(57)【要約】【課題】感光体ドラムと転写手段が接触し、除電手段を有しないが、紙粉付着が抑制された画像形成装置を提供する。【解決手段】電子写真感光体ドラムの周囲に、帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段および紙粉除去手段が配置され、クリーニング手段を有しない画像形成装置において、前記単層型電子写真感光体が感光層中にホール輸送剤として一般式（１）：【化１】2005128170.tif 000017（式中、Ｒ１〜Ｒ７は同一または異なって、脂肪族基、アリール基または水素原子を表し、かつＲ１〜Ｒ３、およびＲ５〜Ｒ７のうち少なくとも一つは、炭素数３以上の脂肪族基であり、ｎは１または２である。）で表される化合物を含有してなる画像形成装置。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真感光体の周囲に、帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段および紙粉除去手段が配置され、クリーニング手段を有しない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剤および電荷輸送剤を含有する結着樹脂よりなる単層型電子写真感光体を形成してなり、当該電荷輸送剤が一般式（１）：
【化１】
2005128170.tif 000016
（式中、Ｒ１〜Ｒ7は同一または異なって、脂肪族基、アリール基または水素原子を表し、かつＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ５、Ｒ６およびＲ7のうち少なくとも１つは、炭素数３以上の脂肪族基であり、ｎは１または２である。）で表される化合物をホール輸送剤として含有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
一般式（１）で表される化合物は、その無機性値／有機性値の比が０．２５５以下であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記単層型電子写真感光体において、結着樹脂１００重量部に対して一般式（１）で表される化合物を１０〜１１０重量部の割合で含有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真式複写機、ファクシミリあるいはレーザービームプリンタ等の画像形成装置に関し、より詳細には、電子写真感光体を使用し、クリーニング手段を有さずに、感光体ドラムへの紙粉付着のない画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用した画像形成装置は、感光体を帯電し（主帯電工程）、画像露光して静電潜像を形成し（露光工程）、この静電潜像を現像バイアス電圧が印加された状態でトナー現像し（現像工程）、形成されるトナー像を転写紙に転写し（転写工程）、定着して画像形成を行う。また、感光体上の残留トナーはウレタンブレード等のクリーニングブレードによりクリーニングされ（クリーニング工程）、感光体上の残留電荷はＬＥＤ等により消去される（除電工程）。
【０００３】
電子写真方式を利用した画像形成工程において、感光体ドラムはプラスに帯電し、転写はマイナス帯電となるように印加されている。一方、画像形成を連続運転するときなどに、被転写体（転写紙）からマイナス帯電した紙粉が発生するが、紙粉は転写のマイナス出力が強いほど感光体ドラムに付着しやすくなる。この紙粉はクリーニングブレードにより、トナーと一緒にクリーニングされ、感光体表面から除去される。
【０００４】
近年、画像の高解像度化、高画質化のために真円度の高い重合法トナーや球形化処理を施したトナーが用いられるようになってきた。このようなトナーは真円度が高いため、クリーニングブレードをすり抜けてしまい、転写後に感光体上に残留したトナーを除去することが困難である。そこで、特許文献１に記載のように、クリーニング手段を省略した、いわゆるクリーニングレスの構成が用いられるようになった。この構成ではクリーニング手段がない代わりに、上記残留トナーをブラシなどでほぐした後、現像手段で回収する方法がとられる。上記のブラシは、感光体ドラムの回転方向における転写ローラの下流側に配置され、所定のバイアス電圧が印加されているため、転写後に残留したトナーが感光体表面の電荷と強く静電結合している状態を弱める働きがある。さらに、感光ドラムの表面上の紙紛を電気的に捕捉する紙粉取りブラシとしても作用する。
【特許文献１】特開平０９−２１１９７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、紙粉取りブラシは、クリーニングブレードのように機械的に紙粉を掻きとるものと比較すると、除去作用が弱く、紙粉を完全に除去するのが困難であった。転写ローラ等がドラムに接触するなど、帯電、現像または転写手段の部材が感光体と接する画像形成プロセスにおいては、紙粉が感光体上に残留したままになると、紙粉が押し当てられて、ドラム上に強く付着した状態になる。このような状態になると、紙粉取りブラシ等の紙粉除去手段での除去がますます困難になるという問題がある。紙粉の付着は、画像上、黒点あるいは黒筋となって現れることになり、画質が低下する。
【０００６】
ブレードとブラシの両方を設ければ、紙粉とトナーの両方を十分に除去、回収することが可能であるが、画像形成装置が大型化し、製造コストも高くなってしまう。
【０００７】
上述のように、感光体ドラムに付着する紙粉を除去することが良質な画像形成に不可欠であるが、一方においてクリーニング工程を省略して、画像形成装置の小型化やイニシャルコストダウンを図ることが要望されている。従来の方法は、付着した紙粉をブラシを用いて電気的に除去することに依存しており、感光体ドラムへの付着そのものを抑制するという観点からの検討が十分になされていない。そこで、本発明の目的は、クリーニング手段を有しないという紙粉が付着しやすい画像形成システムにおいても、感光体ドラムへの紙粉付着を抑制する手段を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意、検討を重ねた結果、以下の画像形成装置の発明を完成したものである。
【０００９】
すなわち、本発明の画像形成装置は、電子写真感光体ドラムの周囲に、帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段が配置され、クリーニング手段を有しない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剤および電荷輸送剤を含有する結着樹脂よりなる単層型電子写真感光体を形成してなり、当該電荷輸送剤が一般式（１）：
【００１０】
【化１】
2005128170.tif 000002
（式中、Ｒ１〜Ｒ7は同一または異なって、脂肪族基、アリール基または水素原子を表し、かつＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ５、Ｒ６およびＲ7のうち少なくとも１つは、炭素数３以上の脂肪族基であり、ｎは１または２である。）で表される化合物をホール輸送剤として含有することを特徴とする。
【００１１】
本発明の画像形成装置の実施形態の一つは、一般式（１）で表される化合物が、その無機性値／有機性値の比が０．２５５以下であることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の画像形成装置の他の実施形態は、前記単層型電子写真感光体において、結着樹脂１００重量部に対して一般式（１）で表される化合物を１０〜１１０重量部の割合で含有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の画像形成装置によると、クリーニングレスという通常は紙粉が感光体ドラムに付着しやすいシステムであるにもかかわらず、紙粉の付着がよく抑制されており、紙粉に起因する黒点の発生防止にきわめて有効である。一方、転写手段が感光体ドラムに接触配置する場合、オゾンやＮＯｘガスの発生が少なくドラム表面が侵されない面では有利であるが、感光体ドラムに帯電、現像または転写手段の部材が接触することは異物付着の原因となりやすい。従って、本発明によると、接触帯電、接触現像または接触転写する場合あっても、クリーニング手段を有しなくてもよいことから、画像形成装置の小型化やイニシャルコストダウンを図ることができる。
【００１４】
本発明において用いる単層型電子写真感光体は、一般式（１）で表される化合物をホール輸送剤として含有することに特徴を有するものである。すなわち、この一般式（１）の化合物は、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ５、Ｒ６または／およびＲ7の置換基が炭素数３以上の脂肪族基であって有機性が高められており、かかる化合物をホール輸送剤として使用することにより意外にも紙粉の付着が抑制されるのである。とりわけ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ６およびＲ7の少なくとも一つが炭素数３以上の脂肪族基であることが好ましく、そのときの置換位置は、オルト、メタおよびパラ位を選択できるが、とりわけパラ位が置換されていることが紙粉の付着抑制により有効である。さらに、一般式（１）の化合物は、無機性値／有機性値の比が０．２５５以下であって有機性が高められていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、電子写真感光体を利用し、クリーニング工程を有しない画像形成システムにおいて、紙粉の付着がきわめてよく抑制された画像形成装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の画像形成装置の構成例を図１の概略図で説明する。電子写真感光体１（導電性基体１０上に感光層１１が形成されている。）は、その軸心１３が駆動手段１４とギア、プーリを介して接続されており一方向（矢印Aの向き）に定速度で回転するようになっている。この感光体１の周辺にはその駆動方向、つまり回転方向に沿って主帯電手段２、露光手段３、現像手段４、転写手段５および紙粉除去手段９がこの順序で設けられている。また、図１に示されるように必要に応じて分離手段６、除電手段７が設けられていてもよい。
【００１７】
さらに、本発明の画像形成装置には、定着手段１２が設置されており、トナー像が転写された転写紙８に対して、トナー像の定着を施すようになっている。
【００１８】
画像の形成の際は、まず帯電手段2により感光体１表面は一様に帯電される。次いで、露光手段３より露光軸３１に沿って感光体１表面が露光され、原稿画像に対応した静電潜像が形成される。すなわち、感光体１の露光された静電潜像領域は、接地部に対する電位（以下、表面電位と記述する。）が素早く明電位の値まで低下する。そして、露光されなかった非画像領域は表面電位の低下がほとんど無く暗電位の値で安定する。
【００１９】
その後、現像手段４により静電潜像に対応する部分にトナーが付着して、いわゆる反転現像される。そして、転写手段５により、搬送（矢印Ｂの向き）されてくる転写紙８上に感光体１表面のトナー像が転写される。転写後の転写紙８は、分離手段６で感光体１から分離された後、定着手段１２によりトナー定着される。
【００２０】
転写後、転写紙８に転写しきれず感光体１表面に残留したトナーは、紙粉除去手段９によってほぐされる。この紙粉除去手段９はブラシ状の部材であり、このブラシの先端が感光体１表面に接触している。上記残留トナーは紙粉除去手段９を通過するときに上記ブラシによりほぐされる。このことにより、残留トナーが感光体１表面の電荷と強く静電結合している状態を弱めることができる。図１に示すように、紙粉除去手段９にバイアス電圧を印加する場合は、残留トナーはより一層ほぐされる。その後、除電手段７による除電光７１が感光体１に照射されて、感光体１と残留トナーが除電される。本発明においては、この除電手段７を設けない構成も可能である。次に、残留トナーは感光体１とともに帯電手段２により帯電される。そして、露光手段３による露光を経て、現像手段４に回収される。このとき、現像手段４に印加されているバイアスと感光体１の表面電位との差から生じるクーロン力により、残留トナーは現像手段４側に引き寄せられ回収が行われる。このとき同時に、現像手段４は、静電潜像をトナー像に現像する。ここで、感光体１表面の残留トナーはその量が少なく、しかも紙粉除去手段９でほぐされているので、帯電手段２による再帯電や露光手段３による露光の際に、残留トナーが静電潜像を乱すことはない。
【００２１】
転写後、転写紙８から発生し感光体１表面に付着した紙粉は、紙粉除去手段９のブラシ部材により吸着される。図１に示すように、紙粉除去手段９にバイアス電圧を印加する場合は、紙粉の吸着が一層効果的に行われる。
【００２２】
紙粉除去手段９は、植立された細い多数のブラシ材を有する。このブラシ材はアクリル樹脂、テフロン（登録商標）などの樹脂、ファーブラシ、金属、樹脂に金属をコーティングしたもの等を用いることができる。紙粉除去手段９にバイアス電圧を印加する場合は、感光体1の接地部に対する電位と同極性とし、好ましくは０〜１５００V、更に好ましくは０〜１０００V程度に設定すればよい。
【００２３】
帯電手段２としては従来公知の例えば、感光体１の表面に近接して設けられるチャージワイヤーに高電圧を掛けてコロナ放電を行う方法や、導電性ローラーや帯電ブラシなどの帯電部材を感光体１表面に接触させて感光体１に電荷を与える方法等が適用される。主帯電部での表面電位を一定に保つために、帯電部材を感光体１表面に接触させる方法または、前記主帯電器のチャージワイヤーと感光体１との間にグリッド電極を設けて、コロナ放電を行う方法を用いることが好ましい。
【００２４】
帯電手段２から感光体１に印加される主帯電電圧は、感光体１やトナーの特性、現像条件等によって異なるが、例えば一般的な正帯電型感光体の場合、感光体１表面の接地部に対する電位差が＋３００Ｖ〜＋１０００Ｖになるように設定すればよい。
【００２５】
露光手段３としては、感光体１が感度を示す波長のレーザー光が一般的に用いられる。具体的には、電荷発生剤が吸収を示す波長の光を用いればよい。例えば、電荷発生剤としてフタロシアニン系顔料を用いるの場合は、波長が６００〜８５０ｎｍ程度、ペリレン系顔料では４００〜６００ｎｍ程度、ビスアゾ系顔料では４００〜７００ｎｍ程度のレーザー光が用いられる。
【００２６】
露光量は、できる限り明電位が低い値になるよう設定される方がよい。具体的には、感光体１の明電位を、主帯電された感光体１の接地部に対する電位と同極性とし、加えて、好ましくは０〜５００Ｖ、更に好ましくは０〜３００Ｖにするよう、露光量が設定されるのがよい。
【００２７】
現像手段４としては、従来公知の接触または非接触現像装置を用いることができる他、乾式、湿式のいずれの方法によるものでもよい。現像手段４に用いられる現像剤は、一成分系、二成分系のどちらでもよい。
【００２８】
転写手段５としては、従来公知の接触転写あるいは非接触転写方式のいずれも適用可能である。具体的には、チャージャー、ローラー、ブラシ、プレート等により、転写紙８を介して感光体１に転写電圧が印加される。
【００２９】
分離手段６としては、帯電手段２と同様に、チャージワイヤーによるコロナ放電によるもの、導電性ローラーを用いるもの等が使用でき、中でもコロナ放電によるものが好適に用いられる。分離手段6により感光体1に印加される分離電圧は、一般的に交流である。
【００３０】
除電手段７を設ける場合は、従来公知の例えば、ＬＥＤアレイ、蛍光管などの除電ランプを使用することができる。当該除電ランプは、感光体１が感度を持つ波長で、感光体１表面の残留電荷を除去できるのに十分な光量を照射するものを用いれば良い。
【００３１】
定着手段１２としては、従来公知の例えば熱定着、圧力定着、熱圧力定着、フラッシュ定着などを用いれば良い。
【００３２】
本発明の画像形成装置において、前記感光体ドラムにおける感光体は、導電性基体上に、少なくとも電荷発生剤および電荷輸送剤を含有する結着樹脂よりなる単層型電子写真感光体を形成する。当該感光体は有機感光体であり、従来の無機感光体に比べて製造が容易であり、コストが安く、電荷輸送剤、電荷発生剤、結着樹脂等の感光体材料の選択肢が多様で、機能設計の自由度が高いという利点を有する。有機感光体には、電荷輸送剤（ホール輸送剤、電子輸送剤）を電荷発生剤とともに同一の感光層中に分散させた単層型感光体と、電荷発生剤を含有する電荷発生層と電荷輸送剤を含有する電荷輸送層とを積層した積層型感光体とがあり、単層型感光体は層構成が簡単で生産性に優れている、層間の界面が少ないので光学的特性を向上できる。
【００３３】
以下に、本発明において使用する単層型電子写真感光体について説明する。
【００３４】
＜ホール輸送剤＞
本発明における単層型電子写真感光体は、ホール輸送剤として一般式（１）で示されるスチルベン系化合物を含有するものである。
【００３５】
一般式（１）において、Ｒ１〜Ｒ7に相当する脂肪族基としては、アルキル基、アルコキシ基などが挙げられる。
【００３６】
前記アルキル基としては、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ヘキシル等の炭素数が１〜６のアルキル基があげられる。
【００３７】
前記アルキル基は置換基を有していてもよく、具体的にはヒドロキシアルキル基、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、アミノアルキル基などがあげられる。
【００３８】
とりわけ、一般式（１）においては、電荷移動度を高めるという観点から、置換基としてアルコキシ基、モノアルキルアミノ基、アミノ基、ジアルキルアミノ基などの電子供与性基を有するアルキル基が好ましい。上記ヒドロキシアルキル基としては、例えばヒドロキシメチル、２−ヒドロキシエチル、１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル、３−ヒドロキシプロピル、４−ヒドロキシブチル、２−ヒドロキシブチル、１−ヒドロキシペンチル、６−ヒドロキシヘキシルなどの、アルキル部分の炭素数が１〜６のヒドロキシアルキル基があげられる。
【００３９】
前記アルコキシアルキル基としては、例えばメトキシメチル、メトキシエチル、メトキシブチル、エトキシヘキシル、エトキシメチル、ブトキシエチル、ｔ−ブトキシヘキシル、ヘキシルオキシメチルなどの、アルキル部分およびアルコキシ部分の炭素数がいずれも１〜６であるアルコキシアルキル基があげられる。
【００４０】
前記モノアルキルアミノアルキル基としては、例えばメチルアミノメチル、エチルアミノメチル、ヘキシルアミノメチル、エチルアミノエチル、ヘキシルアミノエチル、メチルアミノプロピル、ブチルアミノプロピル、メチルアミノブチル、エチルアミノブチル、ヘキシルアミノブチル、メチルアミノヘキシル、エチルアミノヘキシル、ブチルアミノヘキシル、ヘキシルアミノヘキシルなどの、アルキル部分の炭素数が１〜６であるアルキルアミノアルキル基があげられる。
【００４１】
前記ジアルキルアミノアルキル基としては、例えばジメチルアミノメチル、ジエチルアミノメチル、ジヘキシルアミノメチル、ジエチルアミノエチル、ジヘキシルアミノエチル、ジメチルアミノプロピル、ジブチルアミノプロピル、ジメチルアミノブチル、ジエチルアミノブチル、ジヘキシルアミノブチル、ジメチルアミノヘキシル、ジエチルアミノヘキシル、ジブチルアミノヘキシル、ジヘキシルアミノヘキシルなどの、アルキル部分の炭素数が１〜６であるジアルキルアミノアルキル基があげられる。
【００４２】
上記アルコキシカルボニルアルキル基としては、例えばメトキシカルボニルメチル、メトキシカルボニルエチル、メトキシカルボニルヘキシル、エトキシカルボニルメチル、エトキシカルボニルエチル、プロポキシカルボニルメチル、イソプロポキシカルボニルメチル、ブトキシカルボニルメチル、ペンチルオキシカルボニルメチル、ヘキシルカルボニルメチル、ヘキシルカルボニルブチル、ヘキシルカルボニルヘキシルなどの、アルキル部分およびアルコキシ部分のいずれも炭素数が１〜６であるアルコキシカルボニルアルキル基があげられる。
【００４３】
上記カルボキシアルキル基としては、例えばカルボキシメチル、カルボキシエチル、カルボキシブチル、カルボキシヘキシル、１−メチル−２−カルボキシエチルなどの、アルキル部分の炭素数が１〜６であるカルボキシアルキル基があげられる。上記ハロゲン置換アルキル基としては、例えばモノクロルメチル、モノブロモメチル、モノヨードメチル、モノフルオロメチル、ジクロルメチル、ジブロモメチル、ジヨードメチル、ジフルオロメチル、トリクロルメチル、トリブロモメチル、トリヨードメチル、トリフルオロメチル、モノクロルエチル、モノブロモエチル、モノヨードエチル、モノフルオロエチル、ジブロモブチル、ジヨードブチル、ジフルオロブチル、クロルヘキシル、ブロモヘキシル、ヨードヘキシル、フルオロヘキシルなどの、１〜３個のハロゲン原子が置換された炭素数１〜６のアルキル基があげられる。
【００４４】
前記アルカノイルオキシアルキル基としては、アセトキシメチル、２−アセトキシエチル、プロピオニルオキシメチル、１−ヘキサノイルオキシ−２−メチルペンチルなどの、炭素数２〜６のアルカノイル部分と、炭素数１〜６のアルキル部分とを有するアルカノイルオキシ基があげられる。上記アミノアルキル基としては、例えばアミノメチル、アミノエチル、アミノプロピル、アミノブチル、アミノヘキシルなどの、アルキル部分の炭素数が１〜６であるアミノアルキル基があげられる。
【００４５】
一般式（１）において、Ｒ１〜Ｒ7に相当するアルコキシ基としては、例えばメトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、ｔ−ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ等の炭素数が１〜６のアルコキシ基があげられる。また、Ｒ１〜Ｒ7に相当するアルコキシ基 に相当するアルコキシ基は置換基を有していてもよく、その置換基としては、ハロゲン原子、アミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アルカノイルオキシ基などの、前述のアルキル基と同様の置換基があげられる。
【００４６】
一般式（１）において、Ｒ１〜Ｒ7に相当するアリール基としては、例えばフェニル、ナフチル、アントリル、フェナントリルなどの基があげられる。またＲ1 およびＲ3 に相当するアラルキル基としては、例えばベンジル、１−フェニルエチル、３−フェニルプロピル、４−フェニルブチル、５−フェニルペンチル、６−フェニルヘキシルなどのアルキル部分の炭素数が１〜６であるアラルキル基があげられる。
【００４７】
前記アリール基およびアラルキル基は置換基を有していてもよく、かかる置換基としては、例えばハロゲン原子、アミノ基、ヒドロキシル基、エステル化されていてもよいカルボキシル基、シアノ基などの他、前述と同様の炭素数１〜６の置換基を有してもよいアルキル基や炭素数１〜６の置換基を有してもよいアルコキシ基などがあげられる。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ない。
【００４８】
前述のように、本発明において、一般式（１）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ５、Ｒ６およびＲ7のうち少なくとも一つは、炭素数３以上の脂肪族基であることを要する。とりわけ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ６およびＲ7のうち少なくとも１つが炭素数３以上の脂肪族基であることが好ましい。前記炭素数３以上の脂肪族基としては、前述した脂肪族基において炭素数が３以上のものが挙げられるが、特に炭素数３〜６のものが好ましい。中でも、炭素数３以上のアルキル基またはアルコキシ基が好ましく、とりわけ炭素数３〜６のアルキル基が最も好ましい。
【００４９】
また、一般式（１）の化合物は、その無機性値／有機性値の比が０．２５５以下であることが好ましい。ここで、無機性値／有機性値（以下、Ｉ／Ｏ値と呼ぶことがある）とは、各種有機化合物の極性を有機概念的に取り扱った値であり、例えばＫＵＭＡＭＯＴＯ  ＰＨＡＲＭＡＣＥＵＴＩＣＡＬ  ＢＵＬＬＥＴＩＮ、第１号、第１〜１６項（１９５４年）；化学の領域、第１１巻、第１０号、７１９〜７２５頁（１９５７年）；フレグランスジャーナル、第３４号、第９７〜１１１頁（１９７９年）；フレグランスジャーナル、第５０号、第７９〜８２頁（１９８１年）；などの文献に詳細に説明されており、炭素（Ｃ）１個を有機性２０とし、それに対し各種極性基の無機性、有機性の値を下記の表１の如く定め、無機性値の和と有機性値との和を求め両者の比をとった値を意味する。
【００５０】
【表１】
2005128170.tif 000003
なお、上記の表１において、Ｒは、主にアルキル基を示し、Φは、主にアルキル基もしくはアリール基を示す。
【００５１】
Ｉ／Ｏ値の概念を簡単に説明すると、化合物の性質を、共有結合性を表す有機性基と、イオン結合性を表す無機性基とに分け、すべての有機化合物を有機軸と無機軸と名付けた直行座標上の１点ずつに位置づけて示すものである。
【００５２】
この場合において、無機性値とは、有機化合物が有している種々の置換基や結合等の沸点への影響力の大小を、水酸基を基準に数値化したものである。具体的には、直鎖アルコールの沸点曲線と直鎖パラフィンの沸点曲線との距離を炭素数５の付近で取ると約１００℃となるので、水酸基１個の影響力を数値で１００と定め、この数値に基づいて、各種置換基あるいは各種結合などの沸点への影響力を数値化した値が、有機化合物が有している置換基の無機性値である。例えば、上記表１に示されているとおり、−ＣＯＯＨ基の無機性値は１５０であり、２重結合の無機性値は２である。従って、ある種の有機化合物の無機性値とは、該化合物が有している各種置換基や結合等の無機性値の総和を意味する。
【００５３】
一方、有機性値とは、分子内のメチレン基を単位とし、そのメチレン基を代表する炭素原子の沸点への影響力を基準にして定めたものである。すなわち、直鎖飽和炭化水素の炭素数５〜１０付近での炭素１個加わることに沸点上昇の平均値は２０℃であるから、これを基準に、炭素原子１個の有機性値を２０と定め、これを基準として、各種置換基や結合等の沸点への影響力を数値化した値が有機性値である。例えば、上記表１に示されているとおり、ニトロ基（−ＮＯ２）の有機性値は７０である。従って、ある種の有機化合物の無機性値とは、該化合物が有している各種置換基や結合等の総和を意味する。
【００５４】
例えば、後述の実施例で用いる一般式（１−１）において、Ｒ６がメチル基である化合物の（ホール輸送剤）のＩ／Ｏ値は次のようにして算出される。
【００５５】
有機性因子
・有機性２０の炭素原子を４７個有している。
【００５６】
よって、有機性値は２０×４７＝９４０となる。
【００５７】
無機性因子
・無極性が１５のベンゼン環を７個有している。
【００５８】
・無極性が７０のアミン（＞Ｎ−）を２個有している。
【００５９】
・無極性が３の二重結合（ベンゼン環部を除く）を２個有している。
【００６０】
よって、無極性値は（１７×７）＋（７０×２）＋（３×２）＝２５１となる。
【００６１】
従って、この化合物のＩ／Ｏ値は、２５１／９４０＝０．２６７である。
【００６２】
上記のようにして算出されるＩ／Ｏ値は、これが０に近いほど非極性（疎水性、有機性の大きな）の有機化合物であることを示し、大きいほど極性（親水性、無機性の大きな）の有機化合物であることを示す。
【００６３】
一般式(1)で表される化合物には、中心フェニレン環への置換位置の違いによって種々のスチルベン誘導体が含まれるが、とりわけ下記の一般式（１１）〜（１３）で表されるスチルベン誘導体が好適である。
【００６４】
【化２】
2005128170.tif 000004
（式中、Ｒ１ 〜Ｒ７ およびｎは、前記と同じ意義を有する。）
一般式（１１）〜（１３）で表されるスチルベン誘導体として、以下のＨＴＭ−１〜ＨＴＭ−２１のスチルベン誘導体が好ましく例示される。これらの式において、Ｒは炭素数３以上の脂肪族基であることを示す。
【００６５】
【化３】
2005128170.tif 000005
【００６６】
【化４】
2005128170.tif 000006
【００６７】
【化５】
2005128170.tif 000007
前記の一般式（１）で表される化合物は、例えば特開２０００−２３９２３６号公報、特開２００１−３１２０７５号公報、特開２００２−３４１６０３号公報などに記載された化合物、あるいはこれら公報に開示された製造方法によって得られる。
【００６８】
前記一般式（１）で表される化合物の含有量は、結合樹脂重量に対して１０〜１１０ｗｔ％であることが好ましく、３０〜８０ｗｔ％であることがより好ましい。
【００６９】
＜電荷発生剤＞
画像形成装置において、レーザを光源とする場合、小型・安価・簡便さ等の点から、多くは半導体レーザ、ＬＥＤが使用される。従って、少なくとも７００〜８５０ｎｍの波長領域に感度を有する有機感光体が必要である。前記要求を満たす、有機感光体に使用される電荷発生剤として、例えば、多環キノン化合物、ピリリウム化合物、スクエアリウム化合物、フタロシアニン系化合物、アゾ化合物等が提案または実用化されているが、本発明に使用する単層型電子写真感光体には、種々のフタロシアニン系化合物が好ましい。
【００７０】
一般的にフタロシニン系化合物には、中心金属を有さないメタルフリーフタロシアニン（ＣＧＭ−1）と、近年研究開発が活発に行われている中心金属を有する金属フタロシアニンとに大別される。後者の例としては、チタニルフタロシアニン（ＣＧＭ−２）、及び、アルミニウムフタロシアニン、バナジウムフタロシアニン、カドミウムフタロシアニン、アンチモンフタロシアニン、クロムフタロシアニン、銅４−フタロシアニン、ゲルマニウムフタロシアニン、鉄フタロシアニン、クロロアルミニウムフタロシアニン、クロロインジウムフタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニン、マグネシウムフタロシアニン、ジアルキルフタロシアニン、テトラメチルフタロシアニンあるいはテトラフェニルフタロシアニン等が挙げられる。またフタロシアニン系化合物には、α型、β型、γ型、δ型、ε型、σ型、ｘ型またはτ型等の結晶型のものがある。
【００７１】
＜ＣＧＭ−１＞
【００７２】
【化６】
2005128170.tif 000008
＜ＣＧＭ−２＞
【００７３】
【化７】
2005128170.tif 000009
本発明で使用する単層型電子写真感光体には、フタロシアニン系化合物として、メタルフリーフタロシアニン、またはチタニルフタロシニンが好適に使用される。また、フタロシアニン系化合物は、結合樹脂重量に対して１．０〜４．０ｗｔ％含有することが好ましい。
【００７４】
＜電子輸送剤＞
本発明で使用する単層型電子写真感光体に用いられる電子輸送剤としては、以下のキノン系化合物（ＥＴＭ−１、ＥＴＭ−２、ＥＴＭ−３、ＥＴＭ−４、ＥＴＭ−５、ＥＴＭ−６）、イミン系化合物（ＥＴＭ−７）などが好適に使用できる。
【００７５】
【化８】
2005128170.tif 000010
【００７６】
【化９】
2005128170.tif 000011
電子輸送剤の含有量は、結合樹脂重量に対して１０〜６０ｗｔ％、更には２０〜４０ｗｔ％が好ましい。
【００７７】
＜結合樹脂＞
前記各成分を分散させるための結合樹脂は、従来から感光層に使用されている種々の樹脂を使用することができる。
【００７８】
例えば、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、アクリル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、アイオノマー、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル、アルキド樹脂、ポリアミド、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスルホン、ジアリルフタレート樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエーテル樹脂等の熱可塑性樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、その他架橋性の熱硬化性樹脂、エポキシアクリレート、ウレタン−アクリレート等の光硬化型樹脂等の樹脂が使用可能である。これらのバインダー樹脂は単独または二種類以上をブレンドして使用できる。
【００７９】
特に好適な樹脂としては、帝人化成（株）社製パンライト、三菱瓦斯化学（株）社製ＰＣＺ等のビスフェノールＺ型モノマーとホスゲンとから誘導されるビスフェノールＺ型ポリカーボネートが挙げられる。
【００８０】
前記例のバインダー樹脂の重量平均分子量は５，０００〜２００，０００、更には１５，０００〜１００，０００が好ましい。
【００８１】
本発明で使用する単層型電子写真感光体には、前記各成分のほかに、電子写真特性に悪影響を与えない範囲で、従来公知の種々の添加剤、例えば、酸化防止剤、ラジカル補足剤、一重項クエンチャー、紫外線吸収剤等の劣化防止剤、軟化剤、可塑剤、表面改質剤、増量剤、増粘剤、分散安定剤、ワックス、アクセプター、ドナー等を配合することができる。また、感光層の感度を向上させるために、例えば、テルフェニル、ハロナフトナフトキノン類、アセナフチレン等の公知の増感剤を電荷発生剤と併用してもよい。
【００８２】
前記単層型電子写真感光体においては、導電性基体と感光層との間に、感光体の特性を阻害しない範囲でバリア層が形成されていてもよい。
【００８３】
単層型電子写真感光体は、導電性基体上に単一の感光層を設けたものである。この感光層は、電荷発生剤、ホール輸送剤、電子輸送剤、結合樹脂等を適当な溶媒に溶解または分散させ、得られた塗布液を導電性基体上に塗布し、乾燥させることで形成される。
【００８４】
上記感光層が形成される導電性基体としては、導電性を有する種々の材料を使用することができ、例えば、鉄、アルミニウム、銅、スズ、白金、銀、バナジウム、モリブデン、クロム、カドミウム、チタン、ニッケル、パラジウム、インジウム、ステンレス鋼、真鍮等の金属単体や、上記金属が蒸着またはラミネートされたプラスチック材料、ヨウ化アルミニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で被覆されたガラス等があげられる。
【００８５】
導電性基体の形状は、使用する画像形成装置の構造に合わせて、シート状、ドラム状等のいずれであってもよく、基体自体が導電性を有するか、あるいは基体の表面が導電性を有していればよい。また、導電性基体は、使用に際して十分な機械的強度を有するものが好ましい。
【００８６】
前記感光層を塗布の方法により形成する場合には、前記例示のホール輸送剤、電荷発生剤、電子受容体、結着樹脂等を適当な溶剤とともに、公知の方法、例えば、ロールミル、ボールミル、アトライタ、ペイントシェーカー、超音波分散機等を用いて分散混合して分散液を調整し、これを公知の手段により塗布して乾燥させればよい。
【００８７】
上記分散液を作製するための溶剤としては、種々の有機溶剤が使用可能であり、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類、n−ヘキサン、オクタン、シクロヘキサン等の脂肪族系炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系炭化水素、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸メチル等のエステル類、ジメチルホルムアルデヒド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等があげられる。これらの溶剤は単独で、または２種以上混合して用いられる。
【００８８】
更に、ホール輸送剤、電荷発生剤、電子受容体の分散性、感光層表面の平滑性を良くするために、界面活性剤、レベリング剤等を使用してもよい。
【００８９】
次に、本発明の画像形成装置は、前記の単層型電子写真感光体を使用し、該感光体の進行方向に沿って、少なくとも帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段および紙粉除去手段が配置されており、クリーニング手段を有しないものであって、前記転写手段は前記感光体に接触配置されていることを特徴とする。当該画像形成装置としては、複写機、ファクシミリ、レーザービームプリンタ等が挙げられる。
【００９０】
本発明の単層型電子写真感光体は、転写・露光メモリーが非常に小さいため、除電工程を有さない前記画像形成装置に使用してもメモリー画像が発生することはない。
【００９１】
また前述のように、画像形成装置の小型化やイニシャルコストダウン等のために、除電工程は省略される。
【実施例】
【００９２】
以下、実施例、比較例をあげて本発明を説明する。なお、以下の実施形態は本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００９３】
＜比較例１〜３および実施例１〜６＞
電荷発生剤としてＸ型無金属フタロシアニン（ＣＧＭ−１）２．５重量部、一般式（１−１）で示されるホール輸送剤をそれぞれ６５重量部、電子輸送剤（ＥＴＭ−１）として３５重量部、およびバインダー樹脂として重量平均分子量３０，０００のｂｉｓ−Ｚ型ポリカーボネート樹脂１００重量部、およびテトラヒドロフラン８００重量部を、ボールミル中で２４時間分散あるいは溶解させ、単層型感光層用塗布液を調合した。そして、この塗布液を、支持体としてのアルミニウム素管上にディップコート法にて塗布し、１２５℃、３０分間の熱風乾燥を行い、膜厚２０μｍの単一感光層を有する単層型感光体を作製した。
【００９４】
一般式（１−１）：
【００９５】
【化１０】
2005128170.tif 000012
（式中、Ｒ６は、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、イソプロピル基、イソブチル基またはイソペンチル基である。）
上記の一般式（１−１）で示される化合物のＩ／Ｏ値を表２に示し、またＲ６のアルキル基の炭素数とＩ／Ｏ値の関係を図２に示す。一般式（１−１）の化合物は、特開平１０-２３９８７４号公報公報に記載されている。
【００９６】
比較例１〜３および実施例１〜６で得られた単層型電子写真感光体を、クリーニングブレードを除いた京セラミタ製のプリンタ（プリンタＤＰ−５６０）に装着した。転写紙として、普通紙（Ａ４サイズ）を使用し、主帯電電位を＋８５０Ｖ、現像バイアス電圧を＋４００Ｖに設定して、転写紙を通して反転現像による画像形成サイクルを繰り返し行い、１万枚印字したときの感光体ドラムの紙粉付着個数（１ｍｍ２当たり）を測定した。また、このときの印字物の画質を下記の基準で目視評価した。
【００９７】
◎  ：黒点および黒筋がない。
【００９８】
○  ：黒点または黒筋が数個認められるが、凝視しないと認識できないレベルである。
【００９９】
△  ：一目で認識できる黒点または黒筋が数個発生した。
【０１００】
×  ：一目で認識できる黒点または黒筋が１０個以上、発生した。
【０１０１】
××：黒点または黒筋の発生が酷く、印字が見辛い部分があった。
【０１０２】
それらの結果を表２に示す。また、Ｉ／Ｏ値と紙粉付着数との関係を図３に示す。
【０１０３】
【表２】
2005128170.tif 000013
この結果、一般式（１−１）において、Ｒが炭素数３以上のアルキル基を有する化合物をホール輸送剤として用いた単層型電子写真感光体を搭載したプリンタは、クリーニング手段を有していないにもかかわらず、長時間の運転後も感光体ドラムへの紙粉付着が抑制されている。また、画質が良好であった。中でもホール輸送剤としてＩ／Ｏ値が０．２５０以下の化合物を用いた実施例２、３および６においては、紙粉付着が非常に少なく、画質も特に良好であった。
【０１０４】
＜比較例４〜６および実施例７〜９＞
一般式（１−１）に代えて一般式（１−２）で表されるホール輸送剤を用いた他は、比較例１〜３および実施例１〜６と同様にして単一感光層を有する単層型感光体を作製した。
【０１０５】
一般式（１−２）：
【０１０６】
【化１１】
2005128170.tif 000014
（式中、Ｒ１およびＲ６は同一であり、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、ヘキシル基またはオクチル基である。）
上記の一般式（１−２）で示される化合物のＩ／Ｏ値を表３に示し、またＲ６のアルキル基の炭素数とＩ／Ｏ値の関係を図４に示す。一般式（１−２）の化合物は、特開平１０-２３９８７４号公報公報に記載されている。
【０１０７】
比較例４〜６および実施例７〜９で得られた単層型電子写真感光体を用いて、上記と同様にして１万枚印字後の紙粉付着個数と画質の評価を行った。
【０１０８】
それらの結果を表３に示す。また、Ｉ／Ｏ値と紙粉付着数との関係を図３に示す。
【０１０９】
【表３】
2005128170.tif 000015
この結果、一般式（１−２）において、Ｒが炭素数３以上のアルキル基を有し、Ｉ／Ｏ値が０．２５０以下の化合物をホール輸送剤として用いた単層型電子写真感光体を搭載したプリンタは、クリーニング手段を有していないにもかかわらず、長時間の運転後も感光体ドラムへの紙粉付着が抑制されている。また、画質が良好であった。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明の画像形成装置は、感光体ドラムへの紙粉付着が抑制されており、除電工程を有さないことから、電子写真式複写機、ファクシミリあるいはレーザービームプリンタ等に実用上、有利に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】画像形成装置の概略図を示す。
【図２】一般式（１−１）において、Ｒ６（アルキル基）の炭素数とＩ／Ｏ値の関係を示す。
【図３】一般式（１−１）において、Ｉ／Ｏ値と紙粉付着数との関係を示す。
【図４】一般式（１−２）において、Ｒ６（アルキル基）の炭素数とＩ／Ｏ値の関係を示す。
【図５】一般式（１−２）において、Ｉ／Ｏ値と紙粉付着数との関係を示す。
【符号の説明】
【０１１２】
１  電子写真感光体
２  帯電手段
３  露光手段
４  現像手段
５  転写手段
９  紙粉除去手段
【図１】
2005128170.tif 000018
【図２】
2005128170.tif 000019
【図３】
2005128170.tif 000020
【図４】
2005128170.tif 000021
【図５】
2005128170.tif 000022