JPS63189880A - 電子写真感光体の保護具 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はアモルファスシリコン感光体を電子写真装置へ
出し入れする際にアモルファスシリコン感光体の感光層
を保護するための保護具に関する。

〔従来の技術〕

複写機やファクシミリ等のレーザー光学系プリンターに
使用される電子写真感光体としては、円筒状支持体の外
周面上に、セレンやアモルファスシリコンや有機系物質
等の種々の物質の膜からなる感光層を設けたものが開発
されている。

この電子写真感光体の感光層表面の状態は得られる電子
写真の画像精度に非常に影響を及ぼすために、従来より
電子写真感光体を電子写真装置へ出し入れする際には感
光層表面が傷つかないように感光体支持シャフトを手前
側にのばしたり、出し入れ用シャフトをとりつけたり、
露光ランプや帯電器が出し入れ時に感光体から逃げる様
な構成をとる様に電子写真装置側で工夫をこらしてきた
。

また、保護具を用いる方法として感光体の出し入れ時に
感光体をすっぽりカバーする略同−径の紙筒等を電子写
真感光体にかぶせて装着、脱着し傷を防止する事も行な
われており、本出願人も樹脂製円筒を主体とする保護具
を発明し既に提案している（特願昭−６１−１２１２９
９’）。

前述の感光体のうちアモルファスシリコン感光体は、著
しい硬度を有しておりセレン感光体に比較して結晶化し
ないあるいは毒性がない耐久性に優れている等の利点を
有している。またすぐれた光特性、可視領域全体での高
い収縮係数を有し、電子写真感光体としてきわめて有用
である。その特性から現在は高速複写機や半導体レーザ
ーを光源とするレーザー複写機等にも用いられている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながらアモルファスシリコン感光体は高い硬度を
持つ反面で微小面積に高い荷重が加わると前記他の感光
体の場合とは異なるタイプの傷が発生する。すなわち、
例えばφ＝Ｏ，１ｍｍのダイヤモンド針に荷重５〜１０
ｇを加えて引っかいた場合、表面上外傷は何らつかない
にもかかわらずその部分の暗部電位保持能力が著しく低
下し画像白すし、現像条件によっては黒すじとして画像
欠陥を生じるという「目に見えない傷」の発生の問題が
あった。この現象は感光体を２００〜２４０℃程度に１
時間程加熱することによって消滅するが、市場において
発生した場合こうした対応は不可能であるし、傷の発生
を事前に知ることもできない。

また、アモルファスシリコン感光体はビッカース硬度で
１０００程度の高い表面硬度を有し、クリーニング装置
、例えば廃トナー（キャリア、マグネタイト含む）の介
在下で弾性ブレード等による表面摩耗量において他感光
体に比べ高い耐摩耗性を有している。文字率６ｔのＡ４
原稿に対してアモルファスシリコン感光体（φ８０ｍｍ
）は１万枚コピーに対し５〜３０Ａ、ｏｐｃ感光体（有
機感光体）（φ８０ｍｍ）は１万枚コピーに対−シ０．
２〜１−削れ、アモルファシリコン感光体の方が桁違い
に削れにくい。しかしながら、アモルファスシリコン感
光体の多くは画像欠陥のもとどなるシリンダー上の欠陥
をきらい、高純度のアルミシリンダーを用いている為に
、ドライバーの先端等により打撃をうけるとシリンダー
そのものがへこみそれに伴って２０〜４０−のアモルフ
ァスシリコン感光層が剥れ落ちてしまうといった感光体
出し入れ時に発生しやすい打撃に対して思いのほか弱い
といった問題があった。

本発明者の検討によれば上記の２点を解決すれば、すな
わち微少剛体、例えば紙筒中の白土砂つぶ、鉄等の切り
粉による「目に見えない傷」を防止し、シリンダーをへ
こませる様な打撃を防止すれば、アモルファスシリコン
感光体を感光装置への出し入れに際して十分に保護する
ことができると考えられる。

また従来用いられてきた保護具は、上記の点に対し十分
な保護効果は認められるもののコストが高い、折りまげ
保管が困難である等の点においてアモルファスシリコン
感光体用としては、不適当なものであった。

本発明は上記問題点に鑑み成されたものであり、その目
的はアモルファスシリコン感光体を電子写真感光装置に
出し入れする際等に感光層に傷がつくことを防止でき、
安価で操作性に富む保護具を提供する事にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の上記目的は、厚み１００　ｕ乃至４００　ＪＬ
ＩＩを有し、円筒状樹脂材料よりなる電子写真感光体の
保護具によって達成される。

本発明において筒形状というのは、円筒形あるいは円柱
形の物を挿入しその物を覆って保護することが可能な形
状のことで、未使用時にはどのような形状をとっていて
もよい。

筒形状をなす樹脂材料の厚さが１００−未満の場合はこ
しがない、感光体への装着がしにくい、取扱いすらい等
の問題があり、４００　ｕ１以上の場合はごわごわして
取扱いにいと同時に小さく収納することが困難である。

本発明の保護具は、ポリエチレンを主体し、密度が０．
９４ｇ／ｃＩ１１３以上の高密度ポリエチレンを５　ｗ
ｔ９６〜５０胃ｔ＊含有している樹脂材料を筒形状にし
たものが好ましい。

高密度ポリエチレンは保護具のこしを強くするために混
入するものであり、含有量が５ｗｔｋ未溝の場合は柔軟
すぎて取扱いにくく、５０ｗｔ％以上の場合はごわごわ
して取扱いにくいと同時に小さく収納することが困難で
ある。

以下、本発明の保護具を図面を参照にしつつ説明する。

第１図は、本発明の電子写真感光体の保護具２の形状を
模式的に示す図であり、２−１はたき合わせ接着部であ
り、２−２はアモルファスシリコン感光体に装着しやす
い様にカットした端部を指している。本発明において方
形平板の向かい合った平行辺をたき合わせ接着するとい
うのは、第１図に示すように方形平板の同一面側の向か
い合った端部の一定巾部分を接着することを意味する。

このように接着することにより１２に示すような折り山
部が形成される。たき合わせ接着部は、ヒートシールさ
れたものであっても接着剤により接着されたものであっ
てもよく、その接着部の巾は０．５　ｍｍ〜３　ｍｍ（
らいが好ましい。２−２のカットした端部は筒の径方向
（筒の軸方向に垂直な方向）に対して５１〜１０°くら
い傾斜させてカットされていることが好ましい。

第２図は複写器本体に本発明の保護具２を装着しである
感光体１を取り付けであるところを表す模式断面図であ
り、図中において１はアモルファスシリコン感光体、２
は本発明の保護具、３は現像器ユニット、４はクリーナ
ーユニット、５は感光体固定フランジ、６．フは帯電器
、８は前露光ユニット、９は電位センサー、ＩＯは給紙
ガイド、１１は搬送系であり、１２はたき合わせ接着部
の折り山部である。この状態の感光体を取り出す際には
まず帯電器６．７を取りはずし次いでクリーナーユニッ
ト４、現像器ユニット３を解除１次いでフランジ５を取
りはずす。これら解除した部分の感光体１上には残トナ
ーないし解除時の振動により飛散付着したトナーが存在
する。このトナー等の付着量の特に多いクリーナーユニ
ット当接部に保護具のだき合わせ接着部を対応させれば
トナー等の付着物を落とさないようにして装着すること
ができる。この際だき合わせ接合部の折り山ｉｓ　１２
と感光体表面とのすきまが２ａａ＋〜６ｍｍ（らいが望
ましい。

また保護具の操作性については、４０℃前後に加温され
た感光体に装着する際、ポリエチレンシートがやわらか
くなり装着しにくくなることがある。同時にこの場合保
護能力も低下するもので、高密度ポリエチレンを５〜５
０ｖｏ１％混入する事により、こしが強くなり装着しや
すくなるとともに保護能力も向上する。しかしながら、
厚みが４００ｕをこえたり高密度ポリエチレンの量が５
０ｖｏ１％以上と多くなりすぎると操作しずらくなり、
かつ保護効果に比ベコストが割高になる等の問題がある
ため、厚みを１００〜４００　ＪＡｊ、好ましくは１８
０〜２００鱗、そして高密度ポリエチレン含有量を５〜
５０ｖｏ　１％の範囲、好ましくはｌＯ〜１５ｖｏ１％
の範囲に設定することが良い。

低湿環境下での装着の際、感光体と保護具の間にトナー
が存在すると、まさつにより■８００〜３０００Ｖの帯
電をおびる事がある。本発明者の検討によると、この帯
電により感光・体のダメージはないがこの種の帯電はな
い事が好ましく、この際は顔料にカーボンを用いる事に
より、防止する事ができる。この際のカーボン量は１０
〜３０ｗｔ％、特には、１５〜２０ｗｔ％が好ましい。

このほかに帯電防止剤を混入させる事も良いが、こうし
た構成をとった場合、あまり感光体に長く装着したまま
にしない様注意を要する。

樹脂材料としては、ポリエチレンがコスト面、表面すべ
り性、柔軟性等で最も好ましいが、ポリプロピレン、ポ
リエチレンテレフタレート、塩化ビニル樹脂等の材料も
上げられる。

以下、本発明を実施例及び比較例により更に詳細に説明
する。

〔実施例及び比較例〕

低密度ポリエチレン（サンチックＬＤ、旭化成工業製）
８５重量％と高密度ポリエチレン（サンチックＨＤ、旭
化成工業製）１５重量％を混合したポリエチレンに顔料
（ベージュ色）を１０重量％分散させて樹脂材料を、強
押出しにより３０ｐ、５０μ、８０μ、１００１ｍ、１
２０　、、１８０　Ｑ、３００鱗、４０〇−１６００−
の各厚みに成形したポリエチレンシートを３５４ｍＩｌ
ｌｘ３６０ｎｍにカットしたものを各厚さのものについ
て多数用意し、その向かい合った平行辺を第１図に示す
様にだき合わせて、シール巾を１．５〜４ｍｍになるよ
うに２２０℃でヒートシールして円筒を形成し、一方の
開口端を円筒の径方向に対してｌＯｏの角度を持つ様に
斜めにカットして本発明の保護具を多数作成した。

円筒形のキャノン製ＮＰ７５５０用アモルファスシリコ
ン感光体（φ・１０８ｍｍ、　Ｌ　（感光層部分の長さ
）　＝３５８ｍａ＋　）の半分に上記保護具をとりつけ
以下の比較テストを行なった。

〈ｌ〉、引ワかき傷の試験 まず膜厚１８０−のものについて以下のような試験を行
った。

ヘイトン表面性試験機を用い先端φ−０，１ｍｍの曲率
を持つダイヤモンド針に５０，１００，１５０ｇの荷重
をかけて感光体軸方向にひっかき傷を入れたところ、保
護具のない部分は１００，１５０ｇについて膜ハガレを
発生した。保護具の部分はすべて膜ハガレを生じなかっ
た。この感光体を用いて感光体上の欠陥を検知すべく反
射濃度０．４〜０．５のハーフトーンの画像用を行った
ところ保護具のないところの５０ｇについては表面傷は
みとめられないが、いわゆる前述のような「目に見えな
い傷」がつきハーフトーン画像上に黒スジとなって現わ
れ画像異常を発生した。しかし保護具のある部分は画像
上にも何ら異常はなかった。

同様にφ−０，１ｍｍのダイヤモンド針に１００ｇの荷
重をかけた場合の試験を、ＮＰ７５５０用アモルファス
シリコン感光体８０本について行ったが、画像異常を出
したものは一部もなかった。

他の厚さのものについても同様の試験を行ったところ、
５０鱗のものについてはシートがやぶれてしまい、８０
−のものについても数％の画像異常を発生し、保護効果
はなく、他のものについては前述同様の効果が認められ
たが４００　ｇ、６００−のものについては、ごわごわ
してとりあっかいにくく、特にサービスマンの工具カバ
ンへの収納が困難であり、好ましくないものであった。

以上のように、上記のようなひっかき傷は１００−〜４
００μｓの厚みの樹脂シートにより必要にして十分に防
ぐことができることがわかる。

〈２〉打こんの試験 膜厚１８０μのものについて以下のような試験を行った
。

〈ｌ〉、の引っかき傷の試験同様で用いたのと同じＮＰ
７５５０用アモルファスシリコン感光体を用い、ドライ
バー（全長１８ｃｍ、重さ８０ｇ、先端部分の面積ｌｌ
ｌｌ１１２）の柄の部分を支持し先端を感光体上に２　
ｃ＋ｗ、　４　ｃｍ、　６　ｃｍの高さから落下させた
ところ保護具のない部分はすべてに膜へガレを生じたが
、保護具の部分は６ｃｏ＋のものしか膜ハガレを生じな
かった。またハーフトーン画像により判定したところ保
護具の部分の４ｃｍの打ちあて位置の一部に黒点状の「
目に見えない傷」がみとめられたが２ｃｎ＋のものはま
ったく異常がなかった。

市場において感光体の電子写真装置への設置時ないしサ
ービスメンテナンス時に発生しつるであろう同様のドラ
イバー、ラジオベンチ、腕時計の金属ベルトによる同程
度の打軍について３名のサービスマンにより計１２０回
の比較テストを行なったところ画像上の欠陥発生数につ
いて保護具装着部と非装着部の差は下表の様になった。

なおこの評価におけるドライバー、ラジオベンチ、腕時
計の金属ベルトの落下による打撃力の最大値はそれぞれ
約４００ｇ／ａ＋ｍ’　、１０００ｇ　７ｍｍ２、２０
０ｇ　／ｌｌｌｌＩ２である。

＜３〉、電子写真装置内に実装時の機械的干渉の試験第
２図に示すように装着されているＮＰ７５５０用アモル
ファスシリコン感光体に上記保護具のうち厚さ１８０鱗
のものをかぶせた。帯電器６．７を引き出した後、保護
具をかぶせた感光体を押し上げるようにして前露光ユニ
ット及び電位センサーとに接触させながら引き抜いた。

この作業を２０回続けて行なったが感光体の外観上の異
常、画像異常はまったく認められなかった。また、同様
の機械的干渉についての評価をキャノン製ＮＰ９０３０
用アモルファスシリコン感光体について行なったが結果
は同様である事が確認された。

（発明の効果） 以上のように本発明の保護具は、低コストであり、操作
性がよく、感光体表面への傷の発生を確実に防止する事
が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電子写真感光体の保護具の模式図であ
り、第２図は複写機本体に本発明の保護具を装着しであ
る感光体を取り付けであるところを表す模式断面図であ
る。 １−−−−アモルファスシリコン感光体、２−−−−一
本発明の電子写真感光体の保護具、２−１−・・たき合
わせヒートシール部、２−２−・・斜めカット部、３−
−−−一現像器ユニット４−−−−クリーナーユニット ５−−−−−感光体固定フランジ、 ６−−−−帯電器、　　　　７・・・・・・帯電器、８
−−−−−−前露光ユニット、９・・・・・・電位セン
サー、１０−−−−給紙ガイド、　　１１−・・・・・
搬送系、１２−−−−−−折り山部。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）厚み１００μｍ乃至４００μｍを有し、円筒状樹
   脂材料よりなる電子写真感光体の保護具。
2. （２）前記樹脂材料が、ポリエチレンを主体とし、高密
   度ポリエチレンを５〜５０ｗｔ％含むものである特許請
   求の範囲第１項記載の電子写真感光体の保護具。
3. （３）前記樹脂材料は、顔料としてのカーボン粉が１０
   ｗｔ％〜３０ｗｔ％分散されているものである特許請求
   の範囲第２項に記載の電子写真感光体の保護具。
4. （４）前記円筒状樹脂材料の少なくとも一方の開口端が
   円筒の径方向に対して斜めにカットされている特許請求
   の範囲第１項乃至第３項のいずれか一項に記載の電子写
   真感光体の保護具。
5. （５）前記円筒状樹脂材料は、少なくとも一対の平行辺
   を有するシート状樹脂材料の該平行辺をだき合せ接着し
   たものである特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれ
   か一項に記載の電子写真感光体の保護具。