JPH06130769A - 電子写真装置及び該装置に用いるアモルファスシリコン感光体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、アモルファスシリコン感光
体と、２個の現像器を有する電子写真装置において、両
現像器における電位制御の精度を向上し、安定した画質
を実現することにある。 【構成】 アモルファスシリコンを主成分とする光導電
層を有する感光体１と、該感光体に、一様な前露光、帯
電及び画像露光により静電潜像を形成する手段と、該感
光体１に形成された静電潜像を現像する２個の現像器４
ａ，４ｂと、該２個の現像器の間に配置された、前記感
光体１の潜像電位を計測する電位センサー１１ｂと、該
電位センサー１１ｂの出力のフィードバックにより、前
記感光体１の主帯電量及び露光量を制御する手段と、を
有することを特徴とする電子写真装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アモルファスシリコン
を含む感光体と、１つの像担持体（感光体）の周囲に２
個の現像器を有する電子写真装置に関するものであり、
また、電子写真用アモルファスシリコン感光体の製造方
法に関するものであり、また、アナログ画像形成光線と
してのアナログ光に加えて、デジタル画像形成もしくは
それに準ずる作用を有するデジタル光を有する電子写真
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

［従来例Ａ］近年、複写機等の電子写真装置において
は、黒色のみならず、赤、青等種々の色彩の画像が要求
されるようになってきており、１つの像担持体、例えば
複写機の感光体に対して、その周囲に２個以上の複数の
現像器を配設したものが知られている。

【０００３】例えば、従来黒色現像剤を収納した黒色現
像器と赤色現像剤を収納した赤色現像器の２個の現像器
を有する複写機が知られており、これはユーザーにとっ
て非常に便利なものである。

【０００４】また、アモルファスシリコン感光体は、表
面硬度が高く、半導体レーザー（７７０ｎｍ〜８００ｎ
ｍ）などの長波長光に高い感度を示し、しかも繰り返し
使用による劣化も殆ど認められないなどの利点を有する
ため、特に、高速複写機やＬＢＰ（レーザービームプリ
ンター）などの電子写真用感光体として賞用されてい
る。

【０００５】図４（ａ）は、従来の１個の現像器を有す
る複写機の概略構成図である。

【０００６】図４（ａ）において、１はアモルファスシ
リコン感光体、２は主帯電器、３は潜像形成手段、４は
現像器、５は転写帯電器、６は分離帯電器、７はクリー
ナー、８は除電露光器、９は転写材搬送系、１０は転写
材給紙ローラー、１１は表面電位センサーである。

【０００７】図４（ｂ）は、従来の２個の現像器を有す
る複写機の概略構成図である。

【０００８】図４（ｂ）において、１は円筒状アモルフ
ァスシリコン感光体で矢印方向に回転する、２は主帯電
器、３は潜像形成手段、４ａは赤色現像剤を有する第１
現像器、４ｂは黒色現像剤を有する第２現像器、５は転
写帯電器、６は分離帯電器、７はクリーナー、８は除電
露光器、９は転写材搬送系、１０は転写材給紙ローラ
ー、１１ａは第１現像器４ａより上流位置に配置された
電位センサーである。

【０００９】以上の構成において、既に良く知られた電
子写真のプロセスに基づいて、帯電・露光・現像・転写
・定着（不図示）・クリーニング工程を繰り返す。

【００１０】しかし、かかるアモルファスシリコン感光
体は、多くのダングリングボンド（未結合手）を有して
おり、局在準位が多く、暗減衰が大きいために感光化の
為の帯電器との距離を異にして２個以上の現像器を装置
内に有する場合、それぞれの現像位置での表面電位に差
が生じるため、第１の現像器と第２の現像器のコピー画
質に差が現われる欠点があった。

【００１１】この暗減衰量は、感光体の温度、前露光波
長・強度によって変化するため、アモルファスシリコン
感光体を用いる電子写真装置においては、高精度の温調
精度を有するドラムヒーターや、ＬＥＤアレイによる前
露光を配設するのが一般的である。

【００１２】例えば膜厚３０μのアモルファスシリコン
感光体に、一様な帯電を行なったとき、該帯電器に近い
第１の現像器の位置での暗部電位４８０Ｖに対し、第１
の現像器より遠い位置の第２の現像器の位置では暗部電
位は４００Ｖで、２つの現像器の間では８０Ｖの電位差
があるため、それぞれの現像器で現像された画像に差が
表われる。

【００１３】また、一定以上の画像濃度を得るために
は、第２の現像器の位置での暗部電位により感光体に付
与する帯電量を決定する必要があり、その為に第１の現
像器位置での暗部電位が必要以上に高くなり、第１の現
像器を使用する場合は帯電量が必要以上に大きいばかり
でなく、現像トナーの消費量も必要以上に多くなる欠点
があった。

【００１４】また、従来から感光体潜像電位を電位セン
サーで計測し、主帯電器の帯電能力の環境変動・ワイ
ヤーの汚れ、光学系の汚れ等に起因する潜像電位の変動
を修正し、絶えず安定した画質を確保すること、原稿
に所定の露光量を与えその表面電位から適正露光量を割
出し、自動的に設定すること等がなされており、特に安
定した特性を有するアモルファスシリコン感光体との組
み合わせにおいて、きわめて高い安定性を得ることが可
能となっている。

【００１５】本発明の従来例の文献として、特開昭６１
−２０９６２や特開昭６１−１２０１７５が挙げられ
る。いずれも２個以上の現像器を有する電子写真装置に
おいて、その１つについて、主帯電出力を変化させ、好
適な現像電位を確保しようとするものであるが、その制
御精度において不十分な点があった。

【００１６】また特開昭６１−２８１２５９において
は、安定した特性を有する反面、減衰量の大きいアモル
ファスシリコン感光体を用いる電子写真装置においてそ
の減衰量を予め測定し、それを感光体に表示し、また本
体メモリーに収納することを提案しているが、本発明に
見られる精度の高い制御方式には言及していない。

【００１７】［従来例Ｂ］また、アモルファスシリコン
感光体は、表面硬度が高く、半導体レーザー（７７０ｎ
ｍ〜８００ｎｍ）などの長波長光に高い感度を示し、し
かも繰り返し使用による劣化も殆ど認められないなど、
特に、高速複写機やＬＢＰ（レーザービームプリンタ
ー）などの電子写真用感光体として賞用されている。

【００１８】特に、ＯＰＣ、Ｓｅ感光体等、他感光体に
見られるような繰り返し疲労による残留電位（地かぶり
電位）の上昇はほとんど無く、またその絶対値も０〜５
０Ｖ程度とＯＰＣ感光体の５０〜１５０Ｖなどに比べて
非常に小さく、その電子写真特性は１００万枚使用後も
ほとんど変化しない利点を有している。

【００１９】［従来例Ｃ］また、非晶質シリコン系感光
体は、可視光（４００〜７００ｎｍ）ばかりでなく、半
導体レーザー（７７０〜８００ｎｍ）などの長波長光に
も高い感度を安定的に示し、また表面硬度が高いため、
繰り返し使用による劣化も殆ど認められないなどの特徴
を有している。

【００２０】近年、高速、中速アナログ複写機の発達は
目覚ましく、特に非晶質シリコン系感光体を搭載した複
写機（例えば、キヤノン製アナログ複写機（ＮＰ７００
０・８０００・６０００シリーズ）等）は、高画質・高
安定性・高信頼性のもとに好評を博している。

【００２１】また、アナログ複写機にデジタル機能を搭
載し、その統合した形で以下に述べるような多種類のデ
ジアナ機能（デジタルとアナログを融合することで得ら
れる機能）を有する有機感光体を搭載した複写機（キヤ
ノン製デジアナ複写機ＮＰ４８３５等）が最近市場投入
され、好評である。

【００２２】図１６は、このような複写機の模式的構造
図であり、従来の電子写真画像形成プロセスの１例とし
て、後述の多重機能は、以下のようにして行われる。

【００２３】まず、所定のプロセススピードに対応した
回転速度で感光体６０１を回転させ、該感光体上に、＋
６〜８ｋｖの高電圧を印加した主帯電器６０２によって
一様なコロナ帯電を行う。

【００２４】次に、５０〜８０ｖ、２００〜４００ｗの
ハロゲンランプの光源（アナログ画像用の光源）６１０
により発した光（以下アナログ光と言う）を、プラテン
ガラス６１１上の原稿６１２に照射し、その反射光をミ
ラー系６１３〜６１５及び６３２、フィルター６１８を
内蔵したレンズ系６１７を介して４００〜７００ｎｍの
波長となるように調整した後、感光体表面上に導き、投
影して感光体上に静電潜像を形成する。

【００２５】次に、予め、なされているデジタイザー
（図示せず）による色分け領域の指定信号を受けて、デ
ジタル画像用のレーザー光線（以下、デジタル光と言
う）６４１により、第１色目の現像にとって不要な部分
の潜像が消去される。残された潜像に第１の現像器６０
４−１から黒トナーを供給してトナー像を形成する。

【００２６】一方、通路（転写紙給送系）６１９、レジ
ストローラ６２２を通って感光体方向に供給される転写
材Ｐは、＋７〜８ｋｖの高電圧を印加した転写帯電器６
０６（ａ）と感光体６０１の間隙において、背面から、
トナーとは反対極性の電界を与えられ、これによって感
光体表面のトナー像は、転写材Ｐに転移する。

【００２７】次に、１２〜１４ｋｖ_p-p 、３００〜６０
０Ｈｚの高圧Ａｃ電圧を印加した分離帯電器６０６
（ｂ）により分離された転写材Ｐは、搬送路６０８を通
って定着器６２３，６２４に至ってトナー像が定着され
た後、フラッパー６２５により下方向に搬送方向を変え
られて、ローラー６２６、搬送系６２７、及びローラー
６２８を通されて再び転写紙給送系６０５に転送され
る。

【００２８】この間に感光体には、前記と同様のプロセ
スに従って前記第１色目の画像領域以外の部分に第２色
目の潜像が形成され、第２の現像器６０４−２により、
色トナーが現像されており、前述のプロセスにより再度
転送されてきた転写材Ｐ上に前述と同様にして第２色目
のトナー像が形成される。

【００２９】この後、転写材Ｐは、搬送路６０８を通っ
て定着器６２３，６２４に至ってトナー像が定着され、
下方向に倒されたフラッパー６２５上を通って装置外に
排出される。

【００３０】尚、転写の終了した感光体表面部位は、１
回毎に回転によりマグネットローラー６２０、クリーニ
ングブレード６２１装備したクリーナー６０７に送られ
て、転写に寄与しなかった残留トナーのクリーニングが
行われ、さらに除電光源６０９から除電光を与えられて
再び同様のサイクルに供せられるところとなる。

【００３１】以上、多重機能を例に説明したが、同様の
原理による他のデジアナ機能を以下に述べる。

【００３２】アドオン機能 図１７−（ａ）は、Ｂ方向に搬送される画像を示し、２
１０１の部分は、日付・ページ等の文字を付加する部分
であり、通常のアナログ画像２１０２を形成する工程に
おいて反射ミラー６３２付近に設けられたシャッター
（不図示）により２１０１部分に露光すべきアナログ光
をカットし、同時にデジタル光６４１をバックグランド
スキャン（文字や画像以外の部分を露光する）方式で露
光することにより、２１０１部分に画像を形成する。即
ち１回の紙パスで同時に２１０１，２１０２部分の画像
を形成する機能をアドオン機能という。

【００３３】スクリーン機能 図１７−（ｂ）は、Ｂ方向に搬送される画像を示し、２
２０１の部分は写真画像としてあらかじめ領域指定され
ている。２２０１部分を含む画像全域２２０２は通常の
アナログ画像を形成し、同時に２２０１部分にだけデジ
タル光６４１による網点を掛けることにより２２０１部
分の写真階調性を上げるといったことを１回の紙パスで
行なう機能をスクリーン機能という。

【００３４】 スタンプ機能 図１７−（ｃ）（ｄ）は、それぞれスタンプ機能におけ
る１回目の画像形成，２回目の画像形成を示す図であ
り、Ｂ方向に搬送される画像を示し、２３１１，２３２
１部分は、あらかじめスタンプ部分として領域指定され
ている。

【００３５】まず１回目の紙パスで２３１１部分をデジ
タル光６４１により白地電位に露光し、その他の２３１
２部分は通常のアナログ画像を形成する。次に２回目の
紙パスで２３２１部分に文字や画像を形成するようにデ
ジタル光６４１をバックグランドスキャン方式で露光
し、他の２３２２部分はすべてデジタル光６４１で白地
電位に露光する。また、複数の現像器を有する場合は２
３２１部分の画像は２３２２部分と別の色で現像するこ
とも可能である。即ち、２回の紙パスで順次２３２２，
２３２１部分の画像を形成する機能をスタンプ機能とい
う。

【００３６】多重機能 多重機能の動作については前述したが、スタンプ機能と
ほぼ同等であり、２３２１部分にアナログ画像を形成す
る点、及び２３２１部分の領域指定が自動認識でも可能
となりうる点のみが異なる。

【００３７】

【発明が解決しようとする課題】

［課題Ａ］従来例Ａに前述したように、２個の現像器を
有する複写機において、第１現像器と第２現像器の電位
を適正化（例えば同じ電位にするため）するために、主
帯電出力を調整する必要があり、従来の電位制御システ
ムでは、第２現像選択時には、第１現像選択時より出力
を多くするよう制御していた。

【００３８】しかしながら、第２現像器については、主
帯電器からのプロセス時間が長くなるため、電位が低下
するばかりでなく、低下率も直線近似領域から外れる傾
向にあり、このため特に、主帯電出力の制御精度が低下
する問題があった。

【００３９】以下に、従来位置の電位センサー１１ａに
より計測した表面電位をもとに、主帯電高圧出力値及び
原稿露光光源供給電圧を制御するプロセスについて説明
する。

【００４０】図３（ａ）は、主帯電−露光−現像工程の
行なわれる位置の関係を示した図であり、破線は従来の
電位センサー１１ａの位置Ｃと、単一現像器の場合の現
像器１１の位置Ｅを示す。

【００４１】図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した装置に
おいて、各工程の位置関係から各工程の通過時間を横軸
に取り、感光体上に設けた電位センサーによって表面電
位を測定し、その減衰状態を示した図である。暗部電位
において、従来センサー位置Ｃ、第１現像器位置Ｄ、従
来例の電位センサー位置Ｃ、第２現像器位置Ｇの各現像
器位置電位の各センサーとの電位差をＭ１〜Ｍ４で示し
た。

【００４２】図３（ｂ）に示すように、暗部は急峻な減
衰を示し、潜像形成露光を受けた後の部分は非常に緩や
かな減衰を描く。

【００４３】また、距離の離れた従来センサー位置Ｃと
第２現像器位置Ｇとの電位差Ｍ４は際立って大きく、ま
た、この間の減衰カーブは直線近似から明らかに外れて
きている。

【００４４】図５は、本従来例の電位制御フロー図であ
り、２つの現像器の手前に配置された従来位置の電位セ
ンサーＣが読み取った出力値に、予め出荷検査機等で測
定した数値を記憶装置に記憶させておいたセンサー現像
器間の減衰量Ｍ１、Ｍ２をそれぞれ加算、減算によって
各現像器位置の電位を算出し、これを目標値と照らし
て、高圧トランスの出力値を制御し、表面電位を所定の
値とする制御プロセスを説明した図である。

【００４５】図５のプロセス フロー図に示されるよう
に、従来例では、電位センサーが現像器前の位置Ｃに配
置されているため、全て減算処理により電位が求めら
れ、特に第２現像器（Ｄｅｖ２）の電位が適当なものか
どうか判断するステップにおいて、直線近似から大きく
外れたＭ４を用いて、Ｖｓ−Ｍ４の計算が行なわれるた
め、第２現像器電位の推定がセンサー出力とかけ離れた
数値になり、このため制御精度を高くすることができな
い。 ［課題Ｂ］また従来例Ｂに述べたように、アモルファス
シリコン感光体は、誘電率が大きく、ＣＶＤ法による
成膜速度が遅いためコストアップの要因となり、かつ画
像欠陥を生成しやすいためその膜厚を大きくしにくい点
と合わせ、帯電電位が高くとれないという問題、多く
のダングリングボンド（未結合手）を有しており、局在
準位が多く、暗減衰が大きいために感光化の為の帯電器
との距離を移動する間の電位低下により現像電位が高く
とれない問題点等、帯電能に関する欠点があった。

【００４６】また、アモルファスシリコン感光体は、残
留電位が低くコントラストが有効に確保できるものの、
現像黒地濃度を確保する為の暗部電位の確保が感光体製
造上並びに電子写真装置実装上のポイントであり、収率
低下の主要因となり、この感光体のコストを押しあげる
主要要因であった。

【００４７】従来から、前述暗減衰量を除電光強度・波
長を制御することで、低下させ現像電位を上げたり、感
光体表面温度を低下させて現像電位を上げたりする方法
がとられているが、それぞれ、ゴーストの悪化、画像流
れの発生等の弊害を伴い十分なものではなく、より安定
的な方法が求められていた。

【００４８】上記問題点に鑑み、感光体に外傷を与える
ことなく容易にアモルファスシリコン感光体の帯電能を
改善させる手段が求められている。 ［課題Ｃ］また、従来例Ｃに述べたように、Ａ４換算で
毎分３５枚程度の中速機であることなど、高ＣＶ市場に
おいては、未だ不充分な点が残されている。従ってこの
ような多彩な機能を非晶質シリコン系感光体搭載の複写
機にも付加し、高ＣＶ市場に対応できる多機能の複写機
が求められている。

【００４９】前にも述べたとおり、非晶質シリコン系感
光体搭載のアナログ複写機は高い完成度を有しているた
め、これを母体とし、デジアナ機能を付加することがユ
ーザーから強く求められている。

【００５０】しかし、デジタル光を付加するといって
も、後述のようにアナログとデジタルではそれぞれ感光
体の処方・複写機本体の構成ともマッチングポイントが
異なり、簡単には達成できないのが現状である。

【００５１】すなわち、かかる非晶質シリコン系感光体
は、多くのダングリングボンド（未結合手）を有してお
り、これが局在準位となって光キャリアーの一部を捕捉
してその走行性を低下させ、あるいは光生成キャリアー
の再結合確率を低下させる。

【００５２】従って、レーザー光のような吸収係数の小
さい波長の光を、画像形成、もしくはそれに準ずる作用
を有する光として使用する画像形成プロセスにおいて、
露光によって生成されたキャリアーの一部は、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
じる。これが最終的にゴーストと称される画像ムラとな
って現われる。

【００５３】これらの光メモリーを主除電工程において
均一に露光を行なうことにより、感光体内部に潜在する
キャリアーを過多にし、全面で均一になるようにして消
去することが一般的である。この光量を増やしたり、非
晶質シリコン系感光体の分光感度ピークに近づける（お
おむね６８０〜７００ｎｍ）ことにより、より効果的に
ゴーストを消去することが可能である。

【００５４】しかし、前述のように非晶質シリコン系感
光体は、光メモリーを受けやすく、あまり主除電光を強
くしすぎると、感光体内部に潜在する過多となったキャ
リアーが再結合する前に、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った。即ち、帯
電工程においては、初期はキャリアーの再結合過程であ
り、継いで表面電位の上昇過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ー量が、その
後の表面電位の工程、即ち帯電能に大きく影響する。

【００５５】従って、主除電光は主帯電から一定時間前
に照射され、光メモリーを消去した後に、該キャリアー
がおおむね再結合した後に帯電工程へ進むことが望まし
いが、特に非晶質シリコン系感光体搭載の複写機は高速
機であるため、このような構成にすることは困難であ
る。

【００５６】また、４００〜７００ｎｍ付近の波長域を
有する光、即ち可視光のような比較的短波長光を画像露
光として用いるアナログ複写機においては、感光体内部
への画像露光の侵入量が比較的浅いため、主除電光は６
００ｎｍ付近を用いている。つまり、主除電光は、ゴー
ストを消し、帯電能は低下させない様に必要以上に長波
長にしたり、光量を増やしたりすることなく、画像露光
に適した状態を選択している。

【００５７】また、感光体としても、前記アナログ複写
機の場合、画像露光によりほぼ感光層表面近傍で発生し
た電子−正孔対のうち、主に正孔が感光層内を走り切ら
なければ、感度低下及び残留電位を生ずるため、感光層
にはＢ等のIII 族原子をドープし、正孔の移動度を増加
させている。

【００５８】一方、７８５ｎｍ等の長波長光、即ちレー
ザー等を画像露光として用いる電子写真装置（例えばキ
ヤノン製デジタル複写機ＮＰ９３３０の様な電子写真装
置）においては、感光体内部への画像露光の侵入量が深
いため、主除電光は分光感度ピークに近い７００ｎｍに
している。このため、前記アナログ複写機と比べると、
主帯電光により生じた電子−正孔対のうち電子の走る距
離が長くなるため、主除電光の帯電能へ及ぼす影響が大
きくなる。

【００５９】このため、ゴーストを悪化させない範囲で
感光層内にドープするＢ等のIII 族原子の量を減らす
か、もしくはドープしないなどして帯電能を上げている
のが現状である。しかし、このような感光体をアナログ
複写機で用いようとすると、正孔の動きが悪いため、残
留電位を生ずるなどの問題があった。

【００６０】このように、従来、非晶質シリコン系感光
体を用いた複写機において、アナログとデジタルを同一
機械に盛り込むことは困難であった。

【００６１】

【発明の目的】

［目的Ａ］本発明の目的は、アモルファスシリコン感光
体と、２個の現像器を有する電子写真装置において、両
現像器における電位制御の精度を向上し、安定した画質
を実現することにある。

【００６２】［目的Ｂ］また本発明の他の目的は、ゴー
ストの悪化や、画像流れの発生等の弊害が無く、感光体
に外傷を与えることなく、容易にアモルファスシリコン
感光体の帯電能を改善させる感光体の製造方法を提供す
ることにある。

【００６３】［目的Ｃ］また本発明は、上述のような従
来の問題点を克服し、実績のある非晶質シリコン系感光
体を用いたアナログ複写機にデジタル機能を付加し、か
つ帯電能・ゴースト等の問題のない、即ち、高速・高画
質・高安定性・高信頼性かつ多機能の複写機を得るため
の電子写真画像形成方法を与えることを目的とする。

【００６４】

【課題を解決するための手段及び作用】

［手段Ａ］本発明は、前記課題を解決するための手段と
して、アモルファスシリコンを主成分とする光導電層を
有する感光体と、該感光体に、一様な前露光、帯電及び
画像露光により静電潜像を形成する手段と、該感光体に
形成された静電潜像を現像する２個の現像器と、該２個
の現像器の間に配置された、前記感光体の潜像電位を計
測する電位センサーと、該電位センサーの出力のフィー
ドバックにより、前記感光体の主帯電量及び露光量を制
御する手段と、を有することを特徴とする電子写真装置
を提供するものである。

【００６５】［作用Ａ］本発明によれば、アモルファス
シリコン感光体を用いた電子写真装置において、２つの
現像器の間に電位センサーを配置することにより、特に
第２現像器と電位センサーとの距離が小さくなり、暗減
衰カーブの非直線近似を避けることができ、第２現像器
位置の潜像電位を精度良く求めることができるようにな
り、このため、電位制御精度が向上し、安定した画質を
確保することが可能となった。

【００６６】［手段Ｂ］また、本発明は、前述した課題
を解決するための手段として、電子写真用アモルファス
シリコン感光体の製造方法において、該感光体表面に強
露光照射し、帯電特性を変化させる処理を行なうことを
特徴とするアモルファスシリコン感光体の製造方法を提
供するものである。

【００６７】また、前記処理に用いる光は、波長４００
〜６５０（ｎｍ）、照度２０００〜２００００（ｌｘ）
の光であることを特徴とする。

【００６８】また、前記処理に用いる光源と感光体との
間に配光調整板を設け、前記感光体を回転させながら光
照射することを特徴とする。

【００６９】更にまた、帯電・電位測定手段により、前
記光照射処理をモニターしながら該処理を行なうことを
特徴とするアモルファスシリコン感光体の製造方法を、
その手段とするものである。

【００７０】［作用Ｂ］本発明は、アモルファスシリコ
ンを主成分とする感光体に、一様に、ないしは、配光を
施した２０００〜２００００ルックスの短波長光を１０
分〜２０時間照射することにより、帯電特性、特にコン
トラストを変えることなく暗部電位を向上させることが
できる。

【００７１】また、前記処理に用いる光は、波長４００
（ｎｍ）未満の光だと後述する処理効果を得られず、波
長６５０（ｎｍ）より長い光だと処理が急激に進行し、
制御不能となるため、本発明では、上述したように、波
長４００（ｎｍ）〜６５０（ｎｍ）を最適な光とした。
また照度は、２０００（ｌｘ）未満だと処理が長時間を
要し、２００００（ｌｘ）より大きいと、処理が急激に
進行し、制御不能となるため、上述したように、２００
０〜２００００（ｌｘ）の照度を、その最適照度とし
た。

【００７２】このように、アモルファスシリコン感光体
に光照射処理を行なうことにより、残留電位をわずかに
上昇させるものの、感光体の暗抵抗を上昇させ、帯電能
を向上させ、電子写真用感光体としてのマッチングを向
上させることが可能となった。これにより感光体の収率
を向上させ、システムとしてのコストダウンを容易に
し、安定した画質を確保することが可能となった。

【００７３】［手段Ｃ］また、本発明は、前記課題を解
決するための手段として、非晶質シリコン系感光体と、
アナログ画像用の、実質的に４００〜７００ｎｍの波長
幅を有するアナログ光を、前記感光体に照射する手段
と、デジタル画像用の、実質的に７００〜９００ｎｍの
略単一波長のデジタル光を、前記感光体に照射する手段
と、前記デジタル画像用の光線が露光された前記感光体
の領域には、その後少なくとも１秒間は画像形成を行な
わない制御手段と、を有することを特徴とする電子写真
装置を提供するものである。

【００７４】また、回転する円筒状の前記感光体と、原
稿と前記アナログ光源とが相対的に移動しながら前記感
光体にスリット露光する手段と、該相対移動の方向を可
変とする手段と、を有することを特徴とし、また、前記
感光体の周長が、使用紙サイズ長手方向長さより長いこ
とを特徴とする。

【００７５】［作用Ｃ］本発明によれば、非晶質シリコ
ン系感光体と、アナログ画像用の、実質的に４００〜７
００ｎｍの波長幅を有するアナログ光を、前記感光体に
照射する手段と、デジタル画像用の、実質的に７００〜
９００ｎｍの略単一波長のデジタル光を、前記感光体に
照射する手段と、前記デジタル画像用の光線が露光され
た前記感光体の領域には、その後少なくとも１秒間は画
像形成を行なわない制御手段と、を有する電子写真装置
とすることにより、ゴーストの無いデジタル機能を有す
るアナログ電子写真装置を得ることができる。

【００７６】ここで、アナログ光の波長として、およそ
４００〜７００ｎｍとすることにより、原稿の可視光領
域の情報を忠実に複写できるという効果が得られ、４０
０ｎｍ未満、又は７００ｎｍより大きな波長の光では、
青色、赤色文字で書かれた情報が忠実に複写できない。

【００７７】またここで、デジタル光の波長として、お
よそ７００〜９００ｎｍとすることにより、高い輝度の
書き込み光量が得られ、コントラストの大きい潜像が得
られるが、７００ｎｍ未満、又は９００ｎｍより大きな
波長の光では、充分な光量が得られず、コントラストが
得られない。

【００７８】また、回転する円筒状の前記感光体と、原
稿と前記アナログ光源とが相対的に移動しながら前記感
光体にスリット露光する手段と、該相対移動の方向を可
変とする手段と、を有することにより、原稿の往復読取
が可能となり、処理速度を向上させることができる。

【００７９】また、前記感光体の周長が、使用紙サイズ
長手方向長さより長いことにより、より確実にゴースト
を無くすことができる。

【００８０】また、このような付加的使用の機械におい
ては、デジタル光を照射する範囲は比較的狭いのが一般
的で、かつ画像検知センサーにより自動的に判別できる
か、もしくはオペレーターがデジタイザー等により入力
することで判別できるため、感光体上のデジタル光露光
領域は、その後一定時間以上画像形成に供せられないと
いったシーケンスにすることが可能であり、これにより
主除電光の波長・光量及び感光体をデジタル複写機用に
変更・改造することなくデジアナ機能を有する非晶質シ
リコン系感光体搭載の複写機を実現できることが本発明
者らの研究により明らかになった。

【００８１】具体的には、例えば、デジタル露光から次
回主帯電までの時間が１秒以上あるような電子写真画像
形成プロセスにおいては通常のシーケンスで行ない、該
時間が１／２〜１秒の電子写真画像形成プロセスにおい
ては、該部分がその後１回転以内を避けて画像形成され
るようなタイミングのシーケンスで行ない、さらに該時
間が１／４〜１／２秒の電子写真画像形成プロセスにお
いては、該部分がその後２回転以内を避けて画像形成さ
れうるようなタイミングのシーケンスで行なうという様
に、シーケンスを変更することにより、ゴーストを生起
させないようにすることができる。

【００８２】

【実施例】

［実施例１Ａ］以下、本発明の一実施例の装置を図面に
基づいて具体的に説明する。

【００８３】図１は、本発明を２個の現像器を有する複
写機に実施した場合の概略構成図である。

【００８４】図１において、１は円筒状アモルファスシ
リコン感光体で矢印Ａ方向に回転する。２は主帯電器、
３は潜像形成手段、４は現像器であり、４ａは赤色現像
剤を有する現像器（第１現像器）、４ｂは黒色現像剤を
有する現像器（第２現像器）、５は転写帯電器、６は分
離帯電器、７はクリーナー、８は除電露光器、９は転写
材搬送系、１０は転写材給紙ローラー、１１ｂは電位セ
ンサーであり、本発明の特徴である現像器（４ａ，４
ｂ）間に配置した電位センサーである。

【００８５】以上の構成において、既に良く知られた電
子写真のプロセスに基づいて、帯電・露光・現像・転写
・定着（不図示）・クリーニング工程を繰り返す。

【００８６】この工程において、本実施例では、１１ｂ
に示すような現像器間に配置した電位センサーにより計
測した表面電位をもとに、図２に示したフロー図にした
がって、主帯電高圧出力値及び原稿露光光源供給電圧を
制御する。

【００８７】以下に、本実施例の電位センサー１１ｂに
より計測した表面電位をもとに、主帯電高圧出力値及び
原稿露光光源供給電圧を制御するプロセスについて説明
する。

【００８８】図３（ａ）は、主帯電−露光−現像工程の
行なわれる位置の関係を示した図であり、実線は本実施
例のものを示し、破線は従来の電位センサー１１ａの位
置Ｃと、単一現像器の場合の現像器１１の位置Ｅを示
す。

【００８９】また図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した装
置において、各工程の位置関係から各工程の通過時間を
横軸に取り、感光体上に設けた電位センサーによって表
面電位を測定し、その減衰状態を示した図である。暗部
電位において、従来センサー位置Ｃ、第１現像器位置
Ｄ、本発明の電位センサー位置Ｆ、第２現像器位置Ｇの
各現像器位置電位の各センサーとの電位差をＭ１〜Ｍ４
で示した。

【００９０】図３（ｂ）に示すように、暗部は急峻な減
衰を示し、潜像形成露光を受けた後の部分は非常に緩や
かな減衰を描く。

【００９１】また、距離の離れた従来のセンサー位置Ｃ
と第２現像器位置Ｇとの電位差Ｍ４は際立って大きく、
また、この間の減衰カーブは直線近似から明らかに外れ
てきている。

【００９２】図２は、本実施例の電位制御フロー図であ
り、２つの現像器の間Ｆに配置された電位センサー１１
ｂが読み取った出力値に、予め出荷検査機等で測定した
数値を記憶装置に記憶させておいたセンサー現像器間の
減衰量Ｍ１、Ｍ２をそれぞれ加算、減算によって各現像
器位置の電位を算出し、これを目標値と照らして、高圧
トランスの出力値を制御し、表面電位を所定の値とする
制御プロセスを説明した図である。

【００９３】従来例では、図５に示したように、電位セ
ンサーが現像器前の位置Ｃに配置されているため、全て
減算処理により電位が求められ、特に第２現像器（Ｄｅ
ｖ２）の電位が適当なものかどうか判断するステップに
おいて、直線近似から大きく外れたＭ４を用いて、Ｖｓ
−Ｍ４の計算が行なわれるため、第２現像器電位の推定
がセンサー出力とかけ離れた数値となっていたが、本実
施例では、図２のフロー図に示すように、Ｍ４のような
直線近似領域から大きく外れた数値を用いないため、精
度の高い第２現像器の電位を得ることができ、このため
制御精度を高くすることができる。

【００９４】このように、本実施例では、現像器電位の
推定が、加算、減算によってかけ離れた数値をとらない
ため、機械間バラツキや、ドラムヒーター温度バラツキ
などに起因する暗減衰量の変動による制御バラツキを最
小限に抑えられる。 ［実験例１Ａ］図１に示した構成の電子写真装置におい
て、φ１０８ｍｍの円筒状アルミニウム基体上に３０μ
のアモルファスシリコン感光層を成膜した感光体を用
い、プロセススピード３４０ｍｍ／ｓｅｃで矢印Ａ方向
に回転させ、電位センサーを１１ｂの位置とし、第１現
像器、第２現像器をそれぞれ暗部電位４００Ｖになるよ
うに電位制御を行なった。

【００９５】予め、各現像器に対応する位置に電位セン
サーを設けた電位測定治具によって減衰量Ｍ１、Ｍ２を
測定して、メモリーに入力し、図２に示したフロー図で
制御を行なった。Ｍ１は４５Ｖ、Ｍ２は３５Ｖであっ
た。

【００９６】一連の制御動作を１００回行なったとこ
ろ、その収束値は、両現像器とも４００±１０Ｖに入り
高い制御精度が得られた。 ［実験例２Ａ］比較例として、実験例１の電位センサー
位置を１１ａとし、図５のフロー図で制御を行なった。
Ｍ３は４５Ｖ、Ｍ４は１４０Ｖであった。

【００９７】一連の制御動作を１００回行なったとこ
ろ、その収束値は、第１現像器は４００±１０Ｖに入り
高い制御精度が得られたものの、第２現像器は、４００
±３０Ｖとふらつき、画像濃度変化を生じて、画質上問
題であった。 ［実験例３Ａ］実験例１，２において、高圧制御部をハ
ロゲンランプ点灯電圧制御に切り換え、明部電位制御に
ついて比較したが、減衰量が小さく両者にほとんど差は
無かった。以上、２個の現像器を有する電子写真装置と
しての複写機を例に説明してきたが、本発明は２個の現
像器に限ることはなく、３個以上の現像器を有する電子
写真装置についても、同様に、電位センサーを各現像器
の間に配置し、同様の電位制御プロセスフローを実行す
ることにより、非直線領域の推定値を演算に用いること
が避けられるため、同様の効果を得られることは明白で
ある。 ［実施例Ｂ］以下、図面に示した一実施例装置に基づい
て具体的に説明する。

【００９８】図６は本発明の処理を行なう処理装置の概
略斜視図及び概略断面図であり、図７は本発明の処理を
行なう前後の感光体のＥ−Ｖ特性を示したグラフであ
る。

【００９９】図６に示した構成の装置において、円筒状
アルミニウム基体上に３０μのアモルファスシリコン感
光層を成膜した感光体２１を、矢印方向に毎時１〜６０
０回転させ、蛍光灯やフィルターを介したハロゲンラン
プなどの光源２２から、感光体２１表面に２０００〜２
００００ルックスの光を照射する。必要に応じて遮光板
２６を設け、その反対面には、光照射処理の進行状況を
モニターする帯電手段２３と表面電位センサー２４を配
設してある。表面電位センサー２４は感光体軸方向に移
動出来るよう構成する。また感光体の帯電ムラ補正の処
理を行なう場合は配向板２５を光源２２と感光体２１と
の間に配設する。 ［実験例１Ｂ］公知の電子写真装置において、その標準
使用条件にて下記Ａ，Ｂのアモルファスシリコン感光体
を用意した。Ａは帯電能を初めとする合格品、Ｂは帯電
能のみ不合格品である。Ｂの感光体を図６の装置を用
い、５０００ルックスの蛍光灯光（波長域４００〜６５
０ｎｍ）で８時間光照射処理した。処理後の特性をＢ′
に、また処理後の特性をＡと比較するために主帯電出力
を調整し、暗部電位を合わせたものをＢ″に示し、Ａ，
Ｂ，Ｂ′，Ｂ″の関係を表１並びに図７に示す。

【０１００】なお、図７において、横軸は静電潜像形成
露光量（ｌｘ・ｓｅｃ）を示し、縦軸は静電潜像電位
（ｖ）を示すものである。

【０１０１】

【表１】 図７及び表１に示されるように、帯電能の低い感光体Ｂ
は、光照射により高抵抗化していき、暗部・中間調・明
部・残留電位とも上昇する（Ｂ′）。しかし、主帯電出
力を調整し、合格品であるＡの感光体の暗部電位にＢ’
の暗部電位を合わせたものをＢ”で表１に示すと、Ａの
コントラストすなわちＶｄ−Ｖｌの値は３５０Ｖ，Ｂ”
のコントラストは３４０Ｖとなり、合格品Ａとの差はき
わめて少なく、残留電位も低い上昇にとどまり、かつ連
続使用においてもその値は変化しない。その結果、不合
格品Ｂを合格品Ａと遜色無い感光体に改善することがで
きた。

【０１０２】次に、この感光体を、前述の電子写真装置
において、５０万枚の通紙耐久試験を４ケ月にわたって
行なったところ、帯電能・感度の変化はなく、またゴー
ストなどの悪化もなく良好な画像が得られた。

【０１０３】なお、処理が行き過ぎた場合など、帯電能
をもとに戻したいときなどは、弱減圧下（数ｔｏｒｒ〜
数十ｔｏｒｒ）で１５０〜２２０℃に加熱処理すること
によって復帰させることが出来た。大気圧中で、加熱処
理を行なうと一部に画像流れを生ずるため減圧下、又は
不活性ガス雰囲気中での処理が好ましい。 ［実験例２Ｂ］実験例１と同様の条件で、図６の処理装
置における光照射処理の進行状況を、表面電位センサー
等のモニター機構を作動させて、暗部電位が４００Ｖに
なったところで、処理を停止させるようにしたところ実
験例１で見られたような過度の処理を防止し、処理時間
も４時間と短縮された。 ［実験例３Ｂ］実験例１と同様の条件で、感光体Ｃの暗
部電位ムラの補正を行なうべく、配光板２５を光源と感
光体との間に配設し、感光体を回転させながら、光照射
を行ない、更にモニター機構を作動させて、ムラが画像
品質上、及び実用上問題のない、おおむね２０Ｖ以内の
電位差（Ｃ′）になるまで同処理を行なったところ、２
時間でその処理を完了した。結果を表２に示す。

【０１０４】

【表２】 ［実験例４Ｂ］実験例２の処理において、蛍光灯の光量
を１０００、２０００、１００００、２００００ルック
スに調整して同処理を行なったところ、それぞれの処理
時間は、４８時間、１４時間、２時間、２時間であっ
た。この結果から処理に用いる光量は、実用上２０００
ルックス以上の光が好ましい。 ［実験例５Ｂ］実験例１と同様の実験を、光源をハロゲ
ンランプ（波長域５００〜１２００ｎｍ）にて行なっ
た。Ｄは帯電能を初めとする合格品、Ｅは帯電能のみ不
合格品である。Ｅの感光体を図６の装置を用い、１００
００ルックスのハロゲン灯光（波長域５００〜１２００
ｎｍ）で、２時間光照射処理した。処理後の特性をＥ′
で示す。Ｄ，Ｅ，Ｅ′関係を表３に示す。

【０１０５】

【表３】 帯電能の低い感光体Ｅは、光照射により感度が著しく低
下してゆき、暗部・中間調・明部・残留電位とも上昇す
る（Ｅ′）。したがって、コントラストは、Ｅの３３０
ＶからＥ’の５０Ｖへと大きく変化し、残留電位も著し
く上昇する。その結果、本発明の目的を達成できなかっ
た。

【０１０６】アモルファスシリコン感光体に入射する光
の波長と侵入深さの関係を表４に示す。

【０１０７】

【表４】 本発明に関する光処理は、感光層の比較的浅い部位に光
照射することによって達成される。

【０１０８】［比較例１Ｂ］実験例１に用いたものと同
様の感光体を、本発明の処理をせずに主帯電電流を増加
させて電位の確保を図ったところ、主帯電印加電圧が高
過ぎ、異常放電を生じ、感光体上にミシン目状のリーク
ポチ列を生じ、画像品質上問題であった。 ［実施態様例Ｃ］以下本発明の一実施態様例を図面をも
って詳細に説明する。

【０１０９】［装置の構成Ｃ］図８は、本発明の特徴を
最も良く表わす装置の模式的断面図であり、同図におい
て、１０１はドラム状非晶質シリコン系感光体、１０２
は主帯電器、１０４−１は第１の現像器、１０４−２は
第２の現像器をそれぞれ示し、それぞれ色の異なる現像
剤を有したものである。１０５は転写紙給送系、１０６
（ａ）は転写帯電器、１０６（ｂ）は分離帯電器、１０
７はクリーナー、１０８は転写紙搬送系、１０９は除電
光源、１１０はハロゲンランプ・蛍光灯等の光源（アナ
ログ画像用光源）、１１１は光源台、１１２は原稿、１
１３〜１１５及び１３１〜１３５はミラー系、１１７は
フィルター１１８を内蔵したレンズ系、１１９は転写紙
通路、１２０はマグネットローラー、１２１はクリーニ
ングブレード、１２２はレジストローラー、１２３，１
２４は定着器、１２５は転写材Ｐの搬送方向を変えるた
めのフラッパー、１２６，１２８は第１色目の現像、転
写、定着が終了した転写材Ｐを再び転写紙給送系１０５
に転送するためのローラー、１２７は上記転送用の搬送
系をそれぞれ示す。

【０１１０】また、１３９は白地の基準となる標準白色
板、１３６はアナログ画像形成感光線１４０を点対称移
動するためのレンズ、１３２は可動式ミラーで光路を選
択できるものである。一方、１３０はデジタル画像用の
光源であり、デジタル光１４１を照射するレーザー光源
等である。

【０１１１】本発明の特徴となる部分としては、まず感
光体１０１はドラム状の非晶質シリコン系感光体であ
り、アナログ画像用のアナログ光１４０は、実質的に４
００〜７００ｎｍの波長の光であり、更にデジタル画像
用のデジタル光１４１は実質的に７００〜９００ｎｍの
波長の光であるというところにある。

【０１１２】また、不図示の制御手段（コピーシーケン
スの実行手段）により、デジタル光１４１が露光した感
光体１０１の領域は、少なくとも１秒間は画像形成を行
なわないようにしたところにある。

【０１１３】また更に、ミラー系１３２〜１３５及びレ
ンズ１３６を備えたことにより、アナログ光源１１０と
原稿１１２の相対的移動の方向を可変としたことにあ
る。

【０１１４】以下、本発明の特徴となる部分を、装置の
動作とともに、更に詳しく説明する。

【０１１５】［動作の説明；多重機能Ｃ］本発明の電子
写真画像形成プロセスの１例として、前述した図８のよ
うな構成の装置により、多重機能を実行する場合につい
て、以下に説明する。

【０１１６】まず、所定のプロセススピードに対応した
回転速度で感光体１０１を回転させ、該感光体上に、＋
６〜８ｋｖの高電圧を印加した主帯電器１０２によって
一様なコロナ帯電を行う。

【０１１７】次に５０〜８０ｖ、２００〜４００ｗハロ
ゲンランプの光源（アナログ光源）１１０により発した
光（アナログ光）を、プラテンガラス１１１上の原稿１
１２に照射し、その反射光をミラー系１１３〜１１５及
び１３２、フィルター１１８を内蔵したレンズ系１１７
を介して４００〜７００ｎｍの波長となるように調整し
た後、感光体１０１表面上に導き、投影して感光体１０
１上に静電潜像を形成する。

【０１１８】また、後述のような指定領域によってはハ
ロゲンランプは逆方向にスキャンして潜像形成すること
も可能である。この場合、反射ミラー１３２が光路外に
回避し、ミラー１３３〜１３５及びレンズ１１７の結像
面に設けられたレンズ１３６を介して点対称に変換した
後、感光体１０１表面上に導き投影して感光体１０１上
に静電潜像を形成する。

【０１１９】次に、あらかじめなされているデジタイザ
ー（図示せず）による色分け領域の指定信号を受ける
か、もしくは、原稿認識センサー等により自動的に色分
け領域の指定信号を受けて、デジタル画像用のレーザー
光線（デジタル光）１４１により第１色目の現像にとっ
て不要な部分の潜像が消去される。残された潜像に第１
の現像器１０４−１から黒トナーを供給してトナー像を
形成する。

【０１２０】一方、通路（転写紙給送系）１１９、レジ
ストローラ１２２を通って感光体１０１方向に供給され
る転写材Ｐは、＋７〜８ｋｖの高電圧を印加した転写帯
電器１０６（ａ）と感光体１０１の間隙において、背面
からトナーとは反対極性の電界を与えられ、これによっ
て感光体１０１表面のトナー像は、転写材Ｐに転移す
る。

【０１２１】次に、１２〜１４ｋｖ_p-p 、３００〜６０
０Ｈｚの高圧Ａｃ電圧を印加した分離帯電器１０６
（ｂ）により分離された転写材Ｐは、搬送路１０８を通
って定着器１２３，１２４に至ってトナー像が定着され
た後、フラッパー１２５により下方向に搬送方向を変え
られて、ローラー１２６、搬送系１２７、及びローラー
１２８を通されて再び転写紙給送系１０５に転送され
る。

【０１２２】この間に、感光体には、前記と同様のプロ
セスに従って前記第１色目の画像領域以外の部分に第２
色目の潜像が形成され、第２の現像器１０４−２によ
り、色トナーが現像されており、前述のプロセスにより
再度転送されてきた転写材Ｐ上に前述と同様にして第２
色目のトナー像が形成される。この後転写材Ｐは搬送路
１０８を通って定着器１２３，１２４に至ってトナー像
が定着され、下方向に倒されたフラッパー１２５上を通
って装置外に排出される。

【０１２３】尚、転写の終了した感光体表面部位は、１
回毎に回転によりマグネットローラー１２０、クリーニ
ングブレード１２１装備したクリーナー１０７に送られ
て、転写に寄与しなかった残留トナーのクリーニングが
行われ、さらに除電光源１０９から除電光を与えられて
再び同様のサイクルに供せられるところとなる。

【０１２４】ここでは多重機能を例に説明したが、同様
の原理により多種類のデジアナ機能を実施できるもので
ある。

【０１２５】即ち、アナログ画像形成光線としてのアナ
ログ光線１４０は原稿１１２の画像情報をドラム状非晶
質シリコン系感光体１０１に露光し、デジタル画像形成
用のデジタル光線１４１は画像形成中に白地部を形成し
たり、メモリー中の情報を露光したり、単にアナログ画
像、特に写真画像上に網点を重ねて階調性を上げる等の
ように役割を分担し、前述のようなデジアナ機能を有し
ている。

【０１２６】それぞれの場合について、ゴーストを生起
させないシーケンスを説明する。

【０１２７】アドオン機能は、連続してコピーする場合
においても、感光体上でデジタル光が露光される部分２
１０１の幅は不変であるため、デジタル光が露光された
部分にアナログ画像が形成されることはない。デジタル
光のみでしかもデータは２値即ち、ｏｎ−ｏｆｆのみで
あるから中間調がないためゴーストは現われにくい。

【０１２８】スタンプ機能・多重機能の１回目の紙パス
時及びスクリーン機能は、デジタル光が露光される部分
が限定されているため、該部分がその後１秒以上画像形
成に供せられないようにして次の画像形成を行えばゴー
ストは生起しない。

【０１２９】具体的には、例えば、デジタル露光から次
回主帯電までの時間が１秒以上であるような電子写真画
像形成プロセスにおいては、通常のシーケンスで行な
い、該時間が１／２〜１秒の電子写真画像形成プロセス
においては、該部分がその後１回転以内を避けて画像形
成されるようなタイミングのシーケンスで行ない、さら
に該時間が１／４〜１／２秒の電子写真画像形成プロセ
スにおいては、該部分がその後２回転以内を避けて画像
形成されるようなタイミングのシーケンスで行なうとい
う様にシーケンスを変更することにより、ゴーストを生
起させないようにすることができる。

【０１３０】スタンプ機能の２回目の紙パス時は、図１
７（ｄ）に示すように、デジタル光のみでしかもデータ
は２値であり、中間調が無いためゴーストは現われにく
い。

【０１３１】多重機能の２回目の紙パス時は、画像部以
外２３２２をデジタル光で白地電位に露光するのではな
く、デジタル光によるゴーストの生起を極力減らすた
め、画像領域２３２１の後端以降は標準白色板１３９か
らのアナログ光１４０で白地電位に露光する。従って次
枚目コピーは前記手段によって画像２３２１の部分が１
秒以上画像形成に供せられないようにして画像形成すれ
ばゴーストを生起しない。

【０１３２】図９〜図１４は、このような考え方に基づ
いて組立られたシーケンスを示すフローチャートであ
る。

【０１３３】また、紙サイズが感光ドラム周長より長
く、さらにデジタル光の露光位置が画像先端から（紙サ
イズ−感光ドラム周長）の範囲にかかり、かつ画像後端
から（紙サイズ−感光ドラム周長）の範囲にかからない
場合や、紙サイズが感光ドラム周長より短く、さらに画
像の１／２長位置から領域先端までの長さより領域後端
までの長さの方が長い場合は、画像形成方向を逆転した
方が、紙間が短くできるのでアナログ光学系を逆方向に
スキャンすると良い場合がある。

【０１３４】即ち、図１１〜図１４のフローのように光
学系が逆方向にスキャンする場合、単にそのままでは画
像形成されないため、その場合のみアナログ画像形成光
線を点対称するためのレンズ１３６を通過する光路を通
るように反射ミラー１３２が回避するように構成されて
いる。以下実験例をもって具体的に説明する。

【０１３５】［実験例１Ｃ］感光体としては、表４に示
すように表面が鏡面加工された外形φ８０ｍｍ、長さ３
６０ｍｍ、厚さ５ｍｍの円筒状アルミシリンダー上に、
Ｂを１０００ｐｐｍ含んだ膜厚３μｍのＡ−Ｓｉ：Ｂ：
Ｈ電荷注入阻止層、この上に膜厚２７μｍのＡ−Ｓｉ：
Ｂ：Ｈ光導電層、更に膜厚０．５μｍのＡ−Ｓｉ：Ｃ：
Ｈ表面保護層を順次積層して成る感光体を用いた。

【０１３６】

【表４】 また複写装置としては、図８の模式的断面図を有する複
写装置を用い、上述した感光体を図８中のドラム状感光
体１０１に設置した。また、図１において、ミラー１３
２はアナログ光１４０を、直接、感光体１０１方向に反
射するように設定した。

【０１３７】具体的には、複写装置としては、キャノン
製ＮＰ４８３５を用い、この装置の主帯電・転写帯電を
外部電源（Ｔｒｅｋ社製高圧電源６１０Ｂ）に変更し、
現像バイアスを外部電源（ＮＦ電子社製高圧高周波発生
器ＣＡＮ−０７６）により、Ｖ_pp＝１４００ｖ，Ｖ_f ＝
１８００Ｈｚ，Ｖ_DC＝＋１３０ｖに設定し、主除電光を
６１０ｎｍのＬＥＤアレイ（キャノン製複写機ＮＰ８５
８０の主除電光に用いられているもの）に変更した。

【０１３８】また、現像剤は、負帯電性現像剤（キャノ
ン製複写機ＮＰ８５８０に用いられているもの）を使用
した。

【０１３９】また、感光体の回転スピードは、周波数の
異なる水晶発振器を用いることにより変更する。また、
その都度、主除電光量を４．０ ｌｕｘ．ｓｅｃ．に合
わせ、現像位置における暗部電位を＋４００ｖになるよ
うに主帯電電流量を調整し、原稿（キャノン製コピーペ
ーパー）の明部電位を、＋５０ｖになるようにアナログ
画像形成光線用のハロゲンランプの点灯電圧を調整す
る。

【０１４０】更に、その状態で、黒インクによる適正画
像評価用チャート（キャノン製ＮＡ−７（部品番号：Ｆ
Ｙ９−９０６０））を用い、反射濃度０．３、φ５ｍｍ
の黒丸が反射濃度０．５にコピーされるように転写帯電
電流量を合わせるものとした。

【０１４１】このような条件のもとにおいて、ゴースト
テストチャート（キャノン製（部品番号：ＦＹ９−９０
４０））に、反射濃度１．１、φ５ｍｍの黒丸を貼りつ
けたものを原稿台の画像先端部に置き、そのうえに、中
間調チャート（キャノン製（部品番号：ＦＹ９−９０４
２））を重ねておき、この際のコピー画像において中間
調コピー上に認められるゴーストチャートのφ５ｍｍの
反射濃度の差を測定した。

【０１４２】［結果１Ｃ］図１５（ｂ）はこの結果を示
す図であり、反射濃度の差の最大値を最大ゴースト濃度
差とした。

【０１４３】また、図１５（ａ）はデジタル光１４１の
露光後、次回帯電までの時間と最大のゴースト濃度差の
関係を示したものである。図１５（ａ）に示されるよう
に、該時間が１秒以上のときゴーストの少ない良い画質
の画像となることがわかった。

【０１４４】［実験例２Ｃ］実験例１と同様の感光体
を、図８に示すような模式的断面図を有する実験装置に
設置し、アナログ光学系が逆方向スキャンするモード、
即ち、可動ミラー１３２が光路外に回避し、レンズ１３
６を通る光路によってドラム状非晶質シリコン系感光体
１０１に露光されるモードにした。

【０１４５】また、主帯電・転写帯電を外部電源（Ｔｒ
ｅｋ社製高圧電源６１０Ｂ）で後述のように設定し、現
像バイアスを外部電源（ＮＦ電子社製高圧高周波発生器
ＣＡＮ−０７６）により、Ｖ_pp＝１４００ｖ，Ｖ_f ＝１
８００Ｈｚ，Ｖ_DC＝＋１３０ｖに設定した。

【０１４６】また、主除電光１０９は、６１０ｎｍのＬ
ＥＤアレイ（キャノン製複写機ＮＰ８５８０の主除電光
に用いられているもの）とした。

【０１４７】また、現像剤は、負帯電性現像剤（キャノ
ン製複写機ＮＰ８５８０に用いられているもの）を使用
した。

【０１４８】主除電光量を４．０ ｌｕｘ．ｓｅｃ．に
合わせ、現像位置における暗部電位を＋４００ｖになる
ように主帯電電流量を調整し、原稿（キャノン製コピー
ペーパー）の明部電位を＋５０ｖになるようにアナログ
画像形成光線用のハロゲンランプ１１０の点灯電圧を調
整する。

【０１４９】更に、その状態で、黒インクによる適正画
像評価用チャート（キャノン製ＮＡ−７（部品番号：Ｆ
Ｙ９−９０６０））を用い、反射濃度０．３、φ５ｍｍ
の黒丸が反射濃度０．５にコピーされるように転写帯電
電流量を合わせるものとする。

【０１５０】このような条件のもとにおいてコピーを行
なった。

【０１５１】［結果２Ｃ］本実験例では、排紙のされ方
が前後逆であるが、実験例１の通常コピーと変わらない
画像品質のコピーが得られた。

【０１５２】

【実施例】以上の実験例１，２の結果から更に具体的
に、以下実施例により説明するが、本発明はこれらによ
り何ら制限されるものではない。

【０１５３】［実施例１Ｃ］実験例１で用いた実験装置
に於て、画像露光から次回帯電までの時間が０．８秒と
なるような水晶発振器を取り付けた実験装置を用い、図
２〜図３に示す判断シーケンスが盛り込まれるように制
御ソフトに改造を施した。

【０１５４】図８のような基本構成を有し、その構成要
素が表４のような非晶質シリコン系感光体を用い、これ
を上述の改造した複写機にセットし、前述中間調チャー
トを原稿とした。

【０１５５】デジアナ機能指定領域は、画像進行方向で
１０ｍｍ長から２０ｍｍ長・３０ｍｍ長・・・・という
ように用紙長までの全ての領域サイズについて画像先端
から領域先端までの１０ｍｍずつ変えた全ての場合につ
いて行ない、中間調上へ現われるゴーストの生起、即ち
デジタル露光のメモリーが、ゴーストとして中間調画像
上で明確に認められるか否かを×○で判定した。

【０１５６】［結果１Ｃ］結果は、図１８〜図２１に示
すようになり、Ｂ５Ｒ以下の用紙長について、望ましく
ないゴーストの生起のほとんどない画像を得られること
が確認された。 ［実施例２Ｃ］実験例２で用いた実験装置に於て、画像
露光から次回帯電までの時間が０．８秒となるような水
晶発振器を取り付けた実験装置を用い、図１１〜図１２
に示す判断シーケンスが盛り込まれるように制御ソフト
に改造を施した。

【０１５７】図８のような基本構成を有し、その構成要
素が表４のような非晶質シリコン系感光体を用い、これ
を上述の改造した複写機にセットし、前述中間調チャー
トを原稿とし、デジアナ機能指定領域は、画像進行方向
で１０ｍｍ長から２０ｍｍ長・３０ｍｍ長・・・・とい
うように用紙長までの全ての領域サイズについて画像先
端から領域先端までの１０ｍｍずつ変えた全ての場合に
ついて行ない、中間調上へ現われるゴーストの生起、即
ちデジタル露光のメモリーが、ゴーストとして中間調画
像上で明確に認められるか否かを×○で判定した。

【０１５８】［結果２Ｃ］結果は、図２２〜図２５に示
すようになり、Ｂ４以下の、即ち、市場実績から最も使
用頻度の高い用紙長について、望ましくないゴーストの
生起のほとんどない画像を得られることが確認された。 ［実施例３Ｃ］実験例２で用いた実験装置に於て、画像
露光から次回帯電までの時間が０．８秒となるような水
晶発振器を取り付けた実験装置を用い、図１３〜図１４
に示す判断シーケンスが盛り込まれるように制御ソフト
に改造を施した。

【０１５９】図８のような基本構成を有し、その構成要
素が表５のようなＡ３サイズより周長の長い非晶質シリ
コン系感光体を用い、これを上述の改造した複写機にセ
ットし、前述中間調チャートを原稿とし、デジアナ機能
指定領域は、画像進行方向で１０ｍｍ長から２０ｍｍ長
・３０ｍｍ長・・・・というように用紙長までの全ての
領域サイズについて画像先端から領域先端までの１０ｍ
ｍずつ変えた全ての場合について行ない、中間調上へ現
われるゴーストの生起、即ちデジタル露光のメモリー
が、ゴーストとして中間調画像上で明確に認められるか
否かを×○で判定した。

【０１６０】

【表５】 ［結果３Ｃ］結果は、図２６〜図２９のようになり、Ａ
３以下の、即ち、実用的な全ての用紙長について、望ま
しくないゴーストの生起のほとんどない画像を得られる
ことが確認された。

【０１６１】［比較例１Ｃ］実施例３と同様の装置で図
１３〜図１４に示すコピーシーケンスを盛り込まない従
来のコピーシーケンスを用い、前述のデジアナ機能を実
施例３と同様の領域指定について行ない、中間調上へ現
われるゴーストの生起、即ちデジタル露光のメモリー
が、ゴーストとして中間調画像上で明確に認められるか
否かを判定したところ、特に連続コピー時の全ての場合
において、望ましくないゴーストの生起がはっきり認め
られる画像となることが確認された。

【０１６２】［比較例２Ｃ］ゴースト軽減の効果を期待
して、主除電光に、７００ｎｍのＬＥＤアレイ（キャノ
ン製複写機ＮＰ９３３０の主除電光）を用いた以外は、
比較例１と同様の装置で、比較例１と同様の画像評価を
行なおうとしたところ、主除電光の影響で帯電能が悪
く、主帯電電流をリーク直前まで増やしても潜像形成の
ための帯電電位を確保することができず、評価に値しな
かった。

【０１６３】

【発明の効果】

［効果Ａ］以上説明したように、本発明のよれば、アモ
ルファスシリコン感光体を用いた電子写真装置におい
て、使用する現像器の主帯電器に対する遠近に応じて、
感光体に行なう一様な帯電量を制御する工程において、
用いる電位センサーを両現像器の間に配置することによ
り、従来例に比較して、特に、電位センサーと第２現像
器との距離を小さくすることができるため、第２現像器
の電位をより精度良く算出することができる。

【０１６４】即ち、センサーの位置が近いため、ほとん
ど直線領域の推定値を用いた演算ができ、暗減衰カーブ
の非直線近似を避けることができるため、両現像器にお
ける電位制御の精度を向上することが可能となり、安定
した画質を確保することが可能となった。

【０１６５】［効果Ｂ］また、上述したように、アモル
ファスシリコン感光体に、光照射処理を行なうことによ
り、残留電位をわずかに上昇させるものの、感光体の暗
抵抗を上昇させ、帯電能を向上させ、電子写真用感光体
としてのマッチングを向上させることが可能となった。
これにより感光体の収率を向上させ、さらには本処理を
自動化することにより、電子写真用感光体製造システム
全体としてのコストダウンを容易に確保することが可能
となった。

【０１６６】［効果Ｃ］更にまた、上述したように、非
晶質シリコン系感光体を用い、画像形成光線として、お
よそ４００〜７００ｎｍの波長幅を有する光を該感光体
に露光しうるアナログ光源を有する電子写真画像形成方
法において、画像形成もしくはそれに準ずる作用を有す
る光源として、およそ７００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の
略単一波長光を該感光体に露光しうるデジタル光源を有
し、該デジタル光が露光された該感光体面は、その後少
なくとも１秒以上画像形成に供せられない様にシーケン
スを変更することにより、ゴーストのないアナログ−デ
ジタル統合の電子写真画像形成方法が実現できる。

【０１６７】さらにデジタル光露光領域の大きさ・位置
に応じて、アナログ光源のスキャン方向が逆転でき、か
つまた感光体の周長をＡ３サイズより長くすれば、より
確実にゴーストの低減が実現できる。即ち、感光体の処
方・主除電光・主帯電等の設定は従来のアナログ専用機
のままで、デジアナ機能を付加した場合において、デジ
タル光のゴーストがなくなるという効果が得られる。

【０１６８】さらにアナログ画像露光光学系の逆方向ス
キャンが可能であるため、原稿の往復読み取りが可能に
なり、紙間を減らせるので、特に中・高速機でコピース
ピードが増すといった効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例としての２個の現像器を有する
複写機の概略構成図である。

【図２】本実施例の電位制御フロー図である。

【図３】アモルファスシリコン感光体の主帯電直後、セ
ンサー、第１現像器、第２現像器の概略配置図と、各工
程における表面電位変化の様子を示すグラフである。

【図４】従来例の複写機の概略構成図である。

【図５】従来例における２色現像器の電位制御フロー図
である。

【図６】本発明の処理を行なう処理装置の概略構成図で
ある。

【図７】本発明の処理を行なう前後の感光体のＥ−Ｖ特
性を示したグラフである。

【図８】本発明の実施例２Ｃ〜実施例３Ｃの電子写真画
像形成装置の模式的断面図。

【図９】本発明の実施例１Ｃの判断シーケンスを示すフ
ローチャート。

【図１０】本発明の実施例１Ｃの判断シーケンスを示す
フローチャート。

【図１１】本発明の実施例２Ｃの判断シーケンスを示す
フローチャート。

【図１２】本発明の実施例２Ｃの判断シーケンスを示す
フローチャート。

【図１３】本発明の実施例３Ｃの判断シーケンスを示す
フローチャート。

【図１４】本発明の実施例３Ｃの判断シーケンスを示す
フローチャート。

【図１５】最大ゴースト濃度差の（画像露光〜次回帯電
までの時間）依存性（ａ）と、ゴースト濃度差と中間濃
度の相関図（ｂ）。

【図１６】従来のデジアナ電子写真画像形成装置の模式
断面図。

【図１７】デジアナ機能を示す画像説明図。

【図１８】実施例１Ｃの結果を示す図。

【図１９】実施例１Ｃの結果を示す図。

【図２０】実施例１Ｃの結果を示す図。

【図２１】実施例１Ｃの結果を示す図。

【図２２】実施例１Ｃの結果を示す図。

【図２３】実施例２Ｃの結果を示す図。

【図２４】実施例２Ｃの結果を示す図。

【図２５】実施例２Ｃの結果を示す図。

【図２６】実施例３Ｃの結果を示す図。

【図２７】実施例３Ｃの結果を示す図。

【図２８】実施例３Ｃの結果を示す図。

【図２９】実施例３Ｃの結果を示す図。

【符号の説明】

１ アモルファスシリコン感光体 ２ 主帯電器 ３ 潜像形成手段 ４ 現像器 ４ａ 第１現像器 ４ｂ 第２現像器 １１ 表面電位センサー １１ａ 従来例の位置の表面電位センサー １１ｂ 本発明の位置の表面電位センサー ２１ アモルファスシリコン感光体 ２２ 光源 ２３ 帯電手段 ２４ 表面電位センサー ２５ 配光板 ２６ 遮光板 １０１ ドラム状非晶質シリコン系感光体 １０２ 原稿 １４０ アナログ画像形成光線 １１０ アナログ光源としてのハロゲンランプ １１３〜１１５，１３１〜１３５ 反射ミラー １１７，１３６ レンズ １３９ 白地の基準となる標準白色板 １１７ フィルター １３２ 可動式ミラー １４１ デジタル光線としてのレーザー光 １３０ デジタル光源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｇ 15/04 １２０ 9122−2Ｈ 21/00 ３０７ (72)発明者 村山 仁 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 吉野 豪人 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アモルファスシリコンを主成分とする光
   導電層を有する感光体と、 該感光体に、一様な前露光、帯電及び画像露光により静
   電潜像を形成する手段と、 該感光体に形成された静電潜像を現像する２個の現像器
   と、 該２個の現像器の間に配置された、前記感光体の潜像電
   位を計測する電位センサーと、 該電位センサーの出力のフィードバックにより、前記感
   光体の主帯電量及び露光量を制御する手段と、を有する
   ことを特徴とする電子写真装置。
2. 【請求項２】 電子写真用アモルファスシリコン感光体
   の製造方法において、 該感光体表面に強露光照射し、帯電特性を変化させる処
   理を行なうことを特徴とするアモルファスシリコン感光
   体の製造方法。
3. 【請求項３】 前記処理に用いる光は、波長４００〜６
   ５０（ｎｍ）、照度２０００〜２００００（ｌｘ）の光
   であることを特徴とする請求項２記載のアモルファスシ
   リコン感光体の製造方法。
4. 【請求項４】 前記処理に用いる光源と感光体との間に
   配光調整板を設け、前記感光体を回転させながら光照射
   することを特徴とする請求項２記載のアモルファスシリ
   コン感光体の製造方法。
5. 【請求項５】 帯電・電位測定手段により、前記光照射
   処理をモニターしながら該処理を行なうことを特徴とす
   る請求項２記載のアモルファスシリコン感光体の製造方
   法。
6. 【請求項６】 非晶質シリコン系感光体を有する電子写
   真装置において、 アナログ画像用の、実質的に４００〜７００ｎｍの波長
   幅を有するアナログ光を、前記感光体に照射する手段
   と、 デジタル画像用の、実質的に７００〜９００ｎｍの略単
   一波長のデジタル光を、前記感光体に照射する手段と、 前記デジタル画像用の光線が露光された前記感光体の領
   域には、その後少なくとも１秒間は画像形成を行なわな
   い制御手段と、を有することを特徴とする電子写真装
   置。
7. 【請求項７】 回転する円筒状の前記感光体と、 原稿と前記アナログ光の光源とが相対的に移動しながら
   前記感光体にスリット露光する手段と、 該相対移動の方向を可変とする手段と、を有することを
   特徴とする請求項６記載の電子写真装置。
8. 【請求項８】 前記感光体の周長が、使用紙サイズ長手
   方向長さより長いことを特徴とする請求項６記載の電子
   写真装置。