JPS59165079A - 画像形成方法 - 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】 本発明は、カラー画像を含めて階調あるテレビの静止画
像から電子写真法によりハードコピーを得る方法に関す
る。

コンピューターを含む各線画像処理システムにおいてテ
レビの静止画像からカラーノ・−トコビーを得る装置の
需要が次第に増加している。このためには、カラーイン
ク、ジェット方式、感熱転写方式等の出力装置が、種々
検討されているが、高級な階調画像を得るのは難かしい
。これは、上記方式はいずれも解像度が悪いためディテ
ールや調子が出ないこと、また色相の発色特性が純色と
はいえないためカラーバランスがうまくとれないこと等
の理由による。またインクジェット方式にはノズルの目
づまりの問題があり、感熱転写方式にはサーマルヘッド
の寿命の問題もあるう 一方、主として白黒画像についてではあるが、テレビの
静止画像からハードコピーを得るためにで は、画像信号を解像度ならびに伝達効率の“良いオプチ
カルファイバーチューブに導入し、これからドライシル
バーのような熱現像型銀塩フィルムに露光して階調画像
を得ること、あるいは銀塩フィルム、の代りに電子写真
感光板を用いて、電子写真方式により文字、図形等の白
黒画像を得ることも行なわれている。このうち、ファイ
バーオプチカルチューブ（以下、しばしば１ＦＯＴ」と
略称する）と銀塩フィルムとの組合せによる方式は階調
も含めて良好な画質のハードコピーを与えるが、記録拐
料が高価となりまた方式的にカラーハードコピーを得る
ことが極めて困難であるという欠点を有している。一方
、ＦＯＴと電子写真方式との組合せによる方式は、材料
コストが低いという重要な利点を有するものの、良好な
階調画像が得られないという欠点を有している。また、
上記両方式を通じて、画像信号の伝達の効率ならびに忠
実度に慢れるＦＯＴを用いるため、テレビの走査線も忠
実に再現され、テレビの静止画像の忠実フ粕ｕシ、１疏
子写真方式との組合せで階調画像を得る場合には問題が
あるが）ハードコピーという点では問題がないにしても
、利用者にとって好ましい画質という点では未だ不満足
な面を有している。

本発明は、上記のような問題点に鑑み、ＦＯＴと電子写
真方式の組合せにより、走査線のない良好な階調画像を
与え、しかも必要に１忘じてカラー化も比較的に容易に
達成できる画像形成法（バー１コピーの形成法）を掃供
することを目的とするものである。

本発明者らは上述の目的で研究した結果基本的には、Ｆ
Ｏ’Ｆと電子写真方式の組合せにおいて、電子写真感光
板を適切に選択し、あるいはトナーおよび拡散板との組
合せにより適当なダイナミックレンジ特性を与えること
により階調画像が良好に再現されること、またＦＯＴと
感光板との間に一定の間隙をあけて拡散板を挿入するこ
とにより階調再現特性を損なわずにテレビの走査線を消
去できること、更には電子写真方式の特性として比較的
容易にカラーｌ［！１１像の再生も可能であることを見
出した。

本発明の画像形成方法は、このような知見に基づくもの
であり、より詳しくは、階調あるテレビの静止画像信号
を、ファイバ−オプチカルチューブに導入し、ファイバ
ーオプチカルチューブの発光面から、予め帯畦された電
子写真感光板に階調画像を露光して階調画像の潜像を形
成し、トナーで現像後被転写体に転写定着することから
なり、且つ露光に際してファイバーオプチカルチューブ
の発光面と感光板との間に一定の間隙をあけて拡散板を
介して露光を行うことを特徴とするものである。

以下、本発明を図面を参照しつつ更に詳細に説明する。

第１図は、本発明法を実施するための装置の一例の主要
部の概念的配置図であり、電子写真感光体の厚み方向断
面ならびにＦＯＴの広幅面を示している。第１図を参照
して、Ｆｏｒ（ファイバーオプチカルチューブ）１は、
周知の通り陰極線管２のケイ光面３に密接してこれと直
交するオプチカルファイバーの束からなるオゾチヵルフ
ァイバープレート４を設けたものである。本発明にした
がい、このようなＦＯＴの発光面４ａ（すなわち、オゾ
チカルファイパープレート４の外面）に、電子写真感光
体５（基材５ａ上に感光体層５ｂを設けてなる）を対向
させ、且つ両者間に一定の間隙ｌをおいて拡散板６を介
挿する。

本発明法より、画像形成をするに際しては、まず階調あ
るテレビの静止画像信号をＦＯＴ　１に導入し、その発
光面４ａから拡散板６を介して、予め帯電された電子写
真感光体５の感光体層５ｂに露光する。この際、ＦＯＴ
ｌへの信号入力速度と同調して、感光体５をその延長方
向（すなわち図面の厚み方向）へと移動させ、感光体５
上に、入力したテレビの静止画像信号に対応する静ｋｍ
潜像を形成する。

かくして、感光体５上に得られた静電潜像は、静電複写
の常法にしたがい、トナーによる現像、トナー画像の被
転写体への転写、定着を行うことにより被転写体上にテ
レビの静止画像に対応する複写像が得られる。　　　　
　　　　　　　島カラー画像を得るには、テレビの静止
画像信号から分離されたＲ、Ｇ、Ｂ信号について、上記
のＦＯＴへの入力から転写・定着までの工程を繰り返し
同一被転写体上に重ねてカラー画像を再生すればよい。

より具体的には分離された電子写真感光板上に静電潜像
を作り、それぞれシアン、マゼンタ、イエローのトナー
で現像して三色の分色版を作り、これらを見当を合せな
がら、同一の被転写体上にトナー像を転写し、定着すれ
ばよい。したがって、第１図に示した、ＦＯＴｌ、感光
体５および拡散板６０組合せは、ＦＯＴ、感光板、トナ
ーをも含めた信号階調再現特性をそれぞれの信号につい
て調整するために、三通り用意しておくのが好ましいが
、トナーの現像特性が３色においてあまり違わない場合
は、ＦＯＴへの入力信号で調整することもできる。また
必要に応じてＲ，Ｇ、Ｂ信号からＫ（墨）信号を合成し
、上記トナーに加えて黒トナーを用いる墨版を加えても
よい。Ｋ信号は例えばＲ，Ｇ、Ｂ信号がある一定レベル
以下の領域だけを抽出するか、Ｒ，Ｇ、Ｂ合成信号の一
定レベル以下を抽出するなどして合成される。

拡散板６の使用は、再生画像からテレビの走査線を除く
ために極めて有効であり、霞度（Ｈａｚｅ値、すなわち
拡散透過率と全透過率との比。ＡＳＴＭ−Ｄ１００３　
）が３０％以上、特に５０％以上のものが好ましく用い
られる。この条件を満す範囲で、拡散板としては、光散
乱物質を均一分散させた樹脂ないしはガラスシートある
いは一面をブラスト処理した樹脂ないしはガラスシート
のように微視的にもほぼ均質な拡散効果を有するシート
に加えて、コンタクトスクリーンのように微視的には均
質でないが含まれる網点形成（銀）粒子の光散乱効果に
より上記霞度を与えるものも用いられる。一般にテレビ
の走査線構造を除くのみの効果から云えば、均質拡散板
が好ましいが、コンタクトスクリーンを用いると後述す
るような付加的な使用効果が得られるため、本発明で用
いる拡散板６としては、第２図に示すように均質拡散板
６ａとコンタクトスクリーン６ｂを重ねたものを用いる
ことが特に好ましい。この場合、コンタクトスクリーン
６ｂは、ＯＦＴ　ｌ　側と感光体５側とのいずれに用い
てもよい。

上記した拡散板６の使用により走査線を効果的に除くた
めには、ＦＯＴの発光面４ａと感光板５との間に一定の
間隔ｌをあける必要がある。この間隙ｌは、使用する拡
散板６の霞度によっても異なるが、一般に（７）〜５０
０μｍ１特に１００〜３００μｍの範囲が用いられる。

このような間隔ｌは、拡散板の全岸さによって与えても
よいし、拡散板と空隙又は透明シートとの組合せによっ
て与えてもよい。

この間隔ｌが過小であると走査線が炙分に消せず、一方
、過大であると再生画像が不鮮明となる。

本発明法においては、カラーの場合も含めてテレビ画像
の階調を良好に再現する必要がある。このためには、ダ
イナミックレンジ（すなわち、縦軸に再生画像における
濃度をとり、横軸にＦＯＴの発光面からの露光エネルギ
ーの対数をとった特性曲線における、濃度の立ち上りか
ら飽和までに相当する横軸のエネルギー範囲の常用対数
値）が１．０以上、特に１．５以上であることが好まし
い。

上記で定義したダイナミックレンジには、感光体層５ｂ
を形成する感光体の特性が支配的であるほか、トナーの
特性ならびに拡散板６特性も影響を有する。上記のダイ
ナミックレンジをそれ自体で与え得る感光体とし【は、
酸化亜鉛分散型感光体、メタルフリーの７タロシアニン
または金属含有のフタロシアニン分散型感光体、あるい
はポリビニルカルバゾール等の有機感光体、あるいはポ
リビニルカルバゾールに酸化亜鉛を分散したものなどが
挙げられる。またコンタクトスクリーンは、上記で定義
したダイナミックレンジを拡大する効果を有するので、
これとの組み合せにより、非晶芹セレン、硬化カドミウ
ムと樹脂バインダーの組成物、酸化亜鉛と樹脂バインダ
ーの組成物、非晶質シリコン、硫化カドミウム、値化カ
ドミウムと炭酸カドミウムと樹脂バインダーの組成物な
どの無機系材料、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、フタ
ロシアニン顔料と樹脂バインダーの＋ｌｌ動物等の有機
感光体、有機無機機能分離型感感光体（写真工学の基礎
−非銀塩写真編一コロナ社、４０４〜・５ ４０６）など光導電性を示す公知のｉ４を子写真用感光
体であればいずれのものも使用できる。・□すなわち、
比較的にガンマの大きな（したがってそれ自体のダイナ
ミックレン・りの狭Ｘ、）感光体についてもコンタクト
スクリーンを併用して上記で定義した１、０以上、特に
１．５以上のダイナミックレンジを与えることができる
。

本発明で用いる感光体５は、第１図に示すように、基材
５ａ上に感光体層５ｂを形成したものでもよい。しかし
ながら、特願昭！ｊ６−４０８６７号の明細書に記載し
たように感光体層５ｂ上に史にシリコーン樹脂、フッ素
樹脂等からなる厚さ０．０１〜５μｍ程度の易剥離層５
ｃを設けた感光体５（第３図）を用いるのが特に好まし
い。これにより、書生像の乱れが少なくなり、カラー画
像を得るときの色の重ね合せ特性も良好となる。易剥離
層５ｃを有する感光体を用いる場合、トナー像の転写に
際しては、従来と同様の静電転写を行うことも可能であ
る（特願昭５７−１４７２７５号）が、その必要はなく
、転写像の定着時に用いられるような圧ローラーを併用
して物理的ないしは非静電的に転写を行うことにより転
写と定着を同時に実施することもできる。この際、被転
写体上に予め感熱接着剤（特願昭！５７−１４７２７６
号）あるいは粘着剤（特願昭５７−１４７２７７号）の
層を設けておいて、転写・定着を促進することもでとる
。

現像は乾式現像と湿式現像のいずれによってもよい。こ
のうち、湿式現像法には、画像の解像力や中間調の表現
力に漬れるという本発明の目的に特に適した特性を有し
ているが、現像後の転写が困難であるという難点を有し
ている。しかしながら湿式トナーとして、その中に顔料
を分散させたカルゼニル基を有するポリオレフィン系樹
脂の微粒子（平均粒径１０μｍ以下、特に５μｍ・〜ｏ
、ｉμｍ）を、脂肪族炭化水素のように上記樹脂を溶解
しない電気絶縁性液体中に分散させたもの（特Ｍα昭：
５７−１９７３７３号）を用いれば、上述の問題点は生
じない。

一般に、感光体とトナーとの組合せによる現像濃度とＦ
ＯＴの輝度との間の直線性は必ずしもよ（ない。したが
って、テレビの静止画像信号をＦＯＴに入力する場合、
該信号をそのまｔ　ＦＯＴに入力すると、ＦＯＴ自体に
おける入力信号と発光面輝度との直線相関性はよいので
、テレビ画像の階調とは否んだ階調のハードコピーが得
られるに過ぎない。

しかし、この問題は、感光体とトナーの特性を考慮して
テレビ画像とハードコピー画像との間に中間調も含めた
対応関係が得られるように、テレビの静止画像を修正し
てＦＯＴに入力すれば解決でさる。

本発明の方法によれば、４０秒間程度の静止画像があれ
ば、１枚のカラーハードコピーが得られる。

上述したように本発明の画像形成方法によれは、階調あ
るテレビ画像から、ＦＯＴと成子写真方式との組合せに
より階調あるハードコピーが、良好な再現性でしかも視
覚的にはより好ましい走査線を取り除いた状態で得られ
る。また、本発明の方法は、カラー化も比較的に容易に
達成し得るという特徴を有している。

以下、トナーおよび感光板の具体的な製造工程も含めた
参考例ならびに実施例を説明する。例中で「％」および
「部］は特に断らない限り重喰基準とする。

参考例１（トナーの製造） ナフテン酸コバルト（荷置制御剤）　　　　　　４０部
トルエン　　　　　　　　　　　　　　　１００部上記
各成分を８０℃で攪拌して得た溶液を攪拌しながら１０
℃に急冷し、これに直鎖石油系溶媒（エクソン化学製、
アイソ”　−Ｈ）　３００部を投入した。

次いで上澄液をデカンテーションにより除いた後、さら
に上記石油系溶媒３００部を投入し、攪拌分散してブラ
ックトナーを製造した。

着色剤としてカーゼンブラックの代りに、シアン顔料（
住友化成１’４４１製、スミカプリンドブルーＧＮＯＰ
Ｐ　）　、あるいはマゼンタ顔料（大日精化山業ｕｒＨ
、セイカファーストカーミン−１４８０）、あるいはイ
エロー顔料（大日精化工業ト）製、り臼”モファインイ
エロー５９１０　）を用いる以外は、上記工程を繰り返
して、それぞれ、シアン、マゼンタ、イエローの各色の
湿式トナーを得た。

参考例２（感光体の製造） ローズベンガルを０．０１％吸着させた酸化亜鉛（堺化
学工業製、５ＡＺＥＸ≠２０００）とシリコーンオイル
（信越化学工業製、ＫＲ２１１）とを、不揮発分比で４
：１になるように混合し、更にトルエンで不揮発分濃度
３０％に希釈し、超音波で１０分間良く分散したのち、
乾燥後厚さが１５μとなるようにアルミニウム板上に塗
布し１５０℃で３時間乾燥させて感光体層（光導成層）
を設けた。次に、この感光体ｊｆｌ上に、剥離紙用シリ
コーン樹脂（信越化学工業製、ＫＳ７７４）に硬化剤（
信越化学工業製、Ｃ−２）を添加し更にシリコーンオイ
ル（信越化学工業製、ＫＦ９６Ｌ）で３チに希釈した塗
料を乾燥後膜厚が３μｍとなるように塗布し、乾燥後、
１５０℃で２時間の加熱・硬化を行い第３図に示すよう
に易剥離性層５ｃを有する感光体を得た。

参考例３ 上記参考例２で得た感光体に通常のプロセスにより負帯
電を行った後、２０１画像出力装置（ソニーテクトロニ
クス社製、ＩＦ−４６３４）に装着し、Ａ４サイズ８秒
（′ｉ１！光時間約０．４秒）の速°度で感光板を移動
させながら移動速度に同期させつつ強度の異なるＲ信号
の静止画像を主走査方向にスキャニングさせて露光した
。露光後の感光体を、露光面を下に向けて、前記で得ら
れたシアン湿式トナーに浸漬して現像し、更に前記の石
油系ぼ媒（アイツノぞ−Ｈ）でリンス後、乾燥してトナ
ー画像を得た。かくして得られたトナー像濃度をＦＯＴ
輝度に対してプロットして得たのが第４図の感光特性曲
線である。

参考例４ 参考例３と同様にして、ただしテレビの静止画像のＲ信
号をＦＯＴ輝度が５〜２８　ｎｉｔの間に入るように調
節して入力しＡ４サイズ８秒の速度で感光板を移動して
、その後参考例３におけると同様に、露光、現像を行い
、リンス乾燥してシアン・トナー画像を得た。

一方、ポリエステルフィルムにポリエチレンをエクスト
ルージョンコーティングして得たラミネートフィルム（
日本オフィスラミネーター社製）を、上記の感光体上の
トナー画像に、その熱可塑性樹脂コーテイング面が接す
るように重ね、１５０℃のロールにより加熱・加圧した
。冷却後、上記ラミネートフィルムを感光体から剥離し
、ラミネートフィルム上に転写したトナー像を得た。こ
のトナー像はテレビの静止画像のＲ信号を良好に再現す
るものであったが、拡散板を用いないため、走査線の間
にトナーが付着し、走査線の輝度の高い所は細く輝度の
低い所はペタ現像され、万線スクリーンを用いた印刷物
のようになってしまった。

またハイライトが抜けておらず全体にくらい調子と７．
ｃつてしまった。

実測世上１ 参考例４と同様にして、テレビの静止画像のＲ信号をＦ
ＯＴ輝度が５〜２８ｎ口の間に入るようにして入力し、
ＦＯＴから参考例２の感光体に露光したが本例では、Ｆ
ＯＴの発光面と感光体の間に、片ｏ＋ｉ＋サンドマット
加工した碩度８３％、厚さく３）μのＰＥＴフィルム（
拡散板）と厚さ１００μの透明ＰＥＴフイルムとを、Ｆ
ＯＴ面／拡散板／透明ＰＥＴフィルム／感光板の１１＠
になるように挿入した。

以下、参考例４と同様にして、現像、乾燥、熱圧転写を
行い、熱可塑性樹脂をコーティングしたポリエステルフ
ィルム上にトナー像を得た。このトナー像は、ノ・イラ
イトが抜は全体に明るい調子となり、シャＰつ部には若
干万線スクリーンのような部分も残ったが気にならない
程度で良好な画像が得られた。

また上記のトナー像を有するポリエステルフィルムは、
更に紙、プラスチック、金属等の基体にトナー像を挾持
する形態で熱圧ラミネートが可能仝あり、ラミネート後
、ポリエステルフィルムを剥離することによりトナー像
をこれら基体に転写し得るものであることが確認された
。

、モ 上記操作を、シアントナーの代りに上記参考例−１で得
たマゼンタ・トナー、イエロー・トナーまたはブラック
・トナーをそれぞれ用い、またＦＯＴへの入力信号とし
てマゼンタトナーはＧ信号、イエロートナーはＢ信号を
用い、ブラックトナーについてはＲＧＢ信号を合成し、
コントラストをきかせて入力し、ライト部をとばすよう
にした信号を用いて、繰り返した。その結果、これらト
ナーを用いる各色についても、シアン・トナーと同様に
階調再現性の良い画像が得られた。

実施例２ 実施例１において、拡散板と透明フィルムの代りに、１
５０’線のコンタクトスクリーン（膜厚２００μ、ＡＳ
ＴＭ−Ｄ１００３による霞度３４　％　）を用い、ＦＯ
Ｔ出力としてハイライト部の輝度を４５ｎｉｔｓ　シャ
ドウ部の輝度が１５　ｎｌｔになるように画像信号を調
節してＦＯＴに入力させた。以下、実施例１と同様にし
て、現像、乾燥、熱圧転写を行い、熱可塑性樹脂をコー
ティングしたポリエステルフィルム上にトナー像を得た
。

得られたトナー像は、若干ノ・イライトがかふっている
が、階調は滑らかに表現されていた。

実施例３ 実施例１の方法において、同一のカラー画像のＲ信号、
Ｇ信号およびＢ信号を、それぞれ５〜２８ｎｉｔの出力
輝度となるように調整してＦＯＴに入力し、その出力を
それぞれ参考例２の感光体上に露光し、それぞれ参考例
１のシアン・トナー、マゼンタ・トナーおよびイエロー
・トナーで現像して、それぞれ感光体上にトナー像を形
成してなるシアン、マゼンタ、イエロー分色版を得た。

これら分色版のトナー像を、実施例１で用いたと同様の
熱可塑性樹脂をコーティングしたポリエステルフィルム
上に、見当合せしなから遂次、熱圧転写し、最後にこの
ポリエステルフィルム上に形成されたトナー像をアート
紙上に熱圧転写することにより良好なカラー画像を得た
。

実施例４ 実施例３において、／１式トナーの代りに乾式カラート
ナー（東京インキ昨）製）を用いて現像を行い、以後同
様にしてアート紙上にカラー画像を得た。

この場合、感光板上ｌこ得られた分色版の画像を、５分
間トリクレン浴媒蒸気中に入れ、トナー粒子同志を融着
させた後に転写を行なった。

湿式トナーを用いた実施例３に比べ濃度の高い、・にン
チカのある画像となったが、解像性は乾式トナーの粒径
が太きいため若干低下した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明法を実施するための装置の一例の主要部
の概念的配置図、第２図は本発明で用いる拡散板の一例
の厚み方向断面図、第３図は本発明で用いるに好ましい
感光体の一例の厚み方向断面図、第４図は本発明の一例
にかかる感光体／トナーの組合せによるＦＯＴ　４度に
対する感光特性曲線である。 ■・・・ファイバーオゾチカルチューブ（ＦＯＴ　）、
２・・・陰極線管、３・・・ケイ光面、４・・・オゾチ
カルファイパープレート、４ｍ・・・ＦＯＴ発光面、５
・・・感光体（５ａ・・・基材、５ｂ・・・感光体層、
５ｃ・・・易剥離性層）、６・・・拡散板（６ｍ・・・
均質拡散板、６ｂ・・・コンタクトスクリーン）。 出願人代理人　　　猪　股　　　　清 活　１　図 懸２図 も　３　図 ＦＯＴオψ虎（ｎｌ↑）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、階調あるテレビの静止画像信号を、ファイバーオプ
   チカルチューブに導入し、ファイバーオプチカルチュー
   ブの発光面から、予め帯亀された電子写真感光板に階調
   画像を露光して階調画像の浩像を形成し、トナーで現像
   後被転写体に転写・定着することからなり、且つ露光に
   際してファイバ−オプチカルチューブの発光面と感光板
   との間に一定の間隙をあけて拡散板を介して露光を行う
   ことを特徴とする画１域形成方法。 ２、前記拡散板が均質な拡散効果を有するシート体であ
   る上記第１項の方法。 ３、前記拡散板がコンタクトスクリーンである上記第１
   項の方法。 ４、前記拡散板が均質な拡散効果を有するシート体と、
   コンタクトスクリーンとを重畳してなる上記第１項の方
   法。 ５、電子写真感光板が拡散板およびトナーとの組合せに
   おいて１０以上のダイナミックレンジを有す為上記第１
   項ないし第４項のいずれかの方法。 ルパゾールを主成分とする有機感光板またはポリビニル
   カルＡゾールに酸化亜鉛を分散した感光板である上記第
   ５項の方法。 ７、テレビの静止画像信号がカラー画像のＲ，Ｇ、Ｂ信
   号からなり、これら信号についてそれぞれファイバーオ
   プチカルチューブへの入力から転写定着までの工程を繰
   り返し、同一被転写体上にカラー画像を再生する上記第
   １項ないし第６項のいずれかの方法。