(57)【要約】【課題】接触帯電方式により直流電圧を印加する帯電部を備え、正帯電単層型電子写真感光体を用いる画像形成装置において、正帯電単層型電子写真感光体の耐摩耗性を損なうことなく、転写メモリの発生を抑制することにより画像不良の発生を抑制できる正帯電単層型電子写真感光体を提供すること。【解決手段】導電性基体上に、少なくとも電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤、及びバインダ樹脂を含む単層構造の感光層が形成されており、直流電圧を印加する接触帯電方式の帯電部を備える画像形成装置において像担持体として使用される正帯電単層型電子写真感光体について、感光層に下記一般式（１）で表される多環芳香族化合物を含有させる。2011257460.tif 000016【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性基体上に、少なくとも電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤、及びバインダ樹脂を含む単層構造の感光層が形成されており、直流電圧を印加する接触帯電方式の帯電部を備える画像形成装置において像担持体として使用される正帯電単層型電子写真感光体であって、
前記感光層が下記一般式（１）で表される多環芳香族化合物を含み、
前記感光層における前記多環芳香族化合物の含有量が、前記感光層の材料の全質量に対して２〜１０質量％であることを特徴とする、正帯電単層型電子写真感光体。
【化１】
2011257460.tif 000013
〔一般式（１）において、Ｒ１〜Ｒ３は同一でも異なっていてもよく、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、水酸基、アルコキシカルボニル基、下記一般式（Ｉ）で表される基、下記一般式（ＩＩ）で表される基、及び下記一般式（ＩＩＩ）で表される基からなる群より選択される基である。
【化２】
2011257460.tif 000014
ａ及びｂは０〜５の整数であり、ｃは０〜４の整数であり、ｎは１又は２であり、ｃとｎとの和は１〜５の整数である。
一般式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）において、Ｒ４〜Ｒ７はそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、水酸基、及びアルコキシカルボニル基から選択される基である。
ｄは０〜５の整数であり、ｅは０〜７の整数であり、ｆは０〜４の整数であり、ｇは０〜５の整数である。
一般式（１）で表される化合物に含まれるベンゼン環の数は３〜５の整数である。〕
【請求項２】
前記多環芳香族化合物が下式（Ａ）又は（Ｂ）の化合物であることを特徴とする、請求項１記載の正帯電単層型電子写真感光体。
【化３】
2011257460.tif 000015
【請求項３】
像担持体と、
前記像担持体の表面を帯電するための、直流電圧を印加する接触帯電方式の帯電部と、
帯電された前記像担持体の表面を露光して前記像担持体の表面に静電潜像を形成するための露光部と、
前記静電潜像をトナー像として現像するための現像部と、
前記トナー像を前記像担持体から被転写体へ転写するための転写部と、を備え、
前記像担持体が、請求項１又は２記載の正帯電単層型電子写真感光体であ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、正帯電単層型電子写真感光体、及び正帯電単層型電子写真感光体を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置に備えられる電子写真感光体としては、セレン等の無機材料からなる感光層を備える無機感光体と、主に、バインダ樹脂、電荷発生剤、電荷輸送剤等の有機材料からなる感光層を備える有機感光体とがある。そして、これらの感光体のなかでは、無機感光体と比較して製造が容易であり、感光層の材料を幅広い材料から選択でき、設計の自由度が高いことから有機感光体が幅広く使用されている。
【０００３】
かかる有機感光体としては、電荷発生剤及び電荷輸送剤を同一層に含む感光層を備える単層型有機感光体が挙げられる。単層型有機感光体は、導電性基体上に電荷発生剤を含有する電荷発生層と電荷輸送剤を含有する電荷輸送層とを積層した積層型有機感光体と比較して、構造が簡単で製造が容易であるとともに、皮膜欠陥の発生を抑制できることが知られている。
【０００４】
また、このような電子写真感光体を用いて、以下の１）〜５）の工程を含む画像形成プロセスが実施されている。
１）電子写真感光体の表面を帯電させる工程
２）帯電された電子写真感光体表面を露光して静電潜像を形成する工程
３）静電潜像を現像バイアス電圧が印加された状態でトナー現像する工程
４）形成されたトナー像を反転現像方式により被転写体に転写する工程
５）転写紙に転写されたトナー像を加熱定着する工程
【０００５】
しかし、このような画像形成プロセスにおいては、電子写真感光体を回転させて使用するため、前周回において露光された部分の電位（明電位）が残留して、次の周における帯電工程を経ても、かかる部分においては所望する帯電電位（暗電位）を得ることができない現象（転写メモリ）が見られた。そして、転写メモリのある部分と無い部分とでは画像濃度が変わってしまい、良好な画像を得難い問題がある。
【０００６】
また、単層型電子写真感光体には正帯電型と負帯電型とがあり、電子写真感光体の帯電方式としては接触帯電方式と非接触帯電方式とがあるが、電子写真感光体の表面を帯電させる際に、電子写真感光体の寿命やオフィス環境に悪影響を与えるオゾン等の酸化性ガスをほとんど発生しないことから、接触帯電方式と正帯電単層型電子写真感光体とを組み合わせて使用されることが多い。
【０００７】
しかし、正帯電単層型電子写真感光体では、感光層における電子輸送距離が長いことから、転写メモリの発生が、負帯電単層型電子写真感光体よりも顕著であることが知られている。
【０００８】
また、接触帯電方式では、放電領域が狭いため、非接触方式よりも帯電能力に乏しい。さらに、接触帯電方式において、交流電圧や直流電圧に交流電圧を重畳した重畳電圧を電子写真感光体に印加する場合より、直流電圧を印加する場合のほうが、帯電効率が劣るため、電子写真感光体の表面の電位が安定しにくく転写メモリが発生しやすい問題がある。
【０００９】
このような理由から、接触帯電方式により直流電圧を印加する帯電部を備える画像形成装置において、正帯電単層型電子写真感光体を使用する場合、非常に転写メモリが発生しやすく、転写メモリの発生にともない画像不良も発生しやすい。
【００１０】
接触帯電方式の帯電部を備え、正帯電単層型電子写真感光体を用いる画像形成装置における転写メモリの問題を解決する方法としては、例えば、特許文献１に感光層に含まれる正孔輸送材料及び電荷発生剤に関して、正孔輸送剤のイオン化ポテンシャルＩＰ１（ｅＶ）と電荷発生剤のイオン化ポテンシャルＩＰ２（ｅＶ）との差を０．１〜０．４（ｅＶ）の範囲内の値とする方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００７−２３２９０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、特許文献１に記載の方法は、接触帯電方式により直流電圧に交流電圧を重畳した重畳電厚を正帯電単層型電子写真感光体の表面に印加する際の転写メモリの発生を抑制する方法であって、より転写メモリが発生しやすい、接触帯電方式により直流電圧を正帯電単層型電子写真感光体の表面に印加する方法における転写メモリの発生を抑制する方法ではない。
【００１３】
さらに、帯電方式として接触帯電方式を採用した場合、感光体が磨耗しやすくなるため、接触帯電方式を用いる画像形成装置における正帯電単層型有機感光体の転写メモリの問題を解決する際に、感光体の耐摩耗性が損なわれないことも要求される。
【００１４】
本発明は、かかる事情に鑑みなされたものであって、接触帯電方式により直流電圧を印加する帯電部を備え、正帯電単層型電子写真感光体を用いる画像形成装置において、正帯電単層型電子写真感光体の耐摩耗性を損なうことなく、転写メモリの発生を抑制することにより画像不良の発生を抑制できる正帯電単層型電子写真感光体を提供することを目的とする。また、本発明は前述の正帯電単層型電子写真感光体を像担持体として備える画像形成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】
【００１５】
本発明者らは、導電性基体状に感光層が形成された正帯電単層型電子写真感光体において、感光層に、特定の構造の多環芳香族化合物を感光層の材料の全質量に対して２〜１０質量％となるように配合することにより、接触帯電方式により直流電圧を印加する帯電部を備える画像形成装置において正帯電単層型電子写真感光体を用いる場合に、正帯電単層型電子写真感光体の耐摩耗性を損なうことなく、転写メモリの発生を抑制することにより画像不良の発生を抑制できることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には本発明は以下のものを提供する。
【００１６】
（１）  導電性基体上に、少なくとも電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤、及びバインダ樹脂を含む単層構造の感光層が形成されており、直流電圧を印加する接触帯電方式の帯電部を備える画像形成装置において像担持体として使用される正帯電単層型電子写真感光体であって、
前記感光層が下記一般式（１）で表される多環芳香族化合物を含み、
前記感光層における前記多環芳香族化合物の含有量が、前記感光層の材料の全質量に対して２〜１０質量％であることを特徴とする、正帯電単層型電子写真感光体。
【化１】
2011257460.tif 000002
〔一般式（１）において、Ｒ１〜Ｒ３は同一でも異なっていてもよく、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、水酸基、アルコキシカルボニル基、下記一般式（Ｉ）で表される基、下記一般式（ＩＩ）で表される基、及び下記一般式（ＩＩＩ）で表される基からなる群より選択される基である。
【化２】
2011257460.tif 000003
ａ及びｂは０〜５の整数であり、ｃは０〜４の整数であり、ｎは１又は２であり、ｃとｎとの和は１〜５の整数である。
一般式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）において、Ｒ４〜Ｒ７はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、水酸基、及びアルコキシカルボニル基から選択される基である。
ｄは０〜５の整数であり、ｅは０〜７の整数であり、ｆは０〜４の整数であり、ｇは０〜５の整数である。
一般式（１）で表される多環芳香族化合物に含まれるベンゼン環の数は３〜５の整数である。〕
【００１７】
（２）  前記多環芳香族化合物が下式（Ａ）又は（Ｂ）の化合物であることを特徴とする、（１）記載の正帯電単層型電子写真感光体。
【化３】
2011257460.tif 000004
【００１８】
（３）像担持体と、
前記像担持体の表面を帯電するための、直流電圧を印加する接触帯電方式の帯電部と、
帯電された前記像担持体の表面を露光して前記像担持体の表面に静電潜像を形成するための露光部と、
前記静電潜像をトナー像として現像するための現像部と、
前記トナー像を前記像担持体から被転写体へ転写するための転写部と、を備え、
前記像担持体が、（１）又は（２）記載の正帯電単層型電子写真感光体であることを特徴とする、画像形成装置。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、接触帯電方式により直流電圧を印加する帯電部を備え、正帯電単層型電子写真感光体を用いる画像形成装置において、正帯電単層型電子写真感光体の耐摩耗性を損なうことなく、転写メモリの発生を抑制することにより画像不良の発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態にかかる正帯電単層型電子写真感光体の構造を示す概略断面図である。
【図２】本発明の実施形態にかかる正帯電単層型電子写真感光体を備えた画像形成装置の構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。
【００２２】
［第１の実施形態］
第１の実施形態は、導電性基体上に、少なくとも電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤、及びバインダ樹脂を含む単層構造の感光層が形成されており、直流電圧を印加する接触帯電方式の帯電部を備える画像形成装置において像担持体として使用される正帯電単層型電子写真感光体（以下、単層型感光体、又は感光体と称する場合がある）であって、感光層が特定の多環芳香族化合物を含むことを特徴とする正帯電単層型電子写真感光体に関する。
【００２３】
本発明の正帯電単層型電子写真感光体１０は、図１に示すように、導電性基体１２と、導電性基体１２上に形成された、電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤、及びバインダ樹脂を含有する単層の感光層１４とが備えられたものである。そして、正帯電単層型電子写真感光体１０は、導電性基体１２と感光層１４とを備えていれば、特に限定されない。具体的には、例えば、図１（ａ）に示すように、導電性基体１２上に感光層１４を直接備えていてもよいし、図１（ｂ）に示すように、導電性基体１２と感光層１４との間に中間層１６を備えていてもよい。また、図１（ａ）や図１（ｂ）に示すように、感光層１４が最外層となって露出していてもよいし、図１（ｃ）に示すように、感光層１４上に保護層１８を備えていてもよい。
【００２４】
以下、導電性基体、及び感光層について順に説明する。
【００２５】
〔導電性基体〕
本発明において用いる導電性基体は、正帯電単層型電子写真感光体の導電性基体として用いることができるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、導電性を有する材料で少なくとも表面部が構成されるもの等が挙げられる。すなわち、具体的には、例えば、導電性を有する材料からなるものであってもよいし、プラスチック材料等の表面を、導電性を有する材料で被覆したものであってもよい。また、導電性を有する材料としては、例えば、アルミニウム、鉄、銅、錫、白金、銀、バナジウム、モリブデン、クロム、カドニウム、チタン、ニッケル、パラジウム、インジウム、ステンレス鋼、真鍮等が挙げられる。また、導電性を有する材料としては、導電性を有する材料を１種で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて、例えば、合金等として用いてもよい。また、導電性基体としては、上記の中でも、アルミニウム又はアルミニウム合金からなることが好ましい。そうすることによって、より好適な画像を形成することができる正帯電単層型電子写真感光体を提供することができる。このことは、感光層から導電性基体への電荷の移動が良好であることによると考えられる。
【００２６】
〔感光層〕
正帯電単層型電子写真感光体が備える感光層としては、正帯電単層型電子写真感光体の感光層として用いることができ、少なくとも電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤、及びバインダ樹脂からなる単層構造の感光層であって、後述する特定の構造の多環芳香族化合物を感光層の材料の全質量に対して２〜１０質量％で含むものであれば特に限定されない。
【００２７】
感光層がかかる範囲の量の多環芳香族化合物を含むことにより、正帯電単層型電子写真感光体の耐摩耗性を損なうことなく、直流電圧を印加する接触帯電方式である帯電部を備える画像形成装置において正帯電単層型電子写真感光体を用いる、転写メモリが極めて発生しやすい条件であっても、転写メモリの発生を抑制でき良好な画像を形成することができる。
【００２８】
以下、感光層を構成する成分である、多環芳香族化合物、電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤、バインダ樹脂、及び添加剤、並びに正帯電単層型電子写真感光体の製造方法について説明する。
【００２９】
（多環芳香族化合物）
正帯電単層型電子写真感光体の感光層に含まれる多環芳香族化合物としては、下記一般式（１）で表される化合物を用いる。
【００３０】
【化４】
2011257460.tif 000005
〔一般式（１）において、Ｒ１〜Ｒ３は同一でも異なっていてもよく、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、水酸基、アルコキシカルボニル基、下記一般式（Ｉ）で表される基、下記一般式（ＩＩ）で表される基、及び下記一般式（ＩＩＩ）で表される基からなる群より選択される基である。
【化５】
2011257460.tif 000006
ａ及びｂは０〜５の整数であり、ｃは０〜４の整数であり、ｎは１又は２であり、ｃとｎとの和は１〜５の整数である。
一般式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）において、Ｒ４〜Ｒ７はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、水酸基、及びアルコキシカルボニル基から選択される基である。
ｄは０〜５の整数であり、ｅは０〜７の整数であり、ｆは０〜４の整数であり、ｇは０〜５の整数である。
一般式（１）で表される多環芳香族化合物に含まれるベンゼン環の数は３〜５の整数である。〕
【００３１】
一般式（１）で表される化合物において、基Ｒ１〜Ｒ７がハロゲン原子である場合の具体例としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、又はヨウ素原子が挙げられる。
【００３２】
一般式（１）で表される化合物において、基Ｒ１〜Ｒ７がアルキル基である場合、アルキル基の炭素原子数は、１〜１２が好ましく、１〜８がより好ましく、１〜６が特に好ましい。
【００３３】
基Ｒ１〜Ｒ７がアルキル基である場合の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｉｓｏ−ペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｉｓｏ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、ｔｅｒｔ−オクチル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ウンデシル基等が挙げられる。
【００３４】
一般式（１）で表される化合物において、基Ｒ１〜Ｒ７がアルコキシ基である場合、アルコキシ基の炭素原子数は、１〜１２が好ましく、１〜８がより好ましく、１〜６が特に好ましい。
【００３５】
基Ｒ１〜Ｒ７がアルコキシ基である場合の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロピルオキシ基、ｉｓｏ−プロピルオキシ基、ｎ−ブチルオキシ基、ｓｅｃ−ブチルオキシ基、ｔｅｒ−ブチルオキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、ｉｓｏ−ペンチルオキシ基、ｔｅｒｔ−ペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基、ｉｓｏ−ヘキシルオキシ基、ｎ−ヘプチルオキシ基、ｎ−オクチルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、ｔｅｒｔ−オクチルオキシ基、ｎ−ノニルオキシ基、ｎ−デシルオキシ基、ｎ−ウンデシルオキシ基、ｎ−ドデシルオキシ基等が挙げられる。
【００３６】
一般式（１）で表される化合物において、基Ｒ１〜Ｒ７がアルコキシカルボニル基である場合、アルコキシカルボニル基に含まれるアルコキシ基の炭素原子数は、１〜１２が好ましく、１〜８がより好ましく、１〜６が特に好ましい。
【００３７】
基Ｒ１〜Ｒ７がアルコキシカルボニル基である場合の具体例としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ｎ−プロピルオキシカルボニル基、ｉｓｏ−プロピルオキシカルボニル基、ｎ−ブチルオキシカルボニル基、ｓｅｃ−ブチルオキシカルボニル基、ｔｅｒ−ブチルオキシカルボニル基、ｎ−ペンチルオキシカルボニル基、ｉｓｏ−ペンチルオキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ペンチルオキシカルボニル基、ネオペンチルオキシカルボニル基、ｎ−ヘキシルオキシカルボニル基、ｉｓｏ−ヘキシルオキシカルボニル基、ｎ−ヘプチルオキシカルボニル基、ｎ−オクチルオキシカルボニル基、２−エチルヘキシルオキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−オクチルオキシカルボニル基、ｎ−ノニルオキシカルボニル基、ｎ−デシルオキシカルボニル基、ｎ−ウンデシルオキシカルボニル基、ｎ−ドデシルオキシカルボニル基等が挙げられる。
【００３８】
一般式（１）で表される多環芳香族化合物が有する、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、水酸基、及びアルコキシカルボニル基の総数は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に制限されないが、８以下が好ましく、６以下がより好ましく、３以下が特に好ましい。
【００３９】
一般式（１）で表される多環芳香族化合物に含まれるベンゼン環の数は３〜５の整数であり、３〜４の整数がより好ましく、３が特に好ましい。多環芳香族化合物に含まれるベンゼン環の数をかかる範囲とすることにより、良好な転写メモリの抑制効果が得られる。かかる場合、感光層においてバインダ樹脂の分子鎖間の空隙に多環芳香族化合物が分子レベルで良好に分散するためと考えられる。多環芳香族化合物がナフタレン環を含む場合は、ナフタレン環の有するベンゼン環の数を２として多環芳香族化合物に含まれるベンゼン環数を数える。
【００４０】
多環芳香族化合物として使用できる好適な化合物の具体例としては、下式（Ａ）〜（Ｄ）の化合物が挙げられる。式（Ａ）〜（Ｄ）の化合物の中では、転写バイアスの抑制効果に特に優れることから（Ａ）又は（Ｂ）の化合物がより好ましい。
【００４１】
【化６】
2011257460.tif 000007
【００４２】
（電荷発生剤）
電荷発生剤としては、正帯電単層型電子写真感光体の電荷発生剤として用いることができるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、下記式（２）で表されるＸ型無金属フタロシアニン（ｘ−Ｈ２Ｐｃ）、Ｙ型オキソチタニルフタロシアニン（Ｙ−ＴｉＯＰｃ）、ペリレン顔料、ビスアゾ顔料、ジチオケトピロロピロール顔料、無金属ナフタロシアニン顔料、金属ナフタロシアニン顔料、スクアライン顔料、トリスアゾ顔料、インジゴ顔料、アズレニウム顔料、シアニン顔料、セレン、セレン−テルル、セレン−ヒ素、硫化カドミウム、アモルファスシリコン等の無機光導電材料の粉末、ピリリウム塩、アンサンスロン系顔料、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等が挙げられる。
【００４３】
【化７】
2011257460.tif 000008
【００４４】
また、電荷発生剤は、所望の領域に吸収波長を有するように、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。さらに、前述の各電荷発生剤のうち、特に半導体レーザ等の光源を使用したレーザビームプリンタやファクシミリ等のデジタル光学系の画像形成装置には、７００ｎｍ以上の波長領域に感度を有する感光体が必要となるため、例えば、無金属フタロシアニンやオキソチタニルフタロシアニン等のフタロシアニン系顔料が好適に用いられる。なお、上記フタロシアニン系顔料の結晶形については特に限定されず、種々のものが使用される。また、ハロゲンランプ等の白色の光源を使用した静電式複写機等のアナログ光学系の画像形成装置には、可視領域に感度を有する感光体が必要となるため、例えば、ペリレン顔料やビスアゾ顔料等が好適に用いられる。
【００４５】
（正孔輸送剤）
正孔輸送剤としては、正帯電単層型電子写真感光体の感光層に含まれる正孔輸送剤として用いることができるものであれば、特に限定されない。正孔輸送剤の具体例としては、ベンジジン誘導体、２，５−ジ（４−メチルアミノフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール等のオキサジアゾール系化合物、９−（４−ジエチルアミノスチリル）アントラセン等のスチリル系化合物、ポリビニルカルバゾール等のカルバゾール系化合物、有機ポリシラン化合物、１−フェニル−３−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）ピラゾリン等のピラゾリン系化合物、ヒドラゾン系化合物、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、トリアゾール系化合物等の含窒素環式化合物、縮合多環式化合物等が挙げられる。これらの正孔輸送剤の中では、分子中に１又は複数のトリフェニルアミン骨格を有するトリフェニルアミン系化合物がより好ましい。これらの正孔輸送剤は、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４６】
（電子輸送剤）
電子輸送剤としては、正帯電単層型電子写真感光体の感光層に含まれる電子輸送剤として用いることができるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、ナフトキノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、アントラキノン誘導体、アゾキノン誘導体、ニトロアントアラキノン誘導体、ジニトロアントラキノン誘導体等のキノン誘導体、マロノニトリル誘導体、チオピラン誘導体、トリニトロチオキサントン誘導体、３，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン誘導体、ジニトロアントラセン誘導体、ジニトロアクリジン誘導体、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、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、無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロモ無水マレイン酸等が挙げられる。電子輸送剤は単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４７】
（バインダ樹脂）
バインダ樹脂としては、正帯電単層型電子写真感光体の感光層に含まれるバインダ樹脂として用いることができるものであれば、特に限定されない。バインダ樹脂として好適に使用される樹脂の具体例としては、ポリカーボネート樹脂、スチレン系樹脂、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、スチレン−アクリル酸共重合体、アクリル共重合体、ポリエチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、アイオノマー、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、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、ポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂；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、その他架橋性の熱硬化性樹脂等の熱硬化性樹脂；エポキシアクリレート樹脂、ウレタン−アクリレート共重合樹脂等の光硬化性樹脂が挙げられる。これらの樹脂は、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４８】
これらの樹脂の中では、加工性、機械的特性、光学的特性、耐摩耗性のバランスに優れた感光層が得られることから、ビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂、ビスフェノールＺＣ型ポリカーボネート樹脂、ビスフェノールＣ型ポリカーボネート樹脂、及びビスフェノールＡ型ポリカーボネート樹脂等のポリカーボネート樹脂がより好ましい。
【００４９】
（添加剤）
正帯電単層型電子写真感光体の感光層は、電子写真特性に悪影響を与えない範囲で、多環芳香族化合物、電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤、及びバインダ樹脂の他に、各種添加剤を含んでいてもよい。感光層に配合できる添加剤としては、例えば、酸化防止剤、ラジカル捕捉剤、１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、アクセプター、ドナー、界面活性剤、及びレベリング剤等が挙げられる。
【００５０】
（正帯電単層型電子写真感光体の製造方法）
正帯電単層型電子写真感光体の製造方法は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。正帯電単層型電子写真感光体の製造方法の好適な例としては、感光層用の塗布液を導電性基体上に塗布して感光層を形成する方法が挙げられる。具体的には、多環芳香族化合物、電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤、バインダ樹脂、及び必要に応じて各種添加剤等を溶剤に溶解又は分散させた塗布液を導電性基体上に塗布し、乾燥することによって、製造することができる。塗布方法は、特に限定されないが、例えば、スピンコーター、アプリケーター、スプレーコーター、バーコーター、ディップコーター、ドクターブレード等を用いる方法が挙げられる。また、導電性基体上に形成された塗膜の乾燥方法としては、例えば、８０〜１５０℃で１５〜１２０分間の条件で熱風乾燥する方法等が挙げられる。
【００５１】
正帯電単層型電子写真感光体において、感光層における多環芳香族化合物の含有量は、感光層に含まれる材料の全質量に対して２〜１０質量％であり、２〜５質量％がより好ましく、２〜３質量％が特に好ましい。多環芳香族化合物の含有量をかかる範囲とすることにより、直流電圧を印加する帯電方式が接触帯電方式である場合の転写バイアスの発生が抑制され、かつ正帯電単層型電子写真感光体の耐摩耗性が損なわれない。
【００５２】
正帯電単層型電子写真感光体において、電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤、及びバインダ樹脂の各含有量は、適宜選定され、特に限定されない。具体的には、例えば、電荷発生剤の含有量は、バインダ樹脂１００質量部に対して、０．１〜５０質量部であることが好ましく、０．５〜３０質量部であることがより好ましい。電子輸送剤の含有量は、バインダ樹脂１００質量部に対して、５〜１００質量部であることが好ましく、１０〜８０質量部であることがより好ましい。正孔輸送剤の含有量は、バインダ樹脂１００質量部に対して、５〜５００質量部であることが好ましく、２５〜２００質量部であることがより好ましい。また、正孔輸送剤と電子輸送剤との総量、すなわち、電荷輸送剤の含有量は、バインダ樹脂１００質量部に対して、２０〜５００質量部であることが好ましく、３０〜２００質量部であることがより好ましい。
【００５３】
正帯電単層型電子写真感光体の感光層の厚さは、感光層として充分に作用することができれば、特に限定されない。具体的には、例えば、５〜１００μｍであることが好ましく、１０〜５０μｍであることが好ましい。
【００５４】
感光層用の塗布液に含有される溶剤としては、感光層を構成する各成分を溶解又は分散させることができれば、特に限定されない。具体的には、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類；ｎ−ヘキサン、オクタン、シクロヘキサン等の脂肪族系炭化水素；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素；ジクロロメタン、ジクロロエタン、四塩化炭素、クロロベンゼン等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、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等のエーテル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；酢酸エチル、酢酸メチル等のエステル類；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等の非プロトン性極性有機溶媒が挙げられる。これらの溶剤は、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００５５】
正帯電単層型電子写真感光体は、後述の、直流電圧を印加する接触帯電方式の帯電部を備える画像形成装置の像担持体として使用される。そうすることによって、単層型感光体の帯電極性が正帯電であり、帯電方式が直流電圧を印加する接触帯電方式であるという極めて転写メモリが生じやすい条件であるにもかかわらず、転写メモリが抑制され、高品質の画像を形成できる画像形成装置を提供することができる。また正帯電単層型電子写真感光体は、感光層における多環芳香族化合物の含有量が２〜１０質量％であるため、耐摩耗性が損なわれないので、画像形成装置の耐久性も損なわれない。
【００５６】
［第２の実施形態］
第２の実施形態は、像担持体と、像担持体の表面を帯電するための直流電圧を印加する接触帯電方式の帯電部と、帯電された像担持体の表面を露光して像担持体の表面に静電潜像を形成するための露光部と、静電潜像をトナー像として現像するための現像部と、トナー像を像担持体から被転写体へ転写するための転写部とを備え、像担持体として第１の実施形態にかかる正帯電単層型電子写真感光体を用いる画像形成装置に関する。
【００５７】
また、本発明の画像形成装置としては、後述するような、複数色のトナーを用いるタンデム方式のカラー画像形成装置が好ましい。より具体的には、例えば、後述するような、複数色のトナーを用いるタンデム方式のカラー画像形成装置が挙げられる。ここでは、タンデム方式のカラー画像形成装置について説明する。
【００５８】
なお、本実施形態にかかる正帯電単層型電子写真感光体を備えた画像形成装置は、各表面上にそれぞれ異なった各色のトナーによるトナー像を形成させるために、所定方向に並設された、複数の像担持体と、各像担持体に対向して配置され、表面にトナーを担持して搬送し、搬送されたトナーを、各像担持体の表面にそれぞれ供給する、現像ローラを備えた複数の現像部とを備え、各像担持体として、それぞれ第１の実施形態にかかる正帯電単層型電子写真感光体を用いる。
【００５９】
図２は、本発明の実施形態にかかる正帯電単層型電子写真感光体を備えた画像形成装置の構成を示す概略図である。ここでは、画像形成装置としては、カラープリンタ１を例に挙げて説明する。
【００６０】
このカラープリンタ１は、図２に示すように、箱型の機器本体１ａを有している。この機器本体１ａ内には、用紙Ｐを給紙する給紙部２と、この給紙部２から給紙された用紙Ｐを搬送しながら当該用紙Ｐに画像データ等に基づくトナー像を転写する画像形成部３と、この画像形成部３で用紙Ｐ上に転写された未定着トナー像を用紙Ｐに定着する定着処理を施す定着部４とが設けられている。さらに、機器本体１ａの上面には、定着部４で定着処理の施された用紙Ｐが排紙される排紙部５が設けられている。
【００６１】
給紙部２は、給紙カセット１２１、ピックアップローラ１２２、給紙ローラ１２３，１２４，１２５、及びレジストローラ１２６を備えている。給紙カセット１２１は、機器本体１ａから挿脱可能に設けられ、各サイズの用紙Ｐを貯留する。ピックアップローラ１２２は、給紙カセット１２１の図２に示す左上方位置に設けられ、給紙カセット１２１に貯留されている用紙Ｐを１枚ずつ取り出す。給紙ローラ１２３，１２４，１２５は、ピックアップローラ１２２によって取り出された用紙Ｐを用紙搬送路に送り出す。レジストローラ１２６は、給紙ローラ１２３，１２４，１２５によって用紙搬送路に送り出された用紙Ｐを一時待機させた後、所定のタイミングで画像形成部３に供給する。
【００６２】
また、給紙部２は、機器本体１ａの図２に示す左側面に取り付けられる不図示の手差しトレイとピックアップローラ１２７とをさらに備えている。このピックアップローラ１２７は、手差しトレイに載置された用紙Ｐを取り出す。ピックアップローラ１２７によって取り出された用紙Ｐは、給紙ローラ１２３，１２５によって用紙搬送路に送り出され、レジストローラ１２６によって、所定のタイミングで画像形成部３に供給される。
【００６３】
画像形成部３は、画像形成ユニット７と、この画像形成ユニット７によってその表面（接触面）にコンピュータ等から電送された画像データに基づくトナー像が１次転写される中間転写ベルト３１と、この中間転写ベルト３１上のトナー像を給紙カセット１２１から送り込まれた用紙Ｐに２次転写させるための２次転写ローラ３２とを備えている。
【００６４】
画像形成ユニット７は、上流側（図２では右側）から下流側に向けて順次配設されたブラック用ユニット７Ｋと、イエロー用ユニット７Ｙと、シアン用ユニット７Ｃと、マゼンタ用ユニット７Ｍとを備えている。各ユニット７Ｋ，７Ｙ，７Ｃ及び７Ｍは、それぞれの中央位置に像担持体としての正帯電単層型電子写真感光体３７（以下、感光体３７）が矢符（時計回り）方向に回転可能に配置されている。そして、各感光体３７の周囲には、帯電部３９、露光部３８、現像部７１、不図示のクリーニング部及び除電部としての除電器等が、回転方向上流側から順に各々配置されている。なお、感光体３７としては、第１の実施形態にかかる正帯電単層型電子写真感光体を用いる。
【００６５】
帯電部３９は、矢符方向に回転されている感光体３７の周面を均一に帯電させる。帯電部３９の具体例としては、帯電ローラ及び帯電ブラシ等が感光体３７に接触したまま、感光体３７の周面（表面）を帯電させる、接触方式の帯電ローラ及び帯電ブラシ等を備えた帯電部が挙げられ、帯電ローラを備えた帯電部が好ましく用いられる。
【００６６】
接触方式の帯電ローラを備えた帯電部とは、帯電ローラが感光体３７と接触したまま、感光体３７の周面（表面）を帯電させる。このような帯電ローラとしては、例えば、感光体３７と接触したまま、感光体３７の回転に従属して回転するもの等が挙げられる。また、帯電ローラとしては、例えば、少なくとも表面部が樹脂で構成されたローラ等が挙げられる。より具体的には、例えば、回転可能に軸支された芯金と、芯金上に形成された樹脂層と、芯金に電圧を印加する電圧印加部とを備えたもの等が挙げられる。このような帯電ローラを備えた帯電部は、電圧印加部によって、芯金に電圧を印加することによって、樹脂層を介して接触する感光体３７の表面を帯電させることができる。
【００６７】
電圧印加部により帯電ローラに印加される電圧は直流電圧のみである。交流電圧や直流電圧に交流電圧を重畳した重畳電圧を帯電ローラに印加する場合より、帯電ローラに直流電圧のみを印加する場合のほうが、感光層の磨耗量が少なくなる傾向がある。正帯電単層型電子写真感光体に印加する直流電圧は、１０００〜２０００Ｖが好ましく、１２００〜１８００Ｖがより好ましく、１４００〜１６００Ｖが特に好ましい。
【００６８】
画像形成装置が帯電ローラを備える直流電圧を印加する帯電部と、像担持体として正帯電単層型電子写真感光体とを備える場合、転写バイアスが発生しやすい傾向があったが、第１の実施形態にかかる正帯電単層型電子写真感光体を像担持体として用いる場合、転写バイアスの発生が抑制され画像不良の発生を抑制することができる。
【００６９】
また、帯電ローラの樹脂層を構成する樹脂は、感光体３７の周面を良好に帯電させることができれば特に限定されない。樹脂層に用いる樹脂の具体例としては、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン変性樹脂等が挙げられる。また、樹脂層には、無機充填材を含有させていてもよい。
【００７０】
露光部３８は、いわゆるレーザ走査ユニットであり、帯電部３９によって均一に帯電された感光体３７の周面に、上位装置であるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）から入力された画像データに基づくレーザ光を照射し、感光体３７上に画像データに基づく静電潜像を形成する。現像部７１は、静電潜像が形成された感光体３７の周面にトナーを供給することで、画像データに基づくトナー像を形成させる。そして、このトナー像が中間転写ベルト３１に１次転写される。クリーニング部は、中間転写ベルト３１へのトナー像の１次転写が終了した後、感光体３７の周面に残留しているトナーを清掃する。除電器は、１次転写が終了した後、感光体３７の周面を除電する。クリーニング部及び除電器によって清浄化処理された感光体３７の周面は、新たな帯電処理のために帯電部へ向かい、新たな帯電処理が行われる。
【００７１】
中間転写ベルト３１は、無端状のベルト状回転体であって、表面（接触面）側が各感光体３７の周面にそれぞれ当接するように駆動ローラ３３、従動ローラ３４、バックアップローラ３５、及び１次転写ローラ３６等の複数のローラに架け渡されている。また、中間転写ベルト３１は、各感光体３７と対向配置された１次転写ローラ３６によって感光体３７に押圧された状態で、複数のローラによって無端回転するように構成されている。駆動ローラ３３は、ステッピングモータ等の駆動源によって回転駆動し、中間転写ベルト３１を無端回転させるための駆動力を与える。従動ローラ３４、バックアップローラ３５、及び１次転写ローラ３６は、回転自在に設けられ、駆動ローラ３３による中間転写ベルト３１の無端回転に伴って従動回転する。これらのローラ３４，３５，３６は、駆動ローラ３３の主動回転に応じて中間転写ベルト３１を介して従動回転するとともに、中間転写ベルト３１を支持する。
【００７２】
１次転写ローラ３６は、１次転写バイアス（トナーの帯電極性とは逆極性）を中間転写ベルト３１に印加する。そうすることによって、各感光体３７上に形成されたトナー像は、各感光体３７と１次転写ローラ３６との間で、駆動ローラ３３の駆動により矢符（反時計回り）方向に周回する中間転写ベルト３１に重ね塗り状態で順次転写（１次転写）される。
【００７３】
２次転写ローラ３２は、トナー像と逆極性の２次転写バイアスを用紙Ｐに印加する。そうすることによって、中間転写ベルト３１上に１次転写されたトナー像は、２次転写ローラ３２とバックアップローラ３５との間で用紙Ｐに転写され、これによって、用紙Ｐにカラーの転写画像（未定着トナー像）が転写される。
【００７４】
定着部４は、画像形成部３で用紙Ｐに転写された転写画像に定着処理を施すものであり、通電発熱体により加熱される加熱ローラ４１と、この加熱ローラ４１に対向配置され、周面が加熱ローラ４１の周面に押圧当接される加圧ローラ４２とを備えている。
【００７５】
そして、画像形成部３で２次転写ローラ３２により用紙Ｐに転写された転写画像は、当該用紙Ｐが加熱ローラ４１と加圧ローラ４２との間を通過する際の加熱による定着処理で用紙Ｐに定着される。そして、定着処理の施された用紙Ｐは、排紙部５へ排紙されるようになっている。また、本実施形態のカラープリンタ１では、定着部４と排紙部５との間の適所に搬送ローラ６が配設されている。
【００７６】
排紙部５は、カラープリンタ１の機器本体１ａの頂部が凹没されることによって形成され、この凹没した凹部の底部に排紙された用紙Ｐを受ける排紙トレイ５１が形成されている。
【００７７】
カラープリンタ１は、以上のような画像形成動作によって、用紙Ｐ上に画像形成を行う。そして、上記のようなタンデム方式の画像形成装置では、像担持体として、第１の実施形態にかかる正帯電単層型電子写真感光体が備えられているので、帯電方式が直流電圧を印加する接触帯電方式であり、像担持体が正帯電単層型電子写真感光体である転写メモリが生じやすい条件であっても、転写メモリが生じ難くいため、好適な画像を形成することができる画像形成装置が得られる。
【実施例】
【００７８】
以下に、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明は実施例により何ら限定されるものではない。
【００７９】
〔実施例１〕
無金属フタロシアニン５質量部、下式の正孔輸送剤（ＨＴＭ−１）５０質量部、下式の電子輸送剤（ＥＴＭ−１）、下式の多環芳香族化合物Ａ５質量部、粘度平均分子量５０，０００のビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂１００質量部、及びテトラヒドロフラン８００質量部をボールミルに加え、５０時間、混合、分散処理し、感光層用の塗布液を調製した。得られた塗布液を導電性基板上にディップコート法により塗布し、１００℃で４０分間処理して塗膜よりテトラヒドロフランを除去して、膜厚３０μｍの感光層を備える正帯電単層電子写真感光体を得た。
【００８０】
【化８】
2011257460.tif 000009
【００８１】
【化９】
2011257460.tif 000010
【００８２】
〔実施例２〜５、及び比較例１〜３〕
多環芳香族化合物を表１に記載の種類及び濃度に変える他は、実施例１と同様にして正帯電単層型電子写真感光体を得た。なお、表１に記載の濃度は、感光層の全質量に対する、感光層に含まれる多環芳香族化合物の質量％である。
【００８３】
実施例、及び比較例では、下式Ａ〜Ｄの多環芳香族化合物を用いた。
【００８４】
〔多環芳香族化合物〕
【化１０】
2011257460.tif 000011
【００８５】
〔転写メモリ、画像、及び膜厚変化の評価〕
実施例及び比較例で得られた正帯電単層型電子写真感光体を、帯電部を直流電圧を印加する帯電ローラに換装したプリンタ（ＦＳ−５３００ＤＮ、京セラミタ株式会社製）に装着して、下記の方法により転写メモリ、画像、及び膜厚変化の評価を評価した。転写メモリ、画像、及び耐摩耗性の評価結果を表１に示す。
【００８６】
（転写メモリ）
転写バイアスをオフした時の白紙部電位と転写バイアスをオンした時の白紙部電位との差を転写メモリとして評価した。
（画像評価）
１時間耐久印刷した後、印刷画像を観察し、画像不良の発生の有無を評価した。画像の評価は、画像不良が見られないものを○とし、画像不良が見られたものを×とした。
（耐摩耗性）
１０万枚の印字テストを行った後の感光層の膜厚変化（μｍ）を評価した。膜厚変化の評価は１５μｍ未満を○とし、１５μｍ以上を×とした。膜厚変化１５μｍ以上では画像形成装置の寿命の前に、正帯電単層型電子写真感光体の寿命に達するためである。
【００８７】
【表１】
2011257460.tif 000012
【００８８】
多環芳香族化合物を、感光層の材料の全質量中２〜１０質量％の範囲で用いた実施例１〜５の正帯電単層型電子写真感光体では、帯電方式が接触帯電方式であり、感光体が正帯電単層型感光体であるという転写メモリが発生しやすい条件であっても、転写メモリ電位が低く、転写メモリに起因する画像不良が生じにくいことが分かる。
【００８９】
対して、多環芳香族化合物の感光層中の濃度が２質量％未満である、比較例１及び２の正帯電単層型電子写真感光体では、膜厚変化こそ少ないものの、転写メモリ電位が高く、これに伴い画像不良の発生が生じやすいことが分かる。
【００９０】
さらに、実施例１〜５と比較例１との比較により、多環芳香族化合物の感光層中の濃度が２〜１０質量％であれば、多環芳香族化合物を用いない場合に対して、耐摩耗性が大きく損なわれないことが分かる。一方、多環芳香族化合物の感光層中の濃度が１０質量％を超える比較例３の正帯電単層型電子写真感光体では、転写メモリ電位は低いものの、感光層の摩耗が激しいことが分かる。
【符号の説明】
【００９１】
１０  正帯電単層型電子写真感光体
１２  導電性基体
１４  感光層
１６  中間層
１８  保護層
【図１】
2011257460.tif 000017
【図２】
2011257460.tif 000018