JPS6330866A - 電子写真方法 - 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〕 本発明は、カールソンプロセスによる電子写真方法に関
する。

〔従来の技術〕

電子写真複写機において、複写像を得るための一つの方
法として、カールソンプロセスと呼ばれる電子写真方法
が知られている。

このカールソンプロセスにおいては、感光体を感光層と
電極層とから構成し、感光層を帯電した後、原稿光で露
光することにより静電潜像を形成する。この静電潜像を
トナーで現像した後、用紙に転写し、これを定着するこ
とにより複写像を得ている。

従来のカールソン電子写真方法では、原稿に対して忠実
に露光を行い良好な静電潜像を形成しても、現像工程に
おいては、画像周辺部に画像内部に比べて多量のトナー
が現像されるいわゆるエツジ効果が生じる。このエツジ
効果は、潜像部分の表面電位が均一であったとしても、
表面電界の強さがエツジ部分で大きくなるため、この部
分にトナーが集中するために発生する。このため、複写
画像の濃度が不均一になるほか、トナーが多層に現像さ
れている線画像や網点像において、定着によるトナー層
の潰れよって像が原稿に比較して太り気味に再現される
という問題があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この問題を解決するため、近年、現像ロールと感光体と
の間隔を狭くすることにより現像ロールを現像電極とし
て作用させ、ａ像部分の表面電界の均一化を図ることが
提案されている。しかしこの場合、現像ロールと感光体
との間隔を一定に維持するのが困難であるため、画質の
安定性が劣化するという問題があった。

また、２成分現像剤のキャリアの電気抵抗を低くしたり
、１成分現像剤のトナーの電気抵抗を低くすることによ
り、該キャリア或いはトナーを現像電極上して作用させ
るといった改善案も提案されている。

しかし、前者はキャリアとトナーが一緒に現像される現
象が生じやすくなる。このため、感光体上のトナー像を
用紙に転写する際、キャリア周辺のトナーが用紙に転写
されず濃度むらとなったり、或いはトナーが飛散してプ
ラーとなり画質が劣化するという問題があった。また、
後者は畜湿度時に転写用紙の電気抵抗が低下すると、上
記トナーの電荷が該トナー及び用紙を介して放電されて
しまうので転写性能が劣化するという問題があった。

本発明は、エツジ効果を防止して均一な現像像を形成し
、さらに感光層と！極層との間の異常放電を防止して、
４度むらがなく且つ原稿に対して忠実な複写像を得るこ
とを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の電子写真方法は、上記問題点を解決するため、
感光層ベルトが潜像形成用電極ロールから分離する位置
及び現像用電極ロールに接触する位置の少なくとも一方
において、導電板を上記感光層ベルトに対して近接して
配置し、該導電板を接地することにより、上記感光層ベ
ルトにおける電界強度を弱めることを特徴とする。

〔作用〕

本発明は、感光体を感光層と電極層とに分離可能な構成
とし、潜像形成工程、すなわち、帯電。

露光工程においては、感光層と電極層を密着させた通常
の感光体と同様な状態で静電潜像を形成し、その後、感
光層と電極層とを分離し、感光層と電極層との間に新た
に電気的絶縁層或いは高抵抗層が介装された状態で現像
する方法を基本的方法としている。更に、本発明におい
ては、感光層と電極層が分離する或いは接触する位置に
おいて、感光層に近接して接地導電板が配置され、これ
らの個所における感光層の電界強度が弱められ、異常放
電が防止される。

まず、本発明の前提となる電子写真方法について第４図
〜第６図を参照して説明する。

第４図は、本発明の前提となる電子写真方法が適用され
た電子写真複写機を示す。感光体部材は、感光材料から
形成される感光層ベルト１と、潜像形成工程、転写工程
及びクリーニング工程の際に感光層ヘルド１の裏面電極
として作用する第１電極ロール２と、現像工程の際に裏
面電極として作用する第２電極ロール３とから構成され
ている。

感光層ヘルド１は、ＰＶＫ等の光導電性樹脂、或いはポ
リカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂。

ポリエチレン樹脂、アクリル樹脂等のバインダにフタロ
シアニンやアブ顔料或いはＺ　ｎ　Ｏ＋　Ｔ　ｉ　Ｏｚ
　等の光導電性の微粉末を分散させヘルド状に形成した
ものである。

第１電極ロール２は、第５図に示すように、支持ロール
２ｂと、該支持ロール２ｂの外周に設けられた導電層２
ａとから構成され、導電層２ａは第４図に示されるよう
に接地される。

第６図は、第２電極ロール３の断面図を示し、第り電極
ロール２と同様な構成ををする支持ロール３ｂ及び導電
層３ａの更に外周に、電気的絶縁層或いは１０６Ωロ以
上の高抵抗層（以下絶縁層と総称する）３ｃが設けられ
る。この絶縁層３ｃの厚さは、１０μＩＩ〜ＩＩＩＮ程
度の範囲が好ましい。すなわち、絶縁層３ｃが厚すぎる
と背景部分にカブリが生じやすくなり、コントラストの
低下を招く。また、薄すぎると後述するエツジ現象防止
の効果が乏しくなる。なお、第４図に示されるように、
導電層３ａは第１電掻ロール２と同様に接地される。

次に、この電子写真法のプロセスについて第４図を参照
して説明する。

まず、第１電掻ロール２上の感光層ベルト１がコロナ放
電器４により帯電される。続いて、露光系５によって像
露光が行われ、感光層ベルト１上に静電潜像が形成され
る。このとき、感光層ヘルド１と第１電極ロール２の電
極層（導電層２ａ）が密着しているので感光層ベル）Ｉ
の厚みが誘電厚みとなっている。これは、通常の感光体
と同様な構成であるので、感光層ベルト１に通常通り静
電層像が形成される。なお８電潜像形成工程における誘
電厚み、たとえば感光層ベルト１の厚みは製造上の制約
或いは所定の静電層像を形成するための条件から制限さ
れている。ここまでの工程は、通常のカールソン電子写
真方法による潜像形成と同様である。

露光終了後、感光層ベルト１は第１電極ロール２上を搬
送されていき、滑らかに第１電極ロール２上の導電層２
ａから分離される。

続いて、感光層ベルト１は第２電極ロール３と接触し、
現像装置６との近接部に搬送され、感光層ベルト１上の
静電潜像が現像され、現像像が形成される。なお、現像
装置６は、１成分性系或いは２成分性のいずれでもよい
。

ここで、現像ニップ中の感光層ベルト１は絶縁層３ｃを
介して、第２電掻ロール３の導電Ｊｉｉ３ａと対向する
ことになる。したがって、現像工程における感光層ベル
ト１と感光Ｍベル）ｌ下の電極層（導電層３ａ）との間
の誘電厚みが潜像形成工程における距離に比べて大きく
される。

本発明者らは、このような構成により得られた現像像が
、原稿に対し忠実で且つ均一なトナー層であることを見
出した。この現象のメカニズムの詳細は不明であるが、
以下の理由によるものと推定される。

すなわち、現像ニップ中において、感光層ヘルド１の感
光層と該感光層下の電極層（導電層３ａ）間の誘電厚み
を、静電潜像形成工程における誘電厚みに比べて大きく
することにより、静電潜像の電荷と電極層を結ぶ電気力
線の曲率が緩やかとなる。これにより、感光層に形成さ
れている静電潜像の電界強度が潜像画像の全域で均一と
なる。したがって、トナーに作用する電気的吸引力が等
しくなり、その結果として潜像上に付着するトナー量が
等しくなるものと思われる。

現像が終了した感光層ベルト１は第２電極ロール３から
離れ、転写工程に移る。

転写装置７において、感光層ベルト１上のトナー像（現
像像）が、トレイ９から搬入された用紙に転写される。

なお、第４図に示す実施例においては、転写装置７が第
１電極ロール２に近接して設けられているが、第２電極
ロール３に近接して設けてもよい。

但し、感光層ベルト１の裏面に電極層がない個所、すな
わち、感光層ベルト１が第２電極ロール３から離れた位
置から、第１電極ロール２に接する前の位置間では転写
効率が著しく低いため転写装置７を配設するには適さな
い。

転写終了後の感光層ベルト１はクリーニング装置８を経
て次のサイクルに移る。

以上のサイクルによって、原稿に対して忠実で且つ画像
全域でトナー量が均一な転写像が形成される。この転写
像を定着装置（図示せず）を通すことにより、原稿に対
して忠実で且つ濃度が均一な最終画像を得ることができ
る。

しかし上述の電子写真方法においては、感光層ヘルド１
が、第１電極ロール２から分離される際に、感光層ヘル
ド１と第１電極ロール２との間で異常放電が発生する場
合がある。これは、感光層ベルト■と第１！極ロール２
とが接触している間は、感光層ベルト１及び第１電極ロ
ール２の電荷は安定状態にあるが、感光層ベルト１が、
第１電極ロール２から分離されると両電荷間に空気が介
在するようになるため状態が不安定となりいわゆる剥離
放電が発生する。この異常放電により感光層ベルト１の
裏面に不規則な電荷パターンが生しる。このパターンは
、第２電極ロール３の絶縁層３ｃに接触しても消去され
ず、現像像にそのパターンが現像トナー量のむらとして
現れる場合がある。

このため、複写画像の画質が劣化するという問題があっ
た。また上述と同様な現象が、感光層ベルト１が第２電
極ロール３に接触する際にも発生し、やはり現像トナー
量のむらの原因となっている。

本発明においては上記異常放電を防止し、原稿に対し忠
実で均一な濃度を有する複写像を得ることを目的とする
。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら実施例に基づいて本発明の特
徴を具体的に説明する。

第１図は、本発明による電子写真方法を適用し１こ電子
写真複写機の第１の実施例を示す。なお第４図に示す電
子写真複写機と対応する個所には同一符号を付し、重複
説明は省略する。

第１図において、１０は異常放電防止用の対向電極板を
示し、第１の実施例においては、この対向電極板１０が
２個設けられ、一方の対向電極板１０は、感光層ベルト
１が層像形成用の第１電極ロール２から構成される装置
に、また他方の対向電極板１０は、感光層ベルト１が現
像用の第２Ｔ１．極ロール３に接触する位置に設けられ
ており、各対向電極板１０はそれぞれ接地される。これ
らの対向電極ｖｉｉ。

は平板状とされ、感光層ベルト１の面に対して略平行に
配設されている。なお、第１電極ロール２を説明の都合
上、層像形成用と称したが、該第１電極ロール２は潜像
形成のためにのみ使用されるのでなく、先に述べたよう
に転写工程及びクリーニング工程においても使用される
。

対向電極板１０がない場合は、感光層ベルト１上の電荷
のベクトルは全て第１，２電極ロール２゜３に向かうた
め、感光層ベルｌ−１と第１．２電極コール２．３との
間の電界強度は強くなる。これに対して、対向電極板１
０を設けることにより、感光層ベルト１上の電荷のベク
トルの一部が対向電極板１０に向かう。これにより、感
光層ベルト１から第１，２電極ロール２，３に向かう電
荷のベクトルが減少する。したがって、感光層ベルト１
と第１ｉｆｔ極ロール２との間、及び感光層ベル）Ｉと
第２電極ロール３との間の電界強度が弱められ、異常放
電を防止することができる。

第２図は第２の実施例を示し、この例においては対向電
極板１０は湾曲板状とされ、感光層ベルト１が第１電極
ロール２から分離するにしたがい対向電ＦｆＡｖｉ１ｏ
と感光層ベルト１との対向間隔が順次床がり、また、感
光層ベルトＩが第２電極コール３に接触するにしたがい
上記対向間隔が順次狭くなるように、感光層ベルト１の
面に対して傾斜して配設される。このように対向電極板
１０を湾曲傾斜させた場合は、感光層ベルト１の移動に
伴う電界強度の変化が緩やかになり、異常放電をより確
実に防止することができる。

第３図は第３の実施例を示し、この例においては対向電
極板１０は、感光層ベルト１が第１電極ロール２から分
離する位置から、感光層ベルト１が第２電極ロール３に
接触する位置まで連続した板状体とされる。この場合、
対向電極ｖｉｌＯが単一の′部材となるので製造が容易
になるという効果がある。

゛　なお上述の対向電極板１０は、導電性を有するもの
であればどのようなものでもよく、特に材料は限定され
ない。また、対向電極板１０は、必要に応して、感光層
ベルト１が第１電極ロール２から分離する位置、又は感
光層ベルト１が第２電極ロール３に接触する位置の何れ
か一方のみに設けてもよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明の電子写真方法においては、
感光層ヘルドが電極ロールから分離する位置或いは感光
層ベルトが電極ロールへの接触する位置に対向電極板を
設けることにより、感光層ベルトと各電極ロールとの間
の電界強度が弱められる。したがって、感光層ベルトが
電極ロールに対して分離或いは接触するときに異常放電
が発生することがなくなる。これにより、感光層ベルト
上の電荷パターンが乱れることがなくなり、原稿に対し
て忠実に現像像が形成され、転写５定着後に濃度むらが
ない複写物が安定して得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明を適用した電子写真複写機のそ
れぞれ異なる実施例を示す。また、第４図は先に提案さ
れた電子写真複写機の概略断面図、第５図は第１電極ロ
ールの断面図、第６図は第２電極ロールの断面図である
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、感光層ベルトが潜像形成用電極ロールから分離する
   位置及び現像用電極ロールに接触する位置の少なくとも
   一方において、導電板を上記感光層ベルトに対して近接
   して配置し、該導電板を接地することにより、上記感光
   層ベルトにおける電界強度を弱めることを特徴とする電
   子写真方法。