JPH04337760A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真プロセスによる
画像形成方法に関し、さらに詳しくは、主として１成分
トナーを使用する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像形成装置は、特開平１−１７
２８６３公報に示されるような高いγを有する感光体を
用い、電子写真方法により画像形成するというものであ
った。極端にγの高い感光体は、ある値以下の露光量で
は帯電電位がほとんど減衰せず、ある値以上の露光量で
は帯電電位が残留電位近くまで減衰するという特性によ
り露光の有無が明確になり、レーザービーム等による微
細な露光も忠実に再現し高解像度な静電潜像の形成が可
能となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般に
有機感光体は、オゾンや窒素酸化物等のガスの存在する
雰囲気で使用することにより、帯電が不安定になったり
、暗減衰が大きくなったり、露光による帯電の減衰が不
安定になったりして画像品質が低下し、長期間ガスの存
在下で使用するとついには、帯電することができなくな
り、電子写真による画像形成に使用することができなく
なるという問題点があった。オゾンや窒素酸化物等のガ
スは、感光体を帯電させたり、感光体上のトナーを記録
紙に転写する際に使われるコロナ帯電器を使用すること
により発生し、特に負帯電コロナ帯電器を使用すること
により多量発生する。従来使用されていた機能分離型感
光体においてもオゾン等のガスにより感光特性の劣化は
観察されたが比較的低解像度（３００ＤＰＩ程度）の画
像出力にしか使用されていなかったので問題にならなか
った。しかし、高γ型感光体を用い高解像度な画像形成
を行おうとした場合、オゾン等のガスの影響により帯電
が不安定になったり、光感度特性にアバランシェ現象的
な光減衰特性が見られなくなると、高解像度な画像形成
は不可能となる。また、高γ型感光体は単層構造のため
、オゾン等のガスの影響を受けやすい。従って、高γ型
感光体を負帯電コロナ帯電器と同時に使用することは困
難である。

【０００４】本発明は上述した従来技術に鑑みてなされ
たものであり、高γ型感光体の感光特性がオゾン等のガ
スにより劣化することを防止して、シャープで高解像度
の画像を得るための画像形成装置を提供することを目的
としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、高γ型感光体
に静電潜像を形成し、この静電潜像を現像することによ
り画像を形成する電子写真プロセスによる画像形成装置
であって、帯電器の帯電極性が正で、前記帯電器の帯電
極性と現像器のトナー搬送体上のトナーの帯電極性が異
なることを特徴とする。

【０００６】本発明において、上記の「高γ型感光体」
とは、アバランシェ現象的な光感度特性を示し、以下の
ような条件を満足するものをいうものとする。すなわち
、高γ型感光体とは、図２のＡに示されているような光
減衰特性を有する感光体であって、その表面電位を２５
％、５０％、および７５％減衰させるのに必要な露光量
Ｅ２５、Ｅ５０およびＥ７５の関係が、下記のような関
係、

【０００７】

【数１】Ｅ２５≧０．５・Ｅ５０

【０００８】

【数２】Ｅ７５≦２・Ｅ５０ さらに好ましくは、

【０００９】

【数３】Ｅ２５≧０．７５・Ｅ５０

【００１０】

【数４】Ｅ７５≦１．２５・Ｅ５０ を満足するものをいうものとする。

【００１１】

【作用】本発明の上記の構成によれば、高γ型感光体を
使用した画像形成装置で、負帯電トナーを用い、コロナ
帯電器により、感光体にトナーと逆極性の正帯電を付与
することにより、オゾン、窒素酸化物等のガスの発生は
減少し感光体の感光特性への影響はほとんどなく、高γ
型感光体のアバランシェ現象的な光感度特性を生かした
高解像度の画像形成ができる。正のコロナ放電は、負の
コロナ放電に比べオゾンの発生量は少なく１／１０程度
である。また、負帯電トナーを用いることにより、記録
紙への転写にも、コロナ帯電器により、正のコロナ放電
を印加することができ、オゾン等ガスの発生量は抑制で
きる。

【００１２】一方、高γ型感光体は、オゾン、窒素酸化
物等の多量に存在する雰囲気（１ｐｐｍ以上）では、図
２のＡに示されているような光減衰特性がＤのようにな
り、帯電による表面電位を保持することができなくなり
、高コントラストの高解像の画像を形成することができ
なくなる。負のコロナ帯電器を使用することによりオゾ
ン等のガス濃度は容易に１ｐｐｍ以上になる。従って、
高γ型感光体を用い画像形成するには、オゾン、窒素酸
化物の少ない雰囲気（０．５ｐｐｍ以下）で使用するこ
とが必要で、負帯電トナーを用い、コロナ帯電器により
、感光体にトナーと逆極性の正帯電を付与するという工
程を用いることで実現できる。

【００１３】なお、上述した高γ型感光体は、それ自体
特有の光感度特性を有するものであるが、負帯電トナー
を用い、コロナ帯電器により、感光体にトナーと逆極性
の正帯電を付与し、露光により静電潜像を形成し、現像
を行うことにより、高解像度な画像形成をすることがで
きる。以下、この点について説明する。

【００１４】図３は、露光を実施した場合の感光体上に
おける光量の分布図であり、６００ＤＰＩレーザーヘッ
ドを用いて６００ＤＰＩのラインペア（１２ラインペア
／ｍｍ）の露光を感光体に対して行った場合の光量分布
である。この図に示すように通常、感光体上の露光部に
おいてはなだらかな光量分布を示す。図中、Ｘはライン
中心を示す。

【００１５】一方、図４および図５は、図３のような露
光を行った場合の表面電位の絶対値の分布を示す図であ
る。このうち、図４は図２のＢで示した従来型感光体に
おける表面電位の分布であって、従来型感光体では、表
面電位の分布がなだらかなものしか得られず、画像の端
部がぼけてしまうことになる。

【００１６】これに対して、図５は図２のＡで示した高
γ型感光体の場合の表面電位分布であるが、本図に示す
ように、この場合においてはライン画像部と非ライン画
像部との境界部で急峻に表面電位が変化するような表面
電位分布となり、高コントラストの高解像の画像を形成
することができる。

【００１７】

【実施例】図１は本発明の実施例におけるプリンターの
断面概観図である。本実施例において、潜像担持体１は
導電性の支持部２の上に光導電性の感光層３を形成した
ものからなり、感光層３をコロナ帯電器４を用いて帯電
させたのちに、レーザーやＬＥＤ等の光源５から光を結
像光学系６を通して感光層３に画像に応じて選択的に光
照射することによって電位コントラストを得てこれによ
り感光層３に静電潜像を形成する。

【００１８】一方、現像装置２１は、トナー８を搬送し
、現像するものであって、トナー８を搬送する現像ロー
ラー９は、シャフト１０の外周に弾性層１１および薄膜
部材１２を同心円状に配設したものであって、帯電した
トナーを現像ローラー上に直接保持し、非磁性または磁
性の金属や樹脂によって構成される板状の弾性ブレード
２２によって適量に規制した状態で、現像ローラー９を
回転させて薄層のトナー８を搬送するものである。

【００１９】特定の弾性体からなる現像ローラー９は潜
像担持体１の感光層３の面に所定の圧力で圧接されてお
り、現像ローラー９上のトナー８が圧接部に搬送される
と、潜像担持体１の電位コントラストおよび現像バイア
ス印加手段１４による現像電界に応じて帯電したトナー
８が、感光層３に付着し、これにより静電潜像が顕像化
される。さらに、コロナ転写器１５を用いてコロナ放電
により記録紙１６上にトナーによる像を転写し、熱や圧
力により転写トナーを記録紙上に定着し所望の画像を記
録紙に形成することができる。転写後に潜像担持体１上
に残存したトナー８はクリーニングブレード１７により
潜像担持体１上から除去され、感光層３に除電光源１８
より照射された除電光により初期化された潜像担持体１
は次期静電潜像形成に供される。

【００２０】図１に示されるようなプリンターを用いて
、３０ＤＰＩのライン画像ならびに６００ＤＰＩのライ
ン画像を形成し、その解像度を測定した。その時の画像
形成条件と解像度の測定結果を表１に示した。この場合
の解像度は、形成されたライン画像の光学反射濃度の最
大値（Ｍａｘ）と最小値（Ｍｉｎ）を測定し、下記の式
に従って与えられた値である。

【００２１】 　　　　　　　　解像度（％）＝（Ｍａｘ−Ｍｉｎ）／
（Ｍａｘ＋Ｍｉｎ）

【００２２】

【表１】

【００２３】上記例において、Ｎｏ．１は本発明の実施
例であり、それ以外は比較例である。

【００２４】また、Ｎｏ．１、２における高γ型感光体
としては、図２のＡに示すものであってフタロシアニン
系の単層正帯電有機感光体を使用し、従来型感光体とし
ては、図２のＢに示すものであって機能分離型の２層負
帯電有機感光体を使用した。Ｎｏ．１は、オゾン等のガ
スの発生がほとんどなく、ライン画像が線太りすること
なく安定して形成され、ドット再現性がよく、良好なグ
レースケールが形成された。また、ソリッド画像はＯＤ
値１．５以上で、濃度ムラが少なかった。

【００２５】Ｎｏ．２は、オゾン等のガスの発生が検知
され、オゾンのために感光体の抵抗が低下し、印字結果
はライン、ソリッドともに像が確認できない状態であっ
た。Ｎｏ．３は、オゾン等のガスは検知されたが、比較
的良好にライン画像、ソリッド画像が形成できた。しか
し、６００ＤＰＩのラインペアには潰れが多く、グレー
スケールも後半部分は潰れてしまった。

【００２６】Ｎｏ．４は、オゾン等のガスが多量に検知
され、ライン画像は潰れ、ソリッド画像は濃度ムラが多
かった。

【００２７】

【発明の効果】本発明による画像形成装置においては、
静電潜像を形成する感光体として高γ型感光体を使用し
、帯電器の帯電極性と逆極性のトナーを用いて静電潜像
を顕像化することにより、コロナ帯電器から発生するオ
ゾン、窒素酸化物等のガスにより、感光体の感光特性が
劣化し、画像品質が低下するという問題点を解決し、γ
が高いことによる感光体へのディジタル光入力を可能と
し、ラインおよびドツトの再現性が良好であるという高
解像の画像形成が可能となるという効果を有する。また
、人体に悪影響をおよぼすオゾン、窒素酸化物等のガス
の発生を抑制することで、環境汚染を防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例におけるプリンターの断面概観
図である。

【図２】感光体の光減衰特性を示す図である。

【図３】感光体上における光量の分布状態図である。

【図４】従来型感光体に露光を行った場合の表面電位の
絶対値の分布状態図である。

【図５】高γ型感光体に露光を行った場合の表面電位の
絶対値の分布状態図である。

【符号の説明】

１　　潜像担持体 ２　　導電性の支持部 ３　　感光層 ４　　コロナ帯電器 ５　　光源 ８　　トナー ９　　現像ローラー １０　　シャフト １１　　弾性層 １２　　薄膜部材 １４　　現像バイアス印加手段 １５　　コロナ転写器 １６　　記録紙 １７　　クリーニングブレード １８　　除電光源 ２１　　現像装置 ２２　　弾性ブレード

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　高γ型感光体に静電潜像を形成し、こ
   の静電潜像を現像することにより画像を形成する電子写
   真プロセスによる画像形成装置であって、帯電器の帯電
   極性が正で、前記帯電器の帯電極性と現像器のトナー搬
   送体上のトナーの帯電極性が異なることを特徴とする画
   像形成装置。