JP2003215821A

JP2003215821A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2003215821A
Application number: JP2002016250A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yasutomi; 啓安富; Yasuo Suzuki; 康夫鈴木
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2002-01-24
Filing date: 2002-01-24
Publication date: 2003-07-30
Also published as: US20030215264A1; US7403735B2

Abstract

(57)【要約】【課題】更なる高画質化を可能とし、繰り返し使用に
対しても高画質画像を安定に得られる画像形成装置を提
供すること。【解決手段】光書き込みの解像度が１２００ｄｐｉ以
上である電子写真方式を用いた画像形成装置、および／
または光書き込みが、入力画像に対して２００ｌｐｉ以
上の線数によって中間調処理を施された画像データに基
づいて行われる電子写真方式を用いた画像形成装置にお
いて、光書き込みがビーム径３５μｍ以下のレーザービ
ーム光であり、感光体が、導電性支持体３１上に少なく
とも電荷発生物質を含有する電荷発生層３５及び電荷輸
送物質を含有する電荷輸送層３７を設けてなり、電荷発
生層３５に含有される電荷発生物質のイオン化ポテンシ
ャルＩｐ(ＣＧ)と電荷輸送層３７に含有される電荷輸送
物質のイオン化ポテンシャルＩｐ(ＣＴ)との間にＩｐ
(ＣＧ) ≧ Ｉｐ(ＣＴ)の関係式が成り立つ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は静電複写機、レーザ
ープリンターなどの電子写真プロセスを用いる画像形成
装置に関する。特に、光書き込みの解像度が１２００ｄ
ｐｉ以上である電子写真方式を用いた画像形成装置に関
する。また、光書き込みが入力画像に対して２００１ｐ
ｉ以上の線数によって中間調処理を施された画像データ
に基づいて行われる画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、特開平８−２７２１９７号公報に
開示された発明では、支持体上に感光層を有する電子写
真感光体、該感光体を帯電する帯電手段、該帯電された
電子写真感光体に光を照射する露光手段、現像手段及び
転写手段を有する画像形成装置において、該露光手段が
照射する光のスポット面積と該感光層の厚さの積が２
０，０００μｍ³以下である画像形成装置、並びに該画
像形成装置に用いることが特徴である。このようにする
ことで、優れた解像度及び階調性を有する画像を得るこ
とのできる画像形成装置及びプロセスカートリッジを提
供することが可能であるとしている。

【０００３】また、特開平９−３１９１６４号公報に開
示した発明では、コントラスト電位をＶｃ［Ｖ］、初期
帯電電位をＶｏ［Ｖ］、レーザービーム径をＳ［μｍ］
としたとき、これらが一定の条件、Ｖｃ／Ｖｏ≦０．９２・ｌｏｇ（Ｓ）−０．０１８・Ｌ
−０．２９を満たすことが特徴である。このようにすることによ
り、電荷輸送層の膜厚が従来並みの厚さを有する場合で
あっても、潜像劣化を抑えて解像度を高くし、高密度で
高精細な画像を再現することが可能であるとしている。

【０００４】また、特開平１１−９５４６２号公報に開
示した発明では、感光体の電荷輸送層が、Ｒ¹ｍ−Ｍ−（ＯＲ²）ｎ（Ｍ＝Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚ
ｒ）で示される化合物の少なくとも１種類以上の反応生成物
を含有することを特徴とする。このようにすることによ
り、繰り返し帯電、露光による連続画像形成に際して磨
耗や傷などよる膜削れが少なく、優れた耐久性を有する
ため、感光層を薄膜化でき、この結果、優れた階調性再
現性を有する高画像品位の出力が得られる電子写真感光
体が可能になるとしている。

【０００５】次に、電子写真プロセスを用いる画像形成
装置の概略を説明する。図８は、従来の画像形成装置の
概略図である。感光体ドラム１は導体の表面に感光体を
塗布することによって形成され、図８中の矢印方向に回
転する。画像形成装置では次のような手順で画像の形成
を行う。１．帯電手段２では、感光体の表面を所望の電位に帯電
する。２．露光手段３では、感光体を露光して、所望の画像に
対応する静電潜像を感光体上に形成する。３．現像手段４では、露光手段によってつくられた静電
潜像を、トナーによって現像し感光体上にトナー像を形
成する。４．転写手段５は、感光体上のトナー像を不図示の搬送
手段によって搬送される紙などの記録シート６上に転写
する。５．クリーニング手段７は、転写手段５で記録シート上
に転写されず感光体上に残ったトナーを清掃する。６．転写手段５によって、トナー像を転写された記録シ
ートは定着手段８へ搬送される。定着手段８では、トナ
ーは加熱され、記録シート上に定着される。

【０００６】感光体ドラムは図８中の矢印方向に回転す
るため、上記の１〜６の工程を繰り返すことによって記
録シート上に所望の画像が形成されていく。

【０００７】電子写真プロセスでの帯電装置としては、
コロナ放電を利用して感光体の帯電を行うコロナ帯電装
置が従来から使用されている。図９は、コロナ帯電装置
の一例の概略図である。ワイヤは材質：タングステン、
線径６０［μｍ］である。ワイヤは図９のような位置
（ケース中央）に感光体ドラムの軸方向に張設され、高
電圧（−７［ｋＶ］程度）が印加されている。前記のワ
イヤは帯電ケースで覆われている。ケースの材質は、酸
化されにくいステンレス鋼である。また、前記ワイヤと
感光体との間には、グリッドが張設されており、−０．
６［ｋＶ］程度の電圧が印加される。グリッドはステン
レス鋼板（板厚：０．１［ｍｍ］）をメッシュ状に切り
取ったものである。

【０００８】図９のコロナ帯電装置では、感光体の帯電
は次のように行われる。張設されたワイヤの近傍では、
強電界が形成され空気の絶縁破壊が起こり、イオンが発
生する。このイオンの一部は、ワイヤと感光体との間の
電界によって移動し、感光体表面が帯電される。感光体
の帯電は、表面電位がグリッドに印加した電位にほぼ等
しくなるまで続くため、感光体の表面電位は、グリッド
に印加する電位によって制御することが可能である。

【０００９】ワイヤを使用したコロナ帯電装置以外のコ
ロナ帯電装置としては、鋸歯状電極を放電電極として使
用しているものがある。（特開平８−２０２１０号公
報、特開平６−３０１２８６号公報）

【００１０】図１０はこの鋸歯状電極を用いたコロナ帯
電装置の一例の概略図である。鋸歯状電極は図１１のよ
うな形状であって、材質は板厚０．１［ｍｍ］のステン
レス鋼板、頂点のピッチは３［ｍｍ］である。この鋸歯
状電極は図１０のように、支持部材に固定され、電源に
よって高電圧（−５［ｋＶ］）が印加される。鋸歯状電
極を使用したコロナ帯電装置でも、ワイヤを使用したコ
ロナ帯電装置と同様に、材質がステンレス鋼の帯電ケー
スで覆われており、鋸歯状電極と感光体との間にはグリ
ッドが配置されている。鋸歯状電極を使用したコロナ帯
電装置での感光体の帯電も、ワイヤを使用した場合と同
じであり、鋸歯状電極の頂点付近でコロナ放電がおこ
る。このほかのコロナ帯電装置としては、放電電極が針
状（ピン状）の電極であるものが考案されている。

【００１１】鋸歯状電極を使用したコロナ帯電装置で
は、ワイヤを使用した場合にくらべて、小型、低オゾン
発生の利点をもつ。鋸歯状電極では、コロナ放電が方向
性（帯電ケース側へ向かうイオンの流れが、グリッド側
（感光体側）へ向かうイオンの流れにくらべて小さくな
る）をもって起こるため、帯電装置の幅（帯電ケースの
感光体側の開口幅）を小さくすることができる。このこ
とは、画像形成装置全体の小型化に対して重要である。
また、コロナ放電が方向性を持つため、感光体の帯電の
効率が上がり、コロナ帯電装置に流れる電流を小さくす
ることができ、この結果、オゾンの発生量が少なくな
る。

【００１２】画像形成装置の帯電装置としては、これら
のコロナ帯電装置ほかに、いわゆる接触帯電装置があ
る。この接触帯電装置は、コロナ帯電装置で問題があっ
た、１．発生するオゾンが多い２．印加電圧が大きい（５〜７［ｋＶ］）などを改善することができる。このため、低速、中速の
電子写真方式の画像形成装置での帯電装置として広く用
いられている。

【００１３】接触帯電装置は、被帯電体である感光体
（以下、単に感光体と略す）に、帯電部材を接触させ、
この帯電部材に電圧を印加することによって感光体の帯
電を行う。図１２は、従来の接触帯電装置の一例であ
り、その断面図を表している。帯電部材２はローラ形状
で直径５〜２０［ｍｍ］、長さ約３００［ｍｍ］であ
り、弾性層２ａを導体２ｂの表面に形成してある。感光
体ドラムは直径３０〜８０［ｍｍ］、長さ約３００［ｍ
ｍ］であり、感光体１ａを導体１ｂの表面に形成してあ
る。帯電部材は回転する感光体ドラムに対して接触し、
従動回転する。帯電部材の弾性層は、抵抗率が１０⁷〜
１０⁹［Ωｃｍ］の材料から構成される。また、帯電部
材の表面（弾性層の表面）には、膜厚が１０〜２０［μ
ｍｍ］程度の表面保護層が形成されている場合もある。
帯電部材には、電源３によって電圧を印加し、感光体の
帯電を行う。印加電圧は、直流で−１．５〜−２．０
［ｋＶ］である。このような構成により、接触帯電装置
では感光体を−５００〜−８００［Ｖ］に均一に帯電す
ることができる。

【００１４】電子写真プロセスを用いる画像形成装置で
の露光手段は、いわゆるＬＤ（レーザーダイオード）を
出力画像に対応させて光変調を行う。このＬＤから発光
されたレーザー光は、いわゆるコリメートレンズ、アパ
ーチャー、シリンドリカルレンズ、ポリゴンミラー、ｆ
−θレンズを介して、感光体上に結像するようになって
いる。ポリゴンミラーは、回転する多面鏡であり、この
回転によってレーザー光が感光体上を走査するようにな
っている。このため、感光体を露光して、所望の画像に
対応する静電潜像を感光体上に形成することができる。

【００１５】電子写真プロセスを用いる画像形成装置の
感光体としては、いわゆる有機感光体が主流となってい
る。この有機感光体では、導電性基体上にいわゆる電荷
発生層、電荷輸送層を積層した積層タイプが主流となっ
ている。これは電荷輸送層部分に耐久性を持たせるため
であり、最近ではさらに保護層を積層したタイプもあ
る。さらに、近年ではカラープリンターの急激な進展に
より感光体からの高画質化がより一層重要な課題となっ
ている。

【００１６】電子写真方式を用いる画像形成装置では、
現像電界が高い空間周波数まで追従するようにするため
には、感光体膜厚を小さく（薄く）する必要があること
が知られている（電子写真技術の基礎と応用：コロナ社
ｐ．１５０〜１５１）。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術（特開平１１−９５４６２）においても指摘されてい
るように、感光体膜厚を小さくした場合には、クリーニ
ングによる磨耗や傷などに対する耐久性が悪化し、ま
た、帯電工程、露光工程を繰り返し経た場合の劣化が加
速されるという問題がある。従来の積層型有機感光体で
は、電荷輸送層のバインダー樹脂としてポリカーボネー
トが一般的に使用されているが、上記の問題点によっ
て、電荷輸送層の膜厚は２０〜３０μｍ程度に設定され
ていることが一般的である。従って現状では高耐久を優
先にして画質を犠牲にし、ＣＴ膜厚を２０〜３０μｍで
使用している。

【００１８】すなわち、発明者の行った実験によると、
２０〜３０μｍ程度の電荷輸送層を有する感光体を使用
した場合には、１２００ｄｐｉ以上の解像度になった場
合には、孤立１ドットや１ドットラインなどのような、
いわゆる高い空間周波数の画像再現することができなく
なってしまうことが明らかになった。孤立１ドットや１
ドットラインの再現が悪い画像形成装置では、いわゆる
ビットマップ画像などを複雑な画像処理工程を経ずにス
ルーで出力することができないことを意味する。解像度
を６００ｄｐｉ、４００ｄｐｉなどに低下させることに
よって、孤立１ドットや１ドットラインは再現させるこ
はできるようになるが、この場合には孤立１ドットや１
ドットラインが大きくなるため、木目の粗い画像になっ
てしまう。また、斜め線を含むような画像においては解
像度の低下はいわゆるジャギーの悪化を伴うため、画質
の低下を招く。また、文字画像についても種々のフォン
トが識別できるためには１２００ｄｐｉ以上の解像度が
必要であるという問題があり、このような高解像度化と
孤立１ドット、１ドットラインの再現を両立するという
課題が存在することが明らかになった。（請求項１に対
応する課題）

【００１９】また、発明者の行った実験によれば、２０
〜３０μｍ程度の電荷輸送層を有する感光体を使用した
場合には、２００ｌｐｉ以上の線数によって中間調処理
が施された画像データの書き込みを行い画像を出力した
場合には、階調性が悪く、写真画像のような階調表現が
必要な画像に対しては満足のいく画像が得られないとい
う問題が発生した。（一方、中間調処理を２００ｌｐｉ
未満にした場合には、階調性は確保されるものの、ディ
ザのテクスチャが目視で知覚され、きめの細かい画像が
得られないという問題がある。）さらに、階調性の悪い条件（この場合は２００ｌｐｉ以
上の中間調処理を施した場合）では、いわゆるバンディ
ングが発生しやすく、ノイズの多い画像しか得られない
という問題を併せ持つことも明らかになった。（請求項
２に対応する課題）

【００２０】本発明では、ＣＴ膜厚が厚い条件において
も、上述の問題が発生しない画像形成装置を提案する。
また、本発明での、書き込み系の構成（書き込み解像
度、ビーム径）と、感光体の構成（電荷発生層、電荷輸
送層）との組み合わせは、従来技術（特開平８−２８６
４７０、特開平９−３１９１６４、特開平１１−９５４
６２）のいずれの方法とも異なり、独自のものである。
さらに本発明の効果は、電荷輸送層膜厚（ＣＴ膜厚）を
２０μｍ以下とした場合に一層顕著なものとなること
が、発明者らの実験によって明らかになった。

【００２１】そこで、本発明では、更なる高画質化を可
能とし、繰り返し使用に対しても高画質画像を安定に得
られる画像形成装置を提供することを目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、請求項１記載の発明は、少なくとも、感光体と、
帯電手段及び感光体に対して光書き込みを行い静電潜像
を形成する光書き込み手段とを有し、光書き込みの解像
度が１２００ｄｐｉ以上である電子写真方式を用いた画
像形成装置であって、光書き込み手段がビーム径３５μ
ｍ以下のレーザービーム光であり、かつ、感光体が、導
電性支持体上に少なくとも電荷発生物質を含有する電荷
発生層及び電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を設けて
なり、電荷発生層に含有される電荷発生物質のイオン化
ポテンシャルＩｐ（ＣＧ）と電荷輸送層に含有される電
荷輸送物質のイオン化ポテンシャルＩｐ（ＣＴ）との間
に下記の関係式（Ｉ）が成り立つことを特徴とする。Ｉｐ（ＣＧ） ≧ Ｉｐ（ＣＴ）（Ｉ）

【００２３】請求項２記載の発明は、少なくとも、感光
体と、帯電手段及び感光体に対して光書き込みを行い静
電潜像を形成する光書き込み手段と、入力画像に対して
中間調処理をおこなう画像処理手段を有し、書き込み手
段によって光書き込みが、入力画像に対して２００ｌｐ
ｉ以上の線数によって中間調処理を施された画像データ
に基づいて行われる電子写真方式を用いた画像形成装置
であって、光書き込み手段がビーム径３５μｍ以下のレ
ーザービーム光であり、かつ、感光体が、導電性支持体
上に少なくとも電荷発生物質を含有する電荷発生層及び
電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を設けてなり、電荷
発生層に含有される電荷発生物質のイオン化ポテンシャ
ルＩｐ(ＣＧ)と電荷輸送層に含有される電荷輸送物質イ
オン化ポテンシャルＩｐ(ＣＴ)との間に下記の関係式
（Ｉ）が成り立つことを特徴とする。Ｉｐ(ＣＧ) ≧ Ｉｐ(ＣＴ) （Ｉ）

【００２４】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の画像形成装置において、電荷発生物質が下記一般
式（II）で表わされる非対称ジスアゾ顔料である感光体
を用いたことを特徴とする。Ｃｐ₁−Ｎ＝Ｎ−Ａ−Ｎ＝Ｎ−Ｃｐ₂ （II）（式中、Ａは、炭素原子でアゾ基の窒素原子に結合して
いる２価の残基を示す。また、Ｃｐ₁、Ｃｐ₂は互いに構
造の異なるカプラー残基を表わす。）

【００２５】請求項４記載の発明は、請求項３記載の画
像形成装置において、一般式（II）で表される非対称ア
ゾ顔料が下記一般式（III ）で表わされる化合物である
ことを特徴とする感光体を用いたことを特徴とする。

【００２６】

【化２】

【００２７】（式中、Ｒ、Ｒ₀は、水素原子、ハロゲン
原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置
換のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル
基、置換または無置換のアミノ基を表わし、ｐ、ｑは０
〜３の整数を表わす。Ｃｐ₁、Ｃｐ₂は互いに異なるカプ
ラー残基を表わす。）

【００２８】請求項５記載の発明は、請求項１から４の
何れか１項に記載の画像形成装置において、感光体のお
ける電荷輸送層の膜厚が２０μｍ以下であることを特徴
とする。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に用いられる電子写
真感光体を図面に沿って説明する。図１は、導電性支持
体３１上に、電荷発生物質を主成分とする電荷発生層３
５と、電荷輸送物質を主成分とする電荷輸送層３７とが
積層された構成となっている。図２は、図１において導
電性支持体３１と電荷発生層３５の間に中間層３３を設
けた構成となっている。図３は、導電性支持体３１上
に、電荷発生物質を主成分とする電荷発生層３５と、電
荷輸送物質を主成分とする電荷輸送層３７とが積層され
た構成をとっている。さらに、その上にフィラー及び分
散剤を含有する保護層３９が形成される構成となってい
る。

【００３０】導電性支持体３１としては、体積抵抗１０
¹⁰Ω・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、蒸着また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
テンレスなどの板およびそれらを、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。

【００３１】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についても、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あげられる。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、熱硬化性樹脂また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。

【００３２】さらに、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
(登録商標)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。

【００３３】次に電荷発生層３５は、電荷発生物質を主
成分とする層であり、電荷発生物質や結着樹脂等を適当
な溶剤に分散ないし溶解し、これを導電性支持体上ある
いは下引き層上に塗布、乾燥することにより形成でき
る。電荷発生層３５は、公知の電荷発生物質をすべて用
いることが可能であるが、本発明に示されるように、電
荷発生物質のイオン化ポテンシャルＩｐ(ＣＧ)と電荷輸
送層に含有される電荷輸送物質のイオン化ポテンシャル
Ｉｐ(ＣＴ）との間に下記の関係式（Ｉ）が成り立つ電
荷発生物質である必要がある。Ｉｐ(ＣＧ) ≧ Ｉｐ(ＣＴ) （Ｉ）

【００３４】このような関係式のＣＧＭ・ＣＴＭが本発
明に好ましい理由は、下記のように考えられる。導電性
支持体上に、少なくとも電荷発生層と電荷輸送層とを積
層した積層感光体においては、電荷発生層中で発生した
光キャリアが、界面で電荷輸送層中に注入され、注入さ
れたキャリアが電荷輸送層中を移動し表面電荷を中和す
ることで静電潜像を形成している。このうちキャリア注
入は電荷発生層と電荷輸送層の両方の影響を受けること
から、従来から感光体設計に際しては、電荷発生材料と
電荷輸送材料の適切な組み合わせがあり経験的に選ばれ
てきた。

【００３５】本発明の範囲外、Ｉｐ(ＣＧ) ＜Ｉｐ
(ＣＴ)である場合には、キャリアの注入障壁が存在する
ことになる、すなわちキャリアは電荷発生層から電荷輸
送層にスムーズに注入されず、いわば界面に溜まりなが
ら注入されることになる。この場合感光体内部に空間電
荷自体が形成されたようになり、この電界によりキャリ
アが拡散し潜像が劣化するものと考えられる。従って本
発明に示すような関係式の電荷発生物質、電荷輸送物質
を選択した感光体を用いることで、光書き込み手段がビ
ーム径３５μｍ以下のレーザービーム光で、光書き込み
の解像度が１２００ｄｐｉ以上の高画質な電子写真方式
を用いた場合においても書き込みのＬＤドット径を劣化
させることなく、高画質な画像を得られることが出来る
と考えられる。

【００３６】なお、本発明で規定するイオン化ポテンシ
ャルとは、材料の基底状態から電子一個を取り出すのに
必要なエネルギー量を意味する。この特性値を測定する
ためには、例えば、真空紫外吸収法、電子衝撃法、光イ
オン化法、光電子スペクトル法等の手法が知られてい
る。本発明では、大気雰囲気中で紫外線を照射して放出
される光電子スペクトルを測定する装置（理研計器社製
の表面分析装置、ＡＣ−１）を用い、試料にモノクロメ
ーターで分光した紫外光をエネルギーを変化させながら
照射して、光電効果により、光電子が放出され始める最
低エネルギーを求めることでイオン化ポテンシャルを求
めた。

【００３７】本発明に用いることが出来る電荷発生物質
としては例えば、チタニルフタロシアニン、バナジルフ
タロシアニン、銅フタロシアニン、ヒドロキシガリウム
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、モノアゾ顔料、ジスアゾ顔料、非対称ジス
アゾ顔料、トリスアゾ顔料等のアゾ顔料、ペリレン系顔
料、ペリノン系顔料、インジゴ顔料、ピロロピロール顔
料、アントラキノン顔料、キナクリドン系顔料、キノン
系縮合多環化合物、スクエアリウム顔料等、公知の材料
を用いることが出来るが、これら顔料のうちでも下記一
般式（II）に示した、極めて高感度な非対称ジスアゾ顔
料を用いることが好ましい。Ｃｐ₁−Ｎ＝Ｎ−Ａ−Ｎ＝Ｎ−Ｃｐ₂ （II）（式中、Ａは、炭素原子でアゾ基の窒素原子に結合して
いる２価の残基を示す。また、Ｃｐ₁、Ｃｐ₂は互いに構
造の異なるカプラー残基を示す。）これら非対称ジスアゾ顔料は、相当するジアゾニウム塩
化合物とＣｐ₁またはＣｐ₂に相当するカプラーとを２段
階に順次反応させるか、あるいは最初のＣｐ₁またはＣ
ｐ₂とのカップリング反応によって得られるジアゾニウ
ム塩化合物を単離した後、さらに残りのカプラーを反応
させることによって得ることができる。これら非対称ジ
スアゾ顔料のＡ、Ｃｐ₁、Ｃｐ₂の例を示す。

【００３８】中心骨格Ａは、

【００３９】

【化３】

【００４０】

【化４】

【００４１】

【化５】

【００４２】

【化６】

【００４３】

【化７】

【００４４】

【化８】

【００４５】

【化９】

【００４６】

【化１０】

【００４７】

【化１１】

【００４８】

【化１２】

【００４９】

【化１３】

【００５０】

【化１４】

【００５１】

【化１５】

【００５２】

【化１６】

【００５３】

【化１７】

【００５４】

【化１８】

【００５５】

【化１９】

【００５６】

【化２０】

【００５７】

【化２１】

【００５８】

【化２２】

【００５９】

【化２３】

【００６０】

【化２４】

【００６１】

【化２５】

【００６２】

【化２６】

【００６３】

【化２７】

【００６４】

【化２８】

【００６５】

【化２９】

【００６６】

【化３０】

【００６７】

【化３１】

【００６８】

【化３２】

【００６９】

【化３３】

【００７０】

【化３４】

【００７１】

【化３５】

【００７２】

【化３６】

【００７３】に示し、カプラーＣｐ₁、Ｃｐ₂は、

【００７４】

【数１】

【００７５】

【数２】

【００７６】

【数３】

【００７７】

【数４】

【００７８】

【数５】

【００７９】

【数６】

【００８０】

【数７】

【００８１】に示す。これら非対称ジスアゾ顔料の中で
も特にＡ−２０〜Ａ−２５に示すフルオレノン中心骨格
とする下記一般式（III ）に示す化合物が本発明に好ま
しく用いることが出来る。

【００８２】

【化３７】

【００８３】（式中、Ｒ、Ｒ₀は、水素原子、ハロゲン
原子、置換乃至無置換のアルキル基、置換乃至無置換の
アルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、
置換乃至無置換のアミノ基を表わし、ｐ、ｑは０〜３の
整数を表わす。Ｃｐ₁、Ｃｐ₂は互いに異なるカプラー残
基を表わす。）

【００８４】一般式（III ）に示す非対称ジスアゾ顔料
の具体例を下記に示すが、本発明はこれらに限定される
ものではない。

【００８５】

【化３８】

【００８６】

【化３９】

【００８７】

【化４０】

【００８８】

【化４１】

【００８９】

【化４２】

【００９０】

【化４３】

【００９１】

【化４４】

【００９２】

【化４５】

【００９３】

【化４６】

【００９４】

【化４７】

【００９５】

【化４８】

【００９６】

【化４９】

【００９７】

【化５０】

【００９８】

【化５１】

【００９９】

【化５２】

【０１００】

【化５３】

【０１０１】

【化５４】

【０１０２】

【化５５】

【０１０３】

【化５６】

【０１０４】

【化５７】

【０１０５】

【化５８】

【０１０６】

【化５９】

【０１０７】

【化６０】

【０１０８】

【化６１】

【０１０９】

【化６２】

【０１１０】

【化６３】

【０１１１】

【化６４】

【０１１２】

【化６５】

【０１１３】

【化６６】

【０１１４】

【化６７】

【０１１５】

【化６８】

【０１１６】

【化６９】

【０１１７】

【化７０】

【０１１８】

【化７１】

【０１１９】

【化７２】

【０１２０】

【化７３】

【０１２１】

【化７４】

【０１２２】

【化７５】

【０１２３】

【化７６】

【０１２４】

【化７７】

【０１２５】

【化７８】

【０１２６】

【化７９】

【０１２７】

【化８０】

【０１２８】

【化８１】

【０１２９】

【化８２】

【０１３０】

【化８３】

【０１３１】

【化８４】

【０１３２】

【化８５】

【０１３３】

【化８６】

【０１３４】

【化８７】

【０１３５】

【化８８】

【０１３６】

【化８９】

【０１３７】

【化９０】

【０１３８】

【化９１】

【０１３９】

【化９２】

【０１４０】

【化９３】

【０１４１】

【化９４】

【０１４２】

【化９５】

【０１４３】

【化９６】

【０１４４】これら非対称アゾ顔料は、非対称であるが
故に対称アゾ顔料に比べて電荷の分布が偏っていると考
えられこれにより一般的に高感度であって、またイオン
化ポテンシャルが大きく本発明に示される式（Ｉ）に対
応してより多くの電荷輸送物質とマッチングし高画質化
を達成することが出来る。なお、これら電荷発生物質は
単独でも、２種以上混合して用いることも可能である。

【０１４５】電荷発生層３５は、電荷発生物質を必要に
応じて結着樹脂とともに適当な溶剤中にボールミル、ア
トライター、サンドミル、超音波などを用いて分散し、
これを導電性支持体上に塗布し、乾燥することにより形
成される。

【０１４６】必要に応じて電荷発生層３５に用いられる
結着樹脂としては、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、ポリス
ルホン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリアクリル
アミド、ポリビニルベンザール、ポリエステル、フェノ
キシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸
ビニル、ポリフェニレンオキシド、ポリアミド、ポリビ
ニルピリジン、セルロース系樹脂、カゼイン、ポリビニ
ルアルコール、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。
結着樹脂の量は、電荷発生物質１００重量部に対し０〜
５００重量部、好ましくは１０〜３００重量部が適当で
ある。結着樹脂の添加は、分散前あるいは分散後どちら
でも構わない。

【０１４７】ここで用いられる溶剤としては、イソプロ
パノール、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキ
サノン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチルセル
ソルブ、酢酸エチル、酢酸メチル、ジクロロメタン、ジ
クロロエタン、モノクロロベンゼン、シクロヘキサン、
トルエン、キシレン、リグロイン等が挙げられるが、特
にケトン系溶媒、エステル系溶媒、エーテル系溶媒が良
好に使用される。これらは単独で用いても２種以上混合
して用いてもよい。

【０１４８】電荷発生層３５は、電荷発生物質、溶媒及
び結着樹脂を主成分とするが、その中には、増感剤、分
散剤、界面活性剤、シリコーンオイル等のいかなる添加
剤が含まれていても良い。

【０１４９】塗布液の塗工法としては、浸漬塗工法、ス
プレーコート、ビートコート、ノズルコート、スピナー
コート、リングコート等の方法を用いることができる。
電荷発生層３５の膜厚は、０．０１〜５μｍ程度が適当
であり、好ましくは０．１〜２μｍである。

【０１５０】電荷輸送層３７は、電荷輸送物質および結
着樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発
生層上に塗布、乾燥することにより形成できる。また、
必要により単独あるいは２種以上の可塑剤、レベリング
剤、酸化防止剤、滑材等を添加することが可能であり有
用である。

【０１５１】電荷輸送物質としては、公知の電荷輸送物
質をすべて用いることが可能であるが、本発明に示され
るように、電荷発生物質のイオン化ポテンシャルＩｐ
(ＣＧ)と電荷輸送層に含有される電荷輸送物質のイオン
化ポテンシャルＩｐ(ＣＴ）との間に下記の関係式
（Ｉ）が成り立つ電荷発生物質である必要がある。Ｉｐ(ＣＧ) ≧ Ｉｐ(ＣＴ) （Ｉ）

【０１５２】本発明に用いることが出来る電荷輸送物質
としては、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールおよびその誘
導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグルタメートおよ
びその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒド縮合物および
その誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナント
レン、ポリシラン、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。これらのうちで
は、キャリア移動度が速く、耐ガス性にも優れるトリア
リールアミン系化合物が好ましく用いることができる。
電荷輸送物質は単独で用いてもよいが、２種以上混合し
て用いてもよい。

【０１５３】結着樹脂としては、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、ポリアリ
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または熱
硬化性樹脂が挙げられる。

【０１５４】電荷輸送物質の量は結着樹脂１００重量部
に対し、２０〜３００重量部、好ましくは４０〜１５０
重量部が適当である。また、電荷輸送層の膜厚は、コス
トおよび塗膜の均一性維持から３５μｍ以下とすること
が好ましい。さらに２０μｍ以下とすることで本発明の
効果は一層顕著なものとなる。下限値に関しては、使用
するシステム（特に帯電電位等）によって異なるが、５
μｍ以上が好ましい。

【０１５５】ここで用いられる溶剤としては、テトラヒ
ドロフラン、ジオキサン、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、メチルエチルケトン、アセトンなどが用いられる。
これらは単独で使用しても２種以上混合して使用しても
良い。

【０１５６】上記電荷輸送層３７の上に、耐久性の向上
を目的として必要に応じて、フィラー、分散剤、結着樹
脂、さらに電荷輸送物質等を適当な溶媒に分散あるいは
溶解し、塗布及び乾燥を行うことによって、保護層３９
を設けてもよい。

【０１５７】前記保護層に用いることが出来るフィラー
は、耐摩耗性を向上させる目的で添加される。フィラー
は有機フィラー及び無機フィラーとに分類され、有機フ
ィラー材料としては、ポリテトラフルオロエチレンのよ
うなフッ素樹脂微粒子、シリコーン樹脂微粒子、ａ−カ
ーボン粉末等が挙げられ、無機フィラー材料としては、
銅、スズ、アルミニウム、インジウムなどの金属粉末、
シリカ、酸化錫、酸化亜鉛、酸化チタン、アルミナ、酸
化ジルコニウム、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸
化ビスマス、酸化カルシウム、アンチモンをドープした
酸化錫、錫をドープした酸化インジウム等の金属酸化
物、フッ化錫、フッ化カルシウム、フッ化アルミニウム
等の金属フッ化物、チタン酸カリウム、窒化硼素などの
無機材料が挙げられる。これらのフィラーの中で、フィ
ラーの硬度の点から無機材料を用いることが耐摩耗性の
向上に対し有利である。

【０１５８】フィラーの平均一次粒径は、０．０１〜
０．５μｍであることが、保護層の光透過率や耐摩耗性
の点から好ましい。フィラーの平均一次粒径が０．０１
μｍ以下の場合は、凝集、分散性の低下等から耐摩耗性
の低下を引き起こし、０．５μの場合には、フィラーの
沈降性が促進されたり、それを用いて作製した感光体に
よって得られる画像に異常画像が発生したりする可能性
がある。

【０１５９】前記保護層に含有される結着樹脂には、前
述の電荷輸送層３７に用いられる結着樹脂をすべて使用
することが可能であるが、結着樹脂によってもフィラー
分散性が影響されるため、フィラー分散性に悪影響を与
えないことが重要である。また、酸価を有する樹脂は、
残留電位を低減させる上でも有用であり、結着樹脂とし
てすべてに、あるいは他の結着樹脂と混合させて一部に
添加して使用することが可能である。使用可能な樹脂の
一例としては、ポリエステル、ポリカーボネート、アク
リル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレン
テレフタレート、アクリル酸やメタクリル酸を用いた各
種共重合体、スチレンアクリル共重合体、ポリアリレー
ト、ポリアクリレート、ポリスチレン、エポキシ樹脂、
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、アリール樹脂、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、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリエーテ
ルスルホン、ポリエチレン、ポリイミド、ポリメチルベ
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、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
ン等の樹脂あるいは共重合体等が挙げられる。また、こ
れらの材料は２種以上混合して用いることが可能であ
る。

【０１６０】また、結着樹脂は画像ボケに対しても大き
な影響を与え、耐ＮＯｘ性あるいは耐オゾン性の高い結
着樹脂を使用することは、画像ボケを抑制するだけでな
く、耐摩耗性をも向上させる効果を有する。それらの結
着樹脂としてはポリマーアロイも有効に使用することが
可能であり、少なくともポリエチレンテレフタレートと
のポリマーアロイは画像ボケ抑制効果が高く有用であ
る。

【０１６１】本発明における保護層においては、少なく
とも１種の電荷輸送物質を含有させることが残留電位を
低下させる上で好ましい。保護層に含有される電荷輸送
物質には、前述の電荷発生層上に形成される電荷輸送層
３７に含まれる電荷輸送物質をすべて使用することが可
能であるが、保護層に含有される電荷輸送物質と電荷輸
送層に含有される電荷輸送物質とが各々異なるものであ
ってもよい。その場合、電荷輸送層に含有される電荷輸
送物質よりも保護層に含有される電荷輸送物質の方に低
いイオン化ポテンシャルを持たせることによって、電荷
輸送層／保護層界面における電荷の注入性を向上させる
ことが可能となり、残留電位の低減に非常に有効であ
る。

【０１６２】なお、イオン化ポテンシャルは、分光学的
に求める方法、電気化学的に求める方法等、種々の方法
を用いて測定することができる。また、保護層には電荷
輸送物質としての機能とバインダー樹脂としての機能を
持った高分子電荷輸送物質も良好に使用される。これら
の高分子電荷輸送物質から構成される電荷輸送層は耐摩
耗性に優れたものである。高分子電荷輸送物質として
は、公知の材料が使用できるが、特に、トリアリールア
ミン構造を主鎖および／または側鎖に含むポリカーボネ
ートが良好に用いられる。

【０１６３】前記フィラー材料は、少なくとも有機溶
剤、分散剤とともにボールミル、アトライター、サンド
ミル、超音波などの従来方法を用いて分散することがで
きる。この中でも、フィラーと分散剤との接触効率を高
くすることができ、外界からの不純物の混入が少ないボ
ールミルが分散性の点からより好ましい。使用されるメ
ディアの材質については、従来使用されているジルコニ
ア、アルミナ、メノウ等すべてのメディアを使用するこ
とができるが、フィラーの分散性及び残留電位低減効果
の点からアルミナを使用することがより好ましく、耐摩
耗性に優れたα型アルミナが特に好ましい。ジルコニア
は分散時のメディアの摩耗量が大きく、それらの混入に
よって残留電位が著しく増加するだけでなく、その摩耗
粉の混入によって分散性が低下し、フィラーの沈降性が
大幅に低下する。

【０１６４】一方、メディアにアルミナを使用した場合
には、分散時のメディアの摩耗量は低く抑えられる上
に、混入した摩耗粉が残留電位に与える影響が非常に小
さい。また、摩耗粉が混入しても分散性に対する影響が
他のメディアに比べて少ない。従って、分散に使用する
メディアにはアルミナを使用することがより好ましい。

【０１６５】また、分散剤は、塗工液中のフィラーの凝
集、さらにはフィラーの沈降性を抑制し、フィラーの分
散性が著しく向上させることから、フィラーや有機溶剤
とともに分散前より添加することが好ましい。

【０１６６】一方、バインダー樹脂や電荷輸送物質は、
分散前に添加することも可能であるが、その場合分散性
が若干低下する場合が見られる。従って、バインダー樹
脂や電荷輸送物質は、有機溶剤に溶解された状態で分散
後に添加することが好ましい。

【０１６７】以上のようにして得られた分散液の塗工法
としては、浸漬塗工法、スプレーコート、ビートコー
ト、ノズルコート、スピナーコート、リングコート等、
従来の塗工方法を用いることができるが、比較的薄い膜
を均一に、かつフィラー分散性の良好な膜を形成するた
めにはスプレー塗工が適している。

【０１６８】保護層全体の膜厚としては、１μｍ〜１０
μｍ、好ましくは２〜６μｍが適当である。膜厚が極度
に薄い場合には、膜の均一性が低下したり、十分な耐摩
耗性が得られない場合があり、膜厚が極度に厚い場合に
は、残留電位上昇の影響が増大したり、光透過率の低下
により解像度やドット再現性の低下を引き起こす場合が
ある。

【０１６９】本発明の感光体においては、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。

【０１７０】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。

【０１７１】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。これらの下
引き層は、前述の感光層の如く適当な溶媒及び塗工法を
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。さら
に、各種分散剤を添加することも可能である。この他、
本発明の下引き層には、Ａｌ２Ｏ３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ＳｉＯ２、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。

【０１７２】本発明の感光体においては、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、前述のごとく一般に用いられる塗布法
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。

【０１７３】本発明においては、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、電荷発生層、電荷輸送層、下引き層、保護層、中
間層等の各層に従来公知の酸化防止剤、可塑剤、滑剤、
紫外線吸収剤、低分子電荷輸送物質およびレベリング剤
を添加することが出来る。

【０１７４】（実施例１）実施例１の画像形成装置の概
略を、図４を用いて説明する。（従来の画像形成装置と
基本構成は同じであるため。）１．感光体ドラム１は導体（アルミニウムなど）の表面
に、ＣＴ層２６μｍ、ＣＧ層０．２μｍ、ＵＬ層３μｍ
で塗布することによって形成され、図４中の矢印方向に
回転する。感光体ドラムの直径は６０ｍｍであり、周速
は２３０ｍｍ／ｓｅｃである。２．帯電手段２は、いわゆる接触ローラ帯電装置であ
り、芯金上にいわゆる中抵抗の導電性をもつ弾性層（厚
み３ｍｍ）が形成された構成の帯電ローラに、電源によ
って直流電圧（−１．２１ｋＶ）を印加し、感光体を均
一（−５５０Ｖ）に帯電する。３．露光手段３は、帯電手段で均一に帯電された感光体
の表面に、目的の画像に対応した光を照射することによ
って、静電潜像を形成する。露光手段の光源はレーザー
ダイオードであり、ポリゴンミラーによって、感光体上
をレーザービームで照射しながら走査していく。いわゆ
るビーム径は主走査方向３５μｍ、副走査方向３５μｍ
である。４．現像手段は、いわゆる２成分現像装置であり、トナ
ー（体積平均粒径６．８μｍ）とキャリア（粒径５０μ
ｍ）をトナー濃度５．０％に混合した現像剤が現像容器
内には収納されている。現像装置では、この現像剤を現
像スリーブによって、感光体−現像スリーブ対向部へと
搬送する。感光体−現像スリーブ間の距離（いわゆる現
像ギャップ）は０．３ｍｍである。現像スリーブには電
源により直流電圧（−４００Ｖ）が印加されているた
め、感光体上の静電潜像の対応してトナーが感光体上に
付着する。（いわゆる反転現像）また、現像スリーブの
周速は４６０ｍｍ／ｓｅｃである。（いわゆる周速比は
２．０である。）５．転写手段５は、現像手段で現像されたトナー像を不
図示の給紙手段から搬送された記録シート６上に転写す
る。実施例１の転写手段は転写ベルトと電源とからな
り、電源から転写ベルトに電圧を印加する。印加する電
圧は定電流制御とし、３０μＡである。６．クリーニング手段７は弾性体から形成されるブレー
ドによって構成され、感光体上の残留トナー像（いわゆ
る転写残トナー）のクリーニングを行う。７．転写手段によっての記録シート（紙など）上に転写
されたトナー像は、定着手段に搬送され、定着手段で加
熱加圧することによって、トナー像が記録紙シート上に
定着され、画像形成装置機外へと排出され、出力画像と
なる。

【０１７５】実施例１においても、上述の１〜７の工程
を繰り返すことによって、所望の画像を記録シート上に
形成することが可能になる。

【０１７６】図５は実施例１の書き込みユニットであ
る。実施例１では、波長６５５ｎｍの４つのＬＤ（レー
ザーダイオード）をもつ４ｃｈ（４チャンネル）タイプ
のＬＤアレイを搭載している。ＬＤからのレーザー光
は、いわゆるコリメートレンズ、ＮＤフィルタ、アパー
チャー、シリンドリカルレンズを介して、ポリゴンミラ
ーへと照射される。

【０１７７】実施例１ではポリゴンミラーは、６面タイ
プであり、２７１６．５ｒｐｍの回転数で回転してい
る。ポリゴンミラーで反射されたレーザー光は、折り返
しミラー、ｆ−θレンズを介して、感光体上で結像する
ようになっている。実施例１では、レーザービームの感
光上でのいわゆるビーム径は、３５ｕｍ（主走査方向）
×３５ｕｍ（副走査方向）になるように調整されてい
る。

【０１７８】実施例１ではｆ−θレンズはプラスチック
を成形加工したプラスチックレンズであり、いわゆるＡ
Ｃ面によってレンズ形状の設計がなされており、この結
果、３５ｕｍ（主走査方向）×３５ｕｍ（副走査方向）
というきわめて細いビーム径を実現している。また、レ
ーザー光はポリゴンミラーが回転することによって、感
光体上を走査する。

【０１７９】実施例１では、解像度１２００ｄｐｉの画
像形成装置であり、１ｐｉｘｃｅｌの大きさは、２１．
３ｕｍ×２１．３ｕｍである。実施例１では、１ｐｉｘ
ｃｅｌあたりを１６．９ｎｓｅｃの時間で移動しなが
ら、感光体にレーザービームを照射していく。このと
き、いわゆる画素クロックは５９．２ＭＨｚであり、５
９．２ＭＨｚの周波数でＬＤを光変調することを意味し
ている。

【０１８０】また、実施例１では、上述のようにレーザ
ー光がポリゴンミラーの回転によって、感光体上を走査
するが、非画像領域にレーザー光が位置するときには、
図５に図示された同期検知板に、レーザー光が入射する
ようになっている。この同期検知板は、レーザービーム
の入射によって基準信号が発生するような機構を有し、
この基準信号に基づいて、画像書き出し位置のタイミン
グ、いわゆる画素クロックを形成するクロック信号のリ
セットを行うようになっている。これにより、感光体上
の所定の位置に、光変調をなされたレーザー光を入射す
ることができるようになっている。

【０１８１】また、実施例１は、１ｐｉｘｃｅｌあたり
４階調の階調表現が可能な、いわゆる４値書きこみを行
うことができるように、ＬＤのパルス幅を４段階で変化
させてこのような多値書きこみを行っている。

【０１８２】感光体仕様 φ６０のアルミニウムシリンダー上に下記組成の下引き
層塗工液、電荷発生層塗工液、および電荷輸送層塗工液
を、浸漬塗工によって順次塗布、乾燥し、膜厚３．５μ
ｍの下引き層、０．２μｍの電荷発生層、２６μｍの電
荷輸送層を形成した。

【０１８３】（下引き層塗工液）二酸化チタン粉末：４００部メラミン樹脂：６５部アルキッド樹脂：１２０部２−ブタノン：４００部

【０１８４】（電荷発生層用塗工液）下記構造式（IV）に示すアゾ顔料：２部ポリビニルブチラール（エスレックＢＭ−１：積水化学製）：１．０部シクロヘキサノン：３０部メチルエチルケトン：７０部

【０１８５】

【化９７】

【０１８６】（電荷輸送層塗工液）ポリカーボネート（Ｚポリカ、帝人化成製）：１０部下記構造式（２）の電荷輸送物質（Ｉｐ：５．４ｅＶ）：６部テトラヒドロフラン：１００部

【０１８７】

【化９８】

【０１８８】（画質評価方法）画質評価は、画質の重要
項目である階調性を測定するという方法で行った。階調
性の評価は、線数を変えて中間調処理をほどこしたパッ
チ（１７段）を出力し、このパッチの明度（Ｌ＊）を測
定する。中間調処理としては、いわゆる線数を２００ｌ
ｐｉの水準で画像を出力した。また、明度（Ｌ＊）の測
定には、分光濃度測色計（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製９３８）を
使用した。階調性の数値化は、入力（データ上の面積
率）に対する、１７段のパッチを測色してもとめた明度
値の直線性から、いわゆるＲ＾２（一次式近似での自己
相関係数の２乗）を計算するという方法でおこなった。
Ｒ＾２の値は、上述の入力データと明度（Ｌ＊）との関
係が直線的ならば１．０に近い値（図６）になり、直線
からずれるにしたがって小さな値（図７）になる。

【０１８９】また、発明者は自然画像などの高い階調性
が要求される画像の主観的評価を行うことによって、Ｒ
＾２の値が０．９８以上であることを優れた階調性の条
件とした。また、Ｒ＾２の値は、いわゆる低線数画像の
ほうが大きくなる傾向がある。しかしながら、線数が２
００ｌｐｉ以下の場合には、いわゆるディザのテクスチ
ャが認識できるようになってしまい、自然画像などにお
いては不自然な印象をあたえる結果、画質劣化の要因と
なってしまう。このことから、発明者は、中間調処理の
線数を２００線以上で階調性Ｒ＾２の値０．９８以上で
あれば高画質であると判断した。

【０１９０】また、記録密度は文字・線画の画質に関係
し、特にジャギー特性に効く。ジャギーが目立たなくな
るのは、９００ｄｐｉ以上必要であり、高画質を達成す
るためには１２００ｄｐｉ以上が必要である。発明者
は、上記感光体を用い、実験機は、リコー製ＭＦ４５７
０を１２００ｄｐｉ２ｂｉｔ書き込みに改造したものを
使用し、上記手段により画像を出力し画質評価を行っ
た。また、ビーム径はＰＨＯＴＯＮ社製ビームスキャ
ン、ＯＰＣ膜厚はフィッシャースコープ社製膜厚計でそ
れぞれ測定したものである。

【０１９１】（実施例２）実施例１において、電荷発生
層に用いる電荷発生物質であるアゾ顔料を下記構造式
（Ｖ）に変え、実施例１と同様に感光体を作成、実施例
１と同様にして画像出力・画質評価を行った。

【０１９２】

【化９９】

【０１９３】（実施例３〜９、比較例１〜２）実施例１
において、電荷発生層に用いる電荷発生物質であるアゾ
顔料を下記構造式（VI）に変え、

【０１９４】

【化１００】

【０１９５】さらに電荷輸送層に用いる電荷輸送物質を
表１の用に変えた以外は実施例１と同様にして実施例３
〜９、比較例１〜２の感光体を作成、実施例１と同様に
して画像出力・画質評価を行った。

【０１９６】

【表１】

【０１９７】（比較例３）実施例９において、電荷発生
層に用いる電荷発生物質であるアゾ顔料をチタニルフタ
ロシアニン顔料（Ｃｕ−Ｋα特性Ｘ線回折における回折
角２θ±０．２°が９．５°、９．７°、１１．７°、
１５．０°、２３．５°、２４．１°及び２７．３°に
強いピークを示すもの、Ｉｐ(ＣＧ）＝５．２ｅＶ）に
変え、実施例９と同様に感光体を作成、実施例９と同様
にして画像出力・画質評価を行った。

【０１９８】（比較例４）実施例９において、電荷発生
層に用いる電荷発生物質であるアゾ顔料をチタニルフタ
ロシアニン顔料（Ｃｕ−Ｋα特性Ｘ線回折における回折
角２θ±０．２°が９．０°、１４．２°、２３．９°
及び２７．１°に強いピークを示すもの、Ｉｐ(ＣＧ）
＝５．３ｅＶ）に変え、実施例９と同様に感光体を作
成、実施例９と同様にして画像出力・画質評価を行っ
た。

【０１９９】以上のように作製した実施例１〜９、比較
例１〜４の感光体につき、先に示した実験機：リコー製
ＭＦ４５７０を１２００ｄｐｉ２ｂｉｔ書き込みに改造
したものを使用し画像評価を行った。なおビーム径は３
５μｍ、書き込み密度は１２００ｄｐｉ、中間調処理と
しては、いわゆる線数を２００ｌｐｉの水準で画像を出
力した。上記手段により画像を出力し画質評価を行った
結果を表２に示す。

【０２００】

【表２】

【０２０１】（実施例１０〜１６、比較例５〜８）実施
例９において、感光体の電荷輸送層膜厚、露光時の書込
ドット系、書込密度を表３のように変えたほかは実施例
９と同様にして画像出力・画質評価を行った。なお中間
調処理としては、線数を２００ｌｐｉに加え、２４０ｌ
ｐｉの水準での画像も出力し評価を行った。

【０２０２】

【表３】

【０２０３】画質の評価結果を表４に示す。

【０２０４】

【表４】

【０２０５】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、表２
は、電荷発生層に含有される電荷発生物質のイオン化ポ
テンシャルＩｐ(ＣＧ)と電荷輸送層に含有される電荷輸
送物質イオン化ポテンシャルＩｐ(ＣＴ)との組み合わせ
における階調性（上述のＲ＾２）を測定した結果であ
る。この結果からからわかるように、電荷輸送層の膜厚
薄くしなくとも、関係式Ｉｐ(ＣＧ) ≧ Ｉｐ(ＣＴ)が
成り立つことを特徴とする電子写真感光体を用いること
で階調性の優れた画像を形成にする事が出来る画像形成
装置を提供することが可能となる。この効果は当たり前
のことではあるが、電荷輸送層を薄膜化することで顕著
なものとなる。すなわち、光書き込みの解像度が１２０
０ｄｐｉ以上である電子写真方式を用いた画像形成装
置、および／または光書き込みが、入力画像に対して２
００ｌｐｉ以上の線数によって中間調処理を施された画
像データに基づいて行われる電子写真方式を用いた画像
形成装置において、光書き込み手段がビーム径３５μｍ
以下のレーザービーム光であり、前記感光体が、導電性
支持体上に少なくとも電荷発生物質を含有する電荷発生
層及び電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を設けてな
り、電荷発生層に含有される電荷発生物質のイオン化ポ
テンシャルＩｐ(ＣＧ)と電荷輸送層に含有される電荷輸
送物質のイオン化ポテンシャルＩｐ(ＣＴ)との間に関係
式Ｉｐ(ＣＧ) ≧ Ｉｐ(ＣＴ)が成り立つ場合、階調性
Ｒ＾２の値が０．９８以上を確保することができる高画
質な画像が得られることが明らかになった。さらに電荷
発生層に用いられる電荷発生物質として、非対称ジスア
ゾ顔料を用いることでさらに良好な画質を得られること
ができる。

【０２０６】請求項３記載の発明は、これら非対称アゾ
顔料は、非対称であるが故に対称アゾ顔料に比べて電荷
の分布が偏っていると考えられる。これにより一般的に
高感度であって電子写真感光体に好適に用いられる電荷
発生材料であり高画質化を達成することができる。

【０２０７】請求項４記載の発明は、非対称ジスアゾ顔
料の中でも特にＡ−２０〜Ａ−２５に示すフルオレノン
中心骨格とする一般式（III ）に示す化合物が好まし
い。

【０２０８】

【化１０１】

【０２０９】これら材料は感度が優れるとともに電位安
定性の点からも特に好ましく、またイオン化ポテンシャ
ルが比較的大きいためより多くの電荷輸送物質とマッチ
ングし高画質化を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】導電性指示体上に、電化発生層と、電化輸送層
とが積層された構成を示す図である。

【図２】導電性支持体と電化発生層との間に中間層を設
けた構成を示す図である。

【図３】導電性支持体上に、電化発生層と電化輸送層と
が蓄積され、さらに、保護層が形成された構成を示す図
である。

【図４】本発明にかかる実施例１の画像形成装置を示す
概略図である。

【図５】本発明にかかる実施例１の光学ユニットを示す
概略図である。

【図６】画質の重要項目である階調性がよい例（Ｒ＾２
が１に近い）を示す図である。

【図７】画質の重要項目である階調性が悪い例（Ｒ＾２
が小さい）を示す図である。

【図８】従来の画像形成装置を示す概略図である。

【図９】ワイヤを使用したコロナ帯電装置を示す概略図
である。

【図１０】鋸歯状電極を使用したコロナ帯電装置を示す
概略図である。

【図１１】鋸歯状電極を示す概略図である。

【図１２】接触帯電装置を示す概略図である。

【符号の説明】

１感光体ドラム２帯電手段（帯電装置）３露光手段４現像手段５転写手段６記録シート７クリーニング手段８定着装置３１導電性支持体３３中間層３５電化発生層３７電化輸送層３９保護層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０３Ｇ 15/04 Ｇ０３Ｇ 15/04 １２０ 15/043

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも、感光体と、帯電手段及び感
光体に対して光書き込みを行い静電潜像を形成する光書
き込み手段とを有し、光書き込みの解像度が１２００ｄ
ｐｉ以上である電子写真方式を用いた画像形成装置であ
って、前記光書き込み手段がビーム径３５μｍ以下のレーザー
ビーム光であり、かつ、前記感光体が、導電性支持体上
に少なくとも電荷発生物質を含有する電荷発生層及び電
荷輸送物質を含有する電荷輸送層を設けてなり、電荷発
生層に含有される電荷発生物質のイオン化ポテンシャル
Ｉｐ(ＣＧ)と電荷輸送層に含有される電荷輸送物質のイ
オン化ポテンシャルＩｐ(ＣＴ）との間に下記の関係式
（Ｉ）が成り立つことを特徴とする画像形成装置。Ｉｐ(ＣＧ) ≧ Ｉｐ(ＣＴ) （Ｉ）
【請求項２】少なくとも、感光体と、帯電手段及び感
光体に対して光書き込みを行い静電潜像を形成する光書
き込み手段と、入力画像に対して中間調処理をおこなう
画像処理手段を有し、前記書き込み手段によって光書き
込みが、入力画像に対して２００ｌｐｉ以上の線数によ
って中間調処理を施された画像データに基づいて行われ
る電子写真方式を用いた画像形成装置であって、前記光書き込み手段がビーム径３５μｍ以下のレーザー
ビーム光であり、かつ、前記感光体が、導電性支持体上
に少なくとも電荷発生物質を含有する電荷発生層及び電
荷輸送物質を含有する電荷輸送層を設けてなり、電荷発
生層に含有される電荷発生物質のイオン化ポテンシャル
Ｉｐ(ＣＧ）と電荷輸送層に含有される電荷輸送物質イ
オン化ポテンシャルＩｐ(ＣＴ）との間に下記の関係式
（Ｉ）が成り立つことを特徴とする画像形成装置。Ｉｐ(ＣＧ) ≧ Ｉｐ(ＣＴ) （Ｉ）
【請求項３】前記電荷発生物質が下記一般式（II）で
表わされる非対称ジスアゾ顔料である感光体を用いたこ
とを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。Ｃｐ₁−Ｎ＝Ｎ−Ａ−Ｎ＝Ｎ−Ｃｐ₂ （II）（式中、Ａは、炭素原子でアゾ基の窒素原子に結合して
いる２価の残基を示す。また、Ｃｐ₁、Ｃｐ₂は互いに構
造の異なるカプラー残基を示す。）
【請求項４】前記一般式（II）で表される非対称アゾ
顔料が下記一般式（III ）で表わされる化合物である感
光体を用いたことを特徴とする請求項３記載の画像形成
装置。【化１】（式中、Ｒ、Ｒ₀は、水素原子、ハロゲン原子、置換ま
たは無置換のアルキル基、置換または無置換のアルコキ
シ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、置換また
は無置換のアミノ基を表わし、ｐ、ｑは０〜３の整数を
表わす。Ｃｐ₁、Ｃｐ₂は互いに異なるカプラー残基を表
わす。）
【請求項５】前記感光体における電荷輸送層の膜厚が
２０μｍ以下であることを特徴とする請求項１から４の
何れか１項に記載の画像形成装置。