(57)【要約】【課題】アモルファスシリコン感光体の絶縁破壊により生じる画像欠陥の問題を解消し、特に転写ローラを用いてトナー像の転写を行った場合にも、画像欠陥が有効に防止された画像形成装置を提供する。【解決手段】１枚の用紙にトナー像を転写する際の転写ローラから前記感光体への流れ込み電荷量Ｑ（Ｃ／ｍ２）を、６．５×１０−４  ＜  Ｑ  ＜  ２．１×１０２／感光体保証印字枚数の範囲に設定する。【選択図】  なし。【特許請求の範囲】
【請求項１】
アモルファスシリコン感光体を使用し、該感光体表面に形成された静電潜像を現像して得られたトナー像を転写ローラによって所定の用紙に転写することによって画像形成を行う画像形成装置において、
１枚の用紙にトナー像を転写する際の転写ローラから前記感光体への流れ込み電荷量Ｘ（Ｃ／ｍ２）を、
６．５×１０−４  ＜  Ｑ  ＜  ２．１×１０２／感光体保証印字枚数
の範囲に設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記転写ローラは、導電性を有したシャフトと該シャフト上に形成された発泡ゴム層とからなり、且つ１０５乃至１０９Ω・ｃｍの体積抵抗を有している請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記発泡ゴム層は、２０〜５０°のゴム硬度（アスカーＣ）を有している請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記アモルファスシリコン感光体は、導電性基板上に、キャリア阻止層、光導電層、表面保護層の順に形成された３層構造を有している請求項１乃至３の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記表面保護層は、アモルファスシリコンカーバイド（ａ−ＳｉＣ）からなり、且つ２μｍ以下の厚みを有している請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記表面保護層は、０．５乃至１．５μｍの厚みを有している請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記キャリア阻止層、光導電層及び表面保護層の合計厚みが１０乃至２０μｍの範囲にある請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記流れ込み電荷量Ｑが１．４×１０−３（Ｃ／ｍ２）以下に設定されている請求項１に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式により画像形成を行う画像形成装置に関するものであり、より詳細には、感光体としてアモルファスシリコン感光体を用いた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来、複写機やプリンタ、ファックス等の画像形成装置では、電子写真方式により画像形成が行われる。
即ち、感光体を所定極性に一様に主帯電し、所定の画像情報に基づいての光照射により画像露光して静電潜像を形成する。次いで、現像装置によって現像剤を感光体表面に供給して静電潜像を現像して感光体表面にトナー像を形成し、このトナー像を、転写ローラや転写用のコロナ帯電器を用いて所定の用紙（転写紙）に転写する。トナー像が転写された転写紙は、定着装置に導入され、熱、圧力により、トナー像が転写紙表面に定着される。一方、転写終了後においては、感光体表面に残存するトナーがクリーニングされ、さらに必要により除電が行われ、これにより、画像形成行程の１サイクルが完了し、次の画像形成が行われるものである。
【０００３】
このような画像形成装置に用いる感光体として、安価であり、生産性が高いなどの理由により、ＯＰＣ（有機感光体）が広く採用されている。しかしながら、ＯＰＣ感光体は、表面が軟らかく、クリーニングブレードやトナー、用紙によって摩耗され易く、耐久性に問題があった。そこで、ＯＰＣ感光体と比較して感光体表面が硬質であり、耐摩耗性、耐久性、機能保持性（メンテナンス性）、また環境的な配慮からもアモルファスシリコン感光体が広く使用されるようになってきた（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１−３１５７８２号公報
【０００５】
【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感光体の体積抵抗値は１０９〜１１（Ω・ｃｍ）であり、ＯＰＣ感光体の体積抵抗値（１０１３Ω・ｃｍ）と比較すると低いため、帯電（正）、転写（負）時の感光体への流れ込み電流が多く、この結果、絶縁破壊による黒点画像が発生しやすいという欠点がある。
またアモルファスシリコン感光体は製造過程において、膜の異常成長やピンホールといった膜欠陥を生じるため、その部分に帯電あるいは転写電流が集中し絶縁破壊を引き起こすことがある。
【０００６】
さらに、感光体表面に形成されたトナー像を所定の用紙表面に転写するための転写手段として、転写ローラを用いた場合には、コロナ帯電器を用いた場合のようにオゾンやＮＯｘなどの放電生成物をほとんど発生せず、環境的な面で有利である。しかるに、アモルファスシリコン感光体を用いている場合に転写ローラを採用すると、アモルファスシリコン感光体の膜欠陥に対して直接ローラが接触するため、転写電流が膜欠陥に集中し、絶縁破壊による画像欠陥（黒点画像）が一層発生しやすいという問題がある。
【０００７】
アモルファスシリコン感光体は、導電性基板上にアモルファスシリコン系光導電層を有するものであるが、膜欠陥による絶縁破壊の問題を回避するために、該光導電層上に、ＳｉＣなどの該光導電層に比してＣ含量の多い表面保護層が形成することが一般に行われている。しかしながら、特に転写手段として転写ローラを用いている場合には、転写行程の繰り返しにより、表面保護層の抵抗が低下し、帯電能が低下してしまうため、適正濃度の画像を得ることが困難となってしまうという問題があった。
【０００８】
従って本発明の目的は、前述したアモルファスシリコン感光体を用いた画像形成装置において、アモルファスシリコン感光体の絶縁破壊により生じる画像欠陥の問題を解消し、特に転写ローラを用いてトナー像の転写を行った場合にも、このような画像欠陥が有効に防止された画像形成装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、アモルファスシリコン感光体を使用し、該感光体表面に形成された静電潜像を現像して得られたトナー像を転写ローラによって所定の用紙に転写することによって画像形成を行う画像形成装置において、
１枚の用紙にトナー像を転写する際の転写ローラから前記感光体への流れ込み電荷量Ｑ（Ｃ／ｍ２）を、
６．５×１０−４  ＜  Ｑ  ＜  ２．１×１０２／感光体保証印字枚数
の範囲に設定することを特徴とする画像形成装置が提供される。
尚、本明細書において、感光体の保証印字枚数とは、ユーザが画像形成購入の際に、取り交わす契約において、感光体が原因で画像に何らかの異常が発生した場合、メーカー側が、無償にて感光体を交換することを保証する上限枚数である。
【００１０】
本発明においては、
１．転写ローラは、導電性を有したシャフトと該シャフト上に形成された発泡ゴム層とからなり、且つ１０５乃至１０９Ω・ｃｍの体積抵抗を有していること、
２．前記発泡ゴム層は、２０〜５０°のゴム硬度（アスカーＣ）を有していること、
３．アモルファスシリコン感光体は、導電性基板上に、キャリア阻止層、光導電層、表面保護層の順に形成された３層構造を有していること、
４．前記表面保護層は、アモルファスシリコンカーバイド（ＳｉＣ）からなり、且つ２μｍ以下の厚みを有していること、
５．前記表面保護層は、０．５乃至１．５μｍの厚みを有していること、
６．前記キャリア阻止層、光導電層及び表面保護層の合計厚みが１０乃至２０μｍの範囲にあること、
７．前記流れ込み電荷量Ｑが１．４×１０−３（Ｃ／ｍ２）以下に設定されていること、
が好適である。
【００１１】
即ち、本発明では、１枚の用紙に印字（画像形成）する際の転写ローラから感光体表面への流れ込み電流が前記範囲となるように転写電流を設定することにより、アモルファスシリコン感光体表面に形成されている表面保護層（Ｓｉ−Ｃ層）の劣化が有効に抑制され、感光体保証印字枚数に達する前の段階での画像欠陥（黒点画像）の発生を有効に防止することが可能となるものである。
【００１２】
例えば、図３を参照されたい。図３は、後述する実験例において、多数枚の画像形成を繰り返し行ったときの１枚の用紙中に発生した黒点個数と、印字枚数との関係を示すものであり（詳細な条件は実験例参照）、図３から、１５００００枚の印字で表面保護層が劣化し、黒点個数が急激に増大していることが判る。
【００１３】
一方、図４は、上記の画像形成を行ったときの転写ローラに印加した転写バイアス波形を示すものである。図４において、マイナス側の転写電圧が二段階になっているのは、紙の内外で正負の切り替えが行われており、紙の無い位置でマイナスにスイッチされた時、−６５μＡの定電流制御となっており、通紙中は、感光体と転写ローラとの間の抵抗値が上がるため、−６５μＡに達する前に制限電圧の−２．１ｋＶで設定されているからである。従って、感光体１ｃｍ２当りの総電荷量は、図４のマイナス側転写電流部を時間で積分し、感光体〜転写ローラ間の総面積で割ることにより算出される。このようにして算出された総電荷量と印字枚数との関係は、図５で示される。
【００１４】
ところで、図３で示されているように、表面保護層の劣化が１５００００枚から始まっており、１５００００枚印字したときの総電荷量は、図５から２．１×１０２Ｃ／ｍ２であることが判る。したがって、感光体の保証印字枚数をＹ枚としたとき、１枚印字の中で感光体に流れ込む総電荷量Ｑ（Ｃ／ｍ２）を、
Ｑ＜  ２．１×１０２／Ｙ
の範囲に設定すれば、感光体保証寿命までは、表面保護層の劣化が防止され、画像欠陥（黒点）の発生を確実に防止することができることが理解される。
【００１５】
即ち、感光体保証寿命を１５００００枚に設定すると、１枚印字の中で感光体に流れ込む電荷量Ｑは、２．１×１０２／１５００００＝１．４×１０−３（Ｃ／ｍ２）以下の範囲に設定される。例えば、転写ローラに印加する転写バイアスの波形を図６に示すように変更し、１枚印字当りの感光体への流れ込み電荷量Ｑを、上記条件を満足するように９．８×１０−４（Ｃ／ｍ２）とすると、１枚の用紙中に発生した黒点個数と、印字枚数との関係は図７に示す通りとなる。図７から、表面保護層の劣化が始まる印字枚数は、２０００００枚以降となり、表面保護層の劣化が有効に抑制されていることが理解される。
【００１６】
また、本発明において、１枚印字当りの感光体への流れ込み電荷量Ｘは６．５×１０−４（Ｃ／ｍ２）よりも大きいことが必要である。即ち、流れ込み電荷量Ｘが上記範囲以下であると、トナー像の転写を有効に行うことが困難となり、転写不良を生じるからである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の画像形成装置の概略構造を示す図１において、アモルファスシリコン感光体ドラム１１の周囲に、その回転方向に沿って、主帯電器１２、露光器１３、現像器１４、転写ローラ１５、クリーニング手段１６及び除電手段１７が設けられている。
【００１８】
本発明において、アモルファスシリコン感光体ドラム１１としては、図２に示されているように、導電性基体２１上に、３０で示されるアモルファスシリコン感光層を有する構造を有しているが、この感光層３０は、キャリヤ阻止層２０、アモルファスシリコン系光導電層１９及び表面保護層１８からなっていることが好ましい。
【００１９】
上記感光層３０の内、光導電層１９を形成する材料は、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）であれば特に限定されるものではなく、好ましい材料として、ａ−Ｓｉ，ａ−ＳｉＣ，ａ−ＳｉＯ，ａ−ＳｉＯＮ等を例示することができる。これらの材料中、ａ−ＳｉＣ（アモルファスシリコンカーバイド）が特に高抵抗であり、より優れた帯電能力、耐磨耗性、耐環境性が得られることより、本実施形態における感光層材料として好適である。
またａ−ＳｉＣでは、ＳｉとＣ（炭素）との原子比が特定のものを使用するのが好ましい。例えばａ−Ｓｉ１−ＸＣＸで表して、
０．３≦Ｘ＜１、
好ましくは、０．５≦Ｘ≦０．９５
特に好ましくは、０．８５≦Ｘ≦０．９５
の条件を満足するものがよい。このようなａ−ＳｉＣは１０１２〜１０１３Ωｃｍという特に高い抵抗を有しており、感光体表面方向の潜像電荷の流れが少なく、静電潜像の維持能力及び耐湿性にも優れているためである。
【００２０】
このようなアモルファスシリコン系光導電層１９は、グロー放電分解法、スパッタリング法、ＥＣＲ法、蒸着法などによって形成することができ、一般に膜形成に際して、ダングリングボンド終端用に水素（Ｈ）やハロゲン元素を１〜４０原子％含有させる。また、暗導電率や光導電率などの電気的特性、光学的ハンドギャップなどについて所望の特性を得るために、周期律表第ＩＩＩａ族元素や第Ｖａ族元素を含有させることができ、さらに目的とする組成に応じて、窒素（Ｎ）、酸素（Ｏ）等の元素を含有させることができる。
【００２１】
キャリヤ阻止層２０は、現像バイアス電圧が印加された状態でドラム１１表面に現像剤が接触した際に、導電性基板２１から光導電層１９へのキャリヤの注入を阻止することにより、露光部と非露光部との静電コントラストを高め、画像濃度を増大させ且つバックグラウンド部のカブリを低減させるために設けられるものである。
【００２２】
従って、このようなキャリヤ阻止層２０は、高抵抗の材料から形成され、例えば、アモルファスシリコン系材料や、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、ポリ四フッ化エチレン、ポリフッ化エチレンプロピレン等の含フッ素樹脂、ポリイミド、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、酢酸セルロース樹脂等の有機材料により形成される。
【００２３】
上記のキャリヤ阻止層２０は、これを形成する材料に応じて、真空蒸着法、活性反応蒸着法、ＲＦスパッタリング法、ＤＣスパッタリング法、ＲＦマグネトロンスパッタリング法、ＤＣマグネトロンスパッタリング法、熱ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法、スプレー法、塗布法、浸漬法などによって形成される。
このようなキャリヤ阻止層２０の厚みは、一般に、０．０１〜５μｍ、好適には０．１〜３μｍの範囲にあるのがよい。
【００２４】
また、表面保護層１８は、光導電層１９に比してＣ含量の多いアモルファスシリコンカーバイド（ａ−ＳｉＣ）から形成される。例えば、ａ−Ｓｉ１−ＸＣＸで表して、
０．８５≦Ｘ＜０．９５
を満足するものから形成されているのがよい。即ち、この表面保護層１８は、光導電層１９に比して高い体積抵抗を有しており、これにより、膜欠陥による絶縁破壊を回避するものである。
【００２５】
このような表面保護層１８は、前述した光導電層１９と同様の方法により形成することができ、例えば原料ガス中のカーボン濃度を適宜変更することにより、光導電層１９と連続して形成することができる。この場合、キャリヤ阻止層２０をａ−ＳｉＣにより形成する場合には、原料ガス中のカーボン濃度を適宜変更することによって、キャリヤ阻止層２０、光導電層１９及び表面保護層１８を連続して一括で形成することができる。
【００２６】
また、上記の表面保護層１８は、２μｍ（２００００Å）以下、特に０．５〜１．５μｍの厚みを有していることが好ましい。例えば表面保護層１９の厚さがあまり薄いと転写からの負電流の流れ込みに対して耐圧特性が低下し、その結果、早い段階で（例えば１５０００枚以下）、表面保護層１９の劣化を生じてしまうおそれがある。また、必要以上に表面保護層１９が厚いと、成膜時間が長くなり、コスト的に不利になるためである。
【００２７】
本発明において、前述したキャリヤ阻止層２０、光導電層１９及び表面保護層１８からなる感光層３０は、全体として薄膜であることが好ましく、特に、帯電能力、耐圧、暗減衰特性、製造コスト、品質面等により、１０乃至２０μｍの範囲にあることが好ましい。
即ち、感光層３０の厚みが１０μｍ未満である場合には、感光体としての帯電能が低く、所定の表面電位を得ることが困難である、  また感光体の耐圧性能が層膜厚（特に光導電層１９に依存する）と比例関係にあるため、繰り返し帯電による絶縁破壊が発生し、黒点画像が発生することとなる。また導電性基板２１の表面でレーザ光が乱反射することによって、ハーフパターンにおいては干渉縞が発生する不具合が生じる。一方、感光層３０の厚みが２０μｍを越えると、熱キャリアの移動速度が速くなるために、暗減衰特性が低下してしまい、結果的には感光体表面方向への潜像の流れが発生し易くなり解像度が低下する原因となる。また、コスト面においても、感光層３０の膜厚が厚いほど成膜時間が長くなり、異物等の付着確率が高くなって歩留まりが悪くなってしまう。従って、コストや品質の点でも、感光層３０の厚みは、２０μｍ以下であることが好ましい。
【００２８】
感光層３０を表面に有する導電性基板２１は、アルミ、ステンレス、Ｔｉ，Ｎｉ，Ａｕ，Ａｇ等の金属乃至合金材料や、樹脂基板等の絶縁基板表面に導電性膜を形成させたものからなるが、一般的には、アルミ製のものが使用される。
【００２９】
上述したアモルファスシリコン系感光体ドラム１１は、主帯電器１２によって、正極性に均一に帯電される。このときのドラム１１表面の帯電電位は、＋２００〜＋５００Ｖ、特に＋２００〜＋３００Ｖの範囲とするのがよい。この帯電電位が上記範囲よりも小さいと、現像電界が不十分となり、画像濃度の確保が困難となる。一方、上記範囲よりも帯電電位が大きいと、感光層３０の膜厚によっては帯電能力が不足すること、絶縁破壊による黒点が発生し易くなること、あるいはオゾンの発生量が増加してしまうなどのおそれがあるからである。
【００３０】
主帯電器１２としては、コロトロン、スコロトロン等のコロナ帯電器や、導体ローラなどが使用される。スコロトロンを用いた場合には、グリッドとドラム１１表面との間隔は、０．４〜０．８ｍｍの範囲とするのが好適である。この間隔があまり小さいと、火花放電のおそれがあり、あまり大きいと、帯電を有効に行うことが困難となってしまう。
【００３１】
上記の主帯電後に、露光器１３により、所定の画像情報に基づいて、レーザ光等の光を照射することにより画像露光が行われる。この光照射により、光が照射された部分の電位が低下し、静電潜像が形成される。
【００３２】
感光体ドラム１１表面に形成された静電潜像は、現像装置１４によって現像され、感光体表面にトナー像が形成される。
現像装置１４による現像は、所謂正規現像方式で行ってもよし、反転現像方式で行ってもよい。反転現像方式で現像を行う場合には、前記画像露光による光照射部が画像部となり、光が照射されない部分が画像のバックグラウンド部となり、正規現像では、この逆のパターンとなる。
【００３３】
現像に使用される現像剤としては、非磁性或いは磁性のトナーからなる一成分系現像剤、非磁性或いは磁性のトナーと磁性キャリヤ（例えば鉄粉やフェライト）とからなる二成分系現像剤が使用され、現像装置１４によって現像剤を感光体表面に供給することにより、反転現像ではプラス帯電したトナーが、また正規現像ではマイナス帯電したトナーが、静電潜像形成部に付着することにより現像が行われ、トナー像が形成される。
上記現像は、現像剤と感光体ドラム１１表面とを接触させて行う所謂接触現像で行ってもよいし、現像剤と感光体ドラム１１表面とを非接触状態で行うジャンピング現像によって行ってもよい。
【００３４】
上記のようにして形成されたトナー像は、転写バイアスが印加された転写ローラ１５により、ドラム１１と転写ローラ１５との間を通過する用紙に転写される。即ち、転写バイアスによって、ドラム１１と転写ローラ１５との間に形成される電界によって、トナー像がドラム１１表面から用紙の表面に移行する。従って、トナー像の帯電極性がプラスの場合（反転現像の場合）には、転写ローラ１５にはマイナスの転写バイアスが印加され、トナー像の帯電極性がマイナスの場合には（正規現像の場合）、プラスの転写バイアスが転写ローラ１５に印加される。
【００３５】
転写ローラ１５は、感光体ドラム１１と接触して該ドラム１１に従動し、ドラム１１に対して３％〜５％の線速差をつけて回転するのが好ましい。これは３％より小さいと転写性が低下し、中抜けの問題が発生する傾向があり、５％よりも大きいと、転写ローラ１５〜ドラム１１間のスリップが大きくなり、ジッタが増えるためである。
【００３６】
この転写ローラ１５は、導電性のシャフトに発泡ゴム（例えば発泡ＥＰＤＭ）の層を設けたものであることが好ましい。これは発泡体を用いることで、紙詰まりなどの際に汚染されたトナーが発泡の気泡の中に入ることで運転再開後最初の紙の裏汚れを防止するためである。また、発泡ゴム層を設けることで転写ロールをクリーニングする必要が無く、コストダウンが可能となる。
転写ローラ１５の表面高度、即ち発泡ゴム層の硬度（アスカＣ）は２０〜５０°、特に３０〜４０°の範囲にあることが好ましい。この範囲よりも硬度が小さいと転写不良が発生し、大きいと感光体ドラム１１との間のニップが小さくなり、紙の搬送力が低下するおそれがある。
さらに、所定の転写バイアスを印加するために、転写ローラ１５の体積抵抗は、１０５乃至１０９Ω・ｃｍの範囲にあることが好適である。従って、上記の発泡ゴム層中には、カーボンブラックや金属粉等の導電性粉末を分散させ、体積抵抗を上記範囲内に調整しておくのがよい。
【００３７】
転写ローラ１５に転写バイアスを印加してのトナー像の転写は、既に述べたとおり、１枚の印字に際して転写ローラ１５から感光体ドラム１１への流れ込み電荷量Ｑ（Ｃ／ｍ２）が、
６．５×１０−４  ＜  Ｑ  ＜  ２．１×１０２／感光体保証印字枚数
特に、６．５×１０−４  ＜  Ｑ  ≦１．４×１０−３
を満足するように転写バイアス波形を調整して行われる。これにより、前述したアモルファスシリコン感光体ドラム１１の表面保護層の劣化を有効に抑制し、絶縁破壊による黒点画像の生成を長期間にわたって防止することができる。
【００３８】
上記の転写ローラ１５によるトナー像の用紙への転写が行われた後、転写トナー像を有する用紙は、図示されていない定着装置に導入され、熱及び圧力によって、トナー像が用紙表面に定着された後に装置外に排出される。
一方、転写ローラ１５による転写終了後には、クリーニング手段１６によってドラム１１表面に残存するトナーが除去され、さらに除電器１７によって残存電荷が除去される。クリーニング手段１６としては、通常、ポリウレタン等からなるゴムブレードがドラム１１表面に圧接して使用されるが、必要により、ファーブラシ等が使用されることもある。また、除電器１７としては、ＬＥＤ等が使用され、光照射により除電が行われるが、帯電ローラやコロナ帯電器等が使用されることもある。
【００３９】
【実施例】
本発明を次の実験例で説明する。
以下の実験例において、以下の仕様のプリンタを用いた。
［感光体ドラム］
φ３０正帯電アモルファスシリコン感光体ドラム
表面保護層（１μｍ）：
光導電層（８μｍ）：
キャリヤ阻止層（６μｍ）：
導電性基板：アルミニウム素管
［主帯電器］
スコロトロン
周方向帯電幅：１２．０ｍｍ
ドラム軸方向帯電幅：２４２ｍｍ
グリッド−ワイヤー間距離：５．８ｍｍ
ドラム−グリッド間距離：１．０ｍｍ
ドラム帯電電位：２５０Ｖ
［露光］
レーザ露光
［現像］
反転接触現像
現像剤：二成分系磁性現像剤
現像バイアス：      ２００Ｖ
［転写ローラ］
発泡ＥＰＤＭローラ
硬度（アスカＣ）：
体積抵抗：１×１０７  Ω・ｃｍ
ドラムとの線速差：＋１５％
［クリーニング］
ブレードクリーニング
［除電］
ＬＥＤ除電
［給紙速度］
Ａ４で１６枚／分（９７ｍｍ／秒）
【００４０】
実験例１
上記のプリンタを用い、Ａ４縦連続通紙、４％の印字率で、図４に示す波形の転写バイアスを転写ローラに印加して画像形成を行い、画像上に発生した黒点数を測定し、その黒点数と印字枚数との関係を図３に示した。
図３から、印字枚数が１５万枚に達した時点から黒点数が急激に増加しており、感光体の表面保護層の劣化が始まっていることがわかる。
また、図４の転写バイアス波形のマイナス側積分値とドラム〜転写ローラ間の総面積から、転写ローラから感光体ドラムに流れ込んだ総電荷量を算出し、印字枚数と総電荷量との関係を図５に示した。
図５から、印字枚数が１５万枚のときの総電荷量は、２．１×１０２Ｃ／ｍ２であることが判る。
また、上記結果から、１枚印字に際してのドラムへの流れ込み電荷量は、
２．１×１０２／１５００００＝１．４×１０−３（Ｃ／ｍ２）
と算出される。
従って、１枚印字に際してのドラムへの流れ込み電荷量を上記値よりも小さく設定することにより、表面保護層が劣化する印字枚数を増大させ得ると予想される。
【００４１】
実験例２：
実験例１の結果に基づき、転写バイアスの波形を図６に示すように変更し、１枚印字に際してのドラムへの流れ込み電荷量を９．８×１０−４（Ｃ／ｍ２）とし、実験例１と同様に画像だしを行い、画像上に発生した黒点数を測定し、その黒点数と印字枚数との関係を図７に示した。
図７より、表面保護層が劣化する印字枚数は２０万枚以降と大きく増大していた。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、アモルファスシリコン感光体の絶縁破壊により生じる黒点等の画像欠陥を長期間にわたって抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の概略構造を示す図。
【図２】本発明で用いるアモルファス感光体ドラムの層構成の一例を示す図。
【図３】実験例１で測定した印字枚数と黒点数との関係を示す図。
【図４】実験例１で採用した転写バイアス波形を示す図。
【図５】実験例１の結果から算出される感光体ドラムへの流れ込み総電荷量と印字枚数との関係を示す図。
【図６】実験例２で採用した転写バイアス波形を示す図。
【図７】実験例２で測定した印字枚数と黒点数との関係を示す図。
【符号の説明】
１１：感光体ドラム
１２：主帯電器
１３：露光器
１４：現像器
１５：転写ローラ
１６：クリーニング手段
１７：除電器
１８：表面保護層
１９：光導電層
２０：キャリヤ阻止層
２１：導電性基板
３０：感光層
【図１】
2004151220.tif 000002
【図２】
2004151220.tif 000003
【図３】
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【図４】
2004151220.tif 000005
【図５】
2004151220.tif 000006
【図６】
2004151220.tif 000007
【図７】
2004151220.tif 000008