DE68906913T2

DE68906913T2 - Bauteil zum Aufladen.

Info

Publication number: DE68906913T2
Application number: DE89102256T
Authority: DE
Inventors: Masafumi Hisamura; Miroyuki Ohmori; Masami Okunuki; Hisami Tanaka
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-02-11
Filing date: 1989-02-09
Publication date: 1993-10-28
Anticipated expiration: 2009-02-10
Also published as: EP0328113A2; HK151095A; JPH0664393B2; EP0328113A3; EP0328113B1; US5112708A; DE68906913D1; JPH01205180A

Description

Die Erfindung betrifft ein Bauteil zum Aufladen mit verbesserter Aufladefähigkeit, insbesondere ein Bauteil zum Aufladen mit verbesserter Umgebungsbeständigkeit, das keinen schädlichen Einfluß auf die Oberfläche eines aufzuladenden Bauteils ausübt.
Bisher ist als das in elektrophotographischen photoempfindlichen Bauteilen zu verwendende photoleitfähige Material, photoleitfähiges anorganisches Material, wie Selen, Cadmiumsulfid, Zinkoxid und ähnliches bekannt gewesen. Diese photoleitfähigen Materialien weisen eine Anzahl an Vorteilen auf, wie die Aufladung auf ein geeignetes Potential an einem dunklen Ort, wenig Ladungsdissipation an einem dunklen Ort, oder schnelle Ladungsdissipation durch Photobestrahlung und ähnliches, obgleich sie auf der anderen Seite verschiedene Nachteile aufweisen.
Auf der anderen Seite ist entdeckt worden, daß spezielle organische Verbindungen Photoleitfähigkeit aufweisen. Zum Beispiel sind photoleitfähige organische Polymere wie Poly-N-Vinylcarbazol, Polyvinylanthracen und ähnliches, photoleitfähige organische Materialien mit niedrigem Molekulargewicht, wie Carbazol, Anthracen, Pyrazolin, Oxadiazol, Hydrazon, Polyarylalkan und ähnliches, und im übrigen organische Pigmente oder Farbstoffe, wie Phtalocyaninpigmente, Azopigmente, Cyaninfarbstoffe, polycyclische Chinonpigmente, Perylenpigmente, Indigofarbstoffe, Thioindigofarbstoffe oder Quadratsäuremethinfarbstoffe und ähnliches bekannt gewesen. Insbesondere, da photoleitfähige organische Materialien, wie organische Pigmente oder Farbstoffe mit Photoleitfähigkeit vergleichsweise leichter als die anorganischen Materialien synthetisiert werden können, und die Veränderungen bei der Auswahl von Verbindungen, die Photoleitfähigkeit in einem geeigneten Wellenlängenbereich zeigen, noch ausgedehnt wurden, ist eine große Zahl solcher Materialien vorgeschlagen worden. Zum Beispiel wurden, wie in den U.S.-Patentschriften 4.123.270, 4.251.613, 4.251.614, 4.256.821, 4.260.672, 4.268.596, 4.278.747, 4.293.628, etc. beschrieben, photoempfindliche elektrophotographische Bauteile unter Verwendung von Diazopigmenten, die Photoleitfähigkeit zeigten, als die Substanz zur Ladungserzeugung in der mit der in die Funktionen Ladungserzeugungsschicht und Ladungstransportschicht aufgeteilten photoempfindlichen Schicht bekannt.
Bei dem Aufladeverfahren in dem elektrophotographischen Verfahren unter Verwendung solch eines photoempfindlichen elektrophotographischen Bauteils werden meistens hohe Spannungen (Gleichstrom 5 - 8 kV) an einen metallischen Draht angelegt, um eine Aufladung mittels der erzeugten Koronaentladung zu bewirken. Gemäß solch einem Verfahren wird jedoch die Oberfläche des photoempfindlichen Bauteils durch Koronaprodukte, wie Ozon, NOx und ähnlichem, während der Koronaerzeugung denaturiert, wodurch die Bildunbestimmtheit oder Verschlechterung fortschreiten kann, oder die Verunreinigung des Drahtes kann die Bildqualität beeinträchtigen, was solche Probleme wie die Entstehung von weißen Auslassungen oder schwarzen Streifen im Bild einschließen kann. Insbesondere weist eine photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil mit einem photoempfindlichen Bauteil, das ein photoleitfähiges organisches Material enthält, chemische Reaktionsfähigkeit auf, da das photoleitfähige organische Material eine organische Verbindung und empfindlich für eine Verschlechterung durch die Koronaprodukte ist.
Auf der anderen Seite betrug der auf das photoempfindliche Bauteil gerichtete Strom hinsichtlich der Energiequelle nur 5 bis 30% davon, wobei das meiste davon zum Abschirmblech strömte, was zu einem schlechten Wirkungsgrad als Aufladeeinrichtung führte.
Um solche Nachteile zu kompensieren, wurde das Verfahren der direkten Aufladung durch Kontaktieren eines Bauteils zum Aufladen mit einem Bauteil, das aufgeladen wird, wie ein photoempindliches Bauteil, untersucht, so wie es in den Japanischen Patent-Offenlegungsschriften Nr. 57-178267, 56-104351, 58-40566, 58-139156, 58-150975 beschrieben ist.
Im Stand der Technik war als das für die direkte Aufladung verwendete Bauteil zum Aufladen eine elektroleitfähige Gummiwalze mit elektroleitfähigen Teilchen, wie in einem Metallkernmaterial dispergierter Kohlenstoff, oder eine wie in der Japanischen Patentschrift Nr. 50-13661 beschriebene, mit Nylon oder Polyurethan beschichtete Walze bekannt.
Es ist jedoch erforderlich die Menge der elektoleitfähigen Teilchen in der elektroleitfähigen Walze mit den darin dispergierten elektroleitfähigen Teilchen zu erhöhen, um ihren niedrigen Widerstand beizubehalten, wodurch die Härte des Gummis vergrößert wird und ferner aufgrund der Härte der auf der Oberfläche dispergierten Teilchen das Problem auftritt, daß die Oberfläche des aufzuladenden Bauteils beschädigt wird. Insbesondere in dem Fall, wenn das aufzuladende Bauteil ein photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil mit einer photoempfindlichen Schicht ist, die ein photoleitfähiges organisches Material enthält, ist seine Oberflächenhärte im Vergleich zu anderen photoempfindlichen Bauteilen viel geringer und deshalb anfällig für eine Beschädigung mittels solch einer elektroleitfähigen Walze, wodurch Abbildungsfehler, wie durch solch eine Beschädigung verursachte Streifen auftreten. Ferner war damit auch das Problem verbunden, daß aufgrund der Unregelmäßigkeit, der Varianz der in der elektroleitfähigen Gummiwalze dispergierten Teilchen keine gleichmäßige Aufladung erreicht werden kann
Auf der anderen Seite,in dem Fall, in dem eine Walze mit Nylon oder Polyurethan beschichtet ist, wird ihr elektrischer Widerstand in großem Ausmaß durch die Veränderungen der Anwendungsumgebung, insbesondere durch eine Veränderung der Luftfeuchtigkeit beeinflußt. Beispielsweise tritt bei tiefer Temperatur und wenig Feuchtigkeit das Problem bezüglich der Umgebungsstabilität auf, daß der Volumenwiderstand um 3 Nullen vergrößert wird. Wenn bei dem Bauteil zum Aufladen der Widerstand vergrößert wird, wird die Aufladefähigkeit so verringert, daß kein gleichmäßiges Aufladen bewirkt wird, wobei die Dichte des Bildes erniedrigt wird, wenn eine Bildbildung stattfindet, oder in dem Verfahren der Umkehrentwicklung können schwarze Punktbilder aus den Aufladungsunregelmäßigkeiten entsprechenden Tupfen (schwarze Flecken) gebildet werden, während in dem normalen Entwicklungssystem weiße Punktbilder (weiße Flecken) gebildet werden können, wodurch in beiden Fällen keine Bild von hoher Qualität erhalten werden kann. Insbesondere im Fall des Nylons tritt auch das Problem auf, das das photoempfindliche Bauteil aufgrund seiner Härte anfällig für eine Beschädigung ist.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Bauteil zum Aufladen zur Verfügung zu stellen, daß keinen solchen Einfluß, wie die Beschädigung der Oberfläche eines aufzuladenden Bauteils, ausübt und das noch eine ausgezeichnete Umgebungsstabilität aufweist.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es ein Bauteil zum Aufladen zur Verfügung zu stellen, das eine gleichmäßige Aufladung, ohne Auflade-Unregelmäßigkeit bewirken kann, und das gute Bilder liefert.
Eine noch weitere Aufgabe der Erfindung ist es ein Bauteil zum Aufladen zur Verfügung zu stellen, das eine Aufladung bei relativ niedriger Spannung bewirken kann.
Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung forschten, um die vorstehenden Aufgaben zu erfüllen und fanden konsequenterweise daß die vorstehenden Aufgaben unter Verwendung eines speziellen Harzes für die Oberflächenschicht des Bauteils zum Aufladen erfüllt werden können.
Erfindungsgemäß wird deshalb ein Bauteil zum Aufladen mit einer aus N-alkoxymethyliertem Nylon gebildeten Oberflächenschicht zur Verfügung gestellt.
Ebenso wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur Kontaktaufladung zur Verfügung gestellt, das eine ständige Spannung an das vorstehende Bauteil zum Aufladen anlegt, um eine Aufladung des aufzuladenden Bauteils, das so angeordnet ist, daß es in Kontakt mit dem Bauteil zum Aufladen steht, zu bewirken.
Ferner wird erfindungsgemäß ein photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil mit dem Bauteil zum Aufladen und ein photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil, das so angeordnet ist, daß es mit dem Bauteil zum Aufladen in Kontakt steht, zur Verfügung gestellt.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Bauteils zum Aufladen;
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung der Durchführung der Aufladung auf dem aufzuladenden Bauteil unter Verwendung des Bauteils zum Aufladen;
Fig. 3 und Fig. 4 sind Darstellungen, die den Schichtaufbau der photoempfindlichen elektrophotographischen Bauteile zeigen; und
Fig. 5 ist eine schematische Darstellung einer elektrophotographischen Vorrichtung unter Verwendung des Bauteils zum Aufladen.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung ist nachstehend im Detail beschrieben.
Das N-alkoxymethylierte Nylon, das die Oberflächenschicht des erfindungsgemäßen Bauteils zum Aufladen bildet, ist ein Nylon, in dem das Wasserstoffatom der Amidbindung -NHCO- durch eine Alkoxymethylgruppe, wie eine Methoxymethylgruppe, Ethoxymethylgruppe, Propoxymethylgruppe oder ähnliches, ersetzt ist, und das in Methylalkohol, Ethylalkohol oder Isopropylalkohol löslich ist, mit einer besonders hohen Löslichkeit in Alkoholen mit niedrigem Molekulargewicht. Bei einer Alkohollöslichkeit kann ein Alkohol als das Lösungsmittel verwendet werden und die Oberflächenschicht kann deshalb ohne Auflösen der Unterschicht (subbing layer), wie Gummi, gebildet werden.
Als ein Synthesebeispiel für N-alkoxymethyliertes Nylon wird zum Beispiel 50 g eines Nylon-6-Harzes in einer Lösungsmittelmischung aus 250 g Ameisensäure und 250 g Essigsäureanhydrid unter Rühren gelöst. Zu der resultierenden Lösung werden 15 g p-Formaldehyd und 15 g Methanol gegeben, gefolgt von einem Erwärmen auf 60ºC, um die Reaktion 5 Stunden lang durchzuführen. Dann wird die Reaktionsmischung auf Raumtemperatur gekühlt, und in 5 Liter Aceton gegossen, um ausgefällt zu werden, gefolgt von einer Ausfällung unter Erhalt eines weißen Reaktionsprodukts. Das Produkt wird unter Rühren in einer großen Menge Wasser gewaschen und nach dem Filtrieren unter vermindertem Druck, bei Bedingungen von 40ºC, 1,3 bis 2,6 kPa (10 bis 20 mm Hg) getrocknet, wodurch 54,1 g eines N-methoxymethylierten Nylon 6 (Grad der Methoxymethylgruppensubstitution: 30,6%) erhalten werden kann.
Die Oberflächenschicht des erfindungsgemäßen Bauteils zum Aufladen kann weitere Harze einschließen, zum Beispiel Polyamidharze, wie jene mit darin copolymerisiertem Nylon 6, Nylon 66, Nylon 610, Nylon 11, Nylon 12 und ähnlichem, insbesondere bevorzugt ein alkohollösliches copolymerisiertes Nylon, wie Nylon 6/66/Bis(4-aminocyclohexyl)methan-6-Copolymer, innerhalb eines Bereichs, der die Funktion, wie Beständigkeit, Umgebungsstabilität, Härte und ähnliches nicht beinträchtigt.
Das erfindungsgemäße Bauteil zum Aufladen mit einer aus einem alkoxymethyliertem Nylon gebildeten Oberfläche kann eine Aufladung eines aufzuladenden Bauteils, das so angeordnet ist, daß es in Kontakt mit dem Bauteil zum Aufladen steht, bewirken, ohne Beschädigung, aufgrund der mit einer geeigneten Flexibilität ausgestatteten Oberflächenschicht.
Das alkoxymethylierte Nylon, das die Oberflächenschicht des Bauteils zum Aufladen bildet, kann auch gegenüber Schwankungen in der Umgebung ständig den hygroskopischen Grad auf einem konstanten Niveau halten, um so eine ausgezeichnete Umgebungsstabilität aufzuweisen, insbesondere im wesentlichen ohne Veränderung des Volumenwiderstandes bei tiefer Temperatur und geringer Feuchtigkeit (z.B. 15ºC, 10% relative Feuchtigkeit (RH)), wobei die Fähigkeit zum Aufladen stets stabil ist und ein gleichmäßiges Aufladen ohne Auflade- Unregelmäßigkeiten bewirkt werden kann.
Ferner kann die aus dem alkoxymethyliertem Nylon gebildete Oberflächenschicht so hergestellt werden, daß sie zusammen mit der Stabilität des Volumenwiderstandes gegenüber Schwankungen in der Umgebung einen geringen Widerstand von 10&sup6; bis 10¹² Ohm cm, insbesondere von 10&sup8; bis 10¹¹ Ohm cm aufweist. Der geringe Widerstand der Oberflächenschicht ist insbesondere bezüglich eines Spannungsdurchschlags des aufzuladenden Bauteils und des damit verbundenen Bildfehlers wirksam.
Spezieller, wenn eine direkte Aufladung durchgeführt wird und falls eine hohe Spannung an ein Bauteil zum Aufladen angelegt wird, das so angeordnet ist, daß es in Kontakt mit einem aufzuladenden Bauteil steht, erleidet der fehlerhafte Bereich im Innern des aufzuladenden Bauteils einen Spannungsdurchschlag. Solch ein aufzuladendes Bauteil wird ungleichmäßig geladen werden und ferner fließt ein übermäßiger Strom aus dem Bauteil zum Aufladen zu dem Punkt des Spannungsdurchschlages, wobei die an das Bauteil zum Aufladen angelegte Spannung abfällt. Als Ergebnis kommt es in dem Fall, wenn das aufzuladende Bauteil ein photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil ist, zu einer fehlerhaften Aufladung über den ganzen Kontaktbereich des photoempfindlichen Bauteils hinweg und im Falle eines normalen Entwicklungssystems erscheint ein weißes Band, während im Falle des umkehrpositiven Systems ein schwarzes Band auf dem Bild erscheint. Um dies zu verhindern, ist es wünschenswert, die angelegte Spannung zu erniedrigen, und um eine gleichmäßige Aufladung durch das Anlegen solch einer niedrigen Spannung zu bewirken, ist es notwendig, die Oberflächenschicht des Bauteils zum Aufladen auf einen geringen Widerstand zu halten.
Wenn eine hohe Spannung angelegt wird, werden auch viele Produkte, wie Ozon oder NOx und ähnliches, während der Aufladung gebildet werden, und schädliche Einflüße wie ein nicht-fokussiertes Bild, ein Fließen des Bildes und ähnliches werden auf ein photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil ausgeübt werden, insbesondere ein photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil mit einer photoempfindlichen Schicht, die ein photoleitfähiges organisches Material enthält.
Im Gegensatz dazu, wird in der Erfindung durch die Bildung der Oberflächenschicht des Bauteils zum Aufladen aus einem alkoxymethylierten Nylon unter Herstellung eines Volumenwiderstands von 10&sup6; bis 10¹² Ohm . cm eine gleichmäßige Aufladung bei niedriger Spannung möglich gemacht, wodurch Bildfehler in bemerkenswertem Ausmaß verbessert werden können.
Wenn ein Bauteil zum Aufladen mit einer aus N-alkoxymethyliertem Nylon gebildeten Oberflächenschicht viele Male, insbesondere in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit, wiederholt verwendet wird, kann die Oberflächenschicht manchmal einen hohen Widerstand annehmen und ihre Aufladefähigkeit kann abnehmen. In diesem Fall ist es bevorzugt, desweiteren elektroleitfähiges Pulver in die aus N- alkoxymethyliertem Nylon gebildete Oberflächenschicht einzuarbeiten. Der Grund, warum die Aufladefähigkeit des Bauteils zum Aufladen sich erniedrigt ist unklar, aber es kann in Erwägung gezogen werden, daß das N-alkoxymethylierte Nylon bei der Wärme in einer Umgebung hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit eine Quervernetzungsreaktion erlitten hat, oder wegen der aus NOx erzeugten Säure, die das Produkt einer Koronaentladung, die sich sogar bei einem direkten Aufladen unter Verwendung des Bauteils zum Aufladen leicht bildet, und der Nässe, bei hoher Temperatur und einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit, ist. Deshalb, wenn das Bauteil zum Aufladen mehrmals wiederholt unter einer Atmosphäre aus Wärme und Säure wiederholt wird, kann das alkoxymethylierte Nylon, wie nachstehend gezeigt, die Quervernetzungsreaktion mit einem Nylon, das nicht alkoxymethyliert ist, fortsetzen, um eine dreidimensionale sterische Struktur aufzuweisen: Säure und/oder Wärme
Es wird vermutet, daß das alkoxymethylierte Nylon durch solch eine Reaktion unter Erniedriegung seiner Aufladefähigkeit einen hohen Widerstand annimmt.
Im Gegensatz dazu, kann durch die Einarbeitung elektroleitfähigen Pulvers in das alkoxymethylierte Nylon eine Erniedrigung der Aufladefähigkeit aufgrund eines erhöhten Widerstandes des alkoxymethylierten Nylons verhindert werden. Elektroleitfähiges Pulver kann im allgemeinen enthalten sein, indem es in einer Lösung dispergiert wird, die das alkoxymethylierte Nylon darin gelöst enthält. Elektroleitfähiges Pulver ist, im Unterschied zu der Form, in der das elektroleitfähige Pulver in einem Chloroprengummi des Standes der Technik enthalten ist, gleichmäßig und im wesentlichen noch ohne zu agglomerieren in dem alkoxymethylierten Nylon enthalten, vielleicht wegen der guten Affinität, und es wird auch kein Einfluß, wie eine Beschädigung und ähnliches, auf die Oberfläche des mit ihm in Kontakt stehenden, aufzuladenden Bauteils ausgeübt, vielleicht wegen der Rundum-Bedeckung des einzelnen elektroleitfähigen Pulvers mit dem alkoxymethyliertem Nylon.
Als elektroleitfähiges Pulver, das in dem alkoxymethyliertem Nylon enthalten sein kann, kann zum Beispiel eingeschlossen sein: Metalloxidpulver, wie Titanoxidpulver, Zinnoxidpulver und ähnliches, Metallpulver, wie feines Aluminiumpulver und ähnliches, nichtmetallisches Pulver, wie Kohlenstoffpulver, fluoriniertes Kohlenstoffpulver und ähnliches. Der Gehalt an elektroleitfähigem Pulver kann bevorzugt 0,1 bis 5 Gewichtsteile, insbesondere 0,3 bis 3 Gewichtsteile, basierend auf 100 Gewichtsteilen des Materials zur Bildung der Oberflächenschicht, die das alkoxymethylierte Nylon enthält, betragen.
Nachfolgend wird der Aufbau der Erfindung beschrieben.
Das erfindungsgemäße Bauteil zum Aufladen besitzt einen Mehrschichtenaufbau auf einem elektroleitfähigen Träger 2, wie in Fig. 1 gezeigt, und die Form kann die einer Walze, einer Klinge und ähnliches sein.
Auf ein metallisches Kernmaterial, wie Eisen, Kupfer, rostfreiem Stahl, als dem elektroleitfähigen Träger 2, wird ein Gummi oder ein isolierendes Harz,
das einer Elektroleitfähigkeitsbehandlung unterzogen wurde, indem darin ein Metall, wie Aluminium, Kupfer und ähnliches, ein elektroleitfähiges Polymer, wie Polyacetylen, Polypyrrol, Polythiophen und ähnliches, oder Kohlenstoff und ähnliches, dispergiert wurde,
mittels Tauchbeschichtung oder Spritzbeschichtung als die untere Schicht 3 gebildet, und die wie vorstehend beschriebene Oberflächenschicht 4 wird auf der unteren Schicht 3 gebildet. Der Volumenwiderstand der unteren Schicht sollte wünschenswerterweise niedriger als der der Oberflächenschicht sein, bevorzugt 10&sup0; bis 10¹¹ Ohm cm, insbesondere 10² bis 10¹&sup0; Ohm cm. Die untere Schicht 3 kann auch einen Mehrschichtenaufbau aufweisen. Die Filmdicke der Oberflächenschicht sollte bevorzugt 5 bis 200 um, bevorzugt 20 bis 150 um, betragen.
Der Grad an Alkoxymethylierung in der Oberflächenschicht (Das Verhältnis der Substitution der Alkoxymethylgruppe zu allen Amidbindungen im Nylon) sollte im Hinblick auf die Löslichkeit im Lösungsmittel, Flexibilität, Haftvermögen an die untere Schicht, Eigenschaft der Filmbildung, Regelbarkeit des Widerstands, bevorzugt 18% oder mehr betragen.
Der Grad an Alkoxymethylierung wird zum Beispiel unter Anwendung des Viebock-Schwappach-Verfahrens (Berichte dem Deutschen Chemischen Gesellschaft, 63, 2318, (1930), wie nachstehend gezeigt, gemessen.
Wie in den vorstehenden Schemata gezeigt, werden die Alkoxygruppen schnell unter Bildung von Alkyliodid zersetzt, wenn sie zusammen mit Jodwasserstoffsäure erhitzt werden. Das gebildete Alkyliodid wird von einer Mischung aus Natriumacetat und Essigsäure, die eine winzige Menge Brom enthält, absorbiert, um Ethylbromid und Iodbromid zu bilden. Letzteres wird zu Iodsäure und Bromwasserstoff weiteroxidiert, und das überflüssige Brom wird mit Ameisensäure zersetzt, und nach der Neutralisation mit Natriumacetat wird zu dem Wasserstoffbromid Kaliumiodid hinzugefügt und das freigesetzte Iod wird mit einer Natriumthiosulfatlösung titriert.
Der Grad an Alkoxymethylierung wird wie vorstehend beschrieben gemessen.
Wenn das Aufladen an einem aufzuladenden Bauteil unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Bauteils zum Aufladen durchgeführt wird, wird das aufzuladende Bauteil 6, das so angeordnet ist, das es in Kontakt mit dem Bauteil zum Aufladen 1 steht, durch die aus einer externen Energiequelle 5 angelegte Spannung, die mit dem Bauteil zum Aufladen verknüpft ist, wie in Fig. 2 gezeigt, aufgeladen.
Als die an das erfindungsgemäße Bauteil zum Aufladen anzulegende Spannung kann eine niedrige Gleichspannung, eine mit einer Wechselspannung überlagerte Gleichspannung angelegt werden, aber nach Forschungen durch die Erfinder dieser Anmeldung wird eine Impulsspannung mit einer Gleichspannung von ± 200 V bis ± 2000 V und einer überlagerten Spitze/Spitze- Spannung von 4000 V oder weniger bevorzugt.
Das erfindungsgemäß zu verwendende aufzuladende Bauteil kann verschiedene Arten, wie ein dielektrisches Bauteil, ein photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil und ähnliches einschließen, aber ein photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil kann wie in Figur 3 gezeigt äufgebaut sein.
Das photoempfindliche elektrophotographische Bauteil 7 weist im Grunde einen Aufbau auf, der eine photoempfindliche Schicht 9 umfaßt, die auf einem elektroleitfähigen Träger 8 aufgebracht ist. Als der elektroleitfähige Träger 8 können verwendet werden: diejenigen, bei denen der Träger selbst Elektroleitfähigkeit aufweist, wie Aluminium, Aluminiumlegierung, rostfreier Stahl, Chrom, Titan und ähnliches, oder andernfalls der vorstehende elektroleitfähige Träger oder Kunststoffe mit einer Schicht, gebildet durch Vakuumabscheidung von Aluminium, Aluminiumlegierung, Indiumoxid- Zinnoxidlegierung und ähnliches, ein Träger mit elektroleitfähigen Teilchen (z.B. Ruß, Zinnoxidteilchen und ähnliches), die mit einem geeigneten Bindemittel in Kunststoff oder Papier geschichtet wurden, oder Kunststoff mit einem elektroleitfähigen Bindemittel und ähnliches.
Zwischen dem elektroleitfähigen Träger 8 und der photoempfindlichen Schicht 9 kann auch eine Unterschicht mit einer Trennfunktion und einer Haftfunktion zur Verfügung gestellt werden. Die Unterschicht kann aus Kasein, Polyvinylalkohol, Nitrocellulose, einem Copolymer aus Ethylen- Acrylsäure, Polyamid, Polyurethan, Gelatine, Aluminiumoxid und ähnlichem gebildet sein. Die Filmdicke der Unterschicht kann geeigneterweise 5 um oder weniger, bevorzugt 0,5 bis 3 um, betragen. Die Unterschicht sollte wünschenswerterweise einen Widerstand von 10&sup7; Ohm cm oder mehr aufweisen, um ihre Funktion zu erfüllen.
Die photoempfindliche Schicht 9 kann aus einem photoleitfähigen Material, wie aus einem photoleitfähigen organischen Material, amorphem Silizium oder Selen, mittels Beschichtung mit einem Beschichtungsmaterial, gebildet sein, gegebenenfalls zusammen mit einem Bindemittel oder mittels Vakuumaufdampfung gebildet. Wenn ein photoempfindliches organisches Material verwendet wird, kann ebenfalls, wie in Fig. 4 gezeigt, wirkungsvoll eine photoempfindliche Schicht 9 verwendet werden, umfassend eine laminierte Struktur aus einer Schicht zur Ladungserzeugung 10 mit der Fähigkeit zur Erzeugung geladener Tägerstoffe und einer Ladungstransportschicht 11 mit der Fähigkeit zum Transport erzeugter geladener Trägerstoffe.
Die Schicht zur Ladungserzeugung 10 kann durch Aufdampfung (vapor deposition) einer oder zwei oder mehreren Arten von Materialien zur Ladungserzeugung, wie Azopigmente, Chinonpigmente, Chinocyaninpigmente, Perylenpigmente, Indigopigmente, Bisbenzimidazolpigmente, Phtalocyaninpigmente, Chinacridonpigmente und ähnliches, oder mittels Beschichtung mit einer Zusammensetzung solcher mit einem Bindemittel zusammen dispergierter Materialien (das Bindemittel kann auch fehlen) gebildet werden.
Das Bindemittel kann aus einem großen Bereich isolierender Harze oder photoleitfähiger organischer Polymere ausgewählt sein. Zum Beispiel können isolierende Harze Polyvinylbutyral, Polyarylat (Polykondensat aus Bisphenol A mit Phtalsäure und ähnliches), Polycarbonat, Polyester, Phenoxyharz, Acrylharz, Polyacrylamidharz, Polyamid, Celluloseharz, Urethanharz, Epoxidharz, Kasein, Polyvinylalkohol und ähnliches einschließen. Als das photoleitfähige organische Polymer kann auch Carbazol, Polyvinylanthracen, Polyvinylpyren und ähnliches eingeschlossen sein.
Die Filmdicke der Schicht zur Ladungserzeugung kann 0,01 bis 15 um, bevorzugt 0,05 bis 5 um, betragen, und das Gewichtsverhältnis der Schicht zur Ladungserzeugung zu dem Bindemittel kann 10 : 1 bis 1 : 20 betragen.
Das in dem Beschichtungsmaterial für die Schicht zur Ladungserzeugung zu verwendende Lösungsmittel kann in Abhängigkeit von dem verwendeten Harz, der Löslichkeit des Ladungstransport-Materials oder der Dispersionsstabilität ausgesucht sein, es können aber als das organische Lösungsmittel Alkohole, Sulfoxide, Ether, Ester, halogenierte aliphatische Kohlenwasserstoffe oder aromatische Verbindungen und ähnliches verwendet werden.
Die Beschichtung kann unter Verwendung einer Tauchbeschichtung, Spritzbeschichtung, einer Stabbeschichtung nach Meyer, einer Klingen-Beschichtung und ähnlichem durchgeführt werden.
Die Schicht für den Ladungstransport 11 wird mittels Lösens eines Ladungstransport-Materials in einem Harz mit Filmbildungseigenschaft gebildet. Beispiele für das erfindungsgemäß zu verwendende organische Ladungstransport- Material können Hydrazonverbindungen, Stilbenverbindungen, Pyrazolinverbindungen, Oxazolverbindungen, Thiazolverbindungen, Triarylmethanverbindungen und ähnliches einschließen. Diese Ladungstransport-Substanzen können als eine Art oder als eine Mischung aus zwei oder mehreren Arten verwendet werden.
Beispiele für das in der Schicht für den Ladungstransport zu verwendende Bindemittel können Phenoxyharz, Polyacrylamid, Polyvinylbutyral, Polyaralat, Polysulfon, Polyamid, Acrylharz, Acrylonitrilharz, Methacrylharz, Vinylchloridharz, Vinylacetatharz, Phenolharz, Epoxidharz, Polyester, Alkydharz, Polycarbonatharz, Polyurethan oder Copolymere mit zwei oder mehreren sich wiederholenden Einheiten dieser Harze, wie Copolymer aus Styrol-Butadien, Copolymer aus Styrol-Acrylonitril, Copolymer aus Styrol- Maleinsäure und ähnliches einschließen. Es kann auch aus photoleitfähigen organischen Polymeren, wie Poly-N-vinylcarbazol, Polyvinylanthracen, Polyvinylpyren und ähnlichem ausgesucht sein.
Die Filmdicke der Ladungstransport-Schicht kann 5 bis 50 um, bevorzugt 8 bis 20 um, und das Gewichtsverhältnis der Ladungstransport-Substanz zu dem Bindemittel kann 5 : 1 bis 1 : 5, bevorzugt 3 : 1 bis 1 : 3 betragen. Die Beschichtung kann nach den vorstehend erwähnten Beschichtungsverfahren durchgeführt werden.
Ferner, da Farbstoffe, Pigmente, organische Ladungstransport-Substanzen und ähnliches im allgemeinen gegenüber UV-Strahlen, Ozon, Verschmutzungen mit Ölen, Metallen und ähnlichem anfällig (weak) sind, kann, falls notwendig, auch eine Schutzschicht zur Verfügung gestellt werden. Zur Bildung eines latenten elektrostatischen Bildes auf der Schutzschicht sollte der Widerstand der Oberfläche bevorzugt 10¹¹ Ohm oder mehr betragen.
Die Schutzschicht, die in der Erfindung verwendet werden kann, kann mittels Beschichtung und Trocknung einer Lösung eines in einem geeigneten Lösungsmittel gelösten Harzes, wie Polyvinylbutyral, Polyester, Polycarbonat, Acrylharz, Methacrylharz, Nylon, Polyimid, Polyarylat, Polyurethan, Copolymer aus Styrol-Butadien, Copolymer aus Styrol-Acrylsäure, Copolymer aus Styrol-Acrylonitril und ähnliches, auf einer photoempfindlichen Schicht gebildet werden. In diesem Fall kann die Filmdicke der Schutzschicht im allgemeinen innerhalb eines Bereiches von 0,05 bis 20 um liegen. In der Schutzschicht kann auch ein Additiv, wie ein UV-Strahlenabsorptionsmittel, enthalten sein.
Das erfindungsgemäße Bauteil zum Aufladen ist für eine wie in Fig. 5 gezeigte elektrophotographische Vorrichtung 12 anwendbar. Diese Vorrichtung weist, angeordnet auf der peripheren Oberfläche eines photoempfindlichen elektrophotographischen Bauteils 7, eine Walze 13 zum primären Aufladen mit dem Bauteil zum Aufladen, eine Bild-Belichtungseinrichtung 14, eine Entwicklungseinrichtung 15, eine Ladungsübertragungseinrichtung 16, eine Reinigungseinrichtung 17 und eine Vor-Belichtungseinrichtung 18 auf.
An die in Kontakt mit dem photoempfindlichen elektrophotographischen Bauteil 7 stehende Walze zum primären Aufladen 13 wird aus einer externen Energiequelle 5 eine Spannung angelegt (z.B. eine Impulsspannung mit einer Gleichspannung von 200 V bis 2000 V und einer überlagerten Wechselspannung, wobei die Spitze/Spitze-Spannung 4000 V aufweist), um die Oberfläche des photoempfindlichen elektrophotographischen Bauteils 7 aufzuladen, und wobei das Bild auf einer Orginalvorlage mittels der Belichtungseinrichtung 14 unter Bildung eines latenten elektrostatisches Bildes bildweise auf das photoempfindliche Bauteil belichtet wird. Als nächstes wird, durch Aufbringen des Entwicklungsmittels aus der Entwicklungseinrichtung 15 auf das photoempfindliche Bauteil, das latente elektrostatische Bild auf dem photoempfindlichen Bauteil entwickelt (visualisiert) und ferner wird das Entwicklungsmittel auf dem photoempfindlichen Bauteil mittels der Einrichtung zum Ladungstransfer 16 auf das Material zur Bildaufnahme 19, wie Papier und ähnlichem, übertragen, und das Entwicklungsmittel, das, ohne auf das Papier übertragen zu werden, während der Übertragung auf dem photoempfindlichen Bauteil zurückblieb, wird mit der Reinigungseinrichtung 17 zurückgewonnen.
Das Bild kann durch solch ein elektrophotographisches Verfahren gebildet werden, aber wenn Restladungen auf dem photoempfindlichen Bauteil zurückbleiben, wird es bevorzugt, die Restladungen durch Bestrahlung des photoempfindlichen Bauteils mit Licht mittels der Vorbelichtungseinrichtung 18, vor der Durchführung der primären Aufladung, zu entladen.
Als Lichtquelle für die Bildbelichtungseinrichtung 14 kann Halogenlicht, das Licht einer fluoreszierenden Lampe, Laserstrahlen, LED, und ähnliches verwendet werden.
Als Entwicklungseinrichtung 15 können Vorrichtungen eingeschlossen sein, wie sie für das Zwei-Komponeneten- Entwicklungsverfahren, das Ein-Komponenten-Entwicklungsverfahren unter Anwendung eines magnetischen Toners, das Ein- Komponenten-Entwicklungsverfahren unter Anwendung eines nichtmagnetischen Toners und ähnliches verwendet werden. Auch das Entwicklungssystem kann entweder das normale Entwicklungssystem oder das Umkehrentwicklungssystem sein.
Das erfindungsgemäße Bauteil zum Aufladen kann seine Eigenschaften auf bemerkenswerte Weise durch seine Anwendung auf ein photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil mit einer photoempfindlichen Schicht, die ein photoleitfähiges organisches Material enthält, das anfällig für eine Verschlechterung in Bezug auf mechanische Festigkeit, und chemische Stabilität ist, zeigen.
Die Anordnung des Bauteils zum Aufladen, um es mit dem photoempfindlichen Bauteil in Kontakt zu bringen, ist in der Erfindung nicht auf ein spezielles Verfahren beschränkt, sondern jedes System aus einem fixierten System oder einem beweglichem System, wie eine Rotation in der gleichen oder der entgegengesetzten Richtung zu dem photoempfindlichen Bauteil, kann verwendet werden. Ferner kann es dem Bauteil zum Aufladen auch erlaubt werden, als die Vorrichtung zum Reinigen des Entwicklungsmittels auf dem photoempfindlichen Bauteil zu fungieren.
Was die angelegte Spannung bei dem auf das erfindungsgemäße Bauteil zum Aufladen mittels direkter Aufladung angewandten Verfahren betrifft, so kann, obwohl in Abhängigkeit von den technischen Daten der entsprechenden elektrophotographischen Vorrichtungen, anders als in dem System, in dem die gewünschte Spannung augenblicklich angelegt wird, das System übernommen werden, in dem die angelegte Spannung, um das photoempfindliche Bauteil zu schützen, schrittweise erhöht wird, oder für den Fall einer Anwendung mit Gleich- und überlagertem Wechselstrom, das System, in dem die Spannung in der Reihenfolge Gleichstrom -> Wechselstrom, oder Wechselstrom -> Gleichstrom angelegt wird.
Auch kann in der Erfindung für die Verfahren wie Bildbelichtung, Entwicklung, Reinigung, jedes gewünschte bekannte Verfahren auf dem Gebiet der elektrostatischen Photographie angewendet werden, und die Arten der Entwicklungsmittel sind nicht auf ganz spezielle beschränkt. Die elektrophotographische Vorrichtung unter Verwendung des erfindungsgemäßen Bauteils zum Aufladen ist nicht nur für Kopiermaschinen nützlich, sondern auch auf Gebieten der elektrophotographischen Anwendung, wie Laserdrucker, CRT- Drucker, elektrophotographisches System, Drucksystem und ähnliches.

Beispiel 1

Eine Mischung aus 100 Gewichtsteilen eines Chloropren- Gummis und 5 Gewichtsteilen elektroleitfähigen Kohlenstoffs wurde geschmolzen und geknetet, und zu φ20 x 300 mm, mit einer durch die Mitte geleiteten Welle aus rostfreiem Stahl, geformt, um eine Basisschicht einer Walze zum primären Aufladen zu ergeben. Für den Volumenwiderstand der Basisschicht der Walze zum primären Aufladen wurden in einer Umgebung mit einer Temperatur von 22ºC und einer Feuchtigkeit von 60% 3 x 10&sup4; Ohm cm gemessen. Als nächstes wurde die Basisschicht der Walze zum primären Aufladen durch Eintauchen in eine Lösung aus 10 Gewichtsteilen N-ethoxymethyliertem Nylon-6 (Ethoxymethylierungsgrad 20%), gelöst in 90 Gewichtsteilen Methanol, mit einer Filmdicke nach dem Trocknen von 200 um beschichtet, wodurch eine Oberflächenschicht einer Walze zum primären Aufladen zur Verfügung gestellt wurde. Zur Messung des Widerstandes der Oberflächenschicht des N- methoxymethylierten Nylon-6 wurde auf die gleiche Weise eine Oberflächenschicht auf einem Aluminiumblech zur Verfügung gestellt und ihr Volumenwiderstand gemessen.
Wie vorstehend beschrieben, wurde eine Walze zum primären Aufladen als das Bauteil zum Aufladen hergestellt.
Als nächstes wurde ein photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil wie nachfolgend beschrieben hergestellt.
Zuerst wurde als ein elektroleitfähiger Träger ein Aluminiumzylinder aus 60 φ x 260 mm mit einer Dicke von 0,5 mm hergestellt.
Eine Lösung aus 4 Gewichtsteilen eines copolymerisierten Nylon (Handelsname: CM8000, hergestellt von Toray Industries, Inc.) und 4 Gewichtsteilen eines Nylons vom Typ 8 (Handelsname: Luckamide 5003, hergestellt von Dainippon Ink & Chemicals, Inc.), gelöst in 50 Gewichtsteilen Methanol und 50 Gewichtsteilen n-Butanol, wurde durch Eintauchen unter Bildung einer Unterschicht aus Polyamid mit einer Dicke von 0,6 um auf den vorstehenden elektroleitfähigen Träger geschichtet (coated).
Zehn (10) Teile eines Diazopigments mit der Formel:
und zehn Gewichtsteile eines Polyvinylbutyralharzes (Handelsname: S-LEC BM2, hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.) wurden zusammen mit 120 Gewichtsteilen Cyclohexanon mittels einer Sandmühlenvorrichtung 10 Stunden lang dispergiert. Zu der resultierenden Dispersion wurden 30 Gewichtsteile Methylethylketon hinzugefügt und die Mischung wurde unter Bildung einer Schicht zur Ladungserzeugung mit einer Dicke von 0,15 um auf die vorstehende Untersschicht geschichtet.
Zehn (10) Gewichtsteile eines Polycarbonat Z-Harzes (hergestellt von Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.) mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 120.000 wurden hergestellt und zusammen mit 10 Gewichtsteilen einer Hydrazonverbindung folgender Formel in 80 Gewichtsteilen Monochlorbenzol gelöst:
Die resultierende Lösung wurde unter Bildung einer Schicht für den Ladungstransport mit einer Dicke von 16 um auf die vorstehende Schicht zur Ladungserzeugung geschichtet, wodurch ein photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil Nr. 1 gebildet wurde.
Als nächstes wurde die vorstehende Walze zur primären Aufladung in eine Kopiermaschine mit einem positiven Entwicklungssystem (PC-20, hergestellt von Canon) mit einem primären Auflader, einer Bildbelichtung mittels Halogenlicht, einem Ein-Komponentensystem-Entwickler, einem Transferauflader und einem Klingenreiniger, anstelle eines Corona-Aufladers montiert, und in Kontakt zu dem selben Aufbau wie in Fig. 5 stehend angeordnet. Als das photoempfindliche Bauteil wurde das vorstehende photoempfindliche elektrophotographische Bauteil Nr. 1 verwendet. Die primäre Aufladung wurde durch Anlegen einer Impulsspannung mit einer Gleichspannung von -750 V und einer überlagerten Spitze/Spitze-Wechselspannung von 1500 V bewirkt, und die Potentialmessung des Dunkelpotentials und des Hellpotentials wurde ausgeführt, und das Bild wurde untersucht, wenn ein Nadelloch von 1 mm auf dem photoempfindlichen Bauteil bei normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit bei einer Temperatur von 22ºC und einer Feuchtigkeit von 60% geöffnet wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
Ferner wurden auf ähnliche Weise der Volumenwiderstand der Oberflächenschicht der Walze zum primären Aufladen, die Potentialseigenschaften und das Bild, wenn die Walze zum primären Aufladen auf der Kopiermaschine mit dem positiven Entwicklungssystem montiert war, bei der niedrigen Temperatur und einem Zustand niedriger Luftfeuchtigkeit von 15ºC und 10% relativer Feuchtigkeit (RH), untersucht, um die in Tabelle 1 gezeigten Resultate zu erhalten.

Beispiel 2

Eine Basisschicht einer primären Walze wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt und eine Lösung aus 10 Gewichtsteilen eines N-methoxymethylierten Nylon-6 (Methoxymethylierungsgrad 30%), gelöst in 90 Gewichtsteilen Methanol, wurde durch Eintauchen zu einem Film mit einer Dicke nach dem Trocknen von 200 um geschichtet, um eine Oberflächenschicht einer Walze zum primären Aufladen zu ergeben.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde ähnlich wie in Beispiel 1 beurteilt, um die in Tabelle 1 gezeigten Ergebnisse zu erhalten.

Beispiel 3

Eine Basisschicht einer primären Walze wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, und eine Lösung aus 7 Gewichtsteilen N-methoxymethyliertem Nylon-6 (Methoxymethylierungsgrad 30%) und 3 Gewichtsteilen eines Nylon 6-66- 610-12, gelöst in 90 Gewichtsteilen Methanol, wurde durch Eintauchen zu einer Filmdicke nach dem Trocknen von 200 um geschichtet, um eine Oberflächenschicht einer Walze zum primären Aufladen zu ergeben.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 beurteilt, um die in Tabelle 1 gezeigten Ergebnisse zu erhalten.

Vergleichsbeispiel 1

Eine Basisschicht einer primären Walze wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, und eine Lösung aus 10 Gewichtsteilen Nylon 6-66-11, gelöst in 90 Gewichtsteilen Methanol, wurde durch Eintauchen zu einer Filmdicke nach dem Trocknen von 200 um geschichtet, um eine Oberflächenschicht einer Walze zum primären Aufladen zu ergeben.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 beurteilt, um die in Tabelle 1 gezeigten Ergebnisse zu erhalten.

Vergleichsbeispiel 2

Eine Basisschicht einer primären Walze wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, und eine Lösung aus 10 Gewichtsteilen eines Nylon 6-66-610-12, gelöst in 90 Gewichtsteilen Methanol, wurde durch Eintauchen zu einer Filmdicke nach dem Trocknen von 200 um geschichtet, um eine Oberflächenschicht einer Walze zum primären Aufladen zu ergeben.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 beurteilt, um die in Tabelle 1 gezeigten Ergebnisse zu erhalten.

Vergleichsbeispiel 3

Die Basisschicht der Walze zum primären Aufladen aus Beispiel 1 wurde anstelle der primären Corona-Aufladevorrichtung der vorstehenden Kopiermaschine montiert und das photoempfindliche elektrophotographische Bauteil Nr. 1 wurde als photoempfindliches Bauteil verwendet.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde ähnlich wie in Beispiel 1 beurteilt, um die in Tabelle 1 gezeigten Resultate zu erhalten.

Vergleichsbeispiel 4

Eine Basisschicht einer Walze zum primären Aufladen wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, und 10 Gewichtsteile eines Chloroprengummis, 0,2 Gewichtsteile elektroleitfähigen Kohlenstoffs und 90 Gewichtsteile Methylethylketon wurden in eine Kugelmühle gegeben und dispergiert. Die Dispersion wurde durch Eintauchen auf die Basisschicht der Walze zum primären Aufladen zu einer Filmdicke nach dem Trocknen von 200 um geschichtet, um eine Oberflächenschicht einer Walze zum primären Aufladen zu ergeben.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 beurteilt, um die in Tabelle 1 gezeigten Ergebnisse zu erhalten.

Vergleichsbeispiel 5

Eine Basisschicht einer Walze zum primären Aufladen wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, und 10 Gewichtsteile eines Nylon-6 wurden in 90 Gewichtsteilen Dimethylformamid gelöst und die resultierende Lösung durch Eintauchen auf die Basisschicht der Walze zum primären Aufladen zu einer Filmdicke nach dem Trocknen von 200 um geschichtet, um eine Oberflächenschicht einer Walze zum primären Aufladen zu ergeben.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 beurteilt, um die in Tabelle 1 gezeigten Ergebnisse zu erhalten.

Vergleichsbeispiel 6

Eine Basisschicht einer primären Walze wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, und 5 Gewichtsteile eines Polyether-Polyalkohols und 5 Gewichtsteile Toluoldiisocyanat wurden in Methylethylketon gelöst und die resultierende Lösung wurde durch Eintauchen auf die Basisschicht der Walze zum primären Aufladen zu einer Filmdicke nach dem Trocknen von 200 um geschichtet, um eine Oberflächenschicht einer Walze zum primären Aufladen aus Polyurethan zu ergeben.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 beurteilt, um die in Tabelle 1 gezeigten Ergebnisse zu erhalten.
Zu Tab. 1:
* Die Bilddichte wird als o ausgedrückt wenn beim Kopieren einer tiefschwarzen Vorlage von 1,3, mittels Macbeth-Densitometer ermittelt, eine Reproduktion von 1 oder mehr möglich, und x, wenn sie kleiner als 1 ist.
In Beispielen und Vergleichsbeispielen zeigt die obere Kolonne die Messungen bei normaler Temperatur und normalem Druck (22ºC, 60% RH) und die untere Kolonne bei tiefer Temperatur und geringer feuchtigkeit (15ºC, 10% RH). Tabelle 1 Material der Oberflächenschicht Volumenwiderstand der Oberflächenschicht (Ω . cm) Dunkelpotential (-V) Hellpotential (-V) Bilddichte * (Die ersten 10 Kopien) Beispiel Vergleichsbeispiel N-ethoxymethyliertes Nylon-6 N-methoxymethyliertes Nylon-6 Nylon Chloropren mit dispergiertem Kohlenstoff Polyurethan Tabelle 1 (Fortsetzung) Material der Oberflächenschicht Bildfehler (Die 10 ersten Kopien) Fehler (Leak) wg. Nadelloch Bildfehler bei aufeinanderfolgendem Kopieren (Durch Beschädigung verursachte Streifen) Beispiel Vergleichsbeispiel N-ethoxymethyliertes Nylon-6 N-methoxymethyliertes Nylon-6 Nylon Chloropren mit dispergiertem Kohlenstoff Polyurethan keiner keiner weiße Flecken viele weiße Flecken seitl. weißes Band normal nach 4000 Kopien erzeugt nach 2900 Kopien
Wie aus den vorstehenden Ergebnissen ersichtlich ist, wird unter Verwendung des erfindungsgemäßen Bauteils zum Aufladen, wie in den Beispielen 1 bis 3 gezeigt, keine Beschädigung verursacht und es wird kein durch solch eine Beschädigung verursachter Bildfehler, wie ein schwarzer Streifen, erzeugt. Da sich auch der Volumenwiderstand nicht entsprechend den Schwankungen der Umgebungsbedingungen ändert, sind sowohl das Dunkelpotential als auch das Hellpotential stabil und auch die Bilddichte ist gut.
Auf der anderen Seite beschädigen die Bauteile zum Aufladen in den Vergleichsbeispielen 1 und 2 die photoempfindliche Oberfläche, wodurch schwarze Streifen erzeugt werden. Ferner ändert sich der Volumenwiderstand entsprechend den Fluktuationen in den Umgebungsbedingungen, wodurch die Bilddichte unter Entstehung eines Bildfehlers erniedrigt wird. Die Bauteile zum Aufladen in den Vergleichsbeispielen 5 und 6 sind ebenfalls schlecht in Bezug auf die Umgebungsstabilität, und weisen sogar in einer normalen Umgebung einen hohen Volumenwiderstand von 10¹³ Ohm cm auf, und können deshalb mit geringer Aufladefähigkeit nicht gleichmäßig unter den Aufladungsbedingungen der Überlagerung einer Gleichstromspannung von -750 V mit einer Spitze/Spitze- Wechselspannung von 1500 V aufgeladen werden, wodurch die Bilddichte niedrig ist und auch weiße Flecken erzeugt werden.
Ferner weisen die Bauteile zum Aufladen in den Vergleichsbeispielen 3 und 4 auf der Oberfläche abgeschiedenen Kohlenstoff auf, wodurch das photoempfindliche Bauteil anfällig ist, unter Erzeugung von Bildfehlern beschädigt zu werden. In dem Bauteil zum Aufladen in Vergleichsbeispiel 3 ist das Aufladepotential normal, es wird aber wegen des Nadellochs ein weißes Band in seitlicher Richtung beobachtet. In Vergleichsbeispiel 4 werden wegen der Kohlenstoffdispersion mit niedrigem Widerstand in dem Chloropren mit hohem Widerstand Teile mit hohem Widerstand und Teile mit niedrigen Widerstand mikroskopisch beobachtet, wodurch auf dem Bild wegen der Aufladungsunregelmäßigkeiten viele weiße Flecken erscheinen.

Beispiel 4

Ein Aluminiumzylinder wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt und mit einer Unterschicht aus Polyamid beschichtet.
Als nächstes wurden 20 Gewichtsteile eines &epsi;- Kupferphtalocyanins (hergestellt von Toyo Ink Mfg. Co., Ltd.), 10 Gewichtsteile eines Polyvinylbutyrals (S-LEC BL-S, hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd) und 70 Gewichtsteile Methylethylketon in einer Sandmühle dispergiert, um nach dem Dispergieren ein Beschichtungsmaterial für die Schicht zur Ladungserzeugung zu erhalten. Das Beschichtungsmaterial für die Schicht zur Ladungserzeugung wurde durch Eintauchen auf die vorstehende Unterschicht zu einer Filmdicke von 0,20 um geschichtet. Ferner wurde eine Ladungserzeugung ähnlich wie in Beispiel 1 beschichtet, um ein photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil Nr. 2 zu ergeben.
Als nächstes wurden 10 Teile eines ethoxymethylierten Nylon-12 (Ethoxymethylierungsgrad 20%) in 90 Gewichtsteilen Methanol gelöst, und die resultierende Lösung wurde durch Eintauchen mit einer Filmdicke nach dem Trocknen von 180 um auf eine Basisschicht zum primären Aufladen geschichtet, um eine Oberflächenschicht für eine Walze zum primären Aufladen zu ergeben. Zur Messung des Widerstands der Oberflächenschicht wurde die gleiche Oberflächenschicht auf einem Aluminiumblech zur Verfügung gestellt und ihr Volumenwiderstand gemessen.
Die Walze zum primären Aufladen wurde anstelle des primären Corona-Aufladers in den Umkehrentwicklungssystem- Laserdrucker (LBP-8, hergestellt von Canon) montiert, und zu dem selben Aubau wie in Fig. 5 gezeigt in Kontakt stehend angeordnet. Als das photoempfindliche Bauteil wurde das vorstehende photoempfindliche Bauteil Nr. 2 verwendet. Die primäre Aufladung wurde durch Anlegen einer Impulsspannung mit einer Gleichspannung von -750 V und einer überlagerten Spitze/Spitze-Wechselspannung von 1500 V bewirkt, und die Potentialmessung des Dunkelpotentials und des Hellpotentials und das Bild wurde untersucht, wenn ein Nadelloch von 1 mm auf dem photoempfindlichen Bauteil bei normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit bei einer Temperatur von 22ºC und einer Feuchtigkeit von 60% geöffnet wurde.
Ferner wurden auf ähnliche Weise der Volumenwiderstand der Oberflächenschicht der Walze zum primären Aufladen, die Potentialeigenschaften und das Bild, wenn die Walze zum primären Aufladen auf den vorstehenden Laserdrucker montiert war, bei der niedrigen Temperatur und einem Zustand niedriger Luftfeuchtigkeit von 15ºC und 10% RH, untersucht, um die in Tabelle 2 gezeigten Resultate zu erhalten.

Beispiel 5

Eine Basisschicht einer Walze zum primären Aufladen wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, und 10 Gewichtsteile eines methoxymethylierten Nylon-12 (Methoxymethylierungsgrad 30%) wurden in 90 Gewichtsteilen Methanol gelöst und die resultierende Lösung wurde auf der Basisschicht der Walze zum primären Aufladen durch Eintauchen zu einem Film mit einer Dicke nach dem Trocknen von 80 um geschichtet, um eine Oberflächenschicht einer Walze zum primären Aufladen zu ergeben.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde ähnlich wie in Beispiel 4 beurteilt, um die in Tabelle 2 gezeigten Ergebnisse zu erhalten.

Vergleichsbeispiel 7

Eine Basisschicht einer Walze zur primären Aufladung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, und 10 Gewichtsteile eines Nylon-6-66-11 wurden in 90 Gewichtsteilen Methanol gelöst und die resultierende Lösung wurde auf der Basisschicht der Walze zum primären Aufladen durch Eintauchen zu einem Film mit einer Dicke nach dem Trocknen von 80 um geschichtet, um eine Oberflächenschicht einer Walze zum primären Aufladen zu ergeben.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde ähnlich wie in Beispiel 4 beurteilt, um die in Tabelle 2 gezeigten Ergebnisse zu erhalten.

Vergleichsbeispiel 8

Eine Basisschicht einer Walze zum primären Aufladen wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, und 10 Gewichtsteile eines Nylon-6-66-110-12 wurden in 90 Gewichtsteilen Methanol gelöst und die resultierende Lösung wurde auf der Basisschicht der Walze zum primären Aufladen durch Eintauchen zu einem Film mit einer Dicke nach dem Trocknen von 80 um geschichtet, um eine Oberflächenschicht einer Walze zum primären Aufladen zu ergeben.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde ähnlich wie in Beispiel 4 beurteilt, um die in Tabelle 2 gezeigten Ergebnisse zu erhalten.

Vergleichsbeispiel 9

Die Basiswalze der Walze zum primären Aufladen aus Beispiel 1 wurde anstelle des primären Corona-Aufladers in dem Umkehrentwicklungssystem-Laserdrucker montiert und das photoempfindliche elektrophotographische Bauteil Nr. 2 wurde als das photoempfindliches Bauteil verwendet.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde ähnlich wie in Beispiel 4 beurteilt, um die in Tabelle 2 gezeigten Ergebnisse zu erhalten.

Vergleichsbeispiel 10

Eine Basisschicht einer Walze zum primären Aufladen wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Als nächstes wurden 10 Gewichtsteile eines Chloroprengummis, 0,2 Gewichtsteile elektroleitfähiger Kohlenstoff und 90 Gewichtsteile Methylethylketon in eine Kugelmühle gegeben und dispergiert. Die Dispersion wurde durch Eintauchen auf die Basisschicht der Walze zur primären Aufladung zu einer Filmdicke nach dem Trocknen von 80 um geschichtet, um eine Oberflächenschicht einer Walze zum primären Aufladen zu ergeben.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde in ähnlicher Weise wie in Beispiel 4 beurteilt, um die in Tabelle 2 gezeigten Ergebnisse zu erhalten.

Vergleichsbeispiel 11

Eine Primärschicht der Walze zum primären Aufladen wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt und 10 Gewichtsteile eines Nylon-6 wurden in 90 Gewichtsteilen Dimethylformamid gelöst und die resultierende Lösung wurde auf die Basisschicht der Walze zum primären Aufladen durch Eintauchen zu einem Film mit einer Dicke nach dem Trocknen von 80 um geschichtet, um eine Oberflächenschicht einer Walze zum primären Aufladen zu ergeben. Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde ähnlich wie in Beispiel 4 beurteilt, um die in Tabelle 2 gezeigten Ergebnisse zu erhalten. Tabelle 2 Material der Oberflächenschicht Volumenwiderstand der Oberflächenschicht (Ω cm) Dunkelpotential (-V) Hellpotential (-V) Beispiel Vergleichsbeispiel Ethoxymethyliertes Nylon-12 Methoxymethyliertes Nylon-12 Nylon Chloropren mit dispergiertem Kohlenstoff Tabelle 2 (Fortsetzung) Material der Oberflächenschicht Bildfehler (Die ersten 10 Kopien) Fehler (leak) wg. Nadelloch Bildfehler bei aufeinanderfolgendem Kopieren (Durch Beschädigung verursachte Streifen) Beispiel Vergleichsbeispiel Ethoxymethyliertes Nylon-12 Methoxymethyliertes Nylon-12 Nylon Chloropren mit dispergiertem Kohlenstoff keiner keiner viele schwarze Flecken viele schwarze Flecken schwarzer Schleifer viele schwarze Flecken schwarzer Schleier seitl. schw. Band normal nach 4000 Kopien erzeugt nach 3100 Kopien
Wie aus der Tabelle 2 ersichtlich ist, werden auch in dem Laserprinter des Umkehrentwicklungssystems ähnlich wie in den Beispielen 1 bis 3 gute Bilder erhalten, ohne daß ein durch eine Beschädigung verursachter Streifen und ohne daß ein wegen des Nadellochs auftretendes schwarzes Band beobachtet werden. Es tritt nur wenig Potentialänderung aufgrund von Änderungen in der Umgebung auf, und die Aufladung erfolgt unter Bildung guter Bilder gleichmäßig.
Die folgenden Beispiele zeigen weitere Verbesserungen der vorstehend beschriebenen Erfindung.

Beispiel 6

Eine Basisschicht einer Walze zur primären Aufladung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Als nächstes wurden als elektroleitfähiges Pulver 0,3 Gewichtsteile Kohlenstoffpulver (RAVEN 1020, hergestellt von Columbian) zusammen mit 10 Gewichtsteilen N- methoxymethyliertem Nylon-6 (Methoxymethylierungsgrad 30%) und 90 Gewichtsteilen Methanol in einer Sandmühle 5 Stunden lang dispergiert. Die Dispersion wurde durch Eintauchen auf die vorstehende Basisschicht mit einer Dicke nach dem Trocknen von 100 um geschichtet, um eine Oberflächenschicht einer Walze zum primären Aufladen zu liefern.
Wie vorstehend beschrieben, wurde eine Walze zum primären Aufladen als das Bauteil zum Aufladen hergestellt.
Als nächstes wurde ein photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil wie nachstehend beschrieben hergestellt.
Ein Aluminiumzylinder, mit der gleichen Form wie der in Beispiel 1 hergestellte, wurde hergestellt und eine Unterschicht aus Polyamid mit einer Dicke von 0,6 um wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 auf dem Aluminiumzylinder gebildet.
Dann wurden 10 Teile eines Diazopigments mit der Formel:
und zehn Gewichtsteile eines Polyvinylbutyralharzes (Handelsname: S-LEC BM2, hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.) zusammen mit 120 Gewichtsteilen Cyclohexanon mittels einer Sandmühlenvorrichtung 10 Stunden lang dispergiert. Zu der resultierenden Dispersion wurden 30 Gewichtsteile Methylethylketon hinzugefügt und die Mischung wurde auf die vorstehende Unterschicht geschichtet, um eine Schicht zur Ladungserzeugung mit einer Dicke von 0,15 um zu bilden.
Dann wurden 10 Gewichtsteile eines Polycarbonats mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 30.000 (Panlite L1250, hergestellt von Teijin Limited) und 10 Gewichtsteile einer Hydrazonverbindung folgender Formel in 80 Gewichtsteilen Monochlorbenzol gelöst:
Die resultierende Lösung wurde auf die vorstehende Schicht zur Ladungserzeugung geschichtet, um eine Schicht für den Ladungstransport mit einer Dicke von 19 um zu bilden, wodurch ein photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil Nr. 3 hergestellt wurde.
Die so hergestellten Walze zur primären Aufladung und das photoempfindliche elektrophotographische Bauteil wurden auf das in Beispiel 1 verwendete positive Entwicklungssystem montiert und die Potentialeigenschaft und die Bilddichte bei aufeinanderfolgendem Kopieren wurde unter den Umgebungen normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit (22ºC, 60% RH) und hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit (32,5ºC, 85% RH) gemessen und ausgewertet, um die in Tabelle 3 gezeigten Resultate zu erhalten.

Beispiel 7

Eine Basisschicht einer Walze zum primären Aufladen wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 6 hergestellt. Als nächstes wurden als elektroleitfähiges Pulver 0,3 Gewichtsteile Kohlenstoffpulver (CONDUCTEX 975 BEADS, hergestellt von Columbian) und 0,1 Gewichtsteile Titanoxid- Pulver (KRONOS ECT-62, hergestellt von Titan Kogyo) zusammen mit 10 Gewichtsteilen N-methoxymethyliertem Nylon-6 (Methoxymethylierungsgrad 30%) und 90 Gewichtsteilen Methanol in einer Sandmühle 5 Stunden lang dispergiert. Die Dispersion wurde durch Eintauchen auf die vorstehende Basisschicht mit einer Dicke nach dem Trocknen von 200 um geschichtet, um eine Oberflächenschicht einer Walze zum primären Aufladen zu liefern.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde auf die in Beispiel 6 verwendete Kopiermaschine montiert und auf die gleiche Weise wie in Beispiel 6 gemessen und beurteilt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.

Beispiel 8

Eine Basisschicht einer Walze zum primären Aufladen wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 6 hergestellt. Als nächstes wurden als elektroleitfähiges Pulver 0,3 Gewichtsteile Kohlenstoffpulver (RAVEN 1020, hergestellt von Columbian) zusammen mit 10 Gewichtsteilen N-ethoxymethyliertem Nylon-6 (Ethoxymethylierungsgrad 25%) und 90 Gewichtsteilen Methanol in einer Sandmühle 5 Stunden lang dispergiert. Die Dispersion wurde durch Eintauchen auf die vorstehende Basisschicht mit einer Dicke nach dem Trocknen von 150 um geschichtet, um eine Oberflächenschicht einer Walze zum primären Aufladen zu liefern.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde auf die in Beispiel 6 verwendete Kopiermaschine montiert und auf die gleiche Weise wie in Beispiel 6 gemessen und beurteilt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.

Bezugsbeispiel 1

Eine Walze zur primären Aufladung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 6 hergestellt, außer daß kein Kohlenstoffpulver, das das elektroleitfähige Pulver ist, während der Bildung der Oberflächenschicht der Walze zum primären Aufladen in die Walze zum primären Aufladen aus Beispiel 6 eingearbeitet wurde.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde auf die in Beispiel 6 verwendete Kopiermaschine montiert und auf die gleiche Weise wie in Beispiel 6 gemessen und beurteilt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.

Bezugsbeispiel 2

Die gleiche Walze zum primären Aufladen, wie sie in Vergleichsbeispiel 1 verwendet wurde, wurde hergestellt.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde auf die in Beispiel 6 verwendete Kopiermaschine montiert und auf die gleiche Weise wie in Beispiel 6 gemessen und beurteilt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3 Material der Oberflächenschicht Volumenwiderstand der Oberflächenschicht (Ω cm) Dunkelpotential (-V) Hellpotential (-V) Beispiel Bezugsbeispiel N-methoxymethyliertes Nylon-6, darin dispergiertes Kohlepulver enthaltend N-methoxymethyliertes Nylon-6, darin dispergiertes Kohle- u. Titanoxidpulver ent. N-ethoxymethyliertes Nylon-6, darin dispergiertes Kohlepulver enthaltend. N-methoxymethyliertes Nylon-6 Nylon * In Bezugsbeispiel 2 wurden viele aufgrund einer Beschädigung verursachte Streifen erzeugt, wenn das aufeinanderfolgende Kopieren wiederholt wurde. Tabelle 3 (Fortsetzung) Bilddichte bei aufeinanderfolgendem Kopieren** Material der Oberflächenschicht Kopien Beispiel Bezugsbeispiel N-methoxymethyliertes Nylon-6, darin dispergiertes Kohlepulver enthaltend N-methoxymethyliertes Nylon-6, darin dispergiertes Kohle- u. Titanoxidpulver ent. N-ethoxymethyliertes Nylon-6, darin dispergiertes Kohlepulver enthaltend. N-methoxymethyliertes Nylon-6 Nylon ** Die Bilddichte wird als o ausgedrückt, wenn eine Reproduktion von 1,1 bis 1,3 beim Kopieren einer tiefschwarzen Vorlage, gemessen mittels eines Macbeth-Densitometers, möglich ist, Δ wenn sie 0,9 bis 1,1 und x, wenn sie weniger als 0,9 beträgt. In den Beispielen und Bezugsbeispielen bezieht sich die obere Kolonne auf eine Umgebung normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit (22ºC, 60% RH) und die untere Kolonne auf die Umgebung hoher Temperatur und hoher feuchtigkeit (32,5ºC, 85% RH).
Wie aus den Ergebnissen in Tabelle 3 ersichtlich ist, ist das Bauteil zum Aufladen mit der Oberflächenschicht aus alkoxymethyliertem Nylon, das elektroleitfähiges Pulver enthält, wie in den Beispielen 6 bis 8 gezeigt, gut, ohne Veränderungen der Bilddichte bei aufeinanderfolgendem Kopieren, sogar bei hoher Temperatur und einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit.
Auf der anderen Seite ist das Bauteil zum Aufladen mit der Oberflächenschicht aus einem alkoxymethylierten Nylon, wie in Bezugsbeispiel 1 gezeigt, gut, ohne Veränderung der Dichte bei aufeinanderfolgendem Kopieren, bei normaler Temperatur und einer Umgebung normaler Luftfeuchtigkeit, aber es wird die Bilddichte durch ein allmähliches Absinken der Aufladefähigkeit erniedrigt, wenn ein aufeinanderfolgendes Kopieren bei hoher Temperatur und einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit wiederholt wird. Dies kann auf eine Erniedrigung der Aufladefähigkeit zurückgeführt werden, weil der Widerstand als Ergebnis einer Quervernetzungsreaktion des alkoxymethylierten Nylons größer wird.
Obwohl das Bauteil zum Aufladen der Bezugsquelle 2 eine gute Dichte bei aufeinanderfolgendem Kopieren aufweist, werden aber auch viele durch Beschädigungen verursachte Streifen erzeugt, wenn ein aufeinanderfolgendes Kopieren wiederholt wird.

Beispiel 9

Eine Basisschicht einer Walze zum primären Aufladen wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Als nächstes wurden als elektroleitfähiges Pulver 0,2 Gewichtsteile Kohlenstoffpulver (RAVEN 1020, hergestellt von Columbian) und 0,1 Gewichtsteile Zinkoxidpulver (Zinc White No. 3, hergestellt von Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) zusammen mit 10 Gewichtsteilen N-ethoxymethyliertem Nylon-12 (Ethdxymethylierungsgrad 20%) und 90 Gewichtsteilen Methanol in einer Sandmühlen-Vorrichtung 5 Stunden lang dispergiert. Die Dispersion wurde durch Eintauchen auf die vorstehende Basisschicht mit einer Filmdicke nach dem Trocknen von 100 um geschichtet, um eine Oberflächenschicht einer Walze zum primären Aufladen zu liefern.
Wie vorstehend beschrieben, wurde eine Walze zum primären Aufladen als das Bauteil zum Aufladen hergestellt.
Als nächstes wurde ein photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil wie nachstehend beschrieben hergestellt.
Ein Aluminiumzylinder, mit der gleichen Form wie der in Beispiel 1 hergestellte, wurde hergestellt und eine Unterschicht aus Polyamid mit einer Dicke von 0,6 um wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 auf dem Aluminiumzylinder gebildet.
Dann wurden 20 Teile eines Diazopigments mit der folgenden Formel:
und zehn Gewichtsteile eines Polymethylmethacrylatharzes (Zahlenmittel des Molekulargewichts 17 x 10&sup4;, hergestellt von Seiko Kagaku) und 80 Gewichtsteile Methylethylketon in einer Sandmühle dispergiert, um nach dem Dispergieren ein Beschichtungsmaterial für eine Schicht zur Ladungserzeugung zu erhalten. Das Beschichtungsmaterial für die Schicht zur Ladungserzeugung wurde durch Eintauchen auf die vorstehende Unterschicht mit einer Filmdicke von 0,15 um geschichtet. Ferner wurde die Schicht zum Ladungstransport auf die gleiche Weise wie in Beispiel 6 geschichtet, um ein photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil Nr. 4 herzustellen.
Die so hergestellten Walze zur primären Aufladung und das photoempfindliche elektrophotographische Bauteil wurden auf den in Beispiel 4 verwendeten Umkehrentwicklungssystem- Laserdrucker montiert und die Potentialeigenschaft und die Bilddichte bei aufeinanderfolgendem Kopieren wurde unter Umgebungen mit normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit (22ºC, 60% RH) und hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit (32,5ºC, 85% RH) gemessen und ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.

Beispiel 10

Eine Basisschicht einer Walze zur primären Aufladung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Als nächstes wurden als elektroleitfähiges Pulver 0,5 Gewichtsteile Zinnoxidpulver (elektroleitfähiges Pulver T-1, hergestellt von Mitsubishi Metal Corporation) zusammen mit 10 Gewichtsteilen N-methoxymethyliertem Nylon-6 (Methoxymethylierungsgrad 30%) und 90 Gewichtsteilen Methanol in einer Sandmühle 4 Stunden lang dispergiert. Die Dispersion wurde durch Eintauchen auf die vorstehende Basisschicht mit einer Filmdicke nach dem Trocknen von 120 um geschichtet, um eine Oberflächenschicht einer Walze zum primären Aufladen zu liefern.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde auf den in Beispiel 9 verwendeten Laserdrucker montiert und auf die gleiche Weise wie in Beispiel 9 gemessen und beurteilt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.

Bezugsbeispiel 3

Eine Walze zum primären Aufladen wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 9 hergestellt, außer daß kein Kohlenstoffpulver und Zinkoxidpulver, welche elektroleitfähige Pulver darstellen, während der Bildung der Oberflächenschicht der Walze zum primären Aufladen in die Walze zum primären Aufladen aus Beispiel 9 eingearbeitet wurden.
Die so hergestellte Walze zum primären Aufladen wurde auf den in Beispiel 9 verwendeten Laserdrucker montiert und auf die gleiche Weise wie in Beispiel 9 gemessen und beurteilt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4 Material der Oberflächenschicht Volumenwiderstand der Oberflächenschicht (Ω cm) Dunkelpotential (-V) Hellpotential (-V) Beispiel Bezugsbeispiel N-ethoxymethyliertes Nylon-12, darin dispergiertes Kohle-u. Zinkoxidpulver enthaltend. N-methoxymethyliertes Nylon-6, darin dispergiertes Zinnoxidpulver entaltend. N-ethoxymethyliertes Nylon-12 Tabelle 4 (Fortsetzung) Bilddichte bei aufeinanderfolgendem Kopieren* Material der Oberflächenschicht Kopien Beispiel Bezugsbeispiel N-ethoxymethyliertes Nylon-12, darin dispergiertes Kohle-u. Zinkoxidpulver enthaltend. N-methoxymethyliertes Nylon-6, darin dispergiertes Zinnoxid-Typepowder ent. N-ethoxymethyliertes Nylon-12 *Die Bilddichte bei aufeinanderfolgendem Kopieren wurde für den schleierigen Zustand des weißen Hintergrundbereichs eines ausgedruckten Schriftbildes mittels eines Weiße-Messers (whiteness meter) (TC-6DS: hergestellt von Tokyo Denshoku) gemessen, und als o ausgedrückt, wenn das Verhältnis der Erniedrigung der Reflexionsvermögens 0 bis weniger als 2% beträgt, als Δ, wenn es 2% bis weniger als 4 % beträgt und als x, wenn es 4% oder mehr beträgt.
Wie aus den Ergebnissen in Tabelle 4 deutlich wird, ist das Bauteil zum Aufladen mit einer Oberflächenschicht aus einem alkoxymethyliertem Nylon, das elektroleitfähiges Pulver enthält, wie in den Beispielen 9 und 10 gezeigt, gut, ohne Veränderung der Bilddichte bei aufeinanderfolgendem Kopieren, sogar bei hoher Temperatur und einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit.

Claims

1. Bauteil zum Aufladen, umfassend eine aus N-alkoxymethyliertem Nylon gebildete Oberflächenschicht.

2. Bauteil zum Aufladen nach Anspruch 1, wobei das Bauteil zum Aufladen einen Mehrschichten-Aufbau auf einem elektroleitfähigen Schichtträger aufweist.

3. Bauteil zum Aufladen nach Anspruch 1, wobei das N-alkoxymethylierte Nylon einen Alkoxymethylierungsgrad von 18% oder höher aufweist.

4. Bauteil zum Aufladen nach Anspruch 1, wobei die Oberflächenschicht einen Volumenwiderstand von 10&sup6; bis 10¹² Ohm cm aufweist.

5. Bauteil zum Aufladen nach Anspruch 1, wobei die Oberflächenschicht eine Dicke von 5 bis 200 um aufweist.

6. Bauteil zum Aufladen nach Anspruch 1, wobei die Oberflächenschicht ein Polyamidharz enthält.

7. Bauteil zum Aufladen nach Anspruch 1, wobei die Oberflächenschicht ein elektroleitfähiges Pulver enthält.

8. Bauteil zum Aufladen nach Anspruch 7, wobei das elektroleitfähige Pulver in der Oberflächenschicht dispergiert ist.

9. Bauteil zum Aufladen nach Anspruch 7, wobei das elektroleitfähige Pulver Kohlepulver ist.

10. Bauteil zum Aufladen nach Anspruch 7, wobei 0,1 bis 5 Gewichtsteile elektroleitfähiges Pulver, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Materials für die Bildung der Oberflächenschicht, enthalten sind.

11. Bauteil zum Aufladen nach Anspruch 2, wobei das Bauteil zum Aufladen zu einer Walze geformt ist.

12. Bauteil zum Aufladen nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Bauteil zum Aufladen einen elektoleitfähigen Schichtträger aufweist und ferner eine elektroleitfähige Schicht zwischen dem elektroleitfähigen Schichtträger und der Oberflächenschicht aufweist.

13. Bauteil zum Aufladen nach Anspruch 12, wobei die elektroleitfähige Schicht Gummi enthält.

14. Bauteil zum Aufladen nach einem der Ansprüche 12 und 13, wobei der Volumenwiderstand der elektroleitfähigen Schicht kleiner als der der Oberflächenschicht ist.

15. Bauteil zum Aufladen nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die Oberflächenschicht an der Oberfläche zum Aufladen eines photoempfindlichen elektrophotographischen Bauteils angeordnet ist.

16. Bauteil zum Aufladen nach Anspruch 15, wobei das photoempfindliche elektrophotographische Bauteil durch direktes Aufladen aufgeladen wird.

17. Kontakt-Aufladeverfahren, welches eine Aufladung eines aufzuladenden Bauteils, das in Kontakt mit dem Bauteil zum Aufladen nach einem der Ansprüche 1 bis 14 angeordnet ist, durchführt, indem von außen eine Spannung an das Bauteil zum Aufladen angelegt wird.

18. Kontakt-Aufladeverfahren nach Anspruch 17, wobei die von außen angelegte Spannung eine Impulsspannung mit einer Gleichspannung von ± 200 V bis ± 2000 V und einer überlagerten Wechselspannung mit einer Spitze/Spitze-Spannung von 4000 V oder weniger ist.

19. Kontakt-Aufladeverfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 17 und 18, wobei das aufzuladende Bauteil ein photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil ist.

20. Elektrophotographische Vorrichtung, umfassend ein Bauteil zum Aufladen nach einem der Ansprüche 1 bis 14 und ein in Kontakt mit dem Bauteil zum Aufladen angeordnetes photoempfindliches elektrophotographisches Bauteil.

21. Elektrophotographische Vorrichtung nach Anspruch 20, wobei die elektrophotographische Vorrichtung eine Bildbelichtungseinrichtung, eine Entwicklungseinrichtung, eine Einrichtung zur Ladungsübertragung und eine Einrichtung zum Reinigen auf der äußeren Oberfläche des photoempfindlichen Bauteils aufweist.

22. Elektrophotographische Vorrichtung nach Anspruch 20, wobei das photoempfindliche elektrophotographische Bauteil aus einer photoempfindlichen Schicht auf einem elektroleitfähigen Schichtträger zusammengesetzt ist, die ein photoleitfähiges organisches Material enthält.