KR20080091836A - 전자 사진 감광체의 제조 방법 - Google Patents

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히로끼 우에마쯔
마사따까 가와하라
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아끼오 마루야마
도시히로 기꾸찌
아끼오 고가네이
다까유끼 스미다
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Abstract

본 발명은 도전성 지지체 상에 적어도 수지를 함유하는 표면층을 갖는 전자 사진 감광체의 제조 방법을 개시한다. 상기 제조 방법은 400 nm 이하의 파장을 갖고, 펄스폭이 100 ns 이하인 출력 특성을 갖는 레이저광을 조사하여 상기 표면층에 복수개의 오목부를 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
전자 사진 감광체, 엑시머 레이저광, 도전성 지지체, 펄스폭, 오목부

Description

전자 사진 감광체의 제조 방법{METHOD FOR PRODUCING ELECTROPHOTOGRAPHIC PHOTOSENSITIVE BODY}
본 발명은 전자 사진 감광체의 제조 방법에 관한 것이고, 보다 상세하게는 클리닝성 및 전자 사진 특성이 양호한 전자 사진 감광체를 얻기 위한 표면을 조면화한 전자 사진 감광체의 제조 방법에 관한 것이다.
전자 사진 감광체는, 그 상 형성 공정에서 대전, 노광, 현상, 전사, 클리닝 및 제전의 반복 행정을 채용한다. 특히 전사 공정 후의 전자 사진 감광체 상의 잔존 토너를 제거하는 클리닝 공정은 선명한 화상을 얻기 위해서 중요한 공정이다. 이 클리닝의 방법으로는, 첫번째로 클리닝 블레이드라 칭하는 고무성의 판 형상 부재를 전자 사진 감광체에 압접하여 전자 사진 감광체와 클리닝 블레이드 사이의 간극을 없애, 토너의 누설을 방지하여 잔존 토너를 스크래핑(scrape)하는 방법을 들 수 있다. 두번째로, 퍼 브러쉬의 롤러를 전자 사진 감광체에 접하도록 회전시켜 잔존 토너를 닦아내거나, 또는 털어내는 방법도 이용된다. 이들 클리닝 방법 중, 고무 블레이드가 비용, 설계가 용이하다는 점에서 유리하고, 현재는 클리닝 블레이드를 이용하는 클리닝이 주류를 차지하고 있다. 특히 풀컬러 현상을 행하는 경우에는, 마젠타, 시안, 옐로우 및 블랙 등의 복수개의 색을 중첩함으로써 원하는 색 을 내고 있다. 이 때문에, 토너의 사용량이 단색 현상보다 훨씬 많고, 이 때문에 고무 블레이드를 전자 사진 감광체에 압접하는 클리닝 방법이 최적이다.
그러나 우수한 클리닝성을 나타내는 클리닝 블레이드에는 전자 사진 감광체와의 마찰력이 크기 때문에, 클리닝 블레이드의 반전이 발생하기 쉽다는 과제가 있었다. 이 클리닝 블레이드의 반전은 전자 사진 감광체의 이동 방향으로 블레이드가 휘어지는 현상이다.
최근 전자 사진 감광체의 장기 수명화를 위해, 경질의 전자 사진 감광체 표면을 제조하는 방법이 개발되어 있고, 예를 들면 표면층에 가소성 수지가 아닌 경화성 수지를 이용하는 기술이 확립되고 있다. 상술한 클리닝 블레이드의 반전 현상은 전자 사진 감광체 표면을 딱딱하게, 즉 깎이기 어렵게 한 경우에 한층 발생하기 쉬워진다.
또한, 화질 향상을 위해 토너의 입경이 균일화되어 미소한 토너가 제거되어 있는 경우에는, 토너가 클리닝 블레이드와 전자 사진 감광체 표면의 간극에 들어감으로써 야기되는 윤활성이 엷어진다. 이 때문에, 클리닝 블레이드의 반전이 보다 한층 발생하기 쉬워진다.
특히, 풀컬러 현상을 행하는 경우에는 1매의 화상을 내는 데 마젠타, 시안, 옐로우 및 블랙 등, 복수회의 현상을 행하기 위해서, 클리닝 블레이드에 가해지는 부하가 커져, 블레이드의 반전이나, 엣지부의 결손이 발생하기 쉬워진다.
또한, 현상기 내의 토너의 외부 첨가재, 전사지의 지분 등의 이물질에 대해서 클리닝 블레이드의 압접이 가해지고, 전자 사진 감광체 표면에 매립되어, 이것 을 기점으로 하여 토너 융착이 발생하는 경우가 있다. 이 현상은 고온고습하에서 현저히 발생한다.
이들 클리닝 공정이 관여한 과제를 해결하는 방법으로서, 전자 사진 감광체 표면을 적절히 조면화하여, 전자 사진 감광체 표면과 클리닝 부재와의 접촉 면적을 감소시키는 방법이 제안되어 있다.
한편, 전자 사진 장치 내의 대전 수단으로부터 발생하는 대전 생성물이 전자 사진 감광체에 퇴적함으로써, 또는 대전 수단으로부터의 통전에 기인한 전자 사진 감광체의 표면 열화에 의해 화상 번짐이 발생하는 경우가 있다. 화상 번짐은 전자 사진 장치가 상술한 전자 사진 감광체 클리닝 수단을 구비하는 경우, 또는 구비하지 않는 경우, 어느 경우에도 발생할 수 있지만, 특히 클리닝 수단을 구비하지 않는 경우에 현저히 발생하기 쉽다. 또한, 고온고습하에서 보다 현저히 발생한다. 화상 번짐에 대해서도 상술한 전자 사진 감광체 표면의 조면화가 유효한 대책인 것이 알려져 있다.
전자 사진 감광체의 조면화로는, 감광층을 형성할 때의 건조 조건을 제어함으로써, 전자 사진 감광체 표면을 조면화하는 방법이 개시되어 있다(특허 문헌 1 참조). 이 방법은 통상의 감광층 형성 공정 내에서 조면화가 이루어지기 때문에, 새로운 설비가 기본적으로 불필요하다. 그러나 건조 온도, 건조 시간, 도포시 도료의 휘발분, 도포 분위기 온도, 도포시에서의 공기의 흐름 등을 정밀히 제어할 필요가 있다. 그렇지 않으면, 감광체 표면의 조면 상태에 재현성을 얻는 것이 곤란하다.
또한, 표면층에 미리 분체 입자를 첨가하는 것에 의한 조면화의 방법도 알려져 있다(특허 문헌 2 참조). 그러나 일반적으로 전자 사진 감광체에 분체를 첨가하는 경우, 분체의 재질, 분산성에서 전자 사진 감광체에 알맞는 것은 적고, 추가로 첨가량에 의해서 전자 사진 감광체 특성, 특히 화상에서의 선명도에의 악영향을 미치는 경우가 있어 제한이 많은 방법이라 할 수 있다.
한편, 기계적인 조면화 가공으로서 금속제의 와이어 브러시를 이용하여 전자 사진 감광체 표면을 연마하는 방법이 제안되어 있다(특허 문헌 3 참조). 이 방법으로는 브러시를 연속적으로 사용한 경우, 브러시의 털끝의 열화, 털끝에의 연마분의 부착에 의해 재현성을 얻기 어렵다는 난점이 있다.
또한, 기계적 조면화의 별도의 방법으로서, 필름상 연마재를 이용하여 연마하는 제조 방법이 개시되어 있다(특허 문헌 4 참조). 이 방법으로는, 필름의 권취 장치에 의해 필름상 연마재의 새로운 면을 항상 연마에 사용할 수 있도록 함으로써, 조면화의 재현성을 얻는 것이 가능하다. 그러나 필름상 연마재는 고비용이고, 연마에 요하는 시간도 길다는 결점이 있어 생산성에 과제가 있는 방법이다.
특허 문헌 4에는, 샌드 블러스트에 의한 전자 사진 감광체의 조면화도 나타나 있다. 샌드 블러스트로는 비교적 단시간의 처리가 가능하다. 그러나 분진이 발생하기 때문에, 직전의 공정인 감광층 성막 공정에 미치는 영향을 방지 또는 완화하는 것이 불가결하다. 구체적으로는, 예를 들면 각각의 처리실을 개별적으로 하고, 또한 공기의 왕래를 차단한다는 수단이 필요해져서, 제조 비용의 상승으로 연결된다.
특허 문헌 1 일본 특허 공개 (소)53-92133호 공보
특허 문헌 2 일본 특허 공개 (소)52-26226호 공보
특허 문헌 3 일본 특허 공개 (소)57-94772호 공보
특허 문헌 4 일본 특허 공개 (평)2-150850호 공보
본 발명의 목적은 클리닝 블레이드의 접촉압이나, 전자 사진 화상 형성시의 환경이 토너 융착이나 화상 번짐과 같은 화상 불량의 발생에 불리한 경우에도, 이들 발생을 유효하게 억제할 수 있는 전자 사진 감광체의 제조 방법을 제공하는 것이다.
<과제를 해결하기 위한 수단>
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자 사진 감광체의 제조 방법은, 도전성 지지체 상에 적어도 수지를 함유하는 표면층을 포함하는 전자 사진 감광체의 제조 방법에서 400 nm 이하의 파장을 갖고, 펄스폭이 100 ns 이하인 출력 특성을 갖는 레이저광을 조사하여 상기 표면층에 복수개의 오목부를 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 전자 사진 감광체의 제조 방법은 도전성 지지체 및 상기 도전성 지지체 상에 전하 발생 물질 및 전하 수송 물질을 함유하고 있는 감광층을 구비하고, 복수개의 오목부를 가짐으로써 표면이 조면화되어 있는, 수지를 함유하고 있는 표면층을 갖고 있는 전자 사진 감광체의 제조 방법이며, 400 nm 이하의 파장 영역에 발진 파장을 갖는 레이저로부터 발진되는, 펄스폭이 100 ns 이하인 레이저광을 상기 표면층의 표면에 조사하여 어브레이젼(abrasion) 가공을 실시함으로써 상기 오목부를 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 클리닝 블레이드의 접촉압이 고압인 경우부터 저압인 경우의 폭넓은 조건에서도, 클리닝 블레이드의 스크래핑, 떨림 현상(chattering), 결함, 토너의 누설, 클리닝 불량이 발생하지 않고, 클리닝의 설정의 범위를 넓게 할 수 있다. 또한, 고온 고습하에서 내구 사용했을 때 발생하기 쉬운, 토너 융착이나 화상 번짐과 같은 화상 불량이 발생하지 않는 전자 사진 감광체를 제공할 수 있다.
특히, 전자 사진 감광체의 고내구화를 겨냥하여 경화층을 최외측 표면층에 이용한 전자 사진 감광체를 사용할 때에, 특히 문제가 되는 상기한 점을 초기부터 다수매 인자의 내구 사용에서까지 효과적으로 계속 개선할 수 있다.
도 1은 마스크의 배열 패턴의 예(부분 확대도)를 도시한 도면이다.
도 2는 레이저 가공 장치의 개략 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 의해 얻어진 전자 사진 감광체 최외측 표면의 오목부 배열 패턴의 예(부분 확대도)를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 전자 사진 감광체를 갖는 공정 카트리지를 구비한 전자 사진 장치의 개략 구성의 예를 도시하는 도면이다.
도 5는 실시예 1에서 사용한 마스크의 배열 패턴(부분 확대도)을 도시한 도면이다.
도 6은 실시예 1에 의해 얻어진 전자 사진 감광체 최외측 표면의 오목부의 배열 패턴(부분 확대도)을 도시한 도면이다.
도 7은 실시예 2에서 사용한 마스크의 배열 패턴(부분 확대도)을 도시한 도면이다.
도 8은 실시예 2에 의해 얻어진 전자 사진 감광체 최외측 표면의 오목부의 배열 패턴(부분 확대도)을 도시한 도면이다.
도 9는 실시예 4에서 사용한 마스크의 배열 패턴(부분 확대도)을 도시한 도면이다.
도 10은 실시예 4에 의해 얻어진 전자 사진 감광체 최외측 표면의 오목부의 배열 패턴(부분 확대도)을 도시한 도면이다.
도 11은 비교예 3에서 사용한 마스크의 배열 패턴(부분 확대도)을 도시한 도면이다.
<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>
본 발명은 400 nm 이하의 파장을 갖고, 펄스폭이 100 ns 이하인 출력 특성을 갖는 레이저광을 표면층에 조사하여 해당 표면층에 복수개의 오목부를 형성하는 공정을 갖는다.
여기서 전자 사진 감광체의 층 구성은 다음 중 어느 하나의 구성을 갖고 있다.
(1) 전하 발생층 및 전하 발생층보다 표면측에 형성된 전하 수송층을 갖는 기능 분리형의 적층 구조
(2) 전하 발생 재료와 전하 수송 재료를 동일층 중에 분산한 구성
(3) 수명을 길게 하는 목적으로, 상기 (1) 또는 (2)의 감광층의 위에 보호층을 설치한 구성
본 발명에서 조면화의 대상이 되는 표면층이란, (1)에서는 전하 수송층, (2)에서는 단일 감광층, (3)에서는 보호층이다.
ArF, KrF, XeF, XeCl을 레이저 매질로 하는 엑시머 레이저와 같이 짧은 펄스폭의 레이저광을 발진하는 레이저는 레이저광의 피크 출력이 높다. 이 때문에, 피조사물이 열영향을 받기 전에 순간적으로 분출하는, 소위 어브레이젼 가공이 가능하다. 레이저광에 의한 어브레이젼 가공이란, 레이저광의 조사에 의해서 해당 레이저의 피조사물을 액상 상태를 개재시키지 않고 승화시키는 가공을 의미한다.
펄스폭으로는 100 ns 이하, 또는 50 ns 이하가 바람직하다. 펄스폭이 100 ns를 초과하는 레이저광이면 피크 출력이 부족하기 때문에 피조사 부분에서 발열이 발생하고, 그 결과 융해 또는 탄화가 발생한다. 이 경우, 피조사물의 표면에는 종종 림부에 융기(berm)를 수반한 오목부가 형성된다. 이러한 오목부는 본 발명에 따른 효과를 가져오는 것은 아니다. 또한, 레이저 가공으로서 광범위하게 이용되고 있는 연속 발진형의 CO2 레이저 및 YAG 레이저도 100 ns 초과의 펄스폭을 갖는 레이저광과 마찬가지로 피조사부에 대한 열영향이 크다. 이 때문에, 상기한 바와 같이 림부에 융기(berm)를 갖는 오목부가 형성된다. 따라서, 이들 레이저를 사용하는 것은 본 발명의 과제를 해결하기 위한 표면 가공에서는 바람직하지 않다.
일반적으로 어브레이젼 가공에 이용되는 레이저광의 파장은 1000 nm 이하 또 는 800 nm 이하이다. 파장이 긴 레이저광은 조사 대상인 수지에 대한 흡수율이 낮기 때문에, 피조사 부분에서 어브레이젼 가공은 이루어지지 않고 발열이 발생한다.
그런데 전자 사진 감광체에 400 nm 이하의 단파장을 갖는 광을 조사한 경우, 그 후의 대전·노광의 반복 사용에서 명부 전위 상승·하강, 포그, 포토메모리와 같은 폐해가 발생하는 것이 알려져 있다. 원인으로서, 전하 수송 물질 또는 전하 발생 물질이 단파장광의 작용에 의해 전하 담체를 트랩하는 성분을 생성하기 때문이라고 생각되고 있다(일본 특허 공개 (소)58-160957호 공보 참조). 본 발명의 과제를 해결하기 위해서도 전자 사진 감광체의 표면 가공에서 해당 파장 영역에 발진 파장을 갖는 레이저가 발진하는 레이저광을 조사하는 것은 바람직하지 않다고 생각되어 왔다. 그러나 본 발명자들의 검토의 결과, 400 nm 이하의 파장을 갖고, 또한 100 ns 이하의 짧은 펄스의 출력 특성을 갖는 레이저광을 전자 사진 감광체에 조사하여도 상술한 바와 같은 감광체 특성에의 악영향은 발생하지 않는 것이 명백해졌다. 즉, 전자 사진 감광체의 전자 사진 특성에 영향을 미치는 것을 피하면서 블레이드반전이나 토너 융착에 기인하는 화상 불량이 경감되는 오목부를 매우 효율적으로 형성할 수 있었다.
400 nm 이하의 파장을 갖고, 펄스폭이 100 ns 이하인 출력 특성을 갖는 레이저로서 구체적으로는 ArF, KrF, XeF, XeCl을 레이저 매질로 하는 엑시머 레이저를 들 수 있다.
본 발명에서는, 적절한 펄스폭을 갖는 레이저광을 이용하여 전자 사진 감광체 표면에 다수개의 미세한 오목부를 형성함으로써, 전자 사진 감광체 표면의 조면 화가 실현된다. 오목부의 구체적인 형성 방법으로는, 도 1에 도시한 바와 같은 레이저광 투과부 a와 차폐부 b를 적절하게 배열한 마스크를 사용한다. 마스크를 투과한 레이저광만이 렌즈로 집광되고, 피가공물에 선택적으로 조사됨으로써, 원하는 형상과 배열을 가진 오목부의 형성이 가능해진다. 일정 면적 내의 다수개의 오목부를 오목부의 형상, 면적에 관계없이 순간적으로 동시에 가공할 수 있기 때문에, 공정은 단시간에 끝난다. 마스크를 이용한 레이저 조사는 1회 조사당 수 ㎟ 이상 수 ㎠ 이하의 단위 영역마다 행하여, 오목부의 배열 패턴을 형성한다. 또한, 표면층의 표면에서의 레이저광의 선택적인 조사 영역을 이동시켜, 표면층 표면의 상이한 위치를 가공한다. 이것을 반복적으로 행하여 표면층 표면의 소정의 영역 모두에 오목부를 형성할 수 있다.
레이저 가공 장치에서는 도 2에 도시한 바와 같이 레이저광 조사기 c에 의한 레이저 조사 위치를 피가공물 f의 축 방향 상에서 변이시키는 기구 e 및 피가공물을 자전시키는 기구 d를 가지게 함으로써, 피가공물의 표면 전체 영역에 효율적으로 오목부를 형성할 수 있다. 오목부의 깊이는 0.1 내지 2.0 ㎛가 바람직하고, 또한 0.3 내지 1.2 ㎛로 하는 것이 바람직하다. 여기서 오목부의 깊이란, 레이저 현미경(기엔스 제조 VK-9500)에 의해 측정한, 오목부의 최심저부의 평균값을 가리킨다. 본 발명에 따르면, 오목부의 크기, 형상, 배열의 제어성이 높고, 상술한 종래의 조면화 방법에 비하여 고정밀도 또한 자유도가 높은 조면 가공을 실현할 수 있다.
또한, 본 발명은 단위 영역의 동일한 마스크 패턴의 반복 가공이 되기 때문 에, 전자 사진 감광체 표면 전체에서의 조면 균일성이 높아지고, 그 결과, 전자 사진 장치에서 사용할 때의 클리닝 블레이드에 가해지는 역학적 부하는 균일해진다. 또한, 도 3에 도시한 바와 같이, 전자 사진 감광체의 임의의 주위 방향선 상에 오목부와 비오목부가 모두 존재하는 배열이 되도록 마스크 패턴을 형성함으로써, 클리닝 블레이드에 대한 역학적 부하의 편재는 한층 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 제조 방법에서는 제조 현장에서 분진의 발생이 없고, 제조 라인 구성에서 조면화 공정과 감광층 성막 공정과의 차폐는 불필요해진다.
이어서, 본 발명에 의한 전자 사진 감광체의 제조 방법에 대해서 설명한다.
상술한 바와 같이, 전자 사진 감광체의 감광층은 적어도 전하 발생층 및 전하 수송층을 갖는 기능 분리형의 적층 구조, 또는 양 기능을 1개의 층에 갖게 한 단층 구조를 갖고 있다. 또한, 전자 사진 감광체의 수명을 길게 할 목적으로 최외측 표면에 보호층을 설정하는 경우도 있다.
전하 발생층은 도전성 지지체 상에 진공 증착 장치에 의해 증착층으로서 형성하거나, 또는 전하 발생 재료를 적당한 용제를 이용하여 결착 수지에 분산한 액을 도포하고, 그 후 가열 등의 도막 건조 경화 공정을 거쳐 형성한다. 전하 발생층 중 결착 수지의 비율은 전하 발생층 전체 질량에 대해서 90 질량％ 이하인 것이 바람직하고, 특히 50 질량％ 이하인 것이 바람직하다. 전하 발생층의 막 두께는 0.001 내지 6 ㎛인 것이 바람직하고, 특히 0.01 내지 1 ㎛인 것이 바람직하다.
감광층에 이용되는 전하 발생 재료로는 이하의 것을 들 수 있다.
·셀레늄, 셀레늄-텔루륨 및 비정질 실리콘과 같은 무기계 전하 발생 재료;
·피릴륨계 염료, 티아피릴륨계 염료;
·각종 중심 금속 및 각종 결정계(α, β, γ, ε, X형 등)를 갖는 프탈로시아닌계 안료;
·안트안트론계 안료;
·디벤즈피렌퀴논계 안료 및 피란트론계 안료 등의 다환 퀴논 안료;
·아줄레늄계 염료, 티아시아닌계 염료 및 퀴노시아닌계 염료 등과 같은 양이온 염료;
·스퀄리움염계 염료;
·인디고계 안료;
·퀴나크리돈계 안료 및
·아조계 안료.
이들은 단독 내지는 조합하여 사용할 수 있다.
결착 수지로는 이하의 것을 들 수 있다.
·절연성 수지(폴리비닐부티랄, 폴리아릴레이트(비스페놀 A와 프탈산의 축중합체 등), 폴리카르보네이트, 폴리에스테르, 폴리아세트산비닐, 아크릴 수지, 폴리아크릴아미드, 폴리아미드, 셀룰로오스계 수지, 우레탄 수지, 에폭시 수지 및 폴리비닐알코올 등);
·유기 광도전성 수지(폴리-N-비닐카르바졸 및 폴리비닐피렌 등).
전하 수송층은 전하 수송 재료를 적당한 용제를 이용하여 결착 수지에 분산한 액을 도포하고, 그 후, 가열 등의 건조 경화 공정을 거쳐 형성한다. 결착 수지 와 전하 수송 재료와의 배합 비율은 전하 수송층 전체 질량에 대해서 전하 수송 재료가 20 내지 80 질량％인 것이 바람직하고, 특히 30 내지 70 질량％인 것이 바람직하다. 전하 수송층의 막 두께는 5 내지 50 ㎛인 것이 바람직하다.
전하 수송 재료로는 이하의 것을 들 수 있다: 주쇄 또는 측쇄에 비페닐렌, 안트라센, 피렌 및 페난트렌과 같은 구조를 갖는 다환 방향족 화합물; 인돌, 카르바졸, 옥사디아졸 및 피라졸린과 같은 질소 함유 환 화합물; 히드라존 화합물 및 스티릴 화합물. 이들은 단독 내지 조합하여 사용할 수 있다.
결착 수지로는 이하의 것을 들 수 있다: 폴리카르보네이트, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리술폰, 폴리아릴레이트, 폴리비닐부티랄, 폴리아미드, 페녹시 수지, 아크릴 수지, 아크릴로니트릴 수지, 메타크릴 수지, 페놀 수지, 에폭시 수지, 알키드 수지.
이들 전하 수송 재료와 결착 수지의 비율은 질중량으로 1 대 5 정도 내지 5 대 1 정도 사이에서 전자 사진 특성, 내인쇄성, 또한 그 밖의 요구에 따라서 결정된다. 용제로는 전하 수송 재료 및 결착 수지가 가용인 것으로부터 선택된다. 또한, 도포액에는 필요에 따라서 산화 방지제나 윤활재 등, 전자 사진 특성 이외에 전자 사진 공정에 의한 여러 가지 요구에 대응한 첨가제가 가해지는 경우가 있다.
또한, 감광층을 단층으로 이용하는 경우는, 전하 발생 재료와 전하 수송 재료와 결착 수지를 동일층 내에 함유시킨다. 전하 발생 재료, 전하 수송 재료 및 결착 수지의 구체예는 상기 적층 전자 사진 감광체의 경우와 마찬가지이다. 단층 감광층은 8 내지 40 ㎛의 두께가 바람직하고, 보다 바람직하게는 12 내지 30 ㎛이 다. 전하 발생 재료나 전하 수송 재료 등의 광도전성 재료를 바람직하게는 20 내지 80 질량％ 함유하지만, 보다 바람직하게는 30 내지 70 질량％이다.
본 발명은 감광층 상에 추가로 보호층을 갖는 구성의 전자 사진 감광체에 이용할 수도 있다. 보호층에 이용하는 결착 수지 및 전하 수송 재료는 상술한 전하 수송층이 함유하는 재료와 마찬가지인 것을 들 수 있다.
또한, 보호층 중에 금속 및 그의 산화물, 질화물, 염, 합금이나 카본과 같은 도전성 재료를 함유할 수도 있다. 도전성 재료는 미립자상이고, 보호층 중에 분산시켜 사용된다. 도전성 재료의 입경은 바람직하게는 0.001 내지 5 ㎛, 보다 바람직하게는 0.01 내지 1 ㎛이다. 도전성 재료의 보호층에의 첨가량은, 바람직하게는 1 내지 70 질량％, 보다 바람직하게는 5 내지 50 질량％이다. 또한 보호층 중에 티탄 커플링제, 실란 커플링제, 각종 계면활성제와 같은 분산제를 함유할 수도 있다.
또한, 보호층으로서 경화한 수지의 층(이후 "경화층"이라고도 함)을 이용할 수도 있다. 경화층은 보호층 형성용의 도료 중에 중합성 관능기를 갖는 단량체 또는 올리고머를 함유시켜 제막, 건조시킨다.
그 후, 해당 막을 가열 및 방사선의 조사 등에 의해 중합을 진행시키고, 3차원적으로 가교, 경화시켜 용제 등에 불용, 불융의 강인한 경화층을 형성할 수 있다. 최외측 표면의 경화층은 전하 수송 기능을 갖고 있거나, 갖고 있지 않거나 어느 것일 수도 있다. 예를 들면, 동일한 분자 내에 중합성 관능기를 갖는 전하 수송성 화합물을 함유하는 도료를 도포하여 제막한 후, 경화시켜서 표면이 경화한 감 광층을 얻는 것이 바람직하다. 표면의 경화층의 강도를 보다 높게 하기 위해서는, 상기 중합성 관능기가 동일한 분자 내에 2개 이상 존재하는 전하 수송성 화합물을 경화층 형성용의 재료로 채용하는 것이 바람직하다. 보호층의 막 두께는 0.05 ㎛ 이상 10 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 특히 0.5 ㎛ 이상 8 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.
본 발명에서는 보호층에 윤활재를 포함할 수도 있다. 윤활재로는 이하의 재료를 들 수 있다.
·N-(n-프로필)-N-(β-아크릴옥시에틸)-퍼플루오로옥틸술폰산아미드; N-(n-프로필)-N-(β-메타크릴옥시에틸)-퍼플루오로옥틸술폰산아미드; 퍼플루오로옥탄술폰산; 퍼플루오로카프릴산; N-n-프로필-n-퍼플루오로옥탄술폰산아미드-에탄올; 3-(2-퍼플루오로헥실)에톡시-1,2-디히드록시프로판; N-n-프로필-N-2,3-디히드록시프로필퍼플루오로옥틸술폰아미드; 및 불소 원자 함유 수지 입자.
또한, 본 발명에서는 보호층에 저항 조정재를 함유시킬 수도 있다. 저항 조정재로는 이하의 것을 들 수 있다: SnO2, ITO, 카본 블랙, 은 입자. 또한, 이들에 소수화 등의 표면 처리를 실시한 것을 이용할 수도 있다. 저항 조정재를 첨가한 경우의 표면층의 저항은 109 내지 1014 Ω·cm가 바람직하다.
본 발명에 이용되는 지지체로는 이하의 것을 들 수 있다.
·알루미늄, 알루미늄 합금, 구리, 아연, 스테인레스, 바나듐, 몰리브덴, 크롬, 티탄, 니켈, 인듐, 금 및 백금과 같은 금속;
·금속이나 합금을 진공 증착법에 의해서 피막 형성한 플라스틱;
·카본 블랙 및 은 입자와 같은 도전성 입자를 적당한 결착 수지와 함께 피복한 플라스틱, 금속 또는 합금; 도전성 입자를 함침한 플라스틱 또는 종이.
지지체의 형상으로는 적용되는 전자 사진 장치에 가장 알맞은 형상으로 하는 것이 바람직하고, 드럼상, 벨트상, 시트상을 들 수 있다.
본 발명에서는 지지체와 감광층 사이에 하인층(subbing layer)을 설치할 수도 있다. 하인층은 지지체의 표면 결함의 은폐나 배리어 기능 등의 기능을 갖는다. 하인층은 도전성 충전재를 적당한 용제를 이용하여 결착 수지에 분산한 액을 도포하고, 그 후, 가열 등의 건조 경화 공정을 거쳐 형성한다. 도전성 충전재로는 이하의 것을 들 수 있다: 산화주석, 산화인듐, 이산화티탄, 카본. 또한, 결착 수지로는 이하의 것을 들 수 있다: 페놀, 멜라민, 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌옥시드, 에틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 카제인, 폴리아미드, 아교, 젤라틴.
본 발명에서는 지지체와 감광층, 또는 하인층과 감광층 사이에 중간층을 설치할 수도 있다. 중간층은 지지체로부터의 캐리어의 주입의 제어, 지지체와 감광층의 접착성의 향상 등의 기능을 갖는다. 중간층에는 상기 금속이나, 합금, 이들의 산화물, 염류 및 계면활성제 등을 함유시킬 수도 있다. 중간층에 이용되는 수지로는 이하의 것을 들 수 있다.
·폴리에스테르; 폴리우레탄; 폴리아릴레이트; 폴리에틸렌; 폴리스티렌; 폴리부타디엔; 폴리카르보네이트; 폴리아미드; 폴리프로필렌; 폴리이미드; 페놀 수지; 아크릴 수지; 실리콘 수지; 에폭시 수지; 요소 수지; 알릴 수지; 알키드 수지; 폴리아미드-이미드; 폴리술폰; 폴리알릴에테르; 폴리아세탈 및 부티랄 수지.
막 두께는 0.05 ㎛ 이상 7 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 특히 0.1 ㎛ 이상 2 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.
도 4에 본 발명의 전자 사진 감광체를 갖는 공정 카트리지를 구비한 전자 사진 장치의 개략 구성을 나타낸다.
도 4에서 부호 1은 드럼상의 본 발명의 전자 사진 감광체이고, 축 (2)를 중심으로 화살표 방향으로 소정의 주속도(공정 속도)로 회전 구동된다. 전자 사진 감광체 (1)은 회전 과정에서 1차 대전 수단 (3)에 의해 그 주위면에 포지티브 또는 네가티브의 소정 전위로 균일하게 대전된다. 이어서, 원고로부터의 반사광인 슬릿 노광이나 레이저빔 주사 노광 등의 노광 수단(도시되지 않음)으로부터 출력되는 목적으로 하는 화상 정보의 시계열 전기 디지털 화상 신호에 대응하여 강도 변조된 노광광 (4)가 조사된다. 이와 같이 해서 전자 사진 감광체 (1)의 주위면에 대해서 목적으로 하는 화상 정보에 대응한 정전 잠상이 순차 형성되어 간다.
형성된 정전 잠상은, 이어서 현상 수단 (5) 내의 하전 입자(토너)에서 정규 현상 또는 반전 현상에 의해 전사가능한 입자상(토너상)으로서 현화화(顯畵化)된다. 해당 토너상은 도시되지 않는 급지부로부터 전자 사진 감광체 (1)과 전사 수단 (6) 사이에 전자 사진 감광체 (1)의 회전과 동일한 시기에 추출되어 급송된 전사재 (7)에, 전사 수단 (6)에 의해 순차 전사되어 간다. 이 때, 전사 수단에는 바이어스 전원(도시되지 않음)으로부터 토너의 보유 전하와는 역극성의 바이어스 전압이 인가된다.
토너 화상의 전사를 받은 전사재 (7)(최종 전사재(종이나 필름 등)의 경우)은 전자 사진 감광체면으로부터 분리되어 상 정착 수단 (8)로 반송되어 토너상의 정착 처리를 받음으로써 화상 형성물(인쇄, 복사)로서 장치밖으로 프린트 아웃된다. 전사재 (7)이 1차 전사재(중간 전사재 등)인 경우는 복수차의 전사 공정 후에 정착 처리를 받아 프린트 아웃된다.
토너상 전사 후의 전자 사진 감광체 (1)의 표면은, 클리닝 수단 (9)에 의해서 전사 잔여물 토너 등의 부착물의 제거를 받아 청정면화된다. 최근 클리너리스 시스템도 연구되어, 전사 잔여물 토너를 직접, 현상기 등으로 회수할 수도 있다. 또한, 전 노광 수단(도시되지 않음)으로부터의 전 노광광 (10)에 의해 제전 처리된 후, 반복하여 화상 형성에 사용된다. 한편, 1차 대전 수단 (3)이 대전 롤러 등을 이용한 접촉 대전 수단인 경우는 전 노광은 반드시 필요하지 않는다.
본 발명에서는 상술한 전자 사진 감광체 (1), 1차 대전 수단 (3), 현상 수단 (5) 및 클리닝 수단 (9) 등의 구성 요소로부터 선택되는 복수개의 것을 용기에 넣어 공정 카트리지로서 일체로 결합하여 구성할 수도 있다. 이 공정 카트리지는 복사기나 레이저빔 프린터 등의 전자 사진 장치 본체에 대해서 착탈이 자유롭게 구성된다.
예를 들면, 1차 대전 수단 (3), 현상 수단 (5) 및 클리닝 수단 (9)의 적어도 1개를 전자 사진 감광체 (1)과 함께 일체로 지지하여 공정 카트리지 (11)로 할 수 있다. 공정 카트리지 (11)은 전자 사진 장치 본체의 레일 등의 안내 수단 (12)를 이용하여 장치 본체에 착탈이 자유롭게 구성되어 있다.
또한, 노광광 (4)는 전자 사진 장치가 복사기나 프린터인 경우에는 이하와 같은 광이다.
·원고로부터의 반사광이나 투과광; 또는
·센서로 원고를 판독, 신호화하고, 이 신호에 따라서 행해지는 레이저빔의 주사, LED 어레이의 구동 또는 액정 셔터 어레이의 구동 등에 의해 조사되는 광.
본 발명의 전자 사진 감광체는 전자 사진 복사기에 이용할 뿐만 아니라, 레이저빔 프린터, LED 프린터, FAX, 액정 셔터식 프린터 등의 전자 사진 장치에 일반적으로 적용할 수 있다. 또한, 전자 사진 기술을 응용한 디스플레이, 기록, 경 인쇄, 제판 및 팩시밀리와 같은 장치에도 폭넓게 적용할 수 있는 것이다.
이하에 구체적인 실시예를 들어 본 발명을 상세히 설명한다.
(실시예 1)
실시예 1에 이용하는 전자 사진 감광체를 이하와 같이 제조하였다.
우선, 길이 370 mm, 외경 84 mm, 두께 3 mm의 알루미늄 실린더를 절삭 가공에 의해 제조하였다. 이 실린더를 세제[상품명: 케미칼 CT, 도키와 가가꾸(주)제조]를 포함하는 순수 중에서 초음파 세정을 행하고, 계속해서 세제를 씻어내는 공정을 거친 후, 추가로 순수 중에서 초음파 세정을 행하여 탈지 처리하였다.
이어서, 하기의 재료를 포함하는 용액을 약 20 시간, 볼밀로 분산시켜, 분산액을 제조하였다.
·산화주석의 피복막을 갖는 황산바륨 분체: 10 질량부,
·산화티탄 분체: 2 질량부,
·레졸형 페놀 수지[상품명: 페놀라이트 J-325, 다이닛본 잉크 가가꾸 고교(주)제조, 고형분 70 ％]: 6 질량부,
·2-메톡시-1-프로판올: 12 질량부,
·메탄올: 3 질량부.
상기 분산액을 상기 알루미늄 실린더 상에 침지법에 의해서 도포하고, 온도 150 ℃로 조정된 열풍 건조기 중에서 48 분간 가열 건조, 경화함으로써 막 두께 15 ㎛의 도전층을 형성하였다.
이어서, 하기 2종의 나일론 수지를 메탄올 500 질량부 및 부탄올 250 질량부를 포함하는 혼합 용매에 용해시킨 용액을 제조하였다.
·공중합 나일론 수지[상품명: 아밀란 CM8000, 도레이(주)제조]: 10 질량부,
·메톡시메틸화 나일론 수지[상품명: 트레진 EF30T, 나가세 켐텍스(주) 제조]: 30 질량부.
상기 용액을 상기 도전층 위에 침지 도포하고, 온도 100 ℃로 조정된 열풍 건조기 중에 22 분간 투입하여 가열 건조하여, 막 두께가 0.45 ㎛인 하인층을 형성하였다.
이어서, 하기 3종의 재료를 포함하는 혼합 용액을 직경 1 mm 유리 비드를 이용하여 샌드밀로 10 시간 동안 분산시킨 후, 아세트산에틸 110 질량부를 첨가하여 전하 발생층용 도공액을 제조하였다.
·CuKa선 회절 스펙트럼에서의 브래그 각(2θ± 0.2°)의 7.4° 및 28.2°에 강한 피크를 갖는 히드록시갈륨프탈로시아닌 안료: 4 질량부,
·폴리비닐부티랄 수지[상품명: 에스렉 BX-1, 세키스이 가가꾸 고교(주)제조]: 2 질량부,
·시클로헥사논: 90 질량부.
상기 도공액을 상기 하인층 상에 침지 도포하고, 온도 80 ℃로 조정된 열풍 건조기 중에 22 분간 투입하여 가열 건조하여, 막 두께가 0.17 ㎛인 전하 발생층을 형성하였다.
이어서, 하기 2종의 재료를 모노클로로벤젠 320 질량부 및 디메톡시메탄 50 질량부를 포함하는 혼합 용매에 용해시켜 전하 수송층용 도공액을 제조하였다.
·하기 화학식 1로 표시되는 트리아릴아민계 화합물: 35 질량부,
·비스페놀 Z형 폴리카르보네이트 수지[상품명: 유피론 Z400, 미츠비시 엔지니어링 플라스틱스(주) 제조]: 50 질량부.
상기 전하 수송층용 도공액을 상기 전하 발생층 상에 침지 도포하고, 온도 100 ℃로 조정된 열풍 건조기 중에 40 분간 투입하여 가열 건조하여, 막 두께가 20 ㎛인 전하 수송층을 형성하였다.
Figure 112008061699980-PCT00001
이어서, 분산제로서 불소 원자 함유 수지[상품명: GF-300, 도아 고세이(주) 제조] 0.15 질량부를 하기 2종의 혼합 용매에 용해시킨 혼합액을 제조하였다.
·1,1,2,2,3,3,4-헵타플루오로시클로펜탄[상품명: 제올로라 H, 니혼제온(주)제조]: 35 질량부,
·1-프로판올: 35 질량부.
상기 혼합액에 윤활제로서 사불화에틸렌 수지 분체[상품명: 루브론 L-2, 다이킨 고교(주) 제조] 3 질량부를 첨가하였다. 그 후, 고압 분산기[상품명: 마이크로플루이다이저 M-110EH, 미국 마이크로플루이딕스(Microfluidics)사 제조]로 600 kgf/㎠의 압력으로 3회의 처리를 실시하여 균일하게 분산시켰다. 이것을 입경 10 ㎛의 사불화에틸렌 수지(PTFE) 멤브레인 필터로 가압 여과를 행하여 윤활제 분산액을 제조하였다. 상기 윤활제 분산액에 하기 화학식 2로 표시되는 중합성 관능기를 갖는 정공 수송성 화합물 27 질량부를 첨가하고, PTFE 제조의 5 ㎛ 멤브레인 필터로 가압 여과를 행하여 보호층용 도공액을 제조하였다. 이 도공액의 도막을 상기 전하 수송층 상에 침지 도포법에 의해 형성하였다.
Figure 112008061699980-PCT00002
그 후, 상기 도막을 최표층에 갖고 있는 알루미늄 실린더를 질소 분위기 중에 놓고, 상기 도막에 대해서 가속 전압 150 kV, 선량 1.5 Mrad의 조건으로 전자선 을 조사하였다. 이어서, 상기 알루미늄 실린더의 축 방향 중앙부에서의 상기 최표층의 표면 온도가 130 ℃가 되는 조건으로 80 초간 가열 처리를 행하였다. 이 때 가열 처리를 행한 분위기에서의 산소 농도는 10 ppm이었다. 또한, 상기 도막을 최표층에 갖고 있는 알루미늄 실린더를 대기 중에서 온도 100 ℃로 조정된 열풍 건조기 중에서 20 분간 가열 처리를 행하여 막 두께 5 ㎛의 표면층을 형성하였다.
<레이저광에 의한 오목부의 형성>
얻어진 표면층에 KrF 엑시머 레이저(파장λ=248 nm 펄스폭=17 ns)를 이용하여 오목부를 형성하였다. 상기 레이저에는 석영 유리제 판 상에 레이저광 차폐부(도 5 중 "a")로서 산화 크롬막을 갖고, 직경 30 ㎛의 원형의 레이저광 투과부(도 5 중 "b")를 10 ㎛ 간격으로 배열한 패턴을 갖는 석영 유리제 마스크를 장착하였다. 또한, 1회 조사당 조사 면적은 2 mm2였다. 도 2에 도시한 바와 같이, 조사 위치가 축 방향/주위 방향으로 틀어지도록 감광체를 이동/회전시키면서 표면층이 다른 영역에 조사하는 공정을 반복하였다. 따라서, 표면층 표면의 전체 영역에 오목부 가공을 실시한 전자 사진 감광체를 얻었다.
<형성한 오목부의 깊이 측정>
얻어진 전자 사진 감광체의 표면 형상을 레이저 현미경(가부시끼가이샤 기엔스 제조 VK-9500)으로 확대 관찰한 바, 도 6에 도시한 바와 같이, 오목부 h 및 비 오목부 g가 배열되고, 직경 8.6 ㎛의 원형상의 오목부가 2.9 ㎛의 간격으로 형성되어 있는 것이 확인되었다. 오목부의 최심저부의 10점의 평균값인 오목부의 깊이는 0.88 ㎛였다.
[얻어진 전자 사진 감광체의 실기 평가]
<실기 조정>
이와 같이 하여 얻어진 전자 사진 감광체를 전자 사진 복사기(상품명: iR C6800, 캐논 가부시끼가이샤 제조)를 본 실시예의 네가티브 대전 유기 전자 사진 감광체를 장착할 수 있도록 개조하였다. 여기서 본 장치는 폴리우레탄 고무 제조의 클리닝 블레이드를 장비하고 있다.
이 복사기에 상기 전자 사진 감광체를 장착하여 시험을 행하고, 이하와 같이 전위, 화상 등의 특성을 평가하였다. 온도 23 ℃/습도 50 ％ RH의 환경하에서, 전자 사진 감광체의 암부 전위(Vd), 명부 전위(Vl)를 각각 Vd=-700(V), Vl=-200(V)이 되도록 전위의 조건을 설정하고, 평가하는 각각의 전자 사진 감광체의 초기 전위를 조정하였다.
<클리닝성 평가>
클리닝성의 평가로서, 클리닝 블레이드의 접촉압 설정을 고압의 경우와 저압의 경우의 2가지 조건으로 설정했을 때의 클리닝성을 평가하였다. 고압 설정의 블레이드의 선압을 40 g/cm, 저압 설정의 블레이드 선압을 16 g/cm로 하였다.
23 ℃/50 ％ RH의 환경하에서, A4 풀컬러 테스트 화상을 2매 간헐 모드로 5,000매 프린트 아웃하는 내구 시험을 행하고, 그 결과를 비교하였다. 내구 시험 종료 후에 하프톤 화상의 테스트 화상을 출력함으로써 화상 상의 불량을 관찰하였다.
블레이드의 접촉압을 고압으로 설정한 경우에는, 내구 시험시에 전자 사진 감광체 드럼의 회전 토크를 모터의 전류값으로부터 모니터하고, 블레이드 스크래핑, 블레이드 떨림 현상의 발생 상황을 평가하였다.
또한, 블레이드의 접촉압을 저압으로 설정한 경우에는, 내구 시험에서의 블레이드로부터의 토너 누설에 의한 클리닝 불량의 발생 상황을 평가하였다.
<토크 측정>
블레이드 선압을 24 g/cm로 설정하고, 전자 사진 감광체의 회전 모터의 초기의 구동 전류값 A와 5000매 내구 시험 후의 구동 전류값 B로부터 B/A의 값을 구하여 상대적인 토크 상승 비율로서 비교하였다.
또한, A4 풀컬러 테스트 화상을 2매 간헐 모드로 50000매 프린트 아웃하는 내구 시험을 행하고, 동일한 클리닝성 평가를 행하였다.
<고온고습 환경하에서의 화상 평가>
고온고습 환경하에서의 화상의 평가로서, 상기한 전자 사진 장치를 30 ℃/80 ％ RH의 환경하에 블레이드 선압을 24 g/cm로 설정하고, A4 세로 풀컬러 화상을 2매 간헐 모드로 10000매 복사하는 내구 시험을 행하였다. 그 후, 하프톤 화상의 샘플 화상 출력을 행하고, 화상 번짐 및 토너 융착에 의한 비백의 발생 상태를 평가하였다.
<결과 표시>
평가 결과를 하기 표 1에 나타낸다. 표 1에 나타난 바와 같이 본 발명에 의한 전자 사진 감광체는 광범위한 클리닝 조건에서 양호하고 안정된 결과를 나타내 었다. 즉, 블레이드 접촉압이 낮은 경우 토너의 누설 등 클리닝 불량이 없고, 또한 블레이드 접촉압이 높은 경우의 블레이드 주름, 떨림 현상, 결함이나, 드럼 토크의 증대가 없는 양호한 결과를 나타내었다. 또한, 고온 고습의 환경하에서 장기간, 다수매 인자한 경우에도 화상 번짐, 토너 융착에 의한 비백과 같은 화상 결함이 보이지 않았다.
(실시예 2)
상기 실시예 1에서 엑시머 레이저 가공시에 사용하는 마스크의 패턴을 도 7에 도시한 바와 같이 레이저광 차폐부 a와 레이저광 투과부 b가 배열된 패턴으로 변경한 것 이외에는, 전부 실시예 1과 동일한 조건으로 하여 전자 사진 감광체를 제조하였다.
얻어진 전자 사진 감광체의 표면 형상을 실시예 1과 동일하게 확대 관찰한 바, 도 8에 도시한 바와 같은 오목부 h가 형성되어 있는 것이 확인되었다. 여기서 오목부의 깊이는 0.86 ㎛였다. 그 후, 실시예 1에서 이용한 전자 사진 장치에 장착하여 실시예 1과 동일한 시험 및 평가를 행하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(실시예 3)
상기 실시예 1에서 매질에 XeF를 이용한 엑시머 레이저광(파장 λ=351 nm 펄스폭=20 ns)을 이용한 것 이외에는, 모두 실시예 1과 동일한 조건으로 하여 전자 사진 감광체를 제조하였다. 여기서 가공한 오목부의 깊이는 0.75 ㎛였다. 그 후, 실시예 1에서 이용한 전자 사진 장치에 장착하여 실시예 1과 동일한 시험 및 평가를 행하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(실시예 4)
상기 실시예 1에서 엑시머 레이저 가공시에 사용하는 마스크의 패턴을 도 9에 도시한 바와 같이 레이저광 차폐부 a와 레이저광 투과부 b가 배열된 패턴으로 변경한 것 이외에는, 전부 실시예 1과 동일한 조건으로 하여 전자 사진 감광체를 제조하였다. 얻어진 전자 사진 감광체의 표면 형상을 실시예 1과 동일하게 확대 관찰한 바, 도 10에 도시한 바와 같이 감광체의 주위 방향에 대해서 경사 방향으로 다수개의 홈(오목부) h가 형성되어 있는 것이 확인되었다. 여기서 홈의 깊이는 0.89 ㎛였다. 그 후, 실시예 1에서 이용한 전자 사진 장치에 장착하여 실시예 1과 동일한 시험 및 평가를 행하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(비교예 1)
상기 실시예 1에서 보호층의 도공까지를 실시예 1과 동일하게 제조하였다. 그 후, 최외측 표면층에 조면 가공을 실시하지 않고, 실시예 1에서 이용한 전자 사진 장치에 장착하여 실시예 1과 동일한 시험 및 평가를 행하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(비교예 2)
보호층의 도공까지 실시예 1과 동일하게 하여 전자 사진 감광체를 제조하였다. 그 후, 최외측 표면층의 조면화 처리를 레이저광이 아닌, 회전식 연마기를 이용하여 행하였다. 즉, 피가공물을 회전식 연마기에 장착하였다. 연마제 포함 브러시(형식명: TX#320C-W, 스테이트 고교(주)제조)를 브러시 주입량 0.45 mm로 전자 사진 감광체 표면에 접촉시켰다. 이 후, 피가공물(전자 사진 감광체)을 50 rpm으 로, 해당 브러시를 카운터 방향으로 2500 rpm으로 100 초간 회전시키고, 최외측 표면층을 주위 방향으로 연마하였다.
이 전자 사진 감광체의 표면 형상을 실시예 1의 방법에 따라서 관찰한 바, 전자 사진 감광체의 주위 방향에 불규칙한 폭과 깊이를 갖는 홈이 다수개 보였다. 홈 폭은 3 내지 60 ㎛로 변동이 크고, 평균 12 ㎛였다. 또한, 홈 간격은 0.3 내지 7 ㎛로 평균 3 ㎛이고, 홈 깊이는 0.2 내지 1.6 ㎛로 평균 0.95 ㎛였다. 그 후, 실시예 1에서 이용한 전자 사진 장치에 장착하여 실시예 1과 동일한 시험 및 평가를 행하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(비교예 3)
상기 실시예 1에서 최외측 표면층의 조면화 처리에 엑시머 레이저 대신에 TEA-CO2 레이저(파장 10600 nm 펄스 폭 1000 ns)를 이용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 전자 사진 감광체를 제조하였다. 이 때, 도 11에 도시한 바와 같이 레이저광 차폐부 a와 레이저광 투과부 b가 배열된 패턴을 갖는 금속제의 마스크를 이용하였다.
표면층을 현미경으로 관찰한 바, 조사 부분에 오목부는 형성되어 있지 않고, 전하 수송층이 열융해하여 부풀어지고, 보호층이 아래부터 눌려 부분적으로 균열이 발생한 모습이 확인되었다.
(비교예 4)
상기 실시예 1에서 최외측 표면층의 조면화 처리에 엑시머 레이저 대신에 YAG 레이저(파장 1060 nm 연속 발진)를 이용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 전자 사진 감광체를 제조하였다. 이 때, 조사 부분이 약 80 ㎛인 원형 스폿이 되도록 조사하였다. 표면층을 현미경으로 관찰한 바, 조사 부분이 타서 눌러 붙은 모습이 확인되었다.
Figure 112008061699980-PCT00003
이 출원은 2006년 1월 31일에 출원된 일본 특허 출원 번호 제2006-022900, 2006년 1월 31일에 출원된 일본 특허 출원 번호 제2006-022898, 2006년 1월 31일에 출원된 일본 특허 출원 번호 제2006-022896, 2006년 1월 31일에 출원된 일본 특허 출원 번호 제2006-022899, 및 2007년 1월 26일에 출원된 일본 특허 출원 번호 제2007-016220으로부터의 우선권을 주장하는 것이고, 그 내용을 인용하여 이 출원의 일부로 하는 것이다.

Claims (7)

  1. 도전성 지지체 상에 적어도 수지를 함유하는 표면층을 포함하는 전자 사진 감광체의 제조 방법에서, 400 nm 이하의 파장을 갖고, 펄스폭이 100 ns 이하인 출력 특성을 갖는 레이저광을 조사하여 상기 표면층에 복수개의 오목부를 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 전자 사진 감광체의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 레이저광이 엑시머 레이저광인 것을 특징으로 하는 전자 사진 감광체의 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 표면층의 임의의 주위 방향선 상에 오목부와 비오목부가 모두 존재하는 배열로 오목부를 형성하는 것을 특징으로 하는 전자 사진 감광체의 제조 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표면층의 단위 영역에서의 오목부의 배열 패턴을 단위 영역마다 반복하여 형성하는 것을 특징으로 하는 전자 사진 감광체의 제조 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공정이 상기 레이저광 투과부와 차폐부를 갖는 마스크를 통해서 상기 레이저광을 상기 표면층에 선택적으로 조사함으로써 상기 표면층에 상기 오목부를 소정의 배열 패턴을 갖도록 형성하는 공정을 포함하는 전자 사진 감광체의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 공정이 상기 표면층의 표면에서의 상기 마스크를 통한 상기 레이저광의 조사 위치를 이동시켜서 상기 레이저광을 상기 표면층 표면의 상이한 위치에 상기 오목부를 형성하는 공정을 추가로 갖는 전자 사진 감광체의 제조 방법.
  7. 도전성 지지체 및 상기 도전성 지지체 상에 전하 발생 물질 및 전하 수송 물질을 함유하고 있는 감광층을 구비하고, 복수개의 오목부를 가짐으로써 표면이 조면화되어 있는, 수지를 함유하고 있는 표면층을 갖고 있는 전자 사진 감광체의 제조 방법이며, 400 nm 이하의 파장 영역에 발진 파장을 갖는 레이저로부터 발진되는, 펄스폭이 100 ns 이하인 레이저광을 상기 표면층의 표면에 조사하여 어브레이젼 가공을 실시함으로써 상기 오목부를 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 전자 사진 감광체의 제조 방법.
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