JPH11174783A

JPH11174783A - 多機能型接触帯電・転写装置

Info

Publication number: JPH11174783A
Application number: JP9356341A
Authority: JP
Inventors: Shigeto Kojima; 成人小島; Hiroshi Nagame; 宏永目; Ryuta Takechi; 隆太武市; Yukiko Iwasaki; 有貴子岩崎; Akiyo Nakajima; 章代中嶋; Hiroyuki Fushimi; 寛之伏見
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-12-10
Filing date: 1997-12-10
Publication date: 1999-07-02
Also published as: US6118964A

Abstract

(57)【要約】【課題】小型化が可能で、特に有機系電子写真感光体
と組み合わせた場合に優れた耐久性が得られる多機能型
接触帯電及び転写装置を提供し、またこの装置を有する
画像形成装置を提供すること。【解決手段】少なくとも、帯電−画像露光−現像−転
写−定着−クリーニング工程を有する画像形成プロセス
で用いられる帯電若しくは転写装置であって、帯電若し
くは転写装置が画像形成装置に使用される電子写真用感
光体と接触することにより電界を印加する方式の接触帯
電若しくは転写装置であり、かつ本来の電界印加機能以
外に、感光体表面特性制御機能を同時に有することを特
徴とする接触帯電・転写装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真感光体を
用いた電子写真プロセスに開し、より詳しくは接触帯電
或いは接触転写方式を用いた画像形成で用いられる接触
帯電・接触転写装置及びこれを使用した電子写真装置、
プロセスに関し、本発明の装置及びプロセスは、複写
機、ファクシミリ、レーザープリンタ、ダイレクトデジ
タル製版機等に応用される。

【０００２】

【従来の技術】複写機、ファクシミリ、レーザープリン
タ、ダイレクトデジタル製版機等に応用されている電子
写真用感光体を用いた電子写真方法とは、少なくとも電
子写真用感光体に一次帯電、画像露光、現像の過程を経
た後、画像保持体（転写紙）へのトナー画像の転写、定
着及び電子写真用感光体表面のクリーニングというプロ
セスよりなる方法である。

【０００３】ここで、電子写真方法における帯電及び転
写方法は、大きく非接触方式と接触方式の２つに分けら
れる。非接触方式はコロナ放電装置に代表されるよう
な、感光体から離れた位置に感光体と平行に固定された
導電性部材（細線状、板状等）に、高電圧を印加して帯
電、転写を行なう方法である。感光体表面に均一な放電
を比較的容易に与えることができる方法として、従来電
子写真万法において、最も一般的に用いられてきた。

【０００４】これに対し、接触帯電或いは転写方式は適
切な導電性と弾性を有したブラシ、ローラー状ブラシ、
ローラ、ブレード、ベルト等の部材に電圧を印加して感
光体表面に接触させ帯電、転写を行なう方法（特開昭６
３−１４９６６８号公報、特開平７−２８１５０３号公
報等）である。

【０００５】この接触帯電或いは転写方式は、非接触方
式と比較して、感光体に帯電或いは転写を行なうために
印加する電圧が小さくて済むため、感光体や人体に化学
的なダメージを及ぼすと考えられているオゾン等の発生
が小さいというメリットがあり、近年急速に普及してい
る帯電、転写方法である。

【０００６】近年、複写機、ファクシミリ、レーザープ
リンタ等のパーソナル化が進む中、電子写真プロセスの
小型化及び高耐久化（メンテナンスフリー化）が要求さ
れている。電子写真プロセスは前述のように、感光体の
周りを種々の装置が取り囲んでおり、電子写真プロセス
の小型化のため、感光体を小さく（小径あるいは小外周
長化）すると、周辺装置の配置が非常に困難になるとい
う問題を生じている。

【０００７】例えば、特開平６−３４２２３６号公報、
特開平８−２０２２２６号公報、特開平９−８１００１
号公報には感光体表面に潤滑性付与剤を供給する手段を
感光体の周りに配置する技術が開示されているが、この
ような周辺装置の配置が、電子写真プロセスの小型化に
とっては困難なものであることは明らかである。

【０００８】また一方、電子写真方式において使用され
る感光体としてはコストの低さ、感光体設計の自由度の
高さ、無公害性等から有機系感光体が広く利用されるよ
うになってきている。有機系の電子写真感光体には、ポ
リビニルカルバゾール（ＰＶＫ）に代表される光導電性
樹脂、ＰＶＫ−ＴＮＦ（２，４，７−トリニトロフルオ
レノン）に代表される電荷移動錯体型、フタロシアニン
−バインダーに代表される顔料分散型、電荷発生物資と
電荷輸送物質とを組み合わせて用いる機能分離型の感光
体などが知られており、特に機能分離型の感光体が注目
されている。

【０００９】この機能分離型の感光体における静電潜像
形成のメカニズムは、感光体を帯電した後光照射する
と、光は透明な電荷輸送層を通過し、電荷発生層中の電
荷発生物質により吸収され、光を吸収した電荷発生物質
は電荷担体を発生し、この電荷担体は電荷輸送層に注入
され、帯電によって生じている電界にしたがって電荷輸
送層中を移動し、感光体表面の電荷を中和することによ
り静電潜像を形成するものである。機能分離型感光体に
おいては、主に紫外部に吸収をもつ電荷輸送物質と、主
に可視部に吸収をもつ電荷発生物質とを組み合わせて用
いることが知られており、かつ有用である。

【００１０】このような機能分離型を含む有機光導電体
の感光体を使用する場合、帯電効率が高く、オゾン、Ｎ
Ｏｘ等のコロナ生成物の発生量が少ない接触帯電を行う
ことは、画像ボケ等の画像欠陥の発生を抑制し、感光体
をコロナ生成物に暴露暴することによる劣化を避けて寿
命をのばすという観点からは非常に有効であるため、上
記のように、また特開昭５６−１０４３５１号公報、特
開昭５７−１７８２６７号公報、特開昭５８−４０５６
６号公報、特開昭５８−１３９１５６号公報、特開昭５
８−１５０９７５号公報等に見られるように多くの提案
がなされているが、反面、帯電ムラの他に以下に説明す
るように、感光体の物理的接触による別の問題を有す
る。

【００１１】すなわち、電荷輸送物質は、多くが低分子
化合物として開発されているが、低分子化合物は単独で
製膜性がないため、通常、不活性高分子に分散・混合し
て用いられる。しかるに低分子電荷輸送物質と不活性高
分子からなる電荷輸送層は一般に柔らかく、電子写真プ
ロセスにおいては繰り返し使用による膜削れを生じやす
いという欠点があり、近年、特に要求されている電子写
真エンジンの高耐久化を達成する上で大きな課題となっ
ており、改良が強く望まれている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、これ
らの要求に適合する画像形成装置を提供することにあ
り、特に小型化が可能で、特に有機系電子写真感光体と
組み合わせた場合に優れた耐久性が得られる多機能型接
触帯電及び転写装置を有する画像形成装置を提供するこ
とにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者らは従来の有機
系感光体と電子写真プロセスを組み合わせた場合の、小
型化と高耐久性の両立という命題を解決するために鋭意
検討した結果、帯電及び転写方式を多構能型の接触帯電
或いは転写方式とし、帯電或いは転写機能以外に感光体
表面特性制御機能を同時に有することを特徴とする画像
形成装置とすることにより上記目的を達成することがで
きる。

【００１４】すなわち、接触帯電或いは転写部材に複数
の機能を持たせることにより、本来の電子写真プロセス
に必要な、また、高耐久化のために、電子写真用感光体
の周りに新たに必要となる装置を少なくまとめることが
でき、小型化の障害となっている各装置のレイアウトス
ペースを確保することができるようになる。また、帯電
や転写のための電界付与と同時に、感光体表面特性維持
のための潤滑性材料供給を行なうことにより感光層摩耗
等の劣化を抑制することができ、高耐久な画像形成装置
を得ることができる。

【００１５】ところで、感光層の膜削れが発生すると、
感光体の電気特性（帯電性能や光減衰性能等）が変化
し、所定の作像プロセスが行なえなくなり、最終アウト
プットとなるハードコピーの品質を維持することが困難
になる。この膜削れは電子写真プロセスにおいて、感光
体と他の作像ユニットが接触する部位の全てで発生する
が、一番問題となるユニットは感光体に残留するトナー
を力学的に除去するクリーニングユニット（ブレードｏ
ｒブラシ）である。他のユニットによる摩耗はあるもの
の、実質寿命に影響するほどではない。

【００１６】クリーニングユニットで発生する摩耗は、
主に二つの形態に分けられる。一つは、感光体とブレー
ド（ブラシ）に発生する剪断力による摩耗、もう一つ
は、トナーがブレード（ブラシ）と感光体に挟まれて、
砥石のような働きをし、摩耗するざらつき摩耗である。
これらを決定する要因として、感光体の構造上の強さ、
クリーニングブレード（ブラシ）の当接圧、トナー粒子
の組成、感光体の表面摩擦係数（μ）などがある。特
に、感光体とクリーニングブレード（ブラシ）との接触
部における剪断力と感光体表面摩擦係数及びその摩耗量
には大きな相関があり、感光体表面摩擦係数を低く維持
することにより、摩耗を小さく抑制することができるこ
とが判明した。

【００１７】本発明によれば、接触帯電若しくは接触転
写部材に感光体表面特性である摩擦係数を低下させる機
能を同時に持たせることにより、コンパクトなシステム
で、クリーニングユニットとの接触により発生する感光
層の摩耗を減少させることが可能になる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面に従って本発明を詳細
に説明する。図１〜１２は本発明の多機能接触帯電或い
は転写装置を有した電子写真プロセスの模式断面図の一
例を示したものである。図１において、（１０１）は矢
印方向に回転する感光体ドラムで、その周辺部には、接
触帯電装置（１０２）、露光装置からの像露光手段（１
０３）、現像装置（１０４）、接触転写装置（１０
６）、クリーニングユニット（１０７）、除電ランプ
（１０８）、定着装置（１０９）等が設けられており、
ここに転写体（１０５）が供給される。

【００１９】ここでイメージ露光手段（１０３）は、複
写原稿の反射光をレンズやミラーを介して照射するアナ
ログイメージ露光、またはコンピュータ等からの電気信
号、あるいは複写原稿をＣＣＤ等の画像センサで読み取
り変換した電気信号等を、レーザ光やＬＥＤアレイ等に
より光像として再現するデジタルイメージ露光のいずれ
を行うものであってもかまわない。

【００２０】図２は図１の接触帯電装置（１０２）の一
例を拡大して示したもので、弾性口ーラ状の接触帯電装
置（１０２ａ）の感光体接触部材が帯電を印加するため
の材料（１１１）と感光体（１０１）の表面特性を制御
するための材料（１１２）より構成されているものであ
る。

【００２１】図３は図１の接触帯電部材（１０２）の別
の例を拡大して示したものであり、ブラシ状帯電部材
（１０２ｂ）が帯電を印加するためのの繊維（１１３）
と、感光体表面特性を制御するための繊維（１１４）の
複数種類の繊維により構成されているものである。

【００２２】図４は図１の接触帯電部材（１０２）が、
ブラシローラ状帯電部材（１０２ｃ）が、帯電を印加す
るための繊維（１１５）と、感光体表面特性を制御する
ための繊維（１１６）の複数種類の繊維により構成され
ているものである。

【００２３】図５は図１の接触帯電部材（１０２）が、
フェルト状帯電部材（１０２ｄ）よりなり、そのフェル
ト状帯電部材が、帯電を印加するための繊維と、感光体
表面特性を制御するための繊維の複数種類の繊維により
構成されているものである。

【００２４】図６は図１の接触帯電部材（１０６）の実
施形態を示したもので、弾性ローラ状の接触転写装置
（１０６ａ）の感光体接触部材が、帯電を印加するため
の材料（１１７）と、感光体表面特性を制御するための
材料（１１８）より構成されているものである。

【００２５】図７は図１の接触帯電部材（１０６）の別
の実施形態を示したもので、ベルト状の接触転写装置
（１０６ｂ）の感光体接触部材が、帯電を印加するため
の材料（１１９）と、感光体表面特性を制御するための
材料（１２０）より構成されているものである。

【００２６】図８は弾性ローラ等の接触帯電あるいは転
写装置（ｌ０２）、（１０６）に感光体表面特性を制御
するための各種粉末材料を供給する装置（１３０ａ）が
付与してある一例を示したものである。

【００２７】図９は弾性ローラ等の接触帯電あるいは転
写装置（ｌ０２）、（１０６）に感光体表面特性を制御
するための各種液体材料を徐放性をもたせたスポンジ状
ローラに含浸させて接触させるようにした装置（１３０
ｂ）が付与してある一例を示したものである。

【００２８】図１０は弾性ローラ等の接触帯電あるいは
転写装置（ｌ０２）、（１０６）に感光体表面特性を制
御するための各種固体材料を接触させるようにした装置
（１３０ｃ）が付与してある一例を示したものである。

【００２９】図１１は接触帯電あるいは転写装置に感光
体表面特性制御ために各種液体材料を供給する装置（１
３０ｂ）に、ソレノイド（１４１）等の力により支点
（１４０）を中心として接離する機構をさらに設けた実
施形態を示したものである。

【００３０】図１２は接触帯電あるいは転写装置に感光
体表面特性制御ために各種固体材料を供給する装置（１
３０ｃ）に、ソレノイド（１４１）等の力により支点
（１４０）を中心として接離する機構をさらに設けた実
施形態を示したものである。

【００３１】ここで一般的に、接触帯電あるいは転写装
置とは適切な導電性を有した弾性ローラ、ブラシ状ロー
ラ、弾性ブレード、ブラシ、ベルト等の部材を感光体表
面に接触させた状態で感光体を移動し、感光体に帯電あ
るいは転写に必要な極性の直流電圧を印加することによ
り感光体表面に所望の電位を保持させたり、また、トナ
ーを転写させる装置のことである。

【００３２】効率よくかつ均一安定に、帯電の印加ある
いはトナーの転写をするための方法として、ローラ状の
部材を感光体表面と線速差を設けて接触させたり、接触
帯電あるいは転写部材に印加する直流電圧に対して、サ
イン波やパルス波等の対称或いは非対称交番電界を重乗
させたりする工夫が行なわれる。

【００３３】本発明の第１の目的である、感光体表面へ
感光体表面特性制御のために供袷する物質（潤滑剤等）
を均一に供給するためには、ブラシ状ローラ、弾性ロー
ラ、多孔質弾性ローラ、多孔質弾性ブレード、ブラシ、
ベルト等が好ましく用いられる。

【００３４】感光体表面特性の表面摩擦係数を制御する
目的で接触帯電あるいは転写部材を介して感光体表面に
供給される潤滑剤には液体、固体、粉体等の各種潤滑作
用を有する材料を用いることができる。すなわち、シリ
コンオイル、フッ素オイル等の潤滑性液体、ＰＴＦＥ・
ＰＦＡ・ＰＶＤＦ等の各種フッ素含有樹脂、シリコーン
樹脂、ポリオレフィン系樹脂、シリコングリース、フッ
素グリース、パラフィンワックス、ステアリン酸亜鉛等
の脂肪酸金属塩、黒鉛、二酸化モリブデン等の潤滑性固
体や粉体等を適切な方法にて感光体表面に供給すること
により目的が達成される。

【００３５】このような接触帯電あるいは転写装置にお
いて、その部材には適切な抵抗が要求されるとともに、
感光体がドラム形状で弾性変形しないような場合には、
さらに、感光体表面と接触帯電あるいは転写部材の十分
な接触面積を確保するための適切な弾性も要求される。

【００３６】このような接触帯電あるいは転写装置の弾
性部材材料として、一般的に使用されている有機ポリマ
ー材料には、樹脂材料（プラストマー）とゴム材料（エ
ラストマー）があり、その具体例としては、ポリ塩化ビ
ニル、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコール、
ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルホル
マールなどのビニル系樹脂；ポリスチレン、スチレン−
アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジ
エン−スチレン共重合体などのポリスチレン樹脂；ポリ
エチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体などのポリエ
チレン系樹脂；ポリメチルメタクリレート、ポリメチル
メタクリレート−スチレン共重合体などのアクリル系樹
脂；ポリアセタール、ポリアミド、セルロース、ポリカ
ーボネート、フェノキシ樹脂、ポリエステル、フッ素樹
脂、ポリウレタン、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミ
ン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、シリ
コーン樹脂等の樹脂材料；天然ゴム、イソプレンゴム、
ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、エチレン
−プロピレンゴム、クロロプレンゴム、塩素化ポリエチ
レンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ニトリルゴム、ア
クリルゴム、ウレタンゴム、多硫化ゴム、シリコーンゴ
ム、フッ素ゴム、シリコーン変性エチレン−プロピレン
ゴム等のゴム材料が挙げられる。

【００３７】これらの材料への導電性付与材料として
は、Ｎｉ、Ｃｕ等の金属粉；ファーネスブラック、ラン
プブラック、サーマルブラック、アセチレンブラック、
チャンネルブラックなどのカーボンブラック；酸化ス
ズ、酸化亜鉛、酸化モリブデン、酸化アンチモン、チタ
ン酸カリウムなどの導電性酸化物；酸化チタン、雲母上
などにメッキを施した無電界めっき物；グラファイト、
金属繊維、炭素繊維などの無機系充填剤や界面活性剤等
が挙げられる。これらの導電性付与剤は有機ポリマーが
絶縁性の場合添加されるものであるが、ポリアミド、ク
口ロプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ニトリルゴ
ム、アクリルゴム、ウレタンゴム等の中抵抗（１０²〜
１０¹²Ω・ｃｍ）領域が可能な有機ポリマー類には必ず
しも添加する必要がない。

【００３８】以上のような材料を使用して、適切な抵抗
値に調節して、接触帯電あるいは転写装置用弾性部材と
して用いる。また、単一層でなく、特性改善のため、必
要に応じて積層構造や抵抗値等の異なる複数の材料を混
在させた状態で使用する。また、接触帯電あるいは転写
装置に用いられるブラシ用材料としては、適切な導電性
を有する合成あるいは天然繊維が使用される。その具体
例としては、レーヨン、ナイロン、アセテート、ビニリ
デン、ビニロン、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエ
チレン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン等の繊維形成
能のある樹脂繊維中にカーボンブラック、炭素繊維、金
属粉、金属酸化物、半導体材料等の抵抗制御剤を分散あ
るいは表面被覆させたもの等が主に用いられる。

【００３９】次に、感光体摩擦係数のコントロール方式
とその必要性について説明する。上記のような方法で感
光体が低摩擦係数化されると、感光体摩耗量を小さくす
ることができることは既に述べたが、感光体表面摩擦係
数がオイラーベルト法による測定で０．４以下に維持さ
れているときにその効果が顕著である。一方、摩擦係数
が必要以上に低下したときには、不具合として、現像ユ
ニットにより、潜像を顕像化するとき、トナーと感光体
との付着力が低下し、トナーが感光体上に意図するよう
に転移できなくなるという現象が発生する。これらは特
に２成分現像など現像剤が感光体上に接触しながら現像
するシステムに生じることがある。すなわち２成分現像
の特徴である現像剤の穂が、感光体表面に接触した場
合、接触時にその穂による力学的な力が生じ、感光体に
転移されたトナーを再度掻き落としてしまったり、像が
正規位置からずれてしまう等の現象がこの不具合の原因
となっている。

【００４０】これらの現象は、感光体表層の摩擦係数が
高い時点ではほとんど生じることがなく、表面摩擦係数
がオイラーベルト法による測定で０．１より小さい値、
たとえば０．０５程度になると顕著に発生するようにな
る。この不具合はハードコピー品質において致命的な問
題であり、発生を防ぐため、感光体表面の摩擦係数を必
要以上に低下させないよう添加剤の塗布をコントロール
しなければならない。

【００４１】また、感光体上には、そのプロセスの段階
で様々な物質が付着する。その主なものとして帯電、転
写領域での放電によって生じるオゾン、ＮＯｘ、ＳＯｘ
等の酸化性ガス、あるいはこれらが複合的に反応して生
成した、イオン性化合物等がある。これら付着物は非常
に親水性が高く、感光体表面に付着すると、空気中の水
分子を吸着或いは取り込み、感光体表層の電気抵抗を低
下させ、光学書き込みで描かれた潜像が、その電気抵抗
の低下により電荷を保持できずに、画像を乱してしま
う。しかしながら、通常これらの付着物は、感光体上か
ら、クリーニングブレード等によって掻き落とされ、実
際の問題にはならないことが多い。ただ、感光層とブレ
ードの摩擦係数が必要以上に低下し、そこに発生する剪
断力も低下すると、感光体上からそれら物質が除去され
にくくなり、先の画像不良が発生することになる。この
不具合点も上記現像不良現象と同様に、感光体表面摩擦
係数がオイラーベルト法による測定で０．１より小さい
値になってしまったときに顕著になる。これら不具合が
発生することを防ぐため、感光体表面層の摩擦係数を変
化させる添加剤の塗布をコントロールしなければならな
い。

【００４２】本発明で感光体表面摩擦係数の定量化方法
として採用しているオイラーベルト法を以下に説明す
る。円筒形の感光体表面の外周１／４部分に、中厚上質
紙を紙すき方向が長手方向になるように切断したベルト
状測定部材を接触させ、その一方（下端）に荷重（１０
０ｇ）をかけ、もう一方にフォースゲージをつないだ
後、このフォースゲージを一定速度で移動させ、ベルト
が移動開始した際のフォースゲージの値を読み取り、次
の式により算出する。 μｓ＝２／π×Ｉｎ（Ｆ／Ｗ）ただし、μｓ：静止摩擦係数Ｆ：フォースゲージ読み値（ｇ）Ｗ：荷重（１００ｇ）以上、コントロールの必要性を述べた。本発明において
は先に述べたようにそのコントロール必要性に鑑み発明
の主目的である低摩耗感光体システムを提供しつつ、異
常画像を抑え、その画像を正常に保つことを目的とす
る。

【００４３】

【実施例】次に、実施例によって本発明を更に具体的に
説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるもので
はない。なお、実施例中使用する部は、すべて重量部を
表わす。実施例評価用感光体の作製 φ３０ｍｍのアルミニウムドラム上に、下記組成の下引
き層用塗工液、電荷発生層用塗工液、電荷輸送層用塗工
液を、順次、塗布乾燥することにより、３．５μｍの下
引き層、０．２μｍの電荷発生層、２５μｍの電荷輸送
層を形成して本発明の電子写真感光体を得た。［下引き層用塗工液］アルキッド樹脂６部（ベッコゾール１３０７−６０−ＥＬ、大日本インキ化学工業社製）メラミン樹脂４部（スーパーベッカミンＧ−８２１−６０、大日本インキ化学工業社製）酸化チタン４０部メチルエチルケトン２００部［電荷発生層用塗工液］下記構造のトリスアゾ顔料２．５部

【００４４】

【化１】ポリビニルブチラール（ＵＣＣ：ＸＹＨＬ）０．２５部シク口へキサノン２００部メチルエチルケトン８０部［電荷輸送層用塗工液］ビスフェノールＡ型ポリカーボネート１０部（帝人：パンライトＫ１３００）塩化メチレン１００部下記構造の低分子電荷輸送物質１０部

【００４５】

【化２】

【００４６】以上のように作製した電子写真感光体を実
装用にした後、以下に示す各実施例及び比較例の画像形
成装置に搭載し、評価を行なった。［実機ランニング特性評価方法］各実施例及び比較例の
画像形成装置により、それぞれ最高１０万枚までの通紙
試験を行なった。通紙試験中及び通紙試験後に感光体の
電位特性、画像品質特性、感光層表面摩擦係数、感光層
摩耗量の評価を適時行なった。なお、それぞれのサンプ
ルに対し、初期電位をＶＤ＝８５０Ｖ、ＶＬ＝１２０Ｖ
と設定して評価を開始した。

【００４７】暗部電位（ＶＤ）：一次帯電の後、現像部位置まで移動
した際の感光体表面電位明部電位（ＶＬ）：一次帯電後画像露光（ベタ露光）を
受け現像部位置まで移動した際の感光体表面電位画像品質：べ夕濃度、細線再現性、異常画像等総合的に
評価感光層表面摩擦係数（μｓ）：オイラーベルト方式によ
る値摩耗量（Δｄ）：実機ランニングによる感光層膜厚減少
量

【００４８】実施例１図１に示す構成の画像形成装置の接触帯電装置を図２に
示すように、導電性弾性材料（１１１）とフッ素樹脂微
粒子（ＫＴＬ−８Ｎ：（株）喜多村製）（１１２）から
なる弾性ローラ状帯電ローラに交換して、実施例１の画
像形成装置を作製し、１０万枚までの通紙試験を行なっ
た。

【００４９】実施例２図１に示す構成の画像形成装置の接触帯電装置を図２に
示すように、導電性弾性材料（１１１）とシリコン樹脂
微粒子（トスパール１２０：東芝シリコーン製）（１１
２）からなる弾性ローラ状帯電ローラに交換して、実施
例２の画像形成装置を作製し、１０万枚までの通紙試験
を行なった。

【００５０】実施例３図１に示す構成の画像形成装置の接触帯電装置を図３に
示すように、導電性繊維（１１３）と４フッ化エチレン
樹脂繊維（１１４）からなるブラシ状帯電装置に交換し
て、実施例３の画像形成装置を作製し、１０万枚までの
通紙試験を行なった。

【００５１】実施例４図１に示す構成の画像形成装置の接触帯電装置を図４に
示すように、導電性繊維（１１５）と４フッ化エチレン
樹脂繊維（１１６）からなるブラシローラ状帯電装置に
交換して、実施例４の画像形成装置を作製し、１０万枚
までの通紙試験を行なった。

【００５２】実施例５図１に示す構成の画像形成装置の接触帯電装置を図５に
示すように、導電性繊維と４フッ化エチレン樹脂繊維か
らなるフェルト状帯電装置に交換して、実施例５の画像
形成装置を作製し、１０万枚までの通紙試験を行なっ
た。

【００５３】実施例６図１に示す構成の画像形成装置の接触転写装置を図６に
示すように、導電性弾性材料（１１７）とフッ素樹脂微
粒子（ＫＴＬ−８Ｎ：（株）喜多村製）（１１８）から
なる弾性ローラ状転写ローラに交換して、実施例２の画
像形成装置を作製し、１０万枚までの通紙試験を行なっ
た。

【００５４】実施例７図１に示す構成の画像形成装置の接触転写装置を図７に
示すように、表面材料が導電性材料（１１９）とフッ素
樹脂微粒子（ＫＴＬ−８Ｎ：（株）喜多村製）（１２
０）からなる転写ベルトに交換して、実施例７の画像形
成装置を作製し、１０万枚までの通紙試験を行なった。

【００５５】実施例８図１に示す構成の画像形成装置の接触帯電装置を図８に
示すように、弾性ローラ状帯電ローラに４フッ化エチレ
ン微粉末（ルブロンＬ−２：ダイキン工業（株）製）を
供給する機構を付与したものに交換して、実施例８の画
像形成装置を作製し、１０万枚までの通紙試験を行なっ
た。

【００５６】実施例９図１に示す構成の画像形成装置の接触帯電装置を図８に
示すように、弾性ローラ状帯電ローラにシリコン樹脂微
粉末（ＫＭＰ５９０：信越シリコーン製）を供給する機
構を付与したものに交換して、実施例９の画像形成装置
を作製し、１０万枚までの通紙試験を行なった。

【００５７】実施例１０図１に示す構成の画像形成装置の接触帯電装置を図９に
示すように、弾性ローラ状帯電ローラに対し、シリコー
ンオイル（ＫＦ５０：信越化学工業（株）製）を含浸さ
せた徐放性弾性ローラ（１３０ｂ）を付与したものに交
換して、実施例１０の画像形成装置を作製し、１０万枚
までの通紙試験を行なった。

【００５８】実施例１１図１に示す構成の画像形成装置の接触帯電装置を図９に
示すように、弾性ローラ状帯電ローラに対し、フッ素オ
イル（デムナムＳ−１００：ダイキン工業（株）製）を
含浸させた徐放性弾性ローラ（１３０ｂ）を付与したも
のに交換して、実施例１１の画像形成装置を作製し、１
０万枚までの通紙試験を行なった。

【００５９】実施例１２図１に示す構成の画像形成装置の接触帯電装置を図１０
に示すように、ブラシローラ状帯電部材に対し、板状４
フッ化エチレン樹脂（１２１）を接触させる機構を付与
したものに交換して、実施例１２の画像形成装置を作製
し、１０万枚までの通紙試験を行なった。

【００６０】実施例１３実施例１０において、シリコーンオイル（ＫＦ５０：信
越化学工業（株）製）を含浸させた徐放性弾性ローラ
（１３０ｂ）を弾性ローラ状帯電ローラに対し、感光体
上に形成される画像の変化を検知するセンサの信号情報
をもとに、接離する機構（１４０）、（１４１）をさら
に付与した実施例１３の画像形成装置を作製し、１０万
枚までの通紙試験を行なった。

【００６１】実施例１４実施例１１において、フッ素オイル（デムナムＳ−１０
０：ダイキン工業（株）製）を含浸させた徐放性弾性ロ
ーラ（１３０ｂ）を弾性ローラ状帯電ローラに対し、感
光体上に形成される画像の変化を検知するセンサの信号
情報をもとに接離する機構（１４０）、（１４１）をさ
らに付与した実施例１４の画像形成装置を作製し、１０
万枚までの通紙試験を行なった。

【００６２】実施例１５実施例１２において、ブラシローラ状帯電部材に対し、
感光体上に形成される画像の変化を検知するセンサの信
号情報をもとに、板状４フッ化エチレン樹脂（１２１）
を適時接離させる機構を付与したものに交換して、実施
例１５の画像形成装置を作製し、１０万枚までの通紙試
験を行なった。

【００６３】比較例１実施例１及び２における画像形成装置の接触帯電装置
を、導電性弾性材料（１１１）のみからなる弾性ローラ
状帯電ローラとし、比較例１の画像形成装置を作製し、
１０万枚までの通紙試験を行なった。

【００６４】比較例２実施例３における画像形成装置の接触帯電装置を、導電
性繊維（１１３）のみからなるブラシ状帯電装置とし
て、比較例２の画像形成装置を作製し、１０万枚までの
通紙試験を行なった。

【００６５】比較例３実施例４における画像形成装置の接触帯電装置を、導電
性繊維（１１５）のみからなるブラシローラ状帯電装置
として、比較例３の画像形成装置を作製し、１０万枚ま
での通紙試験を行なった。

【００６６】比較例４実施例５における画像形成装置の接触帯電装置を、導電
性繊維のみからなるフェルト状帯電装置に交換して、比
較例４の画像形成装置を作製し、１０万枚までの通紙試
験を行なった。

【００６７】比較例５実施例６における画像形成装置の接触帯電装置を、導電
性弾性材料（１１７）のみからなる弾性ローラ状転写ロ
ーラに交換して、比較例５の画像形成装置を作製し、１
０万枚までの通紙試験を行なった。

【００６８】比較例６実施例７における画像形成装置の接触帯電装置を、表面
材料が導電性材料（１１９）のみからなる転写ベルトに
交換して、比較例６の画像形成装置を作製し、１０万枚
までの通紙試験を行なった。

【００６９】各実施例及び比較例の評価結果を表１に示
した。基準は以下のとおりである。 ◎：非常に良好 ○：良好 △１：わずかなスジ状画像発生 △２：画像流れがわずかに発生 ×１：スジ状画像、地汚れ発生 ×２：画像流れ発生

【００７０】

【表１】

【００７１】表１より明らかなように、本発明の画像形
成装置は、有機電子写真用感光体の帯電性、光感度等の
電気特性の劣化が少なく、また、感光層の摩耗も非常に
少なく、高画質のハードコピーを長期間安定して得るこ
とができる。さらに、感光体上に形成される画像の変化
を検知するセンサの信号情報をもとに感光体表面特性制
御量をコントロールすることにより、この効果をより長
期間にわたり維持することができる。一方、従来の画像
形成装置は膜厚の減少が大きく、電気特性や画像特性が
短期間で大きく劣化し、高耐久、高信頼性の画像形成装
置としては本発明の画像形成装置より明らかに劣ること
がわかる。

【００７２】

【発明の効果】以上、詳細かつ具体的な説明より明らか
なように、本発明によって、コンパクト、高性能で且つ
信頼性の高い画像形成装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置が用いられる画像形成装置の１例
を示す模式図である。

【図２】本発明の接触帯電装置の１例を示す断面図であ
る。

【図３】本発明の接触帯電装置の別の１例を示す断面図
である。

【図４】本発明の接触帯電装置の更に別の１例を示す断
面図である。

【図５】本発明の接触帯電装置の、また更に別の１例を
示す断面図である。

【図６】本発明の接触転写装置の１例を示す断面図であ
る。

【図７】本発明の接触転写装置の別の１例を示す断面図
である。

【図８】本発明の接触帯電或いは転写装置の別の１例を
示す断面図である。

【図９】本発明の接触帯電或いは転写装置の更に別の１
例を示す断面図である。

【図１０】本発明の接触帯電或いは転写装置のまた更に
別の１例を示す断面図である。

【図１１】本発明の接触帯電或いは転写装置のまた更に
別の１例を示す断面図である。

【図１２】本発明の接触帯電或いは転写装置の、また更
に別の１例を示す断面図である。

【符号の説明】

１０１感光体ドラム１０２接触帯電装置１０３像露光手段１０４現像装置１０５転写体１０６接触転写装置１０７クリーニングブレード１０８除電ランプ１０９定着装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岩崎有貴子東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者中嶋章代東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者伏見寛之東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも、帯電−画像露光−現像−転
写−定着−クリーニング工程を有する画像形成プロセス
で用いられる帯電若しくは転写装置であって、帯電若し
くは転写装置が画像形成装置に使用される電子写真用感
光体と接触することにより電界を印加する方式の接触帯
電若しくは転写装置であり、かつ本来の電界印加機能以
外に、感光体表面特性制御機能を同時に有することを特
徴とする接触帯電・転写装置。
【請求項２】帯電若しくは転写装置が電界印加機能以
外に有する感光体表面特性制御機能として、感光体表面
摩擦係数制御機能を有することを特徴とする請求項１に
記載の接触帯電・転写装置。
【請求項３】帯電若しくは転写装置が電界印加用部材
と、感光体表面摩擦係数制御用潤滑性部材より構成され
ることを特徴とする請求項２に記載の接触帯電・転写装
置。
【請求項４】帯電若しくは転写装置が電界印加用導電
性材料と、感光体表面摩擦係数制御用のフッ素樹脂材料
とから構成されることを特徴とする請求項３に記載の接
触帯電・転写装置。
【請求項５】帯電若しくは転写装置が電界印加用導電
性繊維と、感光体表面摩擦係数制御用のフッ素樹脂繊維
とからなる、ブラシ状構造体であることを特徴とする請
求項４に記載の接触帯電・転写装置。
【請求項６】帯電若しくは転写装置が電界印加用導電
性繊維と、感光体表面摩擦係数制御用のフッ素樹脂材料
とからなる、フェルト状構造体であることを特徴とする
請求項４に記載の接触帯電・転写装置。
【請求項７】帯電若しくは転写装置部材へ、感光体表
面摩擦係数制御用潤滑性材料を供給する手段を有し、帯
電若しくは転写装置の電界印加用部材を介して感光体表
面摩擦係数制御用潤滑性材料を感光体表面へ供給するこ
とを特徴とする請求項２に記載の接触帯電・転写装置。
【請求項８】帯電若しくは転写装置の電界印加用部材
を介して感光体表面摩擦係数制御のため感光体表面へ供
給する潤滑性材料が液体であることを特徴とする請求項
７に記載の接触帯電・転写装置。
【請求項９】帯電若しくは転写装置の電界印加用部材
を介して感光体表面摩擦係数制御のため感光体表面へ供
給する潤滑性材料が固体であることを特徴とする請求項
７に記載の接触帯電・転写装置。
【請求項１０】帯電若しくは転写装置の電界印加用部
材を介して感光体表面摩擦係数制御のため感光体表面へ
供給する潤滑性材料がフッ素樹脂材料であることを特徴
とする請求項７に記載の接触帯電・転写装置。
【請求項１１】感光体表面摩擦係数をオイラーベルト
法による測定値で０．４以下に制御することを特徴とす
る請求項２乃至１０のうち何れか１に記載の接触帯電・
転写装置。
【請求項１２】帯電若しくは転写装置を介して感光体
表面摩擦係数制御を行なうために帯電若しくは転写装置
に供給する潤滑性材料の供給量をコントロールする機構
を具備し、かつその塗布量のコントロールを、感光体上
に形成される画像の変化を検知することによって行なう
ことを特徴とする請求項７乃至１０のうち何れか１に記
載の接触帯電・転写装置。
【請求項１３】該画像変化を、感光体の表面摩擦係数
が下がりすぎることにより生じる現像不良として検出す
るものであって、その検知をセンサによって判断、若し
くは出力された画像を判断することにより行なうことを
特徴とする請求項１２に記載の接触帯電装置。
【請求項１４】該画像不良を、感光体に付着したイオ
ン化合物が原因となり発生する画像ボケ、画像流れとし
て検出するものであって、その検知をセンサによって判
断、若しくは出力された画像を判断することにより行な
うことを特徴とする請求項１２に記載の接触帯電装置。