JPH11231720A

JPH11231720A - 電子写真装置及びプロセスカートリッジ

Info

Publication number: JPH11231720A
Application number: JP3289498A
Authority: JP
Inventors: Akio Maruyama; 晶夫丸山; Michiyo Sekiya; 道代関谷; Noriyuki Takagi; 則行高木; Shoji Amamiya; 昇司雨宮
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-02-16
Filing date: 1998-02-16
Publication date: 1999-08-27

Abstract

(57)【要約】【課題】良好な注入帯電を行うことができ、優れた画
像を得ることができ、かつ感光体の耐久寿命が充分に長
い電子写真装置及びプロセスカートリッジを提供するこ
とにある。【解決手段】電子写真感光体、該電子写真感光体に接
触配置され、電圧を印加されることにより該電子写真感
光体を帯電する帯電部材、露光手段、現像手段及び転写
手段を有する電子写真装置において、該電子写真感光体
が少なくともその表面に導電性膜又は半導電性膜より成
る斑点を有し、かつ該帯電が注入帯電であることを特徴
とする電子写真装置並びに電子写真装置と帯電部材とを
一体化させたプロセスカートリッジ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真装置及び電子
写真感光体と帯電部材とを一体化させたプロセスカート
リッジに関し、より詳しくは特定の構成よりなる電子写
真感光体を用い、特定の帯電を行う電子写真装置及びプ
ロセスカートリッジに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真装置の帯電手段としては
コロナ帯電器が一般的に使用されてきた。また近年、低
オゾン等の利点を有することから、接触帯電装置、即ち
電子写真感光体に接触配置された帯電部材に電圧を印加
することによって電子写真感光体の帯電を行う装置も実
用化されている。しかしながらコロナ帯電は無論、接触
帯電も帯電は帯電部材から電子写真感光体への放電によ
って行われるため、放電開始電圧以上の電圧を印加する
ことによって帯電が開始される。例えば、膜厚２５μｍ
の電子写真感光体を帯電ローラを用いて接触帯電するた
めには、帯電ローラに対して少なくとも約６４０Ｖ以上
の電圧を印加しなければならない。約６４０Ｖ以上の電
圧を印加することによって初めて放電が開始され、感光
体の表面電位が上昇し始め、それ以降は印加電圧の増加
に対して線形に感光体の表面電位が上昇する。以後、こ
の放電開始電圧をＶthと定義する。つまり、電子写真プ
ロセスに必要とされる感光体表面の電位Ｖd を得るため
には帯電ローラにはＶｄ＋ＶthのＤＣ電圧が必要とな
る。このようにＤＣ電圧のみを帯電部材に印加すること
によって電子写真感光体の帯電を行う帯電方式をＤＣ帯
電方式と称する。

【０００３】このＤＣ帯電方式では装置周辺の温度、湿
度の変動等により接触帯電部材の抵抗値が変動するた
め、あるいは感光体が使用に伴って削れることによって
膜厚が変化するとＶthが変動するため、感光体の電位を
所望する値にすることが困難であった。このため更なる
帯電の均一性を図るために特開昭６３−１４９６６９号
公報等に開示されるように、所望のＶd に相当するＤＣ
電圧に２×Ｖth以上のピーク間電圧を持つＡＣ成分を重
畳した振動電圧を接触帯電部材に印加して感光体の帯電
を行う、所謂ＡＣ帯電方式が用いられる。この帯電方式
では感光体の表面電位は、環境や感光体削れ等の外的要
因に影響されることもほとんどなく、Ｖdに収束する。

【０００４】しかしながら、上述のような接触帯電装置
においても、その本質的な帯電機構は帯電部材から電子
写真感光体へのエアギャップを介した放電現象を用いて
いるため、先に述べたように帯電に必要とされる電圧は
感光体の表面電位を超える値であり、微量であるがオゾ
ンも発生する。また、帯電均一化のためにＡＣ帯電方式
を用いた場合には、オゾン発生量の増加、ＡＣ電圧の電
界による振動音の発生及び放電による感光体表面の劣化
が顕著になる等の問題点が発生していた。

【０００５】そこでＥＰＡ０５７６２０３公報やＥＰＡ
０６１５１７７公報等には、実質的に放電を利用せずに
帯電部材から電子写真感光体の表面に直接電荷を注入す
る帯電、所謂注入帯電が提案されている。また本注入帯
電においては前記公報に示されるように、電子写真感光
体としてその表面に導電性粉体を含有する層を有するも
のを用いた場合に比較的良好な帯電が可能となった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来注入帯電
に用いる試みがなされた電子写真感光体では帯電部材か
ら感光体表面への電荷の注入効率が十分とは言えず、注
入帯電を良好に行うためには帯電部材と感光体表面との
接触面積を十分確保し、かつ接触圧を高くして帯電に十
分長い時間をかける必要があった。

【０００７】しかしながらこのように帯電部材と感光体
表面の接触圧を高くした場合には、繰り返し使用時にお
いて帯電部材と感光体表面との摺擦によって感光体表面
にキズが発生し、また表面が削られ、これによって感光
体の耐久寿命が低下することになる。従って注入帯電に
おいて感光体のさらなる耐久性の向上を図るためには帯
電部材から感光体表面への電荷の注入性を向上させ低い
接触圧でも均一な帯電ができるようにする必要があっ
た。

【０００８】本発明の目的は、良好な注入帯電を行うこ
とができ、優れた画像を得ることができ、かつ感光体の
耐久寿命が充分に長い電子写真装置及びプロセスカート
リッジを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に従って、電子写
真感光体、該電子写真感光体に接触配置され、電圧が印
加されることにより該電子写真感光体を帯電する帯電部
材、露光手段、現像手段及び転写手段を備えた電子写真
装置において、上記電子写真感光体が少なくともその最
外表面に導電性膜又は半導電性膜より成り、かつ電気的
に絶縁された斑点を有し、さらに上記帯電が注入帯電で
あることを特徴とする電子写真装置が提供される。ま
た、本発明に従って、電子写真感光体と上記電子写真感
光体に接触配置され、電圧が印加されることにより上記
電子写真感光体を帯電する帯電部材とを一体として支持
し、かつ電子写真本体に着脱自在であるプロセスカート
リッジにおいて、上記電子写真感光体が少なくともその
最外表面に導電性膜又は半導電性膜より成り、かつ電気
的に絶縁された斑点を有し、さらに上記帯電が注入帯電
であることを特徴とするプロセスカートリッジが提供さ
れる。

【００１０】

【発明の実施の形態】このように、本発明は、特定の構
成を有する電子写真感光体を用いることにより、良好な
注入帯電が可能となり、かつ感光体の耐久寿命を長くす
ることが可能となった。また本発明においては感光体の
注入帯電性が非常に良好であるため、注入性には劣るが
容易なブレード形状やローラ形状の帯電部材を用いても
良好な注入帯電を行うことが可能となった。

【００１１】尚、帯電がエアギャップでの放電による帯
電か、放電することなしに直接電荷を注入することによ
る帯電かの区別は、前記の通り帯電部材への印加電圧と
感光体の表面電位との関係を調べることにより判断が可
能である。即ち、放電による帯電では、感光体上の帯電
部材への印加電圧に対してしきい値をもち、帯電部材へ
印加するＤＣ電圧を０Ｖから徐々に増加していくと、感
光体の表面電位は、印加電圧数百ボルトまで０Ｖを保っ
た後、放電開始電圧（帯電開始電圧）以降は印加電圧の
増加に対して線形に増加していくのに対して、電荷を直
接注入することによる帯電では、帯電開始電圧が存在し
ないか又は非常に小さく、印加電圧の増加に対して０Ｖ
からほぼ線形に感光体表面電位も増加する。従って、本
発明においては、印加電圧と帯電開始電圧の差が１００
Ｖ以下であるような帯電をすることが可能な装置で、実
質的に放電することなしに行う帯電を注入帯電と定義す
る。

【００１２】本発明に用いられる電子写真感光体は、少
なくともその最外表面に導電性又は半導電性膜より成る
斑点を有していることが必要である。注入帯電において
は前記導電性又は半導電性膜より成る斑点が帯電部材よ
り電荷を受け取る電極の役割をはたし、従って従来の感
光体に比べて注入帯電における電荷注入効率が飛躍的に
向上する。

【００１３】また単純に感光体表面に導電性又は半導電
性の膜を均一に形成した感光体を用いた場合には膜の抵
抗が十分に低い場合に注入効率は向上するが、帯電後感
光体上に静電潜像を形成するに際し、電荷が横流れして
しまい、該静電潜像がにじんだりボケてしまうという問
題が発生する。この静電潜像のにじみ、ボケを防止し、
かつ注入効率の向上を図るために本発明においては、感
光体表面の導電性又は半導電性膜を斑点状に形成し各々
の斑点どうしを電気的に絶縁する。これによって注入効
率は飛躍的に向上し、かつ感光体表面での電荷の横流れ
を防止して静電潜像のにじみ、ボケを防止することがで
きる。

【００１４】本発明で用いる電子写真感光体の構成とし
ては感光体の最外表面に導電性又は半導電性膜より成る
斑点を有することを除いては特に規制されるものではな
く、従来のいかなる構成の感光体も使用可能であるが、
導電性基体上に光半導体より成る感光層を設け、さらに
感光層上に導電性又は半導電性膜より成る斑点を設けた
ものが感光体特性の安定性、生産の容易さの面が最適で
ある。

【００１５】この場合、感光層としては従来公知のもの
を使用でき、たとえばＳｅ，Ａｓ₂Ｓｅ₃，ａ−Ｓｉ，
ＣｄＳ，ＺｎＯ₂等の無機物光半導体より成るもの、あ
るいはＰＶＫ−ＴＮＦやフタロシアニン顔料、アゾ顔料
等の有機材料を用いたもの等が使用可能である。

【００１６】また、前記感光体用の導電性基体としては
アルミニウム、ニッケル、ステンレス、スチール等の金
属、導電性膜を有するプラスチックあるいはガラス、導
電化処理した紙等を用いることができる。

【００１７】本発明の感光体の最外表面の導電性又は半
導電性膜より成る斑点は帯電に必要な注入電荷を受容で
きる程度に電気抵抗が十分に低く、かつ各々の斑点間は
電気的絶縁性が保たれているべきである。斑点自体の抵
抗は体積抵抗で１０¹⁰Ωｃｍ以下であることが必要であ
り、最適には１０⁸Ωｃｍ以下である。各斑点間は前述
のように電荷の横流れ防止するために電気的絶縁性が保
たれている必要があり、隣接する斑点間においても１０
¹³Ω以上の抵抗を有することが必要である。

【００１８】次に斑点の形状は特に規制されないが、生
産性画像安定性の面より円形又は楕円形が適している。
ただし斑点の大きさは本発明の電子写真装置の画像解像
度に影響を与える。十分な電荷注入性を保ち、なおかつ
十分な画像解像度を発現させるためには斑点の平均面積
が１×１０^-8ｃｍ²以上で、かつ５×１０^-5ｃｍ²以下
であることが必要である。

【００１９】斑点を形成する膜は抵抗が１０¹⁰Ωｃｍ以
下であればいかなる材料も使用可能である。材料の例と
しては、Ｃｕ，Ａｌ，Ｎｉ等の金属、酸化亜鉛、酸化
錫、酸化アンチモン、酸化チタンあるいはこれら物質の
固溶体もしくは溶融体等の金属酸化物、あるいはポリア
セチレン、ポリチオフェン、ポリピロール等の導電性ポ
リマー等が使用可能であるが、透光性の点から透明度の
高い導電材料を使用することが好ましい。またこれらの
導電材料をバインダー樹脂と混合して斑点を形成するこ
とも可能であり、この方法は感光体表面への斑点状の膜
形成を印刷、塗装等の簡便な方法で行うことが可能とな
り生産性の点において好ましい。

【００２０】感光体表面への導電性又は半導電性膜の斑
点形成は、例えば斑点状の蒸着マスクを通して前記導電
材料を蒸着する方法、導電材料をバインダー樹脂と混合
した塗料を用いてスクリーン印刷、凸版印刷等の印刷手
法を用いる方法、導電材料を紫外線、電子線等で硬化す
る樹脂に混合し、これを感光体表面全面に塗布した後、
斑点状のマスクを用いて紫外線又は電子線等を照射し斑
点状に硬化させた後、斑点以外の部分を洗浄、除去する
方法等により可能であり、特に限定されるものではな
い。

【００２１】さらに、表面保護層と感光層の間に中間層
を設けることもできる。このような中間層は保護層と感
光層の接着性を高め、あるいは電荷のバリアー層として
機能させることを目的とする。中間層としては例えばエ
ポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ
スチレン樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂等の市販
の樹脂材料が使用可能である。

【００２２】次に、帯電部材について説明する。帯電部
材の形状としてはローラ、ブレード、ブラシ、導電性液
体及び導電性粉体等を電子写真感光体表面に接触させる
もの等が挙げられる。帯電部材を構成する材料としては
特に限定されるものではなく、たとえば金、銀、及び水
銀等の金属、樹脂にカーボンブラック等の導電性粉体を
分散したもの、導電性高分子化合物、イオン電導処理し
たゴム材料及び磁性粉体等が使用可能である。電荷の注
入性を向上させるためには帯電部材と電子写真感光体の
表面との接触面積を大きくすることが好ましく、この点
からスポンジローラ、ブラシ、液体及び粉体形状が好ま
しい。またローラやブラシの場合には、帯電部材を電子
写真感光体に対して周速差をもって回転させることによ
り、感光体表面に接触する帯電部材の面積を増加させる
ことができ、その結果、電荷注入性を向上させることが
できる。

【００２３】また、本発明においては帯電部材の電気抵
抗の範囲は１×１０⁴〜１×１０⁹Ω／ｃｍ²であるこ
とが好ましい。帯電部材の抵抗が１×１０⁹Ω／ｃｍ²
を越える場合には帯電不良が発生し易く、１×１０⁴Ω
／ｃｍ²を下回る場合にはピンホール周辺における帯電
不良やピンホールの拡大、帯電部材の通電破壊が生じ易
くなる。

【００２４】本発明における帯電部材の抵抗は以下のよ
うに測定することができる。

【００２５】まず、帯電部材を直径３０ｍｍのアルミニ
ウムシリンダーにニップ幅が３ｍｍとなるように接触す
る。次に、この帯電部材の電圧印加部分（実際の電子写
真装置において帯電部材に電圧を印加する場所。例えば
帯電ローラの芯金）に外部より１００ＶのＤＣ電圧を印
加し、帯電部材とアルミシリンダーとの間に流れる電流
を測定する。この電流値をＩ（Ａ）とし、下記式から得
られる値を帯電部材の抵抗値とした。

【００２６】帯電部材の抵抗（Ω/cm²）＝１００(V) ／
（Ｉ(A) ×ニップ面積（cm²））（ニップ面積（cm²）
＝０．３（cm）×帯電部材とアルミニウムシリンダーの
接触長さ（cm））尚、本発明における露光手段、現像手段、転写手段及び
クリーニング手段等の通常の電子写真プロセスを行うた
めに必要な手段は、何ら限定されるものではなく、従来
使用されているものが用いられる。

【００２７】

【実施例】以下に本発明を実施例により説明する。実施例１：画像形成装置例図１は本発明のプロセスカートリッジを有する電子写真
装置の概略構成の例を示す図である。本例の電子写真装
置は、レーザービームプリンターである。

【００２８】図１において、１は直径３０ｍｍのドラム
状の電子写真感光体である。感光体１は、矢印方向に１
００ｍｍ／ｓｅｃの周速度で回転駆動される。２は感光
体１に接触配置された帯電部材としての回転ブラシロー
ラ（帯電ブラシ）であり、この帯電ブラシ２には帯電バ
イアス電源Ｓ１から−７００ＶのＤＣ電圧が印加され、
感光体１の表面がほぼ−６８０Ｖに一様に注入帯電され
る。この感光体１の帯電処理面に対して不図示のレーザ
ービームスキャナから出力されるレーザービームによる
走査露光Ｌ（露光手段）がなされ、感光体１の周面に目
的の画像情報に対応した静電潜像が形成される。形成さ
れた静電潜像は磁性一成分絶縁ネガトナーを用いた反転
現像手段３によりトナー画像として反転現像される。

【００２９】３ａはマグネットを内包する直径１６ｍｍ
の非磁性現像スリーブであり、この現像スリーブ３ａに
上記のネガトナーをコートし、感光体１表面との距離を
３００μｍに固定した状態で感光体１と等速で回転さ
せ、スリーブ３ａに現像バイアス電源Ｓ２より現像バイ
アスを印加する。電圧は−５００ＶのＤＣ電圧と、周波
数１８００Ｈｚ、ピーク間電圧１６００Ｖの矩形のＡＣ
電圧を重畳したものを用い、ジャンピング現像を行う。
一方、不図示の給紙部から記録材としての転写材Ｐが給
送されて、感光体１と、これに所定の押圧力で当接させ
た接触転写手段としての、中抵抗の転写ローラ４との圧
接ニップ部（転写部）Ｔに所定のタイミングにて導入さ
れる。転写ローラ４には転写バイアス印加電源Ｓ３から
所定の転写バイアスが印加される。本実施例ではローラ
抵抗値が５×１０⁸Ω／ｃｍ²の転写ローラ４を用い、
＋２０００ＶのＤＣ電圧を印加して転写を行った。転写
部Ｔに導入された転写材Ｐはこの転写部Ｔにおいて、そ
の表面に感光体１の表面に形成されているトナー画像を
静電力と押圧力にて転写される。トナー画像の転写を受
けた転写材Ｐは感光体１から分離されて熱定着方式等の
定着手段５へ導入されてトナー画像の定着を受け、画像
形成物（プリントあるいはコピー）として装置外へ排出
される。また、転写材Ｐに対するトナー画像転写後の感
光体表面はクリーニング手段６により残留トナー等の付
着物の除去を受けて清掃される。

【００３０】本実施例の電子写真装置においては、感光
体１、帯電部材２、現像手段３、クリーニング装置６が
プロセスカートリッジ２０として一体に支持されてお
り、プロセスカートリッジは、電子写真装置本体から一
括して着脱自在である。なお、現像手段３やクリーニン
グ手段は一体化されていなくてもよい。

【００３１】本実施例における電子写真感光体１は負帯
電用の有機光半導体が用いられており、表面を陽極酸化
によって粗面化することによってレーザによるモアレの
発生を防止したφ３０ｍｍのアルミニウムシリンダー上
に下記の層を有している。なお、以下の原料の「部」は
特に指示がない限り重量部で表される。

【００３２】第１層はアルコール可溶性共重合ナイロン
樹脂（平均分子量２９，０００）１０部、メトキシメチ
ル化６ナイロン樹脂（平均分子量３２，０００）３０部
をメタノール２６０分とブタノール４０分との混合溶媒
中に溶解した。この調合液を浸漬塗布して１μｍの下引
き層とした。次に下記構造式のジスアゾ顔料４部、ポリ
ビニルブチラール樹脂（ブチラール化率６８％、平均分
子量２４，０００）２部及びシクロヘキサノン３４部を
サンドミル装置にて１２時間分散した電荷発生層用分散
液を調製し、これを用いて前記下引き層上に浸漬塗布に
より０．２μｍの電荷発生層を形成した。

【００３３】

【化１】次に電荷輸送層として下記構造式

【００３４】

【化２】で示されるトリアリールアミン化合物１０部及びポリカ
ーボネート樹脂（ユーピロンＺ−２００、三菱ガス化学
（株）社製）１０部をジクロルメタン２０部及びモノク
ロルベンゼン５０部の混合溶媒中に溶解した溶液を前記
の電荷発生層上に浸漬塗布し、１２０℃で６０分間乾燥
することによって、膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成し
た。

【００３５】次に半導電性膜用の分散液を下記の手順に
より用意した。

【００３６】バインダー樹脂としての下記式

【００３７】

【化３】で示されるアクリル系硬化性モノマー２０部、光重合開
始剤としての２−メチルチオキサントン２．０部、平均
粒径０．０２μｍのアンチモン含有酸化スズ微粒子７０
部及びトルエン３００部を混合してサンドミル装置で７
２時間分散し、半導電性膜用の分散液を得た。この分散
液を前記電荷輸送層上にスプレー塗布し、乾燥後、斑点
状マスクを通して高圧水銀灯にて８００ｍＷ／ｃｍ²の
光強度で２０秒間紫外線照射し、その後メチルエチルケ
トン液中で感光体表面を洗浄することによって、膜厚
３．０μｍ、半径１０μｍの円状の斑点を３０μｍ間隔
で形成した。斑点の体積抵抗は１０⁷Ωｃｍであった。

【００３８】本実施例の接触帯電部材としての帯電ブラ
シ２は、導電性レーヨン繊維（ユニチカ（株）製、商品
名ＲＥＣ−Ｃ）をパイル地にしたテープを直径６ｍｍの
金属製の芯金２ａにスパイラル状に巻きつけて外径１４
ｍｍのロールブラシとしたもので、６００デニール／１
００フィラメント、１平方インチ当たり１０，０００フ
ィラメントの密度で、ブラシの抵抗値は１×１０⁵Ω／
ｃｍ²である（金属製の直径φ３０ｍｍのドラムにニッ
プ幅２ｍｍで当接させ、１００Ｖの電圧を印加したとき
に流れる電流値から換算したもの）。この抵抗値の帯電
ブラシ２を用いることにより、感光体１上にピンホール
欠陥が生じた場合でも、この部分に過大なリーク電流が
流れ込むことを防止することが可能であった。

【００３９】この帯電ブラシにＤＣ−７００Ｖの電圧を
印加し、これを芯金両端に５０ｇの加重で感光体１に当
接させ、感光体の回転方向に対して順方向に１００％の
周速で回転させて感光体表面を帯電処理した。

【００４０】以上のような構成の本実施例のプリンタで
２０，０００枚の画像出力を行ったところ、どのような
環境下においても良好な画像を出力することができた。
この時、帯電部材２に印加する電圧は帯電電位に相当す
る−７００Ｖのみであり、従来の接触帯電装置のように
放電を励起するための余分な電圧を印加する必要がなく
なった。また、このように放電を伴わずに帯電が可能と
なったため、本実施例においては従来放電に起因してい
たオゾンの発生、感光体表面の劣化を防止することがで
きた。比較例：次に本実施例の画像形成装置を用いて帯
電性の比較検討を行った。実施例１で用いた感光体との
比較例として、実施例１で用いた感光体の表面の斑点状
の膜がない他は実施例１で用いた感光体とまったく同様
の感光体を比較例の感光体として用意した。また実施例
１の接触帯電ブラシの抵抗をそれぞれ１×１０¹⁰Ω／ｃ
ｍ²、１×１０⁸Ω／ｃｍ²、１×１０⁵Ω／ｃｍ²、
１×１０³Ω／ｃｍ²、１×１０²Ω／ｃｍ²としたも
のを用意し、各々の組み合わせにおける帯電性、電荷注
入性、耐ピンホール性を検討した。結果は下記表１に示
す通りである。表１に示すように実施例１の感光体では
良好な帯電性を示すのに対して、半導電膜の斑点がない
比較例の感光体ではいずれの抵抗の帯電部材を用いても
電荷注入は十分ではなく帯電不良による画像のカブリが
発生している。また、帯電部材の抵抗をパラメータとし
た場合には前述の通り１×１０²Ω以下ではピンホール
によるリークが発生し、１×１０¹⁰Ω／ｃｍ²では実施
例１の感光体においても帯電不良が発生している。

【００４１】

【表１】実施例２，３実施例２，３では実施例１のプリンタにおいて感光体の
みを変更した。感光体は実施例１で用いた感光体の表面
に形成した斑点を以下のように変更、他は実施例１と同
様にして感光体を作成した。

【００４２】実施例２の感光体表面の斑点は斑点状の蒸
着マスクを通して酸化スズ−酸化インジウムの固溶体を
電子ビーム蒸着装置にて蒸着し、半径１５μｍの円状の
斑点を４０μｍ間隔で形成した。斑点の膜厚は０．２μ
ｍであり、抵抗は２０Ωｃｍであった。

【００４３】実施例３の感光体表面の斑点は実施例１で
用いた半導電膜用の分散液を用い円筒上に印刷可能なス
クリーン印刷機にて斑点を感光体表面に印刷した後、乾
燥後、高圧水銀灯にて８００ｍＷ／ｃｍ²の光強度で２
０秒間紫外線照射することにより、膜厚３．５μｍ、半
径１２μｍの円状の斑点を４０μｍ間隔で形成した。斑
点の体積抵抗は１０⁷Ωｃｍであった。以上のようにし
て作製した実施例２及び３の感光体を実施例１で用いた
プリンタに装着し、画像出力を行ったところ、どのよう
な環境下においても良好な画像を出力することができ
た。この時、帯電部材２に印加する電圧は帯電電位に相
当する−７００Ｖのみであり、従来の接触帯電装置のよ
うに放電を励起するための余分な電圧を印加する必要が
なくなった。また、このように放電を伴わずに帯電が可
能となったため、本実施例においては従来放電に起因し
ていたオゾンの発生、感光体表面の劣化を防止すること
ができた。実施例４実施例４では実施例２の構成において帯電部材のみを変
更した。本実施例の接触帯電部材としては導電処理した
スポンジローラを用いる。カーボン微粒子を分散した発
泡ウレタンを直径６ｍｍの金属製の芯金にローラ状にコ
ートし外径１５ｍｍのスポンジローラとした。このロー
ラの抵抗は５×１０⁵Ω／ｃｍ²であった。

【００４４】このローラを実施例２で使用した電子写真
装置に組込み、画像出力を行ったところどのような環境
下においても良好な画像を出力することができた。この
時、帯電部材２に印加する電圧は実施例１，２と同様に
帯電電位に相当する−７００Ｖのみであり、従来の接触
帯電装置のように放電を励起するための余分な電圧を印
加する必要がなくなった。従って本実施例においても従
来放電に起因していたオゾンの発生、感光体表面の劣化
を防止することができた。また本実施例に用いた感光体
においては表面層を硬化樹脂で形成しており、表面層の
硬度が高いため、繰り返しの画像出力においても感光体
表面に傷の発生がなく、削れがほとんどない耐久性の非
常に高い感光体となった。

【００４５】

【発明の効果】以上のように本発明は電子写真感光体及
び該電子写真感光体に接触配置され、電圧を印加される
ことにより該電子写真感光体を帯電する帯電部材を有
し、該電子写真感光体の表面に導電性又は半導電性膜よ
り成る斑点を有し、かつ該帯電が注入帯電である電子写
真装置及びプロセスカートリッジを用いることによっ
て、良好な注入帯電を行うことができ、優れた画像を得
ることができる電子写真装置及びプロセスカートリッジ
を提供することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプロセスカートリッジを有する電子写
真装置の概略構成の一例を示す図である。

【符号の説明】

１電子写真感光体２帯電部材としての回転ブラシローラ３現像手段３ａ現像スリーブ４転写ローラ５定着手段６クリーニング手段２０プロセスカートリッジ

フロントページの続き (72)発明者雨宮昇司東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子写真感光体、該電子写真感光体に接
触配置され、電圧が印加されることにより該電子写真感
光体を帯電する帯電部材、露光手段、現像手段及び転写
手段を備えた電子写真装置において、該電子写真感光体
が少なくともその最外表面に導電性膜又は半導電性膜よ
り成り、かつ電気的に絶縁された斑点を有し、さらに該
帯電が注入帯電であることを特徴とする電子写真装置。
【請求項２】該感光体表面の斑点の体積抵抗が１０¹⁰
Ωｃｍ以下であることを特徴とする第１項記載の電子写
真装置。
【請求項３】該感光体表面の斑点状の導電性又は半導
電性膜がバインダー樹脂に導電性粉体を分散した膜であ
る第１又は２項記載の電子写真装置。
【請求項４】該感光体表面の斑点状の導電性又は半導
電性膜が金属酸化物または金属より成ることを特徴とす
る第１〜３項いずれかに記載の電子写真装置。
【請求項５】該電感光体表面の導電性膜又は半導電性
膜より成る斑点の平均面積が１×１０^-8〜５×１０^-5ｃ
ｍ²の範囲であることを特徴とする第１〜４項いずれか
に記載の電子写真装置。
【請求項６】該帯電部材が１×１０⁴〜１×１０⁹Ω
／ｃｍ²の電気抵抗値をもつものであることを特徴とす
る第１〜５項いずれかに記載の電子写真装置。
【請求項７】電子写真感光体と該電子写真感光体に接
触配置され、電圧が印加されることにより該電子写真感
光体を帯電する帯電部材とを一体として支持し、かつ電
子写真本体に着脱自在であるプロセスカートリッジにお
いて、該電子写真感光体が少なくともその最外表面に導
電性膜又は半導電性膜より成り、かつ電気的に絶縁され
た斑点を有し、さらに該帯電が注入帯電であることを特
徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項８】該感光体表面の斑点の体積抵抗が１０¹⁰
Ωｃｍ²以下であることを特徴とする第７項記載のプロ
セスカートリッジ。
【請求項９】該感光体表面の斑点状の導電性又は半導
電性膜がバインダー樹脂に導電性粉体を分散した膜であ
る第７又は８項記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１０】該感光体表面の斑点状の導電性又は半
導電性膜が金属酸化物または金属より成ることを第７〜
９項いずれかに記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１１】該電感光体表面の導電性膜又は半導電
性膜より成る斑点の平均面積が１×１０^-8〜５×１０^-5
ｃｍ²の範囲であることを特徴とする第７〜１０項いず
れかに記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１２】該帯電部材が１×１０⁴〜１×１０⁹
Ω／ｃｍ²の電気抵抗値をもつものであることを特徴と
する第７〜１１項のいずれかに記載のプロセスカートリ
ッジ。
【請求項１３】現像手段及びクリーニング手段の少な
くとも一方を有する第７〜１２項いずれかに記載のプロ
セスカートリッジ。