JP4068893B2 - 電子写真用感光体及び画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方法で画像形成を行う画像形成装置に使用される電子写真用感光体に係り、特に制振部材を内蔵した電子写真用感光体、及び、その電子写真用感光体を配設した画像形成装置に関するものであり、より詳しくは、電子写真用感光体で生じる振動音を抑制するための制振技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真複写機、ファクシミリ、レーザービームプリンター、レーザービームプロッターなどの電子写真方法を用いた画像形成装置では、電子写真用感光体（以下、単に感光体と称する）の回りに、帯電、露光、現像、転写、分離、クリーニング及び除電（感光体によっては必ずしも必要ではない）の各装置が配設され、画像形成が行われる。
画像形成にあたって、感光体には帯電装置により、−４００〜−８００Ｖ（ホール移動度の有機感光体の場合、極性はマイナス）の帯電（電荷付与）が行われる。
【０００３】
現在一般的に採用されている帯電方法には、円筒状あるいはコの字型の金属製シールドケース内に、直径４０〜８０μｍのタングステン線、ニッケル線などの金属線、あるいは鋸歯状に加工した０．１〜０．２ｍｍの厚みのステンレス板を感光体の長手方向に沿って感光体より５〜１０ｍｍ程度離して帳架した帯電装置を用いて、−４５００〜−６５００Ｖの高電圧を印加し、感光体を帯電するコロナ帯電方法や、１０^２〜１０^１２Ω・ｃｍの体積抵抗を有するローラー形状、ブラシ形状（繊維ブラシ、磁気ブラシなど）、あるいはシート形状の何れかの帯電部材で構成される帯電装置を感光体に当接し、帯電部材に−１０００〜−２０００Ｖの直流電圧、もしくは−６００〜−１０００Ｖの直流電圧に（１０００〜２０００Ｖ）／（５００Ｈｚ〜４５００Ｈｚ）の交流電圧を重畳させた電圧を印加する接触帯電方法があり、さらに前記帯電部材を感光体から３０〜２５０μｍの距離離して電圧を印加し、感光体を帯電する非接触帯電方法などが知られている。交流は一般的には正弦波が使用されるが、三角波もしくは鋸歯状波で有っても同様な効果が得られる。
【０００４】
コロナ帯電方法や接触帯電方法は放電を伴う帯電方法であるため、電荷以外にオゾンや窒素酸化物などの感光体に対して汚染物質となるコロナ生成物が生成される。例えば、コロナ帯電法では帯電部材に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が、接触帯電方法や非接触帯電方法では印加電圧が低く設定できるため、オゾンの発生はコロナ帯電装置の１／１００〜１／３０と少ない。オゾンは強酸化作用があり、人体に大きな影響をもたらす他、画像形成上でも有害物質であるため、オゾンの機外への排出を極力減らすため椰子殻活性炭や、活性炭素繊維からなるフィルターを設けたり、近年ではオゾンの発生が極めて少ない接触帯電方法や非接触帯電方法に、さらに前記フィルターを併用する方式が多くなっている。
【０００５】
接触帯電方法や非接触帯電方法では、直流電圧だけでも十分な帯電が可能であるが、感光層と帯電部材間の空隙が不均一であったり、急激な環境変動が有った場合に、帯電が不安定になり、画像濃度が不十分になることがある。この現象を補償するには、交流の均一化性質を利用して、帯電装置に交流電圧を重畳した直流電圧を印加するのが有効な手段である。
しかしながら、感光体に交流電圧を重畳した直流電圧を印加すると、直流電圧では問題とならなかったキーンと云う連続的な騒音（帯電音）が発生するという問題が起こった。
【０００６】
この現象は帯電部材に交流成分を印加したために起こる現象で、振動電流に因って感光体が叩かれ、感光体が振動することに因って発せられる現象であり、帯電部材の振動が観測される。また、帯電部材に印加される交流電圧の周波数を高くすると高速追随性が良くなる。
しかし、帯電部材に印加される交流電圧の周波数が余り高いと、感光体へのダメージも大きくなるので、通常は、感光体の線速に応じて、安定した帯電が保証できる周波数で、また、周波数による帯電ピッチが発生しない周波数で、必要且つ十分な周波数帯域５００〜４５００Ｈｚに設定される。単位時間当たりのコピー枚数が２０〜５０ｃｐｍ（コピー／分）程度の複写スピードでは、一般に７００〜２０００Ｈｚの周波数帯域が使用される。例えば、１０００Ｈｚの周波数に設定した場合は、１０００Ｈｚの他に倍の２０００Ｈｚの周波数も発生するので、騒音対策を行う場合には、周波数に対して幅広く適用できる対策を講じる必要がある。帯電に使用される周波数帯域は人間の耳には非常に敏感な周波数帯域であるため、機外にはっきりと聞こえ不快感（騒音問題）を与えるので、十分な対策が必要である。
【０００７】
この騒音（本発明では帯電音やクリーニングブレードの摺擦音の総称）を改善する手段として、▲１▼感光体の支持体を厚くする、▲２▼ドラム状感光体の内部に制振部材（充填材）を挿入する、▲３▼帯電部材から発生する帯電音の対策を行う方法等が提案されている。
例えば、ドラム状感光体の内部に制振部材を挿入して、帯電音の発生を改善する方法としては、以下に示す開示例が有る。
特開２００１−１９４９５４号公報には、再生を容易とし、感光体を帯電する際、クリーニングブレードが感光体を摺擦する際の振動音を抑制するために、アルミニウムのような丸棒の一端にテーパーを設けた充填部材を感光体内に挿入し、テーパーの隙間を埋めるような形で、スリットを有し、テーパー加工された円筒状の固定部材（例示ではアルミニウム）を挿入して充填部材を固定することが記載されている。
また、特開平５−１９７３２１号公報には、帯電時の帯電音（振動）を防止するために、感光体の全重量／全体積が０．６５ｇ／ｃｍ^３以上であり、その感光体の内部に密度２．０ｇ／ｃｍ^３以上の剛体を挿入することが記載されている。また、円柱状の剛体（アルミニウム、真鍮、セメント、石膏、セラミック、天然ゴムなど）を感光体内に挿入し、感光体との密着性を上げるために１〜５（ｍｍ）程度のウレタンゴムやクロロプレンゴム等の弾性体で充填材を被覆したり、装着後必要に応じて、シアノアクリレート、エポキシ系などの接着剤を使用し固定することが記載されている。
さらに、特開平１１−１８４３０８号公報には、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し、課題を達成することが記載されている。
さらにまた、特開２０００−３２１９２９号公報には、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方法に因って課題を解決することが記載されている。
具体的には、切り欠きの有る樹脂製円筒材（詳細不明）の内側に、例えば０．５ｍｍのステンレス板からなる金属製バネを装着し、その部材を感光体内に挿入し、感光体内壁に圧着することによって行うことが記載されている。
【０００８】
一方、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は、以下に示すような開示例がある。
特開２０００−１９７６１号公報には、感光体の基体の両端部にインロー加工を施し、インロー以外の肉厚を１．９ｍｍ以上とする支持体を用いることが記載されている。
また、特開２０００−１５５５００号公報には、感光体の体積密度を０．６ｇ／ｃｍ^３以上、２．０ｇ／ｃｍ^３以下とすることで制振効果を得ることが記載されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述した開示例は帯電音を抑制するのに有効な手段であるが、まだ幾つかの問題点を有している。
特開２００１−１９４９５４号公報記載の技術では、帯電部材と感光体間で生じた振動は感光体を剛体化にすることによって抑制することが可能であるが、振動を十分に抑制するためには、感光体の内壁と充填部材間にできるだけ空隙を作らないことが重要であり、テーパー加工された円筒状の固定部材で感光体内に固定しても、アルミニウムのような剛体では嵌合した面の先端部に隙間を作りやすく、また取り出しやすいように加工した充填部材だと、どうしても感光体支持体間に隙間を生じやすいため、感光体は剛体化し難くなり、十分な制振（防振）効果が得にくい。また、挿入や取り出しを容易にするためにスリットを設けた固定部材を使用すると、感光体の支持体がスリットに沿った形で変形してしまい、真円度や真直度が保証されなくなり、正常な画像が得られにくくなる可能性がある。また、例示されているようなアルミニウムを使用した場合、充填材が動かないように固定すると、食い込みが生じ、取り出しが思うようにできず、ハンドリングの面での不具合が生じる。
【００１０】
特開平５−１９７３２１号公報記載の技術では、重量の大きい充填材料を使用し、密着性は弾性体や接着剤を使用することで達成している。帯電音を抑制するためには充填材の重量と、感光体内壁への密着が重要である。
真鍮やセラミック、天然ゴムなどは比較的制振効果が高い材料であり、質量の大きい材料である。しかし、それらを固定する場合にゴムのような摩擦係数の高い弾性体を使用した場合、挿入及び取り出しが困難であり、部材の再使用の面で非常に不利となる。また、接着剤を使用した場合は取り出しや再生が困難となる。また、質量の大きい真鍮や銅等の金属ロットを内蔵させた場合、重量が極めて大きくなるため、感光体の樹脂製フランジ、駆動ギヤが摩滅し、回転が不安定になる可能性が大きい。
【００１１】
特開平１１−１８４３０８号公報記載の技術では、Ｏリングで充填材を感光体中に保持し、Ｏリングによる感光体への押しつけと、重量アップにより、帯電音を抑制するという方法で課題を達成するものである。この方法は充填材の重量、Ｏリングの管壁への押しつけにより、帯電音は抑制可能となる。しかし、重量がアップした分、抑制効果が働くが、Ｏリングが接触した部分では感光体内壁と密着状態にあるが、それ以外の部分は中空になるため、制振効果が不十分となり、予想通りの結果が得られにくい。
【００１２】
特開２０００−３２１９２９号公報記載の技術では、樹脂材は感光体内壁に圧着されても比較的振動しやすいために、帯電音の吸収が不十分であり、思ったほどの効果は得られない。
また、樹脂は厚みが厚くなると反発性が弱くなるので、必然的に薄い板厚のものを使う必要があるが、薄くなるほど制振効果が弱くなり、思ったほどの効果は得られない。金属製バネは０．５ｍｍ程度の板厚のものを使用することによって押圧効果が高く感光体内壁に十分に密着させることができるが、反発力が大きいため、丸め方（筒状化）によっては感光体の真円度が悪くなる可能性がある。
【００１３】
一方、特開２０００−１９７６４号公報及び特開２０００−１５５５００号公報の２例は、両切りの感光体支持体のフランジを装着する部分より、中央部の厚みを厚くすることによって帯電音を抑制するという方法で課題を解決するものであるが、支持体材料に使用されるアルミニウムは音の伝搬が良好な材質であるため非常に響きやすい。支持体の厚みを厚くすると、剛体化するため響きは抑制され、層中での音波が吸収され響きが減少する。しかしながら、アルミニウムは元々音の伝搬速度が速い方で、吸収係数が低いために響き易い性質を有しているが、厚くすることに因って、制振効果が高くなることは事実である。但し、３ｍｍ程度に厚くしても、僅かに抑制されるだけで殆ど改善効果は得られないことが本発明者等によって確認されている。すなわち、感光体の支持体の加工だけでは制振効果が十分ではない。
【００１４】
帯電音は感光体側に対策を打つのが適切であるが、感光体の支持体材料、厚み、内部に詰める材料種、単体部材、複合部材、それらの部材の感光体内壁に対する密着度、感光体の両端に固定するフランジの材料、厚み、固定の仕方等により大きく左右される。また、帯電部材への交流電圧の周波数、電圧の波高値によっても感じ方が大きく異なる。
制振部材を感光体内部に挿入する場合、十分な制振効果を有する制振部材であっても、ただ挿入しただけでは温度が低下し制振部材に収縮が生じた場合、制振部材と感光体内壁間に空隙が生じるため、感光体の制振効果が十分に働き難くなる。したがって、一般には接着剤で制振部材を固定することが行われる。制振効果は接着剤等を使用して感光体内壁に隙間無く接着することによって、制振部材と感光体が一体化し大きな制振効果を得ることができる。ただし、局所的な接着にとどめた場合や、密着不十分な場合には、空隙が生じるため期待した制振効果は得られにくくなる。
【００１５】
接着剤を感光体に使用すると、制振効果を高めることが可能になるが、制振部材と感光体との分離が困難となる。また、仮に分離できたとしても、感光体の内壁には接着剤が付着しているため、再生し難くなり、また、制振部材自体の再使用も困難である。
今日、省エネルギー、省資源が極めて重要視されている中、制振部材の再使用や感光体の再生が強く望まれている。したがって、制振部材を接着剤などを使用せずに感光体内に容易に装着できるようにすることが重要である。
【００１６】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、帯電部材に交流電圧を重畳した直流電圧を印加して感光体を帯電する際に発生する帯電音及び、クリーニングブレードが感光体を擦るときに発する摺擦音から成る騒音を抑制する特定の制振部材を装着固定した感光体、及びその感光体を搭載した画像形成装置を提供することを目的とする。具体的には、接着剤などを使用せずに感光体内に容易に装着することができ、また、簡単に取り出しができ、リサイクル（再使用）が可能な制振効果の高い特定の制振部材を用い、その制振部材を装着することにより静粛性を高めると共に高耐久化をも図った電子写真用感光体、及び、その電子写真用感光体を搭載した画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するための手段として、本発明では以下に示すような構成を採用した。
（１）．ドラム状の導電性支持体上に感光層が形成されてなる電子写真用感光体であり、接触もしくは近接配置された帯電装置の帯電部材に交流電圧を重畳した直流電圧を印加して画像形成に必要な表面電位を帯電し、光書き込みによって静電潜像を形成するための電子写真用感光体であって、前記帯電部材に交流電圧重畳の直流電圧を印加して画像形成に必要な帯電を行う際に発生する振動を抑制するために、前記導電性支持体内に内蔵される取り外し容易でリサイクル可能な制振部材を備えた電子写真用感光体において、前記制振部材は、長さ方向に外径が小となるテーパー状の円柱状弾性体Ａ（以下、弾性体Ａと記す）と、外径が長さ方向で一定の直径を有し、長さ方向に内径が小となる円筒状弾性体Ｂ（以下、弾性体Ｂと記す）とから構成され、前記弾性体Ｂを前記導電性支持体内に挿入した後、前記弾性体Ｂに前記弾性体Ａを挿入して一体化される構成であり、前記導電性支持体内に内蔵される一体化された弾性体Ａ及び弾性体Ｂは、前記導電性支持体の両端に装着されるフランジによって押圧され固定されている構成とする。
（２）．（１）に記載の電子写真用感光体において、前記制振部材は、前記弾性体Ａの片側に凹み、もしくは長手方向に貫通した穴が形成され、弾性体Ａを弾性体Ｂに装着した時に、同じ長さになる様に加工されている構成とする。
（３）．（１）または（２）に記載の電子写真用感光体において、前記制振部材の前記弾性体Ａ及び弾性体Ｂの損失正接ｔａｎδが０．５以上である構成とする。
（４）．（１），（２）または（３）に記載の電子写真用感光体において、前記制振部材の前記弾性体Ａ及び弾性体Ｂがゴム状部材である構成とする。
（５）．（１）〜（４）のいずれか一つに記載の電子写真用感光体において、前記制振部材の前記弾性体Ａの外径をＲａ、前記弾性体Ｂの内径をＲｂとしたとき、端部より同じ長さ位置でのＲａとＲｂの関係が、
Ｒａ≦Ｒｂ≦Ｒａ＋０．５（ｍｍ）
であり、前記導電性支持体の内径をＲｄ、前記弾性体Ｂの外径をＲｃとしたとき、ＲｃとＲｄの関係が、
Ｒｃ≦Ｒｄ
である構成とする。
（６）．（１）〜（４）のいずれか一つに記載の電子写真用感光体において、前記制振部材の前記弾性体Ｂに弾性体Ａを内蔵して一体化したときの外径をＲｒ、前記電子写真用感光体の導電性支持体の内径をＲｄとしたとき、
Ｒｄ≦Ｒｒ＋０．５（ｍｍ）
である構成とする。
（７）．（１）〜（６）のいずれか一つに記載の電子写真用感光体において、前記制振部材の前記弾性体Ａの外側と前記弾性体Ｂの外側に潤滑剤が塗布してなる構成とする。
【００１８】
（８）．（１）〜（７）のいずれか一つに記載の電子写真用感光体において、前記導電性支持体上に電荷発生層と電荷輸送層が積層されてなるか、もしくは、前記電荷輸送層（電荷輸送層Ｉ）上に更に電荷輸送層（電荷輸送層II）が形成されてなる構成とする。
（９）．（８）に記載の電子写真用感光体において、前記電荷輸送層II中にフィラーが重量％で１０％以上、４０％以下含有されてなる構成とする。
【００１９】
（１０）．ドラム状の導電性支持体上に感光層が形成されてなる電子写真用感光体に対して接触もしくは近接配置された帯電装置に交流電圧を重畳した直流電圧を印加して画像形成に必要な表面電位に帯電し、光書き込みによって静電潜像を形成する電子写真方法を用いた画像形成装置において、前記電子写真用感光体として、（１）〜（９）のいずれか一つに記載の電子写真用感光体を使用して画像形成を行う構成とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成、動作及び作用を図面を参照して詳細に説明する。
［画像形成装置と複写プロセス］
まず、本発明の制振部材を内蔵させた電子写真用感光体（以下、単に感光体と称する）を使用して画像形成を行うための画像形成装置と、電子写真方法による複写プロセスを説明する。図１は本発明の一実施形態を示す画像形成装置の概略構成図である。
図１に示す画像形成装置では、感光体１を中心に、帯電装置２、画像露光装置３、現像装置４、転写装置５、分離装置６、クリーニング装置７（クリーニング装置７はクリーニングブレード７−１、もしくはクリーニングブレード７−１にさらにクリーニングブラシ７−２を付加して構成される）が配置され、複写プロセスでは、これらを順に作動させることよって画像形成が行われる。また、感光体１（本発明ではホール移動型の有機感光体で説明する）には後述する制振部材１００が内蔵されている。
【００２１】
感光体１には画像形成に際して、帯電装置２によって画像形成に必要な−４００〜−８００Ｖの帯電が行われる。帯電方式は環境面で有利なオゾン生成の少ない接触または非接触帯電方法が使用される。帯電に使用される帯電部材には、ローラー状、ブラシ状、シート状形状の部材の他、磁性紛を使用した磁気ブラシなどがあり、本発明ではいずれも使用可能であるが、画像品質、帯電安定性、耐久性等を勘案すると、ローラー帯電方法が望ましい。
ローラー帯電用の部材としては、例えば、ウレタンゴムやヒドリンゴムにカーボンや金属微粉末、イオン導電剤などの抵抗制御材を添加し、必要に応じてフッ素系樹脂、シリカなどの流動材を添加して、電気抵抗を１０^４〜１０^１０（Ω・ｃｍ）の範囲に調整したものが使用される。硬度はアスカーＣで３０〜７０度程度である。
【００２２】
一方、ブラシ帯電方法を使用する場合には、ブラシ一本が３〜１０デニールの導電性繊維を１０〜１００フィラメント／束、８０〜６００本／ｍｍの密度で支持体に植毛し、毛足を１〜１０ｍｍの間でカットした導電性ブラシが好適に使用できる。
また、磁気ブラシ帯電方法を使用する場合には、平均粒径が２５μｍのＺｎ−Ｃｕフェライト粒子と、平均粒径が１０μｍのＺｎ−Ｃｕフェライト粒子を、重量比で１：０．０５の割合で混合して、それぞれの平均粒径の位置にピークを有する、平均粒径２５μｍのフェライト粒子を、中抵抗樹脂層でコートした磁性粒子を用いて、その被覆磁性粒子をスリーブ上に、厚さ１ｍｍでコートして、磁気ブラシとして使用する。
【００２３】
これらの帯電部材には、−６００〜−１０００Ｖの直流電圧に、（１０００〜２０００Ｖ）／（５００〜４５００Ｈｚ）の交流電圧を重畳した直流電圧が印加される。交流電圧の波形は通常は正弦波が一般的であるが、三角波もしくは鋸歯状波であってもよい。
【００２４】
感光体１は帯電装置２によって画像形成に必要な電荷が付与された後、図示しない原稿読み取り装置（スキャナ）の撮像素子（ＣＣＤ（電荷結合素子））で読み取られた原稿画像、あるいはパーソナルコンピューターなどから送信されたデジタル信号を、半導体レーザ（ＬＤ）素子（あるいは発光ダイオード（ＬＥＤ）アレイ素子）、凸レンズ、ポリゴンミラー、シリンドリカルレンズ等で構成される画像露光装置３によって、６０〜２０μｍ程度のドット径に絞り込まれた単波長の光像が感光体面に照射され、入力信号に応じた静電潜像が感光体１に形成される。
画像露光装置３のＬＤ素子もしくはＬＥＤアレイ素子は、感光体１の最高感度領域に即した発光波長の素子が選択される。解像度を上げるためには波長が短いほどドット径を絞り込めるため、１２００ｄｐｉ（ｄｐｉ：ドット／インチ）以上の高品位画像を得る場合に有効に使用することができる。現在使用できる最短の発光波長は４００〜４１０ｎｍの素子がある。
【００２５】
感光体１に形成された静電潜像は１成分トナー（磁性トナー）、もしくは、トナーとキャリアからなる２成分系の現像剤が入った現像装置４によって顕像化される。
１成分の磁性トナーは、磁性体としてはマグネタイト、ヘマタイト、フェライト等の酸化鉄、コバルト、ニッケルのような金属、あるいはこれら金属とアルミニウム、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウムのような金属との合金及びその混合物等が使用される。
これらの磁性体は平均粒径が０．１〜２μｍ程度のものが好ましく、含有量は、結着樹脂１００重量部に対して、通常２０〜２００重量部、好ましくは４０〜１５０重量部である。
母体粒子に添加される添加剤の粒径は、流動性付与等の点から、平均一次粒子径で０．００２〜０．２μｍであることが好ましく、特に好ましくは、０．００５〜０．０５μｍである。
【００２６】
一方、２成分現像剤に使用されるキャリアには、例えば、鉄粉、フェライト粉、ニッケル粉のような磁性を有する粉体（磁性紛）が用いられる。特には、これらの表面は帯電性及び帯電安定性、耐久性等を鑑み樹脂等で被覆されることが多い。
被覆用の樹脂としては、ポリフッ化炭素、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、フェノール樹脂、ポリビニルアセタール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、等が挙げられる。
また、この樹脂層の形成法としては、従来と同様、キャリアの表面に噴霧法、浸漬法等の手段で樹脂を塗布すればよい。
【００２７】
尚、樹脂の使用量としては、通常、キャリア１００重量部に対して１〜１０重量部が好ましい。また、樹脂の膜厚としては、０．０２〜２μｍであることが好ましく、特に好ましくは０．０５〜１μｍ、さらに好ましくは、０．１〜０．６μｍであり、膜厚が厚いとキャリア及び現像剤の流動性が低下する傾向にあり、膜厚が薄いと経時での膜削れ等の影響を受けやすい傾向にある。
また、キャリアの平均粒径は通常１０〜１００μｍ、好ましくは３０〜６０μｍである。キャリアの粒径は解像度アップに有効に働くが、余り小さいと、感光体に付着し易くなり、ブレードで感光体に押しつけられ、感光体面を傷つけ、感光体の耐久性を短くする一因となる。
【００２８】
一方、トナーは、結着樹脂に着色剤及び、その他必要に応じて帯電制御剤、離型剤等の他の材料を含有させた母体粒子に、さらに添加剤等を外添させてなる。
結着樹脂は、例えば、ポリスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリオール樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、ポリブチラール、シリコーン樹脂等が挙げられる。これらは単独あるいは２種類以上組合わせて用いることができ、特に、ポリエステル樹脂、ポリオール樹脂が好ましい。
【００２９】
帯電制御剤は、例えば、ニグロシン染料、含クロム錯体、第４級アンモニウム塩等が挙げられ、これらはトナー粒子の極性により使い分ける。特に、カラートナーの場合、トナーの色調に影響を与えない無色又は淡色のものが好ましく、例えば、サリチル酸金属塩又はサリチル酸誘導体の金属塩（ボントロンＥ８４、オリエント社製）等が挙げられる。
これらの帯電制御剤は、単独あるいは２種類以上組み合わせて用いることができ、含有量は、結着樹脂１００重量部に対して、通常０．５〜８重量部、好ましくは１〜５重量部である。
【００３０】
着色剤は、公知の染料及び顔料が使用できる。トナー粒径は、重量平均径で２〜９μｍであることが好ましく、特に好ましくは４〜８μｍである。
トナー粒径が４μｍよりも小粒径の場合には、現像時に地汚れやトナー飛散等が起こり易く、また、流動性を悪化させ、トナー補給やクリーニング性を阻害する場合がある。さらに、飛散による人体への影響（環境問題）も起こりうる。一方、トナー粒径が８μｍよりも大粒径の場合には、転写時や定着時のツブレによるシャープ性の低下が問題となる。
【００３１】
現像が終了した後、給紙トレイ９から転写装置５に搬送されてきたコピー用紙Ｓにトナー像が転写される。この後、コピー用紙Ｓは交流電圧もしくは交流電圧を重畳した直流電圧が印加された分離装置６により感光体１より分離され、加熱ローラと加圧ローラからなる熱定着装置８に送られ、トナー像がコピー用紙に定着されてハードコピーとなる。
一方、コピー用紙Ｓ分離後の感光体１上の残留トナーは、ポリウレタンゴムやシリコーンゴム、ネオプレンゴム等の材料から成るクリーニングブレード７−１、もしくは、該クリーニングブレード７−１と、ポリエチレンやナイロン、炭素繊維などの繊維から構成されるクリーニングブラシ７−２とを併用して構成されるクリーニング装置７により清掃され、一連の複写プロセスは終了する。
【００３２】
［感光体］
次に、本発明に使用する感光体について説明する。
感光体材料にはセレン系、有機感光体系、シリコン系等があり、本発明でも使用可能であるが、少なくとも電荷輸送層が有機系の感光層であって、薄肉の導電性支持体が使用でき、製作の容易さ、低コスト、高感度が得られ易い感光体が望ましい。これらの仕様を満足させる感光体としては、図２〜図４に示す層構成の有機系感光体が好適に使用可能である
【００３３】
図２は導電性支持体上に下引き層、電荷発生層、電荷輸送層を積層して構成される３層構成の感光体、図３は図２の電荷輸送層（電荷輸送層Ｉ）の上に更に第２の電荷輸送層（電荷輸送層II）が積層された４層構成の感光体で、２層目の電荷輸送層（電荷輸送層II）には耐摩耗性を向上させるための無機フィラー（アルミナ、酸化チタン等）が１０〜４０％含有されている。さらに、図４は、図２に記載の感光体の電荷輸送層上に１０^１２〜１０^１４Ω・ｃｍ程度の体積抵抗に調整された高耐摩耗性の保護層（例えば、パラキシリレン膜、非晶質炭素膜、非晶質シリコン膜あるいは透明樹脂膜等）を形成した感光体である。本発明では主として図２または図３に示す構成の感光体を使用する。
【００３４】
以下、感光体の構成に付いて詳細に説明する。
感光体の導電性支持体としては電気、機械、化学的などの諸特性を満足するステンレス、銅、真鍮などの金属の他、圧縮紙や樹脂、あるいはガラスに金やアルミ、白金、クロム等を蒸着あるいはスパッタリングした導電層、さらにはカーボン、錫等の微粒子を分散した導電層を塗工したもの等が使用できるが、帯電及びクリーニングブレードで発生した帯電音や摺擦音等の振動音を、効率よく解消するためには、振動が発生すると直ちに制振部材に伝達し、急速に減衰させるような音速の早い材料が望ましい。例えばアルミニウム（Ｐ波速度：６４２０ｍ／ｓ（理科年表より（国立天文台編 丸善株式会社）））やベリリウム（Ｐ波速度：１２８９０ｍ／ｓ（理科年表より（国立天文台編 丸善株式会社）））などは振動を伝達する速度が大きい材料である。この内、アルミニウムは、感光体の支持体として簡単に入手でき、一般的に使用される薄肉に加工しやすい材料であるため、本発明には特に有効な材料であり、感光体用の支持体として使用することができる。アルミニウムの表面を加工する技術には、切削加工、ホーニング加工、ブラスト加工などがあり、目標の外径寸法に切削した後、さらに超仕上げ、鏡面仕上げ等により、表面粗度が０．１〜１０μｍ程度になる様に加工され、十分に洗浄された物が使用される。また、電気抵抗は体積固有抵抗で、１０^６Ω・ｃｍオーダー以下の値であれば問題はない。
【００３５】
導電性支持体の形状はドラム状で、直径はφ３０〜８０ｍｍ程度である。導電性支持体の材質は、帯電で生じた帯電音、あるいはクリーニングブレードの摺擦で生じた摺擦音の振動を素早く制振部材に伝達するために、上記のようにアルミニウム（例えばＪＩＳ３００３系）が好適に使用できる。導電性支持体として使用されるアルミニウムの肉厚は、制振部材を内蔵して使用するため、本発明では振動の伝達を早めるためにできるだけ薄肉にするのが望ましい。しかし、肉厚が余り薄いと、前記した加工時、及び感光層の乾燥時の温度（１４０〜１６０℃）や、フランジ取り付け時の圧入で変形し、真円度、真直度が保証されなくなる。このため、直径がφ３０〜８０（ｍｍ）の感光体で有れば、導電性支持体の厚みは、０．６〜３ｍｍが望ましく、さらには０．７〜１．５ｍｍ程度の厚みが望ましい。
【００３６】
導電性支持体と感光層との間には、必要に応じて下引き層が設けられる。下引き層は支持体側からの電荷注入を阻止し帯電特性を安定させ、接着性を向上させ、モアレを防止し、上層の塗工性を改良し、残留電位を低減するなどを目的として設けられる。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感光層を、溶剤を用いて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、あるいは金属硫化物、金属窒化物などの微粉末を分散し含有させてもよい。これらの下引き層は、適当な溶媒、塗工法を用いて形成することができる。
【００３７】
さらに本発明の下引き層として、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、本発明の下引き層には Ａｌ_２Ｏ_３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_２，ＴｉＯ_２，ＣｅＯ_２等の無機物を真空薄膜作製法にて設けたものも良好に使用できる。下引き層の膜厚は０．１〜２０μｍが適当であり、好ましくは１〜１０μｍである。
【００３８】
電荷発生層は、電荷発生物質を主成分とする層で、必要に応じてバインダー樹脂が用いられる。電荷発生物質としては、無機系材料と有機系材料がある。
無機系材料には、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−ヒ素化合物や、アモルファス・シリコンなどが挙げられる。アモルファス・シリコンにおいては、ダングリングボンドを水素原子、ハロゲン原子でターミネートしたものや、ホウ素原子、リン原子などをドープしたものが良好に用いられる。
【００３９】
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、アントラキノン系また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−ル系顔料などが挙げられる。これらの電荷発生物質は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【００４０】
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、ポリアリレート、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用いられる。これらのバインダー樹脂は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。また、必要に応じて低分子電荷輸送物質を添加してもよい。
【００４１】
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、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【００４２】
正孔輸送物質としては、以下に表される電子供与性物質が挙げられ、良好に用いられる。例えば、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、トリフェニールアミン誘導体、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、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【００４３】
電荷発生層は、電荷発生物質、溶媒及び結着樹脂を主成分とするが、その中には、増感剤、分散剤、界面活性剤、シリコーンオイル等のいかなる添加剤が含まれていても良い。
電荷発生層を形成する方法には、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。前者の方法には、真空蒸着法、グロー放電分解法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、ＣＶＤ法などが用いられ、上述した無機系材料、有機系材料が良好に形成できる。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、上述した無機系もしく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、ブタノンなどの溶媒を用いてボールミル、アトライター、サンドミルなどにより分散し、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法、ビードコート法などを用いて行なうことができる。
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。
【００４４】
電荷輸送層（図３の４層構成の感光層の場合は電荷輸送層Ｉ）は、画像形成に必要な表面電位を確保するために形成する層である。
電荷輸送層は電荷輸送成分とバインダー成分を主成分とする混合物または共重合体を適当な溶剤に溶解または分散し、これを塗布、乾燥することにより形成できる。電荷輸送層Ｉの膜厚は１０〜１００μｍ程度が適当であり、解像力が要求される場合、薄い方が望ましく１０〜３０μｍ程度が適当である。
電荷輸送層を構成する低分子輸送材にはオキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダール誘導体、トリフェニールアミン誘導体、α−フェニールスチルベン誘導体、トニフェニールメタン誘導体、アントラセン誘導体などを使用することができる。
【００４５】
また、バインダー成分として用いることのできる高分子化合物としては、例えば、ポリスチレン、スチレン／アクリロニトリル共重合体、スチレン／ブタジエン共重合体、スチレン／無水マレイン酸共重合体、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂（ビスフェノールＡタイプ、ビスフェノールＣタイプ、ビスフェノールＺタイプあるいはこれらの共重合体）、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂などの熱可塑性又は熱硬化性樹脂が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらの高分子化合物は単独または２種以上の混合物として、また、電荷輸送物質と共重合化して用いることができる。
【００４６】
電荷輸送物質として用いることのできる材料は、上述の低分子型の電子輸送物質、正孔輸送物質が挙げられる。電荷輸送物質の使用量は高分子化合物１００重量部に対して２０〜２００重量部、好ましくは５０〜１００重量部程度である。
また、電荷輸送層塗工液を調製する際に使用できる分散溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、ジオキサン、テトラヒドロフラン、エチルセロソルブなどのエーテル類、トルエン、キシレンなどの芳香族類、クロロベンゼン、ジクロロメタンなどのハロゲン類、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類等を挙げることができる。
【００４７】
電荷輸送層IIは感光体の機械的（耐摩耗性）、電気的な耐久性を図るために形成される。電気抵抗は電荷輸送層Ｉと同等の１０^１３Ω・ｃｍオーダーもしくはそれ以上に設定される。電荷輸送層IIには、電荷輸送層IIの形成によって、電気的、光学的な特性の阻害が生じることなく、耐摩耗性を向上することが必要である。電荷輸送層Ｉと電荷輸送層II（特には両者の界面近傍）の比誘電率に大きな違いが生じた場合には、その境界近傍でホールのトラップレベルを形成しやすいため、比誘電率に差が生じるようなことは好ましくなく、数値的には２．５〜４．０程度の数値になる様に設定することが望ましい。また、できるだけ明確な界面が形成しにくい塗工法を採用し、電荷輸送層Ｉから表面に向かって移動するホール（正孔）が電荷輸送層IIにスムーズに注入し移動するようにする必要がある。
【００４８】
フィラー（無機微粒子）は酸化物で絶縁体であり、バインダー樹脂に分散した場合、粒子とバインダー樹脂との界面にトラップが形成されやすい。このため、感光体を繰り返し使用した場合、残留電位が蓄積し、画像部電位の上昇を招くため、画像濃度の低下、解像度の低下が起こりやすい。したがって、分散性を良好にし感光層の均一化を図り、トラップの形成を阻害したり、トラップ密度を軽減するような添加物をドーピングすることも一方法である。また、感光体は、感光体に接触もしくは近接配置した帯電装置によって帯電するが、帯電の際に発生したオゾンや窒素酸化物などのコロナ生成物が感光体表層に付着したり、感光層中に進入し、電気抵抗を低下させ、解像度低下などの画像品質低下を起こす。これを解消するために、酸化防止剤、可塑剤を少量添加することもできる。ただし、これらの添加物は常に必要なものではなく、電荷輸送層が薄い場合や、フィラーの添加量が少ない場合、あるいは画像システムによっては添加する必要がない場合もある。
【００４９】
電荷輸送層IIは、フィラーをバインダー樹脂中に適当量分散した塗工液をスプレー法やディッピング法などの塗工法を用いて目標の膜厚に塗工する。
フィラーは１０^１４〜１０^１５Ω・ｃｍ程度の固有抵抗を有し、撥水性を有し、その機能が持続するものが望ましい。
フィラー材料は、有機性フィラー材料と無機性フィラー材料とがあり、有機性フィラー材料としては、ポリテトラフルオロエチレンのようなフッ素樹脂粉末、シリコーン樹脂粉末、アモルファスカーボン粉末等が挙げられ、無機性フィラー材料としては、銅、スズ、アルミニウム、インジウムなどの金属粉末、シリカ、酸化錫、酸化亜鉛、酸化チタン、アルミナ、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化ビスマス、酸化カルシウム、アンチモンをドープした酸化錫、錫をドープした酸化インジウム等の金属酸化物、フッ化錫、フッ化カルシウム、フッ化アルミニウム等の金属フッ化物、チタン酸カリウム、窒化硼素などの無機材料が挙げられる。これらのフィラーの中で、フィラーの硬度の点から無機材料を用いることが耐摩耗性の向上に対し有利である。特に、酸化チタンもしくはアルミナが本発明では望ましく使用できるが、より好ましくはアルミナである。これらのフィラーは単独もしくは混合して用いることができる。
【００５０】
フィラー材料は、電荷輸送物質や結着樹脂、溶媒等とともに適当な分散機を用いることにより分散できる。また、フィラーの一次粒径の平均は、電荷輸送層の透過率や耐摩耗性の点から０．０１〜１．０μｍ、好ましくは０．２〜０．５μｍである。
粒径が小さいと、耐摩耗性の効果が低くなり、大きい場合には、磨耗は抑制される方向になるが、感光層に添加したフィラーによってブレードが磨耗したり、削れたフィラーによって感光層が削られる現象が有る。また、粒子間にコロナ生成物が入り込み、ブレードでの削除が困難となり、画像流れが起こりやすく成りやすい。
【００５１】
尚、電荷輸送層の最表面側が最もフィラー含有率が高く、支持体側が低くなるようにフィラー濃度傾斜を設けたり、電荷輸送層を複数層にして、支持体側から表面側に向かい、フィラー濃度を順次高くしたりするような構成にすることもできる。電荷輸送層IIに添加させる場合は、フィラーの添加量は、要求される耐刷枚数や、使用されるトナー等によって変わるが、通常は重量％で１０％以上、４０％以下、好ましくは１０％以上、３５％以下が望ましい。
【００５２】
本発明に記載の電荷輸送層及び電荷輸送層IIには、膜厚の凹凸を低減する方法として、例えば、レベリング剤を添加する方法などは有効である。レベリング剤としては、公知の材料を用いることができるが、微量で高い平滑性を付与することができ、静電特性に対する影響が小さいシリコーンオイル系のレベリング剤が特に好ましい。シリコーンオイルの例としては、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、メチルハイドロジェンポリシロキサン、環状ジメチルポリシロキサン、アルキル変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、高級脂肪酸変性シリコーンオイル、高級脂肪酸含有シリコーンオイル等が挙げられる。また、塗工時の条件等によっても凹凸を低減することは可能である。例えば、浸漬塗工において、感光体を引き上げた後、塗膜表面がまだウェットな状態の時に、フードで覆ったりすることで風の流れなどで表面を乱されないようにしたりすることで凹凸が低減される。また、塗膜表面付近の溶媒が急激に揮発すると表面だけが硬化して塗膜の内部が流動性を持った状態になり、この内部の塗膜が垂れて凹凸が形成されることもあるので、ウェットな状態の時に感光体の周りに溶媒の蒸気層を形成し、溶媒を穏やかに揮発させることでレベリングが進行し、凹凸が低減される。
【００５３】
また、スプレー塗工においては、エアスプレーによって塗膜を形成する場合、エアの圧力や、エア流量を適量にコントロールすることで、塗膜が流動的な状態での表面の乱れを抑えて凹凸を抑制することが必要である。ここで、エア圧、エア流量が大きすぎるとエアの流れで塗膜の表面が乱れ、逆に小さすぎると、塗工液の液滴が均一にならなかったり、微粒化が不十分になったりして、塗膜の均一性が低下する原因となる。また、電荷輸送層を形成後、回転させつつ溶媒を揮発させるが、このときの回転速度が大きすぎると、まだ溶媒を含み流動性をもっている塗膜に遠心力がかかり、凹凸が強調される。また、逆に回転速度が小さすぎると、回転によるレベリングより重力による垂れの影響が勝り、凹凸が発生する原因となってしまう。そのため、塗膜がウェットな状態での感光体の回転速度を適正な値に設定することが必要である。
【００５４】
また、スプレー塗工においては、塗工液を供給するポンプの送液が一定であることが重要となる。すなわち、液の供給が一定でなく脈動を持っていたりすると、それがダイレクトに液の吐出量に影響を与えるため、付着量にムラが生じることになる。そのため、スプレーに液を供給するポンプとしては、脈動を抑えた多連式プランジャーポンプや、シリンジ型の超精密吐出装置などを用いることが好ましい。
【００５５】
これらの方法は単独で用いても良いが、複数組み合わせることで、より効果的にレベリングがなされ、凹凸が低減された電荷輸送層が形成される。
さらに、レベリングが不十分であった場合、電荷輸送層の凸部を摩耗してならすことも凹凸を小さくする方法として可能である。例えば、膜厚計で凸部を検出し、その部分を研磨加工して凸部をなくすという方法が考えられる。
【００５６】
こうして形成される電荷輸送層の平均膜厚は５〜５０μｍであり、近隣の凹凸部の膜厚差が１．８μｍ以下である。また、高画質化、高解像度化のために、電荷輸送層の膜厚は薄膜化する傾向がある。ここで、薄膜化をすると、近隣の凹凸部の膜厚差による画像濃度差はより強調される傾向になるため、電荷輸送層の平均膜厚が２０μｍ以下のような薄膜の場合、近隣の凹凸部の膜厚差は１．０μｍ以下程度に抑えることが好ましい。
【００５７】
本発明においては、耐環境性の改善のため、及び、感度低下、残留電位の上昇を防止する目的で、電荷発生層、電荷輸送層、下引き層、保護層、中間層等の各層に酸化防止剤、可塑剤、滑剤、紫外線吸収剤、低分子電荷輸送物質を添加することができる。これらの化合物の代表的な材料を以下に記す。
尚、各層に添加できる酸化防止剤として例えば下記のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００５８】
（ａ）フェノ−ル系化合物：
２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、ｎ−オクタデシル−３−（４’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレン−ビス−（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ブチリデンビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス−（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、テトラキス−［メチレン−３−（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン、ビス［３，３’−ビス（４’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチルフェニル）ブチリックアッシド］クリコールエステル、トコフェロ−ル類など。
（ｂ）パラフェニレンジアミン類：
Ｎ−フェニル−Ｎ’−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−フェニル−Ｎ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミンなど。
（ｃ）ハイドロキノン類：
２，５−ジ−ｔ−オクチルハイドロキノン、２，６−ジドデシルハイドロキノン、２−ドデシルハイドロキノン、２−ドデシル−５−クロロハイドロキノン、２−ｔ−オクチル−５−メチルハイドロキノン、２−（２−オクタデセニル）−５−メチルハイドロキノンなど。
（ｄ）有機硫黄化合物類：
ジラウリル−３，３’−チオジプロピオネ−ト、ジステアリル−３，３’−チオジプロピオネート、ジテトラデシル−３，３’−チオジプロピオネートなど。
（ｅ）有機燐化合物類：
トリフェニルホスフィン、トリ（ノニルフェニル）ホスフィン、トリ（ジノニルフェニル）ホスフィン、トリクレジルホスフィン、トリ（２，４−ジブチルフェノキシ）ホスフィンなど。
【００５９】
各層に添加できる可塑剤として、例えば下記のものが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
（ａ）リン酸エステル系可塑剤：
リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、リン酸トリオクチル、リン酸オクチルジフェニル、リン酸トリクロルエチル、リン酸クレジルジフェニル、リン酸トリブチル、リン酸トリ−２−エチルヘキシル、リン酸トリフェニルなど。
（ｂ）フタル酸エステル系可塑剤：
フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジ−２−エチルヘキシル、フタル酸ジイソオクチル、フタル酸ジ−ｎ−オクチル、フタル酸ジノニル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジウンデシル、フタル酸ジトリデシル、フタル酸ジシクロヘキシル、フタル酸ブチルベンジル、フタル酸ブチルラウリル、フタル酸メチルオレイル、フタル酸オクチルデシル、フマル酸ジブチル、フマル酸ジオクチルなど。
（ｃ）芳香族カルボン酸エステル系可塑剤：
トリメリット酸トリオクチル、トリメリット酸トリ−ｎ−オクチル、オキシ安息香酸オクチルなど。
（ｄ）脂肪族二塩基酸エステル系可塑剤：
アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジ−ｎ−ヘキシル、アジピン酸ジ−２−エチルヘキシル、アジピン酸ジ−ｎ−オクチル、アジピン酸−ｎ−オクチル−ｎ−デシル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジカプリル、アゼライン酸ジ−２−エチルヘキシル、セバシン酸ジメチル、セバシン酸ジエチル、セバシン酸ジブチル、セバシン酸ジ−ｎ−オクチル、セバシン酸ジ−２−エチルヘキシル、セバシン酸ジ−２−エトキシエチル、コハク酸ジオクチル、コハク酸ジイソデシル、テトラヒドロフタル酸ジオクチル、テトラヒドロフタル酸ジ−ｎ−オクチルなど。
（ｅ）脂肪酸エステル誘導体：
オレイン酸ブチル、グリセリンモノオレイン酸エステル、アセチルリシノール酸メチル、ペンタエリスリトールエステル、ジペンタエリスリトールヘキサエステル、トリアセチン、トリブチリンなど。
（ｆ）オキシ酸エステル系可塑剤：
アセチルリシノール酸メチル、アセチルリシノール酸ブチル、ブチルフタリルブチルグリコレート、アセチルクエン酸トリブチルなど。
（ｇ）エポキシ可塑剤：
エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシステアリン酸ブチル、エポキシステアリン酸デシル、エポキシステアリン酸オクチル、エポキシステアリン酸ベンジル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジオクチル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジデシルなど。
（ｈ）二価アルコールエステル系可塑剤：
ジエチレングリコールジベンゾエート、トリエチレングリコールジ−２−エチルブチラートなど。
（ｉ）含塩素可塑剤：
塩素化パラフィン、塩素化ジフェニル、塩素化脂肪酸メチル、メトキシ塩素化脂肪酸メチルなど。
（ｊ）ポリエステル系可塑剤：
ポリプロピレンアジペート、ポリプロピレンセバケート、ポリエステル、アセチル化ポリエステルなど。
（ｋ）スルホン酸誘導体：
ｐ−トルエンスルホンアミド、ｏ−トルエンスルホンアミド、ｐ−トルエンスルホンエチルアミド、ｏ−トルエンスルホンエチルアミド、トルエンスルホン−Ｎ−エチルアミド、ｐ−トルエンスルホン−Ｎ−シクロヘキシルアミドなど。
（ｌ）クエン酸誘導体：
クエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリエチル、クエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリ−２−エチルヘキシル、アセチルクエン酸−ｎ−オクチルデシルなど。
（ｍ）その他：
ターフェニル、部分水添ターフェニル、ショウノウ、２−ニトロジフェニル、ジノニルナフタリン、アビエチン酸メチルなど。
【００６０】
本発明では滑剤を各層に添加することができる。例えば、下記に示すものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
（ａ）炭化水素系化合物：
流動パラフィン、パラフィンワックス、マイクロワックス、低重合ポリエチレンなど。
（ｂ）脂肪酸系化合物：
ラウリン酸、ミリスチン酸、パルチミン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸など。
（ｃ）脂肪酸アミド系化合物：
ステアリルアミド、パルミチルアミド、オレインアミド、メチレンビスステアロアミド、エチレンビスステアロアミドなど。
（ｄ）エステル系化合物：
脂肪酸の低級アルコールエステル、脂肪酸の多価アルコールエステル、脂肪酸ポリグリコールエステルなど。
（ｅ）アルコール系化合物：
セチルアルコール、ステアリルアルコール、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリグリセロールなど。
（ｆ）金属石けん：
ステアリン酸鉛、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなど。
（ｇ）天然ワックス：
カルナバロウ、カンデリラロウ、蜜ロウ、鯨ロウ、イボタロウ、モンタンロウなど。
（ｈ）その他：
シリコーン化合物、フッ素化合物など。
【００６１】
各層に添加できる紫外線吸収剤として、例えば下記のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
（ａ）ベンゾフェノン系：
２−ヒドロキシベンゾフェノン、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２，２’，４−トリヒドロキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ４−メトキシベンゾフェノンなど。
（ｂ）サルシレート系：
フェニルサルシレート、２，４ジ−ｔ−ブチルフェニル３，５−ジ−ｔ−ブチル４ヒドロキシベンゾエートなど。
（ｃ）ベンゾトリアゾール系：
（２’−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、（２’−ヒドロキシ５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、（２’−ヒドロキシ５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、（２’−ヒドロキシ３’−ターシャリブチル５’−メチルフェニル）５−クロロベンゾトリアゾールなど。
（ｄ）シアノアクリレート系：
エチル−２−シアノ−３，３−ジフェニルアクリレート、メチル２−カルボメトキシ３（パラメトキシ）アクリレートなど。
（ｅ）クエンチャー（金属錯塩系）：
ニッケル（２，２’チオビス（４−ｔ−オクチル）フェノレート）ノルマルブチルアミン、ニッケルジブチルジチオカルバメート、ニッケルジブチルジチオカルバメート、コバルトジシクロヘキシルジチオホスフェートなど。
（ｆ）ＨＡＬＳ（ヒンダードアミン）：
ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）セバケート、１−［２−〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ〕エチル］−４−〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ〕−２，２，６，６−テトラメチルピリジン、８−ベンジル−７，７，９，９−テトラメチル−３−オクチル−１，３，８−トリアザスピロ〔４，５〕ウンデカン−２，４−ジオン、４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンなど。
【００６２】
［制振部材］
次に制振部材１００の構成を図５〜図７に示す。
制振部材１００は弾性体Ａ（１０１）と弾性体Ｂ（１０２）から構成される。弾性体Ａ（１０１）と弾性体Ｂ（１０２）は装着時同じ長さになる物であり、長さ方向で外径が小となるようなテーパーを有する円柱状弾性体Ａ（１０１）を、外径が長さ方向で一定の直径を有し、内径が長さ方向で小となるテーパーを有する円筒状弾性体Ｂ（１０２）に挿入して一本の円柱にした制振部材を、感光体１の導電性支持体内壁に密着内蔵させることによって、制振効果を最大限に発揮することができる。ここで、内径、外径は弾性体もしくは感光体内側（導電性支持体の内側）の直径、弾性体の外側の直径を意味する。
【００６３】
本発明では、テーパーを有する２種の弾性体Ａ（１０１），Ｂ（１０２）を使用することによって、接着剤のようなリサイクルに不利な材料を使用しなくとも、弾性体Ａと弾性体Ｂから成る制振部材を感光体１の導電性支持体内に確実に密着させることができ、感光体及び制振部材にダメージを与えることなく、容易に取り外しも可能である。
【００６４】
弾性体Ａ（１０１）の外径Ｒａは端部より測定したときの直径が、弾性体Ｂ（１０２）での同じ位置の内径Ｒｂより０〜０．５ｍｍの範囲で太くなっていることを特徴とする。
すなわち弾性体Ａ（１０１）の外径をＲａ、弾性体Ｂ（１０２）の内径をＲｂとしたとき、端部より同じ長さの位置でのＲａとＲｂの関係が、
Ｒａ≦Ｒｂ≦Ｒａ＋０．５（ｍｍ）
であり、感光体の導電性支持体の内径をＲｄ、弾性体Ｂ（１０２）の外径をＲｃとしたとき、ＲｃとＲｄは、
Ｒｃ≦Ｒｄ
とすることによって、また、弾性体Ａ（１０１）と弾性体Ｂ（１０２）を一体化した時の外径をＲｒとした時、感光体の導電性支持体の内径Ｒｄとは、
Ｒｄ≦Ｒｒ＋０．５（ｍｍ）
とすることによって、制振部材１００が感光体１の導電性支持体内壁に十分に密着し、良好な制振効果を発揮できる。また、０．５ｍｍ以上厚くなると弾性体Ａ（１０１）を弾性体Ｂ（１０２）に挿入したとき段差を生じ、感光体１の両端へのフランジの装着が十分に行われずに、感光体１に凸凹が生じ易く、真直度、真円度に不具合を来す恐れが大である。
【００６５】
本発明に使用される制振部材は再使用されることを特徴とする。一般に弾性体Ｂ（１０２）に相当する部材は挿入及び取り出しが簡単に行われるために円筒状ではなく、１枚の弾性体を丸めた片端が解放状の筒にされることが多いが、このような形状だと、どうしても合わせ面に隙間ができたり、重なりが生じたりすることが多く、開示例（特開２００１−１９４９５４号公報）に図示された切り欠きのある固定部材同様に、感光体の導電性支持体に局部的に変形が生じ、真円度、真直度が保証できなくなる。また、画像形成域より短い制振部材であると、挿入された領域と、空間のところで同様に変形が起こることがある。したがって、本発明では図７に示すように、制振部材１００（弾性体Ａ（１０１）と弾性体Ｂ（１０２））は感光体１の両端に装着されるフランジの内側端部一杯の長さに設定される。そして、制振部材をフランジで押えることによって、さらなる制振効果を保証する。
【００６６】
ここで、図５に示す例のように、弾性体Ａ（１０１）には端面に感光体を筐体と導通を結ぶときのフランジに取り付けられた電極用の凹みが形成される。また、凹みでなくとも、図６に示す例のように、両端部に貫通した穴（貫通孔）であってもよい。貫通孔はロングシャフトに感光体を挿入して固定するときにも使用される。
【００６７】
弾性体Ａ（１０１）と弾性体Ｂ（１０２）の材質には反発弾性の小さい材料が望ましい。具体的には、損失正接ｔａｎδが０．５以上、さらに好ましくは０．６以上の部材が好適に使用される。この部材にはブチル、ニトリル、シリコーンなどのゴム部材が好適であるが、使用される材料は前記ゴム部材に限定されるものではなく、損失正接ｔａｎδが０．５以上有り、成形が用意で、経年変化が無く、型くずれしない材料であれば使用可能である。
【００６８】
２、３点のブチルゴム（試料片は厚み２ｍｍ、幅５ｍｍ、長さ３０ｍｍ）をＪＩＳ Ｋ ７２４４−４に規定された非共振振動法に準じた方法で測定すると、損失正接ｔａｎδは０．５〜０．８の数値が観測された。
ＨＡＮＥＮＩＴＥの商品名で販売されている内外ゴム（株）のゴム部材は損失正接ｔａｎδが０．８〜２程度と高い制振効果を有するものもある。この他には、粘着性が有り、取り扱い上注意を要するが、ソルボセインのような制振部材も良好な制振部材として使用することができる。
【００６９】
制振効果は制振材の重量や厚みに因っても異なる。例えば、導電性支持体の厚みが０．７５ｍｍである感光体に、厚さの異なるブチルゴムを内蔵して、帯電ローラーを接触させて配置し、−８００Ｖの直流電圧と、２ＫＶ／２ＫＨｚの交流電圧を印加して、３００ｍｍ離れた位置での音圧を測定した結果を図８に示す。感光体中に内蔵したブチルゴムの厚みが３ｍｍから４ｍｍにかけて音圧に変化が生じ、３ｍｍを越えると騒音として聞こえる帯電音が急激に減少することが確認される。
すなわち、高い制振効果を得るためには、制振部材の厚みは４ｍｍ以上が望ましいことが判る。したがって、貫通孔を有する制振部材を挿入する場合には、貫通孔を除いた厚みの部分が４ｍｍ以上になるようにすればよいことが判る。
【００７０】
弾性体の具体的な寸法は、弾性体Ｂ（１０２）の場合、端部の薄い部分の肉厚は１〜３ｍｍ程度、厚い方は５〜２０ｍｍ有ればよい。弾性体Ａ及び弾性体Ｂの寸法は感光体１の導電性支持体の内径に合わせて設定される。φ２８．５ｍｍの内径を有する感光体の場合、弾性体Ｂの薄肉の厚みを２ｍｍとした場合、弾性体Ａの厚肉の直径はφ２４．５〜２４．８ｍｍ程度に設定すればよい。
【００７１】
ここで、前記したｔａｎδについて説明する。ｔａｎδは損失正接、もしくは損失係数と言われるもので、或る材料における応力と歪みの位相角δ（損失角）の正接を損失正接と呼ぶ。この損失正接は材料固有の値で、その材質の減衰効果を示している。すなわち、損失正接ｔａｎδの値が大きければ、より大きな減衰効果が得られる。一般的にはゴム材料の物理特性を表わすときに測定される特性だが、プラスチック、繊維、紙、セラミックス、セメントなどでも測定される。
【００７２】
制振部材として使用するゴム状部材は摩擦抵抗が大きいため、挿入時あるいは取り出しが困難な場合がある。このような場合、潤滑性を示すフッ素樹脂のコート層を形成すれば改善することが可能であるが、コストアップを招き、作製工程が複雑になるため好ましくない。簡単に潤滑効果を得る手段としては、フッ素系樹脂の粉末、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、黒鉛等の粉末系が好適に使用できる。これら以外にもシリコーン系、フッ素系のオイルやグリースなどの潤滑剤も使用可能であるが、滑り性という面では粉末系に劣る。オイルやグリースを塗った上に粉末状の潤滑剤を塗布すると、各部材間の密着性を高め、滑り性も粉末状の潤滑剤と同等にすることが可能となる。
【００７３】
上記の潤滑剤は弾性体Ａ（１０１）の外側と、弾性体Ｂ（１０２）の外側に薄く塗布することによって、２種の弾性体の挿入及び、取り出しをスムーズに行うことができる。オイルやグリースは弾性体間、弾性体−感光体間の密着度をより一層高めることができ、制振効果をさらに高めることができる。
【００７４】
【実施例】
以下、具体的な実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
【００７５】
［実施例１〜４］
＜評価用感光体の作製＞
本発明で使用する有機感光体を下記の要領で作製した。
導電性支持体として直径φ３０ｍｍ、長さ３４０ｍｍ、肉厚０．７５ｍｍのアルミニウムドラムを用い、このアルミニウムドラムに下記に示す組成の下引層（ＵＬ）用塗工液、電荷発生層（ＣＧＬ）用塗工液を用い、順に浸漬塗工を行い、各々１２０℃の温度で２０分の加熱乾燥により、３．５μｍの下引層、０．１５〜０．２μｍの電荷発生層を形成した。さらに、電荷輸送層（ＣＴＬ）用塗工液に浸積塗工し、１３０℃の温度で３０分の加熱乾燥の後、２８μｍの有機感光体を完成した。これを実施例１および実施例２の感光体とする。
【００７６】
この有機感光体とは別に、前記した０．１５〜０．２μｍの電荷発生層上に、２２μｍの電荷輸送層を形成し、１３０℃の温度で３０分の加熱乾燥後、さらに、バインダー樹脂と低分子電荷輸送物質（ドナー）、１次粒子０．３μｍの無機微粒子（アルミナ）、分散助剤及び溶剤を硝子ポットに入れ、ボールミルで２４時間分散させ、平均粒径（堀場製作所製ＣＡＰＡ５００で測定）約０．６μｍの塗工液を作り、スプレー法を用いて２回往復塗布後、１５０℃の温度で２０分加熱乾燥させて、無機微粒子２５％を含有する約５μｍの電荷輸送層IIを有する電子写真用感光体を完成した。これを実施例３および実施例４の感光体とする。尚、下記に記載の「部」はいずれも重量部を表す。
【００７７】
〔下引き層用塗工液〕
アルキッド樹脂（ベッコゾール １３０７−６０−ＥＬ，大日本インキ化学工業社製）：６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）：４部、
酸化チタン（ＣＲ−ＥＬ 石原産業社製）：４０部、
メチルエチルケトン：２００部。
【００７８】
〔電荷発生層用塗工液〕
下記の化学式に示す構造のビスアゾ顔料：１０部、
ポリビニルブチラール：２部、
２−ブタノン：２００部、
シクロヘキサノン：４００部。
【００７９】
【化１】

【００８０】
〔電荷輸送層Ｉ用塗工液〕
ビスフェノールＺ型ポリカーボネート（帝人化成社製：Ｚポリカ）：１０部、
下記の化学式に示す構造の低分子電荷輸送物質：８部、
テトラヒドラフラン：２００部。
【００８１】
【化２】

【００８２】
〔電荷輸送層II用塗工液〕
ビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（Ｍｖ５万）：１０部、
下記の化学式に示す構造の電荷輸送物質：７部、
無機微粒子：アルミナ（ＡＡ−０３ 住友化学工業製）：５．７部、
分散助剤：（ＢＹＫ−Ｐ１０４ ビックケミージャパン製）：０．０８部、
テトラヒドラフラン：７００部、
シクロヘキサノン：２００部。
【００８３】
【化３】

【００８４】
＜帯電部材＞
直径φ６ｍｍの真鍮製ロット棒に、カーボンを均一分散して電気抵抗を６×１０^５Ω・ｃｍ（直流電圧１００Ｖ印加時）に調整したエピクロルヒドリンゴムを３ｍｍの厚さになるように塗布した。さらに、エピクロルヒドリンゴムにカーボン、シリカ、フッ素樹脂を分散して電気抵抗が（３〜５）×１０^８Ω・ｃｍ（直流電圧１００Ｖ印加時）になるように調合したエピクロルヒドリンゴムを厚さ１ｍｍ塗布し、直径φ１４ｍｍの帯電部材を作製した。
【００８５】
一方、電気抵抗が６×１０^５Ω・ｃｍ（直流電圧１００Ｖ印加時）となるエピクロルヒドリンゴムを直径φ６ｍｍの真鍮製ロット棒に厚さが４ｍｍと成るように塗布し、直径φ１４ｍｍの帯電部材を作製した。この帯電部材の両端部から３ｍｍ内側に、厚さ４９μｍ、幅１０ｍｍ、長さ４３ｍｍの菱形にカットしたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）を張り付けスペーサーとした非接触帯電部材を作製した。このときの感光体と帯電部材間の距離は平均で５３μｍであった。
【００８６】
＜制振部材＞
制振部材の材料に損失正接ｔａｎδが約０．５と０．８のブチルゴムを用い、金型成型により作製した。
形成後の弾性体Ａの寸法は、肉厚部が外径φ２４．７ｍｍ、肉薄部が外径φ１２．７ｍｍ、肉厚部の中央部に形成した凹みが内径φ２２ｍｍ、深さ６ｍｍとする円柱状の制振部材、弾性体Ｂは肉薄部が肉厚２ｍｍ、肉厚部が肉厚８ｍｍで、外径がφ２８．２ｍｍの円筒状制振部材であった。長さは弾性体Ａ、弾性体Ｂとも３１２ｍｍであった。尚、感光体の導電性支持体の内径はφ２８．５ｍｍである。
【００８７】
感光体の導電性支持体内に挿入する前に、弾性体Ａの外側及び弾性体Ｂの外側にフッ素系潤滑剤（ＰＴＦＥ粉末：商品名ルブロンＬ−５ ダイキン工業製）を不織布につけてほぼ均一に塗り、あらかじめ片側にフランジをセットしておいた感光体の導電性支持体の中に弾性体Ｂを挿入し、次に、弾性体Ａを挿入し、弾性体Ａを軽く叩きながら完全に挿入した後、反対側のフランジをセットした。
【００８８】
＜評価方法＞
制振部材の音圧測定は、温度が２２〜２４℃、湿度が６５％ＲＨの環境条件に設定された実験室で行った。制振部材を内蔵させた感光体（実施例１〜４）、もしくは非内蔵のフランジを装着した感光体（比較例１，２）に、帯電装置を接触もしくは非接触の状態で設置し、台座の上に設置した。測定時の感光体は回転せず固定式とした。台座から３００ｍｍ離れた位置に騒音計（アコー社製 タイプ６２２４）のプローブを設置し、帯電部材には−７５０Ｖの直流電圧と、１．６ＫＶ／１．８ＫＨｚの正弦波を重畳した交流電圧を印加した。尚、実験室の暗騒音（音圧）は約４５ｄＢであった。図９は制振部材有りと無し時の、感光体支持体の厚みによる帯電音の違いを示すグラフである。
【００８９】
制振部材を内蔵させた感光体用の評価機として、市販の電子写真複写機（リコー製 イマジオＭＦ２２００）を用意した。
この評価機の感光体ユニットにセットされている帯電部材に接続される高圧直流電源ユニットを切り離し、別に用意した高圧電源（長野愛知電気製 タイプＨＶ−２５５）を接続し、直流電圧を−７２０Ｖ、交流電圧を１．６ＫＶ／１．８ＫＨｚに夫々設定し、トリガーを給紙タイミング回路から取り、高圧電源の動作タイミングを設定した。感光体の表面電位は−６５０Ｖとし、直流電圧を微調整した。また、現像バイアスは−５００Ｖとした。
【００９０】
現像に使用するキャリアには５０μｍの粒径のフェライト系磁性粉を使用し、トナーには流動材としてシリカを１．５％、酸化チタンを０．８５％夫々添加した平均粒径６．３μｍのシアントナーを使用した。
評価枚数はＡ４サイズ５万枚とし、初期の感光層膜厚と５万枚後の膜厚を渦電流式膜厚計（フィッシャー社製 タイプＭＭＳ）を使って測定し、感光層の摩耗量を評価した。また、画像品質として、解像度及び地肌汚れの評価を実施した。評価結果を下記の表１に示す。
【００９１】
尚、表１中の音圧は感光体を評価機に搭載する前に測定した数値、解像度は５万枚後の竹の子チャートを読んだ数字、膜厚は初期と５万枚後の膜厚差を夫々示す。また、制振部材の０．５，０．８は損失正接ｔａｎδの値を示す
表中の数字は大きいほど音圧が高く、耳に不快な音になることを意味する。数字は小さい程良い。通常は４ｄＢ以下で有れば、装置のモーター音でマスクされてほぼ気にならない程度の音圧を示し、２．５ｄＢ以下で有れば聴感上殆ど気にならない程度の静粛性である。
【００９２】
制振部材の損失正接ｔａｎδが０．５の場合は帯電音がモーター音にマスクされて気にならない程度ぎりぎりの制振効果であったが、０．８になると明らかに静かになり、音圧は微かに聞こえるか聞こえない程度に音圧の静粛化が図られ、良好な結果であった。また、評価機に搭載した場合には、帯電音は気にならず、クリーニングブレードによる摺擦音も確認できなかった。
一方、制振部材を装着しない場合（比較例１，２）では、甲高い耳障りな帯電音が発生した。また、クリーニングブレードによる摺擦音は連続音ではないが、微かに発生することが確認された。解像度は制振部材に左右されず、いずれも良好な結果が得られた。感光層の摩耗はフィラーを添加した電荷輸送層IIを形成した４層構成の感光体の方が明らかに摩耗が少ない結果であった。
【００９３】
【表１】

【００９４】
［比較例３，４］
損失正接ｔａｎδが約０．４で、φ２７．５×３００（ｍｍ）に加工した円柱状のクロロプレンゴムの両端部各１カ所づつ、幅１２．５ｍｍのテフロン（登録商標）テープ（３Ｍ社ＰＴＦＥテープの商品名）を貼り、テープ部分の外径がφ２８．６ｍｍとなる制振部材を作製した。この制振部材用のクッション材としてφ２８．４×３１５（ｍｍ）の発泡材（密度５７ｋｇ／ｍ^３のモルトプレーン（商品名ＳＭＫ イノアック社製）を用意した。一方、長さφ１０ｍｍ×３１０ｍｍの中空状の軸に、幅１５ｍｍの翼を４５度間隔に４枚取り付けて、スパイラル状にした直径３φ８ｍｍとなるシリコーンゴム製の制振部材の２種を用意した。
【００９５】
これらの制振部材の制振効果を実施例１〜４に記載の方法で確認した結果を下記の表２に示す。
ネオプレンゴムでは音圧差が４．５ｄＢ、スパイラル状のシリコーンゴム製の制振部材では６．５ｄＢを示し、いずれも聴感上うるさく感じられるレベルであった。
ネオプレンゴムを使用して音圧が高かったのは、損失正接ｔａｎδが低いことと、感光体内壁と制振部材間に０．５ｍｍの隙間が生じたために、制振部材の密着がなく、振動が制振部材に十分に伝達されなかった為と推測される。
【００９６】
これらの２種の制振部材を装着した感光体の評価機での確認実験では、感光層の磨耗は３層構成の有機感光体よりは明らかに少なく、フィラーを添加した電荷輸送層IIの効果が現れている。尚、クリーニングブレードの摺擦音は小さいが、微かに発生する音が確認された。
シリコーンゴムの方は簡単に取り出しが可能であったが、テフロン（登録商標）テープを巻いたクロロプレンゴムの方は少しきつく成り、幅１２．５ｍｍのテープであっても、押し出しによる取り出しは容易ではなかった。
【００９７】
【表２】

【００９８】
［実施例５〜１０］
実施例１〜４に記載の電荷輸送層IIの製造方法において、電荷輸送層IIに添加するフィラー量を重量％で５％、１０％，２０％，３０％，４０％及び５０％の有機感光体を作製し、実施例１〜４に記載の非接触帯電方法（印加電圧−７２０Ｖ、１．６ＫＶ／１．８ＫＨｚ）、制振部材を使用し、制振部材の評価を行なった。制振部材及びその他の条件は実施例１〜４と同じである。評価結果を下記の表３に示す。
【００９９】
暗騒音との音圧差はフィラーの添加量に左右されずに２．０〜２．５（ｄＢ）と良好な結果であり、帯電音はほぼ問題なかった。画像品質は３０％迄は解像度が７．１〜８．０（本／ｍｍ）と高かったが、４０％では少し低下が見られ、５０％では明らかに解像度低下が見られた。解像度の面からすると、４０％が限度と考えられる。一方、地肌汚れは全サンプルとも良好であった。
摩耗量は図１０に示すように、フィラー量の添加量に応じて減少するため、１０％以上４０％以下が好適に使用可能である。
【０１００】
【表３】

【０１０１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る発明では、ドラム状の感光体に内蔵して、帯電時の帯電音及びクリーニングブレードによる摺擦音を抑制する制振部材として、長さ方向に外径が小となるテーパー状の円柱状弾性体Ａと、外径が長さ方向で一定の直径を有し、長さ方向に内径が小となる円筒状弾性体Ｂとを組み合わせて使用することによって、ドラム内への装着や取り出しが簡単に行えるため、制振部材は破損することが無く再使用が可能であり、感光体もリサイクル容易であり、環境並びに省エネ、省資源に有利となる。そして、請求項１に係る発明では、上記の構成、効果に加えて、弾性体Ａ及び弾性体Ｂから構成される制振部材を感光体内に内蔵させ、両端から、フランジで僅かに押圧するように装着することによって、制振部材の内部での移動は全くなくなり、また、さらに密着性が増すため、帯電音のみならず、クリーニングブレードによる摺擦音の制振効果をより一層高めることができる。
また、請求項２に係る発明では、請求項１の構成、効果に加えて、弾性体Ａの片側に凹みもしくは長手方向に貫通した穴が形成され、弾性体Ａと弾性体Ｂを同じ長さに加工することにより、感光体に電極を挿入して筐体と電気的な接続をするのに無理が無く行え、また、感光体にシャフトを通して固定する場合も問題が生じない。また、弾性体の長さを合わせることによって、フランジを圧入する際に無理が無くなり、偏った圧入が行われにくくなり、感光体の真円度、真直度が維持しやすい。
さらに請求項３に係る発明では、請求項１または２の構成、効果に加えて、弾性体Ａ及び弾性体Ｂに損失正接ｔａｎδが０．５以上の特性の材料を使用することにより、帯電時の帯電音、クリーニングブレードによる摺擦音を効果的に低減することができる。
さらに請求項４に係る発明では、請求項１，２または３の構成、効果に加えて、弾性体Ａ及び弾性体Ｂの材質として、ゴム状部材を使用することにより、部材自体の鳴きが無く、制振効果が得られやすく、作製や加工が比較的容易である。また、重量が金属等に比して軽く、感光体を回転するギヤへの負担が少なく、取り扱い上騒音問題が少ない等の利点がある。
さらに請求項５に係る発明では、請求項１〜４のいずれかの構成、効果に加えて、制振部材を構成する弾性体Ａの外径をＲａ、弾性体Ｂの内径をＲｂとしたとき、端部より同じ長さ位置でのＲａとＲｂの関係が、
Ｒａ≦Ｒb≦Ｒａ+０．５（ｍｍ）
であり、感光体の導電性支持体の内径をＲｄ、弾性体Ｂの外径をＲｃとしたとき、ＲｃとＲｄの関係が、
Ｒｃ≦Ｒｄ
となるようにすることにより、制振部材を感光体内に装着しやすく、また取り出すときも容易である。また、弾性体Ａの外径と弾性体Ｂの内径とが同等か０．５ｍｍの範囲内で大きいため、弾性体Ａは弾性体Ｂに密着し、また、弾性体Ｂは感光体の支持体内壁に密着する。この結果、制振効果が高まり、帯電音のみならず、クリーニングブレードによる摺擦音の振動に有効な騒音対策が行える。
さらに請求項６に係る発明では、請求項１〜４のいずれかの構成、効果に加えて、制振部材を構成する弾性体Ｂに弾性体Ａを内蔵して一体化したときの外径をＲｒ、感光体の導電性支持体の内径Ｒｄとしたとき、
Ｒｄ≦Ｒｒ＋０．５（ｍｍ）
とすることにより、制振部材は感光体の支持体内壁に完全に密着状態を呈するため、制振効果が高められ、帯電音のみならず、クリーニングブレードによる摺擦音の振動に有効な騒音抑制が行える。
さらに請求項７に係る発明では、請求項１〜６のいずれかの構成、効果に加えて、弾性体Ａの外側と弾性体Ｂの外側とに潤滑剤を夫々塗布することにより、弾性体間及び弾性体の感光体への挿入、取り出しがより一層スムーズになり、作業時間の短縮と共に省エネ、省資源化に寄与することができる。
【０１０２】
請求項８に係る発明では、請求項１〜７のいずれかの構成、効果に加えて、帯電装置に交流電圧を重畳した直流電圧を印加して帯電を行う感光体として、有機感光層が形成された感光体とすることによって、薄い導電性支持体を使用することが可能となる。この薄い支持体は感光体内に制振部材を挿入し、制振効果を高める上で重要である。また、薄い支持体は感光体上で生じた振動を遅滞なく制振部材に伝達できるため、振動の継続が無く、一つの振動が起こると直ちに消滅する。このことによって、帯電音やクリーニング部材での摺擦音は遅滞なく抑制され、騒音問題が解決され、静粛性の高い感光体を提供できる。
さらに請求項９に係る発明では、請求項８の構成、効果に加えて、電荷輸送層上にさらに、電荷輸送層（電荷輸送層II）を形成し、層中に１０％以上、４０％以下のフィラーを含有させることによって、感光体の電気及び作像特性が維持されつつ、静粛性に優れた高耐久性の感光体を提供することができる。
【０１０３】
請求項１０に係る発明では、ドラム状の導電性支持体上に感光層が形成されてなる電子写真用感光体に対して接触もしくは近接配置された帯電装置に交流電圧を重畳した直流電圧を印加して画像形成に必要な表面電位に帯電し、光書き込みによって静電潜像を形成する電子写真方法を用いた画像形成装置において、前記電子写真用感光体として、請求項１〜９のいずれか一つに記載の電子写真用感光体を使用して画像形成を行うことにより、請求項１〜９のいずれかと同様の効果が得られ、帯電音やクリーニングブレードでの摺擦音が十分に抑制され、騒音問題が解決される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す画像形成装置の概略構成図である。
【図２】感光層が３層構成の有機系感光体の層構成を説明する概略要部断面図である。
【図３】感光層が４層構成の有機系感光体の層構成を説明する概略要部断面図である。
【図４】図２に示す感光体の電荷輸送層上に保護層を形成した有機系感光体の層構成を説明する概略要部断面図である。
【図５】制振部材を構成する、凹みを有する円柱状の弾性体Ａと、円筒状の弾性体Ｂの形状例を示す斜視図である。
【図６】制振部材を構成する、貫通孔を有する円柱状の弾性体Ａと、円筒状の弾性体Ｂの形状例を示す斜視図である。
【図７】導電性支持体内に制振部材を内蔵させ、両側にフランジを装着した状態の感光体の概略断面図である。
【図８】制振部材の厚みに因る制振効果を説明するグラフである。
【図９】制振部材有りと無し時の、感光体の導電性支持体の厚みによる帯電音（騒音計の音圧）の違いを説明するグラフである。
【図１０】電荷輸送層II中に添加した無機フィラー量に因る５万枚通紙時の感光層の磨耗量を説明するグラフである。
【符号の説明】
１：電子写真用感光体（感光体）
２：帯電装置
３：画像露光装置
４：現像装置
５：転写装置
６：分離装置
７：クリーニング装置
８：定着装置
９：給紙トレイ
１００：制振部材
１０１：弾性体Ａ
１０２：弾性体Ｂ
１０３：凹みもしくは貫通孔
Ｓ：コピー用紙

Claims (10)

1. ドラム状の導電性支持体上に感光層が形成されてなる電子写真用感光体であり、接触もしくは近接配置された帯電装置の帯電部材に交流電圧を重畳した直流電圧を印加して画像形成に必要な表面電位を帯電し、光書き込みによって静電潜像を形成するための電子写真用感光体であって、前記帯電部材に交流電圧重畳の直流電圧を印加して画像形成に必要な帯電を行う際に発生する振動を抑制するために、前記導電性支持体内に内蔵される取り外し容易でリサイクル可能な制振部材を備えた電子写真用感光体において、
   前記制振部材は、長さ方向に外径が小となるテーパー状の円柱状弾性体Ａ（以下、弾性体Ａと記す）と、外径が長さ方向で一定の直径を有し、長さ方向に内径が小となる円筒状弾性体Ｂ（以下、弾性体Ｂと記す）とから構成され、前記弾性体Ｂを前記導電性支持体内に挿入した後、前記弾性体Ｂに前記弾性体Ａを挿入して一体化される構成であり、前記導電性支持体内に内蔵される一体化された弾性体Ａ及び弾性体Ｂは、前記導電性支持体の両端に装着されるフランジによって押圧され固定されていることを特徴とする電子写真用感光体。
2. 請求項１記載の電子写真用感光体において、
   前記制振部材は、前記弾性体Ａの片側に凹み、もしくは長手方向に貫通した穴が形成され、前記弾性体Ａを前記弾性体Ｂに装着した時に、同じ長さになる様に加工されていることを特徴とする電子写真用感光体。
3. 請求項１または２記載の電子写真用感光体において、
   前記制振部材の前記弾性体Ａ及び弾性体Ｂの損失正接ｔａｎδが０．５以上であることを特徴とする電子写真用感光体。
4. 請求項１，２または３記載の電子写真用感光体において、
   前記制振部材の前記弾性体Ａ及び弾性体Ｂがゴム状部材であることを特徴とする電子写真用感光体。
5. 請求項１〜４のいずれか一つに記載の電子写真用感光体において、
   前記制振部材の前記弾性体Ａの外径をＲａ、前記弾性体Ｂの内径をＲｂとしたとき、端部より同じ長さ位置でのＲａとＲｂの関係が、
   Ｒａ≦Ｒｂ≦Ｒａ＋０．５（ｍｍ）
   であり、前記導電性支持体の内径をＲｄ、前記弾性体Ｂの外径をＲｃとしたとき、ＲｃとＲｄの関係が、
   Ｒｃ≦Ｒｄ
   であることを特徴とする電子写真用感光体。
6. 請求項１〜４のいずれか一つに記載の電子写真用感光体において、
   前記制振部材の前記弾性体Ｂに前記弾性体Ａを内蔵して一体化したときの外径をＲｒ、前記導電性支持体の内径をＲｄとしたとき、
   Ｒｄ≦Ｒｒ＋０．５（ｍｍ）
   であることを特徴とする電子写真用感光体。
7. 請求項１〜６のいずれか一つに記載の電子写真用感光体において、
   前記制振部材の前記弾性体Ａの外側と前記弾性体Ｂの外側に潤滑剤を塗布してなることを特徴とする電子写真用感光体。
8. 請求項１〜７のいずれか一つに記載の電子写真用感光体において、
   前記導電性支持体上に電荷発生層と電荷輸送層が積層されてなるか、もしくは、前記電 荷輸送層（電荷輸送層Ｉ）上に更に電荷輸送層（電荷輸送層 II ）が形成されてなることを特徴とする電子写真用感光体。
9. 請求項８記載の電子写真用感光体において、
   前記電荷輸送層 II 中にフィラーが重量％で１０％以上、４０％以下含有されてなることを特徴とする電子写真用感光体。
10. ドラム状の導電性支持体上に感光層が形成されてなる電子写真用感光体に対して接触もしくは近接配置された帯電装置に交流電圧を重畳した直流電圧を印加して画像形成に必要な表面電位に帯電し、光書き込みによって静電潜像を形成する電子写真方法を用いた画像形成装置において、
    前記電子写真用感光体として、請求項１〜９のいずれか一つに記載の電子写真用感光体を使用して画像形成を行うことを特徴とする画像形成装置。

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