JP3020501B2 - Electrophotographic equipment - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は有機光導電層を有する感光体を使用する電子
写真装置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an electrophotographic apparatus using a photoreceptor having an organic photoconductive layer.
従来技術 電子写真用感光体として近年、セレン感光体のような
無機系感光体に比べて価格、生産性及び公害上の点で有
利な有機系感光体が使用され始めている。有機系感光体
は基本的には支持体上に有機光導電層を設けたもので、
その種類としてはPVK（ポリビニルカルバゾール）のよ
うな有機光導電体単独型;PVK-TNF（2,4,7−トリニトロ
フルオレノン）のような移動錯体型；フタロシアニン顔
料のような有機光導電体〜樹脂分散型；電荷発生層−電
荷移動層の機能分離型などが知られているが、中でも機
能分離型のものが注目されている。しかし従来の有機系
感光体は前露光疲労が大きいため、帯電性が低く、また
暗中での電荷保持性が悪い（暗減衰、即ち疲労が大き
い）上、繰返し使用による、これら特性の劣化が大き
く、画像上に、濃度ムラ、カブリ、また反転現像の場
合、地汚れを生ずるという欠点を有している。そこでこ
れらの欠点を解消するために例えば機能分離型のもので
は支持体と電荷発生層との間にSiO、Al2O3等の無機材料
層を設けたり、電荷発生層中にAl2O3（特開昭55-142354
号公報）や金属粉末（特開昭60-214364号公報）を含有
させることが知られている。2. Related Art In recent years, organic photoconductors that are more advantageous in terms of price, productivity, and pollution than inorganic photoconductors such as selenium photoconductors have begun to be used as electrophotographic photoconductors. The organic photoreceptor basically has an organic photoconductive layer provided on a support,
Organic photoconductors such as PVK (polyvinyl carbazole) alone; transfer complex types such as PVK-TNF (2,4,7-trinitrofluorenone); organic photoconductors such as phthalocyanine pigments A resin dispersion type; a function separation type of a charge generation layer-a charge transfer layer and the like are known, and among them, a function separation type is attracting attention. However, conventional organic photoreceptors suffer from large pre-exposure fatigue, and thus have low chargeability, poor charge retention in the dark (dark decay, that is, high fatigue), and their characteristics deteriorate significantly due to repeated use. In the case of reversal development, there is a drawback that density unevenness, fogging, and background staining occur on an image. Therefore, in order to eliminate these drawbacks, for example, in a function separation type, an inorganic material layer such as SiO, Al 2 O 3 is provided between the support and the charge generation layer, or Al 2 O 3 is included in the charge generation layer. (Japanese Unexamined Patent Publication No. 55-142354
Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-214364) and metal powder (JP-A-60-214364).
また機能分離型に限らず、一般の有機系感光体に下引
層としてポリアミド樹脂（特開昭58-30757号公報、特開
昭58-98739号公報）、アルコール可溶性ポリアミド樹脂
（特開昭60-196766号公報）、水溶性ポリビニルブチラ
ール樹脂（特開昭60-232553号公報）、ポリビニルブチ
ラール樹脂（特開昭58-106549号公報）などの樹脂層を
設けることが提案されている。In addition to the function-separated type, a polyamide resin (Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 58-30757 and 58-98739) and an alcohol-soluble polyamide resin (Japanese Patent Application Laid-Open No. It has been proposed to provide a resin layer such as a water-soluble polyvinyl butyral resin (JP-A-60-232553) and a polyvinyl butyral resin (JP-A-58-106549).
しかし以上のような有機系感光体は繰返し使用による
帯電性及び電荷保持性の低下については未だ不充分であ
り、いっそうの改善が望まれていた。However, the organic photoreceptors described above are still insufficient in the reduction in chargeability and charge retention due to repeated use, and further improvement has been desired.
一方、複写装置の使用環境においては、感光体の種類
を問わず、高温高湿下では画像ボケ、画像濃度低下等を
生じ、また、低温時においては感光体の結露、地汚れ等
の問題を有している。On the other hand, in the use environment of the copying apparatus, regardless of the type of photoconductor, image blur and image density decrease occur under high temperature and high humidity, and at low temperature, problems such as dew condensation of the photoconductor and background contamination are caused. Have.
このような感光体の環境依存性に関しては特開昭61-7
843号公報では感光層の支持体を面状発熱体として比較
的低温（30〜50℃）に加熱することにより高温高湿下に
おける感光体の相対湿度を減少できることが開示されて
いる。特開昭62-121482号公報には感光体に温風又は冷
風を吹きつける方法が開示されており、低温時の感光体
への結露や高温時の感光体の劣化が防止できるとある。
しかし有機系感光体の場合は無機系感光体に比べて温度
変化に対しデリケートなので、これらの熱処理方法をそ
のまゝ適用することはできない。Regarding the environmental dependency of such a photoreceptor, see JP-A-61-7
Japanese Patent No. 843 discloses that the relative humidity of the photoconductor under high temperature and high humidity can be reduced by heating the support of the photosensitive layer at a relatively low temperature (30 to 50 ° C.) as a planar heating element. Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-121482 discloses a method in which warm air or cold air is blown to a photoconductor, and it is stated that dew condensation on the photoconductor at a low temperature and deterioration of the photoconductor at a high temperature can be prevented.
However, in the case of an organic photoreceptor, these heat treatment methods cannot be applied as they are because the photoreceptor is more sensitive to a temperature change than an inorganic photoreceptor.
目的 本発明の目的は以上のような熱処理法に適するように
特定熱容量のものを使用することにより、特に繰返し使
用時の帯電性及び電荷保持性の低下を防止すると共に、
高温高湿下の画像ボケ、画像濃度低下等や、低温時の結
露、地汚れ等を防止した有機系電子写真感光体を使用す
る電子写真装置を提供することである。Purpose The purpose of the present invention is to use a specific heat capacity so as to be suitable for the heat treatment method as described above, while preventing a decrease in chargeability and charge retention property, particularly during repeated use,
An object of the present invention is to provide an electrophotographic apparatus using an organic electrophotographic photoreceptor which prevents image blurring under high temperature and high humidity, a reduction in image density, and the like, and condensation and soiling at low temperatures.
構成 本発明の電子写真装置は、支持体上に有機光導電層を
有する電子写真感光体の表面における単位表面積当たり
の、支持体及び支持体上に形成される有機光導電層を含
む感光体全層部分の熱容量が0.002〜0.3cal/deg.cm2の
範囲にある電子写真感光体であって、当該電子写真感光
体を画像形成後、少なくとも１回、40〜120℃に加熱す
る熱処理手段とを有し、当該熱処理手段による加熱後再
び画像形成を行なうことを特徴とするものである。Structure The electrophotographic apparatus of the present invention provides a photosensitive member including an organic photoconductive layer formed on a support and an organic photoconductive layer formed on the support per unit surface area of an electrophotographic photosensitive member having an organic photoconductive layer on the support. An electrophotographic photoreceptor having a heat capacity of the layer portion in the range of 0.002 to 0.3 cal / deg.cm 2 , wherein after the electrophotographic photoreceptor is formed with an image, at least once, heat treatment means for heating to 40 to 120 ° C. And forming an image again after heating by the heat treatment means.
本発明者らは従来の有機系感光体における前述のよう
な欠点を解消すべく前述のような熱処理法に好適な感光
体について種々検討した結果、前記特定の熱容量を有す
る感光体を暗中で熱処理すると、高温高湿下での画質の
低下や低温低湿下での結露、地汚れ等が発生しなくなる
ことを見出した。また繰返し使用により帯電性や電荷保
持性が低下した感光体でも前記熱容量範囲のものであれ
ば熱処理後、繰返し使用前と同様、帯電々位の立上りの
遅れがない帯電特性を示すと共に、暗中で良好な電荷保
持性を示す、即ち繰返し使用による疲労を回復すること
を見出した。The present inventors have conducted various studies on photoconductors suitable for the above-described heat treatment method in order to solve the above-mentioned disadvantages of the conventional organic photoconductor, and as a result, heat-treated the photoconductor having the specific heat capacity in the dark. Then, it has been found that deterioration of image quality under high temperature and high humidity, dew condensation under low temperature and low humidity, background fouling and the like do not occur. In addition, even after the heat treatment, if the photoreceptor having reduced chargeability and charge retention due to repeated use has a heat capacity within the above range, it exhibits the same charge characteristics as before repeated use, with no delay in the rise of the charge position, and in the dark. They have been found to exhibit good charge retention, that is, to recover from repeated use.
本発明はこれらの知見に基づくものである。 The present invention is based on these findings.
本発明の電子写真装置に使用される有機系感光体は下
記構成例のような公知の有機系感光体のうち単位表面積
当りの熱容量が0.002〜0.3cal/deg.cm2、好ましくは0.0
05〜0.1cal/deg.cm2の範囲にあるものであれば全て使用
できる。The organic photoreceptor used in the electrophotographic apparatus of the present invention has a heat capacity per unit surface area of a known organic photoreceptor of the following constitutional example of 0.002 to 0.3 cal / deg.cm 2 , preferably 0.0
Anything within the range of 05 to 0.1 cal / deg.cm 2 can be used.
本発明の電子写真装置に使用される感光体自体の構造
及び使用材料は従来と全く同じである。構造例としては
第１〜４図に示すものが挙げられる。即ち、第１図の感
光体は導電性支持体11上に感光層14を単層構成で設けた
ものである。第２図（ａ）及び（ｂ）の感光体は感光層
14が電荷発生層21と電荷輸送層22との積層で構成された
ものである。第３図及び第４図は第１〜２図の変形例で
あって、第３図は導電性支持体11と感光層14との間に中
間層13を設けたものであり、また第４図は感光層14の上
に絶縁性保護層15を設けたものである。The structure and materials of the photoreceptor itself used in the electrophotographic apparatus of the present invention are exactly the same as those of the related art. Examples of the structure include those shown in FIGS. That is, the photoreceptor shown in FIG. 1 has a photosensitive layer 14 provided on a conductive support 11 in a single-layer configuration. 2A and 2B are photosensitive layers.
Numeral 14 denotes a layer composed of a charge generation layer 21 and a charge transport layer 22. FIGS. 3 and 4 show a modification of FIGS. 1 and 2, and FIG. 3 shows a case where an intermediate layer 13 is provided between a conductive support 11 and a photosensitive layer 14, and FIGS. In the figure, an insulating protective layer 15 is provided on a photosensitive layer 14.
導電性支持体11としては、体積抵抗1010Ωcm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、銀、金、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フィルム状もし
くはドラム状のプラスチックや紙に被覆したもの、ある
いはアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステ
ンレス等の板、ベルト、ドラム等が挙げられる。Examples of the conductive support 11 include those exhibiting conductivity of 10 10 Ωcm or less, such as metals such as aluminum, nickel, chromium, nichrome, copper, silver, gold, and platinum; and metals such as tin oxide and indium oxide. Examples include a film or drum-shaped plastic or paper coated with an oxide, or a plate, belt, drum, or the like of aluminum, an aluminum alloy, nickel, stainless steel, or the like.
感光層14としては単層型の場合は後述するように電荷
発生物質、電荷輸送物質及びバインダー樹脂を適当な溶
媒に溶解又は分散した液を塗布して形成したものが使用
される。一方、積層型の場合は電荷発生層21には電荷発
生物質としてモノ−、ジス−又はトリス−アゾ顔料、フ
タロシアニン顔料、インジゴ顔料、ペリレン顔料等の有
機顔料単独、またはこれらをポリアミド、ポリウレタ
ン、ポリエステル、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、PVA、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、スチ
レン樹脂、PVK、ポリアクリルアミド等のバインダー樹
脂に分散したもの等が使用される。また電荷輸送層には
電荷輸送物質、および必要であれば可塑剤、レベリング
剤等の添加物をバインダー樹脂に分散したものが使用さ
れる。電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質
とがあり、正孔輸送物質としては、ポリ−Ｎ−ビニルカ
ルバゾールおよびその誘導体、ポリ−γ−ビニルカルバ
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、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、ト
リフェニルアミン誘導体、９−（ｐ−ジエチルアミノス
チリル）アントラセン、1,1−ビス−（４−ジベンジル
アミノフェニル）プロパン、スチリルアントラセン、ス
チリルピラゾリン、フェニルヒドラゾン類、α−フェニ
ルスチルベン誘導体、ベンジジン誘導体等の電子供与性
物質が挙げられる。また電子輸送物質としてはクロルア
ニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシ
アノキノンジメタン、2,4,7−トリニトロ−９−フルオ
レノン、2,4,5,7−テトラニトロ−９−フルオレノン、
2,4,5,7−テトラニトロキサントン、2,4,8−トリニトロ
チオキサントン、2,6,8−トリニトロ−4H−インデノ
〔1,2-b〕チオフェン−４−オン、1,3,7−トリニトロジ
ベンゾチオフェン−5,5−ジオキサイドなどの電子受容
性物質が挙げられる。As the photosensitive layer 14, in the case of a single-layer type, a layer formed by applying a liquid in which a charge generating substance, a charge transporting substance, and a binder resin are dissolved or dispersed in an appropriate solvent, as described later, is used. On the other hand, in the case of the laminate type, the charge generation layer 21 contains, as the charge generation substance, mono-, dis- or tris-azo pigments, phthalocyanine pigments, indigo pigments, organic pigments such as perylene pigments alone, or polyamide, polyurethane, polyester or the like. And those dispersed in a binder resin such as epoxy resin, polyketone, polycarbonate, silicone resin, PVA, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl ketone, styrene resin, PVK, and polyacrylamide. The charge transport layer is formed by dispersing a charge transport material and, if necessary, additives such as a plasticizer and a leveling agent in a binder resin. The charge transport material includes a hole transport material and an electron transport material. Examples of the hole transport material include poly-N-vinylcarbazole and its derivatives, poly-γ-vinylcarbazolylethylglutamate and its derivatives, and pyrene. −
Formaldehyde condensate and its derivative, polyvinylpyrene, polyvinylphenanthrene, oxazole derivative, oxadiazole derivative, imidazole derivative, triphenylamine derivative, 9- (p-diethylaminostyryl) anthracene, 1,1-bis- (4-dibenzyl (Aminophenyl) propane, styrylanthracene, styrylpyrazoline, phenylhydrazones, α-phenylstilbene derivatives, and benzidine derivatives. As electron transport substances, chloranil, bromanil, tetracyanoethylene, tetracyanoquinonedimethane, 2,4,7-trinitro-9-fluorenone, 2,4,5,7-tetranitro-9-fluorenone,
2,4,5,7-tetranitroxanthone, 2,4,8-trinitrothioxanthone, 2,6,8-trinitro-4H-indeno [1,2-b] thiophen-4-one, 1,3, An electron accepting substance such as 7-trinitrodibenzothiophene-5,5-dioxide is exemplified.
電荷輸送層用のバインダー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、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロー
ス、エチルセルロース、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、PVK、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。As the binder resin for the charge transport layer, polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-
Butadiene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, polyester, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, polyvinylidene chloride, phenoxy resin, polycarbonate, cellulose acetate, ethyl cellulose, polyvinyl butyral, Polyvinyl formal, polyvinyl toluene, PVK, acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, melamine resin,
Thermoplastic or thermosetting resins such as urethane resins, phenolic resins, and alkyd resins.
感光層の形成方法としては一般に単層型の場合は電荷
発生物質、電荷輸送物質及びバインダー樹脂をテトラヒ
ドロフラン、ジオキサン、トルエン、モノクロルベンゼ
ン、ジクロルエタン、シクロヘキサノン、塩化メチレン
などの溶剤等に溶解又は分散した液を浸漬塗布、スプレ
ー塗布、ロール塗布等の通常の塗布法で支持体上に塗布
し、乾燥する方法が、また積層型の場合は電荷発生物質
及び必要であればバインダー樹脂を溶解又は分散した液
を同様な塗布法で支持体上に塗布し、乾燥して電荷発生
層を形成した後、その上に電荷輸送物質及びバインダー
樹脂を溶解又は分散した液を同様な塗布法で塗布し、乾
燥して電荷輸送層を形成する方法が採用される。As a method for forming the photosensitive layer, generally, in the case of a single layer type, a liquid in which a charge generating substance, a charge transporting substance, and a binder resin are dissolved or dispersed in a solvent such as tetrahydrofuran, dioxane, toluene, monochlorobenzene, dichloroethane, cyclohexanone, and methylene chloride. Is applied on the support by a usual coating method such as dip coating, spray coating, roll coating and the like, and then dried, or in the case of a laminated type, a liquid in which a charge generating substance and, if necessary, a binder resin are dissolved or dispersed. Is coated on a support by the same coating method and dried to form a charge generation layer, and then a liquid in which a charge transport material and a binder resin are dissolved or dispersed is coated thereon by the same coating method, and dried. To form a charge transport layer.
なお感光層の厚さは単層型の場合は５〜100μｍ程度
が適当であり、また積層型の場合は電荷発生層について
は0.01〜５μｍ程度、電荷輸送層の場合は５〜50μｍ程
度が適当である。The thickness of the photosensitive layer is preferably about 5 to 100 μm in the case of a single layer type, and about 0.01 to 5 μm for the charge generation layer in the case of a multilayer type, and about 5 to 50 μm in the case of a charge transport layer. It is.
支持体11と感光層14との間に設けられる中間層13は本
発明の効果をいっそう向上すると共に、接着性を向上す
る目的で設けられ、その材料としてはSiO、Al2O3、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
プリング剤等の無機材料やポリアミド樹脂、アルコール
可溶性ポリアミド樹脂、水溶性ポリビニルブチラール、
ポリビニルブチラール、PVA等の接着性の良いバインダ
ー樹脂などが使用される。その他、前記接着性の良い樹
脂にZnO、TiO2、ZnS等を分散したものも使用できる。中
間層の形成法としては無機材料単独の場合はスパッタリ
ング、蒸着等の方法が、また有機材料を用いた場合は通
常の塗布法が採用される。なお中間層の厚さは５μｍ以
下が適当である。The intermediate layer 13 provided between the support 11 and the photosensitive layer 14 is provided for the purpose of further improving the effect of the present invention and improving the adhesiveness, and is made of a material such as SiO, Al 2 O 3 , and silane cup. Inorganic materials such as ring agents, titanium coupling agents, chromium coupling agents and polyamide resins, alcohol-soluble polyamide resins, water-soluble polyvinyl butyral,
A binder resin having good adhesive properties such as polyvinyl butyral and PVA is used. In addition, those obtained by dispersing ZnO, TiO 2 , ZnS, and the like in the resin having good adhesiveness can also be used. As a method for forming the intermediate layer, a method such as sputtering or vapor deposition is used when the inorganic material is used alone, and a usual coating method is used when an organic material is used. The thickness of the intermediate layer is suitably 5 μm or less.
保護層15は感光体の表面保護の目的で設けられ、これ
に使用される材料としては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、ポリアリレート、ポリアリルス
ルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、
ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレ
ン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリ
ル樹脂、ポリメチルペンテン、ポリプロピレン、ポリフ
ェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリスチレン、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、エポキシ樹脂等の
樹脂が挙げられる。保護層にはその他、耐摩耗性を向上
する目的でポリテトラフルオロエチレンのような弗素樹
脂、シリコーン樹脂、及びこれら樹脂に酸化チタン、酸
化錫、チタン酸カリウム等の無機材料を分散したもの等
を添加することができる。保護層の形成法としては通常
の塗布法が採用される。なお保護層の厚さは0.5〜10μ
ｍ程度が適当である。The protective layer 15 is provided for the purpose of protecting the surface of the photoreceptor, and as a material used for this, an ABS resin, an ACS resin, an olefin-vinyl monomer copolymer, a chlorinated polyether, an allyl resin, a phenol resin, a polyacetal, Polyamide, polyamide imide, polyarylate, polyallyl sulfone, polybutylene, polybutylene terephthalate,
Polycarbonate, polyether sulfone, polyethylene, polyethylene terephthalate, polyimide, acrylic resin, polymethylpentene, polypropylene, polyphenylene oxide, polysulfone, polystyrene, AS resin, butadiene-styrene copolymer, polyurethane, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, epoxy Examples of the resin include a resin. Other protective layers include fluororesins such as polytetrafluoroethylene, silicone resins, and those obtained by dispersing inorganic materials such as titanium oxide, tin oxide, and potassium titanate in these resins for the purpose of improving abrasion resistance. Can be added. As a method for forming the protective layer, a normal coating method is employed. The thickness of the protective layer is 0.5 to 10μ
About m is appropriate.
本発明の電子写真装置に使用される感光体は以上のよ
うな材料で構成されるが、熱容量を0.002〜0.3cal/deg.
cm2にする一般的な方法としては感光層の使用材料や厚
さによっても若干変化するが、支持体として一般的な材
料である例えばAlを用いた場合は0.3〜5mm程度の厚さと
し、紙を用いた場合は0.1〜10mm程度の厚さとし、またA
l蒸着ポリエステルフイルムを用いた場合は50μｍ〜3m
m、好ましくは50〜500μｍ程度の厚さとすればよい。The photoreceptor used in the electrophotographic apparatus of the present invention is composed of the above materials, but has a heat capacity of 0.002 to 0.3 cal / deg.
As a general method for the cm 2 varies slightly depending the materials used and the thickness of the photosensitive layer, but the thickness Satoshi about 0.3~5mm When using a common material such as Al as a support, paper When using a thickness of about 0.1 to 10 mm, and A
l 50μm ~ 3m when using evaporated polyester film
m, preferably about 50 to 500 μm.
以上の説明から判るように本発明の電子写真装置に使
用される感光体は所望の効果を得るために熱処理して使
用される。この熱処理法は特に限定されるものではない
が、例えば感光体の表面（感光層側）又は裏面（支持体
側）を赤外線ランプ（熱線）、熱風、高周波、PTC発熱
体（PTC特性を有する発熱体）、熱ローラー（熱源とし
て赤外線ランプ、PTC発熱体、抵抗加熱器、熱媒体を通
したヒートパイプ等を内蔵するか、或いは表面を面状発
熱体で構成したもの）等で加熱する方法、或いは感光体
の支持体を面状発熱体で構成し（この場合支持体はカー
ボン粉、金属粉等の導電性物質を充填したプラスチック
フイルムで構成するか、或いはこのような導電性プラス
チックを塗布、接着等の方法で積層して構成する）、こ
れに直流電流を流して加熱する方法等が挙げられる。こ
れらの方法は感光体の形状（通常、ベルト状又はドラム
状）に応じて適宜選択すればよいが、ドラム状感光体の
場合は前記熱ローラーに用いられるような熱源を内蔵さ
せてもよい。またいずれの方法も温度調節ができるよう
に冷風、冷却パイプ等の冷却手段を併用してもよい。As can be understood from the above description, the photoreceptor used in the electrophotographic apparatus of the present invention is used after being subjected to a heat treatment to obtain a desired effect. The heat treatment method is not particularly limited. For example, the surface (photosensitive layer side) or the back surface (support side) of the photoreceptor is heated by an infrared lamp (hot wire), hot air, high frequency, PTC heating element (heating element having PTC characteristics). ), A method of heating with a heat roller (infrared lamp, PTC heating element, resistance heater, heat pipe passing through a heat medium, etc. as a heat source, or a surface heating element with a planar heating element), or The support of the photoreceptor is composed of a planar heating element (in this case, the support is composed of a plastic film filled with a conductive substance such as carbon powder or metal powder, or such a conductive plastic is applied and adhered. Etc.), and a method in which a direct current is passed through and heated. These methods may be appropriately selected according to the shape of the photoreceptor (usually, a belt shape or a drum shape). In the case of a drum type photoreceptor, a heat source used for the heat roller may be incorporated. In any method, cooling means such as cold air or a cooling pipe may be used in combination so that the temperature can be adjusted.
実際にこの熱処理法を本発明の電子写真装置に使用さ
れる感光体に適用する場合、加熱は感光体の使用中にお
いて、断続的又は一時的（使用初期又は使用直前のみ）
に行なってもよい。断続的に（加熱間隔が短かい場合）
加熱する場合、加熱温度は40〜80℃程度の範囲が適当で
ある。一時的に又は場合により断続的に（加熱間隔が長
い場合）加熱する場合は使用時間にもよるが、80℃より
高温（最高120℃程度）でもよい。なお感光体の疲労回
復には温度が高い程、また加熱時間が長い程、有効であ
る。また感光体の感度は温度が低い程、悪い傾向がある
ので、この点からも感光体の熱処理は前記範囲内ででき
るだけ高い温度で行なうことが好ましい。When this heat treatment is actually applied to the photoreceptor used in the electrophotographic apparatus of the present invention, the heating may be intermittent or temporary during use of the photoreceptor (only at the beginning of use or immediately before use).
May be performed. Intermittently (when the heating interval is short)
When heating, the heating temperature is suitably in the range of about 40 to 80 ° C. If heating is performed temporarily or intermittently (when the heating interval is long), the temperature may be higher than 80 ° C (up to about 120 ° C), depending on the use time. The higher the temperature and the longer the heating time, the more effective the recovery of the photoreceptor from fatigue is. Since the sensitivity of the photoreceptor tends to be worse as the temperature is lower, the heat treatment of the photoreceptor is preferably performed at a temperature as high as possible within the above range.
いずれにしても以上のような熱処理法においては加熱
を開始して所定温度に達した後の感光体の温度変動及び
加熱又は冷却した時の感光体の温度に対する応答性が問
題となる。前者については感光体の温度変動が小さけれ
ば感光体の帯電性、電荷保持性等の特性は安定化し、ひ
いては良質の画像が得られることになる。この温度変動
を小さくするには感光体の熱容量を大きくすればよい。
本発明者らは単位表面積当りの熱容量が0.002cal/deg.c
m2以上、好ましくは0.005cal/deg.cm2以上であれば感光
体の温度変動が小さくなることを見出した。In any case, in the above-described heat treatment method, there is a problem of the temperature fluctuation of the photoconductor after the heating is started to reach a predetermined temperature and the responsiveness to the temperature of the photoconductor when heated or cooled. In the former case, if the temperature fluctuation of the photoreceptor is small, characteristics such as chargeability and charge retention of the photoreceptor are stabilized, and a high quality image can be obtained. To reduce this temperature fluctuation, the heat capacity of the photoconductor may be increased.
The present inventors have a heat capacity per unit surface area of 0.002 cal / deg.c
It has been found that the temperature fluctuation of the photoreceptor is reduced when the value is m 2 or more, preferably 0.005 cal / deg.cm 2 or more.
一方、後者については感光体の温度応答性が良ければ
加熱時間が短縮でき、また余分な熱エネルギーのやりと
りが不要となる上、加熱が均一に行なえるので有利であ
る。この温度応答性も良くするには前者の場合とは逆に
感光体の熱容量を小さくすればよい。本発明者らは単位
表面積当りの熱容量が0.3cal/deg.cm2以下、好ましくは
0.1cal/deg.cm2以下であれば、感光体の温度応答性が良
くなることを見出した。On the other hand, in the latter case, if the temperature response of the photoreceptor is good, the heating time can be shortened, the exchange of extra heat energy becomes unnecessary, and the heating can be performed uniformly, which is advantageous. In order to improve the temperature responsiveness, the heat capacity of the photoreceptor may be reduced, contrary to the former case. The present inventors have a heat capacity per unit surface area of 0.3 cal / deg.cm 2 or less, preferably
It has been found that the temperature responsiveness of the photoreceptor is improved when it is 0.1 cal / deg.cm 2 or less.
以下に本発明を実施例によって更に詳しく説明する。
なお部は全て重量部である。Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.
All parts are parts by weight.
実施例１ 下記表に示すドラム状支持体（内径80mm）上に下記組
成の電荷発生層形成液及び電荷輸送層形成液を順次、塗
布乾燥して夫々0.1μｍ厚の電荷発生層及び15μｍ厚の
電荷輸送層を形成した。Example 1 A charge generating layer forming solution and a charge transporting layer forming solution having the following compositions were successively coated and dried on a drum-shaped support (inner diameter: 80 mm) shown in the following table, and were each 0.1 μm thick and 15 μm thick. A charge transport layer was formed.
電荷発生層形成液： 下記構造式のトリスアゾ顔料 ２部 ポリビニルブチラール 0.5部 （電気化学工業社製デンカブチラール＃4000-1） シクロヘキサノン 150部 ２−ブタノン 50部 電荷輸送層形成液： 下記構造式の電荷輸送物質 10部 ポリカーボネート（帝人化成社製パンライトK-1300） 10部 テトラヒドロフラン 80部 得られた有機系感光体の単位表面積当りの熱容量は下
表の通りである。なお感光体No.は使用した支持体No.に
対応するものである。 Charge generating layer forming liquid: Trisazo pigment having the following structural formula: 2 parts Polyvinyl butyral 0.5 parts (Denka butyral # 4000-1 manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.) Cyclohexanone 150 parts 2-butanone 50 parts Charge transport layer forming solution: Charge transport material having the following structural formula: 10 parts Polycarbonate (Panlite K-1300 manufactured by Teijin Chemicals Limited) 10 parts Tetrahydrofuran 80 parts The heat capacity per unit surface area of the obtained organic photoreceptor is as shown in the table below. The photoconductor number corresponds to the support number used.
次に試作した潜像形成装置（感光体への帯電系、露光
系、現像部及びクリーニング部を備え、更に感光体加熱
用赤外線ランプを配置したもので、現像剤は使用せず）
に各感光体をセットし、赤外線照射により感光体表面を
80℃迄加熱し、ついで加熱を中止した後、100回の潜像
形成を行ない、100回目の露光部の表面電位を測定し
た。なおこの時の雰囲気温度は20℃である。 Next, a prototype latent image forming device (equipped with a charging system for the photoconductor, an exposure system, a developing unit and a cleaning unit, and further equipped with an infrared lamp for heating the photoconductor, without using a developer)
Each photoreceptor, and irradiate the surface of the photoreceptor by infrared irradiation
After heating to 80 ° C. and then stopping the heating, a latent image was formed 100 times, and the surface potential of the 100th exposed portion was measured. The ambient temperature at this time is 20 ° C.
こうして得られた表面電位と熱容量との関係を第５図
に示した。この図から分るように熱容量が0.005cal/de
g.cm2以下の所では表面電位が次第に大きくなり、0.002
cal/deg.cm2未満ではもはや使用に耐えない。FIG. 5 shows the relationship between the surface potential and the heat capacity thus obtained. As can be seen from this figure, the heat capacity is 0.005cal / de
g.cm 2 or less, the surface potential gradually increases to 0.002
If it is less than cal / deg.cm 2, it can no longer be used.
実施例２ 実施例１と同じ支持体上に下記組成の中間層形成液、
電荷発生層形成液及び電荷輸送層形成液を順次、塗布乾
燥して夫々0.3μｍ厚の中間層0.1μｍ厚の電荷発生層及
び20μｍ厚の電荷輸送層を形成した。Example 2 On the same support as in Example 1, an intermediate layer forming solution having the following composition,
The liquid for forming a charge generation layer and the liquid for forming a charge transport layer were sequentially coated and dried to form a 0.3 μm thick intermediate layer, a 0.1 μm thick charge generation layer and a 20 μm thick charge transport layer, respectively.
中間層形成液： ポリアミド（東レ社製CM-8000） ３部 メタノール 60部 ブタノール 37部 電荷発生層形成液： 下記構造式の電荷発生物質 ２部 シクロヘキサノン 80部 メチルエチルケトン 18部 電荷輸送層形成液： 下記構造式の電荷輸送物質 ９部 ポリカーボネート 10部 塩化メチレン 100部 得られた有機系感光体の単位表面積当りの熱容量は下
表の通りである。Intermediate layer forming solution: Polyamide (CM-8000, manufactured by Toray) 3 parts Methanol 60 parts Butanol 37 parts Charge generating layer forming solution: Charge generating substance of the following structural formula 2 parts Cyclohexanone 80 parts Methyl ethyl ketone 18 parts Charge transport layer forming liquid: 9 parts of a charge transport material having the following structural formula: 10 parts of polycarbonate, 100 parts of methylene chloride The heat capacity per unit surface area of the obtained organic photoreceptor is as shown in the table below.
次に実施例１で使用した潜像形成装置に画像転写部及
び画像定着部を設け、更に現像部に乾式現像剤を入れて
画像形成装置とし、これに各感光体をセットし、実施例
１と同様に感光体表面を赤外線照射により80℃迄加熱
し、ついで加熱を中止した後、画像形成を行なった。そ
の結果、熱容量の小さい感光体（No.2-5,2-6）を用いた
場合は地汚れが発生した。特に熱容量が0.002より小さ
い感光体（No.2-5）の場合はかなりひどく地汚れが発生
したが、熱容量が0.01より大きい感光体（No.2-1,2-2）
の場合は殆んど発生しなかった。熱容量が0.003〜0.01
の範囲の感光体（No.2-3,2-4,2-7,2-8,2-9,2-10）の場
合は僅かに発生したが、実用上は問題なかった。 Next, the latent image forming apparatus used in Example 1 was provided with an image transfer section and an image fixing section, and a dry type developer was added to the developing section to form an image forming apparatus. In the same manner as in the above, the surface of the photoreceptor was heated to 80 ° C. by irradiating infrared rays, and then the heating was stopped. As a result, when the photoconductors (Nos. 2-5 and 2-6) having a small heat capacity were used, background contamination occurred. In particular, in the case of the photoconductor (No. 2-5) having a heat capacity of less than 0.002, background soiling was considerably severe, but the photoconductor (No. 2-1 and 2-2) having a heat capacity of more than 0.01
In the case of, almost no occurrence occurred. Heat capacity 0.003-0.01
In the case of the photoreceptors (Nos. 2-3, 2-4, 2-7, 2-8, 2-9, 2-10) in the range (1), a slight occurrence occurred, but there was no problem in practical use.
実施例３ 支持体として10mm厚のAlドラム（支持体No.3-1とす
る）を追加し、電荷発生層形成液として下記組成のもの
を用い、且つ電荷発生層及び電荷輸送層の厚さを夫々1.
0μm,30μｍとした他は実施例１と同じ方法で有機系感
光体を作成した。Example 3 A 10 mm thick Al drum (referred to as support No. 3-1) was added as a support, a liquid having a composition described below was used as a charge generation layer forming liquid, and the thickness of a charge generation layer and a charge transport layer was used. 1.
An organic photoreceptor was prepared in the same manner as in Example 1 except that the thickness was set to 0 μm and 30 μm.
電荷発生層形成液： 下記構造式の電荷発生物質 ２部 シクロヘキサノン 100部 得られた感光体の単位面積当りの熱容量は下表の通り
である。Charge generating layer forming liquid: 2 parts of a charge generating substance having the following structural formula: 100 parts of cyclohexanone The heat capacity per unit area of the obtained photoreceptor is as shown in the table below.
次に各感光体を実施例１で用いた潜像形成装置にセッ
トし、赤外線照射により感光体表面を加熱し、表面温度
が100℃に到達する迄の時間を測定することにより、感
光体の表面温度の立上り特性を評価した。 Next, each photoconductor was set in the latent image forming apparatus used in Example 1, the surface of the photoconductor was heated by irradiating infrared rays, and the time until the surface temperature reached 100 ° C. was measured. The rising characteristics of the surface temperature were evaluated.
こうして得られた、感光体表面温度の100℃到達時間
と熱容量との関係を第６図に示す。FIG. 6 shows the relationship between the time required for the surface temperature of the photoreceptor to reach 100 ° C. and the heat capacity thus obtained.
この図から分るように、感光体の熱容量が大きい程、
温度の立上り時間が長くなる。従って本実施例のように
感光体を100℃迄いったん加熱し、ついで冷却して使用
するような場合、例えばウォーミングアップの時間等を
利用して感光体を加熱することも考えられるから、加熱
時間は最低でも10分以内、特に５分以内であることが好
ましい。この結果から感光体の単位表面積当りの熱容量
は0.3cal/deg.cm2以下、好ましくは0.1cal/deg.cm2以下
が必要である。As can be seen from this figure, the larger the heat capacity of the photoconductor,
The rise time of the temperature becomes longer. Therefore, as in the present embodiment, once the photoconductor is heated to 100 ° C., and then cooled and used, for example, the photoconductor can be heated using a warm-up time or the like. It is preferably at least within 10 minutes, particularly preferably within 5 minutes. From this result, it is necessary that the heat capacity per unit surface area of the photoreceptor is 0.3 cal / deg.cm 2 or less, preferably 0.1 cal / deg.cm 2 or less.
一方、各感光体を実施例２で用いた画像形成装置にセ
ットし、加熱を行なわず、そのまゝコピーを行なった。
得られたコピーの画像濃度（マクベス濃度計で測定）は
いずれも殆んど差がなく、1.25〜1.30の範囲にあった。
引続き画像濃度が約0.5になる迄繰返しコピーを行なっ
て各感光体を疲労させた。On the other hand, each photoreceptor was set in the image forming apparatus used in Example 2, and copying was performed without heating.
The image densities (measured with a Macbeth densitometer) of the obtained copies were almost the same, and were in the range of 1.25 to 1.30.
Subsequently, copying was repeatedly performed until the image density reached about 0.5, and each photoconductor was fatigued.
疲労後、各感光体を赤外線照射により10分間加熱し
（この時の感光体の表面温度は約70〜120℃、但し120℃
を起えないようにする。）、ついで冷風を吹きつけて室
温迄冷却した後、再びコピーを行なって画像濃度を測定
した。After fatigue, each photoreceptor is heated by infrared irradiation for 10 minutes (at this time, the surface temperature of the photoreceptor is about 70 to 120 ° C, but 120 ° C
So that it cannot occur. ) Then, after cooling to room temperature by blowing cool air, copying was performed again and the image density was measured.
こうして得られたコピーの画像濃度と感光体の熱容量
との関係を第７図に示す。FIG. 7 shows the relationship between the image density of the copy thus obtained and the heat capacity of the photoconductor.
この図から分るように本発明の電子写真装置に使用さ
れる感光体のように熱容量が小さい程、画像濃度が高
く、従って疲労の回復が早い。なお実用上の画像濃度は
1.0以上、好ましくは1.1以上と考えられている。As can be seen from this figure, the smaller the heat capacity, such as the photoreceptor used in the electrophotographic apparatus of the present invention, the higher the image density, and therefore the faster the recovery from fatigue. The practical image density is
It is considered to be 1.0 or higher, preferably 1.1 or higher.
効果 本発明の電子写真装置は支持体上に有機光導電層を有
し、かつ単位表面積当りの熱容量が0.002〜0.3cal/deg.
cm2の範囲にある電子写真感光体を、熱処理手段によっ
て熱処理するようであって、その有機系感光体は熱処理
法に適した熱容量を有するので、熱処理により特に繰返
し使用時の帯電性及び電荷保持性の低下を防止すると共
に、高温高湿下の画像ボケ、画像濃度低下等や、低温時
の結露、地汚れ等を防止して高品質の画像を形成でき
る。また保温性が良いため、熱処理時も効率良く加熱さ
れるので、能率的、経済的である。EffectThe electrophotographic apparatus of the present invention has an organic photoconductive layer on a support, and has a heat capacity per unit surface area of 0.002 to 0.3 cal / deg.
It seems that the electrophotographic photoreceptor in the range of cm 2 is heat-treated by a heat treatment means, and the organic photoreceptor has a heat capacity suitable for the heat treatment method. In addition to preventing deterioration in image quality, it is possible to form an image of high quality by preventing blurring of an image under high temperature and high humidity, a decrease in image density, dew condensation at a low temperature, and background contamination. In addition, since it has good heat retention, it is efficiently heated even during heat treatment, so that it is efficient and economical.
第１〜４図は夫々本発明の電子写真装置に使用される感
光体の一例の断面図、第５図は実施例１で作成した感光
体の表面電位と熱容量との関係図、第６図は実施例３で
作成した感光体の表面温度100℃に到達する迄の時間と
熱容量との関係図、第７図は実施例３で作成した感光体
の繰返しコピー後の画像濃度と感光体の熱容量との関係
図である。 11……導電性支持体、13……中間層 14……感光層、15……保護層 21……電荷発生層、22……電荷輸送層1 to 4 are cross-sectional views of an example of a photoreceptor used in the electrophotographic apparatus of the present invention, FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the surface potential and the heat capacity of the photoreceptor prepared in Example 1, and FIG. FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the time required to reach the surface temperature of the photoconductor of 100 ° C. prepared in Example 3 and heat capacity, and FIG. 7 is a diagram showing the image density of the photoconductor after repeated copying and the photoconductor of the photoconductor prepared in Example 3. It is a relation figure with heat capacity. 11 ... conductive support, 13 ... intermediate layer 14 ... photosensitive layer, 15 ... protective layer 21 ... charge generation layer, 22 ... charge transport layer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−238060（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−98359（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−221545（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−40181（ＪＰ，Ａ) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (56) References JP-A-61-238060 (JP, A) JP-A-61-98359 (JP, A) JP-A-60-221545 (JP, A) JP-A 63-238545 40181 (JP, A)
Claims (1)
感光体の表面の単位表面積当たりの、支持体及び支持体
上に形成される有機光導電層を含む感光体全層部分の熱
容量が0.002〜0.3cal/deg.cm2の範囲にある電子写真感
光体と、当該電子写真感光体を画像形成に使用した後、
少なくとも１回、40〜120℃に加熱する熱処理手段とを
有し、当該熱処理手段で加熱処理後、再び画像形成を行
なうことを特徴とする電子写真装置。1. The heat capacity per unit surface area of the surface of an electrophotographic photoreceptor having an organic photoconductive layer on a support, of the entire photoreceptor layer including the support and the organic photoconductive layer formed on the support. After the electrophotographic photosensitive member is in the range of 0.002 to 0.3 cal / deg.cm 2 and the electrophotographic photosensitive member is used for image formation,
An electrophotographic apparatus comprising: a heat treatment unit for heating to 40 to 120 ° C. at least once, and after performing heat treatment by the heat treatment unit, image formation is performed again.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP63041904A JP3020501B2 (en) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | Electrophotographic equipment |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP63041904A JP3020501B2 (en) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | Electrophotographic equipment |
Publications (2)
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| JPH01217353A JPH01217353A (en) | 1989-08-30 |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3020501B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101919678B1 (en) * | 2014-12-25 | 2018-11-16 | 가부시키가이샤 후지킨 | Fluid controller |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60221545A (en) * | 1984-03-19 | 1985-11-06 | Kobe Steel Ltd | Extruded aluminum alloy for photosensitive drum superior in cut surface finishing property |
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| JPS61238060A (en) * | 1985-04-16 | 1986-10-23 | Canon Inc | Electrophotographic sensitive body and image formation by using it |
-
1988
- 1988-02-26 JP JP63041904A patent/JP3020501B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101919678B1 (en) * | 2014-12-25 | 2018-11-16 | 가부시키가이샤 후지킨 | Fluid controller |
| TWI662212B (en) * | 2014-12-25 | 2019-06-11 | 日商富士金股份有限公司 | Fluid controller |
Also Published As
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|---|---|
| JPH01217353A (en) | 1989-08-30 |
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