JPS6215861B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は２色画像形成方法に関し、詳しくは、
２色原稿を１複写工程で複写し得る電子写真感光
体を用いての２色画像形成法に関するものであ
る。 従来のカールソン方式においては、電子写真感
光体土に帯電―露光工程を施して形成される静電
潜像に対応した該感光体の表面電位が正、負いず
れかの単一極性を保持し得ればよいのに対し、本
発明の２色電子写真画像形成方式にては、同様の
表面電位が色Ａ（例えば赤色）及び色Ｂ（例えば
非赤色）の２種類の静電潜像を区別するために、
これに対応して正、負両極性を保持しなければな
らない。従つて、本発明方法により形成される２
色画像は潜像の表面電位が正、負及び零に区分け
されたものとなつており、従来のカールソンプロ
セスとは相違したものとなつている。 本発明での電子写真感光体（電子写真複合感光
体）を用いての２色画像形成方法は、導電性基体
上に少なくとも第１の光導電層と、該光導電層上
に積層された第２の光導電層とから構成される複
合感光体に正又は負極性の一次帯電を行ない、電
荷注入によるか又は光Ａの均一照射により感光体
表面にチヤージされた電荷を第２の光導電層と第
１の光導電層との界面に移動せしめ、次いで一次
帯電とは逆極性の二次帯電を施した後画像露光す
ることにより表面電位が正、負及び零に区分けさ
れた静電潜像を形成し、これを二種の異極性異色
トナーで顕像化するという方法であつて、前記複
合感光体として (イ) 前記第１の光導電層は、この層単独の場合に
正又は負帯電下で光Ｂに対して感度を有し、か
つ、形成された複合感光体の表面に一次帯電、
二次帯電及び画像露光を施した時にその複合感
光体の画像部における表面電位形成に充分寄与
しうる電位保持能を有しており、一方 (ロ) 前記第２の光導電層は光Ｂを透過させ、電気
絶縁性結着樹脂中で光Ａにより電荷担体を発生
する能力を有する該結着樹脂と相互作用のある
色素とから構成される共晶物を含有する層より
構成されていて、かつ、形成された複合感光体
の表面に一次帯電、二次帯電及び画像露光を施
した時にその複合感光体の画像部における表面
電位形成に充分寄与しうる電位保持能を有して
いる、 ものを使用することを特徴としている。 ここにいう及び後記の「光Ａ」あるいは「色Ａ
の光」とは例えば赤色光（波長600〜800nm程
度）を意味し、また、ここにいう及び後記の「光
Ｂ」あるいは「色Ｂの光」とは光Ａ以外の光即ち
例えば赤色光以外の可視光（波長400〜600nm程
度）を意味している。そして「正帯電下（又は負
帯電下）で色Ａの光（又は色Ｂの光）に対し感度
を有する」といつたような記載は、各々の光導電
層に正帯電（又は負帯電）がなされた状態のもと
で色Ａの光（又は色Ｂの光）が照射されると当該
光導電層は導体化される、ということを表わして
いる。 なお、互いに感光波長域の異なる光導電層を積
層した電子写真用複合感光体自体は特公昭48―
26290号公報、特公昭49―25218号公報などにより
公知である。しかし、これらの文献のうち前者に
記載された複合感光体は、可視光全域に感度をも
たせるようにするため、それぞれ増感された光導
電層を２層以上積層させてなり、通常のカールソ
ンプロセスに用いられるものであり、また、後者
に記載された複合感光体は正又は負の一次帯電後
に、交流コロナ帯電と同時に画像露光を行なわし
めて正、負いずれかの静電コントラストを有する
静電潜像を形成させるのに用いられるものであ
り、いずれも本発明方法におけるような静電潜像
の表面電位が正、負及び零に区分けされた電子写
真による２色画像形成方法とは異なるものであ
る。 以下図面を参照しながら、本発明を具体的詳細
に説明する。 第１図ａ，ｂは、本発明方法で使用される感光
体（複合感光体）の三層ないし四層構成がなるも
のの二例を示している。符号１は感光体を示し、
この感光体１は３層構成であつて導電性支持体１
１と、この上に設けられた第１の光導電層１２
と、この上に更に設けられた第２の光導電層１３
とにより構成されている。感光体１′は第１の光
導電層１２と第２の光導電層１３との間に中間層
１４を設けたタイプのものである。第１の光導電
層に使用可能な素材としては、(1)無定形セレン、
ZnO，Cdsなどの無機系顔料、又はスーダンレツ
ド、ジエナスグリーンＢなどのアゾ顔料、ピレン
キノン、などのキノン顔料、チオインジゴなどの
インジゴ顔料、インドフアーストオレンジトナー
などのピスベンゾイミダゾール顔料、キナクリド
ン顔料などの有機系顔料からなる着色光導電粒子
を分散したものがいずれも使用可能である。第１
の光導電層の結着剤材料としてはポリエチレン、
ポリスチレン、ポリブタジエン、スチレン〜ブタ
ジエン共重合体、アクリル酸エステル又はメタク
リル酸エステルの重合体及び共重合体、ポリエス
テル、ポリアミド、ポリカーボネート、エポキシ
樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、アルキツド
樹脂、セルロース系樹脂やポリ―Ｎ―ビニルカル
バゾール及びその誘導体（例えばカルバゾール骨
核に塩素、臭素などのハロゲン、メチル基、アミ
ノ基などの置換基を有するもの）、ポリビニルピ
レン、ポリビニルアントラセン、ピレン〜ホルム
アルデヒド縮重合体及びその誘導体（例えばピレ
ン骨格に臭素などのハロゲン、ニトロ基などの置
換基を有するもの）など高分子電子供与性化合物
及びそれらのブレンドなど電子写真用として使用
可能なものは全て使用できる。 更には、必要に応じてオーラミンなどのジフエ
ニルメタン染料、フルオレセイン、ローズベンガ
ル、ローダミンＢなどのキサンテン染料、アクリ
ジンオレンジなどのアクリジン染料、フエノサフ
ラニン、などのアジン染料、フエノチアジン、な
どのチアジン染料を分光増感剤として使用するこ
とができ、更には、化学増感剤としてメチル基な
どのアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、イミ
ノ基及びイミド基の少くとも１つを含む化合物、
或いは主鎖又は側鎖にアントラセン、ピレン、フ
エナントレン、コロネンなどの多環芳香族化合物
又はインドール、カルバゾール、オキサゾール、
イソオキサゾール、チアゾール、イミダゾール、
ピラゾール、オキサジアゾール、チアジアゾー
ル、トリアゾールなどの含窒素環式化合物を有す
る低分子電子供与性化合物、具体的にはヘキサメ
チレンジアミン、Ｎ―（４―アミノブチル）カダ
ベリン、as―ジドデシルヒドラジン、ｐ―トルイ
ジン、４―アミノ―ｏ―キシレン、Ｎ，N′―ジ
フエニル―１，２―ジアミノエタン、ｏ―，ｍ―
又はｐ―ジドリルアミン、トリフエニルアミン、
ジユレン、２―ブロム―３，７―ジメチルナフタ
レン、２，３，５―トリメチルナフタレン、
N′―（３―ブロムフエニル）―Ｎ―（β―ナフ
チル）尿素、N′―メチル―Ｎ―（α―ナフチ
ル）尿素、Ｎ，N′―ジエチル―Ｎ―（α―ナフ
チル）尿素、２，６―ジメチルアントラセン、ア
ントラセン、２―フエニルアントラセン、９，10
―ジフエニルアントラセン、９，9′―ビアントラ
ニル、２―ジメチルアミノアントラセン、フエナ
ントレン、９―アミノフエナントレン、３，６―
ジメチルフエナントレン、５，７―ジブロム―２
―フエニルインドール、２，３―ジメチルインド
リン、３―インドリルメチルアミン、カルバゾー
ル、２―メチルカルバゾール、Ｎ―エチルカルバ
ゾール、９―フエニルカルバゾール、１，1′―ジ
カルバゾール、３―（ｐ―メトキシフエニル）オ
キサゾリジン、３，４，５―トリメチルイソオキ
サゾール、２―アニリノ―４，５―ジフエニルチ
アゾール、２，４，５―トリニトロフエニルイミ
ダゾール、４―アミノ―３，５―ジメチル―１―
フエニルピラゾール、２，５―ジフエニル―１，
３，４―オキサジアゾール、１，３，５―トリフ
エニル―１，２，４―トリアゾール、１―アミノ
―５―フエニルテトラゾール、ビス―ジエチルア
ミノフエニル―１，３，６―オキサジアゾールな
どが挙げれ、カルボン酸無水物、オルソー又はパ
ラーキノイド構造など、電子受容性の母核構造を
有する化合物、ニトロ基、ニトロソ基、シアノ基
など電子受容性の置換基を有する脂肪族環式化合
物、芳香族化合物、複素環式化合物などの電子受
容性化合物、更に具体的には無水マレイン酸、無
水フタル酸、テトラクロル無水フタル酸、テトラ
ブロム無水フタル酸、無水ナフタル酸、無水ピロ
メリツト酸、クロル―ｐ―ベンゾキノン、２，５
―ジクロルベンゾキノン、２，６―ジクロルベン
ゾキノン、５，８―ジクロルナフトキノン、ｏ―
クロルアニル、ｏ―ブロムアニル、ｐ―クロルア
ニル、ｐ―ブロムアニル、ｐ―ヨードアニル、テ
トラシアノキノジメタン、５，６―キノリンジオ
ン、クマリン―２，２―ジオン、オキシインジル
ビン、オキシインジコ、１，２―ジニトロエタ
ン、２，２―ジニトロプロパン、２―ニトロ―２
―ニトロソプロパン、イミノジアセトニトリル、
スクシノニトリル、テトラシアノエチレン、１，
１，３，３―テトラシアノプロペニド、ｏ―，ｍ
―又はｐ―ジニトロベンゼン、１，２，３―トリ
ニトロベンゼン、１，２，４―トリニトロベンゼ
ン、１，３，５―トリニトロベンゼン、ジニトロ
ジベンジル、２，４―ジニトロアセトフエノン、
２，４―ジニトロトルエン、１，３，５―トリニ
トロベンゾフエノン、１，２，３―トリニトロア
ニソール、α，β―ジニトロナフタレン、１，
４，５，８―テトラニトロナフタレン、３，４，
５―トリニトロ―１，２―ジメチルベンゼン、３
―ニトロソ―２―ニトロトルエン、２―ニトロソ
―３，５―ジニトロトルン、ｏ―，ｍ―又はｐ―
ニトロニトロベンゼン、フタロニトリル、テレフ
タロニトリル、イソフタロニトリル、シアン化ベ
ンゾイル、シアン化ブロムベンジル、シアン化キ
ノリン、シアン化ｏ―キシリレン、ｏ―，ｍ―又
はｐ―シアン化ニトロベンジル、３，５―ジニト
ロピリジン、３―ニトロ―２―ピリドン、３，４
―ジシアノピリジン、α―，β―又はγ―シアノ
ピリジン、４，６―ジニトロキノン、４―ニトロ
キサントン、９，10―ジニトロアントラセン、１
―ニトロアントラセン、２―ニトロフエナントレ
ンキノン、２，５―ジニトロフルオレノン、２，
６―ジニトロフルオレノン、３，６―ジニトロフ
ルオレノン、２，７―ジニトロフルオレノン、２
―メトキシ―５，７―ジニトロフルオレノン、
２，４，７―トリニトロフルオレノン、２，４，
５，７―テトラニトロフルオレノン、３，６―ジ
ニトロフルオレノンマンデノニトリル、３―ニト
ロフルオレノンマンデノニトリル、テトラシアノ
ピレンなどが使用可能である。 なお上記樹脂結着剤には可塑剤を併用すること
ができる。可塑剤としてはジブチルフタレート、
ジオクチルフタレートなど一般に樹脂の可塑剤と
して使用されているものがそのまま使用できる。
その使用量は樹脂に対し５〜30重量％程度が適当
である。 着色光導電粒子の第１の光導電層構成物質全体
に対する割合は、１〜70wt％、望ましくは５〜
40wt％が適当であり、分光増感剤、化学増感剤
の添加量は必要に応じて、可塑剤、着色光導電粒
子を含めた低分子化合物全体が第１の光導電層構
成物質全体に対しほぼ70wt％以下になるまで使
用することができる。 第１の光導電層の構成膜厚範囲は３μｍ〜100
μｍ、望ましくは５μｍ〜７μｍが適当である。 中間層の構成素材としては、前述の第１光導電
層においてあげた結着剤材料が使用でき、その他
アセチルセルロースなどのセルロース樹脂、ポリ
アミド樹脂、ポリイミド樹脂なども有効に使用す
ることができる。この樹脂中間層の厚さは0.01〜
５μｍ、好ましくは0.1〜２μｍである。 第２の光導電層に使用される素材は次の通りで
ある。まず正帯電タイプの場合は４―（４―ジメ
チルアミノフエニル）―２，６―ジフエニルチア
ピリリウムパークロレートのようなチアピリリウ
ム塩、ピリリウム塩、セレナピリリウム塩等のピ
リリウム染料とポリカーボネート樹脂との共晶錯
体が、また負帯電タイプの場合は前記共晶錯体に
更に１―フエニル―３―（ｐ―ジメチルアミノス
チリル）―５―（ｐ―ジメチルアミノフエニル）
ピラゾリン、１，１―ビス（４―Ｎ，Ｎジベンジ
ルアミノフエニル）エチルメタン、３―（９―フ
ルオレニリデン）―Ｎ―エチルカルバゾール、９
―（ｐ―ジエチルアミノスチリル）アントラセ
ン、２，３―ビス（4′―ジエチルアミノフエニル
―1′）―１，３，４―オキサジアゾールなどの光
導電性物質及びポリエステル、ビニルブチラール
樹脂等の結着剤を加えたものが挙げられる。 第２光導電層の構成膜厚は0.3〜100μｍ、望ま
しくは５〜70μｍが適当である。なお共晶錯体中
のピリリウム染料の占める割合は重量で約20〜１
％が適当である。 導電性基体としては体積抵抗10¹⁰Ω・cm以下の
導電層を有する（第１図の１１）もの、例えば
Al，Cu，Pbなどの金属板、又はSnO₂，In₂O₃，
CuI，CrO₂などの金属化合物からなる板、又は前
記化合物を蒸着、又はスパツタリングにより表面
に被覆したプラスチツクフイルム（例えばポリエ
ステルフイルム）、又は紙が挙げられる。 本発明の感光体を作るには通常のブレード法、
ロール塗布等の塗布法で基板上に順次、第１光導
電層及び第２光導電層を形成すればよい。 本発明に関する電子写真プロセス（２色画像形
成方法）は、この感光体１（又は感光体１′）の
表面を、チヤージヤー２によつて、均一に正又は
負帯電することにより始まる。チヤージヤー２に
よるこの帯電を１次帯電と称する。 １次帯電が負帯電の場合につき第２図に従がい
ながら説明を進めると、この１次帯電は、第２の
光導電層１３に整流性がある場合には暗中におい
て行なつてもよいが、感光体１を色Ａの光（例え
ば赤色光）で均一に照射しつつ行なつてもよい。
モデル的説明にあつては、光照射と同時に１次帯
電を行なう場合の方が理解しやすいと思われるの
で、ここでは色Ａの光（ｈν_A）による均一照射
がなされているものとして説明を行なう（２―１
図）。 さて、感光体１を色Ａの光（ｈν_A）で均一照
射しつつ、導電性支持体１１を対向電極として１
次帯電を行なえば、チヤージヤー２から付与され
る負電荷は、光導電層１３の表面を均一に帯電さ
せるが、照射される色Ａの光がこれに感度を有す
る第２の光導電層１３に吸収されこれを導体化
し、一方、第１の光導電層１２には物性的変化を
生じせしめることがないから、１次帯電で感光体
表面にチヤージされた負電荷は第２の光導電層１
３と第１の光導電層１２との界面（又は中間層１
４を設けたタイプの感光体１′においては第２の
光導電層１３と中間層１４との界面）にまで移動
する。また、１次帯電の極性とは逆極性の正電荷
が導電性基体１１に誘起する。もちろん、この時
感光体１の表面電位は均一であつて、負極性であ
る。 次いで、チヤージヤー３により正帯電を施す。
チヤージヤー２によるこの帯電を２次帯電と称す
る（２―２図）。この２次帯電により表面電位は
逆転して正極性となる。 ２次帯電後に白色画像露光を行なう（２―３
図）と、原稿〔白地＝地肌部に赤（例えば色
Ａ）、黒の画像を有する２色画像原稿〕４の白地
に対応する部位においては色Ａの光及び色Ｂの光
が反射光として感光体に照射されることとなり、
第１の光導電層は色Ｂの光（非赤色光）により、
第２の光導電層は色Ａの光（赤色光）によりとも
に導体化され、両層に蓄積されていた電荷が中和
や散逸により消失し、従つて原稿の白地に対応し
たところの感光体表面電位が略０となる。 未露光部（黒色画像部）は２―３図の如く２次
帯電による正の表面電位がそのまま保存される。 原稿の色Ａ（赤色画像部）に対応する部位にお
いては、色Ａの反射光により第２の光導電層１３
のみが導体化され、２次帯電をキヤンセルするた
めに１次帯電後の状態に復帰し、このため２―４
図の如く負の表面電位が出現する。 ２―４図は感光体の表面電位がこうした正、負
及び零に区分けされた潜像を顕像化した状態を示
したものであり、ここでの（−），（＋）は原稿の
色Ａ（赤色画像）、黒色画像（未露光部）に対応
しているところの静電潜像の表面電位を表わして
おり、及びは現像剤Ｔ_A（例えば赤色現像剤）、
現像剤Ｔ_BL（例えば黒色現像剤）を表わしてい
る。 第３図はこうした第２図において説明した各工
程における感光体の表面電位の変化の様子を示し
ている。 なお、上記は一次帯電を負極性、二次帯電を正
極性としているが、一次帯電を正極性として二次
帯電を負極性として行なうことも可能である。但
し、この場合は第３図に示した曲線は時間を表わ
した横軸に対称なものとなり、原稿の黒色画像
（未露光部）に対応する感光体の表面電位は負極
性となり、正極性現像剤で顕像化し、一方、原稿
の色Ａ（赤色画像部）に対応する感光体の表面電
位は正極性となり、負極性現像剤で顕像化するこ
とになる。また、中間層１４を設けた複合感光体
１′の使用においても、２色画像形成は上記と同
様に行なえばよい。 実施例 ４―（４―ジメチルアミノフエニル）２，６―
ジフエニルピリリウムパークロレート 0.2ｇ ポリカーボネート 0.2ｇ ジクロルメタン 15ｇ トルエン ５ｇ よりなる溶液をｎ―ヘキサン50ｇを加えて共晶
錯体を調製した。次にこの共晶錯体0.1ｇをビニ
ルブチラール樹脂0.3ｇ及びトルエン２ｇと混合
しボールミル中で23時間混練した。更にこの混練
物に、１―フエニル―３―（ｐ―ジメチルアミノ
スチリル）ピラゾリン0.2ｇをトルエン２ｇに溶
解した溶液に加え、５時間混練し感光性組成物と
した。 一方、アルミニウム基板上にSeを50μｍ厚に
蒸着し、赤色感度の殆んどない第１光導電層を設
けた。 次にこの光導電層上に前記感光性組成物をブレ
ード塗布乾燥して15μｍ厚の第２の光導電層を設
け、第１及び第２光導電層を有する電子写真用感
光体を得た。 以上のようにして得られた感光体を一昼夜、暗
所に保存した後、＋6kvのコロナ放電、次いで―
6kvのコロナ放電を行なつて感光体表面の電位が
正極性となるようにした後赤と黒の文字を有する
フイルムをオリジナルとして、このフイルム上か
ら20ルクスのタングステン光を１秒間照射した。
この時の感光体の表面電位Vo，15秒経過後の白
地部対応電位Ｖ_w、同じく赤色部対応電位Ｖ_A、
同じく黒色部対応電位Ｖ_BLを表―１に示す。

【表】 次にこのような電位状態の感光体を２成分系の
正極性の黒色現像剤及び続いて負極性赤色現像剤
を用いてマグネツトブラシ法で現像し、負極性の
均一帯電後、コロナ転写法で普通紙に画像転写し
たところ、表―２の濃度、解像力を有する画像が
得られた。

【表】 【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法で使用される複合感光体の
二例である。第２図及び第３図は本発明の２色画
像形成方法を説明するための図である。 １，１′…感光体、２，３…チヤージヤー、４
…原稿、１１…導電性基体、１２…第１の光導電
層、１３…第２の光導電層、１４…中間層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 導電性基体上に少なくとも第１の光導電層及
   び第２の光導電層が順次積層して構成され、該第
   １の光導電層はこの層単独の場合に正又は負帯電
   下で光Ｂに対して感度を有し、かつ、形成された
   感光体の表面に一次帯電、一次帯電とは逆極性の
   二次帯電及び画像露光を施した時にこの感光体の
   画像部における表面電位形成に充分寄与しうる電
   位保持能を有しており、また、該第２の光導電層
   は色Ｂの光を透過させ、電気絶縁性結着樹脂中で
   光Ａにより電荷担体を発生する能力を有する該結
   着樹脂と相互作用のある色素とから構成される共
   晶物を含有する層よりなり、かつ、形成された感
   光体の表面に一次帯電、一次帯電とは逆極性の二
   次帯電及び画像露光を施した時に表面電位形成に
   充分寄与しうる電位保持能を有しているものであ
   る電子写真複合感光体を用い、この感光体上に (i) 正極性又は負極性の一次帯電を行ない、電荷
   注入によるか又は光Ａの均一照射により感光体
   表面にチヤージされた電荷を第２の光導電層と
   第１の光導電層との界面にまで移動せしめ、次
   いで、 (ii) 一次帯電とは異なる極性の二次帯電を施した
   後、 (iii) 画像露光することにより表面電位が正、負及
   び零に区分けされた静電潜像を形成させ、続い
   て (iv) この静電潜像を２種の異色異極性現像剤で顕
   像化する、 ことを特徴とする２色画像形成方法。