JPS60254168A - 静電荷像形成方法 - Google Patents

静電荷像形成方法

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JPS60254168A
JPS60254168A JP11155284A JP11155284A JPS60254168A JP S60254168 A JPS60254168 A JP S60254168A JP 11155284 A JP11155284 A JP 11155284A JP 11155284 A JP11155284 A JP 11155284A JP S60254168 A JPS60254168 A JP S60254168A
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JP
Japan
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photosensitive layer
layer
image forming
light
forming method
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JP11155284A
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English (en)
Inventor
Yuichi Yashiki
雄一 矢敷
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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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
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/75Details relating to xerographic drum, band or plate, e.g. replacing, testing

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
  • Exposure Or Original Feeding 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真感光体に帯電及び波長λの光を露光
して静電荷像を形成する方法に関する。
〔従来の技術〕
従来より、帯電@露光・トナー現像拳転写・クリーニン
グ等の工程を感光体に印加する電子写真方法は広く知ら
れている。この場合、露光工程における光源は、通常は
種々の波長の光が数多く含まれる白色光が用いられてい
る6また、白色光をフィルター処理して有色光とした場
合でも、なお、その色の波長を中心として数多くの波長
の光が含まれている。
ところが近年、電気信号による画像情報を/\−ドコビ
ーとして出力するために、レーザー光を電気信号で変調
して電子写真感光体に露光させるレーザービームプリン
ター(通称LBP)も出現している。この場合、感光層
に露光された入射光は、その一部が感光層を通過して基
体にも到達する。ここで、基体が鏡面であると、基体表
面で光が反射して、再び感光層にはね返り、入射光との
間でいわゆる光の干渉が起こる。この現象は、入射光の
位相がよく揃っているレーザー光である場合には特に強
く現れ、干渉による複雑な縞模様が画像に発生する。こ
の現象は、従来のように種々の波長の光が光源である場
合には、発生しにくい問題であった。
本発明は、上記の実情に鑑みてなされたもので、光の干
渉を防止して、干渉縞のない良好な画像が得られる静電
荷像形成方法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及び作用〕本発明の静電
荷像形成方法は、基体上に屈折率nの感光層が形成され
た電子写真感光体に、帯電及び波長λの露光を順次行っ
て静電荷像を形成するもので、該感光層の表面に入/C
4n)以上の粗さの凹凸が形成された電子写真感光体を
用いることを特徴とするものである。
干渉というのは、光の行路差によって発生する現象であ
ることは、よく知られている。従って干渉を防止するた
めには、行路差が均一にならないように、感光層の膜厚
を乱雑にすれば良いわけである。ここで、干渉の防止で
きる波長ずれの最小値は、感光層の屈折率をnとすれば
、λ/ (2n)(入は波長)である。入/ (2n)
は光の往復距離におけるずれであるから、感光層の膜厚
を乱雑にする凹凸としては、λ/ (4n)以上の高さ
が必要である。
そこで、本発明は表面にλ/ (4n)以上の粗さの凹
凸が形成された感光層に露光することを特徴とする。こ
の態様を第1図に示す。図において、1は基体であり、
2は感光層、2aは感光層2の表面である。4は凹凸の
粗さをさし、5は感光層2の平均膜厚である。ここにお
いて、4は入/ (4n)以上であれば良いわけである
感光層2の表面2aにこのような凹凸を形成する方法と
しては、感光層2の表面2aを切削する方法、感光層2
の表面2aに感光層2を溶解する溶剤の細かい粒子を吹
き付ける方法、感光層2の表面2aに感光層2の材料を
吹き付ける方法、感光層2の形成時に表面を荒く仕上げ
る方法等が挙げられるが、本発明はこれらの方法に限定
されるものではない。また、感光層2の表面2aに凹凸
を形成するには、第2図に示すように基体11の表面に
λ/ (4n)以上の凹凸をもうけておき、その上に感
光層2を形成する方法もある。12は基体11の粗さを
示す。
以下1本発明の静電荷像形成方法に使用される電子写真
感光体について説明する。
電子写真感光体における感光層の代表的なものとして、
セレンが挙げられる。セレンもその表面に入/(4n)
以上の凹凸をもうけることにより、干渉を防止すること
ができる。また、CdSも使用される。CdSの場合は
、粉体であるために結着剤樹脂に分散されて形成される
ウセレン又はCdSを用いる場合等、その上に絶縁性樹
脂より成る絶縁層をもうけてもかまわない。絶縁層は光
導電層の保護、感光体の機械的強度の改善、暗減衰特性
の改善、または特定の電子写真プロセスに適用させる等
の目的で設けられるものである。
このような絶縁層を有する電子写真感光体の場合には、
感光層に凹凸があってその上に表面平滑な絶縁層に形成
されているもの、感光層が平滑でその上の絶縁層の表面
に凹凸がもうけられているもの、感光層と絶縁層のいず
れにも凹凸が形成されているもののいずれでも良い。絶
縁層の表面に凹凸を形成する方法には、前述した方法の
他、絶縁層中に透明もしくは淡色の粒子を混入させる方
法もある。なお、絶縁層は異なる樹脂層の複数を積層し
ても良い。
感光層には、そのほか、銅フタロシアニン顔料を含む電
荷発生層と、正孔輸送物質を含む電荷輪送層な組み合わ
せた機能分離型感光層も知られている。これは、前者の
ものに比べて、無公害性、高生産性、品質の安定性、低
コスト、などの点で優れているものである。
電荷発生層に用いられる顔料としては、銅フタロシアニ
ンが最適であるが、このほかレーザー光に関する顔料で
あれば使用することができる。電荷発生層はこの顔料を
、ポリエステル、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類などの結着剤樹脂に分散して
形成される。その厚さは0.01〜1用、好ましくは0
.05〜0.51部程度である。
また、電荷輸送層は主鎖又は側鎖にアントラセン、ピレ
ン、フエナントレ、コロネンなどの多環芳香族化合物又
はインドール、カル八ゾール、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、ドリア
プ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。電荷輸送層の厚さは5〜20終で
ある。
このような機能分離型感光層の場合は、電荷輸送層の表
面に凹凸をもうけることになるが、その方法は前述の方
法で良い。この場合においても、基体の表面に凹凸をも
うけても良いのはいうまでもない。
又1本発明は基体として広範な導電性のものから選択す
ることができる。具体的には、アルミニウム、黄銅、ス
テンレス、ニッケルなどの金属をシートや円筒状に成形
したり、あるいはプラスチフクや紙に蒸着したり、ラミ
ネートしたものが挙げられる。基体の表面に凹凸をもう
ける方法には、切削する方法、サンドブラスト等の如き
粗面化法、腐食による方法、酸化膜を形成する方法、粗
粒子を用いた塗料を塗布する方法等が挙げられる。
また、基体と感光層の間に樹脂層をもうけることも有効
である。この樹脂層は、基体と感光層の接着性向上、基
体の保護、基体上の微小欠陥の被覆、感光層の電気的破
壊に対する緩衝、電子写真物性の向上などのために効果
的である。
このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、ポリ
ビニルピリジン、ポリビニルピロリドン、ポリエチレン
ンオギシド、ポリアクリル酸類、メチルセルロース、エ
チルセルロース、ポリグルタミン酸、カゼ・イン、ゼラ
イン、でんぷん等の水溶性樹脂、ポリアミド樹脂、フェ
ノール樹脂、ポリビニルホルマール、ポリウレタンエラ
ストマー、アルキド樹脂、エチレン−酢酸ビニルコポリ
マー、ビニルピロリドン−酢酸ビニルコポリマー等の樹
脂が挙げられる。
以上述べたような電子写真感光体に帯電を施すにはコロ
ナ放電が最適であるが、任意の常法によることができる
。波長入の露光を施すにはアルゴンレーサー、ヘリウム
ネオンレーf−、CO2レーザー、半導体レーザー等が
好適であり、露光に際しては光源を電気信号で変調して
回転プリズムで感光体上に走査す番方法がとられる。
〔発明の効果〕
本発明による如く、表面にλ/ (4n)以上の粗さの
凹凸を形成した電子写真感光体に帯電及び波長入の露光
をして静電荷像を形成しても、光の干渉が防止されるの
で、縞模様がない良質の静電荷像を得ることができる。
実施例1 60φX260m5の寸法で、表面が平滑なアルミニウ
ムシリンダーを基体とした。この上に、ポリアミド樹脂
(商品名:アミランCM8000 、 東し製)2部お
よび8−ナイロン樹脂(商品名ニドレジンEF30T、
帝国化学製)2部をメタノール50部、トルエン45部
から成る溶液に溶解させた塗液を浸漬塗布して、0.7
μ厚の樹脂層をもうけた。
次にβ型銅フタロシアニン顔料(商品名:リオノールブ
ルー、東洋インキ(株)製)を水1.エタノールおよび
メチルエチルケトン(MEK)で順次熱濾過して精製し
た。この顔料10部、アルコール可溶性フェノール樹脂
(商品名ニブライオ−フェン5010;大日本インキ(
秩)製、固型分58%)10重量部およびエタノール1
50重量部をよく混合し、次いでガラスピーズを用いた
サンドミル装置で1時間分散した。これにより顔料は平
均0.1に以下の非常に細かい粒子となった。この液を
上記樹脂層上に塗布し、100′C−c。
10分間乾燥すること゛によって0.2p、厚の電荷発
生層を形成させた。
次いで、下記構造式のヒドラゾン化合物を10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:MS200、新日鉄化学製)15部をトルエン90
部に溶解させて塗布液とし電荷発生層上に浸漬塗布した
。10分間の放置の後、100°Cで1時間加熱乾燥し
て、16部厚の電荷輸送層を形成した。
電荷輸送層の表面にエアスプレー方式でトルエンの霧を
1本あたり5mlの量で吹き付けて平均0.5延の凹凸
をもうけた。
このようにして製造した電子写真感光体を、−5,8K
Vコロナ帯電、波長820ne (0,82p)の半導
体レーザー光をポリゴンプリズムで偏向させて画像露光
、正帯電トナーによる現像、普通紙へのトナー転写、ク
リーニング処理等のような工程を有するLBP装置に取
り付けて電子写真特性を評価した。実施例1の感光体は
、良質の画像を得ることができた。
これに対し、トルエン吹き付は処理をしなかった場合は
、電荷輸送層は光沢性のきれいな表面であった。この感
光体の画像を見ると、画像全面にわたって複雑な縞模様
が発生していた。
一方、トルエン吹き付は処理のかわりに、次の処理を施
しても干渉縞のない画像を形成することができた。
A、サンドペーパ・−(# 1000)相当の表面粗さ
を有スるローラーを回転させながら、電荷輸送層の表面
をこする方法。(粗さo、e、)B、感光体を回転させ
ながら、バイトで削る方法。(粗さ0.5g) 実施例2 60φX260mmの表面が平滑なアルミニウムシリン
ダーを回転させながら、バイトで表面を切削し、0 、
1m+aピッチで1.5LLの凹凸を形成した。
この基体に、実施例1と同様の感光層を形成した。
この感光体も干渉縞のない画像を提供することができた
。この場合は、電荷輸送層の表面に0.3pの凹凸が発
生しており、トルエン吹き付は処理を施さなくても良か
った。
実施例3 CdS粉体100部と、結着剤として塩化ビニル−酢酸
ビニル共重合樹脂12部をMEK溶剤でよく攪拌した後
、40Jiギヤツプのロールミル装置でよく混合し、粘
度eoocpの光導電塗料とした。
これを用い、 136X 300 mmのA文シリンダ
ーに浸漬法で塗布し、80°C5分間で乾燥させ、40
ル厚の光導電層とした。次にこの上に、ブチルゴム(商
品名:#365、日本合成ゴム社製)のn−ヘキサン溶
液を浸漬法で塗布し、80°Cで5分間乾燥させ、to
g厚の層をもうけた。これは次の絶縁層塗布により、光
導電層の影響を受けるのを防止するためである。
一方、AS樹脂(商品名:サンレックス−〇。
三菱モンサント化成製)100部をMEK300部、及
び2−メトキンエタノール220部に溶解させた。これ
にポリテトラフルオロエチレン粉体(商品名ニルブロン
L−5、ダイキン工業製)30部、ポリビニルブチラー
ル樹脂(商品名:エスレックBM−2、積木化学製)5
部を加えてよく混合し、さらにサンドミル装置で1時間
の分散処理をした。
これをシリンダー上に12ル厚となるように浸漬法で塗
布して絶縁層とした。絶縁層表面には、1.0川の凹凸
が形成されていた。こうして製造した電子写真感光体を
LBPに取り付けて画像を見たところ、非常に良好であ
った。なお、このLBPは、−次+6KVコロナ帯電、
二次ACコロナ帯電及び波長820rvの半導体レーザ
ー光をポリゴンプリズムで偏光させて露光、全面白色光
照射、乾式トナー現像、普通紙へのトナー像転写、ウレ
タンゴムブレード(厚さ2IIII11、角度30″、
圧力10 gw/ cm)によるクリーニング工程を有
している。
実施例4 セレン200 gを蒸発皿に計りとって真空蒸着装置に
入れ、蒸発温度300℃、基体温度67°C1真空度i
 0 = mmHgで35分間蒸着して136φX 3
00fflII+のアルミシリンダーに50u厚のセレ
ン層を形成した。この上に実施例3と同様の絶縁層を形
成した。
この電子写真感光体も実施例3と同様に干渉縞のない良
好の画像を提供することができた。ただし、実施例3で
使用したLBPと帯電極性は反対である。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は、本発明の静電荷形成に用いられる
電子写真感光体の一例を示す断面図である。 1−一一一基体 2−一一一感光層 3−−−−感光層表面 4−一一一表面の凹凸の粗さ5
−一一〜感光層の平均膜厚 11−−−一凹凸を有する基体 12−−−一基体の凹凸の粗さ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)基体上に屈折率nの感光層が形成された電子写真
    感光体に、帯電及び波長入の露光を順次行って静電荷像
    を形成する方法において、該感光層の表面に入/ (4
    n)以上の粗さの凹凸が形成された電子写真感光体を用
    いることを特徴とする静電荷像形成方法。
  2. (2)前記感光層が少なくとも電荷発生層と電荷輸送層
    で構成された電子写真感光体を用いる特許請求の範囲第
    1項記載の静電荷像形成方法。
  3. (3)前記基体の表面に入/ (4n)以上の粗さの凹
    凸が形成された電子写真感光体を用いる特許請求の範囲
    第1項又は第2項記載の静電荷像形成方法。
  4. (4)露光がレーザー光で行われる特許請求の範囲第1
    項記載の静電荷像形成方法。
  5. (5)基体上に屈折率nの感光層が形成された電子写真
    感光体に、帯電及び波長入の露光を順次行って静電荷像
    を形成する方法において、該感光層の表面に絶縁層が設
    けられており、さらに前記絶縁層の表面に入/ (4n
    )以上の粗さの凹凸が形成された電子写真感光体を用い
    ることを特徴とする静電荷像形成方法。
  6. (6)露光がレーザー光で行われる特許請求の範囲第5
    項記載の静電荷像形成方法。
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Cited By (5)

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