JPS62249172A

JPS62249172A - 電子写真法

Info

Publication number: JPS62249172A
Application number: JP61093012A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Takada; 昌和高田; Yoshihiro Isono; 磯野　義弘; Takamasa Ueda; 隆正上田
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1986-04-21
Filing date: 1986-04-21
Publication date: 1987-10-30

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】実車上１１一孔立」本発明は、電荷輸送性を有するトナーを用いて画像を得
る電子写真法に関する。

従来技術電子写真プロセスにおける静電潜像の形成方法としては
、感光体上に形成する方法と基板上に散布されたトナー
上に形成する方法の２種が存在する。特に後者は、カラ
ー画像形成を目的とする電子写真プロセスに有用な方法
である。その方法は、光電荷発生層を感光体に設けずに
、その機能をトナー自体に持たせる方法である。その概
略的な電子写真プロセスを第７図から第１２図に示し説
明する。即ち、光電荷発生物質および有色物質を主成分
に有するトナー（１）を基板（３）上に均一に散布しく
第７図）、散布したトナーの上からコロナ帯電を行なう
（第８図）（以下本発明においては、簡単のため一帯電
をした場合を例にとり説明する）。

帯電後画像露光を行なう（第９図）。画像露光はトナー
の上方より行なってもよいし、基板（３）が透明である
場合は、基板（３）の下側（裏面）より行なってもよい
。明部では、トナーに入射した光により、トナー中に含
有される光電荷発生物質が電子と正孔の各キャリアーを
発生し、正孔はトナー表面の一電荷を中和し、電子は基
板（３）側に移動する。

明部ではトナーは電荷を有せず、暗部ではトナーは帯電
電荷を有したまま存在する。次に適当な転写紙を第８図
で行なったときの逆の極性でｐロナ帯電を行ない（第１
Ｏ図）、暗部のトナーを転写紙（７）上に転写しく第１
Ｉ図）、ヒートローラ（８）で加熱定着あるいは加圧定
着し、現像画像を得る。

上記した電子写真法を開示したものとして、例えば、特
開昭６０−１４４７６６号公報、特開昭６０−１４４７
６０号公報、特開昭６０−３１１５０号公報、特開昭６
（１−３１１４９号公報、特開昭５６−３０１３８号公
報、特開昭５３−１１０８３４号公報、特開昭５３−１
０４２３６号公報、特開昭５３−１０１４２３号公報あ
るいは特開昭５３−１０１４２２号公報等が知られてい
る。

しかし、これらに開示された技術は共通して、トナー中
に光電荷発生物質を含み、トナー中で光が吸収されるこ
とによって画像に対応した静電潜像の形成が達成されう
るちのである。一方゛、トナーは基板（３）上に何層に
も重なって層を形成するのが一般的である。それゆえ、
何層にも重なったトナーに入射した光は、入射側の表面
のトナーに吸収されてしまい、入射側と反対側の層のト
ナーへ光は到達しないため、画像露光を行なった後も、
静電荷が残留し、現像時の紙汚れの原因となる。

このことは、露光を基板（３）の裏面より行なう場合お
よびトナー上方より行なう場合、どちらの場合でも共通
に存在する問題である。

さらに、従来の光電荷発生物質を含むトナーは、トナー
同志および基板との接触面での電気抵抗が高く、トナー
粒子間およびトナーと基板間でのキャリアの移動が困難
となり実用的感度が得られないという問題点が存在し、
それを用いては実用的に鮮明な画像が得られないのが実
状である。

特開昭６０−１４４７６６号公報は、トナー中に有色染
料のほかに該有色染料とは補色に発色する無色染料と顕
色剤および該有色染料を消色する消色材を含有し、トナ
ーの加熱定着工程において、該有色染料の消色および該
無色染料の発色が起こる電子写真法について開示する。

しかし、上記のトナーには電荷輸送物質を含んでおらず
、トナーとトナー間あるいはトナーと基板間の接触抵抗
が大きく、そのトナーを用いては鮮明な画像が得られな
い。

特開昭６０−１４４７６０号公報は、トナー中に昇華性
有色染料と該昇華性有色染料とは補色に発色する無色染
料と顕色剤を含有し、トナーの加熱定着工程において該
昇華性有色染料の昇華および該無色染料の発色が起こる
電子写真法に関する。

しかし、上記のトナーには電荷輸送物質を含んでおらず
、トナーとトナー間あるいはトナーと基板間の接触抵抗
の大きさの問題点を解決しておらず、そのトナーを用い
ては鮮明な画像が得られない。

特開昭６０−３１１５０号公報は、光電荷発生物質、光
増感剤および着色材を結着樹脂で形成したトナーを用い
るカラー画像形成方法を開示する。

しかし、上記した問題点を解決する目的を有しておらず
、また、それらに言及されていないし、解決手段も開示
するものではない。

特開昭６０−３１１４９号公報は、５００〜６００ｒｕ
＊の可視光域に感光感度を有する光電荷発生物質を含有
し、さらに５００ｎｍ以下の可視光域に着色吸収を有す
るトナーを開示するが、トナーとトナー間あるいはトナ
ーと基板間の接触抵抗の大きさを改良していないため、
得られる画像は鮮明さに欠けるものである。

特開昭５６−３０１３８号公報は、光電荷発生物質であ
るＮ−ポリビニルカルバゾールおよびそれと等モル比の
トリニトロフルオレノンが含有される光導電性トナーを
開示する。トリニトロフルオレノンはＮ−ポリビニルカ
ルバゾールの増感剤として使用される。しかし上記のト
ナーは暗褐色で可視光の透過性が悪（、かつトナーとト
ナー間あるいはトナーと基板間の接触抵抗の大きさの問
題点を解決するものではない。

特開昭５３−１１０８３４号公報は、導電性支持体上に
光電荷発生物質を主成分とするトナーを使用する電子写
真を開示するが、導電性支持体と光電荷発生物質を、そ
れらの仕事関数がある関係を満たすように使用すること
により、トナーと支持体間の接触抵抗の低減を目的とす
るものである。

上記のトナーは、裏面露光により現像するが、トナーと
トナー間の接触抵抗の大きさは依然改良されておらず、
得られる画像は鮮明さに欠ける乙のである。

特開昭５３−１０４２３６号公報は、透明基板、透明電
極およびその上に光導電層を積層した感光体および光電
荷発生物質を含有するトナーを組み合わせ使用すること
により、トナーを感光体上に均一に薄く散布できること
を開示するが、トナーとトナー間あるいはトナーと基板
間の接触抵抗の大きさを改良していないため、得られる
画像は、実用的な鮮明さを有しない。

特開昭５３−１０１４２３号公報は、光電荷発生物質を
含有するトナーを光照射した後、トナーを基板から転写
紙上へ転写する方法を開示するものであり、面性と同様
に、トナーの光吸収に起因する問題とともに、トナーと
トナー間あるいはトナーと基板間の接触抵抗の大きさの
問題点は依然として存在し、得られる画像は鮮明さに欠
けるものである。

特開昭５３−１０１４２２号公報は、光電荷発生物質を
含有するトナーを用い、透明基板側から光像を照射する
電子写真法について開示しているがトナーの光吸収に起
因ずろ問題とともに、トナーとトナー間あるいはトナー
と基板間の接触抵抗の大きさの問題点を解決するもので
はない。

発明が解決しようとする問題点静電潜像を基板上に散布されたトナー粒子上に形成する
方式の電子写真法においては、それに使用されるトナー
は光電荷発生物質を含有する。トナーは基板上に散布後
、表面あるいは裏面から画像露光されるが、トナーは何
層にも重なって層を形成しているため、光は入射側と反
対側の層にまで達しない。そのため、画像露光を行なっ
た後も、静電荷が残留し、現像時の紙汚れの原因となる
。

さらにトナーとトナー粒子間およびトナーと基板間の接
触抵抗が大きいためキャリアの移動が困難なために、鮮
明な画像が得られない。

本発明はこのような問題点を解消し、紙汚れのない、鮮
明なカラー画像をえることのできる、電子写真法を提供
することを目的とする。

問題点を解決するための手段すなわち、本発明は有色色素電荷輸送物質を含有するト
ナーを用い、感光体表面にトナーを付着させるトナー散
布工程、前記トナー粒子層を均一に帯電させる帯電工程
、感光体の透・明基板を通して感光体の裏面から画像露
光をする露光工程、未露光部の帯電トナーを受像紙上に
転写する現像転写工程、および前記受像紙上のトナー粒
子像を加熱する定着工程とを有する事を特徴とする電子
写真法に関する。

本発明電子写真法の特徴は、電荷輸送物質と有色色素を
含有するトナーを用いることにある。特に電荷輸送物質
を含有させたトナーを使用することにより、従来の問題
点であったトナーとトナー間あるいはトナーと基板間の
接触抵抗が軽減されるという大きな効果を有する。

トナーに使用しうる電荷輸送物質としては、電子輸送性
物質であってもよいし、正孔輸送性物質であってもよい
。電子輸送性物質としてはニトロ基、シアノ基、エステ
ル基等の電子吸収性基を有する電子吸収性化合物、たと
えばニトロ化フルオレノン類あるいはテトラシアノキノ
ジメタン等が挙げられる。正孔輸送性物質としては電子
供与性化合物、たとえばカルバゾール類、インドール類
、イミダゾール類、オキサゾール類、チアゾール類、オ
キサジアザール類、ピラゾール類、ピラゾリン類あるい
はチアジアゾール類等の複素環化合物、アニリン誘導体
、またはヒドラジン誘導体等を挙げることができる。

トナーに使用する上記電荷輸送物質は、トナーを十帯電
で使用するときは、電子輸送性物質を、トナーを一帯電
で使用するときは、正孔輸送性物質を使用する。また両
者を混合して、両極性で使用することもできる。

トナー中に含有される電荷輸送物質は、その種類にもよ
るがトナー重量の２０〜６０重量％、好ましくは３０〜
５０重１％含有されるのが望ましい。６０重量％より多
いと電荷輸送物質がトナー表面より析出し結晶化をもた
らすためにトナー粒子の透過率が低下するものであり、
２０重量％より少ないとトナー中のキャリアーの移動能
力が悪くなり、正電荷が残留し、現象時の紙汚れの原因
となる。

本発明電子写真法に使用するトナーには、さらに、所望
の画像色に対応した有色色素を含有させる。有色色素に
は、通常使用されている有機または無機の染顔料を使用
すればよく、カーボンブラックの他、クロム、コバルト
あるいは鉄等の金属塩顔料またはインジゴ染料等の有機
染顔料等を挙げることができるが、電子写真法の露光過
程において、光を吸収して電荷発生しない有色色素であ
れば上記のものに限られるものではない。

有色色素として使用する染顔料のトナーへの含有量は任
意に選ぶことができるが、あまり多量に含有させると、
トナー自体の帯電特性あるいは光感度特性（キャリア輸
送特性）が悪くなり、少量すぎると有効な画像濃度が得
られないので、結着樹脂に対して０．１〜ＩＯ重量％含
有させることが好ましい。

本発明に使用するトナーは、少なくとも電荷輸送物質お
よび有色色素を熱可塑性樹脂で結着させ粉砕分級するこ
とにより得られる。

トナーの粒径は、数μｍから数ｌＯμｍが望ましいが、
粒径が小さいと複写画像濃度が上がらず、粒径が大きい
と解像力が下がるため、１０−１２μｍが好ましい。

使用しうる熱可塑性樹脂は、ポリエチレン樹脂、アクリ
ル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポ
リアミド系樹脂、ポリエチレン、ボリブビレン、ポリフ
ッ化ビニリデン、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル
、エチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−アクリル
酸エステル共重合体、スチレン−ブタジェン共重合体、
スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−フッ化ビニ
リデン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体
、エポキシ樹脂、変性ロジン、ポリエチレンワックス、
ポリカーボネート樹脂などを単独あるいは混合体として
用いる。

本発明電子写真法の別の特徴は、有色色素と電荷輸送物
質を含有するトナーを用い、感光体表面にトナーを付着
させるトナー散布させるトナー散布工程、前記トナー粒
子層を均一に帯電させる帯電工程の後、該トナーに、感
光体の透明基板を通して感光体の裏面から画像露光する
ことにある。

本発明電子写真法の概略を第１図から第６図に示した。

簡単のため一帯電を例にとり説明する。

透明導電性基板（３）上にＰ型の電荷発生層（２）を有
する感光体上に電荷輸送物質と有色色素を含有するトナ
ー（１）を均一に散布する（第１図）。散布したトナー
（１）上に帯電器（４）を用い−コロナ帯電を行なう（
第３図）。次に白色光（６）を用いて画像（５）に対応
した露光を感光体の透明性基板（３）の裏面より行なう
。電荷発生層（２）は基板（３）を通過した光により電
子と正孔を発生し、正孔は本発明トナーの電荷輸送性に
保証されてトナー中を通過したトナー上の一電荷を中和
し、電子は基板（３）に移動し誘起された十電荷を中和
する（第３図）。転写紙（７）を帯電器（４）を用いて
十のコロナ帯電を行ない（第４図）、暗部の帯電トナー
を転写紙に転写する（第５図）。転写紙上に転写したト
ナーをヒートローラ（８）により加熱加圧定着すること
により、トナーに含有させた有色色素に対応したカラー
画像を得ることができる。

本発明に使用するトナーは、電荷輸送性を有するため、
トナー相互あるいはトナーと感光体との間の接触電気抵
抗が軽減され、キャリアの移動が容易となる結果、電特
発生層（２）で発生した正孔はトナ一層が何層にも重な
って形成されているとしても、トナ一層の上部まで達し
て一帯電を中和することができる。本発明電子写真法は
、光感度がよく、静電荷の残留がなくなり、紙汚れがな
くなるとともに、鮮明な画像を得ることができる。

本発明の電子写真法に使用しうる感光体としては、透明
性基板（３）上に、電荷発生層を持つのみでよい。電荷
発生層の膜厚は、数千人から数ｌＯμｍが望ましいが、
薄いとトナーとの摩擦による削れにより耐久性が悪く、
厚すぎるとコピー画像のかぶりを生じるので、ＩＪｔｍ
−１０μｍが好ましい。感光体の電荷発生材料としては
、種々のアゾ顔料のほか、アントラキノン、キナクリド
ン等の有機染顔料、ポリビニルカルバゾール等の高分子
光導電材料、硫化カドミウム、アモルファスシリコン等
の無機光導電性材料も用いることができる。

また、従来の一般的な感光体も使用できる。

感光体を積層するのに使用する透明性基板（３）は、透
明なガラス、プラスチック等の絶縁体の上に、酸化スズ
、酸化インジウム、五酸化バナジウムあるいは酸化クロ
ム等の薄層を蒸着して作ることができる。

本発明電子写真法をすでに実用化されている電子写真複
写装置の構成で使用する場合、露光系以外はすべて既存
の構成を使用しうる。露光は光ファイバー等を使用する
ことにより、感光体内部から行なう構成にすれば、本発
明電子写真法を達成することが可能である。

実施例透明基板として透明なガラス板を用い、ガラス板の上に
酸化スズの被膜からなる透明導電層を形成し、その上に
下記組成分散液（ボールミルで４８時間分散）をドクタ
ーフレードにて塗布し、自然乾燥して厚さ約１μｍの電
荷発生層を持つ感光体を作製した。

分飲騰ポリエステル樹脂　　　　　　　　　　　２部アノン　
　　　　　　　　　　　　　１２０部１．１．１−トリ
クロルエタン　　　　　７０部クロルジアンブルー　　
　　　　　　　　２部電荷輸送物質とカーボンブラック
を含む下記組成分散液を調液し、その液を粒径７〜９μ
ｍのアクリル樹脂芯体とともに、二流体ノズルを用いて
スズレードライングし、粒径１０−１２μｍのトナーを
作製した。

立飲痕スチレン−アクリル樹脂　　　　　　　５０部カーボン
ブラック　　　　　　　　　　　３部トルエン　　　　
　　　　　　　　　２０１ジクロルエタン　　　　　　
　　　　　５０部感光体上にトナー散布後、暗所で一５
ＫＶのコロナ帯電を行ない、続いて、感光体の透明基板
側から露光を行なって静電潜像を形成し、ついで感光体
上に転写紙を密着し、低側から＋５ＫＶのコロナ帯電を
行なって潜像部のトナーを転写紙上に転写せしめ、さら
に加熱定着を行なって鮮明な黒色のポジ画像を得た。

聚胛Δ処里本発明電子写真法においては、電荷輸送性を有するトナ
ーを使用するため、トナー相互あるいはトナーと感光体
との間の接触電気抵抗が軽減され、キャリアの移動が容
易となり、電荷発生層（２）で発生した正孔あるいは電
子は、トナ一層が何層にも重なって形成されている場合
でも、トナ一層の電荷発生層に接している面とは反対の
表面にまで達し、コロナ帯電されたーあるいは十電荷を
中和することができる。それゆえ、本発明電子写真法は
、光感度がよく、静電荷の残留および紙汚れがなくなる
とともに、鮮明な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

笛ＩＰＩＡλム笛ＧＩ５ＱＩ÷士春１１８ハ電工π盲辻
小縛吐を示す図である。第７図から第１２図は従来の電子写真法の概略を示す図
である。図中の記号は次の通りである。 ■・・・トナー、　　　　　　２・・・電荷発生層、３
・・・基板、　　　　　　　４・・・帯電器、５・・・
画像、　　　　　　　６・・・光、７・・・転写紙、　
　　　　　訃・化−トローラ。Ｃで川Ｆ「第１０図　　口ししでｒ刈・÷ 、４

Claims

【特許請求の範囲】

１、有色色素電荷輸送物質を含有するトナーを用い、感
光体表面にトナーを付着させるトナー散布工程、前記ト
ナー粒子層を均一に帯電させる帯電工程、感光体の透明
基板を通して感光体の裏面から画像露光をする露光工程
、未露光部の帯電トナーを受像紙上に転写する現像転写
工程、および前記受像紙上のトナー粒子像を加熱する定
着工程とを有する事を特徴とする電子写真法。