JPH02201142A - 感光層表面の異常検出方法 - 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、例えば、複写機、レーザープリンタ等の画像
形成装置に使用される感光体等のように、基体上にコー
ティングされた感光層の表面の異常を検出する方法に関
する。

（従来の技術〉 複写機やレーザープリンタ等の画像形成装置に使用され
る感光体ドラムは、通常、アルミニウム素管に、直接、
あるいは、アルマイト層を介して感光層がコーティング
されている。このような感光体ドラムは、感光層表面に
傷が付いたりゴミ等の異物が付着していると、良好な画
像を形成することができない、このため、該感光体ドラ
ムは、その感光層表面に傷や異物の付着等の異常が存在
するかが検査される。

感光体ドラム表面の検査には、例えば、特開昭６１−２
００８０号公報に開示されている装置が使用される。該
装置は、感光体ドラムの表面配光を照射して、その反射
光の光量や強度に基づいて感光体ドラム表面の異常を検
出する。

近時、このような感光体ドラム表面の検査に、コヒーレ
ントなレーザー光を使用することにより、検査精度、お
よび検査速度を向上させることが行われている。レーザ
ー光を使用した感光体ドラムの異常検出装置では、通常
、レーザー光源から出射されるレーザー光が、回転多面
鏡等の走査手段により、直接、感光体ドラム表面へ照射
されて、該感光体ドラム表面を所定方向に走査される。

レーザ光は感光体ドラムにて反射され、該反射レーイー
光は、該レーザー光により光学的情ｆｆｉを検出する、
例えば、光電子増倍管に入射され、該光電子増倍管によ
り、感光層表面にて反射されたレーザー光の強度が検出
される。そして、該光電子増倍管が検出するレーザー光
の強度に基づき、感光体ドラム表面の異常が検出される
。

（発明が解決しようとする課Ｍ） 前述したように、感光体ドラムは、アルミニウム素管の
外周面に、感光層がコーティングされている。このよう
な感光体ドラムにレーザー光を照射すると、レーザー光
の一部は感光層の表面にて反射されるが、残りは、該感
光層内に進入する。

該感光層内に進入したレーザー光が、該感光層内にて散
乱、吸収される場合には、該感光層を透過するレーザー
光量が少なく、従って、該感光層とアルマイト層との界
面にて反射されるレーザー光量が少なくなり、その界面
にて反射されるレーザー光は、該感光層の表面からはほ
とんど出射されない、しかし、感光層の光透過度が高い
場合には、該感光層とアルマイト層との界面でのレーザ
ー光の反射光量が増加して、感光層から出射されるレー
ザー光量が増加する。感光体ドラムの感光層へは、回転
多面鏡等の走査手段により走査されたレーザー光が、直
接、感光体ドラムの細心方向に走査されているため、該
感光層の表面にて反射されるレーザー光の反射角度は、
レーザー光が感光体ドラムの軸心方向に沿って走査され
る間に＋！次突変化る。このため、感光層にて反射され
るレーザー光の感光層表面に対する反射角度と、上述し
た感光層とアルマイト層との界面にて反射されて感光層
から出射されるレーザー光の位相がずれて、両者が干渉
してしまう、感光体ドラムの感光層にて反射されたレー
ザー光は、例えば、光電子増倍管に入射されるため、該
光電子増倍管には干渉レーザ光が入射され、その検出信
号には、ノイズが重畳されている。このような状態にな
ると、感光体ドラム表面の異常を検出できないおそれが
ある。

本発明は、上記従来の問題を解決するものであり、その
目的は、基体に積層された感光層表面の異常を、レーザ
ー光により、確実に、しかも精度よく、さらには高速に
て検出し得る感光層表面の異常検出方法を提供すること
にある。

（課題を解決するための手段） 本発明の感光層表面の異常検出方法は、基体上にコーテ
ィングされた感光層の表面に、該感光層に対して高吸光
度である波長帯域の波長のレーザー光を照射し、該感光
層の表面にて反射されたレーザー光の光学的情報に基づ
き該感光層表面の異常を検出することを特徴とてなり、
そのことにより、上記目的が達成される。

（実施例） 以下に本発明を実施例について説明する。

第１図は、本発明の感光層表面の異常検出方法の実施に
使用される装置の概略構成図である。該検出装置は、例
えば、複写機等の画像形成装置に使用される感光体ドラ
ム３０における感光層の表面の異常を検出するために用
いられる。該感光体ドラム３０は、アルミニウム素管の
外周面に感光層がコーティングされたものである。被検
査物である該感光体ドラム３０は、水平状のステージ１
６上に鉛直状に載置される。該ステージ１６は、その下
方に配設されたステッピングモーター１５の出力軸に収
り付けられており、該ステッピングモーター１５の駆動
により、ステージ１６が間欠的に回動される。

該ステージ１６上に載置される感光体ドラム３０の側方
には、所定の波長のレーザー光を発するレーザー光源１
１が配設されている。該レーザー光源１１から発せられ
たレーザー光は、反射ｊ１１８および１９を介して、該
レーザー光の走査手段である回転多面１１１３に照射さ
れる。該回転多面鏡１３は、その回転軸が、照射される
レーザー光とは直交しており、該回転多面ｆｌ１３に照
射されるレーザー光を、ステージ１６に載置された感光
体ドラム３０の表面に向けて反射する。そして、該回転
多面鏡１３は、その回転により、ステージ１６上に載置
された感光体ドラム３０の軸心方向へ、レーザー光を順
次走査する。

該回転多面ｊｌ１３のレーザー光反射位置は、ステージ
１６上に載置された鉛直状の感光体ドラム３０の中央部
に対向しており、従って、該回転多面鏡工３にて走査さ
れるレーザー光は、感光体ドラム３０の感光層＆面にお
いて、その走査力Ｉ７．目、一対する入射角度が、順次
変化し、感光体ドラム３０の軸心方向中央部において、
最大（９０°）となり、各端部において最小となる。

感光体ドラム３０の感光層表面へ、その軸心方向に沿っ
て走査されるレーザー光は、該感光体ドラム３０の感光
層表面にてその径方向に対して所定の反射角度で反射さ
れて、受光器２０へ照射される。

該受光器２０は、受光面が感光体ドラム３０の軸心方向
に平行しており、該受光面にレーザ光の走査方向に延び
る受光窓が開設されている。該受光窓の長さは感光体ド
ラム３０の軸心方向長さよりも若干長くなっており、該
受光窓には、例えば、スリガラスを用いた拡散板２１が
装着されている。感光体ドラム３０の感光層にて反射さ
れたレーザー光は、該拡散板２１を介して受光器２０の
内部に進入する。

該受光器２０の内部には、感光体ドラム３０から反射さ
れたレーザー光の光学的情報を検出する手段として、該
レーザー光の強度を検出する光電子増倍管２２が配設さ
れている。感光体ドラム３０にて反射されたレーザー光
は、拡散板２１にて拡散されて該光電子増倍管２２に入
射される。拡散板２１は、該拡散板２１を通過して光電
子増倍管２２に入射されるレーザー光の光量ムラをなく
している。該光電子増倍管２１の出力は、所定の演算処
理部、表示部、記憶部等に入力される。

このような精成の感光層表面の検査装置では、レーザー
光源１１として、ステージ１６上に載置される感光体ド
ラム３０における感光層の光吸収特性に応じた所定の波
長のレーザー光を出力し得るものが使用される９例えば
、感光体ドラム３０の感光層として、次の組成でなる感
光層Ａを用いた場合には、レーザー光源１１として、波
長４４１．６ｎｍのレーザー光を出力するＨｅ−Ｃｄレ
ーザー光源１１が使用される。

感光層Ａは、結着性樹脂としてポリカーボネイト（ポリ
［４，４’　−シクロへキシリデンジフェニル］カーボ
ネイト）を１００重量部、電荷輸送材料としてＥＣＨ（
Ｎ−エチルカルバゾール−３−カルバデヒドージフェニ
ルヒドラゾン）を１００重量部、電荷発生材料としてペ
リレン（Ｎ、Ｎ’−ビス［３°、５゛−ジメチルフェニ
ルペリレン−３，４゜９．１０−テトラカルボキシルジ
イミド）を８重量部でなる。この感光層Ａでは、第２図
に示すように、Ｈｅ−Ｃｄレーザー光源１１から発せら
れる４４１．６ｎｍの波長のレーザー光をほとんど吸収
する。

このように、感光層Ａを有する感光体ドラム３０の感光
層表面を検査する場合には、該感光層Ａに対して高吸光
度である波長帯域のレーザー光を出射するＨｅ−Ｃｄレ
ーザー光源１１からレーザー光が出射され、該レーザー
光が、反射鏡１８および１９を介して回転多面鏡１３に
照射される。該回転多面鏡１３は、照射されるレーザー
光を、ステージ１６に載置された感光体ドラム３０の感
光層表面に向けて反射することにより、該レーザー光を
、ｊ６光体ドラム３０の感光層表面に直接照射し、その
回転により、感光体ドラム３０の軸心方向へ順次走査す
る。その結果、ｊ５ｆｆｉ光体ドラム３０の感光層表面
には、レーザー光が、その走査方向に対して入射角度が
順次変化しつつ入射される。

感光層に入射されたレーザー光は、その一部が感光層表
面にて反射され、また一部が感光層内へと進入する。し
かし、前述したように、Ｈｅ−Ｃｄレーザー光源１１か
ら出射されるレーザー光の波長は、該感光層に対して高
吸光度であるため、感光層内に進入したレーザー光は該
感光層にてほとんど吸収される。従って、感光層内に進
入して該感光層とアルミニウム素管との界面にて反射さ
れるレーザー光が感光層から出射されるおそれがない、
このため、感光層内に進入することなく、該感光層にて
表面にて反射されたレーザー光は、干渉されることなく
、受光器２０内に入射される。

該感光体ドラム３０に照射されたレーザー光は、該感光
体ドラム３０にて反射されて、受光器２０へ順次照射さ
れる。受光器２０へ照射されたレーザー光は、該受光器
２０の拡散板２１を通過した後に、該受光器２０内に配
設されたレーザー光の光学情報検出手段である光電子増
倍管２２へ与えられる。該光電子増倍管２２は、入射さ
れるレーザー光の強度を順次検出する。上述したように
、該光電子増倍管２２に入射されるレーザ光は、感光層
にて反射された非干渉のレーザー光のみであるため、該
光電子増倍管２２の検出信号には、ノイズが重畳されな
い。

該光電子増倍管２２は感光層にて反射されたレーザ光の
強度に対応した電圧を出力している。感光層の表面に傷
等の異常が存在する場合には、その異常部にてレーザ光
が乱反射するため、光電子増倍管２２に入射されるレー
ザ光の強度が低下し、該光電子増倍管２２の出力電圧が
低下する。そして、その出力電圧が所定値よりも低下し
た場合に、異常が存在すると判断する。該光電子増倍管
２２の検出信号は、所定の演算処理部、表示装置あるい
は記憶装置等へ出力される。

感光体ドラム３０の軸心に沿って、一方の端部から他方
の端部へとレーザー光が走査されると、ステッピングモ
ーター１５が駆動されて、ステージ１６が所定量だけ回
動され、回転多面鏡１３にて該ステージ１６上の感光体
ドラム３０表面に照射されるレーザー光の位置が、その
直前に走査されたレーザー光の位置に隣接した部分とな
る。そして、その感光体ドラム３０の部分に、レーザー
光が走査され、その走査されたレーザー光が、順次、受
光器２０の光電子増倍管２２に入射される。このような
動作が順次繰り返されることにより、感光体ドラム３０
の感光層表面全体にレーザー光が走査され、該感光層表
面全体にわたって異常が存在するかどうかが検査される
。

上記実施例では、感光ｆｇＪＡの表面の異常を検査する
場合について説明したが、例えば、結着性樹脂として、
ポリカーボネイトを１．００重量部、電荷輸送材料とし
て、ＤＨ（ジエチルアミノベンズアルデヒドジフェニル
ヒドラゾン）を１００重量部、電荷発生材料として、メ
タルフリーフタロシアニンを８重量部配合し、感光層Ｂ
の表面を検査する場合には、該感光層Ｂが５第３図に示
す吸光度特性を有するため、高吸光度波長帯域の波長（
６３２，８ｎｍ）のレーザー光を出力し得るＨｅ−Ｎｅ
レーザー光源が使用される。これにより、該感光層８表
面の異常を確実に検出し得る。

前述した装置を用いて、上記組成でなる感光層Ａ表面の
異常を、Ｈｅ−Ｃｄレーザー光源から発せられるレーザ
ー光（波長４４１．６ｎ慮）にて検査したところ、該感
光層Ａ表面における６００Ｘ１００μ蓮の傷、１５０μ
ｍの泡、５０Ｘ３−５０μ鳳の塵埃、１００μｌの異物
を確実に検出することができた。また、７００μ■Ｘ２
０ｍ５の筋もほぼ検出することができた。このような感
光ＮＡ衣表面異常を、　Ｈｅ−Ｃｄレーザー光源から発
せられるレーザー光（波長６３２．８ｒｖ　）にて検査
したところ、全ての異常について検出することができな
かった。さらに、上記感光層Ｂの表面の異常を、Ｈｅ−
Ｃｄレーザー光源から発せられるレーザー光（波長６３
２．８ｎｍ　）にて検査したところ、該感光層Ｂの表面
における６００Ｘ１００μ匡の傷、１５０μｍの泡、５
０×３５０μｍの塵埃、１００μｌの異物、および７０
０μ信×２０５１１ｍの筋を確実に検出することができ
た。

このように、感光層の組成における主として光を吸収す
る電荷発生材料に対して高吸光度の波長帯域の波長のレ
ーザ光を用いて感光層表面を検査する構成であれば、上
記実施例に限定されるものではない、また、上記実施例
では、基体であるアルミニウム素管に単層の管光層がコ
ーティングされた被検査物について説明したが、基体上
に機能分離を目的として、複数の感光層が積層されてい
てもよい。

（発明の効果） 本発明の感光層表面の異常検出方法は、このように、基
体上に感光層がコーティングされた被検査物の感光層表
面に、該感光層に対して高吸光度の波長帯域の波長のレ
ーザー光を照射し、その反射光の光学的情報に基づき該
感光層表面の異常を検出するものであるから、感光層内
に進入したレーザー光がほとんど吸収されるため、該感
光層にて反射されるレーザー光は、干渉を受けることが
なく、従って、感光層表面の状態を確実にしかも正確に
、さらには高速にて検出し得る。

、　　　　の　　　を舌　日 第１図は本発明の感光層表面の異常検出方法の実施に使
用される装置の一例を示す概略構成図。

第２図は所定の組成の感光層Ａの吸光度特性を示すグラ
フ、第３図は所定の組成の感光層Ｂの吸光度特性を示す
グラフである。

１１・・・レーザー光源、１３・・・回転多面鏡、１５
・・・ステ・ソビングモーター、１６・・・ステージ、
２０・・・受光器、２２・・・光電子増倍管。

以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、基体上にコーティングされた感光層の表面に、該感
   光層に対して高吸光度である波長帯域の波長のレーザー
   光を照射し、該感光層の表面にて反射されたレーザー光
   の光学的情報に基づき該感光層表面の異常を検出するこ
   とを特徴とする感光層表面の異常検出方法。