(57)【要約】【課題】十分な耐磨耗性を有し、かつ階調性にすぐれた良好な画質を長期にわたり安定して得る電子写真感光体、並びにそれを使用する高耐久かつ高画質な画像形成装置およびプロセスカートリッジを提供する。【解決手段】露光により表面に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像する段階とを含む画像形成方法に使用される電子写真感光体であって、導電性基体上に形成された感光層と表面保護層とを少なくとも有し、前記表面保護層が、電荷輸送機能を有し、かつ放射線重合性成分の酸素濃度５％以下の雰囲気中における放射線重合による硬化により形成されたものであり、前記露光の際に、該感光体上における光ビームスポット径をＤｂと表し、画像の記録密度によって決まる画素ピッチをＤｐと表したときに、式：０．７＜Ｄｂ／Ｄｐ＜３で表される関係が成り立つ上記電子写真感光体。【選択図】          図１
2004287361.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、露光により表面に静電潜像を形成する段階と、該静電潜像を現像する段階とを含む画像形成方法に使用される電子写真感光体であって、
導電性基体と、該基体上に順次形成された、感光層と、表面保護層と、を少なくとも有し、
前記表面保護層が、電荷輸送機能を有し、かつ少なくとも１種の放射線重合性成分の酸素濃度５％以下の雰囲気中における放射線重合による硬化により形成されたものであり、
前記露光の際に、該感光体上における光ビームスポット径をＤｂと表し、画像の記録密度によって決まる画素ピッチをＤｐと表したときに、式：
０．７＜Ｄｂ／Ｄｐ＜３
で表される関係が成り立つ上記電子写真感光体。
【請求項２】
前記露光の方法が、レーザー走査方式をとる、請求項１に記載の電子写真感光体。
【請求項３】
前記の光ビームスポット径Ｄｂが、前記感光体上の副走査方向の光ビームスポット径をＤｂｖであり、前記の画素ピッチＤｐが画像の記録密度で決まる副走査方向の画素ピッチＤｐｖであり、式：
０．７＜Ｄｂｖ／Ｄｐｖ＜３
で表される関係が成り立つ請求項２に記載の電子写真感光体。
【請求項４】
前記露光の方法が、多数のＬＥＤ素子が主走査方向にライン上に配設された発光素子アレイと、前記発光素子アレイによる光を感光体上に結像するレンズアレイからなる、ＬＥＤアレイヘッドを用い、該ＬＥＤアレイヘッドが前記感光体と対向して配置される、請求項１に記載の電子写真感光体。
【請求項５】
前記の光ビームスポット径Ｄｂが、前記感光体上の主走査方向の光ビームスポット径をＤｂｈであり、前記の画素ピッチＤｐが画像の記録密度で決まる主走査方向の画素ピッチＤｐｈであり、式：
０．７＜Ｄｂｈ／Ｄｐｈ＜３
で表される関係が成り立つ請求項４に記載の電子写真感光体。
【請求項６】
前記放射線重合性成分が放射線重合性組成物の一成分として存在し、該組成物が少なくとも該放射線重合性成分と電荷輸送物質とを含む、請求項１から５のいずれか１項に記載の電子写真感光体。
【請求項７】
前記放射線重合性成分が紫外線重合性化合物であり、前記組成物が該紫外線重合性化合物と電荷輸送物質と光重合開始剤とを含む、請求項６に記載の電子写真感光体。
【請求項８】
前記表面保護層が電荷輸送物質を３０重量％以上６０重量％以下含有する、請求項１から７のいずれか１項に記載の電子写真感光体。
【請求項９】
前記放射線重合性成分が放射線重合性組成物の一成分として存在し、該組成物がアクリロイルオキシ基および／またはメタクリロイルオキシ基を有する電荷輸送物質を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記放射線重合性成分が放射線重合性モノマーおよび／またはオリゴマーを含み、該モノマーおよびオリゴマーは分子量／官能基数が２００以下である、請求項１から９のいずれか１項に記載の電子写真感光体。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の電子写真感光体と、該感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記感光体上に形成された静電潜像を現像する現像手段とを少なくとも備える画像形成装置。
【請求項１２】
前記感光体を複数有するカラー画像形成装置である請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、およびクリーニング手段から選ばれる少なくとも一つの手段とを一体に支持し、画像形成装置の一部を着脱自在に構成するプロセスカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真感光体、トナーを用いて電子写真方式により画像形成を行うプリンタ、ディジタル複写機、ファクシミリ等の画像形成装置、および画像形成用プロセスカートリッジに関する。更に詳しくは、高速電子写真プロセスに対し、優れた耐久性と良好な画質を安定に得ることのできる画像形成装置および画像形成用プロセスカートリッジに関する。
【０００２】
【従来技術】
近年の電子写真方式を用いた画像形成装置においては、さらなる高画質化および高耐久性が求められている。
【０００３】
高画質化においては、高解像度に対する要求がますます高まっているが、高解像度化に伴い画素密度が高くなると、露光装置のビームスポット径に対して画素の大きさが相対的に小さくなるために、十分な階調性が得られなくなるという問題が発生する。
【０００４】
一般的に階調特性は、ビームスポット径により変化することが知られている。画素密度に対してビームスポット径が大きい場合、画像中の低濃度部（ハイライト部）の再現性が悪くなる。それは、孤立ドットを書きこんだ場合、露光エネルギー密度が小さいためにその潜像は浅くなるので、現像されるドットの再現性が不安定になるからである。一方、画像中の高濃度部においては、隣接画素は重なるようにして露光されるので、画像濃度が画像面積率に対し早く飽和してしまい、いわゆるガンマが立つ現象がおこる。すなわち階調性が悪化することになる。また、１ドット当りの書込みの露光量を大きくすることで孤立ドットを再現することは出来るが、形成されたドットは大きくなり、階調性はますます悪化する。そこで階調性を保持したまま解像度を向上させるには、画素密度に応じてビームスポット径を小さくする必要がある。ビームスポット径を小さくするためには、例えばレーザーなどの走査型光学系では、レーザー光の波長を短波長化することや、ｆ−θレンズのＮＡ（開口率）を大きくすることなどの方法がある。一方、ＬＥＤアレイなどの固体型光学系では、開口角の小さいセルフォックレンズアレイ（ＳＬＡ）を用いたり、発光素子の形状を小さくする、などの方法がある。
画像形成装置においては従来は機械精度やコストなどの問題により達成が難しかった、高解像度化や高階調性も、技術的な進歩により現在多くの製品で実用化されている。
【０００５】
一方、高耐久性について、像担持体である感光体がクリーニングブレード等で削られて磨耗してしまうことが、従来から画像形成装置の高寿命化の妨げとなっていた。これについては、潜像担持体である感光体に金属あるいは金属酸化物からなるフィラーを含有する保護層を設けることで耐磨耗性を向上させる方式が提案されている（特許文献１および特許文献２）。
【０００６】
しかしながら、これらの方法を採用した有機系感光体は、耐摩耗性は良好であるものの不十分であり、さらにトナー成分等によるフィルミングを生じやすいものであったり、フィラーの保護層中での分散性が良好でないことによる凝集体によりクリーニングブレードの密着性が低下してクリーニング不良を生じやすいものであったり、また感光体の静電的安定性や耐久性に悪影響を与えやすいものであったりして、未だ所望の特性が得られていないのが実情であった。
【０００７】
また感光体表面層に架橋性オルガノポリシロキサン樹脂層を保護層として設けることが知られている（特許文献１〜１０）。
【０００８】
しかしながら、このような架橋性オルガノポリシロキサン樹脂層を設ける方法では、表面の機械的強度・耐摩耗性は従来の感光体に比べて大きくできるもののなお充分ではない。また、感光体の帯電性、感度・残留電位等はかえって悪化してしまうことがあること、高温高湿下のような条件では画像流れを生じて鮮明な画像が得られなくなることが問題であった。
【０００９】
このように、架橋性オルガノポリシロキサン樹脂を適用しようとする試みは数多いものの、その性能は未だに実用レベルの感光体にはほど遠い状況にあるのが実体である。
【００１０】
さらに、感光体表面の保護層材料として反応性アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する放射線硬化型樹脂を用いた感光体が提案されている（特許文献１１〜１４）。
【００１１】
これらの材料を用いることにより耐磨耗性は向上するが硬化が十分でなく、感光体表面に近くなるほど未反応物質多くなるためトナー成分等のフィルミングを生じやすいものであった。
【００１２】
【特許文献１】
特開昭５７−３０８４６号
【特許文献２】
特開平４−２８１４６１号
【特許文献３】
特開昭６１−７２２５６号
【特許文献４】
特開昭６１−５１１５５号
【特許文献５】
特開平１−２１７３６４号
【特許文献６】
特開平１−２００３６６号
【特許文献７】
特開平３−１２９３６０号
【特許文献８】
特開平３−１５５５５８号
【特許文献９】
特開平３−１３９６５５号
【特許文献１０】
特開平５−４０３５９号
【特許文献１１】
特開平４−２２６４６９号
【特許文献１２】
特開平９−３１９１３０号
【特許文献１３】
特開２０００−３１０８７１号
【特許文献１４】
特開２００１−１２５２９７号
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
前述の従来技術においては感光体の耐磨耗性は向上するものの、画像流れおよびトナーフィルミングが発生し、画像においては大きな画質劣化となってあらわれてしてしまう。よって経時的に安定した高画質を得ることができないという課題がある。
【００１４】
この課題は近年の高記録密度の画像形成においてはより深刻な問題となる。特に高解像度（例えば１２００ｄｐｉ）の画像に対しては、画像を構成する最小ドットサイズが小さくなるため、感光体上の付着物や傷などにより、ドットの再現性がより不安定となってしまう（ドットの欠け、ドット面積の変動など）。それにより階調再現性が損なわれ、画質が著しく劣化してしまう。また各色の階調再現性が悪いとそれらを重ねたフルカラー画像においては色再現性が悪化してしまう。特に写真画像におけるハイライト部分の色再現性（人の肌色など）は画質の印象を左右するため、ハイライトでのドット再現性は非常に重要な要素である。
【００１５】
そこで、本発明の課題は、十分な耐磨耗性を有し、かつ階調性にすぐれた良好な画質を長期にわたり安定して得る電子写真感光体、並びにそれを使用する高耐久かつ高画質な画像形成装置およびプロセスカートリッジを提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、鋭意研究の結果、以下のような構成にて課題を解決できることを見出した。
【００１７】
本発明によれば、第一に、少なくとも、露光により表面に静電潜像を形成する段階と、該静電潜像を現像する段階とを含む画像形成方法に使用される電子写真感光体であって、
導電性基体と、該基体上に順次形成された、感光層と、表面保護層と、を少なくとも有し、
前記表面保護層が、電荷輸送機能を有し、かつ少なくとも１種の放射線重合性成分の酸素濃度５％以下の雰囲気中における放射線重合による硬化により形成されたものであり、
前記露光の際に、該感光体上における光ビームスポット径をＤｂと表し、画像の記録密度によって決まる画素ピッチをＤｐと表したときに、式：
０．７＜Ｄｂ／Ｄｐ＜３
で表される関係が成り立つ上記電子写真感光体が提供される。
【００１８】
本発明によれば、第二に、上記の電子写真感光体と、該感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記感光体上に形成された静電潜像を現像する現像手段とを少なくとも備える画像形成装置が提供される。
【００１９】
本発明によれば、第三に、上記の電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、およびクリーニング手段から選ばれる少なくとも一つの手段とを一体に支持し、画像形成装置の一部を着脱自在に構成するプロセスカートリッジが提供される。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施の形態に即して詳細に説明する。
【００２１】
〔感光体ユニット〕
まず、本発明に係る感光体を含む感光体ユニット全体について説明する。図１は、感光体ユニットの断面図である。図１において、潜像担持体である感光体ドラム１の周囲には、当該ドラム表面を帯電するための帯電装置２、一様に帯電処理されたドラム表面に潜像を形成するために、レーザー光線３ａにより露光するための露光装置３（図示せず）、ドラム表面の潜像に帯電トナーを付着することでトナー像を形成する現像装置４、ドラム上に形成されたトナー像を記録紙６へ転写するための転写装置５、ドラム上の残留トナーを除去するためのクリーニング装置７、ドラム上の残留電位を除去するための除電ランプ８が順に配設されている。このような構成において、帯電装置２の帯電ローラによって表面を一様に帯電された感光体１は、露光によって静電潜像を形成され、現像装置４によってトナー像を形成される。当該トナー像は、転写ベルトなどでなる転写装置５によって、感光体ドラム１表面から、図示していない給紙トレイから搬送された記録紙へ転写される。この転写の際に感光体ドラムに静電的に付着した記録紙は、分離爪９によって感光体ドラム１から分離される。そして未定着の記録紙上のトナー像は定着器（図示せず）によって記録紙に定着される。一方、転写されずに感光体ドラム上に残留したトナーは、クリーニング装置７によって除去され回収される。残留トナーを除去された感光体ドラム１は除電ランプ８で初期化され、次回の画像形成プロセスに供される。
【００２２】
図１に図示していない露光装置は、図２に示すように、レーザ発光素子２１、コリメータレンズ２２、アパーチャ２３、シリンドリカルレンズ２４、ポリゴンミラー２５、およびｆ−θレンズ２６等から構成される、いわゆるレーザー光学系である。レーザ発光素子２１から出射した光ビーム２７は、コリメータレンズ２２により平行光束となり、シリンドリカルレンズ２４に入射される。光ビーム２７はシリンドリカルレンズ２４により副走査方向に集光されて、ポリゴンミラー２５に入射される。光ビーム２７はポリゴンミラー２５により感光体ドラム１に向かう光ビーム３ａとして照射され、該感光体ドラムの回転軸方向に平行な主走査方向に走査される。主走査方向に走査された光ビーム３ａは、ｆ−θレンズ２６によって走査角と走査距離とが比例するように調整され、かつ副走査方向への集光を行なって感光体ドラム１上に結像する。
【００２３】
なお、上記のレーザー光学系を用いた場合は、ポリゴンミラー２５の回転速度を変え、主走査方向のレーザー照射のクロックを変えることで、容易に画像の記録密度の変更をすることができる。また、ポリゴンミラー２５の回転速度を変える代わりに、感光体表面の回転の線速を変更することでも同様の記録密度変更が可能である。
【００２４】
ここでビームスポット径Ｄｂは以下のように定義される。図３は光ビームの感光体ドラムの長さ方向の距離と光の強度との関係を示す図である。光ビームのスポット径は、図３（ａ）ように、光の強度がピーク強度（Ａ）の１／ｅ２に相当する強度（Ｂ）以上となる範囲で表される。即ち、光の強度分布としては、ガウス分布、ローレンツ分布等があるが、いずれの場合でもそれぞれのピーク強度の１／ｅ２に相当する強度（Ｂ）となる位置ａおよび位置ｂの間の長さａ−ｂをスポット径Ｄｂと定義する。光スポットは、一般的には図３（ｂ）に示すように楕円形の形状を有するので、感光体の長手方向のスポット径ａ−ｂを主走査スポット径Ｄｂｈと表現し、同様に定義される感光体の回転方向のスポット径ｃ−ｄを副走査スポット径Ｄｂｖと表現して区別する。但し、本明細書においては、Ｄｂは、レーザ走査方式の場合には、Ｄｂｖを意味し、ＬＥＤアレイ方式の場合にはＤｂｈを意味する。
【００２５】
〔感光体〕
以下本発明の潜像担持体である感光体を図面に基づいてさらに詳細に説明する。図４は、本発明の積層型電子写真感光体の概略断面図である。図５は、本発明の他の積層型電子写真感光体の概略断面図である。本発明の電子写真感光体は導電性基体（導電性支持体）３１上に感光層３２が設けられており、この感光層３２は電荷発生材料を主成分とする電荷発生層３２ａと、電荷輸送物質を主成分とする電荷輸送層３２ｂとの積層で形成されている。そして、本発明においては、このような電子写真感光体の表層として表面保護層３３が形成される。
【００２６】
−導電性基体−
導電性基体３１は、体積抵抗１０１０Ωｃｍ以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、銀、金、白金等の金属、酸化スズ、酸化インジウム等の金属酸化物を、蒸着またはスパッタリングにより、フィルム状または円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレス等の板またはそれらを素管化後、切削、超仕上げ、研磨等で表面処理した管等からなるものである。
【００２７】
−感光層−
電荷発生層：
電荷発生層３２ａは、電荷発生材料を主成分とする層である。電荷発生材料には、無機または有機材料が用いられ、代表的なものとしては、モノアゾ顔料、ジスアゾ顔料、トリスアゾ顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、キナクリドン系顔料、キノン系縮合多環化合物、スクアリック酸系染料、フタロシアニン系顔料、ナフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩系染料、セレン、セレン−テルル合金、セレン−ヒ素合金、アモルファス・シリコン等が挙げられる。これら電荷発生材料は、１種単独で用いてもよく、２種以上混合して用いてもよい。
【００２８】
電荷発生層３２ａは、電荷発生材料を適宜バインダー樹脂とともに、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、ジオキサン、２−ブタノン、ジクロルエタン等の溶媒を用いて、ボールミル、アトライター、サンドミルなどにより分散し、分散液を塗布することにより形成できる。塗布は、浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコート法等により行う。
【００２９】
前記の適宜用いられるバインダー樹脂としては、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリケトン樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリビニルケトン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリアミド樹脂等を挙げることができる。バインダー樹脂の量は、重量基準で電荷発生材料１部に対して０〜２部が適当である。
【００３０】
電荷発生層３２ａは、公知の真空薄膜作製法によっても形成することができる。電荷発生層３２ａの膜厚は、通常は０．０１〜５μｍ、好ましくは０．１〜２μｍである。
【００３１】
電荷輸送層：
電荷輸送層３２ｂは、電荷輸送物質及びバインダー樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥することにより形成できる。また、必要により可塑剤やレベリング剤等を添加することもできる。
【００３２】
電荷輸送物質のうち、低分子電荷輸送物質には、電子輸送材料と正孔輸送材料とがある。
【００３３】
電子輸送材料としては、例えば、クロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、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、２，４，５，７−テトラニトロキサントン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、２，６，８−トリニトロ−４Ｈ−インデノ〔１，２−ｂ〕チオフェン−４オン、１，３，７−トリニトロジベンゾチオフェン−５，５−ジオキサイド等の電子受容性物質が挙げられる。これらの電子輸送材料は、１種単独で用いてもよく、２種以上の混合物として用いてもよい。
【００３４】
正孔輸送材料としては、例えば、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、トリフェニルアミン誘導体、９−（ｐ−ジエチルアミノスチリルアントラセン）、１，１−ビス−（４−ジベンジルアミノフェニル）プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、フェニルヒドラゾン類、α−フェニルスチルベン誘導体、チアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェナジン誘導体、アクリジン誘導体、ベンゾフラン誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、チオフェン誘導体等の電子供与性物質が挙げられる。これらの正孔輸送材料は、１種単独で用いてもよく、２種以上の混合物として用いてもよい。
【００３５】
また、電荷輸送物質として高分子電荷輸送物質を用いる場合、適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥して電荷輸送層を形成してもよい。高分子電荷輸送物質は、上記低分子電荷輸送物質に電荷輸送性置換基を主鎖または側鎖に有した材料であればよい。特に好ましい高分子電荷輸送物質はポリカーボネート、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエーテルなどであり、中でもトリアリールアミン構造を有するポリカーボネートの使用が有利である。
【００３６】
さらに必要により、高分子電荷輸送物質にバインダー樹脂、低分子電荷輸送物質、可塑剤、レベリング剤、潤滑剤等を適量添加することもできる。
【００３７】
電荷輸送物質と共に電荷輸送層３２ｂに使用されるバインダー樹脂としては、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリビニルトルエン樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性または熱硬化性樹脂が挙げられる。
必要により電荷輸送層３２ｂに添加される可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート等、樹脂に汎用の可塑剤を挙げることができ、その使用量は、重量基準でバインダー樹脂に対して０〜３０％程度が適当である。
必要により電荷輸送層３２ｂに添加されるレベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のシリコーンオイル類、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーまたはオリゴマーが挙げられ、その使用量は、重量基準でバインダー樹脂に対して０〜１％程度が適当である。
【００３８】
溶剤としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、２−ブタノン、モノクロルベンゼン、ジクロルエタン、塩化メチレン等が挙げられる。
【００３９】
電荷輸送層３２ｂの厚さは、５〜３０μｍの範囲で所望の感光体特性に応じて適宜選択すればよい。
【００４０】
本発明においては、感光層３２に含有される電荷輸送物質の含有量は、感光体へのレーザ書き込みにおけるパルス光露光において高速電子写真プロセスで得られる光減衰時間が寄り適切である点で、電荷輸送層の４０重量％以上とするのが好ましく、４０〜６０重量％がより好ましい。
【００４１】
本発明の感光体における電荷輸送層移動度は、２．５×１０５〜５．５×１０５Ｖ／ｃｍの範囲の電荷輸送層電界強度の条件下で、３×１０−５ｃｍ２／Ｖ・ｓ以上であることが好ましく、７×１０−５ｃｍ２／Ｖ・ｓ以上であることがより好ましい。この移動度は、各使用条件下でこれを達成するように構成を適宜調整できる。この移動度は、従来公知のＴＯＦ（Ｔｉｍｅ  Ｏｆ  Ｆｌｉｇｈｔ）法により求めればよい。
【００４２】
−任意的な層−
本発明の積層型電子写真感光体には、導電性基体３１と感光層との間に下引き層を形成することができる。下引き層は一般に樹脂を主成分とするが、これらの樹脂はその上に感光層を溶剤を用いて塗布することを考慮すると、一般の有機溶剤に対して耐溶解性の高い樹脂であることが望ましい。
【００４３】
このような樹脂としては、ポリビニルアルコール樹脂、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン樹脂、メラミン樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等三次元網目構造を形成する硬化型樹脂等が挙げられる。
【００４４】
また、下引き層には、モアレ防止、残留電位の低減等のために、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等の金属酸化物の微粉末を加えてもよい。
【００４５】
この下引き層は、上記の感光層と同様、適当な溶媒、塗工法を用いて形成することができる。
【００４６】
さらに、下引き層として、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等を使用して、例えば、ゾルーゲル法等により形成した金属酸化物層を用いることも有用である。この他に、下引き層には、Ａｌ２Ｏ３を陽極酸化したものにより形成したもの、ポリパラキシリレン（パリレン）等の有機物、ＳｉＯ、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、ＩＴＯ、ＣｅＯ２等の無機物を真空薄膜作製法により形成したものも有効である。
【００４７】
下引き層の膜厚は、０〜５μｍが適当である。
【００４８】
〔表面保護層〕
次に表面保護層３３について説明する。本発明の表面保護層３３は放射線重合性成分を放射線重合させることにより形成される。表面保護層の膜厚は１〜１０μｍが適当であり、好ましくは、２〜５μｍである。
【００４９】
表面保護層の形成に用いられる放射線重合性成分としては、例えば、通常放射線重合性モノマーおよび／またはオリゴマー（以下、放射線重合性モノマーという）を挙げることができる。また、放射線重合性成分として、例えば、官能基を２以上有するポリマーと放射線重合性架橋剤との組み合わせを用いることもできる。
放射線重合性モノマーとしては放射線照射により重合反応を起こし、硬化して樹脂となるモノマーまたはオリゴマー（またはプレポリマー）であれば全て使用できる。
このようなモノマーまたはオリゴマーとしては（ポリ）エステルアクリレート、（ポリ）ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリブタジエンアクリレート、シリコーンアクリレート等やメラミンアクリレートがある。（ポリ）エステルアクリレートは１，６−ヘキサンジオール、プロピレングリコール（プロピレンオキサイドとして）、ジエチレングリコール等の多価アルコールとアジピン酸、無水フタル酸、トリメリット酸等の多塩基酸とアクリル酸とを反応させたものである。
具体的には、比較的分子量の小さいものとしては、例えば２−エチルヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリトリットトリアクリレート等を挙げられる。
また、下記の（ａ）〜（ｃ）を例示することもできる。
（ａ）アジピン酸／１，６−ヘキサンジオール／アクリル酸の反応生成物の例：
【００５０】
【化１】
2004287361.tif 000003
【００５１】
〔式中、ｎは１〜１０の整数〕
（ｂ）無水フタル酸／プロピレンオキサイド／アクリル酸の反応生成物例：
【００５２】
【化２】
2004287361.tif 000004
【００５３】
〔式中、ｌ、ｍおよびｎは独立に１〜１０の整数である。〕
（ｃ）トリメリット酸／ジエチレングリコール／アクリル酸の反応背一せいぶつ例：
【００５４】
【化３】
2004287361.tif 000005
【００５５】
（ポリ）ウレタンアクリレートは、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）のようなイソシアネート基を有する化合物に、ヒドロキシル基を有するアクリレートを反応させたものである。その構造例を（ｄ）に示す。なお、ＨＥＡは２−ヒドロキシエチルアクリレート、ＨＤＯは１，６−ヘキサンジオール、ＡＤＡはアジピン酸の略である。
（ｄ）ＨＥＡ／ＴＤＩ／ＨＤＯ／ＡＤＡ／ＨＤＯ／ＴＤＩ／ＨＥＡの反応生成物例：
【００５６】
【化４】
2004287361.tif 000006
【００５７】
〔式中、ｎは１〜１０の整数である。〕
エポキシアクリレートは、構造から大別してビスフェノールＡ型、ノボラック型及び脂環型とがあり、これらエポキシ樹脂のエポキシ基をアクリル酸でエステル化し官能基をアクリロイル基としたものである。その構造例を（ｅ）〜（ｇ）に示す。
（ｅ）ビスフェノールＡ−エピクロルヒドリン型／アクリル酸の反応生成物例：
【００５８】
【化５】
2004287361.tif 000007
【００５９】
〔式中、ｎは１〜１０の整数。〕
（ｆ）フェノールノボラック−エピクロルヒドリン型／アクリル酸：
【００６０】
【化６】
2004287361.tif 000008
【００６１】
〔式中、ｎは１〜１０の整数。〕
（ｇ）脂環型／アクリル酸
【００６２】
【化７】
2004287361.tif 000009
【００６３】
ポリブタジエンアクリレートは、末端ＯＨ基含有１，２ポリブタジエンにイソシアネートや１，２−メルカプトエタノール等を反応させてから、更にアクリル酸等を反応させたものである。その構造例を（ｈ）に示す。
（ｈ）
【００６４】
【化８】
2004287361.tif 000010
【００６５】
シリコーンアクリレートは、例えば、有機官能性トリメトキシシランとシラノール基含有ポリシロキサンとの縮合反応（脱メタノール反応）によりメタクリル変性したものであり、その構造例を（ｉ）に示す。
（ｉ）
【００６６】
【化９】
2004287361.tif 000011
【００６７】
〔式中、ｎは１〜１０の整数。〕
これらの重合性モノマーは１種単独でまたは２種以上が混合して使用される。
【００６８】
前記の重合性モノマーは、１種単独で表面保護層の形成に用いることができるが、二種以上の成分からなる放射線重合性組成物として用いることもできる。
前記の重合性モノマーの中では、２官能モノマーよりも３官能以上の多官能モノマーが好ましく、特に３〜６個の官能基を有することが好ましい。さらに多官能モノマーにおいても分子鎖が短く架橋密度が高い、分子量／官能基数が２００以上となるもの少なくとも１種含まれることが好ましい。
放射線重合性組成物には作業性の向上のために溶媒を使用することができる。この場合の溶媒としては下引き層、感光層形成用の溶媒として説明したものと同様のものが挙げられる。またこれらの溶媒の代わりに、取扱いを容易にするため反応性稀釈剤を使用することができる。
【００６９】
反応性稀釈剤としては、比較的低分子の重合性モノマーとして上述した、例えば、２−エチルヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリトリットトリアクリレート等が挙げられる。
【００７０】
光重合開始剤：
本発明に使用される重合性成分が組成物の一成分として存在する場合、該組成物は通常光重合開始剤を含み、これはラジカル反応型とイオン反応型に大別でき、更にラジカル反応型は光開裂型と水素引抜き型とに分けられる。
【００７１】
光重合開始剤の例としては次のものが挙げられる。
１）ベンゾインエーテル
例えば、イソブチルベンゾインエーテル、イソプロピルベンゾインエーテル、ベンゾインエチルエーテル、およびベンゾインメチルエーテル。
２）α−アシロキシムエステル
例えば、１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシシカルボニル）オキシム。
３）ベンジルケタール
例えば、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、およびヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン。
４）アセトフェノン誘導体
例えば、ジエトキシアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン。
５）ケトン−（ケトン−アミン系）
例えば、ベンゾフェノン、クロロチオキサントン、２−クロロチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２−メチルチオキサントン、塩素置換ベンゾフェノン。
【００７２】
これらの光重合開始剤は、１種単独でまたは２種以上混合して使用される。添加量としては重合性モノマー１重量部に対して０．００５〜１．０重量部が好ましく、更に好ましくは０．０１〜０．５重量部である。
【００７３】
光重合促進剤：
本発明においては、上記の光重合開始剤とともに、必要に応じて光重合促進剤を使用することができる。
【００７４】
光重合促進剤は、ベンゾフェノン系やチオキサントン系などの水素引抜きタイプの光重合開始剤に対し、硬化速度を向上させる効果があるものであり、例えば芳香族系の第３級アミンや脂肪族アミン系のものがある。具体的には、Ｐ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、Ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステルなどが挙げられる。
【００７５】
これら光重合促進剤は１種単独でまたは２種以上混合して使用される。添加量としては光重合開始剤１重量部に対して０．１〜５重量部が好ましく、更に好ましくは０．３〜３重量部である。
【００７６】
これらの重合性モノマーを硬化する際の雰囲気中の酸素が硬化を阻害するため、表面の硬化度合が低くなることが知られている。これが、表面保護層のキズ、フィルミング、磨耗の原因となる。上記酸素阻害を防止する方法としては、酸素濃度が５％以下の雰囲気で硬化性樹脂を硬化することが挙げられる。好ましくは３％以下、より好ましくは０〜２％である。酸素阻害を防止することで、硬化性樹脂は表面まで完全に硬化する。
【００７７】
放射線重合は、放射線を照射して行う。放射線としては、紫外線、電子線が代表的であり、使用する放射線照射装置としては紫外線照射装置、電子線照射装置等が挙げられる。
【００７８】
紫外線照射装置は、光源、灯具、電源、冷却装置、搬送装置から構成されている。光源には水銀ランプ、メタルハライドランプ、カリウムランプ、水銀キセノンランプ、フラッシュランプがあるが、前記した光重合開始剤及び光重合促進剤の紫外線吸収波長に対応した発光スペクトルを有する光源を使用すればよい。また紫外線照射条件については、重合性モノマーを重合、架橋するために必要な照射エネルギーに応じてランプ出力、搬送速度を決めればよい。紫外線照射時に発生したラジカルは数時間残留するため滞留時間を設けることにより残留モノマーの反応が進むことが確認されている。
【００７９】
さらに前記した表面保護層の重合性モノマーは電子線を用いて重合、架橋させることもできる。電子線により重合、架橋をする場合は光重合開始剤を必要としない。但し電子線は透過力が大きく感光特性に影響が大きいため安定した生産性が得られにくい。
【００８０】
また、電子線を用いる場合も酸素阻害やオゾン発生等より酸素濃度は２％以下とする必要がある。
【００８１】
重合性組成物は、通常、電荷輸送物質を含み、電荷輸送機能を有する表面保護膜が得られる。該電荷輸送物質としては電荷輸送層に関し説明したものを用いることができる。中でも、（メタ）アクリロイルオキシ基を有する電荷輸送物質が好ましい。該電荷輸送物質のアクリロイルオキシ基若しくはメタクリロイルオキシ基がバインダーとなる重合性モノマーの官能基と重合反応することにより塗膜構造が安定しより耐傷、耐磨耗性に優れた表面保護層を得ることができる。
【００８２】
本発明の表面保護層に含有される電荷輸送物質の含有量は、感光体にレーザ書き込みする際のパルス光露光において高速電子写真プロセスでの光減衰時間が適切となり保護膜の重合、架橋反応が良好に進行する点で、保護層の３０重量％以上６０重量％以下が好ましく、４０〜５０重量％がより好ましい。
【００８３】
本発明においては、感光層と表面保護層との間に別の中間層を形成することも可能である。中間層には、一般にバインダー樹脂を主成分として用いる。このバインダー樹脂としては、ポリアミド樹脂、アルコール可溶性ナイロン、水溶性ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂等を挙げることができる。
【００８４】
中間層の形成法としては、上記の通常の塗布法が採用される。中間層の厚さは、０．０５〜２μｍ程度が適当である。
【００８５】
また、本発明においては、耐環境性の改善のため、とりわけ、感度低下、残留電位の上昇を防止する目的で、各層に酸化防止剤、可塑剤、滑剤、紫外線吸収剤、低分子電荷輸送物質およびレベリング剤を添加することができる。
【００８６】
各層に添加できる酸化防止剤としては下記のようなものが例示できる。
【００８７】
フェノール系化合物：２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、ｎ−オクタデシル−３−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、２，２−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２−メチレン−ビス−（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４−チオビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４−ブチリデンビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス−（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、テトラキス−［メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン、ビス［３，３−ビス（４−ヒドロキシ−３−ｔ−ブチルフェニル）ブチリックアッシド］グリコールエステル、トコフェロール類等。
【００８８】
パラフェニレンジアミン類：Ｎ−フェニル−Ｎ−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−フェニル−Ｎ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジ−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ，Ｎ−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン等。
【００８９】
ハイドロキノン類：２，５−ジ−ｔ−オクチルハイドロキノン、２，６−ジドデシルハイドロキノン、２−ドデシルハイドロキノン、２−ドデシル−５−クロロハイドロキノン、２−ｔ−オクチル−５−メチルハイドロキノン、２−（２−オクタデセニル）−５−メチルハイドロキノン等。
【００９０】
有機硫黄化合物類：ジラウリル−３，３−チオジプロピオネート、ジステアリル−３，３−チオジプロピオネート、ジテトラデシル−３，３−チオジプロピオネート等。
【００９１】
有機燐化合物類：トリフェニルホスフィン、トリ（ノニルフェニル）ホスフィン、トリ（ジノニルフェニル）ホスフィン、トリクレジルホスフィン、トリ（２，４−ジブチルフェノキシ）ホスフィン等。
【００９２】
各層に添加できる可塑剤としては下記のようなものが例示できる。
【００９３】
リン酸エステル系可塑剤：リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、リン酸トリオクチル、リン酸オクチルジフェニル、リン酸トリクロルエチル、リン酸クレジルジフェニル、リン酸トリブチル、リン酸トリ−２−エチルヘキシル、リン酸トリフェニル等。
【００９４】
フタル酸エステル系可塑剤：フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジ−２−エチルヘキシル、フタル酸ジイソオクチル、フタル酸ジ−ｎ−オクチル、フタル酸ジノニル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジウンデシル、フタル酸ジトリデシル、フタル酸ジシクロヘキシル、フタル酸ブチルベンジル、フタル酸ブチルラウリル、フタル酸メチルオレイル、フタル酸オクチルデシル、フマル酸ジブチル、フマル酸ジオクチル等。
【００９５】
芳香族カルボン酸エステル系可塑剤：トリメリット酸トリオクチル、トリメリット酸トリ−ｎ−オクチル、オキシ安息香酸オクチル等。
【００９６】
脂肪族二塩基酸エステル系可塑剤：アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジ−ｎ−ヘキシル、アジピン酸ジ−２−エチルヘキシル、アジピン酸ジ−ｎ−オクチル、アジピン酸−ｎ−オクチル−ｎ−デシル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジカプリル、アゼライン酸ジ−２−エチルヘキシル、セバシン酸ジメチル、セバシン酸ジエチル、セバシン酸ジブチル、セバシン酸ジ−ｎ−オクチル、セバシン酸ジ−２−エチルヘキシル、セバシン酸ジ−２−エトキシエチル、コハク酸ジオクチル、コハク酸ジイソデシル、テトラヒドロフタル酸ジオクチル、テトラヒドロフタル酸ジ−ｎ−オクチル等。
【００９７】
脂肪酸エステル誘導体系可塑剤：オレイン酸ブチル、グリセリンモノオレイン酸エステル、アセチルリシノール酸メチル、ペンタエリスリトールエステル、ジペンタエリスリトールヘキサエステル、トリアセチン、トリブチリン等。
【００９８】
オキシ酸エステル系可塑剤：アセチルリシノール酸メチル、アセチルリシノール酸ブチル、ブチルフタリルブチルグリコレート、アセチルクエン酸トリブチル等。
【００９９】
エポキシ系可塑剤：エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシステアリン酸ブチル、エポキシステアリン酸デシル、エポキシステアリン酸オクチル、エポキシステアリン酸ベンジル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジオクチル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジデシル等。
【０１００】
二価アルコールエステル系可塑剤：ジエチレングリコールジベンゾエート、トリエチレングリコールジ−２−エチルブチラート等。
【０１０１】
含塩素系可塑剤：塩素化パラフィン、塩素化ジフェニル、塩素化脂肪酸メチル、メトキシ塩素化脂肪酸メチル等。
【０１０２】
ポリエステル系可塑剤：ポリプロピレンアジペート、ポリプロピレンセバケート、ポリエステル、アセチル化ポリエステル等。
【０１０３】
スルホン酸誘導体系可塑剤：ｐ−トルエンスルホンアミド、ｏ−トルエンスルホンアミド、ｐ−トルエンスルホンエチルアミド、ｏ−トルエンスルホンエチルアミド、トルエンスルホン−Ｎ−エチルアミド、ｐ−トルエンスルホン−Ｎ−シクロヘキシルアミド等。
【０１０４】
クエン酸誘導体系可塑剤：クエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリエチル、クエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリ−２−エチルヘキシル、アセチルクエン酸−ｎ−オクチルデシル等。
【０１０５】
その他：ターフェニル、部分水添ターフェニル、ショウノウ、２−ニトロジフェニル、ジノニルナフタリン、アビエチン酸メチル等。
【０１０６】
また、各層に添加できる滑剤としては下記のようなものが例示できる。
【０１０７】
炭化水素系化合物：流動パラフィン、パラフィンワックス、マイクロワックス、低重合ポリエチレン等。
【０１０８】
脂肪酸系化合物：ラウリン酸、ミリスチン酸、パルチミン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸等。
【０１０９】
脂肪酸アミド系化合物：ステアリルアミド、パルミチルアミド、オレインアミド、メチレンビスステアロアミド、エチレンビスステアロアミド等。
【０１１０】
エステル系化合物：脂肪酸の低級アルコールエステル、脂肪酸の多価アルコールエステル、脂肪酸ポリグリコールエステル等。
【０１１１】
アルコール系化合物：セチルアルコール、ステアリルアルコール、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリグリセロール等。
金属石けん：ステアリン酸鉛、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム等。
【０１１２】
天然ワックス：カルナバロウ、カンデリラロウ、蜜ロウ、鯨ロウ、イボタロウ、モンタンロウ等。
【０１１３】
その他：シリコーン化合物、フッ素化合物等。
【０１１４】
各層に添加できる紫外線吸収剤としては下記のようなものが例示できる。
【０１１５】
ベンゾフェノン系紫外線吸収剤：２−ヒドロキシベンゾフェノン、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２，２，４−トリヒドロキシベンゾフェノン、２，２，４，４−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，２−ジヒドロキシ４−メトキシベンゾフェノン等。
【０１１６】
サルシレート系紫外線吸収剤：フェニルサルシレート、２，４ジ−ｔ−ブチルフェニル３，５−ジ−ｔ−ブチル４ヒドロキシベンゾエート等。
【０１１７】
ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤：（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、（２−ヒドロキシ５−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、（２−ヒドロキシ５−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、（２−ヒドロキシ３−ターシャリブチル５−メチルフェニル）５−クロロベンゾトリアゾール等。
【０１１８】
シアノアクリレート系紫外線吸収剤：エチル−２−シアノ−３，３−ジフェニルアクリレート、メチル２−カルボメトキシ３（パラメトキシ）アクリレート等。
【０１１９】
クエンチャー（金属錯塩系）紫外線吸収剤：ニッケル（２，２チオビス（４−ｔ−オクチル）フェノレート）ノルマルブチルアミン、ニッケルジブチルジチオカルバメート、ニッケルジブチルジチオカルバメート、コバルトジシクロヘキシルジチオホスフェート等。
【０１２０】
ＨＡＬＳ（ヒンダードアミン）系紫外線吸収剤：ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）セバケート、１−［２−〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ〕エチル］−４−〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ〕−２，２，６，６−テトラメチルピリジン、８−ベンジル−７，７，９，９−テトラメチル−３−オクチル−１，３，８−トリアザスピロ〔４，５〕ウンデカン−２，４−ジオン、４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン等。
【０１２１】
さらに、本発明の電子写真感光体を用いる電子写真プロセスにおいては、表面保護層上に滑材を供給する事により、耐摩耗性が良好な状態でのフィルミング抑制が可能であり、ここで用いる滑材としては、ステアリン酸亜鉛、ラウリル酸亜鉛、ミリスチン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウム等の脂肪酸金属セッケンや、ポリテトラフルオロエチレンやポリフッ化ビニリデンやＰＦＡ等のフッ素樹脂微粉末、ポリエチレンやポリプロピレン等のエチレン系樹脂微粉末等が挙げられる。特にステアリン酸亜鉛やステアリン酸カルシウムが好ましい。
【０１２２】
感光体上に供給する滑材の量は、多すぎる場合には転写出力画像上への出力量も多くなり、定着不良の原因となり好ましくない。また、滑材の供給過剰により感光体表面の摩擦係数が０．１程度に低下した場合には画像濃度低下を引き起こし好ましくない。一方、滑材の供給量が少ない場合にはトナー成分の感光体上へのフィルミングが発生し、画像流れや中間調の不均一性を招き好ましくない。こうしたことを想定して、例えば、トナー中に粉末状滑材を含有させ感光体表面に供給する場合には、トナー中に０．１〜０．２重量％の含有量が好ましい。
〔プロセスカートリッジ〕
図６に本発明のプロセスカートリッジを有するカラー画像形成装置の概略構成を示す。
【０１２３】
図６のカラー画像形成装置は、いわゆるタンデム方式といわれ、各色毎のプロセスカートリッジ４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄが直列に配置された構成になっている。
【０１２４】
各色毎のプロセスカートリッジは、感光体１を中心に帯電装置２、現像装置４、クリーニング装置７等から構成される。また各プロセスカートリッジの感光体１に対し、露光装置３、中間転写装置５が配置されており、その他に、用紙搬送部、紙転写装置１０、定着装置１１などを備えている。
【０１２５】
本発明においては、上述の感光体１、帯電装置２、現像装置４及びクリーニング装置７等の構成要素のうち、複数のものをプロセスカートリッジとして一体に結合して構成し、このプロセスカートリッジを複写機やプリンター等の画像形成装置本体に対して着脱可能に構成する。
【０１２６】
次にカラー画像の作像動作について説明する。
【０１２７】
各色の画像形成ユニットにおいて矢印方向に回転駆動し潜像担持体である感光体１は、帯電装置２によって表面が一様に帯電された後、画像信号に基づき駆動点灯する露光装置３によって露光されることで静電潜像が形成され、現像装置４にて前記静電潜像に応じて感光体上に各色のトナー像が形成される。
【０１２８】
各画像形成ユニットの感光体上に形成された各色単色毎のトナー像は、中間転写装置である中間転写ベルト５上に順次転写されることで中間転写ベルト５上に各単色のトナー像が重ねられていく。また、中間転写ベルトに転写されずに感光体上に残留したトナーはクリーニング装置７により回収される。
【０１２９】
一方、記録材である用紙６は、用紙をストックしている給紙カセット（不図示）から用紙搬送部により紙転写装置１０へ搬送され、前記中間転写ベルト上に重ねられたトナー像は紙転写装置１０によって用紙６上へと転写される。用紙上のトナー像は定着装置１１によって熱定着されることで、カラー画像が得られる。
【０１３０】
感光体は実施形態１と同様のものを用いた。
【０１３１】
露光装置３としては、ＬＤ走査方式の他に図７のような固体走査型であるＬＥＤアレイヘッドを用いることも可能である。図７は感光体の中心軸に垂直な平面における、ＬＥＤアレイヘッドおよび感光体の断面図である。１は像担持体としての感光体ドラムである。５０は発光素子アレイ基板であり、感光ドラム１の母線上に沿って発光素子を複数個直線状に並べて配置された発光素子アレイ５１を搭載している。５２は、結像レンズであって、発光素子アレイ基板５０と感光ドラム１との間に位置し、発光素子アレイ５１から発せられた光を通過させ、感光ドラムの表面上に結像させる。
【０１３２】
【実施例】
前記感光体と露光条件の組み合わせによる効果を確認するために行った実験の結果を以下に示す。
【０１３３】
これら実施例によって本発明は限定されるものではない。なお、部はすべて重量部である。
−作製例（感光体の作製）−
（１）  直径３０ｍｍのアルミニウム基体上に、下記組成の下引き層塗工液、電荷発生層塗工液、および電荷輸送層塗工液の各々を、その順に塗布、乾燥し、厚さ３．５μｍの下引き層、厚さ０．１５μｍの電荷発生層、厚さ２０μｍの電荷輸送層を積層し電子写真感光体Ａを作成した。このとき各層の塗工は浸漬塗工法により行なった。
【０１３４】
〔下引き層塗工液〕
二酸化チタン粉末                          ４００部
メラミン樹脂                                ６５部
アルキッド樹脂                            １２０部
２−ブタノン                              ４００部
〔電荷発生層塗工液〕
チタニルフタロシアニン                        ７部
ポリビニルブチラール                          ５部
２−ブタノン                              ４００部
〔電荷輸送層塗工液〕
ポリカーボネート                            １０部
下記構造式（１）の電荷輸送物質                ８部
テトラヒドロフラン                        ２００部
【０１３５】
【化１０】
2004287361.tif 000012
【０１３６】
2004287361.tif 000013
（２）  電子写真感光体Ａに下記組成の保護層塗工液をスプレー法により塗布、乾燥、硬化し５μｍの保護層を積層して電子写真感光体を作製した。このときの硬化条件は紫外線照射装置としてアイグラフィック社製紫外線照射装置を用い、酸素濃度５％の雰囲気で１２０Ｗ／ｃｍのメタルハライド型紫外線ランプを用いラインスピード８ｍ／ｍｉｎにて紫外線照射を行い感光体Ｂを作成した。
【０１３７】
〔保護層塗工液〕
トリメチロロプロパントリアクリレート（日本化薬社製ＴＭＰＴＡ）  １０部
上記構造式（１）の電荷輸送物質                ７部
イルガキュア１８４（日本チバガイギ社ー製  ０．５部
テトラヒドロフラン                        ７００部
シクロヘキサノン                          ２００部
（３）  感光体Ｂの作製において紫外線照射時の酸素濃度を２０％とした以外は同様にして感光体Ｃを作製した。
−実施例および比較例−
即ち、露光条件として、画像記録密度が６００、１２００［ｄｐｉ］（画像ピッチＤｐはそれぞれ４２．３、２１．２［μｍ］）のときにビームスポット径Ｄｂを２５〜１３０［μｍ］の範囲で変えた。
【０１３８】
露光装置はレーザー走査方式およびＬＥＤアレイ方式を用いた。
【０１３９】
なおビームスポット径Ｄｂはレーザー走査方式の場合には副走査方向のビーム径Ｄｂｖを、ＬＥＤアレイ方式の場合には主走査方向のビーム径Ｄｂｈを、それぞれ表すものとする。
【０１４０】
各実施例および各比較例において表１に示すように、感光体の種類、露光装置、および露光条件を組合わせて画像出力を行い、初期画像、５千枚通紙後、１０万枚通紙後のそれぞれの画像品質を評価した。
【０１４１】
画像品質は主にハイライト部のドット再現性、階調の連続性、最大濃度、画像欠陥（地肌汚れ、黒スジ）などに注目し総合的なランク付け評価を行なう。ランクは良好な方から順に◎、○、△、×の４段階とし、△、×は許容できないレベルとした。
【０１４２】
結果を表２に示す。
【０１４３】
【表１】
2004287361.tif 000014
【０１４４】
【表２】
2004287361.tif 000015
【０１４５】
補足説明：
（実施例１〜４について）
感光体はＢを用い、露光装置としてＬＤ走査方式を用いた。画像記録密度が６００［ｄｐｉ］時にビームスポット径を４５または７０［μｍ］、画像記録密度が１２００［ｄｐｉ］時にビームスポット径を２５または４５［μｍ］に露光条件を設定した。このとき画素に対するビームスポット径の比Ｄｂ／Ｄｐは１．１から２．１であった。
【０１４６】
なお、ビーム径の変更はＬＤ露光装置内のアパーチャーの開口部を変えることで行なった。
【０１４７】
本実施例において画像品質は初期から１０万枚通紙後に至るまで許容される良好なレベルであり、感光体上にトナーフィルミングや傷などの不具合はなかった。
【０１４８】
（比較例１について）
感光体はＢを用い、露光装置としてＬＤ走査方式を用いた。画像記録密度が６００［ｄｐｉ］、ビームスポット径を２５［μｍ］とし、画像出力を行なった。このとき画素ピッチに対するビームスポット径の比Ｄｂ／Ｄｐは０．６であった。
初期の時点から画像品質は許容できないレベル（△）であった。５千枚通紙後には最低レベル（×）になった。ベタ部の濃度が不足気味であり、カラー画像においては彩度に欠ける画像であった。これについては画素ピッチに対してビームスポット径が小さいためにベタ部の潜像が完全に埋まっていないことが考えられる。本実施例のように露光装置としてレーザー光学系を用いている場合には、主走査方向（感光体の長手方向）にレーザーが走査しながら照射される。黒べた画像の形成のためにレーザーが全点灯をした場合には、照射時間分だけ主走査方向にレーザーが走査されているので、主走査方向の隣りの画素における潜像は重なりを持っている。しかしながら、副走査方向（感光体の回転方向）の画素における潜像の重なりは、レーザーの副走査方向のビームスポット径Ｄｂｖによってのみ決まる。よって前記の黒べた部の画像濃度を十分得るためには、レーザーの副走査方向のビームスポット径Ｄｂｖと記録密度で決まる副走査方向の画素ピッチＤｐｖの関係が、Ｄｂｖ＞０．７Ｄｐｖである必要がある。これは露光装置がレーザー光学系である場合に固有の条件となる。
【０１４９】
（比較例２，３について）
感光体はＢを用い、露光装置としてＬＤ走査方式を用いた。画像記録密度が６００［ｄｐｉ］時にはビームスポット径を１３０［μｍ］、記録密度が１２００［ｄｐｉ］時にはビームスポット径を７０［μｍ］とし、画像出力を行なった。このとき画素ピッチに対するビームスポット径の比Ｄｂ／Ｄｐはそれぞれ３．１と３．３であった。
【０１５０】
初期の時点から画像品質は許容できないレベル（△）であった。５千枚通紙後には最低レベル（×）になった。ハイライト部のドットの再現性が悪く、かつ階調の連続性が悪い（階調とびがある）ので、滑らかさの著しく欠ける画像となった。
【０１５１】
（比較例４，５について）
感光体はＡを用い、露光装置としてＬＤ走査方式を用いた。画像記録密度が６００［ｄｐｉ］時にはビームスポット径を４５［μｍ］、記録密度が１２００［ｄｐｉ］時にはビームスポット径を２５［μｍ］とし、画像出力を行なった。画素ピッチに対するビームスポット径の比Ｄｂ／Ｄｐはそれぞれ１．１と１．２であった。
【０１５２】
初期画像については良好（◎）であったが、５千枚通紙後および１０万枚通紙後においては許容できないレベル（△または×）であった。画像全体に大粒の地肌汚れおよび縦スジが発生していた。また感光体表面はトナー付着や傷が多く見られた。感光体の磨耗量は１０万枚通紙後において８［μｍ］であった。この磨耗により画像欠陥が引き起こされていた。
【０１５３】
（比較例６，７）
感光体はＣを用い、露光装置としてＬＤ走査方式を用いた。画像記録密度が６００［ｄｐｉ］時にはビームスポット径を４５［μｍ］、記録密度が１２００［ｄｐｉ］時にはビームスポット径を２５［μｍ］とし、画像出力を行なった。このとき画素ピッチに対するビームスポット径の比Ｄｂ／Ｄｐは１．１〜１．２であった。
【０１５４】
初期画像から５千枚通紙後までは良好（◎〜○）であったが、１０万枚通紙後においては許容できないレベル（△）であった。画像においては部分的に縦スジや濃度ムラが発生していた。また感光体表面には部分的にフィルミングしたトナーが見られた。
【０１５５】
（実施例５〜８）
感光体はＢを用い、露光装置としてＬＥＤアレイヘッドを用いた。画像記録密度が６００［ｄｐｉ］時にビームスポット径を４５または７０［μｍ］に、画像記録密度が１２００［ｄｐｉ］時にビームスポット径を２５または４５［μｍ］に露光条件を設定した。ここでビームスポット径は主走査方向のビーム径Ｄｂｈを用いた。このとき画素ピッチに対するビームスポット径の比Ｄｂ／Ｄｐは１．１から２．１であった。
【０１５６】
なお、ビーム径はセルフォックレンズアレイののせかえ、およびＬＥＤアレイと感光体間の距離を変更し、ビームをデフォーカスさせることにより行い、記録密度はＬＥＤアレイヘッドの発光素子アレイの配列ピッチを変えたものをのせかえることにより行なった。
【０１５７】
本実施例において画像品質は初期から１０万枚通紙後に至るまで許容される良好なレベルであり、感光体上にトナーフィルミングや傷などの不具合は起こらなかった。
【０１５８】
（比較例８）
感光体はＢを用い、露光装置としてＬＥＤアレイヘッドを用いた。画像記録密度が６００［ｄｐｉ］、ビームスポット径を２５［μｍ］とし、画像出力を行なった。このとき画素ピッチに対するビームスポット径の比Ｄｂ／Ｄｐは０．６であった。
【０１５９】
初期の時点から画像品質は許容できないレベル（△）であった。５千枚通紙後には最低レベル（×）になった。ベタ部の濃度が不足気味であり、カラー画像においては彩度に欠ける画像であった。これについては画素ピッチに対してビームスポット径が小さいためにベタ部の潜像が完全に埋まっていないことが考えられる。本実施例のように露光装置としてＬＥＤアレイ光学系を用いている場合には、副走査方向（感光体の回転方向）にＬＥＤが走査しながら照射される。黒べた画像の形成のためにＬＥＤが全点灯をした場合には、照射時間分だけ副走査方向にＬＥＤが走査されているので、副走査方向の隣りの画素における潜像は重なりを持っている。しかしながら、主走査方向（感光体の長手方向）の画素における潜像の重なりは、ＬＥＤの主走査方向のビームスポット径Ｄｂｈによってのみ決まる。よって前記の黒べた部の画像濃度を十分得るためには、ＬＥＤの主走査方向のビームスポット径Ｄｂｈと記録密度で決まる主走査方向の画素ピッチＤｐｈの関係が、Ｄｂｈ＞０．７Ｄｐｈである必要がある。これは露光装置がＬＥＤアレイ光学系である場合に固有の条件となる。
【０１６０】
（比較例９，１０について）
感光体はＢを用い、露光装置としてＬＥＤアレイヘッドを用いた。画像記録密度が６００［ｄｐｉ］時にはビームスポット径を１３０［μｍ］、記録密度が１２００［ｄｐｉ］時にはビームスポット径を７０［μｍ］とし、画像出力を行なった。このとき画素ピッチに対するビームスポット径の比Ｄｂ／Ｄｐは３．１〜３．３であった。
【０１６１】
初期の時点から画像品質は許容できないレベル（△）であった。５千枚通紙後には最低レベル（×）になった。ハイライト部のドットの再現性が悪く、かつ階調の連続性が悪い（階調とびがある）ので、滑らかさの著しく欠ける画像となった。
【０１６２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、画像記録密度が高い場合においても、感光体は十分な耐磨耗性を有しているので、階調性および色再現性に優れた良好な画質を長期にわたり安定して得ることのできる、高耐久かつ高画質な電子写真感光体、画像形成装置およびプロセスカートリッジを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る感光体を含む感光体ユニット全体を示す断面図。
【図２】本発明の画像形成装置に用いられる露光装置の一例を示す斜視図。
【図３】光ビームの感光体ドラムの長さ方向の距離と光の強度との関係を示すグラフ。
【図４】本発明の積層型電子写真感光体の構成例を示す概略断面図。
【図５】本発明の別の積層型電子写真感光体の構成例を示す概略断面図。
【図６】本発明のプロセスカートリッジを有するカラー画像形成装置の概略構成を示す図。
【図７】本発明の画像形成装置に用いられるＬＥＤアレイヘッドおよび感光体の断面図。
【符号の説明】
１    感光体
２    帯電装置
３    露光装置
３ａ  光ビーム
４    現像装置
５    転写装置
６    記録紙
７    クリーニング装置
８    除電ランプ
２１  レーザ発光素子
２５  ポリゴンミラー
２７  光ビーム
３１  導電性基体
３２  感光層
３２ａ  電荷発生層
３２ｂ  電荷輸送層
３３  表面保護層
４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ  プロセスカートリッジ
５０  発光素子アレイ基板
５１  発光素子アレイ
５２  結像レンズ
【図１】
2004287361.tif 000016
【図２】
2004287361.tif 000017
【図３】
2004287361.tif 000018
【図４】
2004287361.tif 000019
【図５】
2004287361.tif 000020
【図６】
2004287361.tif 000021
【図７】
2004287361.tif 000022