CN103513526B - 电子照相感光体、处理盒和图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了电子照相感光体、处理盒和图像形成装置，所述电子照相感光体包括：导电性基体；设置在所述导电性基体上的有机感光层；和设置在所述有机感光层上的无机保护层；其中，所述无机保护层从所述有机感光层侧起依次包含第一层、第二层和第三层，且满足下式(1)的关系：式(1)：ρ3≤ρ1<ρ2其中，ρ1表示所述第一层的体积电阻率(Ω·cm)，ρ2表示所述第二层的体积电阻率(Ω·cm)，ρ3表示所述第三层的体积电阻率(Ω·cm)。

Description

电子照相感光体、处理盒和图像形成装置

技术领域

本发明涉及电子照相感光体、处理盒和图像形成装置。

背景技术

电子照相术广泛地用于复印机或打印机等装置中。最近研讨了与用于电子照相图像形成装置中的电子照相感光体(下文亦称之为“感光体”)有关的技术，在这些技术中，表面层(保护层)形成在感光体的感光层表面上。

例如，公开了一种用于在有机感光体上形成硬膜来作为表面保护层的技术，其中，所述硬膜由类金刚石碳(DLC)、无定形碳氮化物(CN)、无定形硅氮化物、铝氧化物或镓氧化物形成(例如，参见JP-A-9-101625(专利文献1)、JP-A-2003-27238(专利文献2)、JP-A-58-80647(专利文献3)、JP-A-58-59454(专利文献4)、JP-A-2008-268266(专利文献5)、JP-A-7-181705(专利文献6)、JP-A-7-239565(专利文献7)和JP-A-2011-197571(专利文献8))。

发明内容

本发明的目的是提供一种使图像模糊现象(下文称之为“图像模糊”)和残余电位得到抑制的电子照相感光体。

根据本发明的第一方面，提供了一种电子照相感光体，所述电子照相感光体包括：导电性基体；设置在所述导电性基体上的有机感光层；和设置在所述有机感光层上的无机保护层；其中，所述无机保护层从所述有机感光层侧起依次包含第一层、第二层和第三层，且满足下式(1)的关系：

式(1)：ρ3≤ρ1<ρ2

其中，ρ1表示所述第一层的体积电阻率(Ω·cm)，ρ2表示所述第二层的体积电阻率(Ω·cm)，ρ3表示所述第三层的体积电阻率(Ω·cm)。

根据本发明的第二方面，在第一方面的电子照相感光体中，所述有机感光层可以包含p型电荷输送性有机材料，且所述无机保护层可以包含n型或i型电荷输送性无机材料。

根据本发明的第三方面，在第一方面的电子照相感光体中，所述无机保护层的厚度可以是0.4μm～5.0μm。

根据本发明的第四方面，在第二方面的电子照相感光体中，所述无机保护层的厚度可以是0.4μm～5.0μm。

根据本发明的第五方面，在第一方面的电子照相感光体中，所述第一层的厚度可以是0.05μm～1.0μm。

根据本发明的第六方面，在第二方面的电子照相感光体中，所述第一层的厚度可以是0.05μm～1.0μm。

根据本发明的第七方面，在第一方面的电子照相感光体中，所述无机保护层可以包含金属氧化物。

根据本发明的第八方面，在第二方面的电子照相感光体中，所述无机保护层可以包含金属氧化物。

根据本发明的第九方面，在第一方面的电子照相感光体中，所述无机保护层可以至少包含镓和氧。

根据本发明的第十方面，在第二方面的电子照相感光体中，所述无机保护层可以至少包含镓和氧。

根据本发明的第十一方面，在第九方面的电子照相感光体中，所述无机保护层可以满足下式(2)的关系：

式(2)：C3≤C1<C2

其中，C1表示所述第一层中的氧原子数与镓原子数之比(氧/镓)，C2表示所述第二层中的氧原子数与镓原子数之比(氧/镓)，C3表示所述第三层中的氧原子数与镓原子数之比(氧/镓)。

根据本发明的第十二方面，在第十方面的电子照相感光体中，所述无机保护层可以满足下式(2)的关系：

式(2)：C3≤C1<C2

其中，C1表示所述第一层中的氧原子数与镓原子数之比(氧/镓)，C2表示所述第二层中的氧原子数与镓原子数之比(氧/镓)，C3表示所述第三层中的氧原子数与镓原子数之比(氧/镓)。

根据本发明的第十三方面，提供了一种包含电子照相感光体的处理盒，其中，所述电子照相感光体是第一方面的电子照相感光体。

根据本发明的第十四方面，在第十三方面的处理盒中，所述电子照相感光体的所述有机感光层可以包含p型电荷输送性有机材料，且所述电子照相感光体的所述无机保护层可以包含n型或i型电荷输送性无机材料。

根据本发明的第十五方面，提供了一种图像形成装置，所述图像形成装置包含：电子照相感光体；对所述电子照相感光体的表面进行充电的充电单元；在所述电子照相感光体的经充电的表面上形成静电潜像的潜像形成单元；用色调剂使形成在所述电子照相感光体的表面上的所述静电潜像显影从而形成色调剂图像的显影单元；和将形成在所述电子照相感光体的表面上的所述色调剂图像转印到记录介质上的转印单元，其中，所述电子照相感光体为第一方面的电子照相感光体。

根据本发明的第十六方面，在第十四方面的图像形成装置中，所述电子照相感光体的所述有机感光层可以包含p型电荷输送性有机材料，且所述电子照相感光体的所述无机保护层可以包含n型或i型电荷输送性无机材料。

根据本发明的第一和第二方面，提供了这样的电子照相感光体：与无机保护层不满足式(1)的情况相比，所述电子照相感光体使图像模糊和残余电位得到了抑制。

根据本发明的第三和第四方面，提供了这样的电子照相感光体：与无机保护层不满足式(1)的情况相比，所述电子照相感光体即使在所述无机保护层的厚度落入可能发生图像模糊的上述范围内时也能够使图像模糊得到抑制。

根据本发明的第五和第六方面，提供了这样的电子照相感光体：与第一层的厚度在上述范围外的情况相比，所述电子照相感光体使图像模糊和残余电位到了抑制。

根据本发明的第七和第八方面，提供了这样的电子照相感光体：与无机保护层包含除金属氧化物之外的无机材料的情况相比，所述电子照相感光体的无机保护层具有较高的机械强度。

根据本发明的第九至第十二方面，提供了这样的电子照相感光体：与无机保护层包含除镓和氧之外的无机材料的情况相比，所述电子照相感光体的无机保护层具有较高的机械强度和化学稳定性。

根据本发明的第十三至第十六方面，提供了这样的处理盒和图像形成装置：与无机保护层不满足式(1)的情况相比，所述处理盒和图像形成装置使得由图像模糊和残余电位所引起的图像缺陷得到了抑制。

附图说明

现将基于以下附图对本发明的示例性实施方式进行详细描述，在附图中：

图1是示意性显示本发明示例性实施方式的电子照相感光体的层构造实例的截面图；

图2是示意性显示所述示例性实施方式的电子照相感光体的另一个层构造实例的截面图；

图3是示意性显示所述示例性实施方式的电子照相感光体的又一个层构造实例的截面图；

图4A和4B是示意性显示用于形成所述示例性实施方式的电子照相感光体的无机保护层的膜形成设备的实例的图；

图5是示意性显示用于形成所述示例性实施方式的电子照相感光体的无机保护层的等离子体产生设备的实例的图；

图6是示意性显示本发明示例性实施方式的图像形成装置的构造实例的图；和

图7是示意性显示所述示例性实施方式的图像形成装置的另一构造实例的图。

具体实施方式

下文将对本发明的示例性实施方式进行详细描述。

电子照相感光体

本发明示例性实施方式的电子照相感光体包括：导电性基体；设置在所述导电性基体上的有机感光层；和设置在所述有机感光层上的无机保护层。

所述无机保护层从所述有机感光层侧起依次包含第一层(下文称之为“界面层”)、第二层(下文称之为“中间层”)和第三层(下文称之为“最外层”)，且满足下式(1)的关系：

式(1)：ρ3≤ρ1<ρ2

在式(1)中，ρ1表示所述界面层的体积电阻率(Ω·cm)，ρ2表示所述中间层的体积电阻率(Ω·cm)，ρ3表示所述最外层的体积电阻率(Ω·cm)。

在无机层中，可以将界面层、中间层和最外层层压，从而使其在各层之间具有清晰或不清晰的界面。

在具有上述构造的本示例性实施方式的电子照相感光体中，图像模糊和残余电位得到了抑制。

其原因尚不清楚，但据认为是以下原因。

在现有技术中，在有机感光层上设置无机保护层的技术是已知的。众所周知，p型材料可用作有机感光层中所包含的电荷输送性有机材料，而且，很多情况下有机感光层表现出p型导电性。另一方面，众所周知，n型或i型材料可用作无机保护层中所包含的电荷输送性无机材料，而且，很多情况下无机保护层表现出n型或i型导电性。

将其中在p型有机感光层上形成n型或i型无机保护层的电子照相感光体称为带负电型电子照相感光体。

如上所述，在包含p型有机感光层和n型或i型无机保护层的此类带负电型电子照相感光体中，当其表面带电时，认为在充电和曝光之间的时段会对带负电的粒子(电子)施加从无机保护层表面到导电性基体侧的方向上(在垂直于无机保护层表面的方向上)的力。据认为，由于来自无机保护层表面的注入性和无机保护层的导电性，带负电的粒子会向着有机感光层和无机保护层之间的界面移动。

其次，当对带负电型电子照相感光体进行曝光时，曝光部分的由光产生的正电荷(空穴)在曝光和显影过程中会从有机感光层的内部移向有机感光层的表面(其与无机保护层之间的界面)。因此，电子照相感光体的表面电位降低，这在曝光部分和未曝光部分之间引起电位差。结果形成了潜像。随后进行显影。

在通过上述操作过程来进行显影的带负电型电子照相感光体中，认为难以将移向有机感光层与无机保护层之间的界面的正电荷(空穴)注入到n型或i型无机保护层中并使空穴流动(移动)穿过无机保护层的内部；结果，空穴保留在所述界面中(有机感光层侧上的界面)。

另一方面，在此类带负电型电子照相感光体中，当考虑到充电产生的负电荷(电子)的注入性而在无机保护层中引入缺陷或杂质以降低电阻时，认为无机保护层中的负电荷会因缺陷或杂质水平的作用而散开或被捕获，并难以流动；结果，部分负电荷停留在无机保护层中。当负电荷停留在有机感光层与无机保护层之间的界面中时，认为其与保留在界面中的正电荷之间的电位差较大，并产生了残余电位。

因此，考虑到由充电提供的负电荷(电子)的注入性，需要抑制残余电位，无机保护层优选具有双层结构，其中表面侧的层(最外层)的电阻有所下降，而与有机感光层接触的下层(与有机感光层形成界面的层)的电阻有所上升。据认为其原因在于：在与有机感光层侧接触的下层中，缺陷和杂质得到了抑制，从而升高了电阻；结果，缺陷或杂质水平的作用得到了抑制，使得负电荷容易地流动穿过无机保护层内部；并且负电荷难以停留在无机保护层中。

然而，在曝光后的带负电型电子照相感光体中，由于在面内方向(即与无机保护层的厚度方向交叉的方向)上也施加了电场，因此认为，对未曝光部分的负电荷(电子)施加了指向导电性基体的方向(即与无机保护层的表面垂直的方向)上和指向所述面内方向的方向上的力。

换言之，在具有上述双层结构的无机保护层中，当在与有机感光层侧接触的下层(即与有机感光层形成界面的层)中抑制了缺陷或杂质从而使电阻升高时，认为未曝光部分的负电荷(电子)容易沿着面内方向流动；结果，潜像发生移位或伸展，由此引起图像模糊。

因此，在具有上述双层结构的无机保护层中，界面层(因其中引入了缺陷或杂质，所以其电阻低于高电阻下层的电阻)介于高电阻下层与有机感光层之间；并将高电阻下层设为中间层。即，无机保护层从有机感光层侧起依次包含界面层、中间层和最外层，并且满足式(1)的电阻关系。

因此认为，中间层使带负电的粒子容易地流动穿过整个无机保护层；而界面层短暂地抑制带负电的粒子在有机感光层与无机保护层之间的界面附近沿面内方向流动。结果，残余电位和图像模糊同时得到了抑制。

此外认为，这对于有机感光层和无机保护层之间的导电性关系颠倒的带正电型电子照相感光体(即，p型无机保护层形成在n型或i型有机感光层上的带正电型电子照相感光体)而言应当同样适用。

如上所述，本示例性实施方式的电子照相感光体包括无机保护层，所述无机保护层包含界面层、中间层和最外层，满足式(1)的电阻关系，且形成在有机感光层上。因此认为，图像模糊和残余电位受到了抑制。

当表面保护层(其整个层)较厚(例如，0.4μm～5.0μm)时，会产生明显的残余电位。然而，在本示例性实施方式中残余电位却得到了抑制。

此外，当在线网频率为例如100lpi(lpi=线条数/英尺)～600lpi的打印条件(例如，在上述lpi范围内打印半色调点(集群点)的打印条件)下形成图像时，会出现明显的图像模糊。然而，在本示例性实施方式中图像模糊却得到了抑制。

在下文中，将参照附图详细地描述本示例性实施方式的电子照相感光体。在附图中，相同或相应的组成部分用相同的附图标记表示，且不再重复对其进行描述。

图1是示意性显示本示例性实施方式的电子照相感光体的实例的截面图。图2和3分别是示意性显示本示例性实施方式的电子照相感光体的其它实例的截面图。

图1所示的电子照相感光体7A是所谓的功能分离型感光体(或多层型感光体)，其具有将底涂层1设置在导电性基体4上的结构；并在其上依次形成有电荷生成层2、电荷输送层3和无机保护层5。在电子照相感光体7A中，电荷生成层2和电荷输送层3构成有机感光层。

此外，从有机感光层(电荷输送层3)侧起依次层压有界面层5A、中间层5B和最外层5C，从而形成无机保护层5。

与图1所示的电子照相感光体7A的情况类似，图2所示的电子照相感光体7B是功能分离型感光体，其中电荷生成层2和电荷输送层3的功能是分离的。此外，在图3所示的电子照相感光体7C中，单层(单层型有机感光层6(电荷生成及电荷输送层))包含电荷生成材料和电荷输送性有机材料。

图2所示的电子照相感光体7B具有底涂层1形成在导电性基体4上的结构；并在其上依次形成有电荷输送层3、电荷生成层2和无机保护层5。在电子照相感光体7B中，电荷生成层2和电荷输送层3构成有机感光层。

此外，从有机感光层(电荷生成层2)侧起依次层压有界面层5A、中间层5B和最外层5C，从而形成无机保护层5。

图3所示的电子照相感光体7C具有底涂层1形成在导电性基体4上的结构；并在其上依次形成有单层型感光层6和无机保护层5。

此外，从有机感光层(单层型感光层6)侧起依次层压有界面层5A、中间层5B和最外层5C，从而形成无机保护层5。

在图1～图3所示的电子照相感光体中，不是必须设置底涂层1。

在下文中，将以作为代表性实例的图1所示的电子照相感光体7A为基础，对各个部件进行描述。

导电性基体

作为导电性基体，可以使用迄今为止已使用过的任何一种。其实例包括：被覆薄膜(例如，诸如铝、镍、铬和不锈钢等金属，以及铝膜、钛膜、镍膜、铬膜、不锈钢膜、金膜、钒膜、锡氧化物膜、铟氧化物膜和氧化铟锡(ITO)膜)的塑料膜，浸渍有导电性赋予剂的纸，和浸渍有导电性赋予剂的塑料膜。该基体的形状并不限于圆筒形状，其可以是片状或板状。

导电性基体可以具有体积电阻率例如小于10⁷Ω·cm的导电性。

当使用金属管作为导电性基体时，其表面可以按原样使用，或者可以预先对其表面进行镜面加工、蚀刻、阳极电镀、糙面加工、无心研磨、喷砂处理或湿珩磨等处理。

底涂层

必要时设置底涂层以防止导电性基体表面上的光反射，并防止不必要的载流子从导电性基体流向感光层。

底涂层包含例如粘合剂树脂，必要时包含其它添加剂。

包含在底涂层中的粘合剂树脂的实例包括：已知的高分子树脂化合物，例如，诸如聚乙烯醇缩丁醛等缩醛树脂、聚乙烯醇树脂、酪蛋白、聚酰胺树脂、纤维素树脂、明胶、聚氨酯树脂、聚酯树脂、甲基丙烯酸树脂、丙烯酸树脂、聚氯乙烯树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯-马来酸酐树脂、有机硅树脂、有机硅-醇酸树脂、酚类树脂、酚-甲醛树脂、三聚氰胺树脂和氨基甲酸酯树脂；具有电荷输送基团的电荷输送性树脂；和诸如聚苯胺等导电树脂。其中，优选使用不溶于上层的涂布溶剂的树脂，且特别优选使用酚类树脂、酚-甲醛树脂、三聚氰胺树脂、氨基甲酸酯树脂和环氧树脂等。

底涂层可以包含金属化合物，例如硅化合物、有机锆化合物、有机钛化合物和有机铝化合物等。

对金属化合物与粘合剂树脂之比没有特别限制，可以将其设置为能够获得所需的电子照相感光体特性。

可以将树脂颗粒添加到底涂层中来调节表面粗糙度。树脂颗粒的实例包括有机硅树脂颗粒和交联型聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)树脂颗粒。形成底涂层之后，可以对其表面进行抛光以调节表面粗糙度。抛光方法的实例包括软材料抛光、喷砂处理、湿珩磨和研磨。

此处，底涂层的构造的实例包括至少包含粘合剂树脂和导电性颗粒的构造。导电性颗粒可以具有体积电阻率例如小于10⁷Ω·cm的导电性。

导电性颗粒的实例包括金属颗粒(铝颗粒、铜颗粒、镍颗粒和银颗粒等)、导电性金属氧化物颗粒(锑氧化物颗粒、铟氧化物颗粒、锡氧化物颗粒和锌氧化物颗粒等)和导电物质颗粒(碳纤维颗粒、炭黑颗粒和石墨粉粒)。其中，优选导电性金属氧化物颗粒。这些导电性颗粒可以作为两种以上的混合物使用。

此外，导电性颗粒可以在用疏水化剂等(例如偶联剂)进行表面处理以调节电阻后使用。

导电性颗粒的含量优选为粘合剂树脂的10重量%～80重量%、更优选为40重量%～80重量%。

底涂层的厚度优选为15μm以上、更优选为20μm～50μm。

对底涂层的形成没有特别限制，可使用公知的形成方法。例如，通过以下方法来形成底涂层：将上述成分加入溶剂中获得底涂层形成用涂布溶液，形成该涂布溶液的涂布膜；并使该涂布溶液干燥(可选地进行加热)。

用底涂层形成用涂布液涂布导电性基体的方法的实例包括浸渍涂布法、挤出涂布法、线棒涂布法、喷涂法、刮板涂布法、刮刀涂布法和幕式涂布法等。

作为将颗粒分散到底涂层形成用涂布液中的方法，使用诸如球磨机、震动球磨机、磨碎机、砂磨机或水平砂磨机等有介质分散器或使用诸如搅拌机、超声分散器、辊磨机或高压匀化器等无介质分散器。高压匀化器的实例包括：碰撞型匀化器，其中分散液通过液-液碰撞或液-壁碰撞在高压下得到分散；和穿透型匀化器，其中，分散液通过在高压下穿过细小通道而得到分散。

此处，虽然在附图中未示出，还可以在底涂层和感光层之间设置有机中间层。用于有机中间层中的粘合剂树脂的实例包括：高分子树脂化合物，例如，诸如聚乙烯醇缩丁醛等缩醛树脂、聚乙烯醇树脂、酪蛋白、聚酰胺树脂、纤维素树脂、明胶、聚氨酯树脂、聚酯树脂、甲基丙烯酸树脂、丙烯酸树脂、聚氯乙烯树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯-马来酸酐树脂、有机硅树脂、有机硅-醇酸树脂、酚-甲醛树脂和三聚氰胺树脂；和包含锆、钛、铝、锰和硅原子的有机金属化合物。这些化合物可以单独使用，或者作为多种化合物的混合物或缩聚物使用。其中，优选含有锆或硅的有机金属化合物，这是因为其残余电位低，所以因环境导致的电位变化小，且因重复使用导致的电位变化小。

有机中间层改善了上层的涂布性，而且还作为电屏蔽层起作用。然而，当其厚度过大时，电屏障会变得过强，这会导致减敏或因重复使用所致的电位升高。因此，在形成有机中间层时，可以将厚度设为0.1μm～3μm。在此情况下，可以将有机中间层用作底涂层。

对有机中间层的形成没有特别限制，可使用公知的形成方法。例如，通过以下方法来形成有机中间层：将上述成分加入溶剂中获得有机中间层形成用涂布溶液，形成该涂布溶液的涂布膜；并使该涂布溶液干燥(可选地进行加热)。

作为形成有机中间层的涂布方法，使用诸如浸渍涂布法、挤出涂布法、线棒涂布法、喷涂法、刮板涂布法、刮刀涂布法或幕式涂布法等普通方法。

电荷生成层

电荷生成层包含例如电荷生成材料和粘合剂树脂。电荷生成层还包含电荷生成材料的气相沉积膜。

电荷生成材料的实例包括酞菁颜料，例如无金属酞菁、氯镓酞菁、羟基镓酞菁、二氯化锡酞菁和钛氧基酞菁。具体实例为：氯镓酞菁晶体，在CuKα特征X射线下，其在至少7.4°、16.6°、25.5°和28.3°的布拉格角(2θ±0.2°)处具有强衍射峰；无金属酞菁晶体，在CuKα特征X射线下，其在至少7.7°、9.3°、16.9°、17.5°、22.4°和28.8°的布拉格角(2θ±0.2°)处具有强衍射峰；羟基酞菁晶体，在CuKα特征X射线下，其在至少7.5°、9.9°、12.5°、16.3°、18.6°、25.1°和28.3°的布拉格角(2θ±0.2°)处具有强衍射峰；钛氧基酞菁晶体，在CuKα特征X射线下，其在至少9.6°、24.1°和27.2°的布拉格角(2θ±0.2°)处具有强衍射峰。电荷生成材料的其它实例包括醌颜料、二萘嵌苯颜料、靛青颜料、二苯并咪唑颜料、蒽酮颜料和喹吖酮颜料。这些电荷生成材料可以单独使用，或者两种以上混合使用。

构成电荷生成层的粘合剂树脂的实例包括：诸如双酚A类和双酚Z类等聚碳酸酯树脂，丙烯酸系脂，甲基丙烯酸系脂，聚丙烯酸酯树脂，聚酯树脂，聚氯乙烯树脂，聚苯乙烯树脂，丙烯腈-苯乙烯共聚物树脂，丙烯腈-丁二烯共聚物树脂，聚乙酸乙烯酯树脂，聚乙烯缩甲醛树脂，聚砜树脂，苯乙烯-丁二烯共聚物树脂，偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物树脂，氯乙烯-乙酸乙烯酯-马来酸酐树脂，有机硅树脂，酚-甲醛树脂，聚丙烯酰胺树脂，聚酰胺树脂，和聚-N-乙烯基咔唑树脂。这些粘合剂树脂可以单独使用，或者两种以上混合使用。

电荷生成材料与粘合剂树脂的混合比优选为例如10:1～1:10。

电荷生成层的厚度优选设为0.01μm～5μm、更优选为0.05μm～2.0μm。

对电荷生成层的形成没有特别限制，可使用公知的形成方法。例如，通过以下方法来形成电荷生成层：将上述成分加入溶剂中获得电荷生成层形成用涂布溶液，形成该涂布溶液的涂布膜；并使该涂布溶液干燥(可选地进行加热)。电荷生成层可以通过电荷生成材料的气相沉积来形成。

用电荷生成层形成用涂布液涂布底涂层(或中间层)的方法的实例包括浸渍涂布法、挤出涂布法、线棒涂布法、喷涂法、刮板涂布法、刮刀涂布法和幕式涂布法等。

作为将颗粒(例如，电荷生成材料)分散到电荷生成层形成用涂布液中的方法，使用诸如球磨机、震动球磨机、磨碎机、砂磨机或水平砂磨机等有介质分散器或使用诸如搅拌机、超声分散器、辊磨机或高压匀化器等无介质分散器。高压匀化器的实例包括：碰撞型匀化器，其中分散液通过液-液碰撞或液-壁碰撞在高压下得到分散；和穿透型匀化器，其中，分散液通过在高压下穿过细小通道而得到分散。

电荷输送层

电荷输送层包含电荷输送材料，并且必要时包含粘合剂树脂。

电荷输送性有机材料的实例包括公知的材料，并根据无机保护层的导电性类型来选择p型电荷输送性有机材料或n型电荷输送性有机材料。但是，从电荷输送性和可获得性等角度考虑，优选p型电荷输送有机材料(即，优选无机保护层的导电性类型为n型或i型)。

p型电荷输送材料(空穴输送材料)的实例包括例如：噁二唑衍生物，例如2,5-二(对二乙基氨基苯基)-1,3,4-噁二唑；吡唑啉衍生物，例如1,3,5-三苯基-吡唑啉和1-[吡啶基-(2)]-3-(对二乙基氨基苯乙烯基)-5-(对二乙基氨基苯乙烯基)吡唑啉；芳香叔胺化合物，例如三苯胺、三(对甲基)苯胺、N,N′-二(3,4-二甲基苯基)联苯-4-胺、9,9-二甲基-N,N-二(对甲苯基)芴酮-2-胺、三[4-(4,4-二苯基-1,3-丁二烯基)苯基]胺、三(对甲苯基)胺基-4-胺和二苄基苯胺；芳香叔二胺化合物，例如N,N′-二苯基-N,N′-二(3-甲基苯基)-[1,1-联苯基]-4,4′-二胺；1,2,4-三嗪衍生物，例如，3-(4′-二甲基氨基苯基)-5,6-二(4′-甲氧基苯基)-1,2,4-三嗪；腙衍生物，例如4-二乙基氨基苯甲醛-1,1-二苯基腙、4-二苯基氨基苯甲醛-1,1-二苯基腙、[对(二乙基氨基)苯基](1-萘基)苯基腙、1-芘二苯基腙、9-乙基-3-[(2-甲基-1-二氢吲哚基亚氨基)甲基]咔唑、4-(2-甲基-1-二氢吲哚基亚氨基甲基)三苯胺、9-甲基-3-咔唑二苯基腙、1,1-二(4,4′-甲氧基苯基)丙烯醛二苯基腙、β,β-二(甲氧基苯基)乙烯基二苯基腙；喹唑啉衍生物，例如2-苯基-4-苯乙烯基-喹唑啉；苯并呋喃衍生物，例如6-羟基-2,3-二(对甲氧基苯基)苯并呋喃；α-茋衍生物，例如对(2,2-二苯基乙烯基)-N,N-二苯基苯胺；烯胺衍生物；咔唑衍生物，例如N-乙基咔唑、聚(N-乙烯基咔唑)及其衍生物；以及在主链或侧链中具有由上述化合物构成的基团的聚合物。

这些电荷输送材料可以单独使用，或者两种以上组合使用。

n型电荷输送性有机材料(例如，电子输送性有机材料)的实例包括：电子输送材料，例如醌化合物(例如氯醌和溴蒽醌)、四氰基喹诺二甲烷化合物、芴酮化合物(例如2,4,7-三硝基芴酮和2,4,5,7-四硝基-9-芴酮)、呫吨酮化合物和噻吩化合物；以及在主链或侧链中具有由上述化合物够成的基团的聚合物。

这些电荷输送性有机材料可以单独使用，或者两种以上组合使用。

构成电荷输送层的粘合剂树脂的实例包括：绝缘树脂，例如，聚碳酸酯树脂(如双酚A类和双酚Z类)，丙烯酸系脂，甲基丙烯酸系脂，聚丙烯酸酯树脂，聚酯树脂，聚氯乙烯树脂，聚苯乙烯树脂，丙烯腈-苯乙烯共聚物树脂，丙烯腈-丁二烯共聚物树脂，聚乙酸乙烯酯树脂，聚乙烯缩甲醛树脂，聚砜树脂，苯乙烯-丁二烯共聚物树脂，偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物树脂，氯乙烯-乙酸乙烯酯-马来酸酐树脂，有机硅树脂，酚-甲醛树脂，聚丙烯酰胺树脂，聚酰胺树脂，和氯化橡胶；以及有机感光聚合物，例如聚乙烯咔唑、聚乙烯蒽和聚乙烯芘。这些粘合剂树脂可以单独使用，或者两种以上混合使用。

电荷输送材料与粘合剂树脂的混合比优选为例如10:1～1:5。

电荷输送层的厚度优选设为5μm～50μm、更优选为10μm～40μm。

对电荷输送层的形成没有特别限制，可使用公知的形成方法。例如，通过以下方法来形成电荷输送层：将上述成分加入溶剂中获得电荷输送层形成用涂布溶液，形成该涂布溶液的涂布膜；并使该涂布溶液干燥(可选地进行加热)。

作为用电荷输送层形成用涂布液涂布电荷生成层的方法，使用诸如浸渍涂布法、挤出涂布法、线棒涂布法、喷涂法、刮板涂布法、刮刀涂布法或幕式涂布法等普通方法。

作为将颗粒(例如，氟树脂颗粒)分散到电荷输送层形成用涂布液中的方法，使用诸如球磨机、震动球磨机、磨碎机、砂磨机或水平砂磨机等有介质分散器或使用诸如搅拌机、超声分散器、辊磨机或高压匀化器等无介质分散器。高压匀化器的实例包括：碰撞型匀化器，其中分散液通过液-液碰撞或液-壁碰撞在高压下得到分散；和穿透型匀化器，其中，分散液通过在高压下穿过细小通道而得到分散。

无机保护层

无机保护层从有机感光层侧起依次包含界面层、中间层和最外层，并且满足下式(1)的关系(优选满足下式(1-2)的关系)。

式(1)：ρ3≤ρ1<ρ2

式(1-2)：ρ3<ρ1<ρ2

在式(1)和式(1-2)中，ρ1表示所述界面层的体积电阻率(Ω·cm)，ρ2表示所述中间层的体积电阻率(Ω·cm)，ρ3表示所述最外层的体积电阻率(Ω·cm)。

中间层可以包含体积电阻率不同的多个层。在此情况下，中间层的体积电阻率是指所述多个层的总体积电阻率。

例如，界面层的体积电阻率ρ1优选大于10⁹Ω·cm、更优选为5×10⁹Ω·cm～5×10¹⁰Ω·cm、进一步优选为1×10¹⁰Ω·cm～3×10¹⁰Ω·cm。

当界面层的体积电阻率ρ1在上述范围内时，容易抑制图像模糊。

例如，中间层的体积电阻率ρ2优选大于或等于3×10¹⁰Ω·cm、更优选大于或等于4×10¹⁰Ω·cm。

当中间层的体积电阻率ρ2在上述范围内时，容易抑制残余电位。

例如，最外层的体积电阻率ρ3优选为5×10⁸Ω·cm～3×10¹⁰Ω·cm、更优选为1×10⁹Ω·cm～1×10¹⁰Ω·cm。

当最外层的体积电阻率ρ3在上述范围内时，无机保护层的电荷注入性得到改善，且容易抑制残余电位。

优选的是，中间层的体积电阻率ρ2与界面层的体积电阻率ρ1之比ρ2/ρ1(相对值)大于或等于2。

当差值(绝对值)在上述范围内时，容易抑制图像模糊和残余电位。

包含在无机保护层中的各层的体积电阻率由以下因素控制：无机材料的组成比(与化合物的化学计量比的偏差)、所加入的杂质元素(掺杂物)等的缺陷和晶体结构，等等。通常，n型导电性通过以下方式获得：对于包含第12族或第13族元素的金属氧化物，引入氧缺陷；对于包含第12族或第13族元素的金属氮化物，引入氮缺陷。此外，如下文所述，可以引入氢来调节电阻。

无机保护层的各层的体积电阻率由通过下述方法测得的电阻值获得：在频率为1kHz且电压为1V的条件下，在23℃和55%RH的测量环境中，使用LCR仪表ZM2371(由NFCorporation制造)基于电极面积S和样品厚度d来进行测量。

具体而言，根据以下表达式从用LCR仪表ZM2371(由NF Corporation制造)测得的AC电阻值Rac[Ω]来获得体积电阻率ρv[Ω·cm]。

表达式：ρv=Rac×S/d

测量样品可以使用以下方法来获得：在与形成无机保护层的各层的条件相同的条件下，在铝基板上形成膜，以该膜作为测量目标，并通过气相沉积在该膜上形成金电极；或者，测量样品还可以用以下方法来获得：从制成的电子照相感光体上剥下无机保护层的各层，对各层的一部分进行蚀刻，并将蚀刻的部分置于电极对之间。

无机保护层的组成

无机保护层(界面层、中间层和最外层)包含无机材料。

对界面层、中间层和最外层的组成没有特别限制，只要它们的体积电阻率不同即可。例如，这些层都可以由相同的无机材料以不同的组成比构成；或可以由至少一层的组成不同于其它层的无机材料构成。

所述无机材料的实例包括公知的材料，并根据有机感光层(电荷输送层)的导电性类型来选择p型电荷输送性无机材料或者n型或i型电荷输送性无机材料。但是，从电荷输送性和可获得性等角度考虑，优选n型或i型电荷输送性无机材料(即，优选有机感光层(电荷输送层)的导电性类型为p型)。

所述无机材料的导电性类型由其晶体结构和每种导电类型的掺杂物的掺杂情况等来控制。

从作为保护层的机械强度和光可透性的角度考虑，所述无机材料的实例包括氧化物类、氮化物类、碳类和硅类无机材料。

氧化物类无机材料的实例包括：金属氧化物，例如镓氧化物、铝氧化物、锌氧化物、钛氧化物、铟氧化物、锡氧化物和硼氧化物；以及它们的混晶。

氮化物类无机材料的实例包括：金属氮化物，例如镓氮化物、铝氮化物、锌氮化物、钛氮化物、铟氮化物、锡氮化物和硼氮化物；以及它们的混晶。

碳类和硅类无机材料的实例包括：类金刚石碳(DLC)、无定形碳(a-C)、氢化无定形碳(a-C:H)、氢化及氟化无定形碳(a-C:H)、无定形硅碳化物(a-SiC)和氢化无定形硅碳化物(a-SiC:H)。

作为无机材料，还可以使用氧化物类无机材料与氮化物类无机材料的混晶。

其中，从机械强度和半透明性角度考虑、特别是从获得其n型导电性和优异的导电性可控性角度考虑，优选金属氧化物作为所述无机材料。特别而言，从化学稳定性角度考虑，优选包含第13族元素的氧化物(优选镓氧化物)。

即，无机保护层优选至少包含第13族元素(特别是镓)和氧，且可以可选地另外包含氢。通过向其中添加氢，容易控制包含第13族元素(特别是镓)和氧的无机保护层的相应物理性质。例如，在包含镓、氧和氢的无机保护层中(在包含含氢的镓氧化物的无机保护层中)，通过在1.0～1.5的范围内改变组成比[O]/[Ga]，容易将体积电阻率控制在10⁹Ω·cm～10¹⁴Ω·cm的范围内。

为了控制导电性类型，除了上述无机材料外，无机保护层还可以包含杂质元素。例如，当将包含第13族元素的材料(例如氮化物或氧化物)设为n型时，无机保护层还可以包含选自C、Si、Ge和Sn中的至少一种元素。此外，例如，当将包含第13族元素的材料设为p型时，无机保护层还可以包含选自N、Be、Mg、Ca和Sr中的至少一种元素。

当无机保护层(各层)至少包含镓和氧且可选地还包含氢时，从容易满足式(1)的关系的角度考虑，无机保护层优选满足下式(2)的关系(优选满足下式(2-2)的关系)。

式(2)：C3≤C1<C2

式(2-2)：C3<C1<C2

在式(2)和式(2-2)中，C1表示界面层中的氧原子数与镓原子数之比(氧/镓)，C2表示中间层中的氧原子数与镓原子数之比(氧/镓)，C3表示最外层中的氧原子数与镓原子数之比(氧/镓)。

举例而言，界面层中的氧原子数与镓原子数之比(氧/镓)优选为1.1～1.5、更优选为1.2～1.4。

举例而言，界面层中的氢的元素组分比例优选为界面层中全部元素组分的1原子%～30原子%、更优选为5原子%～25原子%、进一步优选为10原子%～20原子%。

举例而言，中间层中的氧原子数与镓原子数之比(氧/镓)优选为1.4～1.6、更优选为1.45～1.55。

举例而言，中间层中的氢的元素组分比例优选为中间层中全部元素组分的1原子%～30原子%、更优选为5原子%～25原子%、进一步优选为10原子%～20原子%。

举例而言，最外层中的氧原子数与镓原子数之比(氧/镓)优选为1.0～1.4、更优选为1.1～1.3。

举例而言，最外层中的氢的元素组分比例优选为最外层中全部元素组分的1原子%～30原子%、更优选为5原子%～25原子%、进一步优选为10原子%～20原子%。

在界面层、中间层和最外层中，每层中的镓、氧和氢的总元素组分比例优选大于或等于每层中全部元素组分的85原子%、更优选大于或等于90原子%。

当各层中的镓、氧和氢的总元素组分比例在上述范围内且各层中的氧原子数与镓原子数之比在上述范围内时，容易控制电阻。

具体而言，无机保护层的优选层构造如下：

1)界面层、中间层和最外层全都至少包含镓和氧且还可选地包含氢的构造；

2)界面层和中间层均至少包含镓和氧且还可选地包含氢同时最外层包含镓、锌和氧的构造；和

3)中间层和最外层均至少包含镓和氧且还可选地包含氢同时界面层包含镓、锌和氧的构造。

无机保护层的各层中的各元素的元素组分比例和原子数量比等通过包括厚度方向上的分布的卢瑟福背向散射光谱法(下文称之为“RBS”)来获得。

在RBS中，使用3SDH Pelletron(由NEC Corporation制造)作为加速器；使用RBS-400(由CE&A Co.,Ltd.制造)作为终端；使用3S-R10作为系统。使用程序HYPRA(CE&A Co.,Ltd.出品)进行分析。

RBS的测量条件如下：He++离子束能量为2.275eV；探测角为160°；相对于入射束的掠射角为约109°。

具体而言，RBS测量按如下进行。

首先，将He++离子束垂直地入射到样品上；将探测仪设置成相对于离子束成160°；并测量背向散射的He信号。由所检测到的能量和He强度确定组成比和层厚度。为了提高所获得的组成比和层厚度的精确度，可以在两个探测角下测量光谱。通过下述方法提高了精确度：在具有不同的深度方向分辨率和背向散射机械性质的两个探测角下进行测量；并对其值进行交叉校验。

被靶原子背向散射的He原子的数量仅由三种因素决定：1)靶原子的原子序数；2)散射前的He原子的能量；和3)散射角。

由测得的组成推算出密度，并使用该推算出的密度计算厚度。密度的误差范围在20%以内。

氢的元素组分比例通过氢正向散射光谱法(下文称之为“HFS”)来获得。

在HFS测量中，使用3SDH Pelletron(由NEC Corporation制造)作为加速器；使用RBS-400(由CE&A Co.,Ltd.制造)作为终端；使用3S-R10作为系统。使用程序HYPRA(CE&ACo.,Ltd.出品)进行分析。HFS的测量条件如下：He++离子束能量为2.275eV；探测角为160°；相对于入射束的掠射角为30°。

在HFS测量中，将探测仪设置成相对于He++离子束成30°；将样品设置成与法线成75°，从而获取样品的正向散射的氢信号。此时，优选用铝箔包裹探测仪以除去随氢一起散射的He原子。为了进行定量，用阻止能力(stopping power)来使参照样品和测量样品的氢量归一化；并将其值相互比较。作为参照样品，使用通过在Si中离子植入H而得到的样品和白云母。

已知白云母的氢浓度为6.5原子%。

吸附到最外层上的H的量通过从中减去吸附到清洁Si表面上的H的量来校正。

无机保护层的特性

优选的是，无机保护层的每个层都是非单晶膜，例如微晶膜、多晶膜或无定形膜。其中，从其表面的平滑度角度考虑，特别优选无定形膜；从硬度角度考虑，优选微晶膜。

无机保护层的生长截面可以具有柱状结构，但从滑动性角度考虑，优选高平坦性结构或无定形结构。

根据在通过反射式高能电子衍射(RHEED)获得的衍射图像中是否存在点和线来确定无机保护层是结晶的还是无定形的。

无机保护层的各层的弹性模量优选为50GPa～150GPa、更优选为60GPa～120GPa。

当该弹性模量在上述范围内时，容易在无机保护层中抑制凹部(凹压痕)、剥离和裂纹。

弹性模量用以下方法获得：根据连续刚性测量(CSM；美国专利第4848141号)，使用NANO INDENTOR SA2(由MTS Systems Corporation制造)获得深度情况；并获得30nm～100nm的压痕深度处的测量值的平均值。测量条件如下。

测量环境：23℃，55%RH

压头：金刚石三角形压头(Berkovich压头)

测试模式：CSM模式

测量样品可以使用以下方法来获得：在与形成无机保护层的条件相同的条件下，在基板上形成膜，以该膜作为测量目标；或者测量样品还可以用以下方法来获得：从制成的电子照相感光体上剥下各层，对该层的一部分进行蚀刻。

举例而言，无机保护层的厚度优选为0.2μm～10.0μm、更优选为0.4μm～5.0μm。当该厚度在上述范围内时，容易在无机保护层中抑制凹部(凹压痕)、剥离和裂纹。

界面层的厚度优选为例如0.05μm～1.0μm。特别是，从容易抑制图像模糊和残余电位的角度考虑，该厚度优选大于0.1μm且小于或等于0.4μm、更优选为0.15μm～0.3μm。

中间层的厚度优选为例如0.05μm～4.5μm。特别是，从容易抑制图像模糊和残余电位的角度考虑，该厚度优选为0.1μm～4.0μm。

最外层的厚度优选为例如0.05μm～2.0μm。特别是，从抑制磨耗和残余电位的角度考虑，该厚度优选为0.2μm～1.5μm、更优选为0.5μm～1.0μm。

无机保护层的形成

在形成无机保护层的各层(下文简称为“无机保护层的形成”)时，例如，使用公知的气相沉积法，例如等离子体化学气相沉积(CVD)、有机金属气相外延生长、分子束外延生长、气相沉积或溅射。

下文中，将使用具体实例描述无机保护层的形成，同时说明附图中的膜形成设备的实例。在以下描述中，将描述包含镓、氧和氢的无机保护层的各层的形成方法，但该形成方法并不限于此。可以根据所需的无机保护层的组成采用公知的形成方法。

图4A和4B是示意性显示用于形成示例性实施方式的电子照相感光体的无机保护层的膜形成设备的实例的图。图4A是示意性显示膜形成设备从侧面观看时的截面图，图4B是示意性显示图4A中所示膜形成设备的沿A1-A2线截取的截面图。在图4A和4B中，附图标记210表示膜形成室；附图标记211表示排放口；附图标记212表示基体旋转部；附图标记213表示基体支持件；附图标记214表示基体；附图标记215表示气体导入管；附图标记216表示喷淋嘴，其开口排放从气体导入管215导入的气体；附图标记217表示等离子体扩散部；附图标记218表示高频电源；附图标记219表示平板电极；附图标记220表示气体导入管；附图标记221表示高频放电管。

在图4A和4B所示的膜形成设备中，与真空泵(未示出)连接的排放口211设置在膜形成室210的末端；包含高频电源218、平板电极219和高频放电管211的等离子体产生设备设置在膜形成室210的与设置有排放口211的一侧相对的一侧。

上述等离子体产生设备包含：高频放电管221；平板电极219，其设置在高频放电管221的内部，且其放电表面设置在排放口211侧；和高频电源218，其设置在高频放电管221的外部，且与平板电极219的放电表面的反面连接。高频放电管221与用于将气体供给至高频放电管221中的气体导入管220的一端连接；第一气体供给源(未示出)与气体导入管220的另一端连接。

图5所示的等离子体产生设备可以用来代替设置在图4A和4B所示的膜形成设备中的等离子体产生设备。图5是示意性显示用于图4A和4B所示的膜形成设备中的等离子体产生设备的另一实例的图；并且是所述等离子体产生设备的侧视图。在图5中，附图标记222表示高频线圈；附图标记223表示石英管；附图标记220表示与图4A和4B中相同的组件。该等离子体产生设备包含石英管223和设置在石英管223的外周表面上的高频线圈222。膜形成室210(未在图5中示出)与石英管223的一端连接。此外，用于将气体供给至石英管223中的气体导入管220与石英管223的另一端连接。

在图4A和4B中，沿着放电表面延伸的杆状喷淋嘴216与平板电极219的放电表面侧连接；气体导入管215与喷淋嘴216的一端连接；该气体导入管215还与设置在膜形成室210外部的第二气体供给源(未示出)连接。

此外，在膜形成室210中，设置有基体旋转部212；筒状基体214通过基体支持件213附着于基体旋转部212，并使得喷淋嘴216的长度方向与基体214的轴向彼此平行相对。在形成膜时，基体旋转部212旋转以使基体214延其周向旋转。作为基体214，使用预先将各层层压直到层压了有机感光层为止的感光体等。

按例如以下方法形成无机保护层。

此外，在由高频电源218向平板电极219提供13.56MHz的无线电波的同时，将氧气(或经氦(He)稀释的氧气)、氦(He)气和可选的氢气(H₂)从气体导入管220导入高频放电管221。此时，形成了等离子体扩散部217，以使其从平板电极219的放电表面侧向排放口211侧快速散播。从气体导入管220导入的气体从平板电极219侧向着排放口211侧流动通过膜形成室210。平板电极219可以被接地屏蔽罩包围。

接下来，通过气体导入管215和位于作为活化单元的平板电极219下游的喷淋嘴216，将三甲基镓气体导入膜形成室210。结果，在基体214的表面上形成包含镓、氧和氢的非单晶膜。

作为基体214，使用例如其上形成有有机感光层的基体。

在形成无机保护层时，基体214的表面温度优选小于或等于150℃、更优选小于或等于100℃、进一步优选为30℃～100℃，这是因为使用了具有有机感光层的有机感光体。

即使在膜形成的初始阶段基体214的表面温度小于或等于150℃时，该表面温度也可能因等离子体的作用而变得高于150℃，并因此会使有机感光层遭到热的破坏。所以，优选在考虑这些作用的情况下控制基体214的表面温度。

基体214的表面温度可以通过加热和/或冷却单元(未示出)来控制，或者可以在放电过程中自然升高。当加热基体214时，可以在基体214的内部或外部设置加热器。当冷却基体214时，可以使冷却用气体或液体在基体214的内部循环。

在需要避免因放电导致的基体214表面温度升高时，有效的是调节与基体214的表面接触的高能气流。在此情况下，对诸如气体流速、放电功率和压力等条件进行调节以获得所需的温度。

此外，可以使用含铝有机金属化合物或氢化物(例如二硼烷)或者其两种以上的混合物来代替三甲基镓气体。

例如，在形成无机保护层的初始阶段，通过气体导入管215和喷淋嘴216将三甲基镓气体导入膜形成室210，从而在基体214上形成含氮和铟的膜。在此情况下，该膜吸收在连续的膜形成过程中产生的并且会损害有机感光层的紫外线。因此抑制了膜形成过程中产生的紫外线对有机感光层的破坏。

此外，在膜形成过程中的掺杂物的掺杂方法中，将气态的SiH₃或SnH₄用于n型掺杂物；将气态的双(环戊二烯基)镁、二甲基钙或二甲基锶等用于p型掺杂物。另外，为了用掺杂元素掺杂表面层，可以使用公知的方法，例如热扩散法或离子植入法。

具体而言，通过气体导入管215和喷淋嘴216将包含例如至少一种或多种掺杂元素的气体导入膜形成室210，从而获得具有n型、p型等导电性类型的无机保护层。

在用图4A、图4B和图5描述的膜形成设备中，利用放电能而产生的活性氮或活性氢可以通过多个活化设备来独立地控制；或者可以使用同时包含氮原子和氢原子的气体(例如NH₃)。此外，可以向其中添加H₂。另外，可以使用将活性氢与有机金属化合物分离时所用的条件。

由此，使活化并受控的碳原子、镓原子、氮原子和氢原子等存在于基体214的表面上。活化的氢原子具有从包含在有机金属化合物中的烃基(例如甲基或乙基)中除去氢分子的作用。

因此形成了具有三维结合的硬膜(无机保护层)。

作为图4A、图4B和图5中图示的膜形成设备的等离子体产生单元，使用高频振荡器，但等离子体产生单元并不限于此。例如，可以使用微波振荡器、电子回旋共振型设备或螺旋等离子体型设备。此外，高频振荡器的实例包括电感振荡器或电容振荡器。

另外，可以组合使用两种以上类型的设备，或可以使用两个以上同类型的设备。为了抑制因等离子体辐射导致的基体214表面温度的升高，优选高频振荡器。可以设置抑制热辐射的设备。

当使用两种以上不同类型的等离子体产生设备(等离子体产生单元)时，优选使放电在相同的压力下同时发生。此外，放电区的压力和膜形成区(其中安装有基体)的压力可以彼此不同。这些设备可以串联排列，其中气流从气体导入部通过膜形成设备的内部流向气体排放部；或者可以将所有设备设置成与基体的膜形成表面相对。

例如，将使用图4A和4B中图示的膜形成设备作为实例来描述按气流串联排布的两种以上类型的等离子体产生单元的情况。在此情况下，使用喷淋嘴216作为电极和第二等离子体产生设备，其在膜形成室210中引起放电发生。另外，通过例如气体导入管215将高频电压施加到喷淋嘴216上。结果，在使用喷淋嘴216作为电极的膜形成室210中发生了放电。作为另一选择，不使用喷淋嘴216作为电极，而是在膜形成室210中的基体214和平板电极219之间设置圆筒形电极；该圆筒形电极在膜形成室210中引起放电发生。

另外，将描述在相同压力下使用两种以上不同类型的等离子体产生设备的情况。例如，当使用微波振荡器和高频振荡器时，激发的物种的激发能可能发生大幅度改变，这对于控制膜的品质来说是有效的。此外，放电可以在约大气压(70,000Pa～110,000Pa)下发生。当在约大气压下发生放电时，优选使用He作为载气。

无机保护层用以下方法形成：将表面上形成有有机感光层的基体214设置在膜形成室210中并向其中导入具有不同组成的混合气体。

此外，例如，当使用高频放电作为膜形成条件时，其频率优选为10kHz～50MHz，以便在低温下形成高品质的膜。另外，虽然依赖于基体214的尺寸，但优选的是，功率相对于基体表面积为0.01W/cm²～0.2W/cm²。优选的是，基体214的旋转速度为0.1rpm～500rpm。

无机保护层的各层都可以通过将具有不同组成的混合气体导入其中来连续地形成；且可以按照所需的体积电阻率独立地形成。此外，根据所需的体积电阻率来选择各层的膜形成条件。

如上所述，已描述了功能分离型电子照相感光体的实例，但是，举例而言，当形成图3所示的单层型感光层6(电荷生成/输送层)时，电荷生成材料的含量优选为约10重量%～约85重量%、更优选为20重量%～50重量%。另外，电荷输送材料的含量优选为5重量%～50重量%。

形成单层型感光层6的方法与形成电荷生成层2或电荷输送层3的方法相同。单层型感光层6的厚度优选为约5μm～约50μm、更优选为10μm～40μm。

图像形成装置、处理盒

图6是示意性显示出本示例性实施方式的图像形成装置的构造的图。

如图6所示，本示例性实施方式的图像形成装置101被设置为具有例如：沿着箭头a所示的顺时针方向旋转的电子照相感光体10；设置在电子照相感光体10上并面向电子照相感光体10的充电设备20(充电单元的实例)，其用来对电子照相感光体10的表面进行充电；使电子照相感光体10的经充电设备20充电的表面曝光以形成静电潜像的曝光设备30(静电潜像形成单元的实例)；将包含在显影剂中的色调剂粘附到用曝光设备30形成的所述静电潜像上从而在电子照相感光体10的表面上形成色调剂图像的显影设备40(显影单元的实例)；与电子照相感光体10接触并沿方向b移动并且将电子照相感光体10上的色调剂图像转印到记录纸上的中间转印部件50；和对电子照相感光体10的表面进行清洁的清洁设备70(色调剂清洁单元的实例)。

充电设备20、曝光设备30、显影设备40、中间转印部件50、润滑剂供给设备60和清洁设备70在围绕电子照相感光体10的圆上顺时针排布。在示例性实施方式中，润滑剂供给设备60设置在清洁设备70内部，但示例性实施方式并不限于此。润滑剂供给设备60可以与清洁设备70分开设置。此外，不是必须设置润滑剂供给设备。

支持辊50A和50B、背面辊50C以及驱动辊50D从中间转印部件50内部支持中间转印部件50并同时向其施加张力；随着驱动辊50D的旋转，中间转印部件50受到沿着箭头b所示方向的驱动。在中间转印部件50内与电子照相感光体10相对的位置，设置有一级转印设备51，其对中间转印部件50进行充电以使中间转印部件50的极性与色调剂的极性不同，从而将位于电子照相感光体10上的色调剂吸附到中间转印部件50的外表面上。在中间转印部件50下部的外侧上，设置有与背面辊50C相对的二级转印设备52，其对记录纸P(记录介质的实例)进行充电以使记录纸P的极性与色调剂的极性不同，从而将形成在中间转印部件50上的色调剂图像转印至记录介质P上。用于将形成在电子照相感光体10上的色调剂图像转印至记录纸P上的这些部件是转印单元的实例。

在中间转印部件50的下方，是将记录纸P供应至二级转印设备52的记录纸供给设备53，和在传送其上形成有色调剂图像记录纸P的同时使利用二级转印设备52形成的色调剂图像在记录纸P上定影的定影设备80。

记录纸供给设备53包括一对传送辊53A和将由传送辊53A传送出的记录纸P引导向二级转印设备52的引导斜体53B。定影设备80包括定影辊81和传送部件82；定影辊81是一对热辊，其对表面上已具有由二级转印设备52转印的色调剂图像的记录纸P进行热压，从而使记录纸P上的色调剂图像定影；传送部件82将记录纸P传送至定影辊81。

记录纸供给设备53、二级转印设备52和定影装置80沿着箭头c所指示的方向传送记录纸P。

在中间转印部件50中，还设置有包含清洁刮板的中间转印部件清洁设备54，在二级转印设备52将色调剂图像转印到记录纸P上之后，所述中间转印部件清洁设备54除去残留在中间转印部件50上的色调剂。

下文中将详细描述本发明的示例性实施方式的图像形成装置101的主要部件。

充电设备

充电设备20的实例包括使用具有导电性的充电辊、充电刷、充电膜、充电橡胶刮板和充电管等的接触型充电单元。此外，充电设备20的实例还包括公知的充电单元，例如：非接触型辊充电单元，以及利用电晕放电的格栅电晕管充电单元和电晕管充电单元。优选接触型充电单元作为充电设备20。

曝光设备

曝光设备30的实例包括用图像形式的半导体激光、LED光或液晶光闸光等光使电子照相感光体10的表面曝光的光学仪器。光源的波长优选在电子照相感光体10的光谱灵敏度区域内。至于半导体激光的波长，可以优选使用例如振荡波长为约780nm的近红外激光。然而，波长并不限于此，还可以使用振荡波长为600nm～小于700nm的激光或和作为蓝色激光的振荡波长为400nm～450nm的激光。此外，作为曝光设备30，使用输出多波束以形成例如彩色图像的表面发射型激光源也是有效的。

显影设备

显影设备40设置在显影区，并且例如朝向电子照相感光体10。显影设备40包括：容纳有例如包含色调剂和载体的双组份显影剂的显影剂容器(显影设备主体)41；和补充用显影剂容器(色调剂盒)47。显影剂容器41包括显影剂容器主体41A和封盖显影剂容器主体41A的上端的显影剂容器盖41B。

显影剂容器主体41A包含例如：容纳有显影辊42的显影辊室42A；与所述显影辊室42A相邻设置的第一搅拌室43A；和与第一搅拌室43A相邻设置的第二搅拌室44A。另外，在显影辊室42A中，设置有层厚度限制部件45，所述层厚度限制部件45在例如将显影剂容器盖41B安装在显影剂容器主体41A上时限制显影辊42表面上的显影剂层的厚度。

第一搅拌室43A和第二搅拌室44A由例如分隔壁41C分隔开。虽然未示出，但第一搅拌室43A和第二搅拌室44A通过沿其长度方向(显影设备的长度方向)设置在分隔壁41C两端的开口而相互连通。第一搅拌室43A和第二搅拌室44A形成循环搅拌室(43A+44A)。

在显影辊室42A中，显影辊42经设置而面对电子照相感光体10。在显影辊42中，在磁辊(未示出；静态磁体)外部设置有套筒。第一搅拌室43A中的显影剂借助于磁辊的磁力吸附到显影辊42的表面上，并被传送至显影区。此外，显影剂容器主体41A以可旋转的方式支持显影辊42的辊轴。显影辊42和电子照相感光体10沿同一方向旋转。在与其相对的一侧，吸附到显影辊42表面上的显影剂沿着与电子照相感光体10的旋转方向相反的方向被传送到显影区。

另外，将偏压电源(未示出)连接至显影辊42的套筒以向其施加显影偏压(在本示例性实施方式中，施加直流(DC)分量与交流(AC)分量相互叠加的偏压，从而对显影区施加交变电场)。

在第一搅拌室43A和第二搅拌室44A中，分别设置有在搅拌显影剂的同时传送显影剂的第一搅拌部件43(搅拌传送部件)和第二搅拌部件44(搅拌传送部件)。第一搅拌部件43包括：沿显影辊42的轴向延伸的第一旋转轴；和以螺旋状固定在所述旋转轴外周的搅拌传送桨叶(突起)。类似地，第二搅拌部件44也包括第二旋转轴和搅拌传送桨叶(突起)。显影剂容器主体41A以可旋转的方式支持这些搅拌部件。第一搅拌部件43和第二搅拌部件44经设置使得第一搅拌室43A和第二搅拌室44A中的显影剂能够通过其旋转而沿着彼此相反的方向传送。

将包含补充用色调剂和补充用载体的补充用显影剂供给至第二搅拌室44A的补充通道46的一端与第二搅拌室44A在长度方向上的一端连接；而补充通道46的另一端则与容纳补充用显影剂的补充用显影剂容器47连接。

以此方式，通过补充通道46将补充用显影剂从补充用显影剂容器(色调剂盒)47供给至显影设备40(第二搅拌室44A)。

显影设备40中所用的显影剂的实例包括公知的显影剂，例如仅包含色调剂的单组份显影剂和包含色调剂和载体的双组份显影剂。

转印设备

一级转印设备51和二级转印设备52的实例包括：使用带、辊、膜和橡胶刮板等的接触型转印充电单元；和诸如利用电晕放电的格栅电晕管转印单元和电晕管转印单元等公知的转印充电单元。

中间转印部件50的实例包括带形部件(中间转印带)，其包含导电剂，并由聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚碳酸酯、聚芳酯、聚酯或橡胶构成。此外，除带状外形外，中间转印部件还可以具有圆筒状外形。

清洁设备

清洁设备70包括例如：外壳71，从外壳突出的清洁刮板72，和沿电子照相感光体10旋转方向设置在清洁刮板72下游侧的润滑剂供给设备60。可以将清洁刮板72支持在外壳71的边缘部分，或者可以用支持物来支持清洁刮板72。该实施方式显示的是清洁刮板72支持在外壳71的边缘部分的构造。

首先，将描述清洁刮板72。

清洁刮板72(清洁层72A和背面层72B)的材料的实例包括聚氨基甲酸酯橡胶、有机硅橡胶、氟橡胶、丙烯橡胶和丁烯橡胶。其中，优选聚氨基甲酸酯橡胶。

对氨基甲酸酯橡胶(聚氨酯)没有特别限制，只要其通常用于形成聚氨酯即可；其优选的实例包括通过以下方式获得的氨基甲酸酯橡胶：使用由多元醇(例如聚酯多元醇，如聚己二酸亚乙基酯或聚己内酯)和异氰酸酯(例如二苯基甲基二异氰酸酯)组成的氨基甲酸酯预聚物作为原料并使用交联剂(例如1,4-丁二醇、三羟甲基丙烷、乙二醇或其混合物)。

接下来，将描述润滑剂供给设备60。

例如，润滑剂供给设备60设置在清洁设备70内部并设置在沿电子照相感光体1的旋转方向上的清洁刮板72的上游。

例如，润滑剂供给设备60包括：被设置为与电子照相感光体10接触的旋转刷61；和被设置为与旋转刷61接触的固体润滑剂62。在润滑剂供给设备60中，旋转刷61在与固体润滑剂62接触的状态下旋转，从而使润滑剂62粘附至旋转刷61上；而粘附的润滑剂62又被供给至电子照相感光体10的表面，从而形成润滑剂62的膜。

润滑剂供给设备60并不限于上述构造，例如，可以使用橡胶辊来代替旋转刷61。

图像形成装置的运行

下文将对本示例性实施方式的图像形成装置101的运行进行描述。首先，当电子照相感光体10沿箭头a所示的方向旋转时，同时由充电设备20充负电。

使用曝光设备30使表面经充电设备20充电而带负电的电子照相感光体10曝光，从而在其表面上形成潜像。

当电子照相感光体10的已形成有潜像的部分接近显影设备40时，显影设备40(显影辊41)将色调剂粘附到所述潜像上以形成色调剂图像。

当使其上形成有色调剂图象的电子照相感光体10沿着箭头a所示的方向旋转时，会将色调剂图像转印至中间转印部件50的外表面上。

一旦色调剂图像转印到了中间转印部件50上，记录纸P便通过记录纸供给设备53供应至二级转印设备52。已转印到中间转印部件50上的色调剂图像通过二级转印设备52转印到记录纸P上。由此，在记录纸P上形成了色调剂图像。

定影设备80将形成在记录纸P上的色调剂图像在记录纸P上定影。

在将色调剂图像转印到中间转印部件50上后，润滑剂62通过润滑剂供给设备60而供应给电子照相感光体10的表面，从而在电子照相感光体10的表面上形成了润滑剂62的膜。而后，残留在表面上的色调剂或电晕放电产物通过清洁设备70的清洁刮板72除去。在转印了色调剂图像之后，已通过清洁设备70除去了残留的色调剂或电晕放电产物的电子照相感光体10再次通过充电设备20充电，并且通过曝光设备30而曝光，从而在其上形成潜像。

另外，如图7所示，举例而言，本示例性实施方式的图像形成装置101可以包含处理盒101A，所述处理盒101A含有一体化地容纳于外壳11中的电子照相感光体10、充电设备20、显影设备40、润滑剂供给设备60和清洁设备70。该处理盒101A一体化地容纳多个部件，并且能够从图像形成装置101上拆卸。在图7所示的图像形成装置101的显影设备40中，未设置补充用显影剂容器47。

对处理盒101A的构造并不限于此。例如，处理盒101A至少包含电子照相感光体10，并且还可以包含例如选自充电设备20、曝光设备30、显影设备40、一级转印设备51、润滑剂供给设备60和清洁设备70中的至少一种。

此外，本示例性实施方式的图像形成装置101并不限于上述构造。例如，在电子照相感光体10附近，在沿电子照相感光体10的旋转方向的一级转印设备51的下游并且在沿电子照相感光体10的旋转方向的清洁设备70的上游，可以设置用于对残留的色调剂的极性进行校整并促进清洁刷除去残留的色调剂的第一擦除设备；或者，在沿电子照相感光体10的旋转方向的清洁设备70的下游并且在沿电子照相感光体10的旋转方向的充电设备20的上游，可以设置用于擦除电子照相感光体10表面上的电荷的第二擦除设备。

此外，本示例性实施方式的图像形成装置101并不限于上述构造，还可以采用公知的构造。例如，可以采用将形成在电子照相感光体10上的色调剂图像直接转印到记录纸P上的构造；或者可以采用串联型图像形成装置。

实施例

下文将使用实施例来详细描述本发明。然而，本发明并不限于这些实施例。在以下各例中，“份”表示“重量份”。

实施例1

底涂层的形成

将100重量份氧化锌颗粒(平均粒径：70nm，由Tayca Corporation制造)与500重量份甲苯搅拌混合，向其中添加1.5重量份硅烷偶联剂(商品名：KBM603，由Shin-EtsuChemical Co.,Ltd.制造)，随后搅拌2小时。随后，在减压下蒸馏除去甲苯，而后在150℃下退火2小时。

将60重量份经上述表面处理的氧化锌颗粒、15重量份固化剂(封闭的异氰酸酯，商品名：SUMIDUR BL3175，由Sumitomo Bayer Urethane Co.,Ltd.制造)和15重量份丁缩醛树脂(商品名：S-LEC BM-1，由Sekisui Chemical Co.,Ltd.制造)溶解在85重量份甲基乙基酮中获得溶液。将38重量份该溶液与25重量份甲基乙基酮混合，获得处理溶液。

接下来，使用水平式介质磨分散器(KDL-PILOT型dyno磨机，由ShinmaruEnterprises Corporation制造)在以下程序中进行分散。该分散器的筒和搅拌磨机由以锆为主要成分的陶瓷构成。将直径为1mm的玻璃珠(HIBEA D20，由Ohara Inc.制造)以80%的容积填充率填入该料筒中，随后用循环法以8m/分钟的搅拌磨机外周速度和1,000ml/分钟的处理溶液流速进行分散。用磁力离合器泵来输送处理溶液。

在分散过程中，在预定的时间之后采集部分处理溶液作为样品，用来测量膜形成过程中的透射率。即，将处理溶液涂布在玻璃板上形成厚度为20μm的层，随后在150℃下固化2小时。结果形成了涂布膜。随后，使用分光光度计(U-2000，由Hitachi High-Technologies Corporation制造)测量950nm波长处的透射率。一旦该透射率(在厚度为20nm时的值)超过70%，即结束分散。

将0.005重量份的作为催化剂的二月桂酸二辛基锌和0.01重量份硅油(商品名：SH29PA，由Dow Corning Toray Corporation制造)添加到如上获得的分散液中。结果制得了底涂层形成用涂布溶液。将该涂布溶液浸渍涂布到直径为30mm、长度为410mm、厚度为1mm的铝基体上，随后在160℃下干燥固化100分钟。结果，形成了厚度为20μm的底涂层。

有机感光层的形成

接下来，在底涂层上形成感光层。

首先，将15重量份的作为电荷生成材料的氯镓酞菁(在使用CuKα射线的X射线衍射图谱中，其在至少7.4°、16.6°、25.5°和28.3°的布拉格角(2θ±0.2°)处具有衍射峰)、10重量份的作为粘合剂树脂的氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂(商品名：VMCH，由Nippon UnicarCo.,Ltd.制造)和300重量份正丁醇相互混合以获得混合物。使用砂磨机和直径为1mm的玻璃珠将该混合物分散4小时。结果，得到了电荷生成层形成用涂布溶液。将所获得的分散液浸渍涂布在底涂层上，随后进行干燥。结果，形成了厚度为0.2μm的电荷生成层。

接下来，将4重量份的N,N′-二苯基-N,N′-双(3-甲基苯基)-[1,1′]联苯-4,4′-二胺和6重量份双酚Z聚碳酸酯树脂(粘均分子量：40,000)添加并溶解在80重量份的氯苯中。结果，得到了电荷输送层形成用涂布溶液。将该涂布溶液涂布在电荷生成层上，随后在130℃下干燥40分钟。结果，形成了厚度为25μm的电荷输送层。以此方式，获得了有机感光体(无涂层感光体(1))。

无机保护层的形成

界面层的形成

使用具有图4A和4B所示构造的膜形成设备在所述无涂层感光体(1)的表面上形成第三层。

首先，将无涂层感光体(1)放置在所述膜形成设备的膜形成室210中的基体支持部件213上。随后，通过排放口211将膜形成室210的内部抽真空，直至压力达到0.1Pa。

而后，将经He稀释的40%氧气(3.5sccm)和H₂气(100sccm)从气体导入管220导入配备有直径为85mm的平板电极219的高频放电管221中。使用高频电源218和匹配电路(未在图4A和4B中示出)将13.56MHz的无线电波设为功率200W，并使用调谐器来进行匹配。从平板电极219引发放电。此时，反射波的功率为0W。

接下来，通过气体导入管215将三甲基镓气体(5sccm)从喷淋嘴216导入设置在膜形成室210内的等离子体扩散部217。此时，在使用Baratron真空规测量时，膜形成室210中的反应压力为10Pa。

在此状态下，在以100rpm的速度旋转无涂层感光体(1)的同时，使膜持续形成15分钟。结果，在无涂层感光体(1)的电荷输送层的表面上形成了厚度为0.21μm的界面层。

中间层的形成

接下来，停止高频放电。使用经He稀释的40%氧气(10sccm)，再次开始高频放电。

在此状态下，在以100rpm的速度旋转表面上形成有界面层的无涂层感光体(1)的同时，使膜持续形成60分钟。结果，在界面层上形成了厚度为1.0μm的中间层。

最外层的形成

接下来，停止高频放电。使用经He稀释的40%氧气(2.2sccm)、H₂气(300sccm)和三甲基镓气体(3.2sccm)，在膜形成室210的5Pa的压力下，再次开始高频放电。

在此状态下，在以100rpm的速度旋转表面上依次形成有界面层和中间层的无涂层感光体(1)的同时，使膜持续形成55分钟。结果，在中间层上形成了厚度为0.52μm的最外层。

通过上述各步骤，获得了在导电性基体上依次形成有底涂层、电荷生成层、电荷输送层和无机保护层的电子照相感光体。

实施例2～7和比较例1～3

以与实施例1相同的制备方法在无涂层感光体(1)上依次形成界面层、中间层和最外层，不同之处在于：根据表1和表2改变膜形成条件，例如，经He稀释的40%氧气(以O₂/He表示)、氢气(以H₂表示)、三甲基镓气体(以TMG表示)和二甲基锌气体(以DMZn表示)的气体供应量，高频功率(以rf功率表示)、膜形成室210中的压力(以膜形成压力表示)和膜形成时间。结果形成了无机保护层。以此方式，获得了电子照相感光体。

评估

对性质的评估

对无机保护层的各层中的体积电阻率的测量

通过前述方法利用测量样品对作为测量目标的无机保护层的各层(界面层、中间层和最外层)的体积电阻率进行测量，其中，所述测量样品通过以下方式制备：在与各例中制备电子照相感光体的各个层相同的条件下在铝沉积的PET膜上形成各层，并通过气相沉积形成金电极。

无机保护层的各层的组成

为了测量作为测量目标的各层(界面层、中间层和最外层)的组成，使用卢瑟福背向散射光谱法(RBS)、氢正向散射光谱法(HPS)和能量分散性X射线光谱法(EDS)测量了氧原子数量与镓原子数量之比[O/Ga]。

为了测量无机保护层的组成，对于最外层，测量所获得的电子照相感光体的外围表面；对于界面层和中间层，切割所获得的电子照相感光体的外围表面并测量各层的暴露部分。

在表3和表4的项目“[Ga]+[O]+[H]”中，显示出了各层中镓(Ga)、氧(O)和氢(H)的总元素组分比例(相对于各层的所有元素组分的比例)。值“1”对应于100原子%。

在表3和表4的项目“[Ga]+[Zn]+[O]+[H]”中，显示出了各层中镓(Ga)、锌(Zn)、氧(O)和氢(H)的总元素组分比例(相对于各层的所有元素组分的比例)。值“1”对应于100原子%。

实验评估

图像模糊

将在各例中获得的电子照相感光体安装在DocuCenter Color a450上，并且以200lpi的线网频率在A3纸上打印1000幅图像浓度为Cin30%的半色调图像。

使用显微镜观察所获得的图像的半色调点。将所打印出的第1幅和第1000幅图像用于此评估。结果示于表2中。

评估标准如下。

A：观察到了半色调点，未观察到异常。

B：观察到了半色调点，但是在一些点中存在诸如欠缺部分和过剩部分等异常(其程度对于实用而言没有问题)。

C：观察到了一些半色调点，未观察到其它半色调点(其程度对于实用而言有问题)。

D：完全观察不到半色调点。

残余电位

对各例中获得的电子照相感光体的残余电位进行如下评估。

首先，对于通过格栅电晕管充电单元充电至-700V的状态下的以40rpm旋转的电子照相感光体的表面，用曝射光(光源：半导体激光，波长：780nm，功率：5mW)对电子照相感光体的表面进行照射并同时进行扫描。随后，使用表面电位计(型号344，由Trek Japan Co.,Ltd.制造)测量电子照相感光体的电位，从而研究电子照相感光体的电位状态(残余电位)。该过程重复进行100个循环，并测量第100个循环中的残余电位。

评估标准如下(其中，数值以绝对值表示)。

A：低于20V。

B：20V以上且低于60V。

C：60V以上且低于100V。

D：100V以上。

下面将各例的评估结果示于表3和表4中。

表1

表2

表3

表4

从上述结果可以看出，当实施例与比较例进行对比时，在针对图像模糊和残余电位的评估中都获得了更优异的结果。

提供对本发明的实施方式的前述描述是为了说明和描述的目的。并非试图穷尽本发明所披露的精确形式或将本发明限制于所披露的精确形式。显然，许多改善和变化对于本领域技术人员是显而易见的。选择并描述所述实施方式是为了能够最好地解释本发明的原理及其实际用途，由此使得本领域的其它技术人员能够理解适用于预计的特定用途的本发明的各种实施方式和各种改善方案。本发明的范围由所附权利要求及其等同物所限定。

Claims (14)

1.一种电子照相感光体，所述电子照相感光体包含：

导电性基体；

设置在所述导电性基体上的有机感光层；和

设置在所述有机感光层上的无机保护层，

其中，所述无机保护层从所述有机感光层侧起依次包含第一层、第二层和第三层，并且满足以下式(1)的关系：

式(1)：ρ3≤ρ1<ρ2

其中，ρ1表示所述第一层的体积电阻率，ρ2表示所述第二层的体积电阻率，ρ3表示所述第三层的体积电阻率，所述体积电阻率的单位是Ω·cm，

并且，第一层的厚度为大于0.1μm且小于或等于0.4μm。

2.如权利要求1所述的电子照相感光体，

其中，所述有机感光层包含p型电荷输送性有机材料，并且

所述无机保护层包含n型或i型电荷输送性无机材料。

3.如权利要求1所述的电子照相感光体，

其中，所述无机保护层的厚度为0.4μm～5.0μm。

4.如权利要求2所述的电子照相感光体，

其中，所述无机保护层的厚度为0.4μm～5.0μm。

5.如权利要求1所述的电子照相感光体，

其中，所述无机保护层包含金属氧化物。

6.如权利要求2所述的电子照相感光体，

其中，所述无机保护层包含金属氧化物。

7.如权利要求1所述的电子照相感光体，

其中，所述无机保护层至少包含镓和氧。

8.如权利要求2所述的电子照相感光体，

其中，所述无机保护层至少包含镓和氧。

9.如权利要求7所述的电子照相感光体，

其中，所述无机保护层满足以下式(2)的关系：

式(2)：C3≤C1<C2

其中，C1表示所述第一层中的氧原子数与镓原子数之比，C2表示所述第二层中的氧原子数与镓原子数之比，C3表示所述第三层中的氧原子数与镓原子数之比。

10.如权利要求8所述的电子照相感光体，

其中，所述无机保护层满足以下式(2)的关系：

式(2)：C3≤C1<C2

其中，C1表示所述第一层中的氧原子数与镓原子数之比，C2表示所述第二层中的氧原子数与镓原子数之比，C3表示所述第三层中的氧原子数与镓原子数之比。

11.一种包含电子照相感光体的处理盒，

其中，所述电子照相感光体是权利要求1所述的电子照相感光体。

12.如权利要求11所述的处理盒，

其中，所述电子照相感光体的所述有机感光层包含p型电荷输送性有机材料，并且

所述电子照相感光体的所述无机保护层包含n型或i型电荷输送性无机材料。

13.一种图像形成装置，所述图像形成装置包含：

电子照相感光体；

充电单元，所述充电单元对所述电子照相感光体的表面进行充电；

潜像形成单元，所述潜像形成单元在所述电子照相感光体的经充电的表面上形成静电潜像；

显影单元，所述显影单元使用色调剂使形成在所述电子照相感光体的表面上的所述静电潜像显影，从而形成色调剂图像；和

转印单元，所述转印单元将形成在所述电子照相感光体的表面上的所述色调剂图像转印到记录介质上，

其中，所述电子照相感光体是权利要求1所述的电子照相感光体。

14.如权利要求13所述的图像形成装置，

其中，所述电子照相感光体的所述有机感光层包含p型电荷输送性有机材料，并且

所述电子照相感光体的所述无机保护层包含n型或i型电荷输送性无机材料。