JPH0812434B2 - 湿気非感受性感光性像形成部材 - Google Patents

湿気非感受性感光性像形成部材

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JPH0812434B2
JPH0812434B2 JP63014367A JP1436788A JPH0812434B2 JP H0812434 B2 JPH0812434 B2 JP H0812434B2 JP 63014367 A JP63014367 A JP 63014367A JP 1436788 A JP1436788 A JP 1436788A JP H0812434 B2 JPH0812434 B2 JP H0812434B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は一般に無定形(アモルファス)ケイ素像形成
部材に関し、さらに詳細には、本発明は水素化無定形ケ
イ素、およびコーティングとしてのある種のシランまた
はシリコーン化合物を含む多層型感光性像形成部材に関
する。本発明の1つの実施態様においては、支持基体、
水素化無定形ケイ素の光導電性層、およびシリコーン−
シリカハイブリッド成分のオーバーコーティング層とを
含む多層型感光性像形成部材が提供される。さらに、上
記ハイブリッドオーバーコーティングは後述する米国特
許出願および米国特許に開示されている部材を包含する
水素化無定形ケイ素含有の種々の感光性像形成部材部材
用に使用できる。本発明の上記像形成部材は電子写真装
置、特に、例えば、形成させた静電潜像を、相対湿度が
70%以上である場合を含む実質的にすべての湿度値にお
いて、高品質で優れた解像力の像に現像できる静電像形
成および複写装置において使用できる。水素化無定形ケ
イ素を含有する多くの従来技術の感光性像形成部材は相
対湿度特に50%を越える湿度に対して感光性であり、か
くして、解像力損失が例えば後述するような70%以上の
相対湿度で実質的であり、解像力損失は実質的に90%以
上であり得られる像を使用できない判読不可能なものと
する。従って、本発明の感光性像形成部材は、静電写真
像形成装置で使用するとき、望ましくないぼやけた像を
形成させさらに像消失をもたらす湿気感受性を排除およ
び/または防止する実質的な助けとなる。
〔従来の技術〕
無定形セレン、セレンひ素のようなセレン合金等を包
含する多くの光導電性成分が公知である。さらに、感光
性像形成部材として、例えば、トリニトロフルオレノン
とポリビニルカルバゾールの複合体を包含する各種の有
機光導電性材料も使用できる。さらに、アリールアミン
正孔移送分子、および三方晶セレンを包含する光励起層
とを有する有機感光性装置も米国特許第4,265,990号に
例示されている、その記載はすべて参考として本明細書
に引用する。
また、無定形ケイ素光導電体も公知である、例えば、
米国特許第4,265,991号および第4,225,222号を参照され
たい。米国特許第4,265,991号には、基体と10〜40原子
%の水素を含有する無定形ケイ素の厚さ5〜80ミクロン
を有する光導電性上部層とからなる電子写真感光性部材
が開示されている。さらに、この米国特許はいくつかの
無定形ケイ素の製造方法も開示している。1つの方法の
実施態様においては、電子写真感光性部材は、チャンバ
ー内を存在する部材を50℃〜350℃の温度に加熱し、ケ
イ素および水素原子を有するガスを導入し、チャンバー
内に電気エネルギーによって電気放電を与えてガスをイ
オン化し、次いで無定形ケイ素を電子写真基体上に0.5
〜100オングストローム/秒の速度で電気放電を用いる
ことによって付着させ、それによって所定厚さの無定形
ケイ素光導電性層を得ることによって製造している。こ
の米国特許に記載された無定形ケイ素装置は感光性であ
るけれども、例えば約1,000回以下の最小回数の像形成
サイクル後には、多くの脱落を有する乏しい解像力の許
容できない低品質の像しか得られない。さらに、サイク
ル操作、即ち、1,000回以後のサイクル操作および10,00
0回の像形成サイクル以後では、像品質は多くの場合像
が部分的に消失するまで劣化し続ける。
さらに、従来技術において、例えば、化学量論量の窒
化ケイ素オーバーコーティングを含む無定形ケイ素感光
性像形成部材が開示されているが、これらの部材は、あ
る場合、バンド屈曲現像の結果として低解像力のプリン
トを形成させる。さらに、この窒化ケイ素オーバーコー
ティングによれば、解像力損失は多くの場合極端であ
り、それによって例えば、すべての像形成でさえも妨げ
られる。
また、いくつかの米国特許出願においても、無定形ケ
イ素を含む光導電性像形成部材が例示されている。例え
ば、“エレクトロフォトグラッフィックディバイシスコ
ンティニングコンペンセイテッドアモルファスシリコン
コンポジションズ(Eelectrophotographic Devices Con
taining Compensated Amorphous Silicon Composition
s)”なる名称の米国特許出願第695,990号には、支持基
体および約25重量ppm〜約1重量%のほう素を含み実質
的に等量のリンで調整した無定形水素化ケイ素組成物か
らなる像形成部材が開示されている(該米国特許出願の
記載はすべて参考として本明細書に引用する)。さらに
また、“エレクトロフォトグラフィックデバイシスコン
ティンニングオーバーコーテッドアモルファスシリコン
コンポジションズ(Eelectrophotographic Devices Con
taining Compensated Amorphous Silicon Composition
s)”なる名称の米国特許第4,544,617号には、支持基
体、無定形ケイ素層、ドーピング無定形ケイ素からなる
捕捉層、および化学量論量の窒化ケイ素のトップオーバ
ーコーティング層とからなる像形成部材が記載されてい
る(該米国特許の記載もすべて参考として本明細書に引
用する)。さらに詳細には、該米国特許においては、支
持基体;未調整即ちドーピングしてない無定形ケイ素ま
たはほう素またはリンのようなpまたはn型ドパントで
わずかにドーピングした無定形ケイ素からなるキャリヤ
ー移送層;ほう素またはリンのようなpまたはn型ドパ
ントで多層にドーピングした無定形ケイ素からなる捕捉
薄層;および特定の化学量論量の窒化ケイ素、炭化ケイ
素または無定形炭素のトップオーバーコーティング層と
からなる像形成部材が開示されている。しかしながら、
この像形成部材の有する1つの欠点は捕捉層が像形成部
材の電荷アクセプタンスを低下させる暗減衰成分をもた
らすことである。
さらに、“ヘテロゲナースエレクトロフォトグラフィ
ックイメージングメンバーズオブアモルファスシリコン
(Heterogeneous Electrophotographic Imaging Member
s of Amorphous Silicon)”なる名称の米国特許第4,61
3,556号には、水素化無定形ケイ素光励起組成物および
プラズマ沈着酸化ケイ素の電荷移送層とからなる像形成
部材が記載されている(その記載はすべて参考として本
明細書に引用する)。
オーバーコーティングを有するものも包含する無定形
ケイ素像形成部材を開示している他の代表的な従来技術
には、米国特許第4,460,669号、第4,465,750号、第4,39
4,426号、第4,394,425号、第4,409,308号、第4,414,319
号、第4,443,529号、第4,452,874号、第4,452,875号、
第4,483,911号、第4,359,512号、第4,403,026号、第4,4
16,962号、第4,423,133号、第4,460,670号、第4,461,82
0号、第4,484,809号、および第4,490,453号がある。さ
らに、無定形ケイ素感光体部材に関して背景的興味のあ
る特許には、例えば、米国特許第4,359,512号、第4,37
7,628号、第4,420,546号、第4,471,042号、第4,477,549
号、第4,486,521号および第4,490,454号がる。
さらに、無定形ケイ素像形成部材を開示している追加
の代表的な従来技術には、例えば、高密度無定形ケイ素
またはゲルマニウムを含む像形成部材の製造方法に関す
る米国特許第4,357,179号;アンモニアを反応チャンバ
ーに導入することからなる水素化無定形無定形ケイ素の
製造方法を開示している米国特許第4,237,501号;およ
び米国特許第4,359,514号、第4,404,076号、第4,403,02
6号、第4,397,933号、第4,423,133号、第4,461,819号、
第4,237,151号、第4,356,246号、第4,361,638号、第4,3
65,013号、第3,160,521号、第3,160,522号、第3,496,03
7号、第4,394,426号および第3,892,650号がある。特定
の興味あるものには窒化ケイ素および炭化ケイ素のよう
なオーバーコーティングを使用している米国特許第4,39
4,425号、第4,394,426号および第4,409,308号に記載さ
れている無定形ケイ素感光体である。窒化ケイ素オーバ
ーコーティングの例には約43〜約60原子%の窒素含有量
を有するものがある。
さらに、無定形ケイ素像形成部材以外の感光体用のオ
ーバーコーティングとしてのシリコーンおよび反応性シ
ランカップリング剤の使用は米国特許第4,148,637号、
第4,256,823号、第4,371,600号(これら米国特許の記載
はすべて参考として本明細書に引用する);および米国
特許第4,407,920号および第4,439,509号(これら米国特
許の記載もすべて参考として本明細書に引用する)。無
定形ケイ素感光体に関して背景的興味のある他の特許に
は米国特許第4,529,679号および第4,536,459号がある。
上記水素化無定形ケイ素光導性部材のいくつか、特
に、例えば、窒化ケイ素および炭化ケイ素のオーバーコ
ーティングを有する部材においては、得られる部材は化
学的および環境的安定性がない。例えば、これら装置は
相対湿度で例えば相対湿度が70%以上であるときその意
図する目的には使用できるけれども、表面伝導性によっ
て生ずるものと信じられている像消失が起る。理論によ
って拘束することは望まないけれども、この消失は窒化
ケイ素または他の等価のオーバーコーティングの表面上
で化学変化を誘起するコロナイオンによって生じるもの
と信じられている。従って、例えば、70%以上の相対湿
度の十分な水分子の存在下で、表面伝導性は増大し望ま
しくない解像力の損失および像消失をもたらす。本発明
の像形成部材によれば、この相対湿度の問題は解決され
る。従って、改良された性質を有する水素化無定形ケイ
素感光性像形成部材が求められている。特に、所望の高
電荷アクセプタンス値、暗中での低電荷損失特性を有し
さらに湿気に対して非感受性である多層型水素化ケイ素
像形成部材が求められている。さらにまた、窒化ケイ素
または炭化ケイ素の第1のオーバーコーティングおよび
その上のケイ素またはシリコーン化合物のオーバーコー
ティング層を含み、それによって高相対湿度での像劣化
を実質的に排除させ得る多層型感光性像形成部材が求め
られている。さらにまた、窒化ケイ素の単一オーバーコ
ーティングのみを含む同様な部材と比較したとき、増大
した解像力を与えしみを生じない改良された多層型水素
化無定形ケイ素像形成部材が求められている。さらに、
ケイ素またはシリコーン−シリカハイブリッド成分のト
ップオーバーコーティングを含み、湿気非感受性を有す
る光導電体を与えまたひっかきおよび摩耗による電気的
結果に悪影響を受けない改良された多層型像形成部材が
求められている。また、繰返しの像形成複写装置で使用
することのできる水素化無定形ケイ素像形成部材が求め
られている。さらにまた、暗中での低表面電位減衰速
度、および可視および近可視波長領域での感光性を有す
る無定形ケイ素像形成部材が求められている。さらに、
ホワイトスポットのような像欠陥の極めて少ない改良さ
れた多層無定形ケイ素像形成部材が求められている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従って、本発明の目的は改良された性質を有する感光
性像形成部材を提供することである。
本発明の別の目的は湿気非感応性である水素化無定形
ケイ素の多層型像形成部材を提供することである。
また、本発明のさらに別の目的はシリコーン−シリカ
ハイブリッド成分のトップオーバーコーティングを含み
得られる部材を湿気に対して非感受性にする多層型感光
性像形成部材を提供することである。
さらに、本発明の別の目的は非化学量論量の窒化ケイ
素または炭化ケイ素の第1オーバーコーティングおよび
シリコーン−シリカハイブリッドの第2トップオーバー
コーティングを含み、相対湿度が70%を越える場合のよ
うな湿気に対して実質的に非感受性である多層型感光性
像形成部材を提供することである。
さらに、本発明の別の目的は非化学量論量の窒化ケイ
素の第1オーバーコーティング、化学量論量の窒化ケイ
素の第2オーバーコーティング、およびシリコーン−シ
リカハイブリッドのオーバーコーティングを含み、実質
的に湿気非感受性である多層型感光性像形成部材を提供
することである。
また、本発明の別の目的は実質的に相対湿度に非感受
性であり、無定形ケイ素光導電性層をゲルマニウムと
錫、または炭素とゲルマニウムからの化合物で適当に合
金化することによって近赤外線中で感光性とした多層型
光導電性像形成部材を提供することである。
本発明のさらに別の目的は優れた解像力の像が得られ
るホワイトスポットのような欠陥を70%を越える相対湿
度で実質的に排除した、シリコーン−シリカハイブリッ
ド材料のオーバーコーティングを含む多層型水素化無定
形ケイ素感光性像形成部材を提供することである。
さらにまた、本発明の別の目的は水素化無定形ケイ素
およびトップオーバーコーティングとしてのシリコーン
−シリカハイブリッド成分とを含み、高相対湿度で像形
成および複写装置で使用できる感光性像形成部材を提供
することである。
本発明のさらに別の目的は水素化無定形ケイ素および
トップオーバーコーティングとしてのシリコーン−シリ
カハイブリッド成分とを含み、現像した像の紙のような
支持基体への効率的で実質的に完全な転写を行い得る感
光性像形成部材を提供することである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の上記および他の目的はオーバーコート型無定
形ケイ素感光性像形成部材を提供することによって達成
される。さらに、詳細には、本発明によれば、水素化無
定形ケイ素、窒化ケイ素または炭化水素ケイ素の第1オ
ーバーコーティング、および例えば“プロテクチブオー
バーコーティングフォーフォトレスポンシブイメージン
グメンバーズ(Protective Overcoatings of Photoresp
onsive Imaging Members)”なる名称の米国特許第4,56
5,760号に例示されているようなシリコーン−シリカハ
イブリッドの第2オーバーコーティングとからなる多層
型感光性像形成部材が提供される(該米国特許の記載は
すべて参考として本明細書に引用する)。従って、本発
明の1つの特定の実施態様においては、支持基体;ドパ
ント含有水素化無定形ケイ素のバリヤー層;約5〜約40
原子%の水素およびドパントとを含有する水素化無定形
ケイ素の光導電性層;窒化ケイ素または炭化ケイ素の第
1オーバーコーティング層;および該第1オーバーコー
ティング層上のシリコーン−シリカハイブリッド成分の
第2オーバーコーティング層とからなる多層型感光性像
形成部材が提供される。さらに詳細には、本発明のもう
1つの実施態様においては、支持基体;約20ppm〜約2,0
00ppmのほう素を含有する水素化無定形ケイ素のバリヤ
ー層;約5〜約40原子%の水素を含み、約0.5ppm〜約10
ppmの量のほう素またはアルミニウムのようなドパント
を含有する水素化無定形ケイ素の光導電性またはバルク
層;約5〜約33原子%の窒素と約95〜約67原子%のケイ
素を含む窒化ケイ素の第1オーバーコーティング層;お
よび該第1オーバーコーティング層上のダウコーニング
社よりSRCとして、ジェネラルエレクトリック社よりSHC
-1000、SHC-1010、SHC-1200として、オーウェンスイリ
ノイズ社よりガラス樹脂タイプ100、650、908および950
として、およびその他の商業的に入手できるものを包含
するシリコーン−シリカハイブリッドの第2トップオー
バーコーティング層とからなる感光性像形成部材が提供
される。第2トップオーバーコーティング用の他の有用
な材料によりトリメチルクロロシラン、トリメチルブロ
モシラン、トリメチルシリルピペリジン、トリフェニル
クロロシラン、ジメチルフェニルクロロシラン等があ
る。さらに詳細には、本明細書で述べるシリコーン−シ
リカハイブリッド架橋ポリマーの1つはアルコール媒体
中のコロイド状シリカとヒドロキシル化シルセスキオキ
サンとの分散体として特徴付される。
よって、本発明において使用する第2オーバーコーテ
ィング層は、アルコール媒体中にコロイド状シリカ及び
ヒドロキシル化シルセスキオキサンを含む分散体を硬化
させて得られた層である。以下、この層をシリコーン−
シリカハイブリッドポリマーの第2オーバーコーティン
グ層、あるいはシリコーン−シリカ硬質コーティングと
称す。
本発明の感光性即ち光導電性部材は、例えば静電潜像
を形成し、現像し、続いて現像した像を適当な基体に転
写し、さらに必要に応じて像を基体に永久的に定着させ
るような種々の像形成装置中で使用できる。さらにま
た、本発明の光導電性像形成部材は、ある種の形状にお
いては、ゼログラフィ複写法、即ち、例えば、部材がス
ペクトルの赤外領域で感光性である成分を含む場合にお
いて使用できる。また、本発明の感光性部材は像を可視
像とするのに液体現像法を用いる像形成装置でも使用で
きる。さらに、本発明の感光性像形成装置は、静電複写
像形成法で使用する場合、例えば、40ボルト/ミクロン
以上の高電荷アクセプタンス値を有し、100ボルト/秒
の極めて低い暗減衰特性を有し、さらに100ミクロン以
下の厚さで所望の性質を有するように作製できる。ま
た、本発明の光導電性部材はオーバーコーティング層の
界面での電荷の横方向の移動を排除する結果として増大
した解像力を有する像を形成し得る。さらにまた、本発
明の像形成部材は実質的にホワイトスポットのない像を
形成できる。
本発明の感光性像形成部材に関して極めて重要なこと
は得られる部材を湿気非感受性としそれによって70%を
越える相対湿度で像欠落または不鮮明さを生じない条件
を拡大するシリコーン−シリカハイブリッド第2オーバ
ーコーティング層の存在である。本発明の像形成部材の
他の利点は像形成部材から紙のような支持基体への現像
したトナー像の容易でかつ実質的に完全な転写にある。
さらに、本発明の感光性部材は、これらの部材が光導
電性層をゲルマニウムまたは錫で適当に合金化するかあ
るいはゲルマニウム−炭素合金から作製したとき、7,80
0オングストロームまでの波長に対し十分に感光性とす
ることができるので、固体状レーザーまたはエレクトロ
ルミネセンス光源を有する装置を包含する静電複写およ
び像形成装置にも組み込むことができる。また、本発明
の感光性像形成部材は湿気条件およびコロナ荷電装置か
ら発生するコロナイオンに対して十分に非感受性であ
り、これらの部材を、殆んどの場合、500,000回を越え
る延長された像形成サイクルで高解像力の許容し得る像
を形成できるようにせしめている。
本発明およびその特徴をより良好に理解するために、
以下、好ましい実施態様に関連して説明する。
第1図においては、支持基体3、ドパントを含有する
水素化無定形ケイ素の約0.2〜約1ミクロン厚のバリヤ
ー層5、厚さ約2〜約100ミクロンの約5〜約40原子%
の水素で水素化した無定形ケイ素の光導電性即ちバルク
層7、非化学量論量の窒化ケイ素の第1オーバーコーテ
ィング層9、および厚さ約0.1〜約4ミクロンのシリコ
ーン−シリカハイブリッドポリマーの第2オーバーコー
ティング層とからなる本発明の感光性像形成部材を例示
する。
第2図においては、支持基体15、約10〜約40原子%の
水素と約100ppmのほう素を含有する水素化無定形ケイ素
のバリヤー即ちブロッキング層17、約10〜約40原子%の
水素と約1〜3ppmのほう素を含有し厚さ約2〜約100ミ
クロンの水素化無定形ケイ素の光導電性層19、95〜約67
原子%のケイ素と5〜約33原子%の窒素を含有し厚さ約
0.2ミクロンの非化学量論量の第1オーバーコーティン
グ層21、およびその上のシリコーン−シリカハイブリッ
ドポリマーの第2オーバーコーティング23とからなる本
発明のもう1つの感光性像形成部材を例示する。
第3図においては、支持基体25、約10〜約40原子%の
水素と約100ppmのドパントほう素を含有する水素化無定
形ケイ素のバリヤー即ちブロッキング層27、約10〜約40
原子%の水素と約1〜3ppmのほう素を含有し厚さ約2〜
約100ミクロンを有する水素化無定形ケイ素の光導電性
層29、95〜約67原子%のケイ素の5〜約33原子%窒素を
含有し厚さ約0.2の非化学量論量の窒化ケイ素の第1オ
ーバーコーティング層31、67〜約43原子%のケイ素と33
〜約57原子%の窒素を含有する約0.2ミクロン厚の近化
学量論量の窒化ケイ素の第2オーバーコーティング層3
3、およびシリコーン−シリカハイブリッドポリマーの
トップオーバーコーティング層35とからなる本発明のさ
らにもう1つの感光性像形成部材を例示する。
第4図においては、支持基体37、約10〜約40原子%の
水素と約100ppmのほう素を含有する水素化無定形ケイ素
のバリヤー即ちブロッキング層39、約10〜約40原子%の
水素と約1〜3ppmのほう素を含有し厚さ約2〜約100ミ
クロンを有する水素化無定形ケイ素の光導電性層41、95
〜50原子%のケイ素と5〜50原子%の炭素を含有する厚
さ0.2ミクロンの炭化ケイ素の第1オーバーコーティン
グ層43、およびシリコーン−シリカハイブリッドポリマ
ーのトップオーバーコーティング層45とからなる本発明
のさらに別の感光性像形成部材を例示する。
第5図においては、支持基体47、約100ppmのほう素を
含有し約10〜約40原子%の水素で水素化した無定形ケイ
素のブロッキング層49、約3ppmのほう素を含有する水素
化無定形ケイ素の厚さ約2〜約100ミクロンの光導電性
層51、および50原子%のケイ素と50原子%の炭素を含有
する炭化ケイ素のトップオーバーコーティング層53とか
らなる従来技術の感光性像形成部材を例示する。この第
5図の像形成部材は相対湿度特に70%を越える場合の相
対湿度に対する非感受性のような本発明の像形成部材の
改良された特性を有してなく、さらに第5図の像形成部
材は、例えば、第1〜4図において例示したような本発
明の像形成部材による場合には生じない50%を越える相
対湿度での複写物の消失をもたらす。さらに詳細には、
例えば、第1〜第5図で例示したような各感光性像形成
部材をゼロックスコーポレーション3100(登録商標)像
形成装置に組み込んだ。先ず、像を約60°F〜約80°F
(約15.5℃〜約26.7℃)の温度で50%以下の相対湿度で
形成し現像した。第5図の部材を含むすべての像形成部
材において、例外的な解像力の像即ち6線対/mm以上が
得られた。しかしながら、上記の方法を温度が75°F
(23.9℃)、相対湿度が70%で行ったときは、第5図の
像形成部材では第1コピーから始まる複写消失領域と共
に実質的な背景付着物を有する貧弱な解像力の像が得ら
れたのに対し、同じ条件下の第1〜第4図の各感光性像
形成部材においては、実質的に背景付着物のない優れた
解像力の像が得られ、これらの像は消失領域のないもの
であった。理論によって拘束することは望れないけれど
も、複写物の消失作用はコロナ放出およびイオンに露さ
れた炭化ケイ素または窒化ケイ素表面上の変化によって
生ずるものと信じられている。この変化は特に70%の相
対湿度のような高相対湿度操作条件下で表面での水の吸
着をもたらし望ましくない横方向の伝導性を生じる。こ
の表面上に存在する横方向の伝導性は像形成部材から転
写した後の得られた現像中に解像力の損失と複写の消失
を与える。これに対し、シリコーン−シリカ硬質コーテ
ィングのトップオーバーコーティングを含む複数層を有
する本発明の像形成部材によれば、化学変化特に窒化ケ
イ素または炭化ケイ素表面上での水の吸着は回避され
る。さらに詳細には、本発明の像形成部材上に存在する
シリコーン−シリカ硬質コーティングオーバーコーティ
ング層の自由表面は70%またはそれ以上の相対湿度によ
り影響されず、それによって第1像形成サイクルから優
れた解像力の像を得ることが可能となり前述したような
他の利点も得ることが可能になる。
本発明の水素化無定形ケイ素光導電性像形成部材中へ
ゲルマニウムまたは錫のような他の元素の導入は、例え
ば、シランとゲルマンまたはスタナンとの同時グロー放
電によって行うことができる。ゲルマニウムおよび/ま
たは錫によるケイ素の合金化は得られる合金のバンドギ
ャップが水素化光導電性無定形ケイ素層自体のバンドギ
ャップよりも小さくそれでより長い波長に対して感光性
にするので有用である。ケイ素とゲルマニウムの薄層を
バリヤー層と光導電性層とオーバーコーティング層の間
に導入することもできる。
各図面において例示した像形成部材用の支持基体は不
透明または実質的に透明であり得る、即ち、この基体は
本発明の目的が達成される限り多くの物質からなり得
る。これら物質の具体的な例には無機または有機高分子
化合物のような絶縁性材料、インジウム錫オキサイドの
ような半導性表面層を有する有機または無機材料の層、
または、例えば、アルミニウム、クロム、ニッケル、黄
銅、ステンレススチール等のような伝導性材料である。
基体は、例えば、プレート、円筒状ドラム、スクロー
ル、エンドレス可撓性ベルト等のような多くの種々の形
状を有する軟質または硬質のものであり得る。好ましい
のは、基体は円筒状ドラムまたはエンドレス可撓性ベル
トの形である。ある場合においては、特に、基体が有機
高分子材料であるときには、基体の裏面上に、例えば、
マクロロン(Makrolon、登録商標)として商業的に入手
できるポリカーボネート物質のような抗カール層をコー
ティングすることが望ましい。基体は好ましくはアルミ
ニウム、ステンレススチールスリーブまたは酸化ニッケ
ル化合物からなる。
また、基体層の厚さは経済性および必要な機械的性質
を含む多くのファクターに依存する。即ち、基体層は約
0.01インチ(254ミクロン)〜約0.2インチ(5,080ミク
ロン)の厚さを有し得るが好ましいのは約0.05インチ
(1,270ミクロン)〜約0.15インチ(3,810ミクロン)で
ある。1つの特に好ましい実施態様においては、支持基
体は約1ミル〜約10ミル(約25.4ミクロン〜約254ミク
ロン)厚のアルミニウムまたは酸化ニッケルからなる。
使用できる、例えば、約0.01〜約1ミクロンの厚さの
ブロッキング即ちバリヤー層は一般にほう素およびリン
を包含する公知のpまたはnドパントを含有する無定形
ケイ素よりなる。さらに詳しくは、例えば、この層のp
またはi(固有)ドーピングには、高濃度のほう素でド
ーピングすることによって得られるp+型バリヤーを使
用し、また、n型光導電性を得るには、リンでドーピン
グした層を包含するn+型バリヤーを使用する。これら
のドパントは、例えば、基体から注入された少量のキャ
リヤー(このキャリヤーは感光性像形成部材の放電を行
うのに用いる電荷と反対の符号即ち電荷を有する)を捕
捉し得る種々の量で存在し得る。しかしながら、一般に
は、約50ppm〜約500ppmのドパントがバリヤー層中に存
在する。
光導電性層に使用する材料の具体的な例には、好まし
くは10〜40原子%の水素を含有する水素化無定形ケイ
素、特に、前述の米国特許出願および米国特許に記載さ
れているような水素化無定形ケイ素である。また、光導
電性材料として特に有用なのはほう素およびリンで調整
した水素化無定形ケイ素である(米国特許出願第695,99
0号参照、その記載はすべて参考として本明細書に引用
する)。さらに詳細には、上記米国特許出願には、約25
重量ppm〜約1重量%のほう素を含有し約25重量ppm〜約
1重量%のリンで調整した無定形ケイ素組成物が開示さ
れている。さらに、光導電性バルク層は約1ppm〜約20pp
mのほう素でドーピングした水素化無定形ケイ素からな
り得る。これらのドパントは得られる部材の暗伝導性の
低減に寄与する。
窒化ケイ素、炭化ケイ素または無定形炭素の第1オー
バーコーティングは前述した各米国特許、“オーバーコ
ーティッドアモルファスシリコンイメージングメンバー
ズ(Overcoated Amorphous Silicon Imaging Member
s)”なる名称の米国特許出願第781,858号、および“オ
ーバーコーティッドアモルファスシリコンイメージング
メンバーズ(Overcoated Amorphous Silicon Imaging M
embers)”なる名称の米国特許出願第781,604号に開示
されているような成分からなり得る(これらの米国特許
および米国特許出願の記載はすべて参考として本明細書
に引用する)。さらに詳細には、例えば、約0.1ミクロ
ン〜約1ミクロン厚の第1オーバーコーティングとし
て、SiNx(xは約0.05〜約0.33の数である)、SiCx(X
は約0.05〜約1の数である)、および無定形炭素を使用
できる。従って、非化学量論量である窒化ケイ素の上記
特定のオーバーコーティングは67〜95原子%のケイ素お
よび33〜5原子%の窒素を含有している。さらに、米国
特許出願第781,604号に関しては、第1オーバーコーテ
ィング層として窒化ケイ素の2つのオーバーコーティン
グを使用できる。窒化ケイ素の第1層は5〜33原子%の
窒素と95〜67原子%のケイ素とからなり、その上に、33
〜57原子%の窒素と67〜43原子%のケイ素を含有する近
化学量論量の第2オーバーコーティング層を有してい
る。炭化ケイ素の第1オーバーコーティングはその中に
約95〜約50原子%のケイ素および約5〜約50原子%の炭
素が存在し得る。これらのオーバーコーティング層はシ
ラン、アンモニアおよびメタンの適当な割合のガスのプ
ラズマ蒸着を包含する多くの公知方法によって製造でき
る。
さらに、本発明の像形成部材に関して、窒化ケイ素オ
ーバーコーティングは一般にシランとアンモニアまたは
シランと窒素の混合物のプラズマ分解によって作製でき
る。炭化ケイ素はシランとメタンまたはエタンとのプラ
ズマ蒸着によって作製できる。さらに、窒化ケイ素層中
の所望の窒素対ケイ素比は使用するシランとアンモニア
ガスの相対的流速を調整することによって得る。例え
ば、窒素対ケイ素比0.5以下の非化学量論量の窒化ケイ
素を得るためには、アンモニア対シランガスの流速比は
1.55以下である。さらに、化学量論量の窒化ケイ素Si3
4を得るためには、アンモニア対シランガスの流速比
は通常実質的、即ち、100を越える。
さらに、シリコーン−シリカハイブリッドポリマーの
第2オーバーコーティングに関しては、感光性装置に厚
さ0.2ミクロン〜約1.5ミクロン好ましくは約1.0ミクロ
ンの別個の薄いコーティングとして適用する。一般に、
これらのポリマーは公知の方法、例えば、ブレードコー
ティング法、浸漬または流動コーティング法、またはア
ルコールもしくは溶媒混合物のような適当な溶媒による
スプレー法によって適用する。ある場合には、このオー
バーコーティングは像形成部材を乾燥雰囲気中で原料蒸
気にさらすことによってコーティングできる。このシリ
コーン−シリカハイブリッドポリマーは前述した感光性
装置に主として保護目的およびそのような装置からのト
ナー粒子のはく離および転写を助長するために適用す
る。
本発明のシリコーン−シリカハイブリッドポリマーは
アルコールのような溶媒に可溶であり、従って、アルコ
ール溶液から都合よくコーティングすることができる。
さらに、このシリコーン−シリカハイブリッドは一旦そ
の樹脂状態に架橋すると、もはや溶解性はなくなりかく
してポリマーをエタノールのような洗浄溶液に耐えるも
のにする。さらに、その本質により、本発明のシリコー
ン−シリカポリマーを有する感光性装置は液体トナー装
置でも使用できる。さらにまた、本発明のシリコンーン
−シリカハイブリッドポリマーを有する無機または有機
感光性装置は湿気抵抗性である。
本発明の像形成装置は前述した米国特許および米国特
許出願に記載された方法によって製造できる。さらに詳
細には、本発明の像形成装置は反応チャンバー中にシラ
ンガスを多くの場合ドーピングまたは合金化目的の他の
ガスと組合せて同時に導入し、さらにシランガスとアン
モニアを導入することによって製造できる。1つの特定
の実施態様においては、その製造方法は第1の基体電極
手段とこの第1電極手段上に円筒状表面を与える第2対
向電極手段とを収容する容器を用意すること、上記円筒
状表面を第1電極手段中に収容された加熱要素により第
1電極手段を軸回転させながら加熱すること、反応容器
中にケイ素および水素含有ガス源を多くの場合他の希
釈、ドーピングまたは合金化用ガスと組合せて円筒状部
材に対して直角に導入すること、接地した第1電極より
第2電極上にrf電圧を適用しそれによってシランガスを
分解し円筒状部材上に水素化無定形ケイ素またはドーピ
ングした水素化無定形ケイ素付着物を得ることを含む。
その後、反応チャンバー中にさらにシランガスを導入し
てバルク光導電性層の形成を行い、次いでシランガスと
アンモニアの混合物の導入を行う。第1オーバーコーテ
ィング中のケイ素と窒素の原子パーセントはチャンバー
中に導入したガス比に依存する。また、各ガスの総流速
は50〜400sccmに維持し、容器内の圧力は一定の250〜1,
000ミリトールに維持する。さらに、ラジオ周波数電力
密度rfは電極面の0.01〜1w/cm2であり、蒸着処理中の基
体温度は100〜300℃である。その後、窒化ケイ素オーバ
ーコーティングに本発明のシリコーン−シリカハイブリ
ッドポリマーを前述したようにして適用する。
従って、水素化無定形ケイ素光導電性層はシランガス
を単独またはジボランおよび/またはホスフィンのよう
な少量のドパントガスの存在下にグロー放電分解させる
ことによって付着させ得る。使用できる流速、ラジオ周
波数電力値および反応器圧の範囲は前述の米国特許出願
および米国特許に記載された範囲とおよそ同じである。
特に、流速はラジオの200sccmおよび100ppmジボランド
ーピングシランの6sccmである。特定の圧力は850ミリト
ールであり、総rf電力は約100ワットである。
〔実施例〕
以下、本発明をその特定の好ましい実施態様に関連し
て詳しく説明するが、これらの実施例は単に例示を目的
とするものであることを理解されたい。本発明をこれら
実施例中で示した材料、条件またはプロセスパラメータ
ーに限定する積りはない。すべての部およびパーセント
は特に断わらない限り重量による。
以下の実施例に関して、他に断わらない限り、ほう素
ドーピング水素化無定形ケイ素および窒化ケイ素のオー
バーコーティングをステンレススチール反応器中で詳述
するようなガス組成、圧力、rf電力、蒸着時間、および
他のパラメーターによって作製した。また、支持基体と
しては、外径85mmおよび長さ400mmを有するアルミニウ
ムドラムを用いた。これらのドラムをステンレススチー
ル真空反応器中に据え付け、回転させ210℃に加熱し
た。その後、反応器を真空処理することによって減圧
し、適当なガスを流動計および流動バルブを有するステ
ンレススチール反応チャンバー中に導入した。スロット
ルバルブを圧力調整に用いた。さらに、作製は導入した
ガスのrf(13.6メガサイクル)プラズマ分解により行っ
た。容量結合形状物をドラムを接地しrf電極として大同
心静置電極を用いることによって用いた。適当な各層を
作製したのち、アルゴンを反応器中に支持基体ドラムを
同時に冷却させながら通した。続いて、得られた像形成
部材をシリコーン−シリカハイブリッドポリマーでオー
バーコーティングした。
作製した水素化無定形ケイ素感光体部材を標準スキャ
ンナー中でその光導電特性を測定する目的で試験した。
このスキャンナーは像形成部材を据え置けその軸に沿っ
て回転させる設備を有する装置である。帯電用コロトロ
ン、露光、消去ランプおよび電圧測定プローブをその周
面に沿って備え付ける。特に、試験はスキャンナーを20
0rpmの表面速度で操作せしめ部材を10cm長のコロトロン
により正極性の7,000ボルトのコロナ電位にさらすこと
によって行った。その後、電位の暗減衰および光誘起減
衰を感光体周囲に沿って据え付けられた一連の電気プロ
ーブによって測定した。スキャナー試験結果は感光性構
造体の帯電能力、即ち、暗減衰値と光照射にさらしたと
きの感光体の放電特性を示す。さらに、作製した感光性
像形成部材の各々をゼロックスコーポレーション3100装
置中で50%以下の周囲湿度および示した相対湿度に維持
された環境チャンバー内で複写試験した。
実施例1 3層型水素化無定形ケイ素感光体を、長さ400mmおよ
び直径85mmを有する5ミル(127ミクロン)厚のアルミ
ニウムドラム上に、反応チャンバー中へ200sccmの100pp
mジボランドーピングシランガスを導入することによっ
て作製した。ポンピング装置上のスロットルを調整して
反応容器中に375ミクロンのプラズマ圧を得、その間rf
電力を160ワットに維持した。先ず、バリヤー即ち第1
層が5分後にアルミニウムドラム上に付着し、この層は
100ppmのほう素でドーピングした水素化(約25原子%の
水素)無定形ケイ素からなり500オングストロームの厚
さを有していた。
続いて、第2の光導電性バルク層を、上記バリヤー層
に、200sccmのシランガスと6sccmの100ppmジボランドー
ピングシランガスを反応チャンバー中に導入することに
よって適用した。チャンバー内の圧力は800ミクロンに
維持し、rf電圧は100ワットであり、蒸着時間は180分で
あった。3ppmのほう素でドーピングし約25原子%の水素
で水素化した無定形ケイ素からなるバルク層が17ミクロ
ン厚で得られた。
その後、上記のバルク層に、非化学量論量の窒化ケイ
素のオーバーコーティングを86sccmのシランガスと114s
ccmのアンモニアを導入することによって適用した。ス
ロットルを調整して40ワットのrf電力および4分間のプ
ラズマ蒸着時間で300ミクロンのプラズマ圧を得た。窒
素対ケイ素原子比0.45を含有する窒化ケイ素の0.5ミク
ロン厚のオーバーコーティング層を得た。
続いて、上記で作製した水素化無定形ケイ素像形成部
材の半分を20%固形分を有するX2-7358として入手でき
るダウコーニングシリコンハードコート72.0g、メチル
アルコール164.0g、163.5gのイソブタノール、およびユ
ニオンカーバイト社よりA−1100として入手できるガン
マーアミノプロピルトリエトキシシラン0.5gとからなる
コーティング溶液でオーバーコーティングした。さらに
詳細には、作製したオーバーコーティング水素化無定形
ケイ素像形成部材をスプレーブース中に存在する水平マ
ンドレル中に置いた。像形成部材表面積の半分をマスク
し、それによって第2の半分の露出表面積を上記のコー
ティング溶液でコーティングした。溶液のスプレーを調
整して約0.1〜1ミクロンの乾燥厚を有するシリコン硬
質トップオーバーコーティング層を形成せしめた。得ら
れた像形成部材を風乾し、温度を80℃に維持した強制送
風炉中に1時間シリコン硬質コーティング層を架橋する
目的で入れた。
上記で作製した像形成部材の各半分を前述のスキャン
ナー中で試験し、両半分で525ボルトの電荷アクセスプ
タンス、100ボルト/秒の暗減衰を得た。両半分を放電
するのに必要な光強度は20エルグ/cm2であった。
次に、この像形成部材をゼロックスコーポレーション
3100装置中で50%相対湿度、75°F(23.9℃)で複写試
験した。6線対/mmを越える解像力の像が部材の両半分
で得られた。
続いて、像形成部材をゼロックスコーポレーション31
00装置中で80%相対湿度、80°F(26.7℃)で複写試験
し、シリコン硬質コーティングオーバーコーティングな
しの像形成部材の半分では貧弱な解像力を有する、即
ち、6線対/mm未満の像しか得られず、この解像力は引
き続き像を形成するにつれて低下し、100回の像形成サ
イクルで現像がオーバーコーティングシリコン硬質コー
ティングなしの像形成部材半分のある領域では見られな
かった。これに対し、シリコン硬質オーバーコーティン
グを含む像形成部材の半分は優れた解像力、即ち、6線
対/mmを越える現像を3100装置内で80%のRH、80°F(2
6.7℃)の温度で最初のコピーから100回の像形成サイク
ルまで連続して得た。
実施例2 感光性像形成部材を実施例1の手順を繰返すことによ
って作製したが、シリコン硬質コーティング層の下にプ
ライマーを適用した。このプライマーはスプレーにより
施し、塩化メチレンと1,1,2−トリクロロエタンの50/50
重量%混合物中のPE-200ポリエステル(グッドイヤーケ
ミカル社より入手可能)とポリメチルメタクリレート
(ポリサイエンス社より入手可能)の80/20重量%の溶
液(0.1重量%固形分)から調製した。
この像形成部材を前記のスキャンナー中で試験し、ま
た実施例1の手順を繰返すことによって像をゼロックス
コーポレーション3100装置中で現像したときは、実質的
に同様な結果を得た、即ち、例えば、50%の相対湿度と
75°F(23.9℃)で受け入れ可能な解像力の、6線対/m
mより良好な複写を像形成部材の両半分で得た。これに
対し、80%の相対湿度と80°F(26.9℃)では、シリコ
ン硬質コーティングなしの像形成部材の半分は貧弱な解
像力の、即ち、6線対/mm未満の像を形成し、この解像
力は100回の像形成サイクルで現像した像が感光性部材
のこの半分のある領域で実質的に見られなくなるまで連
続して低下した。シリコン硬質オーバーコーティングを
含む像形成部材の半分では、解像力は80%RH、80°F
(26.9℃)で最初の像形成部材サイクルから100回の像
形成サイクルまで連続して6線対/mmを越えた。
実施例3 像形成部材を実施例1の手順を繰返すことによって作
製したが、像形成部材の半分を、72.0gのダウコーニン
グシリコンハードコート、164.0gのメチルアルコール、
160.0gのイソブタノール、35.0gの加水分解(CH3O)3S
i(CH23+(CH33Cl-(メチルアルコール/水中20
%)、および0.5gのA−1100からなるコーティング溶液
から得たシラン硬質コーティングでオーバーコーティン
グした。
続いて、得られた像形成部材の両半分、即ち、シリコ
ン硬質コーティングを有する半分とシリコン硬質コーテ
ィングを有さない半分をスキャンナー中で試験し、実施
例1の手順を繰返すことによって像を3100装置中で形成
し、実質的に同様な結果を得た。
実施例4 像形成部材を実施例3の手順を繰返すことによって作
製したが、さらに、像形成部材中に、実施例2で使用し
塩化メチレンと1,1,2−トリクロロエタンの50/50重量%
混合物中のPE-200ポリエステルとポリメチルメタクリレ
ートの80/20重量%(0.1重量%の固形分)からなる溶液
から調製したプライマー層を導入した。
続いて、得られた像形成部材の両半分をスキャンナー
中で試験し実施例3の手順を繰返すことにより像をゼロ
ックスコーポレーション3100中で形成し、実質的に同様
な結果を得た。
実施例5 像形成部材を実施例1の手順を繰返すことによって作
製したが、トップオーバーコーティングとして、窒素ガ
ス流と一緒に導入されたN,N−ジメトキシアミノトリメ
チルシラン蒸気に十分な時間さらしてこのシランモノマ
ーをオーバーコーティングの表面の任意の活性水素サイ
トと反応せしめてそのようなサイトを疏水性としかつ得
られる像形成部材の電気性能を75%越える湿度で改良し
た非化学量論量の窒化ケイ素を用いた。
続いて、得られた像形成部材の両半分をスキャンナー
中で試験し実施例4の手順を繰返すことによって像をゼ
ロックスコーポレーション3100中で形成させて、実質的
に同様な結果を得た。
実施例6 4層型感光性像形成部材を実施例1の手順を繰返すこ
とによって作製したが、トップシリコン硬質コーティン
グ層の下に位置し該トップ層と接触したもう一つの層と
して、反応チャンバー中に25sccmのシランと200sccmの
アンモニアを導入することによって作製した近化学量論
量の窒化ケイ素層を用いた。プラズマ圧は380ミクロン
でありrf電力は40ワットであった。
得られた像形成部材の両半分をスキャンナー内で試験
し実施例1の手順を繰返すことによって像をゼロックス
コーポレーション3100内で形成させて、実質的に同様な
結果を得た。
実施例7 4層型感光性像形成部材を実施例2の手順を繰返すこ
とによって作製したが、シリコン硬質オーバーコーティ
ングの下に存在しそれと接触したもう1つの層として、
反応チャンバー中に25sccmのシランと200sccmのアンモ
ニアを導入することによって作製した近化学量論量の窒
化ケイ素からなる層を用いた。プラズマ圧は380ミクロ
ンであり、rf電力は40ワットであり、この層の作製は4
分間内で終了した。
続いて、得られた像形成部材の両半分をスキャンナー
中で試験し実施例2の手順を繰返すことにより像をゼロ
ックスコーポレーション3100中で形成させ、実質的に同
様な結果を得た。
実施例8 4層型感光性像形成部材を実施例3の手順を繰返すこ
とによって作製したが、シリコン硬質コーティングの下
に存在しそれと接触した追加の層を作製した。この追加
層は反応チャンバー中に25sccmのシランと200sccmのア
ンモニアを導入することによって作製した近化学量論量
の窒化ケイ素からなっていた。プラズマ圧は380ミクロ
ンであり、rf電圧は40ワットであり、この層の作製は4
分間で終了した。
得られた像形成部材の両半分をスキャンナー内で試験
し実施例3の手順を繰返すことによって像をゼロックス
コーポレーション3100内で形成させて、実質的に同様な
結果を得た。
実施例9 4層型感光性像形成部材を実施例4の手順を繰返すこ
とによって作製したが、シリコン硬質オーバーコーティ
ングの下に存在させこれに接触する追加の層を含ませ
た。この追加の層は反応チャンバー中に25sccmのシラン
と200sccmのアンモニアを導入することによって作製し
た近化学量論量の窒化ケイ素オーバーコーティングから
なっていた。プラズマ圧は380ミクロンであり、rf電圧
は40ワットであり、この層の作製は4分間内で終了し
た。
続いて、得られた像形成部材の両半分をスキャンナー
中で試験し、像を実施例4の手順を繰返すことによって
ゼロックスコーポレーション3100中で形成させて、実質
的に同様な結果を得た。
実施例10 4層型感光性像形成部材を実施例5の手順を繰返すこ
とによって作製したが、部材中に、シリコン硬質オーバ
ーコーティングの下に存在させこれと接触させた追加の
層をさらに含ませた。この追加の層は反応チャンバー中
に25sccmのシランと200sccmのアンモニアを導入するこ
とによって作製した近化学量論量の窒化ケイ素オーバー
コーティングからなっていた。プラズマ圧は380ミクロ
ンであり、rf電力は40ワットであり、この層の作製は4
分間で終了した。
その後、得られた像形成部材の両半分をスキャンナー
内で試験し像を実施例5の手順を繰返すことによってゼ
ロックスコーポレーション3100中で形成させて、実質的
に同様な結果を得た。
実施例11 3層型感光性像形成部材を実施例1の手順を繰返すこ
とによって作製したが、長さ400mmおよび直径85mmのア
ルミニウムドラム上に、バリヤー層を、50sccmの1%シ
ボラン含有シランと150sccmのアンモニアを反応チャン
バーに導入することにより作製した。プラズマ圧は550
ミクロンに維持し、使用したrf電力は50ワットであっ
た。さらに、付着時間は約10分であった。
窒素対ケイ素比0.75ほう素ドーピング窒化ケイ素のバ
リヤー層を得た。このバリヤー層に適用した第2の即ち
バルク光導電性層は200sccmのシランガスと35sccmの100
ppmのジボランでドーピングしたシランガスを反応チャ
ンバー中に導入することによって作製した。チャンバー
内のプラズマ圧は850ミクロンに維持し、rf電力は100ワ
ットであり、付着時間は240分であった。1.5ppmのほう
素でドーピングした水素化(約25原子%の水素で)無定
形ケイ素を含む厚さ24ミクロンのバルク層を得た。非化
学量論量の窒化ケイ素の第3層およびその後の部材の半
分上へのシリコーン硬質コーティングの付着は実施例1
の方法に従って行った。
続いて、得られた像形成部材の両半分をスキャンナー
中で試験し、像を実施例1の手順を繰返すことによって
ゼロックスコーポレーション3100中に形成させて、実質
的に同様な結果を得た。さらに詳しくは、スキャンナー
中の結果に関しては、感光体の両半分において800ボル
トの電荷アクセプタンス、160ボルト/秒の暗減衰を
得、両面を放電するのに必要な光強度は20エルグ/cm2
あった。ゼロックスコーポレーション3100像形成装置中
で50%の相対湿度と75゜F(23.7℃)でおよび80%の相対
湿度、80°F(26.9℃)で使用した後の像形成部材の両
半分上での像形成結果は実施例1で述べたとおりであっ
た。
実施例12 3層型感光性像形成部材を実施例2の手順を繰返すこ
とによって作製したがバリヤー層およびバルク層として
実施例11の手順に従って作製した層を用いた。さらに詳
しくは、バリヤー層は窒素対ケイ素比0.75を含むほう素
ドーピング窒化ケイ素からなり、バルク即ち第2層は1.
5ppmのほう素でドーピングした約25原子%の水素を含有
する水素化無定形ケイ素からなっていた。
続いて、得られた像形成部材の両半分をスキャンナー
中で試験し、像を実施例11の手順を繰返すことによって
ゼロックスコーポレーション3100中で形成させて、実質
的に同様な結果を得た。
実施例13 3層型感光性像形成部材を実施例3の手順を繰返すこ
とによって作製したが、バリヤー層とバルク層を実施例
11の手順に従って作製した。さらに詳細には、バリヤー
層は窒素対ケイ素比0.75のほう素ドーピング窒化ケイ素
からなり、バルク層即ち第2層は1.5ppmのほう素でドー
ピングした25原子%の水素で水素化した無定形ケイ素か
らなっていた。
続いて、得られた像形成部材の両半分をスキャンナー
中で試験し像を実施例11の手順を繰返すことによってゼ
ロックスコーポレーション3100中で形成させて、実質的
に同様な結果を得た。
実施例14 3層型感光性像形成部材を実施例4の手順を繰返すこ
とによって作製したが、バリヤー層とバルク層は実施例
11の手順に従って作製した。さらに詳細には、バリヤー
層は窒素対ケイ素比0.75のほう素ドーピング窒化ケイ素
からなり、バルク層は1.5ppmのほう素でドーピングした
水素化(25原子%の水素で)無定形ケイ素を含有してい
た。
続いて、得られた像形成部材の両半分をスキャンナー
中で試験し像を実施例11の手順を繰返すことによって形
成させて、実質的に同様な結果を得た。
実施例15 3層型感光性像形成部材を実施例5の手順を繰返すこ
とによって作製したが、バリヤー層とバルク層として、
実施例11の手順に従って作製した層を用いた。さらに詳
細には、バリヤー層は窒素対ケイ素比0.75の窒化ケイ素
からなり、バルク層は1.5ppmのほう素でドーピングした
25原子%の水素で水素化した無定形ケイ素からなってい
た。
続いて、得られた像形成部材の両半分をスキャンナー
中で試験し像を実施例11の手順を繰返すことによってゼ
ロックスコーポレーション3100中で形成させて、実質的
に同様な結果を得た。
実施例16 3層型感光性像形成部材を実施例11の手順を繰返すこ
とによって作製したが、バルク光導電性層にオーバーコ
ーティングとして適用するのに窒化ケイ素オーバーコー
ティングの代りに炭化ケイ素を用い、これは反応チャン
バー内に86sccmのシランガスと114sccmのメタンを導入
することにより作製し、そのときの反応チャンバー内の
プラズマ圧は550ミクロンに維持し、rf電力は50ワット
にセットし、沈着は10分間内で終了した。シリコン硬質
コーティングオーバーコーティング層と接触しその下に
存在する炭化ケイ素のオーバーコーティング層を得た。
続いて、得られた像形成部材の両半分をスキャンナー
中で試験し像をゼロックスコーポレーション3100中で実
施例1の手順を繰返すことによって形成させて、実質的
に同様の結果を得た。
実施例17 3層型感光性像形成部材を実施例12の手順を繰返すこ
とによって作製したが、バルク層に窒化ケイ素オーバー
コーティング層に代えて炭化ケイ素を反応チャンバー中
に86sccmのシランガスと114sccmのメタンを導入するこ
とによって適用した。反応チャンバー内のプラズマ圧は
550ミクロンに維持し、rf電力は50ワットにセットし、
沈着は10分間内で終了した。トップシリコン硬質コーテ
ィング層の下にあり該層と接触した炭化ケイ素のオーバ
ーコーティング層を得た。
続いて、作製した像形成部材の両半分をスキャンナー
中で試験し像をゼロックスコーポレーション3100中で実
施例1の手順を繰返すことによって形成させて、実質的
に同様な結果を得た。
実施例18 3層型感光性像形成部材を実施例13の手順を繰返すこ
とによって作製したが、バルク層に窒化ケイ素オーバー
コーティング層に代えて炭化ケイ素を反応チャンバー中
に86sccmのシランガスと114sccmのメタンガスを導入す
ることによって適用し、そのときの反応チャンバー内の
プラズマ圧は550ミクロンに維持し、rf電力は50ワット
にセットし、沈着は10分以内で終了した。シリコン硬質
オーバーコーティングに接触しその下にある炭化ケイ素
層を得た。
続いて、作製した像形成部材の両半分をスキャンナー
内で試験し、像をゼロックスコーポレーション3100中で
実施例1の手順を繰返すことによって形成し、実質的に
同様な結果を得た。
実施例19 感光性像形成部材を実施例14の手順を繰返すことによ
って作製したが、バルク光導電性層に窒化ケイ素オーバ
ーコーティングの代りに炭化ケイ素を反応チャンバー中
に86sccmのシランガスと114sccmのシランガスを導入す
ることによって適用した。反応チャンバー内のプラズマ
圧は550ミクロンに維持し、rf電力は50ワットにセット
した。沈着は10分以内で終了した。シリコン硬質コーテ
ィング層に接触しその下に存在する炭化ケイ素オーバー
コーティング層を得た。
続いて、作製した像形成部材の両半分をスキャンナー
中で試験し像をゼロックスコーポレーション3100中で実
施例1の手順を繰返すことによって形成して、実質的に
同様な結果を得た。
実施例20 3層型感光性像形成部材を実施例15の手順を繰返すこ
とによって作製したが、バルク層に窒化ケイ素オーバー
コーティングの代りに窒化ケイ素を反応チャンバー中に
86sccmのシランガスと114sccmのメタンを導入すること
によって適用し、その際の反応チャンバー内のプラズマ
圧は550ミクロンに維持し、rf電力は50ワットにセット
し、沈着は10分以内で終了した。シリコン硬質コーティ
ング層と接触しその下にある炭化ケイ素オーバーコーテ
ィング層を得た。
続いて、作製した像形成部材をスキャンナー中で試験
し像をゼロックスコーポレーション3100中で実施例1の
手順を繰返すことによって形成させて、実質的に同様な
結果を得た。
本発明の他の変形は本明細書の記載に基づいて当業者
にとって容易である。これらの変形は本発明の範囲に属
するものとする。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の感光性像形成部材の一部断面図であ
る。 第2図は本発明の別の感光性像形成部材の一部断面図で
ある。 第3図は本発明のさらに別の感光性像形成部材の一部断
面図である。 第4図は本発明のさらに別の感光性像形成部材の一部断
面図である。 第5図は炭化ケイ素のオーバーコーティングを有する従
来技術の感光性像形成部材の一部断面図である。 3,15,25,37,47……支持基体 5,17,27,39,49……バリヤーまたはブロッキング層 7,19,29,41,51……光導電性層 9,21,31……非化学量論量の窒化ケイ素の第1オーバー
コーティング層 33……近化学量論量の窒化ケイ素第2オーバーコーティ
ング層 43……炭化ケイ素の第1オーバーコーティング層 11,23,35,45……シリコーン−シリカハイブリッドポリ
マートップオーバーコーティング層 53……炭化ケイ素のトップオーバーコーティング層
フロントページの続き (72)発明者 ポール ジェイ ディフェオ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14519 オンタリオ リッジ ロード 1968 (56)参考文献 特開 昭58−217942(JP,A) 特開 昭58−16247(JP,A) 特開 昭50−103342(JP,A) 特開 昭51−109837(JP,A) 特開 昭60−169854(JP,A) 特開 昭56−115573(JP,A) 特開 昭58−217938(JP,A) 特開 昭58−115018(JP,A) 特公 昭57−35457(JP,B2)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】支持基体、ドパントを含有する水素化無定
    形ケイ素のバリヤー層、水素化無定形ケイ素の光導電性
    層、非化学量論量の窒化ケイ素の第1オーバーコーティ
    ング層、並びにアルコール媒体中にコロイド状シリカ及
    びヒドロキシル化シルセスキオキサンを含む分散体を硬
    化させて得られた第2オーバーコーティング層を含む感
    光性像形成部材。
JP63014367A 1987-01-30 1988-01-25 湿気非感受性感光性像形成部材 Expired - Lifetime JPH0812434B2 (ja)

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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07120059B2 (ja) * 1989-01-13 1995-12-20 株式会社日立製作所 電子写真感光体及びその製造方法
US5459009A (en) * 1988-02-10 1995-10-17 Fuji Xerox Co., Ltd. Process for making an electrophotographic photoreceptor having protective layer
US5096796A (en) * 1990-05-31 1992-03-17 Xerox Corporation Blocking and overcoating layers for electroreceptors
JPH0488350A (ja) * 1990-08-01 1992-03-23 Fuji Xerox Co Ltd 電子写真感光体
US6454384B1 (en) 1998-09-30 2002-09-24 Xerox Corporation Method for marking with a liquid material using a ballistic aerosol marking apparatus
US6291088B1 (en) * 1998-09-30 2001-09-18 Xerox Corporation Inorganic overcoat for particulate transport electrode grid
US6511149B1 (en) 1998-09-30 2003-01-28 Xerox Corporation Ballistic aerosol marking apparatus for marking a substrate
US6523928B2 (en) 1998-09-30 2003-02-25 Xerox Corporation Method of treating a substrate employing a ballistic aerosol marking apparatus
US6290342B1 (en) 1998-09-30 2001-09-18 Xerox Corporation Particulate marking material transport apparatus utilizing traveling electrostatic waves
US6136442A (en) * 1998-09-30 2000-10-24 Xerox Corporation Multi-layer organic overcoat for particulate transport electrode grid
US6265050B1 (en) 1998-09-30 2001-07-24 Xerox Corporation Organic overcoat for electrode grid
US6340216B1 (en) 1998-09-30 2002-01-22 Xerox Corporation Ballistic aerosol marking apparatus for treating a substrate
US6467862B1 (en) 1998-09-30 2002-10-22 Xerox Corporation Cartridge for use in a ballistic aerosol marking apparatus
US6751865B1 (en) 1998-09-30 2004-06-22 Xerox Corporation Method of making a print head for use in a ballistic aerosol marking apparatus
US6416156B1 (en) 1998-09-30 2002-07-09 Xerox Corporation Kinetic fusing of a marking material
US6328409B1 (en) 1998-09-30 2001-12-11 Xerox Corporation Ballistic aerosol making apparatus for marking with a liquid material
US6416157B1 (en) 1998-09-30 2002-07-09 Xerox Corporation Method of marking a substrate employing a ballistic aerosol marking apparatus
US6116718A (en) * 1998-09-30 2000-09-12 Xerox Corporation Print head for use in a ballistic aerosol marking apparatus
JP3406250B2 (ja) * 1999-08-30 2003-05-12 日本エー・エス・エム株式会社 窒化珪素系膜の成膜方法
US6293659B1 (en) 1999-09-30 2001-09-25 Xerox Corporation Particulate source, circulation, and valving system for ballistic aerosol marking
US6328436B1 (en) 1999-09-30 2001-12-11 Xerox Corporation Electro-static particulate source, circulation, and valving system for ballistic aerosol marking
US6969160B2 (en) * 2003-07-28 2005-11-29 Xerox Corporation Ballistic aerosol marking apparatus
JP2005195690A (ja) * 2003-12-26 2005-07-21 Toshiba Corp 金属含有樹脂粒子、樹脂粒子、及び電子回路の製造方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4148637A (en) * 1973-09-04 1979-04-10 Ricoh Co., Ltd. Silane coupling agent in protective layer of photoconductive element
JPS50103342A (ja) * 1974-01-14 1975-08-15
JPS51109838A (en) * 1975-03-20 1976-09-29 Canon Kk Denshishashinkankotai
US4471042A (en) * 1978-05-04 1984-09-11 Canon Kabushiki Kaisha Image-forming member for electrophotography comprising hydrogenated amorphous matrix of silicon and/or germanium
JPS56115573A (en) * 1980-02-15 1981-09-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd Photoconductive element
JPS5735457A (en) * 1980-08-12 1982-02-26 Oki Electric Ind Co Ltd Loudspeaker telephone set system
US4371600A (en) * 1981-06-26 1983-02-01 Xerox Corporation Release overcoat for photoresponsive device
JPS58115018A (ja) * 1981-12-26 1983-07-08 Sharp Corp 電子写真感光体
US4536459A (en) * 1982-03-12 1985-08-20 Canon Kabushiki Kaisha Photoconductive member having multiple amorphous layers
US4407920A (en) * 1982-03-19 1983-10-04 Xerox Corporation Silicone ammonium salts and photoresponsive devices containing same
US4439509A (en) * 1982-06-01 1984-03-27 Xerox Corporation Process for preparing overcoated electrophotographic imaging members
JPS58217938A (ja) * 1982-06-12 1983-12-19 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 電子写真感光体
JPS59119359A (ja) * 1982-12-27 1984-07-10 Canon Inc 電子写真用光導電部材
US4544617A (en) * 1983-11-02 1985-10-01 Xerox Corporation Electrophotographic devices containing overcoated amorphous silicon compositions
JPS60169854A (ja) * 1984-02-14 1985-09-03 Sanyo Electric Co Ltd 静電潜像担持体

Also Published As

Publication number Publication date
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US4770963A (en) 1988-09-13

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