(57)【要約】【課題】  小部数のコピーを繰り返すごとに濃度変化を起こさない電子写真感光体を提供する。【解決手段】  電子写真感光体に帯電部材を接触させて帯電させる帯電手段を有し、プロセススピードが２２０ｍｍ／ｓｅｃ以上の電子写真装置に用いられる電子写真感光体であって、導電性支持体、該導電性支持体上に設けられた電荷発生物質を含有する電荷発生層、および、該電荷発生層上に設けられた正孔輸送物質を含有する正孔輸送層を有する電子写真感光体において、中間層や電荷発生層に適正な電子搬送性化合物を含有させる。【選択図】  図３
2006343487.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真感光体に帯電部材を接触させて帯電させる帯電手段を有し、プロセススピードが２２０ｍｍ／ｓｅｃ以上の電子写真装置に用いられる電子写真感光体であって、導電性支持体、該導電性支持体上に設けられた電荷発生物質を含有する電荷発生層、および、該電荷発生層上に設けられた正孔輸送物質を含有する正孔輸送層を有する電子写真感光体において、
所定の帯電条件Ｃ１に設定された帯電手段により該電子写真感光体の表面を帯電しながら該電子写真感光体を５回転させることによって該電子写真感光体の表面電位を−６００［Ｖ］にし、次いで、表面電位が−６００［Ｖ］になった該電子写真感光体の表面に所定の光量Ｅ１の光を照射することによって該電子写真感光体の表面電位を−１５０［Ｖ］にし、表面電位が−１５０［Ｖ］になった該電子写真感光体の表面を該帯電条件Ｃ１に設定された帯電手段により帯電した後の該電子写真感光体の表面電位をＶＡ［Ｖ］とし、
所定の帯電条件Ｃ２に設定された帯電手段により該電子写真感光体の表面を帯電しながら該電子写真感光体を５回転させることによって該電子写真感光体の表面電位を−１５０［Ｖ］にし、次いで、表面電位が−１５０［Ｖ］になった該電子写真感光体の表面を該帯電条件Ｃ１と同条件に設定された帯電手段により帯電した後の該電子写真感光体の表面電位をＶＢ［Ｖ］とし、
該正孔輸送層の膜厚をｄ［μｍ］としたとき、上記ＶＡ、ＶＢおよびｄが下記式（Ｉ）
【数１】
2006343487.tif 000026
を満足することを特徴とする電子写真感光体。
【請求項２】
前記帯電条件Ｃ１に設定された帯電手段により前記電子写真感光体の表面を帯電しながら前記電子写真感光体を５回転させることによって前記電子写真感光体の表面電位を−６００［Ｖ］にし、次いで、表面電位が−６００［Ｖ］になった前記電子写真感光体の表面に光を照射することによって前記電子写真感光体の表面電位をＶＸ［Ｖ］にし、表面電位がＶＸ［Ｖ］になった前記電子写真感光体の表面を前記帯電条件Ｃ１に設定された帯電手段により帯電した後の前記電子写真感光体の表面電位をＶＡＸ［Ｖ］とし、
所定の帯電条件Ｃ２Ｘに設定された帯電手段により前記電子写真感光体の表面を帯電しながら前記電子写真感光体を５回転させることによって前記電子写真感光体の表面電位をＶＸ［Ｖ］にし、次いで、表面電位がＶＸ［Ｖ］になった前記電子写真感光体の表面を前記帯電条件Ｃ１と同条件に設定された帯電手段により帯電した後の前記電子写真感光体の表面電位をＶＢＸ［Ｖ］としたとき、
−２００≦ＶＸ≦−１２０の範囲において、上記ＶＸ、ＶＡＸ、ＶＢＸおよび前記正孔輸送層の膜厚ｄ［μｍ］ならびに定数ｍおよび定数ｎからなる下記近似式（ＩＩ）
【数２】
2006343487.tif 000027
中のｍが１×１０−４〜２×１０−３の範囲にある請求項１に記載の電子写真感光体。
【請求項３】
該電荷発生層及び／又は中間層が電子搬送性化合物を含有する請求項１〜２のいずれかに記載の電子写真感光体。
【請求項４】
該電子搬送性化合物が下記一般式（１）〜(４)
【化１】
2006343487.tif 000028
（式中、Ｘ１またはＸ２はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン基、ニトロ基、置換基を有してもよいアルコキシ基または置換基を有してもよいアルキル基を示し、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立にはエーテル基で中断されていてもよいアルキル基、エーテル基で中断されていてもよいアルケニル基、複素環基、アルキル基乃至アルケニル基乃至ニトロ基乃至ハロゲン基乃至ハロゲン置換アルキル基を有してもよいアリール基またはアルキル基乃至アルケニル基乃至ニトロ基乃至ハロゲン基乃至ハロゲン置換アルキル基を有してもよいアラルキル基を示す。）
【化２】
2006343487.tif 000029
（式中、Ｚ１、Ｚ２はそれぞれ独立に酸素、Ｃ（ＣＮ）２基、置換基を有しても良いＮフェニル基を示し、Ｘ３、Ｘ４はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン基、ニトロ基、置換基を有してもよいアルコキシ基または置換基を有してもよいアルキル基を示す。）
【化３】
2006343487.tif 000030
（式中、Ｚ３、Ｚ４はそれぞれ独立に酸素、Ｃ（ＣＮ）２基、置換基を有しても良いＮフェニル基を示し、Ｘ５、Ｘ６はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン基、ニトロ基、置換基を有してもよいアルコキシ基または置換基を有してもよいアルキル基を示す。）
【化４】
2006343487.tif 000031
（式中、Ｚ５、Ｚ６はそれぞれ独立に酸素、Ｃ（ＣＮ）２基、置換基を有しても良いＮフェニル基を示し、Ｘ７、Ｘ８はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン基、ニトロ基、置換基を有してもよいアルコキシ基または置換基を有してもよいアルキル基を示す。）
で表される化合物である請求項３に記載の電子写真感光体。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の電子写真感光体を有するプロセスカートリッジ。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかに記載の電子写真感光体を有する電子写真装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、レーザービームプリンタ等に使用される電子写真感光体、及び電子写真装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真感光体には、セレン、硫化カドミウム、酸化亜鉛等の無機光導電物質が広く用いられていた。一方、有機光導電物質を用いた電子写真感光体としてはポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールに代表される光導電性ポリマーや２，５−ビス（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−１，３，４−オキサジアゾールのような低分子の有機光導電性物質を用いたもの、更には、かかる有機光導電性物質と各種染料や顔料を組み合わせたもの等が知られている。
【０００３】
有機導電性物質を用いた電子写真感光体は成膜性が良く、塗工によって生産できるため、極めて生産性が高く、安価な電子写真感光体を提供できる利点を有している。また、使用する染料や顔料等の選択により、感光波長域を自在にコントロールすることができる等の利点を有し、これまで幅広い検討がなされてきた。特に最近では、有機導電性染料や顔料を含有した電荷発生層と、光導電性ポリマーや低分子の有機光導電性物質を含有した電荷輸送層を積層した機能分離型感光体の開発により、従来の有機電子写真感光体の欠点とされていた感度や、耐久性に著しい改善がなされてきており、これが有機電子写真感光体の主流となってきている。
【０００４】
一方、昨今の複写機やレーザービームプリンタは高速化、低コスト化のために、プロセススピードのアップ、細かなプロセス条件の制御レス（各種センサーや制御用回路の省力）がなされている。また、ＰＯＤ市場に代表される高画質や画質安定性向上も要求されている。これらの電子写真装置に従来の感光体を使用した場合、明部電位の変動が大きいといった問題があった。明部電位が安定していないと、画像濃度が安定せず、感光体が初期のころの画像と、末期のころの画像では濃度が変わってしまうといった欠点があった。
【０００５】
これら耐久における明部電位の変動を抑制する方法としていろいろな提案がされている。（例えば、特許文献１参照。）
【特許文献１】特開２００４−９３８０９号公報（第２頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、これらの改善された感光体を用いても、高速プロセスかつ低温低湿環境という苛酷な環境下においては初期数十枚の明部電位変動が著しく、初期数十枚で数十ボルトも変動するといった現象が発生し、その結果、初期数十枚のコピー画像において著しい濃度変化が発生するといった問題があった。これは耐久による変動と異なり、画像形成後短い時間で略回復するために、小部数のコピーを繰り返すごとに濃度変化を起こすといった重大な欠点となる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、
電子写真感光体に帯電部材を接触させて帯電させる帯電手段を有し、プロセススピードが２２０ｍｍ／ｓｅｃ以上の電子写真装置に用いられる電子写真感光体であって、導電性支持体、該導電性支持体上に設けられた電荷発生物質を含有する電荷発生層、および、該電荷発生層上に設けられた正孔輸送物質を含有する正孔輸送層を有する電子写真感光体において、
所定の帯電条件Ｃ１に設定された帯電手段により該電子写真感光体の表面を帯電しながら該電子写真感光体を５回転させることによって該電子写真感光体の表面電位を−６００［Ｖ］にし、次いで、表面電位が−６００［Ｖ］になった該電子写真感光体の表面に所定の光量Ｅ１の光を照射することによって該電子写真感光体の表面電位を−１５０［Ｖ］にし、表面電位が−１５０［Ｖ］になった該電子写真感光体の表面を該帯電条件Ｃ１に設定された帯電手段により帯電した後の該電子写真感光体の表面電位をＶＡ［Ｖ］とし、
所定の帯電条件Ｃ２に設定された帯電手段により該電子写真感光体の表面を帯電しながら該電子写真感光体を５回転させることによって該電子写真感光体の表面電位を−１５０［Ｖ］にし、次いで、表面電位が−１５０［Ｖ］になった該電子写真感光体の表面を該帯電条件Ｃ１と同条件に設定された帯電手段により帯電した後の該電子写真感光体の表面電位をＶＢ［Ｖ］とし、
該正孔輸送層の膜厚をｄ［μｍ］としたとき、上記ＶＡ、ＶＢおよびｄが下記式（Ｉ）
【０００８】
【数１】
2006343487.tif 000003
を満足することを特徴とする電子写真感光体である。
【０００９】
また、本発明は、上記電子写真感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の電子写真感光体は、高速プロセスかつ低温低湿環境という苛酷な環境下においてもキャリアトラップの影響が小さく、初期数十枚の明部電位変動を抑制し、初期数十枚のコピー画像において発生する著しい濃度変化を抑制し、優れた画像を継続して形成し得る。
【００１１】
また、該電子写真感光体の効果は、該電子写真感光体を有するプロセスカートリッジ及び電子写真装置においても当然に発揮される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００１３】
本発明の電子写真感光体の構成について説明する。
【００１４】
本発明に用いられる導電性支持体としてはアルミニウム、ニッケル、銅、金、鉄等の金属または合金、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリイミド、ガラス等の絶縁性支持体上にアルミニウム、銀、金等の金属あるいは酸化インジウム、酸化スズ等の導電材料の薄膜を形成したもの、カーボンや導電性フィラーを樹脂中に分散し導電性を付与したもの等が例示できる。これらの支持体表面は電気的特性改善あるいは密着性改善のために、陽極酸化等の電気化学的な処理を行った支持体や、導電性支持体表面をアルカリリン酸塩あるいはリン酸やタンニン酸を主成分とする酸性水溶液に金属塩の化合物またはフッ素化合物の金属塩を溶解してなる溶液で化学処理を施したものを用いることもできる。
【００１５】
また、単一波長のレーザー光などを用いたプリンターに本感光体を用いる場合には、干渉縞を抑制するために導電性支持体はその表面を適度に荒らしておくことが必要である。具体的には上記支持体表面をホーニング、ブラスト、切削、電界研磨等の処理をした支持体もしくはアルミニウム及びアルミニウム合金上に導電性金属酸化物及び結着樹脂からなる導電性皮膜を有する支持体を用いることが必要である。
【００１６】
ホーニング処理としては、乾式及び湿式での処理方法があるがいずれを用いてもよい。湿式ホーニング処理は、水等の液体に粉末状の研磨剤を懸濁させ、高速度で基体表面に吹き付けて粗面化する方法であり、表面粗さは吹き付け圧力、速度、研磨剤の量、種類、形状、大きさ、硬度、比重及び懸濁温度等により制御することができる。同様に、乾式ホーニング処理は、研磨剤をエアーにより、高速度で導電性基体表面に吹き付けて粗面化する方法であり、湿式ホーニング処理と同じように表面粗さを制御することができる。これら湿式または乾式ホーニング処理に用いる研磨剤としては、炭化ケイ素、アルミナ、鉄、ガラスビーズ等の粒子が挙げられる。
【００１７】
導電性金属酸化物及び結着樹脂からなる導電性皮膜をアルミニウムやアルミニウム合金の支持体に塗布し導電性支持体とする方法では、導電性皮膜中にはフィラーとして、導電性微粒子からなる粉体を含有する。この方法では微粒子を皮膜中に分散させることでレーザー光を乱反射させ干渉縞を防ぐと共に塗布前の支持体の傷や突起などを隠蔽する効果もある。微粒子には酸化チタン、硫酸バリウムなどが用いられ、必要によってはこの微粒子に酸化錫などで導電性被覆層を設けることにより、フィラーとして適切な比抵抗としている。導電性微粒子粉体の比抵抗は０．１〜１０００Ωｃｍ、更には１〜１０００Ωｃｍが好ましい。本発明において、粉体比抵抗は三菱油化製の抵抗測定装置ロレスタＡＰ（ＬｏｒｅｓｔＡ  Ａｐ）を用いて測定した。測定対象の粉体は、４９ＭＰａの圧力で固めてコイン状のサンプルとして上記測定装置に装着した。微粒子の平均粒径は０．０５〜１．０μｍ、更には０．０７〜０．７μｍが好ましい。本発明において、微粒子の平均粒径は遠心沈降法により測定した値である。フィラーの含有量は、導電性皮膜層に対して１．０〜９０質量％、更には５．０〜８０質量％が好ましい。被覆層には、必要に応じてフッ素あるいはアンチモンを含有してもよい。
【００１８】
本発明の導電性皮膜に用いられる結着樹脂としては、例えばフェノール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド酸、ポリビニールアセタール、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂あるいはポリエステルなどが好ましい。これらの樹脂は単独でも、二種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの樹脂は、支持体に対する接着性が良好であると共に、本発明で使用するフィラーの分散性を向上させ、かつ成膜後の耐溶剤性が良好である。上記樹脂の中でも特にフェノール樹脂、ポリウレタン及びポリアミド酸が好ましい。
【００１９】
導電性皮膜は、例えば浸漬コーティング法あるいはマイヤーバー等による溶剤塗布で形成することができる。導電性皮膜の厚みは０．１〜３０μｍ、更には０．５〜２０μｍが好ましい。また、導電性皮膜の体積抵抗率は１０１３Ωｃｍ以下、更には１０１２Ωｃｍ以下１０５Ωｃｍ以上が好ましい。本発明において、体積抵抗率はアルミニウム板上に測定対象の導電性皮膜を塗布し、更にこの皮膜上に金の薄膜を形成して、アルミニウム板と金薄膜の両電極間を流れる電流値をｐＡメーターで測定して求めた。導電性皮膜には、被覆層を有する硫酸バリウム微粒子からなる粉体以外に、酸化亜鉛や酸化チタン等の粉体からなるフィラーを含有してもよい。更に、表面性を高めるためにレベリング剤を添加してもよい。
【００２０】
導電性支持体の形状は特に制約はなく必要に応じて板状、ドラム状、ベルト状のものが用いられる。
【００２１】
本発明に用いられる電荷発生物質としては、（１）モノアゾ、ジスアゾ、トリスアゾ等のアゾ系顔料、（２）金属フタロシアニン、非金属フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、（３）インジゴ、チオインジゴ等のインジゴ系顔料、（４）ペリレン酸無水物、ペリレン酸イミド等のペリレン系顔料、（５）アンスラキノン、ピレンキノン等の多環キノン系顔料、（６）スクワリリウム色素、（７）ピリリウム塩、チアピリリウム塩類、（８）トリフェニルメタン系色素、（９）セレン、セレンーテルル、アモルファスシリコン等の無機物質、（１０）キナクリドン顔料、（１１）アズレニウム塩顔料、（１２）シアニン染料、（１３）キサンテン色素、（１４）キノンイミン色素、（１５）スチリル色素、（１６）硫化カドミウム及び（１７）酸化亜鉛等が挙げられる。特に、金属フタロシアニン顔料が好ましく、その中でも、オキシチタニウムフタロシアニン結晶、クロロガリウムフタロシアニン結晶、ジクロロスズフタロシアニン結晶、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料が好ましく、更に、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料が特に好ましい。オキシチタニウムフタロシアニン顔料としては、ＣｕＫαを線源とするＸ線回折において、ブラッグ角度（２θ±０．２°）の９．０°、１４．２°、２３．９°及び２７．１°に強いピークを有するオキシチタニウムフタロシアニン顔料、ブラッグ角度（２θ±０．２°）の９．５°、９．７°、１１．７°、１５．０°、２３．５°、２４．１°及び２７．３°に強いピークを有するオキシチタニウムフタロシアニン顔料が好ましい。クロロガリウムフタロシアニン結晶としては、ＣｕＫαを線源とするＸ線回折において、ブラッグ角度（２θ±０．２°）の７．４°、１６．６°、２５．５及び２８．２°に強い回折ピークを有するクロロガリウムフタロシアニン結晶、ブラッグ角度（２θ±０．２°）の６．８°、１７．３°、２３．６°及び２６．９°に強い回折ピークを有するクロロガリウムフタロシアニン結晶、及びブラッグ角度（２θ±０．２°）の８．７〜９．２°、１７．６°、２４．０°、２７．４°及び２８．８°に強い回折ピークを有するクロロガリウムフタロシアニン結晶が好ましい。ジクロロスズフタロシアニン結晶としては、ＣｕＫαを線源とするＸ線回折において、ブラッグ角度（２θ±０．２°）の８．３°、１２．２°、１３．７°、１５．９°、１８．９°及び２８．２°に強い回折ピークを有するジクロロスズフタロシアニン結晶、ブラッグ角度（２θ±０．２°）の８．５、１１．２°、１４．５°及び２７．２°に強い回折ピークを有するジクロロスズフタロシアニン結晶、ブラッグ角度（２θ±０．２°）の８．７°、９．９°、１０．９°、１３．１°、１５．２°、１６．３°、１７．４°、２１．９°及び２５．５°に強い回折ピークを有するジクロロスズフタロシアニン結晶、及びブラッグ角度（２θ±０．２°）の９．２°、１２．２°、１３．４°、１４．６°、１７．０°及び２５．３°に強い回折ピークを有するジクロロスズフタロシアニン結晶が好ましい。ヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶としては、ＣｕＫαを線源とするＸ線回折において、ブラッグ角度（２θ±０．２°）の７．３°、２４．９°及び２８．１°に強い回折ピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶、ブラッグ角度（２θ±０．２°）の７．５°、９．９°、１２．５°、１６．３°、１８．６°、２５．１°及び２８．３°に強い回折ピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶が好ましい。
【００２２】
電荷発生層に添加する電子搬送性化合物としては、トリニトロフルオレノン等のフルオレノン系化合物、ピロメリットイミド、ナフチルイミド等のイミド系化合物、ベンゾキノン、ジフェノキノン、ジイミノキノン、ナフトキノン、スチルベンキノン、アントラキノン等のキノン系化合物、フルオレニリデンアニリン、フルオレニリデンマロノニトリル等のフルオレニリデン系化合物、フタル酸無水物等のカルボン酸無水物系化合物、チオピランジオキシド等の環状スルホン系化合物、オキサジアゾール系化合物、トリアゾール系化合物、及びそれらの誘導体などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２３】
特に下記一般式（１）で表されるナフタレンカルボン酸ジイミド化合物、または下記一般式（２）で表されるフェナントレン化合物、または下記一般式（３）で表されるフェナントロリン化合物、または下記一般式（４）で表されるアセナフトキノン化合物が好ましい。
【００２４】
【化１】
2006343487.tif 000004
（式中、Ｘ１またはＸ２はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン基、ニトロ基、置換基を有してもよいアルコキシ基または置換基を有してもよいアルキル基を示し、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立にはエーテル基で中断されていてもよいアルキル基、エーテル基で中断されていてもよいアルケニル基、複素環基、アルキル基乃至アルケニル基乃至ニトロ基乃至ハロゲン基乃至ハロゲン置換アルキル基を有してもよいアリール基またはアルキル基乃至アルケニル基乃至ニトロ基乃至ハロゲン基乃至ハロゲン置換アルキル基を有してもよいアラルキル基を示す。）
【００２５】
【化２】
2006343487.tif 000005
（式中、Ｚ１、Ｚ２はそれぞれ独立に酸素、Ｃ（ＣＮ）２基、置換基を有しても良いＮフェニル基を示し、Ｘ３、Ｘ４はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン基、ニトロ基、置換基を有してもよいアルコキシ基または置換基を有してもよいアルキル基を示す。）
【００２６】
【化３】
2006343487.tif 000006
（式中、Ｚ３、Ｚ４はそれぞれ独立に酸素、Ｃ（ＣＮ）２基、置換基を有しても良いＮフェニル基を示し、Ｘ５、Ｘ６はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン基、ニトロ基、置換基を有してもよいアルコキシ基または置換基を有してもよいアルキル基を示す。）
【００２７】
【化４】
2006343487.tif 000007
（式中、Ｚ５、Ｚ6はそれぞれ独立に酸素、Ｃ（ＣＮ）２基、置換基を有しても良いＮフェニル基を示し、Ｘ７、Ｘ８はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン基、ニトロ基、置換基を有してもよいアルコキシ基または置換基を有してもよいアルキル基を示す。）
次に上記一般式（１）〜（４）の化合物例を次の表１〜７に挙げるがこれらに限定されるわけではない。
【００２８】
【表１】
2006343487.tif 000008
一般式（１）の化合物例
【００２９】
【表２】
2006343487.tif 000009
一般式（１）の化合物例
【００３０】
【表３】
2006343487.tif 000010
一般式（２）の化合物例
【００３１】
【表４】
2006343487.tif 000011
一般式（２）の化合物例
【００３２】
【表５】
2006343487.tif 000012
一般式（３）の化合物例
【００３３】
【表６】
2006343487.tif 000013
一般式（４）の化合物例
【００３４】
【表７】
2006343487.tif 000014
一般式（４）の化合物例
上記一般式（１）で表されるナフタレンカルボン酸ジイミド化合物がよく、溶媒への溶解性の観点から非対称系が更に好ましい。
【００３５】
電子搬送性化合物、または、電子受容性物質の（飽和カロメロ電極による）還元電位は、０．００〜−０．８０Ｖが好ましく、−０．２５〜−０．６５Ｖがより好ましい。電子搬送性化合物、または、電子受容性物質の添加量に関しては、電荷発生材料に対して、１０〜６０質量％が好ましく、更に２１〜４０質量％が好ましい。結着樹脂としては、ブチラール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルメタクリレート樹脂、ポリビニルアクリレート樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、セルロース樹脂、メラミン樹脂など挙げられるが、これらに限定されるものではない。特に、ブチラール樹脂が好ましい。この調合液を下引き層の上に塗布し、乾燥して、電荷発生層が得られる。電荷発生層中の電荷発生材料の分散粒径は、０．５μｍ以下、更に０．３μｍ以下が好ましい。０．０１〜０．２μｍの範囲がより好ましい。電荷発生層の膜厚は、０．０１〜２μｍが好ましく、更に０．０５〜０．３μｍがより好ましい。
【００３６】
電荷輸送層は適当な電荷輸送物質、例えばポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリスチリルアントラセンなどの複素環や縮合多環芳香族を有する高分子化合物や、ピラゾリン、イミダゾール、オキサゾール、トリアゾール、カルバゾールなどの複素環化合物、トリフェニルメタンなどのトリアリールアルカン誘導体、トリフェニルアミンなどのトリアリールアミン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、Ｎ−フェニルカルバゾール誘導体、スチルベン誘導体、ヒドラゾン誘導体などの低分子化合物などを適当な結着樹脂（前述の電荷発生層用樹脂の中から選択できる）と共に溶剤に分散／溶解した溶液を前述の公知の方法によって塗布し、乾燥して形成することができる。この場合の電荷輸送物質と結着樹脂の比率は、両者の全質量を１００とした場合に電荷輸送物質の質量が好ましくは２０〜１００、より好ましくは３０〜１００の範囲である。電荷輸送物質の量がそれより少ないと、電荷輸送能が低下し、感度低下及び残留電位の上昇などの問題点が生ずる。この場合の電荷輸送層の膜厚は好ましくは５〜５０μｍ、より好ましくは８〜３６μｍの範囲で調整される。
【００３７】
更に、電荷輸送層上に表面保護層を形成してもよい。
【００３８】
表面保護層は樹脂単体でもよいし、残留電位を低下する目的で前述したような電荷輸送物質や、導電性粉体などの導電性物質を添加してもよい。導電性粉体としては、アルミニウム、銅、ニッケル、銀等の金属粉体、燐片状金属粉体及び金属短繊維、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化スズ等の導電性金属酸化物、ポリピロール、ポリアニリン、高分子電解質等の高分子導電剤、カーボンブラック、カーボンファイバー、グラファイト粉体、有機及び無機の電解質、またはこれらの導電性物質で表面を被覆した導電性粉体などが挙げられる。
【００３９】
本発明の帯電手段について説明する。
【００４０】
電子写真感光体の外周面に帯電部材が接触して、この帯電部材により電子写真感光体は正または負の所定電圧に帯電される。帯電部材には、正または負の直流電圧がかけられている。帯電部材に印加する直流電圧は、１０００〜２０００Ｖが好ましい。帯電部材には前記直流電圧に加え、更に交流電圧を重畳して脈流電圧を印加するようにしてもよい。この場合直流電圧は４００〜１０００Ｖが好ましく、重畳する交流電圧は、直流電圧の２倍以上のピーク間電位差をもっていることが必要である。また、交流電圧の周波数は３００〜２５００Ｈｚが好ましい。
【００４１】
帯電部材は、感光体と同方向あるいは逆方向に回転するようにしてもよいし、また回転させずに感光体の外周面を摺動するようにしてもよい。
【００４２】
本発明の電子写真プロセスの例について説明する。
【００４３】
図６に本発明の電子写真感光体を有するプロセスカートリッジを有する電子写真装置の概略構成例を示す。図において、１はドラム状の本発明の電子写真感光体であり、中心に矢印方向に所定の周速度で回転駆動される。感光体１は、回転過程において、接触帯電手段３によりその周面に正または負の所定電位の均一帯電を受け、次いでスリット露光やレーザービーム走査露光などの像露光手段（不図示）からの画像露光４を受ける。こうして感光体１の周面に静電潜像が順次形成されていく。形成された静電潜像は、次いで現像手段５によりトナー現像され、現像されたトナー現像像は、不図示の給紙部から感光体１と転写手段６との間に感光体１の回転と同期取り出されて給紙された転写材Ｐに、転写手段６により順次転写されていく。像転写を受けた転写材Ｐは、感光体面から分離されて像定着手段８へ導入されて像定着を受けることにより複写物（コピー）として装置外へプリントアウトされる。像転写後の感光体１は、必要に応じてクリーニング手段９によって転写残りトナーの除去を受け、必要に応じて前露光等の不図示の除電手段により除電処理された後、繰り返し画像形成に使用される。本発明においては、上述の電子写真感光体１、一次帯電手段３、現像手段５及びクリーニング手段７などの構成要素のうち、複数のもの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プロセスカートリッジを複写機やレーザービームプリンタなどの電子写真装置本体に対して着脱自在に構成してもよい。例えば、一次帯電手段３、現像手段５及びクリーニング手段７の少なくとも一つを感光体１と共に一体に支持してカートリッジ化して、図１０の装置本体のレールなどの案内手段を用いて装置本体に着脱自在なプロセスカートリッジとすることができる。また、画像露光４は、電子写真装置が複写機やプリンターである場合には、原稿からの反射光や透過光、あるいはセンサーで原稿を読みとり、信号化し、この信号に従って行われるレーザービームの走査、ＬＥＤアレイの駆動及び液晶シャッターアレイの駆動などにより照射される光である。
【００４４】
また、現像手段５は、ジャンピング現像、２成分接触現像、１成分接触現像などが用いられる。
【００４５】
本発明の電子写真感光体は電子写真複写機に利用するのみならず、レーザービームプリンタ、ＣＲＴプリンタ、ＬＥＤプリンタ、液晶プリンタ及びレーザー製版などの電子写真応用分野にも広く用いることができる。
【００４６】
電子写真感光体が、本発明の上記規定を満足するか否かを判定する判定法（以下「本発明の判定法」ともいう。）について説明する。
【００４７】
本発明の判定法は、常温常湿（２３℃、５０％ＲＨ）環境下で行われる。
【００４８】
図１に、本発明の判定法を実施するための判定装置の概略構成の一例を示す。
【００４９】
図１中、１０１は判定対象の電子写真感光体であり、１０３は帯電手段の帯電ローラであり、１０４はキセノンランプ、モノクロメーターおよびＮＤフィルターを備える露光装置であり、１０４Ｌは光（露光光）であり、１０５は電子写真感光体の表面電位を測定する（読み取る）ための電位計（電位プローブ）である。電子写真感光体１０１は矢印方向に回転駆動される。また、図１には、直径が６０ｍｍの電子写真感光体を例示している。
【００５０】
本発明の判定法において、電子写真感光体の回転速度は、該電子写真感光体の表面の移動速度が３０π［ｍｍ／ｓ］（９４．２５［ｍｍ／ｓ］）になる速度に設定される。
【００５１】
帯電ローラ１０３による帯電位置、光１０４Ｌが照射される位置すなわち露光位置および電位計１０５による電位測定位置は、帯電と光照射との間の時間が０．２５秒かつ光照射と電位測定との間の時間が０．２５秒になるように、設定される。
【００５２】
図１においては、電子写真感光体１０１の直径は６０ｍｍであるから、
｛（３０π×０．２５）／６０π｝×３６０°＝４５°
より、帯電位置と電子写真感光体中心と露光位置とがなす角度および露光位置と電子写真感光体中心と電位測定位置とがなす角度は、図１に示すとおり、どちらも４５°となる。
【００５３】
図２に、本発明の判定法を実施するための判定装置の概略構成の別の例を示す。１０１’は判定対象の電子写真感光体であり、他の符号は図１と同様である。図２には、直径が３０ｍｍの電子写真感光体を例示している。以下、本発明の判定法についてより詳細に説明する。
【００５４】
図３は上記「ＶＡ」を説明するための図であり、図４は上記「ＶＢ」を説明するための図である。図３〜４中、Ｃ１は帯電条件Ｃ１での帯電、Ｃ２は帯電条件Ｃ２での帯電、Ｅ１は光量Ｅ１の光照射、Ｄは電位測定を示す。
【００５５】
本発明の判定法において、電子写真感光体の表面を帯電しながら該電子写真感光体を５回転させる（以下「５回転帯電」ともいう。）のは、電子写真感光体に帯電履歴や露光履歴が残存していた場合であっても、それらを消失させるためである。
【００５６】
以下、上記の帯電条件Ｃ１、Ｃ２、ならびに光量Ｅ１について説明する。これら帯電条件および光量は、電子写真感光体が本発明の上記規定を満足するか否かを判定する前に決定しておく。
【００５７】
・帯電条件Ｃ１
判定対象の電子写真感光体の表面を５回転帯電した結果として、この電子写真感光体の表面電位が−６００［Ｖ］になるよう、帯電ローラに印加する電圧のうち直流電圧の値を調整する。
【００５８】
・光量Ｅ１
帯電条件Ｃ１によって５回転帯電された判定対象の電子写真感光体の表面電位（−６００［Ｖ］）が−１５０［Ｖ］に減衰するよう、光の光量をＮＤフィルターによって調整する。
【００５９】
・帯電条件Ｃ２
判定対象の電子写真感光体の表面を５回転帯電した結果として、この電子写真感光体の表面電位が−１５０［Ｖ］になるよう、帯電ローラに印加する電圧のうち直流電圧の値を調整する。
【００６０】
なお、本発明の判定法における「帯電」および「光の照射」は、電子写真感光体の表面の最大画像領域全面に対して行う。
【００６１】
以上のようにして、電子写真感光体のＶＡ、ＶＢが導き出される。
【００６２】
また、本発明の上記式（Ｉ）の規定を満足する電子写真感光体の中でも、さらに、後述のごとく定義されるＶＸ、ＶＡＸおよびＶＢＸ、正孔輸送層の膜厚ｄ［μｍ］ならびに定数ｍおよび定数ｎからなる下記近似式（ＩＩ）中のｍが、−２００≦ＶＸ≦−１２０の範囲において、１×１０−４〜２×１０−３の範囲にある電子写真感光体が好ましい。
【００６３】
【数２】
2006343487.tif 000015
・ＶＸおよびＶＡＸ
帯電条件Ｃ１に設定された帯電手段により電子写真感光体の表面を帯電しながら電子写真感光体を５回転させることによって電子写真感光体の表面電位を−６００［Ｖ］にし、次いで、表面電位が−６００［Ｖ］になった電子写真感光体の表面に光を照射することによって電子写真感光体の表面電位をＶＸ［Ｖ］にし、表面電位がＶＸ［Ｖ］になった電子写真感光体の表面を帯電条件Ｃ１に設定された帯電手段により帯電した後の電子写真感光体の表面電位をＶＡＸ［Ｖ］とする。
【００６４】
・ＶＸおよびＶBX
所定の帯電条件Ｃ２Ｘに設定された帯電手段により電子写真感光体の表面を帯電しながら電子写真感光体を５回転させることによって電子写真感光体の表面電位をＶＸ［Ｖ］にし、次いで、表面電位がＶＸ［Ｖ］になった電子写真感光体の表面を帯電条件Ｃ１と同条件に設定された帯電手段により帯電した後の電子写真感光体の表面電位をＶＢＸ［Ｖ］とする。
【００６５】
なお、上記「ＶＸおよびＶＡＸ」における「ＶＸ」と上記「ＶＸおよびＶＢＸ」における「ＶＸ」とは同じ値である。
【００６６】
以下、上記の帯電条件Ｃ２Ｘについて説明する。この帯電条件も、電子写真感光体が本発明の上記規定を満足するか否かを判定する前に決定しておく。
【００６７】
・帯電条件Ｃ２Ｘ
判定対象の電子写真感光体の表面を５回転帯電した結果として、この電子写真感光体の表面電位がＶＸ［Ｖ］になるよう、帯電ローラに印加する電圧のうち直流電圧の値を調整する以外は、帯電条件Ｃ１、Ｃ２と同様である。
【００６８】
本評価の帯電ローラは抵抗が低温低湿下（１５℃、１０％）、常温常湿下（２３℃、５０％）、高温高湿下のいずれの環境においても長手長さ１ｃｍ当たりの抵抗が５×１０３〜５×１０４Ωであるものを用いる。抵抗の測定は、それぞれの環境に２４時間放置した帯電ローラをアースに接続した金属製のドラムに両端部分にそれぞれ両側で総圧１５．６９Ｎ、片側７．８Ｎの圧力を持って押し当て、金属ドラムを１００ｍｍ／ｓの速度で回転させ（帯電ローラは従動で回転させ）、帯電ローラの芯金の部分に、アースに接続した高圧電源から−５００Ｖの電圧を印加し、計測した抵抗値、計測時のニップ幅及び帯電ローラの厚みから計算することができる。
【００６９】
本評価の高圧電源はＡＣのＶｐｐを１８００Ｖ、周波数８７０Ｈｚに設定する。
【００７０】
像露光はキセノンランプを、モノクロメーターを用いて、分光した７８０ｎｍの単色光を用い、光量の設定はＮＤフィルターにより調節する。
【００７１】
我々は鋭意検討の末、帯電部材を接触させて帯電させる帯電手段を有する電子写真装置に用いられる電子写真感光体において、下記式（Ｉ）の左辺を調べることによって、
【００７２】
【数３】
2006343487.tif 000016
装置によって大きく異なってしまうが、感光体中の電荷のトラップが原因で生じる影響を推測することが可能となり、式（Ｉ）を満足する感光体は、
特に、プロセススピードが速く、低温低湿下でも、初期数十枚の明部電位の変動が改善されることを見出した。
【００７３】
像露光量が大きいほど像露光後の表面電位の絶対値は小さく、すなわち、像露光量が大きいほどＶＸの絶対値が小さい。像露光があたった部分ではホールがＣＴＬに注入しエレクトロンが基盤へ抜けていく際、ＣＧＬ中、下地中及びＣＧＬ／下地界面にエレクトロンが残留し、次帯電に基盤からのホールの注入に対するバリアー性が低下するが、ｍが１×１０−４以上２×１０−３以下であると像露光によりＣＧＬ中、下地中及びＣＧＬ／下地界面のいずれかに残留するエレクトロン量が飽和していて、像露光量を増加させても残留するエレクトロン量があまり増加しないと考えている。明部電位が変動する理由は明らかではないが、像露光量を増加させても残留するエレクトロン量が増加しないことと明部電位の変動になんらかの関係があると推測している。
【００７４】
ＶＸと（│−６００−ＶＡＸ│−│−６００−ＶＢＸ│）／ｄとの関係を示すグラフの一例を図５に示す。
【００７５】
傾きｍが２×１０−３より大きいと初期数十枚の明部電位の変動がみられる場合があり、傾きｍが１×１０−４未満であると初期も耐久後も初期数十枚の明部電位の変動がみられる場合があった。
【実施例】
【００７６】
以下、本発明を実施例により説明する。実施例中、「部」は質量部を表す。
【００７７】
（実施例１）
直径３０ｍｍのアルミニウムシリンダーをホーニング処理し、超音波水洗浄したものを導電性支持体とした。
【００７８】
次に、Ｎ−メトキシメチル化６ナイロン５部をメタノール９５部中に溶解し、下引き層用塗料を調製した。この塗料を前記の導電性支持体上に浸漬コーティング法によって塗布し、１００℃で２０分間乾燥して、膜厚が０．５μｍの下引き層を形成した。
【００７９】
次に、電荷発生層用塗料として、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θ±０．２°の７．５°、９．９°、１６．３°、１８．６°、２５．１°及び２８．３°に強いピークを有する結晶形のヒドロキシガリウムフタロシアニン１０部と、下記構造式（２）０．１部及びポリビニルブチラール樹脂（商品名：エスレックＢＸ−１、積水化学工業社製）５部をシクロヘキサノン２５０部に添加し、直径１ｍｍのガラスビーズを用いたサンドミルで４時間分散し、その後電子搬送性化合物として下記構造式（３）３部を加え溶解し、これに２５０部の酢酸エチルを加えて希釈した。これを下引き層上に塗布した後、１００℃で１０分間乾燥して、膜厚が０．１６μｍの電荷発生層を形成した。
【００８０】
【化５】
2006343487.tif 000017
【００８１】
【化６】
2006343487.tif 000018
次いで下記構造式（４）のスチリル化合物を１０部
【００８２】
【化７】
2006343487.tif 000019
及び下記構造式（５）の繰り返し単位を有するポリカーボネート樹脂１０部を
【００８３】
【化８】
2006343487.tif 000020
モノクロロベンゼン５０部及びジクロロメタン３０部の混合溶媒中に溶解し、電荷輸送層用塗布液を調製した。この塗布液を前記の電荷発生層上に浸漬コーティング法によって塗布し、１２０℃で１時間乾燥することによって、膜厚が３６μｍの電荷輸送層を形成した。
【００８４】
このようにして作製した電子写真感光体を、常温常湿下（２３℃、５０％）で（｜Ａ｜−｜Ｂ｜）／ｄ、ｍを求め、更に低温低湿下（５℃、２０％）で、明部電位の変動について評価を行った。
【００８５】
低温低湿下の明部電位変動の測定について説明する。
【００８６】
評価は、キヤノン製デジタル複写機ＧＰ４０５を（感光体を任意のスピードで回転させ、一次帯電、像露光、クリーニングのみ行えるように改造した。一次帯電のＡＣの設定は電圧が２０００ＶＰ−Ｐ、周波数は２０００Ｈｚ一定とした。プロセススピードを１８０ｍｍ／ｓｅｃ〜２９０ｍｍ／ｓｅｃまで任意のスピードで回転可能に改造した。転写紙を通紙しなくても良いように各種センサーをＯＦＦ。転写帯電ＯＦＦ。機内が昇温しないように定着器ＯＦＦ。像露光光量を任意の光量に調整可能に）改造し、これに本発明の感光体を装着し、低温低湿下（５℃、２０％）において感光体の回転スピードを、任意のプロセススピードになるように設定し、そのときの暗部電位が−６００Ｖ、明部電位が−１５０Ｖになるよう一次帯電のＤＣ電圧と像露光量を調整し、Ａ４連続１００枚の、べた黒コピーを行い、１枚目の明部電位と１００枚目の明部電位を比較した。これらの結果を表８に示す。
【００８７】
（実施例２）
電荷輸送層の膜厚を３０μｍとした以外は実施例１と同様に電子写真感光体を作製し評価した。結果を表８に示す。
【００８８】
（実施例３）  電子搬送性化合物を中間層にのみ添加した以外は実施例２と同様に電子写真感光体を作製し評価した。結果を表８に示す。
【００８９】
（実施例４）  電子搬送性化合物を電荷発生層と中間層の両方に添加した以外は実施例２と同様に電子写真感光体を作製し評価した。結果を表８に示す。
【００９０】
（実施例５）  電子搬送性化合物として、下記構造式の化合物（６）を添加した以外は実施例２と同様に電子写真感光体を作製し評価した。結果を表８に示す。
【００９１】
【化９】
2006343487.tif 000021
（実施例６）  電子搬送性化合物として、下記構造式の化合物（７）を添加した以外は実施例２と同様に電子写真感光体を作製し評価した。結果を表８に示す。
【００９２】
【化１０】
2006343487.tif 000022
（実施例７）  電子搬送性化合物として、下記構造式の化合物（８）を添加した以外は実施例２と同様に電子写真感光体を作製し評価した。結果を表８に示す。
【００９３】
【化１１】
2006343487.tif 000023
（比較例１）  電荷輸送層の膜厚を２４μｍとした以外は実施例１と同様に電子写真感光体を作製し評価した。結果を表８に示す。
【００９４】
（比較例２）  電荷輸送層の樹脂を下記構造式（９）を用いた以外は実施例１と同様に電子写真感光体を作製し評価した。結果を表８に示す。
【００９５】
【化１２】
2006343487.tif 000024
（比較例３）  電荷発生層の膜厚を０．１０μｍとした以外は実施例１と同様に電子写真感光体を作製し評価した。結果を表８に示す。
【００９６】
（比較例４）  電荷発生層の膜厚を０．２６μｍとした以外は実施例１と同様に電子写真感光体を作製し評価した。結果を表８に示す。
表８
【００９７】
【表８】
2006343487.tif 000025
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明は上記の効果を有するものであり、その効果は、該電子写真感光体を有するプロセスカートリッジ及び電子写真装置においても当然に発揮されることが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の判定法を実施するための判定装置の概略構成の一例を示す図である。
【図２】本発明の判定法を実施するための判定装置の概略構成の別の例を示す図である。
【図３】「ＶＡ」を説明するための図である。
【図４】「ＶＢ」を説明するための図である。
【図５】ＶＸと（│−６００−ＶＡＸ│−│−６００−ＶＢＸ│）／ｄとの関係を示すグラフの一例を示す図である。
【図６】本発明の電子写真感光体を有するプロセスカートリッジを備えた電子写真装置の概略構成の一例を示す図である。
【図７】評価用の画像パターンである。
【符号の説明】
【０１００】
１        電子写真感光体
２        軸
３        一次帯電手段
４        画像露光
５        現像手段
６        転写手段
７        クリーニング手段
８        像定着手段
１０１    電子写真感光体
１０３    帯電ローラ
１０４    露光装置
１０５    電位計
【図１】
2006343487.tif 000032
【図２】
2006343487.tif 000033
【図３】
2006343487.tif 000034
【図４】
2006343487.tif 000035
【図５】
2006343487.tif 000036
【図６】
2006343487.tif 000037
【図７】
2006343487.tif 000038