹凸形状の影響が小さいメリットを奏する。   Among resins having a three-dimensional cross-linked structure, acrylic resin has a large dielectric constant as compared with a solid solution of polycarbonate and a charge transport material, and therefore has an advantage that the influence of uneven shape on the electrostatic property surface is small.

以上の通り、表面層に三次元架橋構造をもつ樹脂を用いることで、循環型表面層の表面層の造形を容易にする効果があり、循環材の塗布性を容易に改良できる。また、表面層の特別な表面形状の変化を抑え、循環材の塗布性を安定化させる効果を享受することができる。   As described above, by using a resin having a three-dimensional cross-linked structure in the surface layer, there is an effect of facilitating modeling of the surface layer of the circulating surface layer, and the applicability of the circulating material can be easily improved. Moreover, the effect of suppressing the special surface shape change of a surface layer and stabilizing the applicability | paintability of a circulating material can be enjoyed.

循環材のコーティングが万一、不十分な事態に陥った場合、電子写真感光体の表面層に紙粉やトナー成分がフィルミングしたり、メダカ形状のフィルミングが生じたりする。このとき、表面層のぬれ性が変質して循環材の所期の循環プロセスがはたんしてしまいかねない。これに対し、電子写真感光体の表面層へ六方稠密格子のα−アルミナ微粒子を添加すると、以上のフィルミングを大幅に低減できることが実験的に得られており、有効である。
この理由は今のところ明らかにしていないが、α−アルミナの高い硬度が表面層への創傷予防に効果があり、この効果がフィルミングの機会を与えにくくしていることや、循環剤が不足してもα−アルミナの凹凸が電子写真感光体と塗布ブレードないしクリーニングブレードとの摺擦状態をある程度安定でいられる効果をもつためと考えている。
略球形のα−アルミナのフィラー粒径は多くの場合、0.2μm以上2μm以下、より好ましくは0.2μm以上0.5μm以下の場合、製膜時にトゲの様な極端な凹凸形成が抑制できるため、前記(17)に合致する形状を形成しやすく有利である。
In the unlikely event that the coating of the circulating material is inadequate, paper powder or toner components may form on the surface layer of the electrophotographic photosensitive member, or medaka-shaped filming may occur. At this time, the wettability of the surface layer may change, and the intended circulation process of the circulating material may end up. On the other hand, when α-alumina fine particles having a hexagonal close-packed lattice are added to the surface layer of the electrophotographic photosensitive member, it has been experimentally obtained that the above filming can be significantly reduced, which is effective.
The reason for this has not been clarified so far, but the high hardness of α-alumina is effective in preventing wounds on the surface layer, and this effect makes it difficult to provide filming opportunities and lack of circulating agents. Even so, it is considered that the unevenness of α-alumina has an effect that the rubbing state between the electrophotographic photosensitive member and the coating blade or the cleaning blade can be stabilized to some extent.
When the filler particle diameter of the substantially spherical α-alumina is 0.2 μm or more and 2 μm or less, more preferably 0.2 μm or more and 0.5 μm or less, the formation of extreme irregularities such as thorns during film formation can be suppressed. Therefore, it is easy to form a shape that matches the above (17), which is advantageous.

表面層の造形に対して、比較的低粘度の塗料を基に、フィラーを添加すると凹凸形状を付与しやすい。フィラーの凝集状態を制御することで多様な凹凸形状が得られる。電子写真感光体の最表層に三次元架橋構造をもつ樹脂を利用し、更にフィラーを配合する技術は過去にも知られていたが、ねらいが機械的強度に主眼を置くものが多く、意外にもフィラーの分散剤を併用する技術は多く見ることがなかった。フィラーの中でも、配合するフィラーは金属酸化物フィラーで1次粒径がナノオーダーのものが好ましく、α−アルミナ、酸化スズ、チタニア、シリカ、セリアなどの金属酸化物のフィラーが有用である。   When a filler is added based on a relatively low-viscosity coating for forming the surface layer, it is easy to impart an uneven shape. Various uneven shapes can be obtained by controlling the aggregation state of the filler. The technology of using a resin with a three-dimensional cross-linked structure on the outermost layer of the electrophotographic photosensitive member and further incorporating fillers has been known in the past, but the aim is to focus on mechanical strength, which is surprising. However, there have not been many techniques for using filler dispersants together. Among the fillers, the filler to be blended is preferably a metal oxide filler having a primary particle size of the nano order, and metal oxide fillers such as α-alumina, tin oxide, titania, silica, and ceria are useful.

有機微粒子、無機微粒子などのフィラーの一部に、分散が困難で、表面粗さがミクロンオーダー以上しか得られないものやトゲ状の突起が多く、塗布ブレードやクリーニングブレードの刃こぼれを生じるものがあるが、金属酸化物フィラーはこのような不具合を生じない材料が多い。特にα−アルミナが優れ、更に本発明の実施例に選ぶ六方稠密格子のα−アルミナが優れる。同じ理由から金属酸化物の含有量は表面層の1wt%以上20wt%以下が良い。金属酸化物含有量の下限と上限は表面層の形状制御が困難になる理由から規定している。   Some of the fillers such as organic fine particles and inorganic fine particles are difficult to disperse and have a surface roughness of only micron order or many. However, many metal oxide fillers do not cause such a problem. In particular, α-alumina is excellent, and α-alumina having a hexagonal close-packed lattice selected in the examples of the present invention is also excellent. For the same reason, the content of the metal oxide is preferably 1 wt% or more and 20 wt% or less of the surface layer. The lower limit and the upper limit of the metal oxide content are specified because the shape control of the surface layer becomes difficult.

また、金属酸化物の併用により、機械的な強度が向上する効果は本発明においても同様に享受することができる。
表面層へフィラーを添加すると微細な凹凸形状を付与することができる。これにより、循環材の循環効率を高める効果が得られやすい。
The effect of improving the mechanical strength by the combined use of the metal oxide can also be enjoyed in the present invention.
When a filler is added to the surface layer, a fine uneven shape can be imparted. Thereby, the effect which improves the circulation efficiency of a circulating material is easy to be acquired.

以上の感光体の表面形状と循環材による欠陥が所定以下の皮膜を感光体表面に形成する画像形成用プロセスカートリッジ及び画像形成装置の実現には感光体表面層の形状を任意に制御する必要がある。これは画像形成装置の特徴に応じて感光体表面形状を微調整する必要が生じるためである。   In order to realize an image forming process cartridge and an image forming apparatus that form a film having a predetermined or less defect on the surface of the photoconductor and a circulating material, it is necessary to arbitrarily control the shape of the photoconductor surface layer. is there. This is because the surface shape of the photosensitive member needs to be finely adjusted according to the characteristics of the image forming apparatus.

これに対し、本発明は表面層用塗料に含有する金属酸化物フィラーを2種以上、より好ましくは3種以上の分散状態の異なるミルベースを種々の割合で調合することで、あたかも色材を混ぜて多様な色をつくるのと同様に多様な表面形状が形成可能であることを確かめた。従来、フィラーを2種以上混合させたり、粒径違いのフィラーを混合させたりする技術が開示されているが、それらの技術では形状制御が相加平均的で直線的な変化しか得られないため不十分であった。   In contrast, in the present invention, two or more types of metal oxide fillers contained in the surface layer coating material, more preferably three or more types of mill bases having different dispersion states are prepared in various proportions, so that the color material is mixed. It was confirmed that various surface shapes can be formed as well as various colors. Conventionally, techniques for mixing two or more kinds of fillers or mixing fillers of different particle sizes have been disclosed. However, these techniques only provide an arithmetic average and linear change in shape control. It was insufficient.

本発明における電子写真感光体の表面形状を制御する目的で複数のミルベースを用いる事例は従来技術で見いだすことができず、新規な方策と考える。表面形状制御に係わらず、電子写真感光体の表面に複数の分散剤あるいは表面処理剤を用いる従来技術として、例えば特許文献5、特許文献6、特許文献7、及び特許文献8にはシリカ粒子を複数回表面処理する方策が開示されている。これはフィラーに起因する画像ボケの原因を隠ぺいする目的でフィラーの表面処理を完全にするためのものであり、形状制御に関する示唆は見あたらない。更にフィラーの分散に関しては特許文献9の段落[0059]や特許文献10の段落[0041]では無機フィラーの分散に際して、分散剤は一種の表面処理剤で処理することが推奨されており、複数の分散剤を用いる方策は容易に想到しえないと考える。   An example of using a plurality of mill bases for the purpose of controlling the surface shape of the electrophotographic photosensitive member in the present invention cannot be found in the prior art, and is considered a novel measure. Regardless of surface shape control, for example, Patent Document 5, Patent Document 6, Patent Document 7, and Patent Document 8 include silica particles as conventional techniques using a plurality of dispersants or surface treatment agents on the surface of an electrophotographic photoreceptor. A strategy for surface treatment multiple times is disclosed. This is for the purpose of concealing the surface treatment of the filler in order to conceal the cause of image blur caused by the filler, and no suggestion regarding shape control is found. Furthermore, regarding the dispersion of the filler, in paragraph [0059] of Patent Document 9 and paragraph [0041] of Patent Document 10, it is recommended that the dispersant be treated with a kind of surface treatment agent when dispersing the inorganic filler. I don't think it's easy to come up with a strategy to use dispersants.

特許文献11ではα−アルミナが含有される感光体表面層について、粒径の異なるフィラーを混合する技術が開示されている。この公報における表面形状制御は、単なる平滑化にすぎず、本発明の趣旨と異なる。
また、特許文献12では感光体表面層に架橋型樹脂を用い、かつ、ケイ素含有微粒子を配合する技術が開示されている。ケイ素含有微粒子が凝集するドメインサイズを特定化することで画像形成装置におけるステアリン酸亜鉛の付着率の向上とクリーニング性を高めようとする技術である。ケイ素含有微粒子のドメインサイズと感光体の表面形状には何かしら相関が見受けられる。しかし、その制御範囲は不十分である。すなわち、特許文献12の図4にはシリカ微粒子の含有率に対して感光体断面曲線のうねり(Sm)と十点平均粗さ(Rz)との相関性が見いだせているが、どの様な周波数帯の凹凸が強いのかは不明であり、表面形状の制御手段としては更なる発展が望まれる。
Patent Document 11 discloses a technique of mixing fillers having different particle diameters with respect to a photoreceptor surface layer containing α-alumina. The surface shape control in this publication is merely smoothing and is different from the gist of the present invention.
Patent Document 12 discloses a technique of using a crosslinkable resin for the surface layer of a photoreceptor and blending silicon-containing fine particles. This is a technique for improving the adhesion rate and cleaning performance of zinc stearate in an image forming apparatus by specifying a domain size in which silicon-containing fine particles aggregate. There is some correlation between the domain size of the silicon-containing fine particles and the surface shape of the photoreceptor. However, the control range is insufficient. That is, FIG. 4 of Patent Document 12 shows a correlation between the swell (Sm) of the photoreceptor cross-section curve and the ten-point average roughness (Rz) with respect to the content of the silica fine particles. It is unknown whether the unevenness of the band is strong, and further development is desired as a means for controlling the surface shape.

金属酸化物フィラーの分散剤は金属酸化物と塗料溶媒、及び結着成分との親和性を制御する機能をもつ。前者の塗料溶媒との親和性は沈降を防止するために必須となる。これは金属酸化物フィラーが沈降したりしなかったりするような状態では表面形状の再現性が保証できないためである。この必須条件に加え、分散剤とビヒクルとの親和性は分散剤とビヒクルとの物理化学的な親和性や立体障害によって多様に調節可能である。ただし、先の理由から分散剤は金属酸化物フィラーを十分に表面処理する必要ある。この表面処理は分散剤種の選択、分散剤の仕込量の調整や分散時間の調整、分散方式の選択、および分散強度の調整によって制御できる。特に、金属酸化物にα−アルミナを選ぶとき、表面処理と塗料中におけるα−アルミナの沈降防止にリン酸系湿潤分散剤が良好であった。   The metal oxide filler dispersant has a function of controlling the affinity between the metal oxide, the paint solvent, and the binder. The affinity with the former paint solvent is essential to prevent sedimentation. This is because reproducibility of the surface shape cannot be guaranteed in a state where the metal oxide filler does not settle. In addition to this essential condition, the affinity between the dispersant and the vehicle can be variously adjusted by the physicochemical affinity and steric hindrance between the dispersant and the vehicle. However, for the above reason, the dispersant needs to sufficiently treat the metal oxide filler. This surface treatment can be controlled by selecting the type of the dispersant, adjusting the amount of the dispersant added, adjusting the dispersion time, selecting the dispersion method, and adjusting the dispersion strength. In particular, when α-alumina was selected as the metal oxide, the phosphoric acid-based wetting and dispersing agent was good for surface treatment and preventing precipitation of α-alumina in the paint.

以下、図面を参照しつつ本発明の電子写真感光体について詳細に説明する。
図10は本発明の層構成を有する電子写真感光体の一例を模式的に示す断面図であり、導電性支持体(21)上に電荷発生層(25)と電荷輸送層(26)と表面層(28)が設けられている。
Hereinafter, the electrophotographic photosensitive member of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing an example of an electrophotographic photosensitive member having the layer structure of the present invention. On the conductive support (21), a charge generation layer (25), a charge transport layer (26), and a surface A layer (28) is provided.

図11は本発明の更に別の層構成を有する電子写真感光体の一例を模式的に示す断面図であり、導電性支持体(21)と電荷発生層(25)の間に下引き層(24)が設けられ、電荷発生層(25)の上に電荷輸送層(26)と表面層(28)が設けられている。   FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing an example of an electrophotographic photosensitive member having still another layer structure according to the present invention, and an undercoat layer (25) between the conductive support (21) and the charge generation layer (25). 24), and a charge transport layer (26) and a surface layer (28) are provided on the charge generation layer (25).

−導電性支持体−
導電性支持体(21)としては体積抵抗1010Ω・cm以下の導電性を示すもの、例えばアルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、銀、金、白金、鉄等の金属、酸化スズ、酸化インジウム等の酸化物を、蒸着又はスパッタリングによりフィルム状又は円筒状のプラスチック、紙等に被覆したもの、あるいはアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレス等の板、及び、それらを、Drawing Ironing法、Impact Ironing法、Extruded Ironing法、Extruded Drawing法、切削法等の工法により素管化後、切削、超仕上げ、研磨等により表面処理した管等を使用することができる。
-Conductive support-
The conductive support (21) has a volume resistance of 10 10 Ω · cm or less, such as a metal such as aluminum, nickel, chromium, nichrome, copper, silver, gold, platinum, iron, tin oxide, oxidation A film or cylindrical plastic or paper coated with an oxide such as indium or the like by vapor deposition or sputtering, or a plate of aluminum, aluminum alloy, nickel, stainless steel, etc., and drawing ironing method, impact ironing It is possible to use a pipe that has been surface-treated by cutting, superfinishing, polishing, or the like after being made into a blank by a method such as a method, an extruded ironing method, an extruded drawing method, or a cutting method.

−下引き層(24)−
本発明に用いられる電子写真感光体には導電性支持体と感光層(前記電荷発生層25と前記電荷輸送層26とが積層したもの)との間に下引き層(24)を設けることができる。下引き層は接着性の向上、モアレの防止、上層の塗工性の改良、導電性支持体からの電荷注入の防止等の目的で設けられる。
-Undercoat layer (24)-
The electrophotographic photoreceptor used in the present invention is provided with an undercoat layer (24) between a conductive support and a photosensitive layer (a laminate of the charge generation layer 25 and the charge transport layer 26). it can. The undercoat layer is provided for the purpose of improving adhesiveness, preventing moire, improving the coatability of the upper layer, and preventing charge injection from the conductive support.

下引き層は通常、樹脂を主成分とする。通常、下引き層の上に感光層を塗布するため、下引き層に用いる樹脂は有機溶剤に難溶である熱硬化性樹脂が好ましい。特に、ポリウレタン、メラミン樹脂、アルキッド−メラミン樹脂は以上の目的を十分に満たすものが多く、特に好ましい材料である。樹脂は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適度に希釈したものを塗料とすることができる。   The undercoat layer usually contains a resin as a main component. Usually, since the photosensitive layer is applied on the undercoat layer, the resin used for the undercoat layer is preferably a thermosetting resin that is hardly soluble in an organic solvent. In particular, polyurethane, melamine resin, and alkyd-melamine resin are particularly preferable materials because many of them sufficiently satisfy the above purpose. The resin can be used as a paint which is appropriately diluted with a solvent such as tetrahydrofuran, cyclohexanone, dioxane, dichloroethane, butanone or the like.

また、下引き層には伝導度の調節やモアレを防止するために、金属、又は金属酸化物等の微粒子を加えてもよく、特に酸化チタンが好ましく用いられる。
微粒子は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、分散液と樹脂成分を混合した塗料とする。
Further, in order to adjust conductivity and prevent moire, fine particles such as metal or metal oxide may be added to the undercoat layer, and titanium oxide is particularly preferably used.
The fine particles are dispersed in a ball mill, attritor, sand mill, or the like using a solvent such as tetrahydrofuran, cyclohexanone, dioxane, dichloroethane, or butanone, and a coating material is obtained by mixing the dispersion and the resin component.

下引き層は以上の塗料を浸漬塗工法、スプレーコート法、ビードコート法等で導電性支持体上に成膜する。必要な場合、加熱硬化することで形成される。
下引き層の膜厚は2〜5μm程度が適当になるケースが多い。電子写真感光体の残留電位の蓄積が大きくなる場合、3μm未満にするとよい。
The undercoat layer is formed by depositing the above paint on the conductive support by dip coating, spray coating, bead coating or the like. If necessary, it is formed by heat curing.
In many cases, the thickness of the undercoat layer is suitably about 2 to 5 μm. When the accumulation of the residual potential of the electrophotographic photosensitive member becomes large, it is preferable to set it to less than 3 μm.

本発明における感光層は電荷発生層と電荷輸送層を順次積層させた積層型感光層が好適である。ただし、本発明における感光層は電荷発生能と電荷輸送能とを兼ね備えた単層型感光層であってもよい。   The photosensitive layer in the present invention is preferably a laminated photosensitive layer in which a charge generation layer and a charge transport layer are sequentially laminated. However, the photosensitive layer in the present invention may be a single layer type photosensitive layer having both charge generation ability and charge transport ability.

−電荷発生層(25)−
積層型電子写真感光体における各層のうち、電荷発生層(25)について説明する。
電荷発生層は積層型感光層の一部を指し、露光によって電荷を発生する機能(電荷発生能)をもつ。この層は含有される化合物のうち、電荷発生物質を主成分とする。電荷発生層は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。
-Charge generation layer (25)-
Of the layers in the multilayer electrophotographic photosensitive member, the charge generation layer (25) will be described.
The charge generation layer refers to a part of the laminated photosensitive layer and has a function of generating charges by exposure (charge generation ability). This layer is mainly composed of a charge generating substance among the contained compounds. For the charge generation layer, a binder resin may be used as necessary. As the charge generation material, inorganic materials and organic materials can be used.

無機系材料としては結晶セレン、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−ヒ素化合物や、アモルファスシリコン等が挙げられる。アモルファスシリコンにおいてはダングリングボンドを水素原子又はハロゲン原子でターミネートしたものや、ホウ素原子、リン原子等をドープしたものが好ましく用いられる。   Examples of inorganic materials include crystalline selenium, amorphous selenium, selenium-tellurium, selenium-tellurium-halogen, selenium-arsenic compounds, and amorphous silicon. In amorphous silicon, dangling bonds that are terminated with hydrogen atoms or halogen atoms, or those that are doped with boron atoms, phosphorus atoms, or the like are preferably used.

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、例えば、チタニルフタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニン等の金属フタロシアニン、無金属フタロシアニン、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対称型若しくは非対称型のアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有する対称型若しくは非対称型のアゾ顔料、フルオレノン骨格を有する対称型若しくは非対称型のアゾ顔料、ペリレン系顔料等が挙げられる。このうち、金属フタロシアニン、フルオレノン骨格を有する対称型若しくは非対称型のアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有する対称型若しくは非対称型のアゾ顔料及びペリレン系顔料は電荷発生の量子効率が軒並み高く、本発明に用いる材料として好適である。これらの電荷発生物質は単独でも二種以上の混合物として用いてもよい。   On the other hand, known materials can be used as organic materials, for example, metal phthalocyanines such as titanyl phthalocyanine and chlorogallium phthalocyanine, metal-free phthalocyanines, azulenium salt pigments, squaric acid methine pigments, symmetric types having a carbazole skeleton or Examples include an asymmetric azo pigment, a symmetric or asymmetric azo pigment having a triphenylamine skeleton, a symmetric or asymmetric azo pigment having a fluorenone skeleton, and a perylene pigment. Among these, metal phthalocyanines, symmetric or asymmetric azo pigments having a fluorenone skeleton, symmetric or asymmetric azo pigments having a triphenylamine skeleton, and perylene pigments have a high quantum efficiency of charge generation, and thus are suitable for the present invention. It is suitable as a material to be used. These charge generation materials may be used alone or as a mixture of two or more.

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、ポリアリレート、シリコーン樹脂、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等が挙げられる。また、後述する高分子電荷輸送物質を用いることもできる。このうちポリビニルブチラールが使用されることが多く、有用である。これらのバインダー樹脂は単独でも二種以上の混合物として用いてもよい。   The binder resin used as necessary for the charge generation layer is polyamide, polyurethane, epoxy resin, polyketone, polycarbonate, polyarylate, silicone resin, acrylic resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl ketone, polystyrene, poly-N-vinyl. Examples thereof include carbazole and polyacrylamide. Moreover, the polymeric charge transport material mentioned later can also be used. Of these, polyvinyl butyral is often used and is useful. These binder resins may be used alone or as a mixture of two or more.

電荷発生層を形成する方法としては大きく分けて真空薄膜作製法と溶液分散系からのキャスティング法がある。
前者の方法には真空蒸着法、グロー放電分解法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、CVD(化学気相成長)法等があり、上述した無機系材料や有機系材料からなる層が良好に形成できる。
Methods for forming the charge generation layer are roughly classified into a vacuum thin film preparation method and a casting method from a solution dispersion system.
The former method includes a vacuum deposition method, a glow discharge decomposition method, an ion plating method, a sputtering method, a reactive sputtering method, a CVD (Chemical Vapor Deposition) method, and the like, and is composed of the above-described inorganic materials and organic materials. A layer can be formed satisfactorily.

また、キャスティング法によって電荷発生層を設けるには上述した無機系又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ればよい。このうちの溶媒として、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノンはクロロベンゼンやジクロロメタン、トルエン及びキシレンと比較して環境負荷の程度が低いため好ましい。塗布は浸漬塗工法、スプレーコート法、ビードコート法等により行うことができる。   In addition, in order to provide a charge generation layer by a casting method, the above-described inorganic or organic charge generation material may be used together with a binder resin, if necessary, using a solvent such as tetrahydrofuran, cyclohexanone, dioxane, dichloroethane, butanone, a ball mill, an attritor, What is necessary is just to disperse | distribute by a sand mill etc. and apply | coat after diluting a dispersion liquid moderately. Among these solvents, methyl ethyl ketone, tetrahydrofuran, and cyclohexanone are preferable because they have a lower environmental impact than chlorobenzene, dichloromethane, toluene, and xylene. The coating can be performed by a dip coating method, a spray coating method, a bead coating method, or the like.

以上のようにして設けられる電荷発生層の膜厚は通常、0.01〜5μm程度が適当である。
残留電位の低減や高感度化が必要となる場合、電荷発生層は厚膜化するとこれらの特性が改良されることが多い。反面、帯電電荷の保持性や空間電荷の形成等帯電性の劣化を来すことも多い。これらのバランスから電荷発生層の膜厚は0.05〜2μmの範囲がより好ましい。
The thickness of the charge generation layer provided as described above is usually about 0.01 to 5 μm.
When it is necessary to reduce the residual potential and increase the sensitivity, these characteristics are often improved by increasing the thickness of the charge generation layer. On the other hand, the chargeability often deteriorates, such as charge charge retention and space charge formation. From these balances, the thickness of the charge generation layer is more preferably in the range of 0.05 to 2 μm.

また、必要により、電荷発生層中に従来において周知慣用の酸化防止剤、可塑剤、滑剤、紫外線吸収剤等の低分子化合物及びレベリング剤を添加することもできる。これらの化合物は単独又は二種以上の混合物として用いることができる。低分子化合物及びレベリング剤を併用すると感度劣化を来すケースが多い。このため、これらの使用量は概して、0.1〜20phr、好ましくは0.1〜10phr、レベリング剤の使用量は0.001〜0.1phr程度が適当である。   Further, if necessary, low molecular weight compounds such as antioxidants, plasticizers, lubricants, ultraviolet absorbers, and leveling agents that are conventionally well-known can be added to the charge generation layer. These compounds can be used alone or as a mixture of two or more. When a low molecular weight compound and a leveling agent are used in combination, sensitivity deterioration often occurs. For this reason, the amount of these used is generally 0.1 to 20 phr, preferably 0.1 to 10 phr, and the amount of the leveling agent used is suitably about 0.001 to 0.1 phr.

−電荷輸送層(26)−
電荷輸送層は電荷発生層で生成した電荷を注入、輸送し、帯電によって設けられた電子写真感光体の表面電荷を中和する機能(電荷輸送能)を担う積層型感光層の一部を指す。電荷輸送層の主成分は電荷輸送成分とこれを結着するバインダー成分ということができる。
-Charge transport layer (26)-
The charge transport layer refers to a part of the laminated photosensitive layer that injects and transports the charge generated in the charge generation layer and has a function of neutralizing the surface charge (charge transport ability) of the electrophotographic photoreceptor provided by charging. . The main component of the charge transport layer can be referred to as a charge transport component and a binder component that binds the charge transport component.

電荷輸送物質に用いることのできる材料としては低分子型の電子輸送物質、正孔輸送物質及び高分子電荷輸送物質が挙げられる。   Examples of materials that can be used for the charge transport material include low molecular weight electron transport materials, hole transport materials, and polymer charge transport materials.

電子輸送物質としては例えば非対称ジフェノキノン誘導体、フルオレン誘導体、ナフタルイミド誘導体等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でも二種以上の混合物として用いてもよい。   Examples of the electron transporting material include electron accepting materials such as asymmetric diphenoquinone derivatives, fluorene derivatives, naphthalimide derivatives and the like. These electron transport materials may be used alone or as a mixture of two or more.

正孔輸送物質としては電子供与性物質が好ましく用いられる。その例としてはオキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、トリフェニルアミン誘導体、ブタジエン誘導体、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、チアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、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、ベンズイミダゾール誘導体、チオフェン誘導体等が挙げられる。これらの正孔輸送物質は単独でも二種以上の混合物として用いてもよい。   As the hole transport material, an electron donating material is preferably used. Examples include oxazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, triphenylamine derivatives, butadiene derivatives, 9- (p-diethylaminostyrylanthracene), 1,1-bis- (4-dibenzylaminophenyl) propane, styryl. Anthracene, styrylpyrazoline, phenylhydrazones, α-phenylstilbene derivatives, thiazole derivatives, triazole derivatives, phenazine derivatives, acridine derivatives, benzofuran derivatives, benzimidazole derivatives, thiophene derivatives, and the like can be given. These hole transport materials may be used alone or as a mixture of two or more.

また、以下に表される高分子電荷輸送物質を用いることができる。例えば、ポリ−N−ビニルカルバゾール等のカルバゾ−ル環を有する重合体、特開昭57−78402号公報等に例示されるヒドラゾン構造を有する重合体、特開昭63−285552号公報等に例示されるポリシリレン重合体、特開2001−330973号公報の一般式(1)〜一般式(6)に例示される芳香族ポリカーボネートが挙げられる。これらの高分子電荷輸送物質は単独又は二種以上の混合物として用いることができる。特に特開2001−330973号公報の例示化合物は静電特性面の性能が良好であり有用である。   Moreover, the polymeric charge transport material represented below can be used. For example, a polymer having a carbazole ring such as poly-N-vinylcarbazole, a polymer having a hydrazone structure exemplified in JP-A-57-78402, and the like exemplified in JP-A-63-285552 The polysilylene polymer to be used, and aromatic polycarbonates exemplified by general formula (1) to general formula (6) of JP-A No. 2001-330973. These polymer charge transport materials can be used alone or as a mixture of two or more. In particular, the exemplified compounds disclosed in JP-A-2001-330973 are useful because of their good electrostatic characteristics.

高分子電荷輸送物質は表面層を積層する際、低分子型の電荷輸送物質と比べて、表面層へ電荷輸送層を構成する成分のしみだしが少なく、表面層の硬化不良を防止するのに適当な材料である。また、電荷輸送物質の高分子量化により耐熱性にも優れる性状から表面層を成膜する際の硬化熱による劣化が少なく有利である。   When polymerizing a surface charge layer, the polymer charge transport material has less oozing of the components constituting the charge transport layer to the surface layer than the low molecular weight charge transport material, and prevents the surface layer from being hardened. Appropriate material. In addition, since the charge transport material has a high molecular weight, it is advantageous in that it has excellent heat resistance and is less susceptible to deterioration due to heat of curing when the surface layer is formed.

電荷輸送層のバインダー成分として用いることのできる高分子化合物としては例えば、ポリスチレン、ポリエステル、ポリビニル、ポリアリレート、ポリカーボネート、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、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、アルキド樹脂等の熱可塑性又は熱硬化性樹脂が挙げられる。このうち、ポリスチレン、ポリエステル、ポリアリレート、ポリカーボネートは電荷輸送成分のバインダー成分として用いる場合、電荷移動特性が良好な性能を示すものが多く、有用である。また、電荷輸送層はこの上層に表面層が積層されるため、電荷輸送層は従来型の電荷輸送層に対する機械強度の必要性が要求されない。このため、ポリスチレン等、透明性が高いものの機械強度が多少低い材料で従来技術では適用が難しいとされた材料も、電荷輸送層のバインダー成分として有効に利用することができる。   Examples of the polymer compound that can be used as the binder component of the charge transport layer include polystyrene, polyester, polyvinyl, polyarylate, polycarbonate, acrylic resin, silicone resin, fluorine resin, epoxy resin, melamine resin, urethane resin, phenol resin, Examples thereof include thermoplastic or thermosetting resins such as alkyd resins. Of these, polystyrene, polyester, polyarylate, and polycarbonate are useful because many of them have good charge transfer characteristics when used as a binder component of a charge transport component. Further, since the surface layer of the charge transport layer is laminated on the upper layer, the charge transport layer is not required to have mechanical strength as compared with the conventional charge transport layer. For this reason, a material such as polystyrene, which has high transparency but a low mechanical strength and is difficult to apply in the prior art, can be effectively used as the binder component of the charge transport layer.

これらの高分子化合物は単独又は二種以上の混合物として、あるいはそれらの原料モノマー二種以上からなる共重合体として、さらに、電荷輸送物質と共重合化して用いることができる。   These polymer compounds can be used alone or as a mixture of two or more kinds, or as a copolymer composed of two or more kinds of these raw material monomers and further copolymerized with a charge transport material.

電荷輸送層の改質に際して電気的に不活性な高分子化合物を用いる場合にはフルオレン等のかさ高い骨格をもつカルドポリマー型のポリエステル、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル、C型ポリカーボネートのようなビスフェノール型のポリカーボネートに対してフェノール成分の3,3’部位がアルキル置換されたポリカーボネート、ビスフェノールAのジェミナルメチル基が炭素数2以上の長鎖のアルキル基で置換されたポリカーボネート、ビフェニル又はビフェニルエーテル骨格をもつポリカーボネート、ポリカプロラクトン、ポリカプロラクトンの様な長鎖アルキル骨格を有するポリカーボネート(例えば、特開平7−292095号公報に記載)やアクリル樹脂、ポリスチレン、水素化ブタジエンが有効である。   When an electrically inactive polymer compound is used for modifying the charge transport layer, a cardo polymer type polyester having a bulky skeleton such as fluorene, a polyester such as polyethylene terephthalate or polyethylene naphthalate, or a C type polycarbonate is used. Polycarbonate in which the 3,3 ′ portion of the phenol component is alkyl-substituted with respect to a bisphenol-type polycarbonate, polycarbonate in which the geminal methyl group of bisphenol A is substituted with a long-chain alkyl group having 2 or more carbon atoms, biphenyl or biphenyl Polycarbonate having an ether skeleton, polycarbonate having a long chain alkyl skeleton such as polycaprolactone and polycaprolactone (for example, described in JP-A-7-292095), acrylic resin, polystyrene, hydrogenated porcine Ene is valid.

ここで電気的に不活性な高分子化合物と、トリアリールアミン構造のような光導電性を示す化学構造を含まない高分子化合物を指す。これらの樹脂を添加剤としてバインダー樹脂と併用する場合、光減衰感度の制約から、その添加量は電荷輸送層の全固形分に対して50wt%以下とすることが好ましい。   Here, it refers to a polymer compound that does not contain an electrically inactive polymer compound and a chemical structure that exhibits photoconductivity such as a triarylamine structure. When these resins are used in combination with a binder resin as an additive, the amount added is preferably 50 wt% or less with respect to the total solid content of the charge transport layer due to restrictions on light attenuation sensitivity.

低分子型の電荷輸送物質を用いる場合、その使用量は40〜200phr、好ましくは70〜100phr程度が適当である。また、高分子電荷輸送物質を用いる場合、電荷輸送成分100質量部に対して樹脂成分が0〜200質量部、好ましくは80〜150質量部程度の割合で共重合された材料が好ましく用いられる。   When a low molecular charge transport material is used, the amount used is 40 to 200 phr, preferably about 70 to 100 phr. When a polymer charge transport material is used, a material in which the resin component is copolymerized at a ratio of about 0 to 200 parts by weight, preferably about 80 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the charge transport component is preferably used.

また電荷輸送層に二種以上の電荷輸送物質を含有させる場合、これらのイオン化ポテンシャル差は小さい方が好ましく、具体的にはイオン化ポテンシャル差を0.10eV以下とすることにより、一方の電荷輸送物質が他方の電荷輸送物質の電荷トラップとなることを防止することができる。
このイオン化ポテンシャルの関係は電荷輸送層に含有する電荷輸送物質と後述する硬化性電荷輸送物質との関係についても同様にこれらの差は0.10eVにするとよい。なお、本発明における電荷輸送物質のイオン化ポテンシャル値は理研計器社製大気雰囲気型紫外線光電子分析装置AC−1により一般的な方法で計測して得られた数値である。
When two or more kinds of charge transport materials are contained in the charge transport layer, it is preferable that the difference in ionization potential is small. Specifically, by setting the difference in ionization potential to 0.10 eV or less, Can be prevented from becoming a charge trap of the other charge transport material.
Regarding the relationship between the ionization potentials, the difference between the charge transporting material contained in the charge transporting layer and the curable charge transporting material described later is preferably 0.10 eV. In addition, the ionization potential value of the charge transport material in the present invention is a numerical value obtained by measuring by a general method using the atmospheric atmospheric ultraviolet photoelectron analyzer AC-1 manufactured by Riken Keiki Co., Ltd.

高感度化を満足させるには電荷輸送成分の配合量を70phr以上とすることが好ましい。また、電荷輸送物質としてα−フェニルスチルベン化合物、ベンジジン化合物、ブタジエン化合物の単量体、二量体及びこれらの構造を主鎖又は側鎖に有する高分子電荷輸送物質は電荷移動度の高い材料が多く有用である。   In order to satisfy high sensitivity, the charge transport component is preferably added in an amount of 70 phr or more. In addition, α-phenyl stilbene compounds, benzidine compounds, butadiene compound monomers, dimers and polymer charge transport materials having these structures in the main chain or side chain are materials having high charge mobility. Many are useful.

電荷輸送層塗料を調製する際に使用できる分散溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、ジオキサン、テトラヒドロフラン、エチルセロソルブ等のエーテル類、トルエン、キシレン等の芳香族類、クロロベンゼン、ジクロロメタン等のハロゲン類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類等を挙げることができる。このうち、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノンはクロロベンゼンやジクロロメタン、トルエン及びキシレンと比較して環境負荷の程度が低いため好ましい。これらの溶媒は単独として又は混合して用いることができる。   Examples of the dispersion solvent that can be used in preparing the charge transport layer paint include ketones such as methyl ethyl ketone, acetone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone, ethers such as dioxane, tetrahydrofuran, and ethyl cellosolve, and aromatics such as toluene and xylene. , Halogens such as chlorobenzene and dichloromethane, and esters such as ethyl acetate and butyl acetate. Of these, methyl ethyl ketone, tetrahydrofuran, and cyclohexanone are preferable because they have a lower environmental impact than chlorobenzene, dichloromethane, toluene, and xylene. These solvents can be used alone or in combination.

電荷輸送層は電荷輸送成分とバインダー成分を主成分とする混合物ないし共重合体を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥することにより形成できる。塗工方法としては浸漬法、スプレー塗工法、リングコート法、ロールコータ法、グラビア塗工法、ノズルコート法、スクリーン印刷法等が採用される。   The charge transport layer can be formed by dissolving or dispersing a mixture or copolymer containing a charge transport component and a binder component as main components in an appropriate solvent, and applying and drying the mixture. As the coating method, a dipping method, a spray coating method, a ring coating method, a roll coater method, a gravure coating method, a nozzle coating method, a screen printing method, or the like is employed.

電荷輸送層の上層には表面層が積層されているため、この構成における電荷輸送層の膜厚は実使用上の摩耗を考慮した電荷輸送層の厚膜化の設計が不要である。電荷輸送層の膜厚は実用上、必要とされる感度と帯電能を確保する都合、10〜40μm程度が適当であり、より好ましくは15〜30μm程度が適当である。   Since the surface layer is laminated on the upper layer of the charge transport layer, the thickness of the charge transport layer in this configuration does not need to be designed to increase the thickness of the charge transport layer in consideration of wear in actual use. The thickness of the charge transport layer is practically about 10 to 40 μm, more preferably about 15 to 30 μm, for the purpose of ensuring the required sensitivity and charging ability.

また、必要により、電荷輸送層中に従来において周知慣用の酸化防止剤、可塑剤、滑剤、紫外線吸収剤等の低分子化合物及びレベリング剤を添加することもできる。これらの化合物は単独又は二種以上の混合物として用いることができる。低分子化合物及びレベリング剤を併用すると感度劣化を来すケースが多い。このため、これらの使用量は概して、0.1〜20phr、好ましくは0.1〜10phr、レベリング剤の使用量は0.001〜0.1phr程度が適当である。   Further, if necessary, conventionally known low molecular compounds such as antioxidants, plasticizers, lubricants, ultraviolet absorbers and leveling agents may be added to the charge transport layer. These compounds can be used alone or as a mixture of two or more. When a low molecular weight compound and a leveling agent are used in combination, sensitivity deterioration often occurs. For this reason, the amount of these used is generally 0.1 to 20 phr, preferably 0.1 to 10 phr, and the amount of the leveling agent used is suitably about 0.001 to 0.1 phr.

−表面層(28)−
表面層は電子写真感光体表面に製膜する保護層を指す。この保護層は樹脂(モノマー)成分を含有する塗料がコーティングされた後、重縮合反応によって架橋構造の樹脂を製膜する。樹脂膜が架橋構造をもつため電子写真感光体各層のなかで最も耐摩耗性が強靱である。また、架橋の電荷輸送性の構造単位が含まれるため電荷輸送層と類似の電荷輸送性を示す。
-Surface layer (28)-
The surface layer refers to a protective layer formed on the surface of the electrophotographic photosensitive member. The protective layer is coated with a paint containing a resin (monomer) component, and then a resin having a crosslinked structure is formed by a polycondensation reaction. Since the resin film has a crosslinked structure, it has the strongest wear resistance among the layers of the electrophotographic photoreceptor. In addition, since a cross-linked charge transporting structural unit is included, the charge transporting property is similar to that of the charge transporting layer.

(粗面化)
本発明では電子写真感光体表面の粗さスペクトルが少なくとも、LLLからLHLの帯域に屈曲点をもたず、かつ、WRa(LLH)が0.04μm未満であり、かつ、WRa(HLH)が0.005μm未満であることが重要である。更に好ましくは、後述する実施例で実証された通り、WRa(LLH)が0.023μm以上0.029μm以下、WRa(LLL)が0.072μm以上0.09μm以下が良い。
このための電子写真感光体表面の特別な粗面化が必要となる。この具体的な方策として、少なくとも2種以上、更に好ましくは三種以上の分散状態の異なるミルベースを調合することで以上の表面形状は容易に造形可能となる。
(Roughening)
In the present invention, the surface roughness spectrum of the electrophotographic photosensitive member has no bending point in the band from LLL to LHL, WRa (LLH) is less than 0.04 μm, and WRa (HLH) is 0. It is important that it be less than 0.005 μm. More preferably, WRa (LLH) is 0.023 μm or more and 0.029 μm or less, and WRa (LLL) is 0.072 μm or more and 0.09 μm or less, as demonstrated in Examples described later.
For this purpose, special roughening of the surface of the electrophotographic photosensitive member is required. As a specific measure, it is possible to easily form the above surface shape by preparing mill bases having different dispersion states of at least two kinds, more preferably three kinds or more.

製膜条件のコントロールによって、多少の凹凸を変えることも可能であるが偶発性が高く生産に不向きである。以上の表面形状に合わせこむ手段の一つとして、六方稠密構造のα−アルミナとリン酸系の分散剤を用いることで実現できた。六方稠密構造のα−アルミナは住友化学社からスミコランダムの商号で上市されているものが利用できるがこれに限らない。分散剤はビックケミー社のDisperBYKシリーズ、BYKシリーズ、楠本化成社のDISPERLONシリーズ、楠本化成社(キングインダストリー社)のHIPLAADシリーズ、共栄社化学社のポリフローシリーズ、竹本油脂社のスーパーダインシリーズ等が利用できる。   Although it is possible to change some unevenness by controlling the film forming conditions, it is highly unintentional and unsuitable for production. As one of means for adapting to the above surface shape, it was realized by using α-alumina having a hexagonal close-packed structure and a phosphoric acid-based dispersant. As the α-alumina having a hexagonal close-packed structure, those marketed by Sumitomo Chemical Co. under the trade name of Sumiko Random can be used, but are not limited thereto. Dispersing agents such as Big Chemie's Disper BYK series, BYK series, Enomoto Kasei's DISPERLON series, Enomoto Kasei's (HIPLAAD series), Kyoeisha Chemical's Polyflow series, Takemoto Yushi's Superdyne series, etc. .

特に、リン酸系分散剤ないしリン酸系湿潤分散剤は塗料中での沈降防止が特に優れており、安定した感光体表面形状の造形に極めて有利に作用する。   In particular, phosphoric acid-based dispersants or phosphoric acid-based wetting dispersants are particularly excellent in preventing sedimentation in paints, and act extremely advantageously on the formation of a stable surface shape of a photoreceptor.

(ラジカル重合性材料成分)
本発明では電子写真感光体表面の耐摩耗性の強化にも優れる3官能以上のアクリルモノマーが有利であり、具体的にはトリメチロールプロパントリアクリレートを用いると良い。
(Radical polymerizable material component)
In the present invention, a trifunctional or higher functional acrylic monomer that is also excellent in enhancing the abrasion resistance of the electrophotographic photosensitive member surface is advantageous. Specifically, trimethylolpropane triacrylate may be used.

他に、3官能以上のバインダー成分はカプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートないしジペンタエリスリトールヘキサアクリレートを含有させるとよい。これにより架橋膜自体の耐摩耗性が向上したり、強靱性が増大したりすることが多い。   In addition, the trifunctional or higher functional binder component may contain caprolactone-modified dipentaerythritol hexaacrylate or dipentaerythritol hexaacrylate. This often improves the wear resistance of the crosslinked film itself or increases the toughness.

電荷輸送性構造を有しない3官能以上のラジカル重合性モノマーはトリメチロールプロパントリアクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートが好ましい。
これらは東京化成社等の試薬メーカー、日本化薬社KAYARD DPCAシリーズ、同DPHAシリーズ等を入手することができる。
また、硬化を促進させたり、安定化させたりするためにチバ・スペシャリティ・ケミカルズ社イルガキュア184等の開始剤を全固形分に対して5〜10wt%程度加えてもよい。
The trifunctional or higher functional radical polymerizable monomer having no charge transporting structure is preferably trimethylolpropane triacrylate, caprolactone-modified dipentaerythritol hexaacrylate, or dipentaerythritol hexaacrylate.
These can be obtained from reagent manufacturers such as Tokyo Kasei Co., Ltd., Nippon Kayaku KAYARD DPCA series, DPHA series and the like.
In addition, an initiator such as Ciba Specialty Chemicals Irgacure 184 may be added to the solids in an amount of about 5 to 10 wt% in order to promote or stabilize the curing.

架橋性の電荷輸送材料としてはアクリロイルオキシ基やスチレン基を有する連鎖重合系の化合物、水酸基やアルコキシシリル基、イソシアネート基を有する逐次重合系の化合物が挙げられ、電荷輸送構造を含み(メタ)アクリロイルオキシ基を一つ以上有する化合物が利用できる。また、電荷輸送構造を含まない(メタ)アクリロイルオキシ基を1つ以上有するモノマーやオリゴマーと併用した組成の構成にしても良い。少なくとも塗工液中にこのような化合物を含有させて表面層を形成し、熱、光、あるいは電子線、γ線等の放射線によるエネルギーを与えて架橋し硬化させることで表面層を形成できる。架橋性の電荷輸送材料としては例えば、以下の一般式1にある電荷輸送性化合物が挙げられる。   Examples of the crosslinkable charge transport material include a chain polymerization compound having an acryloyloxy group and a styrene group, and a sequential polymerization compound having a hydroxyl group, an alkoxysilyl group and an isocyanate group, and includes a (meth) acryloyl having a charge transport structure. A compound having one or more oxy groups can be used. Alternatively, the composition may be combined with a monomer or oligomer having one or more (meth) acryloyloxy groups not including a charge transport structure. The surface layer can be formed by forming a surface layer by containing such a compound in at least the coating liquid, and crosslinking and curing by applying energy by heat, light, or radiation such as an electron beam or γ-ray. Examples of the crosslinkable charge transporting material include charge transporting compounds represented by the following general formula 1.

Figure 0006010953
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(一般式1中、d、e、fはそれぞれ0又は1の整数、g、hはそれぞれ0〜3の整数を表す。R13は水素原子又はメチル基を表し、R14、R15はそれぞれ炭素数1〜6のアルキル基を表し、複数の場合は異なってもよい。Zは単結合、メチレン基、エチレン基、又は下記式(2)〜(4)に示す2価基のいずれかを表す。) (In General Formula 1, d, e and f are each an integer of 0 or 1, g and h are each an integer of 0 to 3. R 13 is a hydrogen atom or a methyl group, and R 14 and R 15 are each Represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms and may be different in a plurality of cases, Z represents a single bond, a methylene group, an ethylene group, or a divalent group represented by the following formulas (2) to (4). Represents.)

Figure 0006010953
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具体的な化合物として以下に示す構造式No.1ないしNo.26のものが挙げられる。   As specific compounds, the structural formulas shown below: 1 to No. 26 are listed.

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表面層塗料を調製する際に使用する分散溶媒はモノマーを十分に溶解するものが好ましく、上述のエーテル類、芳香族類、ハロゲン類、エステル類の他、エトキシエタノールのようなセロソルブ類、1−メトキシ−2−プロパノールのようなプロピレングリコール類を挙げることができる。このうち、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、1−メトキシ−2−プロパノールはクロロベンゼンやジクロロメタン、トルエン及びキシレンと比較して環境負荷の程度が低いため好ましい。これらの溶媒は単独として又は混合して用いることができる。   The dispersion solvent used in preparing the surface layer paint is preferably one that sufficiently dissolves the monomer. In addition to the ethers, aromatics, halogens, esters described above, cellosolves such as ethoxyethanol, 1- Mention may be made of propylene glycols such as methoxy-2-propanol. Of these, methyl ethyl ketone, tetrahydrofuran, cyclohexanone, and 1-methoxy-2-propanol are preferable because they have a lower environmental impact than chlorobenzene, dichloromethane, toluene, and xylene. These solvents can be used alone or in combination.

表面層塗料のコーティングとして、浸漬法、スプレー塗工法、リングコート法、ロールコータ法、グラビア塗工法、ノズルコート法、スクリーン印刷法等が挙げられる。多くの場合、塗料はポットライフが長くないため、少量の塗料で必要な分量のコーティングができる手段が環境への配慮とコスト面で有利となる。このうちスプレー塗工法とリングコート法が好適である。更に本発明の特別な形状を付与するためにインクジェット方式を用いると良い。   Examples of the coating of the surface layer paint include dipping method, spray coating method, ring coating method, roll coater method, gravure coating method, nozzle coating method, and screen printing method. In many cases, since the pot life of the paint is not long, a means capable of coating the required amount with a small amount of paint is advantageous in terms of environmental consideration and cost. Of these, the spray coating method and the ring coating method are preferred. Furthermore, an ink jet method may be used to give the special shape of the present invention.

表面層を製膜する際、主に紫外光に発光波長をもつ高圧水銀灯やメタルハライドランプ等のUV照射光源が利用できる。また、ラジカル重合性含有物や光重合開始剤の吸収波長に合わせ可視光光源の選択も可能である。照射光量は50mW/cm以上、1000mW/cm以下が好ましく、50mW/cm未満では硬化反応に時間を要する。1000mW/cmより強いと反応の進行が不均一となり、架橋型電荷輸送層表面に局部的なしわが発生したり、多数の未反応残基、反応停止末端が生じたりする。また、急激な架橋により内部応力が大きくなり、クラックや膜はがれの原因となる。 When the surface layer is formed, a UV irradiation light source such as a high-pressure mercury lamp or a metal halide lamp mainly having an emission wavelength in ultraviolet light can be used. In addition, a visible light source can be selected in accordance with the absorption wavelength of the radical polymerizable substance or the photopolymerization initiator. Irradiation light amount is 50 mW / cm 2 or more, preferably 1000 mW / cm 2 or less, it takes time for the curing reaction is less than 50 mW / cm 2. If it is higher than 1000 mW / cm 2, the progress of the reaction becomes nonuniform, and local wrinkles are generated on the surface of the cross-linked charge transport layer, or many unreacted residues and reaction termination ends are generated. In addition, internal stress increases due to rapid crosslinking, causing cracks and film peeling.

必要により、表面層中に従来において周知慣用の酸化防止剤、可塑剤、滑剤、紫外線吸収剤等の低分子化合物及びレベリング剤、また電荷輸送層で記載した高分子化合物を添加することもできる。これらの化合物は単独又は二種以上の混合物として用いることができる。低分子化合物及びレベリング剤を併用すると感度劣化を来すケースが多い。このため、これらの使用量は概して塗料総固形分中の0.1〜20wt%、好ましくは0.1〜10wt%、レベリング剤の使用量は0.1〜5wt%程度が適当である。   If necessary, conventionally known low-molecular compounds and leveling agents such as antioxidants, plasticizers, lubricants and ultraviolet absorbers, and high-molecular compounds described in the charge transport layer can be added to the surface layer. These compounds can be used alone or as a mixture of two or more. When a low molecular weight compound and a leveling agent are used in combination, sensitivity deterioration often occurs. For this reason, the amount used is generally 0.1 to 20 wt%, preferably 0.1 to 10 wt%, and the leveling agent used is about 0.1 to 5 wt% in the total solid content of the paint.

表面層の膜厚は3〜15μm程度が適当である。下限は製膜コストに対する効果度合いから算定される値であり、上限は帯電安定性や光減衰感度等の静電特性と膜質の均質性から設定される。   The film thickness of the surface layer is suitably about 3 to 15 μm. The lower limit is a value calculated from the degree of effect on the film forming cost, and the upper limit is set from electrostatic characteristics such as charging stability and light attenuation sensitivity, and uniformity of film quality.

(画像形成装置の形態)
以下、図面に沿って本発明で用いられる画像形成装置を説明する。本発明の画像形成装置には後述する循環材を電子写真感光体表面に入力する手段が取り付けられる。簡単のため、この手段は画像形成装置の説明の後に別に説明する。
(Form of image forming apparatus)
Hereinafter, an image forming apparatus used in the present invention will be described with reference to the drawings. The image forming apparatus of the present invention is provided with means for inputting a circulating material, which will be described later, to the surface of the electrophotographic photosensitive member. For simplicity, this means will be described separately after the description of the image forming apparatus.

図1は本発明の画像形成装置を説明するための概略図であり、後述するような変形例も本発明の範ちゅうに属するものである。   FIG. 1 is a schematic diagram for explaining an image forming apparatus according to the present invention, and modifications as will be described later also belong to the category of the present invention.

図1において、電子写真感光体(11)は表面層を積層する電子写真感光体である。電子写真感光体(11)はドラム状の形状を示しているが、シート状、エンドレスベルト状のものであってもよい。   In FIG. 1, an electrophotographic photosensitive member (11) is an electrophotographic photosensitive member in which surface layers are laminated. The electrophotographic photosensitive member (11) has a drum shape, but may be a sheet shape or an endless belt shape.

帯電装置(12)は電子写真感光体(11)の表面を一様に帯電させる手段であり、コロトロン、スコロトロン、固体帯電器(ソリッド・ステート・チャージャー)、帯電ローラをはじめとする公知の手段が用いられる。帯電装置は消費電力の低減の観点から、電子写真感光体に対し接触若しくは近接配置したものが良好に用いられる。なかでも、帯電装置への汚染を防止するため、電子写真感光体と帯電装置表面の間に適度なすきまを有する電子写真感光体近傍に近接配置された帯電機構が望ましい。転写装置(16)には一般に上記の帯電器を使用できるが、転写チャージャーと分離チャージャーを併用したものが効果的である。   The charging device (12) is means for uniformly charging the surface of the electrophotographic photosensitive member (11), and known means such as a corotron, a scorotron, a solid state charger (solid state charger), and a charging roller are available. Used. From the viewpoint of reducing power consumption, a charging device that is in contact with or close to the electrophotographic photosensitive member is preferably used. In particular, in order to prevent contamination of the charging device, a charging mechanism disposed in the vicinity of the electrophotographic photosensitive member having an appropriate gap between the electrophotographic photosensitive member and the surface of the charging device is desirable. Generally, the above charger can be used for the transfer device (16), but a combination of a transfer charger and a separation charger is effective.

露光装置(13)、また他の形態で示す除電装置(1A)等に用いられる光源には蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード(LED)、半導体レーザー(LD)、エレクトロルミネッセンス(EL)等の発光物全般を挙げることができる。そして、所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルター等の各種フィルターを用いることもできる。   Light sources used in the exposure apparatus (13) and the static eliminator (1A) shown in other forms include fluorescent lamps, tungsten lamps, halogen lamps, mercury lamps, sodium lamps, light emitting diodes (LEDs), semiconductor lasers (LDs), General luminescent materials such as electroluminescence (EL) can be mentioned. Various types of filters such as a sharp cut filter, a band pass filter, a near infrared cut filter, a dichroic filter, an interference filter, and a color temperature conversion filter can be used to irradiate only light in a desired wavelength range.

現像装置(14)により電子写真感光体上に現像されたトナー(15)は印刷用紙やOHP用スライド等の印刷メディア(18)に転写されるが、全部が転写されるわけではなく、電子写真感光体上に残存するトナーも生ずる。このようなトナーはクリーニング装置(17)により、電子写真感光体より除去される。クリーニング装置はゴム製のクリーニングブレードやファーブラシ、マグファーブラシ等のブラシ等を用いることができる。   The toner (15) developed on the electrophotographic photosensitive member by the developing device (14) is transferred to a printing medium (18) such as printing paper or an OHP slide, but not all is transferred. Toner remaining on the photoreceptor is also generated. Such toner is removed from the electrophotographic photosensitive member by a cleaning device (17). As the cleaning device, a rubber cleaning blade, a brush such as a fur brush, a mag fur brush, or the like can be used.

電子写真感光体に帯電装置(12)によって正(負)帯電を施し、露光装置(13)によって画像露光を行うと、電子写真感光体表面上には正(負)の静電潜像が形成される。これを現像装置(14)によって負(正)極性のトナー(検電微粒子)で現像すれば、ポジ画像が得られるし、また正(負)極性のトナーで現像すれば、ネガ画像が得られる。かかる現像装置には公知の方法が適用され、また、除電装置にも公知の方法が用いられる。印刷メディア(18)上に現像されたトナー画像は電子写真感光体(11)と転写装置(16)との対向位置から定着装置(19)に搬送され、この定着装置(19)により印刷メディア(18)に定着される。   When the electrophotographic photosensitive member is positively (negatively) charged by the charging device (12) and image exposure is performed by the exposure device (13), a positive (negative) electrostatic latent image is formed on the surface of the electrophotographic photosensitive member. Is done. If this is developed with negative (positive) polarity toner (electric detection fine particles) by the developing device (14), a positive image can be obtained, and if developed with positive (negative) toner, a negative image can be obtained. . A known method is applied to such a developing device, and a known method is also used for the static eliminator. The toner image developed on the print medium (18) is transported to the fixing device (19) from a position where the electrophotographic photosensitive member (11) and the transfer device (16) are opposed to each other, and the fixing device (19) prints the print medium (19). 18).

循環材(3A)及び循環材を塗布する塗布ブレード(3C)は電子写真感光体移動方向に対して図に示される通りクリーニング装置(17)と帯電装置(12)の間に配置される。
すなわち、循環材(3A)及び塗布ブレード(3C)は電子写真感光体(11)の移動方向において、クリーニング装置(17)の下流、かつ、帯電装置(12)の上流に配置されてなる。これらの配置関係については以下に示す他の実施の形態においても同様である。
The circulating material (3A) and the coating blade (3C) for applying the circulating material are arranged between the cleaning device (17) and the charging device (12) as shown in the figure with respect to the electrophotographic photosensitive member moving direction.
That is, the circulating material (3A) and the coating blade (3C) are arranged downstream of the cleaning device (17) and upstream of the charging device (12) in the moving direction of the electrophotographic photosensitive member (11). These arrangement relationships are the same in other embodiments described below.

図2には本発明による電子写真プロセスの別の例を示す。図2において、電子写真感光体(11)は表面層を積層する電子写真感光体である。電子写真感光体(11)はベルト状の形状を示しているが、ドラム状、シート状、エンドレスベルト状のものであってもよい。電子写真感光体(11)は駆動手段(1C)により駆動され、帯電装置(12)による帯電、露光装置(13)による像露光、現像(図示せず)、転写装置(16)による転写、クリーニング前露光装置(1B)によるクリーニング前露光、クリーニング装置(17)によるクリーニング、除電装置(1A)による除電が繰り返し行われる。循環材(3A)及び循環材を塗布する塗布ブレード(3C)は電子写真感光体移動方向に対して図に示される通りクリーニング装置(17)と帯電装置(12)の間に配置される。
図2においては電子写真感光体(この場合は支持体が透光性である)の支持体側よりクリーニング前露光の光照射が行われる。
FIG. 2 shows another example of the electrophotographic process according to the present invention. In FIG. 2, an electrophotographic photosensitive member (11) is an electrophotographic photosensitive member in which a surface layer is laminated. The electrophotographic photosensitive member (11) has a belt shape, but may be a drum shape, a sheet shape, or an endless belt shape. The electrophotographic photosensitive member (11) is driven by a driving means (1C), charged by a charging device (12), image exposure by an exposure device (13), development (not shown), transfer by a transfer device (16), and cleaning. Exposure before cleaning by the pre-exposure device (1B), cleaning by the cleaning device (17), and charge removal by the charge removal device (1A) are repeatedly performed. The circulating material (3A) and the coating blade (3C) for applying the circulating material are arranged between the cleaning device (17) and the charging device (12) as shown in the figure with respect to the electrophotographic photosensitive member moving direction.
In FIG. 2, light irradiation for pre-cleaning exposure is performed from the support side of the electrophotographic photoreceptor (in this case, the support is translucent).

以上の電子写真プロセスは本発明における実施形態を例示するものであって、もちろん他の実施形態も可能である。例えば、図2において支持体側よりクリーニング前露光を行っているが、これは感光層側から行ってもよいし、また、像露光、除電光の照射を支持体側から行ってもよい。一方、光照射工程は像露光、クリーニング前露光、除電露光が図示されているが、他に転写前露光、像露光のプレ露光、及びその他公知の光照射工程を設けて、電子写真感光体に光照射を行うこともできる。   The above electrophotographic process exemplifies an embodiment of the present invention, and other embodiments are of course possible. For example, in FIG. 2, the pre-cleaning exposure is performed from the support side, but this may be performed from the photosensitive layer side, or image exposure and neutralization light irradiation may be performed from the support side. On the other hand, image exposure, pre-cleaning exposure, and static elimination exposure are illustrated in the light irradiation process. In addition, a pre-transfer pre-exposure, image exposure pre-exposure, and other known light irradiation processes are provided in the electrophotographic photoreceptor. Light irradiation can also be performed.

また、以上に示すような画像形成手段は複写機、ファクシミリ、プリンター内に固定して組み込まれていてもよいが、プロセスカートリッジの形でそれら装置内に組み込まれてもよい。プロセスカートリッジの形状は多く挙げられるが、一般的な例として、図3に示すものが挙げられる。電子写真感光体(11)はドラム状の形状を示しているが、シート状、エンドレスベルト状のものであってもよい。   The image forming means as described above may be fixedly incorporated in a copying machine, a facsimile machine, or a printer, but may be incorporated in these apparatuses in the form of a process cartridge. There are many types of process cartridges, but a typical example is shown in FIG. The electrophotographic photosensitive member (11) has a drum shape, but may be a sheet shape or an endless belt shape.

図4には本発明による画像形成装置の別の例を示す。この画像形成装置では電子写真感光体(11)の周囲に帯電装置(12)、露光装置(13)、ブラック(Bk)、シアン(C)、マゼンタ(M)、及びイエロー(Y)の色ごとの現像装置(14Bk、14C、14M、14Y)、中間転写体である中間転写ベルト(1F)、クリーニング装置(17)が順に配置されている。ここで、図4中に示す(Bk、C、M、Y)の添字は上記のトナーの色に対応し、必要に応じて添字を付けたり適宜省略する。電子写真感光体(11)は表面層を積層する電子写真感光体である。各色の現像装置(14Bk、14C、14M、14Y)は各々独立に制御可能となっており、画像形成を行う色の現像装置のみが駆動される。電子写真感光体(11)上に形成されたトナー像は中間転写ベルト(1F)の内側に配置された第1の転写装置(1D)により、中間転写ベルト(1F)上に転写される。第1の転写装置(1D)は電子写真感光体(11)に対して接離可能に配置されており、転写動作時のみ中間転写ベルト(1F)を電子写真感光体(11)に当接させる。各色の画像形成を順次行い、中間転写ベルト(1F)上で重ね合わされたトナー像は第2の転写装置(1E)により、印刷メディア(18)に一括転写された後、定着装置(19)により定着されて画像が形成される。第2の転写装置(1E)も中間転写ベルト(1F)に対して接離可能に配置され、転写動作時のみ中間転写ベルト(1F)に当接する。   FIG. 4 shows another example of the image forming apparatus according to the present invention. In this image forming apparatus, a charging device (12), an exposure device (13), black (Bk), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) are arranged around the electrophotographic photosensitive member (11). Developing devices (14Bk, 14C, 14M, 14Y), an intermediate transfer belt (1F) as an intermediate transfer member, and a cleaning device (17) are arranged in this order. Here, the subscripts (Bk, C, M, Y) shown in FIG. 4 correspond to the color of the toner, and are added or omitted as appropriate. The electrophotographic photoreceptor (11) is an electrophotographic photoreceptor having a surface layer laminated thereon. Each color developing device (14Bk, 14C, 14M, 14Y) can be controlled independently, and only the color developing device for image formation is driven. The toner image formed on the electrophotographic photosensitive member (11) is transferred onto the intermediate transfer belt (1F) by the first transfer device (1D) disposed inside the intermediate transfer belt (1F). The first transfer device (1D) is disposed so as to be able to come into contact with and separate from the electrophotographic photosensitive member (11), and the intermediate transfer belt (1F) is brought into contact with the electrophotographic photosensitive member (11) only during the transfer operation. . Each color image is sequentially formed, and the toner images superimposed on the intermediate transfer belt (1F) are collectively transferred to the printing medium (18) by the second transfer device (1E), and then the fixing device (19). The image is formed by fixing. The second transfer device (1E) is also arranged so as to be able to contact and separate from the intermediate transfer belt (1F), and contacts the intermediate transfer belt (1F) only during the transfer operation.

転写ドラム方式の画像形成装置では転写ドラムに静電吸着させた印刷メディアに各色のトナー像を順次転写するため、厚紙にはプリントできないという印刷メディアの制限があるのに対し、図4に示すような中間転写方式の画像形成装置では中間転写体(1F)上で各色のトナー像を重ね合わせるため、印刷メディアの制限を受けないという特長がある。このような中間転写方式は図4に示す装置に限らず前述の図1、図2、図3及び後述する図5(具体例を図6に記す。)に記すような画像形成装置に適用することができる。   In the transfer drum type image forming apparatus, since the toner images of each color are sequentially transferred to the print medium electrostatically attracted to the transfer drum, there is a limitation on the print medium that printing on thick paper is not possible, as shown in FIG. Such an intermediate transfer type image forming apparatus has an advantage that the toner images of the respective colors are superimposed on the intermediate transfer body (1F), and thus are not limited by the print media. Such an intermediate transfer method is not limited to the apparatus shown in FIG. 4, but is applied to an image forming apparatus as shown in FIGS. 1, 2, 3 and FIG. 5 (a specific example is shown in FIG. 6) described later. be able to.

循環材(3A)及び循環材を塗布する塗布ブレード(3C)は電子写真感光体移動方向に対して図に示される通りクリーニング装置(11)と帯電装置(12)の間に配置される。   The circulating material (3A) and the coating blade (3C) for applying the circulating material are arranged between the cleaning device (11) and the charging device (12) as shown in the drawing with respect to the electrophotographic photosensitive member moving direction.

図5には本発明による画像形成装置の別の例を示す。この画像形成装置はトナーとしてイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(Bk)の4色を用いるタイプとされ、色ごとに画像形成部が配設されている。また、各色の電子写真感光体(11Y、11M、11C、11Bk)が設けられている。この画像形成装置に用いられる電子写真感光体11は表面層を積層する電子写真感光体である。各電子写真感光体(11Y、11M、11C、11Bk)の周りには帯電装置(12)、露光装置(13)、現像装置(14)、クリーニング装置(17)等が配設されている。また、直線上に配設された各電子写真感光体(11Y、11M、11C、11Bk)の各転写位置に接離する転写材担持体としての搬送転写ベルト(1G)が駆動手段(1C)にて掛け渡されている。この搬送転写ベルト(1G)を挟んで各電子写真感光体(11Y、11M、11C、11Bk)に対向する転写位置には転写装置(16)が配設されている。循環材(3A)及び循環材を塗布する塗布ブレード(3C)は電子写真感光体移動方向に対してクリーニング装置(11)と帯電装置(12)の間に配置される(図示せず)。   FIG. 5 shows another example of the image forming apparatus according to the present invention. This image forming apparatus is of a type that uses four colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (Bk) as toner, and an image forming unit is provided for each color. In addition, electrophotographic photosensitive members (11Y, 11M, 11C, and 11Bk) for each color are provided. The electrophotographic photosensitive member 11 used in this image forming apparatus is an electrophotographic photosensitive member in which surface layers are laminated. Around each electrophotographic photosensitive member (11Y, 11M, 11C, 11Bk), a charging device (12), an exposure device (13), a developing device (14), a cleaning device (17), and the like are arranged. In addition, a transfer transfer belt (1G) as a transfer material carrier that comes in contact with and separates from each transfer position of each electrophotographic photosensitive member (11Y, 11M, 11C, 11Bk) arranged on a straight line serves as a driving means (1C). It has been handed over. A transfer device (16) is disposed at a transfer position facing each of the electrophotographic photosensitive members (11Y, 11M, 11C, 11Bk) with the conveyance transfer belt (1G) interposed therebetween. The circulating material (3A) and the coating blade (3C) for applying the circulating material are disposed between the cleaning device (11) and the charging device (12) in the electrophotographic photosensitive member moving direction (not shown).

図5の形態のようなタンデム方式の画像形成装置は色ごとに電子写真感光体(11Y、11M、11C、11Bk)をもち、各色のトナー像を搬送転写ベルト(1G)に保持された印刷メディア(18)に順次転写するため、電子写真感光体を一つしかもたないフルカラー画像形成装置に比べ、はるかに高速のフルカラー画像の出力が可能となる。転写材としての印刷メディア(18)上に現像されたトナー画像は電子写真感光体(11Bk)と転写装置(16Bk)との対向位置から定着装置(19)に搬送され、この定着装置(19)により印刷メディア(18)に定着される。   A tandem type image forming apparatus as shown in FIG. 5 has an electrophotographic photosensitive member (11Y, 11M, 11C, 11Bk) for each color, and a printing medium in which a toner image of each color is held on a conveyance transfer belt (1G). Since the transfer is sequentially performed in (18), it is possible to output a full-color image much faster than a full-color image forming apparatus having only one electrophotographic photosensitive member. The toner image developed on the printing medium (18) as a transfer material is conveyed to a fixing device (19) from a position where the electrophotographic photosensitive member (11Bk) and the transfer device (16Bk) face each other, and this fixing device (19). Is fixed to the print medium (18).

なお、本発明は図5に示される実施の形態における構成に限らず、例えば図6に示されるような実施の形態における構成であってもよい。
すなわち、図5に示される搬送転写ベルト(1G)を用いた直接転写方式にかえて、図6に示される中間転写ベルト(1F)を用いる構成とすることができる。
図6に示す例では色ごとに電子写真感光体(11Y、11M、11C、11Bk)をもち、これらに形成された各色のトナー像を、ローラ(1C)により駆動張架されてなる中間転写ベルト(1F)上に1次転写手段(1D)により順次転写して積層し、フルカラー画像を形成する。次いで、中間転写ベルト(1F)はさらに駆動され、これに担持されてなるフルカラー画像は2次転写手段(1E)と2次転写手段(1E)に対向して配置されてなるローラ(1C)との対向位置まで搬送される。そして、2次転写手段(1E)により転写材(18)に2次転写され、転写材上に所望の画像が形成される。
The present invention is not limited to the configuration in the embodiment shown in FIG. 5, and may be the configuration in the embodiment as shown in FIG. 6, for example.
That is, instead of the direct transfer method using the transfer transfer belt (1G) shown in FIG. 5, the intermediate transfer belt (1F) shown in FIG. 6 can be used.
In the example shown in FIG. 6, there are electrophotographic photoreceptors (11Y, 11M, 11C, 11Bk) for each color, and an intermediate transfer belt in which toner images of the respective colors formed on these are driven and stretched by rollers (1C). (1F) is sequentially transferred and laminated on the primary transfer means (1D) to form a full-color image. Next, the intermediate transfer belt (1F) is further driven, and the full color image carried on the intermediate transfer belt (1F) is provided with a secondary transfer means (1E) and a roller (1C) arranged to face the secondary transfer means (1E). To the opposite position. Then, the image is secondarily transferred to the transfer material (18) by the secondary transfer means (1E), and a desired image is formed on the transfer material.

(循環材供給)
本発明では図9に示すように循環材(3A)を電子写真感光体表面に供給するための循環材供給手段として、循環材塗布装置(3)を上記の画像形成装置のすべてについて設けている。この循環材塗布装置(3)は塗布部材としてのファーブラシ(3B)、循環材(3A)、循環材をファーブラシ方向に押圧するための加圧バネ(不図示)、及び循環材(3A)を規制あるいはならして塗布するための塗布ブレード(3C)を有している。このときの循環材(3A)はバー状に成型された循環材である。ファーブラシ(3B)は電子写真感光体表面にブラシ先端が当接しており、軸を中心に回転することによって循環材(3A)をいったんブラシにくみあげ、電子写真感光体表面との当接位置までブラシ上に担持搬送して電子写真感光体表面に塗布する。
(Circulating material supply)
In the present invention, as shown in FIG. 9, the circulating material applying device (3) is provided for all of the above-described image forming apparatuses as the circulating material supply means for supplying the circulating material (3A) to the surface of the electrophotographic photosensitive member. . The circulating material application device (3) includes a fur brush (3B) as an application member, a circulating material (3A), a pressure spring (not shown) for pressing the circulating material in the direction of the fur brush, and the circulating material (3A). A coating blade (3C) for regulating or smoothing the coating is provided. The circulating material (3A) at this time is a circulating material molded into a bar shape. The fur brush (3B) has the brush tip in contact with the surface of the electrophotographic photosensitive member. By rotating around the shaft, the circulating material (3A) is once drawn into the brush and reaches the contact position with the surface of the electrophotographic photosensitive member. It is carried on a brush and applied to the surface of the electrophotographic photosensitive member.

また、経時で循環材(3A)がファーブラシ(3B)にかき削られて減少してもファーブラシ(3B)に接触しなくならないように、加圧バネ(不図示)によって所定の圧力で循環材(3A)がファーブラシ(3B)側に押圧されている。これによって、微量の循環材(3A)でも常に均一にファーブラシ(3B)にくみあげられる。   Further, even if the circulating material (3A) is scraped and reduced by the fur brush (3B) with time, the circulating material (3A) is circulated at a predetermined pressure by a pressure spring (not shown) so as not to contact the fur brush (3B). The material (3A) is pressed toward the fur brush (3B). As a result, even a small amount of circulating material (3A) is always uniformly drawn into the fur brush (3B).

また、電子写真感光体表面に循環材をコーティングする循環材供給装置を設けてもよい。この手段はクリーニングブレードのような板をトレーリング方式又はカウンター方式で電子写真感光体に押し合てる手段がある。   Further, a circulating material supply device that coats the circulating material on the surface of the electrophotographic photosensitive member may be provided. This means includes means for pressing a plate such as a cleaning blade against the electrophotographic photosensitive member by a trailing method or a counter method.

循環材(3A)は例えば、オレイン酸鉛、オレイン酸亜鉛、オレイン酸銅、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸鉄、ステアリン酸銅、パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸銅、リノレン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩類や、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリトリフルオロクロルエチレン、ジクロロジフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体、テトラフルオロエチレン−オキサフルオロプロピレン共重合体等のフッ素系樹脂が挙げられる。特にラメラ構造をとる材料は循環効率が高く、更にステアリン酸亜鉛がコスト面で有利である。   The circulating material (3A) is, for example, a fatty acid such as lead oleate, zinc oleate, copper oleate, zinc stearate, cobalt stearate, iron stearate, copper stearate, zinc palmitate, copper palmitate, zinc linolenate, etc. Metal salts, polytetrafluoroethylene, polychlorotrifluoroethylene, polyvinylidene fluoride, polytrifluorochloroethylene, dichlorodifluoroethylene, tetrafluoroethylene-ethylene copolymer, tetrafluoroethylene-oxafluoropropylene copolymer, etc. A fluorine-type resin is mentioned. In particular, a material having a lamellar structure has high circulation efficiency, and zinc stearate is advantageous in terms of cost.

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるものではない。
実施例1は本発明に基づき、予め3種のミルベースを用意し、これらを種々の条件で混合することで感光体表面の形状制御が容易に実現し、優れた表面性を発揮する感光体が製造できる事例を記す。
これに対し、比較例1は感光体表面に含ませるフィラーの粒径を変えることで感光体表面の形状制御を試みる事例を記す。同じく、比較例2、3、4はそれぞれ、感光体の表面層に含む分散剤の濃度、フィラー含有量およびフィラーの混合によって感光体表面の形状制御を試みた事例を記す。全ての比較例は感光体表面の形状制御に対し、制約の強い範囲内での製造方法であることが理解される。
Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to the following examples.
In Example 1, based on the present invention, three types of mill bases are prepared in advance, and by mixing these under various conditions, the shape of the surface of the photoreceptor can be easily controlled, and a photoreceptor that exhibits excellent surface properties can be obtained. The case that can be manufactured is described.
On the other hand, Comparative Example 1 describes an example in which the shape control of the surface of the photoconductor is attempted by changing the particle size of the filler included in the surface of the photoconductor. Similarly, Comparative Examples 2, 3, and 4 describe examples of attempts to control the shape of the photoreceptor surface by mixing the concentration of the dispersant contained in the surface layer of the photoreceptor, the filler content, and the filler. It is understood that all of the comparative examples are manufacturing methods within a range in which restrictions are imposed on the shape control of the photoreceptor surface.

これらの実施例と比較例は本発明の製造方法について進歩性を検証するために行ったものである。実施例1では種々の条件で製造された7種の感光体を用意している。条件によって2種以上のミルベースを用いないものも含まれているが、これは本発明に矛盾を生じさせるものではない。本発明は感光体を製造する方法として、2種以上のミルベースを用いて特定の形状を特定し、製造する方法が重要である。この方法によって、最善の感光体がミルベース1種しか用いられない場合も可能性としてあり得る。   These examples and comparative examples were carried out in order to verify the inventive step of the production method of the present invention. In Example 1, seven types of photoconductors manufactured under various conditions are prepared. Depending on the conditions, those not using two or more mill bases are included, but this does not cause a contradiction in the present invention. In the present invention, as a method for producing a photoreceptor, a method for producing a specific shape by using two or more mill bases is important. By this method, it may be possible that only one type of mill base is used as the best photoreceptor.

<画像形成装置の作製>
−感光体1の作製−
肉厚1mm、長さ352mm、外径φ40mmのアルミニウムドラムに、下記組成の下引き層用塗料、電荷発生層用塗料、電荷輸送層用塗料を順次、塗布乾燥することにより、3.5μmの下引き層、0.2μmの電荷発生層、22μmの電荷輸送層を形成した。その上に表面層用塗料をスプレーで塗工した。スプレー塗工はスプレーガンにオリンポス社 PC−WIDE308を使用し、2.5kgf/cmの霧化圧力でスプレーガンのノズル先端と電子写真感光体間の距離が50mmとなる位置で行った。吐出量は約3ccだった。
結果、3μmから4μmの表面層が形成された電子写真感光体を得た。
また、表面層用塗料は金属酸化物、分散剤、及び有機溶剤からなる固形分濃度が10重量%からなるミルベースに固形分濃度が16質量部のビヒクルを注いで調製した。最終的に得られる表面層塗料は下記の表面層用塗料の項に記す組成である。ミルベースは50ml用UMサンプルびんに分散メディアとしてφ5mmのYTZボール(ニッカトー社製)50gと、固形分濃度を10質量部にする金属酸化物と分散剤及びテトラヒドロフランを仕込み、イカ社バイブレーションシェーカーで2時間分散を行った。分散強度は1600rpmにした。
<Production of image forming apparatus>
-Production of photoreceptor 1-
By coating and drying the undercoat layer paint, charge generation layer paint, and charge transport layer paint in the following composition on an aluminum drum having a thickness of 1 mm, a length of 352 mm, and an outer diameter of 40 mm, A pulling layer, a 0.2 μm charge generation layer, and a 22 μm charge transport layer were formed. A coating for the surface layer was sprayed thereon. Spray coating was performed using Olympus PC-WIDE308 as a spray gun at a position where the distance between the nozzle tip of the spray gun and the electrophotographic photosensitive member was 50 mm with an atomizing pressure of 2.5 kgf / cm 2 . The discharge amount was about 3 cc.
As a result, an electrophotographic photosensitive member having a surface layer of 3 μm to 4 μm was obtained.
The coating material for the surface layer was prepared by pouring a vehicle having a solid content concentration of 16 parts by mass into a mill base having a solid content concentration of 10% by weight comprising a metal oxide, a dispersant, and an organic solvent. The finally obtained surface layer paint has the composition described in the section of the following surface layer paint. The mill base is a 50 ml UM sample bottle with 50 g of φ5 mm YTZ balls (Nikkato Co., Ltd.) as a dispersion medium, a metal oxide with a solid content concentration of 10 parts by mass, a dispersant and tetrahydrofuran. Dispersion was performed. The dispersion strength was 1600 rpm.

〔下引き層用塗料〕
・アルキッド樹脂溶液 12質量部
(ベッコライト M6401−50、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂溶液 8.0質量部
(スーパーベッカミン G−821−60、大日本インキ化学工業社製)
・酸化チタン(CR−EL 石原産業社製) 40質量部
・メチルエチルケトン 200質量部
[Coating for undercoat layer]
-Alkyd resin solution 12 parts by mass (Beckolite M6401-50, manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.)
Melamine resin solution 8.0 parts by mass (Super Becamine G-821-60, manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.)
・ Titanium oxide (CR-EL manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.) 40 parts by mass ・ Methyl ethyl ketone 200 parts by mass

〔電荷発生層用塗料〕
・下記構造のビスアゾ顔料(リコー社製) 5.0質量部

Figure 0006010953
・ポリビニルブチラール(XYHL、UCC社製) 1.0質量部
・シクロヘキサノン 200質量部
・メチルエチルケトン 80質量部 [Charge generation coating]
-5.0 parts by mass of bisazo pigment (made by Ricoh) having the following structure
Figure 0006010953
・ Polyvinyl butyral (XYHL, manufactured by UCC) 1.0 part by mass ・ Cyclohexanone 200 part by mass ・ Methyl ethyl ketone 80 part by mass

〔電荷輸送層用塗料〕
・Z型ポリカーボネート(パンライトTS−2050、帝人化成社製) 10質量部
・下記構造の電荷輸送物質 7.0質量部

Figure 0006010953
・テトラヒドロフラン 100質量部
・1%シリコーンオイル(KF50−100CS、信越化学工業社製)
テトラヒドロフラン溶液 1質量部 [Charge transport layer coating]
-Z-type polycarbonate (Panlite TS-2050, manufactured by Teijin Chemicals Ltd.) 10 parts by mass-Charge transport material having the following structure 7.0 parts by mass
Figure 0006010953
Tetrahydrofuran 100 parts by mass 1% silicone oil (KF50-100CS, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
Tetrahydrofuran solution 1 part by mass

〔表面層用塗料〕
・下記構造の架橋型電荷輸送物質 43質量部

Figure 0006010953
・トリメチロールプロパントリアクリレート 21質量部
(KAYARAD TMPTA、日本化薬社製)
・カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 21質量部
(KAYARAD DPCA−120、日本化薬社製)
・アクリル基含有ポリエステル変性ポリジメチルシロキサンと
プロポキシ変性−2−ネオペンチルグリコールジアクリレート混合物 0.1質量部
(BYK−UV3570、ビックケミー社製)
・1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン 4質量部
(イルガキュア184、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製)
・α−アルミナ
(スミコランダムAA−03、住友化学工業社製) 10質量部
・リン酸系湿潤分散剤(ED151、楠本化成社)(固形分50重量%) 2.0質量部
・テトラヒドロフラン 566質量部 [Coating for surface layer]
・ 43 parts by mass of a cross-linked charge transport material having the following structure
Figure 0006010953
・ 21 parts by mass of trimethylolpropane triacrylate (KAYARAD TMPTA, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
-21 parts by mass of caprolactone-modified dipentaerythritol hexaacrylate (KAYARAD DPCA-120, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
-Mixture of acrylic group-containing polyester-modified polydimethylsiloxane and propoxy-modified-2-neopentylglycol diacrylate 0.1 parts by mass (BYK-UV3570, manufactured by BYK Chemie)
・ 4 parts by mass of 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (Irgacure 184, manufactured by Ciba Specialty Chemicals)
-Α-alumina (Sumicorundum AA-03, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) 10 parts by mass-Phosphoric acid-based wetting and dispersing agent (ED151, Enomoto Kasei Co., Ltd.) (solid content 50% by weight) 2.0 parts by mass-Tetrahydrofuran 566 parts Part

−感光体2〜7の作製−
感光体1の作製において、表面層用塗料に用いるα−アルミナのミルベースの分散条件を表2の通りに変えた以外は電子写真感光体1と同様にして感光体2〜7を作製した。
表面層用塗料はミルベースA、ミルベースB、及びミルベースCを表3の割合で調合した後、直ちに16重量%のビヒクルを加えることで調製した。
-Production of photoconductors 2-7-
Photoconductors 2 to 7 were prepared in the same manner as in the electrophotographic photoconductor 1 except that the dispersion conditions of the mill base of α-alumina used for the coating material for the surface layer were changed as shown in Table 2.
The coating material for the surface layer was prepared by preparing Millbase A, Millbase B, and Millbase C in the proportions shown in Table 3 and immediately adding 16% by weight of the vehicle.

Figure 0006010953
Figure 0006010953

Figure 0006010953
Figure 0006010953

−感光体11〜14の作製−
電子写真感光体3の作製において、表面層用塗料のα−アルミナを表4の通りに変え、分散剤を2質量部のBYK社製BYK−P104(固形分重量比50%)に変えた以外は感光体3と同様にして電子写真感光体11〜14を作製した。
-Production of photoconductors 11-14-
In the production of the electrophotographic photosensitive member 3, α-alumina of the surface layer paint was changed as shown in Table 4, and the dispersant was changed to 2 parts by weight of BYK-made BYK-P104 (solid content weight ratio 50%). Produced the electrophotographic photoreceptors 11 to 14 in the same manner as the photoreceptor 3.

Figure 0006010953
Figure 0006010953

−感光体15〜18の作製−
感光体3の作製において、表面層用塗料に用いた2質量部の分散剤(ED151)を共栄社化学社製の分散剤であるフローレンWK−13E(固形分40重量%)に変更した。分散剤の添加量は表5の通りに変えた。これ以外は感光体3と同様にして電子写真感光体15〜18を作製した。
-Production of photoconductors 15-18-
In the production of the photoreceptor 3, 2 parts by mass of the dispersant (ED151) used for the coating material for the surface layer was changed to Floren WK-13E (solid content 40% by weight) which is a dispersant manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd. The amount of the dispersant added was changed as shown in Table 5. Other than this, electrophotographic photosensitive members 15 to 18 were produced in the same manner as the photosensitive member 3.

Figure 0006010953
Figure 0006010953

−感光体19〜21の作製−
感光体3の作製において、表面層用塗料に用いたα−アルミナの含有量を表6の通りに変え、2質量部の分散剤(ED151)を2質量部のBYK社BYK−P104(固形分50重量%)に変えた以外は感光体3と同様にして電子写真感光体19〜21を作製した。
-Production of photoconductors 19-21-
In the production of the photoreceptor 3, the content of α-alumina used for the coating for the surface layer was changed as shown in Table 6, and 2 parts by mass of the dispersant (ED151) was changed to 2 parts by mass of BYK BYK-P104 (solid content). The electrophotographic photosensitive members 19 to 21 were produced in the same manner as the photosensitive member 3 except that the amount was changed to 50% by weight.

Figure 0006010953
Figure 0006010953

−感光体22〜24の作製−
感光体3の作製において、表面層用塗料に用いたα−アルミナを表7に記す割合となる2種のシリカ微粒子混合物に変え、かつ、分散剤を除いた以外は電子写真感光体3と同様にして感光体22〜24を作製した。
-Production of photoconductors 22-24-
In the production of the photoreceptor 3, the same as the electrophotographic photoreceptor 3 except that the α-alumina used for the coating for the surface layer is changed to a mixture of two kinds of silica fine particles having the ratio shown in Table 7 and the dispersant is removed. Thus, photoconductors 22 to 24 were produced.

Figure 0006010953
Figure 0006010953

−感光体25〜29の作製−
感光体1の作製において、表面層用塗料に用いるα−アルミナのミルベースの分散条件を表8および表9の通りに変えた以外は感光体1と同様にして感光体25〜29を作製した。
表面層用塗料はミルベースA、ミルベースB、及びミルベースCを表3の割合で調合した後、直ちに16重量%のビヒクルを加えることで調製した。
-Production of photoconductors 25-29-
Photoconductors 25 to 29 were prepared in the same manner as Photoconductor 1 except that the dispersion conditions of the α-alumina mill base used in the coating material for the surface layer were changed as shown in Tables 8 and 9.
The coating material for the surface layer was prepared by preparing Millbase A, Millbase B, and Millbase C in the proportions shown in Table 3 and immediately adding 16% by weight of the vehicle.

Figure 0006010953
Figure 0006010953

Figure 0006010953
Figure 0006010953

―循環材―
ステアリン酸亜鉛(日本油脂製、ジンクステアレートGF200)をフタの付いたガラス製容器に入れ、160℃から250℃に温度制御したホットスターラーにより、攪拌しつつ溶融した。
あらかじめ150℃に加熱した内寸法12mm×8mm×350mmのアルミニウム製の金型を満たすように、かくはん溶融した該循環材を流し込み、木製の台の上で40℃まで放冷後、固形物を型から外し、反り防止のため重しを乗せ室温まで冷却した。
冷却後、長手方向の両端を切断し、底面を切削して6mm×6mm×322mmの角柱形状の循環材バーを作製した。
循環材バーの底面に両面テープをはり付け金属製支持体に固定した。
―Circulating material―
Zinc stearate (manufactured by NOF Corporation, zinc stearate GF200) was placed in a glass container with a lid and melted with stirring by a hot stirrer whose temperature was controlled from 160 ° C to 250 ° C.
Pour the stirred and melted circulating material into an aluminum mold with an internal size of 12 mm x 8 mm x 350 mm heated to 150 ° C in advance, and let it cool to 40 ° C on a wooden table. Then, a weight was put on it to prevent warping and it was cooled to room temperature.
After cooling, both ends in the longitudinal direction were cut, and the bottom surface was cut to produce a 6 mm × 6 mm × 322 mm rectangular column-shaped circulating material bar.
A double-sided tape was attached to the bottom of the circulating material bar and fixed to a metal support.

−循環材塗布装置−
循環材塗布装置は循環材を電子写真感光体に供給する手段と電子写真感光体に供給された循環材をコーティングする手段を併せて画像形成装置に取り付けた。
循環材の供給手段は支持体に保持されるように角柱状に成形した固形状のステアリン酸亜鉛を所定の消費量となるようなバネ定数の加圧スプリングで塗布ブラシに加圧し、塗布ブラシが回転することよりステアリン酸亜鉛を削って電子写真感光体上に削り粉を設ける装置を取り付けた。加圧バネはバネ定数と循環材の消費量との関係から適当なものを選んだ。支持体の両サイドに一点支持の可動式のフィンを取付け、これに引張ばねをまわすことで、ばねの引っ張り応力によって塗布ブラシと循環材との接触圧を調整した。
塗布ブラシは金属シャフトにファーブラシをはり合わせた純正品をそのまま用いた。この塗布ブラシは電子写真感光体面移動方向に対してカウンター方向に回転するようにした。
塗布ブレードは鋼板のブレードホルダーに前記電子写真感光体に:19°で当接する方向に支持されたポリウレタンゴム(ShoreA硬さ;84、反発弾性;52%、厚さ;1.3mm)を用いた。
-Circulating material application device-
The circulating material coating apparatus was attached to the image forming apparatus together with a means for supplying the circulating material to the electrophotographic photosensitive member and a means for coating the circulating material supplied to the electrophotographic photosensitive member.
The circulating material supply means pressurizes the solid zinc stearate formed in a prismatic shape so as to be held by the support to the application brush with a pressure spring having a spring constant that gives a predetermined consumption amount. A device for scraping zinc stearate by rotating to provide shaving powder on the electrophotographic photosensitive member was attached. An appropriate pressure spring was selected from the relationship between the spring constant and the consumption of the circulating material. A movable fin supported at one point was attached to both sides of the support, and a tension spring was turned around this to adjust the contact pressure between the application brush and the circulating material by the tensile stress of the spring.
The applicator brush used was a genuine product with a fur brush attached to a metal shaft. The coating brush was rotated in the counter direction with respect to the electrophotographic photosensitive member surface moving direction.
The coating blade used was a polyurethane rubber (Shore A hardness: 84, rebound resilience: 52%, thickness: 1.3 mm) supported in a direction in which the electrophotographic photosensitive member was in contact with the electrophotographic photosensitive member at a blade holder of a steel plate at 19 °. .

前記電子写真感光体と前記循環材供給手段を、図8に示すレイアウトでimagio MP C4500(リコー社製)のシアン現像ステーションに搭載し画像形成装置を得た。前記循環材供給手段はimagio MP C4500専用の電子写真感光体カートリッジ内に本来設置されている循環材塗布手段に取り替えて設置した。   The electrophotographic photosensitive member and the circulating material supply means were mounted in a cyan developing station of imgio MP C4500 (manufactured by Ricoh) with the layout shown in FIG. 8 to obtain an image forming apparatus. The circulating material supply means was installed in place of the circulating material application means originally installed in the electrophotographic photosensitive member cartridge dedicated to imagio MP C4500.

<測定・評価>
(1)電子写真感光体表面形状の測定
電子写真感光体の表面形状の測定は表面粗さ・輪郭形状測定機(東京精密社、Surfcom 1400D)を用い、ピックアップ:E−DT−S02Aを取付け、測定長さ;12mm、総サンプリング点数;30,720、測定速度;0.06mm/sの条件で行った。
測定により取得した電子写真感光体の表面形状の一次元データ配列をウェーブレット変換して、HHHからHLLに至る6個の周波数成分に分離する多重解像度解析(MRA−1)を行った。更にここで得たHLLの一次元データ配列に対してデータ配列数が1/40に減少するように間引きした一次元データ配列を作り、該間引きした一次元データ配列に対して更にウェーブレット変換を行って、LHHからLLLに至る6個の周波数成分に分離する多重解像度解析(MRA−2)を行った。そして、得られた合計12個の各周波数成分について算術平均粗さを計算した。
前記表面形状の測定を一つの電子写真感光体につき70mm間隔で4箇所行い、それぞれの箇所に対して前記各周波数成分についての算術平均粗さの計算を行った。
なお、ウェーブレット変換にはMATLAB(The MathWorks社製)のWavelet Toolboxをそのまま利用した。上述の通り、本発明では2度に分けてウェーブレット変換を行った。
各周波数成分(4箇所)の算術平均粗さの平均値を測定結果の各周波数成分の算術平均粗さ(WRa)とした。
<Measurement / Evaluation>
(1) Measurement of surface shape of electrophotographic photosensitive member The surface shape of the electrophotographic photosensitive member is measured using a surface roughness / contour shape measuring machine (Tokyo Seimitsu Co., Surfcom 1400D), and a pickup: E-DT-S02A is attached. The measurement length was 12 mm, the total number of sampling points was 30,720, the measurement speed was 0.06 mm / s.
A multi-resolution analysis (MRA-1) was performed in which the one-dimensional data array of the surface shape of the electrophotographic photosensitive member obtained by the measurement was subjected to wavelet transform and separated into six frequency components from HHH to HLL. Furthermore, a one-dimensional data array is created by thinning out the HLL one-dimensional data array obtained here so that the number of data arrays is reduced to 1/40, and wavelet transform is further performed on the thinned-out one-dimensional data array. Then, a multi-resolution analysis (MRA-2) for separating the frequency components into six frequency components from LHH to LLL was performed. And the arithmetic mean roughness was calculated about the obtained total 12 frequency components.
The surface shape was measured at four locations at intervals of 70 mm per electrophotographic photosensitive member, and the arithmetic average roughness for each frequency component was calculated for each location.
For wavelet transform, Wavelet Toolbox of MATLAB (manufactured by The MathWorks) was used as it was. As described above, in the present invention, the wavelet transform is performed twice.
The average value of the arithmetic mean roughness of each frequency component (four locations) was taken as the arithmetic mean roughness (WRa) of each frequency component of the measurement result.

(2)電子写真感光体表面の循環性試験
全ベタパターンで1000枚の連続プリント試験を行った後、電子写真感光体を画像形成装置から取り出した。試験において、電子写真感光体の帯電条件はDCバイアス成分を−760V、AC成分はVppを2.6kV、AC帯電電流条件を1.58mAに設定し、皮膜に与える帯電によるダメージを加速した。
取り出した電子写真感光体の試験終了時における塗布ブレード下流かつ、現像部上流部分の循環型表面層の皮膜欠陥と層厚をそれぞれXPS分析とXRF分析から求めた。XPS分析はPHI製 Quantera SXMを用い、□10mmのエリアを任意10点について分析を行った。XRF分析はあらかじめ、ICP−AES分析で得られる亜鉛分析値とXRF分析値との検量線データを用意し、XRF分析で得られる強度をICP−AES分析値に対比して付着量を求めた。付着量は皮膜欠陥が多い場合、見かけ上、層厚が薄くなり、皮膜部分の厚みが推定できない。そこで、XRFから算出される質量膜厚をXPSから算出される被覆率で割った値を平均的な層厚として算出した。
ICP−AES分析は硫酸と硝酸で分解した検液に対して島津製作所製ICPS−7500を用いて分析した。XRF分析はリガク社製ZSX−100eを用い、□34mmのサイズで電子写真感光体表面からはくりしたフィルムを対象に分析を行った。
更に、共焦点顕微鏡で電子写真感光体の上と同じ部分の表面を観察した。共焦点顕微鏡はレーザーテック社製OPTELICS H1200を用い、10倍、20倍及び、100倍の対物レンズに変えて画像データを収集した。このうち、10倍の対物レンズによって得られる□1.776mmの観察で識別される電子写真感光体表面の異物(フィルミング)の面積比率を画像解析ソフトimage J(アメリカ国立衛生研究所製)のAnalyze Particlesコマンドで算出した。
(2) Cyclicity test on the surface of the electrophotographic photosensitive member After performing 1000 continuous printing tests with all solid patterns, the electrophotographic photosensitive member was taken out from the image forming apparatus. In the test, the charging condition of the electrophotographic photosensitive member was set to -760 V for the DC bias component, 2.6 kV for the AC component, and 1.58 mA for the AC charging current condition, thereby accelerating damage due to charging applied to the film.
At the end of the test of the electrophotographic photosensitive member taken out, the film defects and the layer thickness of the circulating surface layer downstream of the coating blade and upstream of the developing portion were determined from XPS analysis and XRF analysis, respectively. XPS analysis was performed using Quantera SXM manufactured by PHI, and an area of □ 10 mm was analyzed for 10 arbitrary points. In XRF analysis, calibration curve data of zinc analysis values and XRF analysis values obtained by ICP-AES analysis were prepared in advance, and the amount of adhesion was determined by comparing the strength obtained by XRF analysis with ICP-AES analysis values. When there are many film defects, the amount of adhesion is apparently the layer thickness becomes thin, and the thickness of the film part cannot be estimated. Therefore, a value obtained by dividing the mass film thickness calculated from XRF by the coverage calculated from XPS was calculated as an average layer thickness.
ICP-AES analysis was performed on a test solution decomposed with sulfuric acid and nitric acid using ICPS-7500 manufactured by Shimadzu Corporation. XRF analysis was performed on a film peeled off from the surface of the electrophotographic photosensitive member with a size of □ 34 mm using ZSX-100e manufactured by Rigaku Corporation.
Furthermore, the surface of the same part as that on the electrophotographic photosensitive member was observed with a confocal microscope. The confocal microscope used was OPTELICS H1200 manufactured by Lasertec Corporation, and the image data was collected by changing the objective lens to 10 times, 20 times, and 100 times. Among these, the area ratio of foreign matter (filming) on the surface of the electrophotographic photosensitive member identified by observation of □ 1.776 mm obtained by a 10 × objective lens is calculated by image analysis software image J (manufactured by National Institutes of Health). Calculation was performed using the Analyze Particles command.

(3) 画像評価
(1)と(2)に供する画像形成装置とは別に、これと同じ構成の画像形成装置をもう1機用意し、プリント試験を行った。プリント試験はコピー用紙の通紙方向に対して平行となる幅34mm、長さ210mmの帯と幅34mm長さ105mmの帯が並ぶパターン画像を連続10万枚プリントした。試験はシアン現像ステーションで行った。
10万枚のプリント試験を行った後、画素密度が600dpi×600dpiで8×8のマトリクス中に4ドット×4ドットを描いたハーフトーンパターンと白紙パターンを交互に連続5枚ずつ印刷し、白紙パターンの地肌汚れを目視により、以下の基準で評価した。
(3) Image evaluation In addition to the image forming apparatuses provided in (1) and (2), another image forming apparatus having the same configuration was prepared and a print test was performed. In the print test, 100,000 pattern images in which a band having a width of 34 mm and a length of 210 mm and a band having a width of 34 mm and a length of 105 mm, which are parallel to the sheet passing direction of the copy paper, were printed continuously. The test was conducted at a cyan developing station.
After conducting a print test on 100,000 sheets, a halftone pattern in which 4 dots x 4 dots are drawn in an 8 x 8 matrix with a pixel density of 600 dpi x 600 dpi and a blank paper pattern are printed alternately and continuously 5 sheets each. The background of the pattern was visually evaluated according to the following criteria.

〔基準〕
5; 極めて優れている
4; 優れている
3; 問題なし
2; わずかにくすんだ感触を受けるが実際の使用では問題ない
1; くすんだ感触を受ける
[Standard]
5; Very good 4; Excellent 3; No problem 2; Slightly dull feel but no problem in actual use 1; Dull feel

(実施例1)
電子写真感光体表面の形状制御を、電子写真感光体の表面層用塗料の調製で用いるミルベースの配合条件を変更することで実施した。
Example 1
The shape control of the electrophotographic photosensitive member surface was performed by changing the blending conditions of the mill base used in the preparation of the coating for the surface layer of the electrophotographic photosensitive member.

図19のA−1〜A−3は電子写真感光体1〜3の表面層に含有する三種のミルベースのうち、個々のミルベースを単独で用いた時に形成される表面形状のウェーブレット解析結果である。それぞれ特徴的な表面形状が形成されている。
これに対し、電子写真感光体4〜7のように、上に記した三種のミルベースの配合比率を変えると、配合比率に応じた表面形状が形成されている。この関係は図20のA−4〜A−7に示す。
更に、図26に感光体1〜7の粗さスペクトルをミルベースA、B、Cの配合割合を示す三角図に重ねて示した図を示す。
また、図21は感光体1〜5、感光体6、7の粗さスペクトルを対比して示した図である。
A-1 to A-3 in FIG. 19 are the wavelet analysis results of the surface shape formed when each of the mill bases contained in the surface layers of the electrophotographic photoreceptors 1 to 3 is used alone. . Each has a characteristic surface shape.
On the other hand, as in the electrophotographic photoreceptors 4 to 7, when the blending ratio of the three types of mill bases described above is changed, a surface shape corresponding to the blending ratio is formed. This relationship is shown in A-4 to A-7 in FIG.
Further, FIG. 26 shows a diagram in which the roughness spectra of the photoconductors 1 to 7 are superimposed on a triangular diagram showing the blending ratio of mill bases A, B, and C.
FIG. 21 is a diagram showing the roughness spectra of the photoconductors 1 to 5 and the photoconductors 6 and 7 in comparison.

図26では製造直後と静置保管した塗料による感光体表面形状の差を示す。静置保管した塗料でも製造直後の塗料と同様に、ミルベースの混合比に応じた特徴的な表面形状が造形されていることが分かる。
ミルベースに分散剤を用いない場合やフィラーの沈降防止が発現できない分散剤を併用した場合、経時における塗料中でのフィラーの沈降が著しく、特徴的な表面形状を安定して造形することは困難である。α−アルミナを用いる場合、このような造形の安定化に対してリン酸系の分散剤が有利に作用する。
FIG. 26 shows the difference in the surface shape of the photoconductor immediately after production and the paint stored stationary. It can be seen that a characteristic surface shape corresponding to the mixing ratio of the mill base is formed even in the paint stored at rest as in the paint immediately after production.
When a dispersant is not used for the mill base or when a dispersant that cannot prevent the filler from settling is used, the sedimentation of the filler in the paint over time is significant, making it difficult to stably form a characteristic surface shape. is there. When α-alumina is used, a phosphoric acid-based dispersant is advantageous for stabilizing such modeling.

また、統計解析ソフトウエアJMPver5.0(SAS institute社)のABCD配合計画から、感光体表面形状のウェーブレット解析から得られる各周波数帯のWRaと分散剤の配合比率の関係を簡単に求めることができる。
同ソフトウエアの予測プロファイルから任意の満足関数を最大化する条件が求められるため、例えば、LMLのWRaを大きくし、LHLとHLHのWRaを抑える分散剤の配合比率を統計的手法から算定可能である。実際、本発明では、感光体21と感光体22はこの方法から狙いの表面形状が得られている。
In addition, from the ABCD blending plan of statistical analysis software JMPver 5.0 (SAS Institute), the relationship between the WRa of each frequency band obtained from wavelet analysis of the photoreceptor surface shape and the blending ratio of the dispersant can be easily obtained. .
Since the conditions for maximizing an arbitrary satisfaction function are required from the predicted profile of the software, for example, the mixing ratio of the dispersant that suppresses LHL and HLH WRa can be calculated from statistical methods. is there. Actually, in the present invention, the photosensitive member 21 and the photosensitive member 22 have the target surface shapes obtained from this method.

フルカラープリンターでは色の表現を三原色の重ね合わせで実現している。本発明は表面形状制御を三原色に相当する三種のミルベースの調合によって実現していると考えられる。金属酸化物の分散工程は金属酸化物を分散剤で表面処理していることととらえられる。すなわち、分散剤の分岐の割合や鎖長の大きさで金属酸化物微粒子は多様な表面を持つと考えられる。このため、色の重ね合わせに似た形状の加成性が得られたと考えられる。   Full color printers achieve color expression by superimposing the three primary colors. In the present invention, it is considered that the surface shape control is realized by blending three kinds of mill bases corresponding to the three primary colors. The metal oxide dispersion step is regarded as surface treatment of the metal oxide with a dispersant. That is, it is considered that the metal oxide fine particles have various surfaces depending on the branching ratio and the chain length of the dispersant. For this reason, it is thought that the additivity of the shape similar to color superposition was obtained.

(比較例1)
電子写真感光体表面の形状制御を、電子写真感光体の表面層に含むα−アルミナの平均粒径を変更することで実施した。
感光体11〜感光体14は感光体表面層に含むα−アルミナの平均粒径を段階的に変えたものである。この関係を図22のA−11〜A14に示す。図から、その表面形状は各周波数帯においてWRaの強度が異なる類似の形状であった。本発明による実施例1と比較すると、感光体表面形状が制御できているとは言い難い。
(Comparative Example 1)
The shape control of the electrophotographic photoreceptor surface was performed by changing the average particle diameter of α-alumina contained in the surface layer of the electrophotographic photoreceptor.
The photoreceptors 11 to 14 are obtained by changing the average particle diameter of α-alumina contained in the photoreceptor surface layer stepwise. This relationship is shown by A-11 to A14 in FIG. From the figure, the surface shape was a similar shape with different WRa intensity in each frequency band. Compared to Example 1 according to the present invention, it is difficult to say that the surface shape of the photoreceptor can be controlled.

(比較例2)
電子写真感光体表面の形状制御を、電子写真感光体の表面層に含む分散剤の配合条件を変更することで実施した。
感光体15〜感光体18は分散剤の含有率を変えて表面形状を制御しようとするものである。感光体15〜感光体18の表面形状のウェーブレット解析結果を図23のA−15〜A18に示す。分散剤の含有量を少なくすると金属酸化物の分散が不十分となる結果、感光体表面の形状は変化する。しかしながら、この手法は制御範囲が狭く特定の表面形状を安定して製造することもままならない。時々刻々と金属酸化物の凝集が変化してしまうためである。
(Comparative Example 2)
The shape control of the electrophotographic photosensitive member surface was performed by changing the blending conditions of the dispersant contained in the surface layer of the electrophotographic photosensitive member.
The photoreceptors 15 to 18 are intended to control the surface shape by changing the content of the dispersant. The wavelet analysis results of the surface shapes of the photoconductors 15 to 18 are shown in A-15 to A18 in FIG. When the content of the dispersant is reduced, the metal oxide is insufficiently dispersed, and as a result, the shape of the surface of the photoreceptor changes. However, this method has a narrow control range and does not necessarily produce a specific surface shape stably. This is because the aggregation of the metal oxide changes every moment.

(比較例3)
電子写真感光体表面の形状制御を、電子写真感光体の表面層に含むα−アルミナの含有量を変更することで実施した。
感光体19〜21はα−アルミナの含有率を変えて表面形状を制御しようとするものである。感光体19〜感光体21の表面形状のウェーブレット解析結果を図24のA−19〜A−21に示す。α−アルミナの含有量を少なくすると凹凸が小さくなる特徴が見られるものの、形状の特徴は維持されてしまう。このため、この手法は制御範囲が極めて狭く、単に、応答の度合いのみ調整可能な方法とみなされる。
(Comparative Example 3)
The shape control of the surface of the electrophotographic photoreceptor was performed by changing the content of α-alumina contained in the surface layer of the electrophotographic photoreceptor.
The photoreceptors 19 to 21 try to control the surface shape by changing the content of α-alumina. The results of wavelet analysis of the surface shapes of the photoconductors 19 to 21 are shown in A-19 to A-21 in FIG. If the content of α-alumina is reduced, the feature that the unevenness is reduced is observed, but the feature of the shape is maintained. For this reason, this method is regarded as a method in which the control range is extremely narrow and only the degree of response can be adjusted.

(比較例4)
電子写真感光体表面の形状制御を、電子写真感光体の表面層に含む金属酸化物に2種の異なるシリカ微粒子を混合することで実施した。
感光体22〜24は異なる2種のシリカの配合比を変えて表面形状を制御しようとするものである。感光体22〜感光体24の表面形状のウェーブレット解析結果を図25のA−22〜A−24に示した。この手法も形状の変化量が小さく、形状制御が可能とは言いがたい。
以上の通り、実施例1では三種のミルベースを配合することで、この配合比率に応じた表面形状が感光体表面に形成できることが理解される。これは色の三原色を重ね合わせることで多様な色を発色できることに似ている。図26に感光体1〜7の粗さスペクトルをミルベースA、B、Cの配合割合を示す三角図に重ねて示した図を示す。この図は以上の関係が表れている。
一方、比較例1の感光体間の粗さスペクトル(図22のA−11〜A−14)は中周波数帯の大きさが異なる特徴が表れており、違いを色に例えると制御範囲は濃淡差だけと言える。比較例2の図23のA−15〜A−18を比較した場合、粗さスペクトルの違いが微小であり、限られた微調整しかできないと理解される。比較例3の図24A19〜A−21を比較すると、比較例1と同じ特徴を呈する。また、比較例4の図24A−22〜A−24は比較例2と同じ特徴を呈することが理解される。
(Comparative Example 4)
The shape control of the surface of the electrophotographic photosensitive member was performed by mixing two different silica fine particles with the metal oxide included in the surface layer of the electrophotographic photosensitive member.
The photoreceptors 22 to 24 are intended to control the surface shape by changing the blending ratio of two different types of silica. The results of wavelet analysis of the surface shapes of the photoconductors 22 to 24 are shown in A-22 to A-24 in FIG. This method also has a small amount of change in shape, and it is difficult to say that shape control is possible.
As described above, in Example 1, it is understood that a surface shape corresponding to the blending ratio can be formed on the surface of the photoreceptor by blending three kinds of mill bases. This is similar to the fact that various colors can be developed by superimposing the three primary colors. FIG. 26 is a diagram in which the roughness spectra of the photoconductors 1 to 7 are superimposed on a triangular diagram showing the blending ratio of mill bases A, B, and C. This figure shows the above relationship.
On the other hand, the roughness spectrum (A-11 to A-14 in FIG. 22) between the photoconductors of Comparative Example 1 shows a characteristic that the size of the middle frequency band is different. Only the difference. When comparing A-15 to A-18 in FIG. 23 of Comparative Example 2, it is understood that the difference in the roughness spectrum is minute and only limited fine adjustment can be made. When comparing FIGS. 24A19 to A-21 of Comparative Example 3, the same characteristics as Comparative Example 1 are exhibited. Moreover, it is understood that FIGS. 24A-22 to A-24 of Comparative Example 4 exhibit the same characteristics as Comparative Example 2. FIG.

(実施例2)
感光体25〜29のそれぞれに対して、前記循環材、循環材塗布装置を図8に示すレイアウトでimagio MP C4500(リコー社製)のシアン現像ステーションに搭載し画像形成装置を得た。前記循環材供給手段はimagio MP C4500専用の電子写真感光体カートリッジ内に本来設置されている循環材塗布手段に取り替えて設置した。循環材の除去量はサンプルの種類によらず、いずれも20mg/kmだった。そこで、循環材に取り付ける加圧用バネを適度な荷重のものを用意し、いずれも感光体表面の循環材の付着量が20mg/kmとなるようにした。
これは感光体表面の循環材付着量に対する塗布回数依存性が消失する加圧バネ条件を選定した。測定部位は機械停止時におけるクリーニングブレード直前部位をサンプリングした。ただし、常時一定にできたのは感光体25と感光体27だけだった。他の感光体は付着量の経時変化が最も抑制された条件で試験を行った。
(Example 2)
For each of the photoconductors 25 to 29, the circulating material and the circulating material coating apparatus were mounted on a cyan developing station of imgio MP C4500 (manufactured by Ricoh) with the layout shown in FIG. 8 to obtain an image forming apparatus. The circulating material supply means was installed in place of the circulating material application means originally installed in the electrophotographic photosensitive member cartridge dedicated to imagio MP C4500. The removal amount of the circulating material was 20 mg / km regardless of the type of sample. Therefore, a pressure spring attached to the circulating material having an appropriate load was prepared, and in each case, the amount of the circulating material attached to the surface of the photoreceptor was set to 20 mg / km.
The pressure spring condition was selected so that the dependency on the number of coatings with respect to the amount of the circulating material attached to the surface of the photosensitive member disappeared. The measurement site was sampled immediately before the cleaning blade when the machine was stopped. However, only the photosensitive member 25 and the photosensitive member 27 can always be made constant. The other photoconductors were tested under conditions where the change in the amount of adhesion over time was most suppressed.

次に、全ベタパターンで1000枚の連続プリント試験を行った後、電子写真感光体を画像形成装置から取り出した。試験において、電子写真感光体の帯電条件はDCバイアス成分を−760V、AC成分はVppを2.6kV、AC帯電電流条件を1.58mAに設定し、皮膜に与える帯電によるダメージを加速した。
取り出した電子写真感光体の試験終了時における塗布ブレード下流かつ、現像部上流部分の循環型表面層の皮膜欠陥と層厚をそれぞれXPS分析とXRF分析から求めた。XPS分析はPHI製 Quantera SXMを用い、□10mmのエリアを任意10点について分析を行った。
Next, after performing a continuous printing test of 1000 sheets with all solid patterns, the electrophotographic photosensitive member was taken out from the image forming apparatus. In the test, the charging condition of the electrophotographic photosensitive member was set to -760 V for the DC bias component, 2.6 kV for the AC component, and 1.58 mA for the AC charging current condition, thereby accelerating damage due to charging applied to the film.
At the end of the test of the electrophotographic photosensitive member taken out, the film defects and the layer thickness of the circulating surface layer downstream of the coating blade and upstream of the developing portion were determined from XPS analysis and XRF analysis, respectively. XPS analysis was performed using Quantera SXM manufactured by PHI, and an area of □ 10 mm was analyzed for 10 arbitrary points.

XRF分析はあらかじめ、ICP−AES分析で得られる亜鉛分析値とXRF分析値との検量線データを用意し、XRF分析で得られる強度をICP−AES分析値に対比して付着量を求めた。付着量は皮膜欠陥が多い場合、見かけ上、層厚が薄くなり、皮膜部分の厚みが推定できない。そこで、XRFから算出される質量膜厚をXPSから算出される被覆率で割った値を平均的な層厚として算出した。   In XRF analysis, calibration curve data of zinc analysis values and XRF analysis values obtained by ICP-AES analysis were prepared in advance, and the amount of adhesion was determined by comparing the strength obtained by XRF analysis with ICP-AES analysis values. When there are many film defects, the amount of adhesion is apparently the layer thickness becomes thin, and the thickness of the film part cannot be estimated. Therefore, a value obtained by dividing the mass film thickness calculated from XRF by the coverage calculated from XPS was calculated as an average layer thickness.

ICP−AES分析は硫酸と硝酸で分解した検液に対して島津製作所製ICPS−7500を用いて分析した。XRF分析はリガク社製ZSX−100eを用い、□34mmのサイズで電子写真感光体表面からはくりしたフィルムを対象に分析を行った。   ICP-AES analysis was performed on a test solution decomposed with sulfuric acid and nitric acid using ICPS-7500 manufactured by Shimadzu Corporation. XRF analysis was performed on a film peeled off from the surface of the electrophotographic photosensitive member with a size of □ 34 mm using ZSX-100e manufactured by Rigaku Corporation.

更に、共焦点顕微鏡で電子写真感光体の上と同じ部分の表面を観察した。共焦点顕微鏡はレーザーテック社製OPTELICS H1200を用い、10倍、20倍及び、100倍の対物レンズに変えて画像データを収集した。このうち、10倍の対物レンズによって得られる□1.776mmの観察で識別される電子写真感光体表面の異物(フィルミング)の面積比率を画像解析ソフトimage J(アメリカ国立衛生研究所製)のAnalyze Particlesコマンドで算出した。
測定結果を表10に示す。
Furthermore, the surface of the same part as that on the electrophotographic photosensitive member was observed with a confocal microscope. The confocal microscope used was OPTELICS H1200 manufactured by Lasertec Corporation, and the image data was collected by changing the objective lens to 10 times, 20 times, and 100 times. Among these, the area ratio of foreign matter (filming) on the surface of the electrophotographic photosensitive member identified by observation of □ 1.776 mm obtained by a 10 × objective lens is calculated by image analysis software image J (manufactured by National Institutes of Health). Calculation was performed using the Analyze Particles command.
Table 10 shows the measurement results.

Figure 0006010953
Figure 0006010953

分散が表面層に三種含有する表9に挙げる電子写真感光体の皮膜欠陥は表面形状で異なる。このうち、感光体25と感光体26が循環材の皮膜に有利な形状である。
これに応じ、プリント画質も良質である。
循環材のコーティングは塗布ブレードが用いられている。以上の感光体と塗布ブレードはコーティングに有利ななじみが生じていると考えられる。なじみはプロセス条件によって変化すると予想されるが、本発明によれば、プロセスの変化に応じて最適な表面形状を形成することが容易となる。
また、感光体27と感光体28は皮膜欠陥が多いだけでなく、感光体表面に激しい傷が生じていた。感光体表面に強い摩擦力が生じたためと考えられる。
The film defects of the electrophotographic photosensitive member listed in Table 9 containing three types of dispersion in the surface layer differ depending on the surface shape. Of these, the photosensitive member 25 and the photosensitive member 26 are advantageous shapes for the film of the circulating material.
Accordingly, the print image quality is also good.
A coating blade is used for coating the circulating material. It is considered that the above-mentioned photoreceptor and coating blade have a favorable familiarity for coating. Although the familiarity is expected to change depending on the process conditions, according to the present invention, it becomes easy to form an optimum surface shape according to the change of the process.
Further, the photoreceptors 27 and 28 had not only many film defects, but also severe scratches on the photoreceptor surface. This is probably because a strong frictional force was generated on the surface of the photoreceptor.

<図1〜6について>
11 電子写真感光体
12 帯電装置
13 露光装置
14 現像装置
15 トナー
16 転写装置
17 クリーニング装置
18 印刷メディア(印刷用紙、OHP用スライド)
19 定着装置
1A 除電装置
1B クリーニング前露光装置
1C 駆動手段
1D 第1の転写装置
1E 第2の転写装置
1F 中間転写体
1G 搬送転写ベルト
<図8について>
1F 中間転写体
3A 固体循環材
3B 塗布ブラシ
11 電子写真感光体
12 帯電装置
13 露光装置
14 現像装置
17 クリーニング装置
3C 塗布ブレード
<図9について>
3 循環材塗布装置
3A 循環材
3B 塗布ブラシ
3C 塗布ブレード
<図1110、図1211について>
21 導電性支持体
24 下引き層
25 電荷発生層
26 電荷輸送層
28 表面層
<図12について>
41 測定対象である電子写真感光体
42 表面粗さを測定するプローブを取り付けた治具
43 上記治具を測定対象に沿って移動させる機構
44 表面粗さ計
45 信号解析を行うパーソナルコンピューター
<図13について>
101 一回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分
102 一回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より一つ低い周波数成分
103 一回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より二つ低い周波数成分
104 一回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より三つ低い周波数成分
105 一回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より四つ低い周波数成分
106 一回目の多重解像度解析結果の最低周波数成分
107 二回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分
108 二回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より一つ低い周波数成分
109 二回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より二つ低い周波数成分
110 二回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より三つ低い周波数成分
111 二回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より四つ低い周波数成分
112 二回目の多重解像度解析結果の最低周波数成分
<図14について>
121 一回目の多重解像度解析における最高周波成分の帯域
122 一回目の多重解像度解析における最高周波成分より一つ低い周波数成分の帯域
123 一回目の多重解像度解析における最高周波成分より二つ低い周波数成分の帯域
124 一回目の多重解像度解析における最高周波成分より三つ低い周波数成分の帯域
125 一回目の多重解像度解析における最高周波成分より四つ低い周波数成分の帯域
126 一回目の多重解像度解析における最低周波数成分の帯域
<図16について>
127 二回目の多重解像度解析における最高周波成分の帯域
128 二回目の多重解像度解析における最高周波成分より一つ低い周波数成分の帯域
129 二回目の多重解像度解析における最高周波成分より二つ低い周波数成分の帯域
130 二回目の多重解像度解析における最高周波成分より三つ低い周波数成分の帯域
131 二回目の多重解像度解析における最高周波成分より四つ低い周波数成分の帯域
132 二回目の多重解像度解析における最低周波数成分の帯域
<About FIGS. 1-6>
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Electrophotographic photoreceptor 12 Charging device 13 Exposure device 14 Developing device 15 Toner 16 Transfer device 17 Cleaning device 18 Print media (printing paper, slide for OHP)
19 Fixing device 1A Neutralizing device 1B Pre-cleaning exposure device 1C Driving means 1D First transfer device 1E Second transfer device 1F Intermediate transfer member 1G Conveyance transfer belt <About FIG. 8>
1F Intermediate transfer member 3A Solid circulating material 3B Coating brush 11 Electrophotographic photosensitive member 12 Charging device 13 Exposure device 14 Developing device 17 Cleaning device 3C Coating blade <About FIG. 9>
3 Circulating Material Application Device 3A Circulating Material 3B Application Brush 3C Application Blade <About FIGS. 1110 and 1211>
21 Conductive Support 24 Subbing Layer 25 Charge Generation Layer 26 Charge Transport Layer 28 Surface Layer <Regarding FIG. 12>
41 Electrophotographic photosensitive member 42 to be measured 42 Jig with probe for measuring surface roughness 43 Mechanism for moving the jig along the measurement object 44 Surface roughness meter 45 Personal computer for signal analysis <FIG. 13 About>
101 The highest frequency component of the first multiresolution analysis result 102 The frequency component one lower than the highest frequency component of the first multiresolution analysis result 103 The frequency component 104 lower by two than the highest frequency component of the first multiresolution analysis result Frequency component three lower than the highest frequency component of the first multi-resolution analysis result 105 Frequency component four lower than the highest frequency component of the first multi-resolution analysis result 106 Lowest frequency component 107 of the first multi-resolution analysis result Second time The highest frequency component of the multiresolution analysis result 108 The frequency component one lower than the highest frequency component of the second multiresolution analysis result 109 The frequency component two lower than the highest frequency component of the second multiresolution analysis result 110 The second multiresolution Three lower frequency components than the highest frequency component in the analysis result 111 Second multi-resolution Lowest frequency components of the four low frequency components 112 second time multiresolution analysis results than the highest frequency component of the analysis results <About 14>
121 Band of highest frequency component in first multi-resolution analysis 122 Band of frequency component one lower than highest frequency component in first multi-resolution analysis 123 Frequency band two lower than highest frequency component in first multi-resolution analysis Band 124 Band 125 of the frequency component three lower than the highest frequency component in the first multi-resolution analysis Band 125 of the frequency component four lower than the highest frequency component in the first multi-resolution analysis 126 Minimum frequency component in the first multi-resolution analysis Bandwidth <About FIG. 16>
127 Band 128 of the highest frequency component in the second multi-resolution analysis Band 128 of the frequency component one lower than the highest frequency component in the second multi-resolution analysis 129 Frequency band two lower than the highest frequency component in the second multi-resolution analysis Band 130 Band 131 of frequency components three lower than the highest frequency component in the second multi-resolution analysis Band 132 of frequency components four times lower than the highest frequency component in the second multi-resolution analysis Minimum frequency component in the second multi-resolution analysis Bandwidth

特開2000−66424号公報JP 2000-66424 A 特開2000−171990号公報JP 2000-171990 A 特開2008−122870号公報JP 2008-122870 A 特開2006−91047号公報JP 2006-91047 A 特開2002−357913号公報JP 2002-357913 A 特開2004−354591号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-354591 特開2006−301247号公報JP 2006-301247 A 特開2006−301322号公報JP 2006-301322 A 特開2002−268257号公報JP 2002-268257 A 特開2004−286887号公報JP 2004-286887 A 特開2003−322984号公報JP 2003-322984 A 特開2009−223302号公報JP 2009-223302 A

中井泉編、蛍光X線分析の実際、154−161、朝倉書店、2005Nakai Izumi, Fluorescent X-ray analysis, 154-161, Asakura Shoten, 2005

Claims (4)

導電性支持体に感光層と表面層とを積層した電子写真感光体の製造方法であって、前記表面層を形成する塗料が、少なくとも金属酸化物フィラー、溶媒、結着剤成分を含む、金属酸化物フィラーの分散状態が異なる2種以上のミルベースを調合して得た表面層形成用塗料を感光層の表面に塗布することによって表面形状が制御された表面層を形成する工程を含むことを特徴とする電子写真感光体の製造方法。   A method for producing an electrophotographic photosensitive member in which a photosensitive layer and a surface layer are laminated on a conductive support, wherein the coating material forming the surface layer includes at least a metal oxide filler, a solvent, and a binder component. Including a step of forming a surface layer whose surface shape is controlled by applying a coating for forming a surface layer obtained by mixing two or more mill bases having different oxide filler dispersion states to the surface of the photosensitive layer. A method for producing an electrophotographic photosensitive member. 前記酸化物フィラーとして少なくともα−アルミナを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の製造方法。   The method for producing an electrophotographic photosensitive member according to claim 1, wherein the oxide filler includes at least α-alumina. 前記α−アルミナの平均粒子径が0.2μm以上0.5μm以下であることを特徴とする請求項2に記載の電子写真感光体の製造方法。   The method for producing an electrophotographic photosensitive member according to claim 2, wherein the α-alumina has an average particle size of 0.2 μm or more and 0.5 μm or less. 前記塗料が少なくともリン酸系湿潤分散剤が含有されることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の電子写真感光体の製造方法。
The method for producing an electrophotographic photosensitive member according to claim 1, wherein the paint contains at least a phosphoric acid-based wetting and dispersing agent.
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JP2006047457A (en) * 2004-08-02 2006-02-16 Konica Minolta Business Technologies Inc Cleanerless image forming method, cleanerless image forming apparatus, process cartridge and organic electrophotographic photoreceptor
US8247143B2 (en) * 2008-11-07 2012-08-21 Ricoh Company, Ltd. Photoreceptor, image formation method, image forming apparatus and process cartridge
JP5534418B2 (en) * 2009-03-13 2014-07-02 株式会社リコー Electrophotographic photosensitive member and method for manufacturing the same, image forming apparatus, and process cartridge for image formation
JP5477696B2 (en) * 2009-03-17 2014-04-23 株式会社リコー Electrophotographic photosensitive member, method for producing the same, image forming apparatus, and image forming process cartridge
JP5482278B2 (en) * 2010-02-17 2014-05-07 株式会社リコー Electrophotographic photosensitive member, image forming apparatus, and image forming process cartridge
JP2012203028A (en) * 2011-03-23 2012-10-22 Ricoh Co Ltd Electrophotographic photoreceptor, image forming device, and process cartridge
JP5957968B2 (en) * 2012-03-05 2016-07-27 株式会社リコー Electrophotographic photosensitive member and image forming apparatus

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