电子照相光电导体和包含所述电子照相光电导体的图像形成装置的制作方法

文档序号:2725762阅读:160来源:国知局
专利名称:电子照相光电导体和包含所述电子照相光电导体的图像形成装置的制作方法
技术领域
本发明涉及电子照相光电导体和包含所述电子照相光电导体的图像形成装置,所 述图像形成装置被用于电子照相系统的高清晰度图像的形成。
更具体地说,本发明涉及一种电子照相光电导体和包含所述光电导体的图像形成 装置,所述电子照相光电导体使用特定的苯二胺作为电荷输送材料并使用具有特定晶形的 酞菁氧钛作为电荷产生材料。
背景技术
使用有机光电导材料的有机光电导体(有机光电导体,缩写为0PC)在对环境的感 光度、耐久性和稳定性方面存在一些问题。然而,与无机光电导体相比,它们在毒性、制造成 本和材料设计的自由度方面具有许多优势。
而且,有机光电导体的优势在于,通过以浸涂法为代表的简单且廉价的方法能够 形成它们的感光层。
有机光电导体因为在制造方面具有上述的许多优势而已经逐渐成为电子照相光 电导体的主流。
另外,由于近期的研究和开发已经提高了有机光电导体的感光度和耐久性,所以 近来,除了在特殊情况下之外,已经将有机光电导体用作电子照相光电导体。
特别地,通过开发功能分离型光电导体,已经大大提高了有机光电导体的性能,在 所述功能分离型光电导体中,将电荷产生功能和电荷输送功能分别指定给单独的材料。
S卩,除了有机光电导体的优势之外,所述功能分离型光电导体的优势还在于,对于 形成它们的感光层的材料的选择范围宽,且能够相对容易地制造具有任选特性的光电导 体。
作为这种有机光电导体的结构,已经提出了多种结构如层状结构和相反的双层结 构,其中通过在粘合剂树脂中分散电荷产生材料而得到电荷产生层并通过在粘合剂树脂中 分散电荷输送材料而得到电荷输送层,在导电衬底上以这个顺序或以与之相反的顺序形成 所述电荷产生层和所述电荷输送层。
在这些光电导体中,实际上已经广泛使用具有电荷产生层和在所述电荷产生层上 堆叠的电荷输送层作为感光层的功能分离型光电导体,因为它们的电子照相特性和耐久性 优异且因为具有更高的材料选择自由度而为光电导体的特性带来了设计变化。
同时,激光打印机是使用激光束作为曝光光源的电子照相装置的代表性例子。然 而近年来,数字化已经取得了进步,并且在复印机中将激光束用作曝光光源也已经变得常 见。关于主要用作曝光光源的激光束,低成本、低能耗、轻质且小型的半导体激光器已经付 诸实际使用,并且由于在振荡波长和输出中的寿命和稳定性缘故,它们通常具有在近红外 区域内的约800nm的振荡波长。
这是因为,在更短波长处振荡的激光束由于某些技术问题而尚未完全付诸实际使用。鉴于此,已经开发了一种多层光电导体,其中电荷产生层含有在长波长区域内吸收光 并具有感光度的有机化合物,特别地,含有酞菁颜料作为在使用激光束作为曝光光源的电 子照相装置中使用的电荷产生材料(日本审查专利公开HEI 6(1994)-29975);且电荷输送 层含有三苯胺化合物(日本特公昭58(1983)-32372号公报,日本特开平2 (1990)-190862 号公报)、均二苯代乙烯化合物(日本特开昭M(1979)-151955号公报,日本特开昭 58(1983)-198043号公报)、腙化合物(日本特开昭54(1979)-150128号公报,日本特公昭 55(1980)-42380号公报,日本特开昭55(1980)-52063号公报)、苯二胺化合物(日本特开 平3(1991)-1155号公报,日本特开平4(1992)491266号公报)或烯胺化合物(日本特开 平 7(1995)-134430 号公报)。
在1990年发明了一种制造蓝色发光二极管的方法(日本特许第^^8404号公 报),并且从那时起,已积极促进了对蓝色半导体激光器相关技术的开发并使得称作蓝光磁 盘的下一代磁盘迅速普及开来。
同时,近年来,已考虑要获得更高分辨率的图像质量,目的是提高从电子照相装置 中输出的图像的质量。获得具有更高记录密度的高分辨率图像质量的措施的例子包括其中 将激光束的光斑直径变窄以提高写入密度的光学法。因此,必须缩短所用透镜的焦距。然 而,设计这种光学系统较为困难,另外,即使通过光学系统的操作将激光束的直径变窄,利 用具有在近红外区域内的约SOOnm振荡波长的激光束仍难以获得清晰的光斑轮廓。原因在 于激光束的衍射极限,这是不可避免的现象。
通常,激光束的光斑直径D在光电导体的表面上会聚且激光束的波长和透镜的数 值孔径NA存在由下式所表示的关系
D = 1. 22 λ /NA
其中λ为激光束的波长,NA为透镜的数值孔径。
该式表明,光斑直径D与激光束的振荡波长成比例,并且必须使用具有更短振荡 波长的激光束以将光斑直径D变窄。
S卩,表明了使用蓝色半导体激光器代替当前主流的近红外半导体激光器可获得更 高的分辨率。
然而,尽管这种蓝色激光束对提高光学磁盘的记录密度做了很大贡献,但是很难 期待将其用作电子照相装置中的曝光光源。这是因为常规的电子照相光电导体在上述波长 区域内不具有感光度。
作为常规的多层电子照相光电导体,通常使用包含在导电衬底上依次堆叠的电荷 产生层和电荷输送层的那些光电导体。理论上,使用在425nm以下波长处也具有吸收的电 荷产生材料应该导致获得在通过425nm以下短波长的激光束进行曝光时通常显示感光度 的光电导体。
然而,实际上,多层电子照相光电导体对这种波长区域不显示感光度,因为在电荷 产生层上堆叠的电荷输送层,特别地,电荷输送材料在425nm波长处具有吸收,因此用作曝 光光源的短波长激光束在感光层表面被吸收,从而阻止了所述激光束到达电荷产生层。
另外,存在另一个问题由于使用统一波长成分的高强度光进行曝光,所以电荷输 送材料和电荷产生材料可能在品质上发生变化,从而降低了光电导体的感光度并难以保持 长期使用时的高图像质量。
已经开发了解决这些问题的电子照相光电导体(日本特许第3937602号公报),但 是没有一种光电导体在膜的透光度和高感光度之间获得良好的平衡。另外,存在另一个问 题在425nm以下波长处不具有吸收的电荷输送材料阻止了电荷从电荷产生材料中的平稳 注入,从而制造出在重复使用时感光度发生严重劣化的光电导体。
而且,存在另一个问题在利用405士20nm的光进行曝光的情况下,可能发生图像 缺陷如雾化,其中在低湿度环境下带电水平明显下降。
本发明的目的是提供一种用于高清晰打印的电子照相光电导体,所述光电导体即 使在重复使用时也在405士20nm的波长区域内具有高感光度,并具有优异的环境稳定性和 稳定的特性。
而且,本发明的另一个目的是通过使用该光电导体和具有405士20nm范围内振荡 波长的半导体激光器来提供一种具有高稳定性、高感光度和高分辨率的电子照相装置。发明内容
本发明的发明人已进行了深入的研究和努力,结果发现,可提供一种电子照相光 电导体,所述光电导体能够在具有405士20nm波长的曝光光源下使用且通过将特定的苯二 胺化合物用作电荷输送材料并将具有特定晶体结构的酞菁氧钛用作电荷产生材料而具有 高稳定性、高感光度和高分辨率,从而完成了本发明。
因此,根据本发明的一方面,提供了一种适用于具有405士20nm波长的曝光光源 中的电子照相光电导体,所述电子照相光电导体包含感光层,所述感光层包含在导电衬底 上依次堆叠的电荷产生层和电荷输送层,
所述电荷输送层包含由下式(I)表示的苯二胺化合物作为电荷输送材料
权利要求
1. 一种电子照相光电导体,其可用于波长为405士20nm的曝光光源中,所述电子照相 光电导体包含感光层,所述感光层包含在导电衬底上依次堆叠的电荷产生层和电荷输送 层,所述电荷输送层包含由下式(I)表示的苯二胺化合物作为电荷输送材料
2.如权利要求1所述的电子照相光电导体,其中在通式(I)中,由Ar表示的芳基为苯 基、萘基或联苯基;所述芳基可具有的取代基为CV4烷基或Cy烷氧基;由礼、&和民表示 的卤素原子为氟、氯、溴或碘原子;且由1^ 和民表示的烷基或烷氧基为CV4烷基或C"烷氧基。
3.如权利要求1或2所述的电子照相光电导体,其中所述通式(I)的化合物含有氢原 子作为&和民,且所述化合物为由下式(II)表示的苯二胺化合物
4.如权利要求1 3中任一项所述的电子照相光电导体,其中通式(I)的化合物含有 4-甲基苯基或2’ -甲基-4-联苯基作为Ar,含有氢原子或2’ -甲基作为R1,并含有氢原子作为&和民,且所述化合物为由下式表示的苯二胺化合物
5.如权利要求1 4中任一项所述的电子照相光电导体,其中所述导电衬底和所述感 光层之间具有中间层。
6.一种图像形成装置,所述装置包含权利要求1 5中任一项所述的电子照相光电导体; 使所述电子照相光电导体带电的带电单元;波长为405士20nm的光源,其作为对带电的电子照相光电导体进行曝光的曝光单元;以及对通过曝光形成的静电潜像进行显影的显影单元。
7.如权利要求6所述的图像形成装置,其中所述曝光单元为蓝紫色半导体激光器。
全文摘要
本发明涉及电子照相光电导体和包含所述电子照相光电导体的图像形成装置。所述电子照相光电导体可用于波长为405±20nm的曝光光源中并包含感光层,所述感光层包含在导电衬底上依次堆叠的电荷产生层和电荷输送层,所述电荷输送层包含由下式(I)表示的苯二胺化合物作为电荷输送材料其中Ar为可具有取代基的芳基,R1、R2和R3独立地为氢原子、卤素原子、或烷基或烷氧基,R3为氢原子、卤素原子、或者可具有取代基的烷基或可具有取代基的烷氧基,k为1~5的整数,且l和m为1~4的整数,所述电荷产生层包含酞菁氧钛作为电荷产生材料,所述酞菁氧钛具有在X射线衍射光谱中在7.5°、12.3°、16.3°、25.3°、和28.7°的布拉格(Bragg)角(2θ±0.2°)处显示衍射峰的晶形。
文档编号G03G15/00GK102033440SQ20101029286
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月25日 优先权日2009年9月25日
发明者安达真未, 福岛功太郎 申请人:夏普株式会社
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