(57)【要約】【課題】本願発明の目的は、画像ボケが発生せず、且つ耐摩耗特性も改善された有機感光体、該有機感光体を用いた画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供することにある。【解決手段】導電性支持体上に中間層、感光層、保護層を順次積層してなる有機感光体において、前記感光層が電荷発生物質、電荷輸送物質及び樹脂を含有し、該保護層が重合性化合物で表面処理された金属酸化物粒子と重合性化合物の間での重合反応により形成された保護層であることを特徴とする有機感光体。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性支持体上に中間層、感光層、保護層を順次積層してなる有機感光体において、前記感光層が電荷発生物質、正孔輸送性の電荷輸送物質及び樹脂を含有し、該保護層が重合性化合物で表面処理された金属酸化物粒子と重合性化合物の間での重合反応により形成された保護層であることを特徴とする有機感光体。
【請求項２】
前記重合性化合物が、少なくともアクリロイル基またはメタクリロイル基の官能基を有する重合性モノマー又は重合性オリゴマーであることを特徴とする請求項１に記載の有機感光体。
【請求項３】
前記感光層が電子輸送性化合物を含有することを特徴とする請求項１又は２に記載の有機感光体。
【請求項４】
前記保護層の膜厚が０．５〜３．０μｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の有機感光体。
【請求項５】
有機感光体、該有機感光体を正帯電に帯電する帯電手段、像露光により有機感光体上に静電潜像を形成する露光手段、該静電潜像をトナー像に顕像化する現像手段、該トナー像を転写媒体に転写する転写手段及び該転写後に有機感光体に残留するトナーを除去するクリーニング手段を有する画像形成装置において、該有機感光体が導電性支持体上に中間層、感光層、保護層を順次積層してなる有機感光体であり、前記感光層が電荷発生物質、正孔輸送性の電荷輸送物質及び樹脂を含有し、該保護層が重合性化合物で表面処理された金属酸化物粒子と重合性化合物の間での重合反応により形成された保護層であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項５に記載の画像形成装置に用いられるプロセスカートリッジが、少なくとも請求項１〜４のいずれか１項に記載の有機感光体と帯電手段、像露光手段、現像手段の少なくとも１つを一体として有しており、該画像形成装置に出し入れ可能に構成されることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、電子写真方式の画像形成に用いられる有機感光体、画像形成装置及びプロセスカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真用の感光体はＳｅ、ヒ素、ヒ素／Ｓｅ合金、ＣｄＳ、ＺｎＯ等の無機感光体から、公害や製造の容易性等の利点に優れる有機感光体に主体が移り、様々な材料を用いた有機感光体が開発されている。該有機感光体の層構成としては、電荷発生と電荷輸送の機能を異なる材料を同一層に混合させた単層型の有機感光体と、電荷発生と電荷輸送の機能を電荷発生層と電荷輸送層に分離した機能分離型の有機感光体がこれまで多くの特許文献で公開されている（特許文献１）。
【０００３】
単層型の有機感光体は基本的に電荷発生物質と電荷輸送物質を混合分散した単層の感光層で構成されるので、機能分離型の有機感光体に比し、製造コストが低いというメリットがあります。
【０００４】
しかしながら、機能分離型が市場で主流を占めている理由は、単層型の有機感光体は、電子輸送性の電荷輸送物質で電子輸送特性が良好な化合物が少ないことから、正孔輸送性の電荷輸送物質を感光層に含有させる構造を採用する結果、感光体に正帯電を帯電させると、感光体表面に存在する正孔輸送性物質を介して、正孔キャリアが感光層に注入し、反転現像で黒ポチの画像欠陥を発生しやすいと云う問題を十分に解決し得ていない。
【０００５】
また、単層型の感光層は、感光層中の電荷発生物質の顔料が表面に表出し、感光層表面を不均質な凹凸表面にすることから、感光体の表面が画像形成中のクリーニングブレード等で削られやすいこと、即ち、耐傷性や耐摩耗特性が十分でないことがあります。
【０００６】
更に、感光体の表面に電荷発生物質が表出していると、帯電工程から発生するオゾンやＮＯｘ等の活性ガスにより、電荷発生物質等が劣化し、感度の劣化や残留電位の上昇に伴う電位の変動が大きくなるという問題が発生しやすいと云う問題も、まだ十分に解決し得ていない。
【０００７】
一方、有機感光体の耐摩耗特性を改良する為に、有機感光体に架橋した硬化性の保護層を設置し、耐摩耗特性に対して改善された感光体が提案されている（例えば、特許文献２参照）。しかし、架橋密度を向上させて、保護層の耐摩耗特性を向上させると、表面のリフレッシュ機能が低下し、繰り返し使用時に、高温環境下等で画像ボケ等が起こりやすくなる傾向がある。
【０００８】
更に、この画像ボケ等を防止する目的で、保護層に、酸化防止剤を併用し、耐摩耗特性と画像ボケの両方を解決する試みが行われている（例えば、特許文献３参照）。しかしながら、耐摩耗特性が高い硬化型保護層においては、保護層中の酸化防止剤による酸化防止効果（オゾンやＮＯｘ等の活性ガスの失活効果）は、その効果が長続きせず、やはり、繰り返し使用で、高温環境下等で画像ボケ等が起こりやすい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−２６３７６号公報
【特許文献２】特開平８１７９５４１号公報
【特許文献３】特開２００８−５８７７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本願発明は、上記に記した単層構造の感光体の種々の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、低コストの単層型の有機感光体の従来の課題を解決し、耐久性の高い単層型の有機感光体を提供することであります。詳細には、本願発明の目的は、単層型の有機感光体で発生しやすい黒ポチや画像ボケ等の画像欠陥の発生を防止し、耐摩耗特性や耐傷特性を改善した単層型の有機感光体を提供することであり、該有機感光体を用いた画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供することであります。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願発明者等は、上記課題の解決の為には、単層型の感光層を正帯電特性の構造にし、該感光層の表面に薄層で耐摩耗特性や耐傷特性に優れた保護層を設置することにより解決できることを見いだし、本願発明を完成した。
【００１２】
本願発明は以下のような構成を有することにより、その目的を達成できる。
【００１３】
１．導電性支持体上に中間層、感光層、保護層を順次積層してなる有機感光体において、前記感光層が電荷発生物質、正孔輸送性の電荷輸送物質及び樹脂を含有し、該保護層が重合性化合物で表面処理された金属酸化物粒子と重合性化合物の間での重合反応により形成された保護層であることを特徴とする有機感光体。
【００１４】
２．前記重合性化合物が、少なくともアクリロイル基またはメタクリロイル基の官能基を有する重合性モノマー又は重合性オリゴマーであることを特徴とする前記１に記載の有機感光体。
【００１５】
３．前記感光層が電子輸送性化合物を含有することを特徴とする前記１又は２に記載の有機感光体。
【００１６】
４．前記保護層の膜厚が０．５〜３．０μｍであることを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の有機感光体。
【００１７】
５．有機感光体、該有機感光体を正帯電に帯電する帯電手段、像露光により有機感光体上に静電潜像を形成する露光手段、該静電潜像をトナー像に顕像化する現像手段、該トナー像を転写媒体に転写する転写手段及び該転写後に有機感光体に残留するトナーを除去するクリーニング手段を有する画像形成装置において、該有機感光体が導電性支持体上に中間層、感光層、保護層を順次積層してなる有機感光体であり、前記感光層が電荷発生物質、正孔輸送性の電荷輸送物質及び樹脂を含有し、該保護層が重合性化合物で表面処理された金属酸化物粒子と重合性化合物の間での重合反応により形成された保護層であることを特徴とする画像形成装置。
【００１８】
６．前記５に記載の画像形成装置に用いられるプロセスカートリッジが、少なくとも前記１〜４のいずれか１項に記載の有機感光体と帯電手段、像露光手段、現像手段の少なくとも１つを一体として有しており、該画像形成装置に出し入れ可能に構成されることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【発明の効果】
【００１９】
本願発明の正帯電性の単層構成の有機感光体を用いる場合に、有機感光体を高温高湿環境下で繰り返し用いても、黒ポチの発生が防止され、その上、耐傷性、耐摩耗性、感度、画像ボケも改善されている。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の画像形成装置の機能が組み込まれた概略図である。
【図２】本発明の一実施の形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。
【図３】本発明の有機感光体を用いたカラー画像形成装置の構成断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本願発明の有機感光体は、導電性支持体上に中間層、感光層、保護層を順次積層してなる有機感光体であり、前記感光層が電荷発生物質、正孔輸送性の電荷輸送物質及び樹脂を含有し、該保護層が重合性化合物で表面処理された金属酸化物粒子と重合性化合物の間での重合反応により形成された保護層であることを特徴とする。
【００２２】
本願発明の有機感光体は上記のような構成を有することにより、有機感光体を高温高湿環境下で繰り返し用いても、黒ポチの発生が防止され、その上、耐傷性、耐摩耗性、感度、画像ボケも改善される。
【００２３】
又、本願発明の画像形成装置は、有機感光体、該有機感光体を正帯電に帯電する帯電手段、像露光により有機感光体上に静電潜像を形成する露光手段、該静電潜像をトナー像に顕像化する現像手段、該トナー像を転写媒体に転写する転写手段及び該転写後に有機感光体に残留するトナーを除去するクリーニング手段を有する画像形成装置において、該有機感光体が導電性支持体上に中間層、感光層、保護層を順次積層してなる有機感光体であり、前記感光層が電荷発生物質、正孔輸送性の電荷輸送物質及び樹脂を含有し、該保護層が重合性化合物で表面処理された金属酸化物粒子と重合性化合物の間での重合反応により形成された保護層であることを特徴とする。
【００２４】
本願発明の画像形成装置は上記のような構成を有することにより、ＮＯｘやオゾンの発生を抑えた正帯電の帯電手段に適応した構成を達成しており、有機感光体を高温高湿環境下で繰り返し用いても、黒ポチの発生が少なく、更に、画像ボケが発生せず、耐摩耗特性も改善されており、耐画像ボケと耐摩耗特性の両立を図ることができる。
【００２５】
以下、本願発明の有機感光体について記載する。
【００２６】
本願発明の有機感光体は、導電性支持体上に中間層、感光層、保護層を順次積層してなる有機感光体であり、前記感光層が電荷発生物質、正孔輸送性の電荷輸送物質及び樹脂を含有し、該保護層が重合性化合物で表面処理された金属酸化物粒子と重合性化合物の間での重合反応により形成された保護層であることを特徴とする。
【００２７】
ここで、重合性化合物で表面処理された金属酸化物粒子と重合性化合物の間での重合反応により形成された保護層とは、重合性化合物の連鎖重合等で進行する重合反応の過程で、金属酸化物粒子を表面処理している重合性化合物も連鎖重合等の反応進行に加わり、その結果、金属酸化物粒子がその表面処理剤を介して、重合反応により生成した樹脂の中に組み込まれたて形成された保護層を意味する。
【００２８】
本発明において、有機感光体とは電子写真感光体の構成に必要不可欠な電荷発生機能及び電荷輸送機能の少なくとも一方の機能を有機化合物に持たせて構成された電子写真感光体を意味し、公知の有機電荷発生物質又は有機電荷輸送物質から構成された感光体、電荷発生機能と電荷輸送機能を高分子錯体で構成した感光体等公知の有機感光体を全て含有する。
【００２９】
本願発明の有機感光体の特徴は感光層と保護層にあります。即ち、感光層は電荷発生物質と正孔輸送性の電荷輸送物質を含有する正帯電適性を有する単層型の感光層であり、この単層型の感光層の上に、重合性化合物で表面処理された金属酸化物粒子と重合性化合物の間での重合反応により形成された保護層を設けた構成に特徴を有しています。
【００３０】
単層型の感光層とは、基本的に感光層が１つのものであり、電荷発生機能と電荷輸送機能が１つの感光層で達成できる層構成であります。
【００３１】
以下、単層型の感光層に用いられる電荷輸送物質や電荷輸送物質等について記載する。
【００３２】
電荷発生物質
電荷発生物質としては、公知の電荷発生物質を用いることができる。好ましくは、フタロシアニン顔料、多環キノン顔料、ペリレン系顔料、ビスアゾ顔料等が例示される。フタロシアニン系顔料としては、メタルフリーフタロシアニン、バナジウムフタロシアニン、オキソチタニルフタロシアニン、ガリウムフタロシアニン等が好ましく用いられる。
【００３３】
電荷輸送物質
電荷輸送物質としては、正孔輸送性の電荷輸送物質及び電子輸送性の電荷輸送物質を併用することが好ましい。
【００３４】
正孔輸送性電荷輸送物質としては、カルバゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、イミダゾロン誘導体、イミダゾリジン誘導体、ビスイミダゾリジン誘導体、スチリル化合物、ヒドラゾン化合物、ピラゾリン化合物、オキサゾロン誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、キナゾリン誘導体、ベンゾフラン誘導体、アクリジン誘導体、フェナジン誘導体、アミノスチルベン誘導体、トリアリールアミン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、スチルベン誘導体、ベンジジン誘導体、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリ−１−ビニルピレン及びポリ−９−ビニルアントラセン、トリフェニルアミン誘導体等を２種以上混合して使用してもよい。
【００３５】
一方、電子輸送性の電荷輸送物質（電子輸送性化合物）としては、２−ニトロ−９−フルオレノン、２，７−ジニトロ−９−フルオレノン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン、２−ニトロベンゾチオフエン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、ジニトロアントラセン、ジニトロアクリジン、ジニトロアントラキノン、ナフトキノン類、３，５−ジメチル−３’，５’−ジｔ−ブチルジフェノキノンなどの電子輸送性化合物を用いることができる。
【００３６】
バインダー
電荷発生剤や電荷輸送剤を分散させるバインダー樹脂としては、種々の樹脂が使用でき、例えば、スチレン系重合体、アクリル系重合体、スチレン−アクリル系重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレン、アイオノマー等のオレフィン系重合体、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル、アルキッド樹脂、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、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、シリコーン樹脂、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、フェノール樹脂や、エポキシアクリレート等の光硬化型樹脂等、各種の重合体が例示できる。これらの結着樹脂は、一種または二種以上混合して用いることもできる。好適な樹脂は、スチレン系重合体、アクリル系重合体、スチレン−アクリル系重合体、ポリエステル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリカーボネート、ポリアリレート等である。
【００３７】
単層型の感光体においては、結着樹脂１００質量部に対して電荷発生剤は０．１〜５０質量部、好ましくは０．５〜３０質量部の割合で配合され、電子輸送剤は５〜１００質量部、好ましくは１０〜８０質量部の割合で配合される。また、正孔輸送剤は５〜５００質量部、好ましくは２５〜２００質量部の割合で配合する。さらに、正孔輸送剤と電子輸送剤との総量は、結着樹脂１００質量部に対して２０〜５００質量部、好ましくは３０〜２００質量部であるのが適当である。単層型の感光層に電子受容性化合物を含有させる場合は、電子受容性化合物を結着樹脂１００質量部に対して０．１〜４０質量部、好ましくは０．５〜２０質量部で配合するのが適当である。
【００３８】
単層感光体の場合、感光層の厚みは、一般に５乃至１００μｍ、特に１０乃至５０μｍの厚みに設けることが、電子写真学的特性の点で好ましい。
【００３９】
本願発明に係わる重合性化合物とは、高分子物の生成反応を大きく連鎖重合と逐次重合に分けた場合、前者の連鎖重合の反応形態では、連鎖重合反応を進行させる不飽和重合性官能基、開環重合性官能基、或いは異性化重合性官能基等を有する化合物を云う。一方、後者の逐次重合の反応形態では、縮合反応を進行させ得るヒドロオキシル基を有する化合物或いは加水分解性基を有する有機ケイ素化合物等を云う。
【００４０】
本願発明に係わる保護層について記載する。
【００４１】
本願発明に係わる保護層は重合性化合物を重合して形成する。該重合性化合物としては、紫外線や電子線等の活性線照射により重合（硬化）して、ポリスチレン、ポリアクリレート等、一般に感光体のバインダー樹脂として用いられる樹脂となるモノマーが好適であり、特に、スチレン系モノマー、アクリル系モノマー、メタアクリル系モノマー、ビニルトルエン系モノマー、酢酸ビニル系モノマー、Ｎ−ビニルピロリドン系モノマーが好ましい。
【００４２】
中でも、少ない光量あるいは短い時間での重合（硬化）が可能であり、電気的にニュウトラル（中性的）な樹脂を形成するアクリロイル基（ＣＨ２＝ＣＨＣＯ−）またはメタクリロイル基（ＣＨ２＝ＣＣＨ３ＣＯ−）を有する硬化性化合物が特に好ましい。
【００４３】
本発明においては、これら重合性化合物は単独で用いても、混合して用いてもよい。
【００４４】
また、カチオン性の重合性化合物では特にエポキシ化合物、ビニルエーテル化合物、オキセタン化合物などが挙げられるが、オキセタン化合物が好ましい。
【００４５】
以下に重合性化合物の例を示す。以下にいうＡｃ基数（アクリロイル基数）又はＭｃ基数（メタクリロイル基数）とは、アクリロイル基またはメタクリロイル基の数を表す。
【００４６】
【化１】
2011242574.tif 000002
【００４７】
【化２】
2011242574.tif 000003
【００４８】
【化３】
2011242574.tif 000004
【００４９】
【化４】
2011242574.tif 000005
【００５０】
【化５】
2011242574.tif 000006
【００５１】
【化６】
2011242574.tif 000007
【００５２】
【化７】
2011242574.tif 000008
【００５３】
但し、上記においてＲは下記で示される。
【００５４】
【化８】
2011242574.tif 000009
【００５５】
【化９】
2011242574.tif 000010
【００５６】
【化１０】
2011242574.tif 000011
【００５７】
【化１１】
2011242574.tif 000012
【００５８】
【化１２】
2011242574.tif 000013
【００５９】
【化１３】
2011242574.tif 000014
【００６０】
【化１４】
2011242574.tif 000015
【００６１】
【化１５】
2011242574.tif 000016
【００６２】
但し、上記においてＲ′は下記で示される。
【００６３】
【化１６】
2011242574.tif 000017
【００６４】
また、好ましいオキセタン化合物の具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。
【００６５】
【化１７】
2011242574.tif 000018
【００６６】
【化１８】
2011242574.tif 000019
【００６７】
エポキシ化合物としては、芳香族エポキシド、脂環式エポキシド及び脂肪族エポキシドを挙げることができる。
【００６８】
本発明においては、重合性化合物は官能基（反応性基のこと）が３以上の化合物を用いることが好ましい。又、重合性化合物は、２種以上の化合物を併用してもよいが、この場合でも、重合性化合物は官能基が３以上の化合物を５０質量％以上用いることが好ましい。
【００６９】
本発明に係わる保護層には、金属酸化物粒子を含有させることが好ましい。金属酸化物粒子としては、下記のようなものが好ましい。
【００７０】
（金属酸化物粒子）
上記金属酸化物粒子は遷移金属も含めた金属酸化物粒子が好ましい。例えば、シリカ（酸化ケイ素）、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化鉛、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化インジウム、酸化ビスマス、酸化イットリウム、酸化コバルト、酸化銅、酸化マンガン、酸化セレン、酸化鉄、酸化ジルコニウム、酸化ゲルマニウム、酸化錫、酸化チタン、酸化ニオブ、酸化モリブデン、酸化バナジウム等の金属酸化物粒子が例示されるが、中でも、酸化チタン、アルミナ、酸化亜鉛、酸化錫等の粒子が好ましい。
【００７１】
上記金属酸化物粒子の中でも、Ｎ型半導性（電子キャリアの輸送能が高い特性を有する）を有する酸化チタン、酸化亜鉛、酸化錫が特に好ましい。
【００７２】
上記金属酸化物粒子は、公知の方法、例えば気相法、塩素法、硫酸法、プラズマ法、電解法等の一般的な製造法で作製されたものが好ましい。
【００７３】
上記金属酸化物の数平均一次粒径は１〜３００ｎｍの範囲が好ましい。特に好ましくは３〜１００ｎｍである。
【００７４】
上記金属酸化物粒子の数平均一次粒径は、走査型電子顕微鏡（日本電子製）により１００００倍の拡大写真を撮影し、ランダムに３００個の粒子をスキャナーにより取り込んだ写真画像（凝集粒子は除いた）を自動画像処理解析装置ＬＵＺＥＸ  ＡＰ（（株）ニレコ）ソフトウエアバージョン  Ｖｅｒ．１．３２を使用して数平均一次粒径を算出した。
【００７５】
又、上記金属酸化物粒子は、その表面を表面処理基を有する重合性化合物で表面処理した金属酸化物粒子を用いる。
【００７６】
即ち、表面処理基を有する連鎖重合性化合物と表面に水酸基を有する金属酸化物粒子（一般に、表面処理を行っていない金属酸化物粒子は表面に水酸基を有している）とを反応させることにより、表面処理基を有する重合性化合物で表面処理した金属酸化物粒子を得ることができる。
【００７７】
表面処理基を有する連鎖重合性化合物として、下記一般式（１）で表される化合物等がある。
【００７８】
【化１９】
2011242574.tif 000020
【００７９】
（式中、Ｒ３は水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のアラルキル基、Ｒ４は重合性二重結合を有する有機基、Ｘはハロゲン原子、アルコキシ基、アシロキシ基、アミノキシ基、フェノキシ基を示し、ｎは１〜３の整数である。）で表されるシラン化合物と金属酸化物粒子とを反応させることにより製造することができる。
【００８０】
上記のような連鎖重合性化合物で表面処理された金属酸化物粒子と前記の重合性化合物を重合して形成した保護層は、単層の感光層の上に０．５〜３．０μｍの薄層の保護層として設置しても、著しく耐摩耗特性や耐傷特性が優れており、且つ黒ポチの発生防止を顕著に改善することができる。
【００８１】
以下に一般式（１）の化合物例を挙げる。
【００８２】
Ｓ−１      ＣＨ２＝ＣＨＳｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２
Ｓ−２      ＣＨ２＝ＣＨＳｉ（ＯＣＨ３）３
Ｓ−３      ＣＨ２＝ＣＨＳｉＣｌ３
Ｓ−４      ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２
Ｓ−５      ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
Ｓ−６      ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２
Ｓ−７      ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
Ｓ−８      ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）（ＯＣＨ３）２
Ｓ−９      ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２ＳｉＣｌ３
Ｓ−１０    ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＣＨ３）Ｃｌ２
Ｓ−１１    ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）３ＳｉＣｌ３
Ｓ−１２    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２
Ｓ−１３    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
Ｓ−１４    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２
Ｓ−１５    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
Ｓ−１６    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）Ｃｌ２
Ｓ−１７    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）２ＳｉＣｌ３
Ｓ−１８    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＣＨ３）Ｃｌ２
Ｓ−１９    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）３ＳｉＣｌ３
Ｓ−２０    ＣＨ２＝ＣＨＳｉ（Ｃ２Ｈ５）（ＯＣＨ３）２
Ｓ−２１    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
Ｓ−２２    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３
Ｓ−２３    ＣＨ２＝ＣＨＳｉ（ＯＣＨ３）３
Ｓ−２４    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２
Ｓ−２５    ＣＨ２＝ＣＨＳｉ（ＣＨ３）Ｃｌ２
Ｓ−２６    ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＳｉ（ＯＣＨ３）３
Ｓ−２７    ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＳｉ（ＯＣ２Ｈ５）３
Ｓ−２８    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＳｉ（ＯＣＨ３）３
Ｓ−２９    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＳｉ（ＯＣ２Ｈ５）３
Ｓ−３０    ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３
本願発明に係わる重合性化合物を反応させる際には、電子線開裂で反応する方法、ラジカル重合開始剤あるいはカチオン重合性開始剤を添加して、光、熱で反応する方法などが用いられる。重合開始剤は光重合開始剤、熱重合開始剤のいずれも使用することができる。また、光、熱の両方の開始剤を併用することもできる。
【００８３】
これら光硬化性化合物のラジカル重合開始剤としては、光重合開始剤が好ましく、中でも、アルキルフェノン系化合物、或いはフォスフィンオキサイド系化合物が好ましい。特に、α−ヒドロキシアセトフェノン構造、或いはアシルフォスフィンオキサイド構造を有する化合物が好ましい。また、カチオン重合を開始させる化合物としては、例えば、ジアゾニウム、アンモニウム、ヨードニウム、スルホニウム、ホスホニウムなどの芳香族オニウム化合物のＢ（Ｃ６Ｆ５）４−、ＰＦ６−、ＡｓＦ６−、ＳｂＦ６−、ＣＦ３ＳＯ３−塩などのイオン系重合開始剤やスルホン酸を発生するスルホン化物、ハロゲン化水素を発生するハロゲン化物或いは、鉄アレン錯体等の非イオン系重合開始剤を挙げることができる。特に、非イオン系重合開始剤であるスルホン酸を発生するスルホン化物、ハロゲン化水素を発生するハロゲン化物が好ましい。
【００８４】
下記に好ましく用いられる光重合開始剤を例示する。
α−アミノアセトフェノン系の例
【００８５】
【化２０】
2011242574.tif 000021
【００８６】
α−ヒドロキシアセトフェノン系化合物の例
【００８７】
【化２１】
2011242574.tif 000022
【００８８】
アシルフォスフィンオキサイド系化合物の例
【００８９】
【化２２】
2011242574.tif 000023
【００９０】
その他のラジカル重合開始剤の例
【００９１】
【化２３】
2011242574.tif 000024
【００９２】
非イオン系重合開始剤
【００９３】
【化２４】
2011242574.tif 000025
【００９４】
イオン系重合開始剤
【００９５】
【化２５】
2011242574.tif 000026
【００９６】
光重合性化合物を重合して保護層を形成するには、保護層の塗布液（重合性化合物や表面処理された金属酸化物粒子等を含有する組成物）を感光層上に塗布した後、塗膜の流動性が無くなる程度まで１次乾燥した後、紫外線を照射して保護層を硬化し、更に塗膜中の揮発性物質の量を規定量にするため２次乾燥を行って作製する方法が好ましい。
【００９７】
紫外線を照射する装置としては、紫外線硬化樹脂を硬化させるのに用いられている公知の装置を用いることができる。
【００９８】
樹脂を紫外線硬化させる紫外線の量（ｍＪ／ｃｍ２）は、紫外線照射強度と照射時間で制御することが好ましい。
【００９９】
一方、熱重合開始剤としては、ケトンパーオキサイド系化合物、パーオキシケタール系化合物、ハイドロパーオキサイド系化合物、ジアルキルパオキサイド系化合物、ジアシルパーオキサイド系化合物、パーオキシジカーボネート系化合物、パーオキシエステル系化合物等が用いられ、これらの熱重合開始剤は企業の製品カタログ等で公開されている。
【０１００】
本願発明には、これらの熱重合開始剤を、前記の光重合開始剤と同様に、重合性化合物、表面処理された無機微粒子等を含有する組成物と混合して、保護層の塗布液を作製し、該塗布液を感光層の上に塗布後、加熱乾燥して、本発明に係わる保護層を形成する。熱重合開始剤としては、前記その他のラジカル重合開始剤等を用いることができる。
【０１０１】
又、保護層の塗布方法も、感光体全体を保護層塗布液に浸漬する浸漬塗布は、重合開始剤の下層への拡散を増大させるので、保護層の下の感光層の膜を極力溶解させないため、量規制型（円形スライドホッパー型がその代表例）塗布等の塗布加工方法を用いるのが好ましい。前記円形量規制型塗布については例えば特開昭５８−１８９０６１号公報に詳細に記載されている。
【０１０２】
これらの重合開始剤は１種または２種以上を混合して用いてもよい。重合開始剤の含有量は、アクリル系化合物の１００質量部に対し０．１〜２０質量部、好ましくは０．５〜１０質量部である。
【０１０３】
又、本発明の保護層には、さらに各種の電荷輸送物質や酸化防止剤を含有させることも出来るし、各種の滑剤粒子を加えることができる。例えば、フッ素原子含有樹脂粒子を加えることができる。フッ素原子含有樹脂粒子としては、四フッ化エチレン樹脂、三フッ化塩化エチレン樹脂、六フッ化塩化エチレンプロピレン樹脂、フッ化ビニル樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、二フッ化二塩化エチレン樹脂、及びこれらの共重合体の中から１種あるいは２種以上を適宜選択するのが好ましいが、特に四フッ化エチレン樹脂及びフッ化ビニリデン樹脂が好ましい。保護層中の滑剤粒子の割合は、アクリル系樹脂１００質量部に対して、好ましくは５〜７０質量部、より好ましくは１０〜６０質量％である。滑剤粒子の粒径は、平均一次粒径が０．０１μｍ〜１μｍのものが好ましい。特に好ましくは、０．０５μｍ〜０．５μｍのものである。樹脂の分子量は適宜選択することができ、特に制限されるものではない。
【０１０４】
保護層を形成するための溶媒としては、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、ｔ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ベンジルアルコール、トルエン、キシレン、メチレンクロライド、メチルエチルケトン、シクロヘキサン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、テトラヒドロフラン、１−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、ピリジン及びジエチルアミン等を挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１０５】
本発明の保護層は、塗布後、自然乾燥または熱乾燥を行った後、活性線を照射して反応させることが好ましい。
【０１０６】
塗布方法は、中間層、感光層と同様の、浸漬コーティング法、スプレーコーティング法、スピンナーコーティング法、ビードコーティング法、ブレードコーティング法、ビームコーティング法、スライドホッパー法などの公知の方法を用いることができる。
【０１０７】
本発明の感光体は、塗膜に活性線を照射してラジカルを発生して重合し、かつ分子間及び分子内で架橋反応による架橋結合を形成して硬化し、硬化樹脂を生成することが好ましい。活性線としては紫外線や電子線が特に好ましい。
【０１０８】
紫外線光源としては、紫外線を発生する光源であれば制限なく使用できる。例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、フラッシュ（パルス）キセノン等を用いることができる。照射条件はそれぞれのランプによって異なるが、活性線の照射量は、通常５〜５００ｍＪ／ｃｍ２、好ましくは５〜１００ｍＪ／ｃｍ２である。ランプの電力は、好ましくは０．１ｋＷ〜５ｋＷであり、特に好ましくは、０．５ｋＷ〜３ｋＷである。
【０１０９】
電子線源としては、電子線照射装置に格別の制限はなく、一般にはこのような電子線照射用の電子線加速機として、比較的安価で大出力が得られるカーテンビーム方式のものが有効に用いられる。電子線照射の際の加速電圧は、１００〜３００ｋＶであることが好ましい。吸収線量としては、０．５〜１０Ｍｒａｄであることが好ましい。
【０１１０】
必要な活性線の照射量を得るための照射時間としては、０．１秒〜１０分が好ましく、作業効率の観点から０．１秒〜５分がより好ましい。
【０１１１】
活性線としては、紫外線が使用しやすく特に好ましい。
【０１１２】
本発明の感光体は、活性線を照射する前後、及び活性線を照射中に乾燥を行うことができ、乾燥を行うタイミングはこれらを組み合わせて適宜選択できる。
【０１１３】
乾燥の条件は、溶媒の種類、膜厚などのよって適宜選択できる。乾燥温度は、好ましくは室温〜１８０℃であり、特に好ましくは８０℃〜１４０℃である。乾燥時間は、好ましくは１分〜２００分であり、特に好ましくは５分〜１００分である。
【０１１４】
保護層の膜厚は好ましくは０．２〜１０μｍであり、より好ましくは０．５〜６μｍである。
【０１１５】
以下に、前記感光層と保護層以外の有機感光体の構成、即ち、導電性支持体と中間層について記載する。
【０１１６】
〔導電性支持体〕
本発明で用いる支持体は導電性を有するものであればいずれのものでもよく、例えば、アルミニウム、銅、クロム、ニッケル、亜鉛及びステンレスなどの金属をドラムまたはシート状に成形したもの、アルミニウムや銅などの金属箔をプラスチックフィルムにラミネートしたもの、アルミニウム、酸化インジウム及び酸化スズなどをプラスチックフィルムに蒸着したもの、導電性物質を単独またはバインダー樹脂と共に塗布して導電層を設けた金属、プラスチックフィルム及び紙などが挙げられる。
【０１１７】
〔中間層〕
本発明においては、導電層と感光層の中間にバリアー機能と接着機能をもつ中間層を設けることもできる。
【０１１８】
中間層はカゼイン、ポリビニルアルコール、ニトロセルロース、エチレン−アクリル酸コポリマー、ポリアミド、ポリウレタン及びゼラチンなどのバインダー樹脂を公知の溶媒に溶解し、浸漬塗布などによって形成できる。中でもアルコール可溶性のポリアミド樹脂が好ましい。
【０１１９】
また、中間層の抵抗調整の目的で各種の導電性微粒子や金属酸化物を含有させることができる。例えば、アルミナ、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化ビスマス等の各種金属酸化物。スズをドープした酸化インジウム、アンチモンをドープした酸化スズ及び酸化ジルコニウムなどの超微粒子を用いることができる。
【０１２０】
これら金属酸化物を１種類もしくは２種類以上混合して用いてもよい。２種類以上混合した場合には、固溶体または融着の形をとってもよい。このような金属酸化物の平均粒径は好ましくは０．３μｍ以下、より好ましくは０．１μｍ以下である。
【０１２１】
中間層に使用する溶媒としては、無機粒子を良好に分散し、ポリアミド樹脂を溶解するものが好ましい。具体的には、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、ｔ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール等の炭素数２〜４のアルコール類が、ポリアミド樹脂の溶解性と塗布性能に優れ好ましい。また、保存性、粒子の分散性を向上するために、前記溶媒と併用し、好ましい効果を得られる助溶媒としては、メタノール、ベンジルアルコール、トルエン、メチレンクロライド、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン等が挙げられる。
【０１２２】
バインダー樹脂の濃度は、中間層の膜厚や生産速度に合わせて適宜選択される。
【０１２３】
無機粒子などを分散したと時のバインダー樹脂に対する無機粒子の混合割合は、バインダー樹脂１００質量部に対して無機粒子２０〜４００質量部が好ましく、さらに好ましくは５０〜２００部である。
【０１２４】
無機粒子の分散手段としては、超音波分散機、ボールミル、サンドグラインダー及びホモミキサー等が使用できるが、これらに限定されるものではない。
【０１２５】
中間層の乾燥方法は、溶媒の種類、膜厚に応じて適宜選択することができるが、熱乾燥が好ましい。
【０１２６】
中間層の膜厚は、０．１〜１５μｍが好ましく、０．３〜１０μｍがより好ましい。
【０１２７】
以上、感光体の層構成について記載した。
【０１２８】
次に、本願発明の実施に係わる画像形成装置について記載する。
【０１２９】
図１に示す画像形成装置１は、デジタル方式による画像形成装置であって、画像読取り部Ａ、画像処理部Ｂ、画像形成部Ｃ、転写紙搬送手段としての転写紙搬送部Ｄから構成されている。
【０１３０】
画像読取り部Ａの上部には原稿を自動搬送する自動原稿送り手段が設けられていて、原稿載置台１１上に載置された原稿は原稿搬送ローラ１２によって１枚宛分離搬送され読み取り位置１３ａにて画像の読み取りが行われる。原稿読み取りが終了した原稿は原稿搬送ローラ１２によって原稿排紙皿１４上に排出される。
【０１３１】
一方、プラテンガラス１３上に置かれた場合の原稿の画像は走査光学系を構成する照明ランプ及び第１ミラーから成る第１ミラーユニット１５の速度ｖによる読み取り動作と、Ｖ字状に位置した第２ミラー及び第３ミラーから成る第２ミラーユニット１６の同方向への速度ｖ／２による移動によって読み取られる。
【０１３２】
読み取られた画像は、投影レンズ１７を通してラインセンサである撮像素子ＣＣＤの受光面に結像される。撮像素子ＣＣＤ上に結像されたライン状の光学像は順次電気信号（輝度信号）に光電変換されたのちＡ／Ｄ変換を行い、画像処理部Ｂにおいて濃度変換、フィルタ処理などの処理が施された後、画像データは一旦メモリに記憶される。
【０１３３】
画像形成部Ｃでは、画像形成ユニットとして、像担持体であるドラム状の感光体２１と、その外周に、該感光体２１を帯電させる帯電手段（帯電工程）２２、帯電した感光体の表面電位を検出する電位検出手段２２０、現像手段（現像工程）２３、転写手段（転写工程）である転写搬送ベルト装置４５、前記感光体２１のクリーニング装置（クリーニング工程）２６及び光除電手段（光除電工程）としてのＰＣＬ（プレチャージランプ）２７が各々動作順に配置されている。また、現像手段２３の下流側には感光体２１上に現像されたパッチ像の反射濃度を測定する反射濃度検出手段２２２が設けられている。感光体２１には、本発明に係わる有機感光体を使用し、図示の時計方向に駆動回転される。
【０１３４】
回転する感光体２１へは帯電手段２２による一様帯電がなされた後、像露光手段（像露光工程）３０としての露光光学系により画像処理部Ｂのメモリから呼び出された画像信号に基づいた像露光が行われる。書き込み手段である像露光手段３０としての露光光学系は図示しないレーザダイオードを発光光源とし、回転するポリゴンミラー３１、ｆθレンズ３４、シリンドリカルレンズ３５を経て反射ミラー３２により光路が曲げられ主走査がなされるもので、感光体２１に対してＡｏの位置において像露光が行われ、感光体２１の回転（副走査）によって静電潜像が形成される。本実施の形態の一例では文字部に対して露光を行い静電潜像を形成する。
【０１３５】
本発明の画像形成装置においては、感光体上に静電潜像を形成するに際し、発振波長が３５０〜１０００ｎｍの半導体レーザ又は発光ダイオードを像露光光源として用いる。これらの像露光光源を用いて、書込みの主査方向の露光ドット径を１０〜１００μｍに絞り込み、有機感光体上にデジタル露光を行うことにより、４００ｄｐｉ（ｄｐｉ：２．５４ｃｍ当たりのドット数）以上から２５００ｄｐｉの高解像度の電子写真画像をうることができる。
【０１３６】
前記露光ドット径とは該露光ビームの強度がピーク強度の１／ｅ２以上の領域の主走査方向にそった露光ビームの長さ（Ｌｄ：長さが最大位置で測定する）を云う。
【０１３７】
用いられる光ビームとしては半導体レーザを用いた走査光学系及びＬＥＤの固体スキャナー等があり、光強度分布についてもガウス分布及びローレンツ分布等があるがそれぞれのピーク強度の１／ｅ２以上の領域を本発明に係わる露光ドット径とする。
【０１３８】
感光体２１上の静電潜像は現像手段２３によって反転現像が行われ、感光体２１の表面に可視像のトナー像が形成される。本発明の画像形成方法では、該現像手段に酸化防止剤を含有するトナーを用いられる現像剤が用いられる。
【０１３９】
転写紙搬送部Ｄでは、画像形成ユニットの下方に異なるサイズの転写紙Ｐが収納された転写紙収納手段としての給紙ユニット４１（Ａ）、４１（Ｂ）、４１（Ｃ）が設けられ、また側方には手差し給紙を行う手差し給紙ユニット４２が設けられていて、それらの何れかから選択された転写紙Ｐは案内ローラ４３によって搬送路４０に沿って給紙され、給紙される転写紙Ｐの傾きと偏りの修正を行う対の給紙レジストローラ４４によって転写紙Ｐは一時停止を行ったのち再給紙が行われ、搬送路４０、転写前ローラ４３ａ、給紙経路４６及び進入ガイド板４７に案内され、感光体２１上のトナー画像が転写位置Ｂｏにおいて転写極２４及び分離極２５、爪分離手段２５０等によって、転写紙Ｐ上に転写され、該転写紙Ｐも感光体から分離され、その後、転写紙Ｐは転写搬送ベルト装置４５の転写搬送ベルト４５４に載置搬送され、転写搬送ベルト装置４５により定着手段５０に搬送される。
【０１４０】
定着手段５０は定着ローラ５１と加圧ローラ５２とを有しており、転写紙Ｐを定着ローラ５１と加圧ローラ５２との間を通過させることにより、加熱、加圧によってトナーを定着させる。トナー画像の定着を終えた転写紙Ｐは排紙トレイ６４上に排出される。
【０１４１】
以上は転写紙の片側への画像形成を行う状態を説明したものであるが、両面複写の場合は排紙切換部材１７０が切り替わり、転写紙案内部１７７が開放され、転写紙Ｐは破線矢印の方向に搬送される。
【０１４２】
更に、搬送機構１７８により転写紙Ｐは下方に搬送され、転写紙反転部１７９によりスイッチバックさせられ、転写紙Ｐの後端部は先端部となって両面複写用給紙ユニット１３０内に搬送される。
【０１４３】
転写紙Ｐは両面複写用給紙ユニット１３０に設けられた搬送ガイド１３１を給紙方向に移動し、給紙ローラ１３２で転写紙Ｐを再給紙し、転写紙Ｐを搬送路４０に案内する。
【０１４４】
再び、上述したように感光体２１方向に転写紙Ｐを搬送し、転写紙Ｐの裏面にトナー画像を転写し、定着手段５０で定着した後、排紙トレイ６４に排紙する。
【０１４５】
本発明の画像形成装置としては、上述の感光体と、現像器、クリーニング器等の構成要素をプロセスカートリッジとして一体に結合して構成し、このユニットを装置本体に対して着脱自在に構成しても良い。又、帯電器、像露光器、現像器、転写又は分離器、及びクリーニング器の少なくとも１つを感光体とともに一体に支持してプロセスカートリッジを形成し、装置本体に着脱自在の単一ユニットとし、装置本体のレールなどの案内手段を用いて着脱自在の構成としても良い。
【０１４６】
図２は、本願発明の一実施の形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。
【０１４７】
このカラー画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、４組の画像形成部（画像形成ユニット）１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７と、給紙搬送手段２１及び定着手段２４とから成る。画像形成装置の本体Ａの上部には、原稿画像読み取り装置ＳＣが配置されている。
【０１４８】
イエロー色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｙの周囲に配置された帯電手段（帯電工程）２Ｙ、露光手段（露光工程）３Ｙ、現像手段（現像工程）４Ｙ、一次転写手段（一次転写工程）としての一次転写ローラ５Ｙ、クリーニング手段６Ｙを有する。マゼンタ色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｍ、帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像手段４Ｍ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｍ、クリーニング手段６Ｍを有する。シアン色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｃ、帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、現像手段４Ｃ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｃ、クリーニング手段６Ｃを有する。黒色画像を形成する画像形成部１０Ｂｋは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｂｋ、帯電手段２Ｂｋ、露光手段３Ｂｋ、現像手段４Ｂｋ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｂｋ、クリーニング手段６Ｂｋを有する。
【０１４９】
前記４組の画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋを中心に、回転する帯電手段２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋと、像露光手段３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂｋと、回転する現像手段４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋ、及び、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋをクリーニングするクリーニング手段６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋより構成されている。
【０１５０】
前記画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋにそれぞれ形成するトナー画像の色が異なるだけで、同じ構成であり、画像形成ユニット１０Ｙを例にして詳細に説明する。
【０１５１】
画像形成ユニット１０Ｙは、像形成体である感光体ドラム１Ｙの周囲に、帯電手段２Ｙ（以下、単に帯電手段２Ｙ、あるいは、帯電器２Ｙという）、露光手段３Ｙ、現像手段４Ｙ、クリーニング手段６Ｙ（以下、単にクリーニング手段６Ｙ、あるいは、クリーニングブレード６Ｙという）を配置し、感光体ドラム１Ｙ上にイエロー（Ｙ）のトナー画像を形成するものである。また、本実施の形態においては、この画像形成ユニット１０Ｙのうち、少なくとも感光体ドラム１Ｙ、帯電手段２Ｙ、現像手段４Ｙ、クリーニング手段６Ｙを一体化するように設けている。
【０１５２】
帯電手段２Ｙは、感光体ドラム１Ｙに対して一様な電位を与える手段であって、本実施の形態においては、感光体ドラム１Ｙにコロナ放電型の帯電器２Ｙが用いられている。
【０１５３】
像露光手段３Ｙは、帯電器２Ｙによって一様な電位を与えられた感光体ドラム１Ｙ上に、画像信号（イエロー）に基づいて露光を行い、イエローの画像に対応する静電潜像を形成する手段であって、この露光手段３Ｙとしては、感光体ドラム１Ｙの軸方向にアレイ状に発光素子を配列したＬＥＤと結像素子（商品名；セルフォックレンズ）とから構成されるもの、あるいは、レーザ光学系などが用いられる。
【０１５４】
本発明の画像形成装置としては、上述の感光体と、現像器、クリーニング器等の構成要素をプロセスカートリッジ（画像形成ユニット）として一体に結合して構成し、この画像形成ユニットを装置本体に対して着脱自在に構成しても良い。又、帯電器、像露光器、現像器、転写又は分離器、及びクリーニング器の少なくとも１つを感光体とともに一体に支持してプロセスカートリッジ（画像形成ユニット）を形成し、装置本体に着脱自在の単一画像形成ユニットとし、装置本体のレールなどの案内手段を用いて着脱自在の構成としても良い。
【０１５５】
無端ベルト状中間転写体ユニット７は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持された半導電性エンドレスベルト状の第２の像担持体としての無端ベルト状中間転写体７０を有する。
【０１５６】
画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋより形成された各色の画像は、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋにより、回動する無端ベルト状中間転写体７０上に逐次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。給紙カセット２０内に収容された転写材（定着された最終画像を担持する支持体：例えば普通紙、透明シート等）としての転写材Ｐは、給紙手段２１により給紙され、複数の中間ローラ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、レジストローラ２３を経て、二次転写手段としての二次転写ローラ５ｂに搬送され、転写材Ｐ上に二次転写してカラー画像が一括転写される。カラー画像が転写された転写材Ｐは、定着手段２４により定着処理され、排紙ローラ２５に挟持されて機外の排紙トレイ２６上に載置される。ここで、中間転写体や転写材等の感光体上に形成されたトナー画像の転写支持体を総称して転写媒体と云う。
【０１５７】
一方、二次転写手段としての二次転写ローラ５ｂにより転写材Ｐにカラー画像を転写した後、転写材Ｐを曲率分離した無端ベルト状中間転写体７０は、クリーニング手段６ｂにより残留トナーが除去される。
【０１５８】
画像形成処理中、一次転写ローラ５Ｂｋは常時、感光体１Ｂｋに当接している。他の一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃはカラー画像形成時にのみ、それぞれ対応する感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃに当接する。
【０１５９】
二次転写ローラ５ｂは、ここを転写材Ｐが通過して二次転写が行われる時にのみ、無端ベルト状中間転写体７０に当接する。
【０１６０】
また、装置本体Ａから筐体８を支持レール８２Ｌ、８２Ｒを介して引き出し可能にしてある。
【０１６１】
筐体８は、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７とから成る。
【０１６２】
画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、垂直方向に縦列配置されている。感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋの図示左側方には無端ベルト状中間転写体ユニット７が配置されている。無端ベルト状中間転写体ユニット７は、ローラ７１、７２、７３、７４を巻回して回動可能な無端ベルト状中間転写体７０、一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋ、及びクリーニング手段６ｂとから成る。
【０１６３】
次に図３は本願発明の他の一実施形態を示すカラー画像形成装置（少なくとも有機感光体の周辺に帯電手段、露光手段、複数の現像手段、転写手段、クリーニング手段及び中間転写体を有する複写機あるいはレーザビームプリンタ）の構成断面図である。ベルト状の中間転写体７０は中程度の抵抗の弾性体を使用している。
【０１６４】
１は像形成体として繰り返し使用される回転ドラム型の感光体であり、矢示の反時計方向に所定の周速度をもって回転駆動される。
【０１６５】
感光体１は回転過程で、帯電手段（帯電工程）２により所定の極性・電位に一様に帯電処理され、次いで不図示の像露光手段（像露光工程）３により画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して変調されたレーザビームによる走査露光光等による画像露光を受けることにより目的のカラー画像のイエロー（Ｙ）の色成分像（色情報）に対応した静電潜像が形成される。
【０１６６】
次いで、その静電潜像がイエロー（Ｙ）の現像手段：現像工程（イエロー色現像器）４Ｙにより第１色であるイエロートナーにより現像される。この時第２〜第４の現像手段（マゼンタ色現像器、シアン色現像器、ブラック色現像器）４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋの各現像器は作動オフになっていて感光体１には作用せず、上記第１色目のイエロートナー画像は上記第２〜第４の現像器により影響を受けない。
【０１６７】
中間転写体７０はローラ７９ａ、７９ｂ、７９ｃ、７９ｄ、７９ｅで張架されて時計方向に感光体１と同じ周速度をもって回転駆動されている。
【０１６８】
感光体１上に形成担持された上記第１色目のイエロートナー画像が、感光体１と中間転写体７０とのニップ部を通過する過程で、１次転写ローラ５ａから中間転写体７０に印加される１次転写バイアスにより形成される電界により、中間転写体７０の外周面に順次中間転写（１次転写）されていく。
【０１６９】
中間転写体７０に対応する第１色のイエロートナー画像の転写を終えた感光体１の表面は、クリーニング装置６ａにより清掃される。
【０１７０】
以下、同様に第２色のマゼンタトナー画像、第３色のシアントナー画像、第４色のクロ（ブラック）トナー画像が順次中間転写体７０上に重ね合わせて転写され、目的のカラー画像に対応した重ね合わせカラートナー画像が形成される。
【０１７１】
２次転写ローラ５ｂで、２次転写対向ローラ７９ｂに対応し平行に軸受させて中間転写体７０の下面部に離間可能な状態に配設してある。
【０１７２】
感光体１から中間転写体７０への第１〜第４色のトナー画像の順次重畳転写のための１次転写バイアスはトナーとは逆極性で、バイアス電源から印加される。その印加電圧は、例えば＋１００Ｖ〜＋２ｋＶの範囲である。
【０１７３】
感光体１から中間転写体７０への第１〜第３色のトナー画像の１次転写工程において、２次転写ローラ５ｂ及び中間転写体クリーニング手段６ｂは中間転写体７０から離間することも可能である。
【０１７４】
ベルト状の中間転写体７０上に転写された重ね合わせカラートナー画像の第２の画像担持体である転写材Ｐへの転写は、２次転写ローラ５ｂが中間転写体７０のベルトに当接されると共に、対の給紙レジストローラ２３から転写紙ガイドを通って、中間転写体７０のベルトに２次転写ローラ５ｂとの当接ニップに所定のタイミングで転写材Ｐが給送される。２次転写バイアスがバイアス電源から２次転写ローラ５ｂに印加される。この２次転写バイアスにより中間転写体７０から第２の画像担持体である転写材Ｐへ重ね合わせカラートナー画像が転写（２次転写）される。トナー画像の転写を受けた転写材Ｐは定着手段２４へ導入され加熱定着される。
【０１７５】
本発明の画像形成装置は電子写真複写機、レーザプリンター、ＬＥＤプリンター及び液晶シャッター式プリンター等の電子写真装置一般に適応するが、更に、電子写真技術を応用したディスプレー、記録、軽印刷、製版及びファクシミリ等の装置にも幅広く適用することができる。
【実施例】
【０１７６】
以下、実施例をあげて本発明を詳細に説明するが、本発明の様態はこれに限定されない。尚、下記文中「部」とは「質量部」を表す。
【０１７７】
感光体１の作製
下記の様に感光体１を作製した。
【０１７８】
円筒形アルミニウム支持体の表面を切削加工し、表面粗さＲｚ＝１．５（μｍ）の導電性支持体を用意した。
【０１７９】
〈中間層〉
下記組成の中間層塗布液を作製した。
ポリアミド樹脂Ｘ１０１０（ダイセルデグサ株式会社製）                      １部
２０化チタンＳＭＴ５００ＳＡＳ（テイカ社製）                          １．１部
エタノール                                                              ２０部
分散機としてサンドミルを用いて、バッチ式で１０時間の分散を行った。
【０１８０】
上記塗布液を用いて前記支持体上に、１１０℃で２０分乾燥後の膜厚２μｍとなるよう浸漬塗布法で塗布した。
【０１８１】
〈感光層〉
電荷発生物質：チタニルフタロシアニン顔料（Ｃｕ−Ｋα特性Ｘ線回折スペクトル測定で少なくとも２７．３°の位置に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニン顔料）
１０部
正孔輸送性電荷輸送物質：ＣＴＭ（下記ＣＴＭ−Ａ）                      １００部
電子輸送性化合物：ＣＴＭ（下記化合物Ｈ）                                ５０部
バインダー：ポリカーボネート（Ｚ３００：三菱ガス化学社製）            ２００部
酸化防止剤（Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０：チバ・ジャパン社製）                  ６部
トルエン／テトラヒドロフラン＝１／４体積％                          １６００部
シリコンオイル（ＫＦ−５４：信越化学社製）                                １部
を混合し、ボールミルで５０時間混合分散して感光層用塗布液を調整した。この塗布液を前記中間層上に円形量規制型塗布装置を用いて、１１０℃で６０分乾燥後膜厚２０μｍの感光層を形成した。
〈保護層〉
下記組成を溶解、分散して保護層塗布液を調製した。
【０１８２】
金属酸化物微粒子（金属酸化物粒子と同一質量のＳ−４で表面処理された数平均一次粒径５ｎｍの酸化チタン）                                            １００質量部
重合性化合物（例示化合物Ｍｃ−３１）                              １００質量部
重合開始剤（例示化合物１−６）                                      １５質量部
酸化防止剤（Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０：チバ・ジャパン社製）                  ６部
２−ブチルアルコール                                            １００質量部
この保護層塗布液を上記電荷輸送層の上に円形量規制型塗布装置を用いて塗布し、保護層を形成した。該保護層を乾燥後、メタルハライドランプを用いて窒素気流下、光源から感光体表面までの距離を１００ｍｍに設置し、ランプ出力４ｋＷで紫外線を１分間照射して、乾燥膜厚３．０μｍの保護層を形成し、感光体１を作製した。
【０１８３】
感光体２〜１２の作製
感光体１の感光層、保護層に使用する材料を表１の一覧表のように変更した以外は、同様にして感光体２〜１２を作製した。
【０１８４】
感光体１３（保護層の金属酸化物粒子を除いた）
感光体１の作製において、保護層の酸化チタン粒子を除いた他は同様にして感光体１３を作製した。
【０１８５】
感光体１４（保護層のバインダーにポリカーボネートを用いた）
感光体１の作製において、保護層を下記のようにして形成した以外は、感光体１と同様にして感光体１４を作製した。
【０１８６】
〈保護層〉
金属酸化物微粒子（金属酸化物粒子と同一質量のＳ−４で表面処理された数平均一次粒径５ｎｍの酸化チタン粒子）                                        １００質量部
バインダー（下記構造のポリカーボネート：重量平均分子量２万）          １００部
イソプロピルアルコール                                                ５００部
上記成分をサンドミルを用いて１０時間分散して保護層塗布液を作製した。該塗布液を先に電荷輸送層まで作製した感光体上に円形スライドホッパー塗布機を用いて、保護層を塗布した。塗布後、１００℃で５０分乾燥し、膜厚３μｍの保護層を得た。
【０１８７】
感光体１５（保護層なし）
感光体１の作製において、保護層を除いた他は同様にして感光体１５を作製した。
【０１８８】
【表１】
2011242574.tif 000027
【０１８９】
表１中、各電荷発生物質は下記の電荷発生物質を表す。
【０１９０】
Ｙ−ＴｉはＣｕ−Ｋα特性Ｘ線回折スペクトル測定で少なくとも２７．３°の位置に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニン顔料。
【０１９１】
ＧａＦはＣｕ−Ｋα特性Ｘ線回折スペクトル測定で７．４°、１６．６°、２５．５°、２８．３°の位置に特徴的な回折ピークを有するクロルガリウムフタロシアニン顔料。
【０１９２】
τ−Ｆは無金属τフタロシアニン顔料。
【０１９３】
ペリレン顔料は下記構造のペリレン顔料。
【０１９４】
【化２６】
2011242574.tif 000028
【０１９５】
正孔輸送性電荷輸送物質のＡ〜Ｄは下記構造の化合物を示す。
【０１９６】
【化２７】
2011242574.tif 000029
【０１９７】
電子輸送性化合物のＨ〜Ｊは下記構造の化合物を示す。
【０１９８】
Ｈは３，５−ジメチル３′，５′−ジ−（ｔ）ブチルジフェノキノン
Ｉは２−フェニル−３−ベンゾイル−１，４−ナフトキノン
Ｊは２−フェニル−３−（ｐ−ニトロベンゾイル）−１，４−ナフトキノン
Ｋは２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン
〔評価〕
以上のようにして得た感光体１〜１８を基本的に、図２の構成を有する市販のフルカラー複合機ｂｉｚｈｕｂ  ＰＲＯ  Ｃ６５００改造機（コニカミノルタビジネステクノロジーズ（株）製；６００ｄｐｉ、７８０ｎｍの半導体レーザの露光光を使用、帯電手段を正帯電の帯電手段に改造した。反転現像）を用いて評価した。尚、上記フルカラー複合機は画像形成ユニットを４組有しているので、それぞれの画像形成ユニットの感光体を同一種類の感光体（例えば、感光体１の場合は、４本の感光体１を用意して）で統一して、評価を行った。各評価は、３０℃８０％ＲＨの条件で、ＹＭＣＢｋ各色印字率２．５％のＡ４画像を中性紙のＡ４紙に１０万枚の画出し耐刷試験を行い、下記の評価項目を評価した。
【０１９９】
尚、上記耐刷試験で、感光体への帯電条件は＋７００Ｖに設定した。
【０２００】
又、現像剤は２成分現像剤（平均粒径３０μｍの樹脂コートフェライトキャリアと平均粒径６．５μｍの正帯電性トナーを用いた２成分現像剤）を用いた。
【０２０１】
（黒ポチ）
前記環境条件３０℃、８０％ＲＨでＹＭＣＢｋ各色印字率２．５％のＡ４画像を中性紙に１０万枚の画出し耐刷試験後に、Ａ４紙にべた白画像を画出しして、黒ポチ画像欠陥の有無を確認した。
◎：黒ポチ画像欠陥発生なし
○：終了時に軽度の黒ポチ（Ａ４紙で６個以下）の発生があるが、実用上問題なし。
×：初期より黒ポチが発生し、終了時は黒ポチが増大する。
【０２０２】
（感光体の耐傷性）
前記環境条件３０℃、８０％ＲＨでの１０万枚の画出し耐刷試験の前後に評価した。感光体の表面状態の観察、及びハーフトーン画像の画出しにより、以下のような判断基準により評価した。評価した感光体は（Ｃ）シアン位置に設置された感光体である。
【０２０３】
◎：１０万枚印字後に感光体の表面傷が少なく、ハーフトーン画像にも表面傷が見られない（良好）
○：１０万枚印字後に感光体の表面傷がみられ、ハーフトーン画像に１〜５箇の傷が発生している（実用上問題なし）
×：１０万枚印字後に感光体の表面傷がみられ、ハーフトーン画像に６箇以上の傷が発生している（実用上問題有り）。
【０２０４】
（感光体の耐摩耗性）
前記環境条件３０℃、８０％ＲＨでの１０万枚の画出し耐刷試験の前後の膜厚差で評価した。感光層の膜厚は均一膜厚部分（感光体の両端は膜厚が不均一になりやすいので、少なくとの両端３ｃｍは除く）をランダムに１０箇所測定し、その平均値を感光層の膜厚とする。膜厚測定器は渦電流方式の膜厚測定器ＥＤＤＹ５６０Ｃ（ＨＥＬＭＵＴ  ＦＩＳＣＨＥＲ  ＧＭＢＴＥ  ＣＯ社製）を用いて行い、耐刷試験前後の感光層膜厚の差を膜厚摩耗量とする。評価した感光体は（Ｂｋ）黒位置に設置された感光体である。
【０２０５】
◎：摩耗量が０．１μｍ未満（良好）
○：摩耗量が０．１μｍ〜１．０μｍ（実用上問題なし）
×：摩耗量が１．０μｍより大きい（実用上問題有り）
評価結果を下記表２にまとめた。
【０２０６】
（感度）
前記フルカラー複合機ｂｉｚｈｕｂ  ＰＲＯ  Ｃ６５００のＢｋの現像手段の位置に電位測定ブローブを取り付け、前記環境条件３０℃、８０％ＲＨでの１０万枚の画出し耐刷試験の前後のべた露光部の電位を評価した。
【０２０７】
◎：べた露光部の耐刷試験の前後の電位変化が１０Ｖ未満（良好）
○：べた露光部の耐刷試験の前後の電位変化が１０〜５０Ｖ（実用上問題なし）
×：べた露光部の耐刷試験の前後の電位変化が５０Ｖより大きい（実用上問題有り）
（画像ボケ）
環境条件３０℃、８０％ＲＨでの２．５万枚、１０万枚の画出し耐刷試験後に、直ぐに実機の主電源を停止した。停止１２時間後に電源を入れ画出し可能状態になった後、直ちにＡ３中性紙全面にハーフトーン画像（マクベス濃度計で相対反射濃度０．４）とＡ３全面にドット格子画像を印字した。格子画像の状態を観察し以下の評価を行った。
【０２０８】
◎：ハーフトーン、格子画像とも画像ボケ発生なし（良好）
○：ハーフトーン画像のみに感光体長軸方向の薄い帯状濃度低下が認められる（実用上問題なし）
×：画像ボケによる格子画像の欠損もしくは線幅の細りが発生（実用上問題有り）。
【０２０９】
【表２】
2011242574.tif 000030
【０２１０】
表２から明らかなように、本願発明内の感光体１〜１２は、各評価項目において、実用性あり以上の結果が得られているが、感光体の保護層が本願発明外の組み合わせＮｏ．１３、１４、１５では何れかの評価項目において、実用性に問題がある結果となっている。
【０２１１】
感光体１６の作製
感光体１の作製において、感光層を下記のように電荷発生層と電荷輸送層に分離した以外は感光体１と同様に感光体１６を作製した（中間層と保護層は感光体１と同じ）。
【０２１２】
〈電荷発生層〉
電荷発生物質：チタニルフタロシアニン顔料（Ｃｕ−Ｋα特性Ｘ線回折スペクトル測定で少なくとも２７．３°の位置に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニン顔料）
２０部
ポリビニルブチラール樹脂（＃６０００−Ｃ：電気化学工業社製）            １０部
酢酸ｔ−ブチル                                                        ７００部
４−メトキシ−４−メチル−２−ペンタノン                              ３００部
を混合し、サンドミルを用いて１０時間分散し、電荷発生層塗布液を調製した。この塗布液を前記中間層の上に浸漬塗布法で塗布し、乾燥膜厚０．３μｍの電荷発生層を形成した。
【０２１３】
〈電荷輸送層〉
電荷輸送物質：ＣＴＭ（前記化合物Ａ）                                  １５０部
バインダー：ポリカーボネート（Ｚ３００：三菱ガス化学社製）            ３００部
酸化防止剤（Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０：チバ・ジャパン社製）                  ６部
トルエン／テトラヒドロフラン＝１／４体積％                          ２０００部
シリコンオイル（ＫＦ−５４：信越化学社製）                                １部
を混合し、溶解して電荷輸送層塗布液を調製した。この塗布液を前記電荷発生層の上に浸漬塗布法を用いて、１１０℃で６０分乾燥後膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成した。
【０２１４】
上記感光体１６を感光体１と同様に評価した。但し、感光体１６は負帯電構成の感光体であるため、帯電手段を正帯電の帯電手段から負帯電の帯電手段に変更し、現像剤は２成分現像剤（平均粒径３０μｍの樹脂コートフェライトキャリアと平均粒径６．５μｍの負帯電性トナーを用いた２成分現像剤）を用いた。結果を表３に示した。
【０２１５】
【表３】
2011242574.tif 000031
【０２１６】
表３から明らかなように、感光体１６は黒ポチ、耐傷性、耐摩耗性、感度特性は改善されているが、画像ボケの発生が著しい。
【符号の説明】
【０２１７】
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋ  画像形成ユニット
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋ  感光体
２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋ  帯電手段
３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂｋ  露光手段
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋ  現像手段
【図１】
2011242574.tif 000032
【図２】
2011242574.tif 000033
【図３】
2011242574.tif 000034