JPH06230706A

JPH06230706A - 電子写真感光体

Info

Publication number: JPH06230706A
Application number: JP3244993A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Omori; 弘之大森; Koji Goto; 浩二後藤; Yosuke Morikawa; 陽介森川; 晃 ▲吉▼田; Akira Yoshida
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-01-29
Filing date: 1993-01-29
Publication date: 1994-08-19

Abstract

(57)【要約】【構成】電子写真装置において、転写用部材に対して所
定の周速差を有して回転することにより転写を行なう電
子写真感光体は、円筒状の基体と、この基体の両端に取
り付けられたギヤおよび（または）フランジの少なくと
も一方が、感光体にカシメ付けのような機械的結合手段
により結合されている。【効果】感光体の基体の端部に取り付けられたギアま
たはフランジの結合が強化され、信頼性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真装置におい
て、転写用部材に対して所定の周速差を有して回転する
ことにより転写を行なう電子写真感光体に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真装置において、転写用部材に対
して所定の周速差を有して回転することにより転写を行
なう電子写真感光体は、これを回転可能に支持し、かつ
駆動力を伝達するために、円筒状の感光体基体の両端に
ギアおよび（または）フランジが装着されている。この
感光体基体とギアおよびフランジとの結合は、従来から
接着剤を用いて行なわれている。

【０００３】一方、近年電子写真装置の転写方式とし
て、コロナ放電に変わる直接転写方式が主流をなす様に
なってきた。具体的には、転写材の背面に３〜６ｋｖ程
度の直流電圧、もしくは交流電圧を重畳させた直流電圧
を外部より印加した導電性弾性ローラー等の転写部材を
接触させることにより転写を行なうものである。さらに
この工程において、転写材への転写効率を向上させる為
に、感光体の回転速度に対して転写部材の回転速度を変
える方法がとられる。すなわち両者間に周速差をもたせ
るのである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この方式で
は、転写部材が感光体に直接接触し、しかも周速差をも
つ為、感光体の駆動トルクを増大させてしまう。

【０００５】この様に従来のコロナ転写と比較して感光
体とギア、もしくはフランジの結合部分に加わる力が大
きくなっている為、接着剤等による結合では十分な結合
力を得ることができない場合がある。

【０００６】本発明の目的は、直接転写方式の電子写真
装置において、感光体の駆動、支持を行なうギア、フラ
ンジに対する感光体の結合の信頼性を向上させることに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、電圧を
印加した転写用部材に接触した状態で、該転写用部材と
の間で所定の周速差をもって回転することにより転写を
行なう電子写真装置における電子写真感光体であって、
円筒状の基体と、この基体の端部に取り付けられたギヤ
またはフランジの少なくとも一方が、前記基体に機械的
結合手段により結合されていることを特徴とする電子写
真感光体が提供される。

【０００８】本発明の好ましい態様によれば、ギヤが、
基体の端部開口内に位置するハブ部分を有し、このハブ
部分に対して、基体の端部が、カシメ、強制的圧入、螺
合もしくはピン止めによりなされる。

【０００９】このような機械的結合手段を適用すること
により、感光体からこれに取り付けられたギヤおよび
（または）フランジが外れるという事態の発生がなくな
り、信頼性を向上させることができる。

【００１０】ギヤに適用された上記の構成は、フランジ
にも同様に適用することが可能である。また感光体を支
持もしくは駆動する機構によっては、フランジのみが感
光体の基体に機械的手段により結合すればよい場合もあ
る。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て詳しく説明する。

【００１２】図１は本発明の電子写真感光体が適用され
る電子写真装置の基本構成を示す。円筒状の転写用部材
１は、同じく円筒状の電子写真感光体２に対して、各々
の軸心が互いに平行になるように、かつ周面が互いに接
触するように配置されており、接続されている外部電源
３から印加される電圧により、転写工程を行なう。

【００１３】転写用部材１の形状としては、図１に示す
ようなローラーの他、ベルトなど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、この帯電用部材の材質としては、アルミニウ
ム、鉄、銅等の金属、ポリアセチレン、ポリピロール、
ポリテオフエン等の導電性高分子材、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、またはポ
リカーボネート、ポリビニル、ポリエステル等の絶縁性
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。

【００１４】転写用部材１を感光体２に接触させるため
の支持機構を図２に示す。転写用部材１には、ブラシ７
を介して電圧が印加される。転写用部材１の軸６は、支
持体９に支軸４を介して枢支されたレバー８の一端部に
回転可能に支持され、またレバー８の他端部と本体９と
の間にはスプリング５が設けられている。したがって転
写用部材１は、その周面が感光体２の周面に接触するよ
うに付勢される。符号７は、外部電源３と転写用部材１
とを電気的に接続する受電コネクターである。感光体に
対して周速差をつける方法は、転写部材を独自に駆動す
るとか、感光体のギアから行なう等種々の方法をとるこ
とができる。また感光体に対する周速差は各種条件にも
よるが±１０％、好ましくは±５％程度である。

【００１５】図３に具体的に示すように、本発明の感光
体２は、円筒状の基体２１と、その両端にそれぞれ固定
されたギヤ２２およびフランジ２３とを備えている。基
体２１とギヤ２２との取付け部分を図４に詳細に示す。
この例では、ギヤ２２は、歯車部分２２ａと、この歯車
部分２２ａの一側面から軸方向に延びるハブ部分２２ｂ
とからなり、このハブ部分２２ｂは、基体２１の内径と
ほぼ等しい外径を有しており、基体２１の内部に突入し
てこの部分に固定されている。

【００１６】基体２１とギヤ２２との結合は、歯車部分
２２ａに隣接する部分においてハブ部分２２ｂの全周面
にわたって形成された環状の溝２２ｃ内に、基体２１の
端部をカシメにより係合させるという機械的結合手段に
より行なわれている。

【００１７】基体２１とギヤ２２との結合のために本発
明で適用できるたの機械的結合手段として、図４〜図７
に示す手段がある。ずなわち図５の例では、歯車部分２
２のハブ部分２２ｂの周面に、その全周にわたってほぼ
均等な間隔で配置された、軸方向に延びる複数のリブ２
２ｄが設けられている。各リブ２２ｄの上面を通る円周
の直径は、基体２１の内径よりもわずかに大きく、この
基体２１内にハブ部分２２ｂを強制的に圧入することに
より、基体２１とギヤ２２との機械的結合がなされてい
る。

【００１８】図６の例では、基体２１とギヤ２２との機
械的結合は、ハブ部分２２ｂ外周面と基体２１内周面と
にそれぞれ設けられたネジによる螺合によりなされてい
る。さらに図７に示した例では、ハブ部分２２ｂにその
軸心に垂直な方向に延びる複数の孔が設けられ、この孔
に対応する位置において基体２１に設けられた孔を貫通
して、係合ピン２３を挿入した構造になっている。

【００１９】図８、図９および図１０は、本発明の電子
写真感光体の典型的な層構成を示すものであり、感光層
が有機光導電体を主成分として構成されている。

【００２０】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、あるい
は低分子量の有機光導電性物質を結着剤樹脂中に含有し
たものなどがある。

【００２１】図８の電子写真感光体は、導電性支持体１
０上に設けられた感光層１１を備え、この感光層１１
は、接着剤樹脂中に電荷発生物質１２を分散含有した電
荷発生層１３と、電荷輸送物質（図示せず）を含有した
電荷輸送層１４の積層構造である。この場合、電荷輸送
層１４は、電荷発生層１３の上に積層されてる。

【００２２】図９の電子写真感光体は、図８の場合と異
なり、電荷輸送層１４は、電荷発生層１３の下に積層さ
れている。この場合、電荷発生層１３中には電荷輸送物
質が含有されていてもよい。

【００２３】図１０の電子写真感光体は、導電性支持体
１０上に感光層１１が設けられており、この感光層１１
は、接着剤樹脂中に電荷発生物質１２と電荷輸送物質
（図示せず）が含有されている。

【００２４】これらのうち、図８に示すように導電性支
持体１０側より電荷発生層１３、次いで電荷輸送層１４
の順で積層されている構造の感光体が本発明においては
好ましい。

【００２５】導電性支持体１０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、シートまたはフイルムなどが用いられ
る。また、これらの円筒状シリンダー、シートまたはフ
イルムは、必要に応じて導電性ポリマー層あるいは酸化
スズ、酸化チタン、銀粒子などの導電性粒子を含有する
樹脂層を有していてもよい。

【００２６】また、導電性支持体と感光層の間には、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。

【００２７】下引層は感光層の接着性改良、塗工性改
良、支持体の保護、支持体上の欠陥の被覆、支持体から
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。その膜厚は０．２〜２μｍ程度
である。

【００２８】電荷発生物質としては、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、アゾ顔料、イソジゴ顔料、キナクリドン系顔料、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。

【００２９】電荷輸送物質としては、ヒドラゾン系化合
物、ピラゾリン系化合物、スチリン系化合物、オキサゾ
ール系化合物、チアゾール系化合物、トリアリールメタ
ン系化合物、ポリアリールアルカン系化合物などを用い
ることができる。

【００３０】電荷発生層１３は、前記の電荷発生物質を
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５μ
ｍ以下、特には０．０１〜１μｍの範囲が好ましい。電
荷輸送層１４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、塗布して形成する。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イング法を用いるこ
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１
０分〜２時間の時間で送風乾燥または静止乾燥下で行う
ことができる。生成した電荷輸送層の膜厚は５〜３０μ
ｍ、特には１０〜２５μｍの範囲が好ましい。

【００３１】電荷輸送層１４を形成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、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレー
ト、ポリサルホン、ポリフエニレンオキシド、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。特に好ましい樹脂と
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
樹脂又はジアリルフタレート樹脂が挙げられる。また、
電荷発生層あるいは電荷輸送層には、酸化防止剤、紫外
線吸収剤、潤滑剤など種々の添加剤を含有させることが
できる。

【００３２】本発明の電子写真感光体を用いた画像形成
装置の具体例を図１１に示す。この装置は、電子写真感
光体２の周面上に一次帯電器１、像露光手段１５、現像
器１６、給紙ローラーと給紙ガイド１７、転写ローラー
１８、クリーナー１９、前露光手段３０が配置されてい
る。画像形成の方法は、まず、電子写真感光体２上に配
置されている一次帯電器１に電圧を印加し、感光体２表
面を帯電し、像露光手段１５によって原稿に対応した画
像を感光体２に像露光し、静電潜像を形成する。次に、
現像器１６中のトナーを感光体２に付着させることによ
り感光体２上の静電潜像を現像（可視像化）する。さら
に感光体２上に形成されたトナー像を給紙ローラーと給
紙ガイド１７を通して給紙された紙などの転写材上に周
速差をもった転写ローラー１８によって転写し、クリー
ナー１９によって、転写材に転写されずに感光体２上に
残った残トナーを回収する。なお、感光体内部に残留電
荷が残るような場合には、前露光手段３０によって感光
体２に光を当て除電したほうがよい。一方、トナー像が
形成された転写材は搬送部３１によって定着器（不図
示）に送られてトナー像が定着される。

【００３３】この画像形成装置において、像露光手段１
５の光源はハロゲン光、蛍光灯、レーザー光などを用い
ることができる。また必要に応じて他の補助プロセスを
加えてもよい。

【００３４】本発明の転写ローラー１８への印加電圧
は、直流電圧のみでもよいが、直流電圧に交流電圧を重
畳した形で印加してもよい。

【００３５】電圧の印加方法は、各々の電子写真装置の
仕様にもよるが、瞬時に所望する電圧を印加する方式、
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、直流→交流、交流→直流の順序で電圧を
印加する方式などをとることが出来る。

【００３６】本発明の電子写真装置は、複写機だけでな
くレーザービームプリンター、ＣＲＴプリンター、電子
写真製版システムなど電子写真応用分野に広く適用する
ことができる。

【００３７】〔実験例１〕キヤノン製複写機ＦＣ−２用
ドラムの感光体の駆動ギアを感光体に対してカシメで結
合させた。この感光体を直接転写に改造したＦＣ−２本
体に組み込み、ギアがはずれるかどうか５０００枚の耐
久テストを行なった。結果は表−１、２に示す。

【００３８】〔実験例２〕感光体の駆動ギアをピン打ち
によって結合させた以外は、実験例１と同じであり、同
じ評価を行なった。結果は表−１、２に示す。

【００３９】〔実験例３〕感光体の駆動ギアをねじ込み
によって結合させた以外は、実験例１と同じであり、同
じ評価を行なった。結果は表−１、２に示す。

【００４０】〔比較例〕感光体の駆動ギアを接着によっ
て結合させた以外は、実験例１と同じであり、同じ評価
を行なった。結果は表−１、２に示す。

【００４１】

【表１】

【００４２】

【表２】

【００４３】

【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
感光体と転写用部材とが周速差をもって回転する転写系
を備えた電子写真装置に使用される感光体において、感
光体の基体に対して、ギアまたはフランジ、もしくはそ
の両方をカシメ等の機械的手段により結合させることに
より、感光体基体がギヤまたはフランジから外れるとい
う事態の発生がなくなり、信頼性を向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子写真感光体を備えた転写系の概略
的側面図。

【図２】図１の転写系の転写用部材およびその支持機構
を示す斜視図。

【図３】本発明の一実施例による電子写真感光体の縦断
面図。

【図４】図１の電子写真感光体の一部の縦断面図。

【図５】本発明の第２の実施例による電子写真感光体の
一部の縦断面図。

【図６】本発明の第３の実施例による電子写真感光体の
一部の縦断面図。

【図７】本発明の第４の実施例による電子写真感光体の
一部の縦断面図。

【図８】本発明の電子写真感光体の層構成を示す部分縦
断面図。

【図９】本発明の電子写真感光体の他の層構成を示す部
分縦断面図。

【図１０】本発明の電子写真感光体のさらに他の層構成
を示す部分縦断面図。

【図１１】本発明の電子写真感光体を用いた画像形成装
置の概略的縦断面図。

【符号の説明】

１転写用部材２感光体２１基体２２ギヤ２２ａ歯車部分２２ｂハブ部分２２ｃ溝２２ｄリブ２３ピン３外部電源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ▲吉▼田晃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

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電圧を印加した転写用部材に接触した状
態で、該転写用部材との間で所定の周速差をもって回転
することにより転写を行なう電子写真装置における電子
写真感光体であって、円筒状の基体と、この基体の端部
に取り付けられたギヤまたはフランジの少なくとも一方
が、前記基体に機械的結合手段により結合されているこ
とを特徴とする電子写真感光体。
【請求項２】前記ギヤが、前記基体の端部開口内に位
置するハブ部分を有し、前記機械的結合手段が、前記ハ
ブ部分に対して前記基体をカシメつける手段である請求
項１に記載の電子写真感光体。
【請求項３】前記ギヤが、前記基体の端部開口内に位
置し、周面に複数のリブを設けたハブ部分を有し、前記
機械的結合手段が、前記ハブ部分を前記基体の強制的に
圧入することにより形成されたものである請求項１に記
載の電子写真感光体。
【請求項４】前記ギヤが、前記基体の端部開口内に位
置するハブ部分を有し、前記機械的結合手段が、前記ハ
ブ部分と前記基体との螺合により形成されたものである
請求項１に記載の電子写真感光体。
【請求項５】前記ギヤが、前記基体の端部開口内に位
置するハブ部分を有し、前記機械的結合手段が、前記基
体を貫通して前記ハブ部分に挿入されたピンにより形成
されたものである請求項１に記載の電子写真感光体。