JP3253543B2 - 感光体ドラム及び画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光体ドラム及び
それを用いる画像形成装置に関するもので、より詳細に
は、感光体表面の磨耗が全体にわたって均一に行われ、
その結果優れた画像形成と耐刷性の向上とが可能となる
感光体ドラム及び画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】感光体ドラムを使用する画像形成におい
ては、帯電、画像露光、現像等のプロセスをとおして、
トナー像を感光体表面に形成し、トナー像を転写し、残
留トナーをクリーニングした後、前記プロセスを反復し
ている。

【０００３】残留トナーのクリーニングには、一般にゴ
ム製のブレードが使用されているが、感光体ドラムとの
圧接により、感光体表面が次第に磨耗するという問題が
ある。感光体表面とクリーニングブレードとの圧接力
を、全体にわたって均一にすることは事実上困難であ
り、このため、感光体表面の磨耗が感光体の位置によっ
て不均一に生じ、感光層の厚みが変化し、これにより初
期帯電電位や光減衰電位の変動が生じ、画像の悪化を招
いたり、また感光体寿命が早くなる等欠点を生じる。

【０００４】従来、感光体の磨耗を平均化する提案も既
になされており、例えば、特開平６２−６３９４６号公
報には、感光体の露光工程から転写工程以外のタイミン
グに、感光体を回転軸方向に微小距離移動させる手段を
有して成る感光体の磨耗平均化機構が記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記公報における提案
は、ゴム硬度が比較的小さいクリーニングブレードのよ
うに、クリーニング手段と感光体ドラムとがその長さ方
向に比較的一様に接触しており、しかも感光体軸方向の
磨耗の変動が軸方向の比較的短い範囲に限られている場
合には有効であるとしても、クリーニング手段と感光体
ドラムとの当接接線が軸方向からずれている場合、特に
クリーニング手段がゴム硬度の高いブレードから成る場
合には、感光体ドラム軸方向の磨耗の平均化は困難なも
のとなる。また、上記手段は、カムやモータ等の他の構
成が必要であり、装置が大型化するという問題もある。

【０００６】最近、画像の解像力を向上させる見地か
ら、小径トナーの使用が一般化されているが、用いるト
ナーの径が小さくなればなる程、ドラムに対する付着力
が増大するので、感光体ドラム上の残留トナーのクリー
ニング性能の向上は、重要な技術課題である。

【０００７】感光体のクリーニング性を向上させるに
は、感光体に当接させるゴムブレードの圧接力を増大さ
せることが有効であるが、この場合には、圧接力の増大
に伴って感光層の削れ量が大きくなると共に、過大な圧
接力は、感光体に対するブレードの腹当たりを生じて、
かえってクリーニング性の低下をもたらす。

【０００８】圧接力を増大させた場合のブレードの過度
の変形を防止し、剥離力を一線に集中させるという点
で、ブレードゴムの硬度を増加させることは望ましいこ
とであるが、この場合には、感光体に加わる圧力が感光
体の長さ方向に不均一となって、感光層の削れ量が不均
一となるという欠点が生じやすい。

【０００９】即ち、クリーニングブレードと感光体とを
当接させる場合、それらの長さ方向の中央部において、
両者の圧接状態が完全になるように当接を行わせたとし
ても、両部材の公差や組立精度に応じて、ブレードと感
光体との当接接線とドラム軸とは完全に平行にはなら
ず、必ず両者の間にふれ角θを生じ、その結果として、
ドラム中央部の感光層の削れ量がドラム両端部の削れ量
に比して大きくなるなど、感光層の不均一削れを発生し
やすい。

【００１０】一般に、感光層の厚みの偏りが大きくなる
と、感光体の電子写真学的特性に変動を生じるようにな
り、例えば初期帯電電位の低い部分が発生したり或いは
露光部において残留電位のある部分が発生したりして、
画像濃度低下やかぶりの発生等を生じ、その結果とし
て、形成される画像はばらつきのある、品質の劣ったも
のとなりやすい。また、その結果として、感光体の耐刷
性、即ち寿命も比較的短いものとなりやすい。

【００１１】従って、本発明の目的は、十分にクリーニ
ング性を向上させつつ、感光体の削れ量が感光体ドラム
の全面にわたって一様化され、その結果として、長期に
わたって安定な画像を形成しうる感光体ドラム及びそれ
を用いた画像形成装置を提供するにある。

【００１２】本発明の他の目的は、クリーニング性の向
上及び削れ量の均一化が、簡単な構成と低コストとで可
能となる感光体ドラム及び画像形成装置を提供するにあ
る。

【００１３】本発明によれば、感光体ドラム上の残留ト
ナーを７３°以上のゴム硬度を持つゴムブレードによる
クリーニング手段を含む画像形成装置に用いられる感光
体ドラムにおいて、 該ドラムの回転最大ぶれ幅ｒ（単位ｍｍ）が下記式
（１） ０．１５≧ｒ≧｛（ａ＊sinθ）^２＋ｂ^２｝^１／２−ｂ （１） 但し、ａ：ゴムブレード長の１／２の長さ（ｍｍ）であ
り、 ｂ：ドラム半径（ｍｍ）であり、θ ：ドラムの仮想中心軸に平行なドラム表面の線と、前
記ゴムブレードと前記感光体ドラムとの当接接線とがな
す角度であり、 ０．５乃至１．５°の値である、 を満足することを特徴とする感光体ドラムが提供され
る。

【００１４】本発明によればまた、感光体ドラム及びク
リーニング手段を用いる画像形成装置において、クリー
ニング手段が７３°以上のゴム硬度を持つゴムブレード
を有するものであり、感光体ドラムが、該ドラムの回転
最大ぶれ幅ｒ（単位ｍｍ）が下記式（１） ０．１５≧ｒ≧｛（ａ＊sinθ）^２＋ｂ^２｝^１／２−ｂ （１） 但し、ａ：ゴムブレード長の１／２の長さ（ｍｍ）であ
り、 ｂ：ドラム半径（ｍｍ）であり、θ ：ドラムの仮想中心軸に平行なドラム表面の線と、前
記ゴムブレードと前記感光体ドラムとの当接接線とがな
す角度であり、 ０．５乃至１．５°の値である、 を満足することを特徴とする画像形成装置が提供され
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の感光体ドラムは、ゴム硬
度が７３゜以上のゴムブレードとの組み合わせにおいて
使用されるものである。使用するゴムブレードのゴム硬
度を７３゜以上と規定しているのは、感光体ドラム表面
には、トナーがフィルミングして付着しており、これに
引き剥がし力を集中して、除去するためには、上記硬度
範囲の硬いゴムブレードが有効であることによる。

【００１６】しかしながら、ゴム硬度が７３゜以上のゴ
ムブレードを使用すると、感光体ドラムの削れが大きく
なるという問題を生じる。図５は、θ＝０．５゜で、ゴ
ム硬度を変化させた場合、ブレードゴム硬度と２万枚複
写後におけるドラム軸方向の膜厚変動とをプロットした
結果とを示す線図であり、ゴム硬度７３゜以上では、膜
厚偏差が許容限度を超える２μｍ以上となっていること
が分かる。

【００１７】本発明では、ゴム硬度の高いゴムブレード
の使用に関連して、感光体ドラムとして、ドラムの回転
最大ぶれ幅ｒが式（１）を満足するものを使用すること
により、クリーニング性能を向上させながら、ドラム表
面の削れの均一化を達成することができる。

【００１８】クリーニングブレードと感光体ドラムとの
配置の位置関係を説明するための図１及び削れの発生を
示す図２において、感光体ドラム１は、アルミ素管等の
導電性ドラム２と、このドラム表面に施された感光層
（有機感光体層）３とから成っている。感光層３には、
一般にゴムから成るクリーニングブレード４が圧接され
る。クリーニングブレード４は、感光体ドラム１の仮想
中心軸に平行な感光層表面の線Ｘに沿って当接させるよ
うに配置することが意図されているが、実際の配置で
は、感光体ドラム１の仮想中心軸に平行な感光層表面の
線Ｘに対して、クリーニングブレード４の感光層３への
当接接線Ｙは微小なふれ角θをなしている。

【００１９】クリーニングブレード４の感光層３への圧
接力は、一般にクリーニングブレードのほぼ中央５にお
いて大きく、両端６、６に向かうほど小さくなり、実際
の設計に際しても、クリーニングブレード４の中央部５
において確実な当接が行われるようにしている。ところ
が、このような当接配置で、ゴム硬度が７３゜以上のク
リーニングブレードを使用すると、感光層の中央部７に
おいて、削れ量ｔが発生し、感光体の表面は両端部８の
半径（Ｒ₁ ）が大きく、中央部７の半径（Ｒ₂）が小さ
く、鼓型の形状となる。本発明者らの研究によると、こ
の感光層の厚みの偏差（Δｔ＝Ｒ₁ −Ｒ₂ ）が２μｍを
越えると、形成される画像の特性に悪影響が生じること
が分かった。

【００２０】このように、線Ｘと当接接線Ｙとの間にふ
れ角θがある場合について、感光体ドラムの軸方向から
見た感光体ドラム１とクリーニングブレード４との接触
状態を示す図３において、説明が複雑になるのを避ける
ため、ブレード４は弾性体ではなく、剛体であるものと
して示されている。ふれ角θがゼロでない場合、ブレー
ド４の中央部５では感光体ドラム１表面との当接が生じ
ているとしても、端部６、６に行くに従って、ドラム表
面とブレード４の稜線８’との距離は大きくなる傾向が
ある。

【００２１】最端部におけるドラム表面とブレード４の
稜線８’との距離をｄとすると、この距離ｄは、ドラム
半径をｂ及びブレードの中心から最端部までの距離をａ
としたとき、下記式（２） ｄ＝｛（ａ＊sinθ）² ＋ｂ² ｝^1/2 −ｂ （２） で表される。

【００２２】実際のブレードにおいては、ブレードが弾
性体で構成されており、ブレードのたわみ等により、ブ
レードの最端部においてもブレード稜線とドラム表面と
の間に隙間を生じることがないとしても、上記距離ｄに
相当する圧接力の低下を生じていることは事実であり、
このためブレードの両端部においてクリーニング不足を
生じたり、或いはドラムの中央部のみが削れるという事
態を生じることになる。

【００２３】本発明においては、感光体ドラムとして、
ドラムの回転最大ぶれ幅ｒが上記式（２）の距離ｄ以上
でありしかも０．１５ｍｍ以下、特に０．１０ｍｍ以下
である感光体ドラムを使用する。この感光体ドラムを使
用すると、ドラムの最端部の回転軌跡は、ドラムの仮想
回転中心に対して、半径がｂ＋ｒ以上の円上に位置する
ことになり、ドラム最端部表面においても削れを有効に
生じるようになる。

【００２４】即ち、ふれ幅ｒを有するドラム１の回転軌
跡の一例を示す図４において、ドラム中央部７に比して
ドラム両端部６、６では径の大きい回転軌跡となり、こ
の回転軌跡面は図２と同様な鼓面となり、ドラム軸方向
の削れの平均化に有効であることが了解される。

【００２５】画像形成装置における画像濃度等の画質の
調節は、感光体の中央部において行うのが通例であり、
前述したように、ドラムの中央部のみが削れた感光体で
は、グレー画像を複写した場合、図６のＡに示すとお
り、中央部に適性グレー画像部９及び両端に白っぽい画
像部１０が縦帯状となったグレーむらのある画像が形成
されるが、本発明の感光体を用いた画像形成装置では、
図６のＢに示すとおり、最も悪い状態においても、中央
部に適性グレー画像部９が形成されると共に、両端部に
も適性グレー画像部９ａ（９ｂ）と白っぽい画像部１０
とが形成され、横方向に見た場合の画質が視覚的にはる
かに向上している。

【００２６】本発明においては、両端部における白っぽ
い画像部（低画質部）１０の拡大を防ぐために式（１）
の左辺の値の０．１５以下であるべきであり、適性グレ
ー画像部（高画質部）９ａ、９ｂを拡大するために式
（１）の右辺式の値以上であるべきである。

【００２７】有機感光体の削れを軸方向に均一化させ
て、高画質の像を形成させるためには、２万枚耐刷後の
感光層の軸方向における厚みの偏差が２μｍ以内にある
べきであることが分かった。添付図面の図１３、図１４
及び図１５は、後述する実施例における径１００ｍｍ、
６０ｍｍ及び３０ｍｍの感光体ドラムについて、クリー
ニングブレードのふれ角θと回転最大ぶれ幅ｒを変化さ
せ、２万枚耐刷後の感光層の軸方向における厚みの偏差
が２μｍ以内である場合を○とし、２μｍを越える場合
を×としてプロットしたものであるが、前記式（１）を
満足する場合には、削れが均質化していることが了解さ
れる。

【００２８】［画像形成装置］本発明に用いる画像形成
装置を簡略化して示す図７において、前述した有機感光
層３を備えた回転感光体ドラム１の周囲には、主帯電用
コロナチャージャ１１、ハロゲンランプを備えた画像露
光用光学系１２、現像器１３、転写用コロナチャージャ
１４、除電用光源１５及び残留トナークリーニング装置
１６が配置されている。

【００２９】画像形成に際し、コロナチャージャ１１に
より感光体ドラム１の感光層３が正または負に均一に帯
電される。この主帯電により、一般に感光層３の表面電
位は、絶対値で５００乃至１０００Ｖの範囲に設定され
る。

【００３０】次いで光学系１２より画像露光が行われ、
感光層３の原稿画像に対応する部分（即ち、光照射部
分）の電位は、０Ｖ〜２００Ｖになり、光が照射されな
い部分（バックグラウンド）の電位は、主帯電電位から
の暗減衰電位に保持され、静電潜像が形成される。

【００３１】上記の静電潜像は、現像器１３により現像
され、感光層３の表面にはトナー像が形成される。現像
器１３による現像は、感光層３の主帯電極性と同極性或
いは逆極性に帯電されたトナーを用いたそれ自体公知の
現像剤、例えば一成分乃至二成分系現像剤を用いての磁
気ブラシ現像法等によって行われる。即ち、レーザ光照
射部分に、主帯電極性と同極性に帯電されたトナー像が
形成される。この場合、現像器１３と感光体ドラム２と
の間には、現像を有効に行うために適宜バイアス電圧が
印加されることは従来法と同じである。

【００３２】感光層表面に形成されたトナー像は、転写
用コロナチャージャ１４と感光体ドラム６との間に通さ
れた紙等の転写材上に転写され、次いで除電用光源１５
による光照射によって感光層３の除電が行われる。

【００３３】上述した転写及び除電が行われた後は、ク
リーニング装置１６によって感光層３に残存するトナー
が除去され、次の画像形成サイクルが行われる。また転
写材に転写されたトナー像は、必要により熱乃至圧力に
より転写材に定着される。

【００３４】［感光体ドラム］本発明に用いる感光体の
構成は、それ自体公知の任意のものでよいが、有機感光
体である場合に、感光層の磨耗を均一化する目的に好ま
しく、電荷発生剤を樹脂媒質中に分散させた形の有機感
光体である場合、特に局部的磨耗による電子写真学的特
性の劣化を防止する目的に有用である。この感光体は、
電荷輸送剤、特に正孔輸送剤及び電荷発生剤を樹脂媒質
中に含有する単一分散層型感光体であっても、また、電
荷輸送剤を含有する電荷輸送層及び電荷発生剤を含有す
る電荷発生層の積層型感光体であってもよく、この場
合、電荷発生層（ＣＧＬ）と電荷輸送層（ＣＴＬ）と
を、この順序、或いは逆の順序に積層した感光体であっ
てよい。

【００３５】電荷発生剤としては、例えば、セレン、セ
レン−テルル、アモルファスシリコン、ピリリウム塩、
アゾ系顔料、ジスアゾ系顔料、アンサンスロン系顔料、
フタロシアニン系顔料、インジコ系顔料、スレン系顔
料、トルイジン系顔料、ピラゾリン系顔料、ペリレン系
顔料、キナクリドン系顔料等が例示され、所望の領域に
吸収波長域を有するよう、一種または二種以上混合して
用いられる。

【００３６】特に好適なものとして 、次のものが例示
される。Ｘ型メタルフリーフタロシアニン、オキソチタ
ニルフタロシアニン、

【００３７】ペリレン系顔料、特に一般式（１）、

【化１】 式中、Ｒ₁ 及びＲ₂ の各々は、炭素数１８以下の置換ま
たは未置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール
基、アルカリール基、またはアラールキル基である。 で表されるもの。アルキル基としては、エチル基、プロ
ピル基、ブチル基、２−エチルヘキシル基等が挙げら
れ、シクロアルキル基としては、シクロヘキシル基等が
挙げられ、アリール基としては、フェニル基、ナフチル
基等が挙げられ、アルカリール基としては、トリル基、
キシリル基、エチルフェニル基等が挙げられ、アラール
キル基としては、ベンジル基、フェネチル基等が挙げら
れる。置換基としては、アルコキシ基、ハロゲン原子等
がある。

【００３８】ビスアゾ顔料、特に下記式（２）

【化２】 式中、Ａは水素原子または置換または未置換のアルキル
基、アリール基または複素環基であり、ｎはゼロまたは
１であり、Ｃｐはカップラー残基である、 で表わされるビスアゾ顔料。ピラゾール環の３位にに
は、直接或いはビニリデン基を介して、置換或いは未置
換のアルキル基、アリール基或いは複素環基が結合して
いてもよく、ここで、アルキル基としては、メチル、エ
チル、プロピル、ブチル、アミル基等が挙げられ、アリ
ール基としてはフェニル、ナフチル、ビフェニル、アン
トリル、フェナントリル、フルオレニル基等が挙げら
れ、複素環基としては、窒素、酸素、硫黄或いはこれら
の組み合わせを環中に含有する単環或いは多環の飽和乃
至不飽和の複素環基、例えばチエニル基、フリル基、イ
ミダゾリル基、ピロリル基、ピリミジニル基、イミダゾ
ール基、ピラジニル基、ピラゾリニル基、ピロリジニル
基、ピラニル基、ピペリジル基、ピペラジニル基、モル
ホリル基、ピリジル基、ピリミジル基、ピロリジニル
基、ピロリニル基、ベンゾフリル基、ベンゾイミダゾリ
ル基、ベンゾフラニル基、インドリル基、キノリル基、
カルバゾリル基、ジベンゾフラニル基等が挙げられる。
これらの置換基としては、低級アルキル基、低級アルコ
キシ基、アシルオキシ基、クロール等のハロゲン原子、
ヒドロキシル基、ニトリル基、ニトロ基、アミノ基、ア
ミド基、アシルオキシ基、カルボキシル基等が挙げられ
る。一方、式（２）におけるカプラー残基としては、こ
の種のアゾ顔料に使用されるカプラー（アゾカップリン
グ成分）の残基であれば任意のもの、例えば置換或いは
未置換のフェノール類、ナフトール類、或いは水酸基含
有複素環環化合物等であってよく、ここで置換基として
は、低級アルキル基、低級アルコキシ基、アリール基、
アシルオキシ基、クロール等のハロゲン原子、ヒドロキ
シル基、ニトリル基、ニトロ基、アミノ基、アミド基、
アシルオキシ基、カルボキシル基等が挙げられる。

【００３９】また、電荷発生剤を分散させる樹脂媒質と
しては、種々の樹脂が使用でき、例えば、スチレン系重
合体、アクリル系重合体、スチレン−アクリル系重合
体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレン、
アイオノマー等のオレフィン系重合体、ポリ塩化ビニ
ル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル、
アルキッド樹脂、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ
樹脂、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスルホ
ン、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、ケトン
樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエーテル樹脂、
フェノール樹脂や、エポキシアクリレート等の光硬化型
樹脂等、各種の重合体が例示できる。これらの結着樹脂
は、一種または二種以上混合して用いることもできる。
ベアリング取り付け時に感光層の損傷が少ない好適な樹
脂は、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアリレー
ト等である。

【００４０】この見地から特に好適な樹脂は、ポリカー
ボネート、帝人化成社製パンライト、三菱瓦斯化学社製
ＰＣＺ等であり、下記一般式（３）、

【化３】 式中、Ｒ₃ 及びＲ₄ は水素原子または低級アルキル基で
あって、Ｒ₃ 及びＲ₄ は連結して、結合炭素原子と共
に、シクロヘキサン環のごときシクロ環を形成していて
もよい、 で表されるビスフェノール類とホスゲンとから誘導され
るポリカーボネートである。

【００４１】電荷輸送剤としてはそれ自体公知の任意の
電子輸送性或いは正孔輸送性のものを使用できる。その
適当な例は、次の通りである。

【００４２】電子輸送剤としては、パラジフェノキノン
誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、テ
トラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、クロ
ルアニル、ブロモアニル、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、２，４，７−トリニトロ−９−ジシアノ
メチレンフルオレノン、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な
どの電子吸引性物質や、これら電子吸引性物質を高分子
化したものが挙げられる。

【００４３】これらの内でも、パラジフェノキノン誘導
体、特に非対称型のパラジフェノキノン誘導体が、溶解
性にも優れており、電子輸送性にも優れているので好ま
しい。

【００４４】パラジフェノキノン誘導体としては、下記
一般式（４）、

【化４】 式中、Ｒ₅ 、Ｒ₆ 、Ｒ₇ 及びＲ₈ の各々は水素原子、ア
ルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル
基、アルコキシ基等である、 で表されるものが使用される。Ｒ₅ 、Ｒ₆ 、Ｒ₇ 及びＲ
₈ は非対称構造の置換基であることが好ましく、Ｒ₅ 、
Ｒ₆ 、Ｒ₇ 及びＲ₈ の内、２個が低級アルキル基であ
り、他の２個が分岐鎖アルキル基、シクロアルキル基、
アリール基またはアラールキル基であることが好まし
い。

【００４５】その適当な例は、これに限定されないが、
３，５−ジメチル−３’，５’−ジｔ−ブチルジフェノ
キノン、３，５−ジメトキシ−３’，５’−ジｔ−ブチ
ルジフェノキノン、３，３’−ジメチル−５，５’−ジ
ｔ−ブチルジフェノキノン、３，５’−ジメチル−
３’，５−ジｔ−ブチルジフェノキノン、３，５，
３’，５’−テトラメチルジフェノキノン、２，６，
２’， ６’−テトラｔ−ブチルジフェノキノン、３，
５，３’，５’−テトラフェニルジフェノキノン、３，
５，３’，５’−テトラシクロヘキシルジフェノキノ
ン、等を挙げることができるが、これらのジフェノキノ
ン誘導体は、分子の対称性が低いために分子間の相互作
用が小さく、溶解性に優れているために好ましい。

【００４６】一方、正孔輸送性物質としては、例えば次
のものが知られており、これらの内から、溶解性や、正
孔輸送性に優れているものが使用される。ピレンン、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−フエニルヒドラジノ−３−メチリ
デン−９−カルバゾール、Ｎ，Ｎ−ジフエニルヒドラジ
ノ−３−メチリデン−９−エチルカルバゾール、Ｎ，Ｎ
−ジフエニルヒドラジノ−３−メチリデン−１０−エチ
ルフエノチアジン、Ｎ，Ｎ−ジフエニルヒドラジノ−３
−メチリデン−１０−エチルフエノキサジン、ｐ−ジエ
チルアミノベンズアルデヒド−Ｎ，Ｎ−ジフエニルヒド
ラゾン、ｐ−ジエチルアミノベンズアルデヒド−α−ナ
フチル−Ｎ−フエニルヒドラゾン、ｐ−ピロリジノベン
ズアルデヒド−Ｎ，Ｎ−ジフエニルヒドラゾン、１，
３，３−トリメチルインドレニン−ω−アルデヒド−
Ｎ，Ｎ−ジフエニルヒドラゾン、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
ゾンなどのヒドラゾン塩、２，５−ビス（ｐ−ジエチル
アミノフエニル）−１，３，４−オキサジゾール、１−
フエニル−３−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）−５−
（ｐ−ジエチルアミノフエニル）ピラゾリン、１−［キ
ノニル（２）］−３−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）
−５−（ｐ−ジエチルアミノフエニル）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−ジエチルアミノフエニル）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
ノフエニル）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
ルアミノフエニル）ピラゾリン、１−［レピジル
（３）］−３−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）−５−
（ｐ−ジエチルアミノフエニル）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−ジエチルアミノフエニル）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）−３−（ｐ−ジエチル
アミノフエニル）ピラゾリン、１−フエニル−３−（ｐ
−ジエチルアミノスチリル）−４−メチル−５−（ｐ−
ジエチルアミノフエニル）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）−３−ジエチルアミノベンズオキサゾール、２−
（ｐ−ジエチルアミノフエニル）−４−（ｐ−ジメチル
アミノフエニル）−５−（２−クロロフエニル）オキサ
ゾールなど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
ールなどのチアゾール系化合物、ビス（４−ジエチルア
ミノ−２−メチルフエニル）フエニルメタンなどのトリ
アリ−ルメタン系化合物、１，１−ビス（４−Ｎ，Ｎ−
ジエチルアミノ−２−メチルフエニル）ヘプタン、１，
１，２，２−テトラキス（４−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ
−２−メチルフエニル）エタンなどのポリアリールアル
カン類、Ｎ，Ｎ´−ジフエニル−Ｎ，Ｎ´−ビス（メチ
ルフエニル）ベンジベン、Ｎ，Ｎ´−ジフエニル−Ｎ，
Ｎ´−ビス（エチルフエニル）ベンジジン、Ｎ，Ｎ´−
ジフエニル−Ｎ，Ｎ´−ビス（プロピルフエニル）ベン
ジジン、Ｎ，Ｎ´−ジフエニル−Ｎ，Ｎ´−ビス（ブチ
ルフエニル）ベンジジン、Ｎ，Ｎ´−ビス（イソプロピ
ルフエニル）ベンジジン、Ｎ，Ｎ´−ジフエニル−Ｎ，
Ｎ´−ビス（第２級ブチルフエニル）ベンジジン、Ｎ，
Ｎ´−ジフエニル−Ｎ，Ｎ´−ビス（第３級ブチルフエ
ニル）ベンジジン、Ｎ，Ｎ´−ジフエニル−Ｎ，Ｎ´−
ビス（２，４−ジメチルフエニル）ベンジベン、Ｎ，Ｎ
´−ジフエニル−Ｎ，Ｎ´−ビス（クロロフエニル）ベ
ンジジンなどのベンジジン系化合物、トリフエニルアミ
ン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルピレ
ン、ポリビニルアントラセン、ポリビニルアリクジン、
ポリ−９−ビニルフエニルアントラセン、ピレン−ホル
ムアルデヒド樹脂、エチルカルバゾールホルムアルデヒ
ド樹脂。

【００４７】正孔輸送剤の好適なものとして、下記式
（５）

【化５】 式中、Ａｒ₁ 、Ａｒ₂ 、Ａｒ₃ 及びＡｒ₄ の各々は置換
或いは未置換のアリール基であり、Ｙは置換或いは未置
換のアリーレン基であり、ｎはゼロまたは１の数であ
る、 で表される芳香族アミン類が挙げられる。

【００４８】更に、正孔輸送剤の他の好適なものとし
て、ヒドラゾン類、特に下記式（６）

【化６】 式中、Ａｒ₅ の各々は、同一でも異なってもよく、置換
或いは未置換のアリール基である、 で表されるヒドラゾン類を挙げることができる。

【００４９】本発明に用いる単一分散型感光体におい
て、電荷発生剤（ＣＧＭ）は固形分当たり１乃至７重量
％、特に２乃至５重量％の量で感光層中に含有されるの
がよく、また電荷輸送剤（ＣＴＭ）は固形分当たり２０
乃至７０重量％、特に２５乃至６０重量％の量で感光層
中に含有されるのがよい。

【００５０】また、感度の点や、反転現像を可能とする
という用途の広さからは、電子輸送剤（ＥＴ）と、正孔
輸送剤（ＨＴ）とを組み合わせで使用するのがよく、こ
の場合、ＥＴ：ＨＴの重量比は１０：１乃至１：１０、
特に１：５乃至１：１の範囲にあるのが最もよい。

【００５１】本発明に用いる感光体形成用組成物には、
電子写真学的特性に悪影響を及ぼさない範囲で、それ自
体公知の種々の配合剤例えば、酸化防止剤、ラジカル捕
捉剤、一重項クエンチャー、ＵＶ吸収剤、軟化剤、表面
改質剤、消 剤、増量剤、増粘剤、分散安定剤、ワック
ス、アクセプター、ドナー等を配合させることができ
る。

【００５２】また、全固形分当たり０．１乃至５０重量
％の立体障害性フェノール系酸化防止剤を配合すると、
電子写真学的特性に悪影響を与えることなく、感光層の
耐久性を顕著に向上させることができる。

【００５３】感光層を設ける導電性基板としては、導電
性を有する種々の材料が使用でき、例えば、アルミニウ
ム、銅、錫、白金、金、銀、バナジウム、モリブデン、
クロム、カドミウム、チタン、ニッケル、インジウム、
ステンレス鋼、真鍮等の金属単体や、上記金属が蒸着ま
たはラミネートされたプラスック材料、ヨウ化アルミニ
ウム、酸化錫、酸化インジウム等で被覆されたガラス等
が例示される。本発明に用いる感光体では、通常のアル
ミニウム素管、特に膜厚が１乃至５０μｍとなるように
アルマイト処理を施した素管を用いことが好ましい。ア
ルミニウム粗管の厚みは０．５乃至５．０ｍｍの範囲に
あるのが好ましい。

【００５４】単一分散層型感光体を形成させるには、電
荷発生材料、電荷輸送剤等と結着樹脂等を、従来公知の
方法、例えば、ロールミル、ボールミル、アトライタ、
ペイントシェイカーあるいは超音波分散機等を用いて調
製し、従来公知の塗布手段により塗布、乾燥すればよ
い。感光層の厚みは、特に制限されないが、一般に５乃
至１００μｍ、特に１０乃至５０μｍの範囲とすること
が望ましい。

【００５５】塗布液を形成するのに使用する溶剤として
は、種々の有機溶剤が使用でき、メタノール、エタノー
ル、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類、
ｎ−ヘキサン、オクタン、シクロヘキサン等の脂肪族系
炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭
化水素、ジクロロメタン、ジクロロエタン、四塩化炭
素、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素、ジメチル
エーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、エ
チレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコ
ールジメチルエーテル等のエーテル類、アセトン、メチ
ルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸
エチル、酢酸メチル等のエステル類、ジメチルホルムア
ミド、ジメチルスルホキシド等、種々の溶剤が例示さ
れ、一種または二種以上混合して用いられる。塗布液の
固形分濃度は一般に５乃至５０％とするのがよい。

【００５６】また、積層型感光体の場合、電荷発生剤
（ＣＧＭ）は電荷発生層（ＣＧＬ）の固形分当たり３０
乃至９０重量％、特に４０乃至８０重量％の量で含有さ
れるのがよく、また電荷輸送剤（ＣＴＭ）は電荷輸送層
（ＣＴＬ）の固形分当たり２０乃至７０重量％、特に３
０乃至６０重量％の量で含有されるのがよい。各塗布層
の成分は、単一分散層型の成分に準ずる。

【００５７】基板／ＣＧＬ／ＣＴＬ感光体の場合、ＣＧ
Ｌは、一般に0.1 乃至0.5 μｍの範囲にあるのがよく、
ＣＴＬは５乃至４０μｍ、特に１０乃至２５μｍの範囲
にあるのがよい。

【００５８】基板／ＣＴＬ／ＣＧＬ感光体の場合、ＣＴ
Ｌは５乃至４０μｍ、特に１０乃至２５μｍの厚みを有
し、一方ＣＧＬは0.1 乃至0.5 μｍの厚みを有するのが
よい。また、ＣＧＬ上に、それ自体公知の保護層を設け
ることができる。

【００５９】［クリーニングブレード］本発明では、ク
リーニングブレードとして、ゴム硬度が７３゜（ＪＩＳ
Ａ）以上、好適にはゴム硬度が７３乃至８１゜のポリ
ウレタンゴム組成物から形成されたクリーニングブレー
ドを使用する。

【００６０】ポリウレタンゴムは、重合体鎖中にポリエ
ステル乃至ポリエーテルに基づく柔かいセグメントと、
ウレタン乃至尿素結合を介して結合した芳香族鎖に基づ
く硬いセグメントとが存在することによりゴム状弾性を
示すものである。

【００６１】ポリウレタンゴム：本発明に用いるウレタ
ンゴムは、ポリオール（水酸基末端ポリマー）とポリイ
ソシアネート化合物とを反応させて得られるポリウレタ
ンプレポリマー（イソシアネート末端ポリマー）を、連
鎖延長剤（架橋剤）と反応させて得られ、例えば線状の
場合、下記式（７）で表される反復化学構造を有する。 式中、Ｒ₁ はポリオール残基であり、Ｒ₂ はポリイソシ
アネート残基で あり、Ｒ₃ は連鎖延長剤の残基であ
り、ＹはＯまたは−ＮＲ−基（Ｒは 水素原子または１
価の有機基である）であり、ｍはゼロまたは１であり、
ｎは１以上の数である。

【００６２】上記式（７）の反復単位において、Ｒ₁ の
ポリオール残基が柔らかいセグメントであり、Ｒ₂ のポ
リイソシアネート残基が硬いセグメントである。連鎖延
長剤（架橋剤）が水の場合、脱炭酸反応によりｍはゼロ
となり、連鎖延長剤が低分子量ジオール、ジアミンなど
の場合、ｍは１となる。

【００６３】このポリウレタンを生成する反応は、下記
式（８） のイソシアネート末端プレポリマーと、下記式（９） ＨＹＲ₃ ＹＨ ‥‥‥（９） の連鎖延長剤との反応により起こるが、この反応を調節
することにより、所望のゴム硬度とすることができる。

【００６４】例えば、この連鎖延長（架橋）反応の温度
及び／または反応時間を調節することにより、所望の硬
度のポリウレタンが得られる。図８は、一定のポリウレ
タン組成物について、この硬化反応を、１００℃、１５
０℃、２００℃の温度で行った時の反応時間と得られる
ゴム硬度との関係を示したものであり（ａ：200 ℃，
ｂ：150 ℃，ｃ：100 ℃）、温度の上昇及び反応時間の
増大により、ゴム硬度が増加することを示している。

【００６５】即ち、プレポリマー中の遊離イソシアネー
ト基は、連鎖延長剤（架橋剤）と反応し尿素結合を形成
することによりポリウレタンの分子量を高めるととも
に、既に存在するウレタン結合や尿素結合と反応するこ
とによりアロファネート結合やビューレット結合を生成
し、三次元的な架橋構造を形成することによりゴム硬度
が増大し、所望のクリーニング性能が得られると共に、
耐磨耗性、耐熱性、耐久性等も向上する。

【００６６】プレポリマーの形成に用いるポリオールと
しては、一分子中に２個以上、好ましくは２乃至３個の
活性水素を有するポリオール、例えばポリエーテルポリ
オール、ポリエステルポリオール、ポリアクリルポリオ
ール、ポリビニルポリオールなどの一種乃至二種以上が
使用される。電気的特性及び耐久性の点で、ポリエステ
ルポリオールが好ましく、ポリエステルポリウレタンの
製造で用いられる公知のポリエステルポリオールが適用
される。

【００６７】なかでも好ましいポリエステルポリオール
はジオールとジカルボン酸からなるもので、脂肪族ジオ
ールの少なくとも一種以上と、脂肪族カルボン酸の少な
くとも一種以上とを適宜反応させて得られるポリエステ
ルポリオールである。また、該ポリエステルポリオール
中には、例えば、ポリカプロラクタムなど開環重合して
得られるポリエステル成分が含有されていてもよい。

【００６８】脂肪族ジオール成分としては、例えば、
１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオー
ル、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオー
ル、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオ
ール、１，８−オクタンジオール、１，１０−デカンジ
オール、ネオペンチルグリコール、エチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、
ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、
１，４−シクロヘキサンメタノール、１，４−シクロヘ
キサンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオー
ル、などが好適に用いられる。

【００６９】脂肪族カルボン酸としては、例えば、マロ
ン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン
酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカンジ
カルボン酸、ドデカンジカルボン酸、１，３−シクロヘ
キサンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボ
ン酸などが好適に用いられる。

【００７０】水酸基末端ポリマーの数平均分子量を３０
０乃至１００００、特に１０００乃至８０００の範囲と
することが望ましい。

【００７１】ポリイソシアネート化合物としてはポリウ
レタンの製造に用いられる公知のポリイソシアネート化
合物が適用される。なかでもジイソシネートを用いるの
が好ましく、例えばトリレンジイソシアネート、４，４
−ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイ
ソシアネート、ナフチレンジイソシアネート、パラフェ
ニレンジイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソ
シアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジシク
ロヘキシルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソ
シアネート、トリジンジイソシアネートなどが適用され
る。特に、４，４−ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシ
アネート、ヘキサメチレンジイソシアネートなどが好適
なものである。

【００７２】プレポリマーの製造に際しては、ポリオー
ルの一種乃至二種以上とポリイソシアネート化合物の一
種乃至二種以上とを、 ＮＣＯ／ＯＨ比が１．１乃至４
の範囲で、更に好ましくは１．３乃至２．５の範囲で配
合し、６０乃至１３０℃の加熱下で数時間反応させてポ
リウレタンプレポリマーを製造する。

【００７３】連鎖延長剤（架橋剤）としては、多官能性
の活性水素含有化合物、特に低分子量のポリオール類
や、低分子量のポリアミン類、特に脂肪族乃至芳香族の
ポリアミン類使用できる。連鎖延長剤（架橋剤）の好適
なものは、脂肪族ジオール成分、例えば、１，２−プロ
パンジオール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブ
タンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペン
タンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，８−オ
クタンジオール、１，１０−デカンジオール、ネオペン
チルグリコール、エチレングリコール、ジエチレングリ
コール、ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコ
ール、ポリプロピレングリコール、１，４−シクロヘキ
サンメタノール、１，４−シクロヘキサンジオール、３
−メチル−１，５−ペンタンジオール、などである。

【００７４】脂肪族ジアミン成分としては、例えば、
１，２−プロパンジアミン、１，３−プロパンジアミ
ン、１，３−ブタンジアミン、１，４−ブタンジアミ
ン、１，５−ペンタンジアミン、１，６−ヘキサンジア
ミン、１，８−オクタンジアミン、１，１０−デカンジ
アミン、ネオペンチルジアミン、エチレンジアミン、
１，４−シクロヘキサンジアミン、３−メチル−１，５
−ペンタンジアミン、などが好適に用いられる。

【００７５】一方、芳香族ポリアミンとしては、トリレ
ンジアミン、４，４−ジフェニルメタンジアミン、キシ
リレンジアミン、ナフチレンジアミン、パラフェニレン
ジアミン、テトラメチルキシレンジアミン、ジシクロヘ
キシルメタンジアミン、イソホロンジアミン、トリジン
ジアミンなどが挙げられる。

【００７６】連鎖延長（架橋）反応は、一般に１００乃
至３００℃の温度及び０．５乃至５時間の反応時間の内
から、所望の硬度のポリウレタンが得られる温度と反応
時間とを選んで行う。

【００７７】本発明に用いるクリーニング装置の配置を
示す図９において、硬度７３°以上のポリウレタンから
成るクリーニングブレード４は、両サイドの支持板２０
ａ、２０ｂで挟持され、スプリング２１の作用により、
感光層３に対して圧接される。一般にブレード４の付け
根から掻き取り用先端２２への方向と、ドラムの回転方
向とが互いに向き合うように、即ち、カウンターカレン
ト方式に両者を圧接させるのがよい。ブレードの圧接力
は、スプリングにより調節することができ、一般に線圧
が２０乃至４０ｇ／ｃｍの範囲にあるのが望ましい。ま
た、ブレードに対しては、感光層に向けて凸となるよう
な撓みをもたしている。ブレードのふれ角度θは、後述
する実施例１乃至３の実験結果を示す図１３乃至図１６
から明らかな通り、０．５乃至１．５°の範囲とする。

【００７８】［感光体ドラムの偏心支持］感光体ドラム
を回転保持する手段は、これに決して限定されないが、
例えば図１０の断面図に示すとおり、感光体ドラム１の
両端部の内径部３２にフランジ３３を取り付け、フラン
ジ３３の中心部に軸３４を貫通させ、この軸３４をベア
リング３５等の軸受けで保持し、本体のフレーム３６に
取り付ける。軸３４とフランジ３３の少なくとも一方と
は相互に回転不能に設けられ、軸３４の一端に設けられ
たギア３７により、感光体ドラム１を駆動回転させる。

【００７９】フランジ３３の正面を示す図１１におい
て、フランジ３３は、感光体ドラムの内径部３２（図１
０）と係合するテーパ乃至円筒部３８とつば３９とを備
えており、その中心近傍に軸穴４０が設けられている。
フランジ３３の係合用テーパ乃至円筒部３８の真の中心
Ｇと軸穴４０の中心Ｈとの間には、距離ｒ₀ の偏心があ
り、ドラムが回転するときには、ｒ＝ｒ₀ の回転最大ぶ
れ幅を生じる。

【００８０】本発明においては、ドラム半径ｂ、ブレー
ド長の１／２の長さａ及びクリーニングブレードのふれ
角θとに関連して、前記式（１）の回転最大ぶれ幅ｒを
満足するように、フランジの偏心幅ｒを定めることによ
り、感光層の削れを均一化し、優れた画質の画像形成を
行うことができる。

【００８１】本発明に用いる感光体ドラム１には、左右
一対のフランジ３３が嵌合されるが、この場合、左右の
フランジに関して、フランジの真の中心Ｇに対する偏心
方向が、互いに１８０゜±９０゜、特に１８０゜±４５
゜以内となるように、左右のフランジを感光体ドラムに
対して組み合わせるのがよい。

【００８２】本発明の画像形成装置において、現像用ト
ナーとして、非磁性一成分トナー、磁性２成分トナーの
何れもが使用されるが、現像装置の構成が簡単な点では
非磁性一成分トナーが好適である。このトナーは、組成
として、定着性樹脂分、着色剤、高分子量或いは低分子
量の電荷制御剤、離型剤等、或いは更に必要により磁性
粉を含有している。

【００８３】定着用樹脂媒体としては、熱可塑性樹脂
や、未硬化或いは初期縮合物の形の熱硬化性樹脂が何れ
も使用され、例えばポリスチレン等のビニル芳香族樹
脂、アクリル樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリエ
ステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、石油樹
脂、ポリオレフィン樹脂等が挙げられ、これらの内でも
スチレン系樹脂、アクリル系樹脂或いはスチレン−アク
リル系共重合体樹脂が好適に使用される。この定着用樹
脂には、ブレンドの形で或いは共重合の形でカチオン性
またはアニオン性極性基が含有されている。

【００８４】トナー用の着色剤としては、無機或いは有
機の顔料や染料が使用され、フルカラーの場合、シア
ン、マゼンタ、イエロー、ブラックに適したそれ自体公
知のフルカラー用顔料や染料が使用される。

【００８５】電荷制御剤としては、それ自体公知のも
の、例えばニグロシンベース（CI 5045)やオイルブラッ
ク（CI 26150) 、スピロンブラック等の油溶性染料や、
ナフテン酸金属塩、脂肪酸金属石鹸、含金属錯塩染料等
を配合し得るほか、電荷制御性官能基を含有する樹脂も
使用しうる。このような官能基としては、スルホン酸、
リン酸、カルボン酸型のアニオン性基、或いは１級−、
２級−又は３級−アミノ基や第４級アニモニウム基のよ
うなカチオン性基等の電解性基がある。

【００８６】上記樹脂中には熱定着用離型剤として、各
種ワックス類や低分子量オレフィン系樹脂等を含有させ
ることができる。オレフィン系樹脂としては、ポリプロ
ピレン、ポリエチレン、プロピレン−エチレン共重合体
が使用されるが、ポリプロピレンが特に好適である。

【００８７】このトナー粒子は、粒子の流動性に優れて
いるのがよい。この目的のために、カーボンブラック、
疎水性非晶質シリカ、疎水性微粉アルミナ、微細酸化チ
タン、微細球状樹脂等の流動性改良剤をまぶして、最終
トナーとする。

【００８８】得られる画像の解像度の点では、粒径（体
積基準の中心粒径）が８μｍ以下の小粒径トナーが好ま
しい。また、現像特性の点では、下記式 円形度＝投影トナー粒子の面積と同一の面積を有する円
の周囲長／投影トナー粒子の輪郭の長さ で定義される円形度が０．９０以上のトナーを用いるこ
とが好ましい。

【００８９】小粒径で球形のトナーは、重合法で容易に
得られる。

【００９０】重合法球形トナーは、ラジカル重合開始
剤、定着性樹脂となりうるビニル系単量体及び他に前述
した成分を少なくとも含有するトナー形成用組成物を水
性媒体中で懸濁重合させることにより、得られる。

【００９１】トナーの帯電極性と感光体暗部の帯電極性
とを同一極性とすると共に、感光体暗部の上のトナーの
残留が実質上ゼロとなる現像条件下に反転現像を行うこ
とが好ましい。

【００９２】単層有機感光体の静電潜像の形成は前述し
た帯電及び露光により行われるが、非磁性一成分現像の
場合は、非磁性一成分トナーの層を弾性体現像ローラ上
に形成し、これを感光体表面に圧接することにより行
う。

【００９３】非磁性一成分現像の場合、弾性体現像ロー
ラとしては、エラストマー重合体に導電性粉末を配合し
た組成物をローラに成形したものが使用される。

【００９４】本発明における電子写真法において、トナ
ー像の転写、紙分離、及びクリーニング等はそれ自体公
知の手段を用いてそれ自体公知の条件で行うことができ
る。

【００９５】

【実施例】本発明を、次の実施例を挙げて更に説明す
る。以下の実施例において、測定は次の通り行った。

【００９６】下記組成： ビスアゾ顔料（下記化学式（１０）で示す） ： １０重量部 N,N,N',N'-テトラキス（３−メチルフェニル）−ｍ−フェニレンジアミン ：１００重量部 3,5,3',5'-テトラフェニルジフェノキノン ： ５０重量部 ポリカーボネート樹脂 ：１００重量部 ジクロルメタン ：８００重量部

【化７】 から成る感光層用組成物をペイントシェイカーを用いて
２時間かけて均一分散し、感光層形成用塗布液を調製
し、この塗布液を、外径１００ｍｍ、６０ｍｍ及び３０
ｍｍのアルミニウム素管に塗布し、１１０℃で３０分間
乾燥し、膜厚が３０μｍの単層の感光層を形成して感光
体ドラムとした。この感光体ドラムを、三田工業製 Ｄ
Ｃ−２５５６改造機に取り付けて、以下の試験を行っ
た。用いたゴムブレードは、ゴム硬度が７７゜のもので
あり、長さは３２４ｍｍ（ａ＝１６２ｍｍ）のものであ
る。

【００９７】膜厚偏差の測定方法は、図１２に示すよう
に行った。即ち、Ａ３サイズのドラムにおいて、画像領
域のFront , Center 及びRearの３ポイントの周方向平
均膜厚を測定し、両端部と中心部の差の大きい方を膜厚
偏差とする。 （膜厚偏差）：｜Front-Center｜ または ｜Rear-Cen
ter｜ （膜厚測定方法）：渦電流式膜厚計（フィッシャー製、
スコープエディー３６０Ｃを使用）により測定。測定は
円周方向を９０度づつ４分割し、それぞれのポイントで
３点、計１２点の測定を行い、その平均値を膜厚とす
る。

【００９８】実施例１ ドラム径１００ｍｍの感光体ドラムを使用し、ブレード
のふれ角θと回転最大ぶれ幅ｒとを変化させて、２万枚
耐刷後の膜厚偏差を測定した。膜厚偏差が２μｍよりも
小さいものを○、２μｍよりも大きいものを×、２μｍ
のものを△として、図１３に示した。図１３中の曲線
は、式（２）に対応するものである。図１３の結果によ
り、ドラムの回転最大ぶれ幅ｒを式（１）を満足する範
囲とすることにより、膜厚偏差を実用上意義のある２μ
ｍ以下に抑制できることが明らかである。

【００９９】ふれ角θが１゜及び回転最大ぶれ幅ｒが
０．０３ｍｍ、０．１ｍｍの場合について、２万枚耐刷
後の画像濃度について、平均値と偏差とを測定した（東
京電色社製、反射濃度計を使用して測定した）。得られ
た結果を表１に示す。測定は、マンセルグレースケール
Ｎ６．５のグレー画像を複写し、ドラム軸方向の３点の
平均をとったデータを求めることにより行った（以下同
様）。

【０１００】

【表１】 回転最大ぶれ幅ｒ ０．０３ｍｍ ０．１ｍｍ 画像濃度 平均値 ０．４ ０．５ 偏 差 ０．１５ ０．０８ 以上の結果から、本発明の感光体は、電子写真学的特性
にも優れていることが分かる。

【０１０１】実施例２ ドラム径６０ｍｍの感光体ドラムを使用し、ブレードの
ふれ角θと回転最大ぶれ幅ｒとを変化させて、２万枚耐
刷後の膜厚偏差を測定した。膜厚偏差が２μｍよりも小
さいものを○、２μｍよりも大きいものを×、２μｍの
ものを△として、図１４に示した。図１４中の曲線は、
式（２）に対応するものである。図１４の結果により、
ドラムの回転最大ぶれ幅ｒを式（１）を満足する範囲と
することにより、膜厚偏差を実用上意義のある２μｍ以
下に抑制できることが明らかである。

【０１０２】ふれ角θが１゜及び回転最大ぶれ幅ｒが
０．１ｍｍ、０．１５ｍｍの場合について、２万枚耐刷
後の初期表面電位、光減衰電位、画像濃度及びかぶり濃
度の各々について、平均値と偏差とを測定した。得られ
た結果を表２に示す。

【０１０３】

【表２】 回転最大ぶれ幅ｒ ０．１ｍｍ ０．１５ｍｍ 画像濃度 平均値 ０．４ ０．５ 偏 差 ０．１５ ０．０８ 以上の結果から、本発明の感光体は、電子写真学的特性
にも優れていることが分かる。

【０１０４】実施例３ ドラム径３０ｍｍの感光体ドラムを使用し、ブレードの
ふれ角θと回転最大ぶれ幅ｒとを変化させて、２万枚耐
刷後の膜厚偏差を測定した。膜厚偏差が２μｍよりも小
さいものを○、２μｍよりも大きいものを×、２μｍの
ものを△として、図１５に示した。図１５中の曲線は、
式（２）に対応するものである。図１５の結果により、
ドラムの回転最大ぶれ幅ｒを式（１）を満足する範囲と
することにより、膜厚偏差を実用上意義のある２μｍ以
下に抑制できることが明らかである。

【０１０５】ふれ角θが０．５゜及び回転最大ぶれ幅ｒ
が０．０５ｍｍ、０．１ｍｍの場合について、２万枚耐
刷後の初期表面電位、光減衰電位、画像濃度及びかぶり
濃度の各々について、平均値と偏差とを測定した。得ら
れた結果を表３に示す。

【０１０６】

【表３】 回転最大ぶれ幅ｒ ０．０５ｍｍ ０．１ｍｍ 画像濃度 平均値 ０．４３ ０．５２ 偏 差 ０．１３ ０．０８ 以上の結果から、本発明の感光体は、電子写真学的特性
にも優れていることが分かる。

【０１０７】

【発明の効果】本発明では、ゴム硬度の高いゴムブレー
ド、即ちクリーニング性能については優れているが磨耗
も大きいゴムブレードの使用に関連して、感光体ドラム
として、ドラムの回転最大ぶれ幅ｒが前記式（１）を満
足するものを使用することにより、クリーニング性能を
向上させながら、ドラム表面の削れの均一化を達成する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】クリーニングブレードと感光体ドラムとの配置
の位置関係を説明するための説明図である。

【図２】感光体ドラム表面における削れの発生を示す説
明図である。

【図３】感光体ドラムの軸方向から見た感光体ドラムと
クリーニングブレードとの接触状態を示す側断面図であ
る。

【図４】ふれ幅を有するドラムの回転軌跡の一例を示す
説明図である。

【図５】ブレードゴム硬度と２万枚複写後におけるドラ
ム軸方向の膜厚変動とをプロットした結果とを示す線図
である。

【図６】形成されるプリントの画質の分布を示す説明図
である。

【図７】本発明に用いる画像形成装置を簡略化して示す
側面配置図である。

【図８】一定のポリウレタン組成物について、この硬化
反応を温度を変えて行った時の反応時間と得られるゴム
硬度との関係を示したグラフである。

【図９】クリーニング装置の配置の一例を示す側面図で
ある。

【図１０】感光体ドラムを回転保持する手段を示す断面
図である。

【図１１】感光体ドラムのフランジの拡大裏面図であ
る。

【図１２】実施例における膜厚偏差の測定方法を示す説
明図である。

【図１３】実施例１における径１００ｍｍの感光体ドラ
ムについて、クリーニングブレードのふれ角θと回転最
大ぶれ幅ｒを変化させ、２万枚耐刷後の感光層の軸方向
における厚みの偏差を示すグラフである。

【図１４】実施例２における径６０ｍｍの感光体ドラム
について、クリーニングブレードのふれ角θと回転最大
ぶれ幅ｒを変化させ、２万枚耐刷後の感光層の軸方向に
おける厚みの偏差を示すグラフである。

【図１５】実施例３における径３０ｍｍの感光体ドラム
について、クリーニングブレードのふれ角θと回転最大
ぶれ幅ｒを変化させ、２万枚耐刷後の感光層の軸方向に
おける厚みの偏差を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ２ 導電性ドラム ３ 感光層（有機感光体層） ４ クリーニングブレード ５ クニングブレードのほぼ中央 ６ クリーニングブレードの両端 ７ 感光層の中央部 ８ 感光体の両端部 ８’稜線 ９ 高画質部 １０ 低画質部 １１ 主帯電用コロナチャージャ １２ 画像露光用光学系 １３ 現像器 １４ 転写用コロナチャージャ １５ 除電用光源 １６ 残留トナークリーニング装置 ２０ａ、２０ｂ ブレード支持板 ２１ スプリング ２２ ブレードの掻き取り用先端 ３２ 感光体ドラムの両端部の内径部 ３３ フランジ ３４ 軸 ３５ ベアリング ３６ フレーム ３７ ギア ３８ テーパ乃至円筒部 ３９ つば ４０ 軸穴

フロントページの続き (72)発明者 森下 浩樹 大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田 工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平８−194420（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−31886（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−45572（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 21/00 350 G03G 21/10

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体ドラム上の残留トナーを７３°以
   上のゴム硬度を持つゴムブレードによるクリーニング手
   段を含む画像形成装置に用いられる感光体ドラムにおい
   て、 該ドラムの回転最大ぶれ幅ｒ（単位ｍｍ）が下記式
   （１） ０．１５≧ｒ≧｛（ａ＊sinθ）^２＋ｂ^２｝^１／２−ｂ （１） 但し、ａ：ゴムブレード長の１／２の長さ（ｍｍ）であ
   り、 ｂ：ドラム半径（ｍｍ）であり、θ ：ドラムの仮想中心軸に平行なドラム表面の線と、前
   記ゴムブレードと前記感光体ドラムとの当接接線とがな
   す角度であり、 ０．５乃至１．５°の値である、 を満足することを特徴とする感光体ドラム。
2. 【請求項２】 感光体ドラムの感光層が有機感光層であ
   る請求項１記載の感光体ドラム。
3. 【請求項３】 上記感光体ドラムの感光層膜厚の初期値
   が少なくとも２０μｍである請求項１または２記載の感
   光体ドラム。
4. 【請求項４】 感光体ドラムの回転最大ぶれ幅ｒが０．
   １０ｍｍ以下である請求項１乃至３の何れかに記載の感
   光体ドラム。
5. 【請求項５】 上記クリーニング手段のゴムブレードが
   長手方向に感光体ドラムと相対往復移動をすることを特
   徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の感光体ドラ
   ム。
6. 【請求項６】 感光体ドラム及びクリーニング手段を用
   いる画像形成装置において、クリーニング手段が７３°
   以上のゴム硬度を持つゴムブレードを有するものであ
   り、感光体ドラムが、該ドラムの回転最大ぶれ幅ｒ（単
   位ｍｍ）が下記式（１） ０．１５≧ｒ≧｛（ａ＊sinθ）^２＋ｂ^２｝^１／２−ｂ （１） 但し、ａ：ゴムブレード長の１／２の長さ（ｍｍ）であ
   り、 ｂ：ドラム半径（ｍｍ）であり、θ ：ドラムの仮想中心軸に平行なドラム表面の線と、前
   記ゴムブレードと前記感光体ドラムとの当接接線とがな
   す角度であり、 ０．５乃至１．５°の値である、 を満足することを特徴とする画像形成装置。