JPH0784460A - 湿式画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 液体現像剤によって有機系感光媒体を不必要
に劣化させることなく、液体現像にて長期に亘って安定
した高画質を得る。 【構成】 感光媒体１と、この感光媒体１上に静電潜像
を形成する潜像形成手段２と、感光媒体１上の静電潜像
を液体現像剤で顕像化する液体現像手段３とを備えた湿
式画像形成装置において、上記感光媒体１として、少な
くとも最表面樹脂層が硬化性樹脂５からなる感光層４で
ある有機系感光媒体を用いたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、液体現像剤中のトナ
ーを電気泳動させ、感光体や感光紙等の感光媒体上に形
成した静電潜像を湿式現像することにより画像を得る湿
式画像形成装置に係り、特に、感光媒体を改良した湿式
画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、湿式画像形成装置は、感光媒体
上に形成した静電潜像をトナーと分散剤とからなる液体
現像剤に接触させて、トナーの電気泳動によって静電潜
像にトナーを付着させて顕像化するものであり、顕像化
した後、紙に転写し加熱定着するタイプや、感光媒体上
でそのまま乾燥定着するタイプや、上記工程を各色のト
ナーを用いて繰り返し、カラー画像を形成するタイプな
ど各種の応用がある。

【０００３】このような湿式画像形成装置において、液
体現像剤の構成成分のひとつである分散剤は、直鎖状ま
たは分岐状の脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、芳香族
炭化水素、ハロゲン化炭化水素などの炭化水素系の溶
剤、キシロール、トルエン、四塩化炭素などの有機溶剤
からなることが知られている。例えばオクタン、イソオ
クタン、デカン、イソデカン、ドデカン、イソドデカ
ン、ノナン、アイソパーＧ、アイソパーＬ、ノルパー１
２、ノルパー１３、ノルパー１５（アイソパーおよびノ
ルパーはエクソン社の商品名）、ソルベッツ１００、シ
ェルゾル（シェル社）、Ｉ．Ｐ．ソルベント（出光石
油）などが挙げられる。

【０００４】これまで上記の分散剤を用いた液体現像剤
と組み合わせて用いられる感光媒体は、アモルファスセ
レン、セレン−テルル、セレン−ヒ素、アモルファスシ
リコーン、酸化亜鉛、酸化チタンなどの無機系の光導電
性物質に限られていた。例えば、特開平４−１７７４号
では、液体現像剤によって劣化しにくい感光体ドラム
（感光媒体）として、アモルファスシリコーンを使用し
た構成が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、有機系感光
媒体は無機系のものに比べ、透明性、皮膜形成性、可撓
性、製造性などの点で優れているという利点がありなが
ら、液体現像剤と長期間接触すると劣化して光導電特性
が変化したり、消滅したりするため、湿式現像では使用
できなかった。劣化の理由のひとつは、従来の有機系感
光媒体の最表面を構成している樹脂層において、樹脂中
に溶解されている低分子量の電荷輸送材料（ＣＴＭ）
が、液体現像剤の分散剤により溶け出してしまうことに
ある。従って、感光媒体を多数回再使用する電子写真方
式の複写装置やプリンタに使用することができなかっ
た。

【０００６】尚、従来から、電子写真印刷版、製版用オ
フセットマスタとして、有機系感光媒体が液体現像との
組合わせで使用されているが、この場合は、トナー画像
を一回のみ作成することに使用するので、有機系感光媒
体と液体現像との接触は、光導電性を発揮した後にな
り、分散剤による有機系感光媒体の劣化は何等問題にな
らない。

【０００７】また、多数回の再使用を可能とするため
に、有機系感光媒体の表面にオーバーコート層を設ける
方法もある。しかし、オーバーコート層は、感度低下や
多数回使用による残留電荷の蓄積を生じて実用的でな
い。また、有機系感光媒体を液体現像に適用するため
に、分散剤を工夫した提案もある。例えば、特開平３−
４３７４９号では分散剤としてシリコーンオイルを用い
れば、有機系感光媒体の劣化が少なく使用可能であると
しているが、シリコーンオイルは高価なため実用に適さ
ない。

【０００８】この発明は、以上の技術的課題を解決する
ために為されたものであって、液体現像剤によって有機
系感光媒体を不必要に劣化させることなく、液体現像に
て長期に亘って安定した高画質を得ることができる湿式
画像形成装置を提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】すなわち、この発明は、
図１に示すように、感光媒体１と、この感光媒体１上に
静電潜像を形成する潜像形成手段２と、感光媒体１上の
静電潜像を液体現像剤で顕像化する液体現像手段３とを
備えた湿式画像形成装置において、上記感光媒体１とし
て、少なくとも最表面樹脂層が硬化性樹脂５からなる感
光層４である有機系感光媒体を用いたことを特徴とす
る。

【００１０】本発明に用いる感光媒体１の構成は、機能
分離型の多層構造であっても単層でもよい。機能分離型
（積層）は主に電荷発生層と電荷輸送層からなり、２層
の積層の順番によって２種類の組合わせが存在する。こ
の場合において、乾式画像形成装置にあっては、例え
ば、単層の感光媒体に使用される樹脂としてポリカーボ
ネート系の樹脂が知られており、また、電荷輸送層に使
用される樹脂としてポリカーボネート系の樹脂、電荷発
生層に使用される樹脂としてポリビニルブチラール樹
脂、塩化ビニール−酢酸ビニール共重合体、ポリエステ
ル樹脂が知られている（特開平４−２７４４３４号、同
４−３３６５３９号、同４−１２３０６３号、同４−１
２１７５１号等）が、これらの樹脂はいずれも熱可塑性
樹脂であり、液体現像剤の分散剤として使用される有機
溶剤によって膨潤することから、湿式画像形成装置には
使用できない。

【００１１】このような状況下において、本発明は、感
光媒体１の少なくとも最表面樹脂層に液体現像剤の分散
剤として使用される有機溶剤によって劣化し難い硬化性
樹脂５を用いる。例えば、メラミン樹脂、フェノール樹
脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、アニリン
樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、アル
キッド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、
ポリイミド樹脂などが挙げられる。これらは単独でも混
合でも、また、共重合体でもよい。例えば、メラミン−
アクリル樹脂、メラミン−ポリカーボネート樹脂、ポリ
エステル−メラミン樹脂、エポキシ−メラミン樹脂、ポ
リエステル−尿素樹脂、尿素−アクリル樹脂、エポキシ
−尿素樹脂などが挙げられる。また、硬化反応は熱硬
化、紫外線硬化、室温硬化などいずれでもよい。

【００１２】更に、本発明においては、光感度特性の低
下を抑えるという観点から、上記感光媒体１の最表面樹
脂層が感光層４として機能することが必要であり、オー
バコート層を設けたものは除外される。

【００１３】更にまた、２層構造の感光媒体１におい
て、電荷輸送材料は通常１０００以下の低分子量であ
り、当該電荷輸送材料が感光媒体１の最表面樹脂層に含
まれると、液体現像剤の分散剤として使用される有機溶
剤に電荷輸送材料が溶出する懸念があるため、感光媒体
１の最表面樹脂層に電荷輸送材料が含まれないように、
電荷輸送層を下層に、電荷発生層を上層にすることが好
ましい。

【００１４】

【作用】上記技術的手段によれば、最表面樹脂層が硬化
性樹脂５にて構成されるため、感光媒体１の最表面樹脂
層と液体現像剤を構成する分散剤が長時間にわたって接
触しても、最表面樹脂層が膨潤することはない。このた
め、最表面樹脂層に分散あるいは溶解されている化合物
や顔料が樹脂層から離脱したり、変性することが回避さ
れ、感光媒体１の光導電特性が長期間維持される。

【００１５】

【実施例】以下、添付図面に示す実施例に基づいてこの
発明を詳細に説明する。 ◎実施例１ 図２は本発明が適用された湿式カラー画像形成装置の一
実施例を示すものである。同図において、符号１１は例
えばアルミニウム製の基板１２表面に感光媒体１３が形
成される感光ドラム（図４（ａ）参照）、１４は感光ド
ラム１１表面を帯電する帯電器（この実施例ではスコロ
トロン）、１５は帯電された感光ドラム１１に各色成分
画像に対応した静電潜像を形成する潜像書込ユニットあ
り、この実施例では、図３に示すようなレーザ走査ユニ
ット（ＲＯＳ：Raster Output Scanner)が用いられる。
このレーザ走査ユニットは、半導体レーザ１５１、半導
体レーザ１５１からのビームを平行化するコリメータレ
ンズ１５２、コリメータレンズ１５２からのビームを感
光ドラム１１の軸方向に沿って偏向走査するポリゴンミ
ラー１５３、ポリゴンミラー１５３からのビームを感光
ドラム１１上に結像させる結像レンズ１５４及び半導体
レーザ１５１の発光時間を制御する発光時間制御回路１
５５からその主要部が構成されており、不図示の画像読
み取り装置やコンピュータからの画像信号に基づく階調
信号が発光時間制御回路１５５により変調され、その変
調信号に応じて半導体レーザ１５１からレーザビーム１
５６が出射され、上記の各光学系を介して感光ドラム１
１を露光するようになっている。

【００１６】また、符号１６は感光ドラム１１上に形成
された各色成分毎の静電潜像を可視像化する液体現像装
置であり、この実施例では、シアン（Ｃ）、マゼンタ
（Ｍ）、イエロ（Ｙ）及びブラック（ＢＫ）の各色トナ
ーの液体現像液が収容された４つの現像ユニット１６ａ
〜１６ｄを有し、感光ドラム１１の各色成分画像形成サ
イクル毎にいずれかの現像ユニット１６ａ〜１６ｄを選
択し得るようになっている。また、符号１７は感光ドラ
ム１１上の残留トナーを除去するクリーナ、１８は感光
ドラム１１上の残留電荷を除去する除電器（イレーズラ
ンプあるいはＡＣコロトロン等）である。

【００１７】更に、符号２０は感光ドラム１１上の各色
成分トナー像（現像像）を一旦転写保持する中間転写ベ
ルト、２１は中間転写ベルト２０に転写された各色成分
トナー像を一括して転写紙２２に転写する転写器、２３
は中間転写ベルト２０上の残留トナーを除去するクリー
ナである。

【００１８】特に、この実施例に係る感光ドラム１１上
の感光媒体１３は次のように調整されたものである。Ｘ
型無金属フタロシアニン（大日本インキ社製Fastogen B
lue 8120B）５重畳部とポリエステル樹脂アルマテック
ス６４５（三井東圧社製）２０重量部とメラミン樹脂ユ
ーバン２０−ＨＳ（三井東圧社製）５重量部と、さらに
溶媒としてシクロヘキサノンとテトラヒドロフランの混
合溶媒７０重畳部とをボールミルにより２４時間攪拌分
散を行い、塗布液を作成した。得られた塗布液をアルミ
ニウム素管（基板）１２の表面に塗布薄膜化し、１５０
゜Ｃで３時間、熱処理（乾燥）させて、厚さ約２０μｍ
の単層感光ドラムを得た。この感光媒体１３の光感度特
性は図５の（１）に示した通りである。

【００１９】また、液体現像装置３に供給される液体現
像剤としては分散剤としてアイソパーＧ（エクソン社）
を含むものが用いられる。

【００２０】上記感光ドラム１１上に形成された潜像
は、例えばシアン現像剤が供給された現像装置１６ａに
より液体現像される。現像像は中間転写ベルト２０上へ
転写される。続いて、カラー画像を形成する場合は、除
電、帯電、マゼンタ、シアン、ブラック等各色に対応す
る露光、各色トナーによる現像、転写の各工程を繰り返
して中間転写ベルト２０上に画像を重ねてカラー画像を
形成する。その後、一括してトナー像を転写紙２２へ転
写する。

【００２１】本実施例の感光媒体１３を用いた湿式画像
形成装置により、長期間にわたって多数回の画像出力を
繰り返したところ、以下の表１に示すように、安定した
高画質が得られた。

【００２２】

【表１】

【００２３】◎実施例２ この実施例に係る感光ドラム１１の感光媒体１３は、実
施例１と異なり、次のように調整されている。すなわ
ち、下記の化１に示す電荷輸送剤とポリカーボネート樹
脂ユーピロンＺ−２００（三菱瓦斯化学社製）とを７／
１０の割合にてテトラヒドロフランに完全に溶解させ、
この溶液をアルミニウム素管（基板）１２の表面に塗布
薄膜化し、１１０゜Ｃで１時間、熱処理（乾燥）させ
て、厚さ約２０μｍの電荷輸送層１３ａ（図４（ｂ）参
照）を得た。

【００２４】

【化１】

【００２５】次に、Ｘ型無金属フタロイアニン（大日本
インキ社製Fastogen Blue 8120B）５重量部とアクリル
樹脂アルマテックス７６２ＬＶ５５Ａ（三井東圧社製）
４重量部とメラミン樹脂ユーバン２０−ＨＳ（三井東圧
社製）１重量部と、さらに溶媒としてシクロヘキサノン
９０重量部とをボールミルにより２４時間撹拌分散を行
い、得られた塗布液を電荷輸送層１３ａ上に塗布薄膜化
し、１００゜Ｃで１時間、さらに１５０゜Ｃで３０分
間、熱処理（乾燥）させて、厚さ約１μｍの電荷発生層
１３ｂ（図４（ｂ）参照）を形成し、所望の感光ドラム
１１を得た。この感光媒体１３の光感度特性は図５の
（２）の通りである。

【００２６】また、液体現像装置１６に供給される液体
現像剤は、分散剤としてノルパー１３（エクソン社）を
含むものが用いられる。

【００２７】上記以外は実施例１と同様にして、本実施
例の感光媒体１３を用いた湿式画像形成装置により、長
期間にわたって多数回の画像出力を繰り返したところ、
表１に示すように実施例１と同様な安定した高画質が得
られた。

【００２８】◎比較例 この比較例に係る感光ドラムの感光媒体は以下のように
調整されている。すなわち、下引き層として厚さ約０．
５μｍの共重合ポリアミド樹脂ラッカマイド５００３
（大日本インキ社製）を塗工したアルミニウム素管（基
板）の表面に、Ｘ型無金属フタロシアニン（大日本イン
キ社製Fastogen Blue 8120B）とポリビニルブチラール
樹脂ＢＭ−２（積水化学社製）とをピグメント／バイン
ダ比＝１／１にてメチルエチルケトンで混合分散した塗
布液を塗布薄膜化し、０．３μｍの電荷発生層を形成し
た。次に、上記化１で示す電荷輸送剤とポリカーボネー
ト樹脂ユーピロンＺ−２００（三菱瓦斯化学社製）とを
７／１０の割合にてテトラヒドロフラン７８重量部に完
全に溶解させ、この溶液を電荷発生層上に塗布薄膜化
し、１００゜Ｃで１時間、熱処理（乾燥）させて、厚さ
約２０μｍの電荷輸送層を形成し、所望の感光ドラムを
得た。この感光媒体の光感度特性は図５の（３）に示し
た通りである。

【００２９】上記以外は実施例１と同様にして、本比較
例の感光媒体を用いた湿式画像形成装置により、長期間
にわたって多数回の画像出力を繰り返したところ、表１
に示すように、画像上に筋状の画像欠陥が見られた。

【００３０】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば、感光媒体の最表面樹脂層を硬化性樹脂にて形成
し、液体現像剤の構成成分の一つである有機溶剤からな
る分散剤によって最表面樹脂層が膨潤する事態を回避す
るようにしたので、樹脂層中に分散あるいは溶解されて
いる化合物や顔料が樹脂層から離脱したり、変性するこ
とを抑え、感光媒体の光導電特性を長期間維持すること
ができる。このため、液体現像剤によって感光媒体が劣
化する事態を有効に抑え、液体現像によって長期に亘っ
て安定した高画質を得ることが可能になる。また、感光
媒体の最表面樹脂層を感光層として機能させるようにし
たので、オーバコート層を設けたタイプのように、光感
度特性の低下や多数回使用による在留電荷の蓄積現象を
有効に回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に係る湿式画像形成装置の構成を示
す説明図である。

【図２】 この発明が適用されるカラー湿式画像形成装
置の実施例１を示す説明図である。

【図３】 実施例１に係る画像書込ユニットの具体例を
示す説明図である。

【図４】 （ａ）は実施例１に係る感光媒体の構造を示
す説明図、（ｂ）は実施例２に係る感光媒体の構造を示
す説明図である。

【図５】 実施例１〜２及び比較例の感光媒体の光感度
特性を示す説明図である。

【符号の説明】

１…感光媒体，２…潜像形成手段，３…液体現像手段，
４…感光層，５…硬化性樹脂

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光媒体（１）と、この感光媒体（１）
   上に静電潜像を形成する潜像形成手段（２）と、感光媒
   体（１）上の静電潜像を液体現像剤で顕像化する液体現
   像手段（３）とを備えた湿式画像形成装置において、上
   記感光媒体（１）として、少なくとも最表面樹脂層が硬
   化性樹脂（５）からなる感光層（４）である有機系感光
   媒体を用いたことを特徴とする湿式画像形成装置。