EP0068187B1

EP0068187B1 - Electrophotography record carrier

Info

Publication number: EP0068187B1
Application number: EP82104975A
Authority: EP
Inventors: Kurt Dr. Elsässer; Helmut Ebner; Armin Dr. Baumgärtner
Original assignee: Alcatel SEL AG; Standard Elektrik Lorenz AG; Alcatel NV; International Standard Electric Corp
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG; Alcatel Lucent NV
Priority date: 1981-06-13
Filing date: 1982-06-07
Publication date: 1987-05-20
Also published as: DE3123608A1; EP0068187A2; JPS5816245A; JPS6335978B2; EP0068187A3; DE3276395D1; DE3123608C2; US4415642A

Description

Der Erfindung betrifft ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an electrophotographic recording material according to the preamble of claim 1.

Derartige Aufzeichnungsmaterialen werden z.B. in Fotokopiergeräten verwendet. Dabei ist der Aufzeichnungsträger in der Regel als beschichtete Aluminiumtrommel ausgebildet, d.h. die Aluminiumtrommel bildet in diesem Fall den metallischen Schnitträger für die photoempfindliche Selen-Tellur-Legierungsschicht.Such recording materials are e.g. used in photocopiers. The recording medium is usually designed as a coated aluminum drum, i.e. in this case the aluminum drum forms the metallic cut carrier for the photosensitive selenium-tellurium alloy layer.

Selen wird für die photoempfindlichen Schichten von Aufzeichnungsträgern vorzugsweise verwendet, da es gute . photoleitende Eigenschaften aber schlechte Leitfähigkeit im Dunkeln aufweist. Beide Eigenschaften sind für den Arbeitsablauf von Fotokopiergeräten oder anderen Geräten, die mit photoelektrischen Aufzeichnungsträgern arbeiten von Bedeutung. Der Aufzeichnungsträger wird nämlich im Dunkeln zunächst an seiner Oberfläche aufgeladen. Bei Verwendung von Selen erfolgt ein positives Aufladen. Wegen der geringen Dunkelleitfähigkeit des Selens bleibt diese Aufladung über längere Zelt bestehen. Beim Belichten mit Bildinformation werden dann aber im Selen Ladungsträgerpaare erzeugt, die zum stellenweisen Entladen der Oberfläche führen. Das Oberflächenladungsbild wird mit einem Toner entwickelt und das so auf dem Aufzeichnungsträger festgehaltene Bild wird auf Papier oder einen anderen Aufzeichnungsendträger übertragen. Das Oberflächenladungsmuster des Aufzeichnungsträgers wird dann durch Belichten seiner ganzen Fläche entfernt und noch auf der Fläche vorhandener Toner wird abgewischt. Danach steht der Aufzeichnungsträger für ein neues Aufladen und somit einen neuen Kopierprozess zur Verfügung.Selenium is preferably used for the photosensitive layers of recording media because it is good. photoconductive properties but poor conductivity in the dark. Both properties are important for the workflow of photocopiers or other devices that work with photoelectric recording media. This is because the recording medium is initially charged on its surface in the dark. When using selenium, positive charging takes place. Because of the low dark conductivity of the selenium, this charge persists over longer tents. When imaging with image information, however, pairs of charge carriers are then generated in the selenium, which lead to the local unloading of the surface. The surface charge image is developed with a toner and the image thus held on the recording medium is transferred to paper or another recording end medium. The surface charge pattern of the recording medium is then removed by exposing its entire surface and toner still present on the surface is wiped off. Then the record carrier is available for a new loading and thus a new copying process.

Ein Nachteil des Selens als photoelektrisches Material für Aufzeichnungsträger besteht in seiner geringen Rotempfindlichkeit. Um diese Rotempfindlichkeit zu verbessern, wird dem Selen Tellur zugesetzt, und zwar in Mengen zwischen etwa 5 - 30 Gew.-%. Unterhalb von 5 Gew.-% Tellur in Selen findet nur eine praktisch kaum verwertbare Steigerung der Rotempfindlichkeit statt und bei mehr als 30 Gew.-% Tellur macht sich die Erhöhung der Dunkelleitfähigkeit durch das zum Selen legierte Tellur nachteilig bemerkbar. Nur bei sehr schnell arbeitenden Aufzeichnungsträgern, bei denen ein gesamter Kopierkreisprozess schneller abläuft als der Abfall der Oberflächenspannung aufgrund der erhöhten Dunkelleitfähigkeit, können noch höhere Tellurzusätze als 30 Gew.-% sinnvoll sein. Es sei hier darauf hingeweisen, daß alle nachfolgend genannten % - und ppm - Angaben sich auf das Gewicht beziehen.A disadvantage of selenium as a photoelectric material for recording media is its low sensitivity to red. In order to improve this sensitivity to red, tellurium is added to the selenium, in amounts of between approximately 5 and 30% by weight. Below 5% by weight of tellurium in selenium there is only a practically barely usable increase in red sensitivity, and at more than 30% by weight of tellurium the increase in dark conductivity due to the tellurium alloyed with selenium is disadvantageous. Only in the case of very fast-working recording media in which an entire copying cycle runs faster than the drop in surface tension due to the increased dark conductivity can even higher tellurium additions than 30% by weight make sense. It should be pointed out here that all the% and ppm details given below relate to the weight.

Die Oberflächenladung wird auf die Aufzeichnungsträger üblicherweise durch eine Corona-Entladung aufgebracht. Dabei liegt zwischen Aufzeichnungsträger und Corona z.B. eine Spannung von 6 kV. Ist der Aufzeichnungsträger eine beschichtete Aluminiumtrommel, die mit 60 U/min umläuft, wird dabei die Trommel beim ersten Umlauf auf 1000 V aufgeladen. Wird nun die Trommel vor jedem Umlaufende entladen und dann wieder geladen und wird dies in 200 direkt aufeinanderfolgenden Zyklen durchgeführt, ist festzustellen, daß die Trommel beim 200-sten Zyklus nur noch auf 800 V aufgeladen wird. Wird entsprechend das Potential nach Belichtung mit einer Lux-Sekunde gemessen, so fällt dies von anfangs etwa 500 V auf nur noch 350 V beim 200- sten Zyklus. Dieser Spannungsabfall führt dazu, daß von Zyklus zu Zyklus die Darstellbarkeit von Graustufen schlechter wird. Um die ursprünglichen Spannungswerte nach dem Aufladen wieder zu erreichen, bedarf es einer Pause von mehreren Minuten, während der der Aufzeichnungsträger keiner Belichtung und Aufladung unterworfen ist.The surface charge is usually applied to the recording medium by means of a corona discharge. There is between the record carrier and the corona e.g. a voltage of 6 kV. If the recording medium is a coated aluminum drum that rotates at 60 rpm, the drum is charged to 1000 V during the first rotation. If the drum is now unloaded before each end of rotation and then reloaded and this is carried out in 200 consecutive cycles, it can be seen that the drum is only charged to 800 V during the 200th cycle. If the potential is measured with a lux second after exposure, this drops from about 500 V to only 350 V at the 200th cycle. This voltage drop means that the display of gray levels deteriorates from cycle to cycle. In order to return to the original voltage values after charging, a pause of several minutes is required during which the recording medium is not subjected to any exposure or charging.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Aufzeichnungsmaterial aus einer Selen-Tellur-Legierungsschicht für einen Aufzeichnungsträger für die Elektrophotographie mit einem metallischen Substrat und der auf diesem abgeschiedenen photoempfindlichen Selen-Tellur-Legierungsschicht mit mindestens 5 % Tellur anzugeben, dessen Aufladespannungen im Dunkeln oder nach einer jeweils gleichen Belichtung auch nach mehreren 100 aufeinanderfolgenden Arbeitszyklen vom Anfangswert weniger stark abweichen als bei bisher verwendeten Aufzeichnungsträgern.The invention has for its object to provide a recording material from a selenium-tellurium alloy layer for a record carrier for electrophotography with a metallic substrate and the photosensitive selenium-tellurium alloy layer deposited thereon with at least 5% tellurium, the charging voltages in the dark or after the same exposure, even after several 100 consecutive work cycles, deviate less from the initial value than with previously used recording media.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Als metallische Elemente kommen dabei Arsen, Antimon oder Wismut infrage. Die Zugabe derartiger Elemente bewirkt genau den geforderten Effekt, daß nämlich auch nach vielen aufeinanderfolgenden Arbeitszyklen kein abfall der Ladespannungen festzustellen ist.This object is achieved by the features specified in the characterizing part of claim 1. Arsenic, antimony or bismuth can be used as metallic elements. The addition of such elements has the exact effect that, even after many successive working cycles, there is no drop in charging voltage.

Beim unteren Wert von 10 ppm ist der gewünschte Effekt an seiner unteren Nachweisgrenze. Bei 20 - 50 ppm ist er schon sehr ausgeprägt und läßt sich bei weiterer Zugabe nicht mehr erheblich verbessern. Nachteile durch die Zumischung eines metallischen Elements der fünften Hauptgruppe treten jedoch erst bei viel höheren Werten, nämlich bei etwa 5000 ppm auf, wenn das metallische Element der fünften Hauptgruppe eine nicht mehr durch ein dotiertes Halogen kompensierbare Zunahme des Restpotentials verursacht. Die Erscheinung des Restpotentials ist bei photoempflindlichen Aufzeichnungsträgern, besonders in Fotokopiergeräten,sehr unerwünscht. Dies bedeutet nämlich, daß ein aufgeladener Aufzeichnungsträger nicht mehr vollständig entladen werden kann. Dies führt zu einem erheblichen Herabsetzen der darstellbaren Graustufen.At the lower value of 10 ppm, the desired effect is at its lower detection limit. At 20 - 50 ppm, it is already very pronounced and cannot be improved significantly with further addition. Disadvantages due to the addition of a metallic element of the fifth main group, however, only appear at much higher values, namely around 5000 ppm, if the metallic element of the fifth main group causes an increase in the residual potential which can no longer be compensated for by a doped halogen. The appearance of the residual potential is very undesirable in the case of photo-sensitive recording media, particularly in photocopiers. This means that a charged recording medium can no longer be fully discharged. This leads to a considerable reduction in the grayscale that can be displayed.

Besonders gute Stabilisierungswerte der Aufladepotentiale wurden bisher bei Verwendung von Arsen verzeichnet. In einer Selen-Tellur-Legierungsschicht mit 10 - 20 % Tellur werden 10 - 50 ppm, vorzugsweise 20 - 40 ppm, Arsen verwendet. Der vorteilhafteste Telluranteil richtet sich nach der Arbeitsgeschwindigkeit für den Aufzeichnungsträger. Für eine Kopiertrommel, die mit 60 U/min umläuft, hat sich die Verwendung einer Selen-Tellur-Legierung mit etwa 15% Tellur als vorteilhaft erwiesen. Bei langsamer umlaufenden Trommeln kann weniger Tellur, bei schneller umlaufenden mehr Tellur verwendet werden. Bei einer mit 30 U/min umlaufenden Trommel haben sich z.B. etwa 7,5 % Tellur in der Selen-Tellur-Legierungsschicht als Vorteilhaft herausgestellt.Particularly good stabilization values of the So far, charging potentials have been recorded when using arsenic. In a selenium-tellurium alloy layer with 10-20% tellurium 10-50 ppm, preferably 20-40 ppm, arsenic are used. The most advantageous tellurium proportion depends on the working speed for the recording medium. For a copying drum that rotates at 60 rpm, the use of a selenium-tellurium alloy with approximately 15% tellurium has proven to be advantageous. Less tellurium can be used for slower rotating drums and more tellurium for faster rotating drums. In the case of a drum rotating at 30 rpm, for example, about 7.5% tellurium in the selenium-tellurium alloy layer has proven to be advantageous.

Bei schnell umlaufenden Trommeln kann es statt dem eingangs beschriebenen Abfallen der Aufladepotentiale zu einem Ansteigen derselben kommen. Dies daher, da durch die Zugabe des metallischen Elements der fünften Hauptgruppe das Abfallen verhindert ist und da dann sich aufbauende Restpotentiale zu einem Ansteigen führen können. Um dieses Ansteigen weitgehend zu verhindern, wird der Selen-Tellur-Legierungsschicht, die ein metallisches Element der fünften Hauptgruppe enthält, vorzugsweise noch ein Halogen zugesetzt, das in bekannter Art und Weise ein Absenken von Restpotentialen bewirkt. Die Halogendotierung liegt etwa zwischen 10 - 100 ppm, vorzugsweise zwischen 20 - 30 ppm bei Verwendung von etwa 20-50 ppm Arsen. Bei höheren Arsendotierungen ist auch der Halogenanteil zu erhöhen.In the case of rapidly rotating drums, instead of the drop in charging potentials described at the outset, they can increase. This is because the addition of the metallic element to the fifth main group prevents it from falling off, and the residual potential that builds up can then lead to an increase. In order to largely prevent this increase, a halogen is preferably added to the selenium-tellurium alloy layer, which contains a metallic element of the fifth main group, which causes a lowering of residual potentials in a known manner. The halogen doping is approximately between 10-100 ppm, preferably between 20-30 ppm when using approximately 20-50 ppm arsenic. With higher arsenic doping, the halogen content should also be increased.

Aus der DE-A-25 53 825 ist ein Aufzeichnungsmaterial, das Selen, Tellur, Arsen und ein Halogen enthält, bekannt. Als Ausgangsmaterial zur Verdampfung in einem Verdampferschiffchen wird dabei eine Legierung verwendet, die bis zu etwa 30 Gew.-% Tellur, bis zu etwa 8 Gew.-% Arsen und zur Senkung des Restpotentials bis zu 10.000 ppm eines oder mehrerer Halogene enthält. Die Verdampfung soll jedoch so rechtzeitig abgebrochen werden, daß in der aufgedampften Schicht maximal etwa 2,5 Gew.-% Arsen enthalten ist. Über den Anteil an Halogen in der enthaltenen Schicht und den Anteil derselben bei unterschiedlichem Arsengehalt ist jedoch dort nichts ausgesagt. Durch die bekannten Maßnahmen soll auch eine ganz andere Aufgabe gelöst werden als mit der Erfindung, nämlich die Beseitigung eines hohen Dunkelabfalls und Restpotentials bei gleichzeitig höherer erreichbarer mechanischer Festigkeit und Temperaturbeständigkeit. Über die Möglichkeit der Erzielung einer hohen Anzahl schneller Arbeitszyklen ist dort nichts ausgesagt.From DE-A-25 53 825 a recording material containing selenium, tellurium, arsenic and a halogen is known. An alloy is used as the starting material for evaporation in an evaporator boat which contains up to about 30% by weight tellurium, up to about 8% by weight arsenic and to lower the residual potential up to 10,000 ppm of one or more halogens. However, the evaporation should be stopped in time so that a maximum of about 2.5% by weight arsenic is contained in the vapor-deposited layer. However, nothing is said about the proportion of halogen in the layer contained and the proportion of the same with different arsenic content. The known measures are also intended to achieve a completely different task than that of the invention, namely the elimination of a high dark drop and residual potential while at the same time achieving higher mechanical strength and temperature resistance. Nothing is said about the possibility of achieving a high number of fast work cycles.

Zusätze von Arsen zu Selen-Aufzeichnungsträgerschichten sind außerdem z.B. bekannt aus der US-A- 2 803 542 (0,5 - 20 % Arsen), der US-A- 2 822 300 (1 - 48,7 % Arsen), der US-A- 3 312 548 (0,5 - 50 % Arsen) und dem Buch von R.M.Schaffert, "Electrophotography", 1975, Seite 300 (mehr als 1 % Arsen). Auch in der DE-A- 2 718 157 ist bei den Anteilsangaben von Arsen zu Selen ein Anteil von 0,5 bis 5 % und zu einer Selen-Tellur-Legierung sogar bis zu 8 % angegeben. Bei einem Ausführungsbeispiel ist bei einem Zweischicht-Aufzeichnungsmaterial die erste Schicht aus Selen hergestellt, die sehr wenig Arsen enthalten soll. Erst die zweite Schicht ist eine Selen-Tellur-Legierung, der jedoch kein Arsen zugesetzt ist. Dagegen wurde bei der vorliegenden Erfindung estmals von der Erkenntris gebrauch gemacht, daß sich durch Zugabe geringer Mengen im Bereich von 10 - 5000 ppm eines metallischen Elements der fünften Hauptgruppe zu einer Selen-Tellur-Legierungsschicht, deren Aufladepotentiale bei schnell aufeinanderfolgenden Arbeitszyklen stabilisieren lassen.Additions of arsenic to selenium recording medium layers are also e.g. known from US-A-2 803 542 (0.5-20% arsenic), US-A-2 822 300 (1-48.7% arsenic), US-A-3 312 548 (0.5 - 50% arsenic) and the book by RMSchaffert, "Electrophotography", 1975, page 300 (more than 1% arsenic). In DE-A-2 718 157, the proportion of arsenic to selenium is 0.5 to 5% and even to 8% for a selenium-tellurium alloy. In one embodiment, in a two-layer recording material, the first layer is made of selenium, which is said to contain very little arsenic. Only the second layer is a selenium-tellurium alloy, to which no arsenic has been added. In contrast, in the present invention use was made of the recognition risk that by adding small amounts in the range of 10 - 5000 ppm of a metallic element of the fifth main group to a selenium-tellurium alloy layer, the charging potential of which can be stabilized in rapidly successive working cycles.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist ein Aufzeichnungsträger eine Selen-Tellur-Legierungsschicht mit 15 % Tellur, 40 ppm Arsen und 40 ppm Chlor auf. Die Herstellung eines derartigen Aufzeichnungsträgers und seine Eigenschaften werden im folgenden erläutert. Das Herstellungsbeispiel gilt entsprechend für Aufzeichnungsträger, bei denen die Selen-Tellur-Legierungsschicht statt mit Arsen mit den sich physikalisch und chemisch sehr ähnlich verhaltenden Elementen Antimon oder Wismut dotiert ist.In a preferred embodiment of the invention, a recording medium has a selenium-tellurium alloy layer with 15% tellurium, 40 ppm arsenic and 40 ppm chlorine. The production of such a recording medium and its properties are explained below. The manufacturing example applies accordingly to recording media in which the selenium-tellurium alloy layer is doped with antimony or bismuth, which is physically and chemically very similar instead of arsenic.

Das Herstellungsbeispiel bezieht sich auf eine mit einer photoempfindlichen Schicht versehene Aluminiumtrommel wie sie in Fotokopiergeräten verwendet wird. Die Aluminiumtrommel weist typischerweise einen Durchmesser von etwa 120 mm und eine Länge von etwa 300 mm auf. Sie wird in einem Trichloräthylenbad unter Einwirkung von Ultraschall entfettet und von Schmutzteilchen gereinigt. Danach wird sie drehbar in einem Vakuumgefäß befestigt, das auf etwa 10-⁴ Torr (0,013 Pascal) evakuiert wird. Durch eine Glimmentladung wird die Trommellauf 50 - 70° C, typischerweise 55° C, aufgeheizt und während des gesamten Aufdampfens der photoempfindlichen Schicht auf dieser Temperatur gehalten. Unter der Aluminiumtrommel ist in einem Abstand von etwa 40 - 50 mm ein Molybdänboot in etwa der Länge der Aluminiumtrommel angeordnet, in dem die zu verdampfende Substanz auf etwa 250° C erwärmt wird.The production example relates to an aluminum drum provided with a photosensitive layer, as is used in photocopiers. The aluminum drum typically has a diameter of approximately 120 mm and a length of approximately 300 mm. It is degreased in a trichlorethylene bath under the influence of ultrasound and cleaned of dirt particles. Thereafter, it is rotatably mounted in a vacuum vessel to about 10- ⁴ Torr (0.013 Pascal) is evacuated. The drum barrel is heated to 50-70 ° C., typically 55 ° C., by a glow discharge and is kept at this temperature during the entire vapor deposition of the photosensitive layer. A molybdenum boat about the length of the aluminum drum is arranged under the aluminum drum at a distance of about 40-50 mm, in which the substance to be evaporated is heated to about 250 ° C.

Die verdampfende Substanz ist eine Selen-Tellur Legierung mit 15 % Tellur, 40 ppm Arsen und 40 ppm Chlor. Bei bisherigen Untersuchungen hat sich ergeben, daß die Selen-Tellur-Legierung mit dem dotierten metallischen Element der fünften Hauptgruppe und dem dotierten Halogen quantitativ verdampft und quantitativ auf der Aluminiumtrommel abgeschieden wird. Die in der bisherigen Beschreibung und den Patentansprüchen angegebenen Mengenangaben beziehen sich streng genommen auf das Mengenverhältnis der Elemente in der zu verdampfenden Legierung. Da bisher Unterschiede in den Mengenverhältnissen der einzelnen Elemente zwischen zu verdampfender Substanz und aufgedampfter Substanz nicht festgestellt werden konnten, sind die Mengenverhältnisse jeweils gleich gesetzt. Die dotierte Selen-Tellur-Legierung, von der ausgegangen wird, liegt in Form eines feinen Granulats vor.The evaporating substance is a selenium-tellurium alloy with 15% tellurium, 40 ppm arsenic and 40 ppm chlorine. Previous studies have shown that the selenium-tellurium alloy with the doped metallic element of the fifth main group and the doped halogen is evaporated quantitatively and is quantitatively deposited on the aluminum drum. Strictly speaking, the amounts stated in the previous description and the patent claims relate to the amount ratio of the elements in the alloy to be evaporated. Since there were differences in the proportions of the individual elements between the substance to be evaporated and the evaporated substance could not be determined, the proportions are always the same. The doped selenium-tellurium alloy, which is the starting point, is in the form of fine granules.

Innerhalb von zwei Stunden wird aus dem 250°C heißen Molybdänboot eine etwa 50 - 60 J.1m dicke Selen-Tellurschicht aufgedampft. Abschließend wird die Vakuumkammer langsam belüftet und der fertige Aufzeichnungsträger entnommen.A 50 - 60 J.1m thick selenium tellurium layer is evaporated from the 250 ° C hot molybdenum boat within two hours. Finally, the vacuum chamber is slowly ventilated and the finished record carrier removed.

In der Figur sind die Aufladespannungen einer so hergestellten Trommel und einer bisher bekannten Fotokopiertrommel mit 7,5; Tellur im Selen und 20 ppm Chlor, ohne Zugabe von Arsen, über der Anzahl direkt aufeinanderfolgender Arbeitszyklen dargestellt. Die Trommeln wurden jeweils in einem Fotokopiergerät montiert und mit einer Umlaufgeschwindigkeit von 60 U/min betrieben. Zwischen der Fotokopiertrommel und einer eine Oberflächenladung erzeugenden Corona lag eine Spannung von 6 kV. Innerhalb jedes Arbeitszyklus wurde die Trommel wieder entladen. Bei abgeänderten Versuchsbedingungen wurde vor dem Entladen zunächst mit einer bestimmten Lichtmenge belichtet. Gemessen wurde die Spannung zwischen Trommel und Erde nach einem arbeitszyklus, nach zehn, nach fünfzig, hundert und zweihundert Arbeitszyklen. Die mit der herkömmlichen Fotokopiertrommel erzielten Messwerte sind als Kreise und die extrapolierte Messkurve als gestrichelte Linie eingezeichnet. Die mit der verbesserten Fotokopiertrommel erzielten Messwerte sind als Kreuze und die zugehörige extrapolierte Messkurve ist als durchgezogene Linie dargestellt.In the figure, the charging voltages of a drum manufactured in this way and a previously known photocopying drum are 7.5; Tellurium in selenium and 20 ppm chlorine, without the addition of arsenic, are shown over the number of successive working cycles. The drums were each mounted in a photocopier and operated at a rotational speed of 60 rpm. There was a voltage of 6 kV between the photocopy drum and a surface charge generating corona. The drum was unloaded again during each working cycle. In the case of modified test conditions, a certain amount of light was first exposed before unloading. The tension between drum and earth was measured after one working cycle, after ten, after fifty, one hundred and two hundred working cycles. The measured values obtained with the conventional photocopy drum are shown as circles and the extrapolated measurement curve as a dashed line. The measured values obtained with the improved photocopy drum are shown as crosses and the associated extrapolated measurement curve is shown as a solid line.

Die obersten beiden Kurven sind mit 0 und 0' bezeichnet. Dies soll darauf hinweisen, daß ohne jegliche Belichtung gearbeitet wurde, daß bei jedem Arbeitszyklus also nur ein Aufladen und Entladen der Trommeln stattfand. Aus der Messkurve 0' für die herkömmliche Trommel ist ersichtlich, daß die Spannung von ca. 1000 V im ersten Arbeitszyklus auf etwa 800 V nach 200 Arbeitszyklen abfällt. Erst nach einer Pause von mehreren Minuten werden in einem erneuten ersten Arbeitszyklus 1000 V wieder erreicht. Die Messwerte der verbesserten Trommel sind demgegenüber erheblich stabiler. Aus der Messkurve 0 ist ersichtlich, daß die Spannung von anfangs ebenfalls etwa 1000 V auf etwa 1070 V nach dem 200-sten Arbeitszyklus ansteigt. Während also bei der herkömmlichen Trommel ein Spannungsabfall um 20 zu vermerken ist, weist die verbesserte, mit einer Arsen dotierten Selen-Tellur-Legierung beschichtete Trommel einen Spannungsanstieg um etwa 7 % auf.The top two curves are labeled 0 and 0 '. This is to indicate that the work was carried out without any exposure, so that only one loading and unloading of the drums took place in each working cycle. It can be seen from the measurement curve 0 'for the conventional drum that the voltage drops from approx. 1000 V in the first work cycle to approx. 800 V after 200 work cycles. Only after a pause of several minutes will 1000 V be reached again in a first cycle. In contrast, the measured values of the improved drum are considerably more stable. It can be seen from the measurement curve 0 that the voltage also increases from about 1000 V initially to about 1070 V after the 200th working cycle. So while the conventional drum shows a voltage drop of around 20, the improved drum coated with an arsenic-doped selenium-tellurium alloy shows a voltage increase of about 7%.

Die unter den beiden Messkurven 0 und 0' eingetragenen Messkurven 1 und 1' betreffen Messungen, bei denen die Trommeln in jedem Umlauf mit einer Lux-Sekunde belichtet wurden. Die Stabilisierung der Trommelspannungen durch Verwendung von arsen dotierten Selen-Tellur-Legierungen hat auner der Stabilisierung auch eine Erhöhung des Spannungswertes zur Folge. So sind aus der Messkurve 1 für die verbesserte Trommel für Spannungen nach einem Zyklus und nach 200 Zyklen etwa 650 bzw. etwa 690 V ersichtlich. Aus der Messkurve 1' für die herkömmliche Trommel ergeben sich dagegen etwa 490 bzw. 350 V. Die von vornherein niedrigeren Spannungswerte bei der herkömmlichen Trommel, die zusätzlich bei jedem weiteren Zyklus noch weiter abfallen, haben zur Folge, daß mittlere Graustufen erheblich schlechter dargestellt werden können, als dies bei einer verbesserten Trommel der Fall ist.The measurement curves 1 and 1 'entered under the two measurement curves 0 and 0' relate to measurements in which the drums were exposed to one lux second in each revolution. The stabilization of the drum voltages by using arsenic-doped selenium-tellurium alloys also results in an increase in the voltage value. For example, measurement curve 1 for the improved drum for voltages after one cycle and after 200 cycles shows approximately 650 and approximately 690 V. On the other hand, the measurement curve 1 'for the conventional drum results in approximately 490 or 350 V. The lower voltage values in the conventional drum from the outset, which additionally decrease with each further cycle, have the consequence that medium gray levels are displayed considerably worse can, as is the case with an improved drum.

Die unterste dargestellte Kurve 2 = 2', die bei etwa 25 V verläuft, stellt das Restpotential der Trommeln dar, das erreicht wird, wenn die Trommel mit mindestens etwa 2 Lux-Sekunden belichtet wird. Die Restpotentiale sind für die verbesserte und die herkömmliche Trommel in etwa gleich. Erhebliche Unterschiede zwischen einer verbesserten und einer herkömmlichen Trommel ergeben sich auch dann nicht, wenn sehr starke Selichtungen von z.B. etwa 1,8 Lux-Sekunden gewählt werden, die die Trommeln schon bis in die Nähe des Restpotentials entladen. So ergeben sich bei der genannten Belichtung von 1,8 Lux-Sekunden für die verbesserte Trommel eine Messkurve 1,8 und für die herkömmliche Trommel eine Messkurve 1,8', die beide unabhängig von der Trommelart und unabhängig von der Zahl der Zyklen in etwa 150 V anzeigen.The bottom curve 2 = 2 'shown, which runs at approximately 25 V, represents the residual potential of the drums that is achieved when the drum is exposed to at least approximately 2 lux seconds. The residual potentials are approximately the same for the improved and the conventional drum. There are no significant differences between an improved and a conventional drum even if very strong selections of e.g. approximately 1.8 lux seconds can be selected, which will discharge the drums close to the residual potential. Thus, with the exposure of 1.8 lux seconds mentioned, there is a measurement curve 1.8 for the improved drum and a measurement curve 1.8 'for the conventional drum, both roughly independent of the drum type and independent of the number of cycles Show 150 V.

Es ergibt sich somit, daß durch die Zugabe eines metallischen Elements der fünften Hauptgruppe zu einer Selen-Tellur-Legierung eine Stabilisierung der Aufladespannungen von Aufzeichnungsträgern auch bei vielen schnell aufeinanderfolgenden Arbeitszyklen erreichbart ist. Die Verbesserung ist vor allem bei hohen Spannungswerten, die für die Darstellung mittlerer Graustufen wichtig sind, deutlich erkennbar.It follows that the addition of a metallic element of the fifth main group to a selenium-tellurium alloy enables the charge voltages of recording media to be stabilized even in the case of many rapidly successive working cycles. The improvement is particularly noticeable at high voltage values, which are important for the display of medium gray levels.

Das Ausführungsbeispiel galt einem metallischen Substrat in Form einer aluminiumtrommel, wie sie in Fotokopiergeräten verwendet wird. Für die Erfindung selbst ist es aber unerheblich, ob ein metallisches Substrat in Form einer Trommel oder z.B. eine ebene oder eine beliebige andere Form des Substrats verwendet wird. Statt Aluminium kommen auch andere metallische Substrate infrage.The exemplary embodiment applied to a metallic substrate in the form of an aluminum drum, as is used in photocopiers. For the invention itself it is irrelevant whether a metallic substrate in the form of a drum or e.g. a flat or any other shape of the substrate is used. Instead of aluminum, other metallic substrates can also be used.

Besonders vorteilhaft macht sich die erzielte Verbesserung in der Stabilisierung der Aufladespannungen bei Fotokopiertrommeln bemerkbar, die in Fotokopiergeräten mit einem Naßtoner und/oder einem Kunststoffreibungsglied zum reinigenden Abstreifen auf der Trommel verbliebenen Toners verwendet werden. Bei solchen Anordnungen wurde bisher eine besonders starke Abnahme von aufladepotentialen mit zunehmender Anzahl direkt aufeinanderfolgender Arbeitszyklen beobachtet.The improvement achieved is particularly advantageous in the stabilization of the charging voltages in photocopy drums which are used in photocopiers with a wet toner and / or a plastic friction element for cleaning wiping off the toner remaining on the drum. In the case of such arrangements, there has been a particularly strong decrease in charging potentials with an increasing number of directly successive working cycles observed.

Claims

1. Electrophotograpbic member consisting of a metal substrate having a photoconductive selenium-tellurium alloy layer deposited thereon which contains 5 - 30 % by weight of tellurium and an element of the fifth main group of the periodic system of elements, characterized in that it contains 10 - 5,000 ppm by weight of the metal element of the fifth main group and 10 - 100 ppm by weight of a halogen, the halogen content increasing as the arsenic content rises in order to prevent the increase in the residual potential.

2. An electrophotographic member as claimed in Claim 1, characterized in that the metallic element is arsenic.

3. An electrophotographic member as claimed in Claim 2, characterized in that the selenium-tellurium alloy layer contains 10 - 20 % by weight, preferably 15 % by weight, tellurium and 10 - 50 ppm by weight, preferably 20 - 40 ppm by weight, arsenic.

4. An electrophotographic member as claimed in Claims 1 to 3, characterized in that the alloy layer contains 20 - 30 ppm by weight of the halogen.