JPH0373872B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は画像信号を一回印印することにより恒
久的導電性パターン潜像を形成し、この導電性パ
ターン潜像を用いて複数枚の画像記録物を得る画
像形成法に関する。

従来一回の画像信号の印加により複数枚の画像
記録物を得る方式としては、光導電性を持続する
感光体を潜像担持体として用い、露光によつて前
記潜像担持体に形成せしめた持続性の導電性パタ
ーンを繰返し帯電することによつて静電潜像の形
成を繰返す方法、あるいは通常の電子写真と同様
なプロセスによつて感光体上に形成された絶縁性
トナー画像を加熱定着等の定着手段によつて感光
体に定着し、次いで感光体を全面露光することに
よりトナー非付着部の感光体部を導電化して、ト
ナー付着部の絶縁性部分と非付着部分の導電性部
とからなる導電性パターンを形成し、この潜像を
利用して静電印刷する方法等が提案されている。

しかしながら、前者は感光体の持続光導電性が
帯電、現像あるいは転写時に与えられる電界の影
響によつて消去されやすく、その為記録枚数が増
すにつれてコントラストが低下してくるという問
題点を有している。又後者は恒久的な潜像が形成
されるという利点を有している反面、感光体上に
トナー画像を定着させる為の定着装置を必要とし
又定着時の熱等の影響により非定着部の導電性が
変化してしまい良好な画質を得にくい欠点を有し
ている。

本発明は前述のごとき問題に鑑みなされたもの
であり、その目的は１回の画像信号の印加で多数
枚の画像記録物を得ることのできる方法を提供す
ることにある。さらにこの１回の画像信号の印加
を極めて短時間で行い、しかも画像信号印加手段
を含め従来の記録装置とほとんど同様な装置から
画像を形成させる方法を提供することにある。

本発明の目的は、裏面に導電処理した絶縁性基
板上に熱によつて軟化または廃発可能な導電層を
設けた潜像担持体に画像状に熱を印加して、前記
導電層を軟化させ機械的に除去するかまたは蒸発
除去することにより、潜像担持体に絶縁層と導電
層からなるパターンの潜像を形成し、この潜像を
バイアス電圧を印加した現像ロール上のトナーに
より現像することを特徴とする画像形成法により
達成することができる。

即ち、本発明の特徴は裏面を導電性処理した電
気的絶縁性基板上に熱エネルギーを印加すること
により電気的絶縁性基板から剥離しうる導電層を
設けた部材を潜像担持体として用い、この潜像担
持体にレーザビーム照射や熱ヘツド等の熱エネル
ギー印加手段より画像信号を有する熱エネルギー
パターンを印字して、熱エネルギーの印加された
部分の導電層を画像信号に応じて導電層を軟化し
て機械的に除去するかまたは蒸発除去することに
より剥離させ導電層下の電気的絶縁性基板を露出
させて恒久的導電性パターンからなる潜像を形成
した後、この恒久的潜像を用いてバイアス電圧が
印加された導電性若しくは半導電性トナーにより
希望する回数だけ現像、転写、及び潜像担持体の
除電を繰返すことにある。

なほ、ここでいう導電性パターンとは導電性域
と絶縁性域とから構成されるパターンを意味する
ものである。

以下、本発明の画像形成法を図面によつて詳細
に説明する。

第１図は本発明の記録方法に使用される潜像担
持体の構成を示したもので、１ａは熱エネルギー
が印加されることによつて融解され機械的に除去
することによつて基板より剥離される導電層、１
ｂは導電層１ｃが裏面にコートされている電気的
絶縁性基板である。導電層１ａは低い熱エネルギ
ーで電気的絶縁性基板１ｂより剥離される為に低
融点物質からなることが好ましく、例えばパラフ
インワツクス、マイクロクリスタリンワツクス、
ポリエチレンワツクス、白ろう、密ろうなどのワ
ツクス類、低分子量のポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ
塩化ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ア
クリル樹脂、シリコン樹脂、あるいはセルロール
類にAg、Al、Cu等の金属微粉、カーボン微粉あ
るいは第４級アンモニウム塩等の導電性を有する
有機化合物を添加分散して体積抵抗が10¹⁰Ωcm以
下になるように調節したものが使用され、絶縁性
基板上に乾燥後の厚みが0.2μm〜20μm、好まし
くは0.2μm〜5μmとなるように塗布される。電気
的絶縁性基板１ｂとしては比較的融点の高いポリ
エステルフイルム、ポリイミドフイルムあるいは
紙等が用いられ、それらは酸化錫、酸化インジウ
ム、ヨウ化銅、酸化銅等の金属酸化物を蒸着した
り、第４級アンモニウム塩含有有機導電剤等を塗
布することによりその裏面が導電処理される。第
２図ａ及びｂは本発明による潜像形成の過程を示
したもので、潜像担持体１の導電層１ａにこの導
電層を軟化して機械的に除去するかまたは蒸発せ
しめるに充分な熱エネルギーが印加される〔第２
図ａ〕と導電層１ａのうち熱エネルギーの印加さ
れた部分の導電層が軟化するのでこれを機械的に
除去するかまたは蒸発させて下層の電気的絶縁性
基板１ｂが露出し、その結果第２図ｂに示すよう
に導電層１ａの残つている部分と電気的絶縁性基
板１ｂの露出した部分とからなる恒久的導電性パ
ターン状の潜像が形成される。

第３図は本発明の画像形成法を利用した記録装
置の一例を示すものであり、１はシート状の潜像
担持体であり、この潜像担持体シートは潜像担持
体シート供給ロール１１より各潜像形成時に新し
い潜像担持体面が潜像担持体シート保持ドラム４
上に位置するように供給され、又使用後の潜像担
持体面は潜像担持体シート巻取ロール１２によつ
て巻取られる。３は熱ヘツドであり、画像信号で
あるパルス電圧が印加されることにより熱エネル
ギーを発生する。５は現像バイアス電源よりバイ
アス電圧が印加された一成分現像装置、７は記録
紙８に現像像を転写する為の転写ロールであり、
９は潜像担持体上の残留トナーの除去及び潜像担
持体上の表面電位を約0Vにまで除電することを
目的として設けられた除電、クリーニング兼用磁
気ロールである。１０は定着装置である。潜像担
持体シート保持ドラム４上に新たに供給された潜
像担持体シート１には熱ヘツドにより画像信号に
応じた熱エネルギーが印加され、第２図で説明し
たごとく潜像担持体上層の導電層を画像信号に応
じて除去し恒久的な導電性パターン潜像が形成さ
れる。潜像が形成された潜像担持体シート１は次
いで現像装置５によつて現像され、現像に応じた
トナー画像が潜像担持体上に形成される。この様
子を第４図により説明する。

本発明に用いられる現像方法は一般に充電現像
法と呼ばれる方法であり、現像前の帯電工程を必
要としないという特徴を有している。

１は潜像担持体、６は現像バイアス電源、１３
は永久磁石、１４は導電性もしくは半導電性磁性
トナー、１５は導電性スリーブ、４は接地電極を
兼ねている潜像担持体保持部材を示している。

導電性もしくは半導電性トナー１４は内部に回
転する永久磁石１３を有する導電性スリーブ１５
上に保持され、永久磁石１３の回転によつて現像
領域に搬送される。潜像担持体１の導電層１ｃは
接地された導電性の潜像担持体保持部材４を介し
て接地されている。導電性もしくは半導電性トナ
ー１４には現像バイアス電源６により導電性スリ
ーブを介して現像電圧を印加しておく。導電性パ
ターンを有する潜像担持体１が磁性トナー１４に
接触すると導電率の低い部分、即ち画像信号が印
加され導電層が除去された部分に磁性トナーが選
択的に付着し、導電性パターンに応じたトナー画
像が形成される。

本発明に使用されるトナーは現像時に電荷を有
し、潜像担持体１に転移でき、かつ潜像担持体１
の充電電極として作用するものであり、トナー層
での電圧降下が小さいように導電性もしくは半導
電性のものが使用される。又現像装置の小型化あ
るいはトナーの搬送性の点からトナー中に磁性粉
を含有させた磁性トナーであることが好ましい。

トナーの抵抗は導電層１ａ、電気的絶縁性基板
１ｂの導電率、容量、現像速度あるいは現像電圧
等により決定されるが、概ねその体積抵抗が10⁸
Ωcm以下のものを使用することが好ましい。この
ようなトナーはステンレス樹脂、スチレン−アク
リル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等の
結着剤中に磁性粉、カーボンブラツク等の導電剤
を分散したものであり、約80〜180℃で加熱溶解
可能なものである。トナー画像が形成された潜像
担持体１は次いで転写工程に搬送され、転写ロー
ル７によつて記録紙８上にトナー画像が転写さ
れ、さらに定着装置１０によつて定着される。一
方転写工程を経た潜像担持体１は除電機能を兼ね
装えたクリーニングロール９によつて、その表面
の残留トナーが除去されると共に潜像担持体上の
表面電位が約0Vとなるように除電される。この
除電により潜像担持体にかかる実効的現像電圧は
常に一定値とすることができる。ここまでの操作
により多数枚記録のうちの一枚目の記録が終了す
る。二枚目以降の記録時には、１回目のサイクル
によつて潜像担持体シート１にはすでに恒久的導
電性パターンが形成されている為、熱ヘツド３か
ら画像信号をあたえる必要がなく、クリーニング
終了後潜像面はただちに帯電工程に移り、以下一
枚目のサイクルと同様な操作を行ない、このサイ
クルを繰返すことにより複数枚記録が成される。

本発明は上記のように構成されているので従来
の記録装置とほとんど同様な機構で同一画像の多
数枚記録が可能となり、ランニングコスト及び記
録時間の軽減が期待されるものである。

又上記の説明では熱エネルギー印加手段として
熱ヘツドを用いたが（第３図参照）本発明はそれ
に限定されるものでなく、潜像担持体シートの導
電層と画像信号に応じて軟化させて機械的に除去
するかまたは蒸発させるのに充分な熱エネルギー
を潜像担持体に供給できるものであればいかなる
ものも使用可能であり、具体的には原稿画像を介
してフラツシユ露光照射、画像信号を含んだ高出
力レーザービーム等があげられる。又熱ヘツドと
潜像担持体シートの間に熱ヘツドのよごれ防止、
導電層の剥離された断片の除去等を目的としてポ
リイミド樹脂等の高融点薄膜シートを介在させる
ことも可能である。

次に実施例を用いて本発明を具体的に説明す
る。

実施例 ポリビニルカルバゾール100重量部及び導電剤
としてのテトラヘプチルアルミニウムブロマイド
４重量部を酢酸ブチル1000重量部に溶解した溶液
をアルミニウムが裏面に蒸着させているマイラー
フイルム（デユポン社製ポリエチレンテレフタレ
ート）75μmのマイラー面に乾燥後の厚みが2μm
となるようにバーコーターによつて塗布し、電気
的絶縁性基板及び導電層からなる潜像担持体シー
トを形成した。この潜像担持体シートを適当な圧
力かけながら熱ヘツド〔480テレコピア用熱ヘツ
ド富士ゼロツクス(株)製〕と接触させ、熱ヘツド
23V、6msecのパルス電圧からなる画像信号を印
加したところ、熱信号印加部にあたる潜像担持体
シートのポリビニルカルバゾール層（導電層）が
軟化し、これを機械的に除去するとポリビニルカ
ルバゾール層下のマイラー面が露出し、潜像担持
体シート上に導電性パターンが形成された。次い
で潜像の形成された潜像担持体を第４図に示した
現像装置にトナーとして導電性磁性トナーを用
い、現像電圧として＋1000V印加した状態で接触
させると潜像担持体シート上に潜像に応じたトナ
ー画像が形成された。

次いでこの潜像担持体シートに普通紙を密着さ
せ（接地した導電性転写ロールと接地した対向電
極間に潜像担持体シートと普通紙を通過させるこ
とによつて）トナー像を普通紙上に転写し、さら
に定着して一枚目の記録物を得た。次いで転写終
了後の潜像担持体を接地させた導電性磁気ブラシ
と接触させ残留トナーを除去すると共に潜像担持
体の表面電位を約0Vに均一とした。

次に潜像担持体は再度の画像信号を印加するこ
となく上記の現像、転写、除電を繰返して約500
枚の記録物を得た。この画質は一枚目の記録物の
それと同様なものであつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法で使用する潜像担持体の断
面図、第２図ａ及びｂは本発明の画像形成法の説
明図、第３図は本発明の記録法を利用する一装置
の側面図、第４図は本発明方法に使用される現像
装置の断面図である。 図中符号：１…潜像担持体；１ａ…導電層；１
ｂ…電気的絶縁性基板；１ｃ…導電処理層；２…
熱エネルギー；３…熱ヘツド；４…潜像担持体保
持ドラム；５…現像装置；６…現像バイアス電
源；７…転写ロール；８…記録紙；９…除電；ク
リーニング兼用磁気ロール；１０…定着装置；１
１…潜像担持体シート供給ロール；１２…潜像担
持体シート巻取ロール；１３…永久磁石；１４…
導電性又は半導電性磁性トナー；１５…導電性ス
リーブ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 裏面に導電処理した絶縁性基板上に熱によつ
   て軟化または蒸発可能な導電層を設けた潜像担持
   体に画像状に熱を印加して、前記導電層を軟化さ
   せ機械的に除去するかまたは蒸発除去することに
   より、潜像担持体に絶縁層と導電層からなるパタ
   ーンの潜像を形成し、この潜像をバイアス電圧を
   印加した現像ロール上のトナーにより現像するこ
   とを特徴とする画像形成法。