JPS62220963A - 感光体の製造方法 - 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、電子写真用感光体の製造方法に関し、さらに
詳しくは、色分解フィルタを多数組み合わせて含有する
色障スクリーン層を積層せしめた感光体の製造方法に関
する。

（従来技術） 電子写真法を用いて多色画像を得ることを目的として従
来多くの方法及びそれに使用する装置が数多く提案され
ているが、一般的には次のように大別することができる
。その１つは感光体を用いた分解色数に応じて潜像形成
及びカラートナーによる現像を繰り返し感光体上で色を
重ねたり、あるいは現像の都度転写材に転写して転写材
上で色重ねを行っていく方法である。また他の方式とし
ては分解色数に応じた複数個の感光体を有する装置を用
い、各色の光像を同時に各感光体に露光し、各感光体上
に形成された潜像をカラートナーで現像し、順次転写材
上に転写し色を重ねて多色画像を得るものである。

第１の方式では複数個の潜像形成、現像工程を繰り返さ
ねばならず、画像記録に時間を要し、その高速化が極め
て難しいことが大きな欠点となっている。又、第２の方
式では複数の感光体を併行的に使用するため高速性の点
では有利であるが、複数の感光体、光学系、現像手段等
を要するため装置が複雑、大型化し、高価格となるため
実用性がとぼしい。また両方式とも複数回にわたる画像
形成、転写を繰り返す際の画像の位置合わせが困難で画
像の色ズレを完全に防止することが出来ないという大き
な欠点を有している。

これらの問題を根本的に解決するためには単一感光体上
に一回の像露光で多色像を記録すればよいが、このよう
な方式に適した感光体としては、例えば導電性部材上に
光導電層を設置し、該導電層表面に色を異にする複数種
のフィルタ多数を含む絶縁層を重畳設置した多色画像形
成用感光体が知られており、このような感光体を用いる
画像形成は前記感光体に帯電を行いつつ像露光を与えた
後、複数種のフィルタの１種と同色の光の全面露光を与
えて現像を行う過程を前記フィルタの種類数に応じて繰
り返す多色画像形成方法によるものである。

即ち、可視光全域にわたる感光性をもった感光層に複数
の色分解フィルタを微細な線条状あるいはモザイク状に
組み合わせて配置した感光体を用い、まずその全面に像
露光を与え、各フィルタの下部の感光層に分解画像濃度
に応じた第１次潜像形成過程を惹起せしめ、次いで特定
光によって全面露光することによって該色のフィルタの
下部の感光層にのみ第２次潜像形成過程を惹起せしめ第
１次潜像形成過程の強度に応じた静電像を形成し、カラ
ートナーで現像し、以下各分解像について同様の操作を
繰り返すことによって感光体上に多色画像を形成し、−
回の転写によって転写材上に一挙に多色画像を記録する
ものである。

ところで前記の如き可視光全域にわたる感光性を有する
感光層に複数の色分解フィルタを微細な線条状あるいは
モザイク状に組み合わせて配置した感光体を製造する方
法としては、大別して２つの方法が知られている。すな
わち色分解フィルタとして働く着色染顔料などを加えて
着色した絶縁性薄膜を感光層上に印刷、蒸着、フォトレ
ジストなどの手段によって所定のパターンに付着させる
か、あるいは着色染顔料を感光層上に予め均一に形成し
た無色の絶縁性薄膜上に印刷、蒸着、フォトレジストな
どの手段により所定のパターンに付着させて形成させる
ことができる。

また他の方法としては、予め着色染顔料を前記の手段に
より所定のパターンとして形成せしめたフィルム状の絶
縁性薄膜を感光層上にラミネート状に取付けて構成させ
てもよい。

しかしながら、上記のように印刷あるいは蒸着、フォト
レジストなどの手段によシフィルタを感光層上に設ける
製造方法は、フィルタ形成に用いられる着色染顔料が直
接感光層に悪影響を与えることがあり、またさらには、
フィルタを形成させる場合に、フィルタを構成するため
の着色操作を複数回繰り返す必要があるために、感光層
を変質させたり、あるいＴＩ′ｉ着色染顔料に含１れて
いる溶剤により感光層が溶解せしめられたりする欠点を
有している。

また一方の感光層上にフィルタ層をラミネート状に設け
る方法に関しては、フィルタ層を感光層上に圧接する関
係上、感光層に傷が付いたり、気泡や異物が混入したり
することがあり、必ずしも満足な製造方法とは言えなか
った。従って上記のように複雑な工程を繰返すことがな
く、かつ強い圧接力を不必要とする色分解フィルタ機能
を有するフィルム層を設けた感光体の製造方法の開発が
強く望まれる。

（発明の目的） そこで本発明の目的は、感光層に損傷を与えたり、時性
に悪影響を与えたシすることのない色分解機能を有する
フィルタ層を設けた感光体の製造方法を提供することに
あり、また他の目的は、各種の光導電性物質からなる感
光層にも広く適用することができる色分解機能を有する
フィルタ層を設けた感光体の製造方法を提供することに
あり、さらに他の目的は、連続生産が可能であり、量産
性に擾れた色分解機能を有するフィルタ層を設けた感光
体の製造方法を提供することにある。

（発明の構成） 本発明によれば、面内に色分解機能を有する絶縁層上に
、順次感光層、導電層を積層せしめた感光体の製造方法
によシ前記の目的を達成させることができた。

本発明の一つの製造方法は、上記のように面内に色分解
機能を有する絶縁層を先づ支持体上に固定し、次いで感
光層、導電層を積層せしめるが、以下、図面の実施例に
より本発明の詳細な説明する。

第１図乃至第６図は、それぞれ本発明の製造方法により
形成される感光体の組み立て順を模式的に示す断面図で
ある。（但し、第２図乃至第６図は第１図の部分拡大断
面図である）第１図において、１は面内に色分解機能を
有する絶縁層を固定する支持体を係止するための円筒状
固定台である。

そして２は上記絶縁層を固定する支持体であって、円筒
状固定台１に密着して波器せしめ、係止ピン３によって
それぞれの先端部が該固定台１に固定係止される。

本発明に係る上記の支持体２としては、例えば２０〜２
００μｍ厚の樹脂フィルム（例えばポリエステルフィル
ム）を用うることができる。本発明によれば、この支持
体２の上Ｖｃ面内に剥雛可能な接着剤により色分解機能
を付与するための絶縁層１１が固定される。すなわち、
支持体２の全面を該絶縁層４で被田し、かつ前記の係止
ピン３によって支持体２と同じ係止位置において絶縁層
４の各先端が係止されて固定される。このような方法で
係止固定された絶縁層４ば、溶剤に対して不溶性である
ことが好ましく、熱または紫外線硬化性樹脂が用いられ
、また蒸着などによってフィルタ層を形成する場合には
、例えば耐熱性のポリイミド樹脂カポリエチレンテレフ
タレートなどが用いラレる。従って本発明の絶縁層に、
柔軟性に富み、折れることがないばかりか、着色染顔料
の溶剤に対しても不溶性であるため有利である。

次に上記の絶縁層４に色分解機能を付与するためにフィ
ルタ層を形成せしめる方法としては、例えばフォトレジ
スト法、印刷法、蒸着法等が知られており、特開昭６０
−２３７４０３号公報にもカラーフィルターの製造方法
が記載されている。上記公報の記載によると、透明基体
（本発明で言う前記絶縁層４ＶＣ相当する）上に赤色フ
ェスを塗Ｒｉ　Ｌ、着色フィルタ層を形成せしめ、さら
にこの上にフォトレジストを塗布した後、例えば超高圧
水銀灯等を用いてマスク露光し、現像してフォトレジス
トのレリーフ像を形成させる。次いで上記レリーフ像を
マスクにしてアルカリ溶液等で前記着色フィルタ一層を
エツチングする。エツチング後、フォトレジストを剥離
して赤色のフィルタ層を得る。

以上の工程を他の色相について繰返し、色分解機能を有
するカラーフィルタ５（第２図参照）を形成させること
ができる。むろん、予めフィルタ５を含む絶縁層を作成
しておき、好ましくは支持体上に設けられた絶縁層（第
２図２．４．５から成る）を固定台１に設置することも
できる。

次に本発明によれば、上記により色分解機能を付与され
た（フィルタ層５を有する）絶縁層４の上に感光層を形
成せしめる。上記の感光層は単一層であってもよく、電
荷発生層とキャリア移動層とに分けた機能分離型の感光
層であってもよい。

これら感光層を上記のフィルタ層５を有する絶縁層４の
上に形成させる方法としては、例えば塗布法のほか蒸着
法、スパッタリング法、低圧ＣＶＤ法等を挙げることが
できる。

先づ単一層からなる感光層としては、硫黄、セレン、無
定形シリコンまたは硫黄、セレン、テルル、ヒ素、アン
チモン等を含有する合金等の光導電体、あるいは亜鉛、
アルミニウム、アンチモン、ビスマス、カドミウム、モ
リブデン等の金属の酸化物、ヨウ化物、硫化物、セレン
化物の無機光導電性物質、あるいは機能分離型に属する
電荷発生層として用いられる有機光導電性物質をポリエ
チレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリスチレン
、ポリ塩化ビニール、ポリ酢酸ビニール、ポリカーボネ
ート、アクリル樹脂、シリコン樹脂、フン素樹脂、エポ
キシ樹脂等の絶縁性バインダー樹脂中に分散し、層とし
て塗布されたもの、または蒸着、スパッタリング、低圧
ＣＶＤにより層として構成されたものが用いられる。

これらの感光層には、さらに機能分離型に属するキャリ
ア移動物質を含有せしめることが好ましい。

本発明に従えば、前記の色分離機能を有するフィルタ層
５を設けた絶縁層４上に光硬化性または熱硬化性の樹脂
を保護層として設けることにより感光層の変質を防止す
ることができる。

第３図において、６は上記により前記フィルタ層５を有
する絶縁層４上に設けられた電荷発生層である。そして
本発明によれば上記電荷発生層６の上にキャリア移動層
７が主として塗布手段により設けられる。このキャリア
移動層７に関しては、倒えば特公昭４３−１６１９８号
公報に記載があり、該公報によると無定形セレン粒子を
電荷発生物質とし、これに有機のキャリア移動物質を組
み合わせた像形成体が開示されている。

又特開昭４７−３７５４３号、特開昭５５−２２８３４
号、特開昭５４−７９６３２号、特開昭５６−１１６０
４０号等の各号の公報にはキャリア発生物質として有機
染料あるいＦｉ顔料を用いた機能分離型像形成体が記載
されている。このような像形成体においては、キャリア
発生物質を含む層が絶縁層により保護されていて、像形
成プロセスの過程で像形成体の光導電性の劣化がなく、
かつ、像露光によりキャリア発生物質から発生するフリ
ーキャリアが途中でトラップ又は再結合されることなく
効率よく導電層に移動して表層の、荷電を打ち消すので
高い光導電特性が発揮される。

本発明において電荷発生物質として用いられる光導電性
染料あるいは顔料としては、可視光を吸収してフリーキ
ャリアを発生するものであれば、無機顔料及び有機顔料
あるいに顔料の何れも用いることができる。無定形シリ
コン、無定形セレン、三方晶系セレン、セレンーヒ素合
金、セレンーテ／Ｌ／　／Ｌ／合金、硫化カドミウム、
セレン化カドミウム、硫セレン化カドミウム、硫化水銀
、酸化鉛、硫化鉛等の外、次の代表例で示される有機染
顔料が用いられる。

（１）　　モノアゾ糸染料あるいは顔料、ビスアゾ系染
料あるいは顔料、トリスアゾ系染料あるいに顔料、金属
錯塩アゾ系染料あるいは顔料、スチルベンゾアゾ系染料
あるいは顔料、チアゾールアゾ系染料あるいは顔料等の
アゾ糸・染料あるいは顔料、 （２）ヘリジン酸無水物及びペリレン酸イミド等のペリ
レン系染料あるいは顔料、 （３）　　アントラキノン誘導体、アントアントロン誘
導体、ジベンズピＶンキノン誘導体、ビラントロン誘導
体、ビオラントロン誘導体及びインビオラントロン誘導
体等のアントラキノン系又は多環キノン糸染料あるいに
顔料、（４）　　インジゴ誘導体及びチオインジゴ誘導
体等のインジゴイド系染料あるいは顔料、 （５）　　金属フタロシアニン及び熱金属フタロシアニ
ン等のフタロシアニン系染料あるいは顔料、（６）　　
ジフェニルメタン染料あるいは顔料、トリフェニルメタ
ン染料あるいは顔料、キサンチン染料あるいは顔料及び
アクリジン染料あるいは顔料等のカルボニウム系染料あ
るいは顔料、 （７）　　アジン染料あるいぼ顔料、オキサジン染料あ
るいは顔料及びチアジン染料あるいは顔料等のキノンイ
ミン系染料あるいは顔料、（８）　　シアニン染料ある
いは顔料及びアゾメチン染料あるいは顔料等のメチン糸
染料あるいは顔料、 （９）　　キノリン系染料あるいに顔料、（１０）ニト
ロ系染料あるいは顔料、 （１１）ニトロソ系染料あるいは顔料、（１２）ベンゾ
キノ／及びナフトキ７ン系染料するいに顔料、 （１３）ナフタルイミド系染料あるいは顔料、（１４）
ビスベンゾイミダゾール誘導体等のペリレン系染料ある
いは顔料等が挙げられる。

またキャリア移動層およびキャリア発生層に添加される
又は必要に応じて添加されるキャリア移動物質としては
、例えばスチリル化合物、ヒドラゾン化合物、オキサゾ
ール誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘
導体、イミダゾール誘導体、イミダシロン誘導体、イミ
ダゾリジン誘導体、ビスイミダゾリジン誘導体、ピラゾ
リン誘導体、オキサシロン誘導体、ベンゾチアソー　／
ｌ／　誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、キナゾリン
誘導体、ベンゾフラン誘導体、アクリジン誘導体、フェ
ナジン誘導体、アミノスチルベン誘導体、ポリ−Ｎ−ビ
ニルカルバゾール、ポリ−１−ビニルピレン、ポリ−９
−ビニルアントラセン、２．４．７−ドリニトロフルオ
レノン、２．４，５．７−チトラニトロフルオレノン、
２．７−ジニオトロフルオレノン等が挙げられる。これ
らのうち光照射時キャリア発生物質（染料あるいは顔料
）から発生した正、負のフリーキャリアのうち正のキャ
リア（ホール）の移動を行いたいときはＰ型のキャリア
移動物質を用い、負のキャリア（電子）の移動を行いた
いときはＮ型のキャリア移動物質が用いられる。

またこれら電荷発生層６および電荷移動層７中に含まれ
るバインダーとしては、例えばポリエチレン、ポリエス
テル、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニー
ル、ポリ酢酸ビニール、ポリカーボネート、アクリル樹
脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂等の絶縁
性の樹脂が用いられる。

以上詳細に記載した方法により第３図に示されるように
色分解機能を備えたフィルタ層５を有する絶縁層４の上
に単一層からなる感光層あるいは電荷発生層６と電荷移
動層７とからなる感光層が形成される。感光液が溶液の
場合はディピング、スプレー、コーティングによって塗
布が行われる。

本発明の製造方法では、第４図が示すように、上記の感
光層の上に導電層８が設けられるが、基体から感光層へ
電荷注入が困難な場合には、感光層と導電層８との間に
電荷注入を目的とする中間層を設けることができる。ま
たこのような中間層を設けずに導電層８が電荷注入層を
兼用してもよい。上記導電層８は、金属、金属酸化物、
例えば酸化インジウム、酸化錫等を蒸着またはスパッタ
リングすることにより前記の感光層上に層として形成さ
せることができる。また導電層の形成物質として金属粉
末かカーボンブラックを樹脂に分散したものが用いられ
る場合には、ディピング、スプレー、コーティング等の
方法により感光層上に導電層８を形成させることもでき
る。（第４図を参照） 次に第５図に示されるように上記導電層８の上に支持体
９を設ける÷各が、この場合の支持体９としては１００
μｍ厚のポリエステルフィルムが用いられ、このポリエ
ステルフィルムに設けられた接着層を介してポリエステ
ルフィルム支持体９と導電層８とがラミネートされ、そ
の結果、導電層８上に支持体９が接着、形成される。

本発明の製造方法の最後の工程は、上記により積層形成
された感光体を固定台１からはずし次いで、前記の色分
解機能を備えたフィルタ層５を有する絶縁層４を固定す
る支持体２と該絶縁層４とを剥離して分離させる工程で
ある。この最後の工程により色分解機能を備えたフィル
タ層５を有する絶縁層４から支持体２を分離せしめた結
果として得られる本発明に係わる感光体は、第６図に示
されるように、支持体９上に導電層８、感光層としての
電荷移動層７と電荷発生層６および色分解機能を備えた
フィルタ層５を有する絶縁層４等の各層を積層せしめた
感光体である。

尚、本発明に係わる上記感光体に組み込捷れる色分解機
能を備えたフィルタ層の形状、配列について更に詳細に
説明すれば、前記着色部によって構成される複数種の微
少な色分解フィルタの形状、配列は特に限定されるもの
ではないが第７図Ａのような線条状、例えば感光体がド
ラム状の場合、線が回転方向に直交するもの平行のもの
を双方とも本発明者等は発明した。あるいは第７図Ｂ、
　　Ｃのようなモザイク状に構成するのが好ましい。各
フィルタのサイズは、色の繰り返し巾（第７図中１）と
して加ないし３００μｍとするのが好ましい。

フィルタのサイズが過少の場合、隣接した他の色の部分
の影響を受けやすくなり、また、フィルタの１個の巾が
トナー粒子の粒径と同程度あるいはそれ以下になると作
成も困難となる。又フィルタのサイズが過大となると画
像の解像性、混色性が低下して画質が劣化する。尚第２
図乃至第６図はいずれも赤、緑、青のいわゆる３色分解
フィルタを設けた場合を示す。図中Ｒは赤、Ｇは緑、Ｂ
は青のフィルタを示す。例えば、赤フィルタの場°合を
挙げるとローダミン６Ｇ（住友化学社製）を厚さ８００
０オングストロームに蒸着し更に保護膜を形成して良好
な結果を得た。

第８図は本発明を実施するに適した赤色複写機の画像形
成部の該要因である。

図中１０は第６図に示す構成をもつ感光体より成る感光
ドラムで複写動作中は矢印ａ方向に回転する。

感光ドラム１０は回転しながら必要に応じて光を照射し
つつ帯電電極１１で全面に電荷を与えられ、次の露光ス
リットを備えた電極１２から交流又は電極１１と反対符
号のコロナ放電を受けつつ原稿の露光が与えられ、第１
次潜像過程が終了する。次いで光源１３　Ｂと光源用青
色フィルタＦＢとの組み合わせによって得られる青色光
に全面露光されイエロートナーを装填した現像器１４　
Ｙで現像される。続いて帯電器加による電位平滑化、光
源１３　Ｇ　Ｘ緑色光源フィルタＦＧからの緑色光によ
る全面露光、マゼンタトナーを装填した現像器１４　Ｍ
による現像、帯電器２１による電位平滑化、光源１３Ｒ
１赤色光源フィルタＦＲからの赤色光による全面露光、
シアントナーを装填した現像器１４　Ｃによる現像を経
て感光ドラム上に多色像が形成される。得られた多色ト
ナー像は図に画かれていない用紙給送手段によって供給
されて来る用紙１５上に、転写電極１６によって転写さ
れる。転写される多色トナー像を担持した用紙１５は分
離電極１７によって感光ドラム１０から分離され図に画
かれていない定着装置によって定着され完成された多色
複写物となり、機外に排出される。転写を終わった感光
ドラム１０は必要に応じて除電光を照射しつつ除電電極
１８で除電されクリーニングブレード１９で表面に残留
したトナーを除去されて再び使用される。

本発明における現像は磁気ブラシ法によって行うのが好
ましく、現像剤は非磁性トナーあるいは磁性トナーを用
いるいわゆる１成分現像剤、トナーと鉄粉等の磁性キャ
リアを混合したいわゆる２成分現像剤のいずれとも使用
することができる。

現像に当たっては磁気ブラシで直接摺擦する方法を用い
てもよいが、特に第２の現像以後は形成されたトナー像
の損傷を避けるため現像剤層が感光体面に接触しない現
像方式例えば米国特許３，８９３゜４１８号明細書、特
開昭５６−１８６５６号公報、特願昭５８−５７，１４
６号、特願昭５８−２３８２９５号、特願昭５８−２３
８２９６号の各明細書に記載されているような方式を用
いることが特に好ましい。この方式は、彩色を自由に選
べる非磁性トナーを含んだ二成分現像剤を用い、現像域
に交番電場を形成し静電像支持体と現像剤層を接触せず
に現像を行うものである。

現像に用いるカラートナーは、通常トナーに用いられる
公知の結着用樹脂、有機無機の顔料、染料等の各種有彩
色、無彩色の着色剤及び各種の磁性体添加剤等からなる
、公知技術によって作られた静電像現像用トナーを用い
ることができ、キャリアとしては通常静電像に用いられ
る鉄粉、フェライト粉、特に好ましくはそれらに樹脂被
覆を施したものあるいは樹脂中に磁性体を分散したもの
等の磁性キャリア等で平均粒径が５〜５０μｍの各種公
知のキャリアを用いることができる。

また本件出願人が先に出願した特願昭５８−２４９６６
９号、同２４００６６号各明細書に記載された現像方法
が用いられてもよい。既に記した様に感光層は、単層の
みでなく電荷発生層と電荷移動層とからなる機能分離型
の構成をもとりつる。（特願昭６０−２４５１７８号、
６０−２２９５２４号）画像形成方法としては特願昭６
０−２２９５２４号に記載されている如く、−次帯電、
二次帯電、像露光後平滑化のための帯電、特定光による
全面露光、現像を繰り返す方法についても同様に適用し
つる。

以上の説明はすべていわゆる３色分解フィルタと３原色
トナーを用いたカラー複写機の実例について述べたが、
本発明の実施態様はこれに限定されるものではなく、各
種の多色画像記録装置、カラー写真プリンタ等広く使用
することができる。

分解フィルタの色、及びそれに対応するトナーの色の組
み合わせも目的に応じて任意に選択できることはいうま
でもない。

（発明の効果） 本発明の製造方法は、好ましくは予め支持体上に色分解
機能を有するフィルタ層から成る絶縁層を固定台に固定
したり、あるいは色分解機能を有するフィルタ層を形成
する絶縁層を溶剤に耐性があり、かつ耐熱性等物Ｊｌｊ
的性質［（ｉれた透明性の良いプラスチック樹脂を用い
て支持体上に構成せしめ、さらに上記絶縁層を固定台に
張架、固定させてからフィルタ層を形成させ、その上に
順次感光層、導電層を形成させたので柔軟性で折れ難く
その上絶縁層の上に設けた感光層に対しても物理的、化
学的に態形＠を及ぼすことはない。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本発明による感光体の製造工程を示
す断面図、第７図はフィルタの配列図、また第８図はカ
ラー複写機の概要図である。 ２・・・支持体　４・・・絶縁層　５・・・フィルタ層
６および７・・・感光層　８・・・導電層　９・・・支
持体出願人　　　小西六写真工業株式会社 第７図 −〕六

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）面内に色分解機能を有する絶縁層上に、感光層、
   導電層を順次積層せしめることを特徴とする感光体の製
   造方法。
2. （２）前記絶縁層を支持体上に固定し、順次感光層、導
   電層を積層せしめた後、絶縁層を上記支持体から分離す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の感光体
   の製造方法。
3. （３）前記導電層上に支持体を固定せしめることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の感光体の製造方法。