JPH02285385A - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、インクのクリーニングが可使な画像形成方法
に関する。

［従来の技術］ 従来からコンピュータ等の記録用周辺機器としては、各
種の記録方式を用いたプリンタ、例えばレーザビーム・
プリンタ、インクジェット・プリンタ、感熱転写プリン
タ、ワイヤトゥト・プリンタやデイジ−ホイル・プリン
タが知られている。

本出願人もインクにパターン状の粘着性を化学的に付与
し、このインクの粘着性−非粘着性の差を利用して記録
を行う記録方法を先に提案した（特開昭６：ｌ−３０２
７９号）。

しかしながら、上記の記録方法は、多量印刷にはコスト
面等で適していない。

多量印刷に適したものとしては、従来から平板印刷法、
凸版印刷法やグラビヤ印刷法などかある、これら従来か
らある印刷法では、連続して設けられた幾本かのロール
表面にまずインクを塗布して、インクの厚みが十分に薄
くなりだところで版に塗布するのが一般的である。

本出願人も、印刷方法の出願として、インクに電圧を印
加してインクの付着性を変化させて印刷を行う印刷方法
（特願昭６３−１２６１７号）を提案した。

［発明が解決しようとする課８］ ところで、印刷終了後ロール表面に残ったインクは、直
ちに取り除かないと、インクが乾燥してロール同士が接
着したりして次の印刷に支障が出る。従来、ロール表面
のインクは、人手によらないと完全に除去できなかった
。このため、印刷終了後のインクのクリーニングは大変
面倒な作業であった。

本発明は、上記の実情に鑑みてなされたもので人手によ
らず画像形成装置内に残ったインクを除去することがで
きる画像形成方法及び画像形成装置を提供することを目
的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の画像形成方法は、印加電圧の極性に応じて付着
性が変化するインクを用いて、少なくとも一対の導電性
部材を含む画像形成ＩＩｔ置により画像形成する工程と
、前記画像形成装置内に残るインクに一方がブレード状
導電性部材である一対の導電性部材から電圧を印加し、
前記インクの付着性を低減させることにより前記インク
を除去するクリーニング工程とを有することを特徴とす
る。

また１本発明の画像形成装置は、インクを担持可能な複
数の導電性部材を含むもので、少なくとも一対の前記導
電性間に電源を設けたことを特徴とする。

［発明の態様の詳細な説明］ 本発明の画像形成方法は、付着性を有するインクに一対
の電極により電圧印加したときに、インクが電極に付着
しなくなる性質を利用して、画像形成’ＩｔＭ内の各部
に残ったインクを除去するものである。

以下１図面を参■して本発明を説明する。

本発明の画像形成方法で使用する画像形成装置は、少な
くとも一対の導電性部材を有する。第１図に示す画像形
成装置では、インク相持ロールｌと版ロール３が一対の
導電性部材である。さらに、一方がブレード状導電性部
材である一対の導電性部材はクリーニングブレード１１
とプラン胴５、クリーニングブレード１２と版ロール３
、クリーニングブレード１３とインク担持ロールｌであ
る。

さて、第１図に示す画像形成装置において、インク相持
ロールｌは円筒形状を有し矢印Ａ方向へ回転する部材で
ある。ロールｌは、アルミニウム、銅、ステンレスなど
の導電体で形成するのが好ましい、インク相持ロールｌ
の表面（円筒面）上には、矢印Ｅ方向に回転するコーテ
ィングロール９により、記録材であるインク２が均一の
厚みに形成される。このロール１のインク相持面たる表
面を構成する材料としては、（矢印入方向への回転によ
るインク２の搬送により）その表面上に所望のインク２
の層を形成することが可能な材料であれば、特に制限な
く用いることができる。より具体的には、ステンレス等
の金属からなる導電体が好ましい。

このような材料からなるインク担持ロール１の表面は、
平滑面であってもよいが、インク２の搬送、担持性をよ
り高める点からは、適度に粗面化（例えばＪＩＳ　８０
６０１の粗面度がＩＳ程度に）されている方が好ましい
、インク２は、インク溜り１０の部分に補給される。

インク相持ロール１の表面上のインク２には、矢印Ｂ方
向に回転する版ロール３上の印刷版４が接し、印刷版４
の画像部に、インク２のインクが転写されてインク画像
が形成される。印刷版４としては、従来公知のものが使
用できる０例えば、オフセット印刷用の版、グラビア印
刷用の版、凸版等が使用できる。また、導電部と絶縁部
で印刷版４を構成し、例えば印刷版４とインク担持ロー
ルｌの間に電圧を印加して版の導電部ではインクの付着
性がなくなり、絶縁部のみにインクが付着するようにし
てもかまわない、又、印刷版４とインク担持ロールｌと
の間にさらにロールを介入させ、均一なインク層を形成
させてもよく、又ロール同士を一対の導電性部材として
電圧を印加してもよい。

次に、印刷版４上のインク画像を、印刷版４と圧接しつ
つ矢印Ｃ方向に回転するブラン胴５に転写し、更にブラ
ン胴５上のインク画像を、ブラン胴５と圧接しつつ矢印
り方向に回転する圧胴６の間をＦ方向に通過する被記録
体７（紙、布、金属シーとケと）上に転写して、被記録
体７上に上記インク画像に対応する画像が形成される。

場合によってはブラン胴５を設けずに１版４上のインク
画像を直接被記録体７上に転写してもかまわないが、ブ
ラン胴５の表面材質により版の摩耗劣化を防止すること
ができ、また版と同じパターンの画像を被記録体上に得
ることができる。

さて、印刷終了後、ブラン胴５１版４及びインク担持ロ
ール１上のインク層を除去しておかないと、インク層が
乾燥して次の印刷に支障が出る。

上記の印刷工程において、本発明では、クリーニングを
版胴、ブラン胴、インク相持ロール、その他インクが付
着するローラーに圧着及び脱離が可使で導電可使な材料
から成るブレードを用いることにより実施することがで
きる。

すなわち、ブレード状導電性部材とは、ロール上のイン
ク残渣をクリーニングしている構成図である第３図の模
式斜視図及び第４図の模式断面図に示すようにブレード
状の部材（クリーニングブレード１３）であり、ローラ
ー（第３図及び第４図ではインク相持ロールｌ）に一定
の角度で、インク２を介して電気的に接触するように配
置され、ロール上のインク残渣をかき取るようにしてク
リーニングすることができるものである。クリーニング
ブレード１３の先端はシャープな角度を有している。す
なわち、クリーニングブレード１３の形状としては、ロ
ーラーに当る先端がシャープでローラーの長さ方向に対
して平行に一定角度で配置できるものであればよい、ク
リーニングブレード１３はクリーニング中以外では、ロ
ーラーから脱離できるよう脱着手段を有しているものが
よい。又クリーニングブレード１３は導電性を有するも
のであり、第３図及び第４図に示したようにローラー１
との間で電圧を印加できるようになっている。ローラー
１とクリーニングブレード１３の間に電圧を印加すると
、ローラー上に残るインク残渣２に電圧が印加され、該
インクの付着性が変化し、クリーニングブレード１３上
へ付着するようになる。印加する電圧の極性は用いるイ
ンクの特性に応じて設定し、電圧印加によりインクがク
リーニングブレード上へ付着するようにする。

本発明においてクリーニングブレード１３は２つの機能
を有するものである。１つは物理的にインクをロール上
からかき取り除去する機能、もう１つは電気的な作用に
よりインクの付着性を変化させロール上より除去する機
能である。前者の機能によりインクを除去する場合はク
リーニングブレードには電圧を印加する必要はなく、そ
の先端はローラー面に接触していてもよい、これにより
ローラー上のインク残渣は物理的にかき取られる。後者
の機能によりインクを除去する場合は、クリーニングブ
レードはローラーと直接接触せず、インクを介して電気
的につながるようにする。すなわちクリーニンブレード
とローラーは一対の電極を形威しインクに電圧を印加す
ることによりインクの付着性を変化させローラー上から
の除去を行なうことができる。

本発明の方法に用いることのできる上記クリーニングブ
レード（以下単にブレードと略称）によれば、ブレード
とローラーが電気的に接触していないときは物理的作用
によるかき取りによるインク残渣のクリーニング（物理
的クリーニング）、ブレードとローラーがインクを介し
て電気的につながっているときはインク自体の付着性変
化によるインクの移動によるクリーニング（電気的クリ
ーニング）ができるため、非常に効率よくインク残渣を
クリーニングすることができる。

クリーニングを行なうための装置としては、ブレード状
導電性部材及び電圧印加手段より構成することができる
が、電圧印加手段は基本的に直流等の電源及び該電源を
ブレードとロールにつなぐための手段を有しているもの
でよく、ロール自体が導電性材料から成っている場合は
ロール軸部に又、ロールの表面のみが導電性である場合
はロール表面に直接電源を継なげばよい、又ブレードは
物理的なりリーニング中にロール面に一定の圧力で接触
できるような手段を備えているとよく、たとえばスプリ
ング等によりロール面へ圧着できるような機構を備えた
ものがよい、さらに電気的なりリーニング中にブレード
はロールとの間隔を所定の距離に設定できるようスクリ
ュー等による寸動手段等を備えたものが好ましい、これ
らは電動で行なってもよいし、手動によるものでもよい
。

次にブレードのブレード面はシャープなエッチとなって
いるが、この先端を絶縁体とすることによって物理的ク
リーニングと電気的クリーニングを同時に行なうことが
でき、インク残液のクリーニングをより効率よく行なう
ことも回部である。

たとえば、第５図に示すように先端を絶縁ブレードとし
、他のブレード面を導電体とすることにより、ブレード
の先端でかき取られたインク残渣はブレード面の導電体
の部分で印加電圧により付着性が変化し、付着し、イン
クがさらにローラーから離れブレード上に取り込まれる
ことになる。

すなわち、本発明においてブレード状導電性部材とは、
ブレード自体が導電性となっている必要はなく、ブレー
ド面に導電体が形成されていればよく、又ブレード面の
一部、特に先端部は絶縁体てあってもよいものである。

ブレード面の導電体の部分はローラーとの間隔が小さい
ほうが、物理的クリーニングと電気的クリーニングの連
続性が効率よく、好ましいが、ブレードの先端が絶縁体
でローラー上に接触している状態では通常０．０１〜１
００ｍｍ程度ローラー表面から離れるようにするとよい
、もちろん、該間隔はインクの量、種類により適宜設定
すればよい。

ブレードの先端を絶縁性、その他のブレード面を導電性
とするには、ブレード自体を絶縁体で作成し先端部以外
のブレード面に導電体を被覆するか、その逆に、ブレー
ド自体を導電性として、先端部を絶縁体で被覆すること
により行なうことができる。

又、ローラーに対するブレードの配置角度はローラー面
に対して４５°程度にすればよい、又ブレードの先端は
ローラーに圧着させてもよいが、インク残渣等によりあ
る程度離して配置してもよい。

ブレードに用いることのできる材料としては、アルミニ
ウム、銅、ステンレス、亜鉛、白金、鉄、金等の導電体
であるが、上記ようにブレード自体を絶縁体とし、ブレ
ード面の一部を導電体とする場合には、ブレードとして
シリコーン、テフロン、ウレタン、スチレン、アクリル
、エポキシ等の絶縁性樹脂を用い、ブレード面の一部を
形成する導電体としてアルミニウム、銅、ステンレス、
亜鉛、白金、鉄、金等を用いればよい。

クリーニングの際に印加する電圧の電源は、実用的には
３〜１００　Ｖ、更には５〜８０ｖの直流電圧が好まし
く、高周波（１０ｆｉｚ　−１００ｋｌｌｚ）の交流バ
イアス電圧（ＩＯＶ〜１００Ｖ）を更に印加することに
よって、より一部クリーニング効果が高まる０通常は、
インクをロールに転写するために用いる１ｒ！、源の電
圧と同程度てよい。

クリーニングする手順は次のようにして行なえばよい。

印刷終了後（印刷工程をすべて終了した後及びミクロ的
にローラー上の画像の転写等が行なわれた後）電圧を印
加していないブレードをローラーに接触させ、ローラー
を１回転以上回転させてローラー表面上のインク残渣を
かき取る。このときのローラーの回転周速度は０．５〜
５００ｃｍ／ｓ程度がよい、かき取った後、ローラーの
回転を止め。

ブレード上にかき取られたインク残渣がローラー表面と
ブレードの両方に電気的に接触している状態を保ってブ
レードをローラーから離す０次にブレードに電圧を印加
しながらブレードを徐々にローラーより離していくこと
により、インク残渣はローラー上に残らず除去される。

又印刷終了後、ブレードをローラーには電気的に接触さ
せず、インク残渣には接触するようにローラーとの間隔
を保ち、ローラーを周速度０．５〜５ＯＯｃ■／Ｓ程度
で１回転以上回転させ、徐々にローラーから離していく
ことでもローラー上のインク残液を除去することができ
る。

さらに、第５憫に示したブレードを用いる場合は、ロー
ラーとブレードが物理的に接触しても電気的には接触し
ないため、ブレードをローラーにある程度の圧力で圧着
しながら電圧を印加し。

ローラーの回転をつづけたままインク残液の物理的クリ
ーニングと電気的クリーニングとを同時に行なうことが
できるため好ましい。

上記説明した本発明におけるクリーニング方法は、電圧
の印加による付着性が変化するインクを用いる印刷工程
に適用できるものであり、インク残渣が残り１画像の品
質に影響を与える可能性のあるインク担持ロール、版ロ
ール、プラン胴等のクリーニングに好適に用いることが
できる。又、インク残漬がロール上でなく平板上に存在
する場合であワても、ブレードを目的に合う駆動手段に
より平板にそって移動させクリーニングを行なうことも
できる。

すなわち、本発明におけるクリーニング方法は導電性の
ブレード面を有する部材とインク残漬の残る面との間に
電圧を印加することができわば、いずれの印刷工程にお
いても通用でき、これにより除去したインクが再びロー
ラーに付着することがなくなり、またクリーニングの際
にインクがローラー上に残ることもなくなる。そのため
従来のクリーニングローラー使用時よりも記録紙へのか
ぶりが少なくなり、またクリーニングも容易となる。さ
らに、本発明のクリーニング方法においては、機械的に
インク残漬を取り除くばかりでなく、電圧印加によりイ
ンク自体の付着性も利用するため、インク供給面又、転
写面が粗面化処理を施されていても、インク残渣を非常
に効率よく除去することができる。

次に第１図を参照してさらに説明する。第１図において
、１１，１２．１３はそれぞれプラン胴、版、インク担
持ロールをクリーニングする導電性ブレードであり、ア
ルミニウム、銅、ステンレスなどの導電体で形成するの
か好ましい。またブレードとロール間距離およびニップ
圧は所望の距離、圧力に調整可能なものである。こうし
てブレードとクリーニングするローラー間に電源（１０
４，１０５，１０６）により電圧を印加することにより
、導電部分と接触するインクの付着性が変化して、その
付着性の差によりブレード上にクリーニングされたイン
クか堆積される。クリーニング終了後はブレードをロー
ラーから離した後に′７！源のスイッチを切ることによ
り、ローラー上のインク残漬が残らず除去できる。電源
１０４，１０５及び１０６の電圧は、インクをロール３
に転写させるために用いた電源１０３の電圧と同程度で
よく、すなわち、実用的には３〜ｔｏｏ　ｖ、更には５
〜８０ｖの直流電圧が好ましく、高周波（１叶ｚ−１０
０ｋＨｚ）の交流バイアス電圧（ｔｏｖＮｌＯｏＶ）を
更に印加することによつて、より一層クリーニング効果
を高めることができる。

第１図ではブレード側が陽極、ローラー側が陰極となつ
ているが、使用するインクの性状によって陽極を逆にし
てもかまわない、また第１図の様にプラン胴にクリーニ
ングブレードを付随させた場合はプラン胴を導電性の材
料により構成しなくてはならないが、付随させない場合
は絶縁性部材により構成してもよい。

次に本発明の画像形成方法を実施するためのその他の要
件について説明する。

第１図において、版４としては導電性材料からなる基材
上に、放電破壊により像様の導電パターンが形成された
絶縁膜を有するものも使用できる。更に導電材料からな
る基材上に、銀粒子の析出による銀画像の導電パターン
を形成した写真画像を有する版も使用できる。また版の
形状は平面に限定されず、ロール状１曲面状、多角形状
としも差し支えない。

インク塗布部材の形状もロールに限定することなく、ブ
レード状塗布部材を使用しても良い、導型部材の形状も
ロールに限定することなく板状導電部材を使用しても良
い。

上述のインク相持ロールｌの表面上のインク２には１版
ロール３に巻かれた版４が接しているが、版４は、例え
ば第２図に示すように、金属等の導電性材料からなる基
材４ａ上に絶縁材料からなる所望のパターン４ｂが設け
られている。

基材４ａの材料としては、アルミニウム、銅、ステンレ
ス、白金、金、クロム、ニッケル、つんせい銅、炭素な
どや、導電ポリマーあるいは各種ポリマー中に金属フィ
ラーを分散させたものが用いられる。パターン４ｂの材
料としては、熱転写記録材料（主にワックスや樹脂）、
電子写真のトナー、ビニル系ポリマー及び天然あるいは
合成のポリマーが用いられる。

こうして版４とインク相持ロール１間に電源１０３によ
り電圧を印加することにより、版４の導電部分と接触す
るインク２の付着性が変化して、その付着性の差により
版上にインク２をパターン状に付着させて、インク画像
を形成する。電源１０３の電圧は、実用的には３〜１０
０　Ｖ、更には５〜８０ｖの直流電圧が好ましく、高周
波（ｌｏｌＩｚ〜１００ｋｌｌｚ）の交流バイアス電圧
（１０ｖ　〜１００　Ｖ　）を更に印加することによっ
て１画質を一層シャープにすることができる。

第１図では、版４側が陰極、インク相持ロール１側が陽
極となっているが、使用するインクの性状によって版４
側を陽極、ロールｌ側を陰極としてもかまわない。

電源１０３による電圧は、具体的には版ロール３及びイ
ンク担持ロールｌのそれぞれの回転軸間に印加するとよ
い。

インク相持ロール１表面上に形成されるインク２の層の
厚さは、（インク相持ロール１とコーティングロール９
とのギャップの大きさ、インク２の流動性ないし粘度、
インク担持ロール１表面の材質ないし粗面度、あるいは
該ロールｌの回転速度等によって異なるが）、このロー
ルｌが版ロール３上のパターン版４に対向するインク転
写位乙において、概ね０．００１〜１００ｍ１程度、更
には０．００１〜１０−であることが好ましい。

このインク２の層厚が０．００１ｍｍ未満では、インク
相持ロール１上に均一なインク層を形成することが困難
となる。一方、このインク層厚が１００−■を越えると
、インク層の表層（導電パターン版４に接触する側の層
）を均一な周速としつつ、インク２を搬送することが困
難となり、またインク担持ロール１と導電パターン版４
との通電も容易でなくなる。

インク２は、水を含有するインク（水溶性インク、エマ
ルジョンインク）であれば、電圧印加により付着性→非
付着性と変化して本発明の画像形成方法に使用できる。

電圧印加により、インクが付着性→非付着性と変化する
メカニズムについては、次のいくつかの場合が考えられ
る。

（１）電圧印加により、クーロン力により付着性が変化
する場合 インクの基本的な構成として、無機あるいは有機の微粒
子と液体分散媒とからなるものな用い、微粒子の帯電性
の差を利用するものである。

この場合の微粒子として負に帯電し易いものをインクに
含有させると、電圧印加により陰電極側のインクが付着
しなくなり、微粒子として正に帯電し易いものをインク
に含有させると、電圧印加により陽極電極側のインクが
付着しなくなる。

（２）電圧印加による通電により、インクが電気分解し
てガスを発生し、付着性が変化する場合この場合、電圧
印加により電極近傍でインクがガスを発生し、このガス
によりインクがｉＱに付着しなくなる。インクが電気分
解してガスを発生するようにするためには、インク中に
水、アルコール、グリコール等の溶媒、あるいは塩化ナ
トリウム、塩化カリウム等の電解質か溶解した溶媒を含
有させる。インクの電気抵抗は、低い方が良く、体積抵
抗が１０８Ω・ｃｍ以下にすることが好ましい。体積抵
抗が１０５Ω・ＣＩを越えると通電量が低下し、あるい
は通電量の低下を防ぐ為に高電圧が必要となる。

（３）電圧印加による通電により、電気化学反応でイン
クの有する架橋構造の変化、又は電解質の解離状態の変
化が生じた付着性が変化する場合 この場合１通電によりインクの架橋構造の少なくとも一
部が変化して非付着性となる。あるいは電解質の解離状
態が変化して非付着性となる。

電圧印加により、インクが付着性→非付着性と変化する
メカニズムは、上記の（１）、（２）、（３）のいずれ
かによるものと考えられるが、上記（１）　、（２）。

（３）のメカニズムが、２以上同時に発生している場合
も考えられる。また、版からのインクの転写は、電圧印
加により付着→非付着に変化するインクの場合、インク
層の電圧の印加された部分については、厚み方向のほぼ
全部が移動（以下、バルク移動と称す）、また非付着→
付着と変化するインクについては、各界面での接着力及
びインクの凝集力の関係からバルク移動となったり、あ
るいはインクの表面層の一部が転写する部分転写ζな９
たりするものと考えられる０本発明におけるクリーニン
グ方法は、インク残液全体を除去する為、バルク移動す
るインクに対して好ましく用いられる。

使用するインクとしては、電圧印加しない状態で粘着、
非粘着のどちらでもよい、又画像濃度の点から考えると
、インクがバルク移動する方が濃度が均一となり好まし
い。

上記のメカニズム（１）及び（２）をとるインクについ
て以下に説明する。

本発明で使用するインクが、水やアルコールのような低
粘度の液体では凝集力が弱く、好適な付着性が得られな
い、インクの粘性率は、ずり速度１０　ｒａｄ／ｇ、、
温度２５℃においてｌＯＩ〜１Ｏ１０ポアズ、更には１
０４〜１０”ポアズが好ましい、また１本発明で使用す
るインクは、例えば鉛直方向に立てた白金メツキステン
レス板に、２ｍｍの厚さでインクを付着させたときに、
温度２５℃、湿度６０％の環境でインクが実質的に白金
メツキステンレス板上に保持される程度のものであるこ
とが好ましい、また、２枚の上記白金メツキステンレス
板の間に、インクを挟んでインクの厚さを２■とし、電
圧印加しない状態で２枚の白金メウキステンレス板を互
いに５　ｃ＠／ｓｅｃの速さで引離したときに、どちら
の板にもインクが同程度に付着するものであることが好
ましい。

メカニズム（１）及び（２）をとるインクは、例えば無
機あるいは有機の微粒子と液体分散媒体とで構成される
。インク中の微粒子は、インクの切れを良くし画像の解
像度を向上させる。本発明で使用するインクは、無定形
で、流動性においては非ニユートン流動体である。

インクの付着性変化がクーロン力による場合、微粒子の
全部あるいは一部に荷電粒子あるいは帯電し易い微粒子
を用い、後述の液体分散媒体中て、例えばホモジナイザ
ー、コロイドミル、超音波分散器内での混練されること
により荷電粒子が生成される。陽電荷が付与される粒子
としては、金属（Ａｕ　、八ｇ、Ｃｕなと）粒子、硫化
物（硫化亜鉛ＺｎＳ　、硫化アンチモン５ｂｌＳ３　、
硫化カリウムＫｔＳ、硫化カルシウムＣａＳ　、硫化ゲ
ルマニウムＧｅＳ、硫化コバルトＣｏｇ　、硫化スズＳ
ｎＳ　、硫化鉄ＦｅＳ、硫化銅Ｃｕ、Ｓ、硫化マンガン
ＭｎＳ　、硫化モリブデン１ｉｏｔ３３など）粒子、ケ
イ酸（オルトケイ酸１．３ｉｏ、、メタケイ酸Ｈ，５ｉ
０３．メソニケイ酸ｔｌＪｉ＊Ｏｓ　、メソ三ケイ酸Ｈ
４５ｉ３０３、メソ四ケイ酸ＨｓＳｉ４０１Ｉなど）粒
子、ポリアミド樹脂粒子、ポリアミドイミド樹脂粒子等
を用いることができ、又、＃電荷が付与される粒子とし
ては、水酸化鉄粒子、水酸化アルミニウム粒子、フッ化
雲母粒子、ポリエチレン粒子、モンモリロナイト粒子、
フッ素樹脂などを用いることができる。また、電子写真
のトナーとして用いられている種々の荷重制御剤を含有
したポリマー粒子を用いることもできる。

上述の微粒子としては、平均粒子径でｔＯＯ４ｍ以下、
好ましくは０．１　ｇ１〜２０鉢■、中でも０．１ル一
以上１０終■以下のものを用いることができ、又かかる
微粒子は、インク中にインク１００重量部に対してｔｇ
量郡部以上好ましくは３重量部〜９０ｉ１１量部、更に
好ましくは５′！ｒＥｍ部〜６゜重量部で含有すること
ができる。

又、インクに用いる液体分散媒としては、エチレングリ
コール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール
、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール
、ポリエチレングリコール（重”全平均分子量、約１０
０〜１０００）　、エチレングリコールモノメチルエー
テル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレ
ングリコールモノブチルエーテル、メチルカルピトール
、エチルカルピトール、ブチルカルピトール、エチルカ
ルピトールアセテート、ジエチルカルピトール、トリエ
チレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレング
リコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモ
ノメチルエーテル、グリセリン、トリエタノールアミン
、ホルムアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルサル
フオキサイド、Ｎ−メチル−２ピロリドン、１．３−ジ
メチルイミダゾリジノン、Ｎ−メチルアセトアミド、炭
酸エチレン、アセトアミド、スクシノニトリル、ジメチ
ルスルホキシド、スルホラン、フルフリルアルコール、
Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、２−エトキシエタノー
ル、ヘキサメチルホスホリックトリアミド（ヘキサメチ
ルリン酸トリアミド）、２−二トロプロパン、ニトロエ
タン、γ−ブチロラクトン、プロピレンカーボネート、
１，２．６−ヘキサンドリオール、ジプロピレングリコ
ール、ヘキシレングリコールなどの単独又は２Ｍ以上の
混合媒体を用いることができる。液体分散媒は、インク
１００　＠置部に対し、４０〜９５重量部、更には６０
〜８５重量部含有するのが好ましい。

また、インクの粘度を制御するためにインク中に前述し
た液体分散媒に可溶なポリマーをインク材１００重量部
に対して１〜９０重量部、更には１〜５０重量部、特に
１〜２０重量部の割合で含有させることができる。この
ようなポリマーとしては、グアーガム、ローカストビー
ンガム、アラビアガム、タラガント、カラギナン、ペク
チン、マンナン、デンプン等の植物系ポリマー；キサン
タンガム、デキストリン、サクシノグルカン、カードラ
ン等の微生物系ポリマー：ゼラチン、カゼイン、アルブ
ミン、コラーゲン等の動物系ポリマー；メチルセルロー
ス、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等
のセルロース系ポリマー、あるいは可溶性デンプン、カ
ルボキシメチルデンプン、メチルデンプン等のデンプン
系ポリマー、アルギン酸プロピレングリコール、アルギ
ン酸塩等のアルギン酸系ポリマー、その他多糖類系の誘
導体等の半合成ポリマー；ポリビニルアルコール、ポリ
ビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、カルボ
キシビニルポリマー、ポリアクリル酸ナトリウム等のビ
ニル系ポリマー；その他ポリエチレンゲルコール、酸化
エチレン、酸化プロピレンブロック共重合体、アルキド
樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキド
樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル
樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエ
ステルイミド樹脂、シリコン樹脂等の合成ポリマーを単
独又は２種以上組合わせて用いることができる。またシ
リコングリースのようなグリース類、ポリブテン等の液
状ポリマーを用いることも回部である。

インクの付着性変化が、電気分解によるガスの発生に起
因する場合、液体分散媒としては水、あるいはメタノー
ル、エタノール等のアルコール類、グリセリン、エチレ
ングリコール、プロピレングリコール等の水酸基をもつ
溶媒、あるいは塩化ナトリウム、塩化カリウム等の電解
質を溶解した溶媒が好ましく用いられる。液体分散媒及
び微粒子の含有量は前述のものと同様である。特に、液
体分散媒として水、あるいは水の含有したものを用いる
と、陰電極側で水素ガスを発生し易く好ましい、水と他
の液体分散媒とを混合する場合、水の含有量は、インク
ｌＯ口重量部に対して１重量部以上、更には５重量部以
上９９重量部以下が好ましい。

電気分解によりガスを発生するインクの場合、インク中
に含有する微粒子としては、先に揚げたもののほか、シ
リカ、フッ化炭素、酸化チタン。

カーボンブラウクなどが用いられる。

インクの好ましい具体例では、インクの粘弾性特性を考
慮すると、微粒子の全部あるいは一部に、粒子中に前述
液体分散媒を保持できるｉｎ性微粒子を用いるのが好ま
しい、このようなｍｕ性機微粒子しては、例えばＮａ−
モンモリロナイト。

Ｃａ−モンモリロナイト、３−八面体合成スメクタイト
、　Ｎａ−ヘクトライト、Ｌｉ−ヘクトライト、Ｎａ−
テニオライト、Ｎａ−テトラシリシックマイカや１、ｉ
−テニオライト等のフッ化雲母、合成雲母、シノカ等が
ある。

上述のフッ化雲母は下記−紋穴（１）によりて示すこと
ができる。

一般式（１） ％式％） 式中、ＷはＮａ又はＬｉ、　Ｘ及びＹはＭｇ”、Ｆｅ”
◆Ｎｉ”、Ｍｎ”、ＡＩ”争、Ｆｅ”、Ｌｉ争などの６
配位イオン、２はＡＩ”、Ｓｉ”、Ｇｅ”＋Ｆｅ”Ｊ”
又はこれらの組合わせ（Ａｌ”／Ｓｉ’つなとの配位数
４の陽イオンを表わしている。

ｌ１１ｆＩ！ｌ性微粒子の平均粒子径は乾燥状態で０．
１〜２０ト■、更には０．８〜１５ル■、中でも０．８
〜８μ−が好ましい、ｍａ性機微粒子含有量は、前述し
た微粒子の含有量と同じでかまわないが、更にインク１
００重量部に対して８重量部〜６０重量部が好ましい、
１１潤性微粒子も表面に電荷を有するものを用いるのが
好ましい。

インクには、必要に応じてカーボンブラック等の一般に
印刷、記録の分野で用いられる染料や顔料などの着色材
を含有することができる。インクに着色材を含有する場
合、着色材の含有量はインク１００重量部に対して１１
．１〜４０重量部、更には１〜２０重量部が好ましい、
また着色材の代わりに、あるいは着色材と共に、電圧印
加により発色する発色性化合物を含有してもかまわない
。その他、インク中に導電性を付与する電解質、増粘剤
、減粘剤、界面活性剤などを含有することができる。又
、前述した微粒子自体に着色材としての機能を兼用させ
ることも可能である。

以上説明したインクを得るには、例えば液体分散媒及び
微粒子を通常の方法により混合すればよい。

次に５前記のメカニズム（３）をとるインクについて説
明する。

本発明に用いられるインクとしては、液体分散媒と、こ
れを保持する架橋構造物質又は高分子電解質を含むもの
等を用いることができる。

ここに「架橋構造物質」とは、それ自体で架橋構造をと
ることが可能な物質、あるいは他の添加物（例えばホウ
酸イオン等の無機イオンからなる架橋剤）の添加により
、架橋構造をとることが可能となる物質をいう。

また、「架橋構造」とは、「橘かけ結合」を有する三次
元的な構造をいう。

本発明に使用するインクにおいては、この「橘かけ結合
」は、イオン結合、水素結合、あるいはファンデルワー
ルス結合のいずれ（ないしこれら２種以上の組合わせ）
により構成されていてもよい。

本発明に使用するインクにおいて、上記「架橋ＭＩＪ造
」は、所望の液体分散媒保持性が得られる程度のもので
あれば足りる。すなわちこの架橋ｌｌｌ１造は、例えば
網状、ハチの巣状、らせん状構造等のいずれでありても
よく、また、規則的な構造でなくてもよい。

本発明に使用するインクにおいて、上記液体分散媒とし
ては、常温で液体である種々の無機、ないし力機の溶媒
を用いることが可能であるが、揮発性が比較的低い（例
えば、水と同等、もしくはこれより低い）溶媒を用いる
ことが好ましい。

上記液体分散媒として水ないし含水分散媒等の親水性分
散媒を用いる場合は、架橋構造物質として親水性（天然
ないし合成）高分子等が好ましく用いられる。

このような親水性高分子としては、例えばグアーガム、
ローカストビーンガム、アラビアガム、タラガント、カ
ラギナン、ペクチン、マンナン、デンプン等の植物系高
分子：キサンタンガム、デキストリン、サクシノグルカ
ン、カートラン等の微生物系高分子；ゼラチン、カゼイ
ン、アルブミン、コラーゲン等の動物系高分子；メチル
セルロース、エチルセロルース、ヒドロキシエチレンセ
ルロース等のセルロース系高分子、あるいは可溶性デン
プン、カルボキシメチルデンプン、メチルデンプン等の
デンプン系高分子、アルギン酸プロピレングリコール、
アルギン酸塩等のアルギン酸系高分子、その他多糖類系
の誘導体等の半合成高分子；ポリビニルアルコール、ポ
リビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、カル
ボキシビニルポリマー、ポリアクリル酸ナトリウム等の
ビニル系高分子：その他ポリエチレングリコール、酸化
エチレン、酸化プロピレンブロック共重合体等の合成高
分子等が単独であるいは必要に応じて２種以上組合わせ
て好ましく用いられる。

これらの親木性高分子は、液体分散媒１００重量部に対
して、通常、０．２〜５０重量部、特に０．５〜３０ｉ
ｉ量部用いることが好ましい。

またインクの別な形態の一つである高分子電解質な含む
ものとは、高分子鎖中に解離基を有する高分子である高
分子電解質な含むものである。木に溶けると解離して高
分子イオンとなるものには、アルギン酸、ゼラチン等の
天然高分子；ポリスチレンスルホン酸、ポリアクリル酸
等の合成高分子に解離基を導入することにより合成した
ものなどがある。

高分子電解質の内、通電による付着性の変化を得る際に
、幅広い変化を得るには、蛋白質のように酸としても、
塩基としても解離できる両性高分子電解質が好ましい。

一方液体分散媒として、例えば鉱油等の油、あるいはト
ルエン等の有機溶媒からなる分散媒を用いる場合は、例
えば、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸マグネ
シウム、ステアリン酸亜鉛等のステアリン酸の金属塩；
その他バルミチン酸、ミリスチン酸、ラウリン酸等の脂
肪酸の同様の金属塩等からなる金属石けん、或いはヒド
ロキシプロピルセルロース誘導体、ジベンジリデンＤ−
ソルビトール、ショ糖脂肪酸エステル、デキストリン脂
肪酸エステル等の有機物；等が（上述した親木性高分子
と同様に）単独であるいは必要に応じて２種以上組合わ
せて好適に用いられる。

上述したような親木性高分子ないし金属石けん等を用い
る場合、これらの配合量、あるいはこれらと液体分散媒
との組合わせの如何によつて、液体分散媒の保持性やイ
ンクの成膜性は、ある程度変化する。これらの配合量、
あるいは組合わせの如何等の構成を一義的に決定するこ
とはやや困難であるが、液体分散媒と架橋構造物質又は
高分子電解質とからなるインクが付着性を有するように
するには、インク中の溶媒の量を多くするか、また架橋
構造物質を使用するものは架橋度を下げることが好まし
い。

曲述の（３）のメカニズムをとるインクは、上述した液
体分散媒と、架橋構造物質又は高分子電解質とを必須構
成成分とするものであるが、更に、必要に応じて染顔料
ないし着色微粒子等からなる着色剤、通電により発色す
る発色性化合物、あるいは、上記インクに所望の導電性
を付与して該インクの通電発熱等を回部とする電解物質
等や必要に応じて防カビ剤、防腐剤等の添加物を含有し
ていてもよい。

上記着色剤としては、カーボンブラック等の一般に印刷
、記録の分野で用いられる染料・顔料等を特に制限なく
使用することが可使である。

また画像の耐剛性を向上させる目的でコロイダルシリカ
、酸化チタン、酸化スズ等の無機化合物微粒子を添加す
ることもできる。

上述した成分からなるインクを得るには、例えば、水等
の液体分散媒と、親水性高分子等からなる架橋構造物質
（必要に応じて、更に架橋剤、着色剤、電解質等）及び
／又は高分子電解質とを加熱しつつ均一に混合して粘稠
な溶液ないし分散液とした後、冷却してゲル化すれはぜ
よい。

なお、着色剤としてトナー粒子等からなる着色粒子を用
いる場合は、架橋構造物質又は／及び高分子電解質と液
体分散媒とを加熱しつつ混合して均一にした後に、この
着色粒子を加える方が好ましい、またはこの場合、トナ
ー粒子等の凝集を防止するため室温付近で混合すること
も特に好ましい。

［実施例］ 以下、本発明を実施例に従って説明する。

実施例１ （インクの調製） グリセリン２００ｇとリチウムテニオライト（Ｌｉ關ｇ
　ｗ　Ｌ　ｉ　（Ｓ　ｉ　４０Ｈ０）Ｆ８．平均粒径２
．５ＩＬｓ）４０　ｇとをホモジナイザー内で回転数１
０，０００ｒｐ−で３０分間混練した後、水２００ｇを
加え、ロールミルで混合することによって、灰色の無定
形固体コロイドゾルインクを調製した。

上記インクを１　ｃｓＸ　１　ａｍの白金メツキステン
レス板上に、厚さ約２１でインクを塗布した後、そのイ
ンク上に前記同一サイズの白金メツキステンレス板をの
せた後、無電圧下て２枚の白金メツキステンレス板の間
隔を徐々に広げることによって、２枚の白金メツキステ
ンレス板を分離したところ、両方の白金メツキ板上にほ
ぼ全域に亙ってインクが付着していた。

次に、厚さ２腸膳のインク層を挟んだ両方の白金メツキ
ステンレス板の一方を陰極（アース）、もう一方を陽極
として、＋３０ｖの電圧を印加し。

この電圧を印加しながら、２枚の白金メツキステンレス
板の間隔を徐々に広げることによって、２枚の白金メツ
キステンレス板を分離したところ、陽極側の電極に全て
のインクが付着し、陰極側にはインクの付着はなかった
。

（印刷工程） 次に、第１図に示す印刷機を用いて画像形成を行った。

インク担持ロールｌとして、直径３０ｍ鵬の白金メツキ
したステンレス製円筒状ロール（表面粗度Ｉｓ）を用い
、又版ロール３として、表面をハードクロムメツキした
直径３０ｍ５の鉄製円筒ロールを用いた。この版ロール
３上にアルミニウム板上にビニル系樹脂でバターニング
した版４を巻き付け、インク相持ロール１とコーティン
グロール９との間に、前述したインク材を投入した。

インク相持ロール１を５　ａｍ／ｓｅｅの周速で矢印へ
方向に回転させ、矢印Ｅ方向に回転する表面テフロンゴ
ム製の円筒ロールであるコーティングロール９とのギャ
ップを制御し、コーティングロール９を５　ｍｍ／ｓｅ
ｃで回転させることによって、インク担持ロール１上の
インク層厚を０．２ｍｍに制御した。

版ロール３は矢印Ｂ方向に５１１ＩＩ！ｌ／ＳｅＣの周
速で回転させた。また、この際クリーニングブレード１
１．１２．１３はインク又はローラには接触しない状態
に固定してあった。

この印刷機の直流電源＋０３から電圧を印加していない
状態下で印刷したところ、像様の印刷物は得られなかっ
たが、直流電源＋０３から３０Ｖの直流電圧を印加した
状態下で印刷したところ、シャープな画質の印刷物が多
数枚得られた（この際、版ロール３を陰極、インク担持
ロール１を陽極とした）。

（インク残漬のクリーニング） 印刷終了後クリーニングブレード１１，１２゜１３をそ
れぞれ各ローラーに接触させて各ローラーの回転をスタ
ートしローラー表面上のインクをかき取り、ローラーが
１周以上しかき取りが終了したらローラーの回転を止め
た。次にクリーニングブレードをローラーと接触しない
程度に離すが、この時ローラーとクリーニングブレード
はかき取ったインク層によって電気的に接触している０
次に電源１０４，１０５，１０６よりそれぞれ３０ｖの
直流電圧を印加しながら再び各ロールを回転させ、更に
クリーニングブレード１１，１２．１３をローラーから
離すことにより各ローラー上のインク残渣はほとんど除
去された。

実施例２ 実施例１で用いたインク及び印刷機を用いて同様に印刷
した後、クリーニングを以下の通り行なった。

クリーニングブレード１１，１２．１３をローラー表面
に接触しない様にインク層に接触させ、電源ｌ口４，１
０５，１０６より３０Ｖの通電を行ないながらローラー
を１１以上回転させ、１周以上回転したら通電をつづけ
ながらクリーニングブレード１１．１２．１３をローラ
ーから更に離すことにより各ローラー上のインク残渣は
ほとんど除去された。

実施例３ グリセリン６００ｇ、水３００ｇ、カーボンブラック（
顔料）　（米国キャボット社製、「スターリングＳＲＪ
　５０ｇ及びポリビニルアルコール（日本合成化学工業
社製、「ゴーセノールＫＰＯ８Ｊ　）１００　ｇを加え
、８０℃下で混練し、ポリビニルアルコールを溶解した
後、リチウムデュオライト（平均粒系２．５終醜）　１
００ｇを加え、ロールミルで混合して無定形固体のイン
クを得た。

上述のインク材を実施例１で用いた方法と同様の方法で
テストしたところ、同様の結果が得られた。

実施例４ 〈インク材料〉 重量部 水 グリセリン 上記材料のうち、水、グリセリン及びカーボンブラック
をアトライターで４１１ｒ混合し混合液を作成後、この
混合液とコロイド性含水ケイ酸塩をニーダ−で混合し、
インクを得た。

このインクにより実施例１と同じ印刷機を用い、実施例
１と同様の方法で印刷を行ないその後同様の方法でクリ
ーニングしたところ実施例１と同様の結果が得られた。

［発明の効果］ 本発明の印加電圧の極性に応じてインクの付着性が変化
し、これを利用して画像を形成する画像形成方法は環境
安定性に優れ、取扱いも非常に簡単であり、さらにクリ
ーニング手段を組み込むことにより、さらに優れた画像
形成を行なうことができる。

すなわち、本発明によればクリーニングしたインク材が
再びローラーに付着することがなく、またクリーニング
の際にインクがローラー面の平滑度に関係せずローラー
上に残ることもないため、記録紙のかぶりを少なくでき
る。

又、本発明は前述のクリーニング手段の他に、印刷版上
の非画像部に付着したインクのクリーニングなどインク
残液を生じる個所に適用することができ、またクリーニ
ングも容易に行なうことができるため、本発明の画像形
成方法は印刷技術上非常に有用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像形成方法の実施に係る印刷装置の
一例を示す模式側面図、第２図は第１図に示す装置に使
用する版の一例を示す模式斜視図、第３図、第４図はク
リーニングブレードによるクリーニング中の構成を示す
模式斜視図及び断面図、第５図はクリーニングブレード
の他の態様を示す模式斜視図である。 ｌ・・・インク担持ロール ２・・・インク ３・・・版ロール ４・・・版 ４ａ・・・基材 ４ｂ・・・画像パターン ５・・・プラン胴 ６・・・圧胴 ７・・・被記録体 ８・・・インク画像 ９・・・コーティングロール ｌＯ・・・インク溜 １０３．１０４，１０５，１０６−・・直流電源１１．
１２．１３・・・クリーニングブレード１４−・・導電
体 １５・・・絶縁体

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）印加電圧の極性に応じて付着性が変化するインク
   を用いて、少なくとも一対の導電性部材を含む画像形成
   装置により画像形成する印刷工程と、前記画像形成装置
   内に残るインクに一方がブレード状導電性部材である一
   対の導電性部材から電圧を印加し、前記インクの付着性
   を低減させることにより前記インクを除去するクリーニ
   ング工程とを有することを特徴とする画像形成方法。
2. （２）前記ブレード状導電性部材のブレード面の先端は
   絶縁体であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. （３）前記インクの除去を、電圧を印加しないで前記ブ
   レード状導電性部材により行なった後に行なうことを特
   徴とする請求項１に記載の方法。
4. （４）前記画像形成する工程がバルク移動によるもので
   あることを特徴とする請求項（１）乃至（３）に記載の
   方法。