JPH0470894A - 静電情報再生方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、静電情報を可視情報として得ることのできる
静電情報再生方法に関する。

〔従来の技術〕

電子写真技術において静電潜像を顕像化して画像を形成
する方法としては、通常、湿式、又は乾式トナーにより
行われている。いずれのトナーも顔料、バインダー、帯
電制御剤等を微粒子化したものからなっており、静電潜
像と電気的に結合して顔料により、静電潜像を可視化さ
せるものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、この種トナーによる現像では、トナー粒子径に
より解像度等が決まり、静電潜像に対応したより高解像
度の現像手段の出現が期待されている。

本発明は、静電潜像に対応したより高解像度の現像手段
の提供を課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の静電情報再生方法は、電極層と配向性を有しな
い絶縁性樹脂層からなる情報記録媒体に静電情報を付与
し、次いで静電潜像の形成された絶縁性樹脂層表面に液
晶材料を塗布し、該静電潜像により液晶を配向させるこ
とを特徴とする特まず、本発明における情報記録媒体は
、電極層と配向性を有しない絶縁性樹脂層からなる。

まず、配向性を有しない絶縁性樹脂としては、液晶によ
り可視化するまでの間の電荷の移動を抑えるため高絶縁
性樹脂からなるものである。

このような絶縁性樹脂としては、熱可塑性樹脂、或いは
熱硬化性樹脂、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樹脂、或いはエンジニアリングプラ
スチック等を使用することができ、熱可塑性樹脂として
は例えば弗素樹脂、例えばポリテトラフルオロエチレン
、弗素化エチレンプロピレン、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、マた
それらのディスバージョンタイプ、または変性タイプ（
コーティングタイプ）、またポリエーテルエーテルケト
ン樹脂、ポリバラキシリレン、更にポリイミド樹脂、シ
リコーン樹脂等の電荷保持性能が優れたものが好ましい
が、液晶により可視化するまでの間に電荷の減衰が少な
ければどんな樹脂でも使用できる。但し、液晶と相溶性
を有し、液晶と接することで溶解するようなものは使用
できない。また、樹脂層を形成した時、配向性を有しな
いものであればよい。

絶縁性樹脂層は、これらの樹脂を溶剤に溶解し、電荷保
持媒体電極上にコーティング、蒸着等により、膜厚１μ
ｍ〜１００μｍの膜厚に形成されるものである。

電極層は、支持体に支持されていてもよく、支持体とし
て金属板が使用される場合を除いて電極層は支持体上に
形成され、比抵抗値が１０６Ω・ｃｍ以下のもので、例
えば無機金属導電膜、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を使用することができる。

例えば、酸化インジウム−酸化ｍ　（Ｉｎ２０３−８ｎ
Ｏ、）（ＩＴＯ）！、酸化ｆ！！膜等の透明電極や、Ａ
ｕ、ＡＩ、Ａｇ５Ｎ】、Ｃｒ等を蒸着、またハスバッタ
リングで作製する電極、テトラシアノキノジメタン（Ｔ
ＣＮＱ）　、ポリアセチレン等のコーティングによる有
機電橋、また表面が熱酸化処理されたシリコン基板を使
用することができる。

支持体としては、情報記録媒体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、厚み、材質は特に制限
がなく、例えば厚み１ｍｍ程度の可撓性のあるプラスチ
ックフィルム、或いは硝子、プラスチックシート等が使
用される。

尚、支持体の他方の面には必要に応じて反射防止効果を
有する層を積層するか、また反射防止効果を発現しうる
膜厚に支持体等を調整するか、更に両者を組み合わせる
ことにより反射防止性を付与してもよい。

又、上記絶縁性樹脂層と電極層との間に光導電性を有す
る感光層を設けてもよい。

このようにして作製される情報記録媒体への静電潜像形
成方法は、例えばコロナ帯電、電極針ヘッド、或いはイ
オン流ヘッドを用いた静電記録、レーザープリンター等
の光プリンター等による記録方式を使用して記録するこ
とができるが、特に感光体と対向配置し、電圧印加時露
光により静電情報を記録する静電情報記録方法によると
、情報記録媒体に面状記録が可能であり諧調性のある静
電情報を情報記録媒体に付与することができる。

電圧印加時露光により静電情報を記録する静電情報記録
方法を第１図に示す。

この記録方法は、まず第１図（ａ）に示すように有機光
導電層、ａ−セレン層等の無機光導電層を積層した感光
体Ｉに対して、電荷保持媒体３を、空隙を１μｍ〜１０
０μｍの間隔で設けてセットし、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、電極間に
は何の変化も生じない。感光体１側より光が入射すると
、光が入射した部分の光導電層で光キャリアが発生し、
絶縁性樹脂層１１との間に放電が生じ、絶縁性樹脂層１
１に電荷が蓄積される。露光が終了したら、同図（ｃ）
に示すように電圧’；ＯＦＦにし、次いで同図（ｄ）に
示すように情報記録媒体３を取り出すことにより静電潜
像の形成が終了する。

このようにして情報が電荷として蓄積されるが、蓄積さ
れた電荷を長期間保持させるためにこの絶縁性樹脂層上
に更に絶縁性保護膜を積層するとよ次に、本発明の静電
情報再生方法について説明する。

本発明は、絶縁性樹脂層に記録された静電情報を液晶材
料により現像することを特徴とするが、本発明者等は、
静電潜像が形成された絶縁性樹脂層表面に液晶材料を１
滴落とし、ガラス基板をその上に静かに載置することに
より液晶材料を絶縁性樹脂層表面上に、流延、展開する
と、静電潜像が形成された部位における液晶分子は、そ
の詳細な理由は不明であるが、絶縁性樹脂層に蓄積され
た情報電荷により配向性を示し、偏向板を介して観察す
ると、未露光部とは相違して静電情報と同一のパターン
の配向することを見出したものである。

この場合に、ラビング処理等により配向処理を施すこと
により、配向性を有した絶縁性樹脂を用いると、静電情
報による液晶の配向よりも絶縁性樹脂による配向の方が
優ることから、液晶は均一に配向されるのみで静電情報
に応じた可視像は得られない。

そのため、静電潜像が形成される絶縁性樹脂層表面がそ
れ自体配向性を有しない、又は配向処理されておらず、
絶縁性樹脂層表面の液晶分子の状態に等方性を持たせて
おくことが重要であり、また液晶材料もある程度の絶縁
性を有していることが重要である。

使用しうる液晶材料としては、ネマチック液晶、スメク
チック液晶、コレステリック液晶あるいはこれらの混合
物を使用することができる。

例えばネマチック材料としては、下記のようなものを使
用できる。

（以下余白） ノッフ塩基系、例えば ヒフェニル系、例えば ターフェニル系、例えば アゾキシ系、例えば フェニル／りロヘキサン系、例えば アゾ系、例えば 安息香酸フェニルエステル系、例えば フェニルピリジン系、例えば ンクロヘキノル酸フェニルエステル系、例えばフェニル
ノオキサノ系、例えば 多環エタン系、例えば フェニル系、例えば フェニルシクロヘキセン系、例えば その他 また、トラン系、例えば シクロへキノルビリミノン系、例えば （式中Ｒ，Ｒ’は脂肪族炭化水素を表わす）球 Ｒ−Ｚ−Ｚ−ＣＮ ＲＯ−Ｚ−Ｚ−Ｒ （式中、Ｒは脂肪族炭化水素、Ｚはベンゼン造、シクロ
ヘキサノ環、ヘテロ六員 澁を表わす） このようにして、液晶が配向された情報記録媒体は、偏
向板を介して目視によりその静電情報を読み取ることが
できるが、反射型の投影機により拡大して読み取ること
ができ、更にレーザースキャン、或いはＣＣＤを使用し
て読み取ることでより高精度で情報を読み取り、電気信
号として処理することができる。

〔作用及び発明の効果〕

本発明の静電情報再生方法は、静電潜像が形成された絶
縁性樹脂層表面部位に液晶を流延、展開することにより
、その詳細を理由は不明であるが、静電電荷によりその
分子レベルでの配向性が生じることを見出したものであ
り、液晶の分子と静電荷が接した時点でその配向が固定
されるものと考えられる。固定された状態では高温下或
いは長期保存した後でも液晶の配向は維持され、長期に
渡ってメモリー性を有するものである。この静電パター
ンに応じた液晶分子の配向は、透過光、又は反射光を偏
向板を介して容易に可視情報として再生され、しかも静
電情報は液晶の分子レベルで蓄積されているので、高解
像性のものとでき、また高感度のものである。

更に、本発明の感光体を使用しての静電情報再生方法は
、面状記録を可能とするもので、また静電荷レベルでの
記録を可能し、高解像性に適した静電情報再生方法とす
ることができる。

以下、実施例を説明する。

〔実施例１〕 ガラス基板上にスパッタによりＩＴＯ電極（膜厚、約５
００人、抵抗値８０Ω／ｓｑ、）を設けた基板上に、ポ
リイミド樹脂（Ｃ３−１７０、東し■製）をスピンナー
コートにより２００Ｏｒｐｍ、３０秒間かいんでさせる
ことで塗布した。

次いで、６０℃のオーブン中で１時間溶媒を乾燥した後
、２５０℃のオーブン中で２時間硬化することで膜厚５
μｍのポリイミド膜を形成して情報記録媒体を作製した
。

この情報記録媒体をストライブ状にパターンが形成され
たクロムマスク板と厚さ約１０μｍのスペーサを介して
対向配置し、クロムマスク板のりロムを電極として、情
報記録媒体のＩＴＯ電極との間に６００Ｖの電圧を印加
することで情報記録媒体状に静電潜像を形成した。

続いて、このストライブ状に静電潜像が形成された情報
記録媒体の１隅にネマチック液晶（ＧＲ６３、チッソ■
製）を滴下し、上記と同様に作製されたポリイミド樹脂
層を有するガラス基板と挟み込むようにして、液晶を流
延、展開させて、静電潜像を現像した。

次に、この情報記録媒体の両側に偏向板を配置し、目視
により観察したところ、クロムマスク板のストライプ状
のパターンに対応したパターンが確認された。また、同
様に偏向板を使用して顕微鏡により観察したところ、６
．６μｍのライン＆スペースが解像されていることが確
認できた。

一方、この情報記録媒体を１５０℃のオーブン中で１時
間加熱しても、記録された像は乱れことなく、高解像性
を保持していた。また、６０℃の恒温槽中で６ケ月放置
した後も像は乱れることなく高解像性の像を保持してい
た。

〔実施例２〕 メチル−フェニルシリコンワニスの５０％キシレン溶液
（東芝シリコーン■製：商品名ＴＳＲ−１４４）にｎ−
ブタノールと重量比で１：１に希釈した硬化触媒（東芝
シリコーン■製：商品名ＣＲ−１２）を上記キシレン溶
液に２重量％添加し、充分に攪拌した後、メツシュによ
り濾過した。

この濾液をＩＴＯ電極（膜厚、約５００人、抵抗値８０
Ω／　ｓｑ、　）を有するガラス基板上のＩＴＯ電極が
設けられた側にスピンコード法により、４０００ｒｐｍ
で２秒間回転させた後、３０秒かけて徐々に回転数を落
とすことにより塗布した。

その後、１５０℃のオーブン中で１時間加熱し、乾燥、
硬化させることにより、ＩＴＯ電極上に膜厚６μｍのメ
チルーフェニルシリコンワニスの層を形成させ、情報記
録媒体を作製した。

一方、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールｌＱｇ（亜南香料
（株）製）、２，４．７−トリニトロフルオレ２２１０
ｇ１ポリエステル樹脂２ｇ（バインダー：バイロン２０
０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、＋ｒ＋２
０＋−５ｎＬを約１０００人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、又、完全に乾燥を
行うために、更に１日自然乾燥を行って膜厚約１０μｍ
の光導電層を有する有機感光体を作製した。

この有機感光体１と上記情報記録媒体３とを第１図に示
すように、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
、７５０Ｖ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ルツクス
のハロゲンランプを光源とする露光を１秒間行い、静電
潜像の形成した。

この静電潜像を有する情報記録媒体を、実施例１同様に
現像したところ、実施例１同様の高解像性をもって現像
することができた。

〔比較例〕 実施例１において、情報記録媒体におけるポリイミド樹
脂層、及び現像に際して使用するガラス板上のポリイミ
ド樹脂層をそれぞれ、ツイストネマチック液晶の配向処
理に使用される刷毛を使用してラビング処理を行ったも
のを使用した以外は実施例１と同様にして情報記録媒体
の作製、現像を行い、情報記録媒体の両側に偏向板を配
置し、目視により観察したところ、露光パターンを確認
することができなかった。

また、同様に偏向板を使用して顕微鏡により観察したが
露光パターンを確認することができなかった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明で使用する静電情報記録方法を説明す
るための図である。 図中１は感光体、３は情報記録媒体、１１は絶縁性樹脂
層、１３は電極層、１４は光導電層、１５は支持体であ
る。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電極層と配向性を有しない絶縁性樹脂層からなる
   情報記録媒体に静電情報を付与し、次いで静電潜像の形
   成された絶縁性樹脂層表面に液晶材料を塗布し、該静電
   潜像により液晶を配向させることを特徴とする静電情報
   再生方法。
2. （２）上記静電情報付与手段が、上記情報記録媒体と、
   電極層と光導電層からなる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するか或いは情報露光
   しつつ電圧印加することにより情報記録媒体に静電情報
   を付与するものである請求項１記載の静電情報再生方法
   。