JPH0713380A - 電子写真感光体及びそれを有する電子写真装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、レーザー光による多重反射
による影響を受けずに、良好な画像が得られ、しかも簡
便かつ低コストで製造できる電子写真感光体及びそれを
有する電子写真装置を提供することにある。 【構成】 本発明は、非金属円筒状基体上に導電層及び
感光層又は非金属円筒状基体上に導電層、絶縁層及び感
光層をこの順に有し、かつレーザー光による露光を行な
う電子写真感光体において、該導電層が透明又は半透明
であり、かつ該基体の表面が光拡散面である電子写真感
光体及びそれを有する電子写真装置である。 【効果】 本発明は、レーザー光による多重反射による
影響を受けずに、良好な画像が得られ、しかも簡便かつ
低コストで製造できる電子写真感光体及びそれを有する
電子写真装置を可能にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真感光体及びそれ
を有する電子写真装置に関し、詳しくは安定した画像品
質を長期に渡り提供することができる電子写真感光体及
び電子写真装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真用感光体として、有機感
光体が普及し始めている。その理由の第１としては、有
機感光体が無機感光体と異なり半導体レーザーの波長域
にも高い感度を示し、しかも一般の可視領域における感
度も良好であることが挙げられる。

【０００３】また、第２の理由としては、無機感光体は
真空蒸着、グロー放電などの手法で基体上に感光層を設
けることから、設備コストが高くつき、しかも高熱下あ
るいは高真空下の過酷な条件を採用するために基体とし
て耐熱性及び耐揮発性に優れた材料を用いる必要があ
り、このため基体管理コストが高価となるが、有機感光
体は無機感光体のようにその製造条件が厳しくないた
め、製造コストが低減できることが挙げられる。

【０００４】ところで、無機感光体及び有機感光体の基
体としては、アルミニウム、スチール、銅、ニッケルな
どの金属や紙、プラスチックなどの非金属が使用されて
いるが円筒状基体としてはアースの容易性、寸法安定性
などの点からアルミニウムを基体として使用しているの
が現状である。

【０００５】しかしアルミニウムは物流コスト、切断及
び表面研磨コストが高くつき加工性に乏しいという難点
がある。この点を改良するために、低価格化、軽量化、
加工性などの優れたプラスチックなどの樹脂を円筒状に
成形したものを感光体の基体として使用することが提案
されているが、繰り返し使用すると地肌汚れが目立ち、
また得られた複写品質が不鮮明となるという難点があっ
た。

【０００６】そこで、特開平１−１０２５７７及び特開
昭６２−２７９３４４号公報のように、樹脂基体及びそ
の表面層に導電性を付与することによって、繰り返し使
用しても、異常画像や地肌汚れのない鮮明な複写画像を
提供できるとされている。しかし、基体に樹脂を使用し
ているため、また基体表面に導電性層として金属メッキ
を付設し電気的接地をはかっているため、レーザー光が
感光体に入射すると感光体内部での光の吸収が少ないた
めドラムベースに到達する光が多く、それが反射して感
光体の表面に達してさらにそこで反射するということが
繰り返して行なわれ感光体内部でいわゆる多重反射を起
こすという現象が発生する。

【０００７】本発明は、これらレーザー光の入射時に感
光体内部で生ずる多重反射による影響を抑制して高品質
な画像が得られる電子写真感光体及びそれを有する電子
写真装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、非
金属円筒状基体上に導電層及び感光層をこの順に有し、
かつレーザー光による露光を行なう電子写真感光体にお
いて、該導電層が透明又は半透明であり、かつ該基体の
表面が光拡散面であることを特徴とする電子写真感光体
である。

【０００９】また、本発明は、非金属円筒状基体上に導
電層、絶縁層及び感光層をこの順に有し、かつレーザー
光による露光を行なう電子写真感光体において、該導電
層が透明又は半透明であり、かつ該基体の表面が光拡散
面であることを特徴とする電子写真感光体である。

【００１０】また、本発明は、これら電子写真感光体を
有する電子写真装置である。

【００１１】以下に本発明の詳細を示す。

【００１２】感光体ドラムの主要部を構成する非金属円
筒状基体の材料としてプラスチックあるいはプラスチッ
クを主成分とする混和物が選ばれる。使用するプラスチ
ック樹脂としてはＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂、フェノー
ル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂などがある
がこれに限定するものではなく、幅広い樹脂の中から選
択される。今、使用するプラスチックの使用例として、
レゾール型フェノール樹脂を例にする。

【００１３】本発明においては、フェノール樹脂円筒状
基体の強度を高めるためにガラス繊維などの補強剤を添
加してもよい。また、樹脂基体の静電気による障害の除
去をはかるため導電材などを添加してもよい。更に、必
要に応じて、充填剤などを加えて軟化点の向上、寸法安
定性及び導電性付与効果をはかることもできる。なお、
樹脂基体の表面は０．６以下の反射率を有するように加
工する。

【００１４】次に、基体上に直接感光層を設けると帯電
が生じなかったり、感度が低下するため、従来はアルミ
ニウムなどの金属蒸着層を設ける必要があったが、本発
明では酸化チタン、酸化スズ、アルミニウム、アンチモ
ンなどの透明性金属あるいは金属酸化物微粉をバインダ
樹脂１００重量部中に５〜５００重量部、好ましくは５
〜３００重量部分散させ、１０¹⁰Ω以下好ましくは１０
⁶ Ω以下に設定する。

【００１５】本発明における感光層は、電荷発生層と電
荷輸送層を有する積層感光体あるいは単層感光体あるい
は表面保護層を設けた感光体のいずれであってもよい。

【００１６】電荷発生層は電荷発生物質と樹脂バインダ
ーから形成される。

【００１７】樹脂バインダーとしては、ポリスチレン、
スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタ
ジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、
ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニ
ル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポ
リアクリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネー
ト、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリ
ビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニル
トルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹
脂、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレ
タン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂などの熱可
塑性または熱硬化性樹脂が挙げられる。

【００１８】電荷発生物質としては、例えば、シーアイ
ピグメントブルー２５〔カラーインデックス（ＣＩ）２
１１８０〕、シーアイピグメントレッド４１（ＣＩ ２
１２００）、シーアイアシッドレッド５２（ＣＩ ４５
１００）、シーアイベーシックレッド３（ＣＩ ４５２
１０）、さらに、ポリフィリン骨格を有するフタロシア
ニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクアリック塩顔
料、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料（特開昭５３−
９５０３３号公報に記載）、スチルスチルベン骨格を有
するアゾ顔料（特開昭５３−１３８２２９号公報に記
載）、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料（特開
昭５３−１３２５４７号公報に記載）、ジベンゾチオフ
ェン骨格を有するアゾ顔料（特開昭５４−２１７２８号
公報に記載）、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料
（特開昭５４−１２７４２号公報に記載）、フルオレノ
ン骨格を有するアゾ顔料（特開昭５４−２２８３４号公
報に記載）、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料（特
開昭５４−１７７３３号公報に記載）、ジスチリルオキ
サジアゾール骨格を有するアゾ顔料（特開昭５４−２１
２９号公報に記載）、ジスチリルカルバゾール骨格を有
するアゾ顔料（特開昭５４−１７７３４号公報に記
載）、カルバゾール骨格を有するトリアゾ顔料（特開昭
５７−１９５７６７号公報、同５７−１９５７６８号公
報に記載）など、さらに、シーアイピグメントブルー１
６（ＣＩ ７４１００）などのフタロシアニン系顔料、
シーアイバットブラウン５（ＣＩ ７３４１０）、シー
アイバットダイ（ＣＩ ７３０３０）などのインジゴ系
顔料、アルゴスカーレットＢ（バイオレット社製）、イ
ンダスレンスカーレットＲ（バイエル社製）などのペリ
レン系顔料などの有機顔料を使用することができる。

【００１９】電荷発生層の膜厚は、０．０５〜２μｍ程
度が適当であり、好ましくは０．１〜１μｍである。

【００２０】電荷発生層は、適当な溶剤に前記したバイ
ンダーおよび電荷発生物質を溶解ないし分散し、これを
塗布、乾燥することによって形成できる。溶剤として、
ベンゼン、トルエン、キシレン、塩化メチレン、ジクロ
ルエタン、モノクロルベンゼン、ジクロルベンゼン、酢
酸エチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトン、ジオキサ
ン、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、メチルセ
ロソルブ、エチルセロソルブなどを単独または混合して
用いることができる。

【００２１】電荷輸送層は、電荷輸送物質及び前記電荷
発生層で用いたものと同様な樹脂バインダーを適当な溶
剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層上に塗布し、
乾燥することにより形成できる。また、必要により可塑
剤やレベリング剤等を添加することもできる。

【００２２】電荷輸送物質としては、ポリ−Ｎ−ビニル
カルバゾール及びその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリル
エチルグルタメート及びその誘導体、ピレン−ホルムア
ルデヒド縮合物及びその誘導体、ポリビニルピレン、ポ
リビニルフェナントレン、オキサゾール誘導体、オキサ
ジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、トリフェニル
アミン誘導体、９−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）ア
ントラセン、１，１−ビス−（４−ジベンジルアミノフ
ェニル）プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピ
ラゾリン、フェニルヒドラゾン類、α−フェニルスチル
ベン誘導体などの電子供与性物質が挙げられる。

【００２３】このときの溶剤としては、テトラヒドロフ
ラン、ジオキサン、トルエン、モノクロルベンゼン、ジ
クロルエタン、塩化メチレンなどが使用できる。

【００２４】電荷輸送層の厚さは、５〜１００μｍ程度
が適当である。

【００２５】更に、本発明においては、基体と感光層の
間にポリアミド、ポリビニルアルコール、ポリビニルア
セタール、ポリアクリル酸、ポリヒドロキシメタクリレ
ートなどの中間層を設けてもよい。

【００２６】図１に本発明の電子写真感光体を用いた転
写式電子写真装置の概略構成例を示した。

【００２７】図において、１は像担持体としての本発明
のドラム型感光体であり軸１ａを中心に矢印方向に所定
の周速度で回転駆動される。該感光体１はその回転過程
で帯電手段２によりその周面に正または負の所定電位の
均一帯電を受け、次いで露光部３にて不図示の像露光手
段により光像露光Ｌ（スリット露光・レーザービーム走
査露光など）を受ける。これにより感光体周面に露光像
に対応した静電潜像が順次形成されていく。

【００２８】その静電潜像はついで現像手段４でトナー
現像されそのトナー現像が転写手段５により不図示の給
紙部から感光体１と転写手段５との間に感光体１の回転
と同期取り出されて給紙された転写材Ｐの面に順次転写
されていく。

【００２９】像転写を受けた転写材Ｐは感光体面から分
離されて像定着手段８へ導入されて像定着を受けて複写
物（コピー）として機外へプリントアウトされる。

【００３０】像転写後の感光体１の表面はクリーニング
手段６にて転写残りトナーの除去を受けて清浄面化さ
れ、更に前露光手段７により除電処理されて繰り返して
像形成に使用される。

【００３１】感光体１の均一帯電手段２としてはコロナ
帯電装置が一般に広く使用されている。また転写装置５
もコロナ転写手段が一般に広く使用されている。電子写
真装置として、上述の感光体や現像手段、クリーニング
手段などの構成要素のうち、複数のものを装置ユニット
として一体に結合して構成し、このユニットを装置本体
に対して着脱自在に構成しても良い。例えば、感光体１
とクリーニング手段６とを一体化してひとつの装置ユニ
ットとし、装置本体のレールなどの案内手段を用いて着
脱自在の構成にしても良い。このとき、上記の装置ユニ
ットの方に帯電手段および／または現像手段を伴って構
成しても良い。

【００３２】光像露光Ｌは、電子写真装置を複写機やプ
リンターとして使用する場合には、原稿からの反射光や
透過光、あるいは原稿を読取り信号化し、この信号に基
いてレーザビームを走査したり、ＬＥＤアレイを駆動し
たり、または液晶シャッターアレイを駆動することなど
により行われる。

【００３３】本発明の電子写真装置をファクシミリのプ
リンターとして使用する場合には、光像露光Ｌは受信デ
ータをプリントするための露光になる。図２はこの場合
の１例をブロック図で示したものである。

【００３４】コントローラ１１は画像読取部１０とプリ
ンター１９を制御する。コントローラ１１の全体はＣＰ
Ｕ１７により制御されている。画像読取部１０からの読
取データは、送信回路１３を通して相手局に送信され
る。相手局から受けたデータは受信回路１２を通してプ
リンター１９に送られる。画像メモリ１６には所定の画
像データが記憶される。プリンタコントローラ１８はプ
リンター１９を制御している。１４は電話である。

【００３５】回線１５から受信された画像情報（回線を
介して接続されたリモート端末からの画像情報）は、受
信回路１２で復調された後、ＣＰＵ１７で復号処理が行
われ、順次画像メモリ１６に格納される。そして、少な
くとも１ページの画像情報がメモリ１６に格納される
と、そのページの画像記録を行なう。ＣＰＵ１７は、メ
モリ１６より１ページの画像情報を読み出し、プリンタ
コントローラ１８に復号化された１ページの画像情報を
送出する。プリンタコントローラ１８は、ＣＰＵ１７か
らの１ページの画像情報を受け取るとそのページの画像
情報記録を行なうべく、プリンター１９を制御する。

【００３６】尚、ＣＰＵ１７は、プリンター１９による
記録中に、次のページの受信を行なっている。

【００３７】以上の様にして、画像の受信と記録が行な
われる。

【００３８】本発明の電子写真感光体は電子写真複写機
に利用するのみならず、レーザービームプリンター、Ｃ
ＲＴプリンター、ＬＥＤプリンター、液晶プリンター、
レーザー製版など電子写真応用分野にも広く用いること
ができる。

【００３９】

【実施例】次に、実施例を示し詳細に説明する。 実施例１ 非金属円筒状基体をレゾール型フェノール樹脂中に、カ
ーボンを２５重量％含浸させ、表面反射率が６０％以下
になるように外径３０ｍｍ、肉厚３．０ｍｍ、長さ２６
０．５ｍｍに成形した。次に、透明性導電性酸化チタン
微粉（チタン工業社製クロノスＥＣＴ−６２）を１００
重量部、フェノール樹脂（大日本インキ化学工業社製プ
ライオーフェンＪ−３２５）１００重量部をメチルセロ
ソルブ１００重量部に投入し、１．２φガラスビーズと
ともにロール架台上で１００時間回転攪拌を行い得られ
た酸化チタン分散液を円筒状基体に乾燥膜厚が２０μｍ
となるように浸漬塗布し、導電層を得た。

【００４０】次いで、下記の要領で感光層を設けた。下
記構造のフタロシアニン顔料１０重量部をポリビニルブ
チラール樹脂（エスレックＢＸ−Ｓ：積水化学製）５重
量部、及びシクロヘキサノン６００重量部をガラスビー
ズを用いたサンドミル装置で分散し電荷発生層塗料を得
た。この塗料を前記導電層上に通常のスプレー塗布法で
塗布し乾燥後付着量１５０ｍｇ／ｍ² の電荷発生層を得
た。

【００４１】

【化１】

【００４２】次に、４フッ化エチレン（ダイキン社製ル
ブロンＬ−２）３０重量部をポリカーボネート樹脂（三
菱ガス化学社製Ｚ−２００）３０重量部、モノクロロベ
ンゼン３００重量部からなる溶液中に加え、クシ型フッ
素系グラフトポリマー（東亜合成化学工業社製ＧＦ−３
００）を１．２重量部、ノニオン系パーフルオロアルキ
ル基を有するフッ素系界面活性剤（ダイキン社製ユニダ
インＤＳ−４０６）０．００５重量部とともにボールミ
ル装置で分散し、得られた分散液と下記のスチルベン化
合物３５重量部、同じく前述のポリカーボネート樹脂５
重量部をモノクロロベンゼン１５００重量部に溶解させ
バインダー樹脂塗料とし、１０日間静置保存した後に通
常のディッピング塗布法で塗布し乾燥後の電荷輸送層の
厚みを２５μｍとした。

【００４３】

【化２】

【００４４】実施例２ 円筒状樹脂基体を熱硬化性のポリエステルで製造、すな
わち、炭酸カルシウム、シリカ及びガラス繊維を混練し
たポリエステルをトランスファ成形によって円筒にし、
実施例１と同様の導電層を作成した。次に、導電層と感
光層の間に中間層として、ポリアミド樹脂（トレジンＥ
Ｆ−３０Ｔ）５０重量部とメチルアルコール４００重量
部とブチルアルコール２００重量部からなる混合溶媒中
に溶解し浸漬塗布によって０．５μｍの中間層を作成し
た。次に感光層として実施例１と同様にして感光体を作
成した。

【００４５】実施例３ 液状フェノール樹脂にカーボン１５％とガラス繊維４０
％含浸させ円筒状基体を作成し、導電性層及び中間層を
作成したことまでは実施例２と同様にした。

【００４６】次に感光層は上述のフタロシアニン５重量
部、上述のスチルベン化合物５０重量部及び上述のポリ
カーボネート樹脂５０重量部を、５００重量部のシクロ
ヘキサノンに溶解、分散し前記中間層上に塗布し、単層
感光体として乾燥後の膜厚を２５μｍとした。

【００４７】比較例１ 非金属円筒状基体の代わりにアルミニウムシリンダーを
用いたこと以外は実施例１と同様にして感光体を作成し
た。

【００４８】比較例２ 導電層に透明導電粉を使用する代わりに、円筒状基体上
をアルミニウム皮膜を蒸着して導電層としたこと以外は
実施例１と同様の感光体を作成した。

【００４９】各々の感光体の評価は、キャノン製レーザ
ープリンターＬＢＰ−ＳＸの画像によって行った。

【００５０】評価の結果比較例１と比較例２はグレー画
像に多重反射の影響を受けたいわゆる干渉縞が発生し
た。実施例１、実施例２及び実施例３は上記の画像不良
がなく高品質な画像が得られた。

【００５１】

【発明の効果】本発明の電子写真感光体およびそれを有
する電子写真装置では、レーザー光による多重反射の影
響を受けずに、良好な画像を得られると共に、従来のよ
うな金属の蒸着層を作成する必要がなく量産性に優れた
浸漬塗布、スプレー塗布などの既存の装置を用いること
ができ安価に提供できるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の転写式電子写真装置の概略構成図であ
る。

【図２】電子写真装置をプリンターとして使用したファ
クシミリのブロック図である。

【符号の説明】

１ 感光体 ２ 帯電手段 ３ 露光部 ４ 現像手段 ５ 転写手段 ６ クリーニング手段 ７ 前露光手段 ８ 像定着手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 相馬 孝夫 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非金属円筒状基体上に導電層及び感光層
   をこの順に有し、かつレーザー光による露光を行なう電
   子写真感光体において、該導電層が透明又は半透明であ
   り、かつ該基体の表面が光拡散面であることを特徴とす
   る電子写真感光体。
2. 【請求項２】 非金属円筒状基体上に導電層、絶縁層及
   び感光層をこの順に有し、かつレーザー光による露光を
   行なう電子写真感光体において、該導電層が透明又は半
   透明であり、かつ該基体の表面が光拡散面であることを
   特徴とする電子写真感光体。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の電子写真感光体を
   有することを特徴とする電子写真装置。