JPH1020534A - 電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び電子写真装置 - Google Patents
電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び電子写真装置Info
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- JPH1020534A JPH1020534A JP17110096A JP17110096A JPH1020534A JP H1020534 A JPH1020534 A JP H1020534A JP 17110096 A JP17110096 A JP 17110096A JP 17110096 A JP17110096 A JP 17110096A JP H1020534 A JPH1020534 A JP H1020534A
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Abstract
写真感光体この感光体を有するプロセスカートリッジ及
び電子写真装置を提供する。 【解決手段】 表面層が、下記式(I)で示される芳香
族ポリエステル単位を有する重合体を含有する電子写真
感光体及びこの電子写真感光体を有するプロセスカート
リッジ及び電子写真装置。 (式中、Ar1 ,Ar2 はアリーレン基、X1 ,X2 は
アルキレン基、R1 〜R 4 はアルキル基、アリール基、
R5 〜R8 は水素、ハロゲン、アルキル基、k,nは0
〜1の整数、l,mは0〜10の整数、pは1〜4の整
数である。)
Description
び該電子写真感光体を有するプロセスカートリッジ及び
電子写真装置に関する。
としては酸化亜鉛、セレン及び硫化カドミウム等の無機
光導電材料が知られているが、有機光導電材料としては
ポリビニルカルバゾール、フタロシアニン及びアゾ顔料
等が高生産性及び無公害性等の利点が注目され、光導電
特性及び耐久性等では劣る欠点はあるものの広く用いら
れるようになってきた。最近では上記欠点も改善された
新規材料が提案され、特に光導電特性は前記無機光導電
材料をしのぎつつある。
ムプリンター等においては、帯電、露光、現像、転写、
クリーニング及び除電等のプロセスを反復して経るた
め、様々な耐久性が要求される。特に耐摩耗性や耐傷性
等の機械的強度は耐久寿命を決定する最大の要素であ
る。
成膜を有しないためバインダー樹脂と共に成膜されるの
が一般的である。従って耐摩耗性や耐傷性はバインダー
樹脂の選択によりほとんど決定されるといっても過言で
はない。従来より、このバインダー樹脂としてはポリス
チレン、ポリメチルメタクリレート、ビスフェノールA
及びビスフェノールZタイプのポリカーボネート樹脂が
用いられている。特に、ビスフェノールZタイプポリカ
ーボネート樹脂は低中速の複写機やレーザービームプリ
ンターの感光体用バインダーとして広く利用されてお
り、今日の有機光導電材料を用いる電子写真感光体の発
展に大きな貢献をしている。
及び特開昭58−40566号公報に開示してあるよう
な帯電部材に直接電圧をかけ電子写真感光体に電荷を印
加する直接帯電方式が主流となりつつある。
ー状の帯電部材を直接電子写真感光体に当接させ電荷を
印加する方法であり、スコロトロン等に比べ、オゾン発
生量が格段に少ない。スコロトロンは帯電器に流す電流
の80%前後はシールドに流れるため浪費されるのに対
して、直接帯電はこの浪費分がなく非常に経済的である
等のメリットを持つ。
電による帯電のため帯電安定性が非常に悪いという欠点
を持つ。この対策として、直流電圧に交流電圧を重畳さ
せた、いわゆるAC/DC帯電方式が考案されている
(特開昭63−149668号公報。) この帯電方式により帯電時の安定性は向上したが、AC
を重畳するために電子写真感光体表面の放電量は大幅に
増大するため、電子写真感光体の削れ量が増加してしま
うという欠点を新たに生じてしまい、機械的強度のみな
らず電気的強度も要求されるようになってきた。
広く用いられていたポリカーボネート樹脂を表面層とし
た電子写真感光体の有していた問題点を解決し、耐摩耗
性、特に直接帯電における耐摩耗性を向上させた電子写
真感光体を提供することにある。
体を有するプロセスカートリッジ及び電子写真装置を提
供することにある。
鋭意検討を行なった結果、ある種のオルガノシロキサン
構造を有するポリアリレートが上記目的を達成し得るこ
とを見い出し本発明を完成させた。
を有する電子写真感光体において、該電子写真感光体の
表面層が、下記式(I)または(I)及び(II)で示さ
れる芳香族ポリエステル単位を有する重合体または共重
合体を含有することを特徴とする電子写真感光体であ
る。
ーレン基、X1 及びX2は直鎖あるいは分岐のアルキレ
ン基、R1 乃至R4 はアルキル基または置換あるいは非
置換のアリール基、R5 乃至R8 は水素原子、ハロゲン
原子、アルキル基または置換あるいは非置換のアリール
基を表わし、k及びnは0〜1の整数、l及びmは0〜
10の整数、pは1〜4の整数である。)
るいは環状のアルキリデン基、アリール置換アルキリデ
ン基、アルキリデンアリーレンアルキリデン基、アリー
レン基、−O−、−S−、−CO−、−SO−または−
SO2 −、R9 乃至R16は水素、ハロゲン原子または炭
素数1〜4のアルキル基またはアリール基を表わす。) また、本発明は、上記電子写真感光体を有するプロセス
カートリッジ及び電子写真装置である。
て、ハロゲン原子としてはフッ素原子、塩素原子及び臭
素原子等が挙げられ、アルキル基としてはメチル基、エ
チル基及びプロピル基等が挙げられ、アルキレン基とし
てはメチレン基、エチレン基及びi−プロピレン基等が
挙げられ、アリール基としてはフェニル基、ナフチル基
及びアントリル等が挙げられ、アリーレン基としてはフ
ェニレン基及びナフチレン基等が挙げられ、アルキリデ
ン基、エチリデン、プロピリデン基及びi−ブチリデン
基等が挙げられ、アルキリデンアリーレンアルキリデン
基としてはエチリデンフェニレンエチリデン基、プロピ
リデンフェニレンプロピリデン基及びプロピリデンナフ
チレンプロピリデン基等が挙げられる。また、これらが
有していてもよい置換基としては、上述のようなハロゲ
ン原子、アルキル基及びアリール基等が挙げられる。
芳香族ポリエステル樹脂(通称ポリアリレート)が使用
し得るということは、例えば特開昭56−135844
号公報及び特開昭57−30841号公報等で特許公報
上はよく知られたことである。また、オルガノシロキサ
ン単位を有するポリアリレートについても、例えば特開
平3−185451号公報に記載されている。しかしな
がら、これらポリアリレートが電子写真感光体の表面層
として実用化された例は全くなく、何かの欠点を有して
いることは明らかであった。即ち、一般的なポリアリレ
ート樹脂、例えばビスフェノールAやビスフェノールと
フマル酸/テレフタル酸との重合体は電子写真特性とし
てのフォトメモリーや残留電位に問題があった。また、
ビスフェノールAからの重合体等では、感光体上に塗布
するために調合した溶液の安定性が悪いため短期間でゲ
ル化が起こり感光体の製造には全く適していなかった。
リアリレートは、オルガノシロキサン単位による離型性
により耐摩耗性が向上すると特許公報上では述べられて
いるが、特許請求の範囲の長鎖オルガノシロキサン単位
を有するバインダーはその長鎖オルガノシロキサン単位
の柔軟性のため機械的強度が極端に低下し、非常にキズ
が入り易いことは良く知られている事実である。
て検討した結果、表面層が前記式(I)で示される短鎖
のオルガノシロキサン単位を有するポリアリレートを含
有する電子写真感光体が、電子写真特性に優れ、しかも
耐摩耗性特に直接帯電系での耐摩耗性に優れていること
を見い出し、本発明を完成したものである。
すが、本発明は何らこれに限定されるものではない。
香族ポリエステル単位を有する重合体または共重合体
は、公知の方法、例えばPolymer Journa
l vol.14 No.10,PD797−801
(1982), Journalof Polymer
Sci.Part C:Polymer Lette
rs.vol.28,P13〜19(1990)等によ
って合成できる。
単位を有する共重合体においては、式(I)の構成単位
の比率が、式(I)及び式(II)の構成単位の合計に対
して0.1〜99重量%であることが好ましく、5〜5
0重量%であることがより好ましい。
発生物質と電荷輸送物質を同一の層に含有する単層型で
あっても、電荷発生物質を含有する電荷発生層と電荷輸
送物質を含有する電荷輸送層を積層した積層型であって
もよいが、電子写真感光体に要求される諸特性を満足す
るためには積層型(機能分離型)の電子写真感光体が好
ましい。
ンダー樹脂組成物を使用することもできる。バインダー
樹脂組成物を表面保護層として使用する場合には、適用
する電子写真プロセスに応じた電気特性を付与するため
に酸化スズ、酸化インジウム、ITO及び酸化チタン等
の導電性粉体もしくはこれらの混合物あるいは電荷輸送
物質を添加することもできる。その添加量としてはバイ
ンダー樹脂組成物に対して1〜50重量%が、表面保護
層には更にテトラフルオロエチレン粒子等の潤滑剤を添
加してもよい。
導電性支持体としてはアルミニウム、ステンレス等の金
属や合金、紙及びプラスチック等が用いられるが、その
形状は円筒状シリンダーまたはフィルム等適用される電
子写真装置に応じて任意のものとすることができる。
バリアー機能と接着機能を持つ下引層を設けることがで
きる。
良、支持体の保護、支持体上の欠陥の被覆、支持体から
の電荷注入性改良、及び感光層の電気的破壊に対する保
護等のために形成される。下引層の材料としてはポリビ
ニルアルコール、ポリ−N−ビニルイミダゾール、ポリ
エチレンオキシド、エチルセルロース、エチレン−アク
リル酸共重合体、カゼイン、ポリアミド、N−メトキシ
メチル化6ナイロン、共重合ナイロン、にかわ及びゼラ
チン等が知られている。これらはそれぞれに適した溶剤
に溶解されて支持体上に塗布される。その際の膜厚とし
ては0.1〜2μm程度が好ましい。
物質としては、セレン−テルル、ピリリウム、チアピリ
リウム系染料、各種の中心金属及び結晶系、具体的には
例えばα、β、γ、ε、X型等の結晶型を有するフタロ
シアニン化合物、アントアントロン顔料、ジベンズピレ
ンキノン顔料、ピラントロン顔料、トリスアゾ顔料、ジ
スアゾ顔料、モノアゾ顔料、インジゴ顔料、キナクリド
ン顔料、非対称キノシアニン顔料、キノシアニン顔料あ
るいは特開昭54−143645号公報に記載のアモル
ファスシリコン等が挙げられる。
記の電荷発生物質を0.3〜4倍量のバインダー樹脂及
び溶剤と共にホモジナイザー、超音波分散、ボールミ
ル、振動ボールミル、サンドミル、アトライター及びロ
ールミル等の方法でよく分散し、分散液を塗布、乾燥さ
れて形成される。その膜厚は5μm以下、特に0.1〜
2μmの範囲であることが好ましい。
−エチルカルバゾール、N−イソプロピルカルバゾー
ル、N−メチル−N−フェニルヒドラジノ−3−メチリ
デン−9−エチルカルバゾール及びN,N−ジフェニル
ヒドラジノ−3−メチリデン−9−エチルカルバゾール
等のカルバゾール系化合物;N,N−ジフェニルヒドラ
ジノ−3−メチリデン−10−エチルフェノチアジン、
N,N−ジフェニルヒドラジノ−3−メチリデン−10
−エチルフェノキサジン、p−ジエチルアミノベンズア
ルデヒド−N,N−ジフェニルヒドラゾン、p−ジエチ
ルアミノベンズアルデヒド−N−α−ナフチル−N−フ
ェニルヒドラゾン、p−ピロリジノベンズアルデヒド−
N,N−ジフェニルヒドラゾン、1,3,3−トリメチ
ルインドレニン−ω−アルデヒド−N,N−ジフェニル
ヒドラゾン及びp−ジエチルベンズアルデヒド−3−メ
チルベンズチアゾリノン−2−ヒドラゾン等のヒドラゾ
ン系化合物;2,5−ビス(p−ジエチルアミノフェニ
ル)−1,3,4−オキサジアゾール、1−フェニル3
−(p−ジエチルアミノスチリル)−5−(p−ジエチ
ルアミノフェニル)ピラゾリン、1−[キノリル
(2)]−3−(p−ジエチルアミノスチリル)−5−
(p−ジエチルアミノフェニル)ピラゾリン、1−[ピ
リジル(2)]−3−(p−ジエチルアミノスチリル)
−5−(p−ジエチルアミノフェニル)ピラゾリン、1
−[6−メトキシ−ピリジル(2)]−3−(p−ジエ
チルアミノスチリル)−5−(p−ジエチルアミノフェ
ニル)ピラゾリン、1−[ピリジル(3)]−3−(p
−ジエチルアミノスチリル)−5−(p−ジエチルアミ
ノフェニル)ピラゾリン、1−[ピリジル(2)]−3
−(p−ジエチルアミノスチリル)−4−メチル−5−
(p−ジエチルアミノフェニル)ピラゾリン、1−[ピ
リジル(2)]−3−(α−メチル−p−ジエチルアミ
ノスチリル)−5−(p−ジエチルアミノフェニル)ピ
ラゾリン、1−フェニル−3−(p−ジエチルアミノス
チリル)−4−メチル−5−(p−ジエチルアミノフェ
ニル)ピラゾリン、1−フェニル−3−(α−ベンジル
−p−ジエチルアミノスチリル)−5−(p−ジエチル
アミノフェニル)ピラゾリン及びスピロピラゾリン等の
ピラゾリン系化合物;2−(p−ジエチルアミノスチリ
ル)−6−ジエチルアミノベンズオキサゾール、2−
(p−ジエチルアミノフェニル)−4−(p−ジメチル
アミノフェニル)−5−(2−クロロフェニル)オキサ
ゾール等のオキサゾール系化合物;2−(p−ジエチル
アミノスチリル)−6−ジエチルアミノベンズチアゾー
ル等のチアゾール系化合物;ビス(4−ジエツルアミノ
−2−メチルフェニル)フェニルメタン等のトリアリー
ルメタン系化合物;並びに1,1−ビス(4−N,N−
ジエチルアミノ−2−メチルフェニル)ヘプタン及び
1,1,2,2−テトラキス−4−N,N−ジメチルア
ミノ−2−メチルフェニル)エタン等のポリアリールア
ルカン類等が挙げられる。
ダー樹脂を溶剤に溶解することによって得られた溶解液
を塗布後乾燥して形成される。電荷輸送物質とバインダ
ー樹脂との混合割合は重量で2:1〜1:2程度が好ま
しく、またその溶剤としてはトルエン、キシレン及びモ
ノクロルベンゼン等の芳香族系溶剤の他、ジオキサン、
テトラヒドロフラン及びテトラヒドロピラン等の環状エ
ーテル類も使用可能である。この溶解液を塗布する方法
としては、例えば浸漬コーティング法、スプレイコーテ
ィング法、カーテンコーティング法及びスピンコーティ
ング法等が知られている。電子写真感光体を効率よく大
量生産するには浸漬コーティング法が最良であり、本発
明において用いる共重合体を使用する浸漬塗布は可能で
ある。塗布後10〜200℃、好ましくは20〜150
℃で5分〜5時間、好ましくは10分〜2時間の範囲で
通風乾燥または静止乾燥を行い、膜厚5〜30μmの電
荷輸送層が形成される。
ロセスカートリッジを有する電子写真装置の概略構成を
示す。
写真感光体であり、軸2を中心に矢印方向に所定の周速
度で回転駆動される。感光体1は、回転過程において、
一次帯電手段3によりその周面に正または負の所定電位
の均一帯電を受け、次いで、スリット露光やレーザービ
ーム走査露光等の像露光手段(不図示)からの画像露光
光4を受ける。こうして感光体1の周面に静電潜像が順
次形成されていく。
によりトナー現像され、現像されたトナー現像像は、不
図示の給紙部から感光体1と転写手段6との間に感光体
1の回転と同期取り出されて給紙された転写材7に、転
写手段6により順次転写されていく。
分離されて像定着手段8へ導入されて像定着を受けるこ
とにより複写物(コピー)として装置外へプリントアウ
トされる。
グ手段9によって転写残りトナーの除去を受けて清浄面
化され、更に前露光手段(不図示)からの前露光光10
により除電処理された後、繰り返し像形成に使用され
る。尚、一次帯電手段3が帯電ローラー等を用いた接触
帯電手段である場合は、前露光は必ずしも必要ではな
い。
1、一次帯電手段3、現像手段5及びクリーニング手段
9等の構成要素のうち、複数のものをプロセスカートリ
ッジとして一体に結合して構成し、このプロセスカート
リッジを複写機やレーザービームプリンター等の電子写
真装置本体に対して着脱可能に構成しても良い。例え
ば、一次帯電手段3、現像手段5及びクリーニング手段
9の少なくとも1つを感光体1と共に一体に支持してカ
ートリッジ化して、装置本体のレール12等の案内手段
を用いて装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジ1
1とすることができる。
写機やプリンターである場合には、原稿からの反射光や
透過光、あるいは、センサーで原稿を読取り、信号化
し、この信号に従って行われるレーザービームの走査、
LEDアレイの駆動及び液晶シャッターアレイの駆動等
により照射される光である。
用する場合には、画像露光光4は受信データをプリント
するための露光光になる。図2はこの場合の1例をブロ
ック図で示したものである。
リンター22を制御する。コントローラー14の全体は
CPU20により制御されている。画像読取部13から
の読取データは、送信回路16を通して相手局に送信さ
れる。相手局から受けたデータは受信回路15を通して
プリンター22に送られる。画像メモリには所定の画像
データが記憶される。プリンターコントローラ21はプ
リンター22を制御している。17は電話である。
て接続されたリモート端末からの画像情報)は、受信回
路15で復調された後、CPU20によって画像情報を
復号処理され順次画像メモリ19に格納される。そし
て、少なくとも1ページの画像がメモリ19に格納され
ると、そのページの画像記録を行う、CPU20は、画
像メモリ19から1ページの画像情報を読み出し、プリ
ンターコントローラー21に復号化された1ページの画
像情報を送出する。プリンターコントローラー21は、
CPU20からの1ページの画像情報を受け取ると、そ
のページの画像情報記録を行うべくプリンター22を制
御する。CPU20は、プリンター22による記録中
に、次のページの受信を行っている。
れる。
に利用するのみならず、レーザービームプリンター、C
RTプリンター、LEDプリンター、液晶プリンター及
びレーザー製版等電子写真応用分野にも広く用いること
ができる。
は重量部を表わす。
ニウムシリンダーを支持体とし、それに、以下の材料よ
り構成される塗料を支持体上に浸漬コーティング法で塗
布し140℃で30分熱硬化して15μmの導電層を形
成した。
ロン3部及び共重合ナイロン3部をメタノール65部及
びn−ブタノール30部の混合溶媒に溶解した溶液を浸
漬コーティング法で塗布し0.5μmの中間層を形成し
た。
2θ±0.2°が9.0°、14.2°、23.9°及
び27.1°に強いピークを有するTiOPc4部及び
ポリビニルブチラール(商品名:エスレックBM2、積
水化学製)2部及びシクロヘキサノン60部をφ1mm
ガラスビーズを用いたサンドミル装置で4時間分散した
後、エチルアセテート100部を加えて電荷発生層用分
散液を調製した。これを浸漬コーティング法で塗布し
0.3μmの電荷発生層を形成した。
部を、モノクロロベンゼン30部及びジクロロメタン7
0部の混合溶媒に溶解した。この塗料を浸漬コーティン
グ法で塗布し、120℃で2時間乾燥して25μmの電
荷輸送層を形成した。
「レーザージェット4plus」(プロセススピード7
1mm/sec)を改造して用いた。改造は一次帯電の
制御を定電流制御を定電圧制御とした。作成した電子写
真感光体をこの装置で常温常湿下で3万枚の通紙耐久を
行った。シーケンスはプリント1枚毎に1回停止する間
欠モードとした。
上に発生したキズに起因するスジやカブリ等の画像不良
の発生を観察した。結果を表1に示す。
バインダーとして用いた芳香族ポリエステルの代わりに
表1のバインダーを用いた以外は、実施例1と同様にし
て感光体を作成し評価した。結果を表1に示す。
層のバインダーの代わりに表2のバインダーを用いた以
外は同様にして感光体を作成し評価した。結果を表2に
示す。
おける耐摩耗性を向上させ、キズや表面層の削れに伴な
って発生するスジやカブリ等のない画像が得られる電子
写真感光体、及び該電子写真感光体を有するプロセスカ
ートリッジ及び電子写真装置の提供が可能となった。
トリッジを有する電子写真装置の概略構成の例を示す図
である。
のブロック図の例を示す図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 導電性支持体上に感光層を有する電子写
真感光体において、該電子写真感光体の表面層が、下記
式(I)で示される芳香族ポリエステル単位を有する重
合体を含有することを特徴とする電子写真感光体。 【化1】 (式中、Ar1 及びAr2 は置換あるいは非置換のアリ
ーレン基、X1 及びX2は直鎖あるいは分岐のアルキレ
ン基、R1 乃至R4 はアルキル基または置換あるいは非
置換のアリール基、R5 乃至R8 は水素原子、ハロゲン
原子、アルキル基または置換あるいは非置換のアリール
基を表わし、k及びnは0〜1の整数、l及びmは0〜
10の整数、pは1〜4の整数である。) - 【請求項2】 上記式(I)及び下記式(II)で示され
る芳香族ポリエステル単位を有する共重合体を含有する
請求項1記載の電子写真感光体。 【化2】 (式中、Aは単結合、炭素数1〜10の直鎖、分岐鎖あ
るいは環状のアルキリデン基、アリール置換アルキリデ
ン基、アルキリデンアリーレンアルキリデン基、アリー
レン基、−O−、−S−、−CO−、−SO−または−
SO2 −、R9 乃至R16は水素、ハロゲン原子または炭
素数1〜4のアルキル基またはアリール基を表わす。) - 【請求項3】 上記式(I)及び(II)の芳香族ポリエ
ステル単位を有する共重合体において、式(I)の構成
単位の比率が、式(I)及び式(II)の構成単位の合計
に対して0.1〜99重量%である請求項2記載の電子
写真感光体。 - 【請求項4】 上記式(I)及び(II)の芳香族ポリエ
ステル単位を有する共重合体において、式(I)の構成
単位の比率が、式(I)及び式(II)の構成単位の合計
に対して5〜50重量%である請求項2記載の電子写真
感光体。 - 【請求項5】 請求項1乃至4のいずれか記載の電子写
真感光体、及び帯電手段、現像手段及びクリーニング手
段からなる群より選ばれた少なくともひとつの手段を一
体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であることを
特徴とするプロセスカートリッジ。 - 【請求項6】 請求項1乃至4のいずれか記載の電子写
真感光体、帯電手段、像露光手段、現像手段及び転写手
段を有することを特徴とする電子写真装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17110096A JP3397585B2 (ja) | 1996-07-01 | 1996-07-01 | 電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び電子写真装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17110096A JP3397585B2 (ja) | 1996-07-01 | 1996-07-01 | 電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び電子写真装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH1020534A true JPH1020534A (ja) | 1998-01-23 |
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ID=15916989
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JP17110096A Expired - Fee Related JP3397585B2 (ja) | 1996-07-01 | 1996-07-01 | 電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び電子写真装置 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP3397585B2 (ja) |
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