JPH0463373A - 画像形成方法 - 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方法、特にコン
ピュータ等からのディジタル画像データで変調した変調
ビームにより感光体上に静電潜像を形成する画像形成方
法に関するものである。 【背景技術】 近年、感光体上に静電潜像を形成し、この潜像を現像し
て可視画像を得る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か可能なデ
ィジタル方式を採用した画像形成方法の研究開発か盛ん
になされている。 この画像形成方法に採用される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光変調する走査光
学系として、■レーザ光学系に音響光学変調器を介在さ
せ、当該音響光学変調器により光変調する装置、■半導
体レーザを用い、レザ強度を直接変調する装置があり、
これらの走査光学系から一様に帯電した感光体上にスポ
ット露光してドツト状の画像を形成する。 前述の走査光学系から照射されるビームは、裾か左右に
広かった正規分布状に近似した丸状や楕円状の輝度分布
となり、例えば半導体レーザビームの場合、通常、輝度
１〜６ｍＷで感光体上で主走査方向あるいは副走査方向
の一方あるいは両者が２０〜１００μｍという極めて狭
い丸状あるいは楕円状である。 第１０図は低γ型感光体の特性を示す概略図である。 電子写真法による画像形成方法に適用される感光体とし
ては、一般に第１０図に示すように、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に。 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入るが、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
の方か一般的に光感度が低く、光量の増大による電位低
下と共に光感度か低下するものである。この二とからア
ナログ複写機において、階調再現のためにもっばらこの
型の感光体か用いられたのである。 仮に前述の走査光学系から照射されるビームで低γ感光
体上に静電潜像を形成すると、当該感光体は〜般に露光
初期において感度か高く、感光体の変動を拾いやすいこ
と及び狭い鮮鋭なド／１・状の潜像か形成されないこと
１ユなる。 かかるビ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、しはしは鮮
鋭度の悪（・画像となるという問題点があった。 特に１チツプ上に形成されたレーザアレイにおいては各
レーザの露光強度及びその分布ｌ：はらつきがあり、画
像に悪影響を与えていた。 この為に、高速度あるいは高密度記録か困難となるとい
う問題点も有していた。

【目　的］ 本発明は、上述の問題点に鑑み、レーザアレイを用いた走査光学系において環境変動による感光体の感度変化に影響される二となく、ドツトの拡かりを押さえて鮮明な潜像を形成し、更にドツトによる中間調再現か忠実な画像を形成することを目的とする画像形成方法を提供することにある。 【問題点を解決するための手段】

上記目的を達成するこの発明は、高γ感光体に対し、レ
ーザアレイを用いた走査光学系から変調ビームを照射し
て潜像を形成し、反転現像を行う画像形成方法であって
、前記感光体上で各ビーム光量分布の最大光量Ｉ。の平
均値Ｉ。及び前記感光体の電位を半減する半減露光光量 ＰＩ／。とか １．５ｘ　Ｐ　ｌ／２≦Ｉｏ≦２．５Ｘ　Ｐ　ｌ／２の
条件を満すことを特徴とするものである。 また、さらに本発明は前記変調ビームかパルス幅変調で
あることを特徴とするものである。

【作　用】

本発明の画像形成方法を説明するに先立ち、便宜のため
に高γ感光体の光減衰特性の概略及び高γ感光体上面に
結像される変調ビームの輝度分布及び高γ感光体上面に
おける潜像電位と露光量分布の関係について説明する。 先ず、高γ感光体の露光量分布に対する潜像電位の関係
について説明する。 第１図は本実施例の高γ感光体の潜像電位と露光量の関
係を示すグラフである。参考としてＳｅ。 ＯＰＣの特性を示す。 図において、縦軸は潜像電位Ｖｌを初期電位Ｖ。 で規格化したものであり、横軸は半減露光光量ＰＩ／□
で全面露光したときの露光量Ｉを規格化しにものである
。 露光量をパラメータにして画質の関係を調べると、高γ
感光体はＩを１．２〜２．５にすることにより、画質が
最良になった。なお、Ｓｅ感光体の場合はＩを３　Ｘ　
Ｐ　ｌ／２〜５　Ｘ　Ｐ　ｌ／２に設定すると画質か最
良となる。また、ｏｐｃの場合、１を４　Ｘ　Ｐ　ｌ／
２〜６ｘ　Ｐ　ｌ／２に設定することにより、画質が最
良となったが高γ感光体で形成される潜像の鮮明さ、鮮
鋭に及はなかった。 つまり、高γ感光体を゛画像形成装置に採用するに当た
って、５ｅＯＰＣ感光体の場合と異なり、走査光学系の
露光量Ｉ。を１．２Ｘ　Ｐ　ｌ／□〜２５Ｘ　Ｐ　ｌ／
２と低く設定することは、高γ感光体の特性を充分に引
き出し潜像形成に利用する為の重要な要素である。 次に本発明に採用される高γ感光体の光減衰特性につい
て説明する。 第３図は高γ感光体の特性を示すグラフである。 図において、■、は帯電電位（ｖ）、Ｖｏは露光前の初
期電位（Ｖ）、Ｌｌは初期電位Ｖ０が４７５に減衰する
のに要するレーザビームの照射光量（／７　Ｊ／ｃｍ２
）、Ｌ２は初期電位ｖ。が１１５に減衰するのに要する
レーザビームの照射光量（μＪ／ａｍ”）を表す。 Ｌ　２　／　Ｌ　１の好ましい範囲は １．０≦Ｌ２／Ｌ＋≦１．５ である。 本実施例テはＶ　、　−１０００（Ｖ　）、ｖ　、−９
５０（Ｖ　）、Ｌ　、／　Ｌ　＋−１，２である。又露
光部の感光体電位は１０Ｖである。 光減衰曲線が初期電位（■。）を１／２にまで減衰させ
Ｉ；露光中期に相当する位置での光感度をＥ１７２とし
、初期電位（Ｖｏ）を９７１Ｏまで減衰させた露光初期
に相当する位置での光感度をＥｓ、’□。としｔ二とき
、 （Ｅ　ｌ／２）／（Ｅ　＊１ｒｏ）≧２好ましくは （ＥＩ／□）／ｌｔ、、。）≧５ 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。 当該感光体ｌの光減衰曲線は、第３図に示すような光感
度である電位特性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。具体的には光減
衰曲線が第３図に示すように露光初期ｔ：８いては、若
干の期間Ｌ１、感度特性が悪くてほぼ横這いの光減衰特
性を示すか、露光の中期り、からし２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超高γ特性
となる。感光体ｌは具体的には＋５００〜＋２０００　
Ｖの高帯電下におけるなたれ現象を利用して高ガンマ特
性を得るものと考えられる。つまり、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当該顔料と被
覆樹脂との界面層に有効にトラツク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。 次に上記ｌコで得られた適正条件の物理的意味を考察し
てみる。 第２図は走査光学系により感光体に結像されるビームの
輝度分布の一例を示すグラフである。 感光体ｌ上に結像されるビームは、多くはガウシアン分
布あるいは類似形をしている。当該ビームの輝度分布は
Ｉ　＝　ｅ　−２（ｘ　／ｘｏ）２Ｘ　（ｘ　／ｘｏ）
”の軌跡にある。このガウシアン分布において、Ｘ＝土
ｘ０／２の位置が、この時１　＋　１　、Ｘ　ｅ−１／
２となる。 これがガウシアン分布となるビームの輝度分布において
最も急峻に変化する点ａである。 本発明の画像形成方法にあっては、前述の最も急峻に変
化するＸ−±ｘ０７２の位置での露光強度Ｉ０×ｅ−１
／２を後述する半減露光光量Ｐ工、□に一致させるもの
である。 すなわち、Ｉ　ｏ”　ｅ　”’Ｘ　Ｐ　ｌ／２を含む一
定領域内が適正条件と考えられる。そしてレーザアレイ
の場合各レーザ間のばらつきを考慮して、この適正条件
を含み、これより各１゜の平均値Ｉ０を高めに設定する
ことが好ましい。これにより、感光体の感度変化に影響
されることなく安定な条件下で潜像形成を行うものであ
る。具体的には、ビームの形状はガウシアンからずれい
る場合も、パルス幅変調の様に矩形的形状のビームもあ
りうるが、ビームの立ち上がり及び立ち下がりは、ガラ
／アンで近似できよう。この条件下では、レーザアレイ
中のレーザのビーム形状がばらつし゛ても、補正したレ
ーザ強度がはらついていても形成される潜像のばらつき
は小さくなる。これにより、レーザアレイ中の各々のレ
ーザ特性や環境変動による感光体ｌの感度変化に影響さ
れることなく、安定な画像形成をおこなうことかできる
。又、この露光強度で形成されるドツト径は従来Ｓｅや
ＯＰＣではＸ〜ｘ０に設定していた場合と比べ、ｌ／２
となっている。すなわち、前記露光条件に設定すること
により、同一の光学系によっても高密度記録を行うこと
ができることを示している。 次に本発明の画像形成方法について説明する。 本発明の画像形成方法は、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、その帯電電位の光減衰か
小光量に対応しては鈍感で殆と減衰せず、該少光量域を
趣える中期において急峻に減衰する光減衰特性を何する
高γ感光体を設け、該感光体に一様帯電した後にレーザ
アレイを用いた走査光学系から感光体上に照射されるビ
ーム光量分布の最大光量１ｏの平均値１゜及び前記感光
体の電位を半減する半減露光光量 Ｐ１／２とか １．５Ｘ　Ｐ　ｌ／２≦ｉｏ≦２．５×ＰＩ／２の条件
を満たして前記感光体上に静電潜像を形成し、反転現像
する画像形成装置である。 つまり、当該感光体にあっては、露光初期におし・て光
導電性顔料の表面に発生したキャリアは当該顔料と被覆
樹脂との界面層に有効にトラップされて光減衰か確実に
抑制され、露光の中期においできわめて急激ななだれ現
象か生じる電位低下か起こると解される。こｒＬｌ二よ
り非画像部電位が安定したコントラストの高い静電潜像
を形成し、安定した反転現像を行うことかできる。 また、本発明は前記変調ビームがパルス幅変調であるこ
とにより、更に非画像部電位が安定したコントラストの
高い静電潜像を形成し、安定した反転現像を行うことか
できる。 パルス幅変調はビーム強度を変えないために、ビームの
立ち上かり及び立ち下がりは、そのまま元のビーム形状
を保存しており、前述と同じ露光適正条件を適用できる
。

【実施例】

以下に本実施例の画像形成装置１００の概略構成につい
て第９図に基づいて説明する。 第９図は本実施例の画像形成装置の概略構成を示す断面
図である。 カラー画像形成装置１００は、感光体を一様帯電した後
にコンピュータ又はスキャナからの画像濃度信号をンニ
イディング補正、階調補正、マスキング補正等の処理を
行う。このディジタル画像濃度信号をＤ／Ａ変換して得
られたアナログ画像濃度信号と参照波信号とを比較して
二値化して得られた変調信号に基ついてパルス幅変調し
ｔ−スポット光によりドツト状の静電潜像を形成し、こ
れをトナーにより反転現像してドツト状のトナー画像を
形成し、前記露光及び現像工程を繰り返して感光体１上
にカラートナー像を形成し、該カラートナー像を転写し
、分離、定着してカラー画像を得る。 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。月と、該感光体１上
に−様な電荷を付与するスフロトロン帯電器２と、走査
光学系３０、イエロー、マゼンタ、ンアン及び黒トナー
を装填した現像器４Ａ、４Ｂ、４Ｃ。 ４Ｄ、転写前帯電器６１、スフロトロン転写器６２、分
離器６３、定着ローラ６４、クリ−ニゲ装置７ｏ、除電
器７４とからなる。 以下に、本実施例の画像形成装置の各部構成ｔ：つて説
明する。 第４図は高γ感光体の具体的構成例を示す断面図である
。 以下に本実施例の王な構成について説明する。 感光体１は、第４図に示すように導電性支持体＋Ａ、中
間層ＩＢ、感光層１ｃからなる。感光層１ｃの厚さは、
５〜］００μｍ程度であり、好ましくは１０〜５０μｍ
である。感光体１は直径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１
こエチレン−酢酸ビニル共重合体からなる厚さ０．１μ
ｍの中間層ＩＢを形成し、この中間層ＩＢ上に膜厚３５
μｍの感光層ＩＣを設けて構成される。 導電性支持体ＩＡとしては、アルミニウム、スチール、
銅等の直径１５０ｍｍ程度のドラムが用いられるか、そ
のほか、紙、プラスノチクフィルム上に金属層をラミネ
ートまたは蒸着したベルト状のもの、あるＱｌは電ちゅ
う法によって作られるニッケルベルト等の金属ベルトで
あってもよい。また、中間層ＩＢは、感光体として±５
ｏｏ〜±２０００　Ｖの高帯電に耐え、例えは正帯電の
場合はエレクトロンの導電性支持体１ｃがら注入を阻止
し、なだれ現象（こよる優れた光減衰特性が得られるよ
う、ボール移動性を有するのか望ましく、そのため中間
層ＩＢに例え１Ｊ本出願人が先に提案した特願昭６ｉ１
８８９７５号明細書に記載された正帯電型の電荷輸送物
質をｌＯ重量九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、ポリビ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−ビニルイミダゾー
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−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コール等のポリエーテル系ポリ
マー （４）ポリアクリル酸およびその塩、ポリアクリルアン
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ピ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、カルボキシメチルセルロース、ヒ
ドロキシエチルセルロース、ヒドロキンプロピルメチル
セルロース等のエーテル繊維素系ポリマー （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−（ヒドロキンエチル）−Ｌ−グルタミン、
ポリ−δ−カルボキシメチル−Ｌ−システィン、ポリプ
ロリン、リジンーチロンンコポリマー　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、ヒトロキシニチルスターチ、
アミンスターチ、フォスフェートスターチ等のてんぶん
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 感光層ＩＣは基本的には電荷輸送物質を併用せずに光導
電性顔料よりなる帆１〜１μｍ径のフタロシアニン微粒
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りロシアニン
微粒子に混合分散して塗布液を調整し、この塗布液を中
間層に塗布し、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１　／　１０００〜ｌ　／１０（重量比）の少
量の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に分散させて感光層を構成する。 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
で走査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。 第５図は本実施例の画像形成装置に採用される走査光学
系の概略構成を示すブロック図であり、第６図は本実施
例に採用される変調回路の概略構成を示すブロック図で
ある。 】チップ上に４ケのレーザか形成されたレーザアレイを
用いた走査光学系３０は、ページメモリ（図示せず）か
らの画像濃度信号をパルス輻変調した変調信号でレーザ
アレイからなる半導体レーザ３１を発振させ、この４本
のレーザ光を所定速度で回転するポリゴンミラー３６で
偏向させ、ｆθレンズ３７及びでンリンドリカルレンズ
３５ａ　、　３５ｂによって一様帯電した感光体ｌ上面
に微少なスボ・／トに絞って走査するものである。 走査光学系３０は、コーヒレントな光源として半導体レ
ーザ３１を設け、変調光学系としてコリメータレンズ３
２、プリズム３３を設け、偏向光学系としてポリゴンミ
ラー３６及びｆθレンズ３７を設け、ポリゴンレンズ３
６による面倒れ補正光学系とじてンリンドリカルレンス
３５ａ、３５ｂを設け、更に反射ミラー３８ａ、３８ｂ
を設けである。 半導体レーザ３１はＧａＡｌＡｓ等が用いられ、最大出
力５ｍＷであり、光効率２５％であり、拡り角として接
合面平行方向８〜１６°、接合面垂直方向２０〜３６°
テする。各レーザの出力にはばらつきがありインデック
スセンサ３９により各レーザの強度補正が行われている
。しかしながら各レーザは熱りれさにより発光強度が変
化し、その差を１０〜２０％以内に制御することは困難
さを伴う。又、カラートナー像を順次感光体１上に重ね
合わせるので、着色トナーによる吸収の少な（・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８０
０ｎｍである。 コリメータレンス３２は、ビームを効率良く必要な径で
取り出すレンズであり、開口数Ｎ、Ａは０．３３であり
、透過率は９７％以上のレンズからなり、球面収差とサ
イコンデノヨンを良好にするものである。 プリズム３３は、透過率８０％以上のブリスムにより、
半導体レーザ３１からのビーム径を１７３に圧縮するも
のである。 偏向光学系は、ビーム（光束）の集光すると共に走査面
の平坦化を実現するＩ：めにペンパール和と非点隔差を
小さくするものである。 ポリゴンミラー３６は、８面のポリゴン面を設け、１６
５３５．４ｒｐｍの回転数で回転することにより、感光
体１面上にビームを走査するものである。なお、ポリゴ
ンミラーに限定されるものでなく、これと同様の機能を
果たすものであればかまわない。 ｆθレンス３７は、走査面の平坦化を実現するためにペ
ンパール和と非点隔差を小さくし、像面湾曲を除去する
ものである。 補正光学系はとしては、ポリゴンミラー３６の前後／リ
ンドリカルレンス３５ａ、３５ｂを設け、ポリゴンミラ
ー３６の面倒れ誤差による走査線のピッチむらを低減す
る。これにより、ポリゴン倒れ角１２０秒Ｐ−Ｐであり
、倒れ角補正率］／２０以上となる。／リンドリ力ルレ
ンス３５ｂはビームを感光体１上面に結像するものであ
る。スポットサイズの拡がりま主走査方向２０，５上５
μｍ、副走査方向８２．５±１２．５μｍである。一方
、記録密度は主及び副走査密度８００ｄρ１に設定する
ことができた。なお、主走査方向はパルス幅変調を用い
ている。すなわち、従来の感光体と異なり、高γ感光体
に対し適正露光量を設定することにより高密度記録を行
うことか本発明により可能となっている。 更に、走査光学系３０の制御回路には、変調回路２００
を設け、同期系としてインデックスセンサ３９及びイン
デックス検出回路３９ａを設け、偏向系としてポリゴン
ドライバ３６０を設けである。 同期系は、偏向光学系からのビームを反射ミラー３８ｂ
を介してインデックスセンサ３９１こ入射する。 インデイクスセンサ３９はビームに感応して電流を出力
し、当該電流はインデックス検出回路３９ａで電流／電
圧（：Ａ　／　Ｖ　）変換してインデックス信号として
出力する。このインデックス信号により所定速度で回転
するポリゴンミラー３６の面位置を検知し、主走査方向
の周期によって、ラスク走査方式で後に記す変調された
ディジタル画像濃度信号による光走査を行っている。走
査周波数２２０４．７２Ｈｚであり、有効印字幅２９７
ｍｍ以上であり、有効露光幅３０６ｍｍ以上である。 変調回路２００は、参照波と所定ヒ／ト例えば８ヒツト
かもなるディジタル画像濃度信号をＤ／Ａ変換したアナ
ログ濃度信号とを比較し２値化したパルス幅変調信号を
出力するものであり、第６図に示すように参照波信号発
生回路２１０．バッファ回路２２０、コンパレータ２４
０及びＤ／Ａ変換器２３０とからなる。当該変調信号は
ＬＤ駆動回路３］ａの駆動信号となる。 参照波信号発生回路２１０は可変抵抗２１１及びコンデ
ンサ２１２で構成される積分器によって三角波が発生さ
れる。さらに三角波はコンデンサ２１３、保護抵抗２１
５を介してトランジスタ２２１のベースＥ子に入力する
。参照波信号発生回路２１０は可変抵抗を２つ有してい
る。すなわち、可変抵抗２１１は三角波の振幅を調整す
るだめのものである。可変抵抗２１４は三角波のバイア
ス又はオフセントを調整するためのものである。三角波
はハソファ回路２２０を通して、コンパレータ２４０の
入力端子に入力する。コンパレータ２４０は、前述のよ
うにバッファ回路２２０を通した参照波と所定ビット例
えは８ビツトからなるデインタル画像濃度信号をＤ／Ａ
変換器２３０でＤ／Ａ変換したアナログ濃度信号とを比
較し二値化する。そして、コンパレータ２４０＋７）出
力ｍ子から増Ｓ器２４１を通して画素クロックＤＣＫに
同期したパルス幅変調信号として出力する。この増幅器
２４１により露光強度を可変としている。 ＬＤ駆動回路３１ａは変調回路２００からの変調信号で
半導体レーザ３１を発振させるものであり、半導体レー
ザ３］からのビーム光量に相当する信号がフィードバッ
クされ、その光量が一定となるように駆動する。 第８図は本実施例の画像形成装置に適用される現像装置
を示す断面図である。 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９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４
１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
接した弾性板からなるスクレーパ４５、スクリュウ状の
第１及び第２の撹拌部材４７．４８、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４７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４７４８の間に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、スクレーパ４
５に代えて磁性板や磁性棒からなる薄層形成手段を設け
てもよい。 スリーブクリ−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、現像条件か安定する。 スリーブ４３には、がふりを防ぐために保護抵抗（図示
せずン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８ｏ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てあり、トナー
は１〜２０μｍの粒径であり、電荷１Ｍ制御剤或はアミ
ン化合物で処理されたンリヵ微粒子やその他添加剤の混
合したものが使用される。現像剤を構成するキャリヤも
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５〜５０．ｕｍ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ｌ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１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エル。本実施例−ｃ　ハＶ
　ＤＣ＝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１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１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ｌ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８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実施例はさらに効果
を有するものとなっている。 以下に本実施例の画像形成装置１００の像形成フロセス
を第７図（ａ）〜（ｆ）に基づいて説明する。 第７図（ａ）〜（ｆ）はパルス幅変調信号に基づいて本
実施例の画像形成装置の動作を説明するタイムチャート
である。 図において、（ａ）は画素クロックＤＣＫを示している
。（ｂ）ｔ：１色補正や階調補正後にＤ／Ａ変換された
アナログ濃度信号である。（ｃ）中の点線で示す信号は
Ｄ／Ａ変換した画像の濃淡を示すアナログ濃度信号であ
り、実線で示す信号は参照波信号である。 （ｄ）は変調回路２００がらのパルス幅変調信号である
。 記録画素に対応した濃度信号と参照信号は同期しており
、画像濃度に対応しｊ；パルス幅変調信号が生成される
。（ｅ）は感光体ｌ上における露光ドット分布をしめし
ている。つまり、露光ドツト分布は本来ソヤープな矩形
状をしているが光学系のＭＴＦにより広がっている。こ
の露光ドツト分布の中の破線で示された略半減露光光量
ＰＩ／□以上の部分が高γの感光体特性により潜像とし
て形成されることになる。 （ｆ）は濃度信号に応じたドツトの大小からなる潜像が
得らＪする。当該潜像を現像により形成されるドツト状
の画像濃度分布を示している。ボケのないンヤープなド
ツト状のトナー画像であり、この径を変化させることに
より、画像の階調性を向上させたトナー画像が得られる
。 以下に、画像形成装置１００の像形成プロセスについて
説明する。 先ず、スコロトロン帯電器２により感光体１が一様帯電
され、イエローに対応する静電潜像が、イエローデータ
（ディジタル濃度データ）ｌ：より光変調されたレーザ
光の照射により形成される。前記イエローに対応する静
電潜像は、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ｌ上に再びスコロ
トロン帯電器２により帯電が施される。 次いてマゼンタデータ（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か感光体
ｌ上に照射されて静電潜像が形成される。この静電潜像
は、第２の現像装置４Ｂｌこより現像されて、第２のト
ナー像（マゼンタトナー像）か形成される。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）か形成され、感光体ｌ上に
順次積層され７１３色トナー像か形成される。最後に第
４のトナー像（黒トナー像）か形成され、感光体ｌ上に
順次積層された４色トナー像が形成される。 本実施例の画像形成装置１００によれば、感光体か優れ
た高カンマ特性を有し、しかもこの優れた高カンマ特性
かトナー像の上から帯電、露光現像の工程を多数回にわ
た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
に基づいてヒムをトナー像の上から照射するとしてもフ
リン・／のない高鮮鋭度の高い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か
できる。 これらの４色トナー像は、帯電器６１により感光体ｌを
帯電した後（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６３１こ
より感光体１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。 方、転写が終了し１こ感光体１は、表面に残っているト
ナーをトナー像形成中は解除されていたクリーニング装
置７０のブレード、ファーブランあるいは磁気プランに
より除去され、トナー像形成中は使用されなかったラン
プあるいはコロナｋＭｔ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、ランプや除
電器７４はクリユング前に位置してもよし・。 上述の装置において各レーザビーム光学分布の最大光量
■。の平均値■。を半減露光光量２１７２層に対し変化
させ適正条件を検討した。 Ｘ印は低画質を示しており、△印はやや悪い画質を示し
ており、○印は高画質を示している。 単色画像は上記カラー画像形成装置において単色画像を
形成した場合である。 カラー画像は上記カラー画像形成装置においてカラー画
像を形成した場合である。 単色画像では適正条件は １．５Ｘ　Ｐ　ｌ／２≦Ｉｏ≦２−５Ｘ　Ｐ　ｒｙｘで
あった。またカラー画像での適正条件は１．７Ｘ　ｐ　
ｌ／２≦Ｔｏ≦２−５Ｘ　Ｐ　ｌ／２となった。カラー
画像の場合本実施例では感光体上のトナー像の上から像
露光を行う方法のために低い露光光量ではトナーによる
光遮テで十分に潜像か形成されないために条件が変化し
たと考えられる。 上述のように、本実施例の画像形成方法にあっては、高
γ感光体ｌに対し、レーザアレイを用いた走査光学系３
０から変調ビームを照射して潜像を形成し、反転現像を
行う画像形成方法において、高γ感光体１上で各ビーム
光量分布の最大光量Ｉ。 の平均値Ｉ。及び前記感光体の電位を半減する半減露光
光量ＰＩ／□とか １．５ｘ　Ｐ　ｌ／２≦Ｉｏ≦２．５×Ｐ　ｌ／２の条
件を満すことにより、均一で走査ムラのないドツトによ
る忠実な画像を形成することができた。 又、本実施例の画像形成方法において、前記変調ビーム
がパルス幅変調であることにより、更に、非画像部電位
が安定したコントラストの高い静電潜像を形成し、安定
した反転現像を行うことかでき、これにより、ドツトに
よる中間調再現が忠実な画像を形成することかてきた。 Ｃ発明の効果〕 本発明は、高γ感光体に対し、レーザアレイからなる走
査光学系から変調ビームを照射して潜像を形成し、反転
現像を行う画像形成方法において、前記感光体上でレー
ザビーム光量分布の最大光量Ｉｏの平均値Ｉｏ及び半減
する半減露光光量Ｐ１７２とが １．５Ｘ　Ｐ　ｌ／。≦Ｔｏ≦２．ｓｘ　Ｐ　ｌ／２の
条件を満すことにより、レーザ間の差が生しない均一で
走査ムラがなく、環境変動による感光体の感度変化に影
響されることなく、ドツトによる忠実な画像を形成する
ことを目的とする画像形成方法を提供することができた
。 又、本発明は前記変調ビームがパルス幅変調であること
により、非画像部電位が安定したコントラストの高い静
電潜像を形成し、安定し！二反転現像を行うことかでき
、これにより更に、ドツトによる中間調再現か忠実な画
像を形成することを目的とする画像形成方法を提供する
ことができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例の高７感光体の潜像電位と露光量分布
の関係を示すグラフ、第２図は走査光学系により感光体
に結像されるビームの輝度分布を示すグラフ、第３図は
高γ感光体の特性を示すグラフ、第４図は高γ感光体の
具体的構成例を示す断面図、第５図は本実施例の画像形
成装置に採用される走査光学系の概略構成を示すブロッ
ク図、嬉６図は本実施例に採用される変調回路の概略構
成を示すブロック図、第７図（ａ）〜（ｆ）はパルス幅
変調信号に基づいて本実施例の画像形成装置の動作を説
明するタイムチャート、！！８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９図は本実
施例の画像形成装置の概略構成を示す断面図、第１Ｏ図
は低γ型感光体の特性を示すグラフである。 ｌ・・・高γ感光体　　　　３０・・・走査光学系Ｉ０
・・・最大光ｊｌＰＩ／ｆｆｉ・・・半減露光光量筒１
　図 １／Ｐ３ 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）高γ感光体に対し、レーザアレイを用いた走査光
   学系から変調ビームを照射して潜像を形成し、反転現像
   を行う画像形成方法において、前記感光体上で各レーザ
   ビーム光量分布の最大光量Ｉ＿０の平均値Ｉ＿０及び前
   記感光体の電位を半減する半減露光光量Ｐ＿１＿／＿２
   とが １．５×Ｐ＿１＿／＿２≦Ｉ＿０≦２．５×Ｐ＿１＿／
   ＿２の条件を満すことを特徴とする画像形成方法。
2. （２）前記変調ビームがパルス幅変調であることを特徴
   とする請求項１記載の画像形成方法。