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特開2024-47413画像形成装置、及びプロセスカートリッジ
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  • 特開-画像形成装置、及びプロセスカートリッジ 図1
  • 特開-画像形成装置、及びプロセスカートリッジ 図2
  • 特開-画像形成装置、及びプロセスカートリッジ 図3
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024047413
(43)【公開日】2024-04-05
(54)【発明の名称】画像形成装置、及びプロセスカートリッジ
(51)【国際特許分類】
   G03G 5/147 20060101AFI20240329BHJP
   G03G 5/05 20060101ALI20240329BHJP
   G03G 21/08 20060101ALI20240329BHJP
【FI】
G03G5/147 504
G03G5/05 104B
G03G21/08
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022153017
(22)【出願日】2022-09-26
(71)【出願人】
【識別番号】000005496
【氏名又は名称】富士フイルムビジネスイノベーション株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】草野 佳祐
(72)【発明者】
【氏名】山田 渉
(72)【発明者】
【氏名】岩崎 真宏
(72)【発明者】
【氏名】川崎 晃弘
(72)【発明者】
【氏名】小山田 祐基
【テーマコード(参考)】
2H035
2H068
【Fターム(参考)】
2H035AA08
2H035AB03
2H035AZ09
2H035CA07
2H035CD14
2H068AA04
2H068AA14
2H068AA20
2H068BA04
2H068BB07
2H068BB31
2H068BB51
2H068FA03
2H068FA12
2H068FA27
(57)【要約】
【課題】感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れた画像形成装置の提供。
【解決手段】最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、前記フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の個数が、炭素数10あたり0個以上30個以下である電子写真感光体と、帯電装置と、静電潜像形成装置と、現像装置と、転写装置と、トナー像が被転写体に転写された後、電子写真感光体が帯電される前に、電子写真感光体に、光量が1.0μW以上50.0μW以下の除電光を照射して除電する光除電装置と、を備える画像形成装置。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
導電性基体、及び前記導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、前記フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の個数が、炭素数10あたり0個以上30個以下である電子写真感光体と、
前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
トナーを含む現像剤を収納し、前記現像剤によって、前記電子写真感光体に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写装置と、
前記トナー像が前記被転写体に転写された後、前記電子写真感光体が帯電される前に、前記電子写真感光体に、光量が1.0μW以上50.0μW以下の除電光を照射して除電する光除電装置と、
を備える画像形成装置。
【請求項2】
前記カルボキシ基の個数が炭素数10個あたり0個以上20個以下である請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記除電光の光量が、5.0μW以上30.0μW以下である請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記電荷輸送材料と前記結着樹脂の質量比率(電荷輸送材料/結着樹脂)が40/60以上42/58以下である請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項5】
導電性基体、及び前記導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、前記フッ素含有樹脂粒子に含むパーフルオロオクタン酸の含有量が、前記フッ素含有樹脂粒子に対して0ppb以上25ppb以下である電子写真感光体と、
前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
トナーを含む現像剤を収納し、前記現像剤によって、前記電子写真感光体に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写装置と、
前記トナー像が前記被転写体に転写された後、前記電子写真感光体が帯電される前に、前記電子写真感光体に、光量が1.0μW以上50.0μW以下の除電光を照射して除電する光除電装置と、
を備える画像形成装置。
【請求項6】
前記パーフルオロオクタン酸の含有量が、前記フッ素含有樹脂粒子に対して0ppb以上20ppb以下である請求項5に記載の画像形成装置。
【請求項7】
前記除電光の光量が、5.0μW以上30.0μW以下である請求項5に記載の画像形成装置。
【請求項8】
前記電荷輸送材料と前記結着樹脂の質量比率(電荷輸送材料/結着樹脂)が40/60以上42/58以下である請求項5に記載の画像形成装置。
【請求項9】
導電性基体、及び前記導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、前記フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の個数が、炭素数10あたり0個以上30個以下である電子写真感光体と、
トナー像が被転写体に転写された後、前記電子写真感光体が帯電される前に、前記電子写真感光体に、光量が1.0μW以上50.0μW以下の除電光を照射して除電する光除電装置と、
を備え、
画像形成装置に着脱するプロセスカートリッジ。
【請求項10】
導電性基体、及び前記導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、前記フッ素含有樹脂粒子に含むパーフルオロオクタン酸含有量が、前記フッ素含有樹脂粒子に対して0ppb以上25ppb以下である電子写真感光体と、
トナー像が被転写体に転写された後、前記電子写真感光体が帯電される前に、前記電子写真感光体に、光量が1.0μW以上50.0μW以下の除電光を照射して除電する光除電装置と、
を備え、
画像形成装置に着脱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、画像形成装置、及びプロセスカートリッジに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来の電子写真方式の画像形成装置においては、帯電、露光、現像、転写のプロセスを通じて電子写真感光体の表面上に形成したトナー像を被記録媒体に転写させる。
【0003】
特許文献1には、「導電性支持体上に、少なくともpH緩衝剤及び耐摩耗性粒子を含有する層を設けたことを特徴とする電子写真感光体、該電子写真感光体に、少なくとも帯電、画像露光、現像、転写クリーニング及び除電を繰り返し行う電子写真方法前記電子写真感光体を有し、少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段及び除電手段を備えた電子写真装置、前記電子写真感光体を有し、少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段及び除電手段を備えた装置本体に着脱自在とした電子写真装置用プロセスカートリッジ。」が開示されている。
【0004】
特許文献2には、「電子写真感光体、帯電手段、像露光手段、現像手段及び転写手段を有することを特徴とする電子写真装置。」が開示されている。また、特許文献2には、「熱硬化性フェノール樹脂及び酸を含有し、フィラーもしくは電荷輸送物質の少なくとも一方を含有する保護層用塗料を用い、該酸の沸点もしくは昇華点以上の温度で加熱処理を行うことで保護層を形成することを特徴とする電子写真感光体の製造方法」、「画像形成装置が、感光体を除電する除電手段」を備えることも開示されている。
【0005】
特許文献3には、「フッ素原子を持つ分散剤が表面に付着し、パーフルオロオクタン酸含有量がポリテトラフルオロエチレン粒子に対して0ppb以上25ppb以下である分散剤付着ポリテトラフルオロエチレン粒子を最表面層に含む電子写真感光体」が開示されている。
【0006】
特許文献4には、「カルボキシ基の個数が炭素数10個あたり0個以上30個以下で、かつ塩基性化合物の量が0ppm以上3ppm以下であるフッ素含有樹脂粒子を最表面層に含む電子写真感光体」が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2001-305761号公報
【特許文献2】特開2005-326474号公報
【特許文献3】特開2019-218539号公報
【特許文献4】特開2020-128521号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明の課題は、導電性基体、及び導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の個数が、炭素数10あたり0個以上30個以下である感光体と、感光体を帯電させる帯電装置と、帯電した感光体に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、トナーを含む現像剤を収納し、現像剤によって、感光体に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、トナー像を被転写体に転写する転写装置と、トナー像が被転写体に転写された後、感光体が帯電される前に、感光体に、除電光を照射して除電する光除電装置と、を備える画像形成装置において、除電光の光量が1.0μW未満又は50.0μW超えである場合に比べ、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れた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】
【0009】
上記課題を解決するための手段は、下記態様を含む。
<1>
導電性基体、及び前記導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、前記フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の個数が、炭素数10あたり0個以上30個以下である電子写真感光体と、
前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
トナーを含む現像剤を収納し、前記現像剤によって、前記電子写真感光体に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写装置と、
前記トナー像が前記被転写体に転写された後、前記電子写真感光体が帯電される前に、前記電子写真感光体に、光量が1.0μW以上50.0μW以下の除電光を照射して除電する光除電装置と、
を備える画像形成装置。
<2>
前記カルボキシ基の個数が炭素数10個あたり0個以上20個以下である<1>に記載の画像形成装置。
<3>
前記除電光の光量が、5.0μW以上30.0μW以下である<1>又は<2>に記載の画像形成装置。
<4>
前記電荷輸送材料と前記結着樹脂の質量比率(電荷輸送材料/結着樹脂)が40/60以上42/58以下である<1>~<3>のいずれか1項に記載の画像形成装置。
<5>
導電性基体、及び前記導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、前記フッ素含有樹脂粒子に含むパーフルオロオクタン酸の含有量が、前記フッ素含有樹脂粒子に対して0ppb以上25ppb以下である電子写真感光体と、
前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
トナーを含む現像剤を収納し、前記現像剤によって、前記電子写真感光体に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写装置と、
前記トナー像が前記被転写体に転写された後、前記電子写真感光体が帯電される前に、前記電子写真感光体に、光量が1.0μW以上50.0μW以下の除電光を照射して除電する光除電装置と、
を備える画像形成装置。
<6>
前記パーフルオロオクタン酸の含有量が、前記フッ素含有樹脂粒子に対して0ppb以上20ppb以下である<5>に記載の画像形成装置。
<7>
前記除電光の光量が、5.0μW以上30.0μW以下である<5>又は<6>に記載の画像形成装置。
<8>
前記電荷輸送材料と前記結着樹脂の質量比率(電荷輸送材料/結着樹脂)が40/60以上42/58以下である<5>~<7>のいずれか1項に記載の画像形成装置。
<9>
導電性基体、及び前記導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、前記フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の個数が、炭素数10あたり0個以上30個以下である電子写真感光体と、
トナー像が被転写体に転写された後、前記電子写真感光体が帯電される前に、前記電子写真感光体に、光量が1.0μW以上50.0μW以下の除電光を照射して除電する光除電装置と、
を備え、
画像形成装置に着脱するプロセスカートリッジ。
<10>
導電性基体、及び前記導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、前記フッ素含有樹脂粒子に含むパーフルオロオクタン酸含有量が、前記フッ素含有樹脂粒子に対して0ppb以上25ppb以下である電子写真感光体と、
トナー像が被転写体に転写された後、前記電子写真感光体が帯電される前に、前記電子写真感光体に、光量が1.0μW以上50.0μW以下の除電光を照射して除電する光除電装置と、
を備え、
画像形成装置に着脱するプロセスカートリッジ。
【発明の効果】
【0010】
<1>に係る発明によれば、導電性基体、及び導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の個数が、炭素数10あたり0個以上30個以下である感光体と、感光体を帯電させる帯電装置と、帯電した感光体に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、トナーを含む現像剤を収納し、現像剤によって、感光体に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、トナー像を被転写体に転写する転写装置と、トナー像が被転写体に転写された後、感光体が帯電される前に、感光体に、除電光を照射して除電する光除電装置と、を備える画像形成装置において、除電光の光量が1.0μW未満又は50.0μW超えである場合に比べ、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れた画像形成装置が提供される。
<2>に係る発明によれば、除電光の光量が1.0μW未満又は50.0μW超えである場合に比べ、フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の個数が炭素数10個あたり0個以上20個以下であっても、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れた画像形成装置が提供される。
<3>に係る発明によれば、除電光の光量が5.0μW未満又は30.0μW以下超えである場合に比べ、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れた画像形成装置が提供される。

<4>に係る発明によれば、電荷輸送材料と結着樹脂の質量比率(電荷輸送材料/結着樹脂)が40/60未満又42/58超えである場合に比べ、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れた画像形成装置が提供される。
【0011】
<5>に係る発明によれば、導電性基体、及び導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、フッ素含有樹脂粒子に含むパーフルオロオクタン酸含有量が、フッ素含有樹脂粒子に対して0ppb以上25ppb以下である感光体と、感光体を帯電させる帯電装置と、帯電した感光体に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、トナーを含む現像剤を収納し、現像剤によって、感光体に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、トナー像を被転写体に転写する転写装置と、トナー像が被転写体に転写された後、感光体が帯電される前に、感光体に、除電光を照射して除電する光除電装置と、を備える画像形成装置において、除電光の光量が1.0μW未満又は50.0μW超えである場合に比べ、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れた画像形成装置が提供される。
<6>に係る発明によれば、除電光の光量が1.0μW未満又は50.0μW超えである場合に比べ、フッ素含有樹脂粒子に含むパーフルオロオクタン酸の含有量がフッ素含有樹脂粒子に対して0ppb以上20ppb以下であっても、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れた画像形成装置が提供される。
<7>に係る発明によれば、除電光の光量が5.0μW未満又は30.0μW以下超えである場合に比べ、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れた画像形成装置が提供される。
<8>に係る発明によれば、電荷輸送材料と結着樹脂の質量比率(電荷輸送材料/結着樹脂)が40/60未満又42/58超えである場合に比べ、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れた画像形成装置が提供される。
【0012】
<9>に係る発明によれば、導電性基体、及び導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の個数が、炭素数10あたり0個以上30個以下である感光体と、トナー像が被転写体に転写された後、感光体が帯電される前に、感光体に、除電光を照射して除電する光除電装置と、を備えるプロセスカートリッジにおいて、除電光の光量が1.0μW未満又は50.0μW超えである場合に比べ、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れたプロセスカートリッジが提供される。
【0013】
<10>に係る発明によれば、導電性基体、及び導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、フッ素含有樹脂粒子に含むパーフルオロオクタン酸含有量が、フッ素含有樹脂粒子に対して0ppb以上25ppb以下である感光体と、トナー像が被転写体に転写された後、感光体が帯電される前に、感光体に、除電光を照射して除電する光除電装置と、を備えるプロセスカートリッジにおいて、除電光の光量が1.0μW未満又は50.0μW超えである場合に比べ、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れたプロセスカートリッジが提供される。
【図面の簡単な説明】
【0014】
図1】本実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
図2】本実施形態に係る電子写真感光体を示す概略部分断面図である。
図3】他の本実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明の一例である実施形態について説明する。これらの説明および実施例は、実施形態を例示するものであり、発明の範囲を制限するものではない。
本明細書中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本明細書中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
【0016】
各成分は該当する物質を複数種含んでいてもよい。
組成物中の各成分の量について言及する場合、組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合には、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計量を意味する。
【0017】
本明細書中、「電子写真感光体」を「感光体」とも称する。
【0018】
<電子写真感光体>
本実施形態に係る画像形成装置は、
導電性基体、及び導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、下記条件(1)及び(2)のいずれか一方を満たす電子写真感光体と、
電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、
帯電した電子写真感光体に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
トナーを含む現像剤を収納し、現像剤によって、電子写真感光体に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、
トナー像を被転写体に転写する転写装置と、
トナー像が転写体に転写された後、電子写真感光体が帯電される前に、電子写真感光体に、光量が1.0μW以上50.0μW以下の除電光を照射して除電する光除電装置と、
を備える。
【0019】
条件(1):フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の個数が、炭素数10あたり0個以上30個以下である。
条件(2):フッ素含有樹脂粒子に含むパーフルオロオクタン酸(以下「PFOA」とも称する)の含有量が、フッ素含有樹脂粒子に対して0ppb以上25ppb以下である
【0020】
本実施形態に係る画像形成装置は、上記構成により、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れる。その理由は、次の通り推測される。
【0021】
従来、感光体の耐摩耗性向上を目的として、最表面層にフッ素含有樹脂粒子を含有させ、最表面層の潤滑性を向上させて、最表面層の耐摩耗性を確保している。
【0022】
一方で、フッ素含有樹脂粒子は、感光体の電気的特性にも影響を与える。具体的には、通常のフッ素含有樹脂粒子を採用すると、帯電性が低下する。良好な帯電性を確保するには、カルボキシ基の個数又はPFOA含有量を低減したフッ素含有樹脂粒子を使用することが好適である。
しかし、カルボキシ基の個数又はPFOA含有量を低減したフッ素含有樹脂粒子を使用すると、感光体の最表面層の膜抵抗が高くなり、電荷が蓄積し易くなる。
そのため、画像濃度を維持させるために、除電光の照射により感光体を除電する除電装置を備えた装置では、除電装置を備えない装置に比べ、感光体への通電電荷量が多くなり、感光体に多くの電荷が蓄積される。それにより、残留電位が上昇し、感光体の電位が維持され難くなる。
【0023】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置では、除電光の光量を1.0μW以上として、画像濃度維持性を確保しつつ、除電光の光量を50.0μW以下に抑え、通電電荷量を低減し、残留電位の上昇を抑える。それにより、画像濃度維持性と共に、感光体の電位維持性が良好となる。
【0024】
以上から、本実施形態に係る画像形成装置は、上記構成により、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れると推測される。
【0025】
本実施形態に係る画像形成装置は、記録媒体の表面に転写されたトナー像を定着する定着装置を備える装置;電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を直接記録媒体に転写する直接転写方式の装置;電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写体の表面に一次転写し、中間転写体の表面に転写されたトナー像を記録媒体の表面に二次転写する中間転写方式の装置;トナー像の転写後、帯電前の電子写真感光体の表面をクリーニングするクリーニング装置を備えた装置;トナー像の転写後、帯電前に電子写真感光体の表面に除電光を照射して除電する除電装置を備える装置;電子写真感光体の温度を上昇させ、相対温度を低減させるための電子写真感光体加熱部材を備える装置等の周知の画像形成装置が適用される。
【0026】
中間転写方式の装置の場合、転写装置は、例えば、表面にトナー像が転写される中間転写体と、電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写体の表面に一次転写する一次転写装置と、中間転写体の表面に転写されたトナー像を記録媒体の表面に二次転写する二次転写装置と、を有する構成が適用される。
【0027】
本実施形態に係る画像形成装置は、乾式現像方式の画像形成装置、湿式現像方式(液体現像剤を利用した現像方式)の画像形成装置のいずれであってもよい。
【0028】
なお、本実施形態に係る画像形成装置において、例えば、電子写真感光体と除電装置を備える部分が、画像形成装置に対して着脱されるカートリッジ構造(プロセスカートリッジ)であってもよい。プロセスカートリッジとしては、例えば、感光体と除電装置を備えるプロセスカートリッジが好適に用いられる。なお、プロセスカートリッジには、感光体と除電装置以外に、例えば、帯電装置、静電潜像形成装置、現像装置、転写装置からなる群から選択される少なくとも一つを備えてもよい。
【0029】
以下、図面を参照しつつ、本実施形態に係る画像形成装置を詳細に説明する。
ただし、以下、電子写真感光体が、上記条件(1)及び(2)のいずれも満たす形態について説明するが、電子写真感光体は、上記条件(1)及び(2)の少なくとも一方を満たせばよい。
【0030】
図1は、本実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
本実施形態に係る画像形成装置101は、図1に示すように、例えば、矢印Aで示すように、時計回り方向に回転する電子写真感光体10(電子写真感光体の一例)と、電子写真感光体10の上方に、電子写真感光体10に相対して設けられ、電子写真感光体10の表面を帯電させる帯電装置20(帯電装置の一例)と、帯電装置20により帯電した電子写真感光体10の表面に露光して、静電潜像を形成する露光装置30(静電潜像形成装置の一例)と、露光装置30により形成された静電潜像に現像剤に含まれるトナーを付着させて電子写真感光体10の表面にトナー像を形成する現像装置40(現像装置の一例)と、記録紙P(被転写媒体の一例)をトナーの帯電極性とは異なる極性に帯電させて記録紙Pに電子写真感光体10上のトナー像を転写させる転写装置50と、電子写真感光体10の表面をクリーニングするクリーニング装置70と、転写装置50によってトナー像が記録紙Pに転写された後、帯電装置20によって電子写真感光体10の表面が帯電される前に、電子写真感光体10の表面に除電光を照射して除電する光除電装置80(光除電装置の一例)と、を備える。そして、本実施形態に係る画像形成装置101は、トナー像が形成された記録紙Pを搬送しつつ、トナー像を定着させる定着装置60を備える。
【0031】
以下、本実施形態に係る画像形成装置101における主な構成部材の詳細について説明する。
【0032】
[電子写真感光体]
以下、本実施形態に係る電子写真感光体について図面を参照して説明する。
図2に示す電子写真感光体7Aは、例えば、導電性基体4上に、下引層1と電荷発生層2と電荷輸送層3とが、この順序で積層された構造を有する感光体7Aが挙げられる。電荷発生層2及び電荷輸送層3が感光層5を構成している。そして、電荷輸送層3が最表面層を構成する。
【0033】
なお、電子写真感光体7Aは、下引層1が設けられていない層構成であってもよい。
また、電子写真感光体7Aは、電荷発生層2と電荷輸送層3との機能が一体化した単層型感光層を有する感光体であってもよい。単層型感光層を有する感光体の場合、単層型感光層が最表面層を構成する。
【0034】
以下、電子写真感光体の各層について詳細に説明する。なお、符号は省略して説明する。
【0035】
(導電性基体)
導電性基体としては、例えば、金属(アルミニウム、銅、亜鉛、クロム、ニッケル、モリブデン、バナジウム、インジウム、金、白金等)又は合金(ステンレス鋼等)を含む金属板、金属ドラム、及び金属ベルト等が挙げられる。また、導電性基体としては、例えば、導電性化合物(例えば導電性ポリマー、酸化インジウム等)、金属(例えばアルミニウム、パラジウム、金等)又は合金を塗布、蒸着又はラミネートした紙、樹脂フィルム、ベルト等も挙げられる。ここで、「導電性」とは体積抵抗率が1013Ωcm未満であることをいう。
【0036】
導電性基体の表面は、電子写真感光体がレーザプリンタに使用される場合、レーザ光を照射する際に生じる干渉縞を抑制する目的で、中心線平均粗さRaで0.04μm以上0.5μm以下に粗面化されていることが好ましい。なお、非干渉光を光源に用いる場合、干渉縞防止の粗面化は、特に必要ないが、導電性基体の表面の凹凸による欠陥の発生を抑制するため、より長寿命化に適する。
【0037】
粗面化の方法としては、例えば、研磨剤を水に懸濁させて導電性基体に吹き付けることによって行う湿式ホーニング、回転する砥石に導電性基体を圧接し、連続的に研削加工を行うセンタレス研削、陽極酸化処理等が挙げられる。
【0038】
粗面化の方法としては、導電性基体の表面を粗面化することなく、導電性又は半導電性粉体を樹脂中に分散させて、導電性基体の表面上に層を形成し、その層中に分散させる粒子により粗面化する方法も挙げられる。
【0039】
陽極酸化による粗面化処理は、金属製(例えばアルミニウム製)の導電性基体を陽極とし電解質溶液中で陽極酸化することにより導電性基体の表面に酸化膜を形成するものである。電解質溶液としては、例えば、硫酸溶液、シュウ酸溶液等が挙げられる。しかし、陽極酸化により形成された多孔質陽極酸化膜は、そのままの状態では化学的に活性であり、汚染され易く、環境による抵抗変動も大きい。そこで、多孔質陽極酸化膜に対して、酸化膜の微細孔を加圧水蒸気又は沸騰水中(ニッケル等の金属塩を加えてもよい)で水和反応による体積膨張でふさぎ、より安定な水和酸化物に変える封孔処理を行うことが好ましい。
【0040】
陽極酸化膜の膜厚は、例えば、0.3μm以上15μm以下が好ましい。この膜厚が上記範囲内にあると、注入に対するバリア性が発揮される傾向があり、また繰り返し使用による残留電位の上昇が抑えられる傾向にある。
【0041】
導電性基体には、酸性処理液による処理又はベーマイト処理を施してもよい。
酸性処理液による処理は、例えば、以下のようにして実施される。先ず、リン酸、クロム酸及びフッ酸を含む酸性処理液を調製する。酸性処理液におけるリン酸、クロム酸及びフッ酸の配合割合は、例えば、リン酸が10質量%以上11質量%以下の範囲、クロム酸が3質量%以上5質量%以下の範囲、フッ酸が0.5質量%以上2質量%以下の範囲であって、これらの酸全体の濃度は13.5質量%以上18質量%以下の範囲がよい。処理温度は例えば42℃以上48℃以下が好ましい。被膜の膜厚は、0.3μm以上15μm以下が好ましい。
【0042】
ベーマイト処理は、例えば90℃以上100℃以下の純水中に5分から60分間浸漬すること、又は90℃以上120℃以下の加熱水蒸気に5分から60分間接触させて行う。被膜の膜厚は、0.1μm以上5μm以下が好ましい。これをさらにアジピン酸、硼酸、硼酸塩、燐酸塩、フタル酸塩、マレイン酸塩、安息香酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩等の被膜溶解性の低い電解質溶液を用いて陽極酸化処理してもよい。
【0043】
(下引層)
下引層は、例えば、無機粒子と結着樹脂とを含む層である。
【0044】
無機粒子としては、例えば、粉体抵抗(体積抵抗率)10Ωcm以上1011Ωcm以下の無機粒子が挙げられる。
これらの中でも、上記抵抗値を有する無機粒子としては、例えば、酸化錫粒子、酸化チタン粒子、酸化亜鉛粒子、酸化ジルコニウム粒子等の金属酸化物粒子がよく、特に、酸化亜鉛粒子が好ましい。
【0045】
無機粒子のBET法による比表面積は、例えば、10m/g以上がよい。
無機粒子の体積平均粒径は、例えば、50nm以上2000nm以下(好ましくは60nm以上1000nm以下)がよい。
【0046】
無機粒子の含有量は、例えば、結着樹脂に対して、10質量%以上80質量%以下であることが好ましく、より好ましくは40質量%以上80質量%以下である。
【0047】
無機粒子は、表面処理が施されていてもよい。無機粒子は、表面処理の異なるもの、又は、粒子径の異なるものを2種以上混合して用いてもよい。
【0048】
表面処理剤としては、例えば、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、界面活性剤等が挙げられる。特に、シランカップリング剤が好ましく、アミノ基を有するシランカップリング剤がより好ましい。
【0049】
アミノ基を有するシランカップリング剤としては、例えば、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【0050】
シランカップリング剤は、2種以上混合して使用してもよい。例えば、アミノ基を有するシランカップリング剤と他のシランカップリング剤とを併用してもよい。この他のシランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、3-メタクリルオキシプロピル-トリス(2-メトキシエトキシ)シラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-クロロプロピルトリメトキシシラン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【0051】
表面処理剤による表面処理方法は、公知の方法であればいかなる方法でもよく、乾式法又は湿式法のいずれでもよい。
【0052】
表面処理剤の処理量は、例えば、無機粒子に対して0.5質量%以上10質量%以下が好ましい。
【0053】
ここで、下引層は、無機粒子と共に電子受容性化合物(アクセプター化合物)を含有することが、電気特性の長期安定性、キャリアブロック性が高まる観点からよい。
【0054】
電子受容性化合物としては、例えば、クロラニル、ブロモアニル等のキノン系化合物;テトラシアノキノジメタン系化合物;2,4,7-トリニトロフルオレノン、2,4,5,7-テトラニトロ-9-フルオレノン等のフルオレノン化合物;2-(4-ビフェニル)-5-(4-t-ブチルフェニル)-1,3,4-オキサジアゾール、2,5-ビス(4-ナフチル)-1,3,4-オキサジアゾール、2,5-ビス(4-ジエチルアミノフェニル)-1,3,4オキサジアゾール等のオキサジアゾール系化合物;キサントン系化合物;チオフェン化合物;3,3’,5,5’テトラ-t-ブチルジフェノキノン等のジフェノキノン化合物;等の電子輸送性物質等が挙げられる。
特に、電子受容性化合物としては、アントラキノン構造を有する化合物が好ましい。アントラキノン構造を有する化合物としては、例えば、ヒドロキシアントラキノン化合物、アミノアントラキノン化合物、アミノヒドロキシアントラキノン化合物等が好ましく、具体的には、例えば、アントラキノン、アリザリン、キニザリン、アントラルフィン、プルプリン等が好ましい。
【0055】
電子受容性化合物は、下引層中に無機粒子と共に分散して含まれていてもよいし、無機粒子の表面に付着した状態で含まれていてもよい。
【0056】
電子受容性化合物を無機粒子の表面に付着させる方法としては、例えば、乾式法、又は、湿式法が挙げられる。
【0057】
乾式法は、例えば、無機粒子をせん断力の大きなミキサ等で攪拌しながら、直接又は有機溶媒に溶解させた電子受容性化合物を滴下、乾燥空気や窒素ガスとともに噴霧させて、電子受容性化合物を無機粒子の表面に付着する方法である。電子受容性化合物の滴下又は噴霧するときは、溶剤の沸点以下の温度で行うことがよい。電子受容性化合物を滴下又は噴霧した後、更に100℃以上で焼き付けを行ってもよい。焼き付けは電子写真特性が得られる温度、時間であれば特に制限されない。
【0058】
湿式法は、例えば、攪拌、超音波、サンドミル、アトライター、ボールミル等により、無機粒子を溶剤中に分散しつつ、電子受容性化合物を添加し、攪拌又は分散した後、溶剤除去して、電子受容性化合物を無機粒子の表面に付着する方法である。溶剤除去方法は、例えば、ろ過又は蒸留により留去される。溶剤除去後には、更に100℃以上で焼き付けを行ってもよい。焼き付けは電子写真特性が得られる温度、時間であれば特に限定されない。湿式法においては、電子受容性化合物を添加する前に無機粒子の含有水分を除去してもよく、その例として溶剤中で攪拌加熱しながら除去する方法、溶剤と共沸させて除去する方法が挙げられる。
【0059】
なお、電子受容性化合物の付着は、表面処理剤による表面処理を無機粒子に施す前又は後に行ってよく、電子受容性化合物の付着と表面処理剤による表面処理と同時に行ってもよい。
【0060】
電子受容性化合物の含有量は、例えば、無機粒子に対して0.01質量%以上20質量%以下がよく、好ましくは0.01質量%以上10質量%以下である。
【0061】
下引層に用いる結着樹脂としては、例えば、アセタール樹脂(例えばポリビニルブチラール等)、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、カゼイン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル-酢酸ビニル-無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン-アルキッド樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂、フェノール-ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂等の公知の高分子化合物;ジルコニウムキレート化合物;チタニウムキレート化合物;アルミニウムキレート化合物;チタニウムアルコキシド化合物;有機チタニウム化合物;シランカップリング剤等の公知の材料が挙げられる。
下引層に用いる結着樹脂としては、例えば、電荷輸送性基を有する電荷輸送性樹脂、導電性樹脂(例えばポリアニリン等)等も挙げられる。
【0062】
これらの中でも、下引層に用いる結着樹脂としては、上層の塗布溶剤に不溶な樹脂が好適であり、特に、尿素樹脂、フェノール樹脂、フェノール-ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂;ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂及びポリビニルアセタール樹脂からなる群から選択される少なくとも1種の樹脂と硬化剤との反応により得られる樹脂が好適である。
これら結着樹脂を2種以上組み合わせて使用する場合には、その混合割合は、必要に応じて設定される。
【0063】
下引層には、電気特性向上、環境安定性向上、画質向上のために種々の添加剤を含んでいてもよい。
添加剤としては、多環縮合系、アゾ系等の電子輸送性顔料、ジルコニウムキレート化合物、チタニウムキレート化合物、アルミニウムキレート化合物、チタニウムアルコキシド化合物、有機チタニウム化合物、シランカップリング剤等の公知の材料が挙げられる。シランカップリング剤は前述のように無機粒子の表面処理に用いられるが、添加剤として更に下引層に添加してもよい。
【0064】
添加剤としてのシランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、3-メタクリルオキシプロピル-トリス(2-メトキシエトキシ)シラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-クロロプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【0065】
ジルコニウムキレート化合物としては、例えば、ジルコニウムブトキシド、ジルコニウムアセト酢酸エチル、ジルコニウムトリエタノールアミン、アセチルアセトネートジルコニウムブトキシド、アセト酢酸エチルジルコニウムブトキシド、ジルコニウムアセテート、ジルコニウムオキサレート、ジルコニウムラクテート、ジルコニウムホスホネート、オクタン酸ジルコニウム、ナフテン酸ジルコニウム、ラウリン酸ジルコニウム、ステアリン酸ジルコニウム、イソステアリン酸ジルコニウム、メタクリレートジルコニウムブトキシド、ステアレートジルコニウムブトキシド、イソステアレートジルコニウムブトキシド等が挙げられる。
【0066】
チタニウムキレート化合物としては、例えば、テトライソプロピルチタネート、テトラノルマルブチルチタネート、ブチルチタネートダイマー、テトラ(2-エチルヘキシル)チタネート、チタンアセチルアセトネート、ポリチタンアセチルアセトネート、チタンオクチレングリコレート、チタンラクテートアンモニウム塩、チタンラクテート、チタンラクテートエチルエステル、チタントリエタノールアミネート、ポリヒドロキシチタンステアレート等が挙げられる。
【0067】
アルミニウムキレート化合物としては、例えば、アルミニウムイソプロピレート、モノブトキシアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムブチレート、ジエチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)等が挙げられる。
【0068】
これらの添加剤は、単独で、又は複数の化合物の混合物若しくは重縮合物として用いてもよい。
【0069】
下引層は、ビッカース硬度が35以上であることがよい。
下引層の表面粗さ(十点平均粗さ)は、モアレ像抑制のために、使用される露光用レーザ波長λの1/(4n)(nは上層の屈折率)から1/2までに調整されていることがよい。
表面粗さ調整のために下引層中に樹脂粒子等を添加してもよい。樹脂粒子としてはシリコーン樹脂粒子、架橋型ポリメタクリル酸メチル樹脂粒子等が挙げられる。また、表面粗さ調整のために下引層の表面を研磨してもよい。研磨方法としては、バフ研磨、サンドブラスト処理、湿式ホーニング、研削処理等が挙げられる。
【0070】
下引層の形成は、特に制限はなく、周知の形成方法が利用されるが、例えば、上記成分を溶剤に加えた下引層形成用塗布液の塗膜を形成し、当該塗膜を乾燥し、必要に応じて加熱することで行う。
【0071】
下引層形成用塗布液を調製するための溶剤としては、公知の有機溶剤、例えば、アルコール系溶剤、芳香族炭化水素溶剤、ハロゲン化炭化水素溶剤、ケトン系溶剤、ケトンアルコール系溶剤、エーテル系溶剤、エステル系溶剤等が挙げられる。
これらの溶剤として具体的には、例えば、メタノール、エタノール、n-プロパノール、iso-プロパノール、n-ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n-ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロロベンゼン、トルエン等の通常の有機溶剤が挙げられる。
【0072】
下引層形成用塗布液を調製するときの無機粒子の分散方法としては、例えば、ロールミル、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、コロイドミル、ペイントシェーカー等の公知の方法が挙げられる。
【0073】
下引層形成用塗布液を導電性基体上に塗布する方法としては、例えば、ブレード塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法が挙げられる。
【0074】
下引層の膜厚は、例えば、好ましくは15μm以上、より好ましくは20μm以上50μm以下の範囲内に設定される。
【0075】
(中間層)
図示は省略するが、下引層と感光層との間に中間層をさらに設けてもよい。
中間層は、例えば、樹脂を含む層である。中間層に用いる樹脂としては、例えば、アセタール樹脂(例えばポリビニルブチラール等)、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、カゼイン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル-酢酸ビニル-無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン-アルキッド樹脂、フェノール-ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂等の高分子化合物が挙げられる。
中間層は、有機金属化合物を含む層であってもよい。中間層に用いる有機金属化合物としては、ジルコニウム、チタニウム、アルミニウム、マンガン、ケイ素等の金属原子を含有する有機金属化合物等が挙げられる。
これらの中間層に用いる化合物は、単独で又は複数の化合物の混合物若しくは重縮合物として用いてもよい。
【0076】
これらの中でも、中間層は、ジルコニウム原子又はケイ素原子を含有する有機金属化合物を含む層であることが好ましい。
【0077】
中間層の形成は、特に制限はなく、周知の形成方法が利用されるが、例えば、上記成分を溶剤に加えた中間層形成用塗布液の塗膜を形成し、当該塗膜を乾燥、必要に応じて加熱することで行う。
中間層を形成する塗布方法としては、浸漬塗布法、突き上げ塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、ナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法が用いられる。
【0078】
中間層の膜厚は、例えば、好ましくは0.1μm以上3μm以下の範囲に設定される。なお、中間層を下引層として使用してもよい。
【0079】
(電荷発生層)
電荷発生層は、例えば、電荷発生材料と結着樹脂とを含む層である。また、電荷発生層は、電荷発生材料の蒸着層であってもよい。電荷発生材料の蒸着層は、LED(Light Emitting Diode)、有機EL(Electro-Luminescence)イメージアレー等の非干渉性光源を用いる場合に好適である。
【0080】
電荷発生材料としては、ビスアゾ、トリスアゾ等のアゾ顔料;ジブロモアントアントロン等の縮環芳香族顔料;ペリレン顔料;ピロロピロール顔料;フタロシアニン顔料;酸化亜鉛;三方晶系セレン等が挙げられる。
【0081】
これらの中でも、近赤外域のレーザ露光に対応させるためには、電荷発生材料としては、金属フタロシアニン顔料、又は無金属フタロシアニン顔料を用いることが好ましい。具体的には、例えば、ヒドロキシガリウムフタロシアニン;クロロガリウムフタロシアニン;ジクロロスズフタロシアニン;チタニルフタロシアニンがより好ましい。
【0082】
一方、近紫外域のレーザ露光に対応させるためには、電荷発生材料としては、ジブロモアントアントロン等の縮環芳香族顔料;チオインジゴ系顔料;ポルフィラジン化合物;酸化亜鉛;三方晶系セレン;ビスアゾ顔料等が好ましい。
【0083】
450nm以上780nm以下に発光の中心波長があるLED,有機ELイメージアレー等の非干渉性光源を用いる場合にも、上記電荷発生材料を用いてもよいが、解像度の観点より、感光層を20μm以下の薄膜で用いるときには、感光層中の電界強度が高くなり、基体からの電荷注入による帯電低下、いわゆる黒点と呼ばれる画像欠陥を生じやすくなる。これは、三方晶系セレン、フタロシアニン顔料等のp-型半導体で暗電流を生じやすい電荷発生材料を用いたときに顕著となる。
【0084】
これに対し、電荷発生材料として、縮環芳香族顔料、ペリレン顔料、アゾ顔料等のn-型半導体を用いた場合、暗電流を生じ難く、薄膜にしても黒点と呼ばれる画像欠陥を抑制し得る。
なお、n-型の判定は、通常使用されるタイムオブフライト法を用い、流れる光電流の極性によって判定され、正孔よりも電子をキャリアとして流しやすいものをn-型とする。
【0085】
電荷発生層に用いる結着樹脂としては、広範な絶縁性樹脂から選択され、また、結着樹脂としては、ポリ-N-ビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレン、ポリシラン等の有機光導電性ポリマーから選択してもよい。
結着樹脂としては、例えば、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアリレート樹脂(ビスフェノール類と芳香族2価カルボン酸の重縮合体等)、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリビニルピリジン樹脂、セルロース樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂等が挙げられる。ここで、「絶縁性」とは、体積抵抗率が1013Ωcm以上であることをいう。
これらの結着樹脂は1種を単独で又は2種以上を混合して用いられる。
【0086】
なお、電荷発生材料と結着樹脂の配合比は、質量比で10:1から1:10までの範囲内であることが好ましい。
【0087】
電荷発生層には、その他、周知の添加剤が含まれていてもよい。
【0088】
電荷発生層の形成は、特に制限はなく、周知の形成方法が利用されるが、例えば、上記成分を溶剤に加えた電荷発生層形成用塗布液の塗膜を形成し、当該塗膜を乾燥し、必要に応じて加熱することで行う。なお、電荷発生層の形成は、電荷発生材料の蒸着により行ってもよい。電荷発生層の蒸着による形成は、特に、電荷発生材料として縮環芳香族顔料、ペリレン顔料を利用する場合に好適である。
【0089】
電荷発生層形成用塗布液を調製するための溶剤としては、メタノール、エタノール、n-プロパノール、n-ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸n-ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロロベンゼン、トルエン等が挙げられる。これら溶剤は、1種を単独で又は2種以上を混合して用いる。
【0090】
電荷発生層形成用塗布液中に粒子(例えば電荷発生材料)を分散させる方法としては、例えば、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、横型サンドミル等のメディア分散機や、攪拌、超音波分散機、ロールミル、高圧ホモジナイザー等のメディアレス分散機が利用される。高圧ホモジナイザーとしては、例えば、高圧状態で分散液を液-液衝突や液-壁衝突させて分散する衝突方式や、高圧状態で微細な流路を貫通させて分散する貫通方式等が挙げられる。
なお、この分散の際、電荷発生層形成用塗布液中の電荷発生材料の平均粒径を0.5μm以下、好ましくは0.3μm以下、更に好ましくは0.15μm以下にすることが有効である。
【0091】
電荷発生層形成用塗布液を下引層上(又は中間層上)に塗布する方法としては、例えばブレード塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法が挙げられる。
【0092】
電荷発生層の膜厚は、例えば、好ましくは0.1μm以上5.0μm以下、より好ましくは0.2μm以上2.0μm以下の範囲内に設定される。
【0093】
(電荷輸送層)
電荷輸送層は、例えば、電荷輸送材料と結着樹脂とを含む層である。電荷輸送層は、電荷輸送材料として、高分子電荷輸送材料を含む層であってもよい。
【0094】
電荷輸送層が最表面層である場合、電荷輸送層は、結着樹脂及び電荷輸送材料に加え、フッ素含有樹脂粒子を含有する。
なお、電荷輸送層上に他の層(例えば保護層等)が設けられており、電荷輸送層が最表面層ではない場合は、電荷輸送層は少なくとも結着樹脂及び電荷輸送材料を含有していればよく、必要に応じてその他の添加剤を含有してもよい。結着樹脂、電荷輸送材料、及びその他の添加剤については、電荷輸送層が最表面層である場合と同様である。
【0095】
以下、最表面層である電荷輸送層に含有される成分について説明する。
【0096】
-結着樹脂-
電荷輸送層に用いる結着樹脂は、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレン-ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン-アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル-酢酸ビニル-無水マレイン酸共重合体、シリコーン樹脂、シリコーンアルキッド樹脂、フェノール-ホルムアルデヒド樹脂、スチレン-アルキッド樹脂、ポリ-N-ビニルカルバゾール、ポリシラン等が挙げられる。これらの中でも、結着樹脂としては、ポリカーボネート樹脂又はポリアリレート樹脂が好適である。これらの結着樹脂は1種を単独で又は2種以上で用いる。
なお、電荷輸送材料と結着樹脂との配合比は、質量比で10:1から1:5までが好ましい。
ここで、結着樹脂の含有量は、例えば、感光層(電荷輸送層)の全固形分に対して、10質量%以上90質量%以下が好ましく、30質量%以上90質量%以下がより好ましく、50質量%以上90質量%以下が更に好ましい。
【0097】
-電荷輸送材料-
電荷輸送材料としては、p-ベンゾキノン、クロラニル、ブロマニル、アントラキノン等のキノン系化合物;テトラシアノキノジメタン系化合物;2,4,7-トリニトロフルオレノン等のフルオレノン化合物;キサントン系化合物;ベンゾフェノン系化合物;シアノビニル系化合物;エチレン系化合物等の電子輸送性化合物が挙げられる。電荷輸送材料としては、トリアリールアミン系化合物、ベンジジン系化合物、アリールアルカン系化合物、アリール置換エチレン系化合物、スチルベン系化合物、アントラセン系化合物、ヒドラゾン系化合物等の正孔輸送性化合物も挙げられる。これらの電荷輸送材料は1種を単独で又は2種以上で用いられるが、これらに限定されるものではない。
【0098】
電荷輸送材料としては、電荷移動度の観点から、下記構造式(a-1)で示されるトリアリールアミン誘導体、及び下記構造式(a-2)で示されるベンジジン誘導体が好ましい。
【0099】
【化1】

【0100】
構造式(a-1)中、ArT1、ArT2、及びArT3は、各々独立に置換若しくは無置換のアリール基、-C-C(RT4)=C(RT5)(RT6)、又は-C-CH=CH-CH=C(RT7)(RT8)を示す。RT4、RT5、RT6、RT7、及びRT8は各々独立に水素原子、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示す。
上記各基の置換基としては、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基が挙げられる。また、上記各基の置換基としては、炭素数1以上3以下のアルキル基で置換された置換アミノ基も挙げられる。
【0101】
【化2】

【0102】
構造式(a-2)中、RT91及びRT92は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、又は炭素数1以上5以下のアルコキシ基を示す。RT101、RT102、RT111及びRT112は各々独立に、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基、炭素数1以上2以下のアルキル基で置換されたアミノ基、置換若しくは無置換のアリール基、-C(RT12)=C(RT13)(RT14)、又は-CH=CH-CH=C(RT15)(RT16)を示し、RT12、RT13、RT14、RT15及びRT16は各々独立に水素原子、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。Tm1、Tm2、Tn1及びTn2は各々独立に0以上2以下の整数を示す。
上記各基の置換基としては、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基が挙げられる。また、上記各基の置換基としては、炭素数1以上3以下のアルキル基で置換された置換アミノ基も挙げられる。
【0103】
ここで、構造式(a-1)で示されるトリアリールアミン誘導体、及び前記構造式(a-2)で示されるベンジジン誘導体のうち、特に、「-C-CH=CH-CH=C(RT7)(RT8)」を有するトリアリールアミン誘導体、及び「-CH=CH-CH=C(RT15)(RT16)」を有するベンジジン誘導体が、電荷移動度の観点で好ましい。
【0104】
高分子電荷輸送材料としては、ポリ-N-ビニルカルバゾール、ポリシラン等の電荷輸送性を有する公知のものが用いられる。特に、特開平8-176293号公報、特開平8-208820号公報等に開示されているポリエステル系の高分子電荷輸送材は特に好ましい。なお、高分子電荷輸送材料は、単独で使用してよいが、結着樹脂と併用してもよい。
【0105】
ここで、電荷輸送材料と結着樹脂の質量比率(電荷輸送材料/結着樹脂)は、40/60以上42/58以下が好ましい。
電荷輸送材料と結着樹脂の質量比率を上記範囲とすると、電荷の蓄積が生じ難く、残留電位の上昇が抑えられる。その結果、感光体の電位維持性が高まる。その理由は、次の通り、推測される。電荷輸送材料の質量比率が高めると、感光膜の電気伝導度が向上する。そのため、膜中を移動する電荷が蓄積するまもなく輸送されるため電荷の蓄積が生じ難くなる。一方、電荷輸送材料の質量比率を高くしすぎると、相対的に結着樹脂比率が低くなることがある。そのため、膜としての機械的な強度、ひいては耐摩耗性の低下を招くことがある。以上のことから、電荷輸送材料と結着樹脂の質量比率は上記範囲が好ましい。
【0106】
-フッ素含有樹脂粒子-
フッ素含有樹脂粒子は、カルボキシ基は含まない、含んでも微量である。具体的には、 フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の個数は炭素数10個あたり0個以上30個以下であり、0個以上20個が好ましい。
フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の個数を低減すると、帯電性が良好となる。
【0107】
ここで、フッ素含有樹脂粒子のカルボキシ基は、例えば、フッ素含有樹脂粒子に含まれる末端カルボン酸に由来するカルボキシ基である。
【0108】
フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の量を低減する方法としては、1)粒子製造の過程で放射線を照射しない方法、2)放射線を照射する際に酸素が存在しない条件又は酸素濃度を低減した条件で行う方法等が挙げられる。
【0109】
フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の量は、特開平4-20507などに記載のように、次の通り測定する。
フッ素含有樹脂粒子をプレス機にて予備成型し、0.1mm厚みのフィルムを作製した。作製したフィルムの赤外吸収スペクトルを測定する。フッ素含有樹脂粒子にフッ素ガスを接触させて作製したカルボン酸末端を完全にフッ素化したフッ素含有樹脂粒子についても赤外吸収スペクトルを測定し、両者の差スペクトルから次式によって、末端カルボキシ基の個数(炭素数10個当たり)を算出する。
式:末端カルボキシ基の個数(炭素数10個当たり)=(l×K)/t
l:吸光度
K:補正係数
t:フィルムの厚さ(mm)
カルボキシ基の吸収波数は3560cm-1、補正係数は440とする。
【0110】
フッ素含有樹脂粒子に含むパーフルオロオクタン酸(以下「PFOA」とも称する)の含有量は、フッ素含有樹脂粒子に対して0ppb以上25ppb以下が好ましく、0ppb以上20ppb以下が好ましく、0ppb以上15ppb以下がより好ましい。なお、「ppb」は質量基準である。
フッ素含有樹脂粒子に含むPFOA含有量を低減すると、帯電性が良好となる。
【0111】
ここで、フッ素含有樹脂粒子(特に、ポリテトラフルオロエチレン粒子、変性ポリテトラフルオロエチレン粒子、パーフルオロアルキルエーテル/テトラフルオロエチレン共重合体粒子等のフッ素含有樹脂粒子)は、その製造過程で、PFOAが使用されたり、副生成物として生成したりするため、フッ素含有樹脂粒子には、PFOAが含まれることが多い。
そして、PFOAは、帯電性低下の原因となるカルボキシ基を有している。そのため、フッ素含有樹脂粒子は、PFOAを含まない、又は含んでも微量であることが好ましい。
【0112】
PFOAの量を低減する方法としては、純水、アルカリ水、アルコール類(メタノール、エタノール、イソプロパノール等)、ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等)、エステル類(酢酸エチル等)、その他の一般的な有機溶剤(トルエン、テトラヒドロフラン等)などにより、フッ素含有樹脂粒子を十分洗浄する方法が挙げられる。洗浄は室温で行っても良いが、加熱下で行うことにより効率的に低減することができる。
【0113】
PFOAの量は、次の方法により測定される値である。
-試料の前処理-
フッ素含有樹脂粒子を含む電荷輸送層(つまり最表面層)を溶剤(例えばテトラヒドロフラン)に浸漬し、フッ素含有樹脂粒子および溶剤に不溶な物質以外を溶剤(例えばテトラヒドロフラン)に溶解させた後、純水中に滴下し析出物をろ別する。その際に得られたPFOAを含む溶液を捕集する。さらにろ別により得られた不溶物を溶剤に溶解させた後、純水中に滴下し析出物をろ別する。その際に得られたPFOAを含む溶液を捕集する作業を5回繰り返し、すべての作業で捕集した水溶液を、前処理済みの水溶液とする。
【0114】
-測定-
上記操作で得た前処理済みの水溶液を「環境水・底質・生物中のペルフルオロオクタンスルホンのペルフルオロオクタンスルホン酸(PFOS) ぺルフルオロオクタン ぺルフルオロオクタン酸(PFOA)の分析 岩手県環境保険研究センター」に示される方法に準じて試料液の調整、測定を行う。
【0115】
フッ素含有樹脂粒子としては、フルオロオレフィンのホモポリマーの粒子、2種以上の共重合体であって、フルオロオレフィンの1種又は2種以上と非フッ素系のモノマー(つまり、フッ素原子を有さないモノマー)との共重合体の粒子が挙げられる。
【0116】
フルオロオレフィンとしては、例えばテトラフルオロエチレン(TFE)、パーフルオロビニルエーテル、ヘキサフルオロプロピレン(HFP)、クロロトリフルオロエチレン(CTFE)などのパーハロオレフィン、フッ化ビニリデン(VdF)、トリフルオロエチレン、フッ化ビニルなどの非パーフルオロオレフィン等が挙げられる。これらの中でも、VdF、TFE、CTFE、HFPなどが好ましい。
【0117】
一方、非フッ素系のモノマーとしては、例えば、エチレン、プロピレン、ブテンなどのハイドロカーボン系オレフィン;シクロヘキシルビニルエーテル(CHVE)、エチルビニルエーテル(EVE)、ブチルビニルエーテル、メチルビニルエーテルなどのアルキルビニルエーテル;ポリオキシエチレンアリルエーテル(POEAE)、エチルアリルエーテルなどのアルケニルビニルエーテル;ビニルトリメトキシシラン(VSi)、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(メトキシエトキシ)シランなどの反応性α,β-不飽和基を有する有機ケイ素化合物;アクリル酸メチル、アクリル酸エチルなどのアクリル酸エステル;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチルなどのメタクリル酸エステル;酢酸ビニル、安息香酸ビニル、「ベオバ」(商品名、シェル社製のビニルエステル)などのビニルエステル;などが挙げられる。これらの中でも、ルキルビニルエーテル、アリルビニルエーテル、ビニルエステル、反応性α,β-不飽和基を有する有機ケイ素化合物が好ましい。
【0118】
これらの中でも、フッ素含有樹脂粒子としては、フッ素化率の高い粒子が好ましく、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン-ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)、テトラフルオロエチレン-パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)共重合体(PFA)、エチレン-テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)、エチレン-クロロトリフルオロエチレン共重合体(ECTFE)などの粒子がより好ましく、PTFE、FEP、PFAの粒子が特に好ましい。
【0119】
フッ素含有樹脂粒子は、重合型のフッ素含有樹脂粒子がよい。重合型のフッ素含有樹脂粒子は、上述のように、懸濁重合法、乳化重合法等により、重合と共に粒状化し、かつ放射線照射されていないフッ素含有樹脂粒子である。
ここで、懸濁重合法によるフッ素含有樹脂粒子の製造は、例えば、分散媒中で、フッ素含有樹脂を形成するためのモノマーと共に、重合開始剤、触媒等の添加物を懸濁した後、モノマーを重合させつつ、重合物を粒子化する方法である。
また、乳化重合法によるフッ素含有樹脂粒子の製造は、例えば、分散媒中で、フッ素含有樹脂を形成するためのモノマーと共に、重合開始剤、触媒等の添加物を、界面活性剤(つまり乳化剤)により乳化させた後、モノマーを重合させつつ、重合物を粒子化する方法である。
特に、フッ素含有樹脂粒子は、製造工程において放射線照射を行われないで得られた粒子であることがよい。
ただし、フッ素樹脂粒子は、酸素が存在しない又は酸素濃度が低減された条件で放射線照射が行われた放射線照射型のフッ素樹脂粒子も適用してもよい。
【0120】
るフッ素含有樹脂粒子の平均粒径は、特に制限はないが、0.2μm以上4.5μm以下が好ましく、0.2μm以上4μm以下がより好ましい。平均粒径0.2μm以上4.5μm以下のフッ素含有樹脂粒子(特に、PTFE粒子等のフッ素含有樹脂粒子)は、PFOAを多く含む傾向がある。そのため、平均粒径0.2μm以上4.5μm以下のフッ素含有樹脂粒子は、特に、帯電性が低い傾向がある。しかし、PFOAの量を上記範囲に抑えることで、平均粒径0.2μm以上4.5μm以下のフッ素含有樹脂粒子でも、帯電性が高まる。
【0121】
フッ素含有樹脂粒子の平均粒径は、次の方法により測定される値である。
SEM(走査型電子顕微鏡)により例えば倍率5000倍以上で観察し、フッ素含有樹脂粒子(一次粒子が凝集した二次粒子)の最大径を測定し、これを50個の粒子について行った平均値をフッ素含有樹脂粒子の平均粒径とする。なお、SEMとして日本電子製JSM-6700Fを使用し、加速電圧5kVの二次電子画像を観察する。
【0122】
フッ素含有樹脂粒子の比表面積(BET比表面積)は、分散安定性の観点から、5m/g以上15m/g以下であることが好ましく、7m/g以上13m/g以下であることがより好ましい。
なお、比表面積は、BET式比表面積測定器(島津製作所製:フローソープII2300)を用い窒素置換法にて測定した値である。
【0123】
フッ素含有樹脂粒子の見掛密度は、分散安定性の観点から、0.2g/ml以上0.5g/ml以下であることが好ましく、0.3g/ml以上0.45g/ml以下であることがより好ましい。
なお、見掛密度はJIS K6891(1995年)に準拠して測定される値である。
【0124】
フッ素含有樹脂粒子の溶融温度は、300℃以上340℃以下であることが好ましく、325℃以上335℃以下であることがより好ましい。
なお、溶融温度はJIS K6891(1995年)に準拠して測定される融点である。
【0125】
フッ素含有樹脂粒子は、フッ素原子を持つ分散剤(以下、「フッ素含有分散剤」とも称する)が表面に付着していてもよい。
【0126】
フッ素含有分散剤としては、フッ化アルキル基を有する重合性化合物を単独重合又は共重合した重合体(以下「フッ化アルキル基含有重合体」とも称する)が挙げられる。
【0127】
フッ素含有分散剤として具体的には、フッ化アルキル基を有する(メタ)アクリレートの単独重合体、フッ化アルキル基を有する(メタ)アクリレートとフッ素原子を有さないモノマーとのランダム又はブロック共重合体等が挙げられる。なお、(メタ)アクリレートとは、アクリレートおよびメタクリレートの双方を意味する。
【0128】
フッ化アルキル基を有する(メタ)アクリレートとしては、例えば、2,2,2-トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、2,2,3,3,3-ペンタフルオロプロピル(メタ)アククリレートが挙げられる。
【0129】
フッ素原子を有さないモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2-メトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、2-エトキシエチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、エチルカルビトール(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アククリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチルo-フェニルフェノール(メタ)アクリレート、o-フェニルフェノールグリシジルエーテル(メタ)アクリレートが挙げられる。
【0130】
その他、フッ素含有分散剤として具体的には、米国特許5637142号明細書、特許第4251662号公報などに開示されたブロック又はブランチポリマーも挙げられる。更に、フッ素含有分散剤として具体的には、フッ素系界面活性剤も挙げられる。
【0131】
これらの中でも、フッ素含有分散剤としては、下記一般式(FA)で示される構造単位を有するフッ化アルキル基含有重合体が好ましく、下記一般式(FA)で示される構造単位と、下記一般式(FB)で示される構造単位とを有するフッ化アルキル基含有重合体がより好ましい。
【0132】
以下、下記一般式(FA)で示される構造単位と、下記一般式(FB)で示される構造単位とを有するフッ化アルキル基含有重合体について説明する。
【0133】
【化3】


【0134】
一般式(FA)及び(FB)中、RF1、RF2、RF3及びRF4は、各々独立に、水素原子、又はアルキル基を表す。
F1は、アルキレン鎖、ハロゲン置換アルキレン鎖、-S-、-O-、-NH-、又は単結合を表す。
F1は、アルキレン鎖、ハロゲン置換アルキレン鎖、-(Cfx2fx-1(OH))-又は単結合を表す。
F1は、-O-、又は-NH-を表す。
fl、fm及びfnは、各々独立に、1以上の整数を表す。
fp、fq、fr及びfsは、各々独立に、0または1以上の整数を表す。
ftは、1以上7以下の整数を表す。
fxは1以上の整数を表す。
【0135】
一般式(FA)及び(FB)中、RF1、RF2、RF3及びRF4を表す基としては、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基等が好ましく、水素原子、メチル基がより好ましく、メチル基が更に好ましい。
【0136】
一般式(FA)及び(FB)中、XF1及びYF1を表すアルキレン鎖(未置換アルキレン鎖、ハロゲン置換アルキレン鎖)としては、炭素数1以上10以下の直鎖状又は分岐状のアルキレン鎖が好ましい。
F1を表す-(Cfx2fx-1(OH))-中のfxは、1以上10以下の整数を表すことが好ましい。
fp、fq、fr及びfsは、それぞれ独立に0または1以上10以下の整数を表すことが好ましい。
fnは、例えば、1以上60以下が好ましい。
【0137】
ここで、フッ素含有分散剤において、一般式(FA)で示される構造単位と一般式(FB)で示される構造単位との比、つまり、fl:fmは、1:9から9:1までの範囲が好ましく、3:7から7:3までの範囲がより好ましい。
【0138】
フッ素含有分散剤は、一般式(FA)で示される構造単位と一般式(FB)で示される構造単位とに加え、一般式(FC)で示される構造単位を更に有していてもよい。一般式(FC)で示される構造単位の含有比は、一般式(FA)及び(FB)で示される構造単位の合計、即ちfl+fmとの比(fl+fm:fz)で、10:0から7:3までの範囲が好ましく、9:1から7:3までの範囲がより好ましい。
【0139】
【化4】


【0140】
一般式(FC)中、RF5、及びRF6は、各々独立に、水素原子、又はアルキル基を表す。fzは、1以上の整数を表す。
【0141】
一般式(FC)中、RF5、及びRF6を表す基としては、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基等が好ましく、水素原子、メチル基がより好ましく、メチル基が更に好ましい。
【0142】
フッ素含有分散剤の市販品としては、例えば、GF300、GF400(東亞合成社製)、サーフロンシリーズ(AGCセイミケミカル社製)、フタージェントシリーズ(ネオス社製)、PFシリーズ(北村化学社製)、メガファックシリーズ(DIC製)、FCシリーズ(3M製)等が挙げられる。
【0143】
フッ素含有分散剤の重量平均分子量Mwは、フッ素含有樹脂粒子の分散性向上の観点から、2万以上20万以下が好ましく、5万以上20万以下がより好ましい。
【0144】
フッ素含有分散剤の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)により測定される値である。GPCによる分子量測定は、例えば、測定装置として東ソー製GPC・HLC-8120を用い、東ソー製カラム・TSKgel GMHHR-M+TSKgel GMHHR-M(7.8mmI.D.30cm)を使用し、クロロホルム溶媒で行い、この測定結果から単分散ポリスチレン標準試料により作製した分子量校正曲線を使用して算出する。
【0145】
フッ素含有分散剤の含有量は、例えば、フッ素含有樹脂粒子に対して0.5質量%以上10質量%以下が好ましく、1質量%以上7質量%以下がより好ましい。
なお、フッ素含有分散剤は、1種を単独でまたは2種以上を併用してもよい。
【0146】
ここで、フッ素含有樹脂粒子に、フッ素含有分散剤を付着させる方法としては、
1)フッ素含有樹脂粒子とフッ素含有分散剤とを分散媒に配合して、フッ素含有樹脂粒子の分散液を調製した後、分散液から分散媒を除去する方法。
2)乾式粉体混合機を用いてフッ素含有樹脂粒子とフッ素含分散剤を混合しフッ素含有樹脂粒子にフッ素含分散剤を付着させる方法
3)フッ素含有樹脂粒子を攪拌しながら溶剤に溶かしたフッ素含有分散剤を滴下した後溶剤を除去する方法
等が挙げられる。
【0147】
-添加剤、形成方法及び膜厚-
電荷輸送層には、その他、周知の添加剤が含まれていてもよい。
【0148】
電荷輸送層の形成は、特に制限はなく、周知の形成方法が利用されるが、例えば、上記成分を溶剤に加えた電荷輸送層形成用塗布液の塗膜を形成し、当該塗膜を乾燥、必要に応じて加熱することで行う。
【0149】
電荷輸送層形成用塗布液を調製するための溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素類;アセトン、2-ブタノン等のケトン類;塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素類;テトラヒドロフラン、エチルエーテル等の環状又は直鎖状のエーテル類等の通常の有機溶剤が挙げられる。これら溶剤は、単独で又は2種以上混合して用いる。
【0150】
電荷輸送層形成用塗布液を電荷発生層の上に塗布する際の塗布方法としては、ブレード塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法が挙げられる。
【0151】
電荷輸送層の膜厚は、例えば、好ましくは5μm以上50μm以下、より好ましくは10μm以上30μm以下の範囲内に設定される。
【0152】
(単層型感光層)
単層型感光層(電荷発生/電荷輸送層)は、例えば、電荷発生材料と電荷輸送材料と、必要に応じて、結着樹脂、及びその他周知の添加剤と、を含む層である。なお、これら材料は、電荷発生層及び電荷輸送層で説明した材料と同様である。
そして、単層型感光層中、電荷発生材料の含有量は、全固形分に対して0.1質量%以上10質量%以下がよく、好ましくは0.8質量%以上5質量%以下である。また、単層型感光層中、電荷輸送材料の含有量は、全固形分に対して5質量%以上50質量%以下がよい。
単層型感光層の形成方法は、電荷発生層や電荷輸送層の形成方法と同様である。
単層型感光層の膜厚は、例えば、5μm以上50μm以下がよく、好ましくは10μm以上40μm以下である。
【0153】
[帯電装置]
帯電装置20としては、例えば、導電性の帯電ローラ、帯電ブラシ、帯電フィルム、帯電ゴムブレード、帯電チューブ等を用いた接触型帯電器が挙げられる。また、帯電装置20としては、例えば、非接触方式のローラ帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン帯電器やコロトロン帯電器等のそれ自体公知の帯電器等も挙げられる。帯電装置20としては、接触型帯電器がよい。
【0154】
[露光装置]
露光装置30としては、例えば、電子写真感光体10表面に、半導体レーザ光、LED光、液晶シャッタ光等の光を、像様に露光する光学系機器等が挙げられる。光源の波長は電子写真感光体10の分光感度領域にあるものがよい。半導体レーザの波長としては、例えば、780nm前後に発振波長を有する近赤外がよい。しかし、この波長に限定されず、600nm台の発振波長レーザや青色レーザとして400nm以上450nm以下に発振波長を有するレーザも利用してもよい。また、露光装置30としては、例えばカラー画像形成のためにはマルチビーム出力するタイプの面発光型のレーザ光源も有効である。
【0155】
[現像装置]
現像装置40は、例えば、トナー及びキャリアからなる2成分現像剤を収容する容器内に、現像領域で電子写真感光体10に対向して配置された現像ロール41が備えられた構成が挙げられる。現像装置40としては、2成分現像剤により現像する装置であれば、特に制限はなく、周知の構成が採用される。
【0156】
ここで、現像装置40に使用される現像剤は、トナーからなる一成分現像剤であってもよいし、トナーとキャリアを含む二成分系現像剤であってもよい。
【0157】
[転写装置]
転写装置50としては、例えば、ベルト、ローラ、フィルム、ゴムブレード等を用いた接触型転写帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン転写帯電器やコロトロン転写帯電器等のそれ自体公知の転写帯電器が挙げられる。
【0158】
[クリーニング装置]
クリーニング装置70は、例えば、筐体71と、クリーニングブレード72と、クリーニングブレード72の電子写真感光体10回転方向下流側に配置されるクリーニングブラシ73と、を含んで構成されている。また、クリーニングブラシ73には、例えば、固形状の潤滑剤74が接触して配置されている。
【0159】
[光除電装置]
光除電装置80としては、例えば、タングステンランプ、LED(Light Emitting Diode)等の光源を備えた公知の光除電装置が挙げられる。
【0160】
光除電装置80から照射する除電光の光量は、1.0μW以上50.0μW以下である。
除電光の光量を1.0μW以上とすることで、十分な除電がなれれ、画像濃度維持性が確保される。
一方、除電光の光量を50.0μW以下に抑えることで、通電電荷量を低減し、残留電位の上昇を抑える。それにより、画像濃度維持性と共に、感光体の電位維持性が良好となる。
除電光の光量は、5.0μW以上30.0μW以下が好ましい。
【0161】
以下、本実施形態に係る画像形成装置101の動作について説明する。まず、電子写真感光体10が矢印aで示される方向に沿って回転すると同時に、帯電装置20により負に帯電する。
【0162】
帯電装置20によって表面が負に帯電した電子写真感光体10は、露光装置30により露光され、表面に潜像が形成される。
【0163】
電子写真感光体10における潜像の形成された部分が現像装置40に近づくと、現像装置40(現像ロール41)により、潜像にトナーが付着し、トナー像が形成される。
【0164】
トナー像が形成された電子写真感光体10が矢印aに方向にさらに回転すると、転写装置50によりトナー像は記録紙Pに転写される。これにより、記録紙Pにトナー像が形成される。
その後、クリーニング装置70により電子写真感光体10の表面をクリーニングした後、光除電装置80により電子写真感光体10の表面全面に対して除電光を照射した除電を行う。そして、再び、帯電装置20によって、帯電がなされて、次のサイクル(画像プロセス)が行われる。
【0165】
画像が形成された記録紙Pは、定着装置60でトナー像が定着される。
【0166】
なお、本実施形態に係る画像形成装置101は、例えば、図3に示すように、筐体11内に、電子写真感光体10、帯電装置20、露光装置30、現像装置40、クリーニング装置70、及び光除電装置80を一体に収容させたプロセスカートリッジ101Aを備えた形態であってもよい。このプロセスカートリッジ101Aは、複数の部材を一体的に収容し、画像形成装置101に脱着させるものである。
プロセスカートリッジ101Aの構成は、これに限られず、例えば、少なくとも、電子写真感光体10、及び光除電装置80を備えてえればよく、その他、例えば、帯電装置20、露光装置30、現像装置40、転写装置50、及びクリーニング装置70から選択される少なくとも一つを備えていてもよい。
【0167】
また、本実施形態に係る画像形成装置101は、上記構成に限られず、例えば、電子写真感光体10の周囲であって、転写装置50よりも電子写真感光体10の回転方向下流側でクリーニング装置70よりも電子写真感光体の回転方向上流側に、残留したトナーの極性を揃え、クリーニングブラシで除去しやすくするための第1除電装置を設けた形態であってもよい。
【0168】
また、本実施形態に係る画像形成装置101は、上記構成に限れず、周知の構成、例えば、電子写真感光体10に形成したトナー像を中間転写体に転写した後、記録紙Pに転写する中間転写方式の画像形成装置を採用してもよいし、タンデム方式の画像形成装置を採用してもよい。
【実施例0169】
以下に実施例について説明するが、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、以下の説明において、特に断りのない限り、「部」及び「%」はすべて質量基準である。
【0170】
<フッ素含有樹脂粒子の製造>
(フッ素含有樹脂粒子(1)の製造)
次の通り、フッ素含有樹脂粒子(1)を製造した。
オートクレーブに、脱イオン水3リットルおよびパーフルオロオクタン酸アンモニウム3.0g、さらに乳化安定剤としてパラフィンワックス(日本石油(株)製)110gを仕込み、窒素で3回、TFE(テトラフルオロエチレン)で2回系内を置換して酸素を取り除いた後、TFEで内圧を1.0MPaにして、250rpmで撹拌しながら、内温を70℃に保った。つぎに、連鎖移動剤として常圧で150cc分のエタンおよび重合開始剤である300mgの過硫酸アンモニウムを溶かした20mlの水溶液を系内に仕込み反応を開始した。反応中は、系内の温度を70℃に保ち、オートクレーブの内圧は常に1.0±0.05MPaに保つように連続的にTFEを供給した。開始剤を添加してから反応で消費されたTFEが1000gに達した時点で、TFEの供給と撹拌を停止し、反応を終了した。その後遠心分離により粒子を分離し、更にメタノール400質量部を採取し超音波を照射しながら攪拌機250rpmにて10分洗浄し、上澄みをろ過した。本操作を3回繰り返した後、ろ過物を減圧下60度、17時間乾燥させた。
以上の工程を経て、フッ素含有樹脂粒子(1)を製造した。
【0171】
(フッ素含有樹脂粒子(2)~(5)、(C1)の製造)
次の通り、フッ素含有樹脂粒子(C1)を製造した。
市販のホモポリテトラフルオロエチレンファインパウダー(ASTM D 4895(2004)に準拠して測定した標準比重2.175)100質量部、添加剤としてエタノール2.4質量部をバリアナイロン製の袋に添加採取した。その後、空気中、室温にてコバルト-60γ線を150kGy照射し、低分子量ポリテトラフルオロエチレン粉末を得た。得られた粉末を粉砕し、フッ素含有樹脂粒子(C1)を得た。
また、上記製法の添加剤種・量およびγ線のエネルギー強度を調整して、表1に示す、カルボキシ基の個数(「COOH基個数」と表記)及びPFOA含有量のフッ素含有樹脂粒子(2)~(5)を得た。
【0172】
<感光体の製造>
(感光体(1))
次の通り感光体を作製した。
酸化亜鉛:(平均粒径70nm:テイカ社製:比表面積値15m/g)100部をテトラヒドロフラン500部と攪拌混合し、シランカップリング剤(KBE503:信越化学工業社製)1.4部を添加し、2時間攪拌した。その後トルエンを減圧蒸留にて留去し、120℃で3時間)焼き付けを行い、シランカップリング剤表面処理酸化亜鉛を得た。
前記表面処理を施した酸化亜鉛110部を500部のテトラヒドロフランと攪拌混合し、アリザリン0.6部を50部のテトラヒドロフランに溶解させた溶液を添加し、50℃にて5時間攪拌した。その後、減圧ろ過にてアリザリンを付与させた酸化亜鉛をろ別し、さらに60℃で減圧乾燥を行い、アリザリン付与酸化亜鉛を得た。
このアリザリン付与酸化亜鉛60部と硬化剤(ブロック化イソシアネート スミジュール3175、住友バイエルンウレタン社製):13.5部とブチラール樹脂 (エスレックBM-1、積水化学工業社製)15部とメチルエチルケトン85部とを混合し混合液を得た。この混合液38部と、メチルエチルケトン25部と、を混合し、1mmφのガラスビーズを用いてサンドミルにて2時間の分散を行い、分散液を得た。
得られた分散液に触媒としてジオクチルスズジラウレート:0.005部、シリコーン樹脂粒子(トスパール145、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社):30部を添加し、下引層用塗布液を得た。この塗布液を浸漬塗布法にて、円筒状アルミニウム基材上に塗布し、170℃、30分の乾燥硬化を行い厚さ24μmの下引層を得た。
【0173】
次に、X線回折スペクトルにおけるブラッグ角(2θ±0.2°)が7.5°、9.9°、12.5°、16.3°、18.6°、25.1°、28.3°に強い回折ピークを持つヒドロキシガリウムフタロシアニン1部を、ポリビニルブチラール(エスレックBM-5、積水化学工業社製)1部及び酢酸n-ブチル80部と混合し、これをガラスビーズと共にペイントシェーカーで1時間分散処理することにより電荷発生層用塗布液を調製した。得られた塗布液を下引層が形成された導電性基体上に浸漬塗布し、130℃で10分間加熱乾燥して膜厚0.15μmの電荷発生層を形成した。
【0174】
電荷輸送材料として下記式(CTM1)で表されるベンジジン化合物、及び結着樹脂として下記式(PCZ1)で表される繰り返し単位を有する高分子化合物(粘度平均分子量:40,000)の合計100部を、質量比41:59で、トルエン350部及びテトラヒドロフラン150部に溶解させ、フッ素含有樹脂粒子(1)11.2部加え、高圧ホモジナイザーで5回処理して、電荷輸送層用塗布液を調製した。
得られた塗布液を上記電荷発生層上に浸漬塗布法で塗布し、130℃、45分の加熱を行い膜厚31μmの電荷輸送層を形成した。
【0175】
【化5】


【0176】
【化6】

【0177】
以上の工程を経て、各感光体を作製した。
【0178】
(感光体(2)~(5)、感光体C1)
表1に従って、フッ素含有樹脂粒子の種と、電荷輸送材料及び結着樹脂の質量比とを変更した以外は、感光体(1)と同様にして、感光体(2)~(5)、感光体C1を得た。
【0179】
<実施例1~28、比較例1~7>
表1に従って、得られた感光体を、富士フイルムビジネスイノベーション(株)製の画像形成装置「DocuPrintCP500d」に装着した。そして、画像形成装置の光除電装置が照射する除電光の光量を表1に示す光量に設定した。また、一部の画像形成装置は、光除電装置から除電光の照射を行わない設定とした(光量0μmと表記)。
これら画像形成装置を、各例の画像形成装置とし、次の評価を実施した。
【0180】
<評価>
(耐摩耗性)
耐摩耗性について、次の通り評価した。
感光層の膜厚を測定し、その値をL1とする。つづいて、感光体を画像形成装置に組み込む。温度20℃/湿度40%RHの環境下にて、画像密度5%のランダムな文字チャートを用いて10000枚の連続プリントを行った後、再度、感光層の膜厚を測定し、その値をL2とする。そして、前記L1と、前記L2の差分を△Lの絶対値として算出した。
なお、膜厚の測定は、渦電流膜厚計を使用して測定した。評価基準は次の通りである。
A:△Lが0.5μm以下
B:△Lが0.7μm以下
C:△Lが0.9μm以下
D:△Lが1.1μm以下
E:△Lが1.1μmを超える
【0181】
(帯電性)
帯電性について、次の通り評価した。
感光体を帯電装置、露光装置、及び除電装置を備えた富士フイルムビジネスイノベーション(株)製の感光体電気特性評価装置に組み込む。帯電、露光、及び除電の一連の工程を、下記条件で1サイクル行った後、さらに帯電を行い、感光体表面の帯電電位を測定し、その値をVH1とする。つづいて、帯電、露光、及び除電の一連の工程を行わないで下記条件で1サイクル評価装置を動作し、感光体表面の帯電電位を測定し、その値をVH2とする。そして、前記VH1と、前記VH2の差分を△VHの絶対値として算出した。
なお、感光体表面の帯電電位の測定は、感光体表面から1mm離れた位置の帯電電位を、表面電位計(トレック社製、トレック334)を使用して測定した。
(条件)
・測定環境:温度20℃/湿度40%RH
・帯電電位:-400V
・露光光量:4mJ/m
・露光波長:780nm
・除電光光源:ハロゲンランプ(林時計工業(株)製)
・除電光波長:600nm以上800nm以下
・除電光光量:30mJ/m
・感光体の回転速度:66.7rpm。
【0182】
帯電性の評価基準は次の通りである。
A:△VHが5V以下
B:△VHが10V以下
C:△VHが15V以下
D:△VHが20V以下
E:△VHが20Vを超える
【0183】
(電位維持性)
電位維持性について、次の通り評価した。
感光体を帯電装置、露光装置、及び除電装置を備えた富士フイルムビジネスイノベーション(株)製の感光体電気特性評価装置に組み込む。帯電、露光、及び除電の一連の工程を、下記条件で1サイクル行った際に、感光体表面の露光後電位を測定し、その値をVL1とする。つづいて、帯電、露光、及び除電の一連の工程を1000サイクル評価装置を動作し、1000サイクル目の感光体表面の露光後電位を測定し、その値をVL2とする。そして、前記VL1と、前記VL2の差分を△VLの絶対値として算出する。
なお、感光体表面の帯電電位の測定は、感光体表面から1mm離れた位置の帯電電位を、表面電位計(トレック社製、トレック334)を使用して測定した。
(条件)
・測定環境:温度20℃/湿度40%RH
・帯電電位:-400V
・露光光量:4mJ/m
・露光波長:780nm
・除電光光源:ハロゲンランプ(林時計工業(株)製)
・除電光波長:600nm以上800nm以下
・除電光光量:30mJ/m2
・感光体の回転速度:66.7rpm。
【0184】
電位維持性の評価基準は次の通りである。
A:△VLが10V以下
B:△VLが15V以下
C:△VLが20V以下
D:△VLが30V以下
E:△VLが30Vを超える
【0185】
(画像濃度維持性)
画像濃度維持性について、次の通り評価した。
感光体を画像形成装置に組み込む。温度20℃/湿度40%RHの環境下にて、50%ハーフトーン画像を出力し、濃度を測定し、その値をA1とする。つづいて、画像密度5%のランダムな文字チャートを用いて5000枚の連続プリントを行った後、再度、50%ハーフトーン画像を出力し、濃度を測定し、その値をA2とする。そして、前記A1と、前記A2の差分を△Aの絶対値として算出する。
なお、濃度の測定は、分光濃度計(X-Lite社製、X-Lite500)を使用して測定した。評価基準は次の通りである。
A:△Aが0.10以下
B:△Aが0.15以下
C:△Aが0.20以下
D:△Aが0.30以下
E:△Aが0.30を超える
【0186】
【表1】
【0187】
上記結果から、本実施例は、比較例に比べ、光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れることがわかる。
また、カルボキシ基の個数及びPFOA量が高いフッ素含有樹脂粒子を使用した比較例では、帯電性が低いことがわかる。
【0188】
本実施形態は、下記態様を含む。
(((1)))
導電性基体、及び前記導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、前記フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の個数が、炭素数10あたり0個以上30個以下である電子写真感光体と、
前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
トナーを含む現像剤を収納し、前記現像剤によって、前記電子写真感光体に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写装置と、
前記トナー像が前記被転写体に転写された後、前記電子写真感光体が帯電される前に、前記電子写真感光体に、光量が1.0μW以上50.0μW以下の除電光を照射して除電する光除電装置と、
を備える画像形成装置。
(((2)))
前記カルボキシ基の個数が炭素数10個あたり0個以上20個以下である(((1)))又は(((2)))に記載の画像形成装置。
(((3)))
前記除電光の光量が、5.0μW以上30.0μW以下である(((1)))に記載の画像形成装置。
(((4)))
前記電荷輸送材料と前記結着樹脂の質量比率(電荷輸送材料/結着樹脂)が40/60以上42/58以下である(((1)))~(((3)))のいずれか1項に記載の画像形成装置。
(((5)))
導電性基体、及び前記導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、前記フッ素含有樹脂粒子に含むパーフルオロオクタン酸の含有量が、前記フッ素含有樹脂粒子に対して0ppb以上25ppb以下である電子写真感光体と、
前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
トナーを含む現像剤を収納し、前記現像剤によって、前記電子写真感光体に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写装置と、
前記トナー像が前記被転写体に転写された後、前記電子写真感光体が帯電される前に、前記電子写真感光体に、光量が1.0μW以上50.0μW以下の除電光を照射して除電する光除電装置と、
を備える画像形成装置。
(((6)))
前記パーフルオロオクタン酸の含有量が、前記フッ素含有樹脂粒子に対して0ppb以上20ppb以下である(((5)))に記載の画像形成装置。
(((7)))
前記除電光の光量が、5.0μW以上30.0μW以下である(((5)))又は(((6)))に記載の画像形成装置。
(((8)))
前記電荷輸送材料と前記結着樹脂の質量比率(電荷輸送材料/結着樹脂)が40/60以上42/58以下である(((5)))~(((7)))のいずれか1項に記載の画像形成装置。
(((9)))
導電性基体、及び前記導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、前記フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の個数が、炭素数10あたり0個以上30個以下である電子写真感光体と、
トナー像が被転写体に転写された後、前記電子写真感光体が帯電される前に、前記電子写真感光体に、光量が1.0μW以上50.0μW以下の除電光を照射して除電する光除電装置と、
を備え、
画像形成装置に着脱するプロセスカートリッジ。
(((10)))
導電性基体、及び前記導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、前記フッ素含有樹脂粒子に含むパーフルオロオクタン酸含有量が、前記フッ素含有樹脂粒子に対して0ppb以上25ppb以下である電子写真感光体と、
トナー像が被転写体に転写された後、前記電子写真感光体が帯電される前に、前記電子写真感光体に、光量が1.0μW以上50.0μW以下の除電光を照射して除電する光除電装置と、
を備え、
画像形成装置に着脱するプロセスカートリッジ。
【0189】
上記態様の効果は、次の通りである。
(((1)))に係る発明によれば、導電性基体、及び導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の個数が、炭素数10あたり0個以上30個以下である感光体と、感光体を帯電させる帯電装置と、帯電した感光体に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、トナーを含む現像剤を収納し、現像剤によって、感光体に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、トナー像を被転写体に転写する転写装置と、トナー像が被転写体に転写された後、感光体が帯電される前に、感光体に、除電光を照射して除電する光除電装置と、を備える画像形成装置において、除電光の光量が1.0μW未満又は50.0μW超えである場合に比べ、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れた画像形成装置が提供される。
(((2)))に係る発明によれば、除電光の光量が1.0μW未満又は50.0μW超えである場合に比べ、フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の個数が炭素数10個あたり0個以上20個以下であっても、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れた画像形成装置が提供される。
(((3)))に係る発明によれば、除電光の光量が5.0μW未満又は30.0μW以下超えである場合に比べ、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れた画像形成装置が提供される。
(((4)))に係る発明によれば、電荷輸送材料と結着樹脂の質量比率(電荷輸送材料/結着樹脂)が40/60未満又42/58超えである場合に比べ、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れた画像形成装置が提供される。
【0190】
(((5)))に係る発明によれば、導電性基体、及び導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、フッ素含有樹脂粒子に含むパーフルオロオクタン酸含有量が、フッ素含有樹脂粒子に対して0ppb以上25ppb以下である感光体と、感光体を帯電させる帯電装置と、帯電した感光体に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、トナーを含む現像剤を収納し、現像剤によって、感光体に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、トナー像を被転写体に転写する転写装置と、トナー像が被転写体に転写された後、感光体が帯電される前に、感光体に、除電光を照射して除電する光除電装置と、を備える画像形成装置において、除電光の光量が1.0μW未満又は50.0μW超えである場合に比べ、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れた画像形成装置が提供される。
(((6)))に係る発明によれば、除電光の光量が1.0μW未満又は50.0μW超えである場合に比べ、フッ素含有樹脂粒子に含むパーフルオロオクタン酸の含有量がフッ素含有樹脂粒子に対して0ppb以上20ppb以下であっても、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れた画像形成装置が提供される。
(((7)))に係る発明によれば、除電光の光量が5.0μW未満又は30.0μW以下超えである場合に比べ、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れた画像形成装置が提供される。
(((8)))に係る発明によれば、電荷輸送材料と結着樹脂の質量比率(電荷輸送材料/結着樹脂)が40/60未満又42/58超えである場合に比べ、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れた画像形成装置が提供される。
【0191】
(((9)))に係る発明によれば、導電性基体、及び導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、フッ素含有樹脂粒子に含むカルボキシ基の個数が、炭素数10あたり0個以上30個以下である感光体と、トナー像が被転写体に転写された後、感光体が帯電される前に、感光体に、除電光を照射して除電する光除電装置と、を備えるプロセスカートリッジにおいて、除電光の光量が1.0μW未満又は50.0μW超えである場合に比べ、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れたプロセスカートリッジが提供される。
【0192】
(((10)))に係る発明によれば、導電性基体、及び導電性基体上に設けられた感光層を有し、最表面層が、結着樹脂、電荷輸送材料及びフッ素含有樹脂粒子を含有し、フッ素含有樹脂粒子に含むパーフルオロオクタン酸含有量が、フッ素含有樹脂粒子に対して0ppb以上25ppb以下である感光体と、トナー像が被転写体に転写された後、感光体が帯電される前に、感光体に、除電光を照射して除電する光除電装置と、を備えるプロセスカートリッジにおいて、除電光の光量が1.0μW未満又は50.0μW超えである場合に比べ、感光体の電位維持性及び画像濃度維持性に優れたプロセスカートリッジが提供される。
【符号の説明】
【0193】
1 下引層、2 電荷発生層、3 電荷輸送層、4 導電性基体、5 保護層、10 電子写真感光体、11 筐体、20 帯電装置、30 露光装置、40 現像装置、41 現像ロール、50 転写装置、60 定着装置、70 クリーニング装置、71 筐体、72 クリーニングブレード、72A 支持部材、73 クリーニングブラシ、74 潤滑剤、80 光除電装置、101A プロセスカートリッジ、101 画像形成装置
図1
図2
図3