JP2528229Y2 - 電子写真用感光体 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔技術分野〕 本考案は、導電性基体、下引層及び積層型感光層を有
する電子写真用感光体の改良に関する。

〔従来技術〕

電子写真方式は、周知のように、感光体ドラム上の感
光層を全面帯電した後、潜像形成部で原稿等の電荷潜像
を形成し、ついでこの潜像を現像部で帯電トナーにより
顕像化した後、転写部で普通紙等の記録媒体に転写し、
定着部で加熱溶着してハードコピーを得るものである。
この電子写真装置においては、感光体は、帯電時におけ
る帯電量の向上、露光時の光減衰効果の付与、あるいは
現像時のバイアス電極として利用するために、通常、導
電層を介して接地される。

ところで、上述したような感光体ドラムとしては、ア
ルミニウムないしその合金等を機械加工した金属ドラム
が一般的に知られているが、近年、このような金属ドラ
ムに代えて合成樹脂等の軽量で安価な使い捨て可能な非
金属ドラムも実用化されている。

前者の金属ドラムは、ドラム基材が導電材であること
から、感光体はこのドラム上にそのまま接地すればよい
が、後者の非金属ドラムの場合、基材が絶縁材であるた
め、ドラム基材の表面に導電層を設け、その上に感光層
をコーティングしなければならない。

しかしながら、従来知られている非金属製の感光体ド
ラムは、導電層が薄く、充分な接地部を有する構造とな
っていないため、感光体からのアースを充分に採ること
ができない上、そのハンドリングが複雑となるという欠
点があった。

かかる欠点を解消するために感光体の端部に導電性層
（導電帯）を設け、感光帯からのアースが充分に採れる
ような構造の非金属性感光体ドラムが提案されている
（特開昭62−50871号公報）。

しかしながら、この非金属製感光体ドラムはアースが
充分に採れるといった長所があるものの、導電性層（導
電帯）は主として下引層及び感光層の端部側面のみを被
覆しているだけであるから、経時によってこの被覆部分
に剥離やひび割れ現象が生じ、加えて多数回の繰り返し
使用によって、感光体の端部に剥離や損傷が生じるとい
う問題があった。

また、この種の電子写真用感光体においては、電気特
性の改良、耐久性の向上、基板表面の隠蔽等を目的とし
て導電性基体の表面上に下引層が設けられているが、従
来公知の導電性基体、下引層及び感光層を有する電子写
真用感光体は、多数回の繰り返し使用によって、感光層
体端部剥離やひび割れ現象が生じるという問題もあっ
た。

このため、この種の電子写真用感光体を用いて、コピ
ーを繰り返すとコピー画像の両端部の画質が著しく低下
するという難点があった。特に、感光層として導電性基
体側から電荷発生層と電荷移動層からなる積層型感光層
を用いた場合には複写サイクルにおいて、感光体表面と
クリーニング部材等に大きな負担がかかり両者の損傷が
急速に進み、このため信頼性のある画像が得られなかっ
た。

〔目的〕

本考案は、感光体端部の部分的剥離や大きなクリーニ
ング負荷による損傷等が回避され、高い信頼性と優れた
耐久性を有すると共にアースを簡単にとることのできる
電子写真用感光体を提供することを目的とする。

〔構成〕

本考案によれば、非金属製フレキシブル支持体上に導
電層を設けてなる導電性基体、下引層及び電荷発生層と
その上に形成した電荷移動層からなる積層型感光層を有
する電子写真用感光体において、電荷発生層の端部を下
引層の端部より内側に、かつ電荷移動層の端部を電荷発
生層の端部より内側に位置させると共に、前記導電性基
体、下引層、電荷発生層及び電荷移動層の各端部を導電
性層で被覆したことを特徴とする電子写真感光体が提供
される。

本考案の電子写真用感光体を図面を参考にして説明す
る。

第１図は、本考案の実施態様を示す電子写真用感光体
であり、非金属製フレキシブル支持体1a上に導電層1bを
設けてなる導電性基体１の上に下引層２を設け、該下引
層２の上に電荷発生層４と電荷移動層５からなる積層型
の感光層３が形成されており、電荷移動層５の端部5aが
電荷発生層４の端部4aより内側に形成され、更に、この
電荷発生層４の端部4aが下引層２の端部2aより内側に形
成され、これらの各層の端部は導電性層６により被覆さ
れている。

本考案者は、非金属製フレキシブル支持体上1aに導電
層1bを設けてなる導電性基体１上に下引層２及び積層型
感光層３を設けた電子写真用感光体に関し鋭意検討した
結果、第２図に示されるようにその下の一部に下引層を
欠く電荷発生層を有する感光体は、当該部分における接
着性が他の部分よりも相対的に弱いため、剥離やひび割
れ現象を生じ易いことを知見するとともに第３図に示さ
れるような電荷移動層の下に電荷発生層を欠いた積層型
感光層にあっては、その部分では光によってキャリアが
発生しないため光除電ができず、複写サイクルにおいて
毎回高濃度に付着したトナーのクリーニングが必要とな
り、このため感光体表面とクリーニング部材に大きな負
担がかかって両者の損傷が急速に進む現象を見い出し
た。また、第４図に示されるような、下引層を有してい
ても電荷移動層の端部と電荷発生層の端部と同じ位置に
あり、電荷発生層端部の内側に位置していない感光体に
あっては、導電性層（導電帯）は主として下引層、電荷
発生層及び電荷移動層の端部側面のみを被覆しているだ
けであるから、経時によってこれらの被覆部分に剥離や
ひび割れ現象が生じ、加えて多数回の繰り返し使用によ
て、感光体の端部が剥離や損傷が生じるという問題があ
ることを知見した。そして更に検討を進めたところこれ
らの現象は、電荷発生層及び電荷移動層の各端部を下引
層の端部より順次内側に位置させるとともに導電性基
体、下引層及び感光層の端部を導電層で被覆することに
より解消されることを知見し、本考案を完成するに至っ
た。

以下、本考案を更に詳細に説明する。

本考案の電子写真用感光体は、第１図に示されるよう
に、電荷発生層４の端部4aと電荷移動層５の端部5aを下
引層２端部より順次内側に位置させ、かつ非金属製支持
体1a上に導電層1bを設けてなる導電性基体１、下引層２
電荷発生層４及び電荷移動層５の端部を導電性層６で被
覆したものである。この場合、下引層２の端部2aと電荷
発生層４の端部4aと電荷移動層５の端部5aの間隔はその
使用態様に応じて適宜定められる。

本考案において用いられる導電性基体１は、非金属製
フレキシブル支持体1aたとえばポリエチレンテレフタレ
ート等のプラスチックや紙の上に蒸着やスパッタリング
等の被覆手段により導電層1bを形成することによって作
製される。この場合、導電層形成材料としては、体積抵
抗10¹⁰Ωcm以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニ
ウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、銀、金、白金
などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化
物等が挙げられる。

本考案における下引層２としては、SiO、Al₂O₃等の無
機材料を蒸着、スパッタリング、陽極酸化などの方法で
設けたものや、ポリアミド樹脂（特開昭58−30757号公
報、特開昭58−98739号公報）、アルコール可溶性ナイ
ロン樹脂（特開昭60−196766号公報）、水溶性ポリビニ
ルブチラール樹脂（特開昭60−232553号公報）、ポリビ
ニルブチラール樹脂（特開昭58−106549号公報）、ポリ
ビニルアルコールなどの樹脂層を用いることができる。

また、上記樹脂下引層２にZnO、TiO₂、ZnS等の顔料粒
子を分散したものも、下引層として用いることができ
る。

更に本発明の下引層２として、シランカップリング
剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等を
使用することもできる。

本考案における感光層は第１図に示されるような電荷
発生層４と電荷移動層５を有する積層型感光層である。

電荷発生層４を電荷発生物質と樹脂バインダーから形
成される。

電荷発生物質としては、例えば、シーアイピグメント
ブルー25〔カラーインデックス（CI）21180〕、シーア
イピグメントレッド41（CI 21200）、シーアイアシッド
レッド52（CI 45100）、シーアイベーシックレッド３
（CI 45210）、さらに、ポリフィリン骨格を有するフタ
ロシアニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクアリック
塩顔料、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料（特開昭53
−95033号公報に記載）、スチルスチルベン骨格を有す
るアゾ顔料（特開昭53−138229号公報に記載）、トリフ
ェニルアミン骨格を有するアゾ顔料（特開昭53−132547
号公報に記載）、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ
顔料（特開昭54−21728号公報に記載）、オキサジアゾ
ール骨格を有するアゾ顔料（特開昭54−12742号公報に
記載）、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料（特開昭54
−22834号公報に記載）、ビススチルベン骨格を有する
アゾ顔料（特開昭54−17733号公報に記載）、ジスチリ
ルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料（特開昭54−
2129号公報に記載）、ジスチリルカルバゾール骨格を有
するアゾ顔料（特開昭54−17734号公報に記載）、カル
バゾール骨格を有するトリアゾ顔料（特開昭57−195767
号公報、同57−195768号公報に記載）等、さらに、シー
アイピグメントブルー16（CI 74100）等のフタロシアニ
ン系顔料、シーアイバットブラウン５（CI 73410）、シ
ーアイバットダイ（CI 73030）等のインジゴ系顔料、ア
ルゴスカーレットＢ（バイオレット社製）、インダスレ
ンスカーレットＲ（バイエル社製）等のペリレン系顔料
等の有機顔料を使用することができる。

電荷発生層４の膜厚は、0.05〜２μｍ程度が適当であ
り、好ましくは0.1〜１μｍである。

電荷発生層４は、適当な溶剤に後記するバインダーお
よび電荷発生物質を溶解ないし分散し、これを塗布、乾
燥することによって形成できる。溶剤として、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン、塩化メチレン、ジクロルエタ
ン、モノクロルベンゼン、ジクロルベンゼン、酢酸エチ
ル、酢酸ブチル、メチルエチルケトン、ジオキサン、テ
トラヒドロフラン、シクロヘキサノン、メチルセロソル
ブ、エチルセロソルブなどを単独または混合して用いる
ことができる。

電荷移動層５は、電荷移動物質および樹脂バインダー
を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層４
上に塗布、乾燥することにより形成できる。また、必要
により可塑剤やレベリング剤等を添加することもでき
る。

電荷移動物質としては、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾー
ルおよびその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグ
ルタメートおよびその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒ
ド縮合物およびその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビ
ニルフェナントレン、オキサゾール誘導体、オキサジア
ゾール誘導体、イミダゾール誘導体、トリフェニルアミ
ン誘導体、９−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）アント
ラセン、1,1−ビス−（４−ジベンジルアミノフェニ
ル）プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾ
リン、フェニルヒドラゾン類、α−フェニルスチルベン
誘導体等の電子供与性物質が挙げられる。

樹脂バインダーとしては、ポリスチレン、スチレン−
アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重
合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステ
ル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合
体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリ
レート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸
セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブ
チラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエ
ン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シ
リコン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹
脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性また
は熱硬化性樹脂が挙げられる。

このときの溶剤としては、テトラヒドロフラン、ジオ
キサン、トルエン、モノクロルベンゼン、ジクロルエタ
ン、塩化メチレン等が使用できる。

電荷移動層５の厚さは、５〜100μｍ程度が適当であ
る。

また、導電性層６としては、公知のものが任意に適用
でき、例えば導電性塗料等が用いられる。

本考案の電子写真用感光体を作成するには、まず、導
電性基体上に前記下引層塗工液をスプレー塗布法、ロー
ラ塗布法、カーテン塗布法等の塗布方法により塗布乾燥
し下引層を形成する。ついで該下引層の上に同様な塗布
方法を用いて前記電荷発生層塗工液及び電荷輸送塗工液
をその端部が下引層の端部より順次内側に位置するよう
に塗工する。しかる後、導電性基体、下引層、電荷発生
層及び電荷輸送層の端部を前記導電性層塗工液で被覆す
ればよい。

本考案の電子写真用感光体の形状は特に制限されず、
たとえばシート状、円筒状等のものが挙げられる。

〔効果〕

本考案は、電荷発生層及び電荷移動層の端部を順次下
引層の端部より内側に位置させるとともに非金属製フレ
キシブル支持体上に導電層を設けてなる導電性基体、下
引層、電荷発生層及び電荷移動層の各端部を導電性層で
被覆した構造からなるので、下引層の上面、電荷発生層
の上面並びにその端部側面、電荷移動層の上面及びその
端部側面の全てが導電性層と充分に接触しているため、
その接着強度が著しく高められているので、長期使用に
よっても感光体端部の部分的剥離や大きなクリーニング
負荷による損傷等が回避され、高い信頼性と優れた耐久
性を有するものである。

また、電荷発生層は全て下引層上に位置し、導電性基
体上にその端部が接触していないから、前記第２図のt₁
部分における電荷発生層の剥離を回避することができ
る。

加えて、電荷移動層は全て電荷発生層上に位置し、第
３図のようにその端部が下引層上に接触した構造となっ
ていないから、第３図のt₂部分におけるような高濃度の
トナー付着現象が起こらず、繰り返し使用によっても、
鮮明なコピー画像を得ることができる。

更に、本考案の電子写真用感光体は非金属製フレキシ
ブル支持体上に導電層を設けてなる導電性基体、下引層
及び前記積層型感光層の端部が導電性層で被覆されてい
ることから、アースを充分にとることができ、しかもア
ース取付手段も簡単な構造のものとすることができるの
で、極めて実用的価値の高いものである。

〔実施例〕

つぎに、実施例により本考案に更に詳細に説明する。

実施例 厚さ75μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを
支持体の表面にAlを蒸着したものを導電性基体とし、こ
のAl蒸着面に薄厚1.0μｍのポリアミド樹脂からなる下
引層を設けるとともに、この下引層上に薄膜0.3μｍの
アゾ系顔料／ポリビニルブチラール＝2.5/1よりなる電
荷発生層を設け、更にこの上にスチルベン系電子供与体
／ポリカーボネート＝9/10よりなる薄膜2.0μｍの電荷
移動層を設けた。つぎに、前記三層の片端部に導電性カ
ーボン／塩化ビニル−酢酸ビニル共重体＝1/3からなる
組成を有する薄膜20μｍの導電性層を設けて第１図に示
されるような本考案の電子写真用感光体を作成した。

このシート状感光体を所定の寸法に裁断し、端部を接
合してエンドレスベルトとなした後、リコー製のマイリ
コピーＭ−10の改造機種に装着し、50000枚の作像を行
ったが感光体には全く損傷が認められなかった。

比較例１ 実施例１において、電荷発生層の端部を第２図に示さ
れるように、直接Al蒸着面上に設けた以外は実施例１と
同様にして比較例１の感光体を作成した。このものはt₁
で示した部分に帯状の剥離が生じた。

比較例２ 実施例１において、電荷移動層の端部を第３図に示さ
れるように直接下引層上に設けた以外は実施例１と同様
にして比較例２の感光体を作成した。

この感光体を用いて実施例１と同様に作像を行ったと
ころ、t₂部分に高濃度のトナーが付着してしまい、2000
枚以下の作像過程でこの部分に著しい擦跡が現われ、鮮
明なコピーが形成されなかった。

比較例３ 実施例１において、電荷発生層及び電荷移動層の端部
を第４図に示されるように同一とした以外は実施例１と
同様にして比較例３の感光体を作成した。

この感光体を実施例１と同様にしてエンドレスベルト
状になした後、リコー製のマイリコピーＭ−80の改造機
種に装着し、作像したところ40000枚付近で感光体の端
部の損傷が発生した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る電子写真用感光体の模式断面図で
あり、第２図、第３図及び第４図は比較例に係る電子写
真用感光体の模式断面図である。 １……導電性基体 1a……非金属製フレキシブル支持体 1b……導電層 ２……下引層 2a……下引層の端部 ３……感光層 ４……電荷発生層 4a……電荷発生層の端部 ５……電荷移動層 5a……電荷移動層の端部 ６……導電性層

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】非金属製フレキシブル支持体上に導電層を
   設けてなる導電性基体、下引層及び電荷発生層とその上
   に形成した電荷移動層からなる積層型感光層を有する電
   子写真用感光体において、電荷発生層の端部を下引層の
   端部より内側に、かつ電荷移動層の端部を電荷発生層の
   端部より内側に位置させると共に、前記導電性基体、下
   引層、電荷発生層及び電荷移動層の各端部を導電性層で
   被覆したことを特徴とする電子写真感光体。