JP2003307859A

JP2003307859A - 電子写真感光体、その製造方法及び電子写真装置

Info

Publication number: JP2003307859A
Application number: JP2002114898A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Ikesue; 龍哉池末; Shunkai Sako; 春海酒匂; Keiko Igarashi; けい子五十嵐
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-04-17
Filing date: 2002-04-17
Publication date: 2003-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】初期クリーニング性及び画像特性の優れた電
子写真感光体の製造方法、該方法により製造された電子
写真感光体及び該電子写真感光体を有する電子写真装置
を提供する。【解決手段】支持体上に感光層を有する電子写真感光
体の製造方法において、該電子写真感光体の最上層を形
成した後、該電子写真感光体表面を研磨し、次いでブラ
シ、ブレードまたはローラーにより該電子写真感光体表
面を清掃することによる電子写真感光体の製造方法、該
電子写真感光体を、硬度６５〜８０°、反発弾性３０〜
５０％（２３℃環境下）、ブレード厚２〜３ｍｍのウレ
タンからなるブレードを自由長２〜１２ｍｍ、設定圧１
５〜３０ｇ／ｃｍに設定した装置に装着して、２００回
転させた後のブレードエッジに付着した該電子写真感光
体の最上層の物質の量が２０ｍｇ以下である電子写真感
光体、及び該電子写真感光体を有する電子写真装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真感光体、
その製造方法及び電子写真装置に関し、詳しくは、感光
層を研磨した後清掃する電子写真感光体の製造方法、該
方法により製造された電子写真感光体及び該電子写真感
光体を有する電子写真装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】感光体としては有機感光体が広く用いら
れ、また電子写真装置には感光体上に残留したトナーを
有効に除去する手段としてウレタン等の材質からなるブ
レード方式が広く用いられている。感光体表面及びクリ
ーニングブレードはいずれも樹脂からなるため潤滑性に
乏しく、感光体表面が平滑であるためブレードが反転す
る現象が生じ易い。また、保護層をスプレー塗工で形成
する場合、塗料の再付着により突起が生じるため、クリ
ーニングブレードのエッジを破壊し、クリーニング不良
を生じ易い。また、感光体表層にポリテトラフルオロエ
チレンのようなフッ素樹脂含有樹脂微粒子を含有させた
場合、塗布しただけでは潤滑性は発現しにくい。

【０００３】いずれの場合も、感光体表層を研磨するこ
とにより、接触面積を減少させたり、突起を除去した
り、潤滑性を向上させることができる。この感光体表層
の研磨については、特開平２−３９１５８、特開平２−
１２９６４７及び特開平３−４１４５６号公報等に記載
されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、感光体表層の
研磨により、表層に削れ粉が付着する。この削れ粉がク
リーニングブレードと表層の間で潤滑材として機能する
場合もあるが、電子写真装置の周速、クリーニングブレ
ードの材質、設定条件、感光体の外径やトナー粒径等の
組み合せによっては、表層を研磨した感光体の場合、ク
リーニング不良による画像上に縦スジの画像不良が発生
する。ブレードエッジを清掃すると、その後は発生しな
い。このように、研磨により生じた削れ粉が、潤滑性向
上の効果とは逆に、画像不良の原因となっている。

【０００５】本発明の目的は、初期クリーニング性及び
画像特性の優れた電子写真感光体、その製造方法及び電
子写真装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、支持体上に感
光層を有する電子写真感光体の製造方法において、該電
子写真感光体の最上層を形成した後、該電子写真感光体
表面を研磨し、次いでブラシ、ブレードまたはローラー
により該電子写真感光体表面を清掃することを特徴とす
る電子写真感光体の製造方法である。

【０００７】また、本発明は、上記方法によって製造さ
れた電子写真感光体であって、該電子写真感光体を、硬
度６５〜８０°、反発弾性３０〜５０％（２３℃環境
下）、ブレード厚２〜３ｍｍのウレタンからなるブレー
ドを自由長２〜１２ｍｍ、設定圧１５〜３０ｇ／ｃｍに
設定した装置に装着して、２００回転させた後のブレー
ドエッジに付着した該電子写真感光体の最上層の物質の
量が２０ｍｇ以下であることを特徴とする電子写真感光
体である。

【０００８】また、本発明は、上記電子写真感光体を有
する電子写真装置であって、少なくとも平均粒径７μｍ
以下の樹脂粉体により該電子写真感光体に形成された静
電潜像を現像する現像手段と、該電子写真感光体上に残
留した該樹脂粉体をブレード方式により除去するクリー
ニング手段を有することを特徴とする電子写真装置であ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を詳細
に説明する。

【００１０】まず、最上層を形成した後、電子写真感光
体表面を研磨する。

【００１１】感光体の最上層を研磨する方法としては、
ブラシや研磨材を用いたサンドブラスト法やフィルム状
の研磨材を用いる方法等が用いられるが、ブラシやサン
ドブラスト法では研磨材が感光体表面に埋め込まれピン
ホールの原因となり易いため、フィルム状の研磨材を用
いる方法の方がより好ましい。

【００１２】図１〜３に本発明で行う研磨工程の例を示
す。図１で研磨材であるラッピングテープ２は、図示し
ない巻き取り装置により上流から下流に巻き取られる。
また、テープの上流側にはテープのたわみやよれ等を防
ぐため、送り方向とは逆にテンションがかかっている。
４−１、４−２はテープのガイドローラーである。３は
テープ２を感光体１に押し当てるローラー（以下バック
アップローラーと称す）で感光体を均一に研磨する、及
び感光体とテープの押し当て圧を決定する等の役目を有
する。感光体１は図示方向に回転し研磨される。

【００１３】研磨に要する時間は、好ましくは５〜１８
０ｓｅｃであり、より好ましくは２０〜８０ｓｅｃであ
る。

【００１４】シートの送り量は、好ましくは５０ｍｍ／
ｍｉｎ以上、より好ましくは１５０ｍｍ／ｍｉｎ以上で
ある。シートの送り量が５０ｍｍ／ｍｉｎ未満である
と、シートの新しい面が感光体に接触する程度が少ない
ため、感光体表面に研磨による傷が生じ易い。

【００１５】また、ローラー３の押し当て圧は、好まし
くは０．２〜６ｋｇ、より好ましくは０．５〜４．５ｋ
ｇである。０．２ｋｇ未満であると、装置公差により左
右で研磨されない領域が発生し易く、６ｋｇを超える
と、ドラム表面に傷を生じ易い。

【００１６】また、ローラー３の硬度は、好ましくはＨ
ｓ１０〜８０°、より好ましくは２０〜５０°である。
１０°未満であると、研磨効果が低下する傾向があり、
また接触面積が広くなるため削れ粉が感光体表面に付着
し易くなる傾向がある。８０°を超えると、押し当て圧
によっては感光体に傷が発生する傾向がある。

【００１７】図２はローラー３がなく、上記で説明した
テープのテンション及び感光体の侵入量で研磨条件が設
定される。テンションは、好ましくは０．５〜５ｋｇ、
より好ましくは１〜３ｋｇである。侵入量は、好ましく
は１〜１５ｍｍ、より好ましくは２〜１０ｍｍである。

【００１８】図３は図１の別の構成を示す。

【００１９】図１〜３において、感光体はシートと逆回
転しているが、研磨条件によっては、同方向で回転させ
研磨してもよい。回転数は、好ましくは３０〜２００ｒ
ｐｍ、より好ましくは４０〜１００ｒｐｍである。

【００２０】本発明に用いられるフィルム状研磨材とし
ては、酸化アルミニウム、シリコンカーバイド、酸化ク
ローム及びダイヤモンド等の無機微粒子、アクリル、フ
ェノール、エポキシ、メラミン、ポリアミド、ポリイミ
ド及びポリアリレート等の有機微粒子をポリエステル等
のフィルムに塗布し、固定したものである。テープの番
手としては、好ましくはＪＩＳ＃１５００〜８０００、
より好ましくは＃２０００〜５０００である。感光体の
研磨時または研磨後に、感光体に付着物除去、帯電除去
または清掃工程での付着物のかき取り効率向上を目的と
して、感光体に静電エアーを吹き付けてもよい。

【００２１】次に、研磨後の電子写真感光体表面を清掃
する。清掃する手段としては、ブラシ、ブレードまたは
ローラーを用いる。

【００２２】図４に感光体を研磨した後にブラシにより
清掃する工程の例を示す。感光体は矢印方向に回転し、
ブラシ５は感光体１に接触しつつ矢印方向に回転し、感
光体の付着物（研磨による表面の削れ粉）を除去してい
る。ブラシに付着した削れ粉を除去するため、ブレード
６をブラシに接触させ、更にブレード６の後方よりエア
ーで削れ粉を吸引することにより、ブラシに付着した削
れ粉をかき取る。感光体の回転数は、好ましくは３０〜
２００ｒｐｍ、より好ましくは４０〜１００ｒｐｍであ
る。清掃時間は、好ましくは５〜１８０ｓｅｃ、より好
ましくは２０〜８０ｓｅｃである。

【００２３】ブラシは感光体表面、ブラシ及びブレード
等の材質及び付着物のかきとり効率に応じて、電気的に
アース、フロート、電圧を印可する等いずれの場合も採
りうる。

【００２４】ブラシの外径は芯金と穂の長さにより決定
される。芯金外径は感光体の外径や装置により決定され
る。基本的には感光体の外径より大きくはならないが、
外径が６０φ以下の場合は、同等もしくは大きくなる場
合もある。特に、外径が３０φ以下の場合は、大きくな
る可能性がある。芯金は、ＳＵＳ、鉄及びアルミニウム
等及びこれら金属の表面にメッキしたもの等の金属や、
フェノール、アクリル、塩化ビニル、エポキシ、ポリウ
レタン及びポリカーボネート等の樹脂等の非金属が挙げ
られる。金属の方がブラシの穂の交換が容易な点で好ま
しい。また、芯金はムク、パイプ等のいずれでもよい。
芯金は、金属の上に樹脂層を形成したものでもよい。

【００２５】ブラシの穂長は、好ましくは１〜１０ｍ
ｍ、より好ましくは２〜７ｍｍである。穂長は短いほど
腰が強くなるため削れ粉の除去能力は高くなり、長いほ
ど越しがなくなるため除去能力は低くなる。１ｍｍ未満
であると、感光体が削れ易く、長手方向での感光体との
接触領域が一定となりにくい。１０ｍｍを超えると、感
光体の侵入量が増加し、その結果穂の先端が感光体に当
たらなくなり除去能力が低下し易い。

【００２６】ブラシの回転数は、好ましくは１０〜２５
０ｒｐｍ、より好ましくは２０〜１５０ｒｐｍである。
感光体と逆方向の方がかき取り効果が高い。

【００２７】本発明に用いられるブラシは絶縁性ブラ
シ、導電性ブラシのいずれでもよい。材質としては、レ
ーヨン、ポリエステル及びナイロン等が挙げられる。導
電性にする場合は、穂にカーボン等の導電物質を混入さ
せる。抵抗は、好ましくは１０ ⁴ 〜１０¹⁰Ω、より好ま
しくは１０⁵ 〜１０⁸ Ωである。

【００２８】穂の密度は穂の太さにより異なるが、好ま
しくは１５Ｋ〜５００Ｋ本／ｉｎｃｈ² である。

【００２９】ブレード６はブラシの材質によりアース、
フロート及び電圧の印可等、いずれの場合も採り得る。

【００３０】ブラシに対するブレードの侵入量は、好ま
しくは０．１ｍｍ〜穂長の２／３である。

【００３１】ブラシの穂に接触するブレード材質は、非
金属、金属、または金属の先端に絶縁性の材料を塗布ま
たは接着させたもの等を用いる。ブレードによりかき取
られた削れ粉は、図４に示されるように吸引されるが、
一部はブレード先端に堆積されるため清掃することが望
ましい。図５はブラシを用いた場合の他の例である。ブ
ラシ７は感光体表面を清掃するべく感光体に接触し、ロ
ーラー８はブラシに付着した削れ粉をブラシからはぎ取
る効果がある。ブレード９はブラシからローラー８に移
動した削れ粉をローラー８に接触させることにより最終
的に削れ粉をかき取る。

【００３２】ローラー８の材質は、ＳＵＳ、鉄及びアル
ミ等及びこれらの金属にメッキしたもの等の金属、樹脂
及び発泡性の樹脂等の非金属のいずれも用いられる。ロ
ーラーは電気的にアース、フロート及び電圧の印可が考
えられるが、ブレード９を接触させる等のため金属の方
が望ましい。

【００３３】電圧の印可はブラシ７から削れ粉をかき取
る効果を上げるために行われる。電圧は、好ましくは２
０〜１５００Ｖ、より好ましくは５０〜５００Ｖであ
る。

【００３４】ブラシに対するローラー８の侵入量は、ブ
ラシの材質及び穂長等により異なるが、好ましくは０．
１ｍｍ〜穂長の２／３である。ローラー８の回転数は、
好ましくは１０〜２５０ｒｐｍ、より好ましくは２０〜
１５０ｒｐｍである。ブラシと逆方向の方がかき取り効
果は高い。

【００３５】ブレード９はローラー８に付着した削れ粉
を除去する。材質はウレタン及び図１６に示す先端にコ
ート層が形成されたウレタン等が用いられる。ウレタン
の特性としては、硬度が、好ましくは６５〜８５°、よ
り好ましくは７５〜８２°であり、ブレード厚が、好ま
しくは１〜１０ｍｍ、より好ましくは２〜６ｍｍであ
る。

【００３６】ブレードの形状としては、通常の板形状、
または図１５に示すチップ形状が望ましい。チップ形状
の場合、矢印に示す部分が感光体との当接面である。

【００３７】ローラーに対するブレードの圧接条件とし
ては、自由長２〜１２ｍｍ、設定圧（接触圧）１５〜５
０ｇ／ｃｍに設定されることが望ましい。ブレードのロ
ーラー当接面には削れ粉が堆積するため、定期的に清掃
したり、エッジの清掃装置を設けることが望ましい。

【００３８】図６にブレードによる清掃工程の例を示
す。感光体の回転数は、好ましくは３０〜２００ｒｐ
ｍ、より好ましくは４０〜１００ｒｐｍである。清掃に
要する時間は、好ましくは５〜１８０ｓｅｃ、より好ま
しくは２０〜８０ｓｅｃである。

【００３９】ブレード１０の材質はウレタン及び図１６
に示す先端にコート層が形成されたウレタン等が用いら
れる。図１６で斜線部がコート材を示し、矢印部が感光
体との当接面である。

【００４０】ブレードの形状としては、通常の板もしく
は、図１５に示すチップ状の形状が望ましい。ブレード
の設定条件は、硬度６５〜８０°、反発弾性（２３℃環
境下）３０〜５０％、ブレード厚２〜３ｍｍ、自由長２
〜１２ｍｍ、設定圧（接触圧）１５〜３０ｇ／ｃｍとす
ることが好ましい。

【００４１】ブレードの感光体当接面には削れ粉が徐々
に堆積するため、定期的に清掃したり、エッジの清掃装
置を設けることが望ましい。

【００４２】図７〜９にローラーによる清掃工程の例を
示す。図７において、感光体１は図示の矢印方向に回転
し、ローラー１１は感光体と接触しつつ逆方向に回転し
感光体表面の削れ粉を除去する。ブラシ１２はローラー
と逆方向に回転しつつ、ローラー１１に付着した削れ粉
をブラシ１２にかき取る。ブレード１３はブラシ１２に
付着した削れ粉をブラシからかき取る効果を示す。ブレ
ードのブラシ当接面には削れ粉が徐々に堆積するため、
定期的に清掃したり、エッジの清掃装置を設ける方がよ
い。また、図４のようにブレードの後方からエアーによ
る吸引装置を設けて削れ粉を吸い取ってもよい。

【００４３】感光体の回転数は、好ましくは３０〜２０
０ｒｐｍ、より好ましくは４０〜１００ｒｐｍである。

【００４４】清掃に要する時間は、好ましくは５〜１８
０ｓｅｃ、より好ましくは２０〜８０ｓｅｃである。

【００４５】ローラー１１の材質は、ＳＵＳ、鉄及びア
ルミ等の金属及びこれらにメッキしたもの等の金属、樹
脂及び発泡性の樹脂等の非金属のいずれも用いられる
が、ローラーは電気的にアース、フロート及び電圧の印
可が考えられる。電圧の印可はブラシ１２から削れ粉を
かき取る効果を上げるために行われる。電圧は、好まし
くは２０〜１５００Ｖ、より好ましくは５０〜５００Ｖ
である。

【００４６】ローラー１１の感光体に対する侵入量は、
金属の場合好ましくは０．０５〜１ｍｍ、樹脂の場合好
ましくは０．１〜３ｍｍ、発泡性の樹脂の場合好ましく
は０．１〜６ｍｍである。ローラー１１に対するブラシ
１２の侵入量は、ブラシの材質や穂長等により異なる
が、好ましくは０．１ｍｍ〜穂長の２／３である。

【００４７】ブラシ１２及びブレード１３の条件は図４
と同様である。

【００４８】ローラーの外径は、感光体の外径や装置に
より決定される。基本的には感光体の外径より大きくな
ることはないが、外径が６０φ以下の場合は同等、３０
φ以下の場合は大きくなる場合もある。ブラシの外径と
同等以下が望ましい。

【００４９】ローラー１１の回転数は、好ましくは１０
〜２５０ｒｐｍ、より好ましくは２０〜１５０ｒｐｍで
ある。

【００５０】ブラシ１２及びブレード１３の材質等は図
４の場合と同様である。

【００５１】図８は、ローラー１４にローラー１５を当
接した場合の例を示す。ローラー１４，１５の設定条件
及び材質等は図７の場合と同様である。但し、金属と金
属のローラーが用いられることはない。

【００５２】ブレード１６の設定条件及び材質は図５の
場合と同様である。

【００５３】図９にローラー１７にブレード１８を当接
して感光体表面を清掃する場合の例を示す。ローラー１
７の設定条件及び材質は図７の場合と同様である。

【００５４】ブレード１８の設定条件及び材質等は図５
の場合と同様である。

【００５５】本発明では、研磨工程と清掃工程を同時に
行ってもよい。その例を図１０〜１２に示す。図１０は
図３と図４の組み合せである。

【００５６】感光体１はシート１９により表面を研磨し
ているが、同時にブラシ２０により感光体表面を清掃し
ている。

【００５７】図１１は図２と図６の組み合せである。感
光体１は研磨されると同時にブレード２１により表面の
付着物が除去されている。

【００５８】図１２は図３と図７の組み合せである。感
光体は研磨されると同時にローラー２２により清掃され
ている。

【００５９】また、本発明では研磨終了後、更にシート
で研磨してもよい。図１３にその例を示す。シートに軽
く感光体表面が接触することにより、研磨により生じた
凸凹部の凸部が除去され、感光体を電子写真装置に装着
した場合、装置のクリーニング装置による削れを減少さ
せることが可能となる。図１４にその模式図を示す。こ
の際、図４〜９に示すように清掃工程を同時に行っても
よい。

【００６０】本発明においては、上記のようなブラシ、
ブレードまたはローラーよる清掃を行わない感光体を電
子写真装置に用いると、初期クリーニング不良による画
像不良を生じる。

【００６１】本発明においては、硬度６５〜８０°、反
発弾性（２３℃環境下）３０〜５０％、ブレード厚２〜
３ｍｍのウレタンブレードを自由長２〜１２ｍｍ、設定
圧（接触圧）１５〜３０ｇ／ｃｍに設定した感光体の回
転装置で感光体を２００回転させた後、前記ブレードの
エッジに付着した感光体の最上層の物質の量を測定した
とき２０ｍｇ以下となる。

【００６２】本発明に用いられるトナーの粒径は７μｍ
以下である。

【００６３】トナーに用いられる結着樹脂としては、一
般に用いられているスチレン−（メタ）アクリル共重合
体、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂及びスチレン−ブ
タジエン共重合体を利用することができる。また、カラ
ートナーを用いてもよい。その場合、着色剤としては、
以下に示すイエロー着色剤、マゼンタ着色剤及びシアン
着色剤が挙げられ、黒色着色剤としてカーボンブラッ
ク、磁性体または以下に示すイエロー／マゼンタ／シア
ン着色剤を用い黒色に調色されたものが用いられる。

【００６４】イエロー着色剤としては、縮合アゾ化合
物、イソインドリノン化合物、アンスラキノン化合物、
アゾ金属錯体、メチン化合物及びアリルアミド化合物に
代表される化合物が用いられる。具体的には、Ｃ．Ｉ．
ピグメントイエロー１２、１３、１４、１５、１７、６
２、７４、８３、９３、９４、９５、１０９、１１０、
１１１、１２８、１２９、１４７、１６８及び１８０が
好適に用いられる。

【００６５】マゼンタ着色剤としては、縮合アゾ化合
物、ジケトピロロピロール化合物、アンスラキノン、キ
ナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール
化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合
物及びペリレン化合物が用いられる。具体的には、Ｃ．
Ｉ．ピグメントレッド２、３、５、６、７、２３、４
８；２、４８；３、４８；４、５７；１、８１；１、１
４４、１４６、１６６、１６９、１７７、１８４、１８
５、２０２、２０６、２２０、２２１及び２５４が好適
に用いられる。

【００６６】シアン着色剤としては、銅フタロシアニン
化合物及びその誘導体、アンスラキノン化合物、塩基染
料レーキ化合物等が用いられる。具体的には、Ｃ．Ｉ．
ピグメントブルー１、７、１５、１５；１、１５；２、
１５；３、１５；４、６０、６２及び６６が好適に用い
られる。

【００６７】これらの着色剤は単独または混合し、更に
は固溶体の状態で用いることができる。着色剤は色相、
彩度、明度、耐候性、ＯＨＰ透明性及びトナー中への分
散性の点から適宜選択される。着色剤の添加量は、樹脂
１００重量部に対し好ましくは１〜２０重量部である。

【００６８】本発明に用いる電子写真感光体の感光層
は、電荷発生物質、電荷輸送物質及び結着樹脂を含有す
るが、電荷発生物質と電荷輸送物質を同一の層に含有す
る、所謂単一層型と、電荷発生物質を含有する電荷発生
層と電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有する、所謂
積層型に大別される。積層型は、更に、支持体、電荷発
生層及び電荷輸送層の順に有するタイプと支持体、電荷
輸送層及び電荷発生層の順に有するタイプに分けられ
る。本発明においては、積層型、特に電荷発生層の上に
電荷輸送層を積層するタイプが最も好ましい。

【００６９】感光層が積層型の場合、電荷発生層は、セ
レン、セレン−テルル及びアモルファスシリコン等の無
機系電荷発生物質；ピリリウム系染料、チアピリリウム
系染料、アズレニウム系染料、チアシアニン系染料及び
キノシアニン系染料等のカチオン染料；スクエアリウム
塩系染料；フタロシアニン系顔料；アントアントロン系
顔料；ジベンズピレンキノン系顔料及びピラントロン系
顔料等の多環キノン顔料；インジゴ系顔料；キナクリド
ン系顔料及びアゾ系顔料等から選ばれた材料を電荷発生
物質として含有する。これらは、単独ないしは組み合わ
せて用いることができる。電荷発生層は、支持体上に真
空蒸着装置によって蒸着層として形成したり、あるいは
上記のような電荷発生物質を適当な溶剤を用いて結着樹
脂に分散した液を塗布し、乾燥することによって塗布層
として形成することができる。

【００７０】かかる結着樹脂としては、広範な絶縁性樹
脂、例えば、ポリビニルブチラール、ポリアリレート
（ビスフェノールＡとフタル酸の縮重合体等）、ポリカ
ーボネート、ポリエステル、ポリ酢酸ビニル、アクリル
樹脂、ポリアクリルアミド、ポリアミド、セルロース系
樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂及びポリビニルアル
コール等の樹脂を挙げることができ、また、ポリ−Ｎ−
ビニルカルバゾール及びポリビニルピレン等の有機光導
電性樹脂も挙げることができる。電荷発生層中の結着樹
脂の割合は、電荷発生層全重量に対して９０重量％以下
であることが好ましく、特には５０重量％以下であるこ
とが好ましい。但し、電荷発生層が電荷輸送層上に形成
されるタイプの場合、電荷発生層は必ず結着樹脂を含有
していなければならず、その割合は、電荷発生層全重量
に対して１０重量％以上であることが好ましく、特には
３０重量％以上であることが好ましい。

【００７１】また、電荷発生層の膜厚は、０．００１〜
６μｍであることが好ましく、特には０．０１〜１μｍ
であることが好ましい。

【００７２】電荷輸送層は、主鎖または側鎖にビフェニ
レン、アントラセン、ピレン及びフェナントレン等の構
造を有する多環芳香族化合物；インドール、カルバゾー
ル、オキサジアゾール及びピラゾリン等の含窒素環化合
物；ヒドラゾン化合物及びスチリル化合物等の電荷輸送
物質を適当な溶剤を用いて結着樹脂に溶解した液を塗布
し、乾燥することにより形成される。

【００７３】用いることのできる結着樹脂としては、例
えばポリアリレート、ポリスルホン、ポリアミド、アク
リル樹脂、アクリロニトリル樹脂、メタクリル樹脂、塩
化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、エポ
キシ樹脂、ポリエステル、アルキド樹脂、ポリカーボネ
ート、ポリウレタン、スチレン−ブタジエンコポリマ
ー、スチレン−アクリルコポリマー、スチレン−アクリ
ロニトリルコポリマー及びスチレン−マレイン酸コポリ
マー等を挙げることができる。また、このような絶縁性
樹脂の他にポリビニルカルバゾール、ポリビニルアント
ラセンやポリビニルピレン等の有機光導電性ポリマーも
使用することができる。これらの中では、アクリル樹
脂、メタクリル樹脂、ポリカーボネート及びスチレン−
アクリルコポリマーが特に好ましい。結着樹脂と電荷輸
送物質との配合割合は、電荷輸送層全重量に対して電荷
輸送物質が２０〜８０重量％であることが好ましく、特
には３０〜７０重量％であることが好ましい。

【００７４】また、電荷輸送層の膜厚は、５〜３５μｍ
であることが好ましく、特には７〜３０μｍであること
が好ましい。

【００７５】感光層が単一層型である場合には、上述の
電荷発生物質及び電荷輸送物質を上述の結着樹脂に分散
及び溶解した液を支持体上に塗布し、乾燥することによ
って形成することができる。

【００７６】この際、感光層の膜厚は、５〜３５μｍで
あることが好ましく、特には７〜３０μｍであることが
好ましい。

【００７７】また、本発明においては、支持体と感光層
との間に樹脂を主成分とする層、所謂下引き層を設けて
もよい。下引き層は支持体からのキャリヤの注入を制御
したり、支持体と感光層の接着性を向上させる機能を有
する。下引き層は主に樹脂からなるが、前記金属や、合
金、それらの酸化物、塩類及び界面活性材等を含有して
いてもよい。下引き層に用いられる樹脂の具体例として
は、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアリレート、ポ
リエチレン、ポリスチレン、ポリブタジエン、ポリカー
ボネート、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリイミド、
フェノール樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポ
キシ樹脂、ユリア樹脂、アリル樹脂、アルキッド樹脂、
ポリアミド−イミド、ナイロン、ポリサルホン、ポリア
リルエーテル、ポリアセタール及びブチラール樹脂等が
挙げられる。

【００７８】下引き層の膜厚は、０．０５〜７μｍであ
ることが好ましく、特には０．１〜２μｍであることが
好ましい。

【００７９】保護層は必ず感光層の上に設けられる。保
護層は主に樹脂からなり、その例としてはポリエステ
ル、ポリウレタン、ポリアリレート、ポリエチレン、ポ
リスチレン、ポリブタジエン、ポリカーボネート、ポリ
アミド、ポリプロピレン、ポリイミド、フェノール樹
脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ユ
リア樹脂、アリル樹脂、アルキッド樹脂、ポリアミド−
イミド、ナイロン、ポリサルホン、ポリアリルエーテ
ル、ポリアセタール及びブチラール樹脂等が挙げられ
る。

【００８０】保護層の膜厚は０．０５〜１５μｍである
ことが好ましく、特には１〜１０μｍであることが好ま
しい。

【００８１】また、保護層には電荷輸送性を保持させる
ために無機導電性粒子、表面の摩擦抵抗を低下させるた
めにフッ素原子含有樹脂微粒子及びシリコーン樹脂微粒
子等を添加してもよい。具体的な例としては、電荷輸送
物質として、ピレン化合物、Ｎ−アルキルカルバゾール
化合物、ヒドラゾン化合物、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアニリ
ン化合物、ジフェニルアミン化合物、トリフェニルアミ
ン化合物、トリフェニルメタン化合物、ピラゾリン化合
物、スチリル化合物、スチルベン化合物、ポリニトロ化
合物、ポリシアノ化合物、更にこれらの化合物をポリマ
ー上に固定したペンダントポリマー等が挙げられ、導電
性微粒子としてはＳｎＯ₂ 、ＩＴＯ等が挙げられる。フ
ッ素原子含有樹脂微粒子としてはポリテトラフルオロエ
チレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化
ビニリデン、ポリジクロロジフルオロエチレン、テトラ
フルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテ
ル共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロ
プロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン−エチレ
ン共重合体及びテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオ
ロプロピレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共
重合体等が挙げられる。シリコーン樹脂微粒子としては
下記に示されるシロキサンゲル粒子が挙げられる。

【００８２】（Ｒ₈ Ｒ₉ Ｒ₁₀ＳｉＯ_1/2 ）_k （Ｒ₁₁Ｒ₁₂
ＳｉＯ_2/2 ）_m（Ｒ₁₃ＳｉＯ_3/2 ）_n （ＳｉＯ_4/2 ）_p （式中、Ｒ₈ 乃至Ｒ₁₃はアルキル基またはパーフロロア
ルキル基を示し、Ｒ₈ 乃至Ｒ₁₃の少なくとも１つはパー
フロロアルキル基を示す。ｋ、ｍ、ｎ及びｐは０または
正の整数を示すが、同時に０になることはない。）潤滑性を有する材料としてはＳｉ及びまたはＦを含むポ
リマー、モノマー、オリゴマーが挙げられる。その例と
しては、Ｎ−（ｎ−プロピル）−Ｎ−（β−アクリロキ
シエチル）−パーフルオロオクチルスルホン酸アミド、
Ｎ−（ｎ−プロピル）−（β−メタクリロキシエチル）
−パーフルオロオクチルスルホン酸アミド、パーフルオ
ロオクタンスルホン酸、パーフルオロカプリル酸、Ｎ−
ｎ−プロピル−Ｎ−パーフルオロ−オクタンスルホン酸
アミド−エタノール、３−（２−パーフルオロヘキシ
ル）エトキシ−１，２−ジヒドロキシプロパン及びＮ−
ｎ−プロピル−Ｎ−２，３−ジヒドロキシプロピルパー
フルオロオクチルスルホンアミドが挙げられる。その他
としては、シリコン系化合物としては

【００８３】

【化１】

【００８４】

【化２】

【００８５】フッ素含有化合物としては例えば側鎖にフ
ッ素を含有するビニルカルボニル化合物、例えば以下の
式で示されるモノマーが用いられる。

【００８６】

【化３】

【００８７】

【化４】（式中、Ｒ₁ は水素原子またはメチル基を表わす。Ｒ₂
は水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基
またはニトリル基を表し、その数種類の組み合せでもよ
い。ｎは１以上の整数、ｍは１〜５の整数、ｋは１〜４
の整数を表し、ｍ＋ｋ＝５である。）本発明における表面層は、その膜厚は、０．０５〜１０
μｍであることが好ましく、特には０．５〜８μｍであ
ることが好ましい。

【００８８】上述した各種層の塗布方法としては、浸漬
コーティング法、スプレーコーティング法、ビームコー
ティング法、スピンナーコーティング法、ローラーコー
ティング法、マイヤーバーコーティング法及びブレード
コーティング法等が挙げられる。

【００８９】本発明に用いられる導電性支持体として
は、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、銅、亜
鉛、ステンレス、バナジウム、モリブデン、クロム、チ
タン、ニッケル、インジウム、金及び白金等が挙げられ
る。また、こうした金属や合金を、真空蒸着法によって
被膜形成したプラスチック（例えばポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレ
ート及びアクリル樹脂等）や、導電性粒子（例えばカー
ボンブラック及び銀粒子等）を適当な結着樹脂と共に上
記のようなプラスチック、金属または合金の支持体上に
被覆した支持体、あるいは導電性粒子をプラスチックや
紙に含浸した支持体等を用いることができる。支持体の
形状としてはドラム状、シート状及びベルト状等が挙げ
られるが、適用される電子写真装置に最も適した形状に
することが好ましい。

【００９０】本発明の電子写真感光体の製造方法として
蒸着及び塗布等の方法が用いられる。塗布による方法
は、薄膜から厚膜まで広い範囲で、しかも様々な組成の
膜が形成可能である。具体的には、パーコーティング、
ナイフコーティング、浸漬塗布、スプレーコーティン
グ、ビームコーティング、静電塗布、ロールコーティン
グ、アトライター及び粉体塗布等の方法で塗布される。

【００９１】本発明の電子写真用感光体は、複写機、レ
ーザービームプリンター、ＬＥＤプリンター及び液晶シ
ャッター式プリンター等の電子写真装置一般に適応し得
るが、更に電子写真技術を応用したディスプレー、記
録、軽印刷、製版及びファクシミリ等の装置にも幅広く
適用し得るものである。

【００９２】

【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。実施
例中、「部」は重量部を示す。

【００９３】（実施例１）導電性酸化チタン（酸化スズ
及び酸化アンチモンコート、平均一次粒径０．４μｍ）
５部、高抵抗酸化チタン（アルミナコート、平均一次粒
径０．４μｍ）５部、フェノール樹脂前駆体（レゾール
型）１０部、メタノール１０部及びブタノール１０部を
サンドミルで分散した後、外径φ１８０ｍｍ、長さ３６
０ｍｍ、厚さ３ｍｍのアルミニウムシリンダーに浸漬塗
布し、加熱硬化して体積抵抗５×１０⁹ Ωｃｍ、膜厚が
２０μｍの導電層を設けた。

【００９４】次に、下記式で示される

【００９５】

【化５】メトキシメチル化ナイロン（メトキシメチル化度約３０
％）３部、６／６６／６１０／１２四元共重合ナイロン
９部及びイソプロパノール１５０部を混合溶解した後、
上記導電層上に浸漬塗布し、９０℃で１５分間乾燥し
て、膜厚が１μｍの下引き層を設けた。

【００９６】次に、下記トリスアゾ顔料７．５部、

【００９７】

【化６】下記ジスアゾ顔料２．５部、

【００９８】

【化７】ベンザール樹脂２部及びテトラヒドラフラン４０部をφ
１ｍｍガラスビーズを用いたサンドミル装置で６０時間
分散した後、シクロヘキサノン／テトラヒドロフラン混
合溶液で希釈した液を、上記下引き層上に浸漬塗布し、
８０℃で１５分間乾燥して、膜厚が０．１５μｍの電荷
発生層を設けた。

【００９９】次に、下記化合物１４０部、

【０１００】

【化８】下記化合物６０部

【０１０１】

【化９】及びポリカーボネート（ビスフェノールＺ型、数平均分
子量２０，０００）２００部をモノクロロベンゼン１２
００部とジクロロベンゼン４００部の混合溶媒に溶解し
た液を上記電荷輸送層上に浸漬塗布し、１２０℃で６０
分間乾燥して、膜厚が２０μｍの電荷輸送層を設けた。

【０１０２】次に、ポリテトラフルオロエチレン微粒子
（ルブロンＬ−２：ダイキン工業（株）製）３部、ポリ
カーボネート樹脂（ビスフェノールＺ型、数平均分子量
８０，０００）４．６７部及び下記化合物２．３３部を

【０１０３】

【化１０】モノクロロベンゼン３００部及びジクロロベンゼン２０
０部にサンドミル装置で分散した液を、スプレー塗布法
で塗布し、１２０℃で６０分間乾燥させて、膜厚が６．
０μｍの保護層を設け、電子写真感光体を作成した。

【０１０４】次に、上記感光体を図１０のような装置で
研磨及び清掃を同時に行った。

【０１０５】研磨条件は、ラッピングテープ；＃３００
０、シート送り量；２００ｍｍ／ｍｉｎ、押し当て圧；
６００ｇ、バックアップローラー硬度；Ｈｓ３０度（ウ
レタン製）、感光ドラム回転数；７０ｒｐｍ、感光ドラ
ム／シート回転方向；カウンター、シートテンション
圧；２．０ｋｇ、研磨時間；５０秒であった。

【０１０６】清掃条件は、ブラシ（レーヨン製絶縁、芯
金外径；φ１７、穂長；５ｍｍ、密度；５０Ｋ本／ｉｎ
ｃｈ² ）を用い、侵入量；２ｍｍ、回転数；７０ｒｐ
ｍ、回転方向；感光ドラムに対してカウンター、ブレー
ドの侵入量；１．５ｍｍ、清掃時間；１５秒であった。

【０１０７】更に、図１３のような装置で、＃６０００
のラッピングテープを用いて、感光ドラムを１０秒間研
磨した。

【０１０８】（実施例２）実施例１において、研磨後、
更に研磨を行わなかった。

【０１０９】（実施例３）実施例２において、研磨と同
時に清掃を行わなかった。研磨後、同様な条件で感光ド
ラム表面の清掃を行った。

【０１１０】（実施例４）実施例１において、保護層を
設けなかった。また、実施例１において、研磨と同時に
清掃を行わなかった。研磨後、同様な条件で感光ドラム
表面の清掃を行った。

【０１１１】（実施例５）実施例４において、清掃後、
更に＃６０００のラッピングテープを用いて研磨を行っ
た。研磨条件は実施例１と同様で、研磨時間は１０秒で
あった。

【０１１２】（実施例６）実施例３において、ブラシを
芯金外径；φ１５ｍｍ、穂長；６ｍｍとし、ブラシを２
本とした。

【０１１３】（実施例７）実施例２において、ブラシを
芯金外径；φ１９ｍｍ、穂長；４ｍｍとした。

【０１１４】（実施例８）実施例１において、ブラシを
ナイロン製（芯金外径及び穂長は同じ、密度は７０Ｋ本
／ｉｎｃｈ² ）とした。

【０１１５】（実施例９）実施例１において、ブラシを
レーヨン製導電ブラシ（芯金外径、穂長；は同等、抵抗
は１０Ｅ＋５〜６、密度は１２０Ｋ本／ｉｎｃｈ² ）と
した。

【０１１６】（実施例１０）実施例３において、ブラシ
の芯金を３０φとした。

【０１１７】（実施例１１）実施例９において、ブラシ
の穂長を３ｍｍとした。

【０１１８】（実施例１２）実施例３において、ブラシ
の回転数を１００ｒｐｍとした。

【０１１９】（実施例１３）実施例４において＃３００
０の研磨シートで研磨した後、更に＃８０００の研磨シ
ートで研磨した。その後、実施例１と同様な条件でブラ
シにより感光ドラム表面を清掃した。

【０１２０】（実施例１４）実施例３において、ラッピ
ングテープにて感光ドラムを研磨した後、ウレタンゴム
ブレードにより感光ドラム表面を１５秒間清掃した。

【０１２１】ブレードの設定条件は、硬度；７７°、反
発弾性；２３℃環境下で４０％、自由長；１０ｍｍ、ブ
レード厚３ｍｍ、接触圧；２３ｇ／ｃｍとした。

【０１２２】（実施例１５）実施例１４において、ブレ
ードを硬度；７０°、反発弾性；２３℃環境下で４３
％、自由長；５ｍｍとした。

【０１２３】（実施例１６）実施例１４において、エッ
ジ部にカーボンを分散したナイロンをコートしたブレー
ドにより清掃した。

【０１２４】ブレードの設定条件は自由長；３ｍｍ、接
触圧；４０ｇ／ｃｍとした。

【０１２５】（実施例１７）実施例３において、感光ド
ラムを研磨した後、図７のような装置で感光ドラムを清
掃した。

【０１２６】清掃条件は、ローラー；３０φウレタンゴ
ムローラー、侵入量；０．５ｍｍ，回転数；５０ｒｐ
ｍ、回転方向；感光ドラム体と逆とした。

【０１２７】（実施例１８）実施例１において、ブラシ
の穂長を１．２ｍｍとした。

【０１２８】（実施例１９）実施例１において、ブラシ
の穂長を９．５ｍｍとした。

【０１２９】（実施例２０）実施例１において、穂の密
度を１０Ｋ本／ｉｎｃｈ² とした。

【０１３０】（実施例２１）実施例１４において、ブレ
ードの硬度を６２°とした。

【０１３１】（実施例２２）実施例１４において、ブレ
ードの硬度を８７°とした。

【０１３２】（実施例２３）実施例１７において、侵入
量を５ｍｍとした。

【０１３３】（比較例１）実施例１において感光ドラム
表面をブラシで清掃しなかった。

【０１３４】（比較例２）実施例４において感光ドラム
表面をブラシで清掃しなかった。

【０１３５】上記のように作成した感光ドラムをＣＬＣ
−７００（キヤノン製カラーレーザー複写機）に搭載
し、ハーフトーン画像を連続して画像出しを行った。但
し、クリーニング装置のブレードとしてブレード硬度；
７７°、反発弾性；２３℃環境下で４５％のものを用
い、自由長；１０ｍｍ、ブレード厚３ｍｍ、接触圧；２
０ｇ／ｃｍに設定した。

【０１３６】その結果、実施例１〜１７では良好な画像
が得られたのに対し、比較例１、２及び実施例１８〜２
３の感光ドラムでは画像上にクリーニング不良による縦
スジが発生した。次に、比較例１、２及び実施例１８〜
２３の感光ドラムにおいて、それぞれの感光ドラムに対
応するクリーニング装置を取出し、クリーニングブレー
ドのエッジ部を清掃した後、再びハーフトーン画像を連
続して画像出しを行ったところ、縦スジは発生しなかっ
た。

【０１３７】また、比較例１、２及び実施例１８〜２３
において、ブレードエッジのトナー以外の付着物をＩＲ
で分析したところ、感光ドラム表面の組成物と同様なピ
ークが見られた。

【０１３８】更に、実施例１〜２３及び比較例１、２の
感光ドラムを、硬度；７７°、反発弾性；２３℃環境下
で４５％、ブレード厚さ；２ｍｍのウレタンブレードを
自由長；１０ｍｍ、接触圧：２３ｇ／ｃｍに設定した感
光ドラムの空回転装置に装着し、２００回転させて、上
記ブレードエッジに付着した物質を回収し、その重量を
測定したところ、以下のような結果が得られた。

【０１３９】

【表１】

【０１４０】

【発明の効果】本発明によれば、初期クリーニング性及
び画像特性の優れた電子写真感光体の製造方法、該方法
により製造された電子写真感光体及び該電子写真感光体
を有する電子写真装置を可能にした。

【図面の簡単な説明】

【図１】研磨工程を示す図。

【図２】研磨工程を示す図。

【図３】研磨工程を示す図。

【図４】ブラシによる清掃工程を示す図。

【図５】ブラシによる清掃工程を示す図。

【図６】ブレードによる清掃工程を示す図。

【図７】ローラーによる清掃工程を示す図。

【図８】ローラーによる清掃工程を示す図。

【図９】ローラーによる清掃工程を示す図。

【図１０】研磨工程とブラシによる清掃工程を同時に行
う方法を示す図。

【図１１】研磨工程とブレードによる清掃工程を同時に
行う方法を示す図。

【図１２】研磨工程とローラーによる清掃工程を同時に
行う方法を示す図。

【図１３】２回目の研磨工程を示す図。

【図１４】１回目及び２回目の研磨工程終了後の感光体
表面を示す図。

【図１５】チップ形状のブレードを示す図。

【図１６】コート層が形成されたブレードを示す図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者五十嵐けい子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） 2H005 EA05 2H068 AA21 EA43

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持体上に感光層を有する電子写真感光
体の製造方法において、該電子写真感光体の最上層を形
成した後、該電子写真感光体表面を研磨し、次いでブラ
シ、ブレードまたはローラーにより該電子写真感光体表
面を清掃することを特徴とする電子写真感光体の製造方
法。
【請求項２】電子写真感光体表面を研磨する手段が、
フィルム状の研磨材である請求項１記載の電子写真感光
体の製造方法。
【請求項３】電子写真感光体表面を清掃した後、更
に、該電子写真感光体表面を研磨する請求項１または２
に記載の電子写真感光体の製造方法。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の方法に
よって製造された電子写真感光体であって、該電子写真
感光体を、硬度６５〜８０°、反発弾性３０〜５０％
（２３℃環境下）、ブレード厚２〜３ｍｍのウレタンか
らなるブレードを自由長２〜１２ｍｍ、設定圧１５〜３
０ｇ／ｃｍに設定した装置に装着して、２００回転させ
た後のブレードエッジに付着した該電子写真感光体の最
上層の物質の量が２０ｍｇ以下であることを特徴とする
電子写真感光体。
【請求項５】請求項４記載の電子写真感光体を有する
電子写真装置であって、少なくとも平均粒径７μｍ以下
の樹脂粉体により該電子写真感光体に形成された静電潜
像を現像する現像手段と、該電子写真感光体上に残留し
た該樹脂粉体をブレード方式により除去するクリーニン
グ手段を有することを特徴とする電子写真装置。
【請求項６】クリーニング手段のブレードが、ウレタ
ンゴムからなるブレード、先端にコート層が形成された
ウレタンゴムからなるブレード、ウレタンゴムからなり
板形状またはチップ形状のブレードである請求項５記載
の電子写真装置。