JPH0475517B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、感光層を傷つけることなく、感光層
残留トナーの除去が容易に行い得る静電像方法に
関する。 電子写真方法においては、光導電性感光体の表
面をチヤージヤーで帯電させ且つ光学系を介して
画像露光することにより静電潜像を形成させ、こ
の静電潜像を現像機構によりトナーで現像し、ト
ナー像を複写紙にチヤージヤーからのチヤージに
より静電的に転写、分離し、転写後感光体表面に
残留するトナーを必要によりチヤージヤーで除電
後クリーニング機構により除去する一連の工程を
反復して複写を行つている。転写行程後におい
て、感光体表面に残留するトナーはそれ自体帯電
して感光体表面に静電的に吸引されているものも
あり、クリーニングによる除去は必ずしも容易で
ない。 従来、トナーのクリーニング方式には、フアブ
ラシを用いる方法、弾性ブレードを用いる方法、
磁気ブラシを用いる方法等各種の方式があるが、
それぞれ一長一短がある。フアブラシ法では、感
光体表面が柔かい毛と接触するのみであり、表面
を傷つける恐れが最も少ないが、強く帯電してい
るトナー粒子をも感光体表面から完全に剥離する
ことは困難であり、特に画像のベタ黒部では残留
トナーによる悪影響が最も出やすい、弾性ブレー
ドを用いる方法は、トナーの除去効率という点で
は最も満足し得るものであるが、ブレードと感光
体表面との摩擦により感光層表面に傷が発生し易
く、特に表面が樹脂質の有機感光体ではブレード
との摩擦によつて可使寿命が著しく短かいものと
なる。また磁気ブラシをクリーニングに用いる方
式では、除電用のコロナチヤージヤーの併用と高
価なマグネツト収容クリーニングスリーブを別個
に必要とし、また現像用の磁気ブラシをクリーニ
ングにも兼用する時には、ドラムの２回転が一複
写サイクルとなつて、複写時間が長くなるという
欠点がある。 従つて、本発明の目的は、トナー転写後の感光
体表面に残留するトナー粒子が有する電荷を有効
に除電し、フアブラシとの摺擦や、エア吹付等の
小さな力で感光体表面からのトナー粒子の除去を
可能にする電子写真方法を提供するにある。 本発明の他の目的は、残留トナーによる次回の
複写サイクルへの悪影響を防止し、且つクリーニ
ングによる感光体寿命の低下をも有効に解消した
電子写真方法を提供するにある。 本発明の更に他の目的は、残留トナーのクリー
ニングが簡単な機構で可能となる電子写真方法を
提供するにある。 本発明によれば、電子写真感光層の静電像を、
黒色乃至濃紺で600ｍμ以上の波長に感度を有す
る光導電性ポリアゾ顔料を含有するトナーで現像
し、形成されるトナー像を複写紙に転写し、転写
後の感光層を600ｍμ以上の波長の光を主体とす
る光線で露光し、感光層上のトナーを除電するこ
とを特徴とする電子写真方法が提供される。 本発明を添付図面に示す具体例に基づき以下に
詳細に説明する。 本発明の電子写真法を説明するための第１図に
おいて、導電性基質１の表面に光導電性感光層２
が設けられた感光体３を使用し、この感光体３の
表面をチヤージヤ４で帯電し、次いで光学系５を
介して画像露光することにより静電潜像を形成さ
せる。この静電潜像を、現像機構７のスリーブ６
上に形成される磁気ブラシ６ａと接触させる。こ
の磁気ブラシ６ａは、後に詳述する光導電性トナ
ーと磁気キヤリヤとの混合物から形成されてお
り、静電潜像に対応して光導電性トナーの像が形
成される。転写紙８を感光層と接触させ、その背
面から転写用チヤージヤ９によりチヤージを行う
ことでトナー像を転写紙８に転写させ、次いで分
離用チヤージヤ１０からチヤージを与えることに
より転写紙を感光ドラムから剥離し、この転写紙
を定着域（図示せず）に送つてトナーの定着され
た複写物とする。転写後感光体表面に残留するト
ナーは、除電用光源１１で露光することにより、
その電荷を除電し、次いで感光体３表面をフアブ
ラシ１２のようなクリーニング機構と接触させ、
完全に除去する。 本発明は、この際光導電性トナーとして、黒色
乃至濃紺で600ｍμ以上の波長の光に感度を有す
る光導電性有機顔料を含有するトナーを用いるこ
と、及び残留トナーの除電露光に600ｍμ以上の
波長の光を主体とする光線を用いることに特徴を
有するものである。 本発明に用いるポリアゾ顔料は、トナーに光導
電性を付与する光導電体としての作用と、トナー
自体を鮮明な黒色乃至濃紺に着色する着色顔料と
しての作用とを併せて有することが顕著な特徴で
あり、これら２つの特性を有する顔料を光導電性
トナーに用いた例で未だ知られていない。 従来、光導電性トナーとしては、樹脂等の定着
媒質中に、酸化亜鉛、硫化カドミウム等の無機光
導電体や、フタロシアニン、ペリレン、ポリビニ
ルカルバゾールの電荷移動錯体等の有機光導電体
を分散せしめたもの等が知られているが、公知の
光導電性トナーは何れも黒色トナーからは程遠い
色相のものであつた。 本発明は、それ自体黒色乃至濃紺で、光導電性
を有するポリアゾ顔料を、定着媒質中に分散さ
せ、これを光導電性感光体の静電潜像用トナーと
して用いることにより、黒色乃至濃紺の鮮明な画
像を備えた複写物の調製を可能にすると共に、感
光層上に残留する帯電トナーの除電をも露光によ
つて完全に行い、トナーの感光層からの完全な除
去を可能にしたものである。 本発明においては、トナー中の光導電性有機顔
料は、波長600ｍμ以上の光に対して感度を示す
こと、及びトナー残留感光層を波長600ｍμ以上
の光を主体とする光線で除電露光することも極め
て重要である。波長600ｍμ以上の光とは、赤色
光線から赤外線に至る範囲の光であり、このよう
な光線は、残留トナー層がかなり厚い場合にもそ
の表面層で全て吸収されることなく、その最下層
に迄良く浸透するという特性を有している。この
ように、除電露光用の光線が残留トナー層に良く
浸透し、しかも用いる光導電性トナーがこの光線
に対して優れた感度を示すため、残留トナー層の
除電が極めて有効にしかも完全に行われるのであ
る。 即ち、前述した電子写真法では、トナー自体帯
電したものが使用され、しかも転写用チヤージ或
いは分離用チヤージ等のチヤージが行われている
こともあつて、残留トナーの帯電の程度は極めて
複雑なものとなつている。またこのトナーの除電
を交流コロナチヤージ等の手段で行うとしても、
深層のトナー部分ではこのような除電効果は極め
て低い。これは、通常の光導電性トナーを用い
て、通常の露光除電を行う場合にも同様に当ては
まる。これに対して、本発明によれば、前述した
光導電性トナーと露光除電との組合せにより除電
が極めて有効に行われるものである。 ポリアゾ顔料としては、前述した要件を満足す
るものであれば全て使用されるが、本発明の目的
に特に適したものとして、少なくとも２個のアゾ
基とアニリド乃至フタリド置換基とを有するポリ
アゾ顔料を挙げることができる。 この種のポリアゾ顔料は、下記の一般式で表わ
すことができる。 下記式 式中、R₁は低級（炭素数４以下）アルキル基
または低級アルコキシ基を表わし、ｎはゼロ、１
または２の数であり、R₂は低級アルキル基、低
級アルコキシ基、ジ低級アルキルアミノ基、ニト
ロ基またはハロゲン原子を表わし、ｍはゼロ、
１、２または３の数であり、Ｚはベンゼン環また
はナフタレン環を表わし、 Ｙは 又は （ここで、Ｂはベンゼン環と縮合したベンゼン
環、ナフタレン環、インドール環、カルバゾール
環、ベンゾフラン環、或いはこれらの置換体を示
し、Ar₁及びAr₂はベンゼン環、ナフタレン環、
ジベンゾフラン環或いはこれらの置換体を示し、
R₃は低級アルキル基、カルボキシル基或いはそ
のエステル基を示し、R₄は水素、低級アルキル
基、フエニル基或いはその置換体を示す） で表わされるジスアゾ顔料。 下記式 式中、Ａはハロゲン原子、アルキル基またはア
ルコキシ基を表わし、ｎはゼロを含めて３迄の整
数である、 で表わされるジスアゾ顔料。 下記式、 式中、環A₁及びA₂は各々アゾ基に対してオル
ト位にハロゲン原子、アルキル基またはアルコキ
シ基を置換基として有することができ、Ｚはベン
ゼン環Ｂと縮合したベンゼン環、ナフタレン環、
インドール環、カルバゾール環またはベンゾフラ
ン環を表わし、Ｒは未置換または置換のフエニル
基、ナフチル基または複素環基を表わす、 で表わされるトリスアゾ顔料。 下記式、 式中、X₁は低級アルキル基、低級アルコキシ
基又はハロゲン基を示し、 X₂及びX₃は低級アルキル基、低級アルコキシ
基、ハロゲン基又は水素を示し、 Ｙは、

【式】

【式】

【式】又は

【式】 （式中、Ｚはベンゼン環、ナフタレン環等の芳
香環、インドール環、カルバゾール環、ベンゾフ
ラン環等のヘテロ環又はこれらの置換体、Ar₁は
ベンゼン環、ナフタレン環等の芳香環、ジベンゾ
フラン等のヘテロ環又はこれらの置換体、Ar₂及
びAr₃はベンゼン環、ナフタレン環等の芳香環又
はこれらの置換体、R₁は低級アルキル基、カル
ボキシル基又はそのエステル、R₂及びR₃は水素、
低級アルキル基、フエニル基又はその置換体を示
す。）を示す、 で表わされるテトラキスアゾ顔料。 これらのポリアゾ顔料の内でも、一般式（）
のものは色相が黒色乃至帯青黒色であり、色相の
点で好適なものである。また、一般式（）乃至
（）のものは感度が大きく、この点からは好適
なものである。更に一般式（）のものは色相が
黒色で、感度も大であり、本発明の目的に特に適
したものである。 具体的な顔料の例は次の通りである。 第２図は、上述したポリアゾ顔料の代表例（No.
１及びNo.11）について、波長と相対光感度との関
係をプロツトしたものであり、上記ポリアゾ顔料
が波長600ｍμ以上の光に対して優れた感度を示
すことがわかる。 これらの光導電性ポリアゾ顔料は、定着媒質中
に分散させ、公知の手段でトナー粒子の形に成形
して乾式光導電性トナーとする。ポリアゾ顔料
は、定着媒質100重量部当り３乃至50重量部、特
に５乃至30重量部の量で用いるのがよい。ポリア
ゾ顔料の量が上記範囲よりも少ないときには、画
像の濃度やトナー感度が低下する傾向があり、ま
た上記範囲よりも多いときには、摩擦帯電の際の
電荷保持性が低下する傾向がある。 定着媒質としては、それ自体公知の電気絶縁性
の定着用樹脂、例えばポリスチレン、ポリビニル
トルエン、スチレン−アクリル共重合体、アクリ
ル樹脂、ポリカーボネート、ポリアリレート（ビ
スフエノールＡとインまたはテレフタレール酸と
のポリエステル）、ポリビニルブチラール、ポリ
スルホンを用いることができ、またポリビニルカ
ルバゾール等の光導電性樹脂も、単独で或いは電
気絶縁性樹脂との組合せで本発明の目的に使用さ
れる。 本発明の一つの態様においては、定着媒質とし
て電荷輸送媒質を用い、この電荷輸送媒質中に前
述したポリアゾ顔料を電荷発生顔料として分散さ
せ、この分散系を光導電性トナーとする。電荷輸
送媒質としては、前述した電気絶縁性樹脂と電荷
輸送媒質、例えば、ポリビニルカルバゾール、フ
エナントレン、Ｎ−エチルカルバゾール、２，５
−ジフエニル−１，３，４−オキサジアゾール、
２，５−ビス−（４−ジエチルアミノフエニル）−
１，３，４−オキサジアゾール、ビス−ジエチル
アミノフエニル−１，３，６−オキサジアゾー
ル、４，4′−ビス（ジエチルアミノ）−２，2′−
ジメチルトリフエニルメタン、２，４，５−トリ
アミノフエニルイミダゾール、２，５−ビス（４
−ジエチルアミノフエニル）−１，３，４−トリ
アゾール、１−フエニル−３−（４−ジエチルア
ミノスチリル）−５−（４−ジエチルアミノフエニ
ル）−２−ピラゾリン、ｐ−ジエチルアミノベン
ツアルデヒド−（ジフエニルヒドラゾン）などの
正孔輸送物質や、２−ニトロ−９−フラオレノ
ン、２，７−ジニトロ−９−フルオレノン、２，
４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、２，
４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン、
２−ニトロベンゾチオフエン、２，４，８−トリ
ニトロチオキサントン、ジニトロアントラセン、
ジニトロアクリジン、ジニトロアントラキノンな
どの電子輸送物質の少なくとも１種との組合せが
使用される。電荷輸送物質は、一般的に言つて、
樹脂100重量部当り10乃至200重量部、特に30乃至
120重量部の量で用いるのがよい。 本発明の光導電性トナーには、上述した必須成
分に加えて、そね自体公知の助剤を公知の処方に
従つて配合することができる。このような助剤と
しては、ワツクス類等のオフセツト防止剤や圧力
定着性付与剤やカーボンブラツク等の顔料を挙げ
ることができる。 トナーへの成形は、混練、粉砕、篩分けによる
乾式法や、分散液の形で噴露造粒する湿式法によ
り行うことができ、トナー粒子の粒度は、一般に
５乃至30ミクロンの範囲とすることが望ましい。 本発明において、除電露光用光源としては、波
長600ｍμ以上の光を主体とする任意の光源が使
用され、例えばレーザ光線、赤外線ランプ、発光
ダイオード光線、ネオンランプ、ハロゲンラン
プ、赤色冷陰極放電管等の任意の光源が使用され
る。 クリーニング機構としては、感光体との接触が
軽度のものでよく、フアブラシ、エア吹付、磁気
ブラシ等の任意のものを用い得る。 感光体としては、セレン、CdS、酸化亜鉛、
PVK等の各種感光体を用いることができ、本発
明は特に傷の入り易い有機感光体に対して優れた
効果を示す。 本発明を次の例で説明する。 光導電性トナーの製造 前述したポリアゾ顔料No.１を用いて光導電性
トナーを製造した。 処 方 No.１のポリアゾ顔料 15部 下記構造式のヒドラゾン化合物 50部 低分子量ポリプロピレン樹脂 5.5部 油溶性含金属アゾ染料 1.5部 スチレン−アクリル系樹脂 100部 トルエン 1000部 製 造 上記処方から成る混合物を、ボールミルにて５
時間分散混合し、次いでこの分散液をdry
powder法にて粉粒体とし、これを分級して粒径
10〜20μｍの黒色トナー142ｇを得た。 現像剤の調製 上記で製造した光導電性黒色トナー 100ｇ 鉄粉系キヤリア 1000ｇ アエロジールR972（日本アエロジール社製）
1.0ｇ 上記の各成分をボールミルにて数時間分散混合
し現像剤とした。この時、鉄粉系キヤリアが正、
光導電性黒色トナーが負に帯電していた。 実施例 １ 前記調製により得られた現像剤と比較のために
市販の正帯電用負トナーの現像剤を用い、第１図
に基づく複写装置にて1000枚の連続複写テストを
行う。 尚、第１図に基づくこの複写装置では矢符ａ方
向に回転し得る光導電性基体１の表面に感光層２
としてはセレンを蒸着した感光ドラム３を、除電
光源１１としては300erg／cm²の光量を有する別記
光源を使用し、クリーニング装置１２としてはフ
アーブラシクリーニング装置を図示している。 今、除電光源１１とクリーニング装置１２とを
下記第１表の組合せから成る各場合として連続複
写テストを行つた。

【表】 上記テストの結果を第２表に示す。 また、No.１及びNo.11のポリアゾ顔料の相対光感
度を第２図に示した。更に、赤色冷陰極放電管、
青色冷陰極放電管、ハロゲン光の相対発光スペク
トルを第３図に示した。

【表】 度は測定値より紙のベース濃度を差し引いた値であ
る。
テスト結果によれば、除電光に短波長光を用い
た場合光導電性トナーの分光感度の有効域からは
ずれる為に、この程度の光量では不足しクリーニ
ング不良が目立ち、その結果画像にカブリ状態を
与える傾向があつた。ブレードクリーニングであ
ればクリーニングに問題は無かつたが、セレン表
面をこする為にキズが生じており、特に中間調の
コピー時にはそのキズ跡をコピー物中に見い出
し、画質の低下となつた。ちなみにセレンドラム
の代りに有機光導電体を使用した別の実験例で
は、キズ跡がひどく1000枚のコピーで中止せざる
を得なかつた。 光導電性トナーの代りに市販の普通トナーを用
いた場合は、コピーする毎にクリーニング不良に
伴う残留トナーの影響を受け、線画原稿よりもベ
タ黒原稿では100枚の連続コピーでセレンドラム
表面はトナーで覆われコピーを中止せざるを得な
かつた。第２表には若干のベタ黒を有する原稿で
の結果を示したものであるが、それでもクリーニ
ング不良を伴う残留トナーの影響を受けカブリも
ひどく、画像コントラストの低下をもたらした。 しかしながら、本発明の光導電性トナーの分光
感度域を含む光源にて除電を行つた場合には、カ
ブリ発生やドラム表面のキズも生じることなく、
クリーニングに対し有効な方法であることを示し
た。 実施例 ２ 実施例１の赤色冷陰極放電管を用いた連続複写
テストにおいて、除電光光量を変えて複写テスト
を行い、クリーニング不良との関係を調べた結
果、150erg／cm²以上でクリーニング特性が良好な
複写画像が得られた。 実施例 ３ No.１のポリアゾ顔料の代わりにNo.６、No.11のポ
リアゾ顔料を用いて現像剤を作成し、実施例１と
同様にテストした結果、それぞれ濃度低下なくフ
アーブラシクリーニングを行つた場合においても
クリーニング特性が良好な複写画像が得られ、し
かもセレンドラムにはキズは発生していなかつ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電子写真方法を示す概略図で
あり、３は感光ドラム、７は現像機構、１１は除
電光源、１２はクリーニング装置を夫々表わす。
第２図はポリアゾ顔料No.１及びNo.11の相対光感度
を示す。第３図は赤色冷陰極放電管（図中Ｒ）、
青色冷陰極放電管（図中Ｂ）及びハロゲン光（図
中Ｘ）の相対発光スペクトルを示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電子写真感光層の静電像を、黒色乃至濃紺で
   600ｍμ以上の波長の光に感度を有する光導電性
   ポリアゾ顔料を含有するトナーで現像し、形成さ
   れるトナー像を複写紙に転写し、転写後の感光層
   を600ｍμ以上の波長の光を主体とする光線で露
   光し、感光層上のトナーを除電することを特徴と
   する電子写真方法。