[发明专利]图像形成装置

说明书

本发明涉及形成静电潜像，使用调色剂可视化的数字图像形成装置，特别是涉及提高层次、分辨率以及稳定性的图像形成装置。

在利用电子写真方式的复印机、打印机等，为了满足高品质的图像质量的要求，数字打印技术越来越高分辨率化。即，对于过去400～600DPI(Dots Per Inch的缩写)的分辨率成为主流，1200DPI以上的分辨率的图像形成装置越来越实用化。为了实现该高分辨率化，需要提高电子写真方式的各处理中的技术水平。因此，作为解决该问题的方法，使曝光光束的小径化，调色剂粒径的小径化、感光体的薄膜化等很有效已是定性结论。

关于最小点记录周期p(分辨率的倒数)和曝光光束径W的关系，在特开昭58-152269号公报公开了1.8p≤W≤1.9p的数值限定例。作为详细的例子在电子写真学会志第26卷第4号24页以后(1987)论述了曝光光束的最佳光点直径，该值随着激光功率变动，但作为一例公开了1.3p＜W＜1.6p的数值限定例。在此，最小点记录周期p指构成图像的点的最小周期。换言之，例如600DPI的打印机的最小点记录周期p表示为25.4/600=0.0423mm。

另外，作为规定感光体的膜厚，在特开平9-319164号公报公开了通过限定曝光光束径和感光体膜厚、潜像的对比度电位的关系，不使用薄膜的感光体也可以抑制潜像的恶化。而且，在特开平10-282709号公报公开了通过限定感光体膜厚和复制电流及曝光光束面积的关系，可以抑制潜像的恶化和复制的恶化。同样，在特开平5-216330号公报中限定了膜厚、光束径、调色剂粒径、托辊径，在特开平10-171221号公报中限定了膜厚、光束径、曝光能、感光体灵敏度。另外，在Journal of Imaging Technology，Vol.12，144(1986)的“IonPrinting Technology”中公开了与上述的使用感光体和曝光装置的装置不同，将离子直接供给绝缘体上并形成静电潜像的装置，实现了300DPI的图像形成。

如上所述，近年，为了满足复印机和打印机的高品质的图像质量的要求，分辨率从600DPI提高到1200DPI。但现状是在各种实用上的问题中实际的分辨率并没有提高。

例如，使用现有的600DPI用的直径70～80μm左右的曝光光束，只将分辨率设为1200DPI的装置中，不能实现1200DPI的孤立点和孤立线。这是因为如果潜像高分辨率化，则潜像电位的对比度降低，不能形成显像所需的电场强度。孤立点指在白底或黑底的1个黑点或白点的图像图形。另外，孤立线指在白底或黑底的1根黑或白线的图像图形。白指没有记录图像的记录媒体部(纸等)，黑指记录图像的部分(彩色部分)。

如果要用具有现有的膜厚的感光体实现高分辨率化，如特开平9-319164号公报所示，考虑适用小径化曝光光束，提高对比度电位的方法。在此定义的对比度电位是感光体的初始带电电位和全面曝光时的带电电位的差。即从潜像的频率特性的观点来看，是对于DC潜像的潜像电位的对比度。随着潜像的空间频率(以下称为潜像空间频率)变大，潜像电位的对比度降低。在由600DPI以上的分辨率，特别是由1200DPI以上的分辨率形成的高频潜像中，由于该潜像电位的对比度急剧降低，所以产生各种图像恶化。另外，潜像空间频率作为在1mm中存在的同一线宽的白或黑线对的数目，用线对/mm表示。

另外，只单纯地进行感光体的薄膜化和曝光光束的小径化，仅仅潜像形成得清晰而已，该显像极其困难。这是因为由于与潜像的清晰、真实无关地提高潜像频率，所以电位振幅变小，从而不能形成显像所需的电场强度。另外，由于担心因磨损的低寿命化，必须将感光体的薄膜化设在必要最小限。

进而，最小通/断记录周期λ[μm]的周期线图形(λ=2p)和孤立在线图形和孤立非在线图形的并存性随高分辨率化恶化也是大问题。最小通/断记录周期的周期线图形指以最小点记录周期p周期地形成点的有无的图像图形。孤立在线图形指在白底形成黑线(在彩色打印机的情况下黑色以外的线)的图像图形。孤立非在线线图形指在黑底(彩色打印机的情况下黑色以外的底)形成白线的图像图形。

本发明的目的在于提供真实地再现高分辨率的图像图形的图像形成装置。