JP3128186B2 - Electrophotographic equipment - Google Patents

Electrophotographic equipment

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JP3128186B2
JP3128186B2 JP06315212A JP31521294A JP3128186B2 JP 3128186 B2 JP3128186 B2 JP 3128186B2 JP 06315212 A JP06315212 A JP 06315212A JP 31521294 A JP31521294 A JP 31521294A JP 3128186 B2 JP3128186 B2 JP 3128186B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は円筒状感光体を用い、こ
れを回転させて帯電・露光・現像・転写・クリーニング
を連続して行う工程とこれに連動して定着を行う工程を
有する電子写真装置の環境安定化装置としての除湿装置
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic device having a process in which a cylindrical photoreceptor is rotated and rotated to continuously perform charging, exposure, development, transfer, and cleaning, and a fixing process in conjunction therewith. The present invention relates to a dehumidifying device as an environmental stabilizing device for a photographic device.

【0002】より詳しくは電子写真感光体の外部に近接
させた指向性発熱体を用いることで高湿環境下での良好
な画質と、安定したクリーニング性を提供できる高品質
電子写真装置の環境安定化装置としての除湿装置に関す
る。
More specifically, environmental stability of a high quality electrophotographic apparatus which can provide good image quality in a high humidity environment and stable cleaning performance by using a directional heating element which is brought close to the outside of an electrophotographic photosensitive member. The present invention relates to a dehumidifying device as a gasifier.

【0003】[0003]

【従来の技術】[Prior art]

1.電子写真装置 近年の情報処理量の増大にともない、複写機やレーザー
ビームプリンター等の電子写真装置の用途は多岐にわた
っている。
1. 2. Description of the Related Art With the recent increase in the amount of information processing, the use of electrophotographic devices such as copiers and laser beam printers has been diversified.

【0004】こうした状況からこれらの電子写真装置に
対して、第1に、より環境変動の大きいフィールドでの
使用に堪えうる機能向上、具体的には高湿環境下や急激
な温度変動等で結露した場合等の、いわゆる「高湿画像
流れ」しにくい性能向上が求められている。第2に、エ
コロジーの観点から消費電力の低減が求められている。
具体的には、従来電子写真装置の感光体内部乃至近傍に
配設されている除湿ヒータの撤去乃至消費電力低減であ
る。こうしたヒータの容量は通常15Wから80W程度
と必ずしも大電力量といった印象を得ないが、夜間も含
め常時通電されているケースがほとんどであり、一日あ
たりの消費電力量としては、電子写真装置全体の消費電
力量の5〜15%にも達する。第3に、経済性の要求で
あり、高品質・信頼性は維持しつつ、電子写真装置自体
が低価格であり、生産性・稼働率が高いことが求められ
ている。具体的には、定期メンテナンスによる停止時間
が短いこと、電源スイッチON後速やかに使用できるこ
とが求められている。
[0004] Under these circumstances, first of all, these electrophotographic apparatuses are improved in function to withstand use in a field where the environmental fluctuation is large, specifically, dew condensation in a high humidity environment or a rapid temperature fluctuation. In such a case, there is a demand for an improvement in performance in which so-called "high humidity image deletion" is difficult. Second, reduction of power consumption is required from an ecological viewpoint.
Specifically, removal of a dehumidifying heater provided in or near a photoconductor of a conventional electrophotographic apparatus or reduction in power consumption is known. Such heaters usually have a capacity of about 15 W to 80 W, which does not always give the impression of a large amount of electric power. However, in most cases, the heater is always energized even at night, and the amount of power consumed per day is the entire electrophotographic apparatus. Power consumption reaches 5 to 15%. Thirdly, there is a demand for economy, and it is required that the electrophotographic apparatus itself be inexpensive and have high productivity and operation rate while maintaining high quality and reliability. Specifically, it is required that the stop time due to the regular maintenance is short and that it can be used immediately after the power switch is turned on.

【0005】近年使用される電子写真感光体は、耐刷枚
数の増大をはかる為、表面硬度が高くなっており、繰り
返し使用により帯電器からのコロナ生成物の影響で、感
光体表面が湿度に敏感となり水分を吸着し易くなり、こ
れが感光体表面の電荷の横流れの原因となり、画像流れ
といわれる画像品質低下を引き起こす欠点を有してい
る。
The electrophotographic photoreceptor used in recent years has a high surface hardness in order to increase the number of printing presses, and the surface of the photoreceptor is subject to humidity due to the corona product from the charger due to repeated use. It is sensitive and easily adsorbs moisture, which causes a lateral flow of charges on the surface of the photoreceptor, and has a disadvantage of causing a deterioration in image quality called an image flow.

【0006】このような画像流れを防止する為に、実公
平1−34205号公報に記載されているようなヒータ
による加熱や、特公平2−38956号公報に記載され
ているようなマグネットローラーと磁性トナーから形成
されたブラシにより感光体表面を摺擦しコロナ生成物を
取り除く方法、特開昭61−100780号公報に記載
されているような弾性ローラーによる感光体表面の摺擦
でコロナ生成物を取り除く方法等が用いられてきた。
In order to prevent such image deletion, heating by a heater as described in Japanese Utility Model Publication No. 1-32055 or a magnet roller as described in Japanese Patent Publication No. 2-38956 is used. A method in which a corona product is removed by rubbing the surface of a photoreceptor with a brush formed from a magnetic toner, and a method in which a corona product is rubbed by rubbing the surface of a photoreceptor with an elastic roller as described in JP-A-61-100780. And other methods have been used.

【0007】しかし、感光体表面を摺擦する方法は、極
めて硬度の高いアモルファスシリコン感光体を除き耐刷
枚数を低下させ、ヒータによる常時加熱は前述のように
消費電力量の増大を招く。
However, the method of rubbing the surface of the photoreceptor reduces the number of printings except for the amorphous silicon photoreceptor having extremely high hardness, and the constant heating by the heater causes an increase in power consumption as described above.

【0008】また、本発明に類似する形態での外部ヒー
タ加熱方式については、特開昭59−111179号公
報に加熱部材を用いて感光体を局部的に瞬時に加熱する
ことを開示し、また特開昭62−278577号公報に
クリーニングブレードによって加熱したり清掃工程と帯
電工程の間に感光体に熱風を吹き付けたり帯電工程にて
コロトロンを暖めたりする加熱方式を開示している。し
かし、感光体の温度変動に伴う画像濃度不安定要素の改
善についてはなんらの開示もない。
As for an external heater heating system similar to the present invention, Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 59-111179 discloses that a heating member is used to locally and instantaneously heat a photosensitive member. Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-278577 discloses a heating method in which a cleaning blade is used for heating, a hot air is blown to a photosensitive member between a cleaning step and a charging step, and a corotron is heated in a charging step. However, there is no disclosure about improvement of an image density unstable element caused by a temperature change of the photoconductor.

【0009】こうした状況から、新たな電子写真装置の
環境安定化装置としての除湿装置、並びに電子写真画像
形成方法が求められている。
[0009] Under these circumstances, there is a need for a new dehumidifying device as an environment stabilizing device for an electrophotographic apparatus and an electrophotographic image forming method.

【0010】図1は複写機の画像形成プロセスの一例を
示す概略図であって、感光体101は矢印X方向に回転
する。面状内面ヒータ123によって温度コントロール
された感光体101の周辺には、主帯電器102、静電
潜像形成部位103、現像器104、転写紙供給系10
5、転写帯電器106(a)、分離帯電器106
(b)、クリーナ107、転写紙搬送系108、除電光
源109などが配設されている。
FIG. 1 is a schematic view showing an example of an image forming process of a copying machine, in which a photoreceptor 101 rotates in an arrow X direction. Around the photosensitive member 101 whose temperature is controlled by the planar inner surface heater 123, a main charger 102, an electrostatic latent image forming portion 103, a developing device 104, the transfer paper supply system 10
5. Transfer charger 106 (a), separation charger 106
(B), a cleaner 107, a transfer paper transport system 108, a static elimination light source 109, and the like are provided.

【0011】以下、さらに具体例を以て画像形成プロセ
スを説明すると、感光体101は主帯電器102により
+6〜8kVの高電圧を印加して一様に帯電される。一
方、光源ランプ110から発した光は、原稿台ガラス1
11上に置かれた原稿112に照射され、原稿112に
よって反射され、反射ミラー113,114,115で
反射され、レンズユニット117のレンズ118によっ
て収束され、ミラー116を経由し、静電潜像形成部位
103で導かれ投影されたレーザー光が感光体101に
静電潜像を形成する。この静電潜像に現像器104から
ネガ極性トナーが供給されてトナー像となる。
Hereinafter, the image forming process will be described with reference to a specific example. The photosensitive member 101 is uniformly charged by applying a high voltage of +6 to 8 kV by the main charger 102. On the other hand, the light emitted from the light source lamp 110
The document 112 placed on the document 11 is irradiated, reflected by the document 112, reflected by the reflection mirrors 113, 114, 115, converged by the lens 118 of the lens unit 117, and passed through the mirror 116 to form an electrostatic latent image. The laser light guided and projected at the portion 103 forms an electrostatic latent image on the photoconductor 101. Negative polarity toner is supplied from the developing device 104 to the electrostatic latent image to form a toner image.

【0012】一方、転写紙供給系105を通って、レジ
ストローラ122によって先端タイミングを調整され、
感光体101方向に供給される転写材Pは+7〜8kV
の高電圧を印加した転写帯電器106(a)と感光体1
01の間隙において背面から、トナーとは反対極性の正
電界を与えられ、これによって感光体101表面のネガ
極性トナー像は転写材Pに転移する。12〜14kVp
−p、300〜600Hzの高圧AC電圧を印加した分
離帯電器106(b)により、転写材Pにトナーが転写
され、転写紙搬送系108を通って定着装置(不図示)
に至り、トナー像は定着されて装置外に排出される。
On the other hand, the leading edge timing is adjusted by the registration roller 122 through the transfer paper supply system 105,
The transfer material P supplied in the direction of the photoconductor 101 is +7 to 8 kV
Transfer charger 106 (a) to which a high voltage of
In the gap 01, a positive electric field having a polarity opposite to that of the toner is applied from the back surface, whereby the negative polarity toner image on the surface of the photoconductor 101 is transferred to the transfer material P. 12-14kVp
The toner is transferred to the transfer material P by the separation charger 106 (b) to which a high AC voltage of 300 to 600 Hz is applied, and the fixing device (not shown) passes through the transfer paper conveyance system 108.
And the toner image is fixed and discharged out of the apparatus.

【0013】感光体101上に残留するトナーはクリー
ナーユニット107のクリーニングブレード121によ
ってかき落とされ、残留する静電潜像は除電光源109
によって消去される。そうして、感光体は再び主帯電器
102で正電圧で帯電され、同じ工程を繰り返す。この
例では、感光体101は面状内面ヒータ123によって
温度コントロールされ一定の温度に維持され、一応の除
湿効果を得ている。 (1)有機光導電体(OPC) 電子写真感光体の光導電材料として、近年種々の有機光
導電材料の開発が進み、特に、電荷発生層と電荷輸送層
を積層した機能分離感光体は既に実用化され、複写機や
レーザービームプリンターに搭載されている。
The toner remaining on the photoreceptor 101 is scraped off by a cleaning blade 121 of a cleaner unit 107, and the remaining electrostatic latent image is removed by a light source 109.
Will be erased by Then, the photoreceptor is charged again with a positive voltage by the main charger 102, and the same process is repeated. In this example, the temperature of the photoreceptor 101 is controlled by the planar inner surface heater 123 and is maintained at a constant temperature, thereby obtaining a dehumidifying effect. (1) Organic Photoconductor (OPC) In recent years, various organic photoconductive materials have been developed as photoconductive materials for electrophotographic photoreceptors. In particular, function-separated photoconductors having a charge generation layer and a charge transport layer laminated thereon have already been developed. It has been put to practical use and installed in copiers and laser beam printers.

【0014】しかしながら、これらの感光体は一般的に
耐久性が低いことが1つの大きな欠点であるとされてき
た。耐久性としては、感度、残留電位、帯電能、画像ぼ
け等の電子写真物性面の耐久性及び摺擦による感光体表
面の摩耗や引っ掻き傷等の機械的耐久性に大別され、い
ずれも感光体の寿命を決定する大きな要因となってい
る。
However, one of the major drawbacks of these photoconductors is that their durability is generally low. Durability can be broadly classified into durability of electrophotographic properties such as sensitivity, residual potential, charging ability, and image blur, and mechanical durability such as abrasion of the photoreceptor surface due to rubbing and scratching. It is a major factor in determining body life.

【0015】この内、電子写真物性面の耐久性、特に画
像ぼけに関しては、コロナ帯電器から発生するオゾン、
NOx 等の活性物質により、感光体表面層に含有される
電荷輸送物質が劣化することが原因であることが知られ
ている。
Among them, the durability of the electrophotographic physical properties, particularly the image blur, is related to ozone generated from a corona charger,
The active substances such as NO x, it is known that the charge-transporting material contained in the photosensitive member surface layer is caused to deteriorate.

【0016】また、機械的耐久性に関しては、感光層に
対して転写紙、ブレード/ローラー等のクリーニング部
材、トナー等が物理的に接触して感光体を摺擦すること
が原因であることが知られている。
The mechanical durability is caused by the fact that transfer paper, a cleaning member such as a blade / roller, toner and the like physically contact the photosensitive layer and rub against the photosensitive member. Are known.

【0017】電子写真物性面の耐久性を向上させる為に
は、オゾン、NOx 等の活性物質により、劣化されにく
い電荷輸送物質を用いることが重要であり、感光体の電
荷輸送層に酸化電位の高い電荷輸送物質を選択すること
が知られている。また、機械的耐久性を上げる為には、
紙やクリーニング部材による摺擦に耐える為に、表面の
潤滑性を上げ摩擦を小さくすること、トナーのフィルミ
ング融着等を防止する為に、表面の離形成をよくするこ
とが重要であり、フッ素系樹脂粉体、フッ化黒鉛、ポリ
オレフィン系樹脂粉体等の滑材を表面層に配合すること
が知られている。しかしながら、摩耗が著しく小さくな
るとオゾン、NOx 等活性物質により生成した吸湿性物
質が感光体表面に堆積し、その湿気の結果として感光体
表面の表面抵抗が下がり、表面電荷が横方向に移動し、
いわゆる画像流れを生ずるという問題があった。 (2)アモルファスシリコン系感光体(a−Si) 電子写真において、感光体における感光層を形成する光
導電材料としては、高感度で、SN比〔光電流(Ip)
/暗電流(Id)〕が高く、照射する電磁波のスペクト
ル特性に適合した吸収スペクトルを有すること、光応答
性が早く、所望の暗抵抗値を有すること、使用時におい
て人体に対して無害であること、等の特性が要求され
る。特に、事務機としてオフィスで使用される電子写真
装置内に組み込まれる電子写真用感光体の場合には、上
記の使用時における無公害性は重要な点である。
[0017] In order to improve the durability of the electrophotographic properties surface, ozone, by the active substances such as NO x, it is important to use hard to deteriorate the charge transporting material, the oxidation potential in the charge transport layer of the photoreceptor It is known to select charge transport materials with high Also, to increase mechanical durability,
It is important to increase the lubricity of the surface to reduce friction in order to withstand rubbing by paper and cleaning members, and to improve the surface separation and formation in order to prevent toner filming and fusing. It is known that a lubricant such as a fluororesin powder, fluorinated graphite, or a polyolefin resin powder is blended in the surface layer. However, the wear is significantly reduced and the ozone, the hygroscopic material generated by NO x or the like active substance deposited on the surface of the photoreceptor, the surface resistance of the photosensitive member surface is lowered as a result of moisture, the surface charge is moved laterally ,
There is a problem that so-called image deletion occurs. (2) Amorphous silicon-based photoreceptor (a-Si) In electrophotography, a photoconductive material for forming a photosensitive layer in the photoreceptor has a high sensitivity and an SN ratio [photocurrent (Ip)
/ Dark current (Id)], has an absorption spectrum suitable for the spectral characteristics of the electromagnetic wave to be irradiated, has a fast light response, has a desired dark resistance value, and is harmless to the human body during use. Characteristics are required. In particular, in the case of an electrophotographic photoreceptor incorporated in an electrophotographic apparatus used in an office as an office machine, the above-mentioned non-polluting property at the time of use is important.

【0018】このような点に優れた性質を示す光導電材
料に水素化アモルファスシリコン(以下、「a−Si:
H」と表記する)があり、例えば、特公昭60−350
59号公報には電子写真用感光体としての応用が記載さ
れている。
Hydrogenated amorphous silicon (hereinafter referred to as “a-Si:
H "). For example, Japanese Patent Publication No. 60-350
No. 59 describes an application as a photoconductor for electrophotography.

【0019】このような電子写真用感光体は、一般的に
は、導電性支持体を50℃〜400℃に加熱し、前記支
持体上に真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレー
ティング法、熱CVD法、光CVD法、プラズマCVD
法等の成膜法により、a−Siからなる光導電層を形成
する。なかでもプラズマCVD法、すなわち、原料ガス
を直流または高周波あるいはマイクロ波グロー放電によ
って分解し、支持体上にa−Si堆積膜を形成する方法
が好適なものとして実用に付されている。
Generally, such an electrophotographic photosensitive member is prepared by heating a conductive support to 50 ° C. to 400 ° C. and depositing the conductive support on the support by a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, CVD method, photo CVD method, plasma CVD
A photoconductive layer made of a-Si is formed by a film forming method such as a method. Among them, a plasma CVD method, that is, a method in which a raw material gas is decomposed by direct current, high frequency, or microwave glow discharge to form an a-Si deposited film on a support has been put to practical use as a suitable method.

【0020】また、特開昭54−83746号公報にお
いては、導電性支持体と、ハロゲン原子を構成要素とし
て含むa−Si(以下、「a−Si:X」と表記する)
光導電層からなる電子写真用感光体が提案されている。
当公報においては、a−Siにハロゲン原子を1乃至4
0原子%含有させることにより、耐熱性が高く、電子写
真用感光体の光導電層として良好な電気的、光学的特性
を得ることができるとしている。
In JP-A-54-83746, a conductive support and a-Si containing a halogen atom as a constituent element (hereinafter referred to as "a-Si: X").
An electrophotographic photoconductor comprising a photoconductive layer has been proposed.
In this publication, a-Si contains 1 to 4 halogen atoms.
By including 0 atomic%, heat resistance is high, and good electrical and optical characteristics can be obtained as a photoconductive layer of an electrophotographic photoreceptor.

【0021】また、特開昭57−11556号公報に
は、a−Si堆積膜で構成された光導電層を有する光導
電部材の、暗抵抗値、光感度、光応答性等の電気的、光
学的、光導電的特性及び耐湿性等の使用環境特性、さら
には経時的安定性について改善を図るため、シリコン原
子を母体としたアモルファス材料で構成された光導電層
上に、シリコン原子及び炭素原子を含む非光導電性のア
モルファス材料で構成された表面障壁層を設ける技術が
記載されている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-11556 discloses that a photoconductive member having a photoconductive layer composed of an a-Si deposited film has an electrical property such as a dark resistance value, a photosensitivity, and a photoresponsive property. In order to improve the use environment characteristics such as optical and photoconductive properties and moisture resistance, as well as the stability over time, silicon atoms and carbon are deposited on a photoconductive layer composed of an amorphous material based on silicon atoms. A technique of providing a surface barrier layer made of a non-photoconductive amorphous material containing atoms is described.

【0022】さらに、特開昭60−67951号公報に
は、アモルファスシリコン、炭素、酸素及び弗素を含有
してなる透光絶縁性オーバーコート層を積層する感光体
についての技術が記載され、特開昭62−168161
号公報には、表面層として、シリコン原子と炭素原子と
41〜70原子%の水素原子を構成要素として含む非晶
質材料を用いる技術が記載されている。
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-67951 describes a technique relating to a photoconductor in which a light-transmitting insulating overcoat layer containing amorphous silicon, carbon, oxygen and fluorine is laminated. 62-168161
Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H11-163,887 describes a technique using an amorphous material containing silicon atoms, carbon atoms, and 41 to 70 atomic% of hydrogen atoms as constituent elements as a surface layer.

【0023】さらに、特開昭57−158650号公報
には、水素を10〜40原子%含有し、赤外吸収スペク
トルの2100cm-1と2000cm-1の吸収ピークの
吸収係数比が0.2〜1.7であるa−Si:Hを光導
電層に用いることにより高感度で高抵抗な電子写真用感
光体が得られることが記載されている。
Furthermore, in JP-A-57-158650, hydrogen containing 10 to 40 atomic%, 0.2 absorption coefficient ratio of the absorption peak of 2100 cm -1 and 2000 cm -1 in the infrared absorption spectrum It is described that by using a-Si: H of 1.7 for the photoconductive layer, a high-sensitivity and high-resistance electrophotographic photoconductor can be obtained.

【0024】一方、特開昭60−95551号公報に
は、アモルファスシリコン感光体の画像品質向上のため
に、感光体表面近傍の温度を30乃至40℃に維持して
帯電、露光、現像および転写といった画像形成行程を行
うことにより、感光体表面での水分の吸着による表面抵
抗の低下と、それに伴って発生する画像流れを防止する
技術が開示されている。
On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-95551 discloses that in order to improve the image quality of an amorphous silicon photoreceptor, the temperature near the photoreceptor surface is maintained at 30 to 40.degree. By performing such an image forming process, there is disclosed a technique for preventing a reduction in surface resistance due to the adsorption of moisture on the surface of a photoreceptor and an image deletion caused thereby.

【0025】これらの技術により、電子写真用感光体の
電気的、光学的、光導電的特性及び使用環境特性が向上
し、それに伴って画像品質も向上してきた。
These techniques have improved the electrical, optical and photoconductive properties of the electrophotographic photoreceptor and the environmental properties of use, and the image quality has been improved accordingly.

【0026】[0026]

【発明が解決しようとする課題】以上述べてきたよう
に、いずれの光導電材料を用いても、感光体の寿命を伸
ばそうとすると、高湿環境下では感光体の加温が必要な
状況にある。
As described above, in order to extend the life of a photoreceptor using any of the photoconductive materials, it is necessary to heat the photoreceptor in a high humidity environment. is there.

【0027】しかし、加温に要する電力が資源保護・省
エネルギーの観点から、夜間のヒータ通電は安全性・信
頼性の基準強化から、感光体の除湿を高効率かつ迅速に
行なうという社会的要請が高まっている。
However, there is a social demand for efficient and quick dehumidification of the photoreceptor, because the power required for heating is from the viewpoint of resource protection and energy saving, the energization of the heater at night is strengthened for safety and reliability standards, and the dehumidification of the photoreceptor is performed quickly. Is growing.

【0028】従来では、複写機の使用が少ない夜間でも
ドラムヒータに通電して、帯電器のコロナ放電によって
生成されたオゾン生成物が感光体表面に吸着することに
よって発生する画像流れを防止するようにしていた。し
かし、単に省資源・省電力のために複写機の夜間通電を
極力行わないようにした場合、連続複写をすると複写機
内の感光体周囲温度が徐々に上昇し、それにつれて感光
体の有する帯電能の温度依存性から、帯電能すなわち表
面電位が変化して、複写中に画像濃度が変わってしまう
という問題が生じていた。
Conventionally, the drum heater is energized even during the night when the copying machine is not used so as to prevent the ozone product generated by the corona discharge of the charger from adhering to the surface of the photoreceptor, thereby preventing the image flow from occurring. I was However, if the copying machine is not energized at night as much as possible to save resources and power, continuous copying will gradually increase the temperature around the photoconductor in the copier, and the charging capability of the photoconductor will increase accordingly. Has caused a problem that the chargeability, that is, the surface potential changes, and the image density changes during copying.

【0029】したがって、電子写真装置、乃至電子写真
画像形成方法を設計する際に、上記したような問題が解
決されるように、電子写真用感光体の電子写真物性、機
械的耐久性など総合的な観点からの改良を図ると同時
に、除湿装置、乃至除湿方式の一段の改良を図ることが
必要とされている。
Therefore, when designing an electrophotographic apparatus or an electrophotographic image forming method, the electrophotographic photoreceptor has a comprehensive property such as electrophotographic properties and mechanical durability so as to solve the above-mentioned problems. It is necessary to improve the dehumidifying device and the dehumidifying method at the same time as the improvement from the above viewpoints.

【0030】[0030]

【発明の目的】本発明は、上述のごとき非効率な熱源で
構成された従来の除湿装置を新規な構成の感光体と新規
な構成の熱源の組みあわせにより、効率よく除湿し、画
質に与えていた画像流れ等の諸問題を解決することを目
的とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to efficiently dehumidify a conventional dehumidifier constituted by an inefficient heat source as described above by combining a novel photoreceptor and a novel heat source to give an image quality. The purpose of the present invention is to solve various problems such as image deletion.

【0031】即ち、本発明の主たる目的は、新規な発熱
体からの伝熱構成により極めて迅速に加熱、除湿を行う
ことにより高湿時や長時間休止後においても高品質な画
像を得られるようにする。
That is, the main object of the present invention is to heat and dehumidify very quickly by a heat transfer structure from a novel heating element so that a high-quality image can be obtained even in high humidity or after a long pause. To

【0032】また、第2の目的は、加熱の必要な部分の
みへ必要な熱量を与えるように熱源の制御を厳密に行う
ことにより、加熱される必要のなかった部分への伝熱を
抑え、従来からの、現像スリーブの熱偏心によるピッチ
むらや、クリーナー中の廃トナーブロッキングにともな
うクリーニング不良といった弊害を解消することを第2
の目的にしている。
[0032] It is a second object, by strictly controlling the heat source to provide a partial heat amount required to only the necessary heating, suppressing heat transfer to did need to be heated portion The second problem is to solve the conventional problems of uneven pitch due to thermal eccentricity of the developing sleeve and poor cleaning due to waste toner blocking in the cleaner.
For the purpose.

【0033】第3の目的として、新規な発熱体からの伝
熱構成により必要部分のみ加熱、除湿を行うことにより
省エネルギー問題を解決することを目的とするものであ
る。
A third object of the present invention is to solve the problem of energy saving by heating and dehumidifying only necessary portions by a heat transfer structure from a novel heating element.

【0034】第4の目的として、従来回転円筒状感光体
内面に熱源を配設する為にスリップリング等の給電機構
が必要であり、電子写真装置本体のコストを上昇させて
いた問題を解決することを目的とするものである。
As a fourth object, a power supply mechanism such as a slip ring is conventionally required for disposing a heat source on the inner surface of the rotating cylindrical photoconductor, thereby solving the problem of increasing the cost of the electrophotographic apparatus main body. The purpose is to do so.

【0035】[0035]

【課題を解決するための手段及び作用】上記課題を解決
するための手段として、本発明者らは数秒から十秒程度
で数百℃まで昇温するヒータを用い、かつ温度依存性が
小さくかつ表面耐熱性に優れた感光体を用いることによ
り、限られた条件で除湿を行うこととし、極めて好適な
画像安定化が達成されることを見いだした。以下本発明
に重要な構成について説明する。 (1)発熱体及び電子写真装置 本発明に用いる好適なヒータは、第1に昇温速度が早
く、第2に大出力であり、第3に伝熱乃至放熱に指向性
を持ち、第4に小型、薄型で機械的精度が高く、第5に
安価なことが求められる。
As means for solving the above-mentioned problems, the present inventors have used a heater which rises in temperature from several seconds to several hundred seconds to several hundred degrees Celsius, and has a small temperature dependency. It has been found that by using a photosensitive member having excellent surface heat resistance, dehumidification can be performed under limited conditions, and extremely suitable image stabilization can be achieved. Hereinafter, an important configuration of the present invention will be described. (1) Heating Element and Electrophotographic Apparatus A suitable heater used in the present invention has a high temperature rising speed, a second high output, a third directionality in heat transfer or heat radiation, and a fourth direction. It is required to be small, thin, high in mechanical accuracy, and fifthly, inexpensive.

【0036】具体的には、アルミナセラミックス等から
なる細長い板状基体表面にニクロム線等の電気発熱体を
設けたもの、更に好適なヒータは、アルミナセラミック
ス等からなる細長い板状基体表面に、金属例えば銀・パ
ラジウム合金からなり、細長い発熱部の両端に幅広の端
子部を形成した電気発熱体を設け、かつ発熱部表面をガ
ラス質の保護層で皮膜したものを用いるのが好ましい。
以下、この発熱体ヒータをセラミックヒータと称する。
More specifically, a device in which an electric heating element such as a nichrome wire is provided on the surface of an elongated plate-like substrate made of alumina ceramics, etc. For example, it is preferable to use an electric heating element made of a silver-palladium alloy and having a long terminal formed at both ends of a long and thin heating section, and the surface of the heating section coated with a glassy protective layer.
Hereinafter, this heating element heater is referred to as a ceramic heater.

【0037】図9(a)、(b)、(c)、(d)を用
いて、更に具体的に発熱体の説明を行う。
The heating element will be described more specifically with reference to FIGS. 9 (a), 9 (b), 9 (c) and 9 (d).

【0038】図9(a)はセラミック発熱体(以下外面
ヒータAと称する)を上面から見た上面図、図9(b)
は横断面図である。
FIG. 9A is a top view of a ceramic heating element (hereinafter referred to as an external heater A) as viewed from above, and FIG.
Is a cross-sectional view.

【0039】901は基体、902はこの基体901上
に設けられた電気発熱体、903は保護膜である。上記
基体901はムライトセラミックスからなり、長さ36
0mm、幅8mm、厚さ1〜2mmの細長い平板をな
す。上記ムライトはAl2 3・2SiO2 なる化学組
成を有し、セラミックスとガラスとの中間的性質を有
し、熱伝導率がアルミナセラミックの約半分で、加工が
容易で機械的強度も充分である。
Reference numeral 901 denotes a base, 902 denotes an electric heating element provided on the base 901, and 903 denotes a protective film. The base 901 is made of mullite ceramic and has a length of 36.
It forms an elongated flat plate having a thickness of 0 mm, a width of 8 mm, and a thickness of 1 to 2 mm. The mullite has a chemical composition of Al 2 O 3 .2SiO 2 , has intermediate properties between ceramics and glass, has a thermal conductivity of about half that of alumina ceramics, is easy to process, and has sufficient mechanical strength. is there.

【0040】上記電気発熱体902は例えば銀・パラジ
ウム合金粉末を基体901にプリントして焼きつけてな
るもので、中央部が細長い発熱部906で、この発熱部
の両端に端子部904を形成し、更に銀等の導電膜90
5を形成し、かつ発熱部906表面にガラス等の保護膜
を形成してある。
The electric heating element 902 is made of, for example, a silver / palladium alloy powder printed on a substrate 901 and baked. The central heating section 906 has an elongated heating section 906, and terminal sections 904 are formed at both ends of the heating section. Further, a conductive film 90 of silver or the like
5, and a protective film such as glass is formed on the surface of the heat generating portion 906.

【0041】図9(c)はニクロム線発熱体(以下外面
ヒータBと称する)を上面から見た図、図9(d)は横
断面図である。
FIG. 9C is a view of the nichrome wire heating element (hereinafter referred to as an external heater B) as viewed from above, and FIG. 9D is a cross-sectional view.

【0042】911は基体、912はこの基体911上
に設けられたニクロム電気発熱体である。上記基体91
1はセラミックス等からなり、長さ360mm、幅8m
m、厚さ1〜2mmの細長い平板をなす。
Reference numeral 911 denotes a base, and 912 denotes a nichrome electric heating element provided on the base 911. The base 91
1 is made of ceramics, etc., length 360mm, width 8m
m, forming an elongated flat plate having a thickness of 1 to 2 mm.

【0043】上記電気発熱体912は基体911に半分
程度埋めこんでなるもので、この発熱部の両端に端子部
914を形成し、必要に応じて発熱部916表面にガラ
ス等の保護膜を形成してある。
The electric heating element 912 is formed by embedding about half of the base body 911. Terminal portions 914 are formed at both ends of the heating section, and a protective film such as glass is formed on the surface of the heating section 916 if necessary. I have.

【0044】図10を用いて、本発明にとって重要な熱
源の昇温速度、及び出力特性を具体的に説明する。
With reference to FIG. 10, the heating rate and output characteristics of the heat source, which are important for the present invention, will be specifically described.

【0045】図10において、従来例はポリエチレンテ
レフタレート樹脂等でニクロム線等の発熱体をはさみ込
んだ面状発熱体(以下内面ヒータと称する)であり、時
間経過に対して温度の上昇率は極めて遅い。一方、本発
明に関する前述セラミックヒータ(外部ヒータA)は、
数秒で数百℃まで上昇し、入力電圧によりその上昇率を
制御できる。
In FIG. 10, the conventional example is a planar heating element (hereinafter referred to as an inner heater) in which a heating element such as a nichrome wire is sandwiched by a polyethylene terephthalate resin or the like. slow. On the other hand, the ceramic heater (external heater A) according to the present invention includes:
The temperature rises to several hundred degrees Celsius in a few seconds, and the rate of increase can be controlled by the input voltage.

【0046】図4は本発明にかかわるヒータを配設した
複写機の画像形成プロセスの一例を示す概略図であっ
て、感光体401は矢印X方向に回転する。本発明の特
徴であるヒータ423によって温度コントロールされた
感光体401の周辺には、主帯電器402、静電潜像形
成部位403、現像器404、転写紙供給系405、転
写帯電器406(a)、分離帯電器406(b)、クリ
ーナ407、転写紙搬送系408、除電光源409など
が配設されている。
FIG. 4 is a schematic view showing an example of an image forming process of a copying machine provided with a heater according to the present invention, in which a photosensitive member 401 rotates in an arrow X direction. Around the photosensitive member 401 whose temperature is controlled by the heater 423, which is a feature of the present invention, a main charger 402, an electrostatic latent image forming portion 403, a developing device 404, a transfer paper supply system 405, and a transfer charger 406 (a ), A separation charger 406 (b), a cleaner 407, a transfer paper transport system 408, a static elimination light source 409, and the like.

【0047】ヒータ423は、前述のような構成からな
り、取付位置は感光体表面から0.1〜10mm、好ま
しくは0.2〜1mmの範囲で近接配設され、静電潜像
形成部位403を介してレーザ光が感光体に照射する前
の部位に配置される。感光体対向面以外は、ガラスファ
イバー、セラミックス等で断熱し感光体対向方向のみに
放熱が向くことが最も好ましい。
The heater 423 has the above-described structure, and is mounted at a mounting position within a range of 0.1 to 10 mm, preferably 0.2 to 1 mm from the surface of the photoreceptor. The laser beam is disposed at a site before the laser beam is irradiated on the photoconductor via the. Most preferably, the surface other than the surface facing the photoreceptor is insulated with glass fiber, ceramics, or the like, and heat is directed only in the direction facing the photoreceptor.

【0048】以下、さらに具体例を以て画像形成プロセ
スを説明すると、感光体401はX方向に回転し、+6
〜8kVの高電圧を印加した主帯電器402により一様
に帯電され、隣接する発熱体423により感光体表面を
急速加熱する。そうして、光源ランプ410から発した
光が原稿台ガラス411上に置かれた原稿412に反射
し、反射ミラー413,414,415を経由し、レン
ズユニット417のレンズ418によって結像され、ミ
ラー416を経由し、静電潜像形成部位403に導か
れ、感光体401に投影され、静電潜像が形成される。
この潜像に現像器404からネガ極性トナーが供給され
てトナー像となる。
Hereinafter, the image forming process will be described with reference to a specific example. The photosensitive member 401 rotates in the X direction, and
The main charger 402 to which a high voltage of about 8 kV is applied is uniformly charged, and the surface of the photoconductor is rapidly heated by the adjacent heating element 423. Then, the light emitted from the light source lamp 410 is reflected on the original 412 placed on the original platen glass 411, passes through the reflection mirrors 413, 414, and 415, and is imaged by the lens 418 of the lens unit 417. The light is guided to the electrostatic latent image forming portion 403 via the 416 and is projected on the photoconductor 401 to form an electrostatic latent image.
Negative polarity toner is supplied to this latent image from the developing device 404 to form a toner image.

【0049】一方、転写紙供給系405を通って、レジ
ストローラ422によって先端タイミングを調整され、
感光体方向に供給される転写材Pは+7〜8kVの高電
圧を印加した転写帯電器406(a)と感光体401の
間隙において背面から、トナーとは反対極性の正電界を
与えられ、これによって感光体表面のネガ極性トナー像
は転写材Pに転移する。12〜14kVp−p、300
〜600Hzの高圧AC電圧を印加した分離帯電器40
6(b)により、転写材Pは転写紙搬送系408を通っ
て定着装置(不図示)に至り、トナー像は定着されて装
置外に排出される。
On the other hand, the leading edge timing is adjusted by the registration roller 422 through the transfer paper supply system 405,
The transfer material P supplied in the direction of the photoreceptor is applied with a positive electric field having a polarity opposite to that of the toner from the back surface in a gap between the transfer charger 406 (a) to which a high voltage of +7 to 8 kV is applied and the photoreceptor 401. As a result, the negative polarity toner image on the surface of the photoconductor is transferred to the transfer material P. 12-14 kVp-p, 300
Separation charger 40 to which high-voltage AC voltage of ~ 600 Hz is applied
6 (b), the transfer material P reaches the fixing device (not shown) through the transfer paper transport system 408, and the toner image is fixed and discharged out of the device.

【0050】感光体401上に残留するトナーはクリー
ナーユニット407のクリーニングブレード421によ
ってかき落とされ、感光体401に残留する静電潜像は
除電光源409によって消去される。
The toner remaining on the photoconductor 401 is scraped off by the cleaning blade 421 of the cleaner unit 407, and the electrostatic latent image remaining on the photoconductor 401 is erased by the charge eliminating light source 409.

【0051】こうした構成で感光体表面を急速加熱する
ことで、第1に、感光体表面は加熱され、まだ温度上昇
していない外部雰囲気との大きな相対湿度差により効率
よく除湿され画像流れを防止できる。第2に、感光体を
除湿しながらも、電子写真装置内部、すなわち最も特徴
的な基体、ついで感光体近傍の温度上昇が、感光体表面
に比べて小さく、従来これによって引き起こされてい
た、現像器の熱的偏心による画像むら等が防止される。
第3に、感光体表面のみ主に加熱するため省エネルギー
が達成される。第4に、従来回転円筒状感光体内面に熱
源を配設する為にスリップリング等の給電機構が必要で
あり、電子写真装置本体のコストを上昇させていた問題
を解決できる。 (2)感光体 上記問題を解決する為の、もう一つの要素として、本発
明者らは温度依存性が小さくかつ表面耐熱性に優れた感
光体を用い、限られた条件で急速除湿を行うことにより
極めて好適な画像安定化が達成されることを見いだし
た。 (a)OPC感光体 本発明に用いた好適な感光体の一形態であるOPC感光
体について以下に述べる。図12は、本発明の電子写真
用感光体の層構成を説明するための模式的構成図であ
る。
By rapidly heating the surface of the photoreceptor in such a configuration, firstly, the surface of the photoreceptor is heated and efficiently dehumidified due to a large relative humidity difference from an external atmosphere in which the temperature has not yet risen, thereby preventing image deletion. it can. Second, while the photoreceptor is dehumidified, the temperature rise inside the electrophotographic apparatus, that is, the most characteristic substrate, and then the temperature near the photoreceptor is smaller than that of the photoreceptor surface. Image unevenness due to thermal eccentricity of the container is prevented.
Third, since only the surface of the photoconductor is mainly heated, energy saving is achieved. Fourth, a power supply mechanism such as a slip ring is conventionally required to dispose a heat source on the inner surface of the rotating cylindrical photoconductor, thereby solving the problem of increasing the cost of the electrophotographic apparatus main body. (2) Photoconductor As another element for solving the above problem, the present inventors use a photoconductor having low temperature dependency and excellent surface heat resistance, and perform rapid dehumidification under limited conditions. It has been found that a very favorable image stabilization is thereby achieved. (A) OPC Photoreceptor The OPC photoreceptor, which is one form of a preferable photoreceptor used in the present invention, will be described below. FIG. 12 is a schematic configuration diagram for explaining the layer configuration of the electrophotographic photoreceptor of the present invention.

【0052】図12に示す電子写真用OPC感光体は、
感光体用としての支持体1203の上に、感光層120
2が設けられている。前記感光層1202は、電荷発生
層1205、電荷輸送層1204、保護層ないし表面層
1201からなり、必要に応じて、支持体1203と電
荷発生層1205の間の中間層を設けて構成されてい
る。
The electrophotographic OPC photosensitive member shown in FIG.
A photosensitive layer 120 is provided on a support 1203 for a photosensitive member.
2 are provided. The photosensitive layer 1202 includes a charge generation layer 1205, a charge transport layer 1204, and a protective layer or a surface layer 1201. If necessary, an intermediate layer between the support 1203 and the charge generation layer 1205 is provided. .

【0053】本発明に用いられるOPC感光体は、すな
わち表面層、電荷発生層1205と電荷輸送層1204
を含む光導電層、必要に応じて設けられる中間層からな
り、特にその表面層は、前述のヒータからの高温輻射熱
に耐え、かつ軟化しないことが必要である。本発明者ら
は、高融点ポリエステル樹脂と硬化樹脂との混成が、そ
れぞれの樹脂成分の特性を相乗的に作用させあい、こう
した条件を満足することを見いだした。
The OPC photosensitive member used in the present invention comprises a surface layer, a charge generation layer 1205 and a charge transport layer 1204.
, And an intermediate layer provided as necessary. In particular, the surface layer of the photoconductive layer must withstand the high-temperature radiant heat from the heater and not soften. The present inventors have found that a mixture of a high-melting polyester resin and a cured resin causes the properties of the respective resin components to act synergistically, thereby satisfying these conditions.

【0054】本発明の電子写真感光体の表面層、電荷輸
送層及び電荷発生層を含む光導電層の形成に用いる樹脂
成分について説明する。
The resin components used for forming the photoconductive layer including the surface layer, the charge transport layer and the charge generation layer of the electrophotographic photoreceptor of the present invention will be described.

【0055】ポリエステルとは酸成分とアルコール成分
との結合ポリマーであり、ジカルボン酸とグリコールと
の縮合あるいはヒドロキシ安息香酸のヒドロキシ基とカ
ルボキシ基とを有する化合物の縮合によって得られる重
合体である。
Polyester is a binding polymer of an acid component and an alcohol component, and is a polymer obtained by condensation of a dicarboxylic acid and a glycol or condensation of a compound having a hydroxy group and a carboxy group of hydroxybenzoic acid.

【0056】酸成分としてテレフタル酸、イソフタル
酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、
コハク酸、アジピン酸、セバチン酸等の脂肪族ジカルボ
ン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸等の脂環族ジカルボン
酸、ヒドロキシエトキシ安息香酸等のオキシカルボン酸
等を用いることができる。
As the acid component, aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid, and naphthalenedicarboxylic acid;
Aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid and sebacic acid, alicyclic dicarboxylic acids such as hexahydroterephthalic acid, and oxycarboxylic acids such as hydroxyethoxybenzoic acid can be used.

【0057】グリコール成分としては、エチレングリコ
ール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコ
ール、ヘキサメチレングリコール、シクロヘキサンジメ
チロール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレング
リコール等を使用することができる。
As the glycol component, ethylene glycol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol, hexamethylene glycol, cyclohexane dimethylol, polyethylene glycol, polypropylene glycol and the like can be used.

【0058】尚、前記ポリエステル樹脂が実質的に線状
である範囲でペンタエリスリトール、ロリメチロールプ
ロパン、ピロメリット酸及びこれらのエステル形成誘導
体等の多官能化合物を共重合させても良い。
Incidentally, polyfunctional compounds such as pentaerythritol, lorimethylolpropane, pyromellitic acid and their ester-forming derivatives may be copolymerized as long as the polyester resin is substantially linear.

【0059】本発明に用いるポリエステル樹脂として
は、高融点ポリエステル樹脂を用いる。高融点ポリエス
テル樹脂としては、オルソクロロフェノール中36℃で
測定した極限粘度が0.4dl/g以上、好ましくは
0.5dl/g以上、更に好ましくは0.65dl/g
以上のものが用いられる。
As the polyester resin used in the present invention, a high melting point polyester resin is used. The high-melting polyester resin has an intrinsic viscosity of 0.4 dl / g or more, preferably 0.5 dl / g or more, more preferably 0.65 dl / g, measured in orthochlorophenol at 36 ° C.
The above is used.

【0060】好ましい高融点ポリエステル樹脂として
は、ポリアルキレンテレフタレート系樹脂が挙げられ
る。ポリアルキレンテレフタレート系樹脂は酸成分とし
て、テレフタール酸、グリコール成分として、アルキレ
ングリコールから主としてなるものである。
Preferred high melting polyester resins include polyalkylene terephthalate resins. The polyalkylene terephthalate resin mainly comprises terephthalic acid as an acid component and alkylene glycol as a glycol component.

【0061】その具体例としては、テレフタル酸成分と
エチレングリコール成分とから主としてなるポリエチレ
ンテレフタレート(PET)、テレフタル酸成分と1,
4−テトラメチレングリコール(1,4−ブチレングリ
コール)成分とから主としてなるポリブチレンテレフタ
レート(PBT)、テレフタル酸成分とシクロヘキサン
ジメチロール成分とから主としてなるポリシクロヘキシ
ルジメチレンテレフタレート(PCT)等をあげること
ができる。他の好ましい高分子量ポリエステル樹脂とし
ては、ポリアルキレンナフタレート系樹脂を例示でき
る。ポリアルキレンナフタレート系樹脂は酸成分として
ナフタレンジカルボン酸成分とグリコール成分としてア
ルキレングリコール成分とから主としてなるものであっ
て、その具体例としては、ナフタレンジカルボン酸成分
とエチレングリコール成分とから主としてなるポリエチ
レンナフタレート(PEN)等を挙げることができる。
As specific examples, polyethylene terephthalate (PET) mainly composed of a terephthalic acid component and an ethylene glycol component,
Examples include polybutylene terephthalate (PBT) mainly composed of a 4-tetramethylene glycol (1,4-butylene glycol) component, and polycyclohexyl dimethylene terephthalate (PCT) mainly composed of a terephthalic acid component and a cyclohexane dimethylol component. it can. As another preferable high molecular weight polyester resin, a polyalkylene naphthalate resin can be exemplified. The polyalkylene naphthalate resin is mainly composed of a naphthalenedicarboxylic acid component as an acid component and an alkylene glycol component as a glycol component. Specific examples thereof include polyethylene naphthalenedicarboxylic acid components and an ethylene glycol component. Phthalate (PEN) and the like can be mentioned.

【0062】高融点ポリエステル樹脂としては、その融
点が好ましくは160℃以上、特に好ましくは200℃
以上のものである。
The high melting point polyester resin has a melting point of preferably 160 ° C. or more, particularly preferably 200 ° C.
That's all.

【0063】高融点ポリエステル樹脂は、高融点である
がゆえに結晶性が高い。この結果、硬化樹脂ポリマー鎖
と高融点ポリマー鎖との相互の絡み合いが均一かつ密に
なって、高耐久性の表面層を形成できるものと考えられ
る。低融点ポリエステル樹脂の場合には、結晶性が低い
ので、硬化樹脂ポリマー鎖との絡み合いの程度が大きい
ところと小さいところが生じ、耐久性が劣るものと考え
られる。 (b)アモルファスシリコン(a−Si)感光体 本発明に用いた好適な感光体の一形態であるアモルファ
スシリコン感光体について以下に述べる。
The high melting point polyester resin has high crystallinity because of its high melting point. As a result, it is considered that the entanglement between the cured resin polymer chain and the high melting point polymer chain is uniform and dense, and a highly durable surface layer can be formed. In the case of the low melting point polyester resin, since the crystallinity is low, there are portions where the degree of entanglement with the cured resin polymer chain is large and small, and it is considered that the durability is inferior. (B) Amorphous silicon (a-Si) photoreceptor An amorphous silicon photoreceptor which is one form of a preferable photoreceptor used in the present invention will be described below.

【0064】アモルファスシリコン感光体の光導電層の
キャリアの挙動に着目し、バンドギャップ内の局在状態
分布と帯電能の温度依存性や光メモリーとの関係につい
て鋭意検討した結果、光導電層の少なくとも光の入射す
る部分において、特定のエネルギー範囲の局在状態密度
を一定範囲に制御することにより上記目的を達成できる
という知見を得た。すなわち、シリコン原子を母体と
し、水素原子及び/またはハロゲン原子を含有する非単
結晶材料で構成された光導電層を有する感光体におい
て、その層構造を特定化するように設計されて作成され
た感光体は、実用上著しく優れた特性を示すばかりでな
く、従来の感光体と比べてみてもあらゆる点において凌
駕していること、特に電子写真用の感光体として優れた
特性を有していることを見いだした。
Focusing on the behavior of carriers in the photoconductive layer of the amorphous silicon photoreceptor, as a result of intensive studies on the relationship between the localized state distribution in the band gap, the temperature dependence of the charging ability, and the optical memory, It has been found that the above object can be achieved by controlling the local density of states in a specific energy range at least in a portion where light is incident. That is, in a photoreceptor having a photoconductive layer composed of a non-single-crystal material containing a silicon atom as a base and a hydrogen atom and / or a halogen atom, the photoreceptor is designed and manufactured to specify the layer structure. The photoreceptor not only exhibits remarkably excellent properties in practical use, but also surpasses in all respects as compared with conventional photoreceptors, and particularly has excellent properties as a photoreceptor for electrophotography. I found something.

【0065】本発明の電子写真用感光体は、導電性支持
体と、シリコン原子を母体とする非単結晶材料から成る
光導電層を有する感光層とから構成され、光導電層は1
0〜30原子%の水素を含み、光吸収スペクトルの指数
関数裾(アーバックテイル)の特性エネルギーが50〜
60meVであって、かつ該光導電層における局在状態
密度が3×1014〜3×1016cm-3であることを特徴
としている。
The electrophotographic photoreceptor of the present invention comprises a conductive support and a photosensitive layer having a photoconductive layer made of a non-single-crystal material having silicon atoms as a base.
It contains hydrogen of 0 to 30 atomic% and has a characteristic energy of 50 to 50 exponential tails (Urbuck tail) of the light absorption spectrum.
60 meV, and the density of localized states in the photoconductive layer is 3 × 10 14 to 3 × 10 16 cm −3 .

【0066】さらに本発明の電子写真用感光体は、導電
性支持体と、シリコン原子を母体とする非単結晶材料か
ら成る光導電層を有する光受容層とから構成され、光導
電層は10〜30原子%の水素を含み、赤外吸収スペク
トルから得られるSi−H2結合とSi−H結合の吸収
ピーク強度比が0.1〜0.5であって、サブバンドギ
ャップ光吸収スペクトルの指数関数裾(アーバックテイ
ル)の特性エネルギーが50〜60meV、かつ光導電
層の局在状態密度が3×1014〜5×1016cm-3であ
ることを特徴としている。
Further, the electrophotographic photoreceptor of the present invention comprises a conductive support and a photoreceptive layer having a photoconductive layer made of a non-single-crystal material having silicon atoms as a base.水 素 30 atomic% of hydrogen, the absorption peak intensity ratio of the Si—H 2 bond and the Si—H bond obtained from the infrared absorption spectrum is 0.1 to 0.5, and the sub-band gap light absorption spectrum It is characterized in that the characteristic energy of the exponential function tail (Urbach tail) is 50 to 60 meV and the density of localized states of the photoconductive layer is 3 × 10 14 to 5 × 10 16 cm −3 .

【0067】さらに、本発明による電子写真用感光体
は、導電性支持体と、シリコン原子を母体とする非単結
晶材料からなる光導電層を有する光受容層とから構成さ
れ、光導電層は10〜30原子%の水素を含み、赤外吸
収スペクトルから得られるSi−H2結合とSi−H結
合の吸収ピーク強度比が0.1〜0.5であって、サブ
バンドギャップ光吸収スペクトルの指数関数裾(アーバ
ックテイル)の特性エネルギーが50〜60meV、か
つ光導電層の局在状態密度が3×1014〜5×1016
-3であることを特徴としている。
Further, the electrophotographic photoreceptor according to the present invention comprises a conductive support and a photoreceptive layer having a photoconductive layer made of a non-single-crystal material having silicon atoms as a base. comprises 10 to 30 atomic% of hydrogen, the absorption peak intensity ratio of Si-H 2 bonds and Si-H bonds obtained from the infrared absorption spectrum is a 0.1 to 0.5, sub-bandgap light absorption spectrum The characteristic energy of the exponential function tail (Urbuck tail) is 50 to 60 meV, and the local density of states of the photoconductive layer is 3 × 10 14 to 5 × 10 16 c.
m -3 .

【0068】上記したような構成をとるように設計され
た本発明の電子写真用感光体は、前記した諸問題点の全
てを解決し得、極めて優れた電気的、光学的、光導電的
特性、画像品質、耐久性及び使用環境特性を示す。
The electrophotographic photoreceptor of the present invention designed to have the above-described structure can solve all of the above-mentioned problems and has extremely excellent electrical, optical and photoconductive properties. , Image quality, durability and use environment characteristics.

【0069】一般的に、a−Si:Hのバンドギャップ
内には、Si−Si結合の構造的な乱れにもとづくテイ
ル(裾)準位と、Siの未結合手(ダングリングボン
ド)等の構造欠陥に起因する深い準位が存在する。これ
らの準位は電子、正孔の捕獲、再結合を中心として働
き、素子の特性を低下させる原因になることが知られて
いる。
Generally, in the band gap of a-Si: H, the tail (tail) level based on the structural disorder of the Si-Si bond and the dangling bond of Si, etc. There are deep levels due to structural defects. It is known that these levels work mainly on capture and recombination of electrons and holes, and cause deterioration of device characteristics.

【0070】このようなバンドギャップ中の局在準位の
状態を測定する方法として、一般に深準位分光法、等温
容量過渡分光法、光熱偏向分光法、一定光電流法等が用
いられている。なかでも、一定光電流法(Consta
nt Photocurーrent Method:以
後、「CPM」と略記する)は、a−Si:Hの局在準
位に基くサブギャップ光吸収スペクトルを簡便に測定す
る方法として有用である。
As a method for measuring the state of the localized level in the band gap, deep level spectroscopy, isothermal capacity transient spectroscopy, photothermal deflection spectroscopy, constant photocurrent method, and the like are generally used. . Above all, the constant photocurrent method (Consta
nt Photocurent Method (hereinafter abbreviated as “CPM”) is useful as a simple method for measuring a subgap light absorption spectrum based on the localized level of a-Si: H.

【0071】本発明者らは、CPMによって測定された
光吸収スペクトルから求められる指数関数裾(アーバッ
クテイル)の特性エネルギー(以下、「Eu」と略記す
る)や局在状態密度(以下、「DOS」と略記する)と
感光体特性との相関を種々の条件に渡って調べた結果、
EuおよびDOSがa−Si感光体の温度特性や光メモ
リーと密接な関係にあることを見いだし、本発明を完成
するに至った。
The present inventors have proposed a characteristic energy (hereinafter abbreviated as “Eu”) of an exponential function tail (hereinafter referred to as “Eu”) and a localized density of states (hereinafter referred to as “Eu”) obtained from a light absorption spectrum measured by CPM. Abbreviated as “DOS”) and the characteristics of the photoreceptor over various conditions.
The inventors have found that Eu and DOS are closely related to the temperature characteristics of the a-Si photosensitive member and the optical memory, and have completed the present invention.

【0072】ドラムヒータ等で感光体を加熱したときに
帯電能が低下する原因として、熱励起されたキャリアが
帯電時の電界に引かれてバンド裾の局在準位やバンドギ
ャップ内の深い局在準位への捕獲、放出を繰り返しなが
ら表面に走行し、表面電荷を打ち消してしまうことが挙
げられる。この時、帯電器を通過する間に表面に到達し
たキャリアについては帯電能の低下にはほとんど影響が
ないが、深い準位に捕獲されたキャリアは、帯電器を通
過した後に表面へ到達して表面電荷を打ち消すために、
温度特性の変化として観測される。また、帯電器を通過
した後に熱励起されたキャリアも表面電荷を打ち消し帯
電能の低下を引き起こす。したがって、感光体の使用温
度領域における熱励起キャリアの生成を抑え、なおかつ
キャリアの走行性を向上させることが温度特性の向上の
ために必要である。
The reason why the charging ability is reduced when the photosensitive member is heated by a drum heater or the like is that a thermally excited carrier is attracted by an electric field at the time of charging and a localized level at a band base or a deep station within a band gap. It travels to the surface while repeating capture and emission to a state, and cancels the surface charge. At this time, carriers reaching the surface while passing through the charger have almost no effect on the decrease in charging ability, but carriers captured at a deep level reach the surface after passing through the charger. To cancel the surface charge,
Observed as a change in temperature characteristics. Carriers that are thermally excited after passing through the charger also cancel the surface charge and cause a reduction in charging ability. Therefore, it is necessary to suppress the generation of thermally excited carriers in the operating temperature range of the photoconductor and to improve the traveling properties of the carriers in order to improve the temperature characteristics.

【0073】さらに、光メモリーは、ブランク露光や像
露光によって生じた光キャリアがバンドギャップ内の局
在準位に捕獲され、光導電層内にキャリアが残留するこ
とによって生じる。すなわち、ある複写行程において生
じた光キャリアのうち光導電層内に残留したキャリア
が、次回の帯電時あるいはそれ以降に表面電荷による電
界によって掃き出され、光の照射された部分の電位が他
の部分よりも低くなり、その結果画像上に濃淡が生じ
る。したがって、光キャリアが、光導電層内に残留する
ことなく、1回の複写行程で走行するように、キャリア
の走行性を改善しなければならない。
Further, the optical memory is generated when the optical carriers generated by the blank exposure or the image exposure are captured by localized levels in the band gap, and the carriers remain in the photoconductive layer. That is, of the photocarriers generated in a certain copying process, the carriers remaining in the photoconductive layer are swept out by the electric field due to the surface charge at the next charging or thereafter, and the potential of the light-irradiated portion is changed to the other. Lower than the area, resulting in shading on the image. Therefore, it is necessary to improve the traveling properties of the photocarrier so that the photocarrier travels in one copying process without remaining in the photoconductive layer.

【0074】したがって、本発明のごとくEuおよび特
定のエネルギー範囲のDOSを制御することにより、熱
励起キャリアの生成が抑えられ、なおかつ熱励起キャリ
アや光キャリアが、局在準位に捕獲される割合を小さく
することができるために、キャリアの走行性が著しく改
善される。その結果、感光体の使用温度領域での温度特
性が飛躍的に改善され、同時に光メモリーの発生を抑制
することができるために、感光体の使用環境に対する安
定性が向上し、ハーフトーンが鮮明に出て、かつ解像力
の高い高品質の画像を安定して得ることができる。
Therefore, by controlling Eu and DOS in a specific energy range as in the present invention, the generation of thermally excited carriers is suppressed, and the rate at which the thermally excited carriers and optical carriers are trapped in the localized levels is reduced. Can be reduced, so that the traveling property of the carrier is significantly improved. As a result, the temperature characteristics of the photoconductor in the operating temperature range are dramatically improved, and at the same time, the occurrence of optical memory can be suppressed, so that the stability of the photoconductor in the usage environment is improved and the halftone is sharp. And a high-quality image with high resolution can be stably obtained.

【0075】以下、図面に従って本発明のアモルファス
シリコン光導電部材について詳細に説明する。
Hereinafter, the amorphous silicon photoconductive member of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0076】図11は、本発明の電子写真用感光体の層
構成を説明するための模式的構成図である。
FIG. 11 is a schematic diagram for explaining the layer structure of the electrophotographic photosensitive member of the present invention.

【0077】図11(a)に示す電子写真用感光体11
00は、感光体用としての支持体1101の上に、感光
層1102が設けられている。前記感光層1102はa
−Si:H,Xからなり光導電性を有する光導電層11
03で構成されている。
The photoconductor 11 for electrophotography shown in FIG.
In No. 00, a photosensitive layer 1102 is provided on a support 1101 for a photosensitive member. The photosensitive layer 1102 is a
-Photoconductive layer 11 made of Si: H, X and having photoconductivity
03.

【0078】図11(b)は、本発明の電子写真用感光
体の他の層構成を説明するための模式的構成図である。
図11(b)に示す電子写真用感光体1100は、感光
体用としての支持体1101の上に、感光層1102が
設けられている。前記感光層1102はa−Si:H,
Xからなり光導電性を有する光導電層1103と、アモ
ルファスシリコン系表面層1104とから構成されてい
る。
FIG. 11 (b) is a schematic configuration diagram for explaining another layer configuration of the electrophotographic photosensitive member of the present invention.
An electrophotographic photosensitive member 1100 shown in FIG. 11B has a photosensitive layer 1102 provided on a support 1101 for the photosensitive member. The photosensitive layer 1102 is made of a-Si: H,
It is composed of a photoconductive layer 1103 made of X and having photoconductivity, and an amorphous silicon-based surface layer 1104.

【0079】図11(c)は、本発明の電子写真用感光
体の他の層構成を説明するための模式的構成図である。
図11(c)に示す電子写真用感光体1100は、感光
体用としての支持体1101の上に、感光層1102が
設けられている。前記感光層1102はa−Si:H,
Xからなり光導電性を有する光導電層1103と、アモ
ルファスシリコン系表面層1104と、アモルファスシ
リコン系電荷注入阻止層1105とから構成されてい
る。
FIG. 11 (c) is a schematic configuration diagram for explaining another layer configuration of the electrophotographic photosensitive member of the present invention.
An electrophotographic photosensitive member 1100 shown in FIG. 11C has a photosensitive layer 1102 provided on a support 1101 for the photosensitive member. The photosensitive layer 1102 is made of a-Si: H,
It is composed of a photoconductive layer 1103 made of X and having photoconductivity, an amorphous silicon-based surface layer 1104, and an amorphous silicon-based charge injection blocking layer 1105.

【0080】図11(d)は、本発明の電子写真用感光
体のさらに他の層構成を説明するための模式的構成図で
ある。図11(d)に示す電子写真用感光体1100
は、感光体用としての支持体1101の上に、感光層1
102が設けられている。前記感光層1102は光導電
層1103を構成するa−Si:H,Xからなる電荷発
生層1106ならびに電荷輸送層1107と、アモルフ
ァスシリコン系表面層1104とから構成されている。 (3)支持体 本発明において使用される支持体としては、導電性でも
電気絶縁性であってもよい。導電性支持体としては、A
l、Cr、Mo、Au、In、Nb、Te、V、Yi、
Pt、Pd、Fe等の金属、およびこれらの合金、例え
ばステンレス等が挙げられる。また、ポリエステル、ポ
リエチレン、ポリカーボネート、セルロースアセテー
ト、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、
ポリアミド等の合成樹脂のフィルムまたはシート、ガラ
ス、セラミック等の電気絶縁性支持体又は少なくとも感
光層を形成する側の表面を導電処理した支持体も用いる
ことができる。
FIG. 11D is a schematic structural view for explaining still another layer constitution of the electrophotographic photosensitive member of the present invention. An electrophotographic photoreceptor 1100 shown in FIG.
Is a photosensitive layer 1 on a support 1101 for a photosensitive member.
102 are provided. The photosensitive layer 1102 includes a charge generation layer 1106 and a charge transport layer 1107 made of a-Si: H, X constituting a photoconductive layer 1103, and an amorphous silicon-based surface layer 1104. (3) Support The support used in the present invention may be either conductive or electrically insulating. As the conductive support, A
1, Cr, Mo, Au, In, Nb, Te, V, Yi,
Examples include metals such as Pt, Pd, and Fe, and alloys thereof, for example, stainless steel. In addition, polyester, polyethylene, polycarbonate, cellulose acetate, polypropylene, polyvinyl chloride, polystyrene,
An electrically insulating support such as a film or sheet of a synthetic resin such as polyamide, glass, ceramic or the like, or a support having at least a surface on the side on which a photosensitive layer is to be formed conductively treated can also be used.

【0081】以下、電子写真用感光体10は、円筒状支
持体11とその支持体11の上に堆積された電荷注入阻
止層12、光導電層13と表面層14、又は電荷発生層
15と電荷輸送層16とを含む感光層17とから構成さ
れているとする。
Hereinafter, the electrophotographic photoreceptor 10 comprises a cylindrical support 11 and a charge injection blocking layer 12 deposited on the support 11, a photoconductive layer 13 and a surface layer 14, or a charge generation layer 15. It is assumed that the photosensitive layer 17 includes the charge transport layer 16 and the photosensitive layer 17.

【0082】本発明において使用される支持体11の形
状は平滑表面あるいは凹凸表面の円筒状または板状無端
ベルト状であることができ、その厚さは、所望通りの電
子写真用感光体10を形成し得るように適宜決定する
が、電子写真用感光体10としての可撓性が要求される
場合には、支持体11としての機能が充分発揮できる範
囲内で可能な限り薄くすることができる。しかしなが
ら、支持体11は製造上および取り扱い上、機械的強度
等の点から通常は10μm以上とされる。
The support 11 used in the present invention may be in the form of a cylindrical or plate-like endless belt having a smooth surface or an uneven surface, and the thickness of the support may be as small as desired. It is appropriately determined so that the electrophotographic photoreceptor 10 can be formed, but when flexibility as the electrophotographic photoreceptor 10 is required, it can be made as thin as possible within a range where the function as the support 11 can be sufficiently exhibited. . However, the thickness of the support 11 is usually 10 μm or more in terms of production, handling, mechanical strength, and the like.

【0083】特にレーザー光などの可干渉性光を用いて
像記録を行う場合には、可視画像において現われる、い
わゆる干渉縞模様による画像不良をより効果的に解消す
るために、支持体11の表面に凹凸を設けてもよい。支
持体11の表面に設けられる凹凸は、特開昭60−16
8156号公報、同60−178457号公報、同60
−225854号公報等に記載された公知の方法により
作成される。
In particular, when performing image recording using coherent light such as laser light, the surface of the support 11 is more effectively eliminated in order to more effectively eliminate image defects due to so-called interference fringe patterns appearing in a visible image. May be provided with irregularities. The unevenness provided on the surface of the support 11 is described in JP-A-60-16.
Nos. 8156, 60-178457 and 60
It is prepared by a known method described in JP-A-225854 and the like.

【0084】また、レーザー光などの可干渉光を用いた
場合の干渉縞模様による画像不良をより効果的に解消す
る別の方法として、支持体11の表面に複数の球状痕跡
窪みによる凹凸形状を設けてもよい。即ち、支持体11
の表面が電子写真用感光体10に要求される解像力より
も微少な凹凸を有し、しかも前記凹凸は、複数の球状痕
跡窪みによるものである。支持体11の表面に設けられ
る複数の球状痕跡窪みによる凹凸は、特開昭61−23
1561号公報に記載された公知の方法により作成され
る。 (4)光導電層 本発明において、その目的を効果的に達成するために支
持体11上に形成され、感光体10の一部を構成する光
導電層13は真空堆積膜形成方法によって、所望特性が
得られるように適宜成膜パラメーターの数値条件が設定
されて作成される。具体的には、例えばグロー放電法
(低周波CVD法、高周波CVD法又はマイクロ波CV
D法等の交流放電CVD法、あるいは直流放電CVD法
等)、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーテ
ィング法、光CVD法、熱CVD法などの数々の薄膜堆
積法によって形成することができる。これらの薄膜堆積
法は、製造条件、設備資本投資下の負荷程度、製造規
模、作成される電子写真用感光体に所望される特性等の
要因によって適宜選択されて採用されるが、所望の特性
を有する電子写真用感光体を製造するに当たっての条件
の制御が比較的容易であることからしてグロー放電法、
特にRF帯またはVHF帯の電源周波数を用いた高周波
グロー放電法が好適である。
As another method for more effectively eliminating image defects due to interference fringe patterns when coherent light such as laser light is used, an uneven shape formed by a plurality of spherical trace depressions on the surface of the support 11 is described. It may be provided. That is, the support 11
Has a finer irregularity than the resolution required for the electrophotographic photoreceptor 10, and the irregularity is caused by a plurality of spherical trace depressions. Unevenness due to a plurality of spherical trace depressions provided on the surface of the support 11 is described in JP-A-61-23.
It is prepared by a known method described in No. 1561. (4) Photoconductive layer In the present invention, the photoconductive layer 13 formed on the support 11 and constituting a part of the photoreceptor 10 is formed by a vacuum deposition film forming method in order to effectively achieve the object. It is created by appropriately setting the numerical conditions of the film forming parameters so as to obtain the characteristics. Specifically, for example, a glow discharge method (low-frequency CVD method, high-frequency CVD method, microwave CV
It can be formed by various thin film deposition methods such as an AC discharge CVD method such as a D method or a DC discharge CVD method), a sputtering method, a vacuum evaporation method, an ion plating method, a photo CVD method, and a thermal CVD method. These thin film deposition methods are appropriately selected and adopted depending on factors such as manufacturing conditions, the degree of load under capital investment, the manufacturing scale, and the characteristics desired for the electrophotographic photoreceptor to be produced. The glow discharge method, since it is relatively easy to control the conditions for producing an electrophotographic photosensitive member having
Particularly, a high-frequency glow discharge method using a power supply frequency in the RF band or the VHF band is preferable.

【0085】グロー放電法によって光導電層13を形成
するには、基本的にはシリコン原子(Si)を供給し得
るSi供給用の原料ガスと、水素原子(H)を供給し得
るH供給用の原料ガスまたは/及びハロゲン原子(X)
を供給し得るX供給用の原料ガスを、内部が減圧にし得
る反応容器内に所望のガス状態で導入して、前記反応容
器内にグロー放電を生起させ、あらかじめ所定の位置に
設置されてある所定の支持体11上にa−Si:H,X
からなる層を形成すればよい。
In order to form the photoconductive layer 13 by the glow discharge method, a source gas for supplying Si that can supply silicon atoms (Si) and a gas for supplying H that can supply hydrogen atoms (H) are basically used. Raw material gas and / or halogen atom (X)
Is supplied in a desired gas state into a reaction vessel in which the inside can be reduced in pressure to generate a glow discharge in the reaction vessel, which is previously set at a predetermined position. A-Si: H, X on a predetermined support 11
May be formed.

【0086】また、本発明において光導電層13中に水
素原子または/及びハロゲン原子が含有されることが必
要であるが、これはシリコン原子の未結合手を補償し、
層品質の向上、特に光導電性および電荷保持特性を向上
させるために必須不可欠であるからである。よって水素
原子またはハロゲン原子の含有量、または水素原子とハ
ロゲン原子の和の量はシリコン原子と水素原子または/
及びハロゲン原子の和に対して10〜30原子%、より
好ましくは15〜25原子%とされるのが望ましい。
In the present invention, it is necessary that the photoconductive layer 13 contains a hydrogen atom and / or a halogen atom, which compensates for dangling bonds of silicon atoms,
This is because it is indispensable for improving the layer quality, particularly for improving the photoconductivity and the charge retention characteristics. Therefore, the content of the hydrogen atom or the halogen atom, or the sum of the hydrogen atom and the halogen atom is determined by the relationship between the silicon atom and the hydrogen atom or /
And 30 to 30 atomic%, and more preferably 15 to 25 atomic%, based on the sum of the halogen atoms and the halogen atoms.

【0087】本発明において使用されるSi供給用ガス
となり得る物質としては、SiH4、Si2 6 、Si
3 8 、Si4 10等のガス状態の、またはガス化し得
る水素化珪素(シラン類)が有効に使用されるものとし
て挙げられ、更に層作成時の取り扱い易さ、Si供給効
率の良さ等の点でSiH4 、Si2 6 が好ましいもの
として挙げられる。
The substances that can be used as the Si supply gas used in the present invention include SiH 4 , Si 2 H 6 , Si
Silicon hydrides (silanes) in a gas state such as 3 H 8 , Si 4 H 10 , or the like, which can be gasified, are effectively used, and further, ease of handling at the time of forming a layer, and excellent Si supply efficiency. In view of the above, SiH 4 and Si 2 H 6 are preferred.

【0088】そして、形成される光導電層13中に水素
原子を構造的に導入し、水素原子の導入割合の制御をい
っそう容易になるように図り、本発明の目的を達成する
膜特性を得るために、これらのガスに更にH2 及び/ま
たはHeあるいは水素原子を含む珪素化合物のガスも所
望量混合して層形成することが必要である。また、各ガ
スは単独種のみでなく所定の混合比で複数種混合しても
差し支えないものである。
Then, hydrogen atoms are structurally introduced into the formed photoconductive layer 13 so that the introduction ratio of hydrogen atoms can be more easily controlled, and the film characteristics which achieve the object of the present invention can be obtained. Therefore, it is necessary to form a layer by mixing a desired amount of H 2 and / or He or a silicon compound gas containing a hydrogen atom with these gases. Further, each gas is not limited to a single species, and a plurality of species may be mixed at a predetermined mixture ratio.

【0089】また、本発明において使用されるハロゲン
原子供給用の原料ガスとして有効なのは、たとえばハロ
ゲンガス、ハロゲン化物、ハロゲンを含むハロゲン間化
合物、ハロゲンで置換されたシラン誘導体等のガス状の
またはガス化し得るハロゲン化合物が好ましく挙げられ
る。また、さらにはシリコン原子とハロゲン原子とを構
成要素とするガス状のまたはガス化し得る、ハロゲン原
子を含む水素化珪素化合物も有効なものとして挙げるこ
とができる。
The source gas for supplying a halogen atom used in the present invention may be, for example, a gaseous or gaseous gas such as a halogen gas, a halide, an interhalogen compound containing halogen, or a silane derivative substituted with halogen. Preferred are halogen compounds which can be converted into a halogen compound. Further, a gaseous or gasifiable silicon hydride compound containing a halogen atom, which contains a silicon atom and a halogen atom as constituent elements, can also be mentioned as an effective compound.

【0090】本発明において好適に使用し得るハロゲン
化合物としては、具体的には弗素ガス(F2 )、Br
F、ClF、ClF3 、BrF3 、BrF5 、IF3
IF7等のハロゲン間化合物を挙げることができる。ハ
ロゲン原子を含む珪素化合物、いわゆるハロゲン原子で
置換されたシラン誘導体としては、具体的には、たとえ
ばSiF4 、Si2 6 等の弗化珪素が好ましいものと
して挙げることができる。
The halogen compounds that can be suitably used in the present invention include, specifically, fluorine gas (F 2 ), Br
F, ClF, ClF 3 , BrF 3 , BrF 5 , IF 3 ,
And a halogen compound between IF 7 or the like. As a silicon compound containing a halogen atom, that is, a silane derivative substituted with a so-called halogen atom, specifically, for example, silicon fluoride such as SiF 4 or Si 2 F 6 can be preferably mentioned.

【0091】光導電層13中に含有される水素原子また
は/及びハロゲン原子の量を制御するには、例えば支持
体11の温度、水素原子または/及びハロゲン原子を含
有させるために使用される原料物質の反応容器内へ導入
する量、放電電力等を制御すればよい。
In order to control the amount of hydrogen atoms and / or halogen atoms contained in the photoconductive layer 13, for example, the temperature of the support 11, a raw material used to contain hydrogen atoms and / or halogen atoms, What is necessary is just to control the amount of the substance introduced into the reaction vessel, the discharge power and the like.

【0092】本発明においては、光導電層13には必要
に応じて伝導性を制御する原子を含有させることが好ま
しい。伝導性を制御する原子は、光導電層13中に万遍
なく均一に分布した状態で含有されても良いし、あるい
は層厚方向には不均一な分布状態で含有している部分が
あってもよい。
In the present invention, it is preferable that the photoconductive layer 13 contains atoms for controlling conductivity as necessary. The atoms controlling the conductivity may be contained in the photoconductive layer 13 in a state of being distributed uniformly and evenly, or there may be a part containing the atoms in the layer thickness direction in a non-uniform distribution state. Is also good.

【0093】前記伝導性を制御する原子としては、半導
体分野における、いわゆる不純物を挙げることができ、
p型伝導特性を与える周期律表IIIb族に属する原子
(以後「第IIIb族原子」と略記する)またはn型伝導
特性を与える周期律表Vb族に属する原子(以後「第V
b族原子」と略記する)を用いることができる。
The atoms controlling the conductivity include so-called impurities in the semiconductor field.
An atom belonging to group IIIb of the periodic table giving p-type conduction characteristics (hereinafter abbreviated as "group IIIb atom") or an atom belonging to group Vb of the periodic table giving n-type conduction characteristics (hereinafter "V
abbreviated as “group b atom”).

【0094】第IIIb族原子としては、具体的には、硼
素(B)、アルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)、
インジウム(In)、タリウム(Tl)等があり、特に
B、Al、Gaが好適である。第Vb族原子としては、
具体的には燐(P)、砒素(As)、アンチモン(S
b)、ビスマス(Bi)等があり、特にP、Asが好適
である。
Specific examples of the group IIIb atoms include boron (B), aluminum (Al), gallium (Ga),
There are indium (In), thallium (Tl) and the like, and B, Al and Ga are particularly preferable. Group Vb atoms include:
Specifically, phosphorus (P), arsenic (As), antimony (S
b), bismuth (Bi) and the like, and P and As are particularly preferable.

【0095】光導電層13に含有される伝導性を制御す
る原子の含有量としては、好ましくは1×10-2〜1×
104 原子ppm、より好ましくは5×10-2〜5×1
3原子ppm、最適には1×10-1〜1×103 原子
ppmとされるのが望ましい。
The content of the atoms for controlling the conductivity contained in the photoconductive layer 13 is preferably 1 × 10 -2 to 1 ×.
10 4 atomic ppm, more preferably 5 × 10 -2 to 5 × 1
Desirably, the concentration is 0 3 atomic ppm, most preferably 1 × 10 -1 to 1 × 10 3 atomic ppm.

【0096】伝導性を制御する原子、たとえば、第III
b族原子あるいは第Vb族原子を構造的に導入するに
は、層形成の際に、第IIIb族原子導入用の原料物質、
あるいは第Vb族原子導入用の原料物質をガス状態で反
応容器中に、光導電層13を形成するための他のガスと
ともに導入してやればよい。第IIIb族原子導入用の原
料物質あるいは第Vb族原子導入用の原料物質となり得
るものとしては、常温常圧でガス状のまたは、少なくと
も層形成条件下で容易にガス化し得るものが採用される
のが望ましい。
Atoms for controlling conductivity, for example,
In order to introduce a group b atom or a group Vb atom structurally, a source material for introducing a group IIIb atom,
Alternatively, a raw material for introducing a group Vb atom may be introduced in a gaseous state into the reaction vessel together with another gas for forming the photoconductive layer 13. As a source material for introducing a Group IIIb atom or a source material for introducing a Group Vb atom, a gaseous material at ordinary temperature and normal pressure or a material which can be easily gasified at least under layer forming conditions is employed. It is desirable.

【0097】そのような第IIIb族原子導入用の原料物
質として具体的には、硼素原子導入用としては、B2
6 、B4 10、B5 9 、B5 11、B6 10、B6
12、B6 14等の水素化硼素、BF3 、BCl3 、BB
3 等のハロゲン化硼素等が挙げられる。この他、Al
Cl3 、GaCl3 、Ga(CH3 3 、InCl3
TlCl3 等も挙げることができる。
As such a raw material for introducing a Group IIIb atom, specifically, for introducing a boron atom, B 2 H
6, B 4 H 10, B 5 H 9, B 5 H 11, B 6 H 10, B 6 H
12, B 6 H 14 borohydride such as, BF 3, BCl 3, BB
and boron halide such as r 3 . In addition, Al
Cl 3 , GaCl 3 , Ga (CH 3 ) 3 , InCl 3 ,
TlCl 3 and the like can also be mentioned.

【0098】また、第Vb族原子導入用の原料物質とし
て有効に使用されるのは、燐原子導入用としては、PH
3 、P2 4 等の水素化燐、PH4 I、PF3 、P
5 、PCl3、PCl5 、PBr3 、PBr5 、PI
3 等のハロゲン化燐が挙げられる。この他、AsH3
AsF3 、AsCl3 、AsBr3 、AsF5 、SbH
3、SbF3 、SbF5 、SbCl3 、SbCl5 、B
iH3 、BiCl3 、BiBr3等も第Vb族原子導入
用の出発物質の有効なものとして挙げることができる。
[0098] The source material for introducing a group Vb atom is effectively used as a source material for introducing a phosphorus atom.
3 , hydrogenated phosphorus such as P 2 H 4 , PH 4 I, PF 3 , P
F 5, PCl 3, PCl 5 , PBr 3, PBr 5, PI
And the like. In addition, AsH 3 ,
AsF 3 , AsCl 3 , AsBr 3 , AsF 5 , SbH
3, SbF 3, SbF 5, SbCl 3, SbCl 5, B
iH 3 , BiCl 3 , BiBr 3 and the like can also be mentioned as effective starting materials for introducing a group Vb atom.

【0099】また、これらの伝導性を制御する原子導入
用の原料物質を必要に応じてH2 及び/またはHeによ
り希釈して使用してもよい。
Further, these raw materials for introducing atoms for controlling conductivity may be diluted with H 2 and / or He, if necessary.

【0100】さらに本発明においては、光導電層13に
炭素原子及び/または酸素原子及び/または窒素原子を
含有させることも有効である。炭素原子及び/または酸
素原子及び/または窒素原子の含有量はシリコン原子、
炭素原子、酸素原子及び窒素原子の和に対して、好まし
くは1×10-5〜10原子%、より好ましくは1×10
-4〜8原子%、最適には1×10-3〜5原子%が望まし
い。炭素原子及び/または酸素原子及び/または窒素原
子は、光導電層中に万遍なく均一に含有されても良い
し、光導電層の層厚方向に含有量が変化するような不均
一な分布をもたせた部分があっても良い。
Further, in the present invention, it is also effective that the photoconductive layer 13 contains carbon atoms and / or oxygen atoms and / or nitrogen atoms. The content of carbon atom and / or oxygen atom and / or nitrogen atom is silicon atom,
Preferably 1 × 10 −5 to 10 atomic%, more preferably 1 × 10 5 %, based on the sum of carbon atoms, oxygen atoms and nitrogen atoms.
-4 to 8 atomic%, optimally 1 × 10 -3 to 5 atomic% is desirable. The carbon atoms and / or oxygen atoms and / or nitrogen atoms may be evenly and uniformly contained in the photoconductive layer, or may have an uneven distribution such that the content changes in the thickness direction of the photoconductive layer. May be provided.

【0101】本発明において、光導電層13の層厚は所
望の電子写真特性が得られること及び経済的効果等の点
から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは20〜
50μm、より好ましくは23〜45μm、最適には2
5〜40μmとされるのが望ましい。
In the present invention, the layer thickness of the photoconductive layer 13 is appropriately determined as desired from the viewpoint of obtaining desired electrophotographic characteristics and economical effects.
50 μm, more preferably 23-45 μm, optimally 2
Desirably, the thickness is 5 to 40 μm.

【0102】本発明の目的を達成し、所望の膜特性を有
する光導電層13を形成するには、Si供給用のガスと
希釈ガスとの混合比、反応容器内のガス圧、放電電力な
らびに支持体温度を適宜決定することが必要である。
In order to achieve the object of the present invention and to form the photoconductive layer 13 having desired film characteristics, the mixing ratio between the gas for supplying Si and the diluent gas, the gas pressure in the reaction vessel, the discharge power, It is necessary to appropriately determine the temperature of the support.

【0103】希釈ガスとして使用するH2 及び/または
Heの流量は、層設計にしたがって適宜最適範囲が選択
されるが、Si供給用ガスに対しH2 及び/またはHe
を、通常の場合3〜20倍、好ましくは4〜15倍、最
適には5〜10倍の範囲に制御することが望ましい。
[0103] The flow rate of H 2 and / or He used as a dilution gas is properly selected within an optimum range in accordance with the layer design, to Si-feeding gas H 2 and / or He
Is usually controlled in the range of 3 to 20 times, preferably 4 to 15 times, and most preferably 5 to 10 times.

【0104】反応容器内のガス圧も同様に層設計にした
がって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合1×1
-4〜10Torr、好ましくは5×10-4〜5Tor
r、最適には1×10-3〜1Torrとするのが好まし
い。
Similarly, the optimum range of the gas pressure in the reaction vessel is appropriately selected according to the layer design.
0 -4 to 10 Torr, preferably 5 × 10 -4 to 5 Torr
r, and most preferably, 1 × 10 −3 to 1 Torr.

【0105】放電電力もまた同様に層設計にしたがって
適宜最適範囲が選択されるが、Si供給用のガスの流量
に対する放電電力を、通常の場合2〜7倍、好ましくは
2.5倍〜6倍、最適には3〜5倍の範囲に設定するこ
とが望ましい。
Similarly, the optimum range of the discharge power is appropriately selected according to the layer design. The discharge power with respect to the flow rate of the gas for supplying Si is usually 2 to 7 times, preferably 2.5 to 6 times. It is desirable to set it in the range of 2 times, optimally 3 to 5 times.

【0106】さらに、支持体11の温度は、層設計にし
たがって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、好
ましくは200〜350℃、より好ましくは230〜3
30℃、最適には250〜310℃とするのが望まし
い。
Further, the temperature of the support 11 is appropriately selected in an optimum range according to the layer design, but is usually preferably 200 to 350 ° C., more preferably 230 to 3 ° C.
It is desirable that the temperature is 30 ° C, optimally 250 to 310 ° C.

【0107】本発明においては、光導電層13を形成す
るための支持体11の温度、ガス圧の望ましい数値範囲
として前記した範囲が挙げられるが、条件は通常は独立
的に別々に決められるものではなく、所望の特性を有す
る感光体10を形成すべく相互的且つ有機的関連性に基
づいて最適値を決めるのが望ましい。 (5)表面層 本発明においては、上述のようにして支持体11上に形
成された光導電層13の上に、更にアモルファスシリコ
ン系の表面層14を形成することが好ましい。この表面
層14は自由表面を有し、主に耐湿性、連続繰り返し使
用特性、電気的耐圧性、使用環境特性、耐久性において
本発明の目的を達成するために設けられる。
In the present invention, the preferable ranges of the temperature and the gas pressure of the support 11 for forming the photoconductive layer 13 include the above-mentioned ranges, but the conditions are usually determined independently and separately. Instead, it is desirable to determine the optimum value based on mutual and organic relevance to form the photoreceptor 10 having desired characteristics. (5) Surface Layer In the present invention, it is preferable to further form an amorphous silicon-based surface layer 14 on the photoconductive layer 13 formed on the support 11 as described above. The surface layer 14 has a free surface and is provided in order to achieve the object of the present invention mainly in moisture resistance, continuous repeated use characteristics, electric pressure resistance, use environment characteristics, and durability.

【0108】又、本発明においては、感光層17を構成
する光導電層13と表面層14とを形成する非晶質材料
の各々がシリコン原子という共通の構成要素を有してい
るので、積層界面において化学的な安定性の確保が十分
成されている。
In the present invention, since each of the amorphous materials forming the photoconductive layer 13 and the surface layer 14 constituting the photosensitive layer 17 has a common component of silicon atoms, Ensuring sufficient chemical stability at the interface.

【0109】表面層14は、アモルファスシリコン系の
材料であればいずれの材料でも可能であるが、例えば、
水素原子(H)及び/またはハロゲン原子(X)を含有
し、更に炭素原子を含有するアモルファスシリコン(以
下「a−SiC:H,X」と表記する)、水素原子
(H)及び/またはハロゲン原子(X)を含有し、更に
酸素原子を含有するアモルファスシリコン(以下「a−
SiO:H,X」と表記する)、水素原子(H)及び/
またはハロゲン原子(X)を含有し、更に窒素原子を含
有するアモルファスシリコン(以下「a−SiN:H,
X」と表記する)、水素原子(H)及び/またはハロゲ
ン原子(X)を含有し、更に炭素原子、酸素原子、窒素
原子の少なくとも一つを含有するアモルファスシリコン
(以下「a−SiCON:H,X」と表記する)等の材
料が好適に用いられる。
The surface layer 14 can be made of any material as long as it is an amorphous silicon-based material.
Amorphous silicon containing a hydrogen atom (H) and / or a halogen atom (X) and further containing a carbon atom (hereinafter referred to as “a-SiC: H, X”), a hydrogen atom (H) and / or a halogen Amorphous silicon containing an atom (X) and further containing an oxygen atom (hereinafter referred to as “a-
SiO: H, X "), a hydrogen atom (H) and / or
Alternatively, amorphous silicon containing a halogen atom (X) and further containing a nitrogen atom (hereinafter referred to as “a-SiN: H,
X), amorphous silicon containing a hydrogen atom (H) and / or a halogen atom (X) and further containing at least one of a carbon atom, an oxygen atom and a nitrogen atom (hereinafter referred to as “a-SiCON: H , X ") are suitably used.

【0110】本発明において、その目的を効果的に達成
するために、表面層14は真空堆積膜形成方法によっ
て、所望特性が得られるように適宜成膜パラメーターの
数値条件が設定されて作成される。具体的には、例えば
グロー放電法(低周波CVD法、高周波CVD法または
マイクロ波CVD法等の交流放電CVD法、あるいは直
流放電CVD法等)、スパッタリング法、真空蒸着法、
イオンプレーティング法、光CVD法、熱CVD法など
の数々の薄膜堆積法によって形成することができる。こ
れらの薄膜堆積法は、製造条件、設備資本投資下の負荷
程度、製造規模、作成される電子写真用感光体に所望さ
れる特性等の要因によって適宜選択されて採用される
が、感光体の生産性から光導電層と同等の堆積法による
ことが好ましい。
In the present invention, in order to effectively achieve the object, the surface layer 14 is formed by a vacuum deposition film forming method by appropriately setting numerical conditions of film forming parameters so as to obtain desired characteristics. . Specifically, for example, a glow discharge method (an AC discharge CVD method such as a low-frequency CVD method, a high-frequency CVD method, or a microwave CVD method, or a DC discharge CVD method), a sputtering method, a vacuum deposition method,
It can be formed by various thin film deposition methods such as an ion plating method, a photo CVD method, and a thermal CVD method. These thin film deposition methods are appropriately selected and adopted depending on factors such as manufacturing conditions, the degree of load under capital investment, the manufacturing scale, and the characteristics desired for the electrophotographic photoconductor to be produced. It is preferable to use the same deposition method as that for the photoconductive layer in terms of productivity.

【0111】例えば、グロー放電法によってa−Si
C:H,Xよりなる表面層14を形成するには、基本的
にはシリコン原子(Si)を供給し得るSi供給用の原
料ガスと、炭素原子(C)を供給し得るC供給用の原料
ガスと、水素原子(H)を供給し得るH供給用の原料ガ
スまたは/及びハロゲン原子(X)を供給し得るX供給
用の原料ガスを、内部を減圧にし得る反応容器内に所望
のガス状態で導入して、前記反応容器内にグロー放電を
生起させ、あらかじめ所定の位置に設置された光導電層
13を形成した支持体11上にa−SiC:H,Xから
なる層を形成すればよい。
[0111] For example, a-Si
In order to form the surface layer 14 made of C: H, X, a source gas for supplying Si that can supply silicon atoms (Si) and a source gas for supplying C that can supply carbon atoms (C) are basically used. A raw material gas and a raw material gas for supplying H that can supply hydrogen atoms (H) or / and a raw material gas for X supply that can supply halogen atoms (X) are placed in a reaction vessel capable of reducing the pressure inside a desired reaction vessel. Introduced in a gaseous state, a glow discharge is generated in the reaction vessel, and a layer made of a-SiC: H, X is formed on the support 11 on which the photoconductive layer 13 previously formed at a predetermined position is formed. do it.

【0112】本発明において用いる表面層14の材質と
してはシリコンを含有するアモルファス材料ならば何れ
でも良いが、炭素、窒素、酸素より選ばれた元素を少な
くとも1つ含むシリコン原子との化合物が好ましく、特
にa−SiCを主成分としたものが好ましい。
The material of the surface layer 14 used in the present invention may be any amorphous material containing silicon, but is preferably a compound with a silicon atom containing at least one element selected from carbon, nitrogen and oxygen. Particularly, those containing a-SiC as a main component are preferable.

【0113】表面層14をa−SiCを主成分として構
成する場合の炭素量は、シリコン原子と炭素原子の和に
対して30%から90%の範囲が好ましい。
When the surface layer 14 is composed mainly of a-SiC, the amount of carbon is preferably in the range of 30% to 90% with respect to the sum of silicon atoms and carbon atoms.

【0114】また、本発明において表面層14中に水素
原子または/及びハロゲン原子が含有されることが必要
であるが、これはシリコン原子の未結合手を補償し、層
品質の向上、特に光導電性特性および電荷保持特性を向
上させるために必須不可欠である。水素含有量は、構成
原子の総量に対して通常の場合30〜70原子%、好適
には35〜65原子%、最適には40〜60原子%とす
るのが望ましい。また、弗素原子の含有量として、通常
の場合は0.01〜15原子%、好適には0.1〜10
原子%、最適には0.6〜4原子%とされるのが望まし
い。
Further, in the present invention, it is necessary that the surface layer 14 contains hydrogen atoms and / or halogen atoms, which compensates for dangling bonds of silicon atoms and improves the quality of the layer, especially the optical quality. It is indispensable to improve the conductivity characteristics and the charge retention characteristics. In general, the hydrogen content is desirably 30 to 70 atomic%, preferably 35 to 65 atomic%, and most preferably 40 to 60 atomic%, based on the total amount of the constituent atoms. The content of fluorine atoms is usually 0.01 to 15 atomic%, preferably 0.1 to 10 atomic%.
Atomic%, optimally 0.6 to 4 atomic% is desirable.

【0115】これらの水素及び/または弗素含有量の範
囲内で形成される感光体は、実際面において従来にない
格段に優れたものとして充分適用させ得るものである。
すなわち、表面層14内に存在する欠陥(主にシリコン
原子や炭素原子のダングリングボンド)は電子写真用感
光体としての特性に悪影響を及ぼすことが知られてい
る。例えば表面層14の自由表面から電荷の注入による
帯電特性の劣化、使用環境、例えば高い湿度のもとで表
面構造が変化することによる帯電特性の変動、更にコロ
ナ帯電時や光照射時に光導電層により表面層に電荷が注
入され、前記表面層内の欠陥に電荷がトラップされるこ
とにより、繰り返し使用時の残像現象の発生等がこの悪
影響として挙げられる。
The photoreceptor formed within the above range of hydrogen and / or fluorine content can be sufficiently applied as a material which is far superior in practice.
That is, it is known that defects (mainly dangling bonds of silicon atoms and carbon atoms) existing in the surface layer 14 adversely affect the characteristics of the electrophotographic photosensitive member. For example, deterioration of charging characteristics due to injection of electric charge from the free surface of the surface layer 14, fluctuation of charging characteristics due to a change in the surface structure under the use environment, for example, high humidity, furthermore, the photoconductive layer during corona charging or light irradiation. As a result, charges are injected into the surface layer, and charges are trapped in defects in the surface layer.

【0116】しかしながら表面層14内の水素含有量を
30原子%以上に制御することで表面層14内の欠陥が
大幅に減少し、その結果、従来に比べて電気的特性面及
び高速連続使用性において飛躍的な向上を図ることがで
きる。
However, by controlling the hydrogen content in the surface layer 14 to 30 atomic% or more, defects in the surface layer 14 are greatly reduced, and as a result, electric characteristics and high-speed continuous In this case, a dramatic improvement can be achieved.

【0117】一方、前記表面層14中の水素含有量が7
1原子%以上になると表面層14の硬度が低下するため
に、繰り返し使用に耐えられなくなる。従って、表面層
14中の水素含有量を前記の範囲内に制御することが、
格段に優れた所望の電子写真特性を得る上で非常に重要
な因子の1つである。表面層14中の水素含有量は、H
2 ガスの流量、支持体温度、放電パワー、ガス圧等によ
って制御し得る。
On the other hand, when the hydrogen content in the surface layer 14 is 7
If the content exceeds 1 atomic%, the hardness of the surface layer 14 decreases, so that the surface layer 14 cannot withstand repeated use. Therefore, controlling the hydrogen content in the surface layer 14 to be within the above range,
This is one of the very important factors in obtaining extremely excellent desired electrophotographic properties. The hydrogen content in the surface layer 14 is H
2 It can be controlled by the flow rate of the gas, the temperature of the support, the discharge power, the gas pressure, and the like.

【0118】また、表面層14中の弗素含有量を0.0
1原子%以上の範囲に制御することで、表面層14内の
シリコン原子と炭素原子の結合の発生をより効果的に達
成することが可能となる。さらに、表面層14中の弗素
原子の働きとして、コロナ等のダメージによるシリコン
原子と炭素原子の結合の切断を効果的に防止することが
できる。
Further, the fluorine content in the surface layer 14 is set to 0.0
By controlling the content to be in the range of 1 atomic% or more, it is possible to more effectively achieve the generation of the bond between silicon atoms and carbon atoms in the surface layer 14. Further, the function of the fluorine atoms in the surface layer 14 can effectively prevent the bond between the silicon atoms and the carbon atoms from being broken due to damage such as corona.

【0119】一方、表面層中の弗素含有量が15原子%
を超えると表面層内のシリコン原子と炭素原子の結合の
発生の効果、およびコロナ等のダメージによるシリコン
原子と炭素原子の結合の切断を防止する効果がほとんど
認められなくなる。さらに、過剰の弗素原子が表面層中
のキャリアの走行性を阻害するため、残留電位や画像メ
モリーが顕著に認められてくる。
On the other hand, the fluorine content in the surface layer is 15 atomic%.
If it exceeds 300, the effect of generating the bond between the silicon atom and the carbon atom in the surface layer and the effect of preventing the break of the bond between the silicon atom and the carbon atom due to damage such as corona can hardly be recognized. Furthermore, since excess fluorine atoms hinder the mobility of carriers in the surface layer, remnant potential and image memory are remarkably observed.

【0120】従って、表面層14中の弗素含有量を前記
範囲内に制御することが、所望の電子写真特性を得る上
で重要な因子の一つである。表面層中の弗素含有量は、
水素含有量と同様にH2 ガスの流量、支持体温度、放電
パワー、ガス圧等によって制御し得る。
Therefore, controlling the fluorine content in the surface layer 14 within the above range is one of the important factors for obtaining desired electrophotographic characteristics. The fluorine content in the surface layer is
Like the hydrogen content, it can be controlled by the flow rate of the H 2 gas, the temperature of the support, the discharge power, the gas pressure, and the like.

【0121】本発明の表面層14の形成において使用さ
れるシリコン(Si)供給用ガスとなり得る物質として
は、SiH4 、Si2 6 、Si3 8 、Si4 10
のガス状態の、またはガス化し得る水素化珪素(シラン
類)が有効に使用されるものとして挙げられ、更に層作
成時の取り扱い易さ、Si供給効率の良さ等の点でSi
4 、Si2 6 が好ましいものとして挙げられる。ま
た、これらのSi供給用の原料ガスを必要に応じて
2 、He、Ar、Ne等のガスにより希釈して使用し
てもよい。
The substance which can be a gas for supplying silicon (Si) used in the formation of the surface layer 14 of the present invention includes gaseous substances such as SiH 4 , Si 2 H 6 , Si 3 H 8 and Si 4 H 10. Or silicon hydrides (silanes) that can be gasified are used effectively. Further, Si hydrides are easy to handle at the time of forming a layer and Si supply efficiency is high.
H 4 and Si 2 H 6 are preferred. Further, these Si supply source gases may be diluted with a gas such as H 2 , He, Ar, Ne or the like as necessary.

【0122】炭素供給用ガスとなり得る物質としては、
CH4 、C2 6 、C3 8 、C410等のガス状態
の、またはガス化し得る炭化水素が有効に使用されるも
のとして挙げられ、更に層作成時の取り扱い易さ、Si
供給効率の良さ等の点でCH4、C2 6 が好ましいも
のとして挙げられる。また、これらのC供給用の原料ガ
スを必要に応じてH2 、He、Ar、Ne等のガスによ
り希釈して使用してもよい。
Examples of the substance that can serve as a carbon supply gas include:
Hydrocarbons in the gas state, such as CH 4 , C 2 H 6 , C 3 H 8 , and C 4 H 10 , or gasifiable hydrocarbons are effectively used.
CH 4 and C 2 H 6 are preferred in terms of good supply efficiency and the like. Further, the raw material gas for supplying C may be used after being diluted with a gas such as H 2 , He, Ar, or Ne as necessary.

【0123】窒素または酸素供給用ガスとなり得る物質
としては、NH3 、NO、N2 O、NO2 、H2 O、O
2 、CO、CO2 、N2 等のガス状態の、またはガス化
し得る化合物が有効に使用されるものとして挙げられ
る。また、これらの窒素、酸素供給用の原料ガスを必要
に応じてH2 、He、Ar、Ne等のガスにより希釈し
て使用してもよい。
Substances that can serve as nitrogen or oxygen supply gas include NH 3 , NO, N 2 O, NO 2 , H 2 O, O 2
Compounds in the gaseous state or gasifiable compounds such as 2 , CO, CO 2 , and N 2 can be effectively used. Further, these nitrogen and oxygen supply source gases may be diluted with a gas such as H 2 , He, Ar, Ne or the like as necessary.

【0124】また、形成される表面層14中に導入され
る水素原子の導入割合の制御をいっそう容易になるよう
に図るために、これらのガスに更に水素ガスまたは水素
原子を含む珪素化合物のガスも所望量混合して層形成す
ることが好ましい。また、各ガスは単独種のみでなく所
定の混合比で複数種混合しても差し支えないものであ
る。
In order to make it easier to control the introduction ratio of hydrogen atoms introduced into the surface layer 14 to be formed, these gases may be further mixed with hydrogen gas or silicon compound gas containing hydrogen atoms. Also, it is preferable to form a layer by mixing desired amounts. Further, each gas is not limited to a single species, and a plurality of species may be mixed at a predetermined mixture ratio.

【0125】ハロゲン原子供給用の原料ガスとして有効
なのは、たとえばハロゲンガス、ハロゲン化物、ハロゲ
ンを含むハロゲン間化合物、ハロゲンで置換されたシラ
ン誘導体等のガス状のまたはガス化し得るハロゲン化合
物が好ましく挙げられる。また、さらにはシリコン原子
とハロゲン原子とを構成要素とするガス状のまたはガス
化し得る、ハロゲン原子を含む水素化珪素化合物も有効
なものとして挙げることができる。本発明において好適
に使用し得るハロゲン化合物としては、具体的には弗素
ガス(F2 )、BrF、ClF、ClF3 、BrF3
BrF5 、IF 3 、IF7 等のハロゲン間化合物を挙げ
ることができる。ハロゲン原子を含む珪素化合物、いわ
ゆるハロゲン原子で置換されたシラン誘導体としては、
具体的には、たとえばSiF4 、Si2 6 等の弗化珪
素が好ましいものとして挙げることができる。
Effective as a source gas for supplying halogen atoms
For example, halogen gas, halide, halogen
Compounds containing halogen, sila substituted with halogen
Gaseous or gasifiable halogenated compounds such as
Thing is mentioned preferably. Also, even silicon atoms
Gas or gas containing nitrogen and halogen atoms
Effective for silicon hydride compounds containing halogen atoms
Can be cited. Suitable in the present invention
Specific examples of the halogen compound that can be used for
Gas (FTwo), BrF, ClF, ClFThree, BrFThree,
BrFFive, IF Three, IF7And interhalogen compounds such as
Can be Silicon compounds containing halogen atoms,
As a silane derivative substituted with any halogen atom,
Specifically, for example, SiFFour, SiTwoF6Etc.
Element is preferred.

【0126】表面層14中に含有される水素原子または
/及びハロゲン原子の量を制御するには、例えば支持体
11の温度、水素原子または/及びハロゲン原子を含有
させるために使用される原料物質の反応容器内へ導入す
る量、放電電力等を制御すればよい。
In order to control the amount of hydrogen atoms and / or halogen atoms contained in the surface layer 14, for example, the temperature of the support 11, a raw material used to contain hydrogen atoms and / or halogen atoms The amount to be introduced into the reaction vessel, the discharge power and the like may be controlled.

【0127】炭素原子及び/または酸素原子及び/また
は窒素原子は、表面層14中に万遍なく均一に含有され
ても良いし、表面層14の層厚方向に含有量が変化する
ような不均一な分布をもたせた部分があっても良い。
The carbon atoms and / or oxygen atoms and / or nitrogen atoms may be evenly and uniformly contained in the surface layer 14, or may be such that the content changes in the thickness direction of the surface layer 14. There may be a portion having a uniform distribution.

【0128】さらに本発明においては、表面層14には
必要に応じて伝導性を制御する原子を含有させることが
好ましい。伝導性を制御する原子は、表面層14中に万
遍なく均一に分布した状態で含有されても良いし、ある
いは層厚方向には不均一な分布状態で含有している部分
があってもよい。
Further, in the present invention, it is preferable that the surface layer 14 contains atoms for controlling conductivity as necessary. The atoms for controlling the conductivity may be contained in the surface layer 14 in a state of being uniformly distributed in the surface layer 14, or even if there is a part contained in the layer thickness direction in a non-uniform distribution state. Good.

【0129】前記の伝導性を制御する原子としては、半
導体分野における、いわゆる不純物を挙げることがで
き、p型伝導特性を与える周期律表IIIb族に属する原
子(以後「第IIIb族原子」と略記する)またはn型伝
導特性を与える周期律表Vb族に属する原子(以後「第
Vb族原子」と略記する)を用いることができる。
The above-mentioned atoms for controlling conductivity include so-called impurities in the field of semiconductors, and include atoms belonging to Group IIIb of the Periodic Table giving p-type conduction characteristics (hereinafter abbreviated as “Group IIIb atoms”). Or an atom belonging to Group Vb of the Periodic Table that gives n-type conduction characteristics (hereinafter abbreviated as “Group Vb atom”).

【0130】第IIIb族原子としては、具体的には、硼
素(B)、アルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)、
インジウム(In)、タリウム(Tl)等があり、特に
B、Al、Gaが好適である。第Vb族原子としては、
具体的には燐(P)、砒素(As)、アンチモン(S
b)、ビスマス(Bi)等があり、特にP、Asが好適
である。
Examples of Group IIIb atoms include boron (B), aluminum (Al), gallium (Ga),
There are indium (In), thallium (Tl) and the like, and B, Al and Ga are particularly preferable. Group Vb atoms include:
Specifically, phosphorus (P), arsenic (As), antimony (S
b), bismuth (Bi) and the like, and P and As are particularly preferable.

【0131】表面層14に含有される伝導性を制御する
原子の含有量としては、好ましくは1×10-3〜1×1
3 原子ppm、より好ましくは1×10-2〜5×10
2原子ppm、最適には1×10-1×1×102 原子p
pmとされるのが望ましい。伝導性を制御する原子、た
とえば、第IIIb族原子あるいは第Vb族原子を構造的
に導入するには、層形成の際に、第IIIb族原子導入用
の原料物質あるいは第Vb族原子導入用の原料物質をガ
ス状態で反応容器中に、表面層14を形成するための他
のガスとともに導入してやればよい。第IIIb族原子導
入用の原料物質あるいは第Vb族原子導入用の原料物質
となり得るものとしては、常温常圧でガス状のまたは、
少なくとも層形成条件下で容易にガス化し得るものが採
用されるのが望ましい。そのような第IIIb族原子導入
用の原料物質として具体的には、硼素原子導入用として
は、B2 6 、B4 10、B5 9 、B5 11、B6
10、B6 12、B6 14等の水素化硼素、BF3 、BC
3 、BBr3 等のハロゲン化硼素等が挙げられる。こ
の他、AlCl3 、GaCl3 、Ga(CH3 3、I
nCl3 、TlCl3 等も挙げることができる。
The content of atoms controlling conductivity contained in the surface layer 14 is preferably 1 × 10 −3 to 1 × 1.
0 3 atomic ppm, more preferably 1 × 10 -2 to 5 × 10
2 atomic ppm, optimally 1 × 10 -1 × 1 × 10 2 atomic p
pm. In order to structurally introduce an atom for controlling conductivity, for example, a group IIIb atom or a group Vb atom, a source material for introducing a group IIIb atom or a group material for introducing a group Vb atom in forming a layer. The raw material may be introduced in a gaseous state into the reaction vessel together with another gas for forming the surface layer 14. As a raw material for introducing a Group IIIb atom or a raw material for introducing a Group Vb atom, a gaseous substance at ordinary temperature and pressure, or
It is desirable to employ one that can be easily gasified at least under layer forming conditions. As such a raw material for introducing a Group IIIb atom, specifically, for introducing a boron atom, B 2 H 6 , B 4 H 10 , B 5 H 9 , B 5 H 11 , B 6 H
10, B 6 H 12, B 6 borohydride of H 14, etc., BF 3, BC
l 3, BBr 3 boron halides, etc., and the like. In addition, AlCl 3 , GaCl 3 , Ga (CH 3 ) 3 , I
nCl 3 , TlCl 3 and the like can also be mentioned.

【0132】第Vb族原子導入用の原料物質として有効
に使用されるのは、燐原子導入用としては、PH3 、P
2 4 等の水素化燐、PH4 I、PF3 、PF5 、PC
3、PCl5 、PBr3 、PBr5 、PI3 等のハロ
ゲン化燐が挙げられる。この他、AsH3 、AsF3
AsCl3 、AsBr3 、AsF5 、SbH3 、SbF
3 、SbF5 、SbCl3 、SbCl5 、BiH3 、B
iCl3 、BiBr3等も第Vb族原子導入用の出発物
質の有効なものとして挙げることができる。
[0132] being effectively used as a raw material for the Vb atoms introduced as the for introducing phosphorus atoms, PH 3, P
Phosphorus hydride such as 2 H 4 , PH 4 I, PF 3 , PF 5 , PC
and phosphorus halides such as l 3 , PCl 5 , PBr 3 , PBr 5 and PI 3 . In addition, AsH 3 , AsF 3 ,
AsCl 3 , AsBr 3 , AsF 5 , SbH 3 , SbF
3, SbF 5, SbCl 3, SbCl 5, BiH 3, B
iCl 3 , BiBr 3 and the like can also be mentioned as effective starting materials for introducing a group Vb atom.

【0133】また、これらの伝導性を制御する原子導入
用の原料物質を必要に応じてH2 、He、Ar、Ne等
のガスにより希釈して使用してもよい。
Further, these raw materials for introducing atoms for controlling conductivity may be diluted with a gas such as H 2 , He, Ar, Ne or the like, if necessary.

【0134】本発明における表面層14の層厚として
は、通常0.01〜3μm、好適には0.05〜2μ
m、最適には0.1〜1μmとされるのが望ましいもの
である。層厚が0.01μmよりも薄いと感光体を使用
中に摩耗等の理由により表面層が失われてしまい、3μ
mを越えると残留電位の増加等の電子写真特性の低下が
みられる。
In the present invention, the thickness of the surface layer 14 is usually 0.01 to 3 μm, preferably 0.05 to 2 μm.
m, and most preferably 0.1 to 1 μm. If the layer thickness is less than 0.01 μm, the surface layer is lost due to abrasion during use of the photoreceptor, and the
If it exceeds m, a decrease in electrophotographic characteristics such as an increase in residual potential is observed.

【0135】本発明による表面層14は、その要求され
る特性が所望通りに与えられるように注意深く形成され
る。即ち、Si、C及び/またはN及び/またはO、H
及び/またはXを構成要素とする物質は、その形成条件
によって構造的には結晶からアモルファスまでの形態を
取り、電気物性的には導電性から半導体性、絶縁性まで
の間の性質を、又、光導電的性質から非光導電的性質ま
での間の性質を各々示すので、本発明においては、目的
に応じた所望の特性を有する化合物が形成されるよう
に、所望に従ってその形成条件の選択が厳密になされ
る。
The surface layer 14 according to the present invention is carefully formed so that its required properties are provided as desired. That is, Si, C and / or N and / or O, H
And / or a substance having X as a constituent element structurally takes a form from crystalline to amorphous depending on its forming conditions, and has electrical properties ranging from conductive to semiconductive and insulating properties, and Since the properties between photoconductive properties and non-photoconductive properties are shown, in the present invention, the formation conditions are selected as desired so that a compound having desired properties according to the purpose is formed. Is strictly done.

【0136】例えば、表面層14を耐圧性の向上を主な
目的として設けるには、使用環境において電気絶縁性的
挙動の顕著な非単結晶材料として作成される。
For example, in order to provide the surface layer 14 mainly for the purpose of improving the pressure resistance, the surface layer 14 is formed as a non-single-crystal material having a remarkable electric insulating behavior in a use environment.

【0137】又、連続繰り返し使用特性や使用環境特性
の向上を主たる目的として表面層14が設けられる場合
には、上記の電気絶縁性の度合はある程度緩和され、照
射される光に対して有る程度の感度を有する非単結晶材
料として形成される。
In the case where the surface layer 14 is provided for the purpose of mainly improving the continuous repetitive use characteristics and the use environment characteristics, the degree of the above-mentioned electrical insulation is alleviated to a certain extent, and a certain degree with respect to the irradiated light. Formed as a non-single-crystal material having a sensitivity of

【0138】本発明の目的を達成し得る特性を有する表
面層14を形成するには、支持体11の温度、反応容器
内のガス圧を所望にしたがって、適宜設定する必要があ
る。
In order to form the surface layer 14 having characteristics capable of achieving the object of the present invention, it is necessary to appropriately set the temperature of the support 11 and the gas pressure in the reaction vessel as desired.

【0139】支持体11の温度(Ts)は、層設計にし
たがって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、好
ましくは200〜350℃、より好ましくは230〜3
30℃、最適には250〜300℃とするのが望まし
い。
The temperature (Ts) of the support 11 is appropriately selected in an optimum range according to the layer design, but is usually preferably 200 to 350 ° C., more preferably 230 to 3 ° C.
It is desirable that the temperature is 30 ° C, optimally 250 to 300 ° C.

【0140】反応容器内のガス圧も同様に層設計にした
がって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、好ま
しくは1×10-4〜10Torr、より好ましくは5×
10 -4〜5Torr、最適には1×10-3〜1Torr
とするのが好ましい。
The gas pressure in the reaction vessel was similarly designed in layers.
Therefore, the optimum range is appropriately selected, but in the normal case, it is preferable.
Or 1 × 10-Four-10 Torr, more preferably 5 ×
10 -Four~ 5 Torr, optimally 1 × 10-3~ 1 Torr
It is preferred that

【0141】本発明においては、表面層14を形成する
ための支持体11温度、ガス圧の望ましい数値範囲とし
て前記した範囲が挙げられるが、条件は通常は独立的に
別々に決められるものではなく、所望の特性を有する感
光体10を形成すべく相互的且つ有機的関連性に基づい
て最適値を決めるのが望ましい。
In the present invention, the preferable ranges of the temperature and the gas pressure of the support 11 for forming the surface layer 14 include the above-mentioned ranges. However, the conditions are not usually determined independently and separately. It is desirable to determine the optimum value based on mutual and organic relevance in order to form the photoreceptor 10 having desired characteristics.

【0142】さらに本発明においては、光導電層13と
表面層14の間に、炭素原子、酸素原子、窒素原子の含
有量を表面層14より減らしたブロッキング層(下部表
面層)を設けることも帯電能等の特性を更に向上させる
ためには有効である。
Further, in the present invention, a blocking layer (lower surface layer) having a lower content of carbon atoms, oxygen atoms and nitrogen atoms than the surface layer 14 may be provided between the photoconductive layer 13 and the surface layer 14. It is effective to further improve the characteristics such as charging ability.

【0143】また表面層14と光導電層13との間に炭
素原子及び/または酸素原子及び/または窒素原子の含
有量が光導電層13に向かって減少するように変化する
領域を設けても良い。これにより表面層14と光導電層
13の密着性を向上させ、界面での光の反射による干渉
の影響をより少なくすることができる。 (6)電荷注入阻止層 本発明の電子写真用感光体10においては、導電性支持
体11と光導電層13との間に、導電性支持体側からの
電荷の注入を阻止する働きのある電荷注入阻止層12を
設けるのがいっそう効果的である。すなわち、電荷注入
阻止層12は感光層17が一定極性の帯電処理をその自
由表面に受けた際、支持体11側より光導電層13側に
電荷が注入されるのを阻止する機能を有し、逆の極性の
帯電処理を受けた際にはそのような機能は発揮されな
い、いわゆる極性依存性を有している。そのような機能
を付与するために、電荷注入阻止層12には伝導性を制
御する原子を光導電層13に比べ比較的多く含有させ
る。
Further, a region where the content of carbon atoms and / or oxygen atoms and / or nitrogen atoms changes so as to decrease toward the photoconductive layer 13 may be provided between the surface layer 14 and the photoconductive layer 13. good. Thereby, the adhesion between the surface layer 14 and the photoconductive layer 13 can be improved, and the influence of interference due to light reflection at the interface can be further reduced. (6) Charge Injection Blocking Layer In the electrophotographic photoreceptor 10 of the present invention, between the conductive support 11 and the photoconductive layer 13, a charge having a function of preventing charge injection from the conductive support side. It is more effective to provide the injection blocking layer 12. That is, the charge injection blocking layer 12 has a function of preventing charges from being injected from the support 11 side to the photoconductive layer 13 side when the photosensitive layer 17 is subjected to a charging treatment of a fixed polarity on its free surface. However, such a function is not exhibited when it is subjected to charging treatment of the opposite polarity, that is, it has a so-called polarity dependency. In order to provide such a function, the charge injection blocking layer 12 contains a relatively large number of atoms for controlling conductivity as compared with the photoconductive layer 13.

【0144】上記電荷注入阻止層12に含有される伝導
性を制御する原子は、前記電荷注入阻止層12中に万遍
なく均一に分布されても良いし、あるいは層厚方向には
万遍なく含有されてはいるが、不均一に分布する状態で
含有している部分があってもよい。分布濃度が不均一な
場合には、支持体側に多く分布するように含有させるの
が好適である。
The atoms for controlling the conductivity contained in the charge injection blocking layer 12 may be uniformly distributed in the charge injection blocking layer 12, or may be uniformly distributed in the layer thickness direction. Although it is contained, there may be a portion contained in a state of being unevenly distributed. When the distribution concentration is non-uniform, it is preferable that the compound be contained so as to be distributed more on the support side.

【0145】しかしながら、いずれの場合にも支持体の
表面と平行面内方向においては、均一な分布で万遍なく
含有されることが面内方向における特性の均一化をはか
る点からも必要である。
However, in any case, it is necessary that the metal is uniformly contained in a uniform distribution in the in-plane direction parallel to the surface of the support from the viewpoint of making the characteristics in the in-plane direction uniform. .

【0146】電荷注入阻止層12に含有される伝導性を
制御する原子としては、半導体分野における、いわゆる
不純物を挙げることができ、p型伝導特性を与える周期
律表族に属する原子(以後「第III族原子」と略記す
る)またはn型伝導特性を与える周期律表 族に属する
原子(以後「第V族原子」と略記する)を用いることが
できる。
As the atoms for controlling the conductivity contained in the charge injection blocking layer 12, there can be mentioned so-called impurities in the field of semiconductors, and atoms belonging to the periodic table group which gives p-type conduction characteristics (hereinafter referred to as " (Abbreviated as “Group III atom”) or an atom belonging to the periodic group that gives n-type conduction characteristics (hereinafter abbreviated as “Group V atom”) can be used.

【0147】第III族原子としては、具体的には、B
(ほう素)、Al(アルミニウム)、Ga(ガリウ
ム)、In(インジウム)、Ta(タリウム)等があ
り、特にB、Al、Gaが好適である。第V族原子とし
ては、具体的にはP(リン)、As(砒素)、Sb(ア
ンチモン)、Bi(ビスマス)等があり、特にP、As
が好適である。
As the Group III atom, specifically, B
(Boron), Al (aluminum), Ga (gallium), In (indium), Ta (thallium), and the like, and B, Al, and Ga are particularly preferable. Specific examples of Group V atoms include P (phosphorus), As (arsenic), Sb (antimony), and Bi (bismuth). In particular, P and As
Is preferred.

【0148】本発明において電荷注入阻止層12中に含
有される伝導性を制御する原子の含有量としては、本発
明の目的が効果的に達成できるように所望にしたがって
適宜決定されるが、好ましくは10〜1×104 原子p
pm、より好適には50〜5×103 原子ppm、最適
には1×102 〜1×103 原子ppmとされるのが望
ましい。
In the present invention, the content of atoms controlling the conductivity contained in the charge injection blocking layer 12 is appropriately determined as desired so that the object of the present invention can be effectively achieved. Is 10-1 × 10 4 atoms p
pm, more preferably 50 to 5 × 10 3 atomic ppm, and most preferably 1 × 10 2 to 1 × 10 3 atomic ppm.

【0149】さらに、電荷注入阻止層12には、炭素原
子、窒素原子及び酸素原子の少なくとも一種を含有させ
ることによって、前記電荷注入阻止層12に直接接触し
て設けられる他の層との間の密着性の向上をよりいっそ
う図ることができる。
Further, the charge injection blocking layer 12 contains at least one of carbon atoms, nitrogen atoms and oxygen atoms, thereby allowing the charge injection blocking layer 12 to be in direct contact with the charge injection blocking layer 12. The adhesion can be further improved.

【0150】前記電荷注入阻止層12に含有される炭素
原子または窒素原子または酸素原子は前記層中に万遍な
く均一に分布されても良いし、あるいは層厚方向には万
遍なく含有されてはいるが、不均一に分布する状態で含
有している部分があってもよい。しかしながら、いずれ
の場合にも支持体の表面と平行面内方向においては、均
一な分布で万遍なく含有されることが面内方向における
特性の均一化をはかる点からも必要である。
The carbon atoms, nitrogen atoms or oxygen atoms contained in the charge injection blocking layer 12 may be uniformly distributed in the layer, or may be uniformly distributed in the layer thickness direction. However, there may be portions that are contained in a non-uniformly distributed state. However, in any case, it is necessary to uniformly contain the particles in a uniform distribution in a plane parallel to the surface of the support from the viewpoint of making the characteristics uniform in the plane.

【0151】本発明における電荷注入阻止層12の全層
領域に含有される炭素原子及び/または窒素原子及び/
または酸素原子の含有量は、本発明の目的が効果的に達
成されるように適宜決定されるが、一種の場合はその量
として、二種以上の場合はその総和として、好ましくは
1×10-3〜50原子%、より好適には5×10-3〜3
0原子%、最適には1×10-2〜10原子%とされるの
が望ましい。
In the present invention, carbon atoms and / or nitrogen atoms and / or
Alternatively, the content of the oxygen atom is appropriately determined so that the object of the present invention can be effectively achieved. In the case of one kind, the content is two times or more. -3 to 50 atomic%, more preferably 5 × 10 -3 to 3
It is desirable that the content be 0 atomic%, and optimally 1 × 10 −2 to 10 atomic%.

【0152】また、本発明における電荷注入阻止層12
に含有される水素原子及び/またはハロゲン原子は層内
に存在する未結合手を補償し、膜質の向上に効果を奏す
る。電荷注入阻止層12中の水素原子またはハロゲン原
子あるいは水素原子とハロゲン原子の和の含有量は、好
適には1〜50原子%、より好適には5〜40原子%、
最適には10〜30原子%とするのが望ましい。
The charge injection blocking layer 12 according to the present invention
The hydrogen atoms and / or halogen atoms contained in the compound compensate for dangling bonds existing in the layer, and are effective in improving the film quality. The content of hydrogen atoms or halogen atoms or the sum of hydrogen atoms and halogen atoms in the charge injection blocking layer 12 is preferably 1 to 50 atomic%, more preferably 5 to 40 atomic%,
Most preferably, it is set to 10 to 30 atomic%.

【0153】本発明において、電荷注入阻止層12の層
厚は所望の電子写真特性が得られること、及び経済的効
果等の点から好ましくは0.1〜5μm、より好ましく
は0.3〜4μm、最適には0.5〜3μmとされるの
が望ましい。
In the present invention, the thickness of the charge injection blocking layer 12 is preferably from 0.1 to 5 μm, more preferably from 0.3 to 4 μm, from the viewpoint of obtaining desired electrophotographic characteristics and economic effects. Optimally, the thickness is desirably 0.5 to 3 μm.

【0154】本発明において電荷注入阻止層12を形成
するには、前述の光導電層13を形成する方法と同様の
真空堆積法が採用される。
In the present invention, in order to form the charge injection blocking layer 12, a vacuum deposition method similar to the above-described method of forming the photoconductive layer 13 is employed.

【0155】本発明の目的を達成し得る特性を有する電
荷注入阻止層12を形成するには、光導電層13と同様
に、Si供給用のガスと希釈ガスとの混合比、反応容器
内のガス圧、放電電力ならびに支持体11の温度を適宜
設定することが必要である。
In order to form the charge injection blocking layer 12 having characteristics capable of achieving the object of the present invention, similarly to the photoconductive layer 13, the mixing ratio between the gas for supplying Si and the diluent gas, It is necessary to appropriately set the gas pressure, the discharge power, and the temperature of the support 11.

【0156】希釈ガスであるH2 及び/またはHeの流
量は、層設計にしたがって適宜最適範囲が選択される
が、Si供給用ガスに対しH2 及び/またはHeを、通
常の場合1〜20倍、好ましくは3〜15倍、最適には
5〜10倍の範囲に制御することが望ましい。
The flow rate of the diluent gas H 2 and / or He is appropriately selected in accordance with the layer design. The flow rate of H 2 and / or He is usually 1 to 20 to the Si supply gas. It is desirable to control the pressure within the range of 3 times, preferably 3 to 15 times, and optimally 5 to 10 times.

【0157】反応容器内のガス圧も、同様に層設計にし
たがって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合1×
10-4〜10Torr、好ましくは5×10-4〜5To
rr、最適には1×10-3〜1Torrとするのが好ま
しい。
Similarly, the optimum range of the gas pressure in the reaction vessel is appropriately selected according to the layer design.
10 -4 to 10 Torr, preferably 5 × 10 -4 to 5 To
rr, and most preferably, 1 × 10 −3 to 1 Torr.

【0158】放電電力もまた同様に層設計にしたがって
適宜最適範囲が選択されるが、Si供給用のガスの流量
に対する放電電力を、通常の場合1〜7倍、好ましくは
2〜6倍、最適には3〜5倍の範囲に設定することが望
ましい。
Similarly, the optimum range of the discharge power is appropriately selected in accordance with the layer design. However, the discharge power relative to the flow rate of the gas for supplying Si is usually 1 to 7 times, preferably 2 to 6 times. Is preferably set in a range of 3 to 5 times.

【0159】さらに、支持体11の温度は、層設計にし
たがって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、好
ましくは200〜350℃、より好ましくは230〜3
30℃、最適には250〜300℃とするのがの望まし
い。
Furthermore, the temperature of the support 11 is appropriately selected in an optimum range according to the layer design, but is usually preferably 200 to 350 ° C., more preferably 230 to 3 ° C.
It is desirable that the temperature be 30 ° C, optimally 250 to 300 ° C.

【0160】本発明においては、電荷注入阻止層12を
形成するための希釈ガスの混合比、ガス圧、放電電力、
支持体温度の望ましい数値範囲として前記した範囲が挙
げられるが、これらの層作成ファクターは通常は独立的
に別々に決められるものではなく、所望の特性を有する
表面層を形成すべく相互的且つ有機的関連性に基づいて
各層作成ファクターの最適値を決めるのが望ましい。
In the present invention, the mixing ratio of the diluent gas, the gas pressure, the discharge power,
Desirable numerical ranges of the support temperature include the above-mentioned ranges. However, these layer forming factors are not usually independently determined separately, but are mutually and organically formed to form a surface layer having desired properties. It is desirable to determine the optimum value of each layer forming factor based on the target relevance.

【0161】このほかに、本発明の電子写真用感光体に
おいては、感光層17の前記支持体11側に、少なくと
もアルミニウム原子、シリコン原子、水素原子または/
及びハロゲン原子が層厚方向に不均一な分布状態で含有
する層領域を有することが望ましい。
In addition, in the electrophotographic photoreceptor of the present invention, at least aluminum atom, silicon atom, hydrogen atom and / or
And a layer region in which halogen atoms are contained in a non-uniform distribution state in the layer thickness direction.

【0162】また、本発明の電子写真用感光体10にお
いては、支持体11と光導電層13あるいは電荷注入阻
止層12との間の密着性の一層の向上を図る目的で、例
えば、Si3 4 、SiO2 、SiO、あるいはシリコ
ン原子を母体とし、水素原子及び/またはハロゲン原子
と、炭素原子及び/または酸素原子及び/または窒素原
子とを含む非晶質材料等で構成される密着層を設けても
良い。更に、支持体11からの反射光による干渉模様の
発生を防止するための光吸収層を設けても良い。
Further, in the electrophotographic photoreceptor 10 of the present invention, for the purpose of further improving the adhesion between the support 11 and the photoconductive layer 13 or the charge injection blocking layer 12, for example, Si 3 An adhesion layer composed of an amorphous material or the like containing N 4 , SiO 2 , SiO, or silicon atoms as a base and containing hydrogen atoms and / or halogen atoms, and carbon atoms and / or oxygen atoms and / or nitrogen atoms. May be provided. Further, a light absorbing layer for preventing an interference pattern from being generated by light reflected from the support 11 may be provided.

【0163】次に、感光層17を形成するための装置お
よび膜形成方法について詳述する。
Next, an apparatus and a film forming method for forming the photosensitive layer 17 will be described in detail.

【0164】図2は電源周波数としてRF帯を用いた高
周波プラズマCVD法(以後「RF−PCVD」と略記
する)による電子写真用感光体の製造装置の一例を示す
模式的な構成図である。図2に示す製造装置の構成は以
下の通りである。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of an apparatus for manufacturing an electrophotographic photosensitive member by a high-frequency plasma CVD method (hereinafter abbreviated as “RF-PCVD”) using an RF band as a power supply frequency. The configuration of the manufacturing apparatus shown in FIG. 2 is as follows.

【0165】この装置は大別すると、堆積装置(210
0)、原料ガスの供給装置(2200)、反応容器(2
111)内を減圧にするための排気装置(図示せず)か
ら構成されている。堆積装置(2100)中の反応容器
(2111)内には円筒状支持体(2112)、支持体
加熱用ヒータ(2113)、原料ガス導入管(211
4)が設置され、更に高周波マッチングボックス(21
15)が接続されている。
This apparatus is roughly classified into a deposition apparatus (210
0), a source gas supply device (2200), a reaction vessel (2
111) is constituted by an exhaust device (not shown) for reducing the pressure inside. A cylindrical support (2112), a heater for heating the support (2113), a raw material gas introduction pipe (211) are provided in a reaction vessel (2111) in the deposition apparatus (2100).
4) is installed, and a high-frequency matching box (21)
15) is connected.

【0166】原料ガス供給装置(2200)は、SiH
4 、GeH4 、H2 、CH4 、B26 、PH3 等の原
料ガスのボンベ(2221〜2226)とバルブ(22
31〜2236、2241〜2246、2251〜22
56)およびマスフローコントローラー(2211〜2
216)から構成され、各原料ガスのボンベはバルブ
(2260)を介して反応容器(2111)内のガス導
入管(2114)に接続されている。
The source gas supply device (2200) is made of SiH
4 , cylinders (2221-2226) of raw material gases such as GeH 4 , H 2 , CH 4 , B 2 H 6 , PH 3 and valves (22
31-2236, 2241-2246, 2251-22
56) and a mass flow controller (2211-2)
216), and a cylinder for each source gas is connected to a gas introduction pipe (2114) in the reaction vessel (2111) via a valve (2260).

【0167】この装置を用いた堆積膜の形成は、例えば
以下のように行うことができる。
The formation of a deposited film using this apparatus can be performed, for example, as follows.

【0168】まず、反応容器(2111)内の円筒状支
持体(2112)を設置し、不図示の排気装置(例えば
真空ポンプ)により反応容器(2111)内を排気す
る。続いて、支持体加熱用ヒータ(2113)により円
筒状支持体(2112)の温度を200℃乃至350℃
の所定の温度に制御する。
First, the cylindrical support (2112) in the reaction vessel (2111) is set, and the inside of the reaction vessel (2111) is evacuated by an exhaust device (not shown) (for example, a vacuum pump). Subsequently, the temperature of the cylindrical support (2112) is increased by 200 ° C. to 350 ° C. by the support heating heater (2113).
Is controlled to a predetermined temperature.

【0169】堆積膜形成用の原料ガスを反応容器(21
11)に流入さるには、ガスボンベのバルブ(2231
〜2237)、反応容器のリークバルブ(2117)が
閉じられていることを確認し、又、流入バルブ(224
1〜2246)、流出バルブ(2251〜2256)、
補助バルブ(2260)が開かれていることを確認し
て、まずメインバルブ(2118)を開いて反応容器
(2111)およびガス配管内(2116)を排気す
る。
A source gas for forming a deposited film is supplied to a reaction vessel (21).
To flow into 11), use a gas cylinder valve (2231).
To 2237), confirm that the leak valve (2117) of the reaction vessel is closed, and check the inflow valve (224).
1-2246), outflow valve (2251-2256),
After confirming that the auxiliary valve (2260) is open, first, the main valve (2118) is opened to exhaust the reaction vessel (2111) and the inside of the gas pipe (2116).

【0170】次に真空計(2119)の読みが約5×1
-6Torrになった時点で補助バルブ(2260)、
流出バルブ(2251〜2256)を閉じる。
Next, the reading of the vacuum gauge (2119) was about 5 × 1.
When the pressure reaches 0 -6 Torr, the auxiliary valve (2260)
Close the outlet valves (2251-2256).

【0171】その後、ガスボンベ(2221〜222
6)より各ガスをバルブ(2231〜2236)を開い
て導入し、圧力調整器(2261〜2266)により各
ガス圧を2kg/cm2 に調整する。次に、流入バルブ
(2241〜2246)を徐々に開けて、各ガスをマス
フローコントローラー(2211〜2216)内に導入
する。
Thereafter, gas cylinders (2221-222)
From 6), each gas is introduced by opening the valves (2231-2236), and each gas pressure is adjusted to 2 kg / cm 2 by the pressure regulators (2261-2266). Next, the inflow valves (2241 to 2246) are gradually opened to introduce each gas into the mass flow controllers (2211 to 2216).

【0172】以上のようにして成膜の準備が完了した
後、以下の手順で各層の形成を行う。
After the preparation for film formation is completed as described above, each layer is formed in the following procedure.

【0173】円筒状支持体(2112)が所定の温度に
なったところで流出バルブ(2251〜2256)のう
ちの必要なものおよび補助バルブ(2260)を徐々に
開き、ガスボンベ(2221〜2226)から所定のガ
スをガス導入管(2114)を介して反応容器(221
1)内に導入する。次にマスフローコントローラー(2
211〜2216)によって各原料ガスが所定の流量に
なるように調整する。その際、反応容器(2111)内
の圧力が1Torr以下の所定の圧力になるように真空
計(2119)を見ながらメインバルブ(2118)の
開口を調整する。内圧が安定したところで、周波数1
3.56MHzのRF電源(不図示)を所望の電力に設
定して、高周波マッチングボックス(2115)を通じ
て反応容器(2111)内にRF電力を導入し、グロー
放電を生起させる。この放電エネルギーによって反応容
器内に導入された原料ガスが分解され、円筒状支持体
(2112)上に所定のシリコンを主成分とする堆積膜
が形成されるところとなる。所望の膜厚の形成が行われ
た後、RF電力の供給を止め、流出バルブを閉じて反応
容器へのガスの流入を止め堆積膜の形成を終える。
When the temperature of the cylindrical support (2112) reaches a predetermined temperature, necessary ones of the outflow valves (2251 to 2256) and the auxiliary valve (2260) are gradually opened, and a predetermined amount is opened from the gas cylinder (2221 to 2226). Of the reaction vessel (221) via the gas introduction pipe (2114).
Introduce in 1). Next, the mass flow controller (2
211 to 2216), each raw material gas is adjusted to a predetermined flow rate. At this time, the opening of the main valve (2118) is adjusted while watching the vacuum gauge (2119) so that the pressure in the reaction vessel (2111) becomes a predetermined pressure of 1 Torr or less. When the internal pressure becomes stable, frequency 1
A 3.56 MHz RF power source (not shown) is set to a desired power, and RF power is introduced into the reaction vessel (2111) through the high frequency matching box (2115) to generate glow discharge. The raw material gas introduced into the reaction vessel is decomposed by the discharge energy, and a deposited film containing silicon as a main component is formed on the cylindrical support (2112). After the formation of the desired film thickness, the supply of the RF power is stopped, the outflow valve is closed, the flow of gas into the reaction vessel is stopped, and the formation of the deposited film is completed.

【0174】同様の操作を数回繰り返すことによって、
所望の多層構造の感光層が形成される。
By repeating the same operation several times,
A photosensitive layer having a desired multilayer structure is formed.

【0175】それぞれの層を形成する際には必要なガス
以外の流出バルブはすべて閉じられていることは言うま
でもなく、また、それぞれのガスが反応容器(211
1)内、流出バルブ(2251〜2256)から反応容
器(2111)に至る配管内に残留することを避けるた
めに、流出バルブ(2251〜2256)を閉じ、補助
バルブ(2260)を開き、さらにメインバルブ(21
18)を全開にして系内を一旦高真空に排気する操作を
必要に応じて行う。
When forming each layer, it goes without saying that all outflow valves other than the necessary gas are closed, and each gas is supplied to the reaction vessel (211).
1) Close the outflow valves (2251 to 2256), open the auxiliary valve (2260) and open the main valve to avoid remaining in the piping from the outflow valves (2251-2256) to the reaction vessel (2111). Valve (21
The operation of fully opening 18) and once evacuating the system to a high vacuum is performed as necessary.

【0176】また、膜形成の均一化を図るために、層形
成を行っている間は、支持体(2112)を駆動装置
(不図示)によって所定の速度で回転させることも有効
である。
In order to make the film formation uniform, it is also effective to rotate the support (2112) at a predetermined speed by a driving device (not shown) during the layer formation.

【0177】さらに、上述のガス種およびバルブ操作は
各々の層の作成条件にしたがって変更が加えられること
は言うまでもない。
Further, it goes without saying that the above-mentioned gas types and valve operations are changed according to the conditions for forming each layer.

【0178】次に、電源にVHF帯の周波数を用いた高
周波プラズマCVD(以後「VHF−PCVD」と略記
する)法によって形成される電子写真用感光体の製造方
法について説明する。
Next, a method for manufacturing an electrophotographic photosensitive member formed by a high-frequency plasma CVD (hereinafter abbreviated as “VHF-PCVD”) method using a VHF band frequency as a power supply will be described.

【0179】図2に示した製造装置におけるRF−PC
VD法による堆積装置(2100)を図3(a)に示す
堆積装置(3100)に交換して原料ガス供給装置(2
200)と接続することにより、図3(b)に示すVH
F−PCVD法による以下の構成の電子写真用感光体製
造装置を得ることができる。
RF-PC in the manufacturing apparatus shown in FIG.
The deposition apparatus (2100) using the VD method is replaced with a deposition apparatus (3100) shown in FIG.
200), VH shown in FIG.
An electrophotographic photoreceptor manufacturing apparatus having the following configuration by the F-PCVD method can be obtained.

【0180】この装置は大別すると、真空気密化構造を
成した減圧にし得る反応容器(3111)、原料ガスの
供給装置(2200)、および反応容器内を減圧にする
ための排気装置(不図示)から構成されている。反応容
器(3111)内には円筒状支持体(3112)、支持
体加熱用ヒータ(3113)、原料ガス導入管(311
4)、電極(3115)が設置され、電極には更に高周
波マッチングボックス(3116)が接続されている。
また、反応容器(3111)内は排気管(3121)を
通じて不図示の拡散ポンプに接続されている。
This apparatus is roughly classified into a reaction vessel (3111) having a vacuum-tight structure capable of reducing pressure, a supply device (2200) for raw material gas, and an exhaust device (not shown) for reducing the pressure inside the reaction vessel. ). Inside the reaction vessel (3111), a cylindrical support (3112), a heater for heating the support (3113), and a raw material gas introduction pipe (311)
4), an electrode (3115) is provided, and a high-frequency matching box (3116) is further connected to the electrode.
The inside of the reaction vessel (3111) is connected to a diffusion pump (not shown) through an exhaust pipe (3121).

【0181】原料ガス供給装置(2200)は、SiH
4 、GeH4 、H2 、CH4 、B26 、PH3 等の原
料ガスのボンベ(2221〜2226)とバルブ(22
31〜2236、2241〜2246、2251〜22
56)およびマスフローコントローラー(2211〜2
216)から構成され、各原料ガスのボンベはバルブ
(2260)を介して反応容器(3111)内のガス導
入管(3114)に接続されている。また、円筒支持体
(3112)によって取り囲まれた空間(3130)が
放電空間を形成している。
The source gas supply device (2200) is made of SiH
4 , cylinders (2221-2226) of raw material gases such as GeH 4 , H 2 , CH 4 , B 2 H 6 , PH 3 and valves (22
31-2236, 2241-2246, 2251-22
56) and a mass flow controller (2211-2)
216), and a cylinder for each source gas is connected to a gas introduction pipe (3114) in the reaction vessel (3111) via a valve (2260). A space (3130) surrounded by the cylindrical support (3112) forms a discharge space.

【0182】VHF−PCVD法によるこの装置での堆
積膜の形成は、以下のように行うことができる。
The formation of a deposited film in this apparatus by the VHF-PCVD method can be performed as follows.

【0183】まず、反応容器(3111)内に円筒状支
持体(3112)を設置し、駆動装置(3120)によ
って支持体(3112)を回転し、不図示の排気装置
(例えば真空ポンプ)により反応容器(3111)内を
排気管(3121)を介して排気し、反応容器(311
1)内の圧力を1×10-7Torr以下に調整する。続
いて、支持体加熱用ヒータ(3116)により円筒状支
持体(3112)の温度を200℃乃至350℃の所定
の温度に加熱保持する。
First, a cylindrical support (3112) is set in a reaction vessel (3111), the support (3112) is rotated by a driving device (3120), and the reaction is performed by an exhaust device (not shown) (for example, a vacuum pump). The inside of the vessel (3111) is evacuated through the exhaust pipe (3121), and the reaction vessel (311) is evacuated.
1) Adjust the pressure within 1 × 10 −7 Torr or less. Subsequently, the temperature of the cylindrical support (3112) is heated and maintained at a predetermined temperature of 200 ° C. to 350 ° C. by the support heating heater (3116).

【0184】堆積膜形成用の原料ガスを反応容器(31
11)に流入させるには、ガスボンベのバルブ(223
1〜2236)、反応容器のリークバルブ(不図示)が
閉じられていることを確認し、又、流入バルブ(224
1〜2246)、流出バルブ(2251〜2256)、
補助バルブ(2260)が開かれていることを確認し
て、まずメインバルブ(不図示)を開いて反応容器(3
111)およびガス配管内(3122)内を排気する。
A source gas for forming a deposited film is supplied to a reaction vessel (31).
11), the gas cylinder valve (223)
1-2236), confirming that the leak valve (not shown) of the reaction vessel is closed, and checking the inflow valve (224)
1-2246), outflow valve (2251-2256),
After confirming that the auxiliary valve (2260) is open, first open the main valve (not shown) to open the reaction vessel (3).
111) and the inside of the gas pipe (3122).

【0185】次に真空計(不図示)の読みが約5×10
-6Torrになった時点で補助バルブ(2260)、流
出バルブ(2251〜2256)を閉じる。
Next, a vacuum gauge (not shown) reads about 5 × 10
When the pressure reaches -6 Torr, the auxiliary valve (2260) and the outflow valves (2251 to 2256) are closed.

【0186】その後、ガスボンベ(2221〜222
6)より各ガスをバルブ(2231〜2236)を開い
て導入し、圧力調整器(2261〜2266)により各
ガス圧を2kg/cm2 に調整する。次に、流入バルブ
(2241〜2246)を徐々に開けて、各ガスをマス
フローコントローラー(2211〜2216)内に導入
する。
Thereafter, gas cylinders (2221-222)
From 6), each gas is introduced by opening the valves (2231-2236), and each gas pressure is adjusted to 2 kg / cm 2 by the pressure regulators (2261-2266). Next, the inflow valves (2241 to 2246) are gradually opened to introduce each gas into the mass flow controllers (2211 to 2216).

【0187】以上のようにして成膜の準備が完了した
後、以下のようにして円筒状支持体(3112)上に各
層の形成を行う。
After the preparation for film formation is completed as described above, each layer is formed on the cylindrical support (3112) as follows.

【0188】円筒状支持体(3112)が所定の温度に
なったところで流出バルブ(2251〜2256)のう
ちの必要なものおよび補助バルブ(2260)を徐々に
開き、ガスボンベ(2221〜2226)から所定のガ
スをガス導入管(3117)を介して反応容器(311
1)内の放電空間(3130)に導入する。次にマスフ
ローコントローラー(2211〜2216)によって各
原料ガスが所定の流量になるように調整する。その際、
放電空間(3130)内の圧力が1Torr以下の所定
の圧力になるように真空計(不図示)を見ながらメイン
バルブ(不図示)の開口を調整する。
When the temperature of the cylindrical support (3112) reaches a predetermined temperature, necessary ones of the outflow valves (2251 to 2256) and the auxiliary valve (2260) are gradually opened, and a predetermined amount is opened from the gas cylinder (2221 to 2226). Gas from the reaction vessel (311) via the gas introduction pipe (3117).
It is introduced into the discharge space (3130) in 1). Next, each raw material gas is adjusted by a mass flow controller (2211 to 2216) so as to have a predetermined flow rate. that time,
The opening of the main valve (not shown) is adjusted while watching the vacuum gauge (not shown) so that the pressure in the discharge space (3130) becomes a predetermined pressure of 1 Torr or less.

【0189】圧力が安定したところで、周波数500M
HzのVHF電源(不図示)を所望の電力に設定して、
マッチングボックス(3116)を通じて放電空間(3
130)にVHF電力を導入し、グロー放電を生起させ
る。かくして、支持体(3112)により取り囲まれた
放電空間(3130)において、導入された原料ガス
は、放電エネルギーにより励起されて解離し、円筒状支
持体(3112)上に所定の堆積膜が形成される。この
時、層形成の均一化を図るため支持体回転用モーター
(3120)によって、所望の回転速度で回転させる。
When the pressure becomes stable, the frequency becomes 500M.
Hz VHF power supply (not shown) is set to the desired power,
Discharge space (3) through matching box (3116)
130), VHF power is introduced to generate glow discharge. Thus, in the discharge space (3130) surrounded by the support (3112), the introduced source gas is excited by the discharge energy and dissociated, and a predetermined deposited film is formed on the cylindrical support (3112). You. At this time, the layer is rotated at a desired rotation speed by a support rotation motor (3120) in order to make the layer formation uniform.

【0190】所望の膜厚の形成が行われた後、VHF電
力の供給を止め、流出バルブを閉じて反応容器へのガス
の流入を止め、堆積膜の形成を終える。
After the desired film thickness is formed, the supply of VHF power is stopped, the outflow valve is closed to stop the gas from flowing into the reaction vessel, and the formation of the deposited film is completed.

【0191】同様の操作を複数回繰り返すことによっ
て、所望の多層構造の感光層が形成される。
By repeating the same operation a plurality of times, a desired multilayered photosensitive layer is formed.

【0192】それぞれの層を形成する際には必要なガス
以外の流出バルブはすべて閉じられていることは言うま
でもなく、また、それぞれのガスが反応容器(311
1)内、流出バルブ(2251〜2256)から反応容
器(3111)に至る配管内に残留することを避けるた
めに、流出バルブ(2251〜2256)を閉じ、補助
バルブ(2260)を開き、さらにメインバルブ(不図
示)を全開にして系内を一旦高真空に排気する操作を必
要に応じて行う。
When forming each layer, it goes without saying that all the outflow valves other than the necessary gas are closed, and each gas is supplied to the reaction vessel (311).
1) Close the outflow valves (2251 to 2256), open the auxiliary valve (2260) and open the main valve to avoid remaining in the piping from the outflow valves (2251 to 2256) to the reaction vessel (3111). An operation of fully opening a valve (not shown) and once evacuating the system to a high vacuum is performed as necessary.

【0193】上述のガス種およびバルブ操作は各々の層
の作成条件にしたがって変更が加えられることは言うま
でもない。
It goes without saying that the above-mentioned gas types and valve operations are changed according to the conditions for forming each layer.

【0194】いずれの方法においても、堆積膜形成時の
支持体温度は、特に200℃以上350℃以下、好まし
くは230℃以上330℃以下、より好ましくは250
℃以上300℃以下が好ましい。
In any of the methods, the temperature of the support during the formation of the deposited film is particularly 200 ° C. to 350 ° C., preferably 230 ° C. to 330 ° C., more preferably 250 ° C.
The temperature is preferably from 300C to 300C.

【0195】支持体の加熱方法は、真空仕様である発熱
体であればよく、より具体的にはシース状ヒータの巻き
付けヒータ、板状ヒータ、セラミックヒータ等の電気抵
抗発熱体、ハロゲンランプ、赤外線ランプ等の熱放射ラ
ンプ発熱体、液体、気体等を温媒とし熱交換手段による
発熱体等が挙げられる。加熱手段の表面材質は、ステン
レス、ニッケル、アルミニウム、銅等の金属類、セラミ
ックス、耐熱性高分子樹脂等を使用することができる。
The heating method of the support may be a heating element having a vacuum specification, and more specifically, an electric resistance heating element such as a winding heater of a sheath-shaped heater, a plate-shaped heater, a ceramic heater, a halogen lamp, and an infrared ray. Examples of the heating element include a heat radiation lamp heating element such as a lamp, and a heating element using a liquid or a gas as a heating medium and a heat exchange unit. As the surface material of the heating means, metals such as stainless steel, nickel, aluminum, and copper, ceramics, heat-resistant polymer resins, and the like can be used.

【0196】それ以外にも、反応容器以外に加熱専用の
容器を設け、加熱した後、反応容器内に真空中で支持体
を搬送する等の方法が用いられる。
In addition to the above, a method other than providing a reaction vessel other than the reaction vessel, heating the vessel, and then transporting the support in the reaction vessel in a vacuum may be used.

【0197】また、特にVHF−PCVD法において、
放電空間の圧力として、好ましくは1mTorr以上5
00mTorr以下、より好ましくはは3mTorr以
上300mTorr以下、最も好ましくは5mTorr
以上100mTorr以下に設定することが望ましい。
In particular, in the VHF-PCVD method,
The discharge space pressure is preferably 1 mTorr or more and 5 mTorr or more.
00 mTorr or less, more preferably 3 mTorr or more and 300 mTorr or less, most preferably 5 mTorr.
It is desirable to set it to not less than 100 mTorr.

【0198】VHF−PCVD法において放電空間に設
けられる電極の大きさ及び形状は、放電を乱さないなら
ば、いずれのものでも良いが、実用上は直径1mm以上
10cm以下の円筒状が好ましい。この時、電極の長さ
も、支持体に電界が均一にかかる長さであれば任意に設
定できる。
The size and shape of the electrodes provided in the discharge space in the VHF-PCVD method may be any as long as they do not disturb the discharge, but practically a cylindrical shape having a diameter of 1 mm or more and 10 cm or less is preferable. At this time, the length of the electrode can be arbitrarily set as long as the electric field is uniformly applied to the support.

【0199】上記電極の材質としては、表面が導電性と
なるものならばいずれのものでも良く、例えばステンレ
ス、Al、Cr、Mo、Au、In、Nb、Te、V、
Ti、Pt、Pb、Fe等の金属、これらの合金または
表面を導電処理したガラス、セラミック、プラスチック
等が通常使用される。
The electrode may be made of any material as long as its surface becomes conductive. For example, stainless steel, Al, Cr, Mo, Au, In, Nb, Te, V,
Metals such as Ti, Pt, Pb, and Fe, alloys thereof, and glass, ceramics, and plastics whose surfaces are subjected to a conductive treatment are generally used.

【0200】以上説明したように、本発明は従来のなる
べく低電力で、感光体に長時間さらしても感光体を変質
させない比較的低い温度で除湿させるシステムから、改
良されたヒータと改良された感光体との組みあわせによ
り初めて可能となったシステム、すなわち極めて高い温
度を短時間に感光体へ与える電子写真装置の除湿システ
ムへの移行により極めて好適な画像安定化が達成される
ことを見いだした。
[0200] As described above, the present invention has been improved from a conventional system for dehumidifying at a relatively low temperature which does not deteriorate the photoreceptor even when exposed to the photoreceptor for a long time with an improved heater and an improved heater. It has been found that extremely suitable image stabilization can be achieved by shifting to a dehumidification system of an electrophotographic device that gives an extremely high temperature to the photoconductor in a short time, that is, a system that became possible for the first time in combination with the photoconductor. .

【0201】本発明の電子写真用感光体を前述のごとき
特定の構成としたことにより、OPC、a−Siで構成
された従来の電子写真用感光体における諸問題を解決す
ることができ、特にきわめて優れた電気的特性、光学的
特性、光導電性特性、画像特性、耐久性および使用環境
特性を引き出すことを見いだした。
The electrophotographic photosensitive member of the present invention has the specific configuration as described above, whereby various problems in the conventional electrophotographic photosensitive member composed of OPC and a-Si can be solved. It has been found that it brings out excellent electrical characteristics, optical characteristics, photoconductive characteristics, image characteristics, durability and use environment characteristics.

【0202】[0202]

【実施例】以下、実施例により本発明の効果を具体的に
説明する。 (1)実施例1 外径80mm×長さ358mmのアルミニウムシリンダ
ーを基体とし、これにアルコキシメチル化ナイロンの5
%メタノール溶液を浸漬法で塗布して、膜厚1μmの下
引き層(中間層)を設けた。
EXAMPLES The effects of the present invention will be specifically described below with reference to examples. (1) Example 1 An aluminum cylinder having an outer diameter of 80 mm and a length of 358 mm was used as a base, and an alkoxymethylated nylon 5
% Methanol solution was applied by an immersion method to provide an undercoat layer (intermediate layer) having a thickness of 1 μm.

【0203】次に、チタニルフタロシアニン顔料を10
部(重量部、以下同様)、ポリビニルブチラール8部、
及びシクロヘキサノン50部を直径1mmのガラスビー
ズ100部を用いたサンドミル装置で20時間混合分散
した。この分散液にメチルエチルケトン70〜120
(適宜)部を加えて下引き層(中間層)上に塗布し、1
00℃で5分間乾燥して0.2μmの電荷発生層15を
形成させた。
Next, titanyl phthalocyanine pigment was added to 10
Parts (parts by weight, hereinafter the same), 8 parts of polyvinyl butyral,
And 50 parts of cyclohexanone were mixed and dispersed in a sand mill using 100 parts of glass beads having a diameter of 1 mm for 20 hours. This dispersion is added with methyl ethyl ketone 70-120.
(Appropriate) parts were added and applied on the undercoat layer (intermediate layer).
After drying at 00 ° C. for 5 minutes, a 0.2 μm charge generation layer 15 was formed.

【0204】次に、この電荷発生層15の上に下記構造
式のスチリル化合物10部と
Next, on this charge generation layer 15, 10 parts of a styryl compound of the following structural formula was added.

【0205】[0205]

【化1】 ビスフェノールZ型ポリカーボネート10部をモノクロ
ルベンゼン65部に溶解した。この溶液をディッピング
法によって基体11上に塗布し、120℃で60分間の
熱風乾燥させて、20μm厚の電荷輸送層16を形成さ
せた。
Embedded image 10 parts of bisphenol Z-type polycarbonate was dissolved in 65 parts of monochlorobenzene. This solution was applied on the substrate 11 by dipping, and dried with hot air at 120 ° C. for 60 minutes to form the charge transport layer 16 having a thickness of 20 μm.

【0206】次に、この電荷輸送層16の上に、以下の
方法で膜厚1.0μmの保護層を設けた。
Next, a protective layer having a thickness of 1.0 μm was provided on the charge transport layer 16 by the following method.

【0207】酸成分としてテレフタル酸を、またグリコ
ール成分としてエチレングリコールを用いて得られた高
融点ポリエチレンテレフタレート(A)[極限粘度0.
70dl/g、融点258℃(示差熱測定器を用いて1
0℃/minの昇温速度で測定した。また、測定サンプ
ルは5mgで、測定しようとするポリエステル樹脂を2
80℃で溶融後、0℃の氷水で急冷して作成した。以下
の実施例について同じ)、ガラス点移転温度70℃]1
00部とエポキシ樹脂(B)[エポキシ当量160;芳
香族エステルタイプ;商品名:エピコート190P(油
化シェルエポキシ社製)]30部とをフェノールとテト
ラクロロエタン(1:1)混合液100mlに溶解させ
た。次いで、光重合開始剤としてトリフェニルスルフォ
ニウムヘキサフルオロアンチモネート(C)3部を添加
して樹脂組成物溶液を調製した。
High melting point polyethylene terephthalate (A) obtained by using terephthalic acid as an acid component and ethylene glycol as a glycol component [intrinsic viscosity: 0.1.
70 dl / g, melting point 258 ° C. (1 using a differential calorimeter)
The measurement was performed at a heating rate of 0 ° C./min. The measurement sample was 5 mg, and the polyester resin to be measured was 2 mg.
After melting at 80 ° C, it was quenched with 0 ° C ice water to prepare. The same applies to the following examples), glass point transfer temperature 70 ° C.] 1
Dissolve 00 parts and 30 parts of epoxy resin (B) [epoxy equivalent: 160; aromatic ester type; trade name: Epicoat 190P (manufactured by Yuka Shell Epoxy)] in 100 ml of a phenol / tetrachloroethane (1: 1) mixed solution. I let it. Next, 3 parts of triphenylsulfonium hexafluoroantimonate (C) was added as a photopolymerization initiator to prepare a resin composition solution.

【0208】光の照射条件としては、2kW高圧水銀灯
(30W/cm)を20cm離した位置から130℃で
8秒間照射して硬化させた。
Light irradiation was performed by irradiating a 2 kW high-pressure mercury lamp (30 W / cm) at a temperature of 130 ° C. for 8 seconds from a position 20 cm away from the light source to cure.

【0209】このようにして作成した感光体10の感光
ドラムを、外部加熱ヒータ及び感光体内面ヒータの増設
改造を行った複写機[商品名:NP−4050(キヤノ
ン社製)]に装着し、それぞれ表1から表4に示したヒ
ータ設定条件で感光ドラム表面温度を40℃に温度調整
し、温度24℃及び相対湿度55%で通紙20万枚の耐
久テストを行った。さらに耐久後、32℃及び相対湿度
80%の高温高湿環境中に1晩放置した後に画像評価を
行った結果を表1から表4に示す。 (2)比較例1 実施例1で用いた保護層を用いない以外には実施例1と
同様の感光体を作成し、実施例1と同様に耐久テストを
行った。結果を表1から表4に示す。 (3)比較例2 実施例1で用いた保護層の代わりに、電荷輸送層16で
用いたものと同じバインダーとして、ビスフェノールZ
型ポリカーボネート4部とモノクロルベンゼン70部、
PTFE微粉末1部をサンドミルで10時間混合分散し
て塗工液を製作した。この塗工液をスプレー法で電荷輸
送層16上に膜厚1.0μmになるように塗布して保護
層とし、実施例1と同様に耐久テストを行った。結果を
表1から表4に示す。
The photosensitive drum of the photosensitive member 10 thus prepared is mounted on a copier [trade name: NP-4050 (manufactured by Canon Inc.)] in which an external heater and a heater inside the photosensitive body have been added and modified. The surface temperature of the photosensitive drum was adjusted to 40 ° C. under the heater setting conditions shown in Tables 1 to 4, and an endurance test of 200,000 sheets passed at a temperature of 24 ° C. and a relative humidity of 55% was performed. Further, after the endurance, the image was evaluated after being left overnight in a high temperature and high humidity environment of 32 ° C. and a relative humidity of 80%. Tables 1 to 4 show the results. (2) Comparative Example 1 A photoconductor was prepared in the same manner as in Example 1 except that the protective layer used in Example 1 was not used, and a durability test was performed as in Example 1. The results are shown in Tables 1 to 4. (3) Comparative Example 2 Instead of the protective layer used in Example 1, bisphenol Z was used as the same binder as that used in the charge transport layer 16.
4 parts of mold polycarbonate and 70 parts of monochlorobenzene,
One part of PTFE fine powder was mixed and dispersed in a sand mill for 10 hours to prepare a coating liquid. This coating liquid was applied on the charge transport layer 16 by a spray method so as to have a thickness of 1.0 μm to form a protective layer. A durability test was performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 to 4.

【0210】表1から表4において、温度依存性は、あ
る受容電位を与えた、より具体的には図1又は図4にお
ける主帯電器102又は402に一定の高圧を供給した
時、感光体101又は401の温度を25℃(室温)か
ら約45℃まで変えてその電位を測定し、このときの温
度1℃あたりの電位の変化を測定して、受容電位に対す
る変化率で表現した。より具体的には、0.5%/de
gとは、暗部受容電位を600Vとした時、3V/de
gであったことによる。
In Tables 1 to 4, the temperature dependency indicates that when a certain receptive potential is applied, more specifically, when a constant high voltage is supplied to the main charger 102 or 402 in FIG. 1 or FIG. The temperature of 101 or 401 was changed from 25 ° C. (room temperature) to about 45 ° C., and the potential was measured. The change in the potential per 1 ° C. at this time was measured and expressed as a rate of change with respect to the receptive potential. More specifically, 0.5% / de
g is 3 V / de when the dark part receiving potential is 600 V.
g.

【0211】表1において、温度差Aは、感光体表面と
基体裏面の温度を熱電対で測定し、加熱開始後感光体表
面が室温+10℃になった時点における(感光体表面温
度℃)−(基体裏面温度℃)なる温度差で表現した。
In Table 1, the temperature difference A is obtained by measuring the temperature of the surface of the photoreceptor and the back surface of the base with a thermocouple, and is obtained by measuring the temperature at the time when the surface of the photoreceptor reaches room temperature + 10 ° C. (Substrate back surface temperature ° C).

【0212】表1において、画像所見は、第1にいわゆ
る高湿流れ、第2にヒータからの熱による感光体表面の
ダメージによる傷や画像欠陥について評価した。
In Table 1, the image findings were evaluated as follows: first, so-called high-humidity flow, and second, damage and image defects due to damage on the surface of the photoreceptor due to heat from the heater.

【0213】表1において、消費電力は、加熱ヒータに
費やされる電力について評価した。総合判定は、以上の
結果から本発明の目的を達成しているか否かについて判
定した。
In Table 1, power consumption was evaluated in terms of power consumed by the heater. In the comprehensive judgment, it was judged from the above results whether or not the object of the present invention was achieved.

【0214】表1において記号は、○:優れている、
△:実用上問題ない、×:劣るを意味する。
In Table 1, the symbols are :: excellent,
Δ: No problem in practical use, ×: Inferior.

【0215】その結果、感光体の表面に近接させた熱源
により前記感光体表面と基体裏面温度との温度差を感光
体表面側が高く、かつ1deg以上100deg以下の
温度勾配をもたせ加熱させることで、高湿画像流れにつ
いて良好な結果を得た。
As a result, the temperature difference between the surface of the photoreceptor and the back surface of the substrate is increased by a heat source close to the surface of the photoreceptor, and a temperature gradient of 1 deg. Good results were obtained for the high humidity image run.

【0216】殊に、熱源が長尺状セラミック基板上に発
熱焼結体を設けた、外部ヒータAにおいてはそれが顕著
であった。
In particular, in the case of the external heater A in which a heat source was provided with a heat-generating sintered body on a long ceramic substrate, this was remarkable.

【0217】[0217]

【表1】 次に、表2において、実施例1における条件で、改造複
写機[商品名:NP−4050(キヤノン社製)]の感
光体裏面の温度を熱電対で測定し、感光体表面温度上昇
の方が大きくなるような、加熱ヒータを通電させる条件
にて画像だしを行った。
[Table 1] Next, in Table 2, under the conditions in Example 1, the temperature of the photoconductor back surface of the modified copier [trade name: NP-4050 (manufactured by Canon Inc.)] was measured with a thermocouple, and the temperature of the photoconductor surface temperature increase was measured. The image was printed under the condition that the heater was energized so as to increase.

【0218】表2において、温度差Bは、感光体表面と
感光体裏面の温度を熱電対で測定し、加熱開始後感光体
表面が室温+10℃になった時点における(感光体表面
温度℃)−(基体裏面温度℃)なる温度差で表現した。
In Table 2, the temperature difference B is obtained by measuring the temperature of the surface of the photoreceptor and the back surface of the photoreceptor with a thermocouple. -(Substrate back surface temperature ° C).

【0219】表2において、画像所見は、第1にいわゆ
る高湿流れ、第2に感光体表面ダメージによる傷、第3
に現像スリーブ偏心による画像濃度むらについて評価し
た。
In Table 2, the image findings are as follows: first, a so-called high-humidity flow; second, damage due to photoreceptor surface damage;
The image density unevenness due to the eccentricity of the developing sleeve was evaluated.

【0220】表2において、消費電力は、加熱ヒータに
費やされる電力について評価した。
In Table 2, the power consumption was evaluated with respect to the power consumed by the heater.

【0221】総合判定は、以上の結果から本発明の目的
を達成しているか否かについて判定した。
In the comprehensive judgment, it was judged from the above results whether or not the object of the present invention was achieved.

【0222】表2において記号は、○:優れている、
△:実用上問題ない、×:劣るを意味する。
In Table 2, the symbols are ○: excellent,
Δ: No problem in practical use, ×: Inferior.

【0223】その結果、感光体の表面に近接させた熱源
により前記感光体表面の温度上昇が基体裏面の温度上昇
より大きくさせることで、現像器の温度偏心による画像
周むらのない、良好な結果を得た。
As a result, the temperature rise on the surface of the photoreceptor is made larger than the temperature rise on the back surface of the substrate by the heat source close to the surface of the photoreceptor. I got

【0224】殊に、熱源が長尺状セラミック基板上に発
熱焼結体を設けた、外部ヒータAにおいてはそれが顕著
であった。
In particular, in the case of the external heater A in which a heat source was provided with a heat generating sintered body on a long ceramic substrate, this was remarkable.

【0225】[0225]

【表2】 また、表3において、実施例1における条件で、改造複
写機[商品名:NP−4050(キヤノン製)]のクリ
ーナー近傍の温度を測定し、感光体表面温度上昇の方が
大きくなるような、加熱ヒータを通電させる条件にて画
像転写を行った。
[Table 2] In Table 3, under the conditions in Example 1, the temperature near the cleaner of the modified copier [trade name: NP-4050 (manufactured by Canon)] was measured, and the temperature rise of the surface of the photoconductor became larger. Image transfer was performed under the condition of energizing the heater.

【0226】表3において、温度差Cは、感光体表面と
クリーナー近傍の温度を熱電対で測定し、加熱開始後感
光体表面が室温+10℃になった時点における(感光体
表面温度上昇℃)−(感光体近傍温度上昇℃)なる温度
差で表現した。
In Table 3, the temperature difference C is obtained by measuring the temperature between the surface of the photoconductor and the vicinity of the cleaner with a thermocouple, and when the surface of the photoconductor reaches room temperature + 10 ° C. after the start of heating (temperature rise of the photoconductor surface). -(Temperature rise near the photoreceptor ° C).

【0227】表3において、画像所見は、第1にいわゆ
る高湿流れ、第2に感光体表面ダメージによる傷、第3
にクリーナーブロッキング等に伴うクリーニング不良に
よる画像欠陥について評価した。
In Table 3, the image findings are as follows: first, a so-called high-humidity flow; second, damage due to photoconductor surface damage;
In addition, image defects due to poor cleaning caused by cleaner blocking and the like were evaluated.

【0228】表3において、消費電力は、加熱ヒータに
費やされる電力について評価した。
In Table 3, the power consumption was evaluated with respect to the power consumed by the heater.

【0229】総合判定は、以上の結果から本発明の目的
を達成しているか否かについて判定した。
In the comprehensive judgment, it was judged from the above results whether or not the object of the present invention was achieved.

【0230】表3において記号は、○:優れている、
△:実用上問題ない、×:劣るを意味する。
In Table 3, the symbols are :: excellent,
Δ: No problem in practical use, ×: Inferior.

【0231】その結果、感光体の表面に近接させた熱源
により感光体表面の温度上昇の方が、感光体近傍の温度
上昇より大きくなるように加熱させた時、クリーニング
不良のない良好な結果を得た。
As a result, when the surface of the photosensitive member is heated by a heat source close to the surface of the photosensitive member so that the temperature rise on the surface of the photosensitive member is larger than the temperature rise near the photosensitive member, good results without cleaning failure can be obtained. Obtained.

【0232】殊に、熱源が長尺状セラミック基板上に発
熱焼結体を設けた、外部ヒータAにおいてはクリーナー
の温度上昇が劇的に抑えられ、効果が顕著であった。
In particular, in the case of the external heater A in which the heat source was provided with a heat-generating sintered body on a long ceramic substrate, the temperature rise of the cleaner was drastically suppressed, and the effect was remarkable.

【0233】[0233]

【表3】 表4において、実施例1における条件で、改造複写機
[商品名:NP−4050(キヤノン製)]のシングル
コピー(1枚コピー)を前回転10秒、排出まで15秒
とし、この間のみ加熱ヒータを通電させる条件にて画転
写を行った。
[Table 3] In Table 4, under the conditions in Example 1, the single copy (one copy) of the modified copier [trade name: NP-4050 (manufactured by Canon)] was set to 10 seconds in the pre-rotation and 15 seconds to the discharge, and only during this time, the heater was used. The image transfer was performed under the condition of energizing.

【0234】表4において、画像所見は、第1にいわゆ
る高湿流れ、第2に加熱ヒータによる感光体表面ダメー
ジによる傷や画像欠陥について評価した。
In Table 4, the image findings were evaluated as follows: first, the so-called high-humidity flow, and second, the scratches and image defects due to the photoconductor surface damage by the heater.

【0235】表4において、消費電力は、加熱ヒータに
費やされる電力について評価した。
In Table 4, the power consumption was evaluated with respect to the power consumed by the heater.

【0236】総合判定は、以上の結果から本発明の目的
を達成しているか否かについて判定した。
In the overall judgment, it was judged from the above results whether or not the object of the present invention was achieved.

【0237】表4において記号は、○:優れている、
△:実用上問題ない、×:劣るを意味する。
In Table 4, the symbols are :: excellent,
Δ: No problem in practical use, ×: Inferior.

【0238】その結果、感光体の表面に近接させた熱源
により前記感光体表面と基体裏面温度との温度差を感光
体表面側が高く、かつ1deg以上100deg以下の
温度勾配をもたせ加熱させた時、極めてわずかな加熱時
間にもかかわらず、高湿画像流れについて良好な結果を
得た。
As a result, when the temperature difference between the surface of the photoreceptor and the back surface of the substrate was increased by a heat source close to the surface of the photoreceptor and a temperature gradient of 1 deg. Despite very little heating time, good results have been obtained for high humidity image runs.

【0239】殊に、熱源が長尺状セラミック基板上に発
熱焼結体を設けた、外部ヒータAにおいてはそれが顕著
であった。
In particular, in the case of the external heater A in which a heat source was provided with a heat generating sintered body on a long ceramic substrate, this was remarkable.

【0240】[0240]

【表4】 4、実施例2 図2に示すRF−PCDV法による電子写真用感光体の
製造装置を用い、直径108mmの鏡面加工を施したア
ルミニウムシリンダー上に、表5に示す条件で電荷注入
阻止層12、光導電層13、表面層14からなる感光体
10を作製した。さらに光導電層13にSiH4 とH2
との混合比ならびに放電電力を変えることによって、種
々の感光体10を作製した。
[Table 4] 4. Example 2 Using the apparatus for manufacturing an electrophotographic photoreceptor by the RF-PCDV method shown in FIG. 2, a charge injection blocking layer 12 was formed on a mirror-finished aluminum cylinder having a diameter of 108 mm under the conditions shown in Table 5. The photoconductor 10 including the photoconductive layer 13 and the surface layer 14 was manufactured. Further, SiH 4 and H 2 are added to the photoconductive layer 13.
Various photoconductors 10 were prepared by changing the mixing ratio and the discharge power.

【0241】作製した感光体10を電子写真装置(キヤ
ノン製NP6150をテスト用に改造)にセットして、
帯電能の温度依存性(温度特性)、メモリーならびに画
像欠陥を評価した。
The prepared photoreceptor 10 was set in an electrophotographic apparatus (a NP6150 manufactured by Canon was modified for testing).
The temperature dependence (temperature characteristics) of the charging ability, memory and image defects were evaluated.

【0242】温度特性は、感光体の温度を25℃(室
温)から約45℃まで変えて帯電能を測定し、このとき
の温度1℃当たりの帯電能の変化を測定して、受容電位
の|0.5%/deg|以下を合格と判定した。具体的
には暗部受容電位を400Vとし、|2V/deg|以
下を合格と判定した。
The temperature characteristics were measured by changing the temperature of the photoreceptor from 25 ° C. (room temperature) to about 45 ° C., and measuring the change in charging power per 1 ° C. at this time. | 0.5% / deg | or less was judged to be acceptable. Specifically, the dark part receiving potential was set to 400 V, and | 2 V / deg | or less was determined to be acceptable.

【0243】また、メモリー、画像流れについては、画
像を目視により判定し、1:非常に良好、2:良好、
3:実用上問題なし、4:実用上やや難ありの4段階に
ランク分けした。一方、円筒形のサンプルホルダーに設
置したガラス基板(コーニング社 7059)ならびに
Siウエハー上に、光導電層の作成条件で膜厚約1μm
のa−Si膜を堆積した。ガラス基板上の堆積膜にはA
lの串型電極を蒸着し、CPMにより指数関数裾の特性
エネルギー(Eu)と局在準位密度(D.O.S)を測
定し、Siウエハー上の堆積膜はFTIRにより含有水
素量を測定した。このときのEuと温度特性との関係を
図5に、D.O.Sとメモリー、画像流れとの関係を図
6、図7に示す。いずれのサンプルも水素含有量は10
〜30原子%の間であった。図5、図6ならびに図7か
ら明らかなように、Eu=50〜60meV、D.O.
S=1×1014〜5×1015cm-3の範囲にすることが
良好な電子写真特性を得るために必要であることがわか
った。以下、空白
Regarding the memory and the image deletion, the image was judged by visual observation.
3: No problem in practical use, 4: Rank in four stages: practically somewhat difficult. On the other hand, a film thickness of about 1 μm was formed on a glass substrate (Corning 7059) and a Si wafer placed on a cylindrical sample holder under the conditions for forming a photoconductive layer.
A-Si film was deposited. A for the deposited film on the glass substrate
Then, the characteristic energy (Eu) of the exponential function tail and the localized level density (DOS) are measured by CPM, and the hydrogen content of the deposited film on the Si wafer is measured by FTIR. It was measured. FIG. 5 shows the relationship between Eu and temperature characteristics at this time. O. 6 and 7 show the relationship between S, the memory, and the image flow. Each sample had a hydrogen content of 10
30 atomic%. As is clear from FIGS. 5, 6 and 7, Eu = 50 to 60 meV; O.
It has been found that it is necessary to set S = 1 × 10 14 to 5 × 10 15 cm −3 in order to obtain good electrophotographic characteristics. Below, blank

【0244】[0244]

【表5】 こうして種々の電子写真特性を持った感光体の温度特性
が異なるものについて、さらに、前述電子写真装置(キ
ヤノン製NP6150をテスト用に改造)に、内面ヒー
タ、外部ヒータA、外部ヒータBを用いて、各ヒータ設
定条件でドラム表面温度を40℃に温調し、温度24℃
及び相対湿度55%で通紙20万枚の耐久テストを行っ
た。さらに耐久テスト後、32℃及び相対湿度80%の
高温高湿環境中に1晩放置した後に画像評価を行った
後、高湿画像流れの改善効果等について、表6ー表7、
表8ー表9、表10ー表11にまとめた。
[Table 5] With respect to the photoconductors having various electrophotographic characteristics having different temperature characteristics, the internal heater, the external heater A, and the external heater B are further applied to the above-described electrophotographic apparatus (a Canon NP6150 is modified for testing). The drum surface temperature was adjusted to 40 ° C. under each heater setting condition, and the temperature was set to 24 ° C.
And a durability test of 200,000 sheets passed at a relative humidity of 55%. Further, after the durability test, the image was evaluated after being left overnight in a high-temperature and high-humidity environment of 32 ° C. and a relative humidity of 80%.
Tables 8 to 9 and Tables 10 to 11 summarize the results.

【0245】表6ー表7において、温度差Aは、感光体
表面と基体裏面の温度を熱電対で測定し、加熱開始後感
光体表面が室温+10℃になった時点における(感光体
表面温度℃)−(基体裏面温度℃)なる温度差で表現し
た。
In Tables 6 to 7, the temperature difference A is obtained by measuring the temperature between the surface of the photoreceptor and the back surface of the substrate with a thermocouple and measuring the temperature at the time when the surface of the photoreceptor reaches room temperature + 10 ° C. after the start of heating. ° C)-(substrate back surface temperature ° C).

【0246】表6ー表7において、画像所見は、第1に
いわゆる高湿流れ、第2にヒータからの熱による感光体
表面温度変動による電位変動、すなわち温度特性に起因
する画像濃度変動について評価した。
In Tables 6 to 7, the image findings were evaluated as follows: first, the so-called high-humidity flow, and secondly, the potential fluctuation due to the fluctuation of the photosensitive member surface temperature caused by the heat from the heater, that is, the image density fluctuation caused by the temperature characteristics. did.

【0247】表6ー表7において、消費電力は、加熱ヒ
ータに費やされる電力について評価した。
In Tables 6 to 7, the power consumption was evaluated with respect to the power consumed by the heater.

【0248】表6ー表7において記号は、○:優れてい
る、△:実用上問題ない、×:劣るを意味する。
In Tables 6 to 7, the symbols ○: excellent, Δ: no problem in practical use, ×: inferior.

【0249】その結果、感光体の25℃から45℃にお
ける受容電位の温度依存製が|0.5%/deg|以下
であって、前記感光体の表面に近接させた熱源により前
記感光体表面と基体裏面温度との温度差を感光体表面側
が高く、かつ1deg以上100deg以下の温度勾配
をもたせ、加熱させることで、高湿、画像流れ、並びに
温度特性による濃度変動について良好な結果を得た。
As a result, the temperature dependence of the receptive potential of the photoreceptor at 25 ° C. to 45 ° C. was | 0.5% / deg | or less, and the surface of the photoreceptor was heated by a heat source close to the surface of the photoreceptor. The temperature difference between the surface of the photoreceptor and the temperature of the back surface of the substrate is high, and a temperature gradient of 1 deg to 100 deg is provided and heating is performed. .

【0250】殊に、除湿用熱源が長尺状セラミック基板
上に発熱焼結体を設けた、外部ヒータAにおいてはそれ
が顕著であった。
In particular, in the case of the external heater A in which the heat source for dehumidification was provided with a heat generating sintered body on a long ceramic substrate, the effect was remarkable.

【0251】[0251]

【表6】 [Table 6]

【0252】[0252]

【表7】 同様に、感光体表面と、基体裏面の温度上昇差をつけ、
高湿画像流れ及び画像濃度の現像スリーブ周むらの改善
効果について、表8ー表9にまとめた。
[Table 7] Similarly, a difference in temperature rise between the photoconductor surface and the back surface of the substrate is given,
Tables 8 to 9 summarize the effects of improving the high humidity image flow and the unevenness of the developing sleeve around the image density.

【0253】表8ー表9において、実施例2における条
件で、改造複写機[商品名:NP−6150(キヤノン
製)]の感光体裏面の温度を熱電対で測定し、感光体表
面温度上昇の方が大きくなるような、加熱ヒータを通電
させる条件にて画像だしを行った。
In Tables 8 to 9, the temperature of the back surface of the photoreceptor of the modified copier [trade name: NP-6150 (manufactured by Canon)] was measured with a thermocouple under the conditions in Example 2, and the surface temperature of the photoreceptor increased. The image was printed under the condition that the heater was energized so that the value of “” became larger.

【0254】表8ー表9において、温度差Bは、感光体
表面と感光体裏面の温度を熱電対で測定し、加熱開始後
感光体表面が室温+10℃になった時点における(感光
体表面温度℃)−(基体裏面温度℃)なる温度差で表現
した。
In Tables 8 to 9, the temperature difference B was obtained by measuring the temperature of the surface of the photoreceptor and the back surface of the photoreceptor with a thermocouple. Temperature (° C)-(substrate back surface temperature ° C).

【0255】表8ー表9において、画像所見は、第1に
いわゆる高湿流れ、第2にドラムヒータから現像スリー
ブへの伝熱によるスリーブ偏心に起因する画像濃度むら
について評価した。
In Tables 8 to 9, the image findings were evaluated as follows: first, the so-called high-humidity flow, and second, the image density unevenness caused by sleeve eccentricity due to heat transfer from the drum heater to the developing sleeve.

【0256】表8ー表9において、消費電力は、加熱ヒ
ータに費やされる電力について評価した。
In Tables 8 to 9, the power consumption was evaluated with respect to the power consumed by the heater.

【0257】また、表8ー表9において、記号は、○:
優れている、△:実用上問題ない、×:劣るを意味す
る。
In Tables 8 to 9, the symbols are:
Excellent, Δ: No problem in practical use, ×: Inferior.

【0258】その結果、感光体の25℃から45℃にお
ける受容電位の温度依存が|0.5%/deg|以下で
あって、表面温度上昇が基体裏面温度上昇より大きいよ
うに加熱させることで、高湿画像流れ、並びに周むらに
ついて良好な結果を得た。
As a result, the photosensitive member was heated so that the temperature dependency of the receptive potential at 25 ° C. to 45 ° C. was not more than | 0.5% / deg | and the rise in surface temperature was larger than the rise in back surface temperature of the substrate. , High humidity image flow, and unevenness in the periphery were obtained.

【0259】殊に、熱源が長尺状セラミック基板上に発
熱焼結体を設けた、外部ヒータAにおいてはそれが顕著
であった。
In particular, in the case of the external heater A in which a heat source was provided with a heat generating sintered body on a long ceramic substrate, this was remarkable.

【0260】[0260]

【表8】 [Table 8]

【表9】 同様に、感光体表面と、基体裏面の温度上昇差をつけ、
高湿画像流れ及びクリーナーブロッキングの改善効果に
ついて、表10ー表11にまとめた。
[Table 9] Similarly, a difference in temperature rise between the photoconductor surface and the back surface of the substrate is given,
Tables 10 to 11 summarize the effects of improving high humidity image deletion and cleaner blocking.

【0261】表10ー表11において、温度差Cは、感
光体表面とクリーナー近傍の温度を熱電対で測定し、加
熱開始後感光体表面が室温+10℃になった時点におけ
る(感光体表面温度上昇℃)−(感光体近傍温度上昇
℃)なる温度差で表現した。
In Table 10 to Table 11, the temperature difference C was measured by measuring the temperature of the surface of the photoreceptor and the vicinity of the cleaner with a thermocouple. Temperature rise (° C.) − (Temperature rise near the photoreceptor ° C.)

【0262】また、表10ー表11において、画像所見
は、第1にいわゆる高湿流れ、第2にクリーナーブロッ
キング等に伴うクリーニング不良による画像欠陥につい
て評価した。
In Tables 10 to 11, the image findings were evaluated as follows: first, the so-called high-humidity flow, and second, image defects due to poor cleaning caused by cleaner blocking and the like.

【0263】表10ー表11において、消費電力は、加
熱ヒータに費やされる電力について評価した。
In Tables 10 to 11, the power consumption was evaluated with respect to the power consumed by the heater.

【0264】また、表10ー表11において記号は、
○:優れている、△:実用上問題ない、×:劣るを意味
する。
In Tables 10 to 11, the symbols are as follows:
:: excellent, △: no problem in practical use, x: poor.

【0265】その結果、感光体の25℃から45℃にお
ける受容電位の温度依存性が|0.5%/deg|以下
であって、表面温度上昇が前記感光体近傍温度上昇より
大きいように加熱させることで、高湿画像流れについて
良好な結果を得た。
As a result, the photosensitive member was heated so that the temperature dependence of the receptive potential at 25 ° C. to 45 ° C. was not more than | 0.5% / deg | and the surface temperature rise was greater than the temperature rise near the photosensitive member. By doing so, good results were obtained for the high-humidity image flow.

【0266】殊に、熱源が長尺状セラミック基板上に発
熱焼結体を設けた、外部ヒータAにおいてはそれが顕著
であった。
In particular, in the case of the external heater A in which a heat source was provided with a heat generating sintered body on a long ceramic substrate, the effect was remarkable.

【0267】[0267]

【表10】 [Table 10]

【0268】[0268]

【表11】 同様に、実施例2における条件で、改造複写機[商品
名:NP−6150(キヤノン製)]のシングルコピー
(1枚コピー)を前回転10秒、排出まで15秒とし、
この間のみ加熱ヒータを通電させる条件にて画像だしを
行った。
[Table 11] Similarly, under the conditions in the second embodiment, a single copy (one copy) of the modified copier [trade name: NP-6150 (manufactured by Canon)] is set to 10 seconds in front rotation and 15 seconds to ejection,
Only during this time, the image was printed under the condition that the heater was energized.

【0269】表12ー表13において、画像所見は、第
1にいわゆる高湿流れ、第2にヒータからの熱による感
光体表面温度変動による電位変動、すなわち温度特性に
起因する画像濃度変動について評価した。
In Tables 12 and 13, the image findings were evaluated firstly for a so-called high-humidity flow, and secondly for potential fluctuations due to fluctuations in the surface temperature of the photosensitive member due to heat from the heater, ie, image density fluctuations due to temperature characteristics. did.

【0270】表12ー表13において、消費電力は、加
熱ヒータに費やされる電力について評価した。
In Tables 12 to 13, the power consumption was evaluated with respect to the power consumed by the heater.

【0271】表12ー表13において記号は、○:優れ
ている、△:実用上問題ない、×:劣るを意味する。
In Tables 12 to 13, the symbols are ○: excellent, Δ: no problem in practical use, x: inferior.

【0272】その結果、感光体の25℃から45℃にお
ける受容電位の温度依存性が|0.5%/deg|以下
であって、前記感光体の表面に近接させた熱源により前
記感光体表面と基体裏面温度との温度差を感光体表面側
が高く、かつ1deg以上100deg以下の温度勾配
をもたせ画像形成時のみ通電加熱させることで、高湿画
像流れについて良好な結果を得た。
As a result, the temperature dependence of the receptive potential of the photoreceptor at 25 ° C. to 45 ° C. was | 0.5% / deg | or less, and the surface of the photoreceptor was heated by a heat source close to the surface of the photoreceptor. The temperature difference between the surface of the photoreceptor and the temperature of the back surface of the substrate was high, and a temperature gradient of 1 deg. To 100 deg. Was provided.

【0273】殊に、熱源が長尺状セラミック基板上に発
熱焼結体を設けた、外部ヒータAにおいてはそれが顕著
であった。
In particular, in the case of the external heater A in which the heat source was provided with a heat generating sintered body on a long ceramic substrate, this was remarkable.

【0274】[0274]

【表12】 [Table 12]

【0275】[0275]

【表13】 5.実施例3 図2に示す電子写真用感光体の製造装置を用い、表14
に示す作製条件で電子写真用感光体を作製した。このと
きの光導電層のEuとD.O.Sは、それぞれ55me
V、2×1015cm-3、温度特性は1.1V/degで
あった。これに外部ヒータAにより感光体表面と基体裏
面温度との温度差を感光体表面側が高く、1.5deg
の温度勾配をもたせ加熱させ、実施例2と同様の評価を
したところ実施例2と同様に良好な電子写真特性が得ら
れた。
[Table 13] 5. Example 3 Using the apparatus for manufacturing an electrophotographic photosensitive member shown in FIG.
An electrophotographic photoconductor was manufactured under the following manufacturing conditions. At this time, Eu of the photoconductive layer and D.E. O. S is 55me each
V, 2 × 10 15 cm −3 , and temperature characteristics were 1.1 V / deg. The temperature difference between the surface of the photoconductor and the temperature of the back surface of the substrate is increased by the external heater A to 1.5 deg.
The sample was heated with a temperature gradient of 2 and evaluated in the same manner as in Example 2. As a result, good electrophotographic characteristics were obtained as in Example 2.

【0276】[0276]

【表14】 6.実施例4 図2に示す電子写真用感光体の製造装置を用い、表15
に示す作製条件で電子写真用感光体を作製した。このと
きの光導電層のEuとD.O.Sは、それぞれ50me
V、8×1014cm-3、温度特性は−0.5V/deg
であった。これに外部ヒータAにより感光体表面と基体
裏面温度との温度上昇差を感光体表面が2℃高く加熱さ
せ実施例2と同様の評価をしたところ実施例2と同様に
良好な電子写真特性が得られた。
[Table 14] 6. Example 4 Using the apparatus for manufacturing an electrophotographic photosensitive member shown in FIG.
An electrophotographic photoconductor was manufactured under the following manufacturing conditions. At this time, Eu of the photoconductive layer and D.E. O. S is 50me each
V, 8 × 10 14 cm -3 , temperature characteristic is -0.5 V / deg
Met. Then, the difference in temperature between the surface of the photoconductor and the temperature of the back surface of the substrate was increased by 2 ° C. by the external heater A, and the same evaluation as in Example 2 was performed. Obtained.

【0277】[0277]

【表15】 7.実施例5 図2に示す電子写真用感光体の製造装置を用い、表16
に示す作製条件で電子写真用感光体を作製した。このと
きの光導電層のEuとD.O.Sは、それぞれ60me
V、5×1015cm-3、温度特性は0.8V/degで
あった。これに外部ヒータAにより感光体表面と感光体
近傍(クリーナー上部)温度との温度上昇差を感光体表
面が3℃高く加熱させ実施例2と同様の評価をしたとこ
ろ実施例2と同様に、廃トナーのブロッキングもなく、
良好な電子写真特性が得られた。
[Table 15] 7. Example 5 Using the apparatus for manufacturing an electrophotographic photosensitive member shown in FIG.
An electrophotographic photoconductor was manufactured under the following manufacturing conditions. At this time, Eu of the photoconductive layer and D.E. O. S is 60me each
V, 5 × 10 15 cm −3 , and temperature characteristics were 0.8 V / deg. Then, the temperature rise difference between the surface of the photoconductor and the temperature near the photoconductor (upper of the cleaner) was increased by 3 ° C. using the external heater A, and the same evaluation as in Example 2 was performed. No blocking of waste toner,
Good electrophotographic properties were obtained.

【0278】[0278]

【表16】 [Table 16]

【0279】[0279]

【発明の効果】以上説明したように、本発明は従来のな
るべく低電力で、感光体に長時間さらしても感光体を変
質させない、比較的低い温度で除湿させるシステムか
ら、改良されたヒータと改良された感光体との組みあわ
せにより、初めて可能となったシステム、すなわち極め
て高い温度を短時間に感光体へ与える電子写真装置の除
湿システムへの移行により、極めて好適な画像安定化が
達成させることが可能となった。
As described above, the present invention provides an improved heater and an improved heater from a conventional system for dehumidifying at a relatively low temperature, which does not deteriorate the photoreceptor even when exposed to the photoreceptor for a long period of time. Very suitable image stabilization can be achieved by shifting to a system that has become possible for the first time by combining with an improved photoreceptor, that is, a dehumidification system of an electrophotographic apparatus that applies an extremely high temperature to a photoreceptor in a short time. It became possible.

【0280】本発明の電子写真用感光体を、前述のごと
き特定の構成としたことにより、OPC、a−Siで構
成された従来の電子写真用感光体における諸問題を解決
することができ、特にきわめて優れた電気的特性、光学
的特性、光導電特性、画像特性、耐久性および使用環境
特性を引き出すことが可能となった。
By using the electrophotographic photosensitive member of the present invention in the specific configuration as described above, various problems in the conventional electrophotographic photosensitive member composed of OPC and a-Si can be solved. In particular, it has become possible to bring out extremely excellent electrical characteristics, optical characteristics, photoconductive characteristics, image characteristics, durability and use environment characteristics.

【0281】特に、本発明においては、光導電層をその
ギャップ内準位を格段に減少せしめたa−Siで構成す
ることによって、周囲環境の変動に対する表面電位の変
化が抑制され、加えて光疲労や光メモリーの発生が実質
的に無視し得るほどになり、極めて優れた電位特性、画
像特性を有するという特徴を有する。
In particular, in the present invention, the photoconductive layer is made of a-Si whose level in the gap is remarkably reduced, whereby the change of the surface potential due to the fluctuation of the surrounding environment is suppressed. It is characterized in that the occurrence of fatigue and optical memory becomes substantially negligible, and that it has extremely excellent potential characteristics and image characteristics.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】従来の電子写真装置を説明するための模式的断
面図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view for explaining a conventional electrophotographic apparatus.

【図2】本発明の電子写真用感光体の光受容層を形成す
るための装置の一例で、RF帯の高周波を用いたグロー
放電法による電子写真用感光体の製造装置の模式的説明
図である。
FIG. 2 is an example of an apparatus for forming a photoreceptive layer of the electrophotographic photosensitive member according to the present invention, and is a schematic explanatory view of an apparatus for manufacturing an electrophotographic photosensitive member by a glow discharge method using a high frequency in an RF band. It is.

【図3】本発明の電子写真用感光体の光受容層を形成す
るための装置の一例で、VHF帯の高周波を用いたグロ
ー放電法による電子写真用感光体の製造装置の模式的説
明図である。
FIG. 3 is an example of an apparatus for forming a photoreceptive layer of the electrophotographic photoreceptor of the present invention, and is a schematic explanatory view of an apparatus for producing an electrophotographic photoreceptor by a glow discharge method using VHF band high frequency. It is.

【図4】本発明の一形態である電子写真装置を説明する
ための模式的断面図である。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view illustrating an electrophotographic apparatus according to one embodiment of the present invention.

【図5】電子写真用感光体における光導電層のアーバッ
クテイルの特性エネルギー(Eu)と温度特性との関係
を示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between characteristic energy (Eu) of an Urbach tail of a photoconductive layer in an electrophotographic photoreceptor and temperature characteristics.

【図6】本発明の電子写真用感光体における光導電層の
局在状態密度(DOS)と光メモリーとの関係を示す図
である。
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the local density of state (DOS) of the photoconductive layer and the optical memory in the electrophotographic photoreceptor of the present invention.

【図7】本発明の電子写真用感光体における光導電層の
局在状態密度(DOS)と画像流れとの関係を示す図で
ある。
FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the local density of state (DOS) of the photoconductive layer and the image deletion in the electrophotographic photoreceptor of the present invention.

【図8】本発明の電子写真用感光体における光導電層の
Si−H2 結合とSi−H結合の吸収ピーク強度比とハ
ーフトーン濃度ムラ(ガサツキ)との関係を示す図であ
る。
FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the absorption peak intensity ratio of the Si—H 2 bond and the Si—H bond of the photoconductive layer and the halftone density unevenness (roughness) in the electrophotographic photoreceptor of the present invention.

【図9】本発明の発熱体の一形態である、セラミックヒ
ータ、ニクロムヒータの模式図である。
FIG. 9 is a schematic view of a ceramic heater and a nichrome heater, which are one mode of the heating element of the present invention.

【図10】本発明の発熱体の昇温速度、及び出力特性を
説明する図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating a heating rate and output characteristics of a heating element according to the present invention.

【図11】本発明に用いられるアモルファスシリコン感
光体の層構成を説明する図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating a layer configuration of an amorphous silicon photoconductor used in the present invention.

【図12】本発明に用いられるOPC感光体の層構成を
説明する図である。
FIG. 12 is a diagram illustrating a layer configuration of an OPC photosensitive member used in the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 電子写真用感光体 11 支持体 12 電荷吸収阻止層 13 光導電層 14 表面層 15 電荷発生層 16 電荷輸送層 17 感光層 101 感光体 102 主帯電器 103 静電潜像形成部位 104 現像器 107 クリーナー 123 熱源(内面ヒータ) 401 感光体 402 主帯電器 403 静電潜像形成部位 404 現像器 407 クリーナー 423 熱源(外部ヒータ) 901 セラミック基体 902 電気発熱体 903 保護膜 911 基体 912 ニクロム電気発熱体 110 支持体 1102 感光層 1103 光導電層 1104 アモルファスシリコン系表面層 1105 アモルファスシリコン系電荷注入阻止層 1106 電荷発生層 1107 電荷輸送層 1203 支持体 1202 感光層 1205 電荷発生層 1204 電荷輸送層 1201 保護層ないし表面層 2100 堆積装置 2111 反応容器 2112 円筒状支持体 2113 支持体加熱用ヒータ 2114 原料ガス導入管 2115 マッチングボックス 2116 原料ガス配管 2117 反応容器リークバルブ 2118 メイン排気バルブ 2119 真空計 2200 原料ガス供給装置 2211〜2216 マスフローコントローラー 2221〜2226 原料ガスボンベ 2231〜2236 原料ガスボンベバルブ 2241〜2246 ガス流入バルブ 2251〜2256 ガス流出バルブ 2261〜2266 圧力調整器 3100 堆積装置 3111 反応容器 3112 円筒状支持体 3113 支持体加熱用ヒータ 3114 原料ガス配管 3116 マッチングボックス REFERENCE SIGNS LIST 10 electrophotographic photoreceptor 11 support 12 charge absorption blocking layer 13 photoconductive layer 14 surface layer 15 charge generation layer 16 charge transport layer 17 photosensitive layer 101 photoreceptor 102 main charger 103 electrostatic latent image forming portion 104 developer 107 Cleaner 123 Heat source (inner heater) 401 Photoconductor 402 Main charger 403 Electrostatic latent image forming portion 404 Developing device 407 Cleaner 423 Heat source (external heater) 901 Ceramic substrate 902 Electric heating element 903 Protective film 911 Base 912 Nichrome electric heating element 110 Support 1102 Photosensitive layer 1103 Photoconductive layer 1104 Amorphous silicon based surface layer 1105 Amorphous silicon based charge injection blocking layer 1106 Charge generating layer 1107 Charge transporting layer 1203 Support 1202 Photosensitive layer 1205 Charge generating layer 1204 Charge transporting layer 120 Protective layer or surface layer 2100 Deposition device 2111 Reaction container 2112 Cylindrical support 2113 Support heating heater 2114 Source gas introduction pipe 2115 Matching box 2116 Source gas pipe 2117 Reaction vessel leak valve 2118 Main exhaust valve 2119 Vacuum gauge 2200 Source gas supply Apparatus 2211 to 2216 Mass flow controller 2221 to 2226 Raw material gas cylinder 2231 to 2236 Raw material gas cylinder valve 2241 to 2246 Gas inflow valve 2251 to 2256 Gas outflow valve 2261 to 2266 Pressure regulator 3100 Deposition device 3111 Reaction vessel 3112 Cylindrical support 3113 Support heating Heater 3114 source gas piping 3116 matching box

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−273253(JP,A) 特開 昭61−69087(JP,A) 特開 平3−168677(JP,A) 特開 昭59−9666(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 21/20 G03G 5/00 101 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (56) References JP-A-4-273253 (JP, A) JP-A-61-69087 (JP, A) JP-A-3-168677 (JP, A) JP-A-59-1984 9666 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G03G 21/20 G03G 5/00 101

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 導電性基体上にシリコン原子を母体とし
て水素原子及び/またはハロゲン原子を含有する非単結
晶材料から成り光導電性を示す光導電層を有する光受容
層から構成される感光層を積層させた円筒状感光体を有
し、この感光体を回転させ帯電・露光・現像・転写・ク
リーニングを繰り返す電子写真装置において、前記感光
体の25℃から45℃における受容電位の温度依存性が
|0.5%/deg|以下であって、前記感光体の外部
表面に近接させた熱源により前記感光体表面温度と基体
裏面温度との温度差を感光体表面側が高く、かつ1de
g以上100deg以下の温度差を有し、前記表面温度
の上昇が前記裏面温度の上昇よりも大きい加熱を施す除
湿装置を有することを特徴とする電子写真装置。
1. A method according to claim 1, wherein a silicon atom is a base material on the conductive substrate.
Non-single bond containing hydrogen atom and / or halogen atom
Having photoconductive layer made of crystalline material and exhibiting photoconductivity
Have a cylindrical photosensitive member formed by laminating a formed photosensitive layer from the layer
And, the photoreceptor is rotated repeatedly charging, exposure, development, transfer and cleaning Oite electrophotographic equipment, temperature dependency of receptive potential at 45 ° C. from 25 ° C. of the photoreceptor | 0.5% / deg | or less, and the temperature difference between the surface temperature of the photoconductor and the back surface temperature of the substrate is increased by the heat source close to the outer surface of the photoconductor on the photoconductor surface side, and 1 deg.
g and a temperature difference of 100 deg.
Heating is applied in which the rise in
An electrophotographic apparatus comprising a wetting device .
【請求項2】 前記熱源が長尺状セラミック基板上に発
熱焼結体を設けたことを特徴とする請求項1に記載の電
子写真装置。
2. The electrophotographic apparatus according to claim 1, wherein said heat source is provided with a heat generating sintered body on a long ceramic substrate.
【請求項3】 前記表面温度の上昇度合いが前記基体裏
面温度上昇より大きいことを特徴とする請求項1又は講
求項2に記載の電子写真装置。
3. The electrophotographic apparatus according to claim 1, wherein the degree of increase in the front surface temperature is larger than the increase in the back surface temperature of the base.
【請求項4】 前記表面温度の上昇度合いが前記感光体
近傍温度上昇より大きいことを特徴とする請求項1又は
請求項2に記載の電子写真装置。
4. The electrophotographic apparatus according to claim 1, wherein the degree of increase in the surface temperature is larger than the increase in the temperature near the photoconductor.
【請求項5】 前記熱源が画像形成時のみ通電加熱され
ることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記藏の
電子写真装置。
5. The electrophotographic apparatus according to claim 1, wherein the heat source is energized and heated only during image formation.
【請求項6】 前記感光体は、前記光導電層が10〜3
0原子%の水素を含有し、少なくとも光の入射する部分
において、サプバンドギャップ光吸収スペクトルから得
られる指数関数裾の特性エネルキーが50〜60me
V、かつ前記光導電層における局在状態密度が1x10
14〜5×1016cm-3であることを特徴とする請求項1
乃至5のいずれかに記載の電子写真装置。
Wherein said photosensitive member, the photoconductive layer 10-3
It contains 0 atomic% of hydrogen, and has a characteristic energy of 50-60 mem of an exponential function tail obtained from a sub-bandgap light absorption spectrum at least in a portion where light is incident.
V, and the density of localized states in the photoconductive layer is 1 × 10
2. The method according to claim 1, wherein the size is 14 to 5 × 10 16 cm −3.
6. The electrophotographic apparatus according to any one of claims 1 to 5,
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