JPH0554111B2

JPH0554111B2 -

Info

Publication number: JPH0554111B2
Application number: JP58112212A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Sasaki; Shuichi Takahashi
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1983-06-22
Filing date: 1983-06-22
Publication date: 1993-08-11
Also published as: JPS603637A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、電子写真の静電潜像形成方法に関す
るものである。

従来技術通常の白黒画像を得る複写であるカールソンプ
ロセスでは、導電性基体上に光導電層を設けた電
子写真用感光体を用い、この感光体を一様帯電、
像露光により潜像を形成し、この潜像を現象した
後、トナー像を転写紙等に転写し、定着されて複
写物を得る。一方、転写後の感光体は、感光体表
面に残留したトナーがクイーニングされ、また、
表面電荷が除電され、次の複写サイクルに備える
プロセスが採用されている。

このようなプロセスに適用される感光体として
は、Se系感光体あるいはSe系光導電層上にP.V.
K.等の電荷輸送層を設けた感光体が一般的であ
る。

ところで、前述の感光体を用い黒及び有彩色を
含む多色の原稿から白黒複写を行なうことがある
が、この場合には、原稿の有彩色部に対応した複
写画像部は、地肌部、若しくは黒色部と識別でき
ないことがあり、原稿情報の一部を欠損するとい
つた不備があつた。また、多色原稿から２色のカ
ラー複写を行なうに際しても、感光体に帯電、像
露光、現像、複写の前述のプロセスを２回繰り返
えさねばならないといつた欠点があつた。また、
この方法は、原稿の有彩色の各色に対応した露光
が必要であることから起因する複写速度が遅い、
色重ねのために鮮明な色が出難い、色ずれが起
る、等の欠点があつた。

また、２色電子写真法として、導電性基体上に
可視光領域一部有彩色に体して感度を有し、他領
域の波長を透過する第二光導電層と、この第二光
導電層を透過する波長領域に感度をする第一光導
電層とを積層した感光体に、正又は負の一次帯電
を施した後、一次帯電極性と逆の二次帯電を施す
プロセス等により、前記各光導電層に互いに異な
る極性の電荷を均一に保持させた後、有彩色部と
黒部を併せ持つ原稿を介し像露光を行なうことに
より潜像を形成し、且つ異色のトナーで現像、転
写する方法が提案されている。この方法は、前記
カラー電子写真法と比較して工程、装置が簡略化
される上、色重ねを行なう必要がない等の有利な
点はある。しかしながら、この方法では、添付図
面の第１図の最終潜像の電荷分布を示す図からも
明らかなように、導電性基体１上の第二光導電層
１０の表面及び第二光導電層１０と第一光導電層
９との界面にそれぞれ極性の異なる潜像が形成さ
れ（第二光導電層表面に形成される潜像を外部潜
像、第一光導電層と第二光導電層との界面に形成
される潜像を内部潜像と称する）、内部潜像と外
部潜像との相互作用により、内部潜像で形成され
る細線が反転して白抜けし、その周囲に現像され
てしまうようなエツジが現われるという欠点があ
る。

また、同様に、導電性基体上に光導電層及び絶
緑層を順に設けた感光体に一次帯電を施し、同時
に又はその後に均一露光を行ない次に黒部及び有
彩色部、例えば、赤部を有する原稿を重ねて赤と
補色の関係を有するフイルターを介して像露光す
ると同時に一次帯電とは逆極性の二次帯電を施し
た後、更に赤透過フイルターを介して、再度、像
露光を行なうことにより原稿の各色対応部分に互
いに異極性の２種、赤黒の潜像を形成せしめ、且
つ潜像極性と互いに逆極性に帯電した赤、黒のト
ナーで現像、転写する方法が提案されている。こ
の方法においても、第２図の最終潜像の電荷分布
を示す図からも明らかなように、前述の方法と同
様に、導電性基体１上の絶緑層５の表面及び絶緑
層５と光導電層１１との界面にそれぞれ極性の異
なる潜像が形成され、絶緑層５と光導電層１１と
の界面に形成された内部潜像と絶緑層５の表面に
形成された外部潜像との相互作用により内部潜像
で形成される細線が反転してしまう欠点がある。

そこで現在では、導電性基体上に光導電層及び
絶緑層を順に設けた感光体を使用し、これに一次
帯電を施し、同時に又はその後均一に露光を行な
い、次に、黒部及び有彩色部、例えば赤部を有す
る原稿を重ねて赤と補色の関係を有するフイルタ
ーを介して像露光すると同時に、一次帯電とは逆
極性の二次帯電を施した後、更に赤透過フイルタ
ーを介して、再度、二次帯電とは逆極性の三次帯
電同時像露光を行い、その後均一な露光を行なう
ことにより、原稿各色対応部分に互いに異極性の
２種の赤黒潜像を形成せしめ、且つ潜像極性と互
いに逆極性に帯電した赤黒のトナーで現像、転
写、定着して２色の複写物を得るという方法が提
案されている。この方法では、前述の方法とは違
つて、表面と界面に形成された外部潜像と内部潜
像との相互作用がなく、従つて、内部潜像で形成
される細線の反転、白抜け等のエツジ効果を起す
ことはない。しかしながら、他の多くの潜像形成
方法も含めてこのような潜像形成方法では、潜像
形成工程中に感光体中を正孔、電子の両極性担体
が流れる必要があり、このように正孔、電子共に
感光体中を流れ易いような感光材料を探すのが非
常に困難であるという問題がある。例えば、無機
非晶質系では、Seにドナー性、アクセプタ性の
材料を添加し両サイトをホツピング伝導させるこ
とが考えられるが、残留電位、特に、多数枚複写
を重ねた場合の残留電位に両極性の担体を移動さ
せたためと推論される膨大な上昇が起きてしま
う。

発明の目的本発明の目的は、前述したような従来技術の問
題点にかんがみ、反転、白抜け等のエツジ効果を
生じない潜像形成を容易に行えるような電子写真
の静電潜像形成方法を提供することにある。

発明の構成本発明による電子写真の静電潜像形成方法によ
れば、導電性基体上に、絶緑層、第１の有彩色に
感度を示す第１の光導電層、前記第１の有彩色を
透過し前記第１の有彩色とは異なる第２の有彩色
に感度を示す第２の光導電層及び表面絶緑層を順
次積層してなる電子写真用感光体に対して、第１
工程として、一様露光及び一次帯電を行ない、第
２工程として、前記一次帯電とは逆極性の二次帯
電及び前記第１の有彩色を透過する透過フイルタ
ーを介した像露光を行ない、第３工程として、前
記二次帯電とは逆極性の三次帯電又は交流帯電及
び前記第１の有彩色補色フイルターを介した像露
光を行ない、第４工程として、一様露光を行なう
ことにより、異極性の２種の静電潜像が形成され
る。

実施例次に、添付図面の第３図、第４図及び第５図に
基づいて本発明の実施例について本発明をより詳
細に説明する。

第３図は、本発明の一実施例としての電子写真
の静電潜像形成方法に使用する電子写真用感光体
の一例の構成を略示する概略断面図である。第３
図に示すように、この電子写真用感光体は、導電
性基体１上に、絶緑層２、第１の有彩色Ａに感度
を示し電荷を発生する第１の光導電層３、第１の
有彩色Ａを透過し第１の有彩色Ａとは異なる第２
の有彩色Ｂに感度を示し電荷を発生する第２の光
導電層４及び表面絶縁層５を順次積層してなつて
いる。尚、第２の光導電層４は、電荷発生層及び
電荷輸送層からなる二層構造型としてもよい。

このような構成の感光体の各層の構成材料及び
形成方法について、以下順をおつて説明する。

先ず、導電性基体１としては、ステンレス、
Al、Mo、Au、In、Nb、Ta、Ni、Ｖ、Ti、Pt、
Pd、Cr、Pb等の金属又はこれら合金等の導電性
板が使用されてもよい。また、絶縁性支持体、例
えば、ポリイミドフイルム、PET等の合成樹脂
フイルムあるいは樹脂成形品等の支持体に対し、
In₂O₃、SnO₂の他、Cu、Ag、Al、Pb、Zn、Nl、
Au、Cr、Mo、Ir、Nb、Ta、Ｖ、Ti、Pt、Ｗ等
の金属を用いて真空蒸着、E.B.蒸着、スパツタ等
で導電処理し、又は前記金属でラミネート処理
し、更には、導電性樹脂を塗布処理して、その表
面が導電処理されたようなものを、導電性基体１
として用いてもよい。この導電性基体１の形状と
しては、円筒状、平板状、シート状あるいはスク
リーン状の何れでも良い。

絶縁層２としては、電気的に絶縁の層であつ
て、10¹⁴Ωcm以上の抵抗値を有するものが使用さ
れ、例えば、PET、ポリカーボネート、ポリウ
レタン、テフロン、ポリエステル、ポリスチレン
等の有機樹脂材料の他、MgF₂、MgO、S₂O、
SlO₂の高抵抗無機化合物を用いてデイツピング
法、プレード法、スプレー法あるいは蒸着法、ス
パツタリング法にて0.05〜20μ厚の層に形成した
ものでよい。

通常、光導電層は、前述の支持体の表面にSe
又はSe系合金の膜を蒸着して製造する。第１の
有彩色Ａに感度を示す第１の光導電層３の材料と
しては、SeTe、As₂Se₃、AsSe、SeTeAs等の合
金系及びこれらSe単体或いはSe合金にBl、Sb、
Ｓ等をドープしたものを用いても良い。更に、ハ
ロゲン等の不純物を添加しても良い。このSe系
電荷発生層は、前述の支持体の表面にSe系材料
の膜を蒸着して0.1〜50μ、好ましくは0.5〜5μの
厚さに形成する。また、この光導電層としては、
増感されたZnO、増感されたCdS、増感されたP.
V.K.増感されたTiO₂、ａ−Si、CdSe、アゾ顔
料、シアニン顔料、フタロシアニン顔料等が用い
られる。この第１の有彩色Ａに感度を示す光導電
層３は、パンクロマチツク、すなわち、可視光領
域全般に感度を有する光半導体で形成するのが有
利である。第２の有彩色Ｂに感度を示す第２の光
導電層４は、単層又は積層の何れでもよく、単層
の場合には、例えば、Se、SeとＳ、As等との合
金、Cds、ZnO、ペリレン顔料等が使用される。
積層型の場合には、これらの光導電性材料で作ら
れた光導電層を電荷発生層とし、これらに電荷輸
送層を積層する。この電荷輸送層を形成する材料
としてはP.V.K.芳香族アミン等が用いられる。
感光層形成方法としては、通常、有機材料の場合
には、デイツピング法、ブレード法、スプレー法
が用いられ、無機材料の場合には、蒸着法、スパ
ツタリング法が採用される。

表面絶縁層５は、光導電層３，４を励起するよ
うな電磁波を透過する材料で構成され、10¹⁴Ωcm
以上の抵抗値を有し、例えば、P.E.T.ポリエステ
ル、ポリカーボネート、ポリウレタン、テフロ
ン、ポリスチレン等の有機樹脂材料等を用いてデ
イツピング、ブレード、スプレーあるいはラミネ
ート等によつて膜厚５〜50μに形成したものでよ
い。

また、感光体製造の工程は、前述したような順
序に限定されるものでなく、例えば、透光性表面
絶縁層５上に、第２の光導電層４、第１の光導電
層３、絶縁層２を設けて、これらを導電性基体１
上にラミネートしても良い。また、透光性表面絶
縁層５上に、第２の光導電層４、第１の光導電層
３、絶縁層２、導電層１を設けて絶縁支持体上に
これらをラミネートしても良い。

次に、このような電子写真用感光体を使用し
て、本発明の静電潜像形成方法によつて、異極性
の２種の静電潜像を形成する実施例について、特
に、第４図を参照して説明する。

この静電潜像形成方法に適用される感光体は、
第３図に示したような構成を有し、原稿の有彩色
全域に感度を持つものである。

従つて、第１工程として、このような性質を有
する感光体を先ず、正又は負の一次帯電を施した
後、感光層が感度を有する。露光波長で一様露光
し感光層を分極せしめる。露光波長は、単色光で
ある必要はないが、感光体内部を移動するキヤリ
アを正孔だけにするか電子だけにするかによつて
少なくとも有彩色Ａを照射するか有彩色Ｂを照射
するかを選択した方が好ましい。また、その一様
露光は一次帯電と同時に行なつてもよい。第４図
Ａは、一次帯電として正帯電を行い、一様露光と
して有彩色Ｂにて第２の光導電層４を励起し正孔
を移動させた場合の感光体各層における電荷分布
を示している。

次に、第２工程として、一次帯電とは逆極性の
過剰の二次帯電を、原稿６の光像を原稿に含まれ
る有彩色Ａを透過する性質を持つ有彩色Ａ透過フ
イルター７を介した像露光と同時あるいは像露光
前に行なう。第４図Ｂは、定電圧モードの電源を
用い像露光をコロナ帯電と同時に与えることによ
り、第２工程を行なつた後の感光体の電荷分布状
態を示している。すなわち、第４図Ｂは、二次帯
電に負電荷を行ない、有彩色透過フイルタ７を用
い有彩色Ａに感度を示す第１の光導電層３を励起
し正孔を移動させた場合を示している。第４図Ｂ
に示されるように、このような第２工程におい
て、原稿６の黒色部に相当する部分の電荷分布
は、透光性表面絶縁層５状の電荷が除電される。
また、この表面絶縁層５のこの位置における表面
絶縁層５と第２の光導電層４との界面及び第２の
光導電層４の第１の光導電層３との界面の電荷に
は変動がない。一方、原稿白色部と有彩色Ａ部に
相当する成分の電荷分布は、第２の光導電層４を
透過した有彩色Ａにて第１の光導電層３が励起さ
れ、自由担体が発生し、感光層内部は導体化され
るため、透光性表面絶縁層５上に一次帯電とは逆
極性の電荷が帯電される。また、感光層内部の電
荷分布も表面絶縁層５上の電荷に従い一次帯電後
の内部電荷分布と逆極性に分極される。

次に、第３工程として、二次帯電とは逆帯電性
の三次帯電を、原稿６の光像を原稿に含まれる有
彩色Ａと補色の関係にあるフイルター８を介した
像露光と同時な行なう。この場合の三次帯電は、
二次帯電電位より少な目に行ない、白色部を除電
する程度とする。第４図Ｃは、三次帯電に正帯電
を行ない有彩色Ａ補色フイルター８を用い、有彩
色Ｂの第２の光導電層４を励起し正孔を移動させ
た場合の電荷分布を示している。この場合、原稿
６の黒色部と有彩色Ａ部に相当する部分の感光層
内の電荷分布には変動がない。一方、透光性表面
絶縁層５上の電荷は、感光層内部ので荷の影響を
受け黒色部と赤色部では帯電される電荷量に差が
生ずる。一方、原稿白色部に相当する所の電荷分
布は、第２の光導電層４を励起し自由担体が発生
し、感光層内部が導体化されるため電荷は消滅す
る。

最後に、第４工程として、感光体全面を一様露
光する。この場合の露光波長は、単色光である必
要はないが、有彩色Ａ、有彩色Ｂを共に含む範囲
の波長が静電潜像の観点から有利である。第４図
Ｄは、この一様露光後の電荷分布を示すもので、
第４図Ｄに示すように、感光体に原稿６の黒及び
有彩色部Ａに対応する互いに異なる極性を持つた
静電潜像が透光性表面絶縁層５上に形成される。
以下、これを互いに異極性に帯電した２色のトナ
ーで、逐次、現像、転写、定着を行なうことによ
り２色の複写物が得られる。

以上の説明では、一次帯電を正、二次帯電を
負、三次帯電を正としたが、条件を満足していれ
ば、この帯電極性を逆にしても、原稿の黒及び有
彩色Ａ部に対応する互いに異なる極性を持つた静
電潜像が表面絶縁層５上に形成される。更にま
た、三次帯電は交流帯電でも良い。

また、この感光体では、前述のような形成方法
だけに適用されるものではなく、例えば、第４図
Ｃに示すような第３工程を除外することにより白
黒の通常画像が得られる。また、原稿も二色の物
に限定される訳でなく、多色のものであつても良
い。

次に、本発明の電子写真の静電潜像形成方法に
よる効果を確認するため、実際に実施してみた結
果について以下説明しておく、実施例１導電性基体としてのAl基板上に絶縁層として
ウレタン系樹脂７部、硬化剤１部とをキシレン10
部に溶解し3μ厚に塗布乾燥した基板上に、40％
SeTeを5μ蒸着した後Seを50μ形成した。その後、
蒸着槽から取り出した表面絶縁層としてウレタン
系樹脂７部、硬化剤１部とをキシレン10部に溶解
し、25μ厚に塗布乾燥し感光体とした。このよう
にして作られた感光体に100WのＷ光を均一露光
しながら、＋65KVの一次コロナ帯電を行ない。
次に、−61KVの二次コロナ帯電を行ないながら、
レツドフイルターを介して赤黒を有する原稿を画
像露光し、引き続きシアンフイルターを介して同
原稿の画像露光を＋5.4KVの三次コロナ帯電と同
時に行なつた。その後、100Wのタングステン光
を均一露光し正帯電した赤トナー、負帯電した黒
トナーで順次現象した。次に得られた２色の画像
を同一極性にそろえて転写用紙に転写し定着した
ところ、細線の白抜けやエツジ効果のない良質の
２色画像が得られた。

実施例２ 24μ厚のPET基板上にSeを1μ蒸着し、その後蒸
着槽から取り出し、P.V.K.1重量部、T.H.F.10重
量部の溶液をブレード塗布乾燥して50μ厚の電荷
輸送層を形成し、次に再び蒸着槽に装填し40％
SeTeを5μ蒸着し、次に、導電性支持体側の絶縁
層としてパリレン（PARYLENE）を3μ厚に蒸
着した後、Al蒸着導電層を積層し、得られたシ
ートをエポキシ成形パイプ上にラミネートし感光
体とした。

このように得られた感光体を実施例１と以下同
様に現像、転写、定着を行なつたところ、同様に
良質の２色画像が得られた。

また、この感光体に500枚連続複写を行なわせ
たところ、黒部の濃度低下、赤部の濃度低下、白
部の地汚れは見られなかつた。第５図のグラフ
は、このように本発明の感光体に連続500枚の複
写を行なわせた際の潜像電位の変化を示してい
る。

発明の効果本発明による潜像形成方法によれば、原稿各色
に対応する互いに異なる極性を持つた静電潜像が
表面絶縁層上に形成され、感光体表面の外部潜像
と感光体内部の内部潜像との相互作用がない理想
的な潜像が与えられ、従つて、反転、白抜け等の
エツジ効果の起らない潜像を形成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の二色カラープロセスの一例を用
いた場合の最終潜像の電荷分布を示す図、第２図
は従来の二色カラープロセスの別の例を用いた場
合の最終潜像の電荷分布を示す図、第３図は本発
明の一実施例において使用する電子写真用感光体
の構成を略示する断面図、第４図は本発明による
電子写真の静電潜像形成方法の一実施例を説明す
るための図、第５図は本発明の静電潜像形成方法
によつて連続500枚の複写を行なわせた際の潜像
電位の変化を示す図である。１……導電性基体、２……絶縁層、３……第１
の光導電層、４……第２の光導電層、５……表面
絶縁層。

Claims

【特許請求の範囲】

１導電性基体上に、絶緑層、第１の有彩色に感
度を示す第１の光導電層、前記第１の有彩色を透
過し前記第１の有彩色とは異なる第２の有彩色に
感度を示す第２の光導電層及び表面絶緑層を順次
積層してなる電子写真用感光体に対して、第１工
程として、一様露光及び一次帯電を行ない、第２
工程として、前記一次帯電とは逆極性の二次帯電
及び前記第１の有彩色を透過する透過フイルター
を介した像露光を行ない、第３工程として、前記
二次帯電とは逆極性の三次帯電又は交流帯電及び
前記第１の有彩色補色フイルターを介した像露光
を行ない、第４工程として、一様露光を行なうこ
とにより、異極性の２層の静電潜像を形成するこ
とを特徴とする電子写真の静電潜像形成方法。