JP2001175007A

JP2001175007A - 感光体、画像形成方法及び画像形成装置

Info

Publication number: JP2001175007A
Application number: JP2000320125A
Authority: JP
Inventors: Andrew R Melnyk; アール．メルニックアンドリュー; A Hermer Paul; エー．ハーマーポール; Kathleen M Carmichael; エム．カーマイケルキャスリーン
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1999-10-20
Filing date: 2000-10-20
Publication date: 2001-06-29
Also published as: US6406823B2; US20010001057A1

Abstract

(57)【要約】【課題】用いる光の波長に応じて異なる残留電圧に光
放電する感光体、及び該感光体を備えた画像形成装置、
並びに、該感光体を用いた画像形成方法の提供。【解決手段】電荷輸送層７と、第１の光波長に感光す
る上部電荷発生層６ａと、第２の光波長に感光する下部
電荷発生層６ｂと、基板２と、を有する感光体であっ
て、該電荷輸送層７は基板２より上の任意の場所に位置
し、該感光体は第１の光波長による露光に応じて第１の
残留電圧を有する第１の光放電曲線を呈し、更に、第２
の光波長による露光に応じて第２の残留電圧を有する第
２の光放電曲線を呈することを特徴とする感光体であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真の技術に
関し、特に、用いる光の波長に応じて異なる残留電圧に
光放電する感光体に関する。

【０００２】

【従来の技術】３レベルゼログラフィの概念は、ガンド
ラッハ(Gundlach)の名前で発行された米国特許第4,078,
929号で説明されている。

【０００３】３レベルゼログラフィでは、感光体の電荷
保持面のゼログラフィックコントラストは、従来のゼロ
グラフィの場合のように二つではなく三つに分割されて
いる。感光体は一般的に９００Ｖに帯電される。（帯電
領域現像、即ちＣＡＤによって連続的に現像される）帯
電した画像領域に対応する一方の画像が十分な感光体電
位（Ｖ_high又はＶ_cad）を保つように、感光体が像様に
露光される。他方の画像は露光されて残留電位、即ちＶ
_low又はＶ_dad（一般に１００Ｖ）に感光体を放電し、こ
の画像は、放電領域現像（ＤＡＤ）によって連続的に現
像される放電領域画像に対応する。背景領域は、感光体
電位をＶ_cadとＶ_dadとの中間の電位（一般に５００Ｖ）
まで減少させるように露光され、この電位はＶ_w又はＶ
_whiteと称される。ＣＡＤ現像剤は、一般に、Ｖ_whiteよ
りも約１００ＶだけＶ_cadに近く（約６００Ｖ）バイア
ス印加され、ＤＡＤ現像剤システムは、Ｖ_whiteよりも
約１００ＶだけＶ_dadに近く（約４００Ｖ）バイアス印
加される。

【０００４】電荷保持面上に現像された複合画像は正負
両方のトナーからなるため、全てのトナーを共通の極性
にするためにプレ転写コロナ放電ステップが必要であ
り、そうして逆の極性を有するコロナ帯電を使用して画
像を転写することができる。

【０００５】本発明の幾つかの態様に関連し得る以下の
開示物によって例示されるように、静電潜像を現像する
ために種々の技術が用いられてきた。開示物とは、コバ
ックス(Kovacs)らによる米国特許第5,347,303号、ゲル
マイン(Germain)らによる米国特許第5,241,358号、ビッ
サー(Visser)らによる米国特許第5,849,445号、タナカ
による米国特許第5,534,980号、パイ(Pai)らによる米国
特許第5,230,974号、カン(Kan)らによる米国特許第5,21
3,927号、シムラらによる米国特許第5,002,845号、及び
ボウデン(Bowden)らによる米国特許第4,390,610号を含
む。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、用いる光の
波長に応じて異なる残留電圧に光放電する感光体、及び
該感光体を備えた画像形成装置、並びに、該感光体を用
いた画像形成方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の手段は、以下の通りである。即ち、＜１＞電荷輸送層と、第１の光波長に感光する上部電
荷発生層と、第２の光波長に感光する下部電荷発生層
と、基板と、を有する感光体であって、該電荷輸送層は
基板より上の任意の場所に位置し、該感光体は第１の光
波長による露光に応じて第１の残留電圧を有する第１の
光放電曲線を呈し、更に、第２の光波長による露光に応
じて第２の残留電圧を有する第２の光放電曲線を呈する
ことを特徴とする感光体である。また、本発明の感光体
は、第３の光波長に感光し、上部電荷発生層と下部電荷
発生層との間に配置される中間電荷発生層を更に含み、
該感光体は、第３の光波長による露光に応答して、第３
の残留電圧を有する第３の光放電曲線を呈する態様であ
ってもよい。

【０００８】＜２＞（ａ）感光体を初期電圧に帯電す
る工程と、（ｂ）感光体の第１の部分を第１の残留電圧
に放電し、感光体の第２の部分を第２の残留電圧に放電
することによって静電潜像を形成する工程と、（ｃ）少
なくとも二色のマーキング粒子で静電潜像を現像する工
程と、を有することを特徴とする画像形成方法である。＜３＞（ａ）電荷輸送層と、第１の光波長に感光する
上部電荷発生層と、第２の光波長に感光する下部電荷発
生層と、基板と、を有する感光体を備え、該電荷輸送層
は基板より上の任意の場所に位置し、該感光体は第１の
光波長による露光に応じて第１の残留電圧を有する第１
の光放電曲線を呈し、更に第２の光波長による露光に応
じて第２の残留電圧を有する第２の光放電曲線を呈し、
（ｂ）少なくとも前記第１の光波長及び第２の光波長を
前記感光体に放射する光露光装置を備えることを特徴と
する画像形成装置である。

【０００９】「シーケンス」という用語は、感光体にお
ける層の順序を示す。そうでないことが示されない限
り、本明細書中で説明する一つ以上の他の層を続けて挙
げられている二層の上、下又は二層の間に挿入すること
ができる。例えば上部電荷発生層に隣接する下部電荷発
生層を説明するために使用する「隣接する」という用語
は、上部電荷発生層と下部電荷発生層との間に他の層が
ないことを示す。

【００１０】そうでないことが示されない限り、異なる
図面の同じ参照番号は同じ又は類似の特徴について言及
している。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明によって使用される３レベル画像形成の概
念をよりよく理解するために、図１〜２を参照して説明
する。図１は、本発明の３レベル静電潜像をより詳細に
例示している。図１は、二つの異なる光波長域の露光に
よって形成された光放電曲線１及び２からなる。ここで
Ｖ_highは暗（非露光）即ち高電位であり、Ｖ_wh _iteは光
波長７８０ｎｍの感光体残留電位（全露光）に相当する
ホワイト放電レベルであり、Ｖ_lowは光波長６００ｎｍ
の感光体残留電位（全露光）である。残留電位及び残留
電圧という用語は交換可能に使用できる。

【００１２】残留電圧即ち残留電位とは、さらなる光露
光によっても感光体はほとんど放電しない、光放電曲線
上の最小電圧をいう。

【００１３】静電潜像の現像における色識別は、感光体
を、並列な二つの現像剤ハウジングを通過させることに
よって達成され、ハウジングは背景電圧Ｖ_whiteからオ
フセットされた電圧に電気的にバイアス印加され、オフ
セットの方向はハウジング中のトナーの極性即ち符号に
依存する。一方のハウジング（例示のために、第２）
は、図２に示されるように感光体とＶ_bb（Ｖブラックバ
イアス）にバイアス印加された現像ローラとの間の電界
によって、潜像の最も高く帯電された（Ｖ_high）領域に
トナーが誘導されるような摩擦電気特性を有するブラッ
クトナーを有する現像剤を含んでいる。逆に、感光体と
第１のハウジング中のバイアス電圧Ｖ_cb（Ｖカラーバイ
アス）の現像ローラとの間に存在する電界によって、ト
ナーが残留電位Ｖ_lowの潜像部分に付勢されるように、
第１のハウジングの着色トナーの摩擦電荷が選択され
る。

【００１４】本発明を組み込んだコピー機又は印刷機
は、光導電性ドラム又はベルトの形態の電荷保持面を利
用し得る。以下に、図３に示すように、ベルトの形態に
ついて説明するが、当業者はこの説明をドラムの形態に
容易に適用できる。本発明を組み込んだ画像形成装置
は、帯電装置Ａ、露光装置Ｂ、現像装置Ｃ、転写装置Ｄ
及びクリーニング装置Ｆを通過移動し、光導電性面及び
導電性基板からなる光導電性ベルト（感光体ベルト）１
０を利用し得る。ベルト１０は矢印１６の方向に移動
し、その連続する部分を前進させてベルトの移動経路の
周りに配置された種々の処理装置を連続的に通過させ
る。ベルト１０は複数のローラ１８、２０及び２２の周
りに巻きつけられ、ローラ１８は駆動ローラとして使用
することができ、ローラ２０、２２は感光体ベルト１０
に適切な張力を付与するために使用することができる。
モータ２３はローラ１８を回転させてベルト１０を矢印
１６の方向に前進させる。ローラ１８はベルトドライブ
のような適切な手段によってモータ２３に連結されてい
る。

【００１５】最初に、ベルト１０の連続部分は帯電装置
Ａを通過する。帯電装置Ａでは、一般にコロナ放電装置
２４、例えばスコロトロン、コロトロン、帯電ローラ、
ブラシローラ又はジコロトロンが、感光体によって要求
されるように、ベルト１０を選択的に高く均一な正又は
負の電位に帯電する。コロナ放電装置２４を制御するた
めに、当業界で公知の任意の適切な制御手段を用いてよ
い。

【００１６】次に、感光体面の帯電部分は露光装置Ｂに
前進される。露光装置Ｂでは、均一に帯電された感光体
即ち電荷保持面１０は、電荷保持面を走査装置からの出
力に応じて放電させる、当業界で公知のフライングスポ
ットレーザビーム出力走査装置、ＬＥＤイメージバーな
どのような露光装置２５で露光される。露光装置Ｂは、
単一波長ＲＯＳ及び選択した光波長域の従来の光レンズ
露光装置からなることが好ましい。或いは、走査装置は
二波長レーザラスタ出力スキャナ（ＲＯＳ）である。露
光装置Ｂは、感光体を所望の光波長に連続的に露光して
もよいし、同時に露光してもよい。

【００１７】最初により高い電圧に帯電された感光体
は、レベルＶ_highまでの暗減衰を行う。露光装置Ｂで露
光されると、感光体は、一つの波長又は波長域によって
背景（ホワイト）画像領域においてＶ_whiteまで像様に
放電され、第２の波長（又は波長域）によって画像のハ
イライト（即ち、ブラック以外のカラー）カラー部分に
おいてゼロ付近又は接地電位のＶ_lowまで放電される。

【００１８】現像装置Ｃでは、一般に磁気ブラシ現像シ
ステム３０が現像剤を前進させて静電潜像に接触させ
る。現像システム３０は第１の及び第２の現像剤ハウジ
ング３２及び３４を含む。各磁気ブラシ現像剤ハウジン
グは、一対の現像剤ローラを含むのが好ましい。したが
って、現像剤ハウジング３２は一対の磁気ブラシローラ
３５、３６を含み、一方、現像剤ハウジング３４は一対
の磁気ブラシローラ３７、３８を含む。ローラの各対は
各々の現像剤を前進させて潜像に接触させる。各現像剤
ハウジング３２及び３４に電気的に接続する電源４１及
び４３を介して適切な現像剤バイアス印加が達成され
る。

【００１９】静電潜像の現像における色識別は、感光体
が、二つの現像剤ハウジング３２及び３４をシングルパ
スで通過することによって達成され、磁気ブラシローラ
３５、３６、３７及び３８は、背景電圧Ｖ_whiteからオ
フセットされた電圧に電気的にバイアス印加され、オフ
セットの方向はハウジング中のトナーの極性に依存す
る。一つのハウジング、例えば３２（例示のために第
１）は、感光体と磁気ブラシ現像ローラ３５、３６との
間の静電界（現像フィールド）によって、電位Ｖ_DA _Dの
最も低く帯電された潜像の領域に赤色トナーが誘導され
るような摩擦電気特性を有する二成分赤色導電性磁気ブ
ラシ現像剤４０を含む。これらのローラはさい断ＤＣバ
イアスを使用して電源４１によって交互にバイアス印加
される。逆に、感光体と磁気ブラシ現像ローラ３７、３
８との間に存在する静電界（現像フィールド）によっ
て、最も高く帯電された電位Ｖ_CADの潜像部分に向かっ
て黒色トナーが誘導されるように、第２のハウジングの
導電性黒色磁気ブラシ現像剤４２の摩擦電荷が選択され
る。これらのローラは、さい断ＤＣバイアスを使用して
電源４３によって交互にバイアス印加される。

【００２０】３レベル画像形成では、ＣＡＤ及びＤＡＤ
現像剤ハウジングバイアスは、背景電圧から例えば約１
００Ｖオフセットされた値に設定される。現像剤バイア
ス電圧は、画像現像中に連続的に印加される。別な表現
をすると、バイアスは１００％のデューティサイクルを
有する。さい断ＤＣ（ＣＤＣ）バイアスがＣＡＤ及びＤ
ＡＤ両方の現像剤ハウジングに印加されてよい。さい断
ＤＣとは、第１のバイアス電圧が所定の時間印加され、
第２の所定のより高い電圧が、第１の時間とは異なる第
２の時間印加されることを意味する。

【００２１】感光体上に現像された複合画像は正負両方
のトナーからなるため、正のプレ転写コロナ放電部材５
６が設けられて、負のコロナ放電を使用して基板に有効
に転写するためにトナーを調整する。

【００２２】転写装置Ｄは、適切な極性のイオンをシー
ト５８の裏面に噴霧するコロナ生成装置６０を含む。こ
れによって、帯電したトナー粉末画像がベルト１０から
シート５８に引き付けられる。転写後、シートは、矢印
６２の方向に移動しつづけ、シートを定着装置Ｅに前進
させるコンベヤ（図示せず）へと移動させる。

【００２３】定着装置Ｅは、一般に、転写した粉末画像
をシート５８に永久に定着させる融着装置６４を含む。
融着装置６４は、加熱融着ローラ６６及びバックアップ
ローラ６８を含むのが好ましい。シート５８は加熱融着
ローラ６６とバックアップローラ６８との間を通過し、
トナー粉末画像が加熱融着ローラ６６に接触する。この
ようにして、トナー粉末画像が永久にシート５８に定着
する。定着の後、図示しないシュートが前進するシート
５８を図示しないキャッチトレイに案内し、オペレータ
によって画像形成装置から連続的に取り除かれる。

【００２４】支持材料のシートがベルト１０の光導電性
表面から分離された後、導電性面上の非画像領域が保持
する残留トナー粒子がベルトから取り除かれる。これら
の粒子はクリーニング装置Ｆで取り除かれる。クリーニ
ング装置Ｆには磁気ブラシクリーナハウジング７０が配
置される。クリーナ装置は従来通りの磁気ブラシローラ
構造体を含み、クリーナハウジング中のキャリヤ粒子が
ローラ構造体及び電荷保持面に対してブラシ状の向きを
形成する。また、クリーナ装置は、残留トナーをブラシ
から取り除くための一対のデトーニングローラも含む。
クリーニングに続き、放電ランプ（図示せず）が光導電
性面を両波長の光で照射し、次の画像形成サイクルのた
めの光導電性面の帯電の前に、残留する静電荷をすべて
消散させる。

【００２５】以下に、本発明の感光体の代表的な構造を
図４及び５に示す。感光体には、導電性支持基板２、電
荷ブロック層４、任意の接着層５、上部電荷発生層６
ａ、下部電荷発生層６ｂ、電荷輸送層７及び任意の保護
オーバーコーティング層８を設けることができる。

【００２６】電荷輸送層７は、基板より上のあらゆる場
所、例えば複数の電荷発生層の上又は下に位置すること
ができる。他の実施の形態では、電荷輸送層は電荷発生
層の間に位置することができる。

【００２７】導電性支持基板には、金属面或いはさらな
る電気的接地面３を光散乱機能を用いて直接粗くするこ
とによってアンチプライウッド(antiplywood)面が設け
られてもよく、感光体の基板及び上面から反射するコヒ
ーレントなレーザ光が建設的に且つ破壊的に干渉して一
般にプライウッドと称される非均一な画像を形成するの
を防ぐ。感光体がベルトである場合、この感光体には任
意のカール防止層１、支持基板が絶縁性である場合は導
電性接地面３及び接地ストリップ９が設けられてもよ
い。

【００２８】図４に示す感光体の作用を、好ましい材
料、装置及び技術を使用して説明する。下部電荷発生層
６ｂは、例えば長波長の赤〜赤外光に感光する。このよ
うな赤色感光下部電荷発生層中の感光性顔料としては、
フタロシアニン、チタニルフタロシアニン（「ＴｉＯＰ
ｃ」）、ヒドロキシガリウムフタロシアニン（「ＯＨＧ
ａＰｃ」）、クロロガリウムフタロシアニン（「ＣｌＧ
ａＰｃ」）など、squaric acid誘導体又は当業界で公知
のあらゆる光生成顔料を用いることができる。下部電荷
発生層６ｂは任意で可視のより短い波長の光に感光する
ことができる。上部電荷発生層６ａは、例えばより短い
波長に感光するが、実質的に透明なため、より長い波長
には感光しない。遷移波長があり、この波長は約４５０
ｎｍ〜約７００ｎｍの範囲の波長であり、この遷移波長
よりも短い波長はより短い（又は短い）波長とみなさ
れ、この遷移波長よりも長い波長がより長い（又は長
い）波長とみなされる。上部電荷発生層６ａは主要な電
荷キャリヤ（典型的にはホール）をあまり運搬しないた
め、下部電荷発生層で生成された電荷の一部しか電荷輸
送層７に到達しない。上部電荷発生層の感光性顔料は、
ペリレン、アゾ顔料などの可視波長で吸収する任意の顔
料であってよい。特定の顔料の選択は、該顔料が透明に
なり光を下部電荷発生層に伝達するカットオフ波長によ
って決定される。

【００２９】図４の感光体では、表面は均一な初期電圧
に帯電される。感光体は、赤色光（長波長）によって、
光レンズ光学系でコピーされた画像又はデジタルに生成
された画像に対応する光パターンに露光される。長波長
光は下部電荷発生層６ｂを通過し、図１のような第１の
残留電圧Ｖ_whiteの全放電が得られる。生成されたホー
ルの一部分は上部電荷発生層６ａに捕らえられるため、
この残留電圧は高電位である。具体的には、表面電荷に
等しい量の（容量平衡による）ＣＶ量のホールが生成さ
れた後、下部電荷発生層の電界はゼロに減少し、光露光
を更に与えても放電しない。画像の他の部分に対応する
感光体上の第２のパターンが可視（短波長）光に露光さ
れる。可視光は上部電荷発生層６ａに吸収され、また、
０Ｖに近い第２の残留電圧Ｖ_lowに放電する。両波長域
をカバーする広域の光にさらすことによって、感光体は
消去される。下部電荷発生層が放電する残留電圧Ｖ
_whiteはホール捕獲の程度によって制御され、与えられ
た電荷発生物質の場合は、電荷発生層の厚さによって制
御される。初期電圧、第１の残留電圧及び第２の残留電
圧を有する領域からなる静電潜像は、先に述べたような
方法で、二色のマーキング粒子で現像される。

【００３０】本発明の他の実施の形態では、短波長に感
光する下部電荷発生層の顔料と組み合わせて、短波長に
は透明であるが長波長を吸収しこれに感光する適切な顔
料を上部電荷発生層で使用することができるが、長波長
の全露光によって低残留電圧Ｖ_lowが生成され、短波長
の全露光によって高残留電圧Ｖ_whiteが生成される。

【００３１】図５に示す感光体の作用を好適な材料、装
置及び技術を使用して説明する。電荷輸送層７が電荷発
生層の上にある図４に示される感光体が好ましい構造で
あるが、図５に示すように、電荷輸送層の上に電荷発生
層がある逆の構造を有することが望ましい場合もある。
上部電荷発生層６ａは、例えば短波長光に感光するが、
実質的に透明なため、より長い波長に感光しない。上部
電荷発生層６ａの感光性顔料は、可視波長で吸収する任
意の顔料、例えばペリレン、アゾ顔料などであってよ
い。特定の顔料の選択は、顔料が透明になり下部電荷発
生層６ｂに光を伝達するカットオフ波長によって決定さ
れる。このような赤色感光下部電荷発生層の感光性顔料
としては、フタロシアニン、例えばＴｉＯＰｃ、ＯＨＧ
ａＰｃ、ＣｌＧａＰｃなど、squaric acid誘導体又は当
業界で公知の任意の光生成顔料を用いることができる。
下部電荷発生層６ｂは任意で可視のより短い波長光に感
光することができる。上部電荷発生層６ａは、例えば、
より短い波長に感光する。下部電荷発生層６ｂは主要な
電荷キャリヤ（典型的にはホール）をあまり運搬しない
ため、上部電荷発生層で生成された電荷の一部分しか電
荷輸送層７に到達しない。

【００３２】図５の感光体の場合、表面は均一な初期電
圧、好ましくは正の電圧に帯電される。感光体は、可視
光（短波長）によって、光レンズ光学系でコピーされる
画像（又はデジタルに生成されたＣＡＤ画像）に相当す
る光パターンに露光される。短波長光は上部電荷発生層
６ａに吸収され、図１に示されるような第１の残留電圧
Ｖ_whiteまでの全放電が得られる。生成されたホールの
一部分は下部電荷発生層に捕われるため、この残留電圧
は高電位である。具体的には、表面電荷に等しい量のＣ
Ｖ量のホールが生成された後、上部電荷発生層の電界は
ゼロに減少し、さらなる光露光を与えてももう放電は起
こらない。画像のＤＡＤ部分に相当する感光体上の第２
のパターンが長波長光に露光される。赤色光は下部電荷
発生層６ｂを通過し、０Ｖに近い第２の残留電圧Ｖ_low
に放電する。両波長域をカバーする広域光にさらすこと
によって、感光体を消去する。上部電荷発生層が放電す
る残留電圧Ｖ_whiteは、下部電荷発生層のホール捕獲の
程度によって制御され、与えられた電荷発生物質の場合
は、下部電荷発生層の厚さによって制御される。初期電
圧、第１の残留電圧及び第２の残留電圧を有する領域か
らなる静電潜像は、先に述べたような方法で二色のマー
キング粒子で現像される。

【００３３】図４及び５は３レベル感光体を例示する。
ガンドラッハによる米国特許第4,078,929号におけるよ
うに、図４及び５の二つの電荷発生層を部分的に放電す
るか又は更に電荷発生層を追加することによって、さら
なる電圧レベルを設けることができる。例えば、さらな
る他の中間電荷発生層を、図４の実施の形態の上部電荷
発生層６ａと下部電荷発生層６ｂとの間に追加すること
によって、四色のマーキング粒子で現像することができ
る五つの電圧領域からなる静電潜像を有する４レベル感
光体を得ることができる。上部電荷発生層が約５００ｎ
ｍより長い波長に透明であり、中間電荷発生層が約７０
０ｎｍより長い波長に透明であるように、顔料のカット
オフ波長を選択する。

【００３４】第１の残留電圧は、約５０〜約８００Ｖ、
好ましくは約２００〜約６００Ｖ、特に約３００〜約５
００Ｖの範囲の値だけ、第２の残留電圧と異なってよ
い。

【００３５】第３の残留電圧は、約５０〜約８００Ｖ、
好ましくは約２００〜約６００Ｖ、特に約３００〜約５
００Ｖの範囲の値だけ、第１の及び第２の残留電圧と異
なってよい。

【００３６】カール防止層幾つかの用途のために、任意のカール防止層１を設ける
ことができ、この層は、電気的に絶縁又はやや半導体の
フィルム形成有機又は無機ポリマーを含む。カール防止
層によって平坦性及び／又は耐磨耗性が与えられる。

【００３７】カール防止層１は、画像形成層と反対側の
基板２の裏面に形成されることができる。カール防止層
は、フィルム形成樹脂以外に、接着促進ポリエステル添
加剤を含んでよい。カール防止層として有用なフィルム
形成樹脂の例として、ポリアクリレート、ポリスチレ
ン、ポリ（４，４’−イソプロピリデンジフェニルカー
ボネート）、ポリ（４，４’−シクロヘキシリデンジフ
ェニルカーボネート）、及びこれらの混合物等が挙げら
れるが、これらに限定されない。

【００３８】添加剤は、カール防止層に対して約０．５
〜約４０重量％の範囲でカール防止層に存在してよい。
好適な添加剤は、耐磨耗性を更に向上させ、及び／又は
電荷緩和特性をもたらすことができる有機及び無機粒子
を含む。好適な有機粒子としては、テフロン（登録商
標）粉末、カーボンブラック及びグラファイト粒子が挙
げられる。好適な無機粒子としては、絶縁及び半導体酸
化金属粒子、例えばシリカ、酸化亜鉛、酸化錫などが挙
げられる。他の半導体添加剤は、米国特許第5,853,906
号で述べたような酸化オリゴマー塩である。好適なオリ
ゴマー塩は、酸化Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ−ｐ−ト
リル−４，４’−ビフェニルジアミン塩である。

【００３９】添加剤として有用な一般的な接着促進剤と
しては、duPont 49,000（デュポン(duPont)）、バイテ
ル(Vitel) PE-100、Vitel PE-200、Vitel PE-307（グッ
ドイヤー(Goodyear)）、これらの混合物等が挙げられる
が、これらに限定されない。通常、フィルム形成樹脂の
重量に対して、約１〜約１５重量％の接着促進剤がフィ
ルム形成樹脂への添加のために選択される。

【００４０】カール防止層の厚さは、典型的には約３μ
ｍ〜約３５μｍであり、好ましくは約１４μｍである。
しかし、これらの範囲外の厚さを使用することもでき
る。

【００４１】フィルム形成樹脂及び接着促進剤を塩化メ
チレンのような溶媒に溶解することによって調製した溶
液を、カール防止層形成液として塗布することができ
る。例えば、ウェブコーティング又は当業界で公知の他
の方法によって、感光体装置の支持基板の裏面（画像形
成層の反対側）に溶液を塗布してもよい。電荷輸送層、
電荷発生層、接着剤層、ブロック層、接地面及び基板を
含む多層感光体上にウェブコーティングすることによっ
て、オーバーコーティング層及びカール防止層のコーテ
ィングを同時に達成することができる。湿ったフィルム
コーティングを乾燥してカール防止層１を形成する。

【００４２】支持基板上記のように、最初に基板２、即ち支持体を設けること
によって感光体を作製する。基板は不透明又は実質的に
透明であることができ、所与の要求された機械的特性を
有する多数の適切なあらゆる物質を含むことができる。

【００４３】基板は、非導電性の物質からなる層又は導
電性の物質からなる層、例えば無機又は有機組成物を含
むことができる。非導電性物質を用いる場合、このよう
な非導電性物質の上に導電性接地面を設けることが必要
になる。導電性物質を基板として使用する場合、別個の
接地層はなくてもよい。

【００４４】基板は可撓性であっても剛性であってもよ
く、例えばシート、スクロール、エンドレスフレキシブ
ルベルト、ウェブ、シリンダーなどの多数の異なる構造
をとることができる。感光体は剛性、不透明、導電性基
板、例えばアルミニウムドラム上に塗布され得る。

【００４５】ポリエステル類、ポリカーボネート類、ポ
リアミド類、ポリウレタン類などを含む（がこれらに限
定されない）種々の樹脂を、非導電性物質として使用す
ることができる。このような基板は、E.I. duPont de N
emours & Co.から市販されているマイラー（MYLAR（商
標））、ICI Americas Inc.から市販されているメリネ
ックス(MELINEX（商標））又はAmerican Hoechst Corpo
rationから市販されているホスタファン（HOSTAPHAN
（商標））として公知の市販されている二軸延伸ポリエ
ステルを含むことが好ましい。基板を構成し得る他の物
質として、ポリマー物質、例えばE.I. duPont de Nemou
rs & Co.からテドラー(TEDLAR（商標））として市販さ
れている弗化ポリビニル、Phillips Petroleum Company
からマーレックス(MARLEX（商標））として市販されて
いるポリエチレン及びポリプロピレン、Phillips Petro
leum Companyからリトン(RYTON（商標））として市販さ
れているポリフェニレンスルフィド及びE.I. duPont de
Nemours & Co.からカプトン(KAPTON（商標））として
市販されているポリイミドが挙げられる。導電性接地面
が上記のように既に表面に塗布されている場合、感光体
は絶縁プラスチックドラム上に塗布され得る。このよう
な基板は継ぎ目があってもなくてもよい。

【００４６】導電性基板を用いる場合、任意の適切な導
電性物質を使用することができる。例えば、導電性物質
としては、金属酸化物、硫化物、ケイ化物、第４アンモ
ニウム塩組成物、導電性ポリマー、例えばポリアセチレ
ン又はその熱分解及び分子ドープ生成物、電荷輸送錯
体、ポリフェニルシラン及びポリフェニルシランからの
分子ドープ生成物を含むバインダー樹脂の例えばアルミ
ニウム、チタン、ニッケル、クロム、黄銅、金、ステン
レススチール、カーボンブラック、グラファイトなどの
ような金属箔、粉末又はファイバが挙げられるがこれら
に限定されない。導電性プラスチックドラムを使用する
ことができ、また、アルミニウムのような物質から形成
される好適な導電性金属ドラムを使用することもでき
る。

【００４７】基板の好ましい厚さは、要求された機械的
性能及び経済上の考慮を含む多数の因子に依る。基板の
厚さは、一般的には約６５μｍ〜約１５０μｍの範囲内
であり、小さな半径のローラ、例えば半径１９ｍｍの小
さな半径のローラの周りをサイクルする場合の最適な可
撓性及び最小の誘導面曲げ応力のためには約７５μｍ〜
約１２５μｍの範囲が好ましい。可撓性ベルトの基板の
実質的な厚さは、最終的な光導電性装置への悪影響がな
ければ、例えば、２００μｍを超えるかなりの厚さであ
ってもよいし、例えば５０μｍ未満の最小の厚さであっ
てもよい。好適なアルミニウムドラムを使用する場合、
必要な剛性をもたらすのに十分な厚さであるべきであ
る。これは普通約１〜６ｍｍである。

【００４８】層が塗布される基板の表面は、このような
層の接着をより促進するためにクリーニングされている
ことが好ましい。例えば、基板の表面にプラズマ放電、
イオン衝撃などを施すことによって、クリーニングを実
施できる。溶媒クリーニングなどの他の方法を使用する
こともできる。

【００４９】金属層を形成するために用いる技術とは無
関係に、空気にさらすと、普通、大部分の金属の外面に
酸化金属からなる薄い層が形成される。したがって、金
属層の上にある他の層が「隣接」層として特徴付けられ
る場合、これらの上にある隣接層は実際には酸化金属層
の外面に形成された薄い酸化金属層に接触することが意
図される。

【００５０】拡散反射面が要求される場合、特定の物質
に適した公知の技術によって基板の表面を粗くしてもよ
い。したがって、例えば、一般的にはアルミニウムから
なる剛性金属管の場合、ホーニング又はサンドブラスチ
ング、即ち微粒子の衝突、又は特別な旋盤による処理、
化学エッチング、陽極酸化法などによって表面を粗くし
てもよい。電鋳によって基板を製造する場合、適切な電
気化学的処理条件によって粗さを形成してもよい。基板
が可撓性フレキシブルポリマーフィルムである場合は、
所望の粗さを形成する充填剤を組み込むことによって粗
さを形成することができる。

【００５１】或いは、光分散粒子で充填された別個の層
によって、アンチプライウッド拡散光反射機能を形成し
てもよい。この層を導電性接地面と電荷ブロック層との
間に組み込んでもよい。

【００５２】導電性接地面上記のように、本発明によって製造した感光体は、導電
性又は非導電性のいずれかの基板を含む。非導電性基板
を用いる場合、導電性接地面３を用いなければならず、
接地面が導電層として作用する。導電性基板を用いる場
合、基板は導電層として作用することができるが、導電
性接地面を設けてもよい。

【００５３】導電性接地面を使用する場合、基板の上に
配置する。導電性接地面に適する物質として、アルミニ
ウム、ジルコニウム、ニオブ、タンタル、バナジウム、
ハフニウム、チタン、ニッケル、ステンレススチール、
クロム、タングステン、モリブデン、銅など、これらの
混合物及び合金が挙げられるが、これらに限定されな
い。実施の形態では、アルミニウム、チタン及びジルコ
ニウムが好ましい。

【００５４】溶液コーティング、蒸着及びスパッタリン
グなどの公知のコーティング技術によって接地面に塗布
することができる。導電性接地面の好ましい塗布方法
は、真空蒸着による方法である。他の適切な方法を使用
することもできる。

【００５５】接地面の好適な厚さは、光導電性部材に望
ましい光透明度及び可撓性に応じた実質的に広範囲内に
ある。したがって、可撓性のある光応答性画像形成装置
のためには、導電層（導電性接地面）の厚さは約２０Å
〜約７５０Åであり、導電性、可撓性及び光透過の最適
な組み合わせのためには約５０Å〜約２００Åがより好
ましい。しかし、接地面は所望すれば不透明でもよい。

【００５６】電荷ブロック層導電性接地面層を接着した後、任意の電荷ブロック層４
を塗布することができる。正に帯電した感光体の電子ブ
ロック層によって、ホールが感光体の画像形成面からの
導電層に移動する。負に帯電した感光体の場合、導電層
から反対側の光導電層へのホール注入を防ぐための障壁
を形成することができる任意の適切なホールブロック層
を利用することができる。

【００５７】ブロック層を用いる場合、導電層の上に位
置させるのが好ましい。多くの異なるタイプの層に関し
て本明細書中で使用する「上」という用語は、層が隣接
している例に限定しないものとして理解すべきである。
この用語は、層の相対的な配置を意味し、特定されてい
ない中間層を含むことを包含している。

【００５８】ブロック層４は、米国特許第4,338,387
号、第4,286,033号及び第4,291,110号に開示されるよう
に、ポリマー類、例えばポリビニルブチラール、エポキ
シ樹脂類、ポリエステル類、ポリシロキサン類、ポリア
ミド類、ポリウレタン類など、窒素含有シロキサン又は
窒素含有チタン化合物、例えばトリメトキシシリルプロ
ピルエチレンジアミン、Ｎ−ベータ（アミノエチル）ガ
ンマ−アミノプロピルトリメトキシシラン、イソプロピ
ル−４−アミノベンゼンスルホニルチタネート、ジ（ド
デシルベンゼンスルホニル）チタネート、イソプロピル
−ジ（４−アミノベンゾイル）イソステアロイルチタネ
ート、イソプロピル−トリ（Ｎ−エチルアミノ）チタネ
ート、イソプロピル−トリアントラニルチタネート、イ
ソプロピル−トリ（Ｎ，Ｎ−ジメチル−エチルアミノ）
チタネート、チタン−４−アミノベンゼンスルホネート
オキシアセテート、チタン−４−アミノベンゾエートイ
ソステアレートオキシアセテート、ガンマ−アミノブチ
ルメチルジメトキシシラン、ガンマ−アミノプロピルメ
チルジメトキシシラン及びガンマ−アミノプロピルトリ
メトキシシランを挙げることができる。

【００５９】好適なホールブロック層は、加水分解シラ
ンの反応生成物又は加水分解シランの混合物及び金属接
地面層の酸化面を含む。接着の後、空気にさらされる
と、大部分の金属接地面層の外面に元来酸化面が形成さ
れる。この組み合わせによって、低い相対湿度で電気安
定性が向上する。当業界で公知の加水分解シランを使用
することができる。例えば、トイスカー(Teuscher)らに
よる米国特許第5,091,278号を参照することができる。

【００６０】ブロック層４は連続的であるべきで、使用
する物質のタイプに応じて２μｍまでの厚さを有するこ
とができる。

【００６１】しかし、厚さが厚いと所望しない高残留電
圧を招くかもしれないので、ブロック層は約０．５μｍ
未満の厚さであることが好ましい。露光ステップ後の電
荷中和が容易になり、優れた電気性能が得られるため、
約０．００５μｍ〜約０．３μｍのブロック層が大部分
の用途に対して好ましい。ブロック層の最適な電気挙動
のためには、約０．０３μｍ〜約０．０６μｍの厚さが
好ましい。

【００６２】ブロック層４は任意の適切な技術、例えば
噴霧、ディップコーティング、ドローバーコーティン
グ、グラビアコーティング、シルクスクリーニング、エ
アナイフコーティング、リバースロールコーティング、
真空蒸着、化学処理などによって塗布することができ
る。厚い層を得る便宜上、ブロック層は希釈溶液の形態
で塗布されるのが好ましく、溶媒は、真空、加熱などの
従来の技術によってコーティングの接着の後に取り除か
れる。一般に、約０．５：１００〜約５．０：１００の
ブロック層の材料と溶媒との重量比がスプレーコーティ
ングには好ましい。

【００６３】接着層接着を促進させるために、所望すればブロック層と電荷
発生層との間に任意の中間層５を設けてもよい。しか
し、本発明では、接着層なしのディップコートアルミニ
ウムドラムが利用され得る。

【００６４】更に、隣接する層の接着を確保するため
に、必要ならば、感光体の層の間に接着層を設けること
ができる。接着される層の一方又は両方に接着物質を組
み込むことができる。このような任意の接着層は約０．
００１μｍ〜約０．２μｍの厚さを有するのが好まし
い。例えば、接着物質を適切な溶媒に溶解し、手、噴
霧、ディップコーティング、ドローバーコーティング、
グラビアコーティング、シルクスクリーニング、エアナ
イフコーティング、真空蒸着、化学処理、ロールコーテ
ィング、ワイヤ巻回ロッドコーティングなどによって塗
布し、乾燥させて溶媒を取り除くことによって、このよ
うな接着層を形成することができる。適切な接着剤とし
て、例えば、フィルム形成ポリマー、例えばポリエステ
ル、dupont 49,000（E.I. duPont de Nemours & Co.か
ら市販）、Vitel PE-100（Goodyear Tireand Rubber C
o.から市販）、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロ
リドン、ポリウレタン、ポリメチルメタクリレートなど
が挙げられる。

【００６５】画像形成層（単数又は複数）感光性画像形成部材を製造する場合、電荷発生物質（Ｃ
ＧＭ）即ち顔料（本明細書中では「顔料」と「電荷発生
物質」という用語は交換可能に使用されている）及び電
荷輸送物質（ＣＴＭ）は、ＣＧＭ及びＣＴＭが異なる層
にある積層タイプの構造又はＣＧＭ及びＣＴＭがバイン
ダー樹脂と共に同じ層にある単一層構造のいずれかの構
造で基板表面に接着される。導電層の上に電荷発生層及
び電荷輸送層を塗布することによって、本発明を具体化
する感光体を製造することができる。実施の形態では、
電荷発生層（６ａ、６ｂ）及び電荷輸送層７は任意の順
序で塗布してよい。

【００６６】例示的な有機光導電性電荷発生物質とし
て、アゾ顔料、例えばスーダンレッド、ダイアンブルー
(Dian Blue)、ヤヌスグリーンＢなど、キノン顔料、例
えばアルゴルイエロー、ピレンキノン、インダンスレン
ブリリアントバイオレットＲＲＰなど、キノシアニン顔
料、ペリレンビスイミド顔料、インディゴ顔料、例えば
インディゴ、チオインディゴなど、ビスベンゾイミダゾ
ール顔料、例えばインドファストオレンジトナーなど、
フタロシアニン顔料、例えばチタニルフタロシアニン、
アルミノクロロフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフ
タロシアニンなど、キナクリドン顔料、又はアズレン化
合物を挙げることができる。適切な無機光導電性電荷発
生物質として、例えば、硫化カドミウム、硫セレン化カ
ドミウム、セレン化カドミウム、結晶及びアモルファス
セレニウム、酸化鉛及び他のカルコゲナイドを挙げるこ
とができる。セレニウムの合金も本発明の実施の形態に
含まれ、例えば、セレニウム−ヒ素、セレニウム−テル
ル−ヒ素及びセレニウム−テルルが挙げられる。

【００６７】露光光路における第１の層の顔料が、第２
の層に吸収され第２の層で電荷を生成する波長に対して
実質的に透明で、第２の層の顔料が、第１の層を通過す
るいくつかの波長に感光し電荷を光生成するように、二
つの電荷発生層の顔料即ち生成物質を選択する。本明細
書中で使用する「第１」及び「第２の層」という用語
は、露光光の方向に対する層の相対的配置についていう
ため、光が上部から入射する場合は、第１の層が上にあ
るのが好ましい設計であり、光が下部から、即ち基板を
通過して入射する場合は、第１の層が第２の層の下にあ
る。したがって、例えば、第１の層の顔料は短波長即ち
青色−緑色波長に感光しこれを吸収し、長波長即ち赤色
波長に対しては透明であり、一方第２の層の顔料は赤色
波長に感光する。或いは、第１の層の顔料は短波長に対
して透明で長波長を吸収しこれに感光し、一方第２の層
の顔料は透過した短波長に感光する。第１の層は、第２
の層に必ず到達し第２の層で電荷を生成する波長に透明
でなければならないのが好ましい。電荷発生層が三層の
場合は、最初の二層が、第３の層に必ず到達し第３の層
で電荷を生成する波長に透明でなければならず、四層の
場合も同様である。

【００６８】短波長を吸収しこれに感光するが、長波長
に透明な顔料の例として、一般的には、黄色、橙色、又
は赤色顔料が挙げられ、長波長を吸収しこれに感光する
顔料は、一般的には、濃いマゼンタ、紫又は青色が挙げ
られる。短波長感光性顔料の例としては、ペリレンビス
イミド例えばフェニルビスイミド、アルキルビスイミド
例えばメチルビスイミド、ブチルビスイミドなど、ビス
アゾ顔料など、多環物例えばポリアセン、ジブロモ−ア
ンタントロンなどが挙げられる。長波長感光性顔料の例
としては、種々のフタロシアニン類全て、squaraine誘
導体及び幾つかの赤色近赤外感光性アゾが挙げられる。
第３の電荷発生層の顔料の例としては、アルキルビスイ
ミド例えば約６２０ｎｍで感光し、６５０ｎｍ以上では
透明なｎ−プロピルビスイミドペリレン、７６０ｎｍで
感光し、８００ｎｍ以上では透明なベンゾイミダゾール
ビスイミドペリレン（ベンゾイミダゾールペリレン−
３，４，９，１０−テトラカルボン酸ジイミド）及び８
３０ｎｍで感光するチタニルフタロシアニンが挙げられ
る。

【００６９】電荷発生層には任意の適切な樹脂バインダ
ー物質を用いてよい。典型的な有機樹脂バインダーとし
ては、ポリカーボネート類、アクリレートポリマー類、
メタクリレートポリマー類、ビニルポリマー類、セルロ
ースポリマー類、ポリエステル類、ポリシロキサン類、
ポリアミド類、ポリウレタン類、エポキシ類、ポリビニ
ルアセタール類、ポリビニルブチラール類などが挙げら
れる。

【００７０】電荷輸送層に隣接する電荷発生層が、他の
電荷発生層（単数又は複数）で生成され、この層を通過
して電荷輸送層に至る電荷を部分的に捕獲するのが好ま
しい。上記の光励起電荷は普通ホールであるため、電荷
輸送層に隣接する電荷発生層は該電荷発生層を移動する
ホールを部分的に捕獲しなければならないが、電荷輸送
層が電荷を輸送すると電子捕獲となる。この機能は顔料
自体におけるものであり、即ち、顔料は優れた電子輸送
体であるが優れたホール輸送体ではない。このような顔
料はホール輸送、即ち電子供与性分子の存在を必要とす
るため、ときに外因性顔料と称される。外因性電子輸送
顔料の例としては、ペリレン及びアゾ顔料及びこれらの
誘導体が挙げられる。直接的に又は電荷輸送層からの拡
散のいずれかによってホール輸送分子を誘導することに
よって、ホール捕獲の程度を制御することができる。電
荷輸送物質の例を以下に挙げる。電荷捕獲を向上させる
ために、添加剤を選択的に又は組み合わせて使用するこ
とができる。フタロシアニンのような、外因性顔料とも
称される両極性顔料の場合、電荷輸送分子と組み合わせ
て捕獲添加剤を使用することができる。適切な添加剤
は、エネルギーレベルが初期電荷輸送分子と０．２ｅＶ
異なる他の電荷輸送物質である。

【００７１】電荷輸送物質としては、光励起ホールの注
入をサポートでき、また光導電性物質から電子を輸送で
き、これらのホール又は電子を有機層を介して輸送し表
面電荷に選択的に消散させることができる有機ポリマー
又は非ポリマー物質が挙げられる。例示的な電荷輸送物
質として、例えば、主鎖又は側鎖に多環式芳香環を有す
る化合物、例えばアントラセン、ピレン、フェナントレ
ン、コロネンなど、又は窒素含有ヘテロ環を有する化合
物、例えばインドール、カルバゾール、オキサゾール、
イソオキサゾール、チアゾール、イミダゾール、ピラゾ
ール、オキサジアゾール、ピラゾリン、チアジアゾー
ル、トリアゾール、及びヒドラゾーン化合物から選択さ
れた正孔輸送物質が挙げられる。典型的なホール輸送物
質としては、電子供与性物質、例えばカルバゾール、Ｎ
−エチルカルバゾール、Ｎ−イソプロピルカルバゾー
ル、Ｎ−フェニルカルバゾール、テトラフェニルピレ
ン、１−メチルピレン、ペリレン、クリセン、アントラ
セン、テトラフェン、２−フェニルナフタレン、アゾピ
レン、１−エチルピレン、アセチルピレン、２，３−ベ
ンゾクリセン、２，４−ベンゾピレン、１，４−ブロモ
ピレン、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、ポリ（ビニ
ルピレン）、ポリ（ビニルテトラフェン）、ポリ（ビニ
ルテトラセン）、及びポリ（ビニルペリレン）が挙げら
れる。適切な電子輸送物質として、電子受容体、例えば
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−フルオレノン、ジニトロアント
ラセン、ジニトロアクリデン、テトラシアノピレン、及
びジニトロアントラキノン、ビフェニルキノン誘導体及
びフェニルキノン誘導体が挙げられる。

【００７２】所望の機械的特性を有する任意の適切な不
活性樹脂バインダーが電荷輸送層に用いられ得る。塩化
メチレンに溶解する一般的な不活性バインダーとして
は、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルカルバゾール、
ポリエステル、ポリアリレート、ポリスチレン、ポリア
クリレート、ポリエーテル、ポリスルホンなどが挙げら
れる。分子量は約２０，０００〜１，５００，０００ま
で変化することができる。

【００７３】電荷輸送層及び電荷発生層を塗布するため
に任意の適切な技術を用いてよい。一般的な塗布技術と
して、噴霧、ディップコーティング、ロールコーティン
グ、ワイヤ巻回ロッドコーティング、真空コーティング
などが挙げられる。付着した塗膜の乾燥は、オーブン乾
燥、赤外放射乾燥、空気乾燥などの任意の適切な従来技
術によって行われてよい。一般に、各電荷発生層の厚さ
は約０．１μｍ〜約３μｍであり、電荷輸送層の厚さは
約５μｍ〜約１００μｍであるが、これらの範囲外の厚
さも使用することができる。電荷の要求された部分が捕
獲されて所望の電圧になるように、電荷輸送層に隣接す
る電荷発生層の厚さが選択される。所望の厚さは、電荷
輸送層に隣接する電荷発生層を移動する電荷部分によっ
て制御される。一般に、電荷輸送層の電荷発生層に対す
る厚さの比は約２：１〜約２００：１で維持されるのが
好ましく、幾つかの場合では４００：１ほどである。

【００７４】オーバーコーティング層本発明の実施の形態は、任意でオーバーコーティング層
８（単数又は複数）を更に含むことができ、このオーバ
ーコーティング層を用いる場合、電荷発生層の上又は電
荷輸送層の上に配置され、電子活性層に対する機械的又
は環境的な保護を提供する。この層は、電気的に絶縁で
あるか電荷を輸送する有機ポリマー又は無機ポリマーを
含む。

【００７５】このような保護オーバーコーティング層
は、任意で電荷輸送物質でドープされたフィルム形成樹
脂バインダーを含む。

【００７６】任意の適切なフィルム形成不活性樹脂バイ
ンダーを本発明のオーバーコーティング層において用い
ることができる。例えば、フィルム形成バインダーとし
て、任意の多数の樹脂例えばポリカーボネート類、ポリ
アクリレート類、ポリエステル類、ポリイミド類、ポリ
シロキサン類、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリフェ
ニレンスルフィド、ポリエーテルイミド、ポリフェニレ
ンビニレン及びポリアクリレートが挙げられる。オーバ
ーコーティングは、じん性のためには架橋可能なポリマ
ーであることが好ましい。オーバーコーティング層で使
用する樹脂バインダーは、カール防止層又はあってもよ
い任意の電荷輸送層で使用する樹脂バインダーと同じで
もよいし、異なってもよい。バインダー樹脂は、約２×
１０⁵ｐｓｉより大きなヤング率を有し、１０％以上の
破断伸びを有するのが好ましい。バインダーはバインダ
ーのブレンドであってもよい。好ましいポリマーフィル
ム形成バインダーとして、マクロロン(MAKROLON（商
標））、重量平均分子量約５０，０００〜約１００，０
００で、Farbenfabriken Bayer A.G.から市販されてい
るポリカーボネート樹脂、三菱化学から市販されている
４，４’シクロヘキシリデンジフェニルポリカーボネー
ト、General Electric Companyから市販されている高分
子量レキサン(LEXAN（商標））135、Union Carbideから
市販されているアーデル(ARDEL（商標））ポリアリレー
トD-100及びマクロロン(MAKROLON（商標）)とGoodyear
Tire and Rubber Co.から市販されているコポリエステ
ルのバイテル(VITEL（商標））PE-100又はバイテル(VIT
EL（商標）)PE-200とのポリマーブレンドが挙げられ
る。

【００７７】実施の形態では、約１重量％〜約１０重量
％の範囲のバイテル(VITEL（商標）)コポリマーからな
るオーバーコーティング層がブレンド組成物において好
ましく、約３重量％〜約７重量％がより好ましい。オー
バーコーティング層の樹脂として使用できる他のポリマ
ーとして、Celaneseからのデュレル（DUREL（商標））
ポリアリレート、General Electric Companyからのレキ
サン(LEXAN（商標））3250、レキサン(LEXAN（商標）)P
PC4501、レキサン(LEXAN（商標）)PPC4701ポリカーボネ
ートコポリマー及びDowからのカリブレ(CALIBRE（商
標））が挙げられる。

【００７８】オーバーコーティング層の約０．５〜約４
０重量％の範囲で添加剤がオーバーコーティング層に存
在し得る。好適な添加剤として、耐磨耗性を更に向上さ
せることができ及び／又は電荷緩和特性を提供すること
ができる有機及び無機粒子が挙げられる。好適な有機粒
子として、テフロン粉末、カーボンブラック、グラファ
イト粒子が挙げられる。好適な無機粒子として、絶縁及
び半導体酸化金属粒子例えばシリカ、酸化亜鉛、酸化錫
などが挙げられる。電子供与性分子のような電荷輸送添
加剤は、オーバーコーティング層に存在してもよい。こ
れらの添加剤は電荷輸送層の添加剤と同じでも異なって
いてもよい。濃度は電荷輸送層よりも低いほうが好まし
い。或いは、電荷輸送添加剤はオーバーコーティングポ
リマーに組み込まれていてもよい。他の半導体添加剤
は、米国特許第5,853,906号で説明した酸化オリゴマー
塩である。好ましいオリゴマー塩は、酸化Ｎ，Ｎ，Ｎ’
Ｎ’−テトラ−ｐ−トリル−４，４’−ビフェニルジア
ミン塩である。

【００７９】電子供与性分子のような電荷輸送添加剤が
オーバーコーティング層に存在し得る。これらの添加剤
は電荷輸送層の添加剤と同じでも異なっていてもよい。
濃度は電荷輸送層より低いほうが好ましい。或いは、電
荷輸送添加剤をオーバーコーティングポリマーに組み込
んでもよい。

【００８０】任意の適切な従来技術によってオーバーコ
ーティング層を形成することができ、多数の塗布方法に
よって塗布することができる。一般的な塗布方法とし
て、例えば、ハンドコーティング、スプレーコーティン
グ、ウェブコーティング、ディップコーティング、化学
蒸着、などが挙げられる。付着した塗膜の乾燥は、オー
ブン乾燥、赤外放射乾燥、空気乾燥などのような任意の
適切な従来技術によって実行することができる。

【００８１】電荷輸送分子の浸出、結晶化、及び電荷輸
送層の裂けを防ぐ点から、約０．１μｍ〜約７μｍのオ
ーバーコーティングが有効である。約３μｍ〜約５μｍ
の厚さを有する層を用いるのが好ましい。

【００８２】接地ストリップ絶縁基板を有する感光体の場合、接地面に電気接触させ
るために接地ストリップが必要になる。接地ストリップ
９はフィルム形成バインダー及び導電性粒子を含むこと
ができる。導電性粒子を分散させるためにセルロースを
用いてもよい。任意の適切な導電性粒子を、導電性接地
ストリップ層９で使用することができる。接地ストリッ
プ９は、例えば、米国特許第4,664,995号で列挙したよ
うな物質を含むことができる。典型的な導電性粒子とし
て、カーボンブラック、グラファイト、銅、銀、金、ニ
ッケル、タンタル、クロム、ジルコニウム、バナジウ
ム、ニオブ、インジウム酸化錫などが挙げられるが、こ
れらに限定されない。

【００８３】導電性粒子は任意の適切な形状を有するこ
とができる。典型的な形状として、不規則な形状、粒、
球状、楕円状、立方体、フレーク、フィラメントなどが
挙げられる。過度に不規則な外面を有する導電性接地ス
トリップ層を防ぐために、導電性粒子は導電性接地スト
リップ層の厚さよりも小さな粒子サイズを有するのが好
ましい。一般に約１０μｍ未満の平均粒子サイズによっ
て、導電性粒子が乾燥した接地ストリップ層の外面に過
度に突出するのを防ぎ、乾燥した接地ストリップ層のマ
トリックスにわたった粒子の比較的に均一な分散が確保
される。接地ストリップ層で使用する導電性粒子の濃度
は、利用する特定の導電性物質の導電率などの因子に依
存する。

【００８４】実施の形態では、接地ストリップ層は約７
μｍ〜約４２μｍの厚さを有することができ、約１４μ
ｍ〜約２７μｍが好ましい。

【００８５】

【実施例】以下に、本発明の実施例を説明するが、本発
明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
尚、特に示さない限り、「％」及び「部」はすべて「重
量％」及び「重量部」を意味する。（実施例１）厚さ３ミル（約７６μｍ）のチタンコート
ポリエステル（ICI Americas Inc.から市販されている
メリネックス(Melinex)）基板のウェブを用い、この基
板に、３−アミノ−プロピルトリエトキシシラン５０
ｇ、水４１．２ｇ、酢酸１５ｇ、２００プルーフ変性ア
ルコール６８４．８ｇ及びヘプタン２００ｇを含有する
溶液をグラビアアプリケータを用いて塗布することによ
って、電荷ブロック層を形成した。この層をコーターの
強制空気乾燥機中で約５分間１３５℃で乾燥させた。得
られた電荷ブロック層は乾燥厚さが５０ｎｍであった。

【００８６】ブロック層の上に、体積比７０：３０のテ
トラヒドロフランとシクロヘキサンの混合物のコポリエ
ステル接着剤（Morton International, Specialty Chem
icals Groupから市販されている49,000）溶液の総重量
に対して３．５重量％の湿ったコーティングを、グラビ
アアプリケーターを用いて塗布することによって接着剤
境界層を形成した。接着剤境界層を、コーターの強制空
気乾燥機で約５分間１３５℃で乾燥させた。得られた接
着剤境界層は乾燥厚さが６２ｎｍであった。

【００８７】ヒドロキシガリウムフタロシアニンＶ型４
０体積％、ポリスチレン（９０％）／ポリ−４−ビニル
ピリジン（１０％）のコポリマー（Ｍｗ：１５，００
０）６０体積％を含有する顔料分散液から、第１の電荷
発生層（即ち下部電荷発生層）を以下のように形成し
た。ポリスチレン／ポリ−４−ビニルピリジン１．５ｇ
を、４オンスのアンバーボトルの中で、トルエン５０ｍ
ｌに溶解した。この溶液にＶ型ヒドロキシガリウムフタ
ロシアニン１．３３ｇ及び直径１／８インチのステンレ
ススチールショット３００ｇを添加した。この混合物を
ロールミルで２４時間攪拌した。その後、得られたスラ
リーを、バードアプリケーターを用いて接着剤境界に塗
布し、湿潤厚さ０．２５ミル（約６．４μｍ）の層を形
成した。この層を強制空気オーブン中で５分間１３５℃
で乾燥し、乾燥厚さ０．４μｍの電荷発生層を形成し
た。

【００８８】ポリビニルブチルポリマー２０％と５−３
−５イミドペリレンダイマー８０％の顔料分散液から、
第２の電荷発生層（即ち上部電荷発生層）を以下のよう
に形成した。１／８インチのステンレススチールボール
７０ｇを含有する３０ｍｌのガラスボトル中で、ペリレ
ンダイマー顔料０．２ｇをポリビニルブチラール（ＰＶ
Ｂ）ポリマー０．０５ｇ、テトラヒドロフラン（ＴＨ
Ｆ）３．５ｇ、トルエン３．５ｇと混合した。ボトルを
ロールミルに配置し、分散液を４日間攪拌した。バード
アプリケーターを使用して、顔料分散液を塗布し、第１
の電荷発生層の上に湿潤厚さ０．２５ミルの第２の電荷
発生層を形成した。この層を強制空気オーブンで５分間
１３５℃で乾燥し、乾燥厚さ０．４μｍの電荷発生層を
形成した。電荷輸送層を電荷発生層の上に、以下のよう
にオーバーコーティングした。マクロロン（MAKROLON)
(登録商標）)（ポリカーボネート樹脂）６．３ｇ、Ｎ，
Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニ
ル）−（１、１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン
６．３ｇ、及び塩化メチレン７２ｇを混合することによ
って電荷輸送層溶液を調製した。この溶液を、１０ミル
間隔のバードアプリケーターを使用して、第２の電荷発
生層の上に塗布した。得られた部材を強制空気オーブン
中で６０分間１３５℃で乾燥し、電荷輸送層の最終的な
乾燥厚さは約２５μｍであった。

【００８９】感光体を評価して青色光の４１０ｎｍの波
長から近赤外光の９００ｎｍの波長までの単色光に応答
する光放電曲線を決定した。感光体を標準ゼログラフィ
ックスキャナで試験した。コロナ放電装置を用いて、４
０Ｖ／μｍの電界に相当する約１０００Ｖの初期電圧に
帯電し、高強度の広帯域（キセノン）消去光で消去し
た。数千サイクル帯電及び消去することによって、試料
を繰り返し速度２０ｒｐｍでサイクルさせた。サイクル
中、試料を帯電後に単色光で露光し、露光後に対応する
表面電荷を３２の異なる光強度に対して測定した。フィ
ルターをかけた単色光を用いて４１０ｎｍから９００ｎ
ｍまで１０ｎｍごとに光放電曲線をとった。６００ｎｍ
及び７８０ｎｍの二つの波長の結果を図１に示す。

【００９０】（実施例２）ペリレンダイマー顔料を含有
する第２の電荷発生層（即ち電荷輸送層に隣接する上部
電荷発生層）の厚さを、異なるミル間隔のバードアプリ
ケーターを用いて変化させて約０．２μｍ、約０．４μ
ｍ及び約０．８μｍの乾燥フィルム厚さとしたこと以
外、実施例１と同様に感光体を作製した。

【００９１】感光体を評価して青色光の４１０ｎｍの波
長から近赤外光の９００ｎｍの波長までの単色光に応答
する光放電曲線を決定した。各感光体を標準的なゼログ
ラフィックスキャナで試験した。コロナ放電装置を用い
て、４０Ｖ／μｍの電界に相当する約１０００Ｖの初期
電圧に帯電し、高強度の広帯域（キセノン）消去光で消
去した。数千サイクル帯電及び消去することによって、
試料を繰り返し速度２０ｒｐｍでサイクルさせた。サイ
クル中、試料を帯電後に単色光で露光し、露光後に対応
する表面電荷を３２の異なる光強度で測定した。フィル
ターをかけた単色光を用いて４１０ｎｍから９００ｎｍ
まで１０ｎｍごとに光放電曲線をとった。得られた残留
電圧を図６に示す。

【００９２】（ペリレン顔料を含有する）上部電荷発生
層の厚さが長波長放電の残留電圧レベルに影響を及ぼす
が可視放電には影響を及ぼさないことが分かった。

【００９３】

【発明の効果】本発明によれば、用いる光の波長に応じ
て異なる残留電圧に光放電する感光体、及び該感光体を
備えた画像形成装置、並びに、該感光体を用いた画像形
成方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の感光体の３レベル静電潜像を例示す
る、二つの異なる光波長範囲の感光体電位電圧対露光の
プロットである。

【図２】シングルパス、ハイライトカラー潜像特徴を
例示する、感光体電位電圧のプロットである。

【図３】本発明の感光体を組み込んだ画像形成装置の
概略図である。

【図４】本発明の感光体の第１の実施形態の概略構成
図である。

【図５】本発明の感光体の第２の実施形態の概略構成
図である。

【図６】光波長に応答する本発明の感光体の残留電圧
のプロットである。

【符号の説明】

２基板６ａ上部電荷発生層６ｂ下部電荷発生層７電荷輸送層１０光導電性ベルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０３Ｇ 15/04 (72)発明者ポールエー．ハーマーアメリカ合衆国 14519 ニューヨーク州オンタリオファーニスロード 7625 (72)発明者キャスリーンエム．カーマイケルアメリカ合衆国 14589 ニューヨーク州ウィリアムソンピーズロード 5689

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電荷輸送層と、第１の光波長に感光する
上部電荷発生層と、第２の光波長に感光する下部電荷発
生層と、基板と、を有する感光体であって、該電荷輸送
層は基板より上の任意の場所に位置し、該感光体は第１
の光波長による露光に応じて第１の残留電圧を有する第
１の光放電曲線を呈し、更に、第２の光波長による露光
に応じて第２の残留電圧を有する第２の光放電曲線を呈
することを特徴とする感光体。
【請求項２】（ａ）感光体を初期電圧に帯電する工程
と、（ｂ）感光体の第１の部分を第１の残留電圧に放電し、
感光体の第２の部分を第２の残留電圧に放電することに
よって静電潜像を形成する工程と、（ｃ）少なくとも二色のマーキング粒子で静電潜像を現
像する工程と、を有することを特徴とする画像形成方
法。
【請求項３】（ａ）電荷輸送層と、第１の光波長に感
光する上部電荷発生層と、第２の光波長に感光する下部
電荷発生層と、基板と、を有する感光体であって、該電
荷輸送層が基板より上の任意の場所に位置し、該感光体
が第１の光波長による露光に応じて第１の残留電圧を有
する第１の光放電曲線を呈し、更に第２の光波長による
露光に応じて第２の残留電圧を有する第２の光放電曲線
を呈する感光体と、（ｂ）少なくとも前記第１の光波長及び第２の光波長を
前記感光体に放射する光露光装置と、を備えることを特
徴とする画像形成装置。