JP4404942B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真感光体を備えた画像形成装置に関するものである。

電子写真方式の複写機やプリンタなどの画像形成装置は、電子写真感光体を備えている。このような画像形成装置では、電子写真感光体を駆動伝達機構により回転させ、その回転周期に同期させて帯電・露光・現像・転写・クリーニング等の動作を繰り返し行なうことにより記録媒体に画像が形成される。

より具体的には、前記画像形成装置では、表面を帯電させた電子写真感光体を回転させながら、画像パターンに応じてレーザ光を照射して露光することにより電子写真感光体の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、トナーを付着させることにより現像される。電子写真感光体に付着したトナーは、記録媒体に転写される。記録媒体へのトナー転写後は、電子写真感光体を回転させながら、その表面にクリーニングブレードを押圧させることにより、残留するトナーが除去される。

電子写真感光体としては、金属からなる円筒状基体に感光層が形成されたものが使用される。感光層は、例えば円筒状基体上に形成される無機物材料を含む光導電層と、この光導電層を被覆する無機物材料を含む表面層とからなり、その厚みが基体の軸方向において同じ厚みに形成されている。ここで、同じ厚みとは、電子写真感光体における一方の端部に対して、他の箇所での厚みの比が０．９９９倍以上１．００１倍以下であることをいう。

図１２に示したように、電子写真感光体８は、端部８０が駆動伝達機構８１によって回転動力が入力されるようになされているとともに、端部８２が軸受フランジ８３によって回転可能に支持されている。

駆動伝達機構８１は、電子写真感光体８に固定された駆動伝達フランジ８４と、この駆動伝達フランジ８４に噛み合うギア８５と、を含んでいる。駆動伝達フランジ８４は、電子写真感光体８を回転させる機能を担うため、電子写真感光体８のインロー部８６に対して強固に固定されている。これに対して、軸受フランジ８３は、電子写真感光体８の回転を支持しつつ、その回転を阻害しないように、電子写真感光体８のインロー部８７に対して若干の遊び（隙間）８８を設けて配されている。

画像形成装置９は、電子写真感光体８から残留トナーを除去するためのクリーニングブレード９０を備えているが、上述のように、クリーニングブレード９０は、電子写真感光体８を回転させながら電子写真感光体８を押圧することにより残留トナーを除去するものである。そのため、クリーニングブレード９０は、電子写真感光体８の表面を押圧できるように、バネ９１などの付勢手段を介して取り付けられている。

特開平０６−１９２３０号公報 特開２００４−２３９９９０号公報 特開昭６２−２７２２７５号公報

しかしながら、駆動伝達フランジ８４は、電子写真感光体８のインロー部８６に対して強固に固定されている一方で、軸受フランジ８３は電子写真感光体８のインロー部８７に対して隙間８８を介して固定されている。そのため、電子写真感光体８の残留トナーを除去するときにクリーニングブレード９０によって電子写真感光体８の表面を押圧した場合には、電子写真感光体８の端部８０（駆動伝達フランジ８４側）に作用する圧力が、端部８２（軸受フランジ８３側）に作用する圧力よりも大きくなりやすい傾向にある。

その結果、電子写真感光体８とクリーニングブレード９０との間に粉塵などの異物が噛み込まれた場合には、電子写真感光体８の端部８０（駆動伝達フランジ８４側）は、端部８２（軸受フランジ８３側）よりも、感光層（表面層や光導電層）が破壊されやすい状況にある。とくに、クリーニングブレード９０のように硬度の比較的高い部材（ＪＩＳ硬度で６７度以上８４度程度）により、アモルファスシリコンのような硬度の高い無機物を含む表面層を押圧する場合には、端部８２（軸受フランジ８３側）は破壊されやすい状況となる。感光層の光導電層の破壊が生じ、クラックが円筒状基体にまで達した場合には、本来感光体の表面上に存在する帯電電荷がクラックを介して円筒状基体に移動（電気的に短絡）してしまうこととなり、記録媒体に形成される画像において画像欠陥となって現れる。

このような不具合は、軸受フランジ８３を電子写真感光体８のインロー部８７に対して隙間８８を介して固定する場合に限らず生じ得るものである。すなわち、電子写真感光体に対して軸受フランジ（軸のないもの）を強固に固定する一方で、軸受フランジに設けた貫通孔に、ベアリングなどを介して軸を挿通する場合においても、軸受側に若干のガタツキが生じるために、上述と同様な不具合が生じ得る。

本発明は、画像形成装置において、電子写真感光体の感光層における駆動伝達フランジ側の破壊を抑制し、画像欠陥の発生を抑制することを目的としている。

本発明に係る画像形成装置は、円筒状基体上に感光層を形成してなる電子写真感光体と、該電子写真感光体の軸方向における第１の端部に接続され且つ該電子写真感光体に回転動力を伝達する回転駆動系と、前記軸方向における前記第１の端部とは反対側に位置する第２の端部を隙間を介して支持する軸受フランジと、前記電子写真感光体における前記第１の端部を前記第２の端部に比べて強く押圧する押圧部材と、を備えており、前記感光層における前記第１の端部の動的押し込み硬さは、該感光層における前記第２の端部の動的押し込み硬さに比べて大きいことを特徴としている。

本画像形成装置における前記感光層は、前記第１の端部の動的押し込み硬さが、前記第２の端部の動的押し込み硬さの１．０３倍以上１．２５倍以下であるのが好ましい。

本画像形成装置における前記感光層は、前記第１の端部での動的押し込み硬さと前記第２の端部での動的押し込み硬さとの差が２５以上１７０以下であるのが好ましい。

本画像形成装置における前記感光層の動的押し込み硬さは、前記第２の端部から前記第１の端部に向かって漸次大きくなっているのが好ましい。

本画像形成装置における前記感光層の動的押し込み硬さは、前記第２の端部から前記第１の端部に向かって段階的に大きくなっているのが好ましい。

本画像形成装置における前記感光層は、光導電層および表面層を含んでなり、前記光導電層および前記表面層のうち少なくとも一方は、無機物系材料を含んでいるのが好ましい。

本画像形成装置における前記押圧部材は、前記電子写真感光体を押圧する押圧部における硬度が、ＪＩＳ硬度（JIS K6253準拠 タイプＡ 押針質量１８０ｇ、押針高さ２．５ｍｍ）で６７度以上８４度以下であるのが好ましい。

本発明に係る画像形成装置において電子写真感光体は、第１の端部に対応するインロー部で駆動伝達フランジが密接に固定されており、第２の端部に対応するインロー部で軸受フランジが隙間を介して支持されている。つまり、電子写真感光体における感光層の第１の端部に対しては、第２の端部に比べて大きな押圧力が作用する。その一方で、本画像形成装置における電子写真感光体の感光層は、第１の端部のほうが第２の端部よりも動的押し込み硬さが大きくされている。

その結果、クリーニングブレードや帯電ローラなどの電子写真感光体を押圧する押圧部材と、電子写真感光体との間に粉塵等の異物が咬み込まれてもクラックが発生し難いのに加え、仮にクラックが発生した場合であっても、感光層（光導電層および表面層）での第１の端部のほうが第２の端部よりも動的押し込み硬さが大きくされていることによって、第１の端部において発生したクラックが光導電層や円筒状基体にまで到達しにくくなる。これにより、本発明に係る画像形成装置では、光導電層の損傷、円筒状基体への電荷のリーク（感光層の表面と円筒状基体との電気的短絡の発生）を抑制することができる。したがって、本発明に係る画像形成装置は、感光層の機能破壊が生じにくく、画像欠陥が生じにくくなり、長期的な使用に耐えうるものとなる。

以下、本発明に係る画像形成装置について、添付図面を参照しつつ具体的に説明する。

図１および図２に示した画像形成装置１は、画像形成方式としてカールソン法を採用したものであり、電子写真感光体２、回転機構３、帯電ローラ４１、露光器４２、現像器４３、転写器４４、定着器４５、クリーニング器４６、および除電器４７を備えたものである。

図２に示したように、電子写真感光体２は、画像信号に基づいた静電潜像やトナー像が形成されるものであり、回転機構３によって図１の矢印Ａ方向に回転可能とされている。図３に示したように、電子写真感光体２は、円筒状基体２０の表面に、感光層２１が形成されたものである。

円筒状基体２０は、電子写真感光体２の骨格をなすとともに、その外周面上で静電潜像を担持するものである。円筒状基体２０の軸方向の長さＬは、使用が予定される記録紙などの記録媒体Ｐの最大のものの長さよりも若干長くされている。具体的には、円筒状基体２０の軸方向の長さＬは、たとえば記録媒体Ｐの両端から０．５ｃｍ以上５ｃｍ以下程度長くなるように設定されている。このため、感光層２１は、記録媒体Ｐの最大長さに対応した潜像形成領域２２と、この潜像形成領域２２に隣接して両端部に設けられた非潜像形性領域２３と、を有することとなる。すなわち、非潜像形成領域２３とは、どのような画像サイズに対応した潜像を感光層２１に形成するに当たっても、全く使用が予定されない感光層２１の領域（潜像形成領域２２の軸方向の外側）をいう。

円筒状基体２０は、内径が相対的に大きいインロー部２４，２５、およびマーク２６を有している。インロー部２４は後述する回転機構３の駆動伝達フランジ３０Ｅが嵌合される部分であり、インロー部２５は後述する回転機構３の軸受フランジ３１が嵌合される部分である。図示したインロー部２４，２５は、非潜像形成領域２３に対応する部分に収まっているが、潜像形成領域２２に対応する部分にまで及んでも構わない。

マーク２６は、電子写真感光体２におけるインロー部２４とインロー部２５とを区別するためのものである。このマーク２６は、インロー部２４の内面に形成されている。マーク２６は、目視確認可能なものであればよく、たとえばシールを貼着することにより、押圧などにより凹部を設けることにより、あるいは刃物などによりキズを付けることにより形成することができる。マーク２６は、インロー部２５に形成してもよく、また円筒状基体２０の端面に形成してもよい。後述するように、感光層２１におけるインロー部２４側の端部２２Ａは、インロー部２５側の端部２２Ｂに比べて厚みが大きくされる。そのため、円筒状基体２０にマーク２６を設けることにより、感光層２１の厚みが相対的に大きなインロー部２４側の端部２２Ａを認識することが容易となる。その結果、電子写真感光体２を画像形成装置１に組み込むときに、電子写真感光体２の設置向きを誤ることを抑制することができる。

このような円筒状基体２０は、少なくとも表面に導電性を有するものとされている。すなわち、円筒状基体２０は、全体を導電性材料により形成してもよいし、絶縁性材料により形成した円筒体の表面に導電性膜を形成したものであってもよい。円筒状基体２０のための導電性材料としては、たとえばＡｌあるいはＳＵＳ（ステンレス）、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｓｎ、Ａｕ、およびＡｇなどの金属材料、それらの金属の合金材料を使用することができる。円筒状基体２０のための絶縁材料としては、樹脂、ガラスあるいはセラミックなどを挙げることができる。導電性膜のための材料としては、先に例示した金属の他、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＳｎＯ_２などの透明導電性材料を挙げることができる。これらの透明導電性材料は、たとえば蒸着などの公知の手法により、絶縁性を有する円筒体の表面に被着させることができる。ただし、円筒状基体２０は、全体をＡｌ合金材料により形成するのが好ましい。そうすれば、電子写真感光体２が軽量かつ低コストに製造可能となり、その上、後述する感光層２１の電荷注入阻止層２７や光導電層２８をアモルファスシリコン系（ａ−Ｓｉ系）材料により形成する場合に、それらの層２７，２８との密着性が高くなって信頼性が向上する。

感光層２１は、電荷注入阻止層２７、光導電層２８、および表面層２９を積層形成したものである。この感光層２１は、潜像形成領域２２において、後述する回転機構３の駆動伝達フランジ３０Ｅ側の第１の端部２２Ａのほうが、後述する回転機構３の軸受フランジ３１側の第２の端部２２Ｂに比べて厚みが大きく、動的押し込み硬さが大きくなされている。

感光層２１の第１の端部２２Ａでの動的押し込み硬さは、たとえば第２の端部２２Ｂでの動的押し込み硬さの１．０３倍以上１．２５倍以下とされ、第１の端部２２Ａでの動的押し込み硬さと第２の端部２２Ｂでの動的押し込み硬さの差は、２５以上１７０以下とされる。

感光層２１の動的押し込み硬さとは、動的押し込み法にて測定した値を言う。このような動的押し込み硬さは、電子写真感光体２を１０ｍｍ×２０ｍｍのサイズに切り出した断片を、「動的押し込み−２０１」（ＳＨＩＭＡＤＺＵ社製）を用いて測定することにより得ることができる。この装置を用いる場合、圧子として１１５°三角錐を用い、測定条件が押し込み深さ１００ｎｍ、荷重レンジ１９．６ｍＮ、負荷速度０．２８４３９３ｍＮ、保持時間５ｓｅｃに設定される。

電荷注入阻止層２７は、円筒状基体２０からの電子や正孔が光導電層２８に注入されるのを抑制するためのものであり、光導電層２８の材料に応じて種々のものを用いることができる。電荷注入阻止層２７は、たとえば無機材料により形成されており、光導電層２８にａ−Ｓｉ系材料を用いる場合であれば、電荷注入阻止層２７のための無機材料としてａ−Ｓｉ系の材料のものを使用するのが好ましい。そうすることにより、円筒状基体２０と光導電層２８との密着性に優れた電子写真特性を得ることができる。

ａ−Ｓｉ系の電荷注入阻止層２７を設ける場合は、ａ−Ｓｉ系光導電層２８と比べて、より多くの周期律表第１３族元素（以下、「第１３族元素」と略す）や周期律表第１５族元素（以下、「第１５族元素」と略す）を含有させて導電型を調整し、また多くの硼素（Ｂ）、窒素（Ｎ）、あるいは酸素（Ｏ）を含有させて高抵抗化するとよい。

なお、電界注入阻止層２７は、選択的なものであり、必ずしも必要なものではない。また、電荷注入阻止層２７に代えて、長波長光吸収層を設けてもよい。この長波長光吸収層を設けると、露光時に入射した長波長光（波長が０．８μｍ以上の光をいう。）が円筒状基体２０の表面で反射し、記録画像に干渉縞が発生することを抑制することが可能となる。

光導電層２８は、露光器４２によるレーザ光の照射によって電子が励起され、自由電子あるいは正孔などのキャリアを発生させるためのものであり、たとえばａ−Ｓｉ系材料、ａ−Ｓｅ、Ｓｅ−Ｔｅ、およびＡｓ_２Ｓｅ_３などのアモルファスセレン系（ａ−Ｓｅ系）材料、あるいはＺｎＯ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅなどの周期律表第１２族元素と第１６族元素との化合物などにより形成されている。ａ−Ｓｉ系材料としては、ａ−Ｓｉ、ａ−ＳｉＣ、ａ−ＳｉＮ、ａ−ＳｉＯ、ａ−ＳｉＧｅ、ａ−ＳｉＣＮ、ａ−ＳｉＮＯ、ａ−ＳｉＣＯおよびａ−ＳｉＣＮＯなどを使用することができる。特に、光導電層２８をａ−Ｓｉあるいはａ−ＳｉにＣ、Ｎ、Ｏなどの元素を加えたａ−Ｓｉ系の合金材料により形成した場合には、高い光感度特性、高速応答性、繰り返し安定性、耐熱性、および耐久性などの優れた電子写真特性が安定して得られるのに加え、表面層２９をａ−ＳｉＣ：Ｈにより形成する場合における表面層２９との整合性が優れたものとなる。なお、光導電層２８は、前述の無機物系材料を粒子化し、それを樹脂に分散させた形態、あるいはＯＰＣ系光導電層として形成してもよい。

光導電層２８は、全体を無機物として膜形成する場合には、たとえばグロー放電分解法、各種スパッタリング法、各種蒸着法、ＥＣＲ法、光ＣＶＤ法、触媒ＣＶＤ法、あるいは反応性蒸着法など公知の成膜手法により形成することができる。光導電層２８の成膜に当たっては、ダングリングボンド終端用に水素（Ｈ）やハロゲン元素（Ｆ、Ｃｌ）を、膜中に１原子％以上４０原子％以下含有させてもよい。また、光導電層２８の形成に当たっては、各層の暗導電率や光導電率などの電気的特性および光学的バンドギャップなどについて所望の特性を得るために、第１３族元素や第１５族元素を０．１ｐｐｍ以上２００００ｐｐｍ以下含有させたり、Ｃ、Ｎ、Ｏ等の元素の含有量を０．０1ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下の範囲で調整することにより、上記諸特性を調整する。

また、第１３族元素および第１５族元素としては、共有結合性に優れて半導体特性を敏感に変え得る点および優れた光感度が得られる点で、硼素（Ｂ）およびリン（Ｐ）を用いるのが望ましい。第１３属元素および第１５属元素をＣ、Ｎ、Ｏ等の元素とともに含有させる場合には、第１３族元素は０．１ｐｐｍ以上２００００ｐｐｍ以下であるのが好ましく、第１５族元素は０．１ｐｐｍ以上１００００ｐｐｍ以下であるのが好ましい。

光導電層２８にＣ、Ｎ、Ｏ等の元素を含有させないか、あるいは微量（０．０１ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下）含有させる場合は、第１３族元素の含有量は０．０１ｐｐｍ以上２００ｐｐｍ以下、第１５族元素の含有量は０．０１ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下であるのが好ましい。これらの元素の含有率は層厚方向にわたって濃度勾配があってもよく、その場合には層全体の平均含有量が上記範囲内であればよい。

光導電層２８をａ−Ｓｉ系材料により形成する場合には、μｃ−Ｓｉ（微結晶シリコン）を含有させてもよく、その場合には、暗導電率および光導電率を高めることができるので、光導電層３の設計自由度が増すという利点がある。このようなμｃ−Ｓｉは、先に説明したのと同様の形成法を採用し、その成膜条件を変えることによって形成することができる。たとえばグロー放電分解法では、円筒状基体２０の温度および高周波電力をａ−Ｓｉの場合よりも高めに設定し、希釈ガスとしての水素流量を増すことによって形成できる。また、μｃ−Ｓｉを含む場合にも上記と同様の不純物元素を添加させてもよい。

光導電層２８の厚みは、使用する光導電性材料および所望の電子写真特性により適宜設定すればよいが、潜像形成領域２２における駆動伝達フランジ３０Ｅ側である第１の端部２２Ａでの厚みが、潜像形成領域２２における軸受フランジ３１側である第２の端部２２Ｂでの厚みに比べて大きくされている。この光導電層２８の厚みは、第２の端部２２Ｂから第１の端部２２Ａ向かって漸次大きくなっている。光導電層２８の厚みは、第２の端部２２Ｂから第１の端部２２Ａに向って段階的に大きくなっていてもよい。

光導電層２８における第２の端部２２Ｂでの厚みに対する第１の端部２２Ａでの厚みの比は、たとえば１．０３倍以上１．２５倍以下に設定される。光導電層２８は、ａ−Ｓｉ系材料を用いて形成する場合には、第１の端部２２Ａでの厚みが５．１５μｍ以上１２５μｍ以下、好適には、１５．４５μｍ以上１００μｍ以下、第２の端部２２Ｂでの厚みが５μｍ以上１００μｍ以下、好適には１５μｍ以上８０μｍ以下に設定される。光導電層３における第１の端部２２Ａでの厚みと第２の端部２２Ｂでの厚みとの厚みの差は、１．０μｍ以上７．５μｍ以下、好適には、３．５μｍ以上５．０μｍ以下とされる。

ここで、潜像形成領域２２の第１の端部２２Ａとは、円筒状基体２０の軸方向の長さをＬとした場合、感光層２１における円筒状基体２０の軸方向の一方の端から０．１Ｌ以上０．２５Ｌ以下である領域とし、潜像形成領域２２の第２の端部２２Ｂとは、感光層２１における円筒状基体２０の軸方向の一方の端から０．７５Ｌ以上０．９Ｌ以下である領域とする。

潜像形成領域２２における光導電層２８の第１および第２の端部２２Ａ，２２Ｂでの厚みとは、それぞれの端部２２Ａ，２２Ｂの周方向に沿った任意の５点につき測定し、その５点の平均値をいう。ただし、厚みの測定においては、膜欠陥や膜破壊等が生じているといった特殊な部位は除くものとする。光導電層２８の厚みは、光干渉法によって算出される。より具体的には、測定箇所に１０００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の光を入射させて透過率の曲線を描き、透過率の極大極小および表面層の屈折率から厚みを算出する（参考：薄膜材料測定・評価 発刊 （株）技術情報協会 P42〜46）。

このような光導電層２８は、たとえば図４および図５に示したグロー放電分解装置５を用いて形成することができる。図示したグロー放電分解装置５は、円筒状の真空容器５０の中央部に配置した基体支持体５１に円筒状基体２０を支持させ、グロー放電プラズマにより円筒状基体２０にａ−Ｓｉ系膜を成膜するものである。このグロー放電分解装置５では、基体支持体５１が接地されているとともに、真空容器５０が高周波電源５２に接続されており、真空容器５０と基体支持体５１（円筒状基体２０）との間に高周波電力を印加できるようになされている。基体支持体５１は、回転機構５３によって回転可能とされており、その内部に配置されたヒータ５４によって加熱されるようになっている。このグロー放電分解装置５にはさらに、複数（図面上は８個）のガス導入管５５が基体支持体５１（円筒状基体２０）を囲むように配置されている。各ガス導入管５５は、その軸方向に並ぶように複数のガス導入口５６が設けられたものである。各ガス導入管５５における複数のガス導入口５６は、円筒状基体２０に対面するように配置されており、複数のガス導入口５６を介して導入された原料ガスが、円筒状基体２０に向けて吹き出すように構成されている。

このグロー放電分解装置５を用いて円筒状基体２０にａ−Ｓｉ系膜の成膜を行なうに当たっては、所定の流量やガス比に設定された原料ガスが、ガス導入管５５からガス導入口５６を介して円筒状基体２０に向けて導入される。このとき、円筒状基体２０は、基体支持体５１とともに回転機構５３によって回転させられている。そして、高周波電源５２により真空容器５０と基体支持体５１（円筒状基体２０）との間に高周波電力を印加し、これらの間にグロー放電によって原料ガスを分解することにより、所望の温度に設定した円筒状基体２０上にａ−Ｓｉ系膜が成膜される。

このようなグロー放電分解装置５を用いる場合には、ガス導入管５５における複数のガス導入口５６の配置密度を漸次あるいは段階的に変化させることにより、光導電層２８の厚みを、その軸方向において漸次あるいは段階的に変化させることができる。たとえば図６に示したように、ガス導入管５５における光導電層２８の第１の端部２２Ａを含む対応するＸ領域については、第２の端部２２Ｂを含むＹ領域に比べて複数のガス導入口５６の配置密度を大きくすることにより、第１の端部２２Ａで厚みを第２の端部２２Ｂでの厚みよりも大きくすることができる。なお、Ｙ領域に対するＸ領域の配置密度の比は、第１および第２の端部２２Ａ，２２Ｂでの光導電層２８の厚みやそれらの端部２２Ａ，２２Ｂでの光導電層２８の厚みの比に応じて設定すればよいが、たとえば１．０６倍以上２．２５倍以下に設定される。また、ガス導入管５５における複数のガス導入口５６の配置密度は、例えば図４に示すように、下方を密に構成するものには限られず、上方を密に構成してもよい。

また、ヒータ５４によって円筒状基体２０に対して軸方向に温度分布を持たせることにより、光導電層２８の第１の端部２２Ａにおける厚みを第２の端部２２Ｂにおける厚みよりも大きくすることもできる。より具体的には、円筒状基体２０における第１の端部２２Ａに対応する部分の温度を、第２の端部２２Ｂに対応する部分の温度よりも高くすることにより、第１の端部２２Ａにおける厚みを、第２の端部２２Ｂにおける厚みよりも大きくすることができる。

図３に示した表面層２９は、光導電層２８の摩擦・磨耗を防ぐためのものであり、光導電層２８の表面に積層形成されている。この表面層２９は、たとえばａ−ＳｉＣなどのａ−Ｓｉ系材料に代表される無機材料により、厚みが０．２μｍ以上１．５μｍ以下に形成されている。表面層２９の厚みを０．２μｍ以上にすることで耐刷による画像キズおよび画像濃度ムラの発生を防止することが可能となり、表面層２９の厚みを１．５μｍ以下にすることで初期特性（残留電位による画像不良等）を良好にすることが可能となる。表面層２９の厚みは、好適には０．５μｍ以上１．０μｍ以下とされる。

表面層２９は、駆動伝達フランジ３０Ｅ側である第１の端部２２Ａでの厚みが、軸受フランジ３１側である第２の端部２２Ｂでの厚みに比べて大きくされている。表面層２９の第２の端部２２Ｂでの厚みに対する第１の端部２２Ａでの厚みの比は、たとえば１．０３倍以上１．２５倍以下に設定され、第１の端部２２Ａでの厚みと第２の端部２２Ｂでの厚みの差は、０．０３μｍ以上０．２１μｍ以下、好適には、０．０９μｍ以上０．１４μｍ以下とされる。

表面層２９の第１および第２の端部２２Ａ，２２Ｂでの厚みは、光導電層２８の厚みと同様に定義され、また同様の光干渉法により算出される。ただし、表面層２９の厚みを測定する場合に用いる光の波長は、４００ｎｍ以上７００ｎｍ以下とされる。

表面層２９は、駆動伝達フランジ３０Ｅ側である第１の端部２２Ａでの動的押し込み硬さが、軸受フランジ３１側である第２の端部２２Ｂでの動的押し込み硬さに比べて大きくされている。表面層２９の動的押し込み硬さは、第２の端部２２Ｂから第１の端部２２Ａに向かって漸次高くし、あるいは第２の端部２２Ｂから第１の端部２２Ａに向かって段階的に高くなっている。

このような表面層２９は、ａ−ＳｉＣに水素を含有させたａ−ＳｉＣ：Ｈにより形成するのが好ましい。ａ−ＳｉＣ：Ｈは、元素比率を組成式ａ−Ｓｉ_１−ＸＣ_Ｘ：Ｈと表した場合、たとえばＸ値が０．５５以上０．９３未満とされる。Ｘ値を０．５５以上にすることで表面層２９として適切な硬度を得ることが可能となり、表面層２９ひいては電子写真感光体２の耐久性を確保でき、Ｘ値を０．９３未満にすることで同様に表面層２９として適切な硬度を得ることができる。好適には、Ｘ値は０．６以上０．７以下とされる。表面層２９をａ−ＳｉＣ：Ｈにより形成する場合におけるＨ含有量は、１原子％以上７０原子％以下程度に設定するとよい。この範囲内では、Ｓｉ−Ｈ結合がＳｉ−Ｃ結合に比して少なくなり、表面層２９の表面に光が照射されたときに生じた電荷のトラップを抑えることができ、残留電位を防止することができる点で好ましい。本発明者らの知見によれば、このＨ含有量を約４５原子％以下とすると、より良好な結果が得られる。

このようなａ−ＳｉＣ：Ｈの表面層２９は、光導電層２８をａ−Ｓｉ系材料により形成する場合と同様に、図４および図５に示したグロー放電分解装置５を用いて形成することができる。この場合、表面層２９の第１の端部２２Ａでの厚みを第２の端部２２Ｂでの厚みよりも大きくする場合には、原料ガスとしてシランガス（ＳｉＨ_４）などのＳｉ含有ガス、メタンガス（ＣＨ_４）などのＣ含有ガス、必要に応じて、Ｈ_２ガスなどの希釈ガスを用いるとともに、光導電層２８を形成する場合と同様に図６に例示したガス導入管５５を用いればよい。また、表面層２９の第１の端部２２Ａでの厚みは、円筒状基体２０における第１の端部２２Ａに対応する部分の温度を、第２の端部２２Ｂに対応する部分の温度よりも高くすることにより、第２の端部２２Ｂでの厚みよりも大きくすることもできる。

図６に示したガス導入管５５を用いて第１の端部２２Ａでの厚みを第２の端部２２Ｂでの厚みよりも大きくする場合には、たとえばＣＨ_４とＳｉＨ_４とのガス比は、ＳｉＨ_４が１に対してＣＨ_４が１０以上３００以下に、Ｈ_２ガスによる希釈率は０％以上５０％以下に、成膜形成時のガス圧力は０．１５Ｔｏｒｒ以上０．６５Ｔｏｒｒ以下程度に、高周波電力は１本の円筒状基体２０につき１００Ｗ以上３５０Ｗ以下程度に、円筒状基体２０の温度は２００℃以上３００℃以下に設定される。高周波電力は、たとえば周波数を１３．５６ＭＨｚとして、または１３．５６ＭＨｚの高周波を１ｋＨｚでパルス変調して印加される。

図７に示したように、光導電層２８および表面層２９を形成するためのガス導入管５５としては、複数のガス導入口５６が、一方の端部（円筒状基体２０におけるインロー部２４側）に向うほどの配置密度が徐々に密になるように配置されたものを使用することができる。

図２に示した画像形成装置１の回転機構３は、電子写真感光体２を回転させるためのものであり、回転駆動系３０および軸受フランジ３１を備えている。

回転駆動系３０は、モータ３０Ａの回転動力を電子写真感光体２に伝達して電子写真感光体２を回転させるためのものである。この回転駆動系３０は、モータ３０Ａの他に、駆動ギア３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ、および駆動伝達フランジ３０Ｅを含んでいる。

駆動ギア３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄは、大小のギアからなり、モータ３０Ａの回転力を駆動伝達フランジ３０Ｅに伝達するためのものである。駆動ギア３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄを介しての電子写真感光体２の回転速度は、その表面での周速度において、たとえば３２０ｍｍ／ｓｅｃの一定速度とされる。

駆動伝達フランジ３０Ｅは、駆動ギア３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄからの回転動力を電子写真感光体２に伝達するためのものである。この駆動伝達フランジ３０Ｅは、円筒状基体２０のインロー部２４に嵌め込まれる嵌合部３０Ｅａと、ギア３０Ｄに噛み合うギア部３０Ｅｂと、を有している。嵌合部３０Ｅａは、インロー部２４の内径とほぼ一致する外径を有しており、円筒状基体２０に対して回転不能に固定されている。

軸受フランジ３１は、電子写真感光体２を回転可能に支持するためのものである。この軸受フランジ３１は、円筒状基体２０のインロー部２５に対して、隙間６を介して（いわゆる「遊び」をもって）嵌め込まれている。

なお、回転駆動系３０は、駆動ギア３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄを含むものに限られず、電子写真感光体２に所定の回転力を付与し得るものであれば他の構造を有するものでもよく、たとえば回転ベルト、ワイヤあるいはチェーンにより回転力を伝達する構成を採用してもよい。

図１に示した帯電ローラ４１は、電子写真感光体２の表面を、電子写真感光体２の光導電層の種類に応じて正極性または負極性に一様に、２００Ｖ以上１０００Ｖ以下程度に帯電させるためのものである。この帯電ローラ４１は、電子写真感光体２の押圧するように密着して配置されており、たとえば芯金の上に、導電性ゴムおよびＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）によって被覆したものとして構成されている。

露光器４２は、電子写真感光体２に静電潜像を形成するためのものであり、特定波長（たとえば６５０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下）の光を出射可能とされている。この露光器４２によると、画像信号に応じて電子写真感光体２の表面に光を照射して光照射部分の電位を減衰させることにより、電位コントラストとしての静電潜像が形成される。露光器４２としては、例えば約６８０ｎｍの波長の光を出射可能なＬＥＤ素子を６００ｄｐｉの密度で配列させたＬＥＤヘッドを採用することができる。

もちろん、露光器４２としては、レーザ光を出射可能なものを使用することもできる。また、ＬＥＤヘッド等の露光器４２に代えて、レーザービームやポリゴンミラー等からなる光学系や原稿からの反射光を通すレンズやミラー等からなる光学系を用いることにより、複写機の構成の画像形成装置とすることもできる。

現像器４３は、電子写真感光体２の静電潜像を現像してトナー像を形成するためのものである。この現像器４３は、現像剤（トナー）を磁気的に保持する磁気ローラ４３Ａ、電子写真感光体２との隙間（Ｇａｐ）を制御するためのコロと呼ばれる車輪（図示略）などを備えている。

現像剤は、電子写真感光体２の表面に形成されるトナー像を構成するためのものであり、現像器４３において摩擦帯電させられるものである。現像剤としては、磁性キャリアと絶縁性トナーとから成る二成分系現像剤、あるいは磁性トナーから成る一成分系現像剤を使用することができる。

磁気ローラ４３Ａは、電子写真感光体２の表面（現像領域）に現像剤を搬送する役割を果すものである。

現像器４３においては、磁気ローラ４３Ａにより摩擦帯電したトナーが一定の穂長に調整された磁気ブラシの形で搬送され、電子写真感光体２の現像領域において、トナーが静電潜像との静電引力により感光体表面に付着して可視化される。トナー像の帯電極性は、正規現像により画像形成が行われる場合には、電子写真感光体２の表面の帯電極性と逆極性とされ、反転現像により画像形成が行われる場合には、電子写真感光体２の表面の帯電極性と同極性とされる。

なお、現像器４３は、乾式現像方式を採用しているが、液体現像剤を用いた湿式現像方式を採用してもよい。

転写器４４は、電子写真感光体２と転写器４４との間の転写領域に供給された記録媒体Ｐに、電子写真感光体２のトナー像を転写するためのものである。この転写器４４は、転写用チャージャ４４Ａおよび分離用チャージャ４４Ｂを備えている。転写器４４では、転写用チャージャ４４Ａにおいて記録媒体Ｐの背面（非記録面）がトナー像とは逆極性に帯電され、この帯電電荷とトナー像との静電引力によって、記録媒体Ｐ上にトナー像が転写される。転写器４４ではさらに、トナー像の転写と同時的に、分離用チャージャ４４Ｂにおいて記録媒体Ｐの背面が交流帯電させられ、記録媒体Ｐが電子写真感光体２の表面から速やかに分離させられる。

なお、転写器４４としては、電子写真感光体２の回転に従動し、かつ電子写真感光体２とは微小間隙（通常、０．５ｍｍ以下）を介して配置された転写ローラを用いることも可能である。この場合の転写ローラは、たとえば直流電源により、電子写真感光体２上のトナー像を記録媒体Ｐ上に引きつけるような転写電圧を印加するように構成される。転写ローラを用いる場合には、分離用チャージャ４４Ｂのような転写分離装置は省略される。

定着器４５は、記録媒体Ｐに転写されたトナー像を記録媒体Ｐに定着させるためのものであり、一対の定着ローラ４５Ａ，４５Ｂを備えている。定着ローラ４５Ａ，４５Ｂは、たとえば金属ローラ上にテフロン（登録商標）等で表面被覆したものとされている。この定着器４５では、一対の定着ローラ４５Ａ，４５Ｂの間に記録媒体Ｐを通過させることにより、熱や圧力等によって記録媒体Ｐにトナー像を定着させることができる。

図１および図２に示したクリーニング器４６は、電子写真感光体２の表面に残存するトナーを除去するためのものであり、クリーニングブレード４６Ａを備えている。

クリーニングブレード４６Ａは、電子写真感光体２の表面層２９の表面から、残留トナーを掻きとる役割を果たすものである。このクリーニングブレード４６Ａは、その先端が電子写真感光体２の潜像形成領域２２を押圧するように、バネ４６Ｂ等の付勢手段を介してケース４６Ｃに支持されている。クリーニングブレード４６Ａは、たとえばポリウレタン樹脂を主成分としたゴム材料からなり、表面層２９に接する先端部の厚みが１．０ｍｍ以上１．２ｍｍ以下、ブレード線圧が１４ｇｆ／ｃｍ（一般的には５ｇｆ／ｃｍ以上３０ｇｆ／ｃｍ以下）、硬度がＪＩＳ硬度で７４度（好適範囲６７度以上８４度以下）とされている。

除電器４７は、電子写真感光体２の表面電荷を除去するためのものである。この除電器４７は、たとえばＬＥＤ等の光源によって電子写真感光体２の表面（表面層２９）全体を一様に光照射することにより、電子写真感光体２の表面電荷（残余の静電潜像）を除去するように構成されている。

画像形成装置１において電子写真感光体２は、第１の端部２２Ａに対応するインロー部２４で駆動伝達フランジ３０Ｅが密接に固定されており、第２の端部２２Ｂに対応するインロー部２５で軸受フランジ３１が隙間６を介して固定されている。そのため、感光層２１の第１の端部２２Ａに対しては、第２の端部２２Ｂに比べて大きな押圧力が作用する。その一方で、光導電層２８および表面層２９の厚み、ひいては感光層２１の厚みは、第１の端部２２Ａのほうが第２の端部２２Ｂよりも大きくされている。

その結果、クリーニングブレード４６Ａや帯電ローラ４１などの電子写真感光体２を押圧する押圧部材と、電子写真感光体２との間に粉塵等の異物が咬み込まれてもクラックが発生し難いのに加え、仮にクラックが発生した場合であっても、感光層２１（光導電層２８および表面層２９）での第１の端部２２Ａの厚みが第２の端部２２Ｂの厚みよりも大きくされていることによって、第１の端部２２Ａにおいて発生したクラックが光導電層２８や円筒状基体２０にまで到達しにくくなる。これにより、光導電層２８の損傷、光導電層２８と表面層２９との間の短絡、円筒状基体２０への電荷のリークを抑制することができる。そのため、画像形成装置１では、感光層２１（光導電層２８）の機能破壊が生じにくく、画像欠陥が生じにくくなり、長期的な使用に耐えうるものとなる。

また、電子写真感光体２では、感光層２１の第１の端部２２Ａにおける動的押し込み硬さが、第２の端部２２Ｂにおける動的押し込み硬さに比べて大きくされている。そのため、感光層２１では、クリーニングブレード４６Ａや帯電ローラ４１などの押圧部材と、電子写真感光体２との間に異物が咬み込まれた場合であっても、感光層２１の第１の端部２２Ａにおける硬さが高いために、感光層２１の第１の端部２２Ａにクラックが発生しにくい。これにより、電子写真感光体２では、光導電層２８に傷が付くことを抑制できるため、光導電層２８の機能破壊を抑制することができる。したがって、電子写真感光体２を組み込んだ画像形成装置１では、画像欠陥がさらに生じにくく、長期的な使用に耐えうるものとなる。

本発明は、上述した実施の形態には限定されず、種々に設計変更可能である。たとえば、本発明は、押圧部材から電子写真感光体２における第１の端部２２Ａに作用する押圧力が、第２の端部２２Ｂに作用する押圧力よりも大きな画像形成装置であれば適用することができる。たとえば、帯電ローラ４１における軸方向の両端部のそれぞれの直上にバネが備え付けられおり、これらのバネの一方の押圧力が他方に比して強い場合が考えられる。このような場合においても、本発明を適用することにより、電子写真感光体２における第１の端部２２Ａでの感光層２１、とくに光導電層２８の機能破壊を抑制できる。

本実施形態では、光導電層２８および表面層２９の両方とも第１の端部２２Ａでの厚みが第２の端部２２Ｂでの厚みに比べて大きくされているが、図８に示すように、光導電層２８および表面層２９のうちのいずれか一方のみ第１の端部２２Ａでの厚みが第２の端部２２Ｂでの厚みに比べて大きくされていてもよい。なお、図８において、図８（ａ）は光導電層２８のみ第１の端部２２Ａでの厚みが第２の端部２２Ｂでの厚みに比べて大きい場合の図であり、図８（ｂ）は表面層２９のみ第１の端部２２Ａでの厚みが第２の端部２２Ｂでの厚みに比べて大きい場合の図である。

また、図９に示したように、感光層２１は、厚みが順次大きくなる場合に限らず、第１の端部２２Ａから第２の端部２２Ｂに向って段階的に大きくなるように形成してもよい。このような感光層２１は、光導電層および表面層のうちの少なくとも一方の厚みを第１の端部２２Ａから第２の端部２２Ｂに向って段階的に大きくすることにより形成することができる。図9に示した例では、第１の端部２２Aと第２の端部２２Bとの間の段数が1つであるが、段数は２以上であってもよい。

また、図１０に示したように、電子写真感光体７の感光層７０の厚みを潜像形成領域７１の第１の端部７２と第２の端部７３とで同様なものとする一方で、感光層７０における第１の端部７２の動的押し込み硬さを、第２の端部７３の動的押し込み硬さに比べて大きくしてもよい。このとき、表面層７４をａ−ＳｉＣを主成分とする材料により形成する場合、第１の端部７２における炭素含有量と第２の端部７３における炭素含有量を調整することにより、感光層７０における第１の端部７２の動的押し込み硬さを、第２の端部７３の動的押し込み硬さよりも大きくすることができる。たとえば、表面層７４における第１の端部７２におけるＳｉ：Ｃの比率と、第２の端部７３におけるＳｉ：Ｃの比率とを比較したときに、Ｃの含有比率が２０％以上７０％以下の範囲において、第１の端部７２のＣの含有比率を、第２の端部７３のＣの含有比率よりも高くすればよい。

［実施例１］
本実施例では、電子写真感光体の表面層における両端部の厚みが画像特性に与える影響について検討した。

（電子写真感光体の作製）
電子写真感光体の作製に当たっては、まず円筒状基体として、アルミニウム合金から成る外径８４ｍｍ、長さ３６０ｍｍの引き抜き管の外周面を鏡面加工して洗浄したものを用意した。次いで、図４および図５に示すグロー放電分解装置５に円筒状基体２０をセットして、図８に示すガス導入管５５′を用い、表１に示す成膜条件により円筒状基体２０の表面に電荷注入阻止層および光導電層を積層形成した後、図６に示すガス導入管５５を用いて、表２に示す成膜条件により光導電層上に表面層を形成することにより、本発明の電子写真感光体Ａ（以下、「感光体Ａ」とする）とした。なお、表２には表面層の光導電層との界面側での成膜条件と、自由表面側での成膜条件を示している。

図６に示したガス導入管５５は、複数のガス導入口５６の形成密度が、Ｘ領域（円筒状基体２０の駆動伝達フランジを固定するインロー部２４側）において密になっており、Ｙ領域（円筒状基体２０の軸受フランジを固定するインロー部２５側を含む領域）において疎になっているものである。

また、比較例として、図１１に示すガス導入管５５′のみを用い、表１および表２に示す成膜条件により電荷注入阻止層、光導電層および表面層を積層形成することにより、電子写真感光体Ｂ（以下、「感光体Ｂ」とする）を作製した。

図１１に示すガス導入管５５′は、複数のガス導入口５６′の形成密度が駆動伝達フランジ側であるインロー部２４側と軸受フランジ側であるインロー部２５側とで実質的に均一となっているものである。

（表面層の厚みの測定）
表面層の厚みは、感光体Ａ，Ｂの両端部（それぞれ電子写真感光体Ａ，Ｂにおける軸方向の端から４０ｍｍの位置）において光学式厚み計（商品名（型番）：ＭＣ−８５０Ａ、大塚電子株式会社製）にて測定した。表面層の厚みの測定結果については、表３に示した。表３において表面層の厚みは、周方向に沿った任意の５点につき表面層の厚み測定し、その５点の平均値として示した。

表３から分かるように、感光体Ａは駆動伝達側における表面層の厚みが軸受側に比べて大きくなっており、感光体Ｂは駆動伝達側および軸受側における表面層の厚みが同程度となっていた。

（画像特性の評価）
画像特性は、感光体Ａ，Ｂを電子写真プリンタ（京セラミタ製：ＫＭ−６０３０）に搭載して３０万枚の耐刷を行い、そのときの画像キズおよび画像濃度ムラの発生状況を目視により確認することにより評価した。耐刷実験においては、初期、５０００枚、１００００枚、５００００枚、１０００００枚、３０００００枚のそれぞれの耐刷時において、画像キズおよび画像濃度ムラの発生状況を確認した。

画像キズと画像濃度ムラの発生状況の評価結果については、表４に示した。表４においては、画像キズまたは画像濃度ムラの発生が認められない場合を○印で、画像キズまたは画像濃度ムラの発生がわずかに認められるが、実用上支障のない程度の場合を△印で、実用上支障がある程度に画像キズまたは画像濃度ムラの発生が認められた場合を×印で表した。

表４から分かるように、表面層における軸受フランジ側の厚みに比べて駆動伝達フランジ側の厚みが大きな感光体Ａによれば、画像キズおよび画像濃度ムラの発生は認められず、３０００００枚の耐刷時においても、良好な画像品質の記録画像が得られた。

一方、表面層における駆動伝達フランジ側と軸受フランジ側との厚みが同じである感光体Ｂでは、５０，０００枚程度の耐刷で一方の端部（駆動伝達フランジ側）にて画像キズが認められ、１００００００枚以上の耐刷において、実用上支障がある程度の画像キズが確認された。

この結果から、電子写真感光体は、表面層における駆動伝達フランジ側の厚みが軸受フランジ側の厚みよりも大きいほうが、画像キズが発生しにくく、画像特性に優れていることがわかる。

［実施例２］
本実施例では、電子写真感光体の表面層における駆動伝達フランジ側の厚みと、軸受フランジ側の厚みの比が画像特性に与える影響について検討した。

（電子写真感光体の作製）
電子写真感光体Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆは、実施例１と同様、図１１に示すガス導入管５５′を用い、表１に示す成膜条件により円筒状基体２０の表面に電荷注入阻止層および光導電層を積層形成した後、図６に示すガス導入管５５を用いて、表２に示す成膜条件により光導電層上に表面層を積層形成することにより作製した。

ただし、表面層を形成するガス導入管５５としては、Ｘ領域（図６参照）におけるガス導入口の形成密度が異なるものを用い、表面層における駆動伝達フランジ側の厚みの異なる複数の電子写真感光体Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆを作製した。

（表面層の厚みの測定）
表面層の厚みは、実施例１と同様の箇所において同様の手法により測定した。表面層の厚みの測定結果については、実施例１で測定した感光体Ａ，Ｂとともに表５に示した。

（画像特性の評価）
画像特性は、実施例１と同様に３０００００枚の耐刷試験により評価した。画像特性の評価結果については、実施例１で測定した感光体Ａ，Ｂとともに表５に示した。

表５から分かるように、表面層における駆動伝達フランジ側の厚みが軸受フランジ側の１．０３倍以上１．２５倍以下である感光体Ｃ，Ｄ，Ａ，Ｅは、実用上支障のある画像キズや画像濃度ムラが発生しなかった。これらの感光体Ｃ，Ｄ，Ａ，Ｅでは、表面層における駆動伝達フランジ側と軸受フランジ側との厚み差は、０．０３μｍ以上０．２１μｍ以下であった。

一方、表面層における駆動伝達フランジ側の厚みが軸受フランジ側の１．２７倍である感光体Ｆは、初期画像にて軸方向濃度ムラが発生した。また、表面層における駆動伝達フランジ側の厚みと軸受フランジ側の厚みが同程度である感光体Ｂは、３０００００枚耐刷後の画像において、表面層の駆動伝達フランジ側に実用上支障がある程度の画像キズが発生した。

したがって、電子写真感光体における表面層は、駆動伝達フランジ側の厚みを軸受フランジ側の厚みに比べて１．０３倍以上１．２５倍以下の範囲で大きく設定し、表面層における駆動伝達フランジ側と軸受フランジ側との厚みの差を０．０３μｍ以上０．２１μｍ以下に設定するのが好ましい。

［実施例３］
本実施例では、電子写真感光体の光導電層における両端部の厚みが画像特性に与える影響について検討した。

（電子写真感光体の作製）
電子写真感光体Ｇ（以下、「感光体Ｇ」とする）は、実施例１と同様、図１１に示すガス導入管５５′を用い、表１に示す成膜条件により円筒状基体２０の表面に電荷注入阻止層を形成し、図６に示すガス導入管５５を用いて、表１に示す成膜条件により電荷注入阻止層上に光導電層を積層形成した後、再度ガス導入管５５′を用い、表２に示す成膜条件により光導電層上に表面層を積層形成することにより作製した。

ガス導入管５５としては、図６に示したガス導入口５６の形成密度が、Ｘ領域（円筒状基体２０の駆動伝達フランジ側であるインロー部２４側）が密になっており、Ｙ領域（円筒状基体２０の軸受フランジ側であるインロー部２５を含む領域）が疎になっているもの用いた。

また、比較例として、図１１に示すガス導入管５５′を用い、表１および表２に示す成膜条件により電荷注入阻止層、光導電層および表面層を積層形成することにより、電子写真感光体Ｈ（以下、「感光体Ｈ」とする）を作製した。図１１に示すガス導入管５５′は、ガス導入口５６′の形成密度が円筒状基体２０の駆動伝達フランジ側であるインロー部２４側と軸受フランジ側であるインロー部２５側で実質的に均一となっているものである。

（光導電層の厚みの測定）
光導電層の厚みは、感光体Ｇ，Ｈの両端部（それぞれ感光Ｇ，Ｈの軸方向の端から３５ｍｍの位置）において光学式厚み計（商品名（型番）：ＭＣ−８５０Ａ、大塚電子株式会社製）にて測定した。光導電層の厚みの測定結果については、表６に示した。表６において光導電層の厚みは、周方向に沿った任意の５点につき光導電層の厚みを測定し、その５点の平均値として示した。

（画像特性の評価）
画像特性は、実施例１と同様に３０００００枚の耐刷試験により評価した。画像特性の評価結果については、表７に示した。なお、表７における画像特性の評価基準は、実施例１の場合と同様である。

表７からわかるように、光導電層における軸受フランジ側の厚みに比べて駆動伝達フランジ側の厚みが大きな感光体Ｇによれば、画像キズおよび画像濃度ムラの発生は認められず、３０００００枚の耐刷時において、良好な画像品質の記録画像が得られた。

一方、光導電層における駆動伝達フランジ側と軸受フランジ側との厚みが同じである感光体Ｈでは、５０，０００枚程度の耐刷で駆動伝達フランジ側にて画像キズが認められ、１００００００枚以上の耐刷において、実用上支障がある程度の画像キズが確認された。

この結果から、電子写真感光体は、光導電層における駆動伝達フランジ側の厚みが軸受側フランジ側の厚みよりも大きいほうが、画像キズが発生しにくく、画像特性に優れていることがわかる。

［実施例４］
本実施例では、電子写真感光体の光導電層における駆動伝達フランジ側の厚みと、軸受フランジ側の厚みの比が画像特性に与える影響について検討した。

（電子写真感光体の作製）
電子写真感光体Ｉ，Ｊ，Ｋ，Ｌは、実施例３と同様、図１１に示すガス導入管５５′を用い、表１に示す成膜条件により円筒状基体２０の表面に電荷注入阻止層を形成し、図６に示すガス導入管５５を用いて、表１に示す成膜条件により電荷注入阻止層上に光導電層を積層形成した後、再度ガス導入管５５′を用い、表２に示す成膜条件により光導電層上に表面層を積層形成することにより作製した。ただし、ガス導入管としては、Ｘ領域（図６参照）におけるガス導入口の形成密度が異なるものを用い、光導電層における駆動伝達フランジ側の厚みの異なる複数の電子写真感光体Ｉ，Ｊ，Ｋ，Ｌを作製した。

（光導電層の厚みの測定）
光導電層の厚みは、実施例３と同様の箇所において同様の手法により測定した。光導電層の厚みの測定結果については、実施例３で測定した感光体Ｇ，Ｈとともに表８に示した。

（画像特性の評価）
画像特性は、実施例１と同様に３０００００枚の耐刷試験により評価した。画像特性の評価結果については、実施例３で測定した感光体Ｇ，Ｈとともに表８に示した。

表８から分かるように、光導電層における駆動伝達フランジ側の厚みが軸受フランジ側の１．０３倍以上１．２５倍以下である感光体Ｉ，Ｇ，Ｊ，Ｋは、実用上支障がる画像キズや画像濃度ムラが発生しなかった。これらの感光体Ｉ〜Ｋでは、光導電層における駆動伝達フランジ側と軸受フランジ側との厚み差が１．０μｍ以上７．５μｍ以下であった。

一方、光導電層における駆動伝達フランジ側の厚みが軸受フランジ側の１．２７倍である感光体Ｌは、初期画像にて軸方向濃度ムラが発生した。また、光導電層における駆動伝達フランジ側の厚みと軸受フランジ側の厚みが同程度である感光体Ｈは、３０００００枚耐刷後の画像において、光導電層の駆動伝達フランジ側に実用上支障がある程度の画像キズが発生した。

したがって、電子写真感光体における光導電層は、駆動伝達フランジ側の厚みを軸受フランジ側の厚みに比べて１．０３倍以上１．２５倍以下の範囲で大きく設定し、光導電層における駆動伝達フランジ側と軸受フランジ側との厚みの差を１．０μｍ以上７．５μｍ以下に設定するのが好ましい。

［実施例５］
本実施例では、電子写真感光体の感光層における両端部の動的押し込み硬さが画像特性に与える影響について検討した。

（電子写真感光体の作製）
電子写真感光体Ｍ（以下、「感光体Ｍ」とする）は、実施例１と同様、図１１に示すガス導入管５５′を用い、表１に示す成膜条件により円筒状基体２０の表面に電荷注入阻止層および光導電層を積層形成した後、図６に示すガス導入管５５を用いて、表２に示す成膜条件により光導電層上に表面層を積層形成することにより作製した。

ガス導入管５５としては、図６に示したガス導入口５６の形成密度が、Ｘ領域（円筒状基体２０の駆動伝達フランジ側であるインロー部２４側）が密になっており、Ｙ領域（円筒状基体２０の軸受フランジ側であるインロー部２５を含む領域）が疎になっているもの用いた。

また、比較例として、図１１に示すガス導入管５５′を用い、表１および表２に示す成膜条件により電荷注入阻止層、光導電層および表面層を積層形成することにより、電子写真感光体Ｎ（以下、「感光体Ｎ」とする）を作製した。図１１に示すガス導入管５５′は、ガス導入口５６′の形成密度が円筒状基体２０の駆動伝達フランジ側であるインロー部２４側と軸受フランジ側であるインロー部２５側で実質的に均一となっているものである。

（感光層の動的押し込み硬さの測定）
感光層の動的押し込み硬さは、感光体Ｍ，Ｎの両端部（それぞれ感光Ｍ，Ｎの軸方向の端から４０ｍｍの位置）において超微小硬さ計（商品名（型番）：ＤＵＨ−２０１、株式会社島津製作所製）にて測定した。感光層の動的押し込み硬さの測定結果については、表９に示した。表９において感光層の動的押し込み硬さは、周方向に沿った任意の５点につき光導電層の厚みを測定し、その５点の平均値として示した。

（画像特性の評価）
画像特性は、実施例１と同様に３０００００枚の耐刷試験により評価した。画像特性の評価結果については、表１０に示した。なお、表１０における画像特性の評価基準は、実施例１の場合と同様である。

表１０からわかるように、感光層における軸受フランジ側の動的押し込み硬さに比べて駆動伝達フランジ側の動的押し込み硬さが大きな感光体Ｍによれば、画像キズおよび画像濃度ムラの発生は認められず、３０００００枚の耐刷時において、良好な画像品質の記録画像が得られた。

一方、感光層における駆動伝達フランジ側と軸受フランジ側との動的押し込み硬さが略同じである感光体Ｎでは、５００００枚程度の耐刷で駆動伝達フランジ側にて画像キズが認められ、１０００００枚以上の耐刷において、実用上支障がある程度の画像キズが確認された。

この結果から、電子写真感光体は、感光層における駆動伝達フランジ側の動的押し込み硬さが軸受側フランジ側の動的押し込み硬さよりも大きいほうが、画像キズが発生しにくく、画像特性に優れていることがわかる。

［実施例６］
本実施例では、電子写真感光体の感光層における駆動伝達フランジ側の厚みと、軸受フランジ側の厚みの比が画像特性に与える影響について検討した。

（電子写真感光体の作製）
電子写真感光体Ｏ，Ｐ，Ｑ，Ｒは、実施例５と同様、図１１に示すガス導入管５５′を用い、表１に示す成膜条件により円筒状基体２０の表面に電荷注入阻止層および光導電層を積層形成した後、図６に示すガス導入管５５を用いて、表２に示す成膜条件により光導電層上に表面層を積層形成することにより作製した。

ただし、表面層を形成するガス導入管５５としては、Ｘ領域（図６参照）におけるガス導入口の形成密度が異なるものを用い、表面層における駆動伝達フランジ側の厚みの異なる複数の電子写真感光体Ｏ，Ｐ，Ｑ，Ｒを作製した。

（感光層の動的押し込み硬さの測定）
感光層の動的押し込み硬さは、実施例５と同様の箇所において同様の手法により測定した。感光層の動的押し込み硬さの測定結果については、実施例５で測定した感光体Ｍ，Ｎとともに表１１に示した。

（画像特性の評価）
画像特性は、実施例５と同様に３０００００枚の耐刷試験により評価した。画像特性の評価結果については、実施例５で測定した感光体Ｍ，Ｎとともに表１１に示した。

表１１から分かるように、感光層における駆動伝達フランジ側の動的押し込み硬さが軸受フランジ側の１．０３倍以上１．２５倍以下である感光体Ｐ，Ｍ，Ｑ，Ｒは、画像キズや画像濃度ムラが発生しなかった。これらの感光体Ｐ，Ｍ，Ｑ，Ｒでは、感光層における駆動伝達フランジ側と軸受フランジ側との動的押し込み硬さの差は、２５以上１７０以下であった。

一方、感光層における駆動伝達フランジ側の動的押し込み硬さが軸受フランジ側の１．２７倍である感光体Ｏは、初期画像にて軸方向濃度ムラが発生した。また、感光層における駆動伝達フランジ側の動的押し込み硬さと軸受フランジ側の動的押し込み硬さが略同一（１．０１倍）である感光体Ｎは、３０００００枚耐刷後の画像において、駆動伝達フランジ側に実用上支障がある程度の画像キズが発生した。

したがって、電子写真感光体における感光層は、駆動伝達フランジ側の動的押し込み硬さを軸受フランジ側の動的押し込み硬さに比べて１．０３倍以上１．２５倍以下の範囲で大きく設定するのが好ましい。

本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。 電子写真感光体とクリーニング器との関係を説明するための要部断面図である。 本発明に係る電子写真感光体の断面図およびその要部を拡大して示した断面図である。 図３に示した電子写真感光体を製造するためのグロー放電分解装置の一例を示す断面図である。 図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。 図４および図５に示したグロー放電分解装置におけるガス導入管の一例を示す正面図である。 図４および図５に示したグロー放電分解装置におけるガス導入管の他の例を示す正面図である。 本発明に係る電子写真感光体の他の例を説明するための要部を拡大して示した断面図である。 本発明に係る電子写真感光体の他の例を説明するための断面図である。 本発明に係る電子写真感光体の他の例を説明するための断面図およびその要部を拡大して示した断面図である。 従来の電子写真感光体（比較例）を製造するためのグロー放電分解装置におけるガス導入管を示す正面図である。 従来の電子写真感光体を備えた画像形成装置を示す図２に相当する断面図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ 電子写真感光体
３ 回転機構
５ グロー放電分解装置
７ 電子写真感光体
２０ 円筒状基体
２１ 感光層
２２ 潜像形成領域
２２Ａ （インロー部２４側の）端部
２２Ｂ （インロー部２５側の）端部
２３ 非潜像形成領域
２４，２５ インロー部
２６ マーク
２７ 電荷注入阻止層
２８ 光導電層
２９ 表面層
３０ 回転駆動系
３０Ａ モータ
３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ 駆動ギア
３０Ｅ 駆動伝達フランジ
３１ 軸受フランジ
４１ 帯電ローラ
４２ 露光器
４３ 現像器
４３Ａ 磁気ローラ
４４ 転写器
４４Ａ 転写用チャージャ
４４Ｂ 分離用チャージャ
４５ 定着器
４５Ａ，４５Ｂ 定着ローラ
４６ クリーニング器
４６Ａ クリーニングブレード
４６Ｂ バネ
４７ 除電器
５０ 真空容器
５１ 基体支持体
５２ 高周波電源
５３ 回転機構
５４ ヒータ
５５ ガス導入管
５６ ガス導入口
７０ 感光層
７１ 潜像形成領域
７２ （潜像形成領域７１の）第１の端部
７３ （潜像形成領域７１の）第２の端部
７４ 表面層

Claims (7)

1. 円筒状基体上に感光層を形成してなる電子写真感光体と、該電子写真感光体の軸方向における第１の端部に接続され且つ該電子写真感光体に回転動力を伝達する回転駆動系と、前記軸方向における前記第１の端部とは反対側に位置する第２の端部を隙間を介して支持する軸受フランジと、前記電子写真感光体における前記第１の端部を前記第２の端部に比べて強く押圧する押圧部材と、を備えており、
   前記感光層における前記第１の端部の動的押し込み硬さは、該感光層における前記第２の端部の動的押し込み硬さに比べて大きいことを特徴とする、画像形成装置。
2. 前記感光層は、前記第１の端部における動的押し込み硬さが、前記第２の端部における動的押し込み硬さの１．０３倍以上１．２５倍以下である、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記感光層は、前記第１の端部における動的押し込み硬さと前記第２の端部における動的押し込み硬さとの差が２５以上１７０以下である、請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記感光層の動的押し込み硬さは、前記第２の端部から前記第１の端部に向かって漸次大きくなっている、請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記感光層の動的押し込み硬さは、前記第２の端部から前記第１の端部に向かって段階的に大きくなっている、請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記感光層は、光導電層および表面層を含んでなり、
   前記光導電層および前記表面層のうち少なくとも一方は、無機物系材料を含んでいる、請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 前記押圧部材は、前記電子写真感光体を押圧する押圧部における硬度が、ＪＩＳ硬度（ＪＩＳ Ｋ６２５３ 準拠 タイプＡ 押針質量１８０ｇ、押針高さ２．５ｍｍ）で６７度以上８４度以下である、請求項１から６のいずれかに記載の画像形成装置。
   

Images