Электрофотографический светочувствительный элемент, рабочий картридж и электрофотографическое устройство
Иллюстрации
Показать всеНастоящее изобретение относится к электрофотографическому светочувствительному элементу, а также рабочему картриджу и электрофотографическому устройству, имеющим электрофотографический светочувствительный элемент. Заявленная группа изобретений включает рабочий картридж, содержащий электрофотографический светочувствительный элемент и по меньшей мере один узел, выбранный из группы, состоящей из узла зарядки, узла проявления, узла переноса и узла очистки, целиком поддерживаемых в нем, причем рабочий картридж является присоединяемым к корпусу электрофотографического устройства и отсоединяемым от него. Причем электрофотографический светочувствительный элемент содержит ламинированное тело и сформированный на ламинированном теле слой переноса дырок, причем ламинированное тело содержит: подложку, слой переноса электронов, имеющий толщину d1 [мкм], сформированный на подложке, и слой генерирования заряда, имеющий толщину d2 [мкм], сформированный на слое переноса электронов, и при этом ламинированное тело удовлетворяет следующим выражениям (2) и (4): |Vl2(В)-Vl1(В)|≤0,35 (2) и 0,10≤|(Vd2(В)-Vl3(В))/Vd2(В)|≤0,20 (4), где в выражениях (2) и (4) Vl1(В) представляет собой потенциал поверхности слоя генерирования заряда при зарядке поверхности слоя генерирования заряда так, что поверхность имеет потенциал Vd1 [В], представленный следующим выражением (1): Vd1(В)=-50 (В на единицу толщины (мкм))×(d1(мкм)+d2(мкм)) (1), и облучении поверхности слоя генерирования заряда, имеющей потенциал Vd1, светом, через интервал 0,18 секунды после облучения, при этом интенсивность света регулируется так, что потенциал поверхности падает на 20% по отношению к Vd1 [В] при облучении слоя генерирования заряда, через интервал 0,20 секунды после облучения, Vl2(В) представляет собой потенциал поверхности слоя генерирования заряда при зарядке поверхности слоя генерирования заряда так, что потенциал поверхности составляет Vd1 [В], и облучении поверхности слоя генерирования заряда, имеющей потенциал Vd1, светом, через интервал 0,22 секунды после облучения, и Vl3(В) представляет собой потенциал поверхности слоя генерирования заряда при зарядке поверхности слоя генерирования заряда так, что поверхность имеет потенциал Vd2 [В], представленный следующим выражением (3): Vd2(В)=-30 (В на единицу толщины (мкм))×(d1(мкм)+d2(мкм)) (3), и облучении поверхности слоя генерирования заряда, имеющей потенциал Vd2, светом, через интервал 0,20 секунды после облучения. Технический результат заключается в предоставлении электрофотографического светочувствительного элемента с подавлением позитивного повторного изображения и с подавлением уменьшения способности к зарядке после многократного использования, а также рабочего картриджа и электрофотографического устройства, имеющих такой электрофотографический светочувствительный элемент. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 8 ил., 14 табл.
Реферат
Предпосылки изобретения
Область изобретения
[0001] Настоящее изобретение относится к электрофотографическому светочувствительному элементу, а также рабочему картриджу и электрофотографическому устройству, имеющим электрофотографический светочувствительный элемент.
Описание предшествующего уровня техники
[0002] В качестве электрофотографических светочувствительных элементов, используемых для рабочих картриджей и электрофотографических устройств, в настоящее время в основном преобладают электрофотографические светочувствительные элементы, содержащие органическое фотопроводящее вещество. Электрофотографический светочувствительный элемент, как правило, имеет подложку и сформированный на подложке светочувствительный слой. Затем между подложкой и светочувствительным слоем предусмотрен подслой покрытия с тем, чтобы подавить инжекцию заряда со стороны подложки в сторону светочувствительного слоя (слоя генерирования заряда) и подавить генерирование дефектов изображений, таких как потускнение.
[0003] В последнее время используют генерирующие заряд вещества, имеющие более высокую чувствительность. Однако возникает такая проблема, что заряд склонен удерживаться в светочувствительном слое из-за того, что количество генерируемого заряда становится большим по мере повышения чувствительности генерирующего заряд вещества, и появляется склонность к появлению повторного изображения («тени»). Конкретно, в отпечатанном изображении склонно возникать явление так называемого позитивного повторного изображения, при котором становится высокой плотность только частей, облученных светом в предыдущий раз поворота.
[0004] Описывается технология подавления (уменьшения) такого явления повторного изображения, при котором подслой покрытия делают слоем (ниже упоминается также как слой переноса электронов), обладающим способностью к переносу электронов, посредством введения переносящего электроны вещества в подслой покрытия. Национальная публикация Международной заявки на патент № 2009-505156 описывает конденсированный полимер (переносящее электроны вещество), имеющий скелет ароматического тетракарбонилбисимида и активный центр поперечной сшивки, и слой переноса электронов, содержащий полимер со сшивающим агентом. Выложенная заявка на патент Японии № 2003-330209 описывает, что в подслой покрытия вводится полимер переносящего электроны вещества, имеющий негидролизуемую полимеризуемую функциональную группу. Выложенная заявка на патент Японии № 2005-189764 описывает технологию придания подслою покрытия подвижности электронов в 10-7 см2/В·сек или более для улучшения способности к переносу электронов.
[0005] Требования к качеству электрофотографических изображений в последнее время постоянно возрастают, и допустимые пределы для позитивных повторных изображений стали заметно строже. Результат исследований авторов настоящего изобретения показывает, что технологии подавления (уменьшения) позитивного повторного изображения, описанные в национальной публикации Международной заявки на патент № 2009-505156 и выложенных заявках на патент Японии №№ 2003-330209 и 2005-189764, обеспечивают недостаточное уменьшение позитивного повторного изображения в некоторых случаях, где по-прежнему имеется пространство для усовершенствования. Одновременно с этим, если подслой покрытия делают слоем переноса электронов, и в случае, когда слой переноса электронов имеет недостаточную однородность, поскольку способность к зарядке после многократного использования имеет склонность к уменьшению, уменьшение способности к зарядке должно быть подавлено.
Сущность изобретения
[0006] Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить электрофотографический светочувствительный элемент с подавлением позитивного повторного изображения и с подавлением уменьшения способности к зарядке после многократного использования, а также рабочий картридж и электрофотографическое устройство, имеющие такой электрофотографический светочувствительный элемент.
[0007] Настоящее изобретение относится к электрофотографическому светочувствительному элементу, содержащему ламинированное тело и сформированный на ламинированном теле слой переноса дырок, причем ламинированное тело содержит подложку, слой переноса электронов, имеющий толщину d1 [мкм], сформированный на подложке, и слой генерирования заряда, имеющий толщину d2 [мкм], сформированный на слое переноса электронов, и при этом ламинированное тело удовлетворяет следующим выражениям (2) и (4).
Vl2-Vl1|≤0,35 ... (2)
0,10≤|(Vd2-Vl3)/Vd2|≤0,20 ... (4)
[0008] В выражениях (2) и (4),
Vl1 представляет собой потенциал поверхности слоя генерирования заряда при зарядке поверхности слоя генерирования заряда таким образом, что поверхность имеет потенциал Vd1 [В], представленный следующим выражением (1):
Vd1=-50×(d1+d2)(1), и
облучении поверхности слоя генерирования заряда, имеющей потенциал Vd1, светом, через интервал 0,18 секунды после облучения, при этом интенсивность света регулируется таким образом, что потенциал поверхности падает на 20% по отношению к Vd1 [В], при облучении поверхности слоя генерирования заряда, через интервал 0,20 секунды после облучения.
Vl2 представляет собой потенциал поверхности слоя генерирования заряда при зарядке поверхности слоя генерирования заряда таким образом, что потенциал поверхности равен Vd1 [В], и облучении поверхности слоя генерирования заряда, имеющей потенциал Vd1, светом, через интервал 0,22 секунды после облучения.
Vl3 представляет собой потенциал поверхности слоя генерирования заряда при зарядке поверхности слоя генерирования заряда таким образом, что поверхность имеет потенциал Vd2 [В], представленный следующим выражением (3):
Vd2=-30×(d1+d2)(3), и
облучении поверхности слоя генерирования заряда, имеющей потенциал Vd2, светом, через интервал 0,20 секунды после облучения.
[0009] Настоящее изобретение относится также к рабочему картриджу, содержащему указанный выше электрофотографический светочувствительный элемент и по меньшей мере один узел, выбранный из группы, состоящей из узла зарядки, узла проявления, узла переноса и узла очистки, целиком поддерживаемых в нем, при этом рабочий картридж является присоединяемым к корпусу электрофотографического устройства и отсоединяемым от него.
[0010] Настоящее изобретение относится также к электрофотографическому устройству, содержащему указанный выше электрофотографический светочувствительный элемент, узел зарядки, узел облучения светом, узел проявления и узел переноса.
[0011] Настоящее изобретение может предложить электрофотографический светочувствительный элемент с подавлением позитивного повторного изображения и с подавлением уменьшения способности к зарядке после многократного использования, а также рабочий картридж и электрофотографическое устройство, имеющие такой электрофотографический светочувствительный элемент.
[0012] Другие признаки настоящего изобретения станут ясны из следующего далее описания примерных вариантов осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи.
Краткое описание чертежей
[0013] Фиг.1 представляет собой схему, иллюстрирующую один пример принципиального строения устройства определения, предназначенного для осуществления способа определения в соответствии с настоящим изобретением.
[0014] Фиг.2 представляет собой схему, иллюстрирующую другой пример принципиального строения устройства определения, предназначенного для осуществления способа определения в соответствии с настоящим изобретением.
[0015] Фиг.3A представляет собой график для описания Vd1, Vl1 и Vl2.
[0016] Фиг.3B представляет собой график для описания Vd2 и Vl3.
[0017] Фиг.4A и Фиг.4B представляют собой графики, иллюстрирующие Сравнительные примеры, в которых зарядка не может быть установлена с помощью способа определения в соответствии с настоящим изобретением.
[0018] Фиг.5 представляет собой график для описания обычного способа измерения.
[0019] Фиг.6 представляет собой схему, иллюстрирующую принципиальное строение электрофотографического устройства, имеющего рабочий картридж с электрофотографическим светочувствительным элементом.
[0020] Фиг.7A представляет собой схему для описания изображения для оценки повторного изображения, используемого при оценке повторного изображения.
[0021] Фиг.7B представляет собой схему для описания изображения одноточечной структуры Keima (подобной ходу конем).
[0022] Фиг.8 представляет собой схему, иллюстрирующую один пример строения слоев электрофотографического светочувствительного элемента в соответствии с настоящим изобретением.
Описание вариантов осуществления
[0023] Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения теперь будут описываться подробно в соответствии с прилагаемыми чертежами.
[0024] Сначала будет описываться способ определения (ниже, упоминается как "способ определения в соответствии с настоящим изобретением") для определения того, удовлетворяет ли электрофотографический светочувствительный элемент вышеприведенным выражениям (1)-(4) в соответствии с настоящим изобретением.
[0025] Условия температуры и влажности при осуществлении способа определения в соответствии с настоящим изобретением могут соответствовать окружающей среде, в которой используется электрофотографическое устройство, имеющее электрофотографический светочувствительный элемент, и могут соответствовать нормальной температуре и нормальной влажности окружающей среды (23±3°C, 50±2% относительной влажности (ОВ)).
[0026] Способ измерения включает измерение с использованием ламинированного тела (ниже упоминается также как "предназначенный для определения электрофотографический светочувствительный элемент"), имеющего подложку, слой переноса электронов, сформированный на подложке, и слой генерирования заряда, сформированный на слое переноса электронов.
[0027] При этом слой переноса дырок отслаивают с электрофотографического светочувствительного элемента, имеющего ламинированное тело и сформированный на ламинированном теле слой переноса дырок, и ламинированное тело можно использовать в качестве объекта определения. Способ отслаивания слоя переноса дырок включает способ, при котором электрофотографический светочувствительный элемент погружают в растворитель, который хорошо растворяет слой переноса дырок и плохо растворяет слой переноса электронов и слой генерирования заряда, и способ, в котором слой переноса дырок сошлифовывают.
[0028] В качестве растворителя, который хорошо растворяет слой переноса дырок и плохо растворяет слой переноса электронов и слой генерирования заряда, можно использовать растворитель, используемый в качестве жидкости для нанесения слоя переноса дырок. Виды растворителя будут описаны далее. Электрофотографический светочувствительный элемент погружают в растворитель для того, чтобы слой переноса дырок растворился в растворителе, и после этого сушат с получением тем самым предназначенного для определения электрофотографического светочувствительного элемента. То, что слой переноса дырок отслаивается, можно подтвердить, например, тем, что никакие компоненты смолы слоя переноса дырок не могут быть обнаружены с помощью способа ATR (способа полного внутреннего отражения) в способе измерения FTIR (инфракрасная спектрометрия с преобразованием Фурье).
[0029] Способ сошлифовывания слоя переноса дырок включает, например, использование барабанного шлифовального устройства, изготовленного Canon Inc., и с использованием притирочной ленты (C2000, изготовленной Fujifilm Corp.). При этом можно осуществлять измерение в то время, когда весь слой переноса дырок исчезает, хотя толщина слоя переноса дырок впоследствии измеряется, чтобы не было сошлифовывания до слоя генерирования заряда из-за избыточного сошлифовывания слоя переноса дырок, и наблюдают поверхность электрофотографического светочувствительного элемента. Случай, когда остается толщина слоя генерирования заряда 0,10 мкм или более после осуществления сошлифовывания до слоя генерирования заряда, оказался дающим примерно такое же значение при указанном выше способе определения, как и в случае, когда сошлифовывание осуществляют не до слоя генерирования заряда. Следовательно, указанный выше способ определения можно использовать, даже если сошлифовывается не только слой переноса дырок, но и слой генерирования заряда, в случае, когда толщина слоя генерирования заряда составляет 0,10 мкм или более.
[0030] Фиг.1 иллюстрирует один пример принципиального строения устройства определения, предназначенного для осуществления способа определения в соответствии с настоящим изобретением.
[0031] На Фиг.1 ссылочный номер 101 обозначает предназначенный для определения электрофотографический светочувствительный элемент (цилиндрическое ламинированное тело), а ссылочный номер 102 обозначает коронный разрядник устройства зарядки. Ссылочный номер 103 обозначает устройство для испускания импульсного лазерного света (устройство испускания света для облучения изображения); ссылочный номер 103L обозначает импульсный свет (свет для облучения изображения); ссылочный номер 104P обозначает прозрачный зонд для передачи импульсного света 103L, а ссылочный номер 104 обозначает электрометр для измерения поверхностного потенциала слоя генерирования заряда ламинированного тела от прозрачного зонда. Предназначенный для определения электрофотографический светочувствительный элемент 101 приводят во вращательное движение в направлении стрелки и останавливают в положении прозрачного зонда 104P. Поверхностный потенциал предназначенного для определения электрофотографического светочувствительного элемента 101 измеряют с помощью электрометра 104 и прозрачного зонда 104P от момента времени остановки. После этого предназначенный для определения электрофотографический светочувствительный элемент 101 облучают импульсным светом 103L, испускаемым из устройства 103 для испускания импульсного лазерного света и прошедшим через прозрачный зонд 104P, и затем измеряют изменение поверхностного потенциала со временем.
[0032] Фиг.2 иллюстрирует другой пример принципиального строения устройства определения, предназначенного для осуществления способа определения в соответствии с настоящим изобретением. Ссылочный номер 201 обозначает предназначенный для определения электрофотографический светочувствительный элемент (имеющее форму листа ламинированное тело); ссылочный номер 202 обозначает коронный разрядник устройства зарядки; ссылочный номер 203 обозначает устройство для испускания импульсного лазерного света (устройство испускания света для облучения изображения); ссылочный номер 203L обозначает импульсный свет (свет для облучения изображения); ссылочный номер 204P обозначает прозрачный зонд для передачи импульсного света 203L, а ссылочный номер 204 обозначает электрометр для измерения поверхностного потенциала слоя генерирования заряда ламинированного тела от прозрачного зонда. Предназначенный для определения электрофотографический светочувствительный элемент 201 приводят в движение в направлении стрелки и останавливают в положении прозрачного зонда 204P. Поверхностный потенциал предназначенного для определения электрофотографического светочувствительного элемента 201 измеряют с помощью электрометра 204 и прозрачного зонда 204P от момента времени остановки. Затем предназначенный для определения электрофотографический светочувствительный элемент 201 облучают импульсным светом 203L, испускаемым из устройства 203 для испускания импульсного лазерного света и прошедшим через прозрачный зонд 204P, а затем измеряют изменение поверхностного потенциала со временем.
[0033] Положение коронного разрядника 102 (202), положение облучения светом и скорость движения предназначенного для определения электрофотографического светочувствительного элемента регулируют таким образом, что время между зарядкой коронного разрядника и облучением светом (упоминается также как экспонирование) для импульсного света 103L (203L) становится равным 1,00 сек. В качестве коронного разрядника 102 (202) можно использовать скоротронный разрядник, имеющий свойство давать на выходе постоянный потенциал. В качестве импульсного света 103L (203L) можно использовать лазерный импульсный свет с длиной волны 780 нм и шириной импульса 10 микросекунд, и регулирование интенсивности света можно осуществлять с использованием ND-фильтра.
[0034] Указанные выше выражения (1)-(4) будут описаны далее.
[0035] Фиг.3A представляет собой график для описания Vd1, Vl1 и Vl2 в вышеприведенных выражениях (1) и (2), а Фиг.3B представляет собой график для описания Vd2 и Vl3 в вышеприведенных выражениях (3) и (4).
[0036] Описанные ниже условия зарядки C1 и C2 и интенсивность света E определяются до определения того, удовлетворяет ли электрофотографический светочувствительный элемент вышеприведенным выражениям (1)-(4).
[0037] <Условия зарядки C1>
[0038] Величина напряжения сети, прикладываемого к коронному разряднику, и величина тока разрядного провода регулируются таким образом, что поверхностный потенциал слоя генерирования заряда через 1,00 сек после зарядки с помощью коронного разрядника становится равным Vd1 (В), представленному следующим выражением (1), в результате зарядки поверхности предназначенного для определения электрофотографического светочувствительного элемента (слоя генерирования заряда ламинированного тела). Величина напряжения сетки и величина тока разрядного провода берутся такими, чтобы они соответствовали условию зарядки C1.
Vd1=-50×(d1+d2) ... (1)
[0039] <Условия зарядки C2>
[0040] Величина напряжения сети, прикладываемого к коронному разряднику, и величина тока разрядного провода регулируются таким образом, чтобы поверхностный потенциал слоя генерирования заряда через 1,00 сек после зарядки с помощью коронного разрядника стал равен Vd2 (В), представленному следующим выражением (3), в результате зарядки поверхности предназначенного для определения электрофотографического светочувствительного элемента.
Vd2=-30×(d1+d2) ... (3)
[0041] <Интенсивность света E>
[0042] Поверхность предназначенного для определения электрофотографического светочувствительного элемента заряжают при условиях зарядки C1 таким образом, что его поверхностный потенциал становится равным Vd1 (В), представленному приведенным выше выражением (1), и интенсивность света регулируется ND-фильтром таким образом, что поверхностный потенциал на интервале 0,20 сек после облучения светом или экспонирования поверхности слоя генерирования заряда падает на 20% по отношению к Vd1 (В). Интенсивность света берется такой, чтобы она была равна интенсивности света E.
[0043] Фиг.3A представляет собой график, иллюстрирующий изменение со временем поверхностного потенциала предназначенного для определения электрофотографического светочувствительного элемента 101, когда предназначенный для определения электрофотографический светочувствительный элемент заряжается при указанных выше условиях зарядки C1 и облучается светом с указанной выше интенсивностью света E через 1,00 сек после зарядки. Vl1 представляет собой поверхностный потенциал на интервале 0,18 сек после облучения светом с интенсивностью света E, а Vl2 представляет собой поверхностный потенциал на интервале 0,22 сек после облучения светом с интенсивностью света E.
[0044] Фиг.3B представляет собой график, иллюстрирующий изменение со временем поверхностного потенциала предназначенного для определения электрофотографического светочувствительного элемента 101, когда предназначенный для определения электрофотографический светочувствительный элемент заряжается при указанных выше условиях зарядки C2 и облучается светом с указанной выше интенсивностью света E через 1,00 сек после зарядки. Vl3 представляет собой поверхностный потенциал на интервале 0,20 сек после облучения светом с интенсивностью света E.
[0045] Таким образом измеряют Vl1, Vl2 и Vl3.
[0046] В случае, когда условия зарядки C1 и интенсивность света E не могут быть установлены, нельзя удовлетворить условиям способа определения в соответствии с настоящим изобретением. Фиг.4A представляет собой график, иллюстрирующий пример, в котором условия зарядки C1 не могут быть установлены, и этот пример, в котором условия зарядки C1 не могут быть установлены, представляет собой сплошную линию, иллюстрируемую как Сравнительный пример. Пример представляет собой пример, в котором, поскольку способность к зарядке является недостаточной, зарядка не может быть осуществлена таким образом, что поверхностный потенциал через 1,00 сек после зарядки становится равным Vd1 (В), представленному приведенным выше выражением (1).
[0047] Фиг.4B представляет собой график, иллюстрирующий пример, в котором интенсивность света E не может быть установлена, и этот пример, в котором интенсивность света E не может быть установлена, представляет собой сплошную линию, иллюстрируемую как Сравнительный пример. Этот пример представляет собой пример, в котором, поскольку способность электронов к движению является недостаточной, даже если интенсивность света становится высокой, поверхностный потенциал на интервале 0,20 сек после облучения светом не может падать на 20% по отношению к Vd1 (В).
[0048] Vd1 (В), представленный приведенным выше выражением (1), обозначает регулировку поверхностного потенциала таким образом, что потенциал становится равным -50 В на единицу толщины (мкм), по отношению к общей толщине (мкм) слоя переноса электронов с толщиной d1 и слоем генерирования заряда толщиной d2.
[0049] |Vl2-Vl1| в следующем далее выражении (2) означает изменение поверхностного потенциала не вследствие электронов в области, где вычисляется подвижность электронов, линейно падающая сразу после облучения светом, но вследствие электронов в медленной области после этого, не вносящих вклад в вычисление подвижности электронов, из электронов, генерируемых в слое генерирования заряда, инжектируемых в слой переноса электронов и движущихся в слое переноса электронов. Область линейного падения сразу после облучения светом представляет собой область перекрывания прямой линии, иллюстрируемой как прерывистая линия на Фиг.5, и подвижность электронов, как правило, вычисляют по области линейного падения сразу после облучения светом.
|Vl2-Vl1|≤0,35 ... (2)
[0050] То, что поверхностный потенциал на интервале 0,20 сек после облучения светом с интенсивностью света E регулируется с падением на 20% по отношению к Vd1 (В), означает, что количество заряда, генерируемого в слое генерирования заряда, становится постоянным количеством; и значение 20% означает, что интенсивность света является такой, что сам генерируемый заряд не возмущает электрическое поле, и представляет собой удовлетворительное значение, как величина падения, при которой изменение потенциала может наблюдаться на фоне шумов. Интервал 0,20 сек после облучения светом, который устанавливают как время, за которое поверхностный потенциал падает на 20%, соответствует времени от облучения светом до последующей зарядки в предположении об электрофотографическом устройстве, имеющем высокую скорость процесса, и представляет собой время, на котором наблюдают спад электронов в медленной области. Выражение |Vl2-Vl1| как величина изменения поверхностного потенциала в пределах 0,02 сек от 0,20 сек (через 0,18 сек, через 0,22 сек) представляет собой описание того, как величина падения, которая может наблюдаться, не в области линейного падения сразу после облучения светом, но для того, чтобы отличать изменение потенциала в медленной области от шумов. Если |Vl2-Vl1| равно 0,35 или меньше, как видно из приведенного выше выражения (2), движение электронов в медленной области уменьшается, означая таким образом, что изменение поверхностного потенциала становится малым. Во время последующей зарядки после облучения светом движение электронов ожидаемо уменьшается.
[0051] Vd2 (В), представленный приведенным выше выражением (3), означает регулировку поверхностного потенциала таким образом, что потенциал становится равным -30 В на единицу толщины (мкм), по отношению к общей толщине (мкм) слоя переноса электронов толщиной d1 и слоя генерирования заряда толщиной d2.
[0052] |(Vd2-Vl3)/Vd2| в следующем далее выражении (4) показывает долю падения от Vd2, где Vl3 представляет собой поверхностный потенциал на интервале 0,20 сек после облучения светом при такой же интенсивности света, как и интенсивность света, при которой поверхностный потенциал на интервале 0,20 сек после облучения светом падает на 20% по отношению к Vd1 (В). Наблюдают изменение пропорции генерируемых в слое генерирования заряда электронов, инжектируемых в слой переноса электронов, в случае, когда поверхностный потенциал в начале облучения светом понижается от Vd1 до Vd2. То, что поверхностный потенциал регулируется таким образом, что Vd2 (В) становится равным -30 В на единицу толщины (мкм), обусловлено тем, что различие в эффективности генерируемых в слое генерирования заряда электронов, инжектируемых в слой переноса электронов, легко наблюдается посредством регулировки поверхностного потенциала в начале облучения светом от Vd1 до пониженного значения Vd2. Эта величина также связана с возможностью наблюдения падения поверхностного потенциала на фоне шумов. Если |(Vd2 - Vl3)/Vd2| равно 0,10 или более, можно предполагать, что генерируемые в слое генерирования заряда электроны в достаточной степени инжектируются в слой переноса электронов, и удерживание электронов внутри слоя переноса электронов и на границе раздела между слоем генерирования заряда и слоем переноса дырок подавляется. Поскольку облучение светом осуществляют при такой же интенсивности света, как и интенсивность света, при которой поверхностный потенциал на интервале 0,20 сек после облучения светом падает на 20% по отношению к Vd1 (В), верхний предел |(Vd2-Vl3)/Vd2| составляет 0,20.
0,10≤|(Vd2-Vl3)/Vd2|≤0,20 ... (4)
[0053] Авторы настоящего изобретения предполагают, что причина подавления позитивного повторного изображения и подавления уменьшения способности к зарядке при удовлетворении как приведенного выше выражения (2), так и приведенного выше выражения (4), является следующей.
[0054] А именно, в случае электрофотографического светочувствительного элемента, снабженного подложкой и слоем переноса электронов (подслоем покрытия), слоем генерирования заряда и слоем переноса дырок на подложке в этом порядке, считается, что в частях, на которые падает облучающий свет (свет для облучения изображения), из зарядов (дырок, электронов), генерируемых в слое генерирования заряда, дырки инжектируются в слой переноса дырок, а электроны инжектируются в слой переноса электронов и переносятся к подложке. Однако если электроны, генерируемые в слое генерирования заряда, не могут полностью перейти в слой переноса электронов перед последующей зарядкой, движение электронов по-прежнему происходит в течение последующей зарядки. При этом электроны удерживаются внутри слоя переноса электронов и на границе раздела между слоем генерирования заряда и слоем переноса электронов, и дырки склонны инжектироваться из подложки в слой переноса электронов и в слой генерирования заряда во время последующей зарядки. Это ожидаемо вызывает появление позитивного повторного изображения.
[0055] По отношению к этим причинам, электрофотографический светочувствительный элемент, в котором электроны, генерируемые в слое генерирования заряда, не могут в достаточной степени перемещаться в слое переноса электронов перед последующей зарядкой, не могут удовлетворять приведенному выше выражению (2). Кроме того, электрофотографический светочувствительный элемент, в котором происходит удерживание электронов внутри слоя переноса электронов и на границе раздела между слоем генерирования заряда и слоем переноса электронов, не может удовлетворять приведенному выше выражению (4). Предполагается, что в электрофотографическом светочувствительном элементе, который удовлетворяет как приведенному выше выражению (2), так и приведенному выше выражению (4), поскольку указанные выше электроны могут в достаточной степени перемещаться в слое переноса электронов перед последующей зарядкой и удерживание электронов подавляется, подавляется и позитивное повторное изображение.
[0056] Технология по выложенной заявке на патент Японии № 2005-189764, в которой подвижность электронов в подслое покрытия (слое переноса электронов) делается равной 10-7 см2/В·сек или более, является объектом для улучшения области линейного падения сразу после облучения светом. Однако эта технология не устраняет такую причину генерирования позитивного повторного изображения, что генерируемые в слое генерирования заряда электроны не могут в достаточной степени двигаться в слое переноса электронов перед последующей зарядкой. То есть, технология не контролирует движение электронов в медленной области. Выложенная заявка на патент Японии № 2010-145506 описывает, что подвижность зарядов в слое переноса дырок и слое переноса электронов (подслое покрытия) делаются такими, чтобы они находились в конкретных диапазонах, но она не устраняет причину генерирования позитивного повторного изображения, как и в выложенной заявке на патент Японии № 2005-189764. В дополнение к этому, в этой патентной литературе измерение подвижности электронов в слое переноса электронов осуществляют с использованием строения, при котором слой переноса электронов формируют на слое генерирования заряда, и это строение является обратным по отношению к строению слоев, используемому в электрофотографическом светочувствительном элементе. Однако, нельзя сказать, чтобы такое измерение позволяло в достаточной степени оценить движение электронов в слое переноса электронов электрофотографического светочувствительного элемента.
[0057] Например, в том случае, когда слой переноса электронов изготавливают посредством введения переносящего электроны вещества в подслой покрытия, когда жидкости для нанесения слоя генерирования заряда и слоя переноса дырок в качестве верхних слоев наносили для формирования слоя генерирования заряда и слоя переноса дырок, переносящее электроны вещество в некоторых случаях элюируется. В этом случае можно предполагать, что даже если подвижность электронов измеряют при выполнении слоя переноса электронов и слоя генерирования заряда как расположенных в обратном порядке слоев, как описано выше, поскольку переносящее электроны вещество элюируется в электрофотографическом светочувствительном элементе, движение электронов в слое переноса электронов электрофотографического светочувствительного элемента не может быть оценено в достаточной степени. Следовательно, определение должно осуществляться с использованием слоя переноса электронов, с которого отслаивают слой переноса дырок и слой генерирования заряда, после того как слой генерирования заряда и слой переноса дырок формируются на слое переноса электронов.
[0058] В случае электрофотографического светочувствительного элемента, снабженного слоем переноса электронов, слоем генерирования заряда и слоем переноса дырок в этом порядке на подложке, электрофотографический светочувствительный элемент, имеющий низкую способность к зарядке на ранней стадии, ожидаемо получают, в основном, посредством инжекции дырок из подложки в сторону слоя переноса электронов и в сторону слоя генерирования заряда. Уменьшение способности к зарядке при многократном использовании ожидаемо возникает из-за более облегченной инжекции дырок благодаря удерживанию зарядов внутри подслоя покрытия и на границе раздела слоя генерирования заряда и слоя переноса электронов. Слой переноса электронов, имеющий низкую однородность, такой как слой переноса электронов, содержащий переносящее электроны вещество как пигмент, или слой переноса электронов, содержащий диспергированные частицы оксида металла и переносящее электроны вещество, имеет низкую способность к зарядке на ранней стадии и во многих случаях вызывает уменьшение способности к зарядке при многократном использовании. Такой слой переноса электронов, имеющий низкую способность к зарядке, в некоторых случаях не может быть заряжен до Vd1 в способе определения в соответствии с настоящим изобретением. Это можно предполагать из того факта, что если электрофотографический светочувствительный элемент после отслаивания слоя переноса дырок может быть заряжен до Vd1, способность к зарядке на ранней стадии является достаточной, и уменьшение способности к зарядке при многократном использовании может быть подавлено.
[0059] Толщина d1 слоя переноса электронов может составлять 0,2 мкм или более и 0,7 мкм или менее.
[0060] В приведенном выше выражении (2), с точки зрения дополнительного уменьшения позитивного повторного изображения, может удовлетворяться следующее выражение (9).
|Vl2-Vl1|≤0,28 ... (9)
[0061] В приведенном выше выражении (4), более предпочтительно, удовлетворяется следующее выражение (10).
0,10≤|(Vd2-Vl3)/Vd2|≤0,16 ... (10)
[0062] Электрофотографический светочувствительный элемент в соответствии с настоящим изобретением имеет ламинированное тело и сформированный на ламинированном теле слой переноса дырок. Ламинированное тело имеет подложку, слой переноса электронов, сформированный на подложке, и слой генерирования заряда, сформированный на слое переноса электронов.
[0063] Фиг.8B представляет собой схему, иллюстрирующую один пример строения слоев электрофотографического светочувствительного элемента в соответствии с настоящим изобретением. На Фиг.8B ссылочный номер 21 обозначает подложку; ссылочный номер 22 обозначает слой переноса электронов; ссылочный номер 24 обозначает слой генерирования заряда, а ссылочный номер 25 обозначает слой переноса дырок.
[0064] В качестве обычного электрофотографического светочувствительного элемента широко используется цилиндрический электрофотографический светочувствительный элемент, в котором светочувствительный слой (слой генерирования заряда, слой переноса дырок) сформирован на цилиндрической подложке, но может использоваться и элемент другой формы, например, в форме ленты или в форме листа.
[0065] Слой переноса электронов
[0066] Будет описано строение слоя переноса электронов.
[0067] Слой переноса электронов может содержать переносящее электроны вещество или полимер переносящего электроны вещества. Слой переноса электронов может дополнительно содержать полимер, полученный полимеризацией композиции переносящего электроны вещества, имеющего полимеризуемые функциональные группы, термопластичной смолы, имеющей полимеризуемые функциональные группы, и сшивающего агента.
[0068] Переносящее электроны вещество
[0069] Примеры переносящих электроны веществ включают хиноновые соединения, имидные соединения, бензимидазольные соединения и циклопентадиенилиденовые соединения.
[0070] Переносящее электроны вещество может быть переносящим электроны веществом, имеющим полимеризуемые функциональные группы. Полимеризуемая функциональная группа включает гидроксильную группу, тиольную группу, аминогруппу, карбоксильную группу и метоксильную группу.
[0071] Ниже показаны конкретные примеры переносящего электроны вещества. Переносящее электроны вещество включает соединения, представленные одной из следующих далее формул (A1)-(A9).
[0072]
[0073] В формулах (A1)-(A9), R101-R106, R201-R210, R301-R308, R401-R408, R501-R510, R601-R606, R701-R708, R801-R810 и R901-R908, каждый независимо, представляют собой одновалентную группу, представленную следующей далее формулой (A), атом водорода, цианогруппу, нитрогруппу, атом галогена, алкоксикарбонильную группу, замещенную или незамещенную алкильную группу, которая может прерываться O, S, NH или NR1001 (R1001 представляет собой алкильную группу), замещенную или незамещенную арильную группу или замещенную или незамещенную гетероциклическую группу. Заместитель замещенной алкильной группы включает алкильную группу, ари