(57)【要約】【課題】  低価格で、かぶり、黒点などの画像欠陥がなく低温低湿下でも良好な画像を形成できる感光体を提供する。さらに小形化できる画像形成装置を提供する。【解決手段】  無切削基体１上に針状もしくは樹枝状酸化チタンのうち少なくともいずれかを含有する下引き層５が形成され、下引き層５の上に感光層４が形成されて電子写真感光体が構成される。したがって、低価格で画像欠陥がなく低温低湿下においても濃度低下のない良好な画像を形成できる感光体１０が得られる。露光手段にＬＥＤを用いることで干渉縞がなく、小形化できる画像形成装置が得られる。【選択図】      図１
2005107390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光ダイオードを用いて露光する露光手段を備える画像形成ユニットに設けられる感光体であって、
切削加工を伴わない無切削加工によって形成される基体と、
基体表面部に設けられる感光層と、
基体および感光層間に介在され、針状もしくは樹枝状酸化チタンの少なくともいずれかを含有する下引き層とを含むことを特徴とする感光体。
【請求項２】
前記下引き層は、層厚が、０．５μｍ以上１０．０μｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の感光体。
【請求項３】
請求項１または２のいずれかに記載の感光体と、
発光ダイオードを用いて感光体を露光する露光手段とを含むことを特徴とする画像形成ユニット。
【請求項４】
複数の請求項３記載の画像形成ユニットが、並べられて設けられることを特徴とするタンデム形の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光体および感光体を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カールソンの発明に始まる電子写真装置に用いられる電子写真感光体（以下、単に感光体とも称する）には、セレン合金、酸化亜鉛および硫化カドミウムなどの無機系の光導電性材料を用いて形成された感光体がある。また無毒性、成膜性、軽量性および低価格などの点から、有機系の光導電性材料を用いて形成された感光体がある。さらに光を受容して荷電キャリアを発生させる電荷発生層と、発生した荷電キャリアを移動させる電荷輸送層とを備える、いわゆる機能分離積層形の有機系感光体がある。この有機系感光体は、各層をそれぞれの層の機能に最適な材料で形成して組み合わせることができるので、感度を大幅に向上させることができる、また露光に用いる光の波長に応じてその分光感度を高めることができるなど利点が多く、複写機、プリンタ、およびファックスなどの電子写真装置に搭載されている。
【０００３】
このような機能分離積層形の有機系感光体を作製するにあたっては、先ず導電性基体上に有機系の電荷発生剤を昇華、または蒸着して、或いは有機系の電荷発生剤をバインダーと共に有機溶媒に分散、溶解した塗液を塗布、乾燥して電荷発生層を形成する。引き続きその上に電荷輸送剤をバインダと共に有機溶媒に溶解した塗液を塗布、乾燥して電荷輸送層を形成して、有機系感光体が作製される。
【０００４】
このような層構成によっても、感光体としての基本性能を発揮させることはできる。しかし、実用的な性能を発揮させるためには、均質で欠陥のない膜質の感光体を形成すること、および感光体の電気特性が優れていることが必要である。また、長期間使用しても膜質、電気特性が悪化せず、安定している必要がある。
【０００５】
電子写真用感光体に用いられる基体としては、アルミニウムなどの金属製の円筒状基体が用いられる。この円筒状基体は、切削工程の有無により切削基体と無切削基体とに大別される。
【０００６】
切削基体は、円筒状に成形加工した後、Ｒバイトを用いた鏡面切削加工により鏡面状に研磨され、または平バイトを用いたコンパックスピッチ加工により、特定の周期的な凹凸面状に切削される。
【０００７】
これに対して、無切削基体は、切削工程が省略されているので、基体の表面は粗面形状となっている。また、切削工程が省略されているので、大量生産に向き、低価格にすることが可能である。
【０００８】
このような無切削基体では、基体表面への晶出物および不純物などの浮き上がり、ささくれおよび亀裂の発生など、切削加工では余り問題とならなかった欠陥を生じ易く、それらが原因となって画像欠陥を生じてしまう問題がある。このような欠陥を隠蔽するためおよび導電性基体から正孔の注入による感光体の電荷保持特性の低下を防止するブロッキング効果を得るために、無切削基体では、下引き層が設けられる。
【０００９】
下引き層としては、各種樹脂材料、金属粒子および金属酸化物粒子を含む層が知られている。樹脂単一層で下引き層を形成する場合、ポリアミド樹脂が用いられている。しかし、ポリアミド樹脂から成る単一の下引き層を有する感光体では、低温低湿度の環境下で下引き層の電気抵抗が高くなるので、残留電位の蓄積が大きくなり、膜質および電気特性が悪化し、画像の濃度が低下するという問題がある。金属酸化物粒子を含む下引き層としては、酸化チタン粒子を含有させた下引き層が知られている。たとえば、特許文献１参照。なお、金属酸化物粒子を含有する下引き層においては、粒状の金属酸化物粒子が用いられていた。
【００１０】
前述の無切削基体を実用化するため、以下の感光体が知られている。最大表面粗さ０．７ミクロン以上でかつ平均表面粗さ０．５ミクロン以上の表面粗さを持つ導電性基体の上に導電性微粉末を分散させた樹脂を用いた下引き層を有する感光体。たとえば、特許文献２参照。ＴｉＯ２とＳｎＯ２との粉末を分散した樹脂を用いた下引き層を有する感光体。たとえば、特許文献３参照。下引き層の膜厚が基体の最大表面粗さＲｍａｘの２乗倍以上ある感光体。たとえば、特許文献４参照。無切削アルミニウム基体を陽極酸化処理した感光体。たとえば、特許文献５参照。２つ以上の層から成る電荷発生層を有する感光体。たとえば、特許文献７参照。陽極酸化被膜および酸化チタンを含有するポリアミド樹脂を主成分とする下引き層を有する感光体。たとえば、特許文献８参照。
【００１１】
感光体を備えた複写機、プリンタおよびファックスなどの画像形成装置は、カラー化が進んできている。実用性の高いカラー画像形成装置は、転写ドラム形、中間転写形、ＫＮＣ形（多重現像一括転写）、タンデム形の４種類に大別される。各色画像を各色別の画像形成ユニットで形成し、逐次転写していくタンデム形画像形成装置は、使用可能な記録材の種類が豊富であり、フルカラーの品質も高く、高速度でフルカラー画像が得られる。
【００１２】
特に高速度でフルカラー画像を得ることができる特質は他には見られない利点である。しかし、タンデム形の画像形成装置は、各色別の画像形成ユニットを、並べて配置しなけければならないので、大型化する。
【００１３】
画像形成装置は、帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、分離手段、クリーニング手段を有する。露光手段における露光用の光源としては半導体レーザが用いられてきた。しかし、露光用光源に半導体レーザを用いる場合には、回転多面鏡などから構成される光偏向器およびｆ−θレンズなどを配置しなければならず装置全体が大型化する原因となっていた。
【００１４】
また、露光用光源に半導体レーザを用いる場合には、レーザ光が単色光であり、入射角が変化するため、レーザ光の感光体表面での反射と基体での反射とによる光路差に起因して干渉する問題がある。
【００１５】
一方、露光用の光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いる画像形成装置もある。ＬＥＤを複数並べて構成したＬＥＤアレイから出力される光を画像データに応じて点灯制御し、ロッドレンズアレイを介して感光体ドラムの面上に結像し、静電潜像を形成する。
【００１６】
干渉縞の発生を防ぐため、以下の感光体あるいは画像形成装置が知られている。無切削基体上に、表面形状が平均ピッチ幅が５００μｍ以下で最大表面粗さが０．３μｍ以上の粗面であり膜厚が０．５〜３０μｍの下引き層の上に感光体層を設けた感光体。たとえば、特許文献６参照。露光用の光源に半導体レーザを用い、無切削基体上に露光波長の１／５〜１／２の粒子径の酸化チタンを含む下引き層を有する感光体を備えた画像形成装置。たとえば、特許文献９参照。露光用の光源に可干渉光を用い、画素単位の露光がスポット間隔より書き込みビーム径が大きくなるように設定され、下引き層上に設けた電荷発生層の入射角５°での像形成光に対する相対鏡面反射率が３．５％以下である感光体を用いた画像形成装置。たとえば、特許文献１０参照。
【００１７】
【特許文献１】特開昭５６−５２７５７号公報
【特許文献２】特開昭５７−８１２６９号公報
【特許文献３】特開昭５９−８４２５７号公報
【特許文献４】特開昭５９−８８７４０号公報
【特許文献５】特開平２−７０７０号公報
【特許文献６】特開平５−８８３９５号公報
【特許文献７】特開平７−２３９５６２号公報
【特許文献８】特開平９−１５８８７号公報
【特許文献９】特開２００１−１６６５１１号公報
【特許文献１０】特開２００２−３５１１００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
前述のように、電子写真感光体基体に無切削基体を用いると切削工程が省略されているので低価格を実現できる。しかし、表面に晶出物、不純物などが浮き上がったり、ささくれ、亀裂が発生したりしているのでかぶり、黒点などの画像欠陥が問題となる。従来は陽極酸化被膜を形成したり下引き層を形成したりすることで欠陥を隠蔽させていた。しかし、陽極酸化被膜を形成するのは高コストになるという問題があり、ポリアミド樹脂から成る単一の下引き層を有する感光体では、低温度かつ低湿度の環境下で画像の濃度が低下する問題がある。さらに無切削基体を用いて、レーザ光により露光をすると、潜像形成時に干渉縞が生じる問題がある。
【００１９】
したがって、本発明の目的は、低価格で、かぶり、黒点などの画像欠陥がなく、低温度かつ低湿度の環境下でも画像の濃度の低下がなく、干渉縞のない良好な画像を形成できる感光体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は、発光ダイオードを用いて露光する露光手段を備える画像形成ユニットに設けられる感光体であって、
切削加工を伴わない無切削加工によって形成される基体と、
基体表面部に設けられる感光層と、
基体および感光層間に介在され、針状もしくは樹枝状酸化チタンの少なくともいずれかを含有する下引き層とを含むことを特徴とする。
【００２１】
本発明に従えば、無切削加工によって形成される基体の表面部に感光層が設けられ、基体と感光層との間に下引き層が形成される。このように基体を無切削加工によって形成することによって、基体を容易に形成することができ、基体を低価格で形成することができる。この基体を用いるにあたって、下引き層を形成することによって、無切削加工で形成される基体の課題を隠蔽することができる。さらに下引き層には、針状もしくは樹枝状の形状に結晶した酸化チタンの少なくともいずれかが含有される。これによって低温度かつ低湿度の環境下（以下「低温低湿下」という場合がある）における濃度低下を防ぐことができ、画像欠陥のない良好な画像を形成することができる感光体を得ることができる。しかも陽極酸化被膜を形成して、低温低湿下における濃度低下を防ぐ場合に比べて、感光体の製造が容易になり、低価格で感光体を実現することができる。また、発光ダイオードを用いて露光することにより、本発明の感光体を用いた画像形成装置においては干渉縞のない良好な画像が得られる。
【００２２】
また本発明は、前記下引き層は、層厚が、０．５μｍ以上１０．０μｍ以下であることを特徴とする。
【００２３】
本発明に従えば、下引き層は、その層厚が、０．５μｍ以上１０．０以下である。下引き層の層厚が、０．５μｍ未満であると、晶出物、不純物などの吹き上がり、ささくれ、亀裂などの基体の欠陥を隠蔽する隠蔽効果が低下する。下引き層の層厚が、１０．０μｍを超えると、低温低湿下での残留電位の上昇に伴う画像濃度の低下を生じてしまう。したがって下引き層の層厚を、０．５μｍ以上１０．０以下に選ぶことによって、これらの問題を生じることなく、低温低湿下で良好な画像を形成可能な感光体を実現することができる。
【００２４】
また本発明は、前記感光体と、
発光ダイオードを用いて感光体を露光する露光手段とを含むことを特徴とする画像形成ユニットである。
【００２５】
本発明に従えば、低価格にでき、低温低湿下で画像濃度の低下がなく、発光ダイオードを用いて感光体を露光して潜像を形成するので、潜像形成時に干渉縞の発生を防ぎ、良好な画像を形成することができる画像形成ユニットを実現することができる。さらに画像形成装置の小形化を実現することができる。
【００２６】
また本発明は、複数の前記画像形成ユニットが、並べられて設けられるタンデム形の画像形成装置であることを特徴とする。
【００２７】
本発明に従えば、各画像形成ユニットによって、複数の画像を１つの記録材に重ねて形成することができる。各画像形成ユニットには、発光ダイオードを用いて露光する手段が設けられるので、タンデム形の画像形成装置の著しい小形化を図ることができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、低価格で、かぶり、黒点などの画像欠陥がなく、低温低湿下で画像の濃度低下がなく、発光ダイオードを露光手段に用いるので干渉縞がない良好な画像を形成することができる感光体を得ることができる。
【００２９】
また本発明によれば、基体の欠陥の隠蔽効果の低下および低温低湿下での残留電位の上昇に伴う画像濃度の低下を防止して、低温低湿下で良好な画像を形成可能な感光体を実現することができる。
【００３０】
また本発明によれば、低価格でかぶり、黒点などの画像欠陥がなく、低温低湿下での画像の濃度低下がなく、潜像形成時の干渉縞の発生を防ぎ、良好な画像を形成することができる、小形の画像形成ユニットを得ることができる。
【００３１】
また本発明によれば、低価格で、かぶり、黒点などの画像欠陥、低温低湿下での濃度の低下および干渉縞がない小形のタンデム画像形成装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
図１は、本発明の実施の一形態である感光体１０を示す断面図である。感光体１０は、電子写真感光体であって、機能分離積層形の感光体である。この感光体１０は、無切削導電性基体１の外周面を外方から覆う下引き層５と、下引き層５をさらに外方から覆う感光層４とを有する。感光層４は、電荷発生層２と電荷輸送層３とを有する。
【００３３】
本発明に用いる導電性の無切削基体１の材料には、ＪＩＳ３００３系、ＪＩＳ５０００系およびＪＩＳ６０００系などのアルミニウム合金を用いるのが好ましいが、ＪＩＳ１０５０系およびＪＩＳ１０７０系などのアルミニウムでもよく、鉄、ステンレス、銅および亜鉛などでもよい。無切削基体１の形状は、円筒状である。無切削基体１の形成加工法は、以下の４種類の方法がある。
【００３４】
（１）ＤＩ法
板材を引き抜き（Ｄｒａｗｉｎｇ）、しごき（Ｉｒｏｎｉｎｇ）、切断、端面処理を行う。この工法には、片側端面を閉塞した形で残しつつ、所望の形状に成形して材料を有効に使用する方法などもある。
【００３５】
（２）ＥＩ法
押し出し管（Ｅｘｔｒｕｄｅｄ Ｐｉｐｅ）の一端を曲げた後、しごき、切断、端面処理を行う。押し出し管には、長手方向に数本の溶着部分を有するポートホール管と、継ぎ目のないマンドレル管の２種類がある。
【００３６】
（３）ＥＤ法
押し出し管を引き抜き、切断、端面処理を行う。引き抜き工程は１回乃至２回あり、より寸法精度を出すために矯正工程を入れる場合もある。
【００３７】
（４）ＩＩ法
塊状の材料を衝突押し出し（Ｉｍｐａｃｔ−Ｅｘｔｒｕｓｉｏｒ）後、しごき、加工、切断、端面処理を行う。
【００３８】
本発明に用いる無切削基体１は前述の材料を用い、ＥＩ法、ＥＤ法、ＤＩ法およびＩＩ法など一般的な方法により形成したものであり、ダイヤモンドバイトなどによる表面切削加工、研磨および陽極酸化処理などの表面処理を行わないものである。
【００３９】
基体の振れ精度に関しては線像などにズレを生じるのを防止するため５０μｍ以下が好ましい。特に多重印刷にてカラー化するカラー複写機の場合、感光体の振れが大きいと、画像にズレが起こり、色再現が悪くなるため、２０μｍ以下が好ましい。
【００４０】
無切削基体１の表面形状は、切削工程が省略されている。よって無切削基体１の最大表面粗さ（Ｒｍａｘ）は、１μｍから５μｍと切削加工基体に比べて大きい。下引き層の塗工均一性のため３μｍ以下の無切削基体１を選択するのが好ましい。また、無切削基体１は、導電剤例えば、カーボンブラック、グラファイト、金、銀、銅、アルミニウム等を含有したプラスチック等の樹脂素管も、用いることが出来る。
【００４１】
無切削基体１上に形成する感光層は、下引き層５上に電荷発生物質を含有する電荷発生層２および電荷輸送物質を含有する電荷輸送層３を積層した積層形の機能分離形感光層４や、下引き層上に電荷発生機能と電荷輸送機能を合わせ持つ単層形の感光層のいずれでもよい。中でも、機能分離形の感光体は、電子写真特性や耐久性に優れ、広く実用化されている。
【００４２】
下引き層５中に含まれる酸化チタン粒子の形状は、針状及び樹枝状のうち少なくともいずれかの酸化チタンが用いられる。
【００４３】
図２は、本発明の下引き層５中に含有される酸化チタンの針状粒子の形状の概略図である。針状とは、棒状、柱状および紡錘状などを含む細長い形状である。粒子の長軸長ａと粒子の短軸長ｂとの比ａ／ｂであるアスペクト比が１．５以上の形状を指す。したがって、必ずしも極端に細長いものでなくてもよく、先端が鋭くとがっている必要もない。アスペクト比の平均値は、１．５以上３００以下の範囲が好ましいが、２以上１０以下の範囲がより好ましい。この範囲よりも小さければ針状としての効果が得られにくく、またこの範囲より大きくても針状としての効果は変わらない。
【００４４】
図３は、本発明の下引き層５中に含有される酸化チタンの樹枝状粒子の概略図である。樹枝状とは、棒状、柱状および紡錘状などを含む細長い形状でかつ枝分かれしている形状を指す。棒状、柱状および紡錘状などを含む細長い形状である複数の枝部が相互に連結されて構成される形状である。さらに具体的には、各枝部が放射状に配置されて各一端部同士が連結される形状である。枝部は必ずしも極端に細長い形状でなくてもよく、先端が鋭くとがった形状である必要もない。
【００４５】
樹枝状の酸化チタン粒子の粒径は、短軸長ｂが１μｍ以下で、長軸長ａが１００μｍ以下であることが好ましいが、短軸長ｂが０．５μｍ以下で、長軸長ａが１０μｍ以下であることがより好ましい。粒径がこの範囲内にない場合、金属酸化物や有機化合物により表面処理を施しても分散安定性のある下引き層用塗布液が得られにくい。
【００４６】
粒径およびアスペクト比を測定する方法としては、重量沈降法や光透過式粒度分布測定法などの方法があるが、針状または樹枝状であることから、電子顕微鏡で観察し、直接測定する方法が好ましい。
【００４７】
下引き層５には針状または樹枝状の酸化チタン粒子が含有されるが、下引き層用塗布液の酸化チタンの分散性が長期間保持され、下引き層５として均一な膜を形成するために、下引き層５には結着性樹脂がさらに含有されていることがより好ましい。針状または樹枝状の酸化チタン粒子の含有率は、下引き層５の重量に対して１０重量％以上９９重量％以下の範囲が好ましいが、３０重量％以上９９重量％以下の範囲がより好ましく、３５重量％以上９５重量％以下の範囲が特に好ましい。１０重量％未満の含有率であれば、感度が低下し、下引き層５中に電荷が蓄積されて残留電位が増大する。また、特に低温低湿下での繰返し特性において劣化が顕著になる。９９重量％を超えた含有率であれば下引き層用塗布液の保存安定性が悪くなり、針状または樹枝状の酸化チタン粒子が沈降しやすくなるので好ましくない。
【００４８】
また、針状、樹枝状および粒状の酸化チタン粒子を混合して下引き層５に含有しても構わない。針状、樹枝状および粒状の酸化チタンの結晶型としては、アナターゼ型、ルチル型およびアモルファス型などがあるが、いずれの結晶型を用いてもよく、また２種以上の結晶型を混合して用いても構わない。
【００４９】
酸化チタン粒子の粉体の体積抵抗値は、１０5Ω・ｃｍ〜１０10Ω・ｃｍの範囲が好ましい。粉体の体積抵抗値が１０5Ω・ｃｍよりも小さくなると、下引き層５の抵抗値が低下して電荷ブロッキング層として機能しなくなる。たとえば、アンチモンをドープした酸化錫導電層などのように、導電処理を施した金属酸化物粒子を含有する下引き層５の場合、粉体の体積抵抗値が１０0Ω・ｃｍ〜１０1Ω・ｃｍと著しく低く、このような下引き層５は電荷ブロッキング層として機能せず、帯電性が低下して、画像にかぶり、黒点が発生するので使用することはできない。また、粉体の体積抵抗値が１０10Ω・ｃｍよりも大きくなり、結着性樹脂自身の体積抵抗値と同等あるいはそれ以上になると、下引き層５としての抵抗値が高過ぎて、光照射時に生成したキャリアの輸送が抑制阻止され、残留電位が上昇し光感度が低下する。
【００５０】
酸化チタン粒子の粉体の体積抵抗値を上述の範囲に維持するためには、酸化チタン粒子の表面は、アルミニウムの酸化物またはジルコニアの酸化物で被覆することが好ましい。特に、Ａｌ2Ｏ3，ＺｒＯ，ＺｒＯ2 もしくはその混合物などの金属酸化物で被覆することが好ましい。表面未被覆の酸化チタン粒子を用いると、使用する酸化チタン粒子が微粒子であるので、充分に分散された下引き層用塗布液であっても長期間の使用や塗布液の保管時に酸化チタン粒子が凝集し、形成された下引き層５に欠陥や塗布ムラが発生し、画像欠陥が生じるからである。
【００５１】
酸化チタンの表面を被覆する金属酸化物としては、Ａｌ2Ｏ3，ＺｒＯ，ＺｒＯ２が好ましいが、優れた画像特性を得るためにはＡｌ2Ｏ3とＺｒＯとで、またはＡｌ2Ｏ3とＺｒＯ2とで表面被覆することがより好ましい。ＳｉＯ2などで表面被覆した場合は、その表面が親水性を示すために有機溶剤になじみにくくなり、酸化チタンの分散性が低下して凝集を引起こしやすいので、長期間の使用には適さない。また、Ｆｅ2Ｏ3などの磁性を有する金属酸化物で表面被覆した場合には、感光層中に含有するフタロシアニン顔料と化学的な相互作用が起こり、感光体１０の電気的特性、特に感度や帯電性が低下するので、好ましくない。
【００５２】
Ａｌ2Ｏ3，ＺｒＯ，ＺｒＯ2 などの金属酸化物による酸化チタンの表面被覆量は、酸化チタンに対して０．１重量％以上２０重量％以下の範囲が好ましい。０．１重量％よりも少ない表面被覆量であれば、酸化チタンの表面を充分に被覆することができないので、表面被覆の効果が得られにくい。２０重量％よりも多い表面被覆量では、表面被覆による効果はほとんど変わらないので、好ましくない。
【００５３】
また、酸化チタン粒子の粉体の体積抵抗値を上述の範囲に維持するために、酸化チタン粒子の表面は、有機化合物で被覆することが好ましい。酸化チタンの表面を被覆する有機化合物としては、カップリング剤を用いることができる。カップリング剤の種類としては、たとえばアルコキシシラン化合物などのシランカップリング剤、ハロゲン、窒素および硫黄などの原子がケイ素と結合したシリル化剤、チタネート系カップリング剤、およびアルミニウム系カップリング剤が挙げられる。
【００５４】
シランカップリング剤としては、たとえばテトラメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、３−（１−アミノプロポキシ）−３，３−ジメチル−１−プロペニルトリメトキシシラン、（３−アクリロキシプロピル）トリメトキシシラン、（３−アクリロキシプロピル）メチルジメトキシシラン、（３−アクリロキシプロピル）ジメチルメトキシシランおよびＮ−３−（アクリロキシ−２−ヒドロキシプロピル）−３−アミノプロピルトリエトキシシランなどのアルコキシシラン化合物、メチルトリクロロシラン、メチルジクロロシラン、ジメチルジクロロシランおよびフェニルトリクロロシランなどのクロロシラン類、ヘキサメチルジシラザンおよびオクタメチルシクロテトラシラザンなどのシラザン類が挙げられ、またチタネート系カップリング剤としては、たとえばイソプロピルトリイソステアロイルチタネートおよびビス（ジオクチルパイロホフェート）などが挙げられ、さらにアルミニウム系カップリング剤としては、たとえばアセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレートなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００５５】
また、これらカップリング剤によって酸化チタンの表面を被覆する、またはこれらのカップリング剤を分散剤として使用する場合、１種または２種以上のカップリング剤を併用して用いても構わない。
【００５６】
酸化チタンの表面を被覆する方法は、大別すると前処理法とインテグラルブレンド法に分けられる。前処理法は湿式法と乾式法とに分けられ、湿式法は水処理法と溶媒処理法とに分けられる。さらに、水処理法には、直接溶解法、エマルジョン法およびアミンアダクト法などがある。
【００５７】
湿式法は、有機溶剤および水に対して表面処理剤を溶解または懸濁させ、これに酸化チタンを添加し、このような溶液を数分から１時間程度撹拌して混合し、場合によっては加熱処理を施した後に、濾過などの工程を経て乾燥し、酸化チタン表面を被覆する方法である。なお、有機溶剤および水に対して酸化チタンを分散した懸濁液に表面処理剤を添加しても構わない。表面処理剤としては、直接溶解法では水に溶解する種類の表面処理剤、エマルジョン法では水中乳化可能型の種類の表面処理剤、アミンアダクト法ではリン酸残基を有する種類の表面処理剤が適用できる。
【００５８】
アミンアダクト法では、トリアルキルアミンやトリアルキロールアミンなどの３級アミンを少量添加することによって調整液をｐＨ＝７〜１０にし、かつ中和発熱反応による液温の上昇を抑えるために冷却しながら処理することが好ましく、その他の工程は他の湿式法と同様に処理することで表面被覆が可能である。湿式法において使用可能な表面処理剤としては、使用する有機溶剤および水に溶解または懸濁可能なものに限られる。
【００５９】
乾式法は、酸化チタンに直接表面処理剤を添加し、ミキサで撹拌して混合することによって表面を被覆する方法である。酸化チタン表面の水分を除去するために予備乾燥を行うことが好ましい。たとえば、ヘイシャルミキサなどの混合機を用いて数十ｒｐｍで１００℃前後の温度にて予備乾燥を行った。表面処理剤を直接もしくは有機溶剤および水に溶解もしくは分散し混合した溶液を添加する。その際、乾燥空気やＮ2 ガスで噴霧処理することによって、より均一に混合することができる。表面処理剤を添加し、８０℃前後の温度で、１０００ｒｐｍ以上の回転数で数十分間撹拌することが好ましい。
【００６０】
インテグラルブレンド法は、塗料の分野で使用される方法であり、酸化チタンと樹脂とを混練する際に表面処理剤を添加して表面を被覆する。表面処理剤の添加量は、酸化チタンの種類や形態によって選ばれるが、たとえば酸化チタン重量の０．０１重量％〜３０重量％の範囲、好ましくは０．１重量％〜２０重量％の範囲に選ばれる。この範囲よりも少ない添加量であれば、添加の効果が発現しにくく、またこの範囲よりも多ければ添加効果としてはあまり変わらないので無駄になる。
【００６１】
また、不飽和結合を有するカップリング剤で処理する場合の処理前後において、およびカップリング剤を分散剤として有機溶剤中に添加する場合において、酸化チタン粒子の粉体の体積抵抗値を上述した範囲に維持するために、酸化チタンの表面には導電性処理を施さないことが好ましく、さらに導電性処理を施さずにＡｌ2Ｏ3，ＺｒＯ，ＺｒＯ2 またはその混合物などの金属酸化物で表面被覆すること、また有機化合物で表面被覆することが好ましい。
【００６２】
下引き層５に含有される結着性樹脂としては、樹脂単一層で形成する場合と同様の材料が用いられる。たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、シリコン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアミド樹脂、これらの繰返し単位のうち２以上を含む共重合体樹脂、カゼイン、ゼラチン、ポリビニルアルコールおよびエチルセルロースが用いられる。これらの中でも特にポリアミド樹脂が好ましい。この理由は、結着性樹脂の特性として、下引き層５上に感光層４を形成する際に用いられる溶剤に対して溶解や膨潤せず、また無切削基体１との接着性に優れ、可撓性を有するからである。ポリアミド樹脂のうち、特にアルコール可溶性ナイロン樹脂が好ましく、具体的には６−ナイロン、６６−ナイロン、６１０−ナイロン，１１−ナイロンおよび１２−ナイロンなどを共重合させた、いわゆる共重合ナイロン、Ｎ−アルコキシメチル変性ナイロン、Ｎ−アルコキシエチル変性ナイロンのように、ナイロンを化学的に変性させたタイプが好ましい。
【００６３】
下引き層用塗布液に用いられる有機溶剤としては、一般的な有機溶剤が使用可能であるが、結着性樹脂としてアルコール可溶性ナイロン樹脂を用いる場合には、炭素数１〜４の低級アルコール群から選ばれた溶剤と、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン、１，２−ジクロロプロパン、トルエンおよびテトラヒドロフランから成る群から選ばれた溶剤との混合系の有機溶剤が好ましい。特に、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコールおよびノルマルプロピルアルコールから成る群から選ばれた低級アルコールと、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン、１，２−ジクロロプロパン、トルエンおよびテトラヒドロフランから成る群から選ばれた他の有機溶剤との共沸組成の混合溶剤が好ましい。
【００６４】
ポリアミド樹脂と酸化チタンとを上述の混合系有機溶剤、好ましくは共沸組成の混合系有機溶剤中に分散して作製した塗布液を無切削基体１上に塗布し乾燥することによって、下引き層が形成される。
【００６５】
前述の混合系有機溶剤を用いることによって、単独系のアルコール溶剤を用いるよりも塗布液の保存安定性は向上し、また塗布液の再生が可能となる。
【００６６】
なお、共沸とは、液体混合物が一定圧力下において、溶液の組成と蒸気の組成とが一致して、定沸点混合物となる現象のことであり、その組成は上記低級アルコール群から選ばれた溶剤と、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン、１，２−ジクロロプロパン、トルエンおよびテトラヒドロフランから成る群から選ばれた溶剤との混合溶剤の組合わせによって決定され、たとえば化学便覧基礎編（丸善株式会社発行、社団法人日本化学会著作）に記載された組成を採用することができる。具体的に、メタノールと、１，２−ジクロロエタンとの混合溶剤の場合、メタノールを３５重量部、１，２−ジクロロエタンを６５重量部の割合で混合した溶剤が共沸組成となる。この共沸組成により、均一な蒸発が起こり、下引き層は塗膜欠陥のない均一な膜に形成される。また、下引き層用塗布液の保存安定性が向上する。
【００６７】
また、下引き層用塗布液中に無切削基体１を浸漬塗布して下引き層を形成することが好ましい。下引き層用塗布液の分散性および保存安定性が向上するので、下引き層の塗布欠陥や塗布むらが防止でき、下引き層５上に形成される感光層４を均一に塗布することができ、欠陥のない優れた画像特性を有する感光体１０を形成することができる。
【００６８】
下引き層５の膜厚は、０．５μｍ以上１０．０μｍ以下の範囲が好ましい。０．５μｍ以下だと無切削基体表面の晶出物や不純物などが浮き上がったり、ささくれおよび亀裂の隠蔽効果が薄く、画像上問題となる。また、１０．０μｍ以上だと低温低湿下での残留電位の上昇に伴う画像濃度の低下が問題となる。
【００６９】
下引き層用塗布液の分散方法としては、ボールミル、サンドミル、アトライタ、振動ミルおよび超音波分散機などを用いた分散方法がある。また、塗布手段としては、前記の浸漬塗布法などの方法が適用できる。
【００７０】
機能分離形感光層の場合、下引き層５上に電荷発生層２が形成される。
電荷発生物質としては、無機系材料あるいは有機系材料のいずれも用いることができる。無機系材料としては、結晶セレン、アモルファスセレン、セレン−テルル、セレン−テルル−ハロゲン、セレン−ヒ素などのセレン化合物やアモルファスシリコンなどが挙げられる。アモルファスシリコンにおいては、ダングリングボンドを水素原子、ハロゲン原子でターミネートしたものや、ホウ素原子、リン原子などをドープしたものが良好に使用される。
【００７１】
一方、有機系材料としては、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、ジフェニルメタンおよびトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノンおよびナフトキノン系顔料、シアニンおよ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を用いることができる。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できる。
【００７２】
特に高い電荷発生能を有する顔料としては、無金属フタロシアニン顔料、オキソチタニルフタロシアニン顔料、フローレン環およびフルオレノン環を含有するビスアゾ顔料、芳香族アミンからなるビスアゾ顔料、トリスアゾ顔料が挙げられ、高い感度を有する感光体を提供することができる。
【００７３】
電荷発生層２の作製方法としては、無切削基体１に電荷発生物質を真空蒸着する方法および結着性樹脂溶液中に分散し塗布する方法があるが、後者の方法が好ましい。塗布による成膜の場合、結着性樹脂溶液中への電荷発生物質の混合分散方法および電荷発生層用塗布液の塗布方法は、下引き層と同様の方法が用いられる。
【００７４】
電荷発生層用の結着性樹脂としては、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ブチラール樹脂、２以上の繰返し単位を含む共重合体樹脂、および塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂やアクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂などの絶縁性樹脂を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。結着性樹脂に用いられるすべての樹脂を単独あるいは２種以上混合して使用することができる。
【００７５】
電荷発生層用の結着性樹脂を溶解する溶剤としては、塩化メチレンおよび２塩化エタンなどのハロゲン化炭化水素、アセトン、メチルエチルケトンおよびシクロヘキサノンなどのケトン類、酢酸エチルおよび酢酸ブチルなどのエステル類、テトラヒドロフランおよびジオキサンなどのエーテル類、ベンゼン、トルエンおよびキシレンなどの芳香族炭化水素類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドおよびＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドなどの非プロトン性極性溶剤が挙げられる。
【００７６】
電荷発生層２の膜厚は、０．０５μｍ以上５μｍ以下の範囲が好ましく、０．１μｍ以上１μｍ以下の範囲が特に好ましい。
【００７７】
電荷発生層２上に設けられる電荷輸送層３の作製方法としては、結着性樹脂溶液中に電荷輸送物質を溶解させた電荷輸送用塗布液を作製し、これを塗布して成膜する方法がある。
【００７８】
電荷発生層２の上に設けられる電荷輸送層３は、電荷発生材料が発生した電荷を受け入れ、これを輸送する能力を有する電荷輸送材料、結着剤を必須成分とする。電荷輸送材料としては、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールおよびその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグルタメートおよびその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン、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、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、ピラゾリン誘導体、フェニルヒドラゾン類、ヒドラゾン誘導体、トリフェニルアミン系化合物、テトラフェニルジアミン系化合物、トリフェニルメタン系化合物、スチルベン系化合物、３−メチル−２−ベンゾチアゾリン環を有するアジン化合物等の電子供与性物質、或いはフルオレノン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、インデノチオフェン誘導体、フェナンスレンキノン誘導体、インデノピリジン誘導体、チオキサントン誘導体、フェナジンオキサイド誘導体、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、プロマニル、クロラニル、ベンゾキノン等が挙げられ、１種もしくは２種以上併用して用いることが可能である。
【００７９】
電荷輸送層用の結着性樹脂としては、前述した電荷発生層用結着性樹脂を１種もしくは２種以上混合して使用することができる。電荷輸送層３の作製方法としては下引き層５と同様の方法が用いられる。電荷輸送層３の膜厚は、５μｍ以上５０μｍ以下の範囲が好ましく、１０μｍ以上４０μｍ以下の範囲が特に好ましい。
【００８０】
単層形感光層の場合、感光層の膜厚は５μｍ以上５０μｍ以下の範囲が好ましく、１０μｍ以上４０μｍ以下の範囲が特に好ましい。
【００８１】
なお、単層形、機能分離形のいずれの場合も、感光層は負帯電性とすることが好ましい。これは、下引き層を導電性基体からのホール注入に対する障壁とするため、および感度や耐久性を高くするためである。
【００８２】
また、感度の向上、残留電位の低減および繰返し使用時の疲労低減などを目的として、感光層４に少なくとも１種以上の電子受容性物質を添加しても構わない。電子受容性物質は、たとえばパラベンゾキノン、クロラニル、テトラクロロ１，２−ベンゾキノン、ハイドロキノン、２，６−ジメチルベンゾキノン、メチル１，４−ベンゾキノン、α−ナフトキノンおよびβ−ナフトキノンなどのキノン系化合物、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、１，３，６，８−テトラニトロカルバゾール、ｐ−ニトロベンゾフェノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノンおよび２−ニトロフルオレノンなどのニトロ化合物、テトラシアノエチレン、７，７，８，８−テトラシアノキノジメタン、４−（Ｐ−ニトロベンゾイルオキシ）−２’，２’−ジシアノビニルベンゼンおよび４−（ｍ−ニトロベンゾイルオキシ）−２’，２’−ジシアノビニルベンゼンなどのシアノ化合物が挙げられる。これらのうちフルオレノン系化合物、キノン系化合物、Ｃｌ，ＣＮ，ＮＯ2 などの電子吸引性置換基のあるベンゼン誘導体が特に好ましい。
【００８３】
また、安息香酸、スチルベン化合物やその誘導体、トリアゾール化合物、イミダゾール化合物、オキサジアゾール化合物、チアゾール化合物およびその誘導体などの含窒素化合物類のような紫外線吸収剤や酸化防止剤を含有しても構わない。
【００８４】
さらに、必要であれば、感光層４表面を保護するために保護層を設けても構わない。保護層には、熱可塑性樹脂、光または熱硬化性樹脂を用いることができる。保護層中に、紫外線防止剤や酸化防止剤、金属酸化物などの無機材料、有機金属化合物および電子受容性物質などを含有させても構わない。また、感光層４および保護層には必要に応じて、二塩基酸エステル、脂肪酸エステル、リン酸エステル、フタル酸エステルおよび塩素化パラフィンなどの可塑剤を混合させて、加工性および可撓性を付与し、機械的物性の改良を施してもよく、シリコン樹脂などのレベリング剤を混合しても構わない。
【００８５】
次に、本発明の電子写真プロセスおよび電子写真装置について説明する。本発明の電子写真プロセスには帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、分離手段、クリーニング手段などがある。
【００８６】
帯電手段においてはコロナ帯電方式に代表される非接触帯電方式、帯電ローラ、帯電ブラシなどに代表される接触若しくは近接配置帯電方式のいずれもが使用できる。特に、オゾン発生量が少なく、印加電圧の小さい接触帯電方式がよい。帯電ローラには、シリコーンゴム、ポリウレタンゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、ＥＰＤＭゴム、エポキシゴム、ブチルゴムなどの帯電部材が用いられる。また帯電ブラシにおいては、レーヨン繊維、カーボン繊維などの導電性ブラシや、導電スリーブとこれに内包されるマグネットロールとこのマグネットロールの磁界により磁気拘束された導電性磁性粒子（導電性磁性キャリア）で構成された磁気ブラシなどが用いられる。
【００８７】
露光手段においては、露光用光源に発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いるＬＥＤ書き込み系が用いられる。ＬＥＤ書き込み系では、複数のＬＥＤを並べたＬＥＤアレイから出力される光を画像データに応じて点灯制御し、ロッドレンズアレイを介して感光体ドラムの面上に結像し、静電潜像を形成する。露光用光源にレーザ光を使う場合、レーザ光は単色光であり、入射角が変化するため、レーザ光の感光体表面での反射と基体での反射とによる光路差に起因して干渉する。これに対し露光用光源にＬＥＤ光を使う場合、ＬＥＤ光は波長分布に幅があるので、干渉縞の発生が抑制できる。さらに、ＬＥＤアレイから出力される光を、ロッドレンズアレイを介して感光体ドラムの面上に結像しているため、垂直に光が入射することができ、感光体表面出る反射と基体での反射とによる光路差を少なくでき、さらに干渉縞を抑制することができる。またこのような、ＬＥＤアレイおよびロッドレンズアレイを用いてＬＥＤヘッドを構成し、露光用の光源とすることで、電子写真感光体近傍に露光用の光源を配設することが可能になり、露光用の光源に半導体レーザ素子を用いる光学系に比べて、画像形成装置を小形化することが可能になる。ＬＥＤアレイの種類は特に限定されることはなく、赤色ＬＥＤアレイや緑色ＬＥＤアレイその他のものを適宜用いことができる。
【００８８】
現像手段においては、湿式現像法、乾式現像法のいずれもが良好に使用できる。また、高解像度の画像を得るために、トナー粒径を小さくする、カプセルトナーを用いるなども非常に有用である。
【００８９】
転写手段においては、直接紙に転写する手段はもちろんのこと、転写ベルト、転写ローラなどの中間転写体を用いることも有用である。
【００９０】
クリーニング手段として、ブレード法、ブラシ法などの公知の方法を用いることができる。
【００９１】
実用性の高いカラー画像形成装置は、転写ドラム形、中間転写形、ＫＮＣ形（多重現像一括転写）、タンデム形の４種類に大別される。前述のものは、ある観点からの呼称であるので、たとえばタンデム形で、かつ中間転写形のものもあれば直接記録材に転写するものもある。
【００９２】
各色画像を各色別の画像形成ユニットで形成し、逐次転写していくタンデム形画像形成装置は、使用可能な記録材の種類が豊富でありフルカラーの品質も高く、高速度でフルカラー画像が得られる。特に高速度でフルカラー画像を得ることができる特質は他には見られない利点である。
【００９３】
特に、感光体の表面に電荷を付与する帯電手段と、静電潜像を感光体表面に形成するためＬＥＤを露光用の光源として用いる露光手段と静電潜像に対応した着色トナー像を感光体表面に形成する現像手段と、感光体表面に形成された着色トナー像を記録材に転写する転写手段と、感光体表面の残留トナーを除去するクリーニング手段とを配設した画像形成ユニットを各色毎に配列し、逐次転写していくタンデム形画像形成装置において前述の感光体を用いるのが好ましい。これはＬＥＤを露光用の光源とすることにより、感光体近傍に露光用光源を配設することが可能になるので、露光用の光源に半導体レーザ素子を用いる場合に比べて、画像形成装置を顕著に小形化することが可能となるからである。
【００９４】
図４は、本発明の実施形態に係る画像形成装置であるデジタルカラー複写機１００の構成を示す正面断面の略図である。複写機本体１００の上面には、原稿台１１１および図示を省略している操作パネルが設けられ、複写機本体１００の内部には画像読み取り部１１０および画像形成部２１０が設けられている。原稿台１１１の上面にはこの原稿台１１１に対して開閉可能な状態で支持され、原稿台１１１面に対して所定の位置関係をもって両面自動原稿送り装置（ＲＡＤＦ；Reversing Automatic Document Feeder）１１２が装着されている。
【００９５】
さらに、両面自動原稿送り装置１１２は、先ず、原稿の一方の面が原稿台１１１の所定位置において画像読み取り部１１０に対向するよう原稿を搬送し、この一方の面についての画像読み取りが終了した後に、他方の面が原稿台１１１の所定の位置において画像読み取り部１１０に対向するよう原稿を反転して原稿台１１１に向かって搬送するようになっている。そして、両面自動原稿送り装置１１２は、１枚の原稿について両面の画像読み取りが終了した後にこの原稿を排出し、次の原稿についての両面搬送動作を実行する。以上の原稿の搬送および表裏反転の動作は、複写機全体の動作に関連して制御されるものである。
【００９６】
画像読み取り部１１０は、両面自動原稿送り装置１１２により原稿台１１１上に搬送されてきた原稿の画像を読み取るために、原稿台１１１の下方に配置されている。画像読み取り部１１０はこの原稿台１１１の下面に沿って平行に往復移動する原稿走査体１１３，１１４と、光学レンズ１１５と、光電変換素子であるＣＣＤラインセンサ１１６とを有している。
【００９７】
この原稿走査体１１３，１１４は、第１の走査ユニット１１３と第２の走査ユニット１１４とから構成されている。第１の走査ユニット１１３は原稿画像表面を露光する露光ランプと、原稿からの反射光像を所定の方向に向かって偏向する第１ミラーとを有し、原稿台１１１の下面に対して一定の距離を保ちながら所定の走査速度で平行に往復移動するものである。第２の走査ユニット１１４は、第１の走査ユニット１１３の第１ミラーにより偏向された原稿からの反射光像をさらに所定の方向に向かって偏向する第２および第３ミラーとを有し、第１の走査ユニット１１３と一定の速度関係を保って平行に往復移動するものである。
【００９８】
光学レンズ１１５は、第２の走査ユニット１１４の第３ミラーにより偏向された原稿からの反射光像を縮小し、縮小された光像をＣＣＤラインセンサ１１６上の所定位置に結像させるものである。ＣＣＤラインセンサ１１６は、結像された光像を順次光電変換して電気信号として出力するものである。ＣＣＤラインセンサ１１６は、白黒画像あるいはカラー画像を読み取り、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色成分に色分解したラインデータを出力することのできる３ラインのカラーＣＣＤである。このＣＣＤラインセンサ１１６により電気信号に変換された原稿画像情報は、さらに、図示しない画像処理部に転送されて所定の画像データ処理が施される。
【００９９】
次に、画像形成部２１０の構成、および画像形成部２１０に係わる各部の構成について説明する。画像形成部２１０の下方には、用紙トレイ内に積載収容されている用紙（記録媒体）Ｐを１枚ずつ分離して画像形成部２１０に向かって供給する給紙機構２１１が設けられている。そして１枚ずつ分離供給された用紙Ｐは、画像形成部２１０の手前に配置された一対のレジストローラ２１２によりタイミングが制御されて画像形成部２１０に搬送される。さらに、片面に画像が形成された用紙Ｐは、画像形成部２１０の画像形成にタイミングを合わせて画像形成部２１０に再供給され搬送される。
【０１００】
画像形成部２１０の下方には、転写搬送ベルト機構２１３が配置されている。転写搬送ベルト機構２１３は、駆動ローラ２１４と従動ローラ２１５との間に張られた転写搬送ベルト２１６に用紙Ｐを静電吸着させて搬送する構成となっている。そして、転写搬送ベルト２１６の下側に近接して、パターン画像検出ユニット２３２が設けられている。さらに、用紙搬送路における転写搬送ベルト機構２１３の下流側には、用紙Ｐ上に転写形成されたトナー像を用紙Ｐ上に定着させるための定着装置２１７が配置されている。この定着装置２１７の一対の定着ローラ間のニップを通過した用紙Ｐは、搬送方向切り換えゲート２１８を経て、排出ローラ２１９により複写機本体１００の外壁に取り付けられている排紙トレイ２２０上に排出される。
【０１０１】
切り換えゲート２１８は、定着後の用紙Ｐの搬送経路を、複写機本体１００へ用紙Ｐを排出する経路と、画像形成部２１０に向かって用紙Ｐを再供給する経路との間で選択的に切り換えるものである。切り換えゲート２１８により再び画像形成部２１０に向かって搬送方向が切り換えられた用紙Ｐは、スイッチバック搬送経路２２１を介して表裏反転された後、画像形成部２１０へと再度供給される。また、画像形成部２１０における転写搬送ベルト２１６の上方には、転写搬送ベルト２１６に近接して、第１の画像形成ユニットＰａ、第２の画像形成ユニットＰｂ、第３の画像形成ユニットＰｃ、および第４の画像形成ユニットＰｄが、用紙搬送経路上流側から順に並設されている。
【０１０２】
転写搬送ベルト２１６は駆動ローラ２１４によって、図４において矢印Ｚで示す方向に摩擦駆動される。前述したように給紙機構２１１を通じて給送される用紙Ｐを転写ベルト２１６に静電吸着させて、用紙Ｐを画像形成ユニットＰａ〜Ｐｄへと順次搬送する。各画像形成ユニットＰａ〜Ｐｄは、実質的に同一の構成を有している。各画像形成ユニットＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄは、図４に示す矢印Ｆ方向に回転駆動される感光体ドラム２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃ，および２２２ｄをそれぞれ含んでいる。
【０１０３】
各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの周辺には、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄをそれぞれ一様に帯電する帯電器２２３ａ，２２３ｂ，２２３ｃ，２２３ｄと、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上に形成された静電潜像をそれぞれ現像する現像装置２２４ａ，２２４ｂ，２２４ｃ，２２４ｄと、現像された感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上のトナー像を用紙Ｐへ転写する転写用放電器２２５ａ，２２５ｂ，２２５ｃ，２２５ｄと、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上に残留するトナーを除去するクリーニング装置２２６ａ，２２６ｂ，２２６ｃ，２２６ｄとが感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの回転方向に沿って順次配置されている。
【０１０４】
また、各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの上方には、ＬＥＤヘッド２２７ａ，２２７ｂ，２２７ｃ，２２７ｄがそれぞれ設けられている。このＬＥＤヘッド２２７ａ〜２２７ｄは、画像データに応じて点灯制御され、感光体ドラムの面上に結像し、静電潜像を形成する。
【０１０５】
ＬＥＤヘッド２２７ａにはカラー原稿画像の黒色成分像に対応する画素信号が、ＬＥＤヘッド２２７ｂにはカラー原稿画像のシアン色成分像に対応する画素信号が、ＬＥＤヘッド２２７ｃにはカラー原稿画像のマゼンタ色成分像に対応する画素信号が、そして、ＬＥＤヘッド２２７ｄにはカラー原稿画像のイエロー色成分像に対応する画素信号がそれぞれ入力される。
【０１０６】
これにより色変換された原稿画像情報に対応する静電潜像が各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上に形成される。そして、現像装置２２７ａには黒色のトナーが、現像装置２２７ｂにはシアン色のトナーが、現像装置２２７ｃにはマゼンタ色のトナーが、現像装置２２７ｄにはイエロー色のトナーがそれぞれ収容されており、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上の静電潜像は、これら各色のトナーにより現像される。これにより、画像形成部２１０にて色変換された原稿画像情報が各色のトナー像として再現される。
【０１０７】
また、第１の画像形成ユニットＰａと給紙機構２１１との間には用紙吸着用帯電器２２８が設けられており、この吸着用帯電器２２８は転写搬送ベルト２１６の表面を帯電させ、給紙機構２１１から供給された用紙Ｐは、転写搬送ベルト２１６上に確実に吸着させた状態で第１の画像形成ユニットＰａから第４の画像形成ユニットＰｄの間をずれることなく搬送させる。一方、第４の画像形成ユニットＰｄと定着装置２１７との間で駆動ローラ２１４のほぼ真上部には除電器２２９が設けられている。この除電器２２９には搬送ベルト２１６に静電吸着されている用紙Ｐを転写搬送ベルト２１６から分離するための交流電圧が印加されている。
【０１０８】
上記構成のデジタルカラー複写機においては、用紙Ｐとしてカットシート状の紙が使用される。この用紙Ｐは、給紙カセットから送り出されて給紙機構２１１の給紙搬送経路のガイド内に供給されると、その用紙Ｐの先端部分がセンサー（図示せず）にて検知され、このセンサーから出力される検知信号に基づいて一対のレジストローラ２１２により一旦停止される。そして、用紙Ｐは各画像形成ユニットＰａ〜Ｐｄとタイミングをとって図４の矢印Ｚ方向に回転している転写搬送ベルト２１６上に送られる。このとき転写搬送ベルト２１６には前述したように吸着用帯電器２２８により所定の帯電が施されているので、用紙Ｐは、各画像形成ユニットＰａ〜Ｐｄを通過する間、安定して搬送供給される。
【０１０９】
各画像形成ユニットＰａ〜Ｐｄにおいては、各色のトナー像が、それぞれ形成され、転写搬送ベルト２１６により静電吸着されて搬送される用紙Ｐが支持する面上で重ね合わされる。第４の画像形成ユニットＰｄによる画像の転写が完了すると、用紙Ｐは、その先端部分から順次、除電用放電器により転写搬送ベルト２１６上から剥離され、定着装置２１７へと導かれる。最後に、トナー画像が定着された用紙Ｐは、用紙排出口（図示せず）から排紙トレイ２２０上へと排出される。
【実施例】
【０１１０】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【０１１１】
（実施例１）
無切削基体としてψ３０ｍｍ×Ｌ３６０ｍｍのＥＤ法により形成したアルミニウム製円筒管を用いた。酸化チタン（Ａｌ２Ｏ３表面被覆針状ルチル型）４重量部、バインダ樹脂として共重合ナイロン樹脂（東レ社製；商品名：ＣＭ８０００）６重量部をメチルアルコール３５重量部と１，２ジクロエタン６５重量部の混合溶媒に加えた後、ペイントシェーカにて８時間分散して下引き層用塗布液を調製した。この下引き層用塗布液をタンクに満たし、上記アルミ製円筒管を浸漬し、引き上げて塗工し、１．０μｍの下引き層を無切削アルミドラム上に形成した。溶媒は乾燥時に蒸発するので酸化チタン粒子、共重合ナイロン樹脂が下引き層として残り、酸化チタン粒子の含有量は４０重量％、バインダ樹脂の含有量は６０重量％になる。
【０１１２】
ついで、ＣｕＫａ特性Ｘ線回折におけるブラッグ角（２θ±０．２°）が少なくとも２７．３°に明確なピークを有するオキソチタニルフタロシアニン顔料２重量部とポリビニルブチラール樹脂（積水化学社製；商品名：エスレックＢＭＳ）１重量部とジクロロエタン９７重量部とをボールミル分散機で１２時間分散して電荷発生層用塗布液を調製した。この電荷発生層用塗布液をタンクに満たし、前述の下引き層を設けたアルミドラムを浸漬し、引き上げて塗布し、厚さ約０．２μｍの電荷発生層を下引き層上に形成した。
【０１１３】
さらに、テトラヒドロフラン１２００重量部に下記構造式で表される電荷輸送材料（トリフェルアミン誘導体化合物）１００重量部とポリカーボネート樹脂（三菱エンジニアリングプラスチック社製；商品名：ユーピロン（Ｚ−２００））２００重量部とシリコーン系レベリング剤（信越化学工業社製；商品名：ＫＦ−９６）０．０００１重量部を混合して電荷輸送層塗工用塗布液を調製した。前述のようにして下引き層上に電荷発生層を形成したアルミドラムを電荷輸送層塗工用塗布液に浸漬し、引き上げて塗布し、１１０℃で１時間乾燥を行い、厚さ約２３μｍの電荷輸送層を形成し、図１に示した積層機能分離形感光体を作製した。ここで、溶剤の量は、粘度、塗工性を考慮して適時変えた。
【０１１４】
【化１】
2005107390.tif 000003
【０１１５】
（実施例２）
酸化チタン（Ａｌ２Ｏ３表面被覆針状ルチル型）を酸化チタン（Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２表面処理樹枝状ルチル型）とした以外は実施例１と同様に感光体を形成した。
【０１１６】
（実施例３）
下引き層の膜厚を０．５μｍとした以外は、実施例１と同様に感光体を形成した。
【０１１７】
（実施例４）
下引き層の膜厚を５．０μｍとした以外は、実施例１と同様に感光体を形成した。
【０１１８】
（実施例５）
下引き層の膜厚を１０．０μｍとした以外は、実施例１と同様に感光体を形成した。
【０１１９】
（実施例６）
下引き層の膜厚を０．５μｍとした以外は、実施例２と同様に感光体を形成した。
【０１２０】
（実施例７）
下引き層の膜厚を５．０μｍとした以外は、実施例２と同様に感光体を形成した。
【０１２１】
（実施例８）
下引き層の膜厚を１０．０μｍとした以外は、実施例２と同様に感光体を形成した。
【０１２２】
（比較例１）
下引き層を形成しなかった以外は、実施例２と同様に感光体を形成した。
【０１２３】
（比較例２）
酸化チタン（Ａｌ２Ｏ３表面被覆針状ルチル型）を酸化チタン（表面未処理粒状、石原産業社製；商品名：ＴＴＯ−５５Ｎ）とした以外は実施例１と同様に感光体を形成した。
【０１２４】
（比較例３）
下引き層の膜厚を０．３μｍとした以外は、実施例１と同様に感光体を形成した。
【０１２５】
（比較例４）
下引き層の膜厚を１２．０μｍとした以外は、実施例１と同様に感光体を形成した。
【０１２６】
（比較例５）
下引き層の膜厚を０．３μｍとした以外は、実施例２と同様に感光体を形成した。
【０１２７】
（比較例６）
下引き層の膜厚を１２．０μｍとした以外は、実施例２と同様に感光体を形成した。
【０１２８】
以上のようにして作製した電子写真感光体を、タンデム形画像形成装置であるフルカラー複写機（シャープ社製：ＡＲ−Ｃ２６０）で常温常湿下（２５℃／５０％）、低温低湿下（５℃／２０％）で画像特性を評価した。
【０１２９】
また、実施例１〜８の感光体を、露光手段をレーザビーム径８０μｍ、７８０ｎｍの波長を有する半導体レーザに改造したＡＲ−Ｃ２６０に搭載して、常温常湿下（２５℃／５０％）、低温低湿下（５℃／２０％）で画像特性を評価し、比較例７から１４とした。これらの結果を表１に示す。
【０１３０】
【表１】
2005107390.tif 000004
【０１３１】
以上の結果から、実施例１，２および比較例１から判るように、下引き層を形成しないと無切削基体に基づく、かぶり、黒点などの画像欠陥が問題となる。比較例２からは、粒状酸化チタンを用いると低温低湿下（５℃／２０％）での濃度が問題となることが判る。実施例３〜８、比較例３〜６からは、針状、樹枝状下引き層の膜厚が０．５μｍ以下にすると無切削基体に基づく、かぶり、黒点などの画像欠陥が問題となり、１０．０μｍ以上にすると低温低湿下（５℃／２０％）での画像の濃度が問題となることが判る。比較例７〜１４で判るように、書き込み光にレーザ光を用いると干渉縞が画像上に現れ、実使用上問題となる。
【図面の簡単な説明】
【０１３２】
【図１】本発明の実施の一形態である感光体を示す断面図である。
【図２】本発明の下引き層中に含有される酸化チタンの針状粒子の形状の概略図である。
【図３】本発明の下引き層中に含有される酸化チタンの樹枝状粒子の形状の概略図である。
【図４】本発明の実施形態に係る画像形成装置であるデジタル複写機１００の構成を示す正面断面の略図である。
【符号の説明】
【０１３３】
１  無切削基体
２  電荷発生層
３  電荷輸送層
４  感光層
５  下引き層
１０  感光体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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