(57)【要約】【課題】低温低湿環境下で生じる画像濃度ムラを抑制し、電子写真感光体の持つ本来の耐久性を享受できる画像形成装置及び画像形成方法、並びにプロセスカートリッジの提供。【解決手段】電子写真感光体と、該感光体表面を一様に帯電させる帯電器と該帯電器により帯電された感光体表面を露光して静電潜像を形成する露光器とを有する静電潜像形成手段と、現像手段と、転写手段と、定着手段とを少なくとも有してなり、前記電子写真感光体が、支持体と、該支持体上に、少なくとも電荷発生層、電荷輸送層、及び架橋表面層をこの順に有し、前記帯電器が、ワイヤー、シールド、及びグリッドを有するスコロトロンチャージャーであり、該スコロトロンチャージャーにおけるグリッドが、有機チタネートの重縮合物で被覆されている画像形成装置である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真感光体と、該感光体表面を一様に帯電させる帯電器と該帯電器により帯電された感光体表面を露光して静電潜像を形成する露光器とを有する静電潜像形成手段と、前記静電潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有してなり、
前記電子写真感光体が、支持体と、該支持体上に、少なくとも電荷発生層、電荷輸送層、及び架橋表面層をこの順に有し、
前記帯電器が、ワイヤー、シールド、及びグリッドを有するスコロトロンチャージャーであり、該スコロトロンチャージャーにおけるグリッドが、有機チタネートの重縮合物で被覆されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
有機チタネートが、ジ−ｉ−プロポキシ・ビス（アセチルアセトナト）チタンである請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
架橋表面層が、電荷輸送性構造を有しない３官能以上のラジカル重合性化合物と、１官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物との硬化物を含有する請求項１から２のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項４】
１官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物が、下記構造式（１）で表される請求項３に記載の画像形成装置。
【化１】
2007225770.tif 000008
ただし、前記構造式（１）中、ｄ、ｅ、及びｆは、それぞれ０又は１の整数を表す。Ｒ１は、水素原子及びメチル基のいずれかを表す。ｇ及びｈは、０〜３の整数を表す。Ｒ２及びＲ３は、炭素数１〜６のアルキル基を表し、該アルキル基は、ｇ及びｈが２以上の場合は互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。Ｚは、単結合、メチレン基、エチレン基、及び下記構造式で表される基のいずれかを表す。
【化２】
2007225770.tif 000009
【請求項５】
電荷輸送性構造を有しない３官能以上のラジカル重合性化合物が、トリメチロールプロパントリアクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、及びジペンタエリスリトールヘキサアクリレートから選択される少なくとも１種である請求項３から４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
電子写真感光体表面を一様に帯電させる帯電器と該帯電器により帯電された感光体表面を露光して静電潜像を形成する露光器を用いる静電潜像形成工程と、前記静電潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像工程と、前記可視像を記録媒体に転写する転写工程と、記録媒体に転写された転写像を定着させる定着工程とを少なくとも含んでなり、
前記電子写真感光体が、支持体と、該支持体上に、少なくとも電荷発生層、電荷輸送層、及び架橋表面層をこの順に有し、
前記帯電器が、ワイヤー、シールド、及びグリッドを有するスコロトロンチャージャーであり、該スコロトロンチャージャーにおけるグリッドが、有機チタネートの重縮合物で被覆されていることを特徴とする画像形成方法。
【請求項７】
電子写真感光体と、該電子写真感光体表面を一様に帯電させる帯電器と、該電子写真感光体上に形成した静電潜像をトナーを用いて現像し可視像を形成する現像手段とを少なくとも有してなり、
前記電子写真感光体が、支持体と、該支持体上に、少なくとも電荷発生層、電荷輸送層、及び架橋表面層をこの順に有し、
前記帯電器が、ワイヤー、シールド、及びグリッドを有するスコロトロンチャージャーであり、該スコロトロンチャージャーにおけるグリッドが、有機チタネートの重縮合物で被覆されてい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、低温低湿環境下で生じる画像濃度ムラを抑制し、架橋表面層を最表面に有する高耐久な電子写真感光体の本来の耐久性を享受できる画像形成装置及び画像形成方法、並びにプロセスカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
子孫に豊かな地球環境を伝承する願いを込めて制定された行動計画「アジェンダ２１」が採択されて１０年余りが経過し、人々の環境保護に対する認識も相当深化したと言える。例えば、ゴミを分別するようになったり、裏紙をプリント用紙として多用するようになったことは身近な意識変化の事例と言える。現在、工業製品の環境性能はその存亡を左右するほど一般にも重要視されつつある。このため、電子写真感光体についても環境負荷の低減を目指した研究開発が精力的に進められている。電子写真感光体の原料採掘から廃棄に至る迄のライフサイクルを展望したとき、電子写真感光体は長寿命化を第一に推進する必要がある。
【０００３】
このような電子写真感光体の使用形態は、サプライ製品としての性格が強いため、省資源化と廃棄物の削減について改良の余地が残されている。この対応として感光体自体の設計及び使いこなし面から感光体の摩耗及び創傷を抑制する高耐久化が重要となる。
【０００４】
現在、高耐久な感光体の代表的なものとして、アモルファスシリコン感光体が挙げられる。しかし、その製法はドライプロセスとなるため、製造コストが高く、使用対象は一部の例外を除き、ハイエンド機に限定されている。アモルファスシリコン感光体の高い耐久性は全体に占める使用比率が小さいため、フィーリング以上に環境負荷低減に貢献できていないと考えられる。環境負荷の低減を果たすためには、その使用比率を高める必要から感光体の高耐久化に加えて、低コスト化を図ることが必要となる。これには低コストな有機感光体を高耐久化する選択が有利である。
【０００５】
前記有機感光体の高耐久化を図る手段については、従来から種々の提案がなされている。例えば、架橋樹脂層の感光体表面への成膜（特許文献１参照）、ゾル−ゲル硬化膜の感光体表面への成膜（特許文献２参照）などが有望視されている。前者は電荷輸送性成分を配合してもワレやクラックが生じにくく生産上歩留まりが低減できるため有利である。これらの中でも、ラジカル重合性アクリル樹脂層は強靱で感度特性の良好な感光体が得られやすく有利である。これらの架橋構造をとる２種の方策は複数の化学結合によって塗膜が形成されるため、塗膜がストレスを受けて化学結合の一部が切断されても直ちに摩耗へと進展することがない。
【０００６】
しかし、有機感光体を搭載するスコロトロンチャージャー帯電方式の画像形成装置は、１０℃、１５％ＲＨ（低温低湿環境）下で複写印刷した後、およそ３時間以上感光体を静置させてから再度複写印刷すると、図１に示すような画像濃度ムラが生じる。これは感光体帯電能の局所（チャージャー直下部位のみ）の劣化によって発生すると推定される。このような局所劣化は帯電生成物である窒素酸化物やオゾンが感光層中の電荷発生物質と化学吸着（結合、錯体形成）し、これが空間電荷を形成するために生じることが考えられる。また、窒素酸化物やオゾンが架橋表面層の表面から内部へと徐々に化学吸着し、これが架橋表面層の誘電率変化をもたらすことも考えられる。
【０００７】
このような局所劣化を防止するには現象の根源となる帯電生成物を減量させるか、あるいは無害化させることが考えられる。例えば、特許文献３には、帯電器から発生するオゾンガスとＮＯｘの減量化についての方法が種々開示されている。
【０００８】
帯電工程で発生するこれらのガスが異常画像の発生に作用していると考えた場合、低温低湿環境（以下、「ＬＬ」と称することもある）と、２５℃、５５％ＲＨの常温常湿環境（以下、「ＲＲ」と称することもある）でガス濃度が異なることが予想される。この場合、従来技術は課題を解消する有効な方策となる。ところが、ＬＬ環境とＲＲ環境とで発生するガス濃度に大差はなく、また、スコロトロンチャージャーから発生するＮＯｘガス濃度がチャージャーに張られたワイヤーへ流す電流に比例し、定電流方式のパワーパックが用いられる画像形成装置では、その使用環境が変わってもワイヤーを流れる電流は変動しないため、ＮＯｘガス濃度は環境差を生じない。
したがって、帯電工程で発生するガスを減量化しても異常画像の発生を改善できる見通しは得られず、低温低湿環境下で生じる感光体のスコロトロンチャージャー直下部位における画像濃度ムラの発生を効果的に抑制することは未だ困難であるのが、現状である。
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−６６４２４号公報
【特許文献２】特開２０００−１７１９９０号公報
【特許文献３】特開２０００−２５９０１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、従来における諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、架橋表面層を最表面に有する高耐久な電子写真感光体が搭載されるスコロトロンチャージャー方式の画像形成装置における、低温低湿環境下で生じる感光体のスコロトロンチャージャー直下部位における画像濃度ムラの発生を効果的に抑制することができる画像形成装置及び画像形成方法、並びにプロセスカートリッジを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するため、本発明者らが鋭意検討を重ねた結果、スコロトロンチャージャーは使いこんでいくとグリッドが段々と茶色く汚れていき、この汚れが強いほど先の異常画像の発生度合いが激しくなることを知見した。このグリッドの汚れをイオンクロマトグラフで分析すると硝酸イオンとアンモニウムイオンが強く検出されることからグリッドに付着する窒素酸化物やアンモニウム塩が異常画像の発生に影響していることを知見した。また、常温常湿（ＲＲ）環境下では、上記のような強く汚れたグリッドを用いても異常画像は生じない。このことから、湿度が窒素酸化物やアンモニウムイオンのグリッドへの付着量（又は滞留量）に影響していることが考えられる。実際、湿度とこれらの硝酸イオンやアンモニウムイオンの検出量との間には相関関係が見られ、高湿であるほど検出イオン濃度が低くなり、大気中の水分がグリッド付着物の除去物質として作用していることを知見した。
【００１２】
以上の知見から、本発明者らは、グリッドに窒素酸化物やアンモニウム塩の付着を抑制する方策として、低温低湿（ＬＬ）環境下において、グリッドを常温常湿（ＲＲ）環境下に似た性状をもたせることによって、低温低湿環境下で生じる感光体のスコロトロンチャージャー直下部位における画像濃度ムラの発生を効果的に抑制できることを知見した。
【００１３】
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞  電子写真感光体と、該感光体表面を一様に帯電させる帯電器と該帯電された感光体表面を露光して静電潜像を形成する露光器とを有する静電潜像形成手段と、前記静電潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有してなり、
前記電子写真感光体が、支持体と、該支持体上に、少なくとも電荷発生層、電荷輸送層、及び架橋表面層をこの順に有し、
前記帯電器が、ワイヤー、シールド、及びグリッドを有するスコロトロンチャージャーであり、該スコロトロンチャージャーにおけるグリッドが、有機チタネートの重縮合物で被覆されていることを特徴とする画像形成装置である。
＜２＞  有機チタネートが、ジ−ｉ−プロポキシ・ビス（アセチルアセトナト）チタンである前記＜１＞に記載の画像形成装置である。
＜３＞  架橋表面層が、電荷輸送性構造を有しない３官能以上のラジカル重合性化合物と、１官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物との硬化物を含有する前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の画像形成装置である。
＜４＞  １官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物が、下記構造式（１）で表される前記＜３＞に記載の画像形成装置である。
【化３】
2007225770.tif 000002
ただし、前記構造式（１）中、ｄ、ｅ、及びｆは、それぞれ０又は１の整数を表す。Ｒ１は、水素原子及びメチル基のいずれかを表す。ｇ及びｈは、０〜３の整数を表す。Ｒ２及びＲ３は、炭素数１〜６のアルキル基を表し、該アルキル基は、ｇ及びｈが２以上の場合は互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。Ｚは、単結合、メチレン基、エチレン基、及び下記構造式で表される基のいずれかを表す。
【化４】
2007225770.tif 000003
＜５＞  電荷輸送性構造を有しない３官能以上のラジカル重合性化合物が、トリメチロールプロパントリアクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、及びジペンタエリスリトールヘキサアクリレートから選択される少なくとも１種である前記＜３＞から＜４＞のいずれかに記載の画像形成装置である。
＜６＞  電子写真感光体表面を一様に帯電させる帯電器と該帯電器により帯電された感光体表面を露光して静電潜像を形成する露光器とを用いる静電潜像形成工程と、前記静電潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像工程と、前記可視像を記録媒体に転写する転写工程と、記録媒体に転写された転写像を定着させる定着工程とを少なくとも含んでなり、
前記電子写真感光体が、支持体と、該支持体上に、少なくとも電荷発生層、電荷輸送層、及び架橋表面層をこの順に有し、
前記帯電器が、ワイヤー、シールド、及びグリッドを有するスコロトロンチャージャーであり、該スコロトロンチャージャーにおけるグリッドが、有機チタネートの重縮合物で被覆されていることを特徴とする画像形成方法である。
＜７＞  電子写真感光体と、該電子写真感光体表面を一様に帯電させる帯電器と、該電子写真感光体上に形成した静電潜像をトナーを用いて現像し可視像を形成する現像手段とを少なくとも有してなり、
前記電子写真感光体が、支持体と、該支持体上に、少なくとも電荷発生層、電荷輸送層、及び架橋表面層をこの順に有し、
前記帯電器が、ワイヤー、シールド、及びグリッドを有するスコロトロンチャージャーであり、該スコロトロンチャージャーにおけるグリッドが、有機チタネートの重縮合物で被覆されていることを特徴とするプロセスカートリッジである。
【００１４】
本発明の画像形成装置は、帯電器が、ワイヤー、シールド、及びグリッドを有するスコロトロンチャージャーであり、該スコロトロンチャージャーにおけるグリッドが、有機チタネートの重縮合物で被覆されていることによって、低温低湿環境下において、グリッドを常温常湿（ＲＲ）環境下に似た性状をもたせることで異常画像の発生を抑制でき、感光体本来の耐久性が享受できる。
これに対して、グリッドに酸化チタン粉末が分散された塗料をコーティングすることにより一応の効果が見られる。この手法は、特開２０００−２５９０１２号公報及び特開２００１−７５４４３号公報と類似の方法である。しかし、このコーティング膜は感光体の耐久性に見合うほどのコロナ放電に対する耐久性が十分とは言えない。これは、酸化チタンを担持するバインダー樹脂自体が光酸化触媒の影響で分解されるためであると考えられる。
そこで、有機チタネートをグリッドに塗布し、加熱によるゾルゲル硬化膜を形成したところ、低温低湿環境下においても、高い耐久性と強い汚染予防効果を有することを確認した。この硬化膜は３５０ｎｍ付近に発光強度をもつコロナ放電光による光酸化触媒機能と親水性が高い性状からグリッドの汚れを予防することができるものと思われる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、従来における問題を解決することができ、低温低湿環境下で生じる画像濃度ムラを抑制し、架橋表面層を最表面に有する高耐久な電子写真感光体本来の耐久性が享受することができる画像形成装置及び画像形成方法、並びにプロセスカートリッジ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】
【００１６】
（画像形成装置及び画像形成方法）
本発明の画像形成装置は、電子写真感光体と、静電潜像形成手段と、現像手段と、転写手段と、定着手段とを少なくとも有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段、例えば除電手段、クリーニング手段、リサイクル手段、制御手段などを有してなる。
本発明の画像形成方法は、静電潜像形成工程と、現像工程と、転写工程と、定着工程とを少なくとも含み、更に必要に応じて適宜選択したその他の工程、例えば、除電工程、クリーニング工程、リサイクル工程、制御工程などを含んでなる。
【００１７】
本発明の画像形成方法は、本発明の画像形成装置により好適に実施することができ、前記静電潜像形成工程は前記静電潜像形成手段により行うことができ、前記現像工程は前記現像手段により行うことができ、前記転写工程は前記転写手段により行うことができ、前記定着工程は前記定着手段により行うことができ、前記その他の工程は前記その他の手段により行うことができる。
【００１８】
−静電潜像形成工程及び静電潜像形成手段−
前記静電潜像形成工程は、電子写真感光体上に静電潜像を形成する工程である。
＜電子写真感光体＞
前記電子写真感光体としては、本発明の電子写真感光体を用いる。
前記電子写真感光体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、単層構成であっても、積層構成であってもよいが、積層構成が好ましい。
前記積層構成の電子写真感光体は、支持体と、該支持体上に、少なくとも電荷発生層、電荷輸送層、及び架橋表面層をこの順に有してなり、更に必要に応じてその他の層を有してなる。
【００１９】
ここで、図２は、本発明の電子写真感光体の層構成の一例を模式的に示す断面図であり、この電子写真感光体は、支持体２２１上に電荷発生層２２５と電荷輸送層２２６と架橋表面層２２８が設けられている。
また、図３は、本発明の電子写真感光体の別の層構成の一例を模式的に示す断面図であり、この電子写真感光体は、支持体２２１と電荷発生層２２５との間に下引き層２２４が設けられ、電荷発生層２２５の上に電荷輸送層２２６と架橋表面層２２８が設けられている。
【００２０】
−架橋表面層−
前記架橋表面層は、電子写真感光体の最表面に形成される表面保護層を意味する。この表面保護層は、架橋表面層塗工液がコーティングされた後、重縮合反応によって架橋構造の樹脂が形成される。前記架橋表面層は、架橋構造を有するため感光体各層の中で最も耐摩耗性が強靱である。また、前記架橋表面層には、架橋性の電荷輸送物質が配合されるため、電荷輸送層と類似の電荷輸送性を示す。
【００２１】
前記架橋表面層は、電荷輸送性構造を有しない３官能以上のラジカル重合性化合物と、１官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物との硬化物を含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。これにより、感光体の感度特性と高耐久性とのバランスが図れる。
【００２２】
前記１官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、下記構造式（１）で示される１官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物が好適である。
【化５】
2007225770.tif 000004
ただし、前記構造式（１）中、ｄ、ｅ、及びｆは、それぞれ０又は１の整数を表す。Ｒ１は、水素原子及びメチル基のいずれかを表す。ｇ及びｈは、０〜３の整数を表す。Ｒ２及びＲ３は、炭素数１〜６のアルキル基を表し、該アルキル基は、ｇ及びｈが２以上の場合は互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。Ｚは、単結合、メチレン基、エチレン基、及び下記構造式で表される基のいずれかを表す。
【化６】
2007225770.tif 000005
前記Ｒ２及びＲ３における炭素数１〜６のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などが挙げられる。
【００２３】
前記１官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物の前記架橋表面層における含有量は、２０〜８０質量％が好ましく、３０〜７０質量％がより好ましい。
【００２４】
前記電荷輸送性構造を有しない３官能以上のラジカル重合性化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、トリメチロールプロパントリアクリレート（ＴＭＰＴＡ）、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールプロパンアルキレン変性トリアクリレート、トリメチロールプロパンエチレンオキシ変性（以下、「ＥＯ変性」と称することもある）トリアクリレート、トリメチロールプロパンプロピレンオキシ変性（以下、「ＰＯ変性」と称することもある）トリアクリレート、トリメチロールプロパンカプロラクトン変性トリアクリレート、トリメチロールプロパンアルキレン変性トリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート（ＰＥＴＴＡ）、グリセロールトリアクリレート、グリセロールエピクロロヒドリン変性トリアクリレート、グリセロールＥＯ変性トリアクリレート、グリセロールＰＯ変性トリアクリレート、トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）、ジペンタエリスリトールカプロラクトン変性ヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヒドロキシペンタアクリレート、アルキル化ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、アルキル化ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、アルキル化ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ジメチロールプロパンテトラアクリレート（ＤＴＭＰＴＡ）、ペンタエリスリトールエトキシテトラアクリレート、リン酸ＥＯ変性トリアクリレート、２，２，５，５，−テトラヒドロキシメチルシクロペンタノンテトラアクリレートなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、トリメチロールプロパントリアクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートが特に好ましい。
前記電荷輸送性構造を有しない３官能以上のラジカル重合性化合物は、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。該市販品としては、日本化薬株式会社製のＫＡＹＡＲＤ  ＤＰＣＡシリーズ、ＫＡＹＡＲＤ  ＤＰＨＡシリーズなどを入手することができる。
前記電荷輸送性構造を有しない３官能以上のラジカル重合性化合物の前記架橋表面層における含有量は、２０〜８０質量％が好ましく、３０〜７０質量％がより好ましい。
【００２５】
前記架橋表面層には、上記成分以外にも塗工時の粘度調整、架橋表面層の応力緩和、低表面エネルギー化、摩擦係数低減などの機能付加を目的として、１官能又は２官能のラジカル重合性モノマー、ラジカル重合性オリゴマーなどを併用することができる。
また、電荷輸送性構造を有しない３官能以上のラジカル重合性化合物と、１官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物との硬化反応を効率よく進行させるために熱重合開始剤、光重合開始剤等の重合開始剤を含有することが好ましい。
【００２６】
前記熱重合開始剤としては、例えば２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジヒドロパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（パーオキシベンゾイル）ヘキシン−３、ジ−ｔ−ブチルベルオキサイド、ｔ−ブチルヒドロベルオキサイド、クメンヒドロベルオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、２，２−ビス（４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキシ）プロパン等の過酸化物系開始剤；アゾビスイソブチルニトリル、アゾビスシクロヘキサンカルボニトリル、アゾビスイソ酪酸メチル、アゾビスイソブチルアミジン塩酸塩、４，４’−アゾビス−４−シアノ吉草酸等のアゾ系開始剤などが挙げられる。
【００２７】
前記光重合開始剤としては、例えば、ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル−（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタノン−１、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、２−メチル−２−モルフォリノ（４−メチルチオフェニル）プロパン−１−オン、１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、などのアセトフェノン系又はケタール系光重合開始剤、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、などのベンゾインエーテル系光重合開始剤、ベンゾフェノン、４−ヒドロキシベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、２−ベンゾイルナフタレン、４−ベンゾイルビフェニル、４−ベンゾイルフェニールエーテル、アクリル化ベンゾフェノン、１，４−ベンゾイルベンゼン、などのベンゾフェノン系光重合開始剤、２−イソプロピルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン、などのチオキサントン系光重合開始剤、その他の光重合開始剤としては、エチルアントラキノン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、２，４，６−トリメチルベンゾイルフェニルエトキシホスフィンオキサイド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキサイド、ビス（２，４−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルホスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシエステル、９，１０−フェナントレン、アクリジン系化合物、トリアジン系化合物、イミダゾール系化合物、が挙げられる。
また、光重合促進効果を有するものを単独又は上記光重合開始剤と併用して用いることもできる。例えば、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸（２−ジメチルアミノ）エチル、４，４’−ジメチルアミノベンゾフェノン、などが挙げられる。
【００２８】
前記重合開始剤の含有量は、ラジカル重合性を有する化合物の総量１００質量部に対し、０．５〜４０質量部が好ましく、１〜２０質量部がより好ましい。
【００２９】
前記架橋表面層中には、更に必要に応じて、酸化防止剤、可塑剤、滑剤、紫外線吸収剤等の低分子化合物、レベリング剤、電荷輸送層で記載した高分子化合物などを添加することもできる。これらの化合物は単独又は２種以上の混合物として用いることができる。該低分子化合物及びレベリング剤を併用すると感度劣化を起こすことがある。このため、これらの前記架橋表面層における添加量は０．１〜２０質量％が好ましく、０．１〜１０質量％がより好ましい。前記レベリング剤の添加量は、０．１〜５質量％が好ましい。
なお、前記架橋表面層には、電荷輸送層との接着仕事を調整する目的で電荷輸送層と同じバインダー樹脂を配合してもよい。
【００３０】
前記架橋表面層は、少なくとも上記の電荷輸送構造を有しない３官能以上のラジカル重合性モノマーと１官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物を含有する架橋表面層塗工液を電荷輸送層上に塗布し、硬化させることにより形成される。前記架橋表面層塗工液はラジカル重合性モノマーが液体である場合には、これに他の成分を溶解して塗布することも可能であるが、必要に応じて溶媒により希釈して塗布される。
前記溶媒としては、モノマーを十分に溶解可能なものが好ましく、例えば、エーテル類、芳香族類、ハロゲン類、エステル類の他、エトキシエタノールのようなセロソルブ類；１−メトキシ−２−プロパノールのようなプロピレングリコール類などが挙げられる。これらの中でも、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、１−メトキシ−２−プロパノールは、クロロベンゼン、ジクロロメタン、トルエン、キシレンと比較して環境負荷の程度が低いために特に好ましい。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３１】
前記架橋表面層塗工液の塗布方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、浸漬法、スプレー塗工法、リングコート法、ロールコータ法、グラビア塗工法、ノズルコート法、スクリーン印刷法、などが挙げられる。多くの場合、塗工液はポットライフが長くないため、少量の塗料で必要な分量のコーティングができる手段が環境への配慮とコスト面で有利となる。これらの中でも、スプレー塗工法、リングコート法が特に好ましい。
【００３２】
前記架橋表面層を硬化させる際には、主に紫外光に発光波長をもつ高圧水銀灯やメタルハライドランプなどのＵＶ照射光源が利用できる。また、ラジカル重合性含有物や光重合開始剤の吸収波長に合わせ可視光光源の選択も可能である。照射光量は５０〜１０００ｍＷ／ｃｍ２が好ましい。前記照射光量が５０ｍＷ／ｃｍ２未満であると、硬化反応に時間を要することがあり、１０００ｍＷ／ｃｍ２を超えると、反応の進行が不均一となり、架橋型電荷輸送層表面に局部的な皺が発生したり、多数の未反応残基、反応停止末端が生じることがある。また、急激な架橋により内部応力が大きくなり、クラックや膜剥がれの原因となることがある。
【００３３】
前記架橋表面層の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１〜１０μｍが好ましく、２〜８μｍがより好ましい。
【００３４】
−支持体−
前記支持体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、体積抵抗１０１０Ω・ｃｍ以下の導電性を示すものが好適である。
前記支持体としては、材料、形状、大きさとしては、特に制約はなく、板状、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が、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属、酸化スズ、酸化インジウム等の金属酸化物を蒸着又はスパッタリングにより、フィルム状もしくは円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、あるいはアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレスなどの板及びそれらを、Ｄｒａｗｉｎｇ  Ｉｒｏｎｉｎｇ法、Ｉｍｐａｃｔ  Ｉｒｏｎｉｎｇ法、Ｅｘｔｒｕｄｅｄ  Ｉｒｏｎｉｎｇ法、Ｅｘｔｒｕｄｅｄ  Ｄｒａｗｉｎｇ法、切削法等の工法により素管化後、切削、超仕上げ、研磨などにより表面処理した管などを使用することができる。また、特開昭５２−３６０１６号公報に開示されたエンドレスニッケルベルト、エンドレスステンレスベルトも支持体として用いることができる。
【００３５】
上記以外にも、前記支持体上に導電性粉体を適当な結着樹脂に分散して塗工し、導電性層を形成したものも用いることができる。
前記導電性粉体の材料としては、例えば、カーボンブラック、アセチレンブラック、また、アルミニウム、ニッケル、鉄、ニクロム、銅、亜鉛、銀等の金属粉、あるいは導電性酸化スズ、ＩＴＯ等の金属酸化物粉体などが挙げられる。前記結着樹脂としては、例えば、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリビニルトルエン樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂などが挙げられる。
前記導電性層は、前記導電性粉体と結着樹脂とを溶剤に溶解乃至分散させた塗布液を支持体上に塗布することにより形成することができる。前記溶剤としては、例えば、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、メチルエチルケトン、トルエンなどが挙げられる。
【００３６】
なお、前記円筒基体上に、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリエチレン樹脂、塩化ゴム、ポリテトラフロロエチレン系フッ素樹脂等に前記導電性粉体を含有させた熱収縮チューブによって導電性層を設けてなるものも好適である。
【００３７】
−電荷発生層−
前記電荷発生層は、露光によって電荷を発生する機能を有し、少なくとも電荷発生物質及び結着樹脂を含んでなり、更に必要に応じてその他の成分を含んでなる。
前記電荷発生物質としては、無機系材料と有機系材料を用いることができる。
前記無機系材料としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、チタニルフタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニンなどの金属フタロシアニン、無金属フタロシアニン、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対称型若しくは非対称型のアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有する対称型若しくは非対称型のアゾ顔料、フルオレノン骨格を有する対称型若しくは非対称型のアゾ顔料、ペリレン系顔料などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、金属フタロシアニン、フルオレノン骨格を有する対称型若しくは非対称型のアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有する対称型若しくは非対称型のアゾ顔料及びペリレン系顔料は電荷発生の量子効率が軒並み高く、特に好ましい。
【００３８】
前記有機系材料としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニン等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、アントラキノン系又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。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３９】
前記バインダー樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリケトン樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリビニルケトン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、ポリビニルブチラール樹脂が特に好ましい。
また、前記電荷発生層のバインダー樹脂としては、上述のバインダー樹脂の他に、電荷輸送機能を有する高分子電荷輸送物質、例えば、（１）アリールアミン骨格やベンジジン骨格やヒドラゾン骨格やカルバゾール骨格やスチルベン骨格やピラゾリン骨格等を有するポリカーボネート、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエーテル、ポリシロキサン、アクリル樹脂等の高分子材料、（２）ポリシラン骨格を有する高分子材料等を用いることができる。
【００４０】
前記（１）の具体的な例としては、特開平０１−００１７２８号公報、特開平０１−００９９６４号公報、特開平０１−０１３０６１号公報、特開平０１−０１９０４９号公報、特開平０１−２４１５５９号公報、特開平０４−０１１６２７号公報、特開平０４−１７５３３７号公報、特開平０４−１８３７１９号公報、特開平０４−２２５０１４号公報、特開平０４−２３０７６７号公報、特開平０４−３２０４２０号公報、特開平０５−２３２７２７号公報、特開平０５−３１０９０４号公報、特開平０６−２３４８３６号公報、特開平０６−２３４８３７号公報、特開平０６−２３４８３８号公報、特開平０６−２３４８３９号公報、特開平０６−２３４８４０号公報、特開平０６−２３４８４１号公報、特開平０６−２３９０４９号公報、特開平０６−２３６０５０号公報、特開平０６−２３６０５１号公報、特開平０６−２９５０７７号公報、特開平０７−０５６３７４号公報、特開平０８−１７６２９３号公報、特開平０８−２０８８２０号公報、特開平０８−２１１６４０号公報、特開平０８−２５３５６８号公報、特開平０８−２６９１８３号公報、特開平０９−０６２０１９号公報、特開平０９−０４３８８３号公報、特開平０９−７１６４２号公報、特開平０９−８７３７６号公報、特開平０９−１０４７４６号公報、特開平０９−１１０９７４号公報、特開平０９−１１０９７６号公報、特開平０９−１５７３７８号公報、特開平０９−２２１５４４号公報、特開平０９−２２７６６９号公報、特開平０９−２３５３６７号公報、特開平０９−２４１３６９号公報、特開平０９−２６８２２６号公報、特開平０９−２７２７３５号公報、特開平０９−３０２０８４号公報、特開平０９−３０２０８５号公報、特開平０９−３２８５３９号公報等に記載の電荷輸送性高分子材料が挙げられる。
【００４１】
また、前記（２）の具体例としては、例えば、特開昭６３−２８５５５２号公報、特開平０５−１９４９７号公報、特開平０５−７０５９５号公報、特開平１０−７３９４４号公報等に記載のポリシリレン重合体が例示される。
前記バインダー樹脂の含有量は、前記電荷発生物質１００質量部に対し０〜５００質量部が好ましく、１０〜３００質量部がより好ましい。前記バインダー樹脂の添加は分散前、又は分散後のいずれでも構わない。
【００４２】
また、前記電荷発生層には、低分子電荷輸送物質を含有させることができる。
前記低分子電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。
前記電子輸送物質としては、例えば、クロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロキサントン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、２，６，８−トリニトロ−４Ｈ−インデノ〔１，２−ｂ〕チオフェン−４−オン、１，３，７−トリニトロジベンゾチオフェン−５，５−ジオキサイド、ジフェノキノン誘導体などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４３】
前記正孔輸送物質としては、例えば、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、モノアリールアミン誘導体、ジアリールアミン誘導体、トリアリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、α−フェニルスチルベン誘導体、ベンジジン誘導体、ジアリールメタン誘導体、トリアリールメタン誘導体、９−スチリルアントラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、ジビニルベンゼン誘導体、ヒドラゾン誘導体、インデン誘導体、ブタジェン誘導体、ピレン誘導体等、ビススチルベン誘導体、エナミン誘導体等、その他公知の材料が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４４】
前記電荷発生層を形成する方法としては、真空薄膜作製法と溶液分散系からのキャスティング法とが大きく挙げられる。
前記真空薄膜作製法としては、例えば、真空蒸着法、グロー放電分解法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、ＣＶＤ法等が用いられる。
前記キャスティング法としては、前記無機系もしくは有機系電荷発生物質、必要に応じてバインダー樹脂を、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジオキソラン、トルエン、ジクロロメタン、モノクロロベンゼン、ジクロロエタン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、アニソール、キシレン、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸エチル、酢酸ブチル等の溶媒を用いてボールミル、アトライター、サンドミル、ビーズ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。また、必要に応じて、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レベリング剤を添加することができる。塗布は、浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコート、リングコート法などを用いて行うことができる。
【００４５】
前記電荷発生層の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．０１〜５μｍが好ましい。この場合、残留電位の低減や高感度化が必要となる場合には、電荷発生層を厚膜化するとこれらの特性が改良されることが多い。反面、帯電電荷の保持性や空間電荷の形成など帯電性の劣化を来すことも多い。これらのバランスから電荷発生層の厚みは０．０５〜２μｍがより好ましい。
【００４６】
−電荷輸送層−
前記電荷輸送層は、帯電電荷を保持させ、かつ、露光により電荷発生層で発生分離した電荷を移動させて保持していた帯電電荷と結合させることを目的とする層である。帯電電荷を保持させる目的を達成するためには、電気抵抗が高いことが要求される。また、保持していた帯電電荷で高い表面電位を得る目的を達成するためには、誘電率が小さく、かつ、電荷移動性がよいことが要求される。
【００４７】
前記電荷輸送層は、少なくとも電荷輸送物質及び結着樹脂を含んでなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
【００４８】
前記電荷輸送物質としては、正孔輸送物質、電子輸送物質、高分子電荷輸送物質、などが挙げられる。
前記電子輸送物質（電子受容性物質）としては、例えば、クロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロキサントン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、２，６，８−トリニトロ−４Ｈ−インデノ〔１，２−ｂ〕チオフェン−４オン、１，３，７−トリニトロジベンゾチオフェン−５，５−ジオキサイド、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４９】
前記正孔輸送物質（電子供与性物質）としては、例えば、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、トリフェニルアミン誘導体、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、フェニルヒドラゾン類、α−フェニルスチルベン誘導体、チアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェナジン誘導体、アクリジン誘導体、ベンゾフラン誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、チオフェン誘導体、などが挙げられる。
これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００５０】
前記高分子電荷輸送物質としては、以下のような構造を有するものが挙げられる。
（ａ）カルバゾール環を有する重合体としては、例えば、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、特開昭５０−８２０５６号公報、特開昭５４−９６３２号公報、特開昭５４−１１７３７号公報、特開平４−１７５３３７号公報、特開平４−１８３７１９号公報、特開平６−２３４８４１号公報に記載の化合物等が例示される。
（ｂ）ヒドラゾン構造を有する重合体としては、例えば、特開昭５７−７８４０２号公報、特開昭６１−２０９５３号公報、特開昭６１−２９６３５８号公報、特開平１−１３４４５６号公報、特開平１−１７９１６４号公報、特開平３−１８０８５１号公報、特開平３−１８０８５２号公報、特開平３−５０５５５号公報、特開平５−３１０９０４号公報、特開平６−２３４８４０号公報に記載の化合物等が例示される。
（ｃ）ポリシリレン重合体としては、例えば、特開昭６３−２８５５５２号公報、特開平１−８８４６１号公報、特開平４−２６４１３０号公報、特開平４−２６４１３１号公報、特開平４−２６４１３２号公報、特開平４−２６４１３３号公報、特開平４−２８９８６７号公報に記載の化合物等が例示される。
（ｄ）トリアリールアミン構造を有する重合体としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ビス（４−メチルフェニル）−４−アミノポリスチレン、特開平１−１３４４５７号公報、特開平２−２８２２６４号公報、特開平２−３０４４５６号公報、特開平４−１３３０６５号公報、特開平４−１３３０６６号公報、特開平５−４０３５０号公報、特開平５−２０２１３５号公報に記載の化合物等が例示される。
（ｅ）その他の重合体としては、例えば、ニトロピレンのホルムアルデヒド縮重合体、特開昭５１−７３８８８号公報、特開昭５６−１５０７４９号公報、特開平６−２３４８３６号公報、特開平６−２３４８３７号公報に記載の化合物等が例示される。
【００５１】
また、前記高分子電荷輸送物質としては、上記以外にも、例えば、トリアリールアミン構造を有するポリカーボネート樹脂、トリアリールアミン構造を有するポリウレタン樹脂、トリアリールアミン構造を有するポリエステル樹脂、トリアリールアミン構造を有するポリエーテル樹脂、などが挙げられる。前記高分子電荷輸送物質としては、例えば、特開昭６４−１７２８号公報、特開昭６４−１３０６１号公報、特開昭６４−１９０４９号公報、特開平４−１１６２７号公報、特開平４−２２５０１４号公報、特開平４−２３０７６７号公報、特開平４−３２０４２０号公報、特開平５−２３２７２７号公報、特開平７−５６３７４号公報、特開平９−１２７７１３号公報、特開平９−２２２７４０号公報、特開平９−２６５１９７号公報、特開平９−２１１８７７号公報、特開平９−３０４９５６号公報、等に記載の化合物が挙げられる。
【００５２】
また、電子供与性基を有する重合体としては、上記重合体だけでなく、公知の単量体との共重合体、ブロック重合体、グラフト重合体、スターポリマー、更には、例えば、特開平３−１０９４０６号公報に開示されているような電子供与性基を有する架橋重合体などを用いることもできる。
高分子電荷輸送物質は、硬化型保護層を積層する際、低分子型の電荷輸送物質と比べて、架橋表面層へ滲みだしが少なく、架橋表面層の硬化不良を防止するのに適当な材料である。また、電荷輸送物質の高分子量化により耐熱性にも優れる性状から、架橋表面層を形成する際の硬化熱による劣化が少なく有利である。
【００５３】
前記結着樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、ポリビニルカルバゾール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、フェノキシ樹脂などが用いられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、ポリカーボネート樹脂が特に好ましい。
【００５４】
前記電荷輸送層の改質に際して、電気的に不活性な高分子化合物を用いる場合にはフルオレン等の嵩高い骨格をもつカルドポリマー型のポリエステル、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレートなどのポリエステル、Ｃ型ポリカーボネートのようなビスフェノール型のポリカーボネートに対してフェノール成分の３，３’部位がアルキル置換されたポリカーボネート、ビスフェノールＡのジェミナルメチル基が炭素数２以上の長鎖のアルキル基で置換されたポリカーボネート、ビフェニル又はビフェニルエーテル骨格をもつポリカーボネート、ポリカプロラクトン、ポリカプロラクトンの様な長鎖アルキル骨格を有するポリカーボネート（例えば、特開平７−２９２０９５号公報に記載）やアクリル樹脂、ポリスチレン、水素化ブタジエンが有効である。
ここで、前記電気的に不活性な高分子化合物とは、トリアリールアミン構造のような光導電性を示す化学構造を含まない高分子化合物を指す。
これらの高分子化合物は、単独又は２種以上の混合物として、あるいはこれらの原料モノマーの２種以上からなる共重合体として、更には、電荷輸送物質と共重合化して用いることができる。
【００５５】
低分子型の電荷輸送物質を用いる場合には、その使用量は電荷輸送成分１００質量部に対し４０〜２００質量部が好ましく、７０〜１００質量部がより好ましい。また、高分子電荷輸送物質を用いる場合には、電荷輸送成分１００質量部に対して樹脂成分が０〜２００質量部が好ましく、特に８０〜１５０質量部の割合で共重合された材料が好ましく用いられる。
【００５６】
また、電荷輸送層に２種以上の電荷輸送物質を含有させる場合、これらのイオン化ポテンシャル差は小さい方が好ましく、具体的には、イオン化ポテンシャル差を０．１０ｅＶ以下とすることにより、一方の電荷輸送物質が他方の電荷輸送物質の電荷トラップとなることを防止することができる。
このイオン化ポテンシャルの関係は電荷輸送層に含有する電荷輸送物質と後述する硬化性電荷輸送物質との関係についても同様にこれらの差が０．１０ｅＶ以下が好ましい。
なお、前記電荷輸送物質のイオン化ポテンシャル値は、理研計器社製大気雰囲気型紫外線光電子分析装置ＡＣ−１により一般的な方法で計測して得られた数値である。
高感度化を満足させるには電荷輸送成分の配合量は７０質量部以上が好ましい。また、前記電荷輸送物質としてα−フェニルスチルベン化合物、ベンジジン化合物、ブタジエン化合物の単量体、二量体及びこれらの構造を主鎖又は側鎖に有する高分子電荷輸送物質は電荷移動度の高い材料が多く有用である。
【００５７】
前記電荷輸送層は、これらの電荷輸送物質及びバインダー樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥することにより形成できる。前記電荷輸送層には、更に必要に応じて、前記電荷輸送物質及びバインダー樹脂以外に、可塑剤、酸化防止剤、レベリング剤等などの添加剤を適量添加することもできる。
【００５８】
前記電荷輸送層の塗工に用いられる溶媒としては前記電荷発生層と同様なものが使用できるが、電荷輸送物質及び結着樹脂を良好に溶解するものが適している。これらの溶剤は単独で使用しても２種以上混合して使用してもよい。また、電荷輸送層の形成には電荷発生層と同様な塗工法が可能である。
前記可塑剤としては、例えば、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート等の一般の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、前記結着樹脂１００質量部に対して０〜３０質量部が好ましい。
前記レベリング剤としては、例えば、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、前記結着樹脂１００質量部に対して０〜１質量部が好ましい。
【００５９】
前記電荷輸送層の上層には、架橋表面層が積層されているため、この構成における電荷輸送層の厚みは、実使用上の膜削れを考慮した電荷輸送層の厚膜化の設計が不要であり、薄膜化も可能となる。
前記電荷輸送層の厚みは、実用上、必要とされる感度と帯電能を確保する都合上、１５〜４０μｍが好ましく、１５〜３０μｍがより好ましい。
【００６０】
−下引き層−
前記支持体と前記感光層との間には、必要に応じて、接着性の向上、モアレの防止、上層の塗工性の改良や接着性の改良、支持体からの電荷注入防止などを目的として、下引き層を設けてもよい。
前記下引き層は、一般には樹脂を主成分とするが、これらの樹脂はその上に感光層を溶剤で塗布することを考えると、一般の有機溶剤に対して耐溶剤性の高い樹脂であることが好ましい。前記樹脂としては、例えば、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、ポリウレタン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド−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、等が挙げられる。
【００６１】
また、前記下引き層には、モアレ防止、残留電位の低減等のために酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等の金属酸化物などの微粒子を添加することができる。これらの中でも、酸化チタンが特に好ましい。
前記微粒子は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、ブタノンなどの溶媒を用いてボールミル、アトライター、サンドミルなどにより分散し、分散液と樹脂成分を混合した塗料とする。
下引き層は以上の塗料を浸漬塗工法、スプレーコート法などで支持体上に成膜し、必要な場合、加熱硬化することで形成される。また２回以上塗り重ねてもよい。
この下引き層は２種以上の樹脂を変えて多層構成としてもよい。こうすることで電荷のリーク防止を強化することができる場合がある。
前記下引き層の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、２〜５μｍ程度が好ましく、感光体の残留電位の蓄積が大きくなる場合、３μｍ未満にすることがより好ましい。
【００６２】
また、本発明の電子写真感光体においては、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、架橋表面層、電荷発生層、電荷輸送層、下引き層等の各層に酸化防止剤を添加することができる。
【００６３】
前記酸化防止剤として、例えば、フェノール系化合物、パラフェニレンジアミン類、有機硫黄化合物類、有機燐化合物類、などが挙げられる。
前記フェノール系化合物としては、例えば、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、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）、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）プロピオネート］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］クリコ−ルエステル、トコフェロール類などが挙げられる。
前記パラフェニレンジアミン類としては、例えば、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が挙げられる。
前記ハイドロキノン類としては、例えば、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が挙げられる。
前記有機硫黄化合物類としては、例えば、ジラウリル−３，３’−チオジプロピオネート、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が挙げられる。
前記有機燐化合物類としては、例えば、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）ホスフィンなどが挙げられる。
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。
前記酸化防止剤の添加量は、添加する層の総質量に対して０．０１〜１０質量％が好ましい。
【００６４】
前記静電潜像の形成は、例えば、前記電子写真感光体の表面を一様に帯電させた後、像様に露光することにより行うことができ、前記静電潜像形成手段により行うことができる。前記静電潜像形成手段は、例えば、前記電子写真感光体の表面を一様に帯電させる帯電器と、前記電子写真感光体の表面を像様に露光する露光器とを少なくとも備える。
【００６５】
前記帯電は、例えば、前記帯電器を用いて前記電子写真感光体の表面に電圧を印加することにより行うことができる。
前記帯電器としては、ワイヤー、シールド、及びグリッドを有するスコロトロンチャージャーが用いられる。
【００６６】
前記スコロトロンチャージャーとしては、例えば、図４に示すように、シールド２３１と、グリッド２３３、及びワイヤー２３４で構成され、これに対向して感光体２３５が設けられている。
シールド２３１は、ステンレスなどの金属板であり、ワイヤー２３４を囲むように対向して設置される。
グリッド２３３は、複数のワイヤーもしくは、０．１〜０．５ｍｍ程度の薄い金属板を、加工したものであり、感光体２３５と１．５〜３ｍｍの距離で対向するように設置されている。
グリッド２３３は、高圧回路により、６００〜９００Ｖの一定電圧に維持される。高圧回路は、電圧発生回路、又は、ツェナーダイオード、バリスタなどの定電圧素子を利用した回路からなる。
前記グリッドは、有機チタネートのゾルゲル硬化膜がコーティングされている。前記有機チタネートとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。該市販品としては、例えば、日本曹達社から上市されているＡ−１（テトラ−ｉ−プロポキシチタン）、Ｂ−１（テトラ−ｎ−ブトキシチタン）、ＴＯＴ（テトラキス（２−エチルヘキシルオキシ）チタン）、ＴＳＴ（テトラステアリルオキシチタン）、Ｔ−５０（ジ−ｉ−プロポキシ・ビス（アセチルアセトナト）チタン）、ＴＡＴ（ジ−ｎ−ブトキシ・ビス（トリエタノールアミナト）チタン）等が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、汚染防止の性能の他、グリッドとの濡れ性が良好であるため、塗布が容易で有利である点からＴ−５０（ジ−ｉ−プロポキシ・ビス（アセチルアセトナト）チタン）が特に好ましい。
前記成膜は、２００℃〜６００℃に加熱したグリッドに有機チタネートを吹き付けたり、グリッドに有機チタネート溶液をスプレー又は浸漬した後、電気炉を用いて加熱してもよい。
前記被膜の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．１〜５μｍが好ましい。
【００６７】
ワイヤー２３４は、定電流電源により、１００〜６００μＡの定電流駆動がされる。このとき、ワイヤー２３４の電位は４〜８ｋＶとなり、シールド２３１との間でコロナ放電が発生する。
【００６８】
前記露光は、例えば、前記露光器を用いて前記電子写真感光体の表面を像様に露光することにより行うことができる。
前記露光器としては、前記帯電器により帯電された前記電子写真感光体の表面に、形成すべき像様に露光を行うことができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザー光学系、液晶シャッタ光学系、などの各種露光器が挙げられる。
なお、本発明においては、前記電子写真感光体の裏面側から像様に露光を行う光背面方式を採用してもよい。
【００６９】
−現像工程及び現像手段−
前記現像工程は、前記静電潜像を、トナー乃至現像剤を用いて現像して可視像を形成する工程である。
前記可視像の形成は、例えば、前記静電潜像を本発明の前記トナー乃至前記現像剤を用いて現像することにより行うことができ、前記現像手段により行うことができる。
前記現像手段は、例えば、トナー乃至現像剤を用いて現像することができる限り、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、前記トナー乃至現像剤を収容し、前記静電潜像に該トナー乃至該現像剤を接触又は非接触的に付与可能な現像器を少なくとも有するものが好適に挙げられる。
【００７０】
前記現像器は、乾式現像方式のものであってもよいし、湿式現像方式のものであってもよく、また、単色用現像器であってもよいし、多色用現像器であってもよく、例えば、前記トナー乃至前記現像剤を摩擦攪拌させて帯電させる攪拌器と、回転可能なマグネットローラとを有してなるもの、などが好適に挙げられる。
【００７１】
前記現像器内では、例えば、前記トナーと前記キャリアとが混合攪拌され、その際の摩擦により該トナーが帯電し、回転するマグネットローラの表面に穂立ち状態で保持され、磁気ブラシが形成される。該マグネットローラは、前記感光体近傍に配置されているため、該マグネットローラの表面に形成された前記磁気ブラシを構成する前記トナーの一部は、電気的な吸引力によって該感光体の表面に移動する。その結果、前記静電潜像が該トナーにより現像されて該感光体の表面に該トナーによる可視像が形成される。
【００７２】
前記現像器に収容させる現像剤は、トナーを含む現像剤であるが、該現像剤としては一成分現像剤であってもよいし、二成分現像剤であってもよい。
【００７３】
−転写工程及び転写手段−
前記転写工程は、前記可視像を記録媒体に転写する工程であるが、中間転写体を用い、該中間転写体上に可視像を一次転写した後、該可視像を前記記録媒体上に二次転写する態様が好ましく、前記トナーとして二色以上、好ましくはフルカラートナーを用い、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写工程と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写工程とを含む態様がより好ましい。
前記転写は、例えば、前記可視像を転写帯電器を用いて前記感光体を帯電することにより行うことができ、前記転写手段により行うことができる。前記転写手段としては、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写手段と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写手段とを有する態様が好ましい。
なお、前記中間転写体としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の転写体の中から適宜選択することができ、例えば、転写ベルト等が好適に挙げられる。
【００７４】
前記転写手段（前記第一次転写手段、前記第二次転写手段）は、前記感光体上に形成された前記可視像を前記記録媒体側へ剥離帯電させる転写器を少なくとも有するのが好ましい。前記転写手段は、１つであってもよいし、２つ以上であってもよい。
前記転写器としては、コロナ放電によるコロナ転写器、転写ベルト、転写ローラ、圧力転写ローラ、粘着転写器、などが挙げられる。
なお、記録媒体としては、代表的には普通紙であるが、現像後の未定着像を転写可能なものなら、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、ＯＨＰ用のＰＥＴベース等も用いることができる。
【００７５】
前記定着工程は、記録媒体に転写された可視像を定着装置を用いて定着させる工程であり、各色のトナーに対し前記記録媒体に転写する毎に行ってもよいし、各色のトナーに対しこれを積層した状態で一度に同時に行ってもよい。
前記定着装置としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、公知の加熱加圧手段が好適である。前記加熱加圧手段としては、加熱ローラと加圧ローラとの組み合わせ、加熱ローラと加圧ローラと無端ベルトとの組み合わせ、などが挙げられる。
前記加熱加圧手段における加熱は、通常、８０〜２００℃が好ましい。
なお、本発明においては、目的に応じて、前記定着工程及び定着手段と共にあるいはこれらに代えて、例えば、公知の光定着器を用いてもよい。
【００７６】
前記除電工程は、前記電子写真感光体に対し除電バイアスを印加して除電を行う工程であり、除電手段により好適に行うことができる。
前記除電手段としては、特に制限はなく、前記電子写真感光体に対し除電バイアスを印加することができればよく、公知の除電器の中から適宜選択することができ、例えば、除電ランプ等が好適に挙げられる。
【００７７】
前記クリーニング工程は、前記電子写真感光体上に残留する前記トナーを除去する工程であり、クリーニング手段により好適に行うことができる。
前記クリーニング手段としては、特に制限はなく、前記電子写真感光体上に残留する前記電子写真トナーを除去することができればよく、公知のクリーナの中から適宜選択することができ、例えば、磁気ブラシクリーナ、静電ブラシクリーナ、磁気ローラクリーナ、ブレードクリーナ、ブラシクリーナ、ウエブクリーナ等が好適に挙げられる。
【００７８】
前記リサイクル工程は、前記クリーニング工程により除去した前記トナーを前記現像手段にリサイクルさせる工程であり、リサイクル手段により好適に行うことができる。
前記リサイクル手段としては、特に制限はなく、公知の搬送手段等が挙げられる。
【００７９】
前記制御工程は、前記各工程を制御する工程であり、制御手段により好適に行うことができる。
前記制御手段としては、前記各手段の動きを制御することができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シークエンサー、コンピュータ等の機器が挙げられる。
【００８０】
前記画像形成装置としては、広く一般に普及しているファクシミリ、レーザープリンタ、電子写真複写機、ダイレクト製版機、及びこれらの複合機等、間接電子写真法（ゼログラフ法）を用いたデスクトップ型あるいはフロア型の画像形成装置は、一般に、電子写真感光体（又は像担持体）、帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段、分離手段、クリーニング手段、除電手段、定着手段、コピー用紙（記録媒体）用の給紙トレイ、排紙トレイ等が備えられている。
【００８１】
ここで、図５に電子写真方式を使用した画像形成装置の概略図を示す。
画像形成に使用される電子写真感光体１としては、上述した積層型の有機感光体が用いられる。
帯電は、感光体１に対向して配置される帯電手段２によって行われる。
帯電手段２としては、コロナ帯電装置が用いられる。感光体の帯電電位は−４００〜−８０００Ｖ程度に設定される。コロナ帯電装置は、４０〜６０μｍの放電ワイヤー（例えば、タングステンワイヤー）をコの字型をしたシールドケース内に帳架し、−４０００〜−７０００Ｖの直流電圧を印加し、感光体から８〜１０ｍｍ程度離し、無声放電させて帯電する装置である。前記コロナ帯電装置として、スコロトロンチャージャーを用いるため、グリッドが設置され、帯電電位を均一化させる。このグリッドは有機チタネートのゾルゲル硬化膜がコーティングされている。
【００８２】
感光体１に均一な帯電が施された後、原稿像やパソコンからの信号はＣＣＤ、ＬＤ素子又はＬＥＤ素子、ポリゴンミラー、フィルター、シリンドリカルレンズなどから構成される画像露光手段３によりドットパターンで照射され、感光体１にデジタルパターンの静電潜像（明暗電位差）が形成される。
静電潜像はマグネットブラシ現像法による現像手段４によって現像される。
現像手段にはキャリアと呼ばれる平均粒径が４０〜８０μｍ程度の磁性紛と、４〜１０μｍ程度の粒径のトナーからなる現像剤が入れられており、トナー濃度が３〜８質量％程度に設定される。現像手段には現像バイアスが印加され現像される。
【００８３】
現像剤に使用されるトナーには、機械的製法で製造される粉砕トナーと、化学的な製法（懸濁重合法や乳化重合法など）で製造される重合トナーがある。近年、製造時の炭酸ガス発生量が少なく、環境負荷低減に有利な重合トナーの使用が増える傾向にある。
【００８４】
現像で得られたトナー像は、トナーの帯電極とは反対の電圧が印加された転写手段５によって、給紙トレイ３１０より搬送された記録媒体（コピー用紙）３１１上に転写され、定着手段９に運ばれ定着されてハードコピー３１３とされ、排紙トレイ３１２に排出される。
転写後の感光体上の残留トナーは、ゴム状弾性体をブレードとするクリーニングブレード３７１からなるクリーニング手段７でクリーニングされた後、感光体表面は除電手段８によって、全面照射され内部潜像が除電され、電気的に初期化され一連の複写サイクルが終了する。
【００８５】
画像形成装置は図５の構成に限定されず、感光体１をベルト状にしたものや、感光体をタンデム型のレイアウトにしてカラープリントするもの、また中間転写体を介してプリントする画像形成装置も用いられる。
【００８６】
また、以上に示すような画像形成手段は、複写機、ファクシミリ、プリンタ内に固定して組み込まれていてもよいが、プロセスカートリッジの形でそれら装置内に組み込まれてもよい。
【００８７】
次に、本発明の画像形成装置により本発明の画像形成方法を実施する他の態様について、図６を参照しながら説明する。図６に示すタンデム画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置である。前記タンデム画像形成装置は、複写装置本体１５０と、給紙テーブル２００と、スキャナ３００と、原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００とを備えている。
複写装置本体１５０には、無端ベルト状の中間転写体５０が中央部に設けられている。そして、中間転写体５０は、支持ローラ１４、１５及び１６に張架され、図６中、時計回りに回転可能とされている。支持ローラ１５の近傍には、中間転写体５０上の残留トナーを除去するための中間転写体クリーニング装置１７が配置されている。支持ローラ１４と支持ローラ１５とにより張架された中間転写体５０には、その搬送方向に沿って、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４つの画像形成手段１８が対向して並置されたタンデム型現像器１２０が配置されている。タンデム型現像器１２０の近傍には、露光装置２１が配置されている。中間転写体５０における、タンデム型現像器１２０が配置された側とは反対側には、二次転写装置２２が配置されている。二次転写装置２２においては、無端ベルトである二次転写ベルト２４が一対のローラ２３に張架されており、二次転写ベルト２４上を搬送される転写紙と中間転写体５０とは互いに接触可能である。二次転写装置２２の近傍には定着装置２５が配置されている。定着装置２５は、無端ベルトである定着ベルト２６と、これに押圧されて配置された加圧ローラ２７とを備えている。
なお、前記タンデム画像形成装置においては、二次転写装置２２及び定着装置２５の近傍に、転写紙の両面に画像形成を行うために該転写紙を反転させるためのシート反転装置２８が配置されている。
【００８８】
次に、前記タンデム画像形成装置を用いたフルカラー画像の形成（カラーコピー）について説明する。即ち、先ず、原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００の原稿台１３０上に原稿をセットするか、あるいは原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じる。
【００８９】
スタートスイッチ（不図示）を押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットした時は、原稿が搬送されてコンタクトガラス３２上へと移動された後で、一方、コンタクトガラス３２上に原稿をセットした時は直ちに、スキャナ３００が駆動し、第１走行体３３及び第２走行体３４が走行する。このとき、第１走行体３３により、光源からの光が照射されると共に原稿面からの反射光を第２走行体３４におけるミラーで反射し、結像レンズ３５を通して読取りセンサ３６で受光されてカラー原稿（カラー画像）が読み取られ、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの画像情報とされる。
【００９０】
そして、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各画像情報は、前記タンデム画像形成装置における各画像形成手段１８（ブラック用画像形成手段、イエロー用画像形成手段、マゼンタ用画像形成手段及びシアン用画像形成手段）にそれぞれ伝達され、各画像形成手段において、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各トナー画像が形成される。即ち、前記タンデム画像形成装置における各画像形成手段１８（ブラック用画像形成手段、イエロー用画像形成手段、マゼンタ用画像形成手段及びシアン用画像形成手段）は、図７に示すように、それぞれ、感光体１０（ブラック用感光体１０Ｋ、イエロー用感光体１０Ｙ、マゼンタ用感光体１０Ｍ及びシアン用感光体１０Ｃ）と、該感光体を一様に帯電させる帯電器６０と、各カラー画像情報に基づいて各カラー画像対応画像様に前記感光体を露光（図７中、Ｌ）し、該感光体上に各カラー画像に対応する静電潜像を形成する露光器と、該静電潜像を各カラートナー（ブラックトナー、イエロートナー、マゼンタトナー及びシアントナー）を用いて現像して各カラートナーによるトナー像を形成する現像器６１と、該トナー像を中間転写体５０上に転写させるための転写帯電器６２と、感光体クリーニング装置６３と、除電器６４とを備えており、それぞれのカラーの画像情報に基づいて各単色の画像（ブラック画像、イエロー画像、マゼンタ画像及びシアン画像）を形成可能である。こうして形成された該ブラック画像、該イエロー画像、該マゼンタ画像及び該シアン画像は、支持ローラ１４、１５及び１６により回転移動される中間転写体５０上にそれぞれ、ブラック用感光体１０Ｋ上に形成されたブラック画像、イエロー用感光体１０Ｙ上に形成されたイエロー画像、マゼンタ用感光体１０Ｍ上に形成されたマゼンタ画像及びシアン用感光体１０Ｃ上に形成されたシアン画像が、順次転写（一次転写）される。そして、中間転写体５０上に前記ブラック画像、前記イエロー画像、マゼンタ画像及びシアン画像が重ね合わされて合成カラー画像（カラー転写像）が形成される。
【００９１】
一方、給紙テーブル２００においては、給紙ローラ１４２の１つを選択的に回転させ、ペーパーバンク１４３に多段に備える給紙カセット１４４の１つからシート（記録紙）を繰り出し、分離ローラ１４５で１枚ずつ分離して給紙路１４６に送出し、搬送ローラ１４７で搬送して複写機本体１５０内の給紙路１４８に導き、レジストローラ４９に突き当てて止める。あるいは、給紙ローラ１４２を回転して手差しトレイ５４上のシート（記録紙）を繰り出し、分離ローラ５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５３に入れ、同じくレジストローラ４９に突き当てて止める。なお、レジストローラ４９は、一般には接地されて使用されるが、シートの紙粉除去のためにバイアスが印加された状態で使用されてもよい。そして、中間転写体５０上に合成された合成カラー画像（カラー転写像）にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転させ、中間転写体５０と二次転写装置２２との間にシート（記録紙）を送出させ、二次転写装置２２により該合成カラー画像（カラー転写像）を該シート（記録紙）上に転写（二次転写）することにより、該シート（記録紙）上にカラー画像が転写され形成される。なお、画像転写後の中間転写体５０上の残留トナーは、中間転写体クリーニング装置１７によりクリーニングされる。
【００９２】
カラー画像が転写され形成された前記シート（記録紙）は、二次転写装置２２により搬送されて、定着装置２５へと送出され、定着装置２５において、熱と圧力とにより前記合成カラー画像（カラー転写像）が該シート（記録紙）上に定着される。その後、該シート（記録紙）は、切換爪５５で切り換えて排出ローラ５６により排出され、排紙トレイ５７上にスタックされ、あるいは、切換爪５５で切り換えてシート反転装置２８により反転されて再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録した後、排出ローラ５６により排出され、排紙トレイ５７上にスタックされる。
【００９３】
本発明の画像形成装置及び画像形成方法では、架橋表面層を最表面に有する高耐久な電子写真感光体が搭載されるスコロトロンチャージャー方式の画像形成装置における、低温低湿環境下で生じる感光体のスコロトロンチャージャー直下部位における画像濃度ムラの発生を効果的に抑制することができ、鮮明な高画質画像を形成することができる。
【００９４】
（プロセスカートリッジ）
本発明のプロセスカートリッジは、電子写真感光体と、該電子写真感光体表面を一様に帯電させる帯電器と、該電子写真感光体上に形成した静電潜像をトナーを用いて現像し可視像を形成する現像手段とを少なくとも有してなり、更に必要に応じて適宜選択した、帯電器、露光器、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段などのその他の手段を有してなる。
前記電子写真感光体としては、支持体と、該支持体上に、少なくとも電荷発生層、電荷輸送層、及び架橋表面層をこの順に有するものが用いられ、上述した画像形成装置と同じものを用いることができる。
前記帯電器が、ワイヤー、シールド、及びグリッドを有するスコロトロンチャージャーであり、該スコロトロンチャージャーにおけるグリッドが、有機チタネートの重縮合物で被覆されている。
前記現像手段としては、トナー乃至現像剤を収容する現像剤収容器と、該現像剤収容器内に収容されたトナー乃至現像剤を担持しかつ搬送する現像剤担持体とを、少なくとも有してなり、更に、担持させるトナー層厚を規制するための層厚規制部材等を有していてもよい。
本発明のプロセスカートリッジは、各種電子写真装置、ファクシミリ、プリンタに着脱自在に備えさせることができ、上述した本発明の前記画像形成装置に着脱自在に備えさせるのが好ましい。
【００９５】
ここで、前記プロセスカートリッジは、例えば、図８に示すように、感光体１０１を内蔵し、他に帯電器１０２、現像手段１０４、クリーニング手段１０７、及び転写手段１０８を含み、更に必要に応じてその他の部材を有してなる。図８中、１０３は露光器による露光光、１０５は記録媒体を表す。
前記感光体１０１としては、後述する画像形成装置と同様なものを用いることができる。帯電器１０２としては、任意の帯電部材が用いられる。
次に、図８に示すプロセスカートリッジによる画像形成プロセスについて示すと、感光体１０１は、矢印方向に回転しながら、帯電手段１０２による帯電、露光手段（図示せず）による露光１０３により、その表面に露光像に対応する静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像手段１０４でトナー現像され、該トナー現像は転写手段１０８により、記録媒体１０５に転写され、プリントアウトされる。次いで、像転写後の感光体表面は、クリーニング手段１０７によりクリーニングされ、更に除電手段（不図示）により除電されて、再び、以上の操作を繰り返すものである。
【００９６】
本発明の画像形成装置としては、前記電子写真感光体と、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よい。また、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つを電子写真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よい。
【実施例】
【００９７】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。なお、下記実施例において、作製した感光体及びスコロトロンチャージャーは評価を簡単にするため、予め負荷を印加し故意に劣化させたものを用いた。
【００９８】
（実施例１）
＜電子写真感光体の作製＞
肉厚０．８ｍｍ、長さ３４０ｍｍ、外径１００ｍｍのアルミニウムドラム上に、下記組成の下引き層塗工液、電荷発生層塗工液、及び電荷輸送層塗工液を順次、塗布し、乾燥させることにより、厚み３．５μｍの下引き層、厚み０．２μｍの電荷発生層、及び厚み２３μｍの電荷輸送層を形成した。
得られた電荷輸送層上に下記組成の架橋表面層塗工液をスプレーで塗工した後、このアルミニウムドラムをＵＶ硬化ランプから１２０ｍｍ距離を置いて、ドラムを回転させながらＵＶ硬化を施した。この位置でのＵＶ硬化ランプ照度は６００ｍＷ／ｃｍ２（紫外線積算光量計ＵＩＴ−１５０、ウシオ株式会社製による測定値）であった。また、ドラムの回転速度は２５ｒｐｍとした。ＵＶ硬化を行う際、アルミニウムドラム内に棒状の金属ブロックを内包させた。また、ＵＶ硬化は３０秒間の露光と１２０秒間の休止を繰り返し、通算４分間露光した。ＵＶ硬化後、１３０℃にて３０分間加熱乾燥した。以上により、厚み８μｍの架橋表面層を有する電子写真感光体を作製した。
【００９９】
−下引き層塗工液の組成−
・アルキッド樹脂溶液（ベッコライト  Ｍ６４０１−５０、大日本インキ化学工業株式会社製）・・・１２質量部
・メラミン樹脂溶液（スーパーベッカミン  Ｇ−８２１−６０、大日本インキ化学工業株式会社製）・・・８質量部
・酸化チタン（ＣＲ−ＥＬ、石原産業株式会社製）・・・４０質量部
・メチルエチルケトン・・・２００質量部
【０１００】
−電荷発生層塗工液の組成−
・チタニルフタロシアニン（株式会社リコー製）・・・２０質量部
・ポリビニルアルコール樹脂（エスレックＢ  ＢＸ−１、積水化学工業株式会社製）・・・１０質量部
・メチルエチルケトン・・・１００質量部
【０１０１】
−電荷輸送層塗工液の組成−
・ポリカーボネート樹脂（パンライトＴＳ−２０５０、帝人化成株式会社製）・・・１０質量部
・下記構造式で表される低分子電荷輸送物質・・・１０質量部
【化７】
2007225770.tif 000006
・テトラヒドロフラン・・・７９質量部
・１質量％シリコーンオイル（ＫＦ５０−１００ＣＳ、信越化学工業株式会社製）テトラヒドロフラン溶液・・・１質量部
【０１０２】
−架橋表面層塗工液の組成−
・下記構造式で表される架橋型電荷輸送物質・・・４７．５質量部
【化８】
2007225770.tif 000007
・トリメチロールプロパントリアクリレート（ＫＡＹＡＲＡＤ  ＴＭＰＴＡ、日本化薬株式会社製）・・・４７．５質量部
・アクリル基含有ポリエステル変性ポリジメチルシロキサンとプロポキシ変性−２−ネオペンチルグリコールジアクリレート混合物（ＢＹＫ−ＵＶ３５７０、ビックケミー社製）・・・０．１質量部
・１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（イルガキュア１８４、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製）・・・５質量部
・テトラヒドロフラン・・・５６６質量部
【０１０３】
＜電子写真感光体の前処理＞
以上のようにして作製した電子写真感光体を実装用にした後、画像形成装置（株式会社リコー製、Ｉｍａｇｉｏ  Ｎｅｏ  １０５０Ｐｒｏ）に搭載し、２５℃、５５％ＲＨの常温常湿環境下で通算６００時間のフリーラン試験を行った。なお、クリーニング手段と転写手段は取り外し、一日に一度感光体表面の放電生成物を拭き取った。
【０１０４】
＜スコロトロンチャージャーの前処理＞
画像形成装置に装着されるスコロトロンチャージャーのグリッドは、専用のものを有機チタネート〔テトラ−ｎ−ブトキシチタン（Ｂ−１、日本曹達株式会社製）〕の１０質量％ｎ−ヘキサン溶液をスプレーコートし、指触乾燥後、４００℃で５分間焼き付けを行い、室温で２４時間乾燥させたものをスコロトロンチャージャーに取り付けた。被膜の厚みは０．５μｍだった。
スコロトロンチャージャーは、外部電源を用いて常時チャージワイヤに１．５ｍＡの電流を流し続けた。同時にグリッドへは−８００Ｖを印加させて２４時間コロナ放電をさせた。１０℃、１５％ＲＨの低温低湿環境下で行った。
【０１０５】
以上のようにして用意した電子写真感光体及びスコロトロンチャージャーを画像形成装置（Ｉｍａｇｉｏ  Ｎｅｏ  １０５０Ｐｒｏ、株式会社リコー製）に搭載した。
この画像形成装置を１０℃、１５％ＲＨの低温低湿環境の試験室に配置し、画素密度が６００ｄｐｉ×６００ｄｐｉで画像濃度が６％となるテキストとグラフィック画像のパターンを連続１万枚、コピー用紙（Ｍｙ  Ｐａｐｅｒ  Ａ４サイズ、株式会社ＮＢＳリコー製）にプリントアウトした。トナー等の消耗品と交換部品の全ては純正品で新品のものを使用した。
プリントアウト終了後、画像形成装置の電源を切り、この１０℃、１５％ＲＨの低温低湿環境下で１０時間装置を静置した後、ハーフトーン画像を出力した。その結果、異常が殆ど感じられない均一なハーフトーン画像が得られた。５を最良とする５段階のランク評価では３〜４の品質だった。
【０１０６】
（比較例１）
実施例１において、スコロトロンチャージャーの前処理においてグリッドへの有機チタネートのコーティングを省略した以外は、実施例１と同様にして、新品のスコロトロンチャージャーの前処理を行い、これを実施例１の画像形成装置に装着した。
【０１０７】
感光体は実施例１で使用したものを、室温環境下、十分に暗所で静置させてからこの画像形成装置に装着した。ハーフトーン画像を出力しても異常のない良質な画像が得られることを確認した。
次に、実施例１と全く同様の試験を行い、最後にハーフトーン画像を出力したところ、感光体周期でかつスコロトロンチャージャーの幅と同一の画像濃度ムラが生じた。実施例１と同じ５段階評価ではランク２の品質だった。この１０℃、１５％ＲＨの低温低湿環境下で１，０００枚の画像出力をしても画像濃度ムラは消失しなかった。また、画像形成装置の電源を切って数時間静置させてから画像を出力しても画像濃度ムラは消失しなかった。しかし、引き続き、画像形成装置の設置環境を２０℃、５０％ＲＨの常温常湿環境下に変更してハーフトーン画像を出力すると画像濃度ムラは消失した。
【０１０８】
（実施例２）
実施例１において、スコロトロンチャージャーの前処理においてグリッドへの有機チタネートのコーティングをジ−ｉ−プロポキシ・ビス（アセチルアセトナト）チタン（Ｔ−５０、日本曹達株式会社製）に変えた以外は、実施例１と同様にして、試験を行った。なお、有機チタネートのゾルゲル硬化膜の被膜厚みは０．５μｍであった。
【０１０９】
感光体は比較例１と同様の試験後、同様に静置させてから試験に供した。最後にハーフトーン画像を出力したところ異常の感じられない均一なハーフトーン画像が得られた。５を最良とする５段階のランク評価では４〜５の品質であった。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明の画像形成装置、画像形成方法及びプロセスカートリッジは、低温低湿環境下で生じる画像濃度ムラを抑制し、感光体本来の耐久性が享受されるので、架橋表面層を最表面に有する高耐久な電子写真感光体が搭載されるスコロトロンチャージャー方式の、電子写真複写機に利用するのみならず、レーザービームプリンタ、ＣＲＴプリンタ、ＬＥＤプリンタ、液晶プリンタ及びレーザー製版等の電子写真応用分野にも広く用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】図１は、画像濃度ムラが発生した異常画像の特徴を示す模式図である。
【図２】図２は、本発明に用いられる電子写真感光体の層構成の一例を示す概略断面図である。
【図３】図３は、本発明に用いられる電子写真感光体の別の層構成の一例を示す概略断面図である。
【図４】図４は、本発明の画像形成装置で用いるスコロトロンチャージャーの一例を示す概略図である。
【図５】図５は、本発明の画像形成装置の一例を示す模式断面図である。
【図６】図６は、本発明の画像形成装置（タンデム型カラー画像形成装置）により本発明の画像形成方法を実施する一例を示す概略説明図である。
【図７】図７は、図６に示す画像形成装置における一部拡大概略説明図である。
【図８】図８は、本発明のプロセスカートリッジの一例を示す概略図である。
【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
６      クリーニング前露光手段
７      クリーニング手段
８      除電手段
９      定着手段
１０      感光体（感光体ドラム）
１０Ｋ    ブラック用感光体
１０Ｙ    イエロー用感光体
１０Ｍ    マゼンタ用感光体
１０Ｃ    シアン用感光体
１４      支持ローラ
１５      支持ローラ
１６      支持ローラ
１７      中間転写クリーニング装置
１８      画像形成手段
２０      帯電ローラ
２１      露光装置
２２      二次転写装置
２３      ローラ
２４      二次転写ベルト
２５      定着装置
２６      定着ベルト
２７      加圧ベルト
２８      シート反転装置
３０      露光装置
３２      コンタクトガラス
３３      第１走行体
３４      第２走行体
３５      結像レンズ
３６      読取りセンサ
４０      現像装置
４１      現像ベルト
４２Ｋ    現像剤収容部
４２Ｙ    現像剤収容部
４２Ｍ    現像剤収容部
４２Ｃ    現像剤収容部
４３Ｋ    現像剤供給ローラ
４３Ｙ    現像剤供給ローラ
４３Ｍ    現像剤供給ローラ
４３Ｃ    現像剤供給ローラ
４４Ｋ    現像ローラ
４４Ｙ    現像ローラ
４４Ｍ    現像ローラ
４４Ｃ    現像ローラ
４５Ｋ    ブラック用現像器
４５Ｙ    イエロー用現像器
４５Ｍ    マゼンタ用現像器
４５Ｃ    シアン用現像器
４９      レジストローラ
５０      中間転写体
５１      ローラ
５２      分離ローラ
５３      手差し給紙路
５４      手差しトレイ
５５      切換爪
５６      排出ローラ
５７      排出トレイ
５８      コロナ帯電器
６０      クリーニング装置
６１      現像器
６２      転写帯電器
６３      感光体クリーニング装置
６４      除電器
７０      除電ランプ
７１      クリーニングブレード
７２      支持部材
８０      転写ローラ
９０      クリーニング装置
９５      転写紙
１００    画像形成装置
１０１    感光体
１０２    帯電器
１０３    露光
１０４    現像手段
１０５    記録媒体
１０７    クリーニング手段
１０８    転写手段
１２０    タンデム型現像器
１３０    原稿台
１４２    給紙ローラ
１４３    ペーパーバンク
１４４    給紙カセット
１４５    分離ローラ
１４６    給紙路
１４７    搬送ローラ
１４８    給紙路
１５０    複写装置本体
２００    給紙テーブル
２２１    支持体
２２４    下引き層
２２５    電荷発生層
２２６    電荷輸送層
２２８    架橋表面層
２３１    シールド
２３３    グリッド
２３４    ワイヤー
２３５    感光体
３００    スキャナ
３１０    トレイ
３１１    記録媒体（コピー用紙）
３１２    排紙トレイ
３１３    印刷物
３３１    電子写真感光体
３７１    クリーニングブレード
４００    原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）
【図１】
2007225770.tif 000010
【図２】
2007225770.tif 000011
【図３】
2007225770.tif 000012
【図５】
2007225770.tif 000013
【図６】
2007225770.tif 000014
【図７】
2007225770.tif 000015
【図８】
2007225770.tif 000016
【図４】
2007225770.tif 000017