JPH1031344A - Electrifier and image forming device - Google Patents

Electrifier and image forming device

Info

Publication number
JPH1031344A
JPH1031344A JP18632796A JP18632796A JPH1031344A JP H1031344 A JPH1031344 A JP H1031344A JP 18632796 A JP18632796 A JP 18632796A JP 18632796 A JP18632796 A JP 18632796A JP H1031344 A JPH1031344 A JP H1031344A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
charged
fur brush
image forming
charging
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP18632796A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tetsuya Karaki
哲也 唐木
Masaya Kawada
将也 河田
Takaaki Kashiwa
孝明 栢
Toshiyuki Ebara
俊幸 江原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP18632796A priority Critical patent/JPH1031344A/en
Publication of JPH1031344A publication Critical patent/JPH1031344A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make maintenance free by obtaining an image of high quality, without making the rotational speed of a conductive fur brush faster. SOLUTION: A photoreceptor drum 105 is electrified by a belt-like conductive fur brush 104 revolved in the axial direction of the photoreceptor drum 105. A contact electrifying member 100 using the conductive fur brush 104 is formed in such a manner that a magnetic brush layer 101 is flocked on a flexible sheet 102. A contact electrifying member 106 can be disposed over the entire length, so as to come into circular-arcuate contact with the periphery of the drum 105 or a cleaning device 107 can be provided on the belt-like contact electrifying member 100.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電圧印加方式の接
触帯電部材として導電性のファーブラシを用いた帯電装
置およびこの帯電装置を有する画像形成装置に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charging device using a conductive fur brush as a contact charging member of a voltage application type and an image forming apparatus having the charging device.

【0002】[0002]

【従来の技術】[Prior art]

[画像形成装置]画像形成装置は、従来の、原稿を複写
するいわゆる複写機のみならず、近年需要の伸びの著し
いコンピュータ、ワードプロセッサの出力手段としての
プリンタを加え広く利用されている。こうしたプリンタ
については、従来のオフィスユースのみならず、パーソ
ナルユースが増大したため、低コスト、メンテナンスフ
リーといった経済性が重視される。
[Image Forming Apparatus] An image forming apparatus is widely used in addition to a conventional so-called copying machine for copying an original, as well as a computer which has been growing in demand in recent years and a printer as an output means of a word processor. With respect to such printers, not only conventional office use but also personal use has increased, so that economical efficiency such as low cost and maintenance free is emphasized.

【0003】さらに、エコロジーの観点から、両面コピ
ー、再生紙利用など紙の消費量の低減、消費電力低減に
よる省エネルギー化、オゾン発生量低減など近隣生物へ
の影響対策が、経済性と同様の重要度で求められてい
る。
Further, from the viewpoint of ecology, measures to reduce the amount of paper consumed, such as double-sided copying and use of recycled paper, to save energy by reducing power consumption, and to reduce the amount of ozone generated, are as important as economics. Sought in degrees.

【0004】画像形成装置における従来の帯電方式の主
流であったコロナ帯電器は、太さ50〜100μm程度
の金属ワイヤに5〜10kV程度の高電圧を印加してコ
ロナ放電を生起させ、雰囲気を電離して対向物に電荷を
付与するものである。その放電過程において、ワイヤ自
身が汚れを吸着するため、定期的な清掃、交換が必要と
なる。また、コロナ放電に伴って、不要なオゾンが発生
してしまう。
A corona charger, which has been the mainstream of the conventional charging system in an image forming apparatus, generates a corona discharge by applying a high voltage of about 5 to 10 kV to a metal wire having a thickness of about 50 to 100 μm to generate an atmosphere. This is to impart charge to the opposing object by ionization. During the discharging process, the wires themselves absorb dirt, so that periodic cleaning and replacement are required. In addition, unnecessary ozone is generated with the corona discharge.

【0005】省エネルギーに関しては、上述に加え、感
光体ヒータの問題もある。近年使用される被帯電体とし
ての電子写真感光体は、表面硬度を高くして耐刷枚数の
増大が図られており、長期の使用に供される。このた
め、コロナ帯電器から繰り返し発生するオゾンによって
コロナ生成物が派生し、この影響で感光体表面が湿度に
敏感となって水分を吸着しやすくなる。これが感光体表
面の電荷の横流れの原因となり、画像流れといわれる画
像品質の低下を引き起こす。
[0005] In addition to the above, there is a problem with the photoconductor heater in terms of energy saving. An electrophotographic photoreceptor used as a member to be charged in recent years is designed to have a high surface hardness to increase the number of printings, and is used for a long time. For this reason, a corona product is derived from the ozone repeatedly generated from the corona charger, and the surface of the photoreceptor becomes sensitive to humidity due to the influence of the ozone, so that moisture is easily adsorbed. This causes a lateral flow of charges on the surface of the photoreceptor, which causes a deterioration in image quality, which is called an image flow.

【0006】このような画像流れを防止するために、実
公平1−34205号公報に記載されているようなヒー
タによる加熱によって水分を除去する方法や、特公平2
−38956号公報に記載されているようなマグネット
ローラと磁性キャリヤとによって形成されたブラシによ
り、感光体の表面を摺擦してコロナ生成物を取り除く方
法や、特開昭61−100780号公報に記載されてい
るような弾性ローラによって感光体の表面を摺擦してコ
ロナ生成物を取り除く方法などが用いられてきた。
In order to prevent such image deletion, a method of removing moisture by heating with a heater as disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 1-305205, and Japanese Patent Publication No.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-100780 discloses a method of removing corona products by rubbing the surface of a photoreceptor with a brush formed by a magnet roller and a magnetic carrier as described in JP-A-38956. A method has been used in which the surface of the photoconductor is rubbed with an elastic roller as described to remove corona products.

【0007】このような感光体の表面を摺擦してコロナ
生成物を取り除く方法は、極めて硬度の高いアモルファ
スシリコン感光体に対して使用されるが、近時の強い要
求である装置の小型化や低コスト化には不向きである。
また、ヒータで加熱して水分を除去する方法は、常時加
熱が消費電力量の増大を招く。こうしたヒータの容量は
通常15Wから80W程度と必ずしも大電力量ではない
が、夜間も含め常時通電されているケースがほとんどで
あり、一日あたりの消費電力量としては、画像形成装置
全体の消費電力量の5〜15%にも達する。
Such a method of removing corona products by rubbing the surface of a photoconductor is used for an amorphous silicon photoconductor having extremely high hardness. It is not suitable for cost reduction.
In the method of removing water by heating with a heater, constant heating causes an increase in power consumption. The capacity of such a heater is not necessarily large, usually about 15 W to 80 W, but in most cases the power is always supplied even at night, and the power consumption per day is the power consumption of the entire image forming apparatus. As much as 5-15% of the volume.

【0008】また、外部ヒータ加熱方式、すなわち、特
開昭59ー111179号公報や特開昭62−2785
77号公報に開示された加熱方式においても、感光体の
温度変動に伴う画像濃度不安定要素の改善についてはな
んらの開示もない。
Further, an external heater heating system, that is, Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-111179 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-2785.
Even in the heating method disclosed in Japanese Patent Publication No. 77-77, there is no disclosure about improvement of the image density unstable element due to the temperature fluctuation of the photoconductor.

【0009】また、こうした画像流れの元凶である前述
オゾンは、画像形成装置の周囲にいる人や生物への影響
があることが知られており、従来からオゾン除去フィル
タで分解無害化して排出していた。特にパーソナルユー
スの場合、排出オゾン量は極力低減しなければならな
い。このように経済面からも環境面からも帯電時の発生
オゾン量を大幅に低減することが求められている。
It is known that the above-mentioned ozone, which is a cause of such image deletion, has an effect on people and living things around the image forming apparatus. I was Especially in the case of personal use, the amount of emitted ozone must be reduced as much as possible. As described above, it is required to greatly reduce the amount of ozone generated at the time of charging from the viewpoint of both economy and environment.

【0010】こうした状況から、新たな帯電部材、帯電
装置、画像形成装置としての発生オゾン量が皆無または
低減された帯電装置、消費電力の少ない除湿装置、さら
にはこれらが装着された画像形成装置が求められてい
る。
Under these circumstances, a new charging member, a charging device, a charging device with no or reduced amount of generated ozone as an image forming device, a dehumidifying device with low power consumption, and an image forming device equipped with these components have been developed. It has been demanded.

【0011】[帯電装置]前述の問題点を解決すべく、
各種帯電装置が提案されている。
[Charging device] In order to solve the above problems,
Various charging devices have been proposed.

【0012】特開昭63−208878号公報に記載さ
れているような接触帯電装置は、電圧を印加した帯電部
材を被帯電体に当接させて被帯電面を所要の電位に帯電
するもので、帯電装置として広く利用されている前記コ
ロナ帯電装置に比べ、第1に、被帯電面に所望の電位を
得るのに必要とされる印加電圧の低電圧化が図れるこ
と、第2に、帯電過程で発生するオゾン量が極く微量で
ありオゾン除去フィルタを装着する必要性がなくなるこ
と、そのため装置の排気系の構成が簡素化されること、
メンテナンスフリーであること、第3に、帯電過程にお
いて発生したオゾンから派生するコロナ生成物が被帯電
面である像担持体表面、例えば感光体の表面に付着し、
コロナ生成物の影響で感光体の表面が湿度に敏感となっ
て水分を吸着しやすくなることに起因する、表面の低抵
抗化による画像流れを防止するため、終日行われている
加熱ヒータによる除湿の必要性がなくなること、そのた
め夜間通電などの電力消費の大幅な低減が図れること、
などの長所を有している。
A contact charging device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-208878 is a device in which a charging member to which a voltage is applied is brought into contact with a member to be charged to charge a surface to be charged to a required potential. First, compared with the corona charging device widely used as a charging device, firstly, the applied voltage required to obtain a desired potential on the surface to be charged can be reduced. The amount of ozone generated in the process is extremely small, and the necessity of installing an ozone removal filter is eliminated; therefore, the configuration of the exhaust system of the apparatus is simplified,
Being maintenance-free, and thirdly, a corona product derived from ozone generated in the charging process adheres to the surface of the image carrier, for example, the surface of the photoreceptor, which is the surface to be charged,
Dehumidification by a heater that is performed throughout the day to prevent image flow due to surface low resistance caused by the surface of the photoreceptor becoming sensitive to humidity due to the influence of corona products and absorbing moisture easily Power consumption, such as night-time electricity,
It has advantages such as.

【0013】そこで、このような長所を有する接触帯電
装置は、例えば、電子写真画像形成装置(複写機、レー
ザビームプリンタ)、静電記録方式の画像形成装置にお
いて、感光体、誘電体などの像担持体、その他の被帯電
体を帯電処理する手段としてコロナ放電装置に代わるも
のとして注目され、実用化されている。
Therefore, contact charging devices having such advantages include, for example, electrophotographic image forming apparatuses (copiers, laser beam printers), and electrostatic recording type image forming apparatuses, such as photoconductors and dielectrics. As a means of charging a carrier and other charged objects, it has attracted attention as an alternative to a corona discharge device, and has been put to practical use.

【0014】従来、接触帯電装置としては、ブレード状
やシート状の固定式の帯電部材を被帯電体に当接させ、
これにバイアスを印加して帯電を行うものが周知であ
る。
Conventionally, as a contact charging device, a fixed charging member in the form of a blade or a sheet is brought into contact with a member to be charged.
It is well known that a bias is applied thereto to perform charging.

【0015】図8にブレード状の帯電部材を使用するも
のの一例を示す。801は、ドラム型の電子写真感光体
(感光ドラム)であり、矢印Aの時計回り方向に所定の
周速度(プロセススピード)にて回転駆動される。80
2は接触帯電部材であり、電極802−1およびその帯
電面に形成した抵抗層802−2とを備えている。
FIG. 8 shows an example in which a blade-shaped charging member is used. Reference numeral 801 denotes a drum-type electrophotographic photosensitive member (photosensitive drum), which is rotationally driven at a predetermined peripheral speed (process speed) in the clockwise direction of arrow A. 80
Reference numeral 2 denotes a contact charging member, which includes an electrode 802-1 and a resistance layer 802-2 formed on a charging surface thereof.

【0016】電極802−1は、通常、アルミニウム、
アルミニウム合金、真鍮、銅、鉄、ステンレスなどの金
属や、樹脂、セラミックなどの絶縁材料に導電処理を施
したものを用いる。そして、導電処理としては、金属を
コーティングしたり、導電性塗料を塗布したりする。
The electrode 802-1 is usually made of aluminum,
Metals such as aluminum alloy, brass, copper, iron, and stainless steel, and insulating materials such as resin and ceramic that have been subjected to conductive treatment are used. Then, as the conductive treatment, a metal is coated or a conductive paint is applied.

【0017】抵抗層802−2は、ポリプロピレン、ポ
リエチレンなどの樹脂や、シリコンゴム、ウレタンゴム
などのエラストマーに、酸化チタン、炭素粉、金属粉な
どの導電性フィラーを分散させたものが一般的に用いら
れる。
The resistance layer 802-2 is generally formed by dispersing a conductive filler such as titanium oxide, carbon powder, or metal powder in a resin such as polypropylene or polyethylene, or an elastomer such as silicon rubber or urethane rubber. Used.

【0018】抵抗層802−2は、その抵抗値が250
〜1000Vの印加電圧でHIOKI社(メーカー)製
のMΩテスターにおける測定にて、1×103 〜1×1
12Ωcmとなるように形成する。
The resistance layer 802-2 has a resistance value of 250.
1 × 10 3 to 1 × 1 as measured by an MΩ tester manufactured by HIOKI (manufacturer) at an applied voltage of 1000 V
It is formed so as to have 0 12 Ωcm.

【0019】803は接触帯電部材802に対して電圧
を印加するための電源であり、この電源803により感
光ドラム801の帯電開始電圧の2倍以上のピーク間電
圧Vppを有する振動電圧Vacと直流電圧Vdcとを重畳し
た帯電電圧(Vac+Vdc)が接触帯電部材802の電極
802−1に印加されて、この状態で回転駆動される感
光ドラム801の表面(外周面)を均一に帯電する。
Reference numeral 803 denotes a power supply for applying a voltage to the contact charging member 802. The power supply 803 controls a vibration voltage Vac having a peak-to-peak voltage Vpp twice or more the charging start voltage of the photosensitive drum 801 and a DC voltage. A charging voltage (Vac + Vdc) on which Vdc is superimposed is applied to the electrode 802-1 of the contact charging member 802 to uniformly charge the surface (outer peripheral surface) of the photosensitive drum 801 that is driven to rotate in this state.

【0020】さらに、画像信号に応じて強度変調される
レーザビームプリンタ光805が走査されることによっ
て、感光ドラム801上に静電潜像が形成される。この
静電潜像は、現像剤(トナー)が塗布された現像スリー
ブ806によって顕画像化されてトナー画像となり、そ
の後、記録媒体としての転写材807上に転写ローラ8
08を介して転写される。そして、トナー画像転写後の
転写材807は、不図示の定着装置によって表面のトナ
ー画像が定着された後、装置本体外に出力される。一
方、感光ドラム801は、転写材807に転写されない
で表面に残った転写残トナーがクリーニングブレード8
09によって除去され、次の画像形成に供される。
Further, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 801 by scanning with the laser beam printer light 805 whose intensity is modulated according to the image signal. This electrostatic latent image is visualized by a developing sleeve 806 coated with a developer (toner) to become a toner image, and then transferred onto a transfer material 807 as a recording medium by a transfer roller 8.
08 is transferred. Then, the transfer material 807 after the transfer of the toner image is output outside the apparatus main body after the toner image on the surface is fixed by a fixing device (not shown). On the other hand, the transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 801 without being transferred onto the transfer material 807 is cleaned by the cleaning blade 8.
09, and is subjected to the next image formation.

【0021】しかしながら、上述の接触帯電部材802
によると、感光ドラム801と接触帯電部材802とが
直接接触して、相互に摩擦するため、長期の使用により
接触帯電部材802が摩耗し、定期的な交換が必要とな
る。近年、画像形成装置に広く用いられ始めたアモルフ
ァスシリコン感光体は半永久的な寿命を有しており、接
触帯電部材802の交換は装置のメンテナンスフリーを
阻害することとなり、改善が強く求められていた。
However, the contact charging member 802 described above
According to the method, the photosensitive drum 801 and the contact charging member 802 come into direct contact with each other and rub against each other. Therefore, the contact charging member 802 is worn out over a long period of use, and requires periodic replacement. In recent years, amorphous silicon photoreceptors that have begun to be widely used in image forming apparatuses have a semi-permanent life, and replacement of the contact charging member 802 impedes maintenance-free operation of the apparatus, and improvement is strongly demanded. .

【0022】その解決策として、接触帯電部材のさまざ
まな改善策の中で、特開昭59−133569号公報な
どのように、磁性体と磁性粉体あるいは磁性粒子などの
キャリヤ(以下「帯電キャリヤ」という)とを備えた磁
気ブラシ状の接触帯電部材が感光ドラムに接触して、電
荷を付与するといった新方式の機構が提案されている。
As a solution to this problem, among various measures for improving the contact charging member, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. S59-133569, a magnetic material and a carrier such as a magnetic powder or a magnetic particle (hereinafter referred to as a “charge carrier”) have been proposed. )), A new type of mechanism has been proposed in which a magnetic brush-shaped contact charging member provided with a photosensitive drum contacts a photosensitive drum to apply a charge.

【0023】図9(a),(b)にその一例を示す。な
お、同図(a)は感光ドラム901および接触帯電部材
902の側面図、(b)は接触帯電部材902の正面図
である。感光ドラム901は、所定の周速度(プロセス
スピード)にて矢印Aの時計回り方向に回転駆動され
る。接触帯電部材902は、多極磁性体902−2と、
その帯電面(表面)に磁性粉体により形成された磁気ブ
ラシ層902−1とを備えている。
FIGS. 9A and 9B show an example. 9A is a side view of the photosensitive drum 901 and the contact charging member 902, and FIG. 9B is a front view of the contact charging member 902. The photosensitive drum 901 is driven to rotate in a clockwise direction indicated by an arrow A at a predetermined peripheral speed (process speed). The contact charging member 902 includes a multipolar magnetic body 902-2,
A magnetic brush layer 902-1 formed of magnetic powder is provided on the charged surface (surface).

【0024】多極磁性体902−2は、通常、フェライ
ト磁石、ゴムマグネットなどの磁性材料を用い、円筒状
の、いわゆるマグネットローラのごとく構成される。
The multipolar magnetic body 902-2 is usually made of a magnetic material such as a ferrite magnet or a rubber magnet, and is configured like a cylindrical, so-called magnet roller.

【0025】磁気ブラシ層902−1は、磁性酸化鉄
(フェライト)粉、マグネット粉、周知の磁性トナー材
などが一般的に用いられる。
The magnetic brush layer 902-1 is generally made of magnetic iron oxide (ferrite) powder, magnet powder, a well-known magnetic toner material, or the like.

【0026】これらによって構成される接触帯電部材9
02の抵抗値は、その使用される環境、高帯電効率、あ
るいは感光ドラム901の表面層の耐圧特性などに応じ
て適宜選択されることが望ましい。
Contact charging member 9 constituted by these
It is desirable that the resistance value of 02 is appropriately selected according to the environment in which it is used, high charging efficiency, the withstand voltage characteristics of the surface layer of the photosensitive drum 901 and the like.

【0027】感光ドラム901と多極磁性体902−2
との最近接間隙は、磁気ブラシ層902−1が感光ドラ
ム901の表面に接触する接触幅(以下「帯電ニップ」
という)を安定に制御するため、一定の距離に安定的に
設定される必要がある。この距離は、50〜2000μ
mの範囲が好ましく、より好ましくは100〜1000
μmである。
Photosensitive drum 901 and multipolar magnetic body 902-2
Is the contact width (hereinafter, “charging nip”) at which the magnetic brush layer 902-1 contacts the surface of the photosensitive drum 901.
) Must be stably set at a certain distance. This distance is 50-2000μ
m is preferable, and more preferably 100 to 1000.
μm.

【0028】903は接触帯電部材902に対して電圧
を印加する電源であり、この電源903により直流電圧
Vdcが多極磁性体902−2、磁気ブラシ層902−1
に印加されて、回転駆動されている感光ドラム901の
外周面(表面)が均一に帯電される。
Reference numeral 903 denotes a power supply for applying a voltage to the contact charging member 902. The DC voltage Vdc is supplied from the power supply 903 to the multipolar magnetic body 902-2 and the magnetic brush layer 902-1.
And the outer peripheral surface (surface) of the photosensitive drum 901 being driven to rotate is uniformly charged.

【0029】さらに、画像信号に応じて強度変調される
レーザビームプリンタ光905が走査されることによっ
て、感光ドラム901上に静電潜像が形成される。この
静電潜像は、現像剤(トナー)が塗布された現像スリー
ブ906によってトナー画像として顕画像化される。そ
の後、トナー画像は、転写材907上に転写ローラ90
8を介して転写される。トナー画像転写後の転写材90
7は、不図示の定着装置によって表面のトナー画像が定
着された後、装置本体外に出力される。一方、感光ドラ
ム901は、転写材907に転写されないで表面に残っ
た転写残トナーがクリーニングブレード909によって
除去され、次の画像形成に供される。
Further, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 901 by scanning with the laser beam printer light 905 whose intensity is modulated according to the image signal. This electrostatic latent image is visualized as a toner image by a developing sleeve 906 coated with a developer (toner). After that, the toner image is transferred onto the transfer material 907 by the transfer roller 90.
8 is transferred. Transfer material 90 after transfer of toner image
7 is output outside the apparatus main body after the toner image on the surface is fixed by a fixing device (not shown). On the other hand, the transfer drum remaining on the surface of the photosensitive drum 901 that has not been transferred to the transfer material 907 is removed by the cleaning blade 909, and is used for the next image formation.

【0030】上述の接触帯電部材902を用いる方式に
よると、感光ドラム901と接触帯電部材902との接
触性、摩擦性などの特性が向上し、耐久劣化に対して機
械的摩耗などの格段の向上が図られた。
According to the above-mentioned method using the contact charging member 902, characteristics such as contact property and frictional property between the photosensitive drum 901 and the contact charging member 902 are improved, and remarkable improvement such as mechanical abrasion against durability deterioration is achieved. Was planned.

【0031】また、最近では、ファーブラシを用いた接
触帯電部材も使用されてきている。これは、例えばロー
ラ状の電極に、導電性を有する接触子、すなわちメッキ
を施した金属ブラシや繊維ブラシ中に導電材料を分散さ
せ、これらの導電性ブラシを感光ドラムに接触させるこ
とにより帯電を行うものである。
Recently, a contact charging member using a fur brush has also been used. This is achieved, for example, by dispersing a conductive material on a roller-like electrode, a contact having conductivity, i.e., a plated metal brush or fiber brush, and bringing the conductive brush into contact with the photosensitive drum to reduce the charge. Is what you do.

【0032】[感光体] [有機光導電体(OPC)]電子写真感光体の光導電材
料として、近年、種々の有機光導電材料の開発が進み、
特に電荷発生層と電荷輸送層とを積層した機能分離型感
光体は既に実用化され、複写機やレーザビームプリンタ
などの画像形成装置に搭載されている。
[Photoconductor] [Organic photoconductor (OPC)] In recent years, various organic photoconductor materials have been developed as photoconductor materials for electrophotographic photoconductors.
In particular, a function-separated type photoconductor in which a charge generation layer and a charge transport layer are laminated has already been put to practical use and mounted on an image forming apparatus such as a copying machine or a laser beam printer.

【0033】しかしながら、これらの感光体は一般的に
耐久性が低いことが1つの大きな欠点であるとされてき
た。耐久性としては、感度、残留電位、帯電能、画像ぼ
けなどの電子写真物性面の耐久性と、摺擦による感光体
の表面の摩耗や引っ掻き傷などの機械的耐久性とに大別
され、いずれも感光体の寿命を決定する大きな要因とな
っている。
However, one of the major drawbacks of these photoconductors is that their durability is generally low. The durability is roughly classified into durability of electrophotographic physical properties such as sensitivity, residual potential, charging ability and image blur, and mechanical durability such as abrasion and scratches on the surface of the photoreceptor due to rubbing. Each of these factors is a major factor in determining the life of the photoconductor.

【0034】このうち電子写真物性面の耐久性、特に画
像ぼけに関しては、コロナ帯電器から発生するオゾン、
NOxなどの活性物質によって、感光体の表面層に含有
されている電荷輸送物質が劣化することが原因であるこ
とが知られている。
Of these, the durability of the electrophotographic physical properties, particularly the image blur, relates to ozone generated from a corona charger,
It is known that the cause is that the charge transporting substance contained in the surface layer of the photoreceptor is deteriorated by an active substance such as NOx.

【0035】他方の機械的耐久性に関しては、感光層に
対してブレードやローラなどのクリーニング部材、紙お
よびトナーなどが物理的に接触して摺擦することが原因
であることが知られている。
On the other hand, the mechanical durability is known to be caused by physical contact of a photosensitive member with a cleaning member such as a blade or a roller, paper and toner, and rubbing. .

【0036】電子写真物性面の耐久性を向上させるため
には、オゾン、NOxなどの活性物質によって劣化され
にくい電荷輸送物質を用いることが重要であり、酸化電
位の高い電荷輸送物質を選択することが知られている。
また、他方の機械的耐久性を上げるためには、紙やクリ
ーニング部材による摺擦に耐えるために、表面の潤滑性
を上げて摩耗を小さくすること、トナーのフィルミング
融着などを防止するために表面の離型性をよくすること
が重要であり、フッ素系樹脂粉体、フッ化黒鉛、ポリオ
レフィン系樹脂粉体などの滑材を表面層に配合すること
が知られている。しかしながら、摩耗が著しく小さくな
るとオゾン、NOxなどの活性物質により生成された吸
湿性物質が感光体の表面に堆積し、その結果として表面
抵抗が下がり、表面電荷が横方向に移動する、いわゆる
画像流れを生ずるという問題があった。 [アモルファスシリコン系感光体(a−Si)]電子写
真感光体において感光層を形成する光導電材料として
は、高感度で、SN比[光電流(Ip )/暗電流(Id
)]が高く、照射する電磁波のスペクトル特性に適合
した吸収スペクトルを有すること、光応答性が早く、所
望の暗抵抗値を有すること、使用時において人体に対し
て無害であること、などの特性が要求される。特に、事
務機としてオフィスで使用される画像形成装置内に組み
込まれる画像形成装置用感光体の場合には、大量に、か
つ長期にわたり複写に供されることを考えると、画質、
画像濃度の長期安定性も重要な点である。
In order to improve the durability of the electrophotographic physical properties, it is important to use a charge transporting substance which is not easily deteriorated by an active substance such as ozone or NOx, and it is necessary to select a charge transporting substance having a high oxidation potential. It has been known.
Also, in order to increase the mechanical durability of the other, in order to withstand rubbing by paper or a cleaning member, the surface lubricity is increased to reduce abrasion, and to prevent toner filming fusion and the like. It is important to improve the releasability of the surface, and it is known that a lubricant such as a fluororesin powder, fluorinated graphite, or a polyolefin resin powder is blended in the surface layer. However, when the abrasion is significantly reduced, a hygroscopic substance generated by an active substance such as ozone or NOx accumulates on the surface of the photoreceptor, and as a result, the surface resistance decreases and the surface charge moves in the lateral direction. There is a problem that [Amorphous silicon-based photoreceptor (a-Si)] As a photoconductive material for forming a photosensitive layer in an electrophotographic photoreceptor, it has a high sensitivity and an SN ratio [photocurrent (Ip) / dark current (Id).
)] Is high, has an absorption spectrum suitable for the spectral characteristics of the electromagnetic wave to be irradiated, has a fast light response, has a desired dark resistance value, and is harmless to the human body when used. Is required. In particular, in the case of a photoconductor for an image forming apparatus that is incorporated in an image forming apparatus used in an office as an office machine, in consideration of being used for copying in a large amount and for a long time, the image quality,
The long-term stability of the image density is also important.

【0037】このような点に優れた性質を示す光導電材
料としては、水素化アモルファスシリコン(以下、「a
−Si:H」という)があり、例えば、特公昭60−3
5059号公報には画像形成装置用感光体としての応用
が記載されている。
As a photoconductive material exhibiting such excellent properties, hydrogenated amorphous silicon (hereinafter referred to as “a
—Si: H ”), for example,
Japanese Patent Application Laid-Open No. 5059 discloses an application as a photosensitive member for an image forming apparatus.

【0038】このような画像形成装置用感光体は、一般
的には、導電性支持体を50〜400℃に加熱し、この
導電性支持体上に真空蒸着法、スパッタリング法、イオ
ンプレーティング法、熱CVD法、光CVD法、プラズ
マCVD法などの成膜法によりa−Siからなる光導電
層を形成する。なかでもプラズマCVD法、すなわち、
原料ガスを直流または高周波あるいはマイクロ波グロー
放電によって分解し、導電性支持体上にa−Si堆積膜
を形成する方法が好適なものとして実用に付されてい
る。
In general, such a photoreceptor for an image forming apparatus is prepared by heating a conductive support to 50 to 400 ° C. and depositing the conductive support on the conductive support by a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, or the like. A photoconductive layer made of a-Si is formed by a film forming method such as a thermal CVD method, a photo CVD method, and a plasma CVD method. Among them, the plasma CVD method, that is,
A method in which a source gas is decomposed by direct current, high frequency or microwave glow discharge to form an a-Si deposited film on a conductive support has been put to practical use as a suitable method.

【0039】また、特開昭54−83746号公報にお
いては、導電性支持体と、ハロゲン原子を構成要素とし
て含むa−Si(以下、「a−Si:X」という)光導
電層からなる画像形成装置用感光体が提案されている。
上述の公報においては、a−Siにハロゲン原子を1〜
40原子%含有させることにより、耐熱性が高く、画像
形成装置用感光体の光導電層として良好な電気的、光学
的特性を得ることができるとしている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-83746 discloses an image comprising a conductive support and an a-Si (hereinafter referred to as "a-Si: X") photoconductive layer containing a halogen atom as a constituent element. Photoconductors for forming apparatuses have been proposed.
In the above-mentioned publications, a-Si has a halogen atom of 1 to 1.
It is stated that by containing 40 atomic%, heat resistance is high and good electrical and optical characteristics can be obtained as a photoconductive layer of a photoconductor for an image forming apparatus.

【0040】また、特開昭57−115556号公報に
は、a−Si堆積膜で構成された光導電層を有する光導
電部材の、暗抵抗値、光感度、光応答性などの電気的、
光学的、光導電的特性および耐湿性などの使用環境特
性、さらには経時的安定性について改善を図るため、シ
リコン原子を母体としたアモルファス材料で構成された
光導電層上に、シリコン原子および炭素原子を含む非光
導電性のアモルファス材料で構成された表面障壁層を設
ける技術が記載されている。
Japanese Unexamined Patent Publication No. Sho 57-115556 discloses that a photoconductive member having a photoconductive layer composed of an a-Si deposited film has an electrical property such as a dark resistance value, a photosensitivity, and a photoresponsive property.
In order to improve the use environment characteristics such as optical and photoconductive properties and moisture resistance, as well as the stability over time, silicon atoms and carbon are deposited on a photoconductive layer composed of an amorphous material based on silicon atoms. A technique of providing a surface barrier layer made of a non-photoconductive amorphous material containing atoms is described.

【0041】さらに、特開昭60−67951号公報に
は、アモルファスシリコン、炭素、酸素およびフッ素を
含有してなる透光絶縁性オーバーコート層を積層する感
光体についての技術が記載され、特開昭62−1681
61号公報には、表面層として、シリコン原子と炭素原
子と41〜70原子%の水素原子とを構成要素として含
む非晶質材料を用いる技術が記載されている。
Furthermore, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-67951 describes a technique relating to a photoconductor in which a light-transmitting insulating overcoat layer containing amorphous silicon, carbon, oxygen and fluorine is laminated. 62-1681
No. 61 describes a technique of using, as a surface layer, an amorphous material containing silicon atoms, carbon atoms, and 41 to 70 atomic% of hydrogen atoms as constituent elements.

【0042】さらに、特開昭57−158650号公報
には、水素を10〜40原子%含有し、赤外吸収スペク
トルの2100cm-1と2000cm-1の吸収ピークの吸収
係数比が0.2〜1.7であるa−Si:Hを光導電層
に用いることにより高感度で高抵抗な画像形成装置用感
光体が得られることが記載されている。
[0042] Further, in JP-A-57-158650, hydrogen containing 10 to 40 atomic%, 0.2 absorption coefficient ratio of the absorption peak of 2100 cm -1 and 2000 cm -1 in the infrared absorption spectrum It is described that a photosensitive member for an image forming apparatus having high sensitivity and high resistance can be obtained by using a-Si: H of 1.7 for the photoconductive layer.

【0043】一方、特開昭60−95551号公報に
は、アモルファスシリコン感光体の画像品質向上のため
に、感光体の表面近傍の温度を30〜40℃に維持して
帯電、露光、現像および転写といった画像形成工程を行
うことにより、感光体表面での水分の吸着による表面抵
抗の低下とそれに伴って発生する画像流れを防止する技
術が開示されている。
On the other hand, Japanese Unexamined Patent Publication No. Sho 60-95551 discloses that in order to improve the image quality of an amorphous silicon photoreceptor, the temperature near the surface of the photoreceptor is maintained at 30 to 40.degree. A technique is disclosed in which an image forming process such as transfer is performed to prevent a reduction in surface resistance due to the adsorption of moisture on the surface of a photoreceptor and an image deletion caused thereby.

【0044】これらの技術により、画像形成装置用感光
体の電気的、光学的、光導電的特性および使用環境特性
が向上し、それに伴って画像品質も向上してきた。
These techniques have improved the electrical, optical, photoconductive and operating environment characteristics of the photoreceptor for an image forming apparatus, and the image quality accordingly.

【0045】[0045]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような電圧印加式の磁性粒子をブラシ(接触帯電部材)
として用いた帯電装置を像担持体の帯電手段として利用
した場合の問題点として、以下の点があげられる。
However, the magnetic particles of the voltage application type described above are brushed (contact charging member).
The following points can be cited as problems when the charging device used as the charging device is used as a charging unit for the image carrier.

【0046】特に、感光体901の回転速度が速い場合
や、帯電部(接触帯電部材)と非帯電部(被帯電体)の
電位差が大きい場合、接触帯電部材902の耐久性が悪
いことがあげられる。磁気ブラシ層902−1を構成す
る磁性粉体などの帯電キャリヤが帯電工程などの感光体
901の回転中に表面へ移動し、この結果、帯電効率が
低下し、現像後の画像上では感光体901の回転方向に
濃度差が見られるようになる。特に、アモルファスシリ
コン感光体のように高速で使用され、極めて長い寿命を
有する画像形成装置において、接触帯電部材902の帯
電キャリヤの減少により画質が低下し、接触帯電部材9
02のメンテナンスや交換をせざるを得なくなってしま
う。こうしたことはサービスコストの増加を招き、メン
テナンスフリー化を阻害することになるという問題が生
ずる。
In particular, when the rotation speed of the photosensitive member 901 is high, or when the potential difference between the charged portion (contact charging member) and the non-charged portion (charged member) is large, the durability of the contact charging member 902 is poor. Can be Charge carriers such as magnetic powder constituting the magnetic brush layer 902-1 move to the surface during rotation of the photoconductor 901 in a charging process or the like, and as a result, the charging efficiency is reduced and the photoconductor is not displayed on the image after development. A density difference can be seen in the rotation direction 901. In particular, in an image forming apparatus such as an amorphous silicon photoreceptor which is used at a high speed and has a very long life, the image quality is reduced due to the decrease in the charge carriers of the contact charging member 902, and the contact charging member 9
02 has to be maintained or replaced. Such a problem causes an increase in service cost, which hinders maintenance-free operation.

【0047】特開昭59−133569号公報では、感
光体901の回転方向で接触帯電部材902の下流側に
クリーニングブレード909を設けて上述の帯電キャリ
ヤの再捕獲を行う機構が開示されているが、上記のごと
くメンテナンスフリー化の妨げになるという問題があ
る。また、特に表面硬度がそれほど高くない感光体90
1においては、現像スリーブ906に付着された帯電キ
ャリヤにより、感光体901の表面が研磨され、画質低
下を招くことがある。
JP-A-59-133569 discloses a mechanism in which a cleaning blade 909 is provided downstream of the contact charging member 902 in the rotation direction of the photoconductor 901 to recapture the above-described charged carrier. However, there is a problem that maintenance-free operation is hindered as described above. In addition, the photosensitive member 90 whose surface hardness is not so high is particularly high.
In the case of No. 1, the surface of the photoconductor 901 is polished by the charge carrier attached to the developing sleeve 906, and the image quality may be deteriorated.

【0048】また、接触帯電部材としてファーブラシを
用いた場合、帯電キャリヤの減少がなく、メンテナンス
間隔を伸ばすことが可能だが、ファーブラシの毛状の帯
電ムラが発生する。この帯電ムラを解消するために、フ
ァーブラシを被帯電体に対して逆方向や高速度で回転さ
せる必要があるため、このようにすることにより画質の
向上は図れるものの、ファーブラシや被帯電体の寿命を
短くする結果となってしまう。
When a fur brush is used as the contact charging member, the maintenance interval can be extended without reducing the number of charge carriers, but hair-like charging unevenness of the fur brush occurs. It is necessary to rotate the fur brush in a reverse direction or at a high speed with respect to the member to be charged in order to eliminate the charging unevenness. Therefore, although the image quality can be improved by doing so, the fur brush or the member to be charged is improved. Result in shortening the life of the device.

【0049】そのため、ファーブラシの寿命を延ばす方
法として、例えば、特開昭59−228675号公報に
は、ファーブラシの繊維中に磁性粉体を混入するととも
に、被帯電体中に磁石体を設けることにより、ファーブ
ラシのへたりを防止する技術を開示している。
Therefore, as a method of extending the life of the fur brush, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 59-228675 discloses a method in which a magnetic powder is mixed into fibers of a fur brush and a magnet is provided in a member to be charged. This discloses a technique for preventing set of the fur brush.

【0050】また、特開平5−241425号公報に
は、感光体の表面に付着したトナーや紙粉などを摺擦し
移動することにより、トナーや紙粉などの有無にかかわ
らず、安定な帯電状態を実現できる技術を開示してい
る。
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-241425 discloses that the toner or paper powder adhered to the surface of the photoreceptor is slid and moved to thereby stably charge the toner regardless of the presence or absence of toner or paper powder. A technique capable of realizing a state is disclosed.

【0051】しかしながら、これらの方法を用いても、
画質を向上させるべくファーブラシを高速度で回転させ
るために、ファーブラシと被帯電体とは摩擦により摩耗
し、メンテナンスフリーの妨げとなっている。
However, even if these methods are used,
Since the fur brush is rotated at a high speed to improve the image quality, the fur brush and the member to be charged are worn due to friction, which hinders maintenance-free operation.

【0052】したがって、画像形成装置および電子写真
画像形成方法を設計する際には、画像形成装置用感光体
の電子写真物性、機械的耐久性など総合的な観点からの
改良を図ることが要求されていた。
Therefore, when designing an image forming apparatus and an electrophotographic image forming method, it is required to improve the photoreceptor for the image forming apparatus from a comprehensive point of view such as electrophotographic physical properties and mechanical durability. I was

【0053】そこで、本発明は上記のような問題点を解
決するためになされたもので、接触帯電部材の回転速度
を速くすることなく、高画質の画像を得るようにし、接
触帯電部材の寿命を延ばすとともに、被帯電体の寿命を
延ばしてメンテナンスフリーを可能とするようにした帯
電装置および画像形成装置を提供することを目的とす
る。
Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is intended to obtain a high-quality image without increasing the rotation speed of the contact charging member, and to improve the life of the contact charging member. It is an object of the present invention to provide a charging device and an image forming apparatus that extend the life of a member to be charged and extend the life of the member to be maintained.

【0054】[0054]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る請求項1記載の帯電装置によれば、
電圧が印加される接触帯電部材の帯電面を、被帯電体の
表面に接触させて帯電させるようにしたものであって、
前記接触帯電部材が、ベルト状の導電性ファーブラシに
よって形成されていることを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a charging device according to the present invention.
The charging surface of the contact charging member to which a voltage is applied, which is configured to be charged by contacting the surface of the member to be charged,
The contact charging member is formed of a belt-shaped conductive fur brush.

【0055】請求項2記載の発明は、前記導電性ファー
ブラシが、ベルト状の可撓性シートに磁気ブラシ層を設
けて形成される。
According to a second aspect of the present invention, the conductive fur brush is formed by providing a magnetic brush layer on a belt-shaped flexible sheet.

【0056】請求項3記載の発明は、前記導電性ファー
ブラシが、前記被帯電体の軸方向に沿って周回移動する
ように張設されている。
According to a third aspect of the present invention, the conductive fur brush is stretched so as to orbit along the axial direction of the member to be charged.

【0057】請求項4記載の発明は、前記導電性ファー
ブラシが、前記被帯電体の周方向の一部に沿って周回移
動するように張設されている。
According to a fourth aspect of the present invention, the conductive fur brush is stretched so as to move around a part of the member to be charged in a circumferential direction.

【0058】請求項5記載の発明は、電圧が印加される
接触帯電部材の帯電面を、被帯電体の表面に接触させて
帯電させるようにしたものであって、前記接触帯電部材
が、ベルト状の導電性ファーブラシによって形成され、
かつ該導電性ファーブラシには、粉塵を除去するクリー
ニング手段を備えたことを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, the charging surface of the contact charging member to which a voltage is applied is charged by bringing the charging surface into contact with the surface of the member to be charged. Formed by an electrically conductive fur brush,
Further, the conductive fur brush is provided with cleaning means for removing dust.

【0059】請求項6記載の発明は、前記導電性ファー
ブラシが、可撓性シートをベルト状に張設し、該可撓性
シートに磁気ブラシ層を設けて形成される。
According to a sixth aspect of the present invention, the conductive fur brush is formed by stretching a flexible sheet in a belt shape and providing a magnetic brush layer on the flexible sheet.

【0060】請求項7記載の発明は、前記導電性ファー
ブラシが、前記被帯電体の軸方向に沿って周回移動する
ように張設されている。
According to a seventh aspect of the present invention, the conductive fur brush is stretched so as to orbit along the axial direction of the member to be charged.

【0061】請求項8記載の発明は、前記導電性ファー
ブラシが、前記被帯電体の周方向の一部に沿って周回移
動するように張設されている。
According to the present invention, the conductive fur brush is stretched so as to move around a part of the member to be charged in the circumferential direction.

【0062】請求項9記載の発明の画像形成装置は、電
圧が印加される接触帯電部材を、被帯電体を帯電させる
ように接触させる帯電装置と、前記被帯電体に静電潜像
を形成する静電潜像形成手段と、前記被帯電体に形成さ
れた静電潜像を顕画像化する現像手段と、該現像手段に
よって前記被帯電体に形成されたトナー画像を記録媒体
に転写させる転写手段とを有するものであって、前記帯
電装置には、ベルト状の導電性ファーブラシによって形
成された接触帯電部材を設けたことを特徴とする。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus, comprising: a charging device for bringing a contact charging member to which a voltage is applied into contact so as to charge a member; and forming an electrostatic latent image on the member. An electrostatic latent image forming unit, a developing unit that visualizes the electrostatic latent image formed on the member to be charged, and a toner image formed on the member to be transferred by the developing unit onto a recording medium. And a transfer unit, wherein the charging device is provided with a contact charging member formed by a belt-shaped conductive fur brush.

【0063】請求項10記載の発明は、前記導電性ファ
ーブラシが、可撓性シートをベルト状に張設し、該可撓
性シートに磁気ブラシ層を設けて形成される。
According to a tenth aspect of the present invention, the conductive fur brush is formed by stretching a flexible sheet in a belt shape and providing a magnetic brush layer on the flexible sheet.

【0064】請求項11記載の発明は、前記導電性ファ
ーブラシが、前記被帯電体の軸方向に沿って周回移動す
るように張設されている。
According to the eleventh aspect of the present invention, the conductive fur brush is stretched so as to move in the axial direction of the member to be charged.

【0065】請求項12記載の発明は、前記導電性ファ
ーブラシが、前記被帯電体の周方向の一点で周回移動す
るように張設されている。
According to a twelfth aspect of the present invention, the conductive fur brush is stretched so as to move around at one point in a circumferential direction of the member to be charged.

【0066】請求項13記載の発明は、請求項1ないし
請求項8のいずれか1記載の帯電装置と、該帯電装置に
よって帯電される被帯電体とを備え、該被帯電体が、導
電性支持体と、シリコン原子を母体として水素原子とハ
ロゲン原子のうちの少なくとも一方を含有する非単結晶
材料を有して光導電性を示す光導電層と、電荷を保持す
る機能を持つ表面層を有する光受容層と、を備え、前記
光導電層が、10〜30原子%の水素を含有し、少なく
とも光の入射する部分において、サブバンドギャップ光
吸収スペクトルから得られる指数関数裾の特性エネルギ
ーが50〜60meVであり、かつ伝導帯端下における
局在状態密度が1×1014cm-3以上1×1016cm-3未満
であることを特徴とする。
According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided the charging device according to any one of the first to eighth aspects, and an object to be charged which is charged by the charging device. A support, a photoconductive layer having photoconductive properties including a non-single-crystal material containing at least one of a hydrogen atom and a halogen atom based on a silicon atom, and a surface layer having a function of retaining electric charges. Wherein the photoconductive layer contains 10 to 30 atomic% of hydrogen, and has a characteristic energy of an exponential function tail obtained from a sub-bandgap light absorption spectrum at least in a portion where light is incident. 50 to 60 meV, and the local density of states below the conduction band edge is 1 × 10 14 cm −3 or more and less than 1 × 10 16 cm −3 .

【0067】請求項14記載の発明は、前記被帯電体
が、導電性支持体と、有機感光層、および電荷保持粒子
を含む表面層を有する電子写真感光体である。
The invention according to claim 14 is an electrophotographic photosensitive member, wherein the member to be charged has a conductive support, an organic photosensitive layer, and a surface layer containing charge-retaining particles.

【0068】[作用]上記の構成に基づいて、接触帯電
部材を、被帯電体に沿って張設し、電圧が印加されるベ
ルト状の導電性ファーブラシによって形成する。そし
て、該導電性ファーブラシを用いて前記被帯電体を帯電
させることにより、前記接触帯電部材と前記被帯電体と
の接触幅が広げられる。すなわち、前記ベルト状の導電
性ファーブラシはロール状のファーブラシに対して2〜
3倍の接触幅とすることができる。これにより容易に高
画質の画像を得ることが可能となった。また、前記ベル
ト状の導電性ファーブラシは、ロール状のファーブラシ
に比べ、ニップが3〜5倍に広くすることができ、前記
被帯電体の周方向における密度が大きくなり、前記接触
帯電部材を高速回転させる必要がなく、ファーブラシの
寿命を延ばし、かつ被帯電体の寿命を飛躍的に延ばすこ
とが可能となる。
[Operation] Based on the above configuration, the contact charging member is stretched along the member to be charged, and is formed by a belt-shaped conductive fur brush to which a voltage is applied. Then, by charging the charged object using the conductive fur brush, the contact width between the contact charging member and the charged object is increased. That is, the belt-shaped conductive fur brush is two to two times the roll-shaped fur brush.
The contact width can be tripled. As a result, a high-quality image can be easily obtained. In addition, the belt-shaped conductive fur brush can have a nip that is three to five times wider than a roll-shaped fur brush, and the density in the circumferential direction of the member to be charged increases. It is not necessary to rotate the brush at a high speed, and the life of the fur brush can be extended, and the life of the member to be charged can be significantly extended.

【0069】[0069]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0070】[接触帯電部材]図1(a)は、本発明の
第1の実施の形態に係る帯電装置の接触帯電部材100
の概略構成を示す斜視図、同図(b)は同図(a)のA
部分を抽出して示す拡大正面図、同図(c)は同図
(b)のB部分を抽出して示す拡大正面図、同図(d)
は、本発明の第2の実施の形態に係る帯電装置の接触帯
電部材106の概略構成を示す斜視図である。
[Contact Charging Member] FIG. 1A shows a contact charging member 100 of the charging device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3B is a perspective view showing a schematic configuration of FIG.
FIG. 4C is an enlarged front view showing a portion extracted and FIG. 4C is an enlarged front view showing a portion B extracted from FIG.
FIG. 9 is a perspective view illustrating a schematic configuration of a contact charging member 106 of a charging device according to a second embodiment of the present invention.

【0071】ベルト状の接触帯電部材100は、図1
(a)に示すように被帯電体としてのドラム状の電子写
真感光体(以下「感光体ドラム」という)105の軸方
向に沿って配設されており、図1(b)に示すように磁
気ブラシ層101と、この磁気ブラシ層101を植設さ
せるベルト状で、導電性のブラシ支持体(可撓性シー
ト)102と、このブラシ支持体102を張設させる導
電性の芯軸103とを備えている。そして、磁気ブラシ
層101とブラシ支持体102とによって、図1(c)
に示すように導電性ファーブラシ104を形成する。こ
の場合、ブラシ支持体102と感光体ドラム105との
間隙は、不図示のスぺーサによって保持されている。
The belt-shaped contact charging member 100 is similar to that shown in FIG.
As shown in FIG. 1A, a drum-shaped electrophotographic photosensitive member (hereinafter, referred to as a “photosensitive drum”) 105 as a member to be charged is disposed along the axial direction of the photosensitive member, and as shown in FIG. A magnetic brush layer 101, a belt-shaped conductive brush support (flexible sheet) 102 on which the magnetic brush layer 101 is implanted, and a conductive core shaft 103 on which the brush support 102 is stretched; It has. Then, by the magnetic brush layer 101 and the brush support 102, FIG.
A conductive fur brush 104 is formed as shown in FIG. In this case, the gap between the brush support 102 and the photosensitive drum 105 is held by a spacer (not shown).

【0072】また、接触帯電部材106は、図1(d)
に示すように感光体ドラム105の周面に、円弧状に接
触するように感光体ドラム105の全長に沿って配設さ
れており、接触帯電部材106の構成は、図1(a)に
示す接触帯電部材100と同おに磁気ブラシ層101
と、ブラシ支持体102と、ブラシ支持体102を張設
させる芯軸103とを備えている。なお、同図(d)に
おけるC部分を抽出し拡大して示すと、図1(b)に示
すようになる。
Further, the contact charging member 106 is provided as shown in FIG.
As shown in FIG. 1, the contact charging member 106 is disposed along the entire length of the photosensitive drum 105 so as to contact the peripheral surface of the photosensitive drum 105 in an arc shape. The configuration of the contact charging member 106 is shown in FIG. Magnetic brush layer 101 as well as contact charging member 100
, A brush support 102, and a core shaft 103 on which the brush support 102 is stretched. FIG. 1B shows an extracted and enlarged view of the portion C in FIG.

【0073】感光体ドラム105とブラシ支持体102
との最近接間隙は、感光体ドラム105に対する接触帯
電部材100の接触幅(以下「ニップ」という)を安定
に制御するため、コロやスぺーサなど適宜の方法で一定
の距離に安定的に設定される必要がある。この距離は5
0〜2000μmの範囲が好ましく、より好ましくは1
00〜1000μmである。その他にニップ調整用にブ
レードなどの機構を設けてもよい。導電性ファーブラシ
104は、レーヨン、アクリルなどの有機系繊維中にカ
ーボンなどの導電性物質を混入し、抵抗値を調整したも
のや、カーボン繊維、金属繊維などの導電性材料の繊維
状のものを用いる。
The photosensitive drum 105 and the brush support 102
In order to stably control the contact width (hereinafter referred to as “nip”) of the contact charging member 100 with respect to the photosensitive drum 105, the closest gap to the photosensitive drum 105 is stably maintained at a predetermined distance by an appropriate method such as a roller or a spacer. Need to be set. This distance is 5
The range is preferably 0 to 2000 μm, more preferably 1 to 2000 μm.
It is 00 to 1000 μm. In addition, a mechanism such as a blade may be provided for nip adjustment. The conductive fur brush 104 is obtained by mixing a conductive substance such as carbon into an organic fiber such as rayon or acrylic and adjusting the resistance value, or a fibrous conductive material such as carbon fiber or metal fiber. Is used.

【0074】感光体ドラム105は、従来のものと同じ
ものでもよいが、本実施の形態の場合では、後述する新
規な感光体ドラム105を用いる。
The photosensitive drum 105 may be the same as the conventional one, but in the case of the present embodiment, a new photosensitive drum 105 described later is used.

【0075】本発明では、上述のように導電性ファーブ
ラシ104を用いた接触帯電部材100,106におい
て、ファーブラシ104をベルト状の可撓性シート10
2に磁気ブラシ層101を植設して構成することで、磁
気ブラシ層101の接触幅(ニップ)を効率的に広げ、
ファーブラシ104を高速回転させずに、高画質な画像
を得られるようになった。
In the present invention, in the contact charging members 100 and 106 using the conductive fur brush 104 as described above, the fur brush 104 is connected to the belt-shaped flexible sheet 10.
2, the contact width (nip) of the magnetic brush layer 101 is efficiently widened by implanting and configuring the magnetic brush layer 101,
A high-quality image can be obtained without rotating the fur brush 104 at high speed.

【0076】すなわち、ブラシ支持体102と感光体ド
ラム105とのニップ部が狭い場合には、ファーブラシ
104の毛並み(太さ、単位面積あたりの本数、先端の
状態)がそのまま反映した毛並み模様が画像上に発生す
る。ところが、本発明のようにブラシ支持体102と感
光体ドラム105とのニップ部を積極的に広げた場合に
は、ファーブラシ104の毛並み模様が画像上に発生す
るといった現象を防止できる。しかし、接触帯電部材と
してファーブラシ104を用いずに、磁性キャリヤのみ
を使用した場合は、磁性キャリヤが減少し、メンテナン
スフリーの妨げとなる。
That is, when the nip portion between the brush support 102 and the photosensitive drum 105 is narrow, the fur pattern (thickness, number per unit area, state of the tip) of the fur brush 104 directly reflects the fur pattern. Occurs on the image. However, when the nip portion between the brush support 102 and the photosensitive drum 105 is positively widened as in the present invention, it is possible to prevent a phenomenon that the fur brush 104 has a fur pattern on an image. However, when only the magnetic carrier is used without using the fur brush 104 as the contact charging member, the number of magnetic carriers is reduced, which hinders maintenance-free operation.

【0077】また、本発明の帯電装置においては、ファ
ーブラシ104を高速回転させる必要がないため、摩擦
などによってファーブラシ104が摩耗してしまうこと
がなくなり、寿命を延ばすことができるとともに、感光
体ドラム105の寿命を飛躍的に延ばすことが可能とな
り、メンテナンスフリーが可能となった。
Further, in the charging device of the present invention, it is not necessary to rotate the fur brush 104 at high speed, so that the fur brush 104 is not worn out due to friction or the like, so that the life can be extended and the photosensitive member can be extended. The service life of the drum 105 can be drastically extended, and maintenance-free operation becomes possible.

【0078】また、図1(e)は、本発明の第3の実施
の形態に係る帯電装置の概略構成を示す斜視図、同図
(f)は図1(e)のD部分を抽出して示す拡大正面図
で、帯電装置としては、図1(e),(f)に示すよう
にファーブラシ104に付着するトナーや紙粉109を
除去するクリーニング手段としてのクリーニング装置1
07をファーブラシ104に組合せたものである。な
お、図1(e),(f)に示すクリーニング装置107
は、図1(a)に示す接触帯電部材100に装着したも
のであるが、図1(d)に示す接触帯電部材106にも
同様に装着させることができる。クリーニング装置10
7は、ファーブラシ104に付着したトナーや紙粉10
9が絶縁性のブレード108によって掻き取られ、次い
でエアの吸い込みによって完全に除去される構成となっ
ている。すなわち、本発明のファーブラシ104におい
ては、磁気ブラシ、ローラ状のファーブラシに比べ、図
1(e)に示すように、クリーニング装置107が容易
に取り付けられる。
FIG. 1E is a perspective view showing a schematic configuration of a charging device according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 1F is an extraction of a portion D in FIG. 1E. As shown in FIGS. 1E and 1F, a cleaning device 1 as a cleaning unit for removing toner and paper dust 109 adhering to the fur brush 104 as shown in FIGS.
07 is combined with the fur brush 104. The cleaning device 107 shown in FIGS.
Is attached to the contact charging member 100 shown in FIG. 1A, but can also be attached to the contact charging member 106 shown in FIG. Cleaning device 10
Reference numeral 7 denotes toner or paper powder 10 attached to the fur brush 104.
9 is scraped off by an insulating blade 108 and then completely removed by suction of air. That is, in the fur brush 104 of the present invention, as shown in FIG. 1E, the cleaning device 107 can be more easily attached than the magnetic brush and the roller-shaped fur brush.

【0079】また、このクリーニング装置107の併用
によって、接触帯電部材100,106および感光体ド
ラム105の一層の高耐久性を実現し、メンテナンスフ
リーを実現できる。
Further, by using the cleaning device 107 together, the contact charging members 100 and 106 and the photosensitive drum 105 can have higher durability and can be maintenance-free.

【0080】本実施の形態で説明したように、接触帯電
装置100,106を単独で用いることにより、また接
触帯電部材100,106にクリーニング装置107を
組合せて用いることにより、接触帯電部材100,10
6および感光体ドラム105の高耐久性を引き出すこと
が可能となる。
As described in this embodiment, by using the contact charging devices 100 and 106 alone and by using the cleaning device 107 in combination with the contact charging members 100 and 106, the contact charging members 100 and 106 can be used.
6 and the photosensitive drum 105 can have high durability.

【0081】図10(a),(b)にその一例に示す。
1001は、矢印R1方向の時計回りに所定の周速度
(プロセススピード)にて回転駆動されるドラム型の電
子写真感光体(感光体ドラム)である。
FIGS. 10A and 10B show an example.
Reference numeral 1001 denotes a drum-type electrophotographic photosensitive member (photosensitive drum) that is driven to rotate clockwise in the direction of arrow R1 at a predetermined peripheral speed (process speed).

【0082】この感光体ドラム1001の表面層は、そ
の電荷保持能、帯電効率などの電気的特性を良好にする
ために、また電圧により表面層が損傷する、いわゆるピ
ンホールリークを防止するために、その抵抗値を1×1
10〜5×1015Ωcmとすることが好ましい。より好ま
しくは1×1012〜1×1014Ωcmである。この場合の
抵抗値の測定は、HIOKI社(メーカー)製のMΩテ
スターで250V〜1000Vの印加電圧における測定
にて行った。
The surface layer of the photosensitive drum 1001 is used to improve electrical characteristics such as charge holding ability and charging efficiency, and to prevent a so-called pinhole leak, which damages the surface layer due to a voltage. , Its resistance value is 1 × 1
It is preferably set to 0 10 to 5 × 10 15 Ωcm. More preferably, it is 1 × 10 12 to 1 × 10 14 Ωcm. The measurement of the resistance value in this case was performed by measuring with an applied voltage of 250 V to 1000 V using an MΩ tester manufactured by HIOKI (manufacturer).

【0083】接触帯電部材1002−a,1002−b
の磁気ブラシ層1002−1の抵抗値は、良好な帯電効
率を保持するためと、ピンホールを防止するためにHI
OKI社(メーカー)製のMΩテスターで250V〜1
000Vの印加電圧における測定にて、1×103 〜1
×1012Ωcmとなる抵抗を有することが好ましい。より
好ましくは1×104 〜1×108 Ωcmである。
Contact charging members 1002-a, 1002-b
The resistance value of the magnetic brush layer 1002-1 is HI to maintain good charging efficiency and to prevent pinholes.
250V-1 with MΩ tester manufactured by OKI (manufacturer)
In the measurement at an applied voltage of 000 V, 1 × 10 3 to 1
It is preferable to have a resistance of × 10 12 Ωcm. More preferably, it is 1 × 10 4 to 1 × 10 8 Ωcm.

【0084】感光体ドラム1001と接触帯電部材10
02−aまたは1002−bのブラシ支持体との最近接
間隙は、そのニップ制御のために50〜2000μmの
範囲にスペーサ(不図示)などで安定的に設定されるこ
とが好ましく、より好ましくは100〜1000μmで
ある。また、最近接間隙を安定的に設定するために、そ
の他にニップ調整用のブレードなどの機構を設けてもよ
い。
The photosensitive drum 1001 and the contact charging member 10
The nearest gap between the brush support 02-a and the brush support 1002-b is preferably set stably with a spacer (not shown) in the range of 50 to 2000 μm for nip control, and more preferably. It is 100 to 1000 μm. In addition, a mechanism such as a nip adjustment blade may be provided to stably set the closest gap.

【0085】1003は接触帯電部材1002−aに対
して電圧を印加する電源であり、この電源1003によ
り直流電圧Vdcが接触帯電部材1002−aの磁気ブラ
シ層1002−1に印加されて、回転駆動されている感
光体ドラム1001の外周面が均一に帯電される。
Reference numeral 1003 denotes a power supply for applying a voltage to the contact charging member 1002-a, and a DC voltage Vdc is applied to the magnetic brush layer 1002-1 of the contact charging member 1002-a by the power supply 1003 to rotate the contact charging member 1002-a. The outer peripheral surface of the photosensitive drum 1001 is charged uniformly.

【0086】さらに、画像信号に応じて強度変調される
レーザビームプリンタ光1005が走査されることによ
って感光体ドラム1001上に静電潜像が形成される。
この静電潜像は、現像剤が塗布された現像スリーブ10
06によって顕画像化された後、転写材1007上に転
写ローラ1008を介して転写される。転写材1007
にトナー画像を転写した後の、感光体ドラム1001に
残留している転写残留トナーは、クリーニングブレード
1009によって感光体ドラム1001上から除去され
るとともに、転写材1007は、転写トナー画像が不図
示の定着装置によって定着された後、装置本体外に出力
される。
Further, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 1001 by scanning with laser beam printer light 1005 whose intensity is modulated according to the image signal.
This electrostatic latent image is developed by a developing sleeve 10 coated with a developer.
After being visualized by the reference numeral 06, the image is transferred onto a transfer material 1007 via a transfer roller 1008. Transfer material 1007
The transfer residual toner remaining on the photosensitive drum 1001 after transferring the toner image to the photosensitive drum 1001 is removed from the photosensitive drum 1001 by the cleaning blade 1009, and the transfer toner image is transferred to the transfer material 1007. After the image is fixed by the fixing device, the image is output outside the apparatus main body.

【0087】[感光体] [有機光導電体(OPC)]電子写真感光体の光導電材
料として、近年、種々の有機光導電材料の開発が進み、
特に電荷発生層と電荷輸送層とを積層した機能分離型感
光体は既に実用化され、複写機やレーザビームプリンタ
などの画像形成装置に搭載されている。
[Photoconductor] [Organic photoconductor (OPC)] In recent years, various organic photoconductor materials have been developed as photoconductor materials for electrophotographic photoconductors.
In particular, a function-separated type photoconductor in which a charge generation layer and a charge transport layer are laminated has already been put to practical use and mounted on an image forming apparatus such as a copying machine or a laser beam printer.

【0088】以下、本発明の接触帯電部材によって帯電
される好適な感光体の一形態であるOPC感光体につい
て述べる。図11(e)は、画像形成装置用OPC感光
体の層構成を説明するための模式的構成図である。
Hereinafter, an OPC photosensitive member, which is one form of a preferred photosensitive member charged by the contact charging member of the present invention, will be described. FIG. 11E is a schematic configuration diagram for explaining a layer configuration of the OPC photoconductor for an image forming apparatus.

【0089】同図に示すドラム状の画像形成装置用OP
C感光体(以下適宜単に「OPC感光体」という)11
00は、感光体用としての円筒状支持体(以下適宜単に
「支持体」という)1101の上に、感光層1102が
設けられている。この感光層1102は光導電層110
3(電荷発生層1106および電荷輸送層1107)を
有し、必要に応じて、保護層あるいは表面層1104、
および支持体1101と電荷発生層1106との間に中
間層を設けて構成されている。
An OP for a drum-shaped image forming apparatus shown in FIG.
C photoconductor (hereinafter simply referred to as “OPC photoconductor” as appropriate) 11
In No. 00, a photosensitive layer 1102 is provided on a cylindrical support (hereinafter simply referred to as “support”) 1101 for a photoconductor. The photosensitive layer 1102 is a photoconductive layer 110
3 (charge generation layer 1106 and charge transport layer 1107), and if necessary, a protective layer or surface layer 1104,
In addition, an intermediate layer is provided between the support 1101 and the charge generation layer 1106.

【0090】本発明に用いられるOPC感光体110
0、すなわち表面層1104、光導電層1103、必要
に応じて設けられる中間層のうち、特にその表面層11
04は、接触帯電部材100からの電荷注入を効率的に
受容し、電荷を有効に保持することが必要である。本出
願人らは、高融点ポリエステル樹脂と硬化樹脂とを混成
させた材料、特に表面層1104では、高融点ポリエス
テル樹脂と硬化樹脂との混成材にSnO2 など金属酸化
物などの電荷保持粒子を分散させた材料がそれぞれの樹
脂成分の特性を相乗的に作用させあい、こうした条件を
満足することを見出した。
OPC photosensitive member 110 used in the present invention
0, that is, the surface layer 1104, the photoconductive layer 1103, and the intermediate layer
No. 04 needs to efficiently receive the charge injection from the contact charging member 100 and hold the charge effectively. The present applicants have proposed a material obtained by mixing a high-melting polyester resin and a cured resin, in particular, in the surface layer 1104, a charge-retaining particle such as a metal oxide such as SnO 2 in a mixed material of the high-melting polyester resin and the cured resin. It has been found that the dispersed materials act synergistically on the properties of the respective resin components and satisfy these conditions.

【0091】上述の電子写真感光体としての画像形成装
置用OPC感光体1100の表面層1104、光導電層
1103(電荷輸送層1106および電荷発生層110
7)の形成に用いる樹脂成分について説明する。
The surface layer 1104 and the photoconductive layer 1103 (the charge transport layer 1106 and the charge generation layer 110) of the OPC photosensitive member 1100 for an image forming apparatus as the above-described electrophotographic photosensitive member.
The resin component used for forming 7) will be described.

【0092】ポリエステルとは酸成分とアルコール成分
との結合ポリマーであり、ジカルボン酸とグリコールと
の縮合あるいはヒドロキシ安息香酸のヒドロキシ基とカ
ルボキシ基とを有する化合物の縮合によって得られる重
合体である。
The polyester is a binding polymer of an acid component and an alcohol component, and is a polymer obtained by condensation of a dicarboxylic acid and a glycol or condensation of a compound having a hydroxy group and a carboxy group of hydroxybenzoic acid.

【0093】酸成分としてテレフタル酸、イソフタル
酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン
酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸などの脂肪族ジ
カルボン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸などの脂環族ジ
カルボン酸、ヒドロキシエトキシ安息香酸などのオキシ
カルボン酸などを用いることができる。
As the acid component, aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid and naphthalenedicarboxylic acid; aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid and sebacic acid; alicyclic dicarboxylic acids such as hexahydroterephthalic acid; An oxycarboxylic acid such as ethoxybenzoic acid can be used.

【0094】グリコール成分としては、エチレングリコ
ール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコ
ール、ヘキサメチレングリコール、シクロヘキサンジメ
チロール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレング
リコールなどを使用することができる。
As the glycol component, ethylene glycol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol, hexamethylene glycol, cyclohexane dimethylol, polyethylene glycol, polypropylene glycol and the like can be used.

【0095】なお、前記ポリエステル樹脂が実質的に線
状である範囲でペンタエリスリトール、ロリメチルプロ
パン、ピロメリット酸およびこれらのエステル形成誘導
体などの多官能化合物を共重合させてもよい。
Incidentally, polyfunctional compounds such as pentaerythritol, lorimethylpropane, pyromellitic acid and their ester-forming derivatives may be copolymerized as long as the polyester resin is substantially linear.

【0096】ポリエステル樹脂としては、高融点ポリエ
ステル樹脂を用いる。
As the polyester resin, a high melting point polyester resin is used.

【0097】高融点ポリエステル樹脂としては、オルソ
クロロフェノール中36℃で測定した極限粘度が0.4
dl/g以上、好ましくは0.5dl/g以上、さらに
好ましくは0.65dl/g以上のものが用いられる。
The high melting polyester resin has an intrinsic viscosity of 0.4 in orthochlorophenol at 36 ° C.
dl / g or more, preferably 0.5 dl / g or more, more preferably 0.65 dl / g or more is used.

【0098】好ましい高融点ポリエステル樹脂として
は、ポリアルキレンテレフタレート系樹脂があげられ
る。ポリアルキレンテレフタレート系樹脂は酸成分とし
て、テレフタール酸、グリコール成分として、アルキレ
ングリコールから主としてなるものである。
Preferred high melting point polyester resins include polyalkylene terephthalate resins. The polyalkylene terephthalate resin mainly comprises terephthalic acid as an acid component and alkylene glycol as a glycol component.

【0099】その具体例としては、テレフタル酸成分と
エチレングリコール成分とから主としてなるポリエチレ
ンテレフタレート(PET)、テレフタル酸成分と1、
4−テトラメチレングリコール(1、4−ブチレングリ
コール)成分とから主としてなるポリブチレンテレフタ
レート(PBT)、テレフタル酸成分とシクロヘキサン
ジメチロール成分とから主としてなるポリシクロヘキシ
ルジメチレンテレフタレート(PCT)などをあげるこ
とができる。他の好ましい高分子量ポリエステル樹脂と
しては、ポリアルキレンナフタレート系樹脂を例示でき
る。ポリアルキレンナフタレート系樹脂は酸成分として
ナフタレンジカルボン酸成分とグリコール成分としてア
ルキレングリコール成分とから主としてなるものであっ
て、その具体例としては、ナフタレンジカルボン酸成分
とエチレングリコール成分とから主としてなるポリエチ
レンナフタレート(PEN)などをあげることができ
る。
Specific examples thereof include polyethylene terephthalate (PET) mainly composed of a terephthalic acid component and an ethylene glycol component;
Polybutylene terephthalate (PBT) mainly composed of a 4-tetramethylene glycol (1,4-butylene glycol) component, polycyclohexyl dimethylene terephthalate (PCT) mainly composed of a terephthalic acid component and a cyclohexanedimethylol component, and the like. it can. As another preferable high molecular weight polyester resin, a polyalkylene naphthalate resin can be exemplified. The polyalkylene naphthalate resin is mainly composed of a naphthalenedicarboxylic acid component as an acid component and an alkylene glycol component as a glycol component. Specific examples thereof include polyethylene naphthalenedicarboxylic acid components and an ethylene glycol component. And phthalate (PEN).

【0100】高融点ポリエステル樹脂としては、その融
点が好ましくは160℃以上、特に好ましくは200℃
以上のものである。
The high melting point polyester resin has a melting point of preferably 160 ° C. or more, particularly preferably 200 ° C.
That's all.

【0101】ポリエステル樹脂の他に、アクリル樹脂を
使用してもよい。
In addition to the polyester resin, an acrylic resin may be used.

【0102】また、バインダとしては2官能アクリル、
6官能アクリル、ホスファゼンなどが使用される。
The binder is a bifunctional acrylic,
Hexafunctional acryl, phosphazene and the like are used.

【0103】これらの樹脂は、比較的結晶性が高く、硬
化樹脂ポリマー鎖と高融点ポリマー鎖との相互の絡み合
いが均一かつ密になって、高耐久性の表面層を形成でき
るものと考えられる。低融点ポリエステル樹脂などの場
合には、結晶性が低いので、硬化樹脂ポリマー鎖との絡
み合いの程度が大きいところと小さいところが生じ、耐
久性が劣るものと考えられる。
It is considered that these resins have relatively high crystallinity, and the entanglement between the cured resin polymer chain and the high melting point polymer chain is uniform and dense, so that a highly durable surface layer can be formed. . In the case of a low-melting polyester resin or the like, since the crystallinity is low, there are portions where the degree of entanglement with the cured resin polymer chain is large and small, and the durability is considered to be poor.

【0104】表面層1104には、SnO2 などの電荷
保持材を分散させたものを用いた。使用条件などにより
適宜に選択された分散量を用い、抵抗値、帯電効率を制
御することが好ましい。 [アモルファスシリコン系感光体(a−Si)]次に、
本発明の接触帯電部材によって帯電される好適な感光体
の一形態であるアモルファスシリコン感光体について述
べる。
As the surface layer 1104, a material in which a charge holding material such as SnO 2 was dispersed was used. It is preferable to control the resistance value and the charging efficiency by using a dispersion amount appropriately selected according to use conditions and the like. [Amorphous silicon photoconductor (a-Si)]
An amorphous silicon photoconductor, which is one form of a preferable photoconductor charged by the contact charging member of the present invention, will be described.

【0105】画像形成装置用感光体は、導電性支持体
と、シリコン原子を母体とする非単結晶材料からなる光
導電層を有する感光層とから構成され、光導電層は10
〜30原子%の水素を含み、光吸収スペクトルの指数関
数裾(アーバックテイル)の特性エネルギーが50〜6
0meVであって、かつ局在状態密度が1×1014〜1
×1016cm-3であることを特徴としている。
The photoreceptor for an image forming apparatus comprises a conductive support and a photosensitive layer having a photoconductive layer made of a non-single-crystal material having silicon atoms as a base.
Containing about 30 atomic% of hydrogen and having a characteristic energy of 50 to 6 in an exponential tail (Urbuck tail) of an optical absorption spectrum.
0 meV and the density of localized states is 1 × 10 14 to 1
It is characterized by being × 10 16 cm −3 .

【0106】上述したような構成をとるように設計され
た画像形成装置用感光体は、前記した諸問題点のすべて
を解決し得、極めて優れた電気的、光学的、光導電的特
性、画像品質、耐久性および使用環境特性を示す。
The photoreceptor for an image forming apparatus designed to have the above-described configuration can solve all of the above-mentioned problems and has extremely excellent electrical, optical, photoconductive properties and image quality. Shows quality, durability and environmental characteristics of use.

【0107】一般的に、a−Si:Hのバンドギャップ
内には、Si−Si結合の構造的な乱れに基づくテイル
(裾)準位と、Siの未結合手(ダングリングボンド)
などの構造欠陥に起因する深い準位が存在する。これら
の準位は電子、正孔の捕獲、再結合中心として働き、素
子の特性を低下させる原因になることが知られている。
Generally, in the band gap of a-Si: H, the tail level based on the structural disorder of the Si-Si bond and the dangling bond of Si are included.
Deep levels due to structural defects such as It is known that these levels act as trapping and recombination centers for electrons and holes, and cause deterioration of device characteristics.

【0108】このようなバンドギャップ中の局在準位の
状態を測定する方法として、一般に深準位分光法、等温
容量過渡分光法、光熱偏向分光法、一定光電流法などが
用いられている。なかでも一定光電流法[Consta
nt Photocurrent Method:以下
「CPM」という]は、a−Si:Hの局在準位に基づ
くサブギャップ光吸収スペクトルを簡便に測定する方法
として有用である。
As a method for measuring the state of a localized level in such a band gap, deep level spectroscopy, isothermal capacity transient spectroscopy, photothermal deflection spectroscopy, constant photocurrent method, and the like are generally used. . Above all, constant photocurrent method [Consta
nt Photocurrent Method: hereinafter referred to as “CPM”] is useful as a method for easily measuring a subgap light absorption spectrum based on the localized level of a-Si: H.

【0109】本出願人らは、CPMによって測定された
光吸収スペクトルから求められる指数関数裾(アーバッ
クテイル)の特性エネルギー(以下「Eu]という)や
局在状態密度(以下「DOS」という)と感光体特性と
の相関を種々の条件に渡って調べた結果、EuおよびD
OSがa−Si感光体の温度特性や光メモリと密接な関
係にあることを見出し、本発明を完成するに至った。
Applicants have determined the characteristic energy (hereinafter referred to as “Eu”) and the localized density of states (hereinafter referred to as “DOS”) of an exponential tail (Urbuck tail) obtained from an optical absorption spectrum measured by CPM. As a result of examining the correlation between the characteristics of the photosensitive member and the characteristics of the photosensitive member under various conditions, Eu and D
The inventors have found that the OS has a close relationship with the temperature characteristics of the a-Si photoconductor and the optical memory, and have completed the present invention.

【0110】ドラムヒータなどで感光体を加熱したとき
に帯電能が低下する原因として、熱励起されたキャリヤ
(以下「熱励起キャリヤ」という)が帯電時の電界に引
かれてバンド裾の局在準位やバンドギャップ内の深い局
在準位への捕獲、放出を繰り返しながら表面に走行し、
表面電荷を打ち消してしまうことがあげられる。この
時、帯電器を通過する間に表面に到達する熱励起キャリ
ヤについては帯電能の低下にはほとんど影響がないが、
深い準位に捕獲された熱励起キャリヤは、帯電器を通過
した後に表面へ到達して表面電荷を打ち消すために温度
特性として観測される。また、帯電器を通過した後に熱
励起された熱励起キャリヤも表面電荷を打ち消し帯電能
の低下を引き起こす。したがって、感光体の使用温度領
域における熱励起キャリヤの生成を抑え、なおかつ熱励
起キャリヤの走行性を向上させることが温度特性の向上
のために必要である。
The reason why the charging ability is reduced when the photoreceptor is heated by a drum heater or the like is that the thermally excited carrier (hereinafter referred to as "thermally excited carrier") is attracted by the electric field at the time of charging, and the band at the bottom of the band is localized. It travels to the surface while repeatedly capturing and emitting levels and deep localized levels in the band gap,
It is possible to cancel the surface charge. At this time, the thermal excitation carrier that reaches the surface while passing through the charger has almost no effect on the reduction in charging ability,
The thermally excited carriers captured at the deep level reach the surface after passing through the charger, and are observed as a temperature characteristic because the surface charge is canceled. In addition, thermally excited carriers that are thermally excited after passing through the charger also cancel the surface charge and cause a reduction in charging ability. Therefore, it is necessary to suppress the generation of the thermally excited carrier in the operating temperature range of the photoconductor and to improve the running property of the thermally excited carrier in order to improve the temperature characteristics.

【0111】さらに、光メモリはブランク露光や像露光
によって生じた光キャリヤがバンドギャップ内の局在準
位に捕獲され、光導電層内に光キャリヤが残留すること
によって生じる。すなわち、ある複写工程において生じ
た光キャリヤのうち光導電層内に残留した光キャリヤ
が、次回の帯電時あるいはそれ以降に表面電荷による電
界によって掃き出され、光の照射された部分の電位が他
の部分よりも低くなり、その結果画像上に濃淡が生じ
る。したがって、光キャリヤが光導電層内に残留するこ
となく、1回の複写工程で走行するように、光キャリヤ
の走行性を改善しなければならない。
Further, the optical memory is generated by the optical carriers generated by the blank exposure or the image exposure being captured by the localized levels in the band gap and remaining in the photoconductive layer. That is, of the photocarriers generated in a certain copying process, the photocarriers remaining in the photoconductive layer are swept out by the electric field due to the surface charge at the next charging or thereafter, and the potential of the light-irradiated portion becomes another. , Which results in shading on the image. Therefore, it is necessary to improve the traveling property of the optical carrier so that the optical carrier travels in one copying process without remaining in the photoconductive layer.

【0112】したがって、Euおよび特定のエネルギー
範囲のDOSを制御することにより、熱励起キャリヤの
生成が抑えられ、なおかつ熱励起キャリヤや光キャリヤ
が局在準位に捕獲される割合を小さくすることができる
ために上記キャリヤ(以下「電荷キャリヤ」という)の
走行性が著しく改善される。その結果、感光体の使用温
度領域での温度特性が飛躍的に改善され、同時に光メモ
リの発生を抑制することができるために、感光体の使用
環境に対する安定性が向上し、ハーフトーンが鮮明に出
てかつ解像力の高い高品質の画像を安定して得ることが
できる。
Therefore, by controlling Eu and DOS in a specific energy range, it is possible to suppress the generation of thermally excited carriers and to reduce the rate at which the thermally excited carriers and optical carriers are trapped in the localized levels. As a result, the traveling properties of the carrier (hereinafter referred to as "charge carrier") are significantly improved. As a result, the temperature characteristics of the photoconductor in the operating temperature range are dramatically improved, and at the same time, the occurrence of optical memory can be suppressed. Therefore, the stability of the photoconductor in the usage environment is improved, and the halftone becomes clearer. It is possible to stably obtain a high-quality image that comes out and has high resolution.

【0113】以下、図面に基づいて光導電部材について
詳細に説明する。
Hereinafter, the photoconductive member will be described in detail with reference to the drawings.

【0114】図11(a)は、画像形成装置用アモルフ
ァスシリコン感光体の層構成を説明するための模式的構
成図である。図11(a)に示す画像形成装置用アモル
ファスシリコン感光体1100は、感光体用としての導
電性支持体(支持体)1101の上に、感光層1102
が設けられている。この感光層1102はa−Si:H
またはa−Si:Xからなり光導電性を有する光導電層
1103で構成されている。
FIG. 11A is a schematic configuration diagram for explaining a layer configuration of an amorphous silicon photoreceptor for an image forming apparatus. An amorphous silicon photoconductor 1100 for an image forming apparatus shown in FIG. 11A has a photosensitive layer 1102 on a conductive support (support) 1101 for the photoconductor.
Is provided. This photosensitive layer 1102 is made of a-Si: H
Alternatively, the photoconductive layer 1103 is made of a-Si: X and has photoconductivity.

【0115】図11(b)は、ドラム状の画像形成装置
用アモルファスシリコン感光体(以下適宜単に「感光
体」という)1100の他の層構成を説明するための模
式的構成図である。図11(b)に示す画像形成装置用
アモルファスシリコン感光体1100は、感光体用とし
ての支持体1101の上に、感光層1102が設けられ
ている。この感光層1102はa−Si:Hまたはa−
Si:Xからなり光導電性を有する光導電層1103
と、アモルファスシリコン系の表面層1104とから構
成されている。
FIG. 11B is a schematic configuration diagram for explaining another layer configuration of a drum-shaped amorphous silicon photoconductor 1100 for an image forming apparatus (hereinafter, simply referred to as “photoconductor”). An amorphous silicon photosensitive member 1100 for an image forming apparatus shown in FIG. 11B has a photosensitive layer 1102 provided on a support 1101 for a photosensitive member. The photosensitive layer 1102 is made of a-Si: H or a-Si: H.
Photoconductive layer 1103 made of Si: X and having photoconductivity
And an amorphous silicon-based surface layer 1104.

【0116】図11(c)は、本発明の画像形成装置用
アモルファスシリコン感光体の他の層構成を説明するた
めの模式的構成図である。図11(c)に示す画像形成
装置用アモルファスシリコン感光体1100は、感光体
用としての支持体1101の上に、感光層1102が設
けられている。この感光層1102はa−Si:Hまた
はa−Si:Xからなり光導電性を有する光導電層11
03と、アモルファスシリコン系の表面層1104と、
アモルファスシリコン系の電荷注入阻止層1105とか
ら構成されている。
FIG. 11C is a schematic configuration diagram for explaining another layer configuration of the amorphous silicon photosensitive member for an image forming apparatus of the present invention. An amorphous silicon photosensitive member 1100 for an image forming apparatus shown in FIG. 11C has a photosensitive layer 1102 provided on a support 1101 for a photosensitive member. The photosensitive layer 1102 is made of a-Si: H or a-Si: X and has photoconductivity.
03, an amorphous silicon-based surface layer 1104,
And an amorphous silicon-based charge injection blocking layer 1105.

【0117】図11(d)は、本発明の画像形成装置用
アモルファスシリコン感光体のさらに他の層構成を説明
するための模式的構成図である。図11(d)に示す画
像形成装置用アモルファスシリコン感光体1100は、
感光体用としての支持体1101の上に、感光層110
2が設けられている。この感光層1102は光導電層1
103を構成するa−Si:Hまたはa−Si:Xから
なる電荷発生層1106および電荷輸送層1107と、
アモルファスシリコン系の表面層1104とから構成さ
れている。
FIG. 11D is a schematic configuration diagram for explaining still another layer configuration of the amorphous silicon photosensitive member for an image forming apparatus of the present invention. An amorphous silicon photoconductor 1100 for an image forming apparatus shown in FIG.
A photosensitive layer 110 is provided on a support 1101 for a photosensitive member.
2 are provided. This photosensitive layer 1102 is the photoconductive layer 1
A charge generation layer 1106 and a charge transport layer 1107 made of a-Si: H or a-Si: X constituting 103;
And an amorphous silicon-based surface layer 1104.

【0118】[支持体]上述の感光体1100に使用さ
れる支持体1101としては、導電性でも電気絶縁性で
あってもよい。導電性支持体としては、Al、Cr、M
o、Au、In、Nb、Te、V、Ti、Pt、Pd、
Feなどの金属、およびこられの合金、例えばステンレ
スなどがあげられる。また、ポリエステル、ポリエチレ
ン、ポリカーボネート、セルロースアセテート、ポリプ
ロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド
などの合成樹脂のフィルムまたはシート、ガラス、セラ
ミックなどの電気絶縁性支持体の少なくとも感光層を形
成する側の表面を導電処理した支持体も用いることがで
きる。
[Support] The support 1101 used for the above-mentioned photosensitive member 1100 may be either conductive or electrically insulating. Al, Cr, M as the conductive support
o, Au, In, Nb, Te, V, Ti, Pt, Pd,
Examples include metals such as Fe and alloys thereof, for example, stainless steel. Further, at least the surface of the electrically insulating support such as polyester, polyethylene, polycarbonate, cellulose acetate, polypropylene, polyvinyl chloride, polystyrene, polyamide or the like on the side on which the photosensitive layer is formed of an electrically insulating support such as ceramic, ceramic, etc. A support subjected to a conductive treatment can also be used.

【0119】支持体1101の形状は平滑表面あるいは
凹凸表面の円筒状または板状無端ベルト状であることが
でき、その厚さは、所望通りの画像形成装置用感光体1
100を形成し得るように適宜決定するが、画像形成装
置用感光体1100としての可撓性が要求される場合に
は、支持体1101としての機能が充分発揮できる範囲
内で可能な限り薄くすることができる。しかしながら、
支持体1101は製造上および取り扱い上、機械的強度
などの点から通常は10μm以上とされる。
The shape of the support 1101 can be a cylindrical or plate-like endless belt having a smooth surface or an uneven surface, and the thickness thereof is as desired.
100 is appropriately determined, but if the photoreceptor 1100 for an image forming apparatus is required to have flexibility, the thickness should be as thin as possible within a range where the function as the support 1101 can be sufficiently exhibited. be able to. However,
The thickness of the support 1101 is usually 10 μm or more in terms of production, handling, mechanical strength, and the like.

【0120】特に、レーザ光などの可干渉性光を用いて
像記録を行う場合には、可視画像において現われる、い
わゆる干渉縞模様による画像不良をより効果的に解消す
るために、帯電キャリヤの減少が実質的にない範囲で支
持体1101の表面に凹凸を設けてもよい。支持体11
01の表面に設けられる凹凸は、特開昭60−1681
56号公報、同60−178457号公報、同60−2
25854号公報などに記載された公知の方法により作
製される。
In particular, when image recording is performed using coherent light such as laser light, the number of charged carriers is reduced in order to more effectively eliminate image defects due to so-called interference fringe patterns appearing in a visible image. May be provided on the surface of the support 1101 as long as the surface is substantially free of the following. Support 11
01 is provided on the surface of JP-A-60-1681.
Nos. 56, 60-178457 and 60-2
It is prepared by a known method described in, for example, US Pat.

【0121】また、レーザ光などの可干渉光を用いた場
合の干渉縞模様による画像不良をより効果的に解消する
別の方法としては、帯電キャリヤの減少が実質的にない
範囲で支持体1101の表面に複数の球状痕跡窪みによ
る凹凸形状を設けてもよい。すなわち、支持体1101
の表面が画像形成装置用感光体1100に要求される解
像力よりも微少な凹凸を有し、しかもこの凹凸は、複数
の球状痕跡窪みによるものである。支持体1101の表
面に設けられる複数の球状痕跡窪みによる凹凸は、特開
昭61−231561号公報に記載された公知の方法に
より作製される。
As another method for more effectively eliminating image defects due to interference fringes when coherent light such as laser light is used, a support 1101 may be used as long as charge carriers are not substantially reduced. May be provided with a plurality of spherical trace depressions. That is, the support 1101
Has fine irregularities smaller than the resolving power required for the photosensitive member 1100 for an image forming apparatus, and the irregularities are caused by a plurality of spherical trace depressions. The unevenness due to the plurality of spherical trace depressions provided on the surface of the support 1101 is produced by a known method described in JP-A-61-231561.

【0122】また、レーザ光などの可干渉光を用いた場
合の干渉縞模様による画像不良をより効果的に解消する
さらに別の方法としては、感光層1102内、あるいは
感光層1102の下側に光吸収層などの干渉防止層ある
いは領域を設けてもよい。
Further, as another method for more effectively eliminating image defects due to interference fringe patterns when coherent light such as laser light is used, a method is provided in the photosensitive layer 1102 or below the photosensitive layer 1102. An interference prevention layer or a region such as a light absorption layer may be provided.

【0123】[光導電層]支持体1101上、必要に応
じて下引き層(不図示)上に形成され、感光層1102
の一部を構成する光導電層1103は真空堆積膜形成方
法によって、所望特性が得られるように適宜成膜パラメ
ータの数値条件が設定されて作製される。具体的には、
例えばグロー放電法(低周波CVD法、高周波CVD法
またはマイクロ波CVD法などの交流放電CVD法、あ
るいは直流放電CVD法など)、スパッタリング法、真
空蒸着法、イオンプレーティング法、光CVD法、熱C
VD法などの数々の薄膜堆積法によって形成することが
できる。こられの薄膜堆積法は、製造条件、設備資本投
資下の負荷程度、製造規模、作製される画像形成装置用
感光体に所望される特性などの要因によって適宜選択さ
れて採用されるが、所望の特性を有する画像形成装置用
感光体を製造するに当たっての条件の制御が比較的容易
であることからしてグロー放電法、特にRF帯またはV
HF帯の電源周波数を用いた高周波グロー放電法が好適
である。
[Photoconductive layer] The photosensitive layer 1102 is formed on the support 1101 and, if necessary, on the undercoat layer (not shown).
The photoconductive layer 1103 constituting a part of the above is manufactured by appropriately setting numerical conditions of film forming parameters so as to obtain desired characteristics by a vacuum deposited film forming method. In particular,
For example, a glow discharge method (an AC discharge CVD method such as a low-frequency CVD method, a high-frequency CVD method, a microwave CVD method, or a DC discharge CVD method), a sputtering method, a vacuum deposition method, an ion plating method, an optical CVD method, heat C
It can be formed by various thin film deposition methods such as a VD method. These thin film deposition methods are appropriately selected and adopted depending on factors such as manufacturing conditions, the degree of load under capital investment, the manufacturing scale, and the characteristics desired for a photoconductor for an image forming apparatus to be manufactured. The glow discharge method, especially in the RF band or V
A high-frequency glow discharge method using a power supply frequency in the HF band is preferable.

【0124】グロー放電法によって光導電層1103を
形成するには、基本的にはシリコン原子(Si)を供給
し得るSi供給用の原料ガスと、水素原子(H)を供給
し得るH供給用の原料ガスおよび/またはハロゲン原子
(X)を供給し得るX供給用の原料ガスを、内部が減圧
にし得る反応容器内に所望のガス状態で導入して、この
反応容器内にグロー放電を生起させ、あらかじめ所定の
位置に設置されている所定の支持体1101上にa−S
i、:H、a−Si、:Xからなる光導電層1103を
形成すればよい。
In order to form the photoconductive layer 1103 by the glow discharge method, basically, a source gas for supplying Si capable of supplying silicon atoms (Si) and a source gas for supplying hydrogen atoms (H) are provided. And / or a source gas for X supply capable of supplying a halogen atom (X) is introduced in a desired gas state into a reaction vessel capable of reducing the pressure therein, thereby causing glow discharge in the reaction vessel. A-S on a predetermined support 1101 previously set at a predetermined position.
A photoconductive layer 1103 made of i,: H, a-Si,: X may be formed.

【0125】また、光導電層1103中に水素原子およ
び/またはハロゲン原子が含有されることが必要である
が、これはシリコン原子の未結合手を補償し、層品質の
向上、特に光導電性および電荷保持特性を向上させるた
めに必須不可欠であるからである。よって、水素原子ま
たはハロゲン原子の含有量、または水素原子とハロゲン
原子との和の量はシリコン原子と水素原子および/また
はハロゲン原子との和に対して10〜30原子%、より
好ましくは15〜25原子%とされるのが望ましい。
It is necessary that the photoconductive layer 1103 contains a hydrogen atom and / or a halogen atom, which compensates for dangling bonds of silicon atoms and improves the quality of the layer. In addition, it is indispensable for improving the charge retention characteristics. Therefore, the content of the hydrogen atom or the halogen atom, or the sum of the hydrogen atom and the halogen atom is preferably 10 to 30 atom%, more preferably 15 to 30 atom%, based on the sum of the silicon atom and the hydrogen atom and / or the halogen atom. It is desirably 25 atomic%.

【0126】Si供給用ガスとなり得る物質としては、
SiH4 、Si26 、Si38、Si410などの
ガス状態の、またはガス化し得る水素化珪素(シラン
類)が有効に使用されるものとしてあげられ、さらに光
導電層作製時の取り扱い易さ、Si供給効率の良さなど
の点でSiH4 、Si26 が好ましいものとしてあげ
られる。
Examples of substances that can serve as a Si supply gas include:
Silicon hydrides (silanes) in a gas state such as SiH 4 , Si 2 H 6 , Si 3 H 8 , Si 4 H 10 or the like, which can be gasified, can be used effectively. SiH 4 and Si 2 H 6 are preferred in terms of ease of handling at the time and good Si supply efficiency.

【0127】そして、形成される光導電層1103中に
水素原子を構造的に導入し、水素原の導入割合の制御を
一層容易になるように図り、これらのガスにさらにH2
および/またはHeあるいは水素原子を含む珪素化合物
のガスも所望量混合して層形成することが必要である。
また、各ガスは単独種のみでなく所定の混合比で複数種
混合しても差し支えないものである。
[0127] Then, a hydrogen atom structurally introduced in the photoconductive layer 1103 is formed, achieving such becomes easier to control the introduction rate of the hydrogen atoms, further H 2 in these gases
It is necessary to form a layer by mixing a desired amount of He or a silicon compound gas containing a hydrogen atom.
Further, each gas is not limited to a single species, and a plurality of species may be mixed at a predetermined mixture ratio.

【0128】また、ハロゲン原子供給用の原料ガスとし
て有効なのは、例えばハロゲンガス、ハロゲン化物、ハ
ロゲンを含むハロゲン間化合物、ハロゲンで置換された
シラン誘導体などのガス状の、またはガス化し得るハロ
ゲン化合物が好ましくあげられる。また、シリコン原子
とハロゲン原子とを構成要素とするガス状の、またはガ
ス化し得るハロゲン原子を含む水素化珪素化合物も有効
なものとしてあげることができる。この場合において、
好適に使用し得るハロゲン化合物としては、具体的にフ
ッ素ガス(F2 )、BrF、ClF、ClF3 、BrF
3 、BrF5 、IF7 などのハロゲン間化合物をあげる
ことができる。ハロゲン原子を含む珪素化合物、いわゆ
るハロゲン原子で置換されたシラン誘導体としては、具
体的には、例えばSiF4 、Si26 などのフッ化珪
素が好ましいものとしてあげることができる。
[0128] As a source gas for supplying a halogen atom, a gaseous or gasifiable halogen compound such as a halogen gas, a halide, an interhalogen compound containing halogen, or a silane derivative substituted with halogen is useful. Preferred. In addition, a gaseous silicon hydride compound containing a silicon atom and a halogen atom and containing a halogen atom that can be gasified can also be mentioned as an effective compound. In this case,
Specific examples of the halogen compound that can be suitably used include fluorine gas (F 2 ), BrF, ClF, ClF 3 , and BrF.
3, BrF 5, it is possible to increase the interhalogen compounds such as IF 7. As a silicon compound containing a halogen atom, that is, a silane derivative substituted with a so-called halogen atom, specifically, for example, silicon fluoride such as SiF 4 or Si 2 F 6 can be preferably mentioned.

【0129】光導電層1103に含有される水素原子お
よび/またはハロゲン原子の量を制御するには、例えば
支持体1101の温度、水素原子および/またはハロゲ
ン原子を含有させるために使用される原料物質の反応容
器内へ導入する量、放電電力などを制御すればよい。
In order to control the amount of hydrogen atoms and / or halogen atoms contained in the photoconductive layer 1103, for example, the temperature of the support 1101 and the raw material used to contain the hydrogen atoms and / or halogen atoms The amount to be introduced into the reaction vessel, the discharge power, etc. may be controlled.

【0130】光導電層1103には必要に応じて伝導性
を制御する原子を含有させることが好ましい。伝導性を
制御する原子は、光導電層1103中に万遍なく均一に
分布した状態で含有されてもよいし、あるいは層厚方向
には不均一な分布状態で含有されている部分があっても
よい。
It is preferable that the photoconductive layer 1103 contains atoms for controlling conductivity as necessary. The atoms that control the conductivity may be contained in the photoconductive layer 1103 in a state of being distributed uniformly and evenly, or there may be a part that is contained in the layer thickness direction in a non-uniform distribution state. Is also good.

【0131】上述の伝導性を制御する原子としては、半
導体分野における、いわゆる不純物をあげることがで
き、p型伝導特性を与える周期律表III b族に属する原
子(以下「第III b族原子」という)またはn型伝導特
性を与える周期律表Vb族に属する原子(以下「第Vb
族原子」という)を用いることができる。
Examples of the above-described atoms for controlling conductivity include so-called impurities in the field of semiconductors, and atoms belonging to Group IIIb of the Periodic Table which gives p-type conduction characteristics (hereinafter referred to as “Group IIIb atoms”). ) Or an atom belonging to the group Vb of the periodic table giving n-type conduction characteristics (hereinafter referred to as “Vb
Group atom).

【0132】第III b族原子としては、具体的には、硼
素(B)、アルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)、
インジウム(In)、タリウム(Tl)などがあり、特
にB、Al、Gaが好適である。第Vb族原子として
は、具体的には燐(P)、砒素(As)、アンチモン
(Sb)、ビスマス(Bi)などがあり、特にP、As
が好適である。
Examples of Group IIIb atoms include boron (B), aluminum (Al), gallium (Ga),
There are indium (In) and thallium (Tl), and B, Al, and Ga are particularly preferable. Specific examples of group Vb atoms include phosphorus (P), arsenic (As), antimony (Sb), and bismuth (Bi).
Is preferred.

【0133】光導電層1103に含有される伝導性を制
御する原子の含有量としては、好ましくは1×10-2
1×104 原子ppm 、より好ましくは5×10-2〜5×
103 原子ppm 、最適には1×10-1〜1×103 原子
ppm とされるのが望ましい。
The content of atoms for controlling conductivity contained in the photoconductive layer 1103 is preferably 1 × 10 −2 to
1 × 10 4 atomic ppm, more preferably 5 × 10 −2 to 5 ×
10 3 atoms ppm, optimally 1 × 10 -1 to 1 × 10 3 atoms
It is desirable to use ppm.

【0134】伝導性を制御する原子、例えば、第III b
族原子あるいは第Vb族原子を構造的に導入するには、
層形成の際に、第III b族原子導入用の原料物質あるい
は第Vb原子導入用の原料物質をガス状態で反応容器中
に、光導電層1103を形成するための他のガスととも
に導入してやればよい。第III b族原子導入用の原料物
質あるいは第Vb族原子導入用の原料物質となり得るも
のとしては、常温常圧でガス状の、または少なくとも層
形成条件下で容易にガス化し得るものが採用されるのが
望ましい。
Atoms controlling conductivity, for example, IIIb
To structurally introduce a group V atom or a group Vb atom,
In forming the layer, a source material for introducing a Group IIIb atom or a source material for introducing a Vb atom may be introduced in a gas state into the reaction vessel together with another gas for forming the photoconductive layer 1103. Good. As a raw material for introducing a Group IIIb atom or a raw material for introducing a Group Vb atom, those which are gaseous at ordinary temperature and normal pressure or which can be easily gasified at least under layer forming conditions are employed. Is desirable.

【0135】そのような第III b族原子導入用の原料物
質として具体的には、硼素原子導入用としては、B2
6 、B410、B59 、B511、B610、B6
12、B614などの水素化硼素、BF3 、BC13、BB
3 などのハロゲン化硼素などがあげられる。この他
に、AlCl3 、GaCl3 、Ga(CH33 、In
Cl3 、TlCl3 などもあげることができる。
As a raw material for introducing a Group IIIb atom, specifically, for introducing a boron atom, B 2 H
6, B 4 H 10, B 5 H 9, B 5 H 11, B 6 H 10, B 6 H
12, borohydride such as B 6 H 14, BF 3, BC 13, BB
such as boron halides, such as r 3, and the like. In addition, AlCl 3 , GaCl 3 , Ga (CH 3 ) 3 , In
Cl 3 and TlCl 3 can also be mentioned.

【0136】第Vb族原子導入用の原料物質として有効
に使用されるのは、燐原子導入用としてはPH3 、P2
4 などの水素化燐、PH4 I、PF3 、PF5 、PC
3、PCl5 、PBr3 、PBr5 、PI3 などのハ
ロゲン化燐があげられる。この他に、AsH3 、AsF
3 、AsCl3 、AsBr3 、AsF5 、SbH3 、S
bF3 、SbF3 、AbCl3 、SbCl5 、BiH
3 、BiCl3 、BiBr3 なども第Vb族原子導入用
の出発物質の有効なものとしてあげることができる。
Effectively used as a raw material for introducing a group Vb atom are PH 3 and P 2 for introducing a phosphorus atom.
Hydrogenated phosphorus such as H 4 , PH 4 I, PF 3 , PF 5 , PC
and phosphorus halides such as l 3 , PCl 5 , PBr 3 , PBr 5 and PI 3 . In addition, AsH 3 , AsF
3 , AsCl 3 , AsBr 3 , AsF 5 , SbH 3 , S
bF 3 , SbF 3 , AbCl 3 , SbCl 5 , BiH
3 , BiCl 3 , BiBr 3 and the like can also be mentioned as effective starting materials for introducing a group Vb atom.

【0137】また、これらの伝導性を制御する原子導入
用の原料物質を必要に応じてH2 および/またはHeに
より希釈して使用してもよい。
Further, these raw materials for introducing atoms for controlling conductivity may be diluted with H 2 and / or He, if necessary.

【0138】さらに、光導電層1103に炭素原子およ
び/または酸素原子および/または窒素原子を含有させ
ることも有効である。炭素原子および/または酸素原子
および/または窒素原子の含有量はシリコン原子、炭素
原子、酸素原子および窒素原子の和に対して好ましくは
1×10-5〜10原子%、より好ましくは1×10-4
8原子%、最適には1×10-3〜5原子%が望ましい。
炭素原子および/または酸素原子および/または窒素原
子は、光導電層1103中に万遍なく均一に含有されて
もよいし、光導電層1103の層厚方向に含有量が変化
するような不均一な分布を持たせた部分があってもよ
い。
It is also effective to make the photoconductive layer 1103 contain carbon atoms and / or oxygen atoms and / or nitrogen atoms. The content of the carbon atom and / or the oxygen atom and / or the nitrogen atom is preferably 1 × 10 −5 to 10 atom%, more preferably 1 × 10 5 %, based on the sum of silicon atom, carbon atom, oxygen atom and nitrogen atom. -4 to
8 at%, optimally 1 × 10 −3 to 5 at% is desirable.
The carbon atoms and / or oxygen atoms and / or nitrogen atoms may be uniformly contained in the photoconductive layer 1103 or may be non-uniform such that the content changes in the thickness direction of the photoconductive layer 1103. There may be a portion having an appropriate distribution.

【0139】光導電層1103の層厚は所望の電子写真
特性が得られること、および経済的効果などの点から適
宜所望に従って決定され、好ましくは20〜50μm、
より好ましくは23〜45μm、最適には25〜40μ
mとされるのが望ましい。
The thickness of the photoconductive layer 1103 is appropriately determined as desired from the viewpoint of obtaining desired electrophotographic characteristics and economic effects, and is preferably 20 to 50 μm.
More preferably 23 to 45 μm, optimally 25 to 40 μm
m is desirable.

【0140】所望の膜特性を有する光導電層1103を
形成するには、Si供給用のガスと希釈ガスとの混合
比、反応容器内のガス圧、放電電力ならびに支持体温度
を適宜設定することが必要である。
In order to form the photoconductive layer 1103 having desired film characteristics, the mixing ratio of the gas for supplying Si and the diluent gas, the gas pressure in the reaction vessel, the discharge power, and the temperature of the support are appropriately set. is required.

【0141】希釈ガスとして使用するH2 および/また
はHeの流量は、層設計に従って適宜最適範囲が選択さ
れるが、Si供給用ガスに対しH2 および/またはHe
を、通常の場合3〜20倍、好ましくは4〜15倍、最
適には5〜10倍の範囲に制御することが望ましい。
[0141] The flow rate of H 2 and / or He used as a dilution gas is properly selected within an optimum range in accordance with the layer design, to Si-feeding gas H 2 and / or He
Is usually controlled in the range of 3 to 20 times, preferably 4 to 15 times, and most preferably 5 to 10 times.

【0142】反応容器内のガス圧も同様に層設計に従っ
て適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合1×10-4
〜10Torr、好ましくは5×10-4〜5Torr、最適には
1×10-3〜1Torrとするのが好ましい。
The gas pressure in the reaction vessel is also appropriately selected in the same manner according to the layer design, but is usually 1 × 10 −4.
The pressure is preferably 10 to 10 Torr, more preferably 5 × 10 −4 to 5 Torr, and most preferably 1 × 10 −3 to 1 Torr.

【0143】放電電力もまた同様に層設計に従って適宜
最適範囲が選択されるが、Si供給用のガスの流量に対
する放電電力を、通常の場合2〜7倍、好ましくは2.
5〜6倍、最適には3〜5倍の範囲に設定することが望
ましい。
Similarly, the optimum range of the discharge power is appropriately selected according to the layer design, but the discharge power to the flow rate of the gas for supplying Si is usually 2 to 7 times, preferably 2.times.
It is desirable to set the range to 5 to 6 times, optimally 3 to 5 times.

【0144】さらに、支持体1101の温度は、層設計
に従って適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、好
ましくは200〜350℃、より好ましくは230〜3
30℃、最適には250〜310℃とするのが望まし
い。
Further, the temperature of the support 1101 is appropriately selected in an optimum range according to the layer design, but is usually preferably 200 to 350 ° C., more preferably 230 to 3 ° C.
It is desirable that the temperature is 30 ° C, optimally 250 to 310 ° C.

【0145】光導電層を形成するための支持体温度、ガ
ス圧の望ましい数値範囲として前述した範囲があげられ
るが、条件は通常は独立的に別々に決められるものでは
なく、所望の特性を有する感光体を形成すべく相互的か
つ有機的関連性に基づいて最適値を決めるのが望まし
い。
Desirable numerical ranges of the temperature of the support and the gas pressure for forming the photoconductive layer include the above-mentioned ranges, but the conditions are not usually determined independently and independently, and the desired characteristics are obtained. It is desirable to determine the optimum value based on mutual and organic relationships to form the photoreceptor.

【0146】[電荷注入阻止層]画像形成装置用感光体
においては、導電性支持体1101と光導電層1103
との間に、導電性支持体側からの電荷の注入を阻止する
働きのある電荷注入阻止層1105を設けるのが一層効
果的である。すなわち、電荷注入阻止層1105は感光
層1102が一定極性の帯電処理をその自由表面110
4aに受けた際、支持体側より光導電層側に電荷が注入
されるのを阻止する機能を有し、逆の極性の帯電処理を
受けた際にはそのような機能は発揮されない、いわゆる
極性依存性を有している。そのような機能を付与するた
めに、電荷注入阻止層1105には伝導性を制御する原
子を光導電層1103に比べ比較的多く含有させる。
[Charge Injection Blocking Layer] In a photosensitive member for an image forming apparatus, a conductive support 1101 and a photoconductive layer 1103 are provided.
It is more effective to provide a charge injection blocking layer 1105 which has a function of blocking charge injection from the conductive support side. In other words, the charge injection blocking layer 1105 is a photosensitive layer 1102 that is subjected to a charging treatment with a fixed polarity on its free surface 110.
4a, has a function of preventing charge from being injected from the support side to the photoconductive layer side, and does not exhibit such a function when subjected to charging treatment of the opposite polarity. Has dependency. In order to provide such a function, the charge injection blocking layer 1105 contains a relatively large number of atoms for controlling conductivity as compared with the photoconductive layer 1103.

【0147】電荷注入素子層1105に含有される伝導
性を制御する原子は、層中に万遍なく均一に分布されて
もよいし、あるいは層厚方向には万遍なく含有されては
いるが、不均一に分布する状態で含有している部分があ
ってもよい。分布濃度が不均一な場合には、支持体側に
多く分布するように含有されるのが好適である。
The atoms for controlling the conductivity contained in the charge injection element layer 1105 may be uniformly distributed throughout the layer, or may be uniformly distributed in the layer thickness direction. May be present in a non-uniformly distributed state. When the distribution concentration is non-uniform, it is preferable that the compound be contained so as to be distributed more on the support side.

【0148】しかしながら、いずれの場合にも支持体1
101の表面と平行面内方向においては、均一な分布で
万遍なく含有されることが面内方向における特性の均一
化をはかる点からも必要である。
However, in each case, the support 1
In the in-plane direction parallel to the surface of the substrate 101, it is necessary to be uniformly contained in a uniform distribution from the viewpoint of making the characteristics in the in-plane direction uniform.

【0149】電荷注入阻止層1105に含有される伝導
性を制御する原子としては、半導体分野における、いわ
ゆる不純物をあげることができ、p型伝導特性を与える
周期律表III 族に属する原子(以下「第III 族原子」と
いう)またはn型伝導特性を与える周期律表V族に属す
る原子(以下「第V族原子」という)を用いることがで
きる。
As the atoms for controlling the conductivity contained in the charge injection blocking layer 1105, there can be mentioned impurities in the field of semiconductors, the atoms belonging to Group III of the Periodic Table which gives p-type conductivity (hereinafter referred to as "atoms"). (Group III atoms) or an atom belonging to Group V of the periodic table that provides n-type conduction characteristics (hereinafter referred to as “Group V atoms”) can be used.

【0150】第III 族原子としては、具体的には、硼素
(B)、アルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)、イ
ンジウム(In)、タリウム(Ta)などがあり、特に
B、Al、Gaが好適である。第V族原子としては、具
体的には燐(P)、砒素(As)、アンチモン(S
b)、ビスマス(Bi)などがあり、特にP、Asが好
適である。
Examples of Group III atoms include boron (B), aluminum (Al), gallium (Ga), indium (In), and thallium (Ta). In particular, B, Al, and Ga include It is suitable. Specific examples of Group V atoms include phosphorus (P), arsenic (As), and antimony (S
b) and bismuth (Bi), and P and As are particularly preferable.

【0151】電荷注入阻止層1105中に含有されてる
伝導性を制御する原子の含有量としては、極性依存性を
効果的に達成できるように所望に従って適宜決定される
が、好ましくは10〜1×104 原子ppm 、より好適に
は50〜5×103 原子ppm、最適には1×102 〜1
×103 原子ppm とされるのが望ましい。
The content of the atoms controlling the conductivity contained in the charge injection blocking layer 1105 is appropriately determined as desired so as to effectively achieve the polarity dependency, but is preferably 10 to 1 ×. 10 4 atomic ppm, more preferably 50 to 5 × 10 3 atomic ppm, and most preferably 1 × 10 2 to 1
It is preferably set to × 10 3 atomic ppm.

【0152】さらに、電荷注入阻止層1105には、炭
素原子、窒素原子および酸素原子の少なくとも一種を含
有させることによって、電荷注入阻止層1105に直接
接触して設けられる他の層との間の密着性の向上をより
一層図ることができる。
Furthermore, by including at least one of carbon atoms, nitrogen atoms, and oxygen atoms in the charge injection blocking layer 1105, adhesion to another layer provided in direct contact with the charge injection blocking layer 1105 is achieved. The performance can be further improved.

【0153】電荷注入素子層1105に含有される炭素
原子または窒素原子または酸素原子は層中に万遍なく均
一に分布されてもよいし、あるいは層厚方向には万遍な
く含有されてはいるが、不均一に分布する状態で含有し
ている部分があってもよい。しかしながら、いずれの場
合にも支持体の表面と平行面内方向においては、均一な
分布で万遍なく含有されることが面内方向における特性
の均一化をはかる点からも必要である。
The carbon atoms, nitrogen atoms, or oxygen atoms contained in the charge injection element layer 1105 may be uniformly distributed in the layer, or may be uniformly distributed in the layer thickness direction. However, there may be a portion which is contained in a state of being unevenly distributed. However, in any case, it is necessary to uniformly contain the particles in a uniform distribution in a plane parallel to the surface of the support from the viewpoint of making the characteristics uniform in the plane.

【0154】電荷注入阻止層1105の全層領域に含有
される炭素原子および/または窒素原子および/または
酸素原子の含有量は、極性依存性を効果的に達成される
ように適宜決定されるが、一種の場合はその量として、
二種以上の場合はその総和として、好ましくは1×10
-3〜50原子%、より好適には5×10-3〜30原子
%、最適には1×10-2〜10原子%とされるのが望ま
しい。
The content of carbon atoms and / or nitrogen atoms and / or oxygen atoms contained in the entire layer region of the charge injection blocking layer 1105 is appropriately determined so as to effectively achieve polarity dependency. , In the case of a kind,
In the case of two or more kinds, preferably 1 × 10
-3 to 50 at%, more preferably 5 × 10 −3 to 30 at%, and most preferably 1 × 10 −2 to 10 at%.

【0155】また、電荷注入阻止層1105に含有され
る水素原子および/またはハロゲン原子は層内に存在す
る未結合手を補償し膜質の向上に効果を奏する。電荷注
入阻止層1105中の水素原子またはハロゲン原子ある
いは水素原子とハロゲン原子との和の含有量は、好適に
は1〜50原子%、より好適には5〜40原子%、最適
には10〜30原子%とするのが望ましい。
The hydrogen atoms and / or halogen atoms contained in the charge injection blocking layer 1105 compensate for dangling bonds existing in the layer, and are effective in improving the film quality. The content of hydrogen atoms or halogen atoms or the sum of hydrogen atoms and halogen atoms in the charge injection blocking layer 1105 is preferably 1 to 50 atomic%, more preferably 5 to 40 atomic%, and most preferably 10 to 40 atomic%. It is desirable to set it to 30 atomic%.

【0156】電荷注入阻止層1105の層厚は所望の電
子写真特性が得られること、および経済的効果などの点
から好ましくは0.1〜5μm、より好ましくは0.3
〜4μm、最適には0.5〜3μmとされるのが望まし
い。
The thickness of the charge injection blocking layer 1105 is preferably 0.1 to 5 μm, and more preferably 0.3 from the viewpoints of obtaining desired electrophotographic characteristics and economic effects.
It is desirable that the thickness be 4 μm, most preferably 0.5 μm to 3 μm.

【0157】電荷注入阻止層1105を形成するには、
前述の光導電層1103を形成する方法と同様の真空堆
積法が採用される。
To form the charge injection blocking layer 1105,
A vacuum deposition method similar to the method for forming the photoconductive layer 1103 described above is employed.

【0158】極性依存性の目的を達し得る特性を有する
電荷注入阻止層1105を形成するには、光導電層11
03と同様にSi供給用ガスと希釈ガスとの混合比、反
応容器内のガス圧、放電電力ならびに支持体1101の
温度を適宜設定することが必要である。
In order to form the charge injection blocking layer 1105 having characteristics that can achieve the purpose of polarity dependence, the photoconductive layer 11
As in 03, it is necessary to appropriately set the mixing ratio between the Si supply gas and the dilution gas, the gas pressure in the reaction vessel, the discharge power, and the temperature of the support 1101.

【0159】希釈ガスであるH2 および/またはHeの
流量は、層設計に従って適宜最適範囲が選択されるが、
Si供給用ガスに対しH2 および/またはHeを、通常
の場合1〜20倍、好ましくは3〜15倍、最適には5
〜10倍の範囲に制御することが望ましい。
The optimum flow rate of the diluent gas H 2 and / or He is appropriately selected according to the layer design.
The H 2 and / or He is usually 1 to 20 times, preferably 3 to 15 times, optimally 5 times the Si supply gas.
It is desirable to control to a range of 10 to 10 times.

【0160】反応容器内のガス圧も同様に層設計に従っ
て適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合1×10-4
〜10Torr、好ましくは5×10-4〜5Torr、最適には
1×10-3〜1Torrとするのが好ましい。
Similarly, the optimum range of the gas pressure in the reaction vessel is appropriately selected in accordance with the layer design, but usually 1 × 10 −4.
The pressure is preferably 10 to 10 Torr, more preferably 5 × 10 −4 to 5 Torr, and most preferably 1 × 10 −3 to 1 Torr.

【0161】放電電力もまた同様に層設計に従って適宜
最適範囲が選択されるが、Si供給用ガスの流量に対す
る放電電力を、通常の場合1〜7倍、好ましくは2〜6
倍、最適には3〜5倍の範囲に設定することが望まし
い。
Similarly, the optimum range of the discharge power is appropriately selected in accordance with the layer design. The discharge power with respect to the flow rate of the Si supply gas is usually 1 to 7 times, preferably 2 to 6 times.
It is desirable to set it in the range of 2 times, optimally 3 to 5 times.

【0162】さらに、支持体1101の温度は、層設計
に従って適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、好
ましくは200〜350℃、より好ましくは230〜3
30℃、最適には250〜300℃とするのが望まし
い。
Further, the temperature of the support 1101 is appropriately selected in an optimum range according to the layer design, but is usually preferably 200 to 350 ° C., more preferably 230 to 3 ° C.
It is desirable that the temperature is 30 ° C, optimally 250 to 300 ° C.

【0163】電荷注入阻止層1105を形成するための
希釈ガスの混合比、ガス圧、放電電力、支持体温度の望
ましい数値範囲としては前述した範囲があげられるが、
こられの層作成ファクターは通常は独立的に別々に決め
られるものではなく、所望の特性を有する表面層110
4を形成すべく相互的かつ有機的関連性に基づいて各層
作成ファクターの最適値を決めるのが望ましい。
Desirable numerical ranges of the mixing ratio of the diluent gas, the gas pressure, the discharge power, and the temperature of the support for forming the charge injection blocking layer 1105 are as described above.
These layering factors are usually not independently determined separately, but rather are defined as surface layers 110 having desired properties.
It is desirable to determine the optimum value of each layer forming factor based on mutual and organic relationships to form 4.

【0164】このほかに、画像形成装置用感光体におい
ては、感光層1102の支持体1101側に、少なくと
もアルミニウム原子、シリコン原子、水素原子および/
またはハロゲン原子が層厚方向に不均一な分布状態で含
有する層領域を有することが望ましい。
In addition, in the photoreceptor for an image forming apparatus, at least aluminum atom, silicon atom, hydrogen atom and / or
Alternatively, it is desirable to have a layer region containing halogen atoms in a non-uniform distribution state in the layer thickness direction.

【0165】また、画像形成装置用感光体においては、
支持体1101と光導電層1103あるいは電荷注入阻
止層1105との間の密着性の一層の向上を図る目的
で、例えば、Si34 、SiO2 、SiO、あるいは
シリコン原子を母体とし、水素原子および/またはハロ
ゲン原子と、炭素原子および/または酸素原子および/
または窒素原子とを含む非晶質材料などで構成される密
着層を設けてもよい。さらに、前述のごとく、支持体1
101からの反射光による干渉模様の発生を防止するた
めの光吸収層を設けてもよい。
In the photoreceptor for an image forming apparatus,
For the purpose of further improving the adhesion between the support 1101 and the photoconductive layer 1103 or the charge injection blocking layer 1105, for example, Si 3 N 4 , SiO 2 , SiO, or a silicon atom as a base and a hydrogen atom And / or a halogen atom and a carbon atom and / or an oxygen atom and / or
Alternatively, an adhesion layer formed of an amorphous material containing nitrogen atoms may be provided. Further, as described above, the support 1
A light-absorbing layer may be provided to prevent the occurrence of an interference pattern due to the reflected light from 101.

【0166】次に、感光層1102を形成するための装
置および膜形成方法について詳述する。
Next, an apparatus and a film forming method for forming the photosensitive layer 1102 will be described in detail.

【0167】図2は電源周波数としてRF帯を用いた高
周波プラズマCVD法(以下「RF−PCVD」とい
う)による画像形成装置用感光体の製造装置の一例を示
す模式的な構成図である。図2に示す製造装置の構成は
以下のとおりである。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of an apparatus for manufacturing a photosensitive member for an image forming apparatus by a high-frequency plasma CVD method (hereinafter, referred to as “RF-PCVD”) using an RF band as a power supply frequency. The configuration of the manufacturing apparatus shown in FIG. 2 is as follows.

【0168】この装置は大別すると、堆積装置210
0、原料ガス供給装置2200、および反応容器211
1内を減圧にするための排気装置(不図示)から構成さ
れている。堆積装置2100中の反応容器2111内に
は円筒状支持体2112、支持体加熱用ヒータ211
3、原料ガス導入管2114が設置され、さらに高周波
マッチングボックス2115が接続されている。
This apparatus is roughly classified into a deposition apparatus 210
0, source gas supply device 2200, and reaction vessel 211
1 is constituted by an exhaust device (not shown) for reducing the pressure in the inside of the apparatus. A cylindrical support 2112 and a heater 211 for heating the support are provided in a reaction vessel 2111 in the deposition apparatus 2100.
3. A source gas introduction pipe 2114 is installed, and a high frequency matching box 2115 is connected.

【0169】原料ガス供給装置2200は、SiH4
GeH4 、H2 、CH4 、BH6 、PH3 などの原料ガ
スのボンベ2221〜2226とバルブ2231〜22
36、2241〜2246、2251〜2256および
マスフローコントローラ2211〜2216から構成さ
れ、各原料ガスのボンベ2221〜2226は補助バル
ブ2260を介して反応容器2111内の原料ガス導入
管2114に接続されている。
The raw material gas supply device 2200 includes SiH 4 ,
Cylinders 2221 to 2226 and valves 2231 to 22 for source gases such as GeH 4 , H 2 , CH 4 , BH 6 , and PH 3
36, 2224 to 2246, 2251 to 2256, and mass flow controllers 2211 to 2216. The cylinders 2221 to 2226 for each source gas are connected to the source gas introduction pipe 2114 in the reaction vessel 2111 via the auxiliary valve 2260.

【0170】この装置を用いた堆積膜の形成は、例えば
以下のように行うことができる。
The formation of a deposited film using this apparatus can be performed, for example, as follows.

【0171】まず、反応容器2111内に円筒状支持体
2112を設置し、不図示の排気装置(例えば真空ポン
プ)により反応容器2111内を排気する。続いて、支
持体加熱用ヒータ2113により円筒状支持体2112
の温度を200〜350℃の所定の温度に制御する。
First, the cylindrical support 2112 is set in the reaction vessel 2111, and the inside of the reaction vessel 2111 is evacuated by an exhaust device (not shown) (for example, a vacuum pump). Subsequently, the cylindrical support 2112 is heated by the support heating heater 2113.
Is controlled to a predetermined temperature of 200 to 350 ° C.

【0172】堆積膜形成用の原料ガスを反応容器211
1に流入させるには、ガスボンベ2221〜2226の
バルブ2231〜2237、反応容器2111のリーク
バルブ2117が閉じられていることを確認し、また流
入バルブ2241〜2246、流出バルブ2251〜2
256、補助バルブ2260が開かれていることを確認
して、まずメインバルブ2118を開いて反応容器21
11およびガス配管2116内を排気する。
The source gas for forming the deposited film is supplied to the reaction vessel 211.
1, the valves 2231 to 2237 of the gas cylinders 2221 to 2226 and the leak valve 2117 of the reaction vessel 2111 are closed, and the inflow valves 2241 to 2246 and the outflow valves 2251 to 2225 are checked.
After confirming that the auxiliary valve 2260 is open, the main valve 2118 is first opened and the reaction vessel 21 is opened.
11 and the gas pipe 2116 are evacuated.

【0173】次に、真空計2119の読みが約5×10
-6Torrになった時点で補助バルブ2260、流出バルブ
2251〜2256を閉じる。
Next, the reading of the vacuum gauge 2119 was about 5 × 10
When the pressure reaches -6 Torr, the auxiliary valve 2260 and the outflow valves 2251 to 2256 are closed.

【0174】その後、ガスボンベ2221〜2226よ
り各ガスをバルブ2231〜2236を開いて導入し、
圧力調整器2261〜2266により各ガス圧を2kg/
cm2に調整する。次に、流入バルブ2241〜2246
を徐々に開けて、各ガスをマスフローコントローラ22
11〜2216内に導入する。
Thereafter, each gas is introduced from the gas cylinders 2221 to 2226 by opening the valves 2231 to 2236.
Each gas pressure is adjusted to 2 kg / by the pressure regulators 2261-2266.
adjusted to cm 2. Next, the inflow valves 2241 to 2246
, Gradually open each gas to the mass flow controller 22.
11 to 2216.

【0175】以上のようにして成膜の準備が完了した
後、以下の手順で各層の形成を行う。
After the preparation for film formation is completed as described above, each layer is formed in the following procedure.

【0176】円筒状支持体2112が所定の温度になっ
たところで流出バルブ2251〜2256のうちの必要
なものおよび補助バルブ2260を徐々に開き、ガスボ
ンベ2221〜2226から所定のガスを原料ガス導入
管2114を介して反応容器2111内に導入する。次
に、マスフローコントローラ2211〜2216によっ
て各原料ガスが所定の流量になるように調整する。その
際、反応容器2111内の圧力が1Torr以下の所定の圧
力になるように真空計2119を見ながらメインバルブ
2218の開口を調整する。内圧が安定したところで、
周波数13.56MHzのRF電源(不図示)を所望の
電力に設定して、高周波マッチンブボックス2115を
通じて反応容器2111内にRF電力を導入し、グロー
放電を生起させる。この放電エネルギーによって反応容
器2111内に導入された原料ガスが分解され、円筒状
支持体2112上に所定のシリコンを主成分とする堆積
膜が形成されるところとなる。所望の膜厚の形成が行わ
れた後、RF電力の供給を止め、流出バルブを閉じて反
応容器2111へのガスの流入を止め、堆積膜の形成を
終える。
When the temperature of the cylindrical support 2112 reaches a predetermined temperature, necessary ones of the outflow valves 2251 to 2256 and the auxiliary valve 2260 are gradually opened, and a predetermined gas is supplied from the gas cylinders 2221 to 2226 to the source gas introduction pipe 2114. Through the reaction vessel 2111. Next, each source gas is adjusted by the mass flow controllers 2211 to 2216 so as to have a predetermined flow rate. At this time, the opening of the main valve 2218 is adjusted while watching the vacuum gauge 2119 so that the pressure in the reaction vessel 2111 becomes a predetermined pressure of 1 Torr or less. When the internal pressure is stable,
An RF power source (not shown) having a frequency of 13.56 MHz is set to a desired power, and RF power is introduced into the reaction vessel 2111 through the high frequency matching box 2115 to generate glow discharge. The raw material gas introduced into the reaction vessel 2111 is decomposed by the discharge energy, and a deposited film mainly containing predetermined silicon is formed on the cylindrical support 2112. After the formation of the desired film thickness, the supply of the RF power is stopped, the outflow valve is closed, the flow of gas into the reaction vessel 2111 is stopped, and the formation of the deposited film is completed.

【0177】同様の操作を複数回繰り返すことによっ
て、所望の多層構造の感光層1102が形成される。
By repeating the same operation a plurality of times, a desired multilayer photosensitive layer 1102 is formed.

【0178】それぞれの層を形成する際には必要なガス
以外の流出バルブはすべて閉じられていることはいうま
でもなく、またそれぞれのガスが反応容器2111内、
流出バルブ2251〜2256から反応容器2111に
至る配管内に残留することを避けるために、流出バルブ
2251〜2256を閉じ、補助バルブ2260を開
き、さらにメインバルブ2118を全開して系内を一
旦、高真空に排気する操作を必要に応じて行う。
When forming each layer, it goes without saying that all the outflow valves other than the necessary gas are closed.
In order to avoid remaining in the piping from the outflow valves 2251 to 2256 to the reaction vessel 2111, the outflow valves 2251 to 2256 are closed, the auxiliary valve 2260 is opened, and the main valve 2118 is fully opened to temporarily raise the inside of the system. An operation of evacuating to a vacuum is performed as necessary.

【0179】また、膜形成の均一化を図るために、層形
成を行っている間は、支持体2112を駆動装置(不図
示)によって所定の速度で回転させることも有効であ
る。
In order to make the film formation uniform, it is also effective to rotate the support 2112 at a predetermined speed by a driving device (not shown) during the layer formation.

【0180】さらに、上述のガス種およびバルブ操作は
各々の層の作成条件に従って変更が加えられることはい
うまでもない。
Further, it goes without saying that the above-mentioned gas types and valve operations are changed according to the conditions for forming each layer.

【0181】次に、電源にVHF帯の周波数を用いた高
周波プラズマCVD法(以下「VHF−PCVD」とい
う)による画像形成装置用感光体の製造方法について説
明する。
Next, a description will be given of a method of manufacturing a photosensitive member for an image forming apparatus by a high-frequency plasma CVD method (hereinafter referred to as “VHF-PCVD”) using a VHF band frequency as a power supply.

【0182】図2に示した製造装置におけるRF−PC
VD法による堆積装置2100を図3に示す堆積装置3
100に交換して原料ガス供給装置2200と接続する
ことにより、VHF−PCVD法による以下の構成の画
像形成装置用感光体の製造装置を得ることができる。な
お、VHF−PCVD法の原料ガス供給装置2200
は、図2のものと同じであるので、これについては図2
を参照して説明する。
RF-PC in the manufacturing apparatus shown in FIG.
A deposition apparatus 2100 using the VD method is replaced with a deposition apparatus 3 shown in FIG.
By exchanging with 100 and connecting it to the raw material gas supply device 2200, it is possible to obtain a photoconductor manufacturing apparatus for an image forming apparatus having the following configuration by VHF-PCVD. The source gas supply device 2200 of the VHF-PCVD method
Is the same as that of FIG.
This will be described with reference to FIG.

【0183】この装置は大別すると、真空気密化構造
の、減圧し得る反応容器3111、原料ガス供給装置2
200、および反応容器3111内を減圧にするための
排気装置(不図示)から構成されている。反応容器31
11内には円筒状支持体3112、支持体加熱用ヒータ
3113、原料ガス導入管3114、電極3115が設
置され、電極3115にはさらに高周波マッチングボッ
クス3120が接続されている。また、反応容器311
1内は排気管3121を通じて不図示の拡散ポンプに接
続されている。
This apparatus is roughly classified into a reaction vessel 3111 having a vacuum tight structure and capable of reducing pressure, a raw material gas supply apparatus 2
200 and an exhaust device (not shown) for reducing the pressure inside the reaction vessel 3111. Reaction vessel 31
In 11, a cylindrical support 3112, a heater 3113 for heating the support, a raw material gas introduction pipe 3114, and an electrode 3115 are provided, and a high frequency matching box 3120 is further connected to the electrode 3115. In addition, the reaction vessel 311
The inside of 1 is connected to a diffusion pump (not shown) through an exhaust pipe 3121.

【0184】原料ガス供給装置2200は、SiH4
GeH4 、H2 、CH4 、B26、PH3 などの原料
ガスのボンベ2221〜2226とバルブ2231〜2
236、流入バルブ2241〜2246、流出バルブ2
251〜2256およびマスフローコントローラ221
1〜2216から構成され、各原料ガスのボンベは補助
バルブ2260を介して反応容器3111内の原料ガス
導入管3114に接続されている。また、円筒状支持体
3112によって取り囲まれた空間3130が放電空間
を形成している。
The raw material gas supply device 2200 includes SiH 4 ,
Cylinders 2221 to 2226 for source gases such as GeH 4 , H 2 , CH 4 , B 2 H 6 , PH 3 and valves 2231 to 2
236, inflow valve 2241 to 2246, outflow valve 2
251-2256 and mass flow controller 221
Each of the source gas cylinders is connected to a source gas introduction pipe 3114 in a reaction vessel 3111 via an auxiliary valve 2260. The space 3130 surrounded by the cylindrical support 3112 forms a discharge space.

【0185】VHF−PCVD法によるこの装置での堆
積膜の形成は、以下のように行うことができる。
The formation of a deposited film in this apparatus by the VHF-PCVD method can be performed as follows.

【0186】まず、反応容器3111内に円筒状支持体
3112を設置し、駆動装置3120によって円筒状支
持体3112を回転させ、不図示の排気装置(例えば真
空ポンプ)により反応容器3111内を排気管3121
を介して排気し、反応容器3111内の圧力を1×10
-7Torr以下に調整する。つづいて、支持体加熱用ヒータ
3113により円筒状支持体3112の温度を200〜
350℃の所定の温度に加熱保持する。
First, the cylindrical support 3112 is set in the reaction vessel 3111, the cylindrical support 3112 is rotated by the driving device 3120, and the inside of the reaction vessel 3111 is exhausted by an exhaust device (for example, a vacuum pump) not shown. 3121
And the pressure in the reaction vessel 3111 is reduced to 1 × 10
Adjust to -7 Torr or less. Subsequently, the temperature of the cylindrical support 3112 is set to 200 to 200 by the support heating heater 3113.
It is heated and maintained at a predetermined temperature of 350 ° C.

【0187】堆積膜形成用の原料ガスを反応容器311
1に流入させるには、ガスボンベのバルブ2231〜2
236、反応容器3111のリークバルブ(不図示)が
閉じられていることを確認し、また流入バルブ2241
〜2246、流出バルブ2251〜2256、補助バル
ブ2260が開かれていることを確認して、まずメイン
バルブ(不図示)を開いて反応容器3111およびガス
配管(不図示)内のガスを排気する。
A source gas for forming a deposited film is supplied to a reaction vessel 311.
In order to make the gas flow into the valve 1, the gas cylinder valves 2231 to 2231
236, confirm that the leak valve (not shown) of the reaction vessel 3111 is closed,
2246, the outflow valves 2251 to 2256, and the auxiliary valve 2260 are confirmed to be open, and first, the main valve (not shown) is opened to exhaust the gas in the reaction vessel 3111 and the gas pipe (not shown).

【0188】次に、真空計(不図示)の読みが約5×1
-6Torrになった時点で補助バルブ2260、流出バル
ブ2251〜2256を閉じる。
Next, the reading of a vacuum gauge (not shown) was about 5 × 1.
When the pressure reaches 0 -6 Torr, the auxiliary valve 2260 and the outflow valves 2251 to 2256 are closed.

【0189】その後、ガスボンベ2221〜2226よ
り各ガスをバルブ2231〜2236を開いて導入し、
圧力調整器2261〜2266により各ガス圧を2kg/
cm2 に調整する。次に、流入バルブ2241〜224
6を徐々に開けて、各ガスをマスフローコントローラ2
211〜2216内に導入する。
Thereafter, each gas was introduced from the gas cylinders 2221-2226 by opening the valves 2231-2236.
Each gas pressure is adjusted to 2 kg / by the pressure regulators 2261-2266.
Adjust to cm 2 . Next, the inflow valves 2241 to 224
6 is gradually opened, and each gas is
It is introduced into 211-2216.

【0190】以上のようにして成膜の準備が完了した
後、以下のようにして円筒状支持体3112上に各層の
形成を行う。
After the preparation for film formation is completed as described above, each layer is formed on the cylindrical support 3112 as follows.

【0191】円筒状支持体3112が所定の温度になっ
たところで流出バルブ2251〜2256のうちの必要
なものおよび補助バルブ2260を徐々に開き、ガスボ
ンベ2221〜2226から所定のガスを原料ガス導入
管3114を介して反応容器3111内の放電空間31
30に導入する。次に、マスフローコントローラ221
1〜2216によって各原料ガスが所定の流量になるよ
うに調整する。その際、放電空間3130内の圧力が1
Torr以下の所定の圧力になるように真空計(不図示)を
見ながらメインバルブ(不図示)の開口を調整する。
When the temperature of the cylindrical support 3112 reaches a predetermined temperature, necessary ones of the outflow valves 2251 to 2256 and the auxiliary valve 2260 are gradually opened, and a predetermined gas is supplied from the gas cylinders 2221 to 2226 to the source gas introduction pipe 3114. Through the discharge space 31 in the reaction vessel 3111
30. Next, the mass flow controller 221
Each of the source gases is adjusted to have a predetermined flow rate according to 1-2216. At this time, the pressure in the discharge space 3130 becomes 1
The opening of the main valve (not shown) is adjusted while watching the vacuum gauge (not shown) so that the pressure becomes a predetermined pressure of Torr or less.

【0192】圧力が安定したところで、周波数500M
HzのVHF電源(不図示)を所望の電力に設定して、
マッチングボックス3120を通じて放電空間3130
にVHF電力を導入し、グロー放電を生起させる。かく
して円筒状支持体3112により取り囲まれた放電空間
3130において、導入された原料ガスは、放電エネル
ギーにより励起されて解離し、円筒状支持体3112上
に所定の堆積膜が形成される。この時、円筒状支持体3
112を、層形成の均一化を図るため支持体回転用モー
タ3120によって、所望の回転速度で回転させる。
When the pressure becomes stable, the frequency becomes 500M.
Hz VHF power supply (not shown) is set to the desired power,
Discharge space 3130 through matching box 3120
VHF electric power is introduced to generate glow discharge. Thus, in the discharge space 3130 surrounded by the cylindrical support 3112, the introduced source gas is excited by the discharge energy and dissociated, and a predetermined deposited film is formed on the cylindrical support 3112. At this time, the cylindrical support 3
The support 112 is rotated at a desired rotation speed by a support rotating motor 3120 in order to achieve uniform layer formation.

【0193】所望の膜厚の形成が行われた後、VHF電
力の供給を止め、流出バルブ2251〜2256を閉じ
て反応容器3111へのガスの流入を止め、堆積膜の形
成を終える。
After the formation of the desired film thickness, the supply of the VHF power is stopped, the outflow valves 2251 to 2256 are closed, the flow of gas into the reaction vessel 3111 is stopped, and the formation of the deposited film is completed.

【0194】同様の操作を複数回繰り返すことによっ
て、所望の多層構造の感光層が形成される。
By repeating the same operation a plurality of times, a desired photosensitive layer having a multilayer structure is formed.

【0195】それぞれの層を形成する際には、必要なガ
ス以外の流出バルブ2251〜2256はすべて閉じら
れていることはいうまでもなく、またそれぞれのガスが
反応容器3111内や、流出バルブ2251〜2256
から反応容器3111に至る配管内に残留することを避
けるために、流出バルブ2251〜2256を閉じ、補
助バルブ2260を開き、さらにメインバルブ(不図
示)を全開にして系内を一旦、高真空に排気する操作を
必要に応じて行う。
When forming each layer, it goes without saying that all the outflow valves 2251 to 2256 other than the necessary gas are closed, and each gas is supplied to the inside of the reaction vessel 3111 and the outflow valve 2251. ~ 2256
Outflow valves 2251 to 2256, auxiliary valve 2260 is opened, and the main valve (not shown) is fully opened in order to avoid remaining in the piping from Perform the exhausting operation as needed.

【0196】上述のガス種およびバルブ操作は各々の層
の作製条件に従って変更が加えられることはいうまでも
ない。
It goes without saying that the above-mentioned gas species and valve operation can be changed according to the production conditions of each layer.

【0197】いずれの方法においても、堆積膜形成時の
支持体温度は、特に200〜350℃、好ましくは23
0〜330℃、より好ましくは250〜300℃が好ま
しい。
In any of the methods, the temperature of the support during the formation of the deposited film is in particular 200 to 350 ° C., preferably 23 to
0-330 degreeC, More preferably, 250-300 degreeC is preferable.

【0198】円筒状支持体3112の加熱方法は、真空
仕様である発熱体であればよく、より具体的にはシート
状ヒータの巻き付けヒータ、板状ヒータ、セラミックヒ
ータなどの電気抵抗発熱体、ハロゲンランプ、赤外線ラ
ンプなどの熱放射ランプ発熱体、液体、気体などを温媒
とし熱交換手段による発熱体などがあげられる。加熱手
段の表面材質は、ステンレス、ニッケル、アルミニウ
ム、銅などの金属類、セラミックス、耐熱性高分子樹脂
などを使用することができる。
The heating method of the cylindrical support 3112 may be a heating element of a vacuum specification, and more specifically, an electric resistance heating element such as a sheet heater, a sheet heater, a ceramic heater, or the like. Examples of the heating element include a heat radiation lamp heating element such as a lamp and an infrared lamp, and a heating element using a liquid or a gas as a heating medium and a heat exchange unit. As the surface material of the heating means, metals such as stainless steel, nickel, aluminum, and copper, ceramics, and heat-resistant polymer resins can be used.

【0199】それ以外にも、反応容器以外に加熱専用の
容器を設け、加熱した後、反応容器内に真空中で支持体
を搬送するなどの方法が用いられる。
In addition to the above, a method other than providing a reaction vessel other than the reaction vessel, heating, and then transporting the support in the reaction vessel in a vacuum is used.

【0200】また、特にVHF−PCVD法において、
放電空間の圧力として、好ましくは1〜500mTorr、
より好ましくは3〜300mTorr、最も好ましくは5〜
100mTorrに設定することが望ましい。
Further, particularly in the VHF-PCVD method,
The discharge space pressure is preferably 1 to 500 mTorr,
More preferably 3 to 300 mTorr, most preferably 5 to 300 mTorr
It is desirable to set to 100 mTorr.

【0201】VHF−PCVD法において、放電空間3
130に設けられる電極3115の大きさおよび形状
は、放電を乱さないならばいずれのものでもよいが、実
用上は直径1〜100mmの円筒状が好ましい。この時、
電極3115の長さも、円筒状支持体3112に電界が
均一にかかる長さであれば任意に設定できる。
In the VHF-PCVD method, the discharge space 3
The size and shape of the electrode 3115 provided on the electrode 130 may be any as long as they do not disturb the discharge. However, in practice, a cylindrical shape having a diameter of 1 to 100 mm is preferable. At this time,
The length of the electrode 3115 can be arbitrarily set as long as the electric field is uniformly applied to the cylindrical support 3112.

【0202】電極3115の材質としては、表面が導電
性となるものならばいずれのものでもよく、例えば、ス
テンレス、Al、Cr、Mo、Au、In、Nb、T
e、V、Ti、Pt、Pb、Feなどの金属、こられの
合金または表面を導電処理したガラス、セラミックス、
プラスチックなどが通常使用される。
The material of the electrode 3115 may be any material as long as its surface becomes conductive. For example, stainless steel, Al, Cr, Mo, Au, In, Nb, Tb
metals such as e, V, Ti, Pt, Pb, and Fe; alloys thereof;
Plastics and the like are usually used.

【0203】以下、具体的な数値をあげてさらに実験例
および実施例について詳述する。なお、本発明はこれら
の実施例に限定されるものではない。 〈実験例1〉図2に示すRF−PCVD法による画像形
成装置用感光体の製造装置を用い、直径108mmの鏡面
加工を施したアルミニウムシリンダ(支持体)上に、図
14に示す条件で電荷注入阻止層、光導電層、表面層か
らなる感光体を作製した。さらに光導電層のSiH4
2 との混合比ならびに放電電力を変えることによっ
て、種々の感光体を作製した。
Hereinafter, experimental examples and examples will be described in more detail by giving specific numerical values. Note that the present invention is not limited to these examples. <Experimental Example 1> Using an apparatus for manufacturing a photoreceptor for an image forming apparatus by the RF-PCVD method shown in FIG. A photoreceptor comprising an injection blocking layer, a photoconductive layer and a surface layer was prepared. Further, various photoconductors were produced by changing the mixing ratio of SiH 4 and H 2 and the discharge power of the photoconductive layer.

【0204】作製した感光体を画像形成装置(キヤノン
製NP6060をテスト用に改造)にセットして、画像
およびキャリヤの減少を評価した。
The prepared photoreceptor was set in an image forming apparatus (NP6060 manufactured by Canon Inc. modified for testing), and the reduction of images and carriers was evaluated.

【0205】また、画像については、画像上で、かぶ
り、スジ、ハーフトーン濃度ムラを総合的に判断した。
[0205] Regarding the image, fog, streaks, and halftone density unevenness were comprehensively judged on the image.

【0206】一方、円筒形のサンプルホルダに設置した
ガラス基板(コーニング社、7059)ならびにSiウ
エハー上に、光導電層の作製条件で膜厚約1μmのa−
Si膜を堆積した。ガラス基板上の堆積膜にはAlの櫛
型電極を蒸着し、CPMにより指数関数裾の特性エネル
ギ(Eu)と局在準位密度(DOS)とを測定し、Si
ウエハー上の堆積膜はFTIRにより含有水素量を測定
した。
On the other hand, a glass substrate (Corning Co., Ltd., 7059) and a Si wafer placed on a cylindrical sample holder were placed on an a-layer having a thickness of about 1 μm under the conditions for forming a photoconductive layer.
A Si film was deposited. An Al comb electrode was deposited on the deposited film on the glass substrate, and the characteristic energy (Eu) and the localized level density (DOS) of the exponential function were measured by CPM.
The hydrogen content of the deposited film on the wafer was measured by FTIR.

【0207】このときのEuと温度特性との関係を図4
に、DOSとメモリ、画像流れとの関係を図5,図6に
示す。いずれのサンプルも水素含有量は10〜30原子
%の間であった。
FIG. 4 shows the relationship between Eu and temperature characteristics at this time.
5 and 6 show the relationship between DOS, memory, and image flow. All samples had a hydrogen content between 10 and 30 atomic%.

【0208】図4,図5ならびに図6から明らかなよう
に、Eu=50〜60meV、DOS=1×1014〜1
×1016cm-3の範囲にすることが良好な電子写真特性を
得るために必要であることがわかった。また、同様に表
面層のサンプルを作製し、櫛型電極を用いて抵抗値の測
定を行った。
As is clear from FIGS. 4, 5 and 6, Eu = 50-60 meV, DOS = 1 × 10 14 -1
It was found that it was necessary to set the range of × 10 16 cm -3 to obtain good electrophotographic properties. Similarly, a sample of the surface layer was prepared, and the resistance value was measured using a comb-shaped electrode.

【0209】つづいて、接触帯電部材を以下の条件で製
作した。 ファーブラシは、幅33mmのシート状にしたものを図
1(a)に示す構成にした。磁気ブラシ層は、直径20
μm、長さ4mmのファーブラシを密度約150,000
本/inch2 のものを使用した。これらからなる帯電装置
をφ108の被帯電体(感光体)に当接させてニップ幅
を31〜33mmとなるようにした。なお、接触帯電部材
は静止して用いた。 ファーブラシは、幅360mmのシート状にしたものを
図1(b)に示す構成にした。磁気ブラシ層は、直径2
0μm、長さ4mmのファーブラシを密度約150,00
0本/inch2 のものを使用した。これらからなる帯電装
置をφ108の被帯電体(感光体)に当接させてニップ
幅を31〜33mmとなるようにした。なお、接触帯電部
材は静止して用いた。
Subsequently, a contact charging member was manufactured under the following conditions. The fur brush formed into a sheet having a width of 33 mm was configured as shown in FIG. The magnetic brush layer has a diameter of 20
μm, 4mm long fur brush density of about 150,000
A book / inch 2 was used. The charging device composed of these was brought into contact with a member to be charged (photoreceptor) having a diameter of 108 to adjust the nip width to 31 to 33 mm. Note that the contact charging member was used stationary. The fur brush formed into a sheet having a width of 360 mm was configured as shown in FIG. The magnetic brush layer has a diameter of 2
0μm, 4mm long fur brush with a density of about 150,000
Those having 0 / inch 2 were used. The charging device composed of these was brought into contact with a member to be charged (photoreceptor) having a diameter of 108 to adjust the nip width to 31 to 33 mm. Note that the contact charging member was used stationary.

【0210】作製した接触帯電部材や補助電極を図10
(a),(b)に示した画像形成装置(キヤノン製NP
6060を改造)にセットして、帯電能力を評価した。
接触帯電部材への印加電圧条件は、600Vdcとした。
プロセススピードは300mm/sec で行った。20℃、
40%RHの環境で10万枚の耐刷試験を行った。
The contact charging member and the auxiliary electrode thus produced were
The image forming apparatus shown in FIGS.
6060 was modified), and the charging ability was evaluated.
The voltage applied to the contact charging member was set at 600 Vdc.
The process speed was 300 mm / sec. 20 ° C,
A printing durability test of 100,000 sheets was performed in an environment of 40% RH.

【0211】結果を図12に示す。接触帯電部材が1×
103 〜1×1011Ωcmの抵抗値を有するとき、良好な
帯電特性が得られた。より好ましくは、接触帯電部材が
1×104 〜1×109 Ωcmの抵抗値を有するときに良
好な帯電特性、および画像流れなどの環境特性が得られ
た。
The results are shown in FIG. 1x contact charging member
When having a resistance value of 10 3 to 1 × 10 11 Ωcm, good charging characteristics were obtained. More preferably, when the contact charging member has a resistance value of 1 × 10 4 to 1 × 10 9 Ωcm, good charging characteristics and environmental characteristics such as image deletion were obtained.

【0212】接触帯電部材の抵抗値が1×103 Ωcm未
満である場合は、異常放電、ピンホールが発生し、感光
体が破損した。また、接触帯電部材の抵抗値が1×10
12Ωcm以上である場合は帯電効率低下、注入による帯電
がほとんど生じなかった。 〈実験例2〉実験例1で作製した感光体を用い、本発明
の帯電装置の実施の形態に対する画質を評価した。接触
帯電部材は以下の(1)〜(5)のものを用いた。 (1)実験例1で用いた本発明の接触帯電部材:接触
帯電部材は静止 (2)実験例1で用いた本発明の接触帯電部材:接触
帯電部材は静止 (3)直径20μm、長さ4mm、密度約150,000
本/inch2 のファーブラシをφ18の導電性の芯軸に張
設したローラ状のタイプの接触帯電部材。
When the resistance of the contact charging member was less than 1 × 10 3 Ωcm, abnormal discharge and pinholes occurred, and the photosensitive member was damaged. The contact charging member has a resistance value of 1 × 10
When it was 12 Ωcm or more, the charging efficiency was reduced and charging due to injection hardly occurred. <Experiment 2> The image quality of the charging device according to the embodiment of the present invention was evaluated using the photoreceptor manufactured in Experiment 1. The following (1) to (5) were used as the contact charging member. (1) Contact charging member of the present invention used in Experimental Example 1: Contact charging member is stationary. (2) Contact charging member of the present invention used in Experimental Example 1: Contact charging member is stationary. (3) Diameter 20 μm, length 4mm, density about 150,000
A roller-type contact charging member in which a fur brush of book / inch 2 is stretched around a conductive core shaft of φ18.

【0213】:接触帯電部材は静止。 (4)直径20μm、長さ4mm、密度約150,000
本/inch2 のファーブラシをφ18の導電性の芯軸に張
設したローラ状のタイプの接触帯電部材。
The contact charging member is stationary. (4) Diameter 20 μm, length 4 mm, density about 150,000
A roller-type contact charging member in which a fur brush of book / inch 2 is stretched around a conductive core shaft of φ18.

【0214】:接触帯電部材は感光体に対して逆方向に
同じ面スピードで回転。 (5)φ18の多極磁性体を用いた磁気ブラシの接触帯
電部材。
The contact charging member rotates in the opposite direction to the photosensitive member at the same surface speed. (5) A contact charging member of a magnetic brush using a multipolar magnetic material of φ18.

【0215】(磁極数12、磁力線密度3000ガウ
ス) :接触帯電部材は静止 これらの接触帯電部材を図10(a),(b)に示すよ
うな画像形成装置(キヤノン製NP6060を改造)を
用いて、A4紙で10万枚の耐久テストを行い、ハーフ
トーン画像の画質を評価した。結果を図15に示す。
(Number of magnetic poles: 12, magnetic field line density: 3000 Gauss): Contact charging members are stationary These contact charging members are formed by using an image forming apparatus (modified from Canon NP6060) as shown in FIGS. 10 (a) and 10 (b). Then, a durability test was performed on 100,000 sheets of A4 paper, and the image quality of the halftone image was evaluated. FIG. 15 shows the results.

【0216】本発明の帯電装置(図1(a),(b)に
示す実施の形態)を用いることで、初期画像において磁
気ブラシを用いた場合と同様に高画質の画像を得た。ま
た、A4紙で10万枚の耐久テスト後の画像において
は、ローラタイプのファーブラシ、磁気ブラシの場合に
は、ブラシの掃きムラが生じてしまったが、本発明の接
触帯電部材においては、ほぼ初期画像と同じ、高品位な
画像を得ることができた。すなわち、本発明の接触帯電
部材を用いた場合、ほとんど画質の低下は見られなかっ
た。
By using the charging device of the present invention (the embodiment shown in FIGS. 1A and 1B), a high-quality image was obtained as in the case of using the magnetic brush in the initial image. Further, in the image after the durability test of 100,000 sheets of A4 paper, in the case of the roller type fur brush and the magnetic brush, the brush sweep unevenness occurred, but in the contact charging member of the present invention, A high-quality image almost the same as the initial image could be obtained. That is, when the contact charging member of the present invention was used, almost no reduction in image quality was observed.

【0217】このように、本発明の接触帯電部材を用い
ることで、接触帯電部材と被帯電体とのニップを限られ
た空間で効果的に広げることが可能になり、接触帯電部
材の移動(回転)がない状態でも画質の向上、および長
時間安定した画質の画像が得られた。また、図1
(e),(f)に示すように接触帯電部材に、クリーニ
ング装置を組み合わせることで耐久性がより効果的にな
る。 〈実験例3〉実験例1と同じ画像形成装置を用い、実験
例2における(2)の接触帯電部材を用い、ニップ幅を
8〜33mmまで変えて帯電効率を評価した。接触帯電部
材への印加電圧条件は、700Vdcとした。プロセスス
ピードは200mm/sec で行い帯電直後に帯電電位を測
定した。同様に実験例2の(3),(4)の接触帯電部
材でも同様の評価を行った。結果を図13に示す。
As described above, by using the contact charging member of the present invention, the nip between the contact charging member and the member to be charged can be effectively widened in a limited space, and the movement of the contact charging member ( Even without rotation, the image quality was improved, and an image of stable image quality was obtained for a long time. FIG.
As shown in (e) and (f), the durability becomes more effective by combining the cleaning device with the contact charging member. <Experimental Example 3> Using the same image forming apparatus as in Experimental Example 1, the charging efficiency was evaluated by using the contact charging member (2) in Experimental Example 2 and changing the nip width from 8 to 33 mm. The voltage applied to the contact charging member was set at 700 Vdc. The process speed was 200 mm / sec, and the charging potential was measured immediately after charging. Similarly, the same evaluation was performed for the contact charging members of (3) and (4) of Experimental Example 2. FIG. 13 shows the results.

【0218】図13に示すように、本発明の帯電装置に
おいては、ニップ幅8〜33mmの範囲で帯電効率90%
以上を示しており、特にニップ幅15mm以上では98%
以上の帯電効率を示した。
As shown in FIG. 13, in the charging device of the present invention, the charging efficiency is 90% in the nip width range of 8 to 33 mm.
This indicates that 98% especially when the nip width is 15 mm or more.
The above charging efficiency was shown.

【0219】また、実験例2と同様の実験をした結果、
A4紙で10万枚の耐久テスト後の画像においても、ニ
ップ幅8mmのものにおいては、実験例2の(1),
(2)と同様の結果を示した。すなわち、本発明の実施
の形態の接触帯電部材を用いた場合、掃きムラなどの画
像欠陥を考えた場合、好ましくはニップ幅10mm以上、
より好ましくは15mm以上が、非常に高い帯電効率を得
られ、耐久後においてもこの高い帯電効率を維持し、ま
た画像欠陥の生じない非常に耐久性に優れた構成になっ
ている。 〈実施例1〉外径80mm×長さ358mmのアルミニウム
シリンダーを基体とし、これにアルコキシメチル化ナイ
ロンの5%メタノール溶液を浸漬法で塗布して、膜厚1
μmの下引き層(中間層)を設けた。
In addition, as a result of performing the same experiment as in Experimental Example 2,
In the image after the durability test of 100,000 sheets of A4 paper, even if the nip width is 8 mm, the images of (1),
The same result as (2) was shown. That is, when using the contact charging member of the embodiment of the present invention, considering image defects such as sweeping unevenness, preferably a nip width of 10 mm or more,
More preferably, when the thickness is 15 mm or more, a very high charging efficiency can be obtained, the high charging efficiency is maintained even after the durability, and the configuration has a very excellent durability with no image defects. <Example 1> An aluminum cylinder having an outer diameter of 80 mm and a length of 358 mm was used as a substrate, and a 5% methanol solution of alkoxymethylated nylon was applied to the aluminum cylinder by a dipping method to form a film having a thickness of 1 mm.
An undercoat layer (intermediate layer) of μm was provided.

【0220】次に、チタニルフタロシアニン顔料を10
部(重量部、以下同様)、ポリビニルブチラール8部、
およびシクロヘキサノン50部を直径1mmのガラスビー
ズ100部を用いたサンドミル装置で20時間混合分散
した。この分散液にメチルエチルケント70〜120
(適宜)部を加えて下引き層上に塗布し、100℃で5
分間乾燥して0.2μmの電荷発生層を形成させた。
Next, titanyl phthalocyanine pigment was added to 10
Parts (parts by weight, hereinafter the same), 8 parts of polyvinyl butyral,
Then, 50 parts of cyclohexanone were mixed and dispersed for 20 hours by a sand mill using 100 parts of glass beads having a diameter of 1 mm. To this dispersion was added methyl ethyl kent 70-120.
(Appropriate) parts were added and applied on the undercoat layer.
After drying for 0.2 minute, a 0.2 μm charge generation layer was formed.

【0221】次にこの電荷発生層の上に図16に示す構
造式のスチリル化合物10部とビスフェノールZ型ポリ
カーボネート10部をモノクロルベンゼン65部に溶解
した。この溶液をディッピング法によって基体上に塗布
し、120℃で60分間の熱風乾燥させて、20μm厚
の電荷輸送層を形成させた。
Next, 10 parts of a styryl compound having the structural formula shown in FIG. 16 and 10 parts of bisphenol Z-type polycarbonate were dissolved in 65 parts of monochlorobenzene on the charge generation layer. This solution was applied on a substrate by a dipping method, and dried with hot air at 120 ° C. for 60 minutes to form a charge transport layer having a thickness of 20 μm.

【0222】次にこの電荷輸送層の上に以下の方法で膜
厚1.0μmの表面層を設けた。
Next, a surface layer having a thickness of 1.0 μm was provided on the charge transport layer by the following method.

【0223】酸成分としてテレフタル酸を、またグリコ
ール成分としてエチレングリコールを用いて得られた高
融点ポリエチレンテレフタレート(A)[極限粘度0.
70dl/g、融点258℃(示差熱測定器を用いて10
℃/min の昇温速度で測定した。また、測定サンプルは
5mgで、測定しようとするポリエステル樹脂を280
℃で溶融後、0℃の氷水で急冷して作製した)、ガラス
点移転温度70℃]100部とエポキシ樹脂(B)[エ
ポキシ当量160;芳香族エステルタイプ;商品名:エ
ピコート190P(油化シェルエポキシ社製)]30部
とをフェノールとテトラクロロエタン(1:1)混合液
100mlに溶解させた。さらに、上記溶液中に電荷保持
粒子として、SnO2 粉を60wt%混入した。次いで光
重合開始剤としてトリフェニルスルフォニウムヘキサフ
ルオロアンチモネート(C)3部を添加して樹脂組成物
溶液を調整した。
High melting point polyethylene terephthalate (A) obtained by using terephthalic acid as an acid component and ethylene glycol as a glycol component [intrinsic viscosity: 0.1.
70 dl / g, melting point 258 ° C. (10
The measurement was performed at a heating rate of ° C / min. The measurement sample was 5 mg, and the polyester resin to be measured was 280
Melted at 0 ° C. and quenched with ice water at 0 ° C.), glass point transition temperature 70 ° C.] 100 parts and epoxy resin (B) [epoxy equivalent 160; aromatic ester type; trade name: Epicoat 190P (oilification) Shell Epoxy Co., Ltd.)] was dissolved in 100 ml of a mixture of phenol and tetrachloroethane (1: 1). Further, 60 wt% of SnO 2 powder was mixed into the above solution as charge retaining particles. Next, 3 parts of triphenylsulfonium hexafluoroantimonate (C) was added as a photopolymerization initiator to prepare a resin composition solution.

【0224】光の照射条件としては、2kW高圧水銀灯
(30W/cm)を20cm離した位置から130℃で8秒
間照射した硬化させた。
As for the light irradiation conditions, curing was performed by irradiating a 2 kW high-pressure mercury lamp (30 W / cm) at 130 ° C. for 8 seconds from a position 20 cm away.

【0225】このようにして作製した感光ドラムを、図
10(a),(b)に示したような画像形成装置におい
て、補助電極は画像形成部分外に設置し、実験例2の
(1),(2)で示した帯電装置を用いた。キャリヤの
抵抗は8×107 Ωcmのものを使用した。
In the image forming apparatus shown in FIGS. 10 (a) and 10 (b), the photosensitive drum manufactured in this manner is provided with auxiliary electrodes outside the image forming portion. , (2) were used. The carrier resistance was 8 × 10 7 Ωcm.

【0226】この条件下で、30℃、80%RHの環境
において10万枚の耐刷試験を行い、画像、およびキャ
リヤの減少を評価した。接触帯電部材への印加電圧条件
は、700Vdcとした。プロセススピードは200mm/
sec で行った。帯電直後に測定した帯電電位は680V
以上であった。実験例2と同様の評価をしたところ、良
好な画像が得られた。 〈実施例2〉実施例1で用いた保護層の代りに次の保護
層を形成した。電荷輸送層で用いたものと同じバインダ
ーとして、アクリル樹脂中にSnO2 粉を60wt%混入
し、電荷発生層上に膜厚1.0μmになるように塗布し
て表面層を形成し、実験例2と同様に耐久テストを行
い、実験例2(1),(2)と同様の評価をしたとこ
ろ、本発明の接触帯電部材を用いた場合において良好な
画像が得られた。 〈実施例3〉図3に示すVHF−PCVD法による画像
形成装置用感光体の製造装置を用い、実施例1と同様に
直径108mmの鏡面加工を施したアルミニウムシリンダ
(支持体)上に図17に示す作製条件で電荷注入阻止
層、光導電層、表面層からなる感光体を作製した。
Under these conditions, a 100,000-sheet printing test was conducted in an environment of 30 ° C. and 80% RH, and the reduction of images and carriers was evaluated. The voltage applied to the contact charging member was set at 700 Vdc. Process speed 200mm /
I went in sec. Charging potential measured immediately after charging is 680 V
That was all. When the same evaluation as in Experimental Example 2 was performed, a good image was obtained. Example 2 The following protective layer was formed in place of the protective layer used in Example 1. The same binder as that used in the charge transport layer was mixed with 60 wt% of SnO 2 powder in an acrylic resin, and applied on the charge generation layer to a thickness of 1.0 μm to form a surface layer. A durability test was performed in the same manner as in Example 2, and the same evaluation as in Experimental Examples 2 (1) and (2) was performed. As a result, a good image was obtained when the contact charging member of the present invention was used. <Embodiment 3> Using an apparatus for manufacturing a photoreceptor for an image forming apparatus by the VHF-PCVD method shown in FIG. 3, a mirror-finished aluminum cylinder (support) having a diameter of 108 mm in the same manner as in Embodiment 1 was used. A photoreceptor comprising a charge injection blocking layer, a photoconductive layer, and a surface layer was prepared under the following conditions.

【0227】この感光体を実施例2と同様に耐久テスト
を行い、実験例2(1),(2)と同様の評価をしたと
ころ、本発明の接触帯電部材を用いた場合において良好
な画像が得られた。 〈実施例4〉図3に示す画像形成装置用感光体の製造装
置を用い、図18に示す作製条件で画像形成装置用感光
体を作製した。
A durability test was performed on this photoreceptor in the same manner as in Example 2, and the same evaluation as in Experimental Examples 2 (1) and (2) was carried out. A good image was obtained when the contact charging member of the present invention was used. was gotten. Example 4 A photoconductor for an image forming apparatus was manufactured under the manufacturing conditions shown in FIG. 18 using the apparatus for manufacturing a photoconductor for an image forming apparatus shown in FIG.

【0228】この感光体を実施例2と同様に耐久テスト
を行い、実験例2(1),(2)と同様の評価をしたと
ころ、本発明の接触帯電部材を用いた場合において良好
な画像が得られた。
A durability test was performed on this photosensitive member in the same manner as in Example 2, and the same evaluation as in Experimental Examples 2 (1) and (2) was carried out. As a result, a good image was obtained when the contact charging member of the present invention was used. was gotten.

【0229】[0229]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
接触帯電部材をベルト状の導電性ファーブラシにより形
成することにより、限られた空間内で、より多くのニッ
プを確保でき、導電性ファーブラシの回転速度を速くす
ることなく、高画質な画像が得られるようになった。そ
のため、摩耗などによるブラシの寿命を延ばし、かつ、
被帯電部材の寿命を飛躍的に伸ばすことが可能となり、
メンテナンスフリーが可能となった。
As described above, according to the present invention,
By forming the contact charging member with a belt-shaped conductive fur brush, more nips can be secured in a limited space, and high-quality images can be obtained without increasing the rotating speed of the conductive fur brush. Can now be obtained. Therefore, the life of the brush is prolonged due to wear, etc., and
It is possible to dramatically extend the life of the member to be charged,
Maintenance free is now possible.

【0230】また、本発明の帯電装置においては、限ら
れた空間で最大限にニップを広げられるため、省スペー
ス化においても優れている。
Further, in the charging device of the present invention, the nip can be maximized in a limited space, which is excellent in space saving.

【0231】さらに、被帯電体の表面形状に沿って導電
性ファーブラシを接触させることができるため、高帯電
効率、高品位画像を得ることが可能となった。
Further, since the conductive fur brush can be brought into contact with the surface of the member to be charged, high charging efficiency and high quality images can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の帯電装置を示し、(a)は第1の実施
の形態を示す斜視図、(b)は同図(a)のA部分と、
同図(d)のC部分とを抽出して示す拡大側面図、
(c)は同図(b)のB部分を抽出して示す拡大側面
図、(d)は第2の実施の形態を示す斜視図、(e)は
第3の実施の形態を示す斜視図、(f)は同図(e)の
D部分を抽出して示す拡大側面図である。
1A and 1B show a charging device of the present invention, wherein FIG. 1A is a perspective view showing a first embodiment, FIG. 1B is a perspective view showing a portion A in FIG.
FIG. 4D is an enlarged side view showing a portion C extracted from FIG.
(C) is an enlarged side view showing an extracted portion B of FIG. (B), (d) is a perspective view showing the second embodiment, and (e) is a perspective view showing the third embodiment. (F) is an enlarged side view extracting and showing part D of FIG. (E).

【図2】画像形成装置用感光体の光受容層を形成するた
めの装置の一例で、RF帯の高周波を用いたグロー放電
法による画像形成装置用感光体の製造装置の模式的説明
図である。
FIG. 2 is a schematic explanatory view of an example of an apparatus for forming a light receiving layer of a photoconductor for an image forming apparatus, which is an apparatus for manufacturing a photoconductor for an image forming apparatus by a glow discharge method using a high frequency in an RF band. is there.

【図3】画像形成装置用感光体の光受容層を形成するた
めの装置の一例で、VHF帯の高周波を用いたグロー放
電法による画像形成装置用感光体の製造装置の模式的説
明図である。
FIG. 3 is an example of an apparatus for forming a photoreceptive layer of a photoreceptor for an image forming apparatus, and is a schematic explanatory view of an apparatus for manufacturing a photoreceptor for an image forming apparatus by a glow discharge method using VHF band high frequency. is there.

【図4】画像形成装置用感光体における光導電層のアー
バックテイルの特性エネルギー(Eu)と温度特性との
関係を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between characteristic energy (Eu) of an Urbach tail of a photoconductive layer and a temperature characteristic in a photoconductor for an image forming apparatus.

【図5】画像形成装置用感光体における光導電層の局在
状態密度(DOS)と光メモリとの関係を示す図であ
る。
FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between a local density of state (DOS) of a photoconductive layer and an optical memory in a photoconductor for an image forming apparatus.

【図6】画像形成装置用感光体における光導電層の局在
状態密度(DOS)と画像流れとの関係を示す図であ
る。
FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between a local density of state (DOS) of a photoconductive layer and an image deletion in a photoconductor for an image forming apparatus.

【図7】画像形成装置用感光体における光導電層のSi
−H2 結合とSi−H結合の吸収ピーク強度比とハーフ
トーン濃度ムラ(ガサツキ)との関係を示す図である。
FIG. 7 shows a photoconductive layer of a photoconductor for an image forming apparatus.
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between an absorption peak intensity ratio of a —H 2 bond and a Si—H bond and halftone density unevenness (graininess).

【図8】従来の帯電装置の一例をす模式的構成図であ
る。
FIG. 8 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a conventional charging device.

【図9】従来の帯電装置の他の例を示す模式的構成図で
ある。
FIG. 9 is a schematic configuration diagram showing another example of a conventional charging device.

【図10】本発明の画像形成装置の実施の形態を示し、
(a)は図1(a)の接触帯電部材を用いた模式的構成
図、(b)は図1(d)の接触帯電部材を用いた模式的
構成図である。
FIG. 10 shows an embodiment of the image forming apparatus of the present invention,
1A is a schematic configuration diagram using the contact charging member of FIG. 1A, and FIG. 2B is a schematic configuration diagram using the contact charging member of FIG.

【図11】(a)〜(e)は画像形成装置用感光体のそ
れぞれ別の構成を示す部分断面図である。
FIGS. 11A to 11E are partial cross-sectional views showing different configurations of a photoconductor for an image forming apparatus.

【図12】本発明に係る接触帯電部材の磁気ブラシ層の
抵抗と帯電状態を示す特性図である。
FIG. 12 is a characteristic diagram showing the resistance and charging state of the magnetic brush layer of the contact charging member according to the present invention.

【図13】本発明と従来の接触帯電部材におけるニップ
幅と帯電電位との関係を示す図である。
FIG. 13 is a diagram illustrating a relationship between a nip width and a charging potential in the present invention and a conventional contact charging member.

【図14】実験例1の画像形成装置用感光体の作製条件
を示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing conditions for manufacturing a photoconductor for an image forming apparatus of Experimental Example 1.

【図15】接触帯電部材の耐久テストの結果を示す図で
ある。
FIG. 15 is a diagram showing a result of a durability test of the contact charging member.

【図16】実施例1における電荷輸送層を構成するスチ
リル化合物の構造式を示す図である。
FIG. 16 is a diagram showing a structural formula of a styryl compound constituting a charge transport layer in Example 1.

【図17】実施例3の画像形成装置用感光体の作製条件
を示す図である。
FIG. 17 is a view showing conditions for manufacturing a photoconductor for an image forming apparatus of Example 3.

【図18】実施例4の画像形成装置用感光体の作製条件
を示す図である。
FIG. 18 is a diagram illustrating conditions for manufacturing a photoconductor for an image forming apparatus of Example 4.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100 接触帯電部材 101 磁気ブラシ層 102 可撓性シート(ブラシ支持体) 103 導電性芯軸 104 導電性ファーブラシ 105 被帯電体(感光体ドラム) 106 接触帯電部材 107 クリーニング手段(吸着装置) 1100 被帯電体(感光体) 1101 導電性支持体 1102 感光層 1103 光導電層 1104 表面層 1106 電荷発生層 1107 電荷輸送層 REFERENCE SIGNS LIST 100 contact charging member 101 magnetic brush layer 102 flexible sheet (brush support) 103 conductive core shaft 104 conductive fur brush 105 charged member (photosensitive drum) 106 contact charging member 107 cleaning means (adsorption device) 1100 Charged body (photoconductor) 1101 Conductive support 1102 Photosensitive layer 1103 Photoconductive layer 1104 Surface layer 1106 Charge generation layer 1107 Charge transport layer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江原 俊幸 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 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Toshiyuki Ehara 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc.

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電圧が印加される接触帯電部材の帯電面
を、被帯電体の表面に接触させて帯電させるようにした
帯電装置において、 前記接触帯電部材が、ベルト状の導電性ファーブラシに
よって形成されている、 ことを特徴とする帯電装置。
1. A charging device in which a charging surface of a contact charging member to which a voltage is applied is charged by contacting the charging surface with a surface of a member to be charged, wherein the contact charging member is a belt-shaped conductive fur brush. A charging device, which is formed.
【請求項2】 前記導電性ファーブラシが、ベルト状の
可撓性シートに磁気ブラシ層を設けて形成される、 ことを特徴とする請求項1記載の帯電装置。
2. The charging device according to claim 1, wherein the conductive fur brush is formed by providing a magnetic brush layer on a belt-shaped flexible sheet.
【請求項3】 前記導電性ファーブラシが、前記被帯電
体の軸方向に沿って周回移動するように張設されてい
る、 ことを特徴とする請求項1記載の帯電装置。
3. The charging device according to claim 1, wherein the conductive fur brush is stretched so as to move around the charged body in an axial direction.
【請求項4】 前記導電性ファーブラシが、前記被帯電
体の周方向の一部に沿って周回移動するように張設され
ている、 ことを特徴とする請求項1記載の帯電装置。
4. The charging device according to claim 1, wherein the conductive fur brush is stretched so as to move around a part of the member to be charged in a circumferential direction.
【請求項5】 電圧が印加される接触帯電部材の帯電面
を、被帯電体の表面に接触させて帯電させるようにした
帯電装置において、 前記接触帯電部材が、ベルト状の導電性ファーブラシに
よって形成され、 かつ該導電性ファーブラシには、粉塵を除去するクリー
ニング手段を備えた、 ことを特徴とする帯電装置。
5. A charging device in which a charging surface of a contact charging member to which a voltage is applied is charged by bringing the charging surface into contact with the surface of a member to be charged, wherein the contact charging member is a belt-shaped conductive fur brush. The charging device, wherein the conductive fur brush is provided with cleaning means for removing dust.
【請求項6】 前記導電性ファーブラシが、可撓性シー
トをベルト状に張設し、該可撓性シートに磁気ブラシ層
を設けて形成される、 ことを特徴とする請求項5記載の帯電装置。
6. The conductive fur brush according to claim 5, wherein a flexible sheet is stretched in a belt shape and a magnetic brush layer is provided on the flexible sheet. Charging device.
【請求項7】 前記導電性ファーブラシが、前記被帯電
体の軸方向に沿って周回移動するように張設されてい
る、 ことを特徴とする請求項5記載の帯電装置。
7. The charging device according to claim 5, wherein the conductive fur brush is stretched so as to move around in the axial direction of the member to be charged.
【請求項8】 前記導電性ファーブラシが、前記被帯電
体の周方向の一部に沿って周回移動するように張設され
ている、 ことを特徴とする請求項5記載の帯電装置。
8. The charging device according to claim 5, wherein the conductive fur brush is stretched so as to move around a part of the member to be charged in a circumferential direction.
【請求項9】 電圧が印加される接触帯電部材を、被帯
電体を帯電させるように接触させる帯電装置と、前記被
帯電体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記
被帯電体に形成された静電潜像を顕画像化する現像手段
と、該現像手段によって前記被帯電体に形成されたトナ
ー画像を記録媒体に転写させる転写手段とを有する画像
形成装置において、 前記帯電装置には、ベルト状の導電性ファーブラシによ
って形成された接触帯電部材を設けた、 ことを特徴とする画像形成装置。
9. A charging device for contacting a contact charging member to which a voltage is applied so as to charge a member to be charged, an electrostatic latent image forming means for forming an electrostatic latent image on the member to be charged, An image forming apparatus comprising: a developing unit that visualizes an electrostatic latent image formed on a member to be charged and a transfer unit that transfers a toner image formed on the member to be charged to a recording medium by the developing unit. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the charging device includes a contact charging member formed by a belt-shaped conductive fur brush.
【請求項10】 前記導電性ファーブラシが、可撓性シ
ートをベルト状に張設し、該可撓性シートに磁気ブラシ
層を設けて形成される、 ことを特徴とする請求項9記載の画像形成装置。
10. The conductive fur brush according to claim 9, wherein a flexible sheet is stretched in a belt shape and a magnetic brush layer is provided on the flexible sheet. Image forming device.
【請求項11】 前記導電性ファーブラシが、前記被帯
電体の軸方向に沿って周回移動するように張設されてい
る、 ことを特徴とする請求項9記載の画像形成装置。
11. The image forming apparatus according to claim 9, wherein the conductive fur brush is stretched so as to move around the charged member in an axial direction.
【請求項12】 前記導電性ファーブラシが、前記被帯
電体の周方向の一部に沿って周回移動するように張設さ
れている、 ことを特徴とする請求項9記載の画像形成装置。
12. The image forming apparatus according to claim 9, wherein the conductive fur brush is stretched so as to move around a part of the member to be charged in a circumferential direction.
【請求項13】 請求項1ないし請求項8のいずれか1
記載の帯電装置と、 該帯電装置によって帯電される被帯電体とを備え、 該被帯電体が、 導電性支持体と、 シリコン原子を母体として水素原子とハロゲン原子のう
ちの少なくとも一方を含有する非単結晶材料を有して光
導電性を示す光導電層と、 電荷を保持する機能を持つ表面層を有する光受容層と、
を備え、 前記光導電層が、 10〜30原子%の水素を含有し、 少なくとも光の入射する部分において、サブバンドギャ
ップ光吸収スペクトルから得られる指数関数裾の特性エ
ネルギーが50〜60meVであり、かつ伝導帯端下に
おける局在状態密度が1×1014cm-3以上1×1016cm
-3未満である、 ことを特徴とする画像形成装置。
13. The method according to claim 1, wherein:
And a charged object charged by the charging device, wherein the charged object contains a conductive support, and at least one of a hydrogen atom and a halogen atom based on a silicon atom. A photoconductive layer having a non-single-crystal material and exhibiting photoconductivity, and a photoreceptive layer having a surface layer having a function of retaining charges,
Wherein the photoconductive layer contains 10 to 30 atomic% of hydrogen, and at least in a part where light is incident, a characteristic energy of an exponential function tail obtained from a sub-bandgap light absorption spectrum is 50 to 60 meV, And the density of localized states below the conduction band edge is 1 × 10 14 cm -3 or more and 1 × 10 16 cm
The image forming apparatus is less than -3 .
【請求項14】 前記被帯電体が、 導電性支持体と、有機感光層、および電荷保持粒子を含
む表面層を有する電子写真感光体である、 ことを特徴とする請求項13記載の画像形成装置。
14. The image forming apparatus according to claim 13, wherein the member to be charged is an electrophotographic photosensitive member having a conductive support, an organic photosensitive layer, and a surface layer containing charge holding particles. apparatus.
JP18632796A 1996-07-16 1996-07-16 Electrifier and image forming device Pending JPH1031344A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18632796A JPH1031344A (en) 1996-07-16 1996-07-16 Electrifier and image forming device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18632796A JPH1031344A (en) 1996-07-16 1996-07-16 Electrifier and image forming device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1031344A true JPH1031344A (en) 1998-02-03

Family

ID=16186413

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18632796A Pending JPH1031344A (en) 1996-07-16 1996-07-16 Electrifier and image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1031344A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014021468A (en) * 2012-07-24 2014-02-03 Fuji Xerox Co Ltd Electrification device and image-forming apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014021468A (en) * 2012-07-24 2014-02-03 Fuji Xerox Co Ltd Electrification device and image-forming apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3149075B2 (en) Electrophotographic equipment
JP3302326B2 (en) Image forming device
JP3352292B2 (en) Image forming device
JP2002229303A (en) Electrophotographic device
JP3128186B2 (en) Electrophotographic equipment
JP3247283B2 (en) Charging device and image forming device
JPH1031344A (en) Electrifier and image forming device
JPH08272190A (en) Charging device and image forming device
JP3559665B2 (en) Image forming device
JP3221274B2 (en) Image forming device
JP5423272B2 (en) Image forming apparatus and process cartridge
JPH08272194A (en) Electrostatic charging device and image forming device
JPH0943934A (en) Electrifying device, and image forming device
JP3535664B2 (en) Electrophotographic equipment
JP2000131924A (en) Electrostatic charging member and image forming device using the electrostatic charging member
JPH11143176A (en) Electrifying member and image forming device
JPH08171262A (en) Charging member, charging device using the member and picture forming device
JPH10240017A (en) Image forming device
JPH09222773A (en) Magnetic brush electrifier, image forming device, and process cartridge
JPH09222772A (en) Electrifying member and device, image forming device and process cartridge
JPH09325566A (en) Electrifying device and image forming device
JPH09120172A (en) Method and device for forming image
JPH08234540A (en) Image forming device
JPH1073941A (en) Image forming device, image forming method, and electrophotographic photoreceptive member
JPH09311494A (en) Image forming device and photoreceptor therefor