JP2694745B2 - Electrophotographic equipment - Google Patents

Electrophotographic equipment

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JP2694745B2
JP2694745B2 JP62201835A JP20183587A JP2694745B2 JP 2694745 B2 JP2694745 B2 JP 2694745B2 JP 62201835 A JP62201835 A JP 62201835A JP 20183587 A JP20183587 A JP 20183587A JP 2694745 B2 JP2694745 B2 JP 2694745B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は有機光導電体から成る感光体を用い、さらに
その感光体表面に弾性導電体を接触させ直接電圧印加に
より感光体表面を帯電させる帯電機構を有する電子写真
装置に関する。 〔従来の技術〕 電子写真装置はCdS−樹脂分散系、ZnO−樹脂分散系、
Se、Se−Te蒸着系、アモルファスシリコン系とともに安
価で製造が容易な有機光導電体(OPC)系の各感光体に
帯電、露光、現像、転写定着クリーニングの基本的工程
を行なう事によりコピーを得ている。 この際の帯電工程は従来よりほとんど金属ワイヤーに
高電圧(DC5〜8kV程度)を印加し発生するコロナにより
帯電を行なっている。しかしこの方式ではコロナ発生時
にオゾンNOX等のコロナ生成物を多量に発生し、このコ
ロナ生成物により感光体表面を変質させ画像ボケや劣化
を進行させたり、ワイヤーの汚れがすぐに画像品質に影
響し、画像白抜けや黒スジを生じる等の問題があった。
一方、電力的にも感光体に向う電流はその5〜30%にす
ぎずほとんどがシールド板に流れ帯電手段としては効率
の悪いものであった。 こうした欠点を補うために従来から直接帯電させる方
法が研究され多数提案されている(特開昭57−178267,5
6−104351,58−40566,58−139156,58−150975等)。 また前述のように、電子写真感光体で用いる光導電材
料として、アモルファスシリコン、セレン、硫化カドミ
ウム、酸化亜鉛などの無機光導電性材料が知られてい
る。これらの光導電性材料は、数多くの利点、例えば暗
所で適当な電位に帯電できること、暗所で電荷の逸散が
少ないこと、あるいは光照射によって速かに電荷を逸散
できることなどの利点をもっている反面、各種の欠点を
有している。例えば、セレン系感光体では、温度、湿
度、ごみ、圧力などの要因で容易に結晶化が進み、特に
雰囲気温度が40℃を越えると結晶化が著しくなり、帯電
性の低下や画像に白い斑点が発生するといった欠点があ
る。また、セレン系感光体や硫化カドミウム系感光体
は、多湿下の経時の使用において安定した感度と耐久性
が得られない欠点がある。 また、酸化亜鉛系感光体は、ローズベンガルに代表さ
れる増感色素による増感効果を必要としているが、この
様な増感色素がコロナ帯電による帯電劣化が露光光によ
る光退色を生じるため長期に亘って安定した画像を与え
ることができない欠点を有している。 一方、ポリビニルカルバゾールをはじめとする各種の
有機光導電性ポリマーが提案されて来たが、これらのポ
リマーは前述の無機系光導電材料に較べ成膜性、軽量
性、高生産性などの点で優れているにもかかわらず、今
日までその実用化が困難であったのは、感度、耐久特性
および環境変化による安定性の点で無機系光導電材料に
較べ劣っているためであった。しかも、十分に高感度と
することができる適当な増感剤が未だに見い出されてい
ない。 この様なことから、近年有機光導電物質として高分子
系のものに代わって、低分子量の有機光導電性物質の開
発も多く為されて来ている。低分子量の有機光導電性物
質の利点は、選択できる化合物の範囲が広くなったこと
から、このうち感度や帯電保持性の良いものが選択でき
ることにあり、更に感光層を電荷発生層と電荷輸送層に
機能分離させた積層構造の感光体(OPC感光体と呼ばれ
ている)が提案され、より高感度の感光体の製造が可能
となった。 しかしながら、このOPC感光体は前述のコロナ生成物
による変質、劣化が他の感光体と比較して起こり易いと
いう欠点を有している。 すなわち、現在用いられているOPC感光体は他のアモ
ルファスシリコンやSe感光体に比べ化学的安定性が低
く、該コロナ生成物にさらされると化学反応(主に酸化
反応)を起こし劣化しやすい傾向にある。従ってコロナ
帯電下で繰り返し使用した場合には前記劣化による画像
ボケの発生や感度の低下によるコピー濃度薄等が起こり
これがOPC感光体の耐印刷寿命を短くする原因となって
いた。 従ってOPC感光体を電子写真装置に用いる場合に帯電
効率が高く、コロナ生成物の発生量がきわめて少ない直
接帯電による帯電を行なうことは画像の欠陥(画像ボケ
等)の発生をおさえ、また感光体の耐印刷寿命をのばす
という面から非常に有益である。しかし一方前述のよう
な直接帯電方法は多数の提案があるにもかかわらず市場
実績は全くない。これは帯電の均一性、直接電圧印加す
ることによる感光体の放電絶縁破壊等の発生が原因とし
て挙げられる。ここで帯電の不均一の問題に関しては弾
性のある導電性物質を一定値以上のニップ幅でしかもあ
る一定の荷重によって感光体と均一に接触させることに
より改善され、特にOPC感光体との組み合わせの場合に
はOPC感光体自体にも弾性があるためこの荷重をそれ程
大きくしなくても帯電の均一性が得られる傾向にある。
しかしこのとき荷重をかけすぎるとOPC感光体の表面硬
度が低いため感光体の破損の原因となる。直接帯電にお
ける絶縁破壊の問題に関しては特にOPCでその表面硬度
が他の感光体と比較して低いために感光体上にキズがつ
きやすく、このキズに起因する直接帯電時の電流リーク
が直接帯電法の導入をはばむ大きな原因となっていた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明の目的は上記のような問題点を解決して安価で
無公害なOPC感光体を用いた電子写真装置において、画
像流れ、コピー濃度薄等の画像欠陥の発生がなく、OPC
感光体の耐印刷寿命の非常に長い電子写真装置を提供す
ることにある。 〔問題点を解決するための手段〕 すなわち、本発明は、導電性基体上に有機光導電体を
含有する感光層を有する感光体に接触させた弾性導電体
に直流電圧と交流電圧を印加することにより該感光体表
面を帯電させる電子写真装置において、弾性導電体と感
光体間の接触幅が0.5mm以上で、接触面の単位面積当た
りの荷重が0.5gr/mm2以上であり、該感光体の表面硬度
が15gr以上であり、該接触面の単位面積当たりの荷重の
グラム数が該感光体の表面硬度のグラム数の2倍以下で
あることを特徴とする電子写真装置である。 以下、本発明を更に詳しく説明する。 前述のように電子写真装置において導電性物質を感光
体表面に接触させ、これに電圧を印加して感光体表面を
帯電させる(以下直接帯電と略す)方法についてはこれ
まで数々の提案がなされている。本発明における直接帯
電の方法については弾性導電性物質を一定荷重で感光体
に接触させる以外特定の方法に限ったものではない。該
弾性導電性物質の形状としてはローラー、ブラシ、ブレ
ード、ベルトいずれの形状をとっても良く、電子写真装
置の仕様、形態に合わせて選択可能である。またこの弾
性導電性物質の材質としてはポリアセチレン、ポリピロ
ール、ポリテオフェン等の導電性高分子材料、カーボ
ン、金属等を分散させて導電性処理したゴムや人工繊維
又はポリカーボネート、ポリビニル、ポリエチレン等の
絶縁性物質の表面を金属や他の導電性物質によってコー
トしたものなどを用いることができる。これら感光体に
接触させる弾性導電性物質の抵抗は良好な帯電と絶縁破
壊防止の点から好ましくは100〜1012Ωcm、最適には102
〜1010Ωcmの範囲である。 本発明における感光体に接触させる弾性導電性物質の
設置についても特定の方法に限らず、該弾性導電性物質
は固定方式、感光体と同方向又は逆方向で回転等の移動
方式いずれの方式を用いることもできる。さらに該弾性
導電性物質に感光体上のトナーをクリーニングするクリ
ーニング装置としても機能させることも可能である。 本発明の直接帯電における該弾性導電性物質への印加
電圧は直流+交流の形で印加する。さらにその印加方法
に関しては、各々の電子写真装置における仕様にもよる
が瞬時に所望する電圧を印加する方式の他にも感光体の
保護等の目的で段階的に印加電圧を上げていく方式、さ
らには直流→交流又は交流→直流の順序で電圧を印加す
る方式をとることができる。 弾性導電性物質の感光体間のニップ幅はほぼ弾性導電
性物質の弾性と全荷重の関係で決まるが、本発明の電子
写真装置においては該ニップ幅は0.5mm以上必要であ
る。本発明における弾性導電性物質と感光体間の荷重の
かけ方としては特に方法を選ばない。弾性導電性物質の
自重による荷重でもよく、また金属バネ、ゴム等による
外部荷重でもよい。単位面積当りの荷重の計算方法とし
ては弾性導電性物質と感光体の接触幅(ニップ幅)×接
触長を面積Sとし全荷重(gr)をこのSで割算する。こ
こでこの単位面積当りの荷重は好ましくは0.5〜30gr/mm
2最適には1〜20gr/mm2の範囲である。 本発明の電子写真感光体は、感光層が有機光導電体で
構成されているが、感光層に使用する有機光導電体とし
ては、ポリビニルカルバゾール等の有機光導電性ポリマ
ーを用いたもの及び低分子量の有機光導電性物質を絶縁
性ポリマーをバインダーとして用いたものなどがある。
これらのうち感光層が電荷輸送層と電荷発生層とを成分
とする積層構造の機能分離型感光体、とりわけ、導電性
基体側より電荷発生層次いで電荷輸送層の順で積層され
ている構造の感光体が本発明において好ましい。 本発明の電子写真感光体を製造する場合、導電性基体
としては、アルミニウム、ステンレスなどの金属、紙、
プラスチックなどの円筒状シリンダーまたはフィルムが
用いられる。これらの基体の上には、バリアー機能と下
引機能をもつ下引層(接着層)を設けることができる。 下引層は感光層の接着性改良、塗工性改良、基体の保
護、基体上の欠陥の被覆、基体からの電荷注入性改良、
感光層の電気的破壊に対する保護などのために形成され
る。下引層の材料としては、ポリビニルアルコール、ポ
リ−N−ビニルイミダゾール、ポリエチレンオキシド、
エチルセルロース、メチルセルロース、エチレン−アク
リル酸コポリマー、カゼイン、ポリアミド、共重合ナイ
ロン、ニカワ、ゼラチン、等が知られている。これらは
それぞれに適した溶剤に溶解されて基体上に塗布され
る。その膜厚は0.2〜2μm程度である。 機能分離型感光体においては、電荷発生物質として、
ピリリウム、チオピリリウム系染料、フタロシアニン系
顔料、アントアントロン顔料、ジベンズピレンキノン顔
料、ピラトロン顔料、トリスアゾ顔料、ビスアゾ顔料、
アゾ顔料、インジゴ顔料、キナクドリン系顔料、非対称
キノシアニン、キノシアニンなどを用いることができ
る。また、電荷輸送物質としては、ピレン、N−エチル
カルバゾール、N−イソプロピルカルバゾール、N−メ
チル−N−フェニルヒドラジノ−3−メチリデン−9−
エチルカルバゾール、N,N−ジフェニルヒドラジノ−3
−メチリデン−9−エチルカルバゾール、N,N−ジフェ
ニルヒドラジノ−3−メチリデン−10−エチルフェノチ
アジン、N,N−ジフェニルヒドラジノ−3−メチリデン
−10−エチルフェノキサジン、p−ジエチルアミノベン
ズアルデヒド−N,N−ジフェニルヒドラゾン、p−ジエ
チルアミノベンズアルデヒド−N−α−ナフチル−N−
フェニルヒドラゾン、p−ピロリジノベンズアルデヒド
−N,N−ジフェニルヒドラゾン、1,3,3−トリメチルイン
ドレニン−ω−アルデヒド−N,N−ジフェニルヒドラゾ
ン、p−ジエチルベンズアルデヒド−3−メチルベンズ
チアゾリノン−2−ヒドラゾン等のヒドラゾン類、2,5
−ビス(p−ジエチルアミノフェニル)−1,3,4−オキ
サジアゾール、1−フェニル−3−(p−ジェチルアミ
ノスチリル)−5−(p−ジエチルアミノフェニル)ピ
ラゾリン、1−〔キノリル(2)〕−3−(p−ジエチ
ルアミノスチリル)−5−(p−ジエチルアミノフェニ
ル)ピラゾリン、1−〔ピリジル(2)〕−3−(p−
ジエチルアミノスチリル)−5−(p−シエチルアミノ
フェニル)ピラゾリン、1−〔6−メトキシ−ピリジル
(2)〕−3−(p−ジエチルアミノスチリル)−5−
(p−ジエチルアミノフェニル)ピラゾリン、1−〔ピ
リジル(3)〕−3−(p−ジエチルアミノスチリル)
−5−(p−ジエチルアミノフェニル)ピラゾリン、1
−〔レピジル(2)〕−3−(p−ジエチルアミノスチ
リル)−5−(p−ジエチルアミノフェニル)ピラゾリ
ン、1−〔ピリジル(2)〕−3−(p−ジエチルアミ
ノスチリル)−4−メチル−5−(p−ジエチルアミノ
フェニル)ピラゾリン、1−〔ピリジル(2)〕−3−
(α−メチル−p−ジエチルアミノスチリル)−5−
(p−ジエチルアミノフェニル)ピラゾリン、1−フェ
ニル−3−(p−ジエチルアミノスチリル)−4−メチ
ル−5−(p−ジエチルアミノフェニル)ピラゾリン、
1−フェニル−3−(α−ベンジル−p−ジエチルアミ
ノスチリル)−5−(p−ジエチルアミノフェニル)ピ
ラゾリン、スピロピラゾリンなどのピラゾリン類、2−
(p−ジエチルアミノスチリル)−6−ジエチルアミノ
ベンズオキサゾール、2−(p−ジエチルアミノフェニ
ル)−4−(p−ジメチルアミノフェニル)−5−(2
−クロロフェニル)オキサゾール等のオキサゾール系化
合物、2−(p−ジエチルアミノスチリル)−6−ジエ
チルアミノベンゾチアゾール等のチアゾール系化合物、
ビス(4−ジエチルアミノ−2−メチルフェニル)−フ
ェニルメタン等のトリアリールメタン系化合物、1,1−
ビス(4−N,N−ジエチルアミノ−2−メチルフェニ
ル)ヘプタン、1,1,2,2−テトラキス−(4−N,N−ジメ
チルアミノ−2−メチルフェニル)エタン等のポリアリ
ールアルカン類などを用いることができる。 電荷発生層は、前記電荷発生物質を0.5〜4倍量の結
着剤樹脂、および溶剤と共に、ホモジナイザー、超音
波、ボールミル、振動ボールミル、サンドミル、アトラ
イター、ロールミルなどの方法でよく分散し、塗布−乾
燥されて形成される。その厚みは0.1〜1μm程度であ
る。 電荷輸送層は一般的には前記の電荷輸送物質と結着剤
樹脂を溶剤に溶解し、電荷発生層上に塗布される。電荷
輸送物質と結着剤樹脂との混合割合は2:1〜1:2程度であ
る。溶剤としてはアセトン、メチルエチルケトンなどの
ケトン類、酢酸メチル、酢酸エチルなどのエステル類、
トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類、クロルベ
ンゼン、クロロホルム、四塩化炭素などの塩素系炭化水
素類などが用いられる。この溶液を塗布する際には、例
えば浸漬コーティング法、スプレーコーティング法、ス
ピンナーコーティング法、等のコーティング法を用いる
ことができ、乾燥は10℃〜200℃、好ましくは20℃〜150
℃の範囲の温度で5分〜5時間、好ましくは10分〜2時
間の時間で送風乾燥または静止乾燥下で行なうことがで
きる。生成した電荷輸送層の膜厚は5〜20μm程度であ
る。 電荷輸送層を設層するのに用いられる結着剤樹脂とし
ては、アクリル樹脂、スチレン系樹脂、ポリエステル、
ポリカーボネート類、ポリアリレート、ポリサルホン、
ポリフェニレンオキシド、エポキシ樹脂、ポリウレタン
樹脂、アルキド樹脂、及び不飽和樹脂等から選ばれる樹
脂が好ましい。とりわけ好適な樹脂としては、ポリメチ
ルメタクリレート、ポリスチレン、スチレン−アクリロ
ニトリル共重合体、ポリカーボネート類又はジアリルフ
タレート樹脂があり、なかでもポリメチルメタクリレー
ト、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合
体又はジアリルフタレート樹脂が好適である。 また、本発明の電荷輸送層には、種々の添加剤を含有
させることができる。かかる添加剤としては、ジフェニ
ル、塩化ジフェニル、o−ターフェニル、p−ターフェ
ニル、ジブチルフタレート、ジメチルグリコールフタレ
ート、ジオクチルフタレート、トリフェニル燐酸、メチ
ルナフタリン、ベンゾフェノン、塩素化パラフィン、ジ
ラウリルチオプロピオネート、3,5−ジニトロサリチル
酸、各種フルオロカーボン類などを挙げることができ
る。 本発明の電子写真感光体における感光層の表面硬度は
具体的には以下の様に測定する。 感光体を例えばHEIDON14型表面性測定機(新東科学
製)のサンプル台に固定し、感光層表面にダイヤモンド
又はサファイヤ製針(円錐形で、円錐角が90゜、但し先
端は直径0.01mmの半球状になっている。)を介して、垂
直荷重を懸け、サンプル台を50mm/minの速度で動かし、
感光層表面に引っ掻き傷をつける。この傷の幅を、例え
ば微小硬度計MVK−F(明石製作所製)付属の顕微鏡を
用いて測る。 上記の操作を、垂直荷重を例えば10g、15g、20g、25
g、30g、35g、40g…と5gおきに換えてくり返し行ない、
傷幅と荷重の直線回帰の関係より、50μmの引っ掻き傷
をつける荷重を算出し、感光体の硬度とする。ここで感
光体がドラムの場合には、ドラムの軸方向に傷がつけら
れるように、感光体をサンプル上にセットする。 本発明の電子写真感光体における感光層の表面硬度
は、前記の定義により垂直荷重15g以上であることが必
要である。 〔実施例〕 以下本発明を実施例に従って説明する。 まず実施例で用いるOPC感光体として以下のサンプル
1〜5を用意した。 サンプル1. 80φ×360mmのアルミニウムシリンダーを基体とし
た。これに、ポリアミド樹脂(商品名:アミランCM800
0、東レ製)の5%メタノール溶液を浸漬法で塗布し、
1μm厚の下引き層をもうけた。 次に下記構造式のビスアゾ顔料を10部(重量部、以下
同様)、ポリビニルブチラール樹脂(商品名;エスレックBXL,積
水化学(株)製)8部およびシクロヘキサノン60部を1
φガラスビーズを用いたサンドミル装置で20時間分散し
た。この分散液にメチルエチルケトン70〜120(適宜)
部を加えて、下引き層上に塗布した。膜厚は0.12μmで
あった。 次に、 で示される構造式のヒドラゾン化合物7部、ポリスチレ
ン樹脂(商品名:ダイヤレックスHF−55;三菱モンサン
ト化成製)10部をモノクロルベンゼン50部に溶解した。
この液を上記電荷発生層上に塗布した。乾燥後の膜厚は
17μmであった。この様にして作成した感光体表面の硬
度を前述の測定法にて測定したところ、13gの値が得ら
れた。 サンプル2. サンプル1.のポリスチレン樹脂の代わりにスチレン−
アクリロニトリル共重合体(商品名:サンレックスSAN
−C:三菱モンサント化成製)を用いることを除いてはサ
ンプル1と同様にして感光体を作成した。この感光体の
表面硬度は17gであった。 サンプル3. サンプル1のポリスチレン樹脂のかわりにスチレン−
メチルメタクリレート共重合体(商品名エスチレンMS−
300:新日鉄化学製)を用いることを除いてはサンプル1
と同様にして感光体を作成した。この感光体の表面硬度
は21gであった。 サンプル4. サンプル1のビスアゾ顔料の代わりに下記構造式のビ
スアゾ顔料を用い ポリスチレン樹脂の代わりにポリカーボネート樹脂の重
量平均分子量5000のものを用いることを除いてはサンプ
ル1と同様に感光体を作成した。この感光体の表面硬度
は8grであった。 サンプル5. サンプル4のポリカーボネート樹脂の重量平均分子量
22000のものを用いることを除いてはサンプル1と同様
にして感光体を作成した。この感光体の表面硬度は22g
であった。 次に本実施例で用いた電子写真装置を示す。 第1図が本実施例で用いた電子写真装置の概略図であ
り、同図において1はOPC感光体、2は直接帯電を行な
うところの弾性導電性物質、3は、画像露光、4は現像
器、5は転写紙の給紙ローラーと給紙ガイド、6は転写
帯電器、7は分離帯電器、8は定着器(不図示)に転写
紙を送る搬送部、9はクリーナー、10は前露光光源であ
る。 (実施例−1) 第2図は実施例1で用いた導電性帯電ローラーユニッ
トの概念図であり、同図において2は直接帯電を行なう
ところの弾性導電ローラー、11は本体側ガイドレールに
沿って装着し、導電ローラーの支持体となる支持板、12
は導電ローラー芯金に電圧を供給するところの給電ブラ
シ、13は支点15を介してローラー2を感光体1に圧接さ
せるための加圧スプリング、14は本体からの受電コネク
ターである。 次に第1図に示した電子写真装置に第2図に示した帯
電ユニットを装着し、サンプル1〜5の感光体を用いて
1万枚印字の耐久を行なった。 第1図に示す電子写真装置は基本形態としてはキヤノ
ン製NP3525をベースとし、3の画像露光、4の現像器、
5は給紙系、6,7の帯電器、8は搬送系10の前露光はそ
のの使用し、1の感光体はサンプル1〜5を用い、2は
直接帯電方式とし、9のクリーナはシリコンゴム製のブ
レードによるブレードクリーニングのみでクリーニング
を行なう形式に改造した。尚、クリーナーブレードの設
定はブレード圧20g/cm当接角28゜、侵入量1.5mmとし
た。直接帯電用の帯電ユニットに印加する電圧はDC−70
0V+ACピーク差1500V1000Hzとし、第2図の帯電ローラ
ーはウレタンゴムにカーボンを分散させることにより10
6Ω・cmの抵抗となるようにした。 このとき該ローラーと感光体のニップ幅は1.0mmであ
り面積当りの荷重は10gr/mm2であった。また印字耐久は
35℃90%の環境で行ない、この結果の評価項目とし、画
像ボケ、ベタ黒濃度薄、感光体の絶縁破壊数、帯電不均
一による濃度ムラに注目した。結果を表1に示す。 このように表面硬度13gのサンプル1及び8gのサンプ
ル4は直接帯電により絶縁破壊を起こしているが、15g
以上の他のサンプルでは1ケ所も起こっていない。また
後述する比較例−1で示すように通常のコロナ帯電器を
用いた場合にはサンプル1〜5すべてにおいて画像ボ
ケ、ベタ黒濃度等の問題が発生しているが、本実施例の
直接帯電を行なった系ではいずれのサンプルにおいても
画像ボケ、ベタ黒濃度薄の問題は全く起っていない。 (実施例−2) 第2図における2のローラーをカーボンを分散し抵抗
を108Ω・cmとした板状のブレードに換え、これを第1
図において感光体の回転に対して順方向に接するように
設定した他は実施例−1と同様の電子写真装置を用い、
実施例−1と同様の印字耐久を行なった。このときのニ
ップ幅は0.6mm、面積当りの荷重は26grであった。その
結果を表2に示す。 ここでも実施例−1と同様に表面硬度15g以上では上
記の問題は全く発生せず良好な画像が得られた。 (実施例−3) 第2図における2のローラーを第3図の断面図に示さ
れるようなカーボンを66ナイロンに分散した導電性人工
繊維を表面に持つブラシに代え、これを第1図の2の位
置に装置することを除いて実施例−1と全く同様の印字
実験を行なった。 尚第3図17はブラシの鉄芯、16はカーボンを66ナイロ
ンに分散し抵抗を1010Ω・cmとした導電性人工繊維であ
る。このときのニップ幅は1.2mm、単位面積当り3.2grで
あった。その結果を表3に示す。 ここでも実施例−1と同様に表面硬度15g以上では上
記の問題は全く発生せず良好な画像が得られた。 (比較例−1) 比較データとして第1図における2の部分に本来のNP
−3525機のコロナ帯電器をそのまま用いた他は実施例−
1と同様の設定でサンプル1〜5の感光体で同様の印字
耐久を行なった場合のデータを表4に示す。 ここで見られるようにコロナ帯電器を用いた帯電で、
有機光導電体を含有する感光体を用いた電子写真装置で
は印字耐久によりコロナ生成物発生による画像ボケやVL
アップ(ベタ黒濃度薄)がすべてのサンプルで発生して
いる。 (比較例−2) 比較データとして実施例−1において導電ローラーと
感光体間の単位面積当りの荷重を0.3gr/mm2とした他
は、実施例−1と同様の実験を行なった。結果を表5に
示す。 このように単位面積当りの荷重が0.5gr/mm2以下では
直接帯電の不均一による濃度ムラがいずれのサンプルに
おいても発生している。 (比較例−3) 比較データとして実施例−1において導電ローラーと
感光体間のニップ幅を2.3mm、単位面積当りの荷重を40g
r/mm2とした以外は実施例−1と同様に実験を行なっ
た。この結果を表6に示す。 このように単位面積当たりの荷重のグラム数が表面硬
度のグラム数の2倍を超えると表面硬度15gr以上の感光
体サンプルにおいても放電による絶縁破壊が発生してい
る。 〔発明の効果〕 以上説明したように本発明はOPC感光体を用いた電子
写真装置において、潜像形成に先だって行なう帯電につ
いて弾性導電性物質を感光体に接触させ、これに直接電
圧を印加する、直接帯電を行ない、該弾性導電性物質と
感光体のニップ幅を0.5mm以上、単位面積当りの荷重を
0.5gr/mm2以上とし、しかも該OPC感光体の表面硬度が15
gr以上のものを用い、さらに単位面積当たりの荷重のグ
ラム数を表面硬度のグラム数の2倍以下にすることによ
って感光体の(1)耐印刷寿命をのばし、(2)画像ボ
ケ、ベタ黒濃度薄等の発生を防ぎ、(3)感光体に直接
電圧を印加するために発生する絶縁破壊を防止、(4)
直接帯電を繰り返すことによる帯電不均一を防ぐ効果が
あり総合的に非常に高品質なコピー画像を繰り返し供給
しうる電子写真装置を提供することを可能とした。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention uses a photoconductor made of an organic photoconductor, and further, an elastic conductor is brought into contact with the surface of the photoconductor to directly charge the surface of the photoconductor by applying a voltage. The present invention relates to an electrophotographic apparatus having a charging mechanism. [Prior Art] The electrophotographic apparatus is a CdS-resin dispersion system, a ZnO-resin dispersion system,
Copies can be made by performing the basic steps of charging, exposure, development and transfer fixing cleaning on each photoconductor of Se, Se-Te vapor deposition system, amorphous silicon system and cheap and easy to manufacture organic photoconductor (OPC) system. It has gained. In the charging process at this time, a corona generated by applying a high voltage (DC 5 to 8 kV) to most metal wires has been used for charging. With this method, however, a large amount of corona products such as ozone NO X are generated when corona is generated, and the corona products deteriorate the surface of the photoconductor to promote image blurring and deterioration, and wire stains immediately cause image quality deterioration. Therefore, there are problems such as white spots and black streaks in the image.
On the other hand, in terms of electric power, only 5 to 30% of the electric current is directed to the photoconductor, and most of the electric current flows to the shield plate, which is inefficient as a charging means. In order to make up for such drawbacks, a method of directly charging directly has been studied and many proposals have been made (JP-A-57-178267,5).
6-104351, 58-40566, 58-139156, 58-150975 etc.). Further, as described above, inorganic photoconductive materials such as amorphous silicon, selenium, cadmium sulfide, and zinc oxide are known as photoconductive materials used in electrophotographic photoreceptors. These photoconductive materials have a number of advantages, such as being able to be charged to an appropriate potential in the dark, having a low dissipation of charges in the dark, or being capable of rapidly dissipating charges by light irradiation. However, it has various drawbacks. For example, selenium-based photoreceptors easily crystallize due to factors such as temperature, humidity, dust, and pressure.In particular, when the ambient temperature exceeds 40 ° C, crystallization becomes noticeable, resulting in reduced chargeability and white spots on images. There is a drawback that occurs. Further, the selenium-based photoconductor and the cadmium sulfide-based photoconductor have the drawback that stable sensitivity and durability cannot be obtained when they are used for a long time under high humidity. Further, the zinc oxide type photoconductor requires a sensitizing effect by a sensitizing dye typified by rose bengal. However, such a sensitizing dye has a long-term effect because the charge deterioration due to corona charging causes photobleaching by exposure light. However, it has a drawback that a stable image cannot be provided over the entire range. On the other hand, various organic photoconductive polymers such as polyvinylcarbazole have been proposed, but these polymers are superior in film forming property, light weight, and high productivity to the inorganic photoconductive materials described above. The reason why it has been difficult to put it into practical use until now is that it is inferior to inorganic photoconductive materials in terms of sensitivity, durability and stability due to environmental changes. Moreover, a suitable sensitizer capable of achieving sufficiently high sensitivity has not been found yet. For these reasons, in recent years, many organic photoconductive substances having a low molecular weight have been developed in place of polymer-based organic photoconductive substances. The advantage of low molecular weight organic photoconductive materials is that the range of compounds that can be selected is widened, and therefore, one with good sensitivity and charge retention can be selected. A laminated structure photoconductor (called an OPC photoconductor) in which the functions are separated into layers has been proposed, and it has become possible to manufacture a photoconductor with higher sensitivity. However, this OPC photosensitive member has a drawback in that deterioration and deterioration due to the corona product described above are more likely to occur than other photosensitive members. That is, currently used OPC photoconductors have lower chemical stability than other amorphous silicon and Se photoconductors, and when exposed to the corona products, they tend to undergo a chemical reaction (mainly an oxidation reaction) and tend to deteriorate. It is in. Therefore, when it is repeatedly used under corona charging, image blurring due to the above-described deterioration and low copy density due to a decrease in sensitivity occur, which has been a cause of shortening the printing durability life of the OPC photoreceptor. Therefore, when an OPC photoconductor is used in an electrophotographic apparatus, the charging efficiency is high, and the charging by direct electrification that produces an extremely small amount of corona products suppresses the occurrence of image defects (image blur etc.) It is very useful from the standpoint of extending the print life of. However, on the other hand, the direct charging method as described above has not been marketed at all, despite many proposals. This is due to the uniformity of charging and the occurrence of discharge dielectric breakdown of the photoreceptor due to direct voltage application. Regarding the problem of non-uniform charging, it is improved by uniformly contacting the photosensitive material with an elastic conductive material with a certain load with a nip width of a certain value or more, especially in combination with an OPC photosensitive material. In this case, since the OPC photosensitive member itself has elasticity, the charging uniformity tends to be obtained without increasing the load so much.
However, if too much load is applied at this time, the surface hardness of the OPC photoconductor is low, which may cause damage to the photoconductor. Regarding the problem of dielectric breakdown in direct charging, the surface hardness of OPC is particularly low compared to other photoconductors, so scratches are likely to occur on the photoconductor, and the current leakage during direct charging due to these scratches is directly charged. It was a major cause that prevented the introduction of the law. [Problems to be Solved by the Invention] An object of the present invention is to solve the above problems and to provide an inexpensive electrophotographic apparatus using a non-polluting OPC photoconductor, image deletion, an image with a low copy density, etc. OPC with no defects
An object of the present invention is to provide an electrophotographic apparatus having an extremely long printing life of a photoreceptor. [Means for Solving the Problems] That is, according to the present invention, a DC voltage and an AC voltage are applied to an elastic conductor brought into contact with a photoreceptor having a photosensitive layer containing an organic photoconductor on a conductive substrate. Thus, in the electrophotographic apparatus for charging the surface of the photoconductor, the contact width between the elastic conductor and the photoconductor is 0.5 mm or more, and the load per unit area of the contact surface is 0.5 gr / mm 2 or more. The electrophotographic apparatus is characterized in that the surface hardness of the body is 15 gr or more, and the number of grams of load per unit area of the contact surface is not more than twice the number of grams of surface hardness of the photoconductor. Hereinafter, the present invention will be described in more detail. As described above, in the electrophotographic apparatus, various proposals have been made so far regarding a method of bringing a conductive material into contact with the surface of a photoreceptor and applying a voltage to the surface to charge the surface of the photoreceptor (hereinafter, abbreviated as direct charging). There is. The method of direct charging in the present invention is not limited to a specific method except that the elastic conductive material is brought into contact with the photoconductor with a constant load. The shape of the elastic conductive material may be any of a roller, a brush, a blade, and a belt, and can be selected according to the specifications and form of the electrophotographic apparatus. As the material of the elastic conductive material, conductive polymer material such as polyacetylene, polypyrrole, polytheophene, rubber, artificial fiber or polycarbonate treated by dispersing carbon, metal, etc., or insulating material such as polyvinyl, polyethylene It is possible to use a material whose surface is coated with a metal or another conductive material. The resistance of the elastic conductive material brought into contact with these photoconductors is preferably 10 0 to 10 12 Ωcm, optimally 10 2 from the viewpoint of good charging and prevention of dielectric breakdown.
It is in the range of up to 10 10 Ωcm. The installation of the elastic conductive material to be brought into contact with the photosensitive member in the present invention is not limited to a specific method, and the elastic conductive material may be a fixed method or a moving method such as rotation in the same direction as the photosensitive member or in the opposite direction. It can also be used. Further, the elastic conductive material can also function as a cleaning device for cleaning the toner on the photoconductor. The voltage applied to the elastic conductive material in the direct charging according to the present invention is DC + AC. Further, regarding the application method, depending on the specifications of each electrophotographic apparatus, in addition to a method of instantly applying a desired voltage, a method of gradually increasing the applied voltage for the purpose of protecting the photoconductor, Further, a method of applying a voltage in the order of DC → AC or AC → DC can be adopted. The nip width between the photoconductors of the elastic conductive material is substantially determined by the relationship between the elasticity of the elastic conductive material and the total load. In the electrophotographic apparatus of the present invention, the nip width needs to be 0.5 mm or more. The method of applying a load between the elastic conductive material and the photoconductor in the present invention is not particularly limited. The load may be the weight of the elastic conductive material, or an external load such as a metal spring or rubber. As a method for calculating the load per unit area, the contact width (nip width) × contact length between the elastic conductive material and the photoconductor is defined as the area S, and the total load (gr) is divided by this S. Here, the load per unit area is preferably 0.5 to 30 gr / mm
2 Optimally, the range is 1 to 20 gr / mm 2 . In the electrophotographic photoreceptor of the present invention, the photosensitive layer is composed of an organic photoconductor, but as the organic photoconductor used for the photosensitive layer, one using an organic photoconductive polymer such as polyvinylcarbazole or a low photoconductor is used. For example, an organic photoconductive substance having a molecular weight is used as an insulating polymer as a binder.
Among these, the function-separated type photoreceptor having a laminated structure in which the photosensitive layer has a charge transport layer and a charge generation layer as components, in particular, a structure in which the charge generation layer and then the charge transport layer are laminated in this order from the conductive substrate side Photoreceptors are preferred in the present invention. In the case of producing the electrophotographic photosensitive member of the present invention, the conductive substrate may be a metal such as aluminum or stainless steel, paper,
A cylindrical cylinder or film such as plastic is used. An undercoat layer (adhesive layer) having a barrier function and an undercoat function can be provided on these substrates. The undercoat layer improves the adhesiveness of the photosensitive layer, improves coating properties, protects the substrate, covers defects on the substrate, improves charge injection from the substrate,
It is formed to protect the photosensitive layer against electrical breakdown. Examples of the material of the undercoat layer include polyvinyl alcohol, poly-N-vinylimidazole, polyethylene oxide,
Ethyl cellulose, methyl cellulose, ethylene-acrylic acid copolymer, casein, polyamide, copolymerized nylon, glue, gelatin, etc. are known. These are dissolved in a suitable solvent and applied onto a substrate. Its film thickness is about 0.2 to 2 μm. In the function-separated type photoreceptor, as the charge generating substance,
Pyrylium, thiopyrylium dyes, phthalocyanine pigments, anthanthrone pigments, dibenzpyrenequinone pigments, pyratron pigments, trisazo pigments, bisazo pigments,
Azo pigments, indigo pigments, quinacdrine pigments, asymmetric quinocyanines, quinocyanines and the like can be used. Further, as the charge transporting substance, pyrene, N-ethylcarbazole, N-isopropylcarbazole, N-methyl-N-phenylhydrazino-3-methylidene-9-
Ethylcarbazole, N, N-diphenylhydrazino-3
-Methylidene-9-ethylcarbazole, N, N-diphenylhydrazino-3-methylidene-10-ethylphenothiazine, N, N-diphenylhydrazino-3-methylidene-10-ethylphenoxazine, p-diethylaminobenzaldehyde-N, N-diphenylhydrazone, p-diethylaminobenzaldehyde-N-α-naphthyl-N-
Phenylhydrazone, p-pyrrolidinobenzaldehyde-N, N-diphenylhydrazone, 1,3,3-trimethylindolenine-ω-aldehyde-N, N-diphenylhydrazone, p-diethylbenzaldehyde-3-methylbenzthiazolinone- 2-hydrazones and other hydrazones, 2,5
-Bis (p-diethylaminophenyl) -1,3,4-oxadiazole, 1-phenyl-3- (p-ditylaminostyryl) -5- (p-diethylaminophenyl) pyrazoline, 1- [quinolyl (2 )]-3- (p-Diethylaminostyryl) -5- (p-diethylaminophenyl) pyrazoline, 1- [pyridyl (2)]-3- (p-
Diethylaminostyryl) -5- (p-cyethylaminophenyl) pyrazoline, 1- [6-methoxy-pyridyl (2)]-3- (p-diethylaminostyryl) -5-
(P-diethylaminophenyl) pyrazolin, 1- [pyridyl (3)]-3- (p-diethylaminostyryl)
-5- (p-diethylaminophenyl) pyrazoline, 1
-[Lepidyl (2)]-3- (p-diethylaminostyryl) -5- (p-diethylaminophenyl) pyrazoline, 1- [pyridyl (2)]-3- (p-diethylaminostyryl) -4-methyl-5 -(P-Diethylaminophenyl) pyrazoline, 1- [pyridyl (2)]-3-
(Α-methyl-p-diethylaminostyryl) -5-
(P-diethylaminophenyl) pyrazolin, 1-phenyl-3- (p-diethylaminostyryl) -4-methyl-5- (p-diethylaminophenyl) pyrazolin,
Pyrazolines such as 1-phenyl-3- (α-benzyl-p-diethylaminostyryl) -5- (p-diethylaminophenyl) pyrazoline and spiropyrazoline;
(P-diethylaminostyryl) -6-diethylaminobenzoxazole, 2- (p-diethylaminophenyl) -4- (p-dimethylaminophenyl) -5- (2
Oxazole compounds such as -chlorophenyl) oxazole, thiazole compounds such as 2- (p-diethylaminostyryl) -6-diethylaminobenzothiazole,
Triarylmethane compounds such as bis (4-diethylamino-2-methylphenyl) -phenylmethane, 1,1-
Polyarylalkanes such as bis (4-N, N-diethylamino-2-methylphenyl) heptane and 1,1,2,2-tetrakis- (4-N, N-dimethylamino-2-methylphenyl) ethane Can be used. For the charge generation layer, the charge generation substance is well dispersed together with a binder resin in an amount of 0.5 to 4 times and a solvent by a method such as a homogenizer, ultrasonic wave, ball mill, vibrating ball mill, sand mill, attritor or roll mill, and applied. -Dried and formed. Its thickness is about 0.1 to 1 μm. The charge transport layer is generally formed by dissolving the above charge transport substance and the binder resin in a solvent and coating the charge transport layer on the charge generation layer. The mixing ratio of the charge transport material and the binder resin is about 2: 1 to 1: 2. As the solvent, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, esters such as methyl acetate and ethyl acetate,
Aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, and chlorinated hydrocarbons such as chlorobenzene, chloroform and carbon tetrachloride are used. When applying this solution, for example, a coating method such as a dip coating method, a spray coating method, a spinner coating method, or the like can be used, and drying is performed at 10 ° C to 200 ° C, preferably 20 ° C to 150 ° C.
It can be carried out at a temperature in the range of ° C for 5 minutes to 5 hours, preferably 10 minutes to 2 hours under blast drying or static drying. The thickness of the generated charge transport layer is about 5 to 20 μm. Examples of the binder resin used to form the charge transport layer include acrylic resin, styrene resin, polyester,
Polycarbonates, polyarylate, polysulfone,
A resin selected from polyphenylene oxide, epoxy resin, polyurethane resin, alkyd resin, unsaturated resin and the like is preferable. Particularly preferred resins include polymethylmethacrylate, polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymers, polycarbonates or diallylphthalate resins, among which polymethylmethacrylate, polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymers or diallylphthalate resins are preferred. is there. Further, the charge transport layer of the present invention may contain various additives. Examples of such additives include diphenyl, diphenyl chloride, o-terphenyl, p-terphenyl, dibutyl phthalate, dimethyl glycol phthalate, dioctyl phthalate, triphenyl phosphoric acid, methylnaphthalene, benzophenone, chlorinated paraffin, and dilauryl thiopropionate. , 3,5-dinitrosalicylic acid, various fluorocarbons and the like. The surface hardness of the photosensitive layer in the electrophotographic photosensitive member of the present invention is specifically measured as follows. For example, a photoreceptor is fixed on the sample stand of HEIDON14 type surface texture measuring instrument (manufactured by Shinto Kagaku), and a diamond or sapphire needle (conical with a cone angle of 90 °, with a tip of 0.01 mm in diameter) on the surface of the photosensitive layer. Vertical load is applied to move the sample table at a speed of 50 mm / min.
Scratch the surface of the photosensitive layer. The width of this scratch is measured using, for example, a microscope attached to a micro hardness meter MVK-F (manufactured by Akashi Seisakusho). The above operation, vertical load is 10g, 15g, 20g, 25
Repeat every 5g with g, 30g, 35g, 40g ...
From the linear regression relationship between the scratch width and the load, the load that causes a scratch of 50 μm is calculated and used as the hardness of the photoreceptor. Here, when the photoconductor is a drum, the photoconductor is set on the sample so as to be scratched in the axial direction of the drum. According to the above definition, the surface hardness of the photosensitive layer in the electrophotographic photosensitive member of the present invention needs to be a vertical load of 15 g or more. [Examples] The present invention will be described below with reference to Examples. First, the following samples 1 to 5 were prepared as the OPC photoconductors used in the examples. Sample 1. An 80φ x 360mm aluminum cylinder was used as the base. In addition to this, polyamide resin (trade name: Amilan CM800
0, manufactured by Toray Co., Ltd.)
An undercoat layer having a thickness of 1 μm was provided. Next, 10 parts by weight of a bisazo pigment having the following structural formula (weight part, the same applies hereinafter), 1 part of polyvinyl butyral resin (trade name; S-REC BXL, manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.) and 60 parts of cyclohexanone
The mixture was dispersed for 20 hours by a sand mill using φ glass beads. Methyl ethyl ketone 70-120 (appropriate) in this dispersion
Parts were added and coated on the undercoat layer. The thickness was 0.12 μm. next, 7 parts of a hydrazone compound represented by the structural formula and 10 parts of a polystyrene resin (trade name: Dialex HF-55; manufactured by Mitsubishi Monsanto Kasei) were dissolved in 50 parts of monochlorobenzene.
This solution was applied on the charge generation layer. The film thickness after drying
It was 17 μm. When the hardness of the surface of the photoreceptor thus prepared was measured by the above-mentioned measuring method, a value of 13 g was obtained. Sample 2. Styrene instead of the polystyrene resin in Sample 1.
Acrylonitrile copolymer (trade name: Sanrex SAN
-C: manufactured by Mitsubishi Monsanto Kasei Co., Ltd., and a photoconductor was prepared in the same manner as in Sample 1. The surface hardness of this photoconductor was 17 g. Sample 3. Instead of polystyrene resin of sample 1, styrene-
Methyl methacrylate copolymer (Brand name Estrene MS-
300: manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd.)
A photoreceptor was prepared in the same manner as described above. The surface hardness of this photoconductor was 21 g. Sample 4. Use the bisazo pigment of the following structural formula instead of the bisazo pigment of Sample 1. A photoconductor was prepared in the same manner as in Sample 1, except that a polycarbonate resin having a weight average molecular weight of 5000 was used instead of the polystyrene resin. The surface hardness of this photoreceptor was 8 gr. Sample 5. Weight average molecular weight of polycarbonate resin of sample 4
A photoconductor was prepared in the same manner as in Sample 1 except that 22,000 was used. The surface hardness of this photoconductor is 22g
Met. Next, the electrophotographic apparatus used in this example is shown. FIG. 1 is a schematic view of the electrophotographic apparatus used in this embodiment. In FIG. 1, 1 is an OPC photosensitive member, 2 is an elastic conductive material for direct charging, 3 is image exposure, and 4 is development. 5 is a transfer paper feed roller and a feed guide, 6 is a transfer charger, 7 is a separation charger, 8 is a transport unit for sending the transfer paper to a fixing device (not shown), 9 is a cleaner, and 10 is the front. It is an exposure light source. (Embodiment 1) FIG. 2 is a conceptual diagram of the conductive charging roller unit used in Embodiment 1, in which 2 is an elastic conductive roller for direct charging, and 11 is a main body side guide rail. Support plate, which is installed as a support for the conductive roller, 12
Is a power supply brush for supplying a voltage to the core of the conductive roller, 13 is a pressure spring for pressing the roller 2 to the photosensitive member 1 via a fulcrum 15, and 14 is a power receiving connector from the main body. Next, the charging unit shown in FIG. 2 was mounted on the electrophotographic apparatus shown in FIG. 1, and 10,000 sheets were printed using the photoreceptors of Samples 1 to 5. The electrophotographic apparatus shown in FIG. 1 is based on Canon NP3525 as a basic form, 3 image exposure, 4 developing device,
5 is a paper feeding system, 6 and 7 chargers, 8 is the pre-exposure of the transport system 10, 1 is the sample 1 to 5 of the photoconductor, 2 is the direct charging system, and 9 is the cleaner. It was modified so that it could be cleaned only with a blade made of silicon rubber. The cleaner blade was set so that the blade pressure was 20 g / cm, the contact angle was 28 °, and the penetration amount was 1.5 mm. The voltage applied to the charging unit for direct charging is DC-70.
0V + AC peak difference is 1500V 1000Hz, and the charging roller in Fig. 2 is 10 by dispersing carbon in urethane rubber.
The resistance was 6 Ω · cm. At this time, the nip width between the roller and the photosensitive member was 1.0 mm, and the load per area was 10 gr / mm 2 . In addition, printing durability
The test was conducted in an environment of 35 ° C. and 90%, and as evaluation items of these results, attention was paid to image blurring, solid black density low, the number of photoconductor dielectric breakdowns, and uneven density due to uneven charging. Table 1 shows the results. In this way, sample 1 with a surface hardness of 13g and sample 4 with a surface hardness of 8g have a dielectric breakdown due to direct electrification.
None of the other samples mentioned above have occurred. Further, as shown in Comparative Example-1 described later, when a normal corona charger is used, problems such as image blurring and solid black density occur in all of Samples 1 to 5, but direct charging in this Example is not performed. In the system in which the test was performed, no problems such as image blurring and solid black density decrease occurred in any of the samples. (Example-2) The roller No. 2 in FIG. 2 was replaced with a plate-shaped blade having carbon dispersed therein and a resistance of 10 8 Ω · cm,
In the figure, the same electrophotographic apparatus as in Example 1 was used except that the contact was made in the forward direction with respect to the rotation of the photoconductor,
The same printing durability as in Example-1 was performed. At this time, the nip width was 0.6 mm and the load per area was 26 gr. Table 2 shows the results. Here, as in Example-1, when the surface hardness was 15 g or more, the above problems did not occur at all and a good image was obtained. (Embodiment 3) The roller No. 2 in FIG. 2 was replaced with a brush having a conductive artificial fiber in which carbon is dispersed in 66 nylon as shown in the sectional view of FIG. The same printing experiment as in Example 1 was carried out except that the apparatus was installed at the position 2. FIG. 3 shows an iron core of a brush, and 16 is a conductive artificial fiber in which carbon is dispersed in 66 nylon and the resistance is 10 10 Ω · cm. At this time, the nip width was 1.2 mm and the unit area was 3.2 gr. Table 3 shows the results. Here, as in Example-1, when the surface hardness was 15 g or more, the above problems did not occur at all and a good image was obtained. (Comparative Example-1) As comparison data, the original NP is shown in the part 2 in FIG.
− Example except that the corona charger of 3525 was used as it was −
Table 4 shows the data when the same printing durability was performed with the photoconductors of Samples 1 to 5 under the same setting as in 1. By using the corona charger as seen here,
In an electrophotographic device that uses a photoconductor containing an organic photoconductor, image blurring and V L
Up (solid black density) occurs in all samples. (Comparative Example-2) As comparative data, the same experiment as in Example-1 was carried out except that the load per unit area between the conductive roller and the photoconductor in Example-1 was set to 0.3 gr / mm 2 . Table 5 shows the results. As described above, when the load per unit area is 0.5 gr / mm 2 or less, uneven density occurs due to nonuniformity of direct charging in any of the samples. (Comparative Example-3) As comparative data, in Example-1, the nip width between the conductive roller and the photoconductor is 2.3 mm, and the load per unit area is 40 g.
An experiment was conducted in the same manner as in Example-1 except that r / mm 2 was used. The results are shown in Table 6. Thus, when the number of grams of load per unit area exceeds twice the number of grams of surface hardness, dielectric breakdown due to discharge occurs even in a photoreceptor sample having a surface hardness of 15 gr or more. (Effect of the Invention) As described above, in the present invention, in the electrophotographic apparatus using the OPC photosensitive member, the elastic conductive material is brought into contact with the photosensitive member for the charging performed prior to the latent image formation, and the voltage is directly applied thereto. Direct charging is performed, the nip width between the elastic conductive material and the photoconductor is 0.5 mm or more, and the load per unit area is
0.5 gr / mm 2 or more, and the surface hardness of the OPC photoreceptor is 15
By using gr or more and by making the number of grams of load per unit area less than or equal to twice the number of grams of surface hardness, (1) prolong the printing life of the photoconductor, (2) image blur, solid black Prevents the occurrence of low density, etc. (3) Prevents the dielectric breakdown that occurs when a voltage is directly applied to the photoconductor, (4)
This makes it possible to provide an electrophotographic apparatus that has the effect of preventing uneven charging due to repeated direct charging and that can repeatedly supply a very high quality copy image overall.

【図面の簡単な説明】 第1図は本発明を実施した電子写真装置、第2図は直接
帯電用のローラー帯電ユニット、第3図は直接帯電用の
導電性ブラシの断面図。 1……感光体、2……弾性導電性物質、3……画像露
光、4……現像器、5……給紙系、6……転写帯電器、
7……分離帯電器、8……転写紙搬送部、9……クリー
ナー、10……前露光光源、11……支持板、12……給電ブ
ラシ、13……加圧スプリング、14……受電コネクター、
15……支点、16……導電性人工繊維、17……鉄芯。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an electrophotographic apparatus embodying the present invention, FIG. 2 is a roller charging unit for direct charging, and FIG. 3 is a sectional view of a conductive brush for direct charging. 1 ... Photosensitive member, 2 ... Elastic conductive material, 3 ... Image exposure, 4 ... Developing device, 5 ... Paper feeding system, 6 ... Transfer charging device,
7 ... Separation charger, 8 ... Transfer paper transporting unit, 9 ... Cleaner, 10 ... Pre-exposure light source, 11 ... Support plate, 12 ... Power supply brush, 13 ... Pressure spring, 14 ... Power reception connector,
15 …… fulcrum, 16 …… conductive artificial fiber, 17 …… iron core.

フロントページの続き (72)発明者 奥貫 正美 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 大森 弘之 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 (56)参考文献 特開 昭61−112153(JP,A) 特開 昭64−7070(JP,A) 特開 昭64−35464(JP,A) 実開 昭58−88645(JP,U) 実開 昭57−199349(JP,U)Continuation of front page    (72) Inventor Masami Okunuki               3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo               Inside Canon Inc. (72) Inventor Hiroyuki Omori               3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo               Inside Canon Inc.                (56) Reference JP-A-61-112153 (JP, A)                 JP 64-7070 (JP, A)                 JP-A-64-35464 (JP, A)                 58-88645 (JP, U)                 Actual exploitation Sho 57-199349 (JP, U)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 1.導電性基体上に有機光導電体を含有する感光層を有
する感光体に接触させた弾性導電体に直流電圧と交流電
圧を印加することにより該感光体表面を帯電させる電子
写真装置において、弾性導電体と感光体間の接触幅が0.
5mm以上で、接触面の単位面積当たりの荷重が0.5gr/mm2
以上であり、該感光体の表面硬度が15gr以上であり、該
接触面の単位面積当たりの荷重のグラム数が該感光体の
表面硬度のグラム数の2倍以下であることを特徴とする
電子写真装置。 2.感光層が、電荷発生層及び電荷輸送層を有する特許
請求の範囲第(1)項記載の電子写真装置。 3.感光体が、導電性基体側より電荷発生層次いで電荷
輸送層の順で有する特許請求の範囲第(2)項記載の電
子写真装置。
(57) [Claims] In an electrophotographic apparatus in which a DC voltage and an AC voltage are applied to an elastic conductor brought into contact with a photosensitive member having a photosensitive layer containing an organic photoconductor on a conductive substrate, the elastic conductive member The contact width between the body and the photoreceptor is 0.
With a load of 5 mm or more, the load per unit area of the contact surface is 0.5 gr / mm 2
The electron is characterized in that the surface hardness of the photoconductor is 15 gr or more, and the number of grams of the load per unit area of the contact surface is not more than twice the number of grams of the surface hardness of the photoconductor. Photographic equipment. 2. The electrophotographic apparatus according to claim 1, wherein the photosensitive layer has a charge generation layer and a charge transport layer. 3. The electrophotographic apparatus according to claim (2), wherein the photoreceptor has a charge generation layer and a charge transport layer in this order from the side of the conductive substrate.
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