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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Bereich der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektrophotographisches
Verfahren und ein elektrophotographisches Gerät, und spezieller auf ein elektrophotographisches
Verfahren und ein elektrophotographisches Gerät, welche für ein digitales elektrophotographisches
Verfahren, das einen Laserstrahldrucker, ein Digitalkopiergerät oder dergleichen
anwendet, und ein elektrophotographisches Gerät dafür geeignet ist.
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Stand der Technik
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Ein
elektrophotographisches Gerät
wie ein Laserstrahldrucker oder ein Kopiergerät zieht in jüngster Zeit
Aufmerksamkeit des Marktes aufgrund verschiedener Merkmale wie hohe
Bildqualität
und hohe Ausdruckgeschwindigkeit auf sich. Ebenso steigen zusätzlich zu
denen von Buchstaben die Ausgabemengen von Photographien schnell
an, wodurch der Bedarf für
höhere
Bildqualität
der elektrophotographischen Geräte
ansteigt. Die in einem solchen elektrophotographischen Gerät angewendeten
photoempfindlichen Elemente können
in photographische Elemente organischen Typs und photographische
Elemente anorganischen Typs gegliedert werden.
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Organische
Materialien als photoleitfähige
Materialien, welche in den elektrophotographischen photoempfindlichen
Elementen angewendet werden, wurden in den vergangenen Jahren aktiv
entwickelt. Insbesondere das funktionsgeteilte photoempfindliche
Element, welches aus einer Ladungserzeugungsschicht und einer Ladungsübertragungsschicht,
die wechselseitig gestapelt sind, zusammengesetzt ist, wurde bereits
kommerzialisiert, und wird zum Beispiel in den Kopiergeräten und
den Laserstrahldruckern eingesetzt.
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Diese
photoempfindlichen Elemente wurden allgemein auf die Dauerhaftigkeit
ausgewertet. Die Dauerhaftigkeit kann in physikalische Dauerhaftigkeit,
welche sich auf das elektrophotographische Verfahren wie Empfindlichkeit,
gehaltenes Potential, Aufladungsfähigkeit, undeutliches Bild
und in die mechanische Dauerhaftigkeit wie Antrieb oder Kratzen
auf der Oberfläche
des photoempfindlichen Elements welche sich aus Reibung ergibt,
unterteilt werden, wobei beide wichtige Faktoren sind, welche die
Betriebsdauer des photoempfindlichen Elements bestimmen. Unter diesen
ist bereits bekannt, daß sich
der Mangel der elektrophotographischen physikalischen Dauerhaftigkeit,
insbesondere das undeutliche Bild, welches sich aus der Verschlechterung
der in der Oberflächenschicht
des photoempfindlichen Elements enthaltenen Ladungsübertragungssubstanz
durch aktive Substanzen wie Ozon oder NOx,
welche von dem Coronaaufladegerät
erzeugt werden, ergibt. Es ist ebenso bekannt, daß der Mangel
der mechanischen Dauerhaftigkeit durch physikalischen Kontakt und
Reibung von Papier, ein Reinigungselement wie eine Klinge oder Walze
oder durch Toner mit der photoempfindlichen Schicht hervorgerufen
wird. Um die 5 elektrophotographische physikalische Dauerhaftigkeit
zu verbessern, ist es wichtig, eine Ladungsübertragungssubstanz anzuwenden,
welche durch die aktive Substanz wie Ozon oder NOx nicht
leicht abgebaut wird, und für
diesen Zweck ist bereits bekannt, die Ladungsübertragungssubstanz mit einem
hohen Oxidationspotential zu verwenden. Ebenso ist es für die Verbesserung
der mechanischen Dauerhaftigkeit wichtig, die oberflächenschmierende
Eigenschaft zu erhöhen,
um dadurch die Reibung zu verringern, um dem Abrieb durch das Papier
oder Reinigungselement zu widerstehen, und die Freisetzungseigenschaft
der Oberfläche
zu verbessern, um Filmbildungsschmelzadhesion des Toners zu verhindern,
und für
diesen Zweck ist bereits bekannt, ein Schmiermittel wie fluoriertes
Harzpulver, fluoriertes Graphit oder Polyolefinharzpulver in der
Oberflächenschicht
zu mischen. Wenn der Verschleiß jedoch
signifikant erniedrigt wird, werden hygroskopische Substanzen, welche
durch die aktiven Substanzen wie Ozon oder NOx erzeugt
werden, auf der Oberfläche
des photoempfindlichen Elements abgeschieden, wodurch der Oberflächenwiderstand
verringert wird, so daß die
laterale Bewegung der Oberflächenladung
eingeleitet wird und sich ein undeutliches Bild (verschmiertes Bild)
ergibt. Da aus dem vorstehend genannten Grund also ein gewisser Verschleiß notwendig
ist, verändern
sich die Potentialeigenschaften wie Empfindlichkeit oder Aufladungsfähigkeit
unweigerlich in einem verlängerten
Zeitraum, und die Änderung
in der oberflächlichen
Topographie, welche sich aus dem Verschleiß ergibt, leitet Lichtstreuung
ein, wodurch die Bildqualität
verschlechtert wird.
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Andererseits
ist amorphes Silicium (hiernach als „a-Si" bezeichnet)
ein Beispiel der anorganischen Materialien, welche für das photoempfindliche
Element angewendet werden. In dem elektrophotographischen photoempfindlichen
Element wird von dem photoleitfähigen Material,
welches die photoempfindliche Schicht aufbaut, gefordert, (1) eine
hohe Empfindlichkeit, ein hohes S/N-Verhältnis
[Photostrom (Ip)/Dunkelstrom (Id)] und ein Absorptionsspektrum aufzuweisen,
welches mit den spektralen Eigenschaften der bestrahlenden elektromagnetischen
Welle übereinstimmt;
(2) ein schnelles Lichtansprechverhalten und einen gewünschten
Dunkelwiderstand aufzuweisen; und (3) bei der Verwendung dem menschlichen
Körper
gegenüber
unschädlich
zu sein. Die vorstehend genannte ökologische Sicherheit bei der
Verwendung ist in dem Fall eines in das Bild erzeugende Gerät aufzunehmenden
photoempfindlichen Elements zur Verwendung als Bürogerät besonders wichtig.
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Ein
Material, welches diese Anforderungen erfüllt, ist hydriertes amorphes
Silicium (hiernach als „a-Si:H" bezeichnet) und
die Anwendung von a-Si:H für
das photoempfindliche Element in dem Bilderzeugungsgerät ist zum
Beispiel in U.S. Patent Nr. 4.265.991 offenbart. Im Vergleich mit
den zuvor genannten photoempfindlichen Elementen organischen Typs
ist das a-Si:H photoempfindliche Element mit verschiedenen Vorteilen
wie (1) sehr hoher Linearität
in den photoempfindlichen Eigenschaften, (2) Gleichmäßigkeit
der Materialstruktur und Abwesenheit von Lichtstreuung, und (3)
einer hohen Dielektrizitätskonstante
und einer starken elektrischen Feldwirkung versehen, und ist bei
der Umsetzung der hohen Bildqualität besonders geeignet.
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Ebenso
offenbart U.S. Patent. Nr. 5.382.487 ein photoempfindliches Element
zur Verwendung in dem Bilderzeugungsgerät, welches aus einem leitfähigen Substrat
und einer photoleitfähigen
Schicht zusammengesetzt ist, welche aus a-Si besteht, welches Halogenatome
(X) als Konstituenten enthalten (hiernach als „a-Si:X) bezeichnet). Das
vorstehend genannte Patent lehrt, daß eine wärmebeständige photoleitfähige Schicht mit
zufriedenstellenden elektrischen und optischen Eigenschaften zur
Verwendung in dem photoempfindlichen Element für das Bilderzeugungsgerät durch
Zugabe von 1 bis 40 Atom-% Halogenatomen zu einem a-Si erhalten
werden kann.
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Um
ferner die elektrischen, optischen und photoleitfähigen Eigenschaften
wie Dunkelwiderstand, Photoempfindlichkeit und optisches Ansprechverhalten
und die Umwelteigenschaften wie Feuchtebeständigkeit in dem photoleitfähigen Element
zu verbessern, welches eine photoleitfähige Schicht aufweist, die
aus einer abgeschiedenen a-Si-Schicht zusammengesetzt ist, offenbart
die offengelegte Japanische Patentanmeldung Nr. 57-11556 eine Technologie
zum Bilden einer Oberflächenschicht,
die aus einem nicht photoleitfähigen
amorphen Material, welches Siliciumatome und Kohlenstoffatome auf
einer photoleitfähigen
Schicht enthält,
welche aus einem amorphen Material, welches Siliciumatome enthält, als
Matrix zusammengesetzt ist.
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Ferner
offenbart die offengelegte Japanische Patentanmeldung Nr. 60-67951
eine Technologie zum Stapeln einer transluzenten isolierenden Überzugsschicht,
welche amorphes Silicium, Kohlenstoff, Sauerstoff und Fluor enthält, auf
einem photoempfindlichen Element, und das U.S. Patent Nr. 4.788.120
offenbart eine Technologie zum Anwenden eines amorphen Materials
in der Oberflächenschicht,
welches Siliciumatome, Kohlenstoffatome und 41 bis 70 Atom-% Wasserstoffatome
als Bestandteile enthält.
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Ferner
offenbart die offengelegte Japanische Patentanmeldung Nr. 57-158650,
daß ein
photoempfindliches Element mit einer hohen Empfindlichkeit und einem
hohen Widerstand zur Verwendung in dem bilderzeugenden Gerät durch
Anwenden einer photoleitfähigen
Schicht mit a-Si:H, welches 10 bis 40 Atom-% Wasserstoff enthält, und
einem Verhältnis
von 0,2 bis 1,7 bei den Absorptionskoeffizienten der infraroten
Absorptionssignale von 2100 cm-1 und 2000
cm-1 erhalten wird.
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Andererseits
offenbart die offengelegte Japanische Patentanmeldung Nr. 60-95551
eine Technologie zur Verbesserung der Bildqualität des amorphen Silicium photoempfindlichen
Elements durch Ausführung
der Bilderzeugungsschritte des Aufladens, Bestrahlens und Entwickelns
und Übertragens,
während
die Temperatur in der Nähe
der Oberfläche
des photoempfindlichen Elements bei 30°C bis 40°C aufrecht erhalten wird, wodurch
die Abnahme des Oberflächenwiderstandes,
welche durch die Absorption von Feuchtigkeit auf der Oberfläche des
photoempfindlichen Elements hervorgerufen wird, und das daraus sich
ergebende Bildverschmieren (Verschmieren wegen hoher Feuchtigkeit)
verhindert wird.
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Diese
Technologien haben die elektrischen, optischen und photoleitfähigen Eigenschaften
des photoempfindlichen Elements für das Bilderzeugungsgerät und seine
Umwelteigenschaften verbessert, wodurch sich die Verbesserung in
der Qualität
des erzeugten Bildes ergab.
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Andererseits
sind bei dem elektrophotographischen Gerät das digitale System und das
analoge System allgemein bekannt. In den meisten der digitalen elektrophotographischen
Systeme wird ein lichtemittierendes Element (zum Beispiel ein LED
oder ein Halbleiterlaser) entsprechend des Bildsignals an und ausgeschaltet,
und das imitierte Licht wird auf das photoempfindliche Element projiziert.
Demzufolge wird das sich daraus ergebende digitale latente Bild
mit einer Gruppe von Punkten (Bildpunkteinheiten) gebildet, und
der volle Bereich, Halbtonbereich und helle Bereich des Bildes werden
durch Veränderung
der Dichte der Punkte dargestellt.
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Das
Bilderzeugungsverfahren in dem digitalen elektrophotographischen
System kann gemäß des Verhältnisses
zwischen der Bildinformation und der Belichtungseinheit zweigeteilt
werden, wobei eines ein Bildflächenbelichtungsverfahren
(hiernach als „IAE" bezeichnet) zum
Belichten der Bildfläche
ist, und das andere ein Hintergrundflächenbelichtungsverfahren (hiernach
als „BAE" bezeichnet) zum
Belichten der Nichtbildfläche (Hintergrund)
ist.
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Um
die nichtbelichtete Fläche,
auf der Ladung zurückbleibt,
zu entwickeln, wird in dem BAE-Verfahren ein Entwickler mit der
gleichen Polarität
wie die Aufladepolarität
des photoempfindlichen Elements verwendet. Da diese Beziehung die
gleiche ist wie in dem elektrophotographischen Gerät des analogen
Systems weist das BAE-Verfahren die Vorteile der Anwendung des Entwicklungsmechanismus,
Reinigungsmechanismus, Entwickler und dergleichen gemeinsam mit
dem elektrophotographischen Gerät
des analogen Systems auf. Um andererseits bei dem IAE-Verfahren
die Fläche
zu entwickeln, auf der die Ladung durch die Bestrahlung zerstreut
ist, muß eine
Umkehrentwicklung mit dem Entwickler einer Polarität entgegengesetzt
der Aufladepolarität
des photoempfindlichen Elements ausgeführt werden. Obwohl diese zwei
Verfahren beide kommerzialisiert sind, wird die Auswahl dieser Verfahren
oft durch Begrenzungen des photoempfindlichen Elements und des anzuwendenden
Entwicklers bestimmt.
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In
den vorstehend beschriebenen digitalen elektrophotographischen Systemen
kann sich Verzerrung der Punktform und Streuung des Entwicklers
in den Schritten des Entwickelns, Fixierens und dergleichen ergeben,
wodurch die zufriedenstellende Abtöneigenschaft des Ausgabebildes
entsprechend des Punktdichten-Verhältnisses des digitalen latenten
Bildes nicht erreicht werden kann.
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Ebenso
wird in dem Fall des Steigerns der Auflösung durch Verringern der Punktgröße, um die
Bildqualität
zu verbessern, die Entwicklung für
die Bildpunkte mit einer niedrigen Dichte schwierig, während im
Fall der Bildpunkte mit einer hohen Dichte ein ausreichender Kontrast
zwischen den Bildpunkten aufgrund des gesteigerten Einflusses zwischen
den benachbarten Bildpunkten nicht erreicht werden kann, so daß die Abtöneigenschaft
eines Bildes insbesondere in der Halbtonfläche unzureichend werden kann.
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Angesichts
dessen schlägt
das U.S. Patent Nr. 5.325.122 ein Korrigieren der Wirkung der Größe eines Laserstrahls
auf die Abtöneigenschaft
des Ausgabebildes entsprechend verschiedenen gemessenen Werten vor,
welche die Oberflächenpotentiale
eines photoempfindlichen Elements nach der Belichtung mit einer
kleinen Lichtmenge und nach der Belichtung mit einer maximalen Lichtmenge
vor. Ferner schlägt
das U.S. Patent Nr. 5.343.235 das Verwenden eines Unterschieds zwischen
Potentialen, welche vor und nach der Bestrahlung eines photoempfindlichen
Elements mit einem Lichtstrahl gemessen wurde, zum Berechnen und
Kompensieren einer Änderung
der Diffusionsrate vor.
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Ferner
wird Bezug genommen auf das Zwischendokument
EP 0 926 570 A2 , das einen
Oberflächenpotentialsensor
zum Erfassen der Potentialverteilung eines digitalen latenten Bildes
beschreibt. Dieser Oberflächenpotentialsensor
wird zum Erstellen der Tiefe des latenten Bildes oder der Potentialdifferenz
zwischen einem nicht belichteten Bereich und einem belichteten Bereich
des latenten Bildes größer als
ein vorbestimmter Wert verwendet. Dokument
EP 0 706 097 A2 erbringt
weitere Hintergrundinformationen über die Bestimmung einer erforderlichen
Belichtungsintensität
auf der Grundlage der Dämpfung
einer Oberflächenpotential-Belichtungsintensität-Kurve.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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In
Anbetracht des vorangegangenen ist es ein Ziel der vorliegenden
Erfindung, ein elektrophotographisches Verfahren und ein elektrophotographisches
Gerät zur
Verfügung
zu stellen, welche fähig
sind, die Reproduzierbarkeit von Punkten in dem Ausgabebild zu verbessern,
so daß ein
Bild mit exzellenter Abtöneigenschaft
bereitgestellt wird.
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Ein
anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein elektrophotographisches
Verfahren und ein elektrophotographisches Gerät zur Verfügung zu stellen, welche fähig sind,
die Verzerrung der Punktform und die Entwicklerverstreuung in den
elektrophotographischen Schritten wie Entwicklung und Fixierung
zu unterdrücken,
und die Abtöneigenschaft
des Ausgabebildes entsprechend zu der Punktdichte des digitalen
latenten Bildes außerordentlich
gut umzusetzen, wodurch exzellente Punktreproduzierbarkeit und Abtöneigenschaft bereitgestellt
wird.
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Um
die zuvor genannten Ziele zu erreichen, haben die Erfinder Untersuchungen über die
Beziehung zwischen der Potentialverteilung des digitalen latenten
Bildes auf dem elektrostatischen latenten bildtragenden Element
und über
die Größe und Form
von Punkten und die Abtöneigenschaft
in dem Ausgabebild durchgeführt,
und haben gefunden, daß die
Punktformverzerrung und die Entwicklerverstreuung in den Schritten
Entwicklung, Fixierung und dergleichen außerordentlich verringert werden
können,
und die Abtöneigenschaft
des Ausgabebildes entsprechend des Punktdichteverhältnisses
des digitalen latenten Bildes außerordentlich gut sein kann
durch Festsetzen des Betrages der Potentialdämpfung in der Tiefenrichtung
bei Lichtstrahlbestrahlung für
einen Bildpunkt des photoempfindlichen Elements in einem Bereich
von nicht weniger als 65 % aber weniger als 135 % des Betrags der
Potentialdämpfung
in der Tiefenrichtung bei kontinuierlicher Lichtstrahlbestrahlung,
wodurch die vorliegende Erfindung vollendet wurde.
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Spezieller
wurden die Ziele erreicht, durch ein wie in Anspruch 1 definiertes
elektrophotographisches Verfahren und ein wie in Anspruch 10 definiertes
elektrophotographisches Gerät.
Die abhängigen
Ansprüche legen
die Entwicklungen der Erfindung dar.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1A und 1B sind
graphische Darstellungen, welche jeweils Beispiele von gemessenen
latenten Bildverteilungen in einem digitalen latenten Bild, welches
durch kontinuierliche Lichtstrahlbestrahlung erzeugt wurde, und
in einem digitalen latenten Bild, welches durch Einpunktlichtstrahlbestrahlung
erzeugt wurde, zeigen;
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2 ist
ein Flußdiagramm,
welches ein Verfahren zum Kontrollieren der latenten Bildtiefe zeigt;
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3 ist
eine schematische Ansicht zum Erklären eines Beispiels des Verfahrens
zum Messen der latenten Bildverteilung;
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4 ist
eine schematische vergrößerte Ansicht
eines Potentialsensors, welche in einem durch eine gebrochene Linie
aus 3 umgebenen Teil gezeigt wird;
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5 ist
eine schematische Ansicht des in 4 gezeigten
Potentialsensors, welche von links gesehen wird;
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6A, 6B, 6C und 6D sind
schematische Querschnittsansichten, welche verschiedene geschichtete
Strukturen des a-Si photoempfindlichen Elements zeigen;
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7 ist
eine schematische Ansicht, welche ein Beispiel des Bilderzeugungsverfahrens
zeigt, das das elektrophotographische Gerät der vorliegenden Erfindung
anwendet; und
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8 ist
ein Blockdiagramm, welches ein Beispiel des Mechanismus zum Kontrollieren
der latenten Bildtiefe zeigt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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In
dem Folgenden wird die vorliegende Erfindung im Detail durch ihre
bevorzugten Ausführungsformen
unter Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben. 1A und 1B sind
graphische Darstellungen, die jeweils Beispiele einer gemessenen
latenten Bildverteilung in einem digitalen latenten Bild, welches
durch kontinuierliche Lichtstrahlbestrahlung erzeugt wurde, und
in einem digitalen latenten Bild, welches durch Einpunktlichtstrahlbestrahlung
erzeugt wurde, zeigen. Diese Daten wurden in den später beschriebenen Experimenten
und Beispielen durch Anwenden eines in 7 gezeigten
Geräts
und Verwenden eines a-Si:H, X photoempfindlichen Elements einer
in 6C gezeigten geschichteten Struktur erhalten.
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1A ist
eine graphische Darstellung, die das Ergebnis einer Messung einer
digitalen latenten Bildverteilung bei kontinuierlicher Lichtstrahlbestrahlung
zeigt. In 1A gibt die Abszisse eine Position
auf dem photoempfindlichen Element an, und kontinuierliche Lichtstrahlbestrahlung
wird an einer positiven Position unter Bezug auf Position 0 ausgeführt. Die
Ordinate gibt das Oberflächenpotential
in jeder Position an. Die Daten sind durch den Unterschied zwischen
dem Oberflächenpotential
an der bestrahlten Position (positive Position unter Bezug auf Position
0) mit dem kontinuierlichen Lichtstrahl und das mittlere Oberflächenpotential
an der nicht bestrahlten Position (negative Position unter Bezug
auf Position 0) normalisiert. In der vorliegenden Erfindung wird
der Betrag der Potentialdämpfung
durch die kontinuierliche Lichtstrahlbestrahlung, das heißt, ein Unterschied
zwischen dem Oberflächenpotential
an der bestrahlten Position mit dem kontinuierlichen Lichtstrahl
und dem mittleren Oberflächenpotential
an der nicht bestrahlten Position hier als „fest bestrahlte latente Bildtiefe" bezeichnet.
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1B ist
eine graphische Darstellung, die das Ergebnis einer Messung einer
digitalen latenten Bildverteilung bei Lichtstrahlbestrahlung für einen
Punkt (einen Bildpunkt) im gleichen Maßstab wie in 1A zeigt.
In 1B gibt die Abszisse ebenso eine Position auf
dem photoempfindlichen Element an, während die Ordinate ein Oberflächenpotential
in jeder Position angibt, und die Daten sind wie die fest belichtete
latente Bildtiefe normalisiert, wobei ein Lichtstrahl eines Punktes
bei der Position 0 bestrahlt wird. In der vorliegenden Erfindung
bedeutet der Betrag der Potentialdämpfung bei der Lichtstrahlbestrahlung
für einen
Bildpunkt einen Unterschied zwischen dem Oberflächenpotential an der bestrahlten
Position (Position 0) mit einem solchen Einpunktlichtstrahl und
dem mittleren Oberflächenpotential
an der nicht bestrahlten Position (positive oder negative Position
im Bezug auf Position 0). Der Betrag der Potentialdämpfung bei
der Lichtstrahlbestrahlung für einen
Punkt wird hier als „latente
Einpunkt-Bildtiefe" bezeichnet.
Das Wort „Tiefe" wird verwendet,
weil die Oberflächenpotentialkurve
an der Bestrahlungsposition, wie in 1B gezeigt,
sich abwärts
erstreckt.
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Wie
in 1A und 1B gezeigt,
beträgt
die latente Einpunkt-Bildtiefe etwa 85 bis 90 % der festbelichteten
latenten Bildtiefe. In dem in 1A und 1B gezeigten
Beispiel fällt
die latente Einpunkt-Bildtiefe in
dem Bereich von nicht weniger als 65 %, aber weniger als 135 %,
was in der vorliegenden Erfindung definiert ist.
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In
der vorliegenden Erfindung können
Vorteile des außerordentlichen
Verringerns der Punktformverzerrung und des Entwicklerverstreuens
in den Schritten Entwicklung, Fixierung und dergleichen, und des
außerordentlich
guten Erhaltens der Abtöneigenschaft
des Ausgabebildes entsprechend des Punktdichten-Verhältnisses
des digitalen latenten Bildes, erreicht werden, durch Kontrollieren
der latenten Einpunkt-Bildtiefe in einem Bereich von nicht weniger
als 65 % aber weniger als 135 %. Insbesondere liegt die latente
Einpunkt-Bildtiefe bevorzugt in einem Bereich von nicht weniger
als 75 %, aber weniger als 120 % der festbelichteten latenten Bildtiefe,
und insbesondere bevorzugt in einem Bereich von nicht weniger als
85 % aber weniger als 110 %.
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Im
Folgenden wird unter Bezug auf ein in 2 gezeigtes
Flußdiagramm
ein Beispiel des bevorzugten Kontrollverfahrens zum Kontrollieren
der latenten Bildtiefe, wie vorstehend erklärt, erklärt.
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Wie
in 2 gezeigt, wird zunächst eine kontinuierliche Lichtstrahlbestrahlung
ausgeführt,
und die Verteilung des auf diese Weise erzeugten digitalen latenten
Bildes (festbelichtete latente Bildtiefe) wird gemessen. Dann wird
eine Lichtstrahlbestrahlung für
einen Bildpunkt ausgeführt,
und die Verteilung des auf diese Weise erzeugten digitalen latenten
Bildes (latente Einpunkt-Bildtiefe) wird gemessen. Beruhend auf
diesen Ergebnissen wird unterschieden, ob die latente Einpunkt-Bildtiefe in einem
Bereich von nicht weniger als 65 %, aber weniger als 135 % der festbelichteten
latenten Bildtiefe liegt. Wenn diese Bedingung nicht erfüllt ist,
wird die latente Einpunkt-Bildtiefe auf einem beliebigen Niveau
durch die Kontrolle der latenten Bildtiefe wie die Kontrolle des
Betrags des bestrahlenden Lichtstrahls, Kontrolle des Punktdurchmessers
oder Kontrolle der Wellenlänge
durch die Kontrolle der Temperatur des Laserelements verändert, und
das Ergebnis wird durch eine wiederholte Messung bestätigt. Wenn
die vorstehende Bedingung erfüllt
wird, ist die Einstellung der latenten Bildtiefe abgeschlossen.
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Wie
in 1A, 1B und 2 erklärt, ist
es in der vorliegenden Erfindung notwendig, die digitale latente
Bildtiefe zu messen. Diese Messung wird zum Beispiel durch ein Verfahren
der elektrischen Messung der latenten Bildverteilung mit einer Sondenelektrode
(hiernach als „latentes
Bildverteilungs-Meßverfahren" bezeichnet) erreicht.
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3 ist
eine schematische Darstellung, welche ein Beispiel des latenten
Bildverteilungs-Meßverfahrens
zeigt. 4 ist eine schematische vergrößerte Ansicht eines Potentialsensors
zum Messen der latenten Bildverteilung, die in 3 gezeigt
wird, und 5 ist eine schematische von
der linken Seite gesehene Ansicht des in 4 gezeigten
Potentialsensors. In 3 bis 5 werden
ein Querschnitt 1101 der photoempfindlichen Trommel mit
einer Oberfläche 1102,
welche Potentialänderung
zeigt, und ein Potentialsensor 1103 gezeigt. In diesem
latenten Bildverteilungs-Meßverfahren
ist der Potentialsensor 1103 mit einem zylindrischen Metalldraht
versehen. Ein Trägerelement 1104 trägt den Potentialsensor 1103,
welcher durch einen Draht 1105 mit einem Stromkreiselement 1106 verbunden
ist.
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Wenn
eine relative Bewegung zwischen dem Potentialsensor 1103 und
der Oberfläche 1102,
auf welcher eine latente Bildverteilung gebildet ist, erzeugt wird,
wird ein Induktionsstrom proportional zu dV/dt = (dV/dx) × (dx/dt)
in dem Potentialsensor 1103 erzeugt, wobei dV der Veränderungsbetrag
im Oberflächenpotential
und dx/dt die Geschwindigkeit der relativen Bewegung ist. Da die
Geschwindigkeit der relativen Bewegung im Allgemeinen konstant ist,
enthält
der erfaßte
Induktionsstrom Information über
die Steigung des Oberflächenpotentials.
Die latente Bildverteilung kann durch Analysieren solcher Informationen
gemessen werden.
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Wie
in 4 und 5 gezeigt, ist der Potentialsensor 1103 bevorzugt
mit einem Erfassungsteil versehen, dessen Breite kleiner ist, als
die Breite der zu messenden Potentialänderung, wobei das Erfassungsteil aus
einem stangenförmigen
leitfähigen
Element zusammengesetzt ist, welches in Bezug auf die zu messende Oberfläche horizontal
angeordnet ist, und ist auf dem leitfähigen Element mit Ausnahme
seiner Oberfläche, welche
der zu messenden Oberfläche
gegenüberliegt,
mit einer Abschirmung versehen, so daß der Induktionsstrom nur von
der Fläche,
die der zu messenden Fläche
gegenüberliegt,
induziert wird. Der Potentialsensor 1103 des vorstehend
beschriebenen Aufbaus ist so angeordnet, daß er der zu messenden Oberfläche gegenüberliegt
und relativ zu ihr bewegt wird, wodurch ein Induktionsstrom in dem
Potentialsensor 1103 erzeugt wird, und ein solcher Induktionsstrom
analysiert wird, wodurch der Induktionsstrom aus der latenten Bildverteilung ohne
Verzerrung durch die Formwirkung des Potentialsensors 1103 erfaßt werden
kann und die latente Bildverteilung kann folglich außerordentlich
präzise
gemessen werden.
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Zusätzlich zu
dem vorangehenden Verfahren offenbart die Veröffentlichung der Japanischen
Patentanmeldung Nr. 5-508708 gewisse Einrichtungen zum Messen der
latenten Bildverteilung, und diese Verfahren sind auf die vorliegenden
Erfindung ebenso anwendbar, obwohl die Präzision der Messung etwas niedriger
ist.
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In
der vorliegenden Erfindung ist das elektrostatische latente bildtragende
Element aus einem photoempfindlichen Element zusammengesetzt, welches
eine photoleitfähige
Schicht, bevorzugt ein auf a-Si beruhendes photoempfindliches Element,
mit einer photoleitfähigen
Schicht umfaßt,
die aus a-Si als Hauptkomponente zusammengesetzt ist. 6A bis 6D sind
schematische Querschnittsansichten zum Zeigen verschiedener Schichtstrukturen
des auf a-Si beruhenden photoempfindlichen Elements.
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In
einem in 6A gezeigten photoempfindlichen
Element 700 ist ein Trageelement 701 mit einer photoempfindlichen
Schicht 702 darauf bereitgestellt, welche aus einer photoempfindlichen
Schicht 703 zusammengesetzt ist, die aus a-Si:H,X (amorphes
Silicium, welches Wasserstoffatome und/oder Halogenatome enthält) besteht,
und Photoleitfähigkeit
zeigt.
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In
einem in 6B gezeigten photoempfindlichen
Element 700 ist ferner eine Oberflächenschicht 704 auf
der photoleitfähigen
Schicht 703 zur Verfügung
gestellt, und die photoempfindliche Schicht 702 ist aus
der photoleitfähigen
Schicht 703 und der Oberflächenschicht 704 zusammengesetzt.
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In
einem in 6C gezeigten photoempfindlichen
Element 700 ist eine auf a-Si beruhende Ladungseinspeisungshemmschicht 705 ferner
zwischen dem Trageteil 701 und der photoleitfähigen Schicht 703 bereitgestellt,
und die photoleitfähige
Schicht 702 ist aus der Ladungseinspeisungshemmschicht 705,
der photoleitfähigen
Schicht 703 und der Oberflächenschicht 705 zusammengesetzt.
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In
einem in 6D gezeigten photoempfindlichen
Element 700 ist ferner eine Ladungserzeugungsschicht 706, welche
aus a-Si:H,X zusammengesetzt ist, zwischen der photoleitfähigen Schicht 703 und
der a-Si-Oberflächenschicht 704 bereitgestellt,
und die photoempfindliche Schicht 702 ist aus der Ladungseinspeisungshemmschicht 705,
der photoleitfähigen
Schicht 703, der Oberflächenschicht 704 und
der Ladungserzeugungsschicht 706 zusammengesetzt.
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Die
Oberflächenschicht 704 kann
durch bevorzugte Verwendung eines amorphen Materials wie a-Si oder
a-C gebildet werden.
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In
dem auf a-Si beruhenden photoempfindlichen Element der vorstehend
beschriebenen geschichteten Struktur weist die photoempfindliche
Schicht vorteilhafterweise eine Dicke in einem Bereich von 5 bis
50 μm und
eine über
10 Punkte gemittelte Oberflächenrauhigkeit
Rz, welche in dem JIS-Standard B061 definiert ist, in einem Bereich
von 0,05 bis 4 μm
unter Berücksichtigung
der elektrostatischen und elektrophotographischen Eigenschaften
auf.
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Das
a-Si:H anwendende photoempfindliche Element zur Verwendung in dem
bilderzeugenden Gerät wird
allgemein durch Erhitzen eines leitfähigen Trageelements auf eine
Temperatur von 50° bis
400°C und
Bilden einer a-Si umfassenden photoleitfähigen Schicht auf dem Trageelement
unter Verwendung eines Filmbildungsverfahrens wie Sputter-, Ionenplattierungs-,
thermisches CVD-, Photo-CVD-
oder Plasma-CVD- (hiernach als „PCVD" bezeichnet) Verfahren gebildet. Unter
diesen ist das PCVD-Verfahren, in welchem ein Rohmaterialgas durch
DC, Hochfrequenz oder Mikrowellenglühentladung zersetzt wird, besonders
bevorzugt, um einen Film aus a-Si auf dem Trageelement abzuscheiden.
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Das
elektrophotographische Gerät
der vorliegenden Erfindung weist mindestens auf ein photoempfindliches
Element, Aufladeeinrichtungen, Lichtstrahlbestrahlungseinrichtungen
und Entwicklungseinrichtungen und ferner Einrichtungen zum Messen
des Betrags der Potentialdämpfung
in der Dickenrichtung des photoempfindlichen Elements und latente
Bildtiefenkontrolleinrichtungen zum Kontrollieren der latenten Bildtiefe beruhend
auf dem gemessenen Betrag der Potentialdämpfung. Das im vorangegangenen
erklärte
elektrophotographische Verfahren der vorliegenden Erfindung kann
durch Verwendung des Geräts
mit dem vorstehenden Aufbau geeignet ausgeführt werden.
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7 ist
eine schematische Ansicht, welche ein Beispiel des Bilderzeugungsverfahrens
unter Verwendung des elektrophotographischen Geräts der vorliegenden Erfindung
zeigt. In dem dargestellten Beispiel sind um ein drehbares zylindrisches
photoempfindliches Element 1801 und nahe daran, welches
im rechten Winkel zu der Ebene der Zeichnung positioniert ist und
in einer durch einen Pfeil angezeigten Richtung gedreht wird, ein
Hauptaufladegerät 1802,
ein bilderzeugender Lichtstrahl 1803, eine Entwicklungseinheit 1804,
ein Übertragungsblatt-Beförderungssystem 1810,
ein Übertragungs-/Trennungsaufladegerät 1812,
eine Reinigungsvorrichtung 1805, eine die Hauptladung eliminierende
Lichtquelle 1816 und ein Beförderungssystem 1813 zur Verfügung gestellt.
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Das
photoempfindliche Element 1801 wird durch das Hauptaufladegerät 1802 gleichmäßig aufgeladen,
und wird mit dem bilderzeugender Lichtstrahl 1803, welcher
die Information des Originalbildes enthält, bestrahlt, wodurch ein
elektrostatisches latentes Bild auf dem photoempfindlichen Element 1801 erzeugt
wird. Das latente Bild wird zu einem sichtbaren Bild entwickelt,
das heißt,
ein Tonerbild, durch die Zufuhr von Toner aus der Entwicklungseinheit 1804.
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Andererseits
wird das Übertragungsmaterial
P durch einen Übertragungsblattpfad 1811,
ein Übertragungsblatt-Zufuhrsystem 1810,
welches aus Erfassungsrollen 1809 besteht, zu dem photoempfindlichen
Element 1801 zugeführt,
und dem Übertragungsmaterial
wird von der Rückseite
ein elektrisches Feld mit einer Polarität entgegengesetzt zu der des
Toners in dem Spalt zwischen dem Übertragungsaufladegerät 1812 und dem
photoempfindlichen Element 1801 aufgegeben, wodurch das
Tonerbild von der Oberfläche
des photoempfindlichen Elements auf das Übertragungsmaterial P übertragen
wird.
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Das
getrennte Übertragungsmaterial
P wird durch das Übertragungsblatt-Beförderungssystem 1813 zu
einer Fixierungseinrichtung (in den Zeichnungen nicht gezeigt) befördert, in
welcher das Tonerbild auf dem Übertragungsmaterial
P fixiert und dann von dem Gerät
entladen wird.
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Der
Toner, der nicht zu der Bildübertragung
beiträgt,
oder nicht in der Übertragungsposition übertragen wurde,
so daß er
dadurch auf der Oberfläche
des photoempfindlichen Elements zurückblieb, erreicht den Reiniger 1805 und
wird darin mit einer Reinigungsklinge 1807 abgestreift,
und das auf diese Weise durch Reinigen aufgefrischte photoempfindliche
Element 1801 wird mit dem ladungseliminierenden Licht aus
der die Hauptladung eliminierenden Lichtquelle 1816 belichtet
und in einem nächsten
Bilderzeugungsverfahren wieder verwendet.
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In 7 werden
Meßeinrichtungen 1814 für den Betrag
der Potentialdämpfung
und Kontrolleinrichtungen 1815 für die latente Bildtiefe gezeigt.
Diese Einrichtungen können
zum Kontrollieren der latenten Bildtiefe gemäß des in 2 gezeigten
Flußdiagramms
verwendet werden. Spezieller wird in der vorliegenden Ausführungsform
die latente Bildtiefe durch Verändern
des Punktdurchmessers des bestrahlenden Lichtstrahls, beruhend auf
den gemessenen Ergebnissen der festbelichteten latenten Bildtiefe
und der latenten Einpunkt-Bildtiefe, kontrolliert.
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8 zeigt
ein Beispiel der Beziehung zwischen den Meßeinrichtungen 801 für den Betrag
der Potentialdämpfung,
den Kontrolleinrichtungen 802 für den Betrag der Potentialdämpfung,
der Lichtquelle 803, den Einstelleinrichtungen 804 für den Betrag
der Potentialdämpfung
und Betriebseinrichtungen 805.
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Beruhend
auf dem Potential, welches durch die Meßeinrichtungen 801 für den Betrag
der Potentialdämpfung
gemäß des in 2 gezeigten
Flußdiagramms
gemessen wurden, unterscheiden die Betriebseinrichtungen 805 zum
Beispiel, ob der gemessene Betrag der Potentialdämpfung in einem Zahlenbereich
liegt, der durch die Einstelleinrichtungen 804 eingestellt
wurde, und die Kontrollrichtungen 802 für den Betrag der Potentialdämpfung kontrollieren
die Antriebsparameter für
die Lichtquelle 803 gemäß des Ergebnisses
der Unterscheidung, wodurch die gewünschten latente Bildtiefe erhalten
wird.
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Der
gewünschte
Bereich der latenten Bildtiefe kann in den Einstelleinrichtungen 804 im
Vorhinein eingestellt werden, oder kann darin durch variable Eingaben
geeignet eingestellt werden. Ebenso können die Betriebseinrichtungen 805 Teil
einer zentralen Verfahrenseinheit (CPU) zum Kontrollieren des gesamten
elektrophotographischen Geräts
sein, oder können
in das Kontrollsystem eines anderen Gerätes aufgenommen sein.
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Im
Folgenden wird die vorliegende Erfindung durch Experimente und Beispiele
weiter beschrieben, aber die vorliegende Erfindung wird durch solche
Experimente und Beispiele in keiner Weise begrenzt.
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Experiment 1
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Die
Beziehung zwischen der latenten Einpunkt-Bildtiefe und der Abtöneigenschaft
in dem Ausgabebild wurde in dem in 2 gezeigten
Gerät unter
Verwendung eines a-Si photoempfindlichen Elements einer in 6C gezeigten
geschichteten Anordnung, ladungseliminierenden Lichts einer Wellenlänge von
700 nm, bilderzeugenden Lichts einer Wellenlänge von 680 nm, untersucht,
während
sich das photoempfindliche Element mit einer Oberflächenbewegungsgeschwindigkeit
von 300 mm/s drehte.
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In
dem vorliegenden Experiment wurde die latente Einpunkt-Bildtiefe
durch Regeln des Betrags des bestrahlenden Lichtstrahls und des
Punktdurchmessers verändert.
Das Ausgabebild wurde auf die Reproduzierbarkeit von isolierten
Punkten mit einer Punktdichte von 10 % oder weniger, die Reproduzierbarkeit
eines Punktes in einer Halbtonfläche
mit einer Punktdichte von etwa 50 %, die Reproduzierbarkeit eines
Punkts in einer dichten Fläche
mit einer Punktdichte von 90 % oder mehr und die Tonerverstreuung
ausgewertet, und die Abtöneigenschaft
wurde ausgewertet, und eine Gesamtauswertung wurde angesichts jeder
Auswertung durchgeführt.
Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.
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-
Kriterien der Auswertung:
-
-
- *
- am exzellentesten
-
- mehr exzellent
- o
- exzellent
- Δ
- kein praktisches Problem
- ×
- praktisches Problem
in manchen Fällen
-
Wie
aus Tabelle 1 klar ersehen werden kann, werden die Reproduzierbarkeit
des isolierten Punkts und in der Halbtonfläche und der Tonerverstreuung
mit einem Anstieg der latenten Einpunkt-Bildtiefe besser. Die Punktreproduzierbarkeit
in der dichten Fläche
wird jedoch mit einem Anstieg in der latenten Einpunkt-Bildtiefe schlechter,
weil die Lücke
auffälliger
wird. Daher hat dieses Experiment aufgeklärt, daß die latente Einpunkt-Bildtiefe bevorzugt
in einem Bereich von nicht weniger als 65 % aber nicht mehr als
135 % der festbelichteten latenten Bildtiefe eingestellt wird.
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Experiment 2
-
In
dem vorliegenden Experiment wurden Auswertungen in der gleichen
Art und Weise wie in Experiment 1 durch Anwendung des gleichen Geräts wie in
Experiment 1 ausgeführt,
vorausgesetzt, daß die
Wellenlänge
des bilderzeugenden Lichts in einem Bereich von 470 nm bis 790 nm
unter der Bedingung zum Erhalten des besten Gesamtbildes im Experiment
1 (Bedingung (1), bei der die latente Einpunkt-Bildtiefe = 97 %)
und unter der Bedingung des Erhaltens des etwas schlechteren Bildes
(Bedingung (2), bei der die latente Einpunkt-Bildtiefe = 74 %) verändert wurde.
Die erhaltenen Ergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt.
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Tabelle
2 (Bedingung (1))
-
Tabelle
2 (Bedingung (2))
-
Kriterien der Auswertung:
-
-
- *
- am exzellentesten
-
- mehr exzellent
- o
- exzellent
- Δ
- kein praktisches Problem
- ×
- praktisches Problem
in manchen Fällen
-
Wie
in Tabelle 2 gezeigt nimmt die latente Einpunkt-Bildtiefe mit einem Anstieg der Wellenlänge des bilderzeugenden
Lichts ab. Dies ist wahrscheinlich, weil das Licht einer längeren Wellenlänge tiefer
in das photoempfindliche Element eindringt, wodurch das latente
15 Bild durch einen Schritt der Diffusion der photoerzeugten Träger zu der
Oberfläche
erzeugt wird, so daß die
latente Bildverteilung mit einer längeren Wellenlänge unter
der Lichtbestrahlung der gleichen Bedingung breiter wird.
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Wie
aus Tabelle 2 ebenso mit der 20 Lichtstrahlbestrahlung unter der
gleichen Bedingung klar wird, wird das erhaltene Bild mit dem Licht
einer längeren
Wellenlänge
unter jeder Bedingung schlechter. Dieses Ergebnis zeigt an, daß die Breite
der Lichtstrahlbestrahlungsbedingung zum Erhalten des optimalen
Bildes für das
Licht einer längeren
Wellenlänge
enger ist, so daß die
Wellenlänge
des bilderzeugenden Lichts bevorzugt nicht länger als 750 nm ist.
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Experiment 3
-
In
dem vorliegenden Experiment wurden Auswertungen in der gleichen
Art und Weise wie in Experiment 1 durch Anwendung des gleichen Geräts wie in
Experiment 1 ausgeführt,
vorausgesetzt, daß die
Bewegungsgeschwindigkeit der Oberfläche des photoempfindlichen
Elements in einem Bereich von 150 bis 600 mm/s unter der Bedingung
des Erhaltens des besten Gesamtbildes in Experiment 1 (Bedingung
(1) bei der die latente Einpunkt-Bildtiefe = 97 %) und unter der
Bedingung des Erhaltens des etwas schlechteren Bildes (Bedingung
(2), bei der die latente Einpunkt-Bildtiefe = 74 %) verändert wurde.
Bei jeder Bewegungsgeschwindigkeit wurde die Auswertung unter einer
Bedingung vorgenommen, bei der das Potential der Dichtenfläche das gleiche
war wie das Potential der hellen Fläche (bestrahlt mit dem kontinuierlichen
Lichtstrahl), und daher konnte in dem in dem vorliegenden Experiment
angewendeten Gerät
eine signifikante Auswertung nicht erhalten werden bei einer Bewegungsgeschwindigkeit
größer als
600 mm/s, weil ein zufriedenstellendes Bild aufgrund einer offensichtlichen
Geisterbilderscheinigung nicht erhalten werden konnte. Die erhaltenen
Ergebnisse werden in Tabelle 3 gezeigt.
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Tabelle
3 (Bedingung (1))
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Tabelle
3 (Bedingung (2))
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Kriterien der Auswertung:
-
-
- *
- am exzellentesten
-
- mehr exzellent
- o
- exzellent
- Δ
- kein praktisches Problem
- ×
- praktisches Problem
in manchen Fällen
-
Wie
in Tabelle 3 gezeigt, wird die latente Einpunkt-Bildtiefe mit einer Abnahme der Bewegungsgeschwindigkeit
der Oberfläche
des photoempfindlichen Elements kleiner. Dies ist wahrscheinlich,
weil das durch die Lichtstrahlbestrahlung erzeugte latente Bild
vor der Ankunft an der Meßposition
gestört
wird. Diese Ergebnisse zeigen an, daß die Bewegungsgeschwindigkeit
der Oberfläche
des photoempfindlichen Elements bevorzugt 200 mm/s oder mehr ist.
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Experiment 4
-
In
dem vorliegenden Experiment wurden Auswertungen in der gleichen
Art und Weise wie in Experiment 1 durch Anwenden des gleichen Geräts und Bedingungen
wie diese in Experiment 1 ausgeführt,
vorausgesetzt, daß nur
das Bilderzeugungssystem auf BAE geändert wurde, wodurch ein Vergleich
von IAE und BAE durchgeführt
wurde. Die erhaltenen Ergebnisse werden in Tabelle 4 gezeigt.
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-
Kriterien der Auswertung:
-
-
- *
- am exzellentesten
-
- mehr exzellent
- o
- exzellent
- Δ
- kein praktisches Problem
- ×
- praktisches Problem
in manchen Fällen
-
Wie
aus der Tabelle 4 klar ersehen werden kann, ist das BAE-System bei
der Punktreproduzierbarkeit in der dichten Fläche und in der Tonerverstreuung überlegen
und daher in der Gesamtauswertung. Unter Bezug auf die Punktreproduzierung
in der dichten Fläche
ist dies wahrscheinlich, weil die Lücke zwischen den Punkten in
dem BAE-System weniger auffällig
wird, da die Lücke
zwischen den Punkten mit der kontinuierlichen Lichtstrahlbestrahlungsfläche in dem
IAE-System korrespondiert, während
es mit der nicht bestrahlten Fläche
im BAE System korrespondiert. Unter Bezug auf die Tonerverstreuung
wird das BAE-System ebenso als vorteilhaft angesehen, weil die Entwicklung
in dem IAE-System
in der Fläche
niedrigen Potentials durchgeführt
wird, während
die Entwicklung in dem BAE-System in der Fläche hohen Potentials durchgeführt wird. Die
Ergebnisse des vorliegenden Experiments zeigen an, daß die Wirkungen
der vorliegenden Erfindung vollständiger gezeigt werden können, wenn
das BAE System für
die Bilderzeugung angewendet wird.
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Experiment 5
-
In
dem vorliegenden Experiment wurden Auswertungen in der gleichen
Art und Weise wie in Experiment 1 durch Anwenden des gleichen Gerätes und
Bedingungen wie diese in Experiment 1 ausgeführt, vorausgesetzt daß nur die
Bestrahlungsbedingungen des ladungseliminierenden Lichts verändert wurden.
Die Bestrahlungsbedingungen des ladungseliminierenden Lichts wurden
verändert,
wobei die Bedingungen von Experiment 1 (Bestrahlung mit dem Licht
von 700 nm direkt auf die Mitte des photoempfindlichen Elements) als
Referenz genommen wurden, durch (1) Positionieren einer Streulichtabschirmplatte
zwischen der ladungseliminierenden Lichtquelle und der Oberfläche des
photoempfindlichen Elements, und (2) Verändern des Einfallswinkels des
ladungseliminierenden Lichtstrahls unter Bezug auf die Oberfläche des
photoempfindlichen Elements in einem Bereich von 5° bis 60° auf der
Seite der Drehrichtung (d.h. nachgeschaltete Seite) des photoempfindlichen
Elements. Ein Einfallswinkel größer als
60° war
in dem Gerät
des vorliegenden Experiments schwierig umzusetzen. Die Ergebnisse
des Experiments werden in der Tabelle 5 gezeigt.
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-
Kriterien der Auswertung:
-
-
- *
- am exzellentesten
-
- mehr exzellent
- o
- exzellent
- Δ
- kein praktisches Problem
- ×
- praktisches Problem
in manchen Fällen
-
Diese
Ergebnisse zeigen an, daß die
Anwesenheit der 20 Streulichtabschirmplatte die latente Einpunkt-Bildtiefe
steigert und die Punktreproduzierbarkeit und die Abtöneigenschaft
des Ausgabebildes verbessert. Dies ist wahrscheinlich, weil die
Streulichtabschirmplatte eine gleichmäßigere Verteilung des ladungseliminierenden
Lichts bildet, wodurch die Verteilung der Phototräger, welche
durch das ladungseliminierende Licht erzeugt werden, einheitlicher
gemacht wird, und das bilderzeugende Licht weniger Einfluß auf das
Verhalten der Phototräger
gibt, so daß das
latente Einpunkt-Bild sehr tief und sehr scharf erzeugt wird.
-
Zusätzlich zu
der Anwesenheit der Streulichtabschirmplatte wird ebenso der ladungseliminierende Lichtstrahl
zu der nachgeschalteten Seite hin geneigt, um die latente Einpunkt-Bildtiefe
weiter zu steigern, wodurch die Punktreproduzierbarkeit und die
Abtöneigenschaft
des Ausgabebildes verbessert werden.
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Beispiel 1
-
Dieses
Beispiel wurde durch Anwenden eines analogen Canonkopierers NP6750
der in 7 gezeigten Konfiguration, welcher zu einem einen
optischen Ablesemechanismus einschließenden Digitalsystem modifiziert
wurde, und durch Verwenden eines a-Si photoempfindlichen Elements
der in 7C gezeigten Konfiguration
durchgeführt.
Das ladungseliminierende Licht wies eine Wellenlänge von 700 nm auf und wurde
mit einem Einfallswinkel von etwa 0° ohne die Verwendung der Streulichtabschirmplatte
eingestrahlt. Das bilderzeugende Licht war aus einem Laserstrahl
mit einer Wellenlänge
von 680 nm zusammengesetzt, und das IAE-System wurde für die Bilderzeugung
angewendet.
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In
einem Ausgabebild, welches mit einer punktlatenten Bildtiefe von
90 % erhalten wurde, wurden Auswertungen für die Reproduzierbarkeit des
isolierten Punkts mit einer Punktdichte 10 % nicht übersteigend,
die Reproduzierbarkeit des Punkts in einer Halbtonfläche mit
einer Punktdichte von etwa 50 %, die Reproduzierbarkeit des Punkts
in einer dichten Fläche
mit einer Punktdichte von 90 % oder mehr, und die Tonerverstreuung durchgeführt, und
die Gesamtauswertung wurde angesichts der Abtöneigenschaft durchgeführt. Die
Ergebnisse der Auswertungen werden in Tabelle 6 gezeigt.
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Beispiel 2
-
Dieses
Beispiel wurde durch Anwenden des gleichen Geräts wie das in Beispiel 1 durchgeführt, außer daß die Wellenlänge des
ladungseliminierenden Lichts auf 450 nm verändert wurde, die Lichtquelle
für das
bilderzeugende Licht war aus einer LED mit einer Wellenlänge von
450 nm zusammengesetzt, und die Bewegungsgeschwindigkeit der Oberfläche des
photoempfindlichen Elements wurde auf 200 mm/s eingestellt. Auswertungen
wurden in der gleichen Art und Weise wie Beispiel 1 unter Bezug
auf das Ausgabebild ausgeführt, welches
in dem Fall einer punktlatenten Bildtiefe von 85 % erhalten wurde.
Die erhaltenen Ergebnisse der Auswertungen werden in Tabelle 6 gezeigt.
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Beispiel 3
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Dieses
Beispiel wurde durch Anwenden des gleichen Geräts wie in Beispiel 1 durchgeführt, außer daß ein a-Si
photoempfindliches Element der in 7D gezeigten
Konfiguration, das ladungseliminierende Licht mit einer Wellenlänge von
565 nm, eine zwischen der ladungseliminierenden Lichtquelle und
der Oberfläche des
photoempfindlichen Elements positionierte Streulichtabschirmplatte,
ein Laser mit einer Wellenlänge
von 535 nm als bilderzeugende Lichtquelle, das BAE System zur Bilderzeugung
und eine Bewegungsgeschwindigkeit von 400 mm/s der Oberfläche des
photoempfindlichen Elements verwendet wurden. Auswertungen wurden
in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 unter Bezug auf
ein Ausgabebild in dem Fall einer punktlatenten Bildtiefe von 90
% ausgeführt.
Die Ergebnisse der Auswertungen werden in Tabelle 6 gezeigt.
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Beispiel 4
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Dieses
Beispiel wurde durch Anwenden des gleichen Geräts wie im Beispiel 1 durchgeführt, außer daß ein a-Si
photoempfindliches Element der in 7D gezeigten
Konfiguration, das ladungseliminierende Licht mit einer Wellenlänge von
660 nm, eine zwischen der ladungseliminierenden Lichtquelle und
der Oberfläche des
photoempfindlichen Elements positionierte Streulichtabschirmplatte,
ein Einfallswinkel des ladungseliminierenden Lichtstrahls von 45° unter Bezug
auf die Oberfläche
des photoempfindlichen Elements, ein LED mit einer Wellenlänge von
655 nm als Bilderzeugungslichtquelle, das BAE System zur Bilderzeugung
und eine Bewegungsgeschwindigkeit von 550 mm/s der Oberfläche des
photoempfindlichen Elements verwendet wurden. Auswertungen wurden
in der gleichen Art und Weise wie im Beispiel 1 unter Bezug auf
das Ausgabebild in dem Fall einer punktlatenten Bilddichte von 95
% durchgeführt.
Die Ergebnisse der Auswertungen werden in Tabelle 6 gezeigt.
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Vergleichsbeispiel 1
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Auswertungen
wurden in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 unter Bezug
auf das Ausgabebild durchgeführt,
welches durch das in Experiment 1 in dem Fall einer punktlatenten
Bildtiefe von 55 % erhalten wurde. Die Ergebnisse der Auswertungen
werden in Tabelle 6 gezeigt.
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Vergleichsbeispiel 2
-
Auswertungen
wurden in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 unter Bezug
auf das Ausgabebild durchgeführt,
welches durch das in Experiment 1 verwendete Gerät in dem Fall einer punktlatenten
Bildtiefe von 140 % erhalten wurde. Die Ergebnisse der Auswertungen
werden in Tabelle 6 gezeigt.
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-
Kriterien der Auswertung:
-
-
- *
- am exzellentesten
-
- mehr exzellent
- o
- exzellent
- Δ
- kein praktisches Problem
- ×
- praktisches Problem
in manchen Fällen
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Wie
aus den Daten in Tabelle 6 klar ersehen werden kann, stellten Beispiele
1 und 2 ein exzellentes Ergebnis (o) in der Gesamtauswertung bereit,
und Beispiel 3 und 4 stellten exzellentere Ergebnisse
in
der Gesamtauswertung bereit. Andererseits stellten in der Gesamtauswertung
Vergleichsbeispiele 1 und 2 Ergebnisse (×) bereit, die in manchen Fällen ein
praktisches Problem erzeugen können.
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Wie
in dem vorangegangenen erklärt,
ist es gemäß der vorliegenden
Erfindung möglich,
die Punktformverzerrung und die Entwicklerverstreuung in den Verfahrensschritten
wie Entwicklung und Fixierung außerordentlich zu verringern,
und die Abtöneigenschaft
des Ausgabebildes kann sehr gut mit dem Punktdichten-Verhältnis des
digitalen latenten Bildes in Übereinstimmung
gebracht werden, wodurch ein Bild mit besonders exzellenter Punktreproduzierbarkeit
und Abtöneigenschaft
erhalten wird.