JPS6383732A - 電子写真用感光体 - 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】 極業上の利用分野］ 本発明は電子写真、用感光体、特に半導体レーザーを使
用したプリンターに使用する感光体に関するものである
。

〔従来技術ｊ 従来、半導体レーザービームプリンタ用の感光体として
Ｓｅ　−Ｔｅ系感光体や銅フタロシアニンの単層あるい
は多層感光体が提案されているが、いずれも半導体レー
ザー光の発振波長８００ｎｍ付近での光感度を高（なる
ように設計すると電荷保持能が著しく低下し、光感度及
び電荷保持能のトレードオフを余儀なくされてきた。

例えばＳｃ　−Ｔｅ系感光体では電荷保持能を増すため
に、最上層に電荷保持のための薄層（例えば無定形セレ
ン（ａ−３ｅ）層）を形成し、感度を若干犠性にしてい
た。

また、銅フタロシアニンを塗布；こよって電荷発生層と
した機能分離型感光体でも、その暗減衰はかなり太き（
、そのため基板からのキャリア注入を阻止するために、
さらに塗布；こよりバリヤー層を形成する等の試みがな
されているが、薄層で均一に塗布することは極めて困難
であり、塗りむら、スポット状の画像欠陥が生ずる等に
よる２次的障害が発生Ｔる。

〔発明の目的〕

本発明は、８００　ｎｍ付近に極めて高い光感度を持ち
、かつ電荷保持能にすぐれた特にレーザービームプリン
ター用に適した感光体を提供することを目的とする。

〔発明の構成ｊ 本発明の電子写真用感光体は、銅フタロシアニン、バナ
ジルフタロ／アニン、スフウニアリシフ酸メチン等長波
長の光に感度を有する有機ｆヒ合物を、塗布）こよらず
真空蒸着、スパッタリング、またはイオンブレーティン
グによって、より均一で薄い層に形成することにより、
電荷発生層中の空間電荷を軽減させて感度の向上及び電
荷保持能の向上を図ると共に、更に電荷保持能の向上の
ためｌこ真空蒸着等にて金属酸化物からなるバリマ層を
設けたものである。

すなわち、本発明の電子写真用感光体は導電性基体上ζ
こ、真空蒸着やスパッタリング等ζこより形成した金属
酸化物層（バリヤー層）を形成し、その上に電荷発生層
として長波長の光ｉこ感度を有する有機化合物を真空蒸
着、スパッタリング等によって形成し、更にその上に電
荷輸送層を形成してなるものである。

本発明の電子写真感光体で使用する導電性基体としては
Ａｔ、　Ｎｉ　−Ｃｒ　、　Ｐｄ、、Ｔｉ等の金属、ま
たはこれらの金属あるいは金属酸化・物を蒸着し導電性
を持たせたＰＥＴフィルム、ポリイミドフィルム等表面
抵抗Ｒｓが１０４Ω／　ｃｒｌ以下の材料を広（用いる
ことができる。

バリヤー層はＮ型半導体である酸化亜鉛及び酸化チタン
、絶縁体である酸化ケイ素及び酸化ジルコニウム等を膜
厚１〜Ｏ，００１μｍ１好ましくは０．１〜０．００５
μｍとなるように真空蒸着、スパッタリング、イオンブ
レーティング等により前記の導電性基体上に均一に形成
する。

電荷発生層は、銅フタロシアニンおよびバナジルフタロ
シアニン等の金属含有フタロシアニン化合物、または金
属を含有しないフタロ／アニン化合物、またはスクウエ
アリノク酸メチンを膜厚１〜０．０５μｍになるように
真空蒸着、スパッタリング等ζこより形成する。

次にバリヤー層及び電荷発生層の形成法（こついて説明
する。

所定の基板材料を真空蒸着装置内に設置し、Ｚｎ　、　
　ＺｎＯ、またはＴｉ　、　ＴｉＯ％　ＴｉＯ２または
Ｓｉ。

５ｉＯ１Ｓｉ０２等、バリヤー形成層とする金属酸化物
の母金属あるいはその低級酸化物、または酸化物の材料
、及び前述の有機染料を秤量し、あるいは秤量せずにセ
ットした後、真空蒸着槽内を排気する。その後、所定の
真空度（例えば１×１０″Ｔｏｒｒ）に排気した後、酸
化性ガス（空気、０２）ヲ槽内に導入し、Ａ、Ｐ、Ｃ，
（Ａｕｔｏ、　Ｐｒｅｓｓｕｒｅ。

Ｃｏｎｔｒｏｌ　１ｅｒ）等によりニードルバルブ、或
いは圧力コントローラー等の真空蒸着付随様溝を制御し
、一定真空度（例えば５　Ｘ　１０””　Ｔｏｒｒ）に
保つ。一定真空度に保たれた真空槽内で抵抗地熱蒸発源
に通電し、所定圧力を保ちながら前記Ｚｎ、　Ｔｉ、　
Ｓｉ、　Ｚｒを、或いは酸化物または低級酸化物を蒸着
し、基板上ｌこ成膜する。

蒸発速度のコントロールは、水晶振動子による蒸着され
た重さの制御を信号とするもの、或いは蒸発源速度を信
号とする制御、光学的な信号制御等既知の技術を用いる
事が出来る。

また、酸化性ガスの導入については、真空度を予め一定
真空度に保つ必要は無（、基板から蒸着表面に向って酸
素の濃度勾配をつけるように、次第に酸化性雰囲気を増
す様（例えば酸素分圧を次第に増す等して）制御をして
も良い。

上記の技術によれば、蒸着基板は何ら金属蒸着型導電層
で有る必要は無（、支持体上に同一金属を母材料とする
金属導電層、及び金属酸化物バリア層を連続的に形成す
る事も出来、本発明はこれらを限定するものでは無い。

またスパッタリングに於ては、高周波電源を用い、ター
ゲットにＺｎ、　ＺｎＯ，或いはＴｉ、　Ｔｉｅ。

ＴｉＯ３、または５４．５ｉｎ１ＳｉＯ□等目的とする
。

金属酸化物の母金属、或いはその低級酸化物、或いは酸
化物を選択し、真空抵抗加熱蒸着と同様に槽内を排気し
Ａｉｒ、Ｋｒ等のスパッタガスと酸化性ガス（空気、０
□）を所定割合の混合比で槽内に導入し、基板・ターゲ
ット間に荷電圧を印加し成膜させる。この方法に於ても
導電層、バリア層の連続形成は酸化性ガスの流量を制御
することにより行うことができる。

バリア層を形成した後、有機染料を保持する蒸発源に通
電を行ない、この染料を昇華して基板上に成膜させる。

有機染料の蒸発速度のコントロールは前記のバリヤー層
の場合と同様水晶振動子による蒸着された重さの制御を
信号とするもののほか、蒸発源温度、光学的な透過率等
を利用する既知の技術を用いる事が出来る。

また、スパッタリングに於ては高周波電源を用い、銅フ
タロシアニン、バナジルフタロシアニン、スクウエアリ
ック酸メチン等を加圧成型、またはバッキング成型した
ものの一面に導電処理を施したものをターゲットとし、
真空蒸着同様、槽内を排気し、Ａｒ、　Ｋｒ等スパッタ
ガスを槽内に導入しながら、基板・ターゲット間に高電
圧を印加し成膜させる。

なお、有機染料の基板への成膜性の向上、或いは成膜さ
れた有機染料の分解を避けるためスパッタリング装置は
基板温度の上昇し難いマグネトロン型を用いることが望
ましい。

本発明の電子写真用感光体で電荷発生層の上に設けるｔ
荷輸送層としては８００　ｎｍ付近に吸収をもたない正
孔輸送性の材料であれば基本的には如何なるものでも使
用できる。例えば、蒸着により設けるものとしてａ−３
ｅ、塗布により設けるものとしてヒドラゾン化合物、ト
リフェニルアミン系化合物、ポリビニルカルバゾール（
ＰＶＫ）が挙げられる。電荷輸送層は一般に１５〜１０
０μｍの膜厚で用いられる。

本発明による感光体は、レーザービーム・プリンタ用に
限定されるものではな（、一般複写機用の感光体として
も使用することができる。

また、電荷発生層として少なくとも真空蒸着、スパッタ
リング等により形成された有機化合物が、１層真空蒸着
等により形成された金属酸化物層の上に形成されていれ
ばよ（、その上にさらに第２の電荷発生層が蒸着あるい
は塗布により形成されていてもかまわない。

また、本発明の感光体は更に絶縁層あるいは保護層を有
していてもよい。

次に実施例及び比較例を挙げて本発明の電子写真感光体
を説明する。

実施例Ｉ ＡＭ−ＰＥＴ基板に、温度１５０℃、真空度１Ｏ−６ｔ
ｏｒｒ　−＋　２　Ｘ　１０−’　ｔｏｒｒ　（酸素導
入）、膜形成速度１０λ／秒でＳｉＯを出発原料として
ＳｉＯ□を約５００＾の膜厚に蒸着した後、室温、真空
度１Ｏ−６ｔｏｒｒ。

膜形成速度２０＾／秒で銅フタロシアニン層０．１μｍ
の膜厚に蒸着した。次に更にその上に基板温度７０℃、
真空度１０””　ｔｏｒｒ　、膜形成速度５μｍ／分で
ａ−５ｅ層を６０μｍの膜厚に真空蒸着して感光体を作
成した。

実施例２ 実施例１と同様に、銅フタロシアニン層まで形成した後
、その上にヒドラゾン化合物４０重量％を含むポリカー
ボネートを２５μｍの膜厚に塗布して感光体を作成した
。

実施例３ 実施例１と同様に、Ａｔ　−ＰＥＴ基板にＴ　ｉ　Ｏ２
層、スクウエアリック酸メチン層及びａ−５ｅ層を形成
して感光体を作成した。

実施例４ 実施例２と同様にして、真空蒸着によりＭ−ＰＥＴ基板
にＴ　ｉ　Ｏ２層及びスフウェアりツク酸メチン層を形
成し、次いで塗布によりヒドラゾン化合物層を形成して
感光体を作成した。

比較例１ ｕ−ｐＥｒ　基板に銅フタロシアニン／バインダー（Ｐ
ＶＫ）を膜厚１μｍに塗布した後、ヒドラゾン化合物を
４０重量％含有するポリカーボネートを膜厚２５μｍに
塗布して感光体を作成した。

比較例　２ へ〇−ＰＥＴ基板上にＳｉ−カップリング剤を膜厚０．
０５μｍｌζ塗布し、次いで銅フタロシアニン／バイン
ダー（ＰＶＫ）１μｍの膜厚に塗布し、更にその上（こ
ヒドラゾン化合物４０重量％を含むポリカーボネートを
２５μｍの膜厚に塗布して感光体を作成した。

比較例３ ＡＡ−ＰＥＴ基板上にＴｉ−カップリング剤を０．０５
μｍの膜厚に塗布し、次いでスフウェアりツク酸メチン
を１μｍの膜厚に塗布し、更にその上にヒドラゾン化合
物４０重１係を含むポリカーボネートを膜厚２５μｍに
塗布して感光体を作成した。

実施例１〜４及び比較例１〜３の７種の感光体について
負帯電を施し、電荷保持能（初期帯電電位）、半減露光
感度Ｅｌ／２、残留電位、５０万サイクル後の電荷保持
能を測定した。また各感光体について接着性を評価した
。これらの結果を下記の表に示す。

発明の効果 本発明の電子写真感光体は導電性基体上に金属酸化物の
バリヤー層を形成し、その上に電荷発生層として長波長
の光に感度を有する有機化合物を塗布によらず真空蒸着
、スパッタリングまたはイオンブレーティングによって
形成し、更にその上に電荷輸送層を形成したものであり
、長波長の光ζこ極めて高い光感度を有し、電荷保持能
にもすぐれ、特にレーザービームプリンター用感光体と
して適している。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　導電性基体上に、真空蒸着、スパッタリングまたは
   イオンプレーテングにより金属酸化物の層を形成し、そ
   の上に８００ｎｍ付近の光に感度を有する有機化合物の
   層を真空蒸着、スパッタリングまたはイオンプレーテン
   グにより形成し、更にその上に電荷輸送層を形成してな
   る電子写真感光体。 ２　金属酸化物が酸化亜鉛、酸化チタン、酸化ケイ素、
   酸化ジルコニウムのいずれかから選択される特許請求の
   範囲第１項に記載の電子写真用感光体。 ３　有機化合物が、銅フタロシアニン、バナジルフタロ
   シアニン、スクウエアリック酸メチンの少なくとも１つ
   から選択される特許請求の範囲第１項に記載の電子写真
   用感光体。