JPH0442265A - 電子写真湿式反転現像方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電子写真湿式反転現像方法に関するもので、
特に、エツジ効果が少なく、階調再現性に優れた全面均
一現像が可能な電子写真湿式反転現像方法に関する。

（従来の技術） 印刷版として用いられる電子写真感光体は、アルミ板を
砂目立てして陽極酸化処理を施し、これを支持体として
、光導電性椙料を結着剤中に分散しあるいは溶解した感
光液を塗布乾燥して得られる。

該電子写真感光体１土、帯電工程、露光工程、現像工程
、定着工程を経て印刷版としたり、電子写真感光体の構
成によっては、例えば、特公昭３７−１７１６２号、同
３８−７７５８号、同４６３９４０５号、特開昭５２−
２４３７号、同５７１６１８６３号、同５８−２８５４
号、同５８−２８７６０−号、同５８−１１８６５８号
、同５９−１２４５２号、同５９−４９５５５号、同６
２−２１７２５６号、同６３−２２６６６８号、特開平
１−２６１−６５９号公報等に記載されているように、
定着工程のあとに、溶出工程、カム弓き工程を経て印刷
版としている。

印刷版を得るための製版機は、原稿と電子写真感光体を
密着して露光するいわゆる密着焼きや、レンズを介して
原稿を電子写真感光体に投影するいわゆる投影方式、原
稿の画像情報を電気信号に変換し、例えばレーザー光で
電子写真感光体に露光を行う走査露光方式等がある。い
ずれの方式においても、ポジ露光とネガ露光があり、現
像においても正現像と反転現像がある。

（発明が解決しようとする課題） 一般的に、電子写真の反転現像においては、正現像に比
べてエツジ効果が大きくなるとされている。エツジ効果
を軽減するには、現像バイアス電極板を電子写真感光体
に近付けることが有効であるが、現像バイアス電極板に
はバイアス電圧が印加されているので短絡の危険があり
、あまり近付けることはできない。また、現像バイアス
電極板とガイド板の間隙が小さくなると、搬送不良や、
ときには電子写真感光体の表面に傷をつける原因となる
ことがある。従って、現像バイアス電極板と電子写真感
光体の間隙は、通常１〜５　ｍ　ｍに設定している。ま
た、従来の電子写真湿式現像装置の現像バイアス電極板
の長さは、」−ｏＯ〜３００ｍｒｎ程度に設定している
。

エツジ効果を軽減する別の方法としてバイアス電圧を高
くする方法もあるか、この方法によれは、網点のネカ部
かつふれ、階調再現性の乏しい画像となる。

従来の電子写真湿式現像装置の現像バイアス電圧は、電
子写真感光体の表面電位の数十％に設定している。現像
バイアス電圧をこのように設定すると、非画像部では感
光体表面電位の方か現像バイアス電圧より高いため、現
像剤中の１−ナー粒子は現像バイアス板に現像され、現
像されたトナーの集団が電圧を発生する。このトナーの
集団に発生した電圧と、現像バイアス電圧との和が新し
い現像バイアス電圧となって電子写真感光体に印加され
るため、やはり網点のネカ部かつふれるとか画像が太る
という問題を生じる。

さらに、現像バイアス電極にトナーが予示に電着すると
、現像バイアス電圧が正常に印加されず、画像故障を起
こすため、電極に電着した１−ナーを定期的に取り除か
なければならず、メンテナンスに多大の労力を費やさな
ければならない。

本発明は、かかる従来技術の問題点を解消するためにな
されたもので、エツジ効果が少なく、かつ、階調再現性
に優れた画像を得ることができる電子写真湿式反転現像
方法を提供することを１ｊ的とする。

本発明はまた、現像装置部を簡略化してメンテナンス性
を向上させることができる電子写真湿式反転現像方法を
提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は、実質的に線状となした現像バイアス電極を用
い、この現像バイアス電極にバイアス電圧を印加しつつ
現像を行う電子写真湿式反転現像方法であって、感光体
をその感光層を下向きにして搬送し、搬送されてくる感
光体の下側に配置した現像剤供給容器の上側出口から現
像剤を溢れさせながら現像剤を感光体の感光層に付着さ
せ、上記現像剤か溢れ出る経路中に配置した現像ノくイ
アスミ極にバイアス電圧を印加しつつ現像を行うことを
特徴とする。

バイアス電圧は、感光体表面電位の８０％以上の電圧と
することが望ましい。

（作　用） 現像バイアス電極を実質的に線状となすことにより、感
光体の単位面積当たりの現像時間を短くすることができ
る。単位面積当たりの現像時間を短くする代わりに、現
像バイアス電極に比較的高いバイアス電圧を印加しつつ
現像を行う。感光体の感光層への現像剤の供給は、現像
剤供給容器の上側出口から現像剤を溢れさせなからこれ
を上記感光層に付着させることによって行う。現像剤が
溢れる経路中には現像バイアス電極が配置されており、
この現像バイアス電極に上記ノくイアスミ圧を印加しつ
つ現像を行う。

（実施例） 以下、図面を参照しながら本発明方法の実施例について
説明する。

第３図に示すように、電子写真感光体１は、支持体２と
、この支持体２の表面に形成された感光Ｎ３からなる。

前述のように、アルミ板を砂目立てして陽極酸化処理を
施すことによってこれを支持体２とし、光導電性材料を
結着剤中に分散しあるいは溶解した感光液を上記支持体
２に塗布乾燥して感光層３を形成することにより電子写
真感光体１を得ることができる。

第１図、第２図は、本発明方法に用いられる現像装置部
の例を示すもので、上下に対をなして配置された絞りロ
ーラ６，７と、この絞りローラ６゜７を挾んで電子写真
感光体１の搬送方向上流側と下流側に配置された給電片
４，５と、絞りローラ６の感光体搬送方向」二流側で搬
送される感光体１のｆ側に配置された現像剤供給容器１
２と、この現像剤供給容器」−２の上側出口１５の側部
に配置された現像バイアス電極８と、この現像バイアス
電極８にバイアス電圧を印加するためのバイアス電源１
１とを有してなる。

上側の絞りローラ６の材質としては、ゴム、プラスチッ
ク等を用いることかできる。また、下側の絞りローラフ
の材質としては、ゴム、プラスチック、金属等を用いる
ことができる。

」二記感光体］はその感光層３が下向きになるようにし
て搬送される。給電片４，５は感光体１の支持体２に摺
接するように、搬送されてくる感光体］の上側に配置さ
れている。上記現像剤供給容器」、２内にはその下側か
ら現像剤が導入され、現像剤供給容器１２の上側出口１
．５から現像剤か溢れ出て感光体１の感光層３に付着す
るようになっている。この現像剤が溢れ出る経路中に上
記現像バイアス電極８が配置されている。現像剤供給容
器１２ど絞りローラ７にまたがりその下側に、溢れ出た
現像剤を収容する容器１４が配置されている。

以上説明した現像部の各構成部材は、感光体１の幅に対
応して第１図、第２図において紙面に直交する方向に所
定の長さを有する。現像剤は現像剤供給容器１２の上側
出口１５からその長さ方向に均等に溢れ出し、常に一定
濃度の新しい現像剤が感光体１の感光面３に均等に供給
される。

実施例では、現像バイアス電極８の投影面積を５ｍｍと
した。これは従来の電子写真湿式反転現像方法に用いら
れるバイアス電極の幅の１０分の１以下に相当する。た
だし、本発明の電子写真湿式反転現像方法に使用される
現像バイアス電極の投影幅は３０ｍｍ以下であればよく
、好ましくは２０ｍｍ以下とする。現像バイアス電極８
の材質は電気の良導体であればよく、特に限定されるも
のではない。例えば、全ての金属が使用可能である。現
像バイアス電極８と感光体１の感光Ｍ３との間隙は２　
ｍ　ｍに設定した。

現像剤は、市販の電子写真湿式現像剤（三菱製紙（株）
製　ＬＯＭ　　ＥＤ−ＩＩＩ　　絶縁性溶媒に正の電荷
をもったトナー粒子が分散されている）を用いた。

絞りローラ対６，７は第１図に示す矢印の向きに回転駆
動され、感光体１が図の左から右に向かって搬送される
。実施例では感光体１の搬送速度を５　ｍ　／　ｍ　ｉ
　ｎとした。ただし１本発明の方法による現像時の感光
体１の搬送速度は０．５ｍ／ｍｉｎ〜２０ｍ／ｍｉｎで
あれは差し支えない。

このように、現像バイアス電極８の幅を狭くすることに
より、感光体１の単位面積当たりの現像時間が短くなっ
て現像時の感光体１の搬送速度が結果的に早くなり、ま
た、現像バイアス電極８は、感光体１の搬送方向の幅を
ごく小さくして実質的に線状にしたのと同等と見ること
かできる。

現像バイアス電極Ｘ極８にはバイアス電源１］がら現像
バイアス電圧が印加される。実施例では、現像バイアス
電圧を４．　ＯＯＶと、従来の反転現像方法における現
像バイアス電圧に比べてがなり高い電圧にした。ただし
、本発明の現像方法に用いら九るバイアス電圧は、電子
写真感光体１の表面電位の８０％以上であわば差し支え
なく、好ましくは１００％以上とする。バイアス電圧は
一律に決められるものではなく、トナーの電荷量や極性
、現像速度など、各種条件に応じ゛て設定すればよい。

感光体１の感光層３には、既に知られている通常の方法
で、図示されないコロナ帯電器により正の電荷が与えら
れる。ここでは、感光体１の表面電位を３００Ｖとした
。

いま、上記のようにして正の電荷が与えられた感光体１
の表面に、ネカフイルム（電子写真学会テストチャート
　Ｎｏ、１−Ｔ　　１９７５を用いた）を重ねて密着画
像露光を行い、感光体１の表面に層数を形成する。この
感光体１を第１図、第２図に示す現像装置部に搬送し、
現像剤供給容器１２の下側から現像剤を導入し、現像剤
供給容器１２の上側出口１５から現像剤を溢れさせると
共に、現像バイアス電極８にバイアス電源１千からバイ
アス電圧を印加しながら、絞りローラ対６゜７の回転即
動によって感光体１を搬送する。現像剤供給容器１２の
上側出口１５から溢れ出る現像剤の位置を感光体１の感
光ＷＪ３が通過する間に、上記感光層３に現像剤が接し
、かつ、バイアス電源１１−現像バイアス電極８−現像
剤−感光Ｍ３支持体２−給電片４，５−バイアス電源１
１でなる閉回路によって現像バイアス電極８にバイアス
電圧が印加され、湿式反転現像が行われる。絞りローラ
対６，７は、感光体１に付着した余剰の現像剤を絞り取
る。こうして現像された感光体１は次の処理工程に附さ
れる。感光体１通過後の現像剤は図示されない受皿に回
収され、ポンプで循環させられて再び現像に供される。

Ｍ述のように、感光体１の搬送速度が速く、現像剤が感
光体１に接する範囲か短く、現像バイアス電極８の感光
体搬送方向の投影幅が狭くて実質的に線状となっている
ため、感光体１の単位面積当たりの現像時間はかなり短
くなっている。これに対して現像バイアス電極８に印加
されるバイアス電圧は４００Ｖで、感光体１の表面電位
の３００Ｖよりも高く設定されているため、感光体１の
表面の画像部分（電荷はゼロとなっている）には現像剤
中のＩ・ナー粒子が電気泳動されて画像状に付着し、所
期の現像を行うことができる。また、」二記のように現
像時間が短くなることにより、非画像部分にトナーが付
かなくなるし、エツジ効果も出ないという利点かある。

一方、現像時間が短くなると、べた部の濃度が不足する
ので、上記のようにバイアス電圧を高くしてべた部の濃
度を高めるようにしている。

このようにして得られた画像は、エツジ効果のない良好
なものであった。また、網点のシャドウ部のつぶれがな
く、階調再現性の良好な画像を得た。

本発明の方法に用いられる電子写真感光体の感光層のバ
インダーとしては、例えば、スチレン無水マレイン酸共
重合体、スチレン−熱水マレイン酸ハーフエステル共重
合体、マレイン酸共重合体、酢酸ビニル−クロトン酸共
重合体、酸価を有するアクリル系樹脂、フェノール樹脂
等を挙げることができる。

本発明方法に用いられる電子写真感光体の感光層の光導
電性材料としては、例えば、酸化亜鉛、酸化チタン、硫
化カドミウム等の無機光導電性材料や、次のような各種
有機光導電性材料を用いることができる。

芳香族第３級アミノ化合物、例えば、トリフェニルアミ
ン、ジフェニルベンジルアミン、ジ（β−ナフチル）ヘ
ンシルアミン、ジフェニルシクロヘキシルアミン等。

芳香族第３級ジアミノ化合物、例えば、Ｎ。

Ｎ、Ｎ’　、Ｎ’　、−テＩ−ラベンジルーｐ−フェニ
レンシアミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’　、Ｎ’　−テトラペンシ
ルヘンジジン、１，１′−ビス（４−−Ｎ。

Ｎ−ジベンジルアミノフェニル）エタン、２゜２−ビス
（１−Ｎ、Ｎ−ジベンジルアミノフェニル）ブタン、４
，４′−ビス（ジーｐ−＋ヘリルアミノ）−１，１，１
−１−リフェニルエタン等。

芳香族第３級トリアミノ化合物、例えば、４゜４’　、
４″−１−リス（ジエチルアミノフェニル）メタン、４
−ジメチルアミノ−４，４“−ビス（ジエチルアミノ）
−２，２“−ジメチルトリフェニルメタン等。

縮合成生物、例えば、アルデヒドと芳香物アミンの縮合
成生物、第３級芳香族アミンと芳香族ハロゲン化物の反
応物、ポリーＰ−フ二二しン−１，３，４−オキサジア
ゾール、ホルムアルデヒドと縮合多環化合物の反応物等
。

金属含有化合物、例えば、２−メルカプトベンゾチアゾ
ール亜鉛塩、２−メルカプトベンツオキサゾール鉛塩、
２−メルカプト−６−メドキシベンゾイミダゾール鉛塩
、Ｓ−ヒドロキシキノリンアルミニウム塩、２−ヒドロ
キシ−４メチルアソベンゼンー銅塩等。

ポリビニルカルバゾール化合物、例えは、ポリビニルカ
ルバゾール、ハロゲン置換ポリビニルカルバゾール、ビ
ニルカルバゾールとスチレンの共重合体、ビニルアント
ラセン−ビニルカルバゾールの共重合体等。

複素環化合物、例えば、１，３．５−ｌ−リフェニルピ
ラゾリン、１−フェニル−３−（ｐジメチルアミノスチ
リル）−５−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）ピラゾリ
ン、１，５−ジフェニル−３−スチリルピラゾリン、コ
、３−ジフェニルー５−スチリルピランリン、１，３ジ
フェニル−５−（Ｐ−ジメチルアミノフェニル）ピラゾ
リン、３−　（４’　−ジメチルアミノフェニル）−５
，６−ジ（４″−メトキシフェニル）−１，２，１−１
−リアジン、３−（４’ジメチルアミノフエニル）−５
，６−ジビリジルー１．２，４．１−リアジン、２−フ
ェニル／１−（４’−ジメチルアミノフェニル）キナゾ
リン、６−ヒドロキシ−２，３−ジ（ｐ−メトキシフェ
ニル フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、インジゴ顔料
、シアニン顔料、ペリレン顔料、ビスベンスイミダゾー
ル顔料、キノン顔料、アゾ顔料等。

本発明方法に用いられる電子写真感光体の支持体として
は、アルミ板、亜鉛板、マグネシウム板、銅板、鉄板等
の金属板が好ましい。しかし、ポリエステル、酢酸セル
ロース、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアミド
、ポリプロピレン等の高分子フィルムや、合成紙、レジ
ンコーテツド紙等の加工紙なとも使用可能であり、その
場合、あらかしめ導電処理や親水化処理を施しておくこ
とが望ましい。

電子写真感光体を製造するには、前記バインダーの１種
または２種以」二の混合物を溶媒中に溶解しく光導電材
料が溶解しない場合は、適当な分散機、例えば、コロイ
ドミル、ボールミル、ホモジナイザー、超音波分散機等
を用いて分散液とする）、必要であれば、増感色素や化
学増感剤を加えて、前記支持体上に厚みが１〜３０μｍ
になるように塗布乾燥する。

溶媒として使用できるものは、バインダーを溶解可能で
、かつ、光導電性材料の溶解または分散が可能な全ての
溶媒を含む。例えば、メタノール、エタノール、プロパ
ツール、ブタノール、ヘキシルアルコール等のアルコー
ル類、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセ
ロソルブ等のセロソルブ類、ベンゼン、トルエン、キシ
レン等の芳香族類、ジオキサン、テトラヒドロフラン等
の環状エーテル類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステ
ル類、アセＩ−ン、メチルエチルケトン、メチルイソブ
チルケ１〜ン等のケ１〜ン類、ジメチルホルムアミド、
ジメチルスルホオキシド、ハロゲン化炭化水素類等が挙
げられるが、溶解性、コスト、安全性等を考慮して選ば
れ、これら溶剤の１種または２種以上の組み合わせで用
いても何ら差し支えない。

また、印刷版として用いる場合には、現像剤中のトナー
は、疎水性でインキ受容性があり、かつ印刷に耐え得る
だけの感光層への接着性を必要とし、さらに、アルカリ
および／またはアルコール等で非画像部を溶出して印刷
版とする場合には、溶出液に対してレジス１〜性かなけ
れはならない。

これらの条件を満たすトナーとしては、例えば、カーボ
ンブランクやシアニンブルー、ニグロシン、オイル染料
等の着色剤顔料または染料を、高絶縁性媒体中に、溶出
液に対してレジスト性を有する、ロジン、アルキッド樹
脂、アクリル樹脂、合成ゴム等の樹脂と共に、ボールミ
ル、アトライターホモジナイザー等で機械的に分散し、
さらに、金属石鹸や、アミン、高級樹脂酸等を加えて該
分散物の分散粒子に電荷を安定に付与し、液体現像用１
〜ナーとしたものがある。また、特公昭５３−５４０２
９号、同５７−１２９８５号公報などに述べられている
ように、前駆体ポリマーに高分子反応により重合可能な
ビニル基を予め導入しておき、これの存在下にモノマー
を重合せしめグラフ１〜共重合体を生成させ、これを染
料で着色することにより液体現像用トナーとしたものが
ある。

さらに、特開昭５９−８３１．７４号、同５９１７７５
７２号・、同５９−２１２８５０号、同５９−２１２８
５１−号、同６０−１６４７５７号、同６０　１７９７
５１号、同６０−１８５９６２号、Ｆ１６０−１８５９
６３号、同６０−２５２３６７号、同６１−１１６３６
４号、同６１−１．１６３６５号公報等に記載の、高絶
縁性媒体に可溶な重合体存在下で該溶媒に可溶であるが
、重合体を形成すると不溶となるモノマーを重合し、得
られた樹脂分散物を、液体現像用トナーとしたものなど
が使用できる。さらに、特開昭６２−２３１２６６号、
同６２−２３１２６７号、同６２−２３２６６０号、同
６３−１’７８２５８号、同６３１７９３６８号公報等
に記載された液体１〜ナー等か好適に使用できる。

（発明の効果） 本発明によれは、現像バイアス電極を実質的に線状とな
し、感光体の単位面積当たりの現像時間を短くしている
ため、エツジ効果がなく、階調再現性に優れた電子写真
湿式反転現像方法を提供することができる。

また、感光体をその感光層を下向きにして搬送し、搬送
されてくる感光体の下側に配置した現像剤供給容器の上
側出口から現像剤を溢れさせながら現像剤を感光体の感
光層に付着させるようにしたため、Ｔ５１像剤は現像剤
供給容器の−Ｌ側出口からその長さ方向に均等に溢れ出
し、常に一定濃度の新しい現像剤が感光体の感光面に均
等に供給されることになり、良好で均質な画像を得るこ
とができるし、現像か完了するまでは感光体の暦数面に
接触する部材はないので、暦数面に損傷を与えるという
不具合もない。

さらに、本発明方法を実施するための現像装置は、少な
い部品で単純な形に形成することができるため、メンテ
ナンス性も良好な電子写真湿式反転現像方法を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１−図は本発明方法を実施するための現像装置の例を
概略的に示す側面図、第２図は同上現像装置の要部を拡
大して示す側面図、第３図は本発明方法に適用する感光
体の例を示す側面図である。 １・感光体、　　３　・感光層、　８・・・現像バイア
ス電極、　　］−１−・・バイアス電源、　　１２・現
像剤供給容器、　　１５・・・上側出口。 第 図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、実質的に線状となした現像バイアス電極を用い、こ
   の現像バイアス電極にバイアス電圧を印加しつつ現像を
   行う電子写真湿式反転現像方法であって、 感光体をその感光層を下向きにして搬送し、搬送されて
   くる感光体の下側に配置した現像剤供給容器の上側出口
   から現像剤を溢れさせながら現像剤を感光体の感光層に
   付着させ、 上記現像剤が溢れ出る経路中に配置した現像バイアス電
   極にバイアス電圧を印加しつつ現像を行うことを特徴と
   する電子写真湿式反転現像方法。 ２、バイアス電圧を、感光体表面電位の８０％以上の電
   圧とした請求項１記載の電子写真湿式反転現像方法。