JPH02282761A - 印刷方法および装置 - 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】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、電圧印加により付着性が変化するインクを利
用した印刷方法および装置に関する。 〔従来の技術〕 印刷技術において、平版印刷法、凸版印刷法やグラビヤ
印刷法などが用いられているが、これまでの印刷技術を
コンピューター等の記録用周辺機器に適用するには、装
置が複雑で、装置内で不要となったインクのクリーニン
グや装置へのインク供給などのメンテナンスが必要とな
り、高画質の確保に当たってはインク供給量の最適化な
ど熟練した技術を要するなど、困難な面が多い。 一方、コンピューター等の記録用周辺機器としては、各
種の記録方式を用いたプリンタ、例えばレーザービーム
・プリンタ、インクジェット・プリンタ、感熱転写プリ
ンタ、ワイヤートッド・プリンタやデイジ−ホイル・プ
リンタが知られているが、多量印刷には印刷スピードの
点で必ずしも満足が得られない等の問題点があった。 〔発明が解決しようとしている課題〕 そこで近年開発が進められているのが通電によりインク
の付着性を制御し所定の画像を印刷する印刷方法である
。この方法は、通電処理を行ないながら、版上にインク
を塗布した後、ブランケット胴（ブラシ胴）にインクを
転写し、さらに被記録体に転写する印刷方法である。 この方法では被記録体として導電性の紙、金属箔及び金
属板を用いることが可能であるが、これらは普通紙に比
べて記録剤のしみ込みが好くなかったり、表面の平滑性
が高いため、ブラシ胴上の記録剤を転写する際に転写残
りが問題となっていた。 本発明は、このような問題点を解決し、高品位な転写記
録画像を得ることのできる印刷方法および装置を提供し
ようとするものである。 〔課題を解決するための手段〕 本発明は、一対の電極間に印加電圧の極性に応じて付着
性が変化する記録材を供給する工程、該一対の電極間に
電圧を印加し該一対の電極のうちいずれか一方の電極上
に画像情報に応じて該記録材を付着させる工程、 該一方の電極に付着した記録材をブラシ胴へ転写する工
程、および、 該ブラシ胴と被記録体との間に電圧を印加して該記録材
の付着性を変化させながら該ブラシ胴から被記録体へ記
録材を転写する工程 を有する印刷方法であり、また 一対の電極間に印加電圧の極性に応じて付着性が変化す
る記録材を供給する手段、 該一対の電極間に電圧を印加し該一対の電極のうちいず
れか一方の電極上に画像情報に応じて該記録材を付着さ
せる手段、 該一方の電極に付着した記録材をブラシ胴へ転写する手
段、および、 該ブラシ胴と被記録体との間に電圧を印加して該記録材
の付着性を変化させながら該ブラシ胴から被記録体へ記
録材を転写する手段 を有する印刷装置である。 ブラシ胴と被記録体の間に電圧を印加することにより、
ブラシ胴から被記録体、例えばインクのしみ込みが少な
い導電性の紙、金属箔、金属板への転写率が向上し、よ
りシャープな画像を形成することが可能となる。 以下、図面を参照して本発明を説明する。 第１図において、インク担持ロール１は円筒形状を有し
矢印六方向へ回転する部材である。ロール１はアルミニ
ウム、銅、ステンレスなどの導電体で形成するのが好ま
しい。インク担持ロール１の表面（円筒面上）には、矢
印Ｅ方向に回転するコーティングロール９により記録材
であるインク２が均一の厚みに形成される。このロール
１のインク担持面たる表面を構成する材料としては、矢
印六方向への回転によるインク２の搬送により、その表
面上に所望のインク２の層を形成することのできる材料
であれば、特に制限なく用いることができる。より具体
的には、ステンレスなどの金属からなる導電体が好まし
い、インク担持ロールｌは、直流電源１０３の一端に接
続されている。 このような材料からなるインク担持ロールｌの表面は、
平滑面であってもよいが、インク２の搬送、担持性をよ
り高めるためには、適度に粗面化（例えば粗面度ｌＳ程
度に）されているほうが、好ましい。 インク担持ロール１の表面上のインク２には、版ロール
３に巻かれた版４が接している。版ロール３は、ロール
１とは逆に矢印Ｂ方向に回転している。版４は、例えば
第２図に示すように、金属などの導電性材料からなる基
材４ａ上に絶縁材料からなる所望のパターン４ｂが設け
られている。 基材４ａの材料としては、アルミニウム、銅、ステンレ
ス、白金、金、クロム、ニッケル、つんせい銅、炭素な
どや、導電ポリマーあるいは各種ポリマー中に金属フィ
ラーを分散させたものが用いられる。パターン４ｂの材
料としては、熱転写記録材料（主にワックスや樹脂）、
電子写真のトナー、ビニル系ポリマーおよび天然あるい
は合成のポリマーが用いられる。 こうして版４とインク担持ロール１間に電源１０３によ
り電圧を印加することにより、版４の導電部分と接触す
るインク２の付着性が変化して、その付着性の差により
版上にインク２をパターン状に付着させて、インク画像
を形成する。電源１０３の電圧は実用的には３〜１００
Ｖ　、更には５〜８０Ｖの直流電圧が好ましく、高周波
（ＩＯＨｚ〜１００Ｋ　Ｈｚ）の交流バイアス電圧（ｌ
Ｏｖ〜１００■）を更に印加することによって、画質を
一層シャープにすることができる。 第１図では版４側が陰極、インク担持ロール１側が陽極
となっているが、使用するインクの特性によっては版４
側を陽極、ロールｌ側を陰極としてもかまわない、又、
電源１０３による電圧印加は具体的には版ロール３及び
インク担持ロール１のそれぞれの回転軸間に印加すると
よい。 インク担持ロール１表面上に形成されるインク層２の層
の厚さは、（インク担持ロール１とコーティングロール
９とのギャップの大きさ、インク２の流動性ないし粘度
、インク担持ロール１表面の材質ないし粗面度、あるい
は該ロールｌの回転速度等によって異なるが）、このロ
ール１が版ロール３上のパターン４版に対向するインク
転写位置において、概ね０．００１〜１００ｍｍ程度で
あることが好ましい。 このインク層２の層厚が０．００１ｍｍ未満では、イン
ク担持ロール１上に均一なインク層を形成することが困
難となる。一方、このインク層厚が１００ｍｍを越える
と、インク層の表層（導電パターン版４に接触する側の
層）を均一な周速としつつ、インク層２を搬送すること
が困難となり、またインク担持ロール１と導電パターン
版４との通電も容易でなくなる。 次に版４上のインク画像を版４と圧接しつつ矢印Ｃ方向
に回転するブラン胴５に転写し、更にブラン胴５と導電
性の被記録体７（導電性の紙、金属箔、金属板）間に電
源１０４により電圧を印加しブラン胴５上のインク画像
の付着性を変化させ、被記録体７上にインク画像８を転
写する。電源１０４の電圧は実用的には３〜１００Ｖ、
更には５〜８０Ｖの直流電圧が好ましく、高周波（ＩＯ
Ｈｚ〜１００Ｋ　Ｈｚ）の交流バイアス電圧（ＩＯＶ　
〜１００Ｖ）を更に印加することによって、画質を一層
シャープにすることができる。 ブラン胴５の材料としては、アルミニウム、銅、ステン
レス、白金、金、クロム、ニッケル、つんせい銅、炭素
などや、導電ポリマーあるいは各種ポリマー中に金属フ
ィラーを分散させたものが好ましく用いられる。 第１図ではブラン胴５側が陰極、被記録体７側が陽極と
なっているが、使用するインクの特性によってはブラン
胴５側を陽極、被記録体７側を陰極としてもかまわない
、また、第１図では電源１０４による電圧はブラン胴５
と被記録体７の間で印加しているが、導電性の圧胴６を
用いる場合、圧胴６の回転軸とブラン胴５の回転軸間に
印加してもよい。 さらに、版として導電性材料からなる基材上に、放電破
壊により像様の導電パターンが形成された絶縁膜を有す
るものも使用できる。更に導電材料からなる基材上に、
銀粒子の析出による銀画像の導電パターンを形成した写
真画像を有する版も使用できる。 また版の形状は、特に限定されず、平面、ロール状、曲
面状、多角形状等にできる。 本発明の印刷方法における画像形成方法は、以上説明し
た通り、所望のパターンを備えた電極（版）と対向電極
（導電部材）との間に供給されている特定のインクの特
性、すなわち上記一対の電極間に直流電圧を印加したと
きに、電極のパターンに応じてインクの付着性が変化す
る特性を利用したものである。 従って、使用するインクの性質によって、この画像形成
方法は、以下の２つのタイプに分けることができる。す
なわち、 （Ｉ）電圧印加しない状態でインクに付着性があり、電
圧が印加されることによって、付着性が消滅するタイプ
。 この場合、版の絶縁部分にインクが付着し、所望の記録
画像が形成される。 （Ｈ）電圧印加しない状態でインクに付着性がなく、電
圧が印加されることによって、付着性が生ずるタイプ。 この場合、版の導電部分にインクが付着し、所望の記録
画像が形成される。 以下、この画像形成方法で使用するインクについて説明
する。 上記のタイプ（Ｉ）、（ＩＩ）で述べたように、インク
に当初から付着性を有するようにするか、あるいは当初
は付着性を有さないようにするかは、インクを構成する
材料の配合割合、構成材料の種類を調整して、容易に制
御することができる。 電圧印加により、インクが付着性−非付着性、非付着性
−付着性と変化するメカニズムについては、次のいくつ
かの場合が考えられる。 （１）電圧印加によって生じるクーロン力により付着性
が変化する場合。 インクの基本的な構成として、無機あるいは有機の微粒
子と液体分散媒とからなるものを用い、微粒子の帯電性
の差を利用する。 この場合、インクを当初から付着性を有するように調整
して微粒子として負に帯電し易いものを含有させると、
電圧印加により陰電極側のインクが付着しなくなり、付
着性を有するように調整して微粒子として正に帯電し易
いものを含有させると、電圧印加により陽電極側のイン
クが付着しなくなる。 また、インクを当初は付着性を有しないように調整して
微粒子として負に帯電し易いものを含有！ させると、電圧印加により陽電極側のインクが付着する
ようになり、付着性を有しないように調整して微粒子と
して正に帯電し易いものを含有させると、電圧印加によ
り陰極側のインクが付着するようになる。 （２）電圧印加による通電により、インクが電気分解し
てガスを発生し、付着性が変化する場合。 この場合、インクをもともと付着性を有するように調整
して、電圧印加により一方の電極近傍でインクがガスを
発生し、このガスによりインクが電極に付着しなくなる
。インクが電気分解してガスな発生するようにするため
には、インク中に水、アルコール、グリコール等の溶媒
、あるいは塩化ナトリウム、塩化カリウム等の電解質が
溶解した溶媒を含有させれば良い。 インクの電気抵抗は、低い方が良く、体積抵抗を１０’
Ω・ａｍ以下にすることが好ましい０体積抵抗が１０’
Ω・ｃｍを超えると通電量が低下し、あるいは通電量の
低下を防ぐ為に高電圧が必要となる。 （３）電圧印加による通電により、電気化学反応でイン
クの有する架橋構造の変化、又は電解質の解離状態の変
化が生じ付着性が変化する場合。 この場合、インクを当初は非付着性としてもよいし、付
着性に調整してもよい、インクを非付着性に調整した場
合、通電によりインクの架橋構造の少なくとも一部が変
化ないし破壊されて、ゲル的な状態からゾル的な状態と
なって付着性が付与される。あるいは電解質の解離状態
が変化して付着性が付与される。インクを当初から付着
性があるように調整した場合は、上記とは全く逆のメカ
ニズムにより付着性のインクが非付着となる。 この画像形成方法に用いるインクの付着性変化のメカニ
ズムは、上記の（１）（２）（３）のいずれかによるも
のと考えられるが、上記（１）（２）（３）のメカニズ
ムが、２以上間時に発生している場合も考えられる。ま
た、版へのインクの転写は、電圧印加により付着−非付
着に変化するインクの場合、インク層の電圧の印加され
た部分については、厚み方向のほぼ全部が移動（以下、
バルク移動と称す）、また非付着−付着と変化するイン
クについては、各界面での接着力及びインクの凝集力の
関係からバルク移動となったり、あるいはインクの表面
石の一部が転写する部分転写となったりするものと考え
られる。 本発明では、ブラシ胴上の記録剤の転写残りを減少させ
、被記録体への転写率を上げるため、バルク移動するイ
ンクを好ましく用いる。 上記のメカニズム（１）及び（２）をとるインクについ
て以下さらに説明する。 本発明のインクとしては、電圧印加しない状態で付着性
を有するもの、非付着性を有するものの両方のインクが
考えられるが、画像濃度の点から考えるとインクがバル
ク移動する方が濃度が均一となり好ましい。 インクが、水やアルコールのような液体を多量に含有す
ると凝集力が弱く、好適な付着性が得られない、このイ
ンクは、例えば鉛直方向に立てた白金メツキステンレス
板に２ｍｍの厚さでインクを付着させたときに、インク
が実質的に白金メツキステンレス板上に保持される程度
のものであることが好ましい、また、２枚の白金メツキ
ステンレス板の間に、インクを挟んでインクの厚さを２
ｍｍとし、電圧印加しない状態で２枚の白金メツキステ
ンレス板を互いに引離したときに、どちらの板にもイン
クが同程度に付着するものであることが好ましい。 メカニズム（１）及び（２）をとるインクは、基本的に
無機あるいは有機の微粒子と液体分散媒とで構成される
コロイドゾルの無定形固体で、流動性においては非ニユ
ートン流動体である。インク中の微粒子は、インクの切
れを良くし画像の解像度を向上させる。 インクの付着性変化がクーロン力による場合、微粒子の
全部あるいは一部に帯電し易い微粒子を用い、後述の液
体分散媒中で、例えばホモジナイザー、コロイドミル、
超音波分散器内での混練されることにより、荷電粒子が
生成される。陽電荷が付与される粒子としては、金属（
Ａｕ％Ａｇ％Ｃｕなど）粒子、硫化物（硫化亜鉛ＺｎＳ
　、硫化アンチモン５ｂ２Ｓｓ　、硫化カリウムに＆Ｓ
　、硫化カルシウムＣａＳ　、硫化ゲルマニウムＧｅＳ
　、硫化コバルトＣｏＳ　、硫化スズＳｎＳ　ｘ硫化鉄
ＦｅＳ　、硫化銅ＣｕｚＳ、硫化マンガンＭｎＳ　ｂ硫
化モリブデンＭｏ５ｓｓなど）粒子、ケイ酸（オルトケ
イ酸Ｈ４５ｔｅ４、メタケイ酸Ｂａ５ｉｎｓ、メソ三ケ
イ酸ＨａＳｉｚＯｓ　、メソ三ケイ酸ＨａＳ：ｓＯｓ　
、メソ四ケイ酸ＨｓＳｉ４０＋＋など）粒子、ポリアミ
ド盲脂粒子、ポリアミドイミド樹脂粒子等を用いること
ができ、又、陰電荷が付与される粒子としては、水酸化
鉄粒子、水酸化アルミニウム粒子、フッ化雲母粒子、ポ
リエチレン粒子、モンモリロナイト粒子、フッ素樹脂な
どを用いることができる。また電子写真のトナーとして
用いられている種々の荷電制御剤を含有したポリマー粒
子を用いることもできる。 上述の微粒子としては、平均粒子径で１００μｍ以下、
好ましくは０．１μｍ〜２０μｍ、中でも１０μｍ以下
のものを用いることができ、又かかる微粒子は、インク
中にインク１００重量部に対して１重量部以上、好まし
くは３重量部〜９０重量部、更に好ましくは５重量部〜
６０重量部で含有することができる。 インクに用いる液体分散媒としては、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ト
リエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポ
リエチレングリコール（重量平均分子量、約１００〜１
０００）　、エチレングリコールモノメチルエーテル、
エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリ
コールモノブチルエーテル、メチルカルピトール、エチ
ルカルピトール、ブチルカルピトール、エチルカルピト
ールアセテート、ジエチルカルピトール、トリエチレン
グリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコー
ルモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチ
ルエーテル、グリセリン、トリエタノールアミン、ホル
ムアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルサルフオキ
サイド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、１．３−ジメチ
ルイミダゾリジノン、Ｎ−メチルアセトアミド、炭酸エ
チレン、アセトアミド、スクシノニトリル、ジメチルス
ルホキシド、スルホラン、フルフリルアルコール、Ｎ、
Ｎ−ジメチルホルムアミド、２−エトキシエタノール、
ヘキサメチルホスホリックトリアミド（ヘキサメチルリ
ン酸トリアミド）、２−ニトロプロパン、ニトロエタン
、γ−ブチロラクトン、プロピレンカーボネート、１．
２．６−ヘキサンドリオール、ジプロピレングリコール
、ヘキシレングリコールなどの単独又は２種の混合媒体
を用いることができる。液体分散媒は、インク１００重
量部に対し、４０〜９５重量部、更には６０〜８５重量
部含有するのが好ましい。 好ましい具体例では、インクの粘度を制御するためにイ
ンク材中に前述した液体分散媒に可溶なポリマーをイン
ク材１００重量部に対して１〜９０重量部、更には１〜
５０重量部、特に１〜２０重量部の割合で含有させるこ
とができる。このようなポリマーとしては、グアーガム
、ローカストビーンガム、アラビアガム、タラガント、
カラギナン、ペクチン、マンナン、デンプン等の植物系
ポリマー；キサンタンガム、デキストリン、サクシノグ
ルカン、カードラン等の微生物系ポリマー；ゼラチン、
カゼイン、アルブミン、コラーゲン等の動物系ポリマー
；メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエ
チルセルロース等のセルロース系ポリマー、あるいは可
溶性デンプン、カルボキシメチルデンプン、メチルデン
プン等のデンプン系ポリマー、アルギン酸プロピレング
リコール、アルギン酸塩等のアルギン酸系ポリマー、そ
の地条糖類系の誘導体等の半合成ポリマー：ポリビニル
アルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチル
エーテル、カルボキシビニルポリマー、ポリアクリル酸
ナトリウム等のビニル系ポリマー；その他ポリエチレン
グリコール、酸化エチレン、酸化プロピレンブロック共
重合体、アルキド樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂
、アミノアルキド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタ
ン樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイ
ミド樹脂、ポリエステルイミド樹脂、シリコン樹脂等の
合成ポリマーを単独又は２種以上組合わせて用いること
ができろ。またシリコングリースのようなグリース類、
ボリブデン等の液状ポリマーを用いることも可能である
。 インクの付着性変化が、電気分解によるガスの発生に起
因する場合、液体分散剤としては水、メタノール、エタ
ノール、グリセリン、エチレングリコール、プロピレン
グリコール等の溶媒、あるいは塩化ナトリウム、塩化カ
リウム等の電解質を溶解した溶媒が好ましく用いられる
。 水と他の液体分散媒とを混合する場合、水の含有量はイ
ンク１００重量部に対して１重量部以上、更には５重量
部以上が好ましい。 電気分解によりガスを発生するインクの場合、インク中
に含有する微粒子としては、先に掲げたもののほか、シ
リカ、フッ化炭素、酸化チタン、カーボンブラック、フ
ッ化炭素などが用いられる。 インクの好ましい具体例では、インクの粘弾性特性を考
慮すると、インク中の微粒子の全部あるいは一部に、前
述の液体分散媒を保持できる膨潤性微粒子を用いるのが
好ましい。このような膨潤性微粒子としては、例えばＮ
ａ−モンモリロナイト、Ｃａ−モンモリロナイト、３−
八面体合成スメクタイト、Ｎａ−ヘクトライト、Ｌｉ−
ヘクトライト、Ｎａ−テニオライト、Ｎａ−テトラシリ
シックマイカやＬｉ−テニオライト等のフッ化雲母、合
成雲母、シリカなどがある。上述のフッ化雲母は下記一
般式（１）によって示すことができる。 一般式（１） ％式％） 式中、ＷはＮａ又はＬｉ、Ｘ及びＹはｙｇ２−Ｆｅ”、
　Ｎｉ”、　Ｍｎ”、　ＡＩ３″″、　Ｆｅ”、　Ｌｉ
″″などの６配位イオン、ＺはＡＩ”、　Ｓｉ”、　Ｇ
ｅ”、　Ｆｅ”、　Ｂ’°又はこれらの組合せ（ＡＩ”
／　Ｓｉ”）などの配位数４の陽イオンを表わしている
。 膨潤性微粒子の平均粒子径は、乾燥状態で７５μｍ以下
、更には０．８〜１５μｍ１中でも８μｍ以下が好まし
い。 インクには、必要に応じてカーボンブラック等の一般に
印刷、記録の分野で用いられる染料や顔料などの着色材
を含有させることができる。インクに着色材を含有する
場合、着色材の含有量はインク１００重量部に対して０
．１〜４０重量部、更には１〜２０重量部が好ましい、
また、着色材の代わりに、あるいは着色材と共に、電圧
印加により発色する発色性化合物を含有してもかまわな
い。その他、インク中に導電性を付与する電解質、増粘
剤、減粘剤、界面活性剤などを含有することができる。 又、前述した微粒子自体に着色材としての機能を兼用さ
せることも可能である。 次に、前記のメカニズム（３）をとるインクについて説
明する。 上記インクとしては、液体分散媒と、これを保持する架
橋構造物質又は高分子電解質を含むもの等を用いること
ができる。 ここに「架橋構造物質」とは、それ自体で架橋構造をと
ることが可能な物質、あるいは他の添加物（例えばホウ
酸イオン等の無機イオンからなる架橋剤）の添加により
、架橋構造をとることが可能となる物質をいう。 また、「架橋構造」とは、「橋かけ結合」を有する三次
元的な構造をいう。 上記インクにおいては、この「橋かけ結合」は、イオン
結合、水素結合、あるいはファンデルワールス結合のい
ずれ（ないしこれら２種以上の組合せ）により構成され
ていてもよい。 上記インクにおいて、上記「架橋構造ｊは、所望の液体
分散媒保持性が得られる程度のものであれば足りる。す
なわちこの架橋構造は、例えば網状、ハチの巣状、らせ
ん状構造等のいずれであってもよく、また、規則的な構
造でなくともよい。 上記インクにおいて、上記液体分散媒としては、常温で
液体である種々の無機、ないし有機の溶媒を用いること
が可能であるが、揮発性が比較的低い（例えば、水と同
等、もしくはこれより低い）溶媒を用いることが好まし
い。 上記液体分散媒として水ないし含水分散媒等の親水性分
散媒を用いる場合は、架橋構造物質として親水性の（天
然ないし合成）高分子等が好ましく用いられる。 このような親水性高分子としては、例えばグアーガム、
ローカストビーンガム、アラビアガム、タラガント、カ
ラギナン、ペクチン、マンナン、デンプン等の植物系高
分子；キサンタンガム、デキストリン、サクシノグルカ
ン、カードラン等の微生物系高分子；ゼラチン、カゼイ
ン、アルブミン、コラーゲン等の動物系高分子；メチル
セルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセル
ロース等のセルロース系高分子、あるいは可溶性デンプ
ン、カルボキシメチルデンプン、メチルデンプン等のデ
ンプン系高分子、アルギン酸プロピレングリコール、ア
ルギン酸塩等のアルギン酸系高分子、その信条糖類系の
誘導体等の半合成高分子；ポリビニルアルコール、ポリ
ビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、カルボ
キシビニルポリマー、ポリアクリル酸ナトリウム等のビ
ニル系高分子；その他ポリエチレングリコール、酸化エ
チレン、酸化プロピレンブロック共重合体等の合成高分
子等が、単独であるいは必要に応じて２種以上組合わせ
て好ましく用いられる。 これらの親水性高分子は、液体分散媒１００重量部に対
して、通常、０．２〜５０重量部、時に０．５〜３０重
量部用いることが好ましい。 またインクの別な形態の一つである高分子電解質を含む
ものとは、高分子鎖中に解離基を有する高分子である高
分子電解質を含むものである。水に溶けると解離して高
分子イオンとなるものには、アルギン酸、ゼラチン等の
天然高分子；ポリスチレンスルホン酸、ポリアクリル酸
等の合成高分子に解離基を導入することにより合成した
ものなどがある。 高分子電解質の内、通電による付着性の変化を得る際に
、幅広い変化を得るには、たんばく質のように酸として
も、塩基としても解離できる両性高分子電解質が好まし
い。 一方、液体分散媒として、例えば鉱油等の油、あるいは
トルエン等の有機溶媒からなる分散媒を用いる場合は、
例えば、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸マグ
ネシウム、ステアリン酸亜鉛等のステアリン酸の金属塩
；その他パルミチン酸、ミリスチン酸、ラウリン酸等の
脂肪酸の同様の金属塩等からなる金属石けん、或いはヒ
ドロキシプロピルセルロース誘導体、ジベンジリデンロ
ーソルビトール、ショ糖脂肪酸エステル、デキストリン
脂肪酸エステル等の有機物；等が（上述した親水性高分
子と同様に）単独あるいは必要に応じて２種以上組合せ
て、好適に用いられる。 上述したような親水性高分子ないし金属石ケン等を用い
る場合、これらの配合量、あるいはこれらと液体分散媒
との組合せの如何によって、液体分散媒の保持性やイン
クの成膜性は、ある程度変化する。これらの配合量、あ
るいは組合せの如何等の構成を一義的に決定することは
やや困難であるが、液体分散媒と架橋構造物質又は高分
子電解質とからなるインクが付着性を有しないようにす
るには、インク中の溶媒の量を少なくするか、また架橋
構造物質を使用するものは架橋度を上げることが好まし
い、また逆に付着性を有するようにするには、前記と逆
にインク中の溶媒の量を多くするか、また架橋構造物質
を使用するものは架橋度を下げることが好ましい。 前述の（３）のメカニズムをとるインクは、上述した液
体分散媒と、架橋構造物質又は高分子電解質とを必須構
成成分とするものであるが、更に、必要に応じて、染顔
料ないし着色微粒子等からなる着色剤、通電により発色
する発色性化合物、あるいは、上記インクに所望の導電
性を付与して該インクの通電発熱等を可能とする電解質
等や必要に応じて防カビ剤、防腐剤等の添加物を含有し
ていてもよい。 上記インクに用いられる着色剤としては、カーボンブラ
ック等の一般に印刷、記録の分野で用いられる染料・顔
料等を特に制限なく使用することが可能である。 また画像の耐刷性を向上させる目的でコロイダルシリカ
、酸化チタン、酸化スズ等の無機化合物粒子等を添加す
ることもできる。 上述した成分からなるインクを得るには、例えば、水等
の液体分散媒と、親水性高分子等からなる架橋構造物質
（必要に応じて、更に架橋剤、着色剤、電解質等）及び
／又は高分子電解質とを加熱しつつ均一に混合して粘稠
な溶液ないし分散液とした後、冷却してゲル化すればよ
い。 なお、着色剤としてトナー粒子等からなる着色粒子を用
いる場合は、架橋構造物質又は／及び高分子電解質と液
体分散媒とを加熱しつつ混合して均一にした後に、この
着色粒子を加える方が好ましい、またこの場合、トナー
粒子等の凝集を防止するため室温付近で混合することも
特に好ましい。 このように得られたインクは、通電印加により、架橋構
造の少なくとも一部が変化ないし破壊されて、ゲル的な
状態から、（可逆的に）ゾル的な状態となって、導電パ
ターンに応じた付着性が付与される。または通電により
高分子電解質の解離状態が変化して、通電に応じた付着
性が付与される。 次に、通電によるインクの粘着性変化の原理について説
明する。 前述のメカニズム（３）をとる・インクに通電すると、
電気化学的反応により、電極近傍のｐＨ価が変化する。 すなわち、電極との電子の授受によりインクの有する架
橋構造の変化、又は電解質の解離状態の変化が生じ付着
性が変化する。 通電による架橋構造の変化を、例えば、ポリビニルアル
コールと、ホウ酸イオンとの架橋物を例として説明する
ならば、以下のような現象が起こると推定できる。 ポリビニルアルコールのＯＨ基と結合して架橋している
ホウ酸イオン、 から、電気通電の陽極近傍での陽極反応又は塩酸などの
電子受容体の添加によりｐＨ価が酸性側にかわり、電子
が奪われ、架橋構造（少なくともその一部）が破壊され
て、分子量が減少し、粘度が下がり、インクに付着性が
付与されたためと推定される。 この際の反応は、例えば以下のように推定される。 　Ｈｚ 　Ｈ２ また通電による高分子電解質の解離状態の変化をアミノ
酸を例として説明するならば、電気通電による陰極近傍
での陰極反応又は電子対供与体添加によりｐＨがアルカ
リ性側に変化して、アミノ酸の−ＮＨｓ”イオンが−Ｎ
Ｈ，どなる。また電気通電による陽極近傍での陽極反応
又は電子受容体添加によりｐＨ価が酸性側に変化するこ
とにより、アミノ酸の−Ｃ００−イオンが−ＣＯＯＨと
なる。 上述のようにアミノ酸の解離状態の変化により付着性の
差が生じると考えられ、この際の反応は例えば以下のよ
うに推定される。 （１）電気通電による陽極反応 （２）電気通電による陰極反応 本発明のように、通電により付着性が変化するインク、
特に版へ部分転写するインクを用いる画像形成方法では
、インクの転写量を通電電荷量で制御できるので、従来
の印刷機のように多数のローラでインクの量を調整する
必要がない。

【実施例〕

以下、本発明を実施例に従って説明する。 実施例１ グリセリン２００ｇと平均粒径２．５μのリチウムテニ
オライト（ＬｉＭｇａＬｉ　（Ｓｉ４０＋ｏ）　Ｆ２　
）　４０ｇとをホモジナイザー内で回転数１０．０００
ｒｐｍで３０分間混練した後、水２００ｇを加え、ロー
ルミルで混合することによって、灰色の無定形固体コロ
イドゾルインクを調整した。 上記インクを１　ｃｍＸ　１　ｃｍの白金メツキステン
レス板上に、厚さ約２ｍｍでインクを塗布した後、その
インク上に前記同一サイズの白金メツキステンレス板を
のせた後、無電圧下で２枚の白金メツキステンレス板の
間隔を徐々に広げることによって、２枚の白金メツキス
テンレス板を分離したところ、両方の白金メツキ板上に
ほぼ全域に亘ってインクが付着していた。 次に、厚さ２ｍｍのインク層を挾んだ両方の白金メツキ
ステンレス板の一方を陰極（アース）、もう一方を陽極
として、＋３０Ｖの電圧を印加し、この電圧を印加しな
がら、２枚の白金メツキステンレス板の間隔を徐々に広
げることによって、２枚の白金メツキステンレス板を分
離したところ、陽極側の電極に全てのインクが付着し、
陰極側にはインクの付着はなかった。 次に、第１図に示す印刷機を用いて画像形成を行った。 インク担持ロール１として、直径３０ｍｍの白金メツキ
を施したステンレス製円筒状ロール（表面粗度Ｉｓ）を
用い、また、版ロール３として、表面をハードクロムメ
ツキした直径３０ｍｍの鉄製円筒ロールを用いた。この
版ロール３上にアルミニウム板上にビニル系樹脂でパタ
ーニングした版４を巻き付け、インク担持ロール１とコ
ーティングロール９との間に、前述したインク材を投入
した。インク担持ロール１を５　ｍｍ／ｓｅｃの周速で
矢印へ方向に回転させ、矢印Ｅ方向に回転する表面テフ
ロンゴム製の円筒ロールであるコーティングロール９と
のギャップを制御し、コーティングロール９を５　ｍｍ
／ｓｅｃの周速で矢印へ方向に回転させることによって
、インク担持ロール１上のインク層厚を０．２ｍｍに制
御した０版ロール３は矢印Ｂ方向に５　ｍｍ／ｓｅｃの
周速で回転させた。 また、ブラシ胴として直径３０ｍｍの導電性ゴムを表面
に担持したステンレス性円筒状ロールを用い、矢印Ｃ方
向に５　ｍｍ／ｓｅａの周速で回転させた。 被記録体７はアルミ箔を用いた。 この印刷機の直流電源１０３から電圧を印加していない
状態下で印刷したところ、像様の印刷物は得られなかっ
た。直流電源１０３から３０Ｖの直流電圧を印加し、さ
らに直流電源１０４から２５Ｖの直流電圧を印加した状
態下で印刷したところ、直流電源１０４の電圧を印加し
ない状態下で印刷ときよりも、シャープな画質の印刷物
が多数得られ、またブラシ胴上の転写残りも少なかった
（この際、版ロール３およびブラシ胴５を陰極、インク
担持ロール１および被記録体７を陽極とした）。 実施例２ グリセリン６００ｇ、水３００ｇ、カーボンブラック（
顔料）（米国キャボット社製、「スターリングＳＲＪ　
）５０ｇ及びポリビニルアルコール（日本合成化学工業
社製、「ゴーセノールＫＰＯ８ｊ）１００ｇを加え、８
０℃下で混練し、ポリビニルアルコールを溶解した後、
リチウムテニオライト（平均粒径２．５μｍ　）　１０
０ｇを加え、ロールミルで混合して無定形固体のインク
を得た。 上述のインク材を実施例１で用いた方法と同様の方法で
テストしたところ、同様の結果が得られた。 実施例３ くインク材料〉 ・コロイド性含水ケイ酸塩（膨潤粒子）（クニミネ工業
側製、商品名スメクトン。 平均粒径１ミクロン以下）・・・・・・２５０重量部・
カーボンブラック（米国キャボット社製。 商品名ステアリングＲ）　・・・・・・　６０重量部・
水　　　　　　　　　　　　　・・・・・・１４０重量
部・グリセリン　　　　　　　　　・・・・・・２８０
重量部水とグリセリンとカーボンブラックをアトライタ
ーで４時間混合し混合液を作成後、この混合液とコロイ
ド性含水ケイ酸塩をニーグーで混合し、インクを得た。 このインクを用い実施例１と同様にテストしたところ、
実施例１と同様の結果が得られた。 【発明の効果】 本発明によれば、転写効率が向上し、導電性の紙、金属
箔及び金属板に対しても転写残りがなく、よりシャープ
で環境安定性に優れた画像を、容易な取扱のもとに形成
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の画像形成装置の一例を示す側面図、
第２図は、本発明の装置に使用する版の一例を示す斜視
図である。 ｌ・・・・・・インク担持ロール ２・・・・・・インク ３・・・・・・版ロール ４・・・・・・版 ５・・・・・・ブラシ胴 ６・・・・・・圧胴 ７・・・・・・被記録体 ８・・・・・・インク画像 ９・・・・・・コーティングロール ｌＯ・・・・・・インク溜 ＋０３・・１・・電源 １０４−・・・・・電源

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一対の電極間に印加電圧の極性に応じて付着性が変
   化する記録材を供給する工程、 該一対の電極間に電圧を印加し該一対の電極のうちいず
   れか一方の電極上に画像情報に応じて該記録材を付着さ
   せる工程、 該一方の電極に付着した記録材をブラシ胴へ転写する工
   程、および、 該ブラシ胴と被記録体との間に電圧を印加して該記録材
   の付着性を変化させながら該ブラシ胴から被記録体へ記
   録材を転写する工程 を有する印刷方法。 ２、前記一対の電極のうち少なくとも一方の電極上に像
   様の導電パターンが形成されている請求項１に記載の印
   刷方法。 ３、前記ブラシ胴および前記被記録体が導電性部材であ
   る請求項１に記載の印刷方法。 ４、一対の電極間に印加電圧の極性に応じて付着性が変
   化する記録材を供給する手段、 該一対の電極間に電圧を印加し該一対の電極のうちいず
   れか一方の電極上に画像情報に応じて該記録材を付着さ
   せる手段、 該一方の電極に付着した記録材をブラシ胴へ転写する手
   段、および、 該ブラシ胴と被記録体との間に電圧を印加して該記録材
   の付着性を変化させながら該ブラシ胴から被記録体へ記
   録材を転写する手段 を有する印刷装置。 ５、前記一対の電極のうち少なくとも一方の電極上に像
   様の導電パターンが形成されている請求項４に記載の印
   刷装置。 ６、前記ブラシ胴および前記被記録体が導電性部材であ
   る請求項４に記載の印刷装置。