JPH0689034A - 電子写真感光体、それを有する電子写真装置及びファクシミリ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、繰り返し耐久においても電
子写真特性に優れ、画像のかぶりやトナー付着の発生し
ない画質の良い安定した画像が得られる電子写真感光体
を提供することにある。 【構成】 本発明は、導電性支持体上に感光層及び保護
層を有する電子写真感光体において、該感光層中の残留
溶媒濃度を５０００ｐｐｍ以下とした電子写真感光体、
それを有する電子写真装置及びファクシミリである。 【効果】 本発明は、繰り返し耐久においても電子写真
特性に優れ、画像のかぶりやトナー付着の発生しない画
質の良い安定した画像を提供する電子写真感光体、それ
を有する電子写真装置及びファクシミリを可能にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真感光体、特に表
面保護層を有する電子写真感光体に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真感光体には運用される電子写真
プロセスに応じた所要の感度、電気特性及び光学特性を
備えていることが要求されるが、更に、繰り返し使用さ
れる感光体にあっては、感光体の表面層、即ち支持より
最も隔離する層には、コロナ帯電、トナー現像、紙への
転写及びクリーニング処理などの電気的及び機械的外力
が直接に加えられるために、それらに対する耐久性が要
求される。具体的には、摺擦による表面の摩耗やキズの
発生、またコロナ帯電時に発生するオゾンによる表面の
劣化等に対する耐久性が要求されている。一方、トナー
の現像及びクリーニングの繰り返しによる表面層へのト
ナー付着という問題もあり、これに対しては表面層のク
リーニング性を向上することが求められている。

【０００３】上記のような表面層に要求される特性を満
たすために、例えば特開昭６３−３１１３５６に提案さ
れているように樹脂を主成分とする表面保護層を設ける
試みがなされている。しかしながら、従来用いられてい
た方法では、繰り返し帯電による電子写真特性の低下
や、感光体表面へのトナー付着によるクリーニング性の
低下などの問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前述の要求に
答える電子写真感光体を提供しようとするものである。
すなわち、本発明の目的は滑り性に優れ、摺擦による表
面の摩耗やキズの発生などに対して耐久性を有する電子
写真感光体を提供することである。本発明の別の目的は
繰り返し電子写真プロセスにおいて、残留電位の蓄積や
感度の低下がない安定した電子写真特性を示す電子写真
用感光体を提供することにある。さらに本発明の別の目
的は繰り返し耐久においてトナーの感光体ドラムへの付
着がなく高品位の画質を保つことのできる電子写真用感
光体を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記の目的に従って本発
明者らが鋭意検討を重ねた結果、導電性支持体上に、感
光層及び保護層を有する電子写真感光体において、感光
体中の残留溶媒濃度を５０００ｐｐｍ以下とすることに
より前述の要求に応える電子写真感光体を提供すること
ができた。

【０００６】感光体中に含まれる残留溶剤が５０００ｐ
ｐｍを越えると耐久によって残留電位の上昇、Ｖ_L （明
部電位）の上昇による画像の地汚れ、トナーの感光体ド
ラムへの付着によるフィルミングやクリーニング不良に
よる画像汚れを起こし、本発明の目的を達成できない。

【０００７】そのため、本発明では、感光体中の残留溶
剤を５０００ｐｐｍ以下にするために特定の乾燥条件で
保護層を乾燥してやることにより本発明を完成するに至
った。

【０００８】以下本発明の内容を詳細に説明する。

【０００９】本発明の電子写真感光体は導電性支持体上
に感光層と保護層を有する電子写真感光体である。

【００１０】本発明における感光層は、機能分離された
電荷発生材料と電荷輸送材料とが混合された単層型感光
体、または電荷発生材料を含む電荷発生層と、電荷輸送
材料を含む電荷輸送層を積層した積層感光体などの形態
をとる。

【００１１】電荷発生材料としては、ピリリウム、チオ
ピリリウム系染料、フタロシアニン系顔料、アントアン
トロン顔料、ペリレン顔料、ジベンズピレンキノン顔
料、ピラントロン顔料、アゾ顔料、インシゴ顔料及びキ
ナクリトン系顔料などの有機色素類、セレン、セレン−
テルル及びアモルファスシリコン酸化亜鉛などの無機材
料が用いられる。

【００１２】電荷輸送材料としては、ピラゾリン系、ヒ
ドラゾン系、スチルベン系、トリフェニルアミン系、ベ
ンジジン系、オキサゾール系、インドール系及びカルバ
ゾール系の化合物などが用いられる。

【００１３】単層感光体の場合は、上記の電荷発生材料
と電荷輸送材料を適当な結着樹脂に分散溶解され、塗布
により導電性支持体上に感光層を形成する。一方、積層
型としては、導電性支持体上に（１）電荷発生層、電荷
輸送層の順に積層するもの、或いは（２）電荷輸送層、
電荷発生層の順に積層するものがある。電荷発生層の形
成法として、結着樹脂と溶剤中に電荷発生材料を分散、
溶解して塗布する方法、及び蒸着、スパッタリング等の
方法がある。電荷輸送層は、上述の電荷輸送材料を結着
樹脂中に溶解して電荷発生層上に積層する。一方、電荷
輸送層上に電荷発生層を積層する場合は、どちらの層も
上述の有機材料を結着樹脂と共に塗布することにより層
を形成する。この時、電荷発生層中にも電荷輸送材料を
含有させることが好ましい。本発明の感光層にはさらに
酸化防止剤、紫外線吸収剤、及び可とう性向上のための
可塑剤などの既知の添加剤を含有させてもよい。

【００１４】本発明で用いる表面保護層としては、ポリ
エステル、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリス
チレン、アクリル系共重合体及びポリエーテル樹脂等の
熱可塑性樹脂や、ポリウレタン、エポキシ樹脂、熱硬化
性アクリル樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、アル
キッド樹脂、シリコーン樹脂及び不飽和ポリエステル等
の熱硬化性樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂及び光硬
化性アクリル樹脂等の光硬化性樹脂を用いることがで
き、保護層には前述した電荷発生材料または電荷輸送材
料や、金属及びその酸化物、窒化物、塩、合金並びにカ
ーボン等の導電材料、さらにはフッ素系樹脂粉体及びセ
ラミック粒子等の絶縁性高硬度材料、また必要に応じて
保護層に酸化防止剤、紫外線吸収剤及び平滑材等の添加
剤を含有させてよい。フッ素系樹脂粉体の具体例として
は、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレ
ン、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレ
ン、フッ化ビニリデン、フッ化ビニル及びパーフルオロ
アルキルビニルエーテル等の重合体、並びにそれらの共
重合体が用いられる。フッ素系樹脂粉体の粒径は０．０
１〜５μｍの範囲で使用可能であり、その分子量は３０
００〜５００００００の範囲で使用可能であり、フッ素
系樹脂粉体中のフッ素原子の含有量は好ましくは３０重
量％以上、９０重量％以下である。保護層の膜厚は０．
０１〜２０μｍ、好ましくは０．５〜１０μｍである。

【００１５】本発明の電子写真感光体に用いられる導電
性支持体は、鉄、銅、ニッケル、アルミニウム、チタ
ン、スズ、アンチモン、インジウム、鉛、亜鉛、金及び
銀等の金属や合金、あるいはそれらの酸化物やカーボン
及び導電性樹脂などが使用可能である。形状は円筒形、
ベルト状やシート状のものがある。また前記導電性材料
は、成形加工される場合もあるが、塗料として塗布した
り、蒸着してもよい。

【００１６】導電性支持体と感光層との間に、下引層を
設けてもよい。下引層は主にバインダー樹脂からなる
が、前記導電性材料やアクセプターを含有してもよい。
下引層を形成するバインダー樹脂としては、ポリエステ
ル、ポリウレタン、ポリアリレート、ポリエチレン、ポ
リスチレン、ポリブタジエン、ポリカーボネート、ポリ
アミド、ポリプロピレン、ポリイミド、ポリアミドイミ
ド、ポリサルホン、ポリアリルエーテル、ポリアセター
ル、ナイロン、フェノール樹脂、アクリル樹脂、シリコ
ーン樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、アリル樹脂、ア
ルキッド樹脂及びブチラール樹脂等が挙げられる 本発明の電子写真感光体の製造法は、蒸着、塗布などの
方法が用いられる。塗布にはバーコーター、ナイフコー
ター、ロールコーター、アトライター、スプレー、浸漬
塗布、静電塗布及び粉体塗布等が用いられる。

【００１７】図１に本発明の電子写真感光体を用いた一
般的な転写式電子写真装置の概略構成例を示した。

【００１８】図において、１は像担持体としての本発明
のドラム型感光体であり軸１ａを中心に矢印方向に所定
の周速度で回動駆動される。該感光体１はその回転過程
で帯電手段２によりその周面に正または負の所定電位の
均一帯電を受け、次いで露光部３にて不図示の像露光手
段により光像露光Ｌ（スリット露光・レーザービーム走
査露光など）を受ける。これにより感光体周面に露光像
に対応した静電潜像が順次形成されていく。

【００１９】その静電潜像はついで現像手段４でトナー
現像されそのトナー現像像が転写手段５により不図示の
給紙部から感光体１と転写手段５との間に感光体１の回
転と同期取り出されて給紙された転写材Ｐの面に順次転
写されていく。

【００２０】像転写を受けた転写材Ｐは感光体面から分
離されて像定着手段８へ導入されて像定着を受けて複写
物（コピー）として機外へプリントアウトされる。

【００２１】像転写後の感光体１の表面はクリーニング
手段６にて転写残りトナーの除去を受けて洗浄面化さ
れ、更に前露光手段７により除電処理されて繰り返して
像形成に使用される。

【００２２】感光体１の均一帯電手段２としてはコロナ
帯電装置が一般に広く使用されている。また転写装置５
もコロナ転写手段が一般に広く使用されている。電子写
真装置として、上述の感光体や現像手段、クリーニング
手段などの構成要素のうち、複数のものを装置ユニット
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。例えば、感光体１
とクリーニング手段６とを一体化してひとつの装置ユニ
ットとし、装置本体のレールなどの案内手段を用いて着
脱自在の構成にしても良い。このとき、上記の装置ユニ
ットの方に帯電手段および／または現像手段を伴って構
成しても良い。

【００２３】光像露光Ｌは、電子写真装置を複写機やプ
リンターとして使用する場合には、原稿からの反射光や
透過光、あるいは原稿を読取り信号化し、この信号によ
りレーザビームの走査、ＬＥＤアレイの駆動、または液
晶シャッターアレイの駆動などにより行われる。

【００２４】ファクシミリのプリンターとして使用する
場合には、光像露光Ｌは受信データをプリントするため
の露光になる。図２はこの場合の１例をブロック図で示
したものである。

【００２５】コントローラ１１は画像読取部１０とプリ
ンター１９を制御する。コントローラ１１の全体はＣＰ
Ｕ１７により制御されている。画像読取部１０からの読
取データは、送信回路１３を通して相手局に送信され
る。相手局から受けたデータは受信回路１２を通してプ
リンター１９に送られる。画像メモリ１６には所定の画
像データが記憶される。プリンタコントローラ１８はプ
リンター１９を制御している。１４は電話である。

【００２６】回線１５から受信された画像情報（回線を
介して接続されたリモート端末からの画像情報）は、受
信回路１２で復調された後、ＣＰＵ１７で復号処理が行
われ、順次画像メモリ１６に格納される。そして、少な
くとも１ページの画像情報がメモリ１６に格納される
と、そのページの画像記録を行なう。ＣＰＵ１７は、メ
モリ１６より１ページの画像情報を読み出し、プリンタ
コントローラ１８に復号化された１ページの画像情報を
送出する。プリンタコントローラ１８は、ＣＰＵ１７か
らの１ページの画像情報を受け取るとそのページの画像
情報記録を行なうべく、プリンター１９を制御する。

【００２７】尚、ＣＰＵ１７は、プリンター１９による
記録中に、次のページの受信を行なっている。

【００２８】以上の様にして、画像の受信と記録が行な
われる。

【００２９】本発明の電子写真感光体は電子写真複写機
に利用するのみならず、レーザービームプリンター、Ｃ
ＲＴプリンター、ＬＥＤプリンター、液晶プリンター、
レーザー製版など電子写真応用分野にも広く用いること
ができる。

【００３０】

【実施例】以下に、具体的実施例をあげて、本発明をさ
らに詳しく説明する。実施例中部は重量部を示す。

【００３１】実施例１ アルミシリンダー（φ８０ｍｍ×３６０ｍｍ）上に、ア
ルコール可溶性ポリアミド樹脂（アミランＣＭ−８００
０、東レ（株）製）１０部、メトキシメチル化６ナイロ
ン樹脂（トレジンＥＦ−３０Ｔ、帝国科学（株）製）３
０部をメタノール１５０部、ブタノール１５０部の混合
溶媒中に溶解した調合液を浸漬塗工し、９０℃で１０分
間乾燥させ、膜厚１μｍの下引き層を形成した。

【００３２】次に、下記構造式に示されるアゾ顔料４
部、

【００３３】

【化１】 ブチラール樹脂（エスレックＢＬ−Ｓ、積水化学（株）
製）２部およびシクロヘキサノン１００部をサンドミル
装置にて４８時間分散した後、テトラヒドロフラン１０
０部を加えて電荷発生層用の分散液を調合した。この分
散液を前記下引き層上に浸漬塗工し、８０℃で１５分間
乾燥させて、膜厚０．１５μｍの電荷発生層を形成し
た。

【００３４】次に、下記構造式

【００３５】

【化２】 のスチリル化合物１０部およびポリアリレート樹脂（Ｕ
ポリマー Ｕ−１００、ユニチカ（株）製）１０部をジ
クロロメタン２０部、モノクロロベンセン６０部の混合
溶媒中に溶解し、この溶液を前記の電荷発生層上に浸漬
塗布し、１２０℃で６０分間乾燥させ、膜厚１８μｍの
電荷輸送層を形成した。

【００３６】次に、前記スチリル化合物（１）１部およ
びポリアリレート樹脂（ＵポリマーＵ−１００、ユニチ
カ（株）製）４部をジクロロメタン２０部、モノクロロ
ベンセン６０部の混合溶媒中に溶解し、この溶液を前記
の電荷輸送層上にスプレー塗布により前記電荷輸送層上
に膜厚５μｍの保護層を塗布し、ついで表１で示される
ような条件で乾燥し、各々異なった残留溶剤を感光体中
に含有する感光体を得た。なお、感光体中の残留溶剤の
測定は日立２６３−７０型ガスクロマトグラフにより行
った。

【００３７】

【表１】

【００３８】このようにして作成した電子写真感光体を
帯電−露光−現像−転写−クリーニングのプロセスを
１．５秒サイクルで繰り返す複写機にとりつけ、電子写
真特性の評価、及び繰り返し画出し耐久を５０００回行
なった。その結果、感光体中の残留溶剤が５０００ｐｐ
ｍ以下である感光体１〜３では耐久による電子写真特性
の変動はなかった。それに対して残留溶剤が５０００ｐ
ｐｍを越えている比較の感光体４〜５では耐久によって
電子写真特性の劣化が生じた。その結果を表２に示す。
Ｖ_O はコロナ放電電圧＋５ｋＶで放電したときの感光体
の表面電位であり、Ｅ₅₀₀ は表面電位が７００Ｖから２
００Ｖに減衰させるのに必要な露光量で示し、また、Ｖ
_r は像露光後の残留電位を示す。

【００３９】

【表２】

【００４０】実施例２ 実施例１と同様の手順で電荷輸送層までを作成した。

【００４１】次に、ポリテトラフルオロエチレン樹脂微
粉末（ルブロンＬ−２、ダイキン工業（株）製）１部、
ポリアリレート樹脂（Ｕポリマー Ｕ−１００、ユニチ
カ（株）製）６部、モノクロロベンゼン１２０部、及び
ジクロロメタン８０部をサンドミル装置にて８時間分散
した後、前記スチリル化合物（１）３部を加え混合溶解
し、スプレー塗布により前記電荷輸送層上に３μｍの保
護層を塗布し、ついで表３で示されるような条件で乾燥
し、各々異なった残留溶剤を保護層中に含有する感光体
を得た。

【００４２】これらの感光体について実施例１と同様の
評価を行い、その結果を表３、表４に示す。

【００４３】

【表３】

【００４４】

【表４】

【００４５】実施例３ 実施例１で作成した感光体１および５、実施例２で作成
した感光体６および１０をさらに５００００回耐久を繰
り返した後画像の評価を行った。その結果、本発明の感
光体１および６においては５００００回の耐久を行った
後も画像は良好であったのに対して、比較の感光体６お
よび１０については画像のかぶりが生じ、また感光体１
０では感光体にトナー付着がみられた。

【００４６】

【発明の効果】本発明の電子写真感光体は、保護層を有
する感光体において感光体中の残留溶剤濃度が５０００
ｐｐｍ以下であるため、繰り返し耐久においても電子写
真特性に優れ、画像のかぶりやトナー付着の発生しない
画質の良い安定した画像を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的な転写式電子写真装置の概略構成図であ
る。

【図２】電子写真装置をプリンターとして使用したファ
クシミリのブロック図である。

【符号の説明】

１ 感光体 ２ 帯電手段 ３ 露光部 ４ 現像手段 ５ 転写手段 ６ クリーニング手段 ７ 前露光手段 ８ 像定着手段

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電性支持体上に感光層及び保護層を有
   する電子写真感光体において、該感光層中の残留溶媒濃
   度を５０００ｐｐｍ以下とすることを特徴とする電子写
   真感光体。
2. 【請求項２】 前記保護層が、ポリアリレート樹脂を含
   有する請求項１記載の電子写真感光体。
3. 【請求項３】 前記保護層が、電荷輸送材料を含有する
   請求項１記載の電子写真感光体。
4. 【請求項４】 前記保護層が、フッ素置換樹脂粉体を含
   有する請求項１記載の電子写真感光体。
5. 【請求項５】 前記フッ素置換樹脂粉体のフッ素含有量
   が、３０重量％以上９０重量％以下である請求項４記載
   の電子写真感光体。
6. 【請求項６】 請求項１ないし５記載の電子写真感光体
   を有することを特徴とする電子写真装置。
7. 【請求項７】 請求項１ないし５記載の電子写真感光体
   を有し、かつリモート端末からの画像情報を受信する受
   信手段を有することを特徴とするファクシミリ。