JPS60225854A - 光受容部材用の支持体及び光受容部材 - Google Patents

光受容部材用の支持体及び光受容部材

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JPS60225854A
JPS60225854A JP8260684A JP8260684A JPS60225854A JP S60225854 A JPS60225854 A JP S60225854A JP 8260684 A JP8260684 A JP 8260684A JP 8260684 A JP8260684 A JP 8260684A JP S60225854 A JPS60225854 A JP S60225854A
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Teruo Misumi
三角 輝男
Yoshio Tsuezuki
津江月 義男
Kyosuke Ogawa
小川 恭介
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光(ここでは広義の光で紫外綴、可視光線、
赤外線、X線、γ線等を示す)の様な電磁波に感受性の
ある光受容部材に関する。さらに詳しくは、レーザー光
などの可干渉性光を用いるのに通した光受容部材に関す
る。
〔従来の技術〕
デジタル画像情報を画像として記録する方法として、デ
ジタル画像情報に応じて変調したレーザー光で光受容部
材を光学的に走査することにより静電潜像を形成し、次
いで該潜像を現像、必要に応じて転写、定着などの処理
を行ない、画像を記録する方法がよく知られている。中
でも電子写真法を使用した画像形成法では、レーザーと
しては小型で安価なHe −N eレーザーあるいは半
導体レーザー(通常は650〜820 nmの発光波長
を有する)で像記録を行なうことが一般である。
特に、半導体レーザーを用いる場合に適した電子写真用
の光受容部材としては、その光感度領域の整合性が他の
種類の光受容部材と比べて格段に優れている点に加えて
、ビッカース硬度が高(、社会的には無公害である点で
、例えば特開昭54−86341号公報や特開昭56−
83746 号公報に開示されているシリコン原子を含
む非晶質材料(以1rA−8iJと略記する)から成る
光受容部材が注目されている。
丙午ら、感光層を単層構成のASi層とすると、その高
光感度を保持しつつ、電子写真用として要求される+0
1!Ωcm 以上の暗抵抗を確保するには、水素原子や
ハロゲン原子或いはこれ等に加えてボロン原子とを特定
の量範囲で層中に制御された形で構造的に金山させる必
要性がある為に、層形成のコントロールを厳密に行う必
要がある等、光受容部材の設計に於ける許容度に可成り
の制限がある。
この設計上の許容度を拡大出来る、d^す、ある程度低
暗抵抗であっても、その高光感度を有効に利用出来る様
にしたものとしては、例えば、特開昭54−12174
3 号公報、特開昭57−40り3号公報、特開昭57
−4172号公報に記載されである様に光受容層を伝導
特性の異なる層を積層した二層以上の層構成として、光
受容層内部に空乏層を形成したり、或いは特開昭57−
52178号、同52179号、同52180号、同5
8159号、同58160号、同58161号の各公報
に記載されである様に光受容層を支持体と感光層の間、
又は/及び感光層の上部表面に障壁層を設けた多層構造
としたりして、見掛は上の暗抵抗を高めた光受容部材が
提案されている。
この様な提案によって、A−8i系先光受容材はその商
品化設計上の許容度に於いて、或いは製造上の管理の容
易性及び生産性に於いて飛躍的に進展し、商品化に向け
ての開発スピードが急速化している。
この様な光受容層が多層構造の光受容部材を用いてレー
ザー記録を行う場合、各層の層厚に斑がある為に、レー
ザー光が可干渉性の単色光であるので、光受容層のレー
ザー光照射側自由表面、光受容層を構成する各層及び支
持体と光受容層との層界面(以後、この自由表面及び層
界面の両者を併せた意味で「界面」と称す)より反射し
て来る反射光の夫々が干渉を起す可能性がある。
この干渉現象は、形成される可視画像に於いて、所謂、
干渉縞模様となって現われ、画像不良の要因となる。殊
に階調性の高い中間調の画像を形成する場合には、画像
の見悪くさは顕著となる。
まして、使用する半導体レーザー光の波長領域が長波長
になるにつれ感光層に於ける該レーザー光の吸収が減少
してくるので前記の干渉現象は顕著である。
この点を図面を以って説明する。
第1図に、光受容部材の光受容層を構成するある層に入
射した光Ioと上部界面102で反射した反射光R1、
下部界面101で反射した反射光R2を示している。
層の平均層厚をd1屈折率をn、光の波長をλ差で不均
一であると、反射光R1,几2が2nd = mλ(m
は整数、反射光は強め合う)と2nd −(m+” )
λ(mは整数、反射光は弱め合う)の条件のどち1 ら
に合うかによって、ある層の吸収光量および透過光量に
変化を生じる。
多層構成の光受容部材においては、第1図に示す干渉効
果が各層で起り、第2図に示すように、それぞれの干渉
による相乗的悪影響が生じる。その為に該干渉縞模様に
対応した干渉縞が転写部材上に転写、定着された可視画
像に現われ、不良画像の原因となっていた。
この不都合を解消する方法としては、支持体表面をダイ
ヤモンド切削して、±500λ〜±1000OAの凹凸
を設けて光散乱面を形成する方法(例えば特開昭58−
162975号公報)、アルミニウム支持体表面を黒色
アルマイト処理したり、或いは樹脂中にカーボン、着色
顔料、染料を分散したりして光吸収層を設ける方法(例
えば特開昭57−165845号公報)、アルミニウム
支持体表面を梨地状のアルマイト処理したり、サンドブ
ラストにより砂目状の微細凹凸を設けたりして、支持体
表面に光散乱反射防止層を設ける方法(例えば特開昭5
7−16554号公報)等が提案されている。
丙午ら、これ等従来の方法では、画像上に説われる干渉
縞模様を完全に解消することが出来なかった0 即ち、第1の方法は支持体表面を特定の大きさの凹凸が
多数設けられただけである為、確かに光散乱効果による
干渉縞模様の発現防止にはなっているが、光散乱として
は依然として正反射光成分が現存している為に、該正反
射光による干渉縞模様が残存することに加えて、支持体
表面での光散乱効果の為に照射スポットに拡がりが生じ
、実質的な解像度低下の要因となっていた。
第2の方法は、黒色アルマイト処理程度では、完全吸収
は無理であって、支持体表面での反射光は残存する。又
、着色顔料分散樹脂層を設ける場合はAS+感光層を形
成する際、樹脂層よりの脱気現象が生じ、形成される感
光層の層品質が著しく低下すること、樹脂層がA−8i
系感光層形成の際のプラズマによってダメージを受けて
、本来の吸収機能を低減させると共に、表面状態の悪化
によるその後のA−8i系感光層の形成に悪影響を与え
ること等の不都合さが有する。
支持体表面を不規則に荒す第3方法の場合には、第3図
に示す様に、例えば入射光Ioは、光受容層302の表
面でその一部が反射されて反射光R1となり、残りは、
光受容層302の内部に進入して透過光Ifとなる。透
過光11は、支持体3020表面に於いて、その一部は
、光散乱されて拡散光に1.Kz −Ks・・・・・・
・・・となり、残りが正反射されて反射光R2となり、
その一部が出射光R3となって外部に出て行く。
従りて、反射光R1と干渉する成分である出射光fLs
が残留する為、依然として干渉縞模様は完全に消すこと
が出来ない。
又、干渉を防止して光受容層内部での多重反射を防止す
る為に支持体301の表面の拡散性を増加させると、光
受容層内で光が拡散してノ・レージ。
ンを生ずる為解像度が低下するという欠点もあった0 特に、多層構成の光受容部材においては、第4図に示す
ように、支持体401表面を不規則的に荒しても、第1
層402での反射光R2N第2層での反射光R1、支持
体401面での正反射光R3の夫々が干渉して、光受容
部材の各層厚にしたがって干渉縞模様が生じる。従りて
、多層構成の光受容部材においては、支持体401表面
を不規則に荒すことでは、干渉縞を完全に防止すること
は不可能であった。
又、サンドブラスト等の方法によって支持体表面を不規
則に荒す場合は、その粗面度がロフト間に於いてバラツ
キが多(、且つ同一ロットに於いても粗面度に不均一が
あって、製造管理上具合が悪かった。加えて、比較的大
きな突起がランダムに形成される機会が多く、斯かる大
きな突起が光受容層の局所的ブレークダウンの原因とな
っていた0 又、単に支持体表面5旧を規則的に荒した場合第5図に
示すように通常、支持体501表面の凹凸形状に沿って
、光受容層502が堆積するため、支持体501凹凸の
傾斜面と光受容層502の凹凸の傾斜面とが平行になる
したがって、その部分では入射光は2ndt = mλ
または2nd+=(m十%)λが成立ち、夫々明部また
は暗部となる1、又、光受容層全体では光受容層の上で
ある様な層厚の不均一性があるため明暗の縞模様が現わ
れる。
従って、支持体501表面を規則的に荒しただけでは、
干渉縞模様の発生?完全に防ぐことはできない。
又、表面を規則的に荒した支持体上に多層構成での正反
射光と、光受容層表面での反射光との干渉の他に、各層
間の界面での反射光による干渉が加わるため、一層構成
の光受容部材の干渉縞模様発現度合より一層複雑となる
〔発明の目的〕
本発明の目的は、前述の欠点を解消した光に感受性のあ
る光受容部材用としての新規な支持体及び該支持体をゼ
する光受容部材を提供することである。
本発明の別の目的は、可干渉性単色光な用いる画像形成
に適すると共に製造管理が容易である光受容部材用の支
持体及び該支持体を用いた光受容部材を提供することで
ある0 本発明の更に別の目的は、画像形成時に現出する干渉縞
模様と反転現像時の斑点の現出を同時にしかも完全に解
消することができる光受容部材を提供′1〜ることでも
ある。
本発明のもう一つの目的は、電子写真法を利用するデジ
タル画像記録、取分はノ・−フトーン情報な有するデジ
タル画像記録か鮮明に且つ尚解像度筒品質で行える光受
容部材を提供することでもある0 不発明の更にもう一つの目的は、高光感度性、篩SN比
特性及び支持体との間に良好な電気的接触性を有するf
t、受容部材を提供することでもある。
位置での断面形状が主ピークに副ピークが重畳された凸
状形状である凸部が多数表面に形成されている事を特徴
とする。更に本発明の光受容部材は、前韻支付体と、少
な(とも一部の胎領域が感光性を有する光受容層とな有
する事を特徴とする。
以下、本発明を図面に従って具体的に説明する。
第6図は、本発明の基本原理を説明するための説明図で
ある。
本発明は装置の要求解像力よりも微小な凹凸形状を有す
る支持体(不図示)上に、その凹凸の傾斜面に沿って、
1つ以上の感光層を有する多層構成の光受容層は、第6
図の一部に拡大して示されるように、第2 # 602
の層厚がd5からd6と連続的に変化している為に、界
面603と界面604とは互いに傾向きを有している。
従って、この微小部分(シ舗−トレンジ)tに入射した
可干渉性光は、該微小部分tK於て干渉を起し、微小な
干渉縞模様を生ずる。
又、第7図に示す様に第1層701と第2層702の界
面703と第2層702の自由表面704とが非平行で
あると、第7図の(A)に示す様に入射光重◎に対する
反射光8里と出射光R3とはその進行方向が互いに異る
為、界面703と704とが平行な場合(第7図のr 
(B) Jに較べて干渉の度合が減少する0 従って、第7図の(C)に示す様に、一対の界面が平行
な関係にある場合r (B) Jよりも非平行な場合r
 (A) Jは干渉しても干渉縞模様の明暗の差が無視
し得る程度に小さくなる。その結果、微小部分の入射光
量は平均化される。
このことは、第6図に示す様に、第2層6020層厚が
マクロ的にも不均一(dy+d@)でも同様に云える為
、岑層領域に於て入射光量が均一になる(第6図のr 
(D) J参照) また、光受容層が多層構成である場合に於て照射側から
第2層まで可干渉性光が透過した場合に就いて本発明の
効果を述べれば、第8図に示す様に、入射光Ioに対し
て、反射光Rt 、R2、Rs −Ra 、Rsが存在
する。その為各々の層で第7図を似って前記に説明した
ことが生ずる。
その上、微小部分内の各層界面は、一種のスリットとし
て働き、そこで回折現像を生じる。そのため各層での干
渉は、層厚の差による干渉と層界面の回折による干渉と
の積として効果が現われるO従って、光受容層全体で考
えると干渉は夫々の層での相乗効果となる為、本発明に
よれば、光受容層を構成する層の数が増大するにつれ、
より一層干渉効果を防止することが出来る。
又、微小部分内に於て生ずる干渉縞は、微小部分の大き
さが照射光スポット径より小さい為、即ち、解像度限界
より小さい為、画像に現れることはない。又、仮に画像
に現われているとしても眼の分解能以下なので実質的に
は何等支障を生じな−10 本発明に於て、凹凸の傾斜面は反射光を一方向へ確実に
揃える為に、鏡面仕上げとされるのが望ましい。
本発明に適した微小部分の大きさt(凹凸形状の一周期
分)は、照射光のスポット径をLとすれば、t≦Lであ
る。
又本発明の目的をより効果的に達成する為には微小部分
tに於ける層厚の差(dfi−dll)は、照射光の波
長なλとすると、 λ d、 −d、≧2. (n ”第2層602の屈折率)
であるのが望ましい。
本発明に於ては、多層構造の光受容層の微小部分tの層
厚内(以後「微小カラム」と称す)に於て、少なくとも
いずれか2つの層界面が非平行な関係にある様に各層の
層厚が微小カラム内に於て制御されるが、この条件を満
足するならば該微小カラム内にいずれか2つの層界面が
平行な関係にあっても良い。
但し、平行な層界面を形成する層は、任意の2つの位置
に於る層厚の差が ス (n:層の屈折率) n 以下である株に全領域に於て均一層厚に形成されるのが
望ましい。
光受容層を構成する感光層、電荷注入防止層、電気絶縁
性材料からなる障壁層等の各層の形成には本発明の目的
をより効果的且つ容易に達成する為に、層厚を光学的レ
ベルで正確に制御できることからプラズマ気相法(PC
VD法)、光CVD法、熱CVD法が採用される。
本発明の目的を達成するための支持体の加工方法として
は、化学エツチング、電気メッキなどの化学的方法、蒸
着、スパッタリングなどの物理的方法、旋盤加工などの
機械的方法などが利用できる。しかし、生産管理を容易
に行うために、旋盤などの機械的加工方法が好ましいも
のである。
たとえば、支持体を旋盤で加工する場合、7字形状の切
刃を有するバイトをフライス盤、旋盤等の切削加工機械
の所定位置に固定し、例えば円筒状支持体を予め所望に
従って設計されたプログラムに従って回転させながら規
則的に所定方向に移動させることにより、支持体表面な
正確に切削加工することで所望の凹凸形状、ピッチ、深
さで形成される。この様な切削加工法によって形成され
る凹凸が作り出す線状突起部は、円筒状支持体の中心軸
を中心にした綿線構造’xT4する。突起部の綿線構造
は、二[三重の多重綿線構造、又は交叉螺締構造とされ
ても差支えない。
或いは、綿線構造に加えて中心軸に沿った連線構造を導
入しても良い。
本発明の支持体の所定断面内の凸部は、本発明の効果を
高めるためと、加工管理を容易にするために、−次近似
的に同一形状であることが好まし%X。
又、前記凸部は、本発明の効果を高めるために規則的ま
たは周期的に配列されていることが好ましい。又、更に
、前記凸部は、本発明の効果を一層高め、光受容層と支
持体との密着性を高めるために、副ピークを複数重する
ことが好ましい。これ等の夫々に加えて、入射光を効率
よく一方向に散乱するために、前記凸部が主ピークを中
心に対称(第9図(A))または非対称形(第9図(B
))に統一されていることが好ましい。しかし、支持体
の加工管理の自由度を筒める為には両方が混在している
のが良い。
本発明に於ては、管理された状態で支持体表面に設けら
れる凹凸の各ディメンジ鱈ンは、以下の点を考慮した上
で、本発明の目的を結果的に達成出来る様に設定される
1 即ち、第1は感光層な構成するA−8i層は、層形
成される表面の状態に構造敏感モあって、表面状態にY
6じて層品質は大きく変化する。
従って、A−8i悪感光の層品質の低下を招来しない様
に支持体表面に設けられる凹凸のディメンジ、ンを設定
する必要がある。
第2には光受容層の自由表面に極端な凹凸があると、画
像形成後のクリーニングに於てクリーニングを完全に行
なうことが出来な(なる。
また、ブレードクリーニングを行う場合、ブレードのい
たみが早くなるという問題がある。
上記した層堆積上の問題点、電子写真法のプロセス上の
問題点および、干渉縞模様を防ぐ条件を検討した結果、
支持体表面の凹部のピッチは、好ましくは500μm〜
0.3μm1 より好ましくは200μm〜1μm1最
適には50μm〜5μmであるのが望ましい。
又凹部の最大の深さは、好ましくは0.1μm〜5μm
1より好ましくは0.3μm〜3μm1最適には0.6
μm〜2μmとされるのが望ましい。支持体表面の凹部
のピッチと最大深さが上記の範囲にある場合、四部(又
は線上突起部)の傾斜面の傾きは、好ましくは1度〜2
0度、より好ましくは3度〜15の不均一に基く層厚差
の最大は、同一ピッチ内で好ましくは01μm〜2μm
1より好ましくは0.1μm〜1.5μm1最適には0
,2μm〜1μmとされるのが望ましい。
次に、本発明に係る多層構成の光受容部材の具体例を示
す。
第1O図に示される光受容部材1000は、本発明の目
的を達成する様に表面切削加工された支持体1001上
に、光受容層1002を有し、該光受容層1002は支
持体1001側より電荷注入防止層1003、感光層1
004で構成されている。
支持体1001としては、導電性でも電気絶縁性であっ
てもよい。導電性支持体としては、例えば、NiCr 
%ステンレス、AI 、Cr、Mo、Au、Nb、Ta
、V、 Ti。
Pt、Pd等の金属又はこれ等の合金が上げられる。
電気絶縁性支持体としては、ポリエステル、ポリエチレ
ン、ポリカーボネート、セルロース、アセテート、ポリ
プロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポ
リスチレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルム又はシ
ート、ガラス、セラミック、紙等が通常使用される。こ
れ等の電気絶縁性支持体は、好適には少なくともその一
方の表面を導電処理され、該導電処理された表面側に他
の層が設けられるのが望ましい。
例えば、ガラスであればその表面に、Nt Cr −A
l。
Cr、Mo、Au、Ir、Nb、Ta、V、Ti 、P
t、Pd、Inz Os、8nO2゜ITO(In20
a + 5n02)等から成る薄膜を設けることによっ
て導電性が付与され、或いはポリエステルフィルム等の
合成樹脂フィルムであれば、’NiCr、AI 、Ag
、Pd、Zn、Ni 、Au、Cr、Mo、Ir、Nb
、Ta。
V−Ti、Pt等の金属の薄膜を真空蒸着、電子ビーム
蒸着、スパッタリング等でその表面に設け、又は、前記
金属でその表面をラミネート処理して、その表面に導電
性が付与される。支持体の形状としては、円筒状、ベル
ト状、板状等任意の形状とし得、所望によって、その形
状は決定されるが、例えば第10図の光受容部材100
0を電子写真用像形成部材として使用するのであれば連
続複写の場合には、無端ベルト状又は円筒状とするのが
望ましい。支持体の厚さは、所望通りの光受容部材が形
成される様に適宜決定されるが、光受容部材として可撓
性が要求される場合には、支持体としての機能が十分発
揮される範囲内であれば可能な限り薄くされる。しかし
ながら、この様な場合、支持体の製造上及び取扱い上、
機械的強度等の点から、好ましくは10μ以上とされる
電荷注入防止層1000は、感光層1004への支持体
1001側からの電荷の注入を防いで見掛上の高抵抗化
を計る目的で設けられる。
電荷注入防止層1000は、水素原子又は/及び・・ロ
ゲン原子(X)を含有するA−8i(以後rA−8i 
(H−X)Jと記す)で構成されると共に伝導性を支配
する物質(C)が含有される。電荷注入防止層1003
に含有される伝導性を支配する物質(C)としては、い
わゆる半導体分野で言われる不純物i を挙げることが
でき、本発明に於ては、81に対して、p型伝導特性を
与えるn型不純物及びn型伝導性を与えるn型不純物を
挙げることができる。
具体的には、n型不純物としては周期杯表第D1族族 に属する原子(第ffi%原子)、例えばB(硼素)A
I(アルミニウム)、Ga(ガリウム)、In(インジ
ウム)、TI(タリウム)等があり、殊に好適に用いら
れるのは、B、Gaである。
sb(アンチモン)、Bi(ビスマス)等でアリ、殊に
好適に用いられるのは、P、Asである。
本発明に於て、電荷注入防止層1003に含有される伝
導性を支配する物質(C)の含有量は、要求される電荷
注入防止特性、或いは該電荷注入防止層1003が支持
体1001上に直に接触して設けられる場合には、該支
持体1001との接触界面に於ける特性との関係等、有
機的関連性に於て、適宜選択することが出来る。又、前
記を荷注入防止層に直に接触して設けられる他の層領域
の特性や、該他の層領域との接触界面に於ける特性との
関係も考慮されて、伝導特性を制御する物質の含有量が
適宜選択される。
本発明に於て、電荷注入防止層中に含有される伝導性を
制御する物質の含有量としては、好適には、0.001
〜5X10’ atomic ppm、より好適ニハ0
.5〜lX10’ atomic ppm 、最適には
1〜5×103103ato ppmとされるのが望ま
しい。
本発明に於て、電荷注入防止層1003に於ける物質(
C)の含有量は、好ましくは、30 atomicpp
m以上、より好適には50 atomic ppm以上
、最適には100 atomic ppm以上とするこ
とによって、例えば含有させる物質(C)が前記のn型
不純物の場合には、光受容層の自由かの極性に帯電処理
な受けた際に支持体側から感光層中へ注入される電子の
移動を、より効果的に阻止することが出来、又、前記含
有させる物質(C)が前記のn型不純物の場合には、光
受容層の自由表面がθ極性に帯電処理を受けた際に支持
体側から感光層中へ注入される正孔の移動を、より効果
的に阻止することが出来る。
電荷注入防止層1003層厚は、好ましくは、30人〜
10μ、より好適には40A〜8μ、最適には50λ〜
5μとされるのが望ましい。
感光層1004は、A−8i(H,X)で構成され、レ
ーザー光の照射によってフォトキャリアを発生する電荷
発生機能と、該電荷を輸送する電荷輸送機能の両者を有
する。
感光層10040層厚としては、好ましくは、1〜10
0μm1より好ましくは1〜80μm1最適には2〜5
0μmとされるのが望ましい。
感光J’@ 1004には、電荷注入防止層1003に
含有される伝導特性を支配する物質の極性とは別の極性
の伝導特性を支配する物質を含有させても良いし、或い
は、同極性の伝導特性を支配する物質を、電荷注入防止
層1003に含有される実際の量よりも一段と少ない量
にして含有させても良い。
この様な場合、前記感光層1004中に含有される前記
伝導特性を支配する物質の含有量としては、電荷注入防
止層1003に含有される前記物質の極性や含有量に応
じて所望に従って適宜決定されるものであるが、好まし
くは0.001〜1000 atomicppm 、よ
り好適には0.05〜500 atomic ppm、
最適には0.1〜200 atomic ppmとされ
るのが望ましい。
本発明に於て、電荷注入防止層1003及び感光層10
04に同種の伝導性を支配する物質を含有させる場合に
は、感光層1004の於ける含有量としては、好ましく
は30 atomic ppm 以下とするのが望まし
い。
本発明に於て、電荷注入防止層1003及び感光層10
04中に含有される水素原子(H)の量又はハロゲン原
子(X)の量又は水素原子とノ・ロゲン原子の量の和(
H−1−X)は好ましくは1〜40 atomicチ、
より好適には5〜30 atomic%とされるのが望
ましい。
ハロゲン原子(X)としては、F、C1,Br、Iが挙
げられ、これ等の中でF、CIが好ましいものとして挙
げられる。
第10図に示す光受容部材に於ては、電荷注入防止層1
003の代りに電気絶縁性材料から成る、い! わゆる
障壁層を設けても良い。或いは、該障壁層と電荷注入防
止層1003とを併用しても差支えな% S。
障壁層形成材料としては、A7203,5i02,5t
3N4等の無機電気絶縁材料やポリカーボネート等の有
機電気絶縁材料を挙げることができる。
第11図には、本発明の別の好ましい具体例が示される
。第11図に示す電子写真用の光受容部材1100は、
微小でなめらかな凹凸を有する導電性支持体1101の
上に導電層1102と、障壁層1103と電荷発生層1
104及び電荷輸送層1105からなる多廣構造の光受
容HA 1106と、を有する。
前述の導電層1102としては、例えばアルミニウム、
錫や金などの導電性金属の蒸着膜又は樹脂中に導電性粉
体を分散含有せしめた被膜を用いることができる。この
際に用いる導電性粉体としては、アルミニウム、錫、銀
などの金属粉体、カーボン粉体や酸化チタン、硫酸バリ
ウムs酸化亜鉛や酸化錫などの金属酸化物を主体とした
導電性顔料などを挙げることができる。又、この導電層
1102に光吸収剤を含有させることもできる。
導電性顔料を分散する樹脂は、(1)基体に対する密着
性が強固である仁と、(2)粉体の分散性が良好である
こと、(3)耐溶剤性が十分であること、などの条件を
満たすものであれば使用できるが、特に硬化性ゴム、ポ
リウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アルキド樹脂、ポリエ
ステル樹脂、シリコーン樹脂、アクリル−メラミン樹脂
等の熱硬化性樹脂が好適である。導電性顔料を分散した
樹脂の体積抵抗率は10130cm以下、好ましくは1
0120cm以下が適している。そのため塗膜において
、導電性顔料は塗膜中10〜60重量%の割合で含有さ
れていることが好ましい0 導電層1102には、シリコンオイルや各種界面活性剤
などの表面エネルギー低下剤を含有させることができ、
これにより塗膜欠陥が小さい均一塗膜面を得ることかで
きる。導電性粉体な樹脂中に分散させる方法としては、
ロールミル、ボールミル、振動ボールミル、アトライタ
ー、サンドミル、コロイドミルなどの常法によることが
でき、基体がシート状である場合は、ワイヤーノ(−コ
ート、ブレードコート、ナイフコート、ロールコート、
スクリーンコートなどが適しており、基体が円筒状であ
る場合には、浸漬塗布法が適している。
導電層1102は、一般K I It m 〜50μm
s好ましくは5μm〜30μm程度の膜厚で被膜形成す
ることによって、導電性基体1の突起体2の高さhが1
00μm以下の場合で、その表面欠陥を十分に隠蔽する
ことができる。
導電層1102と電荷発生層1104との中間には、電
気的な障壁効果を示す障壁機能と接着機能をもつ障壁N
 1103が設けである。
障壁層1103は、カゼイン、ポリビニルアルコール、
ニトロセルロース、エチレン−アクリル酸コポリマー、
ポリアミド(ナイロン6、ナイロン66、ナイロン61
0、共重合ナイロン、アルコキシメチル化ナイロンなど
)、ポリウレタン、ゼラチン、などによって形成できる
障壁層11030層厚は、好ましくは0.1μ〜5μ、
より好ましくは0.5μ〜3μとされるのが望ましい。
電荷発生層1104は、スーダンレッド、グイアンプル
−、ジェナスグリーンBなどのアゾ顔料、アルコールイ
エロー、ピレンキノン、インダンスレンブリリアントバ
イオレットRRPなとのキノン顔料、キノシアニン顔料
、ペリレン顔料、インジゴ、チオインジゴ等のインジゴ
顔料、インドファーストオレンジトナーなどのビスベン
ゾイミダゾール顔料、銅フタロシアニン、アルミクロル
−フタロシアニンなどの7タロシアニン顔料、キナクリ
ドン顔料やアズレン化合物から選ばれた電荷発生性物質
を、ポリエステル、ポリスチレン、ポリビニルブチラー
ル、ポリビニルピロリドン、メチルセルロース、ポリア
クリル酸エステル類、セルロースエステルなどの結着剤
樹脂に分散して形成される。その厚さは好ましくは0.
01μm〜1μ、より好ましくは0.05μ〜0.5μ
程度とされるのが望ましい。
また、電荷輸送層1105は主鎖又は側鎖にアントラセ
ン、ピレン、フェナントレン、コロネンなどの多環芳香
族化合物又はインドール、カルパゾイ ール、オキサゾール、インオキサゾール、チアゾール、
イミダゾール、ピラゾール、オキサジアゾール、ピラゾ
リン、チアジアゾール、トリアゾールなどの含窒素環式
化合物を有する化合物、ヒドラゾン化合物等の正孔輸送
性物質を成膜性のある樹脂に溶解させて形成される。こ
れは電荷輸送性物質が一般的に低分子量で、それ自身で
は成膜性に乏しいためである。そのような樹脂としては
、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸エステル類、ボ
リアリレート、ポリスチレン、ポリエステル、ポリサル
ホン、スチレン−アクリロニトリルコポリマー、スチレ
ン−メタクリル酸メチルコポリマー等が挙げられる。
電荷輸送層1105の層厚は好ましくは5μ〜20μで
あるのが望ましい。又、前述の電荷発生層1104を電
荷輸送層11o5の上に積層した構造の感光層とするこ
ともできる。
又、前述の感光層としては前述のものに限らず、例えば
I B M Journal of the ’Rea
each and l)evelop−ment −1
971年1月、 P、 75〜P、 89に開示された
ポリビニルカルバソールとトリニトロフルオレノンから
なる電荷移動錯体、米国特許第4315983号公報米
国特許第4327169号公報などに記載されたビリリ
ウム系化合物を用いた感光層あるいはよく知られている
酸化亜鉛や硫化カドミウムなどの無機光導電性物質を樹
脂中に分散含有させた感光層やセレン、セレン−テルル
、セレン化砒紫”Jの蒸着系の感光層を使用することも
可能である。
以下本発明の実施例について説明する。
実JIj例1 本実施ν11ではスポット系80μmの半導体レーザー
(波長78Q n m )を使用した。したがってA−
8i:H7&堆墳させる円筒状のAt支持体(長さくI
、)357 +nm 、径b) 80 mm)上に旋盤
で螺線状の溝を作製した。このときの溝の断面形状を第
12図(B)に示す。
このAt支持体上に第13図の装置で電荷注入防止層、
感光層を次の様にして堆積した。
まず装置の構成を説明する。1301は局周波電源、1
302はマツナングボノクス、1303は拡散ポンプお
よびメカニカルブースターポンプ、1304はA を支
持体回転用モータ、1305はAt支持体、1306支
持体加熱用ヒータ、1307はガス導入管、1308は
高周波導入用カソード電極、1309はシールド板、1
310はヒータ用電源、1321〜1325.1341
〜1345はバルブ、1331〜1335はマスフロコ
ントローラー、1351〜1355はレギーレーター、
1361は水素(H2)ボンベ、1362はシラン(S
iH4)ボンベ、1363はジボラン(82H6)ボン
ベ、1364は酸化窒素(NO)ボンベ、1367はメ
タン(CH4)ボンベである。
次に作製手順を説明する。1361〜1365のボンベ
の元栓をすべてしめ、すべてのマスフロコントローラ〜
およびバルブを開け、1303の拡散ポンプにより堆積
装置内を10=’l’orrまで減圧した。それと同時
に1306のヒーターにより1305のA/=支持体を
250℃まで加熱し250℃で一定忙保った。
1305のAt支持体の温度が250℃で一定になった
後1321〜1325.1341〜1345.1351
〜1355のバルブを閉じ、1361〜1365のボン
ベの元栓ヲ開B、1303の拡散ポンプをメカニカルブ
ースターポンプに代える。1351〜1355のレギュ
レーター付きパルプの二次圧を1.5 Kicm”に設
定した。1331のマスフロコントローラーを300 
SCCMに設定し、1341のパルプと1321のパル
プを順に開き堆積装置内にH2ガスを導入した。
次に1361のSiH4ガスを1332のマスフロコン
トローラーの設定を150 SCCMに設定して、H2
ガスの導入と同様の操作でSiH*ガスを堆積装置に導
入した。次に13630B 2 B e ガス流量を8
iH4ガス流iK対して、1600Vol ppmにな
るように1333のマスフロコントローラーを設定して
、Hzガスの導入と同様な操作でB x Haガスを堆
積装置内に導入した。
そして堆積装置内の内圧が0.2 Torrで安定した
ら、1301の高周波電源のスイッチを入れ13o2の
マツチングボックスを調節して、1305のAt支持体
と1308のカソード電極間にグロー放電を生じさせ、
高周波電力を150Wとし5μm厚でA−Si : H
層(Bを含むP型(7)A−8i:H層となる)を堆積
した(電荷注入防止層)・5μm厚のA−8i:H(P
型)を堆積したのち放電を切らずに、1323のパルプ
な閉めB x Hsの流入を止める。
そして高周波電力150Wで20μm厚のA−8iSH
層(non−doped 1を堆積した(感光層)、そ
の後高周波電源およびガスのパルプをすべて閉じ堆積装
置を排気し、At支持体の温度を室温まで下げて、光受
容層を形成した支持体を取り出した。
この場合には第12図(B)、(C)のように感光層−
の表面と支持体の表面とは非平行であった。この場合A
t支持体の中央と両端部とでの平均層厚の層厚差は2μ
mであった。
以上の電子写真用の光受容部材について、波長7gQ 
nmの半導体レーザーをスポット径80μmで第14図
に示す装置で画像露光を行い、それを現像、転写して画
像を得た。
この場合、干渉縞模様は、観察されず、実用に十分な電
子写真特性を示すものが得られた。
実施例2 シリンダー状At支持体の表面を旋盤で、第15図のよ
うに加工した。
このシリンダー状A/=支持体上に実施例1と同様な条
件でa−8i:Hの電子写真用光受容部材を作製した。
この電子写真用光受容部材を実施例1と同様に第14図
の装置で画像露光を行い現像、転写して画像を得た。こ
の場合の転写画像には、干渉縞はみられず実用上十分な
特性であった。
実施例3 第16図、第17図に示す表面性のシリンダー状M支持
体上に、第1表に示す条件で電子写真用光受容部材を形
成した。
これら電子写真用光受容部材について、実施例1と同様
な画像露光装置を用いて、画像露光を行い、現像、転写
、定着して普通紙上に可視画像を得た。この様な画像形
成プロセスを10万回連続繰返し行った。この場合、得
られた画像の総てに於いて干渉縞は見られず、実用に十
分な特性であった。又、初期の画像と10万回目の画像
の間には、何等差違はなく、高品質の画像であった。
実施例4 第16図、第17図に示す表面性のシリンダー状M支持
体上に、第2表に示す条件で電子写真用光受容部材を形
成した。これら電子写真用光受容部材について、実施例
1と同様な画像露光装置を用いて、画像露光を行い、現
像、転写、定着して普通紙上に可視画像を得た。
この場合に得られた画像には、干渉縞は見られず、実用
に十分な特性であった。
実施例5 第16図、第17図に示す表面性のシリンダー状M支持
体上に、第3表に示す条件で電子写真用光受容部材を形
成した。これら電子写真用光受容部材について、実施例
1と同様な画像露光装置を用いて、画像露光を行い、現
像、転写、定着して普通紙上に可視画像を得たり この場合に得られた画像には、干渉縞は見られず、実用
に十分な特性であった6− 実施例6 第16図、第17図に示す表面性のシリンダー状M支持
体上に、第4表に示す条件で電子写真用光受容部材を形
成した。これら電子写真用光受容部材について、実施例
1と同様な画像露光装置を用いて、画像露光を行い、現
像、転写、定着して普通紙上に可視画像を得た。
この場合に得られた画像には、干渉縞は見られず、実用
に十分な特性であった。
実施例7 直径6Qtnm、長さ258 mmの円筒状アルミニウ
ム支持体を第16図、第17図の表面性に加工した。
次に、チタン工業■製の酸化チタン(ECT−62)2
5重量部、堺工業■製の酸化チタン(SR−IT)25
重重部と大日本インキ■製のツーノール樹脂(プライオ
ーフェンJ325) をメタノールとメチルセロソルブ
(メタノール/メチルセロンルプー4重量部/15重量
部)500重量部に混合し、攪拌した後、直径1 mm
のガラスピーズ50重量部とともにサンドミル分散機で
10時間分散した。
この分散液に東芝シリコーン■製のシリコンオ〒 イル(SH289Alを固形分として50ppm 加え
てから、持拌して導電層形成用塗布液を調整した。
この導電層形成用塗布液を前述の切削加工した円筒状ア
ルミニウムの表面に乾燥後の膜厚が20μmとなるよう
に浸漬塗布し、その後140℃で30分間過熱乾燥して
、導電層を形成した。
次忙共重合ナイロン樹脂(商品名:アミランCM −8
000、東し■製)10重量部をメタノール60重量部
とブタノール40重量部からなる混合液に溶解し、上記
導電層上に浸漬塗布して、1μ厚のポリアミド樹脂層を
設けた。
次にε型銅フタロシアニン(リオノールブルーBS、東
洋インキ@製)1重量部、ブチラール樹脂(エスレック
BM−2;種水化学■!!り1重量部をシクロヘキサノ
ン10重量部を1mmφガラスピーズを入れたサンドミ
ル分散機で20時間分散した後、20重量部のメチルエ
チルケトンで希釈した。この液を先に形成したポリアミ
ド樹脂層の上に浸漬塗布し乾燥させて電荷発生層を形成
した〇この時の膜厚は0.3μであった。
次いで、下記構造式のヒドラゾン化合物10重量部 およびスチレン−メタクリル酸メチル共重合樹脂(商品
名:M8200i製鉄化学■製)15重量部をトルエン
8−0重量部に溶解した。この液を上記電荷発生層上に
塗布して100℃で1時間の熱風乾燥なして、16μ厚
の電荷輸送層を形成した。
この様にして作成した電子写真用光受容部材を発振波長
7781mの半導体レーザーを備えた反転現像方式の電
子写真方式プリンターであるキャノンレーザービームプ
リンタLBP−OX (キャノン■製)に装填した後に
、全面にラインスキャンな行ない全面が黒色トナー像と
なる画像を形成したところ、この全黒色画像中には干渉
縞模様が全く現われていなかった。
次に、レーザービームな文字信号に従ってラインスキャ
ンし、画像として文字を形成させる操作を温匿15℃で
相対湿度10%の条件下で2000回繰り返して、20
00枚目のコピー文字画像を取り出した。このコピー文
字画像中の直径Q、2mm以上の大きさをもつ黒斑点(
黒ポチ)の数を測定したところ、全く黒斑点は見い出せ
なかった。
実施例8 微粒子酸化亜鉛(堺化学■製5azax 2000 )
 10 gsアクリル系樹脂(三菱レーヨン■製ダイヤ
ナールLROO9)4g、トルエン]、 Ogと下記構
造式のアズレニウム化合物10mg&ボールミル中で十
分に混合して感光層用塗布液な調整した。
この感光層用塗布液を乾燥後の膜厚が21μmとなる様
に、実施例7で用いた電荷発生層と電荷輸送層からなる
積層構造の感光層に代えて設けたほか、実施例7と同様
の方法で電子写真用光受容部材を調整した。この光受容
部材を実施例7で使用したレーザービームプリンター(
但し、帯電が正極性となる様に帯電器を変更した)に取
り付けて、同様の測定を行なったところ、全面黒色画像
中には干渉縞模様がなく、しかも2000枚目の文字コ
ピー中には直径Q、2mm以上の黒斑点が全(見い出せ
ず、極めて良好な画像であることが判明した。
実施例9 実施例7の切削加工した円筒状アルミニウム支持体を常
法により陽極酸化処理して酸化アルミニウムの薄膜を形
成し、その上にセレン化砒素層(テルル;10重量%)
を真空蒸着法により層厚15μmに形成した。
この電子写真用光受容部材を実施例8で使用したレーザ
ービームプリンターに取り付けて、同様の測定を行なっ
たところ、同様の結果が得られた。
〔発明の効果〕
以上、詳細に説明した様に、本発明によれば、可干渉性
単色光を用いる画像形成に適し、製造管理が容易である
光受容部材用の支持体及び光受容部材を提供することが
できる。また画像形成時に高光感度性、高SN比特性及
び支持体との間に良好な電気的接触性を有する光受容部
材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、干渉縞の一般的な説明図である。 第2図は、多層の光受容部材の場合の干渉縞の説明図で
ある。 第3図は、散乱光による干渉縞の説明図である。 第4図は、多層の光受容部材の場合の散乱光による干渉
縞の説明図である。 、パ1°“・賛’8−m#f>4!rNia>WWr”
専ξ18の干渉縞の説明図である。 第6図は、光受容部材の各層の界面が非平行な場合に干
渉縞が現われないことの説明図である。 第7図は、光受容部材の各層の界面が平行である場合と
非平行である場合の反射光強度の比較の説明図である。 第8図は、各層の界面が非平行である場合の干渉縞が現
われないことの説明図である。 第9図(A)03)は、それぞれ代表的な支持体の表面
状態の説明図である。 第10図及び第11図は、光受容部材の層構成の説明図
である。 第13図は、実施例で用いた光受容層の堆積装置の説明
図である。 第14図は、実施例で使用した画像露光装置である。 第12図、第15図、第16図、第17図は、実施例で
使用したA−を支持体の表面状態の説明図である。 1000.1100・・・・・・・・・・・・・・光受
容部材1002、1106・・・・・・・・・・・・・
光受容層1001・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・At支持体1003・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・電荷注入防止層100
4・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
感光層1101・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・支持体1102・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・導電層1103・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・障考;レー11砧:1104
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・電荷
発生層11o5・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・電荷輸送層1401・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・電子写真用光受容部材1
402・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・半導体レーザー1403・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・fθレンズ−1404・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ポリゴン
ミラー1405・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・結党装置の平面図14o6・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・算光装置の側面図第
2■ イ、ijJj 第6図 (0) n CA> CB)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)所定の切断位置での断面形状が主ピークに副ピー
    クが重畳された凸状形状である凸部が多数表面に形成さ
    れている事を特徴とする光受容部材用の支持体。 (2)前記凸部が規則的に配列されている特許請求の範
    囲第1項に記載の光受容部材用の支持体。 (3)前記凸部が周期的に配列されている特許請求の範
    囲第1項に記載の光受容部材用の支持体。 (4)前記凸部め夫々は、−次近似的に同一形状を有す
    る特許請求の範囲第1項に記載の光受容部材用の支持体
    。 (5)前記凸部は、副ピークを特徴とする特許請求の範
    囲第1項に記載の光受容部材用の支持体。 (6)前記凸部の前記断面形状は、主ピークを中心にし
    て対称形状である特許請求の範囲第1項に記載の光受容
    部材用の支持体。 (7)前記凸部の前記断面形状は、主ピークを中心にし
    て非対称形状である特許請求の範囲第1項に記載の光受
    容部材用の支持体。 (8)前記凸部は、機械的加工によって形成された特許
    請求の範囲第1項に記載の光受容部材用の支持体。 (9)所定の切断位置での断面形状が主ピークに副ピー
    クが重畳された凸状形状である凸部が多数表面に形成さ
    れている支持体と、少なくとも一部の層領域が感光性を
    有する光受容層と、を有する事を特徴とする光受容部材
    。 (ト)前記層領域が、光導電性を有する特許請求の範囲
    第9項に記載の光受容部材。 缶)前記層領域が、シリコン原子を含む非晶質材料から
    成る特許請求の範囲第9項に記載の光受容部材。 (2)前記層領域が、有機光導電材料から成る特許請求
    の範囲第9項に記載の光受容部材。 (ツ 前記光受容層が、多層構造を有する特許請求の範
    囲第9項に記載の光受容部材。 (14前記凸部が規則的に配列されている特許請求の範
    囲第9項に記載の光受容部材。 (19前記凸部が周期的に配列されている特許請求の範
    囲第9項に記載の光受容部材。 0Q 前記凸部の夫々は、−次近似的に同一形状を有す
    る特許請求の範囲第9項に記載の光受容部材。 σ7)前記凸部は、illビークを特徴とする特許請求
    の範囲第9項に記載の光受容部材。 QB) 前記凸部の前記断面形状は、主ピークを中心に
    して対称形状である特許請求の範囲第9項に記載の光受
    容部材。 側 前記凸部の前記断面形状は、主ピークを中心にして
    非対称形状である特許請求の範囲第9項に記載の光受容
    部材。 (イ)前記凸部は、機械的加工によって形成された特許
    請求の範囲第9項に記載の光受容部材。
JP8260684A 1984-04-24 1984-04-24 光受容部材用の支持体及び光受容部材 Granted JPS60225854A (ja)

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