JPH052296A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JPH052296A JPH052296A JP3084785A JP8478591A JPH052296A JP H052296 A JPH052296 A JP H052296A JP 3084785 A JP3084785 A JP 3084785A JP 8478591 A JP8478591 A JP 8478591A JP H052296 A JPH052296 A JP H052296A
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- photoconductor
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- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Electrophotography Using Other Than Carlson'S Method (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】光感度を高め、しかも、膜剥がれのない高信頼
性かつ高品質の画像形成装置を提供することにある。 【構成】透光性支持体上に透光性導電層上にアモルファ
スシリコン層とアモルファスシリコンカーバイド層から
成る超格子構造の光導電層を形成した感光体と、その感
光体に配設した現像手段と上記透光性支持体側から照射
する光源とから成る画像形成装置である。
性かつ高品質の画像形成装置を提供することにある。 【構成】透光性支持体上に透光性導電層上にアモルファ
スシリコン層とアモルファスシリコンカーバイド層から
成る超格子構造の光導電層を形成した感光体と、その感
光体に配設した現像手段と上記透光性支持体側から照射
する光源とから成る画像形成装置である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はコロナ帯電を不要として
露光と現像とがほぼ同時に行えるように組み合わせた電
子写真方式に用いられる画像形成装置に関するものであ
る。
露光と現像とがほぼ同時に行えるように組み合わせた電
子写真方式に用いられる画像形成装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術用分野】近時、コロナ放電により帯電を行
うカールソン方式に対して、コロナ放電を不要とする電
子写真方式が提案されている（特開昭58-44445号、特開
昭58-153957号、特開昭61-46961号、特開昭62−280772
号など）。
うカールソン方式に対して、コロナ放電を不要とする電
子写真方式が提案されている（特開昭58-44445号、特開
昭58-153957号、特開昭61-46961号、特開昭62−280772
号など）。
【０００３】上記提案の電子写真方式によれば、透光性
支持体上に透光性導電層と光導電層とを順次積層したド
ラム状もしくはベルト状感光体に対して、透光性支持体
側より露光するとともにバイアス電圧を印加した導電性
磁性トナーを備えた磁気ブラシでもって感光体表面を摺
擦させ、これによって帯電と露光と現像とをほぼ同時に
行う方式である。
支持体上に透光性導電層と光導電層とを順次積層したド
ラム状もしくはベルト状感光体に対して、透光性支持体
側より露光するとともにバイアス電圧を印加した導電性
磁性トナーを備えた磁気ブラシでもって感光体表面を摺
擦させ、これによって帯電と露光と現像とをほぼ同時に
行う方式である。
【０００４】また、このような電子写真方式において、
上記光導電層にアモルファスシリコン層を用いることが
提案されている（特開昭63-240553 号、特開平2-106761
号）。
上記光導電層にアモルファスシリコン層を用いることが
提案されている（特開昭63-240553 号、特開平2-106761
号）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
者等の実験によれば、上記アモルファスシリコン光導電
層を備えた感光体を用いた場合、その層厚を小さくして
良好な画像を得ようとしても、未だ満足しえるような画
像濃度が得られず、光感度の改善が望まれる。
者等の実験によれば、上記アモルファスシリコン光導電
層を備えた感光体を用いた場合、その層厚を小さくして
良好な画像を得ようとしても、未だ満足しえるような画
像濃度が得られず、光感度の改善が望まれる。
【０００６】また、上記アモルファスシリコン光導電層
（以下アモルファスシリコンをａ−Ｓｉと略す）はＩＴ
Ｏなどの透光性導電層の上にグロー放電分解法により積
層するが、透光性支持体の形状がドラム状もしくはベル
ト状である場合には、上記成膜に伴ってａ−Ｓｉ層に応
力が加わり、剥がれ易いという問題点もあることが判明
した。
（以下アモルファスシリコンをａ−Ｓｉと略す）はＩＴ
Ｏなどの透光性導電層の上にグロー放電分解法により積
層するが、透光性支持体の形状がドラム状もしくはベル
ト状である場合には、上記成膜に伴ってａ−Ｓｉ層に応
力が加わり、剥がれ易いという問題点もあることが判明
した。
【０００７】従って本発明の目的は叙上の問題点を解決
し、光感度を高め、しかも、膜剥がれのない高信頼性か
つ高品質の画像形成装置を提供することにある。
し、光感度を高め、しかも、膜剥がれのない高信頼性か
つ高品質の画像形成装置を提供することにある。
【０００８】
【問題点を解決するための手段】本発明の画像形成装置
は、感光体と、その感光体に現像剤を接触させつつ電圧
を印加する現像手段と、その感光体に透光性支持体側よ
り画像露光を行うための光源とを備えており、上記感光
体においては透光性支持体上に透光性導電層を形成し、
その透光性導電層の上に５０μＷ／cm2 の光強度に対す
る光導電率が１０-7（Ω・ cm) -1以上であるａ−Ｓｉ系
第１の光導電層と、暗導電率が１０-9（Ω・ cm) -1以下
であるとともに上記ａ−Ｓｉ系第２の光導電層の暗導電
率に比べて１０分の１以下であるａ−Ｓｉ系第２の光導
電層とを順次積層した構成であり、前記ａ−Ｓｉ系第１
の光導電層がａ−Ｓｉ層と組成式Ｓｉ1-x Ｃx のＸ値が
０＜Ｘ＜0.5 で表わされるアモルファスシリコンカーバ
イド（以下アモルファスシリコンカーバイドをａ−Ｓｉ
Ｃと略す）層が相互に光学的バンドギャップが異なるよ
うに積層し且つ各層の厚みが２０〜５００Åである層構
成であることを特徴とするものであり、更に本装置によ
れば、上記透光性支持体側から照射する光源を配設す
る。
は、感光体と、その感光体に現像剤を接触させつつ電圧
を印加する現像手段と、その感光体に透光性支持体側よ
り画像露光を行うための光源とを備えており、上記感光
体においては透光性支持体上に透光性導電層を形成し、
その透光性導電層の上に５０μＷ／cm2 の光強度に対す
る光導電率が１０-7（Ω・ cm) -1以上であるａ−Ｓｉ系
第１の光導電層と、暗導電率が１０-9（Ω・ cm) -1以下
であるとともに上記ａ−Ｓｉ系第２の光導電層の暗導電
率に比べて１０分の１以下であるａ−Ｓｉ系第２の光導
電層とを順次積層した構成であり、前記ａ−Ｓｉ系第１
の光導電層がａ−Ｓｉ層と組成式Ｓｉ1-x Ｃx のＸ値が
０＜Ｘ＜0.5 で表わされるアモルファスシリコンカーバ
イド（以下アモルファスシリコンカーバイドをａ−Ｓｉ
Ｃと略す）層が相互に光学的バンドギャップが異なるよ
うに積層し且つ各層の厚みが２０〜５００Åである層構
成であることを特徴とするものであり、更に本装置によ
れば、上記透光性支持体側から照射する光源を配設す
る。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。
【００１０】図１は本発明画像形成装置の基本構成を表
す模式図であり、図中、１はドラム状の感光体、２は光
源としてのＬＥＤヘッド、３は現像器、４は転写ローラ
である。また図２は上記感光体１と現像器３の一部分を
表す説明図である。これらの図において、先ず感光体１
はドラム状透光性支持体５の外周面に透光性導電層６を
形成し、更にその透光性導電層６の上にａ−Ｓｉ系光導
電層７を積層した構成である。
す模式図であり、図中、１はドラム状の感光体、２は光
源としてのＬＥＤヘッド、３は現像器、４は転写ローラ
である。また図２は上記感光体１と現像器３の一部分を
表す説明図である。これらの図において、先ず感光体１
はドラム状透光性支持体５の外周面に透光性導電層６を
形成し、更にその透光性導電層６の上にａ−Ｓｉ系光導
電層７を積層した構成である。
【００１１】上記透光性支持体５を構成する材料には、
パイレックスガラス、ソーダガラス、ホウ珪酸ガラスな
ど、また石英、サファイアなどの無機質系、並びに弗素
樹脂、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエチレン
テレフタレート、ビニロン、エポキシ、マイラーなどの
有機樹脂系が挙げられる。上記透光性導電層６を構成す
る材料には、インジウム・スズ・酸化物（ＩＴＯ）、酸
化錫、酸化鉛、酸化インジウム、ヨウ化銅などがあり、
また半透明になる程度に薄くしたＡｌ、Ｎｉ、Ａｕなど
から成る金属層を用いてもよい。その層形成法には真空
蒸着法、活性反応蒸着法、ＲＦスパッタリング法、ＤＣ
スパッタリング法、ＲＦマグネトロンスパッタリング
法、ＤＣマグネトロンスパッタリング法、熱ＣＶＤ法、
プラズマＣＶＤ法、スプレー法、塗布法、浸漬法などが
ある。
パイレックスガラス、ソーダガラス、ホウ珪酸ガラスな
ど、また石英、サファイアなどの無機質系、並びに弗素
樹脂、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエチレン
テレフタレート、ビニロン、エポキシ、マイラーなどの
有機樹脂系が挙げられる。上記透光性導電層６を構成す
る材料には、インジウム・スズ・酸化物（ＩＴＯ）、酸
化錫、酸化鉛、酸化インジウム、ヨウ化銅などがあり、
また半透明になる程度に薄くしたＡｌ、Ｎｉ、Ａｕなど
から成る金属層を用いてもよい。その層形成法には真空
蒸着法、活性反応蒸着法、ＲＦスパッタリング法、ＤＣ
スパッタリング法、ＲＦマグネトロンスパッタリング
法、ＤＣマグネトロンスパッタリング法、熱ＣＶＤ法、
プラズマＣＶＤ法、スプレー法、塗布法、浸漬法などが
ある。
【００１２】上記感光体１のある一部を介して、ＬＥＤ
ヘッド２と現像器３がほぼ対称的に配置される。
ヘッド２と現像器３がほぼ対称的に配置される。
【００１３】現像器３においては、円柱状の磁極ローラ
８と、その外周に亘って配設されたスリーブ９とから成
り、更にトナー受１０に貯蔵された現像剤としての一成
分磁性導電性トナーはスリーブ９の外周へ配送され、磁
気ブラシ11を形成する。また、スリーブ９と透光性導電
層６との間にはバイアス電源12が設けられ、その両者
６、９の間に感光体１の電位特性に応じて＋或いは−の
１０〜３００Ｖの電圧を印加する。
８と、その外周に亘って配設されたスリーブ９とから成
り、更にトナー受１０に貯蔵された現像剤としての一成
分磁性導電性トナーはスリーブ９の外周へ配送され、磁
気ブラシ11を形成する。また、スリーブ９と透光性導電
層６との間にはバイアス電源12が設けられ、その両者
６、９の間に感光体１の電位特性に応じて＋或いは−の
１０〜３００Ｖの電圧を印加する。
【００１４】かくして上記構成の画像形成装置によれ
ば、回転する感光体１の透光性支持体５にＬＥＤヘッド
２より画像露光の光を照射し、ａ−Ｓｉ系光導電層７の
内部に正孔と電子を発生させると、現像器３側に＋のバ
イアス電圧を印加してあれば、そのバイアス電圧によっ
て電子はａ−Ｓｉ系光導電層７の表面側へ移動し、磁気
ブラシ11の末端の正電荷と打ち消し合い、または引き合
い、感光体１の表面に導電性トナーが付着される。そし
て、その導電性トナーは転写ローラ４により記録紙13上
に転写され、次いで定着される。
ば、回転する感光体１の透光性支持体５にＬＥＤヘッド
２より画像露光の光を照射し、ａ−Ｓｉ系光導電層７の
内部に正孔と電子を発生させると、現像器３側に＋のバ
イアス電圧を印加してあれば、そのバイアス電圧によっ
て電子はａ−Ｓｉ系光導電層７の表面側へ移動し、磁気
ブラシ11の末端の正電荷と打ち消し合い、または引き合
い、感光体１の表面に導電性トナーが付着される。そし
て、その導電性トナーは転写ローラ４により記録紙13上
に転写され、次いで定着される。
【００１５】本発明の画像形成装置においては、上記ａ
−Ｓｉ系光導電層７が図３に示すように少なくとも順次
第１の層７ａと第２の層７ｂとが積層され、第１の層７
ａは５０μＷ／cm2 の光強度に対する光導電率が１０-7
（Ω・ cm) -1以上であり、第２の層７ｂにおいては暗導
電率が１０-9（Ω・ cm) -1以下であるとともに、第１の
層７ａの暗導電率に比べて１０分の１以下であるような
構成であって、更に前記第１の層７ａはａ−Ｓｉ層と組
成式Ｓｉ1-x Ｃx のＸ値が０＜Ｘ＜０．５で表わされる
ａ−ＳｉＣ層が相互に光学的バンドギャップが異なるよ
うに積層し且つ各層の厚みが２０〜５００Åである層構
成であり、これによって光感度が顕著に高められる点が
特徴である。
−Ｓｉ系光導電層７が図３に示すように少なくとも順次
第１の層７ａと第２の層７ｂとが積層され、第１の層７
ａは５０μＷ／cm2 の光強度に対する光導電率が１０-7
（Ω・ cm) -1以上であり、第２の層７ｂにおいては暗導
電率が１０-9（Ω・ cm) -1以下であるとともに、第１の
層７ａの暗導電率に比べて１０分の１以下であるような
構成であって、更に前記第１の層７ａはａ−Ｓｉ層と組
成式Ｓｉ1-x Ｃx のＸ値が０＜Ｘ＜０．５で表わされる
ａ−ＳｉＣ層が相互に光学的バンドギャップが異なるよ
うに積層し且つ各層の厚みが２０〜５００Åである層構
成であり、これによって光感度が顕著に高められる点が
特徴である。
【００１６】上記構成によれば、透光性支持体５より入
射した光の大部分は第１の層７ａに到達すると吸収さ
れ、光生成キャリアが発生し、光励起作用が行われる。
そして、第２の層７ｂにおいては、その光励起キャリア
のうち現像バイアスと逆極性の電荷を、その現像バイア
スによる電界で感光体表面へ輸送する機能がある。
射した光の大部分は第１の層７ａに到達すると吸収さ
れ、光生成キャリアが発生し、光励起作用が行われる。
そして、第２の層７ｂにおいては、その光励起キャリア
のうち現像バイアスと逆極性の電荷を、その現像バイア
スによる電界で感光体表面へ輸送する機能がある。
【００１７】本発明者等は、このように各層７ａ、７ｂ
に固有な機能を持たせるように光導電率や暗導電率を所
定の範囲に設定した場合、光感度が高められることを見
い出した。
に固有な機能を持たせるように光導電率や暗導電率を所
定の範囲に設定した場合、光感度が高められることを見
い出した。
【００１８】第１の層７ａにおいては、５０μＷ／cm2
の強度の光に対する光導電率が１０-7（Ω・ cm) -1以上
であることが必要であり、これによって十分にキャリア
発生することができ、また、第２の層７ｂにおいてはキ
ャリアを十分に輸送する機能を持たせる場合、電荷保持
や耐圧確保のために暗導電率が１０-9（Ω・ cm) -1以下
であって、しかも、第１の層７ａの暗導電率よりも小さ
くなるように高抵抗であることが必要であり、本発明者
等の実験によれば、暗導電率が１桁以上の差となるよう
に低くするのが良いことを確認した。
の強度の光に対する光導電率が１０-7（Ω・ cm) -1以上
であることが必要であり、これによって十分にキャリア
発生することができ、また、第２の層７ｂにおいてはキ
ャリアを十分に輸送する機能を持たせる場合、電荷保持
や耐圧確保のために暗導電率が１０-9（Ω・ cm) -1以下
であって、しかも、第１の層７ａの暗導電率よりも小さ
くなるように高抵抗であることが必要であり、本発明者
等の実験によれば、暗導電率が１桁以上の差となるよう
に低くするのが良いことを確認した。
【００１９】また上記のように光導電層を２層に機能分
離した場合には光導電率の暗導電率に対する比率、即ち
光導電性については、第１の層７ａが第２の層７ｂに比
べて大きくするのがよく、これによって第１の層７ａに
おいてより多くの光生成キャリアが発生し、透光性支持
体側からの露光に対する光感度が顕著に高められるとい
う点で望ましい。また、第１の層７ａは第２の層７ｂに
比べて光導電率を高めた方がよく、これによっても第１
の層７ａにおいてより多くの光生成キャリアが発生し、
透光性支持体側からの露光に対する光感度が顕著に高め
られるという点で望ましい。
離した場合には光導電率の暗導電率に対する比率、即ち
光導電性については、第１の層７ａが第２の層７ｂに比
べて大きくするのがよく、これによって第１の層７ａに
おいてより多くの光生成キャリアが発生し、透光性支持
体側からの露光に対する光感度が顕著に高められるとい
う点で望ましい。また、第１の層７ａは第２の層７ｂに
比べて光導電率を高めた方がよく、これによっても第１
の層７ａにおいてより多くの光生成キャリアが発生し、
透光性支持体側からの露光に対する光感度が顕著に高め
られるという点で望ましい。
【００２０】更に本発明者等は、第１の層７ａをａ−Ｓ
ｉ層と組成式Ｓｉ1-x Ｃx のＸ値が０＜Ｘ＜０．５で表
わされるａ−ＳｉＣ層が相互に光学的バンドギャップが
異なるように積層し且つ各層の厚みが２０〜５００Åで
ある層構成としたことにより、光励起によるキャリアの
発生量を高め、また、その光キャリアの移動度を高める
とともに寿命を長くし、光励起によって発生したキャリ
アのうち現像バイアスと逆極性のものが効率よく第２の
層７ｂに移動でき、その結果、光感度がより一層顕著に
高められることを見い出した。
ｉ層と組成式Ｓｉ1-x Ｃx のＸ値が０＜Ｘ＜０．５で表
わされるａ−ＳｉＣ層が相互に光学的バンドギャップが
異なるように積層し且つ各層の厚みが２０〜５００Åで
ある層構成としたことにより、光励起によるキャリアの
発生量を高め、また、その光キャリアの移動度を高める
とともに寿命を長くし、光励起によって発生したキャリ
アのうち現像バイアスと逆極性のものが効率よく第２の
層７ｂに移動でき、その結果、光感度がより一層顕著に
高められることを見い出した。
【００２１】第２の層７ｂについては第１の層７ａに比
べて暗導電率を１桁以上小さくして高抵抗にすることが
よく、これによって感光体の帯電特性や電荷保持能や絶
縁耐圧等が高められ、感光体層の厚みをより薄くして用
いることが可能になるという点で望ましい。
べて暗導電率を１桁以上小さくして高抵抗にすることが
よく、これによって感光体の帯電特性や電荷保持能や絶
縁耐圧等が高められ、感光体層の厚みをより薄くして用
いることが可能になるという点で望ましい。
【００２２】第１の層７ａ全体の厚みは、０．０５〜５
μｍの範囲内にするとよく、好適には０．１〜３μｍの
範囲内がよい。これらの範囲内であれば、透光性導電層
６からのキャリア注入を阻止し、露光が十分に吸収さ
れ、光励起により発生したキャリアのうち現像バイアス
と逆極性のキャリアは第２の層７ｂに、同極性のキャリ
アは透光性導電層６側に効率よく移動することにより、
光感度が高くなる。
μｍの範囲内にするとよく、好適には０．１〜３μｍの
範囲内がよい。これらの範囲内であれば、透光性導電層
６からのキャリア注入を阻止し、露光が十分に吸収さ
れ、光励起により発生したキャリアのうち現像バイアス
と逆極性のキャリアは第２の層７ｂに、同極性のキャリ
アは透光性導電層６側に効率よく移動することにより、
光感度が高くなる。
【００２３】第２の層７ｂの厚みは、０．５〜１０μ
ｍ、好適には１〜８μｍの範囲内にするとよく、この範
囲内であれば、十分な帯電特性や絶縁耐圧が得られると
ともに、良好なキャリア移動が行なわれ、残留電位が低
く抑えられる。
ｍ、好適には１〜８μｍの範囲内にするとよく、この範
囲内であれば、十分な帯電特性や絶縁耐圧が得られると
ともに、良好なキャリア移動が行なわれ、残留電位が低
く抑えられる。
【００２４】また、光導電層７全体の厚みは１〜１５μ
ｍ、好適には２〜１０μｍの範囲内がよく、この範囲内
であれば、帯電特性、絶縁耐圧、光感度、残留電位、画
像濃度などの特性が良好な感光体となる。
ｍ、好適には２〜１０μｍの範囲内がよく、この範囲内
であれば、帯電特性、絶縁耐圧、光感度、残留電位、画
像濃度などの特性が良好な感光体となる。
【００２５】上記のような特性並びに機能を有する層構
成にするには、第１の層７ａに周期律表第IIIa族元素
（以下周期律表第IIIa族元素をIIIa族元素と略す）や周
期律表第Ｖａ族元素（以下周期律表第Ｖａ族元素をＶａ
族元素と略す）を含有させるとともに、第２の層７ｂに
もIIIa族元素やＶａ族元素を含有させたり、第２の層７
ｂにカーボン、酸素、窒素などの元素を含有させたり、
或いは各層のａ−Ｓｉ系光導電層を形成する際の成膜条
件において、原料ガス及び希釈ガスのガス流量やガス
圧、高周波電力、成膜温度等を適宜設定することにより
得られる。
成にするには、第１の層７ａに周期律表第IIIa族元素
（以下周期律表第IIIa族元素をIIIa族元素と略す）や周
期律表第Ｖａ族元素（以下周期律表第Ｖａ族元素をＶａ
族元素と略す）を含有させるとともに、第２の層７ｂに
もIIIa族元素やＶａ族元素を含有させたり、第２の層７
ｂにカーボン、酸素、窒素などの元素を含有させたり、
或いは各層のａ−Ｓｉ系光導電層を形成する際の成膜条
件において、原料ガス及び希釈ガスのガス流量やガス
圧、高周波電力、成膜温度等を適宜設定することにより
得られる。
【００２６】ここで、IIIa族元素やＶａ族元素として
は、それぞれＢ元素やＰ元素が共有結合性に優れて半導
体特性を敏感に変え得る点で、その上優れた光感度が得
られるという点で望ましい。
は、それぞれＢ元素やＰ元素が共有結合性に優れて半導
体特性を敏感に変え得る点で、その上優れた光感度が得
られるという点で望ましい。
【００２７】そこで本発明者等は上記第１の層７ａと第
２の層７ｂについて、その組成等を変えて次のようなタ
イプＡ、Ｂの感光体を得ることができた。
２の層７ｂについて、その組成等を変えて次のようなタ
イプＡ、Ｂの感光体を得ることができた。
【００２８】〔タイプＡ〕このタイプＡの感光体におい
ては、第２の層７ｂをａ−Ｓｉ層により形成しており、
そして、第１の層７ａにIIIa族元素やＶａ族元素を含有
させる場合には、その含有量を第２の層７ｂに比べて多
くするのがよい。
ては、第２の層７ｂをａ−Ｓｉ層により形成しており、
そして、第１の層７ａにIIIa族元素やＶａ族元素を含有
させる場合には、その含有量を第２の層７ｂに比べて多
くするのがよい。
【００２９】この際、正バイアス対応型であれば、第１
の層７ａはノンドープもしくはＶａ族元素を１００ｐｐ
ｍ以下、好適には０．１〜５０ｐｐｍ含有させればよ
く、或はIIIa族元素を１００ｐｐｍ以下で含有させても
よい。
の層７ａはノンドープもしくはＶａ族元素を１００ｐｐ
ｍ以下、好適には０．１〜５０ｐｐｍ含有させればよ
く、或はIIIa族元素を１００ｐｐｍ以下で含有させても
よい。
【００３０】負バイアス対応型であれば、第１の層７ａ
はノンドープもしくはIIIa族元素を１，０００ｐｐｍ以
下、好適には０．１〜５００ｐｐｍ含有させればよい。
はノンドープもしくはIIIa族元素を１，０００ｐｐｍ以
下、好適には０．１〜５００ｐｐｍ含有させればよい。
【００３１】第２の層７ｂについても、各正負バイアス
対応型に応じて第１の層７ａと同様な範囲のＶａ族元素
やIIIa族元素を含有すればよいが、第１の層７ａよりも
高い暗抵抗を保持するため、それらの含有量は第１の層
７ａよりも少なくする。就中、この層７ｂをｉ型化して
高抵抗にするためには、IIIa族元素を１００ｐｐｍ以
下、好適には０．１〜３０ｐｐｍの範囲で含有すればよ
く、これによって電荷保持能や絶縁耐圧が十分に高めら
れるとともに、電子の走行も十分に確保される。
対応型に応じて第１の層７ａと同様な範囲のＶａ族元素
やIIIa族元素を含有すればよいが、第１の層７ａよりも
高い暗抵抗を保持するため、それらの含有量は第１の層
７ａよりも少なくする。就中、この層７ｂをｉ型化して
高抵抗にするためには、IIIa族元素を１００ｐｐｍ以
下、好適には０．１〜３０ｐｐｍの範囲で含有すればよ
く、これによって電荷保持能や絶縁耐圧が十分に高めら
れるとともに、電子の走行も十分に確保される。
【００３２】〔タイプＢ〕このタイプＢの感光体によれ
ば、第２の層７ｂについては、アモルファスシリコンカ
ーバイド（以下アモルファスシリコンカーバイドをａ−
ＳｉＣと略す）により形成する。そのａ−ＳｉＣ層はＳ
ｉ1-x Ｃx のＸ値を０．０１≦Ｘ≦０．５、好適には
０．０５≦Ｘ≦０．４５の範囲に設定するとよく、この
範囲であれば、ａ−Ｓｉ層よりも高抵抗となり、かつ良
好なキャリアの走行が確保できるという点で望ましい。
また、このようなａ−ＳｉＣ層に対してもタイプＡの第
２の層７ｂと同様に第１の層７ａに比べてIIIa族元素や
Ｖａ族元素の含有量が少なくなるように含有させればよ
い。
ば、第２の層７ｂについては、アモルファスシリコンカ
ーバイド（以下アモルファスシリコンカーバイドをａ−
ＳｉＣと略す）により形成する。そのａ−ＳｉＣ層はＳ
ｉ1-x Ｃx のＸ値を０．０１≦Ｘ≦０．５、好適には
０．０５≦Ｘ≦０．４５の範囲に設定するとよく、この
範囲であれば、ａ−Ｓｉ層よりも高抵抗となり、かつ良
好なキャリアの走行が確保できるという点で望ましい。
また、このようなａ−ＳｉＣ層に対してもタイプＡの第
２の層７ｂと同様に第１の層７ａに比べてIIIa族元素や
Ｖａ族元素の含有量が少なくなるように含有させればよ
い。
【００３３】かくして得られる２タイプの感光体につい
ては、IIIa族元素やＶａ族元素の含有量並びにカーボン
含有量などを変えることによって、前述したような所定
通りの光導電率や暗導電率を得ることができる。また、
タイプＢについては、第２の層７ｂをａ−ＳｉＣ層によ
り形成したことによって、ａ−Ｓｉ層に比べて感光体の
絶縁耐圧が高められ、同じ現像バイアスに対して感光体
層の厚みが小さくできた。
ては、IIIa族元素やＶａ族元素の含有量並びにカーボン
含有量などを変えることによって、前述したような所定
通りの光導電率や暗導電率を得ることができる。また、
タイプＢについては、第２の層７ｂをａ−ＳｉＣ層によ
り形成したことによって、ａ−Ｓｉ層に比べて感光体の
絶縁耐圧が高められ、同じ現像バイアスに対して感光体
層の厚みが小さくできた。
【００３４】本発明の画像形成装置は上述した光導電層
７に更に図４〜図６に示すように透光性導電層６と光導
電層７の間にキャリア注入阻止層１４を形成したり、或
いは光導電層７の上に表面層１５を積層してもよい。
７に更に図４〜図６に示すように透光性導電層６と光導
電層７の間にキャリア注入阻止層１４を形成したり、或
いは光導電層７の上に表面層１５を積層してもよい。
【００３５】表面層１５は絶縁層もしくは高抵抗層であ
り、有機材料もしくは無機材料のいずれによっても形成
することができる。
り、有機材料もしくは無機材料のいずれによっても形成
することができる。
【００３６】尚、本発明においては、絶縁層及び高抵抗
層を次のように定義する。
層を次のように定義する。
【００３７】先ず、絶縁層とは体積抵抗率が極めて大き
く、その層の内部において、正負両電極の電荷の移動を
共に阻止する性質を有するものをいう。他方の高抵抗層
とは体積抵抗率が絶縁層に比べて小さいが、光導電層に
比べて大きいものである。就中、その層の内部において
一方の極性の電荷の移動は阻止するが、他方の極性の電
荷の移動を許容する性質を有するものが望ましい。
く、その層の内部において、正負両電極の電荷の移動を
共に阻止する性質を有するものをいう。他方の高抵抗層
とは体積抵抗率が絶縁層に比べて小さいが、光導電層に
比べて大きいものである。就中、その層の内部において
一方の極性の電荷の移動は阻止するが、他方の極性の電
荷の移動を許容する性質を有するものが望ましい。
【００３８】絶縁層に用いられる有機材料であれば、マ
イラー、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリパラキ
シリレンなどが挙げられ、それを塗布或いは蒸着などの
方法により形成する。
イラー、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリパラキ
シリレンなどが挙げられ、それを塗布或いは蒸着などの
方法により形成する。
【００３９】絶縁層もしくは高抵抗層に用いられる無機
材料としては例えばａ−ＳｉＣがあり、その他にシリコ
ンナイトライド、シリコンオキサイド、シリコンオキシ
カーバイド、シリコンオキシナイトライドなどがあり、
それを薄膜形成手段により形成する。
材料としては例えばａ−ＳｉＣがあり、その他にシリコ
ンナイトライド、シリコンオキサイド、シリコンオキシ
カーバイド、シリコンオキシナイトライドなどがあり、
それを薄膜形成手段により形成する。
【００４０】表面層１５にａ−ＳｉＣ層を用いた場合に
はａ−ＳｉＣ光導電層７に含まれるカーボン量に比べて
カーボンを多く含有させればよい。その場合、Ｓｉ1-X
Ｃx のＸ値で０．３＜Ｘ＜１．０、好適には０．５≦Ｘ
≦０．９５の範囲がよい。
はａ−ＳｉＣ光導電層７に含まれるカーボン量に比べて
カーボンを多く含有させればよい。その場合、Ｓｉ1-X
Ｃx のＸ値で０．３＜Ｘ＜１．０、好適には０．５≦Ｘ
≦０．９５の範囲がよい。
【００４１】表面層１５の厚みは０．０５〜５μｍ、好
適には０．１〜３μｍにすればよく、０．０５μｍ未満
の場合には、この層１５で十分な画像濃度の向上や絶縁
耐圧の向上ができず、また、繰り返し使用した場合、磨
耗により寿命も劣る。５μｍを越えた場合には精細な電
荷パターンを形成するに当たって、この層１５中で電界
（電気力線）が膜面方向に広がりを生じ、これにより、
解像力の低下をきたし、十分な解像度が得られない。或
いは表面に残留する電荷が多くなって残留電位が高くな
るため、画像濃度の低下やバックのかぶり或いは繰り返
し使用における画像濃度の変化等の問題が生じる。
適には０．１〜３μｍにすればよく、０．０５μｍ未満
の場合には、この層１５で十分な画像濃度の向上や絶縁
耐圧の向上ができず、また、繰り返し使用した場合、磨
耗により寿命も劣る。５μｍを越えた場合には精細な電
荷パターンを形成するに当たって、この層１５中で電界
（電気力線）が膜面方向に広がりを生じ、これにより、
解像力の低下をきたし、十分な解像度が得られない。或
いは表面に残留する電荷が多くなって残留電位が高くな
るため、画像濃度の低下やバックのかぶり或いは繰り返
し使用における画像濃度の変化等の問題が生じる。
【００４２】前記キャリア注入阻止層１４には絶縁層ま
たは高抵抗層、またはＰ型半導体層、Ｎ型半導体層のい
ずれの層を用いてもよい。この層１４には前記表面層１
５と同じ材料により形成してもよく、或いはａ−Ｓｉ系
の材料を用いてもよい。通常、ａ−ＳｉＣ光導電層７に
おける光キャリア発生に有効な光を吸収しないように、
その光導電層７に比べて光学的バンドギャップを大きく
する必要がある。そのために例えば酸素また窒素等の元
素を含有させるとよい。また、キャリア注入阻止層１４
をａ−ＳｉＣ層により形成した場合、光導電層７に比べ
てカーボン量を多くすればよい。
たは高抵抗層、またはＰ型半導体層、Ｎ型半導体層のい
ずれの層を用いてもよい。この層１４には前記表面層１
５と同じ材料により形成してもよく、或いはａ−Ｓｉ系
の材料を用いてもよい。通常、ａ−ＳｉＣ光導電層７に
おける光キャリア発生に有効な光を吸収しないように、
その光導電層７に比べて光学的バンドギャップを大きく
する必要がある。そのために例えば酸素また窒素等の元
素を含有させるとよい。また、キャリア注入阻止層１４
をａ−ＳｉＣ層により形成した場合、光導電層７に比べ
てカーボン量を多くすればよい。
【００４３】また、キャリア注入阻止層１４をａ−Ｓｉ
系の層により形成する場合、透光性導電層５から光導電
層７へのキャリアの注入を阻止するために不純物元素を
含有させてＰ型やＮ型の半導体層としてもよい。即ち、
負電荷キャリアの注入を阻止するためには第IIIa族元素
を１〜１０，０００ｐｐｍ、好適には１００〜５，００
０ｐｐｍ含有するとよく、一方、正電荷キャリアの注入
を阻止するためには第Ｖａ族元素を５，０００ｐｐｍ以
下、好適には３００〜３，０００ｐｐｍ含有するとよ
い。これらの元素は層厚方向に亘って勾配を設けてもよ
く、その場合には層全体の平均含有量が上記範囲内であ
ればよい。
系の層により形成する場合、透光性導電層５から光導電
層７へのキャリアの注入を阻止するために不純物元素を
含有させてＰ型やＮ型の半導体層としてもよい。即ち、
負電荷キャリアの注入を阻止するためには第IIIa族元素
を１〜１０，０００ｐｐｍ、好適には１００〜５，００
０ｐｐｍ含有するとよく、一方、正電荷キャリアの注入
を阻止するためには第Ｖａ族元素を５，０００ｐｐｍ以
下、好適には３００〜３，０００ｐｐｍ含有するとよ
い。これらの元素は層厚方向に亘って勾配を設けてもよ
く、その場合には層全体の平均含有量が上記範囲内であ
ればよい。
【００４４】このようにキャリア注入阻止層１４に第II
Ia族元素を含有した場合、正極性の現像バイアスが用い
られ、他方、第Ｖａ族元素を含有した場合、負極性の現
像バイアスが用いられる。
Ia族元素を含有した場合、正極性の現像バイアスが用い
られ、他方、第Ｖａ族元素を含有した場合、負極性の現
像バイアスが用いられる。
【００４５】第IIIa族元素や第Ｖａ族元素としては、そ
れぞれＢ元素やＰ元素が共有結合性に優れて半導体特性
を敏感に変え得る点で、その上優れた注入阻止能並びに
光感度が得られるという点で望ましい。
れぞれＢ元素やＰ元素が共有結合性に優れて半導体特性
を敏感に変え得る点で、その上優れた注入阻止能並びに
光感度が得られるという点で望ましい。
【００４６】上記キャリア注入阻止層１４には酸素及び
／又は窒素の各元素合計含有量が０．０１〜３０原子％
の範囲内で含有させた場合、透光性導電層６からのキャ
リアの注入を更に一層阻止することができるとともに、
その層６に対する密着力も一段と高めることができる。
／又は窒素の各元素合計含有量が０．０１〜３０原子％
の範囲内で含有させた場合、透光性導電層６からのキャ
リアの注入を更に一層阻止することができるとともに、
その層６に対する密着力も一段と高めることができる。
【００４７】また上記キャリア注入阻止層１４の厚みは
０．０１〜５μｍ、好適には０．１〜３μｍの範囲内が
よく、これにより、必要な絶縁耐圧が確保し易く、また
この層での露光の不必要な吸収を抑制して光導電層にお
いて光キャリアを有効に生成でき、しかも、残留電位の
上昇を抑制することができる。
０．０１〜５μｍ、好適には０．１〜３μｍの範囲内が
よく、これにより、必要な絶縁耐圧が確保し易く、また
この層での露光の不必要な吸収を抑制して光導電層にお
いて光キャリアを有効に生成でき、しかも、残留電位の
上昇を抑制することができる。
【００４８】次に実施例を個々詳述する。
【００４９】〔例１〕透明な円筒状ガラス基板の周面
に、透光性導電層としてＩＴＯ層を活性反応蒸着法によ
り１０００Åの厚みで形成し、次いでその上に容量結合
型グロー放電分解装置を用いて表１の成膜条件によりａ
−Ｓｉ注入阻止層、ａ−Ｓｉ層（５０Å）／ａ−ＳｉＣ
層（５０Å）から成る超格子構造を有する厚み１μｍの
第１の層とａ−Ｓｉ第２の層、ａ−ＳｉＣ表面高抵抗層
を順次積層して、感光体Ａを作製した。
に、透光性導電層としてＩＴＯ層を活性反応蒸着法によ
り１０００Åの厚みで形成し、次いでその上に容量結合
型グロー放電分解装置を用いて表１の成膜条件によりａ
−Ｓｉ注入阻止層、ａ−Ｓｉ層（５０Å）／ａ−ＳｉＣ
層（５０Å）から成る超格子構造を有する厚み１μｍの
第１の層とａ−Ｓｉ第２の層、ａ−ＳｉＣ表面高抵抗層
を順次積層して、感光体Ａを作製した。
【００５０】また、超格子構造を形成するに当たって、
各層の積層に伴う切り換えは、それぞれの成膜条件にお
ける原料ガスの変更並びに印加電力のON-OFFによるプラ
ズマの発生／消滅により行なった。
各層の積層に伴う切り換えは、それぞれの成膜条件にお
ける原料ガスの変更並びに印加電力のON-OFFによるプラ
ズマの発生／消滅により行なった。
【００５１】表中の組成はＸＭＡ法により測定し、また
光学的バンドギャップ（Eg）は、可視光分光器により測
定した透過光スペクトルの（αｈν）1/2 vs. ｈνのプ
ロットにより求めた。
光学的バンドギャップ（Eg）は、可視光分光器により測
定した透過光スペクトルの（αｈν）1/2 vs. ｈνのプ
ロットにより求めた。
【００５２】
【表１】
【００５３】この感光体Ａについて、５０μＷ／cm2 の
光強度に対する光導電層の光導電率σp 並びに暗導電率
σd を測定したところ、表１に示す通りの結果が得られ
た。
光強度に対する光導電層の光導電率σp 並びに暗導電率
σd を測定したところ、表１に示す通りの結果が得られ
た。
【００５４】かくして得られた感光体Ａにおいては、ａ
−Ｓｉ注入阻止層がＩＴＯ層との密着性に優れ、膜の剥
がれが生じなかった。また、この感光体Ａを図１に示す
ような画像形成装置に装着し、そして、スリーブ９と透
光性導電層６との間に＋１０0 Ｖの電圧を印加しなが
ら、波長６６０ｎｍ、露光量０．４μＪ／cm2 の条件で
画像露光を行い、感光体上にトナー像を形成し、そのト
ナー像を記録紙に転写し、熱定着を行って画像を得た。
この画像を評価したところ、光学濃度（以下Ｏ．Ｄ．と
記す）が１．２の画像濃度を有し、バックのかぶりのな
い解像度の良好な画像であった。
−Ｓｉ注入阻止層がＩＴＯ層との密着性に優れ、膜の剥
がれが生じなかった。また、この感光体Ａを図１に示す
ような画像形成装置に装着し、そして、スリーブ９と透
光性導電層６との間に＋１０0 Ｖの電圧を印加しなが
ら、波長６６０ｎｍ、露光量０．４μＪ／cm2 の条件で
画像露光を行い、感光体上にトナー像を形成し、そのト
ナー像を記録紙に転写し、熱定着を行って画像を得た。
この画像を評価したところ、光学濃度（以下Ｏ．Ｄ．と
記す）が１．２の画像濃度を有し、バックのかぶりのな
い解像度の良好な画像であった。
【００５５】〔例２〕 〔例１〕の感光体作製に当たって、表１に示す各層に代
えて表２に示す成膜条件によりａ−Ｓｉ注入阻止層、単
一の組成からなる厚み１μｍのａ−Ｓｉ第１の層、ａ−
Ｓｉ第２の層、ａ−ＳｉＣ表面高抵抗層を順次形成し、
その他は〔例１〕と同じ条件により作製して感光体Ｂを
作った。
えて表２に示す成膜条件によりａ−Ｓｉ注入阻止層、単
一の組成からなる厚み１μｍのａ−Ｓｉ第１の層、ａ−
Ｓｉ第２の層、ａ−ＳｉＣ表面高抵抗層を順次形成し、
その他は〔例１〕と同じ条件により作製して感光体Ｂを
作った。
【００５６】
【表２】
【００５７】かくして得られた感光体Ｂの光導電層の光
導電率σp と暗導電率σd を〔例１〕と同様に測定した
ところ、表２に示す通りの結果が得られ、また、膜の剥
がれが生じなかった。次にこの感光体Ｂを〔例１〕と同
様に画像形成装置に装着し、同一条件で画像露光を行
い、感光体上にトナー像を形成し、そのトナー像を記録
紙に転写し、熱定着を行って画像を得た。この画像を評
価したところ、露光量0.4 μＪ／cm2 では十分なコント
ラストが得られず、感光体Ａに比べて感度が劣ってい
た。
導電率σp と暗導電率σd を〔例１〕と同様に測定した
ところ、表２に示す通りの結果が得られ、また、膜の剥
がれが生じなかった。次にこの感光体Ｂを〔例１〕と同
様に画像形成装置に装着し、同一条件で画像露光を行
い、感光体上にトナー像を形成し、そのトナー像を記録
紙に転写し、熱定着を行って画像を得た。この画像を評
価したところ、露光量0.4 μＪ／cm2 では十分なコント
ラストが得られず、感光体Ａに比べて感度が劣ってい
た。
【００５８】〔例３〕 〔例１〕の感光体作製に当たって、表１に示す各層に代
えて表２に示す成膜条件によりａ−Ｓｉ注入阻止層、ａ
−Ｓｉ層（５０Å）／ａ−ＳｉＣ層（５０Å）から成る
超格子構造を有する厚み１μｍの第１の層、ａ−ＳｉC
第２の層、ａ−ＳｉＣ表面高抵抗層を順次形成し、その
他は〔例１〕と同じ条件により作製して感光体Ｃを作っ
た。
えて表２に示す成膜条件によりａ−Ｓｉ注入阻止層、ａ
−Ｓｉ層（５０Å）／ａ−ＳｉＣ層（５０Å）から成る
超格子構造を有する厚み１μｍの第１の層、ａ−ＳｉC
第２の層、ａ−ＳｉＣ表面高抵抗層を順次形成し、その
他は〔例１〕と同じ条件により作製して感光体Ｃを作っ
た。
【００５９】
【表３】
【００６０】かくして得られた感光体Ｃの光導電層の光
導電率σp と暗導電率σd を〔例１〕と同様に測定した
ところ、１２に示す通りの結果が得られ、また、膜の剥
がれが生じなかった。次にこの感光体Ｃを〔例１〕と同
様に画像形成装置に装着し、同一条件で画像露光を行
い、感光体上にトナー像を形成し、そのトナー像を記録
紙に転写し、熱定着を行って画像を得た。この画像を評
価したところ、Ｏ．Ｄ．が１．２の画像濃度を有し、バ
ックのかぶりのない、解像度の良好な画像であった。
導電率σp と暗導電率σd を〔例１〕と同様に測定した
ところ、１２に示す通りの結果が得られ、また、膜の剥
がれが生じなかった。次にこの感光体Ｃを〔例１〕と同
様に画像形成装置に装着し、同一条件で画像露光を行
い、感光体上にトナー像を形成し、そのトナー像を記録
紙に転写し、熱定着を行って画像を得た。この画像を評
価したところ、Ｏ．Ｄ．が１．２の画像濃度を有し、バ
ックのかぶりのない、解像度の良好な画像であった。
【００６１】更にバイアスを＋１５０Ｖに上げ、露光量
０．６μＪ／cm2 で行ったところ、Ｏ．Ｄ．が１．４の
良好な画像を得、高い耐電圧と高い光感度を合わせ持つ
ことが確認された。
０．６μＪ／cm2 で行ったところ、Ｏ．Ｄ．が１．４の
良好な画像を得、高い耐電圧と高い光感度を合わせ持つ
ことが確認された。
【００６２】〔例４〕 〔例３〕の感光体作製に当たって、表３に示す各層に代
えて表４に示す成膜条件によりａ−Ｓｉ注入阻止層、単
一の組成からなる厚み１μｍのａ−Ｓｉ第１の層、ａ−
ＳｉＣ第２の層、ａ−ＳｉＣ表面高抵抗層を順次形成
し、その他は〔例３〕と同じ条件により作製して感光体
Ｄを作った。
えて表４に示す成膜条件によりａ−Ｓｉ注入阻止層、単
一の組成からなる厚み１μｍのａ−Ｓｉ第１の層、ａ−
ＳｉＣ第２の層、ａ−ＳｉＣ表面高抵抗層を順次形成
し、その他は〔例３〕と同じ条件により作製して感光体
Ｄを作った。
【００６３】
【表４】
【００６４】かくして得られた感光体Ｄの光導電層の光
導電率σp と暗導電率σd を〔例１〕と同様に測定した
ところ、表４に示す通りの結果が得られ、また、膜の剥
がれが生じなかった。次にこの感光体Ｄを（例１) と同
様に画像形成装置に装着し、同一条件で画像露光を行
い、感光体上にトナー像を形成し、そのトナー像を記録
紙に転写し、熱定着を行って画像を得た。この画像を評
価したところ、露光量０．４μＪ／cm2 では十分なコン
トラストが得られず、感光体Ｃに比べて感度が劣ってい
た。
導電率σp と暗導電率σd を〔例１〕と同様に測定した
ところ、表４に示す通りの結果が得られ、また、膜の剥
がれが生じなかった。次にこの感光体Ｄを（例１) と同
様に画像形成装置に装着し、同一条件で画像露光を行
い、感光体上にトナー像を形成し、そのトナー像を記録
紙に転写し、熱定着を行って画像を得た。この画像を評
価したところ、露光量０．４μＪ／cm2 では十分なコン
トラストが得られず、感光体Ｃに比べて感度が劣ってい
た。
【００６５】〔例５〕次に本発明者等は〔例１〕の感光
体Ａを作製するに当たり、ａ−Ｓｉ層／ａ−ＳｉC 層か
ら成る超格子構造を有する第１の層と、第２の層の成膜
における各ガスの流量、ガス圧、RF電力などの条件を変
えて各層の光導電率σp （露光条件：６６０ｎｍ、５０
μＷ／cm2 ）並びに暗導電率σd を表５に示すように変
え、これによって感光体Ｅ〜Ｏを作製し、そして、各感
光体の画像濃度、バックのかぶり及び解像度を測定した
ところ、表５に示す通りの結果が得られた。
体Ａを作製するに当たり、ａ−Ｓｉ層／ａ−ＳｉC 層か
ら成る超格子構造を有する第１の層と、第２の層の成膜
における各ガスの流量、ガス圧、RF電力などの条件を変
えて各層の光導電率σp （露光条件：６６０ｎｍ、５０
μＷ／cm2 ）並びに暗導電率σd を表５に示すように変
え、これによって感光体Ｅ〜Ｏを作製し、そして、各感
光体の画像濃度、バックのかぶり及び解像度を測定した
ところ、表５に示す通りの結果が得られた。
【００６６】同表中に示す各種評価結果はいずれも◎
印、○印及び△印の３種類に区分しており、いずれも◎
印は非常に良好な評価が得られた場合であり、○印は実
用上何等支障がない位にやや良好な評価が得られた場合
であり、また△印はやや劣って実用上問題がある場合で
ある。
印、○印及び△印の３種類に区分しており、いずれも◎
印は非常に良好な評価が得られた場合であり、○印は実
用上何等支障がない位にやや良好な評価が得られた場合
であり、また△印はやや劣って実用上問題がある場合で
ある。
【００６７】
【表５】
【００６８】表５に示す結果より本発明の感光体Ｆ、
Ｇ、Ｉ、Ｊ、Ｌ、Ｍにおいては、画像濃度、バックのか
ぶり、解像度のいずれの特性も優れていることが判る。
Ｇ、Ｉ、Ｊ、Ｌ、Ｍにおいては、画像濃度、バックのか
ぶり、解像度のいずれの特性も優れていることが判る。
【００６９】〔例６〕透明な円筒状ガラス基板の周面
に、透光性導電層としてＩＴＯ層を活性反応蒸着法によ
り１０００Åの厚みで形成し、次いでその上に容量結合
型グロー放電分解装置を用いて表６の成膜条件によりａ
−Ｓｉ注入阻止層、ａ−Ｓｉ層（５０Å）／ａ−ＳｉＣ
層（５０Å）から成る超格子構造を有する厚み１μｍの
第１の層とａ−Ｓｉ第２の層、ａ−ＳｉＣ表面絶縁層を
順次積層して、感光体Ｐを作製した。
に、透光性導電層としてＩＴＯ層を活性反応蒸着法によ
り１０００Åの厚みで形成し、次いでその上に容量結合
型グロー放電分解装置を用いて表６の成膜条件によりａ
−Ｓｉ注入阻止層、ａ−Ｓｉ層（５０Å）／ａ−ＳｉＣ
層（５０Å）から成る超格子構造を有する厚み１μｍの
第１の層とａ−Ｓｉ第２の層、ａ−ＳｉＣ表面絶縁層を
順次積層して、感光体Ｐを作製した。
【００７０】また、超格子構造を形成するに当たって、
各層の積層に伴う切り換えは、それぞれの成膜条件にお
ける原料ガスの変更並びに印加電力のON-OFFによるプラ
ズマの発生／消滅により行なった。
各層の積層に伴う切り換えは、それぞれの成膜条件にお
ける原料ガスの変更並びに印加電力のON-OFFによるプラ
ズマの発生／消滅により行なった。
【００７１】表中の組成はＸＭＡ法により測定し、また
光学的バンドギャップ（Eg）は、可視光分光器により測
定した透過光スペクトルの（αｈν）1/2 vs. ｈνのプ
ロットにより求めた。
光学的バンドギャップ（Eg）は、可視光分光器により測
定した透過光スペクトルの（αｈν）1/2 vs. ｈνのプ
ロットにより求めた。
【００７２】
【表６】
【００７３】この感光体Ｐについて、５０μＷ／cm2 の
光強度に対する光導電層の光導電率σp 並びに暗導電率
σd を測定したところ、表６に示す通りの結果が得られ
た。
光強度に対する光導電層の光導電率σp 並びに暗導電率
σd を測定したところ、表６に示す通りの結果が得られ
た。
【００７４】かくして得られた感光体Ｐにおいては、ａ
−Ｓｉ注入阻止層がＩＴＯ層との密着性に優れ、膜の剥
がれが生じなかった。また、この感光体Ａを図１に示す
ような画像形成装置に装着し、そして、スリーブ９と透
光性導電層６との間に＋１０0 Ｖの電圧を印加しなが
ら、波長６６０ｎｍ、露光量０．４μＪ／cm2 の条件で
画像露光を行い、感光体上にトナー像を形成し、そのト
ナー像を記録紙に転写し、熱定着を行って画像を得た。
この画像を評価したところ、光学濃度（以下Ｏ．Ｄ．と
記す）が１．２の画像濃度を有し、バックのかぶりのな
い解像度の良好な画像であった。
−Ｓｉ注入阻止層がＩＴＯ層との密着性に優れ、膜の剥
がれが生じなかった。また、この感光体Ａを図１に示す
ような画像形成装置に装着し、そして、スリーブ９と透
光性導電層６との間に＋１０0 Ｖの電圧を印加しなが
ら、波長６６０ｎｍ、露光量０．４μＪ／cm2 の条件で
画像露光を行い、感光体上にトナー像を形成し、そのト
ナー像を記録紙に転写し、熱定着を行って画像を得た。
この画像を評価したところ、光学濃度（以下Ｏ．Ｄ．と
記す）が１．２の画像濃度を有し、バックのかぶりのな
い解像度の良好な画像であった。
【００７５】〔例７〕 〔例７〕の感光体作製に当たって、表６に示す各層に代
えて表７に示す成膜条件によりａ−Ｓｉ注入阻止層、単
一の組成からなる厚み１μｍのａ−Ｓｉ第１の層、ａ−
Ｓｉ第２の層、ａ−ＳｉＣ表面絶縁層を順次形成し、そ
の他は〔例６〕と同じ条件により作製して感光体Ｑを作
った。
えて表７に示す成膜条件によりａ−Ｓｉ注入阻止層、単
一の組成からなる厚み１μｍのａ−Ｓｉ第１の層、ａ−
Ｓｉ第２の層、ａ−ＳｉＣ表面絶縁層を順次形成し、そ
の他は〔例６〕と同じ条件により作製して感光体Ｑを作
った。
【００７６】
【表７】
【００７７】かくして得られた感光体Ｑの光導電層の光
導電率σp と暗導電率σd を〔例１〕と同様に測定した
ところ、表７に示す通りの結果が得られ、また、膜の剥
がれが生じなかった。次にこの感光体Ｑを〔例６〕と同
様に画像形成装置に装着し、同一条件で画像露光を行
い、感光体上にトナー像を形成し、そのトナー像を記録
紙に転写し、熱定着を行って画像を得た。この画像を評
価したところ、露光量0.4 μＪ／cm2 では十分なコント
ラストが得られず、感光体Ａに比べて感度が劣ってい
た。
導電率σp と暗導電率σd を〔例１〕と同様に測定した
ところ、表７に示す通りの結果が得られ、また、膜の剥
がれが生じなかった。次にこの感光体Ｑを〔例６〕と同
様に画像形成装置に装着し、同一条件で画像露光を行
い、感光体上にトナー像を形成し、そのトナー像を記録
紙に転写し、熱定着を行って画像を得た。この画像を評
価したところ、露光量0.4 μＪ／cm2 では十分なコント
ラストが得られず、感光体Ａに比べて感度が劣ってい
た。
【００７８】〔例８〕 〔例６〕の感光体作製に当たって、表６に示す各層に代
えて表８に示す成膜条件によりａ−Ｓｉ注入阻止層、ａ
−Ｓｉ層（５０Å）／ａ−ＳｉＣ層（５０Å）から成る
超格子構造を有する厚み１μｍの第１の層、ａ−ＳｉＣ
第２の層、ａ−ＳｉＣ表面絶縁層を順次形成し、その他
は〔例６〕と同じ条件により作製して感光体Ｒを作っ
た。
えて表８に示す成膜条件によりａ−Ｓｉ注入阻止層、ａ
−Ｓｉ層（５０Å）／ａ−ＳｉＣ層（５０Å）から成る
超格子構造を有する厚み１μｍの第１の層、ａ−ＳｉＣ
第２の層、ａ−ＳｉＣ表面絶縁層を順次形成し、その他
は〔例６〕と同じ条件により作製して感光体Ｒを作っ
た。
【００７９】
【表８】
【００８０】かくして得られた感光体Ｒの光導電層の光
導電率σp と暗導電率σd を〔例１〕と同様に測定した
ところ、表８に示す通りの結果が得られ、また、膜の剥
がれが生じなかった。次にこの感光体Ｒを〔例１〕と同
様に画像形成装置に装着し、同一条件で画像露光を行
い、感光体上にトナー像を形成し、そのトナー像を記録
紙に転写し、熱定着を行って画像を得た。この画像を評
価したところ、Ｏ．Ｄ．が１．２の画像濃度を有し、バ
ックのかぶりのない、解像度の良好な画像であった。
導電率σp と暗導電率σd を〔例１〕と同様に測定した
ところ、表８に示す通りの結果が得られ、また、膜の剥
がれが生じなかった。次にこの感光体Ｒを〔例１〕と同
様に画像形成装置に装着し、同一条件で画像露光を行
い、感光体上にトナー像を形成し、そのトナー像を記録
紙に転写し、熱定着を行って画像を得た。この画像を評
価したところ、Ｏ．Ｄ．が１．２の画像濃度を有し、バ
ックのかぶりのない、解像度の良好な画像であった。
【００８１】更にバイアスを＋１５０Ｖに上げ、露光量
０．６μＪ／cm2 で行ったところ、Ｏ．Ｄ．が１．４の
良好な画像を得、高い耐電圧と高い光感度を合わせ持つ
ことが確認された。
０．６μＪ／cm2 で行ったところ、Ｏ．Ｄ．が１．４の
良好な画像を得、高い耐電圧と高い光感度を合わせ持つ
ことが確認された。
【００８２】〔例９〕 〔例８〕の感光体作製に当たって、表８に示す各層に代
えて表９に示す成膜条件によりａ−Ｓｉ注入阻止層、単
一の組成からなる厚み１μｍのａ−Ｓｉ第１の層、ａ−
ＳｉＣ第２の層、ａ−ＳｉＣ表面絶縁層を順次形成し、
その他は〔例３〕と同じ条件により作製して感光体Ｓを
作った。
えて表９に示す成膜条件によりａ−Ｓｉ注入阻止層、単
一の組成からなる厚み１μｍのａ−Ｓｉ第１の層、ａ−
ＳｉＣ第２の層、ａ−ＳｉＣ表面絶縁層を順次形成し、
その他は〔例３〕と同じ条件により作製して感光体Ｓを
作った。
【００８３】
【表９】
【００８４】かくして得られた感光体Ｓの光導電層の光
導電率σp と暗導電率σd を〔例１〕と同様に測定した
ところ、表９に示す通りの結果が得られ、また、膜の剥
がれが生じなかった。次にこの感光体Ｓを（例６) と同
様に画像形成装置に装着し、同一条件で画像露光を行
い、感光体上にトナー像を形成し、そのトナー像を記録
紙に転写し、熱定着を行って画像を得た。この画像を評
価したところ、露光量０．４μＪ／cm2 では十分なコン
トラストが得られず、感光体Ｒに比べて感度が劣ってい
た。
導電率σp と暗導電率σd を〔例１〕と同様に測定した
ところ、表９に示す通りの結果が得られ、また、膜の剥
がれが生じなかった。次にこの感光体Ｓを（例６) と同
様に画像形成装置に装着し、同一条件で画像露光を行
い、感光体上にトナー像を形成し、そのトナー像を記録
紙に転写し、熱定着を行って画像を得た。この画像を評
価したところ、露光量０．４μＪ／cm2 では十分なコン
トラストが得られず、感光体Ｒに比べて感度が劣ってい
た。
【００８５】〔例１０〕次に本発明者等は〔例６〕の感
光体Ｐを作製するに当たり、ａ−Ｓｉ層／ａ−ＳｉC 層
から成る超格子構造を有する第１の層と、第２の層の成
膜における各ガスの流量、ガス圧、RF電力などの条件を
変えて各層の光導電率σp （露光条件：６６０ｎｍ、５
０μＷ／cm2 ）並びに暗導電率σd を表１０に示すよう
に変え、これによって感光体Ｔ−１〜Ｔ−１１を作製
し、そして、各感光体の画像濃度、バックのかぶり及び
解像度を測定したところ、表１０に示す通りの結果が得
られた。
光体Ｐを作製するに当たり、ａ−Ｓｉ層／ａ−ＳｉC 層
から成る超格子構造を有する第１の層と、第２の層の成
膜における各ガスの流量、ガス圧、RF電力などの条件を
変えて各層の光導電率σp （露光条件：６６０ｎｍ、５
０μＷ／cm2 ）並びに暗導電率σd を表１０に示すよう
に変え、これによって感光体Ｔ−１〜Ｔ−１１を作製
し、そして、各感光体の画像濃度、バックのかぶり及び
解像度を測定したところ、表１０に示す通りの結果が得
られた。
【００８６】同表中に示す各種評価結果はいずれも◎
印、○印及び△印の３種類に区分しており、いずれも◎
印は非常に良好な評価が得られた場合であり、○印は実
用上何等支障がない位にやや良好な評価が得られた場合
であり、また△印はやや劣って実用上問題がある場合で
ある。
印、○印及び△印の３種類に区分しており、いずれも◎
印は非常に良好な評価が得られた場合であり、○印は実
用上何等支障がない位にやや良好な評価が得られた場合
であり、また△印はやや劣って実用上問題がある場合で
ある。
【００８７】
【表１０】
【００８８】表５に示す結果より本発明の感光体Ｔ−
２、Ｔ−３、Ｔ−５、Ｔ−８、Ｔ−９においては、画像
濃度、バックのかぶり、解像度のいずれの特性も優れて
いることが判る。
２、Ｔ−３、Ｔ−５、Ｔ−８、Ｔ−９においては、画像
濃度、バックのかぶり、解像度のいずれの特性も優れて
いることが判る。
【００８９】
【発明の効果】以上の通り、本発明の画像形成装置によ
れば、光導電層を機能の異なる２層により形成し、更に
透光性導電層側の第１の層をａ−Ｓｉ層と組成式Ｓｉ
1-x Ｃx のＸ値が０＜Ｘ＜０．５で表わされるａ−Ｓｉ
Ｃ層が相互に光学的バンドギャップが異なるように積層
し且つ各層の厚みが２０〜５００Åである層構成とした
ことによって、高い光感度を得ることができた。
れば、光導電層を機能の異なる２層により形成し、更に
透光性導電層側の第１の層をａ−Ｓｉ層と組成式Ｓｉ
1-x Ｃx のＸ値が０＜Ｘ＜０．５で表わされるａ−Ｓｉ
Ｃ層が相互に光学的バンドギャップが異なるように積層
し且つ各層の厚みが２０〜５００Åである層構成とした
ことによって、高い光感度を得ることができた。
【００９０】また本発明によれば、光導電層の上に表面
層を積層して画像濃度を向上させ耐磨耗性及び耐環境性
を高めるとともに、キャリア注入阻止層を形成して光感
度や絶縁耐圧や感光体層の密着性を高めた画像形成装置
を提供することができた。
層を積層して画像濃度を向上させ耐磨耗性及び耐環境性
を高めるとともに、キャリア注入阻止層を形成して光感
度や絶縁耐圧や感光体層の密着性を高めた画像形成装置
を提供することができた。
【図１】本発明の画像形成装置を表す模式図である。
【図２】感光体の働きを表す模式図である。
【図３】感光体の層構成を表す断面図である。
【図４】感光体の層構成を表す断面図である。
【図５】感光体の層構成を表す断面図である。
【図６】感光体の層構成を表す断面図である。
１ 感光体 ２ ＬＥＤヘッド ３ 現像器 ４ 転写ローラ ６ 透光性導電層 ７ 光導電層 ７ａ 第１の層 ７ｂ 第２の層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮本 直興 京都市山科区東野北井ノ上町５番地の22 京セラ株式会社内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】透光性支持体上に透光性導電層を形成し、
該透光性導電層の上にアモルファスシリコン層と組成式
Ｓｉ1-x Ｃx のＸ値が０＜Ｘ＜０．５で表わされるアモ
ルファスシリコンカーバイド層が相互に光学的バンドギ
ャップが異なるように積層し且つ各層の厚みが２０〜５
００Åであり、かつ５０μＷ／cm2 の光強度に対する光
導電率が１０-7（Ω・ cm) -1以上である第１の光導電層
と、暗導電率が１０-9（Ω・ cm) -1以下であるとともに
上記第１の光導電層の暗導電率に比べて１０分の１以下
であるアモルファスシリコン系第２の光導電層とを順次
積層して成る感光体と、該感光体の上記第２の光導電層
側に現像手段を配設するとともに、上記感光体に現像剤
による画像を形成させるべく上記透光性支持体側から照
射する光源とから成る画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3084785A JPH052296A (ja) | 1990-12-28 | 1991-03-25 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP41714890 | 1990-12-28 | ||
| JP2-417148 | 1990-12-28 | ||
| JP3084785A JPH052296A (ja) | 1990-12-28 | 1991-03-25 | 画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH052296A true JPH052296A (ja) | 1993-01-08 |
Family
ID=26425779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3084785A Pending JPH052296A (ja) | 1990-12-28 | 1991-03-25 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH052296A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4948552A (en) * | 1985-03-15 | 1990-08-14 | Framatome | Ultrasonic wave sensor intended to come into contact with a wall at a high temperature and application of this sensor |
-
1991
- 1991-03-25 JP JP3084785A patent/JPH052296A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4948552A (en) * | 1985-03-15 | 1990-08-14 | Framatome | Ultrasonic wave sensor intended to come into contact with a wall at a high temperature and application of this sensor |
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