JPH07234531A - 電子写真感光体 - Google Patents

電子写真感光体

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JPH07234531A
JPH07234531A JP6024633A JP2463394A JPH07234531A JP H07234531 A JPH07234531 A JP H07234531A JP 6024633 A JP6024633 A JP 6024633A JP 2463394 A JP2463394 A JP 2463394A JP H07234531 A JPH07234531 A JP H07234531A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】導電性基体の清浄化を弱アルカリ性洗剤などで
行っても、感度良好で、初期的には勿論繰り返し使用に
おいても安定して良質の画像が得られる有機系の感光体
を提供する。 【構成】鉄の含有量が0、1重量%以下のアルミニウム
合金からなり表面が弱アルカリ性洗剤で清浄化された導
電性基体1上に、アルコール可溶性樹脂を主要成分とし
て含み、その膜厚が0.5μm以上の下引き層2を形成
し、その上に電荷発生層3,電荷輸送層4順次形成して
感光体とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、機能分離積層型の有
機系の電子写真感光体に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、特公昭55−42380号公報,
特公昭60−34099号公報に記載されているよう
な、導電性基体上に有機系の材料からなる電荷発生層,
電荷輸送層をこの順に積層した,いわゆる機能分離積層
型の有機系の電子写真感光体が開発され、実用化が進め
られている。このような感光体は、通常、アルミニウム
合金からなる導電性基体上に、有機系の電荷発生物質を
樹脂バインダーとともに有機溶媒に溶解,分散した塗液
を塗布し乾燥して電荷発生層を形成し、その上に有機系
の電荷輸送物質を樹脂バインダーとともに有機溶媒に溶
解,分散した塗液を塗布し乾燥して電荷輸送層を形成し
て作製される。電荷輸送層にはさらに酸化防止剤などが
添加されていてもよい。
【0003】ところで、このような構成の感光体は画像
上の欠陥が発生し易いという問題があった。すなわち、
通常の正現像方式の複写機などでは白抜け,地汚れなど
の画像欠陥、また、反転現像方式の電子写真装置,例え
ばレーザプリンタなどでは黒点などの印字欠陥の発生,
繰り返し印字を行ったときの印字濃度の低下などの画像
上の不具合が生じ易いという問題があった。このような
問題は、導電性基体表面の欠陥によりその上に形成され
る電荷発生層,電荷輸送層に膜厚や性能のばらつきが生
じるためと考えられ、その対策として、導電性基体と電
荷発生層の間に下引き層あるいは中間層と呼ばれる樹脂
層を設けることが行われている。このような層に好適な
樹脂として、アルコール可溶性ポリアミド樹脂が知られ
ている(特公昭58−45707号公報,特開昭60−
168157号公報などに記載)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述のような構成の感
光体の製造においては、導電性基体の表面はダイヤモン
ドバイトなどによる切削加工を施され、さらに研磨加工
などにより所要の表面粗さに仕上げられ、その後洗浄を
行って切削油,研磨剤などを除去し清浄な表面とされ、
その上に下引き層,電荷発生層,電荷輸送層が順次塗布
形成される。従来は前述の基体の洗浄にトリクレン,フ
ロンなどの塩素系の有機溶剤が用いられていたが、最近
ではオゾン層の保護など環境保護の目的で弱アルカリ性
洗剤などの水溶性洗浄剤が用いられるようになってき
た。このために洗浄により基体表面がエッチングされエ
ッチピットが発生するという問題が生じてきた。導電性
基体表面にこのような形状の不均一な部分があるとその
上に塗布形成される電荷発生層,電荷輸送層に膜厚,性
能のばらつきが生じ、白抜け,地汚れあるいは黒点,濃
度低下などの画像上の不具合が発生する。また、初期に
は良好な画像品質が得られている場合でも、繰り返し使
用(例えば、A4サイズの用紙で10000枚画像出し
を行った場合)により画像欠陥が発生するようになるこ
ともある。
【0005】この発明は、上述の問題点を解決して、電
荷発生層形成前の導電性基体の清浄化を、従来のトリク
レン,フロンなどの塩素系有機溶剤で行ったときは勿
論,弱アルカリ性洗剤などの水溶性洗浄剤による湿式洗
浄で行った場合でも、感度が良好で、初期的には勿論,
繰り返し使用においても安定して良好な品質の画像が得
られる有機系の感光体を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、この発明
によれば、導電性基体上に下引き層,電荷発生層,電荷
輸送層をこの順に備えてなる電子写真感光体において、
前記導電性基体が鉄の含有量を0.1重量%以下とした
アルミニウム合金からなり、前記下引き層がアルコール
可溶性樹脂を主要成分として含み、その膜厚が0.5μ
m以上の層である感光体とすることによって解決され
る。
【0007】導電性基体の材料として上述のようなアル
ミニウム合金を用いると、基体の洗浄を水溶性洗浄剤に
よる湿式洗浄としても画質が良好で繰り返し使用しても
安定している感光体が得られる。下引き層を形成する主
要成分のアルコール可溶性樹脂としては、共重合ポリア
ミド樹脂が好適である。さらに、下引き層をアルコール
可溶性ポリアミド樹脂を主要成分とし、これにスチレン
−マレイン酸樹脂を含ませて形成するとより好適であ
る。
【0008】
【作用】アルミニウム合金からなる導電性基体を弱アル
カリ性洗剤などの水溶性洗浄剤で洗浄を行うと表面がエ
ッチングされる。特に、アルミニウム合金に含まれる鉄
などのアルミニウムよりも酸化還元電位の高い元素の周
囲ではこの傾向が顕著となり、ときには直径数十μmに
も達するエッチピットが形成される。その結果、基体表
面の形状は不均一となり、その上に形成される下引き層
の膜厚に薄い部分と厚い部分とが生じる。そうして、下
引き層の膜厚の薄い部分では局所的に電荷のリークが起
こり画像上では白抜けあるいは黒点などの欠陥が発生す
る。この現象はたとえ初期には現れなくても繰り返し使
用時における電荷の蓄積に伴い顕在化してくる。一方、
下引き層の膜厚の厚い部分では電荷の蓄積による残留電
位の上昇が起こり画像上地汚れあるいは濃度低下が発生
する。導電性基体として鉄の含有量が0.1重量%以下
と少ないアルミニウム合金を用いると前記のようなエッ
チピットの発生が少なくなるためこのような画像欠陥の
発生を防ぐことができる。
【0009】また、その上に塗布形成される下引き層と
しては、水溶性洗浄剤による洗浄後の導電性基体表面と
の密着性,塗工性の点でアルコール系の有機溶剤を用い
た塗液を塗布して形成されるのが望ましい。アルコール
可溶性樹脂としては、ポリビニルアルコール,メラミ
ン,共重合ポリアミド,変性ポリアミドなどが挙げられ
るが、層の電気的特性,安定性の点で共重合ポリアミド
が好ましく、さらには、アルコール可溶性ポリアミド樹
脂にスチレン−マレイン酸樹脂を混合したものがより好
ましい。
【0010】また、導電性基体の表面は、下引き層との
密着性を高めるために、また、露光光に半導体レーザ光
などのような可干渉性の単色光を用いる装置に搭載され
た場合に画像に干渉縞模様の欠陥が発生するのを防ぐた
めに、一般に、最大高さRma x で0.4μm程度の表面
粗さに加工されている。このような表面粗さを被覆する
ためには下引き層の膜厚は0.5μm以上とすることが
必要である。
【0011】
【実施例】以下、この発明の実施例について説明する
が、この発明はこれらの実施例により何等制限されるも
のではない。図1は、この発明の感光体の一実施例の模
式的断面図であって、アルミニウム合金からなる導電性
基体1の上に、下引き層2,電荷発生層3,電荷輸送層
4が順次塗布形成された構成である。
【0012】導電性基体1は、この発明に係わり,鉄の
含有量が0.1重量%以下であるアルミニウム合金から
なる。アルミニウム合金としては鉄の含有量が0.1重
量%以下であればよく、JIS1000系,JIS50
00系,JIS6000系などいずれでも用いることが
できる。また、導電性基体1の表面は所要の切削加工,
研磨加工が施されて表面粗さが最大高さRmax で0.4
μm程度に仕上げられ、弱アルカリ性洗剤などの水溶性
洗浄剤による湿式洗浄が施されている。
【0013】下引き層2は、この発明に係わる層であ
り、アルコール可溶性樹脂,例えば共重合ポリアミド樹
脂からなる膜厚0.5μm程度以上の塗膜である。電荷
発生層3は、有機系の電荷発生物質と樹脂バインダーと
からなる塗膜である。電荷発生物質は画像形成プロセス
で用いられる露光光の波長に対応して適切な物質が選択
される。例えば、露光光が半導体レーザ光の場合には無
金属フタロシアニンなどが好適に用いられる。
【0014】電荷輸送層4は、ポリビニルカルバゾー
ル,オキサジアゾール,イミダゾール,ピラゾリン,ヒ
ドラゾン,スチルベンなどの有機系の電荷輸送物質の一
種類以上と樹脂バインダーとからなる塗膜であり、必要
に応じてさらに酸化防止剤,紫外線吸収剤などを含ませ
てもよい。 実施例1 下記表1に示す組成のアルミニウム合金からなる外径3
0mm,長さ250mmの円筒の外表面をダイヤモンド
バイトによる研削により表面粗さを最大高さR max 0.
5μmに仕上げて導電性基体のサンプル1を作製した。
表中の各成分量は重量%である。
【0015】
【表1】
【0016】この基体を温度50℃の弱アルカリ性の水
溶性洗剤の5%溶液中に3分浸漬し超音波洗浄を行った
後、同様の洗剤を用いてブラシ洗浄を行い、続いて、市
水によるすすぎ(超音波付加3分),純水によるすすぎ
(超音波付加3分),超純水によるすすぎ,温純水乾燥
(温度70℃)を行って表面を清浄化した。次に、アル
コール可溶性ナイロン(東レ(株)製;商品名「CM8
000」)5重量部をメタノール95重量部に溶解した
塗液を上記基体の表面に浸漬塗布して膜厚0.8μmの
下引き層を形成した。
【0017】続いて、この下引き層上に、X型無金属フ
タロシアニン1重量部,ポリビニルブチラール1重量部
をテトラヒドロフラン98重量部に分散,溶解した塗液
を浸漬塗布して膜厚0.1μmの電荷発生層を形成し、
さらにその上に、ヒドラゾン化合物(阿南香料(株)
製;商品名「CTC191」)10重量部,ポリカーボ
ネート樹脂(帝人化成(株)製;商品名「L−122
5」)10重量部,ジクロロメタン80重量部からなる
塗液を浸漬塗布して膜厚20μmの電荷輸送層を形成し
て感光体No.1を作製した。
【0018】このようにして得られた感光体は半導体レ
ーザビーム(波長780nm)に対する感度(半減衰露
光量)は約0.4μJ/cm2 と良好であり、市販の半
導体レーザビームプリンタに搭載して印字試験を行った
ところ、初期で印字濃度1.40(マクベス濃度計によ
る),白紙濃度0.07(マクベス濃度計による),直
径0.1mm以上の黒点数は感光体一周あたり4個と良
好な画像が得られた。また、A4用紙5万枚の印字ラン
ニングテストを実施した後の印字試験においても印字濃
度1.40,白紙濃度0.08,黒点数5個と初期との
画質の差は認められなかった。
【0019】実施例2 実施例1において、導電性基体を形成するアルミニウム
合金を下記表2に示す組成のものに変えたこと以外は実
施例1と同様にして基体のサンプル2〜6を作製した。
【0020】
【表2】
【0021】この基体を用いて実施例1と同様にして感
光体No.2〜No.6を作製し、画像評価を行った。
その結果、No.2〜No.5の各感光体は初期,ラン
ニングテスト後ともに実施例1の感光体No.1と同様
に良好な画像が得られた。しかし、サンプル6の基体を
用いた感光体No.6は初期的には他の感光体同様良好
な画像が得られたが、ランニングテスト後黒点数が約1
00個と初期の約20倍となり、実用不可の評価となっ
た。この結果より基体のアルミニウム合金の鉄の含有量
は0.1重量%以下であることが好ましいことが判る。
【0022】実施例3 実施例2のサンプル5と同じ組成のアルミニウム合金を
用いて実施例1と同様にして作製し清浄化処理を行った
基体上に、実施例1に準じ膜厚のみ下記表3に示すよう
に変えた下引き層を形成し、その上に実施例1と同様に
して電荷発生層,電荷輸送層を形成して感光体No.7
〜No.12を作製した。
【0023】これらの感光体について、実施例1と同様
にして感度,画像を評価した。その結果を下引き層の膜
厚とともに表3に示す。表3の画像評価欄の○印は良好
な画像が得られたことを示し、△印は実用上問題のある
レベル、×印は実用不可のレベルであることを示す。
【0024】
【表3】
【0025】表3に見られるように、下引き層の膜厚が
0.3μm,0.1μmと薄くなるにつれて黒点数が急
激に多くなる。下引き層の膜厚は0.5μm以上が望ま
しいことが判る。また、下引き層の膜厚を2μmまで厚
くしても感度は問題となるほど低下せず、画像上、印字
濃度,白紙濃度ともに良好で、特に不具合は認められな
かった。
【0026】
【発明の効果】この発明によれば、導電性基体上に下引
き層,電荷発生層,電荷輸送層をこの順に備えてなる電
子写真感光体において、前記導電性基体が鉄の含有量を
0.1重量%以下としたアルミニウム合金からなり、前
記下引き層がアルコール可溶性樹脂を含みその膜厚が
0.5μm以上の層である感光体とする。このような構
成を採ることにより、下引き層形成前の導電性基体の清
浄化を、従来のトリクレン,フロンなどの塩素系有機溶
剤で行ったときは勿論,弱アルカリ性洗剤などの水溶性
洗浄剤による湿式洗浄で行った場合でも、感度が良好
で、初期的には勿論,繰り返し使用においても安定して
良好な品質の画像が得られる有機系の感光体を得ること
ができる。導電性基体の清浄化に塩素系有機溶剤の使用
を避けることが可能となるので、環境保護の時代の要請
にもそうことができ、有効である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の感光体の一実施例の模式的断面図
【符号の説明】
1 導電性基体 2 下引き層 3 電荷発生層 4 電荷輸送層

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】導電性基体上に下引き層,電荷発生層,電
    荷輸送層をこの順に備えてなる電子写真感光体におい
    て、前記導電性基体が鉄の含有量を0.1重量%以下と
    したアルミニウム合金からなり、前記下引き層がアルコ
    ール可溶性樹脂を主要成分として含み、その膜厚が0.
    5μm以上の層であることを特徴とする電子写真感光
    体。
  2. 【請求項2】導電性基体が水溶性洗剤による湿式洗浄を
    施されていることを特徴とする請求項1記載の電子写真
    感光体。
  3. 【請求項3】アルコール可溶性樹脂が共重合ポリアミド
    樹脂であることを特徴とする請求項1または2記載の電
    子写真感光体。
  4. 【請求項4】下引き層がアルコール可溶性ポリアミド樹
    脂を主要成分とし、さらにスチレン−マレイン酸樹脂を
    含んでなることを特徴とする請求項1ないし3のいずれ
    かに記載の電子写真感光体。
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