JPS6318749B2 - - Google Patents

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JPS6318749B2
JPS6318749B2 JP16187279A JP16187279A JPS6318749B2 JP S6318749 B2 JPS6318749 B2 JP S6318749B2 JP 16187279 A JP16187279 A JP 16187279A JP 16187279 A JP16187279 A JP 16187279A JP S6318749 B2 JPS6318749 B2 JP S6318749B2
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JP
Japan
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image forming
forming member
gas
electrophotographic
layer
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Application number
JP16187279A
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English (en)
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JPS5683746A (en
Inventor
Tadaharu Fukuda
Toshuki Komatsu
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
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Priority to DE19803046509 priority patent/DE3046509A1/de
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Publication of JPS6318749B2 publication Critical patent/JPS6318749B2/ja
Priority to US08/238,787 priority patent/US5382487A/en
Priority to US08/465,182 priority patent/US5561024A/en
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  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳现な説明】
産業䞊の利甚分野 本発明は、光ここでは広矩の光で、玫倖光
線、可芖光線、赀倖光線、線、γ線等を瀺す
の様な電磁波を利甚しお像圢成する電子写真甚像
圢成郚材を甚いる電子写真法に関する。 技術背景 埓来、電子写真甚像圢成郚材の光導電局を構成
する光導電材料ずしおは、Se、CdS、ZnO等の無
機光導電材料やポリ−ビニルカルバゟヌル
PVK、トリニトロフルオレノンTNF等の
有機光導電材料OPCが䞀般的に䜿甚されお
いる。 しかしながら、これ等の光導電材料を䜿甚する
電子写真甚像圢成郚材においおは、未だ諞々の解
決され埗る可き点があ぀お、ある皋床の条件緩和
をしお、個々の状況に応じお各々適圓な電子写真
甚像圢成郚材が䜿甚されおいるのが実情である。 ずころで電子写真耇写機が汎甚されおいる今日
耇写装眮の簡易化を可胜にする電子写真甚像圢成
郚材の提䟛は極めお有益である。 その䞭で、䟋えば特開昭48−90241号公報、特
開昭48−90240号公報に蚘茉されおいる様に電子
写真甚像圢成郚材の衚面䞊に圢成されたトナヌ画
像を、該像圢成郚材䞊から玙等の転写材に転写同
時熱定着する方法がある。 この電子写真甚像圢成郚材衚面䞊に圢成された
トナヌ画像を転写材に転写同時熱定着を行なう方
法に斌いおは、電子写真甚像圢成郚材自䜓が熱的
に安定であるこず、電子写真甚像圢成郚材衚面が
高枩時に斌いお離型性に優れおいるこず、静電的
に吞着されおいるトナヌ画像を転写材に転写同時
熱定着する際に像の乱れを起さないようにするこ
ず、等が電子写真甚像圢成郚材に芁求される。 ずころが、埓来の電子写真甚像圢成郚材は、䞊
蚘の公報に蚘茉されおいる電子写真甚像圢成郚材
も含めお、䞊蚘の芁求を党お満たすものではない
ので、技術思想ずしお電子写真甚像圢成郚材衚面
䞊での転写同時熱転写法が提案されおいるにもか
かわらず、これたで転写同時熱転写法を甚いた電
子写真法の実甚化がなされおいなか぀た。 これ等ずは別に、最近、䟋えば特開昭54−
78135号公報、同54−86341号公報等によ぀おアモ
ルフアス氎玠化シリコン以降−Siず蚘
すで光導電局を構成した電子写真甚像圢成郚材
が提瀺された。 この様な−Siで構成される光導電局を有
する電子写真甚像圢成郚材は、前蚘した電子写真
甚像圢成郚材に范べお、優れた点を数倚く有しお
いる。即ち、䜜補条件によ぀お、型、型のい
ずれの極性の光導電局も䜜補され埗るこず、無公
害であるこず、衚面硬床が高い為に耐摩耗性に優
れおいるこず、耐珟像剀性にも優れおいるこず、
その他のクリヌニング性、耐湿性等の電子写真特
性にも優れおいる。 この様な優れた特性を有する−Siで構成
される光導電局を有する電子写真甚像圢成郚材を
甚いる転写同時熱転写法の提案は、先に本出願人
により提案されおいる。 本発明は䞊蚘の点に鑑み成されたものであ぀お
お、先に本出願人により提案された転写同時熱転
写を甚いる電子写真法の堎合ず同様に思想的に提
案されおいた電子写真甚像圢成郚材衚面䞊での転
写同時熱定着を実甚化レベルで実珟し埗る電子写
真甚像圢成郚材ずしお、特定の電子写真甚像圢成
郚材を開発した事に基いおいる。 目的 本発明の䞻たる目的は、埓来の前蚘問題点を解
決した新芏な電子写真法を提䟛するこずである。 本発明の他の目的は、ハヌフトヌンが鮮明に出
お䞔぀解像力の高い、高品質画像を繰返し連続し
お埗られる電子写真法を提䟛するこずでもある。 本発明の抂略 本発明の電子写真法は、支持䜓ず、ハロゲン原
子を構成芁玠ずしお含むアモルフアスシリコンか
ら成る光導電局ずを有する電子写真甚像圢成郚材
の衚面に圢成されたトナヌ像を転写材に転写同時
熱定着するこずを特城ずする。 䜜甚 本発明の電子写真法によれば、光導電局ずし耐
熱性及び離型性に優れ䞔衚面硬床が高い為に耐摩
耗性に優れおいるハロゲン原子を構成芁玠ずしお
含むアモルフアスシリコンから成る光導電局を有
する電子写真甚像圢成郚材を甚いるのでハヌフト
ヌンが鮮明に出お䞔぀解像力の高い、高品質画像
を繰返し連続しお埗る事ができる。 本発明の具䜓的説明 本発明の電子写真法に䜿甚される電子写真甚像
圢成郚材の最も代衚的な構成䟋が第図及び第
図に瀺される。 第図に瀺される電子写真甚像圢成郚材は、
支持䜓、光導電局から構成され、光導電局
は、像圢成面ずなる自由衚面を有し、該局
は、ハロゲン原子以降「」ず衚蚘するを構
成芁玠ずしお含むアモルフアスシリコン以降
「−Si」ず衚蚘するで構成されおいる。 䞊蚘の様に−Siで光導電局を構成する
ず、略々に近いγ倀を瀺し、暗抵抗率の増倧
ず、実甚光量域における高光感床化ず優れた光応
答性の付䞎を蚈るこずが出来、䟋えば埓来のSe
系電子写真甚像圢成郚材に范べお栌段に優れた電
子写真特性を有する電子写真甚像圢成郚材ず成り
埗る。 曎に、−Siで構成される光導電局は、数
癟床の高枩床領域においお構造時に安定しおいる
ので特性向䞊或いは他の機胜或いは他の特性を付
加する為の凊理を高枩床領域で行う事が出来るず
いう耐熱性の点においおも優れおいる。 電子写真甚像圢成郚材の光導電局に含有される
ハロゲン原子ずしおは、具䜓的にはフツ玠、塩
玠、臭玠、ペり玠が挙げられ、殊にフツ玠、塩玠
を奜適なものずしお挙げるこずが出来る。 −Siで構成される光導電局を圢成するに
は、䟋えばグロヌ攟電法、スパツタリング法、或
いはむオンプレヌテむング法等の攟電珟象を利甚
する真空堆積法によ぀お成される。䟋えば、グロ
ヌ攟電法によ぀お、−Si系光導電局を圢成
するには、Siを生成し埗るSi生成原料ガスず共
に、ハロゲン導入甚原料ガスを内郚が枛圧にし埗
る堆積宀内に導入しお、該堆積宀内にグロヌ攟電
を生起させ、予め蚭眮されおある所定の電子写真
甚支持䜓衚面䞊に−Siを圢成させれば良
い。又、スパツタリング法で圢成する堎合には、
䟋えばAr、He等の䞍掻性ガス又はこれ等のガス
をベヌスずした混合ガスの雰囲気䞭でSiで圢成さ
れたタヌゲツトをスパツタリングする際、ハロゲ
ン導入甚原料ガスをスパツタリング甚の堆積宀に
導入しおやれば良い。 䜿甚されるSi生成原料ガスずしおは、SiH4、
Si2H6、Si3H8、Si4H10等のガス状態の又はガス
化し埗る氎玠化硅玠シランが有効に䜿甚され
るものずしお挙げられ、殊に、局䜜成䜜業の際の
扱い易さ、Si生成効率の良さ等の点でSiH4、
Si2H6が奜たしいものずしお挙げられる。 䜿甚されるハロゲン導入甚原料ガスずしお有効
なのは、倚くのハロゲン化合物が挙げられ、䟋え
ばハロゲンガス、ハロゲン化物、ハロゲン間化合
物等のガス状態の又はガス化し埗るハロゲン化合
物が奜たしく挙げられる。 又、曎には、Siずハロゲンずを同時に生成し埗
る、ガス状態の又はガス化し埗る、ハロゲンを含
む硅玠化合物も有効なものずしお挙げるこずが出
来る。 奜適に䜿甚し埗るハロゲン化合物ずしおは、具
䜓的には、フツ玠、塩玠、臭玠、ペり玠のハロゲ
ンガス、CF4、C2F6、C3F8、C4F8、−C4F10、
C2F4、CCl4、CBr4等のハロゲン化炭玠化合物、
F2CO、CF32・O2、CF32CO、SF4、SF6及び
BrF、ClF、ClF3、BrF5、BrF3、IF7、IF5、ICl、
IBr等のハロゲン間化合物を挙げるこずが出来
る。 ハロゲンを含む硅玠化合物ずしおは、具䜓的に
は䟋えばSiF4、Si2F6、SiCl4、SiBr4等のハロゲ
ン化硅玠が奜たしいものずしお挙げるこずが出来
る。 この様なハロゲンを含む硅玠化合物を採甚しお
グロヌ攟電法によ぀お本発明の特城的な光導電局
を圢成する堎合には、Siを生成し埗る原料ガスず
しおの氎玠化硅玠ガスを䜿甚しなくずも、所定の
支持䜓䞊に−Si系光導電局を圢成する事が
出来るが、圢成される光導電局䞭ぞ導入される
の含有量を粟密に制埡するずいう芳点から䞊蚘の
様な氎玠化硅玠ガスず共に、堆積宀内に導入しお
グロヌ攟電を生起させお光導電局を圢成する方が
望たしいものである。 グロヌ攟電法に埓぀お、本発明に䜿甚される電
子写真甚像圢成郚材を補造する堎合、基本的に
は、Si生成甚の原料ガスである氎玠化硅玠ガスず
ハロゲン導入甚のハロゲン化合物のガスずを所定
の混合比ずガス流量になる様にしお−Si系
光導電局を圢成する堆積宀内に導入し、グロヌ攟
電を生起しおこれ等のガスのプラズマ雰囲気を圢
成するこずによ぀お、所定の電子写真甚支持䜓䞊
に−Siを圢成し埗るものであるが、これ等
のガスに曎にハロゲンを含む硅玠化合物のガスも
所定量混合しお局圢成しおも良い。 又、各ガスは単独皮のみでなく所定の混合比で
耇数皮混合しお䜿甚しおも差支えないものであ
る。スパツタリング法或いはむオンプレヌテむン
グ法に䟝぀お−Si系光導電局を圢成するに
は、スパツタリング法の堎合にはSiから成るタヌ
ゲツトを䜿甚しお、これを所定のガスプラズマ雰
囲気䞭でスパツタリングし、むオンプレヌテむン
グ法の堎合には、倚結晶シリコン又は単結晶シリ
コンを蒞発源ずしお蒞着ボヌトに収容し、このシ
リコン蒞発源を抵抗加熱法、或いぱレクトロン
ビヌム法EB法等によ぀お加熱蒞発させ飛翔
蒞発物を所定のガスプラズマ雰囲気䞭を通過させ
る事で行う事が出来る。 この際、スパツタリング法、むオンプレヌテむ
ング法の䜕れの堎合にも圢成される光導電局䞭に
ハロゲンを導入するには、前蚘のハロゲン化合物
又は前蚘のハロゲンを含む硅玠化合物のガスを堆
積宀䞭に導入しお該ガスのプラズマ雰囲気を圢成
しおやれば良いものである。 ハロゲン導入甚の原料ガスずしお䞊蚘されたハ
ロゲン化合物或いはハロゲンを含む硅玠化合物が
有効なものずしお䜿甚されるものであるが、その
他にHF、HCl、HBr、HI等のハロゲン化氎玠、
SiH2F2、SiH2Cl2、SiHCl3、SiH2Br2、SiHBr3
等のハロゲン眮換氎玠化硅玠、或いはCHF3、
CH2F2、CH3F、CH3Cl、CH3Br、CH3I、
C2H5Cl等のハロゲン眮換パラフむン系炭化氎玠、
等々のガス状態の或いはガス化し埗る氎玠を構成
芁玠の぀ずするハロゲン化物も有効なものずし
お挙げる事が出来る。 これ等の氎玠を含むハロゲン化物は、光導電局
圢成の際に局䞭にハロゲンの導入ず同時に電気的
或いは光電的特性の制埡に極めお有効なも導入
されるので、奜適なハロゲン導入甚の原料ガスず
しお䜿甚される。 氎玠を圢成される−Si系光導電局䞭に構
造的に導入するには、䞊蚘の他にH2、或いは
SiH4、Si2H6、Si3H8等の氎玠化硅玠のガスを
−Siを生成する為のシリコン又はシリコン化合物
ず堆積宀䞭に共存させお攟電を生起させる事でも
行う事が出来る。 䟋えば、スパツタリング法の堎合には、Siタヌ
ゲツトを䜿甚し、ハロゲン導入甚の原料ガス及び
H2ガスを必芁に応じおAr等の䞍掻性ガスも含め
お堆積宀内に導入しおプラズマ雰囲気を圢成し前
蚘Siタヌゲツトをスパツタリングする事によ぀
お、所定の電子写真甚支持䜓衚面䞊にが導入さ
れた−Si系光導電局が圢成される。 本発明者等の知芋によれば、−Si系光導
電局䞭におけるハロゲン原子の含有量は、圢成
された−Si局が電子写真甚像圢成郚材の光
導電局ずしお適甚され埗るか吊かを巊右する倧き
な芁因の䞀぀であ぀お極めお重芁であるこずが刀
明しおいる。 圢成される−Si局が電子写真甚像圢成郚
材の光導電局ずしお充分適甚させ埗る為には、
−Si局䞭に含有されるハロゲン原子の量は通
垞の堎合〜40原子、奜適には〜20原子ず
されるのが望たしい。−Si局䞭ぞのハロゲ
ン原子の含有量が䞊蚘の数倀範囲に限定される理
由の理論的裏付けは今の凊明確にされおおらず掚
論の域を出ない。而乍ら、数倚くの実隓結果か
ら、䞊蚘数倀範囲倖のハロゲン原子の含有量で
は、䟋えば、電子写真甚像圢成郚材の光導電局ず
しおは暗抵抗が䜎過ぎたり、光感床が極めお䜎い
等が認められ、ハロゲン原子の含有量が䞊蚘の数
倀範囲内にあるのが必芁条件であるこずが裏付け
られおいる。圢成される局䞭にハロゲン原子を含
有するには、䟋えば、グロヌ攟電法の堎合には、
SiF4、Si2F6等のハロゲン化硅玠等の−Siを圢
成する出発物質を䜿甚するこずで、䞊蚘物質が分
解しお局が圢成される際、ハロゲン原子は自動的
に局䞭に含有されるがハロゲン原子の局䞭ぞの含
有を䞀局効率良く行うには、光導電局を圢成する
際に、グロヌ攟電を行う装眮系内にハロゲン化合
物又はハロゲン眮換氎玠化硅玠のガスを導入しお
やるこずが良い。 スパツタリング法による堎合には、Ar等の䞍
掻性ガス、又はこれ等のガスをベヌスずした混合
ガス雰囲気䞭でSiをタヌゲツトずしおスパツタリ
ングを行う際に前蚘ハロゲン化物のガスを導入し
おやるか又はハロゲン眮換氎玠化硅玠のガス、或
いは埌述される䞍玔物のドヌピングも兌ねお
PCl3、BCl3、BBr3、AsCl5、AsCl3、SbCl5、
BF3、PF3等のハロゲン化物のガスを導入しおや
れば良い。 これ等のハロゲン化物はグロヌ攟電法の際に
も、堆積宀内に導入しおやるこずによ぀お、ハロ
ゲンの導入ず䞍玔物の導入を同時に行う事が出来
るものである。 圢成される光導電局䞭にが含有される堎合、
の含有量は含有されるハロゲンの含有量ずの関
係においお所望する特性が埗られる様に、所望に
埓぀お適宜決められるものであり、通垞の堎合は
ハロゲンの含有量ずの加算倀が前蚘したハロゲン
単独の含有量の堎合の数倀範囲以内になる様に
の含有量は制埡される。 が圢成される光導電局䞭に含有される堎合に
は、の含有量はハロゲンの含有量ずの関係にお
いお䞊蚘範囲内の倀をずる様に所望に応じお決定
されるものであるが、ハロゲンの含有量に察しお
通垞の堎合には倍以䞋、奜適には等倍以䞋、最
適には0.5倍以䞋ずされるのが望たしいものであ
る。 本発明の目的を達成する為に圢成される−
Si系光導電局䞭に含有されるハロゲン原子の
量を制埡するには、堆積基板枩床又は及びハロ
ゲン原子を含有させる為に䜿甚される出発物質の
ガスの補造装眮系内ぞ導入する量又は及びプラ
ズマ密床又は及び補造装眮内の圧力を制埡しお
やれば良い。曎には、光導電局を圢成した埌に、
該局を、掻性化したハロゲン雰囲気䞭に曝しおも
良い。基板枩床は通垞の堎合100〜550℃、奜適に
は200〜500℃ずされるのが望たしい。 圢成される−Si系光導電局䞭にドヌピン
グされる䞍玔物ずしおは、圢成される局を型に
するには、呚期埋衚第族の元玠、䟋えば、
Al、Ga、In、Tl等が奜適なものずしお挙げら
れ、型にする堎合には、呚期埋衚第族の元
玠、䟋えば、、As、Sb、Bi等が奜適なもの
ずしお挙げられる。この他に、䟋えば、熱拡散や
むオンむンプランテヌシペンによ぀おLi等がドヌ
ピングされるこずで型に制埡するこずも可胜で
ある。 −Si系光導電局䞭にドヌピングされる䞊
蚘の䞍玔物の量は、所望される電気的・光孊的特
性に応じお適宜決定されるが、呚期埋衚第族
の䞍玔物の堎合には、通垞10-6〜10-3原子、奜
適には10-5〜10-4原子、呚期埋衚第族の䞍
玔物の堎合には、通垞10-8〜10-3原子、奜適に
は10-8〜10-4原子ずされるのが望たしい。 光導電局の局厚ずしおは光導電局の機胜が有効
に掻されお本発明の目的が効果的に達成される様
に適宜所望に埓぀お決められるものであり、具䜓
的な倀ずしおは、通垞〜70Ό、奜適には〜
50Όの範囲ずされるのが望たしい。 第図に瀺される電子写真甚像圢成郚材の劂き
光導電局が自由衚面を有し、該自由衚面に静電
像圢成の為の垯電凊理が斜される像圢成郚材にお
いおは、光導電局ず支持䜓ずの間に、静電像
圢成の際の垯電凊理時に支持䜓偎からのキダリ
アヌの泚入を阻止する働きのある障壁局を蚭ける
のが䞀局奜たしいものである。この様な支持䜓
偎からのキダリアヌの泚入を阻止する働きのある
障壁局を圢成する材料ずしおは、遞択される支持
䜓の皮類及び圢成される光導電局の電気的特性に
応じお適宜遞択されお適圓なものが䜿甚される。
その様な障壁局圢成材料ずしおは、䟋えば、
Al2O3、SiO、SiO2等の無機絶瞁性化合物、ポリ
゚チレン、ポリカヌボネヌト、ポリりレタン、パ
リレン等の有機絶瞁性化合物、Au、Ir、Pt、
Rh、Pd、Mo等の金属である。 支持䜓ずしおは、導電性でも電気絶瞁性であ
぀おも良い。導電性支持䜓ずしおは、䟋えばステ
ンレス、Al、Cr、Mo、Au、Ir、Nb、Te、、
Ti、Pt、Pd等の金属又はこれ等の合金が挙げら
れる。電気絶瞁性支持䜓ずしおは、ポリ゚ステ
ル、ポリ゚チレン、ポリカヌボネヌト、セルロヌ
ズトリアセテヌト、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
アミド等の合成暹脂のフむルム又はシヌト、ガラ
ス、セラミツク、玙等が通垞䜿甚される。これ等
の電気絶瞁性支持䜓は、奜適には少なくずもその
䞀方の衚面を導電凊理されるのが望たしい。 䟋えば、ガラスであればIn2O3、SnO2、Al、
Au等でその衚面が導電凊理され、或いはポリ゚
ステルフむルム等の合成暹脂フむルムであれば、
Al、Ag、Pb、Zn、Ni、Au、Cr、Mo、Ir、Nb、
Ta、、Ti、Pt等の金属で真空蒞着、電子ビヌ
ム蒞着、スパツタリング等で凊理し、又は前蚘金
属にラミネヌト凊理しお、その衚面が導電凊理さ
れる。支持䜓の圢状ずしおは、円筒圢、ベルト
状、板状等、任意の圢状ずしお埗、所望によ぀お
その圢状は決定されるが、連続高速耇写の堎合に
は、無端ベルト状又は円筒状ずするのが望たし
い。 支持䜓の厚さは、所望通りの像圢成郚材が圢成
される様に適宜決定されるが、像圢成郚材ずしお
可撓性が芁求される堎合には、支持䜓ずしおの機
胜が十分発揮される範囲内であれば、可胜な限り
薄くされる。而乍ら、この様な堎合、支持䜓の補
造䞊及び取扱い䞊、機械的匷床等の点から、通垞
は10Ό以䞊ずされる。 第図に瀺される電子写真甚像圢成郚材は、
−Si系光導電局が自由衚面を有する構
成のものであるが、−Si系光導電局衚面
䞊には埓来のある皮の電子写真甚像圢成郚材の様
に、保護局や電気的絶瞁局等の衚面被芆局を蚭け
おも良い。その様な衚面被芆局を有する電子写真
甚像圢成郚材が第図に瀺される。 第図に瀺される電子写真甚像圢成郚材は、
−Si系光導電局䞊に耐熱性に優れた衚面
被芆局を有する点以倖は、構成䞊においお、第
図に瀺される電子写真甚像圢成郚材ず本質的
に異なるものではないが、衚面被芆局に芁求さ
れる特性は、適甚する電子写真プロセスによ぀お
各々異なる。即ち、䟋えば、特公昭42−23910号
公報、同43−24748号公報に蚘茉されおいるNP
方匏の様な電子写真プロセスを適甚するのであれ
ば、衚面被芆局は、電気的絶瞁性であ぀お、垯
電凊理を受けた際の静電荷保持胜が充分あ぀お、
ある皋床以䞊の厚みがあるこずが芁求されるが、
䟋えば、カヌル゜ンプロセスの劂き電子写真プロ
セスを適甚するのであれば、静電像圢成埌の明郚
の電䜍は非垞に小さいこずが望たしいので衚面被
芆局の厚さずしおは非垞に薄いこずが芁求され
る。衚面被芆局は、その所望される電気的特性
を満足するのに加えお、光導電局に化孊的・
物理的に悪圱響を䞎えないこず、光導電局ずの
電気的接觊性及び接着性、曎には耐湿性、耐摩耗
性、クリヌニング性等を考慮しお圢成される。 衚面被芆局の圢成材料ずしお有効に䜿甚され
るものずしお、その代衚的なものは、ポリ゚チレ
ンテレフタレヌト、ポリカヌボネヌト、ポリプロ
ピレン、、ポリアミドなどが挙げられる。 これらの衚面被芆局の圢成材料は光導電局䞊
に貌合わされおも良く、又、それ等の塗垃液を圢
成しお、光導電局䞊に塗垃し、局圢成しおも良
い。 衚面被芆局の局厚は、所望される特性に応じ
お、又、䜿甚される材質によ぀お適宜決定される
が、通垞の堎合、0.5〜70Ό皋床ずされる。 次に本発明に䜿甚される電子写真甚像圢成郚材
の具䜓的補造䟋を挙げ通垞の電子写真法も奜適に
適甚できるこずを述べる。 補造䟋  完党にシヌルドされたクリヌンルヌム䞭に蚭眮
された第図に瀺す装眮を甚い、以䞋の劂き操䜜
によ぀お電子写真甚像圢成郚材を䜜補した。 衚面が枅浄にされた0.2mm厚cmφのアルミニ
りム板基板を支持台䞊に静眮された
グロヌ攟電堆積宀内の所定䜍眮にある固定郚
材に堅固に固定した。基板は、固定郚材
内の加熱ヒヌタヌによ぀お±0.5℃の粟
床で加枩される。枩床は熱電察アルメル−クロ
メルによ぀お基板裏面を盎接枬定されるように
なされた。次いで系内の党バルブが閉じられおい
るこずを確認しおからメむンバルブを党開し
お、宀内が排気され、玄×10-6Torrの真
空床にした。その埌ヒヌタヌの入力電圧を䞊
昇させ、アルミニりム基板枩床を怜知しながら入
力電圧を倉化させ、300℃の䞀定倀になるたで安
定させた。 その埌、補助バルブ、次いで流出バルブ
及び流入バルブを党開し、フ
ロヌメヌタヌ内も十分脱気真空状態に
された。補助バルブ、バルブ
を閉じた埌、SiF4ガス玔床99.999
ボンベのバルブ、H2ガスボンベの
バルブを開け、出口圧ゲヌゞの圧
をKgcm2に調敎し、流入バルブを
埐々に開けおフロヌメヌタヌ内ぞSiF4
ガス、H2ガスを流入させた。匕続いお流出バル
ブを埐々に開け、次いで補助バルブ
を埐々に開けた。このずきSiF4ガス流量ずH2
ガス流量比が10になるように流入バルブ
を調敎した。次にピラニヌゲヌゞの
読みを泚芖しながら補助バルブの開口を調敎
し、宀内が×10-2Torrになるたで補助バ
ルブを開けた。宀内圧が安定しおから、
メむンバルブを埐々に閉じ、ピラニヌゲヌゞ
の指瀺が0.5Torrになるたで開口を絞぀た。
内圧が安定するのを確認し、続いお高呚波電源
のスむツチをON状態にしお、誘導コむル
に13.56MHzの高呚波電力を投入しコむル郚宀
䞊郚の宀内にグロヌ攟電を発生させ、10W
の入力電力ずした。䞊蚘条件で基板䞊に−半導
䜓局を生長させ、時間同条件を保぀た埌、その
埌、高呚波電源をoff状態ずし、グロヌ攟電
を䞭止させた。匕続いお加熱ヒヌタヌの電源
をoffずし、基板枩床が100℃になるのを埅぀おか
ら補助バルブ、流出バルブを閉じ
メむンバルブを党開にしお、宀内を
10-5Torr以䞋にした埌、メむンバルブを閉
じ宀内をリヌクバルブによ぀お倧気圧ず
しお基板を取り出した。この堎合、圢成された
−半導䜓局の党厚は玄16Όであ぀た。 こうしお埗られた像圢成郚材を垯電露光実隓装
眮に蚭眮し、−5.5KVで0.2sec間コロナ垯電を行
い、盎ちに光像を照射した。光像はタングステン
ランプ光源を甚い、6lux・secの光量を透過型の
テストチダヌトを通しお照射させた。 その埌盎ちに、荷電性の珟像剀トナヌずキ
ダリアヌを含むを郚材衚面にカスケヌドするこ
ずによ぀お、郚材衚面䞊に良奜なトナヌ画像を埗
た。郚材䞊のトナヌ画像を5KVのコロナ垯電
で転写玙䞊に転写した所、解像力に優れ、階調再
珟性のよい鮮明な高濃床の画像が埗られた。 補造䟋  補造䟋ず同様な条件及び手順によ぀お、アル
ミニりム基板䞊に16Ό厚の−Si局を圢成した埌
蒞着槜倖に取り出し、−Si局䞊にポリカヌ
ボネむト暹脂を也燥埌の厚さが15Όずなる様に塗
垃しお、電気的絶瞁局を圢成しお、電子写真甚像
圢成郚材ずした。この像圢成郚材の絶瞁局衚面に
䞀次垯電ずしお、電源電圧6000Vでコロナ攟電
を0.2sec間行぀たずころ、2000Vに垯電した。
次に二次垯電ずしお電源電圧5500Vで−コロナ攟
電を行うず同時に露光量5lux・secで画像露光を
行い、次いで像圢成郚材衚面を䞀様に党面照射し
お静電像を圢成した。この静電像をカスケヌド法
によ぀お−に荷電されたトナヌで珟像し、転写玙
䞊に転写定着したずころ極めお良品質の画像が埗
られた。 補造䟋  補造䟋ず同様にアルミニりム基板を蚭眮し、
続いお補造䟋ず同様の操䜜によ぀おグロヌ攟電
堆積宀内を×10-6Torrの真空ずなし、基
板枩床は300℃に保たれた埌、補造䟋ず同様に
SiF4ガスずH2ガスSiF4の10-1volが流さ
れ、宀内は0.5Torrに調節された。この時、曎に
B2H6ガスが、SiF4ガスの1.5×10-1volずなるよ
うに、B2H6ガスボンベからバルブを通
しお、Kgcm2のガス圧出口圧力ゲヌゞの
読みで流入バルブ、流出バルブの調節
によ぀おフロヌメヌタの読みから宀内に
SiF4ガス及びH2ガスず混合流入された。ガス流
入が安定し宀内圧が䞀定ずなり、基板枩床が300
℃に安定しおから、補造䟋ず同様に高呚波電源
をon状態ずしお、グロヌ攟電を開始させた。
この条件で、時間グロヌ攟電を持続させた埌、
高呚波電源をoff状態ずしおグロヌ攟電を䞭
止させた。その埌、流出バルブ
を閉じ、補助バルブ、メむンバルブを党
開にしお、宀䞭を10-5Torr以䞋にした埌、
メむンバルブを閉じお、宀内をリヌクバ
ルブによ぀お倧気圧にした埌、基板を取り出
した。こうしお像圢成郚材を埗た。圢成された党
局の厚さは玄15Όであ぀た。 こうしお埗られた像圢成郚材を、補造䟋ず同
様に垯電露光の実隓装眮に静眮しお画像圢成の詊
隓をした凊、−5.5KVのコロナ攟電、電荷性珟像
剀の組み合せの堎合に、極めお良質のコントラス
トの高いトナヌ画像が転写玙䞊に埗られた。 次に、䞊蚘電子写真甚像圢成郚材に就いお、暗
䞭で電源電圧6000Vのコロナ攟電を斜し、次い
で6lux・secの露光量で画像露光を行぀お静電像
を圢成した。この静電像をカスケヌド法により−
荷電されたトナヌを甚いお珟像し、次に転写玙䞊
に転写・定着したずころ、極めお鮮明な画像が埗
られた。 この結果ず先の結果から本補造䟋で埗られた電
子写真甚像圢成郚材は、垯電極性に察する䟝存性
がなく䞡極性像圢成郚材の特性を具備しおいるこ
ずが刀぀た。 補造䟋  補造䟋においお、B2H6ガスの流量をSiF4ガ
スの流量の1.0×104-4volになる様に調敎した
他は、補造䟋ず同様にしおアルミニりム基板䞊
に厚さ15Όの−Si系光導電局を圢成しお電子写
真甚像圢成郚材ずした。 この電子写真甚像圢成郚材に就お、補造䟋ず
同様の条件及び手順で転写玙䞊に画像を圢成した
ずころコロナ攟電を行぀お画像圢成した方が−
コロナ攟電を行぀お画像圢成したよりも、その画
質が優れおおり、極めお鮮明であ぀た。 この結果より、本補造䟋で埗られた電子写真甚
像圢成郚材には垯電極性の䟝存性が認められた。
而し、その極性䟝存性は補造䟋で埗られた電子
写真甚像圢成郚材ずは逆であ぀た。 補造䟋  補造䟋においお、基板枩床を䞋蚘の第衚に
瀺す様に皮々倉化させた以倖は、補造䟋ず党く
同様の条件及び手順によ぀お詊料No.〜で瀺さ
れる電子写真甚像圢成郚材を䜜成し、補造䟋ず
党く同様の画像圢成条件によ぀お転写玙䞊に画像
圢成を行぀たずころ䞋蚘の第衚に瀺す劂き結果
を埗た。 第衚に瀺される結果からも刀る様に、本発明
の目的を達成するには、基板枩床が100〜550℃の
範囲で−Si局を圢成する必芁がある。
【衚】 ◎優 ○良 △実甚䞊䜿甚し埗る。 ×
䞍可
【衚】 補造䟋  補造䟋においお、基板枩床を䞋蚘の第衚に
瀺す様に皮々倉化させた以倖は、補造䟋ず党く
同様の条件及び手順によ぀お詊料No.〜16で瀺さ
れる電子写真甚像圢成郚材を䜜成し、補造䟋ず
党く同様の画像圢成条件によ぀お、転写玙䞊に画
像圢成を行぀たずころ䞋蚘の第衚に瀺す劂き結
果を埗た。 第衚に瀺される結果からも刀かる様に、本補
造䟋の堎合においおも本発明の目的を達成するに
は、基板枩床が100〜550℃の範囲で−Si局
を圢成する必芁がある。
【衚】 ◎優 ○良 △実甚䞊䜿甚し埗る。 ×
䞍可
補造䟋  補造䟋においお、基板枩床を䞋蚘の第衚に
瀺す様に皮々倉化させた以倖は、補造䟋ず党く
同様の条件及び手順によ぀お詊料No.17〜24で瀺さ
れる電子写真甚像圢成郚材を䜜成し、補造䟋ず
党く同様の画像圢成条件によ぀お、転写玙䞊に画
像圢成を行぀たずころ䞋蚘の第衚に瀺す劂き結
果を埗た。 第衚に瀺される結果からも刀る様に、本補造
䟋の堎合においおも本発明の目的を達成するには
基板枩床が100〜550℃の範囲で−Si局を圢
成する必芁がある。
【衚】 ◎優 ○良 △実甚䞊䜿甚し埗る。 ×
䞍可
補造䟋  補造䟋においお、B2H6ガスの流量をSiF4ガ
スの流量に察しお皮々倉化させお、圢成される
−Si局䞭にドヌピングされるの量を䞋蚘の第
衚に瀺す皮々の倀に制埡した以倖は、補造䟋ず
同様の条件及び詊料No.25〜29で瀺される電子写真
甚像圢成郚材を䜜成した。 これ等を利甚しお補造䟋ず同様の画像圢成条
件によ぀お転写玙䞊に画像圢成を行぀たずころ第
衚に瀺す劂き結果を埗た。これ等の結果からも
明癜に刀る様に実甚的にも䟛される電子写真甚像
圢成郚材ずしおは−Si局䞭にが10-6〜
10-4原子の範囲の量でドヌピングされるこずが
望たしい。
【衚】 補造䟋  第図に瀺す装眮を甚い、以䞋の甚にしお本発
明の電子写真甚像圢成郚材を䜜成し、画像圢成凊
理を斜しお画像出しを行぀た。 衚面を枅浄化した厚さmm、倧きさ10cm×10cm
のアルミニりム板䞊に予め玄1000Å厚にMoã‚’è’ž
着した基板を甚意しお、堆積宀内の所定䜍眮
にある固定郚材の所定䜍眮にヒヌタヌず
は玄1.0cm皋床離しお堅固に固定した。 又、玔床5nineの倚結晶焌結シリコンタヌゲツ
トからは玄8.5cm離した。次いで、堆積宀
内の空気をメむンバルブを党開しお排気
し、玄×10-6Torrの真空床にした。その埌、
ヒヌタヌを点火しお基板を均䞀に加熱しお
250℃に䞊昇させ、この枩床に保぀た。その埌バ
ルブを党開し、匕続いおボンベのバルブ
を党開した埌、流量調節バルブを埐々に
開いおメむンバルブで調節しながらボンベ
よりSiF4ガスを、蒞着槜内の真空床が5.5
×10-5Torrになる様にしお堆積宀内に導入
した。 続いお、バルブを党開した埌、流量調節バ
ルブをフロヌメヌタを泚芖し乍ら埐々に
開き、堆積宀内の真空床が×10-3Torrに
なる様にしおArガスを堆積宀内に導入した。 その埌、高呚波電源のスむツチをONにし
お、アルミニりム基板ず倚結晶シリコンタヌゲツ
ト間に13.56MHz、1KVの高呚波電圧を加えお攟
電を起させ、アルミニりム基板䞊に−Si局の圢
成を開始した。30時間連続的に行぀た。 その結果圢成された−Si局の厚さは20Όであ
぀た。 この様にしお䜜成した本発明の電子写真甚像圢
成郚材に察しお暗䞭で電源電圧5500Vで−コロナ
攟電を行い、次いで8lux・secの光量で画像露光
を行぀お静電像を圢成した。この静電像をカスケ
ヌド法によりに荷電されたトナヌを甚いお珟像
を行い、次いで転写玙䞊に転写定着を行぀たずこ
ろ、極めお鮮明で良質の画像が埗られた。 補造䟋 10 補造䟋においお、SiF4ガスの流量をArガス
の流量に察しお皮々倉化させお、圢成される−
Si局䞭に含有されるの量を䞋蚘の第衚に瀺す
様に皮々の倀に制埡した以倖は、補造䟋ず同様
の条件及び詊料No.31〜39で瀺される電子写真甚像
圢成郚材を䜜成した。 これ等を䜿甚しお補造䟋ず同様の画像圢成条
件によ぀お転写玙䞊に画像圢成を行぀たずころ第
衚に瀺す劂きの結果を埗た。これ等の結果から
も明癜に刀る様に、実甚的にも䟛される電子写真
甚像圢成郚材ずしおは−Si局䞭にが〜
40原子の範囲の量で含有されるこずが望たし
い。
【衚】 補造䟋 11 補造䟋、及びで䜜成した電子写真甚像圢
成郚材を、各々枩床50℃、湿床90RHの高枩倚
湿雰囲気䞭に攟眮した。96時間経過埌、枩床23
℃、湿床50RHの雰囲気䞭に取り出しおすぐ
に、各々の電子写真甚像圢成郚材に就いお各々の
補造䟋で行぀た条件及び手順で転写玙䞊に画像圢
成を行぀たずころ、鮮明で良品質の画像が埗られ
た。この結果から本発明の電子写真甚像圢成郚材
が耐湿性の点においおも極めお優れおいるこずが
実蚌された。 補造䟋 12 補造䟋、、、及び10で䜜成した電子写
真甚像圢成郚材を、各々枩床400℃、湿床75RH
の雰囲気䞭で96時間加熱凊理した。その埌枩床
23℃、湿床50RHの雰囲気䞭に取り出し、各像
圢成郚材が23℃に冷华されるのを埅぀お各々の補
造䟋で行぀た条件及び手順で転写玙䞊に画像圢成
を行぀たずころ、凊理前ず倉りない鮮明で良品質
の画像が埗られた。この結果から、本発明の電子
写真甚像圢成郚材が耐熱性の点においおも優れお
いるこずが実蚌された。 補造䟋 13 補造䟋ず党く同様にしお䜜成した電子写真甚
像圢成郚材に察しお、暗䞭においお電源電圧
5.5KVで−コロナ攟電を行い、次いで、6lux・
secの露光量で画像露光を行぀お静電像を圢成し、
該静電像をむ゜パラフむン系炭化氎玠溶剀に荷電
性トナヌを分散させた液䜓珟像剀を䜿甚しお珟像
しお、転写玙䞊に転写定着した。この様にしお埗
られた転写玙䞊の画像は、極めお解像床が高く鮮
明であ぀お、高品質であ぀た。 曎に䞊蚘電子写真甚像圢成郚材の耐溶剀性耐
液珟性を詊隓する為に䞊蚘の画像圢成プロセス
を繰返し斜し、先の転写玙䞊の画像ず䞇枚目の
転写玙䞊の画像ずを比范したずころ、差違は又く
芋られず、本発明の電子写真甚像圢成郚材が耐溶
剀性に長けおいるのが実蚌された。尚、像圢成郚
材のクリヌニング法ずしおは、ブレヌドクリヌニ
ング法を適甚し、りレタンゎムを成型したブレヌ
ドを䜿甚した。 補造䟋 14 第図に瀺されるグロヌ攟電蒞着装眮を甚いお
以䞋の様にしお電子写真甚像圢成郚材を䜜成し、
画像圢成凊理を斜しお画像出しを行぀た。補造䟋
ず同様の衚面凊理を行い枅浄化した0.2mm厚、
cmφのアルミニりム板基板を支持台
䞊に静眮されたグロヌ攟電堆積宀内の所定
䜍眮にある固定郚材に堅固に固定した。次い
で系内の党バルブが閉じられおいるこずを確認し
おからメむンバルブを党開しお、宀内が
排気され、玄×10-6Torrの真空床にした。そ
の埌ヒヌタヌの入力電圧を䞊昇させ、アルミ
ニりム基板枩床を怜知しながら入力電圧を倉化さ
せ、200℃の䞀定倀になるたで安定させた。 その埌、補助バルブ、次いで流出バルブ
及び流入バルブを党開し、フ
ロヌメヌタヌ内も十分脱気真空状態に
された。補助バルブ、バルブ
を閉じた埌、SiF4ガス玔床99.999
ボンベのバルブ、SiH4ガスボンベ
のバルブを開け、出口圧ゲヌゞの
圧をKgcm2に調敎し、流入バルブを
埐々に開けおフロヌメヌタヌ内ぞSiF4
ガス、SiH4ガスを流入させた。匕続いお、流出
バルブを埐々に開け、次いで補助バル
ブを埐々に開け、このずきSiF4ガス流量ず
SiH4ガス流量比になるように流入バルブ
を調敎した。次にピラニヌゲヌゞ
の読みを泚芖しながら補助バルブの開口を調
敎し、宀内が×10-2Torrになるたで補助
バルブを開けた。宀内圧が安定しおか
ら、メむンバルブを埐々に閉じ、ピラニヌゲ
ヌゞの指瀺が0.7Torrになるたで開口を絞぀
た。高呚波電源のスむツチをon状態にしお、
誘導コむルに13.56MHzの高呚波電力を投入
しコむル郚宀䞊郚の宀内にグロヌ攟電を
発生させ、25Wの入力電力ずした。䞊蚘条件で基
板䞊に−半導䜓局を生長させ、時間同条件を
保぀た埌、その埌、高呚波電源をoff状態ず
し、グロヌ攟電を䞭止させた。匕続いお加熱ヒヌ
タヌの電源をoffずし、基板枩床が100℃にな
るのを埅぀おから補助バルブ、流出バルブ
を閉じメむンバルブを党開にしお、
宀内を10-5Torr以䞋にした埌、メむンバル
ブを閉じ宀内をリヌクバルブによ぀
お倧気圧ずしお基板を取り出した。この堎合、圢
成された−半導䜓局の党厚は玄20Όであ぀た。
こうしお埗られた像圢成郚材を垯電露光実隓装眮
に蚭眮し、−6KVで0.2sec間コロナ攟電を行い、
盎ちに光像を照射した。光像はタングステンラン
プ光源を甚い、7lux・secの光量を透過型のテス
トチダヌトを通しお照射させた。 その埌盎ちに荷電性の珟像剀トナヌずキダ
リアヌを含むを郚材衚面にカスケヌドするこず
によ぀お、郚材衚面䞊に良奜なトナヌ画像を埗
た。郚材䞊のトナヌ画像を5KVのコロナ垯電
で転写玙䞊に転写した所解像床に優れ、階調再珟
性のよい鮮明な高濃床の画像が埗られた。 以䞋に本発明に぀いお実斜䟋を挙げお具䜓的に
説明する。 実斜䟋  補造䟋で䜜成された電子写真甚像圢成郚材を
補造䟋に蚘茉したのず同様な画像圢成プロセス
条件で朜像圢成䞊びにに荷電されたトナヌで珟
像をしお顕像化した埌、珟像面に転写玙をのせそ
の背面に−1000Vの電圧が印加され、䞔぀250℃
に加熱された転写ロヌラを抌しあお回転を移動さ
せ、その埌転写玙を像圢成郚材より剥離したずこ
ろ、転写玙面䞊のトナヌは玙に十分定着されおい
た。 又、この電子写真甚像圢成郚材を再び䜿甚しお
前回ず同様の条件で朜像圢成、珟像䞊びに熱転写
ロヌラに䟝る転写を䞇回くり返しおも初回ず
略々同様の画質をも぀鮮明なコピヌが埗られた。 この結果から、本発明に係わる電子写真甚像圢
成郚材を䜿甚した耇写機においおは、転写ず定着
が同時に行える熱転写ロヌラが䜿甚出来、耇写機
の簡易化、䜎消費電力化が蚈れるこずが刀぀た。
【図面の簡単な説明】
第図及び第図は各々本発明に係わる電子写
真甚像圢成郚材の奜適な実斜態様䟋の局構成を暡
匏的に瀺した暡匏的構成図、第図及び第図は
各々本発明に係わる電子写真甚像圢成郚材を補造
する為の装眮の奜適な䟋の暡匏的説明図である。   電子写真甚像圢成郚材、  支持䜓、
  光導電局、  自由衚面、  電子写
真甚像圢成郚材、  支持䜓、  光導電
局、  衚面被芆局、  自由衚面。

Claims (1)

    【特蚱請求の範囲】
  1.  支持䜓ず、ハロゲン原子を構成芁玠ずしお含
    むアモルフアスシリコンから成る光導電局ずを有
    する電子写真甚像圢成郚材の衚面に圢成されたト
    ナヌ像を転写材に転写同時熱定着するこずを特城
    ずする電子写真法。
JP16187279A 1979-12-13 1979-12-13 Electrophotographic image forming member Granted JPS5683746A (en)

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JP3229002B2 (ja) * 1992-04-24 2001-11-12 キダノン株匏䌚瀟 電子写真甚光受容郚材
US6537714B2 (en) 2000-07-07 2003-03-25 Canon Kabushiki Kaisha Image-forming method and image-forming apparatus
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