JPS6378178A

JPS6378178A - 電子写真複写方法

Info

Publication number: JPS6378178A
Application number: JP61221972A
Authority: JP
Inventors: Koji Adachi; 康二足立; Koji Masuda; 増田　晃二; Toshiro Yamamoto; 山本　敏郎; Toru Okamoto; 徹岡本; Toshiaki Sagara; 相良　俊明; Shinichi Ohashi; 慎一大橋
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1986-09-22
Filing date: 1986-09-22
Publication date: 1988-04-08

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、感光体に帯電、像露光、現像、転写、光除電
、及びクリーニングの各プロセスを旋して複写物を得る
電子写真複写方法に係わり、特に感光体の帯電特性を安
定化させて高品位な画質の得られる電子写真複写方法の
改良に関するものである。

［従来の技術］Ｓｅ−Ａｓ系感光体は、他のＳｅ系、有機系、樹脂分散
系感光体に較べて可視光における感度が高く、かつ６０
０　ｎｉ以上の長波長側光源にも感度が高いため、高速
複写用の電子写真感光体、あるいはＩＩ　ｅ　−Ｎｅレ
ーザ光等を書込み光源とした電子プリンタ用の電子写真
感光体として広く利用されている。

しかしながら上記Ｓｅ−Ａｓ系感光体は、電子写真プロ
セスを連続して繰返した場合、感光層内部に存在するト
ラップに電子が捕獲されて内部電荷が負に蓄積され易い
といった性質があり、第４図に示すように帯電プロセス
による帯ｚ　７Ｈ位（α）が低下すると共に、光除電プ
ロセスによる残留電位（β）も上昇しくこれ等の現象を
一般に光疲労という）、電子写真プロセスを繰返してい
る内に複写物の画像濃度が徐々に変化するといった欠点
があった。

そこで、従来にあっては特公昭４９−４３３７号公報に
記載されているように、赤外光を含む光源による全面前
露光処理により感光体を一定の疲労レベルに安定化させ
、この状態でもって帯電、像露光、現像、転写、光除電
、及びクリーニング等の各ブ′ロセスを施す方法が採ら
れており、かつ像露光プロセス用及び光除電プロセス用
の光源として、感光体の内部電荷を変動させることの少
ない短波長光源が一般に使用されている。

［発明が解決しようとする問題点１ところで、上記した従来法にあっては、電子写真複写機
の環境温度が一定の場合には特に問題ないが、環境温度
が変化すると上記全面前露光処理による感光体の疲労レ
ベルが変動して複写物の画像濃度が変化するといった問
題点があった。これは、環境温度の違いによって感光体
表面への電荷注入のし易さ、及び感光層内部におけるキ
ャリア（電子）の生成率、並びにその移動度が変化する
ため、帯電プロセスにおける帯電電位（表面電位）や感
度が変動するためである。すなわち、第５図〜第６図に
示すように環境温度が低い場合には帯電電位は高く、感
度が低いのに対し、環境温度が高い場合には帯電電位は
低くなり、反対に感度は高くなる。尚、第５図において
■〜■は、感光体の光疲労の度合が■にいく程強くなっ
ていることを示している。

このため、これ等の変動は複写物の画像濃度の変化とし
て現れ、特に低温時のマシンスタート直後には高帯電電
位、低感度により背景電位が現像バイアス電位近傍まで
下がらず、この結果゛′かぶり”や“地汚れ”が発生す
るといった問題点があった。

そこで、上記Ｓｅ−Ａｓ系感光体を用いた電子写真複写
機等の装置においては、感光体の温度を一定温度に制御
するためのヒータや、環境温度に応じて現像バイアス電
位を制御するための制御装置、及び環境温度に応じて８
！露光プロセス用光源の光量を制御するための制御装置
等が単独で、あるいは複数組合わさって組込まれている
。

しかしながら、複写機等の装置にヒータを組込んだ場合
、消費電力の上昇に加え、最もヒータの効果が必要とさ
れるマシンスタート直後に大きな効果が期待できないと
いった問題点があり、一方上記現像バイアス電位あるい
は光源の光量を制御するための制御装置を組込んだ場合
には、複写機全体の構造が複雑となって装置が大型化す
ると共に、装置のコストアップにつながるといった問題
点があった。

尚、これ等問題点は、Ｓｅ−Ａｓ系感光体を用いた電子
写真複写機等の装置に限られるものではなく、Ｓｅ　−
Ｔｅ系感光体を使用した装置等信の感光体を用いた装置
においても同様に有するものであった。

［問題点を解決するための手段］そこで、本発明者等はヒータや複雑な制御装置等を組込
まなくとも、環境温度の変化に対し画像濃度の変化や背
景部の゛かぶりパの起こらない高品位の画質の得られる
電子写真複写方法を求めて鋭意研究を重ねた結果、本発
明を完成するに至ったものである。

すなわち感光体の“光疲労”については、上述のように
電子写真プロセスにおける光照射によって発生したキャ
リア（電子）が、感光層内部を移動する過程で上記トラ
ップに捕獲され、内部電荷が負に蓄積されることによっ
て生ずるものであり、一方“光疲労”に伴う帯電電位の
低下は、負の内部電荷の蓄積によって内部電界が強くな
り、感光体表面からの正電荷の注入促進が原因となって
いる。

また、蓄積される内部電荷噛については、加熱及び除電
光等の熱、並びに光励起により活性化されてトラップか
ら解放されるキャリアの割合と、除電光により発生した
キャリアが移動過程中にトラップに捕獲される割合によ
って決定されると思われる。そこで従来にあっては、除
電プロセス用光源として上述のように短波長光源が使用
されている。これは長波長光源を使用した場合、上記キ
ャリア活性化のためのエネルギーが小さく、かつその光
が感光層内部まで吸収されることから、上記トラップか
ら解放されたキャリアが再麿他のトラップに捕獲される
割合も高くなり、感光層に蓄積される内部電荷固が電子
写真プロセスのサイクル数の増加に伴って増大してしま
うため、これを防止するためであった。

而して、本発明者等は上記従来法の発想を転換し、上記
除電プロセス用光源として従来使用されていなかった高
輝度の長波長光源を使用することにより、感光体の光疲
労レベルの調整が可能になることを見出し、本発明を完
成したものである。

すなわち本発明は、赤外光を含む光源による全面前露光
処理により感光体を一定の疲労レベルに安定化させた後
、帯電、像露光、現像、転写、光除電、及びクリーニン
グの各プロセスを施して複写物を得る電子写真複写方法
を前提とし、上記光除電プロセス用光源として、中心波
長λ。が６００ｎ１以上の単色光源を使用することを特
徴とするもので、感光体を全面前露光処理並びに除電処
理によって光疲労させ、かつ各処理による疲労レベルの
バランスを適宜調整して、環境温度変化に対応させたも
のである。

ここで感光体に光疲労を与える上記光除電プロセス用光
源としては、感光層内部まで光が吸収され、かつ上記キ
ャリアを活性化させるに必要なエネルギーを有している
ことが必要で、中心波長λ０が６００ｎ瞳上の長波長分
光分布を有し、かつ高輝度の光源が使用できる。尚、６
００　ｎｍ以上の光源であっても、赤外光を多量に含む
光源を使用すると、感光層の内部電荷の蓄積量が飽和し
ないで増加するため、感光体の疲労レベルを安定化させ
ることが難しくなる場合がある。このため上記光除電プ
ロセス用光源としては、望ましくは中心波長λ。が６０
０〜７００ｎａの単色光源が好ましく、具体的には、Ｇ
ａＡｊＡｓ、ＧａＡｓＰ等からなる発光ダイオード（Ｌ
ＥＤ）アレイや、蛍光表示管、プラズマ表示管、及び電
界発光素子等が利用できる。

一方、全面前露光処理用の光源としては、上記光除電プ
ロセス用光源より長波長の分光分布を有する光源が好ま
しく、この種の光源を使用することにより光除電プロセ
ス用光源を用いた際に生じ易いサイクル変動（電位がプ
ロセスの繰返し回数につれて変動すること）を抑えるこ
とができる。

そして、具体的な全面前露光処理用の光源としては、例
えばタングステンランプ等を使用することができる。

また、上記帯電プロセス用の電源としては、定電圧電源
を使用することが望ましい。第３図は全面前露光処理を
施さない場合において、定電圧電源による感光体に対す
る直流負荷のサイクル変動特性を示しており、電子写真
プロセスの繰返しにより直流負荷が増加することを示し
ている。すなわち、電子写真プロセスの繰返しに伴う内
部電荷の蓄積により、電流が流れ難くなって実質的に電
源電圧が減少してしまうことを示している。従って、定
電圧電源を使用することにより、感光層の内部電荷の蓄
積量の多い低温状態においては実質的に電源電圧を低め
に設定でき、一方上記蓄積聞の少ない高温状態において
は実質的に電源電圧を＾めに設定できるため、感光体の
表面電位を常に一定の値にｔｉｌＪ　ｍすることが可能
となる。

［作用］上述したような技術的手段によれば、上記光除電プロセ
ス用光源として中心波長λ０が６００ｎｍ以上のに単色
光源を使用しているため、全面前露光処理によって光疲
労させた感光体の疲労レベルを、光除電プロセスにおけ
る光照射によって適宜レベルに補正することが可能とな
る。

すなわち、マシンスタート時における環境温度が低い場
合にあっては、全面前露光処理による感光体の光疲労作
用に加えて光除電プロセスにおける光疲労が作用し、感
光体の光疲労を増大させて所望の光疲労レベルに調整す
ることが可能になると共に、環境温度が高い場合にあっ
ては、光除電プロセスにおける光照射エネルギーが感光
層内部のキャリアに作用し、このキャリアを活性化させ
て上記トラップから解放させる方向に働き、感光体の光
疲労を減少させて所望の光疲労レベルに調整することが
可能となる。

従って、環境温度が変化した場合においても、複雑な制
御装置等を要することなく上記感光体の疲労レベルを常
に一定の状態に保持することが可能となる。

［実施例］以下、本発明の電子写真複写方法の実施例について詳細
に説明すると、第１図はこの実施例に使用する電子写真
複写機を示しており、複写機本体″内部に矢印方向へ１
４０ｍ／Ｓの回転速度でもって回動可能に設けられたＳ
ｅ−Ａｓ系の感光ドラム（１）と、このドラム（１）外
周面に沿って配設された全面前露光ランプ（２）、現像
器（３）、転写器（４）、クリーニング器（５）、光除
電ランプ（６）、一様帯電器（７）、及び像露光器（８
）とでもってその主要部が構成されているものである。

尚、上記全面前露光ランプ（２）は、フィルターが組込
まれていないタングステンランプでもって構成されてお
り、また光除電ランプ（６）については中心波長λ０が
６３０　ｎｍで、かつ半値幅が４０ｎｏ＋のＬＥＤアレ
イでもって構成されており、また９露光器（８）の光源
（９）についてはゴースト対策の観点から６５０　ｒｖ
以上の長波長カットフィルターを組合せたハロゲンラン
プでもって構成されている。一方、上記一様帯電器（７
）用の電源には定電圧電源が使用されている。

そしてこの電子写真複写方法について説明すると、先ず
装置のスタートボタン（図示せず）を操作して感光ドラ
ム（１）を矢印方向へ回動させ、かつ全面前露光ランプ
（２）、一様帯電器（７）、及び光除電ランプ（６）を
各々作動させて感光ドラム（１）の感光層を所定の疲労
レベルに設定する。

次いで上記感光ドラム（１）表面を一様帯電器（７）に
より正帯電し、像露光器（８）によりプラテン（１０）
上に載置した原稿（１１）の反ａ４像を照射して静電潜
像を形成した後、この潜像を現像器（３）によりトナー
現像して可視化する。そしてこのトナー像を給紙部（図
示せず）から供給される記録紙（１２）へ転写器（４）
により転写させ、かつ定着して複写物を得る。一方、上
記感光ドラム（１）を更に回動させ、このドラム（１）
上に残留するトナーをクリーニング器（５）により除去
すると共に、光除電ランプ（６）により感光ドラム（１
）の表面電荷を除去し、次ぎの電子写真プロセスに供さ
せる。

また、この方法を実施するに当たっての上記光除電ラン
プ（６）の照射条件については、以下の実験により求め
た。すなわち、上記複写機内部の現像器（３）の近傍位
置に、感光ドラム（１）の表面電位を測定するための表
面電位計プローブを設置し、上記光除電ランプ（６）の
光量を１０μＷ／　ｃｉ、２５μＷ　／　（：ｉ、５０
μＷ　／　ｃｉ、及び１００μＷ／ｃｉ、の４種をセッ
トし、各温度における感光ドラム（１）の安定疲労レベ
ルでの帯ｆｆｌｆｆｌ位を測定して第２図に示すデータ
を得、この結果から、光除電ランプ（６）の照射条件を
、温度変化に対する相対帯電電位変化の小さい１００μ
Ｗ／ｃｍとした。

そしてこの電子写真複写方法を実施するに当たっては、
先ず複写操作に入る前に感光ドラム（１）を１回転させ
、その間に全面前露光ランプ（２）を２μＷ　／　ｃｉ
の条件でもって、また光除電ランプ（６）を１００μＷ
　／　ｃｉの条件でもって光照射し、かつ一様帯電器（
７）を作動させて上記感光層を所定の疲労レベルに設定
した後、電子写真プロセスを連続して１００回繰返して
　１００枚の複写物を得た。このとき、１枚目における
感光ドラム（１）の帯電電位と１００枚目における帯電
電位を測定したところ、その電位の差異は４０ｖ以下で
あり、サイクル変動における帯電電位の変動を小さくす
ることが可能となることを示している。尚、このときの
環境温度は２０℃であった。

このため、この方法においては１枚目の複写物にも１０
０枚目の複写物にも“かぶり“がなく、かつ画ｆ！Ｊｌ
Ｗｉ度にも差異がなかった。また、この複写機を環境温
度が１０℃、３０℃及び４０℃の場所にそれぞれ設置し
、この実施例と同様の条件でもって電子写真プロセスを
行ったところ、いずれの場所においても上記実施例と同
様、１枚目の複写物にも１００枚目の複写物にも“かぶ
り“がなく、かつ画像濃度にも差異がないことが確認さ
れた。これは、上記光除電ランプ（６）により感光ドラ
ム（１）の光疲労が適宜調整されることにより、常時一
定の疲労レベルに保持できることに起因する。

尚、この実施例においては、本発明方法を電子写真複写
機に適用しているが、本発明方法はこの実施例に限定さ
れるものではなく、ＬＥＤアレイ等による書込み手段に
より静電潜像を形成する電子写真プロセスにも当然のこ
とながら適用することができる。

［発明の効果１本発明は以上のように、上記光除電プロセス用光源とし
て中心波長λ。が６００ｎｍ１；Ｃ上のに単色光源を使
用しているため、全面前露光処理によって光疲労させた
感光体の疲労レベルを、光除電プロセスにおける光照射
によって適宜レベルに補正することが可能となる。

従って、環境温度が変化した場合においても、？！！雑
な制御装置等を要することなく上記感光体の疲労レベル
を常に一定の状態に保持することができるため、′かぶ
り”や画像濃度変化を防止できる効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に使用した電子写真複写機の構
成断面図、第２図はその光除電ランプの光重条件を４種
類セットし、その温度と感光ドラムの安定疲労レベルで
の相対帯電電位との関係図、第３図は一様帯電器に定電
圧電源を使用した場合の電子写真プロセスのサイクル数
と直流負荷との関係図をそれぞれ示しており、また第４
図〜第６図は従来の電子写真複写方法における感光体の
光疲労状態をそれぞれ示しており、第４図は電子写真プ
ロセスのサイクル数と感光体の帯電電位並びに残留電位
との関係図、第５図は環境温度と感光体の帯電電位との
関係図、及び第６図は環境温度と感光体の相対感度との
関係図をそれぞれ示している。［符号説明］（１）・・・感光ドラム（２）・・・全面前露光ランプ（３）　−・・現像器（４）・・・転写器（５）・・・クリーニング器（６）・・・光除電ランプ（７）・・・一様帯電器（８）・・・像露光器（１２）・・・記録紙特　許　出　願　人　富士ゼロックス株式会社代　　理
　　人　　弁理士　　中　　村　　智　　廣　（外２名
）１：愚先ドうム３：現像器４　転写器５　クソーニシク°器第２図温　１【　（°こ）第３図第４図電子Ｔ夏ア０ヒ又のブイクル歓、

Claims

【特許請求の範囲】

（１）赤外光を含む光源による全面前露光処理により感
光体を一定の疲労レベルに安定化させた後、帯電、像露
光、現像、転写、光除電、及びクリーニングの各プロセ
スを施して複写物を得る電子写真複写方法において、上
記光除電プロセス用光源として、中心波長λ＿０が６０
０ｎｍ以上の単色光源を使用することを特徴とする電子
写真複写方法。
（２）上記感光体が、Ｓｅ−Ａｓ系感光体又はＳｅ−Ｔ
ｅ系感光体であることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の電子写真複写方法。
（３）上記帯電プロセス用の電源が、定電圧電源である
ことを特徴とする電子写真複写方法。
（４）上記光除電プロセス用光源が、ＬＥＤアレイによ
り構成されていることを特徴とする電子写真複写方法。