JPH0343618B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子写真用感光体、特に保護層を有す
る電子写真感光体に関する。

電子写真感光体は、SeあるいはSe合金の蒸着
膜、ZnOあるいはCdS等の無機粒子やアゾ顔料、
シアニン顔料等の有機顔料を結着樹脂中に分散し
た塗布膜等の感光層を支持体上に設けてなるもの
であり、帯電及び露光により静電潜像を形成し、
現像後トナー像を転写紙に転写し、次いで定着し
て複写物を得る電子写真方法に用いられるもので
ある。

感光層が表面に露出した感光体は取扱い中に表
面に傷を生じたり、あるいはトナーの目づまりを
生じたりして、感光体の寿命をそこなうものであ
つた。そこで従来この欠点を解消するため、感光
体表面に感光層とは異なる表面層を設ける試みが
なされている。表面層としては、１つには絶縁層
が用いられ、他のものとして保護層が用いられて
いる。前者の絶縁層は電気絶縁性の樹脂等の膜を
感光体表面に設けたものであり、一次帯電→二次
帯電→像露光あるいは一次帯電→逆極性二次帯電
→一様露光の工程により静電潜像が形成される。
この絶縁層を有する感光体は絶縁層を厚くでき、
又機械的強度を高くできるという利点を有するも
のの、潜像形成工程が特殊なものとなり、又潜像
の除電が困難であるという欠点を有する。後者の
保護層は絶縁層に比べ抵抗が低い層であり、帯電
→像露光のいわゆるカールソン法により静電潜像
を形成する。この保護層を有する感光体はカール
ソン法により潜像が形成できるものの、残留電位
が高くなり、また絶縁層に比べ膜が薄く機械的強
度が劣るものであつた。

更に従来試みられている保護層はその電気抵抗
が湿度の影響を受けやすいものであり、そのため
に帯電電位に変化をきたすものであつた。

本発明はこの後者の保護層を有する感光体の改
良に関するものであり、これら従来の欠点を解消
した感光体を提供することを目的とする。

本発明の目的は表面に保護層を有する電子写真
感光体において、保護層が結着樹脂中に導電性金
属酸化物微粉末を分散した層であり、かつ導電性
金属酸化物微粉末の粒径分布が粒径5μｍ以上の
もの５重量％以下で粒径0.03μｍ以下のもの20重
量％以下であることを特徴とする電子写真感光体
により達成することができる。

本発明に係る保護層は導電性金属酸化物微粉末
を結着樹脂中に分散したものであり、導電性金属
酸化物微粉末としては、酸化亜鉛、酸化チタン、
酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸
化ビスマス、スズをドープした酸化インジウム、
アンチモンをドープした酸化スズ、酸化ジルコニ
ウム等の微粉末を用いることができるが、特に酸
化スズと酸化アンチモンとを同一粒子中に含有す
る微粉末が最良の結果をもたらす。即ち、保護層
は機械的強度のみならず高度な電気抵抗性あるい
は透明性が要求されるものであり、この酸化スズ
と酸化アンチモンとを同一粒子中に含有する微粉
末（以下、酸化スズ／酸化アンチモン微粉末と略
記する。）は電気抵抗の制御が行ないやすく、又
透明なものが得やすいという特長を有する。尚、
ここで同一粒子中に含有する微粉末とは、具体的
には固溶体あるいは融着体を意味する。これら導
電性金属酸化物微粉末は１種もしくは２種以上混
合して用いられる。

金属酸化物微粉末はその平均粒径が0.05から
0.3μｍの範囲にあるものがよい。導電性金属酸化
物微粉末を保護層中に分散して用いる際にはこの
微粉末の粒度分布が粒径5μｍ以上のもの５重量
％以下、0.03μｍ以下のもの20重量％以下になる
ようにして用いる。粒径5μｍ以上のものを５重
量％以上含むと微粉末の分散性が悪くなり、保護
層表面に微細な凹凸を生じクリーニング性が低下
し、又保護層の透明度が低下する。粒径0.03μｍ
以下のものを20重量％以上含むと感光体の残留電
位が上昇する。

保護層に用いる結着樹脂としては、ポリエステ
ル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹
脂、ポリ塩化ビニル、セルロース、フツ素樹脂、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン樹
脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹
脂、アルキツド樹脂、塩ビー酢ビ共重合体樹脂等
の市販の樹脂を用いることができる。

保護層中に分散性、接着性あるいは平滑性を向
上させる為、種々の添加剤を加えても良い。

保護層は、結着樹脂中に金属酸化物微粉末を分
散した溶液を塗布するか、あるいはフイルム状に
した後接着するかして感光層上に形成する。

本発明に用いることのできる感光層としては、
SeあるいはSeとTe、As等との合金；ZnO、
CdS、CdSSe等の無機光導電体を結着樹脂中に分
散したもの；ポリビニルカルバゾール／２，４，
７−トリニトロ−９−フルオレノン等の有機感光
材料の層である。

この感光層は単層でも電荷発生層と電荷輸送層
との積層あるいは吸収波長域の異なる感光層の積
層等の２種以上の積層であつても良い。

保護層と感光層の間には中間層を設けても良
い。この中間層としては、保護層と感光層との密
着性を高める接着層や帯電電荷を保護層と感光層
との界面に止める為のバリヤー層がある。

感光層の支持体としては、アルミニユーム、ニ
ツケル、ステンレス等の金属、導電膜を有するプ
ラスチツクシートあるいはガラス、導電化処理し
た紙等を用いることができる。

本発明に係る保護層は上述の如く、導電性金属
酸化物の微細粒子、特に粗大粒子と超微細粒子を
特定量以下含む微細粒子を分散して用いる点に特
徴づけられる。この様な特徴を有する保護層を用
いた感光体は種々の利点を有する。すなわち、高
い機械的強度をもち、あらゆる湿度範囲で適切な
電気抵抗値を有し、透明性および表面の平滑性に
すぐれた保護層が得られ、結果として、高解像
度、高クリーニング性、長寿命かつ低残留電位で
感度の低下がおさえられた感光体を得ることがで
きる。以下、比較例と実施例により本発明を具体
的に説明する。

比較例 １ アルミパイプ上にAs₂Se₃を約60μの膜厚で真空
蒸着し、さらにその上にジイソプロポキシチタン
ビス（アセチルアセトネート）２重量部、γ−ア
クリルキシプロピルトリメトキシシラン１重量部
およびｎ−ブタノール20重量部からなる溶液を塗
布し、100℃にて２時間乾燥して0.6μｍ厚の中間
層を設け、さらにその上にポリアクリルウレタン
65重量部と粒径5μ以上のもの約10重量％含む酸
化スズ／酸化アンチモン微粉末35重量部をセロソ
ルブアセテートと酢酸ブチルとともにボールミル
に入れて分散させ、これに硬化剤を適量加えたも
のを塗布し、乾燥させた。このようにして約10μ
ｍ厚の保護層を設けた感光体は、表面に光沢がな
く、微細な凹凸を持つているが、電気特性は初期
電位960V、残留電位40Vで安定していた。しか
しコピーテストによると解像力は4.5ｐ／mm程
度であつた。又、ブレード・クリーニング装置を
持つ複写機では、保護層表面付近の粗大粒子によ
りブレード端部が傷つけられ、また、表面の凹凸
のためクリーニングがうまくできなかつた。

比較例 ２ 粒径が0.03μｍ以下のものを30重量％含む酸化
スズ／酸化アンチモン微粉末を用いて比較例１と
同様に感光体上に10μｍの膜厚の保護層を設けた
ところ、表面性及びクリーニング性は良好であ
り、解像力は７ｐ／mmであつたが、残留電位が
550Vと高く、又この残留電位はコピー枚数とと
もに上昇して不安定であつた。

実施例 １ 粒径0.03μｍ以下のものを10重量％含みかつ粒
径5.0μｍ以上の粒子を実質的には含まない酸化ス
ズ／酸化アンチモン微粉末を用いた以外は、比較
例１と同じ材料、同じ手順により感光体上に10μ
ｍの保護層を設けた。この感光体の初期電位は
970V、残留電位は50Vで安定しており、表面性
も良く、解像力は７ｐ／mmであり、100000枚の
コピー後でもクリーニング不良その他の欠陥はみ
られなかつた。又30℃湿度（RH）85％の環境下
でも初期電位980V、残留電位45Vで安定してお
り、画質に変化はみられなかつた。

実施例 ２ アルミパイプ上に設けたSe（55μｍ）蒸着膜及
びSe−Te合金蒸着膜（1μｍ）よりなる二層型の
光導電体上にジルコニウムテトラ−ｎブチレート
２重量部、ジメチル（ジメトキシ）シラン１重量
部、イソプロピルアルコール20重量部からなる溶
液をスプレー塗布し、40℃で３時間乾燥して、
0.5μ厚の中間層を設けこの上に実施例１と実質的
に同一の保護層を10μｍを設けた。この感光体は
初期電位850V、残留電位95Vで安定しており、
表面性も良く、解像力は７ｐ／mmであり、
100000枚のコピー後でもクリーニング不良その他
の欠陥はみられなかつた。また、30℃、湿度85％
の環境下でも初期電位900V、残留電位90Vで安
定しており、画質に実質的な変化はみられなかつ
た。

実施例 ３ 粒径0.03μｍ以下の粒子および粒径5μｍ以上の
粒子を実質的に含まない酸化スズ／酸化アンチモ
ン微粉末を用いたこと以外は実施例２と同じ材
料、同じ手順により10μｍ厚の保護層を設けた。
この感光体は初期電位920V、残留電位105Vで安
定しており、表面性もよく、７ｐ／mmの解像力
が得られ、100000枚コピー後でもクリーニング不
良その他の欠陥はみられなかつた。また、30℃、
湿度（RH）85％の環境下でも初期電位920V、残
留電位105Vで安定しており、画質に実質的な変
化はみられなかつた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 表面に保護層を有する電子写真感光体におい
   て、保護層が結着樹脂中に導電性金属酸化物微粉
   末を分散した層であり、かつ導電性金属酸化物微
   粉末の粒径分布が粒径5μｍ以上のもの５重量％
   以下で粒径0.03μｍ以下のもの20重量％以下であ
   ることを特徴とする電子写真感光体。 ２ 導電性金属酸化物が酸化スズと酸化アンチモ
   ンとを同一粒子中に含有することを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の電子写真感光体。