JPS6354185B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は３色のカラー電子写真方法に関するも
のである。

従来、色彩原稿を自然色で複写する、所謂カラ
ー電子写真複写方法が実用化されている。

しかし、一般にカラー電子写真複写方式は、原
稿上の色彩画像の色分解を行なうため、露光・現
像の繰り返しに費す時間が長く、複写能率がさほ
ど良くないという問題がある。また、その装置は
構造が複雑で大型であり、コストも低くはなかつ
た。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色原稿乃
至多色原稿の画像を行なう機会は多くあり、これ
を２色又は３色で複写出来れば、実用上極めて便
利である。この場合、２色乃至多色原稿上の画像
の色と複写された画像の色とは必ずしも一致する
必要はなく、要は原稿上の色違い情報が複写上で
異なる色により区別されればよいのである。

このような事情に鑑み、現在多様な２色又は３
色の電子写真方法が提案されている。３色電子写
真方法として特開昭51−146832号及び特開昭54−
3537号が知られている。しかし、前者のものは黒
色及び他の２色よりなる３色のコピー画像を得る
ことができるが、少なくとも３回の画像露光を行
なわなければならず、感光体上での光像の整合の
問題や３回の画像露光を行なわねばならないこと
から来る複写速度の規制等の欠点がある。一方、
後者のものも少なくとも２回の画像露光を行なわ
なければならないという不利な点がある。

本発明は上述の欠点を解消し、唯一度の画像露
光で、３色の複写物を得るカラー電子写真方法を
提供することを目的とするものである。

以下、本発明について図面を参照しながら詳細
に説明する。

第１図は、本発明で使用される感光体１の断面
図である。感光体１は導電性基体２と、この上に
順次下から積層された第１光導電層３、第２光導
電層４、第３光導電層５とで構成されている。上
記３つの光導電層の分光感度は実質的に異なつて
いなければならない。例えば導電性基体２に近い
方の光導電層がパンクロマチツクな感度を有して
いる場合には、その上に存在する光導電層によつ
てある波長域の光が吸収され、それ以外の光が上
記光導電層に達し、従つて、特定の色のみ下方の
光導電層が感度を有するというものでもよい。も
ちろん、３つの光導電層がそれぞれ赤、緑及び青
の各波長域の光に感度を有するものであつてもよ
いことは言うまでもない。なお、どの色の光がど
の光導電層に対応するかは、光導電層の材料の性
質がうまく適合するものがあれば全く任意であ
る。

光導電層が３層のみの場合を第１図に示した
が、各光導電層の中間に有機又は無機の中間層を
設けてもよい。この中間層は、感光体１の帯電
時、電荷の漏洩を防止する働きがある。そして、
この中間層に適当な顔料、染料を添加して、ある
波長の光をカツトするフイルター効果を持たせる
ようにすることもできる。

次に、第２図及び第３図に基づいて本発明の一
実施例の３色カラー電子写真方法のプロセスにつ
いて説明する。感光体１としては、第１光導電層
３として真空蒸着された無定形セレンを、第２光
導電層４としてチアピリリウム塩とポリカーボネ
ートよりなる共晶錯体を、第３光導電層５として
β型銅フタロシアニンを樹脂を結着剤として塗布
したものを用いている。なお、感光体としては、
第１光導電層３と第２光導電層４、第２光導電層
４と第３光導電層５のそれぞれの間にポリエステ
ル樹脂などの中間層を設けた構成であつてもよ
い。

第２図は赤色光照射同時１次帯電を行なう１
次帯電工程を示しており、第１、第３光導電層
３，５は赤色光照射で導電化され、第１の光導電
層は赤色には感光を有しないが、１次帯電の帯電
極性は負であり、第１光導電層３のセレンは導電
性基板２の材質及びセレン層の蒸着条件を選べば
正の電荷の注入が可能であるため、第２光導電層
４の上下にそれぞれ正・負の電荷が存在する。感
光体１の表面電位は第３図に示すように負であ
る。次に第２図に示す暗中にて、１次帯電工程
とは逆極性の２次帯電の工程が行なわれる。全て
の光導電層３〜５は暗中では高低抗であるので第
３光導電層５の表層に正電荷が第１光導電層３と
導電性基板２境界付近に負電荷が存在する。この
２次帯電の帯電極性は正でありその帯電電荷量は
１次帯電のそれよりは小であるが、表面電位は第
４図に示すように、正に反転する。次いで、画像
露光工程では多色原稿の画像露光が行なわれ、
感光体に原画の赤色部、青色部、白色部（背景
部）からそれぞれそれに対応した光が照射され
る。白色部（WH）では全ての光導電層が導体化
されるので、第４図の曲線ｄで示すように表面電
位はほぼ零となる。原稿の赤色画像に対応する赤
色部（Ｒ）では、第３光導電層５のみが導体化さ
れ、第２光導電層４と第３光導電層５とが境界付
近の負電荷の一部が、第３光導電層５上の正電荷
によつて中和され正電荷の少ない表面電荷は消失
する。従つて、上記一部残つた負電荷のため、感
光体の表面電位は第３図の曲線ｃで示すように再
び負電位に交換反転される。原稿の青色画像に対
応する青色部(B)では第１光導電層３のみが導体化
されるので第１光導電層３と第２光導電層４との
境界付近の正電荷が導電性基体２から負電荷によ
つてその一部が中和される。従つて、第２図に
示すように第３光導電層５上の正電荷と、その下
の負電荷との影響により第３図の曲線ｂで示すよ
うに感光体の表面電位は見かけ上ほぼ零電位とな
る。一方、原稿の黒色画像に対応する黒色部
（BL）では光照射されないため、表面電位はほと
んど変化せず依然正極性のままである。この工程
で赤色部と黒色部のみ互いに極性の異なる静電
潜像が形成されることになる。

次に、感光体は常に帯電された赤色トナーT_R
で現像されるが、赤色部（Ｒ）以外の領域は上述
したようにほぼ零電位かトナーと同極性の電位で
あるので、トナーがその領域に付着することはな
い。そして、この後負に帯電された黒色トナー
T_BLで現像されるが、黒色部（BL）以外の領域
は、零電位かそれと同極性の電位であるので、そ
の領域に黒色トナーT_BLが付着することはない。
実際には、上記２つの赤色現像及び黒色現像は
別々に行なわれるのであるが便宜上現像工程と
して説明した。この工程では、第３図に示した
ようにトナーの付着した赤色部（Ｒ）と黒色部
（BL）では若干表面電位が低下していることがわ
かる。次に光照射工程で、前記１次帯電時に照
射された光と同じ波長域の赤色光の照射が感光体
全面に施される。赤色光は、第１第３光導電層
３，５を導体化するが、青色部(B)では第３光導電
層５が導体化されると正の表面電位がその下の負
の電荷と結合し、表面電符は消失し、第２光導電
層４と第３光導電層５との境界付近に負電荷が第
２図に示すように残留している。従つて、青色
部(B)では、第３図の曲線d′で示すようにその負電
荷の影響によつて表面電位は負極性に変わる。他
の領域では第３図に示すように徐々に減衰してい
る程度である。そこで、次の別の色のトナーで現
像する工程では、正に帯電した青色トナーT_B
で現像すれば感光体１の青色部(B)に青色トナー
T_Bが第２図で示すように付着する。なお、赤
色部（Ｒ）もやや負電位を呈するので、そこに他
の色のトナーが付着しないように青色現像時現像
バイアス電圧を供給して、赤色部（Ｒ）の電位を
見かけ上零又は青色トナーと同極性にするように
すれば問題ない。

こうして、感光体上に赤色、青色、黒色の３色
のトナー画像が形成される。

ところで、工程から工程にかけて感光体１
の表面電位が反転するには次の条件を満足しなけ
ればならないことに注意しなければならない。工
程での感光体表面電位の絶対値をV₁、工程
での感光体表面電位の絶対値をV₂、第１光導電
層３の静電容量をC₁、第２光導電層４の静電容
量をC₂、第３光導電層５の静電容量をC₃とする。
C₃＜C₁の場合にはV₂＝C₂・C₃／C₁（C₂＋C₃）・V₁であり
、 C₁＜C₃の場合にはV₂＝C₁・C₂／C₃（C₁＋C₂）・V₁でなけ ればならないので、これに合致するよう１次帯電
及び／又は２次帯電のコロナ放電量が決定され
る。図示の例はC₃＜C₁の場合である。逆にC₁＜
C₃の場合には、画像露光時に第１光導電層３が
感度を有する色の部分の極性が反転することにな
る。そして、光照射工程では第１光導電層３が
感度を有する波長域のフイルターを介して均一露
光が行なわれる。

ところで、感光体１の各光導電層３〜５の組合
せとしては、下記に記載するものも適用可能であ
る。第１光導電層３としてSe，SeTe，As₂Se₃、
第２光導電層４として共晶錯体、第３光導電層５
として銅フタロシアニン、増感された酸化亜鉛等
をそれぞれ用いたものや、第１光導電層３として
銅フタロシアニン、第２光導電層４として
As₂Se₃とCTLを積層したものやSeとCTLを積層
したものを用いたものがある。

第４図は本発明の複写プロセスを実施する電子
写真複写装置の一例を示す概略構成図である。感
光体ドラム６は上述した構成の感光体構造であ
り、時計方向に回動する。上部を開口した１次帯
電器７は、負の高電圧電源に接続されており、開
口部にはフイルター８と照射ランプ９とが配置さ
れている。照射ランプ９からの光はフイルター８
によつて赤色光のみが透過し、１次帯電器７のコ
ロナ放電と同時に赤色光照射が感光体ドラム６に
施される。２次帯電器１０は正のコロナ放電を暗
中で行なうように配置されている。この後には、
図示しない露光光学系により原稿の光像が照射さ
れ、感光体ドラム６上に２つの極性の異なる静電
潜像が形成される。感光体ドラム６上の負の静電
潜像は、まず第１現像装置１１によつて現像され
る。第１現像装置１１は正に帯電された赤色トナ
ーを有するもので、公知の磁気ブラシ現像装置が
用いられている。現像剤としては、通常の２成分
系現像剤でもよいし１成分磁性トナーでもよい。
次に感光体ドラム６の正の静電潜像は、第２現像
装置１２によつて現像される。第２現像装置１２
は負に帯電された黒色トナーを有しており、現像
方式は第１現像装置１１と同様である。第２現像
装置１２の直後にはフイルター１３と照射ランプ
１４とから成る赤色光露光装置１５が配置されて
おり、第２現像装置１２を通過した感光体ドラム
６の全面に赤色光を照射し、原稿の青色部に対応
する静電潜像をここで形成する。この青色静電潜
像の極性は負であるので、正に帯電された青色ト
ナーを有する第３現像装置１６でこれを現像す
る。こうして、感光体ドラム６上には赤色、黒
色、青色の３色トナーによつて現像されたトナー
画像が形成されているが、その極性は不統一であ
る。そこで、転写物にこれらのトナー極性を一つ
に統一するため、調整用帯電装置１７によつてト
ナー像の極性を正に統一する。この極性は正負何
れでもよいが、２色が正に帯電されているので正
に揃えた方が好都合である。次に、感光体ドラム
６上のトナー像は、給紙源（図示せず）から給送
された転写紙１８へ転写用帯電装置１９によつて
静電的に転写される。転写用帯電装置１９のコロ
ナ放電極性は調整用帯電装置１７のそれとは逆極
性の負である。３色のトナー像を転写された転写
紙１８は、図示しない定着装置により定着された
機外に排出される。一方、転写の完了した感光体
ドラム６上には未転写のトナーが残留しているの
で、クリーニング装置２０によつてこれを除去す
る。クリーニング方式としてフアーブラシを用い
る方式を採用したが、感光体表面が比較的強い摩
擦に耐えるような材質であれば、クリーニング効
果の高いブレードクリーニング方式も採用するこ
とができる。クリーニング装置２０の後方に、除
電装置２１が配置され感光体の不要な電荷を全て
消失させる。除電の方法としては、交流コロナ、
光照射又は両者の組合せが考えられ、クリーニン
グ装置２１の前方に配置することもできる。

ところで、第１、第２現像装置１１，１２の順
序は変更してもよいし、赤色光照射のためにフイ
ルターを用いることもなく、ランプそのものが赤
色光を発するものであつてもよい。

以上のように、本発明によれば、感光波長の異
なる３種の光導電層を積層した感光体を用いるの
で、黒色と任意の有彩色の３色から成るコピーを
唯一回の画像露光で得ることができ、かつ色ずれ
のない優れた画像品質を得ることができる。ま
た、複写プロセスも簡単であり、安価な高速複写
を行なうことができるという利点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に用いられる感光体の一例を示
す３層感光体の断面図、第２図は本発明の３色カ
ラー複写プロセスの各工程を模式的に示す図、第
３図はその各工程における感光体の電位の推移を
示すグラフ、第４図は本発明の複写プロセスを実
施する電子写真複写装置の一つの例を示す概略構
成図である。 １……感光体、２……導電性基板、３……第１
光導電層、４……第２光導電層、５……第１光導
電層、６……感光体ドラム、７……１次帯電器、
８，１３……フイルター、９，１４……照射ラン
プ、１０……２次帯電器、１１……第１現像装
置、１２……第２現像装置、１５……赤色光露光
装置、１６……第３現像装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 導電性基体上に感光波長の異なる３つの光導
   電層を積層した感光体に、中間の光導電層が感度
   を有しない波長域の光を照射しながら１次帯電す
   る１次帯電工程、 上記感光体に、暗中で上記１次帯電とは逆極性
   の２次帯電する２次帯電工程、 上記感光体に画像を露光する画像露光工程、 上記工程で感光体に形成された互いに極性の異
   なる２つの静電潜像をそれぞれ異なる色のトナー
   で現像する現像工程、 上記１次帯電工程時に照射される光と同じ波長
   域の光を照射する光照射工程、 この光照射工程によつて感光体に形成された静
   電潜像をさらに別の色のトナーで現像する工程を
   順次行なうことを特徴とするカラー電子写真方
   法。