Diese Erfindung bezieht sich auf ein elektrophotographisches Gerät, welches für Halbleiterlaser mit kurzer Wellenlänge geeignet ist, die dazu fähig sind, Bilder mit höherer Auflösung zu erzeugen.

Laser, die in elektrophotographischen Geräten verwendet werden, welche Verwendung von Laser als Lichtquellen machen, wie sie typischer Weise durch Laserdrucker dargestellt werden, sind üblicher Weise Halbleiterlaser mit einer Oszillationswellenlänge um 800 nm oder um 680 nm herum. In den zurückliegenden Jahren wurden mit einem Anstieg in der Nachfrage für die Reproduktion von Bildern mit einer höheren Bildqualität verschiedene Ansätze unternommen, um die Auflösung zu erhöhen. Die Wellenlängen von Lasern betreffen ebenso in großem Maße die höhere Auflösung. Wie in der offen gelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 9-240051 offenbart wird, kann je kürzer die Oszillationswellenlänge eines Lasers ist, umso kleiner der Lichtpunktdurchmesser des Lasers werden. Dies ermöglicht die Erzeugung von latenten Bildern mit einer hohen Auflösung.

Einige Verfahren sind zum Einstellen einer kürzeren Oszillationswellenlänge des Lasers erhältlich. Eines ist ein Verfahren, in welchem ein nicht lineares optisches Material ausgenutzt wird, so dass die Wellenlänge des Laserlichts unter Verwendung einer sekundären höheren harmonischen Erzeugung (SHG) auf die Hälfte verkürzt wird (zum Beispiel die offen gelegten japanischen Patentanmeldungen Nr. 9-275242, 9-189930 und 5-313033). Dieses System kann eine lange Lebensdauer und einen großen Ausgang erreichen, da es GaAs Halbleiterlaser oder YAG Laser als primäre Lichtquellen verwendet, welche bereits in ihrer Technik etabliert wurden und einen hohen Ausgang erreichen.

Ein anderes Verfahren ist ein Verfahren, in welchem ein Halbleiter mit großer Bandlücke verwendet wird, der das Gerät mit kleinerer Abmessung bereitstellen kann, als Vorrichtungen, welche die SHG ausnutzen. ZnSe Halbleiterlaser (zum Beispiel die offen gelegten japanischen Patentanmeldungen Nr. 7-321409 und 6-334272) und GaN Halbleiterlaser (zum Beispiel die offen gelegten japanischen Patentanmeldungen Nr. 8-088441 und 7-335975) wurden lang im größeren Detail untersucht, aufgrund ihrer hohen Emissionseffizienz.

Es war jedoch schwierig, diese Halbleiterlaser in ihrer Vorrichtungsstruktur für Kristallwachstumsbedingungen und Elektroden zu optimieren, und aufgrund von Defekten in den Kristallen war es schwierig, eine lang andauernde Oszillation bei Raumtemperatur einzustellen, welche wesentlich ist, um diese in die praktische Verwendung zu bringen.

Mit dem Fortschritt der technologischen Innovationen von Substraten usw. berichtete jedoch Nichia Kagaku Kogyo K.K. im Oktober 1997 über die kontinuierliche Oszillation eines GaN Halbleiterlasers für 1.150 Stunden (Bedingung: 50 °C), und die Materialisierung für seine praktische Verwendung stand kurz bevor.

Die offen gelegte japanische Patentanmeldung Nr. 9-240051 offenbart als photoempfindliches Element, das für 400 nm bis 500 nm Laser geeignet ist, ein vielschichtiges photoempfindliches Element, in welchem eine einzelne Schicht oder eine Ladungserzeugungsschicht, die Verwendung von einem &agr;-Titanylphthalocyanin macht, als äußere Schicht gebildet werden. Studien jedoch, die durch die gegenwärtigen Erfinder durchgeführt wurden, haben gezeigt, dass die Verwendung eines solchen Materials Probleme darin hervorbringt, dass aufgrund einer geringen Empfindlichkeit und neben einem sehr großen Gedächtniseffekt insbesondere für Licht von etwa 400 nm, die photoempfindlichen Elemente großen Potenzialvariationen unterworfen sein können, wenn sie wiederholt verwendet werden.

Das Dokument EP-A-0 482 884 beschreibt ein elektrophotographisches photoempfindliches Element, welches einen elektroleitfähigen Träger und eine photoempfindliche Schicht umfasst, die auf dem elektroleitfähigen Träger angeordnet ist, wobei die photoempfindliche Schicht Oxytitanphthalocyanin mit Hauptreflexen bei Braggwinkeln (2&thgr; ± 0,2°) von 9,0°, 14,2°, 23,9° und 27,1° in Beugungsmustern beruhend auf charakteristischer CuK_&agr;, Röntgenstrahlung umfassen.

Das Dokument EP-A-0 823 668 offenbart ein elektrophotographisches photoempfindliches Element, welches einen Träger und eine darauf bereitgestellte photoempfindliche Schicht mit Oxytitanphthalocyaninen umfasst, die als Ladungserzeugungsmaterial angewendet werden, wobei diese Hauptreflexe bei Braggwinkeln (2&thgr; ± 0,2°) von 9,5°, 9,7°, 11,7°, 15,0°, 23,5°, 24,1° und 27,3° in Beugungsmustern beruhend auf charakteristischer CuK_&agr; Röntgenstrahlung zeigen.

Galliumphthalocyanine werden ebenso offenbart, ohne individuelle Beugungsreflexe zu spezifizieren.

Das Dokument EP-A-0 803 546 beschreibt ein elektrophotographisches photoempfindliches Element, welches einen elektroleitfähigen Träger und mindestens eine photoempfindliche Schicht umfasst, die auf dem elektroleitfähigen Träger gebildet ist, wobei die photoempfindliche Schicht ein Hydroxygalliumphthalocyanin mit einem stärksten Reflex bei einem Braggwinkel (2&thgr; ± 0,2°) von 28,1° in einem Beugungsmuster von charakteristischer CuK_&agr;, Röntgenstrahlung enthält. Das Dokument US-A-5,698,359 offenbart ein elektrophotographisches Bild erzeugendes Element, welches ein unterstützendes Trägermaterial einschließt, das eine Ladungserzeugungsschicht auf dem Trägermaterial bildet, wobei ein Pigment in der Erzeugerschicht hauptsächlich Polymorphe von Hydroxygalliumphthalocyaninen oder strukturelle Derivate davon umfasst, mit einem Röntgenbeugungsmuster mit Hauptreflexen bei Braggwinkeln von 7,4°, 9,8°, 12,4°, 12,9°, 16,2°, 18,4°, 21,9°, 23,9°, 25,0°, 28,1° und mit einem höchsten Reflex bei 7,4° (2&thgr; ± 0,2°).

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein elektrophotographisches Gerät zur Verfügung zu stellen, worin das photoempfindliche Element mit hohen Empfindlichkeitseigenschaften selbst in einem Wellenlängenbereich von 380 nm bis 500 nm und ebenso mit kleinem Photogedächtniseffekt gegeben ist, und das nur kleinen Potenzialvariationen unterliegt, wenn es wiederholt verwendet wird. Ebenso ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein elektrophotographisches Gerät zur Verfügung stellt, das von praktischem Nutzen ist und stabil Bilder mit einer hohen Bildqualität durch Verwendung eines solches photoempfindlichen Elements und eines Lasers mit Kurzwellenlängen reproduzieren kann.

Die vorliegende Erfindung stellt ein elektrophotographisches Gerät wie in Patentanspruch 1 beansprucht zur Verfügung.

1 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel der Schichtkonfiguration des elektrophotographischen photoempfindlichen Elements zeigt, das in dem Gerät der vorliegenden Erfindung enthalten ist.

2 ist eine Querschnittsansicht, die ein anderes Beispiel einer Schichtkonfiguration des elektrophotographischen photoempfindlichen Elements zeigt, das in dem Gerät der vorliegenden Erfindung enthalten ist.

3 ist eine Querschnittsansicht, die noch ein anderes Beispiel einer Schichtkonfiguration des elektrophotographischen photoempfindlichen Elements zeigt, das in dem Gerät der vorliegenden Erfindung enthalten ist.

4 stellt schematisch die Konstruktion eines elektrophotographischen Geräts der vorliegenden Erfindung dar.

Das elektrophotographische photoempfindliche Element, das in dem elektrophotographischen Gerät der vorliegenden Erfindung enthalten ist, wird mit Halbleiterlaserlicht mit einer Wellenlänge von 380 nm bis 500 nm bestrahlt und weist eine photoempfindliche Schicht auf, die eine Galliumphthalocyanin-Verbindung oder eine Oxytitanphthalocyanin-Verbindung enthält, welche einen starken Reflex bei 27,2° ± 0,2° des Brechungswinkels in einem charakteristischen CuK_&agr; Röntgenbeugungsmuster zeigt.

Die Galliumphthalocyaninverbindung (hiernach "GaPC") genannt, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wird durch die folgende Formel dargestellt.

In der vorliegenden Erfindung können GaPC's mit jeglichen Kristallformen verwendet werden, unter welchen Hydroxygalliumphthalocyanin (hiernach "HOGaPC" bezeichnet) bevorzugt ist. Insbesondere ist ein HOGaPC mit starken Reflexen bei 7,4° und 28,2° des Beugungswinkels (2&thgr; ± 0,2°) in der charakteristischen CuK_&agr; Röntgenbeugung bevorzugt, wie zum Beispiel in der offen gelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 5-263007 offenbart wird, weil dieses eine hohe Empfindlichkeit aufweist und die vorliegende Erfindung dadurch effektiv arbeiten kann.

Die Oxytitanphthalocyanin-Verbindung (hiernach "TiOPC" genannt), die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wird durch die folgende Formel dargestellt.

Das in der vorliegenden Erfindung verwendete TiOPC kann jede Verbindung sein, solang es eine Kristallform mit einem starken Reflex bei 27,2° ± 0,2° des Beugungswinkels in der charakteristischen CuK_&agr; Röntgenbeugung aufweist. Insbesondere jene mit den folgenden Kristallformen sind bevorzugt, welche sind;

eine Kristallform mit starken Reflexen bei 9,0°, 14,2°, 23,9° und 27,1° des Beugungswinkels (2&thgr; ± 0,2°) in der charakteristischen CuK_&agr; Röntgenbeugung, wie zum Beispiel in der offen gelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 3-128973 offenbart wird;

eine Kristallform mit starken Reflexen bei 9,6° und 27,3° des Beugungswinkels (2&thgr; ± 0,2°) in der charakteristischen CuK_&agr; Röntgenbeugung, wie zum Beispiel in der offen gelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 5-188614 offenbart wird, und ebenso

eine Kristallform mit starken Reflexen bei 9,5°, 9,7°, 11,7°, 15,0°, 23,5°, 24,1° und 27,3° des Beugungswinkels (2&thgr; ± 0,2°) in der charakteristischen CuK_&agr; Röntgenbeugung, wie zum Beispiel in der offen gelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 64-17066 offenbart wird.

Von diesem ist die Kristallform mit starken Reflexen bei 9,0°, 14,2°, 23,9° und 27,1° des (2&thgr; ± 0,2°) in der charakteristischen CuK_&agr; Röntgenbeugung insbesondere bevorzugt.

Der Grund, warum der bemerkenswerte Effekt der vorliegenden Erfindung erhalten wird, ist unklar, wird aber wie folgt angenommen: Das GaPC und das TiOPC mit spezifischen Kristallformen können nur schwer einen Photogedächtniseffekt hervorrufen, selbst gegenüber Kurzwellenlängenlicht mit einer besonders großen Energie. Ebenso können diese aufgrund einer hohen Quantumeffizienz oder Ausbeute, wenn Kurzwellenlängenlicht verwendet wird, nur schwer beeinträchtigt werden, selbst aufgrund des Kurzwellenlängenlichts mit einer speziell großen Energie. Solche Eigenschaften von GaPC und TiOPC können nicht im mindesten aus den herkömmlich bekannten Eigenschaften erwartet werden, die erhalten werden, wenn Langwellenlängenlicht verwendet wird.

Das elektrophotographische photoempfindliche Element der vorliegenden Erfindung wird nachstehend im Detail beschrieben.

Das photoempfindliche Element kann jede bekannte Schichtkonfiguration, wie sie in den 1 bis 3 gezeigt wird, aufweisen. Bevorzugt ist die Konfiguration, wie sie in 1 gezeigt wird. In dem 1 bis 3 bezeichnet ein Buchstabensymbol einen Träger; b eine photoempfindliche Schicht; c eine Ladungserzeugungsschicht; d eine Ladungstransportschicht und e ein Ladungserzeugendes Material. Die offen gelegte japanische Patentanmeldung Nr. 9-240051 berichtet, dass in dem photoempfindlichen Element, welches den Träger und darüber gelegt die Ladungserzeugungsschicht und die Ladungstransportschicht in dieser Reihenfolge umfasst, wie in 1 gezeigt wird, dass Licht von 400 nm bis 500 nm in der Ladungstransportschicht absorbiert wird, bevor es die Ladungserzeugungsschicht erreicht, und daher keinerlei Empfindlichkeit in der Theorie zeigt. Dies muss jedoch nicht notwendiger Weise zutreffen. Selbst das photoempfindliche Element mit einer solchen Schichtkonfiguration kann eine ausreichende Empfindlichkeit aufweisen und verwendet werden, so lange ein Ladungstransportmaterial mit Eigenschaften des Übertragens des Lichts mit einer Oszillationswellenlänqe des Lasers als Ladungstransportmaterial verwendet wird, das in der Ladungstransportschicht Anwendung findet.

Ein nach seiner Funktion getrenntes photoempfindliches Element, welches den Träger und darüber gelegt die Ladungserzeugungsschicht und die Ladungstransportschicht umfasst, wird in der nachstehend beschriebenen Art und Weise hergestellt.

Die Ladungserzeugungsschicht wird durch Beschichten einer Flüssigkeit auf den Träger durch ein bekanntes Verfahren, gefolgt von Trocknen gebildet, wobei die Flüssigkeit durch Dispergieren des Ladungserzeugungsmaterials (GaPC oder TiOPC) in einem geeigneten Lösungsmittel zusammen mit einem Binderharz hergestellt wird. Die Schicht kann bevorzugt in einer Dicke von nicht größer als 5 &mgr;m und bevorzugt von 0,1 &mgr;m bis 1 &mgr;m gebildet werden.

Das verwendete Binderharz kann aus einem sehr großen Bereich von isolierenden Harzen oder organischen photoleitfähigen Polymeren ausgewählt werden. Es kann bevorzugt Polyvinylbutyral, Polyvinylbenzal, Polyacrylate, Polycarbonate, Polyester, Phenoxyharze, Celluloseharze, Acrylharze und Polyurenthane einschließen. Jedes von diesen Harzen kann einen Substituenten aufweisen, wobei der Substituent bevorzugt ein Halogenatom, eine Alkylgruppe, eine Alkoxylgruppe, eine Nitrogruppe, eine Cyanogruppe oder eine Trifluormethylgruppe sein kann. Das Binderharz kann in einer Menge von nicht mehr als 80 Gew.-% und insbesondere bevorzugt von nicht mehr als 40 Gew.-% beruhend auf dem gesamten Gewicht der Ladungserzeugungsschicht verwendet werden.

Das verwendete Lösungsmittel kann bevorzugt aus jenen ausgewählt werden, welche das Binderharz lösen und die Ladungstransportschicht und die Unterschicht, die später beschrieben wird, nicht lösen. Es kann speziell Ether wie Tetrahydrofuran und 1,4-Dioxan, Ketone wie Cyclohexanon und Methylethylketon, Amide wie N,N-Dimethylformamid, Ester wie Methylacetat und Ethylacetat, Aromaten wie Toluen, Xylen und Chlorbenzen, Alkohole wie Methanol, Ethanol und 2-Propanol und aliphatische halogenierte Kohlenwasserstoffe wie Chloroform, Methylenchlorid, Dichlorethylen, Tetrachlorkohlenstroff und Trichlorethylen einschließen.

Die Ladungstransportschicht wird auf oder unter die Ladungserzeugungsschicht gelegt und weist die Funktion zum Aufnehmen der Ladungsträger von der Ladungserzeugungsschicht in der Gegenwart eines elektrischen Feldes und deren Transport auf. Die Ladungstransportschicht wird durch Beschichten einer Lösung gebildet, die durch Lösen eines Ladungstransportmaterials in einem Lösungsmittel optional mit einem geeigneten Binderharz hergestellt wurde. Sie kann bevorzugt eine größere Dicke von 5 &mgr;m bis 40 &mgr;m und insbesondere bevorzugt von 15 &mgr;m bis 30 &mgr;m aufweisen.

Das Ladungstransportmaterial kann grob in ein Elektronen transportierendes Material und ein Loch transportierendes Material gruppiert werden. Das Elektronen transportierende Material kann zum Beispiel Elektronen anziehende Materialien wie 2,4,7-Trinitrofluolenon, 2,4,5,7-Tetranitrofluorlenon, Choranil und Tetracyanochinodimethan einschließen, und jene, die durch Bilden dieser Elektronen anziehenden Materialien zu Polymeren erhalten wurde. Das Loch transportierende Material kann zum Beispiel polyzyklische aromatische Verbindungen wie Pyren und Anthracen, heterozyklische Verbindungen wie Verbindungen von Carbazol, Indol, Oxazol, Thiazol, Oxadiazol, Pyrazol, Pyrazolin, Thiazol oder Triazol, Hydrazon-Verbindungen, Styryl-Verbindungen, Benzidin-Verbindungen, Triarylmethan-Verbindungen, Triphenylamin-Verbindungen oder Polymere mit einer Gruppe einschließen, welche diese Verbindungen als Hauptkette oder Nebenkette umfassen, wie exemplarisch durch Poly-N-vinylcarbazol und Polyvinylanthracen dargestellt wird.

Diese Ladungstransportmaterialien können alleine oder in Kombination von zwei oder mehr von diesen verwendet werden. Ein geeigneter Binder kann verwendet werden, wenn das Ladungstransportmaterial keine Film bildenden Eigenschaften aufweist. Es kann speziell isolierende Harze wie Acrylharze, Polyacrylate, Polycarbonate, Polyester, Polystyren, Acrylnitril-Stryren-Copolymer, Polyacrylamide, Polyamide und chlorierte Kautschuke, und organische photoleitfähige Polymere wie Poly-N-vinylcarbazol und Polyvinylanthracen einschließen.

Wenn es in dem photoempfindlichen Element verwendet wird, das wie in 1 gezeigt aufgebaut ist, müssen Ladungstransportmaterialien und Binderharze ausgewählt werden, welche Übertragungseigenschaften für das Licht mit einer Oszillationswellenlänge des verwendeten Halbleiterlasers aufweisen.

Der Träger kann einer mit einer Leitfähigkeit sein und jene einschließen, die zum Beispiel aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung, Kupfer, Zink, rostfreiem Stahl, Vanadium, Molybdän, Chrom, Titan, Nickel, Indium, Gold und Platin hergestellt sind. Daneben ist es möglich, Träger zu verwenden, die aus Kunststoffen (zum Beispiel Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyethylenterephthalat und Acrylharze) mit einem Film, der durch Vakuumabscheidung von jeden diese Metalle oder Legierungen gebildet wurden, Träger, welche jene vorstehenden Kunststoffe, Metalle oder Legierungen umfassen, die darauf mit leitfähigen Teilchen (zum Beispiel Kohlenschwarz und Silberteilchen) bedeckt sind zusammen mit einem geeigneten Binderharz, und Träger, welche Kunststoffe oder Papier, das mit dem leitfähigen Teilchen imprägniert ist, umfassen. Der Träger kann in der Form einer Trommel, einer Lage oder eines Bandes vorkommen.

In der vorliegenden Erfindung kann eine Unterschicht mit einer Barrierefunktion und einer Haftfunktion zwischen dem Träger und der photoempfindlichen Schicht bereitgestellt sein.

Eine Schutzschicht kann ebenso zum Zweck des Schützen der photoempfindlichen Schicht vor jeglichen schädlichen mechanischen und chemischen Effekten bereitgestellt sein.

Additive wie Antioxidantien und ein Absorbierer für Ultraviolettlicht können ebenso optional in der photoempfindlichen Schicht verwendet werden.

In der vorliegenden Erfindung kann jede Belichtungseinrichtung verwendet werden, solang sie eine Belichtungslichtquelle des Halbleiterlasers mit einer Oszillationswellenlänge von 380 nm bis 500 nm aufweist. Es gibt keine speziellen Begrenzungen für den anderen Aufbau. Ebenso gibt es keine speziellen Begrenzungen für den Halbleiterlaser, solang seine Oszillationswellenlänge in dem vorstehenden Bereich liegt. In der vorliegenden Erfindung ist es angesichts des elektrophotographischen Leistungsverhaltens für den Halbleiterlaser bevorzugt, eine Oszillationswellenlänge von 400 nm bis 450 nm aufzuweisen.

Es gibt ebenso keine besonderen Begrenzungen für die Aufladungseinrichtung, die Entwicklungseinrichtung, die Übertragungseinrichtung und die Reinigungseinrichtung, die später beschrieben werden.

4 stellt schematisch die Konstruktion eines elektrophotographischen Geräts der vorliegenden Erfindung dar, welches eine Verfahrenskartusche mit dem elektrophotographischen photoempfindlichen Element aufweist. In 4 bezeichnet Bezugszeichen 1 ein elektrophotographisches photoempfindliches Element, welches drehbar um eine Achse 2 in der Richtung eines Pfeils mit einer vorgegebenen Umfangsgeschwindigkeit betrieben wird. Das photoempfindliche Element 1 ist gleichmäßig elektrostatisch auf seinem Umfang auf positiv oder negativ, mit einem gegebenen Potenzial durch eine primäre Aufladeeinrichtung 3 aufgeladen. Das auf diese Weise aufgeladene photoempfindliche Element wird dann mit Licht 4 bestrahlt, welches aus einer Belichtungseinrichtung (nicht gezeigt) emittiert wird, die Verwendung von einem Halbleiterlaser mit einer Oszillationswellenlänge von 380 nm bis 500 nm macht. Auf diesem Weg werden elektrostatische latente Bilder nacheinander auf dem Umfang des photoempfindlichen Elements 1 erzeugt.

Die elektrostatischen latenten Bilder, die auf diese Weise gebildet wurden, werden nachfolgend durch Toner durch den Betrieb einer Entwicklungseinrichtung 5 entwickelt. Die sich ergebenden mit Toner entwickelten Bilder werden dann nachfolgend durch den Betrieb einer Übertragungseinrichtung 6 auf die Oberfläche eines Übertragungsmediums 7 übertragen, das von einem Papierzufuhrabschnitt (nicht gezeigt) zu dem Teil zwischen dem photoempfindlichen Element 1 und der Übertragungseinrichtung 6 in einer Art und Weise zugeführt wird, die mit der Drehung des photoempfindlichen Elements 1 synchronisiert ist.

Das Übertragungsmedium 7, auf welches die Bilder übertragen wurden, wird von der Oberfläche des photoempfindlichen Elements abgetrennt, zu einer Bildfixiereinrichtung 8 geleitet, wo die Bilder fixiert werden und dann aus dem Gerät als kopiertes Material (eine Kopie) ausgedruckt.

Die Oberfläche des photoempfindlichen Elements 1 wird nach der Übertragung der Bilder zur Entfernung des verbleibenden Toners nach der Übertragung durch eine Reinigungseinrichtung 9 geführt. Auf diese Weise wird das photoempfindliche Element auf seiner Oberfläche gereinigt, ferner einer Ladungseliminierung durch vorbelichtetes Licht 10 unterzogen, welches aus einer Vorbelichtungseinrichtung (nicht gezeigt) emittiert wird, und dann wiederholt für die Erzeugung von Bildern verwendet. In dem in 4 gezeigten Gerät ist die primäre Aufladeeinrichtung eine Kontaktaufladeeinrichtung, welche Verwendung von einer Aufladewalze macht, und daher ist die Vorbelichtung nicht notwendiger Weise nötig.

In der vorliegenden Erfindung kann das Gerät aus einer Kombination von einer Vielzahl von Komponenten aufgebaut sein, die integral als Verfahrenskartusche verbunden sind unter welchen die Konstituenten wie das vorstehende elektrophotographische photoempfindliche Element 1, die primäre Aufladeeinrichtung 3, die Entwicklungseinrichtung 5 und die Reinigungseinrichtung 9 sind, so dass die Verfahrenskartusche abnehmbar am Körper des elektrophotographischen Geräts, wie einer Kopiermaschine oder einem Laserstrahldrucker, zu befestigen ist. Zum Beispiel kann mindestens ein Element der primären Aufladeeinrichtung 3, der Entwicklungseinrichtung 5 und der Reinigungseinrichtung 9 integral in einer Kartusche zusammen mit dem elektrophotographischen photoempfindlichen Element 1 getragen werden, um eine Verfahrenskartusche 11 zu bilden, die abnehmbar an dem Körper des Gerätes durch eine Führungseinrichtung wie eine Schiene 12 befestigt ist, die in dem Körper des Gerätes bereitgestellt ist.

Herstellungsbeispiele für das GaPC, das in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, werden nachstehend gegeben. In den folgenden Herstellungsbeispielen und ebenso in den nachfolgenden Beispielen zeigen "Teil(e)" Gewichtsteil(e) an.

73 Teile o-Phthalodinytril, 25 Teile Galliumtrichlorid und 400 Teile &agr;-Chlornaphthalen wurden bei 200 °C für vier Stunden in einer Atmosphäre von Stickstoff reagiert und danach das Produkt bei 130 °C filtriert. Das sich ergebende Produkt wurde dispergiert und bei 130 °C für eine Stunde unter Verwendung von N,N'-Dimethylformamid gewaschen, gefolgt von Filtration und dann Waschen mit Methanol, ferner gefolgt von Trocknen, um 45 Teile Chlorgallliumphthalocyanin zu erhalten. Die Elementaranalyse dieser Verbindung ergab das Folgende.

15 Teile des Chlorgalliumphthalocyanin, das im Herstellungsbeispiel 1 erhalten wurde, wurden in 450 Teilen konzentrierter Schwefelsäure bei 10 °C gelöst und die erhaltene Lösung tropfenweise zu 2.300 Teilen Eiswasser unter Rühren zugegeben, um eine Vorausscheidung zu bewirken, gefolgt von Filtration. Das erhaltene Filtrat wurde dispergiert und mit 2 %-igem wässrigem Ammoniak gewaschen und dann sorgfältig mit Ionen ausgetauschtem Wasser gewaschen, gefolgt von Filtration und Trocknen, um 13 Teile niederkristallines HOGaPC zu erhalten. Die Elementaranalyse diese Verbindung ergab das Folgende.

5 Teile des Chlorgalliumphthalocyanin, das in Herstellungsbeispiel 1 erhalten wurde, wurden durch Mahlen bei Raumtemperatur (22 °C) für 24 Stunden unter Verwendung von 300 Teilen Glasperlen mit 1 mm Durchmesser behandelt, und danach wurden 200 Teile Benzylalkohol zugegeben, gefolgt durch weiteres Mahlen bei Raumtemperatur (22 °C) für sechs Stunden. Aus der sich ergebenden Dispersion wurde der Feststoff herausgenommen und dann getrocknet, um 4,5 Teile Chlorgalliumphthalocyanin zu erhalten. Dieses Chlorgalliumphthalocyanin wies starke Reflexe bei 7,4°, 16,6°, 25,5° und 28,3° des Beugungswinkels (28 ± 0,2°) in der charakteristischen CuK_&agr;, Röntgenbeugung auf. Dieses Chlorgalliumphthalocyanin ist in der offen gelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 5-98181 offenbart.

10 Teile des in dem Herstellungsbeispiel 2 erhaltenen HOGaPC und 300 Teile N,N'-Dimethylformamid wurden durch Mahlen bei Raumtemperatur (22 °C) für sechs Stunden unter Verwendung von 450 Teilen Glasperlen mit 1 mm Durchmesser behandelt.

Aus der sich ergebenden Dispersion wurde der Feststoff herausgenommen und dann mit Methanol verlagert und getrocknet, um 9,2 Teile HOGaPC zu erhalten. Dieses HOGaPC wies starke Reflexe bei 7,4° und 28,2° des Beugungswinkels (28 ± 0,2°) in der charakteristischen CuK_&agr; Röntgenbeugung auf. Dieses HOGaPC ist in der japanischen offen gelegten Patentanmeldung Nr. 5-263007 offenbart.

10 Teile des in Herstellungsbeispiel 2 erhaltenen HOGaPC und 300 Teile N,N'-Dimethylanilin wurden durch Mahlen bei Raumtemperatur (22 °C) für sechs Stunden unter Verwendung von 450 Teilen Glasperlen mit 1 mm Durchmesser behandelt.

Aus der sich ergebenden Dispersion wurde der Feststoff herausgenommen und dann verlagert und gewaschen mit Methanol und getrocknet, um 9,2 Teile HOGaPC zu erhalten. Dieses HOGaPC weist starke Reflexe bei 7,6°, 16,4°, 25,0° und 26,5° des Beugungswinkels (2&thgr; ± 0,2°) in der charakteristischen CuK_&agr; Röntgenbeugung auf. Dieses HOGaPC ist in der japanischen offen gelegten Patentanmeldung Nr. 5-263007 offenbart.

10 Teile des in Herstellungsbeispiel 2 erhaltenen HOGaPC und 300 Teile Chloroform wurden durch Mahlen bei Raumtemperatur (22 °C) für sechs Stunden unter Verwendung von 450 Teilen Glasperlen mit 1 mm Durchmesser behandelt.

Aus der sich ergebenden Dispersion wurde der Feststoff herausgenommen und dann getrocknet, um 9,2 Teile HOGaPC zu erhalten. Dieses HOGaPC weist starke Reflexe bei 6,9°, 16,5° und 26,7° des Beugungswinkels (28 ± 0,2°) in der charakteristischen CuK_&agr; Röntgenbeugung auf. Dieses HOGaPC ist in der japanischen offen gelegten Patentanmeldung Nr. 6-279698 offenbart.

Die Herstellungsbeispiele des TiOPC, das in der vorliegenden Erfindung verwendet wurde, werden nachstehend gezeigt.

5,0 Teile o-Phthalodinitril und 2,0 Teile Titantetrachlorid wurden erhitzt und bei 200 °C für drei Stunden in 100 Teilen &agr;-Chlornaphthalen gerührt, und danach auf 50 °C gekühlt. Auf diese Weise ausgeschiedene Kristalle wurden gefiltert, um eine Paste von Dichlortitanphthalocyanin zu erhalten. Als nächstes wurde die Paste unter Rühren mit 100 Teilen N,N'-Dimethylformamid gewaschen, das auf 100 °C erhitzt wurde, und dann wiederholt mit 100 Teilen von 60 °C warmem Methanol zweifach gewaschen, gefolgt von Filtration. Die sich ergebende Paste wurde ferner bei 80 °C für eine Stunde in 100 Teilen deonisiertem Wasser gerührt, gefolgt von Filtration, um blaues TiOPC zu erhalten. Die Ausbeute war 4,3 Teile.

Als nächstes wurden die erhaltenen Kristalle in 30 Teilen konzentrierter Schwefelsäure gelöst und die gebildete Lösung tropfenweise in 300 Teile 20 °C warmes deionisiertes Wasser unter Rühren zugegeben, um eine Wiederausscheidung zu bewirken, gefolgt von Filtration und sorgfältigem Waschen mit Wasser, um amorphes TiOPC zu erhalten. Dann wurden 4,0 Teile des amorphen TiOPC, das auf diese Weise erhalten wurde, durch Suspendieren und Rühren in 100 Teilen Methanol bei Raumtemperatur (22 °C) für acht Stunden behandelt, gefolgt von Filtration und Trocknen unter verringertem Druck, um niederkristallines TiOPC zu erhalten. Als nächstes wurden zu 2,0 Teilen dieses TiOPC 40 Teile N-Buthylether zugegeben, um eine Behandlung durch Mahlen bei Raumtemperatur (22 °C) für 20 Stunden unter Verwendung von Glasperlen mit 1 mm Durchmesser auszuführen.

Aus der sich ergebenden Dispersion wurde der Feststoff herausgenommen und sorgfältig mit Methanol und dann Wasser gewaschen, gefolgt von Trocknen, um neue Kristalle von TiOPC der vorliegenden Erfindung zu erhalten. Die Ausbeute war 1,8 Teile. Dieses TiOPC weist starke Reflexe bei 9,0°, 14,2°, 23,9° und 27,1° des Beugungswinkels (2&thgr; ± 0,2°) in der charakteristischen CuK_&agr; Röntgenbeugung auf.

Das Herstellungsbeispiel, das in der offen gelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 64-17066 offenbart ist, wurde ausgeführt, um TiOPC mit einer Kristallform mit starken Reflexen bei 9,5°, 9,7°, 11,6°, 14,9°, 24,0° und 27,3° des Beugungswinkels (2&thgr; ± 0,2°) in der charakteristischen CuK_&agr; Röntgenbeugung zu erhalten.

Das Herstellungsbeispiel, das in der offen gelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 5-188614 offenbart ist, wurde ausgeführt, um TiOPC mit einer Kristallform zu erhalten, die starke Reflexe bei 9,6° und 27,3° des Beugungswinkels (2&thgr; ± 0,2°) in der charakteristischen CuK_&agr; Röntgenbeugung aufweist.

Das Herstellungsbeispiel, das in der japanischen offen gelegten Patentanmeldung Nr. 61-239248 (USP Nr. 4,728,592) offenbart ist, wurde ausgeführt, um TiOPC mit einer Kristallform zu erhalten, die &agr;-Typ genannt wird, ohne starke Reflexe bei 27,2° ± 0,2° des Beugungswinkels in der charakteristischen CuK_&agr; Röntgenbeugung.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend durch das Geben von Beispielen beschrieben.

Auf einem Aluminium-Trägermaterial wurde eine Lösung, die durch Lösen von 5 Teilen von mit Methoxy methyliertem Nylon (mittleres Molekulargewicht: 32.000) und 10 Teilen in Alkohol löslichem Copolymernylon (mittleres Molekulargewicht: 29.000) in 95 Teilen Methanol hergestellt worden war, durch Mayer-Bar-Beschichtung beschichtet, gefolgt von Trocknen, um eine Unterschicht mit einer Schichtdicke von 1 &mgr;m zu bilden.

Als nächstes wurden 4 Teile des in Herstellungsbeispiel 3 erhaltenen GaPC in eine Lösung gegeben, die durch Lösen von 2 Teilen von Butyralharz (Grad der Butyralisierung: 63 Mol-%; gewichtsgemitteltes Molekulargewicht: 100.000) in 95 Teilen von Cyclohexanon hergestellt worden war, für 20 Stunden unter Verwendung einer Sandmühle dispergiert. Die auf diese Weise erhaltene Dispersion wurde auf die Unterschicht durch Mayer-Bar-Beschichtung beschichtet, gefolgt von Trocknen, um eine Ladungserzeugungsschicht mit einer Schichtdicke von 0,2 &mgr;m zu bilden.

Nachfolgend wurde eine Lösung, die durch Lösen von 5 Teilen eines Ladungstransportierenden Materials hergestellt wurde, das durch die folgende strukturelle Formel dargestellt wird:

Das auf diese Weise hergestellte elektrophotographische photoempfindliche Element wurde in der folgenden Art und Weise unter Verwendung eines elektrostatischen Kopierpapier-Prüfgeräts (EPA-8100, hergestellt von Kawaguchi Denki) ausgewertet.

Das photoempfindliche Element wurde elektrostatisch durch eine Corona-Aufladungsanordnung so aufgeladen, dass es ein Oberflächenpotenzial von –700 V aufwies, und dann mit monochromatischem Licht von 400 nm, das mit einem Monochromator isoliert worden war, bestrahlt, wobei die Menge des Lichts, das für das Abmildern des Oberflächenpotenzials auf –350 V notwendig ist, gemessen wurde, um die Empfindlichkeit (E S) zu bestimmen. Die Empfindlichkeiten bei monochromatischem Licht von 450 nm und 500 nm wurden ebenso in der gleichen Art und Weise gemessen.

Als nächstes wurde das anfängliche Dunkelflächenpotenzial (Vd) und das anfängliche Hellflächenpotenzial (V1) bei jeweils etwa –700 V und –200 V festgesetzt und das Aufladen und die Belichtung 3000 mal unter Verwendung von monochromatischem Licht von 400 nm wiederholt, um Abweichungen der Werte Vd und V1 (&Dgr;Vd, &Dgr;V1) zu messen.

Das anfängliche Vd und das anfängliche V1 von monochromatischem 400 nm Licht des photoempfindlichen Elements wurden jeweils bei etwa –700 V und –200 V festgesetzt. Dann wurde das photoempfindliche Element teilweise mit monochromatischem 400 nm Licht von 20 &mgr;W/cm² in der Lichtintensität für 15 Minuten bestrahlt und danach Vd und V1 des photoempfindlichen Elements erneut gemessen, wodurch der Unterschied im Vd zwischen nicht bestrahlten Flächen und bestrahlten Flächen (&Dgr;Vd_PM) und der Unterschied im V1 zwischen nicht bestrahlten Flächen und bestrahlten Flächen (&Dgr;V1_PM) gemessen wurden.

Die erhaltenen Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.

In der folgenden Tabelle bezeichnen die Minuszeichen in den Daten des Leistungsverhalten der Wiedergabe und des Photogedächtniseffektes eine Abnahme im Potenzial und die Pluszeichen einen Anstieg im Potenzial.

Elektrophotographische photoempfindliche Elemente wurden in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 mit der Ausnahme hergestellt, das die in Tabelle 1 gezeigten Materialien jeweils als Ladungstransportmaterial verwendet wurden. Die Auswertung wurde in ähnlicher Art und Weise vorgenommen.

Die erhaltenen Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.

Elektrophotographische photoempfindliche Elemente wurden in der gleichen Art und Weise wie in den Beispielen 1 bis 4 und in Vergleichsbeispiel 1 jeweils mit der Ausnahme hergestellt, das die Reihenfolge der Ladungserzeugungsschicht und der Ladungstransportschicht umgekehrt wurden. Die anfänglichen Empfindlichkeiten wurden in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 gemessen, vorausgesetzt dass das Ladungstransportmaterial durch eine Verbindung mit der folgenden Struktur ersetzt und die Ladungspolarität auf positiv festgesetzt wurde.

Die erhaltenen Ergebnisse werden zusammen in Tabelle 2 gezeigt.

Wie aus den vorstehenden Ergebnissen ersehen werden kann, verglichen mit dem elektrophotographischen photoempfindlichen Element der Vergleichsbeispiele, weisen die elektrophotographischen photoempfindlichen Elemente der vorliegenden Erfindung eine sehr überlegene Empfindlichkeit in dem Oszillations-Wellenlängenbereich von Lasern mit Kurzwellenlängen von 400 nm bis 500 nm auf, und zeigen darüber hinaus einen kleinen Photogedächtniseffekt gegenüber Kurzwellenlängenlicht. Zudem weisen sie eine überlegene Stabilität in Potenzial und der Empfindlichkeit bei der wiederholten Verwendung auf.

50 Teile Titanoxidpulver, das mit Zinnoxid beschichtet war, das 10 % Antomonoxid enthält, 25 Teile Resolphenolharz, 20 Teile Methylcellosolv, 5 Teile Methanol und 0,002 Teile Silikonöl (Polydimethylsiloxan-Polyoxyalkylen-Copolymer; mittleres Molekulargewicht: 30.000) wurden für zwei Stunden mit Hilfe einer Sandmühle unter Verwendung von Glasperlen mit 1 mm Durchmesser dispergiert, um eine Beschichtungsflüssigkeit für die leitfähige Schicht herzustellen. Diese Beschichtungsflüssigkeit wurde auf einem Aluminiumzylinder tauchbeschichtet, gefolgt von Trocknen bei 140 °C für 30 Minuten, um eine leitfähige Schicht mit einer Schichtdicke von 20 &mgr;m zu bilden.

Eine Lösung wurde hergestellt durch Lösen von 5 Teilen eines 6-66-610-12 Polyamid-Quadripolymers in einem gemischten Lösungsmittel von 70 Teilen Methanol und 25 Teilen Butanol. Diese Lösung wurde auf die leitfähige Schicht tauchbeschichtet, gefolgt von Trocknen, um eine Unterschicht mit einer Schichtdicke von 0,8 &mgr;m zu bilden.

Als nächstes wurden zu einer Lösung, die durch Auflösen von 5 Teilen Polyvinylbutyral (Handelsname: S-LEC BM-S; erhältlich von Sekisui Chemical Co., Ltd.) in 100 Teilen Cyclohexanon hergestellt wurde, 10 Teile des Ladungstransportierenden Materials, das in Tabelle 3 gezeigt wird, zugegeben. Die sich ergebende Mischung wurde für 20 Stunden mit Hilfe einer Sandmühle unter Verwendung von Glasperlen mit 1 mm Durchmesser dispergiert. Zu der auf diese Weise erhaltenen Dispersion wurden ferner 100 Teile Methylethylketon zugegeben, um diese zu verdünnen. Die auf diese Weise erhaltene Dispersion wurde auf die vorstehende Unterschicht tauchbeschichtet, gefolgt von Trocknen bei 100 °C für 10 Minuten, um eine Ladungserzeugungsschicht mit einer Schichtdicke von 0,2 &mgr;m zu bilden.

Als nächstes wurden 9 Teile eines Ladungstransportmaterials, das durch die folgende strukturelle Formel dargestellt wird:

Die auf diese Weise hergestellten elektrophotographischen photoempfindlichen Elemente wurden jeweils in einen Canondrucker LBP-2000 eingesetzt, der ein modifiziertes Gerät war, das mit einer Puls modulierenden Einheit bestückt war. (Die Puls modulierende Einheit diente als Lichtquelle, die mit einem vollständig festen blauen SHG-Laser ICD-430 mit einer Oszillationswellenlänge von 430 nm, hergestellt von Hitachi Metals Ltd., bestückt war; ebenso wurde das Gerät zu einem elektrophotographischen Carlson-System modifiziert, welches aus Aufladen, Belichtung, Entwicklung, Übertragung und Reinigung besteht, das auf einen Bildeingang entsprechend 600 dpi in der umgekehrten Entwicklung anwendbar ist.) Das Dunkelflächenpotenzial Vd und das Hellflächenpotenzial V1 wurden jeweils bei –650 V und –200 V festgesetzt und Bilder mit einem Punkt und einer Leerstellte und Buchstabenbilder (5 Punkte) reproduziert und die erzeugten Bilder visuell ausgewertet.

Bilder wurden in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 9 mit der Ausnhame ausgewertet, dass die Lichtquelle des Auswertungsgeräts durch einen GaAs Halbleiterlaser mit einer Oszillationswellenlänge von 780 nm ersetzt worden war.

Die erhaltenen Ergebnisse werden in Tabelle 3 gezeigt.

Wie aus diesen Ergebnissen ersehen werden kann, können die elektrophotographischen photoempfindlichen Elemente der vorliegenden Erfindung Bilder mit überlegener Punktreproduzierbarkeit und Buchstabenreproduzierbarkeit und einer hohen Auflösung erzeugen.

Elektrophotographische photoempfindliche Elemente wurden in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 mit der Ausnahme hergestellt, dass das Ladungserzeugungsmaterial durch jene ersetzt wurde, die in Tabelle 4 gezeigt werden. Die Auswertung wurde in ähnlicher Art und Weise durchgeführt.

Die erhaltenen Ergebnisse werden in Tabelle 4 gezeigt.

Elektrophotographische photoempfindliche Elemente wurden in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 9 mit der Ausnahme hergestellt, dass das Ladungserzeugungsmaterial durch jenes ersetzt wurde, das in Tabelle 5 gezeigt wird. Die Auswertung wurde in ähnlicher Art und Weise durchgeführt.

Die erhaltenen Ergebnisse werden in Tabelle 5 gezeigt.

Wie aus den vorstehenden Ergebnissen ersehen werden kann, verglichen mit dem elektrophotographischen photoempfindlichen Element des Vergleichsbeispiels, weisen die elektrophotographischen photoempfindlichen Elemente der vorliegenden Erfindung eine sehr überlegene Empfindlichkeit in dem Oszillations-Wellenlängenbereich des Lasers mit Kurzwellenlängen von 400 nm bis 500 nm auf, und darüber hinaus zeigen sie einen kleinen Photogedächtniseffekt gegenüber Kurzwellenlängenlicht und weisen überlegene Stabilität im Potenzial und bei der Empfindlichkeit in der wiederholten Verwendung auf.

Elektrophotographische photoempfindliche Elemente wurden in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 9 mit der Ausnahme hergestellt, dass das Ladungserzeugungsmaterial durch jenes ersetzt wurde, das in Tabelle 6 gezeigt wird. Die Auswertung wurde in ähnlicher Art und Weise vorgenommen.

Die erhaltenen Ergebnisse werden in Tabelle 6 gezeigt.

Wie aus diesen Ergebnissen ersehen werden kann, können die elektrophotographischen photoempfindlichen Elemente der vorliegenden Erfindung Bilder mit überlegener Punktreproduzierbarkeit und Buchstabenreproduzierbarkeit und einer hohen Auflösung erzeugen.