(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持基体上に一般式(1)：
【化１】
0003705778.tif 000025
（式中、R2,R3,R5およびR6はハロゲン原子、アルキル基、アルコシキ基、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、R1およびR4は水素原子、アルキル基またはアリール基、Xは縮合多環炭化水素を示し、mおよびnは0〜4の整数を示し、mが2以上の場合複数のR2は同一または異なっても良く、nが2以上の場合複数のR3は同一または異なっても良い。）
で表されるケトン誘導体、電荷発生剤および結着樹脂を含有する感光層を有することを特徴とする電子写真感光体。
【請求項２】
前記ケトン誘導体が一般式(1-1)：
【化２】
0003705778.tif 000026
（式中、R1〜R6、mおよびnは前記と同様であり、R7およびR8はハロゲン原子、アルキル基、アルコシキ基、アリール基、アラルキル基またはアルキルチオ基を示し、pおよびqは0〜6の整数を示し、pが2以上の場合複数のR7は同一または異なっても良く、qが2以上の場合複数のR8は同一または異なっても良い。）
または一般式(1-2)：
【化３】
0003705778.tif 000027
（式中、R1〜R6、mおよびnは前記と同様であり、R9およびR10はハロゲン原子、アルキル基、アルコシキ基、アリール基、アラルキル基またはアルキルチオ基を示し、rおよびsは0〜8の整数を示し、rが2以上の場合複数のR9は同一または異なっても良く、sが2以上の場合複数のR10は同一または異なっても良い。）
で表される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】
請求項1に記載の電子写真感光体と、前記感光体を一定方向に駆動する駆動手段を有し、前記感光体の駆動方向に沿って帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段がこの順に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電荷輸送能が高いケトン誘導体を含有する高感度な電子写真感光体および、当該感光体を用いた静電式複写機、ファクシミリ、レーザービームプリンタ等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記画像形成装置においては、当該装置に用いられる光源の波長領域に感度を有する種々の有機感光体が使用されている。この有機感光体は、従来の無機感光体に比べて製造が容易であり、電荷輸送剤、電荷発生剤、結着樹脂等の感光材料の選択肢が多様で、機能設計の自由度が高いという利点を有することから、近年、広く用いられている。
【０００３】
有機感光体に使用される電荷（電子）輸送剤として用いられる化合物として、特開2000-199979号公報、特開2001-66805号公報、特開2001-215742号公報などに一般式(2)：
【０００４】
【化４】
0003705778.tif 000002
【０００５】
（式中、R102,R103,R105およびR106はハロゲン原子、アルキル基、アルコシキ基、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、R101およびR104は水素原子、アルキル基またはアリール基、R107およびR108はハロゲン原子、アルキル基、アルコシキ基、アリールアルキル基またはアリール基を示し、a〜dは0〜4の整数を示し、aが2以上の場合複数のR102は同一または異なっても良く、bが2以上の場合複数のR103は同一または異なっても良く、cが2以上の場合複数のR107は同一または異なっても良く、dが2以上の場合複数のR108は同一または異なっても良い。）
で表される分子骨格のケトン誘導体が開示されている。更に、このケトン誘導体を単層型または積層型の感光層に含有させて、電荷（電子）輸送剤として用いた電子写真感光体が記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一般式(2)のケトン誘導体は、未だ電荷輸送性が十分ではないため、この化合物を用いた感光体は光に対する感度が不十分になり、感光体の残留電位が高くなる。このことは、繰り返し画像形成を行なったときに顕著になる。また、繰り返し使用時に感光体の劣化により、帯電性能が大きく低下してしまう。これらのことから、従来の感光体を用いて画像形成すると、特に繰り返し画像形成時において、画像かぶりが発生し易くなる。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上記の技術的な問題を解決し、高感度で残留電位が低く、帯電性能に優れ、繰り返し特性に優れた電子写真感光体を提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、繰り返し画像形成を行っても画像かぶりが発生しない画像形成装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題を解決するために研究を重ねていくなかで、ケトン誘導体のうち、一般式(1)：
【００１０】
【化５】
0003705778.tif 000003
【００１１】
（式中、R2,R3,R5およびR6はハロゲン原子、アルキル基、アルコシキ基、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、R1およびR4は水素原子、アルキル基またはアリール基、Xは縮合多環炭化水素を示し、mおよびnは0〜4の整数を示し、mが2以上の場合複数のR2は同一または異なっても良く、nが2以上の場合複数のR3は同一または異なっても良い。）
で表される化合物は、従来のケトン誘導体よりも電荷輸送性が大きいという事実を見出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
すなわち、本発明の電子写真感光体は上記一般式(1)で表されるケトン誘導体（以下、ケトン誘導体(1)と記述する。）、電荷発生剤および結着樹脂を含有する感光層を有することを特徴とする。
【００１３】
更に、本発明の電子写真感光体はケトン誘導体(1)の内、一般式(1-1)：
【００１４】
【化６】
0003705778.tif 000004
【００１５】
（式中、R1〜R6、mおよびnは前記と同様であり、R7およびR8はハロゲン原子、アルキル基、アルコシキ基、アリール基、アラルキル基またはアルキルチオ基を示し、pおよびqは0〜6の整数を示し、pが2以上の場合複数のR7は同一または異なっても良く、qが2以上の場合複数のR8は同一または異なっても良い。）
で表される化合物（以下、ケトン誘導体(1-1)と記述する。）
または一般式(1-2)：
【００１６】
【化７】
0003705778.tif 000005
【００１７】
（式中、R1〜R6、mおよびnは前記と同様であり、R9およびR10はハロゲン原子、アルキル基、アルコシキ基、アリール基、アラルキル基またはアルキルチオ基を示し、rおよびsは0〜8の整数を示し、rが2以上の場合複数のR9は同一または異なっても良く、sが2以上の場合複数のR10は同一または異なっても良い。）
で表される化合物（以下、ケトン誘導体(1-2)と記述する。）を感光層に含有するものとすることができる。
【００１８】
これらのケトン誘導体はケトン構造を形成する炭素環が縮合多環炭化水素であるので、分子のπ電子共役系が拡がり、従来のケトン誘導体よりも電荷輸送性が向上する。特に、ケトン誘導体(1-1)およびケトン誘導体(1-2)は、分子中のナフタレノン構造またはアンスロン構造によるπ電子共役系と、分子末端のフェニル基からアゾ基、炭素原子、炭素環、オキソ基へ続くπ電子共役系により、π電子共役系が２次元的な拡がりを持つので、電荷輸送性に優れている。
【００１９】
上記より、ケトン誘導体(1)、特にケトン誘導体(1-1)またはケトン誘導体(1-2)を電子写真感光体における電荷（電子）輸送剤として使用することにより、高感度で耐久性の良い電子写真感光体を得ることができる。
【００２０】
本発明の電子写真感光体は、ケトン誘導体(1)を感光層中に含有することから、電荷発生剤で発生した電荷（電子）を輸送する速度が速く、光感度に優れている。更に、繰り返し使用時の帯電性能にも優れている。その結果、本発明の電子写真感光体によれば、従来のケトン誘導体を電荷輸送剤として使用したときよりも、残留電位が低く、高い感度が得られ、繰り返し特性が向上する。
【００２１】
本発明の画像形成装置は、感光層にケトン誘導体(1)を含有する電子写真感光体と、当該感光体を一定方向に駆動する駆動手段を有している。さらに、当該感光体の駆動方向に沿って帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段がこの順に設けられていることを特徴とする。このため、当該画像形成装置において、繰り返し画像形成を行っても画像かぶりのない良好な画像を得ることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明のケトン誘導体(1)、電子写真感光体および画像形成装置について詳細に説明する。
＜ケトン誘導体(1)＞
一般式(1) 、一般式(1-1)および一般式(1-2)中、Xは縮合多環炭化水素であり、具体例としてはペンタレン構造、インデン構造、アズレン構造、ナフタレン構造、ヘプタレン構造、ビフェニレン構造、インダセン構造、アセチルナフチレン構造、フルオレン構造、フェナレン構造、フェナントレン構造、アントラセン構造などの縮合多環炭化水素といったアリール部分の炭素数が6〜14の分子骨格中、任意の2箇所に2本の結合手を有する基が挙げられる。上記の内、ナフタレン構造、アントラセン構造は、キノン誘導体(1)のπ電子共役系が2次元的に拡がり、樹脂との相溶性にも優れているので好ましい。
【００２３】
一般式(1)、一般式(1-1)および一般式(1-2)で定義された置換基R1〜R10の具体例は以下の通りである。
【００２４】
ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素などが挙げられる。
【００２５】
アルキル基としては、例えばメチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、s-ブチル、t-ブチル、n-ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、n-ヘキシル、n-ヘプチル、n-ノニル、n-デシル、n-ウンデシル、n-ドデシル等の炭素数1〜12のアルキル基が挙げられる。中でも、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、s-ブチル、t-ブチル、n-ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル等の炭素数1〜6のアルキル基が好ましい。
【００２６】
アルコキシ基としては、例えばメトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、t-ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ等の炭素数が1〜6のアルコキシ基が挙げられる。
【００２７】
アリール基としては、例えばフェニル、トリル、キシリル、ビフェニリル、o-テルフェニル、ナフチル、アントリル、フェナントリルなどの、アリール部分の炭素数6〜14のアリール基が挙げられる。
【００２８】
アラルキル基としては、例えばベンジル、ベンズヒドリル、トリチル、フェネチル、1-フェニルエチル、3-フェニルプロピル、4-フェニルブチル、5-フェニルペンチル、6-フェニルヘキシル等のアルキル部分の炭素数が1〜6またはアリール部分の炭素数が6〜14であるアラルキル基が挙げられる。
【００２９】
アルキルチオ基としては、アルキル部分が上記と同様の炭素数１〜６のアルキル基、好ましくは炭素数1〜4のアルキル基であるものが挙げられる。
【００３０】
環を形成するための残基としては、上記と同様の縮合多環炭化水素または、フラン構造、チオフェン構造、2H-ピロール構造、ピロール構造、オキサゾール構造、イソオキサゾール構造、チアゾール構造、イソチアゾール構造、イミダゾール構造、ピラゾール構造、フラザン構造、ピラン構造、ピリジン構造、ピリダジン構造、ピリミジン構造、ピラジン構造などの単環複素環、インドール構造、イソインドール構造、1H-インダゾール構造、4H-クロメン構造、キノリン構造、イソキノリン構造、シンノリン構造、キナゾリン構造、キノキサリン構造、フタラジン構造、プリン構造、プテリジン構造、キサンテン構造、カルバゾール構造、フェナントリジン構造、アクリジン構造、フェナジン構造、1,10-フェナントロリン構造、ジベンゾ[b,d]チオフェン構造、ジベンゾ[b,d]フラン構造などの縮合複素環といった環構造を形成する原子数が5〜14の分子骨格が挙げられる。
【００３１】
アリール基、アラルキル基、縮合多環炭化水素は置換基を有していてもよく、具体的にはヒドロキシアルキル基、アルコキシアルキル基、モノアルキルアミノアルキル基、ジアルキルアミノアルキル基、ハロゲン置換アルキル基、アルコキシカルボニルアルキル基、カルボキシアルキル基、アルカノイルオキシアルキル基、アミノアルキル基、ハロゲン原子、アミノ基、ヒドロキシ基、エステル化されていてもよいカルボキシル基、シアノ基などの他、上記と同様のハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基などが挙げられる。これらの置換基の置換位置については特に限定されない。
【００３２】
このようなケトン誘導体の具体例としては、これに限定されないが例えば一般式(1-1-1)〜(1-1-18)で表される化合物（以下、ケトン誘導体(1-1-1)〜(1-1-18)と記述する。）、一般式(1-2-1)〜(1-2-18)で表される化合物（以下、ケトン誘導体(1-2-1)〜(1-2-18)と記述する。）等が挙げられる。なお、式中、Meはメチル基、Etはエチル基、i-Prはイソプロピル基、t-Buはt-ブチル基、sec-Buはs-ブチル基を示す。
【００３３】
【化８】
0003705778.tif 000006
【００３４】
【化９】
0003705778.tif 000007
【００３５】
【化１０】
0003705778.tif 000008
【００３６】
【化１１】
0003705778.tif 000009
【００３７】
【化１２】
0003705778.tif 000010
【００３８】
【化１３】
0003705778.tif 000011
【００３９】
【化１４】
0003705778.tif 000012
【００４０】
【化１５】
0003705778.tif 000013
【００４１】
【化１６】
0003705778.tif 000014
【００４２】
【化１７】
0003705778.tif 000015
【００４３】
【化１８】
0003705778.tif 000016
【００４４】
【化１９】
0003705778.tif 000017
【００４５】
ケトン誘導体(1)は、ケトン誘導体(1-1)およびケトン誘導体(1-2)を例にとると、それぞれ一般式(3-1)、一般式(3-2)：
【００４６】
【化２０】
0003705778.tif 000018
【００４７】
（式中、R1〜R10,m,n,p,q,rおよびsは前記と同様である。）
で表される化合物を適当な酸化剤（例えば過マンガン酸カリウム等）を用いて有機溶媒（例えばクロロホルム等）中で酸化することにより合成することができる。
＜電子写真感光体＞
本発明の電子写真感光体は、ケトン誘導体(1) 、電荷発生剤および結着樹脂を含有した感光層を支持基体上に設けたものである。ケトン誘導体(1)はいずれか1つの誘導体を用いても良いし、2種以上の誘導体を併用しても良い。
【００４８】
感光層には、単層型感光層と積層型感光層とがあるが、本発明には、このいずれのものも適用可能である。
【００４９】
このうち単層型感光層は、電荷輸送剤、電荷発生剤および結着樹脂を同一の層に含有する光導電層単独で構成されるものである。感光層の形成は、電荷発生剤を電荷輸送剤（正孔輸送剤と電子輸送剤があるが、詳細については後述する。）および結着樹脂とともに適当な有機溶媒に溶解または分散して塗工液を作製し、塗布などの手段によって支持基体上に塗布した後、乾燥させることで形成される。上記塗工液中に電荷輸送剤としてのケトン誘導体(1)を分散させることによって、電荷輸送能に優れた感光層を形成することができる。
【００５０】
本発明においては、電荷輸送剤として、電子輸送性を有するケトン誘導体(1)を用いるので負帯電型の感光層となる。但し、正孔輸送剤を併用する場合は両帯電型または正帯電型となる。
【００５１】
以上に述べた単層型感光層は、層構成が簡単で生産性に優れており、層を形成する際の皮膜欠陥を抑制でき、層間の界面が少なく光学的特性を向上できるという利点がある。
【００５２】
一方、積層型感光層は、支持基体上に電荷輸送剤を含有する電荷輸送層と、電荷発生剤を含有する電荷発生層とを積層することで構成される。また、電荷発生剤とともに電荷輸送剤を含有させた光導電層を、電荷輸送層、電荷発生層と組み合わせても良い。各層はCVD法などの気相成長法または塗布などの方法によって形成することができる。
【００５３】
積層型感光層は、上記電荷発生層、電荷輸送層などの形成順序と、両層に含有させる電荷輸送剤の種類（正孔輸送剤または電子輸送剤）によって種々の組み合わせが考えられるが、本発明においては、電荷輸送層および光導電層の少なくとも1つに電子輸送性のケトン誘導体(1)を含有する必要がある。
【００５４】
したがって積層型感光層の具体例としては、以下のようなものが挙げられる。
(a)支持基体上に、電荷発生層または光導電層を形成し、その上にケトン誘導体(1)を含有する電荷輸送層を積層した正帯電型の積層型感光層。
(b)支持基体上に、ケトン誘導体(1)を含有する電荷輸送層を形成し、その上に電荷発生層または光導電層を積層した、負帯電型の積層型感光層。
(c)支持基体上に、電荷発生層または光導電層を形成し、その上にケトン誘導体(1)および正孔輸送剤を含有する電荷輸送層を積層した積層型感光層。
(d)支持基体上に、ケトン誘導体(1)と正孔輸送剤とを含有する電荷輸送層を形成し、その上に電荷発生層または光導電層を積層した積層型感光層。
【００５５】
上記(c)および(d)の感光層は、電荷輸送層に含有される正孔輸送剤の種類、ケトン誘導体(1)と正孔輸送剤の配合割合により、正、負または両帯電型の何れかに決まる。
【００５６】
上記(a)〜(d)の層構成に、必要に応じて電荷発生層、電荷輸送層、光導電層を付加することも可能である。この際、電荷輸送層および光導電層の少なくとも1つにケトン誘導体(1)を含有していれば良い。
【００５７】
上記の内、電荷輸送層および光導電層は電荷発生層に比べて極めて厚いのが一般的である。このため、これらの層が最表面に形成されていると、繰り返し画像形成時に感光層が磨耗しても電気特性が変化しにくい。従って、積層型感光層においては、上記(a)または(c)の構成が好ましい。但し、感光体の最表面に感光層の保護を目的とした樹脂層または無機層を形成する場合は、この限りではない。
【００５８】
以上に述べた積層型感光体は、電荷発生、電荷輸送といった機能を各層に分離しているので、構成材料の無駄が少なく、感度を向上させ易いという利点を有する。
【００５９】
本発明の電子写真感光体は、感光層中にケトン誘導体(1)を含有しているので、従来のケトン誘導体(1)を使用した場合に比べて、感光体の残留電位が低く、感度が向上している。
【００６０】
以下、本発明の電子写真感光体の材料および構成について説明する。
（電荷発生剤）
上記単層型もしくは積層型感光層に使用される電荷発生剤としては、例えば非晶質無機材料〔例えばa-シリコン、a-炭素など〕などの無機光導電材料の粉末、無金属フタロシアニン、金属（例えば、チタン、銅、アルミニウム、鉄、コバルト、ニッケル、インジウム、ガリウム、錫、亜鉛、バナジウム等）または金属酸化物（上記金属の酸化物でありTiO等）が配位したフタロシアニン等の、種々の結晶型を有する結晶からなるフタロシアニン系顔料、アゾ系顔料、ビスアゾ系顔料、ペリレン系顔料、アンサンスロン系顔料、インジゴ系顔料、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、ジチオケトピロロピロール系顔料などの、従来公知の種々の顔料が挙げられる。
【００６１】
電荷発生剤は、感光層が露光の波長域に感度を有するように、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて使用することができる。
（電子輸送剤）
本発明の電子写真感光体においては、電子輸送剤である本発明のケトン誘導体(1)と共に、従来公知の他の電子輸送剤を感光層に含有させてもよい。
【００６２】
具体例としては、ベンゾキノン系化合物、ジフェノキノン系化合物〔例えば2,6-ジメチル-2’,6’-t-ブチルベンゾキノンなど〕、ナフトキノン系化合物、マロノニトリル、チオピラン系化合物、テトラシアノエチレン、2,4,8-トリニトロチオキサントン、フルオレノン系化合物〔例えば2,4,7-トリニトロ-9-フルオレノンなど〕、ジニトロベンゼン、ジニトロアントラセン、ジニトロアクリジン、ニトロアントラキノン、無水こはく酸、無水マレイン酸、ジブロモ無水マレイン酸、2,4,7-トリニトロフルオレノンイミン系化合物、エチル化ニトロフルオレノンイミン系化合物、トリプトアントリン系化合物、トリプトアントリンイミン系化合物、アザフルオレノン系化合物、ジニトロピリドキナゾリン系化合物、チオキサンテン系化合物、2-フェニル-1,4-ベンゾキノン系化合物、2-フェニル-1,4-ナフトキノン系化合物、5,12-ナフタセンキノン系化合物、α-シアノスチルベン系化合物、4’-ニトロスチルベン系化合物、ならびに、ベンゾキノン系化合物の陰イオンラジカルとカチオンとの塩などの電子輸送剤などが挙げられる。
【００６３】
これらの電荷輸送剤は単独で使用できるほか、2種以上を併用することもできる。
（正孔輸送剤）
また正孔輸送剤としては、従来公知の種々の正孔輸送性化合物がいずれも使用可能である。具体例としては、ベンジジン系化合物、フェニレンジアミン系化合物、ナフチレンジアミン系化合物、フェナントリレンジアミン系化合物、オキサジアゾール系化合物〔例えば2,5-ジ（4-メチルアミノフェニル）-1,3,4-オキサジアゾールなど〕、スチリル系化合物〔例えば9-（4-ジエチルアミノスチリル）アントラセンなど〕、ジスチリル化合物、カルバゾール系化合物〔例えばポリ-N-ビニルカルバゾールなど〕、ピラゾリン系化合物〔例えば1-フェニル-3-（p-ジメチルアミノフェニル）ピラゾリンなど〕、ヒドラゾン系化合物〔例えばジエチルアミノベンズアルデヒドジフェニルヒドラゾンなど〕、トリフェニルアミン系化合物、インドール系化合物、オキサゾール系化合物、イソオキサゾール系化合物、チアゾール系化合物、チアジアゾール系化合物、イミダゾール系化合物、ピラゾール系化合物、トリアゾール系化合物、ブタジエン系化合物、ピレン−ヒドラゾン系化合物、アクロレイン系化合物、カルバゾール−ヒドラゾン系化合物、キノリン−ヒドラゾン系化合物、スチルベン系化合物、スチルベン−ヒドラゾン系化合物、ジフェニレンジアミン系化合物および有機ポリシラン系化合物などが挙げられる。
【００６４】
以上の正孔輸送剤は１種のみを用いるほか、２種以上を混合して用いてもよい。また、ポリビニルカルバゾール等の成膜性を有する正孔輸送剤を用いる場合には、結着樹脂は必ずしも必要でない。
（結着樹脂）
結着樹脂としては、例えばスチレン系重合体、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、アクリル系重合体、スチレン−アクリル系共重合体、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、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリアリレート、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、ポリエーテル樹脂などの熱可塑性樹脂や、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、不飽和ポリエステル、アルキッド樹脂、ポリウレタン、その他架橋性の熱硬化性樹脂、さらにエポキシ−アクリレート、ウレタン−アクリレートなどの光硬化性樹脂などが挙げられる。これらはそれぞれ単独で使用できるほか、2種以上を併用することもできる。
【００６５】
また、前記例示の正孔輸送剤うち、ポリ-N-ビニルカルバゾールや有機ポリシラン化合物等の高分子の正孔輸送剤を用いる場合は、当該化合物を結着樹脂としても機能させて、上記例示の通常の結着樹脂を省略することもできる。
（その他の材料）
感光層には、前記各成分のほかに、電子写真特性に悪影響を与えない範囲で、従来公知の種々の添加剤、例えば酸化防止剤、ラジカル補足剤、一重項クエンチャー、紫外線吸収剤等の劣化防止剤、軟化剤、可塑剤、表面改質剤、増量剤、増粘剤、分散安定剤、ワックス、アクセブター、ドナー等を配合することができる。また、感光層の感度を向上させるために、例えばターフェニル、ハロナフトキノン類、アセナフチレン等の公知の増感剤を電荷発生剤と併用してもよい。
（支持基体）
前記感光層が形成される支持基体としては、導電性を有する種々の材料を使用することができ、例えば鉄、アルミニウム、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、真鍮等の金属単体や、前記金属が蒸着またはラミネートされたプラスチック材料、ヨウ化アルミニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で被覆されたガラス等が挙げられる。
【００６６】
支持基体の形状は、使用する画像形成装置の構造に合わせて、シート状、ベルト状、ドラム状等のいずれであってもよく、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い。また、支持基体は、使用に際して十分な機械的強度を有するものが好ましい。
（感光層の形成）
感光層は、例えばプラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法等の化学蒸着法、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法等の物理蒸着法など、従来公知の種々の気相成長法、または塗布法よって形成することができる。
【００６７】
この内、塗布法については以下のようにして形成すれば良い。
【００６８】
単層型感光層においては、結着樹脂100重量部に対して、電荷発生剤を0.1〜50重量部、特に0.5〜30重量部の割合で、電子輸送剤は5〜100重量部、特に10〜80重量部の割合で、それぞれ含有させるのが好ましい。また正孔輸送剤を含有させる場合は、結着樹脂100重量部に対して5〜500重量部、特に25〜200重量部の割合で含有させるのが好ましい。また、  ここで、上記電子輸送剤の含有割合は、ケトン誘導体(1)のみを用いる場合はケトン誘導体(1)の含有割合、ケトン誘導体(1)と他の電子輸送剤とを併用する場合は両者の合計の含有割合である。
【００６９】
また、電子輸送剤と正孔輸送剤とを併用する場合、その総量は結着樹脂100重量部に対して20〜500重量部、特に30〜200重量部が好ましい。
【００７０】
単層型感光層の厚みは5〜100μm、特に10〜50μm程度が好ましい。
【００７１】
積層型感光層のうち電荷発生層においては、結着樹脂100重量部に対して、電荷発生剤を5〜1000重量部、特に30〜500重量部の割合で含有させるのが好ましい。この電荷発生層に電荷輸送剤を含有して光導電層とする場合には、結着樹脂100重量部に対して、電子輸送剤を含有させる場合は1〜200重量部、特に5〜100重量部の割合で含有させるのが好ましい。正孔輸送剤を含有させる場合は、当該正孔輸送剤を1〜500重量部、特に25〜200重量部の割合で含有させるのが好ましい。電子輸送剤と正孔輸送剤とを併用する場合、その総量は結着樹脂100重量部に対して10〜500重量部、特に30〜200重量部が好ましい。
【００７２】
また電荷輸送層においては、結着樹脂100重量部に対して、電子輸送剤を1〜250重量部、特に5〜150重量部の割合で、正孔輸送剤を含有させる場合は、当該正孔輸送剤を10〜500重量部、特に25〜200重量部の割合でそれぞれ含有させるのが好ましい。
【００７３】
ここで、上記電子輸送剤の含有割合は、ケトン誘導体(1)のみを用いる場合はケトン誘導体(1)の含有割合、ケトン誘導体(1)と他の電子輸送剤とを併用する場合は両者の合計の含有割合である。
【００７４】
また、電子輸送剤と正孔輸送剤とを併用する場合、その総量は結着樹脂100重量部に対して10〜500重量部、特に30〜200重量部が好ましい。
【００７５】
積層型感光層の厚みは、電荷発生層が0.01〜5μm、特に0.1〜3μm程度、電荷輸送層が2〜100μm、特に5〜50μm程度が好ましい。
【００７６】
上記単層型、または積層型の有機感光層と導電性基体との間や、あるいは積層型感光層を構成する電荷発生層と電荷輸送層との間には、感光体の特性を阻害しない範囲で中間層、保護層、バリア層を形成しても良い。
【００７７】
感光体を構成する各層を、塗布の方法により形成する場合には、前記例示の電荷発生剤、電荷輸送剤、結着樹脂などを、前述したテトラヒドロフランなどの有機溶媒とともに、公知の方法、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あるいは超音波分散器などを用いて分散混合して塗工液を調整し、これを公知の手段により塗布、乾燥すればよい。
【００７８】
塗工液を作るための有機溶媒としては、例えばメタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノールなどのアルコール類、n-ヘキサン、オクタン、シクロヘキサンなどの脂肪族系炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、ジクロロメタン、ジクロロエタン、四塩化炭素、クロロベンゼンなど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、1,4-ジオキサン、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などのエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類、酢酸エチル、酢酸メチルなどのエステル類、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などの1種または2種以上があげられる。
【００７９】
さらに、電荷輸送剤や電荷発生剤の分散性、感光層表面の平滑性をよくするため、塗工液には界面活性剤、レベリング剤などを添加してもよい。
＜画像形成装置＞
図1は本発明で実施した画像形成装置の一例を模式的に示したものである。1は上述の電子写真感光体（支持基体10上に感光層11が形成されている。）であって、その軸心13が駆動手段14とギア、プーリを介して接続されており一方向（矢印Aの向き）に定速度で回転するようになっている。この感光体1の周辺にはその駆動方向、つまり回転方向に沿って主帯電手段2、露光手段3、現像手段4、転写手段5がこの順序で設けられている。また、図1に示されるように必要に応じて分離手段6、除電手段7、クリーニング手段9が設けられていてもよい。
【００８０】
さらに、本発明の画像形成装置には、定着手段12が設置されており、トナー像が転写された転写媒体8に対して、トナー像の定着を施すようになっている。
【００８１】
画像の形成の際は、まず帯電手段2により感光体1表面は一様に帯電される。次いで、露光手段3より露光軸31に沿って感光体1表面が露光され、原稿画像に対応した静電潜像が形成される。当該画像形成装置は上述の電子写真感光体を用いているので、感光体１の接地部に対する電位（以下、表面電位と記述する。）は素早く明電位の値まで低下する。そして、露光されなかった非画像領域は表面電位の低下がほとんど無く暗電位の値で安定する。
【００８２】
その後、現像手段4により静電潜像に対応する部分にトナーが付着して現像される。そして、転写手段5により、搬送（矢印Bの向き）されてくる転写媒体8上に感光体1表面のトナー像が転写される。転写後の転写媒体8は、分離手段6で感光体1から分離された後、定着手段12によりトナー定着される。
【００８３】
転写後、転写媒体8に転写しきれず感光体1表面に残ったトナーは、クリーニング手段9によって除去される。その後、感光体1表面の残留電位は除電手段7からの除電光71により除去され、再び帯電手段2により帯電される。
【００８４】
帯電手段2としては従来公知の例えば、感光体1の表面に近接して設けられるチャージワイヤーに高電圧を掛けてコロナ放電を行なう方法や、導電性ローラーや帯電ブラシなどの帯電部材を感光体1表面に接触させて感光体１に電荷を与える方法等が適用される。主帯電部での表面電位を一定に保つために、帯電部材を感光体１表面に接触させる方法または、前記主帯電器のチャージワイヤーと感光体１との間にグリッド電極を設けて、コロナ放電を行なう方法を用いることが好ましい。
【００８５】
帯電手段２から感光体１に印加される主帯電電圧は、感光体１やトナーの特性、現像条件等によって異なるが、例えば一般的な正帯電型感光体の場合、感光体１表面の接地部に対する電位差が+300V〜+1000Vになるように設定すればよい。
【００８６】
露光手段３としては、感光体１が感度を示す波長のレーザー光が一般的に用いられる。具体的には、電荷発生剤が吸収を示す波長の光を用いればよい。例えば、電荷発生剤としてフタロシアニン系顔料を用いるの場合は、波長が600nm〜850nm程度、ペリレン系顔料では400〜600nm程度、ビスアゾ系顔料では600〜700nm程度のレーザー光が用いられる。
【００８７】
露光量は、できる限り明電位が低い値になるよう設定される方がよい。具体的には、感光体1の明電位を、主帯電された感光体1の接地部に対する電位と同極性とし、加えて、好ましくは0〜50V、更に好ましくは0〜10Vにするよう、露光量が設定されるのがよい。
【００８８】
現像手段4としては、従来公知の接触または非接触現像装置を用いることができる他、乾式、湿式のいずれの方法によるものでもよい。現像手段4に用いられる現像剤は、一成分系、二成分系のどちらでもよい。
【００８９】
転写手段5としては、従来公知の接触転写あるいは非接触転写方式のいずれも適用可能である。具体的には、チャージャー、ローラー、ブラシ、プレート等により、転写媒体8を介して感光体1に転写電圧が印加される。
【００９０】
分離手段6としては、帯電手段2と同様に、チャージワイヤーによるコロナ放電によるもの、導電性ローラーを用いるもの等が使用でき、中でもコロナ放電によるものが好適に用いられる。分離手段6により感光体1に印加される分離電圧は、一般的に交流である。
【００９１】
除電手段7を設ける場合は、従来公知の例えば、LEDアレイ、蛍光管などの除電ランプを使用することができる。当該除電ランプは、感光体1が感度を持つ波長で、感光体１表面の残留電荷を除去できるのに十分な光量を照射するものを用いれば良い。
【００９２】
クリーニング手段9を設ける場合は、従来公知の例えばブレード方式、ファーブラシ方式、ローラクリーニング方式等が簡単な機構でトナー除去効率の良いものとして用いることができる。
【００９３】
定着手段12としては、従来公知の例えば熱定着、圧力定着、熱圧力定着、フラッシュ定着などを用いれば良い。
【００９４】
【実施例】
以下、本発明を実施例および比較例に基づいて説明する。
［実施例１］
電荷発生剤としてＸ型無金属フタロシアニン3.5重量部、正孔輸送剤として一般式(4)：
【００９５】
【化２１】
0003705778.tif 000019
【００９６】
で表されるジスチリル化合物70重量部、電子輸送剤としてケトン誘導体(1-1-5)40重量部、レベリング剤としてシリコーンオイル（信越化学工業社製KF-96-50CS）0.1重量部および結着樹脂として一般式(5)：
【００９７】
【化２２】
0003705778.tif 000020
【００９８】
で表される繰り返し単位からなるポリカーボネート（粘度平均分子量30,000）100重量部を、溶媒としてのテトラヒドロフラン450重量部に超音波分散機で溶解・分散させて光導電層用の塗布液を作製した。次いで、この塗布液をアルミニウム素管上にフッ素樹脂ブレードにて塗布し、110℃で40分間乾燥させて、膜厚が25μmの感光層を形成させ、実施例1の単層型感光体を製造した。
［比較例１］
電子輸送剤としてケトン誘導体(1-1-5)に代えて一般式(2-1)：
【００９９】
【化２３】
0003705778.tif 000021
【０１００】
で表される化合物を用いた他は実施例1と同様にして、比較例1の単層型感光体を作製した。
［比較例２］
電子輸送剤としてケトン誘導体(1-1-5)に代えて一般式(2-2)：
【０１０１】
【化２４】
0003705778.tif 000022
【０１０２】
で表される化合物を用いた他は実施例1と同様にして、比較例2の単層型感光体を作製した。
［実施例２］
電荷発生剤としてY型チタニルフタロシアニン3.5重量部、一般式(6)：
【０１０３】
【化２５】
0003705778.tif 000023
【０１０４】
で表されるビスアゾフルオレン顔料2重量部、正孔輸送剤として上記一般式(4)で表される化合物50重量部、電子輸送剤としてケトン誘導体(1-1-5)40重量部、レベリング剤としてシリコーンオイル（信越化学工業社製KF-96-50CS）0.1重量部および結着樹脂として一般式(7)〜一般式(9)：
【０１０５】
【化２６】
0003705778.tif 000024
【０１０６】
で表される繰り返し単位からなるポリカーボネート（各繰り返し単位の配合数の割合は一般式(7)：0.3％、一般式(8)：15％、一般式(9)：84.3％である。粘度平均分子量5,000）100重量部を、溶媒としてのテトラヒドロフラン750重量部に超音波分散機で溶解・分散させて光導電層用の塗布液を作製した。次いで、この塗布液をアルミニウム素管上にフッ素樹脂ブレードにて塗布し、110℃で40分間乾燥させて、膜厚が25μmの感光層を形成させ、実施例2の単層型感光体を製造した。
［比較例３］
電子輸送剤としてケトン誘導体(1-1-5)に代えて上記一般式(2-1)で表される化合物を用いた他は実施例2と同様にして、比較例3の単層型感光体を作製した。
［比較例４］
電子輸送剤としてケトン誘導体(1-1-5)に代えて上記一般式(2-2)で表される化合物を用いた他は実施例2と同様にして、比較例4の単層型感光体を作製した。
［実施例３］
電荷発生剤としてのY型チタニルフタロシアニン1重量部を、分散媒としてのエチルセロソルブ39重量部に添加し、超音波分散機を用いて１次分散させた。この分散液にさらに、結着樹脂としてのポリビニルブチラール（積水化学工業製のBM-1）1重量部を、9重量部のエチルセロソルブに溶解させた液を添加して、再び超音波分散機を用いて２次分散させて、積層型感光層のうち電荷発生層用の塗布液を作製した。次にこの塗布液をφ30のアルマイト素管上にフッ素樹脂ブレードを用いて塗布し、110℃で5分間乾燥させて、膜厚0.5μmの電荷発生層を形成した。
【０１０７】
次いで、結着樹脂として上記一般式(5)の繰り返し単位からなるポリカーボネート（粘度平均分子量30,000）95重量部とポリエステル樹脂（東洋紡製のRV200）5重量部、正孔輸送剤として上記一般式(4)のジスチリル化合物60重量部および電子輸送剤としてケトン誘導体(1-1-5)5重量部を、分散媒としてのテトラヒドロフラン800重量部と共に混合、分散させて、電荷輸送層用の塗布液を得た。そしてこの塗布液を、上記電荷発生層上にフッ素樹脂ブレードを用いて塗布し、110℃で30分間乾燥させて、膜厚30μmの電荷輸送層を形成して、実施例3の積層型感光体を作製した。
［比較例５］
電子輸送剤としてケトン誘導体(1-1-5)に代えて上記一般式(2-1)で表される化合物を用いた他は実施例3と同様にして、比較例5の積層型感光体を作製した。
［比較例６］
電子輸送剤としてケトン誘導体(1-1-5)に代えて上記一般式(2-2)で表される化合物を用いた他は実施例3と同様にして、比較例6の積層型感光体を作製した。
＜感光体の評価＞
実施例1〜2、比較例1〜4で得られた単層型感光体を静電式複写機〔京セラ(株)製FS-1000+改造機〕に搭載して初期設定後、帯電時の表面電位と露光後の明電位を測定した。次いで、帯電−露光−除電操作を連続2時間行なって帯電時の表面電位を測定し、初期測定値との差を求めた。
【０１０８】
その後、画像を出力して、白紙部分の画像かぶりを目視にて評価した。
【０１０９】
また、実施例3、比較例5〜6で得られた積層型感光体を静電式複写機〔キヤノン(株)製のLBP-450改造機〕に搭載して上記と同様の評価を行った。
【０１１０】
なお、静電式複写機は以下の設定とした。
・帯電：単層感光体の場合はスコロトロン（初期表面電位約450V）、積層型感光体の場合は帯電ローラ（初期表面電位約-650V）を使用し、初期の機械設定は調整せずに実験を行なった。）
・露光：レーザー光
・現像：反転現像
・転写：転写ローラ
・クリーニング：クリーニングブレード方式
・除電：除電ランプ（LED）
・分離：チャージワイヤー
・定着：熱圧力定着
上記評価結果より、実施例1の感光体は露光後に感光体表面に残留する明電位が低く、2時間操作後の表面電位低下が小さいため、画像かぶりの無い良好な画像が得られた。実施例1の電子輸送剤のみ変更した比較例1〜2の感光体は、実施例1の感光体よりも明電位が高く、2時間操作後の表面電位低下が大きいため、画像かぶりの発生が認められた。
【０１１１】
また、実施例2の感光体は露光後に感光体表面に残留する明電位が低く、2時間操作後の表面電位低下が小さいため、画像かぶりの無い良好な画像が得られた。実施例2の電子輸送剤のみ変更した比較例3〜4の感光体は、実施例2の感光体よりも明電位が高く、2時間操作後の表面電位低下が大きいため、画像かぶりの発生が認められた。
【０１１２】
また、実施例3の感光体は露光後に感光体表面に残留する明電位が低く、2時間操作後の表面電位低下が小さいため、画像かぶりの無い良好な画像が得られた。実施例3の電子輸送剤のみ変更した比較例5〜6の感光体は、実施例3の感光体よりも明電位が高く、2時間操作後の表面電位低下が大きいため、画像かぶりの発生が認められた。
【０１１３】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の電子写真感光体は、ケトン誘導体(1)を感光層中に含有することから、電荷輸送性、光感度および帯電性能が優れている。その結果、本発明の電子写真感光体は、従来のケトン誘導体を電荷（電子）輸送剤として使用したときよりも、残留電位が低く、高い感度が得られ、繰り返し特性が向上する。
【０１１４】
本発明の画像形成装置は、感光層にケトン誘導体(1)を含有する電子写真感光体を用いるので、繰り返し画像形成を行っても画像かぶりのない良好な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の一例を示す模式図である。
【図１】
0003705778.tif 000028