JPS63235974A - 電子写真装置 - 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】 イ、発明の目的 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子写真装置、特にアモルファスシリコン感光
体を用いた電子写真装置に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、複写機やプリンタのパーソナルユース化に伴い小
型・低コスト・メンテナンスフリーの電子写真装置が強
く求められている。そのような状況の下でメンテナンス
フリーのために高い電位安定性を有するアモルファスシ
リコン感光体が有望視されている。

即ち、従来の電子写真用感光体としては、Ｓｅ、ＣｄＳ
、　Ｚｎｏ等の無機光導電性材料を始め、ポリビニルカ
ルバゾール等の有機半導体を使用する単層型又は積層型
の有機光導電性材料が広く使用されているが、最近は光
導電性材料にアモルファスシリコン（以後Ａ−３ｉと表
記する）を用いることが注目ごれている。例えば独国公
開第２，７４［１，９８７号公報同第２，８５５，７１
８号公報には電子写真用像形成部材として独国公開第２
，９３３，４１１号公報には光電換読取装置への応用が
記載されている。

しかしながら、かかるＡ−３ｉ余光導電体層を用いた電
子写真装置においては、繰り返し使用によりＡ−３ｉ系
感光体表面が湿度に敏感となり水分を吸着しやすくなり
、その結果として表面電荷が横方向にリークして静電荷
潜像を形成することができなくなり、いわゆる画像流れ
が発生する。特に感光体が停止時に帯電器と対向する部
分の感光体表面で生ずるいわゆる帯電器跡流れは、画像
流れの程度がひどく問題であった。ことに、転写・分離
帯電器ないしＡＣコロナを発する帯電器において、特に
顕著であった。

この原因については必ずしも明らかではないが、現状で
は以下の２つの要因が考えられる。その第１の要因は、
最初の帯電量及び感度等については異常がないことから
すれば、コロナ放電によって生ずる例えばＮＯｘ−のご
とき活性種がＡ−３ｉ系感光体の表面に付着し感光体の
表面方向の電気伝導性を高めることによるとも考えられ
る。

即ち、帯電に継ぐ画像露光によって画像様に分布した筈
の電荷がＡ−９ｉ系感光体表面に分散するために解像力
の低下と画像濃度の低下が起こり画像ボケが発生すると
解される。又、画像流れについては次の様に考えられる
。第２の要因としては、Ａ−３ｉ系感光体は、グロー放
電等により支持体」二に堆積された長距離秩序が失われ
て短距離秩序のみが存在するシリコン原子間結合により
構成されていて、多くの未結合手（ダングリング・ポン
ド）が存在し、このダングリングボンドの存在の為エネ
ルギーギャップ中の局在準位密度が高くなるので通常こ
のダングリングボンドを水素原子で封鎖し、非晶質水素
化シリコン（Ａ−３ｉ：Ｈ）の形で存在させ、ホウ素、
リン等のドーピングによるドーピング効果を生じ易くし
ている。

この非晶質水素化シリコン感光層を既存の電子写真プロ
セスを用いて繰り返し使用するのに従い帯電転写等の各
工程でコロナ放電の影響を受は水素原子が取れ再びダン
グリングボンドが生じる。

このシリコンのダングリングボンドに、コロナ放電によ
り発生したオゾンの影響を受けて５ｉ−Ｈ結合よりも安
定な５ｉ−ＯＨ或は５ｉ−０−Ｓｉのシリコン、酸素結
合を生ぜしめる。この感光層表面に存在する酸素原子は
その性質において親木性であるためにコロナ放電による
劣化が進みシリコン酸素結合濃度が増えてくると感光層
表面近傍の雰囲気中水分子を吸着し易くなる結果として
湿度に敏感な感光体となり画像流れ現象を誘起させるも
のと考えられる。この第２の要因を防ぐ為に表面保護材
料としてＡ−３ｉＣ，Ａ−ＳｉＮ、Ａ−ＳｉＯ２，Ａ−
ＢＮなどが感光層の表面層に使用されている。

また帯電器跡流れについては、前記第１の要因により生
成され、帯電器のシールド板等に付着していた揮発性の
オゾン生成物が停止時に感光体表面に移ってゆくためと
考えられる。

そこで、従来はドラムヒータや温風送風器等の加熱手段
により湿気・水分を除去することによって上記の帯電器
跡流れや、画像流れを防止していたが、小型・低コスト
化が望まれている電子写真装置においては、Ａ−３ｉ系
感光体を直接加熱する手段を備えることは困難になりつ
つあり、感光体を加熱する以外の方法が必要となってき
ている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、上記のような状況の下で提案されたもので、
感光体加熱手段を用いることなく前記の画像流れや帯電
器跡流れを防１）、することのできる電子写真装置を提
供することを目的とする。

口、発明の構成 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、アモルファスシリコン感光体を用いる電子写
真装置において、感光体直径が１０〜？Ｏｍｍであり、
装置電源投入時は常時クリーニング装置のクリーニング
部材と当接した状態で感光体が回転することを特徴とす
る電子写真装置を要旨とする。

〔作　用〕

感光体の直径を１０〜７０ｍｍに小径化したことで、必
然的に感光体の回転数が増加することとなり、しかも装
置電源投入時は感光体が常時回転するようにしたことに
よって感光体面がクリーニング装置を通過する回数が増
加し、感光体表面に付着したオゾン生成物や湿気等がク
リーニング部材で頻繁に除去されて画像流れの発生が低
減される。

〔実施例〕

以下、本発明を図に示す実施例に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は本発明の一実施例を示す電子写真装置の概略構
成図である。図において１はドラム型のＡ−３ｉ感光体
であり、直径が１０〜７０）、好ましくは１０〜５０士
、さらに好ましくは１０〜３０ｍｍのものを用いる。

その感光体１の周囲には、−成帯電器２・像露光部３・
現像器４・転写材給送ガイド板５・転写帯電器６・転写
材搬送ガイド７・定着装置８・クリーニング装置９・除
電露光器１０等の画像形成プロセス機器が配設されてい
る。

」１記感光体１は、図に省略した装置電源投入時は常時
クリーニング装置９内のローラ９ａ・ブレード９ｂ等の
クリーニング部材と当接した状態で図中矢示ａ方向に回
転し、コピー開始スイッチ（不図示）等からの信号で画
像形成プロセスが実行される。その画像形成プロセスは
従来公知のものと同様であるので、その詳細は省略する
。

従来より上記のような電子写真装置に用いる定着装置は
、ヒートローラによる加熱定着が一般的であり、そのヒ
ートローラが１５０〜２００℃に昇温するまでに１〜１
０分程度の詩間が掛り、その間はクリーニング装置のク
リーニング部材との摺擦や、現像器コロ部との接触等に
よる感光体の劣化・摩耗等を防ぐために従来は感光体を
回転させない。またコピー動作中以外のときも、定着器
には通電して温度調節を行うが、上記と同様の理由で感
光体は回転させていない。圧力定着においても同様であ
る。

これに対し、本発明のようにＡ−３ｉ感光体１を用いた
電子写真装置においては、感光体の表面硬度が高くクリ
ーニング部材等との接触による摩耗等が少ないので、上
記の期間も含めて前述のように装置電源投入時は常時感
光体を回転させることが可能となる。

また感光体を前述のように小径化することで、その直径
に反比例して回転数が増加することとなり、上記のよう
に感光体を常時回転させることと相まってクリーニング
装置９の通過回数が増加して感光体表面に付着したオゾ
ン生成物や湿気・水分等がクリーニング部材で頻繁にか
き落し除去されて前記の画像流れ等が防出されるもので
ある。

なお、上記の構成のおいて、クリーニング装置９内にク
リーニング部材とは別に、もしくはクリーニング部材を
兼ねる感光体研磨部材を設けるを可とする。

その研磨部材としては、例えばトナー中に研磨剤を入れ
、それを前記のローラ９ａ等に担持させて感光体面を摺
擦させる、或はエミリーペーパーやレンズ研磨用ラッピ
ングテープ（Ｆｕｊｉ　ＬＴＣ：　２０００）等を感光
体に圧接させる方法がある。前者については、ウレタン
ゴムローラやシリコンゴムローラ表面にチタン酸ストロ
ンチウム・酸化セリウム・シリカ等を含む廃トナーをス
クレープコートした状態で感光体に圧接する方法、ある
いは感光体に対して０．５〜２ｍｍ程度のキャップを有
するマグネットローラ上に磁性トナーの穂立ちを形成し
、これによって感光体面を研磨する方法等があげられる
。また後者については、フェルト布に研磨粉を織り込ん
だものや、ラッピングテープを感光体に押し当てる方法
があげられる。

、上記のようにクリーニング装置９内に感光体１の研磨
部材を設けると、その研磨部材により感光体面が常時研
磨されて前記の画像流れ等をざらに減少させることがで
きる。この場合、感光体１はｌのようにアモルファスシ
リコンが用いられ、その表面のビッカース硬度は１００
０程度の硬度を有するため上記のように研磨部材を設け
ても例えば直径８０ｍｍの感光体を用いてＡ４版のコピ
ーをした場合の感光体の摩耗量は（５〜２０ＯＡ’　／
１万枚）程度であり、他の感光体たとえばＯＰＣを用い
た場合の摩耗量（０，５〜２舊７１万枚）に比べきわめ
て少ないものである。

実験例 本発明の実験例として既存の普通紙複写機（キャノン製
ＰＣ−３（１）をＡ−３ｉ感光体（φ３０）に交換し、
メインスインチＯＮ時常時感光体部分のみ回転するよう
に改造したものと、その比較例として既存の普通紙複写
機（キャノン製ＮＰ−９０３０）を同一プロセススピー
ド（１１４ｍｍ／５ｅｅ）に改造したものを準備した。

そして両板ともドラムヒータをＯＦＦ　Ｌ、クリーニン
グ装置の研磨部材を同一に設定して３２．５℃８５％Ｒ
Ｈ環境下において１日にＡ４版１０００枚のコピーを一
週間行った後、−晩体止した後で両板とも、８０秒ずつ
感光体を回転させ画像出しを行ったところ、本実験例の
方は一枚目より画像抜け・ボケといった帯電器跡流れを
主体とする画像流れのない良好な画像が得られたが、比
較例には、画像流れが認められた。この後、１０分に１
枚ずつ本実験例の方は感光体を回転させたまま、比較例
は従来どおり停止させてコピーを続けたところ、本実験
例の方は良好な画像がひきつづき得られた。

なお、本実施例の様な小型・低コストの複写機において
は、コピーが完了すると、メインスイ・ンチをすぐ切る
ケースが多く、こうした場合でも、定着器が小型である
ことから、ウェイトアンプに装置。

４０〜８０秒程度しかかからず特に不便は感じさせない
。圧力定着方式によるものはいうまでもない。

以上のように本発明はパーソナルコースに向けて装置本
体のコストを大ｒｉに下げる一方で画像流れによる画像
不良を防止、ないしは少し待つことによって直ちに回復
するシステムが小径化したＡ−３ｉ感光体を用いること
で可能となった。

ハ、発明の詳細 な説明したように未発明によればＡ−Ｓｉ感光体を用い
る電子写真装置において、感光体直径が１０〜７０ｆｆ
ｌｆｆｌ好ましくは１０〜５０ｍｍのものを用い、電源
投入後常時感光体を回転させてクリーニング装置のクリ
ーニング部材に接触させることによって、従来のように
ドラムヒータ等を用いずに画像流れを防１にすることが
できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す電子写真装置の概略構
成図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）アモルファスシリコン感光体を用いる電子写真装
   置において、感光体直径が１０〜７０ｍｍであり、装置
   電源投入時は常時クリーニング装置のクリーニング部材
   と当接した状態で感光体が回転することを特徴とする電
   子写真装置。
2. （２）上記クリーニング装置は、クリーニング部材とは
   別の、もしくはクリーニング部材を兼ねる感光体研磨部
   材を有することを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
   記載の電子写真装置。
3. （３）上記感光体研磨部材は、研磨剤を含む廃トナーが
   感光体との当接部に存在するものであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第（２）項記載の電子写真装置。