电子照相感光体和使用该电子照相感光体的处理盒和成像装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电子照相感光体和使用该电子照相感光体的处理盒和成像装置。所述电子照相感光体包括形成于导电性基体上并至少包含聚碳酸酯的有机感光层。该有机感光层的最外表面采用包含氢或氢和氮的气体的等离子体进行表面处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于成像装置的电子照相感光体、处理盒(processcartridge)和成像装置，所述成像装置为例如复印机等采用电子照相方式形成图像的成像装置。
技术介绍
近年来，电子照相法已经广泛用于例如复印机或打印机等成像装置。由于这种用于采用电子照相法的成像装置的电子照相感光体(下文有时称“感光体”)会在装置内经受各种接触或挤压，所以会发生劣化。另一方面，随着成像装置的数字化和彩色化，要求电子照相感光体具有高的稳定性。在这种感光体中，目前广泛使用有机感光体。与包含无定形硅的感光体相比，有机感光体较便宜，与包含硒或硫化镉的感光体相比，有机感光体更安全。然而，与包含硒或硫化镉的感光体相比，有机感光体硬度低，如果在成像装置中反复使用，由于清洁部件或显影剂的摩擦，有机感光体就会发生磨损，这是不理想的。感光体受到磨损而产生的问题是，使用寿命会缩短，短期内就需要更换。另外，由于摩擦，表面粗糙度会增加，滑动性会劣化。为避免上述问题，可以在有机感光体上形成由金刚石型碳(DLC)、无定形氮化碳(CN)或无定形氮化硅制得的硬膜作为表面保护层(例如，见特开平9-101625、特开2003-27238和特开昭58-80647)。然而，问题是，如果在有机感光体上直接形成硬度明显不同于该有机感光体的表面保护层，所述表面保护层就会由于硬度不同而发生例如裂隙、裂纹或脱落等。而且，在具有优异的表面耐磨性的感光体中，例如采用无定形硅的感光体或具有例如DLC等表面保护层的有机感光体，当在高湿度气氛中反复使用所述感光体时，由于粘附于感光体表面的物质而使该感光体表面具有低的电阻。所以，图像会出现模糊或浓度下降的情况。据认为这个问题的原因是，附着于感光体表面的放电产物与空气中的水反应，从而降低了该表面的电阻。通常的有机感光体没有上述问题，因为这种感光体本身受到磨损而除去了例如放电产物等附着物。然而，当在有机感光体上形成硬表面层时，就会发生上述问题。有鉴于此，已经知道，如果高分子材料表面暴露于等离子体，高分子材料表面上就会形成交联结构，从而使暴露于等离子体的高分子材料的表面改性。详细地讲，可以进行采用例如氦或氖等惰性气体、氮、氧或氢等各种气体的等离子体处理。经所述处理所得的效果有赖于例如气体的种类等等离子体处理的条件。所述效果的例子包括例如粘着力和亲水性等表面性能的改善。此外，已知经等离子体处理形成交联结构，从而提高高分子材料的表面硬度。例如，已经知道，如果采用有机硅气体等离子体处理高分子材料的表面，维氏硬度会增加10～30倍，同时表面电阻会降低，并且确保擦除效果(例如，参见日本高分子学会高分子表面研究会编写的“高分子表面技术”，第213页，日刊工业新闻社)。有机电子照相感光体的等离子体处理的例子有，采用氟化合物气体的等离子体以得到斥水性的表面处理(参见特开昭62-280754)，以及在形成表面覆盖层时为了改善膜的粘着力而进行的成膜表面处理。然而，经过等离子体处理并没有改善电子照相感光体的耐磨性。对此，如果将有机感光体直接暴露于等离子体，则由于电荷产生物质或电荷输送物质的劣化，感光体的性能就会下降。因此，如特开平1-133063所公开的，应避免将有机感光体直接暴露于等离子体。本专利技术所要解决的问题为了通过等离子体处理对有机感光体的表面进行改性和固化，从而提高耐磨性，必须得到其硬度和厚度足以耐受电子照相处理中清洁元件和显影剂的摩擦的改性层。然而，由于在电子照相过程中，经过氮等离子体处理的有机感光体易于磨损，所以不能实现耐磨性的改善。此外，如上所述，需要开发一种不降低电子照相感光体特性的处理方法，例如，通过等离子体处理来得到充电，或者电荷产生物质或电荷输送物质不发生劣化。而且，当用于电子照相感光体时，重要的是这种物体具有优异的滑动性，即对清洁元件具有低的摩擦阻力。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有优异的耐磨性的电子照相感光体、使用该电子照相感光体的处理盒和成像装置。本专利技术的一个方面提供一种在导电性基体上形成有有机感光层的电子照相感光体。所述有机感光层至少包含聚碳酸酯，所述有机感光层的最外表面经过了采用包含氢或氢和氮的气体的等离子体表面处理。本专利技术人进行了深入研究，结果发现，通过使用氢或氢和氮的混合气体的等离子体处理含有聚碳酸酯的有机感光体的表面，可以制备具有优异的耐磨性的电子照相感光体，而不会降低电子照相感光体的所需性能。也就是说，本专利技术涉及一种电子照相感光体。所述电子照相感光体包括形成于导电性基体上的至少含有聚碳酸酯的有机感光层。所述有机感光层的最外表面使用包含氢或氢和氮的气体的等离子体进行表面处理。在所述有机感光层包括沿厚度方向层叠的多个层的情况下，至少所述多个层的最外表面层可以含有聚碳酸酯。经过所述表面处理的有机感光层最外表面的厚度可以是0.01μm～3.0μm，特别是0.05μm～3.0μm。经过所述表面处理的有机感光层的最外表面中氧元素的含量与表面处理前的氧元素含量相比可增加0.1原子％～20原子％。在本专利技术的电子照相感光体中，可在经过所述表面处理的有机感光层上层叠表面覆盖层。所述表面覆盖层可至少包含氮和元素周期表中的第13族元素。所述表面覆盖层可以由包含作为第13族元素的Ga和Al中任何一种元素或同时含有这两种元素的薄膜所形成。所述表面覆盖层的厚度可以是0.01μm～3.0μm，特别是0.01μm～0.5μm。所述电子照相感光体表面的水接触角可以是40°以上，特别是70°以上。本专利技术的处理盒可拆卸地安装在成像装置主体上。所述处理盒包括本专利技术的电子照相感光体和选自以下单元中的至少一个单元充电单元，该充电单元为所述电子照相感光体表面充电；曝光单元，该曝光单元使被所述充电单元充电的所述电子照相感光体表面曝光而形成静电潜像；显影单元，该显影单元采用至少含有调色剂的显影剂来对所述静电潜像进行显影而形成调色剂图像；和转印单元，该转印单元将所述调色剂图像转印到记录介质上。本专利技术的成像装置包括本专利技术的电子照相感光体和以下单元充电单元，该充电单元为所述电子照相感光体表面充电；曝光单元，该曝光单元使被所述充电单元充电的所述电子照相感光体表面曝光而形成静电潜像；显影单元，该显影单元采用至少含有调色剂的显影剂来对所述静电潜像进行显影而形成调色剂图像；和转印单元，该转印单元将所述调色剂图像转印到记录介质上。专利技术效果采用本专利技术的电子照相感光体、处理盒和成像装置，可以提供具有优异的耐磨性的电子照相感光体和使用该电子照相感光体的处理盒和成像装置。附图说明参照以下附图，将详细描述本专利技术示例性的实施方式，其中图1是说明本专利技术的电子照相感光体的层结构的横断面视图；图2是说明本专利技术的电子照相感光体的层结构的横断面视图；图3显示了本专利技术的表面处理装置； 图4显示了本专利技术中所测定的水接触角θ；图5A和5B示意性地说明了体积电阻率的测量方法，其中图5A是圆形电极的示意性平面图，图5B是图5A所示圆形电极的示意性横断面视图；图6示意性地说明了本专利技术的处理盒和成像装置；图7是实施例1中在等离子体表面处理前的有机感光体的红外吸收光谱图；图8是实施例1中经过等离子体表面处理的有机感光体的红外吸收光谱图；图9是实施例2中经过等离子体表面处理的有机感光体的红外吸收光谱图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子照相感光体，所述电子照相感光体包括形成于导电性基体上并至少包含聚碳酸酯的有机感光层，所述有机感光层的最外表面采用包含氢或氢和氮的气体的等离子体进行表面处理。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：岩永刚，八木茂，
申请(专利权)人：富士施乐株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]