JPH0727263B2 - 積層型感光体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、基板上に少なくも電荷発生層と電荷輸送層を
設けた積層型感光体に関する。

従来の技術 従来、電子写真法に使用される感光体の感光層を形成す
る感光材料としては、セレン、酸化亜鉛、酸化チタン、
硫化カドミニウムなどの無機系光導電性材料が用いられ
てきた。しかし、これらは数多くの欠点を有しており、
一般に毒性が強いものが多く、また、耐湿性等にも問題
があった。

一方、有機系光導電性材料を用いた感光体は、成膜性、
軽量性、価格の点で優れているが、未だ十分な感度、耐
久性および環境変化による安定性の点で問題がある。

近年、電荷の発生と輸送という機能を分離した積層型感
光体が提案され、有機系光導電性材料を使用した従来の
感光体の欠点が大幅に改良された結果、有機感光体が実
用化され、急速な進歩を遂げつつある。

積層型感光体は金属アルミニウム、銅等の導電性基板上
に電荷発生層と電荷輸送層を順次積層した構成を有す
る。

これらの積層型感光体は、電荷保持性、高感度、繰り返
し安定性、耐絶縁破壊性、耐摩耗性、耐久性、耐湿性、
転写性、クリーニング性、保存安定性などの基本的な条
件を満足することが要求される。

さらに、積層型感光体はレーザープリンタ用としても使
用され、反転現像時での高い画像信頼性、繰り返し安定
性が要求されるようになった。

発明が解決しようとする問題点 従来の積層型感光体において、特に電荷発生層が樹脂に
顔料を分散させた分散膜の場合には、基板との接着性や
塗工性、基板から電荷輸送層への電荷注入など色々な問
題があった。これらは導電性基板の問題も大きく、基板
上の欠陥や、電荷注入性、接着性の改善が必要である。
これらの対策として特開昭58−30757号、特開昭58−957
44号において下引き層を用いた感光体が提案されてい
る。また、特開昭58−14841号、特開昭59−41360号、特
開昭61−140947号においてアルミニウム支持体をアルマ
イト処理した感光体が提案されている。

しかし、特開昭58−30757号、特開昭58−95744号に開示
されている下引き層はその電気抵抗が外部の環境の変
化、特に大気中の湿度の変化により大きな影響を受け、
低湿度になるとカブリが生じたりする。また、電気抵抗
が高いと下引き層に帯電電位が印加され、いわゆる残留
電位として、画像にカブリが発生する。下引き層にはこ
のようないろいろな特性が要求されるが、単一樹脂だけ
の場合には、良好なものが得がたいものであった。その
ため、樹脂膜の膜厚を非常に薄くするか、あるいは必要
に応じて導電性粉末（金属粉など）を樹脂に分散させて
いる。しかし、樹脂層の膜厚を薄くすることは、下引き
層としての性能が十分でなくなる欠点を有しており、一
方、金属粉を分散させた下引き層では、金属粒子が荒い
ため、下引き層の表面性が低下する欠点があった。

特に、従来の積層型感光体を、レーザープリンターに応
用しても、反転現像時白紙部で発生する微小な黒斑点に
対してはあまり効果がなかった。

一方、特開昭58−14841号は、アルミニウム支持体を、
比抵抗が10⁶Ω・cm以上かつ温度が60℃以上である水中
に浸漬させる工程を含む感光体を開示する。特開昭59−
41360号は、フタロシアニン蒸着膜を電荷発生層とし、
アルミニウム支持体を処理して少なくとも４μｍの封孔
処理を施さない陽極酸化膜を形成する感光体を開示す
る。特開昭61−140947号はアルミニウム支持体の表面に
ａ−Siを形成する際に、アルミニウム支持体に予めアル
マイト処理を施して、バリア層と多孔質層を設けた感光
体が開示されている。しかし、これらに開示された技術
は、電荷発生層が分散膜の場合、反転現像時に発生する
黒斑点に対しての改良が示されておらず、また条件的に
も何等記載がない。

本発明は、上記欠点を解消した感光体を提供することを
目的とし、具体的には、特定の導電性基板を用いること
により電子写真特性全般に優れた感光体を提供すること
を目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明は、アルミニウム基板上に少なくとも電荷発生層
と電荷輸送層を有する感光体において、該電荷発生層が
有機顔料の樹脂分散膜であり、該アルミニウム基板がア
ルマイト層を有し、該アルマイト層のバリアー層の厚み
が100〜1000Å、多孔質層の厚みが１〜15μｍであるこ
とを特徴とする積層型感光体に関する。

上記アルマイト処理されたアルミニウム支持体は接着性
等の上で改善されるが、特に、感光特性の上で良好な特
性が得られる条件下で作製される必要がある。アルマイ
ト層の役目としては、接着性の付与、電荷注入防止性、
整流性が必要であり、バリヤー層の厚さが100〜1000Å
であり、多孔質層の厚さが１〜15μｍのものが良好であ
る。

本発明の感光体は、該感光体の支持体として円筒状等の
適宜な形状に加工されているアルミニウム支持体を陽極
とし、電解液として硫酸あるいはシュウ酸等を用いて電
解処理を行い、この表面にアルマイト層を形成する。一
般に、アルマイト層は、基板上にバリアー層および多孔
質層の二層からなる。バリヤー層の厚みの調整は、電解
電圧を調整することにより可能であり、多孔質層の厚み
の調整は、電解時間を調整することにより可能である。
アムマイト層の役目として電荷注入防止性があり、その
ためにはバリヤー層の厚みを大きくとる必要がある。し
かしながら、バリヤー層を厚くしすぎると残留電位の上
昇となり、感度の低下や、繰り返し時におこるカブリ等
の原因となる。

したがって、バリヤー層の厚みは100〜1000Å、好まし
くは100〜500Åが望ましい。

多孔質層の厚みは、接着性の付与を併ない、ある程度の
厚みが必要であるが、厚すぎると、残留電位の上昇や暗
電流の増加となって表われる。したがって、多孔質層の
厚みは１〜15μｍ、好ましくは２〜10μｍ、より好まし
くは２〜８μｍが望ましい。

本発明の感光体は、上述したアルマイト層を有する基板
で構成することにより、反転現像を行うレーザープリン
ター等で特に問題となる黒斑点発生の抑制された良好な
ものとなる。

本発明の電荷発生層に用いられる有機顔料としては、各
種アゾ顔料、ペリレン系顔料、フタロシアニン系顔料、
多環キノン系顔料、インジコ系顔料、キナクリドン系顔
料などが挙げられる。

電荷発生層は、結着剤樹脂を適切な溶剤を用いて溶解
し、これに上記の顔料を結着樹脂100重量部に対して10
〜200重量部加え、ボールミル、振動ミル、サンドミ
ル、ロールミル等の方法で分散させた溶液を0.1〜１μ
ｍに塗布することにより得られる。

電荷輸送層は、ピラゾリン、トリフェニルメタン、オキ
サジアゾール、カルバゾール、ヒドラゾン、スチリル、
イミダゾール等の誘導体から成る電子供与性物質やトリ
ニトロフルオレノン、テトラニトロキサントン、テトラ
シアノエチレン、テトラシアノキノジメタン等の電子受
容性など、電荷輸送性のある物質を成膜性のある樹脂に
溶解させて５〜30μｍに塗布することにより得られる。

電荷発生層や電荷輸送層に使用される結着剤樹脂として
は、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリメタクリル
酸エステル、ポリビニルブチラール、シリコン樹脂、エ
ポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、ポリスチレ
ン等が挙げられる。

本発明の感光体は、アルマイト処理されたアルミニウム
基板上に、電荷発生層ついで電荷輸送層を積層した構成
としてもよいし、電荷輸送層ついで電荷発生層を積層し
た構成としてもよい。さらにそれらの感光体は必要に応
じて表面保護層、下引き層あるいは中間層を有してもよ
い。

以下、実施例をあげて本発明を説明する。実施例中、特
に記載しない限り、「部」は総て「重量部」を示す。

実施例１ 導電性基板として、旋盤加工による表面処理が施された
アルミニウムを使用し、その表面を液温20℃±１℃の硫
酸15vol％を有する電解浴にて表面にアルマイト層を形
成させた。このアルマイト層のバリヤー層は200Å、多
孔質層は６μｍであった。

次に、この基板上に、電荷発生層として、無金属フタロ
シアニン（東洋インキ（株）製）１部およびポリスチレ
ン１部とシクロヘキサノン50部をボールミルポットに入
れて24時間分散し、感光塗液を得た。これを塗布、乾燥
することにより、厚さ0.5mの電荷発生層を得た、この電
荷発生層の上に、 を10部、ポリカーボネート樹脂10部をテトラヒドロフラ
ン100部に溶解させた塗布液を、乾燥後の膜厚が15μｍ
となるように塗布して電荷輸送層を形成させ、感光体を
作製した。

実施例２〜７ バリアー層 多孔質層 実施例２ 150Å 3μｍ 実施例３ 300Å 6μｍ 実施例４ 500Å 9μｍ 実施例５ 200Å 10μｍ 実施例６ 300Å 15μｍ 実施例７ 800Å 7μｍ バリアー層および多孔質層を上記のように調製する以外
は実施例１と全く同様にして感光体を作製した。

実施例８ 電荷発生層に用いる顔料を下記一般式で表わされるジス
アゾ顔料を用いた以外は、実施例１と全く同様にして感
光体を作製した。

比較例１〜３ バリヤー層の厚さ 多孔質層の厚さ １ 60Å 0.5μｍ ２ 1500Å 3 μｍ ３ 200Å 20 μｍ のアルマイト層を使用すること以外は、実施例１と全く
同様にして感光体を作製した。

比較例４ アルマイト処理していないアルミニウム基板を使用した
以外は実施例１と同様に感光体を作製した。

得られた感光体を粉像転写型複写機（ミノルタカメラ
（株）製EP−470Z）を用い、コロナ帯電させ、初期表面
電位（V₀）を−750Vとした時の、初期電位を1/2にする
ために要した露光量をE1/2（lux・sec）、５秒間暗所に
放置した時の初期電位の減衰率DDR₅（％）および残留電
位Vr（Ｖ）を測定した。その結果を表−１に示す。

また、V₀＝−750V、現像バイアスVb＝−500Vで反転現像
したときの画像上の白紙部での黒斑点を測定した。その
結果を表−２に示す。表２中、○は良好なことを、×は
問題があることを、××は非常に悪いことを表す。

発明の効果 本発明にかかる積層型感光体によれば、電荷発生層とア
ルミニウム支持体との接着性が飛躍的に向上し、また、
アルマイト層の整流作用により、電荷注入防止性が向上
し、反転現像時、白紙部で問題となる黒斑点の発生がお
さえられ、電荷発生層の顔料分散塗液の塗工性が改善さ
れ、良好な電子写真特性が得られる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−240247（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−89637（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−140947（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−105560（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アルミニウム基板上に少なくとも電荷発生
   層と電荷輸送層を有する感光体において、該電荷発生層
   が有機顔料の樹脂分散膜であり、該アルミニウム基板が
   アルマイト層を有し、該アルマイト層のバリアー層の厚
   みが100〜1000Å、多孔質層の厚みが１〜15μｍである
   ことを特徴とする積層型感光体。