JPH07140735A

JPH07140735A - 電子写真法

Info

Publication number: JPH07140735A
Application number: JP5169767A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Nagame; 宏永目; Shigeto Kojima; 成人小島; Hiroshi Ikuno; 弘生野
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1993-06-16
Filing date: 1993-06-16
Publication date: 1995-06-02

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】炭素又は炭素を主成分として構成された薄膜
を表面保護層とした感光体で生じる残留電位及びその蓄
積を効率良く低減させる一方、電荷疲労に伴う帯電電位
の低下や、画像品質の低下が生じにくく、安定した電子
写真特性を維持できる電子写真法を提供する。【構成】炭素または炭素を主成分として構成された薄
膜を表面保護層として有する有機系感光体に主帯電、画
像露光、現像、転写、分離、除電及びクリーニングの工
程を繰り返し行って普通紙に多数枚のコピーを得る電子
写真法において、クリーニング工程と主帯電工程との間
に、主帯電とは逆極性の電荷を感光体に付与すると同時
に又はその直前若しくは直後に露光を行う逆電荷付与・
露光工程を設け、かつ前記主帯電工程において少なくと
も２つの異なる帯電条件による帯電を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像形成装置における感
光体の残留電位を有効に低減化させ、かつ帯電電位の低
下及び電荷疲労が少なく、繰返し安定性が良い電子写真
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真感光体用の感光材料とし
てセレン（Ｓｅ）、アモルファスシリコン（ａ−Ｓ
ｉ）、硫化カドミウム（ＣｄＳ）が主として用いられて
きたが、近年では価格、無公害、製造、電子写真特性等
といった面で有利な有機系感光材料へ置き換わってきて
いる。しかしながら、有機系感光材料はビッカース硬度
で２０〜４０ｋｇ/ｍｍ²程度と軟らかいため機械的耐久
性が低く、これを電子写真複写機やレーザービームプリ
ンター等の画像形成装置で使用した場合、５〜１５万枚
程度で交換を余儀なくされる。そのため有機系感光体の
最表面を何らかの方法で硬度アップさせ耐摩耗性を向上
する必要がある。そして、その一手法として、感光体の
最表面に高硬度の保護層を形成する方法が知られてい
る。

【０００３】表面保護層はオーバーコートされる感光体
の電子写真特性を損なうものであってはならない。従っ
て、表面保護層は光学特性や電気特性などを電子写真特
性的に満足する薄膜であり、かつ機械的に優れたもので
なければならない。耐久性があり電荷保持能力が高く、
表面保護層として好適な薄膜の例として、炭素または炭
素を主成分として構成される薄膜がある。この薄膜の代
表的な例としてダイヤモンド、グラファイト及びポリマ
ーの各構造が混在したダイヤモンド状カーボン膜（ＤＬ
Ｃ膜）があり、このＤＬＣ膜はメタン、エタン、ブタ
ン、プロパン、ブタジエン等の炭化水素系のガス、必要
に応じて水素、フッ素、窒素ガス等を流入しつつ、プラ
ズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、スパッタリング法などの真
空製膜法で作製される。この膜は製膜条件によって物理
特性が大きく変化する。硬度は１０〜２０００ｋｇ/ｍ
ｍ²、電気抵抗は１０⁶〜１０¹⁷Ω・ｃｍ、光透過率は着
色のため短波長での吸収が大きくなる傾向があり、実用
的な膜厚では４５０ｎｍで数％〜６０％、７８０ｎｍで
８０〜１００％である。ＤＬＣ膜を感光体の保護層とす
る場合には、表面電位、感度等の特性安定性の他、機械
特性等で長期に渡って使用しても十分使用に耐える物理
特性を選択する必要がある。ＤＬＣ膜を有機系感光体に
オーバーコートする場合、製膜装置での基盤温度条件は
感光層のガラス転移温度の関係から、室温または室温以
下にする必要があるが、製膜の際の各種原料ガス、反応
圧、ＲＦ電力などといった製膜条件を適当に選定するこ
とにより、電子写真感光体としての表面保護層が作製可
能である。

【０００４】ところで、保護層をオーバーコートした感
光体では、時として、感光体を繰返し使用すると、残留
電位の蓄積が生じ、濃度低下、ディテールの消失、地肌
汚れ等の画像品質を低下させるという問題がある。これ
はＤＬＣ膜への正孔もしくは電子の注入効率、および膜
中での移動度が小さいためであろうと考えられる。

【０００５】残留電位が生じたり、均一帯電電位の安定
性などが不十分な場合の方策としては、複写プロセスか
ら感光体廻りの条件を検討したものとして、(ｉ)クリー
ニング工程と均一帯電工程との間に交流バイアス電圧が
印加された導電性可撓性部材をａ−Ｓｉ系感光体に接触
させてトラッピングのリリースを行う（特開昭６０−１
４２３５５号公報）、(ii)クリーニング工程と均一帯電
工程との間に交流又は直流バイアス電圧が印加されかつ
加温された導電性可撓性部材をａ−Ｓｉ系感光体に接触
させてトラッピングのリリースを行う（特開昭６０−１
５６０６８号公報）、(iii)均一帯電を行う前に感光体
表面に交番電界を印加することにより、印加される一方
の極性の波形ピーク前後で感光体表面が帯電し、生ずる
電界によりトラッピングのリリースを可能とする（特開
昭６０−２０３９６４号公報）、(iv)均一帯電及び／又
は除電を行う前に、均一帯電と同極性の前帯電を行う
（特開昭６１−１６５７６４号公報）、(ｖ)除電を均一
帯電とは逆極性の直流コロナ帯電により行う（特開昭６
０−１０２６６号公報）などがあげられる。

【０００６】これらのうち(ｉ) (ii) (iii)及び(iv)は
何れも保護層のないａ−Ｓｉ系感光体であり、感光体中
にトラップされた正孔及び／又は電子を、帯電工程に入
る前に交流バイアス（及び光除電、加熱）を印加するこ
とにより開放させ、電気抵抗、静電容量を回復させて繰
り返し帯電電位の低下及びメモリー現象を改善しようと
するものである。また、(ｖ)の方法では逆極性帯電に要
する電流の４０〜９０％を流すことにより、帯電電位の
低下を補正しようとするものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記
(ｉ) (ii) (iii)及び(iv)の場合においては表面保護層
が無いため、交流によるバイアス電圧が比較的容易に作
用し、期待した効果が得られるが、殆ど絶縁層に近いＤ
ＬＣ膜による表面保護層の場合作用が及びにくいため、
殆ど効果は期待できない。一方、前記(ｖ)の場合におい
ては画像濃度低下防止という目的に対しては効果がある
ものの、クリーニング工程の前で逆電荷付与を行うと、
保護層の無い感光体の場合には影響があり、保護層があ
る感光体の場合にも時として、トナーのクリーニング不
良により、かぶり現像が発生し、画像品質の著しい劣化
を招くことがある。

【０００８】本発明は、このような従来技術の実状に鑑
みてなされたもので、ＤＬＣ膜を保護層とした感光体で
生じる残留電位及びその蓄積を効率良く低減させる一
方、電荷疲労に伴う帯電電位の低下や、画像品質の低下
が生じにくく、安定した電子写真特性を維持できる電子
写真法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記(ｖ)の場合における
不具合を防止する策としては、逆極性の直流コロナ放電
装置及び除電ランプをクリーニング装置と帯電装置の間
に配置することが考えられる。これにより、残留電位の
蓄積の抑制及び画像のＳＮ比の改善が期待される。とこ
ろが、この場合、残留電位が通常より高くなったとき、
残留電位を所定の電位に設定するために逆極性の電荷を
過剰に与えると、繰返し複写により帯電電位の低下が大
きくなり、画像を形成するのに必要な電位が小さくなる
ため、良好な画像品質保証のための電位マージンが狭く
なるという問題が生じる。

【００１０】有機系感光体の場合、帯電の際、支持体か
らの電荷注入により帯電特性が悪化するのを防止するた
めに、支持体と感光層の間に電荷注入阻止層（下引き
層）を形成するのが一般的に行われるが、この下引き層
が時として感光体特性を左右する要因になる。例えば、
前述した金属酸化物の微粉末を分散した下引き層等では
微粉末と樹脂の界面に電荷がトラップし易いため、電荷
のキャンセリングを阻害する。従って、光感度の劣化や
残留電位を発生する。帯電に先立ち逆極性の電荷を与
え、さらに長波長光を露光することにより、下引き層に
よる問題も実用上問題ないレベルに押さえることが可能
である。

【００１１】以上述べたように残留電位を低減させるた
めには主帯電に先立って逆電荷と露光を与える方法で所
期目的を達成できるが、感光体が数１００ボルトの逆電
荷を帯電した状態で主帯電による電荷を帯電すると、そ
の切り替わり時感光体には瞬間的に大きな電界が加わ
る。このため、この状態で長期に使用し続けた場合、感
光体は電荷疲労によりしだいに帯電電位が低下し、帯電
特性の劣化を生じたり、場合によっては局部的に放電破
壊的な症状を呈し、画像品質低下の要因ともなる。この
ため帯電条件はできるだけ感光体に負担をかけないよう
なソフトチャージ法で行う必要がある。

【００１２】そこで、本発明者らはさらに鋭意研究を重
ねた結果、本発明を完成するに至った。すなわち、本発
明によれば、炭素または炭素を主成分として構成された
薄膜を表面保護層として有する有機系感光体に主帯電、
画像露光、現像、転写、分離、除電及びクリーニングの
工程を繰り返し行って普通紙に多数枚のコピーを得る電
子写真法において、クリーニング工程と主帯電工程との
間に、主帯電とは逆極性の電荷を感光体に付与すると同
時に又はその直前若しくは直後に露光を行う逆電荷付与
・露光工程を設け、かつ前記主帯電工程において少なく
とも２つの異なる帯電条件による帯電を行うことを特徴
とする電子写真法が提供される。また、本発明によれ
ば、上記構成において、前記逆電荷付与・露光工程によ
り感光体の帯電電位を＋２００〜＋７００ボルトとした
後、前記主帯電工程において、第１の帯電条件により感
光体の帯電電位を＋３００〜−５００ボルトとした後、
第２の帯電条件により感光体の帯電電位を潜像形成のた
めの所定電位とすることを特徴とする電子写真法が提供
される。さらに、本発明によれば、前記感光体として、
比抵抗が１０¹³〜１０¹⁵Ω・ｃｍのオーダーでヌープ硬
度が３５０ｋｇ/ｍｍ²以上の炭素または炭素を主成分と
して構成される薄膜からなる表面保護層を有する有機系
感光体を用い、かつ前記主帯電工程における第１の帯電
条件と第２の帯電条件による感光体面上の帯電電位の差
を４００〜１２００ボルトとすることを特徴とする電子
写真法が提供される。

【００１３】以下に、本発明を添付の図面に従いながら
更に詳細に説明する。図１は本発明で使用される有機系
感光体の構成例を示すものである。図１の（ａ）の感光
体は、導電性支持体１上にＳｎＯ₂やＴｉＯ₂などの金属
酸化物を分散した樹脂やＡｌ₂Ｏ₃等からなる下引き層
（ＵＬ）２を形成し、その上にディッピング法やスプレ
ー法あるいは蒸着法等により製膜される感光層３を積層
したもので、感光層３は下側より電荷発生層（ＣＧＬ）
４、電荷輸送層（ＣＴＬ）５で構成された積層型（機能
分離型）感光体である。但し、感光層３は図１の（ｂ）
のようにＣＧＬ４とＣＴＬ５が逆の構成になっていても
良いし、図１の（ｃ）のように感光層３がＣＧＬ４とＣ
ＴＬ５の機能を両方持ち合わせている単層構成のもので
あっても良い。ＵＬ２は帯電時、導電性支持体１より電
荷が注入して表面電位が悪化すること及び画像品質のＳ
Ｎ比が低下することを防止するために形成される。感光
層３の上には更に機械的耐久性を向上させるために保護
層６が形成される。保護層６は、導電性支持体１上にＵ
Ｌ２及び感光層３を成膜したものを前述したプラズマＣ
ＶＤ法等の真空製膜装置にセットし、メタン、エタン、
エチレン、ブタン、ブタジエン等の炭化水素系のガス、
必要に応じて、水素、酸素、フッ素、窒素ガス等を流入
しつつ、反応圧、ＲＦ電力、バイアス電圧等の製膜条件
を設定し、１〜５μｍ程度のＤＬＣ膜として製膜したも
のである。保護層６の比抵抗は１０¹³〜１０¹⁵Ω・ｃｍ
のオーダーの範囲が最適で、１０¹³Ω・ｃｍより低い場
合にはシャープ性が不十分になり、さらに低くなると湿
度と関係なく画像流れ状態になる。一方、比抵抗が１０
¹⁵Ω・ｃｍより大きい場合、残留電位が高くなり、一時
的に残留電位を下げても、電荷の蓄積が大きいためプロ
セスでは補正しきれない場合も生じる。残留電位の蓄積
は画像品質特性の低下や装置の動作不良を引き起こし易
いので可能な限り低く抑える必要がある。また、保護層
６のヌープ強度は、機械的耐久性、耐摩耗性の観点か
ら、３５０ｋｇ／ｍｍ²以上であるのが望ましい。

【００１４】図２は本発明の方法の実施に好適な装置の
概略図である。本発明の方法によれば、まず、上記のご
とき構成の感光体１０に、シールドケース１１ａ、チャ
ージワイヤー１１ｂ及びグリッド電極１１ｃより構成さ
れる主帯電装置１１により少なくとも２つの異なる帯電
条件で均一に電荷を与える。第１の帯電条件は、＋３０
０〜−５００ボルトへの帯電であり、この帯電が行われ
た後に、第２の帯電が行われるが、その第２の帯電条件
は、所定の潜像形成のために必要な帯電電位への帯電で
あり、感光体の耐電圧や電気抵抗などの固有な特性にも
左右されるが、通常、第１の帯電による帯電電位に対し
て４００〜１２００ボルト、好ましくは６００〜８００
ボルトの電位差を生じさせるものである。電位差が４０
０ボルトより小さくても、また１２００ボルトより大き
くても、電荷疲労が起こり易くなるため、長期にわたっ
て使用した場合、実用的な帯電電位を保持し難くなる。
図示の例では、主帯電装置１１は２本のチャージワイヤ
ー（ダブルチャージワイヤー式）１１ｂが張架されてお
り、そのチャージワイヤー１１ｂと感光体１０の間に設
置されているグリッド電極１１ｃは、それを構成する金
属ワイヤー間の間隔を主帯電装置１１の入口側において
狭くし、出口側において広くして感光体１０に流れる電
荷量に差をつける構成になっている。これにより、上記
２種の帯電条件による帯電を行い、逆電荷付与装置１７
により主帯電に移行する際の主帯電装置１１による感光
体１０への急激な電荷の流れ込みを抑制し、感光体１０
の電荷疲労を少なくし帯電電位が実用性以下に低下する
のを防止すると同時に繰返し安定性を維持できるように
なる。両チャージワイヤー１１ｂは両者の影響が及ばな
い範囲で離間させるか、両チャージワイヤー１１ｂ間に
シールド板を設置することが望ましい。グリッド電極１
１ｃはコントロールグリッドであり、グリッド電極１１
ｃには感光体１０への流れ込み電流を制御するために電
圧が印加される。グリッド電極１１ｃには、例えば高圧
電源により０〜±１０００ボルトの電圧を印加するか、
前記範囲の電圧を印加できるバリスタ等の定電圧受動素
子を使用して電圧を印加することができる。

【００１５】図３及び図４はそれぞれ図２における主帯
電装置と同様な作用を行う別の主帯電装置の構成例で、
図３の主帯電装置では２本のチャージワイヤー１１ｂ間
に例えば固定抵抗Ｒを接続し、感光体入口側の感光体１
０への流れ込み電流を抑制するものである。２本のチャ
ージワイヤー１１ｂ間にはシールド板を設置しても良
い。この方式の場合にはグリッド電極の金属ワイヤー間
隔は同じで良い。図４は２本のチャージワイヤー１１ｂ
に高低差を設けた例である。また、図示はしていない
が、グリッド電極を分け、前部と後部で印加電圧差を設
ける手法を用いることもできる。

【００１６】電荷を与えられた感光体１０は画像露光装
置１２により入力信号（原稿）に応じた潜像が形成さ
れ、現像装置１３により現像され、感光体１０上で可視
化される。感光体１０上の可視像は給紙されたコピー用
紙１９に転写・分離装置１４により転写され、そして感
光体より分離される。転写されたコピー用紙１９は定着
装置（図示せず）に搬送されハードコピー化される。一
方、転写後の感光体１０表面はクリーニングを容易にす
るために除電装置１５により電荷を５０〜１００Ｖ以下
になるように除電された後、クリーニング装置１６によ
り清掃される。

【００１７】その後、更に残留電位を低減化するための
処理が行なわれる。この処理は、基本的には、クリーニ
ング装置１６と主帯電装置１１との間に、帯電とは逆極
性の電荷を感光体１０に付与する逆電荷付与装置１７と
露光装置１８を配置し、主帯電に先立ち、感光体１０に
主帯電とは逆の電荷と露光を付与することにより行われ
る。逆電荷と露光を感光体１０に付与する方法には下記
の３通りの方法がある。（１）主帯電とは逆の電荷を与えた後、露光する方法（２）逆帯電を与えると同時に露光する方法（３）露光を与えた後、逆帯電をする方法逆電荷単独もしくは露光単独では効果は殆ど無く、逆電
荷のみ付与したのでは単に帯電電位を低下させるのみと
なるので、必ず両装置１７、１８の作用が必要である。
露光装置１８用の光源にはＬＥＤ等の半導体素子やフィ
ルターを被覆した豆ランプ等が利用できる。光源の波長
は感光体１０が光疲労しない波長域であれば特に限定は
されない。

【００１８】残留電位は逆電荷の量に応じて低減化を示
すが、感光体１０を構成する下引き層、感光層及び保護
層の膜厚、電気抵抗、静電容量や電子、正孔の移動度等
の諸物性で制限される。残留電位は逆電荷量が多くなる
に従い低減化するが、帯電電位の低下量も増大する傾向
があるため、逆帯電電位は２００〜７００ボルトが好適
な使用範囲である。２００ボルトより小さいと効果が不
十分となり、７００ボルトを越えると長期的な繰返し使
用時、帯電電位の低下が大きくなり、画像品質に支障が
生じる傾向がある。

【００１９】図５は従来方式の主帯電装置１１’の構成
例で（逆電荷を与えないプロセスでは一般的に採用され
る）１本のチャージワイヤー（シングルチャージワイヤ
ー式）１１ｂ’にグリッド電極１１ｃ’を設置したもの
である。感光体１０にあらかじめ主帯電とは逆極性の電
荷が荷電されていると、主帯電を印加したときに感光体
１０に電流の流れ込みがあるが、シングルチャージワイ
ヤー方式では一気に所期表面電位にするために、逆極性
の帯電電位が大きいほど感光体１０への電流の流れ込み
が多くなる。そのため感光体１０を長期にわたって繰返
し使用していると、この影響が感光体１０の電荷疲労や
局部的な放電破壊などの現象として現われる危険性があ
りうる。

【００２０】図６は保護層をオーバーコートした有機光
導電体に逆電荷（＋）及び露光を与え、次いで主帯電装
置による電荷（−）を与えたときの帯電状態を模式的に
示したものである。図中ａは図５に示す従来方式による
主帯電装置を用いたときの帯電状態、ｂは図２に示すダ
ブルチャージワイヤー式の主帯電装置による帯電状態を
それぞれ示す。ａは例えば、略＋７００ボルトより−８
００ボルトに帯電した場合であり、ｂは例えば、＋７０
０ボルトに帯電した後、一度、略−２００ボルトに、さ
らに続けて−８００ボルトに帯電した場合の帯電状態を
示している。

【００２１】本発明において、主帯電で少なくとも２つ
の帯電条件による帯電を行うことは、感光体への過剰な
電荷による負担が少なくなるため、電荷疲労や放電破壊
が軽減化され、感光体の長期使用を可能となる。すなわ
ち、逆帯電電位と主帯電装置の入口側での表面電位及び
主帯電装置の入口側と出口側の感光体の表面電位をバラ
ンスすることにより、感光体への影響を最小限に抑える
ことができ、感光体の長期安定性に寄与する。

【００２２】

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
する。

【００２３】実施例１直径８０ｍｍ、長さ３４０ｍｍのアルミニウムシリンダ
ー上にＴｉＯ₂（石原産業製）の超微粒子を分散したポ
リアミド樹脂を約２μｍ塗工して下引き層（ＵＬ）を形
成し、次いでトリスアゾ顔料をポリエステル樹脂に分散
した０．１５μｍの電荷発生層（ＣＧＬ）、さらにスチ
ルベン系化合物をポリカーボネート樹脂（パンライトＣ
−１４００：帝人化成製）に分散した約２８μｍの電荷
輸送層（ＣＴＬ）を夫々積層塗工し、機能分離型のＯＰ
Ｃ感光体を作製した。このＯＰＣ感光体をプラズマＣＶ
Ｄ装置にセットし、原料ガスとしてＣ₂Ｈ₄(１００ｓｃ
ｃｍ）、ＮＦ₃、Ｈ₂の３種のガスを用い、ＲＦ電力（１
３．５６ＭＨｚ）１２０Ｗ、自己バイアス５Ｗ、反応圧
０．０２Ｔｏｒｒの条件で膜厚２．０〜２．２μｍ、ヌ
ープ硬度５００〜５３０ｋｇ/ｍｍ²、比抵抗３〜６×１
０¹⁴Ω・ｃｍのＤＬＣ膜を製膜し、感光体サンプルとし
た。

【００２４】効果確認用の装置として、改造したリコー
製デジタル複写機イマジオ４２０機を用意した。改造内
容は、逆電荷付与装置と６６０ｎｍのＬＥＤを光源とす
る露光装置（露光量１７〜２０μＷ／ｃｍ²）をクリー
ニング装置と主帯電装置間に設置すると共に、主帯電装
置として４０ｍｍ幅のニッケルメッキした鉄板製のシー
ルドケースを用意し、０．０６ｍｍのループ状のタング
ステンワイヤーを張架しダブルワイヤー構造にしたチャ
ージワイヤーを設けると共に、グリッド電極として感光
体の入口側２０ｍｍは０．０６ｍｍのタングステンワイ
ヤーを幅２ｍｍ間隔で、出口側２０ｍｍは０．１ｍｍの
タングステンワイヤーを幅３．５ｍｍ間隔でチャージワ
イヤーより１２ｍｍ離して夫々張架し、夫々のグリッド
電極に対して外部電源により電圧を印加できるようにし
た。

【００２５】逆電荷付与装置にプラスの高電圧を印加
し、感光体表面電位が略＋６００ボルトになるようにド
ラム電流を設定した。次に、両グリッド電極共通に−３
５０ボルトを印加した状態で、主帯電装置に高電圧を印
加したとき、現像装置の位置での感光体の表面電位が略
−７５０ボルトになるように高電圧電源の出力を調整し
た。このとき、主帯電装置の感光体入口側２０ｍｍを通
過した時点での逆電荷付与後の表面電位は略−１５０〜
１８０ボルト相当であった。

【００２６】評価方法として、現像装置およびクリーニ
ング装置を取外した状態で１日８時間の非通紙による繰
返しランニングを２０万枚相当実施し、その間、定期的
にグレースケールによる感光体の表面電位の測定及び白
紙、指定テストチャートによる作像を行い、感光体特性
を評価した。機内表面電位の推移結果を図７に示す。図
７から明らかなように、本発明法によるものは、帯電部
電位は安定した推移を示しており実用上の問題はない。
一方、画像部電位は一時的に低下した後上昇に転ずる
が、上昇は少なく実用上の問題は全く無い。また、画像
品質的には２０万枚後でも白／黒斑点等の異常画像は発
生せず問題は無かった。

【００２７】比較例１感光体は実施例１と同等なものを用い、実験機の主帯電
装置のみリコー製複写機イマジオ４２０機標準品に変
え、その他の実験条件は実施例１と同じ条件で特性評価
を実施した。この場合の機内表面電位の推移結果を図７
に併せて示す。本比較例法の場合、画像部電位は特に問
題にはならなかったが、帯電部電位は２０万枚後スター
ト値に較べ約８５〜９０ボルト低下した。この低下量で
実用上問題は生じないが、更に継続した場合には問題が
顕在化するレベルである。一方、画像品質的には２０万
枚後、白紙コピー上に０．１〜０．５μｍ径の黒斑点の
発生が数個確認され、更なる継続で実用上問題があるこ
とが判った。

【００２８】実施例２〜７実験機及び感光体サンプルは実施例１に同じものを使用
した。感光体表面電位は逆電荷付与装置に印加する電圧
を変化させ、また、主帯電装置のグリッド電極には別々
の外部電源を接続し、チャージワイヤーへの入力電圧を
も変化させて設定した。表１に逆帯電位及び主帯電装置
入口側電位の条件を示す。

【００２９】

【表１】

【００３０】また、実施例２〜７における感光体の評価
を実施例１の場合と同様に実施した。その結果を表２に
示す。

【００３１】

【表２】

【００３２】上記結果に示されるよう、本発明法によれ
ば、逆電荷付与装置と主帯電装置による感光体表面電位
の電位差が少なく、バランスが良好な条件にすることよ
り、電位の変化量も相対的に少なくなり、画像品質に与
える影響も抑えられた。

【００３３】比較例２〜４評価用の実験機及び感光体サンプルは比較例１と同じも
のを使用し、表３に示す条件で評価を実施した。その評
価結果を表４に示す。

【００３４】

【表３】

【００３５】

【表４】

【００３６】実施例８〜１３感光体の保護層であるＤＬＣ膜の比抵抗及び硬度を製造
条件（主として反応圧を０．０１〜０．０５Ｔｏｒｒ、
バイアス電力を３〜１５Ｗの間で可変した）を変えるこ
とで変化させた。また主帯電装置は実施例１の帯電装置
をそのまま使用し、グリッド電極には夫々電源を接続し
てチャージワイヤーへの印加電圧可変と合わせて感光体
の表面電位を抑制することにより、感光体入口側と出口
側の感光体への流れ込み電流を変え電位差を変化させ
て、実施例１と同じ確認法により画像品質に与える影響
を観測した。なお、この時の逆電荷付与装置による感光
体の表面電位は＋６００〜６６０ボルトとした。ＤＬＣ
膜の諸物性及び表面電位差の条件を表５に示し、評価結
果を表６に示す。

【００３７】

【表５】

【００３８】

【表６】

【００３９】比抵抗が１０¹³Ω・ｃｍより小さいと画像
流れが、１０¹⁵Ω・ｃｍより大きいと画像部電位が上昇
し、画像品質の劣化を生じる。またＤＬＣ膜の硬度は３
５０ｋｇ/ｍｍ²が限度であり、それ以上の硬度が要求さ
れる。更に、主帯電装置の入口側と出口側の電位差が小
さくても、大きくても、感光体に対する電界によるダメ
ージが大きくなり、好ましくないことが判った。

【００４０】

【発明の効果】本発明によれば、前記構成としたので、
ＤＬＣ膜を保護層とした感光体で生じる残留電位及びそ
の蓄積を効率良く低減させることができ、また電荷疲労
に伴う帯電電位の低下、画像品質の低下を防止し、長期
にわたって安定した電子写真特性を維持することが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法で使用する有機系感光体の構成例
を示す模式的断面図である。

【図２】本発明の方法の実施に好適な装置の概略図であ
る。

【図３】２本のチャージワイヤー間に抵抗を設置し放電
電流に差をつけた主帯電装置を示す図である。

【図４】２本のチャージワイヤーに高低差を設け放電電
流に差をつけた主帯電装置を示す図である。

【図５】従来のシングルチャージワイヤー方式の主帯電
装置を示す図である。

【図６】逆帯電工程及び主帯電工程での帯電状態を示す
図である。

【図７】本発明法及び従来法での２０万枚リピート時の
機内電位の推移を比較して示す図である。

【符号の説明】

１導電性支持体２下引き層
（ＵＬ）３感光層４電荷発生層
（ＣＧＬ）５電荷輸送層（ＣＴＬ）６保護層１０感光体１１主帯電装
置１１ａシールドケース１１ｂチャー
ジワイヤー１１ｃグリッド電極１２画像露光
装置１３現像装置１４転写・分
離装置１５除電装置１６クリーニ
ング装置１７逆電荷付与装置１８露光装置１９コピー用紙

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】炭素または炭素を主成分として構成され
た薄膜を表面保護層として有する有機系感光体に主帯
電、画像露光、現像、転写、分離、除電及びクリーニン
グの工程を繰り返し行って普通紙に多数枚のコピーを得
る電子写真法において、クリーニング工程と主帯電工程
との間に、主帯電とは逆極性の電荷を感光体に付与する
と同時に又はその直前若しくは直後に露光を行う逆電荷
付与・露光工程を設け、かつ前記主帯電工程において少
なくとも２つの異なる帯電条件による帯電を行うことを
特徴とする電子写真法。
【請求項２】前記逆電荷付与・露光工程により感光体
の帯電電位を＋２００〜＋７００ボルトとした後、前記
主帯電工程において、第１の帯電条件により感光体の帯
電電位を＋３００〜−５００ボルトとした後、第２の帯
電条件により感光体の帯電電位を潜像形成のための所定
電位とすることを特徴とする請求項１に記載の電子写真
法。
【請求項３】前記感光体として、比抵抗が１０¹³〜１
０¹⁵Ω・ｃｍのオーダーでヌープ硬度が３５０ｋｇ/ｍ
ｍ²以上の炭素または炭素を主成分として構成される薄
膜からなる表面保護層を有する有機系感光体を用い、か
つ前記主帯電工程における第１の帯電条件と第２の帯電
条件による感光体面上の帯電電位の差を４００〜１２０
０ボルトとすることを特徴とする請求項１又は２に記載
の電子写真法。