JP2571902B2

JP2571902B2 - 電子写真用像担持体

Info

Publication number: JP2571902B2
Application number: JP5202497A
Authority: JP
Inventors: 直人藤村; 清志酒井; 悌互榊原; 淳一岸
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-07-26
Filing date: 1993-07-26
Publication date: 1997-01-16
Anticipated expiration: 2012-01-16
Also published as: JPH06318025A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は電子写真複写機、プリ
ンタなど静電写真プロセスを利用した画像形成装置に用
いる像担持体、に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】像担持体表面光導電層に可転写トナー像
を形成し、これを紙を主とする転写材に転写し、ついで
像担持体にのこる残留トナーを、クリーニングブレード
などのクリーニング手段で除去する工程をくり返す画像
形成装置は従来から周知である。

【０００３】この種の画像形成装置において残留トナー
を除去するに用いられるクリーニング手段には、ファー
ブラシ、磁気ブラシ、フェルト、不織布、ブレード等が
挙げられるが、中でもゴムブレードを応用したクリーニ
ング方式は、軽量小型で且つクリーニング不良による画
像のカブリも少なく、低コストで、安定性にも優れてい
る。

【０００４】かかる電子写真装置に用いられる像担持体
としては、セレン、ＣｄＳ、ＺｎＯ、アモルファスシリ
コン等の無機感光体、又、次に示す様な有機感光体、即
ちポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルアントラ
センなどの有機光導電性ポリマー、カルバゾール、アン
トラセン、ピラゾリン類、オキサジアゾール類、ヒドラ
ゾン類、ポリアリールアルカン類などの低分子の有機光
導電体やフタロシアニン顔料、アゾ顔料、シアニン顔
料、多環キノン顔料、ペリレン系顔料、インジゴ染料、
チオインジゴ染料あるいはスクエアリック酸メチン染料
などの有機顔料や染料が知られている。

【０００５】又、これらの感光層の上に保護層又は絶縁
層を設けた感光体、導電性基体上に絶縁層を設けた像保
持部材等が挙げられる。

【０００６】像担持体の形状としては、シート状、ベル
ト状等があるが中でも、シームレスの円筒状基体が（以
後ドラムと称する）近年注目を浴びている。これは、画
像形成時の同期を取る必要がない、像担持体のサイズを
小さくできる、等の理由で、装置が簡略、低コストにな
り、且つ小型化される効果がある。

【０００７】特に近年では、電子写真装置の小型化が進
み安価で且つ、持ち運び可能型、個人ユーザー向けの省
スペース型の電子写真装置の開発が望まれている。

【０００８】この様な目的には、ドラムの直径を小さく
し、且つブレード式クリーニングを用いる方式が最適で
ある。

【０００９】しかしながら、ドラム径が小さくなる程、
ドラムの曲率が大きくなり、また、所定サイズのコピー
をとるために、ドラムの直径と長さの比が大きくなり、
クリーニングブレードのドラムに対する押圧バラツキが
大きくなり、これによるクリーニング不良という固有の
問題が生ずる。この問題は、ドラム径が通常の大きさで
あり、従って、ドラム直径と長さの比も小さい場合に
は、ドラムの表面特性が同じであっても生じない。即
ち、ドラム径が小さくなる程、ドラムの母線方向に対す
るブレードの取り付け精度をより一層向上させない限り
ブレードのドラムに対する押し圧（線圧）のバラツキが
大きくなる。線圧が一定値を下回ると、クリーニング不
良を生じ、画像汚れの原因となる。これを防ぐには、全
体的に線圧を大きくする必要があり、この結果部分的に
は線圧が逆に大きくなりすぎ、像担持体表面に傷、不均
一な削れを生ずる等の問題が発生し、双方のバランスを
取る為に組立て精度の向上を実施すれば大巾なコストア
ップになる等小径ドラムの使いこなしは、これまで困難
とされてきた。

【００１０】図１はゴムブレード２、と感光ドラム１、
の取り付け状態を現わす。角度θはブレードの組立ての
バラツキを表わす。図２は、θに起因するブレードの当
接位置のずれを示す。θ＝０の時、Ａ点で接するべきブ
レードの位置が、θ≠０の時はＣ点に変わることを示
す。

【００１１】実際にはブレードとドラムはＢ点で当接す
ることになるので、大まかに考えると、ブレードの線圧
がｘで示す長さに相当する量だけ減少することになる。

【００１２】概算によればＡＣの長さ＝Ｌθ Ｌ：ブレードの長さ≒ドラムの長
さ θ：取り付け誤差で表わされる。この計算は相当に大雑把であるが、ブレ
ードとドラムの組立て精度が一定の場合、線圧のバラツ
キを示す尺度即ちｘの大きさがＬ／ｒに依存しているこ
とを示している。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明はシームレスド
ラム状の像担持体の直径を小さくしようとした場合に生
ずるブレードの線圧のバラツキの悪化に伴ない、クリー
ニング不良と、像担持体表面の傷、不均一な削れを解消
し、高品質、低価格、且つ超小型の電子写真装置を提供
することを目的とする。

【００１４】又、超小型、超低価格の複写機、プリンタ
ーの開発を実現させる為には、先に説明した多くの種類
の感光体のうち、有機光導電体（以後ＯＰＣと略称す
る）が最適である。

【００１５】その第１の理由は、セレン、ＣｄＳ、セレ
ンテルル合金、セレン−砒素化合物等に比べて、毒性を
有しないこと、即ち無公害であり、使用済み像担持体の
回収が不要であること。

【００１６】第２の理由は低コストであること、浸漬
法、スプレー法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法等
に代表される、簡単な塗工方式で製造される。セレン、
アモルファスシリコン等は、真空蒸着法、スパッタ法、
プラズマ設電法等の高価な製造設備を必要とし、且つ単
位時間当りの生産本数が少ないことに比べＯＰＣは非常
に低コストで生産性が良い。

【００１７】第３の理由は、環境特性、耐久特性に優れ
ていること。ＺｎＯ感光体等は、低コスト、無公害であ
りながら、湿度に弱く、又光、オゾンによる耐久劣化
は、特に劣っている。

【００１８】この様に超小型複写機、プリンターに使用
する像担持体としてはＯＰＣが最適でありながら、ＯＰ
Ｃの表面はアモルファスシリコンや表面に絶縁層を有す
る感光体に比べ、傷が生じ易く、又画像に対する影響も
大きい。又、一般的にセレン、ＺｎＯ（表面に微細な凹
凸があり、摩擦係数が低い）等に比べて摩擦係数が大き
い等の欠点があり、ＯＰＣを用いた低価格で超小型複写
機プリンターの開発が困難な原因となっている。

【００１９】本発明はかかる問題点を解決する手段を提
供しようとするものである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明はブレー
ド式クリーニング手段を有する電子写真装置に用いられ
る帯電、像露光および現像によるトナー画像形成用の円
筒状の電子写真用像担持体において、該像担持体が有機
光導電体を含有し、該像担持体の直径が４５ｍｍ以下
で、該直径と該像担持体の長さの比が１：５以上であ
り、且つ該像担持体の表面のウレタンゴムに対する摩擦
係数（ポリエチレンテレフタレートフィルム基準）が
０．７以下であることを特徴とする電子写真用像担持体
である。

【００２１】以下、本発明を詳細に説明する。

【００２２】本発明における摩擦係数の小さい表面は、
弱いブレード圧でも比較的容易にクリーニング効果が得
られ、クリーニング不良を防止できるものである。

【００２３】また、該クリーニングブレードの線圧を７
ｇ／ｃｍ以上、好ましくは１０ｇ／ｃｍ以上に設定する
ことで、クリーニング不良と画像傷発生の相反する２つ
の問題点を、コストをアップさせることなく同時に解決
することができる。

【００２４】即ち線圧を大きくすることで、組立てバラ
ツキによる部分的な線圧減少に起因するクリーニング不
良を解決し、且つ像担持体表面の摩擦係数を小さくする
ことで、ブレードと像担持体の摩擦抵抗を軽減し、線圧
を大きくした為に、組立てバラツキによる部分的な線圧
上昇に起因する、像担持体表面の傷、不均一な削れを解
決するものである。

【００２５】本発明に於ける摩擦係数は、以下の方法で
行なう。測定器はヘイドン製表面性試験器１４型をドラ
ム状の試料測定用に改造した。（図４）。

【００２６】図中２はサンプルを示すが、ドラム状のサ
ンプル、平板状のサンプルの何れも測定可能である。測
定はウレタンゴムブレード３を用いる。ウレタンゴム
（バンドー化学製バンコラン）はゴム硬度６５±３°寸
法は巾５ｍｍ長さ１２ｍｍ自由長８ｍｍ厚さ２ｍｍ（図
５）、角度３０°（図６）。荷重は１０ｇ、サンプル２
が巻かれた試料ドラムはブレード３と順方向で、母線方
向に動かす。この時の荷重を摩擦力として読み取る。
又、基準試料として、２５μのポリエチレンテレフタレ
ート（マイラー）フィルムを用い、試料と同じ直径のシ
リンダーに巻き付けて、全く同一の条件で摩擦力を測定
する。

【００２７】により摩擦係数を算出する。

【００２８】摩擦係数はポリエステルフィルム基準なの
で、多少の測定条件のバラツキには影響されない。又、
感光ドラムの直径にも影響されず一定の値を示す。次の
様な条件の範囲が許容される。

【００２９】ウレタンゴム硬度６２〜７２° 厚み１〜５ｍｍバンドー化学の他、北辰ゴム、東海ゴム等ポリエチレンテレフタレートフィルム東レ（ルミラ
ー）、帝人、デュポン（マイラー）等厚み１０〜５０μ ドラム直径２０〜１６０ｍｍ（ドラムの径を変化さ
せてもポリエステル基準の摩擦係数は変化しない。）本発明に於けるクリーニングブレードの線圧は、ブレー
ドに掛ける全荷重（ｇ）をブレードが感光体表面に当接
する全長（ｃｍ）で割った値と定義する。

【００３０】本発明を適用し得るクリーナー・ブレード
としては、板状のゴムブレード、ゴムブレードと金属板
との複合ブレード（所謂チップブレード）、或いはブレ
ード先端の角度、板厚等を種の形体に変化させた異形の
ブレード等が考えられる。ブレードの取り付けは、図１
の様にカウンター方向でも、逆に順方向でも、何れでも
良い。

【００３１】ゴムブレードの材質としては、ウレタンゴ
ム、フッ素ゴム、シリコンゴム、アクリルゴム、イソブ
チレンイソプレンゴム、ポリイソブチレンゴム、クロル
スルフォン化ポリエチレンゴム、アクリロニトリルゴ
ム、ブタジエン系ゴム、スチレン系ゴム或いはこれらの
複合材料等が考えられる。

【００３２】本発明を有効に適用できる感光体としては
セレン、酸化亜鉛、硫化カドミウム、アモルファスシリ
コン、セレン−テルル、セレン−ヒ素等の無機光導電体
や以下に示すような有機光導電体が挙げられるが、特に
は有機光導電体が有効である。

【００３３】ＯＰＣとして考えられる層構成としては、（１）導電性基体上に電荷輸送材（以後ＣＴ材と称す
る）及び電荷発生材（以後ＣＧ材と称する）を結着材
（以後バインダーと称する）中に同一層中に含んだ所謂
モノレヤー型（２）電荷発生層（ＣＧＬ）上に電荷輸送層（ＣＴＬ）
を設けた機能分離型（３）ＣＴＬ上にＣＧＬを設けた機能分離型（４）（１）〜（３）の複合層型（５）（１）〜（４）で夫々の層の中間に少くとも一層
以上の中間層（バリヤ層、接着層などの機能を有する）
を設けたもの。（６）（１）〜（５）で最上層に保護層もしくは絶縁層
を有するもの。（７）（１）〜（６）でＣＴＬ以外の各層の少くとも一
層以上にＣＴ材を含むもの等各種が考えられる。

【００３４】通常の像担持体は特にゴムブレードに対し
て摩擦係数が大きい。セレン、アモルファスシリコン等
の結着材を有しない像担持体に対しては、表面に外部か
ら潤滑材を付与しても良いが、装置が複雑化する、潤滑
性が持続しない等の欠点があり潤滑材を含有せしめた、
有機バインダを主成分とする保護層絶縁層を設けるのが
効果的である。

【００３５】又、有機・無機に係わらず、結着材を有す
る像担持体の場合には、結着材中に潤滑材を含有せしめ
るのが効果的である。

【００３６】具体的にＯＰＣで云えば、前述の（１）〜
（７）の各層構成のうちの最上層に潤滑材を含有せしめ
ることが考えられる。

【００３７】本発明の電荷輸送層は、クロルアニル、ブ
ロモアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノ
ジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノ、
２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン、
２，４，７−トリニトロ−９−ジシアノメチレンフルオ
レノン、２，４，５，７−テトラニトロキサントン、
２，４，８−トリニトロチオキサントン等の電子吸引性
物質やこれら電子吸引物質を高分子化したもの、あるい
は、ピレン、Ｎ−エチルカルバゾール、Ｎ−イソプロピ
ルカルバゾール、Ｎ−メチル−Ｎ−フェニルヒドラジノ
−３−メチリデン−９−エチルカルバゾール、Ｎ，Ｎ−
ジフェニルヒドラジノ−３−メチリデン−９−エチルカ
ルバゾール、Ｎ，Ｎ−ジフェニルヒドラジノ−３−メチ
リデン−１０−エチルフェノチアジン、Ｎ，Ｎ−ジフェ
ニルヒドラジノ−３−メチリデン−１０−エチルフェノ
キサジン、Ｐ−ジエチルアミノベンズアルデヒド−Ｎ，
Ｎ−ジフェニルヒドラゾン、Ｐ−ジエチルアミノベンズ
アルデヒド−Ｎ−α−ナフチル−Ｎ−フェニルヒドラゾ
ン、Ｐ−ピロリジノベンズアルデヒド−Ｎ，Ｎ−ジフェ
ニルヒドラゾン、１，３，３−トリメチルインドレニン
−ω−アルデヒド−Ｎ，Ｎ−ジフェニルヒドラゾン、Ｐ
−ジエチルベンズアルデヒド−３−メチルベンズチアゾ
リノン−２−ヒドラゾン等のヒドラゾン類、２，５−ビ
ス（Ｐ−ジエチルアミノフェニル）−１，３，４−オキ
サジアゾール、１−フェニル−３−（Ｐ−ジエチルアミ
ノスチリル）−５−（Ｐ−ジエチルアミノフェニル）ピ
ラゾリン、１−〔キノリル（２）〕−３−（Ｐ−ジエチ
ルアミノスチリル）−５−（Ｐ−ジエチルアミノフェニ
ル）ピラゾリン、１−〔ピリジル（２）〕−３−（Ｐ−
ジエチルアミノスチリル）−５−（Ｐ−ジエチルアミノ
フェニル）ピラゾリン、１−〔６−メトキシ−ピリジル
（２）〕−３−（Ｐ−ジエチルアミノスチリル）−５−
（Ｐ−ジエチルアミノフェニル）ピラゾリン、１−〔ピ
リジル（３）〕−３−（Ｐ−ジエチルアミノスチリル）
−５−（Ｐ−ジエチルアミノフェニル）ピラゾリン、１
−〔レピジル（２）〕−３−（Ｐ−ジエチルアミノスチ
リル）−５−（Ｐ−ジエチルアミノフェニル）ピラゾリ
ン、１−〔ピリジル（２）〕−３−（Ｐ−ジエチルアミ
ノスチリル）−４−メチル−５−（Ｐ−ジエチルアミノ
フェニル）ピラゾリン、１−〔ピリジル（２）〕−３−
（α−メチル−Ｐ−ジエチルアミノスチリル）−５−
（Ｐ−ジエチルアミノフェニル）ピラゾリン、１−フェ
ニル−３−（Ｐ−ジエチルアミノスチリル）−４−メチ
ル−５−（Ｐ−ジエチルアミノフェニル）ピラゾリン、
１−フェニル−３−（α−ベンジル−Ｐ−ジエチルアミ
ノスチリル）−５−（Ｐ−ジエチルアミノフェニル）ピ
ラゾリン、スピロピラゾリンなどのピラゾリン類、２−
（Ｐ−ジエチルアミノスチリル）−６−ジエチルアミノ
ベンズオキサゾール、２−（Ｐ−ジエチルアミノフェニ
ル）−４−（Ｐ−ジメチルアミノフェニル）−５−（２
−クロロフェニル）オキサゾール等のオキサゾール系化
合物、２−（Ｐ−ジエチルアミノスチリル）−６−ジエ
チルアミノベンゾチアゾール等のチアゾール系化合物、
ビス（４−ジエチルアミノ−２−メチルフェニル）−フ
ェニルメタン等のトリアリールメタン系化合物、１，１
−ビス（４−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ−２−メチルフェ
ニル）ヘプタン、１，１，２，２−テトラキス（４−
Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）エタン
等のポリアリールアルカン類、トリフェニルアミン、ポ
リ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルピレン、ポリ
ビニルアントラセン、ポリビニルアクリジン、ポリ−９
−ビニルフェニルアントラセン、ピレン−ホルムアルデ
ヒド樹脂、エチルカルバゾールホルムアルデヒド樹脂等
の正孔輸送性物質を含有することができる。

【００３８】又、これらの電荷輸送物質は、２種以上組
合せて用いることができる。電荷輸送層は、前述の電荷
輸送物質とベンゾフェノン系化合物をバインダー樹脂と
ともに適当な溶剤に溶解した液を塗布し、乾燥すること
によって形成できる。この際、ベンゾフェノン系化合物
は、予めバインダー樹脂中に含有されていてもよく、あ
るいは塗布後の被膜をベンゾフェノン系化合物の溶液に
浸漬して被膜の表面付近、特に５μｍ程度の表面付近だ
けに浸漬含有させてもよい。

【００３９】電荷輸送層に用いるバインダー樹脂として
は、ポリアリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアミ
ド樹脂、アクリル樹脂、アクリロニトリル樹脂、メタク
リル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノー
ル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹
脂、ポリカーボネート、ポリウレタンあるいはこれらの
樹脂の繰り返し単位のうち２つ以上を含む共重合体樹
脂、例えばスチレン−ブタジエンコポリマー、スチレン
−アクリロニトリルコポリマー、スチレン−マレイン酸
コポリマーなどを挙げることができる。また、この様な
絶縁性ポリマーの他にポリビニルカルバゾール、ポリビ
ニルアントラセンやポリビニルピレンなどの有機光導電
性ポリマーも使用できる。

【００４０】電荷輸送層は、電荷担体を輸送できる距離
に限界があるので、必要以上に膜厚を厚くすることがで
きない、一般的には、５μｍ〜５０μｍであるが、好ま
しい範囲は８μｍ〜３０μｍである。塗工によって電荷
輸送層を形成する際には、浸漬コーティング法、スプレ
ーコーティング法、スピンナーコーティング法、ビード
コーティング法、マイヤーバーコーティング法、ブレー
ドコーティング法、ローラーコーティング法、カーテン
コーティング法などのコーティング法を用いて行なうこ
とができる。

【００４１】本発明の電荷輸送層には、種々の添加剤を
含有させることができる。かかる添加剤としては、ジフ
ェニル、塩化ジフェニル、Ｏ−タ−フェニル、Ｐ−タ−
フェニル、ジブチルフタレート、ジメチルグリコールフ
タレート、ジオクチルフタレート、トリフェニル燐酸、
メチルナフタリン、ベンゾフェノン、塩素化パラフィ
ン、ジウラリルチオプロピオネート、３，５−ジニトロ
サリチル酸、各種フルオロカーボン類などを挙げること
ができる。

【００４２】本発明で用いる電荷発生層は、セレン、セ
レン−テルル、ピリリウム、チオピリリウム系染料、フ
タロシアニン系顔料、アントアントロン顔料、ジベンズ
ピレンキノン顔料、ピラントロン顔料、トリスアゾ顔
料、ジスアゾ顔料、アゾ顔料、インジゴ顔料、キナクリ
ドン系顔料、非対称キノシアニン、キノシアニンあるい
は特開昭５４−１４３６４５号公報に記載のアモルファ
スシリコンなどの電荷発生物質から選ばれた別個の蒸着
層あるいは樹脂分散層を用いることができる。樹脂は電
荷輸送層に用いられたものと同じ範囲から選択できる。

【００４３】電荷発生層は、十分な吸光度を得るため
に、できる限り多くの前記有機光導電体を含有し、好ま
しくは０．０５μｍ〜２０μｍの膜厚をもつ薄膜層とす
ることが好ましい。また、この電荷発生層は、電荷輸送
層と導電層の中間に設けるが、電荷輸送層の上に設けて
も差し支えない。

【００４４】この様な電荷発生層と電荷輸送層の積層構
造からなる感光層は、導電層を有する基体の上に設けら
れる。導電層を有する基体としては、基体自体が導電性
をもつもの、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、
銅、亜鉛、ステンレス、バナジウム、モリブデン、クロ
ム、チタン、ニッケル、インジウム、金や白金などを用
いることができ、その他にアルミニウム、アルミニウム
合金、酸化インジウム、酸化錫、酸化インジウム−酸化
錫合金などを真空蒸着法によって被膜形成された層を有
するプラスチック（例えばポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ア
クリル樹脂、ポリフッ化エチレンなど）、導電性粒子
（例えば、カーボンブラック、銀粒子など）を適当なバ
インダーとともにプラスチックの上に被覆した基体、導
電性粒子をプラスチックや紙に含浸した基体や導電性ポ
リマーを有するプラスチックなどを用いることができ
る。

【００４５】導電層と感光層の中間に、バリヤー機能と
接着機能をもつ下引層を設けることもできる。下引層
は、カゼイン、ポリビニルアルコール、ニトロセルロー
ス、エチレン−アクリル酸コポリマー、ポリアミド（ナ
イロン６、ナイロン６６、ナイロン６１０、共重合ナイ
ロン、アルコキシメチル化ナイロンなど）、ポリウレタ
ン、ゼラチン、酸化アルミニウムなどによって形成でき
る。

【００４６】下引層の膜厚は、０．０１μｍ〜３０μ
ｍ、好ましくは０．２μｍ〜５μｍが適当である。

【００４７】本発明で用いる保護層は、ポリビニルブチ
ラール、ポリエステル、ポリカーボネート、アクリル樹
脂、メタクリル樹脂、ナイロン、ポリイミド、ポリアリ
レート、ポリウレタン、スチレン−ブタジエンコポリマ
ー、スチレン−アクリル酸コポリマー、スチレン−アク
リロニトリルコポリマーなどの樹脂を適当な有機溶剤に
よって溶解した液を感光層の上に塗布、乾燥して形成で
きる。この際、保護層の膜厚は、一般に０．０５μｍ〜
２０μｍ、特に好ましくは０．２μｍ〜５μｍの範囲で
ある。

【００４８】この保護層中に紫外線吸収剤等を含ませて
も良い。

【００４９】本発明の電子写真感光体は、電子写真複写
機に利用するのみならず、レーザープリンター、ＣＲＴ
プリンター、電子写真式製版システムなどの電子写真応
用分野にも広く用いることができる。

【００５０】本発明に使用する潤滑材料としては、ポリ
四弗化エチレン、ポリ弗化ビニル、ポリ弗化ビニリデ
ン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
ブチレンテレフタレート、塩化ビニル、ナイロン、ポリ
プロピレン、ポリオキシメチレン等の有機高分子粉体、
黒鉛、二硫化モリブデン、ＢＮ、ＳｉＮ、Ｓｂ2 Ｏ3 、
雲母、ＣｄＣｌ2 、フタロシアニン、フッ化黒鉛、Ｚｎ
Ｓ、ＺｎＯ等の固体潤滑材、流動パラフィン、マイクロ
ワックス（パラフィン）、低分子量ポリエチレンワック
ス等の炭化水素系潤滑材、ステアリン酸、ラウリン酸等
の脂肪酸系潤滑材、ステアリン酸アミド、パルミチン酸
アミド、メチレンビスステアロアミド等の脂肪酸アミド
系潤滑材、エチレングリコールモノステアレート、ブチ
ルステアレート、硬化ヒマシ油等のエステル系潤滑材、
セチルアルコール、ステアリルアルコール等のアルコー
ル系潤滑材、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸鉛等の金
属石鹸類、シリコーン、塩素化ビフェニール、フルオロ
エステル、ポリクロロトリフルオロエチレン、リン酸エ
ステル、ポリフェニルエーテル、ポリグリコールシリコ
ン系グラフトポリマー、フッ素系グラフトポリマー等の
合成潤滑材、等が挙げられる。

【００５１】これらの潤滑材は、１種、又は２種以上組
み合わせてもちいても良い。

【００５２】

【実施例】以下実施例により本発明を更に説明する。実施例１直径４５ｍｍ、長さ２５０ｍｍ（直径：長さ＝１：５．
６）のアルミ製円筒状基体（アルミシリンダー）上に、
以下の手順で光導電層を設けた。

【００５３】溶剤可溶共重合ナイロンＣＭ−８０００
（東レ）：１０部をメタノール６０部、ブタノール４０
部の混合液に溶解し、上記基体上に浸漬塗布し、６０℃
で１０分間乾燥して１μの膜厚の下引き層を設けた。

【００５４】次いで

【００５５】

【化１】

【００５６】の構造式で示されるヒドラゾン化合物５部
とポリメチルメタクリレート樹脂（数平均分子量１０
０，０００）５部をベンゼン７０部に溶解し、これを上
記下引き層の上に乾燥後の膜厚が１２μとなる様に浸漬
塗布法で設け、電荷輸送層とした。

【００５７】次にポリメタクリレート樹脂（数平均分子
量１００，０００）５部をモノクロルベンゼン８００部
に溶解した液に、四フッ化エチレン樹脂粉末ルブロンＬ
−２（ダイキン工業）１部と、下記構造式

【００５８】

【化２】

【００５９】で示されるジスアゾ顔料１部を加え、サン
ドミル法で１０時間分散した。この分散液を先に形成し
た電荷輸送層の上に浸漬法により塗布し、乾燥膜厚が５
μの電荷発生層を設け、電子写真感光ドラムを作成し
た。この感光ドラム表面の摩擦係数は０．４であった。

【００６０】又、比較例１として、上記電荷発生層中に
四弗化エチレン樹脂粉末を含まない以外は、全く同じ処
方で電子写真感光ドラムを作成した。この時の表面の摩
擦係数は１．６であった。

【００６１】又比較例２として直径６０ｍｍ長さ２５０
ｍｍ（直径：長さ＝１：４．２）のアルミシリンダー使
用の他は、全く比較例１と同じ電子写真感光ドラムを作
成した。（摩擦係数は１．６）。

【００６２】この様にして作成した電子写真感光ドラム
を図３に示す様な電子写真装置を使用して、画像及び耐
久使用後の画像評価を行なった。

【００６３】この時クリーニングブレードの線圧を５ｇ
／ｃｍとして実験を行なった。

【００６４】この時のその他の条件を下記に示す。

【００６５】ハロゲンランプによる前露光コロナ
放電による１次帯電＋２００ＶＡ、Ｖｄ（暗部電位）＋
６５０Ｖハロゲンランプによる像露光３ｌｕｗｓ
ｅｃキャノンジャンピング方式による現像−極性のト
ナー使用コロナ放電による転写帯電＋３００ＶＡ
ウレタンゴムブレードによるクリーニング（北辰ゴム
製ｔ＝２．０ｍｍＪＩＳ−Ａ法によるゴム硬度７０度
使用）。

【００６６】

【表１】

【００６７】以上の結果から判る様に直径：長さの比が
１：４．２の時には線圧５ｇ／ｃｍで問題はなかったが
（比較例２）同比が１：５．６の小型ドラムを用いた場
合には（比較例１）線圧５ｇ／ｃｍでクリーニング不良
が発生した。これに対し感光ドラムの表面の摩擦係数が
０．４の場合（実施例１）では全く問題なかった。

【００６８】実施例２直径３０ｍｍ長さ２５０ｍｍ（直径：長さ＝１：８．
３）のアルミシリンダーを使用した以外は実施例１と全
く同じ感光ドラムを作成した。

【００６９】又比較例３として上記のアルミシリンダー
を使用した以外は全く比較例１と同じ手順で感光ドラム
を作成した。

【００７０】これらの感光ドラムを実施例１と全く同じ
条件で比較検討を行なった。但しこの場合にクリーニン
グブレードの線圧を５〜１５ｇ／ｃｍの間で変化させて
実験を行なった。

【００７１】

【表２】

【００７２】以上の結果が示す様に、直径：長さ＝１：
４．２の時には線圧５ｇ／ｃｍで全く良好だった（比較
例２）のに対し、１：８．３の場合にはクリーニング不
良を生じている（比較例３）この時線圧を大きくすれ
ば、クリーニング不良は解決するものの、耐久使用で感
光ドラム上に、ブレード圧が大きいことに起因する画像
キズを生じている。

【００７３】実施例２の場合、線圧が５ｇ／ｃｍの時に
は、感光ドラム表面の摩擦係数が小さいので、クリーニ
ング不良の程度は改善されているものの、必ずしも充分
とは云えない。これは実施例１に比べ感光ドラムの直
径：長さの比が更に大きくなっていることに起因する。

【００７４】この時線圧を７ｇ／ｃｍ以上にすれば、問
題のクリーニング不良は改善されており、更に１０ｇ／
ｃｍ以上にすれば、２００００枚の耐久使用にも耐えら
れる。

【００７５】実施例３直径３０ｍｍ長さ３２０ｍｍ（直径：長さ＝１：１０．
７）のアルミシリンダー上に実施例１と同じ手順で下引
き層を設けた。

【００７６】次いでアクリル−スチレン共重合樹脂ＭＳ
−２００（新日鉄化学）５部をモノクロルベンゼン８０
０部に溶解した液に、下記構造式

【００７７】

【化３】

【００７８】で示されるジスアゾ顔料１部を加え、サン
ドミル法で１０時間分散した。この分散液を先に形成し
た電荷輸送層の上に浸漬法により塗布し、９０℃で１０
分間乾燥し膜厚が５μの電荷発生層を設けた。

【００７９】次いで

【００８０】

【化４】

【００８１】の構造式で示されるヒドラゾン化合物５部
とポリメチルメタクリレート樹脂（数平均分子量１０
０，０００）５部をベンゼン７０部に溶解し、これを上
記下引き層の上に乾燥後の膜厚が１２μとなる様に浸漬
塗布法で設け１００℃で２０分間乾燥し、電荷輸送層と
した。

【００８２】次いでビスフェノールＡ型ポリカーボネー
ト樹脂パンライトＬ−１２５０（帝人）５部にテトラヒ
ドロフラン５００部に溶解した液に実施例１と同じ四弗
化エチレン樹脂粉末１部を加え、サンドミル法で２時間
分散し、先に形成した電荷輸送層上に浸漬法で塗布し、
９０℃で３０分間乾燥し、４μの保護層を設け、感光ド
ラムを作成した。この時の摩擦係数は０．５であった。

【００８３】又、比較例４として、四弗化エチレン樹脂
粉末を含まない以外は全く実施例３と同じ感光ドラムを
作成した。この時の摩擦係数は１．３であった。

【００８４】これらの感光ドラムを実施例２と全く同じ
手順で比較検討を行なった。

【００８５】

【表３】

【００８６】以上の結果から感光ドラム上に保護層を設
けた場合でも実施例２と同じ考え方で対策することが効
果的であることが判った。

【００８７】実施例４実施例１に於て、電荷発生層中の四弗化エチレン樹脂粉
末の配合比を０，０．２，０．４，０．７部に変化させ
て感光ドラムを作成した。このドラムを実施例２と同じ
手順で評価した結果を示す。但しブレード圧は７ｇ／ｃ
ｍとした。

【００８８】

【表４】

【００８９】以上の結果から摩擦係数が０．７以下の時
はクリーニング不良のない、耐久性にも優れた画像が得
られることが判った。

【００９０】

【発明の効果】以上述べた様に本発明は従来使いこなし
が困難とされていた直径の小さな感光ドラム（直径：長
さの比が１：５以上）の実用化を可能ならしめるもので
あり、特に小径である為にブレード式クリーニングに伴
なう不安定さを解決し、高品質、低価格、且つ超小型の
電子写真装置の開発を可能ならしめるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】感光ドラムに対してクリーニングブレードが接
する位置関係を、ブレード上方から見た状態である。

【図２】感光ドラムに対してクリーニングブレードが接
する位置関係を、横から見た状態を示す。

【図３】本発明に使用した電子写真装置の概略を示すも
のである。

【図４】本発明に使用した摩擦係数測定器へイドン１４
型の概略図である。

【図５】ウレタンゴムブレードの形状を示す。

【図６】図４のウレタンゴムブレードとサンプルの接触
部分を拡大した図を示す。

【符号の説明】感光ドラムクリーニングブレード１サンプル台２サンプル３ブレード４支柱５受皿６分銅７支持点８バランサー９荷重変換器１０モーター１１ホルダー支持アーム１２上部ホルダー１３下部ホルダー１４固定ビス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者榊原悌互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 (72)発明者岸淳一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 (56)参考文献特開昭57−35863（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−196574（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ブレード式クリーニング手段を有する電
子写真装置に用いられる帯電、像露光および現像による
トナー画像形成用の円筒状の電子写真用像担持体におい
て、該像担持体が有機光導電体を含有し、該像担持体の
直径が４５ｍｍ以下で、該直径と該像担持体の長さの比
が１：５以上であり、且つ該像担持体の表面のウレタン
ゴムに対する摩擦係数（ポリエチレンテレフタレートフ
ィルム基準）が０．７以下であることを特徴とする電子
写真用像担持体。