JP2001350329A

JP2001350329A - 静電印刷装置

Info

Publication number: JP2001350329A
Application number: JP2000172896A
Authority: JP
Inventors: Akio Tsujita; 明夫辻田; Takashi Rokutanda; 崇六反田; Takao Umeda; 高雄梅田
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2000-06-09
Filing date: 2000-06-09
Publication date: 2001-12-21

Abstract

(57)【要約】【課題】印刷品質の高い静電記録装置を提供する。【解決手段】有機光導電体を母材とし且つ単層構造であ
る感光体を用い、感光体を帯電させ、画像情報に基づい
た静電潜像を形成し、静電潜像をトナーにより顕像化す
る静電印刷装置において、感光体がポリカーボネイト樹
脂を主材とした電荷輸送材を用いた単層構造を有するＯ
ＰＣであり、印刷速度が３００ｍｍ／ｓｅｃ以上で、且
つ、潜像形成を行う露光光源の波長λ₀と、現像後の除
電光波長λ₁との関係がλ ₀−２００ｎｍ≦λ₁≦７８０
ｎｍの関係を満足するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機及びプリン
タなどの電子写真方式を利用する静電印刷装置に関し、
特にラインプリンタ等の高速印刷を行う静電印刷装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式は複写機やプリンタに用い
られる最もよく知られた印刷方式の一つである。特にラ
インプリンタ市場では、その処理すべき情報量の増大に
従い、より高速の印刷能力が望まれている。また、近年
ではＰＯＤの注目によりイメージ画像印刷の要求も多
く、その結果、その印刷画質も高品質で高精細なものが
望まれていた。この電子写真方式で用いられる感光体に
は純Ｓｅ系感光体、ＳｅＴｅ系感光体、Ａｓ₂Ｓｅ₃系感
光体やアモルファスシリコン感光体等の無機感光体と有
機感光体であるＯＰＣが知られている。

【０００３】近年、プリンタ（特にラインプリンタ）
は、その処理すべき情報量の増大に伴い、より高速の印
刷能力が望まれ、また、その画質も高品質で高精細なも
のが望まれている。

【０００４】従来、電子写真方式を用いた高速印刷機で
は、用紙や現像剤との摩擦のため耐刷性に優れるＳｅＴ
ｅ系感光体とガスレーザ（Ａｒレーザ）との組合わせが
多用されていた。そして近年、ガスレーザに比べ小型、
低コスト化が図れるＬＥＤや半導体レーザの実用化が成
され、それに伴い感光体もＡｓ₂Ｓｅ₃やアモルファスシ
リコン（ａ−Ｓｉ）が多く採用れるようになった（現
在、高速プリンタに採用可能な高出力を確保できるＬＥ
ＤおよびＬＤの波長は６００ｎｍ〜７８０ｎｍであり、
４００ｎｍ〜５００ｎｍに光感度を有するＳｅＴｅ系感
光体は使用できない）。しかし、Ａｓ₂Ｓｅ₃感光体やａ
−Ｓｉ感光体は、その膜の比誘電率が１０〜１２と大き
いため、帯電能および表面電荷保持能が、従来のＳｅＴ
ｅ系感光体に比べ劣っている。その結果、現像もしくは
転写部分での静電潜像パターンに乱れが生じ（十分なコ
ントラスト電位が保持できない）、解像度低下等の画質
低下を生じやすくなる問題があった。一方、前記ＬＥＤ
やＬＤの光波長に感度を有する感光体にはＯＰＣが有
る。ＯＰＣは膜の比誘電率が３〜４とＳｅＴｅ系感光体
と略同等であるため、帯電能および表面電荷保持能に問
題はなく、実際に中、低速印刷機の殆どはこのＯＰＣを
採用している。しかし、ＯＰＣはその表面硬度がビッカ
ース硬度で２０以下と低く現像剤や用紙との摩擦により
摩耗し易いため、高耐刷性が要求される高速印刷機（特
にラインプリンタ）では採用されていないのが実状であ
った。

【０００５】通常のＯＰＣは下引き層（ＵＣＬ）、電荷
発生層（ＣＧＬ）、電荷輸送層（ＣＴＬ）の３層構造を
有する。ＯＰＣでは、この低い耐刷性を補うため最表面
に位置するＣＴＬを厚膜化し、摩耗寿命を確保すること
が検討されている。しかし、ＣＴＬを厚くする結果、光
電効果によりＣＧＬで発生した電荷が表面電荷ほ打ち消
すまでの移動距離が長くなり、移動中の電荷の横方向拡
散が生じ易くなる。その結果、静電潜像の解像度低下を
招き、画質低下を生じ易くなる。

【０００６】そこで、近年、単層構造を有するＯＰＣが
検討され、一部実用化されている。このＯＰＣは電荷輸
送材料中に電荷発生材料を均一に分散させた単層の感光
層から成っているため、感光層を厚膜化した際にも、膜
中生成電荷の移動距離は変わることがない。そのため静
電潜像の解像度を低下させる恐れも少なくなる。この単
層型ＯＰＣは正極性帯電タイプのものが既に、中、低速
印刷機に採用されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このＯＰＣは
構造が単層であるため、膜の母材である電荷輸送材中に
又は電荷輸送材と電荷発生材との界面中に電荷がトラッ
プされ易いという欠点を有する。特に、印刷速度が３０
０ｍｍ／ｓｅｃ以上の高速印刷プロセスで使用した場
合、膜中にトラップされた電荷によりメモリ現象等の画
質劣化を生じてしまうとの問題があった。

【０００８】本発明の目的は、単層構造故に厚膜化が可
能で長寿命が期待できる、単層型ＯＰＣを高速印刷プロ
セスに用いても、高い印刷品質を安定して実現すること
のできる静電印刷装置を提供することに有る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、有機光導
電体を母材とし且つ単層構造である感光体を用い、前記
感光体を帯電させ、画像情報に基づいた静電潜像を形成
し、前記静電潜像をトナーにより顕像化する静電印刷装
置において、前記感光体がポリカーボネイト樹脂を主材
とした電荷輸送材を用いた単層構造を有するＯＰＣであ
り、印刷速度が３００ｍｍ／ｓｅｃ以上で、且つ、前記
潜像形成を行う露光光源の波長λ₀と、現像後の除電光
波長λ₁との関係がλ₀−２００ｎｍ≦λ₁≦７８０ｎｍ
の関係を満足するように設けることで達成される。

【００１０】本発明は、前述のように、感光体の周囲に
配設された印写プロセス（帯電、露光、現像、転写、除
電、清掃）条件を単層型ＯＰＣに適した条件に設定し、
更には単層型ＯＰＣ事態の特性（膜厚、誘電率、表面粗
さ）を最適化することで、高い印刷品質を安定して実現
することにある。具体的には、ＯＰＣの安定帯電を実現
し、帯電のばらつきを小さくするとともに、露光プロセ
スで形成された潜像を転写プロセスまでその潜像を乱す
ことなく保持する。更に、この潜像を除去するための除
電プロセスは潜像を完全に除去するとともに感光体へ与
える疲労を出来る限り小さくすることにある。

【００１１】さらに具体的には、帯電器にはスコロトロ
ン帯電を用い、感光体が帯電器を通過する時間が５０ｍ
ｓｅｃ以上、好ましくは５５ｍｓｅｃ以上となるように
帯電器幅を設定する。単層型ＯＰＣの比誘電率は３〜４
であり帯電能は他の感光材料に比べ劣るものではない。
しかし、経時的な膜摩耗や不純物（放電生成物）の表面
付着による表面汚染を考慮すると、長期間の安定に均一
帯電を確保するにはスコロトロン帯電器の活用が有効と
なる。ここで、帯電時間が５０ｍｓｅｃ以下の場合は帯
電のばらつきが大きくなり、また、暗減衰も極端に低下
する。また高速印写プロセスにおける帯電効率向上には
スコロトロンによるソフト帯電とコロトロン帯電との組
み合わせも有効な手段となる。

【００１２】さらに、画像形成を行う露光光源（書込み
光源）の波長λ₀と除電光波長λ₁は、感光体の光疲労や
画像解像度を考慮すると短波長であることが望ましい
が、最近では光源に小型、低コストのＬＥＤやＬＤが多
く採用され、その光波長は６００ｎｍ以上（６００ｎｍ
〜８００ｎｍ）の赤色光となる。長波長光（赤色光）
は、感光体中への浸透距離が深く、メモリ現象が発生し
やすくなるため、除電光の波長λ₁は、λ₀−２００ｎｍ
≦λ₁≦７８０ｎｍ（但し、光量は書込み光の４倍以
上）が望ましい。一方、λ₀−２００ｎｍ＞λ₁の場合、
前プロセスの潜像の影響が次プロセスに影響し、メモリ
現象を生じやすくなる。またλ₁＞７８０ｎｍでは、除
電光による感光体の光疲労が大きくなり、帯電能低下や
潜像解像度の低下を生じる恐れがある。λ₁の好ましい
範囲は４５０ｎｍ〜６６０ｎｍである。現像プロセスに
おいては、潜像形成露光と現像機構部間のプロセス時
間：Ｔ₁が、５０ｍｓｅｃ≦Ｔ₁≦３００ｍｓｅｃである
ことが必要で、特に７０ｍｓｅｃ≦Ｔ₁≦２５０ｍｓｅ
ｃが望ましい。５０ｍｓｅｃ＞Ｔ₁の場合は単層型ＯＰ
Ｃの光応答性が他の感光体に比べ悪いため（光キャリア
の移動度がＳｅＴｅ系感光体やａ−Ｓｉ感光体などの無
機感光体に比べ１桁ほど小さい）、現像機構部における
潜像形成が十分でない（現像に必要なコントラスト電位
が十分に確保できない）。またＴ₁＞３００ｍｓｅｃで
は感光体の有する暗減衰特性により、現像部でのコント
ラスト電位低下が生じ易くなる。

【００１３】単層構造ＯＰＣの膜厚は２５μｍ以上８０
μｍ以下、好ましくは３０μｍ以上７０μｍ以下であ
る。感光体の膜厚が２５μｍより小さい場合は、高速印
写プロセスにおける現像剤や用紙との摩耗により感光体
寿命が短くなり、高コストとなる（単層型ＯＰＣの絶縁
耐圧は約４０Ｖ／μｍである）。また、膜厚が８０μｍ
より大きい場合は、残留電位の増大の問題が生じ易くな
る。

【００１４】また、ＯＰＣは長期間の使用により経時的
な表面汚染が生じる、その原因は帯電器や転写で用いら
れるコロナ放電により発生する放電生成物（例えばＮＯ
ｘ）による表面酸化や、用紙中の含有物（例えば塩素、
タルク、カオリン）や残留トナーの表面融着（フィルミ
ング）などである。そのため感光体表面は印刷プロセス
の中で適度に摩耗され、感光体の表面が常にリフレッシ
ュされていることが大切となる。そんため、感光体の表
面粗さはＪＩＳに規定された中心平均粗さ（Ｒａ）で
０.１２５ａ以上１.５ａ以下であることが望ましい。表
面粗さが０.１２５ａより小さい場合、クリーニングブ
ラシとの摩擦力が小さくなり過ぎ、感光体表面が充分に
リフレッシュされない恐れがある、一方、表面粗さが
１.５ａより大きい場合はクリーニングブラシや用紙と
の摩擦力が大きくなりすぎ、摩耗寿命が極端に短くなっ
てしまう。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施例に基
きこの発明を詳細に説明する。

【００１６】本発明に係る静電印刷装置では、画像形成
部において静電印加と露光方式による画像（静電潜像）
が感光ドラム上に形成される。具体的な静電印加方法と
しては、コロナ放電を利用した帯電方法（スコロトロン
帯電もしくはコロトロン帯電）により、感光体表面に比
較的均一な電荷が保持される。次に、形成すべき画像を
露光光源により感光体表面に描く。その際、光が照射さ
れた部分の感光体表面は、感光層内の光電効果により生
成された電子（または正孔）により打ち消され、露光後
の感光体表面には静電潜像が形成される。その後、現像
部における静電的なトナー付着により静電潜像を可視像
とする。この可視像は、その後の転写部において用紙に
転写される。感光体表面に残されたトナーおよび静電潜
像は、その後の除電および清掃プロセスにより除去さ
れ、感光体は次回印刷のための帯電に備える。

【００１７】近年、電子写真印刷方式に用いられる感光
体材料は、従来のＳｅＴｅ系やa-Si感光体などの無機感
光体から、製造コストに優れるＯＰＣ（有機感光体）が
主流になりつつある。特に対策性に優れる単層構造のＯ
ＰＣの製品化が成されたことから、高速プリンタへの適
用も期待されている。しかし、単層型ＯＰＣは、その単
層の感光層は電荷発生機能と電荷輸送機能の両方を荷っ
ている反面、機能分離型の感光体に比べ、それぞれの性
能が劣っているのが現状である。つまり、単層型ＯＰＣ
の光感度は機能分離型ＯＰＣの約１／２であり、また電
荷輸送中のキャリアトラップが生じ易いため、メモリ現
象などの画質不良の問題が起こり易くなる。以下、正帯
電タイプの単層型ＯＰＣの場合を例にあげて説明する。

【００１８】図１は本発明に係わる画像形成装置の概略
図の一例である。図において１は像担持体である直径
（φ₀）１５０〜３００ｍｍの感光体ドラムであり、周
速（プロセス速度：Ｖ_P）５００〜１５００ｍｍ／ｓｅ
ｃで回転する。感光体ドラム１の周囲には帯電器２、露
光装置３、現像機４、転写器５、ＡＣ除電気６、イレー
ズランプ７およびクリーニングブラシ、ブレード、ブロ
ワー等からなるクリーニング装置８等の画像形成にあた
ってのプロセス機器が配設されている。感光体ドラム１
の帯電時間は５０ｍｓｅｃ〜１０００ｍｓｅｃの範囲好
ましくは５５ｍｓｅｃ〜８００ｍｓｅｃとする。これに
より均一で、かつ、帯電後の暗減衰の量を抑止できると
ともに実用的な帯電器の寸法とすることが可能である。

【００１９】転写器４の下側には給紙用リトラクタ９
が、上側には排紙用リトラクタ１０が配設されている。
また、感光体ドラム１は矢線Ａ方向への回転に従い、帯
電器２により静電電荷を表面に帯電された後、露光装置
３で印刷すべき画像パターンを感光体ドラム上に書込む
ことで、感光体ドラム１上には該画像パターンが静電潜
像で形成される（本実施例では露光装置には波長７６５
ｎｍのＬＥＤを用い、解像度６００ｄｐｉの画像パター
ンを作製した）。この静電潜像は現像機４により現像さ
れ、トナー像として可視化された後、転写器５にて転写
材である用紙１１へ転写される。未定着トナー像を付着
した用紙１１は、排紙用リトラクタ１０により図示しな
い定着装置の方に送られ、定着装置により用紙１１上の
トナー像は永久像として定着される。また、転写器５に
より転写されずに感光体ドラム１上に残った未転写トナ
ーは、その後のＡＣ除電器６で除電された後クリーニン
グ装置８（本実施例では、クリーニング装置８にはナイ
ロン製のファーブラシを用いた）により感光体ドラム１
上から除去される。さらに、感光体ドラム１はイレーズ
ランプ７で露光されることで、その表面電荷が除去さ
れ、次回の画像形成のための帯電に備えられる。イレー
ズランプ７の配置は転写器５とＡＣ除電器６との間でも
よく、この方がメモリ現象の発生を抑止するためには好
ましい。また、イレーズランプ７の光波長λ₁は、感光
体の光疲労を考慮するとλ₁≦７８０ｎｍ、好ましくは
λ₁≦６６０ｎｍであって、書込み露光光源の光波長λ₀
に対してはλ ₀−２００ｎｍ≦λ₁（但し、光量は書込み
光の４倍以上）であるとき、メモリ現象を抑止する上で
好ましく。特に４５０ｎｍ≦λ₁≦６６０ｎｍの範囲の
とき有効である。

【００２０】本発明では、耐刷性に優れ長寿命が期待で
きる単層型ＯＰＣを高速印刷プロセスで利用しても、メ
モリ現象等の画質劣化を生じることなく、安定して高品
質印刷を行うことを目的とし、帯電条件、現像条件、露
光・除電条件ならびに感光体仕様を適正化した画像形成
プロセス並びに感光体仕様を提供するものである。帯電
条件では帯電時間の適正化により感光体の暗減衰特性と
帯電バラツキを改良し、感光体の光疲労（メモリ現象、
暗減衰低下）を軽減するため、書込み露光・除電光条件
の適正化を行った。

【００２１】まず、帯電条件では、帯電時間とドラム電
位保持率との関係を図２に示す。これはイレーズ光源に
６００ｎｍＬＥＤ（光量：３００μＷ／ｃｍ²）を用
い、ドラム表面：８００ｖ時から３００ｍｓｅｃの電位
保持率を測定したもので、感光体にはポリカーボネイト
を母材としカルバゾールヒドラゾン誘電体を分散させた
電荷輸送材中に電荷発生材としてペリレン顔料を分散さ
せた正帯電タイプの単層型ＯＰＣを用いた。感光体の膜
厚は３０μｍである。また、帯電器にはスコロトロン帯
電器を用いた。図２から、帯電時間が３０ｍｓｅｃより
小さい場合には、感光体の電位保持率が急激に低下して
いる。一方、帯電時間が３０ｍｓｅｃより大きい場合に
は、感光体の電位保持率はほぼ一定である。また、帯電
時間の上限としては装置構成上、約１０００ｍｓｅｃ程
度である。この傾向は、帯電器の形状や帯電電流値、イ
レーズ条件、感光体膜厚・帯電極性等の条件において、
ほぼ同一であった。このように単層型ＯＰＣは帯電時間
を３０ｍｓｅｃ〜１０００ｍｓｅｃとすることで感光体
の帯電保持能を確保し、カブリ等の画質劣化を防ぐこと
ができる。

【００２２】書込み光と除電光の光波長とメモリ現象の
関係を図３に示す。ここで、書込み光の光量は使用感光
体（正帯電タイプの単層型ＯＰＣ）の半減露光量の約4
倍、除電光光量は半減露光量の約１０倍で行った。メモ
リの評価は、１インチのベタ黒画像の印刷後、１ライン
間隔の横線画像印刷を行い、目視にてメモリ発生有無の
確認を行った。図３より、書込み光の光波長λ₀と除電
光波長λ₁は、λ₀−２００ｎｍ≦λ₁であるとメモリ現
象が防止できることが分かる。

【００２３】また、図４に除電光の波長と感光体の電位
保持率の関係を示す。ここで、感光体の電位保持率は、
図１中のＡ部、Ｂ部の電位の比（Ｖ_B／Ｖ_A）で求めた
（Ａ−Ｂ間の時間は約３００ｍｓｅｃである）。図４よ
り、除電光の波長が大きくなると感光体の電位保持率が
低下し、波長が７８０ｎｍより大きくなると感光体の電
位保持率が７０％を低下し、転写部で十分なコントラス
ト電位を保持することが困難となる。

【００２４】次に、感光体条件として、図５に、感光体
膜厚と残留電位（＋８００Ｖの表面電位を印加した単層
型ＯＰＣに波長７６５ｎｍの光（光量：半減露光量の約
４倍）を照射した際の感光体表面電位）の関係を示す。
ここで、残留電位ならびに感光体表面電位の測定位置は
図１中のＢ位置で行った。図５より、感光体膜厚の増大
に伴い、残留電位が増大することが分かる。ここで、残
留電位が上昇した場合、画像濃度を安定に保つために
は、現像バイアス電圧値を残留電位の上昇分だけ増加さ
せ、一定の現像電位を確保する必要がある。しかし、過
剰な現像場威圧電圧の上昇は画像背景部の汚れ（カブ
リ）を発生し易くなるため、通常、感光体の残留電位は
１５０ｖ以下に抑えて使用することが望ましい。このこ
とから、図５より、感光体の膜厚は８０μｍ以下、好ま
しくは７０μｍ以下が望ましい。また、ＯＰＣの絶縁耐
圧は約４０Ｖ/μｍであり、感光体の表面電位を８００
Ｖとして使用する場合には約２０μｍの感光体膜厚が必
要となる。これより小さい膜厚で高電圧を帯電させた場
合、感光層の絶縁破壊が生じ易くなり、ピンホールなど
の画質不良が生じる。また、ＯＰＣはその表面硬度が低
いため、高速印刷プロセスで使用する際には経時的な摩
耗量を考慮する必要がある。感光体の摩耗量は使用する
用紙の種類や現像条件（印刷密度）などにより左右され
るため、十分な耐刷寿命を確保するには感光体の膜厚は
２５μｍ以上、好ましくは３０μｍ以上が望ましい。

【００２５】また、高速印刷プロセスにＯＰＣを用いる
際には、その光応答性を考慮する必要がある。ＯＰＣの
光応答時間は使用環境条件（特に温度）に大きく作用さ
れる。図６に単層型ＯＰＣの使用温度と光応答時間（約
８００ｖに帯電した感光体に波長７６５ｎｍの光（光
量：半減露光量の約４倍）を照射した際、その残留電位
が飽和するまでの時間）の関係を示す。図６より使用温
度の上昇に伴い光応答時間が早くなるのが分かる。一般
的に印刷装置は１５℃〜４０℃の環境で使用されると考
えられるため、潜像形成露光と現像機構部間のプロセス
時間：Ｔ₁は、５０ｍｓｅｃ以上、好ましくは７０ｍｓ
ｅｃ以上であることが望ましい。また、Ｔ ₁が３００ｍ
ｓｅｃ以上では感光体の有する暗減衰特性により、現像
部でのコントラスト電位低下が生じ易くなるため、Ｔ₁
は、３００ｍｓｅｃ以下、好ましくは２５０ｍｓｅｃ以
下であることが望ましい。

【００２６】次に具体的に説明する。（実施例1）図１に示す装置において、露光装置３にお
ける書き込み露光光源にはＩｎＧａＡｌＰ／ＧａＡｓ系
の半導体レーザ（光波長６８０ｎｍ）を使用し、露光光
量は感光ドラム１表面上で約６ｍＷに設定した。感光ド
ラム１はポリカーボネイトを母材としカルバゾールヒド
ラゾン誘電体を分散させた電荷輸送材中に電荷発生材と
してペリレン顔料を分散させた正帯電タイプの単層型Ｏ
ＰＣであり、感光層の膜厚は２５μｍである。この感光
ドラム１（形状：外径φ２６２ｍｍ×長さＬ４３０ｍ
ｍ）の回転数は６０ｒｐｍ、印刷速度は約８００ｍｍ／
ｓｅｃであり、帯電器２と露光光源３間のプロセス時間
は５０ｍｓｅｃである。

【００２７】本発明による画像形成は、以下のようにし
て行った。帯電器２はスコロトロン型帯電器でありコロ
ナワイヤには１．５ｍＡの帯電電流を印加し、コロナワ
イヤと感光ドラム１間に設置されたグリッドメッシュに
は＋８００ｖの電圧が印加されている。また、帯電器２
の感光ドラム周方向の幅を８０ｍｍとすることで、感光
ドラム1の帯電時間は約９７ｍｓｅｃと設定した。次
に、露光光源３により像露光を行い、感光ドラム1の表
面に静電潜像を形成する。ここで本実施例では、レーザ
露光スポット径は約φ６０μｍ、解像度６００ｄｐｉの
仕様とした。現像機４は現像ロールを３本備えた多段式
現像機であり、現像ロール径はφ５０ｍｍで、現像時間
は約９０ｍｓｅｃ、現像剤は２成分現像剤を用い、トナ
ーは粒径φ１１μｍのスチレンアクリル系トナーとし
た。現像バイアス電圧は約５００ｖに設定した。現像機
４により顕像化されたトナー像は、転写器５で用紙１１
に転写される。転写電流は-1.0ｍＡとした。未転写の残
留トナーはその後のＡＣ除電器６（ＡＣ周波数：１ｋＨ
ｚ、印加電圧５ｋＶ）で除電され、また、感光ドラム1
上の静電潜像はイレーズランプ７（１５Ｗ白色蛍光灯に
赤色ファイルタを介し、光波長約６６０ｎｍ、光量３０
０μＷ／ｃｍ²の赤色光）で除電される。その後、クリ
ーニング装置８（本実施例では、クリーニングにはファ
ーブラシを用いた）により感光ドラム1の表面はクリー
ニングされ、次の画像形成に備えられる。１２、１３は
表面電位センサである。センサ１２は露光直後（Ａ）、
センサ１３は現像直後（Ｂ）に設置され、感光ドラム１
の表面電位の測定を行った上記印写条件によるドラム電
位は、（Ａ）位置で非露光部電位：Ｖ₀／露光部電位：
Ｖ_R＝８００Ｖ／９０Ｖ、（Ｂ）位置で７３０Ｖ／１０
０Ｖであった。帯電度３００ｍｓｅｃでの暗減衰保持率
は９１％、残留電位は９５Ｖであった。

【００２８】以上の条件で、約５、０００頁の印刷試験
を行った結果、印刷サンプルは、ベタ濃度：１．３５、
カブリが０.４％、解像度６００ｄｐｉ相当の高精細な
画質が得られた。また、長期にわたりこれを維持でき、
約３００万頁の印刷においても実用的な画質が得られ
た。（実施例２）書込み露光光源には赤色ＬＥＤ（波長７２
０ｎｍ）を使用し、露光光量は感光ドラム１表面で約６
ｍＷに設定した。感光ドラム１はポリカーボネイトを母
材としカルバゾールヒドラゾン誘電体を分散させた電荷
輸送材中に電荷発生材としてペリレン顔料を分散させた
正帯電タイプの単層型ＯＰＣであり、感光層の膜厚は５
５μｍである。この感光ドラム１（形状：外径φ２６２
ｍｍ×長さＬ４３０ｍｍ）の回転数は６０ｒｐｍで、印
刷速度は約８００ｍｍ／ｓｅｃであり、帯電器２と露光
光源３間のプロセス時間は７０ｍｓｅｃである。

【００２９】本発明による画像形成は、以下のようにし
て行った。帯電器２はスコロトロン型帯電器でありコロ
ナワイヤには１．５ｍＡの帯電電流を印加し、コロナワ
イヤと感光ドラム１間に設置されたグリッドメッシュに
は＋８００ｖの電圧が印加されている。また、帯電器２
の感光ドラム周方向の幅を１１０ｍｍとすることで、感
光ドラム1の帯電時間は約１３３ｍｓｅｃと設定した。
次に、露光光源３により像露光を行い、感光ドラム1の
表面に静電潜像を形成する。露光光源のスポット径は約
φ６０μｍ、解像度６００ｄｐｉの仕様とした。現像な
らびに転写、ＡＣ除電の条件は実施例１と同様とした。
また、イレーズ光源には光波長６８０ｎｍのＬＥＤを用
いた。イレーズ光量は２５０μＷ／ｃｍ²とした。その
他の条件は実施例１と同様にし、約５、０００頁の印刷
試験を行った結果、ドラム電位は、（Ａ）位置で非露光
部電位：Ｖ₀／露光部電位：Ｖ_R＝８００Ｖ／８５Ｖ、
（Ｂ）位置で７１０Ｖ／９０Ｖであった。帯電度３００
ｍｓｅｃでの暗減衰保持率は８９％、残留電位は８５Ｖ
であった。

【００３０】以上の条件で、約５、０００頁の印刷試験
を行った結果、印刷サンプルは、ベタ濃度：１．３８、
カブリが0.4５％、解像度６００ｄｐｉ相当の高精細な
画質が得られた。また、長期にわたりこれを維持でき、
約３００万頁の印刷においても実用的な画質が得られ
た。（実施例３）書込み露光光源にはＨｅＮｅレーザ（波長
６３０ｎｍ）を使用し、露光光量は感光ドラム１表面で
約６．５ｍＷに設定した。感光ドラム１はポリカーボネ
イトを母材としカルバゾールヒドラゾン誘電体を分散さ
せた電荷輸送材中に電荷発生材としてペリレン顔料を分
散させた正帯電タイプの単層型ＯＰＣであり、感光層の
膜厚は７０μｍである。この感光ドラム１（形状：外径
φ２６２ｍｍ×長さＬ４３０ｍｍ）の回転数は４０ｒｐ
ｍで、印刷速度は約５３０ｍｍ／ｓｅｃであり、帯電器
２と露光光源３間のプロセス時間は１１０ｍｓｅｃであ
る。

【００３１】本発明による画像形成は、以下のようにし
て行った。帯電器２はスコロトロン型帯電器でありコロ
ナワイヤには１．２ｍＡの帯電電流を印加し、コロナワ
イヤと感光ドラム１間に設置されたグリッドメッシュに
は＋８００ｖの電圧が印加されている。また、帯電器２
の感光ドラム周方向の幅を１１０ｍｍとすることで、感
光ドラム1の帯電時間は約１９０ｍｓｅｃと設定した。
次に、露光光源３により像露光を行い、感光ドラム1の
表面に静電潜像を形成する。露光光源のスポット径は約
φ６０μｍ、解像度６００ｄｐｉの仕様とした。現像な
らびに転写、ＡＣ除電の条件は実施例１と同様とした。
また、イレーズ光源には光波長５００ｎｍのＬＥＤを用
いた。イレーズ光量は４００μＷ／ｃｍ²とした。その
他の条件は実施例１と同様にし、約５、０００頁の印刷
試験を行った結果、ドラム電位は、（Ａ）位置で非露光
部電位：Ｖ₀／露光部電位：Ｖ_R＝８００Ｖ／１００Ｖ、
（Ｂ）位置で７３０Ｖ／１１０Ｖであった。帯電度３０
０ｍｓｅｃでの暗減衰保持率は９３％、残留電位は９５
Ｖであった。

【００３２】以上の条件で、約５０００頁の印刷試験を
行った結果、印刷サンプルは、ベタ濃度：１．３３、カ
ブリが0.4２％、解像度６００ｄｐｉ相当の高精細な画
質が得られた。また、長期にわたりこれを維持でき、約
３００万頁の印刷においても実用的な画質が得られた。（実施例４）書込み露光光源には赤色ＬＥＤ（波長７８
０ｎｍ）を使用し、露光光量は感光ドラム１表面で約
５．５ｍＷに設定した。感光ドラム１はポリカーボネイ
トを母材としカルバゾールヒドラゾン誘電体を分散させ
た電荷輸送材中に電荷発生材としてペリレン顔料を分散
させた正帯電タイプの単層型ＯＰＣであり、感光層の膜
厚は８０μｍである。この感光ドラム１（形状：外径φ
２６２ｍｍ×長さＬ４３０ｍｍ）の回転数は８０ｒｐｍ
で、印刷速度は約１０５０ｍｍ／ｓｅｃであり、帯電器
２と露光光源３間のプロセス時間は５０ｍｓｅｃであ
る。

【００３３】本発明による画像形成は、以下のようにし
て行った。帯電器２はスコロトロン型帯電器でありコロ
ナワイヤには１．８ｍＡの帯電電流を印加し、コロナワ
イヤと感光ドラム１間に設置されたグリッドメッシュに
は＋８００ｖの電圧が印加されている。また、帯電器２
の感光ドラム周方向の幅を１６０ｍｍとすることで、感
光ドラム1の帯電時間は約１３０ｍｓｅｃと設定した。
次に、露光光源３により像露光を行い、感光ドラム1の
表面に静電潜像を形成する。露光光源のスポット径は約
φ６０μｍ、解像度６００ｄｐｉの仕様とした。現像な
らびに転写、ＡＣ除電の条件は実施例１と同様とした。
また、イレーズ光源には光波長６００ｎｍのＬＥＤを用
いた。イレーズ光量は３５０μＷ／ｃｍ²とした。その
他の条件は実施例１と同様にし、約５、０００頁の印刷
試験を行った結果、ドラム電位は、（Ａ）位置で非露光
部電位：Ｖ₀／露光部電位：Ｖ_R＝８００Ｖ／８０Ｖ、
（Ｂ）位置で７００Ｖ／９０Ｖであった。帯電度３００
ｍｓｅｃでの暗減衰保持率は８８％、残留電位は８０Ｖ
であった。

【００３４】以上の条件で、約５０００頁の印刷試験を
行った結果、印刷サンプルは、ベタ濃度：１．３８、カ
ブリが0.4６％、解像度６００ｄｐｉ相当の高精細な画
質が得られた。また、長期にわたりこれを維持でき、約
３００万頁の印刷においても実用的な画質が得られた。（実施例５）本実施例を図７を用いて説明する。感光体
にはポリカーボネイトを母材としカルバゾールヒドラゾ
ン誘電体を分散させた電荷輸送材中に電荷発生材として
ペリレン顔料を分散させた正帯電タイプの単層型ＯＰＣ
で作製した感光体ベルト１００を用い、感光層の膜厚は
３０μｍである。書込み露光光源３には赤色ＬＥＤ（波
長７８０ｎｍ）を使用し、露光光量は感光体ベルト１０
０表面で約５．５ｍＷに設定した。感光体ベルト１００
を挿み書込みＬＥＤと対向する位置にはベルト搬送ロー
ラ101が設置してあり、露光部におけるＬＥＤと感光体
ベルト１００間の距離精度を±０．１５ｍｍに規制して
いる。この印刷速度は約７００ｍｍ／ｓｅｃであり、帯
電器２と露光光源３間のプロセス時間は７０ｍｓｅｃで
ある。

【００３５】本発明による画像形成は、以下のようにし
て行った。帯電器２はコロトロン型帯電器でありコロナ
ワイヤには１．２ｍＡの帯電電流を印加されている。ま
た、帯電器２の感光ドラム周方向の幅を１１０ｍｍとす
ることで、感光体ベルト1００の帯電時間は約１３３ｍ
ｓｅｃと設定した。次に、露光光源３により像露光を行
い、感光体ベルト1００の表面に静電潜像を形成する。
露光光源のスポット径は約φ６０μｍ、解像度６００ｄ
ｐｉの仕様とした。現像ならびに転写、ＡＣ除電の条件
は実施例１と同様とした。また、イレーズ光源には光波
長６８０ｎｍのＬＥＤを用いた。イレーズ光量は２５０
μＷ／ｃｍ²とした。その他の条件は実施例１と同様に
し、約５、０００頁の印刷試験を行った結果、感光体電
位は、（Ａ）位置で非露光部電位：Ｖ₀／露光部電位：
Ｖ_R＝８００Ｖ／８５Ｖ、（Ｂ）位置で７１０Ｖ／９０
Ｖであった。帯電度３００ｍｓｅｃでの暗減衰保持率は
８９％、残留電位は８５Ｖであった。

【００３６】以上の条件で、約５０００頁の印刷試験を
行った結果、印刷サンプルは、ベタ濃度：１．３８、カ
ブリが0.4５％、解像度６００ｄｐｉ相当の高精細な画
質が得られた。また、長期にわたりこれを維持でき、約
３００万頁の印刷においても実用的な画質が得られた。

【００３７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の静電印刷装
置によれば、約１００ｐｐｍ以上の高速印刷プロセスに
おいても、高解像度（約６００ｄｐｉ）の高品質印刷が
安定して可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例で用いた静電記録装置の構成
図。

【図２】帯電時間と感光体の電位保持率の関係を示す特
性図。

【図３】書込み光と除電光の光波長とメモリ現象の関係
を示す特性図。

【図４】除電光の波長と感光体の電位保持率の関係を示
す特性図。

【図５】感光体膜厚と残留電位の関係を示す特性図。

【図６】感光体の使用温度と光応答時間示す特性図。

【図７】本発明の実施例で用いた静電記録装置の構成
図。

【符号の説明】

１…感光体ドラム、２…コロナ帯電器、３…露光光源、
４…現像機、５…転写器、６…ＡＣ除電器、７…イレー
ズランプ、８…クリーニング装置、９…給紙用リトラク
タ、１０…排紙用リトラクタ、１１…用紙、１００…感
光体ベルト、１０１…ベルト搬送ローラ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０３Ｇ 21/08 Ｇ０３Ｇ 21/00 ３５２ 21/00 ３５２３４２Ｆターム(参考） 2H003 AA11 BB11 CC01 DD00 EE01 2H027 DD09 EA01 EA02 EA04 EA10 EB01 EC14 2H035 AA11 AC02 CA05 CF02 CF03 2H068 AA08 AA09 AA13 AA19 AA20 AA21 AA31 AA55 BA21 BA36 BB25 FB05 FC01 FC05 2H076 AB05 DA09 DA26 DA37

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】有機光導電体を母材とし且つ単層構造であ
る感光体を用い、前記感光体を帯電させ、画像情報に基
づいた静電潜像を形成し、前記静電潜像をトナーにより
顕像化する静電印刷装置において、前記感光体がポリカ
ーボネイト樹脂を主材とした電荷輸送材を用いた単層構
造を有するＯＰＣであり、印刷速度が３００ｍｍ／ｓｅ
ｃ以上で、且つ、前記潜像形成を行う露光光源の波長λ
₀と、現像後の除電光波長λ₁との関係がλ₀−２００ｎ
ｍ≦λ₁≦７８０ｎｍの関係を満足することを特徴とす
る静電印刷装置。
【請求項２】前記感光体の膜厚が２５μｍ〜９０μｍの
範囲に規定されていることを特徴とする請求項１記載の
静電印刷装置。
【請求項３】前記露光部と現像部との間のプロセス時間
が５０ｍｓｅｃ〜３００ｍｓｅｃの範囲に規定されてい
ることを特徴とする請求項１記載の静電印刷装置。
【請求項４】前記感光体の帯電時間が５０ｍｓｅｃ〜１
０００ｍｓｅｃの範囲に規定されていることを特徴とす
る請求項１記載の静電印刷装置。
【請求項５】前記感光体の表面粗さがＪＩＳに規定され
た中心平均粗さ（Ｒａ）において０.１２５ａ〜１.５ａ
の範囲に規制されていることを特徴とする請求項１記載
の静電印刷装置。
【請求項６】前記感光体の形状がベルト状であることを
特徴とする請求項１記載の静電印刷装置。
【請求項７】ベルト形状の感光体を用い、書込み露光領
域の感光体背面に押し当て部材もしくは搬送ローラを設
置し、感光体ベルトの書込み露光方向の位置変動量を±
０.１〜０.２ｍｍの精度に規定したことを特徴とする請
求項６記載の静電印刷装置。