JP2919781B2 - 中間像受容メンバーを含む直接静電印刷のための装置 - Google Patents
中間像受容メンバーを含む直接静電印刷のための装置Info
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/22—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20
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- G03G15/344—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the powder image is formed directly on the recording material, e.g. by using a liquid toner by selectively transferring the powder to the recording medium, e.g. by using a LED array
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は静電印刷、特に直接
静電印刷（Direct Electrostatic Printing （ＤＥ
Ｐ））に使用される装置に関する。ＤＥＰでは、静電印
刷が電気的にアドレス可能なプリントヘッド構造によっ
てトナー運搬手段から受容メンバー支持体（receiving
member substrate ）上に直接行なわれる。
静電印刷（Direct Electrostatic Printing （ＤＥ
Ｐ））に使用される装置に関する。ＤＥＰでは、静電印
刷が電気的にアドレス可能なプリントヘッド構造によっ
てトナー運搬手段から受容メンバー支持体（receiving
member substrate ）上に直接行なわれる。
【０００２】
【従来技術】ＤＥＰ（直接静電印刷）ではトナー又は現
像材料は像に従った方法で受容支持体上に直接付着され
るが、後者は像に従った静電潜像を全く持たない。支持
体は中間無端フレキシブルベルト（例えばアルミニウ
ム、ポリイミドなど）であることができる。その場合に
おいて像に従って付着されたトナーは別の最終的な支持
体上に転写されなければならない。トナーは最終受容支
持体上に直接付着され、かくして最終受容支持体（例え
ば無地紙、トランスパレンシーなど）上に像を直接作る
可能性を提供することができる。この付着工程後、最終
的な溶融工程がなされる。
像材料は像に従った方法で受容支持体上に直接付着され
るが、後者は像に従った静電潜像を全く持たない。支持
体は中間無端フレキシブルベルト（例えばアルミニウ
ム、ポリイミドなど）であることができる。その場合に
おいて像に従って付着されたトナーは別の最終的な支持
体上に転写されなければならない。トナーは最終受容支
持体上に直接付着され、かくして最終受容支持体（例え
ば無地紙、トランスパレンシーなど）上に像を直接作る
可能性を提供することができる。この付着工程後、最終
的な溶融工程がなされる。
【０００３】これは、電荷保持表面上の静電潜像が好適
な材料によって現像され潜像を可視化する従来の電子記
録とは異なる方法である。さらに、パウダー像（powder
image ）が前記電荷保持表面に直接溶融され、次いで
それが直接電子記録プリントを生じるか、又はパウダー
像が最終支持体に転写され、次いでその媒体に溶融され
るかのいずれかである。後者の方法は間接電子記録プリ
ントを生じる。最終支持体は透明媒体、不透明重合体フ
ィルム、紙などであってもよい。
な材料によって現像され潜像を可視化する従来の電子記
録とは異なる方法である。さらに、パウダー像（powder
image ）が前記電荷保持表面に直接溶融され、次いで
それが直接電子記録プリントを生じるか、又はパウダー
像が最終支持体に転写され、次いでその媒体に溶融され
るかのいずれかである。後者の方法は間接電子記録プリ
ントを生じる。最終支持体は透明媒体、不透明重合体フ
ィルム、紙などであってもよい。
【０００４】ＤＥＰは、付加的な工程及び付加的なメン
バーが導入されて静電潜像を作る電子写真とは著しく異
なる。とりわけ、光導電体が使用され、帯電／露光サイ
クルは必須である。
バーが導入されて静電潜像を作る電子写真とは著しく異
なる。とりわけ、光導電体が使用され、帯電／露光サイ
クルは必須である。
【０００５】ＤＥＰ装置は例えばＵＳ−Ｐ３６８９９３
５に開示されている。この文献は下記のものを含む多層
粒子変調器又はプリントヘッド構造を有する静電ライン
プリンターを開示する： − 絶縁層と称せられる絶縁材料の層； − 絶縁層の一つの側に導電材料の連続層からなるシー
ルド電極； − 絶縁層の他の側に導電材料の分割された層によって
形成される多数のコントロール電極；及び − 少なくとも一列の開口部。 各コントロール電極は一つの開口部のまわりに形成さ
れ、互いのコントロール電極から孤立されている。
５に開示されている。この文献は下記のものを含む多層
粒子変調器又はプリントヘッド構造を有する静電ライン
プリンターを開示する： − 絶縁層と称せられる絶縁材料の層； − 絶縁層の一つの側に導電材料の連続層からなるシー
ルド電極； − 絶縁層の他の側に導電材料の分割された層によって
形成される多数のコントロール電極；及び − 少なくとも一列の開口部。 各コントロール電極は一つの開口部のまわりに形成さ
れ、互いのコントロール電極から孤立されている。
【０００６】固定された電位がシールド電極に適用され
ている間、選択された電位がコントロール電極のそれぞ
れに適用される。トナー運搬手段と受容メンバー支持体
との間の全体に適用される推進電界（propulsion fiel
d ）がプリントヘッド構造の一列の開口部を通して帯電
されたトナー粒子を発射する。粒子流れの強さはコント
ロール電極に適用される電位のパターンに従って変調さ
れる。帯電された粒子の変調された流れは変調された粒
子流れに介在された受容メンバー支持体に当たる。受容
メンバー支持体はプリントヘッド構造に対して直角方向
に運ばれ、線ごとの走査印刷を与える。シールド電極は
トナー運搬手段に面してもよく、コントロール電極は受
容メンバー支持体に面してもよい。直流電界は受容メン
バー支持体上の単一バック電極とプリントヘッド構造と
の間に適用される。この推進電界はプリントヘッド構造
とバック電極との間に置かれる受容メンバー支持体への
トナーの引力を生じる。前記像形成法の電気的性質のた
め、前記プリントヘッド構造から前記トナー適用モジュ
ール及び前記像受容層までの距離の正確な制御が極めて
重要である。前記投射されたトナー像を直接受ける最終
支持体を用いるＤＥＰ法の最大の欠点の一つは人が最終
受容支持体として選択する、いずれの媒体も印刷できる
わけではないことである。
ている間、選択された電位がコントロール電極のそれぞ
れに適用される。トナー運搬手段と受容メンバー支持体
との間の全体に適用される推進電界（propulsion fiel
d ）がプリントヘッド構造の一列の開口部を通して帯電
されたトナー粒子を発射する。粒子流れの強さはコント
ロール電極に適用される電位のパターンに従って変調さ
れる。帯電された粒子の変調された流れは変調された粒
子流れに介在された受容メンバー支持体に当たる。受容
メンバー支持体はプリントヘッド構造に対して直角方向
に運ばれ、線ごとの走査印刷を与える。シールド電極は
トナー運搬手段に面してもよく、コントロール電極は受
容メンバー支持体に面してもよい。直流電界は受容メン
バー支持体上の単一バック電極とプリントヘッド構造と
の間に適用される。この推進電界はプリントヘッド構造
とバック電極との間に置かれる受容メンバー支持体への
トナーの引力を生じる。前記像形成法の電気的性質のた
め、前記プリントヘッド構造から前記トナー適用モジュ
ール及び前記像受容層までの距離の正確な制御が極めて
重要である。前記投射されたトナー像を直接受ける最終
支持体を用いるＤＥＰ法の最大の欠点の一つは人が最終
受容支持体として選択する、いずれの媒体も印刷できる
わけではないことである。
【０００７】ＵＳ−Ｐ５３０５０２６では、トナー像が
ＤＥＰ法を使用することによって噴射され、その後、前
記トナー像が静電電界によって最終受容メンバーに転写
される中間記録媒体を含む装置が記載されている。トナ
ー像は次いで前記最終受容メンバー上に定着される。こ
の装置は像を相対的に厚い記録媒体上に記録できる利点
を有する。
ＤＥＰ法を使用することによって噴射され、その後、前
記トナー像が静電電界によって最終受容メンバーに転写
される中間記録媒体を含む装置が記載されている。トナ
ー像は次いで前記最終受容メンバー上に定着される。こ
の装置は像を相対的に厚い記録媒体上に記録できる利点
を有する。
【０００８】ＵＳ−Ｐ５３５３１０５では、加熱された
中間メンバー上に像形成するための装置が記載されてい
る。特別な具体例では、ＤＥＰ装置は像を単一の転写溶
融（transfusing ）工程で最終受容メンバーに転写でき
るように連続的に加熱される前記中間メンバー上にトナ
ー像を噴射する。
中間メンバー上に像形成するための装置が記載されてい
る。特別な具体例では、ＤＥＰ装置は像を単一の転写溶
融（transfusing ）工程で最終受容メンバーに転写でき
るように連続的に加熱される前記中間メンバー上にトナ
ー像を噴射する。
【０００９】上記の両装置では、様々な受容メンバー上
に印刷する問題に解決策を与えており、前記受容メンバ
ーにおいて厚さ、柔軟性などを変化させている。しかし
ながら、最終支持体上で得られる像品質は、転写又は転
写溶融工程によって大きく決定される。それゆえ最終受
容メンバーとして使用される様々な媒体上に印刷され
る、極限の品質及びシャープネスの像を生じる中間受容
メンバーを含むＤＥＰシステムを提供するためには、転
写又は転写溶融工程を使用するＤＥＰ装置において、特
に前記転写又は転写溶融工程の設計において改良の余地
がなお存在する。
に印刷する問題に解決策を与えており、前記受容メンバ
ーにおいて厚さ、柔軟性などを変化させている。しかし
ながら、最終支持体上で得られる像品質は、転写又は転
写溶融工程によって大きく決定される。それゆえ最終受
容メンバーとして使用される様々な媒体上に印刷され
る、極限の品質及びシャープネスの像を生じる中間受容
メンバーを含むＤＥＰシステムを提供するためには、転
写又は転写溶融工程を使用するＤＥＰ装置において、特
に前記転写又は転写溶融工程の設計において改良の余地
がなお存在する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は厚さ、
柔軟性、組成などを変更している最終受容メンバーで高
濃度及び高空間解像度で印刷する、改良された直接静電
印刷（ＤＥＰ）装置を提供することにある。
柔軟性、組成などを変更している最終受容メンバーで高
濃度及び高空間解像度で印刷する、改良された直接静電
印刷（ＤＥＰ）装置を提供することにある。
【００１１】さらに本発明の目的は高い空間及び濃度解
像度で様々な最終支持体上に印刷する前記可能性を良好
な長期間安定性及び信頼性と組合せたＤＥＰ装置を提供
することにある。
像度で様々な最終支持体上に印刷する前記可能性を良好
な長期間安定性及び信頼性と組合せたＤＥＰ装置を提供
することにある。
【００１２】さらに本発明の目的及び効果は以下の記述
から明らかになるだろう。
から明らかになるだろう。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的は（ｉ）トナー
運搬手段（１０１）（ii）バック電極（back electrod
e ）（１０５）、(iii)プリントヘッド構造（１０
６）、（iv）最外表面を有する中間像受容メンバー（１
１１）、（ｖ）前記中間像受容メンバー（１１１）上に
最終像受容メンバー（１０９）を運搬するための運搬手
段（１０８）、（vi）前記トナー像を前記中間像受容メ
ンバー（１１１）から最終像受容メンバー（１０９）に
転写するための転写手段（１１２）、(vii)前記トナー
を前記最終像受容支持体上に定着するための手段（１１
０）、を含むＤＥＰ装置において、前記中間像受容メン
バーの前記最外表面が４０ｍＮ／ｍより低い表面エネル
ギー及び３．０μｍより小さい表面粗さＲａを有するこ
とを特徴とするＤＥＰ装置を提供することによって達成
される。
運搬手段（１０１）（ii）バック電極（back electrod
e ）（１０５）、(iii)プリントヘッド構造（１０
６）、（iv）最外表面を有する中間像受容メンバー（１
１１）、（ｖ）前記中間像受容メンバー（１１１）上に
最終像受容メンバー（１０９）を運搬するための運搬手
段（１０８）、（vi）前記トナー像を前記中間像受容メ
ンバー（１１１）から最終像受容メンバー（１０９）に
転写するための転写手段（１１２）、(vii)前記トナー
を前記最終像受容支持体上に定着するための手段（１１
０）、を含むＤＥＰ装置において、前記中間像受容メン
バーの前記最外表面が４０ｍＮ／ｍより低い表面エネル
ギー及び３．０μｍより小さい表面粗さＲａを有するこ
とを特徴とするＤＥＰ装置を提供することによって達成
される。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明によるＤＥＰ装置は外表面
を有する中間像受容メンバー（１１１）を含み、前記外
表面は一定の最大表面エネルギー及び一定の最大表面粗
さを有する。中間像受容メンバーの表面特性を選択する
ことによって前記中間像受容メンバー上に高い濃度及び
像シャープネスを有するトナー像を得ることができる。
さらに前記中間像受容メンバー上で達成される像品質が
保たれている間、前記中間像受容メンバーからどのよう
な最終支持体にも前記トナー像を転写又は転写溶融する
ことができる。
を有する中間像受容メンバー（１１１）を含み、前記外
表面は一定の最大表面エネルギー及び一定の最大表面粗
さを有する。中間像受容メンバーの表面特性を選択する
ことによって前記中間像受容メンバー上に高い濃度及び
像シャープネスを有するトナー像を得ることができる。
さらに前記中間像受容メンバー上で達成される像品質が
保たれている間、前記中間像受容メンバーからどのよう
な最終支持体にも前記トナー像を転写又は転写溶融する
ことができる。
【００１５】本発明によるＤＥＰ装置に使用される中間
像受容メンバーの外表面は４０ｍＮ／ｍより低い、限定
された表面エネルギーを有し、ＡＮＳＩ／ＡＳＭＥ Ｂ
４６．１−１９８５に従ってＲａ粗さとして測定すると
３μｍより低い、限定された表面粗さを有する。好まし
くは前記外表面は３０ｍＮ／ｍより低い表面エネルギー
及び２μｍより低い表面粗さを有し、最も好ましくは２
０ｍＮ／ｍより低い表面エネルギー及び２μｍより低い
表面粗さを有する。前記中間像受容メンバーはプリント
ヘッド構造の及び最終像受容支持体の近くにもってくる
ことができる限り、いかなる形態も有することができ
る。ローラー構造又はフレキシブルベルトである中間像
受容メンバーは本発明によるコンパクトで耐久性のある
ＤＥＰ装置を作るために極めて良好な可能性を提供す
る。本発明に有用な中間像受容メンバーは硬質ローラー
構造を有することができる。前記ローラー構造は十分な
剛性を有する材料（例えば金属、硬質プラスチックな
ど）ならいずれからも作ることができる。硬質ローラー
構造の代わりにフレキシブルベルトが使用されるとき、
ヤング率は２５００Ｎ／ｍｍ2 より大きいことが好まし
く、重合体フィルムの場合にはＴｇ値は８０℃より高い
ことが好ましい。本発明による中間像受容メンバーにお
いて極めて有用な重合体フィルムの例としては、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリエチレン−２−６−ナフタ
レート、ポリブチレンテレフタレート、ポリイミドフィ
ルムがあり、例えばＫＡＰＴＯＮ（Du Pont Company
，Wilmington，米国の商標），ＦＬＥＸＩＭＩＤ（ROG
ERS Corp. ，米国の商標），ＵＰＩＬＥＸ（Ube Cor
p.，日本の商標），ＰＹＲＡＬＵＸ（Du Pont Compan
y ，Wilmington，米国の商標）である。またステンレス
鋼ベルト及び蒸着重合体フィルム（例えば真空蒸着金属
層を有するポリイミドフィルム）も本発明において中間
像担持メンバーとして有用である。前記中間像受容メン
バーの表面エネルギーはそれの最外表面上に被覆を適用
することによって調整することができる。フッ素含有重
合体で被覆すること、例えばＴＥＦＬＯＮ（ポリ（テト
ラフルオロエチレン）（ＰＴＦＥ）及びポリ（テトラフ
ルオロエチレン−コ−ヘキサフルオロプロピレン）（Ｆ
ＥＰ）のようなフルオロカーボン重合体についての Du
Pont Company，Wilmington，米国の商標）で被覆する
こと及びＶＩＴＯＭ（ビニリデンフルオライド及びヘキ
サフルオロプロピレンのフルオロエラストマーについて
の DuPont Company，Wilmington，米国の商標）で被覆
することは最も有益である。またポリシロキサンで本発
明の前記中間像担持メンバーの表面を被覆することも極
めて有用である。フルオロカーボン重合体又はシロキサ
ンのいずれかでのトナー担持メンバーの処理は従来の電
子写真、例えばＵＳ−Ｐ３３７４７６９及びＵＳ−Ｐ３
５９１２７６に記載されている。
像受容メンバーの外表面は４０ｍＮ／ｍより低い、限定
された表面エネルギーを有し、ＡＮＳＩ／ＡＳＭＥ Ｂ
４６．１−１９８５に従ってＲａ粗さとして測定すると
３μｍより低い、限定された表面粗さを有する。好まし
くは前記外表面は３０ｍＮ／ｍより低い表面エネルギー
及び２μｍより低い表面粗さを有し、最も好ましくは２
０ｍＮ／ｍより低い表面エネルギー及び２μｍより低い
表面粗さを有する。前記中間像受容メンバーはプリント
ヘッド構造の及び最終像受容支持体の近くにもってくる
ことができる限り、いかなる形態も有することができ
る。ローラー構造又はフレキシブルベルトである中間像
受容メンバーは本発明によるコンパクトで耐久性のある
ＤＥＰ装置を作るために極めて良好な可能性を提供す
る。本発明に有用な中間像受容メンバーは硬質ローラー
構造を有することができる。前記ローラー構造は十分な
剛性を有する材料（例えば金属、硬質プラスチックな
ど）ならいずれからも作ることができる。硬質ローラー
構造の代わりにフレキシブルベルトが使用されるとき、
ヤング率は２５００Ｎ／ｍｍ2 より大きいことが好まし
く、重合体フィルムの場合にはＴｇ値は８０℃より高い
ことが好ましい。本発明による中間像受容メンバーにお
いて極めて有用な重合体フィルムの例としては、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリエチレン−２−６−ナフタ
レート、ポリブチレンテレフタレート、ポリイミドフィ
ルムがあり、例えばＫＡＰＴＯＮ（Du Pont Company
，Wilmington，米国の商標），ＦＬＥＸＩＭＩＤ（ROG
ERS Corp. ，米国の商標），ＵＰＩＬＥＸ（Ube Cor
p.，日本の商標），ＰＹＲＡＬＵＸ（Du Pont Compan
y ，Wilmington，米国の商標）である。またステンレス
鋼ベルト及び蒸着重合体フィルム（例えば真空蒸着金属
層を有するポリイミドフィルム）も本発明において中間
像担持メンバーとして有用である。前記中間像受容メン
バーの表面エネルギーはそれの最外表面上に被覆を適用
することによって調整することができる。フッ素含有重
合体で被覆すること、例えばＴＥＦＬＯＮ（ポリ（テト
ラフルオロエチレン）（ＰＴＦＥ）及びポリ（テトラフ
ルオロエチレン−コ−ヘキサフルオロプロピレン）（Ｆ
ＥＰ）のようなフルオロカーボン重合体についての Du
Pont Company，Wilmington，米国の商標）で被覆する
こと及びＶＩＴＯＭ（ビニリデンフルオライド及びヘキ
サフルオロプロピレンのフルオロエラストマーについて
の DuPont Company，Wilmington，米国の商標）で被覆
することは最も有益である。またポリシロキサンで本発
明の前記中間像担持メンバーの表面を被覆することも極
めて有用である。フルオロカーボン重合体又はシロキサ
ンのいずれかでのトナー担持メンバーの処理は従来の電
子写真、例えばＵＳ−Ｐ３３７４７６９及びＵＳ−Ｐ３
５９１２７６に記載されている。
【００１６】本発明によるＤＥＰ装置は前記中間像から
の像を最終支持体に転写することができ（第１具体例）
又は前記中間像からの像を最終支持体に転写溶融するこ
とができる（第２具体例）。
の像を最終支持体に転写することができ（第１具体例）
又は前記中間像からの像を最終支持体に転写溶融するこ
とができる（第２具体例）。
【００１７】本発明の第１具体例によるＤＥＰ装置の限
定されない例が図１に示されており、それは下記のもの
を含む： （ｉ）磁気ブラシ（１０３）及び現像液（１０２）のた
めの容器を含むトナー運搬手段（１０１）（この磁気ブ
ラシは霧のような帯電トナー粒子（１０４）を形成す
る）、（ii）金属フィルムで両面を被覆したプラスチッ
ク絶縁フィルムから作られるプリントヘッド構造（１０
６）。プリントヘッド構造（１０６）は示された具体例
ではトナー運搬手段に面する一つの連続電極面（以下
“シールド電極”（１０６ｂ）と称する）及び示された
具体例では前記ＤＥＰ装置内のトナー受容メンバーに面
する印刷開口部（１０７）のまわりの複雑なアドレス可
能な電極構造（以下“コントロール電極”（１０６ａ）
と称する）を含む。前記印刷開口部は列の全数が適用電
界に従って選択することができる配列構造で配列されて
いる。シールド電極（１０６ｂ）とコントロール電極
（１０６ａ）の位置及び／又は形態は本発明によるトナ
ー粒子を使用するＤＥＰ法のための装置の他の具体例で
は図１に示された位置とは異なることができる。(iii)
中間像受容メンバー（１１１）が矢印Ａの方向で回転さ
れるとき、最外表面が前記プリントヘッド構造とバック
電極（１０５）の間を通過するように、バック電極（１
０５）が設けられている、最外表面を有する前記トナー
のための中間像受容メンバー（１１１）、（iv）矢印Ｂ
によって示された方向で前記中間像受容メンバー（１１
１）上に最終像受容メンバー（１０９）を運搬するため
の運搬手段（１０８）、（ｖ）前記中間像受容メンバー
（１１１）上の前記トナー像を最終像受容メンバー（１
０９）に転写するための転写手段（１１２）、（vi）接
触溶融によって又は放射線溶融によってのいずれかで前
記最終像受容メンバー上に前記トナーを定着するための
手段（１１０）。
定されない例が図１に示されており、それは下記のもの
を含む： （ｉ）磁気ブラシ（１０３）及び現像液（１０２）のた
めの容器を含むトナー運搬手段（１０１）（この磁気ブ
ラシは霧のような帯電トナー粒子（１０４）を形成す
る）、（ii）金属フィルムで両面を被覆したプラスチッ
ク絶縁フィルムから作られるプリントヘッド構造（１０
６）。プリントヘッド構造（１０６）は示された具体例
ではトナー運搬手段に面する一つの連続電極面（以下
“シールド電極”（１０６ｂ）と称する）及び示された
具体例では前記ＤＥＰ装置内のトナー受容メンバーに面
する印刷開口部（１０７）のまわりの複雑なアドレス可
能な電極構造（以下“コントロール電極”（１０６ａ）
と称する）を含む。前記印刷開口部は列の全数が適用電
界に従って選択することができる配列構造で配列されて
いる。シールド電極（１０６ｂ）とコントロール電極
（１０６ａ）の位置及び／又は形態は本発明によるトナ
ー粒子を使用するＤＥＰ法のための装置の他の具体例で
は図１に示された位置とは異なることができる。(iii)
中間像受容メンバー（１１１）が矢印Ａの方向で回転さ
れるとき、最外表面が前記プリントヘッド構造とバック
電極（１０５）の間を通過するように、バック電極（１
０５）が設けられている、最外表面を有する前記トナー
のための中間像受容メンバー（１１１）、（iv）矢印Ｂ
によって示された方向で前記中間像受容メンバー（１１
１）上に最終像受容メンバー（１０９）を運搬するため
の運搬手段（１０８）、（ｖ）前記中間像受容メンバー
（１１１）上の前記トナー像を最終像受容メンバー（１
０９）に転写するための転写手段（１１２）、（vi）接
触溶融によって又は放射線溶融によってのいずれかで前
記最終像受容メンバー上に前記トナーを定着するための
手段（１１０）。
【００１８】好ましくは前記転写手段（１１２）は、本
発明の第１具体例では静電的手段である。
発明の第１具体例では静電的手段である。
【００１９】中間像受容メンバー（１１１）と転写手段
（１１２）との間及び前記プリントヘッド構造（１０
６）の複数電極面間又は単一電極面上及び中間トナー受
容メンバー（１１１）に設けられたバック電極（１０
５）と開口部（１０７）のまわりのコントロール電極と
の間及び前記プリントヘッド構造（１０６）と帯電トナ
ー適用モジュール（１０３）との間に異なる電界が適用
される。図１に示す、本発明による印刷装置を使用する
ＤＥＰ法のために有用な装置の特別な具体例では、電圧
Ｖ１が磁気ブラシ１０３のスリーブに適用され、電圧Ｖ
２がシールド電極１０６ｂに適用され、電圧Ｖ３0 〜Ｖ
３n がコントロール電極（１０６ａ）のために適用され
る。Ｖ３の値は時間ベース又はグレーレベルベースで値
Ｖ３0 とＶ３n の間で像形成信号の変調に従って選択さ
れる。電圧Ｖ４はトナー受容メンバー１１１のうしろの
バック電極に適用される。本発明の他の具体例では多数
の電圧（multiple voltage ）Ｖ２0 〜Ｖ２n 及び／又
はＶ４0 〜Ｖ４n を使用することができる。電圧Ｖ５は
転写手段１１２に適用される。
（１１２）との間及び前記プリントヘッド構造（１０
６）の複数電極面間又は単一電極面上及び中間トナー受
容メンバー（１１１）に設けられたバック電極（１０
５）と開口部（１０７）のまわりのコントロール電極と
の間及び前記プリントヘッド構造（１０６）と帯電トナ
ー適用モジュール（１０３）との間に異なる電界が適用
される。図１に示す、本発明による印刷装置を使用する
ＤＥＰ法のために有用な装置の特別な具体例では、電圧
Ｖ１が磁気ブラシ１０３のスリーブに適用され、電圧Ｖ
２がシールド電極１０６ｂに適用され、電圧Ｖ３0 〜Ｖ
３n がコントロール電極（１０６ａ）のために適用され
る。Ｖ３の値は時間ベース又はグレーレベルベースで値
Ｖ３0 とＶ３n の間で像形成信号の変調に従って選択さ
れる。電圧Ｖ４はトナー受容メンバー１１１のうしろの
バック電極に適用される。本発明の他の具体例では多数
の電圧（multiple voltage ）Ｖ２0 〜Ｖ２n 及び／又
はＶ４0 〜Ｖ４n を使用することができる。電圧Ｖ５は
転写手段１１２に適用される。
【００２０】本発明によるＤＥＰ装置は、トナーが前記
中間像受容メンバー上で粘着性を与えられ、前記最終支
持体と前記中間像受容メンバー上の粘着トナー像を接触
させることによって前記最終支持体に転写されるような
構成を有することもできる。トナーは次いで前記中間像
受容メンバーから離れ、最終支持体に接着する。これが
転写溶融法（transfusing process）である。転写溶融
は中間像受容メンバーと最終支持体との間で圧力を適用
することによって促進することができ、もし必要なら最
終加熱定着工程も使用することができる。転写溶融のた
めに有用な、本発明によるＤＥＰ装置は（ｉ）トナー運
搬手段（１０１）（ii）プリントヘッド構造（１０
６）、(iii)粒子流れをコントロール電極（１０６ａ）
によって電気的に変調できる、前記プリントヘッド構造
（１０６）における印刷開口部（１０７）の配列、（i
v）最外表面を有する中間像受容メンバー（１１１）、
（ｖ）前記中間像受容メンバーのうしろに置かれたバッ
ク電極（１０５）、（vi）最終像受容メンバー（１０
９）、(vii)前記トナー像に粘着性を与えるための加熱
手段（１１３）、を含み、前記中間像受容メンバーの前
記最外表面が４０ｍＮ／ｍより低い表面エネルギー及び
３．０μｍより小さい表面粗さＲａを有する。好ましく
は前記加熱手段（１１３）は前記中間像受容メンバー
（１０９）の外側に設けられ、前記加熱手段はトナー側
から前記中間像受容メンバー上のトナー像に粘着性を与
える放射線源である。
中間像受容メンバー上で粘着性を与えられ、前記最終支
持体と前記中間像受容メンバー上の粘着トナー像を接触
させることによって前記最終支持体に転写されるような
構成を有することもできる。トナーは次いで前記中間像
受容メンバーから離れ、最終支持体に接着する。これが
転写溶融法（transfusing process）である。転写溶融
は中間像受容メンバーと最終支持体との間で圧力を適用
することによって促進することができ、もし必要なら最
終加熱定着工程も使用することができる。転写溶融のた
めに有用な、本発明によるＤＥＰ装置は（ｉ）トナー運
搬手段（１０１）（ii）プリントヘッド構造（１０
６）、(iii)粒子流れをコントロール電極（１０６ａ）
によって電気的に変調できる、前記プリントヘッド構造
（１０６）における印刷開口部（１０７）の配列、（i
v）最外表面を有する中間像受容メンバー（１１１）、
（ｖ）前記中間像受容メンバーのうしろに置かれたバッ
ク電極（１０５）、（vi）最終像受容メンバー（１０
９）、(vii)前記トナー像に粘着性を与えるための加熱
手段（１１３）、を含み、前記中間像受容メンバーの前
記最外表面が４０ｍＮ／ｍより低い表面エネルギー及び
３．０μｍより小さい表面粗さＲａを有する。好ましく
は前記加熱手段（１１３）は前記中間像受容メンバー
（１０９）の外側に設けられ、前記加熱手段はトナー側
から前記中間像受容メンバー上のトナー像に粘着性を与
える放射線源である。
【００２１】本発明の第２具体例によるＤＥＰ装置を実
施するための限定されない例は図２に示されており、そ
れは下記のものを含む： （ｉ）磁気ブラシ（１０３）及び現像液（１０２）のた
めの容器を含むトナー運搬手段（１０１）（この磁気ブ
ラシは霧のような帯電トナー粒子（１０４）を形成す
る）、（ii）金属フィルムで両面を被覆したプラスチッ
ク絶縁フィルムから作られるプリントヘッド構造（１０
６）。プリントヘッド構造（１０６）は示された具体例
ではトナー運搬手段に面する一つの連続電極面（以下
“シールド電極”（１０６ｂ）と称する）及び示された
具体例では前記ＤＥＰ装置内のトナー受容メンバーに面
する印刷開口部（１０７）のまわりの複雑なアドレス可
能な電極構造（以下“コントロール電極”（１０６ａ）
と称する）を含む。前記印刷開口部は列の全数が適用電
界に従って選択することができる配列構造で配列されて
いる。シールド電極（１０６ｂ）とコントロール電極
（１０６ａ）の位置及び／又は形態は本発明によるトナ
ー粒子を使用するＤＥＰ法のための装置の他の具体例で
は図２に示す位置とは異なることができる。(iii) 中間
像受容メンバー（１１１）が矢印Ａの方向で回転される
とき、最外表面が前記プリントヘッド構造とバック電極
（１０５）の間を通過するように、バック電極（１０
５）が設けられている、最外表面を有する前記トナーの
ための中間像受容メンバー（１１１）、（iv）矢印Ｂに
よって示された方向で前記中間像受容メンバー（１１
１）上の前記トナーのために最終像受容メンバー（１０
９）を運搬するための運搬手段（１０８）、（ｖ）前記
中間像受容メンバー（１１１）上の前記トナー像を最終
像受容メンバー（１０９）に転写するための転写溶融手
段（１１２）（前記中間像受容メンバー（１１１）は放
射線源（１１３）によってトナー側から加熱されて、か
くして加熱された側上で放射線源に適用されたトナー像
は最終像受容メンバー（１０９）に到達する前に溶融さ
れ又は粘着性を付与され、そして前記トナー像は高温で
の接触圧力によって前記最終像受容メンバーに同時に転
写及び定着される（即ち、像が“転写溶融”される）。
施するための限定されない例は図２に示されており、そ
れは下記のものを含む： （ｉ）磁気ブラシ（１０３）及び現像液（１０２）のた
めの容器を含むトナー運搬手段（１０１）（この磁気ブ
ラシは霧のような帯電トナー粒子（１０４）を形成す
る）、（ii）金属フィルムで両面を被覆したプラスチッ
ク絶縁フィルムから作られるプリントヘッド構造（１０
６）。プリントヘッド構造（１０６）は示された具体例
ではトナー運搬手段に面する一つの連続電極面（以下
“シールド電極”（１０６ｂ）と称する）及び示された
具体例では前記ＤＥＰ装置内のトナー受容メンバーに面
する印刷開口部（１０７）のまわりの複雑なアドレス可
能な電極構造（以下“コントロール電極”（１０６ａ）
と称する）を含む。前記印刷開口部は列の全数が適用電
界に従って選択することができる配列構造で配列されて
いる。シールド電極（１０６ｂ）とコントロール電極
（１０６ａ）の位置及び／又は形態は本発明によるトナ
ー粒子を使用するＤＥＰ法のための装置の他の具体例で
は図２に示す位置とは異なることができる。(iii) 中間
像受容メンバー（１１１）が矢印Ａの方向で回転される
とき、最外表面が前記プリントヘッド構造とバック電極
（１０５）の間を通過するように、バック電極（１０
５）が設けられている、最外表面を有する前記トナーの
ための中間像受容メンバー（１１１）、（iv）矢印Ｂに
よって示された方向で前記中間像受容メンバー（１１
１）上の前記トナーのために最終像受容メンバー（１０
９）を運搬するための運搬手段（１０８）、（ｖ）前記
中間像受容メンバー（１１１）上の前記トナー像を最終
像受容メンバー（１０９）に転写するための転写溶融手
段（１１２）（前記中間像受容メンバー（１１１）は放
射線源（１１３）によってトナー側から加熱されて、か
くして加熱された側上で放射線源に適用されたトナー像
は最終像受容メンバー（１０９）に到達する前に溶融さ
れ又は粘着性を付与され、そして前記トナー像は高温で
の接触圧力によって前記最終像受容メンバーに同時に転
写及び定着される（即ち、像が“転写溶融”される）。
【００２２】本発明の前記第２具体例における前記中間
像受容メンバーは適切な熱特性を有しなければならな
い。即ち、前記最終像受容メンバーに最終的に転写溶融
した後にはね上げられたトナー像があまり変形しないよ
うにトナー適用の前記領域からトナー転写溶融の前記領
域に再現性のある方法ですばやく温度が上昇できるよう
な特性を有しなければならない。それゆえ、前記中間像
担持メンバーは熱容量、熱伝導性、厚さ及び速度との間
の妥協によって特徴づけられる。前記妥協は中間像担持
メンバーをベルトの形で使用することによって及び真空
蒸着アルミニウム（１００〜２０００ｎｍの厚さのアル
ミニウム）を担持しポリ（テトラフルオロエチレン）で
被覆した面を有する重合体フィルムで前記ベルトを構成
することによって極めて良好に達成することができる。
かかるベルトのトナー側の温度は加熱源（１１３）によ
って高められ、理想的にはバック電極（１０５）の位置
で再び低温になる。前記加熱源１１３は例えば放射線源
又は接触加熱源のような公知の加熱源のいずれであって
もよい。もし加熱源１１３による加熱が充分でないな
ら、転写手段１１２も加熱することができ又は中間像担
持メンバーが付加的な内部加熱源を持つこともできる。
例えばＵＳ−Ｐ５１０３２６３に記載のような非円筒形
ベルトとして本発明による中間像受容メンバーを構成す
ることができる。本発明の前記第２具体例では、前記中
間像受容メンバーの加熱はトナー側からの照射加熱によ
って及び前記中間像受容メンバーの外側に設けられた放
射線源によって実施されることが好ましく、前記加熱は
前記トナー像のうしろ側からの照射加熱によって又は接
触圧力によって起こすこともできる。
像受容メンバーは適切な熱特性を有しなければならな
い。即ち、前記最終像受容メンバーに最終的に転写溶融
した後にはね上げられたトナー像があまり変形しないよ
うにトナー適用の前記領域からトナー転写溶融の前記領
域に再現性のある方法ですばやく温度が上昇できるよう
な特性を有しなければならない。それゆえ、前記中間像
担持メンバーは熱容量、熱伝導性、厚さ及び速度との間
の妥協によって特徴づけられる。前記妥協は中間像担持
メンバーをベルトの形で使用することによって及び真空
蒸着アルミニウム（１００〜２０００ｎｍの厚さのアル
ミニウム）を担持しポリ（テトラフルオロエチレン）で
被覆した面を有する重合体フィルムで前記ベルトを構成
することによって極めて良好に達成することができる。
かかるベルトのトナー側の温度は加熱源（１１３）によ
って高められ、理想的にはバック電極（１０５）の位置
で再び低温になる。前記加熱源１１３は例えば放射線源
又は接触加熱源のような公知の加熱源のいずれであって
もよい。もし加熱源１１３による加熱が充分でないな
ら、転写手段１１２も加熱することができ又は中間像担
持メンバーが付加的な内部加熱源を持つこともできる。
例えばＵＳ−Ｐ５１０３２６３に記載のような非円筒形
ベルトとして本発明による中間像受容メンバーを構成す
ることができる。本発明の前記第２具体例では、前記中
間像受容メンバーの加熱はトナー側からの照射加熱によ
って及び前記中間像受容メンバーの外側に設けられた放
射線源によって実施されることが好ましく、前記加熱は
前記トナー像のうしろ側からの照射加熱によって又は接
触圧力によって起こすこともできる。
【００２３】図２に示すような、本発明による第２具体
例による印刷装置を使用するＤＥＰ法のために有用な装
置の特別な例では、電圧Ｖ１が磁気ブラシ１０３のスリ
ーブに適用され、電圧Ｖ２がシールド電極１０６ｂに適
用され、Ｖ３o 〜Ｖ３n がコントロール電極（１０６
ａ）のために適用される。Ｖ３の値は時間ベース又はグ
レーレベルベースでＶ３o 〜Ｖ３n の値で像形成信号の
変調に従って選択される。電圧Ｖ４は中間像受容メンバ
ーのうしろのバック電極に適用される。本発明の他の例
では、多数の電圧Ｖ２o 〜Ｖ２n 及び／又はＶ４o 〜Ｖ
４n を使用することができる。
例による印刷装置を使用するＤＥＰ法のために有用な装
置の特別な例では、電圧Ｖ１が磁気ブラシ１０３のスリ
ーブに適用され、電圧Ｖ２がシールド電極１０６ｂに適
用され、Ｖ３o 〜Ｖ３n がコントロール電極（１０６
ａ）のために適用される。Ｖ３の値は時間ベース又はグ
レーレベルベースでＶ３o 〜Ｖ３n の値で像形成信号の
変調に従って選択される。電圧Ｖ４は中間像受容メンバ
ーのうしろのバック電極に適用される。本発明の他の例
では、多数の電圧Ｖ２o 〜Ｖ２n 及び／又はＶ４o 〜Ｖ
４n を使用することができる。
【００２４】図１及び図２ではキャリヤー粒子及びトナ
ー粒子を有する磁気ブラシはトナー適用モジュールとし
て使用される。帯電トナー粒子は前記磁気ブラシから直
接引き出される。本発明の他の例では、帯電トナー粒子
は前記プリントヘッド構造の方に引き出され推進できる
帯電トナーコンベヤーに適用することができる。
ー粒子を有する磁気ブラシはトナー適用モジュールとし
て使用される。帯電トナー粒子は前記磁気ブラシから直
接引き出される。本発明の他の例では、帯電トナー粒子
は前記プリントヘッド構造の方に引き出され推進できる
帯電トナーコンベヤーに適用することができる。
【００２５】前記プリントヘッド構造は前記トナー適用
モジュールと前記中間像受容メンバーの間に位置され
る。本発明の特別な具体例では、前記プリントヘッド構
造は、開口部が個々に作られ、前記開口部のまわりに設
けられたコントロール電極が前記開口部を通して帯電ト
ナー粒子の磁束を変更できるプラスチック非導電性材料
から作られる。この発明の他の例では、前記プリントヘ
ッド構造は３層構造（即ち、導電性電極層、非導電性絶
縁層及び第２導電性電極層）が得られるように前記プリ
ントヘッド構造の他の表面側に第２導電性層を含むこと
もできる。これらのプリントヘッド構造における開口部
は一定の直径を有することができ、又はより広い入口又
は出口直径を有することができる。本発明において使用
できるプリントヘッド構造の他の例としては織布構造及
び一つの側に絶縁支持体及びコントロール電極を有し他
の側にワイヤー構造を有するハイブリッド構造が挙げら
れる。
モジュールと前記中間像受容メンバーの間に位置され
る。本発明の特別な具体例では、前記プリントヘッド構
造は、開口部が個々に作られ、前記開口部のまわりに設
けられたコントロール電極が前記開口部を通して帯電ト
ナー粒子の磁束を変更できるプラスチック非導電性材料
から作られる。この発明の他の例では、前記プリントヘ
ッド構造は３層構造（即ち、導電性電極層、非導電性絶
縁層及び第２導電性電極層）が得られるように前記プリ
ントヘッド構造の他の表面側に第２導電性層を含むこと
もできる。これらのプリントヘッド構造における開口部
は一定の直径を有することができ、又はより広い入口又
は出口直径を有することができる。本発明において使用
できるプリントヘッド構造の他の例としては織布構造及
び一つの側に絶縁支持体及びコントロール電極を有し他
の側にワイヤー構造を有するハイブリッド構造が挙げら
れる。
【００２６】本発明によるＤＥＰ装置のバック電極（１
０５）はプリントヘッド構造と協同するように作ること
もでき、前記バック電極は例えばＵＳ−Ｐ４５６８９５
５及びＵＳ−Ｐ４７３３２５６に開示されたような電圧
源に接続され、電気的に絶縁されている様々な針（styl
i ）又はワイヤーから構成されている。プリントヘッド
構造と協同するバック電極は１以上のフレキシブルＰＣ
Ｂ（印刷回路板）を含むこともできる。
０５）はプリントヘッド構造と協同するように作ること
もでき、前記バック電極は例えばＵＳ−Ｐ４５６８９５
５及びＵＳ−Ｐ４７３３２５６に開示されたような電圧
源に接続され、電気的に絶縁されている様々な針（styl
i ）又はワイヤーから構成されている。プリントヘッド
構造と協同するバック電極は１以上のフレキシブルＰＣ
Ｂ（印刷回路板）を含むこともできる。
【００２７】磁気ブラシが本発明によるＤＥＰ装置にお
けるトナー源として使用されるとき、前記磁気ブラシ１
０３は固定コア及び回転スリーブを有するタイプからな
ることが好ましい。
けるトナー源として使用されるとき、前記磁気ブラシ１
０３は固定コア及び回転スリーブを有するタイプからな
ることが好ましい。
【００２８】本発明の好ましい例によるＤＥＰ装置で
は、いかなるタイプの既知のキャリヤー粒子及びトナー
粒子もうまく使用することができる。しかしながら、
“ソフト（soft）”磁気キャリヤー粒子を使用すること
が好ましい。本発明の好ましい例によるＤＥＰ装置に有
用な“ソフト”磁気キャリヤー粒子はソフトフェライト
キャリヤー粒子である。かかるソフトフェライト粒子は
約５０〜２５０ Ｏｅの範囲の飽和保磁力を特徴とする
少量の磁気残留挙動を示す。さらに本発明の好ましい例
によるＤＥＰ装置に使用するための極めて有用なソフト
磁気キャリヤー粒子は樹脂バインダー及びＥＰ−Ｂ２８
９６６３に記載のような異なる粒径を有する２種の磁鉄
鉱の混合物を含む複合キャリヤー粒子である。両磁鉄鉱
の粒径は０．０５〜３μｍの間で変化するだろう。キャ
リヤー粒子は１０〜３００μｍ、好ましくは２０〜１０
０μｍの平均体積直径（ｄv50 ）を有する。上記のよう
なキャリヤー粒子のさらに詳細な記述はＥＰ−Ａ６７５
４１７（発明の名称“A method and device for d
irect electrostatic printing（ＤＥＰ）”）に見つ
けることができる。この文献は参考としてここに組入れ
る。
は、いかなるタイプの既知のキャリヤー粒子及びトナー
粒子もうまく使用することができる。しかしながら、
“ソフト（soft）”磁気キャリヤー粒子を使用すること
が好ましい。本発明の好ましい例によるＤＥＰ装置に有
用な“ソフト”磁気キャリヤー粒子はソフトフェライト
キャリヤー粒子である。かかるソフトフェライト粒子は
約５０〜２５０ Ｏｅの範囲の飽和保磁力を特徴とする
少量の磁気残留挙動を示す。さらに本発明の好ましい例
によるＤＥＰ装置に使用するための極めて有用なソフト
磁気キャリヤー粒子は樹脂バインダー及びＥＰ−Ｂ２８
９６６３に記載のような異なる粒径を有する２種の磁鉄
鉱の混合物を含む複合キャリヤー粒子である。両磁鉄鉱
の粒径は０．０５〜３μｍの間で変化するだろう。キャ
リヤー粒子は１０〜３００μｍ、好ましくは２０〜１０
０μｍの平均体積直径（ｄv50 ）を有する。上記のよう
なキャリヤー粒子のさらに詳細な記述はＥＰ−Ａ６７５
４１７（発明の名称“A method and device for d
irect electrostatic printing（ＤＥＰ）”）に見つ
けることができる。この文献は参考としてここに組入れ
る。
【００２９】本発明によるＤＥＰ装置では、１ｆＣ≦｜
ｑ｜≦２０ｆＣ、好ましくは１ｆＣ≦｜ｑ｜≦１０ｆＣ
に相当する絶対平均電荷（｜ｑ｜）を有するトナー粒子
を使用することが好ましい。トナー粒子の絶対平均電荷
は“q - meter ”の名称のもとで Dr. R. Epping PES
- Laboratorium D - 8056 Neufahrn，ドイツによって
販売される装置によって測定される。q - meter は測定
されたトナー直径（ｄ（１０μｍ））に対するトナー粒
子電荷（ｑ（ｆＣ））の分布を測定するために使用され
る。１０μｍあたりの絶対平均電荷（｜ｑ｜／１０μ
ｍ）から絶対平均電荷｜ｑ｜が計算される。さらに上記
で引用された装置で測定された電荷分布がせまいこと、
即ち変動係数（ν）（即ち、平均値に対する標準偏差の
比率）が０．３３以下である分布を示すことが好まし
い。好ましくは本発明による装置で使用されるトナー粒
子は１〜２０μｍ、好ましくは３〜１５μｍの平均体積
直径（ｄv50 ）を有する。上記のようなトナー粒子のさ
らに詳細な記述はＥＰ−Ａ６７５４１７（発明の名称
“A method and device for direct electrostat
icprinting（ＤＥＰ）”）に見つけることができる。こ
の文献は参考としてここに組入れる。前記粒子の投写顕
微鏡画像の短軸の長さに対する長軸の長さの比率が１．
００〜１．４０である位相基準（topological criteri
um）を有し、２６０ｍ2 ／ｇの比表面積を持つヒューム
ド疎水性シリカを０．５重量％添加後０．５２より大き
な見かけ密度（ρapp ）／実際の密度（ρreal）の比率
を示すトナー粒子が本発明によるＤＥＰ装置に使用する
ために極めて好適である。かかるトナーはヨーロッパ特
許出願９４２０３４６４．６（１９９４年１１月２９日
出願）に詳細に記載されている。
ｑ｜≦２０ｆＣ、好ましくは１ｆＣ≦｜ｑ｜≦１０ｆＣ
に相当する絶対平均電荷（｜ｑ｜）を有するトナー粒子
を使用することが好ましい。トナー粒子の絶対平均電荷
は“q - meter ”の名称のもとで Dr. R. Epping PES
- Laboratorium D - 8056 Neufahrn，ドイツによって
販売される装置によって測定される。q - meter は測定
されたトナー直径（ｄ（１０μｍ））に対するトナー粒
子電荷（ｑ（ｆＣ））の分布を測定するために使用され
る。１０μｍあたりの絶対平均電荷（｜ｑ｜／１０μ
ｍ）から絶対平均電荷｜ｑ｜が計算される。さらに上記
で引用された装置で測定された電荷分布がせまいこと、
即ち変動係数（ν）（即ち、平均値に対する標準偏差の
比率）が０．３３以下である分布を示すことが好まし
い。好ましくは本発明による装置で使用されるトナー粒
子は１〜２０μｍ、好ましくは３〜１５μｍの平均体積
直径（ｄv50 ）を有する。上記のようなトナー粒子のさ
らに詳細な記述はＥＰ−Ａ６７５４１７（発明の名称
“A method and device for direct electrostat
icprinting（ＤＥＰ）”）に見つけることができる。こ
の文献は参考としてここに組入れる。前記粒子の投写顕
微鏡画像の短軸の長さに対する長軸の長さの比率が１．
００〜１．４０である位相基準（topological criteri
um）を有し、２６０ｍ2 ／ｇの比表面積を持つヒューム
ド疎水性シリカを０．５重量％添加後０．５２より大き
な見かけ密度（ρapp ）／実際の密度（ρreal）の比率
を示すトナー粒子が本発明によるＤＥＰ装置に使用する
ために極めて好適である。かかるトナーはヨーロッパ特
許出願９４２０３４６４．６（１９９４年１１月２９日
出願）に詳細に記載されている。
【００３０】上記トナー粒子を利用するＤＥＰ装置は黒
及び白を与えることができる方法でアドレス可能であ
る。従ってそれは黒白テキスト及びグラフィックスに有
用でかつ連続トーン画像を行なうための従来の２レベル
（bilevel ）のハーフトーン化に有用な“バイナリー法
（binary way ）”で操作することができる。
及び白を与えることができる方法でアドレス可能であ
る。従ってそれは黒白テキスト及びグラフィックスに有
用でかつ連続トーン画像を行なうための従来の２レベル
（bilevel ）のハーフトーン化に有用な“バイナリー法
（binary way ）”で操作することができる。
【００３１】本発明によるＤＥＰ装置は多数のグレーレ
ベルを有する画像を与えるために特に好適である。グレ
ーレベル印刷はコントロール電極１０６ａ上に適用され
た電圧Ｖ３の振幅変調又はＶ３の時間変調によって制御
することができる。特定の周波数で時間変調のデューテ
ィサイクルを変えることによって、グレーレベルにおけ
る良好な差異を正確に印刷することができる。コントロ
ール電極に適用された電圧Ｖ３の時間変調と振幅変調の
組合せによるグレーレベル印刷を制御することもでき
る。
ベルを有する画像を与えるために特に好適である。グレ
ーレベル印刷はコントロール電極１０６ａ上に適用され
た電圧Ｖ３の振幅変調又はＶ３の時間変調によって制御
することができる。特定の周波数で時間変調のデューテ
ィサイクルを変えることによって、グレーレベルにおけ
る良好な差異を正確に印刷することができる。コントロ
ール電極に適用された電圧Ｖ３の時間変調と振幅変調の
組合せによるグレーレベル印刷を制御することもでき
る。
【００３２】ＤＥＰにとって代表的なマルチプルグレー
レベル能力の及び高空間解像度の組合せが例えば１９９
４年６月２９日に出願された“Screening method for a
rendering device having restricted density resolu
tion”という名称のヨーロッパ特許出願９４２０１８７
５．５に記載のようなマルチレベルハーフトーン化技術
への道を開く。これは本発明によるＤＥＰ装置に高品質
画像を与える。
レベル能力の及び高空間解像度の組合せが例えば１９９
４年６月２９日に出願された“Screening method for a
rendering device having restricted density resolu
tion”という名称のヨーロッパ特許出願９４２０１８７
５．５に記載のようなマルチレベルハーフトーン化技術
への道を開く。これは本発明によるＤＥＰ装置に高品質
画像を与える。
【００３３】本発明によるＤＥＰ装置をモノクロプリン
ター又はカラープリンターに組み込むことができる。前
記プリンターは本発明による１以上のＤＥＰ装置を組み
込むことができる。とりわけカラープリンターに使用さ
れるとき、本発明によるＤＥＰ装置を少なくとも二つ使
用することが有益である。
ター又はカラープリンターに組み込むことができる。前
記プリンターは本発明による１以上のＤＥＰ装置を組み
込むことができる。とりわけカラープリンターに使用さ
れるとき、本発明によるＤＥＰ装置を少なくとも二つ使
用することが有益である。
【００３４】本発明によるＤＥＰ装置はプリンターを形
成するために従来の電子写真装置と組合せることもでき
る。
成するために従来の電子写真装置と組合せることもでき
る。
【００３５】
【実施例】記載されている実施例を通して同じトナー及
びキャリヤー粒子を含む現像液が使用される。
びキャリヤー粒子を含む現像液が使用される。
【００３６】キャリヤー粒子 ２９ｅｍｕ／ｇの飽和磁気、５０μｍの平均粒径を有す
るＭｇＺｎ−フェライトからなる巨視的な“ソフト”フ
ェライトキャリヤーに１μｍ厚のアクリル被覆を与え
た。その材料はほとんど残留磁気を示さなかった。
るＭｇＺｎ−フェライトからなる巨視的な“ソフト”フ
ェライトキャリヤーに１μｍ厚のアクリル被覆を与え
た。その材料はほとんど残留磁気を示さなかった。
【００３７】トナー粒子 実験のために使用されるトナーは次の組成を有してい
た：１８の酸価と５．１×１０16ｏｈｍ．ｃｍの体積抵
抗率を有する、フマル酸とビスプロポキシル化ビスフェ
ノールＡのコポリエステル樹脂９７部を、Ｃｕ−フタロ
シアニン顔料（カラーインデックスＰＢ １５：３）３
部と実験室用混練機内で１１０℃で３０分間溶融ブレン
ドした。ＷＯ ９４／０２７１９２に記載のように構造
式（ＣＨ3）3 Ｎ+ Ｃ16Ｈ33Ｂｒ- を有する抵抗率減少
物質を、結合剤に対して０．５％の量で加えた。前記ア
ンモニウム塩の５％と混合することによって、適用され
た結合剤樹脂の体積抵抗率が５×１０14Ω．ｃｍに低下
することがわかった。これは高い抵抗率減少能力（減少
倍率：１００）を示している。
た：１８の酸価と５．１×１０16ｏｈｍ．ｃｍの体積抵
抗率を有する、フマル酸とビスプロポキシル化ビスフェ
ノールＡのコポリエステル樹脂９７部を、Ｃｕ−フタロ
シアニン顔料（カラーインデックスＰＢ １５：３）３
部と実験室用混練機内で１１０℃で３０分間溶融ブレン
ドした。ＷＯ ９４／０２７１９２に記載のように構造
式（ＣＨ3）3 Ｎ+ Ｃ16Ｈ33Ｂｒ- を有する抵抗率減少
物質を、結合剤に対して０．５％の量で加えた。前記ア
ンモニウム塩の５％と混合することによって、適用され
た結合剤樹脂の体積抵抗率が５×１０14Ω．ｃｍに低下
することがわかった。これは高い抵抗率減少能力（減少
倍率：１００）を示している。
【００３８】冷却後、凝固物質はALPINE Fliessbettge
genstrahlmuehle タイプ１００ＡＦＧ（商標）を使用し
て微粉砕され、さらに ALPINE multiplex zig - zag
分級器タイプ１００ＭＺＲ（商標）を使用して分級し
た。分離されたトナーの粒度分布は Coulter Counter
model Multisizer（商標）によって測定され、数平均
で６．３μｍ、体積平均で８．２μｍであることがわか
った。トナー物質の流動性を改良するために、トナー粒
子を０．５％の疎水性コロイドシリカ粒子（ＢＥＴ−値
１３０ｍ2 ／ｇ）と混合した。
genstrahlmuehle タイプ１００ＡＦＧ（商標）を使用し
て微粉砕され、さらに ALPINE multiplex zig - zag
分級器タイプ１００ＭＺＲ（商標）を使用して分級し
た。分離されたトナーの粒度分布は Coulter Counter
model Multisizer（商標）によって測定され、数平均
で６．３μｍ、体積平均で８．２μｍであることがわか
った。トナー物質の流動性を改良するために、トナー粒
子を０．５％の疎水性コロイドシリカ粒子（ＢＥＴ−値
１３０ｍ2 ／ｇ）と混合した。
【００３９】現像液 静電記録現像液はトナー粒子及びコロイドシリカ（４％
ｗ／ｗ比率）の前記混合物をキャリヤー粒子と混合す
ることによって作られた。トナーキャリヤー混合物の摩
擦帯電は１０分間標準タンブル機構内で前記混合物を混
合することによって行なった。現像液混合物を５分間、
磁気ブラシ内で動かし、その後トナーをサンプリングし
て、摩擦電気特性を、上記ＥＰ−Ａ６７５４１７に記載
の方法に従って測定した。トナー粒子の平均電荷ｑは−
７．１ｆＣであった。
ｗ／ｗ比率）の前記混合物をキャリヤー粒子と混合す
ることによって作られた。トナーキャリヤー混合物の摩
擦帯電は１０分間標準タンブル機構内で前記混合物を混
合することによって行なった。現像液混合物を５分間、
磁気ブラシ内で動かし、その後トナーをサンプリングし
て、摩擦電気特性を、上記ＥＰ−Ａ６７５４１７に記載
の方法に従って測定した。トナー粒子の平均電荷ｑは−
７．１ｆＣであった。
【００４０】印刷品質の測定 上記現像液及びＤＥＰ装置で作ったプリントアウトを、
線−シャープネス、画像濃度の均一性及びトナー定着品
質について判断した。上記の画像品質特性のそれぞれに
ついて、そのレベルをプラス及びマイナスで以下のよう
に表わした： ＋＋：極めて良い ＋ ：良い − ：劣る −−：極めて劣る その結果を表１に与える。
線−シャープネス、画像濃度の均一性及びトナー定着品
質について判断した。上記の画像品質特性のそれぞれに
ついて、そのレベルをプラス及びマイナスで以下のよう
に表わした： ＋＋：極めて良い ＋ ：良い − ：劣る −−：極めて劣る その結果を表１に与える。
【００４１】実施例 １（Ｅ１） プリントヘッド構造（１０６） プリントヘッド構造１０６は１７μｍ厚の銅フィルムで
両面被覆した、５０μｍ厚のポリイミドフィルムから作
った。受容メンバー支持体に面する、プリントヘッド構
造の後側に、環形のコントロール電極１０６ａを各開口
部のまわりに配列した。前記コントロール電極のそれぞ
れは高電圧出力供給源から個々にアドレス可能とした。
トナー運搬手段に面する、プリントヘッド構造の前側
に、共通のシールド電極（１０６ｂ）を存在させた。プ
リントヘッド構造１０６は６列の開口部を有していた。
開口部は２００μｍの開口直径を有していた。銅環電極
の幅は１７５μｍであった。開口部の列を食い違いにし
て（staggered ）２００ｄｐｉの全体解像度を得た。
両面被覆した、５０μｍ厚のポリイミドフィルムから作
った。受容メンバー支持体に面する、プリントヘッド構
造の後側に、環形のコントロール電極１０６ａを各開口
部のまわりに配列した。前記コントロール電極のそれぞ
れは高電圧出力供給源から個々にアドレス可能とした。
トナー運搬手段に面する、プリントヘッド構造の前側
に、共通のシールド電極（１０６ｂ）を存在させた。プ
リントヘッド構造１０６は６列の開口部を有していた。
開口部は２００μｍの開口直径を有していた。銅環電極
の幅は１７５μｍであった。開口部の列を食い違いにし
て（staggered ）２００ｄｐｉの全体解像度を得た。
【００４２】プリントヘッド構造の製造方法のために、
当業者に公知の従来の銅エッチング及び機械的孔あけの
方法を使用した。
当業者に公知の従来の銅エッチング及び機械的孔あけの
方法を使用した。
【００４３】トナー運搬手段（１０１） トナー運搬手段１０１は二つの混合棒と一つの計量ロー
ラーを含む固定コア／回転スリーブ型磁気ブラシ（１０
３）から構成した。一つの棒はユニットを通って現像液
を移動するために使用され、別の棒は現像液とトナーを
混合するために使用された。
ラーを含む固定コア／回転スリーブ型磁気ブラシ（１０
３）から構成した。一つの棒はユニットを通って現像液
を移動するために使用され、別の棒は現像液とトナーを
混合するために使用された。
【００４４】磁気ブラシ１０３はいわゆる磁気ローラー
から構成され、それはこの場合には磁気ローラーから使
用された現像液を落とすことができる開放位置（磁極が
全く存在しない）で、九つの磁極を有する固定磁気コア
をローラー集成体内に有していた（開放位置は周囲の１
／４であり、前記プリントヘッド（１０６）とは反対の
位置に設定した）。
から構成され、それはこの場合には磁気ローラーから使
用された現像液を落とすことができる開放位置（磁極が
全く存在しない）で、九つの磁極を有する固定磁気コア
をローラー集成体内に有していた（開放位置は周囲の１
／４であり、前記プリントヘッド（１０６）とは反対の
位置に設定した）。
【００４５】前記磁気ブラシのスリーブは６０ｍｍの直
径を有し、移動を助けるために微粒子で粗くされたステ
ンレス鋼から作られ（Ｒａ＝３μｍ）、磁気ブラシのス
リーブの外表面で測定すると０．０４５Ｔの前記磁気ブ
ラシと前記プリントヘッド構造の間の領域における外部
磁界強さを示した。
径を有し、移動を助けるために微粒子で粗くされたステ
ンレス鋼から作られ（Ｒａ＝３μｍ）、磁気ブラシのス
リーブの外表面で測定すると０．０４５Ｔの前記磁気ブ
ラシと前記プリントヘッド構造の間の領域における外部
磁界強さを示した。
【００４６】スクレーパブレードは現像液を磁気ローラ
ーに残すために使用された。他の面においてドクターブ
レードは前記磁気ブラシの表面上に少量の現像液を計量
するために使用された。スリーブは１００ｒｐｍで回転
し、内部要素は現像ユニット内の良好な内部移動に一致
するようなスピードで回転した。磁気ブラシ１０３は−
１００ＶのＤＣ−オフセットで６００Ｖ（３．０ｋＨ
ｚ）のＡＣ電源に接続された。
ーに残すために使用された。他の面においてドクターブ
レードは前記磁気ブラシの表面上に少量の現像液を計量
するために使用された。スリーブは１００ｒｐｍで回転
し、内部要素は現像ユニット内の良好な内部移動に一致
するようなスピードで回転した。磁気ブラシ１０３は−
１００ＶのＤＣ−オフセットで６００Ｖ（３．０ｋＨ
ｚ）のＡＣ電源に接続された。
【００４７】印刷装置 プリントヘッド構造１０６の前側と磁気ブラシ１０３の
スリーブ（基準面）の間の距離を４５０μｍにした。中
間像受容メンバー１１１のバック電極１０５とプリント
ヘッド構造１０６の後側（即ち、コントロール電極１０
６ａ）の間の距離を１５０μｍにし、前記中間像受容メ
ンバーは１ｃｍ／秒で走行し、最終像受容支持体は前記
中間像受容メンバーと同期するように走行した。シール
ド電極１０６ｂは接地した：Ｖ２＝０Ｖ。個々のコント
ロール電極に０Ｖ〜−３００Ｖの（像に従った）電圧Ｖ
３を適用した。バック電極１０５は＋６００Ｖの高電圧
源に接続した。磁気ブラシのスリーブに３．０ｋＨｚで
６００ＶのＡＣ電圧を−１００ＶのＤＣオフセットで適
用した。
スリーブ（基準面）の間の距離を４５０μｍにした。中
間像受容メンバー１１１のバック電極１０５とプリント
ヘッド構造１０６の後側（即ち、コントロール電極１０
６ａ）の間の距離を１５０μｍにし、前記中間像受容メ
ンバーは１ｃｍ／秒で走行し、最終像受容支持体は前記
中間像受容メンバーと同期するように走行した。シール
ド電極１０６ｂは接地した：Ｖ２＝０Ｖ。個々のコント
ロール電極に０Ｖ〜−３００Ｖの（像に従った）電圧Ｖ
３を適用した。バック電極１０５は＋６００Ｖの高電圧
源に接続した。磁気ブラシのスリーブに３．０ｋＨｚで
６００ＶのＡＣ電圧を−１００ＶのＤＣオフセットで適
用した。
【００４８】中間像受容メンバー ポリ（テトラフルオロエチレン）（ＴＥＦＬＯＮ（ Du
Pont ， Wilmington米国の商標））被覆を有するアル
ミニウムドラムを中間像受容メンバーとして使用した。
前記中間像受容メンバーの表面被覆は２４ｍＮ／ｍの表
面エネルギー及び１．６μｍのＲａとして表わされる表
面粗さを特徴とする。像は静電的手段（前記紙のうしろ
側に適用された＋２０００Ｖ）によって前記最終像受容
メンバー（紙）に転写された。転写後、トナー像は赤外
放射線によって定着された。
Pont ， Wilmington米国の商標））被覆を有するアル
ミニウムドラムを中間像受容メンバーとして使用した。
前記中間像受容メンバーの表面被覆は２４ｍＮ／ｍの表
面エネルギー及び１．６μｍのＲａとして表わされる表
面粗さを特徴とする。像は静電的手段（前記紙のうしろ
側に適用された＋２０００Ｖ）によって前記最終像受容
メンバー（紙）に転写された。転写後、トナー像は赤外
放射線によって定着された。
【００４９】実施例 ２（Ｅ２） 実施例２では、実施例１に記載のものと同じ構成でプリ
ントを作ったが、中間像受容メンバーは１９ｍＮ／ｍの
表面エネルギー及び１．９μｍの表面粗さＲａを有する
ポリシロキサンから作った。
ントを作ったが、中間像受容メンバーは１９ｍＮ／ｍの
表面エネルギー及び１．９μｍの表面粗さＲａを有する
ポリシロキサンから作った。
【００５０】比較実施例 １（ＣＥ１） 比較実施例１では、実施例１に記載のものと同じ構成を
使用したが、中間像受容メンバーのために前記陽極酸化
されたアルミニウムドラムに表面被覆を全く適用しなか
った。表面エネルギーは５２ｍＮ／ｍであり、表面粗さ
は２．８μｍであった。
使用したが、中間像受容メンバーのために前記陽極酸化
されたアルミニウムドラムに表面被覆を全く適用しなか
った。表面エネルギーは５２ｍＮ／ｍであり、表面粗さ
は２．８μｍであった。
【００５１】比較実施例 ２（ＣＥ２） 比較実施例２では、実施例１に記載のものと同じ構成を
使用したが、ＴＥＦＬＯＮ（商標名）被覆された中間像
受容メンバーは４．８μｍの表面粗さが得られるように
粗面化された。
使用したが、ＴＥＦＬＯＮ（商標名）被覆された中間像
受容メンバーは４．８μｍの表面粗さが得られるように
粗面化された。
【００５２】実施例 ３（Ｅ３） 実施例３では、実施例１に記載のものと同じ構成でプリ
ントを作ったが、中間像受容メンバーは１９ｍＮ／ｍの
表面エネルギー及び１．９μｍの表面粗さを示すポリ
（テトラフルオロエチレン−コ−ヘキサフルオロプロピ
レン）（ＴＥＦＬＯＮ（ Du Pont ， Wilmington ，米
国の商標））を有するアルミニウムから作った。赤外ヒ
ーターを、最終像受容メンバーとの前記接触領域への方
向において前記中間像受容メンバーの周囲の１／４に置
いた。転写手段１１２を１００℃に保ち、一方赤外ヒー
ターを前記中間像受容メンバー上のトナー層の表面温度
が１８０〜２００℃に保たれるように調整した。前記中
間像受容メンバーと前記転写手段の間の圧力を２Ｎ／ｃ
ｍに設定した。
ントを作ったが、中間像受容メンバーは１９ｍＮ／ｍの
表面エネルギー及び１．９μｍの表面粗さを示すポリ
（テトラフルオロエチレン−コ−ヘキサフルオロプロピ
レン）（ＴＥＦＬＯＮ（ Du Pont ， Wilmington ，米
国の商標））を有するアルミニウムから作った。赤外ヒ
ーターを、最終像受容メンバーとの前記接触領域への方
向において前記中間像受容メンバーの周囲の１／４に置
いた。転写手段１１２を１００℃に保ち、一方赤外ヒー
ターを前記中間像受容メンバー上のトナー層の表面温度
が１８０〜２００℃に保たれるように調整した。前記中
間像受容メンバーと前記転写手段の間の圧力を２Ｎ／ｃ
ｍに設定した。
【００５３】
【図１】本発明によるＤＥＰ装置の具体例の概略図であ
る。
る。
【図２】本発明によるＤＥＰ装置の別の具体例の概略図
である。
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B41J 2/385
Claims (12)
- 【請求項１】 （ｉ）トナー運搬手段（１０１） （ii）バック電極（back electrode ）（１０５）、 (iii)プリントヘッド構造（１０６）、 （iv）最外表面を有する中間像受容メンバー（１１
１）、 （ｖ）前記中間像受容メンバー（１１１）上に最終像受
容メンバー（１０９）を運搬するための運搬手段（１０
８）、 （vi）前記トナー像を前記中間像受容メンバー（１１
１）から最終像受容メンバー（１０９）に転写するため
の転写手段（１１２）、 (vii)前記トナーを前記最終像受容支持体上に定着する
ための手段（１１０）、を含むＤＥＰ装置において、前
記中間像受容メンバーの前記最外表面が４０ｍＮ／ｍよ
り低い表面エネルギー及び３．０μｍより小さい表面粗
さＲａを有することを特徴とするＤＥＰ装置。 - 【請求項２】 転写手段（１１２）が静電的手段である
請求項１記載のＤＥＰ装置。 - 【請求項３】 （ｉ）トナー運搬手段（１０１） （ii）プリントヘッド構造（１０６）、 (iii)粒子流れをコントロール電極（１０６ａ）によっ
て電気的に変調できる、前記プリントヘッド構造（１０
６）における印刷開口部（１０７）の配列、 （iv）最外表面を有する中間像受容メンバー（１１
１）、 （ｖ）前記中間像受容メンバーのうしろに置かれたバッ
ク電極（１０５）、 （vi）最終像受容メンバー（１０９）、 (vii)前記トナー像に粘着性を与えるための加熱手段
（１１３）、を含むＤＥＰ装置において、前記中間像受
容メンバーの前記最外表面が４０ｍＮ／ｍより低い表面
エネルギー及び３．０μｍより小さい表面粗さＲａを有
することを特徴とするＤＥＰ装置。 - 【請求項４】 前記加熱手段（１１３）が前記中間像受
容メンバーの外側に設けられ、前記加熱手段がトナー側
から前記中間像受容メンバー上のトナー像に粘着性を与
える放射線源である請求項３記載のＤＥＰ装置。 - 【請求項５】 前記中間像受容メンバーの前記最外表面
が３０ｍＮ／ｍより低い表面エネルギー及び２μｍより
小さい表面粗さＲａを有する請求項１〜４のいずれか記
載のＤＥＰ装置。 - 【請求項６】 前記表面エネルギーが２０ｍＮ／ｍより
小さい請求項５記載のＤＥＰ装置。 - 【請求項７】 前記中間像受容メンバーがフレキシブル
ベルトである請求項１〜６のいずれか記載のＤＥＰ装
置。 - 【請求項８】 前記フレキシブルベルトが２５００Ｎ／
ｍｍ2 より大きいヤング率及び８０℃より高いＴｇ値を
有する重合体フィルムである請求項７記載のＤＥＰ装
置。 - 【請求項９】 前記重合体フィルムがポリエステルフィ
ルム又はポリイミドフィルムである請求項７記載のＤＥ
Ｐ装置。 - 【請求項１０】 前記ポリエステルフィルムがポリエチ
レンテレフタレートフィルム又はポリエチレン−２−６
−ナフタレートフィルムである請求項９記載のＤＥＰ装
置。 - 【請求項１１】 前記フレキシブルベルトが真空蒸着金
属層を含む重合体フィルムである請求項７記載のＤＥＰ
装置。 - 【請求項１２】 請求項１〜１１のいずれか記載の少な
くとも一つのＤＥＰ装置を含むカラープリンター。
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