JPH02282277A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は静電荷からなる潜像による画像形成装置に関し
、更に詳しくはドツト露光による静電潜像に反転現像を
施す画像形成装置に関する。

〔発明の背景〕

従来一般に知られている電子写真法では、感光体に感光
性を付与するため、まず常法により帯電し、次いで画像
露光を行うことにより直接感光体上に静電潜像（以後単
に潜像と称す）を形成するか、又はこの潜像を直接又は
中間体を介して転写紙上に静電的に転写して得られるも
のを乾式又は湿式の現像剤で現像し、これを定着して可
視固定像を形成している。

かかる電子写真法により可視像を形成するにはます、帯
電特性、暗減衰特性、光減衰特性及び階調性の優れた潜
像を形成する必要がある。

又特に転写式複写機に用いられる感光体は多数枚の複写
を得るため繰返し使用されたときでも疲労劣化すること
がなく階調性及び画質が低下することのない特性が要請
される。

従来電子写真法に用いられる光導電性半導体としては、
例えば、セレン、酸化亜鉛、硫化力１−ミウム、セレン
化カドミウムなどの無機光導電性イオ料、フタロンアニ
ン、銅フタロシアニン、コバルト７りロシアニン、ニッ
ケル７タロンアニ／なとの光導電性顔料又はボＩＪ−Ｎ
−ビニルカルバゾール、アントラセン、トリアリルアミ
ン誘導体なとの有機光導電性材料が知られており、これ
らはバインダ樹脂中に分散含有せしめたり、電荷発生層
と電荷輸送層とから成る二層構成の感光体を形成するこ
とができる。

又近時転写式複写機による複写が賞月されており、特に
短時間内に多数枚の複写を行う高速複写が市場で要望さ
れ、このため光減衰の早い感光体が必要となるが、感光
体には光減衰速度と帯電、暗減衰、階調性、画質及び疲
労劣化等の特性との間に相反性が現れ、実用的に望まし
い感光体が得られていないのか実情である。

方階調性特に中間調の描出、美麗なカラー画像及び良好
な画質への要望の強まりに応えて、画像の自由な変換、
調整、画像位置の正確な整合ができ、しかも画像の伝送
、受信が可能なレーザビム等でドツト画像露光を行うデ
ジタル画像形成法が拾題し、従来のアナログ画像形成法
に代る勢を示し、その画質は印刷に匹敵するまでに向上
しつつある。

ドント露光にはレーザビーム、ＬＥＤアレーＥＬアレー
、液晶ンヤッタアレー等の方式が用いられるが、高速、
高密度記録可能なレーザビーム方式か現在の主流を占め
ている。

ドツト露光では、アナログ露光と同様に非画像部分に露
光して感光体の帯電電荷を消去し潜像を形成する淡明部
（ポジ部）露光方式と、画像部分の電荷を消去する濃暗
部（ネガ部）露光方式のいづれも用いることかできるが
、書込み走査の安定性、ドツト再現のよさ、露光時間の
節約からネガ部露光方式か主流となっている。

しかしネガ部露光方式でドツト露光に用いるスポット光
の光エネルギー分布はスポットの中心をピークとする正
規分布曲線に近似し、かつその曲線の裾には回折により
光の強弱の波紋を付帯し、長い裾を引く。特にレーザ光
で１００μＭ以下、更に５０μｍ以下の径にレンズ系で
収束させる時、この問題が重要となる。更にパルス幅変
調を用いた場合は、実質的にスポット径か小さくなるた
めに深刻な問題となる。（ここでの径は１ドツ１〜の露
光分布をガウシアンで近似し、露光量のピークが１、／
　ｅとなる幅をさす。１００μｍ径は１６ｄｏｔ／ｍｍ
、　５０μｍ径は３２ｄｏｔ／ｍｍ相当の書き込み密度
に相当している。） ネガ部露光方式では該波紋は著しく１．ノイズきしてカ
ブリの原因となる。又ネガ部露光方式には反転現像を組
合せることが必要であり、感光体の帯電極性と同極性１
−ナーの準備が必要である。

更に亦、光減衰曲線に関して感光体を構成する光導電性
半導体の選択か必要となる。一般に該半導体の光減衰曲
線の微分係数（絶対値）は少光量領域で犬きく、急激な
電荷の減衰が起り、成る光量以上の領域に入って急速に
小となり曲線はなだらかな裾を引く。

従って前記したスポット光の光エネルギー分布の裾の弱
光を、半導体の鋭敏な少光量領域での電荷消去作用か拾
上げると、形成されるドラ［・潜像の電位分布は縁が徐
々に平にまで拡ったブロードなロー１・状分布となり、
トナー現像によって周縁のぼけた不鮮明なドツト像とな
り、又カブリも誘発する。

従ってドツト露光に適した感光体の設計が必要とされる
。

更にドラ［・露光方式は前記した数々の利点によりカラ
ー画像形成に甚だ適しているが、カラー画像形成として
、帯電−画像露光−現像を多数回繰返し、カラートナー
像を感光体上に重ね合ゼる方式があり、ドア１ル露光量
式はこの画像形成方式にも用いることができる。この方
式では形成した潜像を接触現像に委ねると、先行して形
成されたトナ像が毀損されるので一成分或いは二成分現
像剤を用いた非接触現像法を採らざるを得ない。

接触現像法では現像剤が感光体と接触するために感光体
表面電界の周縁効果の助けにより、１・すが画像周縁に
誘引され濃度が補足されて鮮鋭度が向上するか、非接触
現像の場合は現像剤が感光体と離れており、現像剤の受
ける電界は周縁を避けてドツト中心に収斂する傾向があ
り、周縁部の鮮鋭化を期待することはできず、ドツト自
身の周縁を鮮鋭にする外はない。従って、ここでもドツ
ト露光と光減衰曲線の関係を適正にすることが重要であ
る。

また先のカラー画像形成方式においては、先行付着トナ
ーの光吸収により、表面電位の減衰が十分でないことか
あり、後のトナー付着量の低下、鮮鋭度の低下、色再現
の低下を招く。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、ドツト露光、反転現像による高密度ド
ント画像を形成するデジタル画像形成装置の提供にある
。

〔目的を達成するだめの手段〕

前記本発明の目的の達成に、反転現像に組合せる感光体
の光減衰曲線に着目し、ドツト露光におけるパルス幅変
調スポット光の光エネルギー分布の「立ち上り」及び「
立ち下り」曲線裾部分の画像形成への悪影響を、感光体
においてその帯電電位の光減衰が少光量に対しては鈍感
で殆ど減衰せず、該少光量域を越えると急峻に減衰を起
す光減衰曲線を有する光導電性半導体を組合せることに
よって相殺し、ドッｌ−潜像の周縁電位の立ち下りの鮮
鋭なドツト潜像を得た。

即ち、本発明は、感光体の光減衰曲線の微分係数の絶対
値が少光量時に小さく、光量の増大と共に急峻に増大す
る形状の光減衰曲線を有する感光体を装備し、該感光体
への一様帯電工程とドツト露光による静電潜像形成工程
と前記静電潜像の反転現像工程を画像形成工程中に有す
る画像形成装置として構成される。

前記光導電性半導体の光減衰曲線が、帯電電位を１／２
にまで減衰させた位置での光感度をＥ　ｌ／２とし、露
光初期に該電位を９／１０まで減衰させた位置での光感
度をＥ　９／１０としたとき、１＜　　（Ｅｌ／２）／
　　（Ｅ９／１０）特に好ましくは ２≦（Ｅ　ｌ／２）　／　（Ｅ　９／１０）の関係を与
える光導電性半導体が選ばれる。

半導体としては、Ｓｅ　、　ＣｄＳ等単層型のもの、Ｏ
ＰＣで通常用いられ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いるが、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が一般
的に光感度が低く、光量の増大と共に光感度が低下する
ものである。

更に、通常の正規現像を行う複写機においては、文字、
中間調のハイライト部の再現のために、低電界中（低電
位部に相当）の光感度特性か低い方が望ましく、本発明
に対応する感光体特性は用いられなかった。

ここで光感度は、感光体が特定電位時の微少光量当りの
感光体の電位低下量（微分係数の絶対値）で定義される
。

本発明に望ましい半導体特性は特殊な感光体、例えＩは
フタロシアニン粒子がバインダ樹脂中に分散、含有させ
られ、感光層として感光体支持体に塗設された感光体に
おいて見出される。

本発明に用いられる光導電性半導体としては、例えば特
公昭４８−３４１８９号、同４９−４３３８号、同４９
−１７５３５号、特開昭４７−３０３２８号、同４７−
３０３２９号、同５〇−３８５４、３号及び同５１−２
３７３８号などに記載されるフタロシアニン系光導電性
顔料などが用いられる。

具体的には一般式（Ｃ２Ｈ，Ｎ２）ｃＲｎで示されるフ
タロシアニン系顔料であって、Ｒは水素原子、シューチ
リウム、リチウム、ナトリウム、カリウム、銅、銀、ベ
リリウム、マグネシウム、カルシウム、亜鉛、カドミウ
ム、バリウム、水銀、アルミニウム、ノＪリウム、イン
ジウム、ランタン、イ・オジウム、ザマリウム、ユーロ
ピウム、カドリウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エ
ルビウム、ツリウム、イッテルビウム、バナジウム、チ
タン、錫、ハフニウム、鉛、トリウム、バナジウム、ア
ンチモン、クローム、モリブデン、ウラン、マンガン、
鉄、コバルト、ニッケル、ロジウム、パラジウム。

オスミウム及び白金であり、ｎはＯ〜２であり、このう
ちで特に無金属フタロシアニン及びアルファ（α）、ベ
ータ（β）、ガンマ（γ）、カイ（χ）、パイ（π）も
しくはイプシロン（ε）型の銅フタロシアニンが好まし
く、更に平均粒径はＯ１〜０．旧μＭのものが好ましい
。

次に本発明に係る感光体に用いられるバインダ樹脂とし
ては例えばスチレン樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル−メチルメタクリレー
ト共重合体、スチレン−ブタジェン共重合体、ビニルト
ルエン−ブタジェン共重合体、ポリカーボネート樹脂、
ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、７
ラン樹脂又はエポキシ樹脂等の電気絶縁性樹脂が用いら
れるが下記一般式で示される構成単位を有するフェノー
ル樹脂が好ましい。

般式　　　　　　　　Ｒ２ 式中、Ｒ，Ｒ□は水素原子又はメチル基、Ｒ２は水素原
子又はエポキシ基、Ｒ、、Ｒ４及びＲ６はハロゲン原子
、水素原子、ヒドロキシ基、ニトロ基、ンアノ基、アミ
ノ基、カルボキシ基又はスルホン酸基もしくはその塩、
又は置換基を有してもよく炭素原子数１〜３の飽和もし
くは不飽和の鎖状炭化水素基である。

これらの樹脂の重合度は２〜１０．０００であり、好ま
しくは２〜１００である。

又、前記一般式で示されるフェノール樹脂がメラミン、
リグニン、クロマン、インデン、炭化水素、ボリヒニル
アルコール、脂肪酸アミド、アセテート、ラクトン、ア
セタール、クロールフェノル、チオフェン又はスチレン
化フェノールなどの各樹脂又はそれらの単量体で変性さ
れたものも有効に用いられる（特開昭５４−１２３０３
５号等）。

本発明に係る感光体は、前記光導電性微粉末と樹脂、必
要に応じて、ローズベンガル、オーラミン、ブロムフェ
ノールブルー　ブロムチモールブルー　７クジンなどの
増感染料、その他の増感剤として２．４．７−１−リニ
トロー９−フルオレノン、２，４．５゜７−テｌ−ラニ
トローフルオレノンをベンゼン、トルエン、キシレン、
トリクロルエチレン、酢酸エチル、アセトン、メチルエ
チルケトン等の有機溶剤に例えば光導電性粉末１００部
、樹脂１〜１０００部、増感染料０．０５〜ＩＯ部、有
機溶剤５０〜５０００部の割合で混合分散して得られる
感光層塗料を作成し、この感光層塗料を、例えば銅、鉄
、ニッケル、アルミニウムもしくはステンレスなどの金
属板、又は紙もしくはプラスチックフィルムにアルミニ
ウム、金、銀、銅ニッケルなどの金属もしくは酸化錫な
どの金属酸化物を蒸着もしくはラミ不−トシて得られる
支持体、又は紙もしくはプラスデックフィルムに、前記
金属もしくは金属酸化物の粉末もしくはカーボンブラッ
クの粉末を樹脂中に分散含有せしめた層を塗設して得ら
れる支持体など、種々の導電性支持体の上に乾燥後の膜
厚が１０〜５０μｍになるよう塗布、乾燥して感光層を
設けて作成される。又必要に応して有機高分子化合物又
は整流性半導体層などの中間層を設けることかできる。

前記のように調えられた感光体を装備することによって
、帯電工程に続いてスボント光のドツト露光、特にパル
ス幅変調スポット光のドツト露光によって良好なドツト
潜像を与える潜像形成工程が組まれ、接触、非接触現像
のいづれにも適用が可能であり、特に非接触現像に適し
た反転現像工程を組込んだ画像形成工程及び該工程から
なる画像形成装置が構成される。

本発明はカラートナー像を順次感光体上に重ね合せるカ
ラー多色画像形成には著しいメリットを与えるが、着色
トナーの吸収スペクトルを勘案し、着色トナーに吸収の
少い波長光による露光が好ましく、この点可視光領域よ
り一般に波長の長いレザ光が幸いする。

ドツト露光に用いるレーザには、Ｈｅ−Ｎｅ、　Ｈｅ−
Ｃｄ或いはＡｒ等のガスレーザ、ＧａＡ１２Ａｓ等の半
導体レーザが用いられ、その波長は一般に７００ｎｍ以
上であるので感光体には前記した分光増感処理が一般的
に必要である。

反転現像に用いる現像剤は二成分現像剤が本発明には汎
用性があり、帯電トナーは電荷制御剤或いはアミン化合
物で処理されたシリカ微粒子やその他添加剤（特願昭６
２−１０８２１３号、同６２−１１９４８２号等）の混
合等が流用される。

又、転写式電子複写機にあっては毎分１０枚以上複写を
行うのが普通であり、残留電荷の消去ランプ照射後数秒
経過したとき、次の帯電が開始される関係」二、この消
去ランプを感光体の活性化光として利用することができ
、これによって残留電荷を消去して電位の減衰及びカブ
リの増大を防止すると共に、本発明に係る感光体の特性
を保ちなから光減衰を早める効果を併せて付与すること
ができるので、複写機の性能上も、構造上も経済上も有
利である。

トン１〜露光におけるパルス幅変調の例を表１に示す。

表１中のドツト径とは露光強度の低下が１／ｅまでの範
囲のレーザビーム径で、その走査方向に対応して出し９
図に示ずごどく主走査方向および副走査方向の長さで示
しである。変調例（１）。

（２）及び（３）でのそれぞれの変調用パルス及びドツ
トパターンを第９図（ａ）、（ｂ）及び（Ｃ）に示す。

変調例（１）では第９図（ａ）に示すごとくレベル変化
は５段階でありそのパルス変調回路は比較的容易にでき
る。変調例（１）により２値記録に比べて線画再現性を
良好にすることができ、特に斜め方向の線をきれいに再
現できる。

変調例（２）及び（３）では第９図（ｂ）及び（ｃ）に
示すごとくレベル変化は２５６段階である。

変調例（２）の場合たとえば記録のための多値デジタル
ビデオ信号をＤ／Ａ変換器によって一旦アナログ信号に
変換し、記録単位である画素と同期した三角波などの参
照信号と比較して２値化すると変調用のパルスが得られ
る。変調例（１）と比較すると少し回路は複雑になるが
きわめて高画質画像が得られる。

変調例（３）は変調例（２）と同様な回路で実施できる
。実施例（３）では参照信号が主走査方向の２画素単位
と同期させであるので主走査方向の解像度が実質的に半
分の３　ｄａｔ／ｍｍとなる。変調例（３）では中間調
再現の向上が顕著となる。

第１Ｏ図には変調例（１）の感光体上でのレーザビーム
の光走査状態を示す。

〔実施例〕

次に本発明を実施例により具体的に説明するがこれによ
り本発明の態様が限定されるものではない。

：感光体の作成： 感光体例　１ イプシロン（ε）型銅フタロシアニン顔料リオノール・
ブルー（Ｌｊｏｎｏｌ　Ｂｌｕｅ）　ＥＲ（東洋インキ
社製） デスモーフエン（Ｄｅｓｍｏｒｈｅｎ）　８００ｇ （日本ポリウレタン社製 ポリエステルポリオール樹脂）　　　２ｇへキサメチレ
ンジイソシアネート２　ｇメチルエヂルケトン　　　　
　　　　　　　６ｇ前記重量比による組成物を室温にて
、超音波分散器により１０分間分散し、１０μｍ厚のア
ルミニウムを８０μｍ厚のポリエステルフィルム上にラ
ミネトした導電性支持体上に、回転式塗布機を用いて乾
燥後の膜厚が１５μｍになるよう前記塗布機を毎分８０
０回転して塗布加工した。この感光体の感光層を１６０
〜１７０°Ｃに加熱した乾燥型中で約２時間加熱乾燥硬
化した。

このようにして作成された感光体を川口電気社製エレク
トロスタチンク・ペーパ・アナライザ（Ｅｌｅｃｔｒｏ
ｓｔａｔｉｃ　Ｐａｐｅｒ　Ａｎａｌｙｚｅｒ）　ＳＰ
　　４２８を用いて下記表２の方法１１方法２、に示さ
れる工程に従って２種類の静電特性を測定し、その結果
第１図ａ、ｂ、に示されるごとき静電特性を得た。

なお前記５Ｐ−４２８による測定の茶件はコロトロンコ
ロナ放電器に５ＫＶの電圧を印加し、放電ワイヤと試料
面との間隔は９ｍｍで正帯電した。又画像露光と消去露
光は共に２８５４°にのタングステン光を第８図に示す
赤外透過フィルタを介して試料面照度３ルツクスで露光
した。

又光感度比は、方法ｌでは （Ｅｌ／２）／（Ｅ　９／１０）−８，０方法２では　
（Ｅｌ／２）／（Ｅ　　９／１０）＝２．７てあった。

上記の感度は暗減衰補正は行っていない。又方法１，２
に関しては、方法ｌの方が露光光量が多い一方、光感度
比が高い。このために潜像の鮮鋭化の効果を出し易い。

一方、方法２は分光増感が実質的に高くなっており、潜
像形成に要する露光光量が少ないという特徴を有してい
る。

すなわち、第１図から帯電前露光を行わない従来のａと
帯電前露光を行ったｂとを比較したとき、後者の方が明
らかに高感度であることがわかる。

又、帯電電位を比較すると両者共はぼ８００ｖ付近であ
って顕著な差異は認められない。

感光体例　２ アルファ（α）型銅フタロシアニン顔料フエストーゲン
ーブル−（Ｆｅｓｔｏｇｅｎ　Ｂｌｕｅ）ＧＰ（大日本
インキ化学工業社製）　　　　　０．３３ｇバイロン２
００ （東洋紡績社製飽和ポリエステル樹脂）　　２ｇメチル
エチルケトン　　　　　　　　　８ｇ前記重量比の組成
物を室温にて１５分間超音波分散したのち、１５μｍ厚
アルミニウムを８０μ川厚ポリエステルフイルム上にラ
ミネートした導電性支持体上に、回転式塗布機を毎分７
００回転しなから、乾燥後の膜厚が１５μｍになるよう
塗布加工した。

この感光層を加熱乾燥型中で８０°Ｃで約１０分間加熱
乾燥して感光体を作成した。この感光体を用いて感光体
例１の方法１と方法２との２種類の方法で静電特性を前
記５Ｐ−４２８により測定し、帯電、暗減衰、光減衰の
各過程を比較検討した。その結果両者いづれも帯電電位
は９００Ｖ　、暗減衰率２０％となった。

光感度比は方法１では （Ｅ　１／２）／　（Ｅ　９／１０）　−７，０方法２
では　（Ｅ　１／２）／（Ｅ　９／１０）＝　３．０で
あった。

感光体例　３ ヘータ（β）型銅７タロシアニン顔料 フェス１−−ゲン・ブルー（Ｆｅｓｔｏｇｅｎ　Ｂｌｕ
ｅ）ＧＮＰＴ（大日本インキ化学工業社製）　　　　０
　、４７ｇ２〇− パンライト （量大化成社製ポリカーボネート樹脂）１．４ｇメチレ
ンクロライド　　　　　　　　　１４　　ｇ前記重量比
による組成物を室温にて、１０分間超音波分散したのち
、１００μＭ厚のステンレス板上に、回転式塗布機を約
８００回転して、乾燥後の膜厚が２０μｍになるよう塗
布加工した。この感光層を５０°Ｃの熱風により１０分
間乾燥して感光体を得た。

この感光体を用いて感光体例２と同様、方法ｌ及び方法
２により静電特性を測定し、帯電、暗減衰、光減衰の各
過程を比較検討した結果、両者いづれも帯電電位がｌ１
００Ｖ　１暗減衰率２２％であった。

光感度比は方法１では（Ｅ　１／２）／　（Ｅ　９／１
０）＝　５．０、方法２では（Ｅ　１／２）／（Ｅ　９
／１０）＝　２．０であった。

比較感光体例 アルミニウム基板に、５ｅ−Ｔｅを厚さ７０μｍに真空
蒸着を行い、試料感光体を作成した。Ｔｅ濃度は上層程
高く約３０％であり、赤外光にも分光感度を有すべく分
光増感を行っている。

この感光体を用いて感光体例１と同様に静電特性を測定
した。

方法１，２、共に両者いずれも帯電電位は９５０Ｖ。

暗減衰率２５％となった。又光感度比は方法１、方法２
共同しであり、 （Ｅ　１／２）／　（Ｅ　９／１０）＝　０．９となり
、第２図に示すごとく、高電位領域の分光感度の方が高
い特性となっている。又活性化露光の効果は見られなか
った。

実施例　ｌ 第３図は本発明に基づいて構成された実施例であるカラ
ー多色画像形・成装置である。尚、該装置による現像は
二成分現像剤を用いた非接触反転現像方式によっている
。図中１は矢印方向に回転する本発明に係る感光体、２
１はコロナ帯電器、Ｌは半導体レーザ光学系２６より照
射される波長８００ｎｍの画像露光光、５Ａ、５Ｂ、５
Ｃ，５Ｄはイエロー　マゼンタ、シアン、黒のトナーを
有する現像装置、３３は転写電極、３４は分離電極、Ｐ
は転写紙、３０は転写前露光ランプ、又３６はクリーニ
ング装置で３６８はファーブラシ、３６ｂはトナー回収
ローラで３６ｃはスクレーバである。

感光体ｌは赤外光による帯電前露光ランプ３５により均
一に露光された後、スコロトロン帯電極よりなるコロナ
帯電器２１により表面が均一に帯電される。続いてレー
ザ光学系２６から記録データに従った画像露光光りが感
光体ｌ上に照射される。このようにして潜像が形成され
る。この潜像は第１のイエロートナーＴ１が収容されて
いる現像装置５Ａにより現像される。

トナー像を形成された感光体は、再び帯電前露光ランプ
３５により均一に露光され、コロナ帯電器２１により均
一に帯電され、別の色成分の記録データに従った画像露
光光りを受ける。形成された潜像は第２のマゼンタトナ
ーＴ２が収納されてし＼る現像装置５Ｂにより現像され
る。

この結果、感光体ｌ上に第１のトナーＴ１と第２のトナ
ーＴ２による２色トナー像が形成される。

以下同様にしてシアントナーＴ３、ブラ・ツクトナー７
４が重ねて現像され、感光体ｌ上に４色トナー像が形成
される。

このようにして感光体上に得られたカラー多色トナー像
は必要に応じて転写前露光ランプ３０により均、−に照
射された後、転写極３３により転写紙Ｐに転写される。

転写紙Ｐは分離極３４により感光体１から分離され、定
着器３１で定着される。一方、感光体１はクリーニング
装置３６により清掃される。

クリーニング装置３６のファーブラシ３６ａは像形成中
は感光体ｌとは非接触に保たれていて、感光体１にカラ
ー多色像が形成されるとその転写後に感光体１と接触し
、矢印方向に回転しながら転写残トナーを掻取る。

クリーニングが終るとファーブラシ３６ａは再び感光体
１から離れる。トナー回収ローラ３６ｂは矢印方向に回
転しながら適当なバイアスが印加されて、ファーブラシ
３６ｂよりトナーＴなどを回収する。それは更にスクレ
ーバ３６ｃで掻取られる。

実施例でのレーザ光学系２６を第４図に示す。図中、３
７は半導体レーザダイオード、３８は回転多面鏡、３９
はｆθレンズである。

第５図は現像装置５の断面図である。図中５１はハウジ
ング、５３はスリーブ、５４は現像剤搬送体即ちスリー
ブ内に設けられた磁界発生手段でありＮ。

Ｓ極を有する磁気ロール、５５は層形成部材、５６は該
部材の固定部材、５７は第１の撹拌部材、５８は第２の
撹拌部材である。５９はスリーブクリーニング部材、６
０は現像バイアス電源、１８は現像域即ちスリーブ５３
により搬送されたトナーが感光体に静電的な力を受けて
移行しうる領域、Ｔはトナー　Ｄは現像剤を表す。かか
る現像装置において、二つの撹拌部材５７．５８はスク
リュー状のもので、図の矢印方向に回転することにより
現像剤の撹拌および搬送を行う。撹拌部材５７は紙面手
前方向へ、撹拌部材５８は紙面奥側へ搬送されるような
形状をしている。両者の中間部で現像剤が滞留しないよ
うに壁５２が設けられていて、このためこの領域で紙面
左右方向に現像剤の交換が行われる。

この現像装置５へのトナー補給は第５図の手前側から行
なわれ、撹拌部材５８により紙面奥側へ、撹拌部材５７
により紙面手前側へと概略循環し、トナーとキャリアが
均一に混合される。しかし、トナー補給の位置は特にこ
れに限定されるものではなく、例えば第５図右側からス
リーブ軸に対し様に補給するような方法でもよい。

このようにして現像剤りは十分撹拌混合され、矢印方向
に回転するスリーブ５３と磁気ローラ５４の搬送力によ
りスリーブ５３の回転方向と同方向に搬送される。前記
スリーブ５３表面にはハウジング５２から延びる固定部
材５６により保持された層形成部材５５が圧接されてい
て、搬送される現像剤りの量を規制し、現像剤層を形成
する。

尚本実施例の現像を実施するに際して現像剤層を形成す
る他の手段としては、例えばスリーブと一定の間隙をへ
だてて配置された磁性または非磁性の規制板、スリーブ
に近接して配置された磁気ロールなど従来公知のいずれ
を使用してもよい。

現像剤を構成するキャリア及びトナーは小粒径の方か画
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４０μｍ以下の小粒径とした場合
でも前記した層形成部材５５のような手段を用いること
により現像剤中の不純物や粒塊等を自動的に排除して均
一な長さの磁気ブラシを形成することができる。しかも
前記キャリアかトナーと同程度の小粒径とされた場合で
も同様不純物の混入が排除されて均一な長さの磁気プラ
ン形成が可能である。

スリーブクリーニングローラ５９は矢印方向に回転し　
（第５図）現像領域１８を通過してトナーＴを消費した
現像剤をスリーブ５３から掻取る。このために現像領域
に搬送されるトナーＴの量を一定に保つことかでき、現
像条件が安定する。

次に本実施例の現像方法に用いられる現像剤の構成につ
いて述べる。

（現像剤処方） トナ ポリスチレン　　　　　　　　　　４５重量部ポリメチ
ルメタクリレート４４　　／／荷電制御剤　　　　　　
　　０２〜ｌ、Ｑ　　ｔｔ着　　色　　剤　　　　　　
　　　　　　　３〜１５　　　　　ｔｔ上記組成物を混
合、練肉、粉砕分級して平均粒径３μｍのトナーを得る
ようにしている。

キャリア　（樹脂被覆キャリア） コア二フェライト コーティング樹脂：スチレン・アクリル（４：６） 磁化　　　　２７ｅｍｕ／ｇ 粒径　　　　３０μ刊 比重　　　　　５．２ｇ／ｃ川３ 比用抗　　　　１０１３Ω・ｃｍ以上 上お組成物を混合したものを現像剤とした。

第６図はトナーの分光特性のデータを示したもので、こ
のトナー分光特性は、白紙の一方の面に透過性の良好な
両面テープを貼り、粘着面を作る。

この粘着面にトナーを均一になすりつけて塗布し、分光
反射率を測定する。これをトナーの無い時の分光反射率
で補正してトナーの分光反射率としたものである。尚、
この測定には日立製作所製分光光度計（ＨＩＴＡＣＨＩ
　３３０型）を用い、波長域は３６０〜８５０ｎｍの範
囲とする。帯電前露光や画像露光ｉコ用いられる露光光
の波長は感光体上のトナーの光吸収による透過光量の低
下を防止するために赤外光が望ましい。

このような分光特性をトナーに持たせるには着色剤とし
て次のようなものを用いればよい。

ベンジジン・イｘ　ロー　（Ｂｅｎｚｉｄｉｎｅ　Ｙｅ
ｌｌｏｗ）Ｇ（Ｃ。

１．２１．０９０）、ベンジジン・イエローＧＲ（ｃ、
＋、２１１００）、パーマネント・イエＣｌ　−（Ｐｅ
ｒｍａｎｅｎｔ　Ｙｅｌｌｏｗ）　ＤＨＧ（ヘキスト社
の製品）、ブリリアント・カーマイン（Ｂｒｉｌｌｉａ
ｎｔ　Ｃａｒｍｉｎｅ）６　Ｂ　（Ｃ，１，１５８５０
）、ローダミン６Ｇレーク（ＬａＫｅ）　（Ｃ，１，４
５１６０）ローダミンＢレフ（Ｃ，１，４５１，７０）
、フタロシアニン・ブルー・ノン・クリスタル（Ｐｂｔ
ｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ　Ｂｌｕｅ　ｎｏｎ　Ｃｒｙｓ
ｔａｌ）（Ｃ，Ｔ、７４１６０）、フタロシアニン・グ
リーン（Ｃ，１，７４２６０）、カーボンブラック、７
アツト（Ｆａ）・イエロ５Ｇ１　ファツト・イエロー３
Ｇ、ファツト・レッドＧ、ファツト・レッドＨＲＲ、フ
ァツト・１／ツド５Ｂ。

ファツト・ブラックＨＢ、ザポン・ファースト（Ｚａｐ
ｏｎＦａｓｔ）・ブラックＲＥ、ザポン−ファースト・
ブラ／りＢ１ザポン・ファース１へ・ブルーＨＦ　Ｌ　
１ザポン・ファースｉ・・レッドＢＢ、ザポン・ファー
スト・レッドＧＥ。

ザポン・ファースト・イエローＧ、キナクリドン・レッ
ド（ｃ、　１．４６５０００）。

帯電前露光ランプ３５としては、赤外光を発する各種の
光源、あるいは白色光源などを赤外透過フィルタで覆っ
たものを用いることができる。

本実施例では （１）　　ＧａＡＱＡｓ赤外発光ダイオード（松下電器
製ＬＮ１７２）第７図の分光分布はその発光スペクトル
特性を示している。

（２）ハロゲンランプと赤外透過フィルタ　（東芝硝子
製ＩＲ−Ｄ７０）の組合せ 第８図にはその分光透過率特性を示している。

上記の（１）、（２）を転写前露光ランプとして用いた
。

表３は第３図に示したカラー多色像形成装置における作
像条件を示したものである。

表３ レーザスポット径の露光分布は、はぼガウシアンであり
露光光量の１．　／　ｅのレベルの径は約４５μｍでＩ ある。

前記作像条件でカラー画像形成を行った所、スポント径
の再現が良好なカラー画像を安定して形成することがで
きた。

特にトナー像を重ね合せた領域において、先のトナー像
の上にも安定してトナー像が形成されていた。又、露光
強度は画像評価によると感光体の半減露光光量の１．５
〜４倍の範囲が好ましい。この条件が小径でシャープな
電位変化を有する電位パターンを形成すると考えられる
。

又、露光強度をパラメータとして感光体例１で記した方
法（１）、方法（２）と同様の帯電前露光の有無の条件
で表面電位を現像部で測定した所、感光体例１のデータ
である第１図と相似な電位特性が得られた。

実施例　２ 実施例１において、書込み解像度を］、６ｄｏｔ／ｍｍ
　５値のパルス幅変調とし、１パルスに対応するレザス
ポット径の露光分布はほぼガウシアンであり、副走査方
向１００μｍ１主走査３０μｍに変更した以外は同一条
件に設定した。

前記作像条件でカラー画像形成を行った所、パルス幅変
調に対応するスポット径の再現が良好なカラー画像を安
定して形成することができた。

特にトナー像を重ね合せた領域において先のトナー像の
上にも安定してトナー像が形成された。

又、露光強度は画像評価によると、感光体の半減露光光
量の１．５〜４倍の範囲が好ましい。この条件が小径で
シャープな電位変化を有する電位パタンを形成すると考
えられる。

実施例　３ 感光体例（１〜３）、各方法（１〜２）を用いた他は実
施例１ど同じ構成にて実験を行い、得られたカラーサン
プルを評価した所感炭化 （Ｅ　１．／２）／　（Ｅ　９／１０）が大きい程、良
好な画像が得られた。特に上記の値が３以上が好ましか
った。又、方法（１）を用いた方か良好な画像が得られ
た。

比較例（１） 比較感光体ｌを用い実施例１と同じ条件でカラ−画像形
成を行った所、実施例と比ヘ　スボノ［・径の再現が不
充分であった。又、先の１−ナー像上には安定して１−
ナー像が形成されなかった。

これは、先のトナー像の遮蔽効果か付着量により変動す
ることにより、安定した電位パターンが形成されなかっ
たと考えられる。

露光強度の弱い時は、トナー像形成か不充分であり、強
い時はドツト径か太くなり、解像度の低下がみられた。

比較例（２） 比較感光体（１）を用い実施例２と同じ条件でカラー画
像形成を行つｆユ所、実施例と比ベパルス幅変調に対応
したスポット径の再現か不充分であった。又、先のトナ
ー像上には安定して１〜ナー像が形成されなかった。

これは、先のトナー像の遮蔽効果か付着量により変動す
ることにより、安定した電位パターンか形成されなかっ
たど考えられる。

露光強度の弱い時は［・ナー像形成か不充分であり、強
い時はドラ［・径か太くなり、解ｆＺ；力の低下か見ら
れた。

〔発明の効果〕

本発明によって、画像にノイズや色にごりのないカラー
多色像が安定して形成されることとなつｌこ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る感光体に帯電前露光有無のときの
静電特性、 第２図はＳｅ感光体の静電特性、 第３区は本発明のカラー多色画像形成方法を適用するノ
ノラー多色画像形成装置の構成図、第４図はレーザ光学
系の構成図、 第５図は現像装置の断面図、 第６図は１−ナーの分光反射率特性を示す図、第７図は
ＧａＡＱＡｓ赤外発光ダイオードの発光スペクトル特性
を示１図、 第８図はハ［７ゲンランプと赤外透過フィルタの組合せ
による分光透過率特性を示す図である。 また第９図（ａ、）　、　（＋））　、　（ｃ）はパル
ス幅変調例を示す図であり、第１Ｏ図は感光体上でのし
：（（ｊ ザヒームの走査状態を示す図である３、■・・・感光体
　　　　　５Ａ、５Ｂ、５Ｃ，５Ｄ・・・現像装置２１
・・・コロナ帯電器　　２６・・・レーザ光学系３３・
・・転写電極　　　　３４・・・分離電極３５・・・帯
電前露光ラング ３６・・・クリーニング装置 Ｔ　、、Ｔ　２・・・トナー

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）感光体の光減衰曲線の微分係数の絶対値が少光量
   時に小さく、光量の増大と共に急峻に増大する形状の光
   減衰曲線を有する感光体を装備し、該感光体への一様帯
   電工程とドット露光による静電潜像形成工程と前記静電
   潜像の反転現像工程を画像形成工程中に有する画像形成
   装置。
2. （２）前記感光体の光導電性半導体粉末にフタロシアニ
   ンを含有することを特徴とする請求項１に記載の画像形
   成装置。
3. （３）前記反転現像が非接触型現像である請求項１又は
   ２に記載の画像形成装置。
4. （４）前記ドット露光がパルス幅変調を用いたドット露
   光であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記
   載の画像形成装置。
5. （５）前記帯電工程、潜像形成工程、反転現像工程を繰
   返して、感光体上にトナー像を重ね合せることを特徴と
   する請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成装置。