JPS6066254A - 電子写真感光体 - Google Patents
電子写真感光体Info
- Publication number
- JPS6066254A JPS6066254A JP17457183A JP17457183A JPS6066254A JP S6066254 A JPS6066254 A JP S6066254A JP 17457183 A JP17457183 A JP 17457183A JP 17457183 A JP17457183 A JP 17457183A JP S6066254 A JPS6066254 A JP S6066254A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- alloy
- sensitive body
- photoreceptor
- surface layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/08—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明はセレンを基材料としレーザ光のような長波長光
にも十分な感匪を有する電子写真感光体に関する。
にも十分な感匪を有する電子写真感光体に関する。
750乃至820 nm の波長領域内の光に対しても
感度を有する電子写真感光体としては、CdS系、有機
半導体、あるいは5e−Te系を主体としたアモルファ
ス・カルコゲナイド系が提出されている。これら3者を
比較したとき、5e−Te系が安定性、寿命の観点から
は最も優れた材料である。
感度を有する電子写真感光体としては、CdS系、有機
半導体、あるいは5e−Te系を主体としたアモルファ
ス・カルコゲナイド系が提出されている。これら3者を
比較したとき、5e−Te系が安定性、寿命の観点から
は最も優れた材料である。
S ei、l e系材料において、より長波長光1で感
度を高めるためにはTe濃度を高める必要があるが、感
光層全体にTeを高濃度に添加すると暗電流が増加し、
コロナ放電時に十分な帯電能が確保されない。このため
機能分離型が提案されており、通常は光吸収層にのみT
eを高濃度に添加し高い光収層が表面に設けられた場合
、コロナイオンが直接この光吸収ノーの上に受容される
わけだが、高Te濃度のために十分なイオンの保持能が
得られず、暗減衰が太きくなる。また、実際の複写機(
あるいは電子写真式プリンタ)に適用した場合、トナー
のクリー二/グ時に感光体表面の光吸収層を傷つけ、画
像上に悪影響を及ばずことになる。このため、光吸収層
の上にさらにSe等の電荷保持能の良い表面保護層を設
けることがしばしば行われている。
度を高めるためにはTe濃度を高める必要があるが、感
光層全体にTeを高濃度に添加すると暗電流が増加し、
コロナ放電時に十分な帯電能が確保されない。このため
機能分離型が提案されており、通常は光吸収層にのみT
eを高濃度に添加し高い光収層が表面に設けられた場合
、コロナイオンが直接この光吸収ノーの上に受容される
わけだが、高Te濃度のために十分なイオンの保持能が
得られず、暗減衰が太きくなる。また、実際の複写機(
あるいは電子写真式プリンタ)に適用した場合、トナー
のクリー二/グ時に感光体表面の光吸収層を傷つけ、画
像上に悪影響を及ばずことになる。このため、光吸収層
の上にさらにSe等の電荷保持能の良い表面保護層を設
けることがしばしば行われている。
こうして5e−Te系では、表面からSe等を用いた保
護層、次にTeを高濃度添加した5e−Te合金を用い
た光吸収層(フォトキャリヤ発生層)、三番目にSeあ
るいは低Te濃度5e−Te合金を用いたキャリヤ移動
層という3層構造が基板(At等)上に設けられた機能
分離型が利用されている。
護層、次にTeを高濃度添加した5e−Te合金を用い
た光吸収層(フォトキャリヤ発生層)、三番目にSeあ
るいは低Te濃度5e−Te合金を用いたキャリヤ移動
層という3層構造が基板(At等)上に設けられた機能
分離型が利用されている。
しかしこのような3層構造の感光体の場合、表面保護層
にSeを用いるとその欠点として以下の各項がわけられ
る。
にSeを用いるとその欠点として以下の各項がわけられ
る。
(1)8eは、ガラス転移点(あるいは結晶化温度)が
低いため耐結晶化性が劣る。したがって電子写真装置内
の温度上昇を極力抑え、設置する環境条件もまだ十分温
湿度調整がなされていることが必要である。
低いため耐結晶化性が劣る。したがって電子写真装置内
の温度上昇を極力抑え、設置する環境条件もまだ十分温
湿度調整がなされていることが必要である。
+2+ S eは表面硬度が低いため、耐刷性能が劣る
。
。
これらの欠点はTeを表面保護層に微量添加することに
よシやや改善されるものの災用土十分満足のゆくものと
は言えない。
よシやや改善されるものの災用土十分満足のゆくものと
は言えない。
本発明は、表面保護層を改善することにより上記欠点を
克服し、耐結晶化性に優れ、かつくシ返しコピー性能の
高い電子写真感光体を提供することを目的とする。
克服し、耐結晶化性に優れ、かつくシ返しコピー性能の
高い電子写真感光体を提供することを目的とする。
本発明は表面層がTeおよびGeを含む8e合金からな
ることにより上記目的を達成する。SeへのGeの添加
はガラス転移点を高めるので熱的に安定となシ耐結晶化
性が向上すると同時に表面硬度が大きくなり、十分な耐
刷性能が得られる。
ることにより上記目的を達成する。SeへのGeの添加
はガラス転移点を高めるので熱的に安定となシ耐結晶化
性が向上すると同時に表面硬度が大きくなり、十分な耐
刷性能が得られる。
しかしSe中にGeのみを添加した場合、上記の8eの
みの場合の欠点は克服されるが、両元素の融点が著しく
異なるため蒸発源内での融解中の分留が大きくなる欠点
がちるのでQeのほかにTe全含有することが有効であ
る。すなわちGeの添加型を増加させることによシ分留
を抑えて、均一な組成の蒸着膜を得ることが可能になる
と同時に突沸の少ない蒸発が可能となり、欠陥が少なく
平滑性の優れた表面状態を有する蒸着膜が得られる。
みの場合の欠点は克服されるが、両元素の融点が著しく
異なるため蒸発源内での融解中の分留が大きくなる欠点
がちるのでQeのほかにTe全含有することが有効であ
る。すなわちGeの添加型を増加させることによシ分留
を抑えて、均一な組成の蒸着膜を得ることが可能になる
と同時に突沸の少ない蒸発が可能となり、欠陥が少なく
平滑性の優れた表面状態を有する蒸着膜が得られる。
Teの添加はガラス転移点を高める働きもするがしかし
Te濃度を高めると長波長(780〜830+un)の
入射光が表面保護層で吸収され、キャリア発生層まで達
しなくなるのでTeは10%の添加を上限とし、このた
めGeの含有量も制限され、またGeを多く添加すると
残留電位が上昇するので、Geは5%の添加を上限とす
る。
Te濃度を高めると長波長(780〜830+un)の
入射光が表面保護層で吸収され、キャリア発生層まで達
しなくなるのでTeは10%の添加を上限とし、このた
めGeの含有量も制限され、またGeを多く添加すると
残留電位が上昇するので、Geは5%の添加を上限とす
る。
表面層の組成の有効範囲をまとめると第1図に示すよう
になる。すなわちSe、Te、Geの重量%をそれぞれ
XI Y + zとしたとき次の範囲が有効である。
になる。すなわちSe、Te、Geの重量%をそれぞれ
XI Y + zとしたとき次の範囲が有効である。
X:100−y−z
y:1〜10
z:0.5〜5
蒸着の容易さを考えると第5図に斜線で示す次の範囲が
望ましい。
望ましい。
x : 100−’/−Z
y:1〜6
Z:0.5 〜 ま
たたし0.5 <、 Z り1においてy≧−2z+3
表面層の膜厚は0.2〜3.0μm1望ましくは0.5
〜1.5μmnがよい。
表面層の膜厚は0.2〜3.0μm1望ましくは0.5
〜1.5μmnがよい。
実施例1:円筒状アルミニウム基体と純度99.999
%の純粋なSe蒸着原料を収容した蒸発源を真空装置6
に装着し、真空度2X10 torr以上の高真空で、
蒸発源を加熱しSe原料を蒸発させる。このときAt基
体は毎分10回転で回転しておp、Seの蒸着速度は2
μm/分である。こうして第2図に示すように基体1の
上に純Seを60μnl付着させてキャリヤ移m層2を
形成する。次に別の蒸発源から、′l′e22.5重1
1%のTe−8e合金原料を同様に蒸着し、フォトキャ
リヤ発生層3を形成する。
%の純粋なSe蒸着原料を収容した蒸発源を真空装置6
に装着し、真空度2X10 torr以上の高真空で、
蒸発源を加熱しSe原料を蒸発させる。このときAt基
体は毎分10回転で回転しておp、Seの蒸着速度は2
μm/分である。こうして第2図に示すように基体1の
上に純Seを60μnl付着させてキャリヤ移m層2を
形成する。次に別の蒸発源から、′l′e22.5重1
1%のTe−8e合金原料を同様に蒸着し、フォトキャ
リヤ発生層3を形成する。
さらに再びSeを約1μIll 1 フォトキャリヤ発
生層上に蒸着する。この層4の役割は、保膿というよシ
もむしろキャリヤ発生層でできた電子−正孔対のうち電
子を有効に感光体最表面まで移動させるだめの電子移動
層の意味をもつ。
生層上に蒸着する。この層4の役割は、保膿というよシ
もむしろキャリヤ発生層でできた電子−正孔対のうち電
子を有効に感光体最表面まで移動させるだめの電子移動
層の意味をもつ。
最後に%Se、TeをしてGeの重量比が96:4:2
である蒸着原料を約1μm蒸着し、表面保護層5とする
。このときは蒸着膜中で均一な組成を実現するために、
フラッシュ蒸着手法を用いた。
である蒸着原料を約1μm蒸着し、表面保護層5とする
。このときは蒸着膜中で均一な組成を実現するために、
フラッシュ蒸着手法を用いた。
比較例1:第3図(a)に示すように表面層5を設けず
、Se層4を2μm蒸着した。
、Se層4を2μm蒸着した。
比較例2:第3図(b)に示すよりに表面層6としてG
eを添加しないTe−8e合金原料(Te6重量%)を
1μm蒸着したものである。
eを添加しないTe−8e合金原料(Te6重量%)を
1μm蒸着したものである。
これら表面層の組成を変えた実施例、比較例1゜2の感
光体に複写プロセスにならって帯電、露光(波長780
nmの単色光)、除電(白色光による)のサイクルを2
50回〈シ返したところ、いずれも良好な特性を示し、
帯電低下50V以内、残留電位50V以下におさえるこ
とができた。第4図は実施例1のく多返しによる表面電
位の変化線図で、現像部の暗所電位を31、明所電位を
32によって示す。次に同じ感光体で実際の複写機に装
着しくり返しコピーを行った。Seだけで保護層を構成
した比較例1の感光体は約3万回で保護層の削れ等の機
械的な損傷によシ黒すじ、かぶり等の画像劣化を生じ、
比較例2の感光体も約10万回で同様の画像劣化を生じ
た。これらに対して5e−Te−Ge(重量比94:4
:2)層を表面に有する本発明の実施例の感光体は、1
5万回のコピーの後も何ら画像に異常が認められず、良
好な画像特性を示した。
光体に複写プロセスにならって帯電、露光(波長780
nmの単色光)、除電(白色光による)のサイクルを2
50回〈シ返したところ、いずれも良好な特性を示し、
帯電低下50V以内、残留電位50V以下におさえるこ
とができた。第4図は実施例1のく多返しによる表面電
位の変化線図で、現像部の暗所電位を31、明所電位を
32によって示す。次に同じ感光体で実際の複写機に装
着しくり返しコピーを行った。Seだけで保護層を構成
した比較例1の感光体は約3万回で保護層の削れ等の機
械的な損傷によシ黒すじ、かぶり等の画像劣化を生じ、
比較例2の感光体も約10万回で同様の画像劣化を生じ
た。これらに対して5e−Te−Ge(重量比94:4
:2)層を表面に有する本発明の実施例の感光体は、1
5万回のコピーの後も何ら画像に異常が認められず、良
好な画像特性を示した。
また熱による耐結晶化性を調べるために、これらの感光
体を50℃の環境下に放置した。比較例1.2の場合は
それぞれ80時間、300時間で結晶化が認められたの
に対して、実施例の感光体の場合は800時間以内で結
晶化が認められなかった。
体を50℃の環境下に放置した。比較例1.2の場合は
それぞれ80時間、300時間で結晶化が認められたの
に対して、実施例の感光体の場合は800時間以内で結
晶化が認められなかった。
実施例2〜8:実施例1と同様にしてフォトキャリヤ発
生層3まで蒸着したのちその上にSe。
生層3まで蒸着したのちその上にSe。
TeおよびGeの重量組成比および膜厚の異なる表面層
5を第5図に示すように蒸着して感光体を試作した。こ
れらを実施例2ないし7とする。さらに実施例8として
Se、TeおよびGeの原料の重量組成比は97:2:
1であるがフラッシュ蒸着によらないであらかじめ蒸着
原料を投入しておき、徐々に加熱することによシ故憩に
分留を発生δせながら蒸着した。このときの+!I!、
最表面のGe濃贋は約5重量−程度になる。
5を第5図に示すように蒸着して感光体を試作した。こ
れらを実施例2ないし7とする。さらに実施例8として
Se、TeおよびGeの原料の重量組成比は97:2:
1であるがフラッシュ蒸着によらないであらかじめ蒸着
原料を投入しておき、徐々に加熱することによシ故憩に
分留を発生δせながら蒸着した。このときの+!I!、
最表面のGe濃贋は約5重量−程度になる。
実施例2〜実施例8を使用して上述と同様にくり返し電
気特性試験と実際の複写機によるくり返しコピーを行っ
た。電気特性においてはすべての感光体が帯電低下70
v以内、IA留嵐位70V以内に抑えられて十分実用に
供し得ることが判った。
気特性試験と実際の複写機によるくり返しコピーを行っ
た。電気特性においてはすべての感光体が帯電低下70
v以内、IA留嵐位70V以内に抑えられて十分実用に
供し得ることが判った。
また分光感度も第6図に示すように半導体レーザ光にも
十分感展を有する。
十分感展を有する。
第1表は各感光体の画像特性の劣化推移をまとめたもの
で、5e−Te−Ge合金を表面層に用いた場合、着し
く長寿命で必ることが立1された。
で、5e−Te−Ge合金を表面層に用いた場合、着し
く長寿命で必ることが立1された。
第 1 表
に、Seおよび(Jeの重量組成比が98:2でめる#
N膜t、実施例10表面層5と同aな条件で蒸着した。
N膜t、実施例10表面層5と同aな条件で蒸着した。
#看挙動を観測した結果実施例1の場合と比較して蒸発
源内での突沸現象が観察され冶効に感光体上に成膜され
ないことがわかった。実際、実施例1で約1μmの膜厚
が形成されたのに対して、この例10では0.5〜0.
7μm程度の膜厚しか形成されなかった。また蒸着後の
膜表面の観察から、この場合には無数の凸状欠陥が存在
し膜表面の平滑性がそこなわれることがわかった。
源内での突沸現象が観察され冶効に感光体上に成膜され
ないことがわかった。実際、実施例1で約1μmの膜厚
が形成されたのに対して、この例10では0.5〜0.
7μm程度の膜厚しか形成されなかった。また蒸着後の
膜表面の観察から、この場合には無数の凸状欠陥が存在
し膜表面の平滑性がそこなわれることがわかった。
本発明によれば、半導体レーザへ用感光体の表面層とし
て、8e、Ge、Teの3元系を選びその組成比を特定
することによシ、従来の純Se、5eTe合金系、5e
Ge合金系原料のもつ各欠点をおぎないつつ耐刷性、耐
結晶化性、耐熱性、蒸着の容易さ等のより良好な緒特性
をもった表面保護層を提供することができた。もちろん
、表面層よシ基板側に近い部分は基本的にキャリヤの発
生層とキャリヤの移動層で構成されていればよく、具体
的な構成層の数は例中で示した如く、2層でも3 Jf
iでも本発明の効果に伺ら悪影71#を与えない。
て、8e、Ge、Teの3元系を選びその組成比を特定
することによシ、従来の純Se、5eTe合金系、5e
Ge合金系原料のもつ各欠点をおぎないつつ耐刷性、耐
結晶化性、耐熱性、蒸着の容易さ等のより良好な緒特性
をもった表面保護層を提供することができた。もちろん
、表面層よシ基板側に近い部分は基本的にキャリヤの発
生層とキャリヤの移動層で構成されていればよく、具体
的な構成層の数は例中で示した如く、2層でも3 Jf
iでも本発明の効果に伺ら悪影71#を与えない。
表面層の蒸着方法としては、合金原料を均一に蒸着する
際はフラッシュ蒸着が有効だが、蒸発中に分留が生じて
実際の表面層内部でGeの濃度勾配が生じても問題はな
い。さらに当然ながら3元系の蒸着の際は、上記実施例
の如く合金蒸着原料だけが対象となるばかりでなく、各
元素の独立の蒸発源から共蒸着を行ない、3元系蒸着膜
を形成することもまた可能であって本発明の実施は極め
て容易である。
際はフラッシュ蒸着が有効だが、蒸発中に分留が生じて
実際の表面層内部でGeの濃度勾配が生じても問題はな
い。さらに当然ながら3元系の蒸着の際は、上記実施例
の如く合金蒸着原料だけが対象となるばかりでなく、各
元素の独立の蒸発源から共蒸着を行ない、3元系蒸着膜
を形成することもまた可能であって本発明の実施は極め
て容易である。
第1図は本発明による表面層の有効な組成範囲を示す線
図、第2図は本発明の一実施例の構成を示す断面図、第
3図(a) 、 fb)はそれぞれ比較例試料の構成を
示す断面図、第4図はくシ返しによる表面電位の変化線
図、第5図は本発明の別の実施例の構成を示す断面図、
第6図は本発明の実施例のゼログツフィックゲイン分光
特性線図である。 1・・・基体、2・・・キャリア移動層、3・・・フォ
トキャリア発生層、5・・・S e、−T e−G−e
表面層。 第1 因 篇2図 (CI) 第3図 (b) 第5図 波長 第6図
図、第2図は本発明の一実施例の構成を示す断面図、第
3図(a) 、 fb)はそれぞれ比較例試料の構成を
示す断面図、第4図はくシ返しによる表面電位の変化線
図、第5図は本発明の別の実施例の構成を示す断面図、
第6図は本発明の実施例のゼログツフィックゲイン分光
特性線図である。 1・・・基体、2・・・キャリア移動層、3・・・フォ
トキャリア発生層、5・・・S e、−T e−G−e
表面層。 第1 因 篇2図 (CI) 第3図 (b) 第5図 波長 第6図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)導送性基体上にキャリア移動層およびフォトキャリ
ア発生ノーが植ノーされ表面に表面層を有するものにお
いて、表面層が1ないし10重量襲のテルル、0.5な
いし5重量−のゲルマニウムを含むセレン合金からなる
ことを特徴とする電子写真感光体。 2、特許請求の範囲第1項記載の感光体において、表面
層のセレン、テルル、ゲルマニウムの重量%をそれぞれ
x+y+”としたとき x:100−y+z y:1〜6 z:0.5 〜2 で65.かつ0.5 < Z≦1においてy≧−22+
3であることを%徴とする電子写真感光体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17457183A JPS6066254A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 電子写真感光体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17457183A JPS6066254A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 電子写真感光体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6066254A true JPS6066254A (ja) | 1985-04-16 |
JPH022136B2 JPH022136B2 (ja) | 1990-01-17 |
Family
ID=15980883
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17457183A Granted JPS6066254A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 電子写真感光体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6066254A (ja) |
-
1983
- 1983-09-21 JP JP17457183A patent/JPS6066254A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH022136B2 (ja) | 1990-01-17 |
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