電子写真感光体、画像形成装置、画像形成装置用プロセスカートリッジ
【課題】繰り返し使用しても安定な画像を形成することのできる電子写真感光体を提供すること。
【解決手段】導電性支持体上に、少なくとも感光層及び保護層を順に積層してなる電子写真感光体において、該感光層中にCuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピークとして、少なくとも26.2゜に最大回析ピークを有し、、一次粒子の平均サイズが0.2μm以下であるチタニルフタロシアニン結晶を含み、かつ前記保護層が、比抵抗1010Ω・cm以上の無機顔料及び金属酸化物から選択される少なくともいずれかと電荷輸送物質を含むことを特徴とする電子写真感光体。
【解決手段】導電性支持体上に、少なくとも感光層及び保護層を順に積層してなる電子写真感光体において、該感光層中にCuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピークとして、少なくとも26.2゜に最大回析ピークを有し、、一次粒子の平均サイズが0.2μm以下であるチタニルフタロシアニン結晶を含み、かつ前記保護層が、比抵抗1010Ω・cm以上の無機顔料及び金属酸化物から選択される少なくともいずれかと電荷輸送物質を含むことを特徴とする電子写真感光体。
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【特許請求の範囲】
【請求項1】
導電性支持体上に、少なくとも感光層及び保護層を順に積層してなる電子写真感光体において、該感光層中にCuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、7.3゜のピークと9.4゜のピークの間にピークを有さず、更に26.3°にピークを有さない一次粒子の平均サイズが0.2μm以下であるチタニルフタロシアニン結晶を結晶変換させた、CuKαの特性X線に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも26.2゜に最大回析ピークを有し、9.3°、10.5°、13.2°、15.1°、15.6°、16.1°、20.7°、23.2°、26.2°、27.1°、28.3°にもピークを有し、一次粒子の平均サイズが0.2μm以下であるチタニルフタロシアニン結晶を含み、かつ前記保護層が、比抵抗1010Ω・cm以上の無機顔料及び金属酸化物から選択される少なくともいずれかと電荷輸送物質を含むことを特徴とする電子写真感光体。
【請求項2】
導電性支持体上に、少なくとも感光層及び保護層を順に積層してなる電子写真感光体において、該感光層中にCuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、7.3゜のピークと9.4゜のピークの間にピークを有さず、更に26.3°にピークを有さない一次粒子の平均サイズが0.2μm以下であるチタニルフタロシアニン結晶を結晶変換させた、CuKαの特性X線に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも26.2゜に最大回析ピークを有し、9.3°、10.5°、13.2°、15.1°、15.6°、16.1°、20.7°、23.2°、26.2°、27.1°、28.3°にもピークを有し、一次粒子の平均サイズが0.2μm以下であるチタニルフタロシアニン結晶を含み、かつ前記保護層が、少なくとも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との硬化物を含むことを特徴とする電子写真感光体。
【請求項3】
導電性支持体上に、少なくとも感光層及び保護層を順に積層してなる電子写真感光体において、該感光層中にCuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、7.3゜のピークと9.4゜のピークの間にピークを有さず、更に26.3°にピークを有さない一次粒子の平均サイズが0.2μm以下であるチタニルフタロシアニン結晶を結晶変換させた、CuKαの特性X線に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも26.2゜に最大回析ピークを有し、9.3°、10.5°、13.2°、15.1°、15.6°、16.1°、20.7°、23.2°、26.2°、27.1°、28.3°にもピークを有し、一次粒子の平均サイズが0.2μm以下であるチタニルフタロシアニン結晶を含み、かつ前記保護層が、水素を含有するダイヤモンド状カーボン及び/又は非晶質カーボン構造を有することを特徴とする電子写真感光体。
【請求項4】
前記金属酸化物が、比抵抗1010Ω・cm以上のアルミナ、酸化チタン、シリカのいずれかである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5】
前記金属酸化物が、比抵抗1010Ω・cm以上のα−アルミナであることを特徴とする請求項4に記載の電子写真感光体。
【請求項6】
前記保護層に用いられる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、下記一般式(1)または(2)の少なくとも一種以上であることを特徴とする請求項1に記載に記載の電子写真感光体。
【化1】
【化2】
{式中、R1は水素原子、ハロゲン原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアラルキル基、置換基を有してもよいアリール基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシ基、−COOR7 (R7は水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアラルキル基又は置換基を有してもよいアリール基)、ハロゲン化カルボニル基若しくはCONR8R9(R8及びR9は水素原子、ハロゲン原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアラルキル基又は置換基を有してもよいアリール基を示し、互いに同一であっても異なっていてもよい)を表わし、Ar1、Ar2は置換もしくは無置換のアリーレン基を表わし、同一であっても異なってもよい。Ar3、Ar4は置換もしくは無置換のアリール基を表わし、同一であっても異なってもよい。Xは単結合、置換もしくは無置換のアルキレン基、置換もしくは無置換のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換のアルキレンエーテル基、酸素原子、硫黄原子、ビニレン基を表わす。Zは置換もしくは無置換のアルキレン基、置換もしくは無置換のアルキレンエーテル2価基、アルキレンオキシカルボニル2価基を表わす。m、nは0〜3の整数を表わす。}
【請求項7】
前記保護層に用いられる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、下記一般式(3)の少なくとも一種以上であることを特徴とする請求項6に記載の電子写感光体。
【化3】
(式中、o、p、qはそれぞれ0または1の整数、Raは水素原子、メチル基を表わし、Rb、Rcは水素原子以外の置換基で炭素数1〜6のアルキル基を表わし、複数の場合は異なっても良い。s、tは0〜3の整数を表わす。Zaは単結合、メチレン基、エチレン基、
【化4】
を表わす。)
【請求項8】
前記保護層の硬化手段が加熱又は光エネルギー照射手段であることを特徴とする請求項2又は6若しくは7のいずれかに記載の電子写真感光体。
【請求項9】
前記表面保護層が、更に窒素、フッ素、リン、塩素及び臭素よりなる群から選ばれた少なくとも一種の元素を有することを特徴とする請求項3に記載の電子写真感光体。
【請求項10】
前記感光層が電荷発生層と電荷輸送層の積層構成からなることを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の電子写真感光体。
【請求項11】
前記保護層に高分子電荷輸送物質を含有することを特徴とする請求項1又は3に記載の電子写真感光体。
【請求項12】
前記結晶変換処理が、有機溶媒による処理により行われるものであることを特徴とする請求項1乃至11に記載の電子写真感光体。
【請求項13】
前記結晶変換処理に使用する有機溶媒が、少なくともケトン系溶媒またはエーテル系溶媒の中から選ばれる一種を含むことを特徴とする請求項12に記載の電子写真感光体。
【請求項14】
前記結晶変換処理に際して、機械的なエネルギーが印加されることを特徴とする請求項12または13に記載の電子写真感光体。
【請求項15】
前記CuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、7.3゜のピークと9.4゜のピークの間にピークを有さず、更に26.3°にピークを有さないチタニルフタロシアニン結晶が、CuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも7.0〜7.5゜に最大回折ピークを有する不定形チタニルフタロシアニンを、水の存在下で有機溶媒により結晶変換されたことを特徴とする請求項1乃至14の何れかに記載の電子写真感光体。
【請求項16】
前記不定形チタニルフタロシアニンの7.0〜7.5゜の回折ピークの半値巾が1゜以上であることを特徴とする請求項15に記載の電子写真感光体。
【請求項17】
前記結晶変換に用いられる有機溶媒が少なくとも、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、トルエン、塩化メチレン、二硫化炭素、オルトジクロロベンゼン、1,1,2−トリクロロエタンの中から選ばれる一種を含むことを特徴とする請求項12乃至16の何れかに記載の電子写真感光体。
【請求項18】
前記不定形チタニルフタロシアニンが、ハロゲン化チタンを用いずに合成されたものであることを特徴とする請求項12乃至17の何れかに記載の電子写真感光体。
【請求項19】
少なくとも帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段及び電子写真感光体を具備してなる画像形成装置において、該電子写真感光体が請求項1乃至18の何れかに記載のものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項20】
少なくとも帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段及び電子写真感光体からなる画像形成要素が複数配列され、該電子写真感光体が請求項1乃至18の何れかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項21】
電子写真感光体と帯電手段、露光手段、現像手段及びクリーニング手段から選ばれる少なくとも1つの手段とが一体となったカートリッジを搭載し、かつ該カートリッジが装置本体に対し着脱自在であることを特徴とする請求項19または20に記載の画像形成装置。
【請求項22】
少なくとも帯電手段、露光手段、現像手段及びクリーニング手段から選ばれる1つの手段と、電子写真感光体とが一体となった画像形成装置用プロセスカートリッジにおいて、該電子写真感光体が請求項1乃至18の何れかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジ。
【請求項1】
導電性支持体上に、少なくとも感光層及び保護層を順に積層してなる電子写真感光体において、該感光層中にCuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、7.3゜のピークと9.4゜のピークの間にピークを有さず、更に26.3°にピークを有さない一次粒子の平均サイズが0.2μm以下であるチタニルフタロシアニン結晶を結晶変換させた、CuKαの特性X線に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも26.2゜に最大回析ピークを有し、9.3°、10.5°、13.2°、15.1°、15.6°、16.1°、20.7°、23.2°、26.2°、27.1°、28.3°にもピークを有し、一次粒子の平均サイズが0.2μm以下であるチタニルフタロシアニン結晶を含み、かつ前記保護層が、比抵抗1010Ω・cm以上の無機顔料及び金属酸化物から選択される少なくともいずれかと電荷輸送物質を含むことを特徴とする電子写真感光体。
【請求項2】
導電性支持体上に、少なくとも感光層及び保護層を順に積層してなる電子写真感光体において、該感光層中にCuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、7.3゜のピークと9.4゜のピークの間にピークを有さず、更に26.3°にピークを有さない一次粒子の平均サイズが0.2μm以下であるチタニルフタロシアニン結晶を結晶変換させた、CuKαの特性X線に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも26.2゜に最大回析ピークを有し、9.3°、10.5°、13.2°、15.1°、15.6°、16.1°、20.7°、23.2°、26.2°、27.1°、28.3°にもピークを有し、一次粒子の平均サイズが0.2μm以下であるチタニルフタロシアニン結晶を含み、かつ前記保護層が、少なくとも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との硬化物を含むことを特徴とする電子写真感光体。
【請求項3】
導電性支持体上に、少なくとも感光層及び保護層を順に積層してなる電子写真感光体において、該感光層中にCuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、7.3゜のピークと9.4゜のピークの間にピークを有さず、更に26.3°にピークを有さない一次粒子の平均サイズが0.2μm以下であるチタニルフタロシアニン結晶を結晶変換させた、CuKαの特性X線に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも26.2゜に最大回析ピークを有し、9.3°、10.5°、13.2°、15.1°、15.6°、16.1°、20.7°、23.2°、26.2°、27.1°、28.3°にもピークを有し、一次粒子の平均サイズが0.2μm以下であるチタニルフタロシアニン結晶を含み、かつ前記保護層が、水素を含有するダイヤモンド状カーボン及び/又は非晶質カーボン構造を有することを特徴とする電子写真感光体。
【請求項4】
前記金属酸化物が、比抵抗1010Ω・cm以上のアルミナ、酸化チタン、シリカのいずれかである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5】
前記金属酸化物が、比抵抗1010Ω・cm以上のα−アルミナであることを特徴とする請求項4に記載の電子写真感光体。
【請求項6】
前記保護層に用いられる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、下記一般式(1)または(2)の少なくとも一種以上であることを特徴とする請求項1に記載に記載の電子写真感光体。
【化1】
【化2】
{式中、R1は水素原子、ハロゲン原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアラルキル基、置換基を有してもよいアリール基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシ基、−COOR7 (R7は水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアラルキル基又は置換基を有してもよいアリール基)、ハロゲン化カルボニル基若しくはCONR8R9(R8及びR9は水素原子、ハロゲン原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアラルキル基又は置換基を有してもよいアリール基を示し、互いに同一であっても異なっていてもよい)を表わし、Ar1、Ar2は置換もしくは無置換のアリーレン基を表わし、同一であっても異なってもよい。Ar3、Ar4は置換もしくは無置換のアリール基を表わし、同一であっても異なってもよい。Xは単結合、置換もしくは無置換のアルキレン基、置換もしくは無置換のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換のアルキレンエーテル基、酸素原子、硫黄原子、ビニレン基を表わす。Zは置換もしくは無置換のアルキレン基、置換もしくは無置換のアルキレンエーテル2価基、アルキレンオキシカルボニル2価基を表わす。m、nは0〜3の整数を表わす。}
【請求項7】
前記保護層に用いられる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、下記一般式(3)の少なくとも一種以上であることを特徴とする請求項6に記載の電子写感光体。
【化3】
(式中、o、p、qはそれぞれ0または1の整数、Raは水素原子、メチル基を表わし、Rb、Rcは水素原子以外の置換基で炭素数1〜6のアルキル基を表わし、複数の場合は異なっても良い。s、tは0〜3の整数を表わす。Zaは単結合、メチレン基、エチレン基、
【化4】
を表わす。)
【請求項8】
前記保護層の硬化手段が加熱又は光エネルギー照射手段であることを特徴とする請求項2又は6若しくは7のいずれかに記載の電子写真感光体。
【請求項9】
前記表面保護層が、更に窒素、フッ素、リン、塩素及び臭素よりなる群から選ばれた少なくとも一種の元素を有することを特徴とする請求項3に記載の電子写真感光体。
【請求項10】
前記感光層が電荷発生層と電荷輸送層の積層構成からなることを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の電子写真感光体。
【請求項11】
前記保護層に高分子電荷輸送物質を含有することを特徴とする請求項1又は3に記載の電子写真感光体。
【請求項12】
前記結晶変換処理が、有機溶媒による処理により行われるものであることを特徴とする請求項1乃至11に記載の電子写真感光体。
【請求項13】
前記結晶変換処理に使用する有機溶媒が、少なくともケトン系溶媒またはエーテル系溶媒の中から選ばれる一種を含むことを特徴とする請求項12に記載の電子写真感光体。
【請求項14】
前記結晶変換処理に際して、機械的なエネルギーが印加されることを特徴とする請求項12または13に記載の電子写真感光体。
【請求項15】
前記CuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、7.3゜のピークと9.4゜のピークの間にピークを有さず、更に26.3°にピークを有さないチタニルフタロシアニン結晶が、CuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも7.0〜7.5゜に最大回折ピークを有する不定形チタニルフタロシアニンを、水の存在下で有機溶媒により結晶変換されたことを特徴とする請求項1乃至14の何れかに記載の電子写真感光体。
【請求項16】
前記不定形チタニルフタロシアニンの7.0〜7.5゜の回折ピークの半値巾が1゜以上であることを特徴とする請求項15に記載の電子写真感光体。
【請求項17】
前記結晶変換に用いられる有機溶媒が少なくとも、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、トルエン、塩化メチレン、二硫化炭素、オルトジクロロベンゼン、1,1,2−トリクロロエタンの中から選ばれる一種を含むことを特徴とする請求項12乃至16の何れかに記載の電子写真感光体。
【請求項18】
前記不定形チタニルフタロシアニンが、ハロゲン化チタンを用いずに合成されたものであることを特徴とする請求項12乃至17の何れかに記載の電子写真感光体。
【請求項19】
少なくとも帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段及び電子写真感光体を具備してなる画像形成装置において、該電子写真感光体が請求項1乃至18の何れかに記載のものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項20】
少なくとも帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段及び電子写真感光体からなる画像形成要素が複数配列され、該電子写真感光体が請求項1乃至18の何れかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項21】
電子写真感光体と帯電手段、露光手段、現像手段及びクリーニング手段から選ばれる少なくとも1つの手段とが一体となったカートリッジを搭載し、かつ該カートリッジが装置本体に対し着脱自在であることを特徴とする請求項19または20に記載の画像形成装置。
【請求項22】
少なくとも帯電手段、露光手段、現像手段及びクリーニング手段から選ばれる1つの手段と、電子写真感光体とが一体となった画像形成装置用プロセスカートリッジにおいて、該電子写真感光体が請求項1乃至18の何れかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【公開番号】特開2010−72147(P2010−72147A)
【公開日】平成22年4月2日(2010.4.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−237563(P2008−237563)
【出願日】平成20年9月17日(2008.9.17)
【出願人】(000006747)株式会社リコー (37,907)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成22年4月2日(2010.4.2)
【国際特許分類】
【出願日】平成20年9月17日(2008.9.17)
【出願人】(000006747)株式会社リコー (37,907)
【Fターム(参考)】
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