(57)【要約】【課題】高温高湿下において特に顕著に発生する連続使用時の電子写真感光体の振動による異音や形成画像におけるピッチムラの発生の防止効果に優れた電子写真感光体を提供すること。【解決手段】電子写真感光体は、表面に感光層を有する中空円筒基体と、前記中空円筒基体内に内蔵された充填体とを備え、前記充填体は、吸水率の異なる2種類の材料からなる積層構造を有し、前記充填体の前記中空円筒基体内壁面から遠い側は、近い側に比べて吸水率の高い材料から構成される。【選択図】図2
2009222789.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に感光層を有する中空円筒基体と、前記中空円筒基体内に内蔵された充填体とを備え、前記充填体は、吸水率の異なる2種類の材料からなる積層構造を有し、前記充填体の前記中空円筒基体内壁面から遠い側は、近い側に比べて吸水率の高い材料から構成される電子写真感光体。
【請求項２】
前記遠い側は、発泡体によって形成される請求項1記載の電子写真感光体。
【請求項３】
前記遠い側は親水性ウレタンフォームによって形成され、前記近い側はゴムスポンジによって形成される請求項1または2記載の電子写真感光体。
【請求項４】
前記充填体は、中央部に空間を有するドーナツ形状である請求項1から3いずれか1項記載の電子写真感光体。
【請求項５】
前記充填体は、前記中空円筒基体の長手方向で分割される請求項1から4いずれか1項記載の電子写真感光体。
【請求項６】
前記中空円筒基体は、両端に嵌合されたフランジを有し、前記フランジは、少なくとも一方が通気孔を備える請求項1から5いずれか1項記載の電子写真感光体。
【請求項７】
請求項1から6いずれか1項記載の電子写真感光体を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子写真感光体と、それを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真感光体は、一般に導電性のアルミニウムのような金属製の中空円筒基体表面に感光層や保護層などが塗布されて製造される。このような電子写真感光体は電子写真複合機やレーザープリンターやファクシミリなどの画像形成装置に用いられる。
【０００３】
近年、画像形成装置の小型化、軽量化に伴い、電子写真感光体においても、基体の小径化、薄肉化が求められている。
従来、電子写真方式のクリーニングにおいては、電子写真感光体表面にクリーニングブレードを圧接する方式が多用されている。しかし、ブレードクリーニングされる場合に、共鳴音が発生する場合がある。
【０００４】
近年、上記の小型化、軽量化傾向に伴い、異音の発生頻度が増大し、年々重要視されるようになった。
クリーニングブレードと感光体との摩擦による異音は、主に高温高湿下における連続使用時に発生することが知られている。
【０００５】
感光体の異音防止対策としては、何らかの充填体を電子写真電子写真感光体の中空内部に挿入、固着することが行われている。
また、充填体の形状としては、円柱型のものが多い。
【０００６】
そして、充填体の材質としては、多孔質の弾性体や綿状体を用いることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
また、構造的には、特定のＪＩＳ硬度を有した重り部材を内部に用いた２重構造のものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００８】
さらに、構造的には、弾性部材よりも比重の大きな多数の重量部材を分散する防振体が知られている（例えば、特許文献３参照）。
【０００９】
【特許文献１】特開昭63-60481号公報
【特許文献２】特開平5-35166号公報
【特許文献３】特開平8-202206号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
一般的に画像形成装置において、電子写真感光体の中空円筒基体の空間を埋める構造を採用すると、電子写真感光体全体として、重量が重くなることから振動防止効果を有する。
【００１１】
しかしながら、全体重量が重くなるがゆえに、起動回転トルクが大きくなりすぎ、駆動系に大きな容量を有する駆動モータを用いる必要がある。
【００１２】
また、湿度環境に対する配慮がなされていないため、高温高湿環境下において、発生する異音の振動や形成画像におけるピッチムラの発生の防止効果が十分には得られないという問題点があった。
【００１３】
そこで、本発明では、高温高湿下において特に顕著に発生する連続使用時の電子写真感光体の振動による異音や形成画像におけるピッチムラの発生の防止効果に優れ、繰返し使用時の防振効果の低下もなく、生産が容易で、中空円筒基体の変形もなく、リサイクル時には取り外し容易な充填体を装着した電子写真感光体、それを用いた画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この発明は、表面に感光層を有する中空円筒基体と、前記中空円筒基体内に内蔵された充填体とを備え、前記充填体は、吸水率の異なる2種類の材料からなる積層構造を有し、前記充填体の前記中空円筒基体内壁面から遠い側は、近い側に比べて吸水率の高い材料から構成される電子写真感光体を提供するものである。
【発明の効果】
【００１５】
この発明の電子写真感光体によれば、中空円筒基体内に充填体が二重構造で内蔵され、かつ、充填体が、中空円筒基体内壁面から遠い側は、近い側に比べて吸水率の高い材料から構成されるので、高温高湿下において、中空円筒基体内壁面から遠い側の吸水性の高い充填体が水分を吸収し、重量および、体積が大きくなることによって、クリーニングブレードに起因する異音の発生を防ぐと共に、中空円筒基体内壁面から近い側の吸水性の低い充填体を供えることで、遠い側の吸水性の高い充填体がやや不均一に水分を吸収しても、中空円筒基体内壁面に均等に充填体が内接されるために画像形成においてピッチムラ等の画像欠陥の発生を防ぐことができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
この発明による電子写真感光体は、表面に感光層を有する中空円筒基体と、前記中空円筒基体内に内蔵された充填体とを備え、前記充填体は、吸水率の異なる2種類の材料からなる積層構造を有し、前記充填体の前記中空円筒基体内壁面から遠い側は、近い側に比べて吸水率の高い材料から構成されることを特徴とする。
【００１７】
この発明による電子写真感光体は、例えば、円筒形状を有し、その両端にフランジと、その片端に駆動用ギヤが装着され、回転駆動されて用いられる。
【００１８】
前記感光層は、例えば、前記中空円筒基体上に下引き層と、その上に電荷発生物質を含有する電荷発生層および電荷輸送物質を含有する電荷輸送層とを備える。
【００１９】
前記感光層は、さらに、必要に応じてその表面を保護するために保護層が設けられてもよい。保護層には、例えば、熱可塑性樹脂、光硬化性樹脂および熱硬化性樹脂などが用いられる。
【００２０】
前記中空円筒基体には、導電性のものが使用でき、その材料としては、例えば、アルミニウム、ニッケル、銅、鉄、亜鉛などの金属や、これらのうち2つ以上を含む合金などを挙げることができる。
【００２１】
また、中空円筒基体は、例えば、外径が20mm〜100mm、長さが240mm〜400mm、厚みが、0.5mm〜4mmのものを挙げることができる。
【００２２】
充填体は、高い弾性率を有し裁断や屈曲可能な加工性に優れたものであることが好ましい。
そして、充填体は、中空円筒基体の内壁面に手作業および機械のどちらによって設けられてもよい。
【００２３】
前記積層構造は、接着剤を用いずに吸水率の異なる2種類の材料を互いに重ね合わせて作製することができる。
【００２４】
この発明による電子写真感光体において、前記遠い側は、発泡体によって形成することができる。
【００２５】
この発明による電子写真感光体において、前記遠い側を親水性ウレタンフォームによって形成し、前記近い側をゴムスポンジによって形成することができる。
【００２６】
この発明による電子写真感光体において、前記充填体は、中央部に空間を有するドーナツ形状であることが好ましい。
【００２７】
ドーナツ形状であれば、充填体の全体重量が重くなりすぎることを防ぐことができるので、電子写真感光体の起動回転トルクが大きくなりすぎることを防ぐことが可能となる。このため、電子写真感光体の駆動系に小さな容量の駆動モータを用いることが可能となる。
【００２８】
この発明による電子写真感光体において、前記充填体を、前記中空円筒基体の長手方向で分割することができる。
【００２９】
この発明による電子写真感光体において、前記中空円筒基体は、両端に嵌合されたフランジを有し、前記フランジは、少なくとも一方が通気孔を備えることが好ましい。
【００３０】
フランジが通気孔を備えることにより、充填体が大気中の水分を吸収することができる。このため、充填体の重量が大きくなり、高温高湿下で振動による異音および形成画像のピッチムラの発生を防止することができる。
【００３１】
また、この発明は別の観点からみると、上記電子写真感光体を備える電子写真用プロセスカートリッジを提供するものである。
【００３２】
そして、この発明はさらに別の観点からみると、上記電子写真感光体を備える画像形成装置を提供するものである。
【００３３】
以下、図面に示す実施形態を用いてこの発明をさらに詳述する。この発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更が可能である。なお、異なる図面の間で共通する部材には同じ符号を付して説明する。
【００３４】
<画像形成装置>
図1は、この発明に係る画像形成装置（シャープ（株）製、MX-2300型）の構成説明図である。
本実施形態に係る画像形成装置100は、読み取った原稿の画像データやネットワーク等を介して送信された画像データに基づいて用紙に対して多色および単色の画像を形成する。
【００３５】
そして、画像形成装置100は、露光ユニットＥと、ドラム式の電子写真感光体101ａ〜101ｄと、現像装置102ａ〜102ｄと、帯電ローラ103ａ〜103ｄと、クリーニングユニット104ａ〜104ｄとを備える。
【００３６】
画像形成装置100は、さらに、中間転写ベルト110と、一次転写ローラ130ａ〜130ｄと、二次転写ローラ140と、定着装置150と、用紙搬送路P1、P2、P3と、給紙カセット160と、手差し給紙トレイ170と、排紙トレイ180とを備える。
【００３７】
上記のような画像形成装置100において、ブラック（B）及びカラー画像を色分解して得られる減法混色の３原色であるシアン（C）、マゼンタ（M）、イエロー（Y）の4色が用いられる。
そして、上記４色の各色相に対応した画像データを用いて画像形成部Pa〜Pdにおいて画像形成が行われる。
【００３８】
画像形成部Pa〜Pdは、それぞれ同様の構成である。例えば、画像形成部Paは、ブラックを形成し、電子写真感光体101aと、現像装置102aと、帯電ローラ103ａと、一次転写ローラ130ａと、クリーニングユニット104a等から構成される。
【００３９】
そして、画像形成部Pa〜Pdは、中間転写ベルト110の移動方向（副走査方向）に一列に配列されている。
ここで、帯電ローラ103a〜103dは、それぞれ電子写真感光体101a〜101dの表面を所定の電位に均一に帯電させる接触方式の帯電器である。
【００４０】
また、帯電ローラ103a〜103dに代えて、帯電ブラシを用いた接触方式の帯電器、又は、帯電ワイヤを用いた非接触方式の帯電器を用いることができる。
【００４１】
露光装置である露光ユニットEは、図示しない半導体レーザ、ポリゴンミラーE1及び第１反射ミラーE2及び第２反射ミラーE3等を備えている。
【００４２】
また、露光ユニットEは、上記4色の各色相の画像データによって変調されたレーザビームのような光ビームのそれぞれを電子写真感光体101a〜101dのそれぞれに照射する。
電子写真感光体101a〜101dのそれぞれには、上記4色の各色相の画像データによる静電潜像が形成される。
【００４３】
また、現像装置102a〜102dのそれぞれは、上記4色の各色相のトナーを収納している。そして、現像装置102a〜102dのそれぞれは、電子写真感光体101a〜101dのそれぞれに形成される各色相の静電潜像によって上記4色の各色相のトナー像に顕像化する。
【００４４】
クリーニングユニット104a〜104dは、現像・画像転写後における電子写真感光体101a〜101d上の表面に残留したトナーを除去・回収する。
【００４５】
電子写真感光体101a〜101dの上方に配置されている中間転写ベルト110は、駆動ローラ110aと従動ローラ110bとの間に張架されてループ状の移動経路を形成している。
【００４６】
中間転写ベルト110の外周面は、電子写真感光体101d、電子写真感光体101c、電子写真感光体101b及び電子写真感光体101aの順に対向する。
【００４７】
中間転写ベルト110を挟んで各電子写真感光体101a〜101dに対向する位置に、一次転写ローラ130a〜130dが配置されている。
中間転写ベルト110と電子写真感光体101a〜101dに対向する位置のそれぞれが一次転写位置である。
【００４８】
また、中間転写ベルト110は、厚さ100〜150μｍ程度のフィルムで形成されている。
そして、電子写真感光体101a〜101dの表面に担持されたトナー像が中間転写ベルト110上に転写される。このとき、一次転写ローラ130a〜130dには、トナーの帯電極性と逆極性の一次転写バイアスが定電圧制御によって印加される。
【００４９】
これによって、電子写真感光体101a〜101dに形成された各色相のトナー像が中間転写ベルト110の外周面に順次重ねて転写される。そして、中間転写ベルト110の外周面にフルカラーのトナー像が形成される。
【００５０】
但し、上記4色の色相の一部のみの画像データが入力された場合には、入力された画像データの色相に対応する一部の電子写真感光体101a〜101dのみに静電潜像とトナー像の形成が行われる。
【００５１】
例えば、モノクロ画像形成時には、ブラックの色相に対応した電子写真感光体101aのみにおいて静電潜像の形成及びトナー像の形成が行われる。このとき、中間転写ベルト110の外周面にはブラックのトナー像のみが転写される。
【００５２】
各一次転写ローラ130a〜130dは、直径8〜10mmの金属（例えばステンレス）を素材とする軸の表面を導電性の弾性材（例えばEPDM、発泡ウレタン等）により被覆して構成されている。この導電性の弾性材によって中間転写ベルト110に均一に高電圧が印加される。
【００５３】
各一次転写位置において中間転写ベルト110の外周面に転写されたトナー像は、中間転写ベルト110の回転によって、二次転写ローラ140との対向位置である二次転写位置に搬送される。
【００５４】
また、二次転写ローラ140は、画像形成時において、内周面が駆動ローラ110aの周面に接触する中間転写ベルト110の外周面に所定のニップ圧で圧接されている。
【００５５】
給紙カセット160又は手差し給紙トレイ170から給紙された用紙が二次転写ローラ140と中間転写ベルト110との間を通過する。その際に、二次転写ローラ140にトナーの帯電極性とは逆極性の高電圧が印加される。
【００５６】
これによって、中間転写ベルト110の外周面から用紙の表面にトナー像が転写される。
なお、電子写真感光体101a〜101dから中間転写ベルト110に付着したトナーのうち用紙上に転写されずに中間転写ベルト110上にトナーが残存する。そのトナーは、次工程での混色を防止するために、クリーニングユニット120によって回収される。
【００５７】
トナー像が転写された用紙は、定着装置150に導かれ、加熱ローラ150aと加圧ローラ150bとの間を通過して加熱及び加圧を受ける。
【００５８】
これによって、トナー像が用紙の表面に堅牢に定着される。トナー像が定着された用紙は、排紙ローラ180aによって排紙トレイ180上に排出される。
【００５９】
画像形成装置100には、給紙カセット160に収納されている用紙を二次転写ローラ140と中間転写ベルト110との間及び定着装置150を経由して排紙トレイ180に送るための略垂直方向の用紙搬送路P1が設けられている。
【００６０】
用紙搬送路P1には、給紙カセット160内の用紙を一枚ずつ用紙搬送路P1内に繰り出すピックアップローラ160aと、繰り出された用紙を上方に向けて搬送する搬送ローラr10が配置されている。
【００６１】
用紙搬送路P1には、さらに、搬送されてきた用紙を所定のタイミングで２次転写ローラ140と中間転写ベルト110との間に導くレジストローラ190と、用紙を排紙トレイ180に排出する排紙ローラ180aが配置されている。
【００６２】
また、画像形成装置100の内部には、手差し給紙トレイ170からレジストローラ190に至る間に、ピックアップローラ170a及び搬送ローラr10を配置した用紙搬送路P2が形成されている。
【００６３】
さらに、排紙ローラ180aから用紙搬送路P1におけるレジストローラ190の上流側に至る間には、用紙搬送路P3が形成されている。
【００６４】
排紙ローラ180aは、正逆両方向に回転自在にされており、用紙の片面に画像を形成する片面画像形成時に正転方向に駆動されて用紙を排紙トレイ180に排出する。
【００６５】
また、排紙ローラ180aは、用紙の両面に画像を形成する両面画像形成における第２面画像形成時にも正転方向に駆動されて用紙を排紙トレイ180に排出する。
【００６６】
両面画像形成における第１面（用紙表面）画像形成時には、排出ローラ180aは、用紙の後端が定着装置150を通過するまで正転方向に駆動される。その後、用紙の後端部を挟持した状態で逆転方向に駆動されて用紙が用紙搬送路P3内に導かれる。
【００６７】
これによって、両面画像形成時に第1面（表面）のみに画像が形成された用紙は、表裏面及び前後端を反転した状態で用紙搬送路P1に導かれる。
【００６８】
そして、その用紙は、二次転写ローラ140と中間転写ベルト110との間を通過し、用紙の第2面（裏面）にトナー像が転写される。トナー像が転写された用紙は前述のように定着され排紙トレイ180上に排出される。
【００６９】
なお、レジストローラ190は、給紙カセット160または手差し給紙トレイ170からの給紙された用紙を中間転写ベルト110の回転に同期したタイミングで2次転写ローラ140と中間転写ベルト110の間に導く。
【００７０】
同様に、レジストローラ190は、用紙搬送路P3を経由して搬送された用紙を中間転写ベルト110の回転に同期したタイミングで2次転写ローラ140と中間転写ベルト110の間に導く。
【００７１】
従って、レジストローラ190は、電子写真感光体101a〜101dや中間転写ベルト110の動作開始時には回転を停止している。そして、中間転写ベルト110の回転に先立って給紙又は搬送された用紙は、前端をレジストローラ190に当接させた状態で用紙搬送路P1内における移動を停止する。
【００７２】
この後、レジストローラ190は、２次転写ローラ140と中間転写ベルト110とが圧接する位置で、用紙の前端部と中間転写ベルト110上に形成されたトナー像の前端部とが対向するタイミングで回転を開始する。
【００７３】
なお、画像形成部Pa〜Pdの全てにおいて画像形成が行われるフルカラー画像形成時には、一次転写ローラ130a〜130ｄが中間転写ベルト110を電子写真感光体101a〜101ｄの全てに圧接される。
【００７４】
一方、画像形成部Paのみにおいて画像形成が行われるモノクロ画像形成時には、一次転写ローラ130aのみが中間転写ベルト110を電子写真感光体101aに圧接される。
【００７５】
<電子写真感光体の構成>
図2は、図1に示す電子写真感光体101a〜101dの各々に用いられる電子写真感光体1の斜視図である。図3は、図2の縦断面図である。
【００７６】
図2および図3に示すように、電子写真感光体1は、表面に感光層5を有する中空円筒基体2と、中空円筒基体2内に内蔵された充填体3a,3bとを備える。
【００７７】
電子写真感光体1は、その両端に円板状のフランジ6a,6bを備える。円板状のフランジ6a,6bは、それぞれ支軸40a,40bおよび通気孔50a,51a,50b,51bを有する。
【００７８】
電子写真感光体1は、フランジ6bに同軸に固定された駆動用ギヤ7を備え、駆動用ギヤ7は、通気孔50b,51bにそれぞれ連通する通気孔50c,51cを備える。
感光層5は、中空円筒基体2の表面に順次に積層された下引き層と、電荷発生層と、電荷輸送層から構成される。
【００７９】
充填体3aは互いに吸水率が異なる第1部材4aと第2部材4bからなり、充填体3bも互いに吸水率が異なる第1部材4cと第2部材4dからなり、それらはそれぞれ2層構造を有している。
そして、第1部材4a,4cは、第2部材4b,4dに比べて吸水率が高くなっている。
【００８０】
<電子写真感光体の製造方法>
図4は、図2の中空円筒基体2の断面図である。図5は、充填体3a,3bの斜視図である。
【００８１】
図4に示すように、中空円筒基体2の表面に下引き層と電荷輸送層と電荷輸送層を一般的な浸漬塗布方法により順番に積層し感光層5を形成する。次に、感光層5を加熱し、乾燥させる。
【００８２】
次に、第1部材4a,4c(図3)となる部材をブロック状に裁断する。同様に、第2部材4b,4d(図3)となる部材をブロック状に裁断する。
【００８３】
次に、ブロック状に裁断した部材を図5に示すように筒状に屈曲し、第1部材4aと第2部材4bを形成する。同様にして、第1部材4cと第2部材4dを形成する。
その結果、ドーナツ状の充填体3a,3bが形成され、その中央部に空間8を有する。
【００８４】
そして、充填体3a,3bを図4に示す中空円筒基体2の両端から挿入する。そして、図3に示すように、充填体3a,3bが中空円筒基体2の内壁面に接するようにする。このとき、充填体3a,3bは中空円筒基体2の長手方向で所定の間隔を有するように設けられる。
【００８５】
次に、図3に示すように、フランジ6a,6bを中空円筒基体2の両端に嵌合し、それから、フランジ6bの支軸40bに駆動用ギヤ7を圧入することによって電子写真感光体1が完成する。
【００８６】
以下、実施例と比較例を用いてこの発明をさらに詳述する。
【実施例１】
【００８７】
中空円筒基体2として、図3に示すような外径D=30mm、内径d=28.4mm、長さL1=357mmでアルミニウム製の中空円筒を用いた。
【００８８】
また、充填体3a,3bの第2部材4b,4dに4%の吸水率、25℃で2.1vol%の体積膨潤率を有するゴムスポンジ(Ｅ4070、(株)イノアックコーポレーション製)を用いた。
【００８９】
ここで、ほぼ中空円筒基体2の内壁面に接するように、第2部材4b,4dの大きさ、すなわち幅、長さ、厚さをそれぞれ幅88mm、長さL2＝100mm、厚さt2＝2mm(図5)とした。
【００９０】
また、充填体3a,3bの第1部材4a,4cに1610%の吸水率、25℃で99．8vol%の体積膨潤率を有する親水性ウレタンフォーム（コスミオンMI-1、(株)イノアックコーポレーション製）を用いた。
【００９１】
ここで、第1部材4a,4cを幅75ｍｍ、長さL2＝100ｍｍ、厚さt1＝5ｍｍ(図5)とした。
このような電子写真感光体1を図1に示す画像形成装置100に電子写真感光体101a〜101dの各々として装填し、気温35℃、湿度85%の高温・高湿環境下にて画像形成を行った。
【００９２】
そして、画像形成時における異音および形成画像のピッチムラの発生状況を観察した。電子写真感光体1は、その回転開始から3万枚の印字終了まで異音を発生することがなく静粛であった。また、形成画像においてピッチムラの発生はなかった。
【００９３】
3万枚の印字終了後、画像形成装置本体から電子写真感光体1を取り出し、さらに電子写真感光体1からフランジ6a,6bと駆動用ギヤ7を取り外し、電子写真感光体1内を観察した。その結果、充填体3a,3bの位置は初期(印刷開始前)の位置より変化がなかった。
【００９４】
なお、第1部材4a,4cおよび第2部材4b,4dの吸水率は、米国材料試験協会(ASTM)の規格 D1056に準拠して以下のように求めている。
厚さが約12.5mmで面積が約2500mm2の試料を用いる。
まず、試料の重量を測定する。
次に、18℃〜35℃の室温において、デシケーターに入れた蒸留水の水面下50mmの位置に試料を浸漬させる。
【００９５】
そして、デシケーター内を170hpaまで減圧し、3分間試料を放置する。その後、デシケーター内を大気圧まで戻し、3分間試料を水中に入れたまま放置する。
【００９６】
次に、試料を取り出し、ろ紙で試料をふき取って水気を取り、試料の重量を測定する。そして、吸水率を次式によって求める。
吸水率(%)=(W2-W1/W1)×100 ・・・(1)
ここで、W1は浸漬前の試料の重量であり、W2は浸漬後の試料の重量である。
【実施例２】
【００９７】
電子写真感光体1において、充填体3a,3bの第1部材4a,4cに630%の吸水率と、25℃で94.2vol%の体積膨潤率を有する親水性ウレタンフォーム(コスミオンNS-1、(株)イノアックコーポレーション製)を用いた。
なお、電子写真感光体1のその他の構成については実施例1と同じである。
【００９８】
このような電子写真感光体1を前述のように画像形成装置100に装填し、実施例1と同様の高温・高湿環境下にて画像形成を行った。
【００９９】
そして、画像形成時における異音および形成画像のピッチムラの発生状況を観察した。電子写真感光体1は、その回転開始から3万枚の印刷終了まで異音を発生することがなく静粛であった。また、形成画像においてピッチムラの発生はなかった。
【実施例３】
【０１００】
電子写真感光体1において、充填体3a,3bの第1部材4a,4cの厚さt1(図5)のみを3mmにした。
なお、電子写真感光体1のその他の構成については実施例1と同じである。
【０１０１】
このような電子写真感光体1を前述のように画像形成装置100に装填し、実施例1と同様の高温・高湿環境下にて画像形成を行った。
【０１０２】
そして、画像形成時における異音および形成画像のピッチムラの発生状況を観察した。電子写真感光体1は、その回転開始から3万枚の印刷終了まで異音を発生することがなく静粛であった。また、形成画像においてピッチムラの発生はなかった。
【実施例４】
【０１０３】
電子写真感光体1において、充填体3a,3bの第1部材4a,4cの厚さt1(図5)のみを8mmにした。
電子写真感光体1のその他の構成については実施例1と同じである。
【０１０４】
このような電子写真感光体1を前述のように画像形成装置100に装填し、実施例1と同様の高温・高湿環境下にて画像形成を行った。
【０１０５】
そして、画像形成時における異音および形成画像のピッチムラの発生状況を観察した。電子写真感光体1は、その回転開始から3万枚の印刷終了まで異音を発生することがなく静粛であった。また、形成画像においてピッチムラの発生はなかった。
【実施例５】
【０１０６】
電子写真感光体1において、充填体3a,3bの第1部材4a,4cの厚さt1(図5)のみを2mmにした。
なお、電子写真感光体1の充填体3a,3bのその他の構成については実施例1と同じである。
【０１０７】
このような電子写真感光体1を前述のように画像形成装置100に装填し、実施例1と同様の高温・高湿環境下にて画像形成を行った。
【０１０８】
そして、画像形成時における異音および形成画像のピッチムラの発生状況を観察した。電子写真感光体1は、その回転開始時には異音を発生することがなかった。
【０１０９】
しかし、電子写真感光体1は、繰り返し使用するにつれて使用上問題がない程度の小さな異音を発生することがあった。また、形成画像においてピッチムラの発生はなかった。
【実施例６】
【０１１０】
電子写真感光体1において、充填体3a,3bの第1部材4a,4cの厚さt1(図5)のみを12mmにした。
なお、電子写真感光体1の充填体3a,3bのその他の構成については実施例1と同じである。
【０１１１】
このような電子写真感光体1を前述のように画像形成装置100に装填し、実施例1と同様の高温・高湿環境下にて画像形成を行った。
【０１１２】
そして、画像形成時における異音および形成画像のピッチムラの発生状況を観察した。電子写真感光体1は、その回転開始から3万枚の印刷終了まで異音を発生することがなく静粛であった。
【０１１３】
しかし、全面ハーフトーン印字においてピッチムラのような微小なすじが発生した。これは充填体3a,3bの重量バランスが変化したためと考えられる。
【実施例７】
【０１１４】
電子写真感光体1において、充填体3bを使用せず、1つの充填体3aのみを用いた。ここで、充填体3aの第1部材および第2部材4a,4bの材料の長さL2(図5)を200mmにして、中空円筒基体2内の中央部付近に充填体3aを設けた。
なお、電子写真感光体1のその他の構成については実施例1と同じである。
【０１１５】
このような電子写真感光体1を前述のように画像形成装置100に装填し、実施例1と同様の高温・高湿環境下にて画像形成を行った。
【０１１６】
そして、画像形成時における異音および形成画像のピッチムラの発生状況を観察した。電子写真感光体1は、その回転開始から3万枚の印刷終了まで異音を発生することがなく静粛であった。また、形成画像においてピッチムラの発生はなかった。
【０１１７】
しかし、中空円筒基体2への充填体3aの挿入が困難であった。また、電子写真感光体1の回転駆動時の動きがやや不安定であった。
【０１１８】
［比較例１］
電子写真感光体1において、第1部材4a,4cをゴムスポンジ(E4070、(株)イノアックコーポレーション製)にした。また、第2部材4b,4dを親水性ウレタンフォーム(コスミオンMI-1、(株)イノアックコーポレーション製)にした。
電子写真感光体1のその他の構成については実施例1と同じである。
【０１１９】
このような電子写真感光体1を前述のように画像形成装置100に装填し、実施例1と同様の高温・高湿環境下にて画像形成を行った。
【０１２０】
そして、画像形成時における異音および形成画像のピッチムラの発生状況を観察した。電子写真感光体1は、その回転開始時には異音を発生することがなかった。
【０１２１】
しかし、1万枚の印字を過ぎるあたりより異音が発生した。これは、吸水率の高い第2部材4b,4dが第1部材4a,4cの影響を受け、外気から水分を十分吸収できなかったからと考えられる。
また、形成画像においてピッチムラの発生はなかった。
【０１２２】
［比較例２］
電子写真感光体1において、充填体3a,3bを吸水率が0%のポリエチレンフォーム(架橋化発泡ポリエチレン「ハイエチレンＳ」、日立化成工業（株）製)の第2部材4b,4dのみを用いて形成した。電子写真感光体1のその他の構成については実施例1と同じである。  
【０１２３】
このような電子写真感光体1を前述のように画像形成装置100に装填し、実施例1と同様の高温・高湿環境下にて画像形成を行った。
【０１２４】
そして、画像形成時における異音および形成画像のピッチムラの発生状況を観察した。印字の繰り返し中に中空円筒基体2内で充填体3a,3bが移動したため、電子写真感光体1は、その回転開始から実験終了まで異音を発生した。また、形成画像においてピッチムラの発生はなかった。
【０１２５】
［比較例３］
電子写真感光体1において充填体3a,3bを親水性ウレタンフォーム(コスミオンMI-1、(株)イノアックコーポレーション製)の第2部材4b,4dのみを用いて形成し、画像形成を行った。また、第2部材4b,4dの寸法を幅76mm、長さL2=100mm、厚さt2=7mm(図5)にした。
電子写真感光体1のその他の構成については実施例1と同じである。
【０１２６】
このような電子写真感光体1を前述のように画像形成装置100に装填し、実施例1と同様の高温・高湿環境下にて画像形成を行った。
【０１２７】
そして、画像形成時における異音および形成画像のピッチムラの発生状況を観察した。電子写真感光体1は、その回転開始から3万枚の印刷終了まで異音を発生することがなく静粛であった。しかし、約1.5万枚の印字終了からピッチムラのようなすじが発生した。  
【０１２８】
以上の実施例1〜7および比較例1〜3における条件を表1に示す。そして、この条件によって得られた結果を表2に示す。
【０１２９】
【表１】
2009222789.tif 000003
【０１３０】
【表２】
2009222789.tif 000004
【０１３１】
表1および表2の実施例1〜5,7と実施例6とを比較する。実施例1〜5,7では、充填体3a,3b(ドーナツ形状)がその中央部に広い空間を備える。そして、実施例1〜5,7では、ピッチムラを発生しないことがわかる。
【０１３２】
さらに、表1および表2の実施例1〜6と実施例7とを比較する。実施例1〜6では、中空円筒基体2の長手方向で充填体3a,3b(図3)が分割される。実施例1〜6では、中空円筒基体2への充填体3a,3bの挿入が容易であり、電子写真感光体1の回転駆動時の安定性が増すことがわかる。
【０１３３】
また、表1および表2の実施例1〜7と比較例1とを比較する。実施例1〜7では、第1部材4a,4cが第2部材4b,4dに比べて高い吸水率を備える。そして、実施例1〜7では、電子写真感光体1は、高温高湿下においてもクリーニングブレードに起因する使用上問題の異音を発生しないことがわかる。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】この発明に係る画像形成装置の構成説明図である。
【図２】この発明に係る電子写真感光体の構成説明図である。
【図３】図2に示す電子写真感光体の縦断面図である。
【図４】図2に示す電子写真感光体の中空円筒基体の断面図である。
【図５】図2に示す電子写真感光体の充填体の斜視図である。
【符号の説明】
【０１３５】
1,101a,101b,101c,101d  電子写真感光体
2  中空円筒基体
3a,3b  充填体
4a,4c  第1部材
4b,4d  第2部材
5  感光層
6a,6b  フランジ
7  駆動用ギヤ
8  空間
40a,40b  支軸
50a,51a,50b,51b,50c,51c  通気孔
100  画像形成装置
102a,102b,102c,102d  現像装置
103a,103b,103c,103d  帯電ローラ
104a,104b,104c,104d  クリーニングユニット
110  中間転写ベルト
110a  駆動ローラ
110b  従動ローラ
120  クリーニングユニット
130a,130b,130c,130d  一次転写ローラ
140  二次転写ローラ
150  定着装置
150a  加熱ローラ
150b  加圧ローラ
160  給紙カセット
170  手差し給紙トレイ
160a,170a  ピックアップローラ
180a  排紙ローラ
190  レジストローラ
E  露光ユニット
E1  ポリゴンミラー
E2  第1反射ミラー
E2  第2反射ミラー
Pa,Pb,Pc,Pd  画像形成部
P1,P2,P3  用紙搬送路
r10  搬送ローラ
【図１】
2009222789.tif 000005
【図２】
2009222789.tif 000006
【図３】
2009222789.tif 000007
【図４】
2009222789.tif 000008
【図５】
2009222789.tif 000009