JP2541283B2 - 電子写真用感光体 - Google Patents

電子写真用感光体

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は電子写真用感光体に係り、特に高感度の有
機系電子写真用感光体に係る。
〔従来の技術〕
電子写真用感光体(以下単に感光体とも称する)の感
光材料としては一般にセレンまたはセレン合金などの無
機光導線性物質,酸化亜鉛あるいは硫化カドミウムなど
の無機光導電性物質を結着剤樹脂中に分散させたもの,
ポリ−N−ビニルカルバゾールまたはポリビニルアント
ラセンなどの有機高分子光導電性物質,フタロシアニン
化合物あるいはビスアゾ化合物などの有機光導電性物質
を結着剤樹脂中に分散させたものや真空蒸着させたもの
などが利用されている。
また、感光体には暗所で表面電荷を保持する機能,光
を受容して電荷を発生する機能,同じく光を受容して発
生した電荷を輸送する機能とが必要であるが、主として
電荷発生に寄与する層と、主として暗所での表面電荷保
持と光受容時の電荷輸送に寄与する層とに機能分離した
層を積層した、いわゆる積層型感光体と、一つの層でこ
れらの機能を合わせもついわゆる単層型感光体がある。
これらの感光体を用いた電子写真法による画像形成に
は、例えばカールソン方式が適用される。この方式での
画像形成は暗所での感光体へのコロナ放電による帯電,
帯電された感光体表面上への原稿より反射された光によ
る原稿の文字や絵などの静電潜像の形成,形成された静
電潜像のトナーによる現像,現像されたトナー像の紙な
どの支持体への転写,トナー像の紙などの支持体への定
着により行われ、トナー像転写後の感光体は除電,残留
トナーの除去、光除電を行った後、再使用に供される。
近年、可撓性,熱安定性,膜形成性などの利点により有
機材料を用いた積層型型が実用化されてきている。この
種の積層型感光体は通常第2図に示すように導電性基体
4上に有機電荷発生物質を含む電荷発生層3,有機電荷輸
送物質を含む電荷輸送層1が順次積層される。
〔発明が解決しようとする課題〕
このような機能分離型積層感光体においては、電荷発
生物質,電荷輸送物質はそれぞれ高性能の物質が選択さ
れる。しかしながらこの感光体は光照射時の静電潜像形
成の感度がわるく、画像形成のためにより多くの光エネ
ルギを要するという問題がある。この理由は電荷発生層
で発生したキャリアが効率良く電荷輸送層に注入されな
いためにおこる。
この発明は上記の点に鑑みてなされその目的は電荷発
生層から電荷輸送層へのキャリア注入の効率を良くして
光感度に優れる電子写真用有機感光体を提供することに
ある。
〔課題を解決するための手段〕
上記の目的はこの発明によれば、導電性基体4上に有
機電荷発生物質を結合剤樹脂中に分散させてなる電荷発
生層3と有機電荷輸送物質を結合剤樹脂中に分散させて
なる電荷輸送層1とを有する電子写真感光体において、
電荷発生層3と電荷輸送層1との間に電荷輸送層1中の
電荷輸送物質と結合剤樹脂とに同一の材料からなり電荷
輸送物質の割合が電荷輸送層に比べて大きい電荷注入層
2を備えることにより達成される。
導電性基体は感光体の電極としての役目を同時に他の
各層の支持体となっており形状はフィルム状,板状ある
いは円筒状のいずれでもよく、材質的にはアルミニウ
ム,ステンレス鋼などの金属、またはガラス,セラミッ
ク,樹脂などの表面に導電処理を施したものでもよい。
電荷輸送層は有機電荷輸送物質を結着剤樹脂中に分散
させてなる層であり、暗所では絶縁体層として感光体の
表面電荷の保持に寄与し、光受容時には電荷発生層より
注入される電荷を輸送する機能を発揮する。
電荷発生層は有機電荷発生物質を結合剤樹脂中に分散
させてなる層であり、光を受容して電荷を発生する機能
と同時に、発生した電荷を電荷発生層界面まで輸送する
機能も有している。
電荷発生層に用いられる有機電荷発生物質として、X
型無金属フタロシアニン化合物を用いた場合には800nm
近辺の波長光にも良好な感度を示すので、半導体レーザ
プリンタ用の感光体として使用できる利点がある。その
他フタロシアニン化合物,アゾ化合物,インジゴ顔料等
が用いられる。
電荷輸送層に用いられる有機電荷輸送物質としては、
ピラゾリン,ヒドラゾン,トリフェニールメタン,オキ
サジアゾールなどの誘導体等が考えられる。また、結合
剤樹脂としては、公知の電気絶縁性で皮膜形成性を有す
る熱可塑性あるいは熱硬化性樹脂など一般のすべての結
着剤樹脂が使用できる。適当な結着剤樹脂の例は、これ
に限定されるものではないが、飽和ポリエステル樹脂,
ポリアミド樹脂,アクリル樹脂,ポリカーボネート樹
脂,エチレン−酢酸ビニル重合体,塩化ビニール,ナイ
ロン,セルロースエステルなどの熱可塑性結着剤樹脂、
エポキシ樹脂,ウレタン樹脂,シリコン樹脂,フェノー
ル樹脂,熱硬化性アクリル樹脂などの熱硬化性結着剤樹
脂である。
電荷輸送層の膜厚は実用的に有効な表面電位を維持す
るためには5〜30μmの範囲が好ましく、より好適には
15〜30μmである。また、電荷発生層の膜厚は0.1〜3
μmの範囲が好ましく、より好適には0.2〜2μmであ
る。電荷発生層の膜厚が0.1μm以下では光感度が悪く
なり、かつそのような薄膜の形成が困難であるなど製造
上の問題があり、膜厚が5μm以上になると表面電位が
低くなり実用的でなくなる。
電荷注入層の膜厚は0.2〜2μmが好適である。電荷
注入層の電荷輸送物質の濃度は例えば60〜90重量%の範
囲が選ばれる。電荷輸送層中の電荷輸送物質濃度は例え
ば50重量%に設定される。
〔作用〕
電荷注入層の電荷輸送物質濃度が高いので電荷発生層
で発生したキャリアと電荷輸送物質との衝突のチャンス
が高まり電荷注入層へのキャリアの注入効率が高まる。
電荷注入層と電荷輸送層間のキャリアの注入は容易にお
こる。
〔実施例〕
次にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。第
1図はこの発明の実施例に係る感光体の模式断面図であ
る。導電性基体4の上に電荷発生層3,電荷注入層2,電荷
輸送層1が順次積層される。このような感光体は次のよ
うにして調製することができる。X型無金属フタロシア
ニン50重量部とポリエステル樹脂(バイロン200,東洋紡
製)50重量部とをデイクロロメタン(DCM)溶剤中に分
散させる。この塗布液をアルミニウム素管上に乾燥後の
膜厚が0.5μmになるように塗布し、電荷発生層3を形
成させる。このようにして得られた電荷発生層上に、電
荷輸送層物質1−フェニル−3−(P−ジエチルエミノ
スチリル)−5−(パラジエチルアミノフェニル)−2
−ピラゾリン(ASPP,亜南香料製)90重量部とポリカー
ボネート樹脂(L−1225,帝人化成製)10重量部とを300
重量部のDCM溶媒に溶解させて作製した塗布液により乾
燥後の膜厚が0.5μmになるように塗布し、電荷輸送層
2を形成する。このようにして得られた電荷輸送層2の
上に、ASPP50重量部とL−1225を50重量部とを300重量
部のDCM溶媒に溶解させて調合した塗布液を乾燥後の膜
厚が22μmになるように塗布し、電荷輸送層1を形成
し、感光体を作製する。
(比較例) 電荷輸送層2を設けないでその他は実施例と同様にし
て感光体を作製する。
実施例と比較例に係る感光体につきその電子写真特性
を測定する。感光体の表面電位を約−650Vに帯電させ1
秒後の電荷保持率と、波長780nmの光を1μW/cm2の強度
で照射し表面電位を−600Vより−300Vに減衰させるに要
する露光量である半減衰露光量E1/2(μJ/cm2)とを測
定し第1表にまとめて示す。
実施例1は比較例に比し半減衰露光量E1/2が少なく高
感度であることがわかる。これは電荷注入層2を設けた
ためにキャリア注入効率が向上したことによる。電荷保
持率は電荷注入層2を設けたことにより影響を受けな
い。
〔発明の効果〕
この発明によれば、導電性基体上に有機電荷発生物質
を結合剤樹脂中に分散させてなる電荷発生層と有機電荷
輸送物質を結合剤樹脂中に分散させてなる電荷輸送層と
を有する電子写真感光体において、電荷発生層と電荷輸
送層との間に電荷輸送層中の電荷輸送物質と結合剤樹脂
とに同一の材料からなり電荷輸送物質の割合が電荷輸送
層に比べて大きい電荷注入層を備えるので電荷注入層中
の電荷輸送物質と電荷発生物質で発生したキャリアとの
衝突がよくおこり、キャリアの電荷注入層へのキャリア
の注入効果が高まり、その結果光に対する感度の高い感
光体を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の実施例に係る感光体の模式断面図、
第2図は従来の感光体の模式断面図である。 1:電荷輸送層、2:電荷注入層、3:電荷発生層、4:導電性
基板。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】導電性基体上に、有機電荷発生物質を結合
    剤樹脂中に分散させてなる電荷発生層と有機電荷輸送物
    質を結合剤樹脂中に分散させてなる電荷輸送層とを有す
    る電子写真用感光体において、電荷発生層と電荷輸送層
    との間に前記電荷輸送層中の電荷輸送物質と結合剤樹脂
    とに同一の材料からなり電荷輸送物質の割合が電荷輸送
    層に比べて大きい電荷注入層を備えることを特徴とする
    電子写真用感光体。
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