JPS62278577A

JPS62278577A - 電子写真複写装置

Info

Publication number: JPS62278577A
Application number: JP12027486A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Hayakawa; 早川　明▲ひこ▼; Takanori Yamada; 山田　高徳; Fumio Kojima; 文夫小島; Shigeo Ono; 茂雄大野; Toshiki Yui; 俊毅由井; Masaaki Fukuhara; 福原　政昭
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1986-05-27
Filing date: 1986-05-27
Publication date: 1987-12-03
Anticipated expiration: 2010-11-29
Also published as: JPH07111592B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】３、発明の詳細な説明〔産業上の利用分野〕本発明は電子写真複写装置、さらに詳しく言えば支持体
上に非晶質珪素を主体とする光導電層を形成してなる電
子写真用感光体を用いた電子写真複写装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、複写機あるいはレーザープリンターなどに使用さ
れる電子写真用感光体として、例えばセレン（Ｓｔ　）
　、硫化カドミウム（ＣｄＳ　）　、酸化亜鉛（ＺｎＯ
）等の無機系光４電材料を用いた感光体やホＩＪ　−Ｎ
−ビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、１−’Ｊニトロフル
オレノン（ＴＮＦ）等の有機系元導電材料を用いた感光
体が一般的に使用されている。セレン系感光体は高感り
更、また長寿命でありセレンの合金化によって増感性あ
るいは耐久性を容易に改善できるという利点を有する。

しかし機械的強度あるいは耐熱性といった点に問題を残
している。

買化岨鉛を用いた感光体は一般的に低感度で寿命も短い
という欠点を有している。硫化カドミウムを用いた感光
体は、通常その最上表面に比較的厚い透明絶縁層が設げ
られており、その使用に際しては、−次帯電→逆極性二
次帯電→像ｊＩ元又は−次帯電→逆極性二次帯電同時像
ｇ″ｆｔ、→一様露光のいわゆるＮＰ方式と呼ばれる複
雑な潜（象形成工程を必要とする。さらに有機光導電性
材料を用いた感光体は、一般的に寿命が短かく、また有
機半導体自体の感度が比較的低いという欠点を有してい
る。

以上述べたようｌこ従来使用されている電子写真用感光
体はそれぞれ解決されるべき問題点を有しており、いま
だ高耐久性、高耐熱性、高光感度などの特性を十分に兼
ね備えた感光体は優られていないのが実状である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この様な観点から、最近上記の様な欠点を有しない感光
体、すなわち表面硬度、耐摩耗性等の機械的強度に優れ
、高耐熱性、長寿命性、高光感度を兼ね備え、かつ汎色
性に優れた新規の感光体として、非晶質珪素〔別名、ア
モルファス争シリコン（Ａｍｏｒｐｈｏｕｓ　５ｉｌｌ
ｃｏｃｓ　）　）を主体として用いた非晶質珪素感光体
が注目されている。この感光体に使用される非晶質珪素
膜は例えばプラズマＣＶＤ法ＣＰｌａｓｍａ　Ｃｈｅｍ
ｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法）によ
りシラン（ＳｉＨ４）ガスのグロー放電分解によって形
成される。この場合非晶質珪素膜中（こを工、原料のシ
ランガスの分解により発生した水素原子が自動的に取り
込まれており、この様にして得られた水素含有非晶質珪
素膜は、水素を含有しないものに比べ高い暗抵抗を有し
、同時に高い光導電性を有する。また分光感度域が広く
、約３８０　ａｍ〜７００ｎｍまで汎色性を有し、高光
感度であり、かつそれ以上の長波長の赤外域に３いても
良好な光感度を付与することができる。

以上の理由により、非晶質珪素感光体は機械的強度、耐
久性％光感度、汎色性、長波長感度などに優れた理想的
な特性を有する電子写真用感光体であるといえる。

しかしながら、上記の非晶質珪素は、実用上次の欠点を
有する。すなわち非晶質珪素を主体とする電子写真用感
光体は、現１象に必要な十分に高い−ｉ　１性、光感度
及びそれらの環境安定性、繰り返し安定性においては良
好な特性を示すが、実際に複写画家を碍たり、又は複写
を繰り返すと、文字や絵の輪郭が鮮鋭でない、すなわち
ぼやけたような画質となる。この様な欠点は先に述べた
理想的な特性を有する電子写真用感光体でありながら、
実使用１こ耐えないという致命的な問題となる。

従って、本発明の目的は非晶質珪素を主体とした電子写
真用感光体において、機械的強度、耐久性、光感度、汎
色性、長波長感度などの優れた特性を材料変更などによ
り損うことな（、又複雑な工程を経ることな（、前述の
問題を解決し、良好な複写１鷹を安定して得ることがで
きる電子写真複写装置を提供することにある。

〔問題点を解決するだめの手段〕

本発明者等は非晶質珪素を主体とした感光体を用いた電
子写真複写装置ｌｌこおける画像のぼけ等の欠点は感光
体表面に付着しやすい水分やイオン化した水素、酸化物
、ハロゲン化物、窒素酸化物、ケイ酸等の吸着に起因し
、感光体表面温度を３０〜１００℃に保てば感光体が良
好な状態に維持され正常なトナー１慮を感光体表面に現
貫形成できることを見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明は非晶質珪素を主体としてなる光導電
層を有する感光体に、帯電、１６４元、現像、転写およ
び清掃の操作を施す電子写真装置において、帯電に際し
感光体表面温度を３０〜１００本発明の装置で使用する
加熱手段は、具体的には、例えば（ｉ）　Ｗ＆元体表面
に接触するクリーニングブレードを熱伝導性とし、この
クリーニングブレ−ドにより加熱する手段、（１）清掃
工程と帯電王権の間に感光体表面に熱風を吹きつける手
段、（ＩＩＩ）帯電工程に用いるコロトロンに内蔵され
た加熱手段。

Ｏｖ）帯電工程で感光体表面に熱風を吹きつけつつ、コ
ロトロンシールドと感光体の間から排気する手段、（Ｖ
）清掃工程で感光体表面に熱風を吹きつけた後ブラシに
よりクリーニングを行なう手段等である。

〔実施例〕

以下、本発明装置を実施例を挙げて従来例と比較しなが
ら説明する。

非晶質珪素系感光体の製造以下本発明の実施例を従来の方法と比較しながら説明す
る。

まず、非晶質珪素を主体とする感光体の製造方法のひと
つについてｆｆ１４Ｌｌこ説明する。円筒状のＭ基板を
容量結合型プラズマＣＶＤ　（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａ
ｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ　）装置の反応室内の所定
位置に設定し、基板温度を２３０℃に維持し、反応室内
に１００％シラ７Ｃｓ＋Ｈ，）ガスを毎分１００　ｃ　
ｅ　ｂ水素稀釈（７）　１１００ｐｐジボラン（ＢｅＨ
ｓ）ガスを毎分１１５ｃｃの範囲で流入させ、反応槽内
を０．５　Ｔｏｒｒの内圧に維持した後、１３．５６副
２のＲＦ電源を投入して、グロー放電を生ぜしめ、ＲＦ
電源の出力を８０Ｗに維持した。

この様な条件で作製した非晶質珪素系感光体は、表面硬
度が高く、耐〕摩耗性、耐熱性に優れ、高暗抵抗かつ高
光感度を有し電子写真感光体特性の非常に優れたもので
あった。

比較例１前述のようにして製造した感光体ドラムを第２図に概要
を示す構成の装置に装着した。すなわち、この装置でを
工、感光体ドラム１を帯域コロトロン２により均一に帯
電し、微露元３を行った後、現像機４で潜１象を現（象
し、転写コロトロン５で転写紙（図示せず）に転写、定
着する。転写後感光体に残留するトナーはハウジング７
内に収納されでいるクリーニングブレード８とマイラー
フィルム９とからなるクリーニング装置によりクリーニ
ングされ１次いで除電ランプ１０により除電されて、次
の複写サイクルに入る。このような装置で周囲の環境条
件が３０°Ｃ１８５％ＲＨの下で、連続１０００枚の複
写を行なったところ、複写画像がぼやけてきた。１ｏｏ
ｏ枚複写後の同環境条件下での解１象度は２゜２本／ｍ
ｍであった。

実施例１第１図に示すように、比較例１で使用した第２図の複写
装置ｔＩこおいて、感光体ドラム表面の清掃工程と帯電
工程の間ζこ、熱伝導性金属ブレード１１を感光体表面
に接触し、かつ感光体表面を加熱するように配設して、
熱の供給と導電部分の機械的除去を同時ｆこ行なえるよ
うにした。

すなわち、第３図に示すように金属性ブレード支持台１
２と熱伝導性金４（鋼）１３からなるブレードの支持台
に通電して加熱し、感光体表面温度が３０〜１００℃に
なるように熱を供給した。この装置にて比較例と同じ様
に３０’Ｃ１８５％ＲＨの環境条件の下で連続１０００
枚複写を行なったところ、良好な画質を安定的ｌこ得る
ことができた。

１０００枚複写優の同環境条件下での解像度は５．６本
／ｍｍであった。

なお、熱伝導性クリーニングブレードの材料としては鋼
のほか、アルミニウム、亜鉛、黒鉛、ニッケル、クロム
、鋼、チタン、コバルト等の金属さらには、これらの金
属粉をプラスチック中に分数したものが使用できる。

また、加熱は、第４図に示すように熱伝導性金属ブレー
ドに通電して行ってもよ（、この場合にはブレード支持
台は導電部材でなくてもよい。

熱伝導性金属ブレードの設置場所はクリーニング部材を
兼ねるようにクリーニング工程の所に設けてもよい（第
５図参照）。

実施例２第６図に示すように比較例１で使用した第２図の複写装
置において、感光体ドラム表面の清掃工程と帯電工程の
間に、熱）虱が感光体表面に吹きつけられる手段を設け
て加熱が必要な時間性なえるようｌこした。熱風はヒユ
ーザ−（定Ｎ）部の加熱用ヒーター１７の熱を利用して
、ファン１８にて吹き付けられる。ファンは複写工程１
こ入る２ｔイクル前から慟（様にした。この装置にて比
較例と同じ様に３０℃、８５チＲＨの環境条件の下で連
続１０００枚複写を行なったところ、良好な画質を安定
的に得ることができた。１０００枚複写後の同環境条件
下での解１１度は５．６本／　ｍｍであった。

実施ｆｌ１３第７図に示すようｌこ、比較例１で使用した第１図の複
写装５１ｉこおいて、感光体ドラム表面の清掃工程と帯
電工程の間に、熱風が感光体表面に吹きつけられる手段
を設けて必要な時間加熱が行えるよう１こした。熱風は
吹き付は用ファン１８の後部にヒーター１９を付けて加
熱された空気を、吹き付は用ファンにて感光体表面に吹
きつけた。加熱用ヒーターはその表面部から約２■雌れ
たところに温度センブーを取り付けて、センサーの温度
が自動的に１００℃〜１２０℃の範囲ｊこ入る様にした
。

この装＃１こて比較例と同じ様に、３０℃、８５％ＲＨ
の環境条件の下で連続１０００枚複写を行なったところ
、良好な画質を安定的に得ることができた。

１０００枚複写後の同環境条件下での解像度は５．６〜
７．０本／ｍｎ＞であった。

ロトロンを装着した。この第８図の装置ｌは帯電コロト
ロン２のシールド２０上部にランプ２１　（タングステ
ン等）を取り付け、そのランプの熱によりシールド部を
加熱し、帯電コロトロン付近（シールド内部、感光体表
面）を暖めることができるものであり、この装置では帯
電と同時に加熱ができ、従って導電部分を帯域の直前に
除去することができる。この装置にて、比較例１と同じ
感光体で３０℃、８５チＲＨの環境条件の下で連続１０
００枚複写を行なったところ、良好なｔｍ質を安定的に
帰ることができた。１０００枚複写後の同環境条件下で
の解像ｆは５．６本／　ｍｍであった。

実施例５第９図に示すようｉこ、比較例１で使用した第２図の複
写装置の帯電コロトロン２に対し、＃電コロトロン上部
から感光体１に向って熱）虱２３を吹き出し、感光体の
表面に当て、これをコロトロンシールド２０と感光体の
間から排気するようにした。この装置では帯電とほぼ同
時に加熱ができ、帯電により発生するオゾンがただちに
除去でき、導電部分の発生を防ぐことができる。この装
置ｌｌこて比較例２と同じ様に３０℃、８５％ＲＨの環
境条件の下で、連続１０００枚複写を行なったところ良
好な画質を安定的に得ることができた。１０００枚複写
後の同環境条件下でのＷｆ家度は５．６本／ｍｍであっ
た。

実施例６！１０図に示すように清掃工程で感光体表面に熱風を吹
きつけ、その後ファーブラシ２５でクリーニングを行う
ようにした。なお、熱Ｉ！ｉＬはランプ２６の熱をファ
ン１８より熱風吹き出し口へ送った。

このｆｅｌｌでは熱には導電性部分の除去とクリーニン
グの補助を行なう。

この装置にて比較例と同じ様に３０℃、８５％ＲＨの環
境条件の下で連続１０００枚複写を行なったところ良好
な画質を安定的に得る事ができた。１０００枚複写後の
同環境条件下での解（象度は５．６本／ｍｍであった。

実施例７帯電装置として直流電圧を印加した帯電ロール２８を使
用した第１１図に概略を示す複写装置において、帯電ロ
ール２８の構成を第１２図に拡大図を示すように、表面
層２９が電気抵抗１０　　　Ω・譚の網状Ｉこ構成され
た高分子（シリコーン系の導′を性ポリマー）製布から
なり、その内側は無機物（ｓｈｏ、　、ＭｇＯ等）絶縁
体３０で固着された発熱体３１にクロム発熱線など）が
芯金３２に結合された＃ｌ造とした。この帯！装置では
、帯電の直前に導電性部分を除去することができる。こ
の帯電ロール２８を感光体１と反対方向に１００〜６０
０ｐｐｍの速度で回転させながら、感光体１の表面に接
して、これを帯電しながら、帯電ロールに内蔵した発熱
体を図示しない温度制御装置より電力を入力して、昇温
させ、ロール表面を３８℃〜７０℃に加熱して使用して
感光体表面を３８℃〜７０℃に保った。この状態で、ロ
ールに８００〜１２００ボルトのプラス直流電圧を印加
した。この様な方法で帯電ロール２８を使用したところ
、２８℃、８０〜９５％ＲＨの高温高嬰条件や、１５℃
、３０％ＲＨの低温低湿条件でも、正常なコピーがとれ
、コピーの文字や絵のばやげた状態、または一部分の画
鷹抜げ状態がほとんどなくなった。

〔発明の効果〕

本発明は非晶質珪素を主体とした感光体表面が３０〜１
００℃に保たれる加熱手段を投げた電子写真複写装置を
提供したものである。本発明の装置では感光体表面に付
着しや丁い水分、イオン、ハロゲン化物、窒素酸化物、
ケイ酸塩等が容易に清帰され、常（こ表面が良好な状態
に保たれるため、非晶質珪累系感光体の４？注が失われ
ることな（、その＃Ｊ買上の問題点が解決され、良好な
ｌ＆ｉ質を安定して繰返し優ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明電子写真複写装置の実施例の概略図、第
２図は従来の電子写真複写装置例の概略図、第３図およ
び第４図は第１図のｉＩｔで使用する熱伝導性金属ブレ
ードの構成の説明図、第５図、第６図、第７図および第
１０図は本発明の他の実施例の概略図、第８図（ａ）お
よび（ｂ）は加熱手段を備えた帯電コロトロン例の断面
図および側面図、第９図は同じ（他の加熱手段を備えた
帯電コロトロン部の説明図、第１１図は加熱手段を備え
た帯電ロールを使用した本発明の実施例の概略図、第１
２図を工第１１図の装置の帯電ロールの拡大断面図であ
る。図中符号：１・・・感光体；２・・・帯電コロトロン；３・・・像
露光；４・・・現ｆ１機；５・・・転写コロトロン；６
・・・剥４コロトロン；７・・・クリーナーハウジング
；８・・・クリーニングブレード；９・・・マイラーフ
ィルム；１０・・・除電ランプ；１１・・・熱伝導性金
属ブレード；１２・・・２６・・・ランフ：２２・・・
コロトロンワイヤ；２３・・・熱風；２４・・・吸引口
；２５・・・ファーブラシ；２７・・・吹出し口：２８
・・・帯電ロール：２９・・・表面層；３０・・・絶縁
体；３１・・・発熱体：３２・・・芯金。第１図第２図第３図第４図］］第５図第６図第７図第８図（ａ）第９ＵＭ第１０図第１１図第１２　′ｒｙＪ

Claims

【特許請求の範囲】１）非晶質珪素を主体としてなる光導電層を有する感光
体に、帯電、像露光、現像、転写および清掃の操作を施
す電子写真複写装置において、帯電に際し感光体表面温
度を３０〜１００℃に加熱する手段を具備していること
を特徴とする電子写真複写装置。２）加熱手段が、感光体表面に接触する熱伝導性板であ
る特許請求の範囲第１項に記載の装置。３）加熱手段が、感光体表面への熱風吹きつけ手段であ
る特許請求の範囲第１項に記載の装置。４）加熱手段が、加熱体を内蔵した帯電コロトロンであ
る特許請求の範囲第１項に記載の装置。５）加熱手段が、帯電工程時の感光体表面への熱風吹き
つけおよびコロトロンシールドと感光体との間からの熱
風排気手段である特許請求の範囲第１項に記載の装置。６）加熱手段が、清掃工程時の感光体表面への熱風吹き
つけと、その直後のファーブラシクリーニングである特
許請求の範囲第１項に記載の装置。７）帯電装置が帯電ロールであり、前記帯電ロールが１
０＾２〜１０＾■Ωｃｍの繊維状または網状の導電性外
層と、ロールコア内に加熱体を具備している特許請求の
範囲第１項に記載の装置。