JPS61109068A - 電荷転写媒体およびその製造方法 - 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】 発明の背景 本発明は新規な静電荷転写媒体およびその製造て、供与
体表面から受容体表面への改善された静電荷転写を可能
にする改質重合体表面を生成する。

数十年以前から、有機重合体はフィルムや、シートや、
被覆材や、テープや、布のような製品を製造するために
広く利用されており、かかる領域ではその優れた物理的
・化学的性質例えば電気特性、熱特性、耐薬品性、耐破
砕性、可撓性等により特に望ましい。しかしながら、そ
の表面は不活性で絶縁性であるので、かかる表面への静
電荷転写は非能率的である。

一万の表面から別の表面への（例えば電子写真プレート
から誘電体表面への）静電像の転写は静電荷潜像を電子
写真プレートまたはドラム上で可視像に直接現像しない
静電印刷または複写方法を可能にする。これは電子写真
プレートまたはドラムをクリーニングする必要性を省く
ので、クリーニング装置の必要性を省き、その結果、プ
レートまたはドラムの寿命を改善し、保守要求を減少さ
せる。電荷転写方式の別の利点は転写された静電荷像が
安定であり（電子写真基体上で見られる上５な暗減衰が
存在しない〕、転写後４日までオンラインで現像できる
と云うことである。静電像の転写に関する公知の方法（
しばしば、頭文字をとってＴｌ！ｉ８工と称されている
）は低解像力の画像に対する商業的電子写真または静電
印刷に実際的用途を見い出しているにすぎない。

電子写真または静電印刷において、−万の表面から別の
表面への電荷転写を達成するための従来技術は、（１）
空気間隙ヲ通しての電荷の伝導、または（２空気間隙が
無い場合には直接の電荷転写、のどちらかを伴う。空気
絶縁破壊電荷転写技術は簡単であるけれど転高解像力を
もたらさない（８０本／ｍ未満になることもある）又は
連続階調灰色スケール再現をもたらさない。さらに、こ
の技術はまた空気絶縁破壊な確保するための高表面電位
に耐える供与体表面を必要とする。直接電荷転写につい
て現在知られている技術は米国特許第４．４５４．１８
６号に記載されているように非常に平滑な表面、供与体
フィルムと受容体フィルムの界面を構成する転写液、空
ｌ！Ｉを無くするための非常に高い圧力、または多数の
伝導性部位を付与された表面を必要とする。２００本／
　ｔｘａ　ン超す高解像力の電荷転写がフレイムされて
いるとしても、転写速度は低くすぎ、しかも電荷転写効
率は特定タイプの画像形成法とっては、特に、短い休止
時間（例えば０．１秒未満）で電荷転写が要求される場
合には、低くすぎる。多くの商業的用途例えば銀行によ
る顧額合の複写においては、電荷の転写は極めて短い休
止時間で行われねばならない。

従って、灰色スケール忠実度と、高い転写速度と、高い
転写効率とをもって高解像力の電荷転写４ａを形成する
簡単な手段に対する必要性は依然存在している。

発明の概要 本発明の１つは新規な静電荷転写媒体即ち電荷供与体と
電荷受容体に関する。電荷供与体は導電性支持体層と該
導電性支持体層上の光導電性絶縁性材料または誘電性材
料のどちらかの層とからなる。光導電性絶縁層または誘
電体層の導電性支持体層に接触していない主要表面は光
導電性絶縁層または誘電体層の内部を構成している材料
よりも酸素含有率が高く、且つ、０．０１μｍ以下の表
面荒さを有している。電荷受容体は導電性支持体層と該
導電性支持体層上の誘電性材料の層とからなる。誘電体
層の導電性支持体層に接触していない主要表面は誘電体
層の内部ＶＷ成している材料よりも酸素含有率が高く、
且つ、ｏ、ｏｉμｍ以下の表面荒さを有している。

本発明のも％、つは電荷受容体への像様分布電荷の転写
にとってより有効な処理された電荷供与体を作製するた
めに電荷供与体の誘電体層または光導電性絶縁層の上記
主要表面を処理する方法に関する。同じ方法はまた、電
荷供与体からの像様電荷分布の受容にとってより有効な
処理された電荷受容体を作製するために電荷受容体の誘
電体層の上記主要表面を処理するのに使用できる。

本発明の方法は重合体シートの表面をガスプラズマ例え
ば酸素やアルプンで、処理された表面が０．０１μｍ以
下の荒さを有するような条件下で例えば約０．１〜約１
０μｍ圧で約０．１〜約８分間、処理することからなる
。

本発明の物品に得られる重要な性能改善は電荷供与体ま
たは電荷受容体の転写表面の少なくとも一方が本発明の
方法に従って処理されている場合の高転写速度に於ける
静電荷転写効率の増大に帰着する。加えて同じように重
要な改善は有効な電荷転、写が電気バイアスなしで行う
こと力埒きると云う鞄、即ち、電荷受容体および電荷供
与体の伝導面をそれぞれ同じ電位（好ましくは接地電位
）にすることのみ必要であると云うことである。本発明
の方法によって処理された電荷転写媒体を用いると、電
荷の転写は高効率＜５０９ｂ’に越ｆ）で、高解像力（
１５０本／ｍｌＩを越す）で、従来可能であったよりも
はるかく高い速度（４５０フレ一ム／分を越す〕で行う
ことができる。

詳細 電荷供与体および電荷受容体はどちらも導電性支持体層
を有している。供与体または受容体どちらの導電性支持
体層もこの層の所期の目的即ち電荷転写のために十分な
安定性を供与体または受容体に与える限り導電性材料の
単一層から構成されていてもよい。好ましくは、導電性
支持体層は供与体または受容体に安定性を付与するため
の支持体と、該支持体の少なくとも一方の主要表面に設
けられた導電層とから成る。電荷受容体または電荷供与
体用の支持体に適する材料はペーパー、ガラス、セラミ
ックス、重合体等である。勿論、興味あるものは約５〜
２５０　μｍの厚さを有する重合体のような実質的に透
明な可撓性材料である。

本願に使用されている用語「実質的に透明」は可視光透
過率６０％超を意味する。本発明の媒体の支持体に適す
る重合体はポリカーボネート、ポリエステル、ポリ塩化
ビニル、酢酸セルロース、酪酸セルロース、ポリスチレ
ン、ポリプロピレン、ポリイミド、ポリスチレン、ポリ
アクリル酸のエステル、ポリメタクリル酸のエステル、
およびそれ等の組合わせ、即ちそれ等のブレンドおよび
共重合体、等々である。

電荷受容体または電荷供与体用の導電層に適する材料は
ｌＸ１０９Ω、４コ以下の表面抵抗率を有する。いくつ
かの用途にとっては、導電性材料が実質的に透明である
ことが好ましい。本発明の媒体に適する導電性材料の代
表例はインジウム錫酸化物、アルミニウム、クロム、銅
、ニッケル、ヨウ化銅、導電性重合体等である。

本発明の電荷供与体に適する静電光導電性絶縁性材料は
セレンや、セレン・テルルや、硫化カドミウムや、酸化
亜鉛や、硫化アンチモンのような無機材料等である。こ
の材料は導電性背面材上に薄膜として被覆されてもよい
し又は適するバインダー中に混入されそし゛て導電性電
極上に塗布されてもよい。その他の適する静電光導電注
絶縁性材料は、バインダーおよび分光感度範囲を拡張さ
せるものであってもよい添加剤を用いた又は用いない、
フタロシアニン顔料やポリビニルカルバゾールのような
有機光導電体である。これ等は周知である。例えば、米
国特許第３，８７７，９３５号は光導電層としてバイン
ダー中の多核キノン顔料の使用火説明しており；米国特
許第３．８２４，０９９号は電子写真電荷輸送層として
スクエアリック酸メチンとトリアリールピラゾリン化合
物の使用を示しており；米国特許第３．０３７，８６１
号は光導電性絶縁層としてポリ−Ｎ−ビニルカルバゾー
ルの使用を開示している。

用語「光導電性絶縁層」は材料の単一層（例えば、有機
または無機光導電性材料のような単一光導電性材料、ま
たは、電荷輸送性結合媒中に分散された電荷発生材料）
も、複数層（例えば、電荷輸送層によって覆われた電荷
発生材料の層）も包含するものとして定義される。

電荷供与体または′１荷受容体用の誘電体層に適する材
料はｉ　ｘ　ｉ　ｏ１４Ω／口より大きい表面抵抗率を
有するものである。本発明の電荷供与体または電荷受容
体に適する誘導性材料の代表例はポリエステル、ポリカ
ーボネート、ポリビニルアセタール、ポリ塩化ビニル、
ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、ポリ酢酸ビニ
ル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエーテル、ポリオ
レフィン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、お
よびそ°　れ等の組合わせ即ちそれ等のブレンドおよび
共重合体、である。電荷受容体の誘電体層の厚さは層材
料の耐電圧（即ち、電荷受容体の誘導体層は絶縁破壊な
しで望みの表面電位を維持するに十分な厚さを有するも
のでなければならない）、電荷受容体の誘電体層の誘電
率と電荷供与体の光導電性絶縁層または誘電体層の誘電
率、および、電荷供与体の光導電性絶縁層または誘電体
層の厚さの関数である。最適には、誘電体被膜は絶縁破
壊を避けるに足る厚さと下記に定義されている最大電荷
転写効率（η）を与えるに足る薄さを有していなければ
ならない： 但し、 η＝電荷転写のキャパシターモデルに基づく最大理論電
荷転写効率 ｏ１＝竜荷供与体の誘電体層または光導電性絶縁層のキ
ャパシタンス Ｑ２＝電荷受容体の誘電体層のキャパシタンスε１＝電
荷供与体の誘電体層または光導電性絶縁層の誘電率 ε２＝電荷受容体の誘電体層の誘電率 Ｄ１＝電荷供与体の誘電体層または光導電性絶縁層の厚
さ Ｄ２＝電荷受容体の誘電体層の厚さ 本発明の電荷供与体の誘電体層または光導電性絶縁層の
表面および電荷受容体の誘電体層の表面は光導電性絶縁
層または誘電体層の内部よりも多量の酸素を含有してい
るものとして特徴付けることができる。上記層の表面と
内部との間の酸素含有率の差は好ましくは少なくとも４
％であるべきである。云い換えると、内部がｎ％酸素例
えば１２％を含有している場合には、表面は好ましくは
少なくとも（ｎ＋４）％酸素部ち１６％を含有している
べきである。表面の酸素含有率はＸｉ光電子分光法（Ｘ
ＸＳ　）と呼ばれる表面分析技術によって測定すること
ができ、他方、内部の酸素含有率は炭素、水素、窒素（
ＯＥＭ）に対する通常の燃焼分析によって測定すること
ができる。本願に使用されている用語「表面」は「光導
電性絶縁層の表面」および「誘電体層の表面」と云５戊
句で使用されている場合、誘電体層または光導′電性絶
縁層の導゛電性支持体層に接触していない主要表Ｏｉｉ
’に意味し、該主要表面は約１０ｎｍの深さを有する。

用語「パーセント」または「チ」は光導電性絶縁層また
は誘電体層の表面または内部の酸素、炭素、窒素、その
他元素のパーセント（％）を表わすために使用されてい
る場合、原子％を意味する。

光導電性絶縁層および誘電体層の酸素に富む主要表面が
０．０１７Ｉｎ１以下の表面荒さを有すると云うことも
また重要である。本願に使用されている用語「表面荒さ
」は表面上の荒さ高さの平均値を意味し、それは走査型
電子顕微鏡、干渉顕微鏡（繰返し干渉法、示差干渉コン
トラスト法）、針式荒さ試験機、またはトポゲラファイ
ナ−（ザ・レビュー・オシ・サイエンティフィック・イ
ンスツルメンツ第４３巻第９９９〜１０１１頁、１９７
２年、アメリカン・インステイテユート・オシ・フィツ
クス）を使用することによって測定することができる。

設けられた層の表面上の表面荒さは例えば、繰返し干渉
顕微鏡を使用する場合には干渉縞の粗さや干渉縞のシフ
トや干渉パターンの変化の度合等から又は針式荒さ試験
機を使用する場合には表面荒さのパターン等から測定す
ることができる。表面荒さが０．０１　μｍを超すプラ
ズマ処理表面は劣ったレベルの解像力をもたらす。

本発明の電荷供与体および電荷受容体は多数の金属およ
び金属酸化物の導電性部位を必要としないけれども、か
かる部位は電荷受容体または電荷供与体の電荷転写特性
ン改質するために電荷受容体の誘電体層上に又は電荷供
与体の誘電体層または光導電性絶縁層上に存在すること
ができる。

光導電性絶縁層および誘電体層の処理表面はＲ，？、　
、Ａ、Ｏ，、Ｄ、Ｏ，、もしくはマイクロ波電源を使用
するコロナ放電、グロー放電、スパッターエツチングの
ような公知の方法のいずれかによる層のプラズマ暴露、
または火炎処理によって作成することができる。処理は
アルゴンのような不活性ガスまたは酸素のような反応性
ガスを用いて行うことができる。窒素、空気、００２．
００．ＮＨ３、Ｎｏ、Ｎ２Ｏ４、Ｘｓ、　Ｈ＠、　Ｎｏ
、　Ｋｒ、およびそれ等の混合物のような気体も本発明
の実施に有効である。

本発明の方法を１酸素プラズマを用いるスパッターエツ
チングによって表面に５０〜８５％炭素と１５〜５０ｑ
６酸素含有率を有する重合体表面を生成する。窒素をプ
ラズマとして使用するか又は窒素が導入されている出発
重合体を使用する場合忙は、１〜１５％窒素含有率もま
た表面に存在する。

アルゴンのようなスパッタリングガスχ使用する場合に
は、表面には酸素と窒素が導入されるであろう（ガス中
の汚染物、オリジナル重合体中の酸素の存在、および反
応性表面と雰囲気ガスとの反応によるン。プラズマ処理
表面に８ける好ましい比率は７０〜８５％炭素と１０〜
３Ｃ１酸素と０〜１０％窒素であり、表面は４つの異な
るタイプの炭素種（本願ではＯａ　、　Ｏａ　、　Ｏｌ
およびＣｊで表わされており、下記第１表に記載されて
いる）を含有している。これ等特殊なタイプの炭素種は
重合体主鎖中にまたは重合体主鎖と結合して存在すると
云うことを理解すべきである。重合体酸化レベルおよび
重合体表面中の炭素種の測定はｘｆＲ光電子分光法（Ｘ
Ｘ’Ｅ３　）即ちＥＳＧＡ　　（エレクトロン・スペク
トロスコピー・フォー・ケミカル・アナリシス）〔例え
ば、Ｄ、Ｔ、クラーク等編「ポリマー・サーフエシーズ
（Ｐｏｌｙｍｅｒ　５ｕｒｆａｃｅｓ月（ジョン・ライ
レイ・アンド・サンズ・ＮＹ、　１９７８年）およびり
、Ｗ、ドワイト等編「フォトン・エレクトロン・アンド
・イオン・プロープズ・オシ゛・ポリマー・ストラフチ
ャー・アンド・プロパティーズ（Ｐｈｏｔｏｎ、ＩＣ１
ｅｃｔｒｏｎ、ａｎｄ工ｏｎ　Ｐｒｏｂｅｓ　ｏｆ　Ｐ
ｏｌｙｍｅｒＳｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　Ｐｒｏｐｅ
ｒｔｉｅｓ）　（ＡＧＳシンポジウムシリーズ１６２、
アメリカン・ケミカル・ンサイエテイ、ワシントンＤ、
Ｏ，，１９８１年）の文献参照〕によって最も容易に行
うことができる。

ＸＰＳ分析法によるサンプル表面の表面原子比およびケ
ミカルメイクアツゾについての測定はサンプルに単色光
軟ｘＩｓで衝撃を与えそして放出されたコアレベル電子
の強度およびエネルギーを分析することによって行われ
る。これ等タイプの炭紫はＯａ　、　Ｏｂ　、　Ｏａ　
、　Ｏｄ　、　Ｏｅ　、　Ｏｆ　、　Ｏｇおよびｏｈで
表示することがでさ、そして下記第１表に示されている
化学官能基な意味する。

ロ ｏ　　　　　　Ｏロ ＩＪ　　　　　　　　０　　　　　０　　　　　０　　
　　　０　　　　　０どの場合にも、Ｏａ　、　Ｏｌ　
、　Ｏｃ、　Ｃｊに相当する４゛つのピークが処理重合
体フィルムには存在する。

単一スペクトルでの炭素Ｏａ〜Ｃｊの直接観察はシグナ
ルのオーバーラツプによって難しいかも知れないのでデ
ータの分析はコンピューターによって行われると云うこ
とを指摘しなければならない。

Ｏａ　、　Ｏｏ　、　Ｏｌ　、　０４の相対量の配分は
非常に広く、各ピークは全炭素範囲のスペクトルの少な
くとも０．２　％で且つ７５％以下である。好ましくは
０＆は２０〜７０ｃｓの範囲にあり、０１は１０〜４０
％の範囲にあり、ＯＣは２〜６０％の範囲にあり、そし
’ｒ−ａ５は６〜２５％の範囲にある。最も好ましくは
Ｏａは４０〜７０チの範囲にあり、０１は１５〜６０チ
の範囲にあり、Ｏｃは５〜２０チの範囲にあり、そして
Ｃｊは４〜２０％の範囲にある。

様々な重合体フィルム表面および様々なプラズマ処理に
ついてのＸ線光電子分光結果は下記第２表に示されてお
り、第２表には表面に観察された異なる炭素タイプとそ
れ等の相対寄与率タデラズマ処理の作用として示されて
いる。

上記表面を得るためのプラズマ処理は現に在るスパッタ
リングまたはグロー放電装置を用いて行うことができる
。現に在る装置を変更することは本方法の実施にとって
本質的なことではないが、高転写効率と高解像力ばかり
でなく高転写速度を維持するために電荷受容体または電
荷供与体（例えば、光導電性絶縁性材料）を処理するの
に適するガス圧、ガス処理量、暴露時間、イオン化電圧
を使用するよう勿論注意を払わなければならない。

これ等要求に関しては、処理された表面が０．０１μｍ
以下の荒さを有するような条件下で行われるプラズマ処
理を表面に施こすことが重要である。

それより大きいレベルの荒さは解像力に悪影響を与える
。

電荷受容性表面を作製する方法の有効性は次のような試
験によって測定できる。（１）テレフタル酸とエチレン
グリコールと２．２−ビス（４−ヒドロキシエトキシフ
ェニル）プロパンとから誘導すれたポリエステルバイン
ダーと、（クビス（４−ジエチルアミノ−２−メチルフ
ェニル）メタンからなる電荷輸送物質と、（６）写真超
色増感剤と組合わされた緑および赤波長域で吸収する分
光増感色素と、の混合物からなる対照電子写真シート（
ｘｘＳｏ−１０２）’＆４５０ボルトに帯電し、そして
・士の帯電表面を本発明によって作製されたシートの処
理表面に接触させる。シート上の電荷の少なくとも１５
チが０，１秒以内の接触で転写されるならば、そして適
する液状トナーによる現像後に高解像力（即ち１２０本
／ｗよつ高い解像力）が維持されるならば、選択材料は
満足りものである。

電荷転写効率少なくとも１つに対するプラズマ処理の使
用は画像形成工程における速度および効率を改善する。

４０チ超の゛電荷転写を容易に得ることができ、理論最
大に近い電荷転写効率を得ることは異例なことである。

３μｍ厚のポリエステル（バイチル■Ｐｌｉｉ　２００
　）誘電体層を有する電荷受容体と共に、１ｘｓｏ−１
０２からなる光導電性絶縁性表面を宥する供与体を用い
た場合のηは６１チである。電荷転写のために非常に短
い接触時間を用いる高速度使用においては、本発明のプ
ラズマ処理表面は少なくともｉ　ｘ　ｉ　ｏ−’秒の接
触時間があれば、接触時間に対する転写効率の依存性を
殆んど示さない。つまり、このプラズマ処理表面は高速
度画像形成用の用途に有効である。

電荷供与体に対してのみ又は電荷受容体に対してのみプ
ラズマ処理を用いることの他に、供与体と受容体の両刃
に対してプラズマ処理を使用して電荷転写効率と電荷転
写の速度をさらに改善してもよい。

転写静電荷の現像に適するトナーは第６表に示されてい
るように構成される。

ポリエチレン（ｂ）１５・３ コハク酸イミド（０）４　　　２１．０インパラフイン
炭化水素”’　　　　　　１２　　　６３．２ｉｏｏ、
。

（ａ）　　テンタカ−ざ３００カーボンブラツク（オー
ストラリア国ビクトリア州アドラシタ在オーストラリア
ン・カーボン・ブラック製） （ｂ）　　Ｉ？リエチレンＡＯ−６にューヨーク在アラ
イド・ケミカルズ製低分子量ポリエチレン）（ｃ）　　
０ＬＯＡ　１２００　（カリフォルニア州すンフランシ
スコ在シェブロン・ケミカル社製油溶性コハク酸イミド
） （ｄ）アイソパーＭ（エクソン・コーホ製高沸点インパ
ラフィン炭化水素） トナー成分は下記順序に従って混合された；１、　カー
ボンブランクを秤量してボールシャーに入れた。

２、　ポリエチレン、コハク酸イミド、およびビヒクル
を秤量して普通の容器好ましくはガラスビーカーに入れ
、その混合物を溶液になるまで攪拌しながら熱板上で加
熱した。１００℃±１０℃の温度はポリエチレンを溶融
するのに十分であり、透明な褐色溶液が得られた。

６、（ｚからの溶液を乱されない処で周囲温度好ましく
は２０℃周辺にゆっくり放冷した。冷却されるとワック
スが沈殿し、こうして生成された冷たい不透明褐色スラ
リをポールシャーに添加した。

４．ボールシャーン密封し、７５〜７５　ｒμｍで１２
０時間回転させた。この混練時間は内径１８鋸で２６０
０ｄ公称容量のジャーに関するものであった。この寸法
のジャーは第６表に記載されている比率の原材料の総量
４７５．１’収容する。

５、混練時間終了時に、ジャーを空にして内容物を適当
な容量の容器に移してＭＮＢ　−２で表わされている最
終トナー濃縮物を生成した。

どの実施例においても、例外を除いて次のように行われ
た： 解包力値は光導電体を８００〜９００ｖにコロナ帯電し
、それｔテスト画像に対して露光し、そしてその表面を
約１２００ｐａｉｒ誘電体と接触させることによって求
められた。誘電体フィルムの下にあるアルミニウム電極
はどちらも接地された。

誘電体上の電荷像は液状トナーで現像された。

効率値は光導電体を０〜５００ｖにコロナ帯電し、それ
ンテスト画像に対して露光し、そしてその表面を約１２
００ｐｓｉで誘電体と接触させることによって求められ
た。この低電圧は、空気絶縁破壊転写モードを阻止した
。光導電体と電荷受容体の両表面上の最終電圧が測定さ
れた。

本発明の目的および効果をさらに下記の実施例によって
説明するが、それ等実施例に引用された具体的材料およ
びその量並びに条件２よび細部は本発明を不必要に限定
するために解釈されるべきでない。

実施例１ この実施例はプラズマ処理されたフィルムを使用するこ
とによって得られる高い転写効率と解像力を示す。

電荷受容体は７５μｍ厚ポリエステルの長さ１５ｚＸ巾
１０ｃＷｆ）サンプルな基体として選んで加工した。そ
の基体上に、約６０％の白色光透明度と約９００／口の
抵抗を有するアルミニウム金属層ヲ真空蒸着した（即ち
、熱蒸着した）。次いで、誘電体層を１５重量％ポリエ
ステル〔バイチル■ＰＩ２００、グツドイヤ・タイヤ・
アンドラバー社（オハイオ）化学部［門〕／８５重ｆｆ
ｉ％ジクロロエタン溶液からす２０メイアバー（約４６
μｍの湿潤厚、約５μｍの乾燥厚をもたらす）によって
ハンドコートした。

可変インピーダンス整合回路網を含むように改造された
、・周波数１３．５６　ＭＨ２で操作するビーコ■モデ
ル７７６高周波ダイオードスパッタリング装置でさらに
処理した。この装置は実質的に平行な２個の遮蔽円形ア
ルミニウム電極な有しており、その−万（カソード）は
直径４０αであり、他方（アノード）は直径２０口であ
り、両者の間隔は６．２５のであった。これ等電極はＲ
０！、シールドヶ具備したガラスシャーの中に収められ
ていた。

ペルジャーを排気し、そしてカソード（駆動電極）とア
ノード（浮遊電極）は循環水によって冷却した。

プラズマ処理中の金属付着の可能性を排除するために、
ポリエステルの７５ｐ厚シートヲ用いて駆動電極と浮遊
電極を覆った。

上記複合シートを駆動または浮遊電極上のポリエステル
カバー上に、誘電体層を対向電極に対面させて、中心に
配置した。

それから、系を約Ｉ　Ｘ　１０−”　）ルに排気し、そ
して酸素ガスを針状パルプから導入した。酸素を連続導
入し系中に吸入排出しながら５ＸｉＯ−’）ル〜８Ｘ１
０−４）ルの範囲の平衡圧を維持した。

Ｒ−１，エネルギー源なカソードに容量結合し、プラズ
マを開始した。カソードパワー密度が０．１５ワツト／
　ｃｍ”　Ｋ達して複合体のプラズマ衝撃従って表面の
酸化を生じさせるまでエネルギー人力を増大させた。

プラズマ処理’！’３４秒間続行し、その後直ちにペル
ジャーを大気に開放した。こうして、酸素２９％と、４
つの上記定義種Ｏａ　、　ａｉ　、　Ｏｃ　、　Ｃｊに
相対量それぞれ５７．Ｏｉ　２５．６１８．７１８．７
チで配分された炭素７１％とから成る電荷受容体表面が
形成された。

電荷供与体材料、７５μｍ厚ポリエステル層を導電性ヨ
ウ化銅層で覆い次いで８−５　μｍ厚有機光導電性絶縁
層（ＥＫ　　ｓｏ　−１０２）で覆って成る複合構造体
を同様に処理した。

それから、その電荷供与体をコロナ源によって＋９００
７に帯電し、そして像様露光して高解像静電荷パターン
を形成した。表面上に静電荷パターンを有する、導電性
支持体を介して接地され且つ接地アルミニウム台上に配
置されたその電荷供与体をプラズマ処理電荷受容体に密
着させた。アルミニ９ム台は電荷受容体の背面電極に電
気接触するばかりでなく良好な接触に必要な穏やかな圧
力Ｙ付与した。電荷供与体からの分離後の電荷受容体上
の表面電位の測定は静電荷の約５７％が転写されたこと
を表わしていた。

転写された静電荷を第３表に記載されているトナーで現
像した。現像像の解像力は約１３０本／■であった。

実施例２ この実施例は電荷供与体または電荷受容体のどちらか一
方または両方にプラズマ処理を施こさないときの転写効
率と現像解像力に対する影響を示す。

（ａ）電荷受容体と電荷供与体は実施例１のよ５に作製
された：但し、これ等物品のどちらかにもプラズマ処理
が施こされなかった。像様露光、静電荷像転写、および
転写電荷現像を実施例１のように行った場合、約９チの
静電荷が転写されたにすぎず、しかも現像像の解像力は
たった約１００本／罐であった。

（ｂ）　　同様に作製された電荷供与体と電荷受容体サ
ンプルの第２の対に対して、電荷供与体には実施例１と
同じように酸素プラズマを処理したが、電荷受容体には
プラズマ処理を施こさなかった。

実施例１のように電荷転写効率についてテストしたとき
、１％の静電荷が転写されたにすぎず、そして解像図は
読めなかった。

（ｃ）　　同様に作製された電荷供与体と電荷受容体サ
ンプルの第３の対に対して、電荷供与体にはプラズマ処
理を施こさなかったが、電荷受容体には実施例１のよう
に酸素プラズマを処理した。実施例１のように電荷転写
効率くついて試験したとき、約６０％の静電荷が転写さ
れ、そして現像像の解像力は約１３０本／−１であった
。

上記結果から、受容体のプラズマ処理は供与体の同様処
理よりも重要であることが解る。

実施例に の実施例はプラズマ処理光導電体と多数の銅導電部位を
含有する受容体との使用を示す。受容体は米国特許第４
，４５４，１８６号に記載されている方法に従って作製
される。

電荷受容体と電荷供与体は実施例１のように作製・処理
された：但し、この実施例における処理はアルミニウム
電極を覆うポリエステルシートを取り除きそして駆動電
極として銅電極を使用することによる電荷受容体上への
銅付着を伴っている。

上記電荷受容体複合体ｔアルミニウムアノード上に、誘
電体層をカソードに対面させて、中心に置いた。それか
ら、系を約ｌＸ１Ｏ−％、ルに排気し、酸素ガスを針状
バルブから導入し、そして酸素を連続導入し系中Ｖｃｇ
＆排しなから５Ｘ１０−’）ル〜８Ｘ１０−４）ルの範
囲の平衡圧を維持した。

アノード及びその上の複合構造体を遮蔽するシャッター
を用い、Ｒ，ＩＦ、エネルギー源をカソードと容量結合
してプラズマを開始した。カソードパワー密度が０．３
８ワツト／創２に達して銅がカソードからスパッタされ
てシャッター上に付着されるようになる迄エネルギー人
力を増大させた。このカソード清浄操作はばらつきのな
いスパッタリング表面を確保するために約１０分間行わ
れた。

それから、カンードパワーＹ０．１５ワット／口２に減
少させ、そしてスパッタリング速度を石英結晶モニター
で測定したときに一定になるようにした。代表的スパッ
タリング速度は公称０−１ｎｎ／６０秒であった。それ
から、シャッターを開け、そして誘電体層上への銅金属
の反応性スパッター付着を約１０分間行行した。反射パ
ワーは２％未満であった。６０秒における平均膜厚は従
って約０．１　ｎｕであった。こうして、約７　ｎｍの
中央サイズと約２０　ｎｍの平均間隔を有する銅または
酸化銅部位を含有する電荷受容体表面が形成された。

実施例１のように像様露光、静電荷像転写、および転写
電荷現像を行ったとき、５７チの静電荷が転写され、そ
して現像像の解像力は約１７０本／、、であった。

実施例４ この実施例はプラズマ処理電荷受容体と多数の銅導電部
位を含有する供与体との使用を示す。供与体は米国特許
第４，４５４，１８６号に記載されている方決に従って
作製される。

実施例１のように電荷受容体と電荷供与体を作製した：
但し、この実施例では、電荷供与体のプラズマ処理は実
施例乙に記載されているような銅付着を伴い、そして電
荷受容体は実施例１に記載されているような酸素プラズ
マ処理を施こされも像様露光、静電荷像転写、および転
写電荷現像を実施例１のように行ったとき、５９％の静
電荷が転写され、そして現像像の解像力は約１３０本／
■であった。

実施例５ この実施例は酸素以外のガスのプラズマ媒体としての有
効性を示す。

使用ガスがアルゴンであり、そして処理が０．０３８ワ
ツト／ｃＩｎ２で７８秒間行われたこと以外は実施例１
のように電荷受容体と電荷供与体を作製し、実施例１の
ように静電荷像パターンを形成し、転写し、そして現像
した。アルビンプラズマ処理後の受容体の分析は次のよ
５に配分されている炭素７６．５％と、酸素２２，０チ
と、窒素１．５％を有する： ０＆　＝　５５．３　％ Ｃ１＝　２５−７％ Ｏｏ＝　　７．５％ ａ＋＝　　８−５チ ２２チの静電荷転写効率が認められ、そして現像像の解
像力は１５０本／ｍより高かった。

実施例に の実施例は電荷供与体と電荷受容体の両方ｔアルがンプ
ラズマ媒体で処理することの効果′４ｔ＠らかにさせる
ためのものである。

電荷供与体および電荷受容体は実施例５のように作製さ
れた：但し、電荷供与体はプラズマ処理されなかった。

像様露光、静電荷転写、および転写電荷現像な実施例１
のように行ったとき、１チの静電荷が転写されたに過ぎ
ず、解像力は測定できなかった。

電荷受容体が実施例５のようにアルゴンプラズマ処理を
施こされ、そして電荷供与体が処理されないままであっ
たこと以外は同じように作製および処理を繰り返した。

転写効率は１７チであり、そして現像像の解像力は１５
０本／Ｗであった。

実施例７ 受容体シートのプラズマ処理のために酸素の代りにアル
ゴンを使用したこと以外は実施例４のように電荷供与体
と電荷受容体を作製した。

電荷供与体のアルゴンプラズマ処理と電荷受容体の銅／
酸素プラズマ処理（Ｏｕ　／　０２　）をもって作製ｙ
！−繰返した。これ等２対のサンプルを実施例１のよう
に像様露光、静電荷転写、転写電荷現像によってテスト
した。次のような結果が得られた。

プラズマ処理　転写効率　解像力 第１のサンプル対　　０ｕ１０２　　Ａｒ　　　　８　
　　１５０第２のサンプル対　　　ｈｒ　　　０ｕ１０
２　４２　　　１７０実施例８ この実施例はポリエステル（バイチル■ＰＩＣ２００）
以外の誘電体の有効性を示す。

電荷受容体の誘電体としてぼりエステル（パイチル■ｐ
］ｃ２００　）の代りにポリスチレン（アルドリッチ）
、ポリメチルメタクリレート（エルパサイト■２０１０
）、ポリカーボネート（メルロン■７００）、およびポ
リ一二ルデチラール（ブトパル＠Ｂ−７６）誘電性被膜
を用いたこと以外は実施例１（酸素プラズマ）、実施例
２　（＆）　（未処理）、実施例５（アルインプラズマ
）のように作製・処理された電荷受容体を用いて実施例
１のように静電荷像パターンを形成し、転写し、そして
現像した。

電荷転写効率は１６〜６０チの範囲であり、現像像の解
像力は１５０本／、、より高かった。

第４表 ポリエステル　　　　未処理　０．１１８　　１０８（
バイチル■Ｐ罵２００）　　　酸素　　　　０．３７４
　　２２８アル♂ン　　０．％、４　　２２８ ポリスチレン　　　　未処理　−０，００９０（アルド
リッチ）　　　　　酸素　　　　０．４５９　　１７０
アルプン　　０−０２８　　　１７０ ポリメチルメタク　　未処理　　０．１４７　　　０リ
レート（エルバ　　酸素　　　０．６１３　　２１６サ
イト■２０１０）　　　　アルゴン　　０．５５６　　
２１６ボリカーポネート　　未処理　　０．０９４　　
　０（メルロン■７ｃｉＯ）　　酸素　　　　０．６８
０　　　１７０アル♂ン　　０．１５６　　１７０ ポリビニルデチラー　未処理　　　−一一ル（ブトパル
■７６）　　　！！素　　　０．２５５　　１％、アル
ビン　　０．２８２　　１％、 実施例９ この実施例は高効率で高速度転写できる手段を示す。

静電荷像パターンを実施例４のように形成した：即ち、
供与体は０ｕ１０２プラズマにて処理され、そして受容
体は酸素プラズマにて処理されていた。

静電荷像パターンの転写は下記のようなローラー転写機
構を用いて行った。

実施例１のように電荷供与体を接地アルミニウム台に取
り付け゛た。電荷受容体は中心金属各軸と局６円硬質が
ム層と同心円金属薄層とからなるローラー上に置いた。

心細と外側金属層との間にはさまれたヅム層は均一な接
触をもたらすために撓曲し、そして金属層は転写中の電
荷受容体／電荷供与体界面の動揺を無くすことを助ける
ために平滑な安定表面を与えるものであった。転写は、
電荷受容体をローラーのまわりに巻きつけ、そして電荷
受容体をアルミニウム板上の電荷供与体に密着させるた
めにローラーに圧力を加えることによって行われた。電
荷供与体／背面板をローラー上を滑らせて静電荷パター
ン像全体を電荷受容体に接触させることによって全像の
転写が遂行された。

田−ラーは回転自由であるので、受容体への画像の１対
１転写がなされた。転写中のニップに於ける接触時間は
ニップ巾と電荷供与体／アルミニウム背面板の水平速度
とを測定することによって算出された。電荷供与体から
の分離後の電荷受容体上の表面電位の測定は、転写中の
接触時間が０．００２秒に下った場合でさえ約５７−の
静電荷が転写されたことを示していた。

実施例１０ 電荷受容体および電荷供与体は実施例１のようｌ慢され
た：但し、電荷受容体は実施例乙のように銅／酸素プラ
ズマに処理され、そして電荷供与体は実施例１のように
酸素プラズマに処理された。像様露光および静電荷像転
写を実施例９のよう忙行ったとき、０．０５秒より大き
い接触時間忙於いてさえ約３０チの静電荷が転写された
にすぎなかった。０．０５秒より短い接触時間に於いて
は、電荷の転写チは著しく降下した。

実施例１１ 電荷受容体および電荷供与体は、電荷供与体がアルミニ
ウム基体上の９５９６セレン１５％テルルの４０ｐ厚層
からなる無機５ｅＴｅ構成体であること以外は実施例１
のように作製された。電荷供与体からの分離後の電荷受
容体上の表面電位の測定は約２５−の静電荷が転写され
たことを示していた。得られた電荷パターンを実施例１
のように現像したところ、１３０本／ｆｉの解像力を得
た。

当業者には本発明の範囲および思想を逸脱することなく
本発明の様々な変更例および変形例が明らかとなろう。

本発明はここに記載されている例示的態様に不必要に限
定されるものではない。

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性支持層と該層上の光導電性絶縁層とから成
   り、該光導電性絶縁層の表面における酸素の原子％が該
   光導電性絶縁層の内部における酸素の原子％よりも少な
   くとも４原子％多く、且つ、該光導電性絶縁層の表面が
   ０．０１μｍ以下の表面荒さを有する、物品。
2. （２）該光導電性絶縁層の該表面はＸＰＳによつて表示
   したときＣａ、Ｃｃ、ＣｉおよびＣｊで表わされる４つ
   のタイプの表面炭素種からなり、各タイプは全炭素の０
   ．２〜７５％の範囲にある、特許請求の範囲第１項の物
   品。
3. （３）Ｃａ、Ｃｃ、ＣｉおよびＣｊで表わされる４つの
   タイプの表面炭素種がそれぞれ２０〜７０％、１〜１５
   ％、３〜６０％、および３〜２０％の範囲で存在する、
   特許請求の範囲第２項の物品。
4. （４）Ｃａ、Ｃｃ、ＣｉおよびＣｊで表わされる４つの
   タイプの表面炭素種がそれぞれ５５〜７０％、５〜１５
   ％、５〜２５％、および５〜２０％の範囲で存在する、
   特許請求の範囲第２項の物品。
5. （５）該光導電性絶縁層が有機光導電性絶縁性材料であ
   る、特許請求の範囲第１項の物品。
6. （６）導電性支持層と該層上の誘電体層とから成り、該
   電体層の表面における酸素の原子％が該誘電体層の内部
   における酸素の原子％よりも少なくとも４原子％多く、
   且つ、該誘電体層の表面が０．０１μｍ以下の表面荒さ
   を有する、物品。
7. （７）該誘電体層の該表面はＸＰＳによつて表示したと
   きＣａ、Ｃｃ、ＣｉおよびＣｊで表わされる４つのタイ
   プの表面炭素種からなり、各タイプは全炭素の０．２〜
   ７５％の範囲にある、特許請求の範囲第６項の物品。
8. （８）Ｃａ、Ｃｃ、ＣｉおよびＣｊで表わされる４つの
   タイプの表面炭素種がそれぞれ２０〜７０％、１〜１５
   ％、３〜６０％、および３〜２０％の範囲で存在する、
   特許請求の範囲第７項の物品。
9. （９）Ｃａ、Ｃｃ、ＣｉおよびＣｊで表わされる４つの
   タイプの表面炭素種がそれぞれ５５〜７０％、５〜１５
   ％、５〜２５％、および５〜２０％の範囲で存在する、
   特許請求の範囲第７項の物品。
10. （１０）該誘電体層が有機重合体材料である、特許請求
    の範囲第６項の物品。
11. （１１）（ｉ）導電性支持層と該層上の光導電性絶縁層
    とからなる物品を用意し、 （ｉｉ）該光導電性絶縁層の導電性支持層に接触してい
    ない主要表面に対してプラズマ処理をそうして処理され
    た該光導電性絶縁層の表面における酸素の原子％が少な
    くとも４原子％増大するように施こし、該プラズマ処理
    は０．０１μｍを越えない該光導電性絶縁層の荒さをも
    たらす、工程からなる静電荷転写媒体製造方法。
12. （１２）（ｉ）導電性支持層と該層上の誘電体層とから
    なる物品を用意し、 （ｉｉ）該誘電体層の導電性支持層に接触していない主
    要表面に対してプラズマ処理をそうして処理された該誘
    電体層の表面における酸素の原子％が少なくとも４原子
    ％増大するように施こし、該プラズマ処理は０．０１μ
    を越えない該誘電体層の荒さをもたらす、 工程からなる静電荷転写媒体製造方法。