JP2002365971A - 感光体評価装置及びこれを用いた感光体評価方法、電子写真装置及びこれを用いた電子写真方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子写真装置の長寿命化及びメンテナンスフ
リー化を達成するために、耐摩耗性に優れた感光体を実
機に対応して促進評価するとともに、感光体の摩耗性を
考慮した装置設計を行うことで電子写真装置の高耐久化
を図る。 【解決手段】 感光体評価装置は、帯電手段１０１内の
帯電部材の感光体１０２に対する周速差比、帯電部材と
感光体１０２との当接幅、帯電部材の感光体１０２への
当接圧の何れかが制御可能である。帯電手段１０１は、
弾性部材表面に導電性粒子を付与したものや磁気ブラシ
等を使用する。感光体１０２の摩耗性評価の際には、上
記の周速差比、当接幅、当接圧の何れか１つ以上を制御
して評価を行う。また、電子写真装置を上記と同様の構
成とし、感光体の外径Ｄ［ｍｍ］、感光体表面の移動速
度Ｓ［ｍｍ／ｓｅｃ］とした時に、感光体１回転当りの
摩耗量Ｘ［ｎｍ／回転］が０．００３×Ｄ／Ｓ以下とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、帯電部材に電圧を
印加し、この帯電部材と像担持体である被帯電体、即ち
感光体とを、その当接部位に少なくとも粒子が介在する
状態で当接させて感光体の被帯電面を帯電し、その被帯
電面に可視光、ライン走査レーザー光により画像情報の
書き込みをして画像形成を行う方式の電子写真装置に関
する。

【０００２】より具体的には、上記の様な電圧印加方式
の帯電部材を感光体の帯電手段として用い、良好な画質
を極めて長期にわたって安定して得るための電子写真装
置、及び該電子写真装置に用いられる感光体の摩耗速度
を評価するための感光体評価方法に関する。

【０００３】

【従来の技術】１．［電子写真装置］ 電子写真装置は、従来の原稿を複写するいわゆる複写機
のみならず、近年需要の伸びの著しいコンピュータ、ワ
ードプロセッサの出力手段であるプリンターとして広く
利用されている。こうしたプリンターは従来のオフィス
ユースのみならず、パーソナルユースが増大した為、低
コスト、メンテナンスフリーといった経済性が重視され
ている。更に、エコロジーの観点から、両面コピー、再
生紙利用等紙の消費低減、消費電力低減の省エネルギ
ー、オゾン量低減等近隣生物への影響対策が、経済性と
同様の重要度で求められている。

【０００４】従来の電子写真装置においては、コロナ帯
電器が帯電方式の主流であった。この種のコロナ帯電器
は、φ５０〜１００μｍ程度の金属ワイヤーに５〜１０
ｋＶ程度の高電圧を印加し、雰囲気を電離して対向物に
帯電を付与する。その過程において、ワイヤー自身にも
汚れが吸着し、定期的な清掃、交換が必要となる。ま
た、コロナ放電にともない、オゾンが大量に発生してし
まう。

【０００５】一方、近年、電子写真装置に使用される電
子写真感光体は、耐刷枚数の増大を図る為に表面硬度が
高くなっており、繰り返し使用によりコロナ帯電器から
発生するオゾンにより生成されるコロナ生成物の影響で
被帯電体である感光体の表面が湿度に敏感となる。この
ため、感光体表面は特に高湿環境下で水分を吸着し易く
なり、これが感光体表面の電荷の横流れの原因となり、
画像流れといわれる画像品質低下を引き起こすという欠
点がある。

【０００６】この様な画像流れを防止する為の方法とし
ては、実公平１−３４２０５号公報に開示されているよ
うに、ヒーターにより感光体を加熱する方法や、特公平
２−３８９５６号公報に開示されているように、マグネ
ットローラー及び磁性トナーから形成されたブラシによ
り被帯電体である像担持体、例えば感光体表面を摺擦し
てコロナ生成物を取り除く方法や、特開昭６１−１００
７８０号公報に開示されているように、弾性ローラーに
より感光体表面との摺擦でコロナ生成物を取り除く方法
等が用いられてきた。

【０００７】感光体表面を摺擦する方法は、感光体とし
て極めて硬度の高いアモルファスシリコン感光体を用い
る場合に使用される方法であるが、クリーニング装置
（以下、「クリーナー」と称する）が大きくなる等、装
置の小型化が困難となる。また、ヒーターによる常時加
熱は消費電力量の増大を招く。

【０００８】高湿環境下での感光体の画像流れを防止、
除去する為の手段としては、感光体内面に熱源を設ける
ことが周知であり、面状または棒状の電熱ヒーターを円
筒状の感光体内面に配設する手段が最も一般的である。
こうしたヒーターの容量は通常１５Ｗから８０Ｗ程度で
あるため、必ずしも大電力量といった印象を得ないが、
ヒーターは夜間も含め常時通電されているケースがほと
んどであり、一日あたりの消費電力量としては、電子写
真装置全体の消費電力量の５〜１５％にも達する。

【０００９】また、こうした画像流れの元凶であるオゾ
ンは、電子写真装置周囲の人や生物に健康障害を与える
おそれがあるため、従来より、オゾン除去フィルターで
オゾンを分解無害化した上で電子写真装置から排出して
いた。特にパーソナルユースの場合、排出オゾン量は極
力低減しなければならない。このように経済面からも帯
電時に発生するオゾン量を大幅に低減する方式が求めら
れている。

【００１０】こうした状況から、新たな帯電部材、帯電
装置、電子写真装置としての発生オゾン量が皆無、或い
は低減された帯電装置が求められている。 ２．［帯電装置］ 上述の問題点を解決すべく、各種の接触帯電装置が提案
されている。

【００１１】接触帯電装置は、像担持体等の被帯電体
に、ローラー型（帯電ローラー）、ファーブラシ型、磁
気ブラシ型、ブレード型等の導電性の帯電部材（接触帯
電部材・接触帯電器）を接触させ、この帯電部材に所定
の帯電バイアスを印加して被帯電体の被帯電面を所定の
極性・電位に帯電させるものである。

【００１２】接触帯電の帯電機構（帯電のメカニズム、
帯電原理）には、放電帯電機構と、直接注入帯電機
構との２種類の帯電機構が混在しており、どちらが支配
的であるかにより各々の特性が現れる。 放電帯電機構 放電帯電機構とは、接触帯電部材と被帯電体との微小間
隙に生じる放電現象により被帯電体表面を帯電する機構
のことである。

【００１３】放電帯電機構は、接触帯電部材と被帯電体
に一定の放電閾値を有するため、帯電電位よりも大きな
電圧を接触帯電部材に印加する必要がある。また、コロ
ナ帯電器に比べればオゾンの発生量は格段に少ないが、
放電生成物を生じることが原理的に避けられないため、
オゾンなど活性イオンによる弊害は避けられない。 直接注入帯電機構 直接注入帯電機構とは、接触帯電部材から被帯電体に直
接に電荷を注入することで被帯電体表面を帯電する機構
のことである。直接帯電、あるいは注入帯電、あるいは
電荷注入帯電とも称される。

【００１４】直接注入帯電機構は、より詳しくは、中抵
抗の接触帯電部材を被帯電体表面に接触させ、放電現象
を介さずに、つまり放電を基本的に用いることなく被帯
電体表面に直接電荷注入を行うものである。

【００１５】よって、接触帯電部材への印加電圧が放電
閾値以下の印加電圧であっても、被帯電体を印加電圧に
相当する電位に帯電することができる。直接注入帯電系
はイオンの発生を伴わないため放電生成物による弊害は
生じない。しかし、直接注入帯電であるため、接触帯電
部材の被帯電体への接触性が帯電性を大きく左右する。
そこで、より高い頻度で被帯電体に接触する構成とする
ため、接触帯電部材はより密な接触点を持つ、被帯電体
との速度差を多く持つ等の構成が必要となる。

【００１６】接触帯電装置は、接触帯電部材として導電
ローラー（帯電ローラー）を用いたローラー帯電方式が
広く用いられている。

【００１７】従来のローラー帯電における帯電機構は、
上述の放電帯電機構が支配的である。帯電ローラー
は、導電あるいは中抵抗のゴム材あるいは発泡体を用い
て作製される。更に、これらを積層して所望の特性を得
たものもある。また、帯電ローラーは、被帯電体との一
定の接触状態を得るために弾性を持たせているが、その
ために摩擦抵抗が大きく、多くの場合、被帯電体に従動
あるいは若干の速度差をもって駆動される。従って、直
接注入帯電を行うにしても、絶対的帯電能力の低下や接
触性の不足やローラー形状による接触むらや被帯電体の
付着物による帯電むらは避けられない。

【００１８】図４は、電子写真方法における接触帯電の
帯電効率の一例を表わしたグラフである。なお、図４に
おいて、横軸は接触帯電部材に印加したバイアス、縦軸
はその時に得られた被帯電体、即ち感光体の帯電電位を
表わしている。

【００１９】ローラー帯電方式の帯電特性は、感光体の
誘電率等により所定の放電閾値（図４では−５００Ｖ）
を過ぎてから帯電が始まる。従って、図４の例では、感
光体を−５００Ｖに帯電する場合は−１０００Ｖの直流
電圧を印加するか、あるいは、−５００Ｖ直流の帯電電
圧に加えて、放電閾値以上の電位差を常に持つようにピ
ーク間電圧、例えば１２００Ｖｐｐの交流電圧を印加し
て感光体電位を帯電電位に収束させる方法が一般的であ
る。

【００２０】より具体的に説明すると、感光体に対して
帯電ローラーを加圧当接させた場合には、ある一定の閾
値電圧以上の電圧を印加すれば感光体の表面電位が上昇
し始め、それ以降は印加電圧に対して１またはそれ以下
の所定の傾きで線形に感光体表面電位が増加する。この
閾値電圧を帯電開始電圧Ｖｔｈと定義する。

【００２１】つまり、電子写真に必要とされる感光体表
面電位Ｖｄを得るためには帯電ローラーにはＶｄ＋Ｖｔ
ｈのＤＣ電圧、すなわち、必要とされる感光体表面電位
Ｖｄ以上のＤＣ電圧が必要となる。このようにＤＣ電圧
のみを接触帯電部材に印加して帯電を行なう方法を「Ｄ
Ｃ帯電方式」と称する。

【００２２】しかし、ＤＣ帯電方式においては、環境変
動等によって接触帯電部材の抵抗値やＶｔｈが変動する
ため、感光体の電位を所望の値にすることが困難であっ
た。このため、更なる帯電の均一化を図るために特開昭
６３−１４９６６９号公報に開示されているように、所
望のＶｄに相当するＤＣ電圧に２×Ｖｔｈ以上のピーク
間電圧を持つＡＣ成分を重畳した電圧を接触帯電部材に
印加する「ＡＣ帯電方式」が用いられている。この方式
は、ＡＣ電圧による感光体表面電位のならし効果を目的
としたものであり、感光体の電位はＡＣ電圧のピークの
中央であるＶｄに収束し、環境等の外乱には影響される
ことはない。

【００２３】ところが、このようなＡＣ帯電方式を用い
た接触帯電装置においても、その本質的な帯電機構は、
接触帯電部材から感光体への放電現象を用いているた
め、先に述べたように接触帯電部材に印加する電圧は感
光体表面電位以上の値が必要とされ、微量のオゾンが発
生する。

【００２４】また、帯電均一化のためにＡＣ帯電を行な
った場合には、さらなるオゾンの発生、ＡＣ電圧の電界
による接触帯電部材と感光体との振動による騒音（ＡＣ
帯電音）の発生等が顕著になり、これらが新たな問題点
となっていた。

【００２５】帯電むらを防止し安定した均一帯電を行う
ために、接触帯電部材における被帯電体面との接触面に
粉末を塗布する構成が特公平７−９９４４２号公報に開
示されている。しかしながら、この構成は、接触帯電部
材（帯電ローラー）が被帯電体（感光体）に従動回転
（速度差駆動なし）するものであり、スコロトロン等の
コロナ帯電器と比べるとオゾン生成物の発生は格段に少
なくなっているが、帯電原理は上述のローラー帯電の場
合と同様に依然として放電帯電機構を主としている。ま
た、より安定した帯電均一性を得るためにＤＣ電圧にＡ
Ｃ電圧を重畳した電圧を印加しているため、放電による
オゾン生成物の発生はより多くなってしまう。従って、
長期にわたって装置を使用した場合には、オゾン生成物
による画像流れ等の弊害が現れやすい。更に、クリーナ
ーレスの電子写真装置に適用した場合には、塗布した粉
末が転写残トナーの混入により均一に帯電部材に付着し
ていることが困難となり、均一帯電を行なう効果が薄れ
てしまう。

【００２６】また、特開平５−１５０５３９号公報に
は、接触帯電を用いた画像形成方法において、長時間画
像形成を繰り返すうちにブレードクリーニングしきれな
かったトナー粒子やシリカ微粒子が帯電部材の表面に付
着・蓄積することによる帯電阻害を防止するために、ト
ナー中に、少なくとも顕画粒子と、顕画粒子よりも小さ
い平均粒径を有する導電性粒子を含有する技術が開示さ
れている。しかし、この技術で用いられている接触帯電
或いは近接帯電は放電帯電機構によるものであり、直接
注入帯電機構ではないため、放電帯電による上述の問題
が残る。更に、クリーナーレスの電子写真装置へ適用し
た場合には、クリーナーを有する場合と比較して多量の
導電性粒子及び転写残トナーが帯電工程を通過すること
による帯電性への影響や、これらの多量の導電性粒子及
び転写残トナーの現像工程における回収性や、現像手段
に回収された導電性粒子及び転写残トナーによるトナー
の現像特性への影響等に関して何ら考慮されていない。
更に、接触帯電に直接注入帯電機構を適用した場合に
は、導電性粒子が接触帯電部材に必要量供給されず、転
写残トナーの影響による帯電不良を生じてしまう。

【００２７】また、近接帯電では、多量の導電性粒子及
び転写残トナーの影響により感光体を均一帯電すること
が困難であり、転写残トナーのパターンを均す効果が得
られないため、転写残トナーのパターンにより画像露光
が遮光され、パターンゴーストが発生する。更に、画像
形成中の電源の遮断時或いは紙詰まり時にはトナーによ
る機内汚染が著しくなる。 ［直接注入帯電］上記の直接注入帯電機構に関し、一
連の接触帯電部材が様々な方法で改善されており、その
中で、特開昭５９−１３３５６９号公報等に開示されて
いる様に、磁性体と磁性粒子（或いは粉体）からなる磁
気ブラシ状の接触帯電部材を像担持体に接触させ、該像
担持体に帯電を付与する機構の新方式が提案されてい
る。

【００２８】また、特開昭５７−０４６２６５号公報等
に開示されている様に、導電性の繊維からなるファーを
用いたファーブラシ状の接触帯電部材を像担持体に接触
させ、該像担持体に帯電を付与する機構の新方式が提案
されている。

【００２９】ここで、直接注入帯電方式に用いられる注
入帯電用の帯電部材の構成について図３に従って説明す
る。

【００３０】弾性部材と帯電粒子とからなる注入帯電用
の帯電部材の一実施態様を図３（ａ）に示す。

【００３１】帯電部材３０１は、芯金３０１−３と、芯
金３０１−３上に形成された低抵抗或いは中抵抗の弾性
部材３０１−２と、帯電面のうち少なくとも感光体との
当接部に帯電粒子である導電性粒子が介在する粒子層３
０１−１とからなる。

【００３２】芯金３０１−３は、必要に応じて設けられ
るものである。

【００３３】弾性部材３０１−２は、抵抗や硬度、また
導電性粒子を介在させるための微小な凹凸或いはセル等
が、使用する電子写真装置の仕様等に応じて調整され
る。

【００３４】粒子層３０１−１上の導電性粒子は、磁性
／非磁性の何れでも使用可能であり、その抵抗値、粒径
が、使用する電子写真装置の仕様等に応じて調整され
る。

【００３５】磁気ブラシからなる注入帯電用の帯電部材
の一実施態様を図３（ｂ）に示す。

【００３６】注入帯電部材３０２は、磁性部材３０２−
２と、帯電面に磁性粒子が介在する粒子層３０２−１と
からなる。

【００３７】磁性部材３０２−２は、磁極が内包された
所謂スリーブ状、或いはマグネットローラー状であり、
使用する電子写真装置の仕様等に応じて、磁極の方向や
磁束密度が適宜調整される。

【００３８】粒子層３０２−１上の磁性粒子には、Ｃｕ
−Ｚｎ−Ｆｅ−Ｏ系などの磁性酸化鉄（フェライト）
粉、マグネタイト粉、樹脂中にフェライトやマグネタイ
ト等の磁性材料を分散させたもの、周知の磁性トナー材
等が一般的に用いられる。 ［電子写真プロセス］電子写真装置の一実施態様を図２
に示す。

【００３９】図２に示す電子写真装置は、像担持体であ
る感光体２０２と、帯電手段２０１と、画像信号付与手
段２０３と、画像信号付与手段２０３と、現像手段２０
４と、給紙系２０５と、転写手段２０６（ａ）と、分離
手段２０６（ｂ）と、クリーニング手段（クリーナー）
２０７と、除電手段２０８と、内部電位計２０９と、搬
送系２１０と、定着手段２１１と、原稿台２１４と、画
像読み込み用光源２１５と、スキャナー２１６と、画像
信号光源２１７と、ミラー２１８と、給紙経路２１９
と、レジスタローラー２２０とから構成されている。

【００４０】感光体２０２は、矢印Ａの時計方向に所定
の周速度（プロセススピード）で回転駆動されるドラム
型の電子写真感光体である。

【００４１】帯電手段２０１は、感光体２０２に直接注
入帯電を行うものであり、図３（ａ）或いは（ｂ）に示
したように、抵抗等が規定された部材と、少なくとも感
光体２０２の当接部に介在し、抵抗や粒径等が規定され
た粒子とからなる。なお、部材の抵抗値は、使用される
環境、高帯電効率、或いは感光体２０２の表面層の耐圧
特性等に応じて適宜選択される。

【００４２】また、帯電部材２０１は、不図示の電圧印
加電源により直流電圧Ｖｄｃ単独、或いは直流電圧Ｖｄ
ｃに交流電圧Ｖａｃが重畳された電圧が印加されること
で、回転駆動されている感光体２０２の外周面を均一に
帯電する。

【００４３】以下に、上記のように構成された電子写真
装置における電子写真プロセスについて説明する。

【００４４】感光体２０２は、その外周面が帯電手段２
０１により一様に帯電された後、画像信号付与手段２０
３により潜像が形成され、次の現像手段２０４により潜
像に応じたトナー像（顕像）が形成される。

【００４５】画像信号付与手段２０３による潜像形成は
次のように行われる。

【００４６】まず、原稿台２１４に載置された原稿２１
３にて画像読み込み用光源２１５からの照射光が反射
し、その反射光がスキャナ２１６にて記憶される。続い
て、スキャナ２１６に記憶された信号に応じてレーザー
等からなる画像信号光源２１８が走査し、画像信号が強
度変調され、その画像信号の光がミラー２１８にて反射
する。その後、ミラー２１８にて反射した光が、画像信
号付与手段２０３に入射され、その入射光に応じて画像
信号付与手段２０３にて潜像形成が行われる。なお、ス
キャナ２１６は、原稿２１３にて反射した反射光ではな
く、外部のコンピュータ等からの信号が直接記憶される
場合もある。

【００４７】一方、紙などである転写材Ｐは、給紙系２
０５の給紙経路２１９を通過後、レジスタローラー２２
２等によりタイミングが制御され、感光体２０２側に供
給される。更に、転写材Ｐは、転写手段２０６（ａ）に
より感光体２０２表面のトナー像が転写され、分離手段
２０６（ｂ）により感光体２０２の表面から分離され
る。

【００４８】その後、分離手段２０６（ｂ）により分離
された転写材Ｐは、搬送系２１０を経由して定着手段２
１１に搬送され、定着手段２１１内の定着ローラー２１
２によりトナー像が定着され、装置外に排出される。

【００４９】一方、感光体２０２上の転写残トナーは、
クリーニング手段（クリーナー）２０７によりクリーニ
ングされて感光体２０２から除去される。なお、クリー
ナーが設けられていない構成、いわゆるクリーナレス構
成の場合、感光体２０２上の転写残トナーは現像手段２
０４に回収され、再度現像に寄与することになる。

【００５０】また、感光体２０２の表面に残留する静電
潜像は、除電手段２０８により除電された後、再度帯電
工程へと供される。 ３．［感光体］ ［有機光導電体（ＯＰＣ）］電子写真感光体の光導電材
料として、近年、種々の有機光導電材料の開発が進み、
特に電荷発生層と電荷輸送層とを積層した機能分離型感
光体が既に実用化され、複写機やレーザービームプリン
ターに搭載されている。

【００５１】しかしながら、このような感光体は一般的
に耐久性が低いことが１つの大きな欠点であった。耐久
性は、感度、残留電位、帯電能、画像ぼけ等の電子写真
物性面の耐久性と、摺擦による感光体表面の摩耗や引っ
掻き傷等の機械的耐久性とに大別され、いずれの耐久性
も感光体の寿命を決定する大きな要因となっている。

【００５２】この内、電子写真物性面の耐久性、特に画
像ぼけに関しては、コロナ帯電器から発生するオゾン、
ＮＯｘ等の活性物質により、感光体表面層に含有される
電荷輸送物質が劣化することが原因で悪化することが知
られている。

【００５３】また、機械的耐久性に関しては、感光体表
面層に対して、紙、ブレード／ローラー等のクリーニン
グ部材、トナー等が物理的に接触して摺擦することが原
因で悪化することが知られている。

【００５４】電子写真物性面の耐久性を向上させる為に
は、オゾン、ＮＯｘ等の活性物質により劣化されにくい
電荷輸送物質を用いることが重要であり、酸化電位の高
い電荷輸送物質を選択することが知られている。

【００５５】また、機械的耐久性を向上させる為には、
紙やクリーニング部材による摺擦に耐え得る為に、表面
の潤滑性を上げ摩擦を小さくすること、トナーのフィル
ミング融着等を防止する為に表面の離形性をよくするこ
とが重要であり、フッ素系樹脂粉体粒子、フッ化黒鉛、
ポリオレフィン系樹脂粉体等の滑材を感光体表面層に配
合することが知られている。 ［アモルファスシリコン系感光体（ａ−Ｓｉ）］電子写
真において、感光体の感光層を形成する光導電材料とし
ては、高感度で、ＳＮ比［光電流（Ｉｐ）／暗電流（Ｉ
ｄ）］が高く、照射する電磁波のスペクトル特性に適合
した吸収スペクトルを有すること、光応答性が早く所望
の暗抵抗値を有すること、使用時に人体に対して無害で
あること等の特性が要求される。特に、事務機としてオ
フィスで使用される電子写真装置は、大量に且つ長期に
わたり複写されることを考えると、その電子写真装置内
に組み込まれる電子写真装置用感光体には、画質、画像
濃度についてのを長期の安定性も重要な点である。

【００５６】この様な点に優れた性質を示す光導電材料
として水素化アモルファスシリコン（以下、「ａ−Ｓ
ｉ：Ｈ」と表記する）があり、これを電子写真装置用感
光体に応用した応用例が、例えば、特公昭６０−３５０
５９号公報に開示されている。

【００５７】ａ−Ｓｉ：Ｈを応用した電子写真装置用感
光体は、一般的には、導電性支持体を５０℃〜４００℃
に加熱し、この支持体上に真空蒸着法、スパッタリング
法、イオンプレーティング法、熱ＣＤ法、光ＣＤ法、プ
ラズマＣＤ法等の成膜法によりａ−Ｓｉからなる光導電
層を形成する。中でもプラズマＣＤ法、すなわち、原料
ガスを直流または高周波あるいはマイクロ波グロー放電
によって分解し、導電性支持体上にａ−Ｓｉからなる光
導電層を形成する方法が好適なものとして実用に付され
ている。

【００５８】また、特開昭５４−８３７４６号公報にお
いては、導電性支持体と、ハロゲン原子を構成要素とし
て含むａ−Ｓｉ（以下、「ａ−Ｓｉ：Ｘ」と表記する）
光導電層とからなる電子写真装置用感光体が開示されて
いる。この公報においては、ａ−Ｓｉにハロゲン原子を
１〜４０原子％含有させることにより、耐熱性が高く、
電子写真装置用感光体の光導電層として良好な電気的、
光学的特性を得ることができるとしている。

【００５９】また、特開昭５７−１１５５５６号公報に
おいては、ａ−Ｓｉ堆積膜で構成された光導電層を有す
る光導電部材の暗抵抗値、光感度、光応答性等の電気
的、光学的、光導電的特性及び耐湿性等の使用環境特
性、更には経時的安定性についての改善を図るため、シ
リコン原子を母体としたアモルファス材料で構成された
光導電層上に、シリコン原子及び炭素原子を含む非光導
電性のアモルファス材料で構成された表面障壁層を設け
る技術が開示されている。

【００６０】更に、特開昭６０−６７９５１号公報にお
いては、アモルファスシリコン、炭素、酸素及び弗素を
含有してなる透光絶縁性オーバーコート層を積層する感
光体についての技術が開示され、特開昭６２−１６８１
６１号公報においては、表面層として、シリコン原子と
炭素原子と４１〜７０原子％の水素原子とを構成要素と
して含む非晶質材料（ａ−ＳｉＣ）を用いる技術が開示
されている。

【００６１】また更に、特開昭５７−１５８６５０号公
報においては、水素を１０〜４０原子％含有し、赤外吸
収スペクトルの２１００ｃｍ^-1と２０００ｃｍ^-1の吸収
ピークの吸収係数比が０．２〜１．７であるａ−Ｓｉ：
Ｈを光導電層に用いることにで高感度かつ高抵抗な電子
写真装置用感光体が得られる技術が開示されている。

【００６２】一方、特開昭６０−９５５５１号公報にお
いては、アモルファスシリコン感光体の画像品質向上の
ために、感光体表面近傍の温度を３０〜４０℃に維持し
て帯電、露光、現像及び転写といった画像形成行程を行
うことにより、感光体表面での水分の吸着による表面抵
抗の低下とそれに伴って発生する画像流れを防止する技
術が開示されている。

【００６３】これらの技術により、電子写真装置用感光
体の電気的、光学的、光導電的特性及び使用環境特性が
向上し、それに伴って画像品質も向上してきた。 ４．［磨耗評価方法／電子写真方法］ 特開平１１−１８４１２１号公報においては、アモルフ
ァスカーボン（ａ−Ｃ）表面層の評価にＳｉＣラッピン
グテープを使用し、所定条件での磨耗速度が０．２５Å
／回転以下である感光体の例が開示されている。

【００６４】また、特開平１０−０７４０２１号公報に
おいては、有機感光体を使用し、０．５〜５μｍ／１０
⁴プリントの研磨速度で有機感光体を研磨することによ
り、感光体の疲労を解消する例が開示されている。

【００６５】また、特開平０６−０７５３８４号公報に
おいては、感光体周辺のオゾン濃度を５ｐｐｍ以上、５
０ｐｐｍ以下とし、かつ感光層の摩耗量が、感光体１０
００回転あたり３００Å以下とする例が示されている。

【００６６】また、特開平０５−０４０３８１号公報に
おいては、高硬度なａ−ＳｉＣ表面層を使用して耐磨耗
性を向上させる例が示されている。

【００６７】また、特開平０５−０８８５２５号公報に
おいては、硬度を規定したａ−Ｃ膜を感光体表面に形成
することにより磨耗量を低減させる例が示されている。

【００６８】また、特開平０６−０３５２７５号公報に
は、膜厚を規定したａ−Ｃ表面層を有するａ−Ｓｉ系感
光体に対し、磁気ブラシにより注入帯電を行う例が示さ
れている。

【００６９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の様な
接触帯電、特に、感光体表面と相対速度を持って帯電部
材を接触駆動させる直接注入帯電を行う電子写真装置に
おいては、非接触のコロナ帯電や、従動接触のローラー
帯電等と比較して、オゾン、ＮＯｘ等の発生を抑え、画
像流れを防止することができる一方で、格段に感光体の
磨耗が増大する。

【００７０】特に、硬度がそれほど高くない感光体を用
いた電子写真装置においては、その影響は大きくなる。

【００７１】一方、硬度が高く、長寿命であるとされる
ａ−Ｓｉ系感光体を用いた電子写真装置としては、感光
体寿命が数十万〜数百万枚相当である装置が製品化され
ている。しかしながら、直接注入帯電を行う場合は、磨
耗速度の低減が大きな課題となる。また、ａ−Ｓｉ系感
光体は高速機、即ちプロセススピードが速い電子写真装
置に搭載されることが多いが、高速機は所定期間中に出
力される枚数が増大する傾向にある。また、ａ−Ｓｉ系
感光体の外径が小さい場合は、電子写真を出力する枚数
に対して、感光体の回転回数が多くなるため、磨耗とい
う観点では、大径の感光体を使用した場合に比べてより
厳しくなる。

【００７２】感光体の磨耗という課題を解決すること
は、電子写真装置の長寿命化及びメンテナンスフリー化
等を達成するためにも、非常に重大な課題となる。

【００７３】従って、電子写真装置及び電子写真方法を
設計する際には、上述した感光体の磨耗という課題を解
決することができるように、感光体の電子写真物性、機
械的耐久性など総合的な観点からの改良を図るととも
に、帯電部材、帯電装置、電子写真装置の一段の改良を
図る必要がある。

【００７４】また、上記の機械的耐久性については、感
光体の磨耗が大きな課題であるため、感光体表面の磨耗
性の評価が重要である。

【００７５】感光体表面の磨耗性の評価方法としては、
上述した特開平１１−１８４１０２号公報、特開平１０
−０７４０２１号公報、特開平０８−２３４４６９号公
報、特開平０６−０７５３８４号公報、特開平０５−０
８８５２５号公報等には、実機による耐久試験方法が開
示され、また、特開平１１−１８４１２１号公報には、
ＳｉＣ研磨テープを用いて研磨耐久実験を行い、該測定
方法にて０．０２５ｎｍ／回転以下の磨耗速度である感
光体が良好であることが開示されている。

【００７６】感光体表面の磨耗性評価の効率向上のため
に、実機よりも更に促進して磨耗評価を行うことができ
る手法が求められている。

【００７７】一方、促進磨耗評価手段としての評価方法
の選択に関し、磨耗はその形態としてアブレッシブ磨
耗、ディラミネーション（疲労）磨耗、凝着磨耗、化学
（腐食）磨耗というように分類され、使用する電子写真
プロセスや材料等により、主体になる磨耗形態が異なる
場合がある。

【００７８】従って、促進磨耗評価を行う場合には、磨
耗が発生するメカニズム、形態のずれを防止するため
に、電子写真装置の構成、材料等に準じたもの、或いは
電子写真装置における現象方法との対応が確認されてい
る構成や材料等で評価を行うことが好ましい。

【００７９】実際に使用する電子写真装置と異なる材料
や構成で磨耗評価を行う場合、その磨耗メカニズム、対
応を明確にすることが困難な場合がある。その場合、促
進評価から得られた結果に基づいて設計された感光体
が、実際の電子写真装置において、促進評価結果から想
定される所望の特性を有さない場合がある。

【００８０】本発明は上述したような従来の技術が有す
る問題点に鑑みてなされたものであって、電子写真装置
の長寿命化及びメンテナンスフリー化を達成するための
感光体評価装置及びこれを用いた感光体評価方法、電子
写真装置及びこれを用いた電子写真方法を提供すること
を目的とする。

【００８１】より具体的には、電子写真装置の長寿命化
及びメンテナンスフリー化を達成するために、耐摩耗性
に優れた感光体を実機に対応して促進評価することがで
きる感光体評価装置及びこれを用いた感光体評価方法を
提供するとともに、感光体の摩耗性を考慮して装置設計
を行うことにより高耐久化を図ることができる電子写真
装置及びこれを用いた電子写真方法を提供する。

【００８２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、感光体を所定のプロセススピードで回転駆
動させるとともに、弾性部材表面に粒子が付与された当
接部材を前記感光体に当接させた状態で該感光体に対し
て所定の周速差比で接触駆動させることで、前記感光体
の摩耗速度を評価する感光体評価装置において、前記当
接部材の前記周速差比、前記当接部材と前記感光体との
前記感光体回転方向の当接幅、前記当接部材の前記感光
体に対する当接圧の何れか１つ以上が制御可能であるこ
とを特徴とする。

【００８３】また、前記弾性部材のアスカーＣ硬度が１
５度以上６０度以下であることを特徴とする。

【００８４】また、前記粒子が導電性粒子であることを
特徴とする。

【００８５】また、前記粒子の平均粒径が０．１μｍ以
上１０μｍ以下であることを特徴とする。

【００８６】また、前記粒子の前記弾性部材表面への塗
布量が制御可能であることを特徴とする。

【００８７】また、感光体を所定のプロセススピードで
回転駆動させるとともに、磁性部材表面に磁性粒子が保
持された磁気ブラシを前記感光体に当接させた状態で該
感光体に対して所定の周速差比で接触駆動させること
で、前記感光体表面の摩耗速度を評価する感光体評価装
置において、前記磁気ブラシの前記周速差比、前記磁気
ブラシと前記感光体との前記感光体回転方向の当接幅、
前記磁気ブラシの前記感光体への侵入量の何れか１つ以
上が制御可能であることを特徴とする。

【００８８】また、前記磁性粒子の平均粒径が１０μｍ
以上５０μｍ以下であることを特徴とする。

【００８９】また、前記磁性部材上の前記磁性粒子のコ
ート量が制御可能であることを特徴とする。

【００９０】また、前記感光体評価装置を用いた感光体
評価方法であって、前記周速差比、前記当接幅、前記当
接圧の何れか１つ以上を制御して前記感光体の摩耗速度
評価を行うことを特徴とする。

【００９１】また、前記感光体評価装置を用いた感光体
評価方法であって、前記周速差比、前記当接幅、前記侵
入量の何れか１つ以上を制御して前記感光体の摩耗速度
評価を行うことを特徴とする。

【００９２】また、前記感光体の摩耗速度評価と同時
に、前記感光体の電気特性評価を行うことを特徴とす
る。

【００９３】また、前記感光体の摩耗速度評価後に、前
記感光体の電気特性評価を行うことを特徴とする。

【００９４】また、感光体を所定のプロセススピードで
回転駆動させるとともに、弾性部材表面に粒子が付与さ
れた当接部材を前記感光体に当接させた状態で該感光体
に対して所定の周速差比で接触駆動させることで、前記
感光体を接触帯電させる電子写真装置において、前記当
接部材の前記周速差比、前記当接部材と前記感光体との
前記感光体回転方向の当接幅、前記当接部材の前記感光
体に対する当接圧の何れか１つ以上が制御可能であるこ
とを特徴とする。

【００９５】また、前記プロセススピードをＳ［ｍｍ／
ｓｅｃ］、前記感光体の外径をＤ［ｍｍ］としたとき、
前記感光体の１回転当りの摩耗量Ｘ［ｎｍ／回転］が
０．００３×Ｄ／Ｓ以下であることを特徴とする。

【００９６】また、前記弾性部材のアスカーＣ硬度が１
５以上６０度以下であることを特徴とする。

【００９７】また、前記粒子が導電性粒子であることを
特徴とする。

【００９８】また、前記粒子の平均粒径が０．１μｍ以
上１０μｍ以下であることを特徴とする。

【００９９】また、前記プロセススピードが８０ｍｍ／
ｓｅｃ以上３５０ｍｍ／ｓｅｃ以下であることを特徴と
する。

【０１００】また、前記感光体の最表面に形成された表
面層が主として炭素原子を主成分とする非晶質材料から
なることを特徴とする。

【０１０１】また、前記感光体の前記表面層がフッ素を
含有する非晶質炭素からなることを特徴とする。

【０１０２】また、感光体を所定のプロセススピードで
回転駆動させるとともに、磁性部材表面に磁性粒子が保
持された磁気ブラシを前記感光体に当接させた状態で該
感光体に対して所定の周速差比で接触駆動させること
で、前記感光体を接触帯電させる電子写真装置におい
て、前記磁気ブラシの前記周速差比、前記磁気ブラシと
前記感光体との前記感光体回転方向の当接幅、前記磁気
ブラシの前記感光体への侵入量の何れか１つ以上が制御
可能であることを特徴とする。

【０１０３】また、前記プロセススピードをＳ［ｍｍ／
ｓｅｃ］、前記感光体の外径をＤ［ｍｍ］としたとき、
前記感光体の１回転当りの摩耗量Ｘ［ｎｍ／回転］が
０．００３×Ｄ／Ｓ以下であることを特徴とする。

【０１０４】また、前記磁性粒子の平均粒径が１０以上
５０μｍ以下であることを特徴とする。

【０１０５】また、前記プロセススピードが８０ｍｍ／
ｓｅｃ以上３５０ｍｍ／ｓｅｃ以下であることを特徴と
する。

【０１０６】また、前記感光体の最表面に形成された表
面層が主として炭素原子を主成分とする非晶質材料から
なることを特徴とする。

【０１０７】また、前記感光体の前記表面層がフッ素を
含有する非晶質炭素からなることを特徴とする。

【０１０８】また、感光体を所定のプロセススピードで
回転駆動させるとともに、弾性部材表面に粒子が付与さ
れた当接部材を前記感光体に当接させた状態で該感光体
に対して所定の周速差比で接触駆動させることで、該感
光体を接触帯電させる電子写真方法であって、前記プロ
セススピードをＳ［ｍｍ／ｓｅｃ］、前記感光体の外径
をＤ［ｍｍ］としたとき、前記感光体の１回転当りの摩
耗量［ｎｍ／回転］が０．００３×Ｄ／Ｓ以下であるこ
とを特徴とする。

【０１０９】また、感光体を所定のプロセススピードで
回転駆動させるとともに、磁性部材表面に磁性粒子が保
持された磁気ブラシを前記感光体に当接させた状態で該
感光体に対して所定の周速差比で接触駆動させること
で、該感光体を接触帯電させる電子写真方法であって、
前記プロセススピードをＳ［ｍｍ／ｓｅｃ］、前記感光
体の外径をＤ［ｍｍ］としたとき、前記感光体の１回転
当りの摩耗量［ｎｍ／回転］が０．００３×Ｄ／Ｓ以下
であることを特徴とする。

【０１１０】また、前記周速差比、前記当接幅、前記当
接圧の何れか１つ以上を制御して前記摩耗量の調整を行
うことを特徴とする。

【０１１１】（作用）上記のように構成された本発明の
感光体評価装置は、弾性部材表面に粒子が付与された当
接部材を感光体に接触駆動させて感光体の摩耗速度評価
を行う装置であって、当接部材の感光体に対する周速差
比、当接部材と感光体との当接幅、当接部材の感光体に
対する当接圧の何れか１つ以上が制御可能である。

【０１１２】本発明の感光体評価方法は、上記の感光体
評価装置を使用し、周速差比、当接幅、当接圧の何れか
１つ以上を制御して感光体の摩耗速度評価を行う。

【０１１３】詳細は後述するが、感光体の摩耗速度は、
周速差比、当接圧、当接幅にそれぞれ依存する。このた
め、実際に使用する電子写真装置の使用条件に応じて、
周速差比、当接圧、当接幅のいずれか１つ以上を制御し
て感光体の摩耗速度評価を行えば、その電子写真装置と
の相関が良い促進評価結果を得ることが可能になる。

【０１１４】また、本発明の電子写真装置は、弾性部材
表面に粒子が付与された当接部材を感光体と接触駆動さ
せて感光体の帯電を行う装置であって、当接部材の感光
体に対する周速差比、当接部材と感光体との当接幅、当
接部材の感光体に対する当接圧の何れか１つ以上が制御
可能である。

【０１１５】本発明の電子写真方法は、上記の電子写真
装置を、感光体の外径をＤ［ｍｍ］、感光体表面の移動
速度をＳ［ｍｍ／ｓｅｃ］とした時に、感光体１回転当
りの摩耗量Ｘ［ｎｍ／回転］が０．００３×Ｄ／Ｓ以下
となるように使用する。なお、感光体の摩耗速度は、上
述したように、周速差比、当接圧、当接幅にそれぞれ依
存するため、周速差比、当接幅、当接圧の何れか１つ以
上を制御して摩耗量Ｘを調整することになる。

【０１１６】このように、感光体の摩耗速度を所定の条
件に規定した上で電子写真装置を使用することにより、
耐久後の画質や感光体の帯電特性について良好な状態を
維持することが可能となる。

【０１１７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。

【０１１８】図１は、本発明の感光体評価装置の一構成
例を示す模式的説明図である。

【０１１９】図１に示す感光体評価装置は、所定のプロ
セススピードで回転駆動される感光体１０２と、感光体
１０２を帯電／磨耗する帯電手段１０１と、帯電手段１
０１内の帯電部材表面に粒子を供給する粒子補給機構１
１０と、帯電手段１０１から漏れた粒子を捕獲するクリ
ーナー１０９と、感光体１０２の表面に画像信号を露光
して静電潜像を形成する画像信号付与手段１０５と、感
光体１０２の表面層の層厚を測定する表面層厚測定手段
１０３と、感光体１０２の表面電位を測定する感光体表
面電位測定手段１０６，１０７と、感光体１０２の表面
温度を測定する感光体表面温度測定手段１０８と、感光
体１０２の表面を除電する除電光源１０４とから構成さ
れており、帯電手段１０１内の帯電部材の感光体１０２
に対する周速差比、帯電部材と感光体１０２との当接
幅、帯電部材の感光体１０２に対する当接圧の何れか１
つ以上が制御可能である。

【０１２０】帯電手段１０１は、弾性部材に導電性粒子
が付与された帯電部材や、磁性部材に磁性粒子が保持さ
れた、いわゆる磁気ブラシである帯電部材を用いて構成
することができる。このような構成の帯電手段を用いた
場合には、その帯電手段の駆動速度を任意に調整できる
ようにした。

【０１２１】なお、帯電手段１０１は、上述した構成の
他、スコロトロンなどのコロナ帯電器、或いはローラー
帯電器等を準備し、いずれかを装着することも可能であ
る。

【０１２２】粒子補給機構１１０は、不図示のシーケン
サ等の制御により、所定の速度で導電性粒子や磁性粒子
を帯電手段１０１内の帯電部材表面に供給するものであ
るが、新トナー、転写残トナー、転写紙から出る紙粉、
繊維等、上記導電性粒子以外の供給も可能であり、これ
らを所定の割合で混合して帯電部材表面に供給すること
により、実機耐久に対応する精度良い促進耐久評価が可
能になる。

【０１２３】なお、帯電手段１０１内の帯電部材表面の
導電性粒子の量の制御方法としては、上記のシーケンサ
等の制御による方法以外にも、帯電手段１０１内のブレ
ード１１１により帯電部材表面の過剰な粒子を除去する
等の方法があり、それらの方法を併用しても良い。

【０１２４】本発明の感光体評価方法は、上記のように
構成された感光体評価装置を使用し、帯電部材の感光体
１０２に対する周速差比、帯電部材と感光体１０２との
当接幅、帯電部材の感光体１０２に対する当接圧の何れ
か１つ以上を制御して感光体１０２の摩耗速度の評価を
行うものである。

【０１２５】一方、本発明の電子写真方法は、上記の感
光体評価装置と同様に、帯電部材の感光体に対する周速
差比、帯電部材と感光体との当接幅、帯電部材の感光体
に対する当接圧の何れか１つ以上が制御可能な電子写真
装置を、感光体の外径をＤ［ｍｍ］、感光体の移動速度
をＳ［ｍｍ／ｓｅｃ］とした時に、感光体１回転当りの
摩耗量Ｘ［ｎｍ／回転］が０．００３×Ｄ／Ｓ以下とな
るように使用するものである。

【０１２６】具体的には、帯電部材の感光体に対する周
速差比、帯電部材と感光体との当接幅、帯電部材の感光
体に対する当接圧の何れか１つ以上を制御することによ
り、上記の摩耗量Ｘを調整する。

【０１２７】以下に、本発明の電子写真装置の各要所に
ついて詳細に説明する。なお、図１に示した感光体評価
装置の各要所は、実際に使用する電子写真装置との対応
を取るために、以下に説明する電子写真装置の各要所の
構成に準じたものとなる。 ［帯電手段］帯電手段としては、図３（ａ）に示した弾
性部材と粒子層とからなる注入帯電用の帯電部材３０１
や、図３（ｂ）に示した磁気ブラシからなる注入帯電用
の帯電部材３０２を用いることができる。

【０１２８】まず、図３（ａ）に示した帯電部材３０１
について説明する。

【０１２９】帯電部材３０１は、芯金３０１−３と、芯
金３０１−３上に形成された低抵抗或いは中抵抗の弾性
部材３０１−１と、帯電面のうち少なくとも感光体との
当接部に帯電粒子が介在する粒子層３０１−１とからな
る。

【０１３０】弾性部材３０１−２は、形状としては図３
（ａ）に示したようなローラー状、またはベルト状、フ
ァー状、その他或いは回動可能な帯電ブラシロールな
ど、駆動可能であり且つ感光体表面との当接を維持でき
る構成であれば良い。

【０１３１】以下の記載では、説明の簡略化のために、
弾性部材３０１−２の形状がローラー状であるものと
し、弾性部材３０１−２を導電性弾性ローラー３０１−
２と称して説明するが、以下に示す構成に限定されるも
のではない。

【０１３２】帯電部材３０１は、感光体との間に、粒子
層３０１−１の導電性粒子を介在させた当接部を設ける
上で弾性を有することが好ましく、また、帯電部材３０
１に電圧を印加して感光体を帯電する上で導電性である
ことが好ましい。従って、導電性弾性ローラー３０１−
２が好適に用いられる。

【０１３３】導電性弾性ローラー３０１−２の硬度が低
すぎると、形状が安定しないために感光体との接触性が
悪くなり、更に、感光体との当接部に導電性粒子を介在
させることで表面が削られ或いは傷つけられ、安定した
帯電性が得られない。一方、硬度が高すぎると感光体と
の当接部を確保できないだけでなく、感光体表面へのミ
クロな接触性が悪くなる。このため、導電性弾性ローラ
ー３０１−２の硬度は、アスカーＣ硬度で１５〜６０度
が好ましい範囲である。

【０１３４】導電性弾性ローラー３０１−２は、上述の
如く弾性を持たせて感光体との十分な接触状態を得ると
同時に、移動する感光体を帯電するために十分な低い抵
抗を有する電極として機能することが重要である。その
一方で、感光体にピンホールなどの欠陥部位が存在した
場合に電圧のリークを防止することが重要である。従っ
て、導電性弾性ローラー３０１−２の抵抗は、十分な帯
電性と耐リーク性を得るために、１０³〜１０⁸Ωである
ことが良く、より好ましくは１０⁴〜１０⁷Ωであること
が良い。なお、導電性弾性ローラー３０１−２の抵抗
は、芯金３０１−３に総圧１ｋｇの加重がかかるよう
に、使用する感光体と同外径の円筒状アルミシリンダー
に弾性部材３０１−２を圧接した状態で、芯金３０１−
３とアルミシリンダーとの間に１００Ｖの電圧を印加し
て、計測した。

【０１３５】例えば、導電性弾性ローラー３０１−２
は、芯金３０１−３上に可撓性部材としてのゴムあるい
は発泡体の中抵抗層を形成することにより作製される。
この中抵抗層は樹脂（例えばウレタン）、導電性粒子か
らなる帯電粒子（例えばカーボンブラック）、硫化剤、
発泡剤等により処方され、芯金３０１−３の上にローラ
ー状に形成する。その後、必要に応じて切削、表面研磨
等を行うことで導電性弾性ローラー３０１−２を作製す
ることができる。

【０１３６】また、導電性弾性ローラー３０１−２は、
感光体上の転写残トナーを一時的に回収するとともに、
粒子層３０１−１の導電性粒子を担持し直接注入帯電を
優位に実行する上でも、可撓性部材であることが好まし
い。

【０１３７】導電性弾性ローラー３０１−２の表面は、
感光体との当接部に粒子層３０１−１の導電性粒子を介
在させるために微少なセルまたは凹凸を有していること
が好ましい。この凹凸は、少なくとも表面が球形換算で
の平均セル径が５〜３００μｍである窪みであって、こ
の窪みを空隙部とした時の導電性弾性ローラー３０１−
２表面の空隙率は１５〜９０％であることが好ましい。

【０１３８】導電性弾性ローラー３０１−２の材料とし
ては、エチレン−プロピレン−ジエンポリエチレン（Ｅ
ＰＤＭ）、ウレタン、ブタジエンアクリロニトリルゴム
（ＮＢＲ）、シリコーンゴム、イソプレンゴム等に抵抗
調整のためにカーボンブラックや金属酸化物等の導電性
物質を分散したゴム材や、これらのゴム材を発泡させた
ものが挙げられる。また、導電性物質を分散せずに或い
は導電性物質と併用して、イオン導電性の材料を用いて
抵抗調整をすることも可能である。

【０１３９】導電性弾性ローラー３０１−２と感光体表
面との当接部に介在させる導電性粒子は、感光体を帯電
させる、いわゆる帯電粒子として働く。

【０１４０】粒子層３０１−１の導電性粒子は、その抵
抗が好ましくは１０⁹Ω・ｃｍ以下が良い。導電性粒子
の抵抗が１０⁹Ω・ｃｍよりも大きい場合、導電性粒子
を帯電部材と感光体との当接部或いはその近傍の帯電領
域に介在させ、この導電性粒子を介して感光体との緻密
な接触性を維持させても、良好な帯電性を得るための帯
電促進効果が得られない。また、導電性粒子の帯電促進
効果を十分に引き出し、良好な帯電性を安定して得るた
めには、導電性粒子の抵抗が、導電性弾性ローラー３０
１−２の表面部或いは感光体との接触部の抵抗よりも小
さいことが好ましい。

【０１４１】更に、粒子層３０１−１の導電性粒子の抵
抗は、帯電部材に絶縁性の転写残トナーが付着・混入す
ることによる帯電阻害を防止し、感光体の帯電をより良
好に行なわせるためには、１０⁶Ω・ｃｍ以下であるこ
とが好ましい。一方、感光体の欠陥などによる帯電不良
を防止する等の観点からは、１０²Ω・ｃｍ以上である
ことが好ましい。

【０１４２】本発明において、粒子層３０１−１の導電
性粒子の抵抗測定は、錠剤法により測定し正規化して求
めた。即ち、底面積２．２６ｃｍ²の円筒内に約０．５
ｇの粉体試料（導電性粒子）を入れ、上下電極に１５ｋ
ｇの加圧を行うと同時に１００Ｖの電圧を印加して抵抗
値を計測し、その後正規化して比抵抗を算出した。

【０１４３】粒子層３０１−１の導電性粒子の体積平均
粒子径は、０．１〜１０μｍであることが好ましく良
い。導電性粒子の平均粒子径が小さいと、特にクリーナ
ーを設けていないクリーナーレス構成の場合、現像性の
低下を防ぐために導電性粒子のトナー全体に対する含有
量が小さくなるように設計しなければならない。導電性
粒子の平均粒子径が０．１μｍ未満では、導電性粒子の
有効量を確保できず、帯電工程において、帯電部材に絶
縁性の転写残トナーが付着・混入することによる帯電阻
害を防止して感光体の帯電を良好に行なわせるのに十分
な量の導電性粒子を帯電部材と感光体との当接部或いは
その近傍の帯電領域に介在させることができず、帯電不
良を生じ易くなる。この観点から、導電性粒子の平均粒
子径は好ましくは０．８μｍ以上、更に好ましくは１．
１μｍ以上５μｍ未満が良い。また、導電性粒子の平均
粒子径が１０μｍよりも大きいと、帯電部材から脱落し
た導電性粒子が静電潜像を書き込むための露光光を遮光
或いは拡散し、静電潜像の欠陥を生じ画像品位を低下さ
せる。更に、導電性粒子の平均粒子径が大きいと、単位
重量当りの粒子数が減少するため、帯電部材からの導電
性粒子の脱落等による減少や劣化を考慮する必要があ
る。導電性粒子の減少や劣化を考慮すると、導電性粒子
を帯電部材と感光体との当接部或いはその近傍の帯電領
域に供給し続け介在させるためには、また、帯電部材が
導電性粒子を介して感光体への緻密な接触性を維持し良
好な帯電性を安定して得るためには、導電性粒子のトナ
ー全体に対する含有量を大きくしなければならない。し
かしながら、導電性粒子の含有量を大きくしすぎると、
特に高湿環境下でのトナー全体としての帯電能や現像性
を低下させ、画像濃度低下やトナー飛散を生ずる場合が
ある。このような観点から、導電性粒子の平均粒子径は
好ましくは５μｍ以下が良い。

【０１４４】また、粒子層３０１−１の導電性粒子は、
透明、白色或いは淡色の導電性粒子であることが、転写
材上に転写される導電性粒子がカブリとして目立たない
ために好ましく良い。また、潜像形成工程における露光
光の妨げとならない意味でも導電性粒子は、透明、白色
或いは淡色の導電性粒子であることがよく、より好まし
くは、導電性粒子の露光光に対する透過率が３０％以上
であることが良い。

【０１４５】本発明において、粒子層３０１−１の導電
性粒子の透過性については以下の手順で測定した。

【０１４６】まず、片面に接着層を有する透明フィルム
のみの透過率と、その接着層に導電性粒子を一層分固定
した状態での透過率とを測定する。このとき、フィルム
の鉛直方向から光を照射し、フィルム背面に透過した光
を集光して光量を測定する。

【０１４７】そして、フィルムのみのときの光量と粒子
を付着したときの光量との差分を正味の光量とし、これ
を導電性粒子の透過率として算出した。なお、実際の測
定にはＸ−Ｒｉｔｅ社製３１０Ｔ透過型濃度計を用い
た。

【０１４８】粒子層３０１−１の導電性粒子としては、
例えば、カーボンブラック、グラファイトなどの炭素微
粉末や、銅、金、銀、アルミニウム、ニッケルなどの金
属微粉末や、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化すず、酸化ア
ルミニウム、酸化インジウム、酸化珪素、酸化マグネシ
ウム、酸化バリウム、酸化モリブデン、酸化鉄、酸化タ
ングステンなどの金属酸化物や、硫化モリブデン、硫化
カドミウム、チタン酸カリなどの金属化合物や、これら
の複合酸化物などを必要に応じて粒度及び粒度分布を調
整したものを使用することができる。これらの中でも酸
化亜鉛、酸化すず、酸化チタン等の無機酸化物微粒子が
特に好ましい。また、導電性無機酸化物の抵抗値を制御
する等の目的で、アンチモン、アルミニウムなどの元素
をドープした金属酸化物、導電性材料を表面に有する微
粒子なども使用できる。例えば、酸化スズ・アンチモン
で表面処理された酸化チタン微粒子、アンチモンでドー
プされた酸化第二スズ微粒子、あるいは酸化第二スズ微
粒子などである。

【０１４９】本発明において、粒子層３０１−１の導電
性粒子の平均粒径及び粒度分布の測定は、コールター社
製ＬＳ−２３０型レーザー回折式粒度分布測定装置にリ
キッドモジュールを取付けて０．０４〜２０００μｍの
測定範囲で測定を行った。測定法としては、純水１０ｃ
ｃに微量の界面活性剤を添加し、これに導電性粒子の試
料１０ｍｇを加えたものを超音波分散機（超音波ホモジ
ナイザー）にて１０分間分散した後、測定時間９０秒、
測定回数１回で測定し、その結果を元に体積平均粒径を
算出した。

【０１５０】本発明において、粒子層３０１−１の導電
性粒子の粒度及び粒度分布の調整方法としては、導電性
粒子の一次粒子が製造時において所望の粒度及び粒度分
布が得られるように製造法、製造条件を設定する方法が
ある。この方法以外にも、一次粒子の小さな粒子を凝集
させる方法、一次粒子の大きな粒子を粉砕する方法或い
は分級による方法等を用いることが可能であり、更に
は、所望の粒度及び粒度分布の基材粒子の表面の一部も
しくは全部に導電性粒子を付着或いは固定化する方法、
所望の粒度及び粒度分布の粒子に導電性成分が分散され
た形態を有する導電性粒子を用いる方法等を用いること
も可能であり、これらの方法を組み合わせて導電性粒子
の粒度及び粒度分布を調整することも可能である。導電
性粒子が凝集体として構成されている場合の粒径は、そ
の凝集体としての平均粒径として定義される。導電性粒
子は、一次粒子の状態で存在するだけでなく二次粒子の
凝集した状態で存在したとしても問題はない。どのよう
な凝集状態であれ、凝集体として帯電部材と感光体との
当接部或いはその近傍の帯電領域に介在し、帯電補助或
いは促進の機能が実現できればその形態は問わない。

【０１５１】導電性弾性ローラー３０１−２は、被帯電
体である感光体に対して所定の押圧力で圧接させて配設
されることで、導電性弾性ローラー３０１−２と感光体
との当接部に帯電当接部を形成する。この帯電当接部幅
は特に制限されるものではないが、導電性弾性ローラー
３０１−２と感光体との安定した密な密着性を得るため
には１ｍｍ以上、より好ましくは２ｍｍ以上が良い。

【０１５２】また、導電性弾性ローラー３０１−２は可
撓性を有していることが、帯電部材と感光体との当接部
にて粒子層３０１−１の導電性粒子が感光体に接触する
機会を増加させ、高い接触性を得ることができ、直接注
入帯電性を向上させる点で好ましく良い。すなわち、帯
電部材が粒子層３０１−１の導電性粒子を介して密に感
光体と接触し、この導電性粒子が感光体表面を隙間なく
摺擦することで、帯電部材による感光体の帯電は放電現
象を用いることなく安定かつ安全な直接注入帯電が支配
的となる。これにより、従来のローラー帯電等では得ら
れなかった高い帯電効率が得られ、帯電部材に印加した
電圧とほぼ同等の電位を感光体に付与することができ
る。

【０１５３】更に、導電性弾性ローラー３０１−２の表
面の移動速度と感光体の表面の移動速度とに相対的速度
差を設けることで、帯電部材と感光体の当接部にて粒子
層３０１−１の導電性粒子が感光体に接触する機会を格
段に増加させ、より高い接触性を得ることができ、直接
注入帯電性を向上させる点で好ましく良い。

【０１５４】導電性弾性ローラー３０１−２と感光体と
の当接部に粒子層３０１−１の導電性粒子を介在させ、
この導電性粒子の潤滑効果（摩擦低減効果）を発揮させ
ることにより、導電性弾性ローラー３０１−２と感光体
との間の大幅なトルクの増大が抑制され、かつ導電性弾
性ローラー３０１−２及び感光体表面の顕著な削れ等が
抑制されつつ、両者の間に相対速度差を設けることが可
能となる。

【０１５５】導電性弾性ローラー３０１−２と感光体と
の間に相対速度差を設ける構成としては、感光体だけで
なく、帯電部材をも回転駆動する構成が挙げられる。

【０１５６】クリーナーレス構成の場合は、感光体上の
転写残トナーを帯電部材に一時的に回収し均すために、
導電性弾性ローラー３０１−２と感光体とは互いに逆方
向に移動させることが好ましく良い。例えば、導電性弾
性ローラー３０１−２を回転駆動し、更に、その回転方
向を感光体表面の移動方向とは逆（カウンター）方向と
することが望ましい。即ち、逆方向回転によって感光体
上の転写残トナーを一旦引き離した状態で帯電を行なう
ことにより、直接注入帯電を優位に行なうことが可能で
ある。

【０１５７】なお、導電性弾性ローラー３０１−２を感
光体表面の移動方向と同じ方向（順方向）に回転させて
相対速度差をもたせることも可能であるが、直接注入帯
電の帯電性は感光体と帯電部材との周速差に依存するた
め、順方向に帯電部材を回転させる場合、帯電部材を逆
方向に回転させている時と同じ周速差比を得るために
は、帯電部材の回転数が逆方向の時に比べて大きくな
る。このため、帯電部材を逆方向に移動させる方が帯電
部材の回転数を低減できる点で有利である。

【０１５８】上述した周速差比（相対速度差とも称す
る）は、 周速差比（％）＝（感光体周速−帯電部材周速）／感光
体周速×１００ として定義される。感光体の移動方向を正とする。従っ
て、例えば、帯電部材の周速は、帯電部材が感光体表面
に対し従動駆動している状態では周速差比０％、帯電部
材が停止している状態では周速差比１００％、帯電部材
が感光体に対しカウンターで駆動している状態では１０
０％を超える値となる。

【０１５９】帯電部材と感光体との当接部における粒子
層３０１−１の導電性粒子の介在量は、少なすぎると、
該粒子による潤滑効果が十分に得られず、感光体と導電
性弾性ローラー３０１−２との摩擦が大きくなり、該導
電性弾性ローラー３０１−２を感光体に相対速度差を持
って回転駆動させることが困難となる。つまり、駆動ト
ルクが過大となる他、無理に回転させると導電性弾性ロ
ーラー３０１−２の表面の損耗が発生するなどの不具合
が発生する場合がある。更に、粒子層３０１−１の導電
性粒子による感光体との接触機会の増加という効果が得
られないこともあり十分な帯電性能が得られない。一
方、粒子層３０１−１の導電性粒子の介在量が多過ぎる
と、帯電部材からの導電性粒子の脱落が著しく増加し潜
像形成工程で悪影響が出る、感光体表面の磨耗速度が増
大する等の不具合が発生する場合がある。そのため、導
電性粒子の塗布量は適宜調整することが好ましい。

【０１６０】次に、図３（ｂ）に示した帯電部材３０２
について説明する。

【０１６１】磁気ブラシである帯電部材３０２は、磁性
部材３０２−２と、帯電面に磁性粒子が介在する粒子層
３０２−１とからなる。

【０１６２】磁性部材３０２−２は、形状としては磁極
を内包し外周面が駆動可能なスリーブ状や、多極磁性体
等が表面に付加されたベルト状など、磁性キャリアを保
持し且つ感光体表面と当接部を維持しながら駆動可能な
構成であれば良い。

【０１６３】以下の記載では、説明の簡略化のために、
磁性部材３０２−２の形状がスリーブ状であるものと
し、磁性部材３０２−２を磁性スリーブ３０２−２と称
して説明するが、以下に示す構成に限定されるものでは
ない。

【０１６４】磁性スリーブ３０２−２は、粒子層３０２
−１の磁性粒子を表面に保持した状態で、感光体と相対
速度を持って駆動される。

【０１６５】磁性スリーブ３０２−２は、導電性で、透
磁性で、ある程度の強度を有していることが好ましく、
一般の磁性トナー現像器に使用されているスリーブが使
用可能であり、材質としてはアルミニウム等が好ましく
使用できる。

【０１６６】磁性スリーブ３０２−２は、粒子層３０２
−１の磁性粒子を搬送するために適度な表面粗さを有し
ていることが好ましい。また、粒子層３０２−１の磁性
粒子を保持するために磁束密度は大きい方がよい。その
磁力線密度はその使用するプロセススピード、印加電圧
と非帯電部との電位差による電界、感光体の誘電率や表
面性等多くの要因により異なり、それらの条件に応じて
適宜選択されるものであるが、磁性スリーブ３０２−２
の表面から１ｍｍの距離において測定される、磁極位置
における磁力線密度で５００ガウス（Ｇ）以上が好まし
い。より好ましくは９００Ｇ以上である。

【０１６７】粒子層３０２−１の磁性粒子は、製法、粒
径分離法等により粒径が規定される。

【０１６８】例えば、帯電工程前に前露光を行う前露光
手段を有する電子写真装置、その中でもアモルファスシ
リコン系感光体を使用した電子写真装置においては、帯
電部材に印加中の電圧により該帯電部材から感光体に電
流が流れ、多い場合には数１０μＡ／ｃｍ²（全電流で
数１００μＡ）という電流が流れる。

【０１６９】その際、粒子層３０２−１の磁性粒子と感
光体との接触機会を多く取ることにより、微視的な電荷
の移動がスムーズになり、帯電むらや、磁性粒子等が電
荷を持ったまま移動すること等を防ぐ。

【０１７０】粒子層３０２−１の磁性粒子の体積平均粒
径は、帯電均一性の観点から小さい方が好ましいが、そ
の一方で小さすぎると感光体への磁性粒子の付着が生じ
やすく、また磁気ブラシとした時の磁性粒子の搬送性が
劣る。従って、体積平均粒径は１０〜５０μｍが好まし
い。更に好ましくは、１５〜３０μｍである。

【０１７１】粒子層３０２−１の磁性粒子の分級方法や
分級装置は、特に限定されるものではないが、本発明に
おいて要求される粒度を効率良く得るためには、傾斜型
慣性分級機であるエルボージェットや、遠心分離機であ
るディスパージョンセパレータ（ＤＳ）や、ターボプレ
ックス、その他篩い分け等を用いることが好ましい。

【０１７２】本発明において、粒子層３０２−１の磁性
粒子の体積平均径及び粒度分布の測定には、レーザー回
折式粒度分布測定装置ＨＥＬＯＳ（日本電子製）に乾式
分散ユニットＲＯＤＯＳ（日本電子製）を組合わせて用
いる。そして、レンズ焦点距離２００ｍｍ、分散圧３．
０×１０⁵Ｐａ、測定時間１〜２秒の測定条件で粒径
０．５μｍ〜３５０．０μｍの範囲を３１チャンネルに
分割して測定し、体積分布の５０％粒径（メジアン径）
を体積平均径として求めると共に、体積基準の頻度分布
から各粒径範囲の粒子の体積％を求めた。レーザー回折
式粒度分布測定装置ＨＥＬＯＳは、フランホーファ回折
原理を用いて測定を行う装置である。この測定原理を簡
単に説明すれば、レーザー光源から測定粒子にレーザー
ビームを照射すると、レーザー光源の反対側のレンズの
焦点面に回折像ができ、その回折像を検出器によって検
出し、この検出結果を演算処理することにより、測定粒
子の粒度分布を算出するものである。

【０１７３】粒子層３０２−１の磁性粒子は、体積抵抗
が１×１０³Ωｃｍ以上、１×１０⁹Ωｃｍ以下であるこ
とが好ましい。１×１０³Ωｃｍよりも低いと、ピンホ
ールリークを起こす傾向にあり、１×１０⁹Ωｃｍを越
えると、感光体の帯電が不十分となる。磁性粒子漏れを
考慮すると、磁性粒子の抵抗値は、1×１０⁶Ωｃｍ以上
が更に好ましい。

【０１７４】本発明において、粒子層３０２−１の磁性
粒子の体積抵抗の測定方法は、図５に示すセルＡに磁性
粒子を充填し、磁性粒子に接するように電極１，２を配
置し、該電極１，２間に定電圧装置６により電圧を印加
し、その時流れる電流を電流計４で測定することで得
た。測定条件は、２３℃、６５％の環境下において、充
填する磁性粒子と電極１，２との接触面積２ｃｍ²、磁
性粒子の厚みｄ１ｍｍ、電極１，２による加圧１０ｋ
ｇ、定電圧装置６による印加電圧１００Ｖである。な
お、図５において、３はガイドリング、４は電流計、５
は電圧計、６は定電圧装置、７は測定サンプル、８は絶
縁物である。

【０１７５】粒子層３０２−１の磁性粒子の抵抗分布
は、比較的粒径の小さい粒子と比較的粒径の大きな粒子
との抵抗差が小さいことが好ましい。

【０１７６】粒子層３０２−１の磁性粒子は、フェライ
ト、マグネタイトの如き導電性金属の単一あるいは混晶
の種々の材料が使用可能である。他に導電性及び磁性を
有する微粒子をバインダーポリマーと混練し、粒状に成
型することによって得られた導電性及び磁性を有する微
粒子がバインダーポリマー中に分散された粒子や、上記
の導電性磁性粒子を更に樹脂でコートする構成とするこ
とができる。これらの構成の中でもフェライト粒子が好
ましく用いられる。フェライトの組成としては、銅、亜
鉛、マンガン、マグネシウム、鉄、リチウム、ストロン
チウム、バリウム等の金属元素を含むものが好適に使用
される。

【０１７７】粒子層３０２−１の磁性粒子の飽和磁化
は、１５〜７０Ａｍ²／ｋｇであることが好ましい。飽
和磁化が７０Ａｍ²／ｋｇを超える場合には、磁気拘束
力が大きくなり、磁性粒子の穂が硬くなり、自由な動き
が出来ず感光体との接触性が低下し帯電不良になった
り、穂が硬いために感光体を摩耗したりする傾向があ
る。飽和磁化が１５Ａｍ²／ｋｇ未満の場合には、磁気
拘束力が小さくなり、磁性粒子が感光体に転移したまま
磁性スリーブ３０２−２上に戻らなくなり、磁性粒子の
減少による帯電劣化や、現像、転写、定着の各工程に悪
影響を与えてしまう。

【０１７８】本発明において、粒子層３０２−１の磁性
粒子の飽和磁化の測定は、振動磁力計ＶＳＭ−３Ｓ−１
５（東英工業製）により、１ｋエルステッド下において
行ない、その磁化量を飽和磁化とした。

【０１７９】粒子層３０２−１の磁性粒子は，抵抗調整
やトナーに対する摩擦帯電極性を制御する等を行う目的
で表面層を有した形態が好ましい。表面層の形態は、磁
性粒子の表面を蒸着膜、樹脂膜、導電性樹脂膜、導電剤
を分散した樹脂膜、カップリング剤等でコートしたもの
である。この表面層は必ずしも磁性粒子を完全に被覆す
る必要は無く、本発明の効果が得られる範囲で磁性粒子
が露出していても良い。つまり表面層が不連続に形成さ
れていても良い。

【０１８０】結着樹脂としては、スチレン、クロルスチ
レン等のスチレン類；エチレンプロピレン、ブチレン、
イソブチレン等のモノオレフィンや、酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニ
ルエステルや、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、
アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オ
クチル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メ
タクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸
ドデシル等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステ
ルビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニ
ルブチルエーテル等のビニルエーテル；ビニルメチルケ
トン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケ
トン等のビニルケトン類の単独重合体あるいは共重合体
などが挙げられ、特に導電性微粒子の分散性やコート層
としての成膜性、生産性という観点などから、ポリスチ
レン、スチレン−アクリル酸アルキル共重合体、スチレ
ン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン
共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエ
チレン、ポリプロピレンが挙げられる。更に、ポリカー
ボネート、フェノール樹脂、ポリエステル、ポリウレタ
ン、エポキシ樹脂、ポリオレフィン、フッ素樹脂、シリ
コーン樹脂、ポリアミド等が好ましい。ここで、フッ素
樹脂としては、例えばポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビ
ニリデン、ポリトリフルオロエチレン、ポリクロロトリ
フロオロエチレン、ポリジクロロジフルオロエチレン、
ポリテトラフルオロエチレン、ポリヘキサフルオロプロ
ピレンなどと、他のモノマーが共重合した溶媒可溶の共
重合体が挙げられる。結着樹脂に分散する導電剤として
は、銅、ニッケル、鉄、アルミニウム、金、銀等の金属
あるいは酸化鉄、フェライト、酸化亜鉛、酸化スズ、酸
化アンチモン、酸化チタン等の金属酸化物更にはカーボ
ンブラック等の電子伝導性の導電紛が挙げられ、更にイ
オン導電剤として、過塩素酸リチウム、４級アンモニウ
ム塩などが挙げられる。カップリング剤としては、イソ
プロポキシトリイソステアロイルチタネート、ジヒドロ
キシビス（ラクタト）チタン、ジイソプロポキシビス
（アセチルアセナト）チタン等のチタネート系、アセトアル
コキシアルミニウムジイソプロピレート等のアルミニウ
ム系、ジメチルアミノプロピルトリメトキシシラン、ｎ
−オクタデシルジメチルメメトキシシラン、ｎ−ヘキシ
ルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキ
シシラン、ｎ−オクタデシルトリメトキシシラン等のシラ
ン系カップリング剤等が挙げられ、適宜アミノ基やフッ
素などの様々な官能基を導入してもよい。カップリング
剤の場合、分子レベルの極薄い被膜を磁性粒子表面に形
成するので、磁性粒子の抵抗値に与える影響が少なく、
磁性粒子であるコアの抵抗さえ調整すれば、被覆層への
抵抗調整の処理は行わなくても構わない。

【０１８１】感光体表面と磁性スリーブ３０２−２との
最近接間隔は、粒子層３０２−１の厚さ（コート厚）に
より異なる。感光体の回転方向における粒子層３０２−
１の当接幅を安定に制御することが好ましい。また一
方、感光体表面と磁性スリーブ３０２−２との間隔が大
きすぎると、粒子層３０２−１が該間隔方向に伸び、磁
気力による保持能力の不足により磁性粒子が感光体表面
側に漏れる、いわゆるキャリア漏れが発生するため、こ
れを防止するように、感光体表面と磁性スリーブ３０２
−２との間隔は適宜な範囲に調整されることが好まし
い。

【０１８２】粒子層３０２−１の厚さ（コート厚）の調
整の方法としては、コート厚調整用の規制手段を用いた
方法がある。具体的には、磁性スリーブ３０２−２に接
触するブレード（不図示）を用い、このブレードと磁性
スリーブ３０２−２との間隔（Ｓ−Ｂギャップ）を調整
する方法などがある。

【０１８３】次に、帯電部材と感光体との当接幅制御方
法について説明する。なお、この方法は、図３（ａ）及
び（ｂ）にそれぞれ示した帯電部材３０１，３０２に共
通する方法である。

【０１８４】帯電部材と感光体との当接幅制御方法とし
ては、コロ（不図示）やスペーサー等、適宜な方法で、
適宜な距離に設定する方法などが挙げられる。

【０１８５】帯電部材と感光体との間の距離は５０〜２
０００μｍの範囲が好ましく、より好ましくは１００〜
１０００μｍである。その他にニップ（当接部）調整用
の機構を設けても良い。また、特に、帯電部材が磁気ブ
ラシである場合には、磁性粒子のコート厚を調整するこ
とも有効である。

【０１８６】次に、帯電部材と感光体との周速差比制御
方法について説明する。なお、この方法は、図３（ａ）
及び（ｂ）にそれぞれ示した帯電部材３０１，３０２に
共通する方法である。

【０１８７】帯電部材と感光体との周速差比制御方法と
しては、感光体だけでなく、帯電部材をも回転駆動する
方法などが挙げられ、帯電部材は感光体に対して適宜な
周速差比で回転することが好ましく、或いは振動してい
てもよい。

【０１８８】上記の様な構成の直接注入帯電用の帯電部
材を使用することで、帯電均一性を良好に保持するほ
か、感光体表面且つ／又は導電性粒子又は磁性粒子を機
械的に損傷する危険性が減少し、装置の長寿命化、メン
テナンスフリーに有利である。

【０１８９】また、帯電手段の一部又は全部の交換、追
加等のサービンスメンテナンス間隔の延長或いはメンテ
ナンスフリーが可能となる。

【０１９０】この作用により、プロセススピードや感光
体の帯電設定等の電子写真装置の設定変更に対し、耐久
性その他、広範囲に対応することが出来る。 ［感光体］感光体も帯電手段と同様に、電子写真装置の
メンテナンス間隔、即ち耐久性を向上させるべく、耐磨
耗性の高い表面性を有していることが好ましい。

【０１９１】本発明に使用する感光体は、高硬度な表面
層を有するアモルファスシリコン系感光体や、表面層を
硬化させたＯＰＣや等が好適に用いられる。 ［アモルファスシリコン系感光体（ａ−Ｓｉ）］本発明
に好適に用いられるなアモルファスシリコン系感光体
（以下「ａ−Ｓｉ系感光体」と称する）について以下に
述べる。

【０１９２】本発明に用いられるａ−Ｓｉ系感光体は、
導電性支持体と、シリコン原子を母体とする非単結晶材
料から成る光導電層を有する感光層とから構成される周
知の感光体でも構わないが、必要に応じて特性を向上さ
せたものを用いる。

【０１９３】以下、ａ−Ｓｉ系感光体について図面に従
って詳細に説明する。

【０１９４】図６は、本発明の電子写真方法に用いられ
る電子写真装置用感光体の層構成を説明するための模式
的構成図である。

【０１９５】図６（ａ）に示す電子写真装置用感光体６
００は、支持体６０１上に感光層６０２が設けられてい
る。該感光層６０２は、ａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなり光導
電性を有する光導電層６０３から構成されている。

【０１９６】図６（ｂ）に示す電子写真装置用感光体６
００は、支持体６０１上に感光層６０２が設けられてい
る。該感光層６０２は、ａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなり光導
電性を有する光導電層６０３と、アモルファスシリコン
（ａ−Ｓｉ）系表面層６０４及び／又は非晶質炭素を主
体とするアモルファスカーボン（ａ−Ｃ）系表面層６０
４’とから構成されている。

【０１９７】図６（ｃ）に示す電子写真装置用感光体６
００は、支持体６０１上に感光層６０２が設けられてい
る。該感光層６０２は、ａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなり光導
電性を有する光導電層６０３と、ａ−Ｓｉ系表面層６０
４及び／又はａ−Ｃ系表面層６０４’と、ａ−Ｓｉ電荷
注入阻止層６０５及び／又は６０５’とから構成されて
いる。

【０１９８】図６（ｄ）に示す電子写真装置用感光体６
００は、支持体６０１上に感光層６０２が設けられてい
る。該感光層６０２は、光導電層６０３を構成するａ−
Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなる電荷発生層６０７及び電荷輸送層
６０８と、ａ−Ｓｉ系表面層６０４及び／又はａ−Ｃ系
表面層６０４’と、ａ−Ｓｉ電荷注入阻止層６０５’と
から構成されている。

【０１９９】図６（ｅ）に示す電子写真装置用感光体６
００は、支持体６０１上に感光層６０２が設けられてい
る。該感光層６０２は、光導電層６０３を構成するａ−
Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなる電荷発生層６０７及び電荷輸送層
６０８と、ａ−Ｓｉ系表面層６０４及び／又はａ−Ｃ系
表面層６０４’と、ａ−Ｓｉ電荷注入阻止層６０５及び
／又は６０５’とから構成されている。

【０２００】図６（ｆ）に示す電子写真装置用感光体６
００は、支持体６０１上に感光層６０２が設けられてい
る。該感光層６０２は、図６（ｅ）に示した感光層に対
して、電荷発生層６０７と電荷輸送層６０８とが入れ替
わった構造である。また、表面層は、ａ−ＳｉＣ等のａ
−Ｓｉ系表面層６０４’及びａ−Ｃ系表面層６０４の両
方が使用されていても良く、一方のみが使用されても良
い。 （１）支持体 支持体６０１としては、導電性でも電気絶縁性であって
もよい。導電性の支持体としては、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ、
Ａｕ、Ｉｎ、Ｎｂ、Ｔｅ、Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｆｅ
等の金属、及びこれらの合金、例えばステンレス等が挙
げられる。また、ポリエステル、ポリエチレン、ポリカ
ーボネート、セルロースアセテート、ポリプロピレン、
ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド等の合成樹
脂のフィルムまたはシート、ガラス、セラミック等の電
気絶縁性支持体の少なくとも感光層を形成する側の表面
を導電処理した支持体も用いることができる。

【０２０１】支持体６０１の形状は、平滑な表面あるい
は凹凸状の表面の円筒状または板状無端ベルト状であ
る。また、支持体６０１の厚さは、所望通りの電子写真
装置用感光体６００を形成し得るように適宜決定される
が、支持体６０１は製造上及び取り扱い上、機械的強度
等の点から通常は１０μｍ以上とされる。

【０２０２】特にレーザー光などの可干渉性光を用いて
潜像形成を行う場合には、可視画像において現れる、い
わゆる干渉縞模様による画像不良をより効果適に解消す
るために、光生成キャリアの減少が実質的にない範囲内
で、支持体６０１の表面に凹凸を設けてもよい。なお、
支持体６０１の表面に設けられる凹凸は、特開昭６０−
１６８１５６号公報、特開昭６０−１７８４５７号公
報、特開昭６０−２２５８５４号公報、特開昭６１−２
３１５６１号公報等に開示された公知の方法により作製
される。

【０２０３】また、レーザー光等の可干渉光を用いた場
合の干渉縞模様による画像不良をより効果的に解消する
更に別の方法として、支持体６０１と感光層６０２との
間、或いは感光層６０２内に、光吸収層等の干渉防止層
或いは領域を設けても良い。

【０２０４】また、支持体６０１の表面に微細なキズを
つけることにより感光体表面の微細粗さを制御すること
もできる。キズの作製は研磨材を使用しても良いし、化
学反応によるエッチングやプラズマ中のいわゆるドライ
エッチング、スパッタリング法等を用いても良い。この
際にキズの深さ、大きさは光生成キャリアの減少が実質
的にない範囲内に設定すれば良い。 （２）光導電層 光導電層６０３は、本発明の目的を効果的に達成するた
めに、支持体６０１上、或いは必要に応じて電荷注入層
６０５上に形成され、感光層６０２の一部を構成する。
また、光導電層６０３は、堆積膜形成方法により、所望
特性が得られるように適宜成膜パラメーターの数値条件
が設定され作製される。具体的には、例えば、グロー放
電法（低周波ＣＶＤ法若しくは高周波ＣＶＤ法若しくは
マイクロ波ＣＶＤ法等の交流放電ＣＶＤ法、または直流
放電ＣＶＤ法等）、スパッタリング法、真空蒸着法、イ
オンプレーティング法、光ＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法などの
数々の堆積膜形成方法によって形成することができる。
これらの堆積膜形成方法は、製造条件、設備資本投資下
の負荷程度、製造規模、作製される電子写真装置用感光
体に要求される特性等の要因によって適宜選択される
が、所望の特性を有する電子写真装置用感光体を製造す
る上での条件の制御が比較的容易であることから、グロ
ー放電法、特にＲＦ帯、μＷ帯またはＶＨＦ帯の電源周
波数を用いた高周波グロー放電法が好適である。

【０２０５】グロー放電法によって光導電層６０３を形
成するには、基本的には周知のごとくシリコン原子（Ｓ
ｉ）を供給し得るＳｉ供給用の原料ガス、水素原子
（Ｈ）を供給し得るＨ供給用の原料ガスまたは／及びハ
ロゲン原子（Ｘ）を供給し得るＸ供給用の原料ガスを、
減圧可能な反応容器内に所望のガス状態で導入して、該
反応容器内にグロー放電を生起させ、あらかじめ所定の
位置に設置された所定の支持体６０１上にａ−Ｓｉ：
Ｈ，Ｘからなる層を形成すればよい。

【０２０６】また、シリコン原子の未結合手を補償し、
層品質の向上、特に光導電性及び電荷保持特性を向上さ
せるために、光導電層６０３中に水素原子または／及び
ハロゲン原子が含有させる必要があるが、水素原子また
はハロゲン原子の含有量、すなわち水素原子とハロゲン
原子の和の量は、シリコン原子、水素原子または／及び
ハロゲン原子の和に対して１０〜３０原子％、より好ま
しくは１５〜２５原子％とすることが望ましい。

【０２０７】そして、形成される光導電層６０３中に水
素原子を構造的に導入し、水素原子の導入割合の制御が
更に容易になるように図り、本発明の目的を達成する膜
特性を得るために、上述した原料ガスに更にＨ₂及び／
またはＨｅあるいは水素原子を含む珪素化合物のガスも
所望量混合して層形成を行う必要がある。また、各ガス
は単独種のみでなく所定の混合比で複数種混合しても差
し支えない。

【０２０８】また、本発明において使用されるハロゲン
原子供給用の原料ガスとして有効なのは、例えばハロゲ
ンガス、ハロゲン化物、ハロゲンをふくむハロゲン間化
合物、ハロゲンで置換されたシラン誘導体等のガス状の
またはガス化し得るハロゲン化合物が好ましく挙げられ
る。また、更にはシリコン原子とハロゲン原子とを構成
要素とするガス状のまたはガス化し得るハロゲン原子を
含む水素化珪素化合物も有効なものとして挙げることが
できる。本発明において好適に使用し得るハロゲン化合
物としては、弗素ガス（Ｆ₂）、ＢｒＦ、ＣｌＦ、Ｃｌ
Ｆ₃、ＢｒＦ₃、ＢｒＦ₅、ＩＦ₃、ＩＦ₇等のハロゲン間
化合物を好ましいものとして挙げることができる。ハロ
ゲン原子を含む珪素化合物、いわゆるハロゲン原子で置
換されたシラン誘導体としては、例えば、ＳｉＦ₄、Ｓ
ｉ₂Ｆ₆等の弗化珪素が好ましいものとして挙げることが
できる。

【０２０９】光導電層６０３中に含有される水素原子ま
たは／及びハロゲン原子の量を制御するには、例えば、
支持体６０１の温度、水素原子または／及びハロゲン原
子を含有させるために使用される原料物質の反応容器内
への導入量、放電電力等を制御すればよい。

【０２１０】本発明においては、光導電層６０３には必
要に応じて伝導性を制御する原子を含有させることが好
ましい。伝導性を制御する原子は、光導電層６０３中に
万偏なく均一に分布した状態で含有されても良いし、あ
るいは層厚方向には不均一な分布状態で含有されている
部分があってもよい。

【０２１１】伝導性を制御する原子としては、半導体分
野における、いわゆる不純物を挙げることができ、ｐ型
伝導特性を与える周期律表１３（IIIｂ）族に属する原
子（以後「１３族原子」と略記する）、またはｎ型伝導
特性を与える周期律表１５（Ｖｂ）族に属する原子（以
後「１５族原子」と略記する）等を用いることができ
る。

【０２１２】１３族原子としては、具体的には、硼素
（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）、イ
ンジウム（Ｉｎ）、タリウム（Ｔｌ）等があり、特に
Ｂ、Ａｌ、Ｇａが好適である。また、１５族原子として
は、具体的には、燐（Ｐ）、砒素（Ａｓ）、アンチモン
（Ｓｂ）、ビスマス（Ｂｉ）等があり、特にＰ、Ａｓが
好適である。

【０２１３】光導電層６０３に含有される伝導性を制御
する原子の含有量としては、好ましくは１×１０^-2〜１
×１０⁴原子ｐｐｍ、より好ましくは５×１０^-2〜５×
１０³原子ｐｐｍ、最適には１×１０^-1〜１×１０³原子
ｐｐｍとするのが望ましい。

【０２１４】伝導性を制御する原子、例えば、１３族原
子あるいは１５族原子を構造的に導入するには、光導電
層の層形成の際、光導電層６０３を形成するための他の
原料ガスとともに、第IIIｂ族原子導入用の原料物質あ
るいは第Ｖｂ族原子導入用の原料物質をガス状態で反応
容器中に導入すればよい。１３族原子導入用の原料物質
あるいは１５族原子導入用の原料物質となり得るものと
しては、常温常圧でガス状のまたは少なくとも光導電層
の層形成条件下で容易にガス化し得るものが採用される
のが望ましい。

【０２１５】１３族原子導入用の原料物質として有効に
使用されるのは、例えば、硼素原子導入用としては、Ｂ
₂Ｈ₆、Ｂ₄Ｈ₁₀、Ｂ₅Ｈ₉、Ｂ₅Ｈ₁₁、Ｂ₆Ｈ₁₀、Ｂ₆Ｈ₁₂、
Ｂ₆Ｈ₁₄等の水素化硼素、ＢＦ₃、ＢＣｌ₃、ＢＢｒ₃等の
ハロゲン化硼素等が挙げられる。この他、ＡｌＣｌ₃、
ＧａＣｌ₃、Ｇａ（ＣＨ₃）₃、ＩｎＣｌ₃、ＴｌＣｌ₃等
も１３族原子導入用の出発物質の有効なものとして挙げ
ることができる。

【０２１６】１５族原子導入用の原料物質として有効に
使用されるのは、例えば、燐原子導入用としては、ＰＨ
₃、Ｐ₂Ｈ₄等の水素化燐、ＰＨ₄Ｉ、ＰＦ₃、ＰＦ₅、ＰＣ
Ｌ₃、ＰＣｌ₅、ＰＢｒ₃、ＰＢｒ₅、ＰＩ₃等のハロゲン
化燐が挙げられる。この他、ＡｓＨ₃、ＡｓＦ₃、ＡｓＣ
ｌ₃、ＡｓＢｒ₃、ＡｓＦ₅、ＳｂＨ₃、ＳｂＦ₃、Ｓｂ
Ｆ₅、ＳｂＣｌ₃、ＳｂＣｌ₅、ＢｉＨ₃、ＢｉＣｌ₃、Ｂ
ｉＢｒ₃等も１５族原子導入用の出発物質の有効なもの
として挙げることができる。

【０２１７】また、これらの伝導性を制御する原子導入
用の原料物質を必要に応じてＨ₂及び／またはＨｅによ
り希釈して使用してもよい。

【０２１８】更に、本発明においては、光導電層６０３
に炭素原子及び／または酸素原子及び／または窒素原子
を含有させることも有効である。炭素原子及び／または
酸素原子／及びまたは窒素原子の含有量は、シリコン原
子、炭素原子、酸素原子及び窒素原子の和に対して、好
ましくは１×１０^-5〜１０原子％、より好ましくは１×
１０^-4〜８原子％、最適には１×１０^-3〜５原子％が望
ましい。炭素原子及び／または酸素原子及び／または窒
素原子は、光導電層中に万遍なく均一に含有されても良
いし、光導電層の層厚方向に含有量が変化するような不
均一な分布をもたせた部分があっても良い。

【０２１９】本発明において、光導電層６０３の層厚は
所望の電子写真特性が得られること及び経済的効果等の
点から適宜所望に従って決定され、好ましくは２０〜５
０μｍ、より好ましくは２３〜４５μｍ、最適には２５
〜４０μｍとされるのが望ましい。

【０２２０】更に、光導電層６０３を形成する際の支持
体６０１の温度は、光導電層の層設計に従って適宜最適
範囲が選択されるが、通常の場合、好ましくは２００〜
３５０℃、より好ましくは２２０〜３３０℃、最適には
２３０〜３１０℃とするのが望ましい。

【０２２１】光導電層６０３を形成するための支持体６
０１の温度、ガス圧等の条件は通常は独立的に別々に決
められるものではなく、所望の特性を有する感光体を形
成すべく相互的且つ有機的関連性に基づいて最適値を決
めるのが望ましい。 （３）表面層 表面層６０４，６０４’は、自由表面６０６を有してい
る。この自由表面６０６は、主に耐湿性、連続繰り返し
使用特性、電気的耐圧性、使用環境特性、耐久性におい
て本発明の目的を達成するために設けられる。

【０２２２】表面層６０４，６０４’の抵抗値は、その
電荷保持能、帯電効率等の電気的特性を良好なものとす
る為に、かつ電圧により表面層が損傷する、いわゆるピ
ンホールリークを防止する為に、１×１０¹⁰〜５×１０
¹⁵Ωｃｍなる抵抗を有することが好ましい。より好まし
くは１×１０¹²〜１×１０¹⁴Ωｃｍである。

【０２２３】本発明において、表面層６０４，６０４’
の抵抗値の測定には、ＨＩＯＫＩ社製のＭΩテスターを
使用し、２５０〜１ｋＶの電圧を印加した時の抵抗値と
した。

【０２２４】特に、本発明のような直接注入帯電の系で
感光体を使用する場合には、表面層６０４，６０４’の
耐磨耗性が重要な特性である。

【０２２５】本発明において、支持体６０１上に形成さ
れた光導電層６０３の上に、ａ−ＳｉＣ等のアモルファ
スシリコン（ａ−Ｓｉ）系の表面層（以下、「ａ−Ｓｉ
系表面層」と称する）６０４を使用しても良いが、非晶
質炭素（ａ−Ｃ：Ｈ）を主成分とする表面層（以下、
「ａ−Ｃ系表面層」と称する）６０４’を使用すること
がより好ましい。ａ−Ｃ系表面層は撥水性に優れ、環境
対策ヒーターを除去した状態においても高湿環境下での
画像流れを防止することができるという効果がある。ま
た、ａ−Ｓｉ系表面層と同等以上の高硬度であり、ま
た、低摩擦であり、直接注入帯電における、帯電手段の
粒子の機械的な摩擦による感光体への移動や、感光体の
摩耗を低減できる。

【０２２６】ａ−Ｓｉ系表面層６０４、ａ−Ｃ系表面層
６０４’は光導電層６０３の上に、それぞれ単独で設け
られても良いし、ａ−Ｓｉ系表面層６０４とａ−Ｃ系表
面層６０４’とを積層して成っても良い。また、表面層
は均一な組成で作製されていても、また、膜厚方向で組
成が変化する領域を有していても良い。

【０２２７】ａ−Ｓｉ系表面層６０４は、ａ−Ｓｉ系の
材料であれば何れの材質でも構成可能であるが、例え
ば、水素原子（Ｈ）及び／またはハロゲン原子（Ｘ）を
含有し、更に炭素原子を含有するアモルファスシリコン
（以下「ａ−ＳｉＣ：Ｈ，Ｘ」と称する）や、水素原子
（Ｈ）及び／またはハロゲン原子（Ｘ）を含有し、更に
酸素原子を含有するアモルファスシリコン（以下「ａ−
ＳｉＯ：Ｈ，Ｘ」と称する）や、水素原子（Ｈ）及び／
またはハロゲン原子（Ｘ）を含有し、更に窒素原子を含
有するアモルファスシリコン（以下「ａ−ＳｉＮ：Ｈ，
Ｘ」と称する）や、水素原子（Ｈ）及び／またはハロゲ
ン原子（Ｘ）を含有し、更に炭素原子、酸素原子、窒素
原子の少なくとも一つを含有するアモルファスシリコン
（以下「ａ−ＳｉＣＯＮ：Ｈ，Ｘ」と称する）等の材料
が好適に用いられる。

【０２２８】ａ−Ｃ系表面層６０４’は、炭素原子を主
成分とし、更に水素原子（Ｈ）及び／またはハロゲン原
子（Ｘ）を含有するアモルファスカーボン（以下「ａ−
Ｃ：Ｈ，Ｘ」と称する）が好適に用いられる。更に、ａ
−Ｃ系表面層６０４’のハロゲン原子（Ｘ）としては、
ハロゲン原子であれば何れでも良いが、特にフッ素
（Ｆ）が摩擦低減効果の点から好ましい。フッ素は、ａ
−Ｃ系表面層６０４’の内部且つ／又は最表面で炭素原
子と結合していることが好ましい。

【０２２９】表面層６０４，６０４’は、例えば、グロ
ー放電法（低周波ＣＶＤ法若しくは高周波ＣＶＤ法若し
くはマイクロ波ＣＶＤ法等の交流放電ＣＶＤ法、または
直流放電ＣＶＤ法等）、スパッタリング法、真空蒸着
法、イオンプレーティング法、光ＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法
など周知の堆積膜形成方法によって形成することができ
る。これらの堆積膜形成方法は、製造条件、設備資本投
資下の負荷程度、製造規模、作製される電子写真装置用
感光体に要求される特性等の要因によって適宜選択され
るが、感光体の生産性から光導電層と同等の方法による
ことが好ましい。

【０２３０】表面層６０４，６０４’をａ−ＳｉＣを主
成分として構成する場合の炭素量は、シリコン原子と炭
素原子の和に対して３０％から９０％の範囲が好まし
い。また、この場合のａ−Ｓｉ系表面層６０４内の水素
含有量を３０原子％以上７０％以下に制御することで、
電気的特性面及び高速連続使用性において飛躍的な向上
を図り、表面層の高い硬度を確保できる。

【０２３１】また、表面層６０４，６０４’をａ−Ｃを
主成分として構成する場合、水素含有量を３５〜５５％
とすることで、高硬度で且つ注入帯電性をより向上させ
ることが可能である。また、更に例えばフッ素原子等の
ハロゲン原子を含有させることは撥水性や摩擦低下など
に有効であり、ａ−Ｃ：Ｈ，Ｆは撥水性、低摩擦の効果
がより顕著である。その場合には水素と含有させたハロ
ゲン原子の総和が３５〜５５％とすることで上記の効果
が十分に得られる。

【０２３２】表面層６０４，６０４’中の水素含有量
は、Ｈ₂ガスの流量、支持体温度、放電パワー、ガス圧
等によって制御し得る。表面層６０４，６０４’中に含
有される水素原子または／及びハロゲン原子の量を制御
するには、例えば支持体６０１の温度、水素原子または
／及びハロゲン原子を含有させるために使用される原料
物質の反応容器内へ導入する量、放電電力等を制御すれ
ばよい。

【０２３３】表面層６０４，６０４’は、炭素原子及び
／または酸素原子及び／または窒素原子が表面層中に万
遍なく均一に含有されても良いし、表面層の層厚方向に
含有量が変化するような不均一な分布をもたせた部分が
あっても良い。

【０２３４】更に、本発明においては、表面層６０４，
６０４’には、必要に応じて伝導性を制御する原子を含
有させることが好ましい。伝導性を制御する原子は、表
面層６０４，６０４’中に万偏なく均一に分布した状態
で含有されても良いし、あるいは層厚方向には不均一な
分布状態で含有している部分があってもよい。

【０２３５】伝導性を制御する原子としては、半導体分
野における、いわゆる不純物を挙げることができ、第II
Iｂ族原子または第Ｖｂ族原子を用いることができる。
また、これらの伝導性を制御する原子導入用の原料物質
を必要に応じてＨ₂、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ等のガスにより
希釈して使用してもよい。

【０２３６】本発明における表面層の層厚は、該表面層
の使用中の磨耗や、電気的、機械的なストレスによる損
傷を防止する観点から、また一方では残電、感度低下な
どの電子写真特性の低下を防止する観点から、これらを
総合的に判断して選択されることが好ましい。

【０２３７】ａ−Ｓｉ系表面層６０４の層厚は、通常
０．０１〜３μｍ、好適には０．０５〜２μｍ、最適に
は０．１〜１．５μｍとされるのが望ましい。層厚が
０．０１μｍよりも薄いと感光体の使用中に摩耗等の理
由により表面層が失われてしまい、３μｍを越えると、
残留電位が増加する等、電子写真特性の低下がみられ
る。

【０２３８】ａ−Ｃ系表面層６０４’の層厚は、上記の
ａ−Ｓｉ系表面層６０４と同等の層厚の範囲でも良い
が、ａ−Ｓｉ系表面層よりも耐磨耗性がより優れている
ため、ａ−Ｓｉ系表面層よりも薄い膜厚で同等以上の十
分な機能を有する。このため、ａ−Ｃ系表面層６０４’
の層厚としては、通常０．０１〜２μｍ、好適には０．
０５〜０．８μｍ、最適には０．１〜０．３μｍが好ま
しい。

【０２３９】本発明の目的を達成し得る特性を有する表
面層６０４，６０４’を形成するためには、支持体６０
１の温度、反応容器内のガス圧を所望に従って適宜設定
する必要がある。

【０２４０】表面層６０４，６０４’を形成するための
支持体温度、ガス圧等の条件は通常は独立的に別々に決
められるものではなく、所望の特性を有する感光体を形
成すべく相互的且つ有機的関連性に基づいて最適値を決
めるのが望ましい。

【０２４１】更に、本発明においては、光導電層６０３
と表面層６０４，６０４’との間に、炭素原子、酸素原
子及び窒素原子の含有量を表面層よりも減らした電荷注
入阻止層（下部表面層）６０５’を設けることも帯電能
等の特性を更に向上させるためには有効である。

【０２４２】ａ−Ｃ系表面層６０４’を、光導電層６０
３上またはａ−Ｓｉ系表面層６０４上に積層する場合、
表面層６０４’とその下の層（光導電層６０３上または
ａ−Ｓｉ系表面層６０４）との間に、光導電層６０３に
向かって炭素原子の含有量が減少、珪素原子の含有量が
増加するように変化する領域を設けても良い。また、ａ
−Ｓｉ系表面層６０４と光導電層６０３との間に、光導
電層６０３に向かって炭素原子及び／または酸素原子及
び／または窒素原子の含有量が減少するように変化する
領域を設けても良い。これらの領域を設けることによ
り、表面層と光導電層との密着性を向上させ、界面での
光の反射による干渉の影響をより少なくすることができ
る。 （４）電荷注入阻止層 本発明においては、支持体６０１側からの電荷の注入を
阻止するためには、支持体６０１と光導電層６０３との
間に電荷注入阻止層６０５を設けることが、より効果的
である。

【０２４３】すなわち、電荷注入阻止層６０５は感光層
６０２が一定極性の帯電処理をその自由表面に受けた
際、支持体６０１側より光導電層６０３側に電荷が注入
されるのを阻止する機能を有し、逆の極性の帯電処理を
受けた際にはそのような機能は発揮されない、いわゆる
極性依存性を有している。そのような機能を付与するた
めに、電荷注入阻止層６０５には伝導性を制御する原子
を光導電層６０３に比べ比較的多く含有される。

【０２４４】電荷注入阻止層６０５に含有される伝導性
を制御する原子としては、半導体分野における、いわゆ
る不純物を挙げることができ、１３族原子または１５族
原子を用いることができる。電荷注入阻止層６０５に含
有される伝導性を制御する原子は、該電荷注入阻止層中
に万偏なく均一に分布されても良いし、あるいは層厚方
向には万偏なく含有されてはいるが、不均一に分布する
状態で含有している部分があってもよい。分布濃度が不
均一な場合には、支持体６０１側に多く分布するように
含有させるのが好適である。いずれの場合にも支持体６
０１の表面と平行面内方向においては、均一な分布で万
偏なく含有されることが面内方向における特性の均一化
をはかる点からも必要である。

【０２４５】電荷注入阻止層６０５の層厚は、所望の電
子写真特性が得られること、及び経済的効果等の点から
好ましくは０．１〜５μｍ、より好ましくは０．３〜４
μｍ、最適には０．５〜３μｍとされるのが望ましい。

【０２４６】本発明においては、電荷注入阻止層６０５
を形成するための希釈ガスの混合比、ガス圧、放電電
力、支持体温度の望ましい数値範囲として、上述した範
囲が挙げられるが、これらの層形成ファクターは通常は
独立的に別々に決められるものではなく、所望の特性を
有する表面層を形成すべく相互的且つ有機的関連性に基
づいて各層形成ファクターの最適値を決めるのが望まし
い。

【０２４７】また、本発明においては、支持体６０１と
光導電層６０３あるいは電荷注入阻止層６０５との間の
密着性の一層の向上を図る目的で、例えば、Ｓｉ₃Ｎ₄、
ＳｉＯ₂、ＳｉＯあるいはシリコン原子を母体とし、水
素原子及び／またはハロゲン原子と、炭素原子及び／ま
たは酸素原子及び／または窒素原子とを含む非晶質材料
等で構成される密着層を設けても良い。更に、上述のご
とく、支持体６０１からの反射光による干渉模様の発生
を防止するための光吸収層を設けても良い。 （５）ａ−Ｓｉ系感光体の製造装置 上記（２）〜（４）の各層は、例えば、図７や図８に示
される様な周知の感光体製造装置により製造される。

【０２４８】図７は、電源周波数としてＲＦ帯の周波数
を用いた高周波プラズマＣＶＤ法（以後「ＲＦ−ＰＣＶ
Ｄ」と略記する）による感光体製造装置の一例を示す模
式的な構成図である。

【０２４９】図７に示す感光体製造装置は、大別する
と、減圧可能な反応容器３１１１を具備する堆積装置３
１００と、反応容器３１１１内に原料ガスを供給するた
めの原料ガス供給装置３２００と、反応容器３１１１内
を減圧するための排気装置（不図示）とから構成されて
いる。

【０２５０】反応容器３１１１内には、円筒状支持体３
１１２、支持体加熱用ヒーター３１１３及び原料ガス導
入管３１１４が設置され、更に、反応容器３１１１は高
周波マッチングボックス３１１５が接続されている。

【０２５１】原料ガス供給装置３２００は、ＳｉＨ₄、
ＧｅＨ₄、Ｈ₂、ＣＨ₄、Ｂ₂Ｈ₆、ＰＨ ₃等の原料ガスのボ
ンベ３２２１〜３２２６、バルブ３２３１〜３２３６、
３２４１〜３２４６、３２５１〜３２５６及びマスフロ
ーコントローラー３２１１〜３２１６から構成され、各
原料ガスのボンベはバルブ３２６０を介して反応容器３
１１１内のガス導入管３１１４に接続されている。

【０２５２】また、電源周波数としてＶＨＦ帯の周波数
を用いた高周波プラズマＣＶＤ（以後「ＶＨＦ−ＰＣＶ
Ｄ」と略記する）による感光体製造装置は、例えば、図
７に示した堆積装置３１００を図８に示す堆積装置４１
００に交換し、この堆積装置４１００を原料ガス供給装
置３２００と接続することで得ることができる。

【０２５３】図８に示す堆積装置４１００を用いた製造
装置は、大別すると、減圧可能な反応容器４１１１を具
備する堆積装置４１００の他、反応容器４１１１内に原
料ガスを供給するための原料ガス供給装置３２００と、
反応容器４１１１内を減圧するための排気装置（不図
示）とから構成されている。

【０２５４】反応容器４１１１内には、円筒状支持体４
１１２、支持体加熱用ヒーター４１１３、原料ガス導入
管４１１４、電極４１１５が設置されており、更に、電
極４１１５には高周波マッチングボックス４１１６が接
続されている。なお、図８において、原料ガス導入管４
１１４は電極４１１５を兼ねている。

【０２５５】また、反応容器４１１１内は排気管４１２
１を通じて不図示の拡散ポンプに接続されている。ま
た、反応容器４１１１の外部には円筒状支持体４１１２
を回転させるための支持体回転用モーター４１２０が接
続されている。

【０２５６】なお、原料ガス供給装置３２００は、原料
ガスのボンベ、バルブ及びマスフローコントローラー等
の構成が図７に示したものに準ずるものであっても良
い。

【０２５７】また、円筒状支持体４１１２によって取り
囲まれた放電空間４１３０が放電空間を形成している。

【０２５８】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。

【０２５９】（実施例１）図７に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法
による感光体製造装置を使用し、円筒状支持体３１１２
として直径１０８ｍｍ（φ１０８）の鏡面加工を施した
アルミニウムシリンダーを用い、このアルミニウムシリ
ンダー上に表１及び表２に示すそれぞれの処方により、
電荷注入阻止層（ＵＢＬ層）と、光導電層（或いは、光
導電層及び電荷注入阻止層（ＴＢＬ層））と、表面層と
を順次積層して感光体を作製した。なお、表１はネガ帯
電ａ−Ｓｉ系感光体作製処方の一例を示し、表２はポジ
帯電ａ−Ｓｉ系感光体作製処方の一例を示している。

【０２６０】更に、光導電層中のＳｉＨ₄とＨ₂との混合
比、及び放電電力を変更することによって、種々の感光
体を作製した。

【０２６１】

【表１】

【０２６２】

【表２】

【０２６３】電子写真装置は、キヤノン製複写機ＧＰ６
０５を、画像露光としてのレーザーを波長６７０ｎｍに
変更し、解像度は１２００ｄｐｉとし、また除電光は６
６０ｎｍにピーク波長を有するＬＥＤに変更した。更
に、電圧印加条件、露光量を可変にする等、分離手段を
付加しなかったことを除き、プロセススピードを可変に
するなど、評価用に改造した。ＧＰ６０５にはローラー
状の転写手段が用いられているが、ベルト状の転写手段
であっても良く、また分離手段を追加しても良い。その
場合は、図２に示したように、転写手段１０６（ａ）、
分離帯電器１０６（ｂ）をローラー帯電器、またはベル
ト状帯電器とし、この部位でのコロナ放電によるオゾン
発生を極力抑制する様にする事が好ましい。帯電手段
は、次に行う感光体の電気特性評価のために、製品のコ
ロナ帯電器のままとした。

【０２６４】上記のＧＰ６０５改造機に、作製した感光
体をセットし、３００ｍｍ／ｓｅｃのプロセススピード
で帯電能の温度依存性（温度特性）、光メモリー及び画
像欠陥を評価した。なお、トナーはＧＰ６０５で通常使
用するトナーを用いた。

【０２６５】温度特性は、感光体の表面温度を室温から
約４５℃まで変えて帯電能を測定し、このときの温度１
℃当たりの帯電能の変化を測定し、これを温度特性とし
た。

【０２６６】また、光メモリーについては、画像露光が
照射されない時の感光体表面電位（Ｖｄ）と、画像露光
が照射された時の感光体表面電位（Ｖｌ）とが所定の値
となるように調整し、感光体表面電位がＶｌとなる光量
の画像露光を照射した時の１周後の感光体表面電位と、
画像露光を照射しない時の１周後の感光体表面電位との
電位差を測定し、これを光メモリーとした。

【０２６７】なお、本実施例では、帯電手段にＤＣ電圧
を印加することで感光体表面電位を調整し、温度特性測
定においては室温時、それ以外の測定においては測定時
に、Ｖｄが−４５０Ｖ（ポジａ−Ｓｉ系感光体の場合は
＋４５０Ｖ）、Ｖｌが−５０Ｖ（ポジａ−Ｓｉ系感光体
の場合は＋５０Ｖ）になるように調整した。

【０２６８】その結果、感光体として、温度特性が２Ｖ
／ｄｅｇ以内、且つ光メモリーの電位差が７Ｖ以内のも
のを合格とし、合格した感光体を以下の評価に使用し
た。

【０２６９】［帯電手段］更に、上記のＧＰ６０５改造
機の帯電手段を以下の如く改造した。

【０２７０】帯電手段は、導電性の弾性ローラーの表面
に導電性粒子が付与された帯電部材、すなわち図３
（ａ）に示すような帯電部材３０１を用いた構成とし、
この帯電部材を以下のような条件で製作した。

【０２７１】弾性ローラーは、φ１０ｍｍの芯金上にロ
ーラー状の弾性部材をφ１６ｍｍとなるように成形し
た。この弾性ローラーのアスカーＣ硬度は２０度であっ
た。

【０２７２】更に、弾性ローラーの表面に導電性粒子を
塗布するための機構（不図示）を別途作製し、これを帯
電手段の近傍に設置し、弾性ローラーの表面に導電性粒
子を塗布した。

【０２７３】また、感光体への帯電部材の侵入量をコロ
により規制し、感光体と帯電部材との当接幅が２〜３ｍ
ｍとなるように制御した。

【０２７４】以下の記載では、図３（ａ）に示したよう
に、弾性部材の表面に導電性粒子が付与された帯電部材
３０１を用いた帯電手段の構成を「帯電構成１」と称
し、また、図３（ｂ）に示したように、磁性部材の表面
に磁性性粒子が保持された帯電部材３０２を用いた帯電
手段の構成を「帯電構成２」と称する。

【０２７５】上記のように改造したＧＰ６０５改造機、
及び上記の合格した感光体を使用し、ＧＰ６０５改造機
内の環境対策ヒーターをＯＦＦにした状態で感光体の帯
電能力を評価した。

【０２７６】その結果、弾性部材の抵抗値が１×１０³
〜１×１０⁸Ωである時に、帯電特性、画像流れ等、総
合的に良好な特性が得られた。また、弾性部材の抵抗値
が１×１０⁴〜１×１０⁷Ωである時には、総合的に更に
良好な特性が得られた。また、弾性部材の抵抗値が１×
１０⁸Ωよりも高い場合には、印加電圧に対する帯電電
位が低下したり、帯電均一性が低下したり、部分的な画
像の濃淡が発生したりする場合があった。一方、弾性部
材の抵抗値が１×１０³Ωよりも低い場合には、感光体
上に微小な欠陥がある時に、該当する部位に電流が集中
し、該部位を含む範囲において感光体が帯電しない現象
が発生する場合があった。

【０２７７】また、導電性粒子の抵抗が１０²Ω・ｃｍ
以上、１０⁹Ω・ｃｍ以下である時に良好な帯電性が得
られた。また、導電性粒子の抵抗が１０⁶Ω・ｃｍ以下
である時には、更に良好な帯電性が得られた。また、導
電性粒子の抵抗が１０⁹Ω・ｃｍよりも高いと帯電性能
の低下が発生し、また導電性粒子の抵抗が１０²Ω・ｃ
ｍよりも低いと感光体上の欠陥部位を含む範囲での帯電
不良が発生する場合があった。

【０２７８】また、導電性粒子の粒径が０．１〜１０μ
ｍである時、良好な画像が得られた。導電性粒子の粒径
が１０μｍよりも大いと、機械的に粒子を拘束する「帯
電構成１」においては、粒子の流動性が阻害され、帯電
均一性が低下した。また、導電性粒子の粒径が極端に大
きい場合には、セルで該粒子を保持することが困難にな
った。いずれにせよ、導電性粒子の粒径が上記の範囲を
超えた場合には、微視的な帯電むらによると思われる画
像上のすじ、いわゆる「掃きむら」が発生した。一方、
導電性粒子の粒径が０．１μｍよりも小さいと、導電性
粒子が弾性部材中のセルの奥に捕獲される等のため、新
旧粒子の入替えが不足することに起因すると思われる帯
電性の低下や、導電性粒子の漏れ、或いはセルの表面側
の粒子が弾性部材の回転に伴い飛散する等の現象が増加
した。

【０２７９】［感光体評価装置］更に、図１に示した感
光体評価装置を以下の如く新規に作製した。

【０２８０】図１を参照して説明すると、帯電手段１０
１は、アスカーＣ硬度が２０度、３０度、４０度或いは
５０度のいずれかの弾性ローラーの表面に導電性粒子が
付与された帯電部材を用いた「帯電構成１」とした。ま
た、その帯電部材の駆動速度を可変とした。

【０２８１】粒子補給機構１１０は、不図示のシーケン
サ等の制御により、所定の速度で導電性粒子を帯電手段
１０１内の帯電部材表面に供給するものとした。

【０２８２】表面層厚測定手段１０３は、大塚電子社製
反射分光計ＭＣＰＤ−２０００とした。なお、図１には
該反射分光計のプローブが図示されている。

【０２８３】除電光源１０４は、中心波長６６０ｎｍの
ＬＥＤとし、また、画像付与手段１０５は、中心波長６
７０ｎｍのレーザー光源とした。なお、画像付与手段１
０５は、ＬＥＤで代用することも可能である。

【０２８４】感光体表面電位測定手段１０６，１０７は
ＴＲｅｋ社製３４４の表面電位計とし、現像手段相当位
置（図２参照）に感光体表面電位測定手段１０６を配置
し、その感光体回転方向上流側に感光体表面電位測定手
段１０７を配置した。

【０２８５】表面温度測定手段１０８は、ＴＡＳＣＯ社
製の非接触温度センサーＴＨＩ−３０１Ｌとした。な
お、感光体１０２の内部には不図示のドラムヒータを配
置し、必要に応じて感光体１０２の表面温度の調整を可
能としてある。

【０２８６】その他、転写手段、給紙手段、定着手段及
び排紙手段を設置しないこと、画像信号付与手段１０５
の光路の構成が異なること以外は、図２に示した電子写
真装置に準じて各手段を配置し、更にプロセススピード
を可変とした。

【０２８７】また、感光体１０２外周に配置された各手
段は、感光体１０２の長軸方向の全長にわたって配置さ
れる必要はなく、本実施例では、例えば、帯電手段１０
１の感光体長軸方向の長さを５ｃｍとした。また、各ユ
ニットは感光体長軸方向の任意の位置に移動可能であ
り、感光体１本で複数の条件の評価が可能である。

【０２８８】電気的特性についても上記の構成で評価を
行うことが可能である。また、図１中の各手段は感光体
の周方向で任意の角度に設置可能である。また、感光体
中心から放射線状に移動可能であり、感光体の径に応じ
て再配置することができる。

【０２８９】なお、クリーナー１０９は、帯電手段１０
１の感光体回転方向下流側に設置しているが、図２に示
した電子写真装置と同様に、除電手段１０４の感光体回
転方向上流側に設置することもでき、また、帯電手段１
０１から漏れた粒子の捕獲等のために別のクリーナーを
除電手段１０４の感光体回転方向上流側に設置すること
もできる。

【０２９０】ここで、図１に示した感光体評価装置の帯
電手段１０１をスコロトロン帯電器の構成に変更し、上
記のＧＰ６０５改造機（実機）で行った感光体電気的特
性評価と同様の評価を行った。

【０２９１】その結果、実機で得られた結果と良く一致
する結果が得られた。これにより、感光体の電気的特性
評価に関しては、上記の実機及び感光体評価装置の双方
で評価する必要はなく、何れか一方で評価を行えばよい
ことになる。

【０２９２】なお、本実施例においては、汎用性という
観点から、感光体の外径、電子写真プロセスの各手段の
大きさや配置等が異なる系においても評価可能なよう
に、図１に示した感光体評価装置を新規に作製して使用
したが、例えば、上記の複写機ＧＰ６０５などの実機
を、図１に示した感光体評価装置のごとく改造した評価
機を使用しても差し支えない。

【０２９３】［電気特性／摩耗性評価方法］図１に示し
た感光体評価装置の帯電手段１０１を再度「帯電構成
１」に改造したもの、上記の合格した感光体を使用し、
プロセススピードや弾性ローラーの駆動速度に起因する
周速差比、弾性ローラーの硬度等に起因する当接圧、当
接幅の条件のうち、各々１つの条件のみを振って、各条
件とも３０時間の磨耗評価を行った。帯電手段１０１の
基準条件としては、弾性ローラーの硬度を３０度、弾性
ローラーの駆動速度を周速差比２２０％（相対速度１２
０％）、感光体１０２との当接幅を２．５ｍｍとし、導
電性粒子には酸化亜鉛を使用した。また、当接幅、当接
圧を振る場合には、上記の弾性ローラーをベルト状の弾
性部材に変更したものや、弾性ローラーの外径が異なる
ものを使用した。また、ばね等の不図示の当接圧制御手
段を使用し、該当接圧制御手段を調整して、当接圧を制御
した。

【０２９４】弾性ローラーの当接圧力の測定は、感光体
１０２及び帯電手段１０１がともに停止した状態で、ニ
ッタ社製圧力測定器「ハンディスキャン」を使用して測
定した。

【０２９５】感光体１０２の表面層の磨耗速度は、表面
層厚測定手段１０３として、上述の大塚電子社製反射分
光計ＭＣＰＤ−２０００を使用し、磨耗評価前及び磨耗
評価後の反射スペクトルを測定し、該反射スペクトル及
び表面層材料の屈折率等から算出した表面層厚の差によ
って求めた。

【０２９６】また、感光体表面電位測定手段１０６，１
０７、及び不図示の電源や電流計等を使用し、感光体１
０１の帯電特性等の電気的特性も同時に評価した。

【０２９７】また、表面層厚測定手段１０３における表
面層圧測定時には、弾性ローラー、粒子補給機構１１０
を評価装置から取り外し、該弾性ローラー、粒子補給機
構１１０の状態の確認、及び粒子の追加等のメンテナン
スを行った。

【０２９８】その結果、図９〜図１１に示すように、感
光体１０２の磨耗速度は、帯電手段１０１内の弾性ロー
ラーの、駆動速度の周速差比、弾性ローラー硬度や侵入
量等に起因する当接圧、当接幅に依存することが判明し
た。また、弾性ローラーや粒子補給機構１１０等に異常
は認められなかった。

【０２９９】上記の結果より、感光体の磨耗速度は、弾
性ローラーの周速差比、当接圧、当接幅にほぼリニアに
依存することがわかる。

【０３００】従って、感光体の磨耗評価としては、実際
に使用する電子写真装置の周速差比、当接圧、当接幅の
条件を、更に厳しくした条件で評価を行うことにより、
促進効果が向上すると考えられる。

【０３０１】また、感光体１０２の帯電特性について
は、画像信号付与手段１０５により画像露光を照射しな
い場合、及び画像露光をハーフトーン電位（ハーフトー
ン画像を出力する時の平均電位相当）になるように照射
した場合のそれぞれで評価を行った。具体的には、感光
体表面電位測定手段１０６，１０７にて測定される表面
電位の平均値（Ｖｄ＿ａｖｅ）、感光体の回転方向に直
角な方向における表面電位のばらつき（ΔＶ＿ａｘ）、
及び不図示の電流計による感光体１０２への流れ込み電
流のｄｃ成分値（Ｉｄ）を求め、これらを用いて帯電特
性を評価した。なお、上記の電位ばらつきは、画像上で
は、すじ状の帯電不良部位によるすじ、いわゆる「掃き
むら」となる要因である。事前に、本実施例で用いた帯
電部材と外径が互いに同一の帯電ローラーで、所定のＶ
ｄ＿ａｖｅ（ｒｅｆ）になるように設定した場合のＩｄ
（ｒｅｆ）、ΔＶ＿ａｘ（ｒｅｆ）を測定した。本実施
例では、上記の基準条件において、Ｖｄ＿ａｖｅをＶｄ
＿ａｖｅ（ｒｅｆ）としたとき、Ｉｄ、ΔＶ＿ａｘは各
々Ｉｄ（ｒｅｆ）、ΔＶ＿ａｘ（ｒｅｆ）と同等であっ
た。この状態をレベル５とし、摩耗評価後の感光体につ
いてＩｄ、ΔＶ＿ａｘを測定して下記の基準で５段階評
価した。その結果を図１２に示す。 レベル５（非常に良好）；上記の状態 レベル４（良好）；Ｉｄ、ΔＶ＿ａｘのｒｅｆとの差が
５％未満（良好） レベル３（やや良好）；Ｉｄ、ΔＶ＿ａｘのｒｅｆとの
差が１０％未満 レベル２（実用上問題無）；Ｉｄ、ΔＶ＿ａｘのｒｅｆ
との差が２０％未満 レベル１（実用上問題の場合有）；Ｉｄ、ΔＶ＿ａｘの
ｒｅｆとの差が２０％以上 図１２（ａ）に示すように、帯電手段１０１内の弾性ロ
ーラーの周速差比が０％、いわゆる従動回転の条件や、
周速差比が１００％、いわゆるローラー停止状態、及び
それらの近傍の条件では、帯電特性が低下するが、それ
以外の範囲での帯電特性は実用上問題ないレベルであっ
た。特に、カウンター回転方向（周速差比が１００％以
上）では帯電特性が良好であった。

【０３０２】また、図１２（ｂ）に示すように、帯電手
段１０１内の帯電部材と感光体１０２との当接幅が小さ
すぎると、帯電電位が低下するなど、帯電特性が低下し
た。

【０３０３】［電子写真装置との対応］上記の感光体評
価装置を用いて行った評価と同様の評価を、上記のＧＰ
６０５改造機でも実施した。具体的には、「帯電構成
１」の帯電手段を有するＧＰ６０５改造機（実機）を使
用し、プロセススピード３００ｍｍ／ｓｅｃとし、クリ
ーナ有り、クリーナーレスの双方の系について、上記の
基準条件、及び周速差比、当接圧、当接幅を振って１０
００ｋ枚の耐刷試験を行い、耐刷試験前後の感光体表面
層の層厚差によって感光体の摩耗速度の評価した。ま
た、帯電特性についても、上記の感光体評価装置と同様
の評価を行った。

【０３０４】その結果、実機での磨耗速度評価の結果
は、上記の感光体評価装置における評価結果と良く一致
した。また、帯電特性についても同様に一致が見られ
た。

【０３０５】また、耐刷試験終了時の画質に関しては、
目視判断の他、転写残トナー等が用紙に移動すること、
或いは局所的な帯電不良などによる、局所的な画像濃度
変化や、白地部位にトナーが現像される、いわゆる「か
ぶり」を測定した。

【０３０６】画像濃度測定は、ベタ白画像及びハーフト
ーン画像をマクベス社製反射濃度計により測定すること
で行った。画質について、下記の基準で５段階評価した
結果を図１３に示す。 レベル５（非常に良好）；掃きむらなし、かぶり（ｍａ
ｘ、ａｖｅ）共１％以内 レベル４（良好）；掃きむらなし、かぶり（ｍａｘ）
１．５％以内、かぶり（ａｖｅ）１％以内 レベル３（やや良好）；掃きむらなし、かぶり（ｍａ
ｘ）２％以内、かぶり（ａｖｅ）１．５％以内 レベル２（実用上問題無）；画像上の掃きむら５０ｍｍ
²以内、かぶり（ｍａｘ）２．５％以内、かぶり（ａｖ
ｅ）２％以内 レベル１（実用上問題の場合有）；掃きむら及び／又は
かぶりが上記の範囲外 その結果、図１３（ａ）及び（ｂ）に示すように、画質
は周速差比、当接幅に依存することがわかる。また、帯
電手段内の弾性ローラーの周速差比が０％の場合や、周
速差比が１００％及びそれらの近傍である場合には、
「掃きむら」等により画質の低下が生じるが、それ以外
の範囲、特にカウンター方向回転のとき、画質が良好に
維持された。

【０３０７】特に、クリーナーが無い（クリーナレス構
成）場合、順方向回転（周速差比が１００％以下）で
は、「かぶり」が生じ、画質が低下することがあった。
このような画質の低下は転写残トナーを回収する機構を
現像器に付加することで解消若しくは改善した。なお、
上記の機構を現像器に付加する以外にも、転写残トナー
の影響を解消し得る機構であれば、別の手段を用いても
良い。

【０３０８】また、５００ｋ時、１０００ｋ終了時に、
画質、帯電性について評価を行った。更に、当接圧、当
接幅を振って同様の耐久評価を個なった。これらの結果
を表３に示す。なお、表中の記号は、下記の通りであ
る。 ◎（非常に良好）；画質、帯電性が初期の状態を良好に
維持。初期の画質４〜５。 ○（良好）；画質、帯電性が初期の状態を維持。初期の
画質３。 △（実用上問題無）；表面層の残りが少、帯電性の低下
がやや見られる或いは初期の画質２。 ×（実用上問題の場合有）；表面層消失、帯電性の著し
い低下によると思われる画質の低下など また、表面層厚測定、及び顕微鏡観察を行った。表中の
記号は下記の通りである。なお、表面層厚は反射分光式
干渉計(大塚電子(株)製ＭＣＰＤ2000)により干渉度合を
測定し、この値と既知の屈折率から算出する。 ◎（非常に良好）；局所的・全体ともに表面層厚が電気
的特性維持に対して十分残っている。表面層の形状が初
期の状態を維持している。 ○（良好）；局所的・全体ともに表面層厚が電気的特性
維持に対して十分残っている。表面層の形状が初期の状
態をほぼ維持している。 △（実用上問題無）；局所的或いは全体に表面層厚が電
気的特性維持に対して薄い部分があるが画像上の問題無
し。形状変動がやや大きい。 ×（実用上問題の場合有）；表面層消失部位有り、画質
に影響が出る、微視的又は巨視的な表面層の消失が観察
される。など表３より、感光体外径Ｄとプロセススピー
ドＳとしたとき、摩耗速度Ｘが、０．００３×Ｄ／Ｓ以
下の時に、良好な結果が得られた。また、プロセススピ
ードが３５０ｍｍ／ｓｅｃ以下のとき、帯電性を維持し
ながらＸ≦０．００３×Ｄ／Ｓを得る事が出来た。プロ
セススピードがそれ以上の高速では、帯電性やムラなど
の帯電均一性と摩耗速度を両立する事が困難な場合があ
った。

【０３０９】一方、８０ｍｍ／ｓｅｃよりも低速の場合
には、特にａ−Ｓｉ系感光体特有の暗減衰特性のため、
必要な帯電電圧が増加したり、該暗減衰に起因すると思
われる電位ムラが発生する場合があった。

【０３１０】（実施例２） ［感光体評価装置］実施例１で合格品として使用したも
のと同じ感光体を使用し、図１に示した感光体評価装置
の帯電手段１０１を「帯電構成１」から「帯電構成２」
の帯電手段に変更した。

【０３１１】磁性スリーブは、外径１６ｍｍとし、磁束
密度が内包した磁極に対向する、スリーブ外周面から１
ｍｍの位置で１０００Ｇａｕｓｓとなるようにした。ま
た、駆動速度及び駆動方向を可変とした。

【０３１２】また、磁性粒子としては、平均粒径３０μ
ｍ、体積抵抗値が２×１０⁵〜５×１０⁶Ωｃｍのものを
使用した。磁性スリーブと感光体との間隔は、当接幅が
３ｍｍとなるようにコロにより規制した。また、磁性ス
リーブ上の磁性粒子の平均厚さは、Ｓ−Ｂギャップ（磁
性スリーブ表面の磁性粒子量を規制するブレードとスリ
ーブとの間隔）を調整し侵入量が０．３ｍｍ、当接幅が
５ｍｍになるように規制した。

【０３１３】［電気特性／摩耗性評価方法］上記の感光
体評価装置及び感光体を使用し、実施例１と同様に、プ
ロセススピード３００ｍｍ／ｓｅｃ、帯電手段１０１の
基準条件を、帯電部材の周速差比２２０％、当接幅３ｍ
ｍとし、周速差比、当接幅、磁気ブラシの感光体への侵
入量（以下、「帯電構成１」の場合と同様に「当接圧」
と称する）を変化させて帯電特性、磨耗速度の評価を行
った。

【０３１４】また、実施例１で用いたＧＰ６０５改造機
（実機）の帯電手段を「帯電構成２」に変更したものを
使用し、実施例１と同様に、帯電性、画質、磨耗速度の
評価を行った。

【０３１５】なお、磁気ブラシには、ＤＣ電圧に３ＫＨ
ｚ、４００ＶｐｐのＡＣ電圧を重畳した重畳電圧を印加
し、画像露光が照射されない時の感光体表面電位（Ｖ
ｄ）を４５０Ｖ（ポジａ−Ｓｉ感光体の場合は＋４５０
Ｖ）に設定した後、画像露光が照射された時の感光体表
面電位（Ｖｌ）が−５０Ｖ（ポジａ−Ｓｉ感光体の場合
は＋５０Ｖ）となるように画像露光の光量を調整した。

【０３１６】周速差比はプロセススピード及び／又は磁
性スリーブの駆動速度で調整し、当接幅はコート厚や磁
性スリーブ径の変更で調整し、当接圧はコート厚やスリ
ーブ−感光体間の距離の変更等により調整した。

【０３１７】感光体の帯電特性の周速差比及び当接幅へ
の依存性をそれぞれ図１４（ａ）及び（ｂ）に、画質の
周速差比及び当接幅への依存性をそれぞれ図１５（ａ）
及び（ｂ）に、感光体の磨耗速度の周速差比依存性を図
１６に、感光体の磨耗速度の当接圧依存を図１７に、感
光体の磨耗速度の当接幅への依存性を図１８に示す。

【０３１８】本実施例の結果は、実施例１での結果とほ
ぼ同様であり、帯電性、画質、磨耗速度共に、周速差
比、当接圧、当接幅に依存性を有している。また、上記
の実機及び感光体評価装置のそれぞれで同様に行った帯
電性評価、摩耗性評価については、その結果が良く一致
していた。

【０３１９】また、実施例１の如く、当接幅、侵入量を
変化させて耐久試験及び評価を行った。結果を表３に示
す。表３より、Ｘ≦０．００３×Ｄ／Ｓの時に良好な結
果を得られた。また、実施例１と同様にプロセススピー
ドが８０〜３５０ｍｍ／ｓｅｃの時に帯電性と摩耗速度
を両立する事が出来た。

【０３２０】帯電部材として磁気ブラシを用いた系にお
いては、かぶりは、トナーのみならず、磁気ブラシ上の
磁性粒子が現像器或いは用紙に移動すること等、複数の
要因から生じるものであるが、磁気ブラシを順方向回転
よりもカウンター方向に駆動させた方が、特にかぶり等
の画質特性が良好であった。

【０３２１】また、磁気ブラシの周速差比が０％の条件
や、周速差比が１００％及びそれらの近傍の範囲では、
帯電性、画質の低下が見られた。

【０３２２】また、本実施例において、感光体の磨耗速
度の周速差比依存性に関しては、周速差比を増大させ、
一定値を超えた場合に、磨耗速度が飽和傾向にあった。
これは、磁気ブラシ上の磁性粒子がスリーブ上で滑るな
どして、磁気ブラシと感光体との周速差比が飽和してい
るのではないかと考えられる。

【０３２３】（実施例３）実施例１で合格品として使用
したものと同様の感光体、「帯電構成１」の帯電手段を
有するＧＰ６０５改造機（実機）を使用し、実施例１の
評価の結果、帯電性、画質が良好な範囲において、周速
差比、当接幅、当接圧を振って、Ｎ／Ｎ環境（２３℃／
６０％ＲＨ）、Ｈ／Ｈ環境（３５℃／８５％ＲＨ）、Ｎ
／Ｌ環境（２３℃／５％ＲＨ）の各環境下で、クリーナ
ー有り、クリーナーレスの双方の系について、１０００
ｋ枚の連続耐刷試験を行った。

【０３２４】その結果のうち、摩耗速度が最大の物につ
いて表３に示す。表３より、感光体の磨耗速度が０．０
０１ｎｍ／回転以下、即ちＸ≦０．００３×Ｄ／Ｓのと
きには、掃きむらが無く、また、クリーナ有りの系にお
いてはクリーニング不良も無く、画質、帯電性能共に、
良好に維持された。

【０３２５】また、実施例１同様にプロセススピードが
８０〜３５０ｍｍ／ｓｅｃの時に総合的に良好な結果を
得る事が出来た。

【０３２６】一方、磨耗速度が大きいときは耐久終盤で
表面層が消耗し、帯電性能の低下が見られ、ひどい場合
には表面層が磨耗により消失し、所望の画像が得られな
い場合があった。特に、クリーナレスの系においては、
摩擦速度が大きいときに、「掃きむら」が発生する場合
があった。

【０３２７】（実施例４）実施例２で合格品として使用
したものと同様の感光体、「帯電構成２」の帯電手段を
有するＧＰ６０５改造機（実機）を使用し、実施例２の
評価の結果、帯電性、画質が良好な範囲において、周速
差比、当接幅、当接圧を振って、Ｎ／Ｎ環境（２３℃／
６０％ＲＨ）、Ｈ／Ｈ環境（３５℃／８５％ＲＨ）、Ｎ
／Ｌ環境（２３℃／５％ＲＨ）の各環境下で、クリーナ
ー有り、クリーナーレスのそれぞれの系について、１０
００ｋ枚の連続耐刷試験を行った。

【０３２８】その結果うち、摩耗速度が最大の物につい
て表３に示す。表３より、感光体の磨耗速度が、０．０
０１ｎｍ／回転以下、即ちＸ≦０．００３×Ｄ／Ｓのと
き、掃きむら等も無く、画質、帯電性能共に良好な結果
が得られた。一方、磨耗速度が大きいときは耐久終盤で
表面層が消耗して帯電性能が低下し、表面層の消耗がひ
どい場合には表面層が磨耗により消失し、所望の画像が
得られない場合があった。

【０３２９】また、実施例１同様にプロセススピードが
８０〜３５０ｍｍ／ｓｅｃの時に総合的に良好な結果を
得る事が出来た。

【０３３０】

【表３】

【０３３１】（実施例５）図７に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法
による感光体製造装置を使用し、円筒状支持体３１１２
として直径１０８ｍｍ（φ１０８）の鏡面加工を施した
アルミニウムシリンダーを用い、このアルミニウムシリ
ンダー上に表４及び表５に示す処方により、電荷注入阻
止層（ＵＢＬ層）と、光導電層（或いは、光導電層及び
電荷注入阻止層（ＴＢＬ層））と、表面層１と、表面層
２とを順次積層して感光体を作製した。なお、表４はネ
ガ帯電ａ−Ｓｉ系感光体作製処方の一例を示し、表５は
ポジ帯電ａ−Ｓｉ系感光体作製処方の一例を示してい
る。

【０３３２】

【表４】

【０３３３】

【表５】

【０３３４】更に、最表面がａ−Ｃ系表面層となるよう
に、ａ−ＳｉＣ系表面層上に更にａ−Ｃ系表面層を積層
した表４及び表５に示したタイプの感光体とは別に、ａ
−ＳｉＣ系表面層を積層せずに、光導電層またはＴＢＬ
層上に直接ａ−Ｃ系表面層を積層したタイプの感光体
と、ａ−Ｃ系表面層を積層せずに、光導電層またはＴＢ
Ｌ層上にａ−ＳｉＣ系表面層のみを積層したタイプの感
光体とを作製した。なお、これらの表面層の総厚はいず
れも１．０μｍとした。

【０３３５】ａ−Ｃ系表面層は、表４及び表５の処方の
如く積層しても良く、また、Ｃ、Ｈ、Ｓｉなどの含有元
素の組成比率が変化する領域を有していても良い。ま
た、表面層がａ−ＳｉＣ系表面層とａ−Ｃ系表面層とか
らなる場合、表面層がａ−Ｃ単体からなる場合ともに、
その厚さは上述の表面層の好適な範囲にあればよい。

【０３３６】上記のように作製した感光体について、図
１に示した感光体評価装置の帯電手段１０１をコロナ帯
電器としたものを使用し、実施例１と同様に温度特性及
び光メモリーの評価を行い、温度特性が２Ｖ／ｄｅｇか
つ光メモリーの電位差が７Ｖ以内の感光体を合格とし
た。

【０３３７】更に、合格した感光体について、図１に示
した感光体評価装置の帯電手段１０１を「帯電構成１」
としたもの、及び「帯電構成１」の帯電手段を有するＧ
Ｐ５０６改造機（実機）を用いて磨耗速度の評価を行っ
た。このとき、帯電手段の周速差比を１５０％として評
価を行った。

【０３３８】感光体表面層の耐磨耗性を、最表面にａ−
Ｃ系表面層が形成された感光体、及び最表面にａ−Ｓｉ
Ｃ系表面層が形成された感光体のそれぞれについて評価
した結果を図１９に示す。なお、図１９においては、表
４或いは表５に示したタイプの感光体を「ａ−Ｃ」と
し、ａ−ＳｉＣ系表面層を積層せずに、光導電層または
ＴＢＬ層上に直接ａ−Ｃ系表面層を積層したタイプの感
光体を「ａ−ＣＮｏ．２」とし、光導電層またはＴＢＬ
層上にａ−ＳｉＣ系表面層のみを積層したタイプの感光
体を「ＳｉＣ」としている。

【０３３９】その結果、図１９に示すように、ａ−Ｃ系
表面層は、ａ−Ｃ、ａ−ＣＮｏ．２共に、ａ−ＳｉＣ系
表面層に対して、磨耗速度が約１／１０となっており、
約１０倍の耐磨耗性を有することが判明した。また、上
記の感光体評価装置及びＧＰ６０５改造機（実機）のそ
れぞれで同様に行った評価結果は良く一致していた。ま
た、帯電手段の条件を固定して、プロセススピードを振
ったときの摩耗速度の変化を評価した。結果を図２０に
示す。図２０より、感光体の磨耗速度はプロセススピー
ドに依存することがわかる。

【０３４０】更に、最表面にａ−Ｃ系表面層が形成され
た感光体について、実施例３と同様のＧＰ６０５改造機
を用いて実施例３と同様の方法で、ａ−Ｃについて耐刷
試験を行った結果を同様に表６に示す。なお、ａ−ＣＮ
ｏ.２でも同等の結果を得られた。

【０３４１】表６より、帯電性、画質共に非常に良好な
結果が得られた。

【０３４２】

【表６】

【０３４３】また、最表面にａ−Ｃ系表面層が形成され
た感光体は、上記の如く耐磨耗性に優れているため、周
速差比、当接幅、当接圧等の表面層磨耗要因を振ること
が可能であり、すなわち、使用条件のラチチュードが広
い。

【０３４４】また、最表面にａ−Ｃ系表面層が形成され
た感光体を用いて実機耐刷試験を行った際、耐久初期、
耐久後共に、帯電手段や感光体の駆動トルクの絶対値が
小さく、また、耐久による変動も小さく安定していた。
更に、帯電均一性に優れ、１ドット１スペースの画像
等、微小な帯電むらを確認するための画像における画質
も非常に良好であった。また、特にクリーナレスの系に
おいて、周速差比を低下させても画質が良好に維持され
た。このとき、感光体表面を観察した所、ａ−ＳｉＣ系
表面層のときと比較して、転写残トナーが減少してい
た。これについても、磨耗特性のみならず、摩擦特性、
離形性に優れたａ−Ｃ系表面層の効用と思われる。ま
た、ａ−Ｃ系表面層にフッ素を含有若しくは表面をフッ
素処理したものについても同様の実験を行った。その結
果、特に帯電均一性が向上し、耐磨耗性も向上が見られ
た。これは、ａ−Ｃ系表面層にフッ素を作用させること
により、摩擦特性が向上し、感光体との当接部において
粒子の流動性が良好に維持され、上記の良好な結果が得
られたものと考える。

【０３４５】また、プロセススピードや当接幅、当接圧
を振って耐久試験を行った結果を表３に示す。表３よ
り、Ｘ≦０．００３×Ｄ／Ｓのとき良好な結果を得られ
た。また、プロセススピードが８０〜３５０ｍｍ／ｓｅ
ｃのとき、非常に良好な結果を得る事が出来た。

【０３４６】（実施例６）実施例５で合格品として使用
したものと同様の感光体、「帯電構成２」の帯電手段１
０１を有する感光体評価装置、及び「帯電構成２」の帯
電手段を有するＧＰ６０５改造機（実機）を使用し、実
施例５と同様に、磨耗評価、帯電性評価及び耐刷試験を
行った。

【０３４７】その結果、ａ−Ｃ系表面層は、実施例５と
同様に、ａ−ＳｉＣ系表面層の約１０倍の耐磨耗性を有
していた。また、耐刷試験結果においても、実施例５と
同様に、ａ−ＳｉＣ系表面層よりも良好な結果が得られ
た。また、耐久による帯電手段からの磁性粒子の漏れ
や、帯電手段の抵抗及び／又は形状変化などといった劣
化も低減された。磁性粒子の漏れは、磁気的な拘束力と
電流や摩擦等の非磁気的な拘束力との相関に依存する。
最表面がａ−Ｃ系表面層であることで、摩擦力、離形性
が良好な状態に維持され、磁性粒子の漏れがより防止さ
れたためと考えられる。また、摩擦による帯電手段の形
状変化を防止することで劣化が防止され、更に、磁性粒
子が微粒子となることを防止でき、磁性粒子の漏れ防止
への効果も有していると考えられる。また、ａ−Ｃ系表
面層にフッ素を含有若しくは表面をフッ素処理したもの
についても、「帯電構成１」及び「帯電構成２」で同様
の実験を行った結果、特に帯電均一性が向上し、耐磨耗
性も向上が見られた。これは、ａ−Ｃ系表面層にフッ素
を作用させることにより、摩擦特性が向上し、感光体と
の当接部において粒子の流動性が良好に維持され、上記
の良好な結果が得られたものと考える。

【０３４８】その結果を、実施例５と同様に表６に示
す。表６より、Ｘ≦０．００３×Ｄ／Ｓのとき良好な結
果を得られた。また、プロセススピードが８０〜３５０
ｍｍ／ｓｅｃのとき、非常に良好な結果を得る事が出来
た。

【０３４９】（実施例７）直径３０ｍｍ（φ３０）の鏡
面加工を施したアルミニウムシリンダーを用いた以外
は、実施例５と同様の処方で感光体を作製した。なお、
本実施例では、最表面にａ−Ｃ系表面層が形成された感
光体のみを作製した。

【０３５０】感光体評価装置は、図１に示した感光体評
価装置の帯電手段１０１を「帯電構成１」とし、感光体
の径に合わせて感光体外周囲の各手段を再配置した。

【０３５１】一方、電子写真装置は、キヤノン社製複写
機ＧＰ４０５を、画像露光としてのレーザーを波長６７
０ｎｍに変更し、解像度は１２００ｄｐｉとし、また除
電光は６６０ｎｍにピーク波長を有するＬＥＤに変更し
た。更に、電圧印加条件、露光量を可変にする等、分離
手段を付加しなかったことを除き、評価用に改造した。
帯電手段は、感光体の電気的特性評価のために、製品で
あるローラー帯電のままとした。

【０３５２】まず、上記のＧＰ４０５改造機を使用し、
実施例１と同様に温度特性や光メモリー等の電気的特性
の評価を行い、この評価に合格した感光体を、以下の評
価に使用した。

【０３５３】続いて、上記の感光体評価装置を使用し、
プロセススピードを３００ｍｍ／ｓｅｃとして磨耗評価
を行った。

【０３５４】その結果、感光体の外径の差異によらず、
実施例５と同様の磨耗速度が得られた。また、周速差
比、当接圧や当接幅への依存性も同様の結果が得られ
た。また、プロセススピードをＧＰ４０５と同様に２１
０ｍｍ／ｓｅｃにした場合、磨耗速度はプロセススピー
ドに応じて低減した。なお、プロセススピード依存性の
詳細は前述の通りである。

【０３５５】一方、上記のＧＰ４０５改造機の帯電手段
を、更に実施例１と同様に、「帯電構成１」の構成に変
更し、上記の感光体評価装置と同様の評価を行った。

【０３５６】その結果、上記の感光体評価装置でプロセ
ススピードを２１０ｍｍ／ｓｅｃとした時の結果と同一
の結果が得られた。

【０３５７】更に、上記の「帯電構成１」の帯電手段を
有するＧＰ４０５改造機を用いて、プロセススピード２
１０ｍｍ／ｓｅｃで、Ｎ／Ｎ環境、Ｈ／Ｈ環境、Ｎ／Ｌ
環境の各環境下で、５００ｋ枚の耐刷試験を行った。

【０３５８】なお、一般に高速機には大径の感光体が使
用される傾向にあり、また高速機はＣＶ（コピーボリュ
ーム）が大きい傾向にある。従って、本発明では、φ８
０以上の感光体を使用する耐刷試験では１０００ｋ枚、
φ６０以下の感光体の場合には５００ｋ枚の耐刷試験を
行うものとした。本実施例では、φ３０の感光体を用い
ているため、５００ｋ枚の耐刷試験を行っている。

【０３５９】その結果を表７に示す。

【０３６０】

【表７】

【０３６１】表７より、感光体の摩耗速度が０．０００
４ｎｍ／回転以下、即ちＸ≦０．００３×Ｄ／Ｓのとき
に、帯電性、画質共に、非常に良好な結果が得られた。
また、本実施例においては、最表面にａ−Ｃ系表面層が
形成された感光体を用いているため、耐久初期、耐久後
共に、帯電手段や感光体駆動のトルクの絶対値、及び耐
久による変動が小さく安定していた。更に、帯電均一性
に優れ、１ドット１スペースの画像等、微小な帯電むら
を確認するためのハーフトーン画像における画質も非常
に良好であった。また、特にクリーナレスの系におい
て、周速差比を低下させても画質が良好に維持された。

【０３６２】同様の磨耗評価を、上記の感光体評価装置
の帯電手段１０１を「帯電構成２」の構成に変更したも
の、及び、上記のＧＰ４０５改造機の帯電手段を「帯電
構成２」の構成に変更したものを用いて行った結果、感
光体評価装置と実機との対応は良好であった。

【０３６３】また、上記の「帯電構成２」の帯電手段を
有するＧＰ４０５改造機を用いて耐刷試験を行った結
果、感光体の摩耗速度が０．０００４ｎｍ／回転以下、
即ちＸ≦０．００３×Ｄ／Ｓのときに、帯電性、画質共
に良好な結果が得られた。帯電構成１、同２共に、更に
プロセススピード、当接幅や、当接圧或いは侵入量を振
って５００Ｋ枚の耐久試験を行った結果を表７に示す。
表７より、Ｘ≦０．００３×Ｄ／Ｓのとき、良好な結果
を得る事が出来た。特にａ−Ｃ系の表面層では、ＳｉＣ
表面層に対して、当接幅や当接圧等の帯電手段の条件に
対してラチチュードが広がっていた。また、プロセスス
ピードが８０〜３５０ｍｍ／ｓｅｃの時、総合的に非常
に良好な結果を得られた。

【０３６４】感光体が小径の場合、電子写真装置の出力
枚数に対する該感光体の回転数が増加するため、磨耗速
度としては大径の感光体の場合よりも、更に低減する必
要がある。そのためにも、耐磨耗性に優れたａ−Ｃ系表
面層は有効である。

【０３６５】（実施例８）直径８０ｍｍ（φ８０）の鏡
面加工を施したアルミニウムシリンダーを用いた以外
は、実施例５と同様の処方で感光体を作製した。なお、
本実施例では、最表面に１．０μｍのａ−ＳｉＣ系表面
層が形成された感光体と、最表面に１．０μｍのａ−Ｃ
系表面層が形成された感光体とをそれぞれ作製した。

【０３６６】感光体評価装置は、図１に示した感光体評
価装置の帯電手段１０１を「帯電構成１」及び「帯電構
成２」の構成に変更し、感光体の径に合わせて感光体周
囲の各手段を再配置した。

【０３６７】一方、電子写真装置は、キヤノン社製複写
機ＮＰ６２６０を、原稿台部を改造して図２の如くスキ
ャナーを配し、画像露光としてのレーザーを波長６７０
ｎｍに変更し、解像度は１２００ｄｐｉとし、また除電
光は６６０ｎｍにピーク波長を有するＬＥＤに変更し
た。また、プロセススピードは３００ｍｍ／ｓｅｃと
し、６０枚／分の画像形成を行えるようにした。更に、
電圧印加条件、露光量を可変にする等、評価用に改造し
た。帯電手段は、感光体の電気的特性評価のために、製
品であるスコロトロン帯電器のままとした。

【０３６８】まず、上記のＮＰ６２６０改造機を使用
し、実施例１と同様に温度特性や光メモリー等の電気的
特性の評価を行い、この評価に合格した感光体を、以下
の評価に使用した。なお、上記の感光体評価装置の帯電
手段をスコロトロン帯電器とした時の電気的特性の評価
結果もＮＰ６２６０改造機の結果と同等であった。

【０３６９】更に、上記のＮＰ６２６０改造機の帯電手
段を「帯電構成１」及び「帯電構成２」に改造した。

【０３７０】続いて、上記のＮＰ６２６０改造機及び感
光体評価装置をそれぞれ用いて感光体の磨耗評価を行っ
た。その結果、上記のＮＰ６２６０改造機及び感光体評
価装置における評価結果は、絶対値、及び周速差比や当
接圧等への依存性について良く一致した。また、本実施
例においても、ａ−Ｃ系表面層の耐磨耗性はａ−ＳｉＣ
系表面層の約１０倍であった。

【０３７１】更に、上記のＮＰ６２６０改造機にａ−Ｃ
系表面層を有する感光体を設置し、クリーナ有り、クリ
ーナレスの双方の系について、Ｎ／Ｎ環境、Ｈ／Ｈ環
境、Ｎ／Ｌ環境の各環境下で、１０００ｋ枚の耐刷試験
を行った。

【０３７２】その結果、感光体の磨耗速度が０．０００
８ｎｍ／回転以下、即ちＸ≦０．００３×Ｄ／Ｓの時
に、帯電性、画質ともに良好な結果が得られた。また、
最表面にａ−Ｃ系表面層が形成された感光体を用いた場
合は、帯電手段の回転トルクの変動が小さくなり、特に
クリーナレスの場合に転写残トナー量が低減され、当接
幅内で粒子が均一に感光体に接触しているためと思われ
る帯電均一性が向上した。

【０３７３】また、耐久による帯電手段からの導電性粒
子や磁性粒子の漏れや、帯電手段の抵抗及び／又は形状
変化などといった劣化が低減された。また、「帯電構成
１」の帯電手段に改造した時の弾性部材のセル形状など
も、感光体の最表面がａ−Ｃ系表面層である場合には良
好に維持されていた。また、「帯電構成２」の帯電手段
に改造した時の磁性粒子の漏れは磁気的な拘束力と電流
や摩擦等の非磁気的な拘束力との相関に依存する。感光
体の最表面がａ−Ｃ系表面層であることで、摩擦力、離
形性が良好な状態に維持され、磁性粒子の漏れがより防
止されたと考えられる。また、摩擦による帯電手段の形
状変化を防止することで劣化が防止され、更に磁性粒子
が微粒子となることが防止され、磁性粒子の漏れ防止へ
の効果も有していると考えられる。更にプロセススピー
ド、当接幅、当接圧等の条件を振って同様に１０００ｋ
枚の耐久試験を行った結果を表７に示す。表７より、Ｘ
≦０．００３×Ｄ／Ｓの時に良好な結果を得られた。ま
た、プロセススピードが８０〜３５０ｍｍ／ｓｅｃの時
に良好な結果を得られた。

【０３７４】（実施例９）直径６０ｍｍ（φ６０）の鏡
面加工を施したアルミニウムシリンダーを用いた以外
は、実施例５と同様の処方で感光体を作製した。なお、
本実施例では、最表面にａ−ＳｉＣ系表面層が形成され
た感光体と、最表面にａ−Ｃ系表面層が形成された感光
体とをそれぞれ作製した。

【０３７５】感光体評価装置は、図１に示した感光体評
価装置の帯電手段１０１を「帯電構成１」及び「帯電構
成２」の構成に変更し、感光体の径に合わせて感光体周
囲の各手段を再配置した。

【０３７６】一方、電子写真装置は、キヤノン社製複写
機ＣＬＣ１０００を、画像露光としてのレーザーを波長
６７０ｎｍに変更し、解像度は１２００ｄｐｉとし、ま
た除電光は６６０ｎｍにピーク波長を有するＬＥＤに変
更した。更に、プロセススピードを１５０ｍｍ／ｓｅｃ
とし、３０枚／分の画像形性を行えるようにした。帯電
手段は、感光体電気的特性評価のために、スコロトロン
帯電器のままとし、実施例１と同様に温度特性や光メモ
リー等の電気的特性の評価を行い、この評価に合格した
感光体を、以下の評価に使用した。

【０３７７】更に、上記のＣＬＣ１０００改造機の帯電
手段を「帯電構成１」及び「帯電構成２」の構成に改造
し、クリーナ有り、クリーナレスの双方の系を構成する
ための準備した。

【０３７８】続いて、実施例５と同様に、上記のＣＬＣ
１０００改造機及び感光体評価装置をそれぞれ用いて感
光体の磨耗評価を行った。

【０３７９】その結果、上記のＣＬＣ１０００改造機及
び感光体評価装置における耐磨耗性の評価結果は、絶対
値、及び周速差比や当接圧等への依存性について良く一
致した。

【０３８０】更に、上記のＣＬＣ１０００改造機を用
い、クリーナ有り、クリーナレスの双方の系について、
Ｎ／Ｎ環境、Ｈ／Ｈ環境、Ｎ／Ｌ環境の各環境下で、５
００ｋ枚の耐刷試験を行った。

【０３８１】その結果のうち、摩耗速度が最大の時のも
のを表８に示す。表８より、感光体の磨耗速度が０．０
０１２ｎｍ／回転以下、即ちＸ≦０．００３×Ｄ／Ｓの
時に、帯電性、画質ともに良好な結果が得られた。ま
た、最表面にａ−Ｃ系表面層が形成された感光体を用い
た場合は、実施例５と同様に、帯電均一性、転写残トナ
ーの低減などに効果が見られた。また、プロセススピー
ドを振って同様の試験を行った結果を同様に表８に示
す。プロセススピードが８０〜３５０ｍ／ｓｅｃの時、
良好な結果を得られた。

【０３８２】

【表８】

【０３８３】これらの実施例の結果より、感光体の外径
をＤ［ｍｍ］、プロセススピードをＳ［ｍｍ／ｓｅｃ］
とすると、感光体の磨耗速度Ｘ［ｎｍ／回転］が０．０
０３×Ｄ／Ｓ以下であるときに、耐刷試験で帯電性、画
質ともに良好な状態を維持できることが判明した。

【０３８４】また、最表面にａ−Ｃ系表面層が形成され
た感光体を用いた場合は、上記の磨耗速度を確保するた
めのプロセス条件のラチチュードが広いほか、摩擦特
性、離形性に優れ、帯電手段の劣化が防止された。ま
た、転写残トナーが減少するため、特にクリーナレスに
有効である。

【０３８５】また、プロセススピードは８０〜３５０ｍ
ｍ／ｓｃの時に、電気的特性も含めて総合的に、更に良
好である事が判明した。

【０３８６】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているため次のような効果を奏する。

【０３８７】すなわち、本発明の感光体評価装置は、弾
性部材表面に粒子が付与された当接部材を感光体と接触
駆動させて感光体の摩耗速度評価を行う装置であって、
当接部材の感光体に対する周速差比、当接部材と感光体
との当接幅、当接部材の感光体に対する当接圧の何れか
１つ以上が制御可能なように構成されている。

【０３８８】本発明の感光体評価方法は、上記の感光体
評価装置を使用し、周速差比、当接幅、当接圧の何れか
１つ以上を制御して感光体の摩耗速度評価を行う。

【０３８９】ここで、感光体の摩耗速度は、上述した実
施例中で明らかにしたように、周速差比、当接圧、当接
幅にそれぞれ依存する。このため、実際に使用する電子
写真装置の使用条件に応じて、周速差比、当接圧、当接
幅、侵入量といった帯電手段の条件の、のいずれか１つ
以上を制御して感光体の摩耗速度評価を行えば、その電
子写真装置との相関が良い促進評価結果を得ることがで
きる。また、周速差比、当接圧、当接幅のいずれか１つ
以上を、実際に使用する電子写真装置の使用条件よりも
更に厳しい条件に変更すれば、感光体の摩耗速度の促進
評価の効果がより向上する。

【０３９０】このように、本発明の感光体評価方法にお
いては、実際に使用する電子写真装置との相関が良い促
進評価結果を得ることが可能となるため、本促進評価結
果に基づいて耐摩耗性に優れた感光体を選定し、その選
定した感光体を電子写真装置に用いることで、耐久後の
画質や感光体の帯電特性について良好な状態を維持する
ことが可能となり、これにより、電子写真装置の長寿命
化及びメンテナンスフリー化を達成することが可能とな
る。

【０３９１】なお、磁性部材表面に磁性粒子が保持され
た磁気ブラシを感光体と接触駆動させて感光体の摩耗速
度評価を行う感光体評価装置及び感光体評価方法の場合
も、上記と同様の効果が得られる。

【０３９２】一方、本発明の電子写真装置は、弾性部材
表面に粒子が付与された当接部材を感光体と接触駆動さ
せて感光体を帯電させる装置であって、当接部材の感光
体に対する周速差比、当接部材と感光体との当接幅、当
接部材の感光体に対する当接圧の何れか１つ以上が制御
可能なように構成されている。

【０３９３】本発明の電子写真方法は、上記の電子写真
装置を、感光体の外径をＤ［ｍｍ］、感光体表面の移動
速度をＳ［ｍｍ／ｓｅｃ］とした時に、感光体１回転当
りの摩耗量Ｘ［ｎｍ／回転］が０．００３×Ｄ／Ｓ以下
となるように使用する。

【０３９４】具体的には、周速差比、当接幅、当接圧の
何れか１つ以上を制御することで上記の摩耗量Ｘを調整
することが可能となる。これは、上述したように、感光
体の摩耗速度は、周速差比、当接圧、当接幅にそれぞれ
依存するためである。

【０３９５】このように、本発明の電子写真方法におい
ては、感光体の摩耗速度を所定の条件に規定した上で電
子写真装置を使用しているため、耐久後の画質や感光体
の帯電特性について良好な状態を維持することが可能と
なり、これにより、電子写真装置の長寿命化及びメンテ
ナンスフリー化を達成することが可能となる。

【０３９６】また、電子写真装置の構成を、感光体上の
転写残トナーを除去するクリーニング手段を設けずに、
転写残トナーを現像器で回収するクリーナーレス構成と
した場合にも、高画質な画像を長期にわたって安定して
得ることができ、また、メンテナンスフリー化について
も同様の効果が得られた。

【０３９７】更に、予期せぬ効果として、感光体上の突
起物等に起因する画像欠陥或いは該画像欠陥の成長が低
減した。これは、当接部材上の粒子と感光体の流動性等
が向上し、微細な異常放電等が防止されることで感光体
表面に均一な帯電がなされるとともに、感光体の磨耗速
度を規制したことで突起物等の損傷が抑制され、抵抗が
低い領域が露出したり、突起が剥れ落ちる等の欠陥部の
損傷が防止され、画像欠陥の成長が抑制されたためであ
ると考えられる。

【０３９８】また、融着（感光体に付着したトナーが感
光体から剥れにくくなり、画像に黒スジ状の欠陥が生る
現象）が抑制された。これは、当接部材が感光体を均一
かつ綿密に摺擦することで、感光体上のトナーのクリー
ニング効果が向上したためであると考えられる。

【０３９９】なお、磁性部材表面に磁性粒子が保持され
た磁気ブラシを感光体と接触駆動させて感光体を帯電さ
せる電子写真装置及び電子写真方法の場合も、上記と同
様の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の感光体評価装置の一構成例を示す模式
的説明図である。

【図２】本発明の電子写真装置の一構成例を示す模式的
説明図である。

【図３】本発明の電子写真装置及び感光体評価装置に用
いられる注入帯電用の帯電部材の構成を説明するための
図であり、（ａ）は弾性部材と導電性粒子とからなる帯
電部材の一例を示す模式的説明図、（ｂ）は磁気ブラシ
からなる帯電部材の一例を示す模式的説明図である。

【図４】放電を伴う帯電手段における帯電特性の模式的
説明図である。

【図５】磁気ブラシ上の磁性粒子の体積抵抗評価装置の
一例を示す概略図である。

【図６】本発明の電子写真装置及び感光体評価装置に用
いられる感光体の層構成を説明するための模式的説明図
である。

【図７】本発明の電子写真装置及び感光体評価装置に用
いられる感光体を製造するための感光体製造装置の一構
成例を示す模式的説明図であり、ＲＦ帯の高周波を用い
たグロー放電法による感光体製造装置を示している。

【図８】本発明の電子写真装置及び感光体評価装置に用
いられる感光体を製造するための感光体製造装置の他の
構成例を示す模式的説明図であり、ＶＨＦ帯の高周波を
用いたグロー放電法による感光体製造装置を示してい
る。

【図９】図３（ａ）に示した帯電部材を用いた場合にお
ける、感光体の磨耗速度の周速差比依存性を示すグラフ
である。

【図１０】図３（ａ）に示した帯電部材を用いた場合に
おける、感光体の磨耗速度の当接圧依存性を示すグラフ
である。

【図１１】図３（ａ）に示した帯電部材を用いた場合に
おける、感光体の磨耗速度の当接幅依存性を示すグラフ
である。

【図１２】図３（ａ）に示した帯電部材を用いた場合に
おける、感光体の帯電性の評価結果を示すグラフであ
り、（ａ）は感光体の帯電性の周速差比依存性を示すグ
ラフ、（ｂ）は感光体の帯電性の当接幅依存性を示すグ
ラフである。

【図１３】図３（ａ）に示した帯電部材を用いた場合に
おける、画質の評価結果を示すグラフであり、（ａ）は
画質の周速差比依存性を示すグラフ、（ｂ）は画質の当
接幅依存性を示すグラフである。

【図１４】図３（ｂ）に示した帯電部材を用いた場合に
おける、感光体の帯電性の評価結果を示すグラフであ
り、（ａ）は感光体の帯電性の周速差比依存性を示すグ
ラフ、（ｂ）は感光体の帯電性の当接幅依存性を示すグ
ラフである。

【図１５】図３（ｂ）に示した帯電部材を用いた場合に
おける、画質の評価結果を示すグラフであり、（ａ）は
画質の周速差比依存性を示すグラフ、（ｂ）は画質の当
接幅依存性を示すグラフである。

【図１６】図３（ｂ）に示した帯電部材を用いた場合に
おける、感光体の磨耗速度の周速差比依存性を示すグラ
フである。

【図１７】図３（ｂ）に示した帯電部材を用いた場合に
おける、感光体の磨耗速度の当接圧依存性を示すグラフ
である。

【図１８】図３（ｂ）に示した帯電部材を用いた場合に
おける、感光体の磨耗速度の当接幅依存性を示すグラフ
である。

【図１９】感光体の表面層としてａ−ＳｉＣ系表面層を
用いた場合とａ−Ｃ系表面層を用いた場合とで感光体の
耐摩耗性を比較したグラフである。

【図２０】感光体の磨耗速度のプロセススピード依存性
を示すグラフである。

【符号の説明】

１０１ 帯電手段 １０２ 感光体 １０３ 表面層厚測定手段 １０４ 除電光源 １０５ 画像信号付与手段 １０６，１０７ 感光体表面電位測定手段 １０８ 感光体表面温度測定手段 １０９ クリーナー １１０ 粒子補給機構 １１１ ブレード ２０１ 帯電手段 ２０２ 感光体 ２０３ 画像信号付与手段 ２０４ 現像手段 ２０５ 給紙系 ２０６（ａ） 転写手段 ２０６（ｂ） 分離手段 ２０７ クリーニング手段（クリーナー） ２０８ 除電手段 ２０９ 内部電位計 ２１０ 搬送系 ２１１ 定着手段 ２１２ 定着ローラー ２１３ 原稿 ２１４ 原稿台 ２１５ 画像読み込み用光源 ２１６ スキャナ ２１７ 画像信号光源 ２１８ ミラー ２１９ 給紙経路 ２２０ レジスタローラー ３０１ 帯電部材 ３０１−１ 粒子層 ３０１−２ 弾性部材 ３０１−３ 芯金 ３０２ 帯電部材 ３０２−１ 粒子層 ３０２−２ 磁性部材 ６００ 感光体 ６０１ 導電性基板 ６０２ 感光層 ６０３ 光導電層 ６０４ ａ−Ｓｉ系表面層 ６０４’ ａ−Ｃ系表面層 ６０５ 下部電荷注入阻止層 ６０５’ 上部電荷注入阻止層 ６０６ 自由表面 ６０７ 電荷発生層 ６０８ 電荷輸送層 ３１００ 堆積装置 ３１１１ 反応容器 ３１１２ 支持体 ３１１３ 支持体加熱用ヒーター ３１１４ 原料ガス導入管 ３１１５ 高周波マッチングボックス ３２００ 原料ガス供給装置 ３２１１〜３２１６ マスフローコントローラー ３２２１〜３２２６ 原料ガスボンベ ３２３１〜３２３６ 原料ガスボンベバルブ ３２４１〜３２４６ ガス流入バルブ ３２５１〜３２５６ ガス流出バルブ ３２６１〜３２６６ 圧力調整器 ４１１１ 反応容器 ４１１２ 円筒状支持体 ４１１３ 支持体加熱用ヒーター ４１１４ 原料ガス導入管 ４１１５ 電極 ４１１６ 高周波マッチングボックス ４１２０ 支持体回転用モーター ４１２１ 排気管 ４１３０ 放電空間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｇ 15/02 １０２ Ｇ０３Ｇ 15/02 １０２ (72)発明者 古島 聡 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 大脇 弘憲 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 高田 和彦 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2F069 AA24 AA46 BB40 CC05 DD06 GG01 GG04 GG07 GG20 GG63 HH02 JJ17 LL04 RR03 2H068 DA05 DA12 2H134 QA02 2H200 FA02 FA09 GA18 GA23 GA24 GA34 HA03 HA29 HB12 HB17 HB23 HB43 HB45 HB46 HB47 LA18 LA20 MA03 MA08 MA12 MA14 MA20 MB01 MB04 MC01 MC02 MC13 MC15 MC20 PA11 PA14

Claims (29)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体を所定のプロセススピードで回転
   駆動させるとともに、弾性部材表面に粒子が付与された
   当接部材を前記感光体に当接させた状態で該感光体に対
   して所定の周速差比で接触駆動させることで、前記感光
   体の摩耗速度を評価する感光体評価装置において、 前記当接部材の前記周速差比、前記当接部材と前記感光
   体との前記感光体回転方向の当接幅、前記当接部材の前
   記感光体に対する当接圧の何れか１つ以上が制御可能で
   あることを特徴とする感光体評価装置。
2. 【請求項２】 前記弾性部材のアスカーＣ硬度が１５度
   以上６０度以下であることを特徴とする請求項１に記載
   の感光体評価装置。
3. 【請求項３】 前記粒子が導電性粒子であることを特徴
   とする請求項１または請求項２に記載の感光体評価装
   置。
4. 【請求項４】 前記粒子の平均粒径が０．１μｍ以上１
   ０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至３のい
   ずれか１項に記載の感光体評価装置。
5. 【請求項５】 前記粒子の前記弾性部材表面への塗布量
   が制御可能であることを特徴とする請求項１乃至４のい
   ずれか１項に記載の感光体評価装置。
6. 【請求項６】 感光体を所定のプロセススピードで回転
   駆動させるとともに、磁性部材表面に磁性粒子が保持さ
   れた磁気ブラシを前記感光体に当接させた状態で該感光
   体に対して所定の周速差比で接触駆動させることで、前
   記感光体表面の摩耗速度を評価する感光体評価装置にお
   いて、 前記磁気ブラシの前記周速差比、前記磁気ブラシと前記
   感光体との前記感光体回転方向の当接幅、前記磁気ブラ
   シの前記感光体への侵入量の何れか１つ以上が制御可能
   であることを特徴とする感光体評価装置。
7. 【請求項７】 前記磁性粒子の平均粒径が１０μｍ以上
   ５０μｍ以下であることを特徴とする請求項６記載の感
   光体評価装置。
8. 【請求項８】 前記磁性部材上の前記磁性粒子のコート
   量が制御可能であることを特徴とする請求項６または請
   求項７に記載の感光体評価装置。
9. 【請求項９】 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の
   感光体評価装置を用いた感光体評価方法であって、 前記周速差比、前記当接幅、前記当接圧の何れか１つ以
   上を制御して前記感光体の摩耗速度評価を行うことを特
   徴とする感光体評価方法。
10. 【請求項１０】 請求項６乃至８のいずれか１項に記載
    の感光体評価装置を用いた感光体評価方法であって、 前記周速差比、前記当接幅、前記侵入量の何れか１つ以
    上を制御して前記感光体の摩耗速度評価を行うことを特
    徴とする感光体評価方法。
11. 【請求項１１】 前記感光体の摩耗速度評価と同時に、
    前記感光体の電気特性評価を行うことを特徴とする請求
    項９または請求項１０に記載の感光体評価方法。
12. 【請求項１２】 前記感光体の摩耗速度評価後に、前記
    感光体の電気特性評価を行うことを特徴とする請求項９
    または請求項１０に記載の感光体評価方法。
13. 【請求項１３】 感光体を所定のプロセススピードで回
    転駆動させるとともに、弾性部材表面に粒子が付与され
    た当接部材を前記感光体に当接させた状態で該感光体に
    対して所定の周速差比で接触駆動させることで、前記感
    光体を接触帯電させる電子写真装置において、 前記当接部材の前記周速差比、前記当接部材と前記感光
    体との前記感光体回転方向の当接幅、前記当接部材の前
    記感光体に対する当接圧の何れか１つ以上が制御可能で
    あることを特徴とする電子写真装置。
14. 【請求項１４】 前記プロセススピードをＳ［ｍｍ／ｓ
    ｅｃ］、前記感光体の外径をＤ［ｍｍ］としたとき、前
    記感光体の１回転当りの摩耗量Ｘ［ｎｍ／回転］が０．
    ００３×Ｄ／Ｓ以下であることを特徴とする請求項１３
    に記載の電子写真装置。
15. 【請求項１５】 前記弾性部材のアスカーＣ硬度が１５
    以上６０度以下であることを特徴とする請求項１３また
    は請求項１４に記載の電子写真装置。
16. 【請求項１６】 前記粒子が導電性粒子であることを特
    徴とする請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載の電
    子写真装置。
17. 【請求項１７】 前記粒子の平均粒径が０．１μｍ以上
    １０μｍ以下であることを特徴とする請求項１３乃至１
    ６のいずれか１項に記載の電子写真装置。
18. 【請求項１８】 前記プロセススピードが８０ｍｍ／ｓ
    ｅｃ以上３５０ｍｍ／ｓｅｃ以下であることを特徴とす
    る請求項１３乃至１７のいずれか１項に記載の電子写真
    装置。
19. 【請求項１９】 前記感光体の最表面に形成された表面
    層が主として炭素原子を主成分とする非晶質材料からな
    ることを特徴とする請求項１３乃至１８のいずれか１項
    に記載の電子写真装置。
20. 【請求項２０】 前記感光体の前記表面層がフッ素を含
    有する非晶質炭素からなることを特徴とする請求項１９
    に記載の電子写真装置。
21. 【請求項２１】 感光体を所定のプロセススピードで回
    転駆動させるとともに、磁性部材表面に磁性粒子が保持
    された磁気ブラシを前記感光体に当接させた状態で該感
    光体に対して所定の周速差比で接触駆動させることで、
    前記感光体を接触帯電させる電子写真装置において、 前記磁気ブラシの前記周速差比、前記磁気ブラシと前記
    感光体との前記感光体回転方向の当接幅、前記磁気ブラ
    シの前記感光体への侵入量の何れか１つ以上が制御可能
    であることを特徴とする電子写真装置。
22. 【請求項２２】 前記プロセススピードをＳ［ｍｍ／ｓ
    ｅｃ］、前記感光体の外径をＤ［ｍｍ］としたとき、前
    記感光体の１回転当りの摩耗量Ｘ［ｎｍ／回転］が０．
    ００３×Ｄ／Ｓ以下であることを特徴とする請求項２１
    に記載の電子写真装置。
23. 【請求項２３】 前記磁性粒子の平均粒径が１０以上５
    ０μｍ以下であることを特徴とする請求項２１または請
    求項２２に記載の電子写真装置。
24. 【請求項２４】 前記プロセススピードが８０ｍｍ／ｓ
    ｅｃ以上３５０ｍｍ／ｓｅｃ以下であることを特徴とす
    る請求項２１乃至２３のいずれか１項に記載の電子写真
    装置。
25. 【請求項２５】 前記感光体の最表面に形成された表面
    層が主として炭素原子を主成分とする非晶質材料からな
    ることを特徴とする請求項２１乃至２４のいずれか１項
    に記載の電子写真装置。
26. 【請求項２６】 前記感光体の前記表面層がフッ素を含
    有する非晶質炭素からなることを特徴とする請求項２５
    に記載の電子写真装置。
27. 【請求項２７】感光体を所定のプロセススピードで回転
    駆動させるとともに、弾性部材表面に粒子が付与された
    当接部材を前記感光体に当接させた状態で該感光体に対
    して所定の周速差比で接触駆動させることで、該感光体
    を接触帯電させる電子写真方法であって、 前記プロセススピードをＳ［ｍｍ／ｓｅｃ］、前記感光
    体の外径をＤ［ｍｍ］としたとき、前記感光体の１回転
    当りの摩耗量［ｎｍ／回転］が０．００３×Ｄ／Ｓ以下
    であることを特徴とする電子写真方法。
28. 【請求項２８】感光体を所定のプロセススピードで回転
    駆動させるとともに、磁性部材表面に磁性粒子が保持さ
    れた磁気ブラシを前記感光体に当接させた状態で該感光
    体に対して所定の周速差比で接触駆動させることで、該
    感光体を接触帯電させる電子写真方法であって、 前記プロセススピードをＳ［ｍｍ／ｓｅｃ］、前記感光
    体の外径をＤ［ｍｍ］としたとき、前記感光体の１回転
    当りの摩耗量［ｎｍ／回転］が０．００３×Ｄ／Ｓ以下
    であることを特徴とする電子写真方法。
29. 【請求項２９】 前記周速差比、前記当接幅、前記当接
    圧の何れか１つ以上を制御して前記摩耗量の調整を行う
    ことを特徴とする請求項２７または請求項２８に記載の
    電子写真方法。