(57)【要約】【課題】帯電の均一性に優れ、画像欠陥のない高画質かつ高耐久に優れた電子写真感光体、およびそれを用いた電子写真装置を提供することである。【解決手段】導電性支持体、感光層を有する円筒の電子写真感光体に接触配置された帯電部材から直流電圧を印加して該電子写真感光体を帯電する手段を有する電子写真装置用の電子写真感光体において、該電子写真感光体と帯電部材が接触する領域の該電子写真感光体表面の真円度が５０μｍ以下であり、かつ該電子写真感光体表面の真直度が１００μｍ以下であることを特徴とする電子写真感光体から構成される。【選択図】　　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性支持体、感光層を有する円筒の電子写真感光体に接触配置された帯電部材から直流電圧を印加して該電子写真感光体を帯電する手段を有する電子写真装置用の電子写真感光体において、該電子写真感光体と帯電部材が接触する領域の該電子写真感光体表面の真円度が５０μｍ以下であり、かつ該電子写真感光体表面の真直度が１００μｍ以下であることを特徴とする電子写真感光体。
【請求項２】
前記電子写真感光体の肉厚が０．５ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１記載の電子写真感光体。
【請求項３】
前記電子写真感光体を用いる電子写真装置において、静電潜像を接触現像方式により現像する手段を有することを特徴とする電子写真装置。
【請求項４】
請求項１記載の電子写真感光体、及び帯電手段、現像手段及びクリーニング手段からなる群より選ばれた少なくともひとつの手段を一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であ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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子写真感光体に関し、詳しくは帯電の均一性に優れ、画像欠陥のない高画質かつ高耐久に優れた電子写真感光体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、様々な有機光導電性化合物を主成分とする電子写真感光体の開発が盛んに行われている。例えば米国特許３８３７８５１号公報にはトリアリルピラゾリンを含有する電荷輸送層を有する感光体、米国特許３８７１８８０号公報にはペリレン顔料の誘導体からなる電荷発生層と３−プロピレンとホルムアルデヒドの縮合体からなる電荷輸送層とを含有する感光体等が記載されている。
【０００３】
有機光導電性化合物は、その化合物によって感度を有する波長域が異なり、特開昭６１−２７２７５４号公報および特開昭５６−１６７７５９号公報には可視領域に高い感度を有する化合物が開示されており、また特開昭５７−１９５７６７号公報および特開昭６１−２２８４５３号公報には、赤外領域に高い感度を有する化合物が開示されている。
【０００４】
一方当然のことながら電子写真感光体には、適用される帯電、露光、現像、転写、クリーニングなどの電子写真プロセスに応じた感度、電気的特性、さらには光学的特性を備えていることが要求される。
【０００５】
その中で帯電工程については、近年、特開昭５７−１７８２６号公報、特開昭５８−４０５６６号公報に開示してあるような帯電部材に直接電圧をかけ電子写真感光体に電荷を印加する直接帯電方式が主流となりつつある。
【０００６】
これは導電ゴムなどで構成されたローラー状の帯電部材を直接電子写真感光体に当接させ、１〜２ｋＶ程度の直流電圧を印加して所定の電位に帯電する方法であり、スコロトロンなどに比べ、オゾン発生量が格段に少ない、スコロトロンは帯電器に流す電流の８０％前後はシールドに流れるため浪費されるのに対して、直接帯電はこの浪費分がなく非常に経済的である、などのメリットをもつ。
【０００７】
しかし、直接帯電はパッシェン則による放電による帯電のため帯電均一性が非常に悪いという欠点をもつ。具体的には被帯電面の移動方向に対して直角な方向に筋状の帯電ムラを生じてしまうもので、黒筋または白筋状の画像欠陥となるが、これは電子写真感光体の寸法精度が大きく影響している。
【０００８】
電子写真感光体の寸法精度については、例えば特開昭６０−２４７２４５号公報に真直度の開示があるが、直流電圧の接触帯電方式で高画質化を狙う上では満足の行くものではなかった。
【０００９】
また、高画質化を実現する現像方式として、電子写真感光体と現像部材を直接接触させて形成された静電潜像をトナー像に変換する方式が採用されている。
【００１０】
しかしこの現像方式では帯電均一性が不十分であると、より現像均一性が低下してしまい、画像欠陥を顕著にしていた。
【００１１】
更に接触帯電、接触現像方式の場合、電子写真感光体に強いトルクが加わるため、高耐久化を実現するためには耐久を通して電子写真感光体の寸法精度が悪化しない充分な強度が必要である。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、これらの問題点を解決し、帯電の均一性に優れ、画像欠陥のない高画質かつ高耐久に優れた電子写真感光体、およびそれを用いた電子写真装置を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は導電性支持体、感光層を有する円筒の電子写真感光体に接触配置された帯電部材から直流電圧を印加して該電子写真感光体を帯電する手段を有する電子写真装置用の電子写真感光体において、該電子写真感光体と帯電部材が接触する領域の該電子写真感光体表面の真円度が５０μｍ以下であり、かつ該電子写真感光体表面の真直度が１００μｍ以下であることを特徴とする電子写真感光体から構成される。
【００１４】
また、本発明の電子写真感光体の肉厚が０．５ｍｍ以上であると一層好ましい。
【００１５】
更に本発明は、静電潜像を接触現像方式により現像する手段を有することを特徴とする電子写真装置に用いると効果的である。
【００１６】
本明細書に記載の真円度とは、円筒の電子写真感光体表面の円周方向の形状について、２つの同心円で挟んだ時、同心円の半径差が最小となる中心に対して測定した輪郭の最大半径と最小半径との差分のことである。
【００１７】
また、本明細書に記載の新直度とは、円筒の電子写真感光体表面の長手方向における両端部を結ぶ直線を基準線とし、その基準線に対する電子写真感光体表面の振れ幅の最大値のことである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下本発明に用いる電子写真感光体の構成について説明する。
【００１９】
本発明における電子写真感光体は、感光層が電荷輸送材料と電荷発生材料を同一の層に含有する単層型であっても、電荷輸送層と電荷発生層に分離した積層型でもよいが、電子写真特性的には積層型が好ましい。
【００２０】
使用する円筒の導電性基体は導電性を有するものであればよく、アルミニウム、ステンレスなどの金属、あるいは導電層を設けた金属、紙、プラスチックなどが挙げられる。
【００２１】
レーザービームプリンターなど画像入力がレーザー光の場合は散乱による干渉縞防止、または基盤の傷を被覆することを目的とした導電層を設けてもよい。これはカーボンブラック、金属粒子などの導電性粉体をバインダー樹脂に分散させて形成することができる。導電層の膜厚は５〜４０μｍ、好ましくは１０〜３０μｍが適当である。
【００２２】
そのうえに接着機能を有する中間層を設ける。中間層の材料としてはポリアミド、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、エチルセルロース、カゼイン、ポリウレタン、ポリエーテルウレタンなどが挙げられる。これらは適当な溶剤に溶解して塗布される。中間層の膜厚は０．０５〜５μｍ、好ましくは０．３〜１μｍが適当である。
【００２３】
中間層の上には電荷発生層が形成される。本発明に用いられる電荷発生物質としてはセレン−テルル、ピリリウム、チアピリリウム系染料、フタロシアニン、アントアントロン、ジベンズピレンキノン、トリスアゾ、シアニン、ジスアゾ、モノアゾ、インジゴ、キナクリドン、非対称キノシアニン系の各顔料が挙げられる。機能分離型の場合、電荷発生層は前記電荷発生物質を０．３〜４倍量の結着樹脂および溶剤とともにホモジナイザー、超音波分散、ボールミル、振動ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミルおよび液衝突型高速分散機などの方法でよく分散し、分散液を塗布、乾燥させて形成される。電荷発生層の膜厚は５μｍ以下、好ましくは０．１〜２μｍが適当である。
【００２４】
電荷輸送層は主として電荷輸送材料とバインダー樹脂とを溶剤中に溶解させた塗料を塗布、乾燥して形成する。用いられる電荷輸送材料としてはトリアリールアミン系化合物、ヒドラゾン化合物、スチルベン化合物、ピラゾリン化合物、オキサゾール化合物、トリアリルメタン化合物、チアゾール化合物などが挙げられる。
【００２５】
用いられる樹脂としてはアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリメタアクリレート樹脂などが挙げられる。
【００２６】
電荷輸送材料は０．５〜２倍量のバインダー樹脂と組み合わされ塗工後、乾燥して電荷輸送層を形成する。電荷輸送層の膜厚は５〜４０μｍ、好ましくは１５〜３０μｍが適当である。
【００２７】
以下実施例に従って説明する。
【００２８】
（実施例１）
アルミニウムの熱間押出し加工後、外周面を成形し、更に表面を切削加工して、真円度３０μｍ、真直度７０μｍの肉厚０．７ｍｍ、２４φ２４６ｍｍのＡｌシリンダーを得た。
【００２９】
この支持体に、以下の材料より構成される塗料を支持体上に浸積法で塗布し１４０℃、３０分熱硬化して１５μｍの導電層を形成した。
【００３０】
導電性顔料：ＳｎＯ２コート処理硫酸バリウム　　　　　　　　１０部
抵抗調節用顔料：酸化チタン　　　　　　　　　　　　　　　　２部
バインダー樹脂：フェノール樹脂　　　　　　　　　　　　　　６部
レベリング材：シリコーンオイル　　　　　　　　　　０．００１部
溶剤：メタノール／メトキシプロパノール０．２／０．８　　２０部
次にこの上にＮメトキシメチル化ナイロン３部および共重合ナイロン３部をメタノール６５部、ｎブタノール３０部の混合溶媒に溶解した溶液を浸積法で塗布し０．５μｍの中間層を形成した。
【００３１】
次にＣｕＫαのＸ線回折スペクトルにおける回折角２θ±０．２°が９．０°、１４．２°、２３．９°、２７．１°に強いピークを有するオキシチタニウムフタロシアニン４部とポリビニルブチラール（商品名：エスレックＢＭ２、積水化学製）２部およびシクロヘキサノン６０部をφ１ｍｍガラスビーズを用いたサンドミル装置で４時間分散した後、エチルアセテート１００部を加えて電荷発生層用分散液を調製した。これを浸せき法で塗布し０．３μｍの電荷発生層を形成した。
【００３２】
次に下記構造式のアミン化合物９部
【外１】
2004094107.tif 000002
【００３３】
下記構造式のアミン化合物２部
【外２】
2004094107.tif 000003
【００３４】
とポリカーボネートＺ１０部をモノクロロベンゼン６０部ジクロロメタン４０部の混合溶媒に溶解した。この塗料を浸せき法で塗布し１２０℃１時間乾燥し２４μｍの電荷輸送層を形成した。
【００３５】
このようにして得られた電子写真感光体表面の真円度を、電子写真感光体と帯電部材が接触する領域について測定したところ最大３５μｍであり、また電子写真感光体表面の真円度は７５μｍであった。
【００３６】
次に評価について説明する。
【００３７】
評価機はヒューレットパッカード社製ＬＢＰ「レーザージェット５Ｌ」を改造したものを用いた。改造は、まず一次帯電を直流電圧−１．３ｋＶの定電圧制御とし、次に現像器を接触現像方式に改造した。
【００３８】
評価はこの機械を用い、２３℃／５０％ＲＨの環境下で、評価パターンは桂馬パターンで行い、初期と連続２０００枚後の画像を出力し画像筋ムラが発生しているかを確認した結果、耐久を通して筋ムラのない非常に良好な画像が得られた。
【００３９】
（実施例２）
アルミニウムの熱間押出し加工後、外周面を成形し、更に表面を切削加工して、真円度４６μｍ、真直度９７μｍの肉厚０．５ｍｍ、２４φ２４６ｍｍの支持体にした以外は、実施例１と同様の電子写真感光体を作製した。
【００４０】
このようにして得られた電子写真感光体表面の真円度を、電子写真感光体と帯電部材が接触する領域について測定したところ最大５０μｍであり、また電子写真感光体表面の真直度は１００μｍであった。
【００４１】
（比較例１）
アルミニウムの熱間押出し加工後、外周面を成形し、更に表面を切削加工して、真円度６０μｍ、真直度１２０μｍの肉厚０．７ｍｍ、２４φ２４６ｍｍの支持体にした以外は、実施例１と同様の電子写真感光体を作製した。
【００４２】
このようにして得られた電子写真感光体表面の真円度を、電子写真感光体と帯電部材が接触する領域について測定したところ最大６５μｍであり、また電子写真感光体表面の真直度は１２３μｍであった。
【００４３】
また、実施例１と同様の画像評価を行った結果、初期より画像筋ムラが発生した。
【００４４】
（比較例２）
アルミニウムの熱間押出し加工後、外周面を成形し、更に表面を切削加工して、真円度５５μｍ、真直度７０μｍの肉厚０．７ｍｍ、２４φ２４６ｍｍの支持体にした以外は、実施例１と同様の電子写真感光体を作製した。
【００４５】
このようにして得られた電子写真感光体表面の真円度を、電子写真感光体と帯電部材が接触する領域について測定したところ最大６０μｍであり、また電子写真感光体表面の真直度は７７μｍであった。
【００４６】
また、実施例１と同様の画像評価を行った結果、初期より軽微な画像筋ムラが発生した。
【００４７】
（比較例３）
アルミニウムの熱間押出し加工後、外周面を成形し、更に表面を切削加工して、真円度４０μｍ、真直度１１０μｍの肉厚０．７ｍｍ、２４φ２４６ｍｍの支持体にした以外は、実施例１と同様の電子写真感光体を作製した。
【００４８】
このようにして得られた電子写真感光体表面の真円度を、電子写真感光体と帯電部材が接触する領域について測定したところ最大４５μｍであり、また電子写真感光体表面の真直度は１１３μｍであった。
【００４９】
また、実施例１と同様の画像評価を行った結果、初期より軽微な画像筋ムラが発生した。
【００５０】
（比較例４）
アルミニウムの熱間押出し加工後、外周面を成形し、更に表面を切削加工して、真円度４０μｍ、真直度９０μｍの肉厚０．３ｍｍ、２４φ２４６ｍｍの支持体にした以外は、実施例１と同様の電子写真感光体を作製した。
【００５１】
このようにして得られた電子写真感光体表面の真円度を、電子写真感光体と帯電部材が接触する領域について測定したところ最大４４μｍであり、また電子写真感光体表面の真直度は９６μｍであった。
【００５２】
また、実施例１と同様の画像評価を行った結果、初期は良好な画像が得られたが、２０００枚後は軽微な画像筋ムラが発生した。
【００５３】
上記実施例および、比較例の結果を表１にまとめた。
【００５４】
【表１】
2004094107.tif 000004
【００５５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、導電性支持体、感光層を有する円筒の電子写真感光体に接触配置された帯電部材から直流電圧を印加して該電子写真感光体を帯電する手段を有する電子写真装置用の電子写真感光体において、該電子写真感光体と帯電部材が接触する領域の該電子写真感光体表面の真円度が５０μｍ以下であり、かつ該電子写真感光体表面の真直度が１００μｍ以下にすることにより、帯電の均一性に優れ、画像欠陥のない高画質かつ高耐久に優れた電子写真感光体、およびそれを用いた電子写真装置を提供することが可能となった。