JPS6146961A - 画像形成方法 - Google Patents
画像形成方法Info
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- JPS6146961A JPS6146961A JP59168208A JP16820884A JPS6146961A JP S6146961 A JPS6146961 A JP S6146961A JP 59168208 A JP59168208 A JP 59168208A JP 16820884 A JP16820884 A JP 16820884A JP S6146961 A JPS6146961 A JP S6146961A
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- JP
- Japan
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- electrode
- toner
- film
- voltage
- photoreceptor
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G17/00—Electrographic processes using patterns other than charge patterns, e.g. an electric conductivity pattern; Processes involving a migration, e.g. photoelectrophoresis, photoelectrosolography; Processes involving a selective transfer, e.g. electrophoto-adhesive processes; Apparatus essentially involving a single such process
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electrophotography Using Other Than Carlson'S Method (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は複写機等に利用する画像形成方法に係り、特に
形成すべき画像パターンに基づいて光が照射された感光
体上の露光部に、トナー像を形成する画像形成方法に関
する。
形成すべき画像パターンに基づいて光が照射された感光
体上の露光部に、トナー像を形成する画像形成方法に関
する。
従来、光を用いた画像形成方法としては、電子写真記録
方法が広く用いられている。この方式について第8図(
a)より第8図(C)に印字原理を示す。
方法が広く用いられている。この方式について第8図(
a)より第8図(C)に印字原理を示す。
まず第8図(a)に示すように、セレン等の光導電膜よ
りなる感光体1を予めコロナ放電器2により一様に帯電
した後、第8図(b)に示すように形成すべき画像パタ
ーンに基づいて矢印入方向よりレーザ光等を照射して、
静電潜像3を形成する。その後、第8図fc)に示すよ
うに、磁気ブラシ現像機4に帯電極性と同極性の電圧を
印加し、潜像部と現像機間に作用する電界により帯電ト
ナー5を潜像部に付着させて可視像であるトナー像6を
得ている。
りなる感光体1を予めコロナ放電器2により一様に帯電
した後、第8図(b)に示すように形成すべき画像パタ
ーンに基づいて矢印入方向よりレーザ光等を照射して、
静電潜像3を形成する。その後、第8図fc)に示すよ
うに、磁気ブラシ現像機4に帯電極性と同極性の電圧を
印加し、潜像部と現像機間に作用する電界により帯電ト
ナー5を潜像部に付着させて可視像であるトナー像6を
得ている。
このように従来の電子写真記録方式では、感光体を、ま
ず一様にコロナ放電器を用いて帯電した後、光によって
この感光体の帯電電位を低下させて画像形成箇所に潜像
を形成し、この潜像箇所に磁気ブラシ現像器により帯電
したトナーを付着させて潜像を可視像としている。この
ため感光体を一様に帯電させるためのコロナ放電器が必
要である。このコロナ放電器は、数KVという高圧電源
が必要であると共に、コロナ放電器を設置している周囲
の大気の湿度が高いと放電しやすく、湿度が低下すると
放電し難いという欠点がある。このようにコロナ放電器
は、設置されている周囲の大気の湿度とか、或いは塵埃
の影響を受けやす(て信頼性が劣る問題点があった。
ず一様にコロナ放電器を用いて帯電した後、光によって
この感光体の帯電電位を低下させて画像形成箇所に潜像
を形成し、この潜像箇所に磁気ブラシ現像器により帯電
したトナーを付着させて潜像を可視像としている。この
ため感光体を一様に帯電させるためのコロナ放電器が必
要である。このコロナ放電器は、数KVという高圧電源
が必要であると共に、コロナ放電器を設置している周囲
の大気の湿度が高いと放電しやすく、湿度が低下すると
放電し難いという欠点がある。このようにコロナ放電器
は、設置されている周囲の大気の湿度とか、或いは塵埃
の影響を受けやす(て信頼性が劣る問題点があった。
またこのコロナ放電器を用いて感光体を帯電する時に、
コロナ放電器の放電時にオゾンガスが発生し、このオゾ
ンガスが多数発生すると人体に悪影響を及ぼすので問題
が多い。
コロナ放電器の放電時にオゾンガスが発生し、このオゾ
ンガスが多数発生すると人体に悪影響を及ぼすので問題
が多い。
上記問題点は、透明基体上に透明導電膜と両極性に帯電
可能な光導電膜を順次積層形成した感光体と、該光導電
膜に対向した第1の電極と、該光導電膜に対向しかつ第
1の電極より所定の間隔を隔てた第2の電極と、前記感
光体を搬送する搬送機構とよりなり、前記第1の電極と
感光体間に帯電トナーを搬送し、前記基体側より画像パ
ターンに対応して光を照射して露光するとともに、第1
の電極と透明導電膜間に電圧を印加し、前記帯電トナー
を前記感光体の露光部と非露光部に付着させ、該露光部
に付着せる帯電トナーの電荷により、透明導電膜より光
導電膜への電荷の注入を行ってトラップ電荷を形成し、
次いで前記第2の電極に、 !前記第1の電極に
印加した電圧とは逆極性の電圧を印加して、非露光部に
付着した帯電トナーを静電的に除去することで画像パタ
ーンに対応したトナー像を形成するようにした本発明の
画像形成方法により解決される。
可能な光導電膜を順次積層形成した感光体と、該光導電
膜に対向した第1の電極と、該光導電膜に対向しかつ第
1の電極より所定の間隔を隔てた第2の電極と、前記感
光体を搬送する搬送機構とよりなり、前記第1の電極と
感光体間に帯電トナーを搬送し、前記基体側より画像パ
ターンに対応して光を照射して露光するとともに、第1
の電極と透明導電膜間に電圧を印加し、前記帯電トナー
を前記感光体の露光部と非露光部に付着させ、該露光部
に付着せる帯電トナーの電荷により、透明導電膜より光
導電膜への電荷の注入を行ってトラップ電荷を形成し、
次いで前記第2の電極に、 !前記第1の電極に
印加した電圧とは逆極性の電圧を印加して、非露光部に
付着した帯電トナーを静電的に除去することで画像パタ
ーンに対応したトナー像を形成するようにした本発明の
画像形成方法により解決される。
即ち、本発明の画像記録方法は、透明な基体上に透明導
電膜、および両極性に帯電する光導電膜を順次積層形成
した感光体を用意し、この光導電膜に対向して第1の電
極を設け、この第1の電極と感光体間に帯電トナーを搬
送し、更にこの第1の電極と透明導電膜間に帯電トナー
が感光体に付着するような極性の直流電圧を印加すると
共に、この基体側より画像パターンに対応して光を照射
する。そして感光体の明部(露光部)、および暗部(非
露光部)に共に帯電トナーを付着させ、この明部のみ、
この付着せる帯電トナーの電荷によって、透明導電膜よ
り光導電膜への電荷の注入を行って、像形成用の潜像電
荷となるトラップ電荷を形成し、次いで光導電膜に対向
した第2の電極に第1の電極に印加した電圧とは逆極性
の直流電圧を印加して、非露光部に付着した帯電トナー
を静電的に除去して、画像パターンに対応したトナー像
を形成するようにしたものである。このように本発明の
画像記録方法では、コロナ放電器のような高電圧を必要
とし、かつ湿度の影響を受けやすい装置を用いることな
く、低電圧で、かつ簡単な操作で印字記録できる方法で
ある。
電膜、および両極性に帯電する光導電膜を順次積層形成
した感光体を用意し、この光導電膜に対向して第1の電
極を設け、この第1の電極と感光体間に帯電トナーを搬
送し、更にこの第1の電極と透明導電膜間に帯電トナー
が感光体に付着するような極性の直流電圧を印加すると
共に、この基体側より画像パターンに対応して光を照射
する。そして感光体の明部(露光部)、および暗部(非
露光部)に共に帯電トナーを付着させ、この明部のみ、
この付着せる帯電トナーの電荷によって、透明導電膜よ
り光導電膜への電荷の注入を行って、像形成用の潜像電
荷となるトラップ電荷を形成し、次いで光導電膜に対向
した第2の電極に第1の電極に印加した電圧とは逆極性
の直流電圧を印加して、非露光部に付着した帯電トナー
を静電的に除去して、画像パターンに対応したトナー像
を形成するようにしたものである。このように本発明の
画像記録方法では、コロナ放電器のような高電圧を必要
とし、かつ湿度の影響を受けやすい装置を用いることな
く、低電圧で、かつ簡単な操作で印字記録できる方法で
ある。
以下、図面を用いながら本発明の一実施例につき詳細に
説明する。
説明する。
第1図(a)より第1図(f)までを用いて本発明の方
法に用いる画像記録原理について説明する。
法に用いる画像記録原理について説明する。
まず第1図(a)に示すように例えばポリエチレンテレ
フタレートよりなる透明基体11上に、インジウム−錫
−酸化物CITO)Jijよりなる透明導電膜12と有
機材料よりなり正または負に帯電する光導電Pi!13
を蒸着、または塗布形成したフィルム状の感光体14を
用意する。
フタレートよりなる透明基体11上に、インジウム−錫
−酸化物CITO)Jijよりなる透明導電膜12と有
機材料よりなり正または負に帯電する光導電Pi!13
を蒸着、または塗布形成したフィルム状の感光体14を
用意する。
この光導電膜13上に、第1の電極となる第1の磁気ブ
ラシ現像機15によって絶縁性トナーとキャリアとから
なる2成分現像剤を搬送し、第1の磁気ブラシ現像機1
5の周囲の非磁性体層よりなるスリーブと透明導電膜1
2の間に第1の磁気ブラシ現像FI1115が正、透明
導電膜12が負となるように直流の電圧V、を印加し、
帯電せるトナーを光導電膜13上に静電的に付着させて
現像を行う。この時、同時に基体11側より矢印Bに示
すように、ヘリウム−ネオン光源(図示せず)よりレー
ザ光を、画像パターンに対応して照射して感光体14を
露光する。すると露光された光導電膜13の内部でホト
キャリアが発生し、このホトキャリアを構成する電子が
、光導電BrA13上に付着された帯電トナ一層16の
電荷に引かれて光導電膜13の表面に到達し、透明導電
膜12と光導電膜13の電位が略等しくなる。
ラシ現像機15によって絶縁性トナーとキャリアとから
なる2成分現像剤を搬送し、第1の磁気ブラシ現像機1
5の周囲の非磁性体層よりなるスリーブと透明導電膜1
2の間に第1の磁気ブラシ現像FI1115が正、透明
導電膜12が負となるように直流の電圧V、を印加し、
帯電せるトナーを光導電膜13上に静電的に付着させて
現像を行う。この時、同時に基体11側より矢印Bに示
すように、ヘリウム−ネオン光源(図示せず)よりレー
ザ光を、画像パターンに対応して照射して感光体14を
露光する。すると露光された光導電膜13の内部でホト
キャリアが発生し、このホトキャリアを構成する電子が
、光導電BrA13上に付着された帯電トナ一層16の
電荷に引かれて光導電膜13の表面に到達し、透明導電
膜12と光導電膜13の電位が略等しくなる。
即ち、この第1現像機15を用いた第1現像工程では、
透明導電膜12と光導電1!113の電位が略等しくな
るので、あたかも透明導電膜12上で現像バイアスV、
を用いて現像する過程と同様になる。このようにして帯
電トチ一層16の持つ電荷量と同じ量の逆極性の電荷(
この場合負電荷)17が光導電膜13の表面に誘起され
る。
透明導電膜12と光導電1!113の電位が略等しくな
るので、あたかも透明導電膜12上で現像バイアスV、
を用いて現像する過程と同様になる。このようにして帯
電トチ一層16の持つ電荷量と同じ量の逆極性の電荷(
この場合負電荷)17が光導電膜13の表面に誘起され
る。
この時の付着するトナー量M、は第(1)式のように表
される。
される。
J=δp (2ε0−εrib/ρ、〕会・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・(1) ここで、δはトナーの質量、pはトナ一層の単位体積当
たりの充瞑率、ρ、は画像部の付着トナ一層の体積電荷
密度、ε〇−真空の誘電率、εTはトナ一層の比誘電率
を示す。
・・・・・・・・・・・・・・・(1) ここで、δはトナーの質量、pはトナ一層の単位体積当
たりの充瞑率、ρ、は画像部の付着トナ一層の体積電荷
密度、ε〇−真空の誘電率、εTはトナ一層の比誘電率
を示す。
この現像バイアス電圧V、が第1現像機と透明導電膜1
2の間に印加された状態で、レーザ光源からのレーザ光
の照射を停止し、画像露光を停止すると、光導電膜13
の抵抗値は上昇し、略完全な絶縁体となる。このため光
導電膜13に誘起されていた電荷17はトラップ電荷4
なり、移動出来なくなり、これが潜像電荷となる。
2の間に印加された状態で、レーザ光源からのレーザ光
の照射を停止し、画像露光を停止すると、光導電膜13
の抵抗値は上昇し、略完全な絶縁体となる。このため光
導電膜13に誘起されていた電荷17はトラップ電荷4
なり、移動出来なくなり、これが潜像電荷となる。
一方、非露光部では、光導電膜を介して現像バイアス電
圧V、で現像される。この時の付着トナー18歪に対応
し、て、この付着トナー18の有する電荷と逆極性の電
荷19が透明導電膜12上に誘起される。この第1現像
#B15を用いて現像を行った際の付着トナー18の付
着トナー量M、は第(2)式のように表される。
圧V、で現像される。この時の付着トナー18歪に対応
し、て、この付着トナー18の有する電荷と逆極性の電
荷19が透明導電膜12上に誘起される。この第1現像
#B15を用いて現像を行った際の付着トナー18の付
着トナー量M、は第(2)式のように表される。
M、=δp (−(ε1・d/ε、)+((εr−d/
ε、)2+2ε0εr ・Vb/ρb)1)・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・(2)ここで、ε、は
光導電膜の比誘電率、dは光導電膜の膜厚、ρ、は非露
光部の付着トナ一層の体積電荷密度である。
ε、)2+2ε0εr ・Vb/ρb)1)・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・(2)ここで、ε、は
光導電膜の比誘電率、dは光導電膜の膜厚、ρ、は非露
光部の付着トナ一層の体積電荷密度である。
この第1現像機15を用いた第1現像過程におけるトナ
一層16.18上の表面電位は、第1図(blの■。
一層16.18上の表面電位は、第1図(blの■。
のようになり、また付着トナー16.18の分布量は第
1図(C)に示すように露光部ではX、のようになり、
非露光部ではX、のようになる。
1図(C)に示すように露光部ではX、のようになり、
非露光部ではX、のようになる。
次いで感光体14を所定の距離だけ搬送し、第2現像機
21と対向させた時の第1図Tdlのような第1現像過
程に於いて、現像バイアス電圧V、lを第1現像過程と
は逆バイアスの状態になるようにして第2現像機21と
透明導電膜12の間に印加する。
21と対向させた時の第1図Tdlのような第1現像過
程に於いて、現像バイアス電圧V、lを第1現像過程と
は逆バイアスの状態になるようにして第2現像機21と
透明導電膜12の間に印加する。
すると非露光部の帯電トナーは、第2現像[21と透明
導電膜12との間の電界によって、第2現像機21内に
回収され始める。これと同時に透明導電膜12に誘起さ
れていた電子19も徐々にアース電極22側に移行し、
最終的には消滅する。一方露光部では、一部の帯電トナ
ー16が第2現像機21と透明導電膜12間の電界によ
って回収される。然し、この時、光導電膜13は光照射
が行われていないため、略絶縁体となる。このため光導
電;II!i!13上にトラップされている電荷17は
移動できず、回収された帯電トナー16の電荷量に対応
して、透明導電膜12上に帯電トナー16の電荷と同一
極性の電荷23が誘起される。
導電膜12との間の電界によって、第2現像機21内に
回収され始める。これと同時に透明導電膜12に誘起さ
れていた電子19も徐々にアース電極22側に移行し、
最終的には消滅する。一方露光部では、一部の帯電トナ
ー16が第2現像機21と透明導電膜12間の電界によ
って回収される。然し、この時、光導電膜13は光照射
が行われていないため、略絶縁体となる。このため光導
電;II!i!13上にトラップされている電荷17は
移動できず、回収された帯電トナー16の電荷量に対応
して、透明導電膜12上に帯電トナー16の電荷と同一
極性の電荷23が誘起される。
光を照射しない時の光導電膜13の容量は小さいため、
透明導電膜12に誘起された僅かな電荷22によっても
、光導電膜13上の表面電位は大きく変動し、現像バイ
アス電圧v、°と釣り合うようになり、もはやこれ以上
の露光部上の帯電トナー16は静電的に回収されなくな
る。
透明導電膜12に誘起された僅かな電荷22によっても
、光導電膜13上の表面電位は大きく変動し、現像バイ
アス電圧v、°と釣り合うようになり、もはやこれ以上
の露光部上の帯電トナー16は静電的に回収されなくな
る。
このようにして露光部のみ帯電トナーが残り、トナー像
が形成される。この第2現像機21を用いた第1現像過
程におけるトナ一層16上の表面電位は、第1図(el
のV%のようになり、また付着トナー16の分布量は第
1図(f)に示すように露光部ではX2.のようになり
、非露光部ではOの状態となる。
が形成される。この第2現像機21を用いた第1現像過
程におけるトナ一層16上の表面電位は、第1図(el
のV%のようになり、また付着トナー16の分布量は第
1図(f)に示すように露光部ではX2.のようになり
、非露光部ではOの状態となる。
この時の付着トナー量Molは、第1現像工程で得られ
たトラップ電荷を現像バイアス電圧v&′で現像するこ
ととなるので第(3)式のように表される。
たトラップ電荷を現像バイアス電圧v&′で現像するこ
ととなるので第(3)式のように表される。
MQ 、 −
δp (−(ε、Xd/ε4 +〔(εアX d/ε
、)2+2 ε0 tr CV* +P* (2go
grV b/ρ 、 ) 会 Xd /go
t a ) /I)* ) 壷 ) −
・−・・(3)第4項はトラップ電荷による潜像電位を
示している。この潜像電位は、一般に第2現像機に印加
されるバイアス電圧V%より遥かに大きいため、充分濃
い印字が得られることになる。
、)2+2 ε0 tr CV* +P* (2go
grV b/ρ 、 ) 会 Xd /go
t a ) /I)* ) 壷 ) −
・−・・(3)第4項はトラップ電荷による潜像電位を
示している。この潜像電位は、一般に第2現像機に印加
されるバイアス電圧V%より遥かに大きいため、充分濃
い印字が得られることになる。
ここで第(3)式により、現像バイアス電圧vi1と付
着トナーjfMohとの関係を算出し、その結果を第2
図に示す。
着トナーjfMohとの関係を算出し、その結果を第2
図に示す。
尚、使用したパラメータとして、トナーの比電荷q/m
=10μC/g、トナ一層の充填率p =0.6、トナ
ーの質量δ−1,15g /ex” 、l−ナ一層の比
誘電率εr ”’2.2 、有機感光体の比誘電率εイ
=6.2、第2現像機のバイアス電圧V、“=−100
Vとした。
=10μC/g、トナ一層の充填率p =0.6、トナ
ーの質量δ−1,15g /ex” 、l−ナ一層の比
誘電率εr ”’2.2 、有機感光体の比誘電率εイ
=6.2、第2現像機のバイアス電圧V、“=−100
Vとした。
またトナ一層の単位体積当たりの電荷密度ρ、を第(4
)式によって求めた。
)式によって求めた。
ρ−−δp (q/a+)・・・・・・・・・・・・T
4)ここで充分実用的になる濃い印字を得るために必要
なトナーの付着量は6g/m2以上とされている。そこ
で第2図より光導電膜13の厚さd=60μm1及び3
0μmとし、この各々の光導電膜13に対してMo 6
−6 g /m2以上となるための現像バイアス電圧■
、′を求めると、それぞれ100■、及び275vとな
る。実用的な光導電膜の膜厚を30μ■とすると、第3
図より現像バイアス電圧y、1は約300v以上必要と
なる。
4)ここで充分実用的になる濃い印字を得るために必要
なトナーの付着量は6g/m2以上とされている。そこ
で第2図より光導電膜13の厚さd=60μm1及び3
0μmとし、この各々の光導電膜13に対してMo 6
−6 g /m2以上となるための現像バイアス電圧■
、′を求めると、それぞれ100■、及び275vとな
る。実用的な光導電膜の膜厚を30μ■とすると、第3
図より現像バイアス電圧y、1は約300v以上必要と
なる。
更に第(3)式を用いて、本発明の方法に用いるために
必要な光導電膜の膜厚dは第(5)式のようにな! る。
必要な光導電膜の膜厚dは第(5)式のようにな! る。
d〉ε4/2εrX((Moh/δp) 2−2to
tr ・V* ’IP* )X ((21ha
ε、−V。
tr ・V* ’IP* )X ((21ha
ε、−V。
/ρ、)会−M(1,/δp)−1・・・・・・・・・
・(5)通常の場合、第1現像工程に於いて、飽和にな
るまで完全に現像されることは無(、帯電トナ一層上の
表面電位は現像バイアス電圧v、1より低くなる。そこ
で現像バイアス電圧V%の代わりに、トラップ電荷に直
tf!関係するトナ一層上の表面電位、即ちトナー電圧
V、を用いる必要がある。
・(5)通常の場合、第1現像工程に於いて、飽和にな
るまで完全に現像されることは無(、帯電トナ一層上の
表面電位は現像バイアス電圧v、1より低くなる。そこ
で現像バイアス電圧V%の代わりに、トラップ電荷に直
tf!関係するトナ一層上の表面電位、即ちトナー電圧
V、を用いる必要がある。
このため第(5)式でv、′に代わってvtを用いる。
第3図はトナー付着量Mo k =6g/m2を得るた
めの条件を第(5)式より求めたものである。
めの条件を第(5)式より求めたものである。
通常では、トナー電圧V、は100〜200■の範囲、
y、l電圧は−100V 〜−150Vノ範囲である。
y、l電圧は−100V 〜−150Vノ範囲である。
この条件を考慮して第3図より光導電膜の等価膜厚d/
ε4を求めると、6μ−以上となる。
ε4を求めると、6μ−以上となる。
今、有機感光体の場合について考慮すると、比誘電率ε
、−6.2程度であるので、約40μ−の膜厚が必要と
なる。
、−6.2程度であるので、約40μ−の膜厚が必要と
なる。
尚、等価膜厚とは、誘電体の膜厚を空隙距離に変換する
と、いくらの値に相当するかを示したものである。この
ため膜厚を比誘電率で割った値となる。
と、いくらの値に相当するかを示したものである。この
ため膜厚を比誘電率で割った値となる。
これ等の条件を考Eして両極性に帯電する光導電膜を用
いて、更に具体的な数字を用いて本発明の実施例につき
のべる。
いて、更に具体的な数字を用いて本発明の実施例につき
のべる。
第4図は本発明の画像記録方法の第1の実施例を示す模
式図で、第5図は第1の実施例に用いる現像機の斜視図
である。
式図で、第5図は第1の実施例に用いる現像機の斜視図
である。
第4図、第5図に於いて厚さ75μmのポリエチレンテ
レフタレートよりなる透明基体11上にITOFiより
なる透明導電1!112を蒸着により厚さ0.2μmに
形成し、その上に厚さ8μmの有機材料よりなる光導電
1113を塗布した感光体膜(コダック社製、商品名:
5O−102) 14を形成する。この感光−0体膜1
4の光導電li!!13側に、マグネ7トローラ41の
周囲のスリーブ42の表面に所定の間隔を隔てて、マグ
ネットローラ41の回転軸方向に沿って延びる長方形の
板状の導電性電極44.43を貼りつけた磁気ブラシ現
像機45を設置する。そしてこの第1の電極43と、透
明導電膜12の間には、現像バイアス電圧V、として1
50vの電圧を印加し、第2の電極44にはアース電位
を印加する。そして磁気ブラシ現像機45に対して、感
光体14を挟んで対向する位置に画像パターン露光用光
源として出力0.8mWのヘリウム−ネオンレーザ光源
46を設置する。この磁気ブラシ現像ta45は、内部
のマグネッロールのみ回転し、周囲のスリーブは回転し
ない現像機を用い、マグネットロールの回転速度は30
C1+1/513Cとした。また感光体膜14の搬送速
度は1Qca+/secと゛して、矢印C方向に移動し
、現像剤としては抵抗値が106Ω−ロの導電性磁性ト
ナーを用いた。
レフタレートよりなる透明基体11上にITOFiより
なる透明導電1!112を蒸着により厚さ0.2μmに
形成し、その上に厚さ8μmの有機材料よりなる光導電
1113を塗布した感光体膜(コダック社製、商品名:
5O−102) 14を形成する。この感光−0体膜1
4の光導電li!!13側に、マグネ7トローラ41の
周囲のスリーブ42の表面に所定の間隔を隔てて、マグ
ネットローラ41の回転軸方向に沿って延びる長方形の
板状の導電性電極44.43を貼りつけた磁気ブラシ現
像機45を設置する。そしてこの第1の電極43と、透
明導電膜12の間には、現像バイアス電圧V、として1
50vの電圧を印加し、第2の電極44にはアース電位
を印加する。そして磁気ブラシ現像機45に対して、感
光体14を挟んで対向する位置に画像パターン露光用光
源として出力0.8mWのヘリウム−ネオンレーザ光源
46を設置する。この磁気ブラシ現像ta45は、内部
のマグネッロールのみ回転し、周囲のスリーブは回転し
ない現像機を用い、マグネットロールの回転速度は30
C1+1/513Cとした。また感光体膜14の搬送速
度は1Qca+/secと゛して、矢印C方向に移動し
、現像剤としては抵抗値が106Ω−ロの導電性磁性ト
ナーを用いた。
ここで、まず第1の電極43と透明導電111112と
の間に150■の現像バイアス電圧を印加し、同時に画
像パターンに対応して基体11側より、レーザ光源46
よりレーザ光を照射して感光体14を露光しながら現像
すると、現像バイアス電圧によって磁性トナーに電荷が
注入され、正帯電トナーとなる。
の間に150■の現像バイアス電圧を印加し、同時に画
像パターンに対応して基体11側より、レーザ光源46
よりレーザ光を照射して感光体14を露光しながら現像
すると、現像バイアス電圧によって磁性トナーに電荷が
注入され、正帯電トナーとなる。
レーザ光が照射された露光部では、露光された光導電膜
13でホトキャリアが発生し、電子が帯電トナーの電荷
に引かれて光導電膜13の表面に移動し、透明導電膜1
2と光導電膜13の電位が略同等になる。
13でホトキャリアが発生し、電子が帯電トナーの電荷
に引かれて光導電膜13の表面に移動し、透明導電膜1
2と光導電膜13の電位が略同等になる。
この時、現像された帯電トナ一層上の持つ電荷量と同じ
量の逆極性の負電荷が、透明導電11!2!12を介し
て光導電膜13の表面に誘起される。その後、露光を停
止すると、光導電膜13は高抵抗体となり、光導電膜1
3表面に誘起されていた電荷はトラップ電荷となり、移
動出来なくなる。一方、非露光部では現像されたトナ一
層のをする電荷量に対応した逆極性の負電荷が透明導電
II!12に誘起される。
量の逆極性の負電荷が、透明導電11!2!12を介し
て光導電膜13の表面に誘起される。その後、露光を停
止すると、光導電膜13は高抵抗体となり、光導電膜1
3表面に誘起されていた電荷はトラップ電荷となり、移
動出来なくなる。一方、非露光部では現像されたトナ一
層のをする電荷量に対応した逆極性の負電荷が透明導電
II!12に誘起される。
次に感光体14を矢印C方向に移動させ、第2電極44
と透明導電15112間ににアース電位を印加して現像
する。すると露光部では、一部の帯電トナーが第2電極
44と透明導電111112間の電界によって回収され
る。然し、この時光導電膜13上にトラップされている
電子は移動出来ないため、回収された帯電トナーの電荷
量に対応して、透明導電膜12上に帯電トナ一層と同一
極性の正の電荷が誘起される。光を照射しない場合の光
導電膜13の容量は小さいため、僅かな透明導電膜12
に誘起された正の電荷に対しても、光導電膜13上の表
面電位は太きく変動し、この変位した表面電位が第2現
像機の現像バイアス電圧vt ’ (−ov)と釣り
合って、もはやこれ以上の露光部のトナーは回収されな
くなる。
と透明導電15112間ににアース電位を印加して現像
する。すると露光部では、一部の帯電トナーが第2電極
44と透明導電111112間の電界によって回収され
る。然し、この時光導電膜13上にトラップされている
電子は移動出来ないため、回収された帯電トナーの電荷
量に対応して、透明導電膜12上に帯電トナ一層と同一
極性の正の電荷が誘起される。光を照射しない場合の光
導電膜13の容量は小さいため、僅かな透明導電膜12
に誘起された正の電荷に対しても、光導電膜13上の表
面電位は太きく変動し、この変位した表面電位が第2現
像機の現像バイアス電圧vt ’ (−ov)と釣り
合って、もはやこれ以上の露光部のトナーは回収されな
くなる。
一方、非露光部の正の帯電トナーは、第2電極44と透
明導電膜12の間の電界によって第2電極上に回収され
始める。これと同時に、透明導電膜12上に誘起されて
いた電子も徐々に第2電極側に移行し、最終的に帯電ト
ナ一層、および透明導電膜12上に誘起されていた電子
は共に総て消滅し、露光部のみにトナー像が形成される
。
明導電膜12の間の電界によって第2電極上に回収され
始める。これと同時に、透明導電膜12上に誘起されて
いた電子も徐々に第2電極側に移行し、最終的に帯電ト
ナ一層、および透明導電膜12上に誘起されていた電子
は共に総て消滅し、露光部のみにトナー像が形成される
。
本実施例に於ける現像バイアス電圧vbと、印字濃度(
0、D、 )との関係を第6図に示す0図の横軸は現像
バイアス電圧vb (v)を示し、縦軸は印字濃度(
0、D、 )を示す。図の曲線51は印字濃度(0、D
、 ’)と現像バイアス電圧との関係曲線で、図の曲線
52は現像バイアス電圧とかぶり濃度即ち非露光部に付
着したトナーの濃度との関係を示す曲線で、現像バイア
ス電圧V&が100vから200■の範囲に於いて、か
ぶりを発生せず、しかも鮮明でかつ濃い印字が得られる
。つまり本実施例によれば、現像バイアス電圧が100
vの低電圧でも、かぶりを発生せず鮮明でかつ濃いな印
字が得られる。また本実施例によれば現像機が1台で済
み、装置が簡単になる効果もある。
0、D、 )との関係を第6図に示す0図の横軸は現像
バイアス電圧vb (v)を示し、縦軸は印字濃度(
0、D、 )を示す。図の曲線51は印字濃度(0、D
、 ’)と現像バイアス電圧との関係曲線で、図の曲線
52は現像バイアス電圧とかぶり濃度即ち非露光部に付
着したトナーの濃度との関係を示す曲線で、現像バイア
ス電圧V&が100vから200■の範囲に於いて、か
ぶりを発生せず、しかも鮮明でかつ濃い印字が得られる
。つまり本実施例によれば、現像バイアス電圧が100
vの低電圧でも、かぶりを発生せず鮮明でかつ濃いな印
字が得られる。また本実施例によれば現像機が1台で済
み、装置が簡単になる効果もある。
次いで第7図を用いながら本発明の第2の実施例につき
説明する。
説明する。
まず厚さ75μmのポリエチレンテレフタレートより成
る基体11上に、酸化インジウムを厚さ0.5μmで蒸
着して光導電15112を形成し、その上に厚さ60μ
鴎の光導電膜131を形成し、感光体膜14を形成する
。また光導電膜13゛側に対向して第1の磁気ブラシ現
像機61と、この第1の磁気ブラシ現像機61より所定
の間隔を隔てて第2の磁気ブラシ現像v&62を設置す
る。また第1の磁気ブラシ現像機61に感光体膜14を
挟んで対向した位置に出力0.811IWのヘリウム−
ネオン光源63を設置する。磁気ブラシ現像t461.
62は共にスリーブ回転方式とし、スリーブの周速度は
3Qcra/secとした。また現像剤としては、10
μm程度の粒径の絶縁性トナーと、10〜15μm程度
の鉄粉であるキャリアをトナーが10重量%となるよう
に混合した2成分現像剤を用い、そのトナーの比電荷は
10μC/gとした。また感光体14は矢印りの方向に
1Qca+/secで搬送した。
る基体11上に、酸化インジウムを厚さ0.5μmで蒸
着して光導電15112を形成し、その上に厚さ60μ
鴎の光導電膜131を形成し、感光体膜14を形成する
。また光導電膜13゛側に対向して第1の磁気ブラシ現
像機61と、この第1の磁気ブラシ現像機61より所定
の間隔を隔てて第2の磁気ブラシ現像v&62を設置す
る。また第1の磁気ブラシ現像機61に感光体膜14を
挟んで対向した位置に出力0.811IWのヘリウム−
ネオン光源63を設置する。磁気ブラシ現像t461.
62は共にスリーブ回転方式とし、スリーブの周速度は
3Qcra/secとした。また現像剤としては、10
μm程度の粒径の絶縁性トナーと、10〜15μm程度
の鉄粉であるキャリアをトナーが10重量%となるよう
に混合した2成分現像剤を用い、そのトナーの比電荷は
10μC/gとした。また感光体14は矢印りの方向に
1Qca+/secで搬送した。
このようにして透明導電膜12と、第1の磁気ブラシ現
像機61間に現像バイアス電圧vbとして500Vの電
圧を印加して現像を行うと共に、レーザ光源63より画
像パターンに対応して感光体14を露光する。すると露
光部に於いては、露光された光導電Bti113°内で
ホトキャリアが発生し、電子が光導電膜の表面に到達し
、透明導電膜12と光導電膜13゜の電位が略同じにな
る。即ち透明導電BIA12上を現像バイアスV、で現
像することになる。このため感光体膜14の容量が無限
大の容量の記録体を現像することと等価となり、充分濃
い印字画像が得られる。この時、現像された帯電トナ一
層上の持つ電荷量と同じ量の逆極性の負電荷が透明導電
膜12を介して光導電MIA13°表面に誘起される。
像機61間に現像バイアス電圧vbとして500Vの電
圧を印加して現像を行うと共に、レーザ光源63より画
像パターンに対応して感光体14を露光する。すると露
光部に於いては、露光された光導電Bti113°内で
ホトキャリアが発生し、電子が光導電膜の表面に到達し
、透明導電膜12と光導電膜13゜の電位が略同じにな
る。即ち透明導電BIA12上を現像バイアスV、で現
像することになる。このため感光体膜14の容量が無限
大の容量の記録体を現像することと等価となり、充分濃
い印字画像が得られる。この時、現像された帯電トナ一
層上の持つ電荷量と同じ量の逆極性の負電荷が透明導電
膜12を介して光導電MIA13°表面に誘起される。
その後、露光が終了すると光導電膜13′は、高抵抗体
となり、光導電膜13“表面に誘起されていた電荷は、
トラップ電荷となり移動出来なくなる。
となり、光導電膜13“表面に誘起されていた電荷は、
トラップ電荷となり移動出来なくなる。
一方、非露光部に於いては、感光体14を介して現像バ
イアス電圧V&で現像されることとなる。この時は付着
トナー量に対応した逆極性の負電荷は透明導電膜12上
に誘起される。
イアス電圧V&で現像されることとなる。この時は付着
トナー量に対応した逆極性の負電荷は透明導電膜12上
に誘起される。
次に第2現像機62と透明導電膜12との間に、第1現
像ta61の場合とは、逆の現像バイアスy%=−10
0Vの電圧を印加して現像する。すると露光部では、一
部の帯電トナーが電界の作用に依って回収される。然し
、この時、光導電膜13”上にトラップされている電子
は移動出来ないため、回収された帯電トナーの電荷量に
対応して、透明導電膜12上に帯電トナーと同一極性の
正の電荷が誘起される。光を照射しない時の光導電膜1
3°の容量は小さいため、僅かな正の電荷の誘起によっ
ても、光導電膜13“の表面電位は大きく変動し、この
変動した電圧が現像バイアス電圧y%と釣り合い、もは
やこれ以上の露光部のトナーは回収されなくなる。
′一方
、非露光部の正の帯電トナーは電界に依って徐々に第2
現像機62内に回収されはじめる。これと同時に透明導
電1j!12上に誘起された電子も徐々にアース側に移
行し、最終的には、帯電トナ一層、および透明導電膜1
2上に誘起されていた自由電子は完全に消滅する。
像ta61の場合とは、逆の現像バイアスy%=−10
0Vの電圧を印加して現像する。すると露光部では、一
部の帯電トナーが電界の作用に依って回収される。然し
、この時、光導電膜13”上にトラップされている電子
は移動出来ないため、回収された帯電トナーの電荷量に
対応して、透明導電膜12上に帯電トナーと同一極性の
正の電荷が誘起される。光を照射しない時の光導電膜1
3°の容量は小さいため、僅かな正の電荷の誘起によっ
ても、光導電膜13“の表面電位は大きく変動し、この
変動した電圧が現像バイアス電圧y%と釣り合い、もは
やこれ以上の露光部のトナーは回収されなくなる。
′一方
、非露光部の正の帯電トナーは電界に依って徐々に第2
現像機62内に回収されはじめる。これと同時に透明導
電1j!12上に誘起された電子も徐々にアース側に移
行し、最終的には、帯電トナ一層、および透明導電膜1
2上に誘起されていた自由電子は完全に消滅する。
このように本実施例では、印字濃度(0、D、 )が1
.0以上で、かぶり濃度(0、D、、)が0.02以下
のかぶりのない濃い印字が得られた。
.0以上で、かぶり濃度(0、D、、)が0.02以下
のかぶりのない濃い印字が得られた。
以上述べたように本発明の画像形成方法によれば、コロ
ナ放電器のような高圧電源を用いて感光体表面を帯電さ
せる必要がなく、またコロナ放電器のように大気中の湿
度の影響を受けることが無(、簡単な装置、および簡単
な工程でかぶりを発生しない高品質な印字画像が形成で
き、画像形成の際の信頼度が向上する。
ナ放電器のような高圧電源を用いて感光体表面を帯電さ
せる必要がなく、またコロナ放電器のように大気中の湿
度の影響を受けることが無(、簡単な装置、および簡単
な工程でかぶりを発生しない高品質な印字画像が形成で
き、画像形成の際の信頼度が向上する。
第1図(al乃至第1図(f)は本発明の画像形成方法
における記録原理を説明するための概念図1、第2図は
本発明の画像形成法に於いて、現像バイアス電圧と付着
トナー量との関係図、第3図は本発明の方法に用いる光
導電膜の厚さとトナー電圧との関係図、 第4図は本発明の第1の実施例の方法を説明するための
模式図、 第5図は本発明の第1の実施例に用いる現像機の斜視図
、 第6図は本発明の第1の実施例に於ける現像バイアス電
圧と印字濃度との関係図、 第7図は本発明の第2の実施例を説明するための模式図
、 第8図(al乃至第8図TC)は従来の画像形成方法の
模式図である。 図に於いて、11は基体、12は透明導電膜、13.1
3 ’は光導電膜、14は感光体膜、15.61は第
1現像機、16、18は帯電トナー、17はトラップ電
荷、19.23は誘起電荷、21.62は第2現像機、
22はアース電極、41はマグネットロール、42はス
リーブ、43.44は導電性電極、45は磁気ブラシ現
像機、46.63はレーザ光源、51は印字濃度曲線、
52はかぶり濃度曲線を示す。 第1図 (Q) cd) 第 2rM →戎f象ハ”イ了ス嘴ζaVb’(v)第3図 詔請。宥q2鶴(、m) − 第4図 第 6図 −1見イft、JiイYズ電1圧VbCV)第8図 (Q) 第8図 (C) 手続補正書印順 l、事件の表示 昭和59年特許願第168208号 事件との関係 特許出願人 ” 住 所 神奈川県用崎市中原区上小田中1015番
地(522)名称富士通株式会社 4、代理人 な説明」の憫 8、 補正の内容 別紙のとおり(11明細書
の「特許請求の範囲」の記載を別紙のとおり補正する(
第(2)項は削除する)。 (2) 明細書第10頁13行の「電荷22」を「電
荷23」と訂正する。 (3) 同第15頁11行の「106Ω−■」を「1
0hΩ・CIII」と訂正する。 (4)同第16頁11行の「導電膜12にに」を「感電
12に」と訂正する。 (5) 同第18頁3行の「濃いな」を「濃い」と訂
正する。 (6)同第20頁17行の「現像バイアス電圧」を「現
像バイアス電圧」と訂正する。 9、添付書類の目録 特許請求の範囲 1 通 以上 特許請求の範囲 透明導電膜上に積層形成された感光体に、透明導電膜側
から形成画像に対応する露光を行し)、前記感光体上に
トナー像を形成する方法におし)で、前記感光体上に帯
電トナーを略均−に1114ると同時に露光を行い、前
記透明導電膜から露光部に対応した感光層内に、該帯電
トナーの電荷と逆極性の電荷を移動させてトラップ電荷
とした後、前記帯電トナーの電荷と逆極性の電位を与え
た現像手段で感光体非露光部対応の不要トナーを除去す
ることを特徴とする画像形成方法。
における記録原理を説明するための概念図1、第2図は
本発明の画像形成法に於いて、現像バイアス電圧と付着
トナー量との関係図、第3図は本発明の方法に用いる光
導電膜の厚さとトナー電圧との関係図、 第4図は本発明の第1の実施例の方法を説明するための
模式図、 第5図は本発明の第1の実施例に用いる現像機の斜視図
、 第6図は本発明の第1の実施例に於ける現像バイアス電
圧と印字濃度との関係図、 第7図は本発明の第2の実施例を説明するための模式図
、 第8図(al乃至第8図TC)は従来の画像形成方法の
模式図である。 図に於いて、11は基体、12は透明導電膜、13.1
3 ’は光導電膜、14は感光体膜、15.61は第
1現像機、16、18は帯電トナー、17はトラップ電
荷、19.23は誘起電荷、21.62は第2現像機、
22はアース電極、41はマグネットロール、42はス
リーブ、43.44は導電性電極、45は磁気ブラシ現
像機、46.63はレーザ光源、51は印字濃度曲線、
52はかぶり濃度曲線を示す。 第1図 (Q) cd) 第 2rM →戎f象ハ”イ了ス嘴ζaVb’(v)第3図 詔請。宥q2鶴(、m) − 第4図 第 6図 −1見イft、JiイYズ電1圧VbCV)第8図 (Q) 第8図 (C) 手続補正書印順 l、事件の表示 昭和59年特許願第168208号 事件との関係 特許出願人 ” 住 所 神奈川県用崎市中原区上小田中1015番
地(522)名称富士通株式会社 4、代理人 な説明」の憫 8、 補正の内容 別紙のとおり(11明細書
の「特許請求の範囲」の記載を別紙のとおり補正する(
第(2)項は削除する)。 (2) 明細書第10頁13行の「電荷22」を「電
荷23」と訂正する。 (3) 同第15頁11行の「106Ω−■」を「1
0hΩ・CIII」と訂正する。 (4)同第16頁11行の「導電膜12にに」を「感電
12に」と訂正する。 (5) 同第18頁3行の「濃いな」を「濃い」と訂
正する。 (6)同第20頁17行の「現像バイアス電圧」を「現
像バイアス電圧」と訂正する。 9、添付書類の目録 特許請求の範囲 1 通 以上 特許請求の範囲 透明導電膜上に積層形成された感光体に、透明導電膜側
から形成画像に対応する露光を行し)、前記感光体上に
トナー像を形成する方法におし)で、前記感光体上に帯
電トナーを略均−に1114ると同時に露光を行い、前
記透明導電膜から露光部に対応した感光層内に、該帯電
トナーの電荷と逆極性の電荷を移動させてトラップ電荷
とした後、前記帯電トナーの電荷と逆極性の電位を与え
た現像手段で感光体非露光部対応の不要トナーを除去す
ることを特徴とする画像形成方法。
Claims (2)
- (1)透明基体上に透明導電膜と両極性に帯電可能な光
導電膜を順次積層形成した感光体と、該光導電膜に対向
した第1の電極と、該光導電膜に対向しかつ第1の電極
より所定の間隔を隔てた第2の電極と、前記感光体を搬
送する搬送機構とよりなり、前記第1の電極と感光体間
に帯電トナーを搬送し、前記基体側より画像パターンに
対応して光を照射して露光するとともに、第1の電極と
透明導電膜間に電圧を印加し、前記帯電トナーを前記感
光体の露光部と非露光部に付着させ、該露光部に付着せ
る帯電トナーの電荷により、透明導電膜より光導電膜へ
の電荷の注入を行ってトラップ電荷を形成し、次いで前
記第2の電極に、前記第1の電極に印加した電圧とは逆
極性の電圧を印加して、非露光部に付着した帯電トナー
を静電的に除去することで画像パターンに対応したトナ
ー像を形成するようにしたことを特徴とする画像形成方
法。 - (2)前記第1の電極、および第2の電極が所定の距離
を隔ててた第1の現像機、および第2の現像機より導出
されていることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項
に記載の画像形成方法。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59168208A JPS6146961A (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | 画像形成方法 |
KR1019850005414A KR890004869B1 (ko) | 1984-08-10 | 1985-07-27 | 전자사진인쇄에 있어서 토우너 화상의 형성방법 |
US06/762,431 US4666801A (en) | 1984-08-10 | 1985-08-05 | Method and apparatus for forming a toner image in electrophotographic printing |
DE8585401628T DE3568379D1 (en) | 1984-08-10 | 1985-08-09 | Method for forming a toner imager in electrophotographic printing |
EP85401628A EP0173621B1 (en) | 1984-08-10 | 1985-08-09 | Method for forming a toner imager in electrophotographic printing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59168208A JPS6146961A (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | 画像形成方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6146961A true JPS6146961A (ja) | 1986-03-07 |
Family
ID=15863790
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59168208A Pending JPS6146961A (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | 画像形成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6146961A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02120762A (ja) * | 1988-10-31 | 1990-05-08 | Fuji Xerox Co Ltd | 多色画像形成装置 |
US5557371A (en) * | 1994-06-02 | 1996-09-17 | Fujitsu Limited | Electrophotographic apparatus |
US5737671A (en) * | 1993-10-25 | 1998-04-07 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Electrophotographic photoreceptor and an image forming method using the same |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS5898747A (ja) * | 1981-12-08 | 1983-06-11 | Canon Inc | 像形成方法 |
JPS603654A (ja) * | 1983-06-22 | 1985-01-10 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成方法 |
-
1984
- 1984-08-10 JP JP59168208A patent/JPS6146961A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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