JP2006084724A - Image forming apparatus and process cartridge - Google Patents

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Yasuyuki Yamashita
康之 山下
Eiji Kurimoto
鋭司 栗本
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus and a process cartridge which is capable of suppressing a charging sound up to a level of causing no problem in a practical use without using a means of raising a cost as the means for suppressing the charging sound generated when a charging member subjects an electrophotographic photoreceptor to application charging by superposing an alternating voltage to a direct voltage, has an excellent output image and facilitates the recycling of the mounted electrophotographic photoreceptor. <P>SOLUTION: The image forming apparatus is provided with the electrophotographic photoreceptor, a charging means, an image exposure means, a developing means, a transfer means and a cleaning means. The charging member of the charging means is composed of a main body part made of resin comprising a shaft part and conductive agent, is disposed oppositely in noncontact with the electrophotographic photoreceptor and subjects the electrophotographic photoreceptor to application charging in the noncontact state by superposing an alternating voltage to a direct voltage. When the gap between the charging member and the electrophotographic photoreceptor is G (μm) and the accuracy of outer diameter deviation upon the rotation by means of the center shaft of the electrophotographic photoreceptor is set to be A (μm), the image forming apparatus satisfies the relation; 10μm≤G-A≤90μm. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、電子写真複写機、レーザープリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置、及びこの画像形成装置に配設される帯電手段、電子写真感光体を備える画像形成装置用プロセスカートリッジに関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine, a laser printer, and a facsimile, and a process cartridge for an image forming apparatus including a charging unit and an electrophotographic photosensitive member disposed in the image forming apparatus.

ファクシミリ、レーザービームプリンタ、複写機など、間接電子写真法を使用して画像形成を行う画像形成装置では、電子写真用感光体(以下、単に「感光体」と称することもある)を中心に帯電、画像露光、現像、転写、分離、清掃、除電等の各手段が配設され、感光体に対し、各手段が順に作動する形で、画像形成が行われる。
まず、感光体には帯電手段により、−400〜−800ボルトの帯電(電荷付与)が行われる。帯電手段に電圧を印加する方法には、直流電圧が印加される場合と、交流電圧重畳の直流電圧が印加される場合の2通りの方法がある。通常は直流電圧のみで実用上問題のない作像が可能であるが、直流電圧に交流電圧を重畳することによって、更に環境条件に左右され難くなり、接触帯電方式を用いた場合に生じる、帯電部材、感光体の凹凸、部材の微小なムラ等に起因すると考えられる電位ムラを少なくすることができる。
一方、現在一般的に採用される帯電方法には、シールドケース内に帳架された直径40〜80μmのタングステン線、ニッケル線などの金属線に−4000〜−6000V程度の高電圧を印加して感光体を帯電するコロナ帯電方法、10〜10Ω・cm程度の抵抗を有するローラ形状、ブラシ形状等の帯電部材に−1200〜−2000Vの直流電圧、もしくは−500〜−900Vの直流電圧に、1000〜2500V/500〜4500Hzの交流電圧を重畳させた電圧を印加しながら感光体を帯電する接触帯電方法、もしくは帯電部材と感光体間を30〜250μm程度離して近接配置させ、前記同様の電圧を印加し、感光体を帯電する非接触帯電方法がある。
In an image forming apparatus that forms an image using indirect electrophotography, such as a facsimile, a laser beam printer, a copying machine, etc., charging is mainly performed on an electrophotographic photosensitive member (hereinafter also simply referred to as “photosensitive member”). Each means such as image exposure, development, transfer, separation, cleaning, and charge removal is disposed, and image formation is performed on the photosensitive member in such a manner that each means operates in order.
First, the photosensitive member is charged (charged) at −400 to −800 volts by charging means. There are two methods for applying a voltage to the charging means: a case where a DC voltage is applied and a case where a DC voltage superimposed with an AC voltage is applied. Usually, it is possible to create an image with no problem in practice using only a DC voltage, but by superimposing an AC voltage on the DC voltage, it becomes less susceptible to environmental conditions, and charging that occurs when using the contact charging method. It is possible to reduce potential unevenness caused by unevenness of the member, the photosensitive member, minute unevenness of the member, and the like.
On the other hand, a charging method that is generally employed at present is that a high voltage of about −4000 to −6000 V is applied to a metal wire such as a tungsten wire or a nickel wire having a diameter of 40 to 80 μm that is built in a shield case. A corona charging method for charging a photosensitive member. A DC voltage of -1200 to -2000 V or a DC voltage of -500 to -900 V is applied to a charging member such as a roller shape or a brush shape having a resistance of about 10 2 to 10 8 Ω · cm. In addition, a contact charging method in which the photosensitive member is charged while applying an alternating voltage of 1000 to 2500 V / 500 to 4500 Hz, or the charging member and the photosensitive member are arranged close to each other at a distance of about 30 to 250 μm. There is a non-contact charging method in which the voltage is applied to charge the photoreceptor.

コロナ帯電方法では高電圧が印加されるため、10ppm前後の高濃度のオゾンが発生する。そのため、オゾン臭による環境上の問題がある。そのため近年では低い印加電圧で帯電可能な接触帯電方法が行われ、オゾンの発生は0.1ppm以下と極めて少ない。従って、近年はオゾン生成量が少ない接触帯電法を使用し、帯電部材には交流電圧重畳直流電圧を印加する画像形成装置も多くなっている。
しかし、直流電圧に交流電圧を重畳した帯電手段に印加した場合、画像品質低下の原因物質であるオゾン、窒素酸化物の発生以外に、帯電時に、耳障りな帯電音が発生するという騒音上の問題がある。この帯電音は直流電圧では殆ど問題とはならず、振動電流と言われるが故の交流特有の現象であり、振幅が大きくなるほど、また、感光体の支持体が響き易い材質ほど、帯電音が大きくなる。従って、可能な限り低い条件に設定することが望ましいが、帯電安定性を高くするとどうしても条件が厳しくなり、帯電音が大きくなるため、対策を講じることは必要不可欠である。
この現象を改善する手段として、感光体の支持体を厚くする、ドラム状感光体の内部に制振材(充填材)を挿入する、帯電部材側の改善を行う等の方法が提案されている。これらの方法は感光体の響きを抑え、共振周波数を耳に感じ難い方へずらすことなどを目的としており、下記に示すような事例が提案されている。
Since a high voltage is applied in the corona charging method, ozone with a high concentration of around 10 ppm is generated. Therefore, there is an environmental problem due to ozone odor. Therefore, in recent years, a contact charging method capable of charging with a low applied voltage has been performed, and the generation of ozone is extremely low at 0.1 ppm or less. Therefore, in recent years, there are an increasing number of image forming apparatuses that use a contact charging method that generates a small amount of ozone and applies an alternating voltage superimposed DC voltage to the charging member.
However, when applied to a charging means in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage, there is a noise problem that an irritating charging sound is generated during charging, in addition to the generation of ozone and nitrogen oxides that cause image quality degradation. There is. This charging sound is hardly a problem with a DC voltage, and is a phenomenon peculiar to alternating current because it is said to be an oscillating current. The larger the amplitude and the more easily the material that the support of the photoconductor resonates, the more the charging sound growing. Therefore, it is desirable to set the conditions as low as possible. However, if the charging stability is increased, the conditions become inevitably severe and the charging noise increases, so it is essential to take measures.
As means for improving this phenomenon, methods such as increasing the thickness of the support of the photosensitive member, inserting a damping material (filler) inside the drum-shaped photosensitive member, and improving the charging member side have been proposed. . These methods are aimed at suppressing the resonance of the photosensitive member and shifting the resonance frequency to a direction where it is difficult for the ears to be felt, and the following examples have been proposed.

例えば、ドラム状感光体の内部に制振材を挿入し、帯電時の帯電音(高周波音)の発生を改善する方法として、感光ドラム内部に緩衝材を圧挿すること(例えば、特許文献1参照)、感光体内部に粘弾性材料を充填すること(例えば、特許文献2参照)、感光体の内部に密度2.0g/cm以上の剛体を挿入すること(例えば、特許文献3参照)、2つ以上の弾性体(Oリング)と円柱状部材〔比重1.5以上のプラスチック(ガラス繊維を20%以上含有するポリブチレンテレフタレート樹脂)〕から構成される部材を感光体へ挿入すること(例えば、特許文献4参照)、金属製バネを内蔵した樹脂製円筒状部材を挿入し、感光体内壁に押圧力で固定すること(例えば、特許文献5参照)などが提案されている。
また、感光体基体の肉厚を厚くして、制振効果を高める方法として、感光体の基体がインローを有し、インロー以外の肉厚を1.9mm以上とすることで制振効果を得ること(例えば、特許文献6参照)、感光体の体積密度を0.6g/cm以上、2.0g/cm以下とすることで制振効果を得ること(例えば、特許文献7参照)が提案されている。
更に、帯電部材から帯電音抑制を達成する方法として、中空の帯電部材(ローラ)の表面に被覆層を設け、帯電部材の内部に弾性体を挿入し芯金をその弾性体を介して支持する構造にすることによって、帯電音の改善を行うことが提案されている(例えば、特許文献8参照)。帯電音は感光体の振動周波数を耳障りにならないような可聴域にずらす様にするか、振動そのものを押さえ込むかの何れかの方法により対策方法が異なってくる。
For example, as a method for improving the generation of a charging sound (high frequency sound) during charging by inserting a damping material inside the drum-shaped photoconductor, a buffer material is press-fitted into the photosensitive drum (for example, Patent Document 1). See), filling the inside of the photoconductor with a viscoelastic material (for example, see Patent Document 2), and inserting a rigid body with a density of 2.0 g / cm 3 or more into the inside of the photoconductor (for example, see Patent Document 3) Inserting a member composed of two or more elastic bodies (O-rings) and a cylindrical member [a plastic having a specific gravity of 1.5 or more (polybutylene terephthalate resin containing 20% or more of glass fibers) into the photoreceptor. (For example, refer to Patent Document 4), a resin-made cylindrical member with a built-in metal spring is inserted, and fixed to the photosensitive body wall with a pressing force (for example, refer to Patent Document 5).
Further, as a method for increasing the thickness of the photoreceptor substrate to enhance the vibration damping effect, the vibration damping effect is obtained by setting the substrate of the photoreceptor body to have an inlay and the thickness other than the inlay to be 1.9 mm or more. (For example, see Patent Document 6), and obtaining a vibration damping effect by setting the volume density of the photoreceptor to 0.6 g / cm 3 or more and 2.0 g / cm 3 or less (for example, see Patent Document 7). Proposed.
Furthermore, as a method for achieving suppression of charging noise from the charging member, a coating layer is provided on the surface of the hollow charging member (roller), an elastic body is inserted into the charging member, and the cored bar is supported via the elastic body. It has been proposed to improve charging sound by adopting a structure (see, for example, Patent Document 8). The countermeasure method for charging noise differs depending on whether the vibration frequency of the photosensitive member is shifted to an audible range that does not cause an irritating effect or whether the vibration itself is suppressed.

上記した方式は何れも大なり小なりの効果がある。ただ、接触帯電法では改善されても、帯電部材を感光体に極近接配置する非接触帯電方式では効果が得難い場合がある。例えば帯電部材で帯電音を抑制する方法や感光体の支持体を厚くしただけでは十分な効果が得難い。感光体支持体の内部に充填材を挿入して重量を上げ、響き(鳴き)を抑える方法は効果が得易いが、単に挿入しても支持体と挿入材の間に隙間があるような場合や重さが小さい場合などでは予想通りの効果が得難い。また、単一構成の部材で構成した場合も効果が低くなることがある。更に、近年は環境問題があり、再生、再使用等が必要であるため、この点に関しての考慮が必要である。   Each of the above methods has a greater or lesser effect. However, even if it is improved by the contact charging method, it may be difficult to obtain the effect by the non-contact charging method in which the charging member is disposed in close proximity to the photosensitive member. For example, it is difficult to obtain a sufficient effect only by a method of suppressing charging noise with a charging member or by simply increasing the thickness of the support of the photoreceptor. The method of increasing the weight by inserting a filler inside the photoconductor support and suppressing the sound (squeal) is effective, but even if it is simply inserted, there is a gap between the support and the insert When the weight is small, it is difficult to obtain the expected effect. In addition, the effect may be reduced when it is composed of a single member. Furthermore, in recent years, there is an environmental problem that needs to be recycled, reused, etc., so this point needs to be considered.

特開昭63−60481号公報(第2〜3頁)JP-A 63-60481 (pages 2 to 3) 特開平3−105348号公報(第2〜5頁)Japanese Patent Laid-Open No. 3-105348 (pages 2 to 5) 特開平5−197321号公報(特許請求の範囲、第8〜10頁)JP-A-5-197321 (Claims, pages 8 to 10) 特開平11−184308号公報(特許請求の範囲、第2〜3頁)JP 11-184308 A (claims, pages 2 to 3) 特開2000−321929号公報(第2〜4頁)JP 2000-321929 A (pages 2 to 4) 特開2000−19761号公報(第2〜3頁)JP 2000-19761 A (pages 2 to 3) 特開2000−155500号公報(第2〜3頁)JP 2000-155500 A (pages 2 to 3) 特開平9−230671号公報(特許請求の範囲、第3〜10頁)JP-A-9-230671 (Claims, pages 3 to 10)

本発明の課題は、帯電部材が直流電圧に交流電圧を重畳して電子写真感光体を印加帯電する際に発生する帯電音を抑制する手段として、制振材を感光体内部に搭載するなどのコストが上昇する手段を用いずに、帯電音を実用上問題のないレベルにまで抑制でき、出力画像が良好であり、かつ搭載する電子写真感光体のリサイクルを容易とする画像形成装置、及び、該画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジを提供することである。   An object of the present invention is to mount a damping material inside the photosensitive member as a means for suppressing charging noise generated when the charging member superimposes an alternating current voltage on a direct current voltage to apply and charge the electrophotographic photosensitive member. An image forming apparatus that can suppress charging noise to a level that does not cause a problem in practice without using a means that increases costs, has an excellent output image, and facilitates recycling of the mounted electrophotographic photosensitive member, and To provide a process cartridge that can be attached to and detached from the image forming apparatus.

本発明者等は、上記課題に対し鋭意検討した結果、上記課題が次の1)〜24)の発明(以下、本発明1〜24という)によって解決されることを見出した。
1) 少なくとも電子写真感光体と、電子写真感光体を一様に帯電する帯電手段と、一様帯電後に像露光を行い静電潜像を形成する像露光手段と、静電潜像にトナーを現像する現像手段及び現像した像を転写する手段と、電子写真感光体の転写残トナーをクリーニングするクリーニング手段とを備える画像形成装置であって、帯電手段において用いられる帯電部材が、電子写真感光体に対し非接触で対向して配置され、帯電部材は、直流電圧に交流電圧を重畳して電子写真感光体を非接触で印加帯電させるものであり、かつ軸部と該軸部を被覆する本体部とから構成され、本体部は導電剤を含む樹脂からなり、帯電部材と電子写真感光体の間に形成される間隙の大きさをG(μm)とし、電子写真感光体の中心軸で回転させたときの外径振れ精度をA(μm)としたとき、GとAが次式の関係を満たすことを特徴とする画像形成装置。
10(μm)≦G−A≦90(μm)
2) 前記間隙の大きさGが、20(μm)≦G≦100(μm)なる関係を満たすことを特徴とする1)記載の画像形成装置。
3) 前記外径振れ精度Aが、10(μm)≦A≦50(μm)なる関係を満たすことを特徴とする1)又は2)記載の画像形成装置。
4) 前記帯電部材は、対向して配置される電子写真感光体の画像形成領域外に当る本体部にスペーサ部材を備えることにより、帯電部材と像担持体間に間隙を形成することを特徴とする1)〜3)の何れかに記載の画像形成装置。
5) 前記帯電部材が電子写真感光体を帯電させるために供給する交流電圧周波数が、100Hz〜2.5kHzであることを特徴とする1)〜4)の何れかに記載の画像形成装置。
6) 前記帯電部材が電子写真感光体を帯電させるために供給する交流電圧周波数の振動振幅(Vpp)が、1.0〜3.0kVであることを特徴とする1)〜5)の何れかに記載の画像形成装置。
7) 前記本体部の体積抵抗率が、1×10〜1×1010Ω・cmであることを特徴とする1)〜6)の何れかに記載の画像形成装置。
8) 前記電子写真感光体が感光層を有し、最表面層として電荷輸送層を有し、該電荷輸送層の膜厚が10〜35μmであることを特徴とする1)〜7)の何れかに記載の画像形成装置。
9) 前記電子写真感光体は、両端の開口部に軸受け部材が装着され、感光体内部を貫通する軸を具備することを特徴とする1)〜8)の何れかに記載の画像形成装置。
10) 前記電子写真感光体は、動作時に帯電部材と連れ回りで動作し、帯電部材による印加帯電時に電子写真感光体が200rpm以下で回転し帯電することを特徴とする1)〜9)の何れかに記載の画像形成装置。
11) 前記現像手段において使用されるトナーが、平均粒径70〜300nmの無機微粒子を含有することを特徴とする1)〜10)の何れかに記載の画像形成装置。
12) 少なくとも、電子写真感光体を一様に帯電する帯電手段、一様に帯電した後に像露光を行い静電潜像を形成する像露光手段、静電潜像にトナーを現像する現像手段、現像した像の転写手段のうちの帯電手段を含む一つ以上の手段と電子写真感光体とを具備し、該帯電手段において用いられる帯電部材が、電子写真感光体に対し非接触で対向して配置され、帯電部材は直流電圧に交流電圧を重畳して電子写真感光体を非接触で印加帯電させるものであり、かつ軸部と該軸部を被覆する本体部とから構成され、本体部は導電剤を含む樹脂からなり、帯電部材と電子写真感光体の間に形成される間隙の大きさをG(μm)とし、電子写真感光体の中心軸で回転させたときの外径振れ精度をA(μm)としたとき、GとAが次式の関係を満たすことを特徴とする画像形成装置に対して着脱自在のプロセスカートリッジ。
10(μm)≦G−A≦90(μm)
13) 前記間隙の大きさGが、20(μm)≦G≦100(μm)なる関係を満たすことを特徴とする12)記載のプロセスカートリッジ。
14) 前記外径振れ精度Aが、10(μm)≦A≦50(μm)なる関係を満たすことを特徴とする12)又は13)記載のプロセスカートリッジ。
15) 前記帯電部材は、対向して配置される電子写真感光体の画像形成領域外に当る本体部にスペーサ部材を備えることにより、帯電部材と電子写真感光体間に間隙を形成することを特徴とする12)〜14)の何れかに記載のプロセスカートリッジ。
16) 前記帯電部材が電子写真感光体を帯電させるために供給する交流電圧周波数が、100Hz〜2.5kHzであることを特徴とする12)〜15)の何れかに記載のプロセスカートリッジ。
17) 前記帯電部材が電子写真感光体を帯電させるために供給する交流電圧周波数の振動振幅(Vpp)が、1.0〜3.0kVであることを特徴とする12)〜16)の何れかに記載のプロセスカートリッジ。
18) 前記本体部の体積抵抗率が、1×10〜1×1010Ω・cmであることを特徴とする12)〜17)の何れかに記載のプロセスカートリッジ。
19) 前記電子写真感光体が感光層を有し、最表面層として電荷輸送層を有し、該電荷輸送層の膜厚が10〜35μmであることを特徴とする12)〜18)の何れかに記載のプロセスカートリッジ。
20) 前記電子写真感光体は、両端の開口部に軸受け部材が装着され、感光体内部を貫通する軸を具備することを特徴とする12)〜19)の何れかに記載のプロセスカートリッジ。
21) 前記電子写真感光体は、動作時に帯電部材と連れ回りで動作し、帯電部材による印加帯電時に電子写真感光体が200rpm以下で回転し帯電することを特徴とする12)〜20)の何れかに記載のプロセスカートリッジ。
22) 前記現像手段において使用されるトナーが、平均粒径70〜300nmの無機微粒子を含有することを特徴とする12)〜21)の何れかに記載のプロセスカートリッジ。
23) 12)〜22)の何れかに記載のプロセスカートリッジを複数具備することを特徴とする画像形成装置。
24) 前記電子写真感光体上に現像されたトナー像を中間転写体上に一次転写した後、中間転写体上のトナー画像を記録材上に二次転写する中間転写手段を有する画像形成装置であって、複数色のトナー画像を記録材上に一括で二次転写できることを特徴とする1)〜11)及び23)の何れかに記載の画像形成装置。
As a result of intensive studies on the above problems, the present inventors have found that the above problems are solved by the following inventions 1) to 24) (hereinafter referred to as the present inventions 1 to 24).
1) At least an electrophotographic photosensitive member, a charging unit that uniformly charges the electrophotographic photosensitive member, an image exposing unit that forms an electrostatic latent image by performing image exposure after uniform charging, and a toner on the electrostatic latent image An image forming apparatus comprising: a developing unit for developing; a unit for transferring a developed image; and a cleaning unit for cleaning a transfer residual toner of the electrophotographic photosensitive member, wherein the charging member used in the charging unit is an electrophotographic photosensitive member The charging member is arranged to face and charge the electrophotographic photosensitive member in a non-contact manner by superimposing an alternating current voltage on a direct current voltage, and covering the shaft portion and the shaft portion. The main body is made of resin containing a conductive agent, and the size of the gap formed between the charging member and the electrophotographic photosensitive member is G (μm), and rotates around the central axis of the electrophotographic photosensitive member. Outer diameter runout when letting The when the A ([mu] m), the image forming apparatus G and A and satisfies the following relationship.
10 (μm) ≦ GA ≦ 90 (μm)
2) The image forming apparatus according to 1), wherein a size G of the gap satisfies a relationship of 20 (μm) ≦ G ≦ 100 (μm).
3) The image forming apparatus according to 1) or 2), wherein the outer diameter deflection accuracy A satisfies a relationship of 10 (μm) ≦ A ≦ 50 (μm).
4) The charging member is characterized in that a gap member is formed between the charging member and the image bearing member by providing a spacer member in a main body portion that contacts the outside of the image forming area of the electrophotographic photosensitive member disposed to face the charging member. The image forming apparatus according to any one of 1) to 3).
5) The image forming apparatus according to any one of 1) to 4), wherein an AC voltage frequency supplied by the charging member to charge the electrophotographic photosensitive member is 100 Hz to 2.5 kHz.
6) The vibration amplitude (Vpp) of the AC voltage frequency supplied to charge the electrophotographic photosensitive member by the charging member is 1.0 to 3.0 kV, any one of 1) to 5) The image forming apparatus described in 1.
7) The image forming apparatus according to any one of 1) to 6), wherein the volume resistivity of the main body is 1 × 10 5 to 1 × 10 10 Ω · cm.
8) The electrophotographic photosensitive member has a photosensitive layer, a charge transport layer as an outermost surface layer, and the charge transport layer has a thickness of 10 to 35 μm. An image forming apparatus according to claim 1.
9) The image forming apparatus according to any one of 1) to 8), wherein the electrophotographic photosensitive member is provided with bearing members in openings at both ends, and includes a shaft penetrating the inside of the photosensitive member.
10) Any of 1) to 9), wherein the electrophotographic photosensitive member operates with the charging member during operation, and the electrophotographic photosensitive member rotates and charges at 200 rpm or less when applied by the charging member. An image forming apparatus according to claim 1.
11) The image forming apparatus according to any one of 1) to 10), wherein the toner used in the developing unit contains inorganic fine particles having an average particle diameter of 70 to 300 nm.
12) At least a charging unit that uniformly charges the electrophotographic photosensitive member, an image exposure unit that forms an electrostatic latent image by performing image exposure after being uniformly charged, a developing unit that develops toner on the electrostatic latent image, One or more means including a charging means among developed image transfer means and an electrophotographic photosensitive member, and a charging member used in the charging means is opposed to the electrophotographic photosensitive member in a non-contact manner. The charging member is configured to superimpose an AC voltage on a DC voltage to apply and charge the electrophotographic photosensitive member in a non-contact manner, and includes a shaft portion and a body portion covering the shaft portion. It is made of a resin containing a conductive agent, and the size of the gap formed between the charging member and the electrophotographic photosensitive member is G (μm), and the outer diameter shake accuracy when rotated around the central axis of the electrophotographic photosensitive member is When A (μm), G and A satisfy the relationship of the following formula Free process cartridge detachable to an image forming apparatus according to claim and.
10 (μm) ≦ GA ≦ 90 (μm)
13) The process cartridge according to 12), wherein the size G of the gap satisfies a relationship of 20 (μm) ≦ G ≦ 100 (μm).
14) The process cartridge according to 12) or 13), wherein the outer diameter deflection accuracy A satisfies a relationship of 10 (μm) ≦ A ≦ 50 (μm).
15) The charging member is provided with a spacer member in a main body portion that contacts the outside of the image forming area of the electrophotographic photosensitive member arranged opposite to each other, thereby forming a gap between the charging member and the electrophotographic photosensitive member. The process cartridge according to any one of 12) to 14).
16) The process cartridge according to any one of 12) to 15), wherein an AC voltage frequency supplied for charging the electrophotographic photosensitive member by the charging member is 100 Hz to 2.5 kHz.
17) The vibration amplitude (Vpp) of the AC voltage frequency supplied to charge the electrophotographic photosensitive member by the charging member is 1.0 to 3.0 kV, any of 12) to 16) Process cartridge according to.
18) The process cartridge according to any one of 12) to 17), wherein the volume resistivity of the main body is 1 × 10 5 to 1 × 10 10 Ω · cm.
19) Any of 12) to 18), wherein the electrophotographic photosensitive member has a photosensitive layer, a charge transport layer as an outermost surface layer, and the charge transport layer has a thickness of 10 to 35 μm. The process cartridge according to the above.
20) The process cartridge according to any one of 12) to 19), wherein the electrophotographic photosensitive member includes a shaft having a bearing member attached to openings at both ends and penetrating through the inside of the photosensitive member.
21) Any of 12) to 20), wherein the electrophotographic photosensitive member operates with the charging member during operation, and the electrophotographic photosensitive member rotates and charges at 200 rpm or less when applied by the charging member. The process cartridge according to the above.
22) The process cartridge according to any one of 12) to 21), wherein the toner used in the developing unit contains inorganic fine particles having an average particle diameter of 70 to 300 nm.
23) An image forming apparatus comprising a plurality of process cartridges according to any one of 12) to 22).
24) An image forming apparatus having an intermediate transfer unit that primarily transfers a toner image developed on the electrophotographic photosensitive member onto an intermediate transfer member and then secondary-transfers the toner image on the intermediate transfer member onto a recording material. The image forming apparatus according to any one of 1) to 11) and 23), wherein toner images of a plurality of colors can be secondarily transferred onto a recording material at once.

以下、上記本発明について詳しく説明する。
本発明の画像形成装置又はプロセスカートリッジでは、帯電音を実用上問題のないレベルにまで抑制可能であり、搭載される電子写真感光体は、内部に制振材を備えていないのでリサイクルが容易である。また、プロセスカートリッジは、少なくとも、本発明の特徴を有する帯電手段と電子写真感光体とを具備する必要がある。
帯電音を抑制可能な理由は明確になっていないが、帯電部材の本体部を、導電剤を含む樹脂で形成することにより、ゴムで形成した帯電部材と比較して、本体部の形成精度が高まって外径振れ精度が向上し、電子写真感光体と帯電部材の間隙の大きさに変動を起こし難くなる。また、樹脂製の帯電部材はゴム製のものより変形し難いため、画像形成装置内で動作中に変形を起こし難く、電子写真感光体と帯電部材の間隙の大きさに変動を起こし難い。従って樹脂製の帯電部材は非接触で安定して電子写真感光体を帯電させることができるため、ゴム製の帯電部材に比較して帯電音が小さくなるのではないかと推測される。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In the image forming apparatus or the process cartridge of the present invention, the charged sound can be suppressed to a level that does not cause a problem in practice, and the mounted electrophotographic photosensitive member does not include a vibration damping material inside, and thus can be easily recycled. is there. Further, the process cartridge needs to include at least a charging unit having the characteristics of the present invention and an electrophotographic photosensitive member.
The reason why the charging noise can be suppressed is not clarified, but the main body part of the charging member is formed of a resin containing a conductive agent, so that the formation accuracy of the main body part is higher than that of a charging member formed of rubber. As a result, the outer diameter deflection accuracy is improved, and the size of the gap between the electrophotographic photosensitive member and the charging member is hardly changed. Further, since the resin charging member is harder to be deformed than the rubber charging member, it is difficult to cause deformation during operation in the image forming apparatus, and the size of the gap between the electrophotographic photosensitive member and the charging member is less likely to change. Therefore, since the resin charging member can stably charge the electrophotographic photosensitive member in a non-contact manner, it is presumed that the charging sound will be smaller than that of the rubber charging member.

以下、図面に沿って本発明の画像形成装置を詳細に説明する。
図1は、本発明の画像形成装置を説明するための概略図であり、後述するような変形例も本発明の範疇に属するものである。
図1において、11は、本発明の要件を満たす電子写真感光体である。
感光体11はドラム状の形状のものを示しているが、シート状、エンドレスベルト状のものであっても良い。帯電部材12には帯電ローラが用いられる。帯電部材12は感光体11と微小な間隙Gを持たせて対向して配置される。間隙Gは、一定の厚さを有するスペーサ部材を帯電部材12の非画像形成領域に設けることで調整される。
転写手段16には、一般に上記の帯電ローラを使用できるが、転写チャージャーと分離チャージャーを併用したものが効果的である。
Hereinafter, the image forming apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic view for explaining an image forming apparatus of the present invention, and modifications as described later also belong to the category of the present invention.
In FIG. 1, 11 is an electrophotographic photosensitive member that satisfies the requirements of the present invention.
The photoconductor 11 has a drum shape, but may have a sheet shape or an endless belt shape. A charging roller is used as the charging member 12. The charging member 12 is disposed to face the photoconductor 11 with a minute gap G therebetween. The gap G is adjusted by providing a spacer member having a certain thickness in the non-image forming area of the charging member 12.
As the transfer means 16, the above charging roller can be generally used, but a combination of a transfer charger and a separation charger is effective.

また、露光手段13、除電手段1A等に用いられる光源としては、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード(LED)、半導体レーザー(LD)、エレクトロルミネッセンス(EL)などの発光物全般を挙げることができる。そして、所望の波長域の光のみを照射するため、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターを用いることもできる。
現像手段14により感光体上に現像されたトナー15は、受像媒体18に転写されるが、全部が転写される訳ではなく、感光体上に残存するトナーも生ずる。このようなトナーは、クリーニング手段17により感光体から除去される。クリーニング手段には、ゴム製のクリーニングブレードやファーブラシ、マグファーブラシ等のブラシ等を用いることができる。
Further, as a light source used for the exposure means 13, the static elimination means 1A, etc., a fluorescent lamp, a tungsten lamp, a halogen lamp, a mercury lamp, a sodium lamp, a light emitting diode (LED), a semiconductor laser (LD), an electroluminescence (EL), etc. Listed are all luminescent materials. In order to irradiate only light in a desired wavelength range, various filters such as a sharp cut filter, a band pass filter, a near infrared cut filter, a dichroic filter, an interference filter, and a color temperature conversion filter can be used.
The toner 15 developed on the photoconductor by the developing means 14 is transferred to the image receiving medium 18, but not all is transferred, and some toner remains on the photoconductor. Such toner is removed from the photoreceptor by the cleaning means 17. As the cleaning means, a rubber cleaning blade, a brush such as a fur brush, a mag fur brush, or the like can be used.

現像手段において使用されるトナーは、平均粒径が70〜300nmの無機微粒子を含有することにより良質な画像を出力することができる。
電子写真感光体に正(負)帯電を施し画像露光を行うと、感光体表面上には正(負)の静電潜像が形成される。これを負(正)極性のトナー(検電微粒子)で現像すれば、ポジ画像が得られるし、また正(負)極性のトナーで現像すればネガ画像が得られる。このような現像手段には公知の方法が適用され、また、除電手段にも公知の方法が用いられる。
以上の電子写真プロセスは、本発明における実施形態を例示するものであって、勿論、他の実施形態も可能である。
また、以上に示すような画像形成手段は複写機、ファクシミリ、プリンター内に固定して組み込んでもよいが、プロセスカートリッジの形でそれら装置内に組み込んでもよい。プロセスカートリッジとは、電子写真感光体を内蔵し、他に帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段の少なくとも1つを含んだ1つの装置(部品)である。プロセスカートリッジの形状等は色々あるが、一般的な例として、図2に示すものが挙げられる。
The toner used in the developing means can output a high-quality image by containing inorganic fine particles having an average particle diameter of 70 to 300 nm.
When a positive (negative) charge is applied to the electrophotographic photosensitive member and image exposure is performed, a positive (negative) electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive member. If this is developed with toner of negative (positive) polarity (electrodetection fine particles), a positive image can be obtained, and if developed with toner of positive (negative) polarity, a negative image can be obtained. A known method is applied to such a developing unit, and a known method is also used for the charge eliminating unit.
The above electrophotographic process exemplifies an embodiment of the present invention, and other embodiments are of course possible.
Further, the image forming means as described above may be fixedly incorporated in a copying machine, facsimile, or printer, but may be incorporated in these apparatuses in the form of a process cartridge. A process cartridge is an apparatus (part) that contains an electrophotographic photosensitive member and includes at least one of charging means, exposure means, developing means, transfer means, cleaning means, and static elimination means. The process cartridge has various shapes and the like, and a typical example is shown in FIG.

図3に本発明の画像形成装置の別の例を示す。この電子写真装置では、感光体11の周囲に帯電手段である帯電部材12、露光手段13、ブラック(Bk)、シアン(C)、マゼンタ(M)、及びイエロー(Y)の各色トナー毎の現像手段(14Bk,14C,14M,14Y)、中間転写体である中間転写ベルト1F、クリーニング手段17が順に配置されている。ここで、図中に示すBk、C、M、Yの添字は、上記のトナーの色に対応し、必要に応じて付けたり適宜省略したりする。
各色の現像手段14Bk,14C,14M,14Yは各々独立に制御可能となっており、画像形成を行う色の現像手段のみが駆動される。感光体11上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト1Fの内側に配置された第1の転写手段1Dにより、中間転写ベルト1F上に転写される。第1の転写手段1Dは感光体11に対して接離可能に配置されており、転写動作時のみ中間転写ベルト1Fを感光体11に当接させる。各色の画像形成を順次行い、中間転写ベルト1F上で重ね合わされたトナー像は、第2の転写手段1Eにより受像媒体18に一括転写された後、定着手段19により定着されて画像が形成される。第2の転写手段1Eも、中間転写ベルト1Fに対して接離可能に配置され、転写動作時のみ中間転写ベルト1Fに当接する。
FIG. 3 shows another example of the image forming apparatus of the present invention. In this electrophotographic apparatus, a charging member 12, which is a charging means, an exposure means 13, a black (Bk), a cyan (C), a magenta (M), and a yellow (Y) toner for each color toner is developed around the photoconductor 11. Means (14Bk, 14C, 14M, 14Y), an intermediate transfer belt 1F as an intermediate transfer member, and a cleaning means 17 are arranged in this order. Here, the subscripts Bk, C, M, and Y shown in the drawing correspond to the color of the toner described above, and may be added or omitted as appropriate.
Each color developing means 14Bk, 14C, 14M, 14Y can be controlled independently, and only the color developing means for image formation is driven. The toner image formed on the photoreceptor 11 is transferred onto the intermediate transfer belt 1F by the first transfer unit 1D disposed inside the intermediate transfer belt 1F. The first transfer unit 1D is disposed so as to be able to come into contact with and separate from the photoconductor 11, and the intermediate transfer belt 1F is brought into contact with the photoconductor 11 only during the transfer operation. The respective color images are sequentially formed, and the toner images superimposed on the intermediate transfer belt 1F are collectively transferred to the image receiving medium 18 by the second transfer unit 1E and then fixed by the fixing unit 19 to form an image. . The second transfer unit 1E is also arranged so as to be able to contact and separate from the intermediate transfer belt 1F, and contacts the intermediate transfer belt 1F only during the transfer operation.

転写ドラム方式の画像形成装置では、転写ドラムに静電吸着させた転写材に各色のトナー像を順次転写するため、厚紙にはプリントできないという転写材の制限があるのに対し、図3に示すような中間転写方式の電子写真装置では、中間転写ベルト1F上で各色のトナー像を重ね合わせるため転写材の制限を受けないという特長がある。このような中間転写方式は、図3に示す装置に限らず、前述の図1及び図2に示す画像形成装置やプロセスカートリッジに適用することができる。
図4は、帯電手段に用いられる帯電部材の半径方向の断面図である。帯電部材12は、中心が金属製芯金による軸部12a、その外側が本体部12bからなる構造をしている。軸部12aは、例えば、直径が8〜20mmのステンレスやアルミニウムなどの高い剛性と導電性を有する金属製、又は1×10Ω・cm以下、好ましくは1×10Ω・cm以下で高い剛性を有する導電性の樹脂等で構成される。本体部12bは、1×10〜1×1010Ω・cmの体積抵抗率で、1〜2mm程度の厚さにすることが好ましい。本体部12bの体積抵抗率が1×1010Ω・cmを超えると放電が不十分となり、感光体11表面を十分に帯電させることができなくなる恐れがあり、逆に、体積抵抗率が1×10Ω・cm未満となると、感光体11の感光層にピンホールなどの欠陥があった場合、放電電流がピンホールに集中して異常放電が生じ、更に過電流がピンホールを拡大させて感光層が破壊され、異常画像が出力される原因となる。
In the transfer drum type image forming apparatus, since the toner images of the respective colors are sequentially transferred onto the transfer material electrostatically attracted to the transfer drum, there is a restriction on the transfer material that cannot be printed on thick paper, as shown in FIG. Such an intermediate transfer type electrophotographic apparatus is characterized in that the toner images of the respective colors are superposed on the intermediate transfer belt 1F, so that the transfer material is not limited. Such an intermediate transfer method is not limited to the apparatus shown in FIG. 3, but can be applied to the image forming apparatus and the process cartridge shown in FIGS.
FIG. 4 is a cross-sectional view in the radial direction of a charging member used for the charging means. The charging member 12 has a structure in which a shaft portion 12a made of a metal core is formed at the center and a main body portion 12b is formed on the outside thereof. The shaft portion 12a is made of, for example, a metal having high rigidity and conductivity, such as stainless steel or aluminum having a diameter of 8 to 20 mm, or 1 × 10 3 Ω · cm or less, preferably 1 × 10 2 Ω · cm or less. It is comprised with the conductive resin etc. which have rigidity. The main body 12b preferably has a volume resistivity of 1 × 10 5 to 1 × 10 10 Ω · cm and a thickness of about 1 to 2 mm. If the volume resistivity of the main body portion 12b exceeds 1 × 10 10 Ω · cm, the discharge becomes insufficient and the surface of the photoconductor 11 may not be sufficiently charged. Conversely, the volume resistivity is 1 ×. If it is less than 10 5 Ω · cm, if the photosensitive layer of the photoconductor 11 has a defect such as a pinhole, the discharge current concentrates on the pinhole, causing an abnormal discharge, and the overcurrent expands the pinhole. The photosensitive layer is destroyed and an abnormal image is output.

図4では、本体部12bとして1層構造の場合を示したが、特にこの構造に限定されるものではなく、2層以上の導電性の樹脂等により構成されていても良い。本体部12bには、従来はヒドリンゴム等のゴムを用いていたが、ここではゴムよりも膨張係数の低い樹脂を用いて、導電剤を混入して電気抵抗を調整する。通常、樹脂の線膨張係数はゴムの約1/2以下であり、樹脂の体積膨張係数は、等方性の場合、ゴムの約1/6以下になる。従来のようにゴムを用いると、熱や湿度によりゴムの寸法精度が大きく変化することにより間隙Gが変動するので、帯電部材12と感光体11との間隙Gが小さい場合、
10(μm)≦G−A
という条件を満たすことができず、帯電部材と電子写真感光体が接触してしまい、帯電音が大きくなることがあったり、異常放電による帯電ムラの原因となることがある。一方、帯電部材12と感光体11との間隙Gを十分大きくし、かつ外径振れ精度Aが十分に小さい場合、
G−A≦90(μm)
という条件を満たすことができず、感光体11の表面の帯電電位が低下し、出力画像に地汚れが生じ易くなるなど、出力画像の画質低下が起こることがある。
Although FIG. 4 shows the case of the single layer structure as the main body portion 12b, the main body portion 12b is not particularly limited to this structure, and may be composed of two or more layers of conductive resin or the like. Conventionally, rubber such as hydrin rubber has been used for the main body portion 12b, but here, a resin having a lower expansion coefficient than that of rubber is used to mix a conductive agent to adjust electric resistance. Usually, the linear expansion coefficient of resin is about 1/2 or less than that of rubber, and the volume expansion coefficient of resin is about 1/6 or less of rubber when isotropic. When rubber is used as in the prior art, the gap G fluctuates due to a large change in the dimensional accuracy of the rubber due to heat and humidity. Therefore, when the gap G between the charging member 12 and the photoconductor 11 is small,
10 (μm) ≦ GA
In other words, the charging member and the electrophotographic photosensitive member may come into contact with each other, which may increase the charging noise or cause uneven charging due to abnormal discharge. On the other hand, when the gap G between the charging member 12 and the photoconductor 11 is sufficiently large and the outer diameter deflection accuracy A is sufficiently small,
G-A ≦ 90 (μm)
In other words, the image quality of the output image may be deteriorated, for example, the charged potential on the surface of the photoconductor 11 is lowered and the background of the output image is likely to be stained.

本体部12bに用いる樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン樹脂、ポリスチレン及びその共重合体等のスチレン系樹脂、ポリメタクリル酸メチル等のアクリル系樹脂等が挙げられる。
樹脂に混入させる導電剤としては、過酸化リチウム等のアルカリ金属塩、過塩素酸ナトリウム等の過塩素酸塩、テトラブチルアンモニウム塩等の4級アンモニウム塩、高分子導電剤等のイオン系導電剤、カーボンブラック、銀粉、銅粉等の金属粉、ITO等のセラミックス粉を用いることができる。
樹脂には、導電剤の他に、強度や寸法の精度を向上させるため、カーボンファイバー、グラスファイバー、炭化物、硼化物等のセラミックスを混入して膨張係数を小さくすることができる。
Examples of the resin used for the main body portion 12b include olefin resins such as polyethylene and polypropylene, styrene resins such as polystyrene and copolymers thereof, and acrylic resins such as polymethyl methacrylate.
Examples of the conductive agent mixed in the resin include alkali metal salts such as lithium peroxide, perchlorates such as sodium perchlorate, quaternary ammonium salts such as tetrabutylammonium salts, and ionic conductive agents such as polymer conductive agents. Further, metal powder such as carbon black, silver powder and copper powder, and ceramic powder such as ITO can be used.
In order to improve the strength and dimensional accuracy in addition to the conductive agent, the resin can be mixed with ceramics such as carbon fiber, glass fiber, carbide, boride and the like to reduce the expansion coefficient.

図5は本発明の画像形成装置に用いられる帯電部材の概略図である。帯電部材には本体部の両端にスペーサ部材30を設ける。帯電部材12と感光体11との間隙Gは、スペーサ部材により100μm以下、特に20〜50μmの範囲にする。これにより帯電装置の作動時における異常画像の形成を抑えることができる。間隙Gが100μmを超えると、感光体11の表面の帯電電位が低下することにより出力画像に地汚れが生じ易くなるなど、出力画像の画質低下が起こることがある。また、間隙Gが20μmより小さいと、クリーニング部材により除去されなかった感光体表面の付着物が帯電部材に接触することにより、その一部が帯電部材に転移し、感光体帯電時の帯電ムラの原因となることがある。
スペーサ部材30は、ポリエチレン、ポリオレフィン等のオレフィン樹脂、ポエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂を用いることができる。
FIG. 5 is a schematic view of a charging member used in the image forming apparatus of the present invention. The charging member is provided with spacer members 30 at both ends of the main body. The gap G between the charging member 12 and the photoconductor 11 is set to 100 μm or less, particularly 20 to 50 μm, by the spacer member. This can suppress the formation of abnormal images when the charging device is in operation. When the gap G exceeds 100 μm, the image quality of the output image may be deteriorated, for example, the background potential of the surface of the photoconductor 11 is lowered and the output image is easily soiled. If the gap G is smaller than 20 μm, the deposit on the surface of the photosensitive member that has not been removed by the cleaning member comes into contact with the charging member, so that a part of the adhered material is transferred to the charging member, and charging unevenness when the photosensitive member is charged is It can be a cause.
The spacer member 30 may be made of an olefin resin such as polyethylene or polyolefin, a polyester resin such as polyethylene terephthalate or polybutylene terephthalate, or a fluorine resin such as polytetrafluoroethylene.

また、スペーサ部材30には、弾性を有する金属又はゴムを用いることができる。金属としては、アルミニウム、鉄、銅、チタン又はこれらを主体とする合金を用いることができる。更に、これらの表面を酸化物で被覆して、電気的に絶縁性にすることが好ましい。金属製のスペーサ部材30は、感光体11の樹脂による感光層と比較して硬いため、更に、表面を樹脂で被覆することが好ましい。これにより、感光体11の感光層より硬度を低くして、感光体11の摩耗を減らすことができる。また、ゴムとしては、天然ゴム、ポリウレタンゴム、クロロプレンゴム、ニトリル−ブタジエンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムを用いることができる。JIS−A:ゴム硬度は70Hs以上が好ましく、更に、シリカ、アルミナ、グラスファイバー等を添加して硬化させたものが好ましい。これにより、間隙Gの変動を防ぐことができる。   The spacer member 30 can be made of elastic metal or rubber. As the metal, aluminum, iron, copper, titanium, or an alloy mainly composed of these can be used. Furthermore, it is preferable to coat these surfaces with an oxide to make them electrically insulating. Since the metallic spacer member 30 is harder than the photosensitive layer made of the resin of the photoreceptor 11, it is preferable to coat the surface with the resin. As a result, the hardness of the photosensitive layer of the photoconductor 11 can be made lower and the wear of the photoconductor 11 can be reduced. As the rubber, natural rubber, polyurethane rubber, chloroprene rubber, nitrile-butadiene rubber, silicone rubber, and fluorine rubber can be used. JIS-A: The rubber hardness is preferably 70 Hs or more, and more preferably one obtained by adding silica, alumina, glass fiber or the like and curing. Thereby, the fluctuation | variation of the gap | interval G can be prevented.

感光体11に対向して配設された帯電部材12により感光体を帯電させる際、帯電部材12に印加する電圧は、感光体11と帯電部材12が接触している場合、直流電圧のみにより十分な実用性を持たせることが可能であり、実用上問題となるレベルの帯電音は生じない。しかし、非接触の場合は直流電圧のみにより帯電させる場合は、帯電ムラが大幅に生じ易くなる。従って直流電圧に交流電圧を重畳し、交流電圧で補償することにより帯電ムラの発生を抑える必要がある。
交流電圧は正弦波が望ましく、周波数としては100Hz〜2.5kHzに設定するのが望ましい。100Hz未満では感光体に交流電圧が十分に作用しないため、帯電ムラが生じ易くなり、異常画像が生じ易くなる。また、2.5kHzを超えると、異常放電を起こし易いほか、感光体の感光層中にトラップされた電荷が帯電電位を低下させ、帯電電位の繰り返し特性を不安定にさせ、これによる地肌汚れを引き起こす。
帯電部材に印加する交流電圧の周波数は、感光体の線速により好適な値は変動するが、800Hz〜2kHzに設定すれば実用的には支障はない。
When charging the photosensitive member with the charging member 12 disposed opposite to the photosensitive member 11, the voltage applied to the charging member 12 is sufficient when the photosensitive member 11 and the charging member 12 are in contact with each other only with a DC voltage. Therefore, it is possible to provide a high level of practicality, and there is no charging noise at a level that causes a practical problem. However, in the case of non-contact, when charging is performed only with a DC voltage, uneven charging tends to occur significantly. Therefore, it is necessary to suppress the occurrence of charging unevenness by superimposing the AC voltage on the DC voltage and compensating with the AC voltage.
The AC voltage is preferably a sine wave, and the frequency is preferably set to 100 Hz to 2.5 kHz. If the frequency is less than 100 Hz, the AC voltage does not sufficiently act on the photosensitive member, so that uneven charging tends to occur and abnormal images are likely to occur. If the frequency exceeds 2.5 kHz, abnormal discharge is likely to occur, and the charges trapped in the photosensitive layer of the photosensitive member lower the charging potential, destabilizing the repeated characteristics of the charging potential, thereby causing background stains. cause.
The frequency of the alternating voltage applied to the charging member varies in a suitable value depending on the linear velocity of the photosensitive member, but if set to 800 Hz to 2 kHz, there is no practical problem.

交流電圧周波数の振動振幅(Vpp)は、1.0〜3.0kVであることが好ましい。この範囲であれば、安定した感光体帯電電位が得られるし、繰り返し使用による感光体の残留電位の上昇を程よく抑えることができるが、Vppは高くなるほどに帯電音が大きくなるので2.5kV以下とすることがより望ましい。また、1.3kV未満では、感光体の帯電が部分的に不十分となる場合があり、帯電ムラを生じ、異常画像が生じることがあるので、1.3kV以上とすることがより望ましい。
感光体の帯電時の回転速度が速くなるほど帯電ムラなく均一に目標とする電位に帯電させるには、交流電圧周波数及びVppを高くすることが望ましい。しかし、前述したように交流電圧周波数及びVppには適する範囲が存在するため、感光体回転速度は200rpm以下で回転し帯電することが望ましい。
感光体11の外径振れ精度Aは10〜50μmにする。外径振れ精度が大きくなるにつれて色ズレが起こり易くなり、出力画像の画質低下が生じることがある。10μm未満の場合、10μm以上のものに比べて作製コストが大幅増となり、コストが上昇する手段を用いずに帯電音を実用上問題のないレベルにまで抑制するといった課題を達成できない。外径振れ精度Aの向上のため、感光体11の両端の開口部に軸受け部材が装着され、感光体内部を貫通する軸を具備しても良い。例えば、樹脂製の精度の良い軸受け部材に、感光体内部を貫通する金属製の精度の良い軸を備えることにより、外径振れ精度Aを向上させることができる。
The vibration amplitude (Vpp) of the AC voltage frequency is preferably 1.0 to 3.0 kV. Within this range, a stable photosensitive member charging potential can be obtained, and an increase in the residual potential of the photosensitive member due to repeated use can be moderately suppressed. However, as Vpp increases, the charging noise increases, so that 2.5 kV or less. Is more desirable. If it is less than 1.3 kV, the photosensitive member may be partially insufficiently charged, resulting in uneven charging and an abnormal image.
It is desirable to increase the AC voltage frequency and Vpp in order to uniformly charge the target potential without uneven charging as the rotational speed at the time of charging of the photoreceptor increases. However, since there are suitable ranges for the AC voltage frequency and Vpp as described above, it is desirable to rotate and charge the photosensitive member at 200 rpm or less.
The outer diameter deflection accuracy A of the photoconductor 11 is set to 10 to 50 μm. As the outer diameter shake accuracy increases, color misregistration is likely to occur, and the image quality of the output image may be degraded. When the thickness is less than 10 μm, the manufacturing cost is significantly increased as compared with a thickness of 10 μm or more, and it is not possible to achieve the problem of suppressing the charged sound to a level that does not cause a practical problem without using a means for increasing the cost. In order to improve the outer diameter deflection accuracy A, bearing members may be attached to the openings at both ends of the photoconductor 11 to provide shafts that penetrate the photoconductor. For example, the outer diameter deflection accuracy A can be improved by providing a resin precision bearing member with a metal precision shaft penetrating the inside of the photoreceptor.

図6は、本発明の画像形成装置に具備される電子写真感光体の構成例(模式断面図)であり、導電性支持体上に感光層を設けた構成の電子写真感光体を示している。図7及び図8は各々本発明の画像形成装置に具備される他の電子写真感光体の構成例(模式断面図)を示す。図7は、感光層が電荷発生層(CGL)と電荷輸送層(CTL)より構成される機能分離型タイプの電子写真感光体を示し、図8は、導電性支持体と機能分離型タイプの感光層のCGL、CTLとの間に下引き層を入れた電子写真感光体を示している。なお、本発明で用いる電子写真感光体としては、導電性支持体上に少なくとも感光層を有し、最表面層が電荷輸送層であれば、上記以外のその他の層が形成されていても構わない。   FIG. 6 is a structural example (schematic cross-sectional view) of an electrophotographic photoreceptor provided in the image forming apparatus of the present invention, and shows an electrophotographic photoreceptor having a construction in which a photosensitive layer is provided on a conductive support. . 7 and 8 each show a configuration example (schematic cross-sectional view) of another electrophotographic photosensitive member provided in the image forming apparatus of the present invention. FIG. 7 shows a function-separated type electrophotographic photoreceptor in which the photosensitive layer is composed of a charge generation layer (CGL) and a charge transport layer (CTL). FIG. 8 shows a conductive support and a function-separated type electrophotographic photoreceptor. An electrophotographic photosensitive member is shown in which an undercoat layer is inserted between CGL and CTL of the photosensitive layer. The electrophotographic photoreceptor used in the present invention may have other layers other than the above as long as it has at least a photosensitive layer on a conductive support and the outermost surface layer is a charge transport layer. Absent.

本発明において電子写真感光体に使用される導電性支持体としては、導電体又は導電処理をした絶縁体、例えばAl、Ni、Fe、Cu、Auなどの金属、又はそれらの合金の他、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリイミド、ガラス等の絶縁性基体上にAl、Ag、Au等の金属あるいはIn、SnO等の導電材料の薄膜を形成したもの、樹脂中にカーボンブラック、グラファイト、金属粉(アルミニウム,銅,ニッケル等)、導電性ガラス粉などを均一に分散させ、樹脂に導電性を付与した樹脂基体、導電処理をした紙等が使用できる。導電性支持体の形状は特に制約はなく、板状、ドラム状、ベルト状の何れのものも使用できるが、ベルト状の支持体を用いると、内部に駆動ローラ、従動ローラを設ける必要があるなど装置が複雑化、大型化する反面、レイアウトの自由度が増すなどのメリットがある。しかしながら、保護層を形成する場合は、該保護層の可撓性が不足して、表面にクラックとよばれる亀裂が入る可能性があり、それが原因で粒状の地肌汚れが発生することが考えられる。このようなことから、支持体としては剛性の高いドラム状のものが好ましく用いられる。 As the conductive support used in the electrophotographic photosensitive member in the present invention, a conductor or an insulator subjected to a conductive treatment, for example, a metal such as Al, Ni, Fe, Cu, Au, or an alloy thereof, polyester, A thin film of a metal such as Al, Ag or Au or a conductive material such as In 2 O 3 or SnO 2 on an insulating substrate such as polycarbonate, polyimide or glass, carbon black, graphite or metal powder in the resin (Aluminum, copper, nickel, etc.), conductive glass powder or the like is uniformly dispersed, and a resin substrate in which conductivity is imparted to the resin, paper subjected to conductive treatment, or the like can be used. The shape of the conductive support is not particularly limited, and any of a plate shape, a drum shape, and a belt shape can be used. However, when a belt-like support is used, it is necessary to provide a driving roller and a driven roller inside. While the equipment becomes complicated and large, there are advantages such as increased flexibility in layout. However, when forming a protective layer, there is a possibility that cracks called cracks may occur on the surface due to insufficient flexibility of the protective layer, which may cause granular background stains. It is done. For this reason, a drum having a high rigidity is preferably used as the support.

導電性支持体と感光層の間には、必要に応じて下引き層を設けてもよい。下引き層は、接着性の向上、モアレなどの防止、上層の塗工性の改良、残留電位の低減などの目的で設けられる。下引き層は、一般に樹脂を主成分とするが、これらの樹脂は、その上に溶剤を用いて感光層を塗布することを考えると、一般の有機溶剤に対して耐溶解性の高い樹脂であることが望ましい。このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等、三次元網目構造を形成する硬化型樹脂などが挙げられる。また、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で例示できる金属酸化物、或いは金属硫化物、金属窒化物などの微粉末を加えてもよい。これらの下引き層は、適当な溶媒を用いて、慣用される塗工法によって形成することができる。
更に、下引き層としては、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等を使用して、例えばゾル−ゲル法等により形成した金属酸化物層も有用である。この他に、下引き層として、Alを陽極酸化にて設けたものや、ポリパラキシリレン(パリレン)等の有機物や、SnO、TiO、ITO、CeO等の無機物を真空薄膜作製法にて設けてもよい。
下引き層の膜厚は約0.1〜5μmが適当である。
An undercoat layer may be provided between the conductive support and the photosensitive layer as necessary. The undercoat layer is provided for the purpose of improving adhesiveness, preventing moire, improving the coatability of the upper layer, and reducing the residual potential. The undercoat layer generally contains a resin as a main component, but these resins are resins having a high solubility resistance to general organic solvents in consideration of applying a photosensitive layer thereon using a solvent. It is desirable to be. Examples of such resins include water-soluble resins such as polyvinyl alcohol, casein, and sodium polyacrylate, alcohol-soluble resins such as copolymer nylon and methoxymethylated nylon, polyurethane, melamine resins, alkyd-melamine resins, and epoxy resins. Examples thereof include curable resins that form a three-dimensional network structure. Further, fine powders such as metal oxides exemplified by titanium oxide, silica, alumina, zirconium oxide, tin oxide, indium oxide and the like, or metal sulfides and metal nitrides may be added. These undercoat layers can be formed by a common coating method using an appropriate solvent.
Furthermore, a metal oxide layer formed by using, for example, a sol-gel method using a silane coupling agent, a titanium coupling agent, a chromium coupling agent, or the like is also useful as the undercoat layer. In addition, as an undercoat layer, an anodized layer of Al 2 O 3 , an organic material such as polyparaxylylene (parylene), or an inorganic material such as SnO 2 , TiO 2 , ITO, or CeO 2 is vacuumed. You may provide by a thin film preparation method.
The thickness of the undercoat layer is suitably about 0.1 to 5 μm.

電荷発生層は、電荷発生物質を主成分とする層であって、必要に応じてバインダー樹脂を用いることもある。電荷発生物質としては、無機系材料と有機系材料を用いることができる。
無機系材料としては、結晶セレン、アモルファス・セレン、セレン−テルル、セレン−テルル−ハロゲン、セレン−ヒ素化合物等が挙げられる。
一方、有機系材料としては、公知の材料を用いることができる。例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクエアリック酸メチン顔料、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系又は多環キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタン及びトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノン及びナフトキノン系顔料、シアニン及びアゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、ビスベンズイミダゾール系顔料などが挙げられる。
これらの電荷発生物質は、単独で又は2種以上の混合物として用いることができる。
The charge generation layer is a layer mainly composed of a charge generation material, and a binder resin may be used as necessary. As the charge generation material, inorganic materials and organic materials can be used.
Examples of inorganic materials include crystalline selenium, amorphous selenium, selenium-tellurium, selenium-tellurium-halogen, and selenium-arsenic compounds.
On the other hand, a known material can be used as the organic material. For example, phthalocyanine pigments such as metal phthalocyanine and metal-free phthalocyanine, azulenium salt pigments, squaric acid methine pigments, azo pigments having carbazole skeleton, azo pigments having triphenylamine skeleton, azo pigments having diphenylamine skeleton, dibenzothiophene skeleton Azo pigments having fluorenone skeleton, azo pigments having oxadiazole skeleton, azo pigments having bis-stilbene skeleton, azo pigments having distyryl oxadiazole skeleton, azo pigments having distyrylcarbazole skeleton, perylene Pigments, anthraquinone or polycyclic quinone pigments, quinoneimine pigments, diphenylmethane and triphenylmethane pigments, benzoquinone and naphthoquinone pigments, cyanine and azomethine pigments, Goido based pigments, and bisbenzimidazole pigments.
These charge generation materials can be used alone or as a mixture of two or more.

電荷発生層に必要に応じて用いられるバインダー樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミドなどが挙げられる。これらのバインダー樹脂は、単独で又は2種以上の混合物として用いることができる。
また、必要に応じて電荷輸送性物質を添加してもよい。また、電荷発生層のバインダー樹脂として、上述のバインダー樹脂の他に、高分子電荷輸送性物質も良好に用いられる。
電荷発生層を形成する方法としては、真空薄膜作製法と、溶液分散系からのキャスティング法とが大きく挙げられる。
真空薄膜作製法としては、グロー放電重合法、真空蒸着法、CVD法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、イオンプレーティング法、加速イオンインジェクション法等が挙げられる。この方法では、上述した無機系材料又は有機系材料を良好に形成することができる。
また、キャスティング法によって電荷発生層を設けるには、上述した無機系又は有機系電荷発生物質を必要ならばバインダー樹脂と共に、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、ジオキサン、ジクロロエタン、ブタノン等の溶媒を用いてボールミル、アトライター、サンドミル等により分散し、分散液を適度に希釈して塗布することにより形成できる。塗布は、浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコート法などの慣用されている方法を用いて行うことができる。
以上のようにして設けられる電荷発生層の膜厚は、0.01〜5μm程度が適当であり、好ましくは0.05〜2μmである。
As a binder resin used as necessary for the charge generation layer, polyamide, polyurethane, epoxy resin, polyketone, polycarbonate, silicone resin, acrylic resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl ketone, polystyrene, poly-N-vinylcarbazole, Examples include polyacrylamide. These binder resins can be used alone or as a mixture of two or more.
Moreover, you may add a charge transport substance as needed. In addition to the binder resin described above, a polymer charge transporting material is also preferably used as the binder resin for the charge generation layer.
As a method for forming the charge generation layer, a vacuum thin film preparation method and a casting method from a solution dispersion system can be largely mentioned.
Examples of the vacuum thin film preparation method include a glow discharge polymerization method, a vacuum deposition method, a CVD method, a sputtering method, a reactive sputtering method, an ion plating method, and an accelerated ion injection method. In this method, the above-described inorganic material or organic material can be favorably formed.
Further, in order to provide the charge generation layer by the casting method, a ball mill, an attritor or the like using a solvent such as tetrahydrofuran, cyclohexanone, dioxane, dichloroethane, or butanone together with the above-described inorganic or organic charge generation material, if necessary, with a binder resin. It can be formed by dispersing with a sand mill or the like, and applying the solution after diluting the dispersion appropriately. The application can be performed using a commonly used method such as a dip coating method, spray coating, or bead coating.
The thickness of the charge generation layer provided as described above is suitably about 0.01 to 5 μm, preferably 0.05 to 2 μm.

電荷輸送層は、帯電電荷を保持させ、かつ、露光により電荷発生層で発生分離した電荷を移動させて保持していた帯電電荷と結合させることを目的とする層である。帯電電荷を保持させる目的を達成するためには、電気抵抗が高いことが要求される。また、保持していた帯電電荷で高い表面電位を得る目的を達成するためには、誘電率が小さく、かつ電荷移動性が良いことが要求される。
これらの要件を満足させるための電荷輸送層は、電荷輸送性物質及び必要に応じて用いられるバインダー樹脂により構成され、電荷輸送性物質及びバインダー樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥することにより形成できる。電荷輸送層には必要により、電荷輸送性物質及びバインダー樹脂以外に、可塑剤、酸化防止剤、レベリング剤等などの添加剤を適量添加することもできる。
The charge transport layer is a layer intended to hold a charged charge and to couple the charge generated and separated in the charge generation layer by exposure to the charged charge that has been held. In order to achieve the purpose of holding the charged charge, it is required that the electric resistance is high. Further, in order to achieve the purpose of obtaining a high surface potential with the charged charge that has been held, it is required that the dielectric constant is small and the charge mobility is good.
The charge transport layer for satisfying these requirements is composed of a charge transport material and a binder resin used as required, and the charge transport material and the binder resin are dissolved or dispersed in an appropriate solvent and coated. It can be formed by drying. If necessary, additives such as a plasticizer, an antioxidant, a leveling agent and the like can be added to the charge transport layer in addition to the charge transport material and the binder resin.

電荷輸送性物質としては、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。
電子輸送物質としては、例えば、クロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、2,4,7−トリニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロキサントン、2,4,8−トリニトロチオキサントン、2,6,8−トリニトロ−4H−インデノ〔1,2−b〕チオフェン−4オン、1,3,7−トリニトロジベンゾチオフェン−5,5−ジオキサイドなどの電子受容性物質が挙げられる。これらの電子輸送物質は、単独で又は2種以上の混合物として用いることができる。
正孔輸送物質としては、電子供与性物質が良好に用いられる。電子供与性物質の例としては、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、トリフェニルアミン誘導体、9−(p−ジエチルアミノスチリルアントラセン)、1,1−ビス−(4−ジベンジルアミノフェニル)プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、フェニルヒドラゾン類、α−フェニルスチルベン誘導体、チアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェナジン誘導体、アクリジン誘導体、ベンゾフラン誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、チオフェン誘導体などが挙げられる。
これらの正孔輸送物質は、単独で又は2種以上の混合物として用いることができる。
Examples of the charge transport material include a hole transport material and an electron transport material.
Examples of the electron transport material include chloroanil, bromanyl, tetracyanoethylene, tetracyanoquinodimethane, 2,4,7-trinitro-9-fluorenone, 2,4,5,7-tetranitro-9-fluorenone, 2, 4,5,7-tetranitroxanthone, 2,4,8-trinitrothioxanthone, 2,6,8-trinitro-4H-indeno [1,2-b] thiophene-4-one, 1,3,7-tri Examples thereof include electron accepting substances such as nitrodibenzothiophene-5,5-dioxide. These electron transport materials can be used alone or as a mixture of two or more.
As the hole transport material, an electron donating material is preferably used. Examples of electron donating substances include oxazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, triphenylamine derivatives, 9- (p-diethylaminostyrylanthracene), 1,1-bis- (4-dibenzylaminophenyl) propane , Styrylanthracene, styrylpyrazoline, phenylhydrazones, α-phenylstilbene derivatives, thiazole derivatives, triazole derivatives, phenazine derivatives, acridine derivatives, benzofuran derivatives, benzimidazole derivatives, thiophene derivatives, and the like.
These hole transport materials can be used alone or as a mixture of two or more.

また、高分子電荷輸送性物質は、以下のような構造を有していてもよい。
(a)カルバゾール環を有する重合体
例えば、ポリ−N−ビニルカルバゾール、特開昭50−82056号公報、特開昭54−9632号公報、特開昭54−11737号公報、特開平4−175337号公報、特開平4−183719号公報、特開平6−234841号公報に記載の化合物等が例示される。
(b)ヒドラゾン構造を有する重合体
例えば、特開昭57−78402号公報、特開昭61−20953号公報、特開昭61−296358号公報、特開平1−134456号公報、特開平1−179164号公報、特開平3−180851号公報、特開平3−180852号公報、特開平3−50555号公報、特開平5−310904号公報、特開平6−234840号公報に記載の化合物等が例示される。
(c)ポリシリレン重合体
例えば、特開昭63−285552号公報、特開平1−88461号公報、特開平4−264130号公報、特開平4−264131号公報、特開平4−264132号公報、特開平4−264133号公報、特開平4−289867号公報に記載の化合物等が例示される。
(d)トリアリールアミン構造を有する重合体
例えば、N,N−ビス(4−メチルフェニル)−4−アミノポリスチレン、特開平1−134457号公報、特開平2−282264号公報、特開平2−304456号公報、特開平4−133065号公報、特開平4−133066号公報、特開平5−40350号公報、特開平5−202135号公報に記載の化合物等が例示される。
(e)その他の重合体
例えば、ニトロピレンのホルムアルデヒド縮重合体、特開昭51−73888号公報、特開昭56−150749号公報、特開平6−234836号公報、特開平6−234837号公報に記載の化合物等が例示される。
Further, the polymer charge transporting material may have the following structure.
(A) Polymer having carbazole ring For example, poly-N-vinylcarbazole, JP-A-50-82056, JP-A-54-9632, JP-A-54-11737, JP-A-4-175337 And the compounds described in JP-A-4-183719 and JP-A-6-234841.
(B) Polymer having a hydrazone structure For example, JP-A-57-78402, JP-A-61-20953, JP-A-61-296358, JP-A-1-134456, JP-A-1-134456 179164, JP-A-3-180851, JP-A-3-180852, JP-A-3-50555, JP-A-5-310904, JP-A-6-234840, and the like. Is done.
(C) Polysilylene polymer For example, JP-A-63-285552, JP-A-1-88461, JP-A-4-264130, JP-A-4-264131, JP-A-4-264132, Examples thereof include compounds described in Kaihei 4-264133 and JP-A-4-289867.
(D) Polymer having a triarylamine structure For example, N, N-bis (4-methylphenyl) -4-aminopolystyrene, JP-A-1-134457, JP-A-2-282264, JP-A-2- Examples include compounds described in JP-A-304456, JP-A-4-133605, JP-A-4-133066, JP-A-5-40350, and JP-A-5-202135.
(E) Other polymers For example, formaldehyde condensation polymer of nitropyrene, JP-A-51-73888, JP-A-56-150749, JP-A-6-234836, JP-A-6-234837 The described compounds and the like are exemplified.

本発明に使用される電子供与性基を有する重合体は、上記重合体だけでなく、公知単量体の共重合体、ブロック重合体、グラフト重合体、スターポリマー、更には、例えば特開平3−109406号公報に開示されているような電子供与性基を有する架橋重合体等を用いることも可能である。
また、本発明に用いられる高分子電荷輸送性物質として更に有用なトリアリールアミン構造を有するポリカーボネート、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエーテルとしては、例えば、特開昭64−1728号公報、特開昭64−13061号公報、特開昭64−19049号公報、特開平4−11627号公報、特開平4−225014号公報、特開平4−230767号公報、特開平4−320420号公報、特開平5−232727号公報、特開平7−56374号公報、特開平9−127713号公報、特開平9−222740号公報、特開平9−265197号公報、特開平9−211877号公報、特開平9−304956号公報等に記載の化合物が例示される。
更に、電荷輸送層に併用できるバインダー樹脂としては、例えば、ポリカーボネート、ポリエステル、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン、塩化ビニル、酢酸ビニル、ポリスチレン、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニリデン、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリアクリレート、ポリアクリルアミド、フェノキシ樹脂などが用いられる。これらのバインダー樹脂は、単独で又は2種以上の混合物として用いることができる。
The polymer having an electron donating group used in the present invention is not limited to the above-mentioned polymer, but also a copolymer of a known monomer, a block polymer, a graft polymer, a star polymer, It is also possible to use a crosslinked polymer having an electron donating group as disclosed in JP-A-109406.
Further, examples of polycarbonates, polyurethanes, polyesters, and polyethers having a triarylamine structure that are further useful as the polymer charge transporting material used in the present invention include, for example, JP-A 64-1728 and JP-A 64- 13061, JP 64-19049, JP 4-11627, JP 4-225014, JP 4-230767, JP 4-320420, JP 5-232727 JP, 7-56374, JP 9-127713, JP 9-222740, JP 9-265197, JP 9-211877, JP 9-304956. And the like.
Furthermore, as a binder resin that can be used in combination with the charge transport layer, for example, polycarbonate, polyester, methacrylic resin, acrylic resin, polyethylene, vinyl chloride, vinyl acetate, polystyrene, phenol resin, epoxy resin, polyurethane, polyvinylidene chloride, alkyd resin, Silicone resin, polyvinyl carbazole, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyacrylate, polyacrylamide, phenoxy resin, and the like are used. These binder resins can be used alone or as a mixture of two or more.

電荷輸送層の膜厚は、約5〜100μm程度が適当であるが、近年の高画質化の要求から、電荷輸送層の薄膜化が図られており、1200dpi以上の高画質化を達成するためには、より好ましくは10〜35μm程度が適当である。
本発明における電荷輸送層中には、ゴム、プラスチック、油脂類などに用いられる他の酸化防止剤や可塑剤などの添加剤を添加しても構わない。
更に、電荷輸送層中にレベリング剤を添加しても構わない。レベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のシリコーンオイル類や、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマー或いはオリゴマーなどが使用され、その使用量は、バインダー樹脂100重量部に対して、0〜1重量部が適当である。
塗工方法としては、浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコート法などの慣用されている方法を用いて行うことができる。
The thickness of the charge transport layer is suitably about 5 to 100 μm. However, due to the recent demand for higher image quality, the charge transport layer has been made thinner, in order to achieve higher image quality of 1200 dpi or more. Is more preferably about 10 to 35 μm.
In the charge transport layer in the present invention, additives such as other antioxidants and plasticizers used for rubbers, plastics, oils and the like may be added.
Furthermore, a leveling agent may be added to the charge transport layer. As the leveling agent, silicone oils such as dimethyl silicone oil and methylphenyl silicone oil, polymers or oligomers having a perfluoroalkyl group in the side chain are used, and the amount used is 100 parts by weight of binder resin. 0 to 1 part by weight is appropriate.
As the coating method, a conventional method such as a dip coating method, spray coating, or bead coating method can be used.

本発明によれば、帯電部材が直流電圧に交流電圧を重畳して電子写真感光体を印加帯電する際に発生する帯電音を抑制する手段として、制振材を感光体内部に搭載するなどのコストが上昇する手段を用いずに、帯電音を実用上問題のないレベルにまで抑制でき、出力画像が良好であり、かつ搭載する電子写真感光体のリサイクルを容易とする画像形成装置、及び、該画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジを提供できる。また、搭載される電子写真感光体は、内部に制振材を備えていないのでリサイクルが容易である。   According to the present invention, as a means for suppressing charging noise generated when the charging member superimposes an AC voltage on a DC voltage to apply and charge the electrophotographic photosensitive member, a damping material is mounted inside the photosensitive member. An image forming apparatus that can suppress charging noise to a level that does not cause a problem in practice without using a means that increases costs, has an excellent output image, and facilitates recycling of the mounted electrophotographic photosensitive member, and A process cartridge that can be attached to and detached from the image forming apparatus can be provided. In addition, since the mounted electrophotographic photosensitive member does not include a vibration damping material, it can be easily recycled.

以下、実施例及び比較例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例により限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention further more concretely, this invention is not limited by these Examples.

実施例1
リコー製Ipsio Color 8100改造機に、電子写真感光体11及び帯電部材12として下記のものを搭載した。トナーには少なくとも平均粒径70〜300nmの無機微粒子を含有し、平均粒径5.9μmのものを使用した。
画像濃度5%となる矩形のパッチと文字の混合画像のプリントを行い、Ipsio Color 8100改造機の正面30cmにおいて音量を計測し、帯電音の1〜4倍音の大きさを平均して帯電音量とした。この音量には背景ノイズなど帯電音以外の音も含まれる。また、画像品質として地汚れの有無を評価した。
<電子写真感光体>
アルキッド樹脂〔ベッコライトM6401−50(大日本インキ化学工業社製)〕15重量部、メラミン樹脂〔スーパーベッカミンG−821−60(大日本インキ化学工業社製)〕10重量部をメチルエチルケトン150重量部に溶解し、これに酸化チタン粉末〔タイペールCR−EL(石原産業社製)〕90重量部を加え、ボールミルで12時間分散し、下引層用塗工液を作成した。
これをφ30mmの円筒状アルミニウム基体に浸漬塗工法によって塗工し、130℃で20分間乾燥して、厚み4.5μmの下引き層を形成した。
次にポリビニルブチラール樹脂〔XYHL(UCC社製)〕4重量部をシクロヘキサノン150重量部に溶解し、これに下記構造式〔化1〕のビスアゾ顔料を10重量部加え、ボールミルで48時間分散後、更にシクロヘキサノン210重量部を加えて3時間分散を行った。これを容器に移し、固形分が1.5重量%となるようにシクロヘキサノンで希釈した。こうして得られた電荷発生層用塗工液を前記中間層上に塗工し、130℃で20分間乾燥して、厚み0.2μmの電荷発生層を形成した。

Figure 2006084724
次に、テトラヒドロフラン100重量部に、ビスフェノールZ型ポリカーボネート樹脂10重量部、シリコーンオイル〔KF−50(信越化学工業社製)〕0.002重量部を溶解し、これに下記構造式〔化2〕の電荷輸送物質10重量部を加えて電荷輸送層用塗工液を作製した。こうして得られた電荷輸送層用塗工液を電荷発生層上に浸漬塗工法によって塗工し、その後110℃で20分間乾燥して、厚み31μmの電荷輸送層を形成した。
Figure 2006084724
電子写真感光体の帯電条件等は、画像部電位−40V、非画像部電位−500V、感光体の線速155mm/secとした。
感光体には両端の開口部に軸受け部材が装着され、感光体内部を貫通する軸を具備しており、外径振れ精度を25μmとした。
<帯電部材>
ステンレススチール製の芯軸(φ8mm導電性支持体)を本体部として樹脂で被覆した図4に示す構造の帯電ローラを製作した。樹脂材料としては、ABS樹脂100重量部に導電剤としてエーテルアミド0.5重量部を配合し、体積抵抗率が1×10Ω・cm〜1×10Ω・cmとなるよう調整した組成物を用い、この材料を押出成形機により成形して芯軸を被覆し、φ11mmの帯電ローラを得た。スペーサ部材には熱収縮性フッ素樹脂を用いた。加えた電圧条件は交流電圧周波数1.1kHz、Vpp 2.0kV、直流電圧−450Vであり、電子写真感光体と帯電部材の間隙Gは50μmとした。 Example 1
The following were mounted as the electrophotographic photosensitive member 11 and the charging member 12 on a modified Ricoh Ipsio Color 8100. The toner used contained at least inorganic fine particles having an average particle diameter of 70 to 300 nm and an average particle diameter of 5.9 μm.
Print a mixed image of rectangular patches and characters with an image density of 5%, measure the volume at 30 cm in front of the modified Ipsio Color 8100, average the magnitude of 1 to 4 overtones of the charged sound, did. This volume includes sounds other than charged noise such as background noise. In addition, the presence or absence of soiling was evaluated as the image quality.
<Electrophotographic photoreceptor>
15 parts by weight of alkyd resin [Beckolite M6401-50 (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals)], 10 parts by weight of melamine resin [Super Becamine G-821-60 (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals)], 150 parts by weight of methyl ethyl ketone 90 parts by weight of titanium oxide powder [TAIPALE CR-EL (manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.)] was added thereto and dispersed in a ball mill for 12 hours to prepare an undercoat layer coating solution.
This was coated on a cylindrical aluminum substrate having a diameter of 30 mm by a dip coating method and dried at 130 ° C. for 20 minutes to form an undercoat layer having a thickness of 4.5 μm.
Next, 4 parts by weight of polyvinyl butyral resin [XYHL (manufactured by UCC)] is dissolved in 150 parts by weight of cyclohexanone, 10 parts by weight of a bisazo pigment of the following structural formula [Chemical Formula 1] is added thereto, and dispersed for 48 hours by a ball mill. Further, 210 parts by weight of cyclohexanone was added and dispersed for 3 hours. This was transferred to a container and diluted with cyclohexanone so that the solid content was 1.5% by weight. The charge generation layer coating solution thus obtained was applied onto the intermediate layer and dried at 130 ° C. for 20 minutes to form a charge generation layer having a thickness of 0.2 μm.
Figure 2006084724
Next, in 100 parts by weight of tetrahydrofuran, 10 parts by weight of bisphenol Z-type polycarbonate resin and 0.002 parts by weight of silicone oil [KF-50 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)] are dissolved. 10 parts by weight of the charge transport material was added to prepare a charge transport layer coating solution. The charge transport layer coating solution thus obtained was applied onto the charge generation layer by dip coating, and then dried at 110 ° C. for 20 minutes to form a charge transport layer having a thickness of 31 μm.
Figure 2006084724
The charging conditions of the electrophotographic photosensitive member were an image portion potential of −40 V, a non-image portion potential of −500 V, and a photosensitive member linear velocity of 155 mm / sec.
The photoconductor is provided with bearing members in the openings at both ends, and has a shaft that penetrates the inside of the photoconductor, and the outer diameter deflection accuracy is 25 μm.
<Charging member>
A charging roller having a structure shown in FIG. 4 in which a stainless steel core shaft (φ8 mm conductive support) was coated with a resin as a main body was manufactured. As a resin material, a composition prepared by blending 0.5 parts by weight of ether amide as a conductive agent with 100 parts by weight of ABS resin and adjusting the volume resistivity to 1 × 10 8 Ω · cm to 1 × 10 9 Ω · cm. This material was molded by an extruder and the core shaft was covered to obtain a charging roller having a diameter of 11 mm. A heat-shrinkable fluororesin was used for the spacer member. The applied voltage conditions were AC voltage frequency 1.1 kHz, Vpp 2.0 kV, DC voltage −450 V, and the gap G between the electrophotographic photosensitive member and the charging member was 50 μm.

実施例2〜7
間隙G及び外径振れ精度Aを表1に示すように変えた点以外は、実施例1と同様にして評価を行った。
Examples 2-7
Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the gap G and the outer diameter deflection accuracy A were changed as shown in Table 1.

実施例8〜9
間隙G及び外径振れ精度Aを表1に示すように変えると共に、Vppを1.7kV又は2.5kVとした点以外は、実施例1と同様にして評価を行った。
Examples 8-9
Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the gap G and the outer diameter deflection accuracy A were changed as shown in Table 1 and Vpp was set to 1.7 kV or 2.5 kV.

実施例10
感光体の電荷輸送層(CTL)の膜厚を20μmとした点以外は、実施例1と同様にして評価を行った。
Example 10
Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the charge transport layer (CTL) of the photoreceptor was 20 μm.

実施例11
感光体の線速を77.5mm/secとした点以外は、実施例1と同様にして評価を行った。
Example 11
Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the linear velocity of the photoreceptor was 77.5 mm / sec.

比較例1
スペーサ部材を備えないことより、電子写真感光体と帯電部材を接触させた点以外は、実施例1と同様にして評価を行った。
Comparative Example 1
Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the electrophotographic photosensitive member and the charging member were brought into contact with each other because the spacer member was not provided.

比較例2〜4
間隙G及び外径振れ精度Aを表1に示すように変えた点以外は、実施例1と同様にして評価を行った。
Comparative Examples 2-4
Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the gap G and the outer diameter deflection accuracy A were changed as shown in Table 1.

比較例5
帯電部材に加える電圧を直流電圧のみとした点以外は、実施例1と同様にして評価を行った。
Comparative Example 5
Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that only the DC voltage was applied to the charging member.

比較例6
帯電部材を下記のものに変えた点以外は、実施例1と同様にして評価を行った。
帯電部材
ステンレススチール製の芯軸(φ8mm導電性支持体)を本体部として半導電性弾性層で被覆した、図4に示す構造の帯電ローラを製作した。弾性材料としてポリエステル成分を含む熱可塑性エラストマー100重量部に、過塩素酸リチウム0.5重量部を配合し、体積抵抗率が1×10Ω・cm〜1×10Ω・cmとなるように調整した組成物を用い、この材料を押出成形機により成形して芯軸を被覆し、φ11mmの帯電ローラを得た。
Comparative Example 6
Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the charging member was changed to the following.
Charging member A charging roller having a structure shown in FIG. 4 was manufactured by coating a stainless steel core shaft (φ8 mm conductive support) with a semiconductive elastic layer as a main body. 100 parts by weight of a thermoplastic elastomer containing a polyester component as an elastic material is blended with 0.5 parts by weight of lithium perchlorate so that the volume resistivity is 1 × 10 8 Ω · cm to 1 × 10 9 Ω · cm. Using this composition, the material was molded by an extruder and the core shaft was covered to obtain a charging roller having a diameter of 11 mm.

上記実施例1〜11、比較例1〜6の評価結果を纏めて表1に示す。

Figure 2006084724
表1から分るように、本発明の構成要件を満たす実施例では、帯電音の音量が低減し、帯電不良による地汚れが見られない極めて高画質な画像を得られることが確認された。一方、本発明の要件を満たしていない比較例では、何れも帯電音の音量の増大、又は帯電不良による地汚れが見られ異常画像が発生した。 The evaluation results of Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 6 are summarized in Table 1.
Figure 2006084724
As can be seen from Table 1, it was confirmed that in the examples satisfying the constitutional requirements of the present invention, the sound volume of the charged sound was reduced, and an extremely high quality image with no background stain due to poor charging could be obtained. On the other hand, in all of the comparative examples not satisfying the requirements of the present invention, an abnormal image was generated due to an increase in the volume of the charging sound or scumming due to poor charging.

本発明の画像形成装置を説明するための概略図。1 is a schematic diagram for explaining an image forming apparatus of the present invention. プロセスカートリッジの一般的な形状例を示す図。The figure which shows the example of a general shape of a process cartridge. 本発明の画像形成装置の別の例を示す図。FIG. 6 is a diagram showing another example of the image forming apparatus of the present invention. 帯電手段に用いられる帯電部材の半径方向の断面図。Sectional drawing of the radial direction of the charging member used for a charging means. 本発明の画像形成装置に用いられる帯電部材の概略図。FIG. 2 is a schematic diagram of a charging member used in the image forming apparatus of the present invention. 本発明の画像形成装置に具備される電子写真感光体の構成例を示す模式断面図。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration example of an electrophotographic photosensitive member included in the image forming apparatus of the present invention. 本発明の画像形成装置に具備される電子写真感光体の他の構成例を示す模式断面図。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing another configuration example of the electrophotographic photosensitive member provided in the image forming apparatus of the present invention. 本発明の画像形成装置に具備される電子写真感光体の他の構成例を示す模式断面図。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing another configuration example of the electrophotographic photosensitive member provided in the image forming apparatus of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

11 電子写真感光体(感光体)
12 帯電部材
13 露光手段
14 現像手段
15 トナー
16 転写手段
17 クリーニング手段
18 受像媒体
19 定着手段
1A 除電手段
1D 第1の転写手段
1E 第2の転写手段
1F 中間転写ベルト
12a 帯電部材の軸部
12b 帯電部材の軸部を被覆する本体部
14Bk ブラックの現像手段
14C シアンの現像手段
14M マゼンタの現像手段
14Y イエローの現像手段
30 スペーサ部材
G 帯電部材と電子写真感光体の間に形成される間隙の大きさ
11 Electrophotographic photoreceptor (photoreceptor)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Charging member 13 Exposure means 14 Developing means 15 Toner 16 Transfer means 17 Cleaning means 18 Image receiving medium 19 Fixing means 1A Charge eliminating means 1D First transfer means 1E Second transfer means 1F Intermediate transfer belt 12a Charging member shaft 12b Charging 14Bk Black developing means 14C Cyan developing means 14M Magenta developing means 14Y Yellow developing means 30 Spacer member G Size of gap formed between charging member and electrophotographic photosensitive member

Claims (24)

少なくとも電子写真感光体と、電子写真感光体を一様に帯電する帯電手段と、一様に帯電した後に像露光を行い静電潜像を形成する像露光手段と、静電潜像にトナーを現像する現像手段及び現像した像を転写する手段と、電子写真感光体の転写残トナーをクリーニングするクリーニング手段とを備える画像形成装置であって、帯電手段において用いられる帯電部材が、電子写真感光体に対し非接触で対向して配置され、帯電部材は、直流電圧に交流電圧を重畳して電子写真感光体を非接触で印加帯電させるものであり、かつ軸部と該軸部を被覆する本体部とから構成され、本体部は導電剤を含む樹脂からなり、帯電部材と電子写真感光体の間に形成される間隙の大きさをG(μm)とし、電子写真感光体の中心軸で回転させたときの外径振れ精度をA(μm)としたとき、GとAが次式の関係を満たすことを特徴とする画像形成装置。
10(μm)≦G−A≦90(μm)
At least an electrophotographic photosensitive member, a charging unit that uniformly charges the electrophotographic photosensitive member, an image exposure unit that forms an electrostatic latent image by performing image exposure after uniform charging, and a toner on the electrostatic latent image An image forming apparatus comprising: a developing unit for developing; a unit for transferring a developed image; and a cleaning unit for cleaning a transfer residual toner of the electrophotographic photosensitive member, wherein the charging member used in the charging unit is an electrophotographic photosensitive member The charging member is arranged to face and charge the electrophotographic photosensitive member in a non-contact manner by superimposing an alternating current voltage on a direct current voltage, and covering the shaft portion and the shaft portion. The main body is made of resin containing a conductive agent, and the size of the gap formed between the charging member and the electrophotographic photosensitive member is G (μm), and rotates around the central axis of the electrophotographic photosensitive member. Outer diameter runout When degrees were the A ([mu] m), the image forming apparatus G and A and satisfies the following relationship.
10 (μm) ≦ GA ≦ 90 (μm)
前記間隙の大きさGが、20(μm)≦G≦100(μm)なる関係を満たすことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the size G of the gap satisfies a relationship of 20 (μm) ≦ G ≦ 100 (μm). 前記外径振れ精度Aが、10(μm)≦A≦50(μm)なる関係を満たすことを特徴とする請求項1又は2記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the outer diameter deflection accuracy A satisfies a relationship of 10 (μm) ≦ A ≦ 50 (μm). 前記帯電部材は、対向して配置される電子写真感光体の画像形成領域外に当る本体部にスペーサ部材を備えることにより、帯電部材と電子写真感光体間に間隙を形成することを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の画像形成装置。   The charging member includes a spacer member in a main body portion that is located outside an image forming region of the electrophotographic photosensitive member disposed to face the charging member, thereby forming a gap between the charging member and the electrophotographic photosensitive member. The image forming apparatus according to claim 1. 前記帯電部材が電子写真感光体を帯電させるために供給する交流電圧周波数が、100Hz〜2.5kHzであることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein an AC voltage frequency supplied by the charging member to charge the electrophotographic photosensitive member is 100 Hz to 2.5 kHz. 前記帯電部材が電子写真感光体を帯電させるために供給する交流電圧周波数の振動振幅(Vpp)が、1.0〜3.0kVであることを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載の画像形成装置。   6. The vibration amplitude (Vpp) of the AC voltage frequency supplied for charging the electrophotographic photosensitive member by the charging member is 1.0 to 3.0 kV. Image forming apparatus. 前記本体部の体積抵抗率が、1×10〜1×1010Ω・cmであることを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the main body has a volume resistivity of 1 × 10 5 to 1 × 10 10 Ω · cm. 前記電子写真感光体が感光層を有し、最表面層として電荷輸送層を有し、該電荷輸送層の膜厚が10〜35μmであることを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の画像形成装置。   The electrophotographic photosensitive member has a photosensitive layer, and has a charge transport layer as an outermost surface layer, and the thickness of the charge transport layer is 10 to 35 μm. The image forming apparatus described. 前記電子写真感光体は、両端の開口部に軸受け部材が装着され、感光体内部を貫通する軸を具備することを特徴とする請求項1〜8の何れかに記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the electrophotographic photosensitive member includes a shaft having bearing members attached to openings at both ends and penetrating through the inside of the photosensitive member. 前記電子写真感光体は、動作時に帯電部材と連れ回りで動作し、帯電部材による印加帯電時に電子写真感光体が200rpm以下で回転し帯電することを特徴とする請求項1〜9の何れかに記載の画像形成装置。   10. The electrophotographic photosensitive member operates in association with a charging member during operation, and the electrophotographic photosensitive member rotates at 200 rpm or less to be charged during application charging by the charging member. The image forming apparatus described. 前記現像手段において使用されるトナーが、平均粒径70〜300nmの無機微粒子を含有することを特徴とする請求項1〜10の何れかに記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the toner used in the developing unit contains inorganic fine particles having an average particle diameter of 70 to 300 nm. 少なくとも、電子写真感光体を一様に帯電する帯電手段、一様に帯電した後に像露光を行い、静電潜像を形成する像露光手段、静電潜像にトナーを現像する現像手段、現像した像の転写手段のうちの帯電手段を含む一つ以上の手段と電子写真感光体とを具備し、該帯電手段において用いられる帯電部材が、電子写真感光体に対し非接触で対向して配置され、帯電部材は直流電圧に交流電圧を重畳して電子写真感光体を非接触で印加帯電させるものであり、かつ軸部と該軸部を被覆する本体部とから構成され、本体部は導電剤を含む樹脂からなり、帯電部材と電子写真感光体の間に形成される間隙の大きさをG(μm)とし、電子写真感光体の中心軸で回転させたときの外径振れ精度をA(μm)としたとき、GとAが次式の関係を満たすことを特徴とする画像形成装置に対して着脱自在のプロセスカートリッジ。
10(μm)≦G−A≦90(μm)
At least charging means for uniformly charging the electrophotographic photosensitive member, image exposing means for performing image exposure after uniform charging to form an electrostatic latent image, developing means for developing toner on the electrostatic latent image, development One or more means including a charging means of the transferred image transfer means and an electrophotographic photosensitive member, and a charging member used in the charging means is disposed so as to face the electrophotographic photosensitive member in a non-contact manner. The charging member superimposes an AC voltage on a DC voltage to apply and charge the electrophotographic photosensitive member in a non-contact manner, and is composed of a shaft portion and a body portion covering the shaft portion. G (μm) is the size of the gap formed between the charging member and the electrophotographic photosensitive member, and the outer diameter shake accuracy when rotated about the central axis of the electrophotographic photosensitive member is A. (Μm) that G and A satisfy the following relationship: A process cartridge that is detachable from an image forming apparatus.
10 (μm) ≦ GA ≦ 90 (μm)
前記間隙の大きさGが、20(μm)≦G≦100(μm)なる関係を満たすことを特徴とする請求項12記載のプロセスカートリッジ。   The process cartridge according to claim 12, wherein the size G of the gap satisfies a relationship of 20 (μm) ≦ G ≦ 100 (μm). 前記外径振れ精度Aが、10(μm)≦A≦50(μm)なる関係を満たすことを特徴とする請求項12又は13記載のプロセスカートリッジ。   14. The process cartridge according to claim 12, wherein the outer diameter deflection accuracy A satisfies a relationship of 10 (μm) ≦ A ≦ 50 (μm). 前記帯電部材は、対向して配置される電子写真感光体の画像形成領域外に当る本体部にスペーサ部材を備えることにより、帯電部材と電子写真感光体間に間隙を形成することを特徴とする請求項12〜14の何れかに記載のプロセスカートリッジ。   The charging member includes a spacer member in a main body portion that contacts an outside of an image forming area of the electrophotographic photosensitive member disposed to face the charging member, thereby forming a gap between the charging member and the electrophotographic photosensitive member. The process cartridge according to claim 12. 前記帯電部材が電子写真感光体を帯電させるために供給する交流電圧周波数が、100Hz〜2.5kHzであることを特徴とする請求項12〜15の何れかに記載のプロセスカートリッジ。   The process cartridge according to any one of claims 12 to 15, wherein an AC voltage frequency supplied by the charging member to charge the electrophotographic photosensitive member is 100 Hz to 2.5 kHz. 前記帯電部材が電子写真感光体を帯電させるために供給する交流電圧周波数の振動振幅(Vpp)が、1.0〜3.0kVであることを特徴とする請求項12〜16の何れかに記載のプロセスカートリッジ。   17. The vibration amplitude (Vpp) of the AC voltage frequency supplied for charging the electrophotographic photosensitive member by the charging member is 1.0 to 3.0 kV. Process cartridge. 前記本体部の体積抵抗率が、1×10〜1×1010Ω・cmであることを特徴とする請求項12〜17の何れかに記載のプロセスカートリッジ。 18. The process cartridge according to claim 12, wherein the volume resistivity of the main body is 1 × 10 5 to 1 × 10 10 Ω · cm. 前記電子写真感光体が感光層を有し、最表面層として電荷輸送層を有し、該電荷輸送層の膜厚が10〜35μmであることを特徴とする請求項12〜18の何れかに記載のプロセスカートリッジ。   The electrophotographic photoreceptor has a photosensitive layer, a charge transport layer as an outermost surface layer, and the charge transport layer has a thickness of 10 to 35 μm. The described process cartridge. 前記電子写真感光体は、両端の開口部に軸受け部材が装着され、感光体内部を貫通する軸を具備することを特徴とする請求項12〜19の何れかに記載のプロセスカートリッジ。   The process cartridge according to any one of claims 12 to 19, wherein the electrophotographic photosensitive member includes a shaft having bearing members attached to openings at both ends and penetrating through the inside of the photosensitive member. 前記電子写真感光体は、動作時に帯電部材と連れ回りで動作し、帯電部材による印加帯電時に電子写真感光体が200rpm以下で回転し帯電することを特徴とする請求項12〜20の何れかに記載のプロセスカートリッジ。   21. The electrophotographic photosensitive member operates in association with a charging member during operation, and the electrophotographic photosensitive member rotates at 200 rpm or less to be charged when applied by the charging member. The described process cartridge. 前記現像手段において使用されるトナーが、平均粒径70〜300nmの無機微粒子を含有することを特徴とする請求項12〜21の何れかに記載のプロセスカートリッジ。   The process cartridge according to any one of claims 12 to 21, wherein the toner used in the developing unit contains inorganic fine particles having an average particle diameter of 70 to 300 nm. 請求項12〜22の何れかに記載のプロセスカートリッジを複数具備することを特徴とする画像形成装置。   An image forming apparatus comprising a plurality of process cartridges according to any one of claims 12 to 22. 前記電子写真感光体上に現像されたトナー像を中間転写体上に一次転写した後、中間転写体上のトナー画像を記録材上に二次転写する中間転写手段を有する画像形成装置であって、複数色のトナー画像を記録材上に一括で二次転写できることを特徴とする請求項1〜11及び23の何れかに記載の画像形成装置。
An image forming apparatus comprising an intermediate transfer unit that primarily transfers a toner image developed on the electrophotographic photosensitive member onto an intermediate transfer member and then secondary-transfers the toner image on the intermediate transfer member onto a recording material. The image forming apparatus according to claim 1, wherein toner images of a plurality of colors can be collectively transferred onto a recording material at a time.
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