(57)【要約】    【目的】感光体が搭載される画像形成装置を用いて耐刷試験を行う感光体の評価方法に替えて、評価時間を短縮できる方法を提供する。    【構成】画像形成装置に感光体を搭載して感光体表面の電位測定および画像印字を行った後、該感光体を、感光体表面を帯電させる帯電器、露光による表面電位減衰を起す露光装置と表面電位を測定する表面電位プローブとを感光体表面に接触させることなく感光体外周近傍に備えるプロセスシミュレーターに搭載し、帯電器、露光装置、表面電位プローブの順で通過する向きに感光体を回転させながら、帯電電位測定および／または明部電位測定を繰り返し行う測定（Ｉ）と、該感光体を前記画像形成装置に搭載して感光体表面の電位測定および画像印字を行う測定（II）とをこの順に繰り返し行い、測定（II）は途中少なくとも２回行い、最後に測定（II）を行って、感光体表面電位と画像品質の経時変化を評価する。【選択図】        図１
2005292611.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真方式の画像形成装置に搭載される円筒形状電子写真感光体の評価方法であって、
前記画像形成装置に感光体を搭載して感光体表面の電位測定および画像印字を行った後、
該感光体を、感光体表面を帯電させる帯電器、露光による表面電位減衰を起す露光装置と表面電位を測定する表面電位プローブとを感光体表面に接触させることなく感光体外周近傍に備えるプロセスシミュレーターに搭載し、帯電器、露光装置、表面電位プローブの順で通過する向きに感光体を回転させながら、帯電電位測定および／または明部電位測定を繰り返し行う測定（Ｉ）と、
該感光体を前記画像形成装置に搭載して感光体表面の電位測定および画像印字を行う測定（II）とをこの順に繰り返し行い、
測定（II）は途中少なくとも２回行い、最後に測定（II）を行って、感光体表面電位と画像品質の経時変化を評価することを特徴とする円筒形状電子写真感光体の評価方法。
【請求項２】
前記画像形成装置が、感光体、帯電器、露光装置、現像装置と転写部材のみからなる電子写真プロセスを備えることを特徴とする請求項１記載の円筒形状電子写真感光体の評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式のプリンタや複写機等の画像形成装置に用いられる電子写真感光体の評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無機または有機電子写真感光体（以下、「感光体」ともいう。）の特性評価を行う方法として、実際に感光体が搭載される画像形成装置（以下、「実機」ともいう。）を改造し実機における感光体表面の電位測定、画像評価を行う方法や、実機の改造は行わず、その実機の電子写真プロセスと同じプロセスを有するが通紙はしないで帯電電位や表面電位の測定を行うプロセスシミュレータを用いて評価する方法などがある。これらの方法による電子写真感光体の評価は、その開発初期段階で行われ、実機のプロセス特性に合う整合のとれた感光層材料などを選定する際の必須評価項目となる。
例えば、開発段階において、電子写真プロセスを構成する帯電器、露光装置、現像装置、転写部材、除電装置、クリーニング部材などの設計、選定が終了し、プロセス配置や各プロセスの要求される印字画質に相当する規格（例えば、スコロトロン帯電器ならばメインチャージャーおよびグリッド印加電圧、露光装置ならばレーザー、ハロゲンランプ露光出力など）がほぼ固まった状態の実機に対して、さらに電子写真感光体材料を変更することにより高印字画質、高耐刷特性などを与える場合、いくつもの材料を候補に挙げて、スクリーニング評価を行う必要が生じる。この場合、感光体材料の候補が多数存在すると、その数だけ、または材料種の組み合わせなどにより試作される感光体数の分だけ評価しなければならない感光体数が増大し、スクリーニングに膨大な時間を必要とすることになる。この結果、画像形成装置全体の開発期間が遅延化し、開発している装置を上市するタイミングをずらすこととなる。
【０００３】
このような開発期間および新機種上市タイミングの遅延化は、各装置メーカーに大幅な損益低下をもたらす危険性を有している。
また、現在のデジタル複写機や小型プリンタなどの製品寿命は、短命化しつつある。このことから、製品上市後、次期新機種の開発が急務となり、これに伴い、開発期間が短縮化する。すなわち、短縮化された開発期間中にいかに効率良く、要求特性に整合する感光体材料を選定するかが大きな課題となっている。
上述の選定の中で最も時間を費やすと考えられる評価は実機による耐刷試験である。耐刷試験は、感光体材料の実機における電子写真特性寿命を評価する試験であり、電子写真プロセスを繰り返して実機電位変動、画質変動や耐刷試験後の感光層膜厚低下量などを試験することが主な内容である。耐刷試験に要する日数は、実機の印字速度によるが、概ね１本の感光体ドラムについて７日から１４日程度費やす。このことから候補材料が多数ある場合には、耐刷試験だけで数ヶ月を費やすことになり、膨大に時間を費やすこととなり問題となっていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明は、実機を用いた耐刷試験による感光体の評価方法に替えて、評価時間を短縮できる方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
最近の小型プリンタは、小型化を図るため、多くの場合その電子写真プロセスが帯電器、露光装置、現像装置と転写部材だけで構成され、除電装置やクリーニング部材を有さないものとなっている。クリーニングプロセスがある場合には、クリーニング部材（ブレード）による感光層膜削れやトナー、紙粉の感光体最表面への付着による感光体特性劣化評価に際し、プロセスシミュレーターでは評価しきれず、実機に頼らざるをえなかった。なぜなら、クリーニングブレードは感光体最表面に接触し、機械的に紙粉や残留トナーなどの異物を除去するが、除去しきれなかった異物は感光体表面に付着し、画質劣化を招いたり、また、耐刷試験によって感光体の感光層をブレードが削り、感光層膜厚を低下させることによる感光体電気特性変動を引き起こし、結果として画質劣化を招くからである。
しかしながら、上述したように最近の小型プリンタでは電子写真プロセスが感光体、帯電器、露光装置、現像装置と転写部材のみから構成され、クリーニング部材、除電装置を有していないことから、発明者らは、このようなプリンタに搭載される感光体の特性劣化およびこれに伴う画質変動調査に関しては実機を用いて耐刷試験を行う必要がないと考えた。そこで、帯電、露光、現像と転写のみから構成される電子写真プロセスを有するプリンタ（実機）による耐刷試験に替えて、帯電器、露光装置のみで構成されるプロセスシミュレーターを用いてエージングを行えば短期間で試験を終えることができ、感光体の特性変動を評価可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち、本発明によれば、上述の目的は、電子写真方式の画像形成装置に搭載される円筒形状電子写真感光体の評価方法であって、前記画像形成装置に感光体を搭載して感光体表面の電位測定および画像印字を行った後、該感光体を、感光体表面を帯電させる帯電器、露光による表面電位減衰を起す露光装置と表面電位を測定する表面電位プローブとを感光体表面に接触させることなく感光体外周近傍に備えるプロセスシミュレーターに搭載し、帯電器、露光装置、表面電位プローブの順で通過する向きに感光体を回転させながら、帯電電位測定および／または明部電位測定を繰り返し行う測定（Ｉ）と、該感光体を前記画像形成装置に搭載して感光体表面の電位測定および画像印字を行う測定（II）とをこの順に繰り返し行い、測定（II）は途中少なくとも２回行い、最後に測定（II）を行って、感光体表面電位と画像品質の経時変化を評価することにより達成される。
【０００７】
さらに、本発明の方法は、感光体、帯電器、露光装置、現像装置と転写部材のみからなる電子写真プロセスを備える画像形成装置に搭載される感光体を評価する場合に特に有効である。
ここで、エージングとは、電子写真プロセスを動作させ、感光体に対し帯電からクリーニングに至る一連の動作、またはその一部を連続して繰り返し行い、感光体特性の経時変化をみるための処理のことである。また、帯電電位とは感光体表面を帯電装置で帯電した後、露光をせずに測定した場合の感光体表面電位、明部電位とは感光体帯電後、露光をした後に測定した場合の表面電位である。
なお、電子写真プロセスの構成には、上記装置等のほか定着装置を含める場合もあるが、本明細書では含めずに説明している。本発明が対象とする画像形成装置も他の画像形成装置と同じく定着装置を含むものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、感光体ドラムの画像形成装置による耐刷試験の代用評価機として、プロセスシミュレーターを用いて感光体ドラムのエージング試験を行うことにより、実機に搭載した場合の感光体表面電位の変動と画質品質の変動を短時間で評価することができる。また、画像形成装置による耐刷試験に費やす膨大な時間をプロセスシミュレーターによるエージング試験により、大幅に時間短縮化することが可能になった。このように本発明は、感光体ドラムに用いられる感光層材料の材料選別を行うにあたり、感光体ドラムの設計ならびに開発期間短縮化につながり有効な評価方法である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、発明の実施の形態について詳細に説明する。本発明はその要旨を超えない限り、以下に説明する実施例の記載に限定されるものではない。
電子写真感光体を評価する手順は以下の（１）〜（３）に従う。すなわち、
（１）プロセスシミュレーターにより感光体にエージングを実施する前に、感光体を実機に搭載して静電潜像を形成しながらその表面電位を測定するとともに、画像印字を行う。
（２）（１）で評価した感光体をプロセスシミュレーターに搭載してエージングを実施する。
（３）（２）のエージング終了後、感光体を実機に搭載し電位測定と画像印字を行う。
本発明が対象とする感光体ドラムの感光層の帯電極性は正、負のいずれでもよい。また、感光層の層構成は、電荷発生層、電荷輸送層を順次積層した積層型か、電荷発生材、正孔輸送材料、電子輸送材料、樹脂バインダーからなる単層型のいずれでもよい。加えて必要に応じ、下引き層や表面保護層を設けた層構成としてもよい。
【００１０】
すなわち、本発明は、画像形成装置によるエージングに費やす時間を短縮することを目的とするのであって、いずれの帯電極性を有する感光体ドラムをも対象とすることができるし、様々な層構成や感光体材料を用いる感光体の評価に適用できる。ここで感光体の帯電極性は画像形成装置のものと同極性として決まり、以下の説明では、正帯電の画像形成装置と感光体の場合について述べる。感光体の帯電極性が正帯電の場合、画像を形成するのに必要な光減衰特性を得るためには、電荷発生層、電荷輸送層を順次積層して構成される積層型感光体では感度が不足するため、単層型の感光体ドラムを使用した。
手順（１）における実機による電位評価は、実機に搭載される現像カートリッジに感光体表面電位を測定できるように表面電位プローブを取り付けて行う。感光体表面からプローブセンサー部位までの距離を１〜２ｍｍ程度距離をおき、かつ感光体ドラム最表面接線と直角になるように取り付けるのが好ましい。但し、カートリッジの大半は角度がついていたり、湾曲していたりするので、表面電位プローブを直接改造カートリッジ内部に接着またはテーピングにより固定すると、感光体表面とプローブセンサー部位との距離をあわせられても、感光体ドラム最表面接線と直角にするのは困難な場合が大半である。そのため、表面電位測定値誤差を極力抑制するために、プローブとカートリッジを直接固定するのではなく、プローブとカートリッジの間にスペーサーをかまして、固定するのが好ましい。本発明においてもこのようにプローブを固定した。なお、上記現像カートリッジは、現像ローラー、トナーボトルや転写ローラーなど表面電位を測定するのに不必要な部材が装着されていない状態で使用するほうが好ましい。現像ローラーなどを取り外す際には、カートリッジ内部に付着したトナーやごみなどを掃除機やエアブローなどで除去、清掃する必要がある。清掃する理由は、トナーやごみなどが残っていると表面電位測定値のばらつきが生じるためである。
【００１１】
表面電位を測定する場合、上記のようにプローブを固定したカートリッジに、評価対象である感光体ドラムと同じ外径、軸方向長さを有し、感光層が塗布されていない円筒形状導電性基体にフランジを上下端に取り付け、フランジ付き円筒形状導電性基体を装着して、表面電位計の電位校正を実施する。このとき、上下端に取り付けるフランジいずれか一方にアース板をつけておく必要がある。アース板がないとアースがとれず、正確な校正を行えないためである。
また、表面電位計出力に測定結果を記録する記録計を結線し測定結果を記録できるようにする。このとき用いる記録計は、ペンレコーダー、Ａ／Ｄ変換機能があるデータロガーやデジタルストレージスコープなどを使用できる。実施例では、ペンレコーダーを使用した。
【００１２】
次に、測定対象となる感光体ドラムの上下端にフランジを取り付け、プローブを固定したカートリッジに装着し、実機に搭載し、表面電位を測定する。電位の測定は次の手順で行った。すなわち、白べた、ハーフトーン、黒べたの順で紙枚数にして３枚づつ合計９枚、最後にゴーストパターンを紙枚数にして１枚出力して、合計１０枚分出力し、その際、白べた、ハーフトーン、黒べた、ゴーストパターンの電位測定を行った。１つのパターンに対して３枚づつ紙を出力している理由は、明部電位のサイクル上昇を確認するためである。本発明が対象とする画像形成装置には除電光（除電装置）がないため、このようなプロセスでは、感光体ドラム１回転毎に明部電位が上昇する可能性があるためである。また、ゴーストパターンを出力するのも同様な理由であり、除電光がない場合、感光層に電荷蓄積された状態を保持したまま２回転目の帯電プロセスに入るためゴーストが発生しやすい。つまり、上記の測定手順はゴーストに対しては厳しいプロセスであると考えられるので、評価項目として挙げ、測定を実施した。紙のサイズはレターサイズとした。
【００１３】
また、画像評価に関しての測定は、白べた、ハーフトーン、黒べた、ゴーストパターンの順で各パターンに対して１枚画像を印字する手順で行った。画像評価は、マクベス濃度計により、印字した白べた、ハーフトーン、黒べた画像濃度を測定することにより行った。ゴーストパターンに関しては、感光体ドラム周期で現れると想定されるゴーストを目視評価し、ゴーストが明確にポジ（ネガ）メモリが発生した場合のゴーストランクを「＋５（−５）」、ゴーストがまったく現れない場合のゴーストランクを「０」として、１刻みでランク付け評価を行った。
手順（２）に関して、手順（１）にて実機電位、画像評価した感光体をプロセスシミュレーターに搭載してエージングを行った。プロセスシミュレーターに搭載される感光体は、手順（１）にて印字出力に使用されており、その表面にトナー、紙粉、異物などが付着しているため、表面をキズつけない程度の硬さをもつ綿製タオルなどにより予めこれらを除去する。この除去が必要な理由は、除去しないでプロセスシミュレーターにて電位評価した場合、帯電ムラなどを起こし、結果として得られる表面電位にばらつきが生じ、評価できなくなるためである。
【００１４】
プロセスシミュレータは市販のシミュレーターであり、感光体外周に帯電器、露光装置、帯電後の表面電位（以下、「帯電電位」とする。）測定プローブ、露光後の表面電位（以下、「明部電位」とする。）測定プローブのみを配置したものである。それぞれのプロセス構成装置、プローブと感光体最表面との距離は１ｍｍとした。図１は、感光体と帯電器等からなるシミュレーターの構成を模式的に示す断面図である。実施例における配置角度は、感光体１の中心軸に対する帯電器２の位置を０°とするとき、帯電器２と露光装置３間の角度を７０°、露光装置３と帯電電位および明部電位測定プローブ４間の角度を６５°とした。感光体１は図中Ｒの方向に回転し、帯電器、露光装置、表面電位プローブの順に通過する。
帯電器２には、コロトロン、スコロトロン、帯電ロールなどが適宜用いられるが、実施例では、オゾン発生量の高いスコロトロン帯電器を使用した。これはシミュレーターへの搭載が感光体のエージングを目的とするためである。
【００１５】
露光装置３には、レーザー光源やハロゲンランプを用いることができる。実機のレーザー光源と同じ波長の単色光が必要な場合には、ハロゲンランプの光から光学フィルタにより所望の単色光を抽出して用いてもよい。実施例においては、ハロゲンランプ白色光を光学フィルタにより７８０ｎｍ単色光とした光を感光体に照射し表面電位を減衰させた。このときの７８０ｎｍ単色光の光量は、予め実機にて測定した明部電位相当になるように光量調整を行った。光量調整方法は、ＮＤフィルタにより調整するのが好ましい。
感光体１の回転数は、少なくとも実機印字速度相当の回転数に設定する。感光体回転数を実機の回転数以上に設定すれば、短時間で電位変動を確認でき、エージングを終えることができると推定されるが、実機印字速度の２，３倍程度のドラム回転数に設定した場合、エージング条件が感光層に対し極めて厳しいものとなる。したがって実機印字速度に相当するドラム回転数に設定すれば十分であるし、この設定により本発明の効果は十分得られる。
【００１６】
また、エージング条件は、実機に換算して、Ａ４縦またはレターサイズ縦白べた、黒べた紙各１枚を繰り返し印字することを想定し、紙１枚印字に相当する感光体ドラム回転数に設定する。実施例では、レターサイズ縦印字、感光体ドラム外径３０ｍｍとしたため、帯電のみで３回転、その後帯電と露光有りで３回転を繰り返し行うこととした。
データ取りに関して、基本的にはエージング開始前と終了後にのみ、実機における表面電位測定と画像印字を行い、エージング開始前と終了後の電位と画質を評価し、電位と画質変動評価を行えばよい。そして、より好ましくは、少なくとも２回はエージングを中断し、プロセスシミュレーターから感光体を取り外し、改造したプローブ付きカートリッジまたは紙に印字できるカートリッジに搭載して実機による電位、画像印字をした後、カートリッジから感光体ドラムを取り外し、再度プロセスシミュレーターに入れてエージングを再開するほうがよい。その理由は、途中でエージングを中断し実機で評価することにより、感光体のエージングサイクル数に対する電位および画質変動を確認することができるからである。例えば、感光層に使用する材料の配合量が異なる２種類の感光体ドラムに関して、エージング開始前と終了後の電位と画質変動が同等であっても、開始前と終了後間の電位や画質変動推移が異なる可能性があり、感光体の材料選定については、エージング開始以降あるサイクル数間隔で、実機による電位と画質変動を確認する必要があるのである。
【００１７】
実施例では、感光体回転数１５００回転（２５０サイクル）毎に（印字枚数に換算して白べた２５０枚、黒べた２５０枚、合計５００枚に相当）感光体をエージング途中でシミュレーターから取り外して実機にて電位および画質の変動を確認し、６０００回転（１０００サイクル。印字枚数に換算して白べた１０００枚、黒べた１０００枚、合計２０００枚に相当）でエージングを終了した後、最後に実機にて電位測定と画像印字を行った。但し、４５００回転（７５０サイクル）目は実機による確認を行わず、エージングを続行した。
（実施例）
上述の内容に従い、感光体をシミュレーターによりエージングしながら実機での電位測定および画質変動評価を行った。表１にプロセスシミュレーターのプロセスを評価条件を、表２に実機・画像形成装置（プリンタ）のプロセスと評価条件をそれぞれ示す。なお、画像形成装置は市販の正帯電タイプのプリンタである。
【００１８】
【表１】
2005292611.tif 000003
【００１９】
【表２】
2005292611.tif 000004
【００２０】
感光体として正帯電単層型有機感光体を用いた。ここで、感光層に用いた材料は、電荷発生材料、正孔輸送材料、電子輸送材料、樹脂バインダーである。そして、異なる材料によるエージングに対する電位推移を確認できるように電子輸送材料のみ異なる構造を有する電子輸送材料２種類を用いて、感光体ドラムを２本作製した。また、感光層の材料組成は、エージングによる電位評価項目の一つとしてゴースト電位ＶＧを評価するため、ゴースト電位が明確に読み取れるように組成調整した。感光層は、導電性円筒形状基体上に以下の材料を含有する感光層塗布液をシールコート法により塗布した後、乾燥炉にて９０℃、６０分間乾燥して形成し、その後、暗中、常温、常湿環境下にて２４時間放置、安定させた。
感光体ドラムＡ：  電荷発生材料、正孔輸送材料、電子輸送材料ａ、樹脂バインダー
感光体ドラムＢ：  電荷発生材料、正孔輸送材料、電子輸送材料ｂ、樹脂バインダー
次に、図２にゴースト電位ＶＧおよびゴースト画像評価に用いるゴーストパターンを示す。ゴーストパターンは、一般的に感光層に履歴を与えてゴーストを印字させるために、通紙方向（紙１０をプリンタに通す方向）を上として、上側に履歴パターン１１なる画像を配置する。次に、その直下にハーフトーン画像１２を置く。これにより、感光層が履歴パターンによる履歴を受ければ、ドラム１回転周期Ｐ後の距離を隔てた位置のハーフトーン画像上に履歴パターンを反映する画像（ゴースト１３）が目視確認できる。一般的に、履歴パターンが黒べた部の場合、ゴーストがハーフトーン濃度よりも高濃度で発生すれば「ポジメモリ」、逆に低濃度で発生すれば「ネガメモリ」と呼ばれている。ここで、履歴パターン１１は、図２に示す黒べた正方形形状以外の形状でも良いが、ゴーストパターンにより画像評価を行うだけでなく電位評価も行うため、少なくともゴースト電位を明確に測定でき、かつ評価可能なように、通紙方向に感光体ドラム周長Ｌの１／２の長さを持つようにする。このような履歴パターンであれば、ゴーストが発生する場合、ゴースト電位を評価できる。
【００２１】
またゴースト電位ＶＧは、ハーフトーン電位ＶＨとハーフトーン上のゴースト部位電位Ｖｇを用いて以下の式（１）で定義した。
【００２２】
（数１）
ＶＧ＝ＶＨ−Ｖｇ                    （１）
上式は以下の意味を持つ。図２に示したゴーストパターンを出力したときにハーフトーン１２上にゴースト１３が発生する場合、該ゴースト部位の電位はハーフトーン電位と同等とならない。つまり、ゴーストがポジ（ネガ）ゴーストである場合、ハーフトーン電位よりも低（高）電位となる。したがって、基準となるのはハーフトーン電位であり、該ハーフトーン電位からハーフトーン上のゴースト部位電位を差し引くことにより、画像で発生するゴーストを電気的に評価することができる。
次に図３（ａ），（ｂ）に、それぞれプロセスシミュレーターによるサイクル数に対する帯電電位ＶＤ（Ｖ）と明部電位ＶＬ（Ｖ）の推移を示す。図３（ａ），（ｂ）において、２５０，５００サイクル目でスパイク状の電位が見られる。これは、２５０，５００サイクル目でプロセスシミュレーターによるエージングを中断し、プリンタにより実機電位と画像評価をした後、感光体ドラムをシミュレーターに取り付けエージングを再開する過程で、感光層に光が照射されることにより感光層が回復し、エージングを再開した数回転では高帯電および高明部電位となり、それ以降では、中断する前の電位レベルに戻るためスパイク状の電位推移が見られると考えられる。
【００２３】
このように図３では途中でスパイク状の電位推移が見られるため、１０００サイクル目までの電位推移を連続的に評価することはできないが、０〜２５０，２５０〜５００，５００〜１０００区間のサイクル数に対する電位推移については評価できる。各区間における電位は、サイクル数に対して帯電電位ＶＤ、明部電位ＶＬともに低下していく傾向が見られる。特に、感光体ドラムＡに関しては、５００〜１０００サイクル区間では７００サイクル目以降で帯電電位の低下度合いが大きくなり、１０００サイクル目では帯電電位６４３Ｖとなり初期帯電電位８４０Ｖから１９７Ｖ低下している。これに対し、感光体ドラムＢは７００サイクル目以降での電位低下度合いは感光体ドラムＡと比較して小さく、９００サイクル目で帯電電位が感光体ドラムＡよりも高帯電電位で推移している。これは、エージングに対する電子輸送材料ａとｂのエージングに対する安定性の差異であると考えられる。また、図３（ｂ）に示した明部電位ＶＬも、帯電電位推移と同様にサイクル数に対して低下していることが分かる。これらの結果から、感光体ドラムの感光層がエージングにより劣化していると推定される。
【００２４】
図４（ａ）〜（ｄ）に示す４つのグラフはプロセスシミュレーターによる感光体のエージングを０，２５０，５００，１０００サイクル目で中断し、プリンタにおける該感光体の実機電位を評価した結果である。ここで、０サイクル目とは、シミュレーターエージング実施前の初期評価タイミングを意味する。白べたＶＷ、ハーフトーンＶＨ、黒べたＶＢの各電位は、低下していく様子が見られる。また、ゴースト電位ＶＧは、増加していく様子が見られる。ここで、特筆すべきは、図３（ａ）で見られた感光体ドラムＡ，Ｂの帯電電位ＶＤの、プロセスシミュレーターによるエージング９００サイクル目以降での逆転現象が、プリンタでの白べた電位評価でも現れていることである。すなわち、感光体ドラムＡの実機白べた電位ＶＷは、評価当初は感光体ドラムＢに対して高帯電電位で推移しているが、エージング終了時の１０００サイクル目では、感光体ドラムＡは感光体ドラムＢの白べた電位よりも低くなっている。この結果から、感光体をエージングしたことによる感光層劣化の影響を把握することができる。
【００２５】
次に示す表３は、実機（プリンタ）での画像評価結果であり、感光体ドラムＡおよびＢに関する０，２５０，５００，１０００サイクル目での各種画像濃度評価の結果を示している。
【００２６】
【表３】
2005292611.tif 000005
【００２７】
この表から、サイクル数増加によりハーフトーン及び黒べた濃度が増加していることが分かる。これは、図４（ｂ），（ｃ）に示されたハーフトーン、黒べた電位の低下傾向に対応すると考えられる。すなわち、ハーフトーン、黒べたの電位が低下すると現像バイアス電位との差が大きくなることから、感光体ドラム表面に電気的に付着するトナー量が増えて結果的に紙に転写されるトナー量も増え、得られる画像濃度が増加するためと考えられる。
また、感光体ドラムＡおよびＢに関する０，２５０，５００，１０００サイクル目でのゴーストランクについて、サイクル数増加によりゴーストランクが正方向に増加している。つまり、ゴーストはポジメモリとして発生し、これがサイクル数を追う毎に明確に現れてくる。これは、図４（ｄ）に示されたゴースト電位がサイクル数に対して増加する傾向を示していることから、得られた画像上のゴーストが明確に現れてくると考えられる。
【００２８】
そして、本実施例での評価時間は、感光体の取り出し、実機カートリッジへの感光体装着などの作業を含めて、２時間程度で終了した。これに対し、実機による間欠耐刷試験を想定すると９時間程度を費やす。
以上のことから、本発明によればプロセスシミュレーターを用いることによりエージング試験に費やす時間を短縮化できていることが分かり、その有効性をも確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に使用する、感光体と帯電器等からなるプロセスシミュレーターの構成を模式的に示す断面図である。
【図２】ゴースト電位ＶＧおよびゴースト画像評価に用いるゴーストパターンの概略図である。
【図３】帯電電位ＶＤ（Ｖ）、明部電位ＶＬ（Ｖ）とプロセスシミュレーターでのサイクル数との関係を示すグラフである。（ａ）に帯電電位ＶＤとサイクル数の関係を（ｂ）に明部電位ＶＬとサイクル数との関係を示す。黒色線は感光体ドラムＡ、灰色線は感光体ドラムＢのデータを示す。
【図４】プロセスシミュレーターによる感光体のエージングを０，２５０，５００，１０００サイクル目で中断し、プリンタにおける感光体の実機電位を評価した結果を示すグラフである。（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ白べた電位ＶＷ、ハーフトーン電位ＶＨ、黒べた電位ＶＢ、ゴースト電位ＶＧとサイクル数の関係を示す。黒丸は感光体ドラムＡ、白丸は感光体ドラムＢのデータである。
【符号の説明】
【００３０】
１    感光体
２    帯電器（スコロトロン）
３    露光装置
４    表面電位プローブ（帯電電位ＶＤ，明部電位ＶＬ測定用）
Ｒ    感光体の回転方向
１０  紙
１１  履歴パターン
１２  ハーフトーン
１３  ゴースト発生領域
Ｌ    感光体の外周長
Ｐ    感光体の周期
【図１】
2005292611.tif 000006
【図２】
2005292611.tif 000007
【図３】
2005292611.tif 000008
【図４】
2005292611.tif 000009