JPH059021B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、静電記録体の改良、特に、400ドツ
ト／インチなどの高密度記録用静電フアクシミリ
や静電プロツター等に適する静電記録体に関する
ものである。

（従来技術） 近年、通信技術の進歩に付随して高速度の記録
と高画像品位を同時に満たす記録方法として静電
記録方式に関する技術要求が高まつている。特に
光通信やコンピユーターの端末用機器としてのフ
アクシミリ、プリンター、更にはコンピユーター
を用いる設計技術であるCAD等の出力としても
静電プリンターが好んで用いられている。

これらの静電記録方式において最も多用されて
いる多針電極型記録方法は、片面制御型と両面制
御型があるが、いずれも静電記録体とは一定の間
隙を保ちながら記録針と記録体の表面が相対する
必要がある。従来の200ドツト／インチの記録密
度では各記録針の面積が充分あるためか、その放
電の発生そのものには特に問題がなかつた。とこ
ろが、従来の静電記録体の使用して400ドツト／
インチのような高密度記録を行うと、細線抜けが
生じたり異常放電が発生する難点がある。

本発明者等は、誘電体層表面の平滑性と画像品
位との関係に注目し、記録針と誘電体層表面の距
離を正確に適切な範囲に収めるため、誘電体層を
形成する樹脂および支持体の導電性も考慮に入れ
ながら、誘電体層表面の表面粗さや凸凹の個数な
どを適度にコントロールする改良を試みてきた
が、細線を描いた場合に正常な放電が起こらず、
細線抜け現象が発生したり、逆に場所によつては
放電が記録針の面積の10倍以上にも達し、画像品
位が低下するいわゆる異常放電発生の問題が依然
として解決されないままでいるのが現状である。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は400ドツト／インチのような高密度静
電記録方式に用いる静電記録体で、細線抜けや異
常放電の起こらない鮮明画像が得られる静電記録
体の製造方法を提供することを目的とするもので
ある。

（問題を解決するための手段） 本発明者等は、前記の問題点は記録体の構成面
からの検討では改良程度に限界があることから、
誘電体層表面への放電、帯電状況について更に研
究を行つた。因に従来から静電記録体の誘電体層
表面は記録画像用の静電荷を印加するまでは静電
荷の存在しない誘電体層表面でなければならない
というのが、技術常識であつた。従つて何らかの
理由によつて誘電体層表面に静電荷が発生した場
合には、これを除去する必要があるというのが従
来の考え方であつた。本発明は一見、このような
技術常識に対して逆行する発想であるが、記録画
像形成のための静電荷を印加する前に予め該印加
電荷とは反対極性の静電荷を所望の分布状態に帯
電させておくと、細線抜けや異常放電の解消され
ることを見出し達成されたものである。

本発明は、導電性支持体上に誘電体層を有す
る、記録画像形成のための静電荷を多針電極から
の放電で印加する静電記録方式用の静電記録体の
製造方法であり、誘電体層表面を、摩擦処理によ
り正極性に帯電させる物質と負極性に帯電させる
物質でそれぞれ、またはこれらの物質の混成物で
摩擦することにより、該誘電体層表面に予め記録
画像用の印加電荷とは反対極性の静電荷を形成す
ることを特徴とする静電記録体の製造方法であ
る。

（作用） 上記の構成で誘電体層表面に予め記録画像用の
印加電荷とは反対極性の静電荷を形成するため用
いる摩擦処理物質は、誘電体層組成により適宜選
ばれるが、例えばポリメチルメタクリレートとポ
リブチルメタクリレート及び炭酸カルシウムの
（１：１：１）混合物よりなる誘電体層を正極性
に帯電させる処理物質としてはポリメチルメタク
リレート、ポリブチルメタクリレート、ポリスチ
レン、メチルメタクリレート・エチルアクリレー
ト共重合体、ブチラール樹脂、ポリエステル、ア
ルミニウム、セラミツク等があり、負極性に帯電
させる処理物質としてはスチレン・メチルメタク
リレート共重合体、スチレン・ブチルメタクリレ
ート共重合体等がある。またポリメチルメタクリ
レートと炭酸カルシウムの混合物よりなる誘電体
層を摩擦処理により正極性に帯電させる処理物質
としてはブチラール樹脂、スチレン・メチルメタ
クリレート共重合体等があり、負極性に帯電させ
る処理物質としてはポリブチルメタクリレート、
ポリエステル、ポリスチレン等がある。さらにポ
リメチルメタクリレートとクレーの混合物よりな
る誘電体層を摩擦処理により正極性に帯電させる
処理物質としてはブチラール樹脂、スチレン・メ
チルメタクリレート共重合体等があり、負極性に
帯電させる処理物質としてはポリブチルメタクリ
レート、ポリスチレン等がある。このような処理
物質に炭酸カルシウム、クレー、シリカ等の無機
顔料、プラスチツク顔料、界面活性剤等を混合す
ると効率良く所望の電荷を得ることが出来る。

以下に先づ、誘電体層を正極性に帯電させる処
理物質と、負極性に帯電させる処理物質でそれぞ
れ、少なくとも各１回摩擦処理して、静電記録装
置で印加される記録画像用電荷とは反対極性の静
電荷を形成する場合を説明する。

静電記録装置で印加される記録画像用電荷が負
極性では、通常、先づ誘電体層を正極性に帯電さ
せる物質で摩擦処理する。この工程で形成される
静電荷は電子顕微鏡による観察によると、大きさ
が不規則であり島状に分布しているか、全体に網
目状に分布している。このような分布状態のまま
静電記録装置で細線の記録をとると、細線抜けは
改良されるものの、異常放電は増加しており良好
な記録は得られない。しかし誘電体層を負極性に
帯電させる物質でさらに摩擦処理すると、島状に
分布する各正極性の電荷の広がりがほぼ１〜
300μに揃い、その結果細線、特に１ドツト記録
時の細線抜けを全く無くすのみならず、１ドツト
記録時に特に多く発生する異常放電の数を極めて
少なくすることが出来る。この際、各電荷の最大
径が1μ以下では細線抜け防止効果が得られず、
300μ以上では異常放電が発生するため、各電荷
の最大径がほぼ１〜300μの範囲が好ましく、よ
り好ましくは各記録針の直径より小さい範囲に調
節すると細線抜け、異常放電のない解像性の良い
記録画像が得られる。尚、本発明による特定の摩
擦処理により得られる改良効果は処理１年後にお
いても認められる。

而して、誘電体層表面に予め記録画像を形成す
るための印加電荷とは反対極性の静電荷を形成さ
せることが400ドツト／インチなどの高密度記録
用静電フアクシミリや静電プロツタ等に適し、殊
に細線を描く場合に細線抜け防止に顕著な効果が
得られる理由は、正確なことについては必ずしも
明らかではないが、誘電体層表面に予め例えば正
極性の静電荷を形成しておき、負極性を印加して
記録する場合は、予め正極性の静電荷を形成しな
いで記録する場合に比べて放電開始電圧の低下が
あるため、より確実な放電が発生するのではない
かと考えられる。

また本発明の処理は、前記の方法の他、誘電体
層を静電荷に帯電させる処理物質と負極性に帯電
させる処理物質の混成物で少なくとも１回摩擦す
ることによつても行うことが出来る。ここで混成
物とは、誘電体層を正極性に帯電させる処理物質
と負極性に帯電させる処理物質の混合物は勿論、
１分子中に両者を有する物質も含まれる。

各摩擦処理工程の帯電状態は、各処理物質の組
成、摩擦圧の強さ、処理回数、摩擦のスピード等
を調整することによりコントロールすることが出
来る。かかる摩擦処理は、処理物質を通常ロール
状または板状等の成形体とし、あるいはシート状
支持体に塗布しロール状のものに巻きつけて用い
られ、静電記録体の誘電体層形成後の製造工程、
仕上工程、さらに静電記録装置に内蔵した処理装
置によつても、いずれの工程で行つてもよい。通
常走行する静電記録体の誘電体層表面に処理物質
を押し当てることにより処理を行い、処理物質が
ロール状の場合、回転させながら摩擦処理を行う
と、誘電体層表面の傷の発生を防止することがで
きる。またシート状の処理物質を、ロール状支持
体上を滑らせながら、走行する静電記録体に押し
つける方法によつても傷を発生させずに摩擦処理
を行える。

以上主に記録画像用の印加電荷が負極性である
静電記録方式につき記載したが、勿論記録画像用
の印加電荷が正極性である静電記録方式において
も、反対極性つまり負極性の静電荷を誘電体層表
面に形成して同様の効果を得ることができる。

静電記録体を構成するための導電性支持体とし
ては、塩化ナトリウムのような無機塩、ポビニル
ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド等の
カチオン性高分子電解質、あるいはアニオン性高
分子電解質、界面活性剤、あるいは酸化亜鉛、導
電性処理した酸化亜鉛等の金属酸化物半導体粉を
含浸ないしは塗布し、表面の比抵抗を10⁵〜10¹¹Ω
となした紙、プラスチツクフイルム、布等が使用
される。静電記録体を構成する誘電体層の樹脂と
しては、メチルメタクリレートやブチルメタクリ
レート等メタクリル酸誘導体、アクリル酸エステ
ル等の各重合体、ブチラール樹脂等の単独又は混
合物等の絶縁性樹脂を使用し、これに混合するス
ペーサー用顔料としては炭酸カルシウム、酸化チ
タン、無定形シリカ、クレー、プラスチツク顔料
等がある。

以下、本発明の実施例を記載するが、本発明が
これらの実施例に限定されものでないことは勿論
である。

（実施例） 静電記録体の調製 記録体Ａ：導電処理した支持体上に、平均粒径
が5μの炭酸カルシウム粉末、ポリメチルメタク
リレート樹脂、ポリブチルメタクリレート樹脂の
２：２：６に混合して調製した塗料を、乾燥重量
が５ｇ／m²となるように塗布し誘電体層を形成し
て静電記録体を構成した。

記録体Ｂ：導電処理した支持体上に平均粒径が
5μの炭酸カルシウム粉末、ポリメチルメタクリ
レート樹脂を１：１に混合して調製した塗料を乾
燥重量が５ｇ／m²となるように塗布し誘電体層を
形成して静電記録体を構成した。

摩擦処理方法 ガラス板上に誘電体層を上にして静電記録体を
置き摩擦処理用ロールの自重を利用して（圧力
260ｇ／cm²、接触幅約３mm）10ｍ／分の速度で静
電記録体を摩擦した。

静電荷分布状態の電子顕微鏡による観察 電子顕微鏡（日本電子JSM−Ｔ−300）で加速
電圧２キロボルトにて２次電子像を観察した。
（正極性の静電荷は黒く表現され、負極性の静電
荷は白く表現される。） 記録方法 松下電送(株)製静電プロツターEP−101（記録針
により負極性の静電荷を印加し潜像を形成する。）
で１ドツトの細線の記録を行つた。

実施例 １ スチレン・メチルメタクリレートの３：１共重
合体とポリメチルメタクリレート樹脂を３：１に
混合し上質紙に10ｇ／m²塗布したものを直径100
mmのポリスチレン製のロール状成形体（２Kg）に
塗布面を外にして巻きつけて摩擦処理用のロール
とし、静電記録体Ａの摩擦処理を行つた。各電荷
は正極性で、その最大径は１〜300μの範囲であ
り、細線抜け及び異常放電の発生は殆ど無く良好
な記録適性を示した（第１図）。

実施例 ２ 直径100mmのポリスチレン樹脂ロール（２Kg）
で静電記録体Ａの摩擦処理を行つた。

さらに、この静電記録体に対し、スチレン・メ
チルメタクリレートの３：１共重合体を上質紙に
10ｇ／m²塗布したものを直径100mmのポリスチレ
ン製ロール状成形体に塗布面を外にして巻きつけ
て摩擦処理用のロールとし摩擦処理を行つた。各
静電荷は正極性でその最大径は、１〜300μの範
囲であり、細線抜け及び異常放電の発生は殆ど無
く良好な記録適性を示した（第２図）。

実施例 ３ ブチラール樹脂とポリスチレン樹脂を１：１に
混合し上質紙に10ｇ／m²塗布したものを直径100
mmのポリスチレン製のロール状成形体に塗布面を
外にして巻きつけて摩擦処理用のロールとし静電
記録体Ｂに対し摩擦処理を行つた。

各静電荷は正極性で、その最大径は、１〜
300μの範囲であり、細線抜け及び異常放電の発
生は殆ど無く良好な記録適性を示した（第３図）。

比較例 １ 静電記録体Ａと静電記録体Ｂを摩擦処理せずに
用いた。電子顕微鏡で静電荷は認められなかつ
た。また静電記録体Ａ（第４図）と静電記録体Ｂ
（第５図）は細線抜け、異常放電が認められ、特
に細線抜けは顕著であり記録適性不良であつた。

比較例 ２ 直径100mmのポリスチレン製のロール状成形体
（２Kg）で静電記録体Ａと静電記録体Ｂをそれぞ
れ摩擦処理した。静電記録体Ａの静電荷は正極性
で、最大径300μ以上のものが多く存在した。細
線抜けは改良されるものの、異常放電が多く記録
適性は不良であつた（第６図）。静電記録体Ｂの
静電荷は負極性で、最大径300μ以上のものが多
く存在した。記録用印加電圧と同極性の静電荷で
あるため、記録適性は改良されておらず細線抜け
の顕著な記録が得られた（第７図）。

比較例 ３ 直径100mmのアルミニウム製のロール（２Kg）
で静電記録体Ａを摩擦処理した。静電荷は正極性
で、最大径300μ以上のものが多く存在した。ま
た細線抜けは改良されるが、異常放電が多く発生
し記録適性は不良であつた（第８図）。

（効果） 本発明にかかる静電記録体は、400ドツト／イ
ンチのような高密度静電記録方式に用いた場合で
も、細線抜けや異常放電の起こらない鮮明な記録
画像を得ることが出来る優れた記録体であつた。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は実施例１〜３に於いて記載し
た本発明にかかる静電記録体に、針電極に負の電
圧を印加する静電プロツターで１ドツト記録を行
つたときの記録適性を示した見本であり、第４図
〜第８図は、比較例１〜３に於いて記載した静電
記録体による同様にして得られた記録適性を示す
見本である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 導電性支持体上に誘電体層を有する、記録画
   像形成のための静電荷を多針電極からの放電で印
   加する静電記録方式用の静電記録体の製造方法で
   あり、誘電体層表面を、摩擦処理により正極性に
   帯電させる物質と負極性に帯電させる物質でそれ
   ぞれ、またはこれらの物質の混成物で摩擦するこ
   とにより、該誘電体層表面に予め記録画像用の印
   加電荷とは反対極性の静電荷を形成することを特
   徴とする静電記録体の製造方法。