JPH02308177A

JPH02308177A - 画像形成方法

Info

Publication number: JPH02308177A
Application number: JP1129536A
Authority: JP
Inventors: Itsuo Ikeda; 池田　五男
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1989-05-23
Filing date: 1989-05-23
Publication date: 1990-12-21

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）本発明は複写機、ファクシミリ、プリンタなどの画像形
成装置による画像形成方法に関する。

（従来の技術）最近においては複写機などに装備される感光体として、
光導電層がアモルファスシリコンを含む材料によって形
成されたものが注目されている。

このアモルファスシリコン系の感光体は極めて高硬度で
耐摩耗性に優れており、しかも比較的高温度下で使用し
ても、セレン系感光体の光導電層のように結晶化による
光導電特性の劣化がないなどの利点を有する。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、アモルファスシリコン系の感光体は電荷
保持能力が低いという欠点をもつ、電荷保持能力の向上
を図る手段として、光導電層を構成するアモルファスシ
リコンの堆積膜を厚くすることも考えられるが、膜を導
電性の支持体の堆積させるには長時間を要し作業能率が
悪い６また堆積膜を厚くすると堆積膜に亀裂が生じたり
、堆積膜が異常成長して光導電特性が著しく低下するな
どの副作用があるため、堆積膜を厚くすることには限界
がある。

したがってアモルファスシリコン系の感光体では、表面
電位を２００〜４００ｖとするのが限度である。

この表面電位はセレン系感光体の約二分の−と低く、感
光体上の静電潜像に付着させる現像剤量を一定以上とす
ることができないため、高濃度の画像を得ることができ
ない。

かかる問題点を解決せんとするものとして、特開昭６１
−５９３６２、同６２−１２５３７０に開示されている
交流のバイアス電圧を印加するもの、特開昭６１−９６
７４、同６１−１１６３７゜同６１−１２１０７２に開
示されている直流のバイアス電圧に交流の電圧を重畳す
るもの、特開昭６１−９６７３に開示されている感光体
と現像ローラーとの隙間を一定範囲とするものなど、現
像効率を向上させて１画像濃度を高くする手段がある。

しかし、これらはいずれも粉体トナーを使用するもので
あり、またその効果も十分であるとはいえない。

特開昭６２−２４２９７６に開示されているように感光
体と現像ローラーとの隙間を調整するものがあるが、こ
れは絶縁性液体中にトナーを分散した電気泳動現像法に
よるものであり、高コントラストの画像形成に十分に応
えることができるものとはいえない。

その他、特開昭６０−２１８６８１．同６０−１３６７
５６に開示されている帯電前に感光体表面に現像液など
の疎水性の液体の薄膜を形成する方法があるが、これら
はアモルファスシリコン系、感光体の短所であるオゾン
生成物の付着を原因とする画像流れに対する防止策であ
り、いずれも疎水（絶縁）性の液体を使用するものであ
る。

（課題を解決するための手段）本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされた
ものであり、アモルファスシリコンを含む材料によって
光導電層が形成されている感光体を一様帯電することと
、画像露光によって感光体上に静電潜像を形成すること
と、静電潜像に現像剤を供給して、静電潜像を現像し、
感光体上に可視像を形成することと、感光体上の可視像
を転写紙に転写することと、転写動作後、感光体上に残
っている現像剤をクリーニング部材によって除去するこ
ととからなる画像形成方法において、前記現像剤は導電
性で液状であることを特徴とする画像形成方法である。

（作　用）本発明では現像剤が導電性液体であるので、現像メカニ
ズムが粉体現像や電気泳動現像のように個々のトナー粒
子が堆積して像形成するものと異なり、着色された導電
性液体がある一定以上の静電潜像に吸引されるが、その
粘性によりかなり厚めの液層を成しで付着し、しかもこ
の現像が比較的低電位で開始されるため、電荷保持能力
の低いアモルファスシリコンを光導電層として含む感光
体であっても高画像濃度が達成できる。

（実　施　例）以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図において符号１ｏは複写機に装備されているドラ
ム状の感光体を示し、この感光体は時計方向に回転する
ようになっている。感光体１０はアルミニウム、クロム
、ニッケル、鉄、ステンレスなどによって構成されてい
る導電性支持体ドラム上にグロー放電法、スパッタリン
グ法、イオンプレート法、真空蒸着法などの手段によっ
てアモルファスシリコンを主体とする光導電膜が堆積さ
れ、光導電層が形成されている。

感光体１０の周囲には、帯電ユニット１１、画像露光ユ
ニット１２、現像ユニット１３、転写ユニット１４、ク
リーニングユニット１５が、感光体１０の回転方向順に
配置されている。

帯電ユニット１１はコロトロン帯電器によって構成され
ている。その他グリッド電極を有するスコロトロン帯電
器を使用することも可能である。

画像露光ユニット１２は原稿像をユニット１２に形成さ
れているスリット部分から露光し１Ｍ稿像からの反射光
をレンズ系の結像光として、感光体１０の周面の光導電
層に照射するアナログ露光方式のものである。その他レ
ーザーダイオード、発光ダイオード、液晶シャッタアレ
イなど光点走査によるデジタル露光方式のものであって
もよい。

現像ユニット１３は現像剤３５が貯容されている現像剤
槽３０、現像剤槽３０内に配置されている給液ローラー
３２、現像ローラー３３、現像ローラー３３に接触する
スクレーパ３４によって構成されている。

現像ローラー３３は給液ローラー３２と感光体１０の周
面とに接触して配置されている。現像ローラー３３は金
属製の基材に硬度７０〜８０″のゴムの表面に１０〜２
０本／ｃｍの螺旋状の溝が形成されている。その他ゴム
の代りにプラスチックを使用してもよい。また螺旋状の
溝の代りにグラビヤ（格子）状の凹凸をエツチングなど
の方法によって形成するようにしてもよく、あるいは粒
子径のそろった金属、プラスチック、ガラスの微粒子を
粒子を現像ローラーの周面かられずかに突出する状態と
なるよう、結着剤により被覆するようにしてもよい。

スクレーパ３４は板状であり、金属によって構成されて
いる。その他ローラー状のものでもよく。

ゴム、プラスチックによって構成してもよい。

現像剤３５は結着用樹脂類を溶解した水性または油性の
ベヒクル中に染料や顔料などの着色剤を溶解または分散
した粘度２５０〜５００ｎ＋ｐｓのものを使用する。水
性ベヒクルを使用する場合には、ゼラチン、ポリビニル
アルコール、カルボキシメチルセルロース、アラビアゴ
ムなどの水溶性結着樹脂を溶解する。鉱油、植物油、動
物油などの油性ベヒクルを使用する場合には、ポリビニ
ルピロリドンなどの油溶性結着樹脂とともに第四級アン
モニウム塩などの電導度制御剤を溶解し、１〜１０９Ω
ｌ程度に導電化する０本発明に使用できる現像剤の粘度
の範囲は１００〜ｌＯＯ１００Ｏで、電気抵抗は１０１
０以下である。

転写ユニット１４は金属製のローラーによって構成され
、感光体１０に５０〜９０μｍのの隙間をおいて配置さ
れている。転写ユニット１４は反時計方向へ回転するよ
うになっている。転写ユニット１４は金属によって構成
する他、プラスチック。

ゴムなどによって構成してもよい。

クリーニング装置１５には、第１ブレード５１と第２ブ
レード５２が設けられている。第１ブレード５１は金属
によって構成されている。この他導電性ゴムによって構
成してもよい。第２ブレード５２はウレタンゴムによっ
て構成されている。

現像ローラー３３および現像剤槽３０にはバイアス電圧
が印加できるようになっている。現像ユニット１３は感
光体１０その他のユニットとは、電気的に絶縁されてい
る。

符号２９は給紙トレイを示し、この給紙トレイ２９には
転写紙４０が貯容されている。給紙トレイ２９の上方に
は、給紙コロ３１が配置されている。給紙トレイ２０の
近傍にはレジストローラ一対が設けられている。

次に画像形成動作について説明する。

感光体１０が時計方向に回転し、帯電ユニット１１によ
って感光体１０が一様帯電される。そして画像露光ユニ
ット１２によって感光体１０上に静電潜像が形成される
。

現像ユニット１３の現像液槽３０内の現像剤３５と現像
ローラー３３にはバイアス電圧が印加されている。給液
ローラー３２が回転し、反時計方向へ回転する現像ロー
ラー３３に現像剤３５が供給される。そしてスクレーパ
３４が現像ローラー３３の周面に摺接し、現像ローラー
３３の螺旋状の溝内に保持された現像剤のみを残してロ
ーラー３３上の現像剤を除去する。

現像ローラー３３の溝に保持された現像剤は。

現像ローラー３３と感光体１０との摺接部分にて、感光
体１０上の静電潜像に供給されて、現像動作が行われ、
感光体ｌｏ上に可視像が形成される。

現像剤は一定の粘度を有する導電性液体であるので、粉
体の現像剤を使用した場合に比べ、比較的低電位でも厚
い液層状態で静電潜像に付着することになる。すなわち
粉体の現像剤の場合には、静電潜像に付着した現像剤の
粒子間に隙間が多いのに対し、現像剤が導電性液体であ
る場合には、染顔料等で分子状態まで高密度に着色され
た現像剤が液層状態を成して多量に付着するため、極め
て微粒な着色剤粒子の隙間が殆どない状態となる。

したがって可視像の濃淡が明確となる。

また、導電性液体現像剤３５を使用する場合は、第２図
に示すように感光体１０の静電潜像への現像側３５の付
着重量（ｍｇ／　Ａ　４の転写紙）は、静電潜像の部分
の表面電位４００ｖでほぼ飽和状態となる。

すなわち表面電位が２００Ｖ程度付近までは現像剤３５
の付着量は変化しないが、３００Ｖ付近で急激に増加し
、　４００Ｖでほぼ飽和状態となる。よって４００Ｖ以
上の表面電位はむしろ不要ともいえ、電荷保持力の小さ
いアモルファスシリコン系の感光体であっても、十分に
高濃度の画像を得ることが可能である。

上記のようにして感光体１０上に可視像が形成された後
、感光体１０はさらに時計方向へ回転する。

一方、給紙トレイ２９内の転写紙４０が給紙コロ３１の
回転動作によって送りだされる。そしてレジストローラ
一対２によって感光体１０と転写ユニット１４との間へ
送られ、感光体１０上の可視像が転写紙４０に転写され
、同時に可視像を形成している現像剤３５が転写紙に浸
透し、定着する。次いで、転写紙４ｏは機外に排出され
る。

転写動作後、感光体１０はさらに時計方向へ回転し、感
光体１０上に残っている現像剤３５は第１ブレード５１
と第２ブレード５２によって除去される。現像剤３５は
導電性であり、第１ブレード５１は金属によって構成さ
れているので、感光体１０上に残っている電荷は現像剤
３５、第１ブレード５１を介し、感光体１０から除去さ
れることになる。さらにウレタン製の第２ブレード５２
によって感光体１０上に残っている現像剤３５が完全に
取り除かれる。

（発明の効果）以上のように本発明によれば、導電性で液状の現像剤を
使用したので、電荷保持能力の低いアモルファスシリコ
ン系の感光体であっても、感光体上の静電潜像に高密度
な状態に現像剤を付着させることが可能となる。したが
って高濃度な画像を形成することができるようになり、
高コントラスト画像に対応することができるよになる。

導電性の現像剤を介して、転写動作後に感光体上に残っ
ている電荷を除去することが可能となり。

除電器が不要となる。

アモルファスシリコン系の感光体な使用する場合、オゾ
ン生成物付着を原因として発生する画像流れを防止する
ことができるようになる。

図面の簡単な説明第１図は本発明に使用する画像形成装置の模式図、第２
図は感光体の表面電位（Ｖ）、複写物の反射濃度および
現像剤付着量（ｍｇ／　Ａ　４　）の関係を示すグラフ１０・・・感光体、１１・・・帯電ユニット、１２・・
・画像露光ユニット、１３・・・現像ユニット、１４・
・・転写ユニット、１５・・・クリーニングユニット形
４　口！イあ２図一表（！ｌｉ位（Ｖ）

Claims

【特許請求の範囲】

アモルファスシリコンを含む材料によって光導電層が形
成されている感光体を一様帯電することと、画像露光に
よって感光体上に静電潜像を形成することと、静電潜像
に現像剤を供給して、静電潜像を現像し、感光体上に可
視像を形成することと、感光体上の可視像を転写紙に転
写することと、転写動作後、感光体上に残っている現像
剤をクリーニング部材によって除去することとからなる
画像形成方法において、前記現像剤は導電性で、且つ液
状であることを特徴とする画像形成方法。