画像形成装置
【課題】画像品位を向上させることができるようにする。
【解決手段】像担持体と、該像担持体の表面を帯電させる帯電部と、該帯電部によって帯電させられた像担持体の表面に静電潜像を形成する露光部と、該露光部によって形成された静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像部と、該現像部によって形成された現像剤像を被転写体に転写する転写部とを有する。そして、像担持体は、帯電部によって印加される帯電電圧の極性と逆の極性の電荷の暗減衰特性率が９５〔％〕以下にされる。像担持体は、帯電部によって印加される帯電電圧の極性と逆の極性の電荷の暗減衰特性率が９５〔％〕以下にされるので、像担持体に蓄積した正の極性の電荷が原因で画像欠陥が発生するのを防止することができ、画像品位を向上させることができる。
【解決手段】像担持体と、該像担持体の表面を帯電させる帯電部と、該帯電部によって帯電させられた像担持体の表面に静電潜像を形成する露光部と、該露光部によって形成された静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像部と、該現像部によって形成された現像剤像を被転写体に転写する転写部とを有する。そして、像担持体は、帯電部によって印加される帯電電圧の極性と逆の極性の電荷の暗減衰特性率が９５〔％〕以下にされる。像担持体は、帯電部によって印加される帯電電圧の極性と逆の極性の電荷の暗減衰特性率が９５〔％〕以下にされるので、像担持体に蓄積した正の極性の電荷が原因で画像欠陥が発生するのを防止することができ、画像品位を向上させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置、例えば、プリンタにおいては、感光体ドラムの表面を、帯電ローラによって帯電させ、ＬＥＤヘッドによって露光して静電潜像を形成し、該静電潜像に現像ローラ上で薄層化されたトナーが静電的に付着させられてトナー像を形成し、該トナー像を転写ローラによって記録媒体上に転写し、画像を形成するようになっている。また、転写後に前記感光体ドラム上に残留したトナーは、クリーニング装置によって除去される。
【０００３】
ところで、前記構成のプリンタにおいては、継続して画像の形成、すなわち、印刷を行うと、前記感光体ドラム、帯電ローラ、現像ローラ、クリーニングローラ等の各部材が消耗してしまう。そこで、各部材をユニット化して画像形成ユニットとし、該画像形成ユニットをプリンタの装置本体に対して着脱自在に配設し、画像形成ユニットが寿命になったときに消耗部品として交換することができるようにしている。
【０００４】
ところで、前記画像形成ユニットが製造された後、交換部品としてプリンタに搭載され、使用されるまでに長期間にわたって画像形成ユニットが保管されると、前記感光体ドラムと帯電ローラ、現像ローラ等のローラ部材との接触部分において、ローラ部材の成分が析出し、感光体ドラムの表面に付着し、感光体ドラムを汚してしまうことがある。
【０００５】
そこで、感光体ドラムと各ローラ部材との間に樹脂フィルムを挟み、画像形成ユニットをプリンタに搭載する際に前記樹脂フィルムを除去するようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−１５６９８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来のプリンタにおいては、操作者が樹脂フィルムを除去する際に、樹脂フィルムは、感光体ドラムと各ローラ部材との間の摩擦抵抗に抗して引き抜かれることになるので、感光体ドラムと樹脂フィルムとの間で摩擦帯電が生じ、それによって発生した電荷が感光体ドラムに残存することがある。
【０００７】
その場合、帯電ローラによって感光体ドラムの表面を帯電させようとしたときに、残存する電荷によって、感光体ドラムを一様に、かつ、均一に帯電させることができなくなってしまう。したがって、印刷結果に、濃い染み、筋状部等の画像欠陥が生じ、画像品位が低下してしまう。
【０００８】
さらに、例えば、感光体ドラムと外部環境との間で静電気の放電が発生すると、転写ローラによって転写電圧を印加する場合等にトナー像に乱れが発生し、画像品位が低下してしまう。
【０００９】
本発明は、前記従来のプリンタの問題点を解決して、画像品位を向上させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そのために、本発明の画像形成装置においては、像担持体と、該像担持体の表面を帯電させる帯電部と、該帯電部によって帯電させられた像担持体の表面に静電潜像を形成する露光部と、該露光部によって形成された静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像部と、該現像部によって形成された現像剤像を被転写体に転写する転写部とを有する。
【００１１】
そして、前記像担持体は、前記帯電部によって印加される帯電電圧の極性と逆の極性の電荷の暗減衰特性率が９５〔％〕以下にされる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、画像形成装置においては、像担持体と、該像担持体の表面を帯電させる帯電部と、該帯電部によって帯電させられた像担持体の表面に静電潜像を形成する露光部と、該露光部によって形成された静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像部と、該現像部によって形成された現像剤像を被転写体に転写する転写部とを有する。
【００１３】
そして、前記像担持体は、前記帯電部によって印加される帯電電圧の極性と逆の極性の電荷の暗減衰特性率が９５〔％〕以下にされる。
【００１４】
この場合、前記像担持体は、帯電部によって印加される帯電電圧の極性と逆の極性の電荷の暗減衰特性率が９５〔％〕以下にされるので、像担持体に蓄積した正の極性の電荷が原因で画像欠陥が発生するのを防止することができ、画像品位を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのプリンタについて説明する。
【００１６】
図１は本発明の第１の実施の形態における保管時のイメージドラムカートリッジの概念図、図２は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概念図である。
【００１７】
図において、１１は導電性支持体上に感光層を有する像担持体としての感光体ドラム、１２は、該感光体ドラム１１と接触部分ｐＡ１において接触させて回転自在に配設された、導電性ゴム製のローラ部材としての、かつ、帯電部としての帯電ローラ、１３は、前記感光体ドラム１１と接触部分ｐＡ２において接触させて回転自在に配設された、導電性ゴム製のローラ部材としての、かつ、現像剤担持体としての現像ローラ、１４は、板状ゴムによって形成され、先端を感光体ドラム１１に接触させて配設されたクリーニング装置としてのクリーニングブレードである。また、２１は画像形成ユニットとしてのイメージドラムカートリッジであり、該イメージドラムカートリッジ２１は、前記感光体ドラム１１、帯電ローラ１２、現像ローラ１３、クリーニングブレード１４、図示されない供給ローラ等をユニット化することによって形成され、プリンタの装置本体に対して着脱自在に配設され、寿命になったときに消耗部品として交換される。なお、前記帯電ローラ１２、供給ローラ等によって現像部が構成される。
【００１８】
また、２２は感光体ドラム１１と対向させて配設された露光部としてのＬＥＤヘッド、２３は現像剤としてのトナー、２４は転写部としての転写ローラ、２５は被転写材としての、かつ、媒体としての用紙、２６は該用紙２５を搬送する搬送部材としての、かつ、ベルト部材としての転写ベルトである。
【００１９】
前記構成のプリンタにおいて、印字動作が開始されると、感光体ドラム１１が図２に示される矢印方向に回転し始め、このとき、同時に、感光体ドラム１１に接触している帯電ローラ１２に所定の負の極性の帯電電圧が印加され、帯電ローラ１２は、感光体ドラム１１に従動する方向（矢印方向）に回転しながら感光体ドラム１１の表面を一様に、かつ、均一に負の極性に帯電させる。
【００２０】
続いて、負の極性に帯電させられた感光体ドラム１１に、ＬＥＤヘッド２２から所定のタイミングで光が照射され、感光体ドラム１１の表面に潜像としての静電潜像が形成される。そして、現像ローラ１３が前記静電潜像を現像し、可視像化し、現像剤像としてのトナー像を形成する。そのために、現像ローラ１３に所定の電圧が印加され、現像ローラ１３の表面に負の極性のトナー２３が付着し、感光体ドラム１１の静電潜像上に移動することによってトナー像を形成する。
【００２１】
そして、所定の正の極性の転写電圧が印加された転写ローラ２４は、所定のタイミングにおいて、前記トナー像を、転写ベルト２６によって搬送される用紙２５に転写する。続いて、用紙２５は、定着装置としての図示されない定着器に送られ、定着器によってトナー像は用紙２５に定着させられる。また、転写後、用紙２５上に転写されずに感光体ドラム１１上に残ったトナー２３はクリーニングブレード１４によって掻き落とされる。
【００２２】
次に、感光体ドラム１１について説明する。
【００２３】
図３は本発明の第１の実施の形態における感光体ドラムの断面図である。
【００２４】
図において、３１は基材としての導電性支持体、３２は、該導電性支持体３１上に形成され、導電性支持体３１からの電荷注入を防止するためのブロッキング層、３３は、該ブロッキング層３２上に形成され、受光によって電荷を発生させる電荷発生層、３４は、該電荷発生層３３上に形成され、電荷発生層３３によって発生させられた電荷を輸送するための電荷輸送層である。なお、前記感光体ドラム１１においては、電荷発生層３３及び電荷輸送層３４によって感光層４０が形成される。
【００２５】
前記導電性支持体３１としては、例えば、アルミニウム、ステンレス鋼、銅、ニッケル、亜鉛、インジウム、金、銀等の材料が使用され、このうちのアルミニウムを使用するのが最も好ましい。
【００２６】
また、ブロッキング層３２としては、例えば、アルミニウムの陽極酸化被膜、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム等の無機層、及びポリビニルメチルエーテル、ポリ−Ｎ−ビニルイミダゾール、ポリエチレンオキシド、エチルセルロース、メチルセルロース、エチレン−アクリル酸共重合体、ポリエチレン、ポリエステル、フェノール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エポキシ樹脂、ポリビニルピリジン、ポリウレタン、ポリグルタミン酸、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸、セルロース類、ゼラチン、デンプン、ポリウレタン、ポリイミド、ポリアミド等の有機層が使用される。
【００２７】
さらに、電荷発生層３３は、バインダ樹脂及び電荷発生物質から成り、前記バインダ樹脂としては、例えば、スチレン、酢酸ビニル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、ビニルアルコール、エチルビニルアルコール等のビニル化合物の重合体及び共重合体、ポリビニルアセタール、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、セルロースエステル、フェノキシ樹脂、ケイ素樹脂、エポキシ樹脂等が使用される。前記電荷発生物質としては、例えば、セレン及びその合金、ヒ素−セレン、硫化カドミウム、酸化亜鉛、酸化チタン等の酸化物系半導体、アモルファスシリコン等のシリコン系材料、その他の無機光導電性物質、フタロシアニン、アゾ色素、キナクドリン、多環キノン、ピリリウム塩、ペリレン、インジゴ、チオインジゴ、アントアントロン、ピラントロン、シアニン等の各種の有機顔料、色素等が使用される。該有機顔料、色素のうちの、ペリレン、無金属フタロシアニン、銅、塩化インジウム、塩化ガリウム、シリコン、錫、オキシチタニウム、亜鉛、バナジウム等の金属、又は酸化物、塩化物、水酸化物の配位したフタロシアニン類、モノアゾ、ビスアゾ、トリスアゾ、ポリアゾ類等のアゾ顔料を使用するのが好ましい。
【００２８】
そして、電荷輸送層３４は、バインダ樹脂及び電荷輸送物質から成り、バインダ樹脂としては、例えば、スチレン、酢酸ビニル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、ビニルアルコール、エチルビニルアルコール等のビニル化合物の重合体及び共重合体、ポリビニルアセタール、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、セルロースエステル、フェノキシ樹脂、ケイ素樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。前記電荷輸送物質としては、例えば、ジフェノキノン誘導体、２，４，７−トリニトロフルオレノン等の芳香族ニトロ化合物、カルバゾール誘導体、インドール誘導体、イミダゾール誘導体、オキサゾール誘導体、ピラゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、ピラゾリン誘導体、チオジアゾール誘導体等の複素環化合物、アニリン誘導体、ヒドラゾン化合物、芳香族アミン誘導体、スチルベン誘導体、ブタジエン誘導体、エナミン化合物、これらの化合物が複数結合されたもの、又はこれらの化合物から成る基を、主鎖若しくは側鎖に有する重合体等が使用される。
【００２９】
次に、前記感光体ドラム１１の製造方法について説明する。
〔実施例１〕
前記導電性支持体３１としては、表面が鏡面加工された外径３０〔ｍｍ〕、長さ３５１〔ｍｍ〕、肉厚１．０〔ｍｍ〕のアルミニウム合金から成るシリンダを使用した。前記ブロッキング層３２は、前記導電性支持体３１の表面に陽極酸化膜処理を行い、その後、酢酸ニッケルを主成分とする封孔処理を行うことによって、約６〔μｍ〕の陽極酸化被膜（アルマイト被膜）が形成されることにより、形成される。
【００３０】
前記電荷発生層３３はフタロシアニン系電荷発生物質１０重量部を１，２−ジメトキシエタン１５０重量部に加え、サンドグラインドミルによって粉砕分散処理を行うことにより、顔料分散液を作成し、該顔料分散液を電荷発生層用塗布液として使用し、電荷発生層用塗布液にブロッキング層３２が形成された導電性支持体３１を浸漬塗布し、乾燥重量が０．３〔ｇ／ｍ2 〕となるように電荷発生層３３を形成した。
【００３１】
前記電荷輸送層３４は、ヒドラゾン系化合物から成る電荷輸送物質４７重量部、酸化防止剤８重量部、及びポリカーボネート樹脂１００重量部を、
テトラヒドロフラン：トルエン＝８０：２０
の混合溶媒に溶解させて電荷輸送層用塗布液を形成し、該電荷輸送層用塗布液に、ブロッキング層３２及び電荷発生層３３が形成された導電性支持体３１を浸漬塗布し、乾燥後の膜厚が１８〔μｍ〕になるように形成した。このようにして形成された感光体ドラム１１を使用する。
〔実施例２〕
前記電荷輸送層３４に電子吸引性化合物を０．２重量部加えた点以外は、実施例１と同じである。
【００３２】
なお、前記電子吸引性化合物は、電荷輸送層３４中に残留電位が形成されるのを抑制する物質であり、本実施の形態においては、次の化学式で示される物質を使用した。
【００３３】
【化１】
〔実施例３〕
前記電荷輸送層３４の電荷輸送物質を約３０重量部にした点以外は、実施例１と同じである。
〔比較例〕
従来の技術の感光体ドラム１１であり、前記電荷輸送層３４の電荷輸送物質の置換基の配置を変更した点以外は、実施例３と同じである。
【００３４】
なお、前記実施例１〜３及び比較例は、正の極性の電荷の暗減衰特性、すなわち、時間が推移したときの帯電後の感光体ドラム１１の表面電位の減衰特性の差に着目して作成される。
【００３５】
ところで、前記イメージドラムカートリッジ２１が製造された後、交換部品としてプリンタに搭載され、使用されるまでに長期間にわたってイメージドラムカートリッジ２１が保管されると、前記感光体ドラム１１と帯電ローラ１２、現像ローラ１３等のローラ部材との接触部分ｐＡ１、ｐＡ２において、ローラ部材の成分が析出し、感光体ドラム１１の表面に付着し、感光体ドラム１１を汚してしまうことがある。
【００３６】
そこで、図１に示されるように、イメージドラムカートリッジ２１を製造する時点で、感光体ドラム１１と各ローラ部材との間に被挟持部材としての樹脂フィルム１５を挟むようにしている。そして、操作者は、イメージドラムカートリッジ２１を入手すると、感光体ドラム１１と各ローラ部材との間に挟まれた樹脂フィルム１５を引き抜き、イメージドラムカートリッジ２１をプリンタの装置本体の所定の位置に搭載する。このようにして、プリンタは印刷可能な状態になる。
【００３７】
ところで、操作者が、前記樹脂フィルム１５を引き抜く際に、接触部分ｐＡ１、ｐＡ２で摩擦帯電が生じ、それによって発生した電荷が感光体ドラムに残存することがある。
【００３８】
その場合、帯電ローラ１２によって感光体ドラム１１の表面を帯電させようとしたときに、残存する電荷によって、感光体ドラム１１を一様に、かつ、均一に帯電させることができなくなってしまう。すなわち、静電潜像を現像してトナー像を形成する際に、感光体ドラム１１おける接触部分ｐＡ１、ｐＡ２でトナー２３が所定より多く付着し、その結果、用紙２５おける接触部分ｐＡ１、ｐＡ２に相当する部分に、濃い染み、筋状部等の画像欠陥が生じ、画像品位が低下してしまう。そして、前記画像欠陥は、一度発生すると、数時間から数十時間消えないので、その間、印刷を行うことができなくなってしまう。
【００３９】
次に、画像欠陥が生じる原因について説明する。
【００４０】
図４は本発明の第１の実施の形態における感光体ドラムの表面に正の極性の電荷を蓄積させるための装置の概念図である。
【００４１】
図において、１１は感光体ドラム、１２は帯電ローラ、１３は現像ローラ、１４はクリーニングブレード、２１はイメージドラムカートリッジ、４１は静電気を発生させる静電気発生装置、４３は電極である。
【００４２】
ところで、操作者が、前記樹脂フィルム１５（図１）を引き抜く際に、接触部分ｐＡ１、ｐＡ２で摩擦帯電が生じ、それによって正の極性の電荷が発生し、感光体ドラム１１に残存し、蓄積されることがある。したがって、感光体ドラム１１を帯電ローラ１２によって帯電させたとき、感光体ドラム１１における接触部分ｐＡ１、ｐＡ２において、蓄積された正の極性の電荷によって、絶対値で本来の帯電電位より低い電位、すなわち、０〔Ｖ〕に近い電位に帯電させられることになる。その結果、現像工程において、接触部分ｐＡ１、ｐＡ２にトナー２３（図２）が所定より多く付着するので、濃い染み、筋状部等の画像欠陥が生じてしまう。
【００４３】
ところで、該画像欠陥が生じるのを抑制するためには、正の極性の電荷を蓄積させないようにする必要がある。そこで、本実施の形態においては、通常、負の極性に帯電させて使用される感光体ドラム１１を正の極性に帯電させ、そのときの、正の極性の電荷の暗減衰特性率ρを算出するようにした。
【００４４】
該暗減衰特性率ρは、感光体ドラム１１を正の極性に帯電させたときの帯電直後の感光体ドラム１１の表面電位をＶａとし、感光体ドラム１１を正の極性に帯電させてから１０秒が経過したときの感光体ドラム１１の表面電位をＶｂとしたとき、
ρ＝（Ｖｂ／Ｖａ）×１００ ……（１）
で表される。そして、本実施の形態においては、前記暗減衰特性率ρが９５〔％〕以下になるような感光体ドラム１１が使用される。
【００４５】
実施例１〜３及び比較例について、画像欠陥のレベルを評価したときの、評価結果を表１に表す。
【００４６】
【表１】
この場合、実施例１〜３及び比較例の感光体ドラム１１を備えたイメージドラムカートリッジ２１を使用し、操作者が行う作業を実験的に再現し、樹脂フィルム１５を引き抜いた直後の画像欠陥の有無、及びレベルを調べた。そのために、樹脂フィルム１５を引き抜いた直後に、各感光体ドラム１１を＋１３００〔Ｖ〕の電圧で正の極性に帯電させ、帯電直後の表面電位Ｖａ、及び正帯電させてから１０秒が経過したときの表面電位Ｖｂを測定し、暗減衰特性率ρを算出した。
【００４７】
前記画像欠陥のレベルは、濃い染み、筋状部等がまったく形成されない場合を○とし、濃い染み、筋状部等であるかどうか不明で、画像品位上問題にならない程度の微小な跡が形成された場合を△とし、明らかに濃い染み、筋状部等が形成された場合を×とした。
【００４８】
また、感光体ドラム１１の表面に蓄積された正の極性の電荷が消失するまでの消失時間を、画像欠陥の消失時間として測定した。そのために、図４に示されるように、イメージドラムカートリッジ２１において、感光体ドラム１１が露出している部分、すなわち、位置ｐＣに臨ませて、静電気発生装置４１の電極４３を配設し、約２〔ｋＶ〕の電圧によって静電気を発生させ、感光体ドラム１１の表面に強制的に正の極性の電荷を蓄積させた。続いて、イメージドラムカートリッジ２１をプリンタに搭載し、濃い染み、筋状部等がまったく形成されなくなるまでの時間を測定し、画像欠陥の消失時間とした。
【００４９】
表１から明らかなように、暗減衰特性率ρと画像欠陥のレベル及び画像欠陥の消失時間とには相関があり、正の極性の電荷の暗減衰特性率ρが低いほど、画像欠陥のレベルが低く、画像欠陥の消失時間が短い。
【００５０】
そして、樹脂フィルム１５の引抜きによる感光体ドラム１１に蓄積した正の極性の電荷が原因で生じる画像欠陥を生じさせないためには、感光体ドラム１１の暗減衰特性率ρを９５〔％〕以下とし、好ましくは９１〔％〕以下とすることが必要となる。
【００５１】
このように、本実施の形態においては、実施例１〜３のような、暗減衰特性率ρが９５〔％〕以下となる感光体ドラム１１を使用することによって、感光体ドラム１１に蓄積した正の極性の電荷が原因で画像欠陥が発生するのを防止することができ、画像品位を向上させることができる。
【００５２】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００５３】
図５は本発明の第２の実施の形態におけるプリンタの概念図である。
【００５４】
図において、５１は転写部としての転写ローラ２４に転写電圧を印加するための転写電源、５２はローラ部材としての、かつ、帯電部としての帯電ローラ１２に帯電電圧を印加するための帯電電源である。なお、本実施の形態においては、実施例１の像担持体としての感光体ドラム１１を使用した。また、ｐＢは感光体ドラム１１と転写ローラ２４とが搬送部材としての、かつ、ベルト部材としての転写ベルト２６を介して接触する位置である。
【００５５】
この場合、実施例１の感光体ドラム１１が使用されるので、感光体ドラム１１に蓄積した正の極性の電荷が原因で画像欠陥が発生するのを防止することができた。
【００５６】
ところで、転写工程において、被転写材としての、かつ、媒体としての用紙２５が所定のタイミングで位置ｐＢに到達する際に、転写電源５１によって正の極性の転写電圧が転写ローラ２４に印加され、現像剤像としてのトナー像が用紙２５に転写されるが、前記転写電圧が転写ローラ２４に印加される瞬間に、位置ｐＢで発生する放電によって、正の極性の電荷が感光体ドラム１１の位置ｐＢに蓄積することがあり、その場合、位置ｐＢに蓄積する正の極性の電荷が原因で画像欠陥が発生してしまう。
【００５７】
そこで、本実施の形態においては、感光体ドラム１１の電荷輸送層３４（図３）の厚さをＤｔ〔μｍ〕とし、帯電電源５２によって帯電ローラ１２に負の極性の所定の帯電電圧が印加されることによって一様に、かつ、均一に帯電させられた感光体ドラム１１の表面電位をＶｏ〔Ｖ〕とし、転写工程において前記転写電圧が転写ローラ２４に印加されるときに、転写ローラ２４と感光体ドラム１１との間を流れる電流、すなわち、転写電流をＩｔ〔μＡ〕としたとき、次の式（２）の条件が成立する場合、位置ｐＢに画像欠陥が発生するのが防止されることが分かった。
【００５８】
｜Ｖｏ｜／（Ｉｔ・Ｄｔ）＞２ ……（２）
該式（２）の条件を見い出すに当たって以下のような実験を行った。
【００５９】
電荷輸送層３４の厚さＤｔをそれぞれ１８〔μｍ〕又は２１〔μｍ〕とした２種類の感光体ドラム１１を使用し、帯電電圧を−１２００〔Ｖ〕、−１３００〔Ｖ〕、−１４００〔Ｖ〕とし、感光体ドラム１１の表面電位を測定しながら、各帯電電圧ごとに、転写電流Ｉｔを０〔μＡ〕から段階的に多くして、転写電流Ｉｔごとに画像欠損のレベルを評価した。
【００６０】
該画像欠陥のレベルは、第１の実施の形態と同様に、濃い染み、筋状部等がまったく形成されない場合を○とし、濃い染み、筋状部等であるかどうか不明で、画像品位上問題にならない程度の微小な跡が形成された場合を△とし、明らかに濃い染み、筋状部等が形成された場合を×とした。
【００６１】
表２は、帯電電圧を−１２００〔Ｖ〕とし、電荷輸送層３４の厚さＤｔを１８〔μｍ〕としたときの評価結果を示す。
【００６２】
【表２】
表３は、帯電電圧を−１３００〔Ｖ〕とし、電荷輸送層３４の厚さＤｔを１８〔μｍ〕としたときの評価結果を示す。
【００６３】
【表３】
表４は、帯電電圧を−１４００〔Ｖ〕とし、電荷輸送層３４の厚さＤｔを１８〔μｍ〕としたときの評価結果を示す。
【００６４】
【表４】
表５は、帯電電圧を−１２００〔Ｖ〕とし、電荷輸送層３４の厚さＤｔを２１〔μｍ〕としたときの評価結果を示す。
【００６５】
【表５】
表６は、帯電電圧を−１３００〔Ｖ〕とし、電荷輸送層３４の厚さＤｔを２１〔μｍ〕としたときの評価結果を示す。
【００６６】
【表６】
表７は、帯電電圧を−１４００〔Ｖ〕とし、電荷輸送層３４の厚さＤｔを２１〔μｍ〕としたときの評価結果を示す。
【００６７】
【表７】
このように、本実施の形態においては、式（２）の条件が成立する場合、位置ｐＢに蓄積する正の極性の電荷が原因で画像欠陥が発生するのを防止することができる。
【００６８】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の第１の実施の形態における保管時のイメージドラムカートリッジの概念図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概念図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における感光体ドラムの断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における感光体ドラムの表面に正の極性の電荷を蓄積させるための装置の概念図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態におけるプリンタの概念図である。
【符号の説明】
【００７０】
１１ 感光体ドラム
１２ 帯電ローラ
２２ ＬＥＤヘッド
２４ 転写ローラ
２５ 用紙
３４ 電荷輸送層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置、例えば、プリンタにおいては、感光体ドラムの表面を、帯電ローラによって帯電させ、ＬＥＤヘッドによって露光して静電潜像を形成し、該静電潜像に現像ローラ上で薄層化されたトナーが静電的に付着させられてトナー像を形成し、該トナー像を転写ローラによって記録媒体上に転写し、画像を形成するようになっている。また、転写後に前記感光体ドラム上に残留したトナーは、クリーニング装置によって除去される。
【０００３】
ところで、前記構成のプリンタにおいては、継続して画像の形成、すなわち、印刷を行うと、前記感光体ドラム、帯電ローラ、現像ローラ、クリーニングローラ等の各部材が消耗してしまう。そこで、各部材をユニット化して画像形成ユニットとし、該画像形成ユニットをプリンタの装置本体に対して着脱自在に配設し、画像形成ユニットが寿命になったときに消耗部品として交換することができるようにしている。
【０００４】
ところで、前記画像形成ユニットが製造された後、交換部品としてプリンタに搭載され、使用されるまでに長期間にわたって画像形成ユニットが保管されると、前記感光体ドラムと帯電ローラ、現像ローラ等のローラ部材との接触部分において、ローラ部材の成分が析出し、感光体ドラムの表面に付着し、感光体ドラムを汚してしまうことがある。
【０００５】
そこで、感光体ドラムと各ローラ部材との間に樹脂フィルムを挟み、画像形成ユニットをプリンタに搭載する際に前記樹脂フィルムを除去するようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−１５６９８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来のプリンタにおいては、操作者が樹脂フィルムを除去する際に、樹脂フィルムは、感光体ドラムと各ローラ部材との間の摩擦抵抗に抗して引き抜かれることになるので、感光体ドラムと樹脂フィルムとの間で摩擦帯電が生じ、それによって発生した電荷が感光体ドラムに残存することがある。
【０００７】
その場合、帯電ローラによって感光体ドラムの表面を帯電させようとしたときに、残存する電荷によって、感光体ドラムを一様に、かつ、均一に帯電させることができなくなってしまう。したがって、印刷結果に、濃い染み、筋状部等の画像欠陥が生じ、画像品位が低下してしまう。
【０００８】
さらに、例えば、感光体ドラムと外部環境との間で静電気の放電が発生すると、転写ローラによって転写電圧を印加する場合等にトナー像に乱れが発生し、画像品位が低下してしまう。
【０００９】
本発明は、前記従来のプリンタの問題点を解決して、画像品位を向上させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そのために、本発明の画像形成装置においては、像担持体と、該像担持体の表面を帯電させる帯電部と、該帯電部によって帯電させられた像担持体の表面に静電潜像を形成する露光部と、該露光部によって形成された静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像部と、該現像部によって形成された現像剤像を被転写体に転写する転写部とを有する。
【００１１】
そして、前記像担持体は、前記帯電部によって印加される帯電電圧の極性と逆の極性の電荷の暗減衰特性率が９５〔％〕以下にされる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、画像形成装置においては、像担持体と、該像担持体の表面を帯電させる帯電部と、該帯電部によって帯電させられた像担持体の表面に静電潜像を形成する露光部と、該露光部によって形成された静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像部と、該現像部によって形成された現像剤像を被転写体に転写する転写部とを有する。
【００１３】
そして、前記像担持体は、前記帯電部によって印加される帯電電圧の極性と逆の極性の電荷の暗減衰特性率が９５〔％〕以下にされる。
【００１４】
この場合、前記像担持体は、帯電部によって印加される帯電電圧の極性と逆の極性の電荷の暗減衰特性率が９５〔％〕以下にされるので、像担持体に蓄積した正の極性の電荷が原因で画像欠陥が発生するのを防止することができ、画像品位を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのプリンタについて説明する。
【００１６】
図１は本発明の第１の実施の形態における保管時のイメージドラムカートリッジの概念図、図２は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概念図である。
【００１７】
図において、１１は導電性支持体上に感光層を有する像担持体としての感光体ドラム、１２は、該感光体ドラム１１と接触部分ｐＡ１において接触させて回転自在に配設された、導電性ゴム製のローラ部材としての、かつ、帯電部としての帯電ローラ、１３は、前記感光体ドラム１１と接触部分ｐＡ２において接触させて回転自在に配設された、導電性ゴム製のローラ部材としての、かつ、現像剤担持体としての現像ローラ、１４は、板状ゴムによって形成され、先端を感光体ドラム１１に接触させて配設されたクリーニング装置としてのクリーニングブレードである。また、２１は画像形成ユニットとしてのイメージドラムカートリッジであり、該イメージドラムカートリッジ２１は、前記感光体ドラム１１、帯電ローラ１２、現像ローラ１３、クリーニングブレード１４、図示されない供給ローラ等をユニット化することによって形成され、プリンタの装置本体に対して着脱自在に配設され、寿命になったときに消耗部品として交換される。なお、前記帯電ローラ１２、供給ローラ等によって現像部が構成される。
【００１８】
また、２２は感光体ドラム１１と対向させて配設された露光部としてのＬＥＤヘッド、２３は現像剤としてのトナー、２４は転写部としての転写ローラ、２５は被転写材としての、かつ、媒体としての用紙、２６は該用紙２５を搬送する搬送部材としての、かつ、ベルト部材としての転写ベルトである。
【００１９】
前記構成のプリンタにおいて、印字動作が開始されると、感光体ドラム１１が図２に示される矢印方向に回転し始め、このとき、同時に、感光体ドラム１１に接触している帯電ローラ１２に所定の負の極性の帯電電圧が印加され、帯電ローラ１２は、感光体ドラム１１に従動する方向（矢印方向）に回転しながら感光体ドラム１１の表面を一様に、かつ、均一に負の極性に帯電させる。
【００２０】
続いて、負の極性に帯電させられた感光体ドラム１１に、ＬＥＤヘッド２２から所定のタイミングで光が照射され、感光体ドラム１１の表面に潜像としての静電潜像が形成される。そして、現像ローラ１３が前記静電潜像を現像し、可視像化し、現像剤像としてのトナー像を形成する。そのために、現像ローラ１３に所定の電圧が印加され、現像ローラ１３の表面に負の極性のトナー２３が付着し、感光体ドラム１１の静電潜像上に移動することによってトナー像を形成する。
【００２１】
そして、所定の正の極性の転写電圧が印加された転写ローラ２４は、所定のタイミングにおいて、前記トナー像を、転写ベルト２６によって搬送される用紙２５に転写する。続いて、用紙２５は、定着装置としての図示されない定着器に送られ、定着器によってトナー像は用紙２５に定着させられる。また、転写後、用紙２５上に転写されずに感光体ドラム１１上に残ったトナー２３はクリーニングブレード１４によって掻き落とされる。
【００２２】
次に、感光体ドラム１１について説明する。
【００２３】
図３は本発明の第１の実施の形態における感光体ドラムの断面図である。
【００２４】
図において、３１は基材としての導電性支持体、３２は、該導電性支持体３１上に形成され、導電性支持体３１からの電荷注入を防止するためのブロッキング層、３３は、該ブロッキング層３２上に形成され、受光によって電荷を発生させる電荷発生層、３４は、該電荷発生層３３上に形成され、電荷発生層３３によって発生させられた電荷を輸送するための電荷輸送層である。なお、前記感光体ドラム１１においては、電荷発生層３３及び電荷輸送層３４によって感光層４０が形成される。
【００２５】
前記導電性支持体３１としては、例えば、アルミニウム、ステンレス鋼、銅、ニッケル、亜鉛、インジウム、金、銀等の材料が使用され、このうちのアルミニウムを使用するのが最も好ましい。
【００２６】
また、ブロッキング層３２としては、例えば、アルミニウムの陽極酸化被膜、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム等の無機層、及びポリビニルメチルエーテル、ポリ−Ｎ−ビニルイミダゾール、ポリエチレンオキシド、エチルセルロース、メチルセルロース、エチレン−アクリル酸共重合体、ポリエチレン、ポリエステル、フェノール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エポキシ樹脂、ポリビニルピリジン、ポリウレタン、ポリグルタミン酸、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸、セルロース類、ゼラチン、デンプン、ポリウレタン、ポリイミド、ポリアミド等の有機層が使用される。
【００２７】
さらに、電荷発生層３３は、バインダ樹脂及び電荷発生物質から成り、前記バインダ樹脂としては、例えば、スチレン、酢酸ビニル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、ビニルアルコール、エチルビニルアルコール等のビニル化合物の重合体及び共重合体、ポリビニルアセタール、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、セルロースエステル、フェノキシ樹脂、ケイ素樹脂、エポキシ樹脂等が使用される。前記電荷発生物質としては、例えば、セレン及びその合金、ヒ素−セレン、硫化カドミウム、酸化亜鉛、酸化チタン等の酸化物系半導体、アモルファスシリコン等のシリコン系材料、その他の無機光導電性物質、フタロシアニン、アゾ色素、キナクドリン、多環キノン、ピリリウム塩、ペリレン、インジゴ、チオインジゴ、アントアントロン、ピラントロン、シアニン等の各種の有機顔料、色素等が使用される。該有機顔料、色素のうちの、ペリレン、無金属フタロシアニン、銅、塩化インジウム、塩化ガリウム、シリコン、錫、オキシチタニウム、亜鉛、バナジウム等の金属、又は酸化物、塩化物、水酸化物の配位したフタロシアニン類、モノアゾ、ビスアゾ、トリスアゾ、ポリアゾ類等のアゾ顔料を使用するのが好ましい。
【００２８】
そして、電荷輸送層３４は、バインダ樹脂及び電荷輸送物質から成り、バインダ樹脂としては、例えば、スチレン、酢酸ビニル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、ビニルアルコール、エチルビニルアルコール等のビニル化合物の重合体及び共重合体、ポリビニルアセタール、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、セルロースエステル、フェノキシ樹脂、ケイ素樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。前記電荷輸送物質としては、例えば、ジフェノキノン誘導体、２，４，７−トリニトロフルオレノン等の芳香族ニトロ化合物、カルバゾール誘導体、インドール誘導体、イミダゾール誘導体、オキサゾール誘導体、ピラゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、ピラゾリン誘導体、チオジアゾール誘導体等の複素環化合物、アニリン誘導体、ヒドラゾン化合物、芳香族アミン誘導体、スチルベン誘導体、ブタジエン誘導体、エナミン化合物、これらの化合物が複数結合されたもの、又はこれらの化合物から成る基を、主鎖若しくは側鎖に有する重合体等が使用される。
【００２９】
次に、前記感光体ドラム１１の製造方法について説明する。
〔実施例１〕
前記導電性支持体３１としては、表面が鏡面加工された外径３０〔ｍｍ〕、長さ３５１〔ｍｍ〕、肉厚１．０〔ｍｍ〕のアルミニウム合金から成るシリンダを使用した。前記ブロッキング層３２は、前記導電性支持体３１の表面に陽極酸化膜処理を行い、その後、酢酸ニッケルを主成分とする封孔処理を行うことによって、約６〔μｍ〕の陽極酸化被膜（アルマイト被膜）が形成されることにより、形成される。
【００３０】
前記電荷発生層３３はフタロシアニン系電荷発生物質１０重量部を１，２−ジメトキシエタン１５０重量部に加え、サンドグラインドミルによって粉砕分散処理を行うことにより、顔料分散液を作成し、該顔料分散液を電荷発生層用塗布液として使用し、電荷発生層用塗布液にブロッキング層３２が形成された導電性支持体３１を浸漬塗布し、乾燥重量が０．３〔ｇ／ｍ2 〕となるように電荷発生層３３を形成した。
【００３１】
前記電荷輸送層３４は、ヒドラゾン系化合物から成る電荷輸送物質４７重量部、酸化防止剤８重量部、及びポリカーボネート樹脂１００重量部を、
テトラヒドロフラン：トルエン＝８０：２０
の混合溶媒に溶解させて電荷輸送層用塗布液を形成し、該電荷輸送層用塗布液に、ブロッキング層３２及び電荷発生層３３が形成された導電性支持体３１を浸漬塗布し、乾燥後の膜厚が１８〔μｍ〕になるように形成した。このようにして形成された感光体ドラム１１を使用する。
〔実施例２〕
前記電荷輸送層３４に電子吸引性化合物を０．２重量部加えた点以外は、実施例１と同じである。
【００３２】
なお、前記電子吸引性化合物は、電荷輸送層３４中に残留電位が形成されるのを抑制する物質であり、本実施の形態においては、次の化学式で示される物質を使用した。
【００３３】
【化１】
〔実施例３〕
前記電荷輸送層３４の電荷輸送物質を約３０重量部にした点以外は、実施例１と同じである。
〔比較例〕
従来の技術の感光体ドラム１１であり、前記電荷輸送層３４の電荷輸送物質の置換基の配置を変更した点以外は、実施例３と同じである。
【００３４】
なお、前記実施例１〜３及び比較例は、正の極性の電荷の暗減衰特性、すなわち、時間が推移したときの帯電後の感光体ドラム１１の表面電位の減衰特性の差に着目して作成される。
【００３５】
ところで、前記イメージドラムカートリッジ２１が製造された後、交換部品としてプリンタに搭載され、使用されるまでに長期間にわたってイメージドラムカートリッジ２１が保管されると、前記感光体ドラム１１と帯電ローラ１２、現像ローラ１３等のローラ部材との接触部分ｐＡ１、ｐＡ２において、ローラ部材の成分が析出し、感光体ドラム１１の表面に付着し、感光体ドラム１１を汚してしまうことがある。
【００３６】
そこで、図１に示されるように、イメージドラムカートリッジ２１を製造する時点で、感光体ドラム１１と各ローラ部材との間に被挟持部材としての樹脂フィルム１５を挟むようにしている。そして、操作者は、イメージドラムカートリッジ２１を入手すると、感光体ドラム１１と各ローラ部材との間に挟まれた樹脂フィルム１５を引き抜き、イメージドラムカートリッジ２１をプリンタの装置本体の所定の位置に搭載する。このようにして、プリンタは印刷可能な状態になる。
【００３７】
ところで、操作者が、前記樹脂フィルム１５を引き抜く際に、接触部分ｐＡ１、ｐＡ２で摩擦帯電が生じ、それによって発生した電荷が感光体ドラムに残存することがある。
【００３８】
その場合、帯電ローラ１２によって感光体ドラム１１の表面を帯電させようとしたときに、残存する電荷によって、感光体ドラム１１を一様に、かつ、均一に帯電させることができなくなってしまう。すなわち、静電潜像を現像してトナー像を形成する際に、感光体ドラム１１おける接触部分ｐＡ１、ｐＡ２でトナー２３が所定より多く付着し、その結果、用紙２５おける接触部分ｐＡ１、ｐＡ２に相当する部分に、濃い染み、筋状部等の画像欠陥が生じ、画像品位が低下してしまう。そして、前記画像欠陥は、一度発生すると、数時間から数十時間消えないので、その間、印刷を行うことができなくなってしまう。
【００３９】
次に、画像欠陥が生じる原因について説明する。
【００４０】
図４は本発明の第１の実施の形態における感光体ドラムの表面に正の極性の電荷を蓄積させるための装置の概念図である。
【００４１】
図において、１１は感光体ドラム、１２は帯電ローラ、１３は現像ローラ、１４はクリーニングブレード、２１はイメージドラムカートリッジ、４１は静電気を発生させる静電気発生装置、４３は電極である。
【００４２】
ところで、操作者が、前記樹脂フィルム１５（図１）を引き抜く際に、接触部分ｐＡ１、ｐＡ２で摩擦帯電が生じ、それによって正の極性の電荷が発生し、感光体ドラム１１に残存し、蓄積されることがある。したがって、感光体ドラム１１を帯電ローラ１２によって帯電させたとき、感光体ドラム１１における接触部分ｐＡ１、ｐＡ２において、蓄積された正の極性の電荷によって、絶対値で本来の帯電電位より低い電位、すなわち、０〔Ｖ〕に近い電位に帯電させられることになる。その結果、現像工程において、接触部分ｐＡ１、ｐＡ２にトナー２３（図２）が所定より多く付着するので、濃い染み、筋状部等の画像欠陥が生じてしまう。
【００４３】
ところで、該画像欠陥が生じるのを抑制するためには、正の極性の電荷を蓄積させないようにする必要がある。そこで、本実施の形態においては、通常、負の極性に帯電させて使用される感光体ドラム１１を正の極性に帯電させ、そのときの、正の極性の電荷の暗減衰特性率ρを算出するようにした。
【００４４】
該暗減衰特性率ρは、感光体ドラム１１を正の極性に帯電させたときの帯電直後の感光体ドラム１１の表面電位をＶａとし、感光体ドラム１１を正の極性に帯電させてから１０秒が経過したときの感光体ドラム１１の表面電位をＶｂとしたとき、
ρ＝（Ｖｂ／Ｖａ）×１００ ……（１）
で表される。そして、本実施の形態においては、前記暗減衰特性率ρが９５〔％〕以下になるような感光体ドラム１１が使用される。
【００４５】
実施例１〜３及び比較例について、画像欠陥のレベルを評価したときの、評価結果を表１に表す。
【００４６】
【表１】
この場合、実施例１〜３及び比較例の感光体ドラム１１を備えたイメージドラムカートリッジ２１を使用し、操作者が行う作業を実験的に再現し、樹脂フィルム１５を引き抜いた直後の画像欠陥の有無、及びレベルを調べた。そのために、樹脂フィルム１５を引き抜いた直後に、各感光体ドラム１１を＋１３００〔Ｖ〕の電圧で正の極性に帯電させ、帯電直後の表面電位Ｖａ、及び正帯電させてから１０秒が経過したときの表面電位Ｖｂを測定し、暗減衰特性率ρを算出した。
【００４７】
前記画像欠陥のレベルは、濃い染み、筋状部等がまったく形成されない場合を○とし、濃い染み、筋状部等であるかどうか不明で、画像品位上問題にならない程度の微小な跡が形成された場合を△とし、明らかに濃い染み、筋状部等が形成された場合を×とした。
【００４８】
また、感光体ドラム１１の表面に蓄積された正の極性の電荷が消失するまでの消失時間を、画像欠陥の消失時間として測定した。そのために、図４に示されるように、イメージドラムカートリッジ２１において、感光体ドラム１１が露出している部分、すなわち、位置ｐＣに臨ませて、静電気発生装置４１の電極４３を配設し、約２〔ｋＶ〕の電圧によって静電気を発生させ、感光体ドラム１１の表面に強制的に正の極性の電荷を蓄積させた。続いて、イメージドラムカートリッジ２１をプリンタに搭載し、濃い染み、筋状部等がまったく形成されなくなるまでの時間を測定し、画像欠陥の消失時間とした。
【００４９】
表１から明らかなように、暗減衰特性率ρと画像欠陥のレベル及び画像欠陥の消失時間とには相関があり、正の極性の電荷の暗減衰特性率ρが低いほど、画像欠陥のレベルが低く、画像欠陥の消失時間が短い。
【００５０】
そして、樹脂フィルム１５の引抜きによる感光体ドラム１１に蓄積した正の極性の電荷が原因で生じる画像欠陥を生じさせないためには、感光体ドラム１１の暗減衰特性率ρを９５〔％〕以下とし、好ましくは９１〔％〕以下とすることが必要となる。
【００５１】
このように、本実施の形態においては、実施例１〜３のような、暗減衰特性率ρが９５〔％〕以下となる感光体ドラム１１を使用することによって、感光体ドラム１１に蓄積した正の極性の電荷が原因で画像欠陥が発生するのを防止することができ、画像品位を向上させることができる。
【００５２】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００５３】
図５は本発明の第２の実施の形態におけるプリンタの概念図である。
【００５４】
図において、５１は転写部としての転写ローラ２４に転写電圧を印加するための転写電源、５２はローラ部材としての、かつ、帯電部としての帯電ローラ１２に帯電電圧を印加するための帯電電源である。なお、本実施の形態においては、実施例１の像担持体としての感光体ドラム１１を使用した。また、ｐＢは感光体ドラム１１と転写ローラ２４とが搬送部材としての、かつ、ベルト部材としての転写ベルト２６を介して接触する位置である。
【００５５】
この場合、実施例１の感光体ドラム１１が使用されるので、感光体ドラム１１に蓄積した正の極性の電荷が原因で画像欠陥が発生するのを防止することができた。
【００５６】
ところで、転写工程において、被転写材としての、かつ、媒体としての用紙２５が所定のタイミングで位置ｐＢに到達する際に、転写電源５１によって正の極性の転写電圧が転写ローラ２４に印加され、現像剤像としてのトナー像が用紙２５に転写されるが、前記転写電圧が転写ローラ２４に印加される瞬間に、位置ｐＢで発生する放電によって、正の極性の電荷が感光体ドラム１１の位置ｐＢに蓄積することがあり、その場合、位置ｐＢに蓄積する正の極性の電荷が原因で画像欠陥が発生してしまう。
【００５７】
そこで、本実施の形態においては、感光体ドラム１１の電荷輸送層３４（図３）の厚さをＤｔ〔μｍ〕とし、帯電電源５２によって帯電ローラ１２に負の極性の所定の帯電電圧が印加されることによって一様に、かつ、均一に帯電させられた感光体ドラム１１の表面電位をＶｏ〔Ｖ〕とし、転写工程において前記転写電圧が転写ローラ２４に印加されるときに、転写ローラ２４と感光体ドラム１１との間を流れる電流、すなわち、転写電流をＩｔ〔μＡ〕としたとき、次の式（２）の条件が成立する場合、位置ｐＢに画像欠陥が発生するのが防止されることが分かった。
【００５８】
｜Ｖｏ｜／（Ｉｔ・Ｄｔ）＞２ ……（２）
該式（２）の条件を見い出すに当たって以下のような実験を行った。
【００５９】
電荷輸送層３４の厚さＤｔをそれぞれ１８〔μｍ〕又は２１〔μｍ〕とした２種類の感光体ドラム１１を使用し、帯電電圧を−１２００〔Ｖ〕、−１３００〔Ｖ〕、−１４００〔Ｖ〕とし、感光体ドラム１１の表面電位を測定しながら、各帯電電圧ごとに、転写電流Ｉｔを０〔μＡ〕から段階的に多くして、転写電流Ｉｔごとに画像欠損のレベルを評価した。
【００６０】
該画像欠陥のレベルは、第１の実施の形態と同様に、濃い染み、筋状部等がまったく形成されない場合を○とし、濃い染み、筋状部等であるかどうか不明で、画像品位上問題にならない程度の微小な跡が形成された場合を△とし、明らかに濃い染み、筋状部等が形成された場合を×とした。
【００６１】
表２は、帯電電圧を−１２００〔Ｖ〕とし、電荷輸送層３４の厚さＤｔを１８〔μｍ〕としたときの評価結果を示す。
【００６２】
【表２】
表３は、帯電電圧を−１３００〔Ｖ〕とし、電荷輸送層３４の厚さＤｔを１８〔μｍ〕としたときの評価結果を示す。
【００６３】
【表３】
表４は、帯電電圧を−１４００〔Ｖ〕とし、電荷輸送層３４の厚さＤｔを１８〔μｍ〕としたときの評価結果を示す。
【００６４】
【表４】
表５は、帯電電圧を−１２００〔Ｖ〕とし、電荷輸送層３４の厚さＤｔを２１〔μｍ〕としたときの評価結果を示す。
【００６５】
【表５】
表６は、帯電電圧を−１３００〔Ｖ〕とし、電荷輸送層３４の厚さＤｔを２１〔μｍ〕としたときの評価結果を示す。
【００６６】
【表６】
表７は、帯電電圧を−１４００〔Ｖ〕とし、電荷輸送層３４の厚さＤｔを２１〔μｍ〕としたときの評価結果を示す。
【００６７】
【表７】
このように、本実施の形態においては、式（２）の条件が成立する場合、位置ｐＢに蓄積する正の極性の電荷が原因で画像欠陥が発生するのを防止することができる。
【００６８】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の第１の実施の形態における保管時のイメージドラムカートリッジの概念図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概念図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における感光体ドラムの断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における感光体ドラムの表面に正の極性の電荷を蓄積させるための装置の概念図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態におけるプリンタの概念図である。
【符号の説明】
【００７０】
１１ 感光体ドラム
１２ 帯電ローラ
２２ ＬＥＤヘッド
２４ 転写ローラ
２５ 用紙
３４ 電荷輸送層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）像担持体と、
（ｂ）該像担持体の表面を帯電させる帯電部と、
（ｃ）該帯電部によって帯電させられた像担持体の表面に静電潜像を形成する露光部と、
（ｄ）該露光部によって形成された静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像部と、
（ｅ）該現像部によって形成された現像剤像を被転写体に転写する転写部とを有するとともに、
（ｆ）前記像担持体は、前記帯電部によって印加される帯電電圧の極性と逆の極性の電荷の暗減衰特性率が９５〔％〕以下にされることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
（ａ）少なくとも電荷輸送層を備えた像担持体と、
（ｂ）該像担持体の表面を帯電させる帯電部と、
（ｃ）該帯電部によって帯電させられた像担持体の表面に静電潜像を形成する露光部と、
（ｄ）該露光部によって形成された静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像部と、
（ｅ）該現像部によって形成された現像剤像を被転写体に転写する転写部とを有するとともに、
（ｆ）前記電荷輸送層の厚さをＤｔ〔μｍ〕とし、前記帯電部によって帯電させられた像担持体の表面電位の絶対値を｜Ｖｏ｜〔Ｖ〕とし、前記転写部から前記像担持体に流れる転写電流をＩｔ〔μＡ〕としたとき、
｜Ｖｏ｜／（Ｉｔ・Ｄｔ）＞２
にされることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記像担持体は、前記帯電部によって印加される帯電電圧の極性と逆の極性の電荷の暗減衰特性率が９５〔％〕以下にされる請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項１】
（ａ）像担持体と、
（ｂ）該像担持体の表面を帯電させる帯電部と、
（ｃ）該帯電部によって帯電させられた像担持体の表面に静電潜像を形成する露光部と、
（ｄ）該露光部によって形成された静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像部と、
（ｅ）該現像部によって形成された現像剤像を被転写体に転写する転写部とを有するとともに、
（ｆ）前記像担持体は、前記帯電部によって印加される帯電電圧の極性と逆の極性の電荷の暗減衰特性率が９５〔％〕以下にされることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
（ａ）少なくとも電荷輸送層を備えた像担持体と、
（ｂ）該像担持体の表面を帯電させる帯電部と、
（ｃ）該帯電部によって帯電させられた像担持体の表面に静電潜像を形成する露光部と、
（ｄ）該露光部によって形成された静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像部と、
（ｅ）該現像部によって形成された現像剤像を被転写体に転写する転写部とを有するとともに、
（ｆ）前記電荷輸送層の厚さをＤｔ〔μｍ〕とし、前記帯電部によって帯電させられた像担持体の表面電位の絶対値を｜Ｖｏ｜〔Ｖ〕とし、前記転写部から前記像担持体に流れる転写電流をＩｔ〔μＡ〕としたとき、
｜Ｖｏ｜／（Ｉｔ・Ｄｔ）＞２
にされることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記像担持体は、前記帯電部によって印加される帯電電圧の極性と逆の極性の電荷の暗減衰特性率が９５〔％〕以下にされる請求項２に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−３３９１１（Ｐ２００７−３３９１１Ａ）
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２１７６００（Ｐ２００５−２１７６００）
【出願日】平成１７年７月２７日（２００５．７．２７）
【出願人】（５９１０４４１６４）株式会社沖データ (2,444)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月２７日（２００５．７．２７）
【出願人】（５９１０４４１６４）株式会社沖データ (2,444)
【Ｆターム（参考）】
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