(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、この感光体の表面を一様に帯電する帯電装置と、一様帯電後に像露光をおこない静電潜像を形成する像露光装置と、前記静電潜像を現像する現像装置と、現像像を転写する装置と、前記感光体の転写残トナーをクリーニングするクリーニング装置を備える画像形成装置において、前記感光体が導電性基体上に少なくとも電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する感光層が構成され、且つ前記感光層中に下記一般式（１）と下記一般式（３）で表される電荷輸送物質を含み、且つ前記クリーニング装置が、先端をループ状に形成した前記感光体に接触しながら回転するブラシを有し、前記ブラシのループ先端側が根元部よりブラシ回転方向上流側に向けられていることを特徴とする画像形成装置。
【化１】
0004746481.tif 000026
（式中、Ｒ１、Ｒ２は、それぞれ独立に水素原子、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のシクロアルキル基、置換又は無置換のアラルキル基からなる群より選ばれる基を表し、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、水酸基、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のシクロアルキル基、置換又は無置換のアラルキル基からなる群より選ばれる基を表す。）
【化２】
0004746481.tif 000027
（式中、Ｒ１５、Ｒ１６は、それぞれ独立に水素原子、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のシクロアルキル基、置換又は無置換のアラルキル基からなる群より選ばれる基を表し、Ｒ１７、Ｒ１８、Ｒ１９、Ｒ２０はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、水酸基、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のシクロアルキル基、置換又は無置換のアラルキル基からなる群より選ばれる基を表す。）
【請求項２】
前記電荷発生物質がチタニルフタロシアニンであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記ブラシの回転方向が感光体の回転方向に対して接触面で同方向であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記ブラシの感光体回転方向下流側に感光体に接する弾性体ゴムブレードを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記弾性体ゴムブレードの感光体への当接方向が感光体の回転方向に対しカウンター方向であることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記弾性体ゴムブレードの感光体への当接圧が１０〜３０ｇ／ｃｍであることを特徴とする請求項４又は５記載の画像形成装置。
【請求項７】
少なくとも電子写真感光体を具備してなる画像形成装置用プロセスカートリッジであって、該電子写真感光体が請求項１または２に記載のものであることを特徴とする画像形成装置用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、電子写真プロセスを利用して画像形成動作を行う画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に「電子写真プロセス」とは、光導電性の感光体をまず暗所で例えばコロナ放電によって帯電させ、次いで像露光し、露光部のみの電荷を選択的に散逸せしめて静電潜像を得、この潜像部を染料、顔料などの着色剤と高分子物質などの結合剤とから構成される検電微粒子（トナー）で現像し可視化して画像を形成するようにした画像形成法の一つである。
近年では、電子写真複写機、電子写真プリンターなどの電子写真プロセスを用いた画像形成装置においては高画質化が要求されるとともに高耐久化が要求されている。
このような電子写真プロセスを用いた画像形成装置の寿命は感光体によって決まる場合が多い。
感光体は長期間にわたり繰り返し上述のような帯電、露光のサイクルをおこなうため徐々に帯電性が低下したり、露光部の電位が上昇したりして静電潜像を形成するのに十分な静電コントラストが得られなくなってしまう。
これを解決するには、感光層を形成する主材料である電荷輸送物質を改良する必要がある。これは初期的には特性が良くても繰り返し行う電子写真プロセスにおいての静電的な疲労が加わるとこれまでの公知の電荷輸送物質を用いたものでは十分な特性が得られていなかった。
【０００３】
また、感光体の耐久性を決定するもう一つの要因として感光体の経時での摩耗があげられる。それは電子写真プロセスにおいて感光体は、帯電、露光、現像、転写、クリーニングの反復過程で機械的、化学的作用を繰り返し受けることにより少しずつ劣化、摩耗していくためである。
摩耗が進行していくと帯電能の低下をまねき異常画像の要因となる。したがって電子写真プロセスを用いた画像形成装置において高耐久化をはかるには、耐摩耗性に優れた感光体を用いることが非常に重要となってくる。
感光体の耐摩耗性を向上させるため保護層を設けたりするなどの技術が特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５などに提案されている。
しかしこれらは耐摩耗性の向上にはなるものの長期にわたる連続繰り返し使用で明部電位上昇となり、画像濃度低下などの画像劣化が発生した。また、このような保護層は機械的強度が高く耐摩耗性が向上するものの何らかの原因により感光体表面に異物が付着した場合、傷が発生しやすくこの傷に起因する画像欠陥を生じるため電子写真プロセスでの使いこなしが難しい面がある。
【０００４】
また近年高画質化のために小粒径トナーを用いる場合が増えている。
これはこのような小粒径トナーを用いると、画質が飛躍的に向上するためである。しかしながらこのような長所がある一方で、小粒径トナーは粒径が小さい分、感光体上のクリーニングが難しく、また感光体上にクリーニングされなかったトナーが固着しやすいという弊害が生じやすい。
また、画像形成装置の高耐久化に伴い、用いる紙から発生する紙粉などの蓄積やトナー添加剤などの凝集物、その他の異物によって感光体への異物付着が発生する場合が見られた。
このような現象が生じると、出力される画像に異常をきたし、いわゆる画像欠陥発生につながる。このような画像欠陥が発生してしまうと、いくら感光体が高耐久であろうと画像に欠陥が生じた段階でその画像形成装置の寿命と判断されてしまう。
そこでこのようなことを防ぐために感光体の転写残トナーや紙粉などの異物の除去に重きを置き、感光体のクリーニング条件を強くする手法が考えられる。しかしながらむやみにクリーニング条件を強くすると感光体に異常摩耗が発生したり、感光体表面粗さが大きくなることによりかえって早期にクリーニング不良が発生し画像欠陥を生ずる原因となってしまう場合が多い。
例えば従来から用いられているカットパイル状ブラシでトナー除去能力を上げようとすると、より腰の強い、原糸太さの太いブラシを採用しなければならない。ところが太い原糸を用いて従来より用いられているようなカットパイル状ブラシとすると破断面のエッジが感光体と点接触し、その表面に傷をつけてしまい異常摩耗を生じ、ひいては画像欠陥を生じてしまう。
【０００５】
むやみに強いクリーニング条件にすると繰返しの摺擦によって発生する傷が増大してしまい、この傷に起因する様々な画像欠陥、例えばクリーニング部において傷部をすり抜けてしまう転写残トナーによるスジ状欠陥や、この傷部分にトナー粒子が入り込み固着してしまい微少な斑点状欠陥などが生じてしまうという問題があった。
このような画像欠陥は近年、高画質化を目的として採用が増えている小粒径トナー、特に重合トナーのような球形トナーを用いる場合に多く発生する傾向があり、異常画像発生の無い高画質な画像とそれを長期にわたって維持する高耐久性とを両立することは非常に困難であった。
このように高画質で且つ高耐久な画像形成装置を得るためには、画像形成の要である感光体の主材料を変更して静電的耐久性を向上させ高耐久化をはかると同時にその耐久性を十分に生かし、感光体表面に傷を発生させないクリーニング装置が不可欠である。しかしながらこれまでこのような要件を満たすことが出来なかったため、高画質で高耐久な画像形成装置は得られていなかった。
【０００６】
【特許文献１】特開平１−２０５１７１号公報
【特許文献２】特開平７−３３３８８１号公報
【特許文献３】特開平８−１５８８７号公報
【特許文献４】特開平８−１２３０５３号公報
【特許文献５】特開平８−１４６６４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、上記の課題を解決すべくなされたもので静電的な耐久性が優れ、且つ長期間使用しても感光体傷の発生しない、よって画像欠陥の生じない高画質で長寿命な画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の画像形成装置は、感光体構成材料と、その感光体に対して最適なクリーニング条件とすることにより上記課題を達成するに至った。即ち本発明の目的は下記構成のいずれかを採ることにより達成された。
本発明の第１は、感光体と、この感光体の表面を一様に帯電する帯電装置と、一様帯電後に像露光をおこない静電潜像を形成する像露光装置と、前記静電潜像を現像する現像装置と、現像像を転写する装置と、前記感光体の転写残トナーをクリーニングするクリーニング装置を備える画像形成装置において、前記感光体が導電性基体上に少なくとも電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する感光層が構成され、且つ前記感光層中に下記一般式（１）と下記一般式（３）で表される電荷輸送物質を含み、且つ前記クリーニング装置が、先端をループ状に形成した前記感光体に接触しながら回転するブラシを有し、前記ブラシのループ先端側が根元部よりブラシ回転方向上流側に向けられていることを特徴とする画像形成装置に関する。
【化３】
0004746481.tif 000002
（式中、Ｒ１、Ｒ２は、それぞれ独立に水素原子、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のシクロアルキル基、置換又は無置換のアラルキル基からなる群より選ばれる基を表し、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、水酸基、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のシクロアルキル基、置換又は無置換のアラルキル基からなる群より選ばれる基を表す。）
【化４】
0004746481.tif 000003
（式中、Ｒ１５、Ｒ１６は、それぞれ独立に水素原子、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のシクロアルキル基、置換又は無置換のアラルキル基からなる群より選ばれる基を表し、Ｒ１７、Ｒ１８、Ｒ１９、Ｒ２０はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、水酸基、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のシクロアルキル基、置換又は無置換のアラルキル基からなる群より選ばれる基を表す。）
本発明の第２は、前記電荷発生物質がチタニルフタロシアニンであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置に関する。
本発明の第３は、前記ブラシの回転方向が感光体の回転方向に対して接触面で同方向であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置に関する。
本発明の第４は、前記ブラシの感光体回転方向下流側に感光体に接する弾性体ゴムブレードを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置に関する。
本発明の第５は、前記弾性体ゴムブレードの感光体への当接方向が感光体の回転方向に対しカウンター方向であることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置に関する。
本発明の第６は、前記弾性体ゴムブレードの感光体への当接圧が１０〜３０ｇ／ｃｍであることを特徴とする請求項４又は５記載の画像形成装置に関する。
本発明の第７は、少なくとも電子写真感光体を具備してなる画像形成装置用プロセスカートリッジであって、該電子写真感光体が請求項１または２に記載のものであることを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジに関する。
【０００９】
本発明は上述の従来技術の問題に鑑み鋭意検討した結果、電荷輸送物質に前記一般式で表される材料を用い、且つ以下に示すクリーニング条件と組み合わせることにより画像欠陥のない高品質な画像を長期間にわたって得ることが可能となった。
上記感光体と組み合わせるクリーニング装置の機構としては前記クリーニング装置が、先端をループ状に形成した前記感光体に接触するブラシを有することにより、感光体に接する部分のブラシ先端形状はいわゆる線接触状態となり、ブラシ材料として毛足が太く、腰の強いものを用いても感光体表面を傷付けることなく転写残トナーや紙粉などの異物を効果的に除去することが可能となる。
またブラシは回転方向に対し前記ブラシのループ先端側が根元部よりブラシ回転方向上流側に向けられていることにより腰の強いブラシとした場合でも感光体への接触がソフトなものとなり、回転トルクを低減し駆動動力を省力化することが可能となる。
またこれらの電荷輸送物質に加えて、上記一般式（３）で表される電荷輸送物質をさらに加えることにより、電荷輸送能を低下させることなく成膜時における収縮を緩和し、アルミ蒸着したＰＥＴシートやニッケルベルト等のフレキシブルなシートを支持体とした場合、一般にカールと称される反りを減少させることが可能となる。また添加により膜が緻密となるため酸性ガスによる影響をさらに受けにくくなるという利点、即ち耐ガス性が向上するという効果がある。加えて膜が緻密になることにより耐摩耗性も向上し、本発明のブラシとの相性も非常に良いものとなる。
またループ状に形成したブラシを用いることで異物除去能力が向上するためブラシの回転方向が感光体の回転方向に対して接触面で同方向としても十分なクリーニング性を有し、感光体に傷を付けるような硬度の高い異物がブラシ中に混入した場合でも、その異物と感光体の接触機会が減ることから感光体上に傷が発生する可能性を低減することができ、また腰の強いブラシとした場合でも感光体への接触がソフトなものとなり、回転トルクを低減し駆動動力を省力化することが可能となる。
【００１０】
また前記ブラシの感光体回転方向下流側に感光体に接する弾性体ゴムブレードを有すことでより効果的なクリーニングが可能となり、その当接方向が感光体の回転方向に対しカウンター方向であることにより、さらに適したクリーニングが可能となる。加えて前記弾性体ゴムブレードの感光体への当接圧を１０〜３０ｇ／ｃｍとすることにより前記画像形成装置において感光体の異常摩耗を抑制しながら十分なクリーニングをおこなうことが可能となる。
これは数多くの検討結果より、この範囲の当接圧が最も優れた転写残トナー除去能力と、異物付着時の傷発生が生じない値であったことに起因する。
当接圧が弱くなりすぎると転写残トナーが完全に除去されないままで次の作像プロセスに移行してしまい異常画像発生の要因となる場合があり、当接圧が強くなりすぎると繰り返し使用による感光体の摩耗が促進される場合がみられるためである。
そして感光体の電荷発生物質がチタニルフタロシアン構造のものが本発明で用いられる電荷輸送物質との組合せ上好ましい。
【００１１】
次に本発明の画像形成装置で用いられる感光体について以下に説明する。
本発明の画像形成装置で用いられる感光体では導電性支持体として、導電体あるいは導電処理をした絶縁体、例えばＡｌ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ａｕなどの金属あるいはそれらの合金の他、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリイミド、ガラス等の絶縁性基体上にＡｌ、Ａｇ、Ａｕ等の金属あるいはＩｎ２Ｏ３、ＳｎＯ２等の導電材料の薄膜を形成したもの、導電処理をした紙等が使用できる。導電性支持体の形状は特に制約はなくドラム状あるいはベルト状のいずれのものも使用できる。
【００１２】
次に本発明の画像形成装置で用いられる感光体の感光層について説明する。
本発明における感光層は、単層型、積層型があり、いずれも用いることが出来るが、ここでは説明の都合上、まず感光層が電荷発生層と電荷輸送層とに機能分離された積層型について述べる。
はじめに、電荷発生層について説明する。
電荷発生層は、電荷発生物質を主成分とする層で、必要に応じて結着樹脂を用いることもある。電荷発生物質としては、公知の材料を用いることが出来る。
例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクエアリック酸メチン顔料、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系または多環キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタン及びトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノン及びナフトキノン系顔料、シアニン及びアゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、ビスベンズイミダゾール系顔料などが挙げられる。これらの電荷発生物質は、単独または２種以上の混合物として用いることが出来る。
【００１３】
その中でも特に中心金属としてチタンを有する下記構造式（Ａ）に示すようなチタニルフタロシアニンとすることによって、特に感度が高い感光層とすることが出来、画像形成装置として小型化と高速化をより一層はかることが可能となる。
【化５】
0004746481.tif 000004
チタニルフタロシアニンの合成法や電子写真特性に関する文献としては、例えば特開昭５７−１４８７４５号公報、特開昭５９−３６２５４号公報、特開昭５９−４４０５４号公報、特開昭５９−３１９６５号公報、特開昭６１−２３９２４８号公報、特開昭６２−６７０９４号公報などが挙げられる。また、チタニルフタロシアニンには種々の結晶系が知られており、特開昭５９−４９５４４号公報、特開昭５９−４１６１６９、特開昭５９−１６６９５９号公報、特開昭６１−２３９２４８号公報、特開昭６２−６７０９４号公報、特開昭６３−３６６号公報、特開昭６３−１１６１５８号公報、特開昭６３−１９６０６７号公報、特開昭６４−１７０６６号公報、特開２００１−１９８７１号公報等に各々結晶形の異なるチタニルフタロシアニンが記載されている。
これらの結晶形のうち、ブラッグ角２θの２７．２°に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニンが特に優れた感度特性を示し、良好に使用される。特に、特開２００１−１９８７１号公報に記載されている２７．２°に最大回折ピークを有し、更に９．４゜、９．６゜、２４．０゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして７．３°にピークを有し、該７．３゜のピークと９．４゜のピークの間にピークを有さないチタニルフタロシアニンを用いることで、高感度を失うことなく、繰り返し使用しても帯電性の低下を生じない安定した電子写真感光体を得ることができる。
加えて平均粒子サイズが０．６０μｍ以下であるチタニルフタロシアニン結晶であることによって、高感度を失うことなく繰り返し使用によっても帯電性の低下を生じない安定な電子写真感光体を得ることができ、さらに地肌汚れ特性が著しく改善できる。
これは平均粒子サイズが０．６０μｍより大きくなると接触面積が低下し電荷発生効率が低下するためである。
【００１４】
電荷発生層に必要に応じて用いられる結着樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミドなどが用いられる。これらのバインダー樹脂は、単独または２種以上の混合物として用いることが出来る。更に必要に応じて後述する電荷輸送物質を添加してもよい。
電荷発生層を形成する方法には、溶液分散系からのキャスティング法が挙げられる。キャスティング法によって電荷発生層を設けるには、上述した電荷発生物質を必要に応じて結着樹脂と共にテトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、ジオキサン、ジクロロエタン、ブタノン等の溶媒を用いてボ−ルミル、アトライター、サンドミル等により分散し、分散液を適度に希釈して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、ビードコート法などを用いて行なうことができる。
以上のようにして設けられる電荷発生層の膜厚は、０．０１〜５μｍ程度が適当であり、好ましくは０．０５〜２μｍである。
【００１５】
次に、電荷輸送層について説明する。
電荷輸送層は、電荷輸送物質と結着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、ジクロロエタン、ブタノン等の溶媒を用いて溶解、塗工し成膜することにより形成される。塗工方法としては浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコート法などを用いて行なうことができる。
電荷輸送層として使用できる結着樹脂としてはフィルム性の良いポリカーボネート（ビスフェノールＡタイプ、ビスフェノールＺタイプ、ビスフェノールＣタイプ、あるいはこれら共重合体）、ポリアリレート、ポリスルフォン、ポリエステル、メタクリル樹脂、ポリスチレン、酢酸ビニル、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂などが用いられる。これらのバインダーは、単独または２種以上の混合物として用いることが出来る。
本発明で用いられる電荷輸送物質は前述の一般式（１）及び一般式（３）で表される。
一般式（１）及び一般式（３）で表される化合物を感光層に含有させることにより、これまでの画像形成装置では不可能であった長期にわたる静電的な安定性、即ち帯電電位と露光部電位の差、所謂静電コントラストを安定に保ち続ける電気的な耐久性を向上させ、その結果長期の繰返し使用においても安定的に高画質な画像を得ることが出来る画像形成装置が実現可能となる。
またこの一般式（１）及び一般式（３）で表される化合物は、オゾンや窒素酸化物ガスといった活性ガスに対して非常に安定性が高く、帯電器からこのような活性ガスが発生する画像形成装置に用いるには非常に有利となっている。
これは分子構造的にＮ位の塩基性が強いため、上述のようなガスに対して耐性を有するものと考えられる。
即ち前述の機械的耐久性、電気的耐久性に加え化学的な耐久性に関しても非常に優れた画像形成装置を得ることが出来る。従って各種電子写真方式画像形成装置を設計する上では大型化や高コスト化を防止でき、安価で設置性の良い機械をユーザーに提供する事が可能となる。
【００１６】
ここで用いる前記一般式（１）、及び一般式（３）で表される化合物の式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ１５、Ｒ１６は、それぞれ独立に水素原子、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のシクロアルキル基、置換又は無置換のアラルキル基からなる群より選ばれる基を表し、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１７、Ｒ１８、Ｒ１９、Ｒ２０はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、水酸基、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のシクロアルキル基、置換又は無置換のアラルキル基からなる群より選ばれる基を表す。
該置換又は無置換のアルキル基としては、炭素数１〜２５、好ましくは炭素数１〜１０の炭素原子を有するアルキル基、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ペプチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基といった直鎖状のもの、ｉ―プロピル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、メチルプロピル基、ジメチルプロピル基、エチルプロピル基、ジエチルプロピル基、メチルブチル基、ジメチルブチル基、メチルペンチル基、ジメチルペンチル基、メチルヘキシル基、ジメチルヘキシル基等の分岐状のもの、アルコキシアルキル基、モノアルキルアミノアルキル基、ジアルキルアミノアルキル基、ハロゲン置換アルキル基、アルキルカルボニルアルキル基、カルボキシアルキル基、アルカノイルオキシアルキル基、アミノアルキル基、エステル化されていてもよいカルボキシル基で置換されたアルキル基、シアノ基で置換されたアルキル基等が例示できる。なお、これらの置換基の置換位置については特に限定されず、上記置換又は無置換のアルキル基の炭素原子の一部がヘテロ原子（Ｎ、Ｏ、Ｓ等）に置換された基も置換されたアルキル基に含まれる。
該置換又は無置換のシクロアルキル基としては、炭素数３〜２５、好ましくは炭素数３〜１０の炭素原子を有するシクロアルキル環、具体的には、シクロプロパンからシクロデカンまでの同属環、メチルシクロペンタン、ジメチルシクロペンタン、メチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサン、トリメチルシクロヘキサン、テトラメチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ジエチルシクロヘキサン、ｔ−ブチルシクロヘキサン等のアルキル置換基を有するもの、アルコキシアルキル基、モノアルキルアミノアルキル基、ジアルキルアミノアルキル基、ハロゲン置換アルキル基、アルコキシカルボニルアルキル基、カルボキシアルキル基、アルカノイルオキシアルキル基、アミノアルキル基、ハロゲン原子、アミノ基、エステル化されていてもよいカルボキシル基、シアノ基等で置換されたシクロアルキル基等が例示できる。なお、これらの置換基の置換位置については特に限定されず、上記置換又は無置換のシクロアルキル基の炭素原子の一部がヘテロ原子（Ｎ、Ｏ、Ｓ等）に置換された基も置換されたシクロアルキル基に含まれる。
【００１７】
置換または無置換のアラルキル基としては、上述の置換または無置換のアルキル基に芳香族環が置換した基が挙げられ、炭素数６〜１４のアラルキル基が好ましい。より具体的には、ベンジル基、ペルフルオロフェニルエチル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基、ターフェニルエチル基、ジメチルフェニルエチル基、ジエチルフェニルエチル基、ｔ−ブチルフェニルエチル基、３−フェニルプロピル基、４−フェニルブチル基、５−フェニルペンチル基、６−フェニルヘキシル基、ベンズヒドリル基、トリチル基などが例示できる。
【００１８】
更に具体的には、下記式（４）乃至式（８）で表される電荷輸送物質が挙げられる。
尚、式中Ｍｅはメチル基を示す。
【化６】
0004746481.tif 000005
【化７】
0004746481.tif 000006
【化８】
0004746481.tif 000007
【化９】
0004746481.tif 000008
【化１０】
0004746481.tif 000009
【００１９】
具体的に該一般式（１）で表される電荷輸送物質の合成、製造方法としては、下記の方法が例示できる。
ナフタレンカルボン酸は公知の合成方法〔例えば、米国特許６７９４１０２号公報、Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｐｉｇｍｅｎｔｓ  ２ｎｄ  ｅｄｉｔｉｏｎ，  ＶＣＨ，  ４８５  （１９９７）  など〕に従い、下記反応式より合成される。
【化１１】
0004746481.tif 000010
〔式中、Ｒｎは一般式（１）におけるＲ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６を表し、Ｒｍは一般式（１）におけるＲ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０を表す。〕
【００２０】
本発明に用いる一般式（１）で表される電荷輸送物質は、上記のナフタレンカルボン酸若しくはその無水物をアミン類と反応させ、モノイミド化する方法、ナフタレンカルボン酸若しくはその無水物を緩衝液によりｐＨ調整してジアミン類と反応させる方法等により得られる。モノイミド化は無溶媒、若しくは溶媒存在下でおこなう。溶媒としては特に制限はないが、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロナフタレン、酢酸、ピリジン、メチルピリジン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルエチレンウレア、ジメチルスルホキサイド等原料や生成物と反応せず５０℃〜２５０℃の温度で反応させられるものを用いるとよい。
ｐＨ調整には水酸化リチウム、水酸化カリウム等の塩基性水溶液をリン酸等の酸との混合により作製した緩衝液を用いる。カルボン酸とアミン類やジアミン類とを反応させて得られたカルボン酸誘導体脱水反応は無溶媒、若しくは溶媒存在下でおこなう。溶媒としては特に制限は無いがベンゼン、トルエン、クロロナフタレン、ブロモナフタレン、無水酢酸等原料や生成物と反応せず５０℃〜２５０℃の温度で反応させられるものを用いるとよい。いずれの反応も、無触媒若しくは触媒存在下でおこなってよく、特に限定されないが例えばモレキュラーシーブスやベンゼンスルホン酸やｐ−トルエンスルホン酸等を脱水剤として用いることが例示できる。
【００２１】
尚、上述の式（４）で表される電荷輸送物質は、下記の方法により製造した。
第一工程
２００ｍｌ４つ口フラスコに、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物５．０ｇ（１８．６ｍｍｏｌ）、ＤＭＦ５０ｍｌを入れ、加熱還流させた。これに、２−アミノヘプタン２．１４ｇ（１８．６ｍｍｏｌ）とＤＭＦ２５ｍｌの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、６時間加熱還流させた。
反応終了後、容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。更に回収品をトルエン／ヘキサンにより再結晶し、モノイミド体Ａ２．１４ｇ（収率３１．５％）を得た。
第二工程
１００ｍｌ４つ口フラスコに、モノイミド体Ａ２．０ｇ（５．４７ｍｍｏｌ）と、ヒドラジン一水和物０．１３７ｇ（２．７３ｍｍｏｌ）、ｐ−トルエンスルホン酸１０ｍｇ、トルエン５０ｍｌを入れ、５時間加熱還流させた。反応終了後、容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。更に回収品をトルエン／酢酸エチルにより再結晶し、式（４）で表される化合物０．６６８ｇ（収率３３．７％）を得た。
質量分析（ＦＤ−ＭＳ）において、Ｍ／ｚ＝７２６のピークが観測されたことにより目的物であると同定した。元素分析は計算値、炭素６９．４１％、水素５．２７％、窒素７．７１％に対し、実測値で炭素６９．５２％、水素５．０９％、窒素７．９３％であった。
【００２２】
上述の式（５）で表される電荷輸送物質は、下記の方法により製造した。
第一工程
２００ｍｌ４つ口フラスコに、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物１０ｇ（３７．３ｍｍｏｌ）とヒドラジン一水和物０．９３１ｇ（１８．６ｍｍｏｌ）、ｐ−トルエンスルホン酸２０ｍｇ、トルエン１００ｍｌを入れ、５時間加熱還流させた。反応終了後、容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。更に回収品をトルエン／酢酸エチルにより再結晶し、二量体Ｃ２．８４ｇ（収率２８．７％）を得た。
第二工程
１００ｍｌ４つ口フラスコに、二量体Ｃ  ２．５ｇ（４．６７ｍｍｏｌ）、ＤＭＦ３０ｍｌを入れ、加熱還流させた。これに、２−アミノプロパン０．２７８ｇ（４．６７ｍｍｏｌ）とＤＭＦ１０ｍｌの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、６時間加熱還流させた。反応終了後、反応容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、モノイミド体Ｃ０．５５６ｇ（収率３８．５％）を得た。
第三工程
５０ｍｌ４つ口フラスコに、モノイミド体Ｃ０．５０ｇ（１．６２ｍｍｏｌ）、ＤＭＦ１０ｍｌを入れ、加熱還流させた。これに、２−アミノヘプタン０．１８６ｇ（１．６２ｍｍｏｌ）とＤＭＦ５ｍｌの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、６時間加熱還流させた。反応終了後、反応容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。更に回収品をトルエン／ヘキサンにより再結晶し、上記式（５）で表される化合物０．２４３ｇ（収率２２．４％）を得た。
質量分析（ＦＤ−ＭＳ）において、Ｍ／ｚ＝６７０のピークが観測されたことにより目的物であると同定した。元素分析は計算値、炭素６８．０５％、水素４．５１％、窒素８．３５％に対し、実測値で炭素６８．２９％、水素４．７２％、窒素８．３３％であった。
【００２３】
上述の式（６）で表される電荷輸送物質は、下記の方法により製造した。
第一工程
２００ｍｌ４つ口フラスコに、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物５．０ｇ（１８．６ｍｍｏｌ）、ＤＭＦ５０ｍｌを入れ、加熱還流させた。これに、２−アミノプロパン１．１０ｇ（１８．６ｍｍｏｌ）とＤＭＦ２５ｍｌの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、６時間加熱還流させた。反応終了後、反応容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。更に回収品をトルエン／ヘキサンにより再結晶し、モノイミド体Ｂ２．０８ｇ（収率３６．１％）を得た。
第二工程
１００ｍｌ４つ口フラスコに、モノイミド体Ｂ２．０ｇ（６．４７ｍｍｏｌ）と、ヒドラジン一水和物０．１６２ｇ（３．２３ｍｍｏｌ）、ｐ−トルエンスルホン酸１０ｍｇ、トルエン５０ｍｌを入れ、５時間加熱還流させた。反応終了後、容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。更に回収品をトルエン／酢酸エチルにより再結晶し、式（６）で表される電荷輸送物質０．８１０ｇ（収率３７．４％）を得た。
質量分析（ＦＤ−ＭＳ）において、Ｍ／ｚ＝６１４のピークが観測されたことにより目的物であると同定した。元素分析は計算値、炭素６６．４５％、水素３．６１％、窒素９．１２％に対し、実測値で炭素６６．２８％、水素３．４５％、窒素９．３３％であった。
【００２４】
上述の式（７）で表される電荷輸送物質は、下記の方法により製造した。
第一工程
２００ｍｌ４つ口フラスコに、上述した二量体Ｃ５．０ｇ（９．３９ｍｍｏｌ）、ＤＭＦ５０ｍｌを入れ、加熱還流させた。これに、２−アミノヘプタン１．０８ｇ（９．３９ｍｍｏｌ）、ＤＭＦ２５ｍｌの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、６時間加熱還流させた。反応終了後、反応容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、モノイミド体Ｄ１．６６ｇ（収率２８．１％）を得た。
第二工程
１００ｍｌ４つ口フラスコに、モノイミド体Ｄ１．５ｇ（２．３８ｍｍｏｌ）、ＤＭＦ５０ｍｌを入れ、加熱還流させた。これに、２−アミノオクタン０．３０８ｇ（２．３８ｍｍｏｌ）とＤＭＦ１０ｍｌの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、６時間加熱還流させた。反応終了後、反応容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。
更に回収品をトルエン／ヘキサンにより再結晶し、式（７）で表される電荷輸送物質０．３２８ｇ（収率１８．６％）を得た。
質量分析（ＦＤ−ＭＳ）において、Ｍ／ｚ＝７４０のピークが観測されたことにより目的物であると同定した。元素分析は計算値、炭素６９．７２％、水素５．４４％、窒素７．５６％に対し、実測値で炭素６９．５５％、水素５．２６％、窒素７．３３％であった。
【００２５】
上述の式（８）で表される電荷輸送物質は、下記の方法により製造した。
第一工程
２００ｍｌ４つ口フラスコに、上述した二量体Ｃ５．０ｇ（９．３９ｍｍｏｌ）、ＤＭＦ５０ｍｌを入れ、加熱還流させた。これに、２−アミノヘプタン１．０８ｇ（９．３９ｍｍｏｌ）、ＤＭＦ２５ｍｌの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、６時間加熱還流させた。反応終了後、反応容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、モノイミド体Ｄ１．６６ｇ（収率２８．１％）を得た。
第二工程
１００ｍｌ４つ口フラスコに、モノイミド体Ｄ１．５ｇ（２．３８ｍｍｏｌ）、ＤＭＦ５０ｍｌを入れ、加熱還流させた。これに、６−アミノウンデカン０．４０８ｇ（２．３８ｍｍｏｌ）とＤＭＦ１０ｍｌの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、６時間加熱還流させた。反応終了後、反応容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。更に回収品をトルエン／ヘキサンにより再結晶し、上述した式（８）で表される電荷輸送物質０．２７６ｇ（収率１４．８％）を得た。
質量分析（ＦＤ−ＭＳ）において、Ｍ／ｚ＝７８２のピークが観測されたことにより目的物であると同定した。元素分析は計算値、炭素７０．５７％、水素５．９２％、窒素７．１６％に対し、実測値で炭素７０．７７％、水素６．１１％、窒素７．０２％であった。
【００２６】
一般式（１）で表される化合物の含有率は、感光層全体の総固形分に対して好ましくは１０ｗｔ％〜７０ｗｔ％、より好ましくは３０ｗｔ％〜６０ｗｔ％である。
添加量が多すぎると、耐摩耗性の低下や帯電電位の低下、及び暗減衰の上昇などの問題が現れることがあり、添加量が少なすぎると十分な静電コントラストを得られなかったり、異常画像抑制効果が十分に発揮されなくなったりするなどの問題が生じる場合がある。
以上のようにして設けられる電荷輸送層の膜厚は５〜１００μｍが適当であり、好ましくは１０〜３０μｍである。
【００２７】
尚、上述の式（９）で表される電荷輸送物質は、下記の方法により製造した。
第一工程
２００ｍｌ４つ口フラスコに、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物５．０ｇ（１８．６ｍｍｏｌ）、ＤＭＦ５０ｍｌを入れ、加熱還流させた。これに、２−アミノペンタン１．６２ｇ（１８．６ｍｍｏｌ）とＤＭＦ２５ｍｌの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、６時間加熱還流させた。反応終了後、容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。
更に回収品をトルエン／ヘキサンにより再結晶し、モノイミド体Ｅ３．４９ｇ（収率４５．８％）を得た。
第二工程
１００ｍｌ４つ口フラスコに、モノイミド体Ｅ３．０ｇ（７．３３ｍｍｏｌ）と、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物０．９８３ｇ（３．６６ｍｍｏｌ）、ヒドラジン一水和物０．３６８ｇ（７．３３ｍｍｏｌ）、ｐ−トルエンスルホン酸１０ｍｇ、トルエン５０ｍｌを入れ、５時間加熱還流させた。
反応終了後、容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて２回精製した。更に回収品をトルエン／酢酸エチルにより再結晶し、式（９）で表される化合物０．９３９ｇ（収率１３．７％）を得た。
質量分析〔ＦＤ−ＭＳ〕において、Ｍ／ｚ＝９３４のピークが観測されたことにより目的物であると同定した。元素分析は計算値、炭素６６．８１％、水素３．６７％、窒素８．９９％に対し、実測値で炭素６６．９２％、水素３．７４％、窒素９．０５％であった。
【００２８】
またこれらの電荷輸送物質に加えることが出来る一般式（３）で表される電荷輸送物質としては具体的に以下の化合物が例示できる。
【化１２】
0004746481.tif 000011
〔ただし、式中、両端の末端基はＭｅ（メチル基）を表す。〕
【化１３】
0004746481.tif 000012
〔ただし、式中、両端の末端基はＭｅ（メチル基）を表す。〕
これらの電荷輸送物質の添加量としては特に限定されるものではないが、好ましくは電荷輸送物質全体量に対して１％から５０％程度であり、より好ましくは５％〜３０％である。添加量が１％未満であると膜質改善が軽微で明確な効果が見られず、５０％以上となると電荷輸送能がやや低下する傾向がみられる場合があるからである。
【００２９】
次に単層型の感光層について述べる。
キャスティング法等で単層の感光層を設ける場合、前述した電荷発生物質ならびに、前記一般式（１）及び一般式（３）で表される電荷輸送物質、バインダー樹脂等の材料を用いて単層構成とすればよい。単層構成の場合は前記一般式（１）及び一般式（３）で表される電荷輸送物質が基本的に電子輸送性物質であるため、正孔を輸送するために正孔輸送性物質を併用することが好ましい。正孔輸送性物質としては公知のものをいずれも使用出来るが、特にオキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体（特開昭５２−１３９０６５号公報、特開昭５２−１３９０６６号公報に記載）イミダゾール誘導体（特公昭３４−１０３６６号公報に記載）、トリフェニルアミン誘導体（ＵＳＰ３１８０７３０号明細書に記載）、ベンジジン誘導体（特公昭５８−３２３７２号公報に記載）、α−フェニルスチルベン誘導体（特開昭５７−７３０７５号公報に記載）、ヒドラゾン誘導体（特開昭５５−１５４９５５号公報、特開昭５５−１５６９５４号公報、特開昭５５−５２０６３号公報、特開昭５６−８１８５０号公報などに記載）、トリフェニルメタン誘導体（特公昭５１−１０９８３号公報に記載）、アントラセン誘導体（特開昭５１−９４８２９号公報に記載）、スチリル誘導体（特開昭５６−２９２４５号公報、特開昭５８−１９８０４３号公報に記載）、カルバゾール誘導体（特開昭５８−５８５５２号公報に記載）、ピレン誘導体（特開平２−１９０８６３号公報に記載）などが好ましい。単層の感光層の膜厚は、５〜１００μｍ程度が適当であり、好ましくは、１０〜３０μｍ程度が適当である。
【００３０】
また、本発明においては一般式（１）及び一般式（３）で表される電荷輸送物質に加えて、さらに感光層中に可塑剤やレベリング剤を添加してもよい。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の一般的な樹脂の可塑剤として使用されているものがそのまま使用でき、その使用量は、バインダ−樹脂１００重量部に対して０〜３０重量部程度が適当である。
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や、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーあるいはオリゴマーが使用され、その使用量は、バインダー樹脂１００重量部に対して０〜１重量部程度が適当である。
【００３１】
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、酸化防止剤を添加することができる。酸化防止剤は、有機物を含む層ならばいずれに添加してもよいが、電荷輸送物質を含む層に添加すると良好な結果が得られる。
本発明に用いることができる酸化防止剤として、下記のものが挙げられる。
モノフェノ−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、ステアリル−β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネートなど。
ビスフェノール系化合物
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）など。
高分子フェノ−ル系化合物
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−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、トコフェノ−ル類など。
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など。
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など。
有機硫黄化合物類
ジラウリル−３，３′−チオジプロピオネ−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など。
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）ホスフィンなど。
これら化合物は、ゴム、プラスチック、油脂類などの酸化防止剤として知られており、市販品を容易に入手できる。本発明における酸化防止剤の添加量は、電荷輸送物質１００重量部に対して０．１〜１００重量部、好ましくは２〜３０重量部である。
【００３２】
なお、本発明の画像形成装置の感光体には、導電性支持体と感光層との間に適宜中間層を設けることも出来る。用いることの出来る中間層であるが、中間層は一般に樹脂を主成分とするものが用いられたりするが、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えると、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。このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、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、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、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などが挙げられる。また、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で例示できる金属酸化物、あるいは金属硫化物、金属窒化物などの微粉末を中間層中のフィラーとして加えることにより、さらに安定した帯電性を保持することが出来る。これらの中間層は、適当な溶媒、塗工法を用いて形成することが出来、膜厚としては０．１〜２０、好ましくは０．５〜１０μｍが適当である。
【００３３】
次に本発明の画像形成装置の画像形成プロセスについて説明する。
図１は電子写真プロセスを説明するための概略図であり、下記するような変形例も本発明の範疇に属するものである。
図１において、感光体１はドラム状の形状を示しているが、シート状、エンドレスベルト状のものであっても良い。
帯電チャージャ３、転写前チャージャ７、転写チャージャ１０、分離チャージャ１１、クリーニング前チャージャ１３には、コロトロン、スコロトロン、固体帯電器（ソリッド・ステート・チャージャー）、帯電ローラを始めとする公知の手段が用いられる。
転写手段には、一般に上記の帯電器が使用できるが、図に示されるように転写チャージャと分離チャージャを併用したものが効果的である。
また、画像露光部５の光源としては、半導体レーザーなど種々の光源を用いることができる。
感光体に図１に示される工程の他に転写工程、除電工程、クリーニング工程、あるいは前露光などの工程において光照射を併用して設けることも可能であり、種々の光が照射されるが特に制限されるものではない。
現像ユニット６はトナーとキャリアよりなる現像剤を有する二成分現像ユニットである。用いられるトナー及びキャリアは特に制限されるものではないが高画質化を目的とした場合、いずれも小粒径タイプのものが用いられる。一般に小粒径トナーとは平均粒径３〜９μｍ程度、小粒径キャリアとは３０〜６０μｍ程度のキャリアを指す。
この現像ユニットにより感光体１上に現像されたトナーは、転写紙９に転写されるが、全部が転写されるわけではなく、感光体１上に残存するトナーも生ずる。
このような転写残トナーを除去するためにクリーニング装置としてクリーニングブラシおよび感光体に接するクリーニングブレードが用いられるが場合によっては１３に示すようなクリーニング前チャージャによる除電工程が入っても良い。
【００３４】
ここで本発明で用いられるクリーニング装置について述べる。
本発明で用いられるクリーニング装置は、図２に示すような先端をループ状に形成した前記感光体に接触するブラシを有し、前記ブラシのループ先端側が根元部よりブラシ回転方向上流側に向けられていることを特徴とする。図２はブラシ毛先の形状を表す拡大図であり、図３は回転ブラシ断面図であり、図中の矢印は回転方向を表す。
ブラシの材質は特に限定されるものではなく一般のものが使用でき、ブラシ材質としてはナイロン、ポリエステル、レーヨン、ポリカーボネート、メタクリル樹脂、アクリル樹脂などがあげられ、これらの樹脂は単独、あるいは二種以上の混合物として用いることができる。またブラシ繊維は導電化処理されていてもよい。
導電化処理としては通常の繊維表面にめっき、真空蒸着、スパッタリングなどの方法で金属を被覆する方法、繊維表面にカーボン、金属などの導電性微粒子分散重合体を分散させた有機層を形成させる方法、導電性微粒子分散重合体をブレンド、あるいは多芯複合紡糸する方法などがあげられる。
ブラシ繊維の太さとしては５〜３０（デニール／フィラメント）のものが一般に使用される。ブラシ密度としてはループ状に形成したブラシのループ密度が１ｃｍ２当たり５０〜１００ループであることがクリーニング性、及び耐久性の面から特に好ましい。
ブラシのループ長さとしては２〜１０ｍｍが適当である。クリーニングブラシの例としては図４に示すようにループ状のブラシを基布に織り込んで作ったループパイルブラシを金属製の芯金に巻き付けて接着して形成している。
また前記ブラシの感光体回転方向下流側に感光体に接するように設けられる弾性体ゴムブレードの材質に関しては一般に用いられているシリコーンゴム、ウレタンゴムなどの弾性体を広く用いることが出来る。ブレード厚みは特に限定されるものではないが１ｍｍから７ｍｍ程度がよいが、感光体との当接圧は先に述べたような理由から１０〜３０ｇ／ｍの範囲が特に好ましい。また前記弾性体ゴムブレードの感光体への当接方向は感光体の回転方向に対しカウンター方向であることがより好ましい。
【００３５】
電子写真感光体に正（負）帯電を施し、画像露光を行なうと、感光体表面上には正（負）の静電潜像が形成される。
これを負（正）極性のトナー（検電微粒子）で現像すれば、ポジ画像が得られるし、また正（負）極性のトナーで現像すれば、ネガ画像が得られる。
かかる現像手段には、公知の方法が適用されるし、また、除電手段にも公知の方法が用いられる。
以上の図示した電子写真プロセスは、本発明における実施形態の一つの例を例示するものであって、もちろん他の実施形態も可能である。
【発明の効果】
【００３６】
本発明により画質に優れた高耐久な画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジを得ることができた。
【実施例】
【００３７】
次に、実施例、比較例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
尚、実施例中使用する部は、すべて重量部を表わす。
【００３８】
実施例１〜４
まず下記要領にて実施例１〜４で用いる電子写真感光体を得た。
＜実施例１用感光体＞
導電性支持体としてφ１００ｍｍ、長さ３６０ｍｍのアルミニウムドラムに、下記成分を混合しボールミル粉砕をおこない、浸漬法で塗工、加熱乾燥することにより、３．５μｍの中間層を形成した。
実施例１で用いる感光体を以下のように作製した。
まず、電荷発生物質として下記顔料合成例１で表されるチタニルフタロシアニン顔料３０重量部、シクロヘキサノン９７０重量部とともにボールミル装置にて２時間分散せしめ、電荷発生物質分散液とした。
これとは別にテトラヒドロフラン３４０重量部に、ポリカーボネート樹脂（Ｚポリカ、粘度平均分子量；４．０万、帝人化成社製）４９重量部、前述の方法で合成した式（４）の電荷輸送物質２０重量部、下記構造式（Ｂ）で表される電荷輸送物質２９．５重量部、及びシリコーンオイル（ＫＦ５０−１００ＣＳ信越化学工業社製）０．１重量部を溶解せしめ、これに前述の電荷発生物質分散液６６．６重量部を添加し撹拌して感光層塗工液とした。
【化１４】
0004746481.tif 000013
【化１５】
0004746481.tif 000014
次いで、φ１００ｍｍ、長さ３６０ｍｍのアルミニウムドラム上に、前記感光層塗工液を用いて浸漬塗工をおこない成膜して、１２０℃で１５分乾燥した。
なお感光層は２４．５μｍの厚さとなるような昇降速度条件で作製し実施例１用の感光体を作製した。
【００３９】
（顔料合成例１）
特開２００１−１９８７１号公報に準じて、顔料を作製した。すなわち、１，３−ジイミノイソインドリン２９．２ｇとスルホラン２００ｍｌを混合し、窒素気流下でチタニウムテトラブトキシド２０．４ｇを滴下する。滴下終了後、徐々に１８０℃まで昇温し、反応温度を１７０℃〜１８０℃の間に保ちながら５時間撹拌して反応を行なった。反応終了後、放冷した後析出物を濾過し、クロロホルムで粉体が青色になるまで洗浄し、つぎにメタノールで数回洗浄し、さらに８０℃の熱水で数回洗浄した後乾燥し、粗チタニルフタロシアニンを得た。粗チタニルフタロシアニンを２０倍量の濃硫酸に溶解し、１００倍量の氷水に撹拌しながら滴下し、析出した結晶を濾過、ついで洗浄液が中性になるまで水洗いを繰り返し（洗浄後のイオン交換水のｐＨ値は６．８であった）、チタニルフタロシアニン顔料のウェットケーキ（水ペースト）を得た。得られたこのウェットケーキ（水ペースト）４０ｇをテトラヒドロフラン２００ｇに投入し、４時間攪拌を行なった後、濾過を行ない、乾燥して、チタニルフタロシアニン粉末を得た。これを顔料１とする。
上記ウェットケーキの固形分濃度は、１５ｗｔ％であった。結晶変換溶媒のウェットケーキに対する重量比は３３倍である。尚、合成例１の原材料には、ハロゲン化物を使用していない。
得られたチタニルフタロシアニン粉末を、下記の条件によりＸ線回折スペクトル測定したところ、Ｃｕ−Ｋαの特性Ｘ線（波長１．５４２Å）に対するブラッグ角２θが２７．２±０．２°に最大ピークと最低角７．３±０．２°にピークを有し、かつ７．３°のピークと９．４°のピークの間にピークを有さず、かつ２６．３°にピークを有さないチタニルフタロシアニン粉末であった。
（Ｘ線回折スペクトル測定条件）
Ｘ線管球：Ｃｕ
電圧：５０ｋＶ
電流：３０ｍＡ
走査速度：２°／分
走査範囲：３°〜４０°
時定数：２秒
なおこのチタニルフタロシアニンを用いた電荷発生層用塗工液中での平均粒子サイズを堀場製作所製ＣＡＰＡ−７００で測定したところ０．３１μｍであった
【００４０】
＜実施例２用感光体＞
実施例１用感光体において式（４）の電荷輸送物質を、前述の方法で合成した式（５）で表される電荷輸送物質に代えた以外は実施例１用感光体と同様にして実施例２用の感光体を作製した。
【化１６】
0004746481.tif 000015
【００４１】
＜実施例３用感光体＞
実施例１用感光体において式（４）の電荷輸送物質を、前述の方法で合成した式（６）で表される電荷輸送物質に代えた以外は実施例１用感光体と同様にして実施例３用の感光体を作製した。
【化１７】
0004746481.tif 000016
【００４２】
＜実施例４用感光体＞
実施例１用感光体において式（４）の電荷輸送物質を、前述の方法で合成した式（７）で表される電荷輸送物質に代えた以外は実施例１用感光体と同様にして実施例４用の感光体
を作製した。
【化１８】
0004746481.tif 000017
【００４３】
実施例８
実施例１おいて、式（４）であらわされる電荷輸送物質を１５部として、新たに下記式（１２）であらわされる電荷輸送物質を５部加えた以外はすべて実施例１と同様にして、実施例８用の電子写真感光体を作製した。
【化１９】
0004746481.tif 000018
ただし、式中、両端の末端基はＭｅ（メチル基）を表す。
【００４４】
このようにして作製した実施例１〜４、８用の電子写真感光体をデジタル複合機イマジオＭＦ７０７０［（株）リコー製］をベースとしてドラム線速、クリーニング部、及びパワーパックを改造した画像形成装置を用いて評価をおこなった。
クリーニング部のブラシは先に図１で示したように先端がループ状をしており、ブラシ全体の形状は図３で示したようなループ状のブラシを基布に織り込んで作ったループパイルブラシを金属製の芯金に巻き付けて接着して形成したものを用いた。
断面は図２に示すようにループ先端側が根元部よりブラシ回転方向上流側に向けられるように設置した。基布に織り込んだループ密度は１ｃｍ２当たり７０本とした。
またクリーニングブラシの回転方向は感光体と接触位置において同方向として、感光体線速を１８０ｍｍ／ｓｅｃに設定し、ファーブラシ線速を２００ｍｍ／ｓｅｃ（感光体に対して１．１１倍）に設定した。クリーニングブレードの感光体への当接方法は感光体の回転方向に対してカウンター方向とし、クリーニングブレードの感光体への当接圧は２０ｇ／ｃｍと設定した。
このような画像形成装置を用いて、通紙コピー試験を実施し、１万枚後と２０万枚後に以下の項目について評価をおこなった。
＜画像品質＞
出力画像についてベタ濃度、黒ポチ、白ポチ、黒スジ、白スジなどの局所欠陥、地肌汚れ等の異常画像等を総合的に評価して「良好」、「僅かに低下」、「不良」の三段階に分類した。
＜機内電位（露光部電位）＞
帯電電位−８００Ｖとしたときの露光部電位について評価した。
＜感光体クリーニング不良＞
通紙試験後の感光体表面上における転写残トナーの有無を評価した。
クリーニングが十分おこなわれ転写残トナーが見られない場合を○、クリーニング不良が発生し転写残トナーが見られた場合を×とした。
＜感光体表面傷＞
通紙試験後の感光体表面の傷発生についてレーザー顕微鏡（株式会社キーエンス製、ＶＫ−８５００）にて観察して、目立った傷が無い場合を「○」、顕微鏡観察では傷がみられるものの画像に現れない場合を「△」、画像に現れるような大きく深い傷がある場合を「×」とした。
【００４５】
これらの評価結果を以下の表１に示す。
【表１】
0004746481.tif 000019
【００４６】
実施例９
実施例１においてクリーニング部のブラシの回転方向を感光体と接触位置において逆方向として感光体線速１８０ｍｍ／ｓｅｃに対して、ブラシ線速を１８０ｍｍ／ｓｅｃ（相対線速で３６０ｍｍ／ｓｅｃ）とした以外は実施例１と全く同様の評価をおこない実施例９とした。
【００４７】
実施例１０
実施例１においてクリーニング部のクリーニングブレードの感光体への当接圧を１０ｇ／ｃｍとした以外は実施例１と全く同様の評価を行い実施例１０とした。
【００４８】
実施例１１
実施例１においてクリーニング部のクリーニングブレードの感光体への当接圧を１５ｇ／ｃｍとした以外は実施例１と全く同様の評価を行い実施例１１とした。
【００４９】
実施例１２
実施例１においてクリーニング部のクリーニングブレードの感光体への当接圧を３０ｇ／ｃｍとした以外は実施例１と全く同様の評価を行い実施例１２とした。
【００５０】
実施例１３
実施例１においてクリーニング部のクリーニングブレードの感光体への当接圧を４０ｇ／ｃｍとした以外は実施例１と全く同様の評価を行い実施例１３とした。
【００５１】
実施例１４
実施例１においてクリーニング部のクリーニングブレードの感光体への当接方法を感光体の回転方向に対してカウンター方向から感光体回転方向（トレイル方向）とした以外は実施例１と全く同様の評価をおこない実施例１４とした。
表１と同様の評価結果を表２に示す。
【表２】
0004746481.tif 000020
【００５２】
比較例１〜３
まず下記要領にて比較例１〜３で用いる電子写真感光体を得た。
＜比較例１用感光体＞
実施例１用感光体において式（４）の電荷輸送物質を下記構造式（Ｆ）で表される電荷輸送物質に代えた以外は実施例１用感光体と同様にして比較例１用の感光体を作製した。
【化２０】
0004746481.tif 000021
＜比較例２用感光体＞
実施例１用感光体において式（４）の電荷輸送物質を下記構造式（Ｇ）で表される電荷輸送物質に代えた以外は実施例１用感光体と同様にして比較例１用の感光体を作製した。
【化２１】
0004746481.tif 000022
＜比較例３用感光体＞
実施例１用感光体において式（４）の電荷輸送物質を下記構造式（Ｈ）で表される電荷輸送物質に代えた以外は実施例１用感光体と同様にして比較例１用の感光体を作製した。
【化２２】
0004746481.tif 000023
このようにして作製した比較例１〜３用の電子写真感光体を用いて実施例１と全く同様の評価をおこない比較例１〜３とした。
【００５３】
これらの評価結果を以下の表３に示す。
【表３】
0004746481.tif 000024
【００５４】
比較例４
実施例１においてクリーニング部にブラシを設置しなかった以外は実施例１と全く同様の評価を行った。
【００５５】
比較例５
実施例１においてクリーニング部のブラシのループ先端側が根元部よりブラシ回転方向下流側に向けられるように作製し設置した以外は実施例１と全く同様の評価を行った。
【００５６】
比較例６
実施例１においてクリーニング部のブラシ先端がループ形状をもたず、ブラシ基体から均一の長さを有する直毛状のブラシ先端を有するブラシとした以外は実施例１と全く同様の評価を行った。
【００５７】
比較例７
実施例１においてクリーニング部のブラシ先端がループ形状をもたず、ブラシ基体から不特定の長さを有する直毛状のブラシ先端を有するブラシとした以外は実施例１と全く同様の評価を行った。
【００５８】
これらの評価結果を以下の表４に示す。
【表４】
0004746481.tif 000025
以上の結果より本発明の条件を満たした画像形成装置の場合においてはいずれも高画質で且つ高耐久な結果となるが、本発明の要件を満たしていない比較例の場合は繰返し使用時において画像品質が不良となり十分な耐久性が得られないことがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】電子写真プロセスを説明するための概略図。
【図２】ブラシ毛先の形状を示す拡大図。
【図３】回転ブラシ断面図
【図４】クリーニングブラシの１例を示す図。
【符号の説明】
【００６０】
１  感光体
２  除電ランプ
３  帯電チャージャ
４  イレーサ
５  画像露光部
６  現像ユニット
７  転写前チャージャ
８  レジストローラ
９  転写紙
１０  転写チャージャ
１１  分離チャージャ
１２  分離爪
１３  クリーニング前チャージャ
１４  クリーニングブラシ
１５  クリーニングブレード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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