JPS6255669B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は影像方法、更に具体的に言えば電気泳
動影像方法に関するものである。

昭和43年特公第21781号、昭和44年特公第9708
号公報その他に記載されるゼロツクス コーポレ
ーシヨンの電気泳動影像方法によれば、絶縁性液
体中に分散させられた電気感光性粉末は注入電極
と接触し、露光領域では注入電極から他方の電荷
を注入されるために電荷極性の正味の変化を受け
て逆極性の感光性粉末となつて反対側の阻止電極
の方へ移動する。他方反対極性の電荷を帯びた未
露光感光性粉末は非露光領域又は暗部の注入電極
上に残存し、夫々の電極上に正又は負の画像を形
成する。この様な従来法で、電荷極性の正味の変
化を受けるのは露光感光性粉末であつて、未露光
の粉末は元のまゝの電荷極性を維持している。

しかしながら、従来法ではローラ電極の阻止層
上に露光感光性粉末が付着し、透明な注入電極上
には未露光感光性粉末が残留して透明な注入電極
上にポジ画像が、そしてローラ電極の阻止層上に
はネガ画像が形成される。従つてポジ画像を得る
為には透明な注入電極上に残留する粉末を再び何
らかの方法で転写する必要がある。若し阻止電極
層に普通紙を使用して居れば、その普通紙上に直
接画像がえられるが、残念ながらこの方法ではネ
ガ画像となり、一般の複写用途には適さない欠点
がある。

本発明は従来の電気泳動影像方法の上記欠点を
克服する為になされたものである。

本発明の目的は普通紙、フイルム等上に電気泳
動影像方法によつて直接ポジ画像を形成する方法
を提供することにある。

本発明の原理は未だ十分には明らかにされてい
ないが一応次の様に説明される。第１図はその原
理を説明する為の概略図である。同図において１
は電極、２は絶縁（阻止）層、３は電子供与性物
質（ED）中に感光性粉末を懸濁させた懸濁液、
４は透明な注入電極、５はスイツチ、そして６は
電源である。同図Ａの状態では負電荷を帯びた感
光性粉末が電子供与性物質（ED）と共存（又は
接触）状態でその絶縁性液体中に懸濁させられて
いる。同図Ｂにおいてはスイツチ５が閉じられて
透明電極４側が正極性となる様な電界が印加され
る。そこで負電荷を帯びた感光性粉末は透明電極
４側へ吸引される。同図Ｃにおいては電界印加と
同時又はその直後（望ましくは感光性粉末が透明
電極へ達した瞬間）に矢印方向に光照射が始まる
と、未露光感光性粉末Ｘは粒子と電極間に介在す
る電子供与性物質の助けを借りて（電子供与性物
質が正電荷を引き出して粉末中へ注入していると
考えられる）電極側からの正電荷が未露光感光性
粉末へ注入されて極性が反転し、正電荷を帯びた
粉末となる。他方露光感光性粉末Ｙも未露光感光
性粉末Ｘと同じ様に正電荷を注入されるが、この
際は未露光感光性粉末Ｘの場合と違つて内部で電
子−正孔対を発生、正孔の正電荷は周囲の接触し
ている電子供与性物質を通して液体中へ流れ易い
が、電子の方は電子供与性物質が逆に流れの障害
として働らくので内部に残留し、負電荷即ち電子
はそのまゝ保持されると考えられる。同C′およ
びC″は上述の説明の理解を助けるための同Ｃの
部分拡大図である。従つて同図Ｄに見られる様に
露光感光性粉末Ｙは最初に帯びていた負電荷は
ほゞ元のまゝ保持して透明な注入電極上に固定さ
れる。他方未露光感光性粉末Ｘは正電荷に変換さ
れて負極性を帯びた上部電極の方へ移動する。従
つて上部電極上の絶縁層に普通紙等を使用すれば
その上に直接簡単にしかも迅速にポジ画像を得る
ことが出来る。

次に本発明の各構成要素について説明する。

上部電極１、絶縁（阻止）層２、透明電極４等
は上記ゼロツクス コーポレーシヨンの特許明細
書に記載されている公知のものでよいので、こゝ
では詳述しない事にする。

本発明の特徴は電気感光性粉末が電子供与性物
質と接触又は付着させられている懸濁液にある。
電子供与性物質を電気感光性粉末と接触又は付着
させる方法としては、 絶縁性液体中に電子供与性物質を溶解又は混
入させて電気感光性粉末と共に十分に分散させ
る方法、 あらかじめ電子供与性物質を電気感光性粉末
の表面へ付着させて置き、次いでその電子供与
性物質を溶かさない絶縁性液体中に分散させる
方法、 電子供与性物質をあらかじめ透明電極上に被
覆（コーテイング）する方法等があり、その何
れでもよいがの方法は，の方法よりも幾
分劣る。

本発明ではの方法によるものとする。

電子供与性物質としては主鎖又は側鎖にアント
ラセン、ピレン、フエナントレン、コロネンなど
の多環芳香族化合物又はインドール、カルバゾー
ル、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾー
ル、イミダゾール、ピラゾール、オキサジアゾー
ル、チアジアゾール、トリアゾールなどの含窒素
環式化合物を骨格とする高分子化合物又は低分子
化合物が挙げられる。高分子のものでは例えばポ
リーＮ−ビニルカルバゾール及びその誘導体（例
えばカルバゾール骨格に塩素、臭素などのハロゲ
ン、メチル基、アミノ基などの置換基を有するも
の）、ポリビニルピレン、ポリビニルアントラセ
ン、ピレン〜ホルムアルデヒド縮重合体及びその
誘導体（例えばピレン骨格に臭素などのハロゲ
ン、ニトロ基などの置換基を有するもの）など
が、また低分子のものでは例えばヘキサメチレン
ジアミン、フエニレンジアミン、Ｎ−（４−アミ
ノブチル）カダベリン、As−ジドデシルヒドラ
ジン、ｐ−トルイジン、４−アミノ−ｏ−キシレ
ン、Ｎ，N′−ジフエニル−１，２−ジアミノエ
タン、ｏ−，ｍ−又はｐ−ジトリルアミン、トリ
フエニルアミン、ジユレン、２−ブロム−３，７
−ジメチルナフタレン、２，３，５−トリメチル
ナフタレン、N′−（３−ブロムフエニル）−Ｎ−
（β−ナフチル）尿素、N′−メチル−Ｎ−（α−
ナフチル）尿素、Ｎ，N′−ジエチル−Ｎ−（α−
ナフチル）尿素、２，６−ジメチルアントラセ
ン、アントラセン、２−フエニルアントラセン、
９，10−ジフエニルアントラセン、９，9′−ビア
ントラニル、２−ジメチルアミノアントラセン、
フエナントレン、９−アミノフエナントレン、
３，６−ジメチルフエナントレン、５，７−ジブ
ロム−２−フエニルインドール、２，３−ジメチ
ルインドリン、３−インドリルメチルアミン、カ
ルバゾール、２−メチルカルバゾール、Ｎ−エチ
ルカルバゾール、９−フエニルカルバゾール、
１，1′−ジカルバゾール、３−（ｐ−メトキシフ
エニル）オキサゾリジン、３，４，５−トリメチ
ルイソオキサゾール、２−アニリノー４，５−ジ
フエニルチアゾール、２，４，５−トリニトロフ
エニルイミダゾール、４−アミノ−３，５−ジメ
チル−１−フエニルビラゾール、２，５−ジフエ
ニル−１，３，４−オキサジアゾール、１，３，
５−トリフエニル−１，２，４−トリアゾール、
１−アミノ−５−フエニルテトラゾール、ビス−
ジエチルアミノフエニル−１，３，６−オキサジ
アゾール、フエノチアジンなどが挙げられる。そ
して無機物質としては沃素、臭素等がある。

電気感光性粉末としては、従来の光電気泳動式
像形成技術で公知の適当な電気感光性粉末でよ
い。その典型的なものとしては米国特許第
3384488号明細書に記載されているが、光導電性
ポリマーでも機械的又は化学的に粉砕して微粒子
化すれば当然に使用しうること勿論である。その
典型的粉末には、キナクリドン、カルボキシアミ
ド、カルボキシアナリド、トリアジン、ベンゾピ
ロコリン、アントラキノン、アゾ類、ピレン、フ
タロシアニン等の有機顔料、硫化カドミウム、カ
ドミウム、スルフオセレナイド、酸化亜鉛、硫化
亜鉛、硫黄、セレン、硫化水銀、酸化鉛、硫化
鉛、セレン化カドミウム、二酸化チタニウム、三
酸化インジウム又はこれらの混合物からなる金属
含有又は金属非含有無機物質がある。またこの粉
末はそれを複数の成分で構成し染料で感光性を与
えてそのスペクトルレスポンスを変えることもで
きる。又、スペクトルレスポンスの点から好まし
い材料は米国特許第3357989号明細書に記載され
るＸ型の金属非含有フタロシアニンである。

次いで電気感光性粉末と電子供与性物質との配
合比は夫々の調合条件等によつて異なるので一概
には言えないが、過去の実験に徴して （電気感光性粉末）：（電子供与性物質）＝１：
0.001（重量比）ないし１：１（重量比）が考え
られれ、１：0.005ないし１：0.5であることが望
ましい。

懸濁液の調合割合は下記の通りである。即ち 電気感光性粉末（顔料） １ （重量部） 電子供与性物質 0.001〜１（ 〃 ） 結着剤 ２〜1000（ 〃 ） 絶縁性液体 10〜1000（ 〃 ） 絶縁性液体としては、約10⁹Ω−cmよりも大きい
好ましくは約10¹²Ω−cmより大きい抵抗を有する
材料が使用できる。種々の有用な材料としては例
えばキシレン類のようなアルキル化ベンゼンのよ
うなアルキル−アリール物質類及び米国特許第
2899335号明細書に記載されるようなその他のア
ルキル化芳香族炭化水素類がある。その他の有用
な材料としてはシクロヘキサン、シクロペンタ
ン、α−ペンタン、ｎ−ヘキサン、四塩化炭素、
トリクロルモノフルオロメタン、クロムトリフル
オロエタンなどのようなものがある。

結着剤としては極性安定剤としても働らくの
で、典型的な高分子材料は一般の電子写真用トナ
ーの分散に用いられるものと同じであつて、懸濁
液液体媒質中に完全又は部分的に溶解する電気絶
縁性（約10⁹Ω−cm以上）の天然又は合成の高分
子物質、ワツクス等である。例えばペンシルバニ
ヤ インダストリアル ケミカル(株)が市販してい
るピツクコテツクス５及び100（ビニル・トルエ
ン共重合体）、ハーキユリーズ パウダー カン
パニーが市販しているステイベライト・エステル
５及び10、ローム アンド ハース社が市販して
いるアムベロールST−137−Ｘ、エイコサン、セ
レシン又は類似の有機ワツクスの様な物質がよ
い。

特定の電荷調整剤の選定は、一般には負電荷用
にはアミノ基含有アクリルエステル等の高分子物
質、更に含金属染料、スルフオン酸塩、塩化ビニ
ルなどの表面被覆で変性するか又はフエノール性
水酸基やスルフオン基を有するアクリル樹脂など
が多く用いられるが、かなりの部分は使用される
特定の電気感光性粉末及び液体媒質によつて決ま
るので一概には言えない。しかしながら、経済的
にはトルエンとの組み合わせでプレキシガムN80
（ｒｏ¨hm社製）のようなアクリレート及びメタク
リレート系樹脂を使用することによつて懸濁する
粉末に負電荷極性を維持しやすいことが判つてい
る。

実施例 １ 懸濁液を作るため下記処方の液体を超音波分散
機によつて十分に分散させる。

ε型銅フタロシアニン顔料（BASF製） １ｇ Ｎ，Ｎ，N′，N′−テトラメチル−ｐ−フエニ
レンジアミン 0.1ｇ プレキシガム N80（ｒｏ¨hm製） ２ｇ トルエン 20ml この懸濁液を第２図に見られる装置の８cm×16
cmの市販のネサガラス板４上に塗布して実験す
る。同図において１はその表面上に普通紙２を被
覆したスチールローラ電極、３は懸濁液、４は透
明な注入電極、５はスイツチ、６は高圧電源そし
て７は原稿である。ネサガラス板側が正極性にな
る様にスイツチ５を閉じて2000Vの電圧を印加し
た後原稿７の下方から矢印８の方向に光線を照射
し、次いでスチールローラ電極１を約１cm／秒の
速度で矢印９の方向にころがした所原稿７と同じ
明瞭なポジ画像がスチールローラ電極１上の普通
紙２上に形成された。同時にネサ電極上にネガ画
像が形成されたこと勿論である。

この際比較例として、ネサガラス板側が負極性
になるようにスイツチ５を閉じて2000Vの電圧を
印加した後原稿７の下方から矢印８の方向に光線
を照射し、次いでスチールローラ電極１を約１
cm／秒の速度で矢印９の方向にころがした所原稿
７と逆のネガ画像がスチールローラ電極１上の普
通紙２上に不鮮明に形成された。

又、Ｎ，Ｎ，N′，N′−テトラメチル−ｐ−フ
エニレンジアミンを除いた下記処方の液体を超音
波分散させて懸濁液を作り、 ε型銅フタロシアニン顔料（BASF製） １ｇ プレキシガム N80（ｒｏ¨hm製） ２ｇ トルエン 20ml 上述の様にして画像を形成させたところ、ネサ
ガラス板側の極性とは無関係にスチールローラ電
極１上の普通紙２上に原稿７と逆のネガ画像が形
成され、ネサガラス板側ではポジ画像が形成され
た。

実施例 ２ 下記処方の液体を十分に超音波分散させて懸濁
液を作る。

ε型銅フタロシアニン顔料 １ｇ フエノチアジン 0.1ｇ プレキシガム N80 ２ｇ トルエン 20ml この懸濁液及び第２図の装置を使用して実施例
１と同様に画像形成を行つたところ、ネサガラス
板側に正の2000Vを印加した時にスチールローラ
電極１上の普通紙２上には原稿７と同じポジ画像
が形成され、ネサガラス板側に負の2000Vを印加
した時にはネガ画像が形成された。

実施例 ３ 下記処方をボールミル中で約１日間十分に分散
させ、更に40mlのテトラヒドロフランを加えてＡ
液を作つた。

β型銅フタロシアニン顔料 １ｇ １，６−ジアミノピレン 0.1ｇ ポリビニルカルバゾール ２ｇ テトラヒドロフラン 20ml このＡ液をマグネツトスターラーで撹拌し、更
に超音波で分散させられている約200mlのアイソ
パーＧの液体中に数滴ずつたらして微細化を計つ
た。この銅フタロシアニン微粉末の混入している
液を更に濾過して濾紙に付着した微粉末を約50℃
で約10時間乾燥させて電子供与性物質で被覆され
た光導電性粉末（トナー）を作つた。次いで上記
乾燥したトナーを下記処方で超音波によつて約５
分間分散させて本発明において使用出来る懸濁液
を作つた。

上記乾燥トナー １ｇ トルエン 20ml プレキシガム N80 ２ｇ この懸濁液を使用して実施例１と同様にして画
像形成を行つたところ、スチールローラ電極１上
の普通紙２上に青色の明瞭なポジ画像が形成され
た。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは本発明の原理を説明す
るための概略図、同C′，C″は夫々その部分拡大
図、第２図は本発明を実施する為の装置の概略図
である。 なお図中、１……電極、２……阻止層、３……
懸濁液、４……透明電極、５……スイツチ、６…
…高圧電源、７……原稿、８……光線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 少なくともその内の１つは少なくとも部分的
   に透明である一対の電極間の電気感光性粉末を含
   む懸濁液層に電界を印加し、上記懸濁液を上記透
   明電極を通して活性電磁放射線で像露光させ、そ
   れによつて電気感光性粉末像を上記電極の内の少
   なくとも１つ上に形成する電気泳動影像方法にお
   いて、上記懸濁液は少なくとも一部分は負の静電
   荷を帯びて居り且つその表面は電子供与性物質を
   付着又は接触させられている電気感光性粉末を含
   有して居り、上記懸濁液層は透明電極側を正極性
   にする様な電界を印加されることを特徴とする電
   気泳動影像方法。