(57)【要約】【課題】干渉縞の発生の抑制と、残留電位の変化による繰り返しメモリの抑制と、を両立させた電子写真方式による画像の形成を実現すること。【解決手段】本実施の形態に係る電子写真感光体は、導電性支持体と、導電性支持体の上に配置された中間層と、中間層の上に配置された感光層と、を有する。中間層は、導電性支持体の上に配置された複数の凸部と、複数の凸部を覆うように配置された被覆部と、を含む。導電性支持体から複数の凸部の頂部までの長さＨと、中間層の厚みＨ０とは、０．０５×Ｈ０≦Ｈ≦０．７０×Ｈ０を満たす。複数の凸部の体積抵抗値Ｒ１と、被覆部の体積抵抗値Ｒ２とは、Ｒ１＜Ｒ２を満たす。【選択図】図２
2019128480.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性支持体と、
前記導電性支持体の上に配置された中間層と、
前記中間層の上に配置された感光層と、
を有し、
前記中間層は、
前記導電性支持体の上に配置された複数の凸部と、
前記複数の凸部を覆うように配置された被覆部と、
を含み、
前記導電性支持体から前記複数の凸部の頂部までの長さをＨとし、前記中間層の厚みをＨ０としたとき、以下の式（１）を満たし、
前記複数の凸部の体積抵抗値をＲ１とし、前記被覆部の体積抵抗値をＲ２としたとき、以下の式（２）を満たす、
電子写真感光体。
０．０５×Ｈ０≦Ｈ≦０．７０×Ｈ０      （１）
Ｒ１＜Ｒ２      （２）
【請求項２】
前記複数の凸部の体積抵抗値Ｒ１と、前記被覆部の体積抵抗値Ｒ２との差ΔＲは、１Ω・ｃｍ以上であって、１×１０１０Ω・ｃｍ以下である、請求項１に記載の電子写真感光体。
【請求項３】
前記複数の凸部の体積抵抗値Ｒ１と、前記被覆部の体積抵抗値Ｒ２との差ΔＲは、１Ω・ｃｍ以上であって、１×１０７Ω・ｃｍ以下である、請求項１または請求項２に記載の電子写真感光体。
【請求項４】
前記複数の凸部の体積抵抗値Ｒ１と、前記被覆部の体積抵抗値Ｒ２との差ΔＲは、１Ω・ｃｍ以上であって、１×１０５Ω・ｃｍ以下である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電子写真感光体。
【請求項５】
前記中間層の厚み方向の断面において、前記凸部の下底の長さをＡ１とし、前記凸部の上底の長さをＡ２とし、隣接する前記下底間の間隔をＰ１とし、隣接する前記上底間の間隔をＰ２としたとき、以下の式（３）〜（９）を満たす、請求項１〜４のいずれか一項に記載の電子写真感光体。
２０ｎｍ≦Ａ１≦６００ｎｍ      （３）
０ｎｍ≦Ａ２≦６００ｎｍ        （４）
Ａ２≦Ａ１                      （５）
１００ｎｍ≦Ｈ≦８００ｎｍ      （６）
０ｎｍ≦Ｐ１≦１００ｎｍ        （７）
２０ｎｍ≦Ｐ２≦６００ｎｍ      （８）
Ｐ１≦Ｐ２                      （９）
【請求項６】
前記中間層は、
樹脂と、
前記樹脂中に分散された金属酸化物微粒子と、
を含み、
前記金属酸化物微粒子は、酸化スズ、酸化亜鉛および酸化チタンからなる群から選択される１または２以上の粒子を含む、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の電子写真感光体。
【請求項７】
前記金属酸化物微粒子は、有機化合物の残基が表面に配置された酸化チタン粒子である、請求項６に記載の電子写真感光体。
【請求項８】
前記感光層の上に配置された保護層をさらに有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の電子写真感光体。
【請求項９】
電子写真感光体を有する、電子写真方式の画像形成装置であって、
前記電子写真感光体は、請求項１〜８のいずれか一項に記載の電子写真感光体である、
画像形成装置。
【請求項１０】
帯電装置をさらに有する、電子写真方式の画像形成装置であって、
前記帯電装置は、接触帯電方式の帯電装置である、
請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
電子写真方式の画像形成方法であって、
電子写真感光体として、請求項１〜８のいずれか一項に記載の電子写真感光体を使用する、
画像形成方法。
【請求項１２】
電子写真方式のプロセスカートリッジであって、
電子写真感光体として、請求項１〜８のいずれか一項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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真感光体、画像形成装置、画像形成方法およびプロセスカードリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式の画像形成装置は、性能が向上し、高精細、高感度となっている。また、画像形成装置に使用されるトナーも小径化が進んでおり、画質の向上が期待されている。一方、環境負担を軽減する観点から、低エネルギーでの現像プロセスが望まれている。
【０００３】
従来の現像プロセスでは、近接帯電方式、クリーニング前の除電およびイレース光の照射などを行っていたが、環境負担を軽減する観点から、今後はこれらの工程が変更または削除されることが考えられる。これらの工程が変更または削除されると、高感度化による干渉縞の発生と、残留電位の変化による繰り返しメモリの発生と、が問題となることが考えられる。
【０００４】
干渉縞の発生を抑制する方法として、様々な技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、有機感光体の導電性支持体の表面を粗面化することにより干渉縞の発生を抑制する方法が記載されている。また、干渉縞の発生を抑制する技術としては、電荷発生層に特定の色素を含有させて、電荷発生層の吸光度を大きくする方法、白色微粒子や樹脂微粒子を中間層に分散させることにより、中間層の散乱光の発生を促進させる方法なども知られている。
【０００５】
残留電位の変化による繰り返しメモリの発生を抑制する方法として、様々な技術が開示されている（例えば、特許文献２、３参照）。特許文献２、３には、中間層の材料としてポリアミド樹脂を使用する方法、特定の吸収波長を有する金属酸化物を中間層に分散させる方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−０５０５６７号公報
【特許文献２】特開２０１２−０２２２２８号公報
【特許文献３】特開２０１０−２４３９８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前述したように、前述した従来の工程が変更または削除されると、特許文献１に記載の方法では、干渉縞の発生を抑制できないおそれがある。また、同様に、特許文献２、３に記載の方法では、残留電位の変化による繰り返しメモリの発生が抑制できないおそれがある。このように、従来の方法では、干渉縞の発生の抑制と、残留電位の変化による繰り返しメモリの発生の抑制と、を両立することに関して検討の余地が残されている。
【０００８】
本発明は、干渉縞の発生の抑制と、残留電位の変化による繰り返しメモリの発生抑制と、を両立させた電子写真方式による画像の形成を実現することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決するための一態様として、導電性支持体と、前記導電性支持体の上に配置された中間層と、前記中間層の上に配置された感光層と、を有し、前記中間層は、前記導電性支持体の上に配置された複数の凸部と、前記複数の凸部を覆うように配置された被覆部と、を含み、前記導電性支持体から前記複数の凸部の頂部までの長さをＨとし、前記中間層の厚みをＨ０としたとき、以下の式（１）を満たし、前記複数の凸部の体積抵抗値をＲ１とし、前記被覆部の体積抵抗値をＲ２としたとき、以下の式（２）を満たす電子写真感光体を提供する。
０．０５×Ｈ０≦Ｈ≦０．７０×Ｈ０      （１）
Ｒ１＜Ｒ２      （２）
【００１０】
本発明は、上記の課題を解決するための一態様として、電子写真感光体を有する、電子写真方式の画像形成装置であって、前記電子写真感光体は、上記の電子写真感光体である画像形成装置を提供する。
【００１１】
本発明は、上記の課題を解決するための一態様として、電子写真方式の画像形成方法であって、電子写真感光体として、上記の電子写真感光体を使用する画像形成方法を提供する。
【００１２】
本発明は、上記の課題を解決するための一態様として、電子写真方式のプロセスカートリッジであって、電子写真感光体として、上記の電子写真感光体を有するプロセスカートリッジを提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、干渉縞の発生の抑制と、繰り返しメモリの発生の抑制と、を両立させた電子写真方式による画像の形成を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、電子写真感光体の模式的な断面図である。
【図２】図２Ａ〜Ｃは、本実施の形態の効果を説明するための図である。
【図３】図３は、本実施の形態の画像形成装置の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施の形態について説明する。
【００１６】
［電子写真感光体の構成］
図１は、電子写真感光体の模式的な断面図である。図１に示されるように、電子写真感光体（以下、単に「感光体」とも言う）１０は、導電性支持体２０と、導電性支持体２０上に配置される中間層３０と、中間層３０上に配置される感光層４０と、を有する。
【００１７】
また、電子写真感光体１０は、本実施の形態に係る効果が得られる範囲において、導電性支持体２０、中間層３０および感光層４０以外の他の構成をさらに含んでいてもよい。他の構成の例には、感光層４０上に配置される保護層が含まれる（図示省略）。
【００１８】
導電性支持体２０は、中間層３０を支持可能で、かつ導電性を有する部材である。導電性支持体２０の例には、金属製のドラムまたはシート、ラミネートされた金属箔を有するプラスチックフィルム、蒸着された導電性物質の膜を有するプラスチックフィルム、導電性物質またはそれとバインダー樹脂とからなる塗料を塗布してなる導電層を有する金属部材やプラスチックフィルム、紙が含まれる。金属の例には、アルミニウム、銅、クロム、ニッケル、亜鉛およびステンレス鋼が含まれ、導電性物質の例には、前述した金属、酸化インジウムおよび酸化スズが含まれる。
【００１９】
中間層３０は、干渉縞の発生の抑制と、繰り返しメモリの発生の抑制と、を実現させるための層である。中間層３０の厚みＨは、以下の式（６）を満たすことが好ましい。
１００ｎｍ≦Ｈ≦８００ｎｍ      （６）
中間層３０の厚みが１００ｎｍ未満の場合、上記機能を発揮しないおそれがある。また、中間層３０の厚みが８００ｎｍ超の場合、感光体として機能しないおそれがある。中間層３０は、複数の凸部３２と、被覆部３４と、を有する。
【００２０】
ここで、「中間層３０の厚み」は、電子写真感光体１０の断面図を走査型電子顕微鏡（日本電子株式会社製）、透過型電子顕微鏡または走査型透過電子顕微鏡で観察し、無造作に選択した１０点の平均値として求めることができる。
【００２１】
中間層３０は、複数の凸部３２の体積抵抗値をＲ１とし、被覆部３４の体積抵抗値をＲ２としたとき、以下の式（２）を満たす。
Ｒ１＜Ｒ２      （２）
Ｒ２がＲ１よりも小さい場合、中間層３０内の電子が掃出されすぎてしまい、黒ポチが発生してしまうおそれがある。
【００２２】
具体的には、複数の凸部３２の体積抵抗値Ｒ１と、被覆部３４の体積抵抗値Ｒ２との差ΔＲは、１Ω・ｃｍ以上であって、１×１０１０Ω・ｃｍ以下が好ましく、１Ω・ｃｍ以上であって、１×１０７Ω・ｃｍ以下がより好ましく、１Ω・ｃｍ以上であって、１×１０５Ω・ｃｍ以下がさらに好ましい。上記差ΔＲが１Ω・ｃｍ未満の場合、中間層３０全体の体積抵抗値が低くなり過ぎ、カブリや黒ポチが発生するおそれ、もしくは、繰り返しメモリの発生を抑制できないおそれがある。一方、上記差ΔＲが１×１０１０Ω・ｃｍ超の場合、繰り返しメモリの発生を抑制できないおそれがある。なお、Ｒ１が極めて小さい場合には、従来の中間層と同様にメモリが改善できない。一方、Ｒ２が極めて大きい場合には、導電性が悪くなるため、メモリが悪化してしまう。
【００２３】
電子写真感光体１０における凸部３２の体積抵抗値Ｒ１および被覆部３４の体積抵抗値Ｒ２は、例えば以下の方法で測定できる。まず、凸部３２および被覆部３４の膜成分を調べる。具体的には、中間層３０の感光層４０側近傍（被覆部３４）と、中間層３０の導電性支持体２０側近傍（凸部３２）の膜成分を光電子分光法（ＥＳＣＡ）、オージェ電子分光法（Ａｕｇｅｒ）、２次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ）や拡散反射ＦＴ−ＩＲなどの表面分析手法を複合することで分析する。次いで、凸部３２および被覆部３４の分析結果に基づいて、想定される膜成分の塗膜を形成した後、例えば、測定プローブとしてＨＲＳを使用したＨｉｒｅｓｔａ  ＩＰ（三菱油化株式会社社製）などによって測定する。体積抵抗値の測定条件は、ＪＩＳ：Ｃ２３１８−１９７５に準ずる。印加電圧は、５００Ｖであり、測定環境しては、３０±２℃、８０±５ＲＨ％である。また、後述する金属酸化物微粒子が中間層３０に含有していた場合には、実際に塗膜を形成しなくても、凸部３２の体積抵抗値Ｒ１および被覆部３４の体積抵抗値Ｒ２を見積もることができる。
【００２４】
複数の凸部３２は、導電性支持体２０の上に配置されている。導電性支持体２０から複数の凸部３２の頂部までの長さをＨとし、中間層３０の厚みをＨ０としたとき、以下の式（１）を満たす。すなわち、凸部３２の高さは、中間層３０の厚みを１００％としたときに、５〜７０％に相当する高さである。また、凸部３２の高さＨは、中間層３０の厚みを１００％としたときに、５〜５０％に相当する高さであることが好ましく、５〜３０％に相当する高さであることが好ましい。
０．０５×Ｈ０≦Ｈ≦０．７０×Ｈ０      （１）
【００２５】
凸部３２の高さが８００ｎｍ超であって、かつ中間層３０の厚みに対する凸部３２の高さの割合が５％未満の場合、中間層３０が厚くなりすぎてしまうことにより、中間層３０の残留電位が高くなってしまい、繰り返しメモリが発生するおそれがある。また、凸部３２の高さＨが８００ｎｍ超であって、かつ中間層３０の厚みに対する凸部３２の高さの割合が７０％超の場合、凸部３２および感光層４０の距離が短いため、中間層３０内の電子が掃出されすぎてしまい、黒ポチが発生してしまうおそれがある。このように、複数の凸部３２の高さが揃っていると、電荷発生層から電子が均一に抜けるため、感光体に強い電界がかかった場合であっても、絶縁破壊が起こりにくく、黒ポチの発生を抑制できる。
【００２６】
中間層３０の厚み方向の断面において、凸部３２の下底の長さをＡ１とし、凸部の上底の長さをＡ２とし、隣接する下底間の長さをＰ１とし、隣接する上底間の長さをＰ２としたとき、以下の式（３）〜（５）および（７）〜（９）を満たすことが好ましい。
２０ｎｍ≦Ａ１≦６００ｎｍ    （３）
０ｎｍ≦Ａ２≦６００ｎｍ      （４）
Ａ２≦Ａ１                    （５）
０ｎｍ≦Ｐ１≦１００ｎｍ      （７）
２０ｎｍ≦Ｐ２≦６００ｎｍ    （８）
Ｐ１≦Ｐ２                    （９）
複数の凸部３２が式（３）〜（９）を満たせば、干渉縞の発生および繰り返しメモリの発生の抑制を抑制できる。
【００２７】
「中間層の厚み方向の断面における凸部の下底の長さＡ１」、「中間層の厚み方向の断面における凸部の上底の長さＡ２」、「中間層の厚み方向の断面における隣接する下底間の長さＰ１」および「中間層の厚み方向の断面における隣接する上底間の長さＰ２」は、感光体の断面図を電子顕微鏡で観察することにより求めることができる。また、Ａ１およびＡ２は、５０個の凸部について測定した場合の平均値を示している。また、Ｐ１およびＰ２は、５０箇所の凸部間において測定した場合の平均値を示している。
【００２８】
複数の凸部３２は、導電性支持体２０の表面に沿う第１の方向と、導電性支持体２０の表面に沿い、かつ第１の方向に垂直な第２の方向と、に周期的に配置されていることが好ましい。
【００２９】
凸部３２の形状は、任意の形状でよい。凸部３２の形状の例には、角錐、角柱、角錐台、円柱、円錐、円錐台が含まれる。凸部３２の形状は、生産性の観点から、角錐、角柱または角錐台が好ましい。
【００３０】
凸部３２は、熱硬化性樹脂製である。熱硬化性樹脂の例には、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリウレタン、熱硬化性ポリイミドが含まれる。これらの熱硬化性樹脂は、１種類を単独で使用してもよいし、２種類以上を併用してもよい。
【００３１】
凸部３２は、公知の技術で形成できる。例えば、まず、前述した樹脂材料を導電性支持体２０の上に塗布した後、硬化させる。次いで、任意の方法で樹脂膜に凸部３２を形成する。凸部３２の形成方法の例には、モールド、スタンプなどを樹脂膜に押圧して形成する方法、金型に樹脂材料を流し込んで形成する方法などのナノインプリント法が含まれる。
【００３２】
被覆部３４は、凸部３２を覆う層であり、絶縁層として機能する。被覆部３４は、複数の凸部３２を覆い、かつその体積抵抗の値が凸部３２の体積抵抗の値よりも高いことが必要である。被覆部３４は、上記の特性を有する樹脂であれば、任意の樹脂を用いることができる。被覆部３４に使用される樹脂は、凸部３２に使用した樹脂であってもよいし、凸部３２に使用した以外の樹脂であってもよい。これらの樹脂は、１種類を単独で使用してもよいし、２種類以上を併用してもよい。
【００３３】
凸部３２および被覆部３４の体積抵抗の値は、熱硬化性樹脂の種類を変更すること、添加する金属酸化物の種類を変更すること、金属酸化物の添加量を変更することにより調整できる。
【００３４】
また、中間層３０は、積層された複数の層であってもよい。この場合、導電性支持体２０の上に第１中間層が配置され、第１中間層の上に第２中間層が配置される。また、第１中間層および第２中間層は、それぞれが、複数の凸部３２と、被覆部３４と、を有していてもよい。第２中間層の凸部３２は、第１中間像の被覆部３４の上に配置される。
【００３５】
また、中間層３０には、金属酸化物微粒子が添加されていてもよい。金属酸化物微粒子は、複数の凸部３２のみに添加されてもよいし、被覆部３４のみに添加されていてもよいし、複数の凸部３２および被覆部３４の両方に添加されていてもよい。
【００３６】
金属酸化物微粒子は、有機化合物由来の残基を含む被担持体を表面に担持した金属酸化物粒子である。金属酸化物粒子の表面への有機化合物由来の残基を含む被担持体は、物理的な担持であってもよいし、化学的な結合によってもよい。有機化合物由来の残基は、一種でもそれ以上でもよく、同じであっても異なっていてもよい。
【００３７】
金属酸化物微粒子は、例えば、金属酸化物粒子と、その表面に化学結合している表面処理剤残基とを含む。また、表面処理剤残基は、有機化合物由来の残基を含む。金属酸化物微粒子は、金属酸化物粒子が、その表面に有する表面処理剤残基を介して、中間層３０を構成している一体的な重合物と化学結合した状態で存在する。なお、表面処理剤残基とは、例えば、金属酸化物粒子の表面に化学結合している分子構造であって表面処理剤由来の部分である。
【００３８】
金属酸化物粒子における金属は、遷移金属も含む。金属酸化物粒子も、一種でもそれ以上でもよく、同じであっても異なっていてもよい。金属酸化物粒子における金属酸化物の例には、シリカ（酸化ケイ素）、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化鉛、アルミナ（酸化アルミニウム）、酸化スズ、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、二酸化チタン、酸化ニオブ、酸化モリブデン、酸化バナジウムおよび銅アルミ酸化物が含まれる。金属酸化物粒子は、二酸化チタン、酸化亜鉛または酸化スズが好ましい。
【００３９】
金属酸化物粒子の数平均一次粒径は、１〜３００ｎｍの範囲が好ましく、３〜１００ｎｍの範囲がより好ましい。金属酸化物粒子の個数平均一次粒径は、カタログ値でもよく、あるいは以下のようにして求めることができる。すなわち、走査型電子顕微鏡（日本電子株式会社）により撮影された１００００倍の拡大写真をスキャナーに取り込み、得られた写真画像から、凝集粒子を除く３００個の粒子像を、ランダムに自動画像処理解析システム「ルーゼックス  ＡＰ；株式会社ニレコ、「ＬＵＺＥＸ」は同社の登録商標、ソフトウエアＶｅｒ．１．３２）を使用して２値化処理して当該粒子像のそれぞれの水平方向フェレ径を算出し、その平均値を算出して個数平均一次粒径とする。ここで、水平方向フェレ径とは、上記粒子像を２値化処理したときの外接長方形の、ｘ軸に平行な辺の長さをいう。
【００４０】
有機化合物残基を含む成分の金属酸化物粒子の表面への担持は、金属酸化物粒子の公知の表面処理技術によって行うことが可能である。たとえば、当該担持は、特開２０１２−０７８６２０号公報に記載されているような金属酸化物粒子の表面処理剤による公知の表面処理方法によって行うことができる。
【００４１】
表面処理剤は、有機化合物残基および表面処理基を有する。表面処理剤は、一種でもそれ以上でもよい。表面処理基は、金属酸化物粒子の表面に存在する水酸基などの極性基への反応性を有する官能基である。有機化合物残基は、例えば炭素−炭素二重結合を有するラジカル重合可能な基であり、その例には、ビニル基、アクリロイルオキシ基およびメタクリロイルオキシ基が含まれる。
【００４２】
表面処理剤は、ラジカル重合性官能基を有するシランカップリング剤が好ましく、その例には、以下の化合物Ｓ−１〜Ｓ−３１が含まれる。
【００４３】
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）２Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）（ＯＣＨ３）２
Ｓ−７：ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
Ｓ−８：ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）Ｃｌ２
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
Ｓ−３１：ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）２（ＯＣＨ３）
【００４４】
凸部３２または被覆部３４中における金属酸化物微粒子の含有量は、凸部３２または被覆部３４となる樹脂材料１００質量部に対して、２０質量部〜４００質量部以下が好ましく、５０質量部〜２００質量部以下が好ましい。
【００４５】
感光層は、露光により所期の画像の静電潜像を感光体の表面に形成するための層である。感光層は、単層でもよいし、積層された複数の層で構成されていてもよい。感光層の例には、電荷輸送化合物と電荷発生化合物とを含有する単層、および、電荷輸送化合物を含有する電荷輸送層と、電荷発生化合物を含有する電荷発生層との積層物が含まれる。
【００４６】
電荷発生層は、電荷発生物質およびバインダー樹脂を有する。
【００４７】
電荷発生物質の例には、スーダンレッド、ダイアンブルーなどのアゾ顔料；ピレンキノン、アントアントロン、ピランスロンなどのキノン顔料；キノシアニン顔料；ペリレン顔料；インジゴ、チオインジゴなどのインジゴ顔料；フタロシアニン顔料が含まれる。電荷発生物質は、１種類を単独で使用してもよいし、２種類以上を併用してもよい。
【００４８】
電荷発生層用のバインダー樹脂の例には、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂、並びにこれらの樹脂の内２つ以上を含む共重合体樹脂（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）、ポリ−ビニルカルバゾール樹脂が含まれる。
【００４９】
電荷発生層の形成方法は、電荷発生層用のバインダー樹脂を溶媒で溶解した溶液中に分散機を用いて電荷発生物質を分散して電荷発生層形成用塗布液を調製し、この電荷発生層形成用塗布液を塗布機で一定の層厚に中間層上または補助層上に塗布して塗膜を形成し、この塗膜を乾燥する方法が好ましい。
【００５０】
電荷発生層を形成するために用いられる溶媒の例には、トルエン、キシレン、メチレンクロライド、１，２−ジクロロエタン、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、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、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、ジエチルアミンが含まれる。
【００５１】
電荷発生物質の分散手段の例には、超音波分散機、ボールミル、サンドグラインダーおよびホモミキサーなどの分散機が含まれる。
【００５２】
電荷発生層用のバインダー樹脂に対する電荷発生物質の添加量は、電荷発生層用のバインダー樹脂１００質量部に対して１〜６００質量部が好ましく、５０〜５００質量部がより好ましい。
【００５３】
電荷発生層の厚さは、電荷発生物質の特性、電荷発生層用のバインダー樹脂の特性および混合割合などにより異なるが、０．０１〜５μｍが好ましく、０．０５〜３μｍがより好ましい。なお、電荷発生層形成用の塗布液は塗布前に異物や凝集物を濾過することで画像欠陥の発生を防止できる。
【００５４】
電荷輸送層は、電荷輸送物質および電荷輸送層用のバインダー樹脂を有する。
【００５５】
電荷輸送物質の例には、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−ビニルピレンおよびポリ−９−ビニルアントラセン、トリフェニルアミン誘導体が含まれる。電荷輸送物質は、１種類を単独で使用してもよいし、２種類以上を併用してもよい。
【００５６】
電荷輸送層の形成方法は、電荷輸送層用のバインダー樹脂と電荷輸送物質を溶解して電荷輸送層形成用の塗布液を調製し、この電荷輸送層形成用の塗布液を塗布機で一定の層厚に電荷発生層上に塗布して塗膜を形成し、この塗膜を乾燥する方法が好ましい。
【００５７】
電荷輸送層を形成するために用いられる溶媒の例には、トルエン、キシレン、メチレンクロライド、１，２−ジクロロエタン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、ピリジン、ジエチルアミンが含まれる。
【００５８】
電荷輸送層用のバインダー樹脂に対する電荷輸送物質の添加量は、電荷輸送層用のバインダー樹脂１００質量部に対して１０〜５００質量部が好ましく、２０〜１００質量部がより好ましい。
【００５９】
電荷輸送層の層厚は、電荷輸送物質の特性、電荷輸送層用のバインダー樹脂の特性および混合割合などにより異なるが、５〜４０μｍが好ましく、１０〜３０μｍがより好ましい。
【００６０】
電荷輸送層には、必要に応じて酸化防止剤、電子導電剤、安定剤などが含有されていてもよい。酸化防止剤については、特願平１１−２００１３５号公報に記載のものが挙げられ、電子導電剤については特開昭５０−１３７５４３号公報、同５８−７６４８３号公報などに記載のものが含まれる。
【００６１】
保護層は、感光層４０の上に配置されるとともに感光体の表面を構成し、感光層４０を保護するための層である。
【００６２】
保護層は、重合性化合物、金属酸化物粒子および重合開始剤などを溶媒中で混合した組成物を作製し、当該組成物を感光層の上に塗布した後、乾燥、硬化させることで形成できる。
【００６３】
保護層は、組成物の塗布、乾燥、硬化の過程で、金属酸化物粒子のラジカル重合性官能基間の反応、ラジカル重合性官能基と重合性化合物との反応、重合性化合物間の反応などが混合して進行し、保護層を形成する。
【００６４】
保護層中の金属酸化物粒子の割合は、保護層中の樹脂成分を１００質量部に対して、２０〜１７０質量部が好ましく、２５〜９０質量部がより好ましい。保護層中の樹脂成分は、組成物に含まれる重合性化合物がすべて硬化反応することによって構成されるとみなせる。
【００６５】
保護層には、さらに各種酸化防止剤、各種滑剤粒子を添加できる。保護層は、例えば、フッ素原子含有樹脂粒子を添加できる。フッ素原子含有樹脂粒子の例には、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およびこれらの共重合体が含まれる。フッ素原子含有樹脂粒子は、１種類を単独で使用してもよいし、２種類以上を併用してもよい。フッ素原子含有樹脂粒子は、四フッ化エチレン樹脂およびフッ化ビニリデン樹脂が好ましい。
【００６６】
保護層を形成するための溶媒の例には、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、ピリジンおよびジエチルアミンが含まれる。
【００６７】
溶媒は、重合性化合物および金属酸化物粒子を溶解または分散させることができれば、公知の溶媒を使用できる。組成物の製造方法も、特に制限はなく、重合性化合物、金属酸化物粒子および必要に応じて各種添加剤を溶媒に加えて、完全に溶解または分散するまで撹拌混合すればよい。また、溶媒の量も特に制限はなく、組成物が塗布作業に適した粘度になるように適宜調整して使用できる。
【００６８】
保護層は、組成物を塗布後、自然乾燥または熱乾燥を行った後、活性線を照射して硬化反応させて形成することが好ましい。塗布方法の例には、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、円形スライドホッパー法が含まれる。
【００６９】
保護層は、塗膜に活性線を照射してラジカルを発生して重合し、かつ分子間および分子内で架橋反応による架橋結合を形成して硬化させることが好ましい。活性線の例には、紫外線、電子線が含まれる。活性線は、使用しやすさの観点から、紫外線が好ましい。
【００７０】
紫外線の光源は、紫外線を発生する光源であれば制限なく使用できる。光源の例には、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）キセノンが含まれる。照射条件は、使用する光源によってそれぞれ異なる。活性線の照射量は、通常５〜５００ｍＪ／ｃｍ２であり、５〜１００ｍＪ／ｃｍ２がより好ましい。光源の電力は、０．１ｋＷ〜５ｋＷが好ましく、０．５ｋＷ〜３ｋＷがより好ましい。
【００７１】
電子線源の例には、格別の制限はなく、一般の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が好ましい。吸収線量は、０．５〜１０Ｍｒａｄが好ましい。
【００７２】
必要な活性線の照射量を得るための照射時間は、０．１〜１０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。
【００７３】
保護層は、活性線を照射する前後、および活性線を照射中に乾燥でき、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。
【００７４】
乾燥の条件は、溶媒の種類、形成したい保護層の膜厚などによって適宜選択できる。乾燥温度は、室温〜１８０℃が好ましく、８０〜１４０℃がより好ましい。乾燥時間は、１〜２００分が好ましく、５〜１００分がより好ましい。
【００７５】
このように形成された保護層の膜厚は、０．２〜１０μｍが好ましく、０．５〜６μｍがより好ましい。
【００７６】
以上のように構成された電子写真感光体が本実施の形態の効果を奏する理由は、以下のように考えられる。図２Ａ〜Ｃは、本実施の形態の効果を説明するための模式図である。
【００７７】
接触帯電、イレース（光）レス（クリーニング前除電レス）のプロセスにおいて、従来の感光体では繰返しメモリが発しする事がわかった。また、高精細化、トナーの小径化により、これまでは発生していなかった干渉縞が発生するようになった繰返しメモリは、帯チャートを複数枚（繰返し）印刷したあと、全面ベタ画像を印刷すると、帯部が薄くなる現象で、感光体上の残電位（Ｖｉ）の上昇が原因である。これは、露光後の負電荷の抜けが悪く、中間層（ＵＣＬ）に負電荷が溜まり、徐々に電荷発生層（ＣＧＬ）での正孔発生を妨げている為と考えられる。
【００７８】
以上のことから考えられる繰返しメモリの発生に対する解決策としては、中間層の体積抵抗値を下げて、中間層の導電性を上げることが考えられる。しかし、中間層の導電性が高くなると黒ポチが発生してしまう。黒ポチの原因は、局所的なＶ０（初期電位）の低下などが原因と考えられ、中間層の導電性が高いと発生しやすくなることが知られている。従来の感光体では、黒ポチもメモリも発生しない特定の範囲を狙った処方設計であったが、新しいプロセスでは対応が非常に難しい。
【００７９】
図２Ａに示されるように、発明者らは、まず、低抵抗層６２および高抵抗層６４の２層構造の中間層６０を有する電子写真感光体５０を考えた。低抵抗層６２を基体側（下層）とし、高抵抗層６４をＣＧＬ側（上層）とした作製した電子写真感光体５０では、繰返しメモリの発生の抑制に関する効果が確認された。しかしながら、その効果が小さく徐々に残留電位（Ｖｒ）が上昇していく傾向が見られ、画像形成装置の高速化が進むと繰返しメモリが発生するのと推測できた。また、図１に示されるような２層構造の電子写真感光体５０は、干渉縞に対して全く効果を示さなかった。低抵抗層６２を厚膜にして、大径粒子を用いて、光散乱による干渉縞の解決方法もあるが、接触帯電の様な帯電方式では、絶縁層（高抵抗層６４）が薄いと絶縁破壊が生じやすくなる。これは黒ポチ等の画像欠陥につながる。
【００８０】
次に、図２に示されるような、低抵抗領域８２および高抵抗領域８４が混合した中間層８０を有する電子写真感光体７０を考えた。このような電子写真感光体７０では、低抵抗領域８２が高抵抗領域８４に均一に分散していないため、低抵抗領域８２が密集している領域（図２Ｂの左側付近）と、低抵抗領域８２が散在している領域（図２Ｂの右側付近）とが存在してしまい、膜全体で抵抗値にバラつきが生じてしまう。このような電子写真感光体７０では、中間層８０全体の抵抗値が下がるため、繰り返しメモリに関しては改善していたが、黒ポチの発生が確認された。黒ポチは、おそらく低抵抗領域８２が密になっている領域で発生していると考えられる。低抵抗領域８２が密になっている低抵抗部分を解消するために、低抵抗成分の比率を下げると黒ポチの発生は改善する。しかし、黒ポチの発生が解消するまで低抵抗成分の比率を下げると、再び繰り返しメモリが発生してしまう。低抵抗領域８２を高抵抗領域８４に対して均一に分散させるために、バインダーや溶媒との組合せを考慮する必要があるが、どこを測定しても均一の抵抗値を持つ中間層８０を作製するのは非常に難易度が高い。また、干渉縞の発生の抑制に関しては、多少の改善が見られたが、完全に解決できなかった。
【００８１】
図２Ｃに示されるように、複数の凸部（ナノピラー構造）３２を含む中間層３０を有する電子写真感光体１０では、繰返しメモリの発生および黒ポチの発生のいずれもが抑制できた。繰り返しメモリの発生が解決した理由は、図２Ａおよび図２Ｂに示される電子写真感光体５０、７０と同様に、２層構造にすることで、中間層３０全体の抵抗値が下がったためと考えられる。さらに、複数の凸部（ナノピラー構造）３２を導入したことで、図２Ｂに示される電子写真感光体５０のような低抵抗領域６２が密な領域をなくし、一定の厚さの絶縁層（高抵抗層、被覆部３４）を確保することが、黒ポチの発生の抑制につながったと考えられる。また、図２Ｃに示されるような電子写真感光体１０は、ナノインプリントなどにより複数の凸部（ナノピラー構造；低抵抗部分）３２を作成した後、従来の塗布方法で被覆部（高抵抗部分）３４を作製できる。また、複数の凸部３２および被覆部３４におけるバインダーや溶媒の種類や比率などが近しい組成であっても作製できる。干渉縞の発生に関しては、ナノピラー構造が表面近傍の屈折率を緩やかに増加させる事が既にわかっており、導電性支持体２０に到達する光を極めて少なくし、反射光をなくすことになるので、干渉縞の発生も起きなかったと考えられる。
【００８２】
［画像形成装置の構成］
本実施の形態に係る画像形成装置は、前述した電子写真感光体と、この電子写真感光体の表面に一様な電位を付与する帯電手段と、帯電された電子写真感光体の表面を露光することにより静電潜像を形成する露光手段と、を有する。露光手段は、光源として発振波長が３５０〜５００ｎｍの半導体レーザまたは発光ダイオードを含む。
【００８３】
以下、本実施の形態に係る発明の画像形成装置について具体的に説明する。図３は、本実施の形態に係る画像形成装置１の構成を示す模式的な断面図である。
【００８４】
図３に示されるように、画像形成装置１は、電子写真感光体１０と、電子写真感光体の表面を帯電させるための帯電装置１１と、電子写真感光体１０の表面に静電潜像を形成するための露光装置１２と、静電潜像を顕在化させることによりトナー画像を形成するための現像装置１３と、電子写真感光体１０上のトナー画像を転写領域において画像支持体Ｐに転写するための転写装置１４と、電子写真感光体１０に密着した画像支持体Ｐを分離させるための分離装置１５と、転写領域より搬送される画像支持体Ｐ上の未定着のトナー画像を定着させて画像を形成する定着装置１６と、電子写真感光体１０上に残存している未転写のトナーを除去するためのクリーニング装置１９と、を有する。
【００８５】
電子写真感光体１０は、上述した本実施の形態の電子写真感光体である。前述した通り、電子写真感光体１０は、導電性支持体上に形成された中間層が、導電性支持体の上に配置された複数の凸部と、複数の凸部を覆うように配置された被覆部と、を含む。そして、導電性支持体から複数の凸部の頂部までの長さＨと、中間層の厚みＨ０とは、０．０５×Ｈ０≦Ｈ≦０．７０×Ｈ０を満たし、凸部の体積抵抗値Ｒ１と、被覆部の体積抵抗値Ｒ２とは、Ｒ１＜Ｒ２を満たす。
【００８６】
帯電装置１１は、帯電部材である導電性ローラや磁気ブラシに電圧を印加して、被帯電体である電子写真感光体１０に接触させ、電子写真光体１０の表面を所定の電位に帯電させる接触帯電方式のものであることが好ましい。なお、例えば制御グリッドと帯電極とを有するスコロトロン帯電器よりなる非接触帯電方式のものを用いることもできる。
【００８７】
露光装置１２は、光源として発振波長が３５０〜５００ｎｍの半導体レーザを有する。また、光源として発振波長が３５０〜５００ｎｍの発光ダイオードを用いることもできる。
【００８８】
現像装置１３は、例えばマグネットを内蔵し現像剤を保持して回転する現像スリーブ１３１および有機感光体１０とこの現像スリーブ１３１との間に直流および／または交流バイアス電圧を印加する電圧印加装置（図示せず）が設けられてなるものである。
【００８９】
転写装置１４は、例えばコロナ転写方式のものよりなり、接触転写方式のものを用いることもできる。
【００９０】
分離装置１５は、電子写真感光体１０に密着した状態にある画像支持体Ｐの電荷を除去することによりこの画像支持体Ｐを電子写真感光体１０から分離させる。分離装置１５は、例えばコロトロン帯電器である。
【００９１】
定着装置１６は、例えば、内部に加熱源を備えた加熱ローラ１６１と、この加熱ローラ１６１に定着ニップ部が形成されるよう圧接された状態で設けられた加圧ローラ１６２と、を有する。このように、定着装置１６には、熱ローラ定着方式のものを含む。
【００９２】
クリーニング装置１９は、例えば、先端部分が電子写真感光体１０の表面に当接した状態で、電子写真感光体１０の軸方向に伸びるよう設けられたウレタンゴムなどの弾性体よりなる板状の弾性ブレード１９１を有する。
【００９３】
以上の画像形成装置においては、次のようにして画像形成動作が行われる。すなわち、駆動源による動力が適宜の動力伝達手段により伝達されて電子写真光体１０が回転駆動されると、電子写真感光体１０が帯電装置１１によって所定の極性に帯電される。次いで、露光装置１２によって露光されて照射箇所（露光領域）の電位が低下されることにより静電潜像が電子写真感光体１０上に形成される。次いで、現像装置１３によって現像剤を構成する電子写真感光体１０の表面電位と同じ極性に帯電されたトナーが電子写真感光体１０の静電潜像に付着して反転現像が行われ、トナー像が形成される。
【００９４】
次いで、転写装置１４により電子写真感光体１０上のトナー像が画像支持体Ｐに転写された後、分離装置１５により電子写真感光体１０と密着した状態にある画像支持体Ｐが分離され、定着装置１６によって定着処理が行われる。
【００９５】
［プロセスカートリッジの構成］
本実施の形態に係るプロセスカートリッジは、例えば前述した画像形成装置に脱着可能な構成とされており、少なくとも電子写真感光体１０を含み、必要に応じて、帯電装置１１、現像装置１３およびクリーニング装置１９から選ばれる少なくとも１種以上が共通の支持体に装着されることにより一体化されている。
【００９６】
以上のように、本実施の形態に係る電子写真感光体は、複数の凸部と、複数の凸部の体積抵抗値Ｒ１よりも高い体積抵抗値Ｒ２を有する、複数の凸部を覆う被覆部と、を有し、凸部の平均高さは、中間層の厚さに対して５０〜７０％に相当する高さであるため、干渉縞の発生の抑制と、残留電位の変化による繰り返しメモリの抑制と、を両立させることができる。
【実施例】
【００９７】
［金属酸化物微粒子の作製］
（金属酸化物微粒子１の作製）
数平均一次粒径が５０ｎｍであるアナターゼ型酸化チタン「ＪＡ−１」（テイカ社製）５００質量部、表面処理剤：３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン「ＫＢＭ−５０３」（信越化学工業社製）６５質量部、トルエン１５００質量部を撹拌混合した後、ビーズミルにより、ミル滞留時間２５分間、温度３５℃で湿式解砕処理を行い、得られたスラリーから、減圧蒸留によりトルエンを分離除去した。得られた乾燥物を１２０℃で２時間加熱することにより、表面処理剤の焼き付けを行った。その後、ピンミルにより粉砕し、有機化合物で処理されたアナターゼ型酸化チタンよりなる金属酸化物微粒子１を得た。
【００９８】
（金属酸化物微粒子２の作製）
金属酸化物微粒子１の作製において、アナターゼ型酸化チタンの代わりに、数平均一次粒径が３５ｎｍであるルチル型酸化チタン「ＭＴ−５００ＳＡ」（テイカ社製）を用いたこと以外は同様にして、有機化合物で処理されたルチル型酸化チタンよりなる金属酸化物微粒子２を得た。
【００９９】
（金属酸化物微粒子３の作製）
金属酸化物微粒子１の作製において、アナターゼ型酸化チタンの代わりに、数平均一次粒径が１５ｎｍであるルチル型酸化チタン「ＭＴ−１００ＳＡ」（テイカ社製）を用いたこと以外は同様にして、有機化合物で処理されたルチル型酸化チタンよりなる金属酸化物微粒子３を得た。
【０１００】
（金属酸化物微粒子４の作製）
金属酸化物微粒子２の作製において、表面処理剤として３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランの代わりに、メチルハイドロジェンポリシロキサン「ＭＨＰＳ」（信越化学工業社製）を用いたこと以外は同様にして、有機化合物で処理されたルチル型酸化チタンよりなる金属酸化物微粒子４を得た。
【０１０１】
（金属酸化物微粒子５の作製）
金属酸化物微粒子２の作製において、ルチル型酸化チタンの代わりに、数平均一次粒径が３５ｎｍの酸化スズ「ＣＩＫ」（ナノテック社製）を用いたこと以外は同様にして、有機化合物で処理された酸化スズよりなる金属酸化物微粒子５を得た。
【０１０２】
（金属酸化物微粒子６の作製）
金属酸化物微粒子２の作製において、ルチル型酸化チタンの代わりに、数平均一次粒径が２１ｎｍの酸化亜鉛「ＦＺＯ−５０」（石原産業社製）を用いたこと以外は同様にして、有機化合物で処理された酸化スズよりなる金属酸化物微粒子６を得た。
【０１０３】
各金属酸化物微粒子の各パラメータを表１に示す。
【０１０４】
【表１】
2019128480.tif 000003
【０１０５】
［スタンパの作製］
スタンパは、押圧した後に形成される形状が表２に示される条件に合致するように、感光体毎に作製した。
【０１０６】
［感光体の作製］
（感光体１の作成）
（１）導電性支持体の準備
円筒形アルミニウム支持体の表面を切削加工し、導電性支持体を準備した。
【０１０７】
（２−１）中間層１の形成
ポリアミド樹脂Ｘ１０１０（ダイセルデグサ株式会社製）        １０質量部
金属酸化物微粒子１                                          １１質量部
エタノール                                                ２００質量部
からなる中間層１用組成物を混合し、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。
上記塗布液を用いて前記支持体上に、浸漬塗布法で塗布し、１１０℃で１０分乾燥した。
【０１０８】
（２−２）中間層２の形成
ポリアミド樹脂Ｃ８０００（東レ株式会社製）                  １０質量部
金属酸化物微粒子２                                            ５質量部
１−プロパノール                                          １００質量部
からなる中間層２用組成物を混合し、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。
中間層１を塗布した基体表面に、１１０℃に加熱したスタンパを押し付け、中間層１の表面にナノピラー構造体を作製した。更に中間層１上に、上記中間層２用塗布液を用いて、円形スライドホッパー塗布機で塗布し、１１０℃で２０分乾燥させ、乾燥膜厚１μｍの中間層を形成した。
【０１０９】
（３）電荷発生層の形成
電荷発生物質                                                      ２４質量部
（Ｃｕ−Ｋα特性Ｘ線回折スペクトル測定で８．３°、２４．７°、２５．１°、２６．５°に明確なピークを有するチタニルフタロシアニンおよび（２Ｒ，３Ｒ）−２，３−ブタンジオールの１：１付加体と、未付加のチタニルフタロシアニンの混晶）
ポリビニルブチラール樹脂「エスレックＢＬ−１（積水化学社製）      １２質量部
３−メチル−２−ブタノン／シクロヘキサノン＝４／１（Ｖ／Ｖ）    ４００質量部
からなる電荷発生層用組成物を混合し、循環式超音波ホモジナイザー「ＲＵＳ−６００ＴＣＶＰ（株式会社日本精機製作所製）」を１９．５ｋＨｚ，６００Ｗにて循環流量４０Ｌ／Ｈで０．５時間にわたって分散することにより、電荷発生層塗布液を調製した。
この電荷発生層塗布液を浸漬塗布法によって中間層上に塗布して、乾燥膜厚０．３μｍの電荷発生層を形成した。
【０１１０】
（４）電荷輸送層の形成
下記構造式（２）で表わされる電荷輸送物質                ６０質量部
ポリカーボネート樹脂「Ｚ３００（三菱ガス化学社製）」  １００質量部
酸化防止剤「Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）」      ４質量部
からなる組成を混合、溶解させることにより電荷輸送層塗布液を調製した。
この電荷輸送層塗布液を浸漬塗布法によって電荷発生層上に塗布し、１２０℃で７０分間乾燥することにより、乾燥膜厚２４μｍの電荷輸送層を形成した。
【０１１１】
【化１】
2019128480.tif 000004
【０１１２】
（感光体２〜１５、感光体ｅ、ｆの作成）
感光体１の作製において、金属酸化物微粒子およびスタンパを表２のようにそれぞれ変更した点以外は、感光体１と同様にして感光体２〜１５および感光体ｅ、ｆを作製した。
【０１１３】
（感光体１６の作成）
酸化スズ（ＣＩＫナノテック株式会社製)）１００部と、上記化学式Ｓ−１５で表される化合物３０部と、トルエン／イソプロピルアルコール＝１／１（質量比）の混合溶媒３００部との混合液を、ジルコニアビーズとともにサンドミルに入れ約４０℃で、回転速度１５００ｒｐｍで撹拌することで、酸化スズ粒子の反応性有機基を有する表面処理剤による表面処理を行った。次いで、上記処理混合物を取り出し、ヘンシェルミキサーに投入して回転速度１５００ｒｐｍで１５分間撹拌した後、１２０℃で３時間乾燥することによって、酸化スズの表面修飾を終了し、表面修飾された酸化スズ（表面修飾金属酸化物微粒子）を得た。この表面修飾により、酸化スズの粒子表面が化学式Ｓ−１５で表される表面処理剤により被覆されていることを、蛍光Ｘ線分析装置「ＸＲＦ−１７００（株式会社島津製作所製）」にてＳｉのピークを検出することにより確認した。
【０１１４】
表面保護層用の表面修飾金属酸化物微粒子（酸化スズ）      １００質量部
下記例示化合物「Ｍｃ−１」                              １００質量部
２−ブタノール                                          ３２０質量部
テトラヒドロフラン                                        ８０質量部
上記成分をサンドミルにて１０時間分散した後、重合開始剤〔１〕（ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキサイド：「イルガキュア８１９」（ＢＡＳＦジャパン社製））８質量部を加え、遮光下で混合撹拌して溶解し表面保護層塗布液を作製した（保存中は遮光）。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、表面保護層を塗布した。塗布後、室温で２０分乾燥後（溶媒乾燥工程）、メタルハライドランプ（５００Ｗ）を用いて１００ｍｍの位置で感光体を回転させながら１分間照射して乾燥膜厚３．５μｍの保護層を形成し感光体１６を作製した。
【０１１５】
【化２】
2019128480.tif 000005
【０１１６】
（感光体１７の作成）
下記の成分を下記の分量で溶解、分散させたラジカル重合性組成物を含有した該塗布液を、先に電荷輸送層まで作製した感光体４の電荷輸送層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、メタルハライドランプを用いて紫外線を１分間照射して、乾燥膜厚３．５μｍの保護層を形成し感光体１７を作製した。
例示化合物「ＭＣ−１」                                        １２０質量部
ＰＦＰＥ６Ｍ（ソルベイスペシャリティポリマーズ社）              １０質量部
電荷輸送物質ＣＴＭ−８                                          ２０質量部
表面修飾金属酸化物微粒子（酸化スズ）                          １００質量部
アエロジル  ＲＸ−５０（日本アエロジル社製：シリカ粒子  ）      １０質量部
イルガキュアー（登録商標）８１９                                １０質量部
２−ブタノール                                                ３２０質量部
ＴＨＦ                                                          ８０質量部
【０１１７】
【化３】
2019128480.tif 000006
【０１１８】
【化４】
2019128480.tif 000007
【０１１９】
（感光体ａの作製）
感光体の作製例１において、下記のように中間層を形成したことの他は同様にして、感光体ａを作製した。
（２−ａ）中間層の形成
下記式で表されるポリアミド樹脂（Ｎ−１）１００質量部を、エタノール／ｎ−プロピルアルコール／テトラヒドロフラン（体積比４５／２０／３５）の混合溶媒１７００質量部に加え、２０℃で撹拌混合し、この溶液に、金属酸化物微粒子３  ９７質量部および金属酸化物微粒子２  ２２６質量部を添加し、ビーズミルにより、ミル滞留時間５時間として分散させた。この溶液を一昼夜静置した後、日本ポール社製のリジメッシュ５μｍフィルターを使用して５０ｋＰａの圧力下で濾過することにより、中間層ａ用塗布液を調製した。
このようにして得られた中間層ａ用塗布液を、洗浄した導電性支持体の外周面に浸漬塗布法で塗布し、１２０℃で３０分間乾燥することにより、乾燥膜厚３μｍの中間層を形成した。
【０１２０】
【化５】
2019128480.tif 000008
【０１２１】
（感光体ｂの作製）
感光体の作製例ａにおいて、下記のように中間層を形成したことの他は同様にして、感光体ｂを作製した。
（２―ｂ）中間層の形成
中間層１用塗布液を用いて支持体上に、浸漬塗布法で塗布し、１１０℃で３０分乾燥し、続けて中間層２用塗布液を用いて、円形スライドホッパー塗布機で塗布し、１１０℃で２０分乾燥させ、乾燥膜厚３μｍの中間層を形成した。
【０１２２】
（感光体ｃの作製）
下記のように中間層を形成したこと以外は、感光体ａの作製と同様にして、感光体ｃを作製した。
（２―ｃ）中間層の形成
中間層１用塗布液              １０質量部
中間層２用塗布液            １００質量部
からなる組成を分散して得られた、中間層ｃ用塗布液を、洗浄した導電性支持体の外周面に浸漬塗布法で塗布し、１２０℃で３０分間乾燥することにより、乾燥膜厚３μｍの中間層を形成した。
【０１２３】
（感光体ｄの作製）
感光体の作製例１において、下記のように中間層を形成したことの他は同様にして、感光体ｄを作製した。
（２−ｄ）中間層の形成
ポリアミド樹脂Ｘ１０１０（ダイセルデグサ株式会社製）          １０質量部
金属酸化物微粒子２                                            １１質量部
金属酸化物微粒子３                                              ２質量部
エタノール                                                  ２００質量部
からなる中間層ｄ用組成物を混合し、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。
上記塗布液を用いて前記支持体上に、浸漬塗布法で塗布し、１１０℃で１０分乾燥した。１１０℃に加熱したスタンパを押し付け、中間層ｄの表面にナノピラー構造体を作製した。１１０℃で２０分乾燥させ、乾燥膜厚３μｍの中間層を形成した。
【０１２４】
（感光体ｇの作製）
感光体１６を作製した時に使用した該塗布液を、先に電荷輸送層まで作製した感光体ｄ上に円形スライドホッパー塗布機を用いて、表面保護層を塗布した。塗布後、室温で２０分乾燥後（溶媒乾燥工程）、メタルハライドランプ（５００Ｗ）を用いて１００ｍｍの位置で感光体を回転させながら１分間照射して乾燥膜厚３．５μｍの保護層を形成し感光体ｇを作製した。
【０１２５】
作製した各感光体の各パラメータを表１に示す。
【０１２６】
【表２】
2019128480.tif 000009
【０１２７】
［評価］
（耐久試験）
フルカラー複写機（ｂｉｚｈｕｂ（登録商標）  Ｃ６５８；コニカミノルタ株式会社）のプリント速度を８０枚／分に改造した試験機を準備した。この試験機に実施例１〜１７および比較例１〜７の感光体を搭載して、３０℃／８５％（ＨＨ環境）で、画像比率１０％の文字画像をＡ４横送りにおいて各５００万枚連続で印刷した。耐久試験後、下記に示すメモリ評価、黒ポチ評価、干渉縞評価、絶縁破壊評価をおこなった。
【０１２８】
（画像メモリの評価）
耐久試験後に、温度１０℃、１５％（ＲＨ環境）で、ベタ黒像およびベタ白像が混在した画像を１０枚連続してプリントし、続いて均一なハーフトーン画像をプリントし、このハーフトーン画像中におけるベタ黒像およびベタ白像の履歴の発生、すなわちメモリの発生を目視で観察し、以下の評価基準に従って評価した。
Ｒ５：ハーフトーン画像においてメモリが観察されない（合格）
Ｒ４：軽微なメモリが稀に観察されるが実用上問題ないレベル（合格）
Ｒ３：軽微なメモリが観察されるが実用上問題ないレベル（合格）
Ｒ２：明確なメモリが稀に観察され、実用上問題となるレベル（不合格）
Ｒ１：明確なメモリが観察される（不合格）
【０１２９】
（黒ポチの評価）
３０℃、８０％（ＲＨ環境）で、印字率５％のＡ４画像を中性紙に１０００枚印刷出力した後、直ぐに画像形成装置の主電源を切り、主電源を切った１２時間後に主電源を入れた。そして印刷可能状態になった後、直ちにＡ３サイズの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、全面６ｄｏｔ格子画像とを印字した。印字画像の状態を目視により観察し、以下の評価基準により評価した。
耐久試験後に、温度３０℃、湿度８０％（ＲＨ環境）で、転写材：「Ａ３／ＰＯＤグロスコート（Ａ３サイズ、１００ｇ／ｍ２）」（王子製紙社製）上に、グリッド電圧９００Ｖ、現像バイアス７２０Ｖの条件で、無地画像（白ベタ画像）を形成し、得られた転写材上の１０×１０ｃｍ２の範囲における直径０．１ｍｍ以上の黒点発生数をカウントし、以下の評価基準により評価した。
Ｒ５：１０×１０ｃｍ２の範囲に直径０．１ｍｍ以上の黒点が観測されない（合格）
Ｒ４：１０×１０ｃｍ２の範囲に直径０．１ｍｍ以上の黒点が１〜２個（合格）
Ｒ３：１０×１０ｃｍ２の範囲に直径０．１ｍｍ以上の黒点が３〜９９個（合格）
Ｒ２：１０×１０ｃｍ２の範囲に直径０．１ｍｍ以上の黒点が１０〜９９個（不合格）
Ｒ１：１０×１０ｃｍ２の範囲に直径０．１ｍｍ以上の黒点が１００個以上（不合格）
【０１３０】
（干渉縞の評価）
常温常湿下（温度２２℃、湿度５０％ＲＨ）において、白地のＡ４紙に画像濃度０．４の全面ハーフトーン画像を形成し、下記評価基準により評価した。
○：干渉縞が発生していない
×：干渉縞が発生（実用上問題あり）
【０１３１】
（絶縁破壊の評価）
温度３０℃、湿度８０％の高温高湿（ＲＨ環境）および温度１０℃、湿度２０％の低温低湿（ＲＨ環境）において、有機感光体の電荷リークによる絶縁破壊の発生の有無を評価した。
○：高温高湿下または低温低湿下においても電荷リークによる絶縁破壊が発生しない
×：高温高湿下または低温低湿下においても電荷リークによる絶縁破壊が発生（実用上問題あり）
【０１３２】
(減耗量の評価)
前記耐刷試験の前後の感光体の膜厚を測定した。感光体の膜厚は、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、少なくとも両端３ｃｍは除く）をランダムに１０か所測定し、その平均値を感光層の膜厚とした。膜厚測定器は、渦電流方式の膜厚測定器「ＥＤＤＹ５６０Ｃ」（ＨＥＬＭＵＴ  ＦＩＳＣＨＥＲ  ＧＭＢＨ  ＣＯ社製）を用いて行い、耐刷試験前後の感光体膜厚の差を減耗量として、摩耗量を評価した。
（評価基準）
◎：減耗量が０．７μｍ以下（極めて良好）
○：減耗量が０．７μｍより大きく、１．６μｍ以下（良好）
△：減耗量が１．６μｍより大きく、２．０μｍ以下（実用上問題なし）
×：減耗量が２．０μｍより大きい（実用上問題あり）
【０１３３】
各評価結果を表３に示す。
【０１３４】
【表３】
2019128480.tif 000010
【０１３５】
表３に示されるように、導電性支持体の上に配置された複数の凸部と、複数の凸部を覆うように配置された被覆部と、を含む中間層を有し、導電性支持体から複数の凸部の頂部までの長さＨと、中間層の厚みＨ０とが、０．０５×Ｈ０≦Ｈ≦０．７０×Ｈ０を満たし、かつ複数の凸部の体積抵抗値Ｒ１と、被覆部の体積抵抗値Ｒ２とが、Ｒ１＜Ｒ２を満たす実施例１〜１５の感光体では、繰り返しメモリ、黒ポチ、干渉縞、絶縁破壊のいずれの結果も優れていた。特に、凸部が円柱形状および円錐台形状で、上底を有する実施例３、４の感光体は、特に優れていた。保護層を有する実施例１６、１７の感光体は、繰り返しメモリ、黒ポチ、干渉縞、絶縁破壊に加え、摩耗量にも優れていた。これにより、保護層を有することにより、感光体の耐久期間が長くなることが分かった。
【０１３６】
一方、１層構造の中間体を有する比較例１の感光体ａと、凸部を有さない比較例２の感光体ｂおよび比較例３の感光体ｃでは、繰り返しメモリ、黒ポチ、干渉縞、絶縁破壊のいずれの結果も劣っていた。これは、前述した通りである。また、被覆部を有さない比較例４の感光体ｄでは、干渉縞以外の評価結果が劣っていた。これは、干渉縞の評価については、複数の凸部が表面近傍の屈折率を高くすることによって、導電性支持体に到達する光を少なくしたためと考えられる。また、中間層の厚さに対して凸部の高さが７０％以上である比較例５の感光体ｅでは、干渉縞以外の評価結果が劣っていた。これは、凸部と感光層が近いためと考えられた。また、凸部の体積抵抗値Ｒ１が被覆部の体積抵抗値Ｒ２よりも高い比較例６の感光体ｆでは、黒ポチおよび絶縁破壊の評価結果が優れなかった。これは、被覆部が絶縁層として機能しかなったためと考えられた。また、保護層を有する比較例７の感光体ｇは、耐久期間が長くなることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【０１３７】
本発明によれば、電子写真方式の画像形成において、干渉縞の発生の抑制と、繰り返しメモリの発生の抑制とを高めることができる。よって、本発明によれば、電子写真方式の画像形成におけるさらなる高性能化、高耐久化および普及が期待される。
【符号の説明】
【０１３８】
１  画像形成装置
１０、５０、７０  電子写真感光体
１１  帯電装置
１２  露光装置
１３  現像装置
１４  転写装置
１５  分離装置
１６  定着装置
１９  クリーニング装置
２０  導電性支持体
３０、６０、８０  中間層
４０  感光層
３２  凸部
３４  被覆部
６２  低抵抗層
６４  高抵抗層
８２  低抵抗領域
８４  高抵抗領域
１３１  現像スリーブ
１６１  加熱ローラ
１６２  加圧ローラ
１９１  弾性ブレード
【図１】
2019128480.tif 000011
【図２】
2019128480.tif 000012
【図３】
2019128480.tif 000013