(57)【要約】【課題】本発明は、環境の温度変化でも、高速で繰り返し画像形成を行った場合でも安定した画像の得られる有機感光体を提供することを目的とする。【解決手段】円筒形状の導電性基体上に、感光層を有する電子写真感光体において、前記導電性基体が下記一般式（１）で示されるマンガン窒化物で構成されることを特徴とする電子写真感光体。  一般式（１）      Ｍｎ（３＋ａ）ＣｕｂＺｎｃＳｎｄＮｅＣｆ  〔式中、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆはそれぞれ、０≦ａ≦０．２、０≦ｂ、０≦ｃ、０≦ｄ、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１、ｅ＋ｆ＝１、及び０．８≦ｅ≦１を表す。〕【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒形状の導電性基体上に、感光層を有する電子写真感光体において、前記導電性基体が下記一般式（１）で示されるマンガン窒化物で構成されることを特徴とする電子写真感光体。
一般式（１）
Ｍｎ（３＋ａ）ＣｕｂＺｎｃＳｎｄＮｅＣｆ
〔式中、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆはそれぞれ、０≦ａ≦０．２、０≦ｂ、０≦ｃ、０≦ｄ、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１、ｅ＋ｆ＝１、及び０．８≦ｅ≦１を表す。〕
【請求項２】
電子写真感光体の周辺に少なくとも帯電手段、露光手段、現像手段を有し、繰り返し画像形成を行う画像形成装置において、前記露光手段がＬＥＤアレイ又はエレクトロルミネッセンスアレイを用いたプリントヘッドを用いたデジタル方式の像露光手段であり、且つ、前記電子写真感光体が請求項１項に記載の電子写真感光体であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタ等に用いられる電子写真方式の画像形成に用いられる電子写真感光体、当該電子写真感光体を搭載した画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真感光体としては有機感光体が広く用いられている。有機感光体は可視光から赤外光まで各種露光光源に対応した材料が開発しやすいこと、環境汚染のない材料を選択できること、製造コストが安い事など他の電子写真感光体に対して有利な点があるほか、素材の設計の改良によって耐久性の向上が検討され、現在の感光体の主流となっている。一方、電子写真用導電性基体としては、円筒形状やベルトの形状のものが用いられているが、周辺の電子写真プロセス要素を配置しやすいことや、必要な寸法精度を比較的容易に得ることができる等の利点があることから、円筒形状のものが広く用いられている。円筒形状の導電性基体としてはアルミ、ニッケル等の金属、ポリアミド等樹脂に導電性フィラーを混合した複合材料などが知られているが、加工が比較的容易であることや、寸法精度が比較的得やすいことから、アルミを用いたものが最も広く用いられている。
【０００３】
一方、電子写真方式の画像形成装置はオフィスでの使用に留まらず、より高速で繰り返しの画像形成をオンデマンドで印刷するいわゆるプリントオンデマンドと呼ばれる軽印刷の分野にも参入してきた。プリントオンデマンドの用途では、高画質化の要求が高くなってきており、この要求に応えるために、書き込みの像露光の解像度を高くした高密度露光を行うことが行われている。このような高密度露光を行うための手段として、発光ダイオード（以下、ＬＥＤと記す。）等の発光素子をアレイ状に配列したプリントヘッドを用いて、感光体に近い位置から露光する方式が提案され、近年ＬＥＤアレイの改良によって高い密度の露光を行うことができるようになった。
【０００４】
ところが、ＬＥＤアレイを用いたプリントヘッドのような焦点深度の浅い近接露光系を、アルミを用いた円筒形状の基体を用いた感光体に対して使用する場合には、アルミを用いた円筒形状の導電性基体が比較的大きな熱膨張係数を持つため、使用する環境の温度変化や連続プリント時の温度上昇によってその外径が変化し、ＬＥＤアレイを用いたプリントヘッドのような焦点深度の浅い近接露光系を使用した場合には、露光ビームの結像にずれを生じる。近年、高画質化の要求に応えるため、より一層の高密度の露光を行う場合には、環境の温度変化による僅かな結像ずれの結果として生じる画質変化が新たな課題になってきた。また、有機感光体を用いた場合に、使用する環境が高温度であった場合や、連続プリント時の温度上昇によって、画像上に黒ポチ状の欠陥が発生するという問題があり、近年の高画質の要求から、更に改良が求められるようになってきた。
【０００５】
この様な背景のもと、感光体の高速安定性や繰り返し特性を改良する技術が多く検討されている。電子写真感光体の高速安定性や繰り返し特性を改良する方法としては、高分子電荷輸送物質や、電荷輸送層中に添加剤を配合する技術が検討されている。（例えば特許文献１、特許文献２参照）。
【０００６】
しかしながら、これらの技術を用いた場合には、繰り返し画像形成を行い、多数枚のプリントを作成した場合の感光体の電気特性の変化をある程度抑制することができるだけで、露光系の物理的な寸法変化による画質変化を解決することはできておらず、また黒ポチ発生の問題も解決できていなかった。
【特許文献１】特開２００１−１４２２４１号公報
【特許文献２】特開２００５−１４０９４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、使用環境が変化したり、高速で繰り返し画像形成を行ったりした場合でも安定したドット再現性の得られる感光体およびそれを用いた画像形成装置を提供することを目的とする。また、本発明は、高温環境下や高速で繰り返し画像形成を行った場合の黒ポチ発生を抑えて、背景に欠陥のない高画質な画像を得ることのできる感光体およびそれを用いた画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、使用する環境の温度変化による、ドット再現性の変化や黒ポチの発生が導電性基体の性質に起因することに着目し、基体の材料に関して鋭意検討したその結果、逆ペロフスカイト構造を持つ下記一般式（１）に示すマンガン窒化物で構成される導電性基体を使用することで前記課題が解消されることを見出したのである。
【０００９】
本発明は、以下に記載の構成により達成される。
【００１０】
請求項１に記載の発明は、『円筒形状の導電性基体上に、感光層を有する電子写真感光体において、前記導電性基体が下記一般式（１）で示されるマンガン窒化物で構成されることを特徴とする電子写真感光体。』というものである。
【００１１】
一般式（１）
Ｍｎ（３＋ａ）ＣｕｂＺｎｃＳｎｄＮｅＣｆ
〔式中、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆはそれぞれ、０≦ａ≦０．２、０≦ｂ、０≦ｃ、０≦ｄ、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１、ｅ＋ｆ＝１、及び０．８≦ｅ≦１を表す。〕
請求項２に記載の発明は、『電子写真感光体の周辺に少なくとも帯電手段、露光手段、現像手段を有し、繰り返し画像形成を行う画像形成装置において、前記露光手段がＬＥＤアレイ又はエレクトロルミネッセンスアレイを用いたプリントヘッドを用いたデジタル方式の像露光手段であり、且つ、前記電子写真感光体が請求項１項に記載の電子写真感光体であることを特徴とする画像形成装置。』というものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、使用する環境の温度変化による、ドット再現性の変化が少なく、かつ、黒ポチのない高画質の画像を長期にわたり安定して得ることのできる耐久性にすぐれた感光体およびそれを用いた画像形成装置を提供することができた。
【００１３】
本発明の効果が発現する理由としては、以下のように推定している。本発明の基体は熱膨張率が比較的小さいことから、使用環境の温度変化や連続プリント時の温度上昇による露光ドットの結像ずれの影響がなくなることで、高密度な露光を行った場合のドット再現性の変化が大幅に改善される。また、逆ペロフスカイト構造を持つ一般式（１）に示すマンガン窒化物は組成が均質で、かつ緻密な固体であるため、これを用いた基体から感光層への不均一な電荷の注入が起こりにくく、その結果黒ポチの発生が抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００１５】
本発明は、円筒形状の導電性基体上に、感光層をこの順に有する電子写真感光体において、前記導電性基体が下記一般式（１）で示されるマンガン窒化物で構成されることで達成される。
【００１６】
一般式（１）
Ｍｎ（３＋ａ）ＣｕｂＺｎｃＳｎｄＮｅＣｆ
〔式中、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆはそれぞれ、０≦ａ≦０．２、０≦ｂ、０≦ｃ、０≦ｄ、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１、ｅ＋ｆ＝１、及び０．８≦ｅ≦１を表す。〕
本発明の逆ペロフスカイト構造を持つマンガン窒化物で構成される導電性基体は、図１のような結晶構造を有するもので、理想的には立方晶系の単位格子をもち、立方晶の各頂点にＣｕ、Ｚｎ、Ｓｎから選ばれる金属原子が配置し、立方晶の体心にＮ原子が配置し、さらに、Ｎ原子を中心としてＭｎ原子が立方晶の各面心に配置している。立方晶の各頂点にＣｕ、Ｚｎ、Ｓｎから選ばれる金属原子が配置していることで、高い電気伝導性を示すのでこの材料を用いることで、電子写真の基体に必要な電気伝導性を確保することができる。
【００１７】
本発明の逆ペロフスカイト構造を持つ上記一般式（１）に示すマンガン窒化物で構成される導電性基体の作成方法は、特にこれらに限定されるものではないが、固相反応法、物理蒸着、化学蒸着、スパッタリング、レーザーアブレージョン、ゾル−ゲル等の製法を用いることができる。これらの中でも、固相反応法は、均質なものが得られ、生産性、製造コストの観点から優れているため好ましい。固相反応法で上記一般式（１）に示すマンガン窒化物を作製する際に、窒素成分の少ないガス中で８００℃以上好ましくは９００℃以上の高温で熱処理することで、電子写真方式感光体としての使用可能な環境の温度に対して、比較的小さい熱膨張率を有するものを得ることができる。
【００１８】
次に、本発明に係る電子写真感光体を構成する感光層について説明する。本発明に係る電子写真感光体では、感光層の層構成を特に限定するものではなく、公知の材料や層構成のものを選択することができるが、感光層としては、素材設計に自由度があり、ＬＥＤアレイ等のデジタル露光の光源に対して感度を有し、かつ、高い耐久性を有したものが得やすいことから、有機感光体を用いることが好ましい。有機感光体の中でも、導電性基体上に中間層、電荷発生層、電荷輸送層の順に層形成を行った積層構造のものが、高い感度を有することから特に好ましい。また、この様な感光層上に耐久性の更なる向上等の必要に応じて保護層を形成することもできる。
【００１９】
（感光体の層構成）
本発明に係る電子写真感光体を構成する感光層は、その層構成を特に制限するものではなく、たとえば以下に示すものがある。
（１）導電性基体上に、電荷発生層と電荷輸送層を順次積層した層構成
（２）導電性基体上に、電荷輸送材料と電荷発生材料とを含有する単層の層構成
（３）導電性基体上に、中間層、電荷発生層、電荷輸送層を順次積層した層構成
（４）導電性基体上に、中間層、電荷輸送材料と電荷発生材料とを含有する感光積層した層構成。
【００２０】
本発明に係る電子写真感光体は、上記（１）〜（４）いずれの層構成のものでもよく、これらの中でも、導電性基体上に、中間層、電荷発生層、電荷輸送層順次設けて作製された層構成のものが特に好ましい。
【００２１】
次に、本発明に係る電子写真感光体を構成する導電性基体、感光層（中間層、電荷発生層、電荷輸送層）について、及び、感光層を構成する部材について説明する。
【００２２】
（導電性基体）
本発明で用いられる導電性基体は、上記一般式（１）で示されるマンガン窒化物で構成された円筒形状のものである。円筒の外径は１０〜５００ｍｍ、好ましくは１２〜１６０ｍｍ、より好ましくは２０〜１００ｍｍのものが周辺プロセスの設計のしやすさ、作製の容易さ、寸法精度確保の観点から用いられる。円筒形状の肉厚は０．３〜１０ｍｍ、好ましくは０．５〜５ｍｍ、より好ましくは０．７〜３ｍｍのものが作製の容易さ、寸法精度の観点から用いられる。また、円筒形状の端部にインロー形状を付加してフランジの装着性を向上させることができる。
【００２３】
（中間層）
本発明では、必要により、導電性基体と感光層の中間にバリア機能と接着機能を有する中間層を設けることができる。中間層は、カゼイン、ポリビニルアルコール、ニトロセルロース、エチレン−アクリル酸共重合体、ポリアミド、ポリウレタン及びゼラチン等のバインダ樹脂を公知の溶媒に溶解させて浸漬塗布等により形成させることができる。前記バインダ樹脂の中でもアルコール可溶性のポリアミド樹脂が好ましい。
【００２４】
また、中間層には抵抗調整の目的で各種導電性微粒子や金属酸化物を含有させることができる。例えば、アルミナ、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化ビスマス等の各種金属酸化物。スズをドープした酸化インジウム、アンチモンをドープした酸化スズ及び酸化ジルコニウムなどの超微粒子を用いることができる。これら金属酸化物を１種類もしくは２種類以上混合して用いることができる。２種類以上混合して用いる場合には、固溶体または融着の形態をとってもよい。この様な金属酸化物は、数平均一次粒径が０．３μｍ以下のものが好ましく、０．１μｍ以下のものがより好ましい。
【００２５】
中間層の形成に使用可能な溶媒としては、前述した導電性微粒子や金属酸化物等の無機粒子を良好に分散させ、ポリアミド樹脂をはじめとするバインダ樹脂を溶解するものが好ましい。具体的には、エタノール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブタノール、ｔ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール等の炭素数２〜４のアルコール類が、バインダ樹脂として好ましいとされるポリアミド樹脂に対して良好な溶解性と塗布性能を発現させることから好ましい。また、保存性や無機粒子の分散性を向上させるために、前記溶媒に対して以下の様な助溶剤を併用することができる。好ましい効果が得られる助溶媒としては、たとえば、メタノール、ベンジルアルコール、トルエン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン等が挙げられる。
【００２６】
塗布液形成時のバインダ樹脂濃度は、中間層の膜厚や生産速度に合わせて適宜選択することができる。また、無機粒子等を分散させたとき、バインダ樹脂に対する無機粒子の混合割合は、バインダ樹脂１００質量部に対して無機粒子を２０〜４００質量部とすることが好ましく、５０〜２００部とすることがより好ましい。
【００２７】
無機粒子の分散手段は、超音波分散機、ボールミル、サンドグラインダ、及び、ホモミキサ等が挙げられるがこれらに限定されるものではない。
【００２８】
また、中間層の乾燥方法は、溶媒の種類や形成する膜厚に応じて公知の乾燥方法を適宜選択することができ、特に熱乾燥が好ましい。
【００２９】
中間層の膜厚は、０．１〜１５μｍが好ましく、０．３〜１０μｍがより好ましい。
【００３０】
（感光層）
前述した様に、本発明に係る電子写真感光体を構成する感光層は、電荷発生機能と電荷輸送機能を１つの層に付与した単層構造の他に、電荷発生層（ＣＧＬ）と電荷輸送層（ＣＴＬ）に感光層の機能を分離させた層構成のものがより好ましい。この様に、機能分離型の層構成とすることにより、繰り返し使用に伴う残留電位の上昇を小さく制御できる他、各種の電子写真特性を目的に合わせて制御し易いメリットがある。負帯電性感光体は中間層の上に電荷発生層（ＣＧＬ）、その上に電荷輸送層（ＣＴＬ）を設ける構成をとり、正帯電性感光体は前記層構成の順が負帯電性感光体と逆の構成となる。好ましい感光層の層構成は前記機能分離構造を有する負帯電感光体である。
【００３１】
以下に、感光層の具体例として機能分離型の負帯電感光体の感光層の各層について説明する。
【００３２】
（電荷発生層）
本発明で形成される電荷発生層は、電荷発生物質とバインダ樹脂を含有するもので、電荷発生物質をバインダ樹脂溶液中に分散させてなる塗布液を塗布して形成されたものが好ましい。
【００３３】
電荷発生物質は、スーダンレッドやダイアンブルー等のアゾ原料、ビレンキノンやアントアントロン等のキノン顔料、キノシアニン顔料、ペリレン顔料、インジゴ及びチオインジゴ等のインジゴ顔料、フタロシアニン顔料等があり、これらに限定されるものではない。これらの電荷発生物質は単独もしくは公知の樹脂中に分散させる形態で使用することができる。
【００３４】
電荷発生層を形成するバインダ樹脂としては、公知の樹脂を用いることができ、例えば、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂、並びにこれらの樹脂の内２つ以上を含む共重合体樹脂（例えば、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂）及びポリ−ビニルカルバゾール樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００３５】
電荷発生層の形成は、バインダ樹脂を溶剤で溶解した溶液中に分散機を用いて電荷発生物質を分散して塗布液を調製し、塗布液を塗布機で一定の膜厚に塗布し、塗布膜を乾燥して作製することが好ましい。
【００３６】
電荷発生層に使用するバインダ樹脂を溶解し塗布するための溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、シクロヘキサン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、テトラヒドロフラン、１−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、ピリジン及びジエチルアミン等を挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００３７】
電荷発生物質の分散手段としては、超音波分散機、ボールミル、サンドグラインダ及びホモミキサ等が使用できるが、これらに限定されるものではない。
【００３８】
バインダ樹脂に対する電荷発生物質の混合割合は、バインダ樹脂１００質量部に対して電荷発生物質１〜６００質量部が好ましく、５０〜５００部がより好ましい。電荷発生層の膜厚は、電荷発生物質の特性、バインダ樹脂の特性及び混合割合等により異なるが０．０１〜５μｍが好ましく、０．０５〜３μｍがより好ましい。なお、電荷発生層用の塗布液は塗布前に異物や凝集物を濾過することで画像欠陥の発生を防ぐことができる。前記顔料を真空蒸着することによって形成すこともできる。
【００３９】
（電荷輸送層）
本発明で形成される電荷輸送層は、少なくとも層内に電荷輸送物質とバインダ樹脂を含有するものであり、電荷輸送物質をバインダ樹脂溶液中に溶解、塗布して形成される。
【００４０】
電荷輸送物質は、公知の化合物を用いることが可能で、たとえば、以下の様なものが挙げられる。すなわち、カルバゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、イミダゾロン誘導体、イミダゾリジン誘導体、ビスイミダゾリジン誘導体、スチリル化合物、ヒドラゾン化合物、ピラゾリン化合物、オキサゾロン誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、キナゾリン誘導体、ベンゾフラン誘導体、アクリジン誘導体、フェナジン誘導体、アミノスチルベン誘導体、トリアリールアミン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、スチルベン誘導体、ベンジジン誘導体、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリ−１−ビニルピレン及びポリ−９−ビニルアントラセン等。これらの化合物を単独あるいは２種類以上混合して使用することができる。
【００４１】
また、電荷輸送層用のバインダ樹脂は公知の樹脂を用いることが可能で、たとえば、以下の様なものがある。すなわち、ポリカーボネート樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリルニトリル共重合体樹脂、ポリメタクリル酸エステル樹脂、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体樹脂等が挙げられる。これらの中でもポリカーボネート樹脂が好ましく、さらに、ＢＰＡ、ＢＰＺ、ジメチルＢＰＡ、ＢＰＡ−ジメチルＢＰＡ共重合体等のタイプのポリカーボネート樹脂が耐クラック性、耐磨耗性、帯電特性の視点から好ましいものである。
【００４２】
電荷輸送層は塗布法に代表される公知の方法で形成することが可能であり、たとえば、塗布法では、バインダ樹脂と電荷輸送物質を溶解して塗布液を調製し、塗布液を一定の膜厚で塗布後、乾燥処理することにより所望の電荷輸送層を形成することができる。
【００４３】
上記バインダ樹脂と電荷輸送物質を溶解する溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、ピリジン及びジエチルアミン等が挙げられる。なお、電荷輸送層形成用の塗布液を作製する際に使用する溶媒は上記のものに限定されるものではない。
【００４４】
バインダ樹脂と電荷輸送物質の混合比率は、バインダ樹脂１００質量部に対して電荷輸送物質を１０〜５００質量部とすることが好ましく、２０〜１００質量部とすることがより好ましい。
【００４５】
電荷輸送層の厚さは、電荷輸送物質やバインダ樹脂の特性、及び、これらの混合比等により異なるが、５〜４０μｍが好ましく、１０〜３０μｍがより好ましい。
【００４６】
電荷輸送層中には、公知の酸化防止剤、電子導電剤、安定剤等を添加することが可能で、たとえば、酸化防止剤は特願平１１−２００１３５号公報、電子導電剤や安定剤は特開昭５０−１３７５４３号公報、同５８−７６４８３号公報等に記載のものが使用できる。
【００４７】
また、本発明に係る電子写真感光体を構成する中間層、電荷発生層、電荷輸送層、保護層等の各層は公知の塗布方法により形成することができる。具体的には、浸漬コーティング法、スプレーコーティング法、スピンナーコーティング法、ビードコーティング法、ブレードコーティング法、ビームコーティング法、スライドホッパー法等が挙げられる。
【００４８】
〔画像形成装置〕
次に、本発明に係る電子写真感光体を用いた画像形成装置について説明する。
【００４９】
本発明の効果を実現する画像形成装置は、少なくとも、前述した電子写真感光体、前述した電子写真感光体表面を帯電する帯電手段、帯電手段により帯電された電子写真感光体表面に像露光を行い潜像形成を行う露光手段、露光手段により形成された潜像を顕像化してトナー画像を形成する現像手段、現像手段により電子写真感光体表面に形成されたトナー画像を用紙等の転写媒体あるいは転写ベルト上に転写する転写手段、を有するものである。
【００５０】
図２は、本発明に係る電子写真感光体が搭載可能なカラー画像形成装置の一例を示す断面構成図である。
【００５１】
図２のカラー画像形成装置１は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、４組の画像形成部（画像形成ユニット）１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７と、給紙搬送手段２１及び定着手段２４とからなる。画像形成装置の本体Ａの上部には、原稿画像読み取り装置ＳＣが配置されている。
【００５２】
イエロー色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｙの周囲に配置された帯電手段（帯電工程）２Ｙ、露光手段（露光工程）３Ｙ、現像手段（現像工程）４Ｙ、一次転写手段（一次転写工程）としての一次転写ローラ５Ｙ、クリーニング手段６Ｙを有する。マゼンタ色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｍ、帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像手段４Ｍ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｍ、クリーニング手段６Ｍを有する。シアン色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｃ、帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、現像手段４Ｃ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｃ、クリーニング手段６Ｃを有する。黒色画像を形成する画像形成部１０Ｂｋは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｂｋ、帯電手段２Ｂｋ、露光手段３Ｂｋ、現像手段４Ｂｋ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｂｋ、クリーニング手段６Ｂｋを有する。
【００５３】
前記４組の画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋを中心に、回転する帯電手段２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋと、像露光手段３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂｋと、回転する現像手段４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋ、及び、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋをクリーニングするクリーニング手段５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋより構成されている。
【００５４】
前記画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋにそれぞれ形成するトナー画像の色が異なるだけで、同じ構成であり、画像形成ユニット１０Ｙを例にして詳細に説明する。
【００５５】
画像形成ユニット１０Ｙは、像形成体である感光体ドラム１Ｙの周囲に、帯電手段２Ｙ（以下、単に帯電手段２Ｙ、あるいは、帯電器２Ｙという）、露光手段３Ｙ、現像手段４Ｙ、クリーニング手段５Ｙ（以下、単にクリーニング手段５Ｙ、あるいは、クリーニングブレード５Ｙという）を配置し、感光体ドラム１Ｙ上にイエロー（Ｙ）のトナー画像を形成するものである。また、本実施の形態においては、この画像形成ユニット１０Ｙのうち、少なくとも感光体ドラム１Ｙ、帯電手段２Ｙ、現像手段４Ｙ、クリーニング手段５Ｙを一体化するように設けている。
【００５６】
帯電手段２Ｙは、感光体ドラム１Ｙに対して一様な電位を与える手段であって、本実施の形態においては、感光体ドラム１Ｙにコロナ放電型の帯電器２Ｙが用いられている。
【００５７】
像露光手段３Ｙは、帯電器２Ｙによって一様な電位を与えられた感光体ドラム１Ｙ上に、画像信号（イエロー）に基づいて露光を行い、イエローの画像に対応する静電潜像を形成する手段であって、この露光手段３Ｙとしては、感光体ドラム１Ｙの軸方向にアレイ状に発光素子を配列したＬＥＤやエレクトロルミネッセンス発光素子と結像素子（商品名；セルフォックレンズ）とから構成されるプリントヘッド、あるいは、レーザ光学系等が用いられる。なかでも、アレイ状に発光素子を配列したＬＥＤやエレクトロルミネッセンスと結像素子（商品名；セルフォックレンズ）とから構成されるプリントヘッドでは、装置が小型化できるとともに、発光素子の配列間隔を狭くすることで高解像度の書き込みに対応できるため好ましい。
【００５８】
無端ベルト状中間転写体ユニット７は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持された半導電性エンドレスベルト状の第２の像担持体としての無端ベルト状中間転写体７０を有する。
【００５９】
画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋより形成された各色の画像は、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋにより、回動する無端ベルト状中間転写体７０上に逐次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。給紙カセット２０内に収容された転写材（定着された最終画像を担持する支持体：例えば普通紙、透明シート等）としての転写材Ｐは、給紙手段２１により給紙され、複数の中間ローラ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、レジストローラ２３を経て、二次転写手段としての二次転写ローラ５ｂに搬送され、転写材Ｐ上に二次転写してカラー画像が一括転写される。カラー画像が転写された転写材Ｐは、定着手段２４により定着処理され、排紙ローラ２５に挟持されて機外の排紙トレイ２６上に載置される。ここで、中間転写体や転写材等の感光体上に形成されたトナー画像の転写支持体を総称して転写媒体という。
【００６０】
一方、二次転写手段としての二次転写ローラ５ｂにより転写材Ｐにカラー画像を転写した後、転写材Ｐを曲率分離した無端ベルト状中間転写体７０は、クリーニング手段６ｂにより残留トナーが除去される。
【００６１】
画像形成処理中、一次転写ローラ５Ｂｋは常時、感光体１Ｂｋに当接している。他の一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃはカラー画像形成時にのみ、それぞれ対応する感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃに当接する。
【００６２】
二次転写ローラ５ｂは、ここを転写材Ｐが通過して二次転写が行われる時にのみ、無端ベルト状中間転写体７０に当接する。
【００６３】
また、装置本体Ａから筐体８を支持レール８２Ｌ、８２Ｒを介して引き出し可能にしてある。
【００６４】
筐体８は、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７とから成る。
【００６５】
画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、垂直方向に縦列配置されている。感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋの図示左側方には無端ベルト状中間転写体ユニット７が配置されている。無端ベルト状中間転写体ユニット７は、ローラ７１、７２、７３、７４を巻回して回動可能な無端ベルト状中間転写体７０、一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋ、及びクリーニング手段６ｂとから成る。
【００６６】
本発明の画像形成装置は電子写真複写機、レーザプリンター、ＬＥＤアレイ又はエレクトロルミネッセンスアレイを用いたプリンタ等の電子写真装置一般に適応するが、更に、電子写真技術を用いたプリントオンデマンド用途の軽印刷にも幅広く適用することができる。
【実施例】
【００６７】
以下、実施例をあげて本発明を詳細に説明するが、本発明の様態はこれに限定されない。なお、下記文中「部」とは「質量部」を表す。
【００６８】
１．円筒形状の導電性基体の作製
Ｍｎ２Ｎ粉体、Ｃｕ粉体、Ｓｎ粉体、Ｃ粉体を原料とし、固相反応法により９１０℃にて１０時間焼生して、Ｍｎ３．１Ｃｕ０．４Ｓｎ０．５（Ｎ０．９Ｃ０．１）の組成を有する直径６０ｍｍ、長さ３６２ｍｍ、厚さ１．５ｍｍの本発明の円筒状基体１を作製した。
【００６９】
Ｍｎ２Ｎ粉体、Ｃｕ粉体、Ｓｎ粉体を原料とし、固相反応法により９２０℃にて１０時間焼生して、
Ｍｎ３Ｃｕ０．５５Ｓｎ０．４５Ｎの組成を有する直径６０ｍｍ、長さ３６２ｍｍ、厚さ１．５ｍｍの本発明の円筒状基体２を作製した。
【００７０】
Ｍｎ２Ｎ粉体、Ｃｕ粉体、Ｓｎ粉体を原料とし、固相反応法により、アルゴンガス圧力１ａｔｍの条件で、９１０℃にて１０時間焼生して、
Ｍｎ３Ｃｕ０．５Ｓｎ０．５Ｎの組成を有する直径６０ｍｍ、長さ３６２ｍｍ、厚さ１．５ｍｍの本発明の円筒状基体３を作製した。
【００７１】
Ａ６０６３材質のアルミ合金製の円筒材料を旋盤で切削加工して、直径６０ｍｍ、長さ３６２ｍｍ、厚さ１．５ｍｍの比較例のアルミ合金製基体４を作製した。
【００７２】
２．感光体の作製
〈中間層〉
下記中間層分散液を同じ混合溶媒にて二倍に希釈し、一夜静置後に濾過（フィルター；日本ポール社製リジメッシュ５μｍフィルター）し、中間層塗布液を作製した。
【００７３】
ポリアミド樹脂ＣＭ８０００（東レ社製）                                  １部
無機粒子：酸化チタン（数平均一次粒径３５ｎｍ：シリカ・アルミナ処理及びメチルハイドロジェンポリシロキサン処理の酸化チタン）                              ３部
メタノール                                                            １０部
を混合し、分散機としてサンドミルを用い、バッチ式で１０時間の分散を行い、中間層分散液を作製した。
【００７４】
上記塗布液を用いて円筒状基体１上に、乾燥膜厚１．０μｍとなるよう塗布した。
〈電荷発生層：ＣＧＬ〉
電荷発生物質（ＣＧＭ）：前記ＣＧＭ−１                                ２４部
ポリビニルブチラール樹脂「エスレックＢＬ−１」（積水化学社製）        １２部
２−ブタノン／シクロヘキサノン＝４／１（ｖ／ｖ）                    ３００部
上記組成物を混合し、サンドミルを用いて分散し、電荷発生層塗布液を調製した。この塗布液を浸漬塗布法で塗布し、前記中間層の上に乾燥膜厚０．５μｍの電荷発生層を形成した。
〈電荷輸送層（ＣＴＬ）〉
下記構造の電荷輸送物質  ２２５部
ポリカーボネート（Ｚ３００：三菱ガス化学社製）                      ３００部
酸化防止剤（Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０：日本チバガイギー社製）              ６部
ジクロロメタン                                                    ２０００部
シリコンオイル（ＫＦ−５４：信越化学社製）                              １部
を混合し、溶解して電荷輸送層塗布液１を調製した。この塗布液を前記電荷発生層の上に浸漬塗布装置で塗布し、１１０℃７０分の乾燥を行い、乾燥膜厚２０．０μｍの電荷輸送層を形成し、本発明の感光体１を作製した。
【００７５】
【化１】
2010066349.tif 000002
【００７６】
３．感光体２、３、４の作製
感光体１の作製において、円筒状基体１の代わりに、円筒状基体２を用いた以外は感光体１と同様にして本発明の感光体２を作製した。感光体１の作製において、円筒状基体１の代わりに、円筒状基体３を用いた以外は感光体１と同様にして本発明の感光体３を作製した。感光体１の作製において、円筒状基体１の代わりに、円筒状基体４を用いた以外は感光体１と同様にして比較例の感光体４を作製した。
《評価》
作製した感光体１〜４を用いて画像評価を行った。評価機としては、フルカラー複合機ｂｉｚｈｕｂ  ＰＲＯ  Ｃ６５００（コニカミノルタビジネステクノロジーズ（株）製）の露光系を中心波長７６０ｎｍ、焦点深度±２０μｍのＬＥＤラインプリントヘッドに換装した改造機に装着し、評価機を１０℃／２０％ＲＨ、２０℃／６０％ＲＨ、３５℃／８５％ＲＨの３種類の環境に設置して実写を行った。また、評価機内部の感光体近傍に測温センサを設置して温度を測定し、測定値を感光体温度とした。
（１）画像評価
（ドット再現性）
ＬＥＤプリントヘッドを変更して露光ビーム径を変化させ、書き込みの解像度を１２００ｄｐｉ、２４００ｄｐｉ及び４８００ｄｐｉ、の３水準で変化させ、モノクロのハーフトーン画像を出力して評価した。
【００７７】
画像評価はそれぞれの環境で評価の１枚目と連続１，０００枚実写後の１，０００枚目について行った。
評価基準
ランクＡ：１２００ｄｐｉ、２４００ｄｐｉ及び４８００ｄｐｉのハーフトーン画像が明瞭に（各ドットが独立して）再現されている（ドット再現性が非常に良好であり、非常に高画質）。
【００７８】
ランクＢ：１２００ｄｐｉ及び２４００ｄｐｉのハーフトーン画像が明瞭に再現されているが、４８００ｄｐｉのハーフトーン画像は明瞭さ（各ドットの独立性）が不十分（ドット再現性が良好であり、画質が良好）。
【００７９】
ランクＣ：１２００ｄｐｉのハーフトーン画像が明瞭に再現されているが、２４００及び４８００ｄｐｉのハーフトーン画像は明瞭さが不十分（ドット再現性が不足しており、画質が不十分）。
【００８０】
ランクＤ：１２００ｄｐｉのハーフトーン画像でも明瞭さ（各ドットの独立性）が不十分（ドット再現性が大幅に不足しており、画質が全く不充分）
（黒ポチ）
評価機をモノクロ画像を出力する状態として、Ａ３サイズの全面白地画像を出力し、感光体周期の黒ポチをカウントし、その数を記録した。基準は下記の通りとし、３以上をＯＫレベルとした。
【００８１】
５：０個
４：１〜２個
３：３〜１０個
２：１１〜３０個
１：３１個以上。
【００８２】
評価結果を表１に示す。
【００８３】
【表１】
2010066349.tif 000003
【００８４】
表１に示す様に、本発明に係る電子写真感光体の構成を満たす「実施Ｎｏ．１〜３」の感光体は、いずれも使用環境の温度変化に対し、ドット再現性も黒ポチ発生も良好なことが確認された。一方、本発明の構成を満たさない「実施Ｎｏ．４」の感光体はいずれかの評価項目が基準を満たさず、本発明の効果を発現できないものであることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】逆ペロフスカイト構造を示す。
【図２】カラー画像形成装置の断面構成図である。
【符号の説明】
【００８６】
１  画像形成装置
２１  感光体
２２  帯電手段
２３  現像手段
２４  転写極
２５  分離極
２６  クリーニング装置
３０  ＬＥＤアレイプリントヘッド
４５  転写搬送ベルト装置
５０  定着手段
２５０  分離爪ユニット
【図１】
2010066349.tif 000004
【図２】
2010066349.tif 000005