(57)【要約】【課題】たとえばゴースティングのような印刷品質を改良する。【解決手段】多層画像形成デバイス４０は、基材５０と、基材５０の上に配された電荷発生層６０と、電荷発生層６０の上に配された電荷輸送層７０とを含む。電荷発生層６０は、ポルフィン添加剤を含む。ポルフィン添加剤は、一般に４個のメチン基によってそのα位で結合された４個のピロール核の基本骨格が含まれていて、下記に示す多環構造を形成している。2007171955.tif 000033【選択図】図１
2007171955.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電荷発生層を有する画像形成部材であって、
前記電荷発生層がポルフィン添加剤を含む、画像形成部材。
【請求項２】
基板と、
前記基材の上に配された電荷発生層と、
前記電荷発生層の上に配された電荷輸送層と、
を有する画像形成部材であって、
前記電荷発生層には、
（１）２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン、
（２）メソ−テトラフェニルポルフィン−４，４’，４’’，４’’’−テトラカルボン酸、
（３）フィトクロリン、
（４）５，１０，１５，２０−テトラフェニル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン、
（５）５，１０，１５，２０−テトラ（４−ピリジル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン、
（６）５，１０，１５，２０−テトラキス（３−ヒドロキシフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン、
（７）５，１０，１５，２０−テトラキス（ｏ−ジクロロフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン、
（８）５，１０，１５，２０−テトラキス（４−トリメチルアンモニオフェニル）ポルフィンテトラクロリド、
（９）メソ−テトラフェニルポルフィン−４，４’，４’’，４’’’−テトラカルボン酸，銅（ＩＩ）、
（１０）５，１０，１５，２０−テトラキス（４−スルホナトフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン銅（ＩＩ）、
（１１）５，１０，１５，２０−テトラキス（ペンタフルオロフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィンパラジウム（ＩＩ）、
（１２）２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィンバナジウム（ＩＶ）オキシド、
（１３）３，８，１３，１８−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，７，１２，１７−テトラプロピオン酸二塩酸塩、
（１４）８，１３−ジビニル−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸コバルト（ＩＩＩ）クロリド、
（１５）８，１３，−ビス（エチル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸クロム（ＩＩＩ）クロリド、
（１６）３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸二塩酸塩、
（１７）メソ−テトラフェニルポルフィン−４，４’，４’’，４’’’−テトラカルボン酸，鉄（ＩＩＩ）クロリド、
（１８）８，１３−ビス（１−ヒドロキシエチル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸、
（１９）５，１０，１５，２０−テトラキス（４−スルホナトフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン，マンガン（ＩＩＩ）クロリド、
（２０）ピロフェオホルビド−α−メチルエステル、
（２１）５，１０，１５，２０−テトラフェニル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィンニッケル（ＩＩ）、
（２２）Ｎ−メチルメソポルフィリンＩＸ、
（２３）８，１３−ビス（ビニル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸、
（２４）２９Ｈ、３１Ｈ−テトラベンゾポルフィン、
（２５）ウロポルフィリンＩ二塩酸塩、
（２６）８，１３−ビス（ビニル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸亜鉛（ＩＩ）、
（２７）５，１０，１５，２０−テトラキス（１−メチル−４−ピリジニオ）ポルフィンテトラ（ｐ−トルエンスルホネート）、
（２８）８，１３−ビス（エチル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸スズ（ＩＶ）ジクロリド、およびそれらの組合せからなる群より選択されるポルフィン剤が含まれる、画像形成部材。
【請求項３】
基材と、
電荷輸送層と、
前記基材と前記電荷輸送層の間に配された電荷発生層と、
を有する画像形成部材における、ゴースティングの可能性を低下させる方法であって、
前記方法が、前記電荷発生層の中にポルフィン剤を取り入れることを含み、
前記ポルフィン剤が、
（１）２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン、
（２）メソ−テトラフェニルポルフィン−４，４’，４’’，４’’’−テトラカルボン酸、
（３）フィトクロリン、
（４）５，１０，１５，２０−テトラフェニル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン、
（５）５，１０，１５，２０−テトラ（４−ピリジル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン、
（６）５，１０，１５，２０−テトラキス（３−ヒドロキシフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン、
（７）５，１０，１５，２０−テトラキス（ｏ−ジクロロフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン、
（８）５，１０，１５，２０−テトラキス（４−トリメチルアンモニオフェニル）ポルフィンテトラクロリド、
（９）メソ−テトラフェニルポルフィン−４，４’，４’’，４’’’−テトラカルボン酸，銅（ＩＩ）、
（１０）５，１０，１５，２０−テトラキス（４−スルホナトフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン銅（ＩＩ）、
（１１）５，１０，１５，２０−テトラキス（ペンタフルオロフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィンパラジウム（ＩＩ）、
（１２）２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィンバナジウム（ＩＶ）オキシド、
（１３）３，８，１３，１８−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，７，１２，１７−テトラプロピオン酸二塩酸塩、
（１４）８，１３−ジビニル−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸コバルト（ＩＩＩ）クロリド、
（１５）８，１３，−ビス（エチル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸クロム（ＩＩＩ）クロリド、
（１６）３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸二塩酸塩、
（１７）メソ−テトラフェニルポルフィン−４，４’，４’’，４’’’−テトラカルボン酸，鉄（ＩＩＩ）クロリド、
（１８）８，１３−ビス（１−ヒドロキシエチル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸、
（１９）５，１０，１５，２０−テトラキス（４−スルホナトフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン，マンガン（ＩＩＩ）クロリド、
（２０）ピロフェオホルビド−α−メチルエステル、
（２１）５，１０，１５，２０−テトラフェニル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィンニッケル（ＩＩ）、
（２２）Ｎ−メチルメソポルフィリンＩＸ、
（２３）８，１３−ビス（ビニル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸、
（２４）２９Ｈ，３１Ｈ−テトラベンゾポルフィン、
（２５）ウロポルフィリンＩ二塩酸塩、
（２６）８，１３−ビス（ビニル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸亜鉛（ＩＩ）、
（２７）５，１０，１５，２０−テトラキス（１−メチル−４−ピリジニオ）ポルフィンテトラ（ｐ−トルエンスルホネート）、
（２８）８，１３−ビス（エチル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸スズ（ＩＶ）ジクロリド、およびそれらの組合せからなる群より選択される、方法。
【請求項４】
記録媒体の上に画像を形成させる画像形成装置であって、
ａ）電荷保持表面を有し、前記電荷保持表面上に静電潜像を受け取る、電子写真画像形成部材であって、
基材と、前記基材の上に形成された電荷発生層と、前記電荷発生層の上に形成された電荷輸送層と、を有する電子写真画像形成部材と、
ｂ）前記電荷保持表面に現像剤物質を塗布して静電潜像を現像させ、前記電荷保持表面の上に現像像を形成させる現像要素と、
ｃ）前記現像像を前記電荷保持表面から他の部材またはコピー基材へ転写する転写要素と、
ｄ）前記現像像を前記コピー基材に定着させる定着部材と、
を備え、
前記電荷発生層にはポルフィン添加剤を含む、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の開示は、各種の例示的実施態様における、多層光応答性デバイス、画像形成装置、およびそのプロセスに関する。より詳しくは、その例示的実施態様は、一般的に電荷輸送層および光発生層を含む、改良された多層光応答性デバイスに関する。その光発生層には、ゴースティング（ghosting）または関連する印刷における欠陥を抑制するための成分が含まれる。
【背景技術】
【０００２】
例示的実施態様の多層光応答性デバイスは、各種の静電写真（electrostatographic）画像形成システムにおける画像形成部材として有用であり、そのようなものとしては、静電潜像が画像形成部材の上に形成されるようなシステムなどが挙げられる。たとえば、画像形成部材は、電子写真（electrophotographic）、静電写真（electrostatographic）、電子写真（xerographic）などのデバイスにおいて使用することができ、そのようなものとしてはたとえば、プリンタ、コピー機、スキャナ、ファクシミリなどが含まれ、またデジタル、イメージ・オン・イメージなどのデバイスが含まれる。さらに詳しくは、実施態様は、ゴースティングを抑制しかつ感光体の性能を改良しながらも、電荷発生を容易とするような特定の分子を含む感光体（photoreceptor）に関連する。
【０００３】
電子写真（electrophotographic）画像形成部材、たとえば感光体には、典型的には、導電性基材の上に形成された光導電層が含まれる。この光導電層は、実質的に光が存在しない所では絶縁体で、そのため電荷が表面に保持される。露光をさせると、光活性化顔料（photoactive pigment）によって電荷が発生し、電場の下では電荷が感光体を通って移動し、その電荷が消散される。
【０００４】
電子写真（electrophotography）は、電子写真（xerography、ゼログラフィとも称する）、電子写真（electrophotographic）画像形成または静電写真（electrostatographic）画像形成とも呼ばれるが、そこでは、導電層の上に光導電絶縁層を含む、電子写真（electrophotographic）プレート、ドラム、ベルトなど（画像形成部材または感光体）の表面が、まず一様に静電荷電される。次いでその画像形成部材が、あるパターンの活性化電磁線照射、たとえば光に暴露される。光活性化顔料によって発生された電荷は、加えられた電場の力によって移動する。感光体を通して電荷が移動すると、光導電絶縁層の照射された領域の上の電荷が選択的に消散されて、その後に静電潜像を残す。次いでこの静電潜像を現像することによって、その光導電絶縁層の表面上に反対の電荷を帯びた粒子（たとえばトナー粒子）を堆積させる（deposit）ことによって、可視画像が形成される。次いでそうして得られた可視画像を、画像形成部材から直接的または間接的に（たとえば転写またはその他の部材により）基材、たとえばＯＨＰシート（transparency）または紙の上に転写させることができる。そのような画像形成プロセスは、再使用可能な画像形成部材を用いれば、何回も繰り返すことが可能である。
【０００５】
電子写真（electrophotographic）画像形成部材は各種の形態で得ることが可能である。たとえば、その画像形成部材は、ガラス状のセレンのような単一の物質の均一層であってもよいし、あるいは、それが光導電体とその他の物質を含む複合材料層であってもよい。さらに、その画像形成部材が多層となっていてもよい。それらの層は、いかなる順序になっていてもよく、また場合によっては、単一層や混合層の中に組み合わされていてもよい。
【０００６】
典型的な多層化感光体には少なくとも２つの層が含まれていて、基材、導電層、任意の（optional）電荷阻止（charge blocking）層、任意の接着層、光発生層（場合によっては、電荷発生層（「charge generation layer」、または「charge generating layer」または「charge generator layer」と称される）、電荷輸送層、任意のオーバーコーティング層、およびいくつかのベルト式の実施態様においては、カーリング防止バッキング層などが含まれていてもよい。多層構成においては、感光体の活性層は、電荷発生層（charge generation layer、ＣＧＬ）と電荷輸送層（charge transport layer、ＣＴＬ）とである。それらの層を通過する電荷輸送を向上させると、より良好な感光体性能が得られる。
【０００７】
「ゴースティング（ghosting）」は印刷における典型的な欠陥である。ゴースティングは、感光体の中のどこかに電荷が蓄積されることが原因で起きると考えられている。したがって、連続的に画像を印刷する場合に、蓄積された電荷が現在印刷中の画像の中において画像密度の変化を引き起こして、その前に印刷した画像が見えてしまう。
【０００８】
ゴースティングのパターンは、バックグラウンドよりも明るい画像を形成することもあるし、あるいはバックグラウンドよりも暗い画像を形成することもある。ゴースト画像がバックグラウンドよりも明るい場合には、その現象は「ネガティブ・ゴースティング」と呼ばれ、またゴースト画像がバックグラウンドよりも暗い場合には、その現象は「ポジティブ・ゴースティング」と呼ばれる。ゴースティング現象は複雑であって、実際の静電プリンタまたはコピー機のシステム特性、トナーの流動性、トナーの摩擦電気荷電特性（triboelectric charge properties）、さらには光導電体の指数的なメモリー減衰時間などが原因で起きるために、根本的な原因はいまだに完全には明らかになっていない。
【０００９】
【特許文献１】米国特許第４，３３８，３８７号明細書
【特許文献２】米国特許第４，３３８，３９０号明細書
【特許文献３】米国特許第４，４１５，６３９号明細書
【特許文献４】米国特許第４，４３９，５０７号明細書
【特許文献５】米国特許第４，４７１，０４１号明細書
【特許文献６】米国特許第４，４８９，１４３号明細書
【特許文献７】米国特許第４，５０７，４８０号明細書
【特許文献８】米国特許第４，５６０，６３５号明細書
【特許文献９】米国特許第４，９８８，５９７号明細書
【特許文献１０】米国特許第５，２４４，７６２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
残存の画像が感光体中、特に電荷発生層の中に残っているような場合に、感光体の中でゴースティングが発生しうる。ゴースティングは、ある種の場合で、感光体または画像形成部材が原因だとすると、より完全な消去、たとえば適切な波長の露光を強化することによって是正することが可能である。ある種の用途ではそれで満足がいく場合もあるが、感光体またはその他類似の画像形成部材におけるゴースティングの可能性を低下させるための、さらに別な方策が依然として求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
電荷発生層を有する画像形成部材であって、前記電荷発生層がポルフィン添加剤を含む。
【発明の効果】
【００１２】
例えばゴースティングなどの発生を防止または抑制し、画像品質を改善する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の開示は、各種の例示的実施態様において、ポルフィンまたはポルフィン誘導体を含む電荷発生層を有する感光体に関する。ポルフィンまたはその誘導体は、電荷発生層の中に組み入れられて、例えばゴースティングを抑制し、感光体の性能を改良する。
【００１４】
また別な例示的実施態様においては、本明細書の開示は、光発生顔料、バインダおよびポルフィン、またはそれらの誘導体、添加剤を含む電荷発生層を有する感光体を目的としている。その添加剤は一般に、電荷発生系の中に混合または分散される。さらなる例示的実施態様においては、その光発生顔料がフタロシアニンであり、そのバインダが、バインダマトリックスを形成するための各種の適切なポリマー成膜性バインダ材料である。さらなる例示的実施態様においては、そのポルフィン添加剤には、４個のメチン基によってそのα位で結合された４個のピロール核の基本骨格が含まれていて、下記のような多環構造を形成している。
【００１５】
【化１】
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【００１６】
さらなる例示的実施態様においては、基材、その基材の上に配された電荷発生層、およびその電荷発生層の上に配された電荷輸送層を有する画像形成部材が提供される。電荷発生層には、以下のものからなる群より選択されるポルフィン剤（porphine agent）が含まれる：（１）２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン（21H; 23H-Porphine）；（２）メソ−テトラフェニルポルフィン−４，４’，４’’，４’’’−テトラカルボン酸；（３）フィトクロリン；（４）５，１０，１５，２０−テトラフェニル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン；（５）５，１０，１５，２０−テトラ（４−ピリジル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン；（６）５，１０，１５，２０−テトラキス（３−ヒドロキシフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン；（７）５，１０，１５，２０−テトラキス（ｏ−ジクロロフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン；（８）５，１０，１５，２０−テトラキス（４−トリメチルアンモニオフェニル）ポルフィンテトラクロリド；（９）メソ−テトラフェニルポルフィン−４，４’，４’’，４’’’−テトラカルボン酸，銅（ＩＩ）（meso-Tetraphenylporphine-4,4’,4”,4” tetracarboxylic acid, copper(II)）；（１０）５，１０，１５，２０−テトラキス（４−スルホナトフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン銅（ＩＩ）；（１１）５，１０，１５，２０−テトラキス（ペンタフルオロフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィンパラジウム（ＩＩ）；（１２）２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィンバナジウム（ＩＶ）オキシド；（１３）３，８，１３，１８−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，７，１２，１７−テトラプロピオン酸二塩酸塩（dihydrochloride）；（１４）８，１３−ジビニル−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸コバルト（ＩＩＩ）クロリド；（１５）８，１３−ビス（エチル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸クロム（ＩＩＩ）クロリド；（１６）３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸二塩酸塩；（１７）メソ−テトラフェニルポルフィン−４，４’，４’’，４’’’−テトラカルボン酸，鉄（ＩＩＩ）クロリド；（１８）８，１３−ビス（１−ヒドロキシエチル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸；（１９）５，１０，１５，２０−テトラキス（４−スルホナトフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン，マンガン（ＩＩＩ）クロリド；（２０）ピロフェオホルビド−α−メチルエステル（Pyropheophorbide-a-methyl ester）；（２１）５，１０，１５，２０−テトラフェニル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィンニッケル（ＩＩ）；（２２）Ｎ−メチルメソポルフィリンＩＸ；（２３）８，１３−ビス（ビニル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸；（２４）２９Ｈ，３１Ｈ−テトラベンゾポルフィン；（２５）ウロポルフィリンＩ二塩酸塩；（２６）８，１３−ビス（ビニル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸亜鉛（ＩＩ）；（２７）５，１０，１５，２０−テトラキス（１−メチル−４−ピリジニオ）ポルフィンテトラ（ｐ−トルエンスルホネート）；（２８）８，１３−ビス（エチル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸スズ（ＩＶ）ジクロリド；など、およびそれらの組合せ。
【００１７】
また別な例示的実施態様においては、画像形成部材においてゴースティングの可能性（potential）を抑制する方法が提供される。その方法には、画像形成部材の電荷発生層の中にポルフィン剤または添加剤を組み入れることが含まれ、ここで、その剤または添加剤は、以下のものからなる群より選択される：（１）２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン（21H; 23H-Porphine）；（２）メソ−テトラフェニルポルフィン−４，４’，４’’，４’’’−テトラカルボン酸；（３）フィトクロリン；（４）５，１０，１５，２０−テトラフェニル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン；（５）５，１０，１５，２０−テトラ（４−ピリジル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン；（６）５，１０，１５，２０−テトラキス（３−ヒドロキシフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン；（７）５，１０，１５，２０−テトラキス（ｏ−ジクロロフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン；（８）５，１０，１５，２０−テトラキス（４−トリメチルアンモニオフェニル）ポルフィンテトラクロリド；（９）メソ−テトラフェニルポルフィン−４，４’，４’’，４’’’−テトラカルボン酸，銅（ＩＩ）（meso-Tetraphenylporphine-4,4’,4”,4” tetracarboxylic acid, copper(II)）；（１０）５，１０，１５，２０−テトラキス（４−スルホナトフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン銅（ＩＩ）；（１１）５，１０，１５，２０−テトラキス（ペンタフルオロフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィンパラジウム（ＩＩ）；（１２）２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィンバナジウム（ＩＶ）オキシド；（１３）３，８，１３，１８−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン-２，７，１２，１７-テトラプロピオン酸二塩酸塩；（１４）８，１３−ジビニル−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸コバルト（ＩＩＩ）クロリド；（１５）８，１３，−ビス（エチル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸クロム（ＩＩＩ）クロリド；（１６）３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸二塩酸塩；（１７）メソ−テトラフェニルポルフィン−４，４’，４’’，４’’’−テトラカルボン酸，鉄（ＩＩＩ）クロリド；（１８）８，１３−ビス（１−ヒドロキシエチル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸；（１９）５，１０，１５，２０−テトラキス（４−スルホナトフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン，マンガン（ＩＩＩ）クロリド；（２０）ピロフェオホルビド−α−メチルエステル；（２１）５，１０，１５，２０−テトラフェニル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィンニッケル（ＩＩ）；（２２）Ｎ−メチルメソポルフィリンＩＸ；（２３）８，１３−ビス（ビニル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸；（２４）２９Ｈ，３１Ｈ−テトラベンゾポルフィン；（２５）ウロポルフィリンＩ二塩酸塩；（２６）８，１３−ビス（ビニル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオ���酸亜鉛（ＩＩ）；（２７）５，１０，１５，２０−テトラキス（１−メチル−４−ピリジニオ）ポルフィンテトラ（ｐ−トルエンスルホネート）；（２８）８，１３−ビス（エチル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸スズ（ＩＶ）ジクロリド；など、およびそれらの組合せ。
【００１８】
電荷保持表面（charge retentive-surface）を有し、その上に静電潜像を受け取る電子写真（electrophotographic）画像形成部材、を備える記録媒体の上に画像を形成させる画像形成装置もまた提供されるが、ここで、その電子写真（electrophotographic）画像形成部材には、ポルフィン添加剤を含む電荷発生層、現像剤物質を電荷保持表面（charge-retentive surface）に塗布し、静電潜像を現像させて電荷保持表面の上に現像された画像（現像像とも称する）を形成する現像要素、その電荷保持表面から現像された画像を他の部材またはコピー基材に転写させる転写要素、およびその現像された画像をコピー基材に定着させる定着部材が含まれる。
【００１９】
本発明の開示の実施態様の、これらおよびその他の特徴または特性をより具体的に以下において説明する（それらに限定される訳ではない）。
【００２０】
例示的実施態様においては、ある種の条件下では起こりうる、印刷画像における印刷欠陥、たとえばゴースティングを抑制するかまたは実質的に無くするために、ポルフィン添加剤を組み入れた光発生層を有する感光体または画像形成部材が提供される。
【００２１】
本明細書における実施態様においては、電子写真（electrophotographic）画像形成部材が提供されるが、それには一般的に少なくとも基材層、電荷発生層および電荷輸送層が含まれる。その画像形成部材は、電子写真（electrophotographic）の画像形成プロセスにおいて採用されることが可能であり、ここで、導電層の上に光導電絶縁層を有する電子写真（electrophotographic）プレート、ドラム、ベルトなど（画像形成部材または感光体）の表面が、まず均質的に静電荷電される。次いでその画像形成部材が、あるパターンの活性化電磁線照射（activating electromagnetic radiation）、たとえば光に暴露される。その照射によって、静電潜像を後に残しながら、光導電絶縁層の照射された領域の上の電荷が選択的に消散される。次いでこの静電潜像を現像することによって、その光導電絶縁層の表面上に反対の電荷を帯びた粒子を堆積させることによって、可視画像が形成される。次いでそうして得られた可視画像を、画像形成部材から直接的または間接的に（たとえば転写部材またはその他の部材により）基材、たとえばＯＨＰシートまたは紙の上に転写させることができる。そのような画像形成プロセスは、再使用可能な画像形成部材を用いれば、何回も繰り返すことが可能である。
【００２２】
本発明の開示の範囲にはさらに、本明細書に記載されている光応答性デバイスを使用して画像形成および印刷するための方法もまた含まれる。これらの方法に一般に含まれるのは、画像形成部材の上に静電潜像を形成し、次いでその画像を、たとえば熱可塑性樹脂、顔料のような着色剤、電荷用添加物および表面添加物を含むトナー組成物（たとえば、米国特許第４，５６０，６３５号明細書；米国特許第４，２９８，６９７号明細書；および米国特許第４，３３８，３９０号明細書を参照されたい）によって現像し、次いで、その画像を適当な基材に転写し、そして画像をそれに永久的に付着させることである。
【００２３】
添付の図面を参照することにより、本明細書に開示されたプロセスおよび装置に対する、より完全な理解が得られるであろう。その図は、本発明の開発を便宜よく容易に示すことを目的とした、概略的な表現であり、したがって、画像形成デバイスまたはそれらの構成要素の相対的な大きさや寸法を示すようにはなっていない。
【００２４】
図１は、例示的実施態様の例示的な多層画像形成デバイス４０の断面を示したものであって、それには、基材５０、電荷発生層６０、電荷輸送層７０、および任意のオーバーコーティング層８０が含まれている。上述の図面に示し、本明細書において記述したように、適切な照射源９０に暴露されると、このデバイスは応答する。ある種の実施態様においては、導電層（electrically conductive layer）を、基材５０の上で、基材５０と電荷発生層６０の間に配することも可能である。さらに、その導電層と電荷発生層６０との間に阻止層を存在させることも可能である。場合によっては、１層または複数の中間層または接着層をその阻止層と電荷発生層６０との間に配してもよい。これらの態様のすべてについて、本明細書においてより詳しく説明する。
【００２５】
この例示的実施態様は、２層の電気作動層と、電荷発生層および電荷輸送層とを含む電子写真（electrophotographic）画像形成部材のために、特に望ましいものである。この例示的実施態様の画像形成部材は、抑制されたゴースティング特性を示す。
【００２６】
＜基材＞
基材は不透明であっても、実質的に透明であってもよく、また、要求される機械的性質を有する各種好適な物質を含んでいてもよい。基材には、導電性表面がさらに具備されていてもよい。したがってこの基材には、たとえば無機または有機組成物のような、非導電性または導電性物質の層が含まれていてもよい。非導電性物質としては、そのような目的のための公知の各種樹脂、たとえばポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリウレタンなどが挙げられる。電気絶縁基材または導電性基材は、可撓性であっても、半硬質であっても、あるいは硬質であってもよく、また、たとえばシート、巻物、エンドレスフレキシブルベルト、円筒（cylinder）など、各種の構造を取ることができる。その基材は、市販されている、２軸配向させたポリエステルを含むエンドレスフレキシブルベルトの形態であってもよく、そのようなポリエステルとしては、イー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（E. I. Du Pont de Nemours & Co.）から入手可能な、マイラー（MYLAR，商標）、メリネックス（MELINEX，商標）、およびカラ・デックス（KALA−DEX、登録商標）などが挙げられる。
【００２７】
基材層の厚みは、機械的性能や経済性なども含めた、各種の因子によって変わってくる。小直径のローラ、たとえば直径１９ミリメートルのローラの周りを回転させたときの、最適な可撓性と最小限の発生表面曲げ応力を得るためには、この層の厚みを、約６５マイクロメートル〜約１５０マイクロメートル、特に約７５マイクロメートル〜約１２５マイクロメートルの範囲とするのがよい。フレキシブルベルトの基材は、最終的な光導電デバイスに悪影響が出ないのであれば、かなりの厚み（たとえば２００μｍ超）を有するものであっても、あるいはできるだけ薄い（たとえば５０μｍ以下）ものであってもよい。基材層の表面は、コーティングをする前に清浄化して、堆積させるコーティング組成物により強い接着性を与えるのが好ましい。たとえば、基材層の表面をプラズマ放電、イオン衝撃または同様の方法に暴露させて、清浄化させることが可能である。
【００２８】
＜導電性接地面＞
その基材には、導電性接地面（ground plane）が含まれていてもよい。その導電性接地面は導電性金属層であってよく、それは、たとえば真空蒸着法など各種適切なコーティング方法によって、コーティング物体または基材の上に形成させることが可能である。典型的な金属としては、アルミニウム、ジルコニウム、ニオブ、タンタル、バナジウム、ハフニウム、チタン、ニッケル、ステンレス鋼、クロム、タングステン、モリブデンなど、およびそれらの混合物が挙げられる。その導電層の厚みは、電子−光導電性部材において必要とされる光学的透明度および可撓性に応じて、実質的に広い範囲で変化させることができる。したがって、可撓性のある光応答性（photoresponsive）画像形成デバイスでは、導電性、可撓性および光透過性の組合せが最良となるようにするために、その導電層の厚みを、約２ナノメートル〜約７５ナノメートル（約２０オングストローム〜約７５０オングストローム）の間、特に約５ナノメートル〜約２０ナノメートル（約５０オングストローム〜約２００オングストローム）とすることも可能である。金属層を形成させるのに採用される方法のいかんに関わらず、空気に暴露されると、ほとんどの金属の外側表面上に金属酸化物の薄層が形成される可能性がある。したがって、金属層の上に重なる他の層は、「近接した（contiguous）」層としての特徴を有しており、このことは、これらの上に重なる近接した層は実際には、酸化可能な金属層の外側表面に形成された金属酸化物層と接触していることを意味している。一般に、背面消去露光（rear erase exposure）のためには、少なくとも約１５パーセントの導電層光透過度が望ましい。導電層は必ずしも金属に限定される訳ではない。その他の導電層の例としては、約４００ナノメートル〜約９００ナノメートル（約４，０００オングストローム〜約９，０００オングストローム）の波長を有する光の透過層としての導電性インジウムスズ酸化物（indium tin oxide）、または不透明な導電層としての、プラスチックバインダの中に分散させた導電性カーボンブラックのような物質の組合せを挙げることができる。
【００２９】
＜阻止層（The Blocking Layer）＞
導電性接地面層を堆積させてから、それに対して阻止層を塗布することも可能である。プラスに荷電した感光体のための電子阻止層によって、正孔が感光体の画像形成表面から導電層へと移動することが可能となる。マイナスに荷電した感光体のためには、導電層から対向する光導電層への正孔注入を妨げる障壁を形成することが可能な正孔阻止層として好適ならば、いかなるものであっても使用することができる。正孔阻止層としては、ポリマーたとえば、ポリビニルブチラール、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリシロキサン、ポリアミド、ポリウレタンなどを挙げることができるし、あるいは、窒素含有シロキサンもしくは窒素含有チタン化合物、たとえばトリメトキシ−シリルプロピレンジアミン、加水分解トリメトキシシリルプロピルエチレンジアミン、Ｎ−ベータ−（アミノエチル）ガンマ−アミノ−プロピルトリメトキシシラン、イソプロピル４−アミノベンゼンスルホニル、ジ（ドデシルベンゼンスルホニル）チタネート、イソプロピルジ（４−アミノベンゾイル）イソステアロイルチタネート、イソプロピルトリ（Ｎ−エチルアミノ−エチルアミノ）チタネート、イソプロピルトリアントラニルチタネート、イソプロピルトリ（Ｎ，Ｎ−ジメチル−エチルアミノ）チタネート、チタン−４−アミノベンゼンスルホネートオキシアセテート、チタン４−アミノベンゾエートイソステアレートオキシアセテート、［Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）４］ＣＨ３Ｓｉ（ＯＣＨ３）２、（ガンマ−アミノブチル）メチルジエトキシシラン、および［Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）３］ＣＨ３Ｓｉ（ＯＣＨ３）２、（ガンマ−アミノプロピル）−メチルジエトキシシランなどが挙げられ、それらはたとえば、米国特許第４，３３８，３８７号明細書、米国特許第４，２８６，０３３号明細書および米国特許第４，２９１，１１０号明細書に開示されている。その他の好適な正孔阻止層ポリマー組成物については、米国特許第５，２４４，７６２号明細書にも記載がある。それらには、ビニルヒドロキシルエステルおよびビニルヒドロキシアミドポリマーが含まれるが、それらにおいては、ヒドロキシル基が部分的に変性されて、安息香酸エステルおよび酢酸エステルとなっていて、次いでそれらの変性ポリマーが、未変性のビニルヒドロキシエステルおよびアミドの未変性ポリマーとブレンドされる。そのようなブレンド物の一例としては、３０モルパーセントのポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）の安息香酸エステルを、親ポリマーのポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）とブレンドしたものが挙げられる。その他の好適な正孔阻止層ポリマー組成物についてはさらに、米国特許第４，９８８，５９７号明細書にも記載がある。それらには、アルキルアクリルアミドグリコレートアルキルエーテル繰り返し単位を含むポリマーが挙げられている。そのようなアルキルアクリルアミドグリコレートアルキルエーテル含有ポリマーの一例は、ポリ（メチルアクリルアミドグリコレートメチルエーテル−コ−２−ヒドロキシ−メタクリル酸エチル）のコポリマーである。
【００３０】
その阻止層は連続であって、約３０マイクロメートル未満の厚みとするのがよいが、その理由は、それよりも厚いと、残留電圧が高くなって望ましくないからである。約０．００５マイクロメートル〜約１０マイクロメートルの正孔阻止層が望ましいが、その理由は、露光工程の後での電荷の中和が容易となり、最適な電子的性能が達成されるからである。阻止層は好適な従来からの塗布法ならどのような方法で塗布してもよいが、それにはたとえば、スプレー塗布、浸漬塗布、ドローバー（draw bar）塗布、グラビア塗布、シルクスクリーニング、エアナイフ塗布、リバースロール塗布、真空蒸着、化学処理などがある。薄い膜を得るには、阻止層を希薄溶液の形で塗布し、塗膜の付着後にその溶媒を、常法たとえば真空、加熱などによって除去するのが好ましい。一般に、阻止層原料と溶媒の重量比を約０．０５対１００から約５対１００までとすれば、良好なスプレー塗装が得られる。
【００３１】
＜接着層＞
接着性を向上させるために、阻止層とそれに隣接する電荷発生層または光発生層との間に中間層を設けるのが望ましい。たとえば、接着層を採用するのがよい。そのような層を使用する場合には、それらの乾燥時の厚みが約０．００１マイクロメートル〜約０．２マイクロメートルとなるようにするのが好ましい。典型的な接着層としては、成膜性ポリマーたとえば、ポリエステルのデュポン４９，０００（Du Pont 49,000）樹脂（イー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（E. I. Du Pont de Nemours & Co.）から入手可能）、バイテル−ＰＥ１００（VITEL-PE100，商標）（グッドイヤー・タイヤ・アンド・ラバー・カンパニー（Goodyear Rubber & Tire Co.）から入手可能）、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリドン、ポリウレタン、ポリメタクリル酸メチル、などの物質を挙げることができる。
【００３２】
＜画像形成層＞
光導電層には、当業者周知の各種適切な光導電性物質が含まれていてよい。したがって、光導電層に含まれるのは、たとえば、バインダ中に分散された均一な光導電性物質または光導電性粒子の単一層であっても、あるいは電荷輸送層を用いてオーバーコートされた電荷発生層のような多層であってもよい。その光導電層には、均一もしくは不均一、無機もしくは有機の組成物が含まれていてもよい。不均一な組成物を含む電子写真（electrophotographic）画像形成層の一例が、米国特許第３，１２１，００６号明細書に記載されているが、そこでは、光導電性無機化合物の微細に粉砕された粒子が、電気的に絶縁性の有機樹脂バインダの中に分散されている。その他の周知の電子写真（electrophotographic）画像形成層としては、非晶質セレン、ハロゲンドープした非晶質セレン、非晶質セレン合金、たとえばセレン−ヒ素、セレン−テルル、セレン−ヒ素−アンチモン、およびハロゲンドープしたセレン合金、硫化カドミウムなどが挙げられる。一般的に、それらの無機光導電性物質を、比較的均一な層として堆積させる。
【００３３】
各種適切な電荷発生または光発生材料を、例示的実施態様における多層光導電体タイプにおける２種の電気作動層の一つとして使用することができる。典型的な電荷発生材料としては、米国特許第３，３５７，９８９号明細書に記載されているような無金属（metal free）フタロシアニン、金属フタロシアニンたとえば銅フタロシアニン、バナジルフタロシアニン、セレン含有材料たとえば三方晶系セレン、ビスアゾ化合物、キナクリドン、米国特許第３，４４２，７８１号明細書に記載の置換２，４−ジアミノ−トリアジン、およびアライド・ケミカル・コーポレーション（Allied Chemical Corporation）から入手可能な多核芳香族キノンの、商品名「インドファスト・ダブル・スカーレット（Indofast Double Scarlet）」、「インドファスト・バイオレット・レーキ・Ｂ（Indofast Violet Lake B）」、「インドファスト・ブリリアント・スカーレット（Indofast Brilliant Scarlet）」、および「インドファスト・オレンジ（Indofast Orange）」などが挙げられる。その他の電荷発生層の例が以下の特許に開示されている：米国特許第４，２６５，９９０号明細書、米国特許第４，２３３，３８４号明細書、米国特許第４，４７１，０４１号明細書、米国特許第４，４８９，１４３号明細書、米国特許第４，５０７，４８０号明細書、米国特許第４，３０６，００８号明細書、米国特許第４，２９９，８９７号明細書、米国特許第４，２３２，１０２号明細書、米国特許第４，２３３，３８３号明細書、米国特許第４，４１５，６３９号明細書および米国特許第４，４３９，５０７号明細書。
【００３４】
感光体の実施態様において使用される具体的な電荷発生層には、１種または複数のポルフィン剤が含まれる。本明細書で使用するとき、「ポルフィン剤」は、ポルフィンまたはその誘導体を指している。ポルフィンはポルフィリンとも呼ばれ、４個のピロール核がそのα位を４個のメチン基によって結合されて大環状の構造を形成している、基本骨格を有している。ポルフィンまたはその誘導体の１種または複数を、（ｉ）１種または複数の光発生顔料、たとえばフタロシアニン、ベンズイミダゾールペリレン（ＢＺＰ）など、（ｉｉ）１種または複数の任意成分の添加剤、および（ｉｉｉ）バインダ、を含む電荷発生層の中に組み入れる。ポルフィン剤は、電荷発生分散体の中に物理的に混合しても、あるいはその他の方法により分散させてもよい。
【００３５】
本明細書で使用するとき、ポルフィンは、広く天然に存在するいくつかの生理活性（physiologically active）含窒素化合物のいずれかである。その親構造（parent structure）は、４個の窒素原子と２個の置換可能な水素を共に有する４個のピロール環を含み、その水素原子は各種の金属原子によって容易に置換される。金属を含まないポルフィリン分子は次の構造を有している：
【００３６】
【化２】
2007171955.tif 000004
【００３７】
具体的には、例示的実施態様の多層画像形成デバイスにおいて使用するため、特に、そのようなデバイスにおける電荷発生層において使用するための、ポルフィンおよびその具体的な誘導体の例としては、以下に示す（１）〜（１２）のようなものが挙げられる：
【００３８】
【化３】
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【００３９】
【化４】
2007171955.tif 000006
【００４０】
【化５】
2007171955.tif 000007
【００４１】
【化６】
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【００４２】
【化７】
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【００４３】
【化８】
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【００４４】
【化９】
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【００４５】
【化１０】
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【００４６】
【化１１】
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【００４７】
【化１２】
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【００４８】
【化１３】
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【００４９】
【化１４】
2007171955.tif 000016
【００５０】
本明細書に開示される実施態様において、使用することが可能なその他のポルフィンまたはポルフィン誘導体のさらなる例としては以下の（１３）〜（２８）を挙げることができる（ただし、これらに限定される訳ではない）：（１３）３，８，１３，１８−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，７，１２，１７−テトラプロピオン酸二塩酸塩、（１４）８，１３−ジビニル−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸コバルト（ＩＩＩ）クロリド、（１５）８，１３−ビス（エチル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸クロム（ＩＩＩ）クロリド、（１６）３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸二塩酸塩、（１７）メソ−テトラフェニルポルフィン−４，４’，４’’，４’’’−テトラカルボン酸，鉄（ＩＩＩ）クロリド、（１８）８，１３−ビス（１−ヒドロキシエチル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸、（１９）５，１０，１５，２０−テトラキス（４−スルホナトフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン，マンガン（ＩＩＩ）クロリド、（２０）ピロフェオホルビド−α−メチルエステル、（２１）５，１０，１５，２０−テトラフェニル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィンニッケル（ＩＩ）、（２２）Ｎ−メチルメソポルフィリンＩＸ、（２３）８，１３−ビス（ビニル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸、（２４）２９Ｈ，３１Ｈ−テトラベンゾポルフィン、（２５）ウロポルフィリンＩ二塩酸塩、（２６）８，１３−ビス（ビニル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸亜鉛（ＩＩ）、（２７）５，１０，１５，２０−テトラキス（１−メチル−４−ピリジニオ）ポルフィンテトラ（ｐ−トルエンスルホネート）、（２８）８，１３−ビス（エチル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸スズ（ＩＶ）ジクロリドなど、およびそれらの混合物。それらの剤（１３）〜（２８）の化学構造を以下に示す：
【００５１】
【化１５】
2007171955.tif 000017
【００５２】
【化１６】
2007171955.tif 000018
【００５３】
【化１７】
2007171955.tif 000019
【００５４】
【化１８】
2007171955.tif 000020
【００５５】
【化１９】
2007171955.tif 000021
【００５６】
【化２０】
2007171955.tif 000022
【００５７】
【化２１】
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【００５８】
【化２２】
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【００５９】
【化２３】
2007171955.tif 000025
【００６０】
【化２４】
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【００６１】
【化２５】
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【００６２】
【化２６】
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【００６３】
【化２７】
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【００６４】
【化２８】
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【００６５】
【化２９】
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【００６６】
【化３０】
2007171955.tif 000032
【００６７】
ポルフィン剤は一般に、電荷発生層の中に、約０．１％〜約６０％、たとえば、約１％〜約３０％、または約４％〜約２０％のような重量濃度で存在させる。
【００６８】
電荷発生層において使用される添加剤としては、それらの構造の中にポルフィン残基を有するポルフィン添加剤を適用することができ、そのポルフィン添加剤は、金属を含まなくてもよいし、あるいは、たとえばＣｕ、Ｐｄ、Ｖ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｓｎ、Ｍｎなどのような金属を含んでいてもよい。例示的実施態様においては、可溶性、分散性いずれのポルフィン誘導体を使用してもよい。
【００６９】
電荷発生層には、好適な不活性樹脂バインダ材料を任意で用いることができる。典型的な有機樹脂バインダとしては、ポリカーボネート、アクリレートポリマー、メタクリレートポリマー、ビニルポリマー、セルロースポリマー、ポリエステル、ポリシロキサン、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシド、ポリビニルアセタールなどがある。多くの有機樹脂バインダが、たとえば、米国特許第３，１２１，００６号明細書および米国特許第４，４３９，５０７号明細書に開示されている。有機樹脂ポリマーは、ブロックコポリマー、ランダムコポリマー、交互コポリマーなどであってもよい。光発生組成物または光発生顔料は、樹脂バインダ組成物中に各種の量で存在させることができる。電気的に不活性な、または絶縁性の樹脂を使用する場合には、光導電性粒子の集まりの間で、極めて高いレベルで粒子−粒子間の接触があるのが好ましい。この条件は、たとえば、光導電性物質をバインダ層の少なくとも約１５容量パーセントの量とすることで達成することが可能であり、しかもバインダ層の中の光導電体の最大量に制限は無い。マトリックスまたはバインダに活性物質たとえば、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールを含んでいるような場合、光導電性物質は、たとえば、バインダ層の約１容量パーセント以下を含めばよく、またバインダ層中の光導電体の最大量に制限はない。たとえばポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールまたはフェノキシ−ポリ（ヒドロキシエーテル）のような、電気的に活性なマトリックスまたはバインダを含む電荷発生層においては一般に、約５容量パーセント〜約６０容量パーセントの光発生顔料を、約４０容量パーセント〜約９５容量パーセントのバインダの中に分散させるが、特には、約７容量パーセント〜約３０容量パーセントの光発生顔料を、約７０容量パーセント〜約９３容量パーセントのバインダの中に分散させる。選択する具体的な比率は、電荷発生層の厚みにも、ある程度依存する。
【００７０】
光発生層または電荷発生層の厚みは、特に重要であるという訳ではない。層の厚みが約０．０５マイクロメートル〜約４０．０マイクロメートルであれば充分である。光導電性組成物および／または顔料、ならびに樹脂バインダを含む光発生層では、その厚みを約０．１マイクロメートル〜約５．０マイクロメートルとするが、最善の光吸収性、改良された暗減衰（dark decay）安定性および機械的性質を得るための最適な厚みは約０．３マイクロメートル〜約３マイクロメートルである。
【００７１】
その他の典型的な光導電層には、非晶質セレンまたは、セレンの合金たとえば、セレン−ヒ素、セレン−テルル−ヒ素、セレン−テルルなどを挙げることができる。
【００７２】
活性な電荷輸送層には、各種好適な、透明な有機ポリマーまたは非ポリマー材料が含まれていてよく、それにより、電荷発生層からの光により発生した正孔および電子の注入を支持することを可能とし、それらの正孔または電子を、有機層を通して輸送することにより表面電荷を選択的に放電させることを可能とする。この活性な電荷輸送層は、正孔または電子を輸送するのに役立つだけではなく、摩耗（abrasion）や化学的な攻撃から光導電層を保護し、それにより感光体画像形成部材の操作寿命を延長させる。その電荷輸送層は、電子写真（xerography）において有用な、たとえば４００ナノメートル〜８００ナノメートル（４，０００オングストローム〜８，０００オングストローム）の光の波長に露光された場合に、放電があったとしても、無視できる程度の放電しか示さないようにするべきである。したがって、この電荷輸送層は、光導電層に使用されるような領域での照射に対しては実質的に透明である。したがって、この活性電荷輸送層は、光により発生された正孔または電子の、発生層からの注入を支える、実質的に非光導電材料である。この活性輸送層は通常透明で、その活性層を通過させて露光させたときに、入射光の大部分が、効果的な光発生を起こさせるための下層にある電荷発生層によって利用されるようにする。電荷発生層と協同する電荷輸送層は、輸送層の上にある静電荷（electrostatic charge）が無光状態では導電性ではない、すなわち、その上にある静電潜像の形成および保持を防止するのに充分な速度で放電することはない程度の絶縁性の物質である。
【００７３】
感光体デバイスにおける正孔輸送層の形成に使用するのに好適なポリマー材料として、正孔輸送分子（hole transport molecule、ＨＴＭ）と固溶体（solid solution）を形成するような各種ポリマーが挙げられる。ポリマーとＨＴＭの両方を溶解させるような各種溶媒が、例示的実施態様の感光体デバイスの組み立てに使用するのに適している。塩化メチレンまたはその他適切な溶媒に可溶性の、各種好適な不活性樹脂バインダを採用することができる。塩化メチレンに溶解する典型的な不活性樹脂バインダとしては、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルカルバゾール、ポリエステル、ポリアリーレート、ポリスチレン、ポリアクリレート、ポリエーテル、ポリスルホンなどがある。分子量（molecular weight）は約２０，０００から約１，５００，０００までの間であればよい。
【００７４】
電気的に不活性な樹脂材料としては、約２０，０００〜約１００，０００、より好ましくは約５０，０００〜約１００，０００の分子量を有するポリカーボネート樹脂を挙げることができる。電気的に不活性な樹脂材料として使用するための物質を具体的に挙げると、次のようなものがある：分子量約３５，０００〜約４０，０００のポリ（４，４’−ジプロピリデン−ジフェニレンカーボネート）（poly(4,4'-dipropy-lidene-diphenylene carbonate)）（ゼネラル・エレクトリック・カンパニー（General Electric Company）からレクサン１４５（LEXAN 145，商標）として入手可能）；分子量約４０，０００〜約４５，０００のポリ（４，４’−イソプロピリデン−ジフェニレンカーボネート）（poly(4,4'-isopropy-lidene-diphenylene carbonate)）（ゼネラル・エレクトリック・カンパニー（General Electric Company）からレクサン１４１（LEXAN 141，商標）として入手可能）；ファルベン・ファブリケン・バイエル・Ａ．Ｇ．（Farben-fabricken Bayer A. G.）からマクロロン（MAKROLON，商標）として入手可能な分子量約５０，０００〜約１００，０００のポリカーボネート樹脂、モーベイ・ケミカル・カンパニー（Mobay Chemical Company）からマーロン（MERLON，商標）として入手可能な分子量約２０，０００〜約５０，０００のポリカーボネート樹脂、および、ポリ（４，４’−ジフェニル−１１−シクロヘキサンカーボネート）。すべての成分を充分に溶解させ、沸点が低いことから、塩化メチレン溶媒が、電荷輸送層コーティング混合物の一つの例示的な成分である。しかしながら、溶媒のタイプは、使用される具体的な樹脂バインダに応じて選択する。
【００７５】
電荷輸送層および電荷発生層を塗布するには、各種好適な従来からの方法を用いることができる。典型的な塗布方法の例を挙げれば、スプレー法、ディップコーティング法、ロールコーティング法、巻線ロッドコーティング法などがある。塗着させた塗膜の乾燥には、各種の好適な従来からの方法が使用できるが、それらはたとえば、オーブン乾燥、赤外線照射乾燥、空気乾燥などである。輸送層の厚みは一般に約５マイクロメートル〜約１００マイクロメートルであるが、この範囲を外れた厚みのものを使用してもよい。通常、電荷輸送層の、電荷発生層に対する厚みの比（電荷輸送層：電荷発生層）は、約２：１から２００：１に維持するが、場合によっては４００：１もの大きさであってもよい。
【００７６】
例示的実施態様の感光体は、各種の従来からの電子写真（electrophotographic）画像形成システム、たとえばコピー機、デュプリケータ、プリンタ、ファクシミリおよび多機能システムなどにおいて使用することができる。先に述べたように、電子写真（electrophotographic）画像形成には通常、感光体の上に均一な静電荷を堆積させる工程、その感光体を光画像形成パターンに露光させて感光体の上に静電潜像を形成させる工程、その静電潜像を静電的に誘引されるマーキング粒子を用いて現像させて可視（visible）トナー画像を形成させる工程、そのトナー画像を受像部材に転写させる工程、ならびに、この堆積（depositing）、露光、現像および転写の工程を少なくとも１回繰り返すことが含まれる。
【００７７】
以下の非限定的な実施例により、例示的実施態様をさらに説明するが、この実施例は説明することのみを目的としており、その例示的実施態様が、本明細書に記載した物質、条件、プロセスパラメータなどに限定されるものではない、ということは理解されたい。部およびパーセントは、特に断らない限り、重量基準である。
【実施例】
【００７８】
［実施例１］
電荷発生層分散体を以下のようにして調製した：２．６部のクロロガリウムフタロシアニン（ＣｌＧａＰｃ）タイプＢ顔料および０．２部のメソ−テトラフェニルポルフィン−４，４’，４’’，４’’’−テトラカルボン酸（ユタ州ローガン（Logan, UT）のフロンティア・サイエンティフィック・インコーポレーテッド（Frontier Scientific, Inc.）から市販）を、２．２部のポリマーバインダＶＭＣＨ（ダウ・ケミカル（Dow Chemical）製）、３０部のキシレンおよび１５部の酢酸ｎ−ブチル（n-butyl acetate）と混合した。その混合物を、約２００部の１ｍｍハイ・ビー（Ｈｉ−Ｂｅａ）ホウケイ酸ガラスビーズを用いて、アトリターミルの中で約３時間かけて粉砕させた。２０μｍナイロン布製フィルタを通してその分散体を濾過し、キシレン／酢酸ｎ−ブチル（重量比（weight/weight ratio）：２／１）の溶媒混合物を用いてその分散体の固形分含量を約６重量パーセントにまで希釈した。
【００７９】
［実施例２］
また別な電荷発生層分散体を以下のようにして調製した：２．５部のクロロガリウムフタロシアニン（ＣｌＧａＰｃ）タイプＢ顔料および０．５部の８，１３−ビス（ビニル）−３，７，１２，１７−テトラメチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン−２，１８−ジプロピオン酸亜鉛（ＩＩ）（ユタ州ローガンのフロンティア・サイエンティフィック・インコーポレーテッドから市販）を、２．０部のポリマーバインダＶＭＣＨ（ダウ・ケミカル製）、３０部のキシレンおよび１５部の酢酸ｎ−ブチルと混合した。その混合物を、約２００部の１ｍｍハイ・ビー・ホウケイ酸ガラスビーズを用いて、アトリターミルの中で約３時間かけて粉砕させた。２０μｍナイロン布製フィルタを通してその分散体を濾過し、キシレン／酢酸ｎ−ブチル（重量比：２／１）の溶媒混合物を用いてその分散体の固形分含量を約６重量パーセントにまで希釈した。
【００８０】
［比較例１］
対照となる（controlled）電荷発生層分散体を以下のようにして調製した：２．７部のクロロガリウムフタロシアニン（ＣｌＧａＰｃ）タイプＢ顔料を、２．３部のポリマーバインダＶＭＣＨ（ダウ・ケミカル製）、３０部のキシレンおよび１５部の酢酸ｎ−ブチルと混合した。その混合物を、約２００部の１ｍｍハイ・ビー・ホウケイ酸ガラスビーズを用いて、アトリターミルの中で約３時間かけて粉砕させた。２０μｍナイロン布製フィルタを通してその分散体を濾過し、キシレン／酢酸ｎ−ブチル（重量比：２／１）の溶媒混合物を用いてその分散体の固形分含量を約６重量パーセントにまで希釈した。
【００８１】
［感光体デバイス］
上述の電荷発生層分散体をそれぞれ使用して、３種の感光体デバイスを調製した。それらを同一のアンダーコート層の上にコーティングし、次いで同一の電荷輸送層を用いてオーバーコートした。そのアンダーコート層は、３成分アンダーコート層であって、これは以下のようにして調製したものである：ジルコニウムアセチルアセトネートトリブトキシド（約３５．５部）、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン（約４．８部）およびポリ（ビニルブチラール）（約２．５部）をｎ−ブタノール（約５２．２部）に溶解させてコーティング溶液を調製した。そのコーティング溶液をリングコーター（ring coater）を用いてコーティングし、その層を約５９℃で約１３分間予備加熱し、約５８℃（露点５４℃）で約１７分間加湿し、次いで約１３５℃で約８分かけて乾燥させた。それぞれの感光体の上でのアンダーコート層の厚みはほぼ１．３μｍであった。ＣｌＧａＰｃ電荷発生層分散体を、それぞれの上述のアンダーコート層の上に塗布した。電荷発生層の厚みはほぼ０．２μｍであった。次いで、２９μｍの電荷輸送層をその電荷発生層の上に塗布したが、このものは、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（５．３８部）、成膜性（film forming）ポリマーバインダＰＣＺ４００［ポリ（４，４’−ジヒドロキシ−ジフェニル−１−１−シクロヘキサン、Ｍｗ＝４０，０００）］（三菱ガス化学（株）（Mitsubishi Gas Chemical Company, Ltd.）から入手可能）（７．１３部）、およびＰＴＦＥ・ポリフロン・Ｌ２（PTFE POLYFLON L-２）微粒子（microparticle）（ダイキン工業（Daikin Industries）から入手可能）（１部）を、２０部のテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）および６．７部のトルエンの溶媒混合物中に、キャビプロ３００（CAVIPRO 300）ナノマイザー（オハイオ州クリーブランド（Cleveland, OH）のファイブ・スター・テクノロジー（Five Star technology）製）を用いて溶解／分散させることにより調製した分散体である。その電荷輸送層を約１２０℃で約４０分かけて乾燥させた。
【００８２】
上で調製した各感光体デバイスを、光誘導放電曲線を得られるようにセットされたスキャナの中で、荷電−消去の１サイクル、それに続けて荷電−露光−消去の１サイクルのシーケンスでそれぞれ試験したが、そこでは、光の強度をサイクルごとに徐々に増加させていくことにより、一連の光誘導放電特性曲線（photo induced discharge characteristic curves、ＰＩＤＣ）を得て、それから、各種の露光強度における感光性と表面電位を測定した。表面電位を上昇させながらの一連の荷電−消去サイクルによっていくつかの電圧対電荷密度曲線を発生させることにより、さらなる電気的特性が得られた。そのスキャナには、各種の表面電位において一定の電圧供給するようにセットされたスコロトロンを取り付けた。それらのデバイスを、約５００の表面電位および約７００ボルトで試験したが、その露光用光源強度（exposure light intensity）は、一連のニュートラルデンシティフィルタ（neutral density filter）を調節する方法により、徐々に増加させた。露光用光源（exposure light source）は、７８０ナノメートルの発光ダイオードであった。アルミニウムドラムを、約６１回転／分の速度で回転させて、その表面速度が約１２２ミリメートル／秒となるようにした。電子写真（xerographic）模擬実験は、環境調節した防光チャンバの中において環境条件下（相対湿度約５０パーセント、約２２℃）で完了させた。
【００８３】
すべての感光体デバイスにおいて、極めて類似した光誘導放電曲線（ＰＩＤＣ）が得られたので、ポルフィン添加剤を電荷発生層の中に組み入れても、ＰＩＤＣに悪影響を与えることはない。
【００８４】
次いで上述の感光体デバイスを、試験前に２４時間慣らしてから、Ａゾーン（約２９．４℃（８５゜Ｆ）／８０％室温湿度）で試験した。印刷試験は、コープランド・ワーク（Copeland Work）の中で、白黒コピーモードで実施して、マシン速度２０８ｍｍ／ｓとなるようにした。ゴースティングレベルは、実験的なスケールに対して測定したが、そこでは、ゴースティングのグレードレベルが低いものほど、印刷品質が良好である。ポルフィン添加剤を電荷発生層に組み入れた場合には、一般的に言って、ゴースティンググレードの１〜２レベルの低下が観察された。したがって、ポルフィン添加剤を電荷発生層に組み入れることにより、たとえばゴースティングのような印刷品質が顕著に改良される。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】例示的な多層画像形成デバイスの断面図である。
【符号の説明】
【００８６】
４０  多層画像形成デバイス、５０  基材、６０  電荷発生層、７０  電荷輸送層、８０  オーバーコーティング層、９０  照射源。
【図１】
2007171955.tif 000034