(57)【要約】【課題】簡便かつ安価な方法で点欠陥の発生を抑制することができる電子写真感光体用導電性支持体とその製造方法、および反転現像方式の電子写真に使用する場合に画像白地部の点欠陥の発生を防止した電子写真感光体、ならびに繰り返し使用に対して異常画像の発生のない電子写真形成方法、プロセスカートリッジおよび電子写真装置を提供する。【解決手段】イオンの移動が可能な隔膜を介してそれぞれに電極が配設された陰極側の浸漬槽と陽極側の浸漬槽とを具備し、該各浸漬槽中に電解質を溶解した電解液が充填された酸化皮膜形成装置を用いて、該電極に電圧を印加しながら導電性支持体を順次、陰極側の浸漬槽に浸漬して洗浄処理を施した後、陽極側の浸漬槽に浸漬して酸化処理を施して酸化皮膜層を形成する。得られた導電性支持体上に記録層を設けて電子写真感光体とする。【選択図】図１
2006227095.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に酸化皮膜層を有する電子写真感光体用導電性支持体の製造方法であって、
前記酸化皮膜層は、
イオンの移動が可能な隔膜を介してそれぞれに電極が配設された陰極側の浸漬槽および陽極側の浸漬槽に電解質を溶解した電解液を充填し、各電極に電圧を印加しながら導電性支持体基体を順次、陰極側の浸漬槽に浸漬して洗浄処理を施した後、陽極側の浸漬槽に浸漬して酸化処理を施すことによって形成したことを特徴とする電子写真感光体用導電性支持体の製造方法。
【請求項２】
前記洗浄処理が物理的に外力を付加して行わ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用導電性支持体の製造方法。
【請求項３】
前記陰極側の浸漬槽中に充填された電解質を溶解した電解液を、フィルターを具備した液循環手段により該陰極側の浸漬槽に循環させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の電子写真感光体用導電性支持体の製造方法。
【請求項４】
前記フィルターのメッシュ径が５μｍ以下であることを特徴とする請求項３に記載の電子写真感光体用導電性支持体の製造方法。
【請求項５】
前記液循環手段が、油分分離装置を備えたことを特徴とする請求項３に記載の電子写真感光体用導電性支持体の製造方法。
【請求項６】
前記陰極側の浸漬槽中に充填された電解質を溶解した電解液のｐＨが９〜１２であり、前記陽極側の浸漬槽中に充填された電解質を溶解した電解液のｐＨが２〜６であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の電子写真感光体用導電性支持体の製造方法。
【請求項７】
表面に酸化皮膜層を有する電子写真感光体用導電性支持体上に感光層を備えた電子写真感光体の製造方法であって、
前記酸化皮膜層は、イオンの移動が可能な隔膜を介してそれぞれに電極が配設された陰極側の浸漬槽および陽極側の浸漬槽に電解質を溶解した電解液を充填し、各電極に電圧を印加しながら導電性支持体基体を順次、陰極側の浸漬槽に浸漬して洗浄処理を施した後、陽極側の浸漬槽に浸漬して酸化処理を施すことによって形成したものであることを特徴とする電子写真感光体の製造方法。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれかに記載の製造方法により製造されたことを特徴とする電子写真感光体用導電性支持体。
【請求項９】
請求項７に記載の製造方法により製造されたことを特徴とする電子写真感光体。
【請求項１０】
前記感光層が、電荷発生層と電荷輸送層との積層構造からなることを特徴とする請求項９に記載の電子写真感光体。
【請求項１１】
電子写真感光体に、少なくとも帯電、画像露光、現像、転写、クリーニング、除電を繰り返し行う電子写真形成方法において、
該電子写真感光体が請求項９または１０に記載の電子写真感光体であることを特徴とする電子写真形成方法。
【請求項１２】
電子写真感光体と、帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段および除電手段よりなる群から選ばれた少なくとも一つの手段を含んで一体に支持され、電子写真装置本体に着脱可能とされた電子写真装置用プロセスカートリッジにおいて、
前記電子写真感光体が請求項９または１０に記載の電子写真感光体であることを特徴とする電子写真装置用プロセスカートリッジ。
【請求項１３】
少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段、および電子写真感光体を具備してなる電子写真装置において、
前記電子写真感光体が請求項９または１０に記載の電子写真感光体により構成されていることを特徴とする電子写真装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真感光体用導電性支持体とその製造方法、その導電性支持体を用いた電子写真感光体、および電子写真感光体を用いた画像形成装置に関し、詳しくは電子写真の反転現像において地肌汚れや点欠陥の発生が少ない電子写真感光体用導電性支持体とその製造方法、電子写真感光体を用いた電子写真形成方法、プロセスカートリッジおよび電子写真装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真技術は、従来からファクシミリやパーソナルコンピューターに接続するプリンターなどに広く利用されているが、近年のデジタル記録技術の進歩とともにデジタル複写機の開発が進み、プリンターのみならず通常の複写機にもその需要が今後益々高まっていく傾向にある。
【０００３】
上記デジタル複写機では、原稿中の画像面積率が１０％以下と少ないことから、感光体の光疲労を極力避けるため、現像部分に光を照射して書き込みを行い、感光体の表面電位を減衰させた部分にトナーを付着させる反転現像方式を採用したものが主流となっている。
【０００４】
反転現像方式の場合には、感光体表面の未現像部における電位が高くなければならない。このため、感光体表面に微小な欠陥が存在して局所的に感光体表面電位のリーク現象が起ると、本来現像されない部分にトナーが付着してしまい、白地部分での現像（地肌汚れ）や画像黒ぽちなどの欠陥が発生してしまう。このような点欠陥の発生は、感光体表面の電位が局所的にリークする現象が原因となっている場合が大部分であるため、感光体の耐電圧特性の向上、帯電均一性の向上、電位保持特性の向上が、問題解決の主たる課題となっている。
【０００５】
これらの課題に対する対策の試みとしては、導電性の支持体と感光層との間に下引き層（中間層）を設ける検討がなされてきた。通常、この下引き層は、結着樹脂を主成分とし、必要に応じてフィラーを分散して構成されている。ここで、結着樹脂は電気絶縁性の高い材料とし、下引き層の膜厚を非常に薄くしなければならないという制約がある。また、支持体の表面を清浄に保つことが必要である。このため、下引き層を湿式塗工により形成する場合、塗膜中のピンホールを制御することが非常に難しく、期待するような特性向上の効果が得られ難い。
【０００６】
一方、下引き層を設けるのとは異なる別の方法として、導電性支持体上に直接バリア層を形成する方法が検討されている。この方式は、導電性支持体であるアルミ基材を硫酸や蓚酸等の電解質を用い、陽極酸化することによりアルマイトに代表されるアルミニウムの酸化皮膜を支持体表面に形成するものである。
【０００７】
この酸化皮膜を有する導電性支持体から構成された感光体は、耐電圧特性も高く、電子写真装置に搭載して繰り返し使用した際にも帯電性の低下が少なく、前述した地肌部での点欠陥の増加もあまり観察されない。しかしながら、初期段階における点欠陥の発生が多く、実用上の問題がある。この点欠陥の発生は、陽極酸化皮膜形成時に、液中に浮遊する不純物、イオン種、油分などが導電性支持体表面に付着することが原因になっていると考えられる。
【０００８】
この問題を解決するため、陽極酸化皮膜形成前に導電性支持体表面の不純物を除去し、表面の清浄度を保つ工程を設ける手法が用いられている。例えば、導電性基体を水系洗浄により清浄する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
しかし、このような洗剤水溶液を用いた水系洗浄だけでは洗浄効率は十分でなく、陽極酸化皮膜形成時における前記問題を解決するには、さらに清浄な表面とすることが必要である。
【０００９】
また、陽極酸化により形成した酸化アルミニウム膜を有する電子写真感光体を製造する際、陽極酸化前処理として、有機溶剤を用い超音波洗浄を行うことによって酸化処理の安定化が図れるとしている（例えば、特許文献２参照。）。
しかし、この提案によれば、前処理用の装置が必要とされるほか、有機溶剤の使用が必要であるため、工程が煩雑となるばかりでなくコストがかさむという問題がある。
【００１０】
あるいは、感光体の下地洗浄方法として、支持体表面に陽極酸化皮膜を形成した後、軟質材によって、こすりを伴う純水洗浄を行い、さらに純水による流水洗浄を行う方法が提案されている（例えば、特許文献３参照。）。
この提案によれば、支持体表面に付着したイオン物質を擦り洗浄によって取れ易くし、流水で洗い流すことにより清浄な陽極酸化皮膜が得られるとしている。
しかし、この提案では、陽極酸化皮膜を形成する前の、いわゆる前処理方法については明示されておらず、この段階で不純物や油分などが残留した場合には、たとえ陽極酸化皮膜を形成した後に軟質材によって擦りを伴う純水洗浄を行ったとしても、点欠陥やムラなどの発生が起る心配がある。
【００１１】
また、所定流量とされた電解液を循環させた電解槽内に円筒状アルミニウム基板を浸漬して、アルミニウム陽極酸化皮膜を形成することが提案されている（例えば、特許文献４参照。）。
この方法により、膜厚偏差の少ない均一な皮膜が形成されるとしている。しかし、この提案の場合、陽極酸化による皮膜形成の前処理は脱脂剤によるものであり、点欠陥やムラなどの発生に対処するために必要とされる付着物の除去（不純物やイオン種など）に対して必ずしも十分とはいえず、清浄表面の安定した形成が難しい。
【００１２】
なお、本出願人は先に、アルカリイオン水からなる洗浄液を使用した脱脂洗浄工程と、濯ぎ工程と、乾燥工程からなる電子写真用感光体基体の洗浄方法に関して提案した（例えば、特許文献５参照。）。
この方法によれば、電子写真用感光体基体表面の油脂を、少ないエネルギーでしかも基体を傷つけることなく除去することができる。しかし、この提案の場合、各工程ごとに独立した処理装置が必要となり、工程が煩雑となる難点がある。
【００１３】
上記のような従来技術により導電性支持体を前処理して陽極酸化皮膜を形成する場合、前処理工程が不十分であったり、工程が煩雑かつ高コストになるという課題がある。このような状況から、地肌汚れや黒ぽち等の点欠陥発生が無い電子写真感光体用の導電性支持体を、簡便かつ安価に製造する方法の開発が要望されている。
【００１４】
【特許文献１】特開平６−２０８２３１号公報
【特許文献２】特公平１−２８８８６２号公報
【特許文献３】特公平４−４２６６８号公報
【特許文献４】特開２００１−３４３７７号公報
【特許文献５】特開２００４−２９５０６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであり、簡便かつ安価な方法で点欠陥の発生を抑制することができる電子写真感光体用導電性支持体とその製造方法を提供するとともに、得られた導電性支持体上に感光層を設け、反転現像方式の電子写真に使用する場合に画像白地部の点欠陥の発生を防止した電子写真感光体を提供することを目的とする。
さらに、電子写真感光体を使用することにより、繰り返し使用に対して異常画像の発生がなく長期間に亘って安定した画像が得られる、高品質で耐久性の高い電子写真形成方法、プロセスカートリッジおよび電子写真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】
【００１６】
本発明者らは鋭意検討した結果、イオンの移動が可能な隔膜を介してそれぞれに電極が配設された陰極側の浸漬槽および陽極側の浸漬槽に電解質を溶解した電解液を充填し、各電極を電圧印加状態としながら、導電性支持体を先ず、陰極側の浸漬槽に浸漬して洗浄処理を施した後、次に、陽極側の浸漬槽に浸漬して酸化処理を施すことによって本発明の電子写真感光体用導電性支持体が得られ、上記課題が解決されることを見出し本発明に至った。以下、本発明について具体的に説明する。
【００１７】
すなわち、本発明は、表面に酸化皮膜層を有する電子写真感光体用導電性支持体の製造方法であって、
前記酸化皮膜層は、
イオンの移動が可能な隔膜を介してそれぞれに電極が配設された陰極側の浸漬槽および陽極側の浸漬槽に電解質を溶解した電解液を充填し、各電極に電圧を印加しながら導電性支持体基体を順次、陰極側の浸漬槽に浸漬して洗浄処理を施した後、陽極側の浸漬槽に浸漬して酸化処理を施すことによって形成したことを特徴とする電子写真感光体用導電性支持体の製造方法である。
【００１８】
上記製造方法において、前記洗浄処理は物理的に外力を付加して行われることが好ましい。
【００１９】
また、上記の製造方法において、前記陰極側の浸漬槽中に充填された電解質を溶解した電解液を、フィルターを具備した液循環手段により該陰極側の浸漬槽に循環させるようにするのが望ましい。
ここで、前記フィルターのメッシュ径が５μｍ以下であることが好ましい。
また、前記液循環手段が、油分分離装置を備えることがさらに好ましい。
【００２０】
さらに、上記いずれかの製造方法において、前記陰極側の浸漬槽中に充填された電解質を溶解した電解液のｐＨが９〜１２であり、前記陽極側の浸漬槽中に充填された電解質を溶解した電解液のｐＨが２〜６であることが望ましい。
【００２１】
そして、本発明は、表面に酸化皮膜層を有する電子写真感光体用導電性支持体上に感光層を備えた電子写真感光体の製造方法であって、
前記酸化皮膜層は、イオンの移動が可能な隔膜を介してそれぞれに電極が配設された陰極側の浸漬槽および陽極側の浸漬槽に電解質を溶解した電解液を充填し、各電極に電圧を印加しながら導電性支持体基体を順次、陰極側の浸漬槽に浸漬して洗浄処理を施した後、陽極側の浸漬槽に浸漬して酸化処理を施すことによって形成したものであることを特徴とする電子写真感光体の製造方法に係るものである。
【００２２】
また、本発明は、上記の電子写真感光体用導電性支持体の製造方法により製造されたことを特徴とする電子写真感光体用導電性支持体に係るものである。
【００２３】
さらに、本発明は、上記の電子写真感光体の製造方法により製造されたことを特徴とする電子写真感光体に係るものである。
ここで、上記感光層が、電荷発生層と電荷輸送層との積層構成からなることが望ましい。
【００２４】
さらに、本発明は、電子写真感光体に、少なくとも帯電、画像露光、現像、転写、クリーニング、除電を繰り返し行う電子写真形成方法において、
該電子写真感光体が上記いずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする電子写真形成方法に係るものである。
【００２５】
また、本発明は、電子写真感光体と、帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段および除電手段よりなる群から選ばれた少なくとも一つの手段を含んで一体に支持され、電子写真装置本体に着脱可能とされた電子写真装置用プロセスカートリッジにおいて、
前記電子写真感光体が上記いずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする電子写真装置用プロセスカートリッジに係るものである。
【００２６】
そして、本発明は、少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段、および電子写真感光体を具備してなる電子写真装置において、
前記電子写真感光体が上記いずれかに記載の電子写真感光体により構成されていることを特徴とする電子写真装置に係るものである。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の製造方法によれば、前処理後のすすぎ、乾燥等の必要がない簡便かつ安価な方法により、点欠陥の発生がなく安定した酸化皮膜を有する電子写真感光体用導電性支持体を提供することができる。
フィルターや油分分離装置を備えた液循環手段を陰極側の浸漬槽に配備すれば、洗浄液の不純物が除去され、清浄効果をさらに向上することができる。
また、本発明の方法により得られた電子写真感光体は、反転現像方式の電子写真に使用する場合でも、画像白地部の点欠陥の発生を防止することが可能である。
さらに、上記電子写真感光体を電子写真装置に搭載して用いれば、繰り返し使用に対しても、画像上に点欠陥やムラなどの異常画像の発生がなく、長期間に亘って安定した高品質の画像が得られる。
また、プロセスカートリッジに組み込めば、コンパクト化やメンテナンス作業の容易化を可能とし、画像上に点欠陥やムラの発生がなく品質の高い優れた画像が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
前述のように本発明は、電子写真感光体用導電性支持体（以降、「導電性支持体」あるいは単に「支持体」と略すことがある。）とその製造方法、および導電性支持体を用いた電子写真感光体、ならびに電子写真感光体を用いた電子写真形成方法、プロセスカートリッジおよび電子写真装置に係るものである。以下、本発明の好適な実施の形態について順に説明する。
【００２９】
先ず、導電性支持体の製造方法について説明する。
本発明における導電性支持体に用いる材料としては、体積抵抗１０10Ω・ｃｍ以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物を蒸着、またはスパッタリングにより、フィルム状もしくは円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、あるいはアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレスなどの板、およびそれらを押し出し、引き抜きなどの工法で素管化後、切削、超仕上げ、研磨などの表面処理した管などが挙げられる。また、特開昭５２−３６０１６号公報に開示されているエンドレスニッケルベルト、エンドレスステンレスベルトも導電性支持体として用いることができる。
これらの中でも酸化皮膜処理を簡便に行うことのできるアルミニウムからなる円筒状支持体が最も良好に使用できる。ここでいうアルミニウムとは、純アルミ系、あるいはアルミニウム合金のいずれをも含むものである。具体的には、ＪＩＳ１０００番台、３０００番台、６０００番台のアルミニウムあるいはアルミニウム合金が最も適している。
【００３０】
図１は、本発明の酸化皮膜を有する導電性支持体の製造に用いられる酸化皮膜形成装置の構成を示す概略図である。
図１において、酸化皮膜形成装置（１）には、イオンの移動が可能な隔膜（２）を介してそれぞれに電極（３）が配設された陰極側の浸漬槽（２ａ）と陽極側の浸漬槽（２ｂ）が設けられている。そして、各浸漬槽中には電解質（４）を溶解した電解液（５）が充填されている。
【００３１】
ここで、電解質（４）としては、粉末状の塩化ナトリウム、塩化カルシウムなどのアルカリ金属の塩、あるいは乳酸ナトリウム、乳酸カルシウムなどの有機酸の塩の溶液、もしくはクロム酸、硫酸、蓚酸、リン酸などの液状の電解質液が使用できるが、廃液処理、環境保全面から、塩化カルシウムあるいは塩化ナトリウムの水溶液を使用することが好ましい。さらに電解効率を良くするために飽和状態で使用することが望ましい。
【００３２】
次に、酸化皮膜形成装置の電源（６）により電極（３）に電圧を印加しながら導電性支持体（１１）を順次、陰極側の浸漬槽（２ａ）に浸漬して洗浄処理を施した後、陽極側の浸漬槽（２ｂ）に浸漬して酸化処理を施して導電性支持体表面に酸化皮膜層を形成する。
【００３３】
この場合、陰極側の浸漬槽の電解液は、アルカリ性水、いわゆる超還元水あるいはアルカリイオン水であり、優れた洗浄効果を示す。これを利用して陰極側の浸漬槽で洗浄処理を施す（前処理工程）が、さらに洗浄性を高めるため、洗浄処理の際に物理的な手段により外力を付加して洗浄することが好ましい。
【００３４】
例えば、図１に示すように物理的な手段として、軟質の接触部材（７）を接触させて擦る方法が例示される。接触部材（７）としては、ブラシなどを使用することが好ましいが、スポンジ、布、フォーム状のものでも構わない。材質も特に限定さされるものでなく、木綿、羊毛等の天然繊維、ポリエステル、ナイロン等の合成繊維、樹脂、金属繊維等であっても構わない。
【００３５】
さらに洗浄性を高めるため、超音波、支持体の揺動などの外的な力を付加すると効果が高い。もちろん、陰極側の浸漬槽で洗浄する前に公知の界面活性剤や洗剤などでの洗浄工程を設けることにより効果を高めることもできるが、この場合には、洗浄槽、廃水処理などの施設が必要となり大掛かりになる。なお、本発明の洗浄方法を併用すれば、界面活性剤や洗剤などの使用量は、単独で洗浄を行うよりもかなりの削減効果がある。
【００３６】
上記製造方法により、簡便かつ前処理後の濯ぎや乾燥等の必要がない方法で点欠陥等の発生しない安定した酸化皮膜層を有する導電性支持体を製造することができる。また、支持体を物理的な手段により外力を加えて洗浄することにより、支持体表面の油分、不純物を物理的に掻き取り、洗浄効果がさらに大きくなる。
【００３７】
また、洗浄液の清浄度を保つため、陰極側の浸漬槽（２ａ）中に充填された電解質を溶解した電解液（５）を、液循環手段（８）によってフィルター（９）を介して再び陰極側の浸漬槽（２ａ）に戻ように循環させることが好ましい。
ここでフィルター（９）として、例えば、繊維、金属などの編みこみ式のメッシュフィルターを備えれば、脱離した油分や不純物が槽内に滞留するのを防止することができ、支持体表面の清浄度を高める効果がある。フィルターのメッシュ径が５μｍ以下であれば、脱離した不純物を確実に除去し、支持体表面の清浄度を高める効果が向上する。
さらに、油分分離装置（１０）を併用すると、脱離した油分を確実に除去し、支持体表面の清浄度を高める効果が高いが、この構成に限定されるものではない。
【００３８】
前記陰極側の浸漬槽中に充填された電解質を溶解した電解液のｐＨが９〜１２であることが好適である。このｐＨ範囲にあるアルカリ性水により、優れた洗浄効果が得られる。ｐＨ値が９より小さい場合には、各種油分や不純物などの洗浄効果が十分に発揮されない傾向があり、ｐＨ値が１２よりも大きい場合には、支持体（特にアルミニウム製支持体）の変質が大きくなるという問題がある。
【００３９】
前述のように、陰極側の浸漬槽（２ａ）で洗浄処理を施した後、導電性支持体（１１）を陽極側の浸漬槽（２ｂ）に浸漬して酸化処理を施し、酸化皮膜層を形成する。この場合、陽極側の浸漬槽中に充填された電解質を溶解した液体のｐＨは２〜６であることが好適である。このｐＨ範囲にあれば、良好な酸化皮膜層が形成される。ｐＨ値が２より小さい場合には、均一な酸化皮膜層の形成が難しく、一方、ｐＨ値が６よりも大きい場合には、酸化皮膜層が形成され難い。
なお、形成する酸化皮膜層のバリア性を十分に発揮させるため、皮膜厚さは、５〜１５μｍになるように電極の印加電圧を調整することが好ましい。
【００４０】
上記により形成された陽極酸化皮膜層は、一般に絶縁性が高く、多孔質である。しかし、必ずしも安定な状態ではなく、経時的に物性が変化する場合がある。これを防止するため、酸化皮膜を封孔処理することが望ましい。
封孔処理を行う方法として、陽極酸化皮膜をフッ化ニッケルや酢酸ニッケルを含有する水溶液に浸漬する方法、加圧水蒸気により処理する方法など挙げられるが、酢酸ニッケルを含有する水溶液に陽極酸化皮膜を浸漬する方法が好ましい。さらに、封孔処理後の導電性支持体を、純水を用いてシャワーあるいは浸漬などにより処理すると支持体表面の洗浄度を高い状態に保つことができる。
【００４１】
次に、前述の製造方法により製造された導電性支持体上に感光層を設ける本発明の製造方法により感光層が設けられ、画像白地部の点欠陥の発生を防止した電子写真感光体が得られる。以下に、本発明における電子写真感光体について説明する。
図２の概略断面図に、本発明における電子写真感光体の構成例を示す。
図２の構成例では、酸化皮膜層（１２ｂ）を有する導電性支持体（１２ａ）上に電荷発生層（１３ａ）と電荷輸送層（１３ｂ）との積層構成からなる感光層（１３）が設けられている。なお、この構成は一例であって本発明の電子写真感光体はこれに限定されるものではない。
【００４２】
本発明の製造方法により製造した導電性支持体を用いることにより、例えば、電荷発生層（１３ａ）と電荷輸送層（１３ｂ）を塗布手法により形成した場合にも、表面に点欠陥等のない高品質の層を得ることができる。したがって、例えば、反転現像方式の電子写真に使用した場合に、画像白地部における点欠陥の発生を防止することができる。
【００４３】
上記電荷発生層（１３ａ）に用いられる電荷発生物質としては、例えば、シーアイピグメントブルー２５（カラーインデックスＣＩ  ２１１８０）、シーアイピグメントレッド４１（ＣＩ  ２１２００）、シーアイシッドレッド５２（ＣＩ  ４５１００）、シーアイベーシックレッド３（ＣＩ  ４５２１０）、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料（、ジスチリルベンゼン骨格を有するアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料などのアゾ顔料；例えば、シーアイピグメントブルー１６（ＣＩ  ７４１００）などのフタロシアニン系顔料；例えば、シーアイバットブラウンＣＩ  ７３４１０）、シーアイバットダイ（ＣＩ  ７３０３０）などのインジゴ系顔料；例えば、アルゴールスカーレット５（バイエル社製）、インダスレンスカーレットＲ（バイエル社製）などのペリレン系顔料、あるいはスクエリック染料、六方晶Ｓｅ粉末などが挙げられる。
【００４４】
電荷発生層を塗布手法により形成する際には、上記電荷発生物質をテトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、ジオキサン、ジクロルエタンなどの溶媒とともに、ボールミル、アトライター、サンドミルなどの方法で粉砕、分散して調製した塗工液を導電性支持体上に塗布、乾燥することにより電荷発生層を形成することができる。塗工液の塗布は、例えば、浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコート、リングコートなどにより行うことができる。
塗工液には、必要によりレベリング剤や酸化防止剤等を添加することもできる。
【００４５】
塗工液調製時に、例えば、ポリアミド、ポリウレタン、ポリエステル、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミドなどの樹脂を結着剤として加えてもよい。なお、塗工液には、必要に応じて増感剤、分散剤、界面活性剤、レベリング剤や酸化防止剤等を添加することもできる。
【００４６】
また、電荷輸送層（１３ｂ）に用いられる電荷輸送物質としては、主鎖または側鎖にアントラセン、ピレン、フェナントレン、コロネンなどの多環芳香族化合物、あるいはインドール、カルバゾール、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、イミダゾール、ピラゾール、オキサジアゾール、ピラゾリン、チアジアゾール、トリアゾールなどの含窒素環式化合物を有する化合物、トリフェニルアミン化合物、ヒドラゾン化合物、α−フェニルスチルベン化合物などが挙げられる。
【００４７】
電荷輸送層の形成は、先ず、上記電荷輸送物質を、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレートなどの樹脂とともに、例えば、ジオキサンやジクロルエタンなどの溶剤に溶解して塗工液を調製し、次いで、この塗工液を用いて前記形成された電荷発生層上に塗布し、予備乾燥を経た後、本乾燥することによって行うことができる。
なお、塗工液の塗布には、電荷発生層において示した塗工方法が適用できる。また、塗工液には、電荷発生層と同様に必要に応じ、レベリング剤や酸化防止剤等を添加することもできる。
【００４８】
電子写真感光体の構成例として、感光層が電荷発生層と電荷輸送層との積層構造である場合について説明したが、本感光層は単層であっても構わない。
単層の例としては、例えば、前記電荷輸送物質と電荷発生物質を要すれば結着樹脂を用い適当な溶剤に溶解もしくは分散して塗工液を調製し、この塗工液を導電性支持体上に塗布、乾燥することによって形成することができる。
溶剤としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジクロロエタン、シクロヘキサン等が用いられ、分散機等で分散した塗工液を、浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコート、リングコートなどで塗工して感光層が形成できる。また、塗工液には、必要によりレベリング剤や酸化防止剤等を添加することもできる。
【００４９】
また、本発明の電子写真感光体には、必要に応じて導電性支持体とそれに隣接する電荷輸送層あるいは電荷発生層の間に下引き層を設けることもできる。
その場合、下引き層を形成する材料として、前記電荷発生層用の結着樹脂として挙げた中から選ばれた樹脂を用いることができる。さらに、酸化チタン等の白色顔料やスルホン酸またはスルホン酸のアルカリ金属塩、あるいはアンモニウム塩等のアニオン系導電性ポリマーを添加することもできる。この際、下引き層上に設けられ層を形成する塗工液に用いられる溶剤に対して溶解しない材料を選択することが好ましい。
【００５０】
次に、図面を用いて本発明の電子写真形成方法ならびに電子写真装置を詳しく説明する。
本発明における電子写真装置は、少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段、および電子写真感光体から構成されている。  
図３は、本発明の電子写真形成プロセスおよび電子写真装置を説明するための概略構成図である。
【００５１】
図３において、電子写真感光体（１４）はドラム状の形状を有している。
帯電チャージャ（１５）、転写前チャージャ（１８）、転写チャージャ（２１）、分離チャージャ（２２）、クリーニング前チャージャ（２４）には、コロトロン、スコロトロン、固体帯電器（ソリッド・ステート・チャージャー）、帯電ローラを始めとする公知の手段が用いられる。転写手段には、一般に上記の帯電器が使用できるが、図３に示したように転写チャージャー（２１）と分離チャージャー２２を併用したものが効果的である。
【００５２】
また、画像露光部（１６）、除電ランプ（２７）等の光源には、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード（ＬＥＤ）、半導体レーザー（ＬＤ）、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）などの発光物全般を用いることができる。そして、所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターを用いることもできる。
かかる光源等は、図３に示される工程の他に光照射を併用した転写工程、除電工程、クリーニング工程、あるいは前露光などの工程を設けることにより、電子写真感光体に光が照射される。
【００５３】
上記現像ユニット（１７）により電子写真感光体（１４）上に現像されたトナーは、転写紙（２０）に転写されるが、全部が転写されるわけではなく、電子写真感光体（１４）上に残存するトナーも生ずる。このようなトナーは、ファーブラシ（２５）およびブレード（２６）により、電子写真感光体から除去される。クリーニングは、クリーニングブラシだけで行なわれることもあり、クリーニングブラシにはファーブラシ、マグファーブラシを始めとする公知のものが用いられる。
【００５４】
電子写真感光体に正（あるいは負）帯電を施し、画像露光を行なうと、電子写真感光体表面上には正（負）の静電潜像が形成される。これを負（正）極性のトナー（検電微粒子）で現像すれば、ポジ画像が得られるし、また正（負）極性のトナーで現像すれば、ネガ画像が得られる。かかる現像手段には、公知の方法が適用されるし、また、除電手段にも公知の方法が用いられる。
【００５５】
光照射工程には、像露光、クリーニング前露光、除電露光が図示されているが、他に転写前露光、像露光のプレ露光、およびその他公知の光照射工程を設けて、電子写真感光体に光照射を行なうこともできる。図３に示す装置構成とする電子写真プロセスは、本発明における実施形態を例示するものであって、本発明の主旨を逸脱しない範囲であれば他の実施形態も可能である。
【００５６】
本発明の導電性支持体上に感光層を設けた電子写真感光体を具備した上記装置構成からなる電子写真形成プロセスによれば、長期間に亘る繰り返し使用に対しても異常画像の発生がなく、安定した高品質の画像が得られる。
【００５７】
以上に示すような画像形成手段は、複写装置、ファクシミリ、プリンター内に固定して組み込まれていてもよいが、プロセスカートリッジの形でそれら装置内に組み込まれてもよい。
プロセスカートリッジとは、電子写真感光体を内蔵し、他に帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段を含んだ１つの装置（部品）である。
【００５８】
プロセスカートリッジの構成は多用であり限定されるものではないが、一般的な構成例を図４の模式図に示す。
なお、図４において、各符号、１４は電子写真感光体、２８は帯電チャージャ、２９は現像ローラ、３０はクリーニングブラシを示す。
【００５９】
プロセスカートリッジとすることによって、画像装置をコンパクトに構成することができるほか、簡単でかつ着実なメンテナンス作業が可能となり、さらに部品の交換を容易とすることができる。また、本発明の電子写真感光体を備えているため、画像上に点欠陥やムラの発生がなく、品質の高い優れた画像が得られる。
【実施例】
【００６０】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。以下、部は全て重量部を示す。
【００６１】
（実施例１）
先ず、長さ３４０ｍｍ、直径３０ｍｍのアルミニウム素管（ＪＩＳ１０５０）を、旋盤を用いて切削加工した。この切削加工の際、灯油を切削油として使用し、これを切削部にスプレーで吹きつけながら行った。一方、前記図１で示したのと同様の構成からなる酸化皮膜形成装置を準備し、陰極側の浸漬槽と陽極側の浸漬槽に液温２５°の飽和炭酸カルシウム水溶液を充填した後、電極を各浸漬槽の電解質液体中に浸すようにセットした。
【００６２】
次に、電極に２０Ｖの電圧を印加した状態とし、上記切削加工されたアルミニウム素管を陰極側の浸漬槽に浸漬して１０分間放置して洗浄処理を施した。続いて、アルミニウム素管を陽極側の浸漬槽に移動し、再び電極に２０Ｖの電圧を印加しながら酸化処理を施したところ、アルミニウム素管上に６μｍの酸化皮膜が形成された。
なお、それぞれの処理において、陰極側浸漬槽の電解液のｐＨは１０〜１１に制御し、
陽極側浸漬槽の電解液のｐＨは４〜５に制御した。
【００６３】
次いで、下記組成分をボールミルにより７２時間ミリングした後、シクロヘキサノン２００部を加えて１時間分散を行った。分散が終了した液をさらにシクロヘキサノンで希釈、調整して電荷発生層用塗工液とした。
【００６４】
＜電荷発生層用塗工液の組成＞
下記構造式（Ｉ）に示す電荷発生剤        １０部
ポリビニルブチラール                       ７部
テトラヒドロフラン                     １４５部
【００６５】
【化１】
2006227095.tif 000003
【００６６】
次に、上記アルミニウム素管の酸化皮膜層表面に、ディッピング塗工により電荷発生層用塗工液を塗布した後１０分間放置乾燥して、膜厚が０．２μｍの電荷発生層を形成した。
【００６７】
続いて、下記組成分を溶解して電荷輸送層用塗工液を調製した。
＜電荷輸送層用塗工液の組成＞
下記構造式（II）に示す電荷輸送剤                ７部
ポリカーボネート（パンライトC-1400、帝人製） １０部
テトラヒドロフラン                          ８３部
シリコンオイル                           ０．００１部
【００６８】
【化２】
2006227095.tif 000004
【００６９】
電荷発生層を形成した支持体上に、電荷輸送層用塗工液をディッピング法により塗布し、１４０℃で３０分間乾燥して電荷輸送層を形成して感光体とした。 乾燥後の電荷輸送層の厚さを測定したところ、２８μｍであった。
【００７０】
上記電荷発生層と電荷輸送層の各形成後において、塗膜状態を目視観察したところ、凸欠陥やムラ等の発生は認められなかった。
【００７１】
次に、作製した感光体の両端にフランジを取り付け、リコー製Ｉｍａｇｉｏ  ＭＦ４５５０（反転現像方式の電子写真装置）を用いて、ハーフトーン画像評価を行った。その結果、点欠陥やムラなどの発生がない良好な画像が得られた。
【００７２】
（実施例２）
実施例１において、アルミニウム素管を陰極側の浸漬槽に浸漬して洗浄処理を施す際に、アルミニウム素管に対してポリエステル製のスポンジ（前記図１の接触部材（７）に相当）を接触させ、擦り洗浄した以外は、実施例１と同様にしてアルミニウム素管上に酸化皮膜を形成した。
【００７３】
また、実施例１と同様にしてアルミニウム素管の酸化皮膜層表面に、電荷発生層と電荷輸送層を順次形成し、感光体を作製した。なお、実施例１と同様に電荷発生層と電荷輸送層の各形成後において、塗膜状態を目視観察した結果、凸欠陥、ムラ等の発生は無かった。
作製した感光体の両端にフランジを取り付け、実施例１と同様に、ハーフトーン画像評価を行った。その結果、点欠陥やムラなどのない良好な画像が得られた。
【００７４】
（実施例３）
実施例１において、酸化皮膜形成装置に循環系統（前記図１の液循環手段（８）に相当、ただし、フィルター（９）と油分分離装置（１０）は具備しない）を設け、ポンプで陰極側の浸漬槽中の液を循環させた以外は、実施例１と同様にしてアルミニウム素管上に酸化皮膜を形成した。また、浸漬槽内の液を目視観察したところ、液中の不純物は実施例１よりも少なく良好であった。
【００７５】
上記アルミニウム素管の酸化皮膜層表面に、実施例１と同様にして電荷発生層と電荷輸送層を順次形成し、感光体を作製した。実施例１と同様に電荷発生層と電荷輸送層の各形成後において、塗膜状態を目視観察したが、凸欠陥やムラ等の発生は無かった。
作製した光体の両端にフランジを取り付け、実施例１と同様に、ハーフトーン画像評価を行ったところ、点欠陥やムラなどはなく、良好な画像が得られた。
【００７６】
（実施例４）
実施例３において、循環系統内にメッシュ径が２μｍのポリプロピレン製フィルターを設置し、ポンプで陰極側の浸漬槽中の液を循環させた以外は、実施例３と同様にしてアルミニウム素管上に酸化皮膜を形成した。浸漬槽内の液を目視観察したところ、液中の不純物は実施例３よりも少なく良好な状態であった。
【００７７】
上記アルミニウム素管の酸化皮膜層表面に、実施例１と同様にして電荷発生層と電荷輸送層を順次形成し、感光体を作製した。実施例１と同様に電荷発生層と電荷輸送層の各形成後において、塗膜状態を目視観察したが、凸欠陥やムラ等の発生は無かった。
作製した光体の両端にフランジを取り付け、実施例１と同様に、ハーフトーン画像評価を行った。その結果、点欠陥やムラなどがないさらに良好な画像が得られた。
【００７８】
（実施例５）
実施例４において、循環系統内にさらに油分分離フィルターを設置した以外は、実施例４と同様にしてアルミニウム素管上に酸化皮膜を形成した。浸漬槽内の液を目視観察したところ、液中の不純物は実施例４よりもさらに少なく良好であった。
【００７９】
上記アルミニウム素管の酸化皮膜層表面に、実施例１と同様にして電荷発生層と電荷輸送層を順次形成し、感光体を作製した。実施例１と同様に電荷発生層と電荷輸送層の各形成後において、塗膜状態を目視観察したが、凸欠陥やムラ等の発生は無かった。
作製した光体の両端にフランジを取り付け、実施例１と同様に、ハーフトーン画像評価を行った。その結果、点欠陥やムラなどのない良好な画像が得られた。
【００８０】
（実施例６）
実施例５において、陰極側浸漬槽の電解質液体のｐＨを１０に制御し、陽極側浸漬槽の電解質溶液のｐＨを４に制御したこと以外は、実施例５と同様にしてアルミニウム素管上に酸化皮膜を形成した。陰極側浸漬槽内の液を目視観察したところ、液中の不純物は実施例４よりもさらに少なく、また酸化皮膜状態も良好であった。
【００８１】
上記アルミニウム素管の酸化皮膜層表面に、実施例１と同様にして電荷発生層と電荷輸送層を順次形成し、感光体を作製した。実施例１と同様に電荷発生層と電荷輸送層の各形成後において、塗膜状態を目視観察したが、凸欠陥やムラ等の発生は無く良好であった。
作製した光体の両端にフランジを取り付け、実施例１と同様に、ハーフトーン画像評価を行った。その結果、点欠陥やムラなどのない良好な画像が得られた。
【００８２】
（比較例１）
実施例１と同様にして切削加工したアルミニウム素管（ＪＩＳ１０５０）を、別に用意した槽に充填した洗浄液（ライオン（株）製のサンウォッシュＦＭ９５０を５倍に希釈した液）中に５分間浸漬した後、実施例１と同様にアルミニウム素管を陽極側の浸漬槽に移動して酸化処理を施し、アルミニウム素管上に酸化皮膜を形成した。
【００８３】
実施例１と同様にしてアルミニウム素管の酸化皮膜層表面に、電荷発生層と電荷輸送層を順次形成し、感光体を作製した。なお、実施例１と同様に電荷発生層と電荷輸送層の各形成後において、塗膜状態を目視観察した結果、表面に凸欠陥が多数確認された。
作製した光体の両端にフランジを取り付け、実施例１と同様に、ハーフトーン画像評価を行ったところ、塗膜の凸欠陥部位に相当する画像上に点欠陥が確認された。
【００８４】
（比較例２）
実施例５において、陰極側浸漬槽の電解質液体のｐＨを１３に制御し、陽極側浸漬槽の電解質溶液のｐＨを２に制御したこと以外は、実施例５と同様にしてアルミニウム素管上に酸化皮膜を形成した。
【００８５】
上記アルミニウム素管の酸化皮膜層表面に、実施例１と同様にして電荷発生層と電荷輸送層を順次形成し、感光体を作製した。実施例１と同様に電荷発生層と電荷輸送層の各形成後において、塗膜状態を目視観察したところ、塗膜上に黒っぽいムラが確認された。
作製した光体の両端にフランジを取り付け、実施例１と同様に、ハーフトーン画像評価を行ったところ、濃度ムラが発生した。
【００８６】
上記実施例から、本発明の酸化皮膜形成装置を用いた製造方法によれば、点欠陥やムラ等の発生の無い導電性支持体が、簡便かつ安価な方法で作製できることが確認された。
そして、導電性支持体上に電荷発生層と電荷輸送層を順次形成して感光体とすれば、反転現像方式の電子写真装置を用いた場合でも、点欠陥やムラなどの異常画像の発生がなく長期間に亘って安定した良好な画像が得られることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の酸化皮膜を有する導電性支持体の製造に用いられる酸化皮膜形成装置の構成を示す概略図である。
【図２】本発明における電子写真感光体の構成例を示す概略断面図である。
【図３】本発明の電子写真形成プロセスおよび電子写真装置を説明するための概略構成図である。
【図４】本発明におけるプロセスカートリッジの一般的な構成例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００８８】
１  酸化皮膜形成装置
２  隔膜
２ａ  陰極側の浸漬槽
２ｂ  陽極側の浸漬槽
３  電極
４  電解質
５  電解液
６  電源
７  接触部材
８  液循環手段
９  フィルター
１０  油分分離装置
１１  導電性支持体
１２ａ  導電性支持体
１２ｂ  酸化皮膜層
１３  感光層
１３ａ  電荷発生層
１３ｂ  電荷輸送層
１４  電子写真感光体
１５  帯電チャージャ
１６  画像露光部
１７  現像ユニット
１８  転写前チャージャ
１９  レジストローラ
２０  転写紙
２１  転写チャージャ
２２  分離チャージャ
２３  分離爪
２４  クリーニング前チャージャ
２５  ファーブラシ
２６  ブレード
２７  除電ランプ
【図１】
2006227095.tif 000005
【図２】
2006227095.tif 000006
【図３】
2006227095.tif 000007
【図４】
2006227095.tif 000008