JP2003140445A - 帯電部材、および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】接触帯電を用いた画像形成装置における、感光
体の端部削れ、画像流れ、トナー飛散、端部リーク等の
防止。 【解決手段】感光体に帯電部材を接触させて電圧を印加
することによって該感光体を帯電させる工程、像露光を
行うことにより該感光体上に静電潜像を形成する潜像形
成工程、この静電潜像をトナーによって可視化する現像
工程、トナー像を転写材に転写する工程を有する画像形
成装置において、感光体１がアモルファスシリコン系感
光体であり、帯電部材３が、少なくとも帯電電圧を印加
する導電性基体３１上に、感光体１に接触する電気抵抗
が中抵抗である弾性層３２を有した構成であり、感光体
の長手方向の端部の非画像形成領域部ｂにも該中抵抗弾
性層３２が接触しており、非画像形成領域相当部の中抵
抗弾性層が、電気的絶縁層３３を介して導電性基体３１
上に構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体（被帯電
体）に接触させて電圧を印加することによって像担持体
を帯電する帯電部材に関する。

【０００２】また本発明は、感光体に帯電部材を接触さ
せて電圧を印加することによって該感光体を帯電させる
工程、像露光を行うことにより該感光体上に静電潜像を
形成する潜像形成工程、この静電潜像をトナーによって
可視化する現像工程、トナー像を転写材に転写する工程
を有する画像形成装置に関する。

【０００３】

【従来の技術】従来、画像形成に先立ち、まず被帯電体
である感光体に対する帯電処理を行う画像形成装置とし
て、電子写真複写機、レーザービームプリンター、静電
記録装置等が知られており、像担持体としての感光体や
誘電体を所定の電位に均一帯電処理する工程を含んでい
る。その帯電手段として従来は、５〜１０ｋＶの高電圧
を６０μｍ〜１００μｍの帯電ワイヤに印加することに
よってコロナ放電させるコロナ帯電が広く利用されてき
た。

【０００４】しかしながら上述のコロナ帯電には、多量
のオゾンが発生する、高電圧を印加するために電源のコ
ストが高く、小型化が難しいなど欠点があることから、
それに代わるものとして、接触式帯電装置が提案されて
いる。接触式帯電装置は、帯電部材を被帯電体面に押圧
接触させ、該帯電部材に電圧（直流電圧、あるいは直流
電圧と交流電圧との重畳電圧など）を印加することで、
被帯電体面を所定の極性、電位に帯電させるものであ
る。このような接触式帯電装置はコロナ帯電装置に比較
して、印加電圧が低く、またオゾン発生が少ない、など
の利点を有している。

【０００５】例えばローラー形状の接触式帯電部材とし
ては、導電性芯金の回りに、弾性を有する中抵抗層がさ
れた構造になっている場合が多く、中抵抗層の中に抵抗
を調整する抵抗制御層や、表面層を積層した構成などが
ある。弾性を有する中抵抗層の材料としては、例えばウ
レタン、ＳＢＲ、ＥＶＡ、ＳＢＳ、ＳＥＢＳ、ＳＩＳ、
ＴＰＯ、ＥＰＤＭ、ＥＰＭ、ＮＢＲ、ＩＲ、ＢＲ、シリ
コンゴム、エピクロルヒドリンゴム等の樹脂やゴム類な
どがあり、必要な抵抗値に応じて、例えばカーボンブラ
ック、カーボン繊維、金属酸化物、金属粉、過塩素酸塩
等の固体電解質や界面活性剤等の導電性付与剤を添加し
たものなどがある。

【０００６】電気的に中抵抗体でなければならないの
は、低抵抗であると、感光体にピンホール等の欠陥が生
じた際にその部分に電流が集中してしまい、該位置を含
む被帯電体の長手方向全域で帯電電圧が印加されずに帯
電不良が発生してしまい、また高抵抗であると、帯電部
材中で印加帯電電圧の電圧が降下してしまい帯電不良が
生じてしまう。

【０００７】しかしながら、接触及び近接式帯電部材を
利用して被帯電体を帯電する場合、とくに長期の耐久に
よって次のような問題があった。

【０００８】微少空隙での放電を利用している接触式帯
電装置では、帯電部材が被帯電体面に接触するため、帯
電部材の接触面付近での放電の影響が被帯電体に強く作
用し、被帯電体の表面を劣化させ削れやすく、特に被帯
電体に有機感光体を用いた場合に劣化が顕著に現れ、表
層の樹脂が放電の影響によって低分子量下し、表層が削
れやすくなってしまう。これらの影響は帯電部材の両端
部に発生しやすい。これは接触帯電の場合、放電は有機
感光体との接触部分からの僅かに離れた部分で発生する
ものであるから、帯電部材の両端部以外は、放電部分が
帯電部材と感光体とのニップを挟んだ微小空間だけであ
るが、端部に関しては、それに加えて帯電部材の端部か
らの放電も加わりドラム周方向から見た場合、放電面積
はドラム周方向に対し端部以外の場所に比較して広くな
るので、放電時間が他の部分より長くなり有機感光体の
劣化、削れ多くなってしまう。

【０００９】そのために感光体の寿命が短くなったり、
削れムラにともなった帯電ムラによる画像不良が生じて
しまう。

【００１０】これを解決する方法として、例えば特開平
７−１９９５９９に両端部の帯電部材の抵抗値を絶縁性
塗料を塗布等をして被帯電体に直接絶縁層が接触した状
態で高くするなどの方法が挙げられているが、この場
合、絶縁性塗料を塗布した場所と、していない場所での
境目で絶縁性塗料を塗布したことによる膜厚の差から被
帯電体への接触性に対して段差を生じてしまい、その段
差の微小な空間で放電が集中してしまい、その部分の感
光体の削れが多くなり感光体の寿命が短くなる問題や、
また端部の抵抗が画像形成領域に比べて急激に高くなる
ので、被帯電体の非画像形成領域部分はほとんど電位が
載らず、特に反転現像を用いた画像形成方法の場合、そ
の部分に電位差により非画像形成領域にトナーが現像さ
れてしまい、飛散による機内汚染やトナーが現像し続け
るために感光体への融着、クリーナー部の劣化、トナー
の消費量増大などの問題点が生じていた。

【００１１】また、特開平７−２６１５０７では中央部
から端部にかけて徐々に抵抗がたかくなるような帯電部
材が挙げられているが、その場合、帯電ローラー表面の
汚染の状態により帯電ムラが発生しやすく、それによっ
て、濃度ムラなどの画像が発生しやすい等の問題があっ
た。

【００１２】また、アモルファスシリコンに代表される
珪素原子を主成分として含む非単結晶質堆積膜、例えば
水素及び／またはハロゲン（例えばフッ素、塩素等）を
含む（例えば水素またはダングリングボンドを補償す
る）アモルファスシリコン等のアモルファス堆積膜は、
高性能、高耐久、無公害な感光体として提案され、その
いくつかは実用化されている。

【００１３】特開昭５４−８６３４１号公報、ＵＳＰ
４，２６５，９９１号には、光導電層を主としてアモル
ファスシリコンで形成した電子写真感光体の技術が開示
されている。また特開昭６０−１２５５４号公報には珪
素原子を含有する非晶質シリコンからなる光導電層の表
面に炭素及びハロゲン原子を含む表面層が開示されてお
り、さらに特開平２−１１１９６２号公報には、感光層
上に表面保護潤滑層を設けた感光体が開示されている。

【００１４】アモルファスシリコンに代表されるアモル
ファスシリコン系感光体は、半導体レーザー等の長波長
光に高い感度を示し、しかも繰り返し使用による劣化も
ほとんど認められない等の優れた点を有するので、例え
ば高速複写機やＬＢＰ（レーザービームプリンター）等
の電子写真用感光体として広く使用されている。

【００１５】シリコン系非単結晶堆積膜の形成法として
は、スパッタリング法、熱により原料ガスを分解する方
法（熱ＣＶＤ法）、光により原料ガスを分解する方法
（光ＣＶＤ法）、プラズマにより原料ガスを分解する方
法（プラズマＣＶＤ法）等、多数の方法が知られてい
る。中でもプラズマＣＶＤ法、すなわち原料ガスを直流
または高周波、（ＲＦ，ＶＨＦ）または、マイクロ波を
利用して発生させたグロー放電等によって分解し、ガラ
ス、石英、耐熱性合成樹脂フィルム、ステンレス、アル
ミニウム等の所望の基体上に堆積膜を形成する方法は、
電子写真用アモルファスシリコン堆積膜の形成方法等に
とどまらず、他の用途の堆積膜の形成方法を含め、現在
実用化が進んでおり、そのための装置も各種提案されて
いる。

【００１６】また、上述のアモルファスシリコン系感光
体を用いた画像形成装置においても帯電方式の主流はコ
ロナ帯電でありコロナ放電にともない、オゾンが大量に
発生してしまう。この帯電器から発生するオゾンから派
生するコロナ生成物の影響で感光体の表面が湿度に敏感
となり水分を吸着し易くなり、これが感光体表面の電荷
の横流れの原因となり、画像流れといわれる画像品質低
下を引き起こす欠点を有している。

【００１７】この様な画像流れを防止する為に、実公平
１−３４２０５号公報に記載されている様なヒーターに
よる加熱や、特公平２−３８９５６号公報に記載されて
いる様なマグネットローラーと磁性トナーから形成され
たブラシにより被帯電体である所の像担持体例えば感光
体表面を摺擦しコロナ生成物を取り除く方法、特開昭６
１−１００７８０号公報に記載されている様な弾性ロー
ラーによる感光体表面の摺擦でコロナ生成物を取り除く
方法等が用いられてきた。

【００１８】感光体表面を摺擦する方法は、極めて硬度
の高いアモルファスシリコン系感光体で使用されるが、
クリーニング装置が大きくなる等、装置の小型化が困難
な一因となる。また、感光体表面に水分が吸着するのを
防止するために、ヒーターによる常時加熱は消費電力量
の増大を招く。こうしたヒーターの容量は通常１５Ｗか
ら８０Ｗ程度と必ずしも大電力量といった印象を得ない
が、夜間も含め常時通電されているケースがほとんどで
あり、一日あたりの消費電力量としては、画像形成装置
全体の消費電力量の５〜１５％にも達する。

【００１９】また、こうした画像流れの原因であるオゾ
ンは、従来からオゾン除去フィルターで分解無害化して
排出していた。このように帯電時の発生オゾン量を大幅
に低減する方式が求められている。

【００２０】そのために上述したような帯電部材を感光
体に押圧接触させ、帯電部材に帯電電圧を印加すること
で感光体を所定の極性、電位に帯電させる接触帯電方式
が知られており、特に帯電部材の形状がローラー型の帯
電ローラーが広く用いられている。

【００２１】これらの接触式の帯電方式は、コロナ帯電
方式に比べて、感光体に所望の電位を与えるのに必要と
される印加電圧の低電圧化が図れる、帯電部材がコロナ
帯電器に比べて小型化が可能、帯電過程で発生するオゾ
ン量が極微量であり、コロナ帯電である様なシールドが
不要であるため装置の排気系の構成の簡素化が可能、帯
電過程において発生したオゾン並びにオゾン生成物が被
帯電体面である像担持体、例えば感光体表面に付着し、
コロナ生成物の影響で感光体表面が湿度に敏感となり水
分を吸着し易くなることによる表面の低抵抗化による画
像流れをコロナ帯電方式に比べて低減できる、等の長所
を有している。

【００２２】上述のようにアモルファスシリコン系感光
体を接触帯電方式で帯電させる方法として、例えば、特
開平１１−１４３１７６号公報には帯電部材と、感光体
の表面粗さを規定し、帯電均一性を向上させる技術が記
載され、特開平６−８３０８９号公報には金属ブレード
を接触させてアモルファスシリコン感光体を帯電させる
技術、また特開平９−２２１６８号公報や特開平８−１
７１２６２号公報は感光体に近接させて帯電を行い、オ
ゾンの発生を低減させる技術が記載されている。

【００２３】しかしながら、接触帯電方式においても、
感光体と帯電部材との微少な空隙で放電により帯電は行
われ、またアモルファスシリコン系の感光体を帯電部材
を接触させて帯電を行う場合、有機系感光体（ＯＰＣ）
に比べて、静電容量が大きいために感光体上を同じ帯電
電位にするためには多くの帯電電流が必要であり、プロ
セススピードや感光体の処方にもよるが、およそ２〜３
倍の電流量が必要である。

【００２４】そのために帯電部材の感光体と接触する表
面は有機系の樹脂やゴムなので放電や電気的に劣化し、
破壊されやすく、特に感光体と接触している帯電部材の
長手方向の両端部は、帯電部材と感光体との接触部（ニ
ップ部）を挟んだ両側の微少空間だけであるが、端部に
関してはそれに加えて帯電部材の端部からの放電も加わ
り、感光体周方向から見た場合、放電面積は感光体周方
向に対して端部以外の場所に比較して広くなるので放電
時間が他の部分より長いために、さらに多量の帯電電流
が流れることになり、帯電部材の劣化、破壊が促進され
てしまい、そのために端部側から徐々に中央部へ劣化が
進み、帯電部材の寿命が短くなる問題が生じる。

【００２５】また、端部は放電量が多いために、端部の
削れ量が多く、そのために感光体の寿命が短かくなった
り、削れムラによる帯電ムラの画像不良が生じ、また耐
久による感光体の削れが少ないので放電生成物の堆積に
よって感光体の中央部と端部の表面の摺擦力に差が生
じ、クリーナー部に不均一な負荷がかかるので小型化が
可能なブレード状のクリーニング機構を設けた場合ビビ
リが生じ、クリーニング不良などの画像不良が生じる。

【００２６】さらに、コロナ帯電よりは放電生成物の堆
積は少ないものの、上記のように端部は放電量が多いた
めに放電生成物が堆積しやすく、画像流れを生じ、寿命
が短くなるなどの問題点があった。

【００２７】また、端部は放電量が多いために、シリコ
ンドラム表面に欠陥を生じさせやすく、帯電部材からそ
の部分に電流が集中してしまうリークが生じ、画像形成
領域部分に正常な電位が乗らないために画像不良が生じ
てしまう。

【００２８】これを解決する方法として例えば特開平７
−１９９５９９号公報、特開平７−２６１５０７号公報
などで示される帯電部材が挙げられるが、これらの帯電
部材は上述に示したような問題点をシリコン系ドラムを
用いた場合にも生じていた。

【００２９】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、上
述の問題点を解決した帯電部材を提供することを目的と
するものである。

【００３０】すなわち、画像形成領域での帯電部材の帯
電特性に影響を与えることなく帯電部材の端部放電によ
る被帯電体の劣化で発生する削れが少なく、また非画像
形成領域に現像してしまうトナーによる飛散による機内
汚染、ドラム融着、トナー消費量増大を防止する帯電部
材を提供することにある。

【００３１】またアモルファスシリコン系感光体を用い
た場合、耐久により画像形成領域での帯電部材の帯電特
性に影響を与えることなく帯電部材の端部放電による帯
電部材の劣化や感光体の削れムラ、感光体表面の摺擦力
の違いによるクリーニング不良を防止し、非画像形成領
域に現像してしまうトナーによる飛散による機内汚染、
ドラム融着を防止する画像形成装置を提供することにあ
る。

【００３２】

【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする、帯電部材、および画像形成装置である。

【００３３】（１）像担持体に接触させて電圧を印加す
ることによって像担持体を帯電する帯電部材であり、少
なくとも帯電電圧を印加する導電性基体上に、像担持体
に接触する電気抵抗が中抵抗である弾性層を有した構成
であり、中抵抗弾性層は像担持体の長手方向の端部の非
画像形成領域部にも接触し、非画像形成領域相当部の中
抵抗弾性層が電気的絶縁層を介して導電性基体上に構成
されていることを特徴と帯電部材。

【００３４】（２）前記非画像形成領域部に対応する中
抵抗弾性層の長手方向長さが３ｍｍ以上であることを特
徴とする（１）に記載の帯電部材。

【００３５】（３）前記非画像形成領域相当部の電気的
絶縁層の膜厚が中抵抗弾性層の膜厚の１／１０以下であ
ることを特徴とする（１）または（２）に記載の帯電部
材。

【００３６】（４）前記非画像形成領域相当部の電気的
絶縁層の膜厚が５μｍ〜５００μｍであることを特徴と
する（１）から（３）の何れかに記載の帯電部材。

【００３７】（５）前記中抵抗弾性層の硬度がＪＩＳ
Ｋ６３０１のＡ型硬度計により規定された硬度にて３５
〜７５度を有する弾性体であることを特徴とする（１）
から（４）の何れかに記載の帯電部材。

【００３８】（６）前記非画像形成領域相当部の電気的
絶縁層が導電性基体上に絶縁性塗料を塗布して形成され
た層であることを特徴とする（１）から（５）の何れか
に記載の帯電部材。

【００３９】（７）前記非画像形成領域相当部の電気的
絶縁層が導電性基体上を絶縁性シート、又はテープで被
覆して形成された層であることを特徴とする（１）から
（５）の何れかに記載の帯電部材。

【００４０】（８）感光体に帯電部材を接触させて電圧
を印加することによって該感光体を帯電させる工程、像
露光を行うことにより該感光体上に静電潜像を形成する
潜像形成工程、この静電潜像をトナーによって可視化す
る現像工程、トナー像を転写材に転写する工程を有する
画像形成装置において、前記感光体がアモルファスシリ
コン系感光体であり、前記帯電部材が、少なくとも帯電
電圧を印加する導電性基体上に、感光体に接触する電気
抵抗が中抵抗である弾性層を有した構成であり、前記感
光体の長手方向の端部の非画像形成領域部にも該中抵抗
弾性層が接触しており、該非画像形成領域相当部の中抵
抗弾性層が、電気的絶縁層を介して前記導電性基体上に
構成されていることを特徴とする画像形成装置。

【００４１】（９）前記アモルファスシリコン系感光体
が、導電性基体上にシリコン原子を母体とする非単結晶
材料で構成された光導電層を有するものであることを特
徴とする（８）に記載の画像形成装置。

【００４２】（１０）前記非画像形成領域部に対応する
中抵抗弾性層の長手方向長さが３ｍｍ以上であることを
特徴とする（８）または（９）に記載の画像形成装置。

【００４３】（１１）前記非画像形成領域相当部の電気
的絶縁層の膜厚が中抵抗弾性層の膜厚の１／１０以下で
あることを特徴とする（８）から（１０）の何れかに記
載の画像形成装置。

【００４４】（１２）前記非画像形成領域相当部の電気
的絶縁層の膜厚が５μｍ〜５００μｍであることを特徴
とする（８）から（１１）の何れかに記載の画像形成装
置。

【００４５】（１３）前記中抵抗弾性層の硬度がＪＩＳ
Ｋ６３０１のＡ型硬度計により規定された硬度にて３
５〜７５度を有する弾性体であることを特徴とする
（８）から（１２）の何れかに記載の画像形成装置。

【００４６】（１４）前記非画像形成領域相当部の電気
的絶縁層が導電性基体上に絶縁性塗料を塗布して形成さ
れた層であることを特徴とする（８）から（１３）の何
れかに記載の画像形成装置。

【００４７】（１５）前記非画像形成領域相当部の電気
的絶縁層が導電性基体上を絶縁性シート、又はテープで
被覆して形成された層であることを特徴とする（８）か
ら（１３）の何れかに記載の画像形成装置。

【００４８】（１６）前記感光体が、非単結晶質水素化
炭素膜で表面層を構成したアモルファスシリコン系感光
体であることを特徴とする（８）から（１５）の何れか
に記載の画像形成装置。

【００４９】（１７）前記非単結晶質水素化炭素膜の水
素量が４１％〜６０％であることを特徴とする（１６）
に記載の画像形成装置。

【００５０】（１８）前記感光体が、電荷注入阻止層、
光導電層、表面層の３層で構成されていることを特徴と
する（８）から（１７）の何れかに記載の画像形成装
置。

【００５１】（１９）前記感光体が、電荷注入阻止層、
電荷輸送層、電荷発生層、表面層の４層で構成されてい
ることを特徴とする（８）から（１７）の何れかに記載
の画像形成装置。

【００５２】

【発明の実施の形態】（１）画像形成装置 図１は画像形成装置の一例の概略構成模型図である。本
例の画像形成装置はレーザービームを用いたデジタル複
写機（キヤノン社製：ＧＰ４０５）である。該装置の概
略は、感光体の帯電手段としてローラー帯電器を備え、
現像手段として１成分ジャンピング現像方法を採用した
１成分現像器を備え、転写手段としてローラー帯電器、
ブレードクリーニング手段、帯電前露光手段を備えたネ
ガ帯電、ネガトナーによる反転現像方式の画像形成装置
（電子写真装置）である。また、感光体帯電器及び、ク
リーニング手段、感光体は１体型のユニットとなってい
る。

【００５３】具体的に、１は像担持体としての電子写真
感光体であり、本例のものは、導電性基体上にシリコン
原子を母体とする非単結晶材料で構成された光導電層を
有するドラム型のアモルファスシリコン系感光体（以
下、感光体と記す）である。この感光体１は矢印の時計
方向に所定の周速度で回転駆動される。

【００５４】２は帯電前露光手段としてのイレーサーラ
ンプであり、感光体１の電気的メモリの消去をする。

【００５５】３は感光体１に当接させた、ローラー状帯
電部材（帯電ローラー、ローラー帯電器）である。Ｓ１
は帯電部材３に対する帯電電圧印加電源であり、帯電部
材３の導電性基体に対して所定の帯電電圧を印加する。
これにより、回転する感光体１の外周面が、本例の場合
はマイナスの所定の電位に一様に接触帯電処理される。

【００５６】４は情報書き込み手段としてのレーザービ
ームスキャナーである。レーザービームスキャナー４
は、画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して
変調したレーザー光Ｌを出力して、上記の感光体１の一
様帯電面を走査露光する。この走査露光により感光体１
の一様帯電面の露光明部の電位が減衰して露光暗部の電
位との電位コントラストにより走査露光パターンに対応
した静電潜像が感光体面に形成される。

【００５７】５は現像手段であるトナー現像装置であ
る。本例では、ネガトナーによる反転現像方式の、１成
分ジャンピング現像方法を採用した１成分現像器であ
り、上記の感光体面の露光明部にトナーが付着して静電
潜像がトナー画像として反転現像される。５１は現像剤
担持部材としての現像ローラー、Ｓ２は現像電圧印加電
源であり、現像ローラーに対して所定の現像電圧を印加
する。

【００５８】６は給紙カセットであり、この給紙カセッ
ト内に積載収納されている記録材（転写紙）Ｐがピック
アップローラー６１により一枚分離給紙され、シートパ
ス６２、レジストセンサー６３を経由して、感光体１と
転写手段としての転写ローラー７との当接部である転写
ニップ部に所定の制御タイミングで給送される。転写ロ
ーラー７には転写電圧印加電源Ｓ３から所定の転写電圧
が印加され、転写ニップ部を挟持搬送される記録材Ｐの
面に感光体１の面に形成されているトナー画像が静電転
写される。

【００５９】８はドラムクリーニング装置であり、記録
材分離後の感光体１の面に残存する転写残トナーや紙粉
等の汚染物を除去して感光体面を清掃する。

【００６０】９は定着装置であり、転写ニップ部を通っ
て感光体１の面から分離された記録材Ｐが導入され、記
録材Ｐ面の未定着トナー画像を永久固着画像として加熱
定着する。定着装置９を通過した記録材はシートパス６
４を通って排紙トレイ１０に排紙される。

【００６１】（２）帯電部材３ 図２はブレードあるいはプレート状の帯電部材３の模型
図であり、３１は導電性基体、３２はこの導電性基体に
電気的に接触導通させて設けた、ブレード状の弾性を有
する中抵抗部材である。ブレード状の弾性中抵抗部材３
２は感光体１の面に所定の押圧力で接触させて帯電ニッ
プ部をＮを形成させている。導電性基体３１に電源Ｓ１
から所定の帯電電圧が印加されて、感光体１の面が所定
の極性・電位に接触帯電される。

【００６２】図３はローラー状の帯電部材（帯電ローラ
ー）３の模型図であり、３１は導電性基体としての芯
金、３２はこの芯金３１の外回りに芯金３１に電気的に
接触導通させてローラー状に設けた弾性を有する中抵抗
層である。弾性中抵抗層３２は感光体１の面に所定の押
圧力で接触させて帯電ニップ部をＮを形成させている。
導電性基体である芯金３１に電源Ｓ１から所定の帯電電
圧が印加されて、感光体１の面が所定の極性・電位に接
触帯電される。

【００６３】図２・図３において、ａは感光体１の最大
画像形成領域幅、ｂはこの最大画像形成領域幅ａより外
側の非画像形成領域を示している。帯電部材３の長さは
最大画像形成領域幅よりも長く設定してある。

【００６４】前述したように被帯電体に接触して被帯電
体を帯電させる帯電部材においては、帯電部材の両端部
が被帯電体の周方向からみてニップの上流側、下流側に
加えて端部からの放電も加わり、そのために被帯電体の
表層が劣化が促進され被帯電体の削れが増大するため
に、帯電部材の端部の抵抗を高くし、被帯電体への放電
量を減少させ被帯電体の劣化を抑制しなければならず、
また非画像形成領域へのトナーの現像を防止するために
は画像形成領域から帯電部材の端部にかけて、被帯電体
の帯電電位を急激に低下させるのではなく、徐々に低下
させることにより電位差によるトナーの現像を防止する
ことが可能になり、飛散による機内汚染などが防止でき
る。

【００６５】そのための帯電部材の構成として本実施例
では、図２のブレード状帯電部材３、図３のローラー状
の帯電部材３において、被帯電体としての感光体１に対
して、導電性基体３１上に直接弾性を有する中抵抗層３
２が接触し、中抵抗層３２の端部は導電性基体３１上に
形成された絶縁層３３を介して感光体１に接触する帯電
部材としてある。

【００６６】上述のように端部が絶縁層３３を介して中
抵抗層３２が形成されていると、両端部の抵抗は高くな
り端部の放電量を減少させることが可能になり、また中
抵抗層３２の感光体１の長手方向の導電性により導電性
基体３１と中抵抗層３２の間抵抗が端部に向かって徐々
に高くなり、そのために図４に示すように被帯電体であ
る感光体１の帯電電位も端部に向かって徐々に低下する
状態になり、上述の問題点を解消することが可能にな
る。

【００６７】さらに非画像形成領域ｂには少なくとも感
光体１に接触する中抵抗層３２が存在しなくてはならな
い。中抵抗層３２が存在しないと、当然のことながら端
部削れは多くなり、また感光体１の画像形成領域と非画
像形成領域での電位差が急激に大きくなり、上述の飛散
や融着などの問題が生じてしまう。

【００６８】また非画像形成領域ｂの長さは３ｍｍ以上
が好ましく、３ｍｍよりも小さいと、端部に向かって感
光体上の電位が徐々に低下することなく、端部で急激に
電位が低下してしまい、上述の飛散や融着などの問題が
生じ、また端部の放電量も減少させる効果が少なく、端
部の削れも多くなる問題が生じる。より好ましくは非画
像形成領域ｂが１０ｍｍ以上である。

【００６９】また中抵抗層３２は弾性を有していなけれ
ばならず、弾性を有していないと、非画像形成領域ｂと
画像形成領域ａの中抵抗層３２の感光体と境目の接触状
態が、絶縁層３３の厚さの影響により段差が生じやす
く、その部分に放電が集中してしまい感光体１の劣化が
生じてしまうが、弾性を有していると、絶縁層３３の膜
厚を吸収し感光体１との接触状態が均一になり、放電の
集中が防止でき、感光体１の劣化が抑制できる。

【００７０】また、前記非画像領域相当部の絶縁層３３
の膜厚が中抵抗層３２の膜厚の１／１０未満であること
が好ましい。絶縁層３３の膜厚が１／１０以上であると
中抵抗層３２が弾性を有していても絶縁層の膜厚を吸収
できずに、感光体１との接触状態に段差が生じるので好
ましくない。より好ましくは１／２０未満である。

【００７１】さらに、絶縁層３３の膜厚は５μｍ〜５０
０μｍであることが好ましい。５μｍよりも小さいと、
膜厚が薄いので帯電電圧によっては絶縁層３３が絶縁破
壊を生じやすく、電気的絶縁状態を保持できなくなりや
すいので好ましくなく、５００μｍよりも大きいと、中
抵抗層の弾性によっても絶縁層との段差を吸収しにく
く、感光体１との接触状態に段差が生じやすいので好ま
しくない。より好ましくは１０〜２００μｍである。

【００７２】１）中抵抗層３２ 中抵抗層３２を構成させる弾性体の材料として、例えば
ウレタン、ＳＢＲ、ＥＶＡ、ＳＢＳ、ＳＥＢＳ、ＳＩ
Ｓ、ＴＰＯ、ＥＰＤＭ、ＥＰＭ、ＮＢＲ、ＩＲ、ＢＲ、
シリコンゴム、エピクロルヒドリンゴム等の樹脂やゴム
類などがあり、必要な抵抗値に応じて、例えばカーボン
ブラック、カーボン繊維、金属酸化物、金属粉、過塩素
酸塩等の固体電解質や界面活性剤等の導電性付与剤を添
加したものなどがある。

【００７３】また、上記中抵抗層３２は抵抗制御する層
や、帯電部材３の最表面に汚れ防止などの機能を有した
表面層を含んでいても構わず、その材料としては、例え
ばポリアミド、ポリウレタン、フッ素、ポリビニアルコ
ール、シリコン、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、ＣＲ、ＩＲ、Ｂ
Ｒ、ヒドリンゴム等の樹脂やゴム類などがあり、そこに
例えば、導電性あるいは、絶縁性のフィラーや添加剤等
を混合し、所望の抵抗値を得たものがある。

【００７４】この場合、抵抗制御層を含んでいても中抵
抗層として弾性を有していれば問題ない。

【００７５】弾性を有する中抵抗層３２の硬度はＪＩＳ
Ｋ６３０１のＡ型硬度計により規定された硬度で３５
〜７０度が好ましい。７０度よりも大きくては硬度が高
すぎて、絶縁層の膜厚との段差を吸収しにくく、感光体
１との接触状態を均一にすることが困難であり、また３
５度よりも小さいと圧縮永久歪みが悪化し、長期間放置
することで帯電部材が変形し、感光体１への帯電が不均
一になりやすいので好ましくなく、またタック性が増す
ので帯電部材の表面が汚染しやすく、さらに帯電部材の
表層に転写残トナーなどが付着し、ローラー表面が付着
物で覆われてしまうと、感光体１への帯電不良や、付着
物が多くなると、帯電部材の表面からトナーが飛散し、
機内を汚染したりするので好ましくない。

【００７６】中抵抗層３２の抵抗値は１×１０⁴〜１×
１０¹⁰Ωであることが好ましい。１×１０¹⁰Ωよりも大
きいと感光体１への帯電性が悪化し帯電不良を招くので
好ましくなく、１×１０⁴Ωよりも小さいと感光体１に
ピンホールが存在した場合に、そこに電流が集中し、他
の部分への帯電性が低下してしまい、またピンホール部
に過大な電流が流れるために絶縁破壊によって中抵抗層
３２が劣化してしまうので好ましくない。

【００７７】上述の抵抗値の測定方法は温度２２．５
℃、湿度５５％ＲＨの条件下で、帯電部材３の表面にア
ルミ箔のような良導電性の薄膜を幅１ｃｍ長さ１０ｃｍ
に切り、それを帯電部材２の表面に押し当て（ローラー
の場合は巻き付けて）、導電性基体３１と薄膜の両端に
ディジタルメグオームハイテスタ（ＨＩＯＫＩ製）を接
続し、直流電圧２５０Ｖ印加し、１０秒後の値を読み取
る。

【００７８】上述の抵抗測定はＪＩＳ Ｋ６９１１に準
じて体積固有抵抗値を測定した。

【００７９】絶縁層３３の体積抵抗値は１×１０¹⁰Ω．
ｃｍ以上が好ましい。１×１０¹⁰Ω．ｃｍよりも小さい
と、端部の放電状態がほとんど変化ないために本発明の
効果が得られにくいので好ましくない。

【００８０】２）導電性基体３１ 導電性基体３１としては例えばアルミニウム、アルミニ
ウム合金、ステンレス、銅などの金属や、ガラス、樹
脂、紙などの非導電性の表面にアルミニウム、パラジウ
ム、ロジウム、金、白金などの金属を蒸着もしくはラミ
ネートすることにより導電性の薄膜を形成し、そこに帯
電電圧を印加するようにした導電性基体等が挙げられ
る。

【００８１】また、上記金属などの上に導電性顔料を分
散などを行い抵抗値が１０⁴Ω以下の樹脂や弾性を有す
る導電性ゴムなどを形成させたものも導電性基体として
用いる事ができる。

【００８２】導電性基体３１の抵抗値は１×１０³Ω以
下が好ましく、１×１０³Ωよりも大きいと導電性基体
３１から中抵抗層３２に良好に帯電電圧が印加されず、
感光体１への帯電不良を招くので好ましくない。

【００８３】３）絶縁層３３ 絶縁層３３を構成させるための絶縁性塗料としては、例
えば、ポリアミド、ポリウレタン、フッ素、ポリビニル
アルコール、シリコン、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、ＣＲ、Ｉ
Ｒ、ＢＲ、ヒドリンゴム等の樹脂やゴム類を挙げること
ができ、そこに例えば、絶縁性のフィラーや添加剤等を
混合しても良い。

【００８４】それらの塗料を導電性基体３１の非画像形
成領域ｂに塗布する方法としては、塗布しない部分にテ
ープなどのマスキングを施し、ディッピングやスプレー
等で塗布する方法等が挙げられる。

【００８５】また絶縁層３３を構成させるための絶縁性
のシート、テープとしてはウレタン、ＰＥＴやポリアミ
ド、フッ素樹脂テープ、シート等を挙げることができ、
それらを導電性基体３１上に張り付ける、あるいは導電
性基体３１上に接着剤などを使用して被覆する方法が挙
げられる。

【００８６】絶縁層３３は感光体１と接触している中抵
抗層３２の領域から端部にかけては必要であるが、導電
性基体２２に印加させる帯電電圧を阻害しなければ端部
よりはみ出しても特にかまわない。

【００８７】絶縁層３３上に形成された中抵抗層３２と
絶縁層３３とは、接着剤等で接着させても構わないし、
特になにも処理をしないで、そのまま絶縁層３３上に中
抵抗層３２を形成させた構成でも構わない。

【００８８】（３）有機電子写真感光体 被帯電体としての電子写真感光体は例えば導電性支持体
と該支持体上に形成された感光層を有する有機電子写真
感光体を使用する事ができる。

【００８９】上記導電性支持体としては通常の画像形成
装置が備える電子写真感光体に用いられる導電性支持体
と同様のものを用いることができる。具体的には鉄、
銅、ニッケル、アルミニウム、チタン、スズ、アンチモ
ン、インジウム、鉛、亜鉛、金、銀などの金属や合金、
あるいはそれらの酸化物やカーボン、導電性樹脂などの
導電性材料を成形加工した導電性支持体や、所望の形状
および物性の基材表面に前記導電性材料を適当な方法で
塗布したり蒸着して得られる導電性支持体が使用可能で
ある。形状としてはドラム状、ベルト状、シート状等が
挙げられるが、本発明においてはドラム状の導電性支持
体が好ましく用いられる。

【００９０】上記、感光層は少なくとも上記導電性支持
体に接する側に光キャリアを生成する電荷発生材料とキ
ャリアを輸送する電荷輸送材料とを共に含有する層（以
下電荷発生層、輸送層という）を有している。前記電荷
発生、輸送の代わりに光キャリアを生成する電荷発生材
料を含有する電荷発生層とキャリアを輸送する電荷輸送
輸送材料を含有する電荷輸送層とが積層された構成を用
いても良い。その場合、電荷発生層と電荷輸送層のどち
らを導電性支持体に接する側に形成してもよい。

【００９１】さらに上記電荷発生層、輸送層と導電性支
持体との間に導電性支持体側から順に導電層および下引
き層を設けることができる。また、導電層と下引き層は
１つの層にまとめることもできる。ここで本明細書にお
いて感光層とは上記導電性支持体上に形成される全ての
層をまとめた概念として用いられる。

【００９２】上記電荷発生材料として具体的には、フタ
ロシアニン顔料、アゾ顔料、アモルファスシリコン、ト
リフェニルメタン色素などが挙げられる。

【００９３】上記電荷輸送材料として、具体的にはピレ
ン化合物、カルバゾール化合物、ヒドラゾン化合物、ト
リフェニルアミン化合物、スチリル化合物、スチルベン
化合物等が挙げられる。

【００９４】また、バインダー樹脂として、具体的には
ポリエステル、ポリウレタン、ポリアリレート、ポリエ
チレン、ポリスチレン、ポリブタジエン、ポリカーボネ
ート、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ブチラール樹脂
等が挙げられる。さらに、反応性のエポキシ、（メタ）
アクリルモノマーやオリゴマーも混合後考課して用いる
ことが可能である。

【００９５】上記電荷発生、輸送層を電荷発生層と電荷
輸送層の２層構造に代えることが可能である。前記電荷
発生層は上記電荷発生材料のみで構成される場合もある
が、それ以外の場合には上記バインダー樹脂等を含有す
ることができる。

【００９６】電荷発生層における電荷発生材料の含有量
は、層構成材料全量に対して３０〜１００質量％である
ことが好ましい。また、電荷発生層の厚さは、好ましく
は０．１〜０．５μｍ程度である。

【００９７】上記、電荷輸送層は、バインダー樹脂と、
前記バインダー樹脂に対して、好ましくは３０〜１２０
質量％の電荷輸送材料とを含有し、さらに、必要に応じ
て通常の電荷輸送層が含有するのと同様な各種任意成分
を含有することができる。電荷輸送層の厚さは１０〜３
０μｍ程度である事が好ましい。

【００９８】また、上記任意に設けられる下引き層は例
えば導電性支持体から注入される電荷が感光層表面に帯
電される電荷に影響を及ぼすのを防ぐために設けられる
層であり、主に上記同様のバインダー樹脂から構成可能
であり前記導電性材料やアクセプターを含有してもよ
い。下引き層の厚さは好ましくは０．１〜１．０μｍ程
度であることが好ましい。

【００９９】さらに、上記導電層は例えば上記導電性支
持体の表面状態を改善するために設けられる層であり、
上記同様のバインダー樹脂に前記導電性材料が分散され
た構成を採る事が可能である。導電層の厚さは１０〜２
０μｍ程度である事が好ましい。

【０１００】本発明に用いられる電子写真感光体を製造
する方法としては、通常、導電性支持体上に、導電層、
下引き層、電荷発生、輸送層、電荷注入層を蒸着、塗布
等で積層する方法が用いられる。積層の方法について
は、具体的には塗布にはバーコーター、ナイフコータ
ー、ロールコーター、アトライター、スプレー、浸漬塗
布、静電塗布、粉体塗布等が用いられる。上記塗布方法
は各層毎にその構成成分を、有機溶媒等に溶解、分散さ
せた溶液、分散液等を上記の方法より塗布した後、溶媒
を乾燥などによって除去することによって行うことがで
きる。あるいは、反応硬化型のバインダー樹脂を用いる
場合には、各層構成成分を樹脂原料成分および必要に応
じて添加される適当な有機溶媒等に溶解、分散させた溶
液、分散液等を、上記の方法により塗布した後、例えば
熱、光等により樹脂原料を反応硬化させ、さらに必要に
応じて溶媒を乾燥等によって除去すればよい。

【０１０１】（４）アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）
系感光体 図５の（Ａ）と（Ｂ）はそれぞれアモルファスシリコン
系感光体の光受容部材の模式的な断面図の一例であり、
（Ａ）は光導電層が機能分離されていない単一層からな
る単層型光受容部材である。また（Ｂ）は光導電層が電
荷発生層と電荷輸送層とに分離された機能分離型光受容
部材である。

【０１０２】（Ａ）に示すアモルファスシリコン系感光
体は、アルミニウム等の導電性基体１０１と、導電性基
体１０１の表面に順次積層された電荷注入阻止層１０２
と光導電層１０３及び表面層１０４からなる。ここで、
電荷注入阻止層１０２は導電性基体１０１から光導電層
１０３への電荷の注入を阻止するものであり、必要に応
じて設けられる。また、光導電層１０３は少なくともシ
リコン原子を含む非晶質材料で構成され、光導電性を示
すものである。さらに表面層１０４は炭素原子と水素原
子を含むａ−Ｃ：Ｈ膜からなり、電子写真装置における
顕像を保持する能力をもつものである。

【０１０３】（Ｂ）に示すアモルファスシリコン系感光
体は、光導電層１０３が少なくともシリコン原子と炭素
原子を含む非晶質材料で構成された電荷輸送層１０６
と、少なくともシリコン原子を含む非晶質材料で構成さ
れた電荷発生層１０５が順次積層された構成の機能分離
型とした光受容部材である。この光受容部材に光照射す
る主として電荷発生層１０５で生成されたキャリアが電
荷輸送層１０６を通過して導電性基体１０１に至る。

【０１０４】なお、表面層１０４の成膜ガスとしては、
ＣＨ₄、Ｃ₂Ｈ₆、Ｃ₃Ｈ₈、Ｃ₄Ｈ₁₀等のガス、及びガス化
し得る炭化水素が有効に使用されるものとして挙げられ
る。また、これらの炭素供給用の原料ガスを必要に応じ
てＨ₂，Ｈｅ，Ａｒ，Ｎｅ等のガスにより希釈して使用
してもよい。

【０１０５】また、上記の感光体は表面層を有さなくて
も構わないが、好ましくは非単結晶質水素化炭素膜の表
面層を有した方が好ましく、さらに好ましくは非単結晶
質水素化炭素膜の水素量が４１〜６０％である表面層を
有した感光体である。

【０１０６】上記の表面層を有することでさらの感光体
の表層は硬くなり、削れの抑制効果が図られ、また表層
に親水基が存在しないために放電生成物が表層に付着し
にくく画像流れが抑制され、特に非単結晶質水素化炭素
膜の水素量が４１〜６０％である範囲であると、その効
果がさらに発揮されるので好ましい。水素量が４１％よ
りも少ないと削れが多くなる傾向があるため、感光体の
寿命が短くなったり、６０％よりも多いと放電生成物の
堆積による画像流れが生じやすいので好ましくない。

【０１０７】図６は、プラズマＣＶＤ法による光受容部
材の一般的堆積装置の一例を模式的に示した図である。

【０１０８】この装置は大別すると、堆積装置２１０
０、原料ガスの供給装置２２００、反応容器２１１０内
を減圧するための排気装置（図示せず）から構成されて
いる。堆積装置２１００中の反応容器２１１０内にアー
スに接続された円筒状被成膜基体２１１２、円筒状被成
膜基体の加熱用ヒーター２１１３、原料ガス導入管２１
１４が設置され、さらに高周波マッチングボックス２１
１５を介して高周波電源２１２０が接続されている。

【０１０９】原料ガス供給装置２２００は、ＳｉＨ₄、
Ｈ₂、ＣＨ₄、ＮＯ、Ｂ₂Ｈ₆、ＣＨ₄等の原料ガスボンベ
２２２１〜２２２６とバルブ２２３１〜２２３６、２２
４１〜２２４６、２２５１〜２２５６及びマスフローコ
ントローラー２２１１〜２２１６から構成され、各構成
ガスのボンベはバルブ２２６０を介して反応容器２１１
０内のガス導入管２１１４に接続されている。

【０１１０】円筒状被成膜基体２１１２は導電性受け台
２１２３の上に設置されることによってアースに接続さ
れる。

【０１１１】以下、図６の装置を用いた、光受容部材の
形成方法の手順の一例について説明する。

【０１１２】反応容器２１１０内に円筒状被成膜基体２
１１２を設置し、不図示の排気装置（例えば真空ポン
プ）により反応容器２１１０内を排気する。続いて円筒
状被成膜基体加熱用ヒーター２１１３により円筒状被成
膜基体２１１２の温度を２０℃〜５００℃の所望の温度
に制御する。次いで、光受容部材形成用の原料ガスを反
応容器２１１０内に流入させるにはガスボンベのバルブ
２２３１〜２２３６、反応容器のリークバルブ２１１７
が閉じられていることを確認しまた、流入バルブ２２４
１〜２２４６、流出バルブ２２５１〜２２５６、補助バ
ルブ２２６０が開かれていることを確認し、メインバル
ブ２１１８を開いて反応容器２１１０及びガス供給配管
２１１６を排気する。

【０１１３】その後、真空系２１１９の読みが５×１０
^-6Ｔｏｒｒになった時点で補助バルブ２２６０、流出バ
ルブ２２５１〜２２５６を閉じる。その後ガスボンベ２
２２１〜２２２６より各ガスをバルブ２２３１〜２２３
６を開いて導入し圧力調整器２２６１〜２２６６により
各ガス圧を２ｋｇ／ｃｍ²に調整する。次に流入バルブ
２２４１〜２２４６を徐々に開けて各ガスをマスフロー
コントローラー２２１１〜２２１６内に導入する。

【０１１４】以上の手順によって成膜準備を完了した
後、円筒状被成膜基体２１１２上に、まず光導電層の形
成を行う。

【０１１５】すなわち、円筒状被成膜基体２１１２が所
望の温度になったところで、各流出バルブ２２５１〜２
２５６のうちの必要なものと補助バルブ２２６０とを徐
々に開き、各ガスボンベ２２２１〜２２２６から所望の
原料ガスをガス導入管２１１４を介して反応容器２１１
０内に導入する。次に、各マスフローコントローラー２
２１１〜２２１６によって、各原料ガスが所望の流量に
なるように調整する。その際、反応容器２１１０内が１
Ｔｏｒｒ以下の所望の圧力になるように、真空計２１１
９を見ながらメインバルブ２１１８の開口を調整する。
内圧が安定したところで、高周波電源２１２０を所望の
電力に設定して例えば、周波数１ＭＨｚ〜４５０ＭＨｚ
の高周波電力を高周波マッチングボックス２１１５を通
じてカソード電極２１１１に供給し高周波グロー放電を
生起させる。この放電エネルギーによって反応容器２１
１０内に導入させた各原料ガスを分解され、円筒状被成
膜基体２１１２上に所望のシリコン原子を主成分とする
光導電層が堆積される。所望の膜厚の形成が行われた
後、高周波電力の供給を止め、各流出バルブ２２５１〜
２２５６を閉じて反応容器２１１０への各原料ガスの流
入を止め、光導電層の形成を終える。

【０１１６】光導電層の組成や膜厚は公知のものを使用
することができる。

【０１１７】上記光導電層に表面層を形成する場合も基
本的には上記の操作を繰り返せばよい。

【０１１８】図７は、高周波電源を用いたプラズマＣＶ
Ｄ法による光受容部材の堆積装置の別の一例を模式的に
示した図である。

【０１１９】この装置は大別すると、堆積層３１００、
原料ガスの供給装置３２００、反応応容器３１１０内を
減圧するための排気装置（図示せず）から構成されてい
る。堆積装置３１００中の反応容器３１１０内にはアー
スに接続された円筒状被成膜基体３１１２、円筒状被成
膜基体の加熱用ヒーター３１１３、原料ガス導入管３１
１４が設置され、さらに高周波マッチングボックス３１
１５を介して高周波電源３１２０が接続されている。

【０１２０】原料ガス供給装置３２００は、ＳｉＨ₄、
Ｈ₂、ＣＨ₄、ＮＯ、Ｂ₂Ｈ₆、ＣＨ₄等の原料ガスボンベ
３２２１〜３２２６とバルブ３２３１〜３２３６、３２
４１〜３２４６，３２５１〜３２５６及びマスフローコ
ントローラー３２１１〜３２１６から構成され、各構成
ガスのボンベはバルブ３２６０を介して反応容器３１１
０内のガス導入管３１１４に接続されている。

【０１２１】円筒状被成膜基体３１１２は導電性受け台
３１２３の上に設置されることによってアースに接続さ
れる。また、カソード電極３１１１は導電性材料からな
り、絶縁材料３１２１によって絶縁されている。

【０１２２】導電性受け台３１２３に用いる導電性材料
としては、銅、アルミニウム、金、白金、鉛、ニッケ
ル、コバルト、鉄、クロム、モリブデン、チタン、ステ
ンレス及び、これらの材料の２種類以上の複合材料等が
使用できる。

【０１２３】カソード電極３１１１を絶縁するための絶
縁材料としては、セラミックス、テフロン（登録商
標）、マイカ、ガラス、石英、シリコーンゴム、ポリエ
チレン、ポリプロピレン等の絶縁材が使用できる。

【０１２４】使用されるマッチングボックス３１１５は
高周波電源３１２０と負荷の整合をとることができるも
のであれば如何なる構成のものでも好適に使用できる。
また、整合をとる方法としては、自動的に調整されるも
のが好適であるが手動で調整されるものであっても本発
明の効果には全く影響はない。

【０１２５】高周波電力が印加されるカソード電極３１
１１の材質としては銅、アルミニウム、金、銀、白金、
鉛、ニッケル、コバルト、鉄、クロム、モリブデン、チ
タン、ステンレス及び、これらの材料の２種類以上の複
合材料等が使用できる。また、形状は円筒形状が好まし
いが必要に応じて楕円形状、多角形状を用いてもよい。

【０１２６】カソード電極３１１１は必要に応じて冷却
手段を設けてもよい。具体的な冷却手段としては水、空
気、液体窒素、ペルチェ素子等による冷却が必要に応じ
て用いられる。

【０１２７】本発明に用いる円筒状被成膜基体３１１２
は、使用目的に応じた材質や形状を有するものであれば
よい。例えば、形状に関しては、電子写真用感光体を製
造する場合には、円筒状が望ましいが、必要に応じて平
板状や、その他の形状であってもよい。また、材質にお
いては、銅、アルミニウム、金、銀、白金、鉛、ニッケ
ル、コバルト、鉄、クロム、モリブデン、チタン、ステ
ンレス及びこれらの材料の２種類以上の複合材料、さら
にはポリエステル、ポリエチレン、ポリカーボネート、
セルロースアセテーロ、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニ
ル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ガラス、石
英、セラミックス、紙等の絶縁材料に導電性材料を被覆
したもの等が使用できる。

【０１２８】以下、図７の装置を用いた、光受容部材の
形成方法の手順の一例について説明する。

【０１２９】反応容器３１１０内に円筒状被成膜基体３
１１２を設置し、不図示の排気装置（例えば真空ポン
プ）により反応容器３１１０内を排気する。続いて円筒
状被成膜基体加熱用ヒーター３１１３により円筒状被成
膜基体３１１２の温度を２０℃〜５００℃の所望の温度
に制御する。

【０１３０】光受容部材形成用の原料ガスを反応容器３
１１０内に流入させるにはガスボンベのバルブ３２３１
〜３２３６、反応容器のリークバルブ２１１７が閉じら
れていることを確認しまた、流入バルブ３２４１〜３２
４６、流出バルブ３２５１〜３２５６、補助バルブ３２
６０が開かれていることを確認し、メインバルブ３１１
８を開いて反応容器３１１０及びガス供給配管３１１６
を排気する。

【０１３１】次に真空系３１１９の読みが５×１０^-6Ｔ
ｏｒｒになった時点で補助バルブ３２６０、流出バルブ
３２５１〜３２５６を閉じる。その後ガスボンベ３２２
１〜３２２６より各ガスをバルブ３２３１〜３２３６を
開いて導入し圧力調整器３２６１〜３２６６により各ガ
ス圧を２ｋｇ／ｃｍ²に調整する。次に流入バルブ３２
４１〜３２４６を徐々に開けて各ガスをマスフローコン
トローラー３２１１〜３２１６内に導入する。

【０１３２】以上の手順によって成膜準備を完了した
後、円筒状被成膜基体３１１２上に光導電層の形成を行
う。

【０１３３】円筒状被成膜基体３１１２が所望の温度に
なったところで、各流出バルブ３２５１〜３２５６のう
ちの必要なものと補助バルブ３２６０とを徐々に開く、
各ガスボンベ３２２１〜３２２６から所望の原料ガス導
入管３１１４を介して反応容器３１１０内に導入する。
次に、各マスフローコントローラー３２１１〜３２１６
によって、各原料ガスが所定の流量になるように調整す
る。その際、反応容器３１１０内が１Ｔｏｒｒ以下の所
定の圧力になるように、真空計３１１９を見ながらメイ
ンバルブ３１１８の開口を調整する。内圧が安定したと
ころで、高周波電源３１２０を所望の電力に設定して例
えば、周波数１ＭＨｚ〜４５０ＭＨｚの高周波電力を高
周波マッチングボックス３１１５を通じてカソード電極
３１１１に供給し高周波グロー放電を生起させる。この
放電エネルギーによって反応容器３１１０内に導入させ
た各原料ガスを分解され、円筒状被成膜基体３１１２上
に所定のシリコン原子を主成分とする堆積膜が形成され
る。所望の膜厚の形成が行われた後、高周波電力の供給
を止め、各流出バルブ３２５１〜３２５６を閉じて反応
容器３１１０への各原料ガスの流入を止め、堆積膜の形
成を終える。

【０１３４】また、本発明の表面層を形成する場合も基
本的には上記の操作を繰り返せばよい。

【０１３５】具体的には、各流出バルブ３２５１〜３２
５６のうちの必要なものと補助バルブ３２６０とを徐々
に開き、各ガスボンベ３２２１〜３２２６から表面層に
必要な原料ガスをガス導入管２１１４を介して反応容器
２１１０内に導入する。次に、各マスフローコントロー
ラー３２１１〜３２１６によって、各原料ガスが所定の
流量になるように調整する。その際、反応容器３１１０
内が１Ｔｏｒｒ以下の所定の圧力になるように、真空計
３１１９を見ながらメインバルブ３１１８の開口を調整
する。内圧が安定したところで、高周波電源３１２０を
所望の電力に設定して周波数１ＭＨｚ〜４５０ＭＨｚの
高周波電力を高周波マッチングボックス３１１５を通じ
てカソード電極３１１１に供給し高周波グロー放電を生
起させる。この放電エネルギーによって反応容器３１１
０内に導入させた各原料ガスを分解され、表面層が形成
される。所望の膜厚の形成が行われた後、高周波電力の
供給を止め、各流出バルブ３２５１〜３２５６を閉じて
反応容器３１１０への各原料ガスの流入を止め、表面層
の形成を終える。

【０１３６】なお、膜形成を行っている間は円筒状被成
膜基体３１１２を駆動装置（不図示）によって所定の速
度で回転させてもよい。

【０１３７】（５）実施例 以下、実施例により本発明を具体的に示すが、本発明が
これら実施例に限定されるものではない。まず、アモル
ファスシリコン系感光体を用いた場合の実施例を示す。

【０１３８】１）感光体製造例１ 図６に記載のプラズマＣＶＤ装置を用いて以下の条件に
より円筒形のＡｌ基体上に下部阻止層、光導電層、表面
層を順次積層し、負帯電で用いられる光受容部材を完成
させた。

【０１３９】 下部阻止層‥‥ＳｉＨ₄ １００ｍｌ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ） Ｈ₂ ３００ｍｌ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ） ＰＨ₃ ８００ｐｐｍ（ＳｉＨ₄に対して） ＮＯ ５ｍｌ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ） パワー １５０Ｗ 内圧 ８０Ｐａ 基体温度 ２８０℃ 膜厚 ３μｍ 光導電層‥‥‥ＳｉＨ₄ ３５０ｍｌ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ） Ｈ₂ ６００ｍｌ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ） Ｂ₂Ｈ₆ ０．５ｐｐｍ（ＳｉＨ₄に対して） パワー ４００Ｗ 内圧 ７３Ｐａ 基体温度 ２８０℃ 膜厚 ２０μｍ ＳｉＣ表面層‥ＳｉＨ₄ ２０ｍｌ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ） ＣＨ₄ ５００ｍｌ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ） パワー １５０Ｗ 内圧 ６７Ｐａ 基体温度 ２５０℃ 膜厚 ０．５μｍ ２）感光体製造例２、３、４ 上記製造した感光体をＮｏ．１とし、その表面層の上に
さらに以下の表１の条件で新たな表面層を０．２μｍ堆
積した感光体Ｎｏ．２〜４を得た。

【０１４０】

【表１】

【０１４１】上記感光体Ｎｏ．２〜４は水素含有量を測
定するためにシリコンウエハー上にも上記の表１の条件
で表面層のサンプルを作製し、ＩＲにより水素量Ｈ／
（Ｃ＋Ｈ）の測定を行った結果を以下の表２に示す。

【０１４２】

【表２】

【０１４３】３）帯電部材製造例１ ．導電性基体の準備 抵抗が２Ωのステンレス製の芯金を用意した。

【０１４４】．両端部絶縁性塗料の調整 両端部塗装用絶縁塗料として、シリコン樹脂１００重量
部、トルエン３００重量部を混合しシリコン塗料を調整
し、ＪＩＳ Ｋ６９１１に準じて、体積固有抵抗を測定
したところ、１×１０¹²Ωｃｍであった。

【０１４５】 ．中抵抗層のゴムコンパウンド調整 エピクロルヒドリンゴム三元共重合体 １００重量部 （エピクロルヒドリン：エチレンオキサイド：アリルグリシジルエーテル ＝４０ｍｏｌ％：５６ｍｏｌ％：４ｍｏｌ％） 軽質炭酸カルシウム ３０重量部 可塑剤（分子量８０００） １０重量部 ステアリン酸 １重量部 老化防止剤ＭＢ １．５重量部 酸化亜鉛 １０重量部 四級アンモニウム塩 １重量部 以上の材料を４５℃に調節した密閉型ミキサーにて１０
分間混練し、原料コンパウンドを調整し、このコンパウ
ンドに原料のゴムのエピクロルヒドリンゴム１００重量
部に対し、加硫剤としての硫黄２重量部、加硫促進剤と
してのＤＭ１重量部及びＴＳ０．５重量部を加え、２０
℃に冷却した２本ロール機にて１０分間混練し、ゴムコ
ンパウンドを作製した。

【０１４６】．帯電部材の作製 φ８ステンレス製の芯金の非画像形成領域ｂに対応する
両端部に上記で作製した絶縁性塗料を画像形成領域ａ
はマスキングしてディッピングにより厚さ２０μｍにな
るように塗工し、マスキングを除去した後、１３０℃で
８０分間乾燥させ絶縁層を形成させた。

【０１４７】上記芯金と上記のゴムコンパウンドを用
いて、外径φ１６のローラー状になるように押出し成型
機にてローラーを作成し、１５０℃、２時間加熱加硫
し、帯電ローラーＮｏ．１を得た。

【０１４８】４）帯電部材製造例２ ．表層用塗料の調整 フッ素アクリル樹脂 １００重量部、トルエン２５０重
量部を混合し樹脂を溶解させ、そこに導電性酸化チタン
６０部をペイントシェーカーで２時間分散させた導電性
フッ素アクリル樹脂の塗料を作製した。

【０１４９】．帯電部材の作製 帯電ロールＮｏ．１に上記の表層をディッピングにより
厚さ２０μｍになるように塗布した後、１２０℃で０．
５時間乾燥させた以外は帯電ローラー１と同様の帯電ロ
ーラーＮｏ．２を得た。

【０１５０】５）帯電部材製造例３ 芯金の非画像形成領域部に厚さ１００μｍ、体積抵抗値
が１×１０¹³Ωｃｍのポリイミドテープを１周ほど巻き
付けた事以外は帯電ローラーＮｏ．２と同様の帯電ロー
ラーＮｏ．３を得た。

【０１５１】６）帯電部材製造例４ 帯電部材製造例１で用意したゴムコンパウンドをφ７．
５の穴で外径がφ１７（厚さ４．２５）状の竹輪状の金
型に入れ、１５０℃、２時間加熱加硫し、竹輪状のゴム
ロールを作製した。またφ８ステンレス製の芯金の非画
像形成領域には厚さ５０μｍのＰＥＴテープを１周ほど
巻き付け、これを上記で作製した竹輪状のゴムローラー
にエアーを送りながら挿入し、挿入した後、外径がφ１
６になるように幅広研磨加工を行った帯電ローラーＮ
ｏ．４を得た。

【０１５２】７）帯電部材製造例５ 芯金に上記の帯電部材製造例４で用いた厚さ５０μｍの
ＰＥＴテープを９周ほど巻き付けた芯金を用いた以外は
帯電ローラー４と同様の帯電ローラーＮｏ．５を得た。

【０１５３】８）帯電部材製造例６ 非画像形成領域の長さが異なる以外は帯電ローラーＮ
ｏ．２と同様の帯電ローラーＮｏ．６を得た。

【０１５４】９）帯電部材製造例７ 非画像形成領域の長さが異なる以外は帯電ローラーＮ
ｏ．２と同様の帯電ローラーＮｏ．７を得た。

【０１５５】１０）帯電部材製造例８ ゴムコンパウンドの可塑剤を０．１部、加硫剤である硫
黄を１０部とした以外は帯電ローラーＮｏ．１と同様の
帯電ローラーＮｏ．８を得た。

【０１５６】１１）帯電部材製造例９ ゴムコンパウンドの可塑剤を２５部、加硫剤である硫黄
を１部とした以外は帯電ローラーＮｏ．１と同様の帯電
ローラーＮｏ．９を得た。

【０１５７】１２）帯電部材製造例１０ 非画像形成領域の芯金部分に帯電部材製造例１で用意し
た絶縁性塗料を厚さ３．８μｍで塗布した以外は、帯電
ローラーＮｏ．２と同様に帯電ローラーＮｏ．１０を得
た。

【０１５８】１３）帯電部材製造例１１ 非画像形成領域の芯金部分に帯電部材製造例４で用いた
厚さ５０μｍのＰＥＴテープを１３周ほど巻き付けた以
外は帯電ローラーＮｏ．３と同様の帯電ローラーＮｏ．
１１を得た。

【０１５９】１４）帯電部材製造例１２ 非画像形成領域の長さが異なる以外は帯電ローラーＮ
ｏ．２と同様の帯電ローラーＮｏ．１２を得た。

【０１６０】１５）帯電部材製造例１３ 芯金に絶縁性塗料を塗布しなかった以外は帯電ローラー
Ｎｏ．２と同様の帯電ローラーＸ（比較例）を得た。

【０１６１】１６）帯電部材製造例１４ 帯電ローラー２の非画像形成領域部の中抵抗層をカッタ
ーで除去し、画像域のみ帯電する帯電ローラーＹ（比較
例）を得た。

【０１６２】１７）帯電部材製造例１５ 帯電ローラーＸの非画像形成領域に対応する部分の中抵
抗層上に帯電部材製造例１で調整した絶縁性塗料を厚さ
３０μｍで塗布し、１３０℃で４０分間乾燥させた帯電
ローラーＷ（比較例）を得た。

【０１６３】１８）帯電部材製造例１６ Φ６ステンレス製の芯金の上に膜厚２ｍｍの以下の組成
の導電性ゴム層を形成させた導電性基体を用い、その上
の非画像形成領域部に帯電部材製造例１で示したシリコ
ーン樹脂塗料を厚さ２０μｍになるように塗布し、ロー
ラーの外径をΦ１４に成形した以外は帯電部材製造例２
と同様のΦ１４の帯電部材Ｎｏ．１３を得た。

【０１６４】 シリコンゴム １００重量部 酸化亜鉛 ５重量部 高級脂肪酸 １重量部 導電性カーボンブラック １３重量部 パラフィンオイル １０重量部 硫黄 ２重量部 加硫促進剤ＭＢＴ １重量部 加硫促進剤ＴＭＴＤ １．５重量部 加硫促進剤ＺｎＭＤＣ １．５重量部 上記を２本ロールで冷却しながら１５分間混合し、ゴム
コンパウンドを作製し、上記芯金上に１５０℃で２０分
間、加熱加硫させ、厚さ１ｍｍの導電性ゴムを含んだ導
電性基体を作製した。

【０１６５】１９）上記の各帯電部材Ｎｏ．１〜１３、
Ｘ、Ｙ、Ｗの特性を表３に示す。

【０１６６】

【表３】

【０１６７】２０）実施例Ｎｏ．１〜１６、比較例Ｎ
ｏ．１〜３ 前述図１の画像形成装置において、感光体１とローラー
状帯電部材（帯電ローラー）３として、上記製造した感
光体Ｎｏ．２〜４と帯電部材Ｎｏ．１〜１３、Ｘ、Ｙ、
Ｗを表４のように組み合わせ使用した実施例Ｎｏ．１〜
１６、比較例Ｎｏ．１〜３の性能評価を行った。

【０１６８】この場合、画像露光、前露光の光の波長を
６６０ｎｍにした。帯電部分は感光体に両側の芯金部分
をバネ（両側で総圧１５．６９Ｎ、片側７．８Ｎ）で帯
電ローラー３を感光体１に押しつける様にし、感光体１
と従動で回転するようにし、帯電電圧を芯金３１に印加
する事で感光体１を帯電させる事とした。帯電電圧は−
６５０Ｖの直流電圧に１６００Ｖｐｐ／１８４０Ｈｚの
サイン波を重畳する。現像電圧の直流成分は−３５０Ｖ
とした。

【０１６９】．評価方法１ 上記画像形成装置を用いて、３０℃／８５％ＲＨ環境下
で印字比率５％でＡ４横で連続１０万枚耐久を行い、耐
久初期と耐久後の感光体の膜厚を画像形成部と非画像形
成部（特に帯電部材の端部）で測定し、それぞれの削れ
量Ｚｃ（画像部）Ｚｒ（非画像部）を算出し、Ｚｒ／Ｚ
ｃの値をＺとして以下の項目従い評価を行った。評価結
果を表４にまとめる。

【０１７０】 ◎：１≦Ｚ＜１．１ ○：１．１≦Ｚ＜１．２ △：１．２≦Ｚ＜１．３ ×：１．３≦Ｚ＜１．５ ××：１．５≦Ｚ ．評価方法２ 上記Ｚｃの値を表４にまとめる。Ｚｃの単位は１万枚あ
たりの削れ量で単位は×１０^-9ｍである。

【０１７１】．評価方法３ １０万枚耐久後に画像形成装置の電源をＯＦＦにして２
４時間放置後に文字画像の画出しを行い、画像流れの評
価を以下の項目に従い評価を行った。

【０１７２】 ◎：画像流れによる不良画像の発生無く良好 ○：画像流れが僅かにあるが問題無いレベル △：画像流れによる不良画像の発生がやや認められる程
度 ×：特に画像端部に画像流れの不良画像が発生 ．評価方法４ 評価方法１で耐久した耐久後にベタ黒、ハーフトーン画
像、ベタ白画出しを行い、特に画像端部において、飛散
による露光部への汚染による画像不良、ドラム融着によ
るクリーニング不良画像や融着画像を以下の評価項目従
い評価を行った。評価結果を表４にまとめる。

【０１７３】 ◎：不良画像の発生無く良好 ○：僅かにあるが問題無いレベル △：不良画像の発生がやや認められる程度 ×：多数の不良画像が発生 ．評価方法５ 評価方法１で耐久した耐久後にベタ白画出しを行い、特
に画像端部において、クリーニング不良による縦スジ画
像の発生を以下の評価項目従い評価を行った。評価結果
を表４にまとめる。

【０１７４】 ◎：縦スジ画像の発生無く良好 ○：縦スジ僅かにあるが問題無いレベル △：縦スジ画像の発生がやや認められる程度 ×：多数の縦スジ画像が発生 ．評価方法６ 評価方法１で耐久した耐久後にベタ白画出しを行い、特
に画像端部においてのリークによる横スジ画像の発生を
以下の評価項目従い評価を行った。評価結果を表４にま
とめる。

【０１７５】 ○：横スジ画像の発生無く良好 △：横スジ僅かにあるが問題無いレベル ×：縦スジ画像の発生が認められる 上記の画像形成装置と評価方法を用いて、以下の実施
例、比較例の評価を行った。

【０１７６】

【表４】

【０１７７】次に有機感光体を用いた実施例を示す。

【０１７８】感光体製造例５） 感光体は負帯電用の有機光導電性物質を用いた感光体
（以下OPC感光体）であり、φ３０ｍｍのアルミニウム
製のシリンダー上に機能層を４層設ける。

【０１７９】第１層は導電層であり、アルミニウムシリ
ンダーの欠陥等をならすため、またレーザ−露光の反射
によるモアレの発生を防止するために設けられている厚
さ約２０μｍの導電性粒子分散樹脂層である。

【０１８０】第２層は正電荷注入防止層（下引き層）で
あり、アルミニウム支持体から注入された正電荷が感光
体表面に帯電された負電荷を打ち消すのを防止する役割
を果たし、6-66-610-12-ナイロン樹脂とメトキシメチル
化ナイロンによって１０⁶Ωｃｍ程度に抵抗調整された
厚さ約１μｍの中抵抗層である。

【０１８１】第３層は電荷発生層であり、ジスアゾ系の
顔料を樹脂に分散した厚さ約０.３μｍの層であり、レ
ーザー露光を受けることによって正負の電荷対を発生す
る。

【０１８２】第４層は電荷輸送層であり、ポリカーボネ
ート樹脂にヒドラゾンを分散した厚さ２５μｍの層であ
り、Ｐ型半導体である。従って、感光体表面に帯電され
た負電荷はこの層を移動することはできず、電荷発生層
で発生した正電荷のみを感光体表面に輸送することがで
きる。

【０１８３】上記各層をディッピング方法によって塗工
し、実施例で使用する感光体を得た。

【０１８４】帯電部材製造例２１） ．導電性基体の準備 抵抗が２Ωのステンレス製の芯金を用意した。

【０１８５】．両端部絶縁性塗料の調整 シリコン樹脂１００重量部、トルエン３００重量部を混
合しシリコン塗料を調整し、ＪＩＳＫ６９１１に準じ
て、体積固有抵抗を測定したところ、１×１０¹²Ωｃｍ
であった。

【０１８６】 ．中抵抗層のゴムコンパウンド調整 エピクロルヒドリンゴム三元共重合体 １００重量部 (エピクロルヒドリン：エチレンオキサイド：アリルグリシジル エーテル＝40 mol％：56 mol％：4mol％) 軽質炭酸カルシウム ３０重量部 可塑剤(分子量8000) １０重量部 ステアリン酸 １重量部 老化防止剤MB ０．９重量部 酸化亜鉛 ５重量部 四級アンモニウム塩 １０重量部 以上の材料を４５℃に調節した密閉型ミキサーにて１０
分間混練し、原料コンパウンドを調整し、このコンパウ
ンドに原料のゴムのエピクロルヒドリンゴム１００重量
部に対し、加硫剤としての硫黄２重量部、加硫促進剤と
してのＤＭ１重量部及びＴＳ０．５重量部を加え、２０
℃に冷却した２本ロール機にて１０分間混練し、ゴムコ
ンパウンドを作製した。

【０１８７】．帯電部材の作製 φ６ステンレス製の芯金の非画像軽視画領域に対応する
両端部に上記で作製した絶縁性塗料を画像形成領域はマ
スキングしてディッピングにより厚さ２０μｍになるよ
うに塗工し、マスキングを除去した後、１３０℃で８０
分間乾燥させ絶縁層を形成させた。

【０１８８】上記芯金を用いて、外径φ１２のローラー
状になるように押出し成型機にてローラーを作成し、１
５０℃、２時間加熱加硫し、帯電ローラー２１を得た。

【０１８９】帯電部材製造例２２） ．表層用塗料の調整 メチロール化ナイロン樹脂１００重量部、トルエン１５
０重量部、メタノール４００重量部を混合し樹脂を溶解
させ、そこに導電性酸化錫４０部をペイントシェーカー
で３時間分散させた導電性ナイロン樹脂の塗料を作製し
た。

【０１９０】．帯電部材の作製 帯電ローラー２１に上記の表層をディッピングにより厚
さ１５μｍになるように塗布した後、１２０℃で１時間
乾燥させた以外は帯電ローラー２１と同様の帯電ローラ
ー２２を得た。

【０１９１】帯電部材製造例２３） 芯金の非画像形成領域部に厚さ１００μｍ、体積抵抗値
が１×１０¹⁴Ωｃｍのフッ素テープを１周ほど巻き付け
た事以外は帯電ローラー２２と同様の帯電ローラー２３
を得た。

【０１９２】帯電部材製造例２４） 帯電部材製造例２１）で用意したゴムコンパウンドをφ
５の穴で外径がφ１４（厚さ４．５）状の竹輪状の金型
に入れ、１５０℃、２時間加熱加硫し、竹輪状のゴムロ
ーラーを作製した。またφ６ステンレス製の芯金の非画
像形成領域には厚さ１００μｍのフッ素テープを１周ほ
ど巻き付け、これを上記で作製した竹輪状のゴムローラ
ーにエアーを送りながら挿入し、挿入した後、外径がφ
１２になるように幅広研磨加工を行った帯電ローラー２
４を得た。

【０１９３】帯電部材製造例２５） 芯金に厚さ１００μｍのフッ素テープを４周ほど巻き付
けた芯金を用いた以外は帯電ローラー２４と同様の帯電
ローラー２５を得た。

【０１９４】帯電部材製造例２６） 非画像形成領域の長さが異なる以外は帯電ローラー２２
と同様の帯電ローラー２６を得た。

【０１９５】帯電部材製造例２７） 非画像形成領域の長さが異なる以外は帯電ローラー２２
と同様の帯電ローラー２７を得た。

【０１９６】帯電部材製造例２８） ゴムコンパウンドの可塑剤を１部、加硫剤である硫黄を
５部とした以外は帯電ローラー２１と同様の帯電ローラ
ー２８を得た。

【０１９７】帯電部材製造例２９） ゴムコンパウンドの可塑剤を３０部、加硫剤である硫黄
を０．５部とした以外は帯電ローラー２１と同様の帯電
ローラー２９を得た。

【０１９８】帯電部材製造例３０） 非画像形成領域の芯金部分に帯電部材製造例１で用意し
た絶縁性塗料を厚さ３μｍで塗布した以外は、帯電ロー
ラー２２と同様に帯電ローラー３０を得た。

【０１９９】帯電部材製造例３１） 非画像形成領域の芯金部分に帯電部材製造例２３で用意
したフッ素テープを６周ほど巻き付けた以外は帯電ロー
ラー２３と同様の帯電ローラー３１を得た。

【０２００】帯電部材製造例３２） 非画像形成領域の長さが異なる以外は帯電ローラー２２
と同様の帯電ローラー３２を得た。

【０２０１】帯電部材製造例３３） 芯金に絶縁性塗料を塗布しなかった以外は帯電ローラー
２２と同様の帯電ローラーＡを得た。

【０２０２】帯電部材製造例３４） 帯電ローラー２２の非画像形成領域部の中抵抗層をカッ
ターでカットした帯電ローラーＢを得た。

【０２０３】帯電部材製造例３５） 帯電ローラーＸの非画像形成領域に対応する部分の中抵
抗層上に帯電部材製造例２１で調整した絶縁性塗料を厚
さ２０μｍで塗布し、１３０℃で４０分間乾燥させた帯
電ローラーＣを得た。

【０２０４】帯電部材製造例３６） φ６ステンレス製の芯金の上に膜厚１ｍｍの以下の導電
性ゴム層を形成させた導電性基体を用い、その上の非画
像形成領域部に製造例２１で示したシリコーン樹脂塗料
を厚さ２０μｍになるように塗布した以外は帯電部材製
造例２２と同様のφ１２の帯電部材３３を得た。

【０２０５】 ＥＰＤＭ １００重量部 酸化亜鉛 ５重量部 高級脂肪酸 １重量部 導電性カーボンブラック １０重量部 パラフィンオイル １０重量部 硫黄 ２重量部 加硫促進剤ＭＢＴ １重量部 加硫促進剤ＴＭＴＤ １．５重量部 加硫促進剤ＺｎＭＤＣ １．５重量部 上記を２本ロールで冷却しながら１５分間混合し、ゴム
コンパウンドを作製し、上記芯金上に１５０℃で２０分
間、加熱加硫させ、厚さ１ｍｍの導電性ゴムを含んだ導
電性基体を作製した。

【０２０６】以下に上記の帯電部材の特性を表５に示
す。

【０２０７】

【表５】

【０２０８】本発明の電子写真装置として図１の画像形
成装置を備えた、レーザービームを用いたデジタル複写
機（キヤノン社製：GP55）を用意した。該装置の概略
は、感光体の帯電手段としてコロナ帯電器を備え、現像
手段として１成分ジャンピング現像方法を採用した１成
分現像器を備え、転写手段としてコロナ帯電器、ブレー
ドクリーニング手段、帯電前露光手段を備える。また、
感光体帯電器及び、クリーニング手段、感光体は１体型
のユニットとなっている。プロセススピードは１５０ｍ
ｍ／ｓである。該装置を以下のように改造を施した。

【０２０９】感光体は上記感光体製造例５で作製した感
光体を用い、帯電部分に感光体に接触して帯電させるロ
ーラー帯電器を調整して装着し、さらにコロナ帯電器を
用いた転写手段をローラー転写方式に変更しマイナス帯
電性の感光体及びマイナス帯電性のトナーを用いた反転
現像の電子写真装置を用意した。

【０２１０】帯電部分は感光体に両側の芯金部分をバネ
（両側で総圧１５．６９Ｎ、片側７．８Ｎ）でローラー
を感光体に押しつける様にし、感光体と従動で回転する
ようにし、帯電電圧を芯金に印加する事で感光体を帯電
させる事とした。

【０２１１】帯電電圧は−７００Ｖの直流電圧に２２０
０Ｖｐｐ／１２００Ｈｚのサイン波を重畳する。現像電
圧の直流成分は−５００Ｖとした。

【０２１２】（評価方法７）上記電子写真装置を用い
て、３０℃／８０％ＲＨ環境下で印字比率５％でＡ４横
で連続２００００万枚耐久を行い、耐久初期と耐久後の
感光体の膜厚を画像形成部と非画像形成部（特に帯電部
材の端部）で測定し、それぞれの削れ量Ｚｃ（画像部）
Ｚｒ（非画像部）を算出し、Ｚｒ／Ｚｃの値をＺとして
以下の項目従い評価を行った。評価結果を表６にまとめ
る。

【０２１３】 ◎：１≦Ｚ＜１．１ ○：１．１≦Ｚ＜１．２ △：１．２≦Ｚ＜１．３ ×：１．３≦Ｚ＜１．５ ××：１．５≦Ｚ （評価方法８）評価方法７で耐久した耐久後にベタ黒、
ハーフトーン画像、ベタ白画出しを行い、特に画像端部
において、飛散による露光部への汚染による画像不良、
ドラム融着によるクリーニング不良画像や融着画像を以
下の評価項目従い評価を行った。評価結果を表６にまと
める。

【０２１４】 ◎：不良画像の発生無く良好 ○：僅かにあるが問題無いレベル △：不良画像の発生がやや認められる程度 ×：多数の不良画像が発生 （評価方法９）評価方法７で耐久後の帯電部材を目視で
観察し、画像とあわせて、部材表面の汚れを以下の項目
に従い評価を行った。評価結果を表６にまとめる。

【０２１５】 ◎：やや汚れている程度であり、画像には汚れによる不
良画像の発生はなし ○：均一に汚れが付着しているが、画像には汚れによる
不良画像の発生はなし △：表面の汚れが目立ち、画像上に汚れによる軽微な画
像ムラが発生し 上記の評価方法で実施例１７〜２９は帯電部材２１〜３
３を用いて評価を行い、比較例４〜６は帯電部材Ａ、
Ｂ、Ｃを用いて評価を行った。

【０２１６】

【表６】

【０２１７】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば被
帯電体に接触した状態で配置され、帯電電圧が印加され
て前記被帯電体を帯電処理する帯電部材において、該帯
電部材は少なくとも帯電電圧を印加する導電性基体上
に、被帯電体に接触する電気抵抗が中抵抗である弾性層
を有した構成であり、前記被帯電体の長手方向の両端部
の非画像形成領域部にも中抵抗層が接触しており、非画
像形成領域に対応する該帯電部材の非画像領域相当部の
中抵抗層が、電気的絶縁層を介して導電性基体上に構成
されている帯電部材を用いることにより、端部の放電量
を減少させ、また画像域から端部に向かって被帯電体上
の電位が徐々に低下するために端部の局所的な感光体削
れが減少し、電位差による端部へのトナー移行が防止で
きるので飛散などの機内汚れが低減するので、感光体の
寿命を延ばす事が可能になり、長期にわたって良好な画
像が得られる帯電部材を提供する事ができる。

【０２１８】またアモルファスシリコン系感光体を用い
た場合、前記帯電部材を用いることにより端部の放電量
を減少させ、帯電部材の劣化を防止し、端部の画像流れ
や感光体表面の画像部と、非画像形成部との摩擦力の差
が小さいので、クリーニング不良などの不良画像が防止
され、また画像域から端部に向かって被帯電体上の電位
が徐々に低下するために端部の局所的な感光体削れが減
少し、電位差による端部へのトナー移行が防止できるの
で飛散などの機内汚れが低減するので、感光体の寿命を
延ばす事が可能になり、長期にわたって良好な画像が得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 画像形成装置例の概略構成模型図

【図２】 ブレード状帯電部材の構成模型図

【図３】 ローラー状帯電部材の構成模型図

【図４】 感光体の長手方向の電位状態を表す図

【図５】 （Ａ）と（Ｂ）は夫々光受容部材としてのア
モルファスシリコン系感光体の層構成模型図

【図６】 ＰＣＶＤ法により光受容部材を製造するため
に用いられる堆積装置の一例の模式的構成図

【図７】 ＰＣＶＤ法により光受容部材を製造するため
に用いられる堆積装置の他の例の模式的構成図

【符号の説明】

１０１ 導電性基体 １０２ 電荷注入阻止層 １０３ 光導電層 １０４ 表面層 １０５ 電荷発生層 １０６ 電荷輸送層 ２１００，３１００ 堆積装置 ２１１０，３１１０ 反応容器 ２１１１，３１１１ カソード電極 ２１１２，３１１２ 導電性基体 ２１１３，３１１３ 基体加熱用ヒーター ２１１４，３１１４ ガス導入管 ２１１５，３１１５ 高周波マッチングボックス ２１１６，３１１６ ガス配管 ２１１７，３１１７ リークバルブ ２１１８，３１１８ メインバルブ ２１１９，３１１９ 真空系 ２１２０，３１２０ 高周波電源 ２１２１，３１２１ 絶縁材料 ３１２２ 絶縁シールド板 ２１２３，３１２３ 受け台 ２２００，３２００ ガス供給装置 ２２１１〜２２１６，３１２２〜３２１６ マス
フローコントローラー ２２２１〜２２２６，３２２１〜３２２６ ボン
ベ ２２３１〜２２３６，３２３１〜３２３６ バル
ブ ２２４１〜２２４６，３２４１〜３２４６ 流入
バルブ ２２５１〜２２５６，３２５１〜３２５６ 流出
バルブ ２２６０，３２６０ 補助バルブ ２２６１〜２２６６，３２６１〜３２６６ 圧力
調整器 １：感光体 ３：帯電部材 ３１：導電性基体 ３２：中抵抗層 ３３：絶縁層 ａ：画像形成領域 ｂ：非画像形成領域

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H068 CA03 DA05 DA12 DA28 DA53 2H200 FA08 FA09 FA19 GA16 GA18 GA23 HA02 HA28 HB12 HB14 HB22 HB40 HB43 HB45 HB46 HB47 MA01 MA03 MA04 MB02 MB03 MB06 MC02

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】像担持体に接触させて電圧を印加すること
   によって像担持体を帯電する帯電部材であり、少なくと
   も帯電電圧を印加する導電性基体上に、像担持体に接触
   する電気抵抗が中抵抗である弾性層を有した構成であ
   り、中抵抗弾性層は像担持体の長手方向の端部の非画像
   形成領域部にも接触し、非画像形成領域相当部の中抵抗
   弾性層が電気的絶縁層を介して導電性基体上に構成され
   ていることを特徴と帯電部材。
2. 【請求項２】前記非画像形成領域部に対応する中抵抗弾
   性層の長手方向長さが３ｍｍ以上であることを特徴とす
   る請求項１に記載の帯電部材。
3. 【請求項３】前記非画像形成領域相当部の電気的絶縁層
   の膜厚が中抵抗弾性層の膜厚の１／１０以下であること
   を特徴とする請求項１または２に記載の帯電部材。
4. 【請求項４】前記非画像形成領域相当部の電気的絶縁層
   の膜厚が５μｍ〜５００μｍであることを特徴とする請
   求項１から３の何れかに記載の帯電部材。
5. 【請求項５】前記中抵抗弾性層の硬度がＪＩＳ Ｋ６３
   ０１のＡ型硬度計により規定された硬度にて３５〜７５
   度を有する弾性体であることを特徴とする請求項１から
   ４の何れかに記載の帯電部材。
6. 【請求項６】前記非画像形成領域相当部の電気的絶縁層
   が導電性基体上に絶縁性塗料を塗布して形成された層で
   あることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の
   帯電部材。
7. 【請求項７】前記非画像形成領域相当部の電気的絶縁層
   が導電性基体上を絶縁性シート、又はテープで被覆して
   形成された層であることを特徴とする請求項１から５の
   何れかに記載の帯電部材。
8. 【請求項８】感光体に帯電部材を接触させて電圧を印加
   することによって該感光体を帯電させる工程、像露光を
   行うことにより該感光体上に静電潜像を形成する潜像形
   成工程、この静電潜像をトナーによって可視化する現像
   工程、トナー像を転写材に転写する工程を有する画像形
   成装置において、 前記感光体がアモルファスシリコン系感光体であり、 前記帯電部材が、少なくとも帯電電圧を印加する導電性
   基体上に、感光体に接触する電気抵抗が中抵抗である弾
   性層を有した構成であり、前記感光体の長手方向の端部
   の非画像形成領域部にも該中抵抗弾性層が接触してお
   り、該非画像形成領域相当部の中抵抗弾性層が、電気的
   絶縁層を介して前記導電性基体上に構成されていること
   を特徴とする画像形成装置。
9. 【請求項９】前記アモルファスシリコン系感光体が、導
   電性基体上にシリコン原子を母体とする非単結晶材料で
   構成された光導電層を有するものであることを特徴とす
   る請求項８に記載の画像形成装置。
10. 【請求項１０】前記非画像形成領域部に対応する中抵抗
    弾性層の長手方向長さが３ｍｍ以上であることを特徴と
    する請求項８または９に記載の画像形成装置。
11. 【請求項１１】前記非画像形成領域相当部の電気的絶縁
    層の膜厚が中抵抗弾性層の膜厚の１／１０以下であるこ
    とを特徴とする請求項８から１０の何れかに記載の画像
    形成装置。
12. 【請求項１２】前記非画像形成領域相当部の電気的絶縁
    層の膜厚が５μｍ〜５００μｍであることを特徴とする
    請求項８から１１の何れかに記載の画像形成装置。
13. 【請求項１３】前記中抵抗弾性層の硬度がＪＩＳ Ｋ６
    ３０１のＡ型硬度計により規定された硬度にて３５〜７
    ５度を有する弾性体であることを特徴とする請求項８か
    ら１２の何れかに記載の画像形成装置。
14. 【請求項１４】前記非画像形成領域相当部の電気的絶縁
    層が導電性基体上に絶縁性塗料を塗布して形成された層
    であることを特徴とする請求項８から１３の何れかに記
    載の画像形成装置。
15. 【請求項１５】前記非画像形成領域相当部の電気的絶縁
    層が導電性基体上を絶縁性シート、又はテープで被覆し
    て形成された層であることを特徴とする請求項８から１
    ３の何れかに記載の画像形成装置。
16. 【請求項１６】前記感光体が、非単結晶質水素化炭素膜
    で表面層を構成したアモルファスシリコン系感光体であ
    ることを特徴とする請求項８から１５の何れかに記載の
    画像形成装置。
17. 【請求項１７】前記非単結晶質水素化炭素膜の水素量が
    ４１％〜６０％であることを特徴とする請求項１６に記
    載の画像形成装置。
18. 【請求項１８】前記感光体が、電荷注入阻止層、光導電
    層、表面層の３層で構成されていることを特徴とする請
    求項８から１７の何れかに記載の画像形成装置。
19. 【請求項１９】前記感光体が、電荷注入阻止層、電荷輸
    送層、電荷発生層、表面層の４層で構成されていること
    を特徴とする請求項８から１７の何れかに記載の画像形
    成装置。