JPH039382A - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、電子写真装置等の画像形成装置において、負
極性有機光導電体を用い画像形成を行う画像形成装置に
関する。

（従来の技術） 画像形成装置において特にカラー複写様や、レーザープ
リンタにあっては、−様に帯電された感光体を露光し、
感光体−トに静電潜像を形成し、更にこの静電潜像を感
光体の帯電極性と同極性の電荷を有するトナーにより現
像するいわゆる反転現像方法により可視像を得るものが
多用されている。そしてこの杼な装置にあっては、転写
時、転写部において感光体の帯電極性と逆極性の電荷を
、像担持体であるシート紙裏面にり付与することにより
シート紙上に可視像を転写し、画像を得ている。一方こ
の様な画像形成装置に適した感光体とし、て、近年、無
公害であり回収処理が不要であると共に、材料の選択に
より分光感度を変えることができ、汎用性の拡大を計れ
るとともに、コストの安い有機光導電体を、ドラム状あ
るいはベルト状の導電性支持体に塗布した感光体の適用
が多用されつつある。そしてこのを機先導電体は、従来
にあってはセレン［Ｓｅ］等の無機材料に比Ｅ、５、感
度が低く、更には特性の劣化が速いため寿命が短い、と
いう欠２点があり、低速かつ低価格の画像形成装置〆＼
の適用のみであったが、最近は１、材料の選択及び、層
構成の改良により、これら感度や寿命の改善が図られて
いる。しかも、この様な有機光導電体を感光体に適用し
た画像形成装置において、その小型化及び高性能化の要
請に伴い、ドラム状の感光体の小型化及び周速の高速化
が図られている。しかも感光体に画像を形成するための
各画像形成手段が全て感光体周囲に設けられていること
から、感光体の径の縮小あるいは周速の高速化に伴い各
画像形成手段による名画像形成工程の所要時間が短縮さ
ねで、画像の低下を来たし、て１゜太う。そして特に、
導電性支持体」二に順次電荷発生層及び電荷輸送層を積
層１．てなる負極性有機光導電体を有する感光体にあっ
ては、画像形成工程を繰返（２て、例えば同一サイズの
シー　ト紙に連続的に画像を形成した後、次に更に大き
いサイズのシー　ト紙に画像形成を行おうとすると、画
像の大きくなった部分が、画像部である場合は他と比較
し画像濃度が高濃度とされ、又、白地部である場合はカ
ブリを発生ずるという現象を生じ、画質が茗−シフ低減
されて］７まうとい・５問題を有１．ている。

（発明が解決しようとする課題） Ｆ述のように従来は、負極性有機光導電体を有する感光
体を用い、反転現像方法により、連続して画像形成を行
った後、続いてサイズの大きいシート紙上に画像形成を
行うと、ＷｊＵＨの大きくなった部分が他と比較して高
濃度となり濃度ムラ庖生じ、あるいはカブリ現象を生じ
て、画質の低下を来たすという問題を有している。

そこで本発明は、１述の欠点を除去するため、負極性有
機光導電体を有する感光体による画像形成時、任意のサ
イズのシー４・絣、上に連続１．て画像形成を行った後
、続いて、よりサイズの大きいシート紙上＋：′画像形
成を行っても、画像の大きくなった部分に濃度ムラや、
カブリを生じることが無く、鮮明な画像を得ることが出
来る画像形成装置を提供する事を目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は」、記課題を実現するために、負極性有機先導
電体を有する像支持体にトナー像を形成し、このトナー
像を像１１持体に転写する画像形成手段どして、少なく
とも、主帯電装置と、この主帯電装置に負極性の直流電
流を印加する電源と、像担持体のサイズの変更により電
源による主帯電装置への流入電流を一定期間変動する制
御装置を設けるものである。

（作　ｎ）） 本発明は」−記手段により、負極性有機先導電体を存す
る像支持体による任意のサイズのシート紙上への連続的
な画像形成終了後、より大きいサイズのシート紙上に画
像形成を行う際、画像の大きくなった部分に濃度ムラや
カブリを生じることが無く、全面に亙り安定した、良好
な画像を得るものである。

（実施例） ここで先ず負極性有機光導電体からなる感光体を用い、
反転現像により現像を行う連続コピーを行った後、続い
て、よりサイズの大きいシート紙にコピーを行った時に
生じる濃度ムラ及びカブリの原因ｌごついて説明する。

即ち、連続コピー時、感光体の表面電荷と同極性である
負極性のトナーにより現像を行う反転現像方法により現
像を行った場合、反転現像終了後にあっては、可視像で
あるトナー像を像担持体であるシート紙に転写する際、
転写装置によりシート紙裏面より正電荷を付与すること
により、シート紙側にトナー像を静電的に吸若し、転写
することとなる。そして先行して転写部に連続的に供給
されるシート紙が例えば［Ａ・４］サイズである場合に
は、転写装置により付与される正電荷の領域が、シート
紙の幅に比して広いことから、感光体」二の［Ａ・４］
サイズの幅より外側の部分では、転写装置により直接正
電荷を４＝Ｉ与され、正極性に帯電されてしまうことと
なる。そしてこの状態で剥離装置に達すると、シート紙
はその裏面より交流電荷を付与され除電及び、シート紙
の腰の強さにより剥離される。これと同時に、感光体上
の［Ａ・４］サイズの幅より外側の部分は、直接交流電
荷を付与され、転写装置で付与された正電６すが直接中
和されるが、感光体の径が小さく、剥Ｍ装置による交流
電荷の４’ｈ与時間が短い事から、正電荷は全て中和さ
れずに感光体」−に残留されてしまう。一方、負極性有
機光導電体は、導電性支持体に順次電荷発生層及び電荷
転送層を積層（７た層構造を有しているが、その表面の
電荷輸送層は、光照射により電荷発生層で発生されたキ
ャリアのうち、正孔は通ずものの電子は通さないという
特性がある。そしてこのことから、負極性有機１光導電
体は、正極性に帯電されると、光照射によってはこの正
電荷の除電を行うことが出来ない。このため、感光体」
二の［Ａ・４］サイズ幅より外側の部分は、剥離時に中
和しきれずに残された正電荷を有したまま次のコピーサ
イクルに達することとなり、このまま帯電装置により帯
電し。

でもシート紙の供給された［＾・４］サイズ幅より内側
の部分に比べ、表面電位が低減されてしまう。

そしてこの様な状態を繰返しながら連続コピーを行うと
、感光体の［Ａ　−４１サイズ幅より外側の部分は、転
写の度に正電荷を直接付与され、剥Ｍ装置により多少中
和されるものの、正電荷は徐々に増大され、帯電時の表
面電位は、更に低減されることとなる。このように１．
て先行する連続コピーを全て終了すると、次に新たなコ
ピーが行われることとなるが、この時、感光体」二の［
Ａ・４］サイズ幅より外側の部分にあっては、そのまま
帯電装置により帯電しても、前の連続コピーの転写時に
転写装置より受けた正電荷のため、帯電時必要とする所
望の表面電位を得ることができず、これが次のコピー時
に濃度ムラおよびカブリを発生する原因となっている。

このため、例えば次のコピーに使用するシート紙が［Ａ
　＠３］サイズであったりすると、［Ａ・４］サイズよ
り広い部分にあっては、画像濃度が高くなり、更にカブ
リを生じることとなる。

次に本発明の一実施例を第１図乃至第４図を参照しなが
ら説明する。第１図は画像形成装置である１ノーザープ
リンタの一部を示す概略説明図であり、１０は、直径８
０φのドラム状のアルミニウム［Ａ１）管よりなる導電
性支持体１１及び、この導電性支持体１１に支持される
様電荷発生層１２ａ及び電荷輸送層１２ｂが順次積層さ
れる負極性有機光導電体１２からなり周速８０［ｇｏ、
ｍ／　５ｅｅｌで回転される感光体である。尚電荷発生
層１２ａは、式 で示されるアゾ顔料と、結着樹鮨であり、式・・・・・
・・・・・・・（第ｂ０ で示されるフェノキシを混合し、これを１・１・２−ト
リクロロエタンの溶剤中で溶かした液体中に導電性支持
体１１を浸し、これを乾燥し形成する。

次いで電荷輸送層１２ｂは、式 で示されるヒドラゾンに、（第２式）で示されるフェノ
キシを混合１９１、更にこれ等をシクロヘキサンの溶剤
で溶かした液体中に、電荷発生層１２ａを有する導電性
支持体１１を浸し、これを乾燥し形成する。又、感光体
１０周囲には、各画像形成手段１３が設けられている。

この画像形成手段１３の主帯電装置１４はスコロトロン
チャージャからなり、電源１６からの流入電流により感
光体１０を第３図に示すように帯電する様な電荷付与特
性を有している。

そして電源１６は、他の画像形成手段等レーザプリンタ
の制御を行う制御装置１７により、像担持体であるシー
ト紙のサイズの変更に応じて、その主帯電装置１４への
流入電流の大きさを変動される様になっている。但し従
来は、一般に、感光体への流入電流は、感光体ｌＯの表
面電位が安定する様、表面電位が飽和する様な領域とさ
れているが、この実施例にお（）るｉｆ；ＩＩ御装＠１
７に。［す制御さ４する流、入電流の範囲は、表面電位
か飽和するメス前の、流入電流の変動により感光体ｌＯ
の表面電位が変動される領域とされる。尚１７ａ　％　
１７ｊｉは、主帯電装置１４による帯電後の感光体ｌＯ
の表面電位を測定する打感光体ＩＤＯ長手方向に平行１
１°Ｃ説けられる第１及び第２の表面電位セン→ｔ−で
ある。更に画像形成手段１３は、原稿（図示せｒ）等か
らの画像情報を照射する露光装置１８、マグネットＷ］
＝−ラ２０ａ（こ−４５０［Ｖｌの現像バイアスが印加
され負極性トナー　２０１）を有する現像装置２０、転
写部に設けられる転写装置であり＋５Ｋ　［Ｖ：ｌの直
流電圧が印加される転写チト−ジャ２１、剥Ｍ装置であ
り±４Ｋ　［Ｖｌの交流電圧が印加される剥離チャージ
ャ２２．クリ・−ニング装置２３、除電部に設けられる
除電ランプ２４を４倫している。

次に作用に一ついて述べる。先ず［Ｂ・５］サイズのシ
・−１・紙、（図示せず）上への連続コピーが開始され
ると、感光体ｌ口は矢印Ｘｈ向に回転されるが、この時
主帯電装置１４には、制御装置１γにより制御さｔする
電源１［ｉ仁Ｊ＝り約−２６Ｏ［：１ｌＡＪの通常時の
ｆｆＸ１ｉｉｉが印加され、感光体１０は・−・様に約
−６５０［Ｖｌに帯電される。次いで感光体１０は露光
装置１８により１、画像部り）が光照射され、約−５Ｏ
ｒ：Ｖｌの静電心像が形成される３、この後感光体ｉｏ
＋、を現像装置２０により光照射された画像部分に負極
性のトナーを付与され、反転現像によるトナー像を形成
さ第１る。次いで１・す・−豫を白する感光体１０が転
写部に達する一方、このトナー像に同期１．て像担持体
であるシート紙（図示せず）も転写部に給紙される。そ
１．て転写ナヤージャ２１によりシート紙の裏面より正
＠匂が付！ｊされると、感光体１０上のトナー像は、シ
ート紙（図示せず）に静電的に吸着され、転写されるこ
ととなる。但し転写 升ヤージャ２１０本荷句与幅　感光体　　幅全長わたり
でいることから、シート紙の幅より広い部分にあっては
、感光体ｌＯは、転写チャージャ２１により１ｎ接正電
荷を付与され、正極性に帯電される。

次いでシート紙（図示せず）は、剥離チャーシト２２に
より交流電荷を付与されるとともに、更に腰の強さに、
、Ｉ：り剥Ｍされる。又この時、感光体ｌＤのシート紙
の幅より広い部分にあっては剥離チャージャ２２により
直接交流電荷を付与され、転写チャージャ２１による正
電荷が中和される３、し、かじながら、！−＋１離ヂャ
ージャ２２による剥離時間が短いことから、正電ＣＩは
一部残留されたままクリーニング装置２′Ａに達する。

そして剥Ｍ後、シー　ト紙＋ｈｉ定着装Ｋ（図示ゼず）
を経てコピー像を完成される。

一方、感光体ｌＯは、クリー二′０ング装置２３により
残留トナーを除去された後、除電ランプ２４により除電
され、次のコピー可能とされる９、但しこの時、感光体
ｔ　ｏ　、、、ｔ−のシート紙幅より外側に残留される
正電荷は、除電ランプによっては除電不能であり、正電
荷が残った状態のまま帯電される事から１、次の帯電時
、その表面電位は、−０５０［Ｖｌまで」−昇されず、
感光体ｌＯ上のシーＩ・紙の通過りまた部分に比べて低
減される。この様にして更に連続コピーを繰返すと、感
光体１０１−のシート紙幅より外側の部分は、転写の度
に正電荷を付与され、剥離チャーシト２２によっても中
和しきれず、残留された正電荷が徐々に蓄積されること
から、次の帯電の度にその表面電位は、徐々に低減され
る。そして全ての連続コピーを終了した後、次に別の新
たなコピーを開始することとなるが、この時感光体ｌＯ
ｋ面の、第４図に示す［Ｂ・５］幅の第１の部分ＸＯａ
にあっては、残留電荷が負極性であることから、その残
留電荷は除電ランプ２４により全て除電されるものの、
［！３・５］幅より外側の第２の部分１叶にあっては、
除電さ４］ずに正電荷が蓄積され残留されたままとなっ
ている。そこで次の新たなコピー開始時にあっては、先
ず制御装置１７により電源１６による主帯電装置１４へ
の流入電流を通常時の−２６０［μＡ］から（励時の　
−２８５［μＡ］に増大しまた後、帯電工程及びそれに
続く画像形成工程を行う事となる。坤ち感光体１０は矢
印Ｘ方向に回転され、も１２全面が完全に除電されてい
る場合には、主帯電装置１４により、全域にわたり一様
に一０ｇ０１’Ｖ］となる様な重６１が付与される。こ
れにより感光体ｌＯは、前の除電１稈で完全に除電され
た第１の部分１０ａにあっては、その表面電位が−８８
０［Ｖｌと通常時よリ、高めに帯電されるものの、正電
荷が残留される第２の部分ＩＤｂにあっては、その表面
電位は残留電荷の為に低減され、通常時と同様の約−Ｃ
５０１］ν］とされる。即ち感光体ｌＯの表面電位は、
全面に亙って、少なくとも、−１３５０［Ｖ’Ｊ以に、
に保持さ第１る事となる。従って、次のプリントサイズ
が［Ａ・４〕サイズである場合も、シート紙（図示せず
）上に得られたトナー像は、感光体ＪＯの第２の部分１
０１１に対応する部分に濃度ムラやカブリを生ずる事が
無く、良好な画像となる。この後、このままの状態でプ
リンＩ・を繰返す事となるが、数回繰返す間に主帯電装
置１４による感光体ｌＯの第２の部分ｌ叶の帯電電位は
徐々に、［昇される。そして、第１の表面電位センサ１
７ａによる第２の部分１０１）の表面本位のｍ１定結果
が、−６８０１：Ｖ」に達すると、制御装置１７により
、電源１Ｂの流入電流が、通常時の−２６０［μＡ］に
低減される。従って、次のプリント１稈からは、流入電
流が低減された通常の状態で、４゜帯電装置１４により
帯電されることとなる。しかし。

なからこの峙、感光体ｌＯの第２の部分ｔｏｂ　ｉ、ｒ
あっては、既に残留正電前がすべて除去されていること
から、主帯電装置１４への流入電流が低減されても、感
光体ｌＯはその全面に亙り、−様に−８５０［ｖｌに帯
電され、濃度ムラや、カブリの無い良好な画像を得るこ
とができる。。尚、この様に［７て、［Ａ・４］サイズ
のシ・−！・紙による繰返しコピ・−を全て終了し、さ
らに大きい１：Ａ・３〕サイズのシート紙にコピーを行
う様な場合は、次のコピー開始時より、第２の表面電位
センサ１７１）が、感光体ｌＯの［Ａ・４］ザイズより
更に外側の第３の部分１０ｅの表面電位が・・＋３８０
［Ｖ］となるのを測定する迄、再度、電源１Ｇによる主
帯電装置１４への流入電流を増大してプリントを行うこ
ととなる。

以−ト説明したような構成であれば、負極性有機光導電
体１２からなる感光体１０により連続コピーを行い、シ
ート紙の大きさによりでは、転写時、転写チャーシト２
１により感光体ｌＯの一部に直接正電荷が付Ｍされ、感
光体ｌＯが正極性に帯電されてしまっても、連続コピー
終了後、次のコピー開始時に、主帯電装置１４への流入
電流が通ｎ峙に比１−増大され、感光体ｌ口は、全体に
高めに帯電される。

従って、感光体１００表面電位は、均・−ではないもの
の、全ての部分が、カブリや濃度ムラを生じることの無
い、良好な画像形成に必要な−６５０［Ｖ）以」−に保
持されるので、従来のように、その両側１０ｂ　、　ｌ
Ｏｅに於いて十分な表面電位が得らオｌず、他と比較１
７両側ｌＯｂ。１０ｅの画像濃度が高くなったり、カブ
リを生じるということが無く、均一で、良好な画像を得
ることがてきる。又、主帯電装置１４への流入電流が、
その流入電流の増大により感光体ｌＯの帯電電位が増大
される範囲とされていることから、ｖｉｊ数の高圧電源
を用いる事なく、単一・の電源１６により容易に感光体
ｌＯの帯電電位の制御を行うことが出来る。

尚本発明は前記実施例に限ったものではなく、像支持体
の径の大きさ・等任意であるが、装置の小型化を図り、
尚且つ剥離部に剥離装置を設置するためのスペースを確
保するには、径は６０φ乃至４０φ程度が好ましい。又
、像支持体の周速も任意であるがより高速である程濃度
ムラ及びカブリが著Ｌ、いことから、より高速の装置に
効用的“ｅある。

又、主帯電装置の流入電流に対τる像支持体への電荷付
与特性も任意である。更に、連続７１〜枚数に応じて、
像支持体上の正電荷の残留瓜が異なることから、実施例
にあっては、表面電位センサの測定結果により電源の流
入電流を制御していたが、変動された流入電流による帯
電回数を予め設定し、新たなコピー開始時、変動された
流入電流により所定回数帯電した後、制！ｌｖＩ装置に
より自動的に元の流入電流に戻す様にしても良い。又、
実施例にあっては連続コピー終了後新たなコピー開始時
には必ず、電源による主帯電装置−＼の流入電流を変動
させているが、先行する連続コピーと次のコピーのシー
ト紙サイズが同じ場合、あるいは、先行する連続コピー
のシート紙サイズＬ；比し、次のシート紙サイズが小さ
く、像支持体−１−の表面電位が低減される部分が、画
像形成に影響を与えない範囲にある場合は、帯電電流の
変動による像支持体へのストレスの増大を防止する為に
、流入電流の変動を行わなくても良い。但１−．この場
合は、先行する連続コピーのシート紙サイズと、次のシ
ート紙サイズを検出Ｉ７、比較する手段を設ける必要が
ある。尚、有機光導電体の材質等も任意である。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、カラー複写機やレ
ーザプリンタ等に適する負極性有機光導電体を有する像
支持体を用いて連続的に画像形成工程を行った後、更に
より大きいサイズのシート紙を用い、次の画像形成工程
を行ったとしても、新たな画像形成開始時には、主帯電
装置への流入電流が変更される事から、主帯電装置によ
る帯電時、像支持体は、全域にわたり良好な画像を得る
のに必要とされる所望の表面電位を得ることが出来る。

従って従来画像領域が広がった部分に生じていた、濃度
の不拘−及び、カブリを解消し、鮮明で良好な画像を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図は感光体周囲の概略説明図、第２図は感光体の一部
内１面図、第３図は流入電流に対する主帯電装置の感光
体への電荷付与特性を示すグラフ、第４図は連続コピー
終了後の感光体上の電荷を示す概略説明図である。 ｌＯ・・・感光体、　　　　　１１・・・導電性支持体
、１２ｇ・・・電句発生層、　　１２ｂ・・・電荷輸送
層、１２・・・有機光導電体　　　１３・・・画像形成
手段、１４・・・主帯電装置、　　　１６・・・電源、
１７・・・制御装置、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 負極性有機光導電体を有する像支持体と、この像支持体
   にトナー像を形成した後前記トナー像を像担持体に転写
   し画像を得る画像形成手段とを具備する画像形成装置に
   おいて、前記画像形成手段が、少なくとも主帯電装置と
   、この主帯電装置に負極性の直流電流を印加する電源と
   、前記像担持体のサイズの変更により、前記電源による
   前記主帯電装置への流入電流を一定期間変動する制御装
   置とを具備することを特徴とする画像形成装置。