JPS6388562A - 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】 産業上の利用分野 本発明は、表面に保護層を有する電子写真感光体に関す
るものである。

従来の技術 従来用いられている電子写真感光体は、導電性基板上に
感光層としてＳｅ、５ｅ−Ｔｅ合金、５ｉ−Ａｓ合金等
を蒸着して形成したもの、ポリビニルカルバゾール（Ｐ
ＶＫ）／２，４．７−ドリニトロフルオレノン（ＴＮＦ
＞等よりなる単層構造の有機感光体、電荷発生層に有機
又は無渫顔料を含み、これとは別に有機電荷供与性化合
物を含む電荷輸送層を設けて機能分離した多層構造の有
機感光体、プラズマＣＶＤ、光ＣＶＤ等により形成され
たａ−３ｉ（アモルファスシリコン）層を有する感光体
が代表的なものである。

これらの多くは、繰返し使用すると転写紙の剥離、ある
いは残留トナーのクリーニング等で損傷を受は易く、又
、感光層が磨耗し易く、特性劣化以前の比較的早い時期
に感光体を交換しなければならなかった。また、ａ−３
ｉ感光体は、他のものに較べて、機械的特性が良好では
あるか、環境依存性が非常に大ぎく、ドラムヒーター等
の設訂など装置の複雑化、コストアップにつながるとい
った欠点を有していた。

これらの点を改良するため、感光体表面に表面層を設け
る試みとして、特願昭５５−１０４３１９＠公報に記載
のような絶縁性樹脂中に金属酸化物等の導電性粉末を分
散させるたものが提案されている。

発明が解決しようとする問題点 上記提案されたものは、それまでの種々のものに較べて
、機械的強度も非常に良くなり、環境の変化に対し、安
定な画質を得られる点に特徴がある。しかしながら、金
属酸化物粉末の結着樹脂中での分散が不充分なため、樹
脂中で直径２０〜１５０μｍの大きざの二次凝集体が生
じ、その結果、これら凝集体間には抵抗の高い樹脂が１
００〜３００μｍの距離にわたって存在することになり
、保護層表面における残留電荷が発生し、いわゆる非画
像部のか７３″Ｘりが発生するという問題があった。こ
の問題を解決するため、金属酸化物の含有率を増すなと
の手段が取られたが、冬期の寒冷地帯における感光体の
結露現象や、高湿環境下【こおけるストレスの発生に伴
なって、投写機の使用時に画像ぼけ、仇けなどの問題を
生じやづ゛くなる等の問題があった。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、その
目的は、比較的低い金属酸化物含有量の保護層を有する
ものであって、非画像部でのかぶりがなく、画質が環境
によらず良好である電子写真用感光体を提供することに
ある。

問題点を解決するための手段 本発明は、導電性支持体上に少なくとも光導電性層と結
着樹脂中に金属酸化物を分散してなる保護層とを有する
電子写真感光体において、該保護層に分散された金属酸
化物の凝集物によって層を貫く方向に形成される電流の
流れやすい通路（本明細書において「導電路」という）
の抵抗値が１０〜１０”Ω・ｃｍであり、該導電路の太
さが２゜５〜２０μｍであり、また該導電路の層面内の
間隔が５〜５０μｍであることを特徴とする。

本発明の電子写真感光体において、光導電層としては、
Ｓｅ、５ｅ−Ｔｅ合金、３ｅ−Ａ３合金、５ｅ−３ｂ合
金、３ｅ−［３ｉ合金等の蒸着膜や、Ｐ　Ｖ　Ｋ　／　
Ｔ　Ｎ　Ｆなどの単層構造の有機感光層の他、電荷発生
材料として、ペリレン系、ペリノン系、フタロシアニン
系、多環キノン系の縮合多環系顔料、アゾ系顔料の他、
シアニン色素、（チア）ピリリウム塩、スクアリリウム
色素等の色素などと、電荷輸送材料として、ピラゾリン
、ヒドラゾン、トリアリルアミン、スチルベン等の材料
を１種又は２種以上とを組合わせることにより形成され
る機能分離型有機感光層や、シラン誘導体のプラズマＣ
ＶＤ法や光ＣＶＤ法などにより形成されたａ−３ｉ感光
層などがあげられる。本発明が、特に、機械的強度の弱
いものや、環境依存性、特にａ−３ｉなどのような湿度
依存性の大きいものなどにも適用することのできること
は、注目すべきものである。

又、これら光導電性層と保護層の間には必要に応じ接層
性の向上や電荷保持性の向上のため、ブロッキング層を
設けても良い。

上記光導電層の上に保護層が積層されるが、その結着剤
として、公知の種々の樹脂が使用されるが、好ましくは
ポリウレタンやポリカーボネート樹脂が用いられる。ま
た、金属酸化物としては特に限定されないが、例えば、
Ｓ　ｎ　Ｏ２とＳ　ｂ　２０３の混合物（混合割合７０
：３０〜９０　：　１０）が好ましく使用され、その他
、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化インジュウム等も使用で
きる。

保護層は、これ等金属酸化物を、結着樹脂と共に、例え
ばダイン・ミルで１〜４時間分散させ、前記光導電層の
上にスプレー塗布し、加熱乾燥づ−ることによって形成
される。この場合、金属酸化物の分散をダインミル（商
品名：　　Ｗｉｌｌｙ　　Ａ。

ＢａＣｈＯｔｅｎ社製）、サンドグラインドミル（商品
名；関西ペイント社製）、アトライター、ボールミル等
を用いて行い、種々の分散状態のものについて試した結
果、導電路の抵抗、太さ、間隔は分散状態によって大き
くコントロールすることができることか分かった。本発
明においては、上記金属酸化物の分散状態を、保護層内
に１０２〜１０ＢΩ・ｃｍの範囲の抵抗を有する導電路
を、太さ２．５〜１５μｍ、間隔５〜５０μｍとなるよ
うにコントロールすればよい。

本発明における電子写真感光体の保護層中に形成される
導電路の密度、太さ、間隔及び抵抗値は、次のようにし
て測定される。即ち、計測手段は、先端曲率半径ｒ−２
，５μｍ〜５μｍの電極針を所定のＵＥ力（１〜５ｇ重
）で保護層表面に接触ざ］！ると共に、保護図表面内の
任意の方向に一定速度又は一定ピツチで移動させること
のできる電極移動手段と、該電極針に所定のタイミング
及び所定の時間に電圧を印加する手段（プログラム式電
圧源）及び保護層中を通過する電流を所定のタイミング
で測定する手段よりなる電源／電流測定手段と、上記Ｎ
極移動手段及び電源／電流測定手段を所定の手順に従い
制御する手段、測定電流値を計算処理するコンピュータ
手段、及び電極針と保護層表面の接触状態を観察するた
めの光学顕微鏡などの測定手段とを有する。

測定に際して、測定針には、所定の電圧が印ｈＯされ、
保護層表面の上方１　ｍｍの位置に設置される。

次いで、コンピュータプログラムに従って、測定針は、
下方向、即ち、保護層表面に向かって移動し、表面に接
触した後、接触圧が所定の値になった時点で停止する。

接触位置（第１の接触位置）における電流が電源／電流
測定手段により計測され、その結果はコンピュータに記
憶される。次いで、測定針は再び保護層表面上方１こ移
動した後、保護層表面に平行に所定のピッチで移動し、
再び保護層表面に電極針が接触し、第２の保護層表面で
の電流が測定される。このとき、第１の接触位置と第２
の接触位置及びその間隔は、コンピュータに記憶される
。　上記測定を保ｍＦＭ表面の、例えばＸ方向４μｍ間
隔の２５０点の夫々の位置において、ｙ方向４μｍ間隔
の２５０点について繰返し実施し、得られたデータより
、保護層表面の１ｍ四方内における導電路の数、太さ、
間隔、及び導電路の抵抗率が締出される。

要するに、金属酸化物の分散状態を調節して、導電路と
して抵抗が１０〜１０８　Ω・ｃｍ、導電路の太さが２
．５〜２０μｍ、間隔が５〜５０μｍであれば、環境に
左右されず、良好な画像の冑られる電子写真感光体が得
られる。

本発明において、保護層における金属酸化物の含有量は
、４５〜６５重弓％であるのが好ましい。

金属酸化物の含有量が４５％より少なかったり、分散時
間が６時間以上になり過剰分散になると、導電路の数が
減少し、またその抵抗が上記の範囲より上背することに
より、非画像部のか７玉りが出でくる。また、金属閑化
物の串を増加させ、例えば８０重呈％以上になると導電
路の間隔か接近し前記の範囲外となるため、かつ導電路
の抵抗が前記の値より低くなるため、高湿下での像流れ
、ぼけ、白１にけが発生する。しかしながら、金属酸化
物の含有量を上記範囲に保持し、そして導電路の抵抗が
１０〜１０８Ω”　ｃｍ、太さが２．５〜２０μｍ、間
隔が５〜５０μｍである場合には、そのような問題は生
じない。

実施例 以下、実施例によって本発明を説明する。

図面は、本発明の電子写真感光体の一例を示し、アルミ
ニウム基板１上にセレン感光層２を設け、その上に電荷
保持＠３を設け、更にその上に導電路５を有する保護＠
４を設けてなる構造を有する。

この電子写真感光体は、例えば次の如くして製造される
。

ポリウレタン樹脂（レタンクリヤー、関西ペイントｑｔ
ｉＪ製）に硬化剤（ヘキサメチレンジイソシアネート）
を加え、これに希釈剤（レタンシンナー、関西ペイント
（木製）を加えた結る樹脂温）１反に１５ｖｏ１％のＳ
　ｒｌ　Ｏ２／　Ｓ　ｂ　２０３　扮末（重量比＝８５
／１５：三菱金属■製：Ｔ−１導電扮）（平均粒径０．
３μｍ以下）を加えて、ダイノミルて１時間分散さゼて
塗布液を得た。アルミニウム基板上に形成された６０μ
ｍ厚の３ｅ蒸右膜の上に、０．３μｍのジルコニウムブ
トオキサイドを含む電荷保持層を設け、その上に、上記
塗布液をスプレー塗布し、１３５°Ｃで６時間の硬化を
させた。

その結果、膜厚５μｍで、導電路の抵抗が１０８Ω・ｃ
ｍ、人ざが７．５μｍ、間隔が２３μｍの構造の保ｄ層
か形成された。この保３１を有する電子写真感光体を、
電子写真装置ＦＸ−４７００（Ｍ±ゼロックスｔｔｓｉ
＞において使用したところ、低湿度下（１０’Ｃ１３０
％Ｒ，Ｈ）でもか、Ｓ−りを生ずることがなく、かつ３
０’Ｃ８５％Ｒ，Ｈの高湿喰下でも画質にぼけや抜けを
発生することのなく、良好な画像を（ｑることができた
。

発明の効果 本発明の電子写真感光体は、上記の構成を有するから、
低湿度下でも非画像部にかぶりが発生することがなく、
又高湿度下において画像にぼけや（ｈけが発生すること
もなく、良好な画像か１ｑられる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明の詳細な説明する模式図である。 １・・・アルミニウム基板１．２・・・セレン感光層、
３・・・電荷保持層、４・・・保護層、５・・・導電路
。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性支持体上に、少なくとも光導電性層と結着
   樹脂中に金属酸化物を分散してなる保護層とを有する電
   子写真感光体において、該保護層における金属酸化物に
   より形成された導電路の、保護層を貫く方向の抵抗値が
   １０＾２〜１０＾８Ω・ｃｍであり、該導電路の太さが
   ２．５〜２０μｍであり、また該導電路の層面内の間隔
   が５〜５０μｍであることを特徴とする電子写真感光体
   。
2. （２）保護層における金属酸化物の量が４５〜６５重量
   ％であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の電子写真感光体。