JPH1069109A

JPH1069109A - 電子写真感光体及び電子写真装置

Info

Publication number: JPH1069109A
Application number: JP9146566A
Authority: JP
Inventors: Taketoshi Hoshizaki; 武敏星崎; Yasuo Sakaguchi; 泰生坂口; Yasuhiro Yamaguchi; 康浩山口; Ryosaku Igarashi; 良作五十嵐
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1996-06-19
Filing date: 1997-06-04
Publication date: 1998-03-10
Also published as: US5942361A

Abstract

(57)【要約】【課題】Ｓ字型の光誘起電位減衰特有を有する電子写
真感光体と、この電子写真感光体を有する電子写真装置
を提供する。【解決手段】導電性基体３上に電荷発生層１と、電荷
輸送層２とを有する。電荷輸送層２中には、変調構造を
とる電気的不活性の相と電荷輸送性の相とからなる相分
離状態になる高分子化合物を含んでおり、５０％の電位
減衰に要する露光量が１０％電位減衰に要する露光量の
５倍未満である。変調構造は、例えば、絶縁性高分子化
合物と電荷輸送性高分子化合物との混合物が使用され、
これらの均一相から２相に分離する方法で形成すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、導電性基体上に、
電荷発生層及び電荷輸送層を含む電子写真用感光体に関
し、特にデジタル電子写真法に好適な電子写真用感光体
とこの電子写真感光体を用いる電子写真装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真技術は、高速、高印字品
質が得られる等の利点を有するために、複写機、プリン
ター、ファクシミリ等の分野において、中心的役割を果
たしている。電子写真技術において用いられる電子写真
感光体としては、従来からセレン、セレン−テルル合
金、セレン−ヒ素合金等の無機光導電性材料を用いたも
のが広く知られている。一方、これらの無機系感光体に
比べ、コスト、製造性、廃棄性等の点で優れた利点を有
する有機光導電性材料を用いた電子写真感光体の研究も
活発化し、現在では無機系感光体を凌駕するに至ってい
る。特に、光電導の素過程である光電荷発生と電荷輸送
をそれぞれ別々の層に担わせる機能分離型積層構成のも
のが開発されたことにより、材料選択の自由度が増し、
著しい性能の向上を遂げ、現在ではこの機能分離積層型
の有機感光体が電子写真感光体の主流となっている。機
能分離積層型有機感光体用の電荷発生層としては、キノ
ン系顔料、ぺリレン系顔料、アゾ系顔料、フタロシアニ
ン系顔料、セレン等の電荷発生能を有する顔料を蒸着等
により直接成膜したもの、あるいは高濃度で結着樹脂中
に分散したものが実用化されている。一方、電荷輸送層
としては、ヒドラゾン系化合物、ベンジジン系化合物、
アミン系化合物、スチルベン系化合物等の電荷輸送能を
有する低分子化合物を絶縁性樹脂中に分子分散したもの
が用いられている。

【０００３】ところで、従来、光学的に原稿を感光体上
に結像させて露光するアナログ方式の電子写真式複写機
に用いる感光体としては、濃度階調による中間調の再現
性を良好にするために、図１に示すような光誘起電位減
衰特性を持つ感光体、すなわち、露光量に対し比例的に
電位減衰を起こす感光体（以下、「Ｊ字型感光体」とい
う。）が要求される。上記の無機系感光体、機能分離型
の積層型有機感光体は全てこの範疇に入る光誘起電位減
衰特性を示す。しかしながら、近年の高画質化、高付加
価値化、ネットワーク化等の要請に伴い盛んに研究開発
が行われているデジタル方式の電子写真装置では、一般
にドット等の面積率で階調を出す面積階調方式を採用す
るため、むしろ図２に示すような、ある露光量に達する
までは電位減衰せず、その露光量を越えると急峻な電位
減衰が起こる、いわゆるＳ字型の光誘起電位減衰特性を
有する感光体（以下、「Ｓ字型感光体」という。）を使
用することが、画素の鮮鋭度が高められる等の点から望
ましい。

【０００４】Ｓ字型光誘起電位減衰特性は、ＺｎＯ等の
無機顔料あるいはフタロシアニン等の有機顔料を樹脂中
に粒子分散した単層型感光体において公知の現象である
｛例えば、Ｒ．Ｍ．Ｓｃｈａｆｆｅｒｔ：「Ｅｌｅｃｔ
ｒｏｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｙ」，ＦｏｃａｌＰｒｅｓ
ｓ，ｐ．３４４（１９７５）、Ｊ．Ｗ．Ｗｅｉｇｌ，
Ｊ．Ｍａｍｍｉｎｏ，Ｇ．Ｌ．Ｗｈｉｔｔａｋｅｒ，
Ｒ．Ｗ．Ｒａｄｌｅｒ，Ｊ．Ｆ．Ｂｙｒｎｅ：「Ｃｕｒ
ｒｅｎｔＰｒｏｂｌｅｍｓｉｎＥｌｅｃｔｒｏｐ
ｈｏｔｏｇｒａｐｈｙ」，ＷａｌｔｅｒｄｅＧｒｕ
ｙｔｅｒ，ｐ．２８７（１９７２）｝。特に、現在多用
されている半導体レーザーの発振波長である近赤外域に
光感度を有するフタロシアニン系顔料を樹脂中に分散し
たレーザ露光用単層感光体が多数提案されている｛例え
ば、グエン・チャン・ケー，相沢；日本化学会誌，ｐ．
３９３（１９８６）、特開平１−１６９４５４号公報、
同２−２０７２５８、同３−３１８４７、同５−３１３
３８７｝。

【０００５】しかしながら、これらの単層型感光体では
単一材料で電荷発生と電荷輸送の両機能を担う必要があ
るものの、両機能共に優れた性能を有する材料は稀有で
あり、実用に耐え得るものは未だ得られていない。特に
顔料粒子は、一般的に多くのトラップレベルを有するた
め、電荷輸送能が低かったり、電荷が残留する等の欠点
があり、電荷輸送を担わせるには不適当である。唯一の
例外的な実用例はＺｎＯ樹脂分散単層感光体であり、Ｚ
ｎＯの親水性を活かし、疎水性トナー付着の有無による
面積階調方式で版を形成するオフセット印刷用マスター
版として、活用されている｛例えば、河村「電子写真技
術の基礎と応用」，電子写真学会編，コロナ社，ｐ．４
２４（１９８８）｝。しかしながら、これも高速性、耐
刷性に対する要求の低いマスター版として用いた故の成
功例であり、本発明の利用分野である複写機、プリンタ
ー等に用いる感光体としては実用に耐えるレベルにはな
い。これらの観点から、Ｓ字型感光体においても、材料
選択の自由度を上げるため、ひいては総合的な感光体特
性を向上させるために、機能分離型の層構成の導入が望
まれる。

【０００６】この問題に対し、Ｄ．Ｍ．Ｐａｉ等は、電
荷発生層と電荷輸送層からなる積層型感光体において、
電荷輸送層として少なくとも２つの電荷輸送領域および
１つの電気的不活性領域を含み、該電荷輸送領域が互い
に接触して回旋状電荷輸送路を形成してなる不均一電荷
輸送層を用いることにより、任意の電荷発生層との組合
せでＳ字型光誘起電位減衰特性が実現できることを報告
している｛特開平６−８３０７７号公報（米国特許第５
３０６５８６号明細書）｝。

【０００７】この報告の中で、電荷輸送領域が互いに接
触して回旋状電荷輸送路を形成してなる不均一電荷輸送
層の製造方法として、電荷輸送が可能な無機または有機
粒子または微結晶が絶縁性重合体中に浸漬された不均一
な電荷輸送層を製造する方法、または、重合体バインダ
ー中の電荷輸送分子の固溶体から電荷輸送層を製造し、
且つ例えば、相の一方を結晶化させることによって製造
する方法、及び、電荷輸送ブロックが、不輸送ブロック
によって包囲されているブロック共重合体より製造する
方法が提案されている。

【０００８】しかしながら、電荷輸送が可能な無機また
は有機粒子または微結晶は一般的に多くのトラップレベ
ルを有するため、電荷輸送が可能な無機または有機粒子
または微結晶が絶縁性重合体中に浸漬された不均一な電
荷輸送層を製造する方法では電荷輸送能が低かったり、
電荷が残留する等の欠点がある。また、重合体バインダ
ー中の電荷輸送分子の固溶体から電荷輸送層を製造し、
且つ例えば、相の一方を結晶化させることによって製造
する方法では、上記条件を満たす化合物が稀であるた
め、実用に耐えうる感光体を設計する上で大きな障害と
なっている。さらに、電荷輸送ブロックが、不輸送ブロ
ックによって包囲されているブロック共重合体より製造
する方法は上記のような問題はないものの、電荷輸送路
の確保による電荷輸送速度の向上、残留電位の低下、繰
り返し安定性等の特性と、Ｓ字性の確保の両立が困難で
あり、電荷輸送ブロックを増やし電荷輸送路の確保を行
うとＳ字性が悪化し、電荷輸送ブロックを減らしＳ字性
を良くしようとすると電荷輸送路が分断されるため、電
荷輸送速度の低下、残留電位の上昇、繰り返し安定性の
悪化などが起こり、上記特性の両立した良好な感光体を
得ることは困難であった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術
における上記のような事情に鑑みなされたものであっ
て、上記のような問題点を克服し得る新規なＳ字型感光
体構成を提供することを目的とするものである。すなわ
ち、本発明の目的は、少なくとも導電性基体上に、電荷
発生層及び電荷輸送層を含む電子写真用感光体におい
て、電子写真特性に優れた高性能なＳ字型感光体を提供
することにある。また、本発明の他の目的は、高性能の
Ｓ字型感光体を利用したデジタル式に好適な電子写真装
置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題は導電性基体上
に電荷発生層と電荷輸送層とを設けた電子写真感光体に
おいて、該電荷輸送層中に変調構造をとる電気的不活性
の相と電荷輸送性の相とからなる相分離状態にある高分
子化合物を含み、５０％電位減衰に要する露光量が１０
％電位減衰に要する露光量の５倍未満であることを特徴
とする電子写真感光体を提供することにより解決する。
変調構造とは、均一相からスピノーダル分解により二相
に分離することにより生じる構造とされているが、要は
海島構造のように片方の相が孤立することなく、両相が
複雑に入り交じっている状態である。図３に変調構造の
２次元的な模式図を示す。本発明においては、その切断
面において、相のピッチの５倍を越えて電荷輸送性の相
と電気的不活性相、共に相の一部が連続相を形成してい
る状態をもって変調構造とする。相のピッチは相の平均
的な厚さを代表するものとする（図３中、例えば、幅ａ
で示す）。電荷輸送部分が島、絶縁性部分が海となる海
島構造では、電荷輸送部分が独立し電荷の輸送が阻害さ
れ、残留電位の増加、光感度の低下、電荷輸送速度の低
下などを引き起こしやすく、制御が難しくなる。また、
絶縁性部分が島、電荷輸送部分が海となる海島構造では
電荷輸送路は確保されるものの、電荷を一時停止させる
空間的トラップの形成が困難となり、Ｓ字性が悪化す
る。

【００１１】空間的トラップとは電荷輸送部分が電荷の
輸送されるべき方向に対して凸となっている部分であ
り、電場が印加されているときのみトラップとして作用
する。この空間的トラップが多数存在することがＳ字型
の光誘起電位減衰特性を生み出す鍵となる。電荷輸送部
分と絶縁性部分よりなる変調構造の場合は、電荷輸送部
分が孤立することなく連続相となっているため、電荷輸
送路が分断されることなく電荷の輸送を行うことがで
き、かつ、電荷輸送部分と絶縁性部分が複雑な形状で入
り交じっているため、空間的トラップとして作用しうる
電荷の輸送されるべき方向に対して凸となっている部分
が多数存在する。このように、電荷輸送部分と絶縁性部
分よりなる変調構造の場合は、電荷輸送路の確保と空間
的トラップの確保が両立しているため、残留電位の増
加、光感度の低下、電荷輸送速度の低下などの電荷輸送
路が分断されることに起因する障害がなく、良好なＳ字
性を有する電子写真感光体となる。

【００１２】本発明によれば、電気的不活性の相と電荷
輸送性の相よりなる相分離状態にある高分子化合物が変
調構造をとるため、電荷輸送路が分断されることなくＳ
字性を発揮できる。尚、ここで云う電気的不活性とはそ
の輸送エネルギーレベルが、主たる輸送電荷の輸送エネ
ルギーレベルから大きくかけ離れており、通常の電界強
度では、実質的に輸送電荷が注入されることがなく、主
たる電荷にとって事実上の電気的絶縁状態にあることを
意味する。

【００１３】さらに、電荷輸送層が変調構造をとる電気
的不活性の相と電荷輸送性の相とからなる相分離状態に
ある高分子化合物よりなる層と、電荷輸送性マトリック
スよりなる層と、を有することにより、電荷輸送を円滑
にし、電荷輸送速度を速くできるとともに、残留電位の
低減等の効果を有する。さらに、変調構造をとる電気的
不活性の相と電荷輸送性の相とからなる相分離状態にあ
る高分子化合物よりなる層と電荷輸送性マトリックスよ
りなる層とがこの順序で積層されていることにより、電
荷輸送性マトリックスよりなる層が最表層となるため、
耐摩耗性、耐オゾン性、耐ＮＯ_X性などに優れた電子写
真感光体を提供することができる。さらに、上記電子写
真感光体を用いることにより、画質の良好で安定な、デ
ジタル処理された画像信号にもとづき露光を行う露光手
段を有する電子写真装置を提供することができる。

【００１４】光誘起電位減衰曲線のＳ字型の尺度には、
例えば、帯電電位を５０％減衰させるのに要する露光量
Ｅ５０％と１０％減衰させるのに要する露光量Ｅ１０％
との比Ｅ５０％／Ｅ１０％を用いることができる。
理想的なＪ字型感光体で電位減衰が露光量に比例してい
る場合、Ｅ５０％／Ｅ１０％値は５となる。一般的
なＪ字型感光体では、電界強度の低下に伴い、電荷発生
効率及び／又は電荷輸送能が低下し、Ｅ５０％／Ｅ１０
％は５を越える値を示す。一方、Ｓ字型の究極である、
ある露光量までは全く電位減衰せず、その露光量で一気
に残留電位レベルまで電位減衰する階段状の光誘起電位
減衰曲線では、Ｅ５０％／Ｅ１０％値は１となる。し
たがって、Ｓ字型とはＥ５０％／Ｅ１０％値が１〜
５の範囲内にあるものとして規定される。

【００１５】また、以下、変調構造をとる電気的不活性
の相と電荷輸送性の相とからなる相分離状態にある高分
子化合物よりなる電荷輸送層を「不均一電荷輸送層」と
略記し、また電荷輸送性マトリックスよりなる電荷輸送
層を「均一電荷輸送層」と略記する。上記電子写真感光
体がＳ字型光誘起電位減衰特性を発揮するためには、不
均一電荷輸送層が関与している電荷を一時停止させる機
構と、電荷を輸送する機構が必要となる。電荷を一時停
止させる機構は電荷発生層より離れているとその間の移
動距離に比例して表面電位が減衰するため、電荷を一時
停止させる機構、つまり、不均一電荷輸送層は、電荷発
生層と近接している方が良好なＳ字型を示す。また、電
荷を一時停止させたのちは不均一電荷輸送層の必要はな
く、むしろ、直線的に電荷の移動ができない不均一電荷
輸送層より、スムーズな電荷の移動が可能な均一電荷輸
送層の方が、電荷輸送速度の点からも有利であると考え
られる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の電子写真感光体の
好ましい実施の形態をついて説明する。図４および図５
は、本発明の電子写真用感光体の断面を示す模式図であ
る。図４においては、導電性支持体３上に光電荷発生を
担う電荷発生層１が設けられ、その上に不均一電荷輸送
層５が設けられている。図５においては、導電性支持体
３上に光電荷発生を担う電荷発生層１が設けられ、その
上にＳ字化のための不均一電荷輸送層５が設けられ、さ
らにその上にスムーズな電荷輸送を担う均一電荷輸送層
６が設けられ、これらによって電荷輸送層２が形成され
ている。図６においては、さらに、導電性支持体３と電
荷発生層１の間に下引き層４が設けられている。

【００１７】図７から図９は、本発明の他の実施の形態
の電子写真用感光体の断面を示す模式図である。図７に
おいては、導電性支持体３上に不均一電荷輸送層５が設
けられ、その上に電荷発生層１が設けられている。図８
においては、導電性支持体３上に均一電荷輸送層６が設
けられ、その上に不均一電荷輸送層５が設けられ、さら
にその上に電荷発生層１が設けられている。図９におい
ては、さらに、導電性支持体３と均一電荷輸送層６の間
に下引き層４が設けられている。これらの電子写真感光
体は、さらに所望により電荷発生層１上に保護層および
／または乱反射層等を含むことができる。

【００１８】前記のように、電荷発生層５で発生した電
荷が不均一電荷輸送層５で一時停止するまでの間の移動
距離が感光層の全膜厚に対して充分小さければ、その間
の電位減衰は無視できるものとなり、より理想的なＳ字
型感光体となる。つまり、電荷発生層１とＳ字化のため
の不均一電荷輸送層５は近接している方がより良いＳ字
性を与える。ただし、電荷の注入や電荷の発生を助ける
等の目的のために電荷発生層１と不均一電荷輸送層５の
間に中間層を設けることもできる。また、所望とするよ
りＪ字に近い不完全なＳ字性を得るために、電荷発生層
１と不均一電荷輸送層５の間に均一電荷輸送層を介在さ
せることも可能である。

【００１９】表面層は、光電的な機能以外にも帯電時の
電荷保持、帯電部材等から発生するオゾン、ＮＯｘなど
の放電生成物に対する耐性、および、紙、クリーニング
部材などによる磨耗に対する耐性などが同時に要求され
る。図４のような電荷発生層１と不均一構造の電荷輸送
層５のみの積層型では、不均一電荷輸送層５に、これ等
の機能と電荷輸送およびＳ字化の機能が要求される。こ
れらの機能を全て同時に満たすことはより困難である。
図５ないし図６のような構造の電子写真感光体の場合に
は、均一電荷輸送層５が表面側にあるために、Ｓ字化は
感光層内側の不均一電荷輸送層に担わせるため、表面層
に要求される上記の機能を、電荷発生およびＳ字化と分
離して設計することが可能となり、より設計の自由度が
増すのである。

【００２０】導電性支持体３としては、不透明または実
質的に透明であることができ、アルミニウム、ニッケ
ル、クロム、ステンレス鋼等の金属類、及び、アルミニ
ウム、チタン、ニッケル、クロム、ステンレス、金、バ
ナジウム、酸化錫、酸化インジウム、ＩＴＯ等の薄膜を
設けたプラスチックフィルム及びガラス等、あるいは導
電性付与剤を塗布または含浸させた紙、プラスチックフ
ィルム及びガラス等があげられる。これらの導電性支持
体３は、ドラム状、シート状、プレート状等、適宜の形
状のものとして使用されるが、これらに限定されるもの
ではない。さらに必要に応じて導電性支持体３の表面に
は、画質に影響のない範囲で各種の処理を行うことがで
きる。例えば、表面の酸化処理や薬品処理、および、着
色処理等、または、砂目立てなどの乱反射処理等を行う
ことができる。

【００２１】また、導電性支持体３と光導電層の間に、
一層または複数層の下引き層４を設けてもよい。この下
引き層４は、感光層の帯電時において導電性支持体３か
ら感光層への電荷の注入を阻止すると共に、感光層を導
電性支持体３に対して一体的に接着保持せしめる接着層
としての作用、あるいは場合によっては導電性支持体か
らの光の反射防止作用等を示す。

【００２２】上記下引き層４としては、公知のものを用
いることができ、例えば、ポリエチレン樹脂、アクリル
樹脂、メタクリル樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹
脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、塩化ビニ
リデン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール樹脂、水溶
性ポリエステル樹脂、アルコール可溶性ナイロン樹脂、
ニトロセルロース、カゼイン、ゼラチン、ポリグルタミ
ン酸、澱粉、スターチアセテート、アミノ澱粉、ポリア
クリル酸、ポリアクリルアミド等の樹脂およびこれらの
共重合体、または、ジルコニウムアルコキシド化合物、
チタンアルコキシド化合物、シランカップリング剤等の
硬化性金属有機化合物を、単独または２種以上を混合し
て用いることができる。また、帯電極性と同極性の電荷
のみを輸送し得る材料も使用可能である。

【００２３】また、下引き層４の膜厚は、０．０１〜１
０μｍが適当であり、好ましくは０．０５〜５μｍの範
囲である。塗布方法としては、ブレードコーティング
法、ワイヤーバーコーティング法、スプレーコティング
法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エア
ーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等の
通常の方法を用いることができる。

【００２４】本発明の電子写真用感光体での電荷発生層
１における電荷発生材料としては、従来のＪ字型積層感
光体に電荷発生層として用いられている公知のものを使
用することができる。例えば、非晶質セレン、セレン−
テルル合金、セレン−ヒ素合金、その他セレン化合物お
よびセレン合金、酸化亜鉛、酸化チタン、ａ−Ｓｉ、ａ
−ＳｉＣ等の無機系光導電性材料、フタロシアニン系、
スクアリウム系、アントアントロン系、ペリレン系、ア
ゾ系、アントラキノン系、ピレン系、ピリリウム塩、チ
アピリリウム塩等の有機顔料および染料が使用できる
が、これらに限定されるものではない。また、これらの
有機顔料および染料は、単独あるいは２種以上混合して
用いることができる。

【００２５】フタロシアニン系化合物は、デジタル式の
電子写真装置に光源として現在好まれて使用されている
ＬＥＤおよびレーザーダイオードの発信波長である６０
０〜８５０ｎｍに優れた光感度を有するため、本発明の
電荷発生材料として特に好ましい。詳しくは、無金属フ
タロシアニン、金属フタロシアニンであり、金属フタロ
シアニンの中心金属としては、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｃ
ｏ、Ｆｅ、Ｖ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｇｅ、Ｔｉ、Ｉｎ、
Ｇａ、Ｍｇ、Ｐｂ等があげられ、またこれら中心金属の
酸化物、水酸化物、ハロゲン化物、アルキル化物、アル
コキシ化物等も使用できる。具体的には、無金属フタロ
シアニン、チタニルフタロシアニン、クロロガリウムフ
タロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、バ
ナジルフタロシアニン、クロロインジウムフタロシアニ
ン、ジクロロ錫フタロシアニンなどをあげることができ
る。また、これらのフタロシアニン環に任意の置換基を
含むものも使用することができる。さらにまた、これら
のフタロシアニン環中の任意の炭素原子が窒素原子で置
換されたものも有効である。これらフタロシアニン系化
合物の形態としては、アルモルファスまたは全ての結晶
多形のものが使用可能である。

【００２６】これ等フタロシアニン系化合物の中でも、
チタニルフタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニ
ン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、およびジクロ
ロ錫フタロシアニンは、特に優れた光感度を有してお
り、電荷発生材料として特に好ましい。

【００２７】また、殆どのフタロシアニン系化合物が正
孔を主たる輸送電荷とするｐ型半導体の性質を有してい
るのに対し、ジクロロ錫フタロシアニンは電子を主たる
輸送電荷とするｎ型半導体である性質を有している。そ
のため、電荷発生材料としてジクロロ錫フタロシアニン
を含み、導電性基体上に電荷発生層と電荷輸送層を順次
積層してなるＳ字型感光体は、それを負帯電で使用した
場合、高感度で且つ導電性基材からの正電荷の注入が抑
えられ、暗減衰が小さく帯電性が高い良好な電子写真特
性を示す。

【００２８】また、六方晶セレンも電荷発生効率に優れ
るため、電荷発生材料として好ましく使用できる。レー
ザー光のビーム径は発信波長が短くなるほど小径化でき
るため、より高画質化を目指し、露光用レーザーの短波
長化の検討がなされているが、六方晶セレンの感光域は
約６８０ｎｍ以下の短波長域を覆っているため、六方晶
セレンはこの範囲の短波長レーザー用の電荷発生材料と
して特に好ましく用いることができる。

【００２９】また電荷発生層は、前記電荷発生材料を真
空蒸着法により、または、前記電荷発生材料を結着樹脂
中に分散または溶解することにより作製できる。電荷発
生層１に用いる結着樹脂としては、ポリビニルブチラー
ル樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、部分変性ポリビニ
ルアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステ
ル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチ
レン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢
酸ビニル共重合体、シリコン樹脂、フェノール樹脂、ポ
リ−Ｎ−ビニルカルバゾール樹脂等があげられるがこれ
らに限定されるものではない。これらの結着樹脂はブロ
ック、ランダムまたは交互共重合体であることができ
る。また、これらの結着樹脂は、単独あるいは２種以上
混合して用いることができる。

【００３０】電荷発生材料と結着樹脂との配合比（体積
比）は、１０：１〜１：１０の範囲が好ましい。より好
ましくは、３：１〜１：１の範囲に設定される。電荷発
生材料の結着樹脂に対する配合比が前記範囲より多い
と、暗減衰を増大し機械的特性を悪化させる。また、前
記範囲より少ないと光感度の低下、残留電位の増大等の
障害が起きる。また、本発明で用いる電荷発生層の膜厚
は一般的には、０．０５〜５μｍが適当であり、好まし
くは０．１〜２．０μｍの範囲に設定される。塗布方法
としては、ブレードコーティング法、ワイヤーバーコー
ティング法、スプレーコティング法、浸漬コーティング
法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング
法、カーテンコーティング法等の通常の方法を用いるこ
とができる。

【００３１】不均一電荷輸送層５は、変調構造をとる電
気的不活性の相と電荷輸送性の相とからなる相分離状態
にある高分子化合物よりなる不均一構造を特徴とする電
荷輸送路を形成する層であって、絶縁性高分子化合物と
電荷輸送性高分子化合物の溶解した液を塗布することに
より得られる。また、不均一電荷輸送層５は、絶縁性部
分と電荷輸送性部分を含む共重合体を溶解した液を塗布
することによっても得ることができる。

【００３２】電荷輸送性高分子化合物としては、公知の
電荷輸送性高分子化合物を使用することができる。例え
ば、ポリビニカルバゾール等の電荷輸送能を有する基を
側鎖に含む高分子化合物、特開平５−２３２７２７号公
報等に開示されているような電荷輸送能を有する基を主
鎖に含む高分子化合物、およびポリシラン等をあげるこ
とができる。さらに電荷輸送性高分子化合物として、下
記の一般式（１）又は一般式（２）で表される構造の少
なくとも１種以上を繰り返し単位として含有する電荷輸
送性樹脂の場合は、高い電荷輸送能を有し、機械的特性
にも優れているので特に好ましい。

【００３３】一般式（１）

【化３】（式中、Ａｒ₁及びＡｒ₂はそれぞれ独立に置換もしく
は未置換のアリール基を示し、Ｘ₁は芳香族環構造を有
する２価の炭化水素基又はヘテロ原子含有炭化水素基を
示し、Ｘ₂及びＸ₃はそれぞれ独立に置換もしくは未置
換のアリーレン基を示し、Ｌ₁は枝分かれもしくは環構
造を含んでよい２価の炭化水素基又はヘテロ原子含有炭
化水素基を示し、ｍ又はｎはそれぞれ０又は１から選ば
れる整数を意味する。）

【００３４】一般式（２）

【化４】（式中、Ａｒ₃及びＡｒ₄はそれぞれ独立に置換もしく
は未置換のアリール基を示し、Ｌ₂は芳香族環構造を有
する３価の炭化水素基又はヘテロ原子含有炭化水素基を
示す。）

【００３５】上記の一般式（１）中、Ａｒ₁及びＡｒ₂
はそれぞれ独立に置換もしくは未置換のアリール基から
選ばれ、該アリール基の具体例としては、フェニル基、
ビフェニル基、ナフチル基、ピレニル基等が挙げられ
る。また、置換基としては、メチル基、エチル基、メト
キシ基、ハロゲン原子等が挙げられる。

【００３６】Ｘ₁は芳香族環構造を有する２価の炭化水
素基またはヘテロ原子含有炭化水素基から選ばれる。具
体例としては、フェニレン基、ビフェニレン基、ターフ
ェニレン基、ナフチレン基、メチレンジフェニル基、シ
クロヘキシレデンジフェニル基、オキシジフェニル基、
及びこれらのメチル置換体、エチル置換体、メトキシ置
換体、またはハロゲン置換体等が挙げられ、この中でも
特に置換もしくは未置換のビフェニレン基が電荷輸送性
の点で好ましい。

【００３７】Ｘ₂及びＸ₃はそれぞれ独立に置換もしく
は未置換のアリーレン基から選ばれ、具体的にはフェニ
レン基、ビフェニレン基、ターフェニレン基、ナフチレ
ン基、メチレンジフェニル基、シクロヘキシレデンジフ
ェニル基、オキシジフェニル基、及びこれらのメチル置
換体、エチル置換体、メトキシ置換体、またはハロゲン
置換体等が挙げられる。

【００３８】Ｌ₁は枝分かれもしくは環構造を含んでよ
い２価の炭化水素基又はヘテロ原子含有炭化水素基から
選ばれ、上記の好ましい特性の少なくとも１つを発揮す
る限り任意であるが、エーテル結合、エステル結合、カ
ーボネート結合、シロキサン結合等から選ばれる結合基
を含み、且つ炭素数が２０以下であるものが好ましい。
その具体例としては、以下のものが挙げられる。

【００３９】

【化５】

【００４０】上記の一般式（２）中、Ａｒ₃及びＡｒ₄
はそれぞれ独立に置換もしくは未置換のアリール基から
選ばれ、該アリール基の具体例としては、フェニル基、
ビフェニル基、ナフチル基、ピレニル基等が挙げられ
る。また、置換基としては、炭素数１〜１２のアルキル
基、またはアルコキシ基、ジフェニルアミノ基、ハロゲ
ン原子等が挙げられる。

【００４１】Ｌ₂は芳香族環構造を有する３価の炭化水
素基又はヘテロ原子含有炭化水素基から選ばれ、上記の
好ましい特性の１つを発揮する限り任意であるが、炭素
数が２０以下のものが好ましい。その具体例としては、
以下のものが挙げられる。

【化６】

【００４２】上記の一般式（１）で表される構造式の具
体例は下記表１〜表２に示し、上記の一般式（２）で表
される構造式の具体例は下記表３に示すが、本発明はこ
れらに限定されるものではない。

【表１】

【００４３】

【表２】

【００４４】

【表３】

【００４５】絶縁性高分子化合物としては、公知の絶縁
性高分子化合物を使用することができる。例えば、ポリ
ビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、部
分変性ポリビニルアセタール樹脂、ポリカーボネート樹
脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル
樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、シリコン樹脂、フェ
ノール樹脂等があげられるが、これらに限定されるもの
ではない。これらの結着樹脂はブロック、ランダムまた
は交互共重合体であることができる。また、これらの結
着樹脂は、単独あるいは２種以上混合して用いることが
できる。また、これらの絶縁性高分子化合物となる結着
樹脂の体積抵抗率は、１０¹³Ω・ｃｍ以上が好ましく、
より好ましくは１０¹⁴Ω・ｃｍ以上である。体積抵抗率
がこの値より低いと、絶縁性高分子化合物の電気的絶縁
性が損なわれ、Ｓ字性が失われる傾向にある。ポリカー
ボネート樹脂は電荷輸送性高分子材料と適度な相分離構
造を形成するため特に好ましい。ポリカーボネート樹脂
としてはたとえば、ビスフェノールＡ型ポリカーボネー
ト、ビスフェノールＣ型ポリカーボネート、ビスフェノ
ールＺ型ポリカーボネートなどの公知の変性ポリカーボ
ネート樹脂、及び、それらの共重合体、及び他の樹脂と
の共重合体などである。

【００４６】変調構造をつくるには均一相から、二相へ
分離させることが必要である。加熱により、均一相から
二相へ分離する混合物の場合は均一相の膜を加熱後、冷
却することにより変調構造を作ることが可能である。ま
た、変調構造を形成可能な材料に対して共通の溶剤に溶
解し、均一相とし、溶剤が蒸発し高濃度化する過程で、
二相へ分離させることによっても変調構造を作ることが
できる。さらにまた、変調構造を形成可能な材料に対し
て混合溶剤に溶解し、均一相とし、溶剤が蒸発して溶剤
組成が変化する過程で、二相へ分離させることによって
も変調構造を作ることができる。

【００４７】電荷輸送性高分子化合物と絶縁性高分子化
合物との体積比は３／１〜１／１０の範囲で任意に設定
されるが、７／３〜２／８の範囲が好ましい。より好ま
しくは、６／４〜３／７の範囲である。電荷輸送性高分
子化合物の体積比率が上記範囲より多くても、少なくて
も変調構造をとることが困難となる。

【００４８】電荷輸送性部分の相のピッチ（図４中、例
えば、幅ａで示す）は均一相から２相へ分離する際の加
熱、冷却の条件等に影響されるが、０．００１〜１μｍ
が好ましく、より好ましくは０．００５〜０．５μｍ、
特に好ましくは０．０１〜０．２μｍの範囲である。電
荷輸送性部分の相のピッチが上記範囲より大きいと、好
ましい膜厚の範囲内でのＳ字化に必要な空間的トラップ
の形成が確率的に低くなり、Ｓ字性が失われることにな
る。他方、電荷輸送性部分の相のピッチが上記範囲より
小さい場合には、空間的トラップが浅くなりすぎ、Ｓ字
性が失われることになる。

【００４９】一般的に、ポリマーアロイ系の相のピッチ
は１μｍ以上となることが普通であり、本発明における
変調構造とするためには、相のピッチを小さくする必要
がある。ポリマーアロイ系の場合、電荷輸送性高分子化
合物と絶縁性高分子化合物との溶解度パラメーター（Ｓ
Ｐ）は近い値が好ましい。両者の溶解度パラメーターが
離れると、両者に共通の溶剤が少なくなるとともに、相
のピッチを小さくすることが困難となる。電荷輸送性高
分子化合物と絶縁性高分子化合物との溶解度パラメータ
ーの差は２以下が好ましく、より好ましくは１以下、さ
らに好ましくは０．５以下である。塗布に用いる溶剤の
溶解度パラメーターは電荷輸送性高分子化合物と絶縁性
高分子化合物との溶解度パラメーターに近いことが望ま
しい。

【００５０】また、変調構造における相のピッチを小さ
くするために、用いる溶剤の溶解度パラメーターは、電
荷輸送性高分子化合物と絶縁性高分子化合物との溶解度
パラメーターの中間の値であることが好ましい。また、
変調構造における相のピッチを小さくするために、相容
化剤を添加することができる。相容化剤として、電荷輸
送性高分子化合物と絶縁性高分子化合物の両方に親和性
のある適当なブロック共重合樹脂またはグラフト共重合
樹脂などの共重合樹脂、または、電荷輸送性高分子化合
物と絶縁性高分子化合物の片方に親和性があり、他方と
反応性のある高分子化合物などが挙げられる。親和性の
ある樹脂部分としては、電荷輸送性高分子化合物及び／
又は絶縁性高分子化合物の構成部分と同じであることが
より好ましい。

【００５１】また、電荷輸送性高分子化合物と絶縁性高
分子化合物の中間的な溶解度パラメーターを有する高分
子化合物を添加することによっても変調構造における相
のピッチを小さくすることができる。

【００５２】また、本発明で用いる電荷輸送層の膜厚は
５〜１００μｍが適当であり、１０〜５０μｍが好まし
い。また、本発明で用いる不均一電荷輸送層の膜厚は
０．１〜５０μｍが適当であり、好ましくは０．２〜１
５μｍ、さらに好ましくは０．５〜５μｍの範囲に設定
される。上記範囲より薄いとＳ字性が失われる傾向にあ
る。膜厚の上限に関しては、用いるＳ字型電荷輸送層の
電荷輸送能により制限され、応答速度、残留電位等が許
容される範囲内で設定される。

【００５３】また、不均一電荷輸送層中に、主たる輸送
電荷と逆極性の電荷のみを輸送し得る化合物を添加する
ことにより、残留電位の低下、繰り返し安定性の向上等
の効果を得ることもでき、この化合物は、絶縁性高分子
化合物よりなる相中に含まれていることが好ましい。不
均一電荷輸送層の塗布方法としては、ブレードコーティ
ング法、ワイヤーバーコーティング法、スプレーコティ
ング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、
エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法
等の通常の方法を用いることができる。

【００５４】均一電荷輸送層、すなわち電荷輸送性マト
リックスよりなる層としては、従来のＪ字型積層感光体
に電荷輸送層として用いられている公知のものを使用す
ることができる。例えば、ベンジジン系化合物、アミン
系化合物、ヒドラゾン系化合物、スチルベン系化合物、
カルバゾール系化合物等のホール輸送性低分子化合物ま
たはフルオレノン系化合物、マロノニトリル系化合物、
ジフェノキノン系化合物等の電子輸送性低分子化合物
を、単独でまたは２種以上を混合して、ポリカーボネー
ト、ポリアリレート、ポリエステル、ポリスルホン、ポ
リメチルメタクリレート等の絶縁性樹脂中に均一分子分
散した固溶膜、あるいは、それ自身電荷輸送能を有する
高分子化合物等を用いることができる。また、セレン、
アモルファスシリコン、アモルファスシリコンカーバイ
ト等の電荷輸送能を有する無機物質を用いることもでき
る。電荷輸送性高分子化合物としては、ポリビニカルバ
ゾール等の電荷輸送能を有する基を側鎖に含む高分子化
合物、特開平５−２３２７２７号公報等に開示されてい
るような電荷輸送能を有する基を主鎖に含む高分子化合
物、およびポリシラン等をあげることができる。

【００５５】本発明における均一電荷輸送層としては、
特に製造上、電荷輸送性高分子化合物を用いることが好
ましい。すなわち、不均一電荷輸送層と均一電荷輸送層
を積層製膜する場合、均一電荷輸送層に電荷輸送性低分
子化合物を用いると、電荷輸送性低分子化合物が不均一
電荷輸送層に混入してしまい、不均一電荷輸送層の電気
的不活性マトリックスの主たる電荷に対する絶縁性が低
下することによりＳ字性が損なわれたり、あるいは混入
分子が電荷トラップとなり残留電位の増大、輸送能の低
下及び光感度の低下等の障害が発生する。この問題は特
に、湿式塗布法により、各層を成膜する場合に顕著にな
る。もちろん、これらの問題は、上層の塗布溶剤として
下層を溶解および膨潤し難いものを選択するか、また
は、電気的不活性マトリックスとして電荷輸送性低分子
化合物と相溶性の無いものを選択する等により、回避す
ることが可能である。ところが、高分子同士は相溶する
ことなく相分離を起こすことが一般的であることが知ら
れており、均一電荷輸送層として、電荷輸送性高分子化
合物を用いた場合、不均一電荷輸送層の電気的不活性マ
トリックス樹脂と相溶することなく相分離するため、上
記のような混入の問題は殆ど発生せず、材料および製造
法の選択に当たっての制約が解消されるという利点を有
する。また、上記理由により、電荷輸送性高分子よりな
る均一電荷輸送層の場合には、層中に分子量１０００以
下の電荷輸送性化合物が５％以上含まれないことが望ま
しい。

【００５６】さらに均一電荷輸送層の電荷輸送性高分子
化合物として、上記した一般式（１）又は一般式（２）
で表される構造の少なくとも１種以上を繰り返し単位と
して含有する電荷輸送性樹脂の場合は、高い電荷輸送能
を有し、機械的特性にも優れているので特に好ましい。

【００５７】この均一電荷輸送層中に電荷輸送性マトリ
ックスに囲まれるような電気的不活性な領域が存在して
もよい。例えば表面摩擦の低減、磨耗の低減、または表
面付着物の低減等を目的に絶縁性粒子等を含有させるこ
とができる。また、均一電荷輸送層は輸送能の向上など
のため、電荷輸送性微粒子等を含むことができる。

【００５８】本発明で用いる均一電荷輸送層の膜厚は１
〜５０μｍ、好ましくは５〜３０μｍに設定される。均
一電荷輸送層の塗布方法としては、ブレードコーティン
グ法、ワイヤーバーコーティング法、スプレーコティン
グ法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エ
アーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等
の通常の方法を用いることができる。また、気相成膜可
能なものは、真空蒸着法等により直接成膜することもで
きる。本発明において、電荷輸送層全体の合計厚みは一
般的には、５〜１００μｍが適当であり、好ましくは１
０〜５０μｍの範囲に設定される。

【００５９】電荷輸送層が電荷発生層と露光光源の間に
存在する場合、実効の光感度の低下を防ぐ上で、電荷輸
送層は露光波長の光に対し事実上透明であることが望ま
しい。好ましくは、電荷輸送層における露光に用いる光
の透過率は５０％以上であり、より好ましくは７０％以
上であり、さらに好ましくは９０％以上である。しかし
ながら、低感度での使用が望まれる場合には、露光波長
の光に対し事実上吸収のある電荷輸送層を用い、実効的
な光感度を調整することもできる。

【００６０】電荷発生層と電荷輸送層とからなる光導電
層の上には、さらに必要に応じて保護層を設けてもよ
い。この保護層は、帯電部材から発生するオゾンや酸化
性ガス等、および紫外光等の化学的ストレス、あるい
は、現像剤、紙、クリーニング部材等との接触に起因す
る機械的ストレスから光導電層を保護し、光導電層の実
質の寿命を改善するために有効である。特に、薄層の電
荷発生層を上層に用いる層構成において、効果が顕著で
ある。

【００６１】保護層は、導電性材料を適当な結着樹脂中
に含有させて形成される。導電性材料としては、ジメチ
ルフェロセン等のメタロセン化合物、酸化アンチモン、
酸化スズ、酸化チタン、酸化インジウム、ＩＴＯ等の金
属酸化物等の材料を用いることができるが、これらに限
定されるものではない。結着樹脂としては、ポリアミ
ド、ポリウレタン、ポリエステル、ポリカーボネート、
ポリスチレン、ポリアクリルアミド、シリコーン樹脂、
メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等の公知
の樹脂を用いることができる。また、アモルファスカー
ボン等の導電性無機膜も保護層として用いることができ
る。

【００６２】保護層の電気抵抗は１０⁹〜１０¹⁴Ω・ｃ
ｍの範囲が好ましい。電気抵抗がこの範囲以上になると
残留電位が増加し、他方、この範囲以下になると沿面方
向での電荷漏洩が無視できなくなり、解像力の低下が生
じてしまう。保護層の膜厚は０．５〜２０μｍが適当で
あり、好ましくは１〜１０μｍの範囲に設定される。ま
た、保護層を設けた場合、必要に応じて、感光層と保護
層との間に、保護層から感光層への電荷の漏洩を阻止す
るブロッキング層を設けることができる。このブロッキ
ング層としては、保護層の場合と同様に公知のものを用
いることができる。

【００６３】本発明の電子写真感光体においては、電子
写真装置中で発生するオゾンや酸化性ガス、あるいは、
光、熱による感光体の劣化を防止する目的で、各層また
は最上層中に酸化防止剤、光安定剤、熱安定剤等を添加
することができる。酸化防止剤としては、公知のものを
用いることができ、例えば、ヒンダードフェノール、ヒ
ンダードアミン、パラフェニレンジアミン、ハイドロキ
ノン、スピロクロマン、スピロインダノンおよびそれら
の誘導体、有機硫黄化合物、有機燐化合物等があげられ
る。

【００６４】光安定剤としては、公知のものを用いるこ
とができ、例えば、ベンゾフェノン、ベンゾトリアゾー
ル、ジチオカルバメート、テトラメチルピペリジン等の
誘導体、および、光励起状態をエネルギー移動あるいは
電荷移動により失活し得る電子吸引性化合物または電子
供与性化合物等があげられる。さらに、表面磨耗の低
減、転写性の向上、クリーニング性の向上等を目的とし
て、最表面層にフッ素樹脂等の絶縁性粒子を分散させて
もよい。

【００６５】本発明の電子写真感光体を搭載する電子写
真装置としては、電子写真法を用いるものであれば如何
なるものでも構わないが、特にデジタル処理された画像
信号に基づき露光を行う電子写真装置が好ましい。デジ
タル処理された画像信号に基づき露光を行う電子写真装
置とは、レーザーまたはＬＥＤ等の光源を用い、２値化
またはパルス幅変調や強度変調を行い多値化された光に
より露光する電子写真装置であり、例としてＬＥＤプリ
ンター、レーザープリンター、レーザー露光式デジタル
複写機などを挙げることができる。Ｓ字型感光体のＥ５
０％／Ｅ１０％値は５以下の値である。好ましいデ
ジタル特性を発揮するには、Ｅ５０％／Ｅ１０％値が
３未満の値であることが好ましい。より好ましくは２未
満の値である。

【００６６】また、現像後の感光体の初期化あるいは電
子写真特性の安定化等の目的で、画像形成用の露光光源
とは別に、露光用の光源を併用することができ、その光
源の発光域としては、不均一電荷輸送層に吸収されるも
のであっても吸収されないものであっても構わないが、
少なくとも電荷発生層まで光が届く方が好ましい。

【００６７】

【実施例】以下、本発明を実施例によって具体的に説明
する。しかしながら、本発明は以下の実施例に限定され
るものではなく、当業者は電子写真技術の公知の知見か
ら、以下の実施例に変更を加えることが可能である。実施例１アルミニウムプレート上に、ジルコニウムアルコキシド
化合物（商品名：オルガチックスＺＣ５４０、マツモト
製薬社製）２０重量部およびγーアミノプロピルトリエ
トキシシラン（商品名：Ａ１１００、日本ユニカー社
製）２重量部とポリビニルブチラール樹脂（エスレック
ＢＭ−Ｓ、積水化学（株）製）１．５重量部とｎ−ブ
タノール７０重量部からなる溶液を浸漬コーティング法
で塗布し、１７０℃において１０分間加熱乾燥し、膜厚
１．０μｍの下引き層を形成した。次にクロロガリウム
フタロシアニン微結晶４重量部を、塩化ビニル−酢酸ビ
ニル共重合体（商品名：ＵＣＡＲソリューションビニル
樹脂ＶＭＣＨ、ユニオンカーバイド社製）２重量部、キ
シレン６７重量部、および酢酸ブチル３３重量部と混合
し、１ｍｍφガラスビーズとともにサンドグラインダー
で２時間処理して分散した後、得られた塗布液を浸漬コ
ーティング法で上記下引き層上に塗布し、１００℃にお
いて１０分間加熱乾燥し、膜厚０．２μｍの電荷発生層
を形成した。

【００６８】次に、高分子電荷輸送材料である分子量８
万の下記構造式（３）で示される繰り返し単位よりなる
化合物８重量部と絶縁性高分子化合物である体積抵抗率
１０ ¹⁴Ωｃｍ、分子量４万のビスフェーノールＡ型ポリ
カーボネートとビスフェーノールＺ型ポリカーボネート
のランダム共重合体（Ａ型７５重量部とＺ型２５重量
部）１２重量部をモノクロロベンゼン８０重量部に溶解
した塗布液を、上記電荷発生層上に浸漬コーティング法
で塗布し、１３５℃において１時間加熱乾燥させて、膜
厚２０μｍの不均一電荷輸送層を形成し、図４に示す層
構成の電子写真用感光体を作製した。

【００６９】

【化７】

【００７０】このようにして得られた電子写真用感光体
に対し、静電複写紙試験装置（エレクトロスタティック
アナライザーＥＰＡ−８１００、川口電機製作所社製）
を用いて、常温常湿（２０℃、４０％ＲＨ）の環境下、
電子写真特性の評価を行った。コロナ放電電圧を調整
し、感光体表面を−７５０Ｖに帯電させた後、干渉フィ
ルターを通し７５０ｎｍに単色化したハロゲンランプ光
を感光体表面上で２ｍＷ／ｍ²の光強度になるように調
整し、７秒間照射したところ、図１０に示すＳ字型の光
誘起電位減衰を示した。また、この光誘起電位減衰曲線
からＥ５０％値が３．１ｍＪ／ｍ²、Ｅ５０％／Ｅ
１０％値は１．７、残留電位は４５Ｖと算出された。

【００７１】この感光体の断面をルテニューム酸で染色
し、透過型電子顕微鏡により観察したところ、濃い部分
と薄い部分とからなる複雑に入り組んだ変調構造と思わ
れる構造が見られた。これは、高分子電荷輸送材料であ
る構造式（３）で示される繰り返し単位よりなる化合物
の相と、絶縁性高分子化合物であるポリカーボネートの
相が相分離しており、片方の相がルテニューム酸で染色
されたものと推定される。相のピッチはおおよそ０．２
μｍであった。

【００７２】比較例１〜３電荷輸送層中のポリカーボネートの比率を表１のように
した以外は、実施例１と同様に電子写真用感光体を作製
した。このようにして得られた電子写真用感光体の電子
写真特性と電子顕微鏡の観察を、実施例１と同様に評価
した結果を表４に示す。

【００７３】

【表４】

【００７４】実施例２クロロガリウムフタロシアニン微結晶の代わりにヒドロ
キシガリウムフタロシアニン微結晶を使用し、分散時の
溶剤としてキシレンおよび酢酸ブチルの代わりにモノク
ロロベンゼンを使用した以外は、実施例１と同様に電子
写真用感光体を作製した。このようにして得られた電子
写真用感光体を、実施例１と同様にして評価したとこ
ろ、その光誘起電位減衰特性はＥ５０％値が２．７μ
Ｊ／ｃｍ²、Ｅ５０％／Ｅ１０％値が１．８のＳ字
型であった。

【００７５】実施例３クロロガリウムフタロシアニン微結晶の代わりにチタニ
ルフタロシアニン微結晶を使用した以外は、実施例１と
同様に電子写真用感光体を作製した。このようにして得
られた電子写真用感光体を、実施例１と同様にして評価
したところ、その光誘起電位減衰特性はＥ５０％値が
３．４μＪ／ｃｍ²、Ｅ５０％／Ｅ１０％値が１．
９のＳ字型であった。

【００７６】実施例４電荷輸送層の膜厚を１０μｍとした以外は実施例１と同
様に作製したものに、さらに、高分子電荷輸送材料であ
る分子量８万の構造式（３）で示される繰り返し単位よ
りなる化合物２０重量部とモノクロロベンゼン８０重量
部に溶解した塗布液をアプリケータにて塗布し、１３５
℃において１時間加熱乾燥させて、膜厚１５μｍの均一
電荷輸送層を形成し、図５に示す層構成の電子写真用感
光体を作製した。このようにして得られた電子写真用感
光体を、実施例１と同様にして評価したところ、その光
誘起電位減衰特性はＥ５０％値が３．９μＪ／ｃ
ｍ²、Ｅ５０％／Ｅ１０％値が２．１のＳ字型であ
った。

【００７７】実施例５アルミニウム基板の代わりにアルミニウムドラムを使用
した以外は、実施例１と同様に電子写真用感光体を作製
し、レーザープリンター（ＬａｓｅｒＰｒｅｓｓ４
１０５、富士ゼロックス社製）に搭載し、印字試験を行
った。この際、最適な露光量を得るため、レーザー光の
光路にＮＤフィルターを入れた。このレーザプリンター
の概略の構成図を図１１に示す。感光体ドラム１１の周
りに前露光用光源（赤色ＬＥＤ）１２、帯電用スコロト
ロン１３、露光用レーザー光学系１４、現像器１５、転
写用コロトロン１６およびクリーニングブレード１７が
プロセスの順序に順次配置されている。露光用レーザー
光学系１４は、発信波長７８０ｎｍの露光用レーザーダ
イオードを備えており、デジタル処理された画像信号に
基づき発光する。発光したレーザー光１４ａはポリゴン
ミラーと複数のレンズ、ミラーによりスキャンされなが
ら感光体上を露光するように構成されている。なお、１
８は用紙を示す。

【００７８】比較例４アルミニウム基板の代わりにアルミニムドラムを使用し
た以外は、比較例３と同様に電子写真用感光体を作製
し、実施例５と同様に印字試験を行った。実施例５と比
較例３で得られた印字の品質を比べたところ、実施例５
の方が細線の再現性等の点で、印字品質が優れていた。

【００７９】

【発明の効果】本発明の電子写真感光体は、Ｓ字型光誘
起電位減衰特性を示す感光体であって、電荷輸送部分と
絶縁性部分よりなる変調構造を含む電荷輸送層を有する
ことによって、残留電位の増加、光感度の低下、電荷輸
送速度の低下などの電荷輸送路が分断されることに起因
する障害がなく、良好なＳ字性を有する電子写真感光体
を提供できるという卓越した効果を奏する。また、本発
明のＳ字型電子写真用感光体を使用した電子写真装置
は、デジタル処理された画像信号に基づき露光を行うこ
とにより、印字品質、および画質の優れた印字画像を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ｊ字型電子写真感光体における露光量と表面電
位の関係を示すグラフである。

【図２】Ｓ字型電子写真感光体における露光量と表面電
位の関係を示すグラフである。

【図３】本発明における変調構造の２次元的な模式図で
ある。

【図４】本発明の電子写真用感光体の好ましい実施の形
態の一例を示す模式的断面図である。

【図５】本発明の電子写真用感光体の好ましい実施の形
態の他の例を示す模式的断面図である。

【図６】本発明の電子写真用感光体の好ましい実施の形
態のさらに他の例を示す模式的断面図である。

【図７】本発明の電子写真用感光体の好ましい実施の形
態のさらに他の例を示す模式的断面図である。

【図８】本発明の電子写真用感光体の好ましい実施の形
態のさらに他の例を示す模式的断面図である。

【図９】本発明の電子写真用感光体の好ましい実施の形
態のさらに他の例を示す模式的断面図である。

【図１０】実施例１の光誘起電位減衰特性を示すグラフ
である。

【図１１】実施例に用いたデジタル処理された画像信号
に基づき露光を行う本発明の電子写真装置の概略の構成
図である。

【符号の説明】

１電荷発生層２電荷輸送層３導電性支持体４下引き層５不均一電荷輸送層６均一電荷輸送層１１感光体ドラム１２前露光光源１３帯電用スコロトロン１４露光用レーザー光学系１５現像器１６転写用コロトロン１７クリーニングブレード１８用紙

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 5/06 ３７１Ｇ０３Ｇ 5/06 ３７１ (72)発明者五十嵐良作神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導電性基体上に電荷発生層と電荷輸送層
とを設けた電子写真感光体において、前記電荷輸送層中
に変調構造をとる電気的不活性の相と電荷輸送性の相と
からなる相分離状態の高分子化合物を含み、５０％電位
減衰に要する露光量が１０％電位減衰に要する露光量の
５倍未満であることを特徴とする電子写真感光体。
【請求項２】前記電荷輸送層が、変調構造をとる電気
的不活性の相と電荷輸送性の相とからなる相分離状態の
高分子化合物よりなる層と、電荷輸送性マトリックスよ
りなる層と、を有することを特徴とする請求項１に記載
の電子写真感光体。
【請求項３】前記電荷発生層と、前記変調構造をとる
電気的不活性の相と電荷輸送性の相とからなる相分離状
態の高分子化合物よりなる層と、が隣接していることを
特徴とする請求項２に記載の電子写真感光体。
【請求項４】前記導電性基体上に、電荷発生層と、前
記変調構造をとる電気的不活性の相と電荷輸送性の相と
からなる相分離状態にある層と、電荷輸送性マトリック
スよりなる層と、が順次積層されていることを特徴とす
る請求項３記載の電子写真感光体。
【請求項５】前記変調構造をとる電気的不活性の相と
電荷輸送性の相とからなる相分離状態にある高分子化合
物が、絶縁性高分子化合物と電荷輸送性高分子化合物と
の混合物よりなることを特徴とする請求項１に記載の電
子写真感光体。
【請求項６】前記絶縁性高分子化合物の電気抵抗率
が、１０¹³Ωｃｍ以上であることを特徴とする請求項５
に記載の電子写真感光体。
【請求項７】前記電荷輸送性高分子化合物が、下記の
一般式（１）又は一般式（２）で示される構造の少なく
とも１種を繰り返し単位として含有することを特徴とす
る請求項５又は請求項６に記載の電子写真感光体。一般式（１）【化１】（式中、Ａｒ₁及びＡｒ₂はそれぞれ独立に置換もしく
は未置換のアリール基を示し、Ｘ₁は芳香族環構造を有
する２価の炭化水素基又はヘテロ原子含有炭化水素基を
示し、Ｘ₂及びＸ₃はそれぞれ独立に置換もしくは未置
換のアリーレン基を示し、Ｌ₁は枝分かれもしくは環構
造を含んでよい２価の炭化水素基又はヘテロ原子含有炭
化水素基を示し、ｍ又はｎはそれぞれ０又は１から選ば
れる整数を意味する。）一般式（２）【化２】（式中、Ａｒ₃及びＡｒ₄はそれぞれ独立に置換もしく
は未置換のアリール基を示し、Ｌ₂は芳香族環構造を有
する３価の炭化水素基又はヘテロ原子含有炭化水素基を
示す。）
【請求項８】前記絶縁性高分子化合物が、ポリカーボ
ネート樹脂を含有することを特徴とする請求項５乃至請
求項７のいずれかに記載の電子写真感光体。
【請求項９】前記電荷輸送性マトリックスよりなる層
が電荷輸送性高分子化合物よりなる請求項２乃至請求項
４のいずれかに記載の電子写真感光体。
【請求項１０】前記電荷輸送性マトリックスよりなる
層の電荷輸送性高分子化合物が、請求項７の記載の一般
式（１）又は一般式（２）で示される構造の少なくとも
１種を繰り返し単位として含有することを特徴とする請
求項９に記載の電子写真感光体。
【請求項１１】前記電荷発生層が電荷発生材料として
フタロシアニン系化合物を含むことを特徴とする請求項
１乃至請求項１０のいずれかに記載の電子写真感光体。
【請求項１２】５０％電位減衰に要する露光量が１０
％電位減衰に要する露光量の３倍以下であることを特徴
とする請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載の電子
写真感光体。
【請求項１３】請求項１乃至請求項１２のいずれかに
記載の電子写真感光体とデジタル処理された画像信号に
もとづき露光を行う露光手段とを有することを特徴とす
る電子写真装置。