JPS60221766A - 電子写真用感光体 - Google Patents

電子写真用感光体

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JPS60221766A
JPS60221766A JP7669184A JP7669184A JPS60221766A JP S60221766 A JPS60221766 A JP S60221766A JP 7669184 A JP7669184 A JP 7669184A JP 7669184 A JP7669184 A JP 7669184A JP S60221766 A JPS60221766 A JP S60221766A
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JP
Japan
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film
monomer
org
plasma
image
Prior art date
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Pending
Application number
JP7669184A
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English (en)
Inventor
Hiroyuki Hiramoto
平本 廣幸
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Stanley Electric Co Ltd
Original Assignee
Stanley Electric Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS60221766A publication Critical patent/JPS60221766A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/14Inert intermediate or cover layers for charge-receiving layers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子写真に用いられる感光体の保護膜に係り、
とくに電子写真に用いられるアモルファスシリコン感光
体の保護膜に関するものである。
周知のように、電子写真は複写機などに広く普及してい
るが、従来この電子写真に用いられている光導電性を有
する感光体の材料としては、一般にはセレン(S@ )
 、硫化カドミウム(aas ) 、酸化亜鉛(2n0
 )あるいは有機光導電性材料などであった。しかし最
近になって、アモルファスシリコン薄M(以下、a−8
iiと略す)が電子写真用感光体として要求される緒特
性、即ち、光感度特性、温度特性、機械的強度、寿命な
どを充分に満足しうる優れた性質を有していることが見
出されたため鋭意研究開発が進められ、現在では電子写
真に用いられるa−8i悪感光の性能及び製作技術は基
本的な研究段階から実用化の段階に入ってきている。
このa−8i悪感光の製作法は、基本的には半導体素子
製作の方法と同様な方法がとられている。
即ち、通常プラズマOV D (Ohemioal V
apo’rDepos1t1on )法と呼ばれる方法
であり、それは真空状態にしうる適当な容器内にa−8
1膜を形成するた′・めの基板を設置し、■、ガスなど
で希釈されたSiH,やSiF、などのガス(不純物を
添加する必要のある時には同時にB!H6、pH,ガス
などを導入する)を導入し、これを外部からの直流電力
或いは高周波電力を用いてグロー放電分解させ反応生成
物としてのa−Si膜を基板上Gこ堆積させるものであ
る。このプラズマOVD法を用いてa−8i悪感光を製
作する方法については、特開昭57−37352号や特
開昭57−78546号公報などに、製造装@Gこつい
ては特願昭58−40635号や特願昭58−4063
6号明細書などで提案されている。その場合、アルミニ
ウムなどの導電性支持体、例えばアルミニウムの中空円
筒を基板としてa−81感光層を約10〜100μm程
度の厚みで堆積させるわけであるが、場合により同じく
プラズマOVD法でa−3i座感光上にさらに約1〜2
0μm程度の厚みをもつアモルファス窒化シリコン(a
 −Si、N、 )や酸化シリコン(slow)などの
絶縁層をa−8i悪感光の保護層として設けることも例
えば特開昭58−152255号公報などで提案されて
いる。
上記のa−3i悪感光の一部の断面構造を第1図に示す
。基板としての導電性支持i41上にa−3i層2が形
成されており、場合によりその上に保護層としてのSi
n、や5i6N、などの絶縁層6が形成されている。こ
のa−8i層からなる感光体或いは8102層やS、1
.N、層などの保護層を有するa−8i悪感光を電子写
真用感光体として用い実際に複写機を試作して画像を複
写させた場合、先に挙げた明細書にも述べている如く、
優れた画質のものが得られることが判ったのであるが、
長期間の繰り返し耐久実験を行なったところ画質が低下
し、ボケやコントラストが低下する場合があるという欠
点の存在が判明した。その原因を調査した結果、a−8
i層も5102やSi、N、などの保護層のいずれも、
物理的に親水性(撥油性)であるためによることが判っ
た。これらの層が親水性(撥油性)を有するために画質
が低下する理由としては次のようなことが挙げられる。
すなわち、感光体表面が親水性であるため、1つには空
気中の水分を吸着しやすく、従って同時に塵や種々の不
純物が吸゛着しやすく感光体の光感度特性が低下するこ
とが大きな原因である。また、電子写真における現像方
式では感光体表面がコ四す放電にさらされるのであるが
、このコ四す放電によって各種のイオンやオゾンなどの
活性種が発生し空気中の不純物などと複雑な化合物が形
成される。それらの複雑な化合物とは窒素化合物、カル
ボキシル基、アルデヒド基などを含む化合物などであり
、それらの殆どは親水性であるため親水性を有する感光
体表面に物理的或いは化学的吸着を起すため感光体表面
の物理的・電気的性質を劣化低下させる。この表面特性
の劣化も画質を低下させる大きな原因の1つである。更
に電子写真に用いられる現像材料としては、−成分系と
二成分系とがあるが、静電トナーとしては基本的にはポ
リスチレン、エポキシ、その他の種々の樹脂にカーボン
粉末を加えたものである。この現像材料は従来の親水性
の感光体表面となじみにくく摩擦係数も大きいため、感
光体から感光紙へ像を転写しにくいことも画質を低下さ
せる原因の1つになっていた。
上述したように、従来のa−8i悪感光を用いた時の画
質低下の最大原因はその感光体表面が親水性(撥油性)
にあることが判ったのである。
本発明は叙上の欠点を除去し画像の質の低下を招くこと
なく、耐久性よく優れた特性を維持できるa−8i悪感
光を提供することにある。すなわち、本発明の・、電子
写真用感光体は、親油性(撥水性)の重合膜をプラズマ
OVDにより感光体表面に形成することを特徴とする。
以下、本発明の実施例を第2図を参照しつつ詳細に説明
する。
第2図(a)および(b)は重合膜を形成した本発明に
よる感光体を示すものであり、第2図(IL)はa−S
i感光層2上へ直接本発明によるプラズマ重合膜4を形
成した実施例、同図(b)はa−5i悪感光2上にSi
OまたはSi、N4などの絶縁保護層3を形成し、その
上にプラズマ重合膜4を形成した場合の実施例である。
重合膜4として、単に親油性(撥水性)の膜で感光体表
面を被覆すれば良いのであれば、例えばシリコン系高分
子材料をスプレーなどの方法で塗・布乾燥させればよい
。しかしながら、このような方法で形成した親油性(撥
水性)の膜は電子写真用のa−Si感光体の保護膜とし
ては全く耐久性がなく、シかも膜の均一性の問題などが
多いことが実験により見出された。種々実験の結果、有
機物を含むカスを用いa−3i膜を形成する方法と基本
的には同じプラズマOVD法によ・フて親油性のプラズ
マ重合膜を形成するのが最も良し1こと力量判明した。
このプラズマ重合、膜の形成法とは次のようなものであ
る。a −Si膜が形成された基板を真空装置内に装填
し、そこにH2ガスなどで希釈された有機モノマー(単
社体)を含むガスを導入し、高周波などの電力によって
この有機モノマーをり°ロー放電(プラズマ)によって
分解させて重合膜を形成するのである。
親油性(撥水性)のプラズマ重合膜を形成するのに用い
る有機モノマーとしては夫きく分をするとシリコン系及
びフルオロカーボン系がある。シリコン系モノマーとし
ては、ヘキサメチルジシロキサン、ヘキサメチルジシラ
ザン、ビニルシト9メトキシシラン、テトラメチルシラ
ンなど力(あり、これらの誘導体でも良い。また、フル
オロカーボン系モノマーとしては、四弗化炭素、ジフル
オロエチレン、ヘキサフルオロエタン、フルオルメタン
、トリフルオロエタンなどがあり、これらの誘導体でも
良い。
本発明により形成される有機プラズマ重合膜は、実験に
よれば100^・以上の膜厚で完全に均一な膜となり、
また親油性(撥水性)の特性も100λ以上であれば充
分に効果を発揮することが判った。従って、a−8i悪
感光の機能性から考えると、重合膜の膜厚は1001以
上必要であり、好ましくは10μm以下である。
上記のようにして形成されたプラズマ重合膜は通常の有
機重合膜とは物理的性質が全く異なり、その構造も緻密
な高分子などが複雑に鎖交した分子構造であり非常に硬
い。そして耐熱性も高<300℃以上あり耐薬品性も極
めて浸れているといった感光体の保護膜としても非常に
好都合なのである。
以上説明したように、本発明の電子写真用感光体の表面
に親油性のプラズマ重合膜を形成することによって湿気
に対して強く、同時に空気中の水分の吸着及びこの水分
に混在する塵や不純物の付着が少なくなるので、これら
が原因となる画質低下も生ぜず良質画像が長期間に亘っ
て保持できる。
また、電子写真用感光体は、通常の現像方式ではコロナ
放電にさらされるが、この放電によって生じる種々の親
水性の化合物の感光本表面への吸着も親油性プラズマ重
合膜により防止できる。よって感光体の劣化及びそれに
伴なう画質低下も生じない。また、このプラズマ重合膜
は前述した静電トナーともなじみが良く、摩擦係数も小
さく感光紙もすべり易いので良質画像が長期間保持され
ることかできる。
さらに、プラズマ重合膜を上述した4機モノマーを用い
て形成すれば、基板温度が100℃以下といった低温で
形成可能であり、しかもa−Eii膜或いは絶縁膜形成
法と同じプラズマOVD法で形成でさる。従って、真空
装置内でガスの種類を切り換えるだDjで、a−8i膜
、S1O,(或いは55N4)膜、プラズマ重合膜を連
続的に成膜できるため、製造工程が極めて簡単化でき、
しかも感光層表面を大気にさらすこともないのでその特
質にも悪影響を及ぼすことなく製造することがでとるの
である。
本発明をa−Si感光膜を用いた電子写真用感光体を実
施例として説明してきたが、セレンなどを用いた従来の
電子写真用感光体に対しても同様の効果を発揮しうるこ
とはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の電子写真用a−6i感光体の断面図。 第2図は有機プラズマ重合膜を表面に有する本発明に係
るa=Si感光体の断面図であり、(a)及び(b)は
それぞれ絶縁層を有しない場合とこれを有する場合の実
施例を示す。 1・・・導電性支持体: 2・・・a−3i悪感光;6
・・・絶縁層; 4・・・プラズマ重合膜。 特許出願人 : スタンレー電気株式会社代理人:弁理
士海津保三 同 : 弁理士 平 山 −幸 憾11Σ 第21 手続補正書(自発) 昭和60年5月2日 特許庁長官 殿 1、事件の表示 特願昭59−76691号2、発明の
名称 電子写真用感光体 4、復 代 理 人 〒105東京都港メ新橋5の19
5、補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄及び発明の詳細な説明の欄
。 6、補正の内容 (11特許請求の範囲を別紙添付の通り訂正する。 (2) 明細書第6頁4〜5行目、同頁16行目。 同頁20行目、第7真15行目、第8頁8行目の「親油
性(撥水性)」を夫々「撥水性jに訂正する。 (3) 明細書筒6頁5行目の「プラズマCVD」を「
プラズマ重合法jに訂正する。 (4) 明細書筒7頁5行目及び第9頁17行目の「プ
ラズマCVD法」を夫々「プラズマ重合法jに訂正する
。 (5)明細書7頁5行目、第8頁20行目、第9頁8行
目の「親油性」を夫々「(Ω水性1に訂正する。 (6) 明細書筒7頁10行目のrH2ガス」を’ A
r + Nw + Oz + HzガスJに訂正する。 特許請求の範囲 (1) 有機モノマーを用いプラズマ重合法によって得
られたmの重合膜が表面に形成されていることを特徴と
する電子写真用感光体。 (2) 前記有機モノマーがシリコン系有機モノマーで
あることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の電子
写真用感光体。 (3) 前記有機モノマーがフルオロカーボン系有機モ
ノマーであることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載の電子写真用感光体。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1) 有機モノマーを用いプラズマO’VDによって
    得られた親油性の重合膜が表面に形成されていることを
    特徴とする電子写真用感光体。 +21 前記有機モノマーがシリコン系有機モノマーで
    あることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の電子
    写真用感光体。 (3) F[有機モノマーがフルオロカーボン系有機モ
    ノマーであることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載の電子写真用感光体。
JP7669184A 1984-04-18 1984-04-18 電子写真用感光体 Pending JPS60221766A (ja)

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