(57)【要約】【課題】  感光体上の表面層上の傷やトナー融着が少なく、いかなる環境下でも繰り返し使用において所定の画像形成プロセスを有効に機能させ、画像欠陥の無い高品位な画を安定して供給することのできる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】  該電子写真感光体の最表面層を周波数１［Ｈｚ］温度２５［℃］の条件で動的粘弾性測定を行った際における貯蔵弾性率Ｅ'［Ｐａ］が、３．５×１０９≦Ｅ'≦６．０×１０９であり、さらに、該最表面層が酸化防止剤を含有することを特徴とする画像形成装置。【選択図】  図１
2005091404.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真感光体と、電子写真感光体にトナーにより画像を形成するトナー像形成手段と、電子写真感光体に形成したトナー像を転写材に転写する転写手段を有し、
該トナー像形成手段は静電潜像をトナー像として現像する前の画像形成で電子写真感光体上に残留したトナー粒子を回収する感光体クリーニング手段を兼ねており、かつ該感光体面が転写手段を通過後から次回帯電手段に到達するまでの工程間にクリーニング手段を有さない所謂クリーナレスシステムである画像形成装置において、
該電子写真感光体の最表面層を周波数１［Ｈｚ］温度２５［℃］の条件で動的粘弾性測定を行った際における貯蔵弾性率Ｅ'［Ｐａ］が、３．５×１０９≦Ｅ'≦６．０×１０９であり、さらに、該最表面層が酸化防止剤を含有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、該電子写真感光体の最表面層を周波数１［Ｈｚ］温度２５［℃］の条件で動的粘弾性測定を行った際における貯蔵弾性率Ｅ'［Ｐａ］が、４．０×１０９≦Ｅ'≦６．０×１０９であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１〜２記載の画像形成装置において、該電子写真感光体の最表面層がフェノール系、リン系、イオウ系の酸化防止剤のうち少なくとも一種を含有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１〜３記載の電子写真感光体と、トナー像形成手段、転写手段からなる群より選択される少なくとも一つの手段を一体に支持し、画像形成装置本体と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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子写真感光体、クリーナレスシステムの転写式画像形成装置及びプロセスカートリッジに関する。より詳しくは、特定の電子写真感光体、転写工程後の電子写真感光体上に残余する現像剤（トナー）をトナー像形成手段において現像同時クリーニングで像担持体上から除去・回収し再利用するようにしてクリーニング装置を廃したクリーナレス方式の画像形成装置、及びプロセスカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、転写型の電子写真方式を用いた複写機・プリンタ・ファクシミリ等の転写方式画像形成装置は、回転ドラム型を一般的とする像担持体である電子写真感光体、その感光体を所定の極性・電位に一様に帯電処理する帯電装置（帯電工程）、帯電処理された感光体に静電潜像を形成する情報書き込み手段としての露光装置（露光工程）、感光体上に形成された静電潜像を現像剤であるトナーにより顕像化する現像装置（現像工程）、上記トナー画像を感光体面から紙などの転写材に転写する転写装置（転写工程）、転写工程後の感光体上に多少ながら残余するトナーを除去して感光対面を清掃するクリーニング装置（クリーニング工程）、転写材上のトナー画像を定着させる定着装置（定着工程）などから構成されており、感光体は繰り返して電子写真プロセス（帯電・露光・現像・転写・クリーニング）が適用されて作像に供される。
【０００３】
転写工程後の感光体上に残余するトナーはクリーニング装置により感光体面から除去されてクリーニング装置内に溜って廃トナーとなるが、環境保全や資源の有効利用等の点からそのような廃トナーは出ないことが望ましい。そこで、クリーニング装置にて回収されている転写残トナー、いわゆる廃トナーを現像装置に戻して再利用する画像形成装置がある。
【０００４】
また、クリーニング装置を廃し、転写工程後の感光体上の転写残トナーを現像において「現像同時クリーニング」で感光体上から除去・回収し再利用するようにしたクリーナレス方式の画像形成装置がある。
【０００５】
現像同時クリーニングは、転写後の感光体上の転写残トナーを次工程以降の現像工程時、即ち引き続き感光体を帯電し、露光して静電潜像を形成し、該静電潜像の現像工程過程時にかぶり取りバイアス（現像装置に印加する直流電圧と感光体の表面電位間の電位差であるかぶり取り電位差Ｖback）によって、トナーで現像されるべきではない感光体面部分上（非画像部）に存在する転写残トナーは現像装置に回収されて次工程以降の静電潜像の現像に再利用されるため、廃トナーをなくし、またメンテナンスに手を煩わせることも少なくすることができる。またクリーナレスであることで画像形成装置の小型化にも有利である。
【０００６】
電子写真感光体においては、通常、有機光導電物質をバインダー樹脂に溶解または分散して、塗膜を形成して用いる。その塗膜は有機光導電物質とバインダー樹脂を溶媒に溶解または分散後、塗布乾燥して形成される。バインダー樹脂としては、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等のビニル重合体、およびその共重合体、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアリレート、ポリスルフォン、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、等の材料が用いられている。
【０００７】
各々の材料に特徴があるが、特にポリカーボネートは感光体として適度の特性さらに良好な生産性などの面から広く用いられているが、上述した電子写真プロセスにおける摩耗等による耐久性は十分とは言い切れない。
【０００８】
一方、強度面に優れる材料としてポリアリレート樹脂が挙げられるが、強度と特性が両立しているとは限らない。すなわちポリアリレート樹脂はエンジニアリングプラスチックとしてよく知られているが、その用途は電気部品、自動車部品などの成形品として用いられているのが大部分であり、電子写真感光体の材料としての使用は限られている（例えば、特許文献１参照。）。その理由としては従来広く使用されているポリカーボネート樹脂を用いた場合と比較して感度の低下や残留電位の上昇が生じてしまうことが挙げられる。その要因としては十分にはわかっていないが、樹脂そのものの構造による差（例えばキャリア移動度の差など）や有機光導電物質との相性や樹脂中に混入している不純物の影響などと推測される。一般的な成形品用樹脂と比較して電子写真感光体用樹脂は、高い純度のものが要求されていることから、樹脂中の不純物、重合時の残留物の影響を考慮する必要があると言える。特に、現在から将来に向けて電子写真システムを用いた装置において、高速化、高画質化、高安定化がさらに要求されてくるため、これらの用途に向けてポリアリレート樹脂の機械的強度の良好さを活用して電子写真感光体のバインダー樹脂として適性に使用されることが望まれている。
【特許文献１】特開２００２−１２０５５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
以上述べたように、クリーナレス方式の画像形成装置は種々の利点を有する。しかし一方では、低温低湿、高温高湿等いかなる環境下での使用においてもクリーナレスプロセスを常に成り立たせ、耐久全般を通して良好な画像を得るためには、未だ解決されていない課題も存在する。
【００１０】
例えば、高温高湿環境下での耐久の終盤においては、転写残トナーの現像工程による回収性が低下し、これが感光体上に残留することによって、帯電ローラを汚染したり、紙上に再転写されて画像の汚れを引き起こすという現象がしばしば起こる。
【００１１】
また、転写、回収されずに残留したトナーが帯電工程、現像工程、転写工程の各部材を通過する際に加えられるストレスにより、感光体表面上においてトナー融着やフィルミングを発生させたり感光体の傷や削れを発生させることで、耐久全般を通して画像品質を正常に保つことが不可能になる場合もある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前述の課題に対し、本発明者らは以下のように考察した。
【００１３】
帯電工程において、感光体が電位付与のための放電を繰り返し受けることによって、電子写真感光体表面層上に窒素酸化物ＮＯｘが生成する。この窒素酸化物が感光体表面に介在することによって、感光体表面は種々の化学的変化を引き起こすこととなるが、特に高温高湿下での耐久においては、この窒素酸化物が大気中の水分や紙由来の物質と反応しやすく、反応生成物がトナーのリサイクルの過程で感光体上に連れまわっている転写残トナーと接触して影響を及ぼすこととなる。すなわち、窒素酸化物由来の生成物が転写残トナーの電気抵抗を低下させ、トリボ付与のための電気的制御に影響を与えることによって、転写残トナーのトナー現像手段による回収性を悪化させたり、回収されたトナーが画像形成に再利用された場合に正常なトリボを付与することができなくなり、その結果、前述の画像の汚れが起こっているものと考えられる。
【００１４】
また、感光体表面層自体が変質して傷や削れムラが発生しやすくなったり、表面層のトナー離型性が低下して、感光体上のトナー融着やフィルミングを起こしやすくしていることも考えられる。
【００１５】
この現象について、従来のクリーニング工程を有する画像形成装置においては、感光体クリーニング手段が窒素酸化物由来の生成物を転写残トナーとともに感光体上から除去したり、感光体表面を適度に削って新しい樹脂層を露出させることができるため、このような現象は起こりにくいが、クリーナレス方式の画像形成装置においては、クリーニング工程を有さない構成上、感光体表面上から除去することができない。
【００１６】
そこでこのような本体構成においてクリーナレスプロセスを円滑に成立させるためには、クリーニング手段等による物理的・機械的方法以外の手段によって感光層上の生成物を除去することが必要となる。これに関して本発明者らは感光体表面層の化学的改質に特に注目して検討を行った。
【００１７】
具体的には、感光体最表面層の最表面層単体膜の動的粘弾性測定による貯蔵弾性率と損失弾性率および両者の比（ｔａｎδ）に特に注目して検討を行い、さらに、表面層を改質する目的で樹脂中への添加剤のブレンドについて詳しく検討を行った。
【００１８】
即ち本願発明の画像形成装置における技術課題である画像品質の維持向上に関しては、電子写真感光体の最表面層が傷、削れ、トナー融着により汚染されない状態を耐久前後を通して常に保ち続けることが必要となる。ここで、感光体の貯蔵弾性率Ｅ'［Ｐａ］が、３．５×１０９未満のものを用いた場合においては、感光体最表面層の応力の低下により、転写残トナーが感光体上に残留、堆積しやすい状態となる。その結果、帯電工程、現像工程、転写工程において転写残トナーが感光体表面に押し付けられトナー融着となりやすく、これが高温高湿下での耐久における前述の窒素酸化物由来の化合物の作用と相まって、さらに顕著になっていることを見出した。
【００１９】
一方、感光体の貯蔵弾性率Ｅ'［Ｐａ］が、６．０×１０９より大きいものを用いた場合においては、感光体表層の応力が大きいため、帯電、現像、転写各工程で作用するストレスを応力緩和することができず、傷が発生しやすい。前述の窒素酸化物由来の化合物の作用により変質した感光体表面層にあっては、この傷の発生がさらに顕著となっていることを見出した。
【００２０】
以上をまとめると、本願発明の課題を解決する手段として、感光体の貯蔵弾性率Ｅ'［Ｐａ］を所定の値の範囲内に保つこと、そして、窒素酸化物由来の化合物の生成および感光体表面層の変質を抑制する目的で特定の酸化防止剤を感光体表面層の樹脂中に含有させること、これらを同時に満たしたときに本願発明における所定の効果を発揮することを、本発明者らは見出した。
【００２１】
すなわち、本発明の趣旨は、電子写真感光体と、電子写真感光体にトナーにより画像を形成するトナー像形成手段と、電子写真感光体に形成したトナー像を転写材に転写する転写手段を有し、該トナー像形成手段は静電潜像をトナー像として現像する前の画像形成で電子写真感光体上に残留したトナー粒子を回収する感光体クリーニング手段を兼ねており、かつ該感光体面が転写手段を通過後から次回帯電手段に到達するまでの工程間にクリーニング手段を有さない所謂クリーナレスシステムである画像形成装置において、該電子写真感光体の最表面層を周波数１［Ｈｚ］温度２５［℃］の条件で動的粘弾性測定を行った際における貯蔵弾性率Ｅ'［Ｐａ］が、３．５×１０９≦Ｅ'≦６．０×１０９であり、さらに、該最表面層が酸化防止剤を含有することを特徴とする画像形成装置。
【００２２】
前記画像形成装置において、該電子写真感光体の最表面層を周波数１［Ｈｚ］温度２５［℃］の条件で動的粘弾性測定を行った際における貯蔵弾性率Ｅ'［Ｐａ］が、４．０×１０９≦Ｅ'≦６．０×１０９であることを特徴とする画像形成装置。
【００２３】
前記画像形成装置において、該電子写真感光体の最表面層がフェノール系、リン系、イオウ系の酸化防止剤のうち少なくとも一種を含有することを特徴とする画像形成装置。
【００２４】
前記電子写真感光体と、トナー像形成手段、転写手段からなる群より選択される少なくとも一つの手段を一体に支持し、画像形成装置本体と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。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の画像形成装置およびプロセスカートリッジは、感光体上の表面層上の傷やトナー融着が少なく、いかなる環境下でも繰り返し使用において所定の画像形成プロセスを有効に機能させ、画像欠陥の無い高品位な画像を安定して供給するという顕著な効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明における画像形成装置を以下に説明する。
【００２７】
図１は本発明における画像形成装置の断面図である。本画像形成装置は、主に電子写真感光体１、導電性弾性ローラ２（以降、帯電ローラと称する）、現像手段と転写残トナー回収手段を兼ねる現像装置４、転写残トナーを均一化／正規極性化するための転写残トナー均一化手段８及びトナー帯電量制御手段７、その他露光装置３、転写ローラ５、定着ローラ６から構成される。本例のプリンタはクリーナレスであり、転写材Ｐに対するトナー画像転写後の感光ドラム１面に若干量残留する転写残トナーを除去する専用のクリーニング装置は具備させていない。転写後の感光ドラム１面上の転写残トナーは引き続く感光ドラム１の回転に伴いｅ、ｆにて転写残トナー均一化手段８およびトナー帯電量制御手段７により除電／正規極性化されたのち、帯電部ａにて帯電ローラにより適正帯電化され、露光部ｂを通って現像部ｃに持ち運ばれて、現像装置４により現像同時クリーニング（回収）される（クリーナレスシステム）。
【００２８】
次に、本画像形成装置の主たる構成部材について述べる。
【００２９】
ａ）帯電ローラ
帯電ローラ２は、芯金２ａの両端部をそれぞれ不図示の軸受け部材により回転自在に保持させると共に、押し圧ばね２ｅによって感光体方向に付勢して感光体１の表面に対して所定の押圧力を持って圧接させており、感光体１の回転に従動して回転する。感光体１と帯電ローラ２との圧接部が帯電部（帯電ニップ部）ａである。
【００３０】
帯電ローラ２の芯金２ａには電源Ｓ１より所定の条件の帯電バイアス電圧が印加されることにより回転感光ドラム１の周面が所定の極性・電位に接触帯電処理される。本例において、帯電ローラ２に対する帯電バイアス電圧は直流電圧（Ｖｄｃ）と交流電圧（Ｖａｃ）とを重畳した振動電圧である。
【００３１】
より具体的には、
直流電圧；−５００Ｖ
交流電圧；周波数ｆ１０００Ｈｚ、ピーク間電圧Ｖｐｐ１４００Ｖ、正弦波とを重畳した振動電圧であり、感光ドラム１の周面は−５００Ｖ（暗電位Ｖｄ）に一様に接触帯電処理される。
【００３２】
帯電ローラ２の長手長さは３２０ｍｍであり、図２の層構成模型図のように、芯金（支持部材）２ａの外回りに、下層２ｂと、中間層２ｃと、表層２ｄを下から順次に積層した３層構成である。下層２ｂは帯電音を軽減するための発泡スポンジ層であり、中間層２ｃは帯電ローラ全体として均一な抵抗を得るための導電層であり、表層２ｄは感光体１上にピンホール等の欠陥があってもリークが発生するのを防止するために設けている保護層である。
【００３３】
ｂ）現像装置
４は感光体１上の静電潜像に現像剤（トナー）を供給し静電潜像を可視化する現像手段としての現像装置、かつトナーが現像されるべきではない感光体１上の転写残トナーの回収手段としての転写残トナー回収装置であり、本例は二成分磁気ブラシ現像方式の反転現像装置である。また、本例において、現像スリーブ４ｂに対する現像バイアス電圧は直流電圧（Ｖｄｃ）と交流電圧（Ｖａｃ）とを重畳した振動電圧である。より具体的には、
直流電圧；−３５０Ｖ
交流電圧；１６００Ｖ
とを重畳した振動電圧である。
【００３４】
ｃ）トナー帯電量制御手段７及び転写残トナー均一化手段８
感光ドラム１面上の転写残トナーの現像装置３による現像同時クリーニングを効果的に行なわせるためには、現像部ｃに持ち運ばれる感光体上の転写残トナーの帯電極性が正規極性であり、かつその帯電量が現像装置によって感光体の静電潜像を現像できるトナーの帯電量であることが必要である。反転トナーや帯電量が適切でないトナーについては感光体上から現像装置に除去・回収できず、不良画像の原因となってしまう。
【００３５】
そこで本例においては、転写部ｄよりも感光体回転方向下流側の位置において、感光体１上の転写残トナーを均一化するための、転写残トナー（残留現像剤像）均一化手段８を設け、この転写残トナー均一化手段８よりも感光体回転下流側で、帯電部ａよりも感光体回転方向上流側の位置において、転写残トナーの帯電極性を正規極性である負極性に揃えるためのトナー（現像剤）帯電量制御手段７を設けている。
【００３６】
転写残トナー均一化手段８を設けることにより、転写部ｄからトナー帯電量制御手段７へ持ち運ばれる感光ドラム１上のパターン状の転写残トナーはトナー量が多くても、そのトナーが感光ドラム１面に分散安定化され、非パターン化されるので、トナー帯電量制御手段７の一部にトナーが集中することがなくなり、該トナー帯電量制御手段７による転写残トナーの全体的な正規極性帯電化処理が常に十分になされて、転写残トナーの帯電ローラ２への付着防止が効果的になされる。
【００３７】
本例では、上記の転写残トナー均一化手段８とトナー帯電量制御手段７は、適度の導電性を持ったブラシ状部材であり、ブラシ部を感光体１面に接触させて配設してある。ｆは転写残トナー均一化手段８と感光体１面の接触部である。ｅはトナー帯電量制御手段７と感光体１面の接触部である。
【００３８】
転写残トナー均一化手段８はアース接地されており、トナー帯電量制御手段７には負極性の電圧が電源Ｓ４より印加されている。
【００３９】
より具体的には、トナー帯電量制御手段７への印加電圧は−８００Ｖとした。
【００４０】
かくして、転写部ｄから帯電部ａへ持ち運ばれる感光体１上の転写残トナーのトリボをトナー帯電量制御手段７で正規極性である負極性に揃えて帯電処理することで転写残トナーの帯電ローラ２への付着を防止しつつ、帯電ローラ２で感光体１を所定の電位に帯電すると同時に、上記のトナー帯電量制御手段７で正規極性である負極性に帯電処理された転写残トナーの帯電量を、現像装置４によって感光体の静電潜像を現像できる適切な帯電量に制御することで現像装置での転写残トナーの回収も効率的になされるもので、これにより、帯電不良や不良画像がなく、しかもクリーナレスシステムのメリットを生かした画像形成装置を提供するものである。
【００４１】
次に、本発明の電子写真感光体について説明する。
【００４２】
本発明の電子写真感光体の支持体としては、導電性を有するものであればいずれのものでもよく、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、亜鉛、ステンレス、バナジウム、モリブデン、クロム、チタン、ニッケル及びインジウム等の金属をドラム状またはシート状に成形したもの、アルミニウムや銅等の金属箔をプラスチックフィルムにラミネートしたもの、アルミニウム、酸化インジウム及び酸化スズ等をプラスチックフィルムに蒸着したもの、導電性物質を単独またはバインダー樹脂と共に塗布して導電層を設けた金属、プラスチックフィルム及び紙等が挙げられる。
【００４３】
支持体の形状としてはドラム状、シート状及びベルト状等が挙げられるが、適用される電子写真装置に最も適した形状にすることが望ましい。
【００４４】
次に、本発明の電子写真感光体の感光層について説明する。感光層の構成は電荷発生物質と電荷輸送物質の双方を同一の層に含有する単層型と、電荷発生層と電荷輸送層を有する積層型に大別される。
【００４５】
感光層が積層型の場合、電荷発生物質としては、セレン、セレン−テルル及びアモルファスシリコン等の無機系電荷発生物質；ピリリウム系染料、チアピリリウム系染料、アズレニウム系染料、チアシアニン系染料及びキノシアニン系染料等のカチオン染料；スクエアリウム塩系顔料；フタロシアニン系顔料；アントアントロン系顔料、ジベンズピレンキノン系顔料及びピラントロン系顔料等の多環キノン顔料；インジゴ系顔料；キナクリドン系顔料；及びアゾ系顔料等が挙げられる。電荷発生層は、これらの電荷発生物質を真空蒸着装置によって蒸着層として形成したり、あるいはバインダー樹脂に分散または溶解した塗布液を塗布し、乾燥することによって塗布層として形成することができる。
【００４６】
バインダー樹脂としては、広範な絶縁性樹脂から選択でき、また、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール及びポリビニルピレン等の有機光導電性ポリマーから選択できる。望ましくは、ポリビニルブチラール、ポリアリレート（ビスフェノールＡとフタル酸の縮重合体等）、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリ酢酸ビニル、アクリル樹脂、ポリアクリルアミド、ポリアミド、セルロース系樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂及びポリビニルアルコール等の樹脂が挙げられる。
【００４７】
電荷発生層中に含有するバインダー樹脂は、電荷発生層全質量に対して８０質量％以下であることが望ましく、特には５０質量％以下であることが望ましい。
【００４８】
電荷発生層の膜厚は５μｍ以下であることが望ましく、特には０．０１〜１μｍであることが望ましい。
【００４９】
電荷輸送層は主として電荷輸送物質とバインダー樹脂として下記一般式（１）で示されるポリアリレート樹脂を、これらを溶解させる適当な溶媒に溶解させた塗布液を塗布し、乾燥することによって形成する。
【００５０】
【化１】
2005091404.tif 000003
【００５１】
（式中、Ｒ1〜Ｒ4は水素原子、炭素数１〜３のアルキル基またはアリール基を示す。ただし、Ｒ1とＲ2の両方が水素原子となることはなく、かつＲ3とＲ4の両方が水素原子となることはない。）
ここで、アルキル基として好ましくはメチル基、エチル基及びプロピル基が挙げられし、アリール基として好ましくはフェニル基及びナフチル基等が挙げられる。
【００５２】
一般式（１）で示される構成単位を有するポリアリレート樹脂は、一般式（２）に示すように他の構造のビスフェノールと共重合させることにより、より強い強度や他の特性を付与させることも可能であり、また他の特性を向上させる等の機能を持たせることも可能である。
【００５３】
【化２】
2005091404.tif 000004
【００５４】
（式中、Ｒ5〜Ｒ8は水素原子、炭素数１〜３のアルキル基またはアリール基を示す。ただし、Ｒ5とＲ6の両方が水素原子となることはなく、かつＲ7とＲ8の両方が水素原子となることはない。Ｒ9〜Ｒ12は水素原子、炭素数１〜５のアルキル基、アリール基、炭素数１〜５のアルコキシ基またはハロゲン原子を示す。また、Ｘ1は−ＣＲ13Ｒ14−を示す。Ｒ13及びＲ14は水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基またはＲ13及びＲ14が結合することによって形成されるアルキリデン基を示す。ｎ及びｍは共重合比を示す。）
特に、一般式（３）に示すようにテトラメチル置換したビフェノールを、ビスフェノールＣ型とを共重合した系は、耐摩耗強度を高度に発現できる。
【００５５】
【化３】
2005091404.tif 000005
【００５６】
更に、有機系感光体の特徴の一つである生産性の高い浸漬塗布法による製造があるが、その際のバインダー樹脂の溶解性や溶液の保存性等の使用する系の適合性によっては、一般式（２）に示すような共重合や、他の構造のポリアリレート樹脂やポリカーボネート樹脂とのブレンドも可能であり、生産性向上等の特徴を持たせることもできる。
【００５７】
一般式（１）で示される構成単位を有するポリアリレート樹脂は、分子量としてＭｗ＝２００００〜２０００００が好ましく、強度及び生産性等の面から、５００００〜１５００００が特に好ましい。
【００５８】
一般式（３）の共重合体の分子量は、Ｍｗ＝２００００〜２０００００が好ましく、特には５００００〜１５００００が好ましい。
【００５９】
本発明の用いるポリアリレート化合物は、常法により合成されるが、一例として一般式（３）の共重合体の合成例を以下に示す。
【００６０】
１０％水酸化ナトリウム水溶液に、一般式（３）において共重合比（ｓ／ｔ）＝（５／５）のビスフェノールモノマーを加えて溶解した。更に、重合触媒としてトリメチルベンジルアンモニウムクロライドを添加し攪拌した。別に、テレフタル酸クロライド／イソフタル酸クロライドの等量混合物をジクロロメタンに溶解させた。このジクロロメタン溶液を、先に調製した水酸化ナトリウム水溶液に攪拌しながら添加し、重合を開始した。
【００６１】
重合は反応温度を２５℃以下に保ちながら、３時間攪拌を行った。その後、酢酸の添加により反応を終了させ、水相が中性になるまで水で洗浄を繰り返した。洗浄後、攪拌下のメタノールに滴下しポリマーを沈殿させた。更に、ポリマーを真空乾燥させて目的とする化合物を得た。
【００６２】
本発明に用いられる電荷輸送物質としては、トリアリールアミン化合物、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、トリアリールメタン化合物及びチアゾール化合物などの低分子化合物が挙げられる。電荷輸送層のバインダー樹脂としては本発明に用いられるポリアリレート樹脂の他に、ポリカーボネート樹脂をブレンドしたり、その他の樹脂、例えば、シリコン変性ポリカーボネート樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリルニトリル共重合体樹脂、ポリメタクリル酸エステル樹脂及びスチレン−メタクリル酸エステル共重合体樹脂などを更に混合してもよい。電荷輸送物質は質量基準で０．５〜２倍量のバインダー樹脂と組み合わされ塗布し、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であることが好ましく、特には１５〜４０μｍであることが好ましい。
【００６３】
本発明の電子写真感光体の最表面層に用いることができるシリコーン系粉末潤滑材としては感光体の表面のすべり性を向上させ、電子写真特性を悪化させないものであればどのようなものを使ってもさしつかえないが、特には東亞合成化学工業（株）製の商品名「アロンＧＳ−１０１ＣＰ」が好ましい。
【００６４】
本発明の画像形成装置が所定の機能を発揮するためには、電荷輸送層に酸化防止剤を添加することが必要である。
【００６５】
酸化防止剤について、放電等により生じたラジカルを捕捉する機能を有する一次酸化防止剤の代表例としては、フェノール系酸化防止剤が挙げられ、また、一次酸化防止剤の作用で生じたヒドロペルオキシドを分解する機能を有する二次酸化防止剤の代表例としては、リン系、イオウ系酸化防止剤が挙げられる。
【００６６】
樹脂中におけるフェノール系酸化防止剤の機能とは、一般式  ＲＯＯ・＋ＲＨ→ＲＯＯＨ＋Ｒ・の反応におけるＲＨをフェノール系酸化防止剤が代用することにより、ポリマー鎖のラジカル化による切断や酸化等の化学変化を阻止できる点にある。
【００６７】
本発明に用いられるフェノール酸化防止剤の代表例としては、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール（ＢＨＴ）、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、ｎ−オクタデシル−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、トリス（３、４−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、４、４’−ブチリデンビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）等が挙げられるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６８】
また、リン系、イオウ系等の二次酸化防止剤の機能とは、フェノール系酸化防止剤と、上記のフェノール系酸化防止剤の作用により生じたヒドロペルオキシドＲＯＯＨがラジカル分解して生じるＲＯ・、ＲＯＯ・、・ＯＨとの反応によって、フェノール系酸化防止剤が過度に消費されるのを防ぐ点にある。すなわち、二次酸化防止剤自らがＲＯＯＨと反応してＲＯＨに変えてしまうことでフェノール系酸化防止剤の反応を抑えることができる。
【００６９】
一次酸化防止剤と二次酸化防止剤は、どちらも単独では効果は小さいが、以上の作用により、両者を併用すると相乗効果がみられる。
【００７０】
樹脂中の酸化防止剤の添加量としては、電荷輸送層塗工液の固形分に対して１％〜１０％の割合で添加することが好ましく、また一次酸化防止剤と二次酸化防止剤の添加比は、一次／二次＝３／１〜１／３が好ましい。
【００７１】
感光層が単層型の場合、感光層は、上述の電荷発生物質及び電荷輸送物質を上述のバインダー樹脂中に分散及び溶解した溶液を支持体上に塗布し、乾燥することによって形成することができる。
【００７２】
本発明においては、支持体と感光層の間にバリアー機能と接着機能をもつ下引層を設けることもできる。
【００７３】
下引層の材料としては、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、ニトロセルロース、エチルセルロース、メチルセルロース、エチレン−アクリル酸コポリマー、アルコール可溶アミド、ポリアミド、ポリウレタン、カゼイン、ニカワ及びゼラチン等が挙げられる。下引層は、これらの材料を適当な溶剤に溶解した溶液を支持体上に塗布し、乾燥することによって形成する。その膜厚は５μｍ以下であることが好ましく、特には０．２〜３μｍであることが好ましい。
【００７４】
露光がレーザー光の場合は、干渉縞の防止のために下引層と支持体の間に導電層を設けることが好ましい。導電層はカーボンブラック及び金属粒子等の導電性粉体をバインダー樹脂中に分散した溶液を支持体上に塗布し、乾燥することによって形成することができる。導電層の膜厚は５〜４０μｍであることが好ましく、特には５〜３０μｍであることが好ましい。
【００７５】
上述した各種層は、適当な有機溶剤を用い、浸漬コーティング法、スプレーコーティング法、ビームコーティング法、スピンナーコーティング法、ローラーコーティング法、マイヤーバーコーティング法及びブレードコーティング法等のコーティング法によって形成することができる。
【００７６】
＜感光体最表面層の動的粘弾性及びその測定方法＞
動的粘弾性とは物体に周期的に変化する歪みまたは応力を加えたときに観測される粘弾性である。弾性率の定義に従い、応力と歪の比σ*／γ*は複素弾性率Ｅ*で表され、ここで、Ｅ* = Ｅ'+ iＥ''とかくとき、実数部Ｅ'を貯蔵弾性率(storage  modulus)、虚数部E''を損失弾性率(loss modulus)という。一周期の間に粘弾性体に貯えられる弾性エネルギーがE'に比例し、粘弾性体が熱として失うエネルギーがＥ''に比例するために、それぞれ貯蔵弾性率及び損失弾性率と呼ばれる。Ｅ'：貯蔵弾性率は物質の弾性要素、即ち高分子膜における応力に比例するものと考えることができ、Ｅ''：損失弾性率は物質の粘性要素、即ち高分子膜における粘りの強さを表すものと考えられる。またｔａｎδ：損失正接は弾性要素と粘性要素のバランスを表しており、大きいほど液体に近く（ゾルの性質が強い）、小さいほど固体に近い性質（ゲルの性質が強い）であることが示される。
【００７７】
なお、上記の動的粘弾性の測定は、粘弾性アナライザーＲＳＡII（レオメトリック・サイエンティフィック社製）を用いて行った。また、測定サンプルについては、アルミニウムシート上にバーコーター等を用いて感光体最表面層と同一の組成の単体膜を成膜した後、アルミシート上から膜を単離し、適当な形状にカッターナイフ等で切り出して作製した。具体的には、ＲＳＡIIの測定時における周波数を１Ｈｚとし、サンプル形状は膜厚２５μｍの単体膜を３．５ｍｍ×７０ｍｍになるように加工した。
【実施例】
【００７８】
以下、具体的実施例を挙げて、本発明を詳細に説明する。
【００７９】
（実施例１）
１０％の酸化アンチモンを含有する酸化スズで被覆した酸化チタン粉体５０部、レゾール型フェノール樹脂２５部、メチルセロソル部２０部、メタノール５部及びシリコーンオイル（ポリジメチルシロキサン・ポリオキシアルキレン共重合体、平均分子量３，０００）０．００２部を１ｍｍφガラスビーズを用いたサンドミルで２時間分散して導電層用塗料を調製した。長さ３５７．５ｍｍのアルミニウムシリンダー（φ３０ｍｍ）上に、上記導電層用塗料を浸漬塗布し、１４０℃で３０分間乾燥して、膜厚２０μｍの導電層を形成した。
【００８０】
導電層上に６−６６−６１０−１２四元系ポリアミド共重合体５部をメタノール７０部ブタノール２５部を混合溶媒に溶解した溶液を浸漬塗布し、９０℃で１０分間乾燥して、膜厚１μｍの下引き層（電荷注入阻止層）を形成した。
【００８１】
次に、ＣｕＫαのＸ線回折におけるブラッグ角２θ±０．２°が７．４°、２８．２°に強いピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶３．５部とポリビニルブチラール樹脂（商品名：エスレックＢＨ−Ｓ、積水化学工業社製）１部をシクロヘキサノン１２０部に添加し、１ｍｍφガラスビーズを用いたサンドミルで３時間分散し、これにメチルエチルケトン１２０部を加えて希釈して電荷発生層用塗料を調製した。下引き層上に、この電荷発生層用塗料を浸漬塗布し、１００℃で１０分間乾燥して、膜厚０．１５μｍの電荷発生層を形成した。
【００８２】
次に、電荷輸送材料として下記一般式（４）の化合物９部、
【００８３】
【化４】
2005091404.tif 000006
【００８４】
一般式（３）における共重合比がｓ／ｔ＝５／５であるポリアリレート樹脂１０部を、ジメトキシメタン３３部、モノクロロベンゼン６０部の混合溶媒に溶解し、その溶液にさらに下記一般式（５）の化合物（商品名「ＩＲＧＡＮＯＸ１３３０」Ｃｉｂａ  Ｓ．Ｃ．社製）０．５部、および、下記一般式（６）の化合物（商品名「ＩＲＧＡＦＯＳ１６８」Ｃｉｂａ  Ｓ．Ｃ．社製）０．５を添加した。
【００８５】
【化５】
2005091404.tif 000007
【００８６】
【化６】
2005091404.tif 000008
【００８７】
この塗料を前述の電荷発生層の上に浸漬法で塗布し、１２０℃、１時間乾燥し２３μｍの電荷輸送層を形成した。
【００８８】
以上のようにして作成した電子写真感光体を前述の画像形成装置に装着し、高温高湿環境下において１０，０００枚のプリント試験を行った。結果を表１に示す。
【００８９】
（実施例２）
実施例１において、一般式（５）の化合物を、下記一般式（７）（商品名「ＩＲＧＡＮＯＸ１０７６」Ｃｉｂａ  Ｓ．Ｃ．社製）の化合物に変更した他は、実施例１と全く同様にして行った。
【００９０】
【化７】
2005091404.tif 000009
【００９１】
（実施例３）
実施例１において、一般式（５）の化合物を、下記一般式（８）（商品名「ＩＲＧＡＮＯＸ１０３５」Ｃｉｂａ  Ｓ．Ｃ．社製）の化合物に変更した他は、実施例１と全く同様にして行った。
【００９２】
【化８】
2005091404.tif 000010
【００９３】
（実施例４）
実施例１において、一般式（５）の化合物を、下記一般式（９）（商品名「ＩＲＧＡＮＯＸ５６５」Ｃｉｂａ  Ｓ．Ｃ．社製）の化合物に変更した他は、実施例１と全く同様にして行った。
【００９４】
【化９】
2005091404.tif 000011
【００９５】
（実施例５）
実施例１において、一般式（５）の化合物を、下記一般式（１０）（商品名「ＳｕｍｉｌｉｚｅｒＭＤＰ−Ｓ」住友化学（株）社製）の化合物に変更した他は、実施例１と全く同様にして行った。
【００９６】
【化１０】
2005091404.tif 000012
【００９７】
（実施例６）
実施例１において、一般式（５）の化合物を、下記一般式（１１）（商品名「ＳｕｍｉｌｉｚｅｒＢＨＴ」住友化学（株）社製）の化合物に変更した他は、実施例１と全く同様にして行った。
【００９８】
【化１１】
2005091404.tif 000013
【００９９】
（実施例７）
実施例１において、一般式（５）の化合物を、下記一般式（１２）（商品名「ＳｕｍｉｌｉｚｅｒＧＳ」住友化学（株）社製）の化合物に変更した他は、実施例１と全く同様にして行った。
【０１００】
【化１２】
2005091404.tif 000014
【０１０１】
（実施例８）
実施例１において、一般式（３）のポリアリレート化合物に代えて、下記一般式（１３）のポリアリレート化合物を用いた他は、実施例１と全く同様にして行った。
【０１０２】
【化１３】
2005091404.tif 000015
【０１０３】
（比較例１）
実施例８において、一般式（６）の化合物を用いず、さらに一般式（５）の化合物の添加量を０．５部から１．０部に変更した他は、実施例８と全く同様にして行った。
【０１０４】
（比較例２）
実施例８において、一般式（５）の化合物を用いず、さらに一般式（６）の化合物の添加量を０．５部から１．０部に変更した他は、実施例８と全く同様にして行った。
【０１０５】
（比較例３）
実施例８において、一般式（１３）のポリアリレート化合物に代えて、下記一般式（１４）の化合物を用いた他は、実施例８と全く同様にして行った。
【０１０６】
【化１４】
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【０１０７】
【表１】
2005091404.tif 000017
【０１０８】
表１に示したように、実施例１〜８においては、高温高湿環境下での１０，０００枚耐久プリント動作においても画像の汚れや感光体表面上へのトナー融着が観察されず、耐久全般を通して良好な状態を保った。
【０１０９】
これに対し、比較例１、２においては、１，０００枚耐久後においては画像汚れの発生やトナー融着は観測されなかったものの、１０，０００枚耐久後においては、画像上の汚れが軽微に発生した。比較例１、２では、一次、二次酸化防止剤をそれぞれ単独で用いた為、両者を同時に使用した場合に比べて十分な酸化防止効果を得る事ができず、耐久終盤において転写残トナー回収性の低下による画像汚れが軽微に発生したものと思われる。
【０１１０】
比較例３においては、一次、二次酸化防止剤ともに感光体表面層に用いなかったため、耐久動作中において所定の酸化防止効果が得られず、従って、耐久終盤において転写残トナー回収性の低下による画像汚れが顕著になり、また感光体表面層の変質や窒素酸化物由来の生成物に起因すると思われる感光体表面上のトナー融着も軽微ながら発生した。
【０１１１】
比較例４においては、感光体表面層の貯蔵弾性率が本願発明の規定する値よりも低く、従って耐久終盤において、感光体表面層の変質とそれに伴うトナー離型性の低下に起因すると思われる感光体表面上のトナー融着および傷が顕著に発生し、また、画像汚れについても軽微な発生が観測された。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明の画像形成装置の断面図である。
【符号の説明】
【０１１３】
１  感光体
２  帯電ローラ
３  レーザービームスキャナ
４  現像装置
５  転写ローラ
６  定着装置
７  トナー帯電量制御手段（現像剤帯電量制御手段）
８  転写残トナー均一化手段（残留現像剤均一化手段）
S１〜S４  バイアス電圧印加電源
【図１】
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