(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真感光体を高速で回転させ、帯電装置による静電気帯電工程と露光装置による光放電工程とを含むサイクルを、繰り返し実行して前記電子写真感光体の劣化を加速させる感光体劣化加速試験装置において、
前記電子写真感光体の通過電流と表面電位を計測する計測手段と、この計測手段による計測結果に基づいて前記表面電位を一定条件に保つように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする感光体劣化加速試験装置。
【請求項２】
前記制御手段は、電子写真感光体の通過電流と表面電位の計測結果に基づき、前記電子写真感光体を帯電させるコロナ帯電器の出力を変動させることで、前記表面電位を一定条件に保つように制御することを特徴とする請求項１に記載の感光体劣化加速試験装置。
【請求項３】
前記制御手段は、電子写真感光体の通過電流と表面電位の計測結果に基づき、前記電子写真感光体を帯電させるコロナ帯電器の出力を自動的に変動させることで、前記表面電位を一定条件に保つように制御することを特徴とする請求項２に記載の感光体劣化加速試験装置。
【請求項４】
前記制御手段は、電子写真感光体の通過電流と表面電位の計測結果に基づき、前記電子写真感光体を露光させる露光装置の出力を変動させることで、前記表面電位を一定条件に保つように制御することを特徴とする請求項１に記載の感光体劣化加速試験装置。
【請求項５】
前記制御手段で、電子写真感光体の通過電流と表面電位の計測結果に基づき、前記電子写真感光体を露光させる露光装置の出力を自動的に変動させることで、前記表面電位を一定条件に保つように制御することを特徴とする請求項４に記載の感光体劣化加速試験装置。
【請求項６】
前記電子写真感光体の通過電流の計測結果から、前記電子写真感光体の通過電荷量を算出する電荷算出手段を備えたことを特徴とする請求項３または５に記載の感光体劣化加速試験装置。
【請求項７】
前記電子写真感光体の通過電荷量が予め設定した条件を満たした時点で、自動的に劣化試験を終了することを特徴とする請求項６に記載の感光体劣化加速試験装置。
【請求項８】
前記制御手段で、電子写真感光体の特性を測定することを特徴とする請求項７に記載の感光体劣化加速試験装置。
【請求項９】
前記帯電装置は、特性測定用の帯電装置と加速劣化試験用の帯電装置に分かれていることを特徴とする請求項８に記載の感光体劣化加速試験装置。
【請求項１０】
前記特性測定用の帯電装置と加速劣化試験用の帯電装置を切り替える切替手段を設けたことを特徴とする請求項９に記載の感光体劣化加速試験装置。
【請求項１１】
前記露光装置は、特性測定用の露光装置と加速劣化試験用の露光装置に分かれていることを特徴とする請求項１０に記載の感光体劣化加速試験装置。
【請求項１２】
前記特性測定用の露光装置で使用する波長を切り換えるためのフィルタ交換装置を備えたことを特徴とする請求項１１に記載の感光体劣化加速試験装置。
【請求項１３】
前記電子写真感光体の劣化加速試験終了後、前記電子写真感光体の特性を自動的に測定することを特徴とする請求項１２に記載の感光体劣化加速試験装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式で用いる感光体の特性判断方法および診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真プロセスで使用される感光体は繰り返し使用されるため、繰り返し使用による感光体の寿命を予測するための試験・評価方法は極めて重要な技術である。この寿命試験方法としては、▲１▼電子写真プロセスを実行する複写機、あるいはプリンタを使って繰り返し紙に印字させ、出力された画像の品質で感光体の寿命を判断したり、繰り返し印字テスト中の、帯電電位、露光後電位を計測し、これら電位の変動で寿命を予測することが行われる、この方法は感光体が搭載される実施機で行われることが普通であるので，確実な寿命予測ができる一方、実施機が完成するまで寿命試験ができない、試験に多大な時間が必要となる。例えば、Ａ４サイズのプリントアウト能力が１０枚／分とすると、１００，０００枚プリントアウトするのに１０，０００分…１日１０時間試験して１６．６日かかる計算となる。
【０００３】
このため、別の方法として、▲２▼感光体を高速で回転させた状態（１，０００〜２，０００ｒ．ｐ．ｍ）で感光体の周囲に配置された帯電器、露光装置で帯電、露光を繰り返し、寿命を予測する方法がある。この方法は、さらに二つの試験方法に分かれる。その一つは、帯電器の出力と露光装置の光量を予め決めた条件で固定し、決められた時間だけ試験を行い、その後、感光体の特性を評価する測定を行い、劣化状態を判定するものである。二つめの方法は、試験中の感光体露光後電位Ｖと感光体を通して流れる通過電流Ｉを計測し、この二つが常に決められたレベルにあるように、帯電器の出力と露光装置の光量を調整しながら行う方法である。
【０００４】
▲２▼の二つの方法で重要な点は、試験中に感光体に流れた通過電流を計測し、これを電荷量（単位面積当りの値）Ｑに変換し、一方、Ａ４サイズ１枚を実施機でプリントアウトする時、感光体のサイズは、Ａ４サイズ１枚が感光体上を重なることなく印字されるサイズであるとすると、感光体を流れる通過電流が、感光体の静電容量をＣ（単位面積当りの値）、帯電電位Ｖとして、「Ｃ・Ｖ」で求まることから、「Ｑ／Ｃ・Ｖ」とすることで寿命試験時間を実施機のプリント枚数に対応させることができる点である。
【０００５】
もう一つ重要な点は、この試験が加速寿命試験になっていることである。具体的に示すと、感光体に５．６μＡ／１９．６cm2の試料通過電流を流し、２０Ｈｒ試験すると（１日１０時間の試験とすると２日間）、５．６／１９．６×１０-6×２０×６０×６０＝０．０２０５７（Ｃ／cm2）の電荷が感光体を通過したことになる。そして、Ａ４用紙縦送りで印字する場合を想定すると、感光体の静電容量を１００（ｐＦ／cm2）、帯電電位−７００（Ｖ）、除電後も含めた露光後電位を０（Ｖ）とすると、１００×１０-12×７００＝７×１０-6（Ｃ／cm2）がＡ４サイズ１枚をプリントアウトする時に感光体を通過する電荷であるので、０．０２０５７／（７×１０-6）≒２９４，０００（枚）をプリントアウトしたことになり、寿命試験を大幅に加速して行うこととなる。このため、▲２▼の方法で寿命試験が行われることが多い。
【０００６】
しかしながら、前述の具体的な計算で分かるように、試験中に感光体を通過する電流が一定であれば、プリントアウト何枚相当の試験を行ったのか、計算がしやすい。そのため、試験は通過電流を一定にして実施する方法が一般的に採られる。（その本質は通過電荷量を知ることにある。）また、感光体によっては、帯電電位がどのレベルにあるかによって寿命試験の結果が異なることがあり、帯電電位も一定にして試験を行うことが要求される。
【０００７】
そこで、帯電電位および通過電流を一定にするために、帯電器の高圧電源出力調整、および露光装置の光量調整を行うシステムが必要となり、従来の寿命試験装置が構築された。
【０００８】
この種の装置として関連するものには、特願平５−１９７３号がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のシステムでは、二つの測定量、表面電位Ｘ、通過電流Ｙと、二つの操作量、帯電器高圧電源の出力制御値Ａ、除電露光ランプ光量の出力制御値Ｂの関係は、Ａが増加するとＸ、Ｙは増加し、Ａが減少するとＸ、Ｙも減少し、Ｂが増加すると、Ｘは減少して、Ｙは増加し、Ｂが減少すると、Ｘは増加して、Ｙは減少するというものであり、仮にＸが目標値からはずれ、これを目標範囲に入れようとＡまたはＢを操作すると、もう１つの測定量Ｙが変化してしまい、Ｙにとっては外乱が作用することになり、これを目標範囲に維持しようとＡまたはＢを操作すると、今度はＸが変化するという状態になってしまい、非常に複雑な制御を行わなければならなかった。また、前記システムでは、劣化加速試験中に感光体表面電位・通過電流の瞬間的なバラツキがあった場合でも、それらが瞬間的な誤差として通過電荷量算出に反映されない。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、このような問題点を改善し、電子写真方式で用いる感光体の劣化試験に好適であって、構成および操作が単純でかつ精度の高い感光体劣化加速試験装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、電子写真感光体を高速で回転させ、帯電装置による静電気帯電工程と露光装置による光放電工程とを含むサイクルを、繰り返し実行して前記電子写真感光体の劣化を加速させる感光体劣化加速試験装置において、前記電子写真感光体の通過電流と表面電位を計測する計測手段と、この計測手段による計測結果に基づいて前記表面電位を一定条件に保つように制御する制御手段とを備えたことに特徴がある。
【００１２】
電子写真感光体（電子写真像形成部材）を高速で回転させ、静電気帯電工程と光放電工程を含むサイクルを繰り返しかけて感光体の劣化を加速させる試験システムにおいて、感光体の通過電流・表面電位を計測し、電位を一定条件に保つように制御することにより、劣化加速状況を的確に判断できることとなる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記制御手段は、電子写真感光体の通過電流と表面電位の計測結果に基づき、前記電子写真感光体を帯電させるコロナ帯電器の出力を変動させることで、前記表面電位を一定条件に保つように制御することに特徴がある。
【００１４】
電子写真感光体の通過電流と表面電位を計測し、電子写真感光体を帯電させるコロナ帯電器の出力のみ制御し、表面電位を一定条件に保つようにすることにより、劣化加速試験のシステム構築が容易になる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項２において、前記制御手段は、電子写真感光体の通過電流と表面電位の計測結果に基づき、前記電子写真感光体を帯電させるコロナ帯電器の出力を自動的に変動させることで、前記表面電位を一定条件に保つように制御することに特徴がある。
【００１６】
電子写真感光体の通過電流と表面電位を計測し、感光体を帯電させるコロナ帯電器の出力を自動で制御させ、表面電位を一定条件に保つようにすることにより、人手によるバラツキを無くして、無人化による劣化加速試験の精度および効率を向上させることとなる。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１において、前記制御手段は、電子写真感光体の通過電流と表面電位の計測結果に基づき、前記電子写真感光体を露光させる露光装置の出力を変動させることで、前記表面電位を一定条件に保つように制御することに特徴がある。
【００１８】
電子写真感光体の通過電流と表面電位を計測し、前記電子写真感光体を露光させる露光装置の出力のみを制御し、表面電位を一定条件に保つようにすることにより、劣化加速試験のシステム構築を容易にする。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、請求項４において、前記制御手段で、電子写真感光体の通過電流と表面電位の計測結果に基づき、前記電子写真感光体を露光させる露光装置の出力を自動的に変動させることで、前記表面電位を一定条件に保つように制御することに特徴がある。
【００２０】
電子写真感光体の通過電流と表面電位を計測し、前記電子写真感光体を露光させる露光装置の出力を自動で制御し、表面電位を一定条件に保つようにすることにより、人手によるバラツキを無くし、無人化による劣化加速試験の精度および効率が向上することとなる。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、請求項３または５において、前記電子写真感光体の通過電流の計測結果から、前記電子写真感光体の通過電荷量を算出する電荷算出手段を備えたことに特徴がある。
【００２２】
劣化加速試験中、計測した通過電流から電子写真感光体の通過電荷量を算出するシステムを備えたことにより、電子写真感光体の正確な劣化加速状況が判断可能となる。
【００２３】
請求項７に記載の発明は、請求項６において、前記電子写真感光体の通過電荷量が予め設定した条件を満たした時点で、自動的に劣化試験を終了することに特徴がある。
【００２４】
感光体劣化加速試験装置において、必要とする通過電荷量が満たされた時点で、自動的に劣化試験が終了することにより、正確な試験を実施することとなる。
【００２５】
請求項８に記載の発明は、請求項７において、前記制御手段で、電子写真感光体の特性を測定することに特徴がある。
【００２６】
感光体劣化加速試験装置において、感光体の特性（帯電特性、感度など）も測定することができる事により、時間効率の向上と評価・試験装置をコンパクト化できることとなる。
【００２７】
請求項９に記載の発明は、請求項８において、前記帯電装置は、特性測定用の帯電装置と加速劣化試験用の帯電装置に分かれていることに特徴がある。
【００２８】
感光体劣化加速試験装置において、帯電装置が特性測定用と加速劣化試験用とでそれぞれ分かれていることにより、帯電装置を長寿命化すると共に時間効率を向上させることとなる。
【００２９】
請求項１０に記載の発明は、請求項９において、前記特性測定用の帯電装置と加速劣化試験用の帯電装置を切り替える切替手段を設けたことに特徴がある。
【００３０】
感光体劣化加速試験装置において、帯電装置を特性測定用と加速劣化試験用に切り替えるための切替スイッチを設けることにより、特性測定用・劣化加速試験用それぞれの帯電装置の電源が必要無くなり、装置をコンパクト化する事を目的とする。
【００３１】
請求項１１に記載の発明は、請求項１０において、前記露光装置は、特性測定用の露光装置と加速劣化試験用の露光装置に分かれていることに特徴がある。
【００３２】
感光体劣化加速試験装置において、露光装置が特性測定用と加速劣化試験用とでそれぞれ分かれていることにより、測定用光源の多様化に対応可能となる。
【００３３】
請求項１２に記載の発明は、請求項１１において、前記特性測定用の露光装置で使用する波長を切り換えるためのフィルタ交換装置を備えたことに特徴がある。
【００３４】
感光体劣化加速試験装置において、測定用露光装置にフィルタ交換機能を設けたことにより、様々な波長に対する光応答性が確認可能となる。
【００３５】
請求項１３に記載の発明は、請求項１２において、前記電子写真感光体の劣化加速試験終了後、前記電子写真感光体の特性を自動的に測定することに特徴がある。
【００３６】
感光体劣化加速試験装置において、電子写真感光体の劣化加速試験終了後、自動的に感光体の特性を測定することにより、劣化加速試験終了直後の正確な特性を測定することができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を図面を用いて説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、電子写真感光体を高速で回転させ、静電気帯電工程と光放電工程とを含むサイクルを繰り返し実行する感光体劣化加速試験装置であって、前記電子写真感光体の通過電流と表面電位を計測し、計測結果に基づいて電位を一定条件に保つように制御する感光体劣化加速試験装置の広範囲な応用を含むものである。
【００３８】
図１に、本発明の実施の一形態に係る劣化加速試験装置の概略を示し、図２にその劣化加速試験装置のターンテーブル下の配置を示す。
【００３９】
図１において、ターンテーブル１は、コントローラ９の制御で軸周りに回転可能であって、前記ターンテーブル１には、開口部３を設け、この開口部３を覆うように感光面を下向きに載置した試料片を、試料押え板２で押さえてセットするように構成されている。こうして、試料片をセットした後、テーブル下部から開口部３を通して帯電・露光処理することとなる。
【００４０】
また、ターンテーブル１の下部には、特性測定用および劣化加速試験用に分かれたコロナ帯電器４と、表面電位計７の電極部５および特性測定用および劣化試験用に分かれた露光装置（図２に示す）が配置されている。図２に示すように、コロナ帯電器４、電極部５および前記露光装置の配置は、ターンテーブル１の回転軸を中心として、特性測定用コロナ帯電器１０と特性測定用露光装置１２が対向し、また、劣化加速試験用コロナ帯電器１１と劣化加速試験用露光装置１３が対向するようになされている。また、特性測定用コロナ帯電器１０と劣化加速試験用コロナ帯電器１１の切り替えは、切替スイッチ１４で切り替えるように構成している。さらに、本実施形態では、特性測定用露光装置１２が測定目的に応じて様々な波長に切り替え可能なように、フィルタ交換装置を具備している。
【００４１】
なお、本実施形態において、切替スイッチ１４によるりコロナ帯電器１０、１１の切り替え、および前記フィルタ交換装置による波長の切り替えは、コントローラ９からの指令で自動的に行うが、これに限らず、マニュアル操作で任意に切り替えるようにしてもよい。
【００４２】
また、コントローラ９は、Ａ／Ｄ変換器８などのインタフェースを介し、電流計測・平滑化回路などを備えた電流計６、表面電位計７の本体などと接続され、電流計６、表面電位計７などの計測結果（感光体の通過電流と表面電位など）に基づき、電位を一定に保つように制御する。例えば、電流計６、表面電位計７から特性測定情報を取得し、ターンテーブル１の回転駆動や帯電・露光動作を制御する（コロナ帯電器または露光装置の出力を制御する）。
【００４３】
この構成により、特性測定を行う場合は、前述のように感光体試料片をその感光面が下向きになるようにターンテーブル１の開口部３にセットし、コントローラ９の制御で、コロナ帯電器４（特性測定用コロナ帯電器１０）により試料片の感光面を帯電処理する。この間、感光体の試料片がコロナ帯電器４に対向静止するような位置でターンテーブル１を停止することができる。また、実施機と同程度のスピードでターンテーブル１を回転することができる。また、試料片を帯電させて帯電の立ちあがりの様子を観察するため、ターンテーブル１を高速で回転させ、前記試料片をセットした開口部３がコロナ帯電器４上を何度も通過させることができる。
【００４４】
ここで、コロナ帯電器４から試料片に与えられ、試料片を充電するパルス電流は、電流計６に送られ、その中の平滑化回路で平滑化などの処理がなされた後、Ａ／Ｄ変換器８でＡ／Ｄ変換され、コントローラ９に送られて演算処理される。
【００４５】
また、試料片の表面電位は、コロナ帯電器４と別の位置に配置された表面電位計７のモニタ部（本体）でモニタされ、モニタされた信号は、表面電位計７に送られ、その中の増幅器で増幅処理などがなされた後、Ａ／Ｄ変換器８でＡ／Ｄ変換され、コントローラー９に送られて演算処理される。
【００４６】
また、劣化加速試験を行う場合は、ターンテーブル１を高速で回転させ、劣化試験用コロナ帯電器１１で試料片の感光面を帯電処理し（静電気帯電工程）、その後、露光装置１３によって光放電処理を実施する（光放電工程）。これらの処理を繰り返し行うことによって、感光層中の電荷を強制的に通過させ、実施機よりも早く寿命を判断するものである。
【００４７】
本実施形態では、電流計６、表面電位計７、コントローラ９などが前記計測手段を構成し、コントローラ９などが前記制御手段を構成し、コントローラ９などが前記電荷算出手段を構成し、切替スイッチ１４、コントローラ９などが前記切替手段を構成する。
【００４８】
【実施例】
［第１の実施例］
本実施例では、ターンテーブル（図１の１に相当）を持つ測定器として、（株）川口電気製作所製の静電気帯電試験装置（ＥＰＡ８１００）を利用した。また、電子写真感光体の試料片として、リコーＳＰ２０００用感光体と同じ材料・処方構成の試料片を用いた。
【００４９】
前記静電気帯電試験装置を利用して前述の実施形態に相当する感光体劣化加速試験装置を構成し、まず、試料片をターンテーブル開口部（図１の３に相当）にセットし、ターンテーブルを１０００ｒ．ｐ．ｍまで回転させ、安定した所で劣化加速試験を行った。露光装置（図２の１３に相当）の出力を一定（３０μＷ／ｃｍ2）にし、コロナ帯電器（図１の４に相当）の出力を制御して感光体の表面電位を一定にし、試験中の計測した通過電流から通過電荷量を算出させるようにした。
【００５０】
ここで、本実施例の劣化加速試験中の制御方法は、感光体の表面電位がそれぞれの水準において５Ｖ以上小さくなった場合、コロナ帯電器（図２の１１）の電源電圧の出力を上げ、感光体の表面電位がそれぞれの水準において５Ｖ以上大きくなった場合には、コロナ帯電器の電源電圧の出力を下げるというものである。
【００５１】
図３に、本実施例の劣化加速試験中における感光体の表面電位を４水準に振った時の、通過電荷量と残留電位の関係グラフを示す。この関係グラフから、劣化加速試験中の電位の違いにより劣化加速試験後の残留電位に差が出てくることがわかる。よって、劣化加速試験中の電位を所定の値に決定しないと、劣化加速試験の正確性を欠くこととなり、劣化加速試験中の電位は、一定にするよう制御しなければいけないことがわかる。また、制御方法は一つの因子をフィードバック制御するだけで、劣化加速試験を行えるため、二つの因子を制御する従来の技術に比べて、システム構築が簡単になることがわかる。
【００５２】
さらに、通過電荷量を算出する機能により、実際にプリントアウトした枚数を容易に計算でき、感光体の正確な劣化加速状況を判断することができる。具体的には、実際の複写機においてのＡ４サイズ１枚の通過電荷量Ｑは、静電容量をＣ、帯電後の電位をＶｄ、露光後の電位をＶｒとした時、Ｑ＝Ｃ×（Ｖｄ−Ｖｒ）からＡ４サイズ１枚の通過電荷量が求まり、劣化加速試験で算出された通過電荷量Ｑａはわかっているので、算出された通過電荷量ＱａからＡ４サイズ１枚の通過電荷量Ｑを除算することで、実際のプリントアウト枚数が容易に求まる。本実施例の場合、通過電荷量が２．０７（ｍＣ／cm2）の時は、約３０，０００枚プリントアウトしたことになる。
【００５３】
［第２の実施例］
本実施例では、ターンテーブル（図１の１に相当）を持つ測定器として、（株）川口電気製作所製の静電気帯電試験装置（ＥＰＡ８１００）を利用した。また、電子写真感光体の試料片として、サンプル１（リコーＩＰＳＩＯ  ＣＯＬＯＲ５０００用感光体）、サンプル２（リコーＳＰ１０用感光体）、サンプル３（リコーＳＰ２０００用感光体）を用いた。
【００５４】
前記静電気帯電試験装置を利用し、感光体劣化加速試験を行うにあたり、コロナ帯電器（図２の１１に相当）の出力を一定（電源電圧：−６ｋＶ）として、露光装置の出力を適宜、変更するように制御し、感光体の通過電流、表面電位を計測し、感光体の表面電位が一定になるようにして、試験中の通過電流から通過電荷量を算出し、必要とする通過電荷量が満たされた時に自動的に劣化加速試験が終了するようにした感光体劣化加速試験装置を使用した場合を「実施例２」とした。この実施例２の制御方法は、感光体の表面電位が−８０５Ｖ以下になった場合、露光装置の出力を上げ、感光体の表面電位が−７９５Ｖ以上になった場合、露光装置の出力を下げるというものである。
【００５５】
また、実施例２と比較するため、他の制御方法によるものを実施した。すなわち、露光装置の出力を一定（照度：２５ｌｕｘ）として、コロナ帯電器の出力を適宜、変更するように制御し、感光体の通過電流、表面電位を計測し、感光体の表面電位が一定になるように制御して、試験中の通過電流から通過電荷量を算出し、必要とする通過電荷量が満たされた時に自動的に劣化加速試験が終了する感光体劣化加速試験装置を使用した場合を「実施例２ａ」とした。この実施例２ａの制御方法は、感光体の表面電位が−８０５Ｖ以下になった場合、コロナ帯電器の電源電圧を小さくし、感光体の表面電位が−７９５Ｖ以上になった場合、コロナ帯電器の電源電圧を上げるというものである。
【００５６】
前記実施例２および実施例２ａにおいて、感光体の種類の違い（特性の違い）による、劣化加速試験に費やした時間を表１に示し、劣化加速試験終了後の残留電位の結果を表２に示す。ここで、前述のサンプル１〜３をターンテーブル開口部にセットし、ターンテーブルの回転（１０００ｒ．ｐ．ｍ）終了後、劣化加速試験をスタートさせた。また、劣化加速試験中の表面電位：−８００Ｖ、劣化加速試験終了条件：通過電荷量１．０３ｍＣ／cm2であった。
【表１】
0003759400.tif 000002
【表２】
0003759400.tif 000003
表１、表２から、露光装置の出力を制御させて、感光体の表面電位を一定に制御させる場合においても、一つの因子をフィードバック制御するだけで、劣化加速試験を行えるため、第１の実施例と同様に二つの因子を制御する前記従来の技術に比べて、システム構築が簡単になることがわかる。また、表２から、露光装置の出力を制御して、感光体の表面電位を一定に制御する場合と、コロナ帯電器の出力を制御して、感光体の表面電位を一定に制御する場合による劣化加速度の違いは見られないことがわかる。つまり、どちらの試験方法（あるいは試験装置）で劣化加速試験を行っても、同じように劣化を加速することができ、結果の違いは発生しないことがわかる。なお、実施例２と実施例２ａで、残留電位に違いがあるが、これは装置上の誤差である。
【００５７】
また、表１、表２の結果から、感光体の特性の違いにより劣化加速試験が終了する時間が変化することがわかる。よって、試験中に通過電流から通過電荷量を算出し、必要とする通過電荷量が満たされた時点で自動的に劣化加速試験が終了するシステムであれば、終了時間に拘らず、劣化加速試験を行うことができ、人手をかけずに試験を正確に行うことができる。さらに、感光体の特性の違いにより劣化加速試験が終了する時間が変化するため、劣化加速試験終了後、自動的に測定が行われるように構成した装置では、試験者が終了時間を見計らって確認したりすることが不要となり、人手をかけずに試験を正確に行うことができる。
【００５８】
［第３の実施例］
本実施例では、ターンテーブル（図１の１に相当）を持つ測定器として、（株）川口電気製作所製の静電気帯電試験装置（ＥＰＡ８１００）を利用し、感光体劣化加速試験装置を構成した。この構成により、感光体劣化加速試験を行うにあたって、コロナ帯電器の出力を適宜、変動可能に制御して、露光装置の出力を一定（２５ｌｕｘ）に制御し、感光体の通過電流、通過電流を計測して、感光体の表面電位を一定にさせるよう制御し、試験中に通過電流から通過電荷量を算出して、必要とする通過電荷量が満たされた時には、自動的に劣化加速試験が終了するようにした。
【００５９】
ここで、信号に瞬間的なバラツキが無く、劣化加速試験が行われた場合を「実施例３」とし、強制的に露光装置の出力に変化（露光量を上げ）を与えた場合を「実施例３ａ」とし、その時の劣化加速試験に費やした時間と劣化加速試験終了後の残留電位の結果を表３に示す。前記劣化加速試験では、サンプルをターンテーブル開口部にセットし、ターンテーブル１０００ｒｐｍ終了後、劣化加速試験をスタートさせた。また、前記サンプルとしては、「リコーＩＰＳＩＯ  ＣＯＬＯＲ５０００用感光体」を用い、劣化加速試験中の表面電位を−８００Ｖとし、劣化加速試験終了条件を通過電荷量：１．０３ｍＣ／cm2とした。
【表３】
0003759400.tif 000004
表３から、本実施例の感光体劣化加速試験装置では通過電荷量を算出しているため、電流の変化に対応できることがわかる。また、残留電位の結果（違いが見られるが、装置上の誤差である。）を見てわかるように、劣化試験も正しく行われていることがわかる。よって、前記従来の技術で示した感光体劣化加速試験システム（帯電装置、露光装置の両方を制御することにより、感光体の表面電位、感光体の通過電流を一定にさせ、ある一定時間行う劣化加速試験システム）では、バラツキなどに対応できなかったが、本実施例の劣化加速試験装置では対応できるシステムになっていることがわかる。
【００６０】
[第４の実施例]
本実施例では、前述の実施形態に準じ、特性測定用の帯電装置（図２の１０に相当）および露光装置（図２の１２に相当）と、劣化加速試験用の帯電装置（図２の１１に相当）および露光装置（図２の１３に相当）とがそれぞれ分かれている測定器を使用した場合「実施例４」と、帯電装置が特性測定用、劣化加速試験用とも共通で、露光装置が特性測定用と劣化加速試験用とで分かれている場合「比較例４」と、帯電装置が特性測定用と劣化加速試験用とで分かれており、露光装置が特性測定用、劣化加速試験用とも共通の場合「比較例４ａ」と、帯電装置、露光装置とも特性測定用と劣化加速試験用とで共通（露光装置のフィルタ交換不可）の場合「比較例４ｂ」と、特性測定用と劣化加速試験用とでそれぞれ別の測定器を使用する場合「比較例４ｃ」について、試験を行った。この場合、サンプルとしては、「リコーＩＰＳＩＯ  ＣＯＬＯＲ５０００用感光体の試料片を使用した。
【００６１】
ここで、前述の実施例４および比較例４、４ａ、４ｂ、４ｃの違いを表４に示す。表４において、「実験１」は、コロナ帯電器の出力を一定として露光装置を制御し、感光体の通過電流、表面電位を計測して、感光体の表面電位が一定−８００Ｖになるよう制御し、試験中の通過電流から通過電荷量を算出して、必要とする通過電荷量が満たされた時点で劣化加速試験が終了するような劣化加速試験において、通過電荷量が２．０７ｍＣ／cm2となるまでに費やす時間を示す。この時間は、測定器の立ち上げから立ち下げまでに費やす時間と、劣化加速試験以外に４回特性測定を行った時間との合計の時間である。
【表４】
0003759400.tif 000005
本実施例の結果を示す表４から、帯電装置が特性測定用と劣化加速試験用とで共通である場合、帯電装置の寿命が短くなってしまうことがわかる。また、測定の度に校正を行わなければならないため、劣化加速試験終了後の測定を即座に開始することができず、特性値の正確性に欠けることが有り得る。
【００６２】
ここで、露光装置が特性測定用と劣化加速試験用とで同じである場合は、光源が白色光であるため（リコーＩＰＳＩＯ  ＣＯＬＯＲ５０００用感光体の試料片の感度測定は７８０ｎｍの単色光測定のため）、感度測定ができず、他の光源に関しても対応できない、つまり光源を切り替える機構がついていないと測定できない。また、特性測定用と劣化加速試験用とでそれぞれが別の測定器を用いた場合は、装置が大型化し、コストが高くなる問題だけでなく、劣化加速試験に費やす時間にまでも影響が出てしまうこととなる。
【００６３】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、電子写真感光体を高速で回転させ、静電気帯電工程と光放電工程を含むサイクルを繰り返しかけて感光体の劣化を加速させる試験システムにおいて、感光体の通過電流と表面電位を計測し、表面電位を一定条件に保つように制御させることにより、劣化加速状況を判断できる劣化加速システムを構築できる。
【００６４】
請求項２に記載の発明によれば、感光体を帯電させるコロナ帯電器の出力のみ制御させ、感光体の通過電流と表面電位を計測し、表面電位を一定条件に保つように制御させることにより、劣化加速試験のシステム構築を容易に行うことができる。
【００６５】
請求項３に記載の発明によれば、感光体を帯電させるコロナ帯電器の出力を自動で制御させ、感光体の通過電流と表面電位を計測し、表面電位を一定条件に保つように制御させることにより、人手によるバラツキを無くし、無人化による劣化加速試験の効率を向上させることができる。
【００６６】
請求項４に記載の発明によれば、感光体を露光させる露光装置の出力のみを制御させ、感光体の通過電流と表面電位を計測し、表面電位を一定条件に保つように制御させることにより、劣化加速試験のシステム構築を容易に行うことができる。
【００６７】
請求項５に記載の発明は、感光体を露光させる露光装置の出力を自動で制御させ、感光体の通過電流と表面電位を計測し、表面電位を一定条件に保つように制御させることにより、人手によるバラツキを無くし、無人化による劣化加速試験の効率を向上させることができる。
【００６８】
請求項６に記載の発明によれば、劣化加速試験中、計測した通過電流から感光体の通過電荷量を算出するシステムを備えたことにより、感光体の正確な劣化加速状況が判断できる。
【００６９】
請求項７に記載の発明によれば、必要とする通過電荷量が満たされた時点で、自動的に劣化試験が終了されることにより、正確な試験を行うとことができる。
【００７０】
請求項８に記載の発明は、感光体の特性（帯電特性、感度）も測定することができ、時間効率の向上と装置のコンパクト化が可能である。
【００７１】
請求項９に記載の発明によれば、帯電装置が特性測定用、加速劣化試験用でそれぞれ分かれていることにより、帯電装置の長寿命化と時間効率向上が可能である。
【００７２】
請求項１０に記載の発明によれば、帯電装置を特性測定用と加速劣化試験用に切り替えるためのスイッチを設けることにより、特性測定用、劣化加速試験用それぞれの帯電装置の電源が必要無くなり装置のコンパクト化が可能である。
【００７３】
請求項１１に記載の発明によれば、露光装置が特性測定用、加速劣化試験用でそれぞれ分かれていることにより、測定用光源の多様化が可能である。
【００７４】
請求項１２に記載の発明によれば、複写機に高画質化が求められ、それに伴い露光用ビームの波長も短波長化されてきている。そこで測定用の露光装置にフィルタ交換機能が設けられていることにより、様々な波長の光応答性の確認が可能である。
【００７５】
請求項１３に記載の発明によれば、感光体の劣化加速試験終了後、自動的に感光体の特性を測定できることにより、劣化加速試験終了直後の正確な特性を測定することが可能である。
【００７６】
以上説明したように、本発明によれば、電子写真感光体の劣化試験に好適であって、構成および操作が単純でかつ精度の高い感光体劣化加速試験装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態に係る感光体劣化加速試験装置の全体構成図である。
【図２】本発明の実施の一形態に係る感光体劣化加速試験装置でターンテーブル下部の帯電器および露光装置の配置を示す図である。
【図３】本発明の実施の一形態に係る感光体劣化加速試験で通過電荷量と残留電位の関係を示す図である。
【符号の説明】
１  ターンテーブル
２  押え板
３  開口部
４、１０、１１  コロナ帯電器
５  電極部
６  電流計
７  表面電位計
８  Ａ／Ｄ変換器
９  コントローラ
１２、１３  露光装置
１４  切替スイッチ
【図１】
0003759400.tif 000006
【図２】
0003759400.tif 000007
【図３】
0003759400.tif 000008