JPS6015469B2

JPS6015469B2 - 記録方法

Info

Publication number: JPS6015469B2
Application number: JP55061253A
Authority: JP
Inventors: 裕基山崎; 豊樹北山; 純一大脇
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1980-05-10
Filing date: 1980-05-10
Publication date: 1985-04-19
Also published as: JPS56157378A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、ファックスやプリンタ等の画像記録端末装
置において、電気信号を画像に変換するための全固体化
された画像出力変換素子を用いた記録方法に関するもの
である。

近年、記録方式は、従来のインパクト印字や、銀塩写真
から高速記録、無騒音化、小型経済化を目的に種々の方
法が考案され実用に供されている。

なかでも、静電記録は画質や記録の保存性が良く、記録
速度も速いことから広く用いられている。しかしながら
、静電記録で記録紙上に電荷港像を得るためには、記録
電圧として４００Ｖ以上の高電圧が必要であり、伝送さ
れてきた画信号を高電圧に増幅しなければならない欠点
があった。ところで、最近赤外線のレベル測定や、赤外
線綾像管用ターゲット等の電磁波の検出素子として魚電
性を有する材料が注目されている。本発明者等も、強誘
電体セラミック微粒子と高分子物質との複合篤亀材料の
開発と応用に務め、魚電効果を利用した電圧変換素子を
完成した（特願和５３一１５２６４１号、同５３−１５
２６４２号）。上記電圧変換素子を概説すると、この電
圧変換素子は抵抗体あるいは熱電館素子のような発熱体
と焦電体により構成され、かつ発熱体と焦電体とが熱的
に結合されることを特徴としている。かかる電圧変換素
子の作用は、発熱体に入力した電圧から篤亀体による焦
電効果を利用して高電圧を得る点にある。この発明は、
このようにして得られる高電圧を利用して文字や画像の
記録を可能にしたものである。この発明は、発熱体と焦
電体とから構成される電圧変換素子を用いて、静電記録
形の画像出力変換素子を構成したことに特徴を有し、そ
の目的は、低電圧駆動で全固体化されたＩＣ技術との相
客性の良い画像記録方法を提供するものである。以下こ
の発明を図面に基づいて説明する。第１図はこの発明の
記録方法の原理を説明するために示した変換素子の構成
図である。

第１図において、１は焦電体膜であり、加熱用の抵抗体
２を蒸着した基板３の表面に抵抗体２と熱的接触良く付
着されている。４，５は前記抵抗体２への入力端子であ
り、入力端子４，５間にパルス電流を流すことにより抵
抗体２が発熱する。

このとき、篤亀体１はパルス的に高熱が加えられて温度
上昇し、検出電極６上に篤亀効果によりパルス電荷が生
じ、検出電極６より導出された導電性針状電極７の先端
に高電圧が誘起される。記録は導電性針状電極７の先端
に静電記録紙を接触させることにより、静電記録紙上に
電荷を転写して電荷槽像を形成せしめ、しかる後、帯電
した着色微粒子（トナー）を吹き付けて現像して行う。

このような記録方法において重要なことは、静電記録紙
上に電荷を転写し得るためのしきい値電圧（約４００Ｖ
）以上の高電圧が導電性針状電極７の先端に得られるこ
とおよび電圧波形のパルス幅をどの程度まで短かくでき
るかである。後者はこの発明の記録方法を使用した記録
装置の記録速度を決める要因となる。以下実施例を用い
て詳細に説明する。実施例１第１図の素子構成において、篤電体１として、チタン酸
鉛とポリフッ化ビニリデンの複合物（魚電係数８ｎＣ／
ｃ流Ｋ、厚さ８ム肌）を使用し、抵抗体２として１比肋
×１０側の面積のニクロム葵着腰（面抵抗体１００／口
）を厚さ０．５側のヱポキシの基板３に蒸着して用い、
また検出電極６としてニッケルを２仏の陣にめつきし、
導電性針状電極７は直径１肋のタングステン線を使用し
て記録素子を構成した入力端子４，５間に１００Ｖの直
流電圧を２のｓｅｃ印加して篤電体１を加熱した。

このときの検出電極６の電位変化を第２図に示す。加熱
終了時に電位ピーク６２０Ｖの高電圧が得られた。また
導電性針状電極７の先端に静電記録紙を接触した状態で
同一の加熱を行った後、静電記録紙にトナーを吹き付け
たところ、導電性針状電極７の接触位置にのみトナーが
直径１柳の円状に付着した記録ができた。トナー付着部
位の反射濃度は１．２（０．０）であった。ところで、
第２図は加熱終了後も３０ｍｓｅｃ程度の時間は５０Ｖ
以上の電圧が残留していることを意味しており、この実
施例の記録素子を用いて連続的に記録を行おうとする場
合、函信号（加熱信号）は少なくとも３０ｍｓｅｃ以上
の間隔で入力されなくては濃度むらや、かぶりが発生す
る。

なお、電位波形は高速表面電位計（１０００Ｖ／のｓｅ
ｃ）で測定した。実施例２第３図はこの発明の一実施例を示す記録変換素子の斜視
図である。

第３図において、１１はチタン酸鉛の重量比が９０％の
チタン酸鉛・ポリフツ化ビニリデン複合の篤霞体膜（篤
蚕係数１仇Ｃ／のＫ厚さ５仏の）、１２は加熱用の抵抗
体マトリクス（１個面積は１帆×１側、抵抗体の数１０
０の固、面抵抗５０／口、１３は厚さ１柳のェポキシ基
板、１６は前記篤電体膜１の表面に抵抗体マトリクス１
２に対向して設けられたアルミニウム電極、１７はそれ
ぞれのアルミニウム電極１６から導出さ・れたリード線
であり、その先端はェポキシ基板１３の端面に揃えてい
わゆる静電記録形のラインヘッドを構成した。なお、抵
抗体マトリクス１２のリード線１４，１５は図示を省略
した。リード線１７の先端の断面は０．１肋×０．１側
とした。このような素子構成で、任意の抵抗体は独立に
発熱させ得るようにプリント配線した。次に、特定の抵
抗体に１０Ｖの電圧を２のｓｅｃ印加することにより対
応するり−ド線１７の先端にのみ７００Ｖの高電圧を得
た。さらに、ラインヘッド先端に静電記録紙を接触させ
、これを３０仇／分の速度で移動させながら全ての抵抗
体に１０Ｖの電圧を２のｓｅｃのパルス状にデュテイ市
。

で印加し続けて静電記録紙比節潜像を形成した後、トナ
ー現像した結果、記録紙全面に０．１側×０．１柵の大
きさのドットがデュテイ約季で記録できた。このことか
らこの実施例の素子構成によってファックス等の１分機
に相当する記録方法が可能なことが確認できた。実施例
３実施例２と同一の素子構成を用い、ラインヘッド先端に
接触させた静電記録紙の送り速度を６０肌／分を遠くし
、かつ特定の抵抗体マトリクス１１の１個のみに１０Ｖ
の電圧を２のＳｅｃのパルス状にデュテイ布。

で印加し続け、かつ抵抗体マトリクス１２に対応する検
出電極１６の表面をファンで空冷しながら記録した。こ
れをトナー現像した結果、記録紙面には縦−列に０．１
脚の大きさのドットがデュテイ量で記録された。このよ
うに篤蟹体膜１１からの熱放散が大きくなる装置構成を
とることにより記録速度を速くできた。

実施例４第４図はこの発明の他の実施例を示す記録変換素子の側
面図である。

第４図において、２１はフツ化ビニリデンの共重合化比
が７５％のフツ化ビニリデン・トリフロロェチレン共重
合体の膜（厚さｌｏＡｍ）であり、アンチモンのめつき
膜２２とビスマスのめつき膜２３との接合からなるベル
チェ効果素子（接合面積０．１５脚ｘｏ．１５側）表面
に溶液塗布した後、乾燥して溶媒（ァセトン）を除去し
て形成した。２４，２５はベルチェ素子に電流を流すた
めのりード線であり、アルミナ基板２６にプリワト配線
で設けた。

次に、共重合体の膜２１の表面にアルミニウムを黍着し
てアルミニウム電極２７とし、１４０℃で１時間アルミ
ニウム電極２７とりード線２４との間に２００Ｖの直流
電圧を印加して分極処理し、共重合体の膜２１に篤竜性
を付与して魚雷体腰とした（篤雷係数６ｎＣ／のＫ）。
この素子のリード線２４，２５間に正弦波の単発パルス
（振幅１２Ｖ、同期４肌ｓｅｃ）を通じた結果、アルミ
ニウム電極２７に４８０Ｖの高圧パルス（パルス幅４の
ｓｅｃ）が発生した。

また、静電記録紙上にかかる高圧パルスを用いて電荷を
移してドット面積０．１５肌×０．１５側のドットを記
録できた。この実施例の記録方法では、ベルチェ素子を
用いて、篤露体膜を加熱した後強制的に冷却する方式を
採用したために１ドットの記録に要する時間を４机ｓｅ
ｃと短くできた。実施例５第４図のような素子を一直線上に複数個並べた素子を構
成し、Ａ祝坂程度の原稿を１の砂以内で記録し得る記録
装置が実現できた。

以上説明したようにこの発明は、篤電体を加熱して得ら
れる高電圧を利用した新規な記録方法であり、篤軍体を
加熱するための入力電圧は数ボルトと低い電圧で良く、
また、プリント板の如き基板上に抵抗体と篤電体膜をマ
トリクス状に形成された簡単な構造の変換素子を用いて
の記録方法であり、ＩＣ技術との相客性の良い全固体化
した記録方法となる。

記録速度は焦電体の加熱方法を工夫することにより高速
化が可能であり、フアクス等の高速機用記録方法として
も利用できる。さらに、記録密度については、針状記録
ヘッドを用いた静電記録形であるため、５本／側以上の
解像性の良い記録も可能である。また、この発明に用い
る篤露材料としては高分子篤露材料の他無機強電体等、
総ての篤電体が利用できる等の利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の記録方法の原理を説明するために示
した変換素子の構成図、第２図は検出電極の電位変化を
示す図、第３図はこの発明の−実施例を示す記録変換素
子の斜視図、第４図はこの発明の他の実施例を示す記録
変換素子の側面図である。図中、１は篤蚤体膜、２は抵抗体、３は基板、４，５は
入力端子、６は検出電極、７は導電性針状電極、１１は
篤露体膜、１２は抵抗体マトリクス、１３はェポキシ基
板、１６はアルミニウム電極、１７はリード線、２１は
英重合体の膜、２２，２３はメッキ膜、２４，２５はリ
ード線、２６アルミナ基板、２７はアルミニウム電極で
ある。第’図第２図第３図第ム図

Claims

【特許請求の範囲】１基板上に設置された複数個の熱電能素子あるいは抵
抗発熱体と、前記熱電能素子あるいは前記抵抗発熱体の
表面に設置された焦電体膜から構成される電圧変換素子
を用い、記録に応じて前記熱電能素子あるいは前記抵抗
発熱体を発熱させて前記焦電体膜に高電圧を誘起せしめ
、この高電圧を用いて記録紙を帯電させ電気潜像を形成
した後、これを現像して可視化することを特徴とする記
録方法。２焦電体膜表面に個別電極を設け、さらにこれらの電
極よりリード線を出してその先端が一直線上に配列され
てなる電圧変換素子を用いることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の記録方法。