(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯電手段、除電手段及び電子写真用感光体ドラムの軸方向に表面電位検出手段がｎ個（ｎは整数、ｎ≧２）並んだ表面電位検出ユニットを有し、前記電子写真用感光体ドラムの軸方向の帯電電位分布を計測する際に、軸方向の任意のｎ箇所の帯電電位を同時計測した後、前記電子写真用感光体ドラムの一方の端部Ａからもう一方の端部Ｂに向かって、前記帯電手段、前記除電手段、前記表面電位検出ユニットを２つの表面電位検出手段の間隔のｎ−１倍の距離だけ移動させ、ｎ箇所の帯電電位を同時計測し、移動後の端部Ａに近い方の表面電位検出手段と移動前の端部Ｂに近い方の表面電位検出手段の検出結果の違いを算出し、予め定めた範囲内か否かを判別するようにした電子写真用感光体の特性評価装置であって、
前記移動後の端部Ａに近い方の表面電位検出手段と移動前の端部Ｂに近い方の表面電位検出手段の検出結果の違いが、予め定めた範囲内であった場合は、さらに軸方向の端部Ｂに向かって表面電位検出手段の２つの間隔のｎ−１倍の距離だけ前記帯電手段、前記除電手段、前記表面電位検出ユニットを移動させて、ｎ箇所の帯電電位を同時計測し、同様の判別方法で検出結果に対する判別を行い、また、検出結果の違いが予め定めた範囲外であった場合は、前記電子写真用感光体ドラムの一方の端部Ａからもう一方の端部Ｂに向かって、２つの表面電位検出手段の間隔のｎ＋ｍ倍（ｍは整数、ｍ≧１）の距離だけ前記帯電手段、前記除電手段、前記表面電位検出ユニットを再移動させ、ｎ箇所の帯電電位を同時計測し、前記移動前の表面電位検出手段の検出結果と再移動後の表面電位検出手段の検出結果から、軸方向の未計測領域の帯電電位の値を算出して補間し、さらに軸方向の端部Ｂに向かって表面電位検出手段の２つの間隔のｎ−１倍の距離だけ前記帯電手段、前記除電手段、前記表面電位検出ユニットを移動させ、ｎ箇所の帯電電位を同時計測し、同様の判別方法で検出結果に対する判別を行うようにしたことを特徴とする電子写真用感光体の特性評価装置。
【請求項２】
前記軸方向の未計測領域の帯電電位の値の補間を、前記移動前の端部Ｂに近い方の表面電位検出手段の検出結果と、前記再移動後の端部Ａに近い方の表面電位検出手段の検出結果から軸方向の位置と帯電電位の関係を表す１次関数を求め、求めた１次関数から軸方向の未計測領域の帯電電位の値を算出することによって行うようにしたことを特徴とする請求項１に記載の電子写真用感光体の特性評価装置。
【請求項３】
前記検出結果に対する判別を行う操作を電子写真用感光体の端部Ａから端部Ｂに向かって繰り返し行い、前記電子写真用感光体の軸方向の所定の領域内の特性評価を行うようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載の電子写真用感光体の特性評価装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の特性評価装置を用いて電子写真用感光体の特性を評価することを特徴とする電子写真用感光体の特性評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザプリンタ、複写機等の画像形成装置に用いられる電子写真用感光体の特性評価装置及び特性評価方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザプリンタ、複写機等の画像形成装置における電子写真用感光体は、その表面が一様に帯電された後に所定の画像が露光されることにより、感光体表面に静電潜像が形成され、この静電潜像がトナーによって現像される。感光体表面に鮮明な画像を形成するには、まず感光体表面を均一に帯電する必要があり、ドラム全体で均一な帯電特性を有しているかどうかを検査する必要がある。
【０００３】
特許文献１には、着脱可能な感光体ドラムを回転可能に保持するとともに、保持された感光体ドラム表面を軸心方向のほぼ全域にわたって帯電させる帯電装置と、該帯電装置による帯電位置から感光体ドラムの回転方向下流側位置にて、該感光体ドラムの表面を軸心方向のほぼ全域にわたって露光する光源を有する露光ユニットと、感光体ドラムを所定方向に回転させる感光体ドラム回転手段と、該感光体ドラムの軸心方向に移動可能に配置されており、前記光源による露光位置よりも感光体ドラムの回転方向下流側にて該感光体ドラムの表面の電位を測定する電位センサと、該電位センサを感光体ドラムの軸方向へ移動させるセンサ移動手段と、該電位センサによる測定位置よりも感光体ドラムの回転方向下流側位置にて該感光体ドラムの表面を軸方向のほぼ全域にわたって除電する除電装置とを具備する感光体ドラムの感光体特性測定装置が記載されている。
【０００４】
しかしながら、特許文献１記載の技術には次のような問題点があった。ドラム軸方向の初期位置の帯電電位を計測した後、軸方向の次の位置まで前記帯電装置、前記電位センサ、前記除電装置を移動させて、次の位置の帯電電位を計測していたため、初期位置での電位計測の影響を受けた形で次の位置の帯電電位計測を行っており、感光体の軸方向の電位分布を評価する際には測定精度を低下させる要因となっている可能性があるが、その点に関する記載や示唆はなく、問題として認識されていなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、上記問題点を解消し、電子写真用感光体のドラム軸方向における帯電電位を高精度に計測することが可能な電子写真用感光体の特性評価装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、以下のような発明によって解決される。
（１）帯電手段、除電手段及び電子写真用感光体ドラムの軸方向に表面電位検出手段がｎ個（ｎは整数、ｎ≧２）並んだ表面電位検出ユニットを有し、前記電子写真用感光体ドラムの軸方向の帯電電位分布を計測する際に、軸方向の任意のｎ箇所の帯電電位を同時計測した後、前記電子写真用感光体ドラムの一方の端部Ａからもう一方の端部Ｂに向かって、前記帯電手段、前記除電手段、前記表面電位検出ユニットを２つの表面電位検出手段の間隔のｎ−１倍の距離だけ移動させ、ｎ箇所の帯電電位を同時計測し、移動後の端部Ａに近い方の表面電位検出手段と移動前の端部Ｂに近い方の表面電位検出手段の検出結果の違いを算出し、予め定めた範囲内か否かを判別するようにした電子写真用感光体の特性評価装置であって、
前記移動後の端部Ａに近い方の表面電位検出手段と移動前の端部Ｂに近い方の表面電位検出手段の検出結果の違いが、予め定めた範囲内であった場合は、さらに軸方向の端部Ｂに向かって表面電位検出手段の２つの間隔のｎ−１倍の距離だけ前記帯電手段、前記除電手段、前記表面電位検出ユニットを移動させて、ｎ箇所の帯電電位を同時計測し、同様の判別方法で検出結果に対する判別を行い、また、検出結果の違いが予め定めた範囲外であった場合は、前記電子写真用感光体ドラムの一方の端部Ａからもう一方の端部Ｂに向かって、２つの表面電位検出手段の間隔のｎ＋ｍ倍（ｍは整数、ｍ≧１）の距離だけ前記帯電手段、前記除電手段、前記表面電位検出ユニットを再移動させ、ｎ箇所の帯電電位を同時計測し、前記移動前の表面電位検出手段の検出結果と再移動後の表面電位検出手段の検出結果から、軸方向の未計測領域の帯電電位の値を算出して補間し、さらに軸方向の端部Ｂに向かって表面電位検出手段の２つの間隔のｎ−１倍の距離だけ前記帯電手段、前記除電手段、前記表面電位検出ユニットを移動させ、ｎ箇所の帯電電位を同時計測し、同様の判別方法で検出結果に対する判別を行うようにしたことを特徴とする電子写真用感光体の特性評価装置。
（２）前記軸方向の未計測領域の帯電電位の値の補間を、前記移動前の端部Ｂに近い方の表面電位検出手段の検出結果と、前記再移動後の端部Ａに近い方の表面電位検出手段の検出結果から軸方向の位置と帯電電位の関係を表す１次関数を求め、求めた１次関数から軸方向の未計測領域の帯電電位の値を算出することによって行うようにしたことを特徴とする（１）に記載の電子写真用感光体の特性評価装置。
（３）前記検出結果に対する判別を行う操作を電子写真用感光体の端部Ａから端部Ｂに向かって繰り返し行い、前記電子写真用感光体の軸方向の所定の領域内の特性評価を行うようにしたことを特徴とする（１）または（２）に記載の電子写真用感光体の特性評価装置。
（４）（１）〜（３）のいずれかに記載の特性評価装置を用いて電子写真用感光体の特性を評価することを特徴とする電子写真用感光体の特性評価方法。
【発明の効果】
【０００７】
帯電手段、除電手段、電子写真用感光体ドラムの軸方向に表面電位検出手段がｎ個（ｎは整数、ｎ≧２）並んだ表面電位検出ユニットを備えた本発明の電子写真用感光体特性評価装置では、２つの表面電位検出手段の間隔のｎ−１倍だけ前記帯電手段、前記除電手段、前記表面電位検出ユニットを移動した後の端部Ａに近い方の表面電位検出手段と移動前の端部Ｂに近い方の表面電位検出手段の検出結果の違いが所定の値以上であった場合は、移動前の計測影響（帯電および除電の影響）を受けない位置まで表面電位検出手段を再移動し、移動前の表面電位検出手段の検出結果と再移動後の表面電位検出手段の検出結果から、軸方向の未計測領域の帯電電位の値を算出して補間する事で、ドラム軸方向の帯電電位分布を計測する際に、移動前の計測の影響（帯電および除電の影響）を受けない形での計測が可能となる。
したがって、本評価装置を用いれば、従来の評価装置で問題とされていた軸方向の移動前の計測の影響が原因となり発生する移動後の計測誤差を解消することができ、ドラム軸方向の帯電電位分布特性を精度良く評価することが可能となる。
また、ドラム軸方向の所定の領域内でこのような特性評価を前記電子写真用感光体の端部Ａから端部Ｂに向かって繰り返し行うことで、ドラム軸方向の所定の領域内の特性評価について、移動前の計測の影響（帯電および除電の影響）を受けない形で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の電子写真用感光体特性評価装置の正面の概略図の一例である。
【図２】本発明の電子写真用感光体特性評価装置の側面の概略図の一例である。
【図３】範囲ａ〜ｇを表す図である。
【図４】比較例１、実施例１での測定結果を元に作成した電子写真用感光体２の軸方向の帯電電位分布である。縦軸は、基準ＶＤに対するＶＤ差を表す。横軸は、電子写真用感光体の軸方向の計測位置（端部Ａからの距離）を表す。
【図５】範囲ｈ〜ｍを表す図である。
【図６】電子写真用感光体１の軸方向の計測位置（端部Ａからの距離）と帯電電位との関係の一例を表すグラフ及び該グラフより算出した１次関数である。縦軸は、電子写真用感光体ドラムの基準ＶＤに対するＶＤ差を表す。横軸は、軸方向の計測位置（端部Ａからの距離）を表す。
【図７】比較例２、実施例２での測定および補間結果を元に作成した電子写真用感光体１の軸方向の帯電電位分布である。縦軸は、基準ＶＤに対するＶＤ差を表す。横軸は、電子写真用感光体の軸方向の位置を表す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（電子写真用感光体特性評価装置）
本発明の電子写真用感光体特性評価装置は、少なくとも帯電手段、表面電位検出手段ユニット、除電手段を有し、必要に応じて、更にその他の構成を有してなる。
【００１０】
＜帯電手段＞
前記帯電手段は、前記電子写真用感光体の表面を帯電する手段である。
前記帯電手段としては、例えば、コロトロン帯電方式、スコロトロン帯電方式等のコロナ帯電方式を利用した非接触帯電手段などが挙げられる。これらの中でも、スコロトロン帯電方式の帯電器が、帯電電位の制御性が高いため好ましい。
前記帯電手段は、前記電子写真用感光体の軸方向に移動可能に設けられている。また、前記帯電手段は、電子写真用感光体の径方向にも単独で進退可能な構造であることが、前記電子写真用感光体との距離を調節でき、様々なドラム径の電子写真用感光体に対応できる点で好ましい。
【００１１】
＜表面電位検出手段＞
前記表面電位検出手段ユニットは、露光前の前記電子写真用感光体の帯電電位、及び露光後の前記電子写真用感光体の露光後電位の少なくともいずれかを検出する手段のユニットである。露光前の前記電子写真用感光体の帯電電位を検出する手段のユニットは必ず設ける必要があるが、露光後の前記電子写真用感光体の露光後電位を検出する手段のユニットは、露光手段により露光を行い、露光後電位を計測する場合のみ設ける必要がある。
【００１２】
前記表面電位検出手段ユニットとしては、前記電子写真用感光体の帯電電位及び露光後電位の少なくともいずれかをモニタすることができるものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。また、前記表面電位検出手段には、接触型と非接触型があるが、接触型のものであると電子写真用感光体を傷つける恐れがあるため、非接触型のものが好ましい。
【００１３】
前記電子写真用感光体の帯電電位及び露光後電位の少なくともいずれかをモニタする方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記電子写真用感光体を、前記帯電手段により帯電した後、若しくは後述する露光手段により露光した後、前記電子写真用感光体の帯電電位及び露光後電位の少なくともいずれかを前記表面電位計プローブユニットで測定し、前記表面電位計ユニットに信号を送ることにより前記電子写真用感光体の帯電電位及び露光後電位の少なくともいずれかをモニタする方法などが挙げられる。
【００１４】
前記表面電位検出手段ユニットは、前記電子写真用感光体の軸方向に移動可能に設けられている。また、前記表面電位検出手段ユニットは、電子写真用感光体の径方向にも単独で進退可能な構造であることが、前記電子写真用感光体との距離を調節でき、様々なドラム径の電子写真用感光体に対応できる点で好ましい。
【００１５】
前記表面電位検出手段の数は多いほど、電子写真用感光体の軸方向の特性計測を行う場合、１回で計測できる範囲が大きくなり計測時間の短縮化に繋がるが、コストや装置の大型化の問題が懸念される。したがって、前記表面電位検出手段の数は少なくとも２個以上で、電子写真用感光体の軸方向に並んで配置されていればよい。露光装置により露光を行う場合は、前記露光後の表面電位検出手段の数は帯電後の表面電位検出手段の数と等しい必要がある。また、前記表面電位検出手段の数が３個以上の場合は、各表面電位検出手段の配置間隔が等間隔であることが好ましい。
【００１６】
＜除電手段＞
前記除電手段は、前記電子写真用感光体の帯電電位を除電する手段である。前記除電手段としては、前記電子写真用感光体を除電することができれば、特に制限はなく、公知の除電手段の中から適宜選択することができ、例えば、除電ランプなどが挙げられる。
前記除電手段は、前記電子写真用感光体の軸方向に移動可能に設けられている。また、前記除電手段は、電子写真用感光体の径方向にも単独で進退可能な構造であることが、前記電子写真用感光体との距離を調節でき、様々なドラム径の電子写真用感光体に対応できる点で好ましい。
【００１７】
＜その他の構成＞
前記その他の構成としては、例えば、露光手段、前記帯電手段に電圧を供給するワイヤ電極及びグリッド電極、前記ワイヤの高圧電源、前記グリッドの電源、前記高圧電源及び前記電源の電源スイッチなどが挙げられる。
【００１８】
−露光手段−
前記露光手段は、前記電子写真用感光体を露光する手段である。前記露光手段は、前記電子写真用感光体を露光することができるものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記露光手段の光源としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード（ＬＥＤ）、半導体レーザ（ＬＤ）、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）などの発光物全般などが挙げられる。また、前記露光手段は、所望の波長域の光のみを前記電子写真用感光体ドラムに照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルター等の各種フィルターを用いることもでき、照度を下げるために、ニュートラルデンシティフィルターを用いることもできる。
前記露光手段は、前記電子写真用感光体の軸方向に移動可能に設けられている。また、前記露光手段は、電子写真用感光体の径方向にも単独で進退可能な構造であることが、前記電子写真用感光体との距離を調節でき、様々なドラム径の電子写真用感光体に対応できる点で好ましい。
【００１９】
−高圧電源、電源、及び電源スイッチ−
前記高圧電源、電源、及び電源スイッチとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記高圧電源、電源、及び電源スイッチの制御手段としては、特に制限はなく、従来公知のものをそのまま用いることができる。
【００２０】
−電子写真用感光体−
前記電子写真用感光体としては、その材質、形状、大きさ、構造などについては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記形状としては、例えば、ドラム状、シート状、エンドレスベルト状などが挙げられる。これらの中でも、ドラム状が好ましい。
前記材質としては、例えば、アモルファスシリコン、セレン、ＣｄＳ、ＺｎＯ等の無機感光体；ポリシラン、フタロポリメチン等の有機感光体（ＯＰＣ）、などが挙げられる。
前記大きさとしては、前記電子写真用感光体特性評価装置の大きさ、仕様などに応じて適宜選択することができる。
【００２１】
前記有機感光体（ＯＰＣ）は、（１）光吸収波長域の広さ、光吸収量の大きさ等の光学特性、（２）高感度、安定な帯電特性等の電気的特性、（３）材料の選択範囲の広さ、（４）製造の容易さ、（５）低コスト、（６）無毒性、などの理由から一般に広く応用されている。このような有機感光体の層構成としては、単層構造と、積層構造とに大別される。
前記単層構造の感光体は、支持体と、該支持体上に単層型感光層を設けてなり、更に必要に応じて、保護層、中間層、その他の層を有してなる。
前記積層構造の感光体は、支持体と、該支持体上に電荷発生層、及び電荷輸送層を少なくともこの順に有する積層型感光層を設けてなり、更に必要に応じて、保護層、中間層、の他の層を有してなる。
【００２２】
−移動手段−
前記移動手段は、前記帯電手段を前記電子写真用感光体の軸方向に移動させる手段である。前記移動手段は、前記帯電手段の前記電子写真用感光体の軸方向への移動と対応して、前記表面電位検出手段、前記露光手段、及び前記除電手段を、同一軸方向位置に同時に移動させる設計であることが好ましい。これにより、軸方向の所望の位置の特性について計測することができる。
前記移動手段としては、特に制限はなく、公知の移動手段の中から適宜選択することができ、例えば、ステッピングモータなどが挙げられる。
【００２３】
ここで、本発明における電子写真用感光体特性評価装置について、図面を参照しながら以下に詳しく説明する。図１は、本発明の電子写真用感光体特性評価装置の正面の概略図であり、図２は、本発明の電子写真用感光体特性評価装置の側面の概略図である。なお、これらの概略図は一例であってこれに限定されるものではない。
【００２４】
図１の電子写真用感光体特性評価装置は、電子写真用感光体ドラム１を帯電する帯電手段６であるスコロトロン帯電器、スコロトロン帯電器のワイヤ電極へ電圧を供給する為の高圧電源７、スコロトロン帯電器のグリッド電極へ電圧を供給する為の電源１２、高圧電源７及び電源１２の電源スイッチ１５、電子写真用感光体ドラム１の帯電電位を測定する表面電位検出手段である表面電位計プローブが軸方向にｎ個並んだ表面電位計プローブユニット１３、電子写真用感光体ドラム１を露光する露光手段２、電子写真用感光体ドラム１の露光後電位を測定する表面電位検出手段である表面電位計プローブが軸方向にｎ個並んだ表面電位計プローブユニット３、及び電子写真用感光体ドラム１を除電する除電手段８である除電用光源を有している。
【００２５】
前記帯電手段６（スコロトロン帯電器）、表面電位計プローブユニット１３、露光手段２、表面電位計プローブユニット３、前記除電手段８（除電用光源）は、電子写真用感光体ドラム１の径方向及び軸方向に進退可能な構造となっており、径方向に関してはそれぞれを個別に移動することができ、個別の位置に配置できる。ただし、軸方向に関しては、これらの全てが同時に移動し、同一軸方向位置に配置される。
【００２６】
この電子写真用感光体特性評価装置において、図２に示す電子写真用感光体ドラム１は、両端にドラムチャック治具２０で前記電子写真用感光体特性評価装置内に保持され、主軸１８がチャック治具２０の中心を通っている。前記電子写真用感光体特性評価装置の手前側（電子写真用感光体ドラム１の一端側）の面板２１と、奥側（電子写真用感光体ドラム１の他端側）の面板２２とが主軸１８の軸受け機構となっており、主軸１８はモータ１６に繋がったベルト１９によって図１の矢印の方向に回転する機構となっている。電子写真用感光体ドラム１の回転角度は、図２に示す主軸１８の端部に取り付けられたロータリーエンコーダ１１により測定され、電子写真用感光体ドラム１の回転角度に関する情報は、図１に示すコントローラ１７へと送られる。高圧電源７から前記スコロトロン帯電器のワイヤ電極に、また、電源１２から前記スコロトロン帯電器のグリッド電極にそれぞれ電圧が出力され、前記スコロトロン帯電器によって電子写真用感光体ドラム１が帯電される。
【００２７】
また、図１に示すように、電子写真用感光体ドラム１の帯電電位は、表面電位計プローブユニット１３からモニタ部である表面電位計ユニット１４に送られモニタされ、信号処理回路９に送られる。その後Ａ／Ｄ変換器１０によってＡ／Ｄ変換され、コントローラ１７へと送られ、演算処理される。
【００２８】
電子写真用感光体ドラム１中の通過電流は、信号処理回路５、Ａ／Ｄ変換器１０を通じて、コントローラへと送られ、通過電流を把握することも可能である。また、コントローラ１７は電子写真用感光体ドラム１を回転させるモータ１６内の図示しないモータドライバに接続されている。モータドライバでは、回転数を出力する機能、回転数をリモート制御可能な機能も付加されているため、回転数制御と回転数の認識も可能である。
【００２９】
電子写真用感光体ドラム１の周りのユニット（前記スコロトロン帯電器、表面電位計プローブユニット１３、露光手段２、表面電位計プローブユニット３、前記除電用光源）は、デジタルリレー出力２３によってＯＮ／ＯＦＦ制御されている。また、露光手段２を用いて、電子写真用感光体ドラム１の露光が行われ、電子写真用感光体ドラム１の露光後電位は、表面電位計プローブユニット３及び表面電位計ユニット４を使用することによって、帯電手段６によって帯電された後の帯電電位と同様にして測定できる。電子写真用感光体ドラム１の露光後電位を取り除く場合は、除電手段８（除光用光源）を使用し取り除くことが可能であり、電子写真用感光体ドラム１の帯電特性、光減衰特性などの評価が可能である。
【００３０】
前記電子写真用感光体特性評価装置は、光を透過しない暗箱あるいは暗幕などで覆われていることが好ましい。前記電子写真用感光体特性評価装置が、暗箱又は暗幕で覆われていないと、試験時に風、光、温度などの外部環境の影響を受け、正確な特性評価が困難となる。ただし、コントローラ及び信号処理回路など、前記電子写真用感光体ドラムの評価に影響のないものに関しては、暗箱あるいは暗幕で覆う必要はない。
【００３１】
本発明の電子写真用感光体の特性評価装置を用いて電子写真用感光体の特性評価を行う手順を表面電位検出手段の数（ｎ）が３個である場合を例にとり、後述する実施例２について示した図５に基づいて説明する。
まず、帯電手段、除電手段及び電子写真用感光体ドラムの軸方向に表面電位検出手段がｎ（＝３）個並んだ表面電位検出ユニット（検出手段間隔ｄ＝８ｍｍ）を用いて、最初の計測範囲である［範囲ｈ］の３位置（電子写真用感光体１の端部Ａからの距離が１６２、１７０、１７８ｍｍ）のドラム１周分の帯電電位（ＶＤ）を計測し、この計測の直後に、帯電手段、除電手段、表面電位検出手段ユニットを端部Ｂに向かって表面電位検出手段の２つの間隔（８ｍｍ）のｎ−１倍の距離［ｄ×（ｎ−１）＝８×２＝１６ｍｍ］移動させ、［範囲ｈ］の３位置の計測から１０秒後に、範囲ｋの３位置（１７８、１８６、１９４ｍｍ）のドラム１周分のＶＤ計測を行う。
その後、範囲ｈの１７８ｍｍの位置と範囲ｋの１７８ｍｍの位置の計測結果の違いが±５Ｖ未満かどうか判別する。
【００３２】
判別結果が±５Ｖ未満の場合は、さらに、帯電手段、除電手段、表面電位検出手段ユニットを端部Ｂに向かって１６ｍｍ再移動させ、範囲ｌの３位置（電子写真用感光体２の端部Ａからの距離が１９４、２０２、２１０ｍｍ）のＶＤ計測を行い、同様に範囲ｌの１９４ｍｍの位置と範囲ｋの１９４ｍｍの位置の計測結果の違いについて判別する。
【００３３】
±５Ｖ以上の場合は、これは、帯電手段、除電手段、表面電位検出手段ユニットを端部Ｂに向かって２つの表面電位検出手段の間隔のｎ＋ｍ倍［ｄ×（ｎ＋ｍ）＝８×（３＋１）＝３２ｍｍ］再移動させ、範囲ｊの３位置（電子写真用感光体２の端部Ａからの距離が２１０、２１８、２２６ｍｍ）のＶＤ計測を行い、範囲ｈの１７８ｍｍの位置と範囲ｊの２１０ｍｍの位置の計測結果から、軸方向の位置と帯電電位の関係を表す１次関数を求める。
求めた１次関数から範囲ｉの３位置（電子写真用感光体２の端部Ａからの距離が１８６、１９４、２０２ｍｍ）のＶＤを算出して補間する。
【００３４】
さらに、帯電手段、除電手段、表面電位検出手段ユニットを端部Ｂに向かって表面電位検出手段の２つの間隔のｎ−１倍の距離［［ｄ×（ｎ−１）＝８×２＝１６ｍｍ］移動させ、範囲ｍの３位置（電子写真用感光体２の端部Ａからの距離が２２６、２３４，２４２ｍｍ）のＶＤ計測を行い、範囲ｊの２２６ｍｍの位置と範囲ｍの２２６ｍｍの位置の計測結果の違いについて判別する。
このような操作を行って特性評価を行い、これを電子写真用感光体の端部Ａから端部Ｂに向かって繰り返し行い、前記電子写真用感光体の軸方向の所定の領域内の特性評価を行う。
【実施例】
【００３５】
以下に本発明の実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
【００３６】
以下に示す比較例及び実施例では、図１及び図２のような電子写真用感光体特性評価装置を用いて電子写真用感光体の特性評価を行った。前記電子写真用感光体特性評価装置において、帯電手段６としては、グリッド開口幅が軸方向に６０ｍｍ、周方向に１５ｍｍである内製したスコロトロン帯電器を、前記スコロトロン帯電器のワイヤ電極に電圧を印加する高圧電源７はＴＲＥＫ社製を、前記スコロトロン帯電器のグリッド電極に電圧を印加する電源１２は松定プレシジョン株式会社製をそれぞれ用いた。除電手段８としての除電用光源はスタンレー電気社製ＬＥＤ（波長：６６０ｎｍ）の加工品であり、軸方向のサイズが７０ｍｍである。表面電位検出手段ユニットである表面電位計ユニット１４は、ＴＲＥＫ社製の３つの表面電位計で構成され、表面電位検出手段ユニットである表面電位計プローブユニット１３は、軸方向に８ｍｍピッチの等間隔に配置されたＴＲＥＫ社製の３つの表面電位計プローブから構成される。
【００３７】
前記表面電位検出手段ユニットにより、電子写真用感光体における軸方向の３つの位置の帯電電位を同時に計測することができる。モータ１６はオリエンタルモーター株式会社製、コントローラ１７は株式会社キーエンス製のシーケンサ及び日立社製のＰＣ、Ａ／Ｄ変換器１０は株式会社キーエンス製Ａ／Ｄ変換器、デジタルリレー出力２３は株式会社キーエンス製である。それ以外の信号処理回路などは、全て内製した電子写真用感光体特性評価装置を使用した。
【００３８】
また、使用した電子写真用感光体１、２（ドラム直径３０ｍｍ、ドラム全長３４０ｍｍ）は、株式会社リコー製のｉｍａｇｉｏＭＦ７０７０に搭載された感光体と同一処方であるが、電子写真用感光体１は長期に使用して前回の計測の影響が次の計測へと残りやすいものとした。試験例１、比較例２、実施例２、実施例３では、繰り返し計測を行った場合に前回の計測の影響が次の計測へと残りやすい電子写真用感光体１を、比較例１、実施例１では、繰り返し計測を行った場合に前回の計測の影響が次の計測に残らない電子写真用感光体２を利用した。
【００３９】
前記感光体の評価装置手前側の端部を端部Ａ、評価装置奥側の端部を端部Ｂとした。また、前記３つの表面電位計プローブの内、中央の表面電位計プローブが電子写真用感光体軸方向において配置される位置は、前記帯電手段、前期除電手段の中央位置が電子写真用感光体の軸方向に配置される位置と等しい。
【００４０】
＜試験例１＞
電子写真用感光体１の端部Ａからの距離が１７８ｍｍの位置のドラム１周分の帯電電位（ＶＤ）計測後、５分間装置内に放置し、計測の影響を軽減させた後に、再度同位置のドラム１周分のＶＤ計測を行った。１７８ｍｍの位置における初期のドラム１周分のＶＤ、再計測のドラム１周分のＶＤからそれぞれの平均値を算出し、初期のＶＤと再計測のＶＤとの差を求めた。その結果を表１に示す。
【００４１】
次に、電子写真用感光体の端部Ａからの距離が１７８ｍｍの位置のドラム１周分の帯電電位（ＶＤ）計測１０秒後に、再度同位置のドラム１周分のＶＤ計測を行った。１７８ｍｍの位置における初期計測のドラム１周分のＶＤ、再計測のドラム１周分のＶＤからそれぞれの平均値を算出し、初期計測のＶＤと再計測のＶＤとの差を求めた。その結果を表１に示す。
【００４２】
【表１】
0005447838.tif 000002
【００４３】
表１からわかるように、計測時間間隔が５分の場合は、初期計測のＶＤと再計測のＶＤがほぼ等しいのに対し、計測時間間隔が１０秒の場合は、初期計測のＶＤと再計測のＶＤに大きな違いがあった。この結果から、同位置の計測において、計測時間間隔が長い場合は、前回の計測が次の計測に与える影響は極めて小さく、計測時間間隔が短い場合は、前回の計測が次の計測に大きな影響を与えることがわかる。
【００４４】
＜比較例１＞
範囲ａの３位置（電子写真用感光体２の端部Ａからの距離が１１４，１２２、１３０ｍｍ）のドラム１周分の帯電電位（ＶＤ）計測を同時に行い、帯電手段、除電手段、表面電位検出手段ユニットを端部Ｂに向かって２４ｍｍ移動させ、５分後に、範囲ｂの２位置（電子写真用感光体２の端部Ａからの距離が１３８、１４６ｍｍ）のドラム１周分のＶＤ計測を同時に行った。計測時間間隔を５分と十分に設けることで、移動前の計測が移動後の計測に影響を与えないようにした。影響範囲ａ、ｂとは図３に図示するような以下の範囲のことを指す。
範囲ａ：電子写真用感光体２の端部Ａからの距離が１１４〜１３０ｍｍの範囲。
範囲ｂ：電子写真用感光体２の端部Ａからの距離が１３８〜１４６ｍｍの範囲。
計測結果から、各位置でのドラム１周分のＶＤデータの平均値を算出した。１３０ｍｍの位置のＶＤを基準ＶＤとし、各位置でのＶＤと基準ＶＤとの差を算出した結果を表２、図４に示す。
−計測時間間隔：１０秒−
続いて、前期計測時間間隔：５分と同様の計測を計測時間間隔：１０秒で行った。これは、移動後の計測範囲が移動前の計測範囲と重ならない形で、計測時間間隔１０秒で移動しながら計測を行う従来の軸方向の電位分布計測方法である。
計測結果から、各位置でのドラム１周分のＶＤデータの平均値を算出し、１３０ｍｍの位置のＶＤを基準ＶＤとし、各位置でのＶＤと基準ＶＤとの差を算出した結果を表２に示す。また、計測時間間隔５分の結果との差を算出した結果と合わせて表２、図４に示す。
【００４５】
【表２】
0005447838.tif 000003
【００４６】
表２から、範囲ｂの２位置（１３８、１４６ｍｍ）の「基準ＶＤに対するＶＤ差（計測時間間隔：５分）−基準ＶＤに対するＶＤ差（計測時間間隔：１０秒）」の値は小さく、図４を見ても、比較例１の計測時間間隔：１０秒（従来の計測方法）のＶＤ分布は比較例１の計測時間間隔：５分（移動後の計測が移動前の計測の影響を受けていない場合）のＶＤ分布と似通った分布特性を示しており、比較例１の計測時間間隔：１０秒（従来の計測方法）では、移動後の計測（範囲ｂの計測）が移動前の計測（範囲ａの計測）の影響を受けていないことがわかる。
【００４７】
＜実施例１＞
範囲ａの３位置のドラム１周分の帯電電位（ＶＤ）計測の直後に、帯電手段、除電手段、表面電位検出手段ユニットを端部Ｂに向かって１６ｍｍ移動させ、範囲ａの計測から１０秒後に、範囲ｃのドラム１周分のＶＤ計測を行った。
その後、範囲ａの１３０ｍｍの位置と範囲ｃの１３０ｍｍの位置の計測結果の違いが±５Ｖ未満かどうか判別した。±５．０Ｖ未満という値は、画像形成装置での出力画像の濃度に大きな違いが発生しないような小さな値であり、移動前のＶＤ計測により発生する移動後ＶＤ計測における計測誤差は極めて小さいと判断できる。逆に、±５．０Ｖ以上という値は、画像形成装置での出力画像の濃度に明らかな違いが発生する程大きな値であり、移動前のＶＤ計測により発生する移動後ＶＤ計測の計測誤差が大きいことを意味している。
【００４８】
判別結果が±５Ｖ未満の場合は、さらに、帯電手段、除電手段、表面電位検出手段ユニットを端部Ｂに向かって１６ｍｍ再移動させ、範囲ｄの３位置（電子写真用感光体２の端部Ａからの距離が１４６、１５４、１６２ｍｍ）のＶＤ計測を行い、同様に範囲ｃの１４６ｍｍの位置と範囲ｄの１４６ｍｍの位置の計測結果の違いについて判別する。±５Ｖ以上の場合は、帯電手段、除電手段、表面電位検出手段ユニットを端部Ｂに向かって３２ｍｍ再移動させ、範囲ｅの３位置（電子写真用感光体２の端部Ａからの距離が１６２、１７０、１７８ｍｍ）のＶＤ計測を行い、範囲ａの１３０ｍｍの位置と範囲ｅの１６２ｍｍの位置の計測結果から、軸方向の位置と帯電電位の関係を表す１次関数を求め、求めた１次関数から範囲ｆの３位置（電子写真用感光体２の端部Ａからの距離が１３８、１４６、１５４ｍｍ）のＶＤを算出して補間し、さらに、帯電手段、除電手段、表面電位検出手段ユニットを端部Ｂに向かって１６ｍｍ移動させ、範囲ｇの３位置（電子写真用感光体２の端部Ａからの距離が１７８、１８６、１９４ｍｍ）のＶＤ計測を行い、範囲ｅの１７８ｍｍの位置と範囲ｇの１７８ｍｍの位置の計測結果の違いについて判別する。このような方法で特性評価を行った。
【００４９】
範囲ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇとは図３に図示するような以下の範囲のことを指す。
・  範囲ｃ：電子写真用感光体２の端部Ａからの距離が１３０〜１４６ｍｍの範囲。
・  範囲ｄ：電子写真用感光体２の端部Ａからの距離が１４６〜１６２ｍｍの範囲。
・  範囲ｅ：電子写真用感光体２の端部Ａからの距離が１６２〜１７８ｍｍの範囲。
・  範囲ｆ：電子写真用感光体２の端部Ａからの距離が１３８〜１５４ｍｍの範囲。
・  範囲ｇ：電子写真用感光体２の端部Ａからの距離が１７８〜１９４ｍｍの範囲。
【００５０】
計測結果から、範囲ａの３位置、範囲ｃの３位置、各位置でのドラム１周分のＶＤデータの平均値を算出し、範囲ａの１３０ｍｍの位置のＶＤを基準ＶＤとし、範囲ａの３位置の各ＶＤと基準ＶＤとの差を算出した結果を表３に、範囲ｃの３位置の各ＶＤと基準ＶＤとの差を算出した結果を表４に示す。
【００５１】
【表３】
0005447838.tif 000004
【００５２】
【表４】
0005447838.tif 000005
【００５３】
表４のように、範囲ｃの１３０ｍｍの位置のＶＤと基準ＶＤとの差は、２．４Ｖであり、範囲ａの１３０ｍｍの位置と範囲ｃの１３０ｍｍの位置のＶＤの違いは±５．０Ｖ未満と小さかった。この結果から、範囲ａの計測直後に、範囲ｃの計測を行った場合には、範囲ａの計測が範囲ｃの計測に影響を与えないことがわかる。
【００５４】
したがって、移動前の範囲ａのＶＤ計測により発生する移動後の範囲ｃのＶＤ計測における計測誤差はないと判断し、測定結果を用いて、電子写真用感光体２の軸方向のＶＤ分布を作成した。電位分布を作成する際、同一位置のＶＤ値には、移動前の計測結果（範囲ａの結果）を利用した。作成したＶＤ分布を図４に示す。実施例１（本発明の計測方法）のＶＤ分布は、比較例１の計測時間間隔：５分（移動後の計測が移動前の計測の影響を受けていない場合）のＶＤ分布と近い分布特性が得られており、比較例１の計測時間間隔：１０秒（従来の計測方法）と同様、移動前の計測の影響を受けない形で移動後の計測を行うことができていることがわかる。
【００５５】
±５．０Ｖ未満であった場合、続いて範囲ｄの３位置のＶＤ計測を行い、同様に範囲ｃの１４６ｍｍの位置と範囲ｄの１４６ｍｍの位置の計測結果の違いについて判別する。実施方法は、範囲ａの１３０ｍｍの位置と範囲ｃの１３０ｍｍの計測結果の違いの判別と同様である。判別結果は、±５．０Ｖ未満であり、移動前の計測の影響を受けない形で移動後の計測を行うことができていた。
【００５６】
＜比較例２＞
−計測時間間隔：５分−
範囲ｈの３位置（電子写真用感光体１の端部Ａからの距離が１６２，１７０、１７８ｍｍ）のドラム１周分の帯電電位（ＶＤ）計測を同時に行い、帯電手段、除電手段、表面電位検出手段ユニットを端部Ｂに向かって２４ｍｍ移動させ、その５分後に、範囲ｉの３位置（電子写真用感光体１の端部Ａからの距離が１８６、１９４、２０２ｍｍ）のドラム１周分のＶＤ計測を同時に行い、さらに、帯電手段、除電手段、表面電位検出手段ユニットを端部Ｂに向かって２４ｍｍ移動させ、５分後、範囲ｊの３位置（電子写真用感光体１の端部Ａからの距離が２１０、２１８、２２６ｍｍ）のドラム１周分のＶＤ計測を同時に行った。計測時間間隔を５分と十分に設けることで、移動前の計測が移動後の計測に影響を与えないようにした。
【００５７】
範囲ｈ、ｉ、ｊとは図５に図示するような以下の範囲のことを指す。
・  範囲ｈ：電子写真用感光体１の端部Ａからの距離が１６２〜１７８ｍｍの範囲。
・  範囲ｉ：電子写真用感光体１の端部Ａからの距離が１８６〜２０２ｍｍの範囲。
・  範囲ｊ：電子写真用感光体１の端部Ａからの距離が２１０〜２２６ｍｍの範囲。
計測結果から、各位置でのドラム１周分のＶＤデータの平均値を算出した。１７８ｍｍの位置のＶＤを基準ＶＤとし、各位置でのＶＤと基準ＶＤとの差を算出した結果を表５、図６に示す。
【００５８】
−計測時間間隔：１０秒−
続いて、前期計測時間間隔：５分と同様の計測を計測間隔：１０秒で行った。これは、移動後の計測範囲が移動前の計測範囲と重ならない形で、計測時間間隔１０秒で移動しながら計測を行う従来の軸方向の電位分布計測方法である。
計測結果から、各位置でのドラム１周分のＶＤデータの平均値を算出し、１７８ｍｍの位置のＶＤを基準ＶＤとし、各位置でのＶＤと基準ＶＤとの差を算出した結果を表１に示す。また、計測時間間隔５分の結果との差を算出した結果と合わせて表５、図６に示す。
【００５９】
【表５】
0005447838.tif 000006
【００６０】
表５から、端部Ａからの距離が１８６ｍｍの位置および２１０ｍｍの位置の「基準ＶＤに対するＶＤ差（計測時間間隔：５分）−基準ＶＤに対するＶＤ差（計測時間間隔：１０秒）」の値が大きく、図６を見ても、比較例２の計測時間間隔：１０秒（従来の計測方法）のＶＤ分布は比較例２の計測時間間隔：５分（移動後の計測が移動前の計測の影響を受けていない場合）のＶＤ分布と異なった分布特性を示しており、比較例２の計測時間間隔：１０秒（従来の計測方法）では、移動後の計測が移動前の計測の影響を受けていることがわかる。
【００６１】
＜実施例２＞
範囲ｈの３位置（電子写真用感光体１の端部Ａからの距離が１６２、１７０、１７８ｍｍ）のドラム１周分の帯電電位（ＶＤ）計測の直後に、帯電手段、除電手段、表面電位検出手段ユニットを端部Ｂに向かって１６ｍｍ移動させ、範囲ｈの３位置の計測から１０秒後に、範囲ｋの３位置（電子写真用感光体１の端部Ａからの距離が１７８、１８６、１９４ｍｍ）のドラム１周分のＶＤ計測を行った。
【００６２】
その後、範囲ｈの１７８ｍｍの位置と範囲ｋの１７８ｍｍの位置の計測結果の違いが±５Ｖ未満かどうか判別した。
範囲ｈの１７８ｍｍの位置のＶＤを基準ＶＤとし、範囲ｈの各ＶＤと基準ＶＤとの差を算出した結果を表６に、範囲ｋの各ＶＤと基準ＶＤとの差を算出した結果を表７に示す。
【００６３】
【表６】
0005447838.tif 000007
【００６４】
【表７】
0005447838.tif 000008
【００６５】
表７に示すように、範囲ｈの帯電電位（ＶＤ）計測の直後に、範囲ｋのＶＤ計測を行った場合は、範囲ｋの１７８ｍｍの位置のＶＤと基準ＶＤとの差は、−９．７Ｖであり、範囲ｈの１７８ｍｍの位置と範囲ｋの１７８ｍｍの位置のＶＤに±５．０Ｖ以上の大きな違いが発生した。この結果から、範囲ｈの計測直後に、範囲ｋの計測を行った場合には、範囲ｋの計測は範囲ｈの計測の影響を大きく受けていることがわかる。
【００６６】
そこで、帯電手段、除電手段、表面電位検出手段ユニットを端部Ｂに向かって、３２ｍｍの距離だけ範囲ｋから移動させ、範囲ｈ、ｋの計測の影響を受けていない範囲（範囲ｊ）の３つの位置（電子写真用感光体１の端部Ａからの距離が２１０、２１８、２２６ｍｍ）のドラム１周分のＶＤ計測を行った。範囲ｈの１７８ｍｍの位置のＶＤを基準ＶＤとし、範囲ｊの各ＶＤと基準ＶＤとの差を算出した結果を表８に示す。再計測した範囲ｈの端部Ｂに最も近い位置（１７８ｍｍの位置）のＶＤと範囲ｊの端部Ａに最も近い位置（２１０ｍｍの位置）のＶＤの計測結果から、範囲ｉの３位置（電子写真用感光体１の端部Ａからの距離が１８６、１９４、２０２ｍｍ）のＶＤを補間する。補間方法は、再計測した範囲ｈの端部Ｂに最も近い位置のＶＤと範囲ｊの端部Ａに最も近い位置のＶＤの値から、計測位置（端部Ａからの距離）とＶＤとの関係を表す１次関数を求め、求めた１次関数から範囲ｉの３つの位置１８６、１９４、２０２ｍｍのＶＤを算出する。求めた１次関数を図７に、１次関数から算出した１８６、１９４、２０２ｍｍの３つの位置のＶＤを表９に示す。
【００６７】
範囲ｈおよび範囲ｊの計測結果、範囲ｉの補間結果から作成した電子写真用感光体１の軸方向のＶＤ分布を図６に示す。比較例２の計測時間間隔：１０秒（従来の計測方法）のＶＤ分布では、移動後の計測が移動前の計測の影響を受けており、比較例２の計測時間間隔：５分のＶＤ分布（移動後の計測が移動前の計測の影響を受けていない場合）とは異なる分布特性となっていた。それに対し、実施例２（本発明の計測方法）のＶＤ分布では比較例２の計測時間間隔：５分（移動後の計測が移動前の計測の影響を受けていない場合）のＶＤ分布と似通った分布特性が得られており、移動前の計測の影響を受けない形で移動後の計測を行うことができていることがわかる。
【００６８】
範囲ｉの３位置のＶＤを補間後、続いて範囲ｍの３位置のＶＤ計測を行い、範囲ｊの２２６ｍｍの位置と範囲ｍの２２６ｍｍの位置の計測結果の違いについて判別するが、実施方法は、範囲ｈの１７８ｍｍの位置と範囲ｋの１７８ｍｍの計測結果の違いの判別と同様である。判別結果は、±５．０Ｖ未満であり、移動前の計測の影響を受けない形で移動後の計測を行うことができていた。
範囲ｋ、ｌ、ｍとは図５に図示するような以下の範囲のことを指す。
・  範囲ｋ：電子写真用感光体１の端部Ａからの距離が１７８〜１９４ｍｍの範囲。
・  範囲ｌ：電子写真用感光体１の端部Ａからの距離が１９４〜２１０ｍｍの範囲。
・  範囲ｍ：電子写真用感光体１の端部Ａからの距離が２２６〜２４２ｍｍの範囲。
【００６９】
【表８】
0005447838.tif 000009
【００７０】
【表９】
0005447838.tif 000010
【００７１】
＜実施例３＞
電子写真用感光体１の端部Ａから９０ｍｍ〜２５０ｍｍの領域内について、実施例２と同様の方法で特性評価を行った。実施例３では、比較例２の計測時間間隔：１０秒と同様の方法（従来の計測方法）で特性評価を行った場合よりも、比較例２の計測時間間隔：５分と同様の方法（移動後の計測が移動前の計測の影響を受けていない場合）で特性評価を行った場合と似通った分布特性が得られていた。したがって、電子写真用感光体１の端部Ａから９０ｍｍ〜２５０ｍｍの領域内でも、実施例１および実施例２と同様、移動前の計測の影響を受けない形で移動後の計測が可能であることが確認できた。
【符号の説明】
【００７２】
１  電子写真用感光体ドラム
２  露光手段
３  表面電位計プローブユニット
４  表面電位計ユニット
５  信号処理回路
６  帯電手段
７  高圧電源
８  除電手段
９  信号処理回路
１０  ＡＤ変換器
１１  ロータリーエンコーダ
１２  電源
１３  表面電位計プローブユニット
１４  表面電位計ユニット
１５  電源スイッチ
１６  モータ
１７  コントローラ
１８  主軸
１９  ベルト
２０  ドラムチャック治具
２１  手前側（電子写真用感光体ドラムの一端側）の面板
２２  奥側（電子写真用感光体ドラムの他端側）の面板
２３  デジタル（リレー）出力
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７３】
【特許文献１】特開平４−２６８５２号公報
【図１】
0005447838.tif 000011
【図２】
0005447838.tif 000012
【図３】
0005447838.tif 000013
【図４】
0005447838.tif 000014
【図５】
0005447838.tif 000015
【図６】
0005447838.tif 000016
【図７】
0005447838.tif 000017