JP5821428B2 - 画像形成装置および画像形成方法 - Google Patents
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Description
本発明は、軽印刷分野等に用いられる、極めて高画質なハーフトーン画像を出力することができる画像形成装置および当該画像形成装置を用いた画像形成方法に関するものである。
通常、ＡＭスクリーニング方式の電子写真法による画像形成装置においては、各色のスクリーンパターン（露光パターン）間の干渉による色ムラのモアレの発生を抑止する目的から、各色でスクリーン角の異なるスクリーンパターンが用いられており、また、例えば所望する画質毎にスクリーンパターンの組み合わせを備えることが知られている（例えば、特許文献１、２参照。）。
一方、電子写真法による画像形成装置において用いられる電子写真感光体（以下、単に「感光体」ともいう。）の円筒状基体の表面には、その外径等の寸法精度を所望のレベルにする、表面の酸化膜を除きフレッシュにする等の目的で、その外周面に中心軸方向に周期的に切削凹凸が形成されている。
一方、電子写真法による画像形成装置において用いられる電子写真感光体（以下、単に「感光体」ともいう。）の円筒状基体の表面には、その外径等の寸法精度を所望のレベルにする、表面の酸化膜を除きフレッシュにする等の目的で、その外周面に中心軸方向に周期的に切削凹凸が形成されている。
然るに、スクリーンパターンによっては、その周期（ピッチ）と感光体の円筒状基体の表面に形成された切削凹凸の周期との間の干渉によって、得られるハーフトーン画像に干渉スジが発生することがある。
このような干渉スジの問題を回避するためには、円筒状基体の表面に形成された切削凹凸の周期との間に干渉を生じない周期のスクリーンパターンを用いることになるが、スクリーンパターンの選択肢が少ないために各色間で互いに近しいスクリーン角のスクリーンパターンを用いざるを得ないこともあり、その結果、各色間のスクリーンパターンの干渉を十分に抑止することができないこともあった。
このような干渉スジの問題を回避するためには、円筒状基体の表面に形成された切削凹凸の周期との間に干渉を生じない周期のスクリーンパターンを用いることになるが、スクリーンパターンの選択肢が少ないために各色間で互いに近しいスクリーン角のスクリーンパターンを用いざるを得ないこともあり、その結果、各色間のスクリーンパターンの干渉を十分に抑止することができないこともあった。
このような問題を解決するために、従来は、感光体を構成する円筒状基体の表面の切削凹凸の形状に工夫をして対応してきた（例えば、特許文献３〜５）。すなわち、円筒状基体の表面の切削形状はバイト切削加工によって形成されることが多いが、スクリーンパターンの周期の整数倍ではない周期等、比較的害の少ない周期の切削凹凸を、定速切削によって形成したり、さらに陽極酸化処理やブラスト処理といったコストがかかり弊害が生じやすい追加工を実施して切削凹凸形状の消去を図ることが行われてきた。特許文献３〜５に開示された円筒状基体の中心軸方向の切削凹凸の周期幅の最大値と最小値との差ΔＬは、具体的には、最大でも４μｍ程度である。
このような切削凹凸を形成した円筒状基体の感光体を用いた画像形成装置においては、オフィス等において普通紙に出力される一般のハーフトーン画像については、十分な画像品質レベルを有するものとして満足されていた。
このような切削凹凸を形成した円筒状基体の感光体を用いた画像形成装置においては、オフィス等において普通紙に出力される一般のハーフトーン画像については、十分な画像品質レベルを有するものとして満足されていた。
しかしながら、近年、例えば軽印刷分野等において高画質のカラー画像形成装置によってコート紙などに出力する需要が増大しており、このように出力された高画質のハーフトーン画像については、濃度ムラの視認性が格段に向上されてしまうため、上記の技術では干渉スジの発生の抑制の効果が充分ではない。さらに、高画質の画像形成装置においては搭載するスクリーンパターン数を増加させる傾向があり、切削凹凸の周期とスクリーンパターンの間、およびスクリーンパターン間の干渉を全て回避するのはますます困難になってきている。
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、高画質のハーフトーン画像を出力した場合であっても、干渉スジの発生が抑制される画像形成装置および画像形成方法を提供することにある。
本発明の画像形成装置は、円筒状基体上に少なくとも感光層を有する電子写真感光体と、一様に帯電された前記電子写真感光体を露光させることにより当該電子写真感光体上に静電潜像を形成する露光手段とを有し、
前記露光手段が、ＡＭスクリーン処理がなされた画像データに従って動作される画像形成装置であって、
前記電子写真感光体を構成する円筒状基体が、その外周面に中心軸方向に周期的に切削凹凸が形成された、下記式（１）の条件を満たす切削加工形状を有することを特徴とする。
式（１）：ΔＬ≧１０μｍ
〔式（１）中、ΔＬは、円筒状基体の外周面の画像領域内における、中心軸方向の切削凹凸の周期幅の最大値と最小値との差である。〕
前記露光手段が、ＡＭスクリーン処理がなされた画像データに従って動作される画像形成装置であって、
前記電子写真感光体を構成する円筒状基体が、その外周面に中心軸方向に周期的に切削凹凸が形成された、下記式（１）の条件を満たす切削加工形状を有することを特徴とする。
式（１）：ΔＬ≧１０μｍ
〔式（１）中、ΔＬは、円筒状基体の外周面の画像領域内における、中心軸方向の切削凹凸の周期幅の最大値と最小値との差である。〕
本発明の画像形成装置においては、前記電子写真感光体が、円筒状基体と感光層との間に少なくとも中間層を有するものであり、
当該中間層に微粒子が含まれることが好ましい。
当該中間層に微粒子が含まれることが好ましい。
本発明の画像形成方法は、上記の画像形成装置を用いて画像を形成することを特徴とする画像形成方法である。
本発明の画像形成装置によれば、電子写真感光体を構成する円筒状基体が切削凹凸の周期性の低減されたものであることにより、用いるスクリーンパターンに関わらずに当該スクリーンパターンの周期と電子写真感光体の円筒状基体の表面に形成された切削凹凸の周期との間の干渉が低減され、従って、干渉スジの発生が抑制された高画質のハーフトーン画像を確実に得ることができる。
以下、本発明について具体的に説明する。
〔画像形成装置〕
本発明の画像形成装置は、円筒状基体上に少なくとも感光層を有する電子写真感光体と、一様に帯電された電子写真感光体を露光させることにより当該電子写真感光体上に静電潜像を形成する露光手段とを有し、露光手段が、ＡＭスクリーン処理がなされた画像データに従って動作されるものであって、電子写真感光体を構成する円筒状基体が、その外周面に中心軸方向に周期的に切削凹凸が形成された、上記式（１）の条件を満たす切削加工形状（以下、「特定の切削加工形状」ともいう。）を有するものである。
本発明の画像形成装置は、円筒状基体上に少なくとも感光層を有する電子写真感光体と、一様に帯電された電子写真感光体を露光させることにより当該電子写真感光体上に静電潜像を形成する露光手段とを有し、露光手段が、ＡＭスクリーン処理がなされた画像データに従って動作されるものであって、電子写真感光体を構成する円筒状基体が、その外周面に中心軸方向に周期的に切削凹凸が形成された、上記式（１）の条件を満たす切削加工形状（以下、「特定の切削加工形状」ともいう。）を有するものである。
図１は、本発明の画像形成装置の構成の一例を示す説明用断面図である。
この画像形成装置は、タンデム型のカラー画像形成装置と称せられるもので、それぞれイエロー、マゼンタ、シアンまたは黒のトナー像を形成する画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと、これらの画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋにおいて形成された各色のトナー像を画像支持体Ｐ上に転写する中間転写ユニット７と、画像支持体Ｐに対してトナー像を定着させる定着手段２４とを備える画像形成装置本体Ａを有し、当該画像形成装置本体Ａの上部に、原稿を光学的に走査して画像情報をデジタルデータとして読み取るための原稿画像読み取り装置ＳＣが配置されている。
また、この画像形成装置には、原稿画像読み取り装置ＳＣにおいて得られたデジタルデータ（原稿画像データ）に、所定の画像処理およびＡＭスクリーン処理を行う画像処理部３０（図５参照）が備えられている。
この画像形成装置は、タンデム型のカラー画像形成装置と称せられるもので、それぞれイエロー、マゼンタ、シアンまたは黒のトナー像を形成する画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと、これらの画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋにおいて形成された各色のトナー像を画像支持体Ｐ上に転写する中間転写ユニット７と、画像支持体Ｐに対してトナー像を定着させる定着手段２４とを備える画像形成装置本体Ａを有し、当該画像形成装置本体Ａの上部に、原稿を光学的に走査して画像情報をデジタルデータとして読み取るための原稿画像読み取り装置ＳＣが配置されている。
また、この画像形成装置には、原稿画像読み取り装置ＳＣにおいて得られたデジタルデータ（原稿画像データ）に、所定の画像処理およびＡＭスクリーン処理を行う画像処理部３０（図５参照）が備えられている。
画像形成ユニット１０Ｙについて、以下に詳細に説明する。
画像形成ユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、各々、イエロートナーに代えて、マゼンタトナー、シアントナー、黒トナーによってトナー像を形成するものであり、基本的には画像形成ユニット１０Ｙと同様の構成を有するものである。
画像形成ユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、各々、イエロートナーに代えて、マゼンタトナー、シアントナー、黒トナーによってトナー像を形成するものであり、基本的には画像形成ユニット１０Ｙと同様の構成を有するものである。
画像形成ユニット１０Ｙは、像形成体であるドラム状の感光体１Ｙの周囲に、当該感光体１Ｙの表面に一様な電位を与える帯電手段２Ｙ、一様に帯電された感光体１Ｙ上に露光用画像データ信号（イエロー）に基づいて露光を行い、イエローの画像に対応する静電潜像を形成する露光手段３Ｙ、カラートナーを感光体１Ｙ上に搬送して静電潜像を顕像化する現像手段４Ｙ、一次転写後に感光体１Ｙ上に残留した残留トナーを回収するクリーニング手段６Ｙが配置されてなり、感光体１Ｙ上にイエロー（Ｙ）のトナー像を形成するものである。
〔感光体〕
感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋは、その外周面に特定の切削加工形状を有する円筒状基体上に少なくとも感光層を有する、特定の感光体からなる。
本発明の画像形成装置においては、全ての画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋの感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋのうち、全ての感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋが上記の特定の切削加工形状を有する特定の感光体からなるものであることが好ましいが、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋのうち少なくとも１つが上記の特定の感光体から構成されていれば、干渉スジの発生が抑制された高画質な画像を形成する効果を得ることができる。
感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋは、その外周面に特定の切削加工形状を有する円筒状基体上に少なくとも感光層を有する、特定の感光体からなる。
本発明の画像形成装置においては、全ての画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋの感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋのうち、全ての感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋが上記の特定の切削加工形状を有する特定の感光体からなるものであることが好ましいが、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋのうち少なくとも１つが上記の特定の感光体から構成されていれば、干渉スジの発生が抑制された高画質な画像を形成する効果を得ることができる。
本発明において、感光体とは、電子写真感光体の構成に必要不可欠な電荷発生機能および電荷輸送機能の少なくとも一方の機能が化合物により発揮されて構成されるものを意味し、多くの場合、感光層として公知の有機電荷発生物質および有機電荷輸送物質から構成される有機感光層を有する、いわゆる有機感光体である。
以下、特定の感光体が有機感光体からなるものとして説明する。
以下、特定の感光体が有機感光体からなるものとして説明する。
特定の感光体は、特定の切削加工形状を有する円筒状基体上に、少なくとも感光層を有し、あるいは更に保護層を順次積層したものであるが、具体的には、以下に示すような層構成を例示することができる。
１）円筒状基体上に、中間層、感光層として電荷発生層と電荷輸送層、および保護層を順次積層した層構成、
２）円筒状基体上に、中間層、感光層として電荷輸送物質と電荷発生物質とを含む単層、および保護層を順次積層した層構成。
以下、上記１）を中心に、特定の感光体の層構成、使用する化合物を記載する。
２）円筒状基体上に、中間層、感光層として電荷輸送物質と電荷発生物質とを含む単層、および保護層を順次積層した層構成。
以下、上記１）を中心に、特定の感光体の層構成、使用する化合物を記載する。
（円筒状基体）
特定の感光体を構成する円筒状基体は、導電性を有し、その外周面に特定の切削加工形状が形成された円筒形状のものである。
特定の切削加工形状を示す上記式（１）の条件において、ΔＬは、切削凹凸の周期の変動の幅を示し、具体的には、円筒状基体の外周面の画像領域内における、切削凹凸の周期幅（図３においてＷで示す。）の最大値と最小値との差である。
特定の感光体を構成する円筒状基体は、導電性を有し、その外周面に特定の切削加工形状が形成された円筒形状のものである。
特定の切削加工形状を示す上記式（１）の条件において、ΔＬは、切削凹凸の周期の変動の幅を示し、具体的には、円筒状基体の外周面の画像領域内における、切削凹凸の周期幅（図３においてＷで示す。）の最大値と最小値との差である。
上記式（１）が導き出された理由は、以下の通りである。
本発明において課題とされる、形成されたハーフトーン画像に現れる干渉スジを図２に示す。このように、干渉スジは、画面ｒ上に感光体の周方向、すなわち画像支持体Ｐの搬送方向ｓに沿った方向に伸びる斜めのスジ状の濃度ムラとして現われるものであり、一様な画像において目立ち、特に、滑面画像で軽印刷の如く大画面の高画質なハーフトーン画像において明確に視認されてしまう。
本発明において課題とされる、形成されたハーフトーン画像に現れる干渉スジを図２に示す。このように、干渉スジは、画面ｒ上に感光体の周方向、すなわち画像支持体Ｐの搬送方向ｓに沿った方向に伸びる斜めのスジ状の濃度ムラとして現われるものであり、一様な画像において目立ち、特に、滑面画像で軽印刷の如く大画面の高画質なハーフトーン画像において明確に視認されてしまう。
発明者の検討によれば、本発明にて問題視される干渉スジの発生原因は、下記の通りである。
図３は、感光体の断面における部分拡大図である。
干渉スジは、円筒状基体それ自体に起因するものではなく、図３に示すように、当該円筒状基体１ａの表面の形状を中間層１ｂを介して反映して、電荷発生層（ＣＧＬ）１ｃを形成するための塗布液の塗布量が周期的に変動し、それにより乾燥後の膜厚が周期性をもって変動し（図３において膜厚の薄い部分をα、厚い部分をβで示す。）、よって局所的な感度変動が周期性を有することに起因して生じる。
干渉スジは、円筒状基体の切削凹凸自体に起因するものではなく、図３に示すように、当該円筒状基体１ａの表面の切削凹凸の形状が中間層１ｂを介して電荷発生層（ＣＧＬ）１ｃの膜厚に反映され、具体的には円筒状基体１ａの切削凹凸の深さの大小に対応して膜厚が厚い部分βや膜厚の薄い部分α等が生じ、当該電荷発生層１ｃの膜厚が周期性をもって変動するものとされ、これにより、感度変動が周期性を有することに起因して生じる。
干渉スジは、円筒状基体それ自体に起因するものではなく、図３に示すように、当該円筒状基体１ａの表面の形状を中間層１ｂを介して反映して、電荷発生層（ＣＧＬ）１ｃを形成するための塗布液の塗布量が周期的に変動し、それにより乾燥後の膜厚が周期性をもって変動し（図３において膜厚の薄い部分をα、厚い部分をβで示す。）、よって局所的な感度変動が周期性を有することに起因して生じる。
干渉スジは、円筒状基体の切削凹凸自体に起因するものではなく、図３に示すように、当該円筒状基体１ａの表面の切削凹凸の形状が中間層１ｂを介して電荷発生層（ＣＧＬ）１ｃの膜厚に反映され、具体的には円筒状基体１ａの切削凹凸の深さの大小に対応して膜厚が厚い部分βや膜厚の薄い部分α等が生じ、当該電荷発生層１ｃの膜厚が周期性をもって変動するものとされ、これにより、感度変動が周期性を有することに起因して生じる。
具体的には、広く用いられている積層型の有機電子写真感光体において感度が周期を有すると、当該感度の周期と、レーザー光やＬＥＤ光源等による露光が行われるときに、当該露光に係るスクリーンパターンの周期とが干渉して静電潜像に周期性を有する電位ムラが生じ、当該静電潜像が現像、転写および定着されて得られた画像において、当該画像が高画質なものとされる場合に、周期的な濃度ムラ、すなわち干渉スジとして可視化される。
本発明においては、円筒状基体の表面に切削により生じる切削凹凸の周期幅をある程度以上変動させることが、干渉スジの発生の抑制に極めて有効であることを見いだし、さらに、その変動の幅の下限値を見いだしたものである。
ΔＬが１０μｍ未満である場合は、円筒状基体が切削凹凸の周期性の十分に低減されたものとならず、用いるスクリーンパターンによっては当該スクリーンパターンの周期と感光体の円筒状基体の表面に形成された切削凹凸の周期との間に干渉が生じ、従って、高画質なハーフトーン画像を形成した場合に当該画像に干渉スジが発生する。
ΔＬの上限値は、現時点では切削加工形状を形成するための加工機の性能によって限定されているが、発明の効果による限界は存在しないと思われる。ただし、加工機の特性によっては、加工機の速度プログラムをΔＬを大きくするための設定にすることにより、速度変動が急激に起こって加工面に段差が発生し、これに起因して画像にスジが生じることがある。そのため、ΔＬは、好ましくは３００μｍ≧ΔＬ≧１０μｍであり、より好ましくは１５０μｍ≧ΔＬ≧１０μｍである。
〔円筒状基体の作製方法〕
円筒状基体は、例えば円筒管よりなる素管の表面にバイト切削加工によって特定の切削加工形状を形成させることにより、作製することができる。
素管としては、特に限定されず、例えば、アルミニウム、銅、クロム、ニッケル、亜鉛およびステンレスなどの金属をドラム状に成形したものなどが挙げられる。
円筒状基体は、例えば円筒管よりなる素管の表面にバイト切削加工によって特定の切削加工形状を形成させることにより、作製することができる。
素管としては、特に限定されず、例えば、アルミニウム、銅、クロム、ニッケル、亜鉛およびステンレスなどの金属をドラム状に成形したものなどが挙げられる。
特定の切削加工形状は、具体的には、素管の表面をバイト切削加工によって整形するときに、素管を円筒軸を中心として回転させると共に切削バイトを非定速的に移動させながら当接させることにより形成することができる。
以下、本発明に係る特定の切削加工形状を形成するためのバイト切削加工について、さらに説明する。
以下、本発明に係る特定の切削加工形状を形成するためのバイト切削加工について、さらに説明する。
円筒状基体のバイト切削加工は、円筒状基体の外径等の寸法精度を所望のレベルにする、円筒状基体の表面の酸化膜を除きフレッシュにする、円筒状基体の表面を所望の形状にする等の目的で行われる。従来のバイト切削加工で仕上げられた円筒状基体は、その中心軸方向に極めて規則的に切削凹凸が形成された形状を有するものとなり、円筒状基体上に形成された感光層の膜厚分布は、当該形状を反映した周期性を有し、その反映は間に中間層を介するなど、層を重ねても容易には消失しない。
例えば、円筒状基体上に中間層（ＵＣＬ）が設けられ、当該中間層上に電荷発生層が形成される場合には、当該電荷発生層の下地となる形状は中間層の表面形状になるが、当該中間層の表面形状は、円筒状基体の表面の形状と中間層の組成によって主に決定される（図３はこのケースを図示している）。
なお、このことから微粒子を含んだ中間層を用いることにより、当該微粒子の形状に由来するランダムな凸形状が中間層の表面形状に現れ、円筒状基体の表面の形状に由来の周期性を減ずることができるので、干渉スジの発生の抑制に有効である。
いずれにしろ、円筒状基体の表面の切削凹凸の周期性を低減させることが干渉スジの発生の抑制に極めて有効である。
切削凹凸の周期の不規則性の指標であるΔＬを１０μｍ以上とするためには、素管の表面をバイト切削加工によって整形するときに、素管の表面に対する切削バイトの移動速度を加工途中で頻繁に変える指示を加えればよい。
例えば、切削バイトの移動速度Ｘn （ｍｍ／回転）とその指示位置Ｙn （ｍｍ）とを指示するＣＮＣ旋盤を用いる場合には、（Ｘ1 、Ｙ1 ）、（Ｘ2 、Ｙ2 ）、…（Ｘn 、Ｙn ）のようにｎブロックのプログラムを行うことになる。例えば第ｍブロックにおいて、（Ｙm+1 −Ｙm ）／Ｘm が特定数とならない場合に、そのブロック終点で切り替えを可能とするために切削バイトの移動速度の減速が生じ、次の第ｍ＋１ブロックでは指示速度Ｘm+1 までの増速が行われる。この場合、例えばＸm とＸm+1 が同じ速度の指示であっても、（Ｙm+1 −Ｙm ）／Ｘm が特定数とならない場合には、減速、増速が起こるため、これを用いて切削バイトの移動速度を変化させることが可能である。また、同じプログラムでも主軸回転数（素管の回転数）を変えるとΔＬは変わることがある。この原因は、切削バイトの移動を観測した結果に基づいて行われるプログラムの速度切り換え判断がデジタル回路によって間欠的に行われ、その間隔が加工速度に対して充分短くはないためと考えられる。特定数が必ずしも自然数ではないのも同様の理由によると考えられる。
言い換えると、特定数は旋盤の設計および設定と主軸回転数に依存する。
また、ＣＮＣ旋盤ではなくアナログ旋盤を用いる場合には、切削バイトの移動速度を制御しているモーター電圧を、例えば複数の抵抗をスイッチングする回路を通して出力させることにより切削バイトの移動速度を変化させることが可能である。また例えば、指定した波形の電圧を出力することができる電源を用いて切削バイトの移動を行わせることによってもその移動速度を変化させることが可能である。
切削凹凸の周期性をより低減させるために、切削バイトの移動速度を変える指示間隔は一定にしないことが望ましい。これは例えば、上記のＣＮＣ旋盤を用いる場合はＹn −Ｙn-1 を一定にしないことで、また上記のアナログ旋盤を用いる場合はスイッチングするタイマーを複数用いること、或いは出力波形を異なる波形の重畳等で複雑化することが可能な電源を用いること等で達成することができる。
また、ΔＬを１０μｍ以上とすることは、バイト切削加工時の素管の回転数（主軸回転数）を適宜変動させることにより実現することも可能である。これは例えば、上記のアナログ旋盤の場合と同様な手段で達成することができる。
ΔＬは切削バイトの移動速度の指示値差よりも大きくなる傾向があるが、それは上記ＣＮＣ旋盤の場合は上記の減速が入るためであり、上記アナログ旋盤の場合は電圧を変化させる時のオーバーシュートのためと考えられる。
また、素管の回転数（主軸回転数）が大きいほどΔＬが大きくなる傾向があるが、それは回転体の振れやワウの影響であると考えられる。
以上のことから、干渉スジの抑制に対しては、感光体の電荷発生層の膜厚の周期性を低減させることが有効であり、そのためには、感光体を構成する円筒状基体の中心軸方向における切削凹凸の周期性を減ずるのが効果的であると考えられる。また、さらに微粒子を含んだ中間層を用いることにより、当該微粒子の形状に由来するランダムな凸形状を中間層の表面形状に反映させることができるので、円筒状基体に由来の切削凹凸の周期性を確実に減ずることができ、これにより、形成される画像において干渉スジが発生することを抑制することができる。
（ΔＬの測定方法）
本発明における円筒状基体の外周面の画像領域内における、切削凹凸の周期幅の最大値と最小値との差ΔＬは、例えば図４に例示するように、当該外周面の画像領域の断面曲線から読み取られたものである。具体的には、図４（ａ）の断面曲線から、繰り返し形状および周期に目ぼしをつけ、図４（ｂ）の断面曲線に示すように適切な倍率に上げてその周期幅を読み取ったものである。なお、図４（ｂ）の断面曲線は、横倍率を図４（ａ）の断面曲線の４倍にしたものである。
本発明における円筒状基体の外周面の画像領域内における、切削凹凸の周期幅の最大値と最小値との差ΔＬは、例えば図４に例示するように、当該外周面の画像領域の断面曲線から読み取られたものである。具体的には、図４（ａ）の断面曲線から、繰り返し形状および周期に目ぼしをつけ、図４（ｂ）の断面曲線に示すように適切な倍率に上げてその周期幅を読み取ったものである。なお、図４（ｂ）の断面曲線は、横倍率を図４（ａ）の断面曲線の４倍にしたものである。
切削凹凸の周期幅の最大値および最小値を読み取るために測定される切削凹凸の周期数は、５周期以上であればよい。
断面曲線の測定箇所は、円筒状基体の外周面の画像領域内の任意の箇所でよく、１箇所であっても複数箇所であってもよい。測定箇所が１箇所である場合は、当該測定箇所から連続した、あるいは断続した５周期以上の切削凹凸の周期幅から最大値および最小値を読み取ればよく、測定箇所が複数箇所である場合は、当該複数の測定箇所から任意に５周期以上の切削凹凸の周期幅を選択し、これらから最大値および最小値を読み取ればよい。
断面曲線の測定箇所としては、例えば円筒状基体の中心軸方向の中央付近が選定されることが好ましい。
断面曲線の測定長さは、切削凹凸の周期幅を読み取ることができれば任意の長さでよいが、測定箇所が１箇所である場合は、切削凹凸の周期幅が少なくとも５周期以上読み取れる長さであることが好ましく、１０周期以上読み取れる長さであることが特に好ましい。
断面曲線の測定長さは、具体的には例えば４ｍｍとされる。
断面曲線の測定長さは、具体的には例えば４ｍｍとされる。
円筒状基体の外周面の画像領域の断面曲線は、触針式の表面粗さ測定器「サーフコム１４００Ｄ」（（株）東京精密製）を用いて下記の測定条件において得られたものである。
−測定条件−
・測定モード：粗さ測定（ＪＩＳ’０１規格）
・測定長：４．０ｍｍ
・カットオフ：０．８ｍｍ（ガウシアン）
・測定速度：０．３ｍｍ／ｓｅｃ
・測定モード：粗さ測定（ＪＩＳ’０１規格）
・測定長：４．０ｍｍ
・カットオフ：０．８ｍｍ（ガウシアン）
・測定速度：０．３ｍｍ／ｓｅｃ
（中間層）
中間層は、円筒状基体と有機感光層との間にバリアー機能と接着機能とを付与するものである。種々の故障防止などの観点から、このような中間層を設けることが好ましい。
中間層は、円筒状基体と有機感光層との間にバリアー機能と接着機能とを付与するものである。種々の故障防止などの観点から、このような中間層を設けることが好ましい。
中間層は、カゼイン、ポリビニルアルコール、ニトロセルロース、エチレン−アクリル酸コポリマー、ポリアミド、ポリウレタン、アルキッド−メラミン、エポキシおよびゼラチンなどのバインダー樹脂を公知の溶媒に溶解して塗布液を調製し、この塗布液を、円筒状基体の外周面に浸漬塗布などによって塗布して塗布膜を形成し、この塗布膜を乾燥することにより形成することができる。
中間層を形成するバインダー樹脂としては、アルコール可溶性のポリアミド樹脂を用いることが好ましい。
中間層を形成するバインダー樹脂としては、アルコール可溶性のポリアミド樹脂を用いることが好ましい。
また、中間層には抵抗調整や粗さ付与等の目的で金属酸化物粒子等の各種の微粒子を含有させることができる。
中間層に各種の微粒子が含有された特定の感光体によれば、中間層の表面形状が円筒状基体の表面の切削凹凸に加えて当該微粒子の形状に由来するランダムな凸形状を反映したものとなるために、円筒状基体の表面の形状に由来の感度の周期性を減ずることができ、干渉スジの発生を極めて有効に抑制することができる。
中間層に各種の微粒子が含有された特定の感光体によれば、中間層の表面形状が円筒状基体の表面の切削凹凸に加えて当該微粒子の形状に由来するランダムな凸形状を反映したものとなるために、円筒状基体の表面の形状に由来の感度の周期性を減ずることができ、干渉スジの発生を極めて有効に抑制することができる。
金属酸化物粒子としては、例えば、アルミナ、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化ビスマス、スズをドープした酸化インジウム、アンチモンをドープした酸化スズおよび酸化ジルコニウムなどの微粒子が挙げられる。
これらの金属酸化物粒子は、２種類以上を混合して用いてもよい。２種類以上混合した場合には、固溶体または融着の形をとってもよい。このような金属酸化物粒子の平均粒径は好ましくは０．３μｍ以下、より好ましくは０．１μｍ以下である。また、これらの金属酸化物粒子は、無機化合物や有機化合物で一重または多重に表面処理されていてもよい。
中間層を形成するバインダー樹脂を溶解させる溶媒としては、公知のものを挙げることができるが、例えばバインダー樹脂としてアルコール可溶性ポリアミドを用いる場合、メタノール、エタノール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブタノール、ｔ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール等の炭素数１〜４のアルコール類が、ポリアミドの溶解性と塗布性能に優れるために好ましい。また、塗布性や保存性、微粒子の分散性等を向上するために、溶媒と共に助溶媒を用いることが好ましく、好ましい効果を得られる助溶媒としては、ベンジルアルコール、トルエン、メチレンクロライド、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン等が挙げられる。
中間層を形成するための塗布液におけるバインダー樹脂の濃度は、中間層の膜厚や生産速度に合わせて適宜選択される。
中間層に微粒子を含有させる場合のバインダー樹脂に対する微粒子の混合割合は、バインダー樹脂１００体積部に対して微粒子２０〜４００体積部が好ましく、さらに好ましくは４０〜２００体積部である。
微粒子の分散手段としては、超音波分散機、ボールミル、サンドグラインダーおよびホモミキサー等が使用することができるが、これらに限定されるものではない。平均粒径０．１〜０．５ｍｍのビーズを用いたビーズミルを好ましいものとして挙げることができる。
なお、中間層用の塗布液は塗布前に異物や凝集物を濾過することで画像欠陥の発生を防ぐことができる。
中間層の乾燥方法は、バインダー樹脂や溶媒の種類、膜厚に応じて適宜選択することができるが、熱乾燥が好ましい。
中間層の膜厚は、０．１〜３０μｍであることが好ましく、０．３〜１５μｍであることがより好ましい。
（電荷発生層）
特定の感光体を構成する電荷発生層は、バインダー樹脂中に電荷発生物質が含有されたものである。
特定の感光体を構成する電荷発生層は、バインダー樹脂中に電荷発生物質が含有されたものである。
電荷発生物質は、スーダンレッドおよびダイアンブルーなどのアゾ顔料、ピレンキノンやアントアントロンなどのキノン顔料、キノシアニン顔料、ペリレン顔料、インジゴおよびチオインジゴなどのインジゴ顔料、フタロシアニン顔料などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらの電荷発生物質は単独、もしくは公知の樹脂中に分散する形態で使用することができる。
電荷発生層を形成するバインダー樹脂としては、公知の樹脂を用いることができ、例えば、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂、並びにこれらの樹脂の内２つ以上を含む共重合体樹脂（例えば、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂）およびポリビニルカルバゾール樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
電荷発生層は、バインダー樹脂を溶媒に溶解させた溶液中に分散機を用いて電荷発生物質を分散して塗布液を調製し、当該塗布液を、中間層の外周面に塗布機で一定の膜厚に塗布し、乾燥して塗布膜を作製することが好ましい。
電荷発生層に使用するバインダー樹脂を溶解し塗布するための溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、メチレンクロライド、１，２−ジクロロエタン、メチルエチルケトン、４−メトキシ−４−メチル−２−ペンタノン、シクロヘキサン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、テトラヒドロフラン、１−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、ピリジンおよびジエチルアミン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
電荷発生物質の分散手段としては、超音波分散機、ボールミル、サンドグラインダーおよびホモミキサー等が使用することができるが、これらに限定されるものではない。
バインダー樹脂に対する電荷発生物質の混合割合は、バインダー樹脂１００質量部に対して電荷発生物質１０〜６００質量部が好ましく、さらに好ましくは５０〜５００質量部である。
電荷発生層の膜厚は、電荷発生物質の特性、バインダー樹脂の特性および混合割合等により異なるが好ましくは０．０１〜５μｍ、より好ましくは０．０５〜３μｍである。なお、電荷発生層用の塗布液は塗布前に異物や凝集物を濾過することで画像欠陥の発生を防ぐことができる。前記顔料を真空蒸着することによって形成することもできる。
電荷発生層の膜厚は、電荷発生物質の特性、バインダー樹脂の特性および混合割合等により異なるが好ましくは０．０１〜５μｍ、より好ましくは０．０５〜３μｍである。なお、電荷発生層用の塗布液は塗布前に異物や凝集物を濾過することで画像欠陥の発生を防ぐことができる。前記顔料を真空蒸着することによって形成することもできる。
（電荷輸送層）
特定の感光体を構成する電荷輸送層は、バインダー樹脂中に電荷輸送物質（ＣＴＭ）が含有されたものである。
特定の感光体を構成する電荷輸送層は、バインダー樹脂中に電荷輸送物質（ＣＴＭ）が含有されたものである。
電荷輸送物質としては、例えば、カルバゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、イミダゾロン誘導体、イミダゾリジン誘導体、ビスイミダゾリジン誘導体、スチリル化合物、ヒドラゾン化合物、ピラゾリン化合物、オキサゾロン誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、キナゾリン誘導体、ベンゾフラン誘導体、アクリジン誘導体、フェナジン誘導体、アミノスチルベン誘導体、トリアリールアミン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、スチルベン誘導体、ベンジジン誘導体、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリ−１−ビニルピレンおよびポリ−９−ビニルアントラセン、トリフェニルアミン誘導体等が挙げられ、これらは２種以上混合して使用してもよい。
電荷輸送層を形成するバインダー樹脂としては、公知の樹脂を用いることができ、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリルニトリル共重合体樹脂、ポリメタクリル酸エステル樹脂およびスチレン−メタクリル酸エステル共重合体樹脂等が挙げられるが、ポリカーボネート樹脂を用いることが好ましい。また、ＢＰＡ、ＢＰＺ、ジメチルＢＰＡ、ＢＰＡ−ジメチルＢＰＡ共重合体等を用いることが、耐クラック、耐磨耗性、帯電特性の点で好ましい。
電荷輸送層は、バインダー樹脂および電荷輸送物質を溶媒に溶解させて塗布液を調製し、当該塗布液を、電荷発生層の外周面に塗布機によって一定の膜厚に塗布し、塗布膜を乾燥して作製することが好ましい。
バインダー樹脂および電荷輸送物質を溶解するための溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、メチレンクロライド、１，２−ジクロロエタン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、ピリジンおよびジエチルアミン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
バインダー樹脂に対する電荷輸送物質の混合割合は、バインダー樹脂１００質量部に対して電荷輸送物質１０〜５００質量部が好ましく、さらに好ましくは２０〜１００質量部である。
電荷輸送層の膜厚は、電荷輸送物質の特性、バインダー樹脂の特性および混合割合等により異なるが好ましくは５〜４０μｍであり、さらに好ましくは１０〜３０μｍである。
電荷輸送層中には酸化防止剤、電子導電剤、安定剤等が添加されていてもよい。酸化防止剤については特開２０００−３０５２９１号公報に記載のものが挙げられ、電子導電剤については特開昭５０−１３７５４３号公報、同５８−７６４８３号公報等に記載のものが挙げられる。
（保護層）
特定の感光体には、必要に応じてその最表面、すなわち電荷輸送層上に保護層が設けられていてもよい。
特定の感光体には、必要に応じてその最表面、すなわち電荷輸送層上に保護層が設けられていてもよい。
帯電手段２Ｙとしては、コロナ放電型の帯電器が用いられている。
露光手段３Ｙとしては、露光光源として発光ダイオードを用いた、例えば感光体１Ｙの軸方向にアレイ状に発光ダイオードからなる発光素子が配列されたＬＥＤ部と結像素子とから構成される光照射装置、あるいは、露光光源として半導体レーザーを用いた、レーザー光学系のレーザ照射装置等よりなり、図１の画像形成装置においては、レーザー照射装置が用いられている。
本発明に係る露光手段３Ｙにおいては、発振波長が３５０〜８５０ｎｍの半導体レーザーまたは発光ダイオードを、露光光源として用いた装置からなることが望ましい。このような露光光源を、書き込みの主査方向の露光ドット径を１０〜１００μｍに絞り込んで用い、感光体１Ｙ上にデジタル露光を行うことにより、６００ｄｐｉから２４００ｄｐｉ、あるいはそれ以上の高解像度の電子写真画像を得ることができる。
露光手段３Ｙにおける露光方法としては、半導体レーザーを用いた走査光学系であってもよく、ＬＥＤによる固体型であってもよい。光強度分布についても、ガウス分布およびローレンツ分布等があるがそれぞれのピーク強度の１／ｅ2 以上の領域を露光ドット径とすればよい。
この例の画像形成装置においては、画像形成ユニット１０Ｙにおける感光体１Ｙ、帯電手段２Ｙ、現像手段４Ｙ、クリーニング手段６Ｙが一体化されたプロセスカートリッジとして設けられている。
本発明の画像形成装置は、一の画像形成ユニットにおける感光体と、現像手段、クリーニング手段等の構成要素とをプロセスカートリッジとして一体に結合させて構成し、このプロセスカートリッジが画像形成装置本体に対して着脱自在とされるよう構成されていてもよい。また、一の画像形成ユニットにおける帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段または図示しない分離手段、およびクリーニング手段の少なくとも１つを感光体と共に一体に支持してプロセスカートリッジを形成し、レールなどの案内手段を用いて画像形成装置本体に対して着脱自在とされるよう構成してもよい。
中間転写ユニット７は、複数の支持ローラ７１〜７４により張架され、循環移動可能に支持された無端ベルト状の中間転写体７０と、それぞれ画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋによって形成されたトナー像を中間転写体７０に転写するための一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋと、一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋによって中間転写体７０上に転写されたトナー像を画像支持体Ｐ上に転写する二次転写ローラ５ｂと、中間転写体７０上に残留した残留トナーを回収するクリーニング手段６ｂとを有する。
中間転写ユニット７における一次転写ローラ５Ｂｋは、画像形成処理中の常時、感光体１Ｂｋに当接されており、他の一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃは、カラー画像を形成する場合にのみ、それぞれ対応する感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃに当接される。
また、二次転写ローラ５ｂは、ここを画像支持体Ｐが通過して二次転写が行われるときにのみ、中間転写体７０に当接される。
本発明の画像形成装置においては、画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋにおけるプロセスカートリッジのそれぞれと、中間転写ユニット７の二次転写ローラ５ｂ以外のものが筐体８に収納されており、当該筐体８が、画像形成装置本体Ａから支持レール８２Ｌ、８２Ｒを介して引き出し可能に構成されている。
本発明の画像形成装置における画像処理部３０は、図５に示されるように、原稿画像読み取り装置ＳＣからの画像データまたは外部機器から入力される画像データに対して適宜の画像処理を行うものであり、少なくとも中間調を再現するためのＡＭスクリーン処理（以下、単に「スクリーン処理」という。）を行う機能を有する。
画像処理部３０は、具体的には、例えば入力された原稿画像の画像データ信号（ＲＧＢ輝度信号）をイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｂｋ）の各色に色分解し（濃度変換処理）、色分解された各色の画像データ信号に対して、色再現処理、γ補正処理、スクリーン処理および必要に応じて適宜に行われる各種の画像処理を順次に行い、露光用画像データ信号として露光手段３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂｋに出力するものである。
画像処理部３０は、具体的には、例えば入力された原稿画像の画像データ信号（ＲＧＢ輝度信号）をイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｂｋ）の各色に色分解し（濃度変換処理）、色分解された各色の画像データ信号に対して、色再現処理、γ補正処理、スクリーン処理および必要に応じて適宜に行われる各種の画像処理を順次に行い、露光用画像データ信号として露光手段３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂｋに出力するものである。
スクリーン処理において用いられるスクリーンパターンは、画像処理部３０における図示しない記憶手段にプログラムとして格納されており、本発明においては、互いに異なるスクリーン角またはスクリーン線数を有するものが目的に応じて適宜に選択可能に複数格納されている。
本発明の画像形成装置において画像処理部３０の記憶手段に格納されるスクリーンパターンの数は、当該画像形成装置において設定される色数や解像度、選択することのできる画質等によって異なるが、例えば４〜３０種類とすることができる。
本発明の画像形成装置において画像処理部３０の記憶手段に格納されるスクリーンパターンの数は、当該画像形成装置において設定される色数や解像度、選択することのできる画質等によって異なるが、例えば４〜３０種類とすることができる。
スクリーンパターンのスクリーン角は、主走査方向（感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋの軸方向）を９時−３時線とみなし、当該９時−３時線と、スクリーンパターンがドット柄である場合は当該スクリーンパターン中の最も近接した２点を結ぶ直線、あるいは、スクリーンパターンが線柄である場合は当該線との交点を中心として、９時の方向を起点としたときの時計回りの角度（０度〜１８０度）で表される。
画像処理部３０の記憶手段に格納される複数のスクリーンパターンのうち、少なくとも１つは、そのスクリーン角が７０度〜１１０度のものとされる。
複数のスクリーンパターンのスクリーン線数は、スクリーンパターンがドット柄である場合は当該スクリーンパターン中の最も近接した２点を結ぶ直線、あるいは、スクリーンパターンが線柄である場合は当該線の、それらに垂直な方向１インチ中の数であり、いずれも、１５０ｌｐｉ〜３００ｌｐｉとされることが好ましい。
各色のスクリーンパターンのスクリーン角およびスクリーン線数の一例としては、例えば、イエローに係るスクリーンパターンのスクリーン角：４５．０度、スクリーン線数：２８２．８ｌｐｉ、マゼンタに係るスクリーンパターンのスクリーン角：８１．６度、スクリーン線数：２５３．０ｌｐｉ、シアンに係るスクリーンパターンのスクリーン角：１０８．４度、スクリーン線数：２５３．０ｌｐｉ、黒に係るスクリーンパターンのスクリーン角：４５．０度、スクリーン線数：２１２．１ｌｐｉである。イエローに係るスクリーンパターンと黒に係るスクリーンパターンのスクリーン角が等しいが、この二色の組み合わせでは干渉スジが視認しにくいために線数が適度に異なれば許容可能である。
本発明の画像形成装置は、電子写真複写機、レーザプリンター、ＬＥＤプリンターおよび液晶シャッター式プリンター等の電子写真装置一般に適応するが、更に、電子写真技術を応用したディスプレー、記録、軽印刷、製版およびファクシミリ等の装置にも幅広く適用することができる。
本発明の画像形成装置は、特に、高画質のデジタルカラー複写機に適用することが好ましい。
本発明の画像形成装置は、特に、高画質のデジタルカラー複写機に適用することが好ましい。
〔画像形成方法〕
本発明の画像形成装置においては、原稿画像読み取り装置ＳＣによって得られた原稿画像データ信号（ＲＧＢ輝度信号）が画像処理部３０に入力されると、まず、濃度変換処理によってＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色の画像データ信号に変換された後、この画像データ信号に対して例えば空間フィルタ処理などの適宜の画像処理（色再現処理）が順次に行われ、原稿に忠実な像を再現するための補正処理がなされる。ここに、空間フィルタ処理などは、従来より好適に用いられている方法を利用することができる。
次いで、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色の画像データ信号に対してγ補正処理が行われる。γ補正処理の具体的な方法としては、従来より好適に用いられている方法を利用することができる。
γ補正処理が終了すると、その印刷ｊｏｂに使用される各色に係るスクリーンパターンがそれぞれ記憶手段から読み出され、γ補正されたＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色の画像データ信号に対して、当該スクリーンパターンに従ってスクリーン処理が行われる。各色に係るスクリーンパターンは、互いにスクリーン角の異なるものとされることが好ましい。
そして、スクリーン処理を経ることにより得られた露光用画像データ信号が、露光手段３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂｋに出力される。
スクリーン処理の具体的な方法としては、従来より好適に用いられている方法を利用することができる。
本発明の画像形成装置においては、原稿画像読み取り装置ＳＣによって得られた原稿画像データ信号（ＲＧＢ輝度信号）が画像処理部３０に入力されると、まず、濃度変換処理によってＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色の画像データ信号に変換された後、この画像データ信号に対して例えば空間フィルタ処理などの適宜の画像処理（色再現処理）が順次に行われ、原稿に忠実な像を再現するための補正処理がなされる。ここに、空間フィルタ処理などは、従来より好適に用いられている方法を利用することができる。
次いで、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色の画像データ信号に対してγ補正処理が行われる。γ補正処理の具体的な方法としては、従来より好適に用いられている方法を利用することができる。
γ補正処理が終了すると、その印刷ｊｏｂに使用される各色に係るスクリーンパターンがそれぞれ記憶手段から読み出され、γ補正されたＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色の画像データ信号に対して、当該スクリーンパターンに従ってスクリーン処理が行われる。各色に係るスクリーンパターンは、互いにスクリーン角の異なるものとされることが好ましい。
そして、スクリーン処理を経ることにより得られた露光用画像データ信号が、露光手段３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂｋに出力される。
スクリーン処理の具体的な方法としては、従来より好適に用いられている方法を利用することができる。
一方、画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋにおいては、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋの表面が帯電手段２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋより帯電され、露光手段３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂｋが画像処理部３０から出力された各色の露光用画像データ信号に従って動作され、具体的には当該露光用画像データ信号に対応して変調されたレーザー光が露光光源から出力され、このレーザー光によって当該感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋが走査露光されることにより、原稿画像読み取り装置ＳＣにより読み取られた原稿に対応したイエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色に対応した静電潜像が各感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋ上にそれぞれ形成される。
次いで、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋ上に形成された静電潜像が、現像手段４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋにおいて各色のトナーによって現像されることにより各色のトナー像が形成され、一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋにより各色のトナー像が中間転写体７０上に逐次転写されて重ね合わされて合成され、カラートナー像が形成される。
さらに、カラートナー像の形成に同期して、給紙カセット２０内に収容された普通紙や透明シート等の画像支持体Ｐが、給紙手段２１により給紙され、複数の中間ローラ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄおよびレジストローラ２３を経て、二次転写ローラ５ｂに搬送され、当該画像支持体Ｐ上に、二次転写ローラ５ｂによって中間転写体７０上に転写されたカラートナー像が一括して転写される。
画像支持体Ｐ上に転写されたカラートナー像は、定着手段２４において例えば加熱および加圧により定着されて可視画像が形成され、その後、可視画像が形成された画像支持体Ｐが、排紙ローラ２５によって機外に排出されて排紙トレイ２６上に載置される。
さらに、カラートナー像の形成に同期して、給紙カセット２０内に収容された普通紙や透明シート等の画像支持体Ｐが、給紙手段２１により給紙され、複数の中間ローラ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄおよびレジストローラ２３を経て、二次転写ローラ５ｂに搬送され、当該画像支持体Ｐ上に、二次転写ローラ５ｂによって中間転写体７０上に転写されたカラートナー像が一括して転写される。
画像支持体Ｐ上に転写されたカラートナー像は、定着手段２４において例えば加熱および加圧により定着されて可視画像が形成され、その後、可視画像が形成された画像支持体Ｐが、排紙ローラ２５によって機外に排出されて排紙トレイ２６上に載置される。
各色のトナー像を中間転写体７０に転写させた後の感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋは、それぞれクリーニング手段６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋにより当該感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋに残留したトナーを除去した後に、次の各色のトナー像の形成に供される。
一方、二次転写ローラ５ｂにより画像支持体Ｐ上にカラートナー像を転写し、画像支持体Ｐが曲率分離された後の中間転写体７０は、クリーニング手段６ｂにより当該中間転写体７０上に残留したトナーを除去した後に、次のトナー像の中間転写に供される。
一方、二次転写ローラ５ｂにより画像支持体Ｐ上にカラートナー像を転写し、画像支持体Ｐが曲率分離された後の中間転写体７０は、クリーニング手段６ｂにより当該中間転写体７０上に残留したトナーを除去した後に、次のトナー像の中間転写に供される。
〔トナーおよび現像剤〕
本発明の画像形成方法に用いられるトナーは、粉砕トナーであっても重合トナーであってもよいが、本発明の画像形成方法においては、安定した粒度分布を得られる観点から、重合法で作製された重合トナーを用いることが好ましい。
本発明の画像形成方法に用いられるトナーは、粉砕トナーであっても重合トナーであってもよいが、本発明の画像形成方法においては、安定した粒度分布を得られる観点から、重合法で作製された重合トナーを用いることが好ましい。
重合トナーとは、トナーを形成するバインダー樹脂の生成とトナー粒子形状の形成が、バインダー樹脂を得るための原料モノマーの重合と、必要によりその後の化学的処理とにより並行して行われて得られるトナーを意味する。
より具体的には、懸濁重合、乳化重合等の重合反応により樹脂微粒子を得る工程と、必要によりその後に行われる樹脂微粒子同士を融着させる工程を経て形成されるトナーを意味する。
トナーの体積平均粒径、すなわち、上記５０％体積粒径（Ｄｖ５０）は２〜９μｍ、より好ましくは３〜７μｍであることが望ましい。この範囲とすることにより、解像度を高くすることができる。さらに上記の範囲と組み合わせることにより、小粒径トナーでありながら、微細な粒径のトナーの存在量を少なくすることができ、長期に亘ってドット画像の再現性が改善され、鮮鋭性の良好な、安定した画像を形成することができる。
本発明に係るトナーは、それのみで一成分現像剤として用いてもよく、キャリアと混合して二成分現像剤として用いてもよい。
一成分現像剤として用いる場合は、非磁性一成分現像剤、あるいはトナー中に０．１〜０．５μｍ程度の磁性粒子を含有させ磁性一成分現像剤としたものが挙げられ、いずれも使用することができる。
また、キャリアと混合して二成分現像剤として用いる場合は、キャリアの磁性粒子として、鉄、フェライト、マグネタイト等の金属、それらの金属とアルミニウム、鉛等の金属との合金等の従来から公知の材料を用いることができ。特にフェライト粒子が好ましい。上記磁性粒子は、その体積平均粒径としては１５〜１００μｍ、より好ましくは２５〜８０μｍのものがよい。
キャリアの体積平均粒径の測定は、代表的には湿式分散機を備えたレーザー回折式粒度分布測定装置「ヘロス（ＨＥＬＯＳ）」（シンパティック（ＳＹＭＰＡＴＥＣ）社製）により測定することができる。
キャリアは、磁性粒子が更に樹脂により被覆されているもの、あるいは樹脂中に磁性粒子を分散させたいわゆる樹脂分散型キャリアが好ましい。コーティング用の樹脂組成としては、特に限定はないが、例えば、オレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、エステル系樹脂或いはフッ素含有重合体系樹脂等が用いられる。また、樹脂分散型キャリアを構成するための樹脂としては、特に限定されず公知のものを使用することができ、例えば、スチレン−アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂、フェノール樹脂等を使用することができる。
以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明の実施形態は上記の例に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
なお、ΔＬは、円筒状基体の外周面の中央付近における断面曲線を、「サーフコム１４００Ｄ」（（株）東京精密製）を用い、ＪＩＳ’０１規格において、測定長４．０ｍｍ、カットオフ０．８ｍｍ（ガウシアン）、測定速度０．３ｍｍ／ｓｅｃの測定条件で行った粗さ測定によって得、この断面曲線を用いて上述の通りに測定した。
また、Ｒｚは、上記の断面曲線の測定においてカットオフを０．２５ｍｍとした他は同様にして得た断面曲線から算出した。
なお、ΔＬは、円筒状基体の外周面の中央付近における断面曲線を、「サーフコム１４００Ｄ」（（株）東京精密製）を用い、ＪＩＳ’０１規格において、測定長４．０ｍｍ、カットオフ０．８ｍｍ（ガウシアン）、測定速度０．３ｍｍ／ｓｅｃの測定条件で行った粗さ測定によって得、この断面曲線を用いて上述の通りに測定した。
また、Ｒｚは、上記の断面曲線の測定においてカットオフを０．２５ｍｍとした他は同様にして得た断面曲線から算出した。
＜感光体の製造例１＞
（１）円筒状基体の作製
長さ３６２ｍｍのアルミニウム合金製の素管を、ＣＮＣ旋盤に装着し、ダイヤモンド焼結バイトにて、外径５９．９５ｍｍ、表面のＲｚが０．７５μｍになるように下記条件でバイト切削加工を行うことにより、円筒状基体〔１〕を作製した。
（１）円筒状基体の作製
長さ３６２ｍｍのアルミニウム合金製の素管を、ＣＮＣ旋盤に装着し、ダイヤモンド焼結バイトにて、外径５９．９５ｍｍ、表面のＲｚが０．７５μｍになるように下記条件でバイト切削加工を行うことにより、円筒状基体〔１〕を作製した。
バイト切削加工は、旋盤の主軸回転数を６０００ｒｐｍに設定し、バイトの移動速度（バイト送り速度）を、０．３４０〜０．３６０ｍｍ／回転の間を、加工距離１．５ｍｍ毎に０．００５ｍｍ／回転ずつ変化するよう、バイト送り速度の増減を繰り返させるプログラムによって変速させながら行った。
円筒状基体〔１〕の外周面におけるΔＬを測定したところ、５０μｍであった。
（２）中間層の形成
下記式（Ｎ−１）で表されるバインダー樹脂１質量部を、エタノールとｎ−プロピルアルコールとテトラヒドロフランの混合溶媒（体積比＝４５：２０：３５）２０質量部に加え、撹拌して溶解させた後、質量比で５％のメチルハイドロジェンポリシロキサンによって表面処理をしたルチル型酸化チタン粒子４．２質量部を混合し、この混合液をビーズミルを用いて、平均粒径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用い、充填率８０％、周速設定４ｍ／ｓｅｃ、ミル滞留時間３時間の条件で分散することにより、中間層塗布液〔１〕を調製した。この中間層塗布液〔１〕を、濾過精度５μｍのポリプロピレン製の濾材を用いたフィルタによって濾過し、これを、上記の円筒状基体〔１〕を洗浄した後の外周面に浸漬塗布法によって塗布し、１２０℃で２０分間乾燥することにより、円筒状基体〔１〕上に乾燥膜厚２μｍの中間層〔１〕を形成した。
下記式（Ｎ−１）で表されるバインダー樹脂１質量部を、エタノールとｎ−プロピルアルコールとテトラヒドロフランの混合溶媒（体積比＝４５：２０：３５）２０質量部に加え、撹拌して溶解させた後、質量比で５％のメチルハイドロジェンポリシロキサンによって表面処理をしたルチル型酸化チタン粒子４．２質量部を混合し、この混合液をビーズミルを用いて、平均粒径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用い、充填率８０％、周速設定４ｍ／ｓｅｃ、ミル滞留時間３時間の条件で分散することにより、中間層塗布液〔１〕を調製した。この中間層塗布液〔１〕を、濾過精度５μｍのポリプロピレン製の濾材を用いたフィルタによって濾過し、これを、上記の円筒状基体〔１〕を洗浄した後の外周面に浸漬塗布法によって塗布し、１２０℃で２０分間乾燥することにより、円筒状基体〔１〕上に乾燥膜厚２μｍの中間層〔１〕を形成した。
（３）電荷発生層の形成
次いで、下記成分を混合し、サンドミル分散機を用いて分散することにより、電荷発生層塗布液を調製した。
この電荷発生層塗布液を浸漬塗布法によって中間層〔１〕上に塗布して、乾燥膜厚０．３μｍの電荷発生層〔１〕を形成した。
・Ｙ−チタニルフタロシアニン（Ｃｕ−Ｋα特性Ｘ線によるＸ線回折のスペクトルでブラッグ角（２θ±０．２°）２７．３°に最大回折ピークを有するチタニルフタロシン顔料）
２０質量部
・ポリビニルブチラール（「ＢＸ−１」（積水化学（株）製）） １０質量部
・メチルエチルケトン ７００質量部
・シクロヘキサノン ３００質量部
次いで、下記成分を混合し、サンドミル分散機を用いて分散することにより、電荷発生層塗布液を調製した。
この電荷発生層塗布液を浸漬塗布法によって中間層〔１〕上に塗布して、乾燥膜厚０．３μｍの電荷発生層〔１〕を形成した。
・Ｙ−チタニルフタロシアニン（Ｃｕ−Ｋα特性Ｘ線によるＸ線回折のスペクトルでブラッグ角（２θ±０．２°）２７．３°に最大回折ピークを有するチタニルフタロシン顔料）
２０質量部
・ポリビニルブチラール（「ＢＸ−１」（積水化学（株）製）） １０質量部
・メチルエチルケトン ７００質量部
・シクロヘキサノン ３００質量部
（４）電荷輸送層の形成
次いで、下記成分を混合し、溶解させることにより、電荷輸送層塗布液を調製した。
この電荷輸送層塗布液を浸漬塗布法によって電荷発生層〔１〕上に塗布し、１２０℃で７０分間乾燥することにより、乾燥膜厚２０μｍの電荷輸送層〔１〕を形成し、これにより、感光体〔１〕を得た。
・下記式（ＣＴＭ）で表される電荷輸送物質 ５０質量部
・ポリカーボネート樹脂「ユーピロン−Ｚ３００」（三菱ガス化学社製） １００質量部
・酸化防止剤（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール） ８質量部
・テトラヒドロフラン／トルエン（体積比８／２） ７５０質量部
次いで、下記成分を混合し、溶解させることにより、電荷輸送層塗布液を調製した。
この電荷輸送層塗布液を浸漬塗布法によって電荷発生層〔１〕上に塗布し、１２０℃で７０分間乾燥することにより、乾燥膜厚２０μｍの電荷輸送層〔１〕を形成し、これにより、感光体〔１〕を得た。
・下記式（ＣＴＭ）で表される電荷輸送物質 ５０質量部
・ポリカーボネート樹脂「ユーピロン−Ｚ３００」（三菱ガス化学社製） １００質量部
・酸化防止剤（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール） ８質量部
・テトラヒドロフラン／トルエン（体積比８／２） ７５０質量部
＜感光体の製造例２＞
感光体の製造例１の円筒状基体の作製工程において、バイト切削加工の旋盤の主軸回転数を２０００ｒｐｍに設定したことの他は同様にして、円筒状基体〔２〕を得た。この円筒状基体〔２〕の外周面のΔＬを測定したところ、３０μｍであった。
感光体の製造例１において、円筒状基体〔１〕の代わりに上記の円筒状基体〔２〕を用いたことの他は同様にして、感光体〔２〕を得た。
感光体の製造例１の円筒状基体の作製工程において、バイト切削加工の旋盤の主軸回転数を２０００ｒｐｍに設定したことの他は同様にして、円筒状基体〔２〕を得た。この円筒状基体〔２〕の外周面のΔＬを測定したところ、３０μｍであった。
感光体の製造例１において、円筒状基体〔１〕の代わりに上記の円筒状基体〔２〕を用いたことの他は同様にして、感光体〔２〕を得た。
＜感光体の製造例３＞
感光体の製造例２の基体の作製工程において、バイト切削加工のバイト送り速度を、０．３４０ｍｍ／回転と０．３４５ｍｍ／回転の間を加工距離１．５ｍｍ毎にスイッチするプログラムにより行ったことの他は同様にして、円筒状基体〔３〕を得た。この円筒状基体〔３〕の外周面のΔＬを測定したところ、１０μｍであった。
感光体の製造例２において、円筒状基体〔２〕の代わりに上記の円筒状基体〔３〕を用いたことの他は同様にして、感光体〔３〕を得た。
感光体の製造例２の基体の作製工程において、バイト切削加工のバイト送り速度を、０．３４０ｍｍ／回転と０．３４５ｍｍ／回転の間を加工距離１．５ｍｍ毎にスイッチするプログラムにより行ったことの他は同様にして、円筒状基体〔３〕を得た。この円筒状基体〔３〕の外周面のΔＬを測定したところ、１０μｍであった。
感光体の製造例２において、円筒状基体〔２〕の代わりに上記の円筒状基体〔３〕を用いたことの他は同様にして、感光体〔３〕を得た。
＜感光体の製造例４＞
感光体の製造例３において、中間層〔１〕の代わりに下記の中間層〔２〕を設けたことの他は同様にして、感光体〔４〕を得た。
中間層〔２〕の形成方法は、以下の通りである。
すなわち、上記式（Ｎ−１）で表されるバインダー樹脂１質量部を、エタノールとｎ−プロピルアルコールとテトラヒドロフランの混合溶媒（体積比＝４５：２０：３５）２０質量部に加え、撹拌して溶解させて中間層塗布液〔２〕を調製した。この中間層塗布液〔２〕を、濾過精度５μｍのポリプロピレン製の濾材を用いたフィルタによって濾過し、これを、円筒状基体〔３〕を洗浄した後の外周面に浸漬塗布法によって塗布し、１２０℃で２０分間乾燥することにより、円筒状基体〔３〕上に乾燥膜厚１μｍの中間層〔２〕を形成した。
感光体の製造例３において、中間層〔１〕の代わりに下記の中間層〔２〕を設けたことの他は同様にして、感光体〔４〕を得た。
中間層〔２〕の形成方法は、以下の通りである。
すなわち、上記式（Ｎ−１）で表されるバインダー樹脂１質量部を、エタノールとｎ−プロピルアルコールとテトラヒドロフランの混合溶媒（体積比＝４５：２０：３５）２０質量部に加え、撹拌して溶解させて中間層塗布液〔２〕を調製した。この中間層塗布液〔２〕を、濾過精度５μｍのポリプロピレン製の濾材を用いたフィルタによって濾過し、これを、円筒状基体〔３〕を洗浄した後の外周面に浸漬塗布法によって塗布し、１２０℃で２０分間乾燥することにより、円筒状基体〔３〕上に乾燥膜厚１μｍの中間層〔２〕を形成した。
＜感光体の製造例５＞
感光体の製造例１において、円筒状基体〔１〕の代わりに下記の円筒状基体〔４〕を用いたことの他は同様にして、感光体〔５〕を得た。
円筒状基体〔４〕の作製方法は、以下の通りである。
長さ３６２ｍｍのアルミニウム合金製の素管を、ＣＮＣ旋盤に装着し、ダイヤモンド焼結バイトにて、外径５９．９５ｍｍ、表面のＲｚが０．７５μｍになるように下記条件でバイト切削加工を行うことにより、円筒状基体〔４〕を作製した。
バイト切削加工は、旋盤の主軸回転数を４０００ｒｐｍに設定し、バイト送り速度値は４００μｍ／回転で一定にし、素管端部をスタートとして、加工距離が１．４３ｍｍ、２．２８ｍｍ、１．６４ｍｍ、２．４９ｍｍ、１．８５ｍｍ、２．７１ｍｍ、２．０６ｍｍ、２．９２ｍｍ、を繰り返すように設定したプログラムによって行った。
円筒状基体〔４〕の外周面のΔＬを測定したところ、２０μｍであった。
感光体の製造例１において、円筒状基体〔１〕の代わりに下記の円筒状基体〔４〕を用いたことの他は同様にして、感光体〔５〕を得た。
円筒状基体〔４〕の作製方法は、以下の通りである。
長さ３６２ｍｍのアルミニウム合金製の素管を、ＣＮＣ旋盤に装着し、ダイヤモンド焼結バイトにて、外径５９．９５ｍｍ、表面のＲｚが０．７５μｍになるように下記条件でバイト切削加工を行うことにより、円筒状基体〔４〕を作製した。
バイト切削加工は、旋盤の主軸回転数を４０００ｒｐｍに設定し、バイト送り速度値は４００μｍ／回転で一定にし、素管端部をスタートとして、加工距離が１．４３ｍｍ、２．２８ｍｍ、１．６４ｍｍ、２．４９ｍｍ、１．８５ｍｍ、２．７１ｍｍ、２．０６ｍｍ、２．９２ｍｍ、を繰り返すように設定したプログラムによって行った。
円筒状基体〔４〕の外周面のΔＬを測定したところ、２０μｍであった。
＜感光体の製造例６＞
感光体の製造例１において、円筒状基体〔１〕の代わりに下記の円筒状基体〔５〕を用いたことの他は同様にして、感光体〔６〕を得た。
円筒状基体〔５〕の作製方法は、以下の通りである。
長さ３６２ｍｍのアルミニウム合金製の素管を、ＣＮＣ旋盤に装着し、ダイヤモンド焼結バイトにて、外径５９．９５ｍｍ、表面のＲｚが０．７５μｍになるように下記条件でバイト切削加工を行うことにより、円筒状基体〔５〕を作製した。
バイト切削加工は、旋盤の主軸回転数を３１６０ｒｐｍに設定し、バイト送り速度値は４００μｍ／回転で一定にし、素管端部をスタートとして、加工距離が２．２０ｍｍ、２．２１ｍｍ、２．２２ｍｍ、２．２３ｍｍ、２．２４ｍｍ、２．２３ｍｍ、２．２２ｍｍ、２．２１ｍｍ、を繰り返すように設定したプログラムによって行った。
円筒状基体〔５〕の外周面のΔＬを測定したところ、６５μｍであった。
感光体の製造例１において、円筒状基体〔１〕の代わりに下記の円筒状基体〔５〕を用いたことの他は同様にして、感光体〔６〕を得た。
円筒状基体〔５〕の作製方法は、以下の通りである。
長さ３６２ｍｍのアルミニウム合金製の素管を、ＣＮＣ旋盤に装着し、ダイヤモンド焼結バイトにて、外径５９．９５ｍｍ、表面のＲｚが０．７５μｍになるように下記条件でバイト切削加工を行うことにより、円筒状基体〔５〕を作製した。
バイト切削加工は、旋盤の主軸回転数を３１６０ｒｐｍに設定し、バイト送り速度値は４００μｍ／回転で一定にし、素管端部をスタートとして、加工距離が２．２０ｍｍ、２．２１ｍｍ、２．２２ｍｍ、２．２３ｍｍ、２．２４ｍｍ、２．２３ｍｍ、２．２２ｍｍ、２．２１ｍｍ、を繰り返すように設定したプログラムによって行った。
円筒状基体〔５〕の外周面のΔＬを測定したところ、６５μｍであった。
＜感光体の製造例７＞
感光体の製造例１において、円筒状基体〔１〕の代わりに下記の円筒状基体〔６〕を用いたことの他は同様にして、感光体〔７〕を得た。
円筒状基体〔６〕の作製方法は、以下の通りである。
長さ３６２ｍｍのアルミニウム合金製の素管を、アナログ旋盤に装着し、ダイヤモンド焼結バイトにて、外径５９．９５ｍｍ、表面のＲｚが０．７５μｍになるように下記条件でバイト切削加工を行うことにより、円筒状基体〔６〕を作製した。
バイト切削加工は、旋盤の主軸回転数を３１６０ｒｐｍに設定し、加工距離に対するバイト送り速度の指示値（加工距離−速度指示値）が、０．５ｍｍ−３８０μｍ／回転、１．６ｍｍ−３９０μｍ／回転、２．８ｍｍ−３８０μｍ／回転、１．１ｍｍ−３９０μｍ／回転、２．５ｍｍ−３８０μｍ／回転、３．２ｍｍ−３９０μｍ／回転、の繰り返しになるように、タイマーと抵抗等を組み合わせた回路を介した電圧をバイト移動モータに入力して行った。
円筒状基体〔６〕の外周面のΔＬを測定したところ、２５μｍであった。
感光体の製造例１において、円筒状基体〔１〕の代わりに下記の円筒状基体〔６〕を用いたことの他は同様にして、感光体〔７〕を得た。
円筒状基体〔６〕の作製方法は、以下の通りである。
長さ３６２ｍｍのアルミニウム合金製の素管を、アナログ旋盤に装着し、ダイヤモンド焼結バイトにて、外径５９．９５ｍｍ、表面のＲｚが０．７５μｍになるように下記条件でバイト切削加工を行うことにより、円筒状基体〔６〕を作製した。
バイト切削加工は、旋盤の主軸回転数を３１６０ｒｐｍに設定し、加工距離に対するバイト送り速度の指示値（加工距離−速度指示値）が、０．５ｍｍ−３８０μｍ／回転、１．６ｍｍ−３９０μｍ／回転、２．８ｍｍ−３８０μｍ／回転、１．１ｍｍ−３９０μｍ／回転、２．５ｍｍ−３８０μｍ／回転、３．２ｍｍ−３９０μｍ／回転、の繰り返しになるように、タイマーと抵抗等を組み合わせた回路を介した電圧をバイト移動モータに入力して行った。
円筒状基体〔６〕の外周面のΔＬを測定したところ、２５μｍであった。
＜感光体の製造例８：比較用＞
感光体の製造例１の基体の作製工程において、バイト切削加工の旋盤の主軸回転数を３０００ｒｐｍに設定すると共に、バイト送り速度を０．３５０ｍｍ／回転に固定したことの他は同様にして、円筒状基体〔７〕を得た。この円筒状基体〔７〕の外周面のΔＬを測定したところ、３μｍであった。
感光体の製造例１において、円筒状基体〔１〕の代わりに上記の円筒状基体〔７〕を用いたことの他は同様にして、感光体〔８〕を得た。
感光体の製造例１の基体の作製工程において、バイト切削加工の旋盤の主軸回転数を３０００ｒｐｍに設定すると共に、バイト送り速度を０．３５０ｍｍ／回転に固定したことの他は同様にして、円筒状基体〔７〕を得た。この円筒状基体〔７〕の外周面のΔＬを測定したところ、３μｍであった。
感光体の製造例１において、円筒状基体〔１〕の代わりに上記の円筒状基体〔７〕を用いたことの他は同様にして、感光体〔８〕を得た。
＜感光体の製造例９：比較用＞
感光体の製造例１において、円筒状基体〔１〕の代わりに下記の円筒状基体〔８〕を用いたことの他は同様にして、感光体〔９〕を得た。
円筒状基体〔８〕の作製方法は、以下の通りである。
長さ３６２ｍｍのアルミニウム合金製の素管を、ＣＮＣ旋盤に装着し、ダイヤモンド焼結バイトにて、外径５９．９５ｍｍ、表面のＲｚが０．７５μｍになるように下記条件でバイト切削加工を行うことにより、円筒状基体〔８〕を作製した。
バイト切削加工は、旋盤の主軸回転数を４０００ｒｐｍに設定し、バイト送り速度値は４００μｍ／回転で一定にし、素管端部をスタートとして、加工距離が１．４７ｍｍ、２．３２ｍｍ、１．６８ｍｍ、２．５３ｍｍ、１．８９ｍｍ、２．７５ｍｍ、２．１０ｍｍ、２．９６ｍｍ、を繰り返すように設定したプログラムによって行った。
円筒状基体〔８〕の外周面のΔＬを測定したところ、８μｍであった。
感光体の製造例１において、円筒状基体〔１〕の代わりに下記の円筒状基体〔８〕を用いたことの他は同様にして、感光体〔９〕を得た。
円筒状基体〔８〕の作製方法は、以下の通りである。
長さ３６２ｍｍのアルミニウム合金製の素管を、ＣＮＣ旋盤に装着し、ダイヤモンド焼結バイトにて、外径５９．９５ｍｍ、表面のＲｚが０．７５μｍになるように下記条件でバイト切削加工を行うことにより、円筒状基体〔８〕を作製した。
バイト切削加工は、旋盤の主軸回転数を４０００ｒｐｍに設定し、バイト送り速度値は４００μｍ／回転で一定にし、素管端部をスタートとして、加工距離が１．４７ｍｍ、２．３２ｍｍ、１．６８ｍｍ、２．５３ｍｍ、１．８９ｍｍ、２．７５ｍｍ、２．１０ｍｍ、２．９６ｍｍ、を繰り返すように設定したプログラムによって行った。
円筒状基体〔８〕の外周面のΔＬを測定したところ、８μｍであった。
〔実施例１〜１４、比較例１〜４〕
表１に記載のスクリーンパターンを搭載した「ｂｉｚｈｕｂ ＰＲＥＳＳ Ｃ７０００」（コニカミノルタビジネステクノロジーズ社製）に以上の感光体〔１〕〜〔９〕のいずれかを搭載して表１に従ったスクリーンパターン組１またはスクリーンパターン組２を用いたスクリーン処理を経てテスト画像を出力し、得られたテスト画像について、下記の評価基準に従って画質評価を行った。結果を表２に示す。
テスト画像は、具体的には、濃度指示値を、０／２５５から２５５／２５５までの５１おきの５水準を各色で独立に振り、マゼンタとシアンを重ねたブルー（Ｂ）、イエローとシアンを重ねたグリーン（Ｇ）、イエローとマゼンタを重ねたレッド（Ｒ）、黒（Ｂｋ）を、Ａ３サイズの画像支持体「ＰＯＤグロスコート（１００ｇ／ｍ2 ）」（王子製紙社製）上に出力した全面ハーフトーン画像である。
画質評価は、斜めスジ状濃度ムラ（干渉スジ）については、濃度指示値が異なる組み合わせの画像部分中、各色の最悪水準の画像部分で評価した。また、感光体周方向スジについては、黒の最悪水準の画像部分で評価した。
表１に記載のスクリーンパターンを搭載した「ｂｉｚｈｕｂ ＰＲＥＳＳ Ｃ７０００」（コニカミノルタビジネステクノロジーズ社製）に以上の感光体〔１〕〜〔９〕のいずれかを搭載して表１に従ったスクリーンパターン組１またはスクリーンパターン組２を用いたスクリーン処理を経てテスト画像を出力し、得られたテスト画像について、下記の評価基準に従って画質評価を行った。結果を表２に示す。
テスト画像は、具体的には、濃度指示値を、０／２５５から２５５／２５５までの５１おきの５水準を各色で独立に振り、マゼンタとシアンを重ねたブルー（Ｂ）、イエローとシアンを重ねたグリーン（Ｇ）、イエローとマゼンタを重ねたレッド（Ｒ）、黒（Ｂｋ）を、Ａ３サイズの画像支持体「ＰＯＤグロスコート（１００ｇ／ｍ2 ）」（王子製紙社製）上に出力した全面ハーフトーン画像である。
画質評価は、斜めスジ状濃度ムラ（干渉スジ）については、濃度指示値が異なる組み合わせの画像部分中、各色の最悪水準の画像部分で評価した。また、感光体周方向スジについては、黒の最悪水準の画像部分で評価した。
（画質評価１）斜めスジ状濃度ムラ（干渉スジ）
−評価基準−
◎：斜めスジ状濃度ムラが全く見られない。
○：斜めスジ状濃度ムラがごく僅か見られるが、実使用上は問題ない。
△：斜めスジ状濃度ムラが僅かに見られるが、実使用上は問題ない。
×：斜めスジ状濃度ムラが見られ、実使用上問題あり。
−評価基準−
◎：斜めスジ状濃度ムラが全く見られない。
○：斜めスジ状濃度ムラがごく僅か見られるが、実使用上は問題ない。
△：斜めスジ状濃度ムラが僅かに見られるが、実使用上は問題ない。
×：斜めスジ状濃度ムラが見られ、実使用上問題あり。
（画質評価２）感光体周方向スジ
−評価基準−
○：感光体周方向スジが全く見られない。
△：感光体周方向スジが僅かに見られるが、実使用上は問題ない。
×：感光体周方向スジが見られ、実使用上問題あり。
−評価基準−
○：感光体周方向スジが全く見られない。
△：感光体周方向スジが僅かに見られるが、実使用上は問題ない。
×：感光体周方向スジが見られ、実使用上問題あり。
表２から明らかなように、ΔＬ≧１０である円筒状基体による感光体（特定の感光体）を用いてカラー画像を形成した場合においては、いずれのスクリーンパターン組を用いてスクリーン処理を行った場合にも、いずれの色においても良好な画像が得られたのに対し、比較例１〜４のようにΔＬが小さい円筒状基体による感光体を用いてカラー画像を形成した場合においては、ある特定色において円筒状基体の切削凹凸の周期とスクリーンパターンの周期との間の干渉に起因すると推定される斜めスジ状濃度ムラが発生した。またこの斜めスジ状濃度ムラは、同一の感光体を用いた場合においても、スクリーン処理に用いるスクリーンパターン組が異なると、異なる色で発生した。
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋ 感光体
１ａ 円筒状基体
１ｂ 中間層
１ｃ 電荷発生層
２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋ 帯電手段
３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂｋ 露光手段
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋ 現像手段
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋ 一次転写ローラ
５ｂ 二次転写ローラ
６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋ クリーニング手段
６ｂ クリーニング手段
７ 中間転写ユニット
８ 筐体
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋ 画像形成ユニット
２０ 給紙カセット
２１ 給紙手段
２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ 中間ローラ
２３ レジストローラ
２４ 定着手段
２５ 排紙ローラ
２６ 排紙トレイ
３０ 画像処理部
７０ 中間転写体
７１〜７４ 支持ローラ
８２Ｌ、８２Ｒ 支持レール
Ａ 画像形成装置本体
Ｐ 画像支持体
ＳＣ 原稿画像読み取り装置
１ａ 円筒状基体
１ｂ 中間層
１ｃ 電荷発生層
２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋ 帯電手段
３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂｋ 露光手段
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋ 現像手段
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋ 一次転写ローラ
５ｂ 二次転写ローラ
６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋ クリーニング手段
６ｂ クリーニング手段
７ 中間転写ユニット
８ 筐体
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋ 画像形成ユニット
２０ 給紙カセット
２１ 給紙手段
２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ 中間ローラ
２３ レジストローラ
２４ 定着手段
２５ 排紙ローラ
２６ 排紙トレイ
３０ 画像処理部
７０ 中間転写体
７１〜７４ 支持ローラ
８２Ｌ、８２Ｒ 支持レール
Ａ 画像形成装置本体
Ｐ 画像支持体
ＳＣ 原稿画像読み取り装置
Claims (3)
- 円筒状基体上に少なくとも感光層を有する電子写真感光体と、一様に帯電された前記電子写真感光体を露光させることにより当該電子写真感光体上に静電潜像を形成する露光手段とを有し、
前記露光手段が、ＡＭスクリーン処理がなされた画像データに従って動作される画像形成装置であって、
前記電子写真感光体を構成する円筒状基体が、その外周面に中心軸方向に周期的に切削凹凸が形成された、下記式（１）の条件を満たす切削加工形状を有することを特徴とする画像形成装置。
式（１）：ΔＬ≧１０μｍ
〔式（１）中、ΔＬは、円筒状基体の外周面の画像領域内における、中心軸方向の切削凹凸の周期幅の最大値と最小値との差である。〕 - 前記電子写真感光体が、円筒状基体と感光層との間に少なくとも中間層を有するものであり、
当該中間層に微粒子が含まれることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。 - 請求項１または請求項２に記載の画像形成装置を用いて画像を形成することを特徴とする画像形成方法。
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