JPS6318751B2

JPS6318751B2 -

Info

Publication number: JPS6318751B2
Application number: JP54129111A
Authority: JP
Inventors: Toshio Sakai
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1979-10-06
Filing date: 1979-10-06
Publication date: 1988-04-20
Also published as: JPS5652771A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、画像合成複写方法に関する。

近来、複写機は長足の進歩をとげ、それに伴
い、複写機改良の方向は、複写機の機能を拡大す
る方向にむかいつつある。このような、複写機の
機能拡大の分野のひとつに画像合成複写の問題が
ある。画像合成複写というのは、例えば、第１図
およびに示す如き、２つの独立な画像情報
を、同一の複写上で合成し、第１図に示す如き
複写を得ようというものである。

この種の画像合成を達成する複写方法は、従来
いくつか提案されている。本発明の目的とすると
ころもまた、新規な画像合成複写方法を提供する
ことである。

以下、本発明を説明する。

第２図は、本発明の実施に用いる感光体の１例
を示している。

感光体１は、導電性基体１０上に、第１の光導
電層１１と第２の光導電層１２を積層してなり、
Ａ色光およびＢ色光に対し、以下の如くに反応す
る。すなわち、感光体１にＡ色光を照射するとき
は、光導電層１１が主として導電体化され、Ｂ色
光を照射するときは、光導電層１２が主として導
電体化されるのである。

感光体１として理想的なものは、Ａ色光、Ｂ色
光を別個に照射するとき、それぞれ、光導電層１
１、光導電層１２のみが導電体化するものであ
る。そこで、以下では、説明の簡単のため、この
理想的な感光体を想定して説明を行なうこととす
る。

第３図は、本発明による画像合成複写方法の１
例を示している。

プロセスの第１工程では、感光体１を、所定の
極性、例えば、図示の如く負極性に帯電する。こ
の帯電プロセスを１次帯電と称するが、１次帯電
の際、もしくは１次帯電後に、感光体１をＡ色光
で照射して、光導電層１１のみを導電体化する
と、感光体表面に付与される負電荷に応ずる正電
荷が光導電層１１，１２の境界面に誘起し、光導
電層１２を介して電気２重層が形成される（第３
図）。この状態を称して、光導電層１２が充電
されたと称する。

次に、今度は、暗中において、感光体１に正極
性の帯電を施して、１次帯電による負電荷の一部
を消去する。すると、光導電層１１，１２の境界
面の正電荷は、感光体表面の負電荷に比して過剰
となり、正電荷の過剰分にバランスする負電荷
が、導電性基体１０と光導電層１１との境界面に
誘起する（第３図）。この状態で、光導電層１
１，１２の双方が充電されたことになる。ただ
し、充電の向き、すなわち分極ベクトルの向きは
相互に逆向きである。この正極性の帯電プロセス
を２次帯電と称するが、２次帯電後、感光体の状
態は、２層の光導電層が互いに逆向きに充電され
ているのみでなく、感光体１の表面電位が十分に
大きくなければならない。表面電位が十分に大き
いとは何を意味するかについては、後述する。

さて、該例では、感光体表面には、十分な負電
荷が残つており、感光体表面電位の極性は負極性
となつている。

ところで、感光体１に、このような電気的状態
を形成する方法は、上に述べたごとき方法に限ら
ない。例えば、光導電層１１が正電荷に対する整
流性を有するならば、１次帯電を暗中で行つて
も、第３図Ｉの如き電荷分布を実現できる。さら
に、１次帯電を、Ｂ色光の照射下で正極性で行つ
たのち、負極性の２次帯電を暗中で行つても、第
３図に示す如き電気的状態を、感光体１に実現
できる。

本発明の実施上、必要なことは、第３図に示
すごとき電荷分布が、感光体１に実現されること
であり、これを実現する方法は、任意である。

さて、この状態の感光体１に対し、合成すべき
画像情報Ｘ，Ｙのうちの一方、画像情報Ｘがポジ
画像の画像露光をＢ色光で行なう（第３図）。

すると、この画像露光において、画像部に対応
する感光体表面部位は、露光されないままにとど
まるから、この部位における感光体表面電位は、
２次帯電後の電位を維持するのに対し、地肌部に
対応する部位は、Ｂ色光の照射を受け、光導電層
１２のみが導電体化する。なお、Ｂ色光による画
像露光を実現するには、露光光束をＢ色光透過フ
イルターでこすか、あるいは原稿をＢ色光で照射
すれば良い。

さて、この画像露光で、地肌部対応部位は光導
電層１２のみが導電体化し、同層を介して形成さ
れた電気２重層は、この部位において、次第に消
滅する。電気２重層の消滅量は露光光量に比例す
る。感光体表面の負電荷に比して光導電層１２裏
面の正電荷は量において勝つているから、電気２
重層の消滅に従い、感光体表面電位は次第に０に
近づき、ついには、負極性から正極性へと反転す
る。ところで、本発明において、この画像露光工
程は、上記感光体表面電位が０となるように行な
われるのである。換言すれば、画像露光は、地肌
部対応部位における感光体表面電位が略０となつ
た時点をもつて完了されるのである。

すると、この状態で、感光体１には、負極性の
表面電位分布により、画像情報Ｘに対応する静電
潜像が形成された訳である。

次に、情報画像Ｘと合成すべき画像情報Ｙのネ
ガ像の書き込みを、Ａ色光によつて行なう。この
書き込み工程は、画像情報ＹのＡ色光によるネガ
像の照射によつて行つても良いし、画像情報Ｙを
信号化し、その信号によつて強度変調されたＡ色
光ビームによる光走査で行なつてもよい。そし
て、この書き込みは、画像情報Ｘの地肌部対応部
位に行なわれる。

さて、この書き込み工程により露光されるの
は、感光体１の、画像情報Ｙの画像部のみであ
る。そして、書き込みは、Ａ色光で行なわれるか
ら、この部分では、光導電層１１のみが導電体化
される。すると、今度は、光導電層１１を介して
形成された電気２重層が消滅していく（第３図
）。これによつて、光導電層１２裏面の正電荷
が消失するので感光体表面の負電荷は、再び、こ
のＡ色光露光部位において、感光体表面電位に有
効に寄与するようになる。書き込みが行なわれる
部位は、書き込み工程前において、画像露光工程
によつて０電位となつているから、このことは、
Ａ色光によつて書き込みがなされた部位における
表面電位が、負極性となることを意味する。

この書き込みが行なわれた状態において、感光
体表面の状態を見れば、画像情報Ｘに対応して、
負極性の電位分布があり、画像情報Ｙに対応して
やはり、負極性の電位分布がある。しかし、一般
的に見て、画像情報Ｙに対応する電位は、画像情
報Ｘに対応するそれよりも低い。画像情報Ｙに対
応する感光体表面電位分布を静電潜像として利用
するには、２次帯電後すなわち、光導電層１１，
１２が、逆向きに充電されたときの感光体表面電
位が、それ相応に大きくなくてはならない。先に
のべた、２次帯電後における感光体表面電位が充
分に大きいということは、このことを意味するの
である。

さて、このようにして、感光体１に、画像情報
Ｘ，Ｙの合成静電潜像が同極性に形成されたのち
は、第３図Ｖに示すように、正極性のトナーＴで
これを可視化することにより、合成可視像を得る
ことができる。あとは、この合成可視像を、感光
体１に定着して複写に供するか（感光体１がシー
ト状の場合）、もしくは、適当な記録シート上へ
転写・定着して複写に供すれば良い。

第４図には、第３図に示すプロセスにおける、
合成静電潜像形成にいたるまでの、感光体表面電
位の変遷を模型的に示す。

第５図は、本発明の他のプロセス例を示してい
る。第５図は、感光体１の光導電層１１，１２
が、逆向きに充電された状態を示している。この
状態を実現するプロセスは、本発明者らが先に提
案した種々の２色複写プロセスに関連して、種々
知られており、そのどれかによつて実現するか
は、全く任意である。

第５図に示す状態では、光導電層１２の表面
の負電荷に比して、裏面の正電荷は圧倒的に多量
であり、感光体表面電位は正極性であつて、充分
な大きさを有している。

この状態の感光体１に対して、画像情報ＸのＡ
色光による画像露光工程を行つて、地肌部におけ
る感光体表面電位を略０とし（第５図）、次い
で、画像情報Ｙのネガ像の、Ｂ色光による地肌部
への書き込み工程を行なえば（第５図）、正極
性の感光体表面電位分布により、画像情報Ｘ，Ｙ
の合成静電潜像が得られ、これは、負帯電のトナ
ーT₁によつて可視化することができる。

第６図には、第５図に示すプロセスにおける、
感光体表面電位の変遷の一例を、モデル的に示
す。

ところで、第３図に示すプロセスの場合、合成
静電潜像を構成するのは、感光体表面の負電荷の
分布であるのに対し、第５図に示すプロセスにあ
つては、光導電層１２裏面の正電荷の分布が合成
静電潜像を構成することになり、この差異のた
め、これら合成静電潜像から得られる可視像を比
較した場合、第３図に示すプロセスのものの方
が、解像性の点で、より優れている。

以下には、本発明者の行つた、具体的な実施例
を記する。

実験例１厚さ２mmのアルミニウム板を、導電性基体と
し、この上に、純度99.99％のAs₂Se₃合金を厚さ
20μに蒸着して第１の光導電層とした。蒸着時の
支持温度は220度、真空度は10^-5torrである。こ
の第１の光導電層上に、PVK−TNF（ポリビニ
ルカルバゾール−トリニトロフルオレノン）有機
光導電体をデイピング法により、厚さ35μにオー
バーコートして、第２の光導電層とした。

このように形成された感光体の第１の光導電層
の分光感度特性と、第２の光導電層のそれとを、
第７図に示す。すなわち、第７図の曲線７−１が
第１の光導電層の分光感度特性、曲線７−２が第
２の光導電層の分光感度特性を示している。

この感光体に、例えば、750nｍの波長の光を
照射すると、この光は、ほとんどそのまま、第２
の光導電層を透過して、第１の光導電層に入射す
る。一方、第１の光導電層は、この光に対して十
分な光感度を有している。従つて感光体に上記光
を照射すると、感光体の第１の光導電層のみが導
電体化する。

この感光体を、暗中で負極性に１次帯電し、そ
の表面電位を−1800Vとし、次いで暗中で正極性
の２次帯電を行つて、表面電位を−600Vとした。

この状態の感光体に、マイクロ・フイルム上の
ポジ画像を、白色光で拡大照射し、地肌部の表面
電位を0Vとした。画像露光における面照度は
210μW／cm²、露光時間は1/30秒間である。

次に地肌部に対し、波長750nｍのレーザー光
で特定パターンの書き込みを行つた。この状態に
おいて、マイクロ・フイルム上の画像に対応する
部位における感光体表面電位は−530V、特定パ
ターンに対応する部位における感光体表面電位
は、−110Vであつた。このようにして得られた、
合成静電潜像を、株式会社リコー製FT−2500用
現像剤（正帯電トナーを含む）で現像し、得られ
た可視像を普通紙に転写したところ、鮮明な合成
複写像を得ることができた。

この実験は、第３図に示すプロセスを実現した
ものである。図との対応を考えるならば、Ｂ色光
は白色光、Ａ色光は波長750nｍの光である。

特定パターンに対応する静電潜像の電位が−
110Vと比較的低いのは、白色光による露光の際、
第２の光導電層のみならず、第１の光導電層もあ
る程度導電体化されたためと考えられる。

実験例２そこで、実験例１における感光体の２層の光導
電層間に、700nｍ以下の波長の光を吸収する色
素フイルター層を介設して新たな感光体を形成
し、この新たな感光体に対し、実施例１と同種の
実験を行つたところ、白色光によるポジ画像露光
で、地肌部の電位を０にするのに要する時間は、
210μW／cm²の面照度に対し、1/60秒と実験例１
の場合の1/2に短縮され、750nｍ波長の光により
書きこまれたパターンに対応する静電潜像の電位
も−330Vに改善された。フイルター層のため、
白色光による露光時に、第１の光導電層に入射す
る光量がへり、第１の光導電層における導電体化
の効率が小さくなつたためと考えられる。

実験例３実験例２で用いた感光体を、700nｍ以下の波
長の光で照射しつつ、正極性の１次帯電を行な
い、次いで暗中で負極性の２次帯電を行つて表面
電位を−600Vとした。次いで実験例２と同じプ
ロセスを行ない、実験例２におけると同様の結果
を得た。

実験例４実験例２と同じプロセスを行ない、１次帯電の
際、感光体を750nｍの波長の光で均一照射した
ところ、書き込みパターンに対応する潜像電位が
−420Vと改良された。１次帯電の際の、導電性
基体から第１の光導電層への正孔の注入効率が助
長されたためと考えられる。

実験例５実験例２において、画像露光工程と書き込み工
程とを同時に行ない、実験例２におけると同様の
結果を得た。

実験例６実験例２において、書き込み工程を先に行なつ
たのち画像露光工程を行なつたが、実験例２にお
けると同様の結果を得た。

実験例５、６が示すように、画像露光工程と書
き込み工程とは、同時に行つてもよく、前後して
行なう場合には、どちらを先におこなつても良
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、画像合成複写を説明するための図、
第２図乃至第７図は、本発明を説明するための図
である。１……感光体、１０……導電性基体、１１……
第１の光導電層、１２……第２の光導電層。

Claims

【特許請求の範囲】１独立した２つの画像情報Ｘ，Ｙを、同一の複
写上に合成する複写方法であつて、導電性基体上に、少なくとも第１および第２の
光導電層を、この順序に積層してなり、Ａ色光を
照射するときは、主として第１の光導電層が導電
体化し、Ｂ色光を照射するときは、主として第２
の光導電層が導電体化するように調製された感光
体の、上記第１および第２の光導電層を互いに逆
向きに、かつ第２の光導電層の充電電位の絶対値
が第１の光導電層のそれに比して大きくなるよう
に充電して、感光体表面電位を十分に大きくした
のち、画像情報ＸのＢ色光によるポジの画像を、地肌
部に於ける感光体表面電位が略Ｏと成るように行
う画像露光工程と、画像情報Ｙのネガ像のＡ色光
による上記地肌部への書き込み工程を、同時もし
くは相前後して行い、画像情報Ｘ，Ｙに対応す
る、同極性の合成静電潜像を形成することを特徴
とする、画像合成方法。２独立した２つの画像情報Ｘ，Ｙを、同一の複
写上に合成する複写方法であつて、導電性基体上に、少なくとも第１および第２の
光導電層を、この順序に積層してなり、Ａ色光を
照射するときは、主として第１の光導電層が導電
体化し、Ｂ色光を照射するときは、主として第２
の光導電層が導電体化するように調製された感光
体の、上記第１および第２の光導電層を互いに逆
向きに、かつ第１の光導電層の充電電位の絶対値
が第２の光導電層のそれに比して大きくなるよう
に充電して、感光体表面電位を十分に大きくした
のち、画像情報ＸのＡ色光によるポジの画像を、地肌
部に於ける感光体表面電位が略Ｏと成るように行
う画像露光工程と、画像情報Ｙのネガ像のＢ色光
による上記地肌部への書き込み工程を、同時もし
くは相前後して行い、画像情報Ｘ，Ｙに対応す
る、同極性の合成静電潜像を形成することを特徴
とする、画像合成方法。