JP2006323122A - Electrophotographic photoreceptor and method for manufacturing the same - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真方式の複写機やプリンタなどに用いられる電子写真感光体及びその製造方法に関し、更に詳しくは、感光層上に耐剥離性に優れた表面保護層を有する電子写真感光体及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an electrophotographic photosensitive member for use in an electrophotographic copying machine, a printer, and the like, and more particularly to an electrophotographic photosensitive member having a surface protective layer excellent in peeling resistance on a photosensitive layer, and It relates to the manufacturing method.
従来から電子写真方式の複写機やプリンタなどに用いられる電子写真感光体として、導電性支持体上にセレンを主体とする感光層を設けたもの、酸化亜鉛などの無機系光導電材料を有機材料中に分散させたもの、フタロシアニン顔料やアゾ顔料などの有機光導電材料を用いたもの、非晶質シリコン系材料を用いたもの等が一般に知られている。近年、電子写真複写機の高速化、高画質化とともに環境配慮型のものづくりが進む中、感光体に対しても長期に繰り返し使用しても、高画質を維持することができる高耐久性が求められている。 Conventionally, electrophotographic photoreceptors used in electrophotographic copying machines and printers, etc., in which a photosensitive layer mainly composed of selenium is provided on a conductive support, inorganic photoconductive materials such as zinc oxide are used as organic materials In general, those dispersed therein, those using organic photoconductive materials such as phthalocyanine pigments and azo pigments, and those using amorphous silicon-based materials are generally known. In recent years, as the speed of electrophotographic copying machines and higher image quality have increased, environmentally friendly manufacturing has progressed, and high durability is required to maintain high image quality even when used repeatedly for a long time. It has been.
感光体の寿命に影響を与えている原因として、現像プロセス、クリーニングプロセス等から受ける機械的なストレスによって引き起こされる摩耗がある。この摩耗を抑制する方法として、感光体上に表面保護層を設ける技術が知られている。例えば、感光層の表面に炭素又は炭素を主成分とする高硬度膜(アモルファスカーボン膜、ダイヤモンドライクカーボンなどと称される)からなる保護層を形成する方法(例えば特許文献1)等の技術が開示され、感光体表面の硬度が向上し、耐摩耗性に優れた感光体を得ることができるようになった。
しかしながら、従来の技術においては、保護膜の高硬度化により耐摩耗性は向上させることができたが、長期間受ける機械的なストレスによって発生する、感光体と表面保護層との材質の違いから来る応力の蓄積を十分に緩和することができずに、表面保護層が剥離してしまうという問題があった。 However, in the prior art, the wear resistance could be improved by increasing the hardness of the protective film, but due to the difference in material between the photoconductor and the surface protective layer, which occurs due to mechanical stress that is applied for a long time. There was a problem that the accumulation of the coming stress could not be sufficiently relaxed and the surface protective layer would peel off.
本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、表面保護膜に応力が蓄積することがなく、耐剥離性が向上し、その結果耐刷性に優れた電子写真感光体及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve such a conventional problem, and stress is not accumulated in the surface protective film, and the peel resistance is improved, and as a result, the electrophotography is excellent in printing durability. It is an object of the present invention to provide a photoconductor and a manufacturing method thereof.
上記課題を解決するために、本発明に係る電子写真感光体は、導電性支持体上に少なくとも電荷発生層及び電荷輸送層からなる有機感光層と、表面保護層とが順次積層され、前記表面保護層は、炭素又は炭素を主成分とする高硬度材料からなり互いに接触しない微小ブロックの集合体からなる。 In order to solve the above-mentioned problems, an electrophotographic photoreceptor according to the present invention includes an organic photosensitive layer comprising at least a charge generation layer and a charge transport layer, and a surface protective layer, which are sequentially laminated on a conductive support. The protective layer is made of carbon or a high-hardness material mainly composed of carbon, and is made of an aggregate of minute blocks that are not in contact with each other.
また、本発明に係る電子写真感光体の製造方法は、導電性支持体上に少なくとも電荷発生層及び電荷輸送層からなる有機感光層を積層し、積層した有機感光層上に、炭素又は炭素を主成分とする高硬度材料からなる薄膜をプラズマ化学的気相堆積により形成する。さらに、形成した高硬度材料薄膜上に、所定の微小ブロック形状のパターンを有するレジスト膜をフォトリソグラフィーにより形成し、前記微小ブロック形状以外の露出した前記高硬度材料薄膜をエッチング処理により除去する。次いで、前記高硬度材料薄膜上に形成された前記レジスト膜を除去することにより、電子写真感光体を製造する。 In the method for producing an electrophotographic photoreceptor according to the present invention, an organic photosensitive layer comprising at least a charge generation layer and a charge transport layer is laminated on a conductive support, and carbon or carbon is deposited on the laminated organic photosensitive layer. A thin film made of a high-hardness material as a main component is formed by plasma chemical vapor deposition. Further, a resist film having a pattern of a predetermined micro block shape is formed on the formed high hardness material thin film by photolithography, and the exposed high hardness material thin film other than the micro block shape is removed by an etching process. Next, the electrophotographic photosensitive member is manufactured by removing the resist film formed on the high hardness material thin film.
本発明の構成により、互いが接触しない微小ブロック状の炭素又は炭素を主成分とする高硬度材料の集合体で表面保護膜を形成することで、表面保護膜に応力が蓄積することがないために、耐剥離性が向上し、その結果耐刷性も向上させることができるという効果を奏する。 According to the configuration of the present invention, stress is not accumulated in the surface protective film by forming the surface protective film with a small block of carbon that is not in contact with each other or an aggregate of high hardness materials mainly composed of carbon. In addition, the peel resistance is improved, and as a result, the printing durability can be improved.
本発明の第1の態様に係る電子写真感光体は、導電性支持体上に少なくとも電荷発生層及び電荷輸送層からなる有機感光層と、表面保護層とが順次積層された電子写真感光体であって、表面保護層は、炭素又は炭素を主成分とする高硬度材料からなり互いに接触しない微小ブロックの集合体からなる。この構成により、炭素又は炭素を主成分とする高硬度材料からなる微小ブロックが互いに接触していないために、任意の微小ブロックにおいて応力が発生しても、その周りの微小ブロックではその応力の影響を受けることがないために、応力の蓄積が発生しない。 The electrophotographic photosensitive member according to the first aspect of the present invention is an electrophotographic photosensitive member in which an organic photosensitive layer comprising at least a charge generation layer and a charge transport layer and a surface protective layer are sequentially laminated on a conductive support. The surface protective layer is made of carbon or an aggregate of minute blocks made of a high hardness material mainly composed of carbon and not in contact with each other. With this configuration, since micro blocks made of carbon or a high-hardness material containing carbon as a main component are not in contact with each other, even if stress occurs in any micro block, the influence of the stress on the micro blocks around it No stress buildup occurs.
本発明の第2の態様に係る電子写真感光体は、表面保護層を構成する個々の微小ブロックの表面形状における内角の和が180°、360°及び720°の何れかであり、かつ微小ブロックの表面形状における1つの角が60°〜120°である。この構成により、隣接する個々の微小ブロックを等間隔かつ規則的に容易に並べることができ、かつトナーの現像あるいは転写の際に微小ブロックの間にトナーが入り込むことを防止できる。 In the electrophotographic photosensitive member according to the second aspect of the present invention, the sum of the inner angles of the surface shapes of the individual micro blocks constituting the surface protective layer is any one of 180 °, 360 ° and 720 °, and the micro block One angle in the surface shape is 60 ° to 120 °. With this configuration, adjacent individual micro blocks can be easily and regularly arranged at regular intervals, and toner can be prevented from entering between the micro blocks during toner development or transfer.
本発明の第3の態様に係る電子写真感光体は、表面保護層を構成する微小ブロックの表面形状が、正三角形である。この構成により、隣接する個々の微小ブロックを等間隔かつ規則的に容易に並べることができ、トナーの現像あるいは転写の際に微小ブロックの間にトナーが入り込むことを防止できる。 In the electrophotographic photosensitive member according to the third aspect of the present invention, the surface shape of the micro blocks constituting the surface protective layer is an equilateral triangle. With this configuration, adjacent individual micro blocks can be easily arranged regularly at regular intervals, and toner can be prevented from entering between the micro blocks during toner development or transfer.
本発明の第4の態様に係る電子写真感光体は、表面保護層を構成する微小ブロックの表面形状が、四角形である。この構成により、隣接する個々の微小ブロックを等間隔かつ規則的に容易に並べることができ、トナーの転写の際に微小ブロックの間にトナーが入り込むことを防止できる。また、第3の態様による微小ブロックの表面形状が正三角形のものに比べて、一つの角の角度が大きいために、現像あるいは転写の際の押しつけ圧に対するストレスを受けにくくなり、膜の耐剥離性をさらに向上できる。 In the electrophotographic photosensitive member according to the fourth aspect of the present invention, the surface shape of the micro blocks constituting the surface protective layer is a quadrangle. With this configuration, adjacent individual micro blocks can be easily arranged regularly at regular intervals, and toner can be prevented from entering between the micro blocks during toner transfer. In addition, since the surface shape of the micro block according to the third aspect is larger than that of a regular triangle, the angle of one corner is larger, so that it is less susceptible to stress due to pressing pressure during development or transfer, and the film is resistant to peeling. The sex can be further improved.
本発明の第5の態様に係る電子写真感光体は、表面保護層を構成する微小ブロックの表面形状が、正四角形である。この構成により、隣接する個々の微小ブロックを等間隔かつ規則的に容易に並べることができ、トナーの転写の際に微小ブロックの間にトナーが入り込むことを防止できる。また、第3の態様による微小ブロックの表面形状が正三角形のものに比べて、一つの角の角度が大きいために、現像あるいは転写の際の押しつけ圧に対するストレスを受けにくくなり、膜の耐剥離性をさらに向上できる。 In the electrophotographic photosensitive member according to the fifth aspect of the present invention, the surface shape of the micro blocks constituting the surface protective layer is a regular tetragon. With this configuration, adjacent individual micro blocks can be easily arranged regularly at regular intervals, and toner can be prevented from entering between the micro blocks during toner transfer. In addition, since the surface shape of the micro block according to the third aspect is larger than that of a regular triangle, the angle of one corner is larger, so that it is less susceptible to stress due to pressing pressure during development or transfer, and the film is resistant to peeling. The sex can be further improved.
本発明の第6の態様に係る電子写真感光体は、表面保護層を構成する微小ブロックの表面形状が、正六角形である。この構成により、隣接する個々の微小ブロックを等間隔かつ規則的に容易に並べることができ、トナーの転写の際に微小ブロックの間にトナーが入り込むことを防止できる。また、第3、4及び5の態様による微小ブロックの表面形状が正三角形、四角形及び正四角形のものに比べて、一つの角の角度が大きいために、現像あるいは転写の際の押しつけ圧に対するストレスを受けにくくなり、膜の耐剥離性をさらに向上できる。 In the electrophotographic photosensitive member according to the sixth aspect of the present invention, the surface shape of the micro blocks constituting the surface protective layer is a regular hexagon. With this configuration, adjacent individual micro blocks can be easily arranged regularly at regular intervals, and toner can be prevented from entering between the micro blocks during toner transfer. In addition, since the surface shape of the micro blocks according to the third, fourth and fifth aspects is larger than that of regular triangles, squares and regular squares, the stress on the pressing pressure during development or transfer is large. It becomes difficult to receive, and the peel resistance of the film can be further improved.
本発明の第7の態様に係る電子写真感光体は、表面保護層を構成する微小ブロック間の最短距離が、1μm〜4μmの範囲である。この構成により、5μm〜15μmの平均直径かつプラスマイナス0.5μmの直径誤差を持つ一般的なトナーが、現像あるいは転写の際に微小ブロックの間に入り込むことを防止できる。 In the electrophotographic photosensitive member according to the seventh aspect of the present invention, the shortest distance between the micro blocks constituting the surface protective layer is in the range of 1 μm to 4 μm. With this configuration, a general toner having an average diameter of 5 μm to 15 μm and a diameter error of plus or minus 0.5 μm can be prevented from entering between minute blocks during development or transfer.
本発明の第8の態様に係る電子写真感光体の製造方法は、導電性支持体上に少なくとも電荷発生層及び電荷輸送層からなる有機感光層を積層し、積層した有機感光層上に、炭素又は炭素を主成分とする高硬度材料からなる薄膜をプラズマ化学的気相堆積により形成し、形成した高硬度材料薄膜上に、所定の微小ブロック形状のパターンを有するレジスト膜をフォトリソグラフィーにより形成し、微小ブロック形状以外の露出した高硬度材料薄膜をエッチング処理により除去し、高硬度材料薄膜上に形成されたレジスト膜を除去する。この構成により、表面保護層に所望による大きさ、形状の微小ブロックを精度良く形成することができる。 In the method for producing an electrophotographic photoreceptor according to the eighth aspect of the present invention, an organic photosensitive layer comprising at least a charge generation layer and a charge transport layer is laminated on a conductive support, and carbon is deposited on the laminated organic photosensitive layer. Alternatively, a thin film made of a high hardness material containing carbon as a main component is formed by plasma chemical vapor deposition, and a resist film having a pattern of a predetermined micro block shape is formed on the formed high hardness material thin film by photolithography. The exposed high-hardness material thin film other than the fine block shape is removed by etching, and the resist film formed on the high-hardness material thin film is removed. With this configuration, micro blocks having a desired size and shape can be accurately formed on the surface protective layer.
以下、本発明に係る電子写真感光体及びその製造方法の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、この一実施の形態により本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, an embodiment of an electrophotographic photoreceptor and a method for producing the same according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiment.
(実施の形態)
図1は、本発明の一実施の形態に係る電子写真感光体を示す概略側断面図である。図1において、電子写真感光体20は、導電性支持体4上に電荷発生層3及び電荷輸送層2からなる感光層が積層され、さらにその上に、炭素又は炭素を主成分とする高硬度材料からなり互いに接触しない微小ブロックの集合体を含む表面保護層1が積層されている。
(Embodiment)
FIG. 1 is a schematic sectional side view showing an electrophotographic photosensitive member according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, an
図2〜図7は、本発明の一実施の形態に係る電子写真感光体を示す上面図である。これらの図2〜図7において、表面保護層1には、電荷輸送層2上の表面保護層1には、炭素又は炭素を主成分とする高硬度材料からなり互いに接触しない微小ブロック1A〜1Fが形成されている。
2 to 7 are top views showing an electrophotographic photosensitive member according to an embodiment of the present invention. 2 to 7, the surface
電子写真感光体20に使用される導電性支持体4としては、導電体、例えばアルミニウム、鉄、銅などの金属あるいはそれらの合金、あるいは絶縁体表面に導電処理を施した支持体、例えばポリエステル等の有機材料やアルミナ磁器等の絶縁体上に、金、銀等の金属をはじめとする導電性薄膜を形成したものが使用できる。
Examples of the
電荷発生層3の電荷発生物質としては、銅などの金属を含有する金属系フタロシアニン顔料や無金属フタロシアニン顔料、あるいはフルオレノンビスアゾ顔料等のアゾ顔料などが使われる。これら電荷発生物質を分散保持させる有機系材料としては、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリカーボネートなどの縮合系樹脂、ポリスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体などの重合体や共重合体などの絶縁性樹脂が使用できる。
As the charge generation material of the
電荷輸送層2の電荷輸送物質としては、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノンジメタン、芳香族第三アミン化合物などの電子受容物質が使用できる。またこれら電荷発生物質を分散保持させる有機系材料としては、ポリスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体などの重合体や共重合体などの絶縁性樹脂が使用できる。
As the charge transporting material of the
次に、本発明の一実施の形態に係る電子写真感光体の製造方法により、電子写真感光体は次のようにして作製される。まず、導電性支持体4上に少なくとも電荷発生層3及び電荷輸送層2からなる有機感光層を積層する。次に、積層した有機感光層上に、炭素又は炭素を主成分とする高硬度材料からなる薄膜をプラズマ化学的気相堆積(CVD)法により形成する。形成した高硬度材料薄膜上に、所定の微小ブロック形状のパターンを有するレジスト膜をフォトリソグラフィー処理により形成する。次いで、上記微小ブロック以外の露出した高硬度材料薄膜をエッチング処理により除去する。最後に、高硬度材料薄膜上に形成された上記レジスト膜を除去することにより、所定の形状を有する微小ブロックの集合体からなる表面保護層1が形成される。
Next, the electrophotographic photosensitive member is manufactured as follows by the method for manufacturing the electrophotographic photosensitive member according to the embodiment of the present invention. First, an organic photosensitive layer comprising at least the
電荷輸送層2の表面上に表面保護層1を作製するときには、メタン、エタンなどの炭化水素ガスを主原料として、水素、アルゴンなどのキャリアガスを用い、プラズマCVD法により形成される。この際、主原料である炭化水素ガスに、窒素ガスや酸素ガスなどの副原料ガスを混合させても良い。
When the surface
以下、実施例及び比較例に基づいて、本発明による電子写真感光体及びその製造方法について、さらに具体的に説明する。 Hereinafter, the electrophotographic photoreceptor and the method for producing the same according to the present invention will be described more specifically based on Examples and Comparative Examples.
(実施例1)
導電性支持体としてアルミニウム製円筒状支持体(以下、単に円筒状支持体とする)を用意し、この円筒状支持体を、次の(化1)に示すフルオレノンビスアゾ顔料10部(重量部、以下、単に部で示す)、ポリブチルブチラール4部及び2−ブタノン134部を混合した電荷発生層塗工液に入れて浸漬塗工し、膜厚約0.2μmの電荷発生層を形成した。
(Example 1)
An aluminum cylindrical support (hereinafter simply referred to as a cylindrical support) is prepared as a conductive support, and this cylindrical support is prepared by adding 10 parts (parts by weight) of a fluorenone bisazo pigment shown in the following (Chemical Formula 1). In the following, simply indicated as parts), 4 parts of polybutyl butyral and 134 parts of 2-butanone were put into a mixed charge generation layer coating solution and dip coated to form a charge generation layer having a thickness of about 0.2 μm. .
続いて、この電荷発生層上に、次の(化2)に示す芳香族第三アミン化合物9部、ポリカーボネート10部及びテトラヒドロフラン95部を混合した電荷輸送塗工液に入れて浸漬塗工し、膜厚約40μmの電荷輸送層を形成した。 Subsequently, on this charge generation layer, 9 parts of the aromatic tertiary amine compound shown in the following (Chemical Formula 2), 10 parts of polycarbonate, and 95 parts of tetrahydrofuran were mixed and dip coated, A charge transport layer having a thickness of about 40 μm was formed.
このようにして形成した感光層を持つ円筒状支持体を、図13に示すようなプラズマCVD装置にセットし、炭素を主成分とする高硬度材料からなる薄膜を形成した。図13に示すように、CVD成膜装置5は、接地状態とされた真空容器6を備える。真空容器6の内側に、基体13を保持する複数の基体ホルダ7を備える(図13では1つの基体ホルダ7のみを図示)。基体ホルダ7には、パルス高周波電源8及びパルスバイアス電圧電源9が接続される。この基体ホルダ7を介して基体13にパルスバイアス電圧とパルス高周波電圧とを重畳した電圧が印加される。
The cylindrical support having the photosensitive layer thus formed was set in a plasma CVD apparatus as shown in FIG. 13 to form a thin film made of a high hardness material mainly composed of carbon. As shown in FIG. 13, the CVD
このように、パルス高周波電圧と負のパルスバイアス電圧とを重畳した電圧が印加されるので、基体13の周囲に発生したプラズマ中のイオンを確実に引き付けることができる。また、CVD成膜装置5には、真空容器6の内部に上方からCVDガスを導入するガス導入口10が設けられている。また、真空容器6の下方には、CVDガスを排出するガス排出口11が設けられている。さらに、CVD成膜装置5は、基体ホルダ7に保持された基体13を内側に収容する接地部材12を備えている。接地部材12は、真空容器6に接続されることで接地状態とされている。
Thus, since the voltage which superimposed the pulse high frequency voltage and the negative pulse bias voltage is applied, the ion in the plasma generated around the base |
このようなCVD成膜装置5において表面保護層1を形成する場合、基体ホルダ7に保持した、感光層を持つ円筒状支持体の表面を水素ガスのエッチングによりプラズマクリーニング(以下、「クリーニング」という)する。具体的には、ガス導入口10から水素ガスを導入し、感光層を持つ円筒状支持体にパルス高周波電圧として−1000Vのパルスバイアス電圧を印加して、感光層を持つ円筒状支持体の表面をクリーニングする。このようなクリーニング作業を行うことで、感光層を持つ円筒状支持体の表面上の異物等を除去することができ、感光層と表面保護層1との密着性をより一層向上させることができる。このように感光層を持つ円筒状支持体の表面をクリーニングした後、表面保護層1を形成する。クリーニング条件は下記の通りである。
When the surface
水素ガス流量 :80ccm
反応圧力 :0.5Pa
パルスバイアス電圧 :−1kV
RF出力 :300W
表面保護層1を形成する場合は、図13に示すように、ガス導入口10からCVDガスとしてメタンガスが導入される。真空容器6の内部にメタンガスが充満した状態で感光層を持つ円筒状支持体に負のパルスバイアス電圧とパルス高周波電圧とを重畳した電圧が印加される。感光層を持つ円筒状支持体にパルス高周波電圧を印加することで真空容器6内の炭化水素ガスをプラズマ化し、プラズマ中の電子と炭化水素ガスとの衝突により炭化水素ガスを分解してイオンを生成する。一方、感光層を持つ円筒状支持体に負のパルスバイアス電圧を印加することで、生成されたイオンを円筒状支持体に引き付けて表面保護層1を形成する。
Hydrogen gas flow rate: 80ccm
Reaction pressure: 0.5 Pa
Pulse bias voltage: -1 kV
RF output: 300W
When the surface
表面保護層1を形成する際、CVD成膜装置5は、図13に示すように、感光層を持つ円筒状支持体に−2000Vのパルスバイアス電圧を印加する。これにより、パルス高周波電圧の印加によって生成されたイオンは、円筒状支持体に引き付けられると共に、その一部が円筒状支持体の表面を構成する電荷輸送層2に注入される。すなわち、電荷輸送層2に炭素が注入され、電荷輸送層2に単に表面保護層1が付着するのでなく、電荷輸送層2にミキシング層(遷移層)を伴って表面保護層1が形成される。このとき、感光層を持つ円筒状支持体の表面に膜厚が0.1μmである、イオン注入層を伴う炭素を主成分からなる表面保護層1が形成される。表面保護層形成の条件は以下の通りである。
When forming the surface
メタンガス流量 :120ccm
反応圧力 :50Pa
パルスバイアス電圧 :−2kV
RF出力 :300W
感光層上に形成した炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工するために、フォトリソグラフィー処理及びエッチング処理を行った。表面保護層1の表面に膜厚が1μmの水溶性のネガ型レジスト剤を塗布、乾燥させた。次いで一辺が100μmの長さの正三角形がそれぞれ隣接する点と点、あるいは点と線、あるいは線と線のうち、最も近いものの間隔が4μmとなるようなパターンを持つマスクをレジスト膜の表面にかぶせ、光を照射して照射部分を現像した。次いでマスクをはずし、レジスト除去剤により被照射部分のレジストを除去する。
Methane gas flow rate: 120ccm
Reaction pressure: 50 Pa
Pulse bias voltage: -2 kV
RF output: 300W
In order to process the surface
さらに、円筒状支持体をエッチング装置に入れ、アルゴンガスによりエッチング処理を行い、レジストを除去した部分の炭素を主成分からなる表面保護層1を除去した。最後に円筒状支持体をレジスト除去(アッシング)装置に入れた後、アッシング室にオゾンを導入し、紫外線を照射することにより、現像されたレジスト剤を灰化して除去し、図2に示すような一辺が100μmの長さの正三角形がそれぞれ隣接する点と点、あるいは点と線、あるいは線と線のうち、最も近いものの間隔、すなわち当該正三角形の最短距離が4μmである集合体からなる表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
Further, the cylindrical support was put into an etching apparatus, and an etching process was performed with argon gas, and the surface
(実施例2)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロック1Bのパターンが図3に示すような4角の角度がそれぞれ90°、最も長い辺の長さが100μmである四角形であること以外は、実施例1と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。なお、特記しない限り、微小ブロックの最短距離も実施例1と同様である。
(Example 2)
In the step of processing the carbon or the surface
(実施例3)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロック1Cのパターンが図4に示すような互いの対角の角度がそれぞれ120°及び60°、最も長い辺の長さが100μmである四角形であること以外は、実施例1と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Example 3)
In the process of processing the carbon or the surface
(実施例4)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロック1Dのパターンが図5に示すような互いの対角の角度が120°及び60°、最も長い辺の長さが100μmの組み合わせからなる四角形であること以外は、実施例1と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Example 4)
In the step of processing the carbon or the surface
(実施例5)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロック1Eのパターンが図6に示すような一辺の長さが100μmである正四角形であること以外は、実施例1と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Example 5)
In the step of processing the carbon or the surface
(実施例6)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロック1Fのパターンが図7に示すような一辺の長さが100μmである正六角形であること以外は、実施例1と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Example 6)
In the step of processing the carbon or the surface
(比較例1)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工しないこと以外は、実施例1と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Comparative Example 1)
The surface
(比較例2)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロック1Gのパターンが図8に示すような直径が100μmである円形であること以外は、実施例1と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Comparative Example 2)
In the step of processing the carbon or the surface
(比較例3)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロック1Hのパターンが図9に示すような3つの角の角度がそれぞれ30°、60°及び90°、最も長い辺の長さが100μmである三角形であること以外は、実施例1と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Comparative Example 3)
In the process of processing the carbon or the surface
(比較例4)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロック1Iのパターンが図10に示すような1つの角の角度が90°及び残りの2つの角の角度が45°、最も長い辺の長さが100μmである三角形であること以外は、実施例1と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Comparative Example 4)
In the process of processing the carbon or the surface
(比較例5)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロック1Jのパターンが図11に示すような互いの対角の角度が130°及び50°の組み合わせからなり、最も長い辺の長さが100μmである四角形であること以外は、実施例2と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Comparative Example 5)
In the step of processing the carbon or the surface
(比較例6)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロック1Kのパターンが図12に示すような互いの対角の角度がそれぞれ130°及び50°、最も長い辺の長さが100μmである四角形であること以外は、実施例2と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Comparative Example 6)
In the step of processing the carbon formed on the photosensitive layer or the surface
(実施例7)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロックがそれぞれ隣接する間隔が1μmであること以外は、実施例1と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Example 7)
In the step of processing carbon or carbon-based surface
(実施例8)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロックがそれぞれ隣接する間隔が1μmであること以外は、実施例2と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Example 8)
In the step of processing the carbon or the surface
(実施例9)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロックがそれぞれ隣接する間隔が1μmであること以外は、実施例3と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
Example 9
In the step of processing carbon or carbon-based surface
(実施例10)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロックがそれぞれ隣接する間隔が1μmであること以外は、実施例4と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Example 10)
In the step of processing the carbon or the surface
(実施例11)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロックがそれぞれ隣接する間隔が1μmであること以外は、実施例5と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Example 11)
In the step of processing carbon or carbon-based surface
(実施例12)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロックがそれぞれ隣接する間隔が1μmであること以外は、実施例6と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
Example 12
In the step of processing the carbon or the surface
(比較例7)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロックがそれぞれ隣接する間隔が5μmであること以外は、実施例1と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Comparative Example 7)
In the step of processing the carbon or the surface
(比較例8)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロックがそれぞれ隣接する間隔が5μmであること以外は、実施例2と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Comparative Example 8)
In the step of processing the carbon or the surface
(比較例9)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロックがそれぞれ隣接する間隔が5μmであること以外は、実施例3と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Comparative Example 9)
In the step of processing the carbon or the surface
(比較例10)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロックがそれぞれ隣接する間隔が5μmであること以外は、実施例4と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Comparative Example 10)
In the step of processing the carbon or the surface
(比較例11)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロックがそれぞれ隣接する間隔が5μmであること以外は、実施例5と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Comparative Example 11)
In the step of processing the carbon formed on the photosensitive layer or the surface
(比較例12)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロックがそれぞれ隣接する間隔が5μmであること以外は、実施例6と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Comparative Example 12)
In the step of processing the carbon or the surface
(比較例13)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロックがそれぞれ隣接する間隔が0.5μmであること以外は、実施例1と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Comparative Example 13)
In the step of processing the carbon or the surface
(比較例14)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロックがそれぞれ隣接する間隔が0.5μmであること以外は、実施例2と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Comparative Example 14)
In the step of processing carbon or carbon-based surface
(比較例15)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロックがそれぞれ隣接する間隔が0.5μmであること以外は、実施例3と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Comparative Example 15)
In the step of processing the carbon or the surface
(比較例16)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロックがそれぞれ隣接する間隔が0.5μmであること以外は、実施例4と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Comparative Example 16)
In the step of processing the carbon formed on the photosensitive layer or the surface
(比較例17)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロックがそれぞれ隣接する間隔が0.5μmであること以外は、実施例5と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Comparative Example 17)
In the step of processing the carbon or the surface
(比較例18)
感光層上に形成した炭素又は炭素を主成分とする表面保護層1を所定のブロック形状に加工する工程において、微小ブロックがそれぞれ隣接する間隔が0.5μmであること以外は、実施例6と同様にして表面保護層1を形成し、電子写真感光体を作製した。
(Comparative Example 18)
In the step of processing the carbon or the surface
(電子写真感光体の評価)
実施例1〜実施例12及び比較例1〜比較例18のようにして作製した電子写真感光体を、市販の複写機に搭載して通紙耐久印字試験を行い、その印字品質の目視評価を行った。
(Evaluation of electrophotographic photoreceptor)
The electrophotographic photosensitive members produced as in Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 18 were mounted on a commercially available copying machine, a paper-passing durability printing test was performed, and the print quality was visually evaluated. went.
(表1)に印刷枚数毎の印字品質を評価した結果を示す。なお、(表1)中、評価結果は、○:画ぼけ無し、△:やや画質ぼけ、×:画ぼけ、をそれぞれ表す。さらに、耐刷後に顕微鏡観察による表面保護膜の剥離の有無、並びに残存トナーの残存の有無の評価結果もあわせて(表1)に示す。 Table 1 shows the results of evaluating the print quality for each number of printed sheets. In Table 1, the evaluation results represent ◯: no image blur, Δ: slight image quality blur, and x: image blur. Further, the evaluation results of the presence or absence of the surface protective film by microscopic observation after printing and the presence or absence of residual toner are also shown in Table 1.
上の(表1)を見ると明らかなように、本発明を適用した実施例は比較例に比べて、明らかに耐刷枚数が向上した。また、本実施例で作製したサンプルの内、微小ブロックの表面形状が、正六角形、四角形、正三角形の順に耐刷枚数が良好であった。また、この耐刷後の顕微鏡観察では何れのサンプルも剥離や残存トナーは確認できなかった。一方、比較例3〜6の結果より、微小ブロックを形成する角の少なくとも一つが60°以下の場合、微小ブロックに剥離が確認され、角度が小さいほど、あるいはブロックを形成する角の内、60°以下の角度の角が多いほど剥離が多く見られた。 As is clear from the above (Table 1), the number of printing durability was clearly improved in the example to which the present invention was applied as compared with the comparative example. In addition, among the samples prepared in this example, the surface number of the micro blocks was good in the number of printing durability in the order of regular hexagon, square, and regular triangle. In addition, no peeling or residual toner could be confirmed in any of the samples by microscopic observation after printing. On the other hand, according to the results of Comparative Examples 3 to 6, when at least one of the corners forming the micro block is 60 ° or less, peeling is confirmed in the micro block, and the smaller the angle, or 60 of the corners forming the block, The more the angle of the angle of less than °, the more peeling was observed.
また、何れのサンプルにおいても残存トナーが確認できた。更には、微小ブロックの形状が正六角形、四角形、正三角形のものであっても、隣接する個々のブロックの点と点、あるいは点と辺、あるいは辺と辺のうち、最も近いものの間隔が1μm未満のサンプルは表面保護層に剥離が見られ、間隔が4μmよりも大きいものは剥離が認められなかったが、多くの残存トナーが確認できた。 Further, residual toner could be confirmed in any sample. Furthermore, even if the shape of the minute block is a regular hexagon, a quadrangle, or a regular triangle, the interval between adjacent blocks is 1 μm. Less than the sample, peeling was observed on the surface protective layer, and peeling was not observed when the interval was larger than 4 μm, but many residual toners could be confirmed.
以上の結果より、本発明の電子写真感光体は、従来の電子写真感光体に比べて有用であり、中でも微小ブロックの表面形状が正六角形の時に最も効果が大きいことが明らかになった。 From the above results, it was found that the electrophotographic photosensitive member of the present invention is more useful than conventional electrophotographic photosensitive members, and that the effect is greatest when the surface shape of the micro block is a regular hexagon.
本発明による電子写真感光体及びその製造方法は、互いが接触しない微小ブロック状の炭素又は炭素を主成分とする高硬度材料の集合体で表面保護膜を形成することで、表面保護膜に応力が蓄積することがないために、耐剥離性が向上し、その結果耐刷性も向上させることができる。従って、本発明は長期間画ぼけの発生がなく、長寿命の電子写真感光体として有用である。 The electrophotographic photosensitive member according to the present invention and the method for manufacturing the electrophotographic photosensitive member are formed by forming a surface protective film with a small block of carbon that is not in contact with each other or an aggregate of high-hardness materials mainly composed of carbon. Does not accumulate, the peel resistance is improved, and as a result, the printing durability can be improved. Therefore, the present invention is useful as an electrophotographic photosensitive member having no long-term image blur and having a long life.
1 表面保護層
1A〜1F 微小ブロック
2 電荷輸送層
3 電荷発生層
4 導電性支持体
5 CVD成膜装置
6 真空容器
7 基体ホルダ
8 パルス高周波電源
9 パルスバイアス電圧電源
10 ガス導入口
11 ガス排出口
12 接地部材
13 基体
20 電子写真感光体
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記表面保護層は、炭素又は炭素を主成分とする高硬度材料からなり互いに接触しない微小ブロックの集合体からなることを特徴とする電子写真感光体。 An electrophotographic photosensitive member in which an organic photosensitive layer comprising at least a charge generation layer and a charge transport layer and a surface protective layer are sequentially laminated on a conductive support,
2. The electrophotographic photosensitive member according to claim 1, wherein the surface protective layer is made of carbon or a high hardness material mainly composed of carbon, and is made of an aggregate of minute blocks that do not contact each other.
積層した有機感光層上に、炭素又は炭素を主成分とする高硬度材料からなる薄膜をプラズマ化学的気相堆積により形成し、
形成した高硬度材料薄膜上に、所定の微小ブロック形状のパターンを有するレジスト膜をフォトリソグラフィーにより形成し、
前記微小ブロック形状以外の露出した前記高硬度材料薄膜をエッチング処理により除去し、
前記高硬度材料薄膜上に形成された前記レジスト膜を除去することを特徴とする電子写真感光体の製造方法。 Laminating an organic photosensitive layer comprising at least a charge generation layer and a charge transport layer on a conductive support,
On the laminated organic photosensitive layer, a thin film made of carbon or a high hardness material mainly composed of carbon is formed by plasma chemical vapor deposition,
On the formed high hardness material thin film, a resist film having a predetermined micro block shape pattern is formed by photolithography,
The exposed high-hardness material thin film other than the minute block shape is removed by etching,
A method for producing an electrophotographic photosensitive member, comprising removing the resist film formed on the high-hardness material thin film.
Priority Applications (1)
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EP1825900A2 (en) | 2006-01-27 | 2007-08-29 | Ibiden Co., Ltd. | Honeycomb structured body, method for manufacturing honeycomb structured body and exhaust gas purifying device |
-
2005
- 2005-05-19 JP JP2005146264A patent/JP2006323122A/en active Pending
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