JPH04249271A - 電子写真装置の露光方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、感光体上で非画像部に
対応する部分の帯電電荷を除去するための光（以下、ブ
ランク露光という。）が照射した部分とブランク露光が
照射していない部分、すなわち、画像部とに対応して生
じる電子写真画像上での濃度むらを軽減する電子写真装
置の露光方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、電子写真感光体の感光層には
、ポリビニルカルバゾール等の有機半導体を使用した単
層型または積層型の有機光導電性材料が広く使用されて
いる。

【０００３】しかし、近年、機械的耐久性、耐熱性、耐
湿性、耐コロナイオン性、感度等に優れ、さらに毒性も
ない非結晶シリコン（以下、ａ−Ｓｉという。）半導体
を光導電性材料として使用した電子写真感光体の開発が
盛んに行なわれ、実用化されている。こうしたａ−Ｓｉ
感光体を用いた複写装置および画像形成プロセスは、概
略以下のとおりのものである。

【０００４】図２はａ−Ｓｉ系感光体を用いた複写機の
画像形成プロセスを示す概略図である。

【０００５】すなわち、矢印Ｘの方向に回転し、感光体
ヒータ２３０により４５℃程度に加温された感光体２０
１の周辺には、主帯電器２０２、静電潜像形成部位２０
３、現像器２０４、転写紙供給送系２０５、転写帯電器
２０６ａ、分離帯電器２０６ｂ、クリーナ２０７、搬送
系２０８、除電光源２０９などが配置されている。

【０００６】以下、一例をもって画像プロセスを説明す
ると、感光体２０１の表面感光層は＋６〜８ＫＶの高電
圧を印加した主帯電器２０２によって一様に帯電され、
これに１５０〜３００Ｗのハロゲンランプ等の光源２１
０により発した光をプラテンガラス２１１上に照射し、
その反射光をミラー系２１３，２１４，２１５，２１６
、フィルタ２１８を内蔵したレンズ系２１７を介して感
光体表面上に導き、投影されて静電潜像が形成され、こ
の潜像に現像器２０４からネガ極性トナーが供給されて
トナー像となる。

【０００７】一方、転写紙通路２１９、レジストローラ
２２２からなる転写紙供給系２０５を通って感光体方向
に供給された転写材Ｐは＋７〜８ＫＶの高電圧を印加し
た転写帯電器２０６ａと感光体２０１の間隙において背
面から、トナーとは反対極性の正電界が与えられ、これ
によって感光体２０１の表面のネガ極性トナー像は転写
材Ｐに転移する。

【０００８】分離された転写材Ｐは、転写紙搬送系２０
８を通って図示されていない定着装置に至ってトナー像
は定着されて装置外に排出される。また感光体２０１上
の非画像域には、ブランク露光光源２２３からブランク
露光が与えらえ、感光体２０１上の電荷を除電し、トナ
ーの転写を防ぐ。

【０００９】なお転写部位に至って転写に寄与せず、感
光体表面に残る残留トナーは、クリーナ２０７に至り、
クリーニングブレード２２１によってクリーニングされ
る。

【００１０】上記クリーニングによって更新された感光
体表面は、さらに、除電光源２０９から全面に一様な除
電露光を与えられて再び同様のサイクルに供せられる。

【００１１】電子写真における感光体の帯電手段機器と
しては均一な帯電性に優れるコロナ放電器（コロトロン
、スコトロン）が広く利用されている。

【００１２】しかし、コロナ放電器はコロナ放電に伴な
い、オゾンの発生をみる。発生オゾンは空気中の窒素を
酸化して窒素酸化物等を生成する。さらには、その生成
窒素酸化物等は空気中の水分と反応して硝酸などを生じ
させる。

【００１３】コロナ生成物は吸湿性が強く、その付着を
生じた像担持体面は付着コロナ生成物の吸湿による低抵
抗化によって表面の電荷保持能力（表面抵抗）が全面的
にあるいは部分的に実質的に低下した状態になりやすく
、その結果として出力画像の画像ぼけや、いわゆる画像
流れ、つまり、像担持体面の電荷が面方向に移動（リー
ク）して静電荷潜像パターンが崩れるかあるいは形成さ
れない等の現象をみる。

【００１４】このような画像流れを防止するために、感
光体の内面に加熱ヒータを設けることにより、感光体表
面を加温ないし加熱して乾燥状態に保たせることにより
付着コロナ生成物の吸湿による感光体面の実質的な低抵
抗化を制御する。

【００１５】いま、代表的なａ−Ｓｉ感光体の模式的な
断面図を図３に示す。図３（ａ）は最も基本的な構成を
示すものである。同図において、３０１はＡｌ（アルミ
ニウム）等の導電性支持体を示している。３０２は少な
くともシリコン原子を含む非晶質材料で構成され、光導
電性を示す光導電層である。３０３はシリコン原子と炭
素原子および必要により水素原子またはハロゲン原子あ
るいはその両方の原子を含み、顕像を保持する能力を持
つ顕像保持層である。

【００１６】図３（ｂ）は感光体の好ましい態様を示す
もので、同図において、３０４は前記導電性支持体３０
１と光導電層３０２の間に必要に応じて設けられ、導電
性支持体３０１からの電荷の注入を阻止するための電荷
注入阻止層である。

【００１７】光導電層３０２はシリコン原子を含有する
非晶質材料を母体とし、必要により水素原子またはハロ
ゲン原子あるいはその両方の原子を含有し、さらには、
必要に応じて周期律第ＩＩＩ族に属する原子（以下、第
ＩＩＩ族原子という。）、周期律表第Ｖ族に属する原子
（以下、第Ｖ族原子という。）および周期律第ＶＩ族に
属する原子（以下、第ＶＩ族原子という。）のうち、少
なくとも一種を含有してもよい。

【００１８】光導電層３０２に含有される水素原子また
はハロゲン原子あるいはその両方の原子の含有量は０．
１〜４０原子％とされるのが望ましい。さらに、炭素原
子を含有してもよく、炭素原子の含有量はシリコン原子
と炭素原子の和に対してその上限が１００原子ｐｐｍ以
下とされるのが好ましい。また光導電層３０２の層厚は
１〜１００μｍとされるのが望ましい。

【００１９】顕像保持層３０３はシリコン原子と炭素原
子および必要により水素原子またはハロゲン原子あるい
はその両方の原子を含有し、さらには、必要に応じてゲ
ルマニウム原子、すず原子、第ＩＩＩ　族原子、第Ｖ族
原子および第ＶＩ原子のうちの少なくとも一種を含有し
てもよい。顕像保持層３０３に含有される炭素原子の含
有量は１〜９０原子％とされるのが望ましく、また水素
原子またはハロゲン原子あるいはその両方の原子の含有
量は０．１〜７０原子ｐｐｍとされるのが望ましい。

【００２０】必要に応じて設ける電荷注入阻止層３０４
はａ−Ｓｉを母体とし、必要により水素原子またはハロ
ゲン原子あるいはその両方の原子を含有し、さらには必
要に応じて炭素原子、第ＩＩＩ族原子、第Ｖ族原子、お
よび第ＶＩ族原子のうち、少なくとも一種を含有し、ま
た電荷注入阻止層３０６の層厚は３×１０−２〜１５μ
ｍとされるのが望ましい。

【００２１】前記第ＩＩＩ族原子としては、具体的には
Ｂ（ほう素）、Ａｌ（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム
）、Ｉｎ（インジウム）、Ｔｌ（タリウム）等があり、
とくに、Ｂ、Ａｌ、Ｇａが好適である。

【００２２】前記第Ｖ族原子としては、具体的には、Ｎ
（窒素）、Ｐ（りん）、Ａｓ（ひ素）、Ｓｂ（アンチモ
ン）、Ｂｉ（ビスマス）等があり、とくに、Ｎ、Ｐ、Ａ
ｓが好適である。

【００２３】前記第ＶＩ族原子としては、具体的には、
Ｏ（酸素）、Ｓ（硫黄）、Ｓｅ（セレン）、Ｔｅ（テル
ル）、Ｐｏ（ポロニウム）等があり、とくに、Ｏ、Ｓ、
Ｓｅが好適である。

【００２４】また感光体は、真空堆積膜形成方法によっ
て所望特性が得られるように適宜成膜パラメータの数値
条件を設定して作成される。

【００２５】前記真空堆積膜形成方法としては、具体的
には、たとえば、クロー放電法（低周波プラズマＣＶＤ
、高周波プラズマＣＶＤ、またはマイクロ波プラズマＣ
ＶＤ等の交流放電プラズマＣＶＤ、あるいは直流放電プ
ラズマＣＶＤ等）、スパッタリング法、光ＣＶＤ法、真
空蒸着法、インオンプレーティング法、材料の原料ガス
を分解することにより生成される活性種Ａと、該活性種
Ａと化学的相互作用をする成膜用の化学物質より生成さ
れる活性種Ｂとを、各々別々に堆積膜を形するための成
膜空間内に導入し、これらを化学反応させることによっ
て材料を形成する方法（以下、ＦＯＣＶＤ法という。）
等の方法が適宜選択使用できる。

【００２６】これらの真空堆積膜形成方法は、製造条件
、設備資本投資下の負荷程度、製造規模、作成される感
光体に所望される特性等によって適宜選択されて採用さ
れるが、所望の特性を有する感光体を製造するためにあ
たっての条件の制御が比較的容易に行ない得ることから
、グロー放電法、スパッタリング法、ＨＲＣＶＤ法、Ｆ
ＯＣＶＤ法が好適である。そして、これらの方法を同一
装置内で併用して形成してもよい。

【００２７】図４は感光体の形成を行なう際の堆積膜形
成装置の１つである高周波（以下、ＲＦという。）プラ
ズマＣＶＤ装置の一例を示している。

【００２８】同図のガスボンベ４７１，４７２，４７３
，４７４，４７５，４７６，４７７には、感光体を形成
するための原料ガス、たとえば、各々ＳｉＨ４　，Ｈ２
　，ＣＨ４　，Ｂ２　Ｈ６　，ＮＯ，Ａｒ等が密封され
ており、あらかじめ、ガスボンベ４７１〜４７７を取り
付ける際に、各々のガスを、バルブ４５１，４５２，４
５３，４５４，４５５，４５６，４５７から流入バルブ
４３１，４３２，４３３，４３４，４３５，４３６，４
３７のガス配管内に導入してある。

【００２９】同図の４０５は支持体、４０６は支持体ホ
ルダであり、４１４は該支持体４０５を加熱するための
ヒータである。

【００３０】まず、たとえば、表面に旋盤を用いて鏡面
加工を施した支持体４０５を支持体ホルダ４０５に挿入
し、成膜炉４０１の上蓋４０７を開けて、成膜炉４０１
の加熱ヒータ４１４に支持体ホルダ４０６を挿入する。

【００３１】つぎに、ガスボンベ４７１〜４７７のバル
ブ４５１〜４５７、流入バルブ４３１〜４３７、成膜炉
４０１のリークバルブ４１５が閉じられていることを確
認し、また流出バルブ４４１，４４２，４４３，４４４
，４４５，４４６，４４７，補助バルブ４１８が開かれ
ていることを確認して、まず、メインバルブ４１６を開
いて不図示の真空ポンプにより、成膜炉４０１およびガ
ス配管内を排気する。

【００３２】その後、ガスボンベ４７１〜４７７から各
々のガスを、バルブ４５１〜４５７を開けて導入し、圧
力調整器４６１，４６２，４６３，４６４，４６５，４
６６，４６７により各ガス圧力を所望の圧力に調整する
。

【００３３】つぎに、流入バルブ４４３１〜４３７を徐
々に開けて、以上の各ガスをマスフローコントローラ４
２１，４２２，４２３，４２４，４２５，４２６，４２
７内に導入する。

【００３４】そして、流出バルブ４４７および補助バル
ブ４１８を徐々に開いてＡｒガスをガス導入管４０８の
ガス放出孔４０９を通じて成膜炉４０１内に流入させる
。このとき、Ａｒガス流量が所望の流量となるようにマ
スフローコントローラ４２７で調整する。

【００３５】成膜炉４０１内の圧力は、所望の圧力にな
るようになるように真空計４１７を見ながら、不図示の
真空排気装置の排気速度を調整する。その後、不図示の
温度コントローラを作動させて、支持体４０５を加熱ヒ
ータ４１４により加熱し、支持体４０５が所望の温度に
加熱されたところで、流出バルブ４４７および補助バル
ブ４１８を閉じて、成膜炉４０１内へのガス流入を止め
る。

【００３６】つぎに、各々の層を形成するのに必要な原
料ガスの流出バルブ４４１〜４４７と補助バルブ４１８
を徐々に開いて、原料ガスを導入管４０８のガス放出孔
４０９を通じて成膜炉４０１内に流入させる。このとき
、各原料ガスの流量が所望の流量となるように各々のマ
スフローコントローラ４２１〜４２７で調整する。成膜
炉４０１内の圧力は、所望の圧力となるように真空計４
１７を見ながら、不図示の真空排気装置の排気速度を調
整する。

【００３７】その後、不図示のＲＦ電源の電力を所望の
電力に設定し、高周波マッチングボックス４１２を通じ
て成膜炉４０１内にＲＦ電力を導入し、ＲＦグロー放電
を生起させ、支持体４０５上またはすでに成膜した層上
に所望の層の形成を開始し、所望の層厚を形成したとこ
ろで、ＲＦグロー放電を止め、また流出バルブ４４１〜
４４７および補助バルブ４１８を閉じて、成膜炉４０１
内へのガス流入を止め、層の形成を終える。

【００３８】それぞれの層を形成する際に必要なガス以
外の流出バルブは完全に閉じられており、またそれぞれ
のガスが成膜炉４０１に至る配管内に残留することを避
けるために流出バルブ４４１〜４４７を閉じ、補助バル
ブ４１８を開き、さらにメインバルブ４１６を全開にし
て系内を、いったん、高真空に排気する操作を必要に応
じて行なう。

【００３９】また必要に応じて、層形成を行なっている
間に層形成の均一化を図るために、支持体４０５および
支持体ホルダ４０６を不図示の駆動装置によって所望さ
れる速度で回転させる。

【００４０】図５および図６は感光体の形成を行なう際
の堆積膜形成装置のもう１つのマイクロ波プラズマＣＶ
Ｄ装置の一例を示している。

【００４１】そして、図は概略縦断面図、図６は図５の
切断線Ｂ−Ｂに沿う概略横断面図である。

【００４２】円筒形状の反応容器５０１の側面には排気
管５０４が一体的に形成され、排気管５０４の他端は不
図示の排気装置に接続されている。反応容器５０１の上
面と下面にはそれぞれ導波管５０３が取り付けられ、各
導波管５０３の他端は不図示のマイクロ波電源に接続さ
れている。各導波管５０３の反応容器５０１側の端部に
はそれぞれ誘電体窓５０２が気密封止めされている。

【００４３】反応容器５０１の中心部を切り囲むように
、堆積膜の形成される６個の円筒状基体５０５が互いに
並行になるように配置されている。各円筒状基体５０５
は回転軸５０８によって保持され、発熱体５０７によっ
て加熱されるようになっている。モータ５０９を駆動す
ると、減速ギア５１０を介して回転軸５０８が回転し、
円筒状基体５０５がその母線方向中心軸のまわりを自転
するようになっている。

【００４４】反応容器５０１内の円筒状基体５０５と各
誘電体窓５０２で囲まれた空間があり、この空間、つま
り、放電空間５０６のほぼ中央部に円筒状基体５０５と
並行になるようにバイアス電極５５２が設けられている
。バイアス電極５５２はケーブル５１３によってバイア
ス電源５１２に接続されている。また隣接する２個の円
筒状基体５０５の間の隙間には、それぞれ原料ガス導入
管５５１が設けられている。原料ガス導入管５５１は、
くし状の形状であり、原料ガスを放電空間５０６に導入
するようになっている。

【００４５】この装置を用いて電子写真用感光体を作成
するときは、まず、反応容器５０１内を１０−７以下ま
で排気し、ついで、発熱体５０７により円筒状基体５０
５を所望の温度に加熱保持する。

【００４６】そして、原料ガス導入管５５１を介して、
原料ガスを反応容器５０１内に導入する。これと同時並
行的に周波数５００ＭＨｚ以上の好ましくは２．４５Ｇ
Ｈｚのマイクロ波を導波管５０３、誘電体窓５０２を経
て反応容器５０１内に入射させる。その結果、放電空間
５０６においてグロー放電が開始し、原料ガスは励起解
離して円筒状基体５０５上に堆積膜が形成される。

【００４７】このとき、モータ５０９を駆動して円筒状
基体５０５を自転させることにより、円筒状基体５０５
の全周にわたって堆積膜を形成することができる。

【００４８】

【発明が解決しようとする課題】電子写真装置、すなわ
ち、複写機の出現により、きわめて用意に書類の複写が
可能となり、また複写機の性能向上、コピーコストの低
減といった要因も加わり、一般事務用、官公庁の証明書
類、申請書類、また書籍、会議資料、ちらし、ビラ類に
至るまで、複写物（コピー）の需要は大きく伸び、もは
や無くてはならないものとなっている。

【００４９】現在、全世界で年間１兆枚ものコピーがと
られており、今後も６％程度の伸びを示すものと考えら
れている。

【００５０】官公庁はじめ、各企業や商店等も、コピー
量の増大に対し、ペーパーレス化を図り、一方、事務機
業界もペーパーレス化を提唱し、さまざまな機器を上市
してきたが、現在も前述のように、総複写枚数は増加の
一途をたどっている。

【００５１】前記従来方法によっても良好な電子写真画
像が得られるが、上記のような状況下で電子写真画像に
は、より一層の高画質化、低コスト化が求められている
。

【００５２】前記従来法において、高画質化、低コスト
化にむけて改善の余地が残されているものとして、感光
体上のブランク露光照射部（非画像部）と非照射部（画
像部）に対応して電子写真画像上で生じる濃度むらが挙
げられる。

【００５３】この濃度むらはブランク露光が照射した部
分で光キャリアが生成し、感光体膜中の局在準位に捕獲
（トラップ）されたキャリアが残り、潜像形成工程の帯
電による表面電位にブランク露光が照射しなかった部分
との差が光メモリとして生ずることによる。また根本原
因はａ−Ｓｉ感光体がダングリングボンド（未結合手）
を有していることにあり、これが局在準位となって光キ
ャリアの一部を補足してその走行性を低下させ、あるい
は光生成キャリアの再結合確率を低下させる。光キャリ
アの一部は次工程の帯電時に感光体に電界が掛かると同
時に局在準位から開放され、露光部と非露光部で感光体
表面電位に差が生じて（光メモリ）、これが最終的に画
像濃度むらとなって現われる。

【００５４】この光メモリ（以下、ブランクメモリとい
う。）を除電工程において均一に露光を行なうことによ
り、感光体内部に潜在するキャリアを過多にし、全面均
一になるようにして、消去することが一般的である。こ
の光量を増やすことより、ある程度まではブランクメモ
リを消去することが可能である。

【００５５】しかし、この除電光をあまり強くしすぎる
と、感光体内部に潜在する過多となったキャリアが、再
結合するまえに、主帯電工程に突入し、帯電能率を著し
く低下させるといった弊害がある。すなわち、帯電工程
においては、初期はキャリアの再結合過程であり、つい
で表面電位の上昇工程といったステップを踏むため、帯
電工程直前の感光体内のキャリア量がその後の表面電位
上昇の工程、すなわち、帯電能に大きく影響する。この
ため、除電光はある程度以上は強くすることはできなか
った。

【００５６】そこで、従来は、帯電能に大きな影響を及
ぼさない範囲で除電光を全面に均一に照射していたが、
この方法では、感光体上で、ブランク露光が照射された
部分のほうが照射されていない部分よりも、局在準位に
トラップされるキャリアの数が多く、この差が濃度むら
として現われてしまうという問題点があった。

【００５７】上記のブランクメモリは各種条件、たとえ
ば、除電光の光量や、感光体の構成、特性等によってそ
の現われる強さが異なる。したがって、従来は、ブラン
クメモリを抑えるために、除電光の光量や感光体の特性
を厳密に検査し、ブランクメモリに悪影響を及ぼすもの
は他の特性に何等問題がなくても不良品として扱われ、
コスト低下の障害となっていた。また感光体の構成もブ
ランクメモリを抑えるために、その自由度が制限されて
しまうという問題点があった。

【００５８】本発明は、上記のような問題点を解決しよ
うとするものである。すなわち、本発明は、電子写真画
像上で感光体上のブランク露光照射部と、非照射部に対
応する部分との間で生じる濃度差を軽減することができ
る電子写真装置の露光方法を提供することを目的とする
ものである。

【００５９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、少なくとも非結晶シリコン感光体と帯電
手段と光による除電手段と現像手段とを有する電子写真
装置において、画像形成に供せられる部位に照射する除
電光の光量が画像形成に供せられない部位に照射する除
電光の光量よりも多くするようにした。

【００６０】

【作用】本発明によれば、画像形成に供せられる部位に
照射する除電光の光量が画像形成に供せられない部位に
照射する除電光の光量よりも多くするので、感光体中の
局在準位にトラップされるキャリアの数が等しくなり、
前記両者間で生じる濃度むらが軽減される。

【００６１】

【実施例】図１は本発明の一実施例を示したもので、す
なわち、電子写真画像形成時における除電光とブランク
露光の光量変化を示したものである。

【００６２】図１において、Ｉの期間は、ブランク露光
が照射されてから次にブランク露光が照射されるまでの
時間、すなわち、電子写真画像形成工程の１サイクルの
時間を示し、ＩＩの期間は、ブランク露光が照射されて
いる時間、すなわち、画像域と次の画像域の間の非画像
域の部分に対応する時間を示し、ＩＩＩの期間は、感光
体上でブランク露光が照射された部分が次に除電工程に
到達するのに要する時間を示している。

【００６３】感光体上でブランク露光が照射された部分
は、除電工程では除電光の照射光量を適当な値だけ弱め
る。

【００６４】以下に、実験例、実施例、比較例を具体的
に述べるが、ここで用いた感光体は、無作為に抽出した
２００本の感光体の中から、最もブランクメモリの出や
すい感光体を５本選別し、適宜その中の１本を選んで用
いた。

【００６５】（実験例１）図１に示した除電光とブラン
ク露光の光量変化が可能なように改造したキヤノン株式
会社製の複写機ＮＰ−６１５０にＲＦプラズマＣＶＤ装
置で作成した図３（ａ）に示す構成のａ−Ｓｉ感光体を
設置して、感光体上のブランク露光非照射部に対応する
電子写真画像上での反射濃度を調べた。

【００６６】原稿には全面が０．３の反射濃度の原稿（
以下、ハーフトーン原稿という。）を用い、複写倍率１
００％でＡ３サイズ画像２０枚を複写した。

【００６７】この際、非照射部に相当する部分の複写画
上での反射濃度が０．５となるように濃度を調整した。

【００６８】また電子写真画像上でのブランク露光照射
部とブランク露光非照射部の濃度差は電子写真画像２０
枚の平均により求めた。

【００６９】図７（ａ）はブランク露光照射部の除電光
の光量を３．０（１ｕｘ・ｓｅｃ）とした場合、図７（
ｂ）はブランク露光照射部の除電光の光量を４（１ｕｘ
・ｓｅｃ）とした場合、図７（ｃ）はブランク露光照射
部の除電光の光量を５．０（１ｕｘ・ｓｅｃ）とした場
合のブランク露光非照射部での除電光の光量と濃度差の
関係を示したものである。

【００７０】反射濃度の差が「＋」であるものはブラン
ク露光非照射部の反射濃度がブランク露光照射部の反射
濃度よりも高いことを示し、反射濃度の差が「−」であ
るものはブンラク露光非照射部の反射濃度がブランク露
光照射部の反射濃度よりも低いことを示す。

【００７１】ブランク露光の光量は図７（ａ）〜（ｃ）
を通じて３．０（１ｕｘ・ｓｅｃ）とした。

【００７２】また図８は図７の場合と同じようにしてブ
ランク露光の光量を３．５（１ｕｘ・ｓｅｃ）とした場
合の実験結果を示したものであり、図９はブランク露光
の光量を４．０（１ｕｘ・ｓｅｃ）とした。

【００７３】図７、図８、図９より、ブランク露光照射
部とブランク露光非照射部、ブランク露光の光量を適当
な値とすることにより、ブランク露光照射部とブランク
露光非照射部の濃度差を＋０．０２〜−０．０２程度の
範囲に抑えることができることがわかった。

【００７４】複写機で縮小コピーを行なう場合、転写紙
上に非画像域が生じるので、この部分にトナーが転写す
るのを防ぐため、ブランク露光を照射し、感光体上に蓄
積された電荷を除去するのが、その後、直ちに等倍率で
コピーする場合、その部分で濃度差が生じてしまう。

【００７５】図１０に５０％縮小コピー後、直ちに等倍
コピーを行なった場合にブランク露光が原因で生じてし
まう濃度むらの分布を示した。

【００７６】図１０中、ＡとＢの部分はブランク露光照
射が原因となって他の部分より濃度が薄い領域である。 これらのうち、Ａの部分は５０％縮小コピーの画像域後
端から次の５０％縮小コピーの画像域先端までの非画像
域に対応する。またＢの部分は縮小コピーにより画像域
の横幅が狭くなったために生じた非画像域に対応するも
のである。Ａの部分は実験例１に示したように、除去可
能であることがわかった。Ｂの部分の除去に関して以下
の実験を行なった。

【００７７】（実験例２）キヤノン株式会社製の複写機
ＮＰ−６１５０を、５０％縮小コピー後、０．５秒で１
００％等倍コピーが可能なように改造し、また除電光源
を図１１に示すように、ＬＥＤアレイを電気回路的に２
分割した。

【００７８】図中、１００１は５０％縮小コピー時には
常に非画像部となる部分を照射するためのＬＥＤアレイ
であり、印加電圧Ｖ１　を調整することで、その照射光
量が制御される。また図中１００２は５０％縮小コピー
時でも画像域と非画像域が交互に現われる部分を照射す
るためのＬＥＤアレイであり、印加電圧Ｖ２　を制御す
ることで照射光量が制御される。

【００７９】感光体はマイクロ波プラズマＣＶＤ装置で
作成された図３（ｂ）に示す構成のものを用いた。

【００８０】以上のように改造された複写機ＮＰ−６１
５０を用いて５０％縮小コピー５枚複写後、１００％等
倍で５枚複写し、その他は実験例１と同様にして感光体
上のブランク露光照射部とブランク露光非照射部の反射
濃度差を調べた。

【００８１】ブランク露光の光量は３．０（１ｕｘ・ｓ
ｅｃ）とした。またＬＥＤアレイ１００１の光量が感光
体上で常に５．７（１ｕｘ・ｓｅｃ）となるようにし、
ＬＥＤアレイ１００２の光量を調整する印加電圧Ｖ２　
はブランク露光照射部に対応する部分に対しては４．０
（１ｕｘ・ｓｅｃ）、ブランク露光非照射部に対応する
部分に対しては５．７（１ｕｘ・ｓｅｃ）となるように
した。その結果、ブランク露光照射部とブランク露光非
照射部の濃度差は０．０３以内に収まっていた。

【００８２】（実施例１）キヤノン株式会社製の複写機
ＮＰ−６１５０に実験例１に述べた改造を施し、図３（
ａ）に示した構成のａ−Ｓｉ感光体を設置し、電子写真
画像特性を評価した。

【００８３】ブランク露光の光量は３．０（１ｕｘ・ｓ
ｅｃ）とし、ブランク露光照射部での除電光の光量は５
．０（１ｕｘ・ｓｅｃ）、ブランク露光非照射部での除
電光の光量は６．７（１ｕｘ・ｓｅｃ）とした。Ａ３サ
イズで５０枚の連続コピーを行ない、コピー画像を評価
したところ、原稿の種類によらず、濃度むらのない鮮明
なものであった。

【００８４】（比較例１）キヤノン株式会社製の複写機
ＮＰ−６１５０に実施例１で用いたａ−Ｓｉ感光体を設
置し、その他は改造しないで、Ａ３サイズで５０枚の連
続コピーを行ない、コーピー画像を評価した。ブランク
露光の光量は３．０（１２ｕｘ・ｓｅｃ）、除電光の光
量は５．０（１ｕｘ・ｓｅｃ）であった。原稿に中間色
の多い写真を用いたところ、コピー画像上で中間色部に
相当するところで濃度むらが現われた。また１枚目から
５０枚目の間で僅かに濃度の変動が認められた。その他
の画像特性は全く問題なく良好なものであった。

【００８５】（実施例２）キヤノン株式会社製の複写機
ＮＰ−６１５０に実験例２に述べた改造を施し、図３（
ａ）に示した構成のａ−Ｓｉ感光体を設置し、電子写真
画像特性を評価した。

【００８６】ブランク露光の光量は３．０（１ｕｘ・ｓ
ｅｃ）とし、ブランク露光照射部での除電光の光量は４
．０（１ｕｘ・ｓｅｃ）、ブランク露光非照射部での除
電光の光量は５．７（１ｕｘ・ｓｅｃ）とした。

【００８７】Ａ３サイズで５０％の縮小コピーを１０枚
連続で行なった後、直ちに１００％の等倍コピーを５０
枚連続で行ない、コピー画像を評価したところ、原稿の
種類によらず、濃度むらのない鮮明なものであった。

【００８８】（比較例２）キヤノン株式会社製の複写機
ＮＰ−６１５０を５０％の縮小コピー後、０．５秒で１
００％の等倍コピーが可能なように改造し、実施例２で
用いたａ−Ｓｉ感光体を設置し、その他は改造しないで
、５０％の縮小コピーを１０枚連続で行なった後、直ち
に１００％の等倍コピーを５０枚連続で行ない、コピー
画像を評価した。

【００８９】ブランク露光の光量は３．０（１ｕｘ・ｓ
ｅｃ）、除電光の光量は４．０（１ｕｘ・ｓｅｃ）であ
った。原稿に中間色の多い写真を用いたところ、コピー
画像上で中間色部に相当するところで濃度むらが現われ
た。また１枚目から５０枚目の間で僅かに濃度の変動が
認められた。その他の画像特性は全く問題なく良好なも
のであった。

【００９０】（実施例３）図１に示した除電光とブラン
ク露光の光量変化が可能なように改造したキヤノン株式
会社製の複写機ＮＰ−８５８０に図３（ｂ）に示した構
成のａ−Ｓｉ感光体を設置し、電子写真画像特性を評価
した。

【００９１】ブランク露光の光量は３．５（１ｕｘ・ｓ
ｅｃ）とし、ブランク露光照射部での除電光の光量は４
．０（１ｕｘ・ｓｅｃ）、ブランク露光非照射部での除
電光の光量は６．２（１ｕｘ・Ｓｅｃ）とした。Ａ３サ
イズで５０枚の連続コピーを行ない、コピー画像を評価
したところ、原稿の種類によらず、濃度むらのない鮮明
なものであった。

【００９２】（比較例３）キャノン株式会社製の複写機
ＮＰ−８５８０に、実施例３で用いたａ−Ｓｉ感光体を
設置し、その他は改造しないで、Ａ３サイズで５０枚の
連続コピーを行ない、コピー画像を評価した。

【００９３】ブランク露光の光量は３．５（１ｕｘ・ｓ
ｅｃ）、除電光の光量は４．０（１ｕｘ・ｓｅｃ）であ
った。原稿に中間色の多い写真を用いたところ、コピー
画像上で中間色部に相当するところで濃度むらが現われ
た。また１枚目から５０枚目の間で僅かに濃度の変動が
認められた。その他の画像特性は全く問題なく良好なも
のであった。

【００９４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
非結晶シリコン原子を含む光導電性をもつ感光体を用い
た電子写真装置において、感光体上のブランク露光照射
よりもブランク露光非照射部のほうが除電光の照射光量
を多くするので、ブランク露光照射部と非照射部で、感
光体中の局在準位にトラップされるキャリアの数が等し
くなり、これらの間で生じる濃度むらを軽減できる効果
がある。

【００９５】さらには、本発明を用いることにより、従
来の技術では連続コピー時に生じていた濃度変化につい
ても、それを減少させることができる効果がある。

【００９６】したがって、これらの効果により、これま
で濃度むらのため、使用困難であると判断され、不良品
として扱われてきたような感光体をも使いこなせるため
、ａ−Ｓｉ感光体の製造工程での不良率が向上し、複写
機の低コスト化に寄与するうえに、連続コピー時の濃度
変動も減少し、高画質化にもつながるという利点がある
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の露光方法の一実施例の光量変化を示し
た説明図である。

【図２】ａ−Ｓｉ感光体を用いた複写機の一例を示した
断面図である。

【図３】代表的なａ−Ｓｉ感光体を示した模式的断面図
である。

【図４】ａ−Ｓｉ感光体の形式を行なう際の堆積膜形成
装置の１つを示した説明図である。

【図５】ａ−Ｓｉ感光体の形成を行なう際の堆積膜形成
装置のもう１つを示した縦断面図である。

【図６】図５の切断線Ｂ−Ｂに沿う横断面図である。

【図７】電子写真画像上の濃度差についての１つの説明
図である。

【図８】電子写真画像上の濃度差についてのも１つの説
明図である。

【図９】電子写真画像上の濃度差についてのさらにもう
１つの説明図である。

【図１０】５０％縮小コピー時のブランクメモリの現わ
れる位置を示した説明図である。

【図１１】５０％縮小コピー時に用いた除電光源の模式
的説明図である。

【符号の説明】

Ｉ…ブランク露光が照射されてから次のブランク露光が
照射されるまでの時間 ＩＩ…ブランク露光が照射されている時間ＩＩＩ…感光
体上でブランク露光が照射された部分が次に除電工程の
場所に到達するのに要する時間２０１…感光体　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３０１…導
電性支持体 ３０２…光導電層　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　３０３…顕像保持層 ３０４…電荷注入阻止層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　少なくとも非結晶シリコン感光体と帯
   電手段と光による除電手段と現像手段とを有する電子写
   真装置において、画像形成に供せられる部位に照射する
   除電光の光量が画像形成に供せられない部位に照射する
   除電光の光量よりも多くすることを特徴とする電子写真
   装置の露光方法。