JPS6261954B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、２色電子写真複写方法に関する。

近来、色彩原稿を自然色で複写する、所謂カラ
ー電子写真複写方式が実用化されるようになつ
た。このカラー電子写真複写方式は、得られる複
写の画質に関しては、一応満足すべきものである
が、複写能率や装置のコストの面などにおいて
は、なお問題がない訳ではない。

一方において、複写機が事務用に用いられてい
る限りにおいて、多色原稿を自然色で複写する必
要が生ずることは、むしろ稀である。しかし、日
常の事務処理において、２色原稿の複写を行なう
機会は多く、これを２色で複写できれば、実用上
極めて便利である。

この場合、２色原稿上の画像の色と、複写され
た画像の色とは、必らずしも一致する必要はな
く、要は、原稿上の２色情報が、複写上で異なる
２色により分離区別されれば良い。従つて、この
ような複写は、カラー電子写真複写プロセスに比
して、簡単なプロセスで実施でき、且つ、装置の
構造も簡単化しうることが期待される。

このような事情を反映して、近来、多様な、２
色電子写真複写方法が提案されており、本発明の
目的とするところもまた、２色電子写真複写方法
の新規な一方法を提供することにある。

以下、図面を参照しながら、本発明を説明す
る。

第１図において、符号１Ａで示す感光体は、導
電性基体１１上に、第１の光導電層１２（以下、
単に、光導電層１２という）、透明絶縁層１３、
第２の光導電層１４（以下、単に、光導電層１４
という）を、導電性基体１１の側から、上記順序
に積層してなり、４層構造となつている。

この感光体１Ａは、単に、４層構造に構成され
るのみでなく、さらに、以下の如き条件を満足す
るように構成される。すなわち、上記条件とは、
第１に、感光体１における光導電層１２は、Ａ色
光によつては、導電性化されないこと、第２に、
光導電層１４はＡ色光に対して感度を有すること
である。第２の条件は、光導電層１４として、少
くともＡ色光に対して感度を有する、光導電性材
料を選ぶことにより満足される。第１の条件を満
足させるには、光導電層１２として、Ａ色光に対
して感度をもたないものを用いても良いし、光導
電層１２としてパンクロマチツクな分光感度を有
するものを用い、透明絶縁層１３として、Ａ色光
を透過させないようなものを用いるか、あるいは
光導電層１４として、Ａ色光を吸収してしまうよ
うなものを用いるようにしても良い。

以下では、説明の具体性のため、有彩色Ａを赤
色であるとする。

さて、本発明による２色電子写真複写プロセス
の第１の工程は、感光体１Ａを、チヤージヤー２
によつて、所定の極性（ここでは、負極性である
とする。）に帯電させることである。この帯電プ
ロセスを、１次帯電と称する。１次帯電は、第１
図に示すように、感光体１Ａを白色光で均一照
射しつつ行なう。すると、白色光による露光で、
光導電層１２，１４ともに導電性化し、チヤージ
ヤー２から付与される負電荷は、透明絶縁層１３
の上側面に均一に分布し、これに応じて、透明絶
縁層１３の下側面には、正電荷が誘起分布する。
光導電層１２の種類によつては、導電性化しなく
ても、導電性基体１１からの正電荷の注入によつ
て、透明絶縁層１３の下側面に正電荷が誘起する
ものがあり、その場合には、光導電層１４のみを
導電性化するのみで、上記正、負電荷分布を得る
ことができる。

この場合、照射光は、赤色光でも良いし、光導
電層１４が赤色光以外の、例えば青色光に対して
も感度を有するならば青色光でも良い。一般的に
いつて、Ａ色光以外の色光であつて、上記の電荷
分布を実現しうる光は、本明細書中においては、
白色光のカテゴリーに含めるものとする。

次に、今度は、赤色光により、感光体１Ａを均
一照射しつつ、チヤージヤー３により、均一帯電
を行なう（第１図）。この帯電プロセスを、２
次帯電と称する。２次帯電の極性は、１次帯電の
極性と逆極性、即ち該説明例においては正極性で
ある。赤色光の照射により、光導電層１４は導電
性となるから、チヤージヤー３から付与される正
電荷は、１次帯電による負電荷を次第に相殺す
る。

２次帯電は、上記正電荷が１次帯電による負電
荷を相殺し、陵駕するように行なわれる。

従つて、２次帯電が終らした時点では、第１図
に示すように、透明絶縁層１３の両面に正電荷
が均一に分布し、感光体表面電位は、その極性
を、負極性から、正極性へ反転する。

次に、今度は暗中においては、チヤージヤー４
を用いて、感光体１Ａの帯電を行なう（第１図
）。この帯電プロセスを３次帯電と称する。３
次帯電の極性は、１次帯電の極性と同じである。
チヤージヤー４から付与される負電荷は、絶縁性
を保つている光導電層１４の表面に均一に分布す
る。３次帯電は、光導電層１４の表面に分布する
負電荷によつて感光体表面電位が正極性から負極
性へ、再度反転するように行なわれる。ここに、
感光体表面電位の極性が反転するとは、単に表面
電位の符号が変わるのみならず、極性の反転した
表面電位が、潜像電位として機能しうる程の大き
さを有することを意味する。

次いで、このような状態になつた感光体１Ａに
対し、原稿の光像が照射される（第１図）。原
稿は、白地に、黒色画像情報と赤色画像情報が記
載されている。すると、この光像照射により、原
稿上の情報像に対応する静電潜像が形成される。
この静電潜像において、白地部に対応する部位に
おいては、感光体１Ａは白色光で照射されるた
め、光導電層１２，１４ともに導電性となり、光
導電層１２中の正電荷は導電性基体１１へ逃散
し、光導電層１４の、正負電荷は互いに相殺す
る。かくして、この部位において、感光体表面電
位は略Ｏとなる。一方、赤色画像情報に対応する
部位においては、光導電層１４のみが導電性とな
り、同光導電層中の正負電荷は互いに相殺する。
すると、感光体表面電位への寄与は、透明絶縁層
１３下側面の正電荷によるものが優勢となり、こ
の部位において感光体１Ａの表面電位の極性は、
負から正へ反転する。黒色画像情報に対応する部
位においては、感光体１Ａは殆ど露光されず、従
つて、この部位においては、感光体１Ａは３次帯
電後の状態を保持しており、従つて、感光体表面
電位の極性は負にとどまる。

このように形成された静電潜像は、黒色に着色
され、正帯電されたトナーＴ_Bと、赤色に着色さ
れ、負帯電されたトナーＴ_Rとにより可視化され
る（第１図）。すると、静電潜像の黒色画像情
報に対応する部位はトナーＴ_Bにより、赤色画像
情報に対応する部位はトナーＴ_Rにより可視化さ
れ、感光体１Ａ上に原稿上の画像情報に対応する
２色可視像が形成される。

この２色可視像は感光体１Ａ上に定着される
（感光体１Ａがシート状である場合）か、また
は、適当な記録シート上へ転写されたのち、該記
録シート上へ定着される。

以上が、本発明による２色電子写真複写方法で
あるが、この複写方法は、感光体１Ａに限らず、
第２図に示す如き５層構造の感光体１Ｂや、第３
図に示す感光体１Ｃ、あるいは第４図に示す如き
６層構造の感光体１Ｄを用いても実施できる。以
下、これらの感光体１Ｂ，１Ｃ，１Ｄを用いる場
合について、略述する。なお、第２図、第３図、
第４図においては、繁雑をさけるため、混同のお
それのないものについては、第１図におけると同
一の符号を用いていることを付記しておく。

これら、第２図乃至第４図において、は１次
帯電後、は２次帯電後、は３次帯電後、は
光像照射後、は現像後における、感光体の電気
的状態を示している。

第２図に示す感光体１Ｂは、導電性基体１１と
光導電層１２との間に、さらに絶縁層１５を有し
ている。

この感光体１Ｂを用いる場合、１次帯電で、透
明絶縁層１３の上下側面に電荷を分布させるに
は、光導電層１４のみならず、光導電層１２をも
導電性化しなくてはならない。従つて、１次帯電
の際の照射光には白色光が用いられるが、ここに
いう白色光とは、光導電層１２および１４を同時
に１導電性化しうる光という意味である。２次帯
電（第２図）から、現像（同図）にいたるプ
ロセスによる、感光体１Ｂの電気的状態の変遷
は、図に即して、容易に理解されるであろう。

第３図に示す感光体１Ｃは、第１図に示す感光
体１Ａの表面に、さらに、透明絶縁層１６を設け
た構成となつている。

透明絶縁層１６は、白色光すなわち光導電層１
２，１４を同時に導電性化しうる光を透過しうる
ものでなければならない。

１次帯電により、透明絶縁層１６の表面が負帯
電し、透明絶縁層１３の下側面には正電荷が分布
し、光導電層１４は分極する。

２次帯電では、透明絶縁層１６表面の負電荷
は、正電荷により、相殺、陵駕され、光導電層１
４中の分極は反転する。

３次帯電は、感光体１Ｃ上の、２次帯電による
正電荷を相殺するように行なわれる。

光像が照射されると、白地部対応部位において
は、光導電層１２，１４ともに導電性となり、光
導電層１２中の正電荷は導電性基体１１中へ散逸
し、光導電層１４中では、分極していた正・負電
荷が互いに相殺しあう。赤色情報対応部位では、
光導電層１４のみが導電性化され、分極電荷相殺
がおこる。

このようにして形成された静電潜像において、
白地部対応部位における感光体表面電位は略Ｏで
あり、黒色情報対応部位および赤色情報対応部位
における感光体表面電位の極性は、それぞれ負お
よび正である。

この静電潜像は、２種のトナーＴ_B、Ｔ_Rにより
可視化される。

第４図に示す、感光体１Ｄは、第２図に示す感
光体１Ｂの表面に、さらに透明絶縁層１６を設け
た構成となつている。この感光体１Ｄを用いた場
合の、感光体１Ｄにおける電気的状態が、１次帯
電、２次帯電、３次帯電、光像照射、現像の各プ
ロセスに従つて、第４図，，，，に示
す如く変化することは、すでに述べたことにもと
ずいて、容易に類推理解されるであろう。

第５図は、本発明による２色電子写真複写プロ
セスによる感光体表面電位の変遷をモデル的に示
している。感光体として、上述の１Ａ，１Ｂ，１
Ｃ，１Ｄのどれを用いても、感光体表面電位の変
遷は、定性的には同一であり、第５図に示す如き
ものとなる。

以下に、本発明による２色電子写真複写方法の
具体的な実験例を記する。

これらの実験を行なうために、第６図に示す如
き装置を構成した。図において、符号１０は感光
体、符号２０は、１次帯電用のチヤージヤー、符
号２１は白色光ランプ、符号３０は２次帯電用の
チヤージヤー、符号３１は赤色フイルター、符号
４０は３次帯電用のチヤージヤー、符号５０は光
像照射光学系、符号６０，７０は現像装置、符号
８０はプレチヤージヤー、符号９０は転写チヤー
ジヤーをそれぞれ示している。また、符号Ｓは記
録シートを示している。感光体除電装置と感光体
クリーニング装置は、図示されていないが、転写
チヤージヤーと、チヤージヤー２０との間に配設
されている。

実験例 １ アルミニウムドラムの周面に、ローズベンガル
で増感した酸化亜鉛（混合樹脂としてアクリル樹
脂を、酸化亜鉛２に対しアクリル樹脂１の割合で
用いた）を第１の光導電層として20μの厚さに層
形成し、この酸化亜鉛層上に透明絶縁層として４
μの厚さのポリエステルフイルム（東レ製、商品
名ルミラー）を接着し、この透明絶縁層上に、第
２の光導電層として有機光半導体（PVC_z−
TNF）を10μの厚さにコーテイングして、感光
体１０を構成した。

この感光体１０を、白色光ランプ２１で照射し
つつ、5.5KVの放電電圧を印加されたチヤージヤ
ー２０により１次帯電し、その表面電位を＋
600Vとした。次いで、赤色フイルター３１によ
り600mm以下の波長の光を遮断した光で感光体１
０を照射しつつ、チヤージヤー３０により、放電
電圧−6.5KVで２次帯電し、感光体表面電位を−
800Vとした。次に、暗中にて、＋6.0KVの放電電
圧を印加されたチヤージヤー４０により３次帯電
を行つた結果、感光体表面電位は、＋600Vとなつ
た。

このような状態となつた感光体１０に対し、白
地に、黒色画像情報と赤色画像情報とを有する原
稿の光像を、光像照射光学系５０により、180μ
Ｗ／cm²、1/15秒の条件で照射したところ、白地部
対応部位、黒色画像情報対応部位、赤色画像情報
対応部位のそれぞれにおいて感光体１０の表面電
位は、−60V、＋560V、−460Vとなつた。このよう
にして形成された静電潜像の、正極性表面電位部
分を、黒色に着色され、負帯電したトナーＴ_B1に
より現像し、さらに、負極性表面電位部分を、赤
色に着色され、正帯電したトナーＴ_R1により現像
した。現像は磁気ブラシ方式で行つた。次に、プ
レチヤージヤー８０により、感光体１０上のトナ
ー可視像を正極性に帯電しなおしたのち、転写チ
ヤージヤー４により、上記可視像を記録シートＳ
上へ静電転写した。転写た可視像を記録シートＳ
上に定着して２色複写を得たが、赤色情報と黒色
情報の分離した鮮明な複写が得られた。特に、黒
色のトナーＴ_B1による可視像部では７本／mmの解
像力が得られた。可視像転写後の感光体１０は除
電し、その周面をクリーニングした。

実験例 ２ 実験例１における感光体１０の第１の光導電層
を、酸化亜鉛に替えて、厚さ50μの蒸着セレン層
とし、１次、２次、３次帯電の極性を、実験例１
における極性と逆にし、前述のトナーＴ_B，Ｔ_Rを
用いて、実験例１と同様の実験を行ない、実験例
１におけると同様の結果を得た。

実験例 ３ 実験例１における感光体の、第２の光導電層で
ある有機光半導体（PVC_z−TNF）に替えて、テ
トラ・ニトロ・フルオレノンで増感したブロム・
パイレンを用い、実験例１と同じ実験を行ない、
実験例１と同様の結果を得た。

実験例 ４ 実験例２における感光体の有機光半導体に替え
て、テトラ・ニトロ・フルオレノンで増感したブ
ロム・パイレンを用い、実験例２と同じ実験を行
ない、実験例２と同様の結果を得た。

実験例５および６ 実験例２および４における感光体における、セ
レン層に替えて、10_wt％テルルで増感したセレン
（分光感度は、パンクロマチツク）を用い、ポリ
エステル・フイルムに替えて、赤色光を透過させ
ない、フイルターフイルムを用い、実験例２，４
と同様の実験を行ない、同様の結果を得た。

実験例 ７ 実験例２の感光体において、有機光半導体に替
えて、カツパー・フタロシアニン層を用い、セレ
ン層にかえて、実験例５，６のテルル増感セレン
を用いて実験例２と同じ実験を行つて、同様の結
果を得た。この場合、パンクロマチツクな分光感
度を有するテルル増感セレン層が、赤色光により
導電性化しないのは、赤色光が、カツパー・フタ
ロシアニンにより吸収されるためと考えられる。

実験例８乃至14 実験例１乃至７の各感光体において、導電性基
体としてのアルミニウム・ドラムと第１の光導電
層との間に、絶縁層として４μの厚さのポリエス
テル・フイルム層を設けた。このようにして構成
した感光体を用いて、実験例１乃至７と同様の実
験を、行ない、同様の結果を得た。

実験例15乃至28 実験例１乃至14の各感光体において、感光体表
面に透明絶縁層として、４μ厚のポリエステル・
フイルム層を設けて、新たな感光体を構成し、こ
れら感光体に対し、上記実験例１乃至14と同様の
実験を行ない、同様の結果を得た。なお、この場
合、第３次帯電は＋1.0KV（又は−0.8KV）の
DCバイアスを重ねた6.0KVrmsの交流でも同様
の結果が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は、本発明を説明するための
図、第６図は、本発明を実施するための装置の１
例を要部のみ略示する正面図である。 １Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ……感光体、２，３，
４……チヤージヤー、１１……導電性基体、１２
……第１の光導電層、１３……透明絶縁層、１４
……第２の光導電層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 導電性基体上に少くとも、第１の光導電層
   と、透明絶縁層と、有彩色Ａの光（以下、Ａ色光
   という）に対して感度を有する第２の光導電層と
   を、上記順序に積層し、且つ、上記第１の光導電
   層が、Ａ色光によつては導電性化されないように
   構成された感光体を、 Ａ色光もしくは白色光による均一露光下で、所
   定の極性に１次帯電し、 次いで、上記１次帯電とは逆極性の２次帯電
   を、Ａ色光による均一露光下で行つて１次帯電に
   よる電荷を相殺、陵駕し、上記感光体の表面電位
   の極性を、１次帯電による表面電位の極性から反
   転せしめ、 さらに、上記１次帯電と同極性の３次帯電を、
   暗中にて行なつて、感光体表面電位の極性を再度
   反転せしめたのち、 白地に黒色およびＡ色の画像情報を有する原稿
   の光像を照射して、感光体表面電位の極性が、黒
   色画像情報に対応する部位と、Ａ色画像情報に対
   応する部位とで相互に逆極性であり、白地部に対
   応する部位では感光体表面電位が略Ｏであるよう
   な静電潜像を形成し、 この静電潜像を、異なる色に着色され、相互に
   逆極性に帯電した２種のトナーにより可視化する
   ことを特徴とする、２色電子写真複写方法。 ２ 特許請求の範囲第１項において、 感光体における、第１の光導電層がパンクロマ
   チツクな分光感度を有し、透明絶縁層がＡ色光を
   透過させないものであることを特徴とする、２色
   電子写真複写方法。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項におい
   て、感光体が、導電性基本と第１の光導電層との
   間に、さらに絶縁層を有することを特徴とする、
   ２色電子写真複写方法。 ４ 特許請求の範囲第１項または第２項または第
   ３項において、 感光体が、第２の光導電層上に、さらに透明絶
   縁層を有することを特徴とする、２色電子写真複
   写方法。