JPS637385B2

JPS637385B2 -

Info

Publication number: JPS637385B2
Application number: JP55044332A
Authority: JP
Inventors: Toshio Sakai
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1980-04-04
Filing date: 1980-04-04
Publication date: 1988-02-16
Also published as: JPS56140359A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、３色電子写真複写方法に関する。

近来、２層の光導電層を有する複合的な感光体
を用いる２色電子写真複写方法が種々提案されて
いる。

本発明は、このような２色電子写真複写方法を
利用し、これをさらに一歩進めた３色電子写真複
写方法の提供を目的とする。

以下、本発明を説明する。

この発明によれば、白地に、Ａ，Ｂ，黒の３色
画像を有する３色原稿を複写して、複写上におい
て上記３色画像を互いに異なる色で再現できる。
すなわち、３色画像に対応して、３色複写像を得
ることができる。

感光体は、最も簡単な構成においては、２層の
光導電層と導電性基体とを有し、２層の光導電層
は、導電性基体上に積層される。感光体の、より
複雑な構成においては、２層の光導電層の間に、
電荷トラツプ用の中間層が設けられたり、２層の
光導電層の表面に絶縁透明薄層が設けられたり、
光導電層と導電性基体との間に絶縁薄層が設けら
れたり、さらには、上記中間層、絶縁透明薄層、
絶縁薄層のうちの２以上が同時に設けられたりす
る。

２層の光導電層の性質は、３色画像を構成する
３色のうち、有彩の２色Ａ，Ｂに応じて定まる。
すなわち、２層の光導電層のうちの片方、これを
第１の光導電層と呼ぶことにすると、この第１の
光導電層は、Ａ色光に不感であつて、Ｂ色光に感
度を有さねばならない。他方の光導電層すなわち
第２の光導電層は、Ａ色光に感度を有し、Ｂ色光
にも感度を有するものが選択される。ただし、第
２の光導電層におけるＢ色光に対する感度は、第
１の光導電層におけるＢ色光に対する感度に比し
て、相対的に弱いものでなければならない。

このような感光体に対して、帯電が少くとも２
回、交互に極性を反転して行なわれ、第１の光導
電層と第２の光導電層とが互いに逆向きに充電さ
れる。この、第１，第２の光導電層を逆向きに充
電させるプロセスは、感光体の構成、すなわち絶
縁透明薄層があるかないか等に応じて異なつたも
のとなる。しかし、感光体の構成により上記プロ
セスが互いに異なるものの、それらは、最大公約
数として、上記２回の帯電を含んでいる。

第１，第２の光導電層を互いに逆向きに充電す
ることは、２色電子写真複写方法の場合と全く同
じである。そして、その方法は、各感光体構成に
ついて、すでに提案されているので、本発明の場
合も、感光体の具体的構成に応じて、それらを適
宜適用すれば良い。

さて、光導電層２層を互いに逆向きに充電する
訳であるが、このとき、この充電後において、感
光体表面電位が比較的０に近い値となるように、
帯電の量を加減する。

ついで、３色原稿の光像による感光体露光を行
つて、感光体に対して、以下の如き状態を実現す
る。

すなわち、露光された感光体と３色原稿との対
応関係について、感光体の、原稿白地部対応部位
における表面電位を略０とし、Ａ色画像とＢ色画
像に対応する静電潜像部分を互いに逆極性の感光
体表面電位分布により形成するのである。黒色画
像対応部位における感光体表面電位は、略、露光
前におけるそれに保たれる。

ついで、互いに逆極性に帯電され、それぞれ
α，β色に着色された２種のトナーを以て、上記
Ａ色画像、Ｂ色画像に対応する静電潜像部分を可
視化する。

その後、Ｂ色光による感光体の均一照射を行
い、黒色画像対応部位における感光体表面電位と
Ｂ色画像対応部位における感光体表面電位の大小
関係を逆転せしめ、且つ両者の差異を可及的に増
大せしめる。

２層の光導電層におけるＢ色光に対する感度の
差異が、この工程を可能ならしめる。光導電層に
おける感度の上記条件は、この工程を可能ならし
むるために必要なのである。

ついで、所定の極性に帯電されγ色に着色され
たトナーを以て、黒色画像対応部位を現像すれ
ば、感光体表面に、３色画像に対応する３色可視
像が得られる。

この可視像を感光体上に定着するか（感光体が
シート状の場合）、もしくは適当な記録シート上
に転写、定着することによつて、３色電子写真複
写プロセスが完了する。

３色原稿上の３色、Ａ，Ｂ，黒は、α，β，γ
の３色にそれぞれ対応する。Ａ色とα色，Ｂ色と
β色、黒色とγ色を、それぞれ同色とする必然性
は原理的には全くないが、実際的観点からすれ
ば、これらを互いに同色とするのが一般的ではあ
ろう。

以下、具体的な例に即して、本発明をより詳細
に説明しよう。

３色原稿としては、白地に、赤・青・黒で３色
画像を有するものを選択する。実際に３色複写を
実現する場合、このような３色原稿は、３色原稿
として最も一般的なものと思われる。

前記Ａ，Ｂとの対応をつけると、赤色がＡ色、
青色がＢ色に対応する。

さて、感光体として、以下の如きものを試作し
た。

アルミニウム板を導電性基体とし、この上に、
Se―Te合金（Te含有率６重量％）を、下地温度
70℃で厚さ30μに蒸着した。このSe―Te合金の層
は、赤色光に不感であり、青色光には良い感度を
示す。すなわち、この光導電層は第１の光導電層
である。第１の光導電層形成後、これを暗所に１
週間放置して特性を落つかせ、ついで、この層の
上に、共晶OPCをデイピング法により、厚さ22μ
にコーテイングして、第２の光導電層とした。実
際、この第２の光導電層は、赤色光には良い感度
を示すが青色光には、あまり良い感度を示さな
い。

この感光体を、第１図に符号１を以て示す。感
光体１において、符号１１は導電性基体、符号１
２は第１の光導電層、符号１３は第２の光導電層
を示す。また、第２図において曲線２―１は第１
の光導電層の素材としてのSe―Te合金層の分光
感度を示し、曲線２―２は第２の光導電層の素材
としての、共晶OPC層の分光感度を示し、曲線
２―３は、共晶OPC層の分光透過率を示してい
る。共晶OPC層の分光透過率を見ると明らかな
ように、共晶OPC層は赤色光を透過させない。
このことは、感光体１に表色光を照射しても、こ
の赤色光は、光導電層１２には達せず、従つて、
仮に光導電層１２が素材としては、赤色光に対し
感度を有していたとしても、感光体１においては
赤色光に対して不感である。

感光体における第１，第２の光導電層の条件
は、従つて、この観点から理解されねばならな
い。すなわち、第１，第２の光導電層は感光体を
構成した状態において、前述の感度に関する条件
を満さねばならないのである。換言すれば、本発
明の実施に用いるべく作製された感光体にあつて
は、これにＡ色光を照射するときは第２の光導電
層のみが導電体化し、Ｂ色光を照射するときは、
両光導電層ともに導電体化するものの、第２の光
導電層における導電体化の程度は、第１の光導電
層のそれに比して弱いのである。

さて、第１図にもどろう。

この感光体１に対し、赤色光を均一に照射しつ
つ、正極性の帯電を行なうと、光導電層１３が導
電体化しているので、光導電層１２を介して第１
図に示す如き電気二重層が形成される。この状
態を称して、光導電層１２が充電されたと称す
る。

次に、暗中において負極性の帯電を施すと、第
１図に示す如き、光導電層１２，１３が互いに
逆向きに充電された状態が実現される。このと
き、感光体表面電位が比較的０に近い値を取るよ
うに、各極性の帯電を行う。

実験においては、まず正極性の帯電により感光
体表面電位を＋2200Vとし、ついで負極性の帯電
により上記表面電位を−110Vとした。もちろん、
このとき導電性基体１１は接地されている。

ついで、第１図に示す如く、３色原稿Ｏの光
像による感光体１の露光を行つた。この露光によ
り、原稿Ｏの白地部Ｗに対応する感光体部位は、
白色光LWにより露光され、赤色画像部Ｒ、青色
画像部Ｂに対応する部位は、それぞれ、赤色光
LR、青色光LBにより露光される。黒色画像Ｎに
対応する部位は露光されない。

白色光LWにより露光された部位においては、
光導電層１２，１３ともに導電体化し、これら２
層の充電状態が解消し、感光体表面電位は略０と
なる。赤色光LRによる露光部では、光導電層１
３のみが導電体化し、その充電状態が解消する
と、この部位における感光体表面電位は正極性と
なる。青色光LBによる露光部では、光導電層１
２，１３ともに導電体化するものの、Ｂ色光に対
する両者の感度差のため、主として、光導電層１
２の充電状態が解消し、感光体表面電位は、この
部位において負極性となる。原稿光像による露光
は、この状態をもつて停止しなければならない。

実験においては、単位面積あたりの照射エネル
ギーが白色光照射部位で5.5μWsec／cm²となるよ
うにして0.7秒間の露光を行つたところ、感光体
表面電位は、白地対応部位で＋20V、黒色画像対
応部位で−110V、赤色画像対応部位で＋400V、
青色画像対応部位で−650Vとなつた。

この状態において、負帯電した赤色トナーT_R
と正帯電した青色トナーT_Bとを用いて、赤色画
像、青色画像に対応する静電潜像部分を可視化し
た（第１図）。現像は、２成分系現像剤を用い
る磁気ブラシ現像方式により行ない、赤色トナー
を用る現像においては＋50Vのバイアス電圧をか
け、青色トナーを用いる現像においては−150V
のバイアス電圧を印加した。地肌部および黒色画
像対応部位が現像されないようにするためであ
る。黒色画像対応部位の電位が高いと、青色トナ
ーによる現像の際のバイアス電位を高く設定せざ
るを得ず、これは結果的に青色可視像の像濃度を
低下させることになる。露光前における感光体表
面電位を比較的０に近く設定するのは、このため
である。

次に、今度は、第１図に示すように、感光体
１を青色光LBで均一照射する。すると、赤色画
像対応部位では、感光体表面電位は０に減衰す
る。これは、青色光により光導電層１２が導電体
化されるためである。青色画像対応部位でも、光
導電層１３がある程度導電体化するため、表面電
位は次第に０に減衰する。一方、黒色画像対応部
では、青色光照射の効果により感光体表面電位は
負の向きに増大し、ついには、黒色画像対応部位
と青色画像対応部位における感光体表面電位の大
小関係が逆転する。そして、この青色光による均
一照射プロセスは、上記感光体表面電位の差異が
最大となるところで停止される。

実験においては、白色光を、コダツク・ラツテ
ン・フイルターB47で漉して得た青色光により、
感光体１を、2.1μWsec／cm²の光量で露光したが、
白地、黒、赤、青の各画像部に対応する感光体部
位における感光体表面電位は、それぞれ、−20V、
−650V、＋30V、−390Vとなつた。この状態で、
黒色画像対応部を、正帯電した黒色トナーT_Nで
現像し（第１図（））、ついで感光体１上に得ら
れた３色可視像を記録シートＳ上に転写し（第１
図（））、定着したところ、混色のない上質の３
色複写が得られた。なお、黒色トナーによる現像
も２成分現像剤による磁気ブラシ現像方式で行な
い、現像に際しては、−420Vのバイアス電圧を印
加した。また転写に先だつて、正極性のコロナ放
電を可視像に施し、可視像におけるトナーの極性
を正極性に揃え、転写は、負極性の静電転写によ
り行つた。転写の際、転写用のコロナチヤージヤ
ーに印加した放電電圧は−5.5KVである。

第３図には、本発明による３色電子写真複写方
法のプロセスにおける感光体表面電位の変遷がモ
デル的に示されている。図中、符号３―１，３―
２で示す時間領域は、それぞれ正および負の帯電
工程を示し、符号３―３，３―４で示す時間領域
は、それぞれ画像露光および青色光による均一露
光の工程を示している。領域３―３，３―４にお
ける曲線３―Ｗ，３―Ｎ，３―Ｒ，３―Ｂが、そ
れぞれ白地部、黒色画像部、赤色画像部、青色画
像部に対応する感光体部位における感光体表面電
位の変化を示している。

さて、以上の説明からも明らかなように、本発
明の主たる特徴は、感光体に像露光を行つたの
ち、さらにＢ色光による均一照射を行つて、黒色
画像部とＢ色画像部に対応する部位における感光
体表面電位の大小関係を逆転せしめ、さらに両者
の差異を可及的に増大せしめる点にある。

このことは、感光体に対し、２層の光導電層の
互いに逆向きの充電状態を実現したのち、これに
青色光を連続して照射するとき、感光体表面電位
が第４図の如く変化し、ある露光量のところで表
面電位にピークが表れることを意味している。実
際に、実験してみると、感光体の表面電位は、こ
のようにふるまう。これは、次のように説明され
る。すなわち、２層の光導電層はＢ色光に対する
差異があるため、Ｂ色光の照射により各光導電層
における充電状態が解消されるとき、第１の光導
電層におけるすみやかな解消に、第２の光導電層
におけるゆるやかな解消がつづくことになり、両
層の充電の向きが逆であるために、第１の光導電
層における充電の実質的な解消の時点に、感光体
表面電位のピークが発生するのである。

例えば、感光体１における光導電層１２の青色
光に対する明減衰特性は、第５図の曲線５―１の
如くであり、光導電層１３のそれは曲線５―２の
如くである。従つて感光体１の各光導電層を前述
の如く充電し、青色光を照射すれば、感光体１の
表面電位の変化は、曲線５―１と５―２との合成
として、曲線５―３で与えられる。

従つて、画像露光を行う際にはＢ色画像対応部
位の感光体表面電位が、表面電位のピーク付近の
値を占めるように露光量を調整し、Ｂ色光の均一
照射を行なう際には、黒色画像対応部位の感光体
表面電位が、表面電位のピークをとるように露光
量を調整すれば良いのである。

第６図は、本発明を実施するための装置の１例
を要部のみ略示している。先に説明した例におけ
る実験は、このような装置で行なわれたのであ
る。

感光体１はドラム状に形成され、その周囲に、
チヤージヤー２１，２２、露光部、現像装置２
３，２４青色光照射装置２５、現像装置２６、プ
レチヤージヤー２７、転写チヤージヤー２８、定
着装置２９、クリーニング装置３０、除電装置３
１が配備されている。

チヤージヤー２１は正帯電用のもので、赤色光
ランプ２０を備えている。チヤージヤー２２は負
帯電用のものである。現像装置２３，２４，２６
は、それぞれ、赤色トナー、青色トナー、黒色ト
ナー用である。

感光体１は矢印方向へ回動しつつ、赤色光ラン
プ２０による赤色光照射下でチヤージヤー２１に
より正帯電を受ける。ついでチヤージヤー２２に
よる負帯電を受けたのち、露光部にて原稿光像に
より露光される。赤色画像、青色画像に対応する
静電潜像部分が、現像装置２３，２４により順次
可視化されると、感光体１は青色光照射装置２５
により青色光の均一照射を受け、ついで、黒色画
像対応部位が現像装置２６により現像される。

かくして感光体表面に形成された３色可視像
は、プレチヤージヤー２７により帯電極性を正極
性に揃えられ、転写チヤージヤー２８による負の
静電転写により記録シートＳ上に転写される。

転写された可視像は、定着装置２９により記録
シートＳ上へ定着され、定着をうけた記録シート
Ｓは複写として装置外へ排出される。

可視像転写後の感光体１はクリーニング装置３
０によりクリーニングされ、ついで除電装置３１
による除電が行なわれて３色複写の全プロセスが
終了する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明を説明するための
図、第６図は、本発明を実施するための装置の１
例を要部のみ略示する正面図である。１…感光体、Ｏ…３色原稿、１１…導電性基
体、１２…第１の光導電層、１３…第２の光導電
層。

Claims

【特許請求の範囲】１Ａ色光に不感であり、Ｂ色光に感度を有する
第１の光導電層と、Ａ色光に感度を有し、Ｂ色光
に対しては、上記第１の光導電層に比して弱い感
度を有する第２の光導電層と、導電性基体とを少
くとも含み、上記導電性基体上に第１，第２の光
導電層を積層してなる感光体に対し、帯電を少くとも２回、交互に極性を反転して行
なつて、上記第１および第２の光導電層を互いに
逆向きに充電し、且つ、感光体表面電位を比較的
０に近い値とし、ついで、白地にＡ，Ｂ，黒の３色画像を有する
３色原稿の光像による感光体露光を行ない、白地
部対応部位における感光体表面電位を略０とし、
Ａ色画像およびＢ色画像に対応する静電潜像部分
を互いに逆極性の感光体表面電位分布により形成
し、黒色画像対応部位における感光体表面電位を
略、露光前における感光体表面電位に保ち、互いに逆極性に帯電され、それぞれα色，β色
に着色された２種のトナーを以て、上記Ａ色画
像、Ｂ色画像に対応する静電潜像部分を可視化
し、さらに、Ｂ色光による感光体均一露光を行つ
て、黒色画像対応部位における感光体表面電位と
Ｂ色画像対応部位における感光体表面電位の大小
関係を逆転せしめ、且つ両者の差異を可及的に増
大せしめたのち、所定の極性に帯電され、γ色に
着色されたトナーを以て、黒色画像対応部位を現
像することを特徴とする、３色電子写真複写方
法。