JPH03149563A - 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〕 この発明は、露光源として半導体レーザダイオード、発
光ダイオード、　Ｈｅ−Ｍｅガスレーザなどの長波長光
源を使用する電子写真方式の複写機および光プリンタに
用いられる電子写真用感光体に関する。 〔従来の技術〕 電子写真方式のデジタル複写機あるいは光プリンタでは
、感光体表面に静電潜像を形成する書き込み光（ｉｔ発
光）　として、半導体レーザダイオード、発光ダイオー
ドアレイ、　Ｈｅ−Ｍｅレーデなどを光源とする波長６
３０ｎ−〜８００ｒ＋ａ＋の長波長光が使われ、一般に
は反転現像方式で印字（画像形成）が行われる。 このような長波長光領域に右いて好適に用いられる感光
体として、例えば本出願人の特許出願に係る特開昭６１
−２７８８５８号公報などに記載されているように、第
２図の模式的断面図に示すような、導電性基体ｌ上に形
成したテルルを２０重量％〜５０重量％含む高濃度セレ
ン・テルル合金からなり長波長光領域でも高感度を有す
る電荷発生層３と、電荷発生層３で発生したキャリアを
導電性基体上側に輸送する電荷輸送層２と電荷発生層３
を外部ストレスから保護する表面保謹層４とで構成され
たセレン感光体が一般に使われている。そして、表面保
護層４の材料には、耐刷性、耐化学性および耐熱性の点
からセレン・ひ素合金が使用される場合が多い。 表面保護層の材料として用いられるセレン・ひ素合金の
ひ素濃度を高くすればする程感光体の耐刷性、耐熱性は
向上するが、反面、暗減衰特性。 繰り返し特性（疲労特性）が悪化し、連続繰り返し印字
を行ったときの帯電位の低下が太きくなり、また、電荷
輸送層の材料としてセレンあるいはテルル濃度の低いセ
レン・テルル合金のような熱膨張係数の大きい材料を用
いた場合には、高温環境下で表面保護層にひび割れが発
生するようになる。 このような問題を解消するために、本出願人は、セレン
・ひ素合金からなる表面保護層を２層構造とし電荷発生
層側の下層のひ素濃度を表面側の上層のひ素濃度よりも
低くすること（特開昭６１−２７８８５８号公報）、さ
らに下層のひ素濃度を２重量％〜１０重量％、上層のひ
素濃度を１０重量％〜３０重量％と限定すること（特願
平１−２０３７５号明細書）を提案し、また、２層とし
た表面保護層の上層の膜厚を８μｍ以下とし下層の膜厚
を上層の膜厚よりも薄くすること（特願昭６３−４５２
９８号明細書）　も提案している。 また、繰り返し特性が悪く、連続して繰り返し印字を行
うと帯電位が低下してきて画像上地かぶりが生じること
に対処する手段として、電子写真装置に帯電補償回路を
付加する方法（特公昭６２−１１３４５号公報など）、
帯電補償、温度補償回路を付加する方法（特開平１−１
６４９７２号公報）などが提案されている。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかし上記の公報、特許出願明細書で提案されている感
光体は、実用上問題なく使用できる−が、高温環境下で
繰り返し画像出しく印字）を行った場合若干の地かぶり
が発生することがあり、充分満足できる良質の画像が得
られないという問題があった。 また、電子写真装置に帯電補償回路、さらには温度補償
回路を付加する方法はセンサ精度が不充分で充分に補償
することが難しいという問題があり、さらにこのような
回路などを付加することにより装置の価格が高くなると
いう問題もある。 この発明は、上述の問題点を解消して、耐刷性。 耐熱性に優れ、長波長光に高い感度を有し、かつ、暗減
衰特性、疲労特性の改善されたセレン感光体を提供する
ことを課題とする。 〔課題を解決するための手段〕 上記の課題は、この発明によれば、導電性基体上に非晶
質セレンまたは非晶質セレン・テルル合金からなる電荷
輸送層、非晶質セレン・テルル合金からなる電荷発生層
、非晶質セレン・ひ素合金からなる表面保護層が順次積
層されてなる電子写真用感光体において、電荷発生層と
表面保護層との間にこれらの電荷発生層構成材料、表面
保護層構成材料それぞれのバンドギャップよりも大きい
バンドギャップを有する材料からなる電荷注入抑制層が
介在している電子写真用感光体とすることによって解決
される。 電荷注入抑制層構成材料とし−てはセレン、テルルの含
有量が２０重量％以下、望ましくはｌＯ重量％　以下の
セレン・テルル合金、ひ素の含有量が５重量％未満、望
ましくは２重量％以下のセレン・ひ素合金などが好適に
用いられ、また、その膜厚は０．５μｍ以上２．０μｍ
以下であると好適である。 〔作用〕 セレン感光体は正帯電で使用される。帯電している感光
体表面への像露光により電荷発生層で発生したキャリア
のうち、正孔は導電性基体側へ移動し、電子は感光体表
面へ移動して帯電している正電荷を中和して静電潜像が
形成される。このとき感光体表面へ移動する電子が表面
保護層にトラップされると負の空間電荷が形成され、連
続して繰り返し画像出しをするために引き続いて帯電が
行われた場合、表面電荷が減少して帯電位が低くなり、
画像上地かぶりが発生する。 また、耐刷性、耐熱性を向上させるために表面保護層に
用いるセレン・ひ素合金のひ素濃度を高めるとバンドギ
ャップが小さくなり、電子が感光体表面へ移動しやすく
なる。電荷発生層で生じる熱励起キャリアのうち、電子
が感光体表面へ移動しやすくなり、暗減衰が大きくなり
、帯電位が低下することになる。高温になる程熱励起キ
ャリアの発生は多くなり、かつ、電子が移動しやすくな
るので高温環境下では帯電位の低下がより大きくなる。 電荷発生層と表面保護層との間に、両層を構成する材料
よりもバンドギャップの大きい材料からなり、電子の移
動に対して一種のバリアとしての機能を有する層を電荷
注入抑制層として設けることにより、暗減衰特性、繰り
返し特性を改善して、帯電位の低下を防ぐことができる
。かくして、表面保護層にひ素濃度の高いセレン・ひ素
合金を用いても暗減衰特性。繰り返し特性を悪化させる
ことがなくなり、耐熱性、耐刷性に優れ、長波長光に高
い感度を有し、繰り返し画像出しを行った場合にも地か
ぶりの生じない感光体が得られることになる。また、か
かる感光体を用いることにより電子写真装置に帯電補償
、温度補償回路を付加する必要はなくなる。 〔実施例〕 第１図は、この発明の感光体の一実施例を示す模式的断
面図で、ｌは導電性基体。２は電荷輸送層、３は電荷発
生層、５はこの発明による電荷注入抑制層、４は表面保
護層である。 実施例１ 所要の加工、洗浄を施した導電性基体としての＾ｌドラ
ム（外径８０ｍｍ）を蒸着装置の回転軸に取り付け、回
転させなから＾ｌドラムを加熱して約６０℃の温度に保
ち、ｌ　Ｘ　１０−Ｔｏｒｒの真空にし、純Ｓｅを充填
した蒸発源を約３００℃に加熱し、＾ｌドラム外表面に
純Ｓｅを真空蒸着して膜厚約６０μｍの電荷輸送層を形
成した。その上に、フラッシュ蒸着法でＴｅを４６重量
％含むＳｅ−Ｔｅ合金からなる膜厚約０．２μＩの電荷
発生層、純Ｓｅからなる膜厚約０．２μｍの電荷注入抑
制層を順次形成した。続いてその上に、同じくフラッシ
ュ蒸着法でＡｓを５重量％含むＳｅ　−Ａｓ合金からな
る膜厚約１．５μｍの膜、　ＡｓをｌＯ重量％含むＳｅ
−Ａｓ合金からなる膜厚約１μｍの膜を順次蒸着して表
面保護層を形成し感光体を作製した。 同様にして、電荷注入抑制層の膜厚を０．５μｍ。 １μｍ、２μｍ、　　５μｍと変えた感光体を作製し、
純Ｓｅからなる電荷注入抑制層の膜厚の異なる５種類の
感光体を得た。 実施例２ 電荷注入抑制層の材料をＴｅを５．５重量％含むＳｅ−
Ｔｅ合金に変え、その他は実施例１と同様にして、５種
類の感光体を作製した。 実施例３ 電荷注入抑制層の材料を＾Ｓ′Ｉｆｒ１．５重量％含む
Ｓｅ−Ａｓ合金に変え、その他は実施例１と同様にして
、５種類の感光体を作製した。 比較例 電荷注入抑制層を設けなかったこと以外は実施例１と同
様にして感光体を作製した。 このようにして作製した感光体について、半導体レーザ
プリンタにより印字テストを行った。その結果を電荷注
入抑制層の材料右よび膜厚と合わせて第１表に示す。 第１表 　　電荷注入抑制層構成　　　印字特性　　　１　材　
　料　膜厚（μｍ）　　初期１１０００枚印字後１１　
　　　　　　　１　　０．２　　０１×（地かぶり）１
　１　　　　　　　　　５．０　　０１×（濃度低下）
１　　　　　　　　　　　０．２　　０１×（地かぶり
）１１　　　　　　　　　　　５．０　　１　　Δ　Ｉ
Ｘ（ＩＩ度低下）１１　　　　　　　　　　　０．２　
　０１×（地かぶり）Ｉ１１　　　　　　　Ｉｓ、ｏ　
　　ｌ　Ａ　ｘｖｓ度低下＞　比　　　　　　　　　　
　ＩＩ　　　　　　１純Ｓｅのバンドギャップは約２．
　ｔｅｖである。　この純ＳｅにＡｓ、　Ｔｅを添加す
ると添加量が多くなるにつれてバンドギャップは小さく
なってくる。Ｓｅ　−Ａｓ合金にふいては＾Ｓ含有量が
２重量％の場合的１．９６ｅＶ、　　５重量％の場合的
１，９３ｅＶ、　１０重量％の場合的１、９０ｅＶであ
る。また、Ｔｅ含有量４５重量％〜５０重量％のＳｅ−
Ｔｅ合金にふいては約１．５ｅＶ以下である。 各実施例の電荷発生層の構成材料はＴｅ含有量４６重量
％のＳｅ−Ｔｅ合金であり、表面保護層の電荷発生層側
の構成材料はＡｓ含有１１５重量％のＳｅ−＾Ｓ合金で
ある。これらの材料よりバンドギャップの大きい純Ｓｅ
、　　Ｔｅ含有量５，５重量％のＳｅ−Ｔｅ合金、　Ａ
ｓ含有量１．５重量％のＳｅ−＾Ｓを構成材料とする電
荷注入抑制層を設けることにより、第１表に見られると
お−り連続印字を行っても良好な印字特性が得られる。 しかし、この電荷注入抑制層の膜厚が０．２μｌと薄い
と電荷注入抑制効果が少なくて地かぶりが発生し、膜厚
が５，０ミ１と厚くなるとキャリアの注入が少なくなり
すぎて光感度が低下したのと同等の現象が生じ、印字の
濃度が低下する。膜厚は０．５μ１以上２．０μｍ以下
の範囲内であると好適　である。　　　　 〔発明の効果〕 この発明によれば、機能分離型のセレン感光体において
、電荷発生層と表面保護層との間に、両層の構成材料よ
りバンドギャップの大きい材料からなる電荷注入抑制層
を設ける。このような層を介在させることにより、耐刷
性、耐熱性に優れ、長波長光に高い感度を有し、かつ、
暗減衰特性。 疲労特性の改善された感光体が得られ、長波長光を露光
光とする電子写真装置に搭載し連続繰り返し画像出しを
行った場合にも地かぶりが発生せず、良好な画質を持続
することが可能となる。 また、このような感光体を用いることにより、電子写真
装置に帯電補償回路、温度補償回路などを付加する必要
がなくなり、価格が低減できる効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の感光体の一実施例を示す模式的断面
図、第２図は従来の感光体の一例を示す模式的断面図で
ある。 １−−一導電性基体、２・−電荷輸送層、３−　　電荷
発生層、４一表面保護層、５−　　電荷注入抑制層。 ＡＣ 、、、、、、い、、、、、、、　４表面保護層１　　　
　　　　　Ｆ−ｌ導電性基体 Ｎ＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼Ｌ、、−４１トー１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）導電性基体上に非晶質セレンまたは非晶質セレン・
   テルル合金からなる電荷輸送層、非晶質セレン・テルル
   合金からなる電荷発生層、非晶質セレン・ひ素合金から
   なる表面保護層が順次積層されてなる電子写真用感光体
   において、電荷発生層と表面保護層との間にこれらの電
   荷発生層構成材料、表面保護層構成材料それぞれのバン
   ドギャップよりも大きいバンドギャップを有する材料か
   らなる電荷注入抑制層が介在していることを特徴とする
   電子写真用感光体。