JPH03255480A - ディジタル画像形成装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

この発明は電子写真法による画像形成装置、特にコンピ
ュータ等からのディジタル画像データでビーム変調する
ことにより感光体上に静電潜像を形成するディジタル画
像形成装置に関するものである。

【従来の技術】

電子写真法による画像形成方法は、感光体上を一様帯電
し、次いで像露光を行うことにより静電潜像を形成し、
該潜像を現像し、これを定着して可視画像を形成してい
る。 第１Ｏ図（ａ）は低γ型感光体の特性を示す概略図、で
あり、第１Ｏ図（ｂ）は高γ型感光体の特性を示す概略
図である。 電子写真法に適用される感光体としては、第１０図（ａ
）に示すように、光減衰が露光初期で大きく、露光中期
において緩慢であるいわゆる低γ型光減衰特性を示すも
のがもっばら用いられてきた。 しかして近午、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ィ
ジタル方式を採用した画質形成方法の研究開発が盛んに
なされている。この画像形成方法においては、例えばレ
ーザ、ＬＥＤアレイ、液晶シャッタ、好ましい半導体レ
ーザのビームをコンピュータまたは複写原稿からのディ
ジタル画像信号により変調し、−様に帯電された感光体
上にスポット露光してドツト状の画像を形成する。 スポットａ光を行う露光装置としては、半導体レーザを
用い、レーザ強度を直接変調する装置か提案されている
。 〔発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、ディジタル画像信号により変調されたビ
ームは、裾か左右に広がった正規分布状のパルスに近似
した輝度分布となり、例えば半導体レーザビームの場合
、通常、輝度１〜６ｍＷで感光体上で５０〜１００μｍ
という極めて狭いパルス幅である。 かかるヒームにより形成された静電潜像を好ましくは反
転現像で現像してドツト画像を形成しても、しばしは鮮
鋭度の悪い画像となる。この傾向は、低γ型光減衰特性
を示す感光体を用いて場合に顕著である。つまり、低γ
型光減衰特性を示す感光体は露光初期で感度が高く、露
光中期で感度が低くなるためＩこのドツト状の画像電位
分布が広く、不鮮明に形成されるためにドツトの画像濃
度分布は、ドツトの裾部か広かって不透明な形状となる
。 一方、第１Ｏ図（ｂ）の高γ型感光体は、光減衰か露光
の中期において急峻で、かつ高γ特性を有するの等の特
長を有しているためアナログ複写機として用いている場
合は階調再現が不充分であり、又、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画
像形成装置に有効に利用されていない。 低γ型感光体としては、Ｓｅ　、　ＣｄＳ等単層型のも
の、ＯＰＣで通常用いられている電荷発生層と電荷輸送
層とからなる二層構成のものが知られているが、上記半
導体特性を示す多くの感光体は、高電界中より低電界中
の方が一般的に光感度が低く、光量の増大による電位低
下と供に光感度が低下するものである。このことからア
ナログ複写機において、階調再現のためにもっばらこの
型の感光体が用いられたのである。 そして、ビーム強度を直接多値変調する装置にあっては
、レーザ半導体の駆動電流に対してビームの強度変化が
大きく、熱等の環境要因で変動し易く、また、駆動信号
に対するレスポンスに問題があり、回路的に補償する必
要がある。このために、多値変調法としては強度変調で
なくパルス幅変調がもっばら用いられていた。 本発明は、高γ型感光体を用いて鮮鋭度の良い安定した
画像、つまり、ド／トによる中間調再現が忠実なディジ
タル画像形成装置を提供することにある。

【問題点を解決するための手段】

上記目的を遺戒するこの発明は、高周波電圧を印加した
音響光学変調器で光変調したビームでドツト状の静電潜
像を感光体上に形成し、反転現像を行うディジタル画像
形成装置であって、感光体電位か露光初期において減衰
せず、露光中期に急峻に減衰する光減衰特性を備え、高
周波電圧が濃度信号を参照波信号で強度変調したことを
特徴とするものである。 また、前記感光体の光導電性半導体粉末にフタロシアニ
ンを含有することを特徴とするものであればさらに効果
を発揮できる。 前記帯電工程、潜像形成工程、現像工程を繰り返して、
感光体上にトナー像を重ね合わせることを特徴とするも
のである。 更に、前記感光体上に形成した静電潜像を非接触現像す
ることを特徴とするものであっても良い。

【作　用】

本発明のディジタル画像形成装置は、反転現像に組み合
わせる感光体電位の光減衰曲線に着目し、参照波信号に
より濃度信号を変調し、前記変調信号によりドツト露光
の強度変調を行う。 参照波信号を用いず濃度信号のみにより変調したドノト
ヒームを用いると、高γ型感光体においてその帯ｔｔ位
の光減衰か小光量に対応しては鈍感で殆ど減衰せず、該
少光量域を越える中期において急峻に減衰を起こすため
Ｉこ、ある画像濃度以上で突然潜像が形威されることに
なる。すなわち、ある濃度以下の画像が再現されず、あ
る濃度以上の濃度か再現されるという高γ特性をもつ画
像となってしまう。 本発明では、参照波信号による変調により、低濃度も幅
の狭い高い露光強度部を持たせて、潜像を形成すること
ができ、又高濃度部も幅の狭い低い露光強度部を有する
露光強度分布を有しているためにつぶれかなく、広いダ
イナミ・ツクレンジを再現できる。 すなわち、参照波信号により強度変調されたスポット光
を露光初期においては帯ｉｔ位の光減衰が小光量に対し
ては鈍感で殆ど減衰せず、露光中期すなわち該少光量域
を越えると略直線的に減衰を起こす光導電性半導体を組
み合わせることによって、強度変調に応じてドツト状の
静電潜像の周縁電位の立ち上がりか鮮鋭な変調されたド
ツト状の静電潜像、すなわちドツト径の大きさが濃度信
号に応じて変化するドツト状の潜像を得ることができる
。 本発明は、感光体の光減衰曲線の微分係数の絶対値が少
光量時に小さく、光量の増大と供に急峻に減衰する光減
衰特性を有する感光体を設け、該感光体に一様帯電した
後に強度変調を用いたドツト露光による静電潜像を形威
し、該静電潜像を反転現像するディジタル画像形成装置
として構成される。 当該感光体にあっては、露光初期において光導電性顔料
の表面に発生したキャリアは５核顔料と被覆樹脂との界
面層に有効にトラップされて光減衰が確実に抑制され、
その結果、露光の中期においてきわめて急激ななだれ現
象が生じると解される。 第２図は本実施例のディジタル画像形成装置に適用され
る高γ感光体の特性を示す概略図である。 図において、ｖｌは帯電電位（Ｖ）、Ｖ、は露光前の初
期電位（Ｖ）、Ｌ、は初期電位ｖ０が４１５に減衰する
のに要するレーザビームの照射光量Ｃｐ　Ｊ／ｃｉ＋２
）、Ｌ２は初期電位Ｖｏが１１５に減衰するのに要する
レーザビームの照射光量（μＪ／Ｃｌ１１２）を表す。 特に、Ｌｌとり、が下記式を満足することが好ましい。 １．０≦Ｌ！／Ｌｌ≦１．５ 光減衰曲線は、第２図に示すように露光初期においては
、若干の期間り３、感度特性が悪くてほぼ横這いの光減
衰特性を示すか、露光の中期ＬｌからＬ２にかけては、
−転して超高感度となってほぼ直線的に下降する光減衰
特性を示す超高ガンマ特性となる。 前記感光体としては、光減衰曲線が、初期電位（Ｖ）を
１／２にまで減衰させｔ二！光中期に相当する位置での
光感度をＥｌ／２とし、初期電位（Ｖ）を９／ｌＯまで
減衰させた露光初期に相当する位置での光感度をＥ９／
１０としたとき、 ２≦（Ｅ　ｌ／２）／　（Ｅ９／Ｉ　Ｏ’）特に好まし
くは ５≦（Ｅ　ｌ／２）／　（Ｅ　９／１０）の関係を与え
る光導電性半導体が選ばれる。なお、ここでは、光感度
は微少露光量に対する電位低下量の絶対値で定義される
。 本発明に特に望ましい半導体特性は、特殊な感光体、例
えば７タロシニアン粒子がバインダ樹脂中に分散、含有
させられ、感光層として感光体支持体の塗設された感光
体において見いだされる。 本発明に用いられる光導電性半導体としては、例えば特
公昭４８−３４１８９号、同４９−４３３８号、同４９
−１７５３５号、特開昭４７−３０３２８号、同４７−
３０３２９号、同５〇−３８５４３号及び同５１−２３
７３８号などに記載される７タロシアニン系光導電性顔
料などが用いられる。

【実施例】

次に、この発明を添付図面に基づいて実施例について説
明する。 第１図は本発明のディジタル画像形成装置の一実施例の
概略構成を示すブロック図であり、第３図は高γ感光体
の具体的＊５Ｅ例を示す断面図であリ、第４図は本実施
例の画像形成装置に適用される現像装置を示す断面図で
あり、第５図は本実施例のディジタル画像形成装置に適
用される書き込み光学系の概略図である。 本実施例のディジタル画像形成装置１００は、コンピュ
ータ又はスキャナからのディジタル画像濃度信号に基づ
いて一様帯電しｔ；感光体１上にスポット日光してドツ
ト状の静電潜像を形成し、これをトナーにより現像して
ドツト状のトナー画像を形威し、前記露光及び現像工程
を繰り返して感光体ｌ上にカラートナー像を形威し、該
カラートナー像を転写し、分離、定着してカラー両会を
得るものである。 ディジタル画像形成、装置１００は、矢印方向に回動す
るドラム状の感光体（以下、単に感光体という。）ｌと
、該感光体ｌ上に−様な電荷を付与するスコロトロン帯
電器２と、露光装置３、イエロ、マゼンタ、シアン及び
黒トナーを装填しｔ；現像器４Ａ、４Ｂ、４Ｃ，４Ｄ、
転写前帯電器６１、スコロトロン転写！＃６２、分離８
６３、定着ローラ６４、クリー二啼装［７０、除電器７
４とからなる。 以下ｊ二本実施例の主な構成Ｉコついて説明する。 感光体ｌは、±５００〜±２０００　Ｖの高帯電下にお
けるなだれ現象を利用して高ガンマ特性を得るものであ
り、導電性支持体ＩＡ、中間層ＩＢ、感光層１ｃからな
り、感光層ＩＣの厚さは、５〜１００μｍ程度であり、
好ましくは１０〜５０１ｍである。 この例にお０１て、直［１５０ｍｍのアルミニュウム製
のドラム状導電性支持体ＩＡを用い、該支持体ＩＡ上に
エチレン−酢酸ビニル共重合体からなる厚さ０．１μｍ
の中間層ＩＢを形成し、この中間層ＩＢ上に膜厚３５μ
ｍの感光層１ｃを設けて構成される。 感光層１ｃは基本的には電荷輸送物質を併用せずに光導
電性顔料よりなる０、１〜ｌｐｍ径の７タロンアニン微
粒子と、酸化防止剤とをバインダー樹脂とをバインダ樹
脂の溶剤を用いである０、１〜１μｍ径の７タロンアニ
ン微粒子に混合分散して塗布液を調整し、この塗布液を
中間層Ｉ：塗布し、乾燥し、必要により熱処理して形成
される。また、光導電性材料と電荷輸送物質とを併用す
る場合には、光導電性顔料と当該光導電性顔料の１１５
以下、好ましくはｌ　／１０００−１　／１０（重量比
）の少量の電荷電荷輸送物質とよりなり光導電性材料と
、酸化防止剤とバインダー樹脂中Ｉこ分散させて感光層
を構成する。 導電性支持体ｌ＾としては、アルミニウム、スチール、
銅等の直径１５０ｍｍのドラムが用いられるが、そのほ
か、紙、ブラスッチ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ｔ；、中間層ＩＢは、感光体として±５００〜±２０
００Ｖの高帯電に耐え、例えば正帯電の場合はエレクト
ロンの導電性支持体１ｃから注入を阻止し、なだれ現象
Ｉ；よる優れた光減衰特性が得られるよう、ホール移動
性を有するのが望ましく、そのため中間層ＩＢに例えば
本出願人が先に提案した特願昭６１−１８８９７５号明
細書に記載されｔ；正帯電型の電荷輸送物質を１０重量
％以下添付するのが好ましい。 中間層ＩＢとしては、通常、電子写真用の感光層に使用
される例えば下記樹脂を用いることができる。 （１）ポリビニルアルコール（ポバール）、ポリビニル
メチルエーテル、ボリヒニルエチルエーテル等のビニル
系ポリマー （２）ポリビニルアミン、ポリ−Ｎ−ビニルイミダシル
、ポリビニルピリジン（四級塩）、ポリビニルピロリド
ン、ビニルピロリドンー酢酸ビニルコポリマー等の含窒
素ビニルポリマー （３）ポリエチレンオキサイド、ポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリフール等のポリエーテル系ポリ
マ （４）ポリアクリル酸およびその塩、ポリアクリルアテ
ミド、ポリ−β−ヒドロキシエチルアクリレート等のア
クリル酸系ポリマー （５）ポリメタアクリル酸およびその塩、ポリメタアク
リルアミド、ポリヒドロキシグロビルメタアクリレート
等のメタアクリル酸系ポリマー（６）メチルセルロース
、エチルセルロース、カルボキンメチルセルロース、ヒ
ドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチル
セルロース等のエーテル繊維素系ポリマ− （７）ポリエチレンイミン等のポリエチレンイミン系ポ
リマー （８）ポリアラニン、ポリセリン、ポリ−Ｌ−グルタミ
ン酸、ポリ−（ヒドロキシエチル）−Ｌ−グルタミン、
ポリーδ−カルボキシメチル＝Ｌ−システィン、ポリプ
ロリン、リジン−チロシンコポリマー　グルタミン酸−
リジン−アラニンコポリマー、絹フィブロイン、カゼイ
ン等のポリアミノ酸類（９）スターチアセテート、ヒド
ロキシンエチルスターチ、スターチアセテート、ヒドロ
キンエチルスターチ、アミンスターチ、フォス７エート
スターチ等のでんぷんおよびその誘導体 （１０）ポリアミドである可溶性ナイロン、メトキシメ
チルナイロン（８タイプナイロン）等の水とアルコール
との混合溶剤に可溶なポリマー 本実施例ではカラートナー像を感光体に重ね合わせるの
で書き込み光学系からのビームがカラートナー像を遮蔽
しないように長波長側に分光感度を有する感光体が必要
である。 本実施例テハ、ｖ　、　−１０００ｖ　、　ｖ　１１−
９５０ｖ、（Ｅ　１　／　２　）／（Ｅ　９　／　ｔｏ
）＝ｌＯ１Ｌ　、／　Ｌ　、＝　１．２である。又露光
部の感光体電位はＩＯＶであった。 現像器４Ａ　、　４Ｂ　、　４Ｃ、４Ｄは、装填する現
像剤の色が異なるだけで、第４図に示すような共通の構
成であり、以下に現像装置４０を代表して構成を説明す
る。現像器４０は、下部ケーシング４２と上部ケーシン
グ４１で形成する現像槽内に回転するＮ、Ｓ極を有する
マグネットローラ４４を内包するスリーブ４３、上部ケ
ーシング４１に固着した固定部材４６からスリーブ４３
に圧接しｔ；弾性板からなるスクレーバ４５、スクリュ
ウ状の第１及びｔｊｇ２の撹拌部材４７．４３、スリー
ブクリーニングローラ４９を備える。第１の撹拌部材４
７は紙面手前方向へ、第２撹拌部材４８は紙面奥側搬送
する形状である。この撹拌部材４７゜４８の間Ｊ：壁を
設けて現像剤が滞留しないような形状をしている。なお
、スクレーバ４５の代えて磁性板や磁性棒からむる薄層
形成手段を設けてもよい。 スリーブタリーニゲローラ４９は矢印方向に回転し、現
像領域を通過してトナーを消費した現像剤をスリーブ４
３から掻き取る。このため現像領域に搬送される現像剤
を入れ換えることができ、現像条件が安定する。 スリーブ４３には、かぶりを防ぐために保護抵抗（図示
せず）を介して直流バイアス成分を有する電圧を印加す
る現像バイアス回路８０が設けられている。 ここで用いられる現像剤りは二成分現像であり、トナー
は１〜２０μｍの粒径であり、電荷制御剤或はアミン化
合物で処理されたシリカ微粒子やその他添加剤の混合し
たものが使用される。現像剤をＩＩＩ戊するキャリヤも
トナー同様に小粒径の方が画質の解像力及び階調再現性
の点から有利である。 例えば、現像剤層のキャリアを５〜５０μｍの小粒径と
した場合均一な高さの磁気ブラシを形成することができ
る。 現像バイアス回路８０は、スリーブにより搬送されたト
ナーが感光体１に静電的力を受けて移行しうる現像領域
でトナーがスリーブ４３と感光体ｌの間を振動させるた
めの交流バイアスを供電する交流電源と直流バイアスを
供電する高圧直流電源とを備える。本実施例ではＶ　Ｄ
Ｃ＝８００Ｖ、Ｖ　ＡＣ＝７００Ｖ　。 ３ＫＨｚである。このようにして現像バイアス回路８０
はスリーブ４３と感光体ｌの間に振動電界を発生させて
いるので、現像剤の粒子がスリーブ４３と感光体ｌとの
間で振動するから、現像剤りと感光体１とが接触しなく
ても感光体１にトナー粒子によるトナー像が形成される
ので先行のトナー像を破壊しない。 非接触現像においては、潜像に対して現像剤が接触しな
いことから、微細な潜像の現像が困難であるが、高γ型
感光体により急峻な潜像を造ることにより、微細な部分
の現像性を潜像形成の改良により向上させることができ
る。 このことから、接触現像に限らず、特に非接触現像法に
おいては、高γ型感光体を用いた本発明はさらに効果を
有するものとなっている。 次に本実施例に用いられる現像剤の構成にって述べる。 （現像剤処方） トナー ポリスチレン ４５重量部 荷電制御剤　　　　　　　　　０．２〜１．０重量部着
色剤　　　　　　　　　　　　３〜１５重量部上記組戊
物を混合、練肉、粉砕後分級して重量平均粒径３μｍの
トナーを得るようにしている。トナーの外添剤としては
シリカを用いた。又、トナーの帯電量は４０μｃ／ｇで
ある。 トナーの光吸収による書き込み系からのビームの透過光
量の低下を防止する分光特性を持たせるために下記のも
のを用いればよい。 ベンジン・イエロー（Ｂｅｎｚｉｄｉｎｎｅ　Ｙｅｌｌ
ｏｗ）Ｇ（Ｃ，ｌ。 ２１０９０）、ヘンジン・イエｏ　−ＧＲ（Ｃ，１，２
１１００）、パーマネント・イｘ　ｌ：ｌ−（Ｐｅｒｍ
ａｎｅｎｔ　Ｙｅｌｌｏｗ）　ＤＨＧ（ヘキスト社の製
品）、ブリリアント・カーマイン（Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ
　Ｃａｒｍｉｎｅ）６　Ｂ（Ｃ，１，１５８５０）、ロ
ーダミン６Ｇレーク（Ｌａｋｅ）　（Ｃ，１，４５１６
０）ローダミンＢレーク（Ｃ，１，４５１７０）、フタ
ロシアニン・ブルー・ノン・クリスタル（Ｐｈｔｈａｌ
ｏｃｙａｎｉｎｅ　Ｂｌｕｅ　ｎｏｎ　Ｃｒｙｓｔａｌ
）（Ｃ，１，７４１６０）、フタロシアニン・グリーン
（Ｃ，ｌ　、７４２６０）、カーボンブラック、ファツ
ト（Ｆａ）・イエローＳＣ，ファツト・イエロー３Ｇ１
　ファツト・レッドＧ、ファツト・レットＨＲＲ，ファ
ツト・レッド５Ｂ、　　ファツトブラックＨＢ、ザポン
・ファースト（ＺａｐｏｎＦａｓｔ）−ブラックＲＥ、
ザポン・ファースト・ブラックＢ、ザポン・ファースト
・ブルーＨＦＬ、ザポン・ファースト・レッドＢＢ、ザ
ポン・ファースト・レッドＧＥ１サホン・ファースト・
イエロＧ、キナクリドン・レッド（Ｃ，１，４６５００
０）キャリア（樹脂被服キャリア） コア：７エライト コーテイング樹脂：スチレン・アクリル（４：　　６） 磁化　　　　　　７０ｅｍｕ／ｇ 重量平均粒径　　３０μｍ　　（球形）比重　　　　　
　　５．２ｇ／ｃｍ３ 比抵抗　　　　　１０”Ω・ｃｍｍ以 上上記組物物混合したものを現像剤とした。 露光装置３は、ディジタル濃度信号を参照波信号で強度
変調した画像信号で光変調したビームを一様帯電された
感光体ｌの周面上に投射し、静電潜像を形成するもので
ある。 露光袋ＷＬ３の書き込み光学系は、第５図に示すように
半導体レーザ３Ｌ　ビームコンプレッサ３２、音響光学
変ｗ４器（ＡＯＭという）３３、ビームエクスパンダ３
４、シリンドリカルレンズ３５、ポリゴンミラー３６、
トロイダルレンズ３７及びＦθレンズ３８とから構成さ
れる。 半導体レーザ３１はＧａＡｌＡｓ等が用いられ、カラー
トナー像を順次感光体上に重ね合わせるので、着色トナ
ーによる吸収の少ない波長光による露光が好ましく、こ
の場合のビームの波長は８００ｎｍである。 ビームコンプレッサ３２はＡＯＭ３３に入射するビーム
径を１７３に縮小し、変調帯域を広げるものである。ビ
ームエクスパンダ３４はビーム径をもとの大きさに拡大
するものである。ポリゴンミラー３６は光偏向器であり
、その前後にあるシリンドリカルレンズ３５とトロイダ
ルレンズ３７の組みは、ポリゴンミラーの面倒れ誤差に
よる走査線のピッチむらを低減するための面倒れ補正光
学系を構成している。 第６図は本実施例の光学音響変換器の駆動回路を示すブ
ロック図である。 図において、ＡＯＭ３３は、画像信号を含む電気信号を
光信号に変換する素子であり、重フリントガラス、Ｔｉ
ｅ、、Ｐ　ｂ　Ｍ　ｎ　Ｏ＋等の圧電素子３３ｃに両端
に電極３３ａ、３３ｂを設けたものである。駆動回路３
００は、参照波信号発生回路３３１、差動増幅器３３２
、反転回路３３３、可変抵抗３３４、振幅変調回路３３
５、高帯域パワーアンプ３３６、搬送波発生回路３３７
とからなる。 駆動回路３００において、同期信号により同期されたＤ
／Ａ変換されたアナログ濃度信号と反転された参照波信
号とを差動増幅器３３２で変調し、該変調信号を振幅変
調回路３３５に入力する。この信号は搬送波３３７を振
幅変調回路３３５で振幅変調し、該振幅変調信号を高帯
域パワーアンプ３３６で増幅した高周波電圧を電極３３
ｂに印加する。 ＡＯＭ３３は、電極に高周波電圧を印加して圧電振動子
によって発生する超音波を伝播させ、媒質の光弾性効果
により、超音波の疎密波が屈折率の変化をもたらす。こ
の超音波の造る屈折率の変化は入射した光に対して位相
格子の役目を果たし、超音波面におけるブラ／り角で入
射した光を回折する。つまり、ＡＯＭ３３は、画像信号
に応じて超音波の回折強度を制御することにより光変調
を行うものである。ここでは、変調された光として１次
光Ｌ１を使用する。 以下に、本実施例のディジタル画像形成装置１００の動
作にって説明する。 第７図（ａ、）〜（ｅ）は第１の三角波を参照波信号と
したときの静電潜像の電位分布及びドツトの画像濃度分
布を説明する説明図である。 図において、（ａ）は４　ＭＨｚで送られるパラレル８
ヒツトの濃度信号を階調補正後にＤ／Ａ変換した画像の
濃淡を示す２５６階調のアナログ濃度信号である。ここ
では出力の大きい方が淡い画像に対応する。（ｂ）は参
照波信号発生回路３３１からの４　ＭＨｚの参照波信号
である。（ｃ）は差動増幅器３３２からの出力信号、つ
まり参照波信号と濃度信号とを加算することにより強度
変調した濃度信号であり、この変調は記録画素に対応し
た濃度信号と参照波信号とを同期４　ＭＨｚでして行わ
れている。（ｄ’）は搬送波を前記濃度信号により振幅
変調して高帯域増幅した高周波電圧を印加し、変調され
た変調光によって形成される感光体ｌ上の露光分布であ
る。主走査及び副走査の書き込み密度は１６ｄａｔ／ｍ
ｍである。 露光ドツト分布は光学系のぼけにより（ｃ）に示す信号
より少し広がったものになっている。この露光分布の中
で横線で示されている一定光量以上の露光部分が高γの
感光体特性により潜像として形成される。（ｅ）は濃度
信号に応じて得られたド／トの大小からなる潜像を示す
。この潜像を現像により大小ドツト状の画像濃度に変換
することにより極めて高画質画像が得られる。 露光装置３からのビーム光により像露光されて、ドラム
状感光体１上には各色に対応する静電潜像が形成される
。前記各色に対応する静電潜像のうちイエローに対応す
る静電潜像は、イエローデータ（ディジタル濃度データ
）により光変調されたレザ光の照射により形成される。 前記イエローに対応する＃ｆ潜像は書込密度１６ｄｏｔ
／　ｍｍ、　２５６階調の大小のドツトからなり、第１
の現像器４Ａにより現像され、感光体ｌ上に極めて鮮鋭
度の高い第１のドツト状のトナー像（イエロートナー像
）が形成される。この第１のトナー像は記録紙Ｐに転写
されることなく、感光体１上に再びスコロトロン帯電器
２により帯電が施される。 次いでマゼンタデータ（ディジタル濃度データ）により
レーザ光が光変調され、該変調されたレーザ光が感光体
ｌ上に照射されて同様の静電潜像が形成される。この静
電潜像は、第２の現像器！１４Ｂにより現像されて、第
２のトナー像（マゼンタトナー像）が形成される。前記
と同様にして第３現像装置４Ｃにより順次現像されて、
第３のトナー像（ンアントナー像）が形成され、感光体
ｌ上に順次積層された３色トナー像が形成される。最後
に第４のトナー像（黒トナー像）が形成され、感光体１
上ｌこ順次積層された４色トナー像が形成される。これ
らの各トナー像は書込密度＋６ｄｏＬ／ｍｍ、２５６階
調のドツトの大小からなったものである。 本実施例のディジタル画像形成装置１００によれば、感
光体が優れた高ガンマ特性を有し、しかもこの優れた高
ガンマ特性がトナー像の上から帯電、露光現像の工程を
多数回にわｔ；り繰り返しトナー像を重ね合わせて形成
する場合にも潜像が安定して形成される。すなわち、デ
ィジタル信号に基づいてビームをトナー像の上から照射
するとしてもフリンジのない高鮮鋭度のドツト状の静電
潜像を形成でき、その結果、鮮鋭度の高いトナー像を得
ることができる。 これらの４色トナー像は、転写前帯電器６１により感光
体ｌを均一帯電しｔ；後（省略してもよい）、給紙装置
から供給された記録紙Ｐ上に転写器６２の作用で転写さ
れる。 転写トナー像を担持した記録紙Ｐは、分離電極６３によ
り感光体ｌから分離され、ガイドおよび搬送ベルトによ
り搬送されて定着装置６４に搬入され加熱定着されて排
紙皿に排出される。 一方、転写が終了した感光体１は、表面に残っているト
ナーをトナー像形戊申は解除されていｔ：クリーニング
装置７０のブレード、ファーブラシあるいは磁気プラン
により除去され、トナー像形戊申は使用されなかったラ
ンプあるいはコロナ除電器７４により除電され、次の多
色像形成に支障のないようにされる。なお、ランプある
いはコロナ除電器からなる除電器７４はクリーニング前
に位置してもよい。 第８図（ａ）〜（ｅ）は第２の三角波を参照波信号とし
たときの静電潜像の電位分布及びドツトの画像濃度分布
を示す概略図である。 図において、（ａ）は画像の濃淡を示すＤ／Ａ変換され
たアナログ濃度信号である。（ｂ）は参照波信号発生回
路３３１からの４ＭＨｚの参照波信号である。（ｃ）は
差動増幅器３３２からの出力される強度変調した濃度信
号である。（ｄ）は１６０ＭＨｚの搬送波を振幅変調し
て、高帯域増幅しｔ；後の高周波電圧を印加して変調さ
れた変調光によって形成される感光体１上の露光分布で
ある。主走査及び副走査の書込密度は１６ｄｏＬ／ｍｍ
である。露光ドツト分布は光学系のぼけにより（ｃ）に
示す信号より少し広がったものに収っている。この露光
分布の中で横線で示されている一定光量以上の露光部分
が高γの感光体特性により潜像として形成される。（ｅ
）は濃度信号に応じて得られたＦｙｈ状の潜像の大小を
示す。この潜像を現像してドツトの大小からなる画像濃
度分布が得られる。細った三角波状の参照波信号を用い
ることにより強度変調した濃度信号は書き込み系のＭＴ
Ｆに起因するドツトの広がりを補償して狭くする効果を
生じさせている。 次に参照波信号が主走査方向の複数画素と同期した場合
を示す。 第９図（ａ）〜（ｅ）は第３の三角波を参照波信号とし
たときの静を潜像の電位分布及びドツトの画像濃度分布
を示す概略図である。参照波信号の周期を主走査方向の
２画素単位とし、濃度信号と同期させであるので、副走
査方向の解像度は変わらす１６ｄｏｔ／ｍｍであるが主
走査方向の解像度が実質的に半分の３ｄａｔ／ｌｌ１ｍ
となる。この場合も同様に８　ｂｉｔの画像データを光
変調する。 図において、（ａ）はスキャナ及びプリンタの回路特性
に応じｌ二階調補正後、８ｂｉｔの画像濃度信号をＤ／
Ａ変換した画像の濃淡を示す４ＭＨｚのアナログ濃度信
号である。（ｂ）は参照波信号発生回路３３１からの三
角波状の２Ｍ）Ｉｚの参照波信号である。（Ｃ）は差動
増幅器３３２からの出力信号、つまり、参照波信号と濃
度信号を加算することにより強度変調した濃度信号であ
る。（ｄ）は１６０ＭＨｚの搬送波を振幅変調して高帯
域増幅した後の高周波電圧を印加して変調された変調光
によって形成される感光体ｌ上の露光分布である。露光
ドツト分布は光学系のぼけにより（ｃ）に示す信号より
少し広かっＩ＝ものになっている。この露光分布の中で
横線で示されている一定光量以上の露光部分が高γの感
光体特性により潜像として形成される。（ｅ）は強度変
調した濃度信号に応じて形成される大小からなるドツト
状の潜像を示す。この潜像を現像することによりドツト
状の画像濃度分布が形成される。 この例においては、中間調再現がさらに向上する。 比較例（１） 比較感光体例 アルミニウム基板に５ｅ−Ｔｅを厚さ７０μｍに真空蒸
着を行い、試料感光体を作成した。Ｔｅ濃度は上層程高
く約３０％であり、赤外光にも分光感度を有すべく分光
増感を行っている。 帯電電位は９５０Ｖ、暗減衰率２０％となった。また光
感度比は（Ｅ　ｌ／２）／（Ｅ　９／１０）−０，８及
びＬｘ／Ｌｌ＝６となり、高電位領域の分光感度の方が
高い特性となっている。 比較感光体を用いた実施例と同じ条件でカラー画像形成
を行ったところ、実施例と比べ、画像が不鮮明で不安定
であった。これはスポット径の再現が不鮮明で広がった
ものとなり、がっ不安定であっためである。すなわち、
低濃度での露光で潜像が形成されること、感光体の温度
変化や、繰り返しによる感光体特性の変化によると考え
られる。 また、先のトナー像上ｌ；安定してトナー像が形成され
なかった。これは、先のトナー像の遮蔽効果及びが付着
量の変動により潜像形成が変動することにより、鮮鋭で
安定した電位パターンが形成されなかったと考えられる
。更に、ビームの露光強度を変更しても露光強度の弱い
時は、トナー像形成が不充分であり、強い時はドツト径
が太くなり、解像度の低下がみられ、充分な画像が得ら
れなかった。

【発明の効果】

以上説明したようｊこ、本発明は高周波電圧を印加した
音響光学ｉｌｌ器で光変調したビームでドツト状の静電
潜像を感光体上に形成し、反転現像を行うディジタル画
像形成装置において、前記感光体が露光初期ｊこ減衰せ
ず、露光中期に略急峻に減衰する光減衰特性を備え、前
記高周波電圧に濃度信号を参照波信号で変調した信号を
用いることにより、鮮°鋭度の良い安定した画像、つま
り、ドツトの面積変調よりドツトの中間調を表現する良
好なディジタル画像形成装置を提供することができた。 更Ｉ：前記感光体の光導電性半導体粉末に７タロシアニ
ンを含有することにより、露光中期に急峻に減衰するよ
うＩこなり、鮮鋭度の良い画像を得ることかできる。 更ｊコ、前記デイ・７゛タル像形戒装置において、帯電
工程、潜像形成工程、現像工程を繰り返して、感光体上
にトナー像を重ね合わせる画像形成装置において、高画
質のカラー画像を得ることができる。 また、前記感光体上により形成した静電潜像は接触現像
に限らず、非接触現像においても鮮鋭な静電潜像の形成
は特に有効であり、高画質な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のディジタル画像形成装置の一実施例の
概略構成を示すブロック図、第２図は本実施例のディジ
タル画像形成装置に適用される高γ感光体の特性を示す
概略図、第３図は高γ感光体の具体的構成例を示す断面
図、第４図は本実施例の画像形成装置に適用される現像
装置を示す断面図、第５図は本実施例のディジタル画像
形成装置に適用される書き込み光学系の概略図、第６図
は本実施例の光学音響変換器の駆動回路を示すブロック
図、第７図（ａ）〜（ｅ）は第１の三角波を参照波信号
としたときの変調信号、露光分布及び静電潜像の電位分
布を示す概略図、８８図（ａ）〜（ｅ）は第２の三角波
を参照波信号としｔ；ときの変調信号、露光分布及び静
電潜像の電位分布を示す概略図、第９図（ａ）〜（ｅ）
は第３の三角波を参照波信号としたときの変調信号、露
光分布及び静電潜像の電位分布を示す概略図、第１０図
（ａ）は低γ型感光体の特性を示す概略図、第１Ｏ図（
ｂ）は高γ型感光体の特性を示す概略図である。 ｌ・・・感光体 ３３・・・音響光学変調器 １００・・・ディジタル画像形成装置 第２図 第３図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）高周波電圧を印加した音響光学変調器で光変調し
   たビームでドット状の静電潜像を感光体上に形成し、反
   転現像を行うディジタル画像形成装置において、前記感
   光体電位が露光初期にかけては減衰せず、露光中期に急
   峻に減衰する光減衰特性を備え、前記高周波電圧に濃度
   信号を参照波信号で変調した信号を用いることを特徴と
   するディジタル画像形成装置。
2. （２）前記感光体の光導電性半導体粉末にフタロシアニ
   ンを含有することを特徴とする請求項１記載のディジタ
   ル画像形成装置。
3. （３）帯電工程、潜像形成工程、現像工程を繰り返して
   、感光体上にトナー像を重ね合わせることを特徴とする
   請求項１又は２のいずれかのディジタル画像形成装置。
4. （４）前記感光体上に形成した静電潜像を非接触現像す
   ることを特徴とする請求項１〜３記載のいずれかのディ
   ジタル画像形成装置。