JPH03181964A - 画像形成方法及びその装置 - Google Patents
画像形成方法及びその装置Info
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- JPH03181964A JPH03181964A JP1321856A JP32185689A JPH03181964A JP H03181964 A JPH03181964 A JP H03181964A JP 1321856 A JP1321856 A JP 1321856A JP 32185689 A JP32185689 A JP 32185689A JP H03181964 A JPH03181964 A JP H03181964A
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- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
イ、産業上の利用分野
本発明は画像形成方法及びその装置に関し、特に、デジ
タル信号に基づいて露光用ビームにより(以下次頁に続
く) ドツト露光してドツト状の画像を形成するのに好適な画
像形成方法及びその装置に関するものである。
タル信号に基づいて露光用ビームにより(以下次頁に続
く) ドツト露光してドツト状の画像を形成するのに好適な画
像形成方法及びその装置に関するものである。
口、従来技術
従来、電子写真に用いられる感光体としては、第6図(
A)に示すように、光減衰が緩慢であるいわゆる低γ型
光減衰特性を示すものに対し、第6図(日)に示すよう
に、光減衰が像露光の初期では緩慢であるが、中期、後
期にかけて急峻となるいわゆる高γ型光減衰特性を示す
ものが知られている。
A)に示すように、光減衰が緩慢であるいわゆる低γ型
光減衰特性を示すものに対し、第6図(日)に示すよう
に、光減衰が像露光の初期では緩慢であるが、中期、後
期にかけて急峻となるいわゆる高γ型光減衰特性を示す
ものが知られている。
第6図(B)の高γ型感光体が、上記したような優れた
特性が発揮される理由は必ずしも十分に解明されてはい
ないが、像露光の初期においては感光性物質(特に光導
電性有機顔料)の表面に発生したキャリアが当該顔料の
表面に暫時トラップされて光減衰が抑制され、露光の中
期、後期に至るとキャリアのトラップが飽和状態となり
、この結果、−挙になだれ現象(アバランシェ)が生じ
てほぼ直線的に下降する光減衰特性を示すものと推察さ
れる。
特性が発揮される理由は必ずしも十分に解明されてはい
ないが、像露光の初期においては感光性物質(特に光導
電性有機顔料)の表面に発生したキャリアが当該顔料の
表面に暫時トラップされて光減衰が抑制され、露光の中
期、後期に至るとキャリアのトラップが飽和状態となり
、この結果、−挙になだれ現象(アバランシェ)が生じ
てほぼ直線的に下降する光減衰特性を示すものと推察さ
れる。
こうした高γ特性の感光体の特性は、表面電位の光減衰
曲線の微分係数−光量特性が極大値を有することである
。ここで、光減衰曲線とは、感光体にある光量の光を照
射した場合の感光体の表面電位と光量の関係を指し、縦
軸は感光体の表面電位、横軸は感光体を表面に照射され
た光量(第6図(B)では時間で表している。)をとる
。この曲線に対して、微分係数とは、光減衰曲線aの接
線の勾配を言う。近似的には、ある光量I。からΔ■だ
け光量が増した時の感光体の表面電位がを上記微分係数
と定義する(この時、Δ■はマイナスの値をとる)。第
7図に′は、上記の近似的手法を用いて求めた光減衰曲
線の微分係数−光量特性を示したが、極大値を有する曲
線Aが第6図(日)の曲線aに対応するものであり、曲
線A″が第6図(A)の光減衰曲線a′に対応するもの
である。
曲線の微分係数−光量特性が極大値を有することである
。ここで、光減衰曲線とは、感光体にある光量の光を照
射した場合の感光体の表面電位と光量の関係を指し、縦
軸は感光体の表面電位、横軸は感光体を表面に照射され
た光量(第6図(B)では時間で表している。)をとる
。この曲線に対して、微分係数とは、光減衰曲線aの接
線の勾配を言う。近似的には、ある光量I。からΔ■だ
け光量が増した時の感光体の表面電位がを上記微分係数
と定義する(この時、Δ■はマイナスの値をとる)。第
7図に′は、上記の近似的手法を用いて求めた光減衰曲
線の微分係数−光量特性を示したが、極大値を有する曲
線Aが第6図(日)の曲線aに対応するものであり、曲
線A″が第6図(A)の光減衰曲線a′に対応するもの
である。
また、第7図の曲1IIAAの特性を有する感光体は、
第8図に示すように、レーザー光による露光時、露光さ
れない領域の表面電位V11は、初期には高いが、繰り
返し使用していく間に低下し、一方、露光領域の表面電
位■、もそれにともなって低下していく。即ち、高γ型
光減衰特性を示す感光体は、光減衰が露光の後期におい
て急峻で、高ガンマ特性を有する等の特長を有しながら
、繰り返し使用の過程で光減衰曲線が変化して劣化する
欠点があることから有効に利用されていない。
第8図に示すように、レーザー光による露光時、露光さ
れない領域の表面電位V11は、初期には高いが、繰り
返し使用していく間に低下し、一方、露光領域の表面電
位■、もそれにともなって低下していく。即ち、高γ型
光減衰特性を示す感光体は、光減衰が露光の後期におい
て急峻で、高ガンマ特性を有する等の特長を有しながら
、繰り返し使用の過程で光減衰曲線が変化して劣化する
欠点があることから有効に利用されていない。
しかし、近年、電子写真等の分野において、画質の改善
、変換、編集等が容易で、高品質の画像形成が可能なデ
ジタル方式を採用した画像形成方法の研究開発が盛んに
なされているが、この画像形成方法においては、高γ型
光減衰特性の感光体は極めて有用である。例えばレーザ
ー、LEDアレイ、液晶シャッタ、好ましくは半導体レ
ーザーのビームを、コンピュータまたは複写原稿からの
デジタル画像信号により変調し、−様に帯電された感光
体上にドツト露光してドツト状の静電潜像を形威し、こ
れをトナーにより好ましくは反転現像してドツト状の画
像を形成する際、通常、輝度1〜5mwで50〜100
μmという極めて狭いパルス幅でドツト露光される。
、変換、編集等が容易で、高品質の画像形成が可能なデ
ジタル方式を採用した画像形成方法の研究開発が盛んに
なされているが、この画像形成方法においては、高γ型
光減衰特性の感光体は極めて有用である。例えばレーザ
ー、LEDアレイ、液晶シャッタ、好ましくは半導体レ
ーザーのビームを、コンピュータまたは複写原稿からの
デジタル画像信号により変調し、−様に帯電された感光
体上にドツト露光してドツト状の静電潜像を形威し、こ
れをトナーにより好ましくは反転現像してドツト状の画
像を形成する際、通常、輝度1〜5mwで50〜100
μmという極めて狭いパルス幅でドツト露光される。
このようなパルス幅の露光に対し、高γ型の感光体は、
ドツト状の静電潜像の電位分布およびドツト状の画像濃
度分布において裾が短くて鮮鋭であり、デジタル方式の
画像の形成に好都合である。
ドツト状の静電潜像の電位分布およびドツト状の画像濃
度分布において裾が短くて鮮鋭であり、デジタル方式の
画像の形成に好都合である。
高γ型の感光体を使用した画像形成装置としては、第9
図に概略的に示すものがある。図中、1は感光ドラム、
2は帯電器、3は光入力信号、5は現像器、6はクリー
ニング部、7は転写紙、8は転写用帯電器を示す。第1
0図の画像形成装置は特開平1−172863号公報に
記載されたものであって、第9図の装置において、更に
、光入力信号3と同時に増感用の均一強度の別の光入力
4を加えている。
図に概略的に示すものがある。図中、1は感光ドラム、
2は帯電器、3は光入力信号、5は現像器、6はクリー
ニング部、7は転写紙、8は転写用帯電器を示す。第1
0図の画像形成装置は特開平1−172863号公報に
記載されたものであって、第9図の装置において、更に
、光入力信号3と同時に増感用の均一強度の別の光入力
4を加えている。
ところで、上記した高γ型の感光体はデジタル記録方式
に好適であるが、問題点として、第6図(B)にa、で
示したように、露光開始後に表面電位が急激に低下する
(なだれ現象が生しる)までの間のインダクション期間
が存在するために、絶対感度が不足し、露光光量を通常
以上にする必要がある。
に好適であるが、問題点として、第6図(B)にa、で
示したように、露光開始後に表面電位が急激に低下する
(なだれ現象が生しる)までの間のインダクション期間
が存在するために、絶対感度が不足し、露光光量を通常
以上にする必要がある。
そこで、第10図のように、増感用の光入力4を加える
と、光量不足を補って感度を上げる効果は一応期待でき
る。しかしながら、本来の光入力3と同時に別の光入力
4を加えているので、両光入力間で干渉が生じ、これに
よって静電潜像、即ち画像にムラが生し、均一な像を形
成することができない。
と、光量不足を補って感度を上げる効果は一応期待でき
る。しかしながら、本来の光入力3と同時に別の光入力
4を加えているので、両光入力間で干渉が生じ、これに
よって静電潜像、即ち画像にムラが生し、均一な像を形
成することができない。
ハ0発明の目的
本発明の目的は、感度を向上させ、均一な潜像形成も可
能で良好な画像を得ることのできる方法及びその装置を
提供することにある。
能で良好な画像を得ることのできる方法及びその装置を
提供することにある。
二6発明の構成
即ち、本発明は、表面電位の光減衰曲線の微分係数−光
量特性が極大値を示す感光体に対して、帯電と、この帯
電と同時又はほぼ同時の一様露光と、ドツト露光による
静電潜像の形成と、この静電潜像の現像とを順次行う画
像形成方法に係るものである。
量特性が極大値を示す感光体に対して、帯電と、この帯
電と同時又はほぼ同時の一様露光と、ドツト露光による
静電潜像の形成と、この静電潜像の現像とを順次行う画
像形成方法に係るものである。
また、本発明は、表面電位の光減衰曲線の微分係数−光
量特性が極大値を示す感光体の周囲に、帯電手段と、こ
の帯電手段による帯電と同時又はほぼ同時に露光を行う
露光手段と、ドツト露光による静電潜像形成手段と、こ
の形成された静電潜像の現像手段とが順次配置されてい
る画像形成装置も提供するものである。
量特性が極大値を示す感光体の周囲に、帯電手段と、こ
の帯電手段による帯電と同時又はほぼ同時に露光を行う
露光手段と、ドツト露光による静電潜像形成手段と、こ
の形成された静電潜像の現像手段とが順次配置されてい
る画像形成装置も提供するものである。
以下、本発明を説明する。
まず、第1図〜第3図について、本発明の画像形成方法
及びその装置の一例を説明する。
及びその装置の一例を説明する。
第1図において、図中の11は矢印方向に回転する本発
明に係る感光体、21はコロナ帯電器、Lは半導体レー
ザー等の光学系26より照射されるドツト状の画像露光
光、15は現像装置、30は転写前露光ランプ、31は
定着器、32は帯電前露光ランプ、33は転写電極、3
4は分離電極、Pは転写紙、35は露光ランプ、36は
クリーニング装置(36aはファーブラシ、36bはト
ナー回収ローラ、36cはスクレーパ)である。なお、
現像器W15は、モノクロ又はモノカラ一方式であって
よいが、多色画像を得るにはイエローマゼンタ、シアン
、黒のトナーを夫々有する現像器を設ける。
明に係る感光体、21はコロナ帯電器、Lは半導体レー
ザー等の光学系26より照射されるドツト状の画像露光
光、15は現像装置、30は転写前露光ランプ、31は
定着器、32は帯電前露光ランプ、33は転写電極、3
4は分離電極、Pは転写紙、35は露光ランプ、36は
クリーニング装置(36aはファーブラシ、36bはト
ナー回収ローラ、36cはスクレーパ)である。なお、
現像器W15は、モノクロ又はモノカラ一方式であって
よいが、多色画像を得るにはイエローマゼンタ、シアン
、黒のトナーを夫々有する現像器を設ける。
感光体11は第6図(B)、第7図のA、第8図に示し
た高T型光減衰特性を有していて、スコロトロン帯電極
よりなるコロナ帯電器21により表面が均一に帯電され
、この帯電と同時に、赤外光による一様露光ランプ35
により均一露光を与えられ、続いてレーザー光学系26
から記録データに従ったドツト状の画像露光光りが感光
体11上に照射される。このようにして潜像が形成され
てから、この潜像はトナーが収容されている現像装置1
5により現像される。
た高T型光減衰特性を有していて、スコロトロン帯電極
よりなるコロナ帯電器21により表面が均一に帯電され
、この帯電と同時に、赤外光による一様露光ランプ35
により均一露光を与えられ、続いてレーザー光学系26
から記録データに従ったドツト状の画像露光光りが感光
体11上に照射される。このようにして潜像が形成され
てから、この潜像はトナーが収容されている現像装置1
5により現像される。
トナー像を形成された感光体11は、必要に応じて転写
前露光ランプ30により均一に照射された後、転写極3
3により転写紙Pに転写される。
前露光ランプ30により均一に照射された後、転写極3
3により転写紙Pに転写される。
転写紙Pは分離極34により感光体11から分離され、
定着器31で定着される。転写前露光30はなくてもよ
く、又、これに替えてAC除電を与えてもよい。一方、
感光体11はクリーニング装置36により清掃される。
定着器31で定着される。転写前露光30はなくてもよ
く、又、これに替えてAC除電を与えてもよい。一方、
感光体11はクリーニング装置36により清掃される。
クリーニング装置36のファーブラシ36aは像形成中
は感光体11とは非接触に保たれていて、感光体11に
トナー像が形成されると、その転写後に感光体11と接
触し、矢印方向に回転しながら転写残トナーを掻取る。
は感光体11とは非接触に保たれていて、感光体11に
トナー像が形成されると、その転写後に感光体11と接
触し、矢印方向に回転しながら転写残トナーを掻取る。
クリーニングが終わるとファーブラシ36aは再び感光
体11から離れる。トナー回収ローラ36bは矢印方向
に回転しながら適当なバイアスが印加されて、ファーブ
ラシ36bよりトナーなどを回収する。それは更にスク
レーパ36cで掻取られる。
体11から離れる。トナー回収ローラ36bは矢印方向
に回転しながら適当なバイアスが印加されて、ファーブ
ラシ36bよりトナーなどを回収する。それは更にスク
レーパ36cで掻取られる。
本実施例でのレーザー光学系26を第2図に示す。図中
、37は半導体レーザーダイオード、38は回転多面鏡
、39はfθレンズである。
、37は半導体レーザーダイオード、38は回転多面鏡
、39はfθレンズである。
第3図は、感光体11の具体的構成例を示し、41は導
電性支持体、42は中間層、43は感光層である。
電性支持体、42は中間層、43は感光層である。
感光層43は、光導電性有機顔料と、バインダー樹脂と
、必要に応して用いられる酸化防止剤とを、バインダー
樹脂の溶剤を用いて0.1〜1μm径の微粒子状に混合
分散して塗布液を調製し、この塗布液を中間層42上に
塗布し、乾燥し、必要により熱処理して形成される。
、必要に応して用いられる酸化防止剤とを、バインダー
樹脂の溶剤を用いて0.1〜1μm径の微粒子状に混合
分散して塗布液を調製し、この塗布液を中間層42上に
塗布し、乾燥し、必要により熱処理して形成される。
導電性支持体41としては、アルミニウム、スチール、
銅等の金属板またはドラムが用いられるが、そのほか、
紙、プラスチックフィルム上に金属層をラミネートまた
は蒸着したものであってもよい。
銅等の金属板またはドラムが用いられるが、そのほか、
紙、プラスチックフィルム上に金属層をラミネートまた
は蒸着したものであってもよい。
また、中間層42としては、通常、電子写真用の感光層
に使用される例えばポリビニルアルコール、ポリビニル
メチルエーテル等を用いることができる。
に使用される例えばポリビニルアルコール、ポリビニル
メチルエーテル等を用いることができる。
感光層43に用いられる感光性物質については、露光用
ビームとして半導体レーザービームを用いる場合に好適
な光導電性有機顔料としては、特開昭62−14157
号公報記載のビスアゾ顔料、トリスアゾ顔料、テトラゾ
顔料および多環牛ノン系顔料、(10) 特開昭61−109056号および特開昭61−217
050号の各公報記載のチタン系フタロシアニン顔料、
特公昭49−4338号公報記載のX型無金属フタロシ
アニン顔料、特開昭58−183757号公報記載のτ
型無金属フタロシアニン顔料、特開昭52−1662号
公報記載のε型銅フタロシアニン顔料、特開昭55−5
9468号公報記載のβ型無金属フタロシアニン顔料、
特開昭61−15147号公報記載のアズレニウム塩顔
料、特開昭57−205746号、特開昭57−205
747号および特開昭57−206658号の各公報記
載のトリスアゾ系顔料、特開昭49−105536号公
報記載のスカリリウム系顔料等を挙げることができる。
ビームとして半導体レーザービームを用いる場合に好適
な光導電性有機顔料としては、特開昭62−14157
号公報記載のビスアゾ顔料、トリスアゾ顔料、テトラゾ
顔料および多環牛ノン系顔料、(10) 特開昭61−109056号および特開昭61−217
050号の各公報記載のチタン系フタロシアニン顔料、
特公昭49−4338号公報記載のX型無金属フタロシ
アニン顔料、特開昭58−183757号公報記載のτ
型無金属フタロシアニン顔料、特開昭52−1662号
公報記載のε型銅フタロシアニン顔料、特開昭55−5
9468号公報記載のβ型無金属フタロシアニン顔料、
特開昭61−15147号公報記載のアズレニウム塩顔
料、特開昭57−205746号、特開昭57−205
747号および特開昭57−206658号の各公報記
載のトリスアゾ系顔料、特開昭49−105536号公
報記載のスカリリウム系顔料等を挙げることができる。
バインダー樹脂としては、アクリル樹脂、ポリカーボネ
ート樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、メラ
ごン樹脂、尿素樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹
脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂
、フラン樹脂、キシレン樹脂、石油樹脂、各種セルロー
ス誘導体、これらの複合樹脂、その他を挙げることがで
きるが、特に熱硬化性アクリル樹脂とメラミン樹脂との
複(11) 合樹脂、あるいはこれにさらに熱硬化性エポキシ樹脂を
含有せしめたもの、または熱硬化性シリコーン樹脂とア
クリル樹脂との複合樹脂が好ましい。
ート樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、メラ
ごン樹脂、尿素樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹
脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂
、フラン樹脂、キシレン樹脂、石油樹脂、各種セルロー
ス誘導体、これらの複合樹脂、その他を挙げることがで
きるが、特に熱硬化性アクリル樹脂とメラミン樹脂との
複(11) 合樹脂、あるいはこれにさらに熱硬化性エポキシ樹脂を
含有せしめたもの、または熱硬化性シリコーン樹脂とア
クリル樹脂との複合樹脂が好ましい。
感光層43にはその他にも、無水こはく酸、無水マレイ
ン酸、ジブロム無水マレイン酸、無水フタル酸、テトラ
クロル無水フタル酸等の電子受容性物質、ヒンダードフ
ェノール類、バラフェニレンジアミン類、ハイドロキノ
ン類、有機硫黄化合物類、有機リン化合物類等の酸化防
止剤等を添加することができる。
ン酸、ジブロム無水マレイン酸、無水フタル酸、テトラ
クロル無水フタル酸等の電子受容性物質、ヒンダードフ
ェノール類、バラフェニレンジアミン類、ハイドロキノ
ン類、有機硫黄化合物類、有機リン化合物類等の酸化防
止剤等を添加することができる。
また、感光層43の厚さは、5〜200μm程度である
のがよく、−層好ましくは10〜100μmである。な
お、感光層の膜厚が過小であると高帯電性が得られにく
く、なだれ現象による高ガンマ特性が得られにくい。一
方、過大であると高帯電性が付与されるが、裾の長い光
減衰特性となり、鮮鋭度の高いドツト状の画像が得られ
にくい。
のがよく、−層好ましくは10〜100μmである。な
お、感光層の膜厚が過小であると高帯電性が得られにく
く、なだれ現象による高ガンマ特性が得られにくい。一
方、過大であると高帯電性が付与されるが、裾の長い光
減衰特性となり、鮮鋭度の高いドツト状の画像が得られ
にくい。
上記した如き感光体11を用いて、デジタル方式で画像
を形成する際、注目すべきことは、ドツト露光りの前段
において、帯電器21による帯電(12) とランプ35による均一露光とを同時に(同一位置で同
時に)行っていることである。
を形成する際、注目すべきことは、ドツト露光りの前段
において、帯電器21による帯電(12) とランプ35による均一露光とを同時に(同一位置で同
時に)行っていることである。
即ち、感光体11は第6図(日)及び第7図Aに示した
如き高T型光減衰特性を有していて像露光開始後は表面
電位があまり低下しないインダクション期間が存在する
ものであるため、光感度が不足し、従来では通常以上の
光量が必要であることは既述した。しかしながら、本発
明に基いて上記のように、帯電器21による帯電時に同
時に均一露光を35によって行うと、第4図にa、で示
すように、次の像露光開始後のインダクション期間をb
からす、へと短縮できることが判明した。
如き高T型光減衰特性を有していて像露光開始後は表面
電位があまり低下しないインダクション期間が存在する
ものであるため、光感度が不足し、従来では通常以上の
光量が必要であることは既述した。しかしながら、本発
明に基いて上記のように、帯電器21による帯電時に同
時に均一露光を35によって行うと、第4図にa、で示
すように、次の像露光開始後のインダクション期間をb
からす、へと短縮できることが判明した。
つまり、表面電位が所定のレベルに低下するまでに要す
る時間が短くなり、感光体の絶対感度が向上したのであ
る。
る時間が短くなり、感光体の絶対感度が向上したのであ
る。
この理由は次のように考えられる。即ち、像露光前に帯
電工程においてランプ35による均一露光を施しておく
と、この均一露光の時点で既に感光層中で発生した光キ
ャリアがトラップ準位に有効にトラップされるため、像
露光による光キャリ(13) アがすくにトラップ準位を飽和せしめ、その結果、像露
光の中期、後期においてはきわめて急激ななだれ現象が
生し、さらに優れた超高ガンマ特性が発揮されるからで
あると考えられる。
電工程においてランプ35による均一露光を施しておく
と、この均一露光の時点で既に感光層中で発生した光キ
ャリアがトラップ準位に有効にトラップされるため、像
露光による光キャリ(13) アがすくにトラップ準位を飽和せしめ、その結果、像露
光の中期、後期においてはきわめて急激ななだれ現象が
生し、さらに優れた超高ガンマ特性が発揮されるからで
あると考えられる。
また、上記の帯電同時露光は、帯電と露光を同時に行っ
ているので、露光により生し得る電位不均一性は生しな
い。即ち、トラップ準位数が場所によって異なっていて
露光によるキャリアのトラップ数が不均一となり、これ
が固定化されることが原因で帯電電位が不均一になろう
としても、露光と同時の帯電によって上記の不均一さを
解消するように十分に帯電を行うことができる。従って
、帯電ムラが生しることはなく、次の像露光に有利であ
る。また、第10図に示した例とは根本的に異なって、
像露光とは別に均一露光を行っているので、像露光光は
干渉を受けることなく静電潜像をムラなく均一に形成す
ることができ、高画質の像を得ることができる。
ているので、露光により生し得る電位不均一性は生しな
い。即ち、トラップ準位数が場所によって異なっていて
露光によるキャリアのトラップ数が不均一となり、これ
が固定化されることが原因で帯電電位が不均一になろう
としても、露光と同時の帯電によって上記の不均一さを
解消するように十分に帯電を行うことができる。従って
、帯電ムラが生しることはなく、次の像露光に有利であ
る。また、第10図に示した例とは根本的に異なって、
像露光とは別に均一露光を行っているので、像露光光は
干渉を受けることなく静電潜像をムラなく均一に形成す
ることができ、高画質の像を得ることができる。
更に、上記したように、帯電同時露光によって感光体の
絶対感度が向上するので、像露光時の露(14) 光量を増やさないでも所望の光減衰を実現することがで
きるが、このことは感光体の光疲労による性能劣化を防
ぐ上でも有利である。
絶対感度が向上するので、像露光時の露(14) 光量を増やさないでも所望の光減衰を実現することがで
きるが、このことは感光体の光疲労による性能劣化を防
ぐ上でも有利である。
この場合、第8図について述べたように、感光体自体は
繰り返し使用によって帯電電位及び露光部の電位が減少
する性質があるので、上記の帯電同時露光の露光量は繰
り返し回数に応してその都度、或いは段階的に制御する
(通常は減少させる)ことが望ましい。これによって、
常に所望の一定した光減衰曲線(即ち、光感度)を得、
繰り返し良好な画像を形成することができる。露光量を
繰り返し回数に応して減らせる理由は、上記したと同様
の理由で、繰り返しの工程によってトラップ準位が埋ま
って固定化される割合も増え、インダクション期間が短
縮されてゆくからであると考えられる。
繰り返し使用によって帯電電位及び露光部の電位が減少
する性質があるので、上記の帯電同時露光の露光量は繰
り返し回数に応してその都度、或いは段階的に制御する
(通常は減少させる)ことが望ましい。これによって、
常に所望の一定した光減衰曲線(即ち、光感度)を得、
繰り返し良好な画像を形成することができる。露光量を
繰り返し回数に応して減らせる理由は、上記したと同様
の理由で、繰り返しの工程によってトラップ準位が埋ま
って固定化される割合も増え、インダクション期間が短
縮されてゆくからであると考えられる。
また、上記の感光体は、得られる画像のうち、細線部(
文字部分等)の再現性と、ベタ画像部の再現性とが両立
せず、ベタ画像部の濃度が低下し易いという問題がある
。これは、ベタ画像部での(15) 像露光量が不足するためであり、この対策として、ベタ
画像部のドツト光量を細線部のドツト光量よりも大きく
することが望ましい。これによって、画部分とも共に同
様の濃度となるように、必要な露光量を与えることがで
きる。特に反転現像のように、露光量による電位低下量
が現像濃度を左右する現像方式では、ベタ画像部の光量
不足は直接画像濃度を低下させるので、画質の劣化を生
じるが、上記したドツト光量の制御によってヘタ画像部
の光量を大きくすれば、光量を十分にして画像濃度を細
線部と同等に十分なものとすることができる。
文字部分等)の再現性と、ベタ画像部の再現性とが両立
せず、ベタ画像部の濃度が低下し易いという問題がある
。これは、ベタ画像部での(15) 像露光量が不足するためであり、この対策として、ベタ
画像部のドツト光量を細線部のドツト光量よりも大きく
することが望ましい。これによって、画部分とも共に同
様の濃度となるように、必要な露光量を与えることがで
きる。特に反転現像のように、露光量による電位低下量
が現像濃度を左右する現像方式では、ベタ画像部の光量
不足は直接画像濃度を低下させるので、画質の劣化を生
じるが、上記したドツト光量の制御によってヘタ画像部
の光量を大きくすれば、光量を十分にして画像濃度を細
線部と同等に十分なものとすることができる。
本発明の方法及び装置において、使用するドツト露光用
ビームとしては、特にGaAj!As等の半導体レーザ
ーを好ましく用いることができる。
ビームとしては、特にGaAj!As等の半導体レーザ
ーを好ましく用いることができる。
すなわち、半導体レーザーによれば、きわめて狭いパル
ス幅のレーザービームを形成することができるので、高
鮮鋭度のドツト状の静電潜像を形成することができる。
ス幅のレーザービームを形成することができるので、高
鮮鋭度のドツト状の静電潜像を形成することができる。
他にも、He −N eSHeCd或いはAr等のガス
レーザーが用いられる。
レーザーが用いられる。
(16)
また、帯電同時露光時の均一露光に用いられる露光光の
波長は適宜選択できるが、多色画像の形成時は感光体上
のトナーの光吸収による透過光量の低下を防止するため
に赤外光が望ましい。
波長は適宜選択できるが、多色画像の形成時は感光体上
のトナーの光吸収による透過光量の低下を防止するため
に赤外光が望ましい。
この均一露光の光源は、ハロゲンランプ、タングステン
ランプの外に例えば転写式複写機において用いられてい
る蛍光、灯やLEDなども有効に用いることができる。
ランプの外に例えば転写式複写機において用いられてい
る蛍光、灯やLEDなども有効に用いることができる。
例えば、2854°にのタングステンランプの光源に東
芝化威工業社製の干渉フィルターKL45.50.55
.60.65.70及び80など及びこれらと色ガラス
フィルターとを組合せて感光体の吸収波長域に対応する
狭い波長帯をとり出し、これを均一露光として用いるこ
とができる。
芝化威工業社製の干渉フィルターKL45.50.55
.60.65.70及び80など及びこれらと色ガラス
フィルターとを組合せて感光体の吸収波長域に対応する
狭い波長帯をとり出し、これを均一露光として用いるこ
とができる。
現像工程においては、露光用ビームによりドツト露光し
て感光体上に形成したドツト状の静電潜像を、平均粒径
1〜20μmの微粒子トナーを含む一成分系または二成
分系現像剤を用いて現像する。
て感光体上に形成したドツト状の静電潜像を、平均粒径
1〜20μmの微粒子トナーを含む一成分系または二成
分系現像剤を用いて現像する。
現像方式としては、接触反転現像方式を採用してもよい
し、また、感光体上に各色トナー像を重ね合わせて形成
し、これを転写材上に一括転写し、(17) 定着してカラー画像を形成するカラー画像形威力法にお
いては、現像領域に高周波交流バイアスを印加してトナ
ーを飛翔させて非接触で反転現像する方式を採用しても
よい(特開昭58−184381号公報参照)。
し、また、感光体上に各色トナー像を重ね合わせて形成
し、これを転写材上に一括転写し、(17) 定着してカラー画像を形成するカラー画像形威力法にお
いては、現像領域に高周波交流バイアスを印加してトナ
ーを飛翔させて非接触で反転現像する方式を採用しても
よい(特開昭58−184381号公報参照)。
また、本発明においては、接触反転現像方式を採用する
場合であっても、現像領域に交流バイアスを印加して現
像するのがよく、当該交流バイアスの作用によりトナー
が感光体の潜像面に垂直方向から押し付けられて現像が
行われ、潜像面の全体が均一でかつシャープに現像され
る利点がある。
場合であっても、現像領域に交流バイアスを印加して現
像するのがよく、当該交流バイアスの作用によりトナー
が感光体の潜像面に垂直方向から押し付けられて現像が
行われ、潜像面の全体が均一でかつシャープに現像され
る利点がある。
第5図は、上述した第1図の例とは異なり、帯電器21
の直前に露光ランプ35を配している。
の直前に露光ランプ35を配している。
従って、この例では、帯電と露光とを相前後はしている
がほぼ同時に行うことになる。これによっても、上述し
た帯電同時露光と同等の効果を得ることができる上に、
帯電器21として通常のスコロトロン帯電器を使用でき
、かつ、露光も感光体に近接して行えてその効率も向上
することが期待される。
がほぼ同時に行うことになる。これによっても、上述し
た帯電同時露光と同等の効果を得ることができる上に、
帯電器21として通常のスコロトロン帯電器を使用でき
、かつ、露光も感光体に近接して行えてその効率も向上
することが期待される。
(18)
なお、第1図、第5図の例においては、帯電器21によ
る帯電の後に、別の帯電器によって更に帯電を行い、帯
電不足部分があればそれに対する補充を行ってもよい。
る帯電の後に、別の帯電器によって更に帯電を行い、帯
電不足部分があればそれに対する補充を行ってもよい。
ホ、実施例
以下、本発明の実施例を具体的に説明するが、本発明の
実施の態様が以下の実施例により限定されるものではな
い。
実施の態様が以下の実施例により限定されるものではな
い。
〈感光体製造例〉
デジタル複写機r D C−8010J (コニカ社
製)用の感光体ドラムのアルくニウム素管上に、下記組
成の塗布液を塗布した。
製)用の感光体ドラムのアルくニウム素管上に、下記組
成の塗布液を塗布した。
X−型無金属フタロシアニン顔料 20重量部(Fa
stogen Blue 812B :大日本インキ
社製)ポリカーボネート 80重量部
(パンライト K−1300:金入社製)1.2−ジク
ロロエタン 1000重量部即ち、この組成物
をサンドグラインダーにて2時間分散したものを塗料と
してデイツプ法でアルくニウム素管上に塗布し、100
°Cで乾燥させ、膜(19) 厚15μmの感光層を製膜した。この感光層下には、予
めポリビニルアルコールの中間層を数μmの厚さに形成
しておいた。
stogen Blue 812B :大日本インキ
社製)ポリカーボネート 80重量部
(パンライト K−1300:金入社製)1.2−ジク
ロロエタン 1000重量部即ち、この組成物
をサンドグラインダーにて2時間分散したものを塗料と
してデイツプ法でアルくニウム素管上に塗布し、100
°Cで乾燥させ、膜(19) 厚15μmの感光層を製膜した。この感光層下には、予
めポリビニルアルコールの中間層を数μmの厚さに形成
しておいた。
上記と同時に、アルミニウム素管に、膜厚75μmのポ
リエチレンテレフタレートフィルムにアルミニウムを接
着したシートを巻きつけ、上記と同様に感光層を形成し
、シートサンプルを作成した。
リエチレンテレフタレートフィルムにアルミニウムを接
着したシートを巻きつけ、上記と同様に感光層を形成し
、シートサンプルを作成した。
このようにして得られたシートサンプルについて、川口
電気社製の感光体試験器r E P A −8100J
を用いて次のプロセスに従って評価した。このプロセス
は第4図に示したプロセスに相当する。
電気社製の感光体試験器r E P A −8100J
を用いて次のプロセスに従って評価した。このプロセス
は第4図に示したプロセスに相当する。
帯電前露光(2001ux−set、2SeC)→帯電
同時露光(21ux、set、 35ec)→暗装置(
55ec)1画像露光(0,4μW) 実施史上 上記に作成した感光体ドラムを第1図に示したデジタル
複写機r D C−8010J (コニカ社製)改造
機に装着し、当該感光体の表面を一様に帯電同時露光(
2lux 5ec) (ドラム面)した後、当該感光
体の表面を、デジタル信号により変調された(20) 半導体レーザービームにより露光してドツト状の静電潜
像を形成し、この静電潜像を、平均粒径5μmの非磁性
トナーと平均粒径20μmの樹脂被覆フェライトキャリ
アからなる二成分系現像剤を用いて、現像ギャップ間に
500 VのDCバイアス電圧を印加した状態で、接触
反転現像法により現像し、これを普通紙に転写し、定着
して、白黒画像を形成した。
同時露光(21ux、set、 35ec)→暗装置(
55ec)1画像露光(0,4μW) 実施史上 上記に作成した感光体ドラムを第1図に示したデジタル
複写機r D C−8010J (コニカ社製)改造
機に装着し、当該感光体の表面を一様に帯電同時露光(
2lux 5ec) (ドラム面)した後、当該感光
体の表面を、デジタル信号により変調された(20) 半導体レーザービームにより露光してドツト状の静電潜
像を形成し、この静電潜像を、平均粒径5μmの非磁性
トナーと平均粒径20μmの樹脂被覆フェライトキャリ
アからなる二成分系現像剤を用いて、現像ギャップ間に
500 VのDCバイアス電圧を印加した状態で、接触
反転現像法により現像し、これを普通紙に転写し、定着
して、白黒画像を形成した。
且本津[L−4
第9図の装置(比較例1)、第10図の装置(比較例2
)を用いて、実施例1の帯電同時露光を行わず(但し、
比較例2では露光4の一様露光光量は20fux se
c (ドラム面)とした。)、他は同様にして画像形成
を行った。
)を用いて、実施例1の帯電同時露光を行わず(但し、
比較例2では露光4の一様露光光量は20fux se
c (ドラム面)とした。)、他は同様にして画像形成
を行った。
以上の例で得られた結果は下記表−1の通りであった。
(以下余白)
(21)
表
1
これによれば、本発明に基く方法によって、光感度が大
きく向上し、良質の画像が得られることが分かる。この
結果は、第5図の装置でも同様であった。
きく向上し、良質の画像が得られることが分かる。この
結果は、第5図の装置でも同様であった。
8′2、 六13.4
実施例1の帯電同時露光の光量を連続コピースタートか
ら10サイクル迄は2.042 ux、50サイクル迄
は1.5i!、ux、 100サイクル以降は1.O
I!、uxに設定した。この設定は、プロセス停止時間
が1時間以上にわたる場合はスタートの2.0j2ux
に戻るように設定した。結果は下記表−2の通りであり
、各サイクル毎に露光量を変えることによって、本発明
に基く場合は繰り返しプロセスの結果が良好となるが、
比較例では結果不良となる。
ら10サイクル迄は2.042 ux、50サイクル迄
は1.5i!、ux、 100サイクル以降は1.O
I!、uxに設定した。この設定は、プロセス停止時間
が1時間以上にわたる場合はスタートの2.0j2ux
に戻るように設定した。結果は下記表−2の通りであり
、各サイクル毎に露光量を変えることによって、本発明
に基く場合は繰り返しプロセスの結果が良好となるが、
比較例では結果不良となる。
この結果は、第5図の装置でも同様であった。
t99)
実逓艷1しI焦
実施例1において、文字画像部とベタ画像部のドツト光
量を下記表−3のように変えた。
量を下記表−3のように変えた。
表−3
結果は下記表−4に示したが、本発明に基く例ではベタ
画像部のドツト光量の増大によってその画像濃度が大き
く向上する。この結果は、第5図の装置でも同様であっ
た。
画像部のドツト光量の増大によってその画像濃度が大き
く向上する。この結果は、第5図の装置でも同様であっ
た。
(以下余白)
(23)
表
*測定方法
ICl1lの露光部の画像出しを行い、その部分をサク
ラ反射濃度計(コニカ−社製)にて測定した。
ラ反射濃度計(コニカ−社製)にて測定した。
へ0発明の作用効果
本発明は上述したように、光減衰曲線の微分係数−光量
特性が極大値を示す感光体に対して、帯電と同時又はほ
ぼ同時の露光を行っているので、次の像露光開始後のイ
ンダクション期間を短縮でき、感光体の絶対感度を向上
させることができる。
特性が極大値を示す感光体に対して、帯電と同時又はほ
ぼ同時の露光を行っているので、次の像露光開始後のイ
ンダクション期間を短縮でき、感光体の絶対感度を向上
させることができる。
しかも、帯電と露光を同時又はほぼ同時に行っているの
で、露光により生じ得る電位不均一性は生じず均一な潜
像形成が可能となる。
で、露光により生じ得る電位不均一性は生じず均一な潜
像形成が可能となる。
第1図〜第5図は本発明を説明するためのものであって
、 第1図は画像形成装置の概略断面図、 第2図はレーザー光学系の概略図、 第3図は感光体の一例の一部分の断面図、第4図は感光
体の光減衰特性の概略図、第5図は他の画像形成装置の
要部概略図である。 第6図〜第10図は従来例を示すものであって、第6図
(A)は低T型光減衰特性の概略図、第6図(B)は高
T型光減衰特性の概略図、第7図は光減衰曲線の微分係
数−光量特性図、第8図は繰り返しプロセス時の表面電
位の変化を示す概略図、 第9図、第10図は画像形成装置の二側の各概略断面図 である。 なお、図面に示す符号において、 11・・・・・・・・・感光体 15・・・・・・・・・現像装置 (26) 21・・・・・・・・・コロナ帯電器 26・・・・・・・・・レーザー光学系32・・・・・
・・・・帯電前露光 33・・・・・・・・・転写電極 34・・・・・・・・・分離電極 35・・・・・・・・・露光ランプ 41・・・・・・・・・導電性支持体 42・・・・・・・・・中間層 43・・・・・・・・・感光層 L・・・・・・・・・ドツト露光(画像露光)である。
、 第1図は画像形成装置の概略断面図、 第2図はレーザー光学系の概略図、 第3図は感光体の一例の一部分の断面図、第4図は感光
体の光減衰特性の概略図、第5図は他の画像形成装置の
要部概略図である。 第6図〜第10図は従来例を示すものであって、第6図
(A)は低T型光減衰特性の概略図、第6図(B)は高
T型光減衰特性の概略図、第7図は光減衰曲線の微分係
数−光量特性図、第8図は繰り返しプロセス時の表面電
位の変化を示す概略図、 第9図、第10図は画像形成装置の二側の各概略断面図 である。 なお、図面に示す符号において、 11・・・・・・・・・感光体 15・・・・・・・・・現像装置 (26) 21・・・・・・・・・コロナ帯電器 26・・・・・・・・・レーザー光学系32・・・・・
・・・・帯電前露光 33・・・・・・・・・転写電極 34・・・・・・・・・分離電極 35・・・・・・・・・露光ランプ 41・・・・・・・・・導電性支持体 42・・・・・・・・・中間層 43・・・・・・・・・感光層 L・・・・・・・・・ドツト露光(画像露光)である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、表面電位の光減衰曲線の微分係数−光量特性が極大
値を示す感光体に対して、帯電と、この帯電と同時又は
ほぼ同時の一様露光と、ドット露光による静電潜像の形
成と、この静電潜像の現像とを順次行う画像形成方法。 2、表面電位の光減衰曲線の微分係数−光量特性が極大
値を示す感光体の周囲に、帯電手段と、この帯電手段に
よる帯電と同時又はほぼ同時に露光を行う露光手段と、
ドット露光による静電潜像形成手段と、この形成された
静電潜像の現像手段とが順次配置されている画像形成装
置。 3、特許請求の範囲の第1項の方法において、繰り返し
回数に応じて一様露光量の光量を制御する画像形成方法
。 4、特許請求の範囲の第1項或いは第3項の方法におい
て、ベタ地画像の光量を細線部のそれよりも大きくする
画像形成方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1321856A JPH03181964A (ja) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | 画像形成方法及びその装置 |
US07/624,394 US5252415A (en) | 1989-12-11 | 1990-12-07 | Dot-image forming method and the photoreceptor therefor |
GB9026852A GB2239105A (en) | 1989-12-11 | 1990-12-11 | Dot-image forming method and apparatus and photoreceptor therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1321856A JPH03181964A (ja) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | 画像形成方法及びその装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03181964A true JPH03181964A (ja) | 1991-08-07 |
Family
ID=18137186
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1321856A Pending JPH03181964A (ja) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | 画像形成方法及びその装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03181964A (ja) |
-
1989
- 1989-12-11 JP JP1321856A patent/JPH03181964A/ja active Pending
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