(57)【要約】【課題】長期間の繰り返し使用に対しても、機械的／電気的耐久性に優れかつ画像ボケなどの異常画像が発生せず、長期にわたり安定した画像出力が可能な高耐久性の感光体およびそれを備えた画像形成装置を提供することを課題とする。【解決手段】感光動作における放電により発生するオゾンおよび窒素酸化物に対する酸化防止剤として、式：2011075851.tif 000011で表されるピロロキノリンキノンを含有する層を有することを特徴とする電子写真感光体により、上記の課題を解決する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光動作における放電により発生するオゾンおよび窒素酸化物に対する酸化防止剤として、式：
【化１】
2011075851.tif 000009
で表されるピロロキノリンキノンを含有する層を有することを特徴とする電子写真感光体。
【請求項２】
前記電子写真感光体が、導電性支持体上に、電荷発生物質を含有する電荷発生層と電荷輸送物質を含有する電荷輸送層とが前記導電性支持体側からこの順もしくは逆順で積層された積層型感光層が少なくとも形成され、かつ
前記ピロロキノリンキノンを含有する層が、前記積層型感光層の電荷発生層もしくは電荷輸送層、前記導電性支持体と前記積層型感光層との間に形成される中間層、または前記積層型感光層上に形成される表面保護層である請求項１に記載の電子写真感光体。
【請求項３】
前記ピロロキノリンキノンを含有する層が、前記積層型感光層の電荷発生層もしくは電荷輸送層、前記中間層または前記表面保護層である請求項２に記載の電子写真感光体。
【請求項４】
前記ピロロキノリンキノンを含有する層が前記中間層であり、かつ前記中間層が水性媒体の中間層用塗布液を用いて形成された層である請求項２または３に記載の電子写真感光体。
【請求項５】
前記ピロロキノリンキノンが、前記電荷発生物質１００重量部に対して１〜３０重量部の割合で前記積層型感光層の電荷発生層に含有される請求項２〜４のいずれか１つに記載の電子写真感光体。
【請求項６】
前記ピロロキノリンキノンが、前記電荷輸送物質１００重量部に対して１〜３０重量部の割合で前記積層型感光層の電荷輸送層に含有される請求項２〜５のいずれか１つに記載の電子写真感光体。
【請求項７】
前記ピロロキノリンキノンが、前記中間層が含有するバインダ樹脂１００重量部に対して１〜３０重量部の割合で前記中間層に含有される請求項２〜６のいずれか１つに記載の電子写真感光体。
【請求項８】
前記ピロロキノリンキノンが、前記表面保護層が含有するバインダ樹脂１００重量部に対して１〜３０重量部の割合で前記表面保護層に含有される請求項２〜７のいずれか１つに記載の電子写真感光体。
【請求項９】
前記電子写真感光体が、感光動作における放電により発生するオゾンおよび窒素酸化物に対する酸化防止剤として、式：
【化２】
2011075851.tif 000010
（式中、ｎは１〜１２の整数である）
で表されるユビキノン類を含有する層をさらに有する請求項１〜８のいずれか１つに記載の電子写真感光体。
【請求項１０】
前記ピロロキノリンキノンを含有する層および前記ユビキノン類を含有する層が前記積層型感光層の電荷発生層もしくは電荷輸送層であるか、
前記ピロロキノリンキノンを含有する層が前記中間層でありかつ前記ユビキノン類を含有する層が前記積層型感光層の前記中間層側の層であるか、または
前記ピロロキノリンキノンを含有する層が前記積層型感光層の前記表面保護層側の層でありかつ前記ユビキノン類を含有する層が前記表面保護層である請求項９に記載の電子写真感光体。
【請求項１１】
前記ユビキノン類が、前記電荷発生物質１００重量部に対して１〜３０重量部の割合で前記積層型感光層の電荷発生層に含有される請求項９または１０に記載の電子写真感光体。
【請求項１２】
前記ユビキノン類が、前記電荷輸送物質１００重量部に対して１〜３０重量部の割合で前記積層型感光層の電荷輸送層に含有される請求項９〜１１のいずれか１つに記載の電子写真感光体。
【請求項１３】
前記ユビキノン類が、前記中間層が含有するバインダ樹脂１００重量部に対して１〜３０の割合で前記中間層に含有される請求項９〜１２のいずれか１つに記載の電子写真感光体。
【請求項１４】
前記ユビキノン類が、前記表面保護層が含有するバインダ樹脂１００重量部に対して
１〜３０重量部の割合で前記表面保護層に含有される請求項９〜１３のいずれか１つに記載の電子写真感光体。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１つに記載の電子写真感光体と、前記電子写真感光体を帯電させる帯電手段と、帯電された前記電子写真感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、露光によって形成された前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、現像によって形成された前記トナー像を記録媒体上に転写する転写手段と、転写された前記トナー像を前記記録媒体上に定着して画像を形成する定着手段と、前記電子写真感光体に残留するトナーを除去し回収するクリーニング手段と、前記電子写真感光体に残留する表面電荷を除電する除電手段を少なくとも備えた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、電子写真方式の画像形成に用いられる電子写真感光体およびそれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真技術を用いて画像を形成する電子写真方式の画像形成装置（「電子写真装置」ともいう）は、複写機、プリンター、ファクシミリ装置などに多用されている。
電子写真プロセスに用いられる電子写真感光体（「感光体」ともいう）は、導電性支持体上に光導電性材料を含有する感光層が積層されて構成されている。
従来から、無機系光導電性材料を主成分とする感光層を備えた感光体（「無機系感光体」ともいう）が広く用いられてきたが、耐熱性、保存安定性、人体および環境に対する毒性、感度、耐久性、画像欠陥の発生、生産性、製造原価などのいずれかの点で欠点を有し、すべての点において満足のできるものが得られていない。
【０００３】
一方、有機系光導電性材料を主成分とする感光層を備えた感光体（「有機系感光体」ともいう）の研究開発が進み、現在では感光体の主流を占めてきている。
有機系感光体は、感度、耐久性および環境に対する安定性などに若干の問題を有するが、毒性、製造原価および材料設計の自由度などの点において、無機系感光体に比べて多くの利点を有している。例えば、有機系感光体は、感光層を浸漬塗布法に代表される容易かつ安価な方法で形成することができる。
【０００４】
有機系感光体としては、電荷発生物質および電荷輸送物質をバインダ樹脂（「結着樹脂」ともいう）に分散させた単層型感光層を導電性支持体上に積層した構成、電荷発生物質をバインダ樹脂に分散させた電荷発生層と電荷輸送物質をバインダ樹脂に分散させた電荷輸送層とをこの順でまたは逆順で形成した積層型感光層または逆積層型感光層を導電性支持体上に積層した構成などが提案されている。これらの中でも、積層型感光層および逆積層型感光層を有する機能分離型の感光体は、電子写真特性および耐久性に優れ、材料選択の自由度が高く、感光体特性を様々に設計できることから広く実用化されている。
また、導電性支持体から単層型感光層または積層型感光層への電荷の注入を防止し、かつこれらの感光層を導電性支持体上に均一かつ均質に形成するために、導電性支持体と感光層との間に中間層（「下引き層」ともいう）を設ける技術も知られている。
【０００５】
一方、画像形成装置に組み込まれた感光体には、種々の環境下において帯電、露光、現像、転写、クリーニングおよび除電の動作が繰返し課せられるため、感光体は感度が高いことおよび光応答性に優れることに加えて、環境安定性、電気的安定性および機械的外力に対する耐久性（耐刷性）が要求される。
特に、上記の動作における放電により発生するオゾンや窒素酸化物（ＮＯｘ）などの酸化性ガスや露光光による感光体表面層に含有される電荷輸送物質の分解・劣化などの物性面に対しての耐久性が問題となる。
【０００６】
近年、出力画像のカラー化および高速化の要求から主流となっているタンデム方式（複数の感光体を使用して画像を重ね合わせる現像方式）の画像形成装置では、ブラック（黒トナー）に加えて、それぞれシアン、マゼンタ、イエローなどのトナーを有する複数本の感光体に対して、複数の周辺プロセスが搭載されるために、酸化性ガスの濃度が飛躍的に増加し、画像ボケなどの不良が助長される傾向にある。
このような問題に対して、感光体を構成する層に様々な酸化防止剤を添加する技術が提案されている。
【０００７】
このような酸化防止剤としては、例えば、ヒンダードフェノール系酸化防止剤であるジブチルヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）（特開昭５７−１２２４４４号公報：特許文献１参照）およびヒンダードアミン系酸化防止剤（特開昭６３−１８３５５号公報：特許文献２参照）などが挙げられる。
しかしながら、酸化防止剤の使用量によっては残留電位が著しく上昇するという問題や、長期使用時に窒素酸化物との反応により酸化防止剤自体が変質し、その効果を失い、電荷発生物質や電荷輸送物質が本来の特性を持続できず、帯電や感度が著しく低下するという問題があり、未だ充分とはいえないのが現状である。
また、工業材料に対する安全性の認識が高まる中で、上記のＢＨＴは、その揮発物による人体への悪影響が懸念されている。
【０００８】
一方、安全性の高い酸化防止剤として、ビタミン剤やサプリメントとして用いられる材料、例えば、トコフェロール化合物（ビタミンＥ）が提案されている（特開平８−１５２７２８号公報：特許文献３参照）が、その効果は充分とはいえない。
近年、強い抗酸化作用を有する材料としてユビキノン類が注目され、種々の物質が合成されている。ユビキノン類は、活性酸素による細胞の損傷を防ぐといった老化防止の効果が知られ、これを含有するサプリメントや化粧品類が商品化されている。
本願出願人は、このユビキノン類を感光体の電荷輸送層に含有させることにより帯電生成物であるオゾンや窒素酸化物による劣化を防止する技術を提案している（特許第４０７６８６５号公報：特許文献４）が、さらなる効果が要求されている。
【０００９】
また、類似構造を有する脂肪族トリカルボン酸を感光体の中間層に含有させることにより感光体の１回転目の帯電低下を抑制する技術が提案されている（特開２００７−３４２７４号公報：特許文献５参照）が、オゾンに対する耐久性については不明である。
本発明で用いられるピロロキノリンキノンは、植物に対して環境ストレス耐性を付与する薬剤として提案されている（特開２００６−１５１８８１号公報：特許文献６参照）が、感光体への適用はない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開昭５７−１２２４４４号公報
【特許文献２】特開昭６３−１８３５５号公報
【特許文献３】特開平８−１５２７２８号公報
【特許文献４】特許第４０７６８６５号公報
【特許文献５】特開２００７−３４２７４号公報
【特許文献６】特開２００６−１５１８８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
すなわち、上記のような先行技術では、未だに十分な耐オゾン性の効果が達成されておらず、また酸化防止剤などの添加によって感度や残留電位などの電子写真特性を悪化させるという実用上不十分な弊害も依然と残っているのが現状である。したがって、耐オゾン性を向上させ、電子写真特性における弊害が全くない、安全性の高い新規な材料の提案が待たれている。
【００１２】
本発明は、長期間の繰り返し使用に対しても、機械的／電気的耐久性に優れかつ画像ボケなどの異常画像が発生せず、長期にわたり安定した画像出力が可能な高耐久性の感光体およびそれを備えた画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者は、感光体の耐刷性・耐オゾン性の改良について鋭意検討を行った結果、ピロロキノリンキノンを含有する層を有することにより、耐刷性が著しく向上しかつ耐オゾン性に優れた感光体が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１４】
かくして、本発明によれば、感光動作における放電により発生するオゾンおよび窒素酸化物に対する酸化防止剤として、式：
【００１５】
【化１】
2011075851.tif 000002
で表されるピロロキノリンキノン（「ＰＱＱ」と略称する）を含有する層を有することを特徴とする感光体が提供される。
【００１６】
また、本発明によれば、上記の感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、帯電された前記感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、露光によって形成された前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、現像によって形成された前記トナー像を記録媒体上に転写する転写手段と、転写された前記トナー像を前記記録媒体上に定着して画像を形成する定着手段と、前記感光体に残留するトナーを除去し回収するクリーニング手段と、前記感光体に残留する表面電荷を除電する除電手段を少なくとも備えたことを特徴とする画像形成装置が提供される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、長期間の繰り返し使用に対しても、機械的／電気的耐久性に優れかつ画像ボケなどの異常画像が発生せず、長期にわたり安定した画像出力が可能な高耐久性の感光体およびそれを備えた画像形成装置を提供することができる。
すなわち、本発明によれば、オゾン、窒素酸化物などの放電生成物に対する耐久性が向上し、高濃度のオゾンに対しても劣化することのない感光体を提供することができ、画像形成装置の小型化が可能になる。
【００１８】
本発明で用いられるＰＱＱは、感光体に優れた耐オゾン性を付与し得る添加剤であると同時に、健康食品素材としてＦＤＡ（米国食品医薬品局）の承認を受ける程、それ自体が人体に対する安全性に優れた化合物である。
【００１９】
感光体が、導電性支持体上に、電荷発生物質を含有する電荷発生層と電荷輸送物質を含有する電荷輸送層とが前記導電性支持体側からこの順もしくは逆順で積層された積層型感光層が少なくとも形成され、かつピロロキノリンキノンを含有する層が、積層型感光層の電荷発生層もしくは電荷輸送層、導電性支持体と前記積層型感光層との間に形成される中間層、または積層型感光層上に形成される表面保護層である場合に、上記の効果が特に発揮される。
【００２０】
ＰＱＱが、積層型感光層の電荷発生層もしくは電荷輸送層、中間層または表面保護層に含有される場合に、上記の効果が特に発揮される。
ＰＱＱが積層型感光層の電荷輸送層に含有される場合には、特に高濃度のオゾンに対しても劣化することのない感光体を実現できる。
ＰＱＱが積層型感光層の電荷発生層に含有される場合には、特に電荷発生能の低下、感度の低下を防止した感光体を実現できる。
ＰＱＱが中間層に含有される場合には、電荷発生層の近傍にあって電荷発生能の低下を防止した感光体を実現できる。
ＰＱＱが表面保護層に含有される場合には、オゾン、窒素酸化物が感光層内部まで浸透することを防止し、帯電性の低下のない耐久性の高い感光体を実現できる。
【００２１】
ＰＱＱが、電荷発生物質１００重量部に対して１〜３０重量部の割合で積層型感光層の電荷発生層に、電荷輸送物質１００重量部に対して１〜３０重量部の割合で積層型感光層の電荷輸送層に、中間層が含有するバインダ樹脂Ｍ１００重量部に対して１〜３０重量部の割合で中間層に、または表面保護層が含有するバインダ樹脂Ｓ１００重量部に対して１〜３０重量部の割合で表面保護層に含有される場合に、上記の効果が特に発揮される。
【００２２】
ピロロキノリンキノンを含有する層が中間層であり、かつ中間層が水性媒体の中間層用塗布液を用いて形成された層である場合に、上記の効果が特に発揮される。ＰＱＱが水溶性であるために、水性媒体に良好に溶解し、良好な塗布膜を得ることができる。
【００２３】
感光体が、感光動作における放電により発生するオゾンおよび窒素酸化物に対する酸化防止剤として、特定のユビキノン類を含有する層をさらに有する場合に、ＰＱＱとユビキノン類との相乗効果により、上記の効果が特に発揮される。
【００２４】
ピロロキノリンキノンを含有する層およびユビキノン類を含有する層が積層型感光層の電荷発生層もしくは電荷輸送層であるか、ピロロキノリンキノンを含有する層が中間層でありかつユビキノン類を含有する層が積層型感光層の中間層側の層であるか、またはピロロキノリンキノンを含有する層が積層型感光層の表面保護層側の層でありかつユビキノン類を含有する層が表面保護層である場合に、上記の効果が特に発揮される。
【００２５】
ユビキノン類が、電荷発生物質１００重量部に対して１〜３０重量部の割合で積層型感光層の電荷発生層に、電荷輸送物質１００重量部に対して１〜３０重量部の割合で積層型感光層の電荷輸送層に、中間層が含有するバインダ樹脂Ｍ１００重量部に対して１〜３０重量部の割合で中間層に、または表面保護層が含有するバインダ樹脂Ｓ１００重量部に対して１〜３０重量部の割合で記表面保護層に含有される場合に、上記の効果が特に発揮される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の積層型感光体の要部の構成を示す模式断面図である。
【図２】本発明の積層型感光体の要部の構成を示す模式断面図である。
【図３】本発明の画像形成装置の構成を示す模式側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の感光体は、感光動作における放電により発生するオゾンおよび窒素酸化物に対する酸化防止剤として、上記の式で表されるＰＱＱを含有する層を有することを特徴とする。
【００２８】
ＰＱＱを含有する層としては、積層型感光層の電荷発生層および電荷輸送層、導電性支持体と積層型感光層との間に形成される中間層、ならびに積層型感光層上に形成される表面保護層が挙げられる。
これらの感光体を構成する層の中でも、感光体としての優れた特性を有しかつ本発明のより優れた効果を有する感光体が得られる点で、積層型感光層の電荷発生層および電荷輸送層、中間層ならびに表面保護層が特に好ましい。
各層におけるＰＱＱの含有量については、各層の説明において詳述する。
【００２９】
本発明の感光体は、感光動作における放電により発生するオゾンおよび窒素酸化物に対する酸化防止剤として、式：
【化２】
2011075851.tif 000003
【００３０】
（式中、ｎは１〜１２の整数である）
で表されるユビキノン類を含有する層をさらに有するのが好ましい。
本発明の感光体は、ＰＱＱを含有する層に加えて、ユビキノン類を含有する層を有することにより、これらの相乗効果により、本発明の効果が特に発揮される。
【００３１】
ユビキノン類を含有する感光体を構成する層としては、ＰＱＱを含有する感光体を構成する層と同じであるが、感光体としての優れた特性を有しかつ本発明のより優れた効果を有する感光体が得られる点で、ＰＱＱを含有する層およびユビキノン類を含有する層が積層型感光層の電荷発生層もしくは電荷輸送層であるか、ＰＱＱを含有する層が中間層でありかつユビキノン類を含有する層が積層型感光層の前記中間層側の層であるか、ＰＱＱを含有する層が積層型感光層の前記表面保護層側の層でありかつユビキノン類を含有する層が表面保護層であるのが特に好ましい。
なお、「積層型感光層の中間層側の層」とは、電荷発生層と電荷輸送層とが導電性支持体側からこの順で積層されている場合には「電荷発生層」を、逆順で積層されている場合には「電荷輸送層」を意味する。
また、「積層型感光層の表面保護層側の層」とは、電荷発生層と電荷輸送層とが導電性支持体側からこの順で積層されている場合には「電荷輸送層」を、逆順で積層されている場合には「電荷発生層」を意味する。
各層におけるユビキノン類の含有量については、各層の説明において詳述する。
【００３２】
次に、本発明の感光体の構成について具体的に説明する。
図１および２は本発明の積層型感光体の要部の構成を示す模式断面図である。
図１の積層型感光体２０ａは、導電性支持体１３ａ上に、中間層１４ａと電荷発生層１１ａと電荷輸送層１２ａとがこの順で形成されている。
図２の積層型感光体２０ｂは、導電性支持体１３ｂ上に、中間層１４ｂと電荷発生層１１ｂと電荷輸送層１２ｂと表面保護層１５ｂとがこの順で形成されている。
【００３３】
図１における電荷発生層１１ａと電荷輸送層１２ａおよび図２における電荷発生層１１ｂと電荷輸送層１２ｂは、それぞれ合わせて、積層型感光層１６ａおよび１６ｂという。
中間層１４ａ、１４ｂおよび１４ｃならびに表面保護層１５ｂは任意の構成層であり、各層の説明において詳述する。
【００３４】
本発明の感光体の感光層は、図１および２のような導電性支持体側から電荷発生層と電荷輸送層とがこの順で形成された積層型感光層、導電性支持体側から電荷輸送層と電荷発生層とがこの順で形成された逆積層型感光層のいずれであってもよいが、耐摩耗性の点で図１および２の積層型感光層が特に好ましい。
以下の説明においては、積層型感光層を単に「感光層」ともいう。
【００３５】
［導電性支持体１３ａ、１３ｂ、１３ｃ］
導電性支持体は、感光体の電極としての機能と支持部材としての機能を有し、その構成材料は、当該技術分野で用いられる材料であれば特に限定されない。
具体的には、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、亜鉛、ステンレス鋼、チタンなどの金属材料：ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリエステル、ポリオキシメチレン、ポリスチレンなどの高分子材料、硬質紙、ガラスなどからなる支持体表面に金属箔をラミネートしたもの、金属材料を蒸着したもの、導電性高分子、酸化スズ、酸化インジウムなどの導電性化合物の層を蒸着もしくは塗布したものなどが挙げられる。
【００３６】
導電性支持体の形状は、図３に示すような円筒状（ドラム状）に限定されず、シート状、円柱状、無端ベルト状などであってもよい。
導電性支持体の表面には、必要に応じて、画質に影響のない範囲内で、陽極酸化皮膜処理、薬品、熱水などによる表面処理、着色処理、表面を粗面化するなどの乱反射処理が施されていてもよい。
【００３７】
乱反射処理は、レーザを露光光源として用いる電子写真プロセスにおいて本発明による感光体を用いる場合に特に有効である。すなわち、レーザを露光光源として用いる電子写真プロセスでは、レーザ光の波長が揃っているので、感光体の表面で反射されたレーザ光と感光体の内部で反射されたレーザ光とが干渉を起こし、この干渉による干渉縞が画像に現れて画像欠陥の発生することがある。そこで、導電性支持体の表面に乱反射処理を施すことにより、波長の揃ったレーザ光の干渉による画像欠陥を防止することができる。
【００３８】
［中間層（「下引き層」ともいう）１４ａ、１４ｂ、１４ｃ］
本発明の感光体は、図１〜３に示すように、導電性支持体上に中間層を有していてもよい。
中間層は、導電性支持体から感光層への電荷の注入を防止する機能を有する。すなわち、感光層の帯電性の低下が抑制され、露光によって消去されるべき部分以外の表面電荷の減少が抑えられ、かぶりなどの画像欠陥の発生が防止される。特に、反転現像プロセスによる画像形成の際に、白地部分にトナーからなる微小な黒点が形成される黒ポチと呼ばれる画像かぶりが発生するのが防止される。
また、導電性支持体の表面を被覆する中間層は、導電性支持体の表面の欠陥である凹凸の度合を軽減して表面を均一化し、感光層の成膜性を高め、導電性支持体と感光層との密着性（接着性）を向上させることができる。
【００３９】
中間層は、バインダ樹脂Ｍ、必要に応じて添加剤としてＰＱＱおよび他の添加剤を含有する。
バインダ樹脂Ｍは、当該技術分野で用いられる材料であれば特に限定されず、例えば、ポリアミド系樹脂、ポリビニルブチラール系樹脂などの熱可塑性樹脂、ポリウレタン系樹脂などの熱硬化型樹脂が挙げられる。
【００４０】
本発明の感光体は、酸化防止剤としてＰＱＱを含有する層を有することを特徴とし、中間層はＰＱＱを含有する層の１つである。
中間層においてＰＱＱは、バインダ樹脂Ｍ１００重量部に対して、好ましくは１〜３０
重量部、より好ましくは２〜２０重量部、特に好ましくは２〜１０重量部の割合で含有されるのが好ましい。
ＰＱＱが１重量部未満である場合には、十分な酸化防止効果が得られないことがある。一方、ＰＱＱが３０重量部を超える場合には、支持体との接着性が低下することがある。
【００４１】
また、本発明の感光体は、酸化防止剤としてユビキノン類を含有する層をさらに有するのが好ましく、中間層はユビキノン類を含有する層の１つである。
中間層においてユビキノン類は、バインダ樹脂Ｍ１００重量部に対して、好ましくは１〜３０重量部、より好ましくは２〜２０重量部、特に好ましくは２〜１０重量部の割合で含有されるのが好ましい。
ユビキノン類が１重量部未満である場合には、十分な酸化防止効果が得られないことがある。一方、ユビキノン類が３０重量部を超える場合には、支持体との接着性が低下することがある。
【００４２】
他の添加剤としては、金属酸化物微粒子、酸化防止剤、導電剤などが挙げられる。
金属酸化物微粒子は、中間層の体積抵抗値を容易に調節でき、感光層への電荷の注入をさらに抑制できると共に、各種環境下において感光体の電気特性を維持できる。
金属酸化物粒子としては、例えば、酸化チタン、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、酸化スズなどが挙げられ、これらの中でも酸化チタンが特に好ましい。
酸化チタンは、アナターゼ型、ルチル型およびアモルファス型などのいずれの結晶型であっても、２種以上の混合体であってもよいが、物性の安定性の点でルチル型が特に好ましい。
【００４３】
また、酸化チタン微粒子は、樹枝状、針状および粒状などのいずれの形状であってもよいが、中間層の膜強度と電気特性を両立させる点で針状が特に好ましい。
酸化チタン微粒子の数平均一次粒径は、３０〜５０ｎｍが好ましい。
酸化チタン微粒子の数平均一次粒子径が３０ｎｍ未満では、酸化チタンの分散効率が低下して、画像において微小黒点が生じ易くなる。また、酸化チタン粒子の数平均一次粒子径が５０ｎｍを超えても酸化チタンの分散性が低下して、低温低湿環境下において初期感度が低下し易くなる。
酸化チタン微粒子は、中間層用塗布液中での分散安定性を向上させるために、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、ジルコニア（ＺｒＯ2）、シリカ（ＳｉＯ2）などで表面がコーティングされていてもよい。
【００４４】
このような酸化チタン微粒子として、例えば、粒状の微粒子（平均一次粒径：１０〜３０ｎｍ、石原産業株式会社製、製品名：ＴＴＯ−５５Ａ）、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）とジルコニア（ＺｒＯ2）とで表面処理された樹枝状の微粒子（平均一次粒径：短軸４０〜７０ｎｍ、長軸２００〜３００ｎｍ、石原産業株式会社製、製品名：ＴＴＯ−Ｄ−１）、粒状の微粒子（平均一次粒径：１５ｎｍ、テイカ株式会社製、製品名：ＭＴ−１００Ｔ）および粒状の微粒子（平均一次粒径：３５ｎｍ、テイカ株式会社製、製品名：ＭＴ−５００ＳＡ）などが挙げられる。
【００４５】
中間層における金属酸化物粒子の含有量は、バインダ樹脂Ｍ（例えば、ポリアミド樹脂）１００重量部に対して、好ましくは５０〜１０００重量部、より好ましくは７０〜８００重量部、特に好ましくは１００〜５００重量部である。
酸化チタンの含有量が上記の範囲内であれば、酸化チタンの分散性と電気絶縁性とのバランスが良好になり、高温高湿下でのかぶりの発生をさらに抑制することができる。
【００４６】
中間層は、例えば、バインダ樹脂Ｍおよび添加剤を適当な溶剤に溶解または分散させて中間層用塗布液を調製し、この塗布液を導電性支持体の表面に塗布し、乾燥により溶剤を除去することにより形成することができる。
具体的には、バインダ樹脂Ｍおよび添加剤を溶剤に溶解させ、得られた溶液に金属酸化物微粒子を加え、分散させることにより中間層用塗布液を調製することができる。
塗布液中に金属酸化物微粒子を分散させるために、ボールミル、サンドミル、ロールミル、ペイントシェーカ、アトライタ、超音波分散機などの公知の装置を用いて分散処理を行ってもよい。
【００４７】
溶剤としては、例えば、水；メタノール、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、tert-ブタノール、sec-ブタノールなどの低級アルコール類；メチルカルビトール、ブチルカルビトールなどのグライム類、これらの溶剤を２種以上混合した混合溶剤などが挙げられる。
溶剤はバインダ樹脂Ｍや添加剤の種類などにより適宜選択すればよく、例えば、バインダ樹脂Ｍがポリアミド樹脂である場合には、溶解性と調製された塗布液の塗布性の点で、メタノール、エタノールが特に好ましい。
また、ＰＱＱが水溶性であり、水溶媒に良好に溶解し、良好な塗布膜が得られるので、中間層は水溶媒の中間層用塗布液を用いて形成された層であるのが好ましい。
【００４８】
溶剤として低級アルコール類を用いる場合、その含有量は、好ましくは３０〜１００重量％、より好ましくは４０〜１００重量％、特に好ましくは５０〜１００重量％である。
また、中間層用塗布液中の溶剤の蒸発速度調整のために、トルエン、メチレンクロリド、シクロヘキサノン、テトラヒドロフランなどの助溶剤を併用してもよい。その含有量は、低級アルコール類の５〜５０重量％程度である。
【００４９】
中間層用塗布液の塗布方法は、塗布液の物性および生産性などを考慮に入れて最適な方法を適宜選択すればよく、例えば、ディップコート法、スプレー法、ノズル法、バーコート法、ロールコート法、ブレード法、リング法および浸漬塗布法などが挙げられる。
これらの塗布方法の中でも、浸漬塗布法は、塗布液を満たした塗工槽に基体を浸漬した後、一定速度または逐次変化する速度で引上げることによって基体の表面に層を形成する方法であり、比較的簡単で、生産性および原価の点で優れているので、感光体の製造に好適に用いることができる。浸漬塗布法に用いる装置には、塗布液の分散性を安定させるために、超音波発生装置に代表される塗布液分散装置が設けられていてもよい。
【００５０】
塗膜の乾燥工程における温度は、使用した有機溶剤を除去し得る温度であれば特に限定されないが、５０〜１４０℃が適当であり、８０〜１３０℃が特に好ましい。
乾燥温度が５０℃未満では、乾燥時間が長くなることがある。また、乾燥温度が１４０℃を超えると、感光体の繰返し使用時の電気的特性が悪化して、得られる画像が劣化するおそれがある。
このような感光層の製造における温度条件は、中間層のみならず後述する感光層などの層形成や他の処理においても共通する。
【００５１】
中間層の膜厚は、特に限定されないが、好ましくは０．１〜１０μｍ、より好ましくは０．３〜５μｍである。
中間層の膜厚が０．１μｍ未満である場合には、局所的な帯電不良に対する効果が充分でなくなることがある。また、中間層の膜厚が１０μｍを超える場合には、残留電位の上昇あるいは導電性支持体と感光層との間の接着強度の低下が起こることがある。
【００５２】
［積層型感光層１６ａ、１６ｂ］
積層型感光層は、電荷発生層と電荷輸送層とからなる。このように電荷発生機能と電荷輸送機能とを別々の層に担わせることにより、各層を構成する最適な材料を独立して選択することができる。
【００５３】
［電荷発生層１１ａ、１１ｂ］
電荷発生層は、画像形成装置などにおいて半導体レーザ光などの照射された光を吸収することによって電荷を発生する機能を有し、電荷発生物質を主成分とし、必要に応じて添加剤としてＰＱＱおよび他の添加剤を含有する。
【００５４】
電荷発生物質としては、モノアゾ系顔料、ビスアゾ系顔料およびトリスアゾ系顔料などのアゾ系顔料；インジゴおよびチオインジゴなどのインジゴ系顔料；ペリレンイミドおよびペリレン酸無水物などのペリレン系顔料；アントラキノンおよびピレンキノンなどの多環キノン系顔料；オキソチタニウムフタロシアニンなどの金属フタロシアニンおよび無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料；スクアリリウム色素、ピリリウム塩類、チオピリリウム塩類、トリフェニルメタン系色素などの有機光導電性材料；ならびにセレンおよび非晶質シリコンなどの無機光導電性材料などが挙げられ、露光波長域に感度を有するものを適宜選択して用いることができる。これらの電荷発生物質は１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５５】
電荷発生物質は、その機能を向上させるために、メチルバイオレット、クリスタルバイオレット、ナイトブルーおよびビクトリアブルーなどに代表されるトリフェニルメタン系染料、エリスロシン、ローダミンＢ、ローダミン３Ｒ、アクリジンオレンジおよびフラペオシンなどに代表されるアクリジン染料、メチレンブルーおよびメチレングリーンなどに代表されるチアジン染料、カプリブルーおよびメルドラブルーなどに代表されるオキサジン染料、シアニン染料、スチリル染料、ピリリウム塩染料またはチオピリリウム塩染料などの増感染料と組み合わせて用いることができる。
増感染料の使用割合は、特に限定されないが、電荷発生物質１００重量部に対して、１０重量部以下の割合が好ましく、０.５〜２.０重量部の割合が特に好ましい。
【００５６】
電荷発生層は、結着性を向上させる目的でバインダ樹脂を含有していてもよい。
バインダ樹脂としては、当該分野で用いられる結着性を有する樹脂を使用でき、電荷発生物質との相溶性に優れるものが好ましい。
具体的には、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、これらの樹脂を構成する繰返し単位のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂などが挙げられる。共重合体樹脂としては、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およびアクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂などの絶縁性樹脂などが挙げられる。バインダ樹脂はこれらに限定されるものではなく、この分野において一般に用いられる樹脂をバインダ樹脂として使用することができる。これらのバインダ樹脂は１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
バインダ樹脂の使用割合は、特に限定されないが、電荷発生物質１００重量部に対して０．５〜２．０重量部程度である。
【００５７】
本発明の感光体は、酸化防止剤としてＰＱＱを含有する層を有することを特徴とし、電荷発生層はＰＱＱを含有する層の１つである。
電荷発生層においてＰＱＱは、電荷発生物質１００重量部に対して、好ましくは１〜３０重量部、より好ましくは２〜２０重量部、特に好ましくは２〜１０重量部の割合で含有されるのが好ましい。
ＰＱＱが１重量部未満である場合には、十分な酸化防止効果が得られないことがある。一方、ＰＱＱが３０重量部を超える場合には、感度が低下することがある。
【００５８】
また、本発明の感光体は、酸化防止剤としてユビキノン類を含有する層をさらに有するのが好ましく、電荷発生層はユビキノン類を含有する層の１つである。
電荷発生層においてユビキノン類は、電荷発生物質１００重量部に対して、好ましくは
１〜３０重量部、より好ましくは２〜２０重量部、特に好ましくは２〜１０重量部の割合で含有されるのが好ましい。
ユビキノン類が１重量部未満である場合には、十分な酸化防止効果が得られないことがある。一方、ユビキノン類が３０重量部を超える場合には、感度が低下することがある。
【００５９】
他の添加剤として、ホール輸送物質、電子輸送物質、酸化防止剤、紫外線吸収剤、分散安定剤、増感剤、レベリング剤、可塑剤、無機化合物もしくは有機化合物の微粒子などが挙げられ、これらの１種または２種以上を併用してもよい。
【００６０】
電荷発生層は、公知の乾式法および湿式法により形成することができる。
乾式法としては、例えば、電荷発生物質を導電性支持体上に形成された中間層の表面に真空蒸着する方法が挙げられる。
湿式法としては、例えば、電荷発生物質、添加剤としてＰＱＱ、他の添加剤および必要に応じてバインダ樹脂を適当な有機溶剤に溶解または分散して電荷発生層用塗布液を調製し、この塗布液を導電性支持体上または導電性支持体上に形成された中間層の表面に塗布し、次いで乾燥して溶剤を除去する方法が挙げられる。
【００６１】
溶剤としては、例えばジクロロメタン、ジクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素類；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、酢酸ブチルなどのエステル類；テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ジオキサンなどのエーテル類；１,２−ジメトキシエタンなどのエチレングリコールのアルキルエーテル類；ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類；Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ,Ｎ−ジメチルアセトアミドなどの非プロトン性極性溶剤などが挙げられる。これらの溶剤の中でも、地球環境に対する配慮から、非ハロゲン系有機溶剤が好適に用いられる。これらの溶剤は１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００６２】
電荷発生物質、添加剤としてＰＱＱおよび必要に応じて他の添加剤を溶剤中に溶解または分散させる前に、電荷発生物質は、予め粉砕機によって粉砕処理されていてもよい。粉砕処理に用いられる粉砕機としては、ボールミル、サンドミル、アトライタ、振動ミルおよび超音波分散機などが挙げられる。
電荷発生物質、添加剤としてＰＱＱおよび必要に応じて他の添加剤を溶剤中に溶解または分散させるために、ペイントシェーカ、ボールミルおよびサンドミルなどの分散機を用いることができる。このとき、容器および分散機を構成する部材から摩耗などによって不純物が発生し、塗布液中に混入しないように、分散条件を適宜設定するのが好ましい。
その他の工程やその条件は、中間層の形成に準ずる。
【００６３】
電荷発生層の膜厚は、特に限定されないが、好ましくは０．０５〜５μｍ、より好ましくは０．１〜１μｍである。
電荷発生層の膜厚が０.０５μｍ未満である場合には、光吸収の効率が低下し、感光体の感度が低下するおそれがある。また、電荷発生層の膜厚が５μｍを超える場合には、電荷発生層内部での電荷移動が感光層表面の電荷を消去する過程の律速段階となり、感光体の感度が低下するおそれがある。
【００６４】
［電荷輸送層１２ａ、１２ｂ］
電荷輸送層は、電荷発生層で発生した電荷を感光体表面まで輸送する機能を有し、電荷輸送物質およびバインダ樹脂、必要に応じて添加剤としてＰＱＱおよび他の添加剤を含有する。
電荷輸送物質としては、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルピレン、ポリアセナフチレン等の高分子化合物、または各種ピラゾリン誘導体、オキサゾール誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、アリールアミン誘導体等の低分子化合物が使用できる。
バインダ樹脂としては、スチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、ビニルアルコール、エチルビニルエーテル等のビニル化合物の重合体および共重合体、ポリビニルアセタール、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、セルロースエーテル、フェノキシ樹脂、ケイ素樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。
【００６５】
バインダ樹脂としては、当該分野で用いられる結着性を有する樹脂の中で、画像形成装置の露光光源の光を吸収しない透明な樹脂を使用でき、電荷発生層に含まれるものと同様の樹脂の１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
これらの中でも、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアリレートおよびポリフェニレンオキサイドは、体積抵抗値が１０13Ω以上であって電気絶縁性に優れ、かつ成膜性、電位特性などにも優れるので好ましく、ポリカーボネートが特に好ましい。
バインダ樹脂の使用割合は、特に限定されないが、電荷輸送物質１００重量部に対して
５０〜３００重量部程度である。
【００６６】
本発明の感光体は、酸化防止剤としてＰＱＱを含有する層を有することを特徴とし、電荷輸送層はＰＱＱを含有する層の１つである。
電荷輸送層においてＰＱＱは、電荷輸送物質１００重量部に対して、好ましくは１〜３０重量部、より好ましくは２〜２０重量部、特に好ましくは２〜１０重量部の割合で含有されるのが好ましい。
ＰＱＱが１重量部未満である場合には、十分な酸化防止効果が得られないことがある。一方、ＰＱＱが３０重量部を超える場合には、塗布膜の強度が低下することがある。
【００６７】
また、本発明の感光体は、酸化防止剤としてユビキノン類を含有する層をさらに有するのが好ましく、電荷輸送層はユビキノン類を含有する層の１つである。
電荷輸送層においてユビキノン類は、電荷輸送物質１００重量部に対して、好ましくは
１〜３０重量部、より好ましくは２〜２０重量部、特に好ましくは２〜１０重量部の割合で含有されるのが好ましい。
ユビキノン類が１重量部未満である場合には、十分な酸化防止効果が得られないことがある。一方、ユビキノン類が３０重量部を超える場合には、塗布膜の強度が低下することがある。
【００６８】
他の添加剤として、ホール輸送物質、電子輸送物質、酸化防止剤、紫外線吸収剤、分散安定剤、増感剤、レベリング剤、可塑剤、無機化合物もしくは有機化合物の微粒子などが挙げられ、これらの１種または２種以上を併用してもよい。
電荷輸送層は、電荷発生層と同様に、電荷輸送層用塗布液を調製し、湿式法、特に浸漬塗布法により形成することができる。
電荷輸送層用塗布液の調製に使用する溶剤としては、電荷発生層用塗布液の調製に使用するものと同様の溶剤の１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００６９】
溶剤としては、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、ジオキサン、ジオキソラン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、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が挙げられ、これらの中でも、テトラヒドロフラン、１,３−ジオキソランを単独で用いるのが特に好ましい。
その他の工程およびその条件は、中間層および電荷発生層の形成に準ずる。
【００７０】
［表面保護層１５ａ］
本発明の感光体は、図２に示すように、感光層上に表面保護層を有していてもよい。
表面保護層は、感光体の耐久性を向上させる機能を有し、バインダ樹脂Ｓ、必要に応じて添加剤としてＰＱＱおよび他の添加剤からなり、電荷輸送層に含まれるものと同様の電荷輸送物質の１種または２種以上を含有していてもよい。
バインダ樹脂Ｓは、電荷輸送層および電荷輸送層に含まれるものと同様のバインダが挙げられる。
【００７１】
本発明の感光体は、酸化防止剤としてＰＱＱを含有する層を有することを特徴とし、表面保護層はＰＱＱを含有する層の１つである。
表面保護層においてＰＱＱは、バインダ樹脂Ｓ１００重量部に対して、好ましくは１〜３０重量部、より好ましくは２〜２０重量部、特に好ましくは２〜１０重量部の割合で含有されるのが好ましい。
ＰＱＱが１重量部未満である場合には、十分な酸化防止効果が得られないことがある。一方、ＰＱＱが３０重量部を超える場合には、塗布膜の強度が低下し、キズが発生し易くなることがある。
【００７２】
また、本発明の感光体は、酸化防止剤としてユビキノン類を含有する層をさらに有するのが好ましく、表面保護層はユビキノン類を含有する層の１つである。
表面保護層においてユビキノン類の含有量は、バインダ樹脂Ｓ１００重量部に対して、好ましくは１〜３０重量部、より好ましくは２〜２０重量部、特に好ましくは２〜１０重量部の割合で含有されるのが好ましい。
ユビキノン類が１重量部未満である場合には、十分な酸化防止効果が得られないことがある。一方、ユビキノン類が３０重量部を超える場合には、塗布膜の強度が低下し、キズが発生し易くなることがある。
【００７３】
表面保護層は、例えば、バインダ樹脂を適当な溶剤に溶解させて保護層形成用塗布液を調製し、この塗布液を感光層の表面に塗布し、乾燥により有機溶剤を除去することによって形成できる。
その他の工程およびその条件は、中間層、電荷輸送層および電荷輸送層の形成に準ずる。
【００７４】
保護層の膜厚は特に制限されないが、好ましくは０.５〜１０μｍ、より好ましく１〜５μｍである。
保護層の膜厚が０.５μｍ未満である場合には、感光体表面の耐擦過性が劣り、耐久性が不十分になるおそれがある。また、保護層の膜厚が１０μｍを超える場合には、感光体の解像度が低下するおそれがある。
【００７５】
［画像形成装置］
本発明の画像形成装置は、本発明の感光体と、感光体を帯電させる帯電手段と、帯電された感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、露光によって形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、現像によって形成されたトナー像を記録媒体上に転写する転写手段と、転写されたトナー像を記録媒体上に定着して画像を形成する定着手段と、感光体に残留するトナーを除去し回収するクリーニング手段と、感光体に残留する表面電荷を除電する除電手段を少なくとも備えたことを特徴とする。
図面を用いて本発明の画像形成装置およびその動作について説明するが、以下の記載内容に限定されるものではない。
【００７６】
図３は、本発明の画像形成装置の構成を示す模式側面図である。
図３の画像形成装置（レーザープリンタ）１００は、本発明の感光体１と、露光手段（半導体レーザー）３１と、帯電手段（帯電器）３２と、現像手段（現像器）３３と、転写手段（転写帯電器）３４と、搬送ベルト（図示せず）と、定着手段（定着器）３５、クリーニング手段（クリーナ）３６とを含んで構成される。符号５１は記録媒体（記録紙または転写紙）を示す。
【００７７】
感光体１は、図示しない画像形成装置１００本体に回転自在に支持され、図示しない駆動手段によって回転軸線４４回りに矢符４１方向に回転駆動される。駆動手段は、例えば電動機と減速歯車とを含んで構成され、その駆動力を感光体１の芯体を構成する導電性支持体に伝えることによって、感光体１を所定の周速度で回転駆動させる。帯電手段（帯電器）３２、露光手段３１、現像手段（現像器）３３、転写手段（転写帯電器）３４およびクリーニング手段（クリーナ）３６は、この順序で、感光体１の外周面に沿って、矢符４１で示される感光体１の回転方向上流側から下流側に向って設けられる。
【００７８】
帯電器３２は、感光体１の外周面を均一に所定の電位に帯電させる帯電手段である。
露光手段３１は、例えば、青色半導体レーザーを光源として備え、光源から出力されるレーザービームの光を、帯電器３２と現像器３３との間の感光体１の表面に照射することによって、帯電された感光体１の外周面に対して画像情報に応じた露光を施す。光は、主走査方向である感光体１の回転軸線４４の延びる方向に繰返し走査され、これらが結像して感光体１の表面に静電潜像が順次形成される。すなわち、帯電器３２により均一に帯電された感光体１の帯電量がレーザービームの照射および非照射によって差異が生じて静電潜像が形成される。
【００７９】
現像器３３は、露光によって感光体１の表面に形成される静電潜像を、現像剤（トナー）によって現像する現像手段であり、感光体１を臨んで設けられ、感光体１の外周面にトナーを供給する現像ローラ３３ａと、現像ローラ３３ａを感光体１の回転軸線４４と平行な回転軸線まわりに回転可能に支持すると共にその内部空間にトナーを含む現像剤を収容するケーシング３３ｂとを備える。
【００８０】
転写帯電器３４は、現像によって感光体１の外周面に形成される可視像であるトナー像を、図示しない搬送手段によって矢符４２方向から感光体１と転写帯電器３４との間に供給される記録媒体である転写紙５１上に転写させる転写手段である。転写帯電器３４は、例えば、帯電手段を備え、転写紙５１にトナーと逆極性の電荷を与えることによってトナー像を転写紙５１上に転写させる接触式の転写手段である。
【００８１】
クリーナ３６は、転写帯電器３４による転写動作後に感光体１の外周面に残留するトナーを除去し回収する清掃手段であり、積層型感光体１の外周面に残留するトナーを剥離させるクリーニングブレード３６ａと、クリーニングブレード３６ａによって剥離されたトナーを収容する回収用ケーシング３６ｂとを備える。また、このクリーナ３６は、図示しない除電ランプと共に設けられる。
【００８２】
また、画像形成装置１００には、感光体１と転写帯電器３４との間を通過した転写紙５１が搬送される下流側に、転写された画像を定着させる定着手段である定着器３５が設けられる。定着器３５は、図示しない加熱手段を有する加熱ローラ３５ａと、加熱ローラ３５ａに対向して設けられ、加熱ローラ３５ａに押圧されて当接部を形成する加圧ローラ３５ｂとを備える。
また、符号３７は  転写紙と感光体を分離する分離手段、３８は画像形成装置の各手段を収容するケーシングを示す。
【００８３】
この画像形成装置１００による画像形成動作は、次のようにして行われる。
まず、感光体１が駆動手段によって矢符４１方向に回転駆動されると、露光手段３１による光の結像点よりも感光体１の回転方向上流側に設けられる帯電器３２によって、感光体１の表面が正の所定電位に均一に帯電される。
【００８４】
次いで、露光手段３２から、感光体１の表面に対して画像情報に応じた光が照射される。感光体１は、この露光によって、光が照射された部分の表面電荷が除去され、光が照射された部分の表面電位と光が照射されなかった部分の表面電位とに差異が生じ、静電潜像が形成される。
露光手段３３による光の結像点よりも感光体１の回転方向下流側に設けられる現像器３３から、静電潜像の形成された感光体１の表面にトナーが供給されて静電潜像が現像され、トナー像が形成される。
【００８５】
感光体１に対する露光と同期して、感光体１と転写帯電器３４との間に、転写紙５１が供給される。転写帯電器３４によって、供給された転写紙５１にトナーと逆極性の電荷が与えられ、感光体１の表面に形成されたトナー像が、転写紙５１上に転写される。
トナー像の転写された転写紙５１は、搬送手段によって定着器３５に搬送され、定着器３５の加熱ローラ３５ａと加圧ローラ３５ｂとの当接部を通過する際に加熱および加圧され、トナー像が転写紙５１に定着されて堅牢な画像となる。このようにして画像が形成された転写紙５１は、搬送手段によって画像形成装置１００の外部へ排紙される。
【００８６】
一方、転写帯電器３４によるトナー像の転写後も感光体１の表面上に残留するトナーは、クリーナ３６によって積層型感光体１の表面から剥離されて回収される。このようにしてトナーが除去された感光体１の表面の電荷は、除電ランプからの光によって除去され、感光体１の表面上の静電潜像が消失する。その後、感光体１はさらに回転駆動され、再度帯電から始まる一連の動作が繰返されて連続的に画像が形成される。
【実施例】
【００８７】
以下に実施例および比較例により本発明を具体的に説明するが、これらの実施例により本発明が限定されるものではない。
【００８８】
（実施例１）
金属酸化物微粒子として酸化チタン微粒子（平均一次粒径：１０〜３０ｎｍ、石原産業株式会社製、製品名：ＴＴＯ−５５Ａ）３重量部およびバインダ樹脂として共重合ナイロン樹脂（東レ株式会社製、製品名：アミランＣＭ８０００）３重量部を、メタノール６０重量部および１，３−ジオキソラン４０重量部との混合溶剤に加え、ペイントシェーカで１０時間分散処理して中間層用塗布液（全量３ｋｇ）を調製した。
得られた中間層用塗布液を塗布槽に満たし、導電性支持体として直径３０ｍｍ、全長３４０ｍｍのアルミニウム製の円筒状支持体を浸漬し、引き上げた後、得られた塗膜を自然乾燥させて、膜厚０．９μｍの中間層を導電性支持体上に形成した。
【００８９】
次いで、電荷発生物質として下記構造式で表されるチタニルフタロシアニン（例えば、特許第３５６９４２２号公報に記載された公知の方法により作製）１５重量部およびバインダ樹脂としてブチラール樹脂（積水化学株式会社製、製品名：エスレックＢＭ−２）１０重量部を、１，３−ジオキソラン１４００重量部の溶剤に加え、ボールミルで７２時間分散処理して電荷発生層用塗布液（全量３ｋｇ）を調製した。
得られた電荷発生層用塗布液を、中間層と同様の浸漬塗布法で先に設けた中間層表面に塗布し、得られた塗膜を自然乾燥させて、膜厚０．２μｍの電荷発生層を中間層上に形成した。
【００９０】
【化３】
2011075851.tif 000004
【００９１】
次いで、電荷輸送物質として下記構造式で表されるジアミン化合物２０重量部、添加剤としてＰＱＱ（シグマ-アルドリッチ社製）１重量部およびバインダ樹脂としてポリカーボネート樹脂（三菱ガス化学株式会社製、製品名：ＰＣＺ３００）３０重量部を、テトラヒドロフラン３００重量部の溶剤に溶解させて電荷輸送層用塗布液（全量３ｋｇ）を調製した。
得られた電荷輸送層用塗布液を、中間層と同様の浸漬塗布法で先に設けた電荷輸送層表面に塗布し、得られた塗膜を温度１４０℃で１時間乾燥させて、膜厚２５μｍの電荷輸送層を電荷発生層上に形成し、図１に示される実施例１の感光体を作製した。
【００９２】
【化４】
2011075851.tif 000005
【００９３】
（実施例２）
電荷輸送層用塗布液の添加剤として、ＰＱＱ１重量部に加えて、下記構造式で表されるユビキノン類（ｎ＝１０、和光純薬工業株式会社製、製品名：コエンザイムＱ１０）１重量部を用いたこと以外は実施例１と同様にして、図１に示される実施例２の感光体を作製した。
【００９４】
【化５】
2011075851.tif 000006
【００９５】
（比較例１）
電荷輸送層用塗布液の添加剤として、ＰＱＱを用いなかったこと以外は実施例１と同様にして、図１と同じ積層構造の比較例１の感光体を作製した。
【００９６】
（比較例２）
電荷輸送層用塗布液の添加剤として、ＰＱＱに代えて、下記構造式で表されるジブチルヒドロキシトルエン（ＢＨＴ、共同薬品株式会社製）１重量部を用いたこと以外は実施例１と同様にして、図１と同じ積層構造の比較例２の感光体を作製した。
【００９７】
【化６】
2011075851.tif 000007
【００９８】
（実施例３）
実施例１と同様にして、膜厚０．９μｍの中間層を導電性支持体上に形成した。
次いで、電荷発生層用塗布液に添加剤として、ＰＱＱ（シグマ-アルドリッチ社製）０．１重量部を加えたこと以外は実施例１と同様にして、電荷発生層用塗布液（全量３ｋｇ）を調製し、膜厚０．２μｍの電荷発生層を中間層上に形成した。
次いで、電荷輸送層用塗布液の添加剤として、ＰＱＱを用いなかったこと以外は実施例１と同様にして、膜厚２５μｍの電荷輸送層を電荷発生層上に形成し、図１に示される実施例３の感光体を作製した。
【００９９】
（実施例４）
電荷発生層用塗布液の添加剤として、ＰＱＱ１重量部に加えて、上記構造式で表されるユビキノン類（ｎ＝１０、和光純薬工業株式会社製、製品名：コエンザイムＱ１０）０．１重量部を用いたこと以外は実施例３と同様にして、図１に示される実施例４の感光体を作製した。
【０１００】
（実施例５）
中間層用塗布液の添加剤として、ＰＱＱ（シグマ-アルドリッチ社製）０．１重量部を加えたこと以外は実施例１と同様にして、中間層用塗布液（全量３ｋｇ）を調製し、膜厚０．９μｍの中間層を導電性支持体上に形成した。
次いで、実施例１と同様にして、膜厚０．２μｍの電荷発生層を中間層上に形成した。
次いで、電荷輸送層用塗布液の添加剤として、ＰＱＱを用いなかったこと以外は実施例１と同様にして、膜厚２５μｍの電荷輸送層を電荷発生層上に形成し、図１に示される実施例５の感光体を作製した。
【０１０１】
（実施例６）
金属酸化物微粒子としてアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）とジルコニア（ＺｒＯ2）とで表面処理された樹枝状の酸化チタン微粒子（平均一次粒径：短軸４０〜７０ｎｍ、長軸２００〜３００ｎｍ、石原産業株式会社製、製品名：ＴＴＯ−Ｄ−１）１２重量部、バインダ樹脂として水性ポリアクリルポリオール（固形分：４５％、ＯＨ価：８０、ＤＩＣ株式会社製、製品名：バーノックＷＥ−３００）８．４重量部とブロックイソシアネート化合物（固形分：４０％、ＮＣＯ含有率：５．４％、三井化学ポリウレタン株式会社製、製品名：タケネートＷＢ−９２０：）１０．５重量部および添加剤としてＰＱＱ（シグマ-アルドリッチ社製）１重量部を、水６９重量部に加え、ペイントシェーカで６時間分散処理して中間層用塗布液（全量１ｋｇ）を調製した。
得られた中間層用塗布液を塗布槽に満たし、導電性支持体として直径３０ｍｍ、全長３４０ｍｍのアルミニウム製の円筒状支持体を浸漬し、引き上げた後、得られた塗膜を温度１５０℃で３０分間乾燥・硬化させて、膜厚１．０μｍの中間層を導電性支持体上に形成した。
ＰＱＱは水溶性であるため中間層用塗布液によく溶解し、中間層の塗布膜の表面は平滑で極めて良好であった。
次いで、実施例１と同様にして、膜厚０．２μｍの電荷発生層を中間層上に形成した。
次いで、電荷輸送層用塗布液の添加剤として、ＰＱＱを用いなかったこと以外は実施例１と同様にして、膜厚２５μｍの電荷輸送層を電荷発生層上に形成し、図１に示される実施例６の感光体を作製した。
【０１０２】
（実施例７）
電荷発生層用塗布液の添加剤として、上記構造式で表されるジブチルヒドロキシトルエン（ＢＨＴ、共同薬品株式会社製）１重量部を用いたこと以外は実施例５と同様にして、図１に示される実施例７の感光体を作製した。
【０１０３】
（比較例３）
比較例１と同様にして、導電性支持体上に中間層、電荷発生層および電荷輸送層を順次形成した。
金属酸化物微粒子として酸化チタン微粒子（平均一次粒径：１５ｎｍ、テイカ株式会社製、製品名：ＭＴ−１００Ｔ）０．３７３重量部およびバインダ樹脂としてポリカーボネート樹脂（三菱ガス化学株式会社製、製品名：ＰＣＺ４００）０．３７３重量部を、テトラヒドロフラン６．７１４重量部の溶剤に加え、ペイントシェーカで３時間分散処理して表面保護層用一次分散液（全量８０ｇ）を調製した。
次に、電荷輸送物質として上記構造式で表されるジアミン化合物１０重量部、バインダ樹脂としてポリカーボネート樹脂（三菱ガス化学株式会社製、製品名：ＰＣＺ３００）１３．６２７重量部およびレベリング剤としてジメチルポリシロキサン（信越化学工業株式会社製、製品名：ＫＦ−９６）０．００２８重量部を、テトラヒドロフラン２４４．７８６重量部の溶剤に加えて混合して電荷輸送物質溶解液（全量２．９２ｋｇ）を調製した。
得られた電荷輸送物質溶解液と表面保護層用一次分散液とを混合し、ペイントシェーカで１時間分散処理して表面保護層用二次分散塗布液（全量３ｋｇ）を調製した。
得られた表面保護層用二次分散塗布液（表面保護層用塗布液）を、リング塗布法で先に設けた電荷輸送層上に塗布し、得られた塗膜を温度１３０℃で１時間乾燥させて膜厚８μｍの表面保護層を電荷輸送層上に形成し、図２と同じ積層構造の比較例３の感光体を作製した。
【０１０４】
（実施例８）
表面保護層用一次分散液の添加剤として、ＰＱＱ（シグマ-アルドリッチ社製）０．５重量部を加えたこと以外は比較例３と同様にして、表面保護層用塗布液（全量３ｋｇ）を調製し、膜厚８μｍの表面保護層を電荷輸送層上に形成し、図２に示される実施例８の感光体を作製した。
【０１０５】
（実施例９）
表面保護層用一次分散液の添加剤として、ＰＱＱ０．５重量部に加えて、上記構造式で表されるユビキノン類（ｎ＝１０、和光純薬工業株式会社製、製品名：コエンザイムＱ１０）０．５重量部を用いたこと以外は実施例８と同様にして、図２に示される実施例９の感光体を作製した。
【０１０６】
（評価）
以上のようにして作製した実施例１〜９および比較例１〜３の各感光体について、電気特性、電気的耐久性および耐オゾン性を測定し、それらの測定結果から電気特性、画像特性および耐オゾン性を評価した。
【０１０７】
（電気特性および電気的耐久性）
感光体の帯電手段としてコロナ放電帯電器を備えた市販のデジタル複写機（シャープ株式会社製、型式：ＡＲ−４５０Ｓ）に、各感光体をそれぞれ装着した。
初期の画像を確認した後、画像形成過程における感光体の表面電位を測定するために、デジタル複写機から現像器を取り外し、代わりに表面電位計（トレック・ジャパン株式会社製、型式：ＭＯＤＥＬ３４４）を取り付け、初期の電気特性および電気的耐久性を測定した。
【０１０８】
このデジタル複写機を用いて、温度２５℃、相対湿度５０％の常温／常湿（Ｎ／Ｎ：Normal Temperature／Normal Humidity）環境下において、レーザ光による露光を施さなかった場合の感光体の表面電位を帯電電位Ｖ０（−Ｖ）として測定し、レーザ光により露光を施した場合の感光体の表面電位を露光電位ＶＬ（−Ｖ）として測定した。
また、レーザ光によって露光を施した直後の感光体の表面電位を残留電位Ｖｒ（−Ｖ）として測定した。
これらの測定結果を初期の電気特性の評価指標とした。
【０１０９】
次に、デジタル複写機から表面電位計を取り外して再び現像器を取り付け、各感光体について、Ｎ／Ｎ環境下において、文字テストチャート（ＩＳＯ１９７５２）を記録紙１０万枚に印刷（画像形成）した。
１０万枚の画像形成を終了し、画像を確認した後、デジタル複写機から現像器を取り外して再び表面電位計を取り付け、各感光体について、初期と同様にして帯電電位Ｖ０（Ｖ）および露光電位ＶＬ（Ｖ）をそれぞれ測定した。
また、初期と同様にしてレーザ光によって露光を施した直後の感光体の表面電位を残留電位Ｖｒ（−Ｖ）として測定した。
電位変動ΔＶＬ（｜Ｖ０−ＶＬ｜）が小さい程、電気特性の安定性に優れると評価し、同時に得られた文字画像の濃度や鮮明さを目視観察で評価した。
【０１１０】
（耐オゾン性）
電気特性および電気的耐久性の評価後、すぐにデジタル複写機の電源を切り、感光体をそのまま放置した。
一日放置後、上記の文字テストチャートを再度出力し、文字画像の濃度や鮮明さを目視観察で評価した。
すなわち、帯電器近傍の位置で放置された感光体部分は、オゾン雰囲気と放電生成物が付着した状態で放置されことになり、感光体の劣化が顕著に促進されるので、上記の試験ではこの劣化の度合を評価した。
【０１１１】
［電気特性］
次の判定基準により電気特性を評価した。
○：良好          ΔＶＬ  ６０Ｖ未満
△：やや不良      ΔＶＬ  ６０Ｖ以上８０Ｖ未満
×：不良          ΔＶＬ  ８０Ｖ以上
【０１１２】
［画像特性］
次の判定基準により画像特性を評価した。
◎：良好
○：実使用上問題ないが、微小黒点あり
×：カブリ発生
【０１１３】
［耐オゾン性］
次の判定基準により耐オゾン性を評価した。
◎：良好（変化なし）
○：実使用上問題ないが、文字の濃度がやや低下
×：白ぬけ発生
得られた結果を表１に示す。
表１における「耐刷試験後」は「１０万枚の画像形成後」を意味する。
【０１１４】
【表１】
2011075851.tif 000008
【０１１５】
表１の評価結果から、次のことがわかる。
（１）酸化防止剤としてＰＱＱを含有する層を有する感光体（実施例１〜９）は、ＰＱＱを含有する層を有さない感光体（比較例１〜３）に対して耐オゾン性が良好である。
（２）酸化防止剤としてＰＱＱを含有する層に加えて、酸化防止剤としてＱ１０を含有する層を有する感光体（実施例２、４、７および９）は、耐オゾン性がさらに良好である。
（３）一方、ＰＱＱを含有する層を有さない感光体（比較例１）では、その劣化が最も大きい。
（４）酸化防止剤として、ＰＱＱの代わりにＢＨＴを含有する層を有する感光体（比較例２）でも、その劣化が大きい。これは、揮発性を有するＢＨＴが感光体作製中の加熱乾燥において気化し、感光体中の残存量が少なくなったためと考えられる。
（５）ＰＱＱを含有する層を有さないが、表面保護層を備えた感光体（比較例３）では、表面保護層により機械的強度が向上していることは十分に予測できるが、オゾンに対しての耐久性はあまり向上していない。
【符号の説明】
【０１１６】
１、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ  電子写真感光体
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ  導電性支持体
１１ａ、１１ｂ  電荷輸送層
１２ａ、１２ｂ  電荷輸送層
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ  中間層
１５ｂ  表面保護層
１６ａ、１６ｂ  積層型感光層
【０１１７】
３１  露光手段（半導体レーザ）
３２  帯電手段（帯電器）
３３  現像手段（現像器）
３３ａ  現像ローラ
３３ｂ  ケーシング
３４  転写手段（転写帯電器）
３５  定着手段（定着器）
３５ａ  加熱ローラ
３５ｂ  加圧ローラ
３６  クリーニング手段（クリーナ）
３６ａ  クリーニングブレード
３６ｂ  回収用ケーシング
３７  分離手段
３８  ハウジング
４１、４２  矢符
４４  回転軸線
５１  記録媒体（記録紙または転写紙）
１００  画像形成装置（レーザプリンタ）
【図１】
2011075851.tif 000012
【図２】
2011075851.tif 000013
【図３】
2011075851.tif 000014