(57)【要約】【課題】有機電子写真感光体の摩耗性を、アモルファスシリコン感光体と同等の水準まで改善すると共に、高温高湿環境下等で発生しやすい画像流れや画像ボケを改善し、高耐久で且つ高画質の画像が得られる電子写真感光体とその製造方法を提供し、該電子写真感光体を用いた画像形成装置を提供する。【解決手段】導電性支持体上に感光層、保護層の順に層を形成してなる電子写真感光体において、該保護層は、反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する酸化錫粒子と、反応性メタクリロイル基を有しかつ下記式で表される反応性メタクリロイル基の官能基密度が０．００５より大きい硬化型モノマーとを反応させて得られる組成物からなる電子写真感光体。  反応性メタクリロイル基の官能基密度＝（反応性メタクリロイル基数）／（該モノマー分子量）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性支持体上に感光層、保護層の順に層を形成してなる電子写真感光体において、該保護層は、反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する酸化錫粒子と、反応性メタクリロイル基を有しかつ下記式で表される反応性メタクリロイル基の官能基密度が０．００５より大きい硬化型モノマーとを、反応させて得られる組成物からなることを特徴とする電子写真感光体。
反応性メタクリロイル基の官能基密度＝（反応性メタクリロイル基数）／（該モノマー分子量）
【請求項２】
前記酸化錫粒子は反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する化合物により表面処理し作製されたことを特徴とする請求項１に記載の電子写真感光体。
【請求項３】
前記反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する化合物が下記一般式（１）で表されるシラン化合物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。
【化１】
2010152338.tif 000020
（式中、Ｒ３は水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のアラルキル基、Ｒ４は反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する有機基、Ｘはハロゲン原子、アルコキシ基、アシロキシ基、アミノキシ基、フェノキシ基を示し、ｎは１〜３の整数である。）
【請求項４】
前記保護層が、反応性メタクリロイル基を有する硬化型モノマーを、光または熱重合することにより形成されることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の電子写真感光体。
【請求項５】
前記反応性メタクリロイル基の官能基密度が０．００５〜０．０５であることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の電子写真感光体。
【請求項６】
導電性支持体上に感光層、保護層に順に層を形成してなる電子写真感光体の製造方法において、該保護層が、少なくとも、下記一般式（１）で表されるシラン化合物で表面処理した金属酸化物粒子と、反応性メタクリロイル基を有しかつ下記式で表される反応性メタクリロイル基の官能基密度が０．００５より大きい硬化型モノマーとを、反応させて得られる組成物からなることを特徴とする電子写真感光体の製造方法。
反応性メタクリロイル基の官能基密度＝（反応性メタクリロイル基数）／（該モノマー分子量）
【化２】
2010152338.tif 000021
（式中、Ｒ３は水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のアラルキル基、Ｒ４は反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する有機基、Ｘはハロゲン原子、アルコキシ基、アシロキシ基、アミノキシ基、フェノキシ基を示し、ｎは１〜３の整数である。）
【請求項７】
請求項１〜５の何れか１項に記載の電子写真感光体を用い、帯電工程、像露光工程、現像工程及び転写工程を有す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、電子写真感光体、電子写真感光体の製造方法及び該感光体を用いた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真感光体としては、有機光導電物質を含有する有機電子写真感光体（以下、有機感光体、或いは、単に感光体とも云う）が最も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を開発しやすいこと、環境汚染のない材料を選択できること、製造コストが安いことなど、他の感光体に対して有利な点である。しかし、機械的強度が弱く、多数枚の複写やプリント時に感光体表面の劣化や傷が発生しやすく、耐久性が不足しているという問題がある。
【０００３】
上記のような有機感光体の耐久性を向上させるための課題としてクリーニングブレード等の擦過による摩耗を抑制することが強く求められてきた。そのための対応策として感光体の表面に、硬度が高い保護層を設置するなどの技術が検討されてきた。例えば、特許文献１には、感光体の保護層としてコロイダルシリカ含有硬化性シロキサン樹脂を用いることが報告されている。しかしながら、該コロイダルシリカ含有硬化性シロキサン樹脂は、シロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合）の硬化性樹脂も、コロイダルシリカも吸湿性が高く、保護層の電気抵抗が低下しやすいため、画像ボケや画像流れが発生しやすいという問題があることがわかった。
【０００４】
又、重合性不飽和基をもつ金属酸化物を、該重合性不飽和基と化学結合可能な反応性基を有する有機化合物とを反応させて、表面保護層を形成することでアモルファスシリコン並みの耐摩耗性を得ることに成功したと記載されている文献もある（例えば、特許文献２及び３）。しかし、この技術では高温高湿環境条件での画像ボケの防止効果は低く、硬度との両立は十分にはかることが出来ない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１１８６８１号公報
【特許文献２】特開平１１−９５４７３号公報
【特許文献３】特開平１１−９５４７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、前記した課題を解決することであり、有機電子写真感光体の摩耗耐性を、アモルファスシリコン感光体と同等の水準まで改善すると共に、高温高湿環境下等で発生しやすい画像流れや画像ボケを改善し、高耐久で且つ高画質の画像が得られる電子写真感光体をその製造方法を提供することであり、かつ該電子写真感光体を用いた画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は鋭意検討した結果、本発明では、酸化錫の表面の重合性不飽和基としてアクリロイル基またはメタクリロイル基を使用し、また酸化錫の重合性不飽和基と反応させる化合物の反応性基をメタクリロイル基を使用することにより、課題であった高温高湿環境下での画像ボケを飛躍的に改善できることを見出した。
【０００８】
又、メタクリロイル基を使用することで、アクリロイル基に比して反応性が低下し、十分な硬度がでないことが新たな課題になるが、酸化錫と反応させる化合物の官能基密度（メタクリロイル基の官能基密度）を上げることで反応性が上がり、膜強度を上げることができることがわかった。さまざまな化合物を検討してみると、メタクリロイル基の密度が下記条件であれば十分な硬度が得られることを見出した。
【０００９】
メタクリロイル基官能基密度＝メタクリロイル基数／分子量＞０．００５
更に、酸化錫以外の金属化合物をいろいろ検討してみた結果では、酸化錫は硬化に使用するＵＶ光の透過性が良く、十分な膜強度を出すのに最適であることもわかった。
【００１０】
即ち、本発明の目的は下記構成を採ることにより達成されることがわかった。
【００１１】
（１）
導電性支持体上に感光層、保護層の順に層を形成してなる電子写真感光体において、該保護層は、反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する酸化錫粒子と、反応性メタクリロイル基を有しかつ下記式で表される反応性メタクリロイル基の官能基密度が０．００５より大きい硬化型モノマーとを、反応させて得られる組成物からなることを特徴とする電子写真感光体。
【００１２】
反応性メタクリロイル基の官能基密度＝（反応性メタクリロイル基数）／（該モノマー分子量）
（２）
前記酸化錫粒子は反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する化合物により表面処理し作製されたことを特徴とする（１）に記載の電子写真感光体。
【００１３】
（３）
前記反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する化合物が下記一般式（１）で表されるシラン化合物であることを特徴とする（２）に記載の電子写真感光体。
【００１４】
【化１】
2010152338.tif 000002
【００１５】
（式中、Ｒ３は水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のアラルキル基、Ｒ４は反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する有機基、Ｘはハロゲン原子、アルコキシ基、アシロキシ基、アミノキシ基、フェノキシ基を示し、ｎは１〜３の整数である。）
（４）
前記保護層が、反応性メタクリロイル基を有する硬化型モノマーを、光または熱重合することにより形成されることを特徴とする（１）〜（３）の何れか１項に記載の電子写真感光体。
【００１６】
（５）
前記反応性メタクリロイル基の官能基密度が０．００５〜０．０５であることを特徴とする（１）〜（４）の何れか１項に記載の電子写真感光体。
【００１７】
（６）
導電性支持体上に感光層、保護層に順に層を形成してなる電子写真感光体の製造方法において、該保護層が、少なくとも、下記一般式（１）で表されるシラン化合物で表面処理した金属酸化物粒子と、反応性メタクリロイル基を有しかつ下記式で表される反応性メタクリロイル基の官能基密度が０．００５より大きい硬化型モノマーとを、反応させて得られる組成物からなることを特徴とする電子写真感光体の製造方法。
【００１８】
反応性メタクリロイル基の官能基密度＝（反応性メタクリロイル基数）／（該モノマー分子量）
【００１９】
【化２】
2010152338.tif 000003
【００２０】
（式中、Ｒ３は水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のアラルキル基、Ｒ４は反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する有機基、Ｘはハロゲン原子、アルコキシ基、アシロキシ基、アミノキシ基、フェノキシ基を示し、ｎは１〜３の整数である。）
（７）
（１）〜（５）の何れか１項に記載の電子写真感光体を用い、帯電工程、像露光工程、現像工程及び転写工程を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００２１】
本発明により、有機電子写真感光体の摩耗耐性を、アモルファスシリコン感光体と同等の水準まで改善すると共に、高温高湿環境下等で発生しやすい画像流れや画像ボケを改善し、高耐久で且つ高画質の画像が得られる電子写真感光体とその製造方法を提供することが出来、該電子写真感光体を用いた画像形成装置を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の画像形成装置の一例の断面構成図。
【図２】本発明の他の一実施の形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明につき更に説明する。
【００２４】
前記した特開平１１−９５４７３号公報及び特開平１１−９５４７４号公報では、その実施例において反応性ＳｎＯ２と光硬化アクリル樹脂を用い、アクリルモノマーを分子量１０００以上の高分子量オリゴマーとすることにより、モノマーよりも硬度の高い膜を生成できるとしている。しかし、前記した通り画像ボケや画像流れが発生しやすいという問題があり、その解決策とは成っていなかった。
【００２５】
本発明では、低分子で官能基の多いモノマーすなわち反応基当量が多いモノマーと反応性酸化錫を反応させることにより、分子量１０００以上のオリゴマーよりも硬度を上げることができることを見出した。この場合、必要により開始剤として自己開裂型の重合開始剤を使用することでより目的を達成することが出来る。
【００２６】
又、メタクリロイル基を有するモノマーによる硬化膜は、ＮＯｘ吸着による画像ボケがアクリルモノマーによるものより発生しにくいが、反応性が劣るため膜硬度が得られないという問題点がある。しかし、本発明の如く、メタクリロイル基を有するモノマーと重合性不飽和基として反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する酸化錫粒子（ＳｎＯ）を反応させると、ＳｎＯは屈折率が低いためＵＶ硬化の際に膜がＵＶ光をよく透過し、モノマーにＵＶ光が十分に照射され重合が促進されるため、他の屈折率の高い金属酸化物を使った硬化膜よりも硬い硬化膜が得られた。
【００２７】
〔反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する酸化錫粒子〕
本発明で用いられる反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する酸化錫粒子について説明する。
【００２８】
本発明で用いられる反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する酸化錫粒子は、例えば、下記一般式（１）として表される化合物と、酸化錫粒子とを反応させて製造することができる。
【００２９】
【化３】
2010152338.tif 000004
【００３０】
（式中、Ｒ３は水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のアラルキル基、Ｒ４は反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する有機基、Ｘはハロゲン原子、アルコキシ基、アシロキシ基、アミノキシ基、フェノキシ基を示し、ｎは１〜３の整数である。）
以下に、上記一般式（１）で示される化合物例を挙げる。
【００３１】
Ｓ−１      ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２
Ｓ−２      ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
Ｓ−３      ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）（ＯＣＨ３）２
Ｓ−４      ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
Ｓ−５      ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）Ｃｌ２
Ｓ−６      ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２ＳｉＣｌ３
Ｓ−７      ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＣＨ３）Ｃｌ２
Ｓ−８      ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）３ＳｉＣｌ３
Ｓ−９      ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２
Ｓ−１０    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
Ｓ−１１    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２
Ｓ−１２    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
Ｓ−１３    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）Ｃｌ２
Ｓ−１４    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）２ＳｉＣｌ３
Ｓ−１５    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＣＨ３）Ｃｌ２
Ｓ−１６    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）３ＳｉＣｌ３
Ｓ−１７    ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＳｉ（ＯＣＨ３）３
Ｓ−１８    ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＳｉ（ＯＣ２Ｈ５）３
Ｓ−１９    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＳｉ（ＯＣＨ３）３
Ｓ−２０    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＳｉ（ＯＣ２Ｈ５）３
Ｓ−２１    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３
Ｓ−２２    ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）２（ＯＣＨ３）
Ｓ−２３    ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＯＣＨ３）２
Ｓ−２４    ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＮＨＣＨ３）２
Ｓ−２５    ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣ６Ｈ５）２
Ｓ−２６    ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（Ｃ１０Ｈ２１）（ＯＣＨ３）２
Ｓ−２７    ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ２Ｃ６Ｈ５）（ＯＣＨ３）２
これらのシラン化合物は単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
【００３２】
〔反応性基を有する酸化錫粒子の製法〕
本発明に係わる反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する酸化錫粒子は、酸化錫粒子を前記した一般式（１）等で表されるシラン化合物を用いて表面処理することにより、得ることが出来る。該表面被覆処理するに際し、酸化錫粒子１００質量部に対し、シラン化合物を表面処理剤として０．１〜１００質量部、溶媒５０〜５０００質量部を用いて湿式メディア分散型装置を使用して処理することが好ましい。
【００３３】
以下に、均一でしかもより微細にシラン化合物で表面被覆処理された酸化錫粒子を製造する表面処理方法を述べる。
【００３４】
即ち、酸化錫粒子とシラン化合物を含むスラリー（固体粒子の懸濁液）を湿式粉砕することにより、酸化錫粒子を微細化すると同時に酸化錫粒子の表面処理が進行する。その後、溶媒を除去して粉体化するので、均一でしかもより微細なシラン化合物により表面処理された酸化錫粒子を得ることができる。
【００３５】
本発明において用いられる表面処理装置である湿式メディア分散型装置とは、容器内にメディアとしてビーズを充填し、さらに回転軸と垂直に取り付けられた撹拌ディスクを高速回転させることにより、アルミナの凝集粒子を砕いて粉砕・分散する工程を有する装置であり、その構成としては、酸化錫粒子に表面処理を行う際に酸化錫粒子を十分に分散させ、かつ表面処理できる形式であれば問題なく、たとえば、縦型・横型、連続式・回分式など、種々の様式が採用できる。具体的にはサンドミル、ウルトラビスコミル、パールミル、グレンミル、ダイノミル、アジテータミル、ダイナミックミル等が使用できる。これらの分散型装置は、ボール、ビーズ等の粉砕媒体（メディア）を使用して衝撃圧壊、摩擦、せん断、ズリ応力等により微粉砕、分散が行われる。
【００３６】
上記サンドグラインダーミルで用いるビーズとしては、ガラス、アルミナ、ジルコン、ジルコニア、スチール、フリント石などを原材料としたボールが使用可能であるが、特にジルコニア製やジルコン製のものが好ましい。また、ビーズの大きさとしては、通常、直径１〜２ｍｍ程度のものを使用するが、本発明では０．３〜１．０ｍｍ程度のものを用いるのが好ましい。
【００３７】
湿式メディア分散型装置に使用するディスクや容器内壁には、ステンレス製、ナイロン製、セラミック製など種々の素材のものが使用できるが、本発明では特にジルコニアまたはシリコンカーバイドといったセラミック製のディスクや容器内壁が好ましい。
【００３８】
以上のような湿式処理により、一般式（１）のシラン化合物による表面処理により、反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する酸化錫粒子を得ることができる。
【００３９】
ここで、反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有するとは、金属酸化物粒子の表面の水酸基とシリル基を有する化合物が加水分解反応により、化学的な結合を形成していることである。
【００４０】
これにより、一般式（１）等のシラン化合物中の反応性有機基が、粒子表面に存在する金属酸化物粒子となる。
【００４１】
上記の反応性基を有する酸化錫粒子は、以下に記す本発明に係わる重合性基を有する化合物との反応により保護層を形成する。
【００４２】
〔反応性メタクリロイル基を有する硬化型モノマー〕
反応性メタクリロイル基を有する硬化型モノマー、即ち、酸化錫粒子の反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基と反応する化合物（硬化性化合物ということがある）を用いる。
【００４３】
本発明においては、これら本発明に係わる硬化性化合物を単独で用いても、混合して用いてもよい。
【００４４】
以下に本発明に係わる硬化性化合物の例を示す。
【００４５】
本発明においてメタクリロイル系化合物とは、メタクリロイル基（ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯ−）を有する化合物である。また、以下にいうＡｃ基数とはメタクリロイル基の数を表す。
【００４６】
【化４】
2010152338.tif 000005
【００４７】
【化５】
2010152338.tif 000006
【００４８】
【化６】
2010152338.tif 000007
【００４９】
【化７】
2010152338.tif 000008
【００５０】
【化８】
2010152338.tif 000009
【００５１】
但し、上記においてＲは下記で示される。
【００５２】
【化９】
2010152338.tif 000010
【００５３】
本発明においては、硬化性化合物は官能基が２以上であることが好ましい。又、前記メタクリロイル系化合物では、前記メタクリロイル基を有する化合物の分子量Ｍと該メタクリロイル基数Ａｃの比（Ａｃ／Ｍ、メタクリロイル基数／分子量）が０．００５より大きい化合物である。
【００５４】
Ａｃ／Ｍが０．００５より大きい硬化型モノマーを用いることにより、架橋密度が高くなり、感光体の耐摩耗性が向上し、しかも画像流れや画像ボケの発生を防止できる。
【００５５】
Ａｃ／Ｍの上限値については、値が大きくなると樹脂中の架橋数が増加することから、保護層の硬さは増大し感光体の耐摩耗性は向上する。しかしながら、硬度が高過ぎて保護層のひび割れ、あるいは製造時の塗布液寿命への悪影響が生じやすく、且つ、画像流れや画像ボケの発生はむしろ増加傾向が出てくる場合もある。従って、Ａｃ／Ｍは０．０５より小さいくするほうが、むしろ望ましい。更に、Ａｃ／Ｍは０．０１以下であると特に好ましい。
【００５６】
尚、本発明においては、官能基密度の異なる２種類以上の硬化性化合物を混合して使用してもよい。
【００５７】
〔酸化錫粒子〕
本発明に用いられる酸化錫粒子は、公知の方法、例えば気相法、塩素法、硫酸法、プラズマ法、電解法等の一般的な製造法で作製されたものが用いられる。特にプラズマ法で作製した粒子は、微細で均質な、粒度分布が狭く、かつ凝集粒子が少ない、比較的揃った晶癖を持つ微粒子が得られて好ましい。
【００５８】
本発明に用いられる酸化錫粒子の形状は、球形でも異形でもよく、また表面は滑らかでも凹凸があってもよいが、球形でかつ滑らかな表面を持つ粒子が表面処理が均一にできるため好ましい。
【００５９】
本発明に用いられる酸化錫粒子の数平均一次粒径は１〜３００ｎｍの範囲であり、特に好ましくは３〜１００ｎｍである。粒径が小さい場合は耐摩耗性が十分でなく、また粒径が大きい場合には書き込み光を散乱させるたり、粒子が光硬化を阻害し耐摩耗性が十分でなく成る可能性がある。
【００６０】
上記酸化錫粒子の数平均一次粒径は、走査型電子顕微鏡（日本電子製）により１００００倍の拡大写真を撮影し、ランダムに３００個の粒子をスキャナーにより取り込んだ写真画像（凝集粒子は除いた）を自動画像処理解析装置ＬＵＺＥＸ  ＡＰ（（株）ニレコ）ソフトウェアバージョン  Ｖｅｒ．１．３２を使用して数平均一次粒径を算出した。
【００６１】
保護層中の酸化錫粒子の割合は、硬化性化合物１００質量部に対して１〜２００質量部、特に好ましくは３０〜１２０質量部である。
【００６２】
〔上記以外の添加剤、その他〕
保護層は、上記硬化性化合物及び酸化錫粒子の他に、必要に応じて重合開始剤、滑剤粒子及び酸化防止剤等を配合した塗布液を塗布し、反応させて硬化膜を形成できる。
【００６３】
本発明の硬化性化合物を反応させる際には、電子線開裂で反応する方法、ラジカル重合開始剤あるいはカチオン重合性開始剤を添加して、光、熱で反応する方法などが用いられる。重合開始剤は光重合開始剤、熱重合開始剤のいずれも使用することができる。また、光、熱の両方の開始剤を併用することもできる。
【００６４】
これら光硬化性化合物のラジカル重合開始剤としては、光重合開始剤が好ましく、中でも、アルキルフェノン系化合物、或いはフォスフィンオキサイド系化合物が好ましい。特に、α−ヒドロキシアセトフェノン構造、或いはアシルフォスフィンオキサイド構造を有する化合物が好ましい。また、カチオン重合を開始させる化合物としては、例えば、ジアゾニウム、アンモニウム、ヨードニウム、スルホニウム、ホスホニウムなどの芳香族オニウム化合物のＢ（Ｃ６Ｆ５）４−、ＰＦ６−、ＡｓＦ６−、ＳｂＦ６−、ＣＦ３ＳＯ３−塩などのイオン系重合開始剤やスルホン酸を発生するスルホン化物、ハロゲン化水素を発生するハロゲン化物或いは、鉄アレン錯体等の非イオン系重合開始剤を挙げることができる。特に、非イオン系重合開始剤であるスルホン酸を発生するスルホン化物、ハロゲン化水素を発生するハロゲン化物が好ましい。
【００６５】
下記に好ましく用いられる光重合開始剤を例示する。
【００６６】
α−アミノアセトフェノン系の例
【００６７】
【化１０】
2010152338.tif 000011
【００６８】
α−ヒドロキシアセトフェノン系化合物の例
【００６９】
【化１１】
2010152338.tif 000012
【００７０】
アシルフォスフィンオキサイド系化合物の例
【００７１】
【化１２】
2010152338.tif 000013
【００７２】
その他のラジカル重合開始剤の例
【００７３】
【化１３】
2010152338.tif 000014
【００７４】
非イオン系重合開始剤
【００７５】
【化１４】
2010152338.tif 000015
【００７６】
イオン系重合開始剤
【００７７】
【化１５】
2010152338.tif 000016
【００７８】
本発明の保護層は、塗布後、自然乾燥または熱乾燥を行った後、活性線を照射して反応させることが好ましい。
【００７９】
塗布方法は、中間層、感光層と同様の、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などの公知の方法を用いることができる。
【００８０】
本発明の感光体は、塗膜に活性線を照射してラジカルを発生して重合し、かつ分子間及び分子内で架橋反応による架橋結合を形成して硬化し、硬化樹脂を生成することが好ましい。活性線としては紫外線や電子線が特に好ましい。
【００８１】
紫外線光源としては、紫外線を発生する光源であれば制限なく使用できる。例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、フラッシュ（パルス）キセノン等を用いることができる。照射条件はそれぞれのランプによって異なるが、活性線の照射量は、通常５〜５００ｍＪ／ｃｍ２、好ましくは５〜１００ｍＪ／ｃｍ２である。ランプの電力は、好ましくは０．１ｋＷ〜５ｋＷであり、特に好ましくは、０．５ｋＷ〜３ｋＷである。
【００８２】
電子線源としては、電子線照射装置に格別の制限はなく、一般にはこのような電子線照射用の電子線加速機として、比較的安価で大出力が得られるカーテンビーム方式のものが有効に用いられる。電子線照射の際の加速電圧は、１００〜３００ｋＶであることが好ましい。吸収線量としては、０．５〜１０Ｍｒａｄであることが好ましい。
【００８３】
必要な活性線の照射量を得るための照射時間としては、０．１秒〜１０分が好ましく、作業効率の観点から０．１秒〜５分がより好ましい。
【００８４】
活性線としては、紫外線が使用しやすく特に好ましい。
【００８５】
本発明の感光体は、活性線を照射する前後、及び活性線を照射中に乾燥を行うことができ、乾燥を行うタイミングはこれらを組み合わせて適宜選択できる。
【００８６】
乾燥の条件は、溶媒の種類、膜厚などによって適宜選択できる。乾燥温度は、好ましくは室温〜１８０℃であり、特に好ましくは８０℃〜１４０℃である。乾燥時間は、好ましくは１分〜２００分であり、特に好ましくは５分〜１００分である。
【００８７】
保護層の膜厚は好ましくは０．２〜１０μｍであり、より好ましくは０．５〜６μｍである。
【００８８】
〔導電性支持体〕
本発明で用いる支持体は導電性を有するものであればいずれのものでもよく、例えば、アルミニウム、銅、クロム、ニッケル、亜鉛及びステンレスなどの金属をドラムまたはシート状に成形したもの、アルミニウムや銅などの金属箔をプラスチックフィルムにラミネートしたもの、アルミニウム、酸化インジウム及び酸化亜鉛などをプラスチックフィルムに蒸着したもの、導電性物質を単独またはバインダー樹脂と共に塗布して導電層を設けた金属、プラスチックフィルム及び紙などが挙げられる。
【００８９】
〔中間層〕
本発明においては、導電層と感光層の中間にバリアー機能と接着機能をもつ中間層を設けることもできる。
【００９０】
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−アクリル酸コポリマー、ポリアミド、ポリウレタン及びゼラチンなどのバインダー樹脂を公知の溶媒に溶解し、浸漬塗布などによって形成できる。中でもアルコール可溶性のポリアミド樹脂が好ましい。
【００９１】
中間層に使用する溶媒としては、無機粒子を良好に分散し、ポリアミド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、ポリアミド樹脂の溶解性と塗布性能に優れ好ましい。また、保存性、粒子の分散性を向上するために、前記溶媒と併用し、好ましい効果を得られる助溶媒としては、メタノール、ベンジルアルコール、トルエン、メチレンクロライド、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン等が挙げられる。
【００９２】
バインダー樹脂の濃度は、中間層の膜厚や生産速度に合わせて適宜選択される。
【００９３】
無機粒子などを分散したと時のバインダー樹脂に対する無機粒子の混合割合は、バインダー樹脂１００質量部に対して無機粒子２０〜４００質量部が好ましく、さらに好ましくは５０〜２００部である。
【００９４】
無機粒子の分散手段としては、超音波分散機、ボールミル、サンドグラインダー及びホモミキサー等が使用できるが、これらに限定されるものではない。
【００９５】
中間層の乾燥方法は、溶媒の種類、膜厚に応じて適宜選択することができるが、熱乾燥が好ましい。
【００９６】
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。
【００９７】
〔感光層〕
特に限定はないが、電荷発生層と電荷輸送層を有するいわゆる積層型の感光層が好ましい。
【００９８】
（電荷発生層）
本発明に用いられる電荷発生層は、電荷発生物質とバインダー樹脂を含有し、電荷発生物質をバインダー樹脂溶液中に分散、塗布して形成したものが好ましい。
【００９９】
電荷発生物質は、スーダンレッド及びダイアンブルーなどのアゾ原料、ピレンキノン及びアントアントロンなどのキノン顔料、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などのインジゴ顔料、フタロシアニン顔料などが挙げられるが、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する形態で使用することができる。
【０１００】
電荷発生層のバインダー樹脂としては、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、メタクリロイル樹脂、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。
【０１０１】
電荷発生層の形成は、バインダー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。
【０１０２】
電荷発生層に使用するバインダー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、メチレンクロライド、１，２−ジクロロエタン、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。
【０１０３】
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、サンドグラインダー及びホモミキサー等が使用できるが、これらに限定されるものではない。
【０１０４】
バインダー樹脂に対する電荷発生物質の混合割合は、バインダー樹脂１００質量部に対して電荷発生物質１〜６００質量部が好ましく、さらに好ましくは５０〜５００部である。電荷発生層の膜厚は、電荷発生物質の特性、バインダー樹脂の特性及び混合割合等により異なるが好ましくは０．０１〜５μｍ、より好ましくは０．０５〜３μｍである。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。
【０１０５】
（電荷輸送層）
本発明の感光層に用いられる電荷輸送層は、電荷輸送物質とバインダー樹脂を含有し、電荷輸送物質をバインダー樹脂溶液中に溶解、塗布して形成される。
【０１０６】
電荷輸送物質は、例えば、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を２種以上混合して使用してもよい。
【０１０７】
電荷輸送物質（ＣＴＭ）としては、Ｎ原子の原子量比が４．５％未満の電荷輸送物質を用いることが好ましい。該電荷輸送物質の基本構造としては、トリフェニルアミン誘導体、スチリル化合物、ベンジジン化合物、ブタジエン化合物などを用いることができるが、中でも、スチリル系化合物が好ましい。
【０１０８】
電荷輸送層用のバインダー樹脂は、公知の樹脂を用いることができ、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及びスチレン−メタクリル酸エステル共重合体樹脂等が挙げられるが、ポリカーボネートが好ましい。更にはＢＰＡ、ＢＰＺ、ジメチルＢＰＡ、ＢＰＡ−ジメチルＢＰＡ共重合体等が耐クラック、耐磨耗性、帯電特性の点で好ましい。
【０１０９】
電荷輸送層の形成は、バインダー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。
【０１１０】
上記バインダー樹脂と電荷輸送物質を溶解するための溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、メチレンクロライド、１，２−ジクロロエタン、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が、これらに限定されるものではない。
【０１１１】
バインダー樹脂に対する電荷輸送物質の混合割合は、バインダー樹脂１００質量部に対して電荷輸送物質１０〜５００質量部が好ましく、さらに好ましくは２０〜１００質量部である。
【０１１２】
電荷輸送層の膜厚は、電荷輸送物質の特性、バインダー樹脂の特性及び混合割合等により異なるが好ましくは５〜４０μｍで、さらに好ましくは１０〜３０μｍである。
【０１１３】
電荷輸送層中には酸化防止剤、電子導電剤、安定剤等を添加してもよい。酸化防止剤については特開２０００−３０５２９１号公報、電子導電剤は特開昭５０−１３７５４３号、同５８−７６４８３号公報等に記載のものがよい。
【０１１４】
〔画像形成装置〕
次に、本発明の有機感光体を用いた画像形成装置及び該装置に用いられるプロセスカートリッジについて説明する。
【０１１５】
図１に示す画像形成装置１は、デジタル方式による画像形成装置の断面構成図であって、画像読取り部Ａ、画像処理部Ｂ、画像形成部Ｃ、転写紙搬送手段としての転写紙搬送部Ｄから構成されている。
【０１１６】
画像読取り部Ａの上部には原稿を自動搬送する自動原稿送り手段が設けられていて、原稿載置台１１上に載置された原稿は原稿搬送ローラ１２によって１枚宛分離搬送され読み取り位置１３ａにて画像の読み取りが行われる。原稿読み取りが終了した原稿は原稿搬送ローラ１２によって原稿排紙皿１４上に排出される。
【０１１７】
一方、プラテンガラス１３上に置かれた場合の原稿の画像は走査光学系を構成する照明ランプ及び第１ミラーから成る第１ミラーユニット１５の速度ｖによる読み取り動作と、Ｖ字状に位置した第２ミラー及び第３ミラーから成る第２ミラーユニット１６の同方向への速度ｖ／２による移動によって読み取られる。
【０１１８】
読み取られた画像は、投影レンズ１７を通してラインセンサである撮像素子ＣＣＤの受光面に結像される。撮像素子ＣＣＤ上に結像されたライン状の光学像は順次電気信号（輝度信号）に光電変換されたのちＡ／Ｄ変換を行い、画像処理部Ｂにおいて濃度変換、フィルター処理などの処理が施された後、画像データは一旦メモリに記憶される。
【０１１９】
画像形成部Ｃでは、画像形成ユニットとして、像担持体であるドラム状の感光体２１と、その外周に、該感光体２１を帯電させる帯電手段（帯電工程）２２、帯電した感光体の表面電位を検出する電位検出手段２２０、現像手段（現像工程）２３、転写手段（転写工程）である転写搬送ベルト装置４５、前記感光体２１のクリーニング装置（クリーニング工程）２６及び光除電手段（光徐電工程）としてのＰＣＬ（プレチャージランプ）２７が各々動作順に配置されている。また、現像手段２３の下流側には感光体２１上に現像されたパッチ像の反射濃度を測定する反射濃度検出手段２２２が設けられている。感光体２１には、本発明に係わる有機感光体を使用し、図示の時計方向に駆動回転される。
【０１２０】
回転する感光体２１へは帯電手段２２による一様帯電がなされた後、像露光手段（像露光工程）３０としての露光光学系により画像処理部Ｂのメモリから呼び出された画像信号に基づいた像露光が行われる。書き込み手段である像露光手段３０としての露光光学系は図示しないレーザダイオードを発光光源とし、回転するポリゴンミラー３１、ｆθレンズ３４、シリンドリカルレンズ３５を経て反射ミラー３２により光路が曲げられ主走査がなされるもので、感光体２１に対してＡｏの位置において像露光が行われ、感光体２１の回転（副走査）によって静電潜像が形成される。本実施の形態の一例では文字部に対して露光を行い静電潜像が形成される。
【０１２１】
本発明の画像形成装置においては、感光体上に静電潜像を形成するに際し、発振波長が３５０〜８００ｎｍの半導体レーザ又は発光ダイオードを像露光光源として用いることが好ましい。これらの像露光光源を用いて、書込みの主査方向の露光ドット径を１０〜１００μｍに絞り込み、有機感光体上にデジタル露光を行うことにより、４００ｄｐｉ（ｄｐｉ：２．５４ｃｍ当たりのドット数）以上から２５００ｄｐｉの高解像度の電子写真画像をうることができる。
【０１２２】
前記露光ドット径とは該露光ビームの強度がピーク強度の１／ｅ２以上の領域の主走査方向にそった露光ビームの長さ（Ｌｄ：長さが最大位置で測定する）を云う。
【０１２３】
用いられる光ビームとしては半導体レーザを用いた走査光学系及びＬＥＤの固体スキャナー等があり、光強度分布についてもガウス分布及びローレンツ分布等があるがそれぞれのピーク強度の１／ｅ２以上の領域を本発明に係わる露光ドット径とする。
【０１２４】
感光体２１上の静電潜像は現像手段２３によって反転現像が行われ、感光体２１の表面に可視像のトナー像が形成される。本発明の画像形成方法では、該現像手段に用いられる現像剤には重合トナーを用いることが好ましい。形状や粒度分布が均一な重合トナーを本発明に係わる有機感光体と併用することにより、より鮮鋭性が良好な電子写真画像を得ることができる。
【０１２５】
転写紙搬送部Ｄでは、画像形成ユニットの下方に異なるサイズの転写紙Ｐが収納された転写紙収納手段としての給紙ユニット４１（Ａ）、４１（Ｂ）、４１（Ｃ）が設けられ、また側方には手差し給紙を行う手差し給紙ユニット４２が設けられていて、それらの何れかから選択された転写紙Ｐは案内ローラ４３によって搬送路４０に沿って給紙され、給紙される転写紙Ｐの傾きと偏りの修正を行う対の給紙レジストローラ４４によって転写紙Ｐは一時停止を行ったのち再給紙が行われ、搬送路４０、転写前ローラ４３ａ、給紙経路４６及び進入ガイド板４７に案内され、感光体２１上のトナー画像が転写位置Ｂｏにおいて転写極２４及び分離極２５によって転写搬送ベルト装置４５の転写搬送ベルト４５４に載置搬送されながら転写紙Ｐに転写され、該転写紙Ｐは感光体２１面より分離し、転写搬送ベルト装置４５により定着手段５０に搬送される。
【０１２６】
定着手段５０は定着ローラ５１と加圧ローラ５２とを有しており、転写紙Ｐを定着ローラ５１と加圧ローラ５２との間を通過させることにより、加熱、加圧によってトナーを定着させる。トナー画像の定着を終えた転写紙Ｐは排紙トレイ６４上に排出される。
【０１２７】
以上は転写紙の片側への画像形成を行う状態を説明したものであるが、両面複写の場合は排紙切換部材１７０が切り替わり、転写紙案内部１７７が開放され、転写紙Ｐは破線矢印の方向に搬送される。
【０１２８】
更に、搬送機構１７８により転写紙Ｐは下方に搬送され、転写紙反転部１７９によりスイッチバックさせられ、転写紙Ｐの後端部は先端部となって両面複写用給紙ユニット１３０内に搬送される。
【０１２９】
転写紙Ｐは両面複写用給紙ユニット１３０に設けられた搬送ガイド１３１を給紙方向に移動し、給紙ローラ１３２で転写紙Ｐを再給紙し、転写紙Ｐを搬送路４０に案内する。
【０１３０】
再び、上述したように感光体２１方向に転写紙Ｐを搬送し、転写紙Ｐの裏面にトナー画像を転写し、定着手段５０で定着した後、排紙トレイ６４に排紙する。
【０１３１】
本発明の画像形成装置としては、上述の感光体と、現像器、クリーニング器等の構成要素をプロセスカートリッジとして一体に結合して構成し、このユニットを装置本体に対して着脱自在に構成しても良い。又、帯電器、像露光器、現像器、転写又は分離器、及びクリーニング器の少なくとも１つを感光体とともに一体に支持してプロセスカートリッジを形成し、装置本体に着脱自在の単一ユニットとし、装置本体のレールなどの案内手段を用いて着脱自在の構成としても良い。
【０１３２】
図２は、本発明の一実施の形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。
【０１３３】
このカラー画像形成装置は、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とから成る。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。
【０１３４】
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。
【０１３５】
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。
【０１３６】
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。
【０１３７】
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。
【０１３８】
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。
【０１３９】
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）とから構成されるもの、あるいは、レーザ光学系などが用いられる。
【０１４０】
本発明の画像形成装置としては、上述の感光体と、現像器、クリーニング器等の構成要素をプロセスカートリッジ（画像形成ユニット）として一体に結合して構成し、この画像形成ユニットを装置本体に対して着脱自在に構成しても良い。又、帯電器、像露光器、現像器、転写又は分離器、及びクリーニング器の少なくとも１つを感光体とともに一体に支持してプロセスカートリッジ（画像形成ユニット）を形成し、装置本体に着脱自在の単一画像形成ユニットとし、装置本体のレールなどの案内手段を用いて着脱自在の構成としても良い。ここで、「一体に支持して」とは、プロセスカートリッジの着脱時に、プロセスカートリッジ単位で、１つの塊として、取り付けたり、外したりできることを意味する。
【０１４１】
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。
【０１４２】
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）としての転写紙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５Ａに搬送され、転写紙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紙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云う。
【０１４３】
一方、二次転写手段としての二次転写ローラ５Ａにより転写紙Ｐにカラー画像を転写した後、転写紙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６Ａにより残留トナーが除去される。
【０１４４】
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。
【０１４５】
二次転写ローラ５Ａは、ここを転写紙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。
【０１４６】
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。
【０１４７】
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。
【０１４８】
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。
【０１４９】
〔トナーと現像剤〕
本発明の有機感光体上に形成された静電潜像は現像によりトナー像として顕像化される。現像に用いられるトナーは、粉砕トナーでも、重合トナーでもよいが、本発明に係わるトナーとしては、安定した粒度分布を得られる観点から、重合法で作製できる重合トナーが好ましい。
【０１５０】
重合トナーとはトナー形状がバインダー樹脂の原料モノマーの重合と、必要によりその後の化学的処理により形成されるトナーを意味する。より具体的には懸濁重合、乳化重合等の重合反応と、必要によりその後に行われる粒子同士の融着工程を経て形成されるトナーを意味する。
【０１５１】
なお、トナーの体積平均粒径、即ち、上記５０％体積粒径（Ｄｖ５０）は２〜９μｍ、より好ましくは３〜７μｍであることが望ましい。この範囲とすることにより、解像度を高くすることができる。さらに上記の範囲と組み合わせることにより、小粒径トナーでありながら、微細な粒径のトナーの存在量を少なくすることができ、長期に亘ってドット画像の再現性が改善され、鮮鋭性の良好な、安定した画像を形成することができる。
【０１５２】
本発明に用いられるトナーは、一成分現像剤でも二成分現像剤として用いてもよい。
【０１５３】
一成分現像剤として用いる場合は、非磁性一成分現像剤、あるいはトナー中に０．１〜０．５μｍ程度の磁性粒子を含有させ磁性一成分現像剤としたものがあげられ、いずれも使用することができる。
【０１５４】
又、キャリアと混合して二成分現像剤として用いることができる。この場合は、キャリアの磁性粒子として、鉄、フェライト、マグネタイト等の金属、それらの金属とアルミニウム、鉛等の金属との合金等の従来から公知の材料を用いることが出来る。特にフェライト粒子が好ましい。上記磁性粒子は、その体積平均粒径としては１５〜１００μｍ、より好ましくは２５〜８０μｍのものがよい。
【０１５５】
キャリアの体積平均粒径の測定は、代表的には湿式分散機を備えたレーザ回折式粒度分布測定装置「ヘロス（ＨＥＬＯＳ）」（シンパティック（ＳＹＭＰＡＴＥＣ）社製）により測定することができる。
【０１５６】
キャリアは、磁性粒子が更に樹脂により被覆されているもの、あるいは樹脂中に磁性粒子を分散させたいわゆる樹脂分散型キャリアが好ましい。コーティング用の樹脂組成としては、特に限定は無いが、例えば、オレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、エステル系樹脂或いはフッ素含有重合体系樹脂等が用いられる。また、樹脂分散型キャリアを構成するための樹脂としては、特に限定されず公知のものを使用することができ、例えば、スチレン−アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂、フェノール樹脂等を使用することができる。
【実施例】
【０１５７】
以下、本発明の代表的実施態様をあげて本発明を詳細に説明するが、無論、本発明の様態はこれに限定されない。尚、下記文中「部」とは「質量部」を表す。
【０１５８】
〔感光体１の作製〕
下記の様に感光体１を作製した。
【０１５９】
〈導電性支持体〉
直径６０ｍｍの円筒形アルミニウム支持体（長さ３６０ｍｍ）の表面を切削加工し、表面粗さＲｚ＝１．５（μｍ）の導電性支持体を用意した。
【０１６０】
〈中間層〉
下記組成の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フィルター使用）し、中間層塗布液を作製した。
【０１６１】
ポリアミド樹脂ＣＭ８０００（東レ社製）                                １部
酸化チタンＳＭＴ５００ＳＡＳ（テイカ社製）                            ３部
メタノール                                                          １０部
分散機としてサンドミルを用いて、バッチ式で１０時間の分散を行った。
【０１６２】
上記塗布液を用いて前記支持体上に、乾燥膜厚２．０μｍとなるよう浸漬塗布法で塗布した。
【０１６３】
〈電荷発生層〉
電荷発生物質：チタニルフタロシアニン顔料（Ｃｕ−Ｋα特性Ｘ線回折スペクトル測定で、少なくとも２７．３°の位置に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニン顔料）                                                                    ２０部
ポリビニルブチラール樹脂（＃６０００−Ｃ：電気化学工業社製）        １０部
酢酸ｔ−ブチル                                                    ７００部
４−メトキシ−４−メチル−２−ペンタノン                          ３００部を混合し、サンドミルを用いて１０時間分散し、電荷発生層塗布液を調製した。この塗布液を前記中間層の上に浸漬塗布法で塗布し、乾燥膜厚０．３μｍの電荷発生層を形成した。
【０１６４】
〈電荷輸送層〉
電荷輸送物質（４，４′−ジメチル−４″−（β−フェニルスチリル）
トリフェニルアミン）                                  ２２５部
バインダー：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
ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）                                    １６００部
トルエン                                                          ４００部
シリコーンオイル（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を調製した。この塗布液を前記電荷発生層の上に円形スライドホッパー塗布機を用いて塗布し、１１０℃で６０分乾燥して乾燥膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成した。
【０１６５】
〈保護層〉
（酸化錫粒子の準備）
数平均一次粒径３０ｎｍの酸化錫粒子１００質量部、表面処理剤として「例示化合物Ｓ−１７」３０質量部、メチルエチルケトン１０００質量部を湿式サンドミル（径０．５ｍｍのアルミナビーズ）に入れ、３０℃にて６時間混合、その後、メチルエチルケトンとアルミナビーズを濾別し、６０℃にて乾燥し反応性アクリロイル基を有する酸化錫粒子１を調製した。
【０１６６】
酸化錫粒子１                                                          ８部
硬化型モノマー（例示化合物１１）                                    １０部
重合開始剤（例示化合物：重合開始剤１−５）                          １０部
１−プロピルアルコール                                              ４０部
上記成分を混合撹拌し、十分に溶解・分散し、保護層塗布液を作製した。該塗布液を先に電荷輸送層まで作製した感光体上に円形スライドホッパー塗布機を用いて、保護層を塗布した。塗布後、メタルハライドランプを用いて紫外線を１分間照射して、乾燥膜厚２．０μｍの保護層を得た。
【０１６７】
〔感光体２〜１９の作製〕
以下、感光体１の作製条件を下記「表１」の如く変更して感光体２〜１９を作製した。
【０１６８】
ただし、感光体１９については、保護層塗布後の紫外線照射に代え、１２０℃、６０分の加熱処理を行った。
【０１６９】
【表１】
2010152338.tif 000017
【０１７０】
Ａｃ／Ｍ：メタクリロイル基を有する化合物の分子量Ｍとメタクリロイル基数Ａｃの比
感光体３及び感光体９に用いた硬化型モノマー（例示化合物３６及びＮｏ．３７）の化学構造は下記である。
【０１７１】
【化１６】
2010152338.tif 000018
【０１７２】
〔性能評価〕
保護層の削れ量の測定方法
感光体をコニカミノルタ製複写機ｂｉｚｈｕｂ  Ｃ３５２にて一般環境（２３℃、５０％）でＡ４フルカラー画像を黒化率５％で５００００枚焼き出した後の保護層の磨耗量（μｍ）をＦｉｓｃｈｅｒ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｓ社製のフィッシャースコープ（登録商標）ｍｍｓにて測定し、感光体１０万回転あたりの磨耗量（μｍ）を求め、保護層の磨耗性とした。
【０１７３】
耐久によるキズの評価（膜削れの均一性評価方法）
上記耐久試験後にハーフ画像で画像出しを行い、表面保護層上の膜の不均一な削れによって生じる傷の評価を行った。
【０１７４】
削れの均一性評価ランク
○：白い筋がほとんど見えない
△：白い筋がまばらに見える
×：白い筋が全面に見える
画像ボケの評価方法
感光体をコニカミノルタ製複写機ｂｉｚｈｕｂ  Ｃ３５２高温、高湿環境（３８℃、８０％ＲＨ）でＡ４フルカラー画像を５０００枚画出しを行い、一晩放置し、ハーフ画像の画出しを行い帯電極直下のボケの評価を行った。
【０１７５】
画像流れの評価ランク
○：ハーフ画像の帯電極直下の抜けが無く正常である。
【０１７６】
△：ハーフ画像の帯電極直下が薄くなっている。
【０１７７】
×：ハーフ画像の帯電極直下が白く抜けている。
【０１７８】
尚、いずれの特性も「△」が何とか実用可能なレベル。
【０１７９】
【表２】
2010152338.tif 000019
【０１８０】
表２から明らかであるが、本発明内のものはいずれの特性も良好であり、一方、本発明外のものは少なくとも何れかの特性に問題があることがわかる。
【符号の説明】
【０１８１】
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋ  画像形成ユニット
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋ  感光体
２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋ  帯電手段
３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂｋ  露光手段
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋ  現像手段
【図１】
2010152338.tif 000022
【図２】
2010152338.tif 000023