Электрофотографический светочувствительный элемент, технологический картридж и электрофотографическое устройство
Иллюстрации
Показать всеПредложенная группа изобретений относится к электрофотографическому светочувствительному элементу, технологическому картриджу и электрофотографическому устройству, которое содержит электрофотографический светочувствительный элемент. Электрофотографический светочувствительный элемент имеет подложку и светочувствительный слой, светочувствительный элемент имеет поверхность, содержащую множество независимых вдавленных зон, каждая из которых имеет диаметр по большой оси от 0,1 мкм до 10 мкм, диаметр по малой оси от 0,1 мкм до 10 мкм и расстоянием от самой глубокой части до входного отверстия от 0,1 мкм до 10 мкм; при этом поверхность разделена на равные 4 области в направлении вращения, которые затем разделяются на равные 25 областей в направлении, расположенном под прямым углом к направлению вращения, с получением в итоге 100 областей А, и в каждой из них выделены квадратные области В с размером каждой стороны 50 мкм и одной из сторон, параллельной направлению вращения, и каждая из областей В разделена на равные 500 зон 499 прямыми линиями, параллельными направлению вращения, от 400 до 499 линий из 499 прямых линий проходят через вдавленные зоны в каждой из областей В. Указанный светочувствительный элемент входит в состав технологического картриджа и электрофотографического устройства.
Технический результат заключается в сохранении поверхности элемента от появления царапин размером, вызывающим некачественные изображения, обеспечении получения хороших изображений в течение длительного промежутка времени без улучшения механической прочности. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 табл., 23 ил.
Реферат
Настоящая заявка заявляет приоритеты Японской патентной заявки №2006-022896, поданной 31 января 2006, №2006-022898, поданной 31 января 2006, №2006-022899, поданной 31 января 2006, №2006-022900, поданной 31 января 2006, и № 2007-016221, поданной 26 декабря 2007.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к электрофотографическому светочувствительному элементу, технологическому картриджу и электрофотографическому устройству, которое содержит электрофотографический светочувствительный элемент.
Предшествующий уровень техники
В качестве электрофотографического светочувствительного элемента (далее по тексту просто «светочувствительный элемент») вследствие преимуществ, обусловленных низкими ценами и высокой производительностью стал популярным органический электрофотографический светочувствительный элемент, который имеет подложку и нанесенный на нее светочувствительный слой (органический светочувствительный слой), предусматривающий использование органических материалов в качестве фотопроводящих материалов (таких как материал, генерирующий носитель электрического заряда, и материал, проводящий заряд). В качестве органического электрофотографического светочувствительного элемента превалирующим является элемент, содержащий так называемый светочувствительный слой многослойного типа, который представляет собой светочувствительный слой, состоящий из генерирующего носитель заряда слоя, содержащего генерирующий носитель заряда материал, такой как фотопроводящий краситель или фотопроводящий пигмент, и слой, проводящий заряд, содержащий проводящий заряд материал, такой как фотопроводящий полимер или фотопроводящее низкомолекулярное соединение; слои наложены друг на друга с образованием светочувствительного слоя. Этот слой сочетает такие преимущества, как высокая чувствительность и многообразие при разработке материалов.
Электрографические светочувствительные элементы обычно используются в электрографических процессах получения изображений вместе с проявляющими материалами. Электрическая внешняя сила и механическая внешняя сила прилагаются непосредственно к поверхностям электрофотографических светочувствительных элементов, и вследствие этого возникают многие проблемы.
В качестве недостатка данных электрофотографических светочувствительных элементов можно указать снижение качества изображения, которое вызывается царапинами, образующимися на поверхностях электрофотографического светочувствительного элемента под воздействием внешней силы. Чтобы решить данную проблему, активно изучены возможности улучшения поверхностных слоев электрофотографического светочувствительного элемента. Конкретнее, предприняты попытки улучшить механическую прочность поверхностных слоев, чтобы улучшить продолжительность работы поверхностей светочувствительного элемента за счет снижения образования царапин и износа, возникающих под воздействием внешней силы.
Поликарбонатная смола до настоящего времени широко использовалась в качестве связующей смолы для поверхностных слоев электрофотографических светочувствительных элементов. В последние годы предложено использовать полиарилатную смолу, которая обладает более высокой механической прочностью, чем поликарбонатная смола, чтобы можно было улучшить механическую прочность поверхностных слоев (см., например, выложенную патентную заявку Японии № Н10-039521). Полиарилатная смола представляет собой смолу на основе сложного полиэфира ароматической двухосновной карбоновой кислоты.
В выложенной патентной заявке Японии № Н02-127652 раскрыт электрофотографический светочувствительный элемент, содержащий в качестве поверхностного слоя отвержденный слой, полученный при использовании отверждаемой смолы в качестве связующей смолы. В выложенных патентных заявках Японии № Н05-216249 и № Н07-072640 также предложен электрофотографический светочувствительный элемент, имеющий в качестве поверхностного слоя проводящий заряд отвержденный слой, образованный в результате отверждения мономеров при их полимеризации под действием тепловой энергии или света; мономерами являются мономер связующей смолы, содержащий углерод-углеродную двойную связь, и мономер, содержащий проводящую заряд функциональную группу и углерод-углеродную двойную связь. В выложенных патентных заявках Японии №2000-066424 и №2000-066425 также раскрыт электрофотографический светочувствительный элемент, содержащий в качестве поверхностно слоя проводящий заряд отвержденный слой, образованный при отверждении соединения в результате его полимеризации под действием энергии электронных лучей; соединение представляет собой дырочное проводящее соединение, содержащее способную к полимеризации функциональную группу в той же молекуле.
Таким образом, за последние годы в качестве способов, посредством которых удается улучшить механическую прочность поверхностей электрофотографических светочувствительных элементов, предложены способы, в которых в поверхностных слоях электрофотографических светочувствительных элементов используется связующая смола, имеющая высокую механическую прочность и в которых поверхностные слои получены как отвержденные слои.
В последнее время также предложен способ, в котором поверхность электрофотографического светочувствительного элемента соответствующим образом загрубляется для улучшения эксплуатационных свойств при очистке поверхности светочувствительного элемента с помощью узла очистки.
В качестве способа загрубления поверхности электрофотографического светочувствительного элемента предлагается способ (см. выложенную Японскую патентную заявку № S53-092133), в котором поверхностная шероховатость (шероховатость периферийной поверхности) электрофотографического светочувствительного элемента регулируется в пределах конкретного интервала, чтобы материалы переноса изображения легко отделялись от поверхности электрофотографического светочувствительного элемента. В этой же выложенной Японской патентной заявке № S53-092133 предложен способ, в котором условия сушки при формировании поверхностного слоя регулируются таким образом, чтобы обеспечить шероховатость поверхности электрофотографического светочувствительного элемента типа апельсиновой корки. В выложенной Японской патентной заявке №S52-026226 раскрыт способ, в котором в поверхностный слой введены частицы для придания шероховатости поверхности электрофотографического светочувствительного элемента. В выложенной Японской патентной заявке № S57-094772 предложен способ, в котором поверхность поверхностного слоя загрублена проволочной щеткой, изготовленной из металла, для придания шероховатости поверхности электрофотографического светочувствительного элемента. В выложенной патентной заявке Японии № Н01-099060 предложен способ, в котором использованы специфическое средство очистки и тонер для придания шероховатости поверхности органического электрофотографического светочувствительного элемента. В этой выложенной патентной заявке Японии № Н01-099060 указано, что могут быть решены проблемы перегиба лезвия очистки и образование зазубрин на его краях, что является весьма сомнительным при использовании в электрофотографическом устройстве, имеющем определенную более высокую скорость переноса изображения.
В выложенной патентной заявке Японии № Н02-139566 раскрыт способ, в котором поверхность поверхностного слоя загрублена пленочным абразивом для придания шероховатости поверхности электрофотографического светочувствительного элемента. В выложенной патентной заявке № Н02-150850 раскрыт способ, в котором осуществляют дробеструйную обработку для придания шероховатости поверхности электрофотографического светочувствительного элемента. Данный способ, однако, неясен с точки зрения деталей поверхностного профиля электрофотографического светочувствительного элемента с повышенной шероховатостью поверхности, полученной данным способом. В международной публикации №2005/93518 раскрыт способ, в котором вышеназванную дробеструйную обработку проводят для придания шероховатости периферийной поверхности электрофотографического светочувствительного элемента, и раскрыт электрофотографический светочувствительный элемент, имеющий заданный профиль с углублениями. В публикации указано, что достигнуты усовершенствования, касающиеся смазанных изображений, имеющих тенденцию образовываться в условиях высоких температур и высокой влажности и переносе тонера. В выложенной патентной заявке Японии №2001-066814 также раскрыт способ, в котором поверхность электрофотографического светочувствительного элемента обработана компрессионным формованием при помощи станка для тиснения, имеющего неровности в форме карманов.
В способах улучшения механической прочности поверхностных слоев электрофотографического светочувствительного элемента, раскрытых в выложенных патентных заявках Японии №Н10-39521, №Н02-127652, №Н05-216249, №Н07-72640, №2000-66424 и №2000-66425, увеличение прочности смолы обуславливает преимущество, связанное с сохранением поверхности от появления царапин. Однако данные способы нельзя назвать достаточными для предупреждения роста царапин, чтобы обеспечить получение высококачественных изображений в течение длительного промежутка времени.
В предложениях, раскрытых в вышеуказанных выложенных патентных заявках Японии № S53-92133, № S52-266226, № S57-94772, № Н01-99060, № Н02-139566 и № Н02-150850 и международной публикации № 2006/93518, улучшение качества очистки достигается обработкой поверхностей электрофотографического светочувствительного элемента. Однако данные предложения нельзя назвать достаточными для предупреждения роста царапин, которые появляются на поверхностях электрофотографического светочувствительного элемента.
В электрофотографическом светочувствительном элементе, раскрытом в вышеназванной выложенной патентной заявке Японии № 2001-066814, обеспечением поверхности светочувствительного элемента мелкими неровностями достигнуто улучшение качества переноса тонера. Это, однако, нельзя назвать достаточным для предупреждения роста царапин, которые появляются на поверхностях электрофотографического светочувствительного элемента.
Краткое изложение существа изобретения
Задачей настоящего изобретения является сохранение поверхности электрофотографического светочувствительного элемента от появления царапин размером, вызывающим снижение качества изображений, и предупреждение роста царапин, благодаря чему электрофотографический светочувствительный элемент может давать хорошие изображения в течение длительного времени, а также создание технологического картриджа для переноса изображения и электрофотографического устройства, которое содержит электрофотографический светочувствительный элемент.
В результате обширных исследований, проведенных по царапинам, образующимся на поверхности светочувствительного элемента, размер которых вызывает ухудшение качества изображения, и по росту таких царапин, было обнаружено, что мелкие вдавленные зоны могут быть расположены таким образом на поверхности электрофотографического светочувствительного элемента, чтобы обеспечить выполнение некоторых условий, и это может эффективно сохранять поверхность электрофотографического светочувствительного элемента от появления царапин размером, вызывающим ухудшение качества отпечатков, и предупреждать рост царапин.
В частности, согласно настоящему изобретению предложен электрофотографический светочувствительный элемент, содержащий подложку и нанесенный на нее светочувствительный слой, причем
электрофотографический светочувствительный элемент имеет поверхность с множеством вдавленных зон, которые не зависят одна от другой,
каждая из вдавленных зон имеет отверстие на поверхности диаметром по большой оси Rpc от 0,1 мкм или больше до 10 мкм или меньше и диаметр по малой оси Lpc от 0,1 мкм или больше до 10 мкм или меньше и расстояние Rdv между самой глубокой частью каждой вдавленной зоны и ее входным отверстием от 0,1 мкм или больше до 10 мкм или меньше,
при этом поверхность электрофотографического светочувствительного элемента разделена на 4 равных участка в направлении вращения светочувствительного элемента, которые затем разделяют на 25 равных участков в направлении, расположенном под прямыми углами к направлению вращения светочувствительного элемента, с получением в итоге 100 участков А, и в каждом из участков А выделены квадратные участки В с размером каждой стороны 50 мкм и одной стороной, параллельной направлению вращения светочувствительного элемента, и каждый из участков В разделен на равные 500 зон 499 прямыми линиями, параллельными направлению вращения светочувствительного элемента, от 400 линий или больше до 499 линий или меньше из 499 линий, проходящими через вдавленные зоны в каждом из участков В.
Настоящее изобретение также относится к технологическому картриджу, содержащему вышеназванный электрофотографический светочувствительный элемент, и, по меньшей мере, одно из устройств, выбранных из группы, состоящей из устройства разрядки, устройства проявления и устройства очистки, причем технологический картридж закреплен с возможностью съема на основном корпусе электрофотографического устройства.
Настоящее изобретение также относится к электрофотографическому устройству, содержащему электрофотографический светочувствительный элемент, устройство разрядки, устройство экспонирования, устройство проявления и устройство переноса изображения.
Согласно настоящему изобретению можно сохранить поверхность электрофотографического светочувствительного элемента от появления на ней царапин размером, вызывающим ухудшение качества изображения, и предотвратить рост царапин без использования какого-либо способа повышения механической прочности, и это может обеспечить электрофотографический светочувствительный элемент, который может формировать хорошие отпечатки в течение продолжительного промежутка времени, а также технологический картридж и электрофотографическое устройство, которое включает данный электрофотографический светочувствительный элемент.
Краткое описание чертежей
В дальнейшем изобретение поясняется описанием предпочтительных вариантов воплощения со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:
Фиг.1А изображает вид сверху формы вдавленной зоны, где двусторонняя стрелка указывает диаметр по большой оси Rpc вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.1В - вид сверху формы вдавленной зоны, где двусторонняя стрелка указывает диаметр по большой оси Rpc вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.1С - вид сверху формы вдавленной зоны, где двусторонняя стрелка указывает диаметр по большой оси Rpc вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.1D - вид сверху формы вдавленной зоны, где двусторонняя стрелка указывает диаметр по большой оси Rpc вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.1E - вид сверху формы вдавленной зоны, где двусторонняя стрелка указывает диаметр по большой оси Rpc вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.1F - вид сверху формы вдавленной зоны, где двусторонняя стрелка указывает диаметр по большой оси Rpc вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.1G - вид сверху формы вдавленной зоны, где двусторонняя стрелка указывает диаметр по большой оси Rpc вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.1H - вид сверху формы вдавленной зоны, где двусторонняя стрелка указывает диаметр по большой оси Rpc вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.2A - вид сверху формы вдавленной зоны, где двусторонняя стрелка на чертеже указывает диаметр по малой оси Lpc вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.2B - вид сверху формы вдавленной зоны, где двусторонняя стрелка указывает диаметр по малой оси Lpc вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.2C - вид сверху формы вдавленной зоны, где двусторонняя стрелка указывает диаметр по малой оси Lpc вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.2D - вид сверху формы вдавленной зоны, где двусторонняя стрелка указывает диаметр по малой оси Lpc вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.2E - вид сверху формы вдавленной зоны, где двусторонняя стрелка указывает диаметр по малой оси Lpc вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.2F - вид сверху формы вдавленной зоны, где двусторонняя стрелка указывает диаметр по малой оси Lpc вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.2G - вид сверху формы вдавленной зоны, где двусторонняя стрелка указывает диаметр по малой оси Lpc вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.2H - вид сверху формы вдавленной зоны, где двусторонняя стрелка указывает диаметр по малой оси Lpc вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.3А - форму поперечного сечения вдавленной зоны, где двусторонние стрелки указывают диаметр по большой оси Rpc и расстояние от самой глубокой части до входного отверстия Rdv вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.3В - форму поперечного сечения вдавленной зоны, где двусторонние стрелки указывают диаметр по большой оси Rpc и расстояние от самой глубокой части до входного отверстия Rdv вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.3D - форму поперечного сечения вдавленной зоны, где двусторонние стрелки указывают диаметр по большой оси Rpc и расстояние от самой глубокой части до входного отверстия Rdv вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.3E - форму поперечного сечения вдавленной зоны, где двусторонние стрелки указывают диаметр по большой оси Rpc и расстояние от самой глубокой части до входного отверстия Rdv вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.3F - форму поперечного сечения вдавленной зоны, где двусторонние стрелки указывают диаметр по большой оси Rpc и расстояние от самой глубокой части до входного отверстия Rdv вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.3G - форму поперечного сечения вдавленной зоны, где двусторонние стрелки указывают диаметр по большой оси Rpc и расстояние от самой глубокой части до входного отверстия Rdv вдавленной зоны, согласно изобретению;
Фиг.4 - общий вид подложки и фоточувствительного слоя, нанесенного на подложку в электрофотографическом светочувствительном элементе, линия О-Р представляет собой прямую линию, проходящую под прямым углом к направлению вращения светочувствительного элемента на светочувствительном слое, согласно изобретению;
Фиг.5 - схему выделения области А, показана часть областей А, согласно изобретению;
Фиг.6 - схему, показывающую область В, разделенную на 500 равных зон при помощи 499 прямых линий, параллельных направлению вращения светочувствительного элемента, показана часть прямых линий, согласно изобретению;
Фиг.7 - схему прохождения прямых линий в области В через вдавленные зоны согласно изобретению;
Фиг.8 - увеличенное частичное изображение схемы расположения лазерного маскирующего слоя согласно изобретению;
Фиг.9 - схему установки по лазерной обработке поверхности согласно изобретению;
Фиг.10 - увеличенное частичное изображение схемы расположения вдавленных зон на внешней поверхности светочувствительного элемента, полученного согласно настоящему изобретению;
Фиг.11 - схему устройства обработки поверхности под давлением для переноса профиля поверхности с использованием шаблона, служащего профилированным материалом, согласно изобретению;
Фиг.12 - другой пример устройства обработки поверхности под давлением для переноса профиля с использованием шаблона, согласно изобретению;
Фиг.13 - увеличенное частичное изображение поверхности контакта шаблона со светочувствительным элементом, пример поверхностного профиля, согласно изобретению;
Фиг.14 - увеличенное частичное изображение поперечного сечения поверхности контакта шаблона со светочувствительным элементом, пример поверхностного профиля, согласно изобретению;
Фиг.15 - пример конструкции электрофотографического устройства, снабженного технологическим картриджем с электрофотографическим светочувствительным элементом, согласно изобретению;
Фиг.16 - увеличенное частичное изображение схемы расположения рисунка лазерного маскирующего слоя, использованного в примере на фиг.1, согласно изобретению;
Фиг.17 - увеличенное частичное изображение схемы расположения вдавленных зон на наружной поверхности светочувствительного элемента в примере на фиг.1, согласно изобретению;
Фиг.18 - увеличенное частичное изображение контактирующей со светочувствительным элементом поверхности шаблона, использованного в примере на фиг.12, поверхностный профиль, согласно изобретению;
Фиг.19 - увеличенное частичное изображение схемы расположения вдавленных зон на наружной поверхности светочувствительного элемента в примере на фиг.12, согласно изобретению;
Фиг.20 - увеличенное частичное изображение контактирующей со светочувствительным элементом поверхности шаблона, использованного в примере на фиг.13, поверхностный профиль, согласно изобретению;
Фиг.21 - увеличенное частичное изображение схемы расположения вдавленных зон на наружной поверхности светочувствительного элемента в примере на фиг.13, согласно изобретению;
Фиг.22 - увеличенное частичное изображение контактирующей со светочувствительным элементом поверхности шаблона, использованного в сравнительном примере на фиг.1, поверхностный профиль, согласно изобретению;
Фиг.23 - увеличенное частичное изображение схемы расположения вдавленных зон на наружной поверхности светочувствительного элемента в сравнительном примере на фиг.1, согласно изобретению.
Наилучшие варианты осуществления настоящего изобретения
Электрофотографический светочувствительный элемент согласно изобретению представляет собой электрофотографический светочувствительный элемент, содержащий подложку с нанесенным на нее светочувствительным слоем, причем
электрофотографический светочувствительный элемент имеет поверхность, содержащую множество вдавленных зон, которые не зависят одна от другой,
каждая из вдавленных зон имеет поверхностное входное отверстие, имеющее диаметр по большой оси Rpc от 0,1 мкм или больше до 10 мкм или меньше и диаметр по малой оси Lpc от 0,1 мкм или больше до 10 мкм или меньше и расстояние Rdv между самой глубокой частью каждой вдавленной зоны и ее входным отверстием от 0,1 мкм или больше до 10 мкм или меньше;
при этом поверхность электрофотографического светочувствительного элемента разделена на 4 равные области в направлении вращения электрофотографического светочувствительного элемента, которые затем разделяют на 25 равных областей в направлении, расположенном под прямыми углами к направлению вращения светочувствительного элемента, с получением в общем 100 областей А, и в каждой из областей А образуются квадратные области В со стороной 50 мкм каждая и одной из сторон, параллельной направлению вращения светочувствительного элемента, затем каждую из областей В разделяют на 500 равных зон 499 прямыми линиями, параллельными направлению вращения светочувствительного элемента, от 400 линий или больше до 499 линий или меньше из 499 линий, проходящими через вдавленные зоны в каждой из областей В.
Вдавленные зоны в настоящем изобретении, которые не зависят одна от другой, относятся к вдавленным зонам, которые одинаково расположены отдельно от других вдавленных зон. Вдавленные зоны, образованные на поверхности электрофотографического светочувствительного элемента, согласно изобретению, могут включать, например, при рассмотрении поверхности светочувствительного элемента: зоны, которые имеют форму, при которой они состоят из прямых линий каждая; зоны, которые имеют форму, при которой они состоят из кривых линий каждая; и зоны, которые имеют форму, при которой они состоят из прямых линий и кривых линий каждая. Форма, при которой они состоят из прямых линий, могут включать, например, треугольники, четырехугольники, пятиугольники и шестиугольники. Форма, которая образована кривыми линиями, может включать, например, окружности и эллипсы. Форма, при которой они образованы прямыми линиями и кривыми линиями, может включать, например, четырехугольники с закругленными углами, шестиугольники с закругленными углами и сектора.
Вдавленные зоны на поверхности электрофотографического светочувствительного элемента в настоящем изобретении также могут включать при рассмотрении поперечных сечений светочувствительного элемента: зоны, которые имеют форму, при которой каждая из них образована прямыми линиями; зоны, которые имеют форму, при которой каждая из них образована кривыми линиями, и зоны, которые имеют форму, при которой каждая из них образована прямыми линиями и кривыми линиями. Форма, при которой зоны образованы прямыми линиями, может включать, например, треугольники, четырехугольники и пятиугольники. Форма, при которой зоны состоят из кривых линий, может включать, например, неполные окружности и неполные эллипсы. Форма, при которой зоны состоят из прямых линий и кривых линий, может включать, четырехугольники с закругленными углами и сектора.
В качестве конкретных примеров вдавленных зон на поверхности электрофотографического светочувствительного элемента в настоящем изобретении зоны могут включать вдавленные зоны, показанные на фиг.1А-1Н, фиг.2А-2Н и фиг.3А-3G. Вдавленные зоны поверхности электрофотографического светочувствительного элемента согласно изобретению могут по отдельности иметь различные формы, размеры и глубины. Они также могут все иметь одинаковую форму, размер и глубину. Поверхность электрофотографического светочувствительного элемента может дополнительно быть поверхностью, содержащей комбинацию вдавленных зон, которые по отдельности имеют различные формы, размеры и глубины, и вдавленных зон, которые имеют одинаковую форму, размер и глубину.
Диаметр по большой оси в настоящем изобретении относится к длине прямой линии, которая является самой большой из длин всех прямых, пересекающих входное отверстие каждой вдавленной зоны. В частности, как показано диаметром по большой оси Rpc на фиг.1А-1Н и диаметром по большой оси Rpc на фиг.3А-3G, он относится к длине, определяемой, когда расстояние между двумя прямыми линиями, между которыми расположена вдавленная зона и которые касаются края входного отверстия вдавленной зоны по поверхности, которая окружает входные отверстия вдавленных зон поверхности электрофотографического светочувствительного элемента, является максимальным. Например, когда вдавленная зона имеет на виде сверху форму окружности, то размер по большой оси относится к диаметру. Когда вдавленная зона на виде сверху имеет форму эллипса, то размер по большой оси относится к самому длинному диаметру. Когда вдавленная зона на виде сверху имеет форму четырехугольника, то размер по большой оси относится к самой длинной линии по диагонали из всех диагональных линий.
Диаметр по малой оси в настоящем изобретении относится к отрезку прямой линии, который является самым коротким из всех отрезков прямых линий, пересекающих входное отверстие каждой вдавленной зоны. В частности, размер по малой оси Lpc на фиг.2А-2Н, относится к длине, определяемой, когда расстояние между двумя прямыми линиями, между которыми расположена вдавленная зона и которые касаются края входного отверстия вдавленной зоны по поверхности, которая окружает входные отверстия вдавленных зон поверхности электрофотографического светочувствительного элемента, является минимальным. Например, когда вдавленная зона на виде сверху имеет форму окружности, размер по малой оси относится к диаметру окружности. Когда вдавленная зона на виде сверху имеет форму эллипса, то размер по малой оси относится к самому короткому диаметру.
Расстояние Rdv между самой глубокой частью каждой вдавленной зоны и ее входным отверстием в настоящем изобретении относится, как показано Rdv на фиг.3, к расстоянию между самой глубокой частью каждой вдавленной зоны и ее входным отверстием, т.е. глубине, определяемой по поверхности, которая окружает отверстия вдавленных зон на поверхности электрофотографического светочувствительного элемента.
Чтобы предохранить электрофотографический светочувствительный элемент от появления царапин на поверхности его светочувствительного слоя размером, вызывающим образование непригодных изображений, и предотвратить рост царапин, вдавленные зоны формируют, по меньшей мере, на поверхности светочувствительного слоя электрофотографического светочувствительного элемента.
Вдавленные зоны расположены таким образом, что поверхность электрофотографического светочувствительного элемента разделена на 4 равные части в направлении вращения светочувствительного элемента, а затем равно разделена на 25 частей в направлении, проходящем под прямыми углами к направлению вращения светочувствительного элемента, с получением в итоге 100 областей А, и в каждой из областей А, выделены квадратные области В с размером стороны 50 мкм каждая и одной стороной, проходящей параллельно направлению вращения светочувствительного элемента, и каждая из областей В разделена на 500 равных зон при помощи 499 прямых линий, параллельных направлению вращения светочувствительного элемента, от 400 линий или больше до 499 линий или меньше из 499 прямых линий, проходящих через вдавленные зоны каждой из областей В.
Как выделить области А описано при описании фиг.4 и 5. Поверхность светочувствительного слоя 2 электрофотографического светочувствительного элемента (фиг.4) разрезается по прямой линии О-Р, проходящей в направлении под прямым углом к направлению вращения светочувствительного элемента по поверхности светочувствительного слоя, а затем делается развертка и получают то, что показано на фиг.5. Точка O' и точка P' на фиг.5 представляют собой точки, которые расположены рядом с точкой О и точкой Р, соответственно, перед тем, как сделан разрез слоя и его развертка. Четырехугольник O-Р-Р'-O' разделен на 4 равные области в направлении вращения светочувствительного элемента, которые затем разделены на 25 равных областей в направлении, расположенном под прямым углом к направлению вращения светочувствительного элемента, в результате чего можно выделить всего 100 областей А (фиг.5, на фиг.5 сокращенно показана часть областей А).
Области В, образующиеся в полученных таким образом областях А, каждая, разделены в итоге на 500 равных зон 499 прямыми линиями, которые представляют собой прямые линии L1-L499, параллельные направлению вращения светочувствительного элемента, с получением того, что показано на фиг.6. Как показано двусторонними стрелками на фиг.6, расстояние между прямыми линиями составляет 0,1 мкм каждое.
Что касается того, как прямые линии в каждой из областей В проходят через вдавленные зоны, то это описано при рассмотрении фиг.7. Как прямые линии в области В согласно настоящему изобретению проходят через вдавленные зоны 3, конкретно показано положениями (7-а), (7-b) и (7-с) на фиг.7. То, что, в отличие от этого, прямые линии в области В не проходят через какую-либо вдавленную зону, конкретно показано положением (7-d) на фиг.7. В настоящем изобретении, если прямая линия в области В проходит хотя бы через какую-то часть одной или нескольких вдавленных зон, то прямая линия считается прямой линией, проходящей через вдавленную зону(ы).
В электрофотографическом светочувствительном элементе, который отвечает вышеопределенным условиям, можно эффективно сохранять поверхность светочувствительного слоя целой и без царапин размером, вызывающим получение непригодных изображений, и предотвращать рост царапин.
Широко используемые в последние годы электрофотографические светочувствительные элементы могут включать цилиндрические или ленточные электрофотографические светочувствительные элементы. В данных электрофотографических светочувствительных элементах часть или весь процесс последовательного получения изображения от зарядки до проявления, переноса изображения и очистки может осуществляться непрерывно при вращении светочувствительного элемента. Светочувствительный элемент часто используют в том положении, когда он контактирует с узлом зарядки, узлом проявки, узлом переноса изображения и узлом очистки в вышеуказанном процессе формирования изображения.
В том случае, когда светочувствительный элемент и элемент, отличный от светочувствительного элемента, контактируют друг с другом, считается, что на поверхность светочувствительного элемента оказываются различные воздействия в направлении вращения светочувствительного элемента и направлении, расположенном под прямыми углами к направлению вращения светочувствительного элемента, в свете свойств движения, рассматриваемого как вращение. В любом случае, при котором светочувствительный элемент и элемент, отличающийся от светочувствительного элемента, приводятся в движение в случае, когда светочувствительный элемент и элемент, отличный от светочувствительного, вращаются отдельно и независимо, в случае, когда вращается только часть светочувствительного элемента и элемента, отличного от светочувствительного элемента, считается, что большая по величине сила прикладывается к поверхности светочувствительного элемента в направлении вращения светочувствительного элемента, по сравнению с направлением, расположенным под прямыми углами к направлению вращения светочувствительного элемента. Это обусловлено тем, что сила трения в значительной степени действует в направлении вращения в процессе вращения светочувствительного элемента. Данная значительная сила трения воздействует повторно в направлении вращения светочувствительного элемента. Следовательно, там, где на поверхности светочувствительного элемента возникли тонкие царапины, повторно воздействующая сила трения вызывает постепенный рост мелких царапин в направлении вращения светочувствительного элемента до тех пор, пока они не превратятся в большие царапины, проходящие в направлении вращения светочувствительного элемента, которые называют периферическими царапинами. Некоторые большие царапины из таких царапин можно определить визуально на поверхности светочувствительного элемента. Как только на поверхности светочувствительного слоя появились мелкие царапины, и образовавшиеся таким образом царапины стали больше под повторяющимся воздействием силы трения, условия зарядки, проявления, переноса изображения и очистки становятся неравномерными вокруг царапин, образовавшихся на светочувствительном элементе, и ухудшается качество изображения.
Согласно настоящему изобретению электрофотографический светочувствительный элемент имеет на своей поверхности специфические вдавленные зоны. Это не только делает поверхность светочувствительного слоя менее подверженной образованию на ней мелких царапин, но также снижает вероятность разрастания любых образовавшихся мелких царапин до размера, вызывающего получение некачественных изображений, в направлении, параллельном направлению вращения светочувствительного элемента, что предотвращает снижение качества изображения из-за царапин, которые могут расти в направлении вращения светочувствительного элемента. В настоящем документе предложен такой способ. В частности, в электрофотографическом светочувствительном элементе настоящего изобретения, даже если на поверхности светочувствительного элемента имеются мелкие царапины, образовавшиеся в результате контакта с другими элементами, и данные мелкие царапины, образовавшиеся в результате повторного контакта с другими элементами, увеличились в направлении вращения светочувствительного элемента, дальнейший рост царапин прекращается на стадии, где рост царапин достиг вдавленных зон на поверхности светочувствительного элемента, и создаются условия для прекращения роста царапин до размера, вызывающего снижение качества изображения.
Электрофотографический светочувствительный элемент настоящего изобретения имеет на поверхности электрофотографического светочувствительного элемента множество вдавленных зон, которые не зависят одна от другой и каждая имеет входное отверстие с диаметром по