JPH02181162A - 記録方法 - Google Patents

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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、原稿を複写または印刷する記録方法に関する
。

（従来の技術） 従来、原稿を護製するための装置として、電子１夏写機
あるいは製版・印刷装置が知られている。

一般に電子複写機は、複写作業の段取りが簡単で装置の
取扱いも容品であるという利点がある。これに対し製版
・印刷装置は、原稿から原版を作り、この原版を使って
記録紙への転写を繰返すことかできるため、原版を作っ
たのちは高速度で印刷できるとともに、同一原稿からの
複製枚数が多くなれはなるほと印刷コストが安くなると
いった利点がある。

ところで、従来の製版・印刷装置は、同一原稿からの複
製枚数か下校程度以下では原版か占めるコストの割合が
大きいため電子複写機に比べて印刷コストか高い。しか
も原版を作る工程は、作業の段取りに手間と時間かかか
り、かつ極めて大型の装置になるとＡ゛う欠点を有し、
そのためオフィス用としては使用されていなかった。

一方、オフィス用として盛んに使用されている電子複写
機は、１枚の原稿を１枚複写するたびに帯電、露光、現
像、転写等のプロセスを繰返すため、同一原稿からの複
写枚数が増えても１枚当りの複写コストは安くならない
し、また、複写速度は印刷機に比べてかなり遅いという
欠点がある。

最近、オフィスにおいても、同一原稿からの大量複写を
高速に行なえる複写装置の要求か品まりつつある。この
ような要求を満足さぜるため、電子複写機においても、
従来の技術の延長線上において、かなりのスピードで複
写できるものか実用化されているものの、複写プロセス
からくる技術的な制約、あるいは消費電力からの制約で
、依然として要求をｌ−だしていなかった。

ところで、」二連の装置による手段以外に、多量の複写
を行なう手段の他の例として、導電性の基体上にフォト
エッチイングを用い−Ｃ電気絶縁性のマスター像を形成
し、このマスター像を用いて帯電、現像、転写、定着を
行なう方法か、ゼロプリインティング法としてかなり古
くから知られている（例えば、ＰｏｒＬｕｎｅ、　Ｊｕ
ｎｅ、　１９４９．　ＰＩ２２　）。

（発明が解決しようとする課題） しかしなから、−］−記ゼロブリンティング法において
は、基体上に絶縁像（マスター像）を形成するのに、フ
ォトエソチイングを用いているため、前述の製版・印刷
装置と同様に、作業の段取りに手間と時間を要するとと
もに、その機構上、自動化か困尚［であるという問題が
あった。

本発明は、このような問題点を解消するためになされた
もので、このゼロプリインティング法の長所を生かすべ
く、マスター像を極めて安価で、かつ簡便な方法で形成
することにより、より実用的な記録ツノ°法を提ｆｊ（
することを１目的とする。より具体的には、従来の電子
複写機と同様の簡ｑ１な操作によって印刷機と同様に同
一原稿からの多数枚ＩＭ写を両速で行〕ようことが可能
であり、かつ低消費電力化を図ることかできる記録方法
を提供することを１］的とする。

［発明の（、ｌへ成］ （課題を解決するための手段） 本発明の記録方法は、表面が導電性の基体」ニに加熱に
より粘着性を示す非帯電性層を有してなる像担持体を選
択的に加熱することにより粘着像を形成する工程と、こ
の粘Ａ”：：像に電気絶縁性物質を接着させてマスター
像を形成する工程と、このマスター像を帯電して帯電像
を形成する］−程と、この帯電像をトナーで現像する工
程と、この現像上程により得られたｌ・ナー像を被転写
祠に転写する工程と、この転写」−程により転写された
像を定着する］１程とを具備することを特徴とする。

（作用） 本発明は、加熱により粘着性を示す非帯電性層を有する
像担持体」二に粘着像を形成し、この粘着像に電気絶縁
性物質を接着させて電気絶縁性パターン像を形成し、こ
の絶縁性パターン像を静電印刷マスターとして用いる記
録方法であって、熱記録法を採用しているためマスター
像の作製か、極めて簡単になり、また、マスター像の作
成工程と、このマスター像を用いての静電印刷工程とを
同じ装置内で自動的に行なう事ができ、その結果、この
マスター像を用いて、同一原稿からの多数枚１（写か、
４’；ｉ速に行なえる。

なお、マスター像の形成を磁気ヘッドを用いた磁気記録
法により行なうことも考えられるか、熱記録法のほうか
より簡便である。

（実施例） 以下、本発明を実施例に基つき詳細に説明する。

第１図は本発明の記録方法に用いられる像担持体の構成
を示す図である。同図において、像担持体］は、導電性
基体２と、この導電性基体２上に設けられた、加熱によ
り粘着性を示す非帯電性層３とからなる。この導電性基
体２は少なくとも表面か導電性であれは良く、金属フィ
ルムをそのまま用いてもよいか、他にポリエステル・フ
ィルム、ポリイミド・フィルム等の機械的強度に優れた
プラスチックフィルム表面にＡＲ等の金属をメタライス
して用いてもよく、あるいは、導電性粒子を分散、含有
させたプラスチックスフィルム、導電性粒子を含江さぜ
た導電紙、表面に導電性を有する！９′市紙等を用いる
こともｆｉ−Ｊ能である。

非帯電性層３は、その物性として、電荷保持能力か実質
的にない導電性を有するとともに、通常の状態では、そ
の表面は非粘着性であり、加熱されると、例えは、２０
０℃以上に加熱されると粘着性を発現しかつ一度加熱さ
れるとその粘着性は２５°Ｃ前後の常温中でも少なくも
数秒以」二持続する性質を有するものかよい。

ここで茜°う粘着性とは、例えば粘着テープ等が粘着力
を有する事と同じ意味であり、一般には、この粘着力は
分子間力に基づく力であって、粘着テープか粘着力を有
するのは、粘着テープの粘着層を形成する樹脂がゴム状
態で存在しているため、被接着体との実質的接触面積が
大きく、分子間力か大きくなるためである。このゴム状
態は樹脂のガラス転移点以上の温度で発現し、そのため
、粘着テープの粘着層のガラス転移点は常温と同じか、
それ以下に設定されている。

本発明に用いられる非帯電性層３は、例えは樹脂等の高
分子利料中に、カーボン・ブラック、銀、Ｎｊ等の導電
性粒子を適量、均一分散させたちので、この高分子制料
は、通常の状態では、カラス転移点は常温より高い温度
であるか、−度、このガラス転移点をこえた高い温度で
加熱されると、ゴム状態になって粘イ５性を発現し、さ
らに、この加熱によって利料の物性が変化し、ガラス転
移点か常温あるいはそれ以下の温度に低下、そのため、
加熱後常温にもどっても、粘着性かある程度持続する。

この様な高分子利料としては、ポリスチレン、ポリエチ
レン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエステル
及びそれらの誘導体等の熱可塑性樹脂かあげられる。

一方、非帯電性層３の電気抵抗は電荷保持能力か実質的
にない程度に低い事が必要で、体積電気抵抗が１．ＯＢ
Ω・ｃｍ以下、望ましくは、］０３Ω・０ｍ以下であれ
ば良い。

また、導電性基体２」二への非帯電性層３の形成は、コ
ーチインク等の手段によって行なうことが出来、その厚
みは、３μｍ〜１０μｎ１てあれば実用−に問題ない。

次に、」二連の像担持体を用いた本発明の記録工程につ
いて、第２図を参照して説明する。

第２図（ａ）において、像担持体１の非帯電性層３の表
面にはザーマルへツー・４か当接されていて、この像担
持体１は、矢印の方向に例えば１、０　ｍｍ　／　ｓｅ
ｅ　〜８０　ｍｍ　／　ｓｅｅの遅い第１のスピード■
１で移動するとともに、ザーマル・ヘッド４の先端部に
設けられた発熱抵抗体に画像信号が印加される事により
、この非帯電性層３は、選択加熱され、加熱部には粘着
像りが形成される。この様にして、非粘着部（非画像部
）と粘着部（画像部）とを有する粘着像が形成された像
担持体１は引続き第１のスピード■］で移動し、第２図
（ｂ）に示ず如く、この像担持体１上の粘着像りには、
現像器５より供給された電気絶縁性物質としての絶縁性
トナーＴが接ｊ５、イ・１着して、この粘着像りに対応
した絶縁性像Ｍが形成される。更に、この絶縁性トナー
Ｔよりなる絶縁性像Ｍは、プレス・ローラーＯにより、
より均一に、かつより強固に、非帯電性層２に固着され
る。尚、現像器５は、後述する帯電像を現像する現像器
と同じである。

以上の第２図（ａ）及び第２図（ｂ）のマスター像形成
工程により、像担持体］上に得られた絶縁性像Ｍをマス
ター像Ｍとして用い、第２図（Ｃ）〜第２図（１’　）
の印刷工程を順次行なう串により、彼転写祠である記録
紙」−に画像か得られる。この印刷工程における導電性
基体］は、第１のスピード■１より速い、例えば２００
　ｍｍ／　ｓｅｅ　−５００ｍｍ　／　ｓｅｅの範囲の
第２のスピード■２で移動する。

先す、第２図（Ｃ）の帯電工程で、コロナ・チャジャ６
により像担持体］に例えはプラス極性のコロナ帯電を施
す事により、像担持体１」二のマスター像Ｍはプラス極
性に一様に帯電される。この時、当然の如く、像担持体
］の導電性基体２は電気的に接地されていて、マスター
像Ｍがない非帯電性層３の部分すなわち、非画像部では
帯電されすセロ電位になっていて、結果として、この帯
電に程により、導電性基体１」二には、マスター像Ｍに
対応した：ｉシ電１ｍ　Ｍ−が形成される。

ここで、次の現像工程で、実用的な現像剤の（；４着量
を実現するためには、このマスター像Ｍの帯電４位はあ
る値以上、例えば、４００Ｖ以−１−１さらには６００
Ｖ〜１００ＯＶ必要であるか、摩擦帯電型の絶縁性トナ
ーを用いる場合においては、その電気抵抗か体積電気抵
抗率で１０１４Ω・ｅｍ以上、一般には１０１５Ω・ｅ
ｍのもので実用的な帯電４位が得られる。

第２図（ｅ）の帯電工程により帯電されたマスター像Ｍ
′は第２図（ｄ）の現像工程で、現像器５により現像さ
れ、このマスター像Ｍ’　Ｊ二にマスク像Ｍ′に対応し
たトナーからなるトナー像Ｎか形成される。現像器５内
には例えば電子写真方式で多用されている、磁性キャリ
アと負帯電極性の非磁性の絶縁性トナーが混合されてな
る２成分現像剤が収容されていて、図示しない固定され
たマグネットを内部に有する現像スリーブの回転により
、２成分現像剤は、例えば＋５００Ｖ程度に帯電したマ
スター像Ｍ　−１＝に搬送され、静電引力によって現像
される。このとき、マスター像Ｍ′がない１］ 非画像においては、ゼロ電位であるため、１・すはイ（
ｊイｉ゛１シない。

その後、このマスター像Ｍ’　Ｊ二に形成されたトナー
像Ｎは、第２図（ｅ）の転写］１程において、例えは転
写チャージャ８により、記録用紙Ｐヘコロナ転写され、
さらに第２図（ｆ）の定着工程において、例えはヒート
・ロール定着器９により定着される。このようにして−
枚の印刷工程が完了する。

以」−の第２図（ｄ）〜（ｆ゛）の印刷工程は、極めて
速い第２のスピードＶ２で順次連続的に行なわれ、かつ
、指定された印刷枚数分だけこの印刷工程がくり返され
る。尚、第２図（０）の帯電工程における・：１：電チ
ャージャ８はグリッド電極を有するスコロトン・チャー
ジャで帯電４位の制御か可能になっている。

次に、本発明の記録方法を実施するための記録装置につ
いて、第３図を参照して説明する。

第３図はこの記録装置］、　ＯＯの主要部断面図である
。同図において、Ａｇ等のトラム１０］の外周面には像
担持ベル！・１０２が巻かれていて、このベルＩ−］、
　０２は印刷を行なうべき原稿か変わる毎に、新たに所
定のサイズ分ずつ供給ロール１０３からドラム１０１」
二に繰り出されるとともに、使用済みの部分を巻取ロー
ル１０４で巻取るようになっている。

この像担持体ベルト１０２は、はぼ７５μｍ厚のＰＥＴ
フィルム表面にＡｇをメタライズし、さらに加熱により
粘着性を示す非帯電性層として、適量のカーボン・ブラ
ックを分散させたポリエステル系の樹脂を約６μｍ厚で
コーティングしてなり、この体積電気抵抗率は１０３Ω
・ａｍである。

このドラム］０］の外周面に巻かれた像担持体ベルｌ−
１−０２に当接されたサーマル・ヘッド］０５の抵抗発
熱体はＴａ　２　Ｎ　（Ｒｕ　０２　）からなり、この
サーマル・ヘッド］０５は、発熱部か１６ドツｌ’　／
　ｍｍの密度で画像有効幅をカバーできるライン・ヘッ
ドになっている。他にドラム１０］の周囲には、マスタ
ー像をプラス極性に帯電させるグリッド電極つきの帯電
チャージャ１０６、マスク像上の帯電像を現像する現像
器１０７、マスタ像上の現像像を記録用紙Ｐへ転写する
転写チャージャ１０８、粘着像にイζｊ着したｌ・ナー
像（マスター像）を加圧して均一化する加圧ローラ１０
９が配置されている。加圧ローラ１０９の表面層はフッ
素系の樹脂からなり、トナーか固着しない様になってい
る。

現像器］０７は、主に固定された複数の磁極のマグネッ
トを内部に有する同転するスリーブとて構成され、その
内に磁性キャリアーと非磁性の負帯電の絶縁性トナーと
でなる２成分現像剤が収容されている。

第３図に示す装置において、紙カセッＩ−１１０内の用
紙Ｐは、給紙ローラ１］］によって給紙され、１対のレ
シスＩ・・ローラ］１２によってタイミングか取られて
、ドラム］０］」二へ案内される。

転写後、用紙Ｐは搬送ベルト］１３でヒート・ロルから
なる定着器］］４へ搬送され、その後、排紙ローラ］］
５でトレイ１１６」二へ搬紙される。

以上説明した記録装置には更に、原稿を読取る画像１読
取りスキャナー１１７と、ワードプロセッ］４ −り一等か接続されるプリンター・インターフニス１１
８とか装（ｉｉｉされていて、複写装置としてもプリン
ター装置としても使用可能である。

次に、本発明に係る記録装置を複写装置として使用する
場合の記録動作について説明する。

記録動作は、マスター像形成モードと印刷モトとの２つ
のモードからなる。マスター像形成モトでは、ドラム１
．０１の外周面に巻かれた像担持ヘルｌ−１０２に、サ
ーマル・ヘッド１０５が当接されている。原稿台におか
れた原稿像を原稿読取りスキャナー］１７により、読み
始めると同時に、ドラム］０］は、その周速か３０　ｍ
ｍ　／　ｓｅｅの第１のスピードＶ１で回転する。この
ように原稿像はスキャナー１１７により光−電気的に読
み取られ、これに基づいて公知の手段で仏号化され、こ
の信号によってサーマル・ヘッド］０５を駆動する。こ
れによって、像担持体ヘルｌ−１，０２Ｊ−には原稿像
に対応した粘着像か得られ、現像器］０７によりこの粘
着像にはトナーが付着し、さらに加圧ローラ１０９によ
って均一化かつ固着さ］５ れ、像１１］１持体ヘルｌ−１０２、、Ｌにトナーから
なるマスター像とし７ての絶縁性像か得られる。

印刷モードでは、サーマル・ヘラＦ’　］　０５及ヒ加
圧ローラ］０９は、ドラム１０１から離れて待期してい
る。

マスター像か形成された像担持体ベルト］０２が巻かれ
たドラム］０１の周速は、４００　ｍｍ　／　ｓｅｅと
いう速い第２のスピードＶ２て回転する。そして、マス
ター像は、帯電チャージャ］０６によって帯電されて帯
電像か形成され、この帯電像は現像器１．０７によって
現像されて、マスター像上にトナー像か形成され、この
ｌ・す像は転写チャージャ１０８によって記録用紙Ｐへ
転写され、さらに定４にｉ器１１４で定石されて排紙さ
れる。この一連の工程は、指定された枚数分だけくり返
され、印刷か終了する。

以上説明し７た記録方法および記録装置によると、極め
て簡ｊ１１な方法によってマスター像か形成されるとと
もに、このマスター像を用いて、帯電、現１象、転写、
定ｊ１をくり返ずたけなのて、より高速な複写または印
刷が可能である。また、電子写真方式と異なり、１回、
１回、新たな作像二Ｉ−程を必要としないので、電力も
定着に注力でき、結果として低消費電力化が実現される
。

本発明の実施形態は、」１記実施例の他に本発明の骨子
を離脱しない範囲で種々変更できる事は言うまでもない
。

例えば、加熱により粘着性を示す非帯電性層への加熱手
段として、サーマル・ヘットを用いる他に、導電性を付
与するために非帯電性層へ含有させているカーボン・ブ
ラックの光吸収による発熱を利用して、レーザあるいは
キセノン・ランプ等による光照射によっても行なう事か
できる。

また、非帯電性像へ付着させる、マスター像形成のため
の電気絶縁性物質として、帯電像の現像用のトナーとは
別な物質を用いても良く、さらにマスター像形成のため
の現像器としては、帯電像の現像用の現像器とは別な装
置によっても行なう事かできる。

（発明の効果） 以上述べた様に、本発明の記録方法によれば、従来の電
子複与機と同様の簡単な操作によって、印刷機と同様に
、同一原稿から多数枚の複写を高速に行なうことが出来
、かつ低消費電力化を図ることか可能である。また、マ
スター像の形成は、磁気ヘッドを用いた磁気記録法によ
るよりも、本発明におけるような熱記録法のほうかより
簡便である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例で用いた像担持体の構成を
示す断面図、第２図は、本発明の一実施例に係る記録二
［１程を示す工程図、第３図は本発明の一実施例で用い
た記録装置の構成を示す主要部概略断面図である。 ］・・・像担持体、２・・・導電性基体、３・非帯電性
層、４・・サーマル・ヘッド、５・・現像器、６・・・
帯電チャージャ、８・転写チャージャ、９・・定着器］
Ｏ加圧ローラ、Ｌ・・・粘着像、Ｍ・・・マスター像（
絶縁性像）、Ｎ・・・トナー像、Ｐ・・・記録用紙（被
］８ 転写材） 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 表面が導電性の基体上に加熱により粘着性を示す非帯電
   性像を有してなる像担持体を選択的に加熱することによ
   り粘着像を形成する工程と、この粘着像に電気絶縁性物
   質を接着させてマスター像を形成する工程と、このマス
   ター像を帯電して帯電像を形成する工程と、この帯電像
   をトナーで現像する工程と、この現像工程により得られ
   たトナー像を被転写材に転写する工程と、この転写工程
   により転写された像を定着する工程とを具備することを
   特徴とする記録方法。