(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性基体上に内因型電荷発生材料を主成分とする電荷発生層とトリアリールアミン又はその誘導体を電荷輸送材料として含有する電荷輸送層とを積層してなる電子写真感光体において、該電荷輸送層中の電荷輸送材料の含有量が２５乃至３１重量％で且つ電荷輸送層の膜厚が１５μｍ以下であり、前記電荷輸送材料が下記一般式（１）及び／又は（２）から選ばれた化合物であることを特徴とする電子写真感光体。
【化１】
0003905664.tif 000031
【化２】
0003905664.tif 000032
【請求項２】
前記電荷輸送材料としてフタロシアニンを用いたことを特徴とする請求項１に記載の電子写真感光体。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電子写真感光体に、少なくとも帯電、画像露光、現像、転写、クリーニング、除電を繰り返し行なう電子写真方法において、感光層に印加される最大電界強度が３０００００Ｖ／ｃｍ以下であることを特徴とする電子写真方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真感光体及びそれを用いた電子写真方法に関し、詳しくは光減衰特性を損なうことなく耐摩耗性に優れた電子写真感光体及び該感光体を良好な環境で使用する電子写真方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方法としては、カールソンプロセスやその他種々の変形プロセスなどが知られており、複写機やプリンターなどに広く使用されている。このような電子写真方法に用いられる感光体のなかでも、有機系の感光材料を用いたものが、安価、大量生産性、無公害性をメリットとして、近年使用され始めている。
有機系の電子写真感光体には、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）に代表される光導電性樹脂、ＰＶＫ−ＴＮＦ（２，４，７−トリニトロフルオレノン）に代表される電荷移動錯体型、フタロシアニン−バインダーに代表される顔料分散型、電荷発生物質と電荷輸送物質とを組み合わせて用いる機能分離型の感光体などが知られており、特に機能分離型の感光体が注目され実用化されている。
【０００３】
機能分離型感光体においては、主に紫外部に吸収をもつ電荷輸送物質と、主に可視部から近赤外部に吸収をもつ電荷発生物質とを組み合わせて用いることが知られており有用である。
電荷輸送材料は、多くが低分子化合物として開発されているが、低分子化合物は単独で成膜性がないため、通常不活性高分子に分散・混合して用いられる。かかる機能性膜は、分子分散高分子と称される。
【０００４】
しかるに、低分子電荷輸送材料と不活性高分子からなる電荷輸送層は一般に柔らかく、カールソンプロセスにおいては繰り返し使用による膜削れを生じやすい。更に、この構成の電荷輸送層は電荷移動度に限界があり、近年その指向が強いカールソンプロセスの高速化あるいは小型化の障害となっていた。
即ち、電子写真学会誌第２５巻８３〜８９頁に記載の電子写真感光体は、確かに従来のものよりは、速い光応答特性を示しはするが、上述のカールソンプロセスの指向からは満足される程度ではなく、この点一層の改良が強く望まれていた。
【０００５】
最近、カールソンプロセスの高速化あるいは小型化指向に伴い、有機感光体にも高感度が強く期待されている。このような中で、分子分散高分子よりなる電荷輸送層は、ある種の電荷発生材と組み合わせて用いた場合に、感度が電荷輸送層中の電荷輸送材料含有量に著しく依存することが、例えばジャーナル・オブ・アプライド・フィジックス誌第７２巻１１７頁、ジャーナル・オブ・イメージング・サイエンス・アンド・テクノロジー誌３８巻２８１頁に記載されている。このような感度に基づく観点によれば、電荷輸送層中の電荷輸送材料濃度は高い程良いが、一方、製膜性及び耐摩耗性という観点からは、電荷輸送材料濃度は低い方が良いという二律背反を有していた。
以上より、電荷輸送層は、通常はバインダー樹脂１０重量部に対して電荷輸送材料は６〜１０重量部で用いられることが知られており、実使用上はバインダー樹脂１０重量部に対して電荷輸送材料は７〜９重量部で用いられることが多い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の第一の課題は、機能分離型の積層感光体において、電荷輸送層を低分子輸送材料とバインダー樹脂とで形成するにもかかわらず、従来の有機感光体の感度特性を損なうことなく、成膜性と耐摩耗性に優れた電子写真感光体を提供することにある。また、本発明の別の課題は、上記の感光体の繰り返し特性に優れた電子写真方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上記課題を達成するべく鋭意検討を重ねた結果、電荷輸送層を従来公知の低分子電荷輸送材料とバインダー高分子とで構成しつつも、特定の電荷発生材料と電荷輸送材料の含有量を押さえた電荷輸送層の組み合わせからなる積層感光体とすることで、電子写真プロセスに安定に対応し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
即ち、本発明によれば、第一に、導電性基体上に内因型電荷発生材料を主成分とする電荷発生層とトリアリールアミン又はその誘導体を電荷輸送材料として含有する電荷輸送層とを積層してなる電子写真感光体において、該電荷輸送層中の電荷輸送材料の含有量が２５乃至３１重量％で且つ電荷輸送層の膜厚が１５μｍ以下であり、前記電荷輸送材料が下記一般式（１）及び／又は（２）から選ばれた化合物であることを特徴とする電子写真感光体が提供される。
【化３】
0003905664.tif 000002
【化４】
0003905664.tif 000003
【００１０】
第二に、前記電荷発生材料としてフタロシアニンを用いたことを特徴とする上記第一に記載した電子写真感光体が提供される。
【００１１】
第三に、上記第一又は第二に記載の電子写真感光体に、少なくとも帯電、画像露光、現像、転写、クリーニング、除電を繰り返し行う電子写真方法において、感光層に印加される最大電界強度が３０００００Ｖ／ｃｍ以下であることを特徴とする電子写真方法が提供される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を更に詳細に説明する。
まず、本発明の電子写真感光体の構成を図面にそって説明する。図１及び図２は本発明の電子写真感光体を表す基本的な層構成図であり、導電性基体３１上に、電荷発生層３５と電荷輸送層３７が積層された構成をとっている。
【００１３】
導電性支持体３１としては、体積抵抗１０10Ω・ｃｍ以下の導電性を示すもの、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、酸化インジウムなどの金属酸化物を、蒸着又はスパッタリングにより、フィルム状若しくは円筒状のプラスチックや紙に被覆したもの、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押し出し、引き抜きなどの工法で素管化後、切削、超仕上げ、研摩などの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導電性支持体３１として用いることができる。
【００１４】
この他、上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たものも、本発明の導電性支持体３１として用いることができる。この導電性粉体としては、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、銀などの金属粉、あるいは導電性酸化スズ、ＩＴＯなどの金属酸化物粉体などが挙げられる。また、同時に用いられる結着樹脂には、ポリスチレン、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、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、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、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、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の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又は光硬化性樹脂が挙げられる。このような導電性層は、これらの導電性粉体と結着樹脂を適当な溶剤、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、トルエンなどに分散して塗布することにより設けることができる。
【００１５】
更に、適当な円筒基体上にポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、塩化ゴム、テフロンなどの素材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、本発明の導電性支持体３１として良好に用いることができる。
【００１６】
電荷発生層３５は、内因型電荷発生材料を主成分とする層で、必要に応じてバインダー樹脂を用いることもある。ここで言う内因型電荷発生材料とは、それ単独で十分な光電変換能を有する材料のことであり、増感材により光電変換能力が著しく増加するいわゆる、外因型電荷発生材料とは区別されるものである。
【００１７】
内因型電荷発生材料としては、無機系材料と有機系材料を用いることができる。
無機系材料には、結晶セレン、アモルファス・セレン、セレン−テルル、セレン−テルル−ハロゲン、セレン−砒素化合物や、アモルファス・シリコン等が挙げられる。アモルファス・シリコンにおいては、ダングリングボンドを水素原子、ハロゲン原子でターミネートしたものや、ホウ素原子、リン原子等をドープしたものが良好に用いられる。一方、有機系材料としては、フタロシアニン系顔料、ナフタロシアニン系顔料等が挙げられる。
これらの内因型電荷発生物質の中でも、フタロシアニン顔料が近赤外域から赤色光に対して高感度を示し、デジタル光源を用いる作像方式に好ましく用いられる。
これらの電荷発生物質は単独で、あるいは２種以上併用して用いられる。
【００１８】
電荷発生層３５に必要に応じて用いられるバインダー樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミドなどが挙げられる。これらのバインダー樹脂は、単独又は２種以上の混合物として用いることが出来る。
バインダー樹脂は電荷発生物質１００重量部に対して０〜１００重量部用いるのが適当であり、好ましくは０〜５０重量部である。
【００１９】
電荷発生層３５を形成する方法には、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挙げられる。
前者の方法には、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、上述した無機系材料、有機系材料が良好に形成できる。
【００２０】
また、後者のキャスティング法によって電荷発生層を設けるには、上述した無機系若しくは有機系電荷発生物質を必要ならばバインダー樹脂と共に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、ブタノン等の溶媒を用いてボールミル、アトライター、サンド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。塗布は、浸漬塗工法やスプレーコート法、ビードコート法などを用いて行なうことができる。
以上のようにして設けられる電荷発生層の膜厚は、０．０１〜５μｍ程度が適当であり、好ましくは０．０５〜２μｍである。
【００２１】
電荷輸送層３７は電荷輸送材料とバインダー樹脂とから構成され、電荷輸送材料とバインダー樹脂を適当な溶媒に分散ないし溶融し塗布・乾燥して設けることができる。本発明の電荷輸送材料にはトリアリールアミン若しくはその誘導体が用いられるが、とりわけ下記一般式（１）〜（１７）で表わされる材料が好適に使用される。
以下に、代表的なトリアリールアミン化合物の例を一般式で示す。
【００２２】
（１）下記一般式（１）で表される化合物
【化５】
0003905664.tif 000004
（式中、Ｒ1及びＲ2は水素原子、置換若しくは無置換の低級アルキル基、又は置換若しくは無置換のアリール基を表し、Ｒ3、Ｒ4及びＡｒ1は置換若しくは無置換のアリール基を表し、Ａｒ2は置換若しくは無置換のアリーレン基を表し、Ａｒ1とＲ1は共同で環を形成してもよく、またｎは０又は１の整数である。）
【００２３】
（２）下記一般式（２）で表される化合物
【化６】
0003905664.tif 000005
（式中、Ｒ1、Ｒ3及びＲ4は水素原子、アミノ基、アルコキシ基、チオアルコキシ基、アリールオキシ基、メチレンジオキシ基、置換若しくは無置換のアルキル基、ハロゲン原子又は置換若しくは無置換のアリール基を、Ｒ2は水素原子、アルコキシ基、置換若しくは無置換のアルキル基又はハロゲン原子を、夫々表す。また、ｋ、ｌ、ｍ及びｎは１、２、３又は４の整数であり、各々が２、３又は４の整数のときは、前記Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3及びＲ4は同一でも異なっていてもよい。）
【００２４】
（３）下記一般式（３）で表される化合物
【化７】
0003905664.tif 000006
（式中、Ｒ1は低級アルキル基、低級アルコキシ基又はハロゲン原子を表し、ｎは０〜４の整数を表し、Ｒ2及びＲ3は同一でも異なっていてもよく、水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基又はハロゲン原子を表す。）
【００２５】
（４）下記一般式（４）で表される化合物
【化８】
0003905664.tif 000007
（式中、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3は同一でも異なっていてもよく、水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基又はハロゲン原子を表す。）
【００２６】
（５）下記一般式（５）で表される化合物
【化９】
0003905664.tif 000008
（式中、Ｒ1及びＲ2は水素原子、アミノ基、置換若しくは無置換のジアルキルアミノ基、アルコキシ基、チオアルコキシ基、アリールオキシ基、置換若しくは無置換のアルキル基、ハロゲン原子又は置換若しくは無置換のアリール基を、Ｒ3及びＲ4は水素原子、アルコキシ基、置換若しくは無置換のアルキル基又はハロゲン原子を、夫々表す。Ａｒは、置換若しくは無置換の単環芳香族炭化水素基、置換若しくは無置換の非縮合多環芳香族炭化水素基又は置換若しくは無置換の複素環基を表す。）
【００２７】
（６）下記一般式（６）で表される化合物
【化１０】
0003905664.tif 000009
（式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4及びＲ5は水素原子、アルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子であり、これらは同一でも異なっていてもよい。）
【００２８】
（７）下記一般式（７）で表される化合物
【化１１】
0003905664.tif 000010
（式中、Ｒ1及びＲ2は置換若しくは無置換のアリール基を表す。）
【００２９】
（８）下記一般式（８）で表される化合物
【化１２】
0003905664.tif 000011
（式中、Ｒ1及びＲ2は置換若しくは無置換のアリール基を表し、Ｒ1及びＲ2が同一でも異なっていてもよい。Ｒ3及びＲ4は水素原子、アルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子を表し、また、ｍは１、２又は３の整数で、ｎは１、２、３又は４の整数であり、ｍ及びｎが各々複数の場合、Ｒ3及びＲ4は同一でも異なっていてもよい。）
【００３０】
（９）下記一般式（９）で表される化合物
【化１３】
0003905664.tif 000012
（式中、ｍは０又は１の整数であり、ｍ＝１のときはＸは酸素原子、硫黄原子、＞Ｎ−Ｒ、−ＣＨ2−、−ＣＨ2−ＣＨ2−又は−ＣＨ＝ＣＨ−を表し、Ｒ1及びＲ2は置換若しくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ3及びＲ4は水素原子、アルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子を表す。Ａｒは炭素環式芳香族基又は複素環基を表す。ｎは０又は１の整数である。Ｒ3はＸと共同でベンゼン環を形成してもよい。）
【００３１】
（１０）下記一般式（１０）で表される化合物
【化１４】
0003905664.tif 000013
（式中、Ａｒは置換若しくは無置換のビフェニレン基を表し、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3は、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、又は置換基を有してもよいアルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルメルカプト基、メチレンジオキシ基、メチレンジチオ基、アリール基を表し、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。また、ｌ、ｍ及びｎは１〜５の整数を表し、各々が２〜５の整数のときは前記Ｒ1、Ｒ2及びＲ3は同一でも異なっていてもよい。）
【００３２】
（１１）下記一般式（１１）で表される化合物
【化１５】
0003905664.tif 000014
（式中、Ａｒはフェニレン基又はビフェニレン基を、Ｒ1及びＲ2は置換若しくは無置換のアリール基を、ｎは１〜４の整数を、夫々表す。）
【００３３】
（１２）下記一般式（１２）で表される化合物
【化１６】
0003905664.tif 000015
（式中、Ａ1及びＡ2は置換若しくは無置換のアリール基を表し、それぞれ同一でも異なっていてもよい。Ａｒは置換若しくは無置換の縮合多環式炭化水素基を表す。）
【００３４】
（１３）下記一般式（１３）で表される化合物
【化１７】
0003905664.tif 000016
（式中、Ｒ1は置換若しくは無置換のアルキル基又は置換若しくは無置換のアリール基を表す。ｎは１、２、３又は４の整数を表し、ｍは４−ｎの整数を表す。ｍが２以上の場合、Ｒ1は同一でも異なってもよい。Ｒ2、Ｒ3及びＲ4は水素原子、アミノ基、アルコキシ基、チオアルコキシ基、アリールオキシ基、メチレンジオキシ基、置換若しくは無置換のアルキル基、ハロゲン原子、又は置換若しくは無置換のアリール基を表す。また、ｈは１、２、３又は４の整数を、ｋ及びｌは１、２、３、４又は５の整数を表し、ｈ、ｋ及びｌが２以上の場合、Ｒ2、Ｒ3及びＲ4は同一でも異なってもよい。）
【００３５】
（１４）下記一般式（１４）で表される化合物
【化１８】
0003905664.tif 000017
（式中、Ａ1は置換若しくは無置換の芳香族炭化水素基を、Ａ2は置換若しくは無置換のアリール基を、Ａ3は水素原子、置換若しくは無置換のアルキル基又はアリール基を、夫々表す。ｍ及びｎは１又は２の整数であり、ｍ＋ｎ＝３である。但し、ｍ又はｎが２のとき、Ａ1、Ａ3又はＡ2はそれぞれ同一でも異なってもよい。）
【００３６】
（１５）下記一般式（１５）で表される化合物
【化１９】
0003905664.tif 000018
（式中、Ｒ1及びＲ2は置換若しくは無置換のアリール基を表し、各々同一でも異なってもよい。但し、１，６−ジアミノピレン化合物を除く。）
【００３７】
（１６）下記一般式（１６）で表される化合物
【化２０】
0003905664.tif 000019
（式中、Ｒ1及びＲ2は置換若しくは無置換のアリール基を表す。）
【００３８】
（１７）下記一般式（１７）で表される化合物
【化２１】
0003905664.tif 000020
（式中、Ｒ1及びＲ2は水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基又は置換若しくは無置換のアルキル基を、Ｒ3及びＲ4は水素原子、シアノ基、アルコキシカルボニル基又は置換若しくは無置換のアルキル基を、Ｒ5は水素原子、低級アルキル基又はアルコキシ基を、夫々表す。Ｗは水素原子又は置換若しくは無置換のアルキル基を表し、またｊは１〜５、ｋは１〜４、ｌは０〜２、ｍは１又は２及びｎは１〜３の整数を、夫々表す。）
【００３９】
これらの電荷輸送材料は、単独又は２種以上混合して用いられるが、とりわけ、上記一般式（１）及び／又は（２）で表されるものを用いた場合に良好な結果を得ることができる。
【００４０】
バインダー樹脂としては、ポリスチレン、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、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアレート、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、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、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、アルキッド樹脂等の熱可塑性又は熱硬化性樹脂が挙げられる。
これらのバインダー樹脂の中でも、とりわけビスフェノールＡ、ビスフェノールＣ、ビスフェノールＺをビスフェノール成分としたポリカーボネートが好適に使用できる。
【００４１】
溶剤としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、モノクロロベンゼン、ジクロロエタン、シクロヘキサノン、塩化メチレンなどが用いられる。
【００４２】
本発明において、電荷輸送層中に含まれる電荷輸送材料の含有率は２５〜３１重量％であると、本発明の効果を良好に発揮できる。また、電荷輸送層３７の厚さは１５μｍ以下が適当であり、これ以上の膜厚で用いると実質的感度低下を来たしてしまうことも見い出された。
【００４３】
本発明において、電荷輸送層３７中に可塑剤やレベリング剤を添加してもよい。可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレートなど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、バインダー樹脂に対して０〜３０重量％程度が適当である、レベリング剤としては、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など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、その使用量はバインダー樹脂に対して０〜１重量％が適当である。
【００４４】
本発明の電子写真感光体には、導電性支持体３１と感光層との間に下引き層を設けることができる。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望ましい。このような樹脂としては、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、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。また、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、酸化インジウム等で例示できる金属酸化物の微粉末顔料を加えてもよい。
【００４５】
これらの下引き層は前述の感光層の如く適当な溶媒、塗工法を用いて形成することができる。更に、本発明の下引き層として、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等を使用することもできる。この他、本発明の下引き層には、Ａ１2Ｏ3を陽極酸化にて設けたものや、ポリパラキシリレン（パリレン）等の有機物やＳｉＯ、ＳｎＯ2、ＴｉＯ2、ＩＴＯ、ＣｅＯ2等の無機物を真空薄膜作成法にて設けたものも良好に使用できる。このほかにも公知のものを用いることができる。下引き層の膜厚は０〜５μｍが適当である。
【００４６】
本発明の電子写真感光体には、感光層保護の目的で、保護層が感光層の上に設けられることもある。保護層に使用される材料としては、ＡＢＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルペンテン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリスチレン、ＡＳ樹脂、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。保護層にはその他、耐摩耗性を向上する目的でポリテトラフルオロエチレンのような弗素樹脂、シリコーン樹脂、及びこれらの樹脂に酸化チタン、酸化錫、チタン酸カリウム等の無機材料を分散したもの等を添加することができる。保護層の形成法としては、通常の塗布法が採用される。なお、保護層の厚さは０．１〜１０μｍ程度が適当である。また、以上のほかに真空薄膜作成法にて形成したａ−Ｃ，ａ−ＳｉＣなど公知の材料を保護層として用いることができる。
【００４７】
本発明においては、感光層と保護層との間に中間層を設けることも可能である。中間層には、一般にバインダー樹脂を主成分として用いる。これら樹脂としては、ポリアミド、アルコール可溶性ナイロン、水溶性ポリビニルブチラール、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコールなどが挙げられる。中間層の形成法としては、前述のごとく通常の塗布法が採用される。なお、中間層の厚さは０．０５〜２μｍ程度が適当である。
【００４８】
次に、図面を用いて本発明の電子写真方法並びに電子写真装置を詳しく説明する。
【００４９】
図３は、本発明の電子写真プロセス及び電子写真装置を説明するための概略図であり、下記するような変形例も本発明の範疇に属するものである。
【００５０】
図３において、この電子写真装置は、ドラム状の感光体１の上面に近接し、かつ円周に沿って反時計方向に、除電露光部２、帯電チャージャ３、イレーサ４、画像露光部５、現像ユニット６、転写前チャージャ７、転写チャージャ１０、分離チャージャ１１、分離爪１２、クリーニング前チャージャ１３、ファーブラシ１４、クリーニングブレード１５を順次付設してなる。更に、転写紙９を感光体１と転写チャージャ１０及び分離チャージャ１１との間に送り込むためのレジストローラ８を付設している。感光体１はドラム状の導電性支持体とその上面に密着した感光層からなり、反時計方向に回転する。
【００５１】
上記の電子写真装置を使用した電子写真方法においては、感光体１は、反時計方向に回転して、帯電チャージャ３で負（又は正）に帯電され、画像露光部５から露光によって、静電潜像を感光体１上に形成する。
転写手段には、一般に上記の帯電器が使用できるが、図に示されるように転写チャージャと分離チャージャを併用したものが効果的である。
【００５２】
また、画像露光部５、除電ランプ２等の光源には、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード（ＬＥＤ）、半導体レーザー（ＬＤ）、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）などの発光物を使用することができる。そして、所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターを用いることもできる。画像露光源として用いる光源の中でもデジタル方式で感光体に静電潜像を形成する手段として、可干渉性光を用いる方法が有用であり、とりわけＬＤ光をポリゴンミラーないしホログラフィックスキャナーで走査する方法やＬＥＤアレーで書込みを行う方法が好適に使用される。かかる光源等は、図３に示される工程の他に光照射を併用した転写工程、除電工程、クリーニング工程、あるいは前露光等の工程を設けることにより、感光体に光が照射される際にも用いることができる。
【００５３】
現像ユニット６において、感光体１上にトナーを付着させて静電潜像を現像し、転写前チャージャ７によって、トナー像の帯電状態を調整した後、転写チャージャ１０により転写紙９にトナー像を転写し分離チャージャ１１によって感光体１と転写紙９との静電的付着状態を解消し、分離爪１２によって転写紙９を感光体１から分離する。転写紙９の分離後、クリーニング前チャージャ１３、ファーブラシ１４及びクリーニングブレード１５により感光体１表面を清掃する。このクリーニングは、クリーニングブレード１５だけで、残存するトナーを除去することにより行うこともできる。
【００５４】
電子写真感光体に負（又は正）帯電を施して画像露光を行なった場合、感光体表面上には負（又は正）の静電潜像が形成される。これを正（又は負）に帯電したトナーで現像すれば、ポジ画像が得られるし、また逆に負（又は正）に帯電したトナーで現像すれば、ネガ画像が得られる。かかる現像手段には、公知の方法が適用されるし、また、除電手段にも公知の方法が用いられる。
【００５５】
この例においては導電性支持体はドラム状のものとして示されているが、シート状、エンドレスベルト状のものを使用することができる。クリーニング前チャージャとしては、コロトロン、スコロトロン、固体帯電器（ソリッド・ステート・チャージャー）、帯電ローラなどをはじめとする公知の帯電手段を用いることができる。また、転写チャージャ及び分離チャージャには、通常上記の帯電手段を使用することができるが、図３に示すように転写チャージャと分離チャージャを一体化した帯電器は効率的で好ましい。クリーニング部材には、ブレード、ファーブラシ、マグファーブラシなどをはじめとする公知のものを使用することができる。
【００５６】
図４は、本発明の電子写真プロセスの別の例を説明する概略図を示す。この例において、ベルト状の感光体２１は、本発明の感光体であり、駆動ローラ２２ａ又は２２ｂにより駆動され、帯電チャージャ２３による帯電、像露光源２４による画像露光、現像（図示せず）、転写チャージャ２５による転写、クリーニング前露光部２６によるクリーニング前露光、クリーニングブラシ２７によるクリーニング、除電光源２８による除電からなる一連の作像が繰り返し行われる。なお、この場合クリーニング前露光部の露光は、感光体２１の導電性支持体側より行われる。勿論この場合、導電性支持体は透光性である。
【００５７】
以上の図示した電子写真プロセスは、本発明における実施形態を例示するものであって、もちろん他の実施形態も可能である。例えば、図４において支持体側よりクリーニング前露光を行っているが、これは感光層側から行ってもよいし、また、画像露光、除電露光の照射を支持体側から行ってもよい。
【００５８】
一方、光照射工程としては、画像露光、クリーニング前露光、除電露光が図示されているが、他に転写前露光、画像露光のプレ露光、及びその他公知の光照射工程を設けて、感光体に光照射を行なうこともできる。
【００５９】
以上に示すような本発明の画像形成手段は、複写装置、ファクシミリ、プリンターなどの装置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。プロセスカートリッジとは、感光体を内蔵し、他に帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段を含んだ１つの装置（部品）である。プロセスカートリッジの形状等は多く挙げられるが、一般的な例として、図５に示すものが挙げられる。図５に示されるプロセスカートリッジは、感光体１６の周辺に配置された帯電チャージャ１７、クリーニングブラシ１８、画像露光部１９、現像ローラ２０等からなるコンパクトな構造を有する。
【００６０】
【実施例】
以下、本発明を実施例を挙げて説明するが、本発明はこれら実施例により制約を受けるものではない。なお、部はすべて重量部である。
【００６１】
実施例１〜２、参考例３及び比較例１〜４
陽極酸化により酸化被膜を形成したあと、定法により封孔処理を施したアルミニウム・シリンダー上に下記組成の電荷発生層塗工液及び電荷輸送層塗工液を、順次塗布・乾燥し、乾燥膜厚０．２μｍの電荷発生層と乾燥膜厚１４μｍの電荷輸送層を設けて積層感光体を作製した。
【００６２】
＜電荷発生層塗工液＞
チタニルフタロシアニン                                      ３部
ポリビニルブチラール                                        １部
テトラヒドロフラン                                        ８０部
エチルセルソルブ                                          ７０部
【００６３】
＜電荷輸送層塗工液＞
下記構造式の電荷輸送材料                          表１に記載の量
【化２２】
0003905664.tif 000021
ポリカーボネート                                  表１に記載の量
テトラヒドロフラン                                        ８０部
【００６４】
【表１】
0003905664.tif 000022
【００６５】
比較例５
電荷輸送材料として下記構造の化合物を用いた以外は、すべて実施例２と同様にして比較例５感光体を作製した。
【化２３】
0003905664.tif 000023
【００６６】
上記の各電子写真感光体を図３に示す電子写真プロセスに装着し（但し、画像露光光源を６８０ｎｍに発光を持つＬＥＤアレーとした）、また、現像直前の感光体の表面電位が測定できるように表面電位計のプローブを挿入した。但し、帯電器として用いたスコロトロン帯電器は、グリッド電圧を−４００Ｖとして、感光体の最大表面電位が−４００Ｖより低くなるように設定した。連続して８千枚の印刷を行い、その時の画像露光部と画像非露光部の表面電位を初期と８千枚後に測定した。結果を表２に示す。また、連続コピー後の感光層の膜厚を、うず電流方式膜厚計で測定した。
【００６７】
【表２】
0003905664.tif 000024
【００６８】
実施例４〜６及び比較例６、７
電鋳ニッケル・ベルト上に、下記組成の下引き層塗工液、下記組成の電荷発生層塗工液及び下記組成の電荷輸送層塗工液を、順次塗布・乾燥し、乾燥膜厚１．５μｍの下引き層、０．３μｍの電荷発生層と種々の膜厚の電荷輸送層を設けて積層感光体を作製した。電荷輸送層の乾燥膜厚は、表３に示した。
【００６９】
＜下引き層塗工液＞
二酸化チタン粉末                                            ５部
アルコール可溶性ナイロン                                    ４部
メタノール                                                ４０部
イソプロパノール                                          ３０部
【００７０】
＜電荷発生層塗工液＞
チタニルフタロシアニン                                      ３部
ポリビニルブチラール                                        ２部
シクロヘキサノン                                          ８０部
【００７１】
＜電荷輸送層塗工液＞
ポリカーボネート                                            ７部
下記の電荷輸送材料                                          ３部
【化２４】
0003905664.tif 000025
テトラヒドロフラン                                        ７０部
【００７２】
比較例８
電荷輸送材料として下記構造の化合物を用いた以外は、すべて実施例５と同様にして、比較例８の感光体を作製した。
【化２５】
0003905664.tif 000026
【００７３】
実施例４〜６及び比較例６〜８で得られた電子写真感光体を、図４に示す電子写真プロセス（但し、クリーニング前露光は無し）に装着し、画像露光光源を７８０ｎｍの半導体レーザー（ポリゴン・ミラーによる画像書き込み）として、現像直前の感光体の表面電位が測定できるように表面電位計のプローブを挿入した。但し、帯電器として用いたスコロトロン帯電器により、グリッド電圧を調整して、初期の感光体の電界強度（絶対値）が２．５×１０5Ｖ／ｃｍ以下となるようにした。連続して６千枚の印刷を行い、その時の画像露光部と画像非露光部の表面電位を初期と６千枚後に測定した。結果を表３に示す。
【００７４】
【表３】
0003905664.tif 000027
【００７５】
参考例７〜９及び比較例９、１０
実施例１と同じアルミ基体上に、下記組成の電荷発生層塗工液、下記組成の電荷輸送層塗工液を、順次塗布・乾燥して各々０．２μｍの電荷発生層、１５μｍの電荷輸送層を形成し、同じ電子写真感光体を５本作製した。
【００７６】
＜電荷発生層塗工液＞
チタニルフタロシアニン                                      ２部
ポリビニルブチラール                                    １．５部
ベンゼン                                                ２００部
【００７７】
＜電荷輸送層塗工液＞
ポリカーボネート                                          １０部
下記構造式の電荷輸送材料                                    ７部
【化２６】
0003905664.tif 000028
塩化メチレン                                              ８０部
【００７８】
比較例１１
電荷輸送材料として下記構造の化合物を用いた以外は、すべて参考例８と同様にして、比較例１１の感光体を作製した。
【化２７】
0003905664.tif 000029
【００７９】
参考例７〜９及び比較例９〜１１で得られた電子写真感光体を図５に示す電子写真用プロセスカートリッジに装着した後、画像形成装置に搭載した。但し、画像露光光源を７８０ｎｍの半導体レーザー（ポリゴン・ミラーによる画像書き込み）として、現像直前の感光体の表面電位が測定できるように表面電位計のプローブを挿入した。但し、感光体の帯電には帯電ローラーを用い、印加電圧を代えることで電界強度を表４に示すように変化させた。連続して５千枚の印刷を行い、その時の画像露光部と画像非露光部の表面電位を初期と５千枚後に測定した。結果を表４に示す。
【００８０】
【表４】
0003905664.tif 000030
【００８１】
【発明の効果】
製求項１〜３の電子写真感光体によれば、導電性基体上に内因型電荷発生材料を主成分とする電荷発生層とトリアリールアミン又はその誘導体を電荷輸送材料として含有する電荷輸送層とを積層してなる電子写真感光体において、該電荷輸送層中の電荷輸送材料の含有量が２５〜３５重量％で且つ電荷輸送層の膜厚が１５μｍ以下であるものとしてことから、従来実現できなかった成膜性に優れ且つ耐摩耗性に優れた電荷輸送層を有し、従来の高感度をあわせ持つ電子写真感光体が提供される。
【００８２】
請求項４の電子写真方法によれば、請求項１〜３の電子写真感光体に、少なくとも帯電、画像露光、現像、転写、クリーニング、除電を繰り返し行う電子写真方法において、感光層に印加される最大電界強度を３０００００Ｖ／ｃｍ以下としたことから、前記感光体の繰り返し使用特性に優れた電子写真法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明で用いられる電子写真感光体の模式断面図である。
【図２】本発明で用いられる別の電子写真感光体の模式断面図である。
【図３】本発明の電子写真装置を説明するための概略図である。
【図４】本発明の電子写真装置を説明するための概略図である。
【図５】本発明の代表的な電子写真装置を説明するための概略図である。
【符号の説明】
１  感光体
２  除電露光部（ランプ）
３  帯電チャージャ
４  イレーサ
５  画像露光部
６  現像ユニット
７  転写前チャージャ
８  レジストローラ
９  転写紙
１０  転写チャージャ
１１  分離チャージャ
１２  分離爪
１３  クリーニング前チャージャ
１４  ファーブラシ
１５  クリーニングブレード
１６  感光体
１７  帯電チャージャ
１８  クリーニングブラシ
１９  画像露光部
２０  現像ローラ
２１  感光体
２２ａ、２２ｂ  駆動ローラ
２３  帯電チャージャ
２４  像露光源
２５  転写チャージャ
２６  クリーニング前露光部
２７  クリーニングブラシ
２８  除電光源
３１  導電性支持体
３５  電荷発生層
３７  電荷輸送層
【図１】
0003905664.tif 000033
【図２】
0003905664.tif 000034
【図３】
0003905664.tif 000035
【図４】
0003905664.tif 000036
【図５】
0003905664.tif 000037