JPH0743923A - 電子写真装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子写真記録装置等に使用される背面露光用
電子写真感光体に関し、より高品質の画像が得られる信
頼性の高い電子写真装置を提供する。 【構成】 電子写真感光体は、透明基体１１上に導電層
１２を形成し、その上に、集電電極となる一端部を除い
て感光層を積層して成り、背面の透明基体１１側から露
光を受ける。集電電極となる導電層１２上には、導電性
ペーストを用いて導電体層１３が形成される。導電体層
１３は集電電極として使用される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真記録装置に関
し、更に詳しくは背面露光用電子写真感光体に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】現在の複写機あるいは高速，高印字品位
のプリンタは、電子写真記録方式を用いるのが一般的で
ある。この方式は、感光体を記録媒体として用い、一様
帯電，画像露光，現像，転写，定着，除電，クリーニン
グの７つの工程で記録が行われるカールソンプロセスで
ある。帯電は、光導電性を有する感光体の表面に正また
は負の均一静電荷を施し、続く露光プロセスでは、レー
ザ光等を照射して特定部の表面電荷を消去することによ
り、感光体上に、画像情報に応じた静電潜像を形成す
る。

【０００３】次に、この潜像をトナーによって静電的に
現像することにより、感光体上にトナーによる可視像を
形成し、最後にこのトナー像を記録紙上に静電的に転写
して、熱，光，圧力等によって融着させることにより印
刷が行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、カールソンプ
ロセスを用いた従来の記録装置では、各工程の手段が感
光体のまわりに密接に並んでいる。そのため、小型化に
限界があり、しかも現像器から現像剤が飛散して画像露
光手段に用いられる光学系を汚し、印刷に悪影響を及ぼ
す等の欠点がある。最近、上記の問題点を解決するもの
として、画像露光プロセスにおいて画像露光源を感光体
の内側に設置し、感光体の背面から光照射を行う装置が
考案されている（例えば、特開昭６３−１７４０７２
等）。

【０００５】この方式では、画像露光源が感光体の内側
に設置されることで、装置を小型化するとともに、現像
剤の飛散による光学系の汚れをなくすことができる。画
像露光手段としては、ＬＥＤアレイ光学系，レーザ光学
系，ＥＬ光学系，液晶シャッタ光学系等を使用すること
ができる。

【０００６】この方式の装置を実現するには、感光体の
背面から露光しても、従来の外側から露光を行った場合
と同じ印刷特性を持つ背面露光用の感光体が必要とな
る。感光体は、支持体である基板上に、装置側に接続す
る導電層と感光層を順次積層したものであるが、背面露
光用の感光体は背面から照射される光を感光層まで透過
しなければならず、そのためには、透明基体の支持体上
に透明性を兼ね備えた導電層を積層した感光体が要求さ
れる。この場合、感光層は、導電層の一部を除いて積層
される。

【０００７】従来の透明性の導電層には、高い透明性，
導電性を併せ持つインジウムチンオキサイド（ＩＴＯ）
あるいは酸化錫等が一般に使用されている。また、プリ
ンタ装置と感光体とをつなぐ感光体の集電電極（以下電
極と略称）は、導電層の露出部分（感光層が積層されな
い部分）であり、該露出部分をプリンタ装置と接続して
いる。

【０００８】この感光体の構造を図４に示す。図４は感
光体１の斜視図で、該感光体１は、透明基体２上に透明
性の導電層３を、その上の大部分に感光層４を、それぞ
れ順次積層して形成される。この感光体１の一端の感光
層を形成しない部分は電極５で、図５（Ａ）は電極５の
拡大図である。

【０００９】しかし、ＩＴＯや酸化錫等で形成される導
電層は、アルミニウム合金等の金属に比べ導電性が悪
く、また強度も弱い。そのため、導電層を露出するだけ
では充分に導通がとれないので、図５（Ｂ）に示すよう
に導電性テープ６等を電極部分に張っていた。しかし、
導電性テープ６の貼着部分は導電性が低いために、導電
性テープ６と導電層３との導通が十分とれず、画像品
質，信頼性の点で問題があった。

【００１０】本発明は、高品質の画像が得られる信頼性
の高い電子写真装置を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では電子写真装置の感光体において、該感光
体は透明基体上に導電層を形成し、その上に、集電電極
となる一端部を除いて感光層を積層して成り、集電電極
となる前記導電層上には、導電性ペーストを用いて導電
体層が形成されたことを特徴とする構成（第１の構成）
とする。

【００１２】また、上記第１の構成の電子写真感光体の
導電体層上に導電性テープを張り、該部分を集電電極と
して使用するようにしたことを特徴とする構成（第２の
構成）とする。

【００１３】

【作用】透明基体上に形成された導電層上に導電性ペー
ストを用いて導電体層を形成し、あるいは該導電体層に
導電性テープを張って集電電極が形成されており、従来
の導電層上に直接導電性テープを張って集電電極を形成
する場合より導電性が向上する。その結果、印字品質の
優れた画像を得ることが可能となった。

【００１４】

【実施例】本出願人は、前述の問題点を以下のようにし
て解決できることを見出した。すなわち、透明基体上に
導電層を形成し、その上に、集電電極となる一端部を除
いて感光層を形成した。そして、集電電極となる導電層
に、導電性ペーストを塗布，乾燥することによって導電
体層を形成して、あるいはこの導電体層上に導電性テー
プを張って背面露光用感光体を作製した。この感光体を
用い背面露光方式で画像を形成したところ、印字品質の
向上が確認された。

【００１５】この感光体の製造工程は次の通りである。
まず、導電層を透明基体上に形成する。透明基体は、ガ
ラス，プラスチック等の露光に必要な光を透過できる透
明性を備えたものとする。

【００１６】導電層には、ＩＴＯ，酸化錫，可溶性導電
性高分子，ＩＴＯあるいは酸化錫等の導電性微粉末を樹
脂中に分散させた導電性塗料等の透明性及び導電性を持
った公知の材料を用いることができる。透明基体上への
形成方法としては、真空蒸着法，スパッタリング法，浸
漬コート，スプレーコート，ドクターブレードコート等
の公知の手法を用いる。導電層は１０Å〜２０μｍ程度
の膜厚が望ましい。

【００１７】次に、導電層の上に形成される感光層とし
ては、いわゆるａ−Ｓｅ感光層，ａ−Ｓｉ感光層等の無
機感光層あるいは有機感光層等公知のものを用いること
ができる。以下、有機感光層を例に詳しく説明するが、
本発明はこれに限るものではない。

【００１８】有機感光層は、単層型あるいは電荷発生層
−電荷輸送層または電荷輸送層−電荷発生層の順に積層
した積層型有機感光層を用いることが可能であるが、本
感光体の構成としては電荷発生層，電荷輸送層の順に積
層するものが望ましい。これらの各層は通常電荷発生物
質または電荷輸送物質をバインダ樹脂で結合して得ら
れ、浸漬コート，スプレーコート，ドクターブレードコ
ート等の公知の手法を用いて塗布形成される。

【００１９】なお、フタロシアニン顔料等昇華性のある
物質を用いる場合は、電荷発生層を蒸着法により形成し
ても良い。また、電荷発生層は０．１〜５μｍ程度，特
に１ｍｍ以下の膜厚が望ましく、電荷輸送層は５〜３０
μｍ程度が望ましい。

【００２０】電荷発生物質としては、フタロシアニン
系，アゾ系，スクアリリウム系，ペリレン系等公知の染
顔料単独かあるいは混合して使用でき、分光感度特性を
考慮して選択する。電荷輸送物質としては、電荷発生層
で生成したフォトキャリアのうち正孔または電子のうち
どちらか一方を輸送できる化合物を単独あるいは複合し
て用いる。

【００２１】正孔輸送性電荷輸送物質としては、例えば
ヒドラゾン，トリアリールアミン、トリニトロフルオレ
ノン等が知られている。さらに、ポリビニルカルバゾー
ル，ポリシランのようにそれ自体で電荷輸送機能を有す
る光導電性ポリマを用いても良く、この場合バインダ樹
脂を省略することもある。

【００２２】バインダ樹脂としては、ポリエステル，エ
ポキシ，シリコーン，ポリビニルアセタール，ポリカー
ボネイト，アクリル，ウレタン等公知の樹脂を単独ある
いは混合して用いることができる。また、上記手法を用
いて各層を塗布形成するための溶媒は、アルコール，テ
トラヒドロフラン，クロロホルム，メチルソロソルブ，
トルエン，ジクロロメタン等各種有機溶媒を単独あるい
は混合して用いることができる。

【００２３】なお、導電層と感光層との間にセルロー
ズ，プルラン，カゼイン，ＰＶＡ等の樹脂から成る中間
層を設けても良い。中間層の望ましい膜厚は０．１〜５
μｍ，さらに望ましくは１〜２μｍであり、前記感光層
と同様に公知の手法で塗布形成できる。

【００２４】次に、集電電極は、導電層上に導電性ペー
ストを塗布，乾燥させて導電体層を形成し、あるいはこ
の導電体層上に導電性テープを張って作製する。導電性
ペーストとしては、金属系，カーボン系等の公知の導電
材料を単独あるいは複合して用いることができる。導電
体層の形成には、浸漬コート，スプレーコート，ドクタ
ーブレードコート等公知の手法を用いることができる。
また、導電性テープは、金属テープ等公知のものを用い
ることができる。

【００２５】次に本発明の実施例を説明する。 〔実施例１〕感光体の透明基体はガラス円筒（７７４０
Ｃｏｒｎｉｎｇ製）を用い、この上に真空蒸着法によ
りＩＴＯを膜厚５００Åで蒸着して導電層を形成した。
次に、シアノエチル化プルテン１部（重量部、以下同
様）をアセトン１０部に溶解し、これを導電層の一端部
（電極となる部分）以外の部分の上に浸漬塗布し、１０
０℃で１時間乾燥して膜厚１μｍの中間層を形成した。

【００２６】次に、α型オキソチタルフタロシアニン１
部，ポリエステル１部，１・１・２−トリクロロエタン
２０部を硬質ガラスボールと硬質ガラスポットを用いて
２４時間分散混合したものを上記中間層上に塗布し、１
００℃で１時間乾燥させて膜厚約０．３μｍの電荷発生
層を形成した。

【００２７】そして、ブタジエン誘導体１部，ポリカー
ボネート１部をジクロロメタン１７部で溶解して塗布液
を調整し、これを上記電荷発生層上に浸漬塗布し９０℃
で１時間乾燥させて膜厚約１５μｍの電荷輸送層を形成
して、感光層を形成した。次に導電層上の電極部分に銀
ペースト（ＤＯＴＩＴＥ−５００藤倉化成製）を塗布し
て２５℃で３時間乾燥させ、電極を形成した。

【００２８】〔実施例２〕感光体の透明基体はガラス円
筒（７７４０ Ｃｏｒｎｉｎｇ製）を用いた。化学酸化
重合法により作製した可溶性のポリアニリン１部をＮ−
メチル−２−ピロリドン９５部に溶解し、この溶液を支
持体上に浸漬塗布した後、減圧下８０℃で３０分乾燥し
た。この支持体を塩酸の気相中に約１０分間さらしてド
ーピング処理を行い、膜厚０．５μｍの導電層を形成し
た。感光層及び導電体層は実施例１と同様に形成した。

【００２９】実施例１，２の工程で得られた感光体１０
の構造を図１（Ａ）に示す。図中、１１は透明基体、１
２は導電層、１３は導電体層で、導電層１２と導電体層
１３は電極１４を構成している。

【００３０】〔実施例３〕実施例１と同様に導電層及び
感光層を形成した。電極は、実施例１の電極に銅テープ
（Ｓｃｏｔｃｈ製）を張って形成した。

【００３１】〔実施例４〕実施例２と同様に導電層及び
感光層を形成した。電極は、実施例１の電極に銅テープ
（Ｓｃｏｔｃｈ製）を張って形成した。

【００３２】実施例３，４の工程で得られた感光体１５
の構造を図１（Ｂ）に示す。図中、１６は導電性テー
プ、１７は導電層１２，導電体層１３，導電性テープ１
６により構成される電極である。

【００３３】このような感光体を用いる背面露光用プリ
ンタ装置の要部構造は図２に示す通りで、図中、２１は
回収ローラ、２２は回収ブレード、２３はトナー、２４
は現像剤、２５は回収ローラ、２６はブレード、２７は
感光体、２８は露光源、２９は除電器、３０は現像ロー
ラ、３１は定着器、３２は記録紙、３３は転写器であ
る。露光源２８にはＬＥＤアレイを用い、現像剤２４に
は絶縁トナーと導電磁性キャリアから成る２成分現像剤
を用いている。

【００３４】印刷に際しては、感光体２７，現像ローラ
３０，回収ローラ２１をそれぞれ矢印方向に回転させ
る。現像剤２４は導電磁性キャリアとトナー２３から構
成され、それぞれ逆磁性でトナー２３がキャリア表面に
静電気力で付着している。磁性を伴ったマグネットロー
ラを有する現像ローラ３０は磁性キャリアを引きつけて
回転する。

【００３５】そこで、現像ローラ３０の表面と感光体２
７の透明導電層との間に電圧を印加すると、トナーがキ
ャリアから静電力で脱離し感光体表面を一様に覆って帯
電させる。この状態で露光源２８により感光体内側から
所定のパターンで露光すると、透明導電層の電荷が電気
力で感光層中を移動し、トナーを感光体側に引き付け
る。これを第１現像と呼ぶ。

【００３６】露光後、露光部以外のトナーは回収ローラ
２１により電気力でかき取られ、露光部のみトナー像が
形成される。かき取られたトナーは、回収ブレード２２
により図示のように容器内に戻される。これを第２現像
と呼ぶ。また、現像ローラ３０上の残留現像剤は回収ロ
ーラ２１によりかき取られ、現像ローラ３０上には新た
に現像剤が供給される。

【００３７】上記のように感光体上に形成されたトナー
像は、該トナー像形成とタイミングをとって転写位置に
送られる記録紙３２に、転写器３３による静電気力及び
圧力によって転写される。その後記録紙３２は、定着器
３１に送られて熱及び圧力によるトナー像定着を終えた
後、図示しないスタッカに排出される。感光体２７の表
面は転写後除電器２９により除電される。

【００３８】上記第１，第２現像のプロセスを図３に示
す。図中、２７ａは透明基体、２７ｂは透明導電層、２
７ｃは感光層で、上記プロセスの様子は本図より明らか
である。

【００３９】本発明の効果を確認するために次の４種の
比較例の感光体を用意した。なお、これらの各比較例の
感光体は導電体層を形成しない従来構造のものである。 〔比較例１〕実施例１と同様に導電層及び感光層を形成
し、導電層露出部分を電極とする比較例１の感光体（図
５（Ａ）の構造のもの）を得た。

【００４０】〔比較例２〕実施例２と同様に導電層及び
感光層を形成し、導電層露出部分を電極とする比較例２
の感光体（図５（Ａ）の構造のもの）を得た。比較例
１，２の工程で得られた感光体の構造を図１（Ｃ）に示
す。

【００４１】〔比較例３〕実施例１と同様に導電層及び
感光層を形成し、導電層露出部分に銅テープ（Ｓｃｏｔ
ｃｈ製）を張り付けて電極とする比較例３の感光体（図
５（Ｂ）の構造のもの）を得た。

【００４２】〔比較例４〕実施例２と同様に導電層及び
感光層を形成し、導電層露出部分に銅テープ（Ｓｃｏｔ
ｃｈ製）を張り付けて電極とする比較例４の感光体（図
５（Ｂ）の構造のもの）を得た。比較例３，４の工程で
得られた感光体の構造を図１（Ｄ）に示す。

【００４３】実施例１，２，３，４及び比較例１，２，
３，４の感光体を用い図２の装置により行った印刷試験
の結果では、実施例１，２，３，４の感光体使用の場合
は良好な印字品質が得られたが、比較例１，２，３，４
の感光体使用の場合の印字品質は不良であった。その詳
細は次の通りである。

【００４４】実施例１，２，３，４の感光体使用の場合
は、画像濃度，印字品質等問題なく印刷することがで
き、特に実施例３，４の感光体の電極部分の耐久性は実
施例１，２に比べて優れていた。これに対し、比較例１
の感光体では、印刷物を得ることはできたが、均一な印
字濃度の印刷物を得ることはできなかった。

【００４５】また、比較例２の感光体では、印刷物を得
ることができなかった。比較例３，４では印刷物は得ら
れるが、実施例１，２，３，４に比べると、印字濃度が
薄く、感光体上に現像むらが生じて印字品質は劣ってい
た。

【００４６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、電
子写真感光体の導電層上の電極部分に導電性ペーストに
より導電体層を形成し、あるいは該導電体層上に導電性
テープを張って集電電極を形成することによって、より
画像品質の優れた高信頼性の電子写真感光体を得ること
ができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の感光体の構造説明図で、図１
（Ａ）は導電性テープを使用しない実施例１，２のもの
を示し、図１（Ｂ）は導電性テープを使用した実施例
３，４のものを示し、図１（Ｃ）は比較例１，２のもの
を示し、図１（Ｄ）は比較例３，４のものを示してい
る。

【図２】本発明が適用される背面露光用プリンタ装置の
要部側面図である。

【図３】図２の装置における現像プロセス説明図で、図
３（Ａ）は第１現像時を示し、図３（Ｂ）は第２現像時
を示している。

【図４】従来の感光体の斜視図である。

【図５】図４の感光体の電極の構造説明図で、図５
（Ａ）は導電性テープを使用しないものを示し、図５
（Ｂ）は導電性テープを使用したものを示している。

【符号の説明】

１０，１５ 感光体（電子写真感光体） １１ 透明基体 １２ 導電層 １３ 導電体層 １４，１７ 電極（集電電極） １６ 導電性テープ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体（２７）と、前記感光体（２７）
   の背面から露光して前記感光体上に静電潜像を形成する
   ための露光手段（２８）と、前記静電潜像を可視像に現
   像する現像手段（３０）を有し、 前記感光体（２７）は、透明基体（１１）上に導電層
   （１２）を形成し、その上に、集電電極となる一端部を
   除いて感光層を形成して成り、 集電電極となる前記導電層（１２）上には、導電性ペー
   ストを用いて導電体層（１３）が形成されたことを特徴
   とする電子写真装置。
2. 【請求項２】 導電体層（１３）上に導電性テープ（１
   ６）を張り、該部分を集電電極として使用するようにし
   たことを特徴とする請求項１記載の電子写真装置。