JPS63220177A

JPS63220177A - 潜像書き込み方法およびそれを用いた画像形成方法

Info

Publication number: JPS63220177A
Application number: JP5551487A
Authority: JP
Inventors: Hideo Yasutomi; 英雄保富; Hirohisa Kitano; 博久北野
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1987-03-09
Filing date: 1987-03-09
Publication date: 1988-09-13
Anticipated expiration: 2012-02-12
Also published as: JP2581059B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は強誘電体を利用した潜像書き込み方法に関する
。

従来技術カールソン法の発明（１９３８年、ＵＳＰ２２２１７６
）以来、電子写真の基本的なプロセスとしては感光体を
コロナ帯電させ画像露光を行った後、トナー現像を行い
、紙にトナーを転写し定着する方法が取られている。

そのため、同一の画像を多数枚複写する場合においても
、上記の工程を最初から全部繰り返さなければならない
。カールソン法を基本とする限りは、工程の簡略化を図
り、繰り返しコピー（リテンションコピー）に適したも
のとするには、おのずと限界が生じる。

カールソン法とは異なった複写方法として、無機強誘電
体を用いる手段（ジャパニーズ・ジャーナル・オブ・ア
プライド・フィジツクス（Ｊａｐａ−ｎｅｓｅ　Ｊｏｕ
ｒｎａｌ　ｏｆ　Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓｉｃｓ）、
第１６巻、（１９７７）、増刊１６−１．第３２５頁−
第３２８頁）等が提案されている。その方法は無機強誘
電体が、ある電場の元で光照射されると残留分極をひき
おこす特性を利用して液体現像するものである。

しかし、上記方法は湿式現像法であり、さらに潜像のイ
レース（消去）は加熱により行なわなければならず、イ
レース速度が遅い欠点を有する。

発明が解決しようとする問題点本発明は書き込み、消去が容易であり、かつ−回の潜像
書き込みにより多数枚の複写に適した新蜆な複写方法を
提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段本発明は、持続性の残留分極を有する強誘電体を利用す
ることにより達成される。

即ち、本発明は導電性基体（２）上に作製した強誘電体
層（１）に残留分極を発生させた後、該強誘電体層（１
）に像情報として必要な部分のみ、前記で発生させた飽
和分極と逆極性の残留分極を生じさせる潜像書き込み方
法に関する。

本発明潜像書き込み方法で形成された潜像は、従来、電
子写真で一般的に用いられている方法等で現像および定
着工程にかけて紙等に複写することができる。

第１図から第８図に本発明を用いた複写プロセスの概略
の一例を示した。

本発明は導電性基体（２）上に強誘電体層（１）を設け
た記録体を使用する。

強誘電体層に使用される強誘電体は残留分極を有し、か
つ、それが持続するものであれば本発明を達成できる。

以下にさらに詳しく説明する。

第９図に強誘電体の分極特性を表すヒステリシス曲線を
示した。横軸は印加するバイアス電圧を、縦軸は分極の
極性と大きさを示しており、強誘電体（１）の表面にプ
ラスのバイアス電圧が印加されると、強誘電体層（１）
の表面（バイアス電圧印加側）にプラスの極性が表れ、
反対側にマイナスの極性が表れるように分極し、その場
合、分極の方向が正であることを表している。強誘電体
層（１）はバイアス電圧を印加すると内部分極が生じ＋
ｖｂの印加で飽和する（この点を８１とする）。この飽
和分極は印加電圧を０に戻しても０にならず、Ｐ。

の大きさで残留する。このＰ、を残留分極といい、本発
明はこの残留分極の持続性を応用したものである。さら
にマイナスにバイアス電圧を印加すると内部分極はなく
なり、−ｖｂの印加で、＋ｖｂ印加した場合と逆の極性
に内部分極が飽和する（この点をＳ、とする）。次に、
バイアス電圧を解くとＰｄは逆の極性の残留分極Ｐ１が
観測される。再び＋ｖｂの印加で飽和し、８１点に戻る
。以後、強誘電体はバイアス電圧の掃引を＋ｖｂと−ｖ
ｂの間で行うとＳｌｓ　Ｐ＊、Ｓｔ、Ｐ、ので結ばれた
ヒステリシス曲線で表された分極特性を示す。

本発明の現像方法に適用できる強誘電体物質は、上記し
たヒステリシス曲線を示し、残留分極Ｐ。

と２２間が０．２〜１００μｃ／ｃｍ”、好ましくは、
０．９〜５０　μｃ／ａｘ”、より好ましくは１．５〜
３０μｃ／ｃｍ″を示し、かつ残留分極が長く持続する
ものであれば特に限定されない。しかし、０．２μｃ／
ｃｍ”より低いものであればトナー現像した場合、十分
な濃度が得られない。１００μＣ／ａＸ″より高いもの
は、理論的には可能でも、そういう物質は現在のところ
知られていない。

但し、内部分極は公知のＤ−Ｅ履歴曲線法よりＤを求め
、その値から計算により電荷量／（単位面積当り）を求
めた値で示しである。

係る持続性のある残留分極を呈する強誘電体としては例
えば、Ｐ　ｂ（Ｚ　ｒ、　Ｔ　ｔ）　Ｏａ系固溶体にＬ
ａｗＯｌを添加した透明セラミックスで林工業株式会社
からＰＬＺＴとして人手可能なものを使用でき、特にＰ
ＬＺＴ（７０／６０／３５）と称される乙のが好ましく
、以下本発明は、該ＰＬＺＴ（７０／６０／３５０以下
、単にＰＬＺＴという）を強誘電体層に用いた場合を例
に挙げて説明されている。

本発明の現像方法は、まず、ＰＬＺＴ上に強誘電体層（
１）、透明導電電極、ＩＴＯを蒸着したガラス板（ネサ
ガラス）を形成し、その上から樹脂等のベース材となり
得るものを形成する。ＰＬＺＴは厚さ５０μ度以上、好
ましくは、１００μ！以上に形成する。即ち、強誘電体
層（１）を適当な手段でバイアス電圧を印加し、その表
面がプラスまたはマイナスとなるように強誘電体層（１
）内に、均一に持続性内部分極を誘起させる（第２図）
（初期分極工程）。内部分極はマイクロ秒の速度で素早
く起こり、バイアス電圧の印加を解いても持続する。以
後の説明においては、強誘電体層（１）の表面にマイナ
スのバイアス電圧を印加し、強誘電体層（１）の表面が
プラスに誘起される場合について説明する。その逆の場
合、即ち、プラスのバイアス電圧を印加する場合は、以
下の説明から類推することかできる。バイアス電界強度
は、０．３〜５Ｖ／μ肩程度が適当であり、印加方法は
強誘電体（１）の表面が均一に印加される方法であれば
特に限定されないが、例えば係る手段として一様分極発
生用マルチスタイラスヘッド（３）を強誘電体層（１）
の表面上をスキャンさせて印加させる方法、帯電用コロ
ナチャージ、導電性ローラー（図示せず）を使用し印加
する方法が挙げられる。

強誘電体層（１）内に一様に残留分極を発生させた後、
例えば情報書き込み用マルチスタイラスヘッド（４）で
、文字等の情報として具現させたい部分のみ、初期分極
工程とは逆のプラスのバイアス電圧を印加し、反転分極
させ、分極潜像（５）を形成する（潜像形成工程）（第
４図）。このときのバイアス電圧の大きさは、初期分極
工程で印加したバイアス電圧の大きさと等しいか、ある
いは大きい電圧を使用する。そうすることにより、鮮明
なコントラストのある潜像が形成できる。

潜像形成工程終了後、分極潜像（５）の表面極性マイナ
スと逆の極性に帯電したトナー（６）で現像する（第４
図）（現像工程という）。現像は公知の手段、例えば磁
気スリーブ（７）現像、あるいはカスケード現像等を適
用することが可能である。

現像されたトナー（６）は、例えばコロナ帯電器（９）
でトナー（６）と逆極性に帯電された転写紙（８）に転
写される（転写工程）（第５図）。その他に電界の作用
を利用して転写紙に転写してもよく公知の手段が適用で
きる。

トナーが転写した転写紙（８）は適当な手段で、例えば
加熱ローラー（１０）で定着される（定着工程）（第６
図）。

転写されず強誘電体層（１）の上に残存したトナー（６
）は例えばブラシクリーニング（２）、ブレードクリー
ニング、ウェーブクリーニング、エアーブロークリーニ
ング、等の手段でクリーニングを行う（クリーニング工
程）（第９図）。ＰＬＺＴを使用した強誘電体層（１）
はＰＬＺＴ自体が硬いので、ブレードクリーニング方式
を使用しても、傷が付かない。

さらに複写を行う場合は、強誘電体層（１）内には、分
極潜像（５）は残留しているので、第４図の潜像形成工
程にもどり、転写、定着工程を経て、２枚目の複写画像
を得るリテンション現像が可能となる。以後、このサイ
クルを繰り返すことにより、多数枚の複写ができる。こ
のように、本発明は同一画像を複写する場合、−回層像
形成工程を経るだけで、その後は、トナー現像、紙への
転写工程のみを繰り返すだけでよく、カールソン法の複
写工程に比べて十分工程の簡略を図れる。

分極潜像を消去するには、強誘電体層（１）に、初期分
極工程で印加したバイアス電圧と同等かそれ以上のバイ
アス電圧を、初期分極工程と同様に印加すればよい。Ｐ
ＬＺＴは分極応答速度が速いので、マイクロ・秒オーダ
ーで分極潜像を素早く消去して、潜像書き込み工程に戻
ることができる。

これらの記録材料・方式による潜像は、単にプリンター
のみならず、記録・消去可能なメモリーとしても使用可
能で、この場合はディスク状にして、静電容量型ピック
アップで信号を読み取れば良い。

発明の効果本発明の潜像書き込み方法はリテンション現像に適し、
かつ潜像の書き込み、消去を容易かつ素早く行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第８図は本発明を利用した複写方法の各工程
を示す図である。第９図は強誘電体の分極特性の一例を表す図である。ｌ・・・強誘電体層　　　２・・・導電性基板３・・・
一様分極発生用マルチスタイラスヘッド４・・・書き込
み用マルチスタイラスヘッド５・・・分極潜像　　　　
６・・・トナー７・・・磁気スリーブ　　訃・・転写紙
９・・・コロナ帯電器　　１０・・・加熱ローラー１１
・・・ブラシクリーニング

Claims

【特許請求の範囲】

１、導電性基体（２）上に作製した強誘電体層（１）に
残留分極を発生させた後、該強誘電体層（１）に像情報
として必要な部分のみ、前記で発生させた飽和分極と逆
極性の残留分極を生じさせる潜像書き込み方法。