JP2902036B2

JP2902036B2 - 静電情報記録再生方法

Info

Publication number: JP2902036B2
Application number: JP5735190A
Authority: JP
Inventors: 正行飯嶋; 誠司武
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1989-03-16
Filing date: 1990-03-08
Publication date: 1999-06-07
Anticipated expiration: 2014-06-07
Also published as: JPH037942A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、電圧印加時露光方法等により情報を静電的
に記録し、任意時点で情報再生を行うことができる電荷
保持媒体に関し、特に電荷保持特性に優れた電荷保持媒
体に関する。

〔従来の技術〕

従来、電子写真技術等において電極層上に光導電層を
蒸着させ、その光導電層上を全面帯電させた後像露光し
て露光部の電荷をリークさせることにより光導電層上に
静電潜像を光学的に形成させ、その残留電荷と逆極性の
電荷を有するトナーを付着させ、紙等に静電転写して現
像するものが知られている。これは主として複写用に使
用されているが、記録媒体としての光導電層における静
電荷の保持期間を短くし静電潜像形成後は直ちにトナー
現像されるものであり、これを例えば撮影用とすると低
感度のためとても使用できない。

またTV撮影技術は撮像管で得られた電気的像信号を取
り出し、また記録するためには線順次走査が必要とな
る。線順次走査は撮像管内では電子ビームで、ビデオ記
録では磁気ヘッドで行うが、解像性は走査線数に依存す
るために銀塩写真のような面状アナログ記録に比較して
著しく劣化するという問題がある。

更に近年発達しつつある固体撮像素子を利用したTV撮
像系も解像性に関しては本質的に同様であり、これらの
技術の内蔵する問題は、画像記録が高品質、高解像度で
あればあるほど処理工程が複雑であり、工程が簡便であ
れば記憶機能の欠如或いは画質の基本的劣化がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明者等は、先に前面に電極を設けた光導電層から
なる感光体と、後面に電極が設けられた電荷保持層から
なる電荷保持媒体とを対向させて配置し、両電極間に電
圧印加した状態で像露光した後、電荷保持媒体を分離
し、電荷保持層面に像情報として蓄積される表面電位を
増幅し像再生出力させることにより極めて鮮明に情報を
再生しうることを見出し、その電荷保持媒体について出
願した（特願昭63−127555号）。

本発明は、電荷保持特性の更なる改良を目的とするも
のであり、電荷保持特性の優れた電荷保持媒体の提供を
課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

そのために本発明の静電情報記録再生方法は、少なく
とも電極層と電荷保持層とを有する電荷保持媒体と、電
極層と光導電層と積層した感光体とを対向配置し、両電
極間に電圧を印加しつつ情報露光し、前記電荷保持層に
蓄積された情報電荷を電位読取りにより再生する静電情
報記録再生方法において、前記電荷保持層が抵抗１×10
¹⁴Ω・cm以上の弗素を含有した樹脂からなることを特徴
とする。

以下、本発明の電荷保持媒体の構成材料とその形成方
法、およびこの電荷保持媒体を使用した静電画像記録再
生方法について説明する。

第１図は本発明の電荷保持媒体３の各態様の一例を断
面で示す図であり、図中３は電荷保持媒体、11は電荷保
持層、13は電荷保持媒体電極、15は支持体、16は接着層
である。

電荷保持層11は、高絶縁性を有する弗素を含有した樹
脂からなるものである。

弗素を含有した樹脂としては、ポリ（テトラフルオロ
エチレン）（PTFE）、テトラフルオロエチレン−パーフ
ルオロアルキルビニルエーテル共重合体（PFA）、テト
ラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合
体（FEP）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロ
プロピレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重
合体（EPE）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重
合体（ETFE）、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）
（PCTFE）、クロロトリフルオロエチレン−エチレン共
重合体（ECTFE）等の弗素樹脂の他、熱可塑性樹脂、熱
硬化性樹脂、または紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹
脂等のエネルギー線硬化性樹脂、エンジニアリングプラ
スチック等の水素の一部或いは全部を弗素原子により置
換した樹脂、或いは弗素を含有した樹脂と混合して使用
することができる。

また、一般式及び／又は、一般式（但し、ｎは１又は２）で示される環構造の繰り返し単位からなり、50℃での
固有粘度が少なくても0.1であるような分子量を有する
含弗素熱可塑性樹脂、又、一般式及び／又は、一般式（但し、ｎは１又は２）で示される環構造の繰り返し単位（ａ）と、一般式、 −（CF₂−CFX）− …（３）（但し、ＸはＦ、Cl、−Ｏ−CF₂CF₂CF₃、 −Ｏ−CF₂CF（CF₃）OCF₂CF₂SO₃F、−Ｏ−CF₂CF₂CF₂COOC
H₃）で示される繰り返し単位（ｂ）からなり、少なくて
も80重量％の繰り返し単位（ａ）を含み、50℃での固有
粘度が少なくとも0.1であるような分子量を有する含弗
素熱可塑性樹脂を好適に使用することができる。

繰り返し単位（ａ）は、一般式 CF₂＝CF−Ｏ−（CF₂）_nCF＝CF₂ （但し、ｎは１又２）で示されるパーフルオロアリルビニルエーテル、又は
パーフルオロブテニルビニルエーテルをラジカル的に環
化重合することにより得られるものである。また繰り返
し単位（ａ）と上記繰り返し単位（ｂ）を含有するもの
は、一般式 CF₂＝CF−Ｏ−（CF₂）_nCF＝CF₂ （但し、ｎは１又２）で示されるパーフルオロビニルエーテルと一般式 CF₂＝CFX （但し、ＸはＦ、Cl、−Ｏ−CF₂CF₂CF₃、 −Ｏ−CF₂CF（CF₃）OCF₂CF₂SO₃F、−Ｏ−CF₂CF₂CF₂COOC
H₃）で示されるモノマーとラジカル重合させることによ
り得られるものである。これらの樹脂は例えば、特開平
１−131215号公報に開示されている。

電荷保持層の積層方法としては、まず第１図（ａ）に
示す電荷保持媒体の場合には、電極上に蒸着、スパッタ
法等により、または溶剤に溶解させてコーティング、デ
ィッピングすることにより層形成することができる。ま
た含弗素ポリマーフィルムを接着剤等を介して電極に貼
着することにより層形成させてもよく、また含弗素ポリ
マーフィルムに電極形成材料を蒸着等の方法で積層して
もよい。上記一般式（１）及び／又は（２）で示される
繰り返し単位（ａ）からなる上記環化重合体、又は繰り
返し単位（ａ）と繰り返し単位（ｂ）とからなる共重合
体を使用する場合には、パーフルオロ（２−ブチルテト
ラヒドロフラン）等の弗素系溶媒に溶解して塗布すると
よい。

電荷保持層の膜厚は、0.1μｍ〜100μｍとするとよ
く、0.1μｍ以下であると電荷を保持しても電荷のリー
クが生じ、100μｍ以上は可とう性を必要とする場合に
は可とう性を失う。

また、これら弗素を含有した樹脂中に電荷蓄積のため
に光導電性、導電性微粒子を存在させてもよい。

光導電性微粒子材料としてはアモルファスシリコン、
結晶シリコン、アモルファスセレン、結晶セレン、硫化
カドミウム、酸化亜鉛等の無機系光導電材料、またポリ
ビニルカルバゾール、フタロシアニン、アゾ系顔料等の
有機系光導電材料が使用される。

また導電性材料としては、周期律表第1A族（アルカリ
金属）、同1B族（銅族）、同2A族（アルカリ土類金
属）、同2B族（亜鉛族）、同3A族（アルミニウム族）、
同3B族（希土類）、同IV B族（チタン族）、同V B族
（バナジウム族）、同VI B族（クロム族）、同VII B族
（マンガン族）、同VIII族（鉄族、白金族）、また同IV
A族（炭素族）としては炭素、珪素、ゲルマニウム、
錫、鉛、同V A族（窒素族）としてはアンチモン、ビス
マス、同VI A族（酸素族）としては硫黄、セレン、テル
ルが微細粉状で使用される。また上記元素単体のうち金
属類は金属イオン、微粒子状の合金、有機金属、錯体の
形態としても使用することができる。更に上記元素単体
は酸化物、燐酸化物、硫酸化物、ハロゲン化物の形態で
使用することができる。特に炭素、金、銅、アルミニウ
ム等が好ましく使用される。

この微粒子層はその形成材料を電極上、又は弗素樹脂
層上に低圧蒸着装置を使用し、蒸着させることにより形
成される。粒子層形成材料は、10Torr〜10^-3Torr程度の
低圧下で蒸発させると凝集し、10〜0.1μｍ径程度の超
微粒子状態となり、微粒子は電極、又は弗素樹脂層表面
に、単層状、或いは複数層状に整列した状態で積層され
るものである。またコーティングにより電荷保持層を形
成する場合は、弗素樹脂溶液中に微粒子材料を分散さ
せ、コーティングすることにより形成することができ
る。

電荷保持媒体３は、電荷保持層11に情報を静電荷の分
布として記録するものである。従って記録される情報、
あるいは記録の方法によりこの電荷保持媒体の形状は種
々の形状をとることができる。例えば静電カメラ（同一
出願人による特願昭63−121591号）に用いられる場合に
は、一般のフィルム（単コマ、連続コマ用）形状、ある
いはディスク状となり、レーザー等によりデジタル情
報、またはアナログ情報を記録する場合には、テープ形
状、ディスク形状、あるいはカード形状となる。

第１図（ｂ）に示す電荷保持媒体における支持体15
は、電荷保持媒体３を強度的に支持するものであり、電
荷保持層を支持することができるある程度の強度を有し
ていれば、その材質、厚みは特に制限がなく、例えば可
撓性のあるプラスチックフィルム、金属箔、紙、或いは
硝子、プラスチックシート、金属板（電極を兼ねること
もできる）等の剛体が使用され光透過性も同様に要求さ
れる場合がある。光透過性が要求される場合、必要に応
じて反射防止効果を有する層、また反射防止効果を発現
しうる膜厚に調整するか、両者を組み合わせることによ
り反射防止性を付与することができる。支持体として具
体的には、電荷保持媒体３がフレキシブルなフィルム、
テープ、ディスク形状をとる場合には、フレキシブル性
のあるプラスチックフィルムが使用され、強度が要求さ
れる場合には剛性のあるシート、ガラス等の無機材料等
が使用される。

電荷保持媒体３がフレキシブルなフィルム、テープ、
ディスク形状をとる場合について説明する。まず第２図
（ａ）に示すものは、記録部である電荷保持層11が連続
しているタイプである。

これは電極層を設けたプラスチックフィルム等の支持
体上に電荷保持層を支持体の両辺を残して、または全面
に形成してなるものである。この電荷保持媒体は、少な
くとも記録される一画面（例えばカメラ取りによる場合
の一コマ、デジタル情報記録のトラック巾）の２倍以上
の長さを有するものである。また当然この電荷保持媒体
を長手方向に複数接合してなるものも含まれ、この際に
は隣接する電荷保持層の間に電荷保持層欠落のスリット
帯があってもよい。

また第２図（ｂ）に示すように、電荷保持層11が長手
方向に不連続のタイプがある。

これはプラスチックフィルム等の支持体上に、電荷保
持層を支持体の両辺を残して、または残さずして、長手
方向に不連続に形成してなるものであり、支持体上には
複数の電荷保持層が或る大きさで形成される。この電荷
保持層の大きさは、画像、および情報の入力装置の露光
方法にもよるが、例えばカメラ取りによる場合は、35mm
×35mmであり、レーザービーム等のスポット入力の場合
は、デジタル情報記録のトラック巾である。尚、デジタ
ル情報記録の場合には、隣接する電荷保持層間に形成さ
れている電荷保持層欠落部は、情報の入出力の際のトラ
ッキング帯として利用されうる。また当然この電荷保持
媒体を長手方向に複数接合してなるものも含まれ、この
際には隣接する電荷保持層の間に電荷保持層欠落のスリ
ット帯があってもよい。

また第２図（ｃ）に示すように電荷保持層が巾方向に
不連続のタイプがある。

このタイプは電極層を設けたプラスチックフィルム等
の支持体上に、電荷保持層を支持体の両辺を残して、ま
たは残さずして、巾方向に不連続に形成してなるもので
あり、支持体上には複数の帯状の電荷保持層が形成され
る。この電荷保持層の巾は記録されるデジタル情報のト
ラック巾に等しいか、或いは整数倍のものであり、隣接
する電荷保持層間に形成されている電荷保持層欠落部
は、情報の入出力の際のトラッキング帯として利用され
る。

また第２図（ｄ）に示すように、円板状のタイプがあ
る。

このタイプは、電極層を設けた円形のプラスチックフ
ィルム等の支持体上に電荷保持層を全面に、或いは連続
した渦巻状の電荷保持層欠落部を有して形成されるもの
である。この電荷保持媒体では、入出力装置の駆動のた
めの円形欠落が形成されていてもよい。またデジタル情
報記録部の場合には、連続した渦巻状の電荷保持層欠落
部は、情報の入出力の際のトラッキング帯として利用さ
れうる。

電極13は、支持体上に接着層16を介するか、或いは蒸
着法等により形成され、その材質は比抵抗値が10⁶Ω・c
m以下であれば限定されなく、無機金属導電膜、無機金
属酸化物導電膜、四級アンモニウム塩等の有機導電膜等
である。このような電荷保持媒体電極はその支持体上に
蒸着、スパッタリング、CVD、コーティング、メッキ、
ディッピング、電解重合等の方法により形成される。ま
たその膜厚は電極を構成する材料の電気特性、および情
報記録の際の印加電圧により変化させる必要があるが、
例えばアルミニウムであれば100〜3000Å程度であり、
支持体と電荷保持層との間の全面、或いは電荷保持層の
形成パターンに合わせて形成される。

光透過性が要求される場合、必要に応じて反射防止効
果を有する層、また反射防止効果を発現しうる膜厚に調
整するか、両者を組み合わせることにより反射防止性を
付与することができる。

また本発明の電荷保持媒体は、情報記録後、電荷保持
媒体表面の破損、また情報電荷の減衰を防止するために
電荷保持媒体表面に保護膜としてプラスチックフィル
ム、またはプラスチックの溶液をコーティングするか、
又は蒸着法等により膜厚数百Å〜数十μｍに形成すると
よく、この程度であれば情報再生は可能である。

保護膜としてはまず、情報再生時に剥離して読み取る
ために粘着性を有する再生ゴム、スチレン−ブタジエン
ゴム、ポリイソプレン、ブチルゴム、ブナ−Ｎ（ブタジ
エン・アクリロニトリルゴム）、ポリビニルエーテル
（エチル基、又はそれ以上の炭化水素基をアルコール残
基として有するもの）、ポリアクリレートエステル（エ
チル基、又はそれ以上の炭化水素基を有するもの）、シ
リコンゴム、ポリテルペン樹脂、ガムロジン、ロジンエ
ステル、及びロジン誘導体、油溶性フェノール樹脂、ク
マロン・インデン樹脂、石油系炭化水素樹脂の１種、若
しくは２種以上混合したものを、膜厚0.5〜数十μｍの
フィルム状にし、電荷保持媒体表面に貼着することによ
り形成されるもの、また上述した電荷保持層形成材とし
てのプラスチックフィルムを剥離可能な密着剤を使用し
て貼着してもよく、密着剤としては比抵抗10¹⁴Ω・cm以
上のシリコンオイル、ジメチルシリコンオイル、メチル
フェニルシリコンオイル、高級脂肪酸変性シリコンオイ
ル、メチル塩素化フェニルシリコンオイル、アルキル変
性シリコンオイル、メチルハイドロジェンシリコンオイ
ル、環状ポリジメチルシロキサン、シリコンポリエーテ
ル共重合体、アミノ変性シリコンオイル、エポキシ変性
シリコンオイル、絶縁性油等を１種、又は２種以上混合
して使用するとよい。

また上述した弗素樹脂等を、膜厚数百Å〜数十μｍに
なるように蒸着法、スピンナーコーティング法等により
形成してもよい。

また、電荷保持媒体に感光性を同時に付与する必要が
ある場合は、光導電層を有する感光体表面に該電荷保持
層を塗布、或いは接着等により設けて使用することがで
きる。

次ぎに、本発明の電荷保持媒体の使用方法の１つであ
る静電画像記録方法について説明する。

第３図は静電画像記録方法を説明するための図で、図
中１は感光体、５は光導電層支持体、７は感光体電極、
９は光導電層、17は電源である。

まず1mm厚のガラスからなる光導電層支持体５上に100
0Å厚のITOからなる透明な感光体電極７を形成し、この
上に10μｍ程度の光導電層９を形成して感光体１を構成
している。同図（ａ）に示すようにこの感光体１に対し
て、10μｍ程度の空隙を介して電荷保持媒体３が配置さ
れる。

次いで同図（ｂ）に示すように電源17により電極７、
13間に電圧を印加する。暗所であれば光導電層９は高抵
抗体であるため、空隙に加わる電圧がパッシェンの法則
に従う放電開始電圧以下であれば、電極間には何の変化
も生じない。また放電開始電圧以上の電圧が外部電源に
より空隙に印加されると放電が起こり、電荷保持媒体表
面に電荷が蓄積され、放電開始電圧に下がるまでその状
態が続き、カブリ電荷となる。感光体１側より光18が入
射すると、光が入射した部分の光導電層９は導電性を示
し放電が生じ、電荷保持媒体表面に電荷が蓄積される。
また予め均一なカブリ電荷がある場合でも、光が入射し
た部分では更に電荷が蓄積される。次いで電源17をOFF
とし、電荷保持媒体３を感光体１から剥離することによ
り静電潜像の形成が終了する。

この静電画像記録方法は面状アナログ記録とした場
合、銀塩写真法と同様に高解像度が得られ、また情報電
荷は電荷保持層中に保護され、放電せず長期間保存され
る。

本発明の電荷保持媒体への情報入力方法としては高解
像度静電カメラによる方法、またレーザーによる記録方
法がある。まず高解像度静電カメラは通常のカメラに使
用されている写真フィルムの変わりに、前面に感光体電
極７を設けた光導電層９からなる感光体１と、感光体１
に対向し後面に電荷保持媒体電極13を設けた電荷保持層
11からなる電荷保持媒体とにより記録部材を構成し、両
電極へ電圧を印加し、入射光に応じて光導電層を導電性
として入射光量に応じて電荷保持層上に電荷を蓄積させ
ることにより入射光学像の静電潜像を微粒子中に形成す
るもので、機械的なシャッタも使用しうるし、また電気
的なシャッタも使用しうるものであり、また静電潜像は
明所、暗所に関係なく長期間保持することが可能であ
る。またプリズムにより光情報を、Ｒ、Ｇ、Ｂ光成分に
分離し、平行光として取り出すカラーフィルターを使用
し、Ｒ、Ｇ、Ｂ分解した電荷保持媒体３セットで１コマ
を形成するか、または１平面上にＲ、Ｇ、Ｂ像を並べて
１セットで１コマとすることにより、カラー撮影するこ
ともできる。

またレーザーによる記録方法としては、光源としては
アルゴンレーザー（514.488nm）、ヘリウム−イオンレ
ーザー（633nm）、半導体レーザー（780nm、810nm等）
が使用でき、感光体と電荷保持媒体を面状で表面同志
を、密着させるか、一定の間隔をおいて対向させ、電圧
印加する。この場合感光体のキャリアの極性と同じ極性
に感光体電極をセットするとよい。この状態で画像信
号、文字信号、コード信号、線画信号に対応したレーザ
ー露光をスキャニングにより行うものである。画像のよ
うなアナログ的な記録は、レーザーの光強度を変調して
行い、文字、コード、線画のようなデジタル的な記録
は、レーザー光のON−OFF制御により行う。また画像に
おいて網点形成されるものには、レーザー光にドットジ
ェネレーターON−OFF制御をかけて形成するものであ
る。尚、感光体における光導電層の分光特性は、パンク
ロマティックである必要はなく、レーザー光源の波長に
感度を有していればよい。

次ぎに電荷保持媒体に記録された静電情報の再生方法
について説明する。

第４図は静電情報記録再生方法における電位読み取り
方法の例を示す図で、第１図と同一番号は同一内容を示
している。なお、図中、21は電位読み取り部、23は検出
電極、25はガード電極、27はコンデンサ、29は電圧計で
ある。

情報電荷を蓄積した電荷保持媒体から情報を再生する
には、まず電位読み取り部21を電荷保持媒体表面に対向
させると、検出電極23に微粒子層に蓄積された電荷によ
って生じる電界が作用し、検出電極面上に電荷保持媒体
上の電荷と等量の誘導電荷が生ずる。この誘導電荷と逆
極性の等量の電荷でコンデンサ27が充電されるので、コ
ンデンサの電極間に蓄積電荷に応じた電位差が生じ、こ
の値を電圧計29で読むことによって情報電荷の電位を求
めることができる。そして、電位読み取り部21で電荷保
持媒体面上を走査することにより静電潜像を電気信号と
して出力することができる。なお、検出電極23だけでは
電荷保持媒体の検出電極対向部位よりも広い範囲の電荷
による電界（電気力線）が作用して分解能が落ちるの
で、検出電極の周囲に接地したガード電極25を配置する
ようにしてもよい。これによって、電気力線は面に対し
て垂直方向を向くようになるので、検出電極23に対向し
た部位のみの電気力線が作用するようになり、検出電極
面積に略等しい部位の電位を読み取ることができる。電
位読み取りの精度、分解能は検出電極、ガード電極の形
状、大きさ、及び電荷保持媒体との間隔によって大きく
変わるため、要求される性能に合わせて最適条件を求め
て設計する必要がある。

第５図は静電画像再生方法の概略構成を示す図で、図
中、31は電位読み取り装置、33は増幅器、35はCRT、37
はプリンタである。

図において、電位読み取り装置31で電荷電位を検出
し、検出出力を増幅器33で増幅してCRT35で表示し、ま
たプリンタ37でプリントアウトすることができる。この
場合、任意の時に、読み取りたい部位を任意に選択して
出力させることができ、また反復再生することが可能で
ある。また電界により光学的性質が変化する材料、例え
ば電気光学結晶等を用いて光学的に読み取ることもでき
る。更に静電潜像が電気信号として得られるので、必要
に応じて他の記録媒体への記録等に利用することも可能
である。

〔作用〕

電荷保持媒体における電荷保持層11は、電荷の移動を
抑えるため高絶縁性の高分子材料から形成されることが
必要であり、絶縁性を有することが要求されるが、本発
明は弗素含有樹脂がきわめて優れた電荷保持性能を有す
ることを見出したものである。

また電荷保持媒体としては、その電荷保持層を形成す
る高分子材料の物性として耐熱性が必要であるが、弗素
樹脂は高い耐熱性を有しており、また電荷保持媒体は、
一般に湿度の影響による情報電荷のリークを防止するこ
とが必要であり、そのために電荷保持層を形成する高分
子材料の吸水率が低いことが必要であるが、弗素含有樹
脂は極めて吸水率が低いものであり、弗素含有樹脂を電
荷保持層とすることにより電荷保持性能の極めて高い電
荷保持媒体とすることができるものである。

電荷保持媒体は、特に本発明における感光体を使用し
た静電情報記録再生方法における静電情報記録媒体とし
て適したものである。

本発明の電荷保持媒体は電荷保持性能がよく、蓄積さ
れた情報電荷は電荷保持層内部に蓄積されるために極め
て安定であり、情報再生に際しては電極と表面電位との
電位差を計測することにより容易にその電位差を検出す
ることができ、高品質、高解像度の情報として容易に再
生できるものである。

以下、実施例を説明する。

〔参考例１〕比抵抗10¹⁸Ω・cm以上、吸水率0.01％、膜厚12.5μｍ
のテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
共重合体（FEP）フィルム（デュポン社製）に、真空蒸
着（10^-5Torr）法でAl電極を1000Åの膜厚で積層し、電
荷保持媒体を得た。

その電荷保持媒体上にコロナ帯電により＋100V又は−
100Vの表面電位になるように帯電させ、その電荷保持性
能を測定した。

常温常湿で30日放置後測定した表面電位は、＋、−共
に（以下、同じ）95V維持し、加速試験として60℃、20
％R.H.30日間放置の環境下でも95Vの表面電位を保持し
ており、また40℃、95％R.H.30日間放置の多湿条件下で
も表面電荷として94Vを維持していた。

〔参考例２〕比抵抗１×10¹⁸Ω・cm以上、吸水率0.03％、膜厚約12
μｍのテトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキル
ビニルエーテル共重合体（PFA）フィルム（デュポン社
製）に真空蒸着（10^-5Torr）法でAl電極を1000Åの膜厚
で積層し、電荷保持媒体を得た。

得られた電荷保持媒体上にコロナ帯電により＋100V又
は−100Vの表面電位になるように帯電させ、その電荷保
持性能を測定した。

常温常湿で30日放置後測定した表面電位は、＋、−共
に（以下、同じ）93V維持し、加速試験として60℃、20
％R.H.30日間放置の環境下でも90Vの表面電位を保持し
ており、また40℃、95％R.H.30日間放置の多湿条件下で
も表面電荷として90Vを維持していた。

〔参考例３〕 1mm厚のガラス基板上に、真空蒸着（10^-5Torr）法でA
l電極を1000Åの膜厚で積層する。そのAl電極上に含弗
素樹脂サイトップ（商品名；旭硝子（株）製、吸水率0.
01％、比抵抗１×10¹⁸Ω・cm、）をパーフルオロ（２−
ブチルテトラヒドロフランに溶解し、その５％溶液をブ
レードコータにより塗布し、乾燥後膜厚約３μｍの電荷
保持媒体を作製した。

以上により得られた電荷保持媒体上にコロナ帯電によ
り−100Vの表面電位になるように帯電させ、その電荷保
持特性を測定した。

常温常湿で30日放置後測定した表面電位は、−90Vで
あった。また加速試験として60℃、20％R.H.30日間放置
の環境下でも−85Vの表面電位を保持しており、40℃、9
5％R.H.30日間放置の多湿条件下でも表面電荷として−9
0Vを維持していた。

〔参考例４〕比抵抗１×10¹⁸Ω・cm以上、吸水率0.01％以下のポリ
テトラフルオロエチレン（PTFE）からなる膜厚約25μｍ
のフィルム（日東電工社製）に、真空蒸着（10^-5Torr）
法でAl電極を1000Åの膜厚で積層し、電荷保持媒体を得
た。

常温常湿で30日放置後測定した表面電位は、＋、−共
に（以下、同じ）93V維持し、加速試験として60℃、20
％R.H.30日間放置の環境下でも90Vの表面電位を保持し
ており、また40℃、95％R.H.30日間放置の多湿条件下で
も表面電位として93Vを維持していた。更に、150℃の高
温条件下で10時間放置後も90Vの表面電位を維持してい
た。

〔参考例５〕 1mm厚のガラス基板上に、真空蒸着（10^-5Torr）法でA
l電極を1000Åの膜厚で積層する。そのAl電極上に、前
記一般式（１）（ｎ＝１）の繰り返し単位を有し、固有
粘度〔η〕が、フロリナートFC−75（商品名、3M（株）
製のパーフルオロ（２−ブチルテトラヒドロフラン）を
主成分とする溶媒中30℃で0.50であり、ガラス転移点69
℃、吸水率0.01％、比抵抗１×10¹⁸Ω・cmの重合体を、
パーフルオロ（２−ブチルテトラヒドロフラン）中に溶
解し、その５％溶液をスピンコータにより1500rpm、20s
ecで塗布し、乾燥後膜厚約３μｍの電荷保持媒体を作製
した。

以上により得られた電荷保持媒体上にコロナ帯電によ
り−100Vの表面電位になるように帯電させ、その電荷保
持性能を測定した。

常温常湿で30日放置後測定した表面電位は、−93Vで
あった。また加速試験として60℃、20％R.H.30日間放置
の環境下でも−78Vの表面電位を保持しており、40℃、9
5％R.H.30日間放置の多湿条件下でも表面電荷として−9
0Vを維持していた。

〔参考例６〕 1mm厚のガラス基板上に、真空蒸着（10^-5Torr）法でA
l電極を1000Åの膜厚で積層する。そのAl電極上に、前
記一般式（１）（ｎ＝２）と同（２）（ｎ＝２）の繰り
返し単位からなり、固有粘度〔η〕がフロリナートFC−
75（商品名、3M（株）製のパーフルオロ（２−ブチルテ
トラヒドロフラン）を主成分とする溶媒中30℃で0.55で
あり、ガラス転移点108℃、吸水率0.01％、比抵抗１×1
0¹⁸Ω・cmの重合体を、パーフルオロ（２−ブチルテト
ラヒドロフラン）中に溶解し、その７％溶液をスピンコ
ータにより1500rpm、20secで塗布し、乾燥後膜厚約３μ
ｍの電荷保持媒体を作製した。

〔参考例７〕 1mm厚のガラス基板上に、真空蒸着（10^-5Torr）法でA
l電極を1000Åの膜厚で積層する。そのAl電極上に、前
記一般式（１）（ｎ＝１とｎ＝２のブレンド体）と同
（２）（ｎ＝２）の繰り返し単位からなり、パーフルオ
ロアリルビニルエーテルから誘導される環構造単位が54
重量％であり、かつ固有粘度〔η〕がフロリナートFC−
75（商品名、3M（株）製のパーフルオロ（２−ブチルテ
トラヒドロフラン）を主成分とする溶媒中30℃で0.44で
あり、ガラス転移点91℃、吸水率0.01％、比抵抗１×18
¹⁸Ω・cmの重合体を、パーフルオロ（２−ブチルテトラ
ヒドロフラン中に溶解し、乾燥後膜厚約３μｍの電荷保
持媒体を作製した。

常温常湿で30日放置後測定した表面電位は、−90Vで
あった。また加速試験として60℃、20％R.H.30日間放置
の環境下でも−80Vの表面電位を保持しており、40℃、9
5％R.H.30日間放置の多湿条件下でも表面電荷として−9
0Vを維持していた。

〔参考例８〕 1mm厚のガラス基板上に、真空蒸着（10^-5Torr）法でA
l電極を1000Åの膜厚で積層する。そのAl電極上に、前
記一般式（１）（ｎ＝１）と−（CF₂−CF₂）−の繰り返
し単位からなり、パーフルオロアリルビニルエーテルか
ら誘導される環構造単位が81重量％であり、かつ固有粘
度〔η〕がフロリナートFC−75（商品名、3M（株）製の
パーフルオロ（２−ブチルテトラヒドロフラン）を主成
分とする溶媒中30℃で0.425であり、吸水率0.01％、比
抵抗１×10¹⁸Ω・cmの重合体を、パーフルフロ（２−ブ
チルテトラヒドロフラン）中に溶解し、その５％溶液を
スピンコータにより塗布し、乾燥後膜厚約３μｍの電荷
保持媒体を作製した。

常温常湿で30日放置後測定した表面電位は、−93Vで
あった。また加速試験として60℃、20％R.H.30日間放置
の環境下でも−70Vの表面電位を保持しており、40℃、9
5％R.H.30日間放置の多湿条件下でも表面電荷として−9
0Vを維持していた。

〔参考例９〕 1mm厚のガラス基板上に、真空蒸着（10^-5Torr）法でA
l電極を1000Åの膜厚で積層する。そのAl電極上に、前
記一般式（１）（ｎ＝１）との繰り返し単位からなり、パーフルオロアリルビニルエ
ーテルから誘導される環構造単位が89重量％であり、か
つ固有粘度〔η〕がフロリナートFC−75（商品名、3M
（株）製のパーフルオロ（２−ブチルテトラヒドロフラ
ン）を主成分とする溶媒中30℃で0.35であり、ガラス転
移温度61℃、吸水率0.01％、比抵抗１×10¹⁸Ω・cmの重
合体を、パーフルオロ（２−ブチルテトラヒドロフラ
ン）中に溶解し、その５％溶液をスピンコータにより塗
布し、乾燥後膜厚約３μｍの電荷保持媒体を作製した。

常温常湿で30日放置後測定した表面電位は、−90Vで
あった。また加速試験として60℃、20％R.H.30日間放置
の環境下でも−60Vの表面電位を保持しており、40℃、9
5％R.H.30日間放置の多湿条件下でも表面電荷として−9
0Vを維持していた。

〔参考例10〕…単層系有機感光体（PVK−TNF）作製方法ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール10g（亜南香料（株）
製）、2,4,7−トリニトロフルオレノン10g、ポリエステ
ル樹脂2g（バインダー：バイロン200東洋紡（株）
製）、テトラハイドロフラン（THF）90gの組成を有する
混合液を暗所で作製し、In₂O₃−SnO₂を約1000Åの膜厚
でスパッターしたガラス基板（1mm厚）に、ドクターブ
レードを用いて塗布し、60℃で約１時間通風乾燥し、膜
厚約10μｍの光導電層を有する感光体を得た。又完全に
乾燥を行うために、更に１日自然乾燥を行って用いた。

〔実施例１〕…静電情報記録再生方法第３図に示すように参考例10で作製した単層系有機感
光体（PVK−TNF）１と、参考例１で作製した電荷保持媒
体とを、膜厚10μｍのポリエステルフィルムをスペーサ
ーとし、電荷保持媒体表面を上記感光体の光導電層面に
対向させて接地した。次いで両電極間に、感光体側を
正、樹脂層側を負にして、100Vの直流電圧を印加した。

電圧の印加状態で、感光体側より照度1000ルックスの
ハロゲンランプを光源とする露光を１秒間行い、静電潜
像の形成が終了する。

次いで第４図に示すようにして電極と媒体表面との電
位差を測定した結果、媒体表面に100Vの表面電位が表面
電位計により測定されたが、未露光部での表面電位は0V
であった。

〔発明の効果〕

本発明の静電情報記録再生方法は、電荷保持層が比抵
抗１×10¹⁴Ω・cm以上の弗素を含有した樹脂から構成す
ることにより、その電荷保持層に蓄積された情報電荷は
永続的に保持することができ、また蓄積された電荷によ
り形成される表面電荷は、電極との電位差を計測する電
位読み取り方法により容易に検出することができ、更に
その静電潜像に対応した電気信号を出力させ、CRT表
示、或いはプリンタによりプリントアウトすることがで
きるものである。

また情報蓄積手段が静電荷単位であるために、電荷保
持媒体に蓄積される情報は高品質、高解像であり、更に
処理工程が簡便で、長時間の記憶が可能であり、またそ
の記憶した情報を目的に応じた画質で、任意に反復再生
することができるものである。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の電荷保持媒体の各態様を断面で示す
図、第２図は各種のフレキシブル電荷保持媒体を示す斜
視図、第３図は本発明の電荷保持媒体への静電情報記録
方法を説明するための図、第４図は直流増幅型の電位読
み取り方法の例を示す図、第５図は本発明の電荷保持媒
体を使用した静電画像記録再生方法の概略構成を示す図
である。図中１は感光体、３は電荷保持媒体、５は光導電層支持
体、７は感光体電極、９は光導電層、11は電荷保持層、
14は電荷保持層欠落部、13は電荷保持媒体電極、15は電
荷保持層支持体、16は接着層、17は電源、18はパターン
露光光、21は電位読み取り部、23は検出電極、25はガー
ド電極、27はコンデンサ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03G 5/00 - 5/16

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも電極層と電荷保持層とを有する
電荷保持媒体と、電極層と光導電層とを積層した感光体
とを対向配置し、両電極間に電圧を印加しつつ情報露光
し、前記電荷保持層に蓄積された情報電荷を電位読取り
により再生する静電情報記録再生方法において、前記電
荷保持層が比抵抗１×10¹⁴Ω・cm以上の弗素を含有した
樹脂からなることを特徴とする静電情報記録再生方法。
【請求項２】弗素を含有した樹脂が、テトラフルオロエ
チレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体である請求
項１記載の静電情報記録再生方法。
【請求項３】弗素を含有した樹脂が、テトラフルオロエ
チレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体
である請求項１記載の静電情報記録再生方法。
【請求項４】弗素を含有した樹脂が、ポリテトラフルオ
ロエチレンである請求項１記載の静電情報記録再生方
法。
【請求項５】弗素を含有した樹脂が、一般式及び／又は、一般式（但し、ｎは１又は２）で示される環構造の繰り返し単位からなり、50℃での固
有粘度が少なくても0.1であるような分子量を有する含
弗素熱可塑性樹脂である請求項１記載の静電情報記録再
生方法。
【請求項６】弗素を含有した樹脂が、一般式及び／又は、一般式（但し、ｎは１又は２）で示される環構造の繰り返し単位（ａ）と、一般式、 −（CF₂−CFX）− …（３）（但し、ＸはＦ、Cl、−Ｏ−CF₂CF₂CF₃、 −Ｏ−CF₂CF（CF₃）OCF₂CF₂SO₃F、−Ｏ−CF₂CF₂CF₂COOC
H₃）で示される繰り返し単位（ｂ）からなり、少なくて
も80重量％の繰り返し単位（ａ）を含み、50℃での固有
粘度が少なくとも0.1であるような分子量を有する含弗
素熱可塑性樹脂である請求項１記載の静電情報記録再生
方法。