(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性支持体上に感光層を有する有機感光体において、有機感光体の表面層が低表面エネルギー成分（Ｂ成分）を末端に有するＡ−Ｂブロック共重合体（Ａ成分（マトリックス成分）とＢ成分（低表面エネルギー成分）のブロック共重合体）を含有し、該ブロック共重合体のＢ成分の割合が５．１質量％以上、４５質量％以下であり、前記マトリックス成分は架橋しており、Ｂ成分の低表面エネルギー成分は集合してドメインを形成し、海島構造を形成していることを特徴とする有機感光体。
【請求項２】
前記ドメインの数平均一次粒径が１〜１００ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の有機感光体。
【請求項３】
前記表面層のドメインの密度が１×１０４ｎｍ２当たり１〜１００００個であることを特徴とする請求項１又は２に記載の有機感光体。
【請求項４】
前記Ｂ成分がポリシロキサン成分であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の有機感光体。
【請求項５】
前記Ａ成分が重合体であり、該重合体の数平均分子量が０．５〜３０万であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の有機感光体。
【請求項６】
前記ポリシロキサン成分の数平均分子量が２００から２００００であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機感光体。
【請求項７】
前記Ａ成分がポリカーボネート成分であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の有機感光体。
【請求項８】
前記有機感光体は、導電性支持体上に中間層、電荷発生層及び電荷輸送層を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の有機感光体。
【請求項９】
有機感光体及び該有機感光体を帯電する帯電手段、帯電された有機感光体に静電潜像を形成する潜像形成手段、該静電潜像をトナー像に顕像化する現像手段、該顕像化されたトナー像を有機感光体から転写媒体上に転写する転写手段、トナー像の転写後に有機感光体上に残留する電荷を除去する除電手段及び該転写後の有機感光体上に残留するトナーを除去するクリーニング手段を有する画像形成装置に用いられるプロセスカートリッジにおいて、有機感光体の表面層が低表面エネルギー成分（Ｂ成分）を末端に有するＡ−Ｂブロック共重合体（Ａ成分（マトリックス成分）とＢ成分（低表面エネルギー成分）のブロック共重合体）を含有し、該ブロック共重合体のＢ成分の割合が５．１質量％以上、４５質量％以下であり、前記マトリックス成分は架橋しており、Ｂ成分の低表面エネルギー成分は集合してドメインを形成し、海島構造を形成している有機感光体と帯電手段、潜像形成手段、現像手段、転写媒体、除電手段及びクリーニング手段の少なくとも１つの手段とが一体的に支持され、画像形成装置本体に着脱自在に装着可能であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１０】
有機感光体及び該有機感光体を帯電する帯電手段、帯電された有機感光体に静電潜像を形成する潜像形成手段、該静電潜像をトナー像に顕像化する現像手段、該顕像化されたトナー像を有機感光体から転写媒体上に転写する転写媒体、該転写後の有機感光体上の電荷を除去する除電手段及び転写後の有機感光体上の残留するトナーを除去するクリーニング手段を有する画像形成方法において、有機感光体の表面層が低表面エネルギー成分（Ｂ成分）を末端に有するＡ−Ｂブロック共重合体（Ａ成分（マトリックス成分）とＢ成分（低表面エネルギー成分）のブロック共重合体）を含有し、該ブロック共重合体のＢ成分の割合が５．１質量％以上、４５質量％以下であり、前記マトリックス成分は架橋しており、Ｂ成分の低表面エネルギー成分は集合してドメインを形成し、海島構造を形成している有機感光体を用いることを特徴とする画像形成方法。
【請求項１１】
有機感光体及び該有機感光体を帯電する帯電手段、帯電された有機感光体に静電潜像を形成する潜像形成手段、該静電潜像をトナー像に顕像化する現像手段、該顕像化されたトナー像を有機感光体から転写媒体上に転写する転写媒体、該転写後の有機感光体上の電荷を除去する除電手段及び転写後の有機感光体上の残留するトナーを除去するクリーニング手段を有する画像形成装置において、有機感光体の表面層が低表面エネルギー成分（Ｂ成分）を末端に有するＡ−Ｂブロック共重合体（Ａ成分（マトリックス成分）とＢ成分（低表面エネルギー成分）のブロック共重合体）を含有し、該ブロック共重合体のＢ成分の割合が５．１質量％以上、４５質量％以下であり、前記マトリックス成分は架橋しており、Ｂ成分の低表面エネルギー成分は集合してドメインを形成し、海島構造を形成している有機感光体を用いることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成に用いる有機感光体及び該有機感光体を用いたプロセスカートリッジ、画像形成方法、画像形成装置に関し、更に詳しくは、複写機やプリンターの分野で用いられる電子写真方式の画像形成に用いる有機感光体及び該有機感光体を用いたプロセスカートリッジ、画像形成方法、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、印刷分野やカラー印刷の分野において、電子写真方式の複写機やプリンタを使用される機会が増加している。該印刷分野やカラー印刷の分野においては、高画質のデジタルのモノクロ画像或いはカラー画像を求める傾向が強い。このような要求に対し、露光光源の露光ビームを小さくし、高精細のデジタル画像を形成することが提案されている（特許文献１）。しかしながら、該半導体レーザ等の露光ビームを小さく絞りこみ、有機感光体上に細密のドット露光によるドット潜像を形成しても、最終的に得られる電子写真画像は、十分な高画質を達成し得ていないのが現状である。
【０００３】
それらの原因の１つとして、半導体レーザ光等を用いて、有機感光体上に細密なドット潜像を形成しても、該ドット潜像をトナー像として、正確に再現し得ないことが挙げられる。即ち、有機感光体の表面特性がミクロ単位での均一性に乏しく、半導体レーザ等で形成されたドット潜像が潜像のサイズより小さいトナー像として再現されたり、又、より大きいトナー像として再現されたりして、ミクロで均一なトナー画像が形成できていないことや、有機感光体上に形成されたトナー画像が転写媒体（紙等の転写材や中間転写体等）へ十分に転写されず、転写中抜け（以後、単に中抜けと記す）の発生や画像濃度の低下と云った問題を発生しやすい。
【０００４】
有機感光体の表面特性を改善する方法としては、有機感光体の表面に含フッ素樹脂微粒子を含有させた有機感光体が提案されている（特許文献２）。これらの含フッ素樹脂微粒子を含有した有機感光体は、トナーフィルミング等を防止し、表面が汚染されにくい特性を有しているが、含フッ素樹脂微粒子をバインダー樹脂中にミクロなサイズで分散することが難しく、含フッ素樹脂微粒子とバインダー樹脂がミクロレベルで分離し、その結果、画像ボケが発生しやすい。又、含フッ素樹脂微粒子の表面層は耐摩耗特性が不十分であり、表面層に擦り傷が発生しやすく、この為、ハーフトーン画像に擦り傷が発生しやすい等の問題を発生している。
【特許文献１】特開２００１−２５５６８５号公報
【特許文献２】特開平８−３２８２８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、半導体レーザ等の像露光光源で形成された有機感光体上のドット潜像を有機感光体上に高細密にトナー像として再現し、該再現されたトナー画像を転写媒体に忠実に転写できる有機感光体を提供することであり、有機感光体上のトナー像の転写媒体への転写性を改良し、中抜けの発生やドット画像の劣化を防止し、且つ表面層のクリーニング性を改善し、クリーニング不良の発生を防止した有機感光体を提供することであり、該有機感光体を用いたプロセスカートリッジ、画像形成方法及び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】
【０００６】
我々は上記問題点について検討を重ねた結果、半導体レーザ等の像露光光源で形成される有機感光体上のドット潜像を高細密にトナー像に形成でき、且つ該高細密に形成されたトナー像を有機感光体から転写媒体に忠実に転写し、最終的なトナー画像を得るためには、有機感光体の表面特性をミクロな単位で均一な低表面エネルギー状態にでき且つクリーニング性に優れた表面層の技術を開発することが必要であることを見出し本発明を完成した。
【０００７】
即ち、本発明は以下のような構成を有することにより達成される。
１．導電性支持体上に感光層を有する有機感光体において、有機感光体の表面層が低表面エネルギー成分（Ｂ成分）を末端に有するＡ−Ｂブロック共重合体（Ａ成分（マトリックス成分）とＢ成分（低表面エネルギー成分）のブロック共重合体）を含有し、該ブロック共重合体のＢ成分の割合が５．１質量％以上、４５質量％以下であり、前記マトリックス成分は架橋しており、Ｂ成分の低表面エネルギー成分は集合してドメインを形成し、海島構造を形成していることを特徴とする有機感光体。
２．前記ドメインの数平均一次粒径が１〜１００ｎｍであることを特徴とする前記１に記載の有機感光体。
３．前記表面層のドメインの密度が１×１０４ｎｍ２当たり１〜１００００個であることを特徴とする前記１又は２に記載の有機感光体。
４．前記Ｂ成分がポリシロキサン成分であることを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の有機感光体。
５．前記Ａ成分が重合体であり、該重合体の数平均分子量が０．５〜３０万であることを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の有機感光体。
６．前記ポリシロキサン成分の数平均分子量が２００から２００００であることを特徴とする前記１〜５のいずれか１項に記載の有機感光体。
７．前記Ａ成分がポリカーボネート成分であることを特徴とする前記１〜６のいずれか１項に記載の有機感光体。
８．前記有機感光体は、導電性支持体上に中間層、電荷発生層及び電荷輸送層を有することを特徴とする前記１〜７のいずれか１項に記載の有機感光体。
９．有機感光体及び該有機感光体を帯電する帯電手段、帯電された有機感光体に静電潜像を形成する潜像形成手段、該静電潜像をトナー像に顕像化する現像手段、該顕像化されたトナー像を有機感光体から転写媒体上に転写する転写手段、トナー像の転写後に有機感光体上に残留する電荷を除去する除電手段及び該転写後の有機感光体上に残留するトナーを除去するクリーニング手段を有する画像形成装置に用いられるプロセスカートリッジにおいて、有機感光体の表面層が低表面エネルギー成分（Ｂ成分）を末端に有するＡ−Ｂブロック共重合体（Ａ成分（マトリックス成分）とＢ成分（低表面エネルギー成分）のブロック共重合体）を含有し、該ブロック共重合体のＢ成分の割合が５．１質量％以上、４５質量％以下であり、前記マトリックス成分は架橋しており、Ｂ成分の低表面エネルギー成分は集合してドメインを形成し、海島構造を形成している有機感光体と帯電手段、潜像形成手段、現像手段、転写媒体、除電手段及びクリーニング手段の少なくとも１つの手段とが一体的に支持され、画像形成装置本体に着脱自在に装着可能であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
１０．有機感光体及び該有機感光体を帯電する帯電手段、帯電された有機感光体に静電潜像を形成する潜像形成手段、該静電潜像をトナー像に顕像化する現像手段、該顕像化されたトナー像を有機感光体から転写媒体上に転写する転写媒体、該転写後の有機感光体上の電荷を除去する除電手段及び転写後の有機感光体上の残留するトナーを除去するクリーニング手段を有する画像形成方法において、有機感光体の表面層が低表面エネルギー成分（Ｂ成分）を末端に有するＡ−Ｂブロック共重合体（Ａ成分（マトリックス成分）とＢ成分（低表面エネルギー成分）のブロック共重合体）を含有し、該ブロック共重合体のＢ成分の割合が５．１質量％以上、４５質量％以下であり、前記マトリックス成分は架橋しており、Ｂ成分の低表面エネルギー成分は集合してドメインを形成し、海島構造を形成している有機感光体を用いることを特徴とする画像形成方法。
１１．有機感光体及び該有機感光体を帯電する帯電手段、帯電された有機感光体に静電潜像を形成する潜像形成手段、該静電潜像をトナー像に顕像化する現像手段、該顕像化されたトナー像を有機感光体から転写媒体上に転写する転写媒体、該転写後の有機感光体上の電荷を除去する除電手段及び転写後の有機感光体上の残留するトナーを除去するクリーニング手段を有する画像形成装置において、有機感光体の表面層が低表面エネルギー成分（Ｂ成分）を末端に有するＡ−Ｂブロック共重合体（Ａ成分（マトリックス成分）とＢ成分（低表面エネルギー成分）のブロック共重合体）を含有し、該ブロック共重合体のＢ成分の割合が５．１質量％以上、４５質量％以下であり、前記マトリックス成分は架橋しており、Ｂ成分の低表面エネルギー成分は集合してドメインを形成し、海島構造を形成している有機感光体を用いることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の有機感光体及びプロセスカートリッジ、画像形成方法、画像形成装置を用いることにより、半導体レーザ等を用いたて形成したドット潜像を高細密のドット画像に形成することができ、且つ感光体から転写媒体へのトナーの転写性をよくして、中抜けやドット画像の劣化を防止し、クリーニング性を改善した電子写真画像を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の有機感光体は、導電性支持体上に感光層を有する有機感光体において、有機感光体の表面層が低表面エネルギー成分（Ｂ成分）を末端に有するＡ−Ｂブロック共重合体（Ａ成分（マトリックス成分）とＢ成分（低表面エネルギー成分）のブロック共重合体）を含有し、該ブロック共重合体のＢ成分の割合が５．１質量％以上、４５質量％以下であり、前記マトリックス成分は架橋しており、Ｂ成分の低表面エネルギー成分は集合してドメインを形成し、海島構造を形成していることを特徴とする。
【００１０】
本発明の有機感光体は上記の構成を有することにより、半導体レーザ等を用いたて形成したドット潜像を高細密のドット画像に形成することができ、且つ感光体から転写媒体へのトナーの転写性をよくして、中抜けやドット画像の劣化を防止し、クリーニング性を改善した電子写真画像を提供することができる。
【００１１】
本発明の有機感光体は、表面層のバインダー樹脂として、マトリックス成分を構成するブロックと集合してドメインを形成する片末端に低表面エネルギー成分を有するブロックの両成分を有するブロック共重合体を用いる。
【００１２】
ここで、ブロック共重合体中の低表面エネルギー成分が集合してドメインを形成するとは、ブロック共重合体のスチレンアクリル樹脂やポリカーボネート等のマトリックス成分が基質（海島構造の海領域）を形成し、マトリックス成分で形成された基質の中に、低表面エネルギー成分のポリシロキサン等が集合して、ドメインを形成し、該ドメインが該表面層中に分散している構造を示す。
【００１３】
低表面エネルギー成分とは、低表面エネルギー状態を形成できる成分のことであり、低表面エネルギー成分のみで作製した膜の純水（２０℃）に対する接触角が、マトリックス成分のみで形成した膜の純水（２０℃）に対する接触角に比し、より高い特性を示すことであり、該接触角が１°以上高いことがより好ましい。
【００１４】
ここで、有機感光体の接触角の測定法について記載する。
【００１５】
接触角及び接触角のバラツキ測定
感光体の表面の接触角は、純水に対する接触角を全自動接触角計（ＣＡ−Ｗ型ロール特型：協和界面科学社製）を用いて２３℃５０％ＲＨの環境下で測定する。水の蒸発による測定値の変化と測定の安定性を両立させる為、水滴滴下後５秒から３０秒以内に測定を終了させる。測定はθ／２法による。通常の水滴量範囲内では接触角の値は変化しないが、感光体ドラムの場合軸方向に対して直角の方向からの測定とし、ドラムの曲率に対する偏差を無視するものとする為、滴下量は７０μｌに設定する。
【００１６】
測定は、感光体の層中に添加の場合は初期の感光体について、また外部より供給塗布の場合、感光体が画像形成になじみ、感光体表面に表面エネルギー低下剤が十分に付与された時点（少なくとも１０００枚以上の繰り返し画像形成後）に行う。測定個所は円筒状感光体の中央部、左右端部から５ｃｍの位置の３カ所について、それぞれ円周方向９０°づつの４カ所、計１２カ所を測定し、この平均値を本発明の接触角とし、この平均値から最も大きく正又は負にずれた値をバラツキの値とする。
【００１７】
又、上記マトリックス成分を形成するポリマー成分としては、ポリスチレンアクリル成分、ポリカーボネート成分、ポリエステル成分、ポリアリレート成分等一般に有機感光体のバインダー樹脂として用いられるポリマー成分が用いられる。中でも、ポリスチレンアクリル成分及びポリカーボネート成分が好ましい。
【００１８】
一方、低表面エネルギー成分としては、ポリシロキサン成分、フッ化アルキル重合体成分、高級脂肪酸炭化水素基等が好ましく、中でも、ポリシロキサン成分が最も好ましい。
【００１９】
マトリックス成分と低表面エネルギー成分を有するバインダー樹脂の合成法としては、公知の合成法を挙げることができる。即ち、ラジカル重合の例としては、下記に示すようなアゾ基を含有するポリジメチルシロキサンを開始剤として用い、この開始剤と共にアクリルエステルやスチレン等のモノマー成分を溶媒に溶解し、ラジカル重合により、ポリスチレン−アクリルブロックとポリジメチルシロキサンのＡ−Ｂブロック共重合体（片末端（末端の片一方）にのみポリジメチルシロキサンが結合したＡ−Ｂブロック共重合体）を得ることができる。
【００２０】
【化１】
0004561582.tif 000002
【００２１】
上記アゾ基を含有するポリジメチルシロキサンは、ＶＳＰ０５０１（ポリシロキサンの数平均分子量が５０００）とＶＳＰ１００１（ポリシロキサンの数平均分子量が１００００）の２種が市販されている（いずれもＷａｋｏ  Ｐｕｒｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｉｎｄ  Ｌｔｄ）。
【００２２】
又、ポリカーボネート等の縮合系ポリマーとのブロック共重合体の合成法も、公知ののブロック共重合の合成法を用いることにより、本発明に適合したポリカーボネートブロックとポリジメチルシロキサンのＡ−Ｂブロック共重合体（片末端にのみポリジメチルシロキサンが結合したＡ−Ｂブロック共重合体及び両末端にポリジメチルシロキサンが結合したＢ−Ａ−Ｂブロック共重合体の混合物）を得ることができる。
【００２３】
即ち、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン等のビスフェノール化合物のアルカリ溶液を用いて、ホスゲン法によりポリカーボネートオリゴマーの塩化メチレン溶液を作製し、該ポリカーボネートオリゴマーの塩化メチレン溶液と２−ベンゾイル−５−（３−ポリジメチルシロキサンプロポキシ）フェノール及び酸化防止剤４−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール（ＰＴＢＰ）を混合して、更に、水酸化ナトリウム等を加えて、ポリカーボネート末端にポリジメチルシロキサンを有するブロック共重合体を作製することができる。
【００２４】
上記のような合成法により、本発明に係わるマトリックス成分と低表面エネルギー成分を有するブロック共重合体を得ることができる。
【００２５】
上記合成法において、Ａ成分がポリカーボネートの場合は、その後のＡ成分の架橋を進行させるために、ポリカーボネート成分中に、ビニル基を有するモノマー単位を存在させることが好ましい。即ち、前記２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン等のビスフェノール成分と共に、下記のようなビニル基を側鎖に有するビスフェノール成分（Ａ成分中０．１０〜１０．０質量％）を併用して、用いることが好ましい。
【００２６】
【化２】
0004561582.tif 000003
【００２７】
以下に、具体的に本発明に好ましく用いられるブロック共重合体の例を挙げる。
【００２８】
【表１】
0004561582.tif 000004
【００２９】
表１中、Ｓｔはスチレン、ＭＭＡはメチルメタアクリレート、ＭＡはメチルアクリレートを示す。
【００３０】
表１中、ポリカーボネート（ＤＭ−ＶＢＰ−１）、ポリカーボネート（Ｚ−ＶＢＰ−１）及びポリカーボネート（ＤＭ−Ｚ−ＶＢＰ−１）は下記構造のポリカーボネートを表す。又。（）ｎのｎは各成分の比率を表す。
【００３１】
【化３】
0004561582.tif 000005
【００３２】
表１中、低表面エネルギー成分の質量比（％）とは、ブロック共重合体全質量に対する低表面エネルギー成分の質量比を示す。
【００３３】
又、表１中のブロック１〜４は低全て表面エネルギー成分が片末端にのみ結合したブロック共重合体であり、ブロック５〜７は片末端と両末端の両方の成分が確認された（ＮＭＲのデータ解析により）。
【００３４】
本発明に係わる表面層は上記低表面エネルギー成分が表面層の形成過程で集合して、１〜１００ｎｍの数平均一次粒径のドメインを形成し、スチレンアクリル樹脂成分等で形成されるマトリックス中に分散している構造を有する。該ドメイン径は、数平均一次粒径が１〜１００ｎｍが好ましい。１ｎｍ未満では、接触角の改良効果が長続きせず、表面改良効果が低下しやすい。又、１００ｎｍを超えるとミクロな状態で表面層を低表面エネルギー状態に形成できず、有機感光体から転写媒体へのトナー像の転写性が部分的に不十分となり、中抜けが発生しやすい。又、ドメイン径が１００ｎｍを超えると画像ボケや擦り傷の発生がハーフトーン画像に出現しやすい。
【００３５】
本発明のＡ−Ｂ成分のブロック重合体はＡ成分の分子量に比し、Ｂ成分の分子量は小さい方が好ましい。Ａ成分の重合度は数平均分子量換算で０．５〜３０万、Ｂ成分の数平均分子量が２００〜２００００が好ましく、５００〜１５０００がより好ましい。
【００３６】
本発明に係わるＡ−Ｂ又はＢ−Ａ−Ｂ型のブロック共重合体のＡ成分及びＢ成分の数平均分子量はＧＰＣにより測定される分子量分布測定し算出する。
【００３７】
ここに、ＧＰＣによる樹脂の分子量の測定方法としては、測定試料０．５〜５．０ｍｇ（具体的には１ｍｇ）に対してＴＨＦを１ｍｌ加え、マグネチックスターラーなどを用いて室温にて撹拌を行って十分に溶解させる。次いで、ポアサイズ０．４５〜０．５０μｍのメンブランフィルターで処理した後にＧＰＣへ注入する。
【００３８】
ＧＰＣの測定条件としては、４０℃にてカラムを安定化させ、ＴＨＦを毎分１ｍｌの流速で流し、１ｍｇ／ｍｌの濃度の試料を約１００μｌ注入して測定する。カラムは、市販のポリスチレンジェルカラムを組み合わせて使用することが好ましい。例えば、昭和電工社製のＳｈｏｄｅｘ  ＧＰＣ  ＫＦ−８０１，８０２，８０３，８０４，８０５，８０６，８０７の組合せや、東ソー社製のＴＳＫｇｅｌＧ１０００Ｈ、Ｇ２０００Ｈ，Ｇ３０００Ｈ，Ｇ４０００Ｈ，Ｇ５０００Ｈ，Ｇ６０００Ｈ，Ｇ７０００Ｈ，ＴＳＫ  ｇｕａｒｄ  ｃｏｌｕｍｎの組合せなどを挙げることができる。また、検出器としては、屈折率検出器（ＩＲ検出器）またはＵＶ検出器を用いるとよい。試料の分子量測定では、試料の有する分子量分布を単分散のポリスチレン標準粒子を用いて作製した検量線を用いて算出する。検量線作製用のポリスチレンとしては１０点程度用いるとよい。
【００３９】
又、本発明の有機感光体は、前記Ａ成分が架橋していることを特徴とする。該Ａ成分の架橋は表面層の造膜時にドメインの形成と同時に進行することが好ましい。即ち、片末端のポリシロキサン成分が表面層の造膜時（表面塗布液を塗布し、乾燥させる過程で）にドメインを形成すると同時に、Ａ成分がポリアクリル系（ポリスチレンアクリル系のラジカル重合ポリマーも含む）の場合は、架橋剤にメラミンホルムアルデヒド等を表面塗布液中に混合し。加熱乾燥することにより、Ａ成分の架橋を進行させることができる。
【００４０】
一方、Ａ成分がポリカーボネートの場合（ポリアリレート等の縮合系ポリマーも含む）は前記した側鎖にビニル基を有するモノマー単位を介して架橋を進行させるため、重合開始剤の過酸化ベンゾイル等を用いるが好ましい。これらの重合開始剤を表面層塗布液中にＡ−Ｂブロック共重合体と共に含有させ、加熱乾燥することにより、Ｂ成分がドメインを形成すると共に、Ａ成分の架橋を進行させ、海島構造の表面層を形成することができる。
【００４１】
この際、架橋剤はＡ−Ｂブロック共重合体１００質量部に対し、０．１〜１０質量部が好ましい。Ａ成分の架橋の進行と共に、Ａ−Ｂブロック共重合体の分子量は飛躍的に増大し、表面層の塗布液溶媒に対して不溶（一部又は全部）の表面層を形成することができる。
【００４２】
このようにして形成された低表面エネルギー成分（Ｂ成分）が集合してドメインを形成すると共に、Ａ成分の架橋を進行させて、海島構造の表面層を有する有機感光体は、表面の接触角が高く（表面エネルギーが低い）、有機感光体から転写媒体へのトナー画像の転写性を向上させると共に、優れた耐摩耗特性を達成することができる。
【００４３】
次に、本発明の有機感光体の構成について記載する。
【００４４】
上記のようなＡ−Ｂ成分のブロック重合体を用いて、表面層を形成し、該表面層にＢ成分が集合した１〜１００ｎｍの数平均一次粒径のドメインを形成するには、Ａ−Ｂ成分のブロック重合体のＢ成分の割合が０．１質量％以上、４５質量％以下が好ましく、５．１質量％以上、４５質量％以下がより好ましい。０．１質量％未満では、Ｂ成分が集合したドメイン構造を形成することが難しく、又、４５質量％を超えた割合では、連続したマトリックス構造（海構造）が出来にくく、表面層の耐摩耗特性が劣化しやすい。
【００４５】
更に、Ｂ成分のポリシロキサン成分等のポリマー成分は、繰り返し構造が約１０〜１０００の比較的低重合度の方が好ましい。Ｂ成分のポリマー構造が大きすぎると、Ｂ成分が凝集しにくく、ドメイン構造が出来にくい。
【００４６】
又、表面層を形成するに上記Ａ−Ｂブロック重合体を溶解する溶媒の選択も重要である。即ち、上記ブロック重合体のマトリックス成分に良溶媒（マトリックス成分をよく溶解する溶媒）の溶媒を選択し、表面層の塗布溶媒に用いることが好ましい。例えば、テトラヒドロフラン、トルエン等の溶媒を用いることが好ましい。
【００４７】
このような条件で表面層を形成することにより、Ａ成分のバインダー成分からなるマトリックス構造（海）中にＢ成分のドメイン構造を形成した表面層を形成することができる。
【００４８】
本発明に係わるドメインの数平均一次粒径は、表面層の垂直方向にミクロトームで切断した断面を透過型電子顕微鏡観察によって１００００倍に拡大し、ランダムに１００個の粒子を一次粒子として観察し（必要に応じて、写真撮影をする）、画像解析によりフェレ径の数平均径として測定される。
【００４９】
又、表面層のドメイン密度も同じ断面構造の観察により行なう。
【００５０】
本発明に係わる表面層のドメイン密度は、１００００ｎｍ2の断面積に対し、２〜１００００個のドメインが分布していることが好ましい。このような密度でドメインが存在することにより、感光体表面を低表面エネルギー状態に保つことができ、表面へのトナーフィルミングを防止し、感光体から転写媒体へのトナー画像の転写性を向上させ、中抜け等の画像欠陥を防止することができる。
【００５１】
又、上記表面層以外の層構成について、以下に記載する。
【００５２】
本発明の有機感光体としては、有機感光体が好ましい。ここで、有機感光体とは、有機感光体の構成に必要不可欠な電荷発生機能及び電荷輸送機能の少なくとも一方の機能を有機化合物に持たせて構成された有機感光体を意味し、公知の有機電荷発生物質又は有機電荷輸送物質から構成された感光体、電荷発生機能と電荷輸送機能を高分子錯体で構成した感光体等公知の有機感光体を全て含有する。
【００５３】
本発明に係わる感光体の構成は、バインダー樹脂中の低表面エネルギー成分が集合した１〜１００ｎｍの数平均一次粒径のドメインを形成した海島構造の表面層を有する限り特に制限されるものではなく、例えば、以下に示すような構成が挙げられる；
１）導電性支持体上に感光層として電荷発生層および電荷輸送層を順次積層した構成；
２）導電性支持体上に感光層として電荷発生層、第１電荷輸送層および第２電荷輸送層を順次積層した構成；
３）導電性支持体上に感光層として電荷輸送材料と電荷発生材料とを含む単層を形成した構成；
４）導電性支持体上に感光層として電荷輸送層および電荷発生層を順次積層した構成；
５）上記１）〜５）の感光体の感光層上にさらに表面保護層を形成した構成。
【００５４】
感光体が上記いずれの構成を有する場合であってもよい。感光体の表面層とは、感光体が空気界面と接触する層であり、導電性支持体上に単層式の感光層のみが形成されている場合は当該感光層が表面層であり、導電性支持体上に単層式または積層式感光層と表面保護層とが積層されている場合は表面保護層が最表面層である。本発明では上記２）の構成が最も好ましく用いられる。尚、本発明に係わる感光体はいずれの構成を有する場合であっても、導電性支持体上、感光層の形成に先だって、下引層が形成されていてもよい。
【００５５】
本発明に係わる電荷輸送層とは、光露光により電荷発生層で発生した電荷キャリアを有機感光体の表面に輸送する機能を有する層を意味し、該電荷輸送機能の具体的な検出は、電荷発生層と電荷輸送層を導電性支持体上に積層し、光導伝性を検知することにより確認することができる。
【００５６】
以下に本発明に最も好ましく用いられる上記２）の層構成を例にして具体的な感光体の構成について記載する。
【００５７】
導電性支持体
本発明に係わる感光体に用いられる導電性支持体としてはシート状或いは円筒状の導電性支持体が用いられる。
【００５８】
本発明に係わる円筒状の導電性支持体とは回転することによりエンドレスに画像を形成できるに必要な円筒状の支持体を意味し、円筒度が５〜４０μｍが好ましく、７〜３０μｍがより好ましい。
【００５９】
この円筒度とは、ＪＩＳ規格（Ｂ０６２１−１９８４）による。即ち、円筒基体を２つの同軸の幾何学的円筒で挟んだとき、同軸２円筒の間隔が最小となる位置の半径の差で表し、本発明では該半径の差をμｍで表す。円筒度の測定方法は円筒状基体の両端１０ｍｍの２点、中心部、両端と中心部の間を３等分した点の４点、計７点の真円度を測定し求める。測定器は非接触万能ロール径測定機（（株）ミツトヨ製）を用いて測定できる。
【００６０】
導電性支持体の材料としてはアルミニウム、ニッケルなどの金属ドラム、又はアルミニウム、酸化錫、酸化インジュウムなどを蒸着したプラスチックドラム、又は導電性物質を塗布した紙・プラスチックドラムを使用することができる。導電性支持体としては常温で比抵抗１０3Ωｃｍ以下が好ましい。
【００６１】
本発明で用いられる導電性支持体は、その表面に封孔処理されたアルマイト膜が形成されたものを用いても良い。アルマイト処理は、通常例えばクロム酸、硫酸、シュウ酸、リン酸、硼酸、スルファミン酸等の酸性浴中で行われるが、硫酸中での陽極酸化処理が最も好ましい結果を与える。硫酸中での陽極酸化処理の場合、硫酸濃度は１００〜２００ｇ／ｌ、アルミニウムイオン濃度は１〜１０ｇ／ｌ、液温は２０℃前後、印加電圧は約２０Ｖで行うのが好ましいが、これに限定されるものではない。又、陽極酸化被膜の平均膜厚は、通常２０μｍ以下、特に１０μｍ以下が好ましい。
【００６２】
中間層
本発明においては導電性支持体と感光層の間に、バリヤー機能を備えた中間層を設けることもできる。
【００６３】
本発明においては導電性支持体と前記感光層のとの接着性改良、或いは該支持体からの電荷注入を防止するために、該支持体と前記感光層の間に中間層（下引層も含む）を設けることもできる。該中間層の材料としては、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂並びに、これらの樹脂の繰り返し単位のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂が挙げられる。これら下引き樹脂の中で繰り返し使用に伴う残留電位増加を小さくできる樹脂としてはポリアミド樹脂が好ましい。又、これら樹脂を用いた中間層の膜厚は０．０１〜０．５μｍが好ましい。
【００６４】
又、本発明に好ましく用いられる中間層はシランカップリング剤、チタンカップリング剤等の有機金属化合物を熱硬化させた硬化性金属樹脂を用いた中間層が挙げられる。硬化性金属樹脂を用いた中間層の膜厚は、０．１〜２μｍが好ましい。
【００６５】
又、本発明に好ましく用いられる中間層は無機粒子をバインダー樹脂中に分散した中間層が挙げられる。無機粒子の平均粒径は０．０１〜１μｍが好ましい。特に、表面処理をしたＮ型半導性微粒子をバインダー中に分散した中間層が好ましい。例えばシリカ・アルミナ処理及びシラン化合物で表面処理した平均粒径が０．０１〜１μｍの酸化チタンをポリアミド樹脂中に分散した中間層が挙げられる。このような中間層の膜厚は、１〜２０μｍが好ましい。
【００６６】
Ｎ型半導性微粒子とは、導電性キャリアを電子とする性質をもつ微粒子を示す。すなわち、導電性キャリアを電子とする性質とは、該Ｎ型半導性微粒子を絶縁性バインダーに含有させることにより、基体からのホール注入を効率的にブロックし、また、感光層からの電子に対してはブロッキング性を示さない性質を有するものをいう。
【００６７】
ここで、Ｎ型半導性粒子の判別方法について説明する。
【００６８】
導電性支持体上に膜厚５μｍの中間層（中間層を構成するバインダー樹脂中に粒子を５０質量％分散させた分散液を用いて中間層を形成する）を形成する。該中間層に負極性に帯電させて、光減衰特性を評価する。又、正極性に帯電させて同様に光減衰特性を評価する。
【００６９】
Ｎ型半導性粒子とは、上記評価で、負極性に帯電させた時の光減衰が正極性に帯電させた時の光減衰よりも大きい場合に、中間層に分散された粒子をＮ型半導性粒子という。
【００７０】
前記Ｎ型半導性微粒子は、具体的には酸化チタン（ＴｉＯ2）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ2）等の微粒子が挙げられるが、本発明では、特に酸化チタンが好ましく用いられる。
【００７１】
本発明に用いられるＮ型半導性微粒子の平均粒径は、数平均一次粒径において１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲のものが好ましく、より好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍ、特に好ましくは、１５ｎｍ〜５０ｎｍである。
【００７２】
数平均一次粒径の値が前記範囲内にあるＮ型半導性微粒子を用いた中間層は層内での分散を緻密なものとすることができ、十分な電位安定性、及び黒ポチ発生防止機能を有する。
【００７３】
前記Ｎ型半導性微粒子の数平均一次粒径は、例えば酸化チタンの場合、透過型電子顕微鏡観察によって１００００倍に拡大し、ランダムに１００個の粒子を一次粒子として観察し、画像解析によりフェレ径の数平均径として測定される。
【００７４】
本発明に用いられるＮ型半導性微粒子の形状は、樹枝状、針状および粒状等の形状があり、このような形状のＮ型半導性微粒子は、例えば酸化チタン粒子では、結晶型としては、アナターゼ型、ルチル型及びアモルファス型等があるが、いずれの結晶型のものを用いてもよく、また２種以上の結晶型を混合して用いてもよい。その中でもルチル型のものが最も良い。
【００７５】
Ｎ型半導性微粒子に行われる疎水化表面処理の１つは、複数回の表面処理を行い、かつ該複数回の表面処理の中で、最後の表面処理が反応性有機ケイ素化合物による表面処理を行うものである。また、該複数回の表面処理の中で、少なくとも１回の表面処理がアルミナ、シリカ、及びジルコニアから選ばれる少なくとも１種類以上の表面処理であり、最後に反応性有機ケイ素化合物の表面処理を行うことが好ましい。
【００７６】
尚、アルミナ処理、シリカ処理、ジルコニア処理とはＮ型半導性微粒子表面にアルミナ、シリカ、或いはジルコニアを析出させる処理を云い、これらの表面に析出したアルミナ、シリカ、ジルコニアにはアルミナ、シリカ、ジルコニアの水和物も含まれる。又、反応性有機ケイ素化合物の表面処理とは、処理液に反応性有機ケイ素化合物を用いることを意味する。
【００７７】
この様に、酸化チタン粒子の様なＮ型半導性微粒子の表面処理を少なくとも２回以上行うことにより、Ｎ型半導性微粒子表面が均一に表面被覆（処理）され、該表面処理されたＮ型半導性微粒子を中間層に用いると、中間層内における酸化チタン粒子等のＮ型半導性微粒子の分散性が良好で、かつ黒ポチ等の画像欠陥を発生させない良好な感光体を得ることができるのである。
【００７８】
感光層
本発明の有機感光体の感光層構成は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を有する。該感光層は電荷発生物質と電荷輸送物質が同一層に存在する感光層で構成されてもよいが、より好ましくは、導電性支持体上に電荷発生物質を含有する電荷発生層（ＣＧＬ）及び電荷輸送層を含有する電荷輸送層（ＣＴＬ）の積層構成が好ましい。以下、該積層構成の層構成を中心に本発明の有機感光体を説明する。
【００７９】
電荷発生層
電荷発生層：電荷発生層には電荷発生物質（ＣＧＭ）を含有する。その他の物質としては必要によりバインダー樹脂、その他添加剤を含有しても良い。
【００８０】
電荷発生物質（ＣＧＭ）としては公知の電荷発生物質（ＣＧＭ）を用いることができる。例えばフタロシアニン顔料、アゾ顔料、ペリレン顔料、アズレニウム顔料などを用いることができる。これらの中で繰り返し使用に伴う残留電位増加を最も小さくできるＣＧＭは複数の分子間で安定な凝集構造をとりうる立体、電位構造を有するものであり、具体的には特定の結晶構造を有するフタロシアニン顔料、ペリレン顔料のＣＧＭが挙げられる。例えばＣｕ−Ｋα線に対するブラッグ角２θが２７．２°に最大ピークを有するチタニルフタロシアニン、同２θが１２．４に最大ピークを有するベンズイミダゾールペリレン等のＣＧＭは繰り返し使用に伴う劣化がほとんどなく、残留電位増加小さくすることができる。
【００８１】
電荷発生層にＣＧＭの分散媒としてバインダーを用いる場合、バインダーとしては公知の樹脂を用いることができるが、最も好ましい樹脂としてはホルマール樹脂、ブチラール樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性ブチラール樹脂、フェノキシ樹脂等が挙げられる。バインダー樹脂と電荷発生物質との割合は、バインダー樹脂１００質量部に対し２０〜６００質量部が好ましい。これらの樹脂を用いることにより、繰り返し使用に伴う残留電位増加を最も小さくできる。電荷発生層の膜厚は０．０１μｍ〜２μｍが好ましい。
【００８２】
電荷輸送層
前記したように、本発明では電荷輸送層を複数の電荷輸送層から構成し、且つ最上層の電荷輸送層に本発明の表面層構成を適用した構成が好ましい。
【００８３】
電荷輸送層には電荷輸送物質（ＣＴＭ）及びＣＴＭを分散し製膜するバインダー樹脂を含有する。その他の物質としては必要により酸化防止剤等の添加剤を含有しても良い。
【００８４】
電荷輸送物質（ＣＴＭ）としては公知の正孔輸送性（Ｐ型）の電荷輸送物質（ＣＴＭ）を用いることが好ましい。例えばトリフェニルアミン誘導体、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、ベンジジン化合物、ブタジエン化合物などを用いることができる。これら電荷輸送物質は通常、適当なバインダー樹脂中に溶解して層形成が行われる。特に、像露光のレーザ光の波長を吸収しない電荷輸送物質が好ましく用いられる。
【００８５】
電荷輸送層（ＣＴＬ）に用いられるバインダー樹脂としては熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂いずれの樹脂かを問わない。例えばポリスチレン、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂並びに、これらの樹脂の繰り返し単位構造のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂。又これらの絶縁性樹脂の他、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール等の高分子有機半導体が挙げられる。これらの中で吸水率が小さく、ＣＴＭの分散性、電子写真特性が良好なポリカーボネート樹脂が最も好ましい。
【００８６】
バインダー樹脂と電荷輸送物質との割合は、バインダー樹脂１００質量部に対し５０〜２００質量部が好ましい。又、電荷輸送層の合計膜厚は２０μｍ以下が好ましく、１０〜１６μｍがより好ましい。該膜厚が２０μｍを超えると、電荷輸送層内での、レーザの吸収や散乱が大きくなり、鮮鋭性の低下や、残留電位の増加が発生しやすい。
【００８７】
又、本発明に係わる表面層には酸化防止剤を含有させることが好ましい。ブロック共重合体中の低表面エネルギー成分が集合しドメインを形成した海島構造の表面層に酸化防止剤を存在させることにより、表面層の劣化を防止し、転写特性の劣化やクリーニング性の劣化を防止することが出来る。該酸化防止剤とは、その代表的なものは有機感光体中ないしは有機感光体表面に存在する自動酸化性物質に対して、光、熱、放電等の条件下で酸素の作用を防止ないし、抑制する性質を有する物質である。代表的には下記の化合物群が挙げられる。
【００８８】
【化４】
0004561582.tif 000006
【００８９】
【化５】
0004561582.tif 000007
【００９０】
【化６】
0004561582.tif 000008
【００９１】
【化７】
0004561582.tif 000009
【００９２】
中間層、電荷発生層、電荷輸送層等の層形成に用いられる溶媒又は分散媒としては、ｎ−ブチルアミン、ジエチルアミン、エチレンジアミン、イソプロパノールアミン、トリエタノールアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケトン、シクロヘキサノン、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロホルム、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、１，２−ジクロロプロパン、１，１，２−トリクロロエタン、１，１，１−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエタン、テトラヒドロフラン、ジオキソラン、ジオキサン、メタノール、エタノール、ブタノール、イソプロパノール、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジメチルスルホキシド、メチルセロソルブ等が挙げられる。本発明はこれらに限定されるものではないが、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、メチルエチルケトン等が好ましく用いられる。また、これらの溶媒は単独或いは２種以上の混合溶媒として用いることもできる。
【００９３】
次に、本発明に係わる有機感光体を用いた画像形成装置について説明する。
【００９４】
図１に示す画像形成装置１は、デジタル方式による画像形成装置であって、画像読取り部Ａ、画像処理部Ｂ、画像形成部Ｃ、転写紙搬送手段としての転写紙搬送部Ｄから構成されている。
【００９５】
画像読取り部Ａの上部には原稿を自動搬送する自動原稿送り手段が設けられていて、原稿載置台１１上に載置された原稿は原稿搬送ローラ１２によって１枚宛分離搬送され読み取り位置１３ａにて画像の読み取りが行われる。原稿読み取りが終了した原稿は原稿搬送ローラ１２によって原稿排紙皿１４上に排出される。
【００９６】
一方、プラテンガラス１３上に置かれた場合の原稿の画像は走査光学系を構成する照明ランプ及び第１ミラーから成る第１ミラーユニット１５の速度ｖによる読み取り動作と、Ｖ字状に位置した第２ミラー及び第３ミラーから成る第２ミラーユニット１６の同方向への速度ｖ／２による移動によって読み取られる。
【００９７】
読み取られた画像は、投影レンズ１７を通してラインセンサである撮像素子ＣＣＤの受光面に結像される。撮像素子ＣＣＤ上に結像されたライン状の光学像は順次電気信号（輝度信号）に光電変換されたのちＡ／Ｄ変換を行い、画像処理部Ｂにおいて濃度変換、フィルタ処理などの処理が施された後、画像データは一旦メモリに記憶される。
【００９８】
画像形成部Ｃでは、画像形成ユニットとして、像担持体であるドラム状の感光体２１と、その外周に、該感光体２１を帯電させる帯電手段（帯電工程）２２、帯電した感光体の表面電位を検出する電位検出手段２２０、現像手段（現像工程）２３、転写手段（転写工程）である転写搬送ベルト装置４５、前記感光体２１のクリーニング装置（クリーニング工程）２６及び光除電手段（光徐電工程）としてのＰＣＬ（プレチャージランプ）２７が各々動作順に配置されている。また、現像手段２３の下流側には感光体２１上に現像されたパッチ像の反射濃度を測定する反射濃度検出手段２２２が設けられている。感光体２１には、本発明に係わる有機感光体を使用し、図示の時計方向に駆動回転される。
【００９９】
回転する感光体２１へは帯電手段２２による一様帯電がなされた後、像露光手段（像露光工程）３０としての露光光学系により画像処理部Ｂのメモリから呼び出された画像信号に基づいた像露光が行われる。書き込み手段である像露光手段３０としての露光光学系は図示しないレーザダイオードを発光光源とし、回転するポリゴンミラー３１、ｆθレンズ３４、シリンドリカルレンズ３５を経て反射ミラー３２により光路が曲げられ主走査がなされるもので、感光体２１に対してＡｏの位置において像露光が行われ、感光体２１の回転（副走査）によって静電潜像が形成される。本実施の形態の一例では文字部に対して露光を行い静電潜像を形成する。
【０１００】
本発明の画像形成装置においては、感光体上に静電潜像を形成するに際し、半導体レーザ又は発光ダイオードを像露光光源として用いることができる。これらの像露光光源を用いて、書込みの主査方向の露光ドット径を１０〜８０μｍに絞り込み、有機感光体上にデジタル露光を行うことにより、４００ｄｐｉ（ｄｐｉ：２．５４ｃｍ当たりのドット数）以上から２５００ｄｐｉの高解像度の電子写真画像をうることができる。
【０１０１】
前記露光ドット径とは該露光ビームの強度がピーク強度の１／ｅ2以上の領域の主走査方向にそった露光ビームの長さ（Ｌｄ：長さが最大位置で測定する）を云う。
【０１０２】
用いられる光ビームとしては半導体レーザを用いた走査光学系及びＬＥＤの固体スキャナー等があり、光強度分布についてもガウス分布及びローレンツ分布等があるがそれぞれのピーク強度の１／ｅ2以上の領域を本発明に係わる露光ドット径とする。
【０１０３】
感光体２１上の静電潜像は現像手段２３によって反転現像が行われ、感光体２１の表面に可視像のトナー像が形成される。本発明の画像形成方法では、該現像手段に用いられる現像剤には重合トナーを用いることが好ましい。形状や粒度分布が均一な重合トナーを本発明に係わる有機感光体と併用することにより、より鮮鋭性が良好な電子写真画像を得ることができる。
【０１０４】
転写紙搬送部Ｄでは、画像形成ユニットの下方に異なるサイズの転写紙Ｐが収納された転写紙収納手段としての給紙ユニット４１（Ａ）、４１（Ｂ）、４１（Ｃ）が設けられ、また側方には手差し給紙を行う手差し給紙ユニット４２が設けられていて、それらの何れかから選択された転写紙Ｐは案内ローラ４３によって搬送路４０に沿って給紙され、給紙される転写紙Ｐの傾きと偏りの修正を行う対の給紙レジストローラ４４によって転写紙Ｐは一時停止を行ったのち再給紙が行われ、搬送路４０、転写前ローラ４３ａ、給紙経路４６及び進入ガイド板４７に案内され、感光体２１上のトナー画像が転写位置Ｂｏにおいて転写極２４及び分離極２５によって転写搬送ベルト装置４５の転写搬送ベルト４５４に載置搬送されながら転写紙Ｐに転写され、該転写紙Ｐは感光体２１面より分離し、転写搬送ベルト装置４５により定着手段５０に搬送される。
【０１０５】
定着手段５０は定着ローラ５１と加圧ローラ５２とを有しており、転写紙Ｐを定着ローラ５１と加圧ローラ５２との間を通過させることにより、加熱、加圧によってトナーを定着させる。トナー画像の定着を終えた転写紙Ｐは排紙トレイ６４上に排出される。
【０１０６】
以上は転写紙の片側への画像形成を行う状態を説明したものであるが、両面複写の場合は排紙切換部材１７０が切り替わり、転写紙案内部１７７が開放され、転写紙Ｐは破線矢印の方向に搬送される。
【０１０７】
更に、搬送機構１７８により転写紙Ｐは下方に搬送され、転写紙反転部１７９によりスイッチバックさせられ、転写紙Ｐの後端部は先端部となって両面複写用給紙ユニット１３０内に搬送される。
【０１０８】
転写紙Ｐは両面複写用給紙ユニット１３０に設けられた搬送ガイド１３１を給紙方向に移動し、給紙ローラ１３２で転写紙Ｐを再給紙し、転写紙Ｐを搬送路４０に案内する。
【０１０９】
再び、上述したように感光体２１方向に転写紙Ｐを搬送し、転写紙Ｐの裏面にトナー画像を転写し、定着手段５０で定着した後、排紙トレイ６４に排紙する。
【０１１０】
本発明の画像形成装置としては、上述の感光体と、現像器、クリーニング器等の構成要素をプロセスカートリッジとして一体に結合して構成し、このユニットを装置本体に対して着脱自在に構成しても良い。又、帯電器、像露光器、現像器、転写又は分離器、及びクリーニング器の少なくとも１つを感光体とともに一体に支持してプロセスカートリッジを形成し、装置本体に着脱自在の単一ユニットとし、装置本体のレールなどの案内手段を用いて着脱自在の構成としても良い。
【０１１１】
図２は、本発明の一実施の形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。
【０１１２】
このカラー画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、４組の画像形成部（画像形成ユニット）１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７と、給紙搬送手段２１及び定着手段２４とから成る。画像形成装置の本体Ａの上部には、原稿画像読み取り装置ＳＣが配置されている。
【０１１３】
イエロー色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｙの周囲に配置された帯電手段（帯電工程）２Ｙ、露光手段（露光工程）３Ｙ、現像手段（現像工程）４Ｙ、一次転写手段（一次転写工程）としての一次転写ローラ５Ｙ、クリーニング手段６Ｙを有する。マゼンタ色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｍ、帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像手段４Ｍ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｍ、クリーニング手段６Ｍを有する。シアン色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｃ、帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、現像手段４Ｃ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｃ、クリーニング手段６Ｃを有する。黒色画像を形成する画像形成部１０Ｂｋは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｂｋ、帯電手段２Ｂｋ、露光手段３Ｂｋ、現像手段４Ｂｋ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｂｋ、クリーニング手段６Ｂｋを有する。
【０１１４】
前記４組の画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋを中心に、回転する帯電手段２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋと、像露光手段３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂｋと、回転する現像手段４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋ、及び、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋをクリーニングするクリーニング手段５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋより構成されている。
【０１１５】
前記画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋにそれぞれ形成するトナー画像の色が異なるだけで、同じ構成であり、画像形成ユニット１０Ｙを例にして詳細に説明する。
【０１１６】
画像形成ユニット１０Ｙは、像形成体である感光体ドラム１Ｙの周囲に、帯電手段２Ｙ（以下、単に帯電手段２Ｙ、あるいは、帯電器２Ｙという）、露光手段３Ｙ、現像手段４Ｙ、クリーニング手段５Ｙ（以下、単にクリーニング手段５Ｙ、あるいは、クリーニングブレード５Ｙという）を配置し、感光体ドラム１Ｙ上にイエロー（Ｙ）のトナー画像を形成するものである。また、本実施の形態においては、この画像形成ユニット１０Ｙのうち、少なくとも感光体ドラム１Ｙ、帯電手段２Ｙ、現像手段４Ｙ、クリーニング手段５Ｙを一体化するように設けている。
【０１１７】
帯電手段２Ｙは、感光体ドラム１Ｙに対して一様な電位を与える手段であって、本実施の形態においては、感光体ドラム１Ｙにコロナ放電型の帯電器２Ｙが用いられている。
【０１１８】
像露光手段３Ｙは、帯電器２Ｙによって一様な電位を与えられた感光体ドラム１Ｙ上に、画像信号（イエロー）に基づいて露光を行い、イエローの画像に対応する静電潜像を形成する手段であって、この露光手段３Ｙとしては、感光体ドラム１Ｙの軸方向にアレイ状に発光素子を配列したＬＥＤと結像素子（商品名；セルフォックレンズ）とから構成されるもの、あるいは、レーザ光学系などが用いられる。
【０１１９】
無端ベルト状中間転写体ユニット７は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持された半導電性エンドレスベルト状の第２の像担持体としての無端ベルト状中間転写体７０を有する。
【０１２０】
画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋより形成された各色の画像は、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋにより、回動する無端ベルト状中間転写体７０上に逐次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。給紙カセット２０内に収容された転写材（定着された最終画像を担持する支持体：例えば普通紙、透明シート等）としての転写材Ｐは、給紙手段２１により給紙され、複数の中間ローラ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、レジストローラ２３を経て、二次転写手段としての二次転写ローラ５ｂに搬送され、転写材Ｐ上に二次転写してカラー画像が一括転写される。カラー画像が転写された転写材Ｐは、定着手段２４により定着処理され、排紙ローラ２５に挟持されて機外の排紙トレイ２６上に載置される。ここで、中間転写体や転写材等の感光体上に形成されたトナー画像の転写支持体を総称して転写媒体と云う。
【０１２１】
一方、二次転写手段としての二次転写ローラ５ｂにより転写材Ｐにカラー画像を転写した後、転写材Ｐを曲率分離した無端ベルト状中間転写体７０は、クリーニング手段６ｂにより残留トナーが除去される。
【０１２２】
画像形成処理中、一次転写ローラ５Ｂｋは常時、感光体１Ｂｋに当接している。他の一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃはカラー画像形成時にのみ、それぞれ対応する感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃに当接する。
【０１２３】
二次転写ローラ５ｂは、ここを転写材Ｐが通過して二次転写が行われる時にのみ、無端ベルト状中間転写体７０に当接する。
【０１２４】
また、装置本体Ａから筐体８を支持レール８２Ｌ、８２Ｒを介して引き出し可能にしてある。
【０１２５】
筐体８は、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７とから成る。
【０１２６】
画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、垂直方向に縦列配置されている。感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋの図示左側方には無端ベルト状中間転写体ユニット７が配置されている。無端ベルト状中間転写体ユニット７は、ローラ７１、７２、７３、７４を巻回して回動可能な無端ベルト状中間転写体７０、一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋ、及びクリーニング手段６ｂとから成る。
【０１２７】
次に図３は本発明の有機感光体を用いたカラー画像形成装置（少なくとも有機感光体の周辺に帯電手段、露光手段、複数の現像手段、転写手段、クリーニング手段及び中間転写体を有する複写機あるいはレーザビームプリンタ）の構成断面図である。ベルト状の中間転写体７０は中程度の抵抗の弾性体を使用している。
【０１２８】
１は像形成体として繰り返し使用される回転ドラム型の感光体であり、矢示の反時計方向に所定の周速度をもって回転駆動される。
【０１２９】
感光体１は回転過程で、帯電手段（帯電工程）２により所定の極性・電位に一様に帯電処理され、次いで不図示の像露光手段（像露光工程）３により画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して変調されたレーザビームによる走査露光光等による画像露光を受けることにより目的のカラー画像のイエロー（Ｙ）の色成分像（色情報）に対応した静電潜像が形成される。
【０１３０】
次いで、その静電潜像がイエロー（Ｙ）の現像手段：現像工程（イエロー色現像器）４Ｙにより第１色であるイエロートナーにより現像される。この時第２〜第４の現像手段（マゼンタ色現像器、シアン色現像器、ブラック色現像器）４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋの各現像器は作動オフになっていて感光体１には作用せず、上記第１色目のイエロートナー画像は上記第２〜第４の現像器により影響を受けない。
【０１３１】
中間転写体７０はローラ７９ａ、７９ｂ、７９ｃ、７９ｄ、７９ｅで張架されて時計方向に感光体１と同じ周速度をもって回転駆動されている。
【０１３２】
感光体１上に形成担持された上記第１色目のイエロートナー画像が、感光体１と中間転写体７０とのニップ部を通過する過程で、１次転写ローラ５ａから中間転写体７０に印加される１次転写バイアスにより形成される電界により、中間転写体７０の外周面に順次中間転写（１次転写）されていく。
【０１３３】
中間転写体７０に対応する第１色のイエロートナー画像の転写を終えた感光体１の表面は、クリーニング装置６ａにより清掃される。
【０１３４】
以下、同様に第２色のマゼンタトナー画像、第３色のシアントナー画像、第４色のクロ（ブラック）トナー画像が順次中間転写体７０上に重ね合わせて転写され、目的のカラー画像に対応した重ね合わせカラートナー画像が形成される。
【０１３５】
２次転写ローラ５ｂで、２次転写対向ローラ７９ｂに対応し平行に軸受させて中間転写体７０の下面部に離間可能な状態に配設してある。
【０１３６】
感光体１から中間転写体７０への第１〜第４色のトナー画像の順次重畳転写のための１次転写バイアスはトナーとは逆極性で、バイアス電源から印加される。その印加電圧は、例えば＋１００Ｖ〜＋２ｋＶの範囲である。
【０１３７】
感光体１から中間転写体７０への第１〜第３色のトナー画像の１次転写工程において、２次転写ローラ５ｂ及び中間転写体クリーニング手段６ｂは中間転写体７０から離間することも可能である。
【０１３８】
ベルト状の中間転写体７０上に転写された重ね合わせカラートナー画像の第２の画像担持体である転写材Ｐへの転写は、２次転写ローラ５ｂが中間転写体７０のベルトに当接されると共に、対の給紙レジストローラ２３から転写紙ガイドを通って、中間転写体７０のベルトに２次転写ローラ５ｂとの当接ニップに所定のタイミングで転写材Ｐが給送される。２次転写バイアスがバイアス電源から２次転写ローラ５ｂに印加される。この２次転写バイアスにより中間転写体７０から第２の画像担持体である転写材Ｐへ重ね合わせカラートナー画像が転写（２次転写）される。トナー画像の転写を受けた転写材Ｐは定着手段２４へ導入され加熱定着される。
【０１３９】
本発明の画像形成方法は電子写真複写機、レーザプリンター、ＬＥＤプリンター及び液晶シャッター式プリンター等の電子写真装置一般に適応するが、更に、電子写真技術を応用したディスプレー、記録、軽印刷、製版及びファクシミリ等の装置にも幅広く適用することができる。
【実施例】
【０１４０】
以下、実施例をあげて本発明を詳細に説明するが、本発明の様態はこれに限定されない。尚、下記文中「部」とは「質量部」を表す。
【０１４１】
感光体１の作製
下記の様に感光体１を作製した。
【０１４２】
円筒形アルミニウム支持体（直径＝６０ｍｍ）の表面を切削加工し、十点表面粗さＲｚ＝１．５（μｍ）の導電性支持体を用意した。
【０１４３】
〈中間層〉
下記中間層分散液を同じ混合溶媒にて二倍に希釈し、一夜静置後に濾過（フィルター；日本ポール社製リジメッシュ５μｍフィルター）し、中間層塗布液を作製した。
【０１４４】
ポリアミド樹脂ＣＭ８０００（東レ社製）                                  １部
無機粒子：酸化チタン（数平均一次粒径３５ｎｍ：シリカ・アルミナ処理及びメチルハイドロジェンポリシロキサン処理の酸化チタン）                              ３部
メタノール                                                            １０部
を混合し、分散機としてサンドミルを用い、バッチ式で１０時間の分散を行い、中間層分散液を作製した。
【０１４５】
上記塗布液を用いて前記支持体上に、乾燥膜厚１．０μｍとなるよう塗布した。
【０１４６】
〈電荷発生層：ＣＧＬ〉
チタニルフタロシアニン顔料（Ｃｕ−Ｋαの特性Ｘ線回折スペクトルのブラッグ角（２θ±０．２°）において、少なくとも２７．３°に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニン顔料）                                                        ２４部
ポリビニルブチラール樹脂「エスレックＢＬ−１」（積水化学社製）        １２部
２−ブタノン／シクロヘキサノン＝４／１（ｖ／ｖ）                    ３００部
上記組成物を混合し、サンドミルを用いて分散し、電荷発生層塗布液を調製した。この塗布液を浸漬塗布法で塗布し、前記中間層の上に乾燥膜厚０．５μｍの電荷発生層を形成した。
【０１４７】
〈電荷輸送層１（ＣＴＬ１）〉
電荷輸送物質（４，４′−ジメチル−４″−（α−フェニルスチリル）トリフェニルアミン）                                                                ２２５部
ポリカーボネート（Ｚ３００：三菱ガス化学社製）                      ３００部
酸化防止剤（例示化合物ＡＯ２−１）                                      ６部
ジクロロメタン                                                    ２０００部
シリコンオイル（ＫＦ−５４：信越化学社製）                              １部
を混合し、溶解して電荷輸送層塗布液１を調製した。この塗布液を前記電荷発生層の上に浸漬塗布法で塗布し、１１０℃７０分の乾燥を行い、乾燥膜厚１８．０μｍの電荷輸送層１を形成した。
【０１４８】
〈表面層：電荷輸送層２（ＣＴＬ２）〉
電荷輸送物質（４，４′−ジメチル−４″−（α−フェニルスチリル）トリフェニルアミン）                                                                １５０部
バインダー：（前記ブロック１のブロック共重合体）                    ３００部
酸化防止剤（例示化合物ＡＯ２−１）                                    １２部
ＴＨＦ：テトラヒドロフラン（１．０質量％の水分を含有）            １２００部
シリコンオイル（ＫＦ−５４：信越化学社製）                              ４部
を混合し、溶解した後、メラミン−ホルムアルデヒド（ＭＦ）樹脂を２質量部添加し、電荷輸送層塗布液２を調製した。この塗布液を前記電荷輸送層１の上に円形スライドホッパ型塗布機で塗布し、１１０℃７０分の乾燥を行い、乾燥膜厚２．０μｍの電荷輸送層２を形成し、感光体１を作製した。
【０１４９】
感光体２〜７の作製
感光体１の作製において、電荷輸送層２（ＣＴＬ２）のバインダーの種類を表２のように変化させた以外は感光体１と同様にして感光体２〜７を作製した。（但し、感光体５、６、７ではメラミン−ホルムアルデヒド（ＭＦ）樹脂の代わりに過酸化ベンゾイルを用いた。）
感光体８の作製
感光体１の電荷輸送層２のブロック１に変えて、下記のグラフト共重合体（ＧＰ１）を用いた他は同様にして感光体８を作製した。
【０１５０】
【化８】
0004561582.tif 000010
【０１５１】
感光体９の作製
感光体１の電荷輸送層２のメラミン−ホルムアルデヒド（ＭＦ）樹脂を除いた他は同様にして感光体９を作製した。
【０１５２】
これら感光体１〜９のドメイン径及びドメイン密度の測定結果は表２のような結果が得られた。
【０１５３】
【表２】
0004561582.tif 000011
【０１５４】
尚、感光体１〜７及び９に用いた各表面層にはＡ−Ｂブロック共重合体が含有されていることが、ＩＲ（赤外線）スペクトルの分析により確認された。
【０１５５】
又、表２中の架橋の評価は、感光体１〜９の各感光体をＴＨＦ溶媒中に２５℃５時間浸積し、表面層（電荷輸送層２）が溶解せずに残存する場合は、架橋構造ができている（○）とし、表面層が溶解し、その下層が表面に出ている場合は架橋構造が不十分（×）と評価した。
【０１５６】
《評価１》
〈実写評価〉
上記感光体を基本的に図２の構成を有する市販のフルカラー複合機８０５０（コニカミノルタビジネステクノロジーズ（株）社製）に搭載し、カラー画像の評価を行った。
【０１５７】
評価条件
感光体の線速：２２０ｍｍ／ｓｅｃ
《画像評価》
上記フルカラー複合機８０５０に各感光体を取り付け、高温高湿（３０℃、８０％ＲＨ）環境でＡ４紙、１万枚の文字画像、白べた画像、黒べた画像、ハーフトーン画像を有するオリジナル画像の複写を行い、スタート時及び１千枚コピー毎に複写画像を取り出し、下記の画像評価を行った。
【０１５８】
画像形成のその他の条件
プロセススピード：２２０ｍｍ／ｓｅｃ
現像剤：キャリア及びトナーを含有する二成分現像剤（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ共）を用いた。
【０１５９】
感光体のクリーニング装置：ゴム弾性のクリーニングブレードを（線荷重：１８（Ｎ／ｍ））の当接条件で用いた。
【０１６０】
中間転写体のクリーニング装置：ゴム弾性のクリーニングブレードを用いた。
【０１６１】
感光体上のトナー画像の再現性（シアントナー画像で評価した）
感光体上のトナー画像を透明粘着シートに転写して評価した。
【０１６２】
◎：中抜けの発生が非常に少なく、ドット画像が明瞭に再現されている（良好）
○：小さな中抜けの発生があるが、ドット画像は再現されている（実用可）
×：中抜けの発生が多く、ドット画像の形状が崩れている（実用不可）
中間転写体上のトナー画像の再現性（シアントナー画像で評価した）
中間転写体上のトナー画像を透明粘着シートに転写し、該転写画像で評価した。
【０１６３】
◎：中抜けの発生が非常に少なく、ドット画像が明瞭に再現されている（良好）
○：小さな中抜けの発生があるが、ドット画像は再現されている（実用可）
×：中抜けの発生が多く、ドット画像の形状が崩れている（実用不可）
（クリーニング性）
上記評価の後、クリーニングブレードを交換せずに、感光体に接触するクリーニングブレードの線荷重のみを１８（Ｎ／ｍ）から９（Ｎ／ｍ）に変更し、更に１万枚の連続コピーを行ない、クリーニング性を評価した。
【０１６４】
◎：１万枚の印刷を通して、トナーのすり抜け等のクリーニング不良の発生は全くなし（良好）
○：１万枚の印刷を通して、トナーのすり抜け等の散発的なクリーニング不良が発生したが、感光体上にトナーフィルミングは見いだせず、実用的に問題なし（実用上問題なし）
×：１万枚の印刷中に、連続的（２枚以上の）なクリーニング不良が発生するか、又は感光体上にトナーフィルミングが見られる（実用上問題あり）
接触角の測定
これら感光体１〜８の接触角を上記１万枚の複写評価の前後（スタート時（Ｓｔ）とエンド時（Ｅｎｄ））で測定し、表３に結果を表示した。接触角は前記した方法で測定した。
【０１６５】
膜厚減耗量の評価
上記クリーニング性の評価の後、クリーニングブレードの線荷重を１８（Ｎ／ｍ）の戻し、更に１０万の複写を行い、感光体の膜厚減耗量を評価した。膜厚減耗量は下記のようにして評価した。
【０１６６】
感光層の膜厚は均一膜厚部分をランダムに１０ケ所測定し、その平均値を感光層の膜厚とする。膜厚測定器は渦電流方式の膜厚測定器ＥＤＤＹ５６０Ｃ（ＨＥＬＭＵＴ  ＦＩＳＣＨＥＲ  ＧＭＢＴＥ  ＣＯ社製）を用いて行い、１０万の複写前後の感光層膜厚の差を膜厚減耗量とする。
【０１６７】
評価結果を下記の表３に示した。
【０１６８】
【表３】
0004561582.tif 000012
【０１６９】
表３より明らかなように、表面層が低表面エネルギー成分（Ｂ成分）を末端に有するＡ−Ｂブロック共重合体（Ａ成分（マトリックス成分）とＢ成分（低表面エネルギー成分）のブロック共重合体）を含有し、該ブロック共重合体のＢ成分の割合が５．１質量％以上、４５質量％以下であり、前記マトリックス成分は架橋しており、Ｂ成分の低表面エネルギー成分は集合してドメインを形成し、海島構造を形成している本発明の感光体５〜７は感光体上でのトナー画像の再現性、中間転写体上でのトナー画像の再現性、クリーニング性、及び膜厚減耗量の全ての評価で良好な結果を得ているのに対し、表面層に低表面エネルギー成分が集合したドメインを有しない感光体８は中抜けの発生が多く、中間転写体上のトナー画像の再現性が劣化し、クリーニング性も劣化し、膜厚減耗量も大きい。又、架橋構造ができていない感光体９は膜厚減耗量が大きい。
【図面の簡単な説明】
【０１７４】
【図１】本発明の画像形成装置の機能が組み込まれた概略図である。
【図２】本発明の一実施の形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。
【図３】本発明の有機感光体を用いたカラー画像形成装置の構成断面図である。
【符号の説明】
【０１７５】
１  画像形成装置
２１  感光体
２２  帯電手段
２３  現像手段
２４  転写極
２５  分離極
２６  クリーニング装置
３０  露光光学系
４５  転写搬送ベルト装置
５０  定着手段
２５０  分離爪ユニット
【図１】
0004561582.tif 000013
【図２】
0004561582.tif 000014
【図３】
0004561582.tif 000015