JPH02153355A - 電子写真用感光体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は特定の膜厚分布を有する積層型の電子写真感光
体に関する。

〔従来の技術〕

従来より、感光層を電荷を発生する電荷発生層と電荷を
輸送する電荷輸送層の二つに機能分離した積層型の感光
層を有する電子写真用感光体が知られている。

この感光体は高感度であると共に機能にあわせて多様な
材料を選択できる等の利点を有するものであるが、複数
の層を積層させるために各々の層の膜厚を均一に保持す
ることが困難であり、このため膜厚ムラを生じ易く感光
体の端部とそうでない部分との間、特に長手方向におい
て感度差を生じ、安定した高品質の複写画像が得られな
いといった欠点があった。

これらの欠点を解消するために、種々の提案がなされて
いる（特開昭５９−４６１７１号、特開昭６０−１７０
８５９号、特開昭６２−２９５０５７号）が、上記諸特
性を必ずしも満足するものではなかった。

〔発明が解決し２ようとする課題〕 本発明は上記従来技術の実状に鑑みてなされたものであ
って、その目的は高感度であると共に長手方向の露光後
の電位が一定値を示す電子写真用感光体を提供すること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によれば、導電性支持体上に少なくとも電荷発生
層および電荷輸送層を有する電子真感光体において、支
持体端部から、離れる方向に電荷発生層の膜厚が増加し
、電荷輸送層の膜厚が減少する膜厚分布を有すると共に
、該膜厚分布が電荷発生層の膜厚と電荷輸送層の膜厚と
の積が略一定の値となる膜厚分布であることを特徴とす
る電子写真用感光体が提供される。

一般に、感光体の感度は電荷発生層及び電荷輸送層の膜
厚が厚くなる程良好となることが知られている。しかし
ながら、電荷発生層の膜厚を厚くする方法として、固形
分濃度が０．１〜５重量Ｘの電荷発生層塗工液を用い、
浸漬塗工時の引き上げ速度を速くする方法を採った場合
、感光体の長手方向にタレが生じ、電荷発生層の膜厚は
支持体端部では薄く、支持体端部から離れるに従い厚く
なるという膜厚分布が形成されてしまう、また電荷発生
層塗工液の固形分濃度を高くして塗工する方法も考えら
れるが、この場合には塗工膜の引き上げ速度が著しく遅
くなり、生産性が低下し、かつ電荷発生層塗工液の寿命
が短くなるといった問題が生じる。一方、電荷輸送層の
膜厚を厚くすると前記したように感光体の感度が高まる
ものの、感光体の残留電位は電荷輸送層の膜厚にほぼ比
例して大きくなるため電荷輸送層の膜厚も厚くすること
にも限界がある。

本発明者らは、上記相反する技術的背景下において、感
光体の感度を高くし、かつ感光体の長手方向の露光後の
電位が一定となる感光体を鋭意検討した結果、支持体端
部から離れる方向に電荷発生層の膜厚が増加し、電荷輸
送層の膜厚が減少する膜厚分布を有しており、該膜厚分
布が電荷発生層の膜厚と電荷輸送層の膜厚との積が略一
定の値となる膜厚分布である電子写真感光体が上記目的
に適合することを見い出し、本発明を完成するに至った
。

本発明の電子写真用感光体は第２図に示されるように支
持体２１上に電荷発生層２０、電荷輸送層１９を順次設
けた構成のものの他第３図に示されるように支持体２１
と電荷発生層２０の間に下引層２２を設けた構成のもの
でもよい。

下引層２２はポリアミド、ポリビニルアルコール、ポリ
ビニルアセタール、ポリビニルメチルエーテル、ポリ−
Ｎ−ビニルイミダゾール、エチルセルロース、ニトロセ
ルロース、エチレン−アクリル酸コポリマー、カゼイン
、ゼラチン等の樹脂及びこれらの樹脂に酸化チタン、酸
化亜鉛、酸化インジウム、酸化スズ等の無機顔料が分散
されたものから構成される。

下引層１６の膜厚は０．１−５．が好ましく、特に０．
３〜２ｐｓが好適である。膜厚が薄くなりすぎると支持
体表面のごくわずかな欠陥、汚れ、付着物、傷などによ
る異常画像が発生してしまう。又、厚くなりすぎると、
残留電位が一ヒ昇し、コピー上に地肌汚れが発生してし
まう。

電荷発生層２０は電荷発生物質のみから形成されていて
も、あるいは電荷発生物質がバインダー中に均一に分散
されて形成されていてもよい。電荷発生物質は、従って
、これら成分を下引Ｍ２２を溶解しない適当な溶剤中に
分散し、これを後記するような方法に従って下引層２２
上に塗布し、乾燥することにより形成される。

電荷発生物質としては例えばシーアイピグメントブルー
２５〔カラーインデックス（ＣＩ）　２１１８０１　、
シーアイピグメントレッド４１（ＣＩ　２１２００）、
シーアイアシッドレッド５２（ＣＴ、　４５１００）、
シーアイベーシックレッド３（ＣＩ　４５２１０）など
の他に、ポリフィリン骨格を有するフタロシアニン系顔
料、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料（特開昭５３−
９５０３３号公報に記載）、スチルベン骨格を有するア
ゾ顔料（特開昭５３−１３８２２９号公報に記載）、ジ
スチリルベンゼン骨格を有するアゾ顔料（特開昭５３−
１３３４５５号公報に記載）、トリフェニルアミン骨格
を有するアゾ顔料（特開昭５３−１３２５４７号公報に
記載）、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料（特
開昭５４−２１７２８号公報に記載）、オキサジアゾー
ル骨格を有するアゾ顔料（特開昭５４−１２７４２号公
報に記載）、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料（特開
昭５４−２２８３４号公報に記載）、ビススチルベン骨
格を有するアゾ顔料（特開昭５４−１７７３３号公報に
記載）、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ
顔料（特開昭５４−２１２９号公報に記載）、ジスチリ
ル力ルバゾール骨格を有するアゾ顔料（特開昭５４−１
７７３４号公報に記載）、カルバゾール骨格を有するト
リスアゾ顔料（特開昭５７−１９５７６７号公報、同５
７−１９５７６８号公報に記載）等、更にはシーアイピ
グメントブルー１６（ＣＩ　７４１００）等のフタロシ
アニン系顔料、シーアイバットブラウン５（ＣＩ　７３
４１０）、シーアイバットダイ（ＣＩ　７３０３０）等
のインジゴ系顔料、アルゴスカーレットＢ（／＜イオレ
ット社製）、インダンスレンスカーレットＲ（バイエル
社製）等のペリレン系顔料、スクエアリック顔料等の有
機顔料：Ｓｅ、Ｓｅ合金、ＣｄＳ、アモルファスＳｉ等
の無機顔料を使用することができる。

バインダー樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、
ポリエステル、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボ
ネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブ
チラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、
ポリスチレン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリア
クリルアミドなどが用いられる。

バインダー樹脂の量は電荷発生物質１００重量部に対し
５〜１００重量部好ましくは１０〜５０重量部が適当で
ある。

また、ここで用いられる溶剤としてはテトラヒドロフラ
ン、シクロヘキサノン、ジオキサン、ジクロルエタン等
が好ましい。

電荷発生層２０の平均膜厚は０．０１〜２趣好ましくは
０．１〜１μｍ程度である。

電荷輸送層１９は電荷移動物質、バインダー樹脂及び必
要ならば可塑剤、レベリング剤を適当な溶剤に溶解し、
これを後記するようなの塗布法に従って電荷発生層２０
上に塗布し、乾燥することにより形成される。

電荷輸送物質としてはポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール及
びその誘導体、ポリーγ−カルバゾリルエチルグルタメ
ート及びその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒド縮金物
及びその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナ
ントレン、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導
体、イミダゾール誘導体、トリフェニルアミン誘導体、
９−（ρ−ジエチルアミノスチリル）アントラセン、１
，１−ビス（４ジベンジルアミノフエニル）プロパン、
スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、フェニル
ヒドラゾン類、α−スチルベン誘導体等の電子供与性物
質が挙げられる。

バインダー樹脂としてはポリスチレン、スチレン−アク
リロニトリル共重合体、スチレン−ブタジェン共重合体
、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、
ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢はビニル共重合体、ポ
リ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、
ポリアクリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネ
ート、酢Ｉセルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポ
リビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニ
ルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル
樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、
ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱
可塑性又は熱硬化性樹脂が挙けられる。

電荷輸送１５１９を形成するための溶剤としてはテトラ
ヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、モノクロルベン
ゼン、ジクロルエタン、塩化メチレン等が使用される。

なお、電荷輸送Ｍ１９の平均厚さは５〜１００μｍ好ま
しくは５〜３０μｍ程度である。

導電性支持体２１としては、アルミニウム、ニッケル、
クロム、ニクロム、銅、酸化スズ、酸化インジウム等を
プラスチックフィルムに蒸着したもの、アルミニウム、
ニッケル、ステンレス等の板およびそれらをり、１．．
１．１．、押し出し、引き抜き等の工法で素管化後、切
削、超仕上げ、研摩等で表面処理した管等を使用するこ
とができる。

つぎに、本発明で用いることのできる塗工装置を第１図
に沿って説明する。

第１図において、１〜１８の各記号は以下のものを示す
。

１：被塗布体 ２：塗布容器 ３：塗布液 ４：蓋 ５：モータ ６：ねじ捧 ７：支持棒 ８；雌ねじ ９：固定部材 １０：ねじ １１：固定部材 １２：エンドレスベルト １３：塗工装置制御部 １４：ベルトプーリー １５：塗膜 １６：軸受 １７：膜厚測定器 １８：演算部 第１図は塗布容器２内の塗布液３から被塗布体１を引き
上げることにより塗膜１５を形成している模様を示した
ものである。

被塗布体１の引き上げはモーター５の回転をエンドレス
ベルト１２によってベルトプーリー１４に伝達し、この
ベルトプーリー１４によって軸受１６に固定されたねじ
捧６が回転し、この回転に従って雌ねじ８が上下動され
て行なわれる。

被塗布体ｌには上下に蓋４が配置され、被塗布体１が塗
布液３の中に浸漬された時、被塗布体１の内面が塗布液
３に浸漬されない様にする為に設けられており、又上方
の蓋４には固定部材９が取り付けられており、この固定
部材９がねじ１０によって支持棒７に固定されている。

支持棒７は固定部材１１によって雌ねじ８に固定され、
雌ねじ８の上下動に従って被塗布体１が上下動する様に
構成されている。

塗膜１５の膜厚は塗工装置制御部１３によりモータ５の
回転数を調節し引き上げ速度を制御する事によりコント
ロールされる。

膜厚測定器１７は被塗布体１が引き上げられるに従って
、長手方向の膜厚分布を測定し、測定データを演算部１
８に送る。

演算部１８は長手方向の膜厚分布データを次層の引き上
げ速度に変換し、演算部１８内に設けた蓄積部（図示せ
ず）に−担引き上げ速度データを保存しておく。

次層の膜厚は演算部１８内に保存されていた引き上げ速
度データにより塗工装置制御部１３が制御される事によ
り、前層の膜厚分布に対応してコントロールされる。

〔実施例〕

次に本発明を実施例により更に説明するが、本発明はこ
れら実施例に限定されるものではない。

なお、ＣＧＬは電荷発生層をＣＴＬは電荷輸送層を各々
意味する。

実施例１ アルミニウムドラム（φ８０　Ｘ　１２３４０）に下記
組成の下引層塗工液を乾燥後の膜厚が０゜３−になる様
に浸漬塗工した。

共重合ナイロンＣＭ８００　（東し）６４ｇメタノール
（関東化学）　　　　　　　　　　５１５ｇブタノール
（関東化学）　　　　　　　　　　２２１ｇ一方、次の
組成、 ビスアゾ顔料　　　　　　　　　　　　　　１０ｇシク
ロへキサノン　　　　　　　　　　　　１９０ｇからな
る混合物をボールミルポットに取り、ミル部材として１
０φＳＵＳボールを使用し、４８時間ボールミリングし
た後、さらにシクロへキサノン４００ｇを加えて１時間
ミリングした。

ミリングした後、ミルベースを取り出し、固形分濃度が
１　、５ｗｔ％、シクロへキサノン／メチルエチルケト
ン＝７０／３０になる様にシクロヘキサノン、メチルエ
チルケトンを加えて希釈し、撹拌して電荷発生層形成用
の分散液を調整した。

この電荷発生層形成液を第１図の塗工装置を用いて下引
層上に塗工した６乾燥後のＣＧＬ膜厚の分布を第４図し
こ示す、第４図においてはＣＧＬ膜厚の代用特性として
６００ｒ＋＋＋＋でのＣＧＬ反射率の長手方向分布を示
した。第４図からＣＧＬ反射率は５％／３００ｍｍ変化
していることが判る。なお、第５図にＣＧＬ膜厚とＣＧ
Ｌ反射率の相関関係を示す。第６図は電光後電位のＣＧ
Ｌ反射率及びＣＴＬ膜厚依存性を示したものである。

ＣＧＬ反射率依存性はＣＧＬ反射率が異なるサンプルに
次組酸の電荷輸送層形成液を乾燥後の膜厚が２２【どな
る様に浸漬塗布して作成した感光体を感光体評価装置（
リコー製）を用いて８００ｖに帯電後１．２１ｕｘ−ｓ
ｅｃの白色光を照射した後の露光後電位のデータである
。

（α−フェニルスチルベン化合物）　　　　　ｉｇｏｇ
シリコーンオイル（にＦ２Ｏ、信越化学社製）　　０．
４ｇ塩化メチレン　　　　　　　　　　　　　１５２０
ｇＣＴＬ膜厚依存性はＣＧＬ反射率が１６％のサンプル
に前述した電荷輸送層形成液を塗布して形成した感光体
を用いて求めたものである。

露光後電位はＣＧＬ反射率が１ｚ大きくなると１０ｖ上
る。又、ＣＴＬ膜厚が１μ厚くなると２０Ｖ低下する。

第４図においてＣＧＬ反射率は支持体端部から５％７３
００ｍｍの割合で減少している。このＣＧＬ反射率分布
による露光後電位分布を補正する為に、上記電荷輸送層
形成液を用いて第４図に示した反射率分布を有する電荷
発生層上に、第７図（ａ）に示す様にＣＴＬ膜厚が支持
体端部から２．５μ／３００ｍｍの割合で減少する様に
ＣＴＬを浸漬塗布した。塗布上部から約１５ｍｍにみら
れるＣＴＬのタレはほとんど感光体において非画像部で
あり無視できる。

この様にＣＴＬを塗布した場合の露光後電位分布を第８
図（ａ）に示した。第８図（ａ）から塗布上部の約１５
ｍｍを除いて露光後電位は均一となっていることが判る
。

一方、第７図（ｂ）に示す様にＣＴＬ膜厚が均一になる
様に塗布した。この場合は、第８図（ｂ）に示す様に露
光後電位は５０Ｖ／３００ｎａ＋の傾斜を有する。

また、第４図からＣＧＬ反射率は塗膜上部から１５ｍｍ
で１８％、３１５ｍｍで１３％であり、この反射率に対
応するＣＧＬ膜厚は第５図からそれぞれ０．０９μ、０
．１μである。第７図（ａ）ではＣＴＬ膜厚は塗膜上部
から１５ｍ鳳、３１５ｍｍでそれぞれ２４．５μ、　２
２μである。　ＣＧＬ膜厚とＣＴＬ膜厚の積は１５＋＋
ｍ、３１５ｍ＋ａでともに一定となっている。

〔効　　果〕

本発明の電子写真用感光体は、前記構成からなるので、
従来のものに比べて高められた感度を有し、しかも長手
方向に対する感度も均一化しているため、高品質の複写
画像を与える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明で用いる塗工装置の概略図、第２図及び
第３図は本発明の電子写真用感光体の模式断面図、第４
図は電荷発生層の反射率と支持体端部から距離の関係を
示すグラフ、第５図は電荷発生層の反射率と電荷発生層
の膜厚の関係を示すグラフ、第６図は電荷発生層の反射
率と露光後の電位の関係を示すグラフ、第７図は電荷輸
送層の膜厚と支持体端部からの距離の関係を示すグラフ
及び第８図は露光後電位と支持体端部からの距離を示す
グラフである。 第２図 第３図 ２１：炙　特　榛 ２２：　千　　弓１　　ｓ （％） 第４ 図 濾と持イ＃子−瞳６容呻゛ヅａ距１廻しＳ丸環（位 ＋００　　　２００　　　３００ 支持体Ｓ考す夕の降畠依 （ｍｍ） 支持体う軸重Ｆか夕の了巨禍伍

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性支持体上に少なくとも電荷発生層および電
   荷輸送層を有する電子真感光体において、支持体端部か
   ら、離れる方向に電荷発生層の膜厚が増加し、電荷輸送
   層の膜厚が減少する膜厚分布を有すると共に、該膜厚分
   布が電荷発生層の膜厚と電荷輸送層の膜厚との積が略一
   定の値となる膜厚分布であることを特徴とする電子写真
   用感光体。