JPH0342668A - 電子写真感光体 - Google Patents

電子写真感光体

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JPH0342668A
JPH0342668A JP17977989A JP17977989A JPH0342668A JP H0342668 A JPH0342668 A JP H0342668A JP 17977989 A JP17977989 A JP 17977989A JP 17977989 A JP17977989 A JP 17977989A JP H0342668 A JPH0342668 A JP H0342668A
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JP
Japan
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group
layer
carrier
photosensitive layer
photoreceptor
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Application number
JP17977989A
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English (en)
Inventor
Eiichi Sakai
坂井 栄一
Tadashi Ichino
市野 匡
Yoshiaki Takei
武居 良明
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Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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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、電子写真感光体に関し、更に詳しくは、キャ
リア発生物質とキャリア輸送物質とを含有する機能分離
型感光層を有する電子写真感光体に関する。
〔従来技術〕
従来、電子写真感光体としては、セレン、酸化亜鉛、硫
化カドミウム、シリコン等の無機光導電体を主成分とし
て含有する感光層を有するものが広く知られていた。し
かしこれらは熱安定性、耐久性等の特性上必ずしも満足
し得るものではなく、更に製造上取扱い上にも問題かあ
った。
方、有機光導電性化合物を主成分とする感光層を有する
感光体は、製造か比較的容易であること、安価であるこ
と、取り扱いが容易であること、また一般にセレン感光
体に比へて熱安定性か優れていることなと多くの利点を
有し、斯かる有機光導電性化合物としては、ポリ−N−
ビニルカルバゾールが最もよく知られており、これと2
.4.7− )リニトロー9−フルオレノン等のルイス
酸とから形戊される電荷移動錯体を主成分とする感光層
を有する感光体がすでに実用化されている。
また一方、光導電体のキャリア発生機能とキャリア輸送
機能とをそれぞれE11個の物質に分担させる積層タイ
プ或は単層タイプの機能分離型感光層を有する感光体が
知られており、例えは無定形セレン薄層から戒るキャリ
ア発生層とポリ−N−ビニルカルバゾールを主成分とし
て含有するキャリア輸送層とから成る感光層を有する感
光体がすでに実用化されている。
また、低分子の有機光導電性化合物は、一般に被膜形成
能を有しないため、適当なバインダと併用され、バイン
ダの種類、組成比等を選択することにより被膜の物性或
いは感光特性をある程度制御しうる。
キャリア輸送物質としては、米国特許3,189,44
7号には2.5−ビス(p−ジエチルアミノフェニル)
−13゜4−オキサジアゾール、米国特許3,820,
989号にはジアリールアルカン誘導体、米国特許3,
274.000号、特公昭47−36428号にはそれ
ぞれ異った型のフェノチアジン誘導体が記載されている
が、いずれも実用特性上に欠点があった。
また特開昭58−65440号、同58−190953
号に記載されているスチルベン化合物は電荷保持力及び
感度等は比較的良好であるが、反復使用時による耐久性
において満足できるものではない。
一方、キャリア発生物質としては、アゾ化合物、特にフ
ルオレノン環を有するジスアソ顔料、スクェアリウム化
合物、アズレニウム化合物、フタロシアニン化合物、多
環キノン系化合物などが使用されているが、感度、繰返
し安定性等に問題があり、実用上満足すべき特性を有す
るものとは言いきれない。
例えは前記の素材を用いた感光体は低速複写機に充分適
応性を有しているか、高速機に対しては帯電の立上り特
性、反復安定性に至らぬ点かある。
キャリア発生物質の代表例としてフルオレノン化合物を
採ってみても前記二点に不満足さがある。
このような状況に対し、特開昭63−206756号等
では感光層に添加剤を加えて帯電特性、前露光疲労の改
善に努めたが、その効果は充分に上っていない。
〔発明の目的〕
本発明の目的は高感度な感光体を提供することにある。
本発明の他の目的は、帯電立上り特性の優れた電子写真
感光体を提供することにある。
本発明の他の目的は、帯電・露光・現像・転写工程が繰
返し行われる反復転写式電子写真用の感光体として用い
た時、繰返し使用による疲労劣化が少なく、安定した特
性を長時間に亘って有する耐用性の優れた電子写真感光
体を提供することにある。
〔発明の構成及び作用効果〕
前記本発明の目的は、電子写真感光体の感光層に、下記
一般式〔I〕で表される化合物を含有することを特徴と
する電子写真感光体によって達成さ一形式CI〕 式中、Xl、X2はアルキル基、アルコキシ基またはハ
ロゲン原子、R,R’は炭素数が3より小さいアルキル
基または水素原子をMは一〇−R。
1 5O3X(xは一価の金属原子)、アルキル基または水
素原子を表す。またm 、 nは0−1000の正数を
表し、m≠Oである。
本発明に謂う感光層とは、キャリアの発生、移動或は逃
散、侵入の制御に関る層を総括して含み、積層型感光層
に例をとれば少くともキャリアの発生層、輸送層及びバ
リア層(下引層)を含む。
前記一般式〔I〕で示されるカルバゾール系化合物(以
後化合物Iと称す)は、感光層に含まれるバインダー0
0重量部(wtと表示する)に対し、0.05〜50w
t含有させることが好ましい。
前記化合物■を、フルオレノンをキャリア発生物質とす
る感光層に加えると、帯電立上りが良好となり、かつ反
復使用時に電位が甚だ安定となる。
次に化合物■の具体的化合物を例示する。
:例示化合物: (I−1) (l 2) (l 3) (CH3C1i−CH20)7H (I 4 ) (■ 5) (■ 6) (■ 7) (CH3CHCH20)5CH 1 ( ■ 8) (CH2CH20)SOCC2H5 1 (■ 9) (C2H5CH2)+o(CH2−CH20)3SO3
Na( 丁 10) (C;3H7CH2) 3SO3に 本発明に係る電子写真感光体の感光層において、キャリ
ア発生物質として含まれるフルオレノン化金物は、 下記−形成〔■〕 で表される。
一般式〔■〕 式中Q 、、Q 2は水素原子、ハロゲン原子、アルキ
ル基、アルコキシ基、シアノ基又はトリフルオロメチル
基を表す。ハロゲン原子としては塩素原子、臭素原子、
沃素原子、アルキル基としては、メチル基、エチル基、
ブチル基1.アルコキシ基としてはメトキシ基、エトキ
シ基、ブトキシ基などが挙げられる。特に好ましくは水
素原子、ハロゲン原子である。
Cpはカプラー残基を表し、下記構造式で示すカプラー
残基が好ましい。
′・Z・′ 式中、Zはベンゼン環と縮合して多環式芳香族環或は複
素環を形成するに必要な原子群を表す。
R1,R2は水素原子、アルキル基、アラルキル基、ア
リール基、複素環基或いはそれらの置換体を表す。又窒
素原子式いは炭素原子と共に環を形成してもよい。
前記Zの芳香族環としては、ベンセン、ナフタレンなど
かあり、複素環としてはインドール、カルバゾール、ベ
ンゾフラン、ジベンゾフランナトがある。Zは置換基を
有してもよく、置換基としては、ハロゲン原子(例えば
弗素原子、塩素原子、臭素原子など)、アルキル基(例
えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基など)
、アルコキン基(例えばメトキシ基、エトキシ基、プロ
ポキシ基、ブトキシ基など)、ニトロ基などが挙げられ
る。
R、、R2のアルキル基としてはメチル基、エチル基、
プロピル基、ブチル基などがあり、アラルキル基として
はベンジル基、フェネチル基であり、アリール基として
は、フェニル基、ナフチル基、ジフェニル基などである
。複素環基としては、フリル基、チエニル基、インドリ
ル基、カルバゾリル基、ベンゾカルバゾリル基、ピリジ
ル基などがある。これらは前記のごとき置換基で置換さ
れてもよい。置換基としては、ハロゲン原子(弗素原子
、塩素原子、臭素原子など)、アルキル基(メチル基、
エチル基、プロピル基、ブチル基など)、1 アルコキシ基(メトキシ基、エトキン基、プロポキシ基
、ブトキシ基など)、ジメチルアミノ基、ジエチルアミ
ノ基、ジフェニルアミノ基などの置換アミノ基、トリク
ロルメチル、トリフルオロメチルなどのハロアルキル基
、二1・口塞、シアノ基、カルボキシ基又はそのエステ
ル基、ヒドロキシ基などが挙げられる。
これらのカプラー残基の中で、特に下記構造式%式% ) () 式中、Y 1. Y 2は水素原子、ハロゲン原子、ア
ルキル基、アルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、トリフ
ルオロメチル基を表す。
又キャリア輸送物質としては、下記一般式〔■〕で表さ
れるスチルベン化合物が好ましく使用されI? る。
一般式(III) 式中、R1及びR2はアリール基を表し、R3は水素原
子、アルキル基、アリール基を表す。これらの基は置換
基を有してもよい。Xは水素原子、ハロゲン原子、アル
キル基、アルコキシ基を表す。
nは1〜5の整数を表し、2≧nのとき、Xは同じでも
異なっていてもよい。
前記R+ 、 R2、R3の表すアリール基としてはフ
ェニル基、α−ナフチル基、β−ナフチル基などがある
。前記これらの基に対する置換基としてはハロゲン原子
(弗素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子)、アルキ
ル基(メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基など
)、アルコキシ基(メトキン基、エトキシ基、プロポキ
シ基、ブトキシ基)、置換アミノ基などがある。
Xの表すアルキル基としてはメチル基、エチル基、プロ
ピル基、ブチル基、ノ\ロゲン原子としては弗素原子、
塩素原子、臭素原子、沃素原子、アルコキシ基としては
メトキシ基、工1ヘキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基
などが好ましい。
感光層に含有される前記一般式〔H〕で表される化合物
の具体例としては、例えば次のものが挙げられる。
(I[−1) (■ 2) (■ 3) (■ 4 ) (■ 5) (■ 6) 5 (■ 7) (■ 8) (■ 9) (■ 10) 6 前記−形式 ([) で表されるキャリア輸送物質 の具体例としては、 例えば次のものが挙げられる。
(■ 2) (■ 3) (]I[−5) またバリア層及び/又は接着層として下引層を用いる場
合には、水溶性のポリビニルアルコール、エチルセルロ
ース、カルボキシメチルセルロース、カゼイン、ポリビ
ニルアセクール或は疎水性の塩酢ビ−マレイン酸共重合
体、エチレン系高分子、ポリビニルブチラール、フェノ
ール、ポリウレタン、ポリアミド等を下引層に含有させ
ることができる。
電子写真感光体の構造は種々の形態が知られているが、
本発明の電子写真感光体はそれらのいずれの形態をもと
り得る。
通常は、第1図〜第6図の形態である。第1図及び第2
図では、導電性支持体1上にキャリア発生物質を主成分
とするキャリア発生層2と、キャリア輸送物質を主成分
として含有するキャリア輸送層3との積層体より成る感
光層4を設ける。第3図及び第4図に示すようにこの感
光層4は、導電性支持体上に設けたバリア層(下引層)
5を介して設けることか好ましい。このように感光層4
を三層構成としたときに最も優れた電子写真特性を有す
る感光体が得られる。また本発明においては、第5図及
び第6図に示すように前記キャリア発生物質7をキャリ
ア輸送物質を主成分とする層6中に分散せしめて戒る感
光層4を導電性支持体1上に直接、あるいはバリア層5
を介して設けてもよい。また本発明においては、第4図
の如く最外層として保護層8を設けてもよい。
本発明に係るスチルベン誘導体は、それ自体では被覆形
成能がないので種々のバインダを組合せて感光層が形成
される。
本発明に用いられるバインダとしては任意のものを用い
ることができるが、疎水性で誘電率が高く、電気絶縁性
フィルム形成性高分子重合体を用いるのが好ましい。こ
のような高分子重合体としては、例えば次のものを挙げ
ることかできるが、これらに限定されるものではない。
9 11) 12) ポリカーボネート ポリエステル メタクリル樹脂 アクリル樹脂 ポリ塩化ビニル ポリ塩化ビニリデン ポリスチレン ボリヒニルアセテート スチレン−ブタシエン共重合体 塩化ヒニリデンーアクリロニトリル 共重合体 塩化ヒニルー酢酸ヒニル共重合体 塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレ イン酸共重合体 シリコーン樹脂 シリコーン−アルキラ1樹脂 フェノールホルムアルデヒド樹脂 スチレン−アルキッド樹脂 ポリーN−ヒニルカルハソール ポリビニルブチラール =20 (P −19)  ポリビニル7オルマールこれらのバ
インダ樹脂は、単独であるいは2種以上の混合物として
用いることができる。
また本発明に係る感光層を形成するための溶剤としては
、 N、N−ジメチルホルムアミド、アセトン、メチル
エチルケトン、シクロヘキサノン、ベンゼン、トルエン
、キンレン、クロロホルム、lI2−ジクロルエタン、
1.2−ジクロルプロパン、1,1.2−トリクロルエ
タン、1,1.1−1−リクロルエタン、トリクロルエ
チレン、テトラクロルエタン、ジクロルメタン、テトラ
ヒドロ7ラン、ジオキサン、メタノール、エタノール、
インプロパツール、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジメチル
スルホキシド、メチルセロソルブ等が挙げられ、混合し
て用いることもできる。
本発明の感光体が積層型構造の場合、キャリア発生層中
のバインダ:キャリア発生物質:キャリア輸送物質の重
量比は好ましくは0〜100:l〜500.0〜500
である。
キャリア発生物質の含有割合がこれ゛より少ないと光感
度が低く、残留電位の増加を招き、またこれより多いと
暗減衰及び受容電位か低下する。
また、キャリア輸送物質はキャリア輸送層中のバインダ
樹脂100当り20〜200wt/wtが好ましく、特
に好ましくは30〜150wt/wtである。
以上のようにして形成されるキャリア発生層の膜厚は、
好ましくは0.01〜]Opm、特に好ましくは0.1
〜5μmである。
また、形成されるキャリア輸送層の膜厚は、好ましくは
5〜50μm1特に好ましくは5〜30μmである。
またバリア層は0.05〜5μmの膜厚を有することが
好ましい。バリア層の膜厚がこれより薄いとバリア層と
しての機能が不足し、またこれより厚いと感度の低下や
残留電位の増加を引き起こす。
一方、本発明の感光体が単層機能分離型構成の場合、感
光層中のバインダ:キャリア発生物質:キャリア輸送物
質の重量比は0〜1.00:l〜500:1〜500が
好ましく、形成される感光層の膜厚は5〜50μmが好
ましく、特に好ましくは5〜30μmである。
本発明の電子写真感光体に用いられる導電性支持体とし
ては、合金を含めた金属板、金属ドラムまたは導電性ポ
リマー、酸化インジウム等の導電性化合物や合金を含め
たアルミニウム、パラジウム、金等の金属薄層を塗布、
蒸着あるいはラミネートシて、導電性化された紙、プラ
スチ・ンクフイルム等か挙げられる。接着層あるいはバ
リヤ層などの中間層どしては、前記バインダ樹脂として
用いられる高分子重合体のほか、ポリビニルアルコル、
エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどの
有機高分子物質または酸化アルミニウムなどが用いられ
る。
本発明の感光層にはキャリア発生物質のキャリア発生機
能を改善する目的で有機アミン類を添加することかでき
、特に2級アミンを添加するのが好ましい。
又かかる有機アミン類の添加量としては、キャリア発生
物質の1倍以下、好ましくは0.2倍〜0.005倍の
範囲のモル数とするのがよい。
3 又、本発明の感光層には、オゾン劣化防止の目的の酸化
防止剤を添加することかできる。
これらの酸化防止剤はゴム、プラスチック、油脂類等の
酸化防止剤として知られているものであり、市販品を容
易に入手できる。
これらの酸化防止剤はキャリア発生層、キャリア輸送層
、又は保護層のいずれに添加されてもJ:いが、好まし
くはキャリア輸送層に添加される。
その場合の酸化防止剤の添加量はキャリア輸送物質10
0に対して0.1〜100wt/w5好ましくは1〜5
0wt/wt、特に好ましくは2−20wt/wtであ
る。
本発明においてキャリア発生層には感度の向上、残留電
位乃至反復使用時の疲労低減等を目的として、一種又は
二種以上の電子受容性物質を含有せしめることができる
。
ここに用いることのできる電子受容性物質としては、例
えば、無水琥珀酸、無水マレイン酸、27−シニトロフ
ルオレノン、フタル酸、メリット酸、その他の電子親和
力の大きい化合物を挙げることができる。
4 電子受容性物質の添加量は、重量比でキャリア発生物質
:電子受容性物質−100: 0.01〜200、好ま
しくは100 : 0.1−100である。
電子受容性物質はキャリア輸送層に添加してもよい。か
かる層への電子受容性物質の添加量は重量比でキャリア
輸送物質:電子受容性物質−100:0−Ol−1oo
、好ましくはtoo : 0.1〜50である。
また本発明の感光体には、その他、必要により感光層を
保護する目的で紫外線吸収剤等を含有してもよく、また
感色性補正の染料を含有してもよい。
更に本発明の電子写真感光体は電子写真複写機のほか、
レーザ、ブラウン管(CRT)、発光ダイオード(L 
E D)を光源とするプリンタの感光体などの応用分野
にも広く用いることができる。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例によって具体的に説明するが、こ
れにより本発明の実施態様が限定されるものではない。
実施例1 バインダとして水溶性ポリアセタール樹脂「エスレック
 w−201J(積水化学(株)製)の24%水溶液5
 wt、水54wt%メチルアルコール4Qwtからな
る下引層塗工液を調製しアルミニウムドラムに浸漬塗布
し、90 ’Oで1時間の乾燥を行って厚さ0.3μm
の下引層を作成した。
次に、バインダとしてポリビニルブチラール樹脂「エス
レック BX−IJ(積水化学(株)製)0.8wtを
メチルエチルケトン100wtに溶解し、これにキャリ
ア発生物質として例示(II−8)のビスアゾ顔料2.
4wtを加えてボールミルにて24時間ミリングしキャ
リア発生層塗工原液を調製した。さらにこのキャリア発
生層塗工原液に添加剤として例示化合物(I−1)をバ
インダの3wt%加えて1時間撹拌しキャリア発生層塗
工液を得て、下引層上に浸漬塗布し厚さ0.3μmのキ
ャリア発生層を得た。
次に例示(III−1)なるキャリア輸送物質12wt
とバインダとしてビスフェノールZ型ポリカーボネート
rZ−300J(三菱瓦斯化学(株)製)16wtと1
.2−ジクロルエタン100wtよりなるキャリア輸送
層塗工液を調製し、キャリア発生層上に浸漬塗布しl 
00 ’Oで1時間の乾燥を行って厚さ18μmのキャ
リア発生層を形成し本発明の感光体1を得た。
実施例2 実施例1のキャリア発生層塗工原液に化合物■を加えず
にキャリア発生層を塗布し、実施例1のキャリア輸送塗
工液に添加剤として例示化合物(Il)をバインダに対
して1wt%となるように溶解した液をキャリア輸送層
塗工液として用いた以外は実施例1と同様にして本発明
の感光体2を得Iこ。
実施例3 実施例1の下引層塗工液に添加剤として例示化合物(+
−1)をバインダに対して10wt%となるように溶解
した液を下引層塗布液として用い、実施例1のキャリア
発生層塗工原液に添加剤を加えずにキャリア発生層を塗
布した以外は実施例1と同様にして本発明の感光体3を
得た。
実施例4 実施例1と同様にして下引層を作成した。
7 次に、キャリア発生物質として例示(II−7)のヒス
アゾ顔料を用い、キャリア発生層に添加する添加剤を例
示化合物(■−4)にし添加量をバインダの5wt%と
じた以外は実施例1と同様にしてキャリア発生層を得た
。次に、例示(I[[−3)の化合物をキャリア輸送物
質として用いた以外は、実施例1と同様にしてキャリア
輸送層を形成し本発明の感光体4を得た。
実施例5 実施例1と同様にして下引層を作成した。
次に、キャリア発生物質として例示(n−9)のビスア
ゾ顔料を用い、キャリア発生層に添加する添加剤を例示
化合物(I−9)に変更し、添加量をバインダの2wt
%とした以外は実施例1と同様にしてキャリア発生層を
得た。次に実施例1とまったく同様にしてキャリア輸送
層を形成し本発明の感光体5を得た。
実施例6 1.2−ジクロルエタンloOwtに例示(IT−8)
のヒスアゾ顔料10wtを加えてボールミルにて48時
間ミリングし、顔料分数液を調製した。
次に、この顔料分散液1wtと実施例1で用いたキャリ
ア輸送層塗工液1wtを混合し、さらに添加剤として例
示化合物(I−2)をバインダに対して5wt%加えて
マグ不ツトスターラにて5時間撹拌して感光層塗工液を
得た。
次に、アルミニウムドラムに感光層塗工液を浸漬塗布し
、l 00 ’Oで1時間の乾燥を行って厚さ15μm
の感光層を形成し、本発明の感光体6を得た。
比較例(1) 実施例1のキャリア発生層塗工原液に添加剤を加えずに
キャリア発生層を塗布した以外は実施例1と同様にして
比較例の感光体(1)を得た。
比較例(2) 実施例4でキャリア発生層塗工原液に加える添加剤をポ
リエチレングリコールに変更した以外は実施例1と同様
にして比較例の感光体(2)を得た。
比較例(3) 実施例6で添加剤を加えずに感光層塗工液を調製した以
外は実施例6と同様にして比較例の感光以」二のように
して作成した感光体を電子写真複写機「コニカU−Bi
x −1550J(コニカ(株)製)改造機に装着し現
像器の位置に電位測定用プローブを設置し、各種特性を
測定した。
1、帯電立ち上り特性 感光体を一定の周速度で回転させながら、帯電と光除電
を行い感光体への流れ込み電流と帯電電位を測定し、感
光体流れ込み電流10μAでの帯電電位をV 、、(V
)、20μAでの帯電電位をV 2o(V)、30μA
での帯電電位をV 30(V)とした。
2、感度 表面電位を600Vから100Vに減衰させるのに必要
な露光量をE::: ((2x−sec)とした。
3、繰返し特性 感光体を複写機に装着し、5万コピーの実写を行うと共
に、実写前後での表面電位を測定した。
黒紙電位Vb:反射濃度1.3の原稿に対する表面電位 白紙電位Vw:反射濃度0.0の原稿に対する表面電位 結果を表工に示す。本発明の感光体は同−流れ込み電流
値での帯電電位か比較例の感光体よりも高く帯電立ち上
がり特性が優れており、感度も良好である。また、本発
明の感光体は5万コピーの実写を行っても十分な濃度で
かぶりのない画像を得ることができたが、比較例の感光
体では十分な濃度か得られず、又画像にかぶりか発生が
あり、満足な結果が得られなりかた。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第6図は本発明の態様を有する感光体の断面
図である。 1・・・支持体、      2・・・キャリア発生層
、3・・・キャリア輸送層、  4・・・感光層、5・
・・バリア層(下引層)、 8・・・保護層。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 電子写真感光体の感光層に、下記一般式〔 I 〕で表さ
    れる化合物を含有することを特徴とする電子写真感光体
    。 一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、X_1、X_2はアルキル基、アルコキシ基ま
    たはハロゲン原子、R、R′は炭素数が3より小さいア
    ルキル基または水素原子を、Mは ▲数式、化学式、表等があります▼、−SO_3X(X
    は一価の金属原子)、アルキル基基または水素原子を表
    す。またm、nは0〜1000の正数を表し、m≠0で
    ある。〕
JP17977989A 1989-07-10 1989-07-10 電子写真感光体 Pending JPH0342668A (ja)

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JP17977989A JPH0342668A (ja) 1989-07-10 1989-07-10 電子写真感光体

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