JPS597103B2 - 電子複写方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は少数枚にも又多数枚のコピーを得るのにも適し
た電子複写方法に関するものであり、さらに詳細には、
光導電性感光体を帯電した後、逆像（少数枚のコピーを
得る場合）又は正像（多数枚のコピーを得る場合）を露
光して静電潜像を形成し、適宜支持体上に該支持体上に
達する微小孔が全面に渡つて施された誘電性の熱可塑性
樹脂層を形成して成る記録体にその静電潜像を転写し、
フ 導電性トナーで現像した後加熱・加圧ローラーで定
着し、得られた記録体を正像の場合はそのままハードコ
ピーとして利用し、逆像の場合はこれをマスター版とし
てその表面を帯電して静電潜像を形成し、トナーで現像
した後、トナーを紙片等の・ 被転写体に転写し、定着
してコピーを得、マスター版以下の工程を繰返して多数
部のコピーを得る電子複写方法に関するものである。

本発明によればゼログラフィー方式よりも多数枚のコピ
ーをその導電性トナー画像の鮮明度と安フ 定度が良好
な状態で短時間かつ安価に得ることができ、又簡易オフ
セット印刷よりも取扱いが極めて容易でかつ少数枚のコ
ピーをその導電性トナー画像の画像強度と鮮明度を良好
な状態で得るのにも適しているものである。

ｊ 以下図面により本発明を詳細に説明すれば、第’１
図に示す如く、金属ドラム１上に光導電性物質層を形成
した光導電性感光体２にコロナ放電器３によつて帯電し
た後、原稿１５の画像を露光して静電潜像を形成する。

フ ここで少数枚のコピーを得る場合は同図に示す如く
、原稿１５の逆像を鏡５７、５Ｔ、レンズ６０、ダツハ
プリズム６１を介して露光し、多数枚のコピーを得る場
合は第２図に示す如く、ダツハプリズム６１を鏡５９と
取換えて原稿１５の正５ 像を露光する。

次に、第３図に示す如く、光導電性感光体２上に形成し
た静電潜像を適宜支持体４上に該支持体４上に達する微
小孔が全面に渡つて施された誘電性の熱可塑性樹脂層５
を形成して成る記録体６に転写する。

これにより、逆像を露光した場合は記録体上の静電潜像
は正像であるので、後述の現象、定着処理をした後、記
録体自体をハードコピー６′として利用し、正像を露光
した場合は記録体をマスター版６′として用いるのであ
る。

静電潜像を記録体６に転写した後、第４図に示す如く、
導電性トナー７によつて現像し、然る後、加熱・加圧ロ
ーラにより定着することにより、第５図に示す如く、該
導電性トナー７を誘電性の熱可塑性樹脂層５中に侵入せ
しめ、これにより伝導性部分８と絶縁性部分よりなる記
録体９を得る。

もちろん、ここで云う伝導性部分とは静電的な意味での
伝導性部分である。ここでこのように画像の定着された
記録体６は正像の場合はそのまま可視可能なハードコピ
ー６′として取出し、又、逆像の場合は電子複写用のマ
スター版Ｃとして用いられる。以下このマスター版ｒを
用いて電子複写する工程を説明する。

このマスター版σを第６図に示す如く、アースされた金
属板例えばドラム８１表面に固定してコロナ照射等によ
り帯電することにより絶縁性部分９のみが帯電され静電
潜像が形成される。

次いで同図に示す如く、上記コロナ照射により帯電され
る電荷に対し同極性の電荷に帯電されるトナー１０によ
り磁気ブラシ方式、カスケード方式等の方式により現像
することにより、トナー１０は伝導性部分８のみに付着
し、ボジーポジ画像が形成される。

尚、異極性に帯電されるトナーを用いて現像すればポジ
−ネガ画像が形成される。

次に、第７図に示す如く、トナー１０により現像された
マスター版５″上にコピー用紙片１１を載置し、紙片の
背面からトナー１０とは異極性のコロナ照射することに
より、マスター版σ上のトナー１０は紙片１１に転写さ
れる。

次に第８図に示される如く、紙片１１をマスター版ｖよ
り引離し、加熱することによりトナー１０は紙片１１に
定着される。

ここで本発明に使用できる光導電性物質としては、Ｓｅ
，．ｃｄｓ，．ｚｎＯｌポリビニルカルバゾール（ＰＶ
Ｋ）等があるが、ＰＶＫ−Ｓｅ等の複合系も使用できる
。

また記録体としては、導電性トナーを定着処理により誘
電性の熱可塑性樹脂層中に侵入させることができるもの
である必要があり、具体的には第３図、第４図において
示したような、適宜支持体上に、アクリル樹脂、ポリス
チレン樹脂等の誘電性の熱可塑性樹脂を塗布したものが
使用できる。

この記録体の定着処理は加熱・加圧ローラーによる加熱
・加圧処理により、記録体の樹脂を軟化せしめ導電性ト
ナーを侵入させる方法がとられる。また記録体としては
第９図、第１０図に示す如く適宜支持体１００，１０１
上に該支持体上に達する微小孔１０２が全面に施された
、その表面が多孔質である樹脂層１０３，１０４を有す
る必要がある。具体的には適宜支持体上にクレー等の絶
縁性微粒子を分散せしめた誘電性の樹脂を塗布したもの
や、紙のような多孔質の支持体上に誘電性の樹脂を塗布
したものや、支持体上にＰ−ジアゾ−Ｎ−Ｎ−ジメチル
アニリンクロリドの塩化亜鉛複塩等の発泡剤を混入せし
めた誘電性の熱可塑性樹脂を塗布した後、該発泡剤を発
泡せしめて微小孔を形成したものや、支持体上に誘電性
の熱可塑性樹脂を塗布した後、該熱可塑性樹脂全面に機
械的に支持体上に達する微小孔を施したもの等がある。
ここで本発明に使用できる支持体としてはコロナ電荷を
逃がすものである必要があり、アルミニウム板、銅板、
鉄板、ニツケル板、真鍮板等の金属板が、また金属板以
外に金属を蒸着、またはラミネートした多層フイルムま
たは多層紙、あるいは導電性樹脂を塗布したり導電処理
した紙等が利用できる。

更に普通の紙のような導電性が良好でないものでも利用
できないことはない。尚、誘電性の熱可塑性樹脂として
は酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂、ブチラール樹脂、塩
酢ビポバール樹脂、スチレン樹脂、塩化ビニル樹脂等が
あり、更にこれら樹脂を２種以上配合したものも使用で
きる。

また上記した誘電性の樹脂に導電性トナーを侵入しやす
くする為に樹脂中にクレー、カオリン等の充填剤を混入
する事が推奨される。次に導電性トナー７としては、銅
、鉄、アルミニウム、銀、亜鉛、黒色酸化鉄、酸化銅、
塩化銅、酸化銀、酸化コバルト、酸化インジウム、カー
ボンブラツク等の導電性粉体とスチレン樹脂、塩化ビニ
ル樹脂、ビニルブチラール樹脂等の適宜樹脂から成るも
のが利用できる。尚、導電性トナ−７粒子の大きさは一
般に１〜５０μであるが、好ましくは５〜３０μである
。

また、導電性トナ−７を誘電性の熱可塑性樹脂層５中に
侵入せしめる定着はテフロン樹脂加工またはシリコン樹
脂加工した加熱・加圧ローラーによつて行ない、更に該
加熱・加圧ローラーにシリコンオイルを補給することに
より、導電性トナー７や誘電性の熱可塑性樹脂層５の加
熱・加圧ローラーへの付着を防止することができる。次
に本発明の電子複写装置について説明する。

この説明に当り、例えば給記録体機構、帯電機構等の詳
細は一般にゼログラフイー法等の電子複写装置に於いて
よく知られているので構造、作動等の詳細な説明は省略
する。さらに、この実施例において、光導電性感光体と
してはＰＶＫ−Ｓｅ系であり、記録体は導電処理した紙
に微小孔がこの紙に達するように全面に施された約７μ
の誘電性の熱可塑性樹脂層を形成したものである。

また、導電性トナーは磁鉄鉱（黒色酸化鉄）、カーボン
ブラツク、ポリスチレン、エポキシ樹脂から成るもので
ある。

本発明に使用される装置は第１１図に示す如く製版部Ａ
と印刷部Ｂに大別され、まず製版部Ａを説明すれば、前
述の如き記録体６はＡ−４、Ｂ一５等の所定の大きさに
断裁されて枚葉給記録体機構５０に供給されており、こ
の給記録体機構５０により記録体６は一枚一枚転写機構
５３に送られる。

図中５１，５１・・・・・・・・・はこの記録体６を所
定の速度で種々の機構に搬送若しくは案内するローラー
である。また、金属ドラム１上に光導電性物質層を形成
した光導電性感光体２は帯電機構５２のコロナ電極３に
より帯電された後、露光機構５４に送られ、該露光機構
５４により複写すべき原稿１５の逆像（ハードコピーを
得る場合）又は正像（マスター版を得る場合）の画像が
露光される。

露光機構５４は同図に示す如く、金属ドラム１により定
速回転される光導電性感光体２に対しこれと同期して移
動される原稿架台５５及び該原稿架台上に載置された原
稿１５の画像を光導電性感光体２上に結像する光学系よ
りなるものである。

図中５６は原稿を照明する光源、５７，５７は鏡、６０
及び６１は逆像を結ぶためのレンズ及びダッハプリズム
、５８及び５９は正像を結ぶためのレンズ及び鏡である
。同図には光軸０に対しレンズ６０及びダツハプリズム
６１が挿入されている状態（ハードコピーを得る状態）
が図示されているが、これはマスター版を得る場合には
軸６２を中心として回動され、レンズ５８及び鏡５９と
入換えるようになつている。このような露光機構５４に
より光導電性感光体２上に形成された静電潜像は転写機
構５３で記録体６上に転写され、次の現像機構６５へ送
られ、現像される。

ここで記録体６は原稿架台５５の移動及び光導電性感光
体２の回転と同期して、口一ラ−５１，５１・・・・・
・・・・により定速搬送される。転写機構５３は第３図
及び第１１図に示す如く、静電潜像の形成している光導
電性感光体２と記録体６を潜像転写ローラ１２により密
着させ、該潜像転写ローラ１２側を静電潜像の極性と逆
に電圧印加する。電圧印加のままで光導電性感光体２と
記録体６を分離することにより、同符号の静電潜像が記
録体６の誘電性の熱可塑性樹脂層５上に転写される。尚
、静電潜像転写の終つた光導電性感光体２はイレーサ−
１３によつて光が照射され、残存する静電潜像が消去さ
れる。現像機構６５はマグネドラィ方式の現像機構であ
り、ホツパー６６内に供給されている前述の如き導電性
トナー７はアルミニウムでできた円筒６７表面に供給さ
れる。該円筒６７内には磁石が記録体６の移動方向と反
対方向に高速回転しておりこの磁石の回転により磁石の
回転と反対方向に導電性トナ−７は円筒６７上を移動す
る。そして導電性トナ−７と記録体６とが接触すること
により記録体６上の静電潜像は現像される。現像後、記
録体６は定着機構７０に送られ、加熱・加圧ロール７１
，７１により熱圧され、記録体６表面に画像状に附着さ
れた導電性トナ−７は記録体６の熱可塑性樹脂層５中に
深く侵入し、融着し定着される。

上記加熱・加圧ロール７１，７１にはサーモスタツト等
により制御されたヒーターが内蔵され、その表面温度は
導電性トナ−７が融ける温度に保たれている。又、加熱
・加圧ロール７１，７１表面はシリコン樹脂加工または
テフロン樹脂加工が施され、更にシリコンオイル貯蔵器
７２よりシリコンオイルを補給して導電性トナーの附着
を防止する。

画像の定着された記録体、即ちハードコピー６′又はマ
スター版ダは分枝機構７３に送られる。この分枝機構７
３は前述光学系の正像、逆像を切換える軸６２と連結さ
れており、即ちハードコピーを得る状態（光導電性感光
体に逆像の静電潜像が形成される状態）に於ては跳板７
４は同図に示す如く下つており、記録体６はハードコピ
ー６′としてハードコピー用排出部７５へ排出され蓄積
される。一方、マスター版ｇ″を得る状態（光導電性感
光体に正像の静電潜像が形成される状態）に於ては跳板
７４は同図破線に示す如く跳上つておりマスター版ｖは
印刷部Ｂへ送られる。印刷部Ｂは同図に示す如くボツク
ス８０内に納められている。

印刷部Ｂへ供給されたマスター版ダはアースされた金属
製のドラム８１へ送られ、ドラム外周面の定位置に巻付
けられ、固定される。

該ドラム８１は適正な動力により駆動される軸８２に取
付けられ定速で矢印方向に回転される。

この回転によりマスター版ダは帯電機構８３へ移送され
、該帯電機構のコロナ放電によりマスター版Ｃは帯電さ
れ、マスター版σの伝導性部分の電荷はドラムへ逃げ、
絶縁性の部分のみ帯電されて静電潜像が形成される。次
にマスター版ｖは現像機構８４に移送され、該現像機構
によりトナー７がマスター版ダ表面上へ供給されて静電
潜像は現像される。

同図には磁気ブラシ方式の現像機構が示されているがカ
スケード方式その他の現像方式を採用しても良い。現像
されたマスター版σはドラム８１の回転に従つて転写機
構８５へ移送される。該転写機構は所定のサイズに断裁
されて供給されている紙片１１をマスター版ｒの移送と
同期してかつまたドラム８１の周速度と等しい速度で給
紙する給紙機構８７によつて送られた紙片１１をローラ
ー８６，８６によりマスター版ｖに圧接し、その背面よ
りコロナ放電器８８により放電してマスター版ｒに附着
しているトナー１０を紙片１１に転写するものである。
次いで紙片１１はドラム８１表面より分離され、搬送ベ
ルト８９により定着機構９０へ送られ、該定着機構９０
のヒーター９１により加熱されてトナー１０は紙片１１
へ融着し定着される。

定着された後、紙片１１は搬送ベルト８９によりシユー
ト９２へ送られ、排出部９３へ排紙され、蓄積される。
一方、ドラム８１表面に固定されたマスター版σはコロ
ナ放電部９４及びブラシ９５に移送され、その表面に残
留したトナー１０が取除かれる。

そして、再び帯電機構８３へ移送され、以下前述の如き
作動を繰返して紙片１１へ静電複写を順次行なう。本電
子複写装置を作動するに当つて、まず少数枚のコピーを
必要とする場合は前述の光学系及び分枝機構をハードコ
ピーの状態とし（印刷部Ｂは休止させておく）て作動さ
せれば、原稿１５の画像は正像に複写され、ハードコピ
ー６′としてハードコピー用排出部７５へ排出される。

一方、多数枚のコピーを必要とするときは光学系及び分
枝機構をマスター版の状態として作動させれば、逆像の
マスター版ダが得られ、さらに印刷部で逆像になるから
結果的に原稿の正像が複写されて出てくる。

マスター版は印刷部に於て電子複写用版として働き、１
枚のマスター版から極めて多くのコピーを得ることがで
きる。

そして印刷部に於ける静電潜像の形成はゼログラフイ一
法の如く画像露光するのではなく、単にマスター版にコ
ロナ照射すれば良いだけであるから極めて高速に多数枚
のコピーを得ることができる。本発明は以上の如き構成
であるから次に示す如き種々の効果を示す。

まず、本発明によれば少数枚のコピーが必要なときには
光導電性感光体に逆画像を露光し、記録体に正画像を形
成してハードコピーを得、又、多数枚のコピーが必要な
ときには光導電性感光体に正画像を露光し、記録体に逆
画像を形成してマスター版を得、このマスター版を用い
て電子複写を繰返すことにより、少数枚のコピーを得る
場合でも、多数枚のコピーを得る場合に於いても短時間
かつ安価にコピーが得られる。

特に多数枚のコピーを得る場合、従来のゼログラフイ一
方式の電子複写機及びオフセツト印刷機による複写に比
べ迅速、安価、作業が容易かつクリーンである点に於て
優れている。また、記録体の表面が誘電性の樹脂層であ
つても、表面の微小孔が支持体に達するように全面に渡
つて施してあり、しかも熱可塑性樹脂よりなるので、導
電性トナーが加熱・加圧ローラーによる熱圧により樹脂
層の奥深くまで侵入可能となり、画像部（導電性トナー
部）一非画像部間における電位差が十分に得られると共
に記録体上に転写された静電潜像が導電性トナーにより
極めて忠実に現像・定着され、更にはハードコピーやマ
スター版における導電性トナー画像の画像強度や耐刷力
が非常に向上する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は逆像を
露光する状態を示す説明図、第２図は正像を露光する状
態を示す説明図、第３図は静電潜像の記録体への転写を
示す説明図、第４図は現像された記録体を示す説明図、
第５図は定着された記録体を示す説明図、第６図は現像
されたマスター版を示す説明図、第７図は転写工程を示
す説明図、第８図は定着された紙片の説明図、第９図、
第１０図は微小孔が全面に施された記録体を示す説明図
、第１１図は本発明に使用する電子複写装置の説明図を
それぞれ示す。 １・・・・・・金属ドラム、２・・・・・・光導電感光
体、３，８８・・・・・・コロナ放電器、４，１００，
１０１・・・・・・支持体、５・・・・・・誘電性の樹
脂層、６・・・・・・記録体、６′．．．・・・ハード
コピー σ・・・・・・マスター版、７・・・・・・導
電性トナー ８・・・・・・伝導性部分、９・・・・・
・絶縁性部分、１０・・・・・・トナー １１・・・・
・・紙片、１２・・・・・・潜像転写ローラ、１３・・
・・・・イレーサ一、１５・・・・・・原稿、５０・・
・・・・給記録体機構、５１，８６・・・・・・ローラ
ー ５２・・・・・・帯電機構、５３・・・・・・転写
機構、５４・・・・・・露光機構、５５・・・・・・原
稿架台、５６・・・・・・光源、５７，５９・・・・・
・鏡、５８，６０・・・・・・レンズ、６１・・・・・
・ダツハブリズム、６２，８２・・・・・・軸、６５・
・・・・・現像機構、６６・・・・・・ホツパ一、６７
・・・・・・円筒、７０・・・・・・定着機構、７１・
・・・・・加熱・加圧ローラー、７２・・・・・・シリ
コンオイル貯蔵器、７３・・・・・・分枝機構、７４・
・・・・・跳板、７５・・・・・・ハードコピー用排出
部、８０・・・・・・ボツクス、８１・・・・・・ドラ
ム、８３・・・・・・帯電機構、８４・・・・・・現像
機構、８５・・・・・・転写機構、８７・・・・・・給
紙機構、９０・・・・・・定着機構、９１・・・・・・
ヒーター、９２・・・・・・シユート、９３・・・・・
・排紙部、１０２・・・・・・微小孔、１０３，１０４
・・・・・・樹脂層、Ａ・・・・・・製版部、Ｂ・・・
・・・印刷部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 光導電性感光体を帯電し、正像と逆像を光学的に切
   換得る露光機構により該光導電性感光体にハードコピー
   を得る場合は逆像を、マスター版を得る場合には正像を
   露光し、このようにして光導電性感光体上に形成された
   静電潜像を、適宜支持体上に該支持体上に達する微小孔
   が全面に渡つて施された誘電性の熱可塑性樹脂層を形成
   して成る記録体に転写し、次いで、導電性トナーを用い
   て現像し、加熱・加圧ローラーで定着した後、ハードコ
   ピーの場合にはそのまま取出し、マスター版の場合には
   マスター版表面を帯電することにより静電潜像を形成し
   、トナーによつて現像し、該トナーを被転写体に転写し
   た後定着してコピーを得る電子複写方法。