(57)【要約】【課題】  クリーニングローラーの表面の長手方向の外添剤の量のムラを抑制することで、電子写真感光体の長手方向の摩耗ムラを抑制し、電子写真感光体の長手方向の摩耗ムラによると考えられる出力画像の濃度ムラを抑制する。【解決手段】  クリーニングユニットの内部での搬送機構によるトナーの搬送路が、電子写真感光体の長手方向で複数存在する。【選択図】  図１
2014219484.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を転写材に転写するための転写手段と、
前記電子写真感光体の表面に当接して配置された前記電子写真感光体の表面の転写残りのトナーを除去するためのクリーニングローラーおよびクリーニングブレード、除去された前記トナーを搬送するための搬送機構、ならびに、前記トナーを排出するためのトナー排出口を有するクリーニングユニットと
を有する電子写真装置であって、
前記トナーが、トナー粒子およびトナー粒子に外添された外添剤を含み、
前記クリーニングローラー、前記クリーニングブレードおよび前記搬送機構が、前記クリーニングユニットの内部に配置されており、
前記クリーニングユニットの内部での前記搬送機構による前記トナーの搬送路が、前記電子写真感光体の長手方向で複数存在することを特徴とする電子写真装置。
【請求項２】
前記搬送機構による前記トナーの搬送路が２つであり、前記２つの搬送路のそれぞれが、前記電子写真感光体の長手方向の端部から中央に向かう方向にトナーを搬送するための搬送路である請求項１に記載の電子写真装置。
【請求項３】
前記２つの搬送路に対応するトナー排出口が１つに共通化されている請求項２に記載の電子写真装置。
【請求項４】
前記クリーニングローラーが、マグネットローラーまたはブラシローラーである請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子写真装置。
【請求項５】
前記クリーニングローラーが、マグネットローラーである請求項４に記載の電子写真装置。
【請求項６】
前記トナーが、磁性トナーである請求項５に記載の電子写真装置。
【請求項７】
前記外添剤が、チタン酸ストロンチウム、二酸化チタンおよび二酸化ケイ素からなる群より選択される少なくとも１種である請求項１〜６のいずれか１項に記載の電子写真装置。
【請求項８】
前記外添剤が、二酸化ケイ素である請求項７に記載の電子写真装置。
【請求項９】
前記電子写真感光体が、アモルファスシリコン感光体である請求項１〜８のいずれか１項に記載の電子写真装置。
【請求項１０】
前記搬送機構が、搬送スクリューである請求項１〜９のいずれか１項に記載の電子写真装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真装置は、複写機、ファクシミリ、プリンターなどとして広く利用されている。
【０００３】
図２は、電子写真装置の構成の一例を示す図である。図２を用いて、電子写真装置による画像形成プロセス（電子写真プロセス）の一例を説明する。
【０００４】
電子写真感光体２００１を回転させ、帯電手段（帯電ローラー）２００２により、電子写真感光体２００１の表面を帯電する。その後、画像露光手段２００３から電子写真感光体２００１の表面に画像露光光を照射し、電子写真感光体２００１の表面に静電潜像を形成する。その後、現像手段２００４から電子写真感光体２００１の表面にトナーを供給し、電子写真感光体２００１の表面に形成された静電潜像を現像する。
【０００５】
これらの結果、電子写真感光体２００１の表面にトナー像が形成される。
【０００６】
次に、転写手段（転写帯電器）２００５により、電子写真感光体２００１の表面に形成されたトナー像を転写材２００６に転写する。
【０００７】
一方、トナー像が転写材２００６に転写された後の電子写真感光体２００１の表面には、トナーの一部が残留する。以下、これを「転写残りのトナー」とも表記する。転写残りのトナーは、クリーニング手段（クリーニングユニット）２００７の内部のクリーニングローラー２００８によって、その一部が除去される。それでも除去されずに電子写真感光体２００１の表面に残ったトナーは、次に、クリーニング手段（クリーニングユニット）２００７の内部のクリーニングブレード２００９によって除去される。２０１１は、搬送機構である搬送スクリューである。
【０００８】
その後、前露光手段２０１０から電子写真感光体２００１の表面に前露光光を照射し、電子写真感光体２００１の表面を除電する。
【０００９】
以上の一連の工程を繰り返すことで、連続して画像形成が行われる。
【００１０】
電子写真装置には、長期間繰り返して使用しても、出力画像の画質の高さを保つことが要求されている。
【００１１】
しかしながら、上述したようなクリーニング工程を有する電子写真プロセスを採用した系においては、長期間の繰り返し使用によって、クリーニングブレードやクリーニングローラーなどとの接触による電子写真感光体の摩耗が発生する。特に、長期間の繰り返し使用に際しては、クリーニングローラーの表面に担持されるトナーの状態が、電子写真感光体の長手方向で異なることがある。そのため、電子写真感光体の摩耗の程度にムラ（摩耗ムラ）が生じやすい。電子写真感光体の長手方向およびそれと同じ方向を、以下単に「長手方向」とも表記する。電子写真感光体の表面に摩耗ムラが生じると、電子写真感光体の表面の光透過量にムラが生じてしまうため、感度（光感度）にムラ（感度ムラ）が生じやすくなる。電子写真感光体に感度ムラが生じると、画像形成時に電子写真感光体の表面の電位のムラ（電位ムラ）が生じやすくなる。電位ムラが生じると、出力画像の濃度にムラ（濃度ムラ）が発生しやすくなり、出力画像の画質の高さを保つことができなくなることがあった。
【００１２】
特許文献１には、トナー規制部材により、クリーニングローラーの表面に担持されるトナーの厚みを均一化し、クリーニングブレードの捲れや鳴きを抑制し、電子写真感光体の表面の摩耗ムラを抑制する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２０１２−２２６１２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、従来の技術のように、クリーニングローラーの表面に担持されるトナーの厚みを均一化するだけでは、電子写真感光体の表面の摩耗ムラを十分に抑制できない場合があった。本発明者らは、検討の結果、その理由は以下のとおりであると考えるに至った。
【００１５】
すなわち、トナーには、一般的に、その帯電性や流動性を調節するために、例えば、チタン酸ストロンチウム、二酸化チタン、二酸化ケイ素（シリカ）などの外添剤が含まれている。これらの外添剤は、電子写真プロセス中や、電子写真感光体の表面から除去された転写残りのトナーを搬送する工程でトナー粒子（外添剤を担持している母体）から剥がれ落ちることがある。その結果、搬送路の下流側で外添剤が多くなりやすい。
【００１６】
図５は、従来のクリーニングユニットの構成の一例を示す図である。
【００１７】
従来のクリーニングユニットでは、電子写真感光体の表面から除去された転写残りのトナーは、搬送機構（搬送スクリュー）１００３によって、クリーニングローラー１００２の長手方向の一方の端部から他方の端部まで搬送される。従来は、この搬送路が長いため、クリーニングローラー１００２の長手方向でクリーニングローラー１００２の表面に付着している外添剤の量にムラができてしまう場合がある。電子写真感光体の表面の摩耗量は、電子写真感光体の表面に接触する外添剤の量に依存しやすいため、クリーニングローラー１００２の表面の外添剤の量のムラによって、電子写真感光体の表面の長手方向で摩耗ムラが引き起こされることがある。
【００１８】
本発明の目的は、クリーニングローラーの表面の長手方向の外添剤の量のムラを抑制し、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラを抑制し、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラによると考えられる出力画像の濃度ムラを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明者らが、鋭意検討を行った結果、クリーニングローラーの表面の外添剤の量のムラによる電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラは、上記搬送機構によるトナーの搬送路の長さに依存することがわかった。具体的には、上記電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラは、上記トナーの搬送路が長くなるほど顕著になることがわかった。
【００２０】
そこで、本発明者らは、トナーの搬送路を長手方向で複数に分割し、搬送路１つあたりの長さを短くすることで、クリーニングローラーの表面に付着している外添剤の量のムラを抑制することを試みた。その結果、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラを抑制し、出力画像の濃度ムラを抑制することが可能になることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００２１】
すなわち、本発明は、
円筒状の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を転写材に転写するための転写手段と、
前記電子写真感光体の表面に当接して配置された前記電子写真感光体の表面の転写残りのトナーを除去するためのクリーニングローラーおよびクリーニングブレード、除去された前記トナーを搬送するための搬送機構、ならびに、前記トナーを排出するためのトナー排出口を有するクリーニングユニットと
を有する電子写真装置であって、
前記トナーが、トナー粒子およびトナー粒子に外添された外添剤を含み、
前記クリーニングローラー、前記クリーニングブレードおよび前記搬送機構が、前記クリーニングユニットの内部に配置されており、
前記クリーニングユニットの内部での前記搬送機構による前記トナーの搬送路が、前記電子写真感光体の長手方向で複数存在することを特徴とする電子写真装置である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、クリーニングローラーの表面の長手方向の外添剤の量のムラを抑制し、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラを抑制し、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラによると考えられる出力画像の濃度ムラを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の電子写真装置に用いられるクリーニングユニットの構成の一例を示す図である。
【図２】電子写真装置の構成の一例を示す図である。
【図３】本発明に使用できる電子写真感光体の模式的な断面図である。
【図４】本発明の電子写真装置に用いられるクリーニングユニットの構成の一例を示す図である。
【図５】従来のクリーニングユニットの構成の一例を示す図である。
【図６】１００万枚連続通紙試験による摩耗量の電子写真感光体の長手方向分布を表したグラフである。
【図７】１００万枚連続通紙試験による摩耗量の電子写真感光体の長手方向分布を表したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１は、本発明の電子写真装置に用いられるクリーニングユニットの構成の一例を示す図である。
【００２５】
図１のクリーニングユニット１０００は、大別すると、クリーニングブレード１００１、クリーニングローラー１００２、トナーを搬送する搬送機構である搬送スクリュー１００３、および、トナー排出口１００４から構成される。電子写真感光体の表面の転写残りのトナーを除去するためのクリーニングブレード１００１およびクリーニングローラー１００２は、電子写真感光体の表面に当接して配置される。転写残りのトナーとは、上述のとおり、トナー像が電子写真感光体の表面から転写材に転写された後も、電子写真感光体の表面に残留するトナーである。また、トナー排出口１００４から排出されたトナーは、ダクト１００５を通って、トナーボックス１００６に送られる。
【００２６】
上述のとおり、外添剤は、電子写真感光体の表面から除去された転写残りのトナーを搬送する工程でトナー粒子から剥がれ落ちることがある。したがって、搬送機構（搬送スクリュー１００３）におけるトナーの搬送路が長いほど、トナー粒子から剥がれ落ちる機会が多くなる。また、搬送機構において搬送されている時間が長いほど、外添剤は、トナー粒子から剥がれ落ちやすくなる。したがって、トナー粒子から剥がれ落ちる外添剤の量は、搬送路が長いほど多くなると考えられる。また、搬送路の上流側よりも下流側の方が、トナー粒子から剥がれ落ちた外添剤の量が多くなると考えられる。つまり、長手方向において、トナー粒子から剥がれ落ちた外添剤の量にばらつきが生じると考えられる。剥がれ落ちた外添剤は、クリーニングローラー１００２の表面に付着しやすく、また、剥がれ落ちた外添剤の量は長手方向においてばらついている。したがって、クリーニングローラー１００２の表面に付着する外添剤の量は、長手方向でばらつく、すなわち、付着する外添剤の量にムラが生じると考えられる。上述のとおり、クリーニングローラー１００２は、電子写真感光体の表面に当接して配置されるため、電子写真感光体の表面は、クリーニングローラー１００２に付着している外添剤によって摩耗する。そして、電子写真感光体の表面のうち、クリーニングローラー１００２に付着している外添剤の量が多いところに当接している部分の摩耗量は多くなり、量が少ないところに当接している部分の摩耗量は少なくなる。つまり、クリーニングローラー１００２の表面に付着する外添剤の量のムラを抑制すれば、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラを抑制することができると考えられる。そのためには、搬送機構（搬送スクリュー１００３）におけるトナーの搬送路の長さを短くすることが有効である。
【００２７】
そこで、本発明においては、トナーの搬送路の長さを短くするため、クリーニングローラーの長手方向の一方の端部から他方の端部までにわたる従来のトナーの搬送路を、長手方向で複数に分割している。トナーの搬送路を多くに分割するほど、すなわち、トナーの搬送路の数を多くするほど、搬送路１つあたりの長さを短くすることができる。
【００２８】
図１のクリーニングユニット１０００の内部において、トナーの搬送路は、搬送スクリュー１００３の構造によって、複数存在している。図１に示す例の場合、クリーニングローラー１００２の長手方向の図１中の左側の端部から中央部に向かう搬送路と、クリーニングローラー１００２の長手方向の図１中の右側の端部から中央部に向かう搬送路の計２つの搬送路が存在している。２つの搬送路を通ってきたトナーは、どちらも、トナー排出口１００４から排出され、ダクト１００５を通って、トナーボックス１００６に送られる。
【００２９】
図４（ａ）のクリーニングユニット１０００の内部においても、トナーの搬送路は、搬送スクリュー１０１１の構造によって、複数存在している。図４（ａ）に示す例の場合、クリーニングローラー１００２の長手方向の中央部から図４（ａ）中の左側の端部に向かう搬送路と、クリーニングローラー１００２の長手方向の中央部から図４（ａ）中の右側の端部に向かう搬送路の計２つの搬送路が存在している。前者の搬送路を通ってきたトナーは、図４（ａ）中の左側のトナー排出口１００４から排出され、ダクト１００５を通って、トナーボックス１００６に送られる。後者の搬送路を通ってきたトナーは、図４（ａ）中の右側のトナー排出口１００４から排出され、ダクト１００５を通って、トナーボックス１００６に送られる。
【００３０】
図４（ｂ）のクリーニングユニット１０００の内部においても、トナーの搬送路は、搬送スクリュー１０１２の構造によって、複数存在している。図４（ｂ）に示す例の場合、計４つの搬送路が存在している。図４（ｂ）中の矢印は、各搬送路をトナーが通っていく方向（搬送方向）を示している。図１および図４（ａ）中の矢印も同様である。
【００３１】
トナーの各搬送路を複数にする方法としては、図１ならびに図４（ａ）および（ｂ）に示すように搬送路の数を２つや４つにする方法のほか、３つや５つ以上にする方法がある。各搬送路の長さは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。搬送路の長さを同一にする方が、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラを抑制する効果に優れるため、好ましい。また、図１に示すように複数の搬送路に対応するトナー排出口を共通化してもよいし、図４（ａ）に示すように複数の搬送路に対応するトナー排出口をそれぞれに設けてもよい。複数の搬送路に対応するトナー排出口を共通化する方が、トナー排出口を設ける数が少なく済み、構成が簡略化するため、好ましい。図４（ｂ）に示す例の場合、図４（ｂ）中の左から２番目と３番目の搬送路に対応するトナー排出口が共通化されている。
【００３２】
また、搬送路の数が増えるほど、搬送路１つあたりの長さが短くなるため、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラを抑制するのには有利であるが、搬送路の数を増えるほど、必要なトナー排出口の数も増える傾向がある。そのため、電子写真装置の用途・求められる性能とコストとのバランスを考えて、搬送路の数を選択すればよい。
【００３３】
本発明に使用できるクリーニングローラーとしては、例えば、マグネットローラー、ブラシローラーなどが挙げられる。
【００３４】
また、本発明に使用できるクリーニングブレードとしては、例えば、ウレタンゴム製のブレードなどが挙げられる。
【００３５】
また、本発明に使用できるトナーとしては、磁性トナーであってもよいし、非磁性トナーであってもよい。クリーニングローラーとしてマグネットローラーを用いる場合は、磁性トナーであることが好ましい。また、現像剤としては、磁性トナーを含む一成分現像剤であってもよいし、非磁性トナーおよび磁性キャリアを含む二成分現像剤であってもよい。
【００３６】
また、本発明に使用されるトナーは、トナー粒子およびトナー粒子に外添された外添剤を含むものであるが、外添剤としては、チタン酸ストロンチウム、二酸化チタン、二酸化ケイ素（シリカ）などが挙げられる。
【００３７】
また、本発明に使用できる電子写真感光体としては、アモルファスシリコンなどの無機光導電性物質を用いた無機感光体であってもよいし、有機光導電性物質を用いた有機感光体であってもよい。
【００３８】
図３は、無機感光体の１種であるアモルファスシリコン感光体（ａ−Ｓｉ感光体）の層構成の一例を示す図である。
【００３９】
図３中、導電性の基体３００１の上には、電荷注入阻止層３００２、光導電層３００３、表面層３００４がこの順に積層されている。電荷注入阻止層３００２は、基体３００１から光導電層３００３および表面層３００４への電荷の注入を阻止する役割を担う層である。光導電層３００３は、電荷を発生させ、表面層３００４に輸送する役割を担う層である。表面層３００４は、光導電層３００３および電荷注入阻止層３００２を保護する役割を担う層である。
【００４０】
次に、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラによる出力画像の濃度ムラの発生理由を、図３に示すａ−Ｓｉ感光体を例に用いて説明する。
【００４１】
静電潜像を形成するために照射された画像露光光は、表面層３００４を透過し、光導電層３００３で電荷を発生させる。発生する電荷は、光導電層３００３に入射した画像露光光の光量によって変化する。光導電層３００３に入射する画像露光光の光量は、表面層３００４の光吸収量の影響を受ける。表面層３００４の光吸収量は、主に、表面層３００４の膜厚と吸収係数によって決まる。電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラが生じるということは、表面層３００４の表面の長手方向の摩耗ムラが生じるということである。表面層３００４の表面の長手方向の摩耗ムラが生じると、光導電層３００３に入射する画像露光光の光量にムラが生じ、画像形成時において、電子写真感光体の感度および表面の電位にムラ（電位ムラ）が生じてしまう。電子写真感光体の表面の電位ムラによって、出力画像の濃度にムラが生じる。
【実施例】
【００４２】
以下、実施例および比較例により本発明を詳細に説明する。
【００４３】
〔実施例１〕
実施例１では、円筒状の電子写真感光体と、帯電手段と、画像露光手段と、現像手段と、転写手段と、クリーニングユニットとを有する電子写真装置を用いた。電子写真装置としては、具体的には、キヤノン（株）製の複写機（商品名：ｉＲ−ＡＤＶ６２７５）を用いた。ただし、クリーニングユニットは、後述のとおり、各例のクリーニングユニットを用いた。
【００４４】
電子写真感光体としては、図３に示す層構成を持つａ−Ｓｉ感光体を用いた。クリーニングユニットとしては、図１に示す構成のクリーニングユニットを用いた。クリーニングローラーとしては、マグネットローラーを用いた。クリーニングブレードとしては、ウレタンゴム製のブレードを用いた。トナーとしては、磁性トナーを用い、磁性トナーに含まれる外添剤としては、二酸化ケイ素（シリカ）を用いた。
【００４５】
以上の構成の電子写真装置を用いて１００万枚の連続通紙試験を実施し、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラ、および、出力画像の濃度ムラを評価した。
【００４６】
〔実施例２〕
実施例２では、クリーニングユニットとして、図４（ａ）に示す構成のクリーニングユニットを用いた以外は、実施例１と同様の構成の電子写真装置を用いた。クリーニングユニット内のクリーニングローラーおよびクリーニングブレードは、実施例１と同様のものを用いた。そして、実施例１と同様にして、１００万枚の連続通紙試験を実施し、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラ、および、出力画像の濃度ムラを評価した。
【００４７】
〔実施例３〕
実施例３では、クリーニングユニットとして、図４（ｂ）に示す構成のクリーニングユニットを用いた以外は、実施例１と同様の構成の電子写真装置を用いた。クリーニングユニット内のクリーニングローラーおよびクリーニングブレードは、実施例１と同様のものを用いた。そして、実施例１と同様にして、１００万枚の連続通紙試験を実施し、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラ、および、出力画像の濃度ムラを評価した。
【００４８】
〔比較例１〕
比較例１では、クリーニングユニットとして、図５に示す構成のクリーニングユニットを用いた以外は、実施例１と同様の構成の電子写真装置を用いた。クリーニングユニット内のクリーニングローラーおよびクリーニングブレードは、実施例１と同様のものを用いた。そして、実施例１と同様にして、１００万枚の連続通紙試験を実施し、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラ、および、出力画像の濃度ムラを評価した。
【００４９】
電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラ、および、出力画像の濃度ムラの評価方法を以下に示す。
【００５０】
〔電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラの評価方法〕
電子写真感光体の表面層の膜厚を、長手方向で１５点、周方向９０°刻みで４点、合計６０点測定した。長手方向の測定点は、電子写真感光体の長手方向の中央部を基準として、０ｍｍ（中央部）、±２０ｍｍ、±４０ｍｍ、±６０ｍｍ、±８０ｍｍ、±１００ｍｍ、±１２０ｍｍ、±１４０ｍｍの合計１５点である。
【００５１】
電子写真感光体の表面層の膜厚を測定した後、電子写真感光体および各例のクリーニングユニットを電子写真装置に備え付け、連続通紙試験を実施した。具体的には、印字率１％のＡ４テストパターンを用い、連続的に通紙して、１００万枚の画像出力を行った。１００万枚の連続通紙試験が終了した後、電子写真感光体を電子写真装置から取り出した。取り出した電子写真感光体の表面層の膜厚を連続通紙試験前と同じ位置において測定した。そして、連続通紙試験前および連続通紙試験後の表面層の膜厚の差を求め、連続通紙試験での摩耗量とした。求めた摩耗量の差を長手方向が同じ周方向４点で平均化した。そして、長手方向で最も摩耗量が多かった位置の値を最も摩耗量が小さかった位置の値で割った値を評価値とした。そして、比較例１の評価値を１．００としたときの相対値で実施例１〜３および比較例１を比較した。評価値の相対値の数字が小さいほど良いことを意味し、評価値の相対値の数字が０．９５以下である場合に、本発明の効果が得られていると判断した。結果を表１に示す。
【００５２】
また、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗量の分布を示したグラフを図６および図７に示す。グラフの縦軸は、電子写真感光体の表面の摩耗量を表す。比較例１において最も摩耗していない点（図７（ａ）の電子写真感光体の中心部からの距離が−１４０ｍｍの位置）の摩耗量の値を１とし、その相対値をプロットしている。グラフの横軸は、電子写真感光体の表面の中心部からの距離を表す。図６（ａ）は実施例１の結果であり、図６（ｂ）は実施例２の結果であり、図６（ｃ）は実施例３の結果であり、図７（ａ）は比較例１の結果である。
【００５３】
〔電子写真感光体の表面層の膜厚の測定方法〕
まず、基体上に電荷注入阻止層および光導電層のみを形成したリファレンス電子写真感光体を製造し、長手方向の中央部（周方向は任意）を１５ｍｍ四方の正方形で切り出し、リファレンス試料を作製した。
【００５４】
次に、電荷注入阻止層、光導電層および表面層を形成した電子写真感光体を同様に切り出し、測定用試料を作製した。
【００５５】
リファレンス試料と測定用試料とを分光エリプソメトリー（Ｊ．Ａ．Ｗｏｏｌｌａｍ社製：高速分光エリプソメトリーＭ−２０００）により測定し、表面層の屈折率を求めた。
【００５６】
分光エリプソメトリーの具体的な測定条件は、入射角：６０°、６５°および７０°、測定波長：１９５ｎｍ〜７００ｎｍ、ビーム径：１ｍｍ×２ｍｍである。
【００５７】
まず、リファレンス試料を分光エリプソメトリーにより各入射角で波長と振幅比Ψおよび位相差Δの関係を求めた。
【００５８】
次に、リファレンス試料の測定結果をリファレンスとして、測定用試料をリファレンス試料と同様に分光エリプソメトリーにより各入射角で波長と振幅比Ψおよび位相差Δの関係を求めた。
【００５９】
また、基体上に電荷注入阻止層、光導電層および表面層を順次形成し、最表面に表面層と空気層が共存する粗さ層を有する層構成を計算モデルとして用いた。そして、解析ソフトにより、粗さ層の表面層と空気層の体積比を変化させて、各入射角における波長と振幅比Ψおよび位相差Δの関係を計算により求めた。この選択した計算モデルにより、表面層の屈折率を算出し、得られた値を表面層の屈折率とした。なお、解析ソフトはＪ．Ａ．Ｗｏｏｌｌａｍ社製のＷＶＡＳＥ３２（商品名）を用いた。また、粗さ層の表面層と空気層の体積比に関しては、表面層：空気層を１０：０から１：９まで粗さ層における空気層の比率を１ずつ変化させて計算をした。実施例１で用いたａ−Ｓｉ感光体においては、粗さ層の表面層と空気層の体積比が８：２のときに、計算によって求められた波長と振幅比Ψおよび位相差Δの関係と、測定して求められた波長と振幅比Ψおよび位相差Δの関係との平均二乗誤差が、最小となった。これは、粗さ層の表面層と空気層の体積比が８：２のときに、計算値の精度が高いことを意味する。そのため、この体積比を用いて屈折率を計算した。
【００６０】
次に、２ｍｍのスポット径で電子写真感光体の表面に垂直に光を照射し、分光計（大塚電子（株）製、商品名：ＭＣＰＤ−２０００）を用いて、反射光の分光測定を行った。得られた反射波形をもとに表面層の膜厚を算出した。このとき、波長範囲を５００ｎｍ〜７５０ｎｍ、光導電層の屈折率は３．３０とし、表面層の屈折率は、上述した分光エリプソメトリーの測定より求めた値を用いた。
【００６１】
〔出力画像の濃度ムラの評価方法〕
上述の電子写真装置に連続通紙試験後の電子写真感光体を設置し、テキストモードを用いて画像比率５０％のハーフトーン画像をＡ３用紙に３枚出力した。出力画像上の、電子写真感光体の表面層の膜厚を測定した位置に対応する箇所において、反射濃度計（Ｘ−ＲｉｔｅＩｎｃ製、商品名：５０４分光濃度計）により濃度を測定した。各測定箇所で画像濃度の平均値を求めた。そして、最も画像濃度が高い値と最も低い値との差を、出力画像の濃度ムラとした。比較例１の画像濃度ムラの値を１００としたときの相対値で実施例１〜３および比較例１を比較した。相対値の数字が小さいほど良いことを意味し、相対値の数字が９０以下である場合に、本発明の効果が得られていると判断した。結果を表１に示す。
【００６２】
【表１】
2014219484.tif 000003
【００６３】
表１より、実施例１〜３は、比較例１と比べて、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラが抑制され、出力画像の濃度ムラが抑制されていることがわかる。
【００６４】
また、図６および図７より、実施例１〜３および比較例１のいずれも、トナー排出口に近い側の電子写真感光体の表面の摩耗量が多く、トナー排出口から遠ざかるほど、摩耗量が少なくなる結果となった。このことから、トナーの搬送路１つあたりの長さが、電子写真感光体の表面の摩耗に影響を与えていることがわかる。
【００６５】
実施例１と実施例２とを比較すると、搬送路の長さ自体は同じであるため、同様な効果が得られたが、実施例１では、トナー排出口を１つだけにできたため、装置の構成を簡略化する観点から好ましい。実施例３は、実施例１および２よりも優れた効果が得られた。このことから、搬送路を増やすほど、優れた効果が得られることがわかる。
【００６６】
〔実施例４〕
実施例４では、クリーニングローラーとして、ブラシローラーを用いた以外は、実施例１と同様の構成の電子写真装置を用いた。そして、実施例１と同様にして、１００万枚の連続通紙試験を実施し、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラ、および、出力画像の濃度ムラを評価した。結果を表２に示す。また、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗量の分布を示したグラフを図６（ｄ）に示す。
【００６７】
〔比較例２〕
比較例２では、クリーニングローラーとして、ブラシローラーを用いた以外は、比較例１と同様の電子写真装置を用いた。そして、実施例１と同様にして、１００万枚の連続通紙試験を実施し、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラ、および、出力画像の濃度ムラを評価した。結果を表２に示す。また、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗量の分布を示したグラフを図７（ｂ）に示す。
【００６８】
【表２】
2014219484.tif 000004
【００６９】
表２ならびに図６（ｄ）および図７（ｂ）より、実施例４は、比較例２と比べて、電子写真感光体の表面の長手方向の摩耗ムラが抑制され、出力画像の濃度ムラが抑制されていることがわかる。つまり、クリーンニングローラーとしてブラシローラーを用いた場合でも、本発明の効果が得られることがわかる。
【符号の説明】
【００７０】
１００１  クリーニングブレード
１００２  クリーニングローラー
１００３  搬送スクリュー（搬送機構）
１００４  トナー排出口
１０１１  搬送スクリュー（搬送機構）
１０１２  搬送スクリュー（搬送機構）
２００１  電子写真感光体
２００２  帯電手段（帯電ローラー）
２００３  画像露光手段
２００４  現像手段
２００５  転写手段（転写帯電器）
２００６  転写材
２００７  クリーニングユニット
２００８  クリーニングローラー
２００９  クリーニングブレード
２０１０  前露光手段
２０１１  搬送スクリュー（搬送機構）
３００１  基体
３００２  電荷注入阻止層
３００３  光導電層
３００４  表面層
【図１】
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【図２】
2014219484.tif 000006
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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