JPS60254160A - 電子写真方法 - 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】 発明の分野 本発明は有機光導電体感光層を用いる電子写真方法に関
するもので、より詳細には、環境変化や複写サイクルの
如何にかかわらず、表面電位が常に安定しており、その
結果として安定な画像形成を行い得る電子写真方法に関
する。

従来の技術 商業的な電子写真複写操作では、感光層に対して、直流
コロナ放電による帯電を行った後、画像露光、トナー現
像、トナー転写及びクリーニングの諸操作を必要回数反
復するシステムが採用されている。

発明の解決！−ようとする問題点 帯電工程におけるコロナチャージャの流れ込み電流値と
感光層表面電位との関係は、一定の条件では流れ込み電
流が増大するにつれて表面電位が単調に増加する傾向が
あるが、環境変化、特に電源電圧の変動、チャージャと
感光層との間隔の変動等の原因によって、コロナチャー
ジャの流れ込み電流がかなり大きく変化し、これに伴な
って感光層表面電位が変化することが認められる０この
傾向は、セレン感光板等に比して電荷がのりにくい有機
光導電体感光層において特に顕著であり、環境変化に伴
なう表面電位の変動により画質が変動する。

また、有機光導電体感光層を多数板の反復複写に用いる
と、サイクル数の増加に伴なって複写物のの度がかなり
低下する傾向も認められる。この理由は、正確には不明
であるが、有機光導電体感光層では、比較的寿命の長い
キャリヤが形成され、その空間電荷制御的な作用によっ
て、表面に電荷がのりにくくなるためと思われる。

発明の目的 本発明によれば、環境変化にかかわりな１〜に、また複
写サイクル数の如何によらずコロナ放電による表面帯電
電位を一定に制御することが可能な、有機光導電体感光
層を用いる電子写真方法が提供される。

発明の構成 即ち、本発明は、光導電性感光層に対［２て、直流コロ
ナ放電による帯電を行った後、画像露光、トナー現像、
トナー転写及びクリーニングを行うことにより画像形成
を行う電子写真方法において、感光層として表面電位が
絶対値で５００乃至７００ボルトで飽和する有機光導電
体感光層を使用し且つ帯電を前記電位で飽和する流れ込
み電流域で行うことを特徴とする電子写真方法が提供さ
れる。

発明の好適態様 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。

電子写真行程を説明するための第１図において、駆動回
転ドラム１の導電性基質２の表面には、有機光導電体感
光層６が設けられている。

このドラム１表面に沿って、帯電用直流コロナチャージ
ャ４、画像露光用光学系５、トナー６を保持する現像機
構７、転写用コロナチャージャ８、除電用光源９、及び
トナークリーニング機構１０がこの順序で設けられてい
る。

複写開始に際しては、除電用光源９及びトナークリーニ
ング機構１０を動作させ、感光層６の表面に付着し２て
いる残留トナー、ゴミ、汚れ等を除去する。

次いで、帯電用コロナチャージャ４により感光層６を一
定極性の電荷に帯電させると共に、光学系５を通［７て
画像露光し、原稿像に対応する静電像を形成させる。こ
の静電像と逆極性に帯電しているトナー６を使用し、現
像機構７により静電像に対応するトナー像を感光層６に
形成させる。

このトナー像を有する感光層６の表面に複写紙１１を供
給し、複写紙１１の背面から、転写用コロナチャージャ
８により、静電像と同極性の電荷のチャージを行い、ト
ナー像を複写紙１１の表面に転写させる。トナー像の転
写された複写紙を感光層６から剥離し、定着機構（図示
せず）に送って、トナー像の定着きれた複写物とする。

トナー像転写後の感光層には、転写効率に対応して成る
量のトナーが残存している。このトナー粒子はその摩擦
帯電傾向に対応１−で未だ帯電１−でいる。この帯電電
荷を除去するために除電用光源９からの全面露光が行わ
れる。このようにして、トナーと感光層とのクーロン力
を弱めた状態で、クリーニング機構１０によるトナーの
クリーニングが行われて以後、主帯電乃至クリーニング
の操作を複写枚数分繰り返したのち、−回目の複写プロ
セスが終了する。二回目以後の複写サイクルでは、この
クリーニングに引続いて主帯電以後の操作が繰返して行
われる。

本明細書において、コロナチャージャによる帯電時の流
れ込み電流とは、感光層表面に代えて金属表面を位置さ
せ、帯電チャージャからの流れ込み電流を実測した値と
して定義される。

本発明の特徴は、感光層６として、表面電位が絶対値で
５００乃至７００ボルト、特に５５０乃至６５０ポルト
で飽和する有機光導電体感光層を使用し７、且つコロナ
チャージャ４からの帯電を、上記電位値で飽和する流れ
込み電流域で行うことに存する。

第２図は、本発明に用いる有機光導電体感光層の流れ込
み電流値（Ｌ）と表面電位ＣＥ）との関係を示す。この
第２図によると、チャージャからの流れ込み電流を増大
させると、感光ノ鰻の表面電位（絶対値〕は、初期にお
いては電流値の増大につれてほぼ比例的に増大するが、
本発明に用いる感光層においては、この表面電位は、成
る電流値から、電流値の増大にかかわらず、５００乃至
７００ボルトの範囲内で成る一定値Ｅ！に飽和するよう
になる。

本発明においては、上述した帯電特性を有する有機光導
電体感光層に対して、上述（７た飽和表面電位Ｅｓに対
応する流れ込み電流値ｌｆで帯電を行うことにより、前
述した電源電圧変動やクリヤランス変動等に伴なって、
流れ込み電流値が変動１〜でも常に一定の表面電位の帯
電が可能となる６即ち、本発明は、感光層に対して過剰
の流れ込み電流が供給されるような有機光導電体感光層
と帯電操作との組合せを用いることにより、表面電位の
変動を防止したものである。

しかも、本発明によれば、上述した感光層と帯電操作と
の組合せを用いることにより、多数枚の複写サイクルを
繰返したときにも、表面電位の減衰傾向が防止されると
いう予想外の作用効果が奏される。

有機光導電体感光層では無接光導電体に比して著ｔ、＜
ライフタイムの長いキャリヤが帯電や露光により発生し
易く、その空間電荷制御的作用で表面Ｎ１荷が次第に低
いレベルに抑制されることば既に指摘した通りである。

一例として、ペリレン系顔料電荷発生層／ポリビニルカ
ルバゾール電荷輸送層から成る複合感光層の場合、１サ
イクル目では、表面電位が６００ボルトである場合にも
、１００サイクル目では、表面電位は約５００ボルトに
低下することが認められる。これに対して、本発明によ
れば、前述した感光層と帯電操作との組合せを用いるこ
とにより、１００サイクル目での表面電位が１サイクル
目のそれと殆んど同じレベルに維持されるのである。こ
の理由は、正確には不明であるが、過剰に感光層内を流
れる電流がキャリヤの消去に役立つためと考えられる。

本発明方法は、全ての有機光導電体感光層に等しく適用
できるが、導電性基質上に、電荷発生顔料を物質中に分
散させた単層型の有機感光層に適用した場合に特に優れ
た作用効果が発現される。

電荷発生顔料としては、ペリレン系顔料、キナクリドン
系顔料、ビラントロン系顔料、フタロシアニン系顔料、
ジスアゾ系顔料、トリスアゾ系顔料等の光導電性有機顔
料を、電荷輸送物質と１−ての、ポリビニルカルバゾー
ルの如き電荷輸送性樹脂や、ヒドラゾン系誘導体、ピラ
ゾリン型誘導体等の低分子電荷輸送物質を含有する樹脂
中に分散させたもの等が使用される。

感光層の飽和表面電位の設定は種々の手段で行い得る。

先ず、この飽和表面電位は、同種の感光層の場合その層
厚みと関連してお秒、この厚みが小さくなると小さくな
り、大きくなると大きくなる傾向がある。感光層の量適
厚みは、感光層組成によっても変化するが、一般に８乃
至１ｐ、１ｔｍ、特に１０乃至１５μｍ７．０範囲とす
るのがよい。また、この飽和表面電位は、感光層中の樹
脂結着剤の電気抵抗や、電荷発生顔料や電荷輸送物質の
配合量によっても変化する。

本発明においては、これらの諸パラメータを組合せるこ
とにより、ＥＳ値を５００乃至７００Ｖの範囲に設定す
る。Ｅｙ値が５００Ｖよりも低い場合には高濃度の画像
の形成が困難であり、一方Ｅ５−値が７０．０Ｖよりも
高い場合には、トナー転写が困難となったり、階調性に
劣るようになる。

チャージャの流れ込み電流は、それ自体公知の手段で所
望のレベルに設定し得る。例えばこの電流はチャージャ
の印加電圧にほぼ比例するので、印加電圧の調節により
これを所望のレベルに設定し得る。捷だ、この電流はコ
ロナワイヤと感光層との距離を大きくすると小さくなり
、逆にすると逆になるので、これによゆ調節し得る。更
に、この電流はコロナワイヤとシールドとの距離を近づ
けると小さくなり、逆にすると逆になるのでこれによっ
ても調節し得る。流れ込み電流値の設定は、流れ込み電
流が２５チ低下したときの表面電位の低下率が１０チ以
下、特に好適にＦｉ５％以下となるように行うのが望ま
しい。

現像は、顕電性トナーと磁性キャリヤとから成る２成分
系現像剤や、磁性トナーから成る１成分系現像剤を用い
磁気ブラシ現像で行われるが、勿論これ以外の現像手段
を用いても何等差支えない。

トナークリーニングは、ファプラシやブレードを用いる
機械的クリーニング以外に、磁気ブラシによる電磁気的
クリーニングを用いて行うことができ、後者の場合には
、現像用磁気ブラシをクリーニングに併用することがで
き、２回転で１複写サイクルと々るようにすることもで
きる。

本発明を次の例で説明する○ 感光体の作製 ポリ−Ｎ−ビニルカルバソール　１ｏｏｚ量部テトラヒ
ドロフラン　１５０重−ｉ部 上記処方を混合し、混合液をボールミルに入れ２４時間
分散させた後に、８０μのアルミニウム板上にワイヤバ
ーにて塗布し、１００Ｃで３０分間乾燥させた。

ここでは乾燥時膜厚が、１２μおよび１４μの２種類の
感光体を得た。

感光体の特性測定 得られた２種類の感光体を市販のＰｐＣ複写機ＤＣ−１
７１（三田工業ＫＫ？りに装着し帯電用直流コロナチャ
ージャのドラムへの流れ込ミ電流値＜ｉ）を変化させ、
それと同時に感光体の表面電位（Ｅ、）を測定した。

４Ｂ１〜、測定において複写機は現像部を除去し、現像
剤が感光体ドラムに接触する位置に表面電位計のプルー
ブをセットして行なった。

測定結果は第２図および第１表に示す。図中、曲線Ａは
膜厚１２μ、曲線Ｂは膜厚１４μの感光体の結果である
。

第１表 実施例 先に作製した感光体のうち、膜厚１２μ（ｆｉｇ２図：
曲線Ａ）のものを複写機（ＤＣ−１２１）に装着し、表
面電位を６００Ｖに設定するため、第２図の特性グラフ
から、帯電用直流コロナチャージャからドラムへの流れ
込み電流値（Ｉ）を２５０μＡに設定し、帯電−露光を
１サイクルとして、１０００サイクルまで繰り返し、そ
れに伴う表面電位Ｖｚρを測定した。

結果は第６図の曲線Ａに示す通り、１　（１００サイク
ルまで、はとんど表面電位の低下は見られなかった。

また、現像器を取り付は複写テストを行なったところ、
１サイクル目から鮮明で良好な画像が得られ、１０００
サイクル目でもほとんど変化は見られなかった。

比較例 膜厚１４μ（第２図：曲線Ｂ）の感光体を用い、表面電
位を６００Ｖに設定すべく流れ込み電流値を１９０μＡ
に設定した後、実施例と同様な方法で表面電位（Ｖｓ　
ｐ　）の測定を行なった。

結果は、第６図の曲線Ｂに示す通り、１サイクル目から
除去に表面電位は低下し、初期表面電位に比較して１０
００サイクル目では約１５０Ｖの低下が見られた。

複写テストでは、１サイクル目は良好な画像が得られた
が除々に画像濃度が低下し、見にぐいコピーしか得られ
なかった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、電子写真行程を説明するだめの図であり、 第２図は、流れ込み電流値（りと表面電位（Ｅ）との関
係を示し、 第６図は、表面電位（Ｅ）とエージングとの関係を示し
た図である。 ３・・・・・・感光層、４・・・・・・帯電用直流コロ
ナチャージャ、５・・・・・・画像露光用光学系、７・
・・・・・現像機構、８・・・・・・転写用コロナチャ
ージャ、１０・・・・・トナークリーニング機構。 特許出願人　三田工業株式会社 第１図 １ 第２図 第３図 エージ゛ンク“°　（サイク！し）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光導電性感光層に対して、直流コロナ放電による
   帯電を行った後、画像露光、トナー現像、トナー転写及
   びクリーニングを行うことにより画像形成を行う電子写
   真方法において、感光層として表面電位が絶対値で５０
   ０乃至７００ポルトで飽和する有機光導電体感光層を使
   用Ｉ７且つ帯電を前記電位で飽和する流れ込み電流域で
   行うことを特徴とする電子写真方法。