电子照相感光体以及具有该感光体的图像形成装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于提供具有优良的清洁性、长期使用中形成的图像质量也不降低，而且可以形成高敏感度、高分辨率、高图像质量的图像的电子照相感光体。电子图像感光体（１）的导电衬底（２）上设置的感光层（６）含有就Ｘ射线折射光谱中的布喇格角２θ而言至少在２７．３°显示衍射峰的晶形的氧钛酞菁，且表面的表面自由能（γ）为２０ｍＮ／ｍ～３５ｍＮ／ｍ。通过含有如上所述特定的晶形氧钛酞菁，可以形成敏感度和分辨率都优良的图像，同时通过将γ设定在适当的范围，可以控制异物的附着力，因此可以显示良好的清洁性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及例如在复印机等电子照相方式的图像形成装置中使用的电子照相感光体以及具有该感光体的图像形成装置。
技术介绍
电子照相方式的图像形成装置不仅在复印机上，而且近年来在日益需求的计算机等的输出装置的打印机等上，也得到广泛地应用。在电子照相方式的图像形成装置中，通过带电器使在装置上具有的电子照相感光体的感光层均匀地带电，对应于图像信息通过例如激光等进行曝光，对通过曝光形成的静电潜影从显影器供给称作调色剂的微粒子状的显影剂，形成调色剂图像。通过作为显影剂成分的调色剂附着在电子照相感光体的表面而形成的调色剂图像，通过转印装置转印到记录纸等转印材料上，但是，电子照相感光体表面的调色剂不是全部转印到记录纸上，其一部分残留在电子照相感光体表面。另外，显影时和电子照相感光体接触的记录纸的纸屑有时也附着于电子照相感光体上而残留。这些电子照相感光体表面的残留调色剂以及附着的纸屑对形成的图像的质量产生不良的影响，所以通过清洁装置除去，或者，另外，近几年，无清洁器化技术发展，其不具有独立的清洁装置，通过显影装置附加的清洁功能回收残留的调色剂，即用所谓的显影兼清洁系统除去。这样，在电子照相感光体上，反复进行带电、曝光、显影、转印、清洁以及除电动作，所以需要对电外力以及机械外力具有耐久性。具体地，需要对于由电子照相感光体表面摩擦引起的磨耗以及损伤的发生、或由带电器带电时产生的臭氧和NOx等活性物质的附着引起的表面层的恶化等具有耐久性。为了实现电子照相方式的图像形成装置的低成本化以及无需维护，电子照相感光体具有足够的耐久性，可以长时间稳定地工作就变得很重要。左右这样的耐久性以及工作的长期稳定性的要因之一是，表面的清洁性即清洁的容易程度，清洁的容易程度关系到电子照相感光体的表面状态。所谓电子照相感光体的清洁是指，使超过电子照相感光体表面和附着的残留调色剂或纸屑等之间的附着力的力，作用于残留调色剂和纸屑等，从电子照相感光体的表面除去附着物。因此，电子照相感光体表面的润湿性越低则越容易清洁。电子照相感光体的润湿性即附着力可以使用表面自由能(和表面张力相同)作为指标来表示。所谓表面自由能(γ)是指，作用于构成物质的分子之间的力即分子间力在最表面产生的现象。调色剂粘着、熔接在电子照相感光体的表面，不转印在转印材料上而残留的调色剂，在反复经过从带电到清洁的工序中，在电子照相感光体的表面展开成膜状的现象相当于润湿性中“附着润湿”。另外，纸屑、松香、滑石等粘着，其后和电子照相感光体的接触面积增大，变为强烈润湿的现象也同样相当于“附着润湿”。图6是例示附着润湿状态的侧视图。在图6所示的附着润湿中，润湿性和表面自由能(γ)的关系通过Young的式(1)表示。γ1＝γ2·cosθ+γ12...(1)这里，γ1物质1表面的表面自由能，γ2物质2表面的表面自由能，γ12物质1和物质2的界面表面自由能，θ物质2对物质1的接触角。根据式(1)，物质2对于物质1的润湿性的降低、即增大θ而使其难以润湿，是通过加大与电子照相感光体和异物的润湿功的表面自由能γ12、减小各表面自由能γ1以及γ2来达成。在式(1)中，当考虑异物和水分等向电子照相感光体的表面附着时，可将物质1作为电子照相感光体，物质2作为异物。因此，在清洁实际的电子照相感光体时，通过控制电子照相感光体的表面自由能γ1，可控制式(1)右边的润湿性，即，作为异物的调色剂和纸屑等对于电子照相感光体的附着状态。因此，在限定电子照相感光体的表面状态的现有技术中，有使用和纯水的接触角的技术(例如，参照特开昭60-22131号公报)。但是，关于固体和液体的润湿性，如上述图6所示可测定其接触角θ，然而，在电子照相感光体与调色剂和纸屑等这样的固体和固体的情况下，不能测定接触角θ。因此，上述的现有技术对电子照相感光体表面和纯水间的润湿性可适用，但是对于构成显影剂的调色剂以及纸屑等固体的润湿性和清洁性的关系，不能充分说明。固体彼此之间的润湿性可通过固体和固体之间的表面自由能来表示。关于固体和固体之间的表面自由能，可将对于非极性分子间力进行了阐述的Forkes理论，进一步扩展到通过极性或者氢键分子间力而形成的成分(参照北崎宁昭、 敏雄等；“Forkes式の拡張と高分子固体の表面張力の評価”、日本接着協会誌、日本接着協会、1972年、Vol.B，No.3，p.131-141)。根据该扩展的Forkes理论，各物质的表面自由可以用2-3成分求得。对于相当于调色剂和纸屑对上述的电子照相感光体表面附着的附着润湿的情况下的表面自由能，可以用3成分求得。下面，对固体物质之间的表面自由能进行说明。在扩展的Forkes理论中，假定式(2)所示的表面自由能的加法法则成立。γ＝γd+γp+γh...(2)这里，γd偶极成分(极性润湿)γp分散成分(非极性润湿)γh氢键成分(氢键润湿)如果将式(2)的加法法则应用于Forkes理论，则，均为固体的物质1和物质2之间的表面自由能γ12可如式(3)那样求得。γ12=γ1+γ2+-{2(γ1d·γ2d)+]]>2(γ1p·γp)+2(γ1h·γ2h)}---(3)]]>这里，γ1物质1的表面自由能γ2物质2的表面自由能γ1d，γ2d物质1、物质2的偶极成分γ1p，γ2p物质1、物质2的分散成分γ1h，γ2h物质1、物质2的氢键成分。通过使用各成分的表面自由能已知的试剂，并测定和该试剂的附着性，可计算被测定对象的固体物质的上述式(2)所示的各成分的表面自由能(γd，γp，γh)。因此，对物质1以及物质2的每一个，可以求得各成分的表面自由能，进一步从各成分的表面自由能通过式(3)求得物质1和物质2的表面自由能。基于这样求得固体和固体之间的表面自由能的考虑，在另一现有技术中，其将电子照相感光体的表面自由能作为指标，对电子照相感光体和调色剂等的润湿性进行控制(参照特开平11-311875号公报)。又一现有技术公开如下，其通过将表面自由能限定在35至65mN/m的范围，提高电子照相感光体表面的清洁性、实现延长寿命。但是，根据本专利技术者的调查，使用具有在又一现有技术中公开的范围的表面自由能的电子照相感光体，例如对记录纸实际进行图像形成的实际性能试验时，确认了在电子照相感光体表面，产生认为由和纸屑等异物的接触而引起的损伤。另外，确认了由于该损伤造成清洁不良，从而在转印在记录纸上的图像上产生黑色条纹。如上所述的电子照相感光体表面产生的损伤，伴随着表面自由能的变大，倾向于更明显。而且，在又一现有技术中，限定了伴随电子照相感光体的耐久的表面自由能变化量(γ)，但是，如果考虑到通过限定电子照相感光体的初始特性例如表面自由能不能确定变化量γ，另外，依赖于图像形成时的环境和转印材料的材质等诸条件，变化量γ变化，则在实际的电子照相感光体的设计中，存在变动量γ或许含有多个不确定的要素，不适于作为设计基础的问题。另外，近年，在电子照相方式的图像本文档来自技高网...

【技术保护点】
电子照相感光体，其具有导电衬底及设于导电衬底上的感光层，通过以对应图像信息的光对均匀带电的感光层进行曝光，形成静电潜影，其特征在于，所述感光层含有就Ｘ射线折射光谱中的布喇格角２θ而言在２７．３°显示衍射峰晶形的氧钛酞菁，且表面的表面 自由能（γ）为２０ｍＮ／ｍ～３５ｍＮ／ｍ。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：森田龙广，三村晋也，高野克也，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]