JPS6370258A - 電子写真感光体 - Google Patents

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】 〔考既要〕 本発明は有機材料からなる電子写真感光体において、導
電性基板からの電荷注入による帯電電位低下を解決する
ため、導電性基板と有機光導電性層との間に阻壁を形成
するような金属層を用い、十分な帯電電位が得られるよ
うにしたものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は電子写真感光体に係り、特に光導電層への電荷
注入を阻止する電極層を有する電子写真感光体に関する
。

電子写真法はプリンタやコピー機器に広く応用されてい
る技術である。電子写真技術に使用されている感光体の
材料はセレン系、硫化カドミニウム、アモルファスシリ
コン、有機系等の種類が知られているが、有機系の材料
は製造が容易で安価であるという特徴があるため、近年
盛んに研究されており、現在では実用レベルに到達して
いる。

電子写真感光体は■十分な帯電電位が得られる。

■帯電電位の減衰（暗減衰）が少ない。■光感度がある
。等の条件を満たすものでなければならない。この中で
■、■の性質は感光体の材料そのものの性質によるだけ
でなく、４電性基体からの電荷注入にも大きく依存して
いる。この電荷注入を抑えて帯電電位を大きく、暗減衰
を小さくすることは、高品位の印字を得るのに必要なこ
とである。

〔従来の技術〕

電子写真感光体としては、ドラム形状のものとフィルム
形状のものとがあるが、何れの場合も導電性基体として
は通常アルミニウムが用いられる。

これはアルミニウムは形成が容易であること、安価であ
ること、ある程度の帯電電位が得られること等の理由に
よる。

有機系材料を用いた感光体でも、導電性基体としてアル
ミニウムが使用される場合が多い。しかし、アルミニウ
ムが感光体の帯電電位や、暗減衰といった電気的特性す
べてを考慮して使用されているわけではない。

第５図は従来のドラム状感光体の断面構成図を示す。図
において、光導電性層１は電荷輸送層２と電荷発生層３
とから構成され、４は導電性基体を示す。フィルム状怒
光体の場合は図示しないプラスチックフィルム、例えば
ポリエチレンテレフタレートの表面にアルミニウムを蒸
着して導電性基体としている。

電荷輸送層２に接近した図示しない帯電器から帯電作用
を受けた場合、その帯電電位は電荷輸送層２の表面に生
じる電荷と、導電性基体４の電荷発生Ｎ３側に表面と逆
極性の電荷が発生する。

電荷輸送層２の表面に生じた電荷は、光の照射を受ける
ことにより消滅し、所謂潜像を形成する。

次に図示しない現像器によりこの潜像にトナーが付着し
てトナー像を形成し、図示しない転写器の作用により印
刷が行われる。

電荷発生層３は感電性基体４の上に無金属フタロシアニ
ン２．５ｇ、シリコン樹脂２．５ｇをテトラヒドロフラ
ン５０ｇに超音波分散した塗液をワイヤバーによって、
約０．３ｍ＋の厚さに塗布して形成している。

電荷輸送層２はオキサゾール５ｇとポリカーボネート５
ｇをジクロルエタン５０ｇに溶解した塗液を用い、電荷
発生Ｎ３上にワイヤバーを用いて約７声の厚みに形成し
ている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の有機系材料を用いた感光体の場合、導電性基体４
に用いられるアルミニウムと光導電性層１との間に形成
される電気的障壁が十分でないため、導電性基体４から
の電荷注入が発生し、このため帯電電位が低下する欠点
がある。

本発明は上記従来の欠点に鑑みて創作されたちので、感
光体表面の帯電電位の極性に対応して導電性基体からの
電荷注入を阻止する電極層を設けた電子写真感光体の提
供を目的とする。

〔問題点をＨ決ずろための手段〕

本発明の電子写真感光体は第１図に示すように、電極層
５上に有機材料からなる光導電性層ｌを形成してなる電
子写真感光体において、前記電極層５の電極材料として
負帯電用感光体の場合には第２図に示すように、仕事関
数の小さな金属を用い、正帯電用感光体の場合には、第
３図に示すように仕事関数の大きい金属を用いることを
特徴とする。

〔作用〕

本発明は、光導電性層１の表面の帯電ヰ）性に対応して
第２図または第３図に示すような帯電電位が高くなる金
属を電極Ｎ５の電極材料に使用することにより帯電電位
の低下を防止することができる。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面によって詳述する。

なお、構成、動作の説明を理解し易くするために全図を
通じて同一部分には同一符号を付してその重複説明を省
略する。

第１図は本発明実施例の断面構成図を示す。図において
、５は導電性基体４と光導電性Ｎ１との間に設けた電極
層であって、電極層５と光導電性層１の間に電荷注入を
阻止する電気的薄壁を構成する。

第２図は感光体が負帯電用の場合の金属の仕事関数と帯
電電位の分布図であって、縦軸に負の帯電電位（４−位
■）、横軸に仕事関数（準位ｅＶ）を取った場合の各種
金属の分布特性を示している。

また、帯電はコロトロン（−６Ｋ　Ｖ）で行った。

この図から分かるように仕事関数φｍの小さい金属（例
えばマグネシウム、ハフニウム等）はど負の帯電電位が
高い。従って負帯電用感光体の場合には、電極層５の材
料としてマグネシウムを用いるならば帯電電位はアルミ
ニウムの場合に比較して約１．３３倍に上昇せしめる事
ができ、帯電電位の低下を防止することができる。

第３図は感光体が正帯電用の場合の金属の仕事関数と帯
電電位の分布図であって、縦軸、横軸は第２図と同じ単
位を取った場合の各種金属の分布特性を示している。

この図から分かるように仕事関数φｍの大きい金属（例
えばパラジウム、金等）はど正の帯電電位が高い。従っ
て正帯電用感光体の場合には、電極層５の材料としてパ
ラジウム、金等を用いることにより帯電電位の低下を防
止することができる。

なお、これら電極Ｎ５となる金属表面に該金属の酸化物
が形成されていても同様の効果がある。

以下、負帯電用感光体を例にとって電極層５の働きにつ
いて説明する。

第４図はエネルギーバンド図を示す。図において、６は
エネルギーの基準となる真空準位、Ｉｐは電荷発生層３
のイオン化ポテンシャル、Ｅｇは電荷発生層３のエネル
ギーギャップ、φｍは電極層５を形成する金属の仕事関
数、Ｅは光導電性層１と電極Ｎ５との間に形成される電
気的障壁であってＥ＝１ｐ−φｍなる関係にある。

電気的障壁Ｅが大きいときは電極層５から光５電性層１
への注入電荷は少なくなり、逆に電気的障壁Ｅが小さい
ときは電極層５から光導電性Ｎ１への注入電荷は大きく
なる。

注入電荷が少なければ帯電電位は上昇し、暗減衰特性も
改善される。電気的障壁Ｅは電極層５を形成する金属の
仕事関数によって変化するため、電気的障壁Ｅが大きく
なるような電極材料すなわち、光導電性Ｎ１の表面の帯
電極性に対応して第２図または第３図に示すような帯電
電位が高くなる金属を電極層５の電極材料に選ぶことに
より優れた感光体が得られる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように本発明の電子写真感光体によ
れば、帯電電位の低下を防止する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の断面構成図、 第２図は金属の仕事関数と帯電電位の分布図（負帯電用
）、 第３図は金属の仕事関数と帯電電位の分布図（正帯電用
）、 第４図はエネルギーバンド図、 第５図は従来のドラム状感光体の断面構成図を示す。 第１図において、１は光導電性層、４は導電性基体、５
は電極層をそれぞれ示す。 ａらｎ４士辛ｒｔＩそ眉ヒ韓嘔ｒ位ｎづす鴫９δコ（正
帯１）斤１）第３図 第４図 繕惨蜘・ぎ≧

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 電極層（５）上に有機材料からなる光導電性層（１）を
   形成してなる電子写真感光体において、 前記電極層（５）の電極材料として負帯電用感光体の場
   合には、仕事関数の小さな金属を用い、正帯電用感光体
   の場合には、仕事関数の大きい金属を用いることを特徴
   とする電子写真感光体。