(57)【要約】【課題】この発明は、導電性支持体から感光層への電荷（正孔）の注入を十分に抑制可能な感光体を提供することを課題とする。【解決手段】感光体１は、導電性支持体２１と、中間層２２と、感光層２３とを含む。中間層２２は、感光層２３よりも大きい電子親和力を有する窒化ガリウム（ＧａＮ）結晶からなり、導電性支持体２１と感光層２３との間に導電性支持体２１および感光層２３に接して形成される。感光層２３は、単層型感光層または積層型感光層からなる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性支持体上に少なくとも感光層と中間層とを有する電子写真感光体であって、
前記中間層が、前記導電性支持体と前記感光層との間に
前記導電性支持体および前記感光層に接して形成され、
前記感光層よりも大きい電子親和力を有する窒化ガリウム結晶からなる中間層を備えることを特徴とする電子写真感光体。 
【請求項２】
前記中間層が、少なくとも窒化ガリウム結晶からなる結晶粒子と適宜有機材料から選択されるバインダーからなることを特徴とする請求項２に記載の電子写真感光体。 
【請求項３】
前記中間層に含まれる窒化ガリウム結晶からなる結晶粒子の粒径が１μｍ以上であることを特徴とする請求項２に記載の電子写真感光体。 
【請求項４】
前記中間層に含まれる窒化ガリウム結晶からなる結晶粒子が転位フリーであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電子写真感光体。 
【請求項５】
前記中間層に含まれる窒化ガリウム結晶がフラックス法によって形成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電子写真感光体。 
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の電子写真感光体を用いて、少なくとも電子写真感光体を帯電させる帯電プロセスと、帯電プロセスによって帯電させられた電子写真感光体表面に静電潜像を形成する潜像形成プロセスと、潜像形成プロセスによって形成された静電潜像にトナーを付着させる現像プロセスと、現像プロセスによって形成されたトナー像を被転写体に転写させる転写プロセスと、転写後に電子写真感光体表面に残留したトナーを電子写真感光体表面から除去するクリーニングプロセスとを繰り返し行うことを特徴とする画像形成方法。 
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれかに記載の電子写真感光体と、少なくとも電子写真感光体を帯電させる帯電器と、帯電器によって帯電させられた電子写真感光体表面に静電潜像を形成する潜像形成器と、潜像形成器によって形成された静電潜像にトナーを付着させる現像器と、現像器よって形成されたトナー像を被転写体に転写させる転写器と、転写後に電子写真感光体表面に残留したトナーを電子写真感光体表面から除去するクリーニング器とを有する画像形成装置。 
【請求項８】
請求項１乃至５のいずれかに記載の電子写真感光体と、少なくとも電子写真感光体を帯電させる帯電器と、帯電器によって帯電させられた電子写真感光体表面に静電潜像を形成する潜像形成器と、潜像形成器によって形成された静電潜像にトナーを付着させる現像器と、現像器よって形成されたトナー像を被転写体に転写させる転写器と、転写後に電子写真感光体表面に残留したトナーを電子写真感光体表面から除去するクリーニング器からなる群から選ばれた一つの手段を有するものであって、画像形成装置本体に着脱可能としたことを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子写真感光体およびそれを用いた画像形成方法、画像形成装置並びに画像形成用プロセスカートリッジに関し、特に、化合物半導体を含む感光体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真技術は、即時性、高品質かつ保存性の高い画像が得られることなどから、近年では複写機の分野にとどまらず、各種プリンタやファクシミリの分野でも広く使われ、大きな広がりを見せている。この電子写真プロセスは基本的に、感光体表面の均一な帯電、原稿に対応した像露光による静電潜像の形成、該潜像のトナーによる現像、該トナー像の紙への転写（中間に転写体を経由する場合もある）及び定着による画像形成プロセスと、感光体を繰り返し使用するための初期化プロセス、すなわち感光体表面に残留する現像剤を取り除くためのクリーニング及び残留電荷を除去する除電プロセスから成り立っている。
【０００３】
電子写真技術の中核となる感光体については、その光導電材料として従来からのセレニウム、ヒ素−セレニウム合金、硫化カドミウム、酸化亜鉛といった無機系の光導電体から、最近では、無公害で成膜が容易、製造が容易である等の利点を有する有機系の光導電材料を使用した感光体が開発されている。中でも電荷発生層及び電荷輸送層を積層したいわゆる積層型感光体は、より高感度な感光体が得られること、材料の選択範囲が広く安全性の高い感光体が得られること、また塗布の生産性が高く比較的コスト面でも有利なことから、現在では感光体の主流となっており大量に生産されている。
【０００４】
そして、導電性支持体から感光層への電荷（正孔）の注入を防止するために、伝導帯の下端が真空準位から−３．８ｅＶ以下である半導電性物質からなる下引き層（＝中間層）を導電性支持体と感光層との間に有する感光体が提案されている（特許文献１）。そして、半導電性物質は、酸化チタン、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、酸化タングステン、酸化鉄、酸化ビスマスおよび硫化モリブデン等からなる。
【特許文献１】特開２００６−１１４８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の感光体においては、導電性支持体から感光層への電荷（正孔）の注入を十分に抑制することが困難であるという問題がある。
【０００６】
そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、導電性支持体から感光層への電荷（正孔）の注入を十分に抑制可能な感光体を備えたプロセスカートリッジを提供することである。
【０００７】
また、この発明の別の目的は、導電性支持体から感光層への電荷（正孔）の注入を十分に抑制可能な感光体を備えた画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明によれば、感光体は、導電性支持体と、感光層と、中間層とを備える。感光層は、導電性支持体上に形成される。中間層は、導電性支持体と感光層との間に導電性支持体および感光層に接して形成され、感光層よりも大きい電子親和力を有する窒化ガリウム結晶からなる。
【０００９】
好ましくは、中間層は、各々が窒化ガリウム結晶からなる複数の結晶粒からなる。複数の結晶粒の各々は、導電性支持体および感光層に接する。
【００１０】
好ましくは、複数の結晶粒の各々は、１μｍ以上の粒径を有する。
【００１１】
好ましくは、窒化ガリウム結晶は、転位フリーである。
【００１２】
また、この発明によれば、画像形成方法は、上記に記載した感光体を含む画像形成方法である。感光体は、導電性支持体と、感光層と、中間層とを備える。感光層は、導電性支持体上に形成される。中間層は、導電性支持体と感光層との間に導電性支持体および感光層に接して形成され、感光層よりも大きい電子親和力を有する窒化ガリウム結晶からなる。そして、この発明の画像形成方法は、上記のいずれかに記載の電子写真感光体を用いて、少なくとも電子写真感光体を帯電させる帯電プロセスと、帯電プロセスによって帯電させられた電子写真感光体表面に静電潜像を形成する潜像形成プロセスと、潜像形成プロセスによって形成された静電潜像にトナーを付着させる現像プロセスと、現像プロセスによって形成されたトナー像を被転写体に転写させる転写プロセスと、転写後に電子写真感光体表面に残留したトナーを電子写真感光体表面から除去するクリーニングプロセスとを繰り返し行うことを特徴とするものである。 
【００１３】
また、この発明の画像形成装置は、上記いずれかに記載の電子写真感光体と、少なくとも電子写真感光体を帯電させる帯電器と、帯電器によって帯電させられた電子写真感光体表面に静電潜像を形成する潜像形成器と、潜像形成器によって形成された静電潜像にトナーを付着させる現像器と、現像器よって形成されたトナー像を被転写体に転写させる転写器と、転写後に電子写真感光体表面に残留したトナーを電子写真感光体表面から除去するクリーニング器とを有するものである。 
【００１４】
また、この発明の画像形成装置用プロセスカートリッジは、上記のいずれかに記載の電子写真感光体と、少なくとも電子写真感光体を帯電させる帯電器と、帯電器によって帯電させられた電子写真感光体表面に静電潜像を形成する潜像形成器と、潜像形成器によって形成された静電潜像にトナーを付着させる現像器と、現像器よって形成されたトナー像を被転写体に転写させる転写器と、転写後に電子写真感光体表面に残留したトナーを電子写真感光体表面から除去するクリーニング器からなる群から選ばれた一つの手段を有するものであって、画像形成装置本体に着脱可能としたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
この発明においては、窒化ガリウム結晶を中間層に用いて感光体を作製するので、感光体において、中間層の電子親和力が感光層の電子親和力よりも大きくなる。その結果、中間層は、導電性支持体中の正孔に対して障壁層として機能するとともに、感光層で発生した電子をスムーズに導電性支持体へ移動させる。
【００１６】
したがって、この発明によれば、正孔の導電性支持体から感光層への注入を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１８】
図１は、この発明の実施の形態による感光体を備えた画像形成装置の構成を示す概略図である。図１を参照して、画像形成装置１００は、感光体１と、除電ランプ２と、帯電チャージャ３と、画像露光部５と、現像ユニット６と、転写前チャージャ７と、ローラ８と、転写チャージャ１０と、分離チャージャ１１と、分離爪１２と、クリーニング前チャージャ１３と、ファーブラシ１４と、クリーニングブレード１５とを備える。
【００１９】
感光体１は、静電潜像を形成するための媒体である。除電ランプ２は、感光体１上に帯電した電荷を除去する。帯電チャージャ３は、コロトロンデバイス、スコロトロンデバイス、固体放電素子、針電極デバイス、ローラー帯電デバイスおよび導電性ブラシデバイス等からなる。そして、帯電チャージャ３は、感光体１上に平均的に帯電させる。
【００２０】
画像露光部５は、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード（ＬＥＤ）、半導体レーザー（ＬＤ）およびエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）等からなり、感光体１上に静電潜像を形成する。そして、画像露光部５は、所望の波長域のみを照射する場合、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルターおよび色温度変換フィルター等の各種のフィルターを有する。
【００２１】
現像ユニット６は、感光体１上に形成された静電潜像を可視化する。現像方式としては、乾式トナーを用いた一成分現像法、二成分現像法および湿式トナーを用いた湿式現像法がある。感光体１に正（負）帯電を施し、画像露光を行なうと、感光体１の表面上には、正（負）の静電潜像が形成される。これを負（正）極性のトナー（検電微粒子）で現像すれば、ポジ画像が得られ、正（負）極性のトナーで現像すれば、ネガ画像が得られる。
【００２２】
転写前チャージ７は、転写をより良好に行なうために用いられる。転写方式としては、転写チャージャおよびバイアスローラーを用いる静電転写方式、粘着転写法および圧力転写法等の機械転写方式および磁気転写方式が利用可能である。静電転写方式としては、上述した帯電チャージャ３を用いる方式がある。
【００２３】
ローラ８は、転写体９を転写チャージャ１０へ導く。転写チャージャ１０は、感光体１上で可視化されたトナー像を転写体９上に転写する。分離チャージャ１１は、転写体９を感光体１から分離する。分離爪１２は、分離チャージャ１１と同じ機能を果たす。
【００２４】
クリーニング前チャージャ１３は、クリーニングを効率的に行なう。ファーブラシ１４は、転写後に感光体１上に残されたトナーをクリーニングする。クリーニングブラシ１５は、ファーブラシ１４と同じ機能を果たす。
【００２５】
図２は、この発明の実施の形態による感光体を備えたプロセスカートリッジの構成を示す概略図である。図２を参照して、プロセスカートリッジ２００は、感光体１０１と、帯電手段１０２と、露光手段１０３と、現像手段１０４と、転写手段１０６と、クリーニング手段１０７とを備える。
【００２６】
感光体１０１は、静電潜像を形成するための媒体である。帯電手段１０２は、感光体１０１上に帯電させる。露光手段１０３は、感光体１０１上に静電潜像を形成する。現像手段１０４は、静電潜像をトナー現像する。転写手段１０６は、トナー現像を転写体１０５に転写する。クリーニング手段１０７は、像転写後の感光体１０１の表面をクリーニングする。
【００２７】
図３は、図１に示す感光体１の断面図である。図３を参照して、感光体１は、導電性支持体２１と、中間層２２と、感光層２３とを含む。導電性支持体２１は、たとえば、アルミニウムからなり、略円筒形状からなる。そして、導電性支持体２１の直径は、たとえば、３０ｍｍφである。
【００２８】
中間層２２は、適宜選択されたバインダー樹脂に窒化ガリウム（ＧａＮ）粒子を分散させた層、または窒化ガリウム結晶のみからなり、導電性支持体２１の表面に形成される。そして、中間層２２は、０．１〜５μｍ、好ましくは１〜３．５μｍの膜厚を有する。中間層２２は、導電性支持体２１からの電荷（正孔）の注入およびモアレの抑制、さらには、導電性支持体２１からの電荷（電子）の感光層２３への流入を抑制する。感光層２３は、単層型感光層または積層型感光層からなり、中間層２２上に形成される。
【００２９】
感光層２３は、積層型感光層からなる場合、電荷発生層と、電荷輸送層とからなる。電荷発生層は、中間層２２の表面に形成される。電荷輸送層は、電荷発生層上に形成される。
【００３０】
電荷発生層は、電荷を発生する機能を有する電荷発生物質を主成分とする層で、必要に応じてバインダー樹脂が併用される。電荷発生物質は、無機系材料または有機系材料からなる。
【００３１】
無機系材料には、結晶セレン、アモルファスセレン、セレン−テルル、セレン−テルル−ハロゲン、セレン−ヒ素化合物およびアモルファスシリコン等がある。アモルファスシリコンにおいては、ダングリングボンドを水素原子またはハロゲン原子でターミネートしたものや、ホウ素原子またはリン原子等をドープしたものが良好に用いられる。
【００３２】
一方、有機系材料としては、公知の材料を用いることができる。たとえば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクエアリック酸メチン顔料、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料、トリアリールアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系または多環キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタン及びトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノン及びナフトキノン系顔料、シアニン及びアゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、およびビスベンズイミダゾール系顔料などが挙げられる。これらの電荷発生物質は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【００３３】
また、電荷発生層に必要に応じて用いられるバインダー樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタンおよびエポキシ樹脂等がある。これらのバインダー樹脂は、単独または２種以上の混合物として用いられてもよい。そして、バインダー樹脂の量は、１００重量部の電荷発生物質に対して０〜５００重量部、好ましくは、１０〜３００重量部である。バインダー樹脂の添加は、分散前または分散後のどちらでもよい。
【００３４】
電荷発生層を形成する方法は、真空薄膜作製法と溶液分散系からのキャスティング法とに大別される。真空薄膜作製法には、真空蒸着法、グロー放電分解法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法およびＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｕｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等があり、上述した無機系材料および有機系材料を良好に作製できる。
【００３５】
また、キャスティング法によって電荷発生層を設けるには、上述した無機系または有機系の電荷発生物質をテトラヒドロフラン、ジオキサン、ジオキソラン、トルエン、ジクロロメタン、モノクロロベンゼン、ジクロロエタン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、アニソール、キシレン、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸エチルおよび酢酸ブチル等の溶媒を用いてボールミル、アトライター、サンドミルおよびビーズミル等により分散し、その分散した分散液を適度に希釈して塗布することにより形成できる。この場合、必要に応じてバインダー樹脂を添加してもよい。また、必要に応じて、ジメチルシリコーンオイルおよびメチルフェニルシリコーンオイル等のレベリング剤を添加することもできる。塗布は、浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコートおよびリングコート法などを用いて行なうことができる。
【００３６】
電荷発生層の膜厚は、０．０１〜５μｍ程度であり、好ましくは、０．０５〜２μｍである。
【００３７】
電荷輸送層は、電荷輸送機構を有する層で、電荷輸送物質およびバインダー樹脂を主成分とする層である。電荷輸送物質としては、正孔輸送物質と電子輸送物質とが挙げられる。表面層に用いられる電荷輸送物質としては、電荷輸送性構造を有する化合物を主に用いることができる。電荷輸送性構造としては、たとえば、トリアリールアミン、ヒドラゾン、ピラゾリンおよびカルバゾールなどの正孔輸送性構造、たとえば、縮合多環キノン、ジフェノキノン、およびシアノ基またはニトロ基を有する電子吸引性芳香族環などの電子輸送構造が挙げられる。
【００３８】
バインダー樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体およびポリエステル等の熱可塑性または熱硬化性樹脂を用いることができる。電荷輸送物質としては、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。
【００３９】
電子輸送物質としては、たとえば、クロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロキサントン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、２，６，８−トリニトロ−４Ｈ−インデノ〔１，２−ｂ〕チオフェン−４−オン、１，３，７−トリニトロジベンゾチオフェン−５，５−ジオキサイド、およびジフェノキノン誘導体などの電子受容性物質が挙げられる。これらの電子輸送物質は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【００４０】
正孔輸送物質としては、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールおよびその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグルタメートおよびその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒド縮合物およびその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン、ポリシラン、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、モノアリールアミン誘導体、ジアリールアミン誘導体、トリアリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、α−フェニルスチルベン誘導体、ベンジジン誘導体、ジアリールメタン誘導体、トリアリールメタン誘導体、９−スチリルアントラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、ジビニルベンゼン誘導体、ヒドラゾン誘導体、インデン誘導体、ブタジェン誘導体、ピレン誘導体等、ビススチルベン誘導体、エナミン誘導体等、およびその他公知の材料が挙げられる。これらの電荷輸送物質は単独、または２種以上混合して用いられる。
【００４１】
電荷輸送物質の量は、１００重量部のバインダー樹脂に対して、２０〜３００重量部、好ましくは、４０〜１５０重量部が適当である。ただし、高分子電荷輸送物質を用いる場合は、単独で使用しても良いし、バインダー樹脂と併用してもよい。
【００４２】
ここで用いられる溶剤としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、ジクロロメタン、モノクロロベンゼン、ジクロロエタン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトンおよびアセトンなどが用いられる。これらは単独で使用しても２種以上混合して使用しても良い。
【００４３】
また、必要により可塑剤、レベリング剤を添加することもできる。電荷輸送層に用いられる可塑剤としては、ジブチルフタレートおよびジオクチルフタレート等の一般の樹脂の可塑剤として使用されているものがそのまま使用でき、その使用量は、１００重量部のバインダー樹脂に対して０〜３０重量部程度が適当である。電荷輸送層に併用できるレベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイルおよびメチルフェニルシリコーンオイル等のシリコーンオイル類や、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーあるいはオリゴマーが使用され、その使用量は、１００重量部のバインダー樹脂に対して０〜１重量部程度が適当である。
【００４４】
電荷輸送層の膜厚は、解像度および応答性の点から、４０μｍ以下とすることが好ましく、２５μｍ以下がより好ましい。下限値に関しては、使用するシステム（特に帯電電位等）によって異なるが、５μｍ以上が好ましい。
【００４５】
感光層２３が単層である場合、感光層２３は、電荷発生機能と電荷輸送機能とを同時に有する層である。この場合、感光層２３は、電荷発生物質および電荷輸送物質およびバインダー樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥することによって形成される。また、感光層２３は、必要により可塑剤やレベリング剤および酸化防止剤等を添加して形成される。
【００４６】
バインダー樹脂としては、上述した電荷輸送層に用いられるバインダー樹脂のほかに、電荷発生層に用いられるバインダー樹脂を混合して用いてもよい。また、上述した高分子電荷輸送物質も良好に使用できる。そして、１００重量部のバインダー樹脂に対する電荷発生物質の量は、５〜４０重量部が好ましく、電荷輸送物質の量は、０〜１９０重量部が好ましく、さらに好ましくは、５０〜１５０重量部である。感光層２３は、電荷発生物質およびバインダー樹脂を電荷輸送物質とともにテトラヒドロフラン、ジオキサン、ジクロロエタンおよびシクロヘキサン等の溶媒を用いて分散機等で分散した塗工液を、浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコートおよびリングコートなどで塗工して形成される。そして、感光層２３の膜厚は、５〜２５μｍ程度が適当である。
【００４７】
図４は、図３に示す感光体１の一部の拡大図である。図４を参照して、中間層２２は、複数の結晶粒２２１からなり、複数の結晶粒２２１の各々は、ＧａＮ結晶からなり、１μｍ以上の粒径である。なお、ＧａＮ結晶の粒径は、１μｍ以下であってもよい。そして、複数の結晶粒２２１の各々は、導電性支持体２１および感光層２３に接する。つまり、電荷（電子）は、粒界を通らずに感光層２３から導電性支持体２１へ移動可能である。
【００４８】
なお、図２に示す感光体１０１は、図３および図４に示す感光体１と同じ構造からなる。
【００４９】
ＧａＮ結晶は、たとえば、フラックス法によって製造される。図５は、感光体１，１０１の中間層２２に用いられるＧａＮ結晶を製造する結晶製造装置の概略断面図である。図５を参照して、結晶製造装置３００は、坩堝３１０と、反応容器３２０と、加熱装置３５０，３６０，３７０と、温度センサー３５１，３６１，３７１と、ガス供給管３９０と、バルブ４１０，４５０と、圧力調整器４２０と、ガスボンベ４３０と、排気管４４０と、真空ポンプ４６０と、圧力センサー４７０と、温度制御装置５６０と、アルカリ金属融液５８０とを備える。
【００５０】
坩堝３１０は、略円柱形状を有し、ボロンナイトライド（ＢＮ）またはＳＵＳ３１６Ｌからなる。反応容器３２０は、坩堝３１０と所定の間隔を隔てて坩堝３１０の周囲に配置される。すなわち、反応容器３２０は、坩堝３１０を内部に含む。そして、反応容器３２０は、本体部３２１と、蓋部３２２と、配管接続部３２３とからなる。本体部３２１、蓋部３２２および融液溜め部３２３の各々は、ＳＵＳ３１６Ｌからなり、本体部３２１と蓋部３２２との間は、メタルオーリングによってシールされる。また、配管接続部３２３は、本体部３２１の底面に設けられる。
【００５１】
加熱装置３５０は、反応容器３２０の外周面３２０Ａを囲むように配置される。加熱装置３６０は、反応容器３２０の底面３２０Ｂに対向して配置される。加熱装置３７０は、ガス供給管３９０の一部に対向して配置される。温度センサー３５１，３６１，３７１は、それぞれ、加熱装置３５０，３６０，３７０に近接して配置される。
【００５２】
ガス供給管３９０は、一方端が反応容器３２０の配管接続部３２３に連結され、他方端が圧力調整器４２０を介してガスボンベ４３０に連結される。バルブ４１０は、配管接続部３２３の近傍でガス供給管３９０に装着される。
【００５３】
圧力調整器４２０は、ガスボンベ４３０の近傍でガス供給管３９０に装着される。ガスボンベ４３０は、ガス供給管３９０に連結される。
【００５４】
排気管４４０は、一方端がバルブ４５０を介して反応容器３２０に連結され、他方端が真空ポンプ４６０に連結される。バルブ４５０は、反応容器３２０の近傍で排気管４４０に装着される。真空ポンプ４６０は、排気管４４０の他方端に連結される。
【００５５】
圧力センサー４７０は、反応容器３２０に取り付けられる。
【００５６】
アルカリ金属融液５８０は、金属ナトリウム（金属Ｎａ）融液からなり、ガス供給管３９０の一部に保持される。
【００５７】
坩堝３１０は、金属Ｎａと、金属ガリウム（金属Ｇａ）とを含む混合融液５７０を保持する。反応容器３２０は、坩堝３１０の周囲を覆う。加熱装置３５０は、ヒーターと、電流源とからなる。そして、加熱装置３５０は、温度制御装置５６０からの制御信号ＣＴＬ１に応じて電流源によってヒーターに電流を流し、反応容器３２０の外周面３２０Ａから坩堝３１０および反応容器３２０を結晶成長温度に加熱する。温度センサー３５１は、加熱装置３５０のヒーターの温度Ｔ１を検出し、その検出した温度Ｔ１を温度制御装置５６０へ出力する。
【００５８】
加熱装置３６０も、ヒーターと、電流源とからなる。そして、加熱装置３６０は、温度制御装置５６０からの制御信号ＣＴＬ２に応じて電流源によってヒーターに電流を流し、反応容器３２０の底面３２０Ｂから坩堝３１０および反応容器３２０を結晶成長温度に加熱する。温度センサー３６１は、加熱装置３６０のヒーターの温度Ｔ２を検出し、その検出した温度Ｔ２を温度制御装置５６０へ出力する。
【００５９】
加熱装置３７０も、ヒーターと、電流源とからなる。そして、加熱装置３７０は、温度制御装置５６０からの制御信号ＣＴＬ３に応じて電流源によってヒーターに電流を流し、ガス供給管３９０の一部を金属Ｎａが実質的に蒸発しない温度に加熱する。ここで言うＮａの実質的蒸発が生じない温度とは、たとえば、２００〜３００℃である。２００℃におけるＮａの蒸気圧は、約１．８×１０−２Ｐａであり、３００℃におけるＮａの蒸気圧は、約１．８Ｐａである。したがって、加熱装置３７０は、金属Ｎａの実質的蒸発を抑制し、アルカリ金属融液５８０（金属Ｎａ融液）がガス供給管３９０の一部に液体の状態で保持されるようにガス供給管３９０の一部を２００℃〜３００℃に加熱する。
【００６０】
温度センサー３７１は、加熱装置３７０のヒーターの温度Ｔ３を検出し、その検出した温度Ｔ３を温度制御装置５６０へ出力する。
【００６１】
ガス供給管３９０は、ガスボンベ４３０から圧力調整器４２０を介して供給された窒素ガスをアルカリ金属融液５８０を介して反応容器３２０内へ供給する。バルブ４１０は、ガス供給管３９０内の窒素ガスを反応容器３２０内へ供給し、または窒素ガスの反応容器３２０内への供給を停止する。また、バルブ４１０は、ガス供給管３９０を配管接続部３２３から分離し、またはガス供給管３９０を配管接続部３２３に連結する。圧力調整器４２０は、ガスボンベ４３０からの窒素ガスを所定の圧力にしてガス供給管３９０に供給する。
【００６２】
ガスボンベ４３０は、窒素ガスを保持する。排気管４４０は、反応容器３２０内の気体を真空ポンプ４６０へ通過させる。バルブ４５０は、反応容器３２０内と排気管４４０とを空間的に繋げ、または反応容器３２０内と排気管４４０とを空間的に遮断する。真空ポンプ４６０は、排気管４４０およびバルブ４５０を介して反応容器３２０内の真空引きを行なう。
【００６３】
圧力センサー４７０は、反応容器３２０内の圧力を検出する。温度制御装置５６０は、温度Ｔ１〜Ｔ３をそれぞれ温度センサー３５１，３６１，３７１から受け、その受けた温度Ｔ１〜Ｔ３に基づいてそれぞれ制御信号ＣＴＬ１〜ＣＴＬ３を生成する。より具体的には、温度制御装置５６０は、温度センサー３５１からの温度Ｔ１に基づいて、坩堝３１０および反応容器３２０を結晶成長温度に加熱するための制御信号ＣＴＬ１を生成し、温度センサー３６１からの温度Ｔ２に基づいて、坩堝３１０および反応容器３２０を結晶成長温度に加熱するための制御信号ＣＴＬ２を生成する。また、温度制御装置５６０は、温度センサー７１からの温度Ｔ３に基づいて、ガス供給管３９０の一部をＮａが実質的に蒸発しない温度に加熱するための制御信号ＣＴＬ３を生成する。
【００６４】
そして、温度制御装置５６０は、その生成した制御信号ＣＴＬ１，ＣＴＬ２，ＣＴＬ３をそれぞれ加熱装置３５０，３６０，３７０へ出力する。
【００６５】
図６は、図５に示す坩堝３１０および反応容器３２０の温度のタイミングチャートである。また、図７は、図６に示すタイミングｔ１，ｔ２間における坩堝３１０および反応容器３２０内の状態変化を示す模式図である。さらに、図８は、図６に示すタイミングｔ２，ｔ３における坩堝３１０および反応容器３２０内の状態を示す模式図である。なお、図６において、直線ｋ１は、坩堝３１０および反応容器３２０の温度を示す。
【００６６】
図６を参照して、加熱装置３５０，３６０は、タイミングｔ３までの期間において、直線ｋ１に従って温度が上昇し、かつ、８００℃に保持されるように坩堝３１０および反応容器３２０を加熱する。
【００６７】
加熱装置３５０，３６０が坩堝３１０および反応容器３２０を加熱し始めたとき、坩堝３１０内には、金属Ｎａ３０７および金属Ｇａ３０８が存在する（図７の（ａ）参照）。そして、坩堝３１０および反応容器３２０の温度がタイミングｔ１において９８℃に達すると、坩堝３１０中の金属Ｎａ３０７は溶け、約３０℃で既に溶けている金属Ｇａ３０８と混ざり合う。その後、ＧａとＮａとの金属間化合物が生成され、この金属間化合物は、５６０℃以上の温度において坩堝３１０中で混合融液５７０となる。そして、坩堝３１０および反応容器３２０の温度は、タイミングｔ２において８００℃に達する。
【００６８】
そうすると、坩堝３１０および反応容器３２０が８００℃に加熱される過程において、混合融液５７０から蒸発する金属Ｎａの蒸気圧は、徐々に高くなり、ガス供給管３９０の低温領域にアルカリ金属融液５８０として溜まる。その結果、ガス供給管３９０の一部には、アルカリ金属融液５８０が生成され、気液界面３０２，３０３が発生する。
【００６９】
そして、タイミングｔ２において、混合融液５７０が坩堝１０中に生成される。（図７の（ｂ）参照）。また、窒素ガス３０４は、圧力調整器４２０によって圧力調整され、ガス供給管３９０を介して空間３２４内に充填されている（図８の（ａ）参照）。
【００７０】
坩堝３１０および反応容器３２０の温度が８００℃程度の高温状態では、空間３２４内の窒素ガス３０４は、金属Ｎａを媒介として混合融液５７０中に取り込まれる。そして、混合融液５７０中の窒素濃度またはＧａｘＮｙ（ｘ，ｙは実数）の濃度が高くなり、ＧａＮ結晶３０６が坩堝３１０と混合融液５７０との界面から成長する（図８の（ｂ）参照）。なお、この発明においては、ＧａｘＮｙを「ＩＩＩ族窒化物」と言い、ＧａｘＮｙの濃度を「ＩＩＩ族窒化物濃度」と言う。
【００７１】
図９は、ＧａＮ結晶を成長させる場合の窒素ガス圧と結晶成長温度との関係を示す図である。図９において、横軸は、結晶成長温度を表し、縦軸は、窒素ガス圧を表す。また、領域ＲＥＧ１は、ＧａＮ結晶が溶解する領域であり、領域ＲＥＧ２は、坩堝３１０の混合融液５７０に接する底面および側面において多くの核が自発的に発生し、ｃ軸（＜０００１＞）方向に成長した柱状形状のＧａＮ結晶が製造される領域であり、領域ＲＥＧ３は、ＧａＮ結晶が種結晶から結晶成長する領域である。
【００７２】
この発明においては、領域ＲＥＧ２に含まれる温度および圧力を用いてＧａＮ結晶３０６を結晶成長させる。
【００７３】
再び、図６を参照して、ＧａＮ結晶３０６の結晶成長がタイミングｔ３で終了すると、加熱装置３５０，３６０は、坩堝３１０および反応容器３２０の加熱を停止し、坩堝３１０および反応容器３２０の温度は、曲線ｋ１に従って８００℃から低下する。
【００７４】
図１０は、ＧａＮ結晶の製造方法を説明するためのフローチャートである。図１０を参照して、一連の動作が開始されると、バルブ４１０によってガス供給管３９０を配管接続部３２３から分離し、Ａｒガスが充填されたグローブボックス内へ坩堝３１０、反応容器３２０およびガス供給管３９０を入れる。そして、Ａｒガス雰囲気中で金属Ｎａおよび金属Ｇａを坩堝３１０に入れる（ステップＳ１）。この場合、金属Ｎａおよび金属Ｇａを５：５の混合比で坩堝３１０に入れる。なお、Ａｒガスは、水分量が１ｐｐｍ以下であり、かつ、酸素量が１ｐｐｍ以下であるＡｒガスである（以下、同じ）。
その後、金属Ｎａおよび金属Ｇａを入れた坩堝３１０を反応容器３２０内に設置する。引続いて、グローブボックスから坩堝３１０、反応容器３２０およびガス供給管３９０を取り出し、坩堝３１０、反応容器３２０およびガス供給管３９０内にＡｒガスを充填した状態で坩堝３１０、反応容器３２０およびガス供給管３９０を結晶製造装置３００に設定する。
【００７５】
そして、ガス供給管３９０をバルブ４１０によって配管接続部３２３に連結し、バルブ４１０を閉じた状態でバルブ４５０を開け、真空ポンプ４６０によって坩堝３１０、反応容器３２０およびガス供給管３９０内に充填されたＡｒガスを排気する。真空ポンプ４６０によって坩堝３１０、反応容器３２０およびガス供給管３９０内を所定の圧力（０．１３３Ｐａ以下）まで真空引きした後、バルブ４５０を閉じ、バルブ４１０を開けて窒素ガスをガスボンベ４３０からガス供給管３９０を介して坩堝３１０および反応容器３２０内へ充填する。この場合、圧力調整器４２０によって坩堝３１０および反応容器３２０内の圧力が０．１ＭＰａ程度になるように坩堝３１０および反応容器３２０内へ窒素ガスを供給する。
【００７６】
そして、圧力センサー４７０によって検出した反応容器３２０内の圧力が０．１ＭＰａ程度になると、バルブ４１０を閉じ、バルブ４５０を開けて真空ポンプ４６０によって坩堝３１０、反応容器３２０およびガス供給管３９０内に充填された窒素ガスを排気する。この場合も、真空ポンプ４６０によって坩堝３１０、反応容器３２０およびガス供給管３９０内を所定の圧力（０．１３３Ｐａ以下）まで真空引きする。
【００７７】
そして、この坩堝３１０、反応容器３２０およびガス供給管３９０内の真空引きと坩堝３１０、反応容器３２０およびガス供給管３９０内への窒素ガスの充填とを数回繰り返し行なう。
【００７８】
その後、真空ポンプ４６０によって坩堝３１０、反応容器３２０およびガス供給管３９０内を所定の圧力まで真空引きした後、バルブ４５０を閉じ、バルブ４１０を開けて圧力調整器４２０によって坩堝３１０、反応容器３２０およびガス供給管３９０内の圧力が２．０２ＭＰａになるように坩堝３１０、反応容器３２０およびガス供給管３９０内へ窒素ガスを充填する（ステップＳ２）。
【００７９】
その後、加熱装置３５０，３６０によって坩堝３１０および反応容器３２０を８００℃（＝結晶成長温度）に加熱する（ステップＳ３）。そすると、坩堝３１０および反応容器３２０が８００℃に加熱される過程で、坩堝３１０内の金属Ｎａおよび金属Ｇａも液体になり、金属Ｎａと金属Ｇａとの混合融液５７０が坩堝３１０内に発生する。
【００８０】
その後、所定の時間（数時間）、坩堝３１０および反応容器３２０の温度が８００℃に保持される（ステップＳ４）。
【００８１】
これによって、坩堝３１０の側面および底面において、ＧａＮ結晶３０６が結晶成長する。そして、ＧａＮ結晶の成長が進行すると、空間３２４内の窒素ガスが消費され、空間３２４内の窒素ガスが減少する。そうすると、空間３２４内の圧力Ｐ１がガス供給管３９０内の圧力調整器４２０側の圧力Ｐ２よりも低くなり（Ｐ１＜Ｐ２）、空間３２４内とガス供給管３９０内（＝圧力調整器４２０側）との間に差圧が発生し、ガス供給管３９０内の窒素ガスは、アルカリ金属融液５８０（＝金属Ｎａ融液）を介して空間３２４内へ供給される。すなわち、窒素ガスが坩堝３１０および反応容器３２０の空間３２４へ補給される（ステップＳ５）。これによって、ＧａＮ結晶３０６が坩堝３１０内で継続して成長する。
【００８２】
そして、所定の時間が経過すると、坩堝３１０および反応容器３２０の温度が降温されて（ステップＳ６）、ＧａＮ結晶の製造が終了する。そして、図１０に示すフローチャートに従って製造されたＧａＮ結晶は、転位フリー（結晶内には転位が無い、極めて高品質）である。
【００８３】
図１０の説明においては、結晶成長温度は、８００℃であると説明したが、この発明においては、これに限らず、結晶成長温度は、図９に示す領域ＲＥＧ２に含まれる結晶成長温度であればよい。また、窒素ガス圧力は、図９に示す領域ＲＥＧ２に含まれる圧力であればよい。
【００８４】
また、上記においては、Ａｒガス雰囲気中で金属Ｎａおよび金属Ｇａを坩堝３１０に入れると説明したが、この発明においては、これに限らず、Ｈｅ、ＮｅおよびＫｒ等のＡｒガス以外のガスまたは窒素ガス雰囲気中で金属Ｎａおよび金属Ｇａを坩堝３１０に入れてもよく、一般的には、不活性ガスまたは窒素ガス雰囲気中で金属Ｎａおよび金属Ｇａを坩堝３１０に入れればよい。そして、この場合、不活性ガスまたは窒素ガスは、水分量が１ｐｐｍ以下であり、かつ、酸素量が１ｐｐｍ以下である。
【００８５】
上述した方法によって製造したＧａＮ結晶を１μｍ以上の粒径を有する結晶粒に加工し、その加工した複数の結晶粒を、適宜選択されたバインダーに分散させて、導電性支持体２１に塗布し、中間層２２を形成する。バインダーとしては、絶縁性樹脂であれば、特に限定されないが、中間層２２を適用する感光体が単層型の場合には感光層を、積層型の場合には電荷発生層および電荷輸送層を溶剤塗料を用いて塗布することから、一般の有機溶剤に対して再溶解性のないものが望ましい。このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼインおよびポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロンおよびメトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等および三次元網目構造を形成する硬化型樹脂等が挙げられる。
【００８６】
そして、中間層２２を形成した後、上述した方法によって、中間層２２上に感光層２３（単層型感光層または積層型感光層）を形成し、感光体１，１０１を作製する。
【００８７】
あるいは、得られたGaN結晶粒をプラズマ溶射によって導電性支持体２１に吹き付けて中間層２２を形成し、上記と同様に感光体１０１、１０２を作製することも可能である。
【００８８】
このように、この発明においては、ＧａＮ結晶を中間層２２に用いて感光体１，１０１を作製するので、感光体１，１０１において、中間層２２の電子親和力が感光層２３の電子親和力よりも大きくなる。その結果、中間層２２は、導電性支持体２１中の正孔に対して障壁層として機能するとともに、感光層２３で発生した電子をスムーズに導電性支持体２１へ移動させる。したがって、この発明によれば、正孔の導電性支持体２１から感光層２３への注入を抑制できる。このとき、ＧａＮ結晶は、転位フリーであり、感光層２３から導電性支持体２１への芳香において粒界もないことから、電荷が欠陥および粒界でトラップされることがない。
【００８９】
再び、図１を参照して、感光体１は、反時計回りに回転しながら、帯電チャージャ３によって帯電され、画像露光部５によって露光され、その表面に露光像に対応する静電潜像が形成される。そして、静電潜像は、現像ユニット６によってトナー現像され、トナー現像は、転写チャージャ１０によって転写体９上に転写され、プリントアウトされる。その後、像転写後の感光体１の表面は、ファーブラシ１４およびクリーニングブレード１５によってクリーニングされ、さらに、除電ランプ２によって除電される。そして、再び、上述した動作を繰り返して画像が形成される。これによって、画像形成装置１００における画像形成の動作が終了する。
【００９０】
再び、図２を参照して、感光体１０１は、時計回りに回転しながら、帯電手段１０２によって帯電され、露光手段１０３によって露光され、その表面に露光像に対応する静電潜像が形成される。そして、静電潜像は、現像手段１０４によってトナー現像され、トナー現像は、転写手段１０６によって転写体１０５に転写され、プリントアウトされる。その後、像転写後の感光体１０１の表面は、フクリーニング手段１０７によってクリーニングされ、さらに、除電手段（図示せず）によって除電される。そして、再び、上述した動作を繰り返して画像が形成される。これによって、プロセスカートリッジ２００における画像形成の動作が終了する。
【００９１】
なお、この発明による画像形成装置は、感光体１を備えるものであればよい。また、この発明によるプロセスカートリッジは、感光体１０１を内蔵し、帯電手段１０２、現像手段１０４、転写手段１０６、クリーニング手段１０７および除電手段の少なくとも１つを備え、画像形成装置に着脱可能な装置であればよい。
【００９２】
また、ＧａＮ結晶の結晶成長方法としては、Ｎａを用いたフラックス法に限らず、アモノサーマル法および高圧溶液法等の溶液成長方法または融液成長方法、気相合成法およびレーザアブレーション法等がある。
【実施例】
【００９３】
次に、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００９４】
＜実施例１＞
《感光体の作製方法》
φ３０ｍｍのアルミニウムシリンダーおよび平板アルミニウム上に、下記組成の中間層用塗工液、電荷発生層用塗工液、電荷輸送層用塗工液を順次、塗布、乾燥することにより、１．５μｍの中間層、０．２μｍの電荷発生層、１８μｍの電荷輸送層を形成し、導電性支持体／本願発明に記載の中間層／電荷発生層／電荷輸送層からなる電子写真感光体を得た。
【００９５】
〔中間層用塗工液〕
・アルキッド樹脂                             ６重量部
（ベッコゾール１３０７−６０−ＥＬ、大日本インキ化学工業製）
・メラミン樹脂                               ４重量部
（スーパーベッカミン  Ｇ−８２１−６０、大日本インキ化学工業製）
・窒素ガリウム  （体積平均粒径１．５μｍ）   １０重量部
・メチルエチルケトン                         １０重量部
【００９６】
〔電荷発生層用塗工液〕
・下記構造式（１）のビスアゾ顔料             ２．５重量部
・ポリビニルブチラール（ＸＹＨＬ、ＵＣＣ製）        ０．５重量部
・シクロヘキサノン                           ２００重量部
・メチルエチルケトン                         ８０重量部
【００９７】
【化１】
2008216775.tif 000003
【００９８】
〔電荷輸送層用塗工液〕
・ビスフェノールＺポリカーボネート                  １０重量部
（パンライトＴＳ−２０５０、帝人化成製）
・下記構造式（２）の低分子電荷輸送物質              ７重量部
・テトラヒドロフラン                         １００重量部
・１％シリコーンオイルのテトラヒドロフラン溶液      １重量部
（ＫＦ５０−１００ＣＳ、信越化学工業製）
【００９９】
【化２】
2008216775.tif 000004
【０１００】
＜実施例２＞
実施例１で用いた窒素ガリウムの体積平均粒径を２．５μｍのものに変更するとともに、中間層の膜厚を２．５μｍとした以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を得た。
【０１０１】
＜実施例３＞
実施例１で形成した窒素ガリウム分散型の中間層に代えて、プラズマ溶射によって１．５μｍの窒素ガリウムからなる中間層を用いた以外は実施例１と同様にして電子写真感光体を得た。
【０１０２】
＜実施例４＞
実施例３で作製した中間層を２．５μｍに変更した以外は実施例３と同様にして電子写真感光体を得た。
【０１０３】
＜比較例１＞
実施例１で示した中間層を積層せずに導電性支持体／電荷発生層／電荷輸送層からなる電子写真感光体を作製した。
【０１０４】
＜比較例２＞
実施例１で示した中間層用塗工液として以下に示した処方のものを用いるとともに、中間層膜厚を３．５μｍとした以外は実施例１と同様にして電子写真感光体を得た。
【０１０５】
〔下引き層用塗工液〕
・アルキッド樹脂                             ６重量部
（ベッコゾール１３０７−６０−ＥＬ、大日本インキ化学工業製）
・メラミン樹脂                               ４重量部
（スーパーベッカミン  Ｇ−８２１−６０、大日本インキ化学工業製）
・酸化チタン                                 ４０重量部
・メチルエチルケトン                         ５０重量部
【０１０６】
前記実施例１〜４および比較例１〜２の電子写真感光体について、下記試験を実施した。
【０１０７】
＜帯電電位および暗減衰率測定＞
この発明に記載しているように、中間層の特性によって感光体の帯電電位量や帯電保持能が大きく変動する。このため、中間層の特性評価として、帯電時の感光体帯電電位および暗減衰率を以下の条件で測定した。また、暗減衰率は、帯電時間終了後（ｔ１＝２０秒）後の感光体帯電電位Ｖ１、帯電保持時間（ｔ２＝２０秒）後の感光体帯電電位Ｖ２から下式の通り算出した。測定結果を表１に示す。又、測定装置及び測定条件を以下に示す。
【０１０８】
測定装置  ：  ＥＰＡ−８２００  （川口電機製作所製）
測定条件  ：  サンプルサイズ  ５０ｍｍ×５５ｍｍ
放電方式  コロナ放電
放電電流  ２０μＡ
サンプル回転数  １０００ｒｐｍ
帯電時間（ｔ１）  ２０秒
帯電保持時間（ｔ２）  ２０秒
暗減衰率  ：  １−Ｖ２／Ｖ１
【０１０９】
＜実機による通紙ランニング＞
実機による通紙ランニングは、電子写真用プロセスカートリッジに前記感光体を装着し、リコー製Ｉｍａｇｉｏ  ＭＦ２２００改造機にプロセスカートリッジを装填して試験を行った。ここで用いた画像形成装置においては、画像露光光源を６５５ｎｍの半導体レーザーを用い、帯電方式としてはコロナ帯電方式（スコロトロン型）とした。試験方法としては、暗部電位を−８００Ｖに設定した後に連続して３万枚の印刷を行い、初期画像及び３万枚の画像及び明部電位の測定を行った。実施例１〜４、比較例２で作成した感光体を本試験方法にて評価した結果を表２に示す。
【０１１０】
【表１】
2008216775.tif 000005
【０１１１】
表１の結果から、本願発明に記載の実施例１〜４は帯電電位および暗減衰率は実使用上全く問題がない数値を示した。それに対し、比較例１は帯電電位が非常に低く、また暗減衰率も大きくなっており、感光体として使用するのが困難であることがわかる。また、比較例１は実施例１〜４と同等の帯電電位、暗減衰率を示し、初期的には十分な特性を示すことが示された。   
【０１１２】
【表２】
2008216775.tif 000006
【０１１３】
表２の結果から、本願発明に記載の電子写真感光体（実施例１〜４）は初期画像および出力３万枚目において暗部電位、出力画像ともに大きな変動はみられなかった。一方、比較例２の電子写真感光体は初期の暗部電位、出力画像ともに問題はみられなかったが、出力３万枚目においては暗部電位の低下および出力画像に若干の地汚れ発生が確認された。これは中間層のホールブロッキング性の低下に起因する現象と考えられる。
【０１１４】
これらの結果から、本願発明に記載の電子写真感光体は導電性支持体から感光層への電荷発生を十分に抑制することが可能であるとともに、使用によってもその特性変動がほとんど生じない、優れた電子写真感光体であることが示された。
【０１１５】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０１１６】
この発明は、導電性支持体から感光層への電荷（正孔）の注入を十分に抑制可能な感光体を備えたプロセスカートリッジに適用される。また、この発明は、導電性支持体から感光層への電荷（正孔）の注入を十分に抑制可能な感光体を備えた画像形成装置に適用される。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】この発明の実施の形態による感光体を備えた画像形成装置の構成を示す概略図である。
【図２】この発明の実施の形態による感光体を備えたプロセスカートリッジの構成を示す概略図である。
【図３】図１に示す感光体の断面図である。
【図４】図３に示す感光体の一部の拡大図である。
【図５】感光体の中間層に用いられるＧａＮ結晶を製造する結晶製造装置の概略断面図である。
【図６】図５に示す坩堝および反応容器の温度のタイミングチャートである。
【図７】図６に示すタイミングｔ１，ｔ２間における坩堝および反応容器内の状態変化を示す模式図である。
【図８】図６に示すタイミングｔ２，ｔ３における坩堝および反応容器内の状態を示す模式図である。
【図９】ＧａＮ結晶を成長させる場合の窒素ガス圧と結晶成長温度との関係を示す図である。
【図１０】ＧａＮ結晶の製造方法を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１８】
１，１０１  感光体、２  除電ランプ、３  帯電チャージャ、５  画像露光部、６  現像ユニット、７  転写前チャージャ、８  ローラ、９  転写体、１０  転写チャージャ、１１  分離チャージャ、１２  分離爪、１３  クリーニング前チャージャ、１４  ファーブラシ、１５  クリーニングブレード、２１  導電性支持体、２２  中間層、２３  感光層、１００  画像形成装置、１０２  帯電手段、１０３  露光手段、１０４  現像手段、１０５  転写体、１０６  転写手段、１０７  クリーニング手段、２００  プロセスカートリッジ、２２１  結晶粒、３０１〜３０３  気液界面、３０４  窒素ガス、３１０  坩堝、３２０  反応容器、３２０Ａ  外周面、３２０Ｂ  底面、３２１  本体部、３２２  蓋部、３２３  配管接続部、３２４  空間、３５０，３６０，３７０  加熱装置、３５１，３６１，３７１  温度センサー、３９０  ガス供給管、３００  結晶製造装置、４１０，４５０  バルブ、４２０  圧力調整器、４３０  ガスボンベ、４４０  排気管、４６０  真空ポンプ、４７０  圧力センサー、５６０  温度制御装置、５７０  混合融液、５８０  アルカリ金属融液。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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