(57)【要約】【課題】摩擦帯電が不十分なトナーが、感光層上の非静電潜像形成部に付着しそうになった場合であっても、当該トナーと、感光層と、の摩擦帯電性を向上させて、トナーがそのまま非静電潜像形成部に付着することを効果的に抑制することができ、安定的にかぶりの発生を抑制できる電子写真感光体及びそれを用いた画像形成装置を提供する。【解決手段】基体上に、少なくとも、電荷発生剤、電荷輸送剤及び結着樹脂を含む感光層を設けた正帯電型電子写真感光体及びそれを用いた画像形成装置であって、感光層が、さらに電子供与性帯電制御剤を含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体上に、少なくとも、電荷発生剤、電荷輸送剤及び結着樹脂を含む感光層を設けた正帯電型電子写真感光体であって、
前記感光層が、さらに電子供与性帯電制御剤を含むことを特徴とする正帯電型電子写真感光体。
【請求項２】
前記電子供与性帯電制御剤が、アゾ金属系帯電制御剤、オキシカルボン酸系帯電制御剤及びホウ素錯体系帯電制御剤からなる群より選択される少なくとも一種であることを特徴とする請求項１に記載の正帯電型電子写真感光体。
【請求項３】
前記電子供与性帯電制御剤の含有量を、感光層の結着樹脂１００重量部に対して、０．０１〜２０重量部の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１または２に記載の正帯電型電子写真感光体。
【請求項４】
前記結着樹脂が、ポリカーボネート樹脂であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の正帯電型電子写真感光体。
【請求項５】
前記感光層が、単層型感光層であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の正帯電型電子写真感光体。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の正帯電型電子写真感光体を搭載してなる画像形成装置。
【請求項７】
現像方式が、反転現像方式であることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、正帯電型電子写真感光体及び画像形成装置に関する。特に、トナーの帯電状態によらず、安定的にかぶりの発生を抑制できる正帯電型電子写真感光体及びそれを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機やレーザープリンタ等の電子写真機においては、電子写真感光体上に形成された静電潜像を、現像手段から供給されるトナーによって現像した後、かかる現像されたトナー像を、記録媒体に転写及び定着させることで画像形成が行われている（例えば、特許文献１）。
また、上述した静電潜像のトナーによる現像は、現像手段において摩擦帯電されたトナーを、静電潜像に対して静電気力によって付着させることにより行われている。
【０００３】
しかしながら、近年では、画像形成の高速化が進んでいることから、現像手段におけるトナーの摩擦帯電が不十分となりやすいという問題が見られる。
その結果、電子写真感光体上に形成された静電潜像に対して、トナーを選択的に付着させる精度が低下し、静電潜像以外の部分に対してもトナーが付着しやすくなるため、形成画像において、所謂「かぶり」が生じやすくなるという問題が見られる。
【０００４】
そこで、感度特性や帯電特性等の電気特性を向上させることで、かぶりの発生を抑制しようとした電子写真感光体が開示されている（例えば、特許文献１）。
すなわち、特許文献１には、感度特性や帯電特性等の電気特性を向上させて、かぶりの発生を抑制すべく、電子輸送剤として、下記一般式（９）で表わされるアリーリデン誘導体を用いた電子写真感光体が開示されている。
【０００５】
【化１】
2010217769.tif 000003
【０００６】
（一般式（９）中、Ｒ1はハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、アルキルチオ基または環を形成するための残基、Ｒ2は水素原子、アルキル基またはアリール基、Ｒ3及びＲ4はシアノ基またはアルコキシカルボニル基、Ｘは縮合多環炭化水素を示し、ｍは０〜５の整数を示し、ｍが２以上の場合複数のＲ1は同一または異なってもよい。）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２７０８１９号公報（特許請求の範囲）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このように、電子写真感光体の電気特性を向上させた場合であっても、トナーの帯電量不足に起因したかぶりの発生については、十分に抑制することが困難であるという問題が見られる。
【０００９】
そこで、本発明者等は、鋭意検討した結果、正帯電型電子写真感光体の感光層に対し、電子供与性帯電制御剤を含有させることによって、摩擦帯電が不十分なトナーが、感光層上の非静電潜像形成部に付着しそうになった場合であっても、当該トナーと、感光層と、の間における摩擦帯電性を向上させて、トナーがそのまま非静電潜像形成部に付着することを効果的に抑制することができることを見出した。
その結果、トナーの帯電状態によらず、安定的にかぶりの発生を抑制できることを見出すに至った。
すなわち、本発明の目的は、トナーの帯電状態によらず、安定的にかぶりの発生を抑制できる正帯電型電子写真感光体及びそれを用いた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、基体上に、少なくとも、電荷発生剤、電荷輸送剤及び結着樹脂を含む感光層を設けた正帯電型電子写真感光体であって、感光層が、さらに電子供与性帯電制御剤を含むことを特徴とする正帯電型電子写真感光体が提供され、上述した問題を解決することができる。
すなわち、感光層が電子供与性帯電制御剤を含むことにより、摩擦帯電が不十分なトナーが、感光層上の非静電潜像形成部に付着しそうになった場合であっても、当該トナーと、感光層と、の間における摩擦帯電性を向上させて、トナーがそのまま非静電潜像形成部に付着することを効果的に抑制することができる。
したがって、トナーの帯電状態によらず、安定的にかぶりの発生を抑制することができる。
【００１１】
また、本発明の正帯電型電子写真感光体を構成するにあたり、電子供与性帯電制御剤が、アゾ金属系帯電制御剤、オキシカルボン酸系帯電制御剤及びホウ素錯体系帯電制御剤からなる群より選択される少なくとも一種であることが好ましい。
このように構成することにより、トナーと、感光層と、の摩擦帯電性を、より好適な範囲に調節することができる一方で、正帯電型電子写真感光体の帯電特性や感度特性を効果的に保持することができる。
【００１２】
また、本発明の正帯電型電子写真感光体を構成するにあたり、電子供与性帯電制御剤の含有量を、感光層の結着樹脂１００重量部に対して、０．０１〜２０重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
このように構成することにより、トナーと、感光層と、の間における摩擦帯電性を、さらに好適な範囲に調節することができる一方で、正帯電型電子写真感光体の帯電特性及び感度特性をより効果的に保持することができる。
【００１３】
また、本発明の正帯電型電子写真感光体を構成するにあたり、結着樹脂が、ポリカーボネート樹脂であることが好ましい。
このように構成することにより、トナーと、感光層と、の間における摩擦帯電性を、さらに好適な範囲に調節することができる。
【００１４】
また、本発明の正帯電型電子写真感光体を構成するにあたり、感光層が、単層型感光層であることが好ましい。
このように構成することにより、正帯電型電子写真感光体として構成することが容易となる。
【００１５】
また、本発明の別の態様は、上述したいずれかの正帯電型電子写真感光体を搭載してなる画像形成装置である。
すなわち、本発明の画像形成装置であれば、上述した特定の正帯電型電子写真感光体を搭載していることから、トナーの帯電状態によらず、安定的にかぶりの発生を抑制することができる。
【００１６】
また、本発明の画像形成装置を構成するにあたり、現像方式が、反転現像方式であることが好ましい。
このように構成することにより、トナーと、感光層と、の間における摩擦帯電性を、より効果的に発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１（ａ）〜（ｂ）は、単層型電子写真感光体の構成を説明するために供する図である。
【図２】図２は、電子供与性帯電制御剤の含有量と、かぶりの発生及び帯電特性と、の関係を説明するために供する図である。
【図３】図３（ａ）〜（ｃ）は、積層型電子写真感光体の構成を説明するために供する図である。
【図４】図４は、画像形成装置の構成を説明するために供する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
［第１の実施形態］
第１の実施形態は、基体上に、少なくとも、電荷発生剤、電荷輸送剤及び結着樹脂を含む感光層を設けた正帯電型電子写真感光体であって、感光層が、さらに電子供与性帯電制御剤を含むことを特徴とする正帯電型電子写真感光体である。
以下、第１の実施形態としての正帯電型電子写真感光体について、主に単層型電子写真感光体を例に挙げて、構成要件ごとに具体的に説明する。
【００１９】
１．基本的構成
本発明の正帯電型電子写真感光体１０は、図１（ａ）に示すような、基体１２上に、電荷発生剤と、電荷輸送剤と、電子供与性帯電制御剤と、結着樹脂と、からなる単層型感光層１４を設けた単層型電子写真感光体１０であることが好ましい。
この理由は、単層型電子写真感光体であれば、正帯電型電子写真感光体として構成することが容易となるためである。
すなわち、十分な電子移動度を有する電子輸送剤が未だ見出されていない関係上、正帯電型の積層型電子写真感光体を構成することは容易でないためである。
一方、単層型電子写真感光体であれば、一般に、感光層に対して正孔輸送剤と、電子輸送剤と、の両方を加えることから、容易に正帯電型電子写真感光体として構成することができるためである。
なお、正帯電型電子写真感光体として構成することにより、負帯電型電子写真感光体として構成した場合と比較して、帯電工程におけるオゾン等の酸化性ガスの発生を効果的に抑制することができ、ひいては、感光層の酸化劣化を効果的に抑制することができる。
また、本発明の電子写真感光体は、図１（ｂ）に例示するように、感光層１４と、基体１２と、の間に、中間層１６を形成した単層型電子写真感光体１０´とすることもできる。
【００２０】
２．基体
また、基体の構成材料としては、種々の材料を使用することができる。
例えば、鉄、銅、スズ、白金、銀、バナジウム、モリブデン、クロム、カドミウム、チタン、ニッケル、パラジウム、インジウム、ステンレス鋼、及び真鍮などの金属にて形成された基体や、上述の金属が蒸着またはラミネートされたプラスチック材料からなる基体、あるいはヨウ化アルミニウム、アルマイト、酸化スズ、及び酸化インジウムなどで被覆されたガラス製の基体などが例示される。
すなわち、基体自体が導電性を有するか、あるいは基体の表面が導電性を有していればよく、また、使用に際して、充分な機械的強度を有していればよい。
【００２１】
３．中間層
また、図１（ｂ）に示すように、基体１２上に、中間層１６を設けてもよい。
この理由は、基体と感光層との密着性を向上させるとともに、この中間層内に所定の微粉末を添加することで、入射光を散乱させて、干渉縞の発生を抑制し、さらに、かぶりや黒点の原因となる非露光時における基体から感光層への電荷注入を抑制することができるためである。この微粉末としては、光散乱性、分散性を有するものであれば特に限定されるものではないが、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、鉛白、リトポン等の白色顔料や、アルミナ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム等の体質顔料としての無機顔料やフッ素樹脂粒子、ベンゾグアナミン樹脂粒子、スチレン樹脂粒子等を用いることができる。
【００２２】
また、この中間層の膜厚を０．１〜５０μｍの範囲内の値とすることが好ましい。この理由は、中間層厚が厚くなりすぎると、感光体表面に残留電位が生じやすくなり、電気特性を低下させる要因となる場合があるためである。その一方で、中間層厚が薄くなりすぎると、基体表面の凹凸を十分緩和させることができなくなり、基体と感光層との密着性を得ることができなくなる場合があるためである。
したがって、中間層の膜厚を、０．２〜４０μｍの範囲内の値とすることが好ましく、０．５〜３０μｍの範囲内の値とすることがより好ましい。
【００２３】
４．感光層
（１）電子供与性帯電制御剤
本発明の正帯電型電子写真感光体は、感光層が電子供与性帯電制御剤を含むことを特徴とする。
この理由は、感光層が電子供与性帯電制御剤を含むことにより、摩擦帯電が不十分なトナーが、感光層上の非静電潜像形成部に付着しそうになった場合であっても、当該トナーと、感光層と、の間における摩擦帯電性を向上させて、トナーがそのまま非静電潜像形成部に付着することを効果的に抑制することができるためである。
したがって、トナーの帯電状態によらず、安定的にかぶりの発生を抑制することができるためである。
すなわち、一般に、画像形成の高速化等により、現像手段内におけるトナーの摩擦帯電が不十分となった場合、本来であれば現像されることはない非静電潜像形成部に対しても、トナーが付着しやすくなり、その結果、かぶりが発生しやすくなる。
例えば、反転現像方式の場合には、電子写真感光体の帯電極性と、トナーの摩擦帯電極性と、は同一となるため、露光によって感光層表面の電荷が消去されない非静電潜像形成部と、トナーとは、電気的に反発し合うこととなる。
したがって、基本的に、非静電潜像形成部に対してトナーが付着することは無い。
しかしながら、トナーの摩擦帯電が不十分となると、かかる電気的な反発が弱くなって、非静電潜像形成部に対しても、トナーが付着しやすくなってしまい、ひいては、かぶりが発生しやすくなってしまう。
この点、本発明の正帯電型電子写真感光体であれば、感光層が電子供与性帯電制御剤を含んでいることから、摩擦帯電が不十分なトナーや、本来の帯電極正とは逆極正に帯電してしまったトナー、所謂、逆帯電トナーと、感光層上の非静電潜像形成部と、の間における微視的な静電引力を小さくし、逆帯電トナーが非静電潜像形成部に付着することを効果的に抑制することができる。
したがって、本発明の正帯電型電子写真感光体であれば、トナーの帯電状態によらず、安定的にかぶりの発生を抑制することができることとなる。
【００２４】
（１）−１  種類
また、電子供与性帯電制御剤の種類としては、トナーの電荷制御剤として用いられている従来公知の化合物を用いることができる。
例えば、アゾ金属系帯電制御剤、オキシカルボン酸系帯電制御剤、ホウ素錯体系帯電制御剤、鉄錯体系帯電制御剤、亜鉛錯体系帯電制御剤、アルキルサリチル酸錯塩系帯電制御剤、スルホン酸ペンダント化樹脂系帯電制御剤等が挙げられる。
【００２５】
また、上述した中でも、アゾ金属系帯電制御剤、オキシカルボン酸系帯電制御剤及びホウ素錯体系帯電制御剤からなる群より選択される少なくとも一種を用いることが、特に好ましい。
この理由は、これらの電子供与性帯電制御剤であれば、トナーと、感光層と、の摩擦帯電性を、より好適な範囲に調節することができる一方で、電子写真感光体の帯電特性や感度特性を効果的に保持することができるためである。
【００２６】
また、電子供与性帯電制御剤の具体例を、下記式（１）〜（４）（ＣＣＡ−１〜４）に示す。
【００２７】
【化２】
2010217769.tif 000004
【００２８】
【化３】
2010217769.tif 000005
【００２９】
【化４】
2010217769.tif 000006
【００３０】
【化５】
2010217769.tif 000007
【００３１】
（１）−２  含有量
また、電子供与性帯電制御剤の含有量を、感光層の結着樹脂１００重量部に対して、０．０１〜２０重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、電子供与性帯電制御剤の含有量をかかる範囲とすることにより、トナーと、感光層と、の間における摩擦帯電性を、さらに好適な範囲に調節しつつ、正帯電型電子写真感光体の帯電特性及び感度特性をより効果的に保持することができるためである。
すなわち、電子供与性帯電制御剤の含有量が０．０１重量部未満の値となると、トナーと、感光層と、の間における摩擦帯電性を向上させることが困難となる場合があるためである。一方、電子供与性帯電制御剤の含有量が２０重量部を超えた値となると、正帯電型電子写真感光体の帯電特性及び感度特性が過度に低下する場合があるためである。
したがって、電子供与性帯電制御剤の含有量を、感光層の結着樹脂１００重量部に対して、０．０５〜１０重量部の範囲内の値とすることがより好ましく、０．１〜５重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００３２】
次いで、図２を用いて、電子供与性帯電制御剤の含有量と、かぶりの発生及び帯電特性と、の関係を説明する。
すなわち、図２には、横軸に、感光層の結着樹脂１００重量部に対する電子供与性帯電制御剤の含有量（重量部）を採り、左縦軸に、当該電子写真感光体を用いて画像形成を行った場合におけるかぶり濃度（−）を採った特性曲線Ａと、右縦軸に、当該電子写真感光体における帯電電位（Ｖ）を採った特性曲線Ｂと、が示してある。
なお、かぶり濃度及び帯電電位の測定条件等については、実施例において記載する。
【００３３】
まず、特性曲線Ａを見ると、電子供与性帯電制御剤の含有量を増加させるのにともなって、かぶり濃度の値は減少することが読み取れる。
より具体的には、電子供与性帯電制御剤を０重量部から０．１重量部へと増加させるのにともなって、かぶり濃度の値が０．０１５から０．００７にまで急激に減少させることができる。そして、電子供与性帯電制御剤の含有量をさらに増加させると、それにともなって、かぶり濃度の値がごく緩やかに減少し続けることが分かる。
【００３４】
次に、特性曲線Ｂを見ると、電子供与性帯電制御剤の含有量を増加させるのにともなって、帯電電位の値は減少することが読み取れる。
しかしながら、その減少具合は、全体的にほぼ一定であるとともに、ごく緩やかであることがわかる。
より具体的には、電子供与性帯電制御剤の含有量が０重量部のときの帯電電位が６００Ｖであるのに対し、電子供与性帯電制御剤の含有量を５重量部にしたときの帯電量は５８５Ｖである。
したがって、電子供与性帯電制御剤を含有させた場合であっても、帯電特性の低下は、実用上問題とならないレベルであることが理解される。
【００３５】
以上、特性曲線Ａ及びＢの説明を総合すると、感光層に対して電子供与性帯電制御剤を含有させることにより、実用上の帯電特性を安定的に維持しつつ、かぶりの発生を効果的に抑制できることがわかる。
なお、図２に示す特性曲線では、電子供与性帯電制御剤の含有量の上限が５重量部までとなっているが、２０重量部まで含有させた場合であっても、帯電特性の低下について、実用上問題とならないレベルを維持できることが確認されている。
さらに、帯電特性のみならず、感度特性についても、実用上問題とならないレベルを維持できることが確認されている（実施例参照）。
【００３６】
（２）電荷発生剤
（２）−１  種類
また、本発明の正帯電型電子写真感光体に使用可能な電荷発生剤としては、例えば、フタロシアニン系顔料；ジスアゾ顔料；ジスアゾ縮合顔料、モノアゾ顔料、ペリレン系顔料、無金属ナフタロシアニン顔料、金属ナフタロシアニン顔料、スクアライン顔料、トリスアゾ顔料、インジゴ顔料、アズレニウム顔料、シアニン顔料、ピリリウム塩、アンサンスロン系顔料、トリフェニルメタン系顔料、スレン系顔料、トルイジン系顔料、ピラゾリン系顔料、キナクリドン系顔料等の、従来公知の電荷発生剤の一種単独又は２種以上の組み合わせが挙げられる。
【００３７】
（２）−２  含有量
また、電荷発生剤の添加量を、結着樹脂１００重量部に対して、０．２〜４０重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、電荷発生剤の添加量が０．２重量部未満の値になると、量子収率を高める効果が不十分となり、正帯電型電子写真感光体の感度特性、電気特性、安定性等を向上させることができなくなるためである。一方、電荷発生剤の添加量が４０重量部を超えた値になると、可視光における赤色領域、近赤外領域、あるいは赤外領域に波長を有する光に対する吸光係数を大きくする効果が不十分となり、感光体の感度特性、電気特性、及び安定性等を向上させることができない場合があるためである。
したがって、電荷発生剤の添加量を０．５〜２０重量部の範囲内の値とすることがより好ましく、１〜１０重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００３８】
（３）電荷輸送剤
（３）−１  種類
また、電荷輸送層に用いる電荷輸送剤（正孔輸送剤及び電子輸送剤）としては、２，５−ビス（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール等のオキサジアゾール誘導体、１，３，５−トリフェニル−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−ジエチルアミノスチリル）ピラゾリン等のピラゾリン誘導体、トリフェニルアミン、トリ（ｐ−メチル）フェニルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（３，４−ジメチルフェニル）ビフェニル−４−アミン、ジベンジルアニリン等の芳香族第３級アミノ化合物、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−［１，１−ビフェニル］−４，４′−ジアミン等の芳香族第３級ジアミノ化合物、３−（４′−ジメチルアミノフェニル）−５，６−ジ−（４′−メトキシフェニル）−１，２，４−トリアジン等の１，２，４−トリアジン誘導体、４−ジエチルアミノベンズアルデヒド−１，１−ジフェニルヒドラゾン等のヒドラゾン誘導体、２−フェニル−４−スチリル−キナゾリン等のキナゾリン誘導体、６−ヒドロキシ−２，３−ジ（ｐ−メトキシフェニル）−ベンゾフラン等のベンゾフラン誘導体、ｐ−（２，２−ジフェニルビニル）−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアニリン等のα−スチルベン誘導体、エナミン誘導体、Ｎ−エチルカルバゾール等のカルバゾール誘導体、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール及びその誘導体等の正孔輸送物質；クロラニル、ブロモアニル、アントラキノン等のキノン系化合物、テトラシアノキノジメタン系化合物、２，４，７−トリニトロフルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン等のフルオレノン化合物、キサントン系化合物、チオフェン化合物、ジフェノキノン化合物等の電子輸送物質；及び上記した化合物からなる基を主鎖または側鎖に有する重合体等の一種単独または二種以上の組合せを挙げることができる。
【００３９】
（３）−２  含有量
なお、正孔輸送剤の含有量は、感光層の結着樹脂１００重量部に対して、１０〜１００重量部の範囲内の値とすることが好ましく、３０〜８０重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
また、電子輸送剤の含有量は、感光層の結着樹脂１００重量部に対して、１０〜１００重量部の範囲内の値とすることが好ましく、２０〜７０の範囲内の値とすることがより好ましい。
【００４０】
（４）添加剤
また、電子写真装置中で発生するオゾンや酸化性ガス、或いは光、熱による感光体の劣化を防止する目的で、感光体層中に酸化防止剤、光安定剤、熱安定剤等を添加することが好ましい。
例えば、酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミン、パラフェニレンジアミン、アリールアルカン、ハイドロキノン、スピロクロマン、スピロインダノン及びそれらの誘導体、有機硫黄化合物、有機燐化合物等が用いられる。また、光安定剤としては、ベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール、ジチオカルバメート、テトラメチルピペリジン等の誘導体が挙げられる。
【００４１】
（５）結着樹脂
また、結着樹脂の種類は特に制限されるものではないが、例えば、ポリカーボネート樹脂をはじめ、ポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、アクリル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、アイオノマー、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、アルキド樹脂、ポリアミド、ポリウレタン、ポリスルホン、ジアリルフタレート樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエーテル樹脂等の熱可塑性樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、その他架橋性の熱硬化性樹脂、エポキシアクリレート、ウレタン−アクリレート等の光硬化型樹脂等の樹脂が使用可能である。
【００４２】
また、上述した中でも、特にポリカーボネート樹脂を用いることが好ましい。
この理由は、ポリカーボネート樹脂であれば、トナーと、感光層と、の間における摩擦帯電性を、さらに好適な範囲に調節することができるためである。
なお、ポリカーボネート樹脂の数平均分子量としては、５０００〜１０００００の範囲内の値とすることが好ましく、１００００〜７００００の範囲内の値とすることがより好ましい。
【００４３】
（６）膜厚
また、感光層の膜厚を５〜１００μｍの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる感光層の厚さが５μｍ未満の値となると、感光体としての機械的強度が不十分となる場合があるためである。一方かかる感光層の厚さが１００μｍを超えた値となると、基体または中間層から剥離しやすくなったり、均一に形成することが困難となる場合があるためである。したがって、かかる感光層の厚さを１０〜８０μｍの範囲内の値とすることがより好ましく、２０〜４０μｍの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００４４】
５．感光層の形成方法
単層型の感光層を形成するにあたり、結着樹脂と、電荷発生剤と、電子輸送剤と、正孔輸送剤と、電子供与性帯電制御剤と、を溶媒に添加して感光層用塗布液を作成する工程と、作成した感光層用塗布液を基体上に塗布する工程と、かかる感光層用塗布液を塗布した基体を乾燥する工程と、を含むことが好ましい。
以下、それぞれの工程について説明する。
【００４５】
（１）塗布液作成工程
結着樹脂と、電荷発生剤と、電子輸送剤と、正孔輸送剤と、電子供与性帯電制御剤を溶媒に添加して、例えば、ロールミル、ボールミル、アトライタ、ペイントシェーカー、超音波分散機等を用いて分散混合し、塗布液とすることが好ましい。
より具体的には、固形分濃度が１０〜３０重量％の塗布液を作成することが好ましい。
【００４６】
また、塗布液を作成するための溶剤としては、種々の有機溶剤が使用可能である。例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類；ｎ−ヘキサン、オクタン、シクロヘキサン等の脂肪族系炭化水素；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系炭化水素、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素；ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジオキサン、ジオキソラン等のエーテル類；アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；酢酸エチル、酢酸メチル等のエステル類；ジメチルホルムアルデヒド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等の一種単独または二種以上の組み合わせが挙げられる。
さらに、電子輸送剤や電荷発生剤等の分散性や、感光体層表面における平滑性を良くするために、塗布液を作成する際に、界面活性剤やレベリング剤等を添加することも好ましい。
【００４７】
（２）塗布工程
また、塗布工程を実施するにあたり、基体上に、塗布液を直接的に塗布することも好ましいし、あるいは、中間層を介して間接的に塗布することも好ましい。
また、塗布方法としては、均一な厚さの感光層を形成するために、例えば、スピンコーター、アプリケーター、スプレーコーター、バーコーター、ディップコーター、ドクターブレード等を用いることが好ましい。
【００４８】
（３）乾燥工程
また、塗布工程の後、乾燥工程において、高温乾燥機や減圧乾燥機等を用いて、例えば、６０℃〜１５０℃の乾燥温度で乾燥させることが好ましい。
【００４９】
６．積層型電子写真感光体
また、本発明の正帯電型電子写真感光体を、積層型電子写真感光体として構成してもよい。
すなわち、図３（ａ）に示すように、本発明の正帯電型電子写真感光体を、基体１２上に電荷発生層２４と、電荷輸送層２２と、を順次積層してなる積層型感光層２６を設けた積層型電子写真感光体２０として構成してもよい。
また、図２（ｂ）に示すように、基体１２上に電荷輸送層２２と、電荷発生層２４と、を順次積層してなる積層型感光層２６´を設けた積層型電子写真感光体２０´として構成してもよい。
なお、積層型電子写真感光体は、図２（ｃ）に示すように、基体１２と電荷発生層２４との間に、感光体の特性を阻害しない範囲で中間層１６が形成されている積層型電子写真感光体２０´´であってもよい。
【００５０】
また、積層型電子写真感光体において用いられる基体や有機材料は、基本的に単層型電子写真感光体の場合と同様とすることができる。
また、電子供与性帯電制御剤の含有量は、積層型感光層の表面層における結着樹脂１００重量部に対して、０．０１〜２０重量部の範囲内の値とすることが好ましく、０．１〜５重量部の範囲内の値とすることがより好ましい。
また、電荷輸送層における電荷輸送剤の含有量としては、電荷輸送層の結着樹脂１００重量部に対して、３０〜１００重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
また、電荷発生層における電荷発生剤の含有量としては、電荷発生層の結着樹脂１００重量部に対して、５〜１０００重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
さらに、電荷輸送層の膜厚としては、５〜５０μｍの範囲内の値とすることが好ましく、電荷発生層の膜厚としては、０．１〜５μｍの範囲内の値とすることが好ましい。
なお、積層型感光層の形成方法としては、基体上に、中間層、電荷発生層及び電荷輸送層を、単層型感光層を形成する場合と同様にして、順次形成すればよい。
【００５１】
［第２の実施形態］
第２の実施形態は、第１の実施形態として記載した正帯電型電子写真感光体を搭載してなる画像形成装置である。
以下、第１の実施形態において記載した内容と異なる点を中心に、第２の実施形態について具体的に説明する。
【００５２】
本発明の画像形成装置としては、図４に示すような複写機３０を好適に使用することができる。かかる複写機３０は、画像形成ユニット３１、排紙ユニット３２、画像読取ユニット３３、及び原稿給送ユニット３４を備えている。また、画像形成ユニット３１には、画像形成部３１ａ及び給紙部３１ｂがさらに備えられている。そして、図示された例では、原稿給送ユニット３４は、原稿載置トレイ３４ａ、原稿給送機構３４ｂ、及び原稿排出トレイ３４ｃを有しており、原稿載置トレイ３４ａ上に載置された原稿は、原稿給送機構３４ｂによって画像読取位置Ｐに送られた後、原稿排出トレイ３４ｃに排出される。
【００５３】
そして、原稿が原稿読取位置Ｐに送られた段階で、画像読取ユニット３３において、光源３３ａからの光を利用して、原稿上の画像が読み取られる。すなわち、ＣＣＤ等の光学素子３３ｂを用いて、原稿上の画像に対応した画像信号が形成される。
一方、給紙部３１ｂに積載された記録用紙（以下、単に用紙と呼ぶ。）Ｓは、一枚ずつ画像形成部３１ａに送られる。この画像形成部３１ａには、像担持体である電子写真感光体４１が備えられており、さらに、この電子写真感光体４１の周囲には、帯電手段４２、露光手段４３、現像手段４４、及び転写ローラ４５、並びにクリーニング手段４６が、電子写真感光体４１の回転方向に沿って配置されている。
【００５４】
これらの構成部品のうち、電子写真感光体４１は、図中、実線矢印で示す方向に回転駆動されて、帯電手段４２により、その表面が均一に帯電される。その後、前述の画像信号に基づいて、露光手段４３により電子写真感光体４１に対して露光プロセスが実施され、この電子写真感光体４１の表面において静電潜像が形成される。
この静電潜像に基づき、現像手段４４によりトナーを付着させて現像し、電子写真感光体４１の表面にトナー像を形成する。そして、このトナー像は、電子写真感光体４１と転写ローラ４５とのニップ部に搬送される用紙Ｓに転写像として転写される。次いで、転写像が転写された用紙Ｓは、定着ユニット４７に搬送されて、定着プロセスが行われる。
【００５５】
また、定着後の用紙Ｓは、排紙ユニット３２に送られることになるが、後処理（例えば、ステイプル処理等）を行う際には、用紙Ｓは中間トレイ３２ａに送られた後、後処理が行われる。その後、用紙Ｓは、画像形成装置の側面に設けられた排出トレイ部（図示せず）に排出される。一方、後処理を行わない場合には、用紙Ｓは中間トレイ３２ａの下側に設けられた排紙トレイ３２ｂに排紙される。なお、中間トレイ３２ａ及び排紙トレイ３２ｂは、いわゆる胴内排紙部として構成されている。
次いで、上述したように転写が行われた後、電子写真感光体４１に残留する残留トナー（及び紙粉）については、クリーニング手段４６で除去される。すなわち、電子写真感光体４１がクリーニングされる一方、残留トナーについては、廃トナーコンテナ（図示せず）に回収されることになる。
【００５６】
なお、本発明の画像形成装置であれば、電子写真感光体として、電子供与性帯電制御剤を含んだ感光層を有する正帯電型電子写真感光体を搭載していることから、かぶりの無い高品質画像を安定的に形成することができる。
ここで、本発明の画像形成装置においては、現像方式が、反転現像方式であることが好ましい。
この理由は、反転現像方式であれば、トナーと、感光層と、の間における摩擦帯電性を、より効果的に発揮させることができるためである。
すなわち、本発明の電子写真感光体は、正帯電型電子写真感光体であるため、反転現像方式であれば、非静電潜像形成部の帯電極性は、正極性となる。
また、トナーの帯電極性も、正極性となる。
他方、本発明の正帯電電子写真感光体の感光層には、電子供与性帯電制御剤が含有されていることから、感光層における非静電潜像形成部に接触したトナーは、より正極性に帯電されることとなる。
その結果、非静電潜像形成部と、トナーと、の間の電気的反発をより効果的に大きくすることができ、ひいては、トナーの帯電状態によらず、安定的にかぶりの発生を抑制することができるためである。
【実施例】
【００５７】
以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明を詳細に説明する。
【００５８】
［実施例１］
１．電子写真感光体の製造
容器内に、電荷発生剤として、下記式（５）で表わされるＸ型無金属フタロシアニン結晶３重量部と、正孔輸送剤として、下記式（６）で表わされるスチルベンアミン化合物５０重量部と、電子輸送剤として、下記式（７）で表わされるナフトキノン系化合物３０重量部と、結着樹脂として、数平均分子量３００００の下記式（８）で表わされるビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂１００重量部と、電子供与性帯電制御剤として、式（３）で表わされるアゾ金属系帯電制御剤（ＣＣＡ−３）０．１重量部と、溶剤として、テトラヒドロフラン７００重量部と、を収容した。
次いで、容器内に収容した材料を、ボールミルを用いて５０時間、混合・分散し、感光層用塗布液を得た。
次いで、得られた感光層用塗布液を、アルミ素管からなる直径３０ｍｍの基体に対して、ディップコート法にて塗布した後、１３０℃の条件下で４５分間熱風乾燥し、膜厚３０μｍの単層型電感光層を形成した。
次いで、基体において、ディップコート法を行った際の下端領域部に形成された感光層を、テトラヒドロフランに浸漬させることにより、所定の膜厚まで薄膜化して、ギャップ規制コロが当接する部分を形成し、最終の単層型電子写真感光体とした。
【００５９】
【化６】
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【００６０】
【化７】
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【００６１】
【化８】
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【００６２】
【化９】
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【００６３】
２．評価
（１）かぶり濃度の評価
得られた単層型電子写真感光体を用いて画像形成を行い、かぶり濃度の評価を行った。
すなわち、得られた単層型電子写真感光体を、プリンタ（京セラミタ（株）製、ＦＳ−１３００Ｄ改造機）に組み付け、温度：２０℃、相対湿度：５０％ＲＨにて白紙画像を１０枚形成した。
次いで、分光光度計（グレタグマクベス（株）製、ＳｐｅｃｔｒｏＥｙｅ）を用いて、得られた形成画像の白紙部分におけるかぶり濃度（−）を測定し、下記基準に沿って評価した。得られた結果を表１に示す。
◎：かぶり濃度の値が０．０１以下の値である。
○：かぶり濃度の値が０．０１を超え、かつ、０．０１２以下の値である。
△：かぶり濃度の値が０．０１２を超え、かつ、０．０２以下の値である。
×：かぶり濃度の値が０．０２を超えた値である。
【００６４】
なお、画像形成装置における詳細を、以下に示す。
電子写真感光体の線速        １６８ｍｍ／ｓｅｃ
帯電方式                    スコロトロン帯電（帯電電位：＋６００Ｖ）
露光方式                    レーザースキャナー（波長：７８０ｎｍ）
現像方式                    ２成分現像方式、反転現像方式
転写方式                    中間転写方式
クリーニング方式            カウンタブレード方式
除電方式                    ＬＥＤ光除電（波長：６３０ｎｍ）
【００６５】
（２）帯電電位
また、得られた単層型電子写真感光体における帯電電位の評価を行った。
すなわち、電位プローブを備えた電位測定治具を電子写真感光体に対する現像位置にセットし、電子供与性帯電制御剤を含有しない電子写真感光体（比較例１に相当）の表面電位が６００Ｖとなるように、帯電条件を設定した。
次いで、かかる設定を変えずに、電子写真感光体を実施例１の電子写真感光体に入れ替えた後、帯電させ、白紙原稿に相当する印字動作を行った後の表面電位を測定し、帯電電位とするとともに、下記基準に沿って評価した。得られた結果を表１に示す。
○：帯電電位の値が５８０〜６２０Ｖの範囲内の値である。
×：帯電電位の値が５８０Ｖ未満、または、６２０Ｖを超えた値である。
【００６６】
（３）感度電位の評価
また、得られた単層型電子写真感光体における感度電位の評価を行った。
すなわち、帯電電位の測定条件と同様の条件下にて、ベタ画像に相当する印字動作を行った後の表面電位を測定し、感度電位とするとともに、下記基準に沿って評価した。得られた結果を表１に示す。
○：感度電位の値が６５Ｖ以下の値である。
×：感度電位の値が６５Ｖを超えた値である。
【００６７】
［実施例２〜３］
実施例２〜３では、電子供与性帯電制御剤の添加量を、それぞれ１重量部及び５重量部に変えたほかは、実施例１と同様に単層型電子写真感光体を製造するとともに、評価した。得られた結果を表１に示す。
【００６８】
［実施例４〜６］
実施例４〜６では、電子供与性帯電制御剤として、式（４）で表わされるオキシカルボン酸系帯電制御剤（ＣＣＡ−４）を用いたほかは、実施例１〜３と同様に単層型電子写真感光体を製造するとともに、評価した。得られた結果を表１に示す。
【００６９】
［実施例７〜９］
実施例７〜９では、電子供与性帯電制御剤として、式（１）で表わされるアゾ金属系帯電制御剤（ＣＣＡ−１）を用いたほかは、実施例１〜３と同様に単層型電子写真感光体を製造するとともに、評価した。得られた結果を表１に示す。
【００７０】
［実施例１０〜１２］
実施例１０〜１２では、電子供与性帯電制御剤として、式（２）で表わされるホウ素錯体系帯電制御剤（ＣＣＡ−２）を用いたほかは、実施例１〜３と同様に単層型電子写真感光体を製造するとともに、評価した。得られた結果を表１に示す。
【００７１】
［比較例１］
比較例１では、電子供与性帯電制御剤を添加しなかったほかは、実施例１と同様に単層型電子写真感光体を製造するとともに、評価した。得られた結果を表１に示す。
【００７２】
【表１】
2010217769.tif 000012
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明に係る正帯電型電子写真感光体及び画像形成装置によれば、感光層に対し、電子供与性帯電制御剤を含有させることによって、摩擦帯電が不十分なトナーが、感光層上の非静電潜像形成部に付着しそうになった場合であっても、当該トナーと、感光層と、の間における摩擦帯電性を向上させて、トナーがそのまま非静電潜像形成部に付着することを効果的に抑制することができるようになった。
その結果、トナーの帯電状態によらず、安定的にかぶりの発生を抑制できるようになった。
したがって、本発明に係る正帯電型電子写真感光体及びそれを用いた画像形成装置は、複写機やプリンタ等の画像形成装置における高品質化及び低コスト化に著しく寄与することが期待される。
【符号の説明】
【００７４】
１０：単層型電子写真感光体、１０´：中間層を有する単層型電子写真感光体、１２：基体、１４：単層型感光体層、１６：中間層、２０：積層型電子写真感光体、２０´：中間層を有する積層型電子写真感光体、２２：電荷輸送層、２４：電荷発生層、２６：積層型感光層、３０：複写機、３１：画像形成ユニット、３１ａ：画像形成部、３１ｂ：給紙部、３２：排紙ユニット、３３：画像読取ユニット、３３ａ：光源、３３ｂ：光学素子、３４：原稿給送ユニット、３４ａ：原稿載置トレイ、３４ｂ：原稿給送機構、３４ｃ：原稿排出トレイ、４１：感光体ドラム、４２：帯電器、４３：露光源、４４：現像器、４５：転写ローラ、４６：クリーニング装置
【図１】
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【図２】
2010217769.tif 000014
【図３】
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【図４】
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