DE69611711T2

DE69611711T2 - Elektrophotographisches lichtempfindliches Element und Prozesskassette und elektrophotographisches Gerät unter Verwendung desselben

Info

Publication number: DE69611711T2
Application number: DE69611711T
Authority: DE
Inventors: Tetsuro Kanemaru; Toshihiro Kikuchi; Kouichi Nakata; Takakazu Tanaka
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-09-06
Filing date: 1996-09-05
Publication date: 2001-07-05
Anticipated expiration: 2016-09-06
Also published as: DE69611711D1; US5756248A; EP0762219A1; EP0762219B1

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf elektrophotographische photoempfindliche Elemente, elektrophotographische Vorrichtungen und Prozesskassetten, welche mit den gleichen ausgestattet ist.

Beschreibung des Stands der Technik

In konventionellen elektrophotographischen photoempfindlichen Elementen sind anorganische photoempfindliche Elemente mit jeweils einer photoempfindlichen Schicht, die im wesentlichen aus Zinkoxid und Cadmium oder dergleichen besteht, weit verbreitet verwendet worden. In solchen anorganischen photoempfindlichen Elementen bestehen jedoch manche Probleme: zum Beispiel schwierige Abscheidung der photoempfindlichen Schicht, schlechte Formbarkeit, und hohe Herstellungskosten. Weiterhin sind gewöhnlich verwendete anorganische photoelektrische Materialien in hohem Maße toxisch, und folglich müssen sie mit großer Sorgfalt hergestellt und gehandhabt werden.
In jüngster Zeit sind organische photoempfindliche Elemente, die hauptsächlich aus organischen photoelektrischen Verbindungen bestehen, häufig vorgeschlagen wurden, da sie nicht nur die Probleme der oben erwähnten anorganischen photoempfindlichen Elemente überwinden, aber auch zusätzliche neue Vorteile besitzen. Einige von diesen sind in der Praxis verwendet worden.
Typische organische photoempfindliche Elemente schließen Charge-Transferkomplexe bzw. Ladungstransferkomplexe ein, welche aus photoelektrischen Polymeren, z. B. Poly-N- vinylcarbazol, und Lewissäuren, z. B. 2,4,7-Trinitro-9- fluorenon, gebildet sind. Diese organischen photoelektrischen Verbindungen haben einige Vorteile, wie etwa leichtes Gewicht und leichte Filmabscheidung, aber gleichzeitig besitzen sie verglichen mit anorganischen photoelektrischen Verbindungen einige Nachteile, wie etwa Empfindlichkeit, Haltbarkeit und Stabilität gegen Umweltveränderungen.
Empfindlichkeit und Haltbarkeit sind durch elektrophotographische photoempfindliche Elemente vom Funktionstrennungs-Typ, die zwei Materialien umfassen, wobei jedes Material seine eigene unabhängige Funktion in organischen photoempfindlichen Elementen, z. B. Ladungserzeugung oder Ladungstransfer, besitzt, drastisch verbessert worden. Da die Ladungserzeugungsmaterialien und Ladungstransfermaterialien abhängig von solchen elektrophotographischen photoempfindlichen Elementen vom Funktionstrennungs-Typ weithin ausgewählt werden können, können elektrophotographische photoempfindliche Elemente mit gewünschten Eigenschaften leicht hergestellt werden.
Beispiele für herkömmlich verwendete Ladungserzeugungsmaterialien schließen verschiedene Azopigmente, polyzyklische Chinonpigmente, Cyaninpigmente, Quadratsäurefarbstoffe und Pyryliumsalzpigmente ein. Unter diesen sind zahlreiche Azopigmente wegen ihrer herausragenden Lichtbeständigkeit bzw. -echtheit, hohen Ladungserzeugungsfähigkeit und einfacher Materialherstellung vorgeschlagen worden.
Verschiedene Ladungstransfermaterialien sind auch offenbart worden. Zum Beispiel sind in der geprüften japanischen Patentanmeldung Nr. 52-4188 Pyrazolinverbindungen, in der geprüften japanischen Patentanmeldung Nr. 55-42380 und in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung Nr. 55-52063 Hydrazonverbindungen, in den veröffentlichten japanischen Patentanmeldungen Nr. 3-114058 und Nr. 5-53349 Triphenylaminverbindungen, und in den veröffentlichten japanischen Patentanmeldungen Nr. 54-151955 und Nr. 58- 198043 Stilbenverbindungen offenbart worden.
In konventionellen photoempfindlichen Elementen bilden sich gelegentlich einige Risse in der Ladungstransferschicht, wenn das in eine Kopiermaschine oder einen Laserdrucker montierte photoempfindliche Element lange Zeit nicht verwendet worden ist. Solche Risse verursachen Bilddefekte.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein elektrophotographisches photoempfindliches Element, eine elektrophotographische Vorrichtung und eine mit derselben bereitgestellte Prozesskassette, in welcher sich sogar nach langer Nutzungsdauer keine Risse in der Ladungstransferschicht bilden, bereitzustellen.
Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein elektrophotographisches photoempfindliches Element, eine elektrophotographische Vorrichtung und eine mit derselben bereitgestellte Prozesskassette, in welcher hohe Empfindlichkeit und stabile elektrophotographische Eigenschaften während wiederholtem Betrieb erreicht werden, bereitzustellen.
Das elektrophotographische photoempfindliche Element umfasst in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ein Substrat und eine hierauf gebildete photoempfindliche Schicht, und die photoempfindliche Schicht enthält eine Arylaminverbindung, die durch die folgende allgemeine Formel (1) dargestellt wird:
worin R&sub1; ein substituiertes oder unsubstituiertes Alkyl, Aralkyl, Alkaryl oder Aryl ist, R&sub2;-R&sub8; jeweils Wasserstoff, Halogen, ein substituiertes oder unsubstituiertes Alkyl, Alkoxy oder Amino sind, und Ar ein substituiertes oder unsubstituiertes Alkyl, Aryl oder heterozyklisches Aryl, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Pyridyl-, Indolyl-, Benzothienyl-, Carbazolyl- und Furanylgruppen ist.
Die elektrophotographische Vorrichtung schließt in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung das obige elektrophotographische Element, eine Aufladungseinrichtung zum Aufladen des elektrophotographischen photoempfindlichen Elementes, eine Belichtungseinrichtung zur Belichtung eines Bildes auf dem aufgeladenen photoempfindlichen Element, um ein elektrostatisches latentes Bild zu bilden, und eine Entwicklungseinrichtung zum Entwickeln des elektrostatischen latenten Bildes mit einem Toner ein.
Die Prozesskassette schließt in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung das vorstehende elektrophotographische photoempfindliche Element, das mit wenigstens einem aus einer Aufladungseinrichtung, einer Entwicklungseinrichtung und einer Reinigungseinrichtung zu einem Ganzen zusammengefasst bzw. integriert ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Seitenansicht, die ein Beispiel für eine elektrophotographische Vorrichtung unter Verwendung eines elektrophotographischen photoempfindlichen Elementes in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Das elektrophotographische photoempfindliche Element umfasst in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ein Substrat und eine hierauf gebildete photoempfindliche -. Schicht. Die photoempfindliche Schicht enthält eine Arylaminverbindung, die durch die folgende allgemeine Formel (1) dargestellt ist:
worin R&sub1; ein substituiertes oder unsubstituiertes Alkyl, Aralkyl, Alkaryl oder Aryl ist, R&sub2;-R&sub8; jeweils Wasserstoff, Halogen, ein substituiertes oder unsubstituiertes Alkyl, Alkoxy, oder Amino sind, und Ar ein substituiertes oder unsubstituiertes Alkyl, Aryl oder heterozyklisches Aryl, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Pyridyl-, Indolyl-, Benzothienyl-, Carbazolyl- und Furanylgruppen, ist.
Jede der durch R&sub1; bis R&sub8; dargestellten Alkylgruppen, und Ar in der allgemeinen Formel (1) besitzt bevorzugt ein bis vier Kohlenstoffatome. Die Alkylgruppen schließen Methyl, Ethyl, Propyl oder Butyl ein. Die durch R&sub1; in der allgemeinen Formel (1) dargestellte Arylalkylgruppe ist vorzugsweise Benzyl oder Phenethyl. Die durch R&sub1; in der allgemeinen Formel (1) dargestellte Arylgruppe ist vorzugsweise Phenyl, Naphthyl oder Biphenyl. Die Alkylphenylgruppe von R&sub1; wird bevorzugt. Eine Phenylgruppe mit einer Alkylgruppe an einer Paraposition relativ zu dem Stickstoffatom der Carbazolgruppe ist weiter bevorzugt, und die am meisten bevorzugte parasubstituierte Alkylgruppe ist eine Methylgruppe.
Jedes der durch R&sub2; bis R&sub8; dargestellten Halogenatome ist vorzugsweise ein Fluor-, Chlor- oder Bromatom. Jede der durch R&sub2; bis R&sub8; dargestellten Alkoxygruppen ist vorzugsweise eine Methoxy-, Ethoxy- oder Propoxygruppe. Die durch Ar dargestellte Arylgruppe ist vorzugsweise eine Phenyl- oder Naphthylgruppe. Die durch Ar dargestellte heterozyklische Arylgruppe ist vorzugsweise eine Pyridyl-, Indolyl- oder Benzothienylgruppe.
Beispiele für substituierte Gruppen, welche in den oben erwähnten Alkyl-, Aralkyl-, Alkaryl-, Aryl-, Alkoxy-, Amino- und heterozyklischen Arylgruppen eingebaut werden können, schließen Alkylgruppen, wie etwa Methyl-, Ethyl-, Propyl- und Butylgruppen; Alkoxygruppen, wie etwa Methoxy- und Ethoxygruppen; und Halogenatome, wie etwa Fluor, Chlor und Brom ein.
Beispiele für die durch die allgemeine Formel (1) dargestellten bevorzugten Arylaminverbindungen, aber nicht hierauf begrenzt, sind wie folgt:
Der bevorzugte Syntheseweg für die vorstehend zusammengestellten Verbindungen wird nachstehend beschrieben.

Synthese der Verbindung 2

Zu 5,0 g (25,6 mmol) von 9-Ethylcarbazol wurden 40 ml einer 9 : 1 Essigsäure-Wassermischung, 3,3 g (13,0 mmol) Jod, 2,5 g einer 30%-Wasserstoffperoxidlösung, und 1,8 g 97%ige Schwefelsäure hinzugefügt, und die Mischung wurde bei 60ºC für 2 Stunden gerührt. Nach natürlichem Abkühlen wurde die Mischung mit Wasser verdünnt und dann mit Toluol extrahiert. Danach wurde die Toluolschicht konzentriert, die verbleibende Komponente wurde mit einer Silicagelsäule gereinigt. Infolgedessen wurde 5,3 g 3- Jod-9-ethylcarbazol erhalten (entsprechend einer 65%igen Ausbeute).
Dann wurden 5 g (15,5 mmol) des wiedergewonnenen 3-Jod-9- ethylcarbazols, 0,8 g (7,8 mmol) P-Toluidin, 13,8 g wasserfreien Kaliumcarbonats und 3 g Kupferpulver in 50 ml O-Dichlorbenzol hinzugefügt, die Mischung würde 14 Stunden unter Rühren im Stickstoffstrom refluxiert. Nach natürlichem Abkühlen wurde die Lösung unter Unterdruck filtriert. O-Dichlorbenzol wurde aus dem Filtrat unter reduziertem Druck entfernt. Die verbleibende Komponente wurde mit einer Silicagelsäule gereinigt. Verbindung 2 wurde in einer Menge von 3,2 g (Ausbeute: 42%) erhalten.
In dem elektrophotographischen photoempfindlichen Element wird die zusammengestellte Arylaminverbindung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung als ein Ladungstransfermaterial verwendet.
Die photoempfindlichen Schichtstrukturen des elektrophotographischen photoempfindlichen Elementes können die Folgenden einschließen:
(a) Auf einem Substrat werden eine ein Ladungserzeugungsmaterial enthaltende Ladungserzeugungsschicht, und darauf eine ein Ladungstransfermaterial enthaltende Ladungstransferschicht getrennt abgeschieden;
(b) Auf einem Substrat werden eine Ladungstransferschicht und darauf eine Ladungserzeugungsschicht getrennt abgeschieden;
(c) Eine sowohl eine Ladungserzeugungsmaterial als auch ein Ladungstransfermaterial enthaltende Schicht; und
(d) Auf einem Substrat werden eine Ladungserzeugungsschicht, und dann eine ein Ladungserzeugungsmaterial und ein Ladungstransfermaterial enthaltende Ladungstransferschicht getrennt abgeschieden.
Da eine Arylaminverbindung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung eine hohe Transfereigenschaft für positive Löcher besitzt, kann diese als ein Ladungstransfermaterial verwendet werden. Wenn die Struktur der photoempfindlichen Schicht die vorstehende (a) ist, wird eine negative Aufladung des unmittelbaren photoempfindlichen Elementes vorzugsweise verwendet. Wenn die Struktur die vorstehende (b) ist, wird bevorzugt eine positive Aufladung verwendet; und wenn die Struktur die vorstehende (c) oder (d) ist, werden sowohl positive als auch negative Aufladung Verwendet. Unter den Strukturen (a) bis (d) wird die Struktur (a) bevorzugt verwendet.
Beispiele für Ladungserzeugungsmaterialien, die als das elektrophotographische photoempfindliche Element der Erfindung nützlich sind, schließen ein Azopigmente, z. B. Monoazo-, Diazo- und Triazoverbindungen; Phthalocyaninpigmente, z. B. Metallphthalocyaninverbindungen und Nicht- Metallphthalocyaninverbindungen; Indigopigmente, z. B. Indigo und Thioindigo; polyzyklische Chinonpigmente, z. B. Anthrachinon und Pyrenchinon; Perillenpigmente, z. B. Perylenanhydrid und Imidperylat; Squariumpigmente; Pyrylium- und Thiopyryliumsalze; und Triphenylmethanpigmente. Ladungserzeugungsmaterialien in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung schließen auch anorganische Materialien, wie etwa Selen, Selen- Tellur-Legierungen und amorphes Silizium, ein.
Es ist in der vorliegenden Erfindung bevorzugt, dass Titanylphthlocyanin, dargestellt durch die nachstehende Formel, als das Ladungserzeugungsmaterial verwendet wird:
Jedes Ladungstransfermaterial nach dem Stand der Technik, genauso wie die vorliegende Arylaminverbindung kann in der photoempfindlichen Schicht nach der vorliegenden Erfindung eingeschlossen werden.
Wenn die photoempfindliche Schicht eine Einzelschicht umfasst, reicht die Dicke der Schicht vorzugsweise von ungefähr 5 bis 100 um, und weiter bevorzugt von ungefähr 10 bis 60 um. Solch eine Einzelschicht enthält vorzugsweise ungefähr 10 bis 70 Gew.-%, und weiter bevorzugt ungefähr 20 bis 70 Gew.-% des Ladungserzeugungsmaterials und ungefähr 10 bis 70 Gew.-%, und weiter bevorzugt ungefähr 20 bis 70 Gew.-% des Ladungstransfermaterials.
Wenn die photoempfindliche Schicht eine zusammengesetzte Schicht bzw. Laminatschicht ist, reicht die Dicke der Ladungserzeugungsschicht vorzugsweise von ungefähr 0,001 bis 5 um, und weiter bevorzugt von ungefähr 0,01 bis 2 um, und die Dicke der Ladungstransferschicht reicht vorzugsweise von ungefähr 5 bis 40 um, und weiter bevorzugt von ungefähr 10 bis 30 um. Die Ladungserzeugungsschicht enthält vorzugsweise ein Ladungserzeugungsmaterial in Mengen von ungefähr 20 bis 100 Gew.-%, und weiter bevorzugt von ungefähr 60 bis 100 Gew.-%. Die Ladungserzeugungsschicht enthält vorzugsweise eine Arylaminverbindung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung in einer Menge von ungefähr 10 bis 500 Gewichtsteilen bis 100 Gewichtsteilen eines bindenden Harzes.
Das elektrophotographische photoempfindliche Element in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird hergestellt, indem das für die photoempfindliche Schicht verwendete Material auf ein Substrat abgeschieden wird.
Die Abscheidungsverfahren können Vakuum-Verdampfung, Sputtering, CVD oder Beschichtung mit einem geeigneten bindenden Harz, wie etwa Eintauchbeschichtung, Sprühbeschichtung, Schleuderbeschichtung, Rollbeschichtung, Meyerbalkenbeschichtung und Klingenbeschichtung, einschließen.
Nicht begrenzende Beispiele für in der photoempfindlichen Schicht (oder der Ladungserzeugungsschicht und Ladungstransferschicht, wenn die photoempfindliche Schicht eine Laminatschicht besitzt) verwendete bindende Harze schließen eine Vielzahl von bindenden Harzen ein, z. B. Polycarbonatharze, Polyesterharze, Polyarylatharze, Butyralharze, Polystyrolharze, Polyvinylacetalharze, Diallylphthalatharze, Acrylharze, Methacrylharze, Vinylacetatharze, Phenolharze, Silikonharze, Polysulfonharze, Copolymerharze aus Styrol und Butadien, Alkydharze, Epoxidharze, Harnstoffharze, und Copolymerharze aus Vinylchlorid und Vinylacetat ein. Diese Harze können allein oder in Kombination verwendet werden. Polyvinylcarbazol und Polyvinylanthracen können auch als das bindende Harz in der Ladungstransferschicht verwendet werden.
Das Substrat kann aus den folgenden Materialien hergestellt werden: Metalle und Legierungen, wie etwa Aluminium, Aluminiumlegierungen, Titan; Polymere, wie etwa Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat, Phenolharze, Polypropylen, und Polystyrol; und gehärtetes Papier. Die Gestalt des Substrats ist vorzugsweise zylindrisch, gürtelförmig oder blattförmig. Wenn der spezifische Durchgangswiderstand des Substratmaterials hoch ist, wird eine leitende Behandlung benötigt. Solch eine leitende Behandlung schließt Abscheidung eines leitenden dünnen Filmes auf dem Substrat oder die Dispersion eines leitenden Materials in das Substrat ein.
Eine Schutzschicht kann auf der photoleitenden Schicht in Übereinstimmung mit dem elektrophotographischen photoleitenden Element der vorliegenden Erfindung bereitgestellt werden. Solch eine Schutzschicht besteht hauptsächlich aus einem Harz. Beispiele für Materialien, die die Schutzschicht zusammensetzen, schließen Polyester, Polyurethane, Polyallylate, Polyethylene, Polystyrole, Polybutadiene, Polycarbonate, Polyamide, Polypropylene, Polyimide, Polyamid-Imidharze, Polysulfone, Polyarylether, Polyacetale, Nylons, Phenolharze, Acrylharze, Silikonharze, Epoxydharze, Harnstoffharze, Allylharze, Alkydharze und Butyralharze ein. Die Dicke der Schutzschicht reicht vorzugsweise von ungefähr 0,05 bis 15 um, und weiter bevorzugt von ungefähr 1 bis 10 um.
Es kann eine Grundierungsschicht [undercoating layer] zwischen dem Substrat und der photoempfindlichen Schicht vorgesehen werden. Solche eine Grundierungsschicht steuert die Ladunginjektion an der Grenzfläche und verhält sich wie ein Klebemittel. Die Grundierungsschicht besteht hauptsächlich aus einem bindenden Harz und kann ein leitendes Material und ein oberflächenaktives Mittel enthalten. Beispiele für die Grundierungsschichtharze schließen ein Polyester, Polyurethane, Polyallylate, Polyethylene, Polystyrole, Polybutadiene, Polycarbonate, Polyamide, Polypropylene, Polyimide, Polyamid-Imidharze, Polysulfone, Polyallylether, Polyacetale, Nylons, Phenolharze, Acrylharze, Silikonharze, Epoxidharze, Harnstoffharze, Allylharze, Alkydharze und Butyralharze. Die Dicke der Grundierungsschicht reicht vorzugsweise von ungefähr 0,05 bis 7 um, und weiter bevorzugt von ungefähr 0,1 bis 2 um.
Weiterhin kann die photoempfindliche Schicht, wenn notwendig, einen Sensibilisierer, ein Antioxidationsmittel, einen UV-Absorber und/oder ein Plastifizierungsmittel enthalten.
Die elektrophotographische Vorrichtung unter Verwendung der Prozesskassette in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird nun beschrieben werden.
In Fig. 1 rotiert ein elektrophotographisches photoempfindliches Element 1 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung entlang einer Achse 2 in der durch den Pfeil gezeigten Richtung bei einer vorbestimmten Geschwindigkeit. Die periphere Oberfläche des photoempfindlichen Elementes 1 wird bei einem gegebenen negativen oder positiven Potential mit einem primären Aufladungsmittel 3 während der Rotation gleichmäßig aufgeladen, und der Bildbelichtung 4 aus einem Belichtungsmittel (nicht in der Figur gezeigt), wie etwa einer Schlitzbelichtung oder Laserstrahlabtastbelichtung, unterworfen. Ein latentes Bild wird kontinuierlich auf der peripheren Oberfläche des photoempfindlichen Elementes 1 gebildet. Das gebildete latente Bild wird mit einem Toner aus einem Entwicklungsmittel 5 entwickelt und das entwickelte Tonerbild wird auf ein Aufzeichnungsmaterial 7 durch ein Transfermittel 6 übertragen. Im Transfermittel 6 wird das Aufzeichnungsmaterial aus einer Zuführungssektion (nicht in der Figur gezeigt) zu einem Raum zwischen dem photoempfindlichen Element 1 und dem Transfermittel 6 synchron mit der Rotation des photoempfindlichen Elementes 1 übertragen. Das Tonerbild wird von der Oberfläche des photoempfindlichen Elementes auf das Aufzeichnungsmaterial 7 übertragen. Nachdem das Tonerbild auf das Aufzeichnungsmaterial 7 übertragen wurde, wird das Bild durch das Fixierungsmittel 8 fixiert. Das Aufzeichnungsmaterial 7, das das fixierte Tonerbild enthält, wird aus der Vorrichtung als eine Kopie ausgegeben. Die Oberfläche des photoempfindlichen Elementes 1 wird nach dem Bildtransfer mit dem Reinigungsmittel 9 gereinigt, welches den auf der Oberfläche verbleibenden Toner entfernt, wird durch vorbereitende Lichtbelichtung 10 aus einem vorbereitenden Belichtungsmittel (nicht in der Figur gezeigt) deelektrifiziert, und dann für die nächste Bildbildung verwendet. Wenn das primäre Aufladungsmittel 3 in Kontakt mit dem Aufladungsmittel unter Verwendung einer Aufladungsrolle oder dergleichen ist, ist das vorbereitende Belichtungslicht nicht immer notwendig.
In der vorliegenden Erfindung sind eine Mehrzahl der ausgewählten Komponenten aus der Gruppe bestehend aus dem photoempfindlichen Element 1, dem primären Aufladungsmittel 3, dem Aufladungsmittel 5 und dem Reinigungsmittel 9 in eine Prozesskassette 11 integriert, welche aus dem Hauptkörper eines elektrophotographischen Apparates, zum Beispiel einer Kopiermaschine oder eines Laserdruckers, entladen und beladen werden kann. Zum Beispiel ist wenigstens eine Komponente aus dem primären Aufladungsmittel 3, dem Entwicklungsmittel 5 und dem Reinigungsmittel 9 mit dem photoempfindlichen Element 1 in der Prozesskassette 11 integriert, und Prozesskassette 11 wird aus dem Hauptkörper des Apparates unter Verwendung eines Führungsmittels, z. B. Schienen 12 in den Hauptkörper geladen und entladen. In Fig. 1 stellt Bildbelichtung 4 reflektiertes Licht oder transmittiertes Licht aus einem Originaldokument dar, oder das Licht aus einem Laser, einer LED oder einer Unterbrecherblendeanordnung, das durch Signale von dem Originaldokument angetrieben wird.
Das elektrophotographische photoempfindliche Element in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist nicht nur auf elektrophotographische Kopiermaschinen, sondern auch auf angewandte elektrophotographische Gebiete, z. B. Laserstrahldrucker, CRT-Drucker, LED-Drucker, Flüssigkristalldrucker und Laserdruckplatten herstellende Verfahren anwendbar.
In dem elektrophotographischen photoempfindlichen Element in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung bildet sich in der Ladungstransferschicht nach erweiterter Anwendung kein Riss. Zusätzlich weist das elektrophotographische photoempfindliche Element in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung eine hohe Empfindlichkeit und stabile elektrophotographische Eigenschaften und unterdrücktes Restpotential sogar nach wiederholtem Betrieb auf. Demzufolge sind Bilder ohne Defekte erhältlich und die Bildqualität wird sogar nach wiederholter Bildgebung in der vorliegenden Erfindung kaum verschlechtert.
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der folgenden repräsentativen Beispiele veranschaulicht werden, welche die Erfindung nicht begrenzen sollen.

Beispiel 1

In einer Sandmühle wurden 4,6 g eines Bis-Azopigments mit der nachstehenden Formel und 2 g eines Butyralharzes (der Gehalt der Butyralmodifikation: 65 Mol%) in 100 ml Cyclohexanon 38 Stunden dispergiert, um eine Bedeckungsdispersion herzustellen:
Die Bedeckungsdispersion wurde beschichtet, um eine Ladungserzeugungsschicht auf einem Aluminiumblatt mit einem Meyerbalken zu erzeugen, so dass die Dicke der beschichteten Schicht nach Trocknung 0,3 um betrug.
Dann wurden 7 g der Arylaminverbindung, z. B. die oben erwähnte Verbindung 6 als ein Ladungstransfermaterial, und 10 g eines Polycarbonatharzes vom Z-Typ mit einem durchschnittlichen massebezogenen Molekulargewicht von 180.000 in 70 g Chlorbenzol aufgelöst, die Lösung wurde auf der Ladungserzeugungsschicht mit einem Meyerbalken bedeckt, so dass die Dicke der Ladungstransferschicht nach Trocknung 19 um betrug.
Das resultierende elektrophotographische photoempfindliche Element wurde durch ein statisches Verfahren unter Verwendung des Testermodells SP-428 für elektrostatisches Kopierpapier von Kawaguchi Denki K.K. bis auf -5 KV Korona-aufgeladen. Nachdem das Element an einem dunklen Platz für eine Sekunde gehalten wurde, wurde es mit weißem Licht von 20 Lux belichtet, um dessen Ladungseigenschaften zu bewerten. Die Ladungseigenschaften wurden durch ein Oberflächenpotential V&sub0; sofort nach Aufladung, ein abgeklungenes Dunkelpotential V&sub1; nach einer Sekunde und einen Belichtungswert E1/5, der zur Abschwächung des Oberflächenpotentials V&sub0; auf, ein Fünftel notwendig ist, bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
Um die Veränderung des Lichtanteilpotentials und des Dunkelanteilpotentials mit einer kommerziellen Maschine zu messen, wenn das photoempfindliche Element wiederholt verwendet wurde, wurden die vorstehend zusammengestellte Ladungserzeugungsschicht und die Ladungstransferschicht auf einem zylindrischen Aluminiumträger mit einem Durchmesser von 80 mm und einer Länge von 360 mm gebildet. Das resultierende elektrophotographische photoempfindliche Element wurde in eine Canon PPC Kopiermaschine NP-3825 eingebaut, und dann wurden Kopieroperationen 5.000-mal wiederholt, um Lichtanteilpotentiale (VL), Dunkelanteilpotentiale (VD), und Restpotentiale nach vorbereitender Belichtung (VR), jeweils bei der anfänglichen Stufe und nach 5.000 Kopieroperationen zu erhalten. Die anfänglichen VD und VL wurden jeweils bei -700 V und -200 V eingestellt. Die Ergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt.
Nachdem die Oberfläche des erhaltenen elektrophotographischen photoempfindlichen Elements mit einem Finger berührt wurde, wurde diese für 8 Stunden bei Normaltemperatur und normalem Druck so, wie sie ist, belassen. Das Element wurde beobachtet, um zu bestimmen, ob sich Risse auf der Oberfläche bildeten oder nicht. Die Ergebnisse werden in Tabelle 3 gezeigt.

Beispiele 2 bis 10

Elektrophotographische photoempfindliche Elemente von Beispielen 2 bis 10 wurden in einer zu Beispiel 1 identischen Weise hergestellt, bis darauf, dass Arylaminverbindungen 1, 2, 7, 10, 15, 18, 21, 23 und 30 als das Ladungstransfermaterial anstelle der Verbindung 6 verwendet wurden, und ein Bis-Azopigment mit der folgenden Formel als das Ladungserzeugungsmaterial verwendet wurde:
Die resultierenden photoempfindlichen Elemente wurden ähnlich zu demjenigen in Beispiel 1 bewertet und die Ergebnisse wurden in Tabellen 1 bis 3 dargestellt. Tabelle 1 Tabelle 2 Anfängliche Eigenschaften Nach 5 000 Operationen Tabelle 3 Risse auf photoempfindlicher Schicht

Vergleichsbeispiele 1 bis 4

Elektrophotographische photoempfindliche Elemente wurden wie in Beispiel 1 hergestellt, bis darauf, dass die unten gezeigten Verbindungen anstelle der Verbindung 6 verwendet wurden. Die resultierenden photoempfindlichen Elemente wurden in einer zu Beispiel 1 identischen Weise bewertet. Die Ergebnisse werden in Tabellen 4 bis 6 gezeigt. Tabelle 4 Tabelle 5 Tabelle 6

Beispiel 11

Auf einem Aluminiumblatt wurde eine Lösung aus 4 g von N- methoxy-modifiziertem 6-Nylonharz mit einem durchschnittlichen massebezogenen Molekulargewicht von 30.000 und 10 g eines alkohollöslichen Copolymernylonharzes mit einem durchschnittlichen massebezogenen Molekulargewicht von 28.000, in 100 g Methanol aufgelöst, mit einem Meyerbalken aufgetragen, um eine Grundierungsschicht mit einer getrockneten Dicke von 0,8 um zu bilden.
Dann wurden 10 g eines Bis-Azopigments mit der untenstehenden Formel, 5 g Polyvinylbutyralharz (der Gehalt der Butyralinodifikation: 68 Mol%, durchschnittliches massebezogenes Molekulargewicht: 34.000), und 90 g Dioxan in einer Kugelmühle für 24 Stunden dispergiert. Die Dispersion wurde klingenbeschichtet, um eine Ladungserzeugungsschicht auf der zuvor gebildeten Grundierungsschicht zu erzeugen, so dass die Dicke der Schicht nach der Trocknung 0,3 um betrug.
Als ein Ladungstransfermaterial wurde 7 g einer Arylaminverbindung 3 als Lösung des Ladungstransfermaterials verwendet, 10 g eines Polymethylmethacrylatharzes mit einem durchschnittlichen massebezogenen Molekulargewicht von 45.000 und 70 g Chlorbenzol auf die Ladungserzeugungsschicht durch eine Klingenbeschichtung beschichtet, so dass eine Ladungstransferschicht mit einer Dicke von 23 um nach Trocknung gebildet wurde.
Das resultierende elektrophotographische photoempfindliche Element wurde durch ein statisches Verfahren unter Verwendung des Testermodells-SP-428 für elektrostatisches Kopierpapier von Kawaguchi Denki K.K. bis auf -5 KV Korona-aufgeladen. Nachdem das Element für eine Sekunde an einem dunklen Platz gehalten wurde, wurde es mit einem Laser belichtet, um die Ladungseigenschaften zu bewerten. Die Ladungseigenschaften wurden durch ein Oberflächenpotential V&sub0; sofort nach Belichtung, ein Dunkelabnahmepotential V&sub1; nach einer Sekunde und einen Belichtungswert E1/5, der zum Abschwächen des Oberflächenpotentials V&sub0; auf ein Fünftel notwendig ist, bewertet. Die Ergebnisse werden wie folgt angegeben:
V&sub0;: -715 V,
V&sub1;: -708 V, und
E1/5: 2,3 uJ/cm².
Als nächstes wurde eine photoempfindliche Trommel in einer zu dem elektrophotographischen photoempfindlichen Element dieses Beispieles identischen Verfahren hergestellt, wurde in einem durch Canon hergestellten Laserstrahldrucker vom reversen Entwicklungstyp, LBP-CX, eingebaut, der mit einem wie oben zusammengestellten Halbleiterlaser bereitgestellt wurde, und ein Bildgebungstest wurde ausgeführt. Die Bildgebungsbedingungen waren wie folgt:
Das Oberflächenpotential nach primärer Aufladung: -700 V,
Das Oberflächenpotential nach Bildbelichtung: -150 V
(Belichtungswert: 0,8 uJ/cm²),
Transferpotential: ±700 V,
Polarität in der Entwicklung: negativ,
Verfahrensgeschwindigkeit: 50 mm/sec.,
Entwicklungsvorspannung: -450 V,
Abtastung nach Bildbelichtung: Bildabtastung, und Belichtung vor primärer Aufladung: gesamte Rotbelichtung von 40 lux·sec
Bilderzeugung wurde durch Linien-Abtastung eines Laserstrahls in Reaktion auf Zeichen und Bildsignale ausgeführt. Herausragende Schriftzeichen und Bilddruck wurden erreicht. Weiter wurde eine stabile Druckqualität nach 5.000 kontinuierlichen Kopieroperationen beibehalten.

Beispiel 12

Ein elektrophotographisches photoempfindliches Element wurde auf eine zum Beispiel 11 identische Weise hergestellt, aber eine Verbindung mit der nachstehenden Formel wurde als ein Ladungserzeugungsmaterial verwendet.
Das resultierende elektrophotographische photoempfindliche Element wurde wie in Beispiel 11 bewertet. Die Ergebnisse sind wie folgt:
V&sub0;: -715 V,
V&sub1;: -710 V, und
E1/5: 1,2 uJ/cm².
In einem zu Beispiel 11 ähnlichen Bildgebungstest wurde eine stabile Druckqualität von der anfänglichen Stufe bis zu 5.000 Kopierzyklen beibehalten.
Obwohl die vorliegende die vorliegende Erfindung im Hinblick auf die zur Zeit als bevorzugt angesehenen bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist die Erfindung auf die offenbarten Ausführungsformen dennoch nicht beschränkt. Im Gegenteil soll die Erfindung verschiedene Modifikationen und äquivalente Einrichtungen bzw. Anordnungen abdecken, die innerhalb des Umfangs der angefügten Ansprüche eingeschlossen sind. Der Umfang der nachstehenden Ansprüche soll die weiteste Interpretation gewähren, so dass alle solche Modifikationen und äquivalente Strukturen und Funktionen eingeschlossen sind.

Claims

1. Elektrophotographisches photoempfindliches Element, das ein Substrat und eine hierauf gebildete photoempfindliche Schicht umfasst, wobei die photoempfindliche Schicht eine Arylaminverbindung der nachstehenden allgemeinen Formel (1) enthält:

worin R&sub1; ein substituiertes oder unsubstituiertes Alkyl, Aralkyl, Alkaryl oder Aryl ist, R&sub2;-R&sub8; jeweils Wasserstoff, Halogen, ein substituiertes oder unsubstituiertes Alkyl, Alkoxy oder Amino sind, und Ar ein substituiertes oder unsubstituiertes Alkyl, Aryl oder heterozyklisches Aryl ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Pyridyl-, Indolyl-, Benzothienyl-, Carbazolyl- und Furanylgruppen ist.

2. Elektrophotographisches photoempfindliches Element gemäß Anspruch 1, wobei das Alkaryl Alkylphenyl ist.

3. Elektrophotographisches photoempfindliches Element gemäß Anspruch 2, wobei das Alkyl des Alkylphenyls in einer Paraposition auf dem Phenyl relativ zu dem Stickstoffatom ist.

4. Elektrophotographisches photoempfindliches Element gemäß Anspruch 3, wobei das Alkyl des Alkylphenyls Methyl ist.

5. Elektrophotographisches photoempfindliches Element gemäß Anspruch 1, wobei die photoempfindliches Schicht ein Titanylphthalocyanin mit der nachstehenden Formel als ein Ladungserzeugungsmaterial enthält:

6. Elektrophotographische Vorrichtung, die in Kombination umfasst: das elektrophotographische photoempfindliche Element nach Anspruch 1, ein Aufladungsmittel zur Aufladung des elektrophotographischen photoempfindlichen Elementes, ein Belichtungsmittel zur Belichtung eines Bildes auf dem aufgeladenen elektrophotographischen photoempfindlichen Element, um ein latentes elektrostatisches Bild auszubilden, und ein Entwicklungsmittel zum Entwickeln des latenten elektrostatischen Bildes mit einem Toner.

7. Prozesskassette, die in Kombination umfasst: das elektrophotographische photoempfindliche Element nach Anspruch 1, das mit wenigstens einem Mittel ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Aufladungsmittel, einem Entwicklungsmittel und einem Reinigungsmittel zu einem Ganzen zusammengefasst bzw. integriert ist.