JPH08179600A

JPH08179600A - カラープリンタおよびその画像形成方法

Info

Publication number: JPH08179600A
Application number: JP6323252A
Authority: JP
Inventors: Masashi Fuse; 雅志布施; Yoshiyuki Asabe; 喜幸浅部; Kazu Tomoyose; 壱友寄
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1994-12-26
Filing date: 1994-12-26
Publication date: 1996-07-12

Abstract

(57)【要約】【目的】印画速度を低下させることなく小型化するこ
とが可能で、しかも、高品質のカラー画像を形成するこ
とのできるカラープリンタおよびその画像形成方法を提
供すること。【構成】潜像担持体６と、異なる色の現像剤を収納し
た複数の現像器１１と、前記潜像担持体６上に荷電粒子
を選択的に付着させて前記現像剤の各色に対応する潜像
を形成するイオン書込みヘッド７と、前記潜像担持体７
を各色に対応した潜像を形成する前に除電する除電手段
１９と、前記潜像担持体６上に現像剤によって顕像化さ
れた各色毎の像を少なくとも最終色の手前の色までの像
を各色毎に硬化する像硬化手段１８と、前記潜像担持体
６上に積層された複数色の現像剤からなるカラー現像剤
層６９を一括して記録媒体１４に転写および定着させる
転写定着手段１５とを有することを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、イオン書込みヘッドと
複数色の現像剤を用いて記録媒体にカラー画像を形成す
るカラープリンタおよびその画像形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、複数色の現像剤および感光体
を用いて電子写真方式により記録媒体にカラー画像を形
成するカラープリンタが提案されている。

【０００３】このようなカラープリンタにおいては、光
照射による感光体に対する潜像の形成と、複数色、例え
ばＹ（イエロー：黄）、Ｍ（マゼンタ：赤紫）、Ｃ（シ
アン：青緑）の３色の現像剤や、Ｙ、Ｍ、ＣにＢｋ（ブ
ラック：黒）を加えた４色の現像剤による現像動作とを
各色毎に行って、複数色の現像剤からなる像を感光体の
表面に顕像化した後、この複数色の現像剤からなる像を
一括して記録媒体の表面に転写し、その後、記録媒体に
転写した複数色の現像剤からなる像を定着させることに
より記録媒体の所定の位置にカラー画像を形成するよう
に構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来のカラープリンタにおいては、各色の現像剤を感
光体上に重ね合わせることになるが、感光体上に現像さ
れる現像剤は、弱い静電気の力で保持されているため、
１回目の現像動作で感光体の表面に付着させた１色目の
現像剤の像が、２回目の現像動作によって乱れてしまう
場合があり、高品質のカラー画像の形成が行えないとい
う問題点があった。

【０００５】また、このような問題点に対処するものと
して、潜像の形成から現像、転写という工程を、各色毎
に色の数だけ繰り返すもの、あるいは感光体を各色毎に
専用のものとして画像の形成を行うものがあるが、いず
れも印画速度が遅かったり、装置自体が大掛かりなもの
になってしまう等の問題点があった。

【０００６】また、従来の電子写真方式においては、感
光体上に現像される現像剤を現像剤の色毎に記録媒体に
転写するので、４色の現像剤を用いる場合には、潜像担
持体から記録媒体に対する現像剤の転写を４回行うこと
となり、転写するための電圧を４回加えることになっ
て、転写する電圧を複数回加えると現像剤は転写電圧に
よって帯電され、４色とも同一位置に重ねなければなら
ない現像剤が、転写回数の増加にともなって飛び散り解
像度が低下して画像品質が低下するという問題点があっ
た。

【０００７】本発明はこれらの点に鑑みてなされたもの
であり、印画速度を低下させることなく小型化すること
が可能で、しかも、高品質のカラー画像を形成すること
のできるカラープリンタおよびその画像形成方法を提供
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ため請求項１に記載の本発明のカラープリンタは、潜像
担持体と、異なる色の現像剤を収納した複数の現像器
と、前記潜像担持体上に荷電粒子を選択的に付着させて
前記現像剤の各色に対応する潜像を形成するイオン書込
みヘッドと、前記潜像担持体を各色に対応した潜像を形
成する前に除電する除電手段と、前記潜像担持体上に現
像剤によって顕像化された各色毎の像を少なくとも最終
色の手前の色までの像を各色毎に硬化する像硬化手段
と、前記潜像担持体上に積層された複数色の現像剤から
なるカラー現像剤層を一括して記録媒体に転写および定
着させる転写定着手段とを有することを特徴としてい
る。

【０００９】そして、請求項２に記載の本発明のカラー
プリンタは、請求項１において、前記潜像担持体が、誘
電体層を表面に有する無端環状の誘電体ベルトであるこ
とを特徴としている。

【００１０】さらに、請求項３に記載の本発明のカラー
プリンタは、請求項１または請求項２において、前記像
硬化手段が、赤外線照射装置、紫外線照射装置および加
熱装置よりなる群から選択された少なくとも一つを有し
ていることを特徴としている。

【００１１】また、請求項４に記載の本発明のカラープ
リンタの画像形成方法は、請求項１乃至請求項３の何れ
か１項に記載のカラープリンタにおいて、誘電体層を備
え走行可能な潜像担持体上に、潜像担持体の除電、それ
ぞれ異なる色の複数の現像剤の各色に対応した荷電粒子
による潜像の形成、現像剤による潜像の顕像化および顕
像化した像の硬化をこの順に繰り返してすべての色の硬
化現像剤層が積層されたカラー現像剤層を形成し、その
後、前記潜像担持体上に形成されたカラー現像剤層を一
括して記録媒体に転写および定着することを特徴として
いる。

【００１２】また、請求項５に記載の本発明のカラープ
リンタの画像形成方法は、請求項１乃至請求項３の何れ
か１項に記載のカラープリンタにおいて、誘電体層を備
え走行可能な潜像担持体上に、潜像担持体の除電、最終
色を除くそれぞれ異なる色の複数の現像剤の各色に対応
した荷電粒子による潜像の形成、現像剤による潜像の顕
像化および顕像化した像の硬化をこの順に繰り返して最
終色を除く複数の色の硬化現像剤層が積層された硬化現
像剤層を形成し、その後、潜像担持体の除電、最終色に
対応した荷電粒子による潜像の形成および最終色の現像
剤による潜像の顕像化をこの順に施して前記硬化現像剤
層上に最終色の未硬化現像剤層を積層したすべての色の
現像剤を積層したカラー現像剤層を形成し、その後、前
記潜像担持体上に形成されたカラー現像剤層を一括して
記録媒体に転写および定着することを特徴としている。

【００１３】また、請求項６に記載の本発明のカラープ
リンタは、走行可能な記録媒体と、異なる色の現像剤を
収納した複数の現像器と、前記記録媒体上に荷電粒子を
選択的に付着させて前記現像剤の各色に対応する潜像を
形成するイオン書込みヘッドと、前記記録媒体を各色に
対応した潜像を形成する前に除電する除電手段と、前記
記録媒体上に現像剤によって顕像化された各色毎の像を
少なくとも最終色の手前の色までの像を各色毎に硬化す
る像硬化手段と、前記記録媒体上に積層された複数色の
現像剤からなるカラー現像剤層を一括して前記記録媒体
上に定着させる定着手段とを有することを特徴としてい
る。

【００１４】また、請求項７に記載の本発明のカラープ
リンタは、請求項６において、前記記録媒体が、樹脂フ
ィルムからなることを特徴としている。

【００１５】また、請求項８に記載の本発明のカラープ
リンタは、請求項６または請求項７において、前記像硬
化手段が、赤外線照射装置、紫外線照射装置および加熱
加圧装置よりなる群から選択された少なくとも一つを有
していることを特徴としている。

【００１６】また、請求項９に記載の本発明のカラープ
リンタの画像形成方向は、請求項６乃至請求項８に記載
の何れか１項に記載のカラープリンタにおいて、走行可
能な記録媒体上に、記録媒体の除電、それぞれ異なる色
の複数の現像剤の各色に対応した荷電粒子による潜像の
形成、現像剤による潜像の顕像化および顕像化した像の
硬化をこの順に繰り返してすべての色の硬化現像剤層が
積層されたカラー現像剤層を形成し、その後、前記記録
媒体上に形成されたカラー現像剤層を一括して記録媒体
に定着することを特徴としている。

【００１７】また、請求項１０に記載の本発明のカラー
プリンタの画像形成方向は、請求項６乃至請求項８に記
載の何れか１項に記載のカラープリンタにおいて、走行
可能な記録媒体上に、記録媒体の除電、最終色を除くそ
れぞれ異なる色の複数の現像剤の各色に対応した荷電粒
子による潜像の形成、現像剤による潜像の顕像化および
顕像化した像の硬化をこの順に繰り返して最終色を除く
複数の色の硬化現像剤層が積層された硬化現像剤層を形
成し、その後、記録媒体の除電、最終色に対応した荷電
粒子による潜像の形成および最終色の現像剤による潜像
の顕像化をこの順に施して前記硬化現像剤層上に最終色
の未硬化現像剤層を積層したすべての色の現像剤を積層
したカラー現像剤層を形成し、その後、前記記録媒体上
に形成されたカラー現像剤層を一括して記録媒体に定着
することを特徴としている。

【００１８】また、請求項１１に記載の本発明のカラー
プリンタは、記録媒体を着脱自在に固定する固定部材を
備え回転駆動されるドラム体と、異なる色の現像剤を収
納した複数の現像器と、前記記録媒体上に荷電粒子を選
択的に付着させて前記現像剤の各色に対応する潜像を形
成するイオン書込みヘッドと、前記記録媒体を各色に対
応した潜像を形成する前に除電する除電手段と、前記記
録媒体上に現像剤によって顕像化された各色毎の像を少
なくとも最終色の手前の色までの像を各色毎に硬化する
像硬化手段と、前記記録媒体上に積層された複数色の現
像剤からなるカラー現像剤層を一括して前記記録媒体上
に定着させる定着手段とを有することを特徴としてい
る。

【００１９】また、請求項１２に記載の本発明のカラー
プリンタは、請求項１１において、前記記録媒体が、樹
脂フィルムからなることを特徴としている。

【００２０】また、請求項１３に記載の本発明のカラー
プリンタは、請求項１１または請求項１２において、前
記像硬化手段が、赤外線照射装置、紫外線照射装置およ
び加熱加圧装置よりなる群から選択された少なくとも一
つを有していることを特徴としている。

【００２１】また、請求項１４に記載の本発明のカラー
プリンタの画像形成方法は、請求項１１乃至請求項１３
の何れか１項に記載のカラープリンタにおいて、ドラム
体の表面に記録媒体を固定し、前記ドラム体を回転駆動
することにより記録媒体を回転させ、前記記録媒体上
に、記録媒体の除電、それぞれ異なる色の複数の現像剤
の各色に対応した荷電粒子による潜像の形成、現像剤に
よる潜像の顕像化および顕像化した像の硬化をこの順に
繰り返してすべての色の硬化現像剤層が積層されたカラ
ー現像剤層を形成し、その後、前記記録媒体をドラム体
から離脱させ、その後、前記記録媒体上に形成されたカ
ラー現像剤層を一括して記録媒体に定着することを特徴
としている。

【００２２】また、請求項１５に記載の本発明のカラー
プリンタの画像形成方法は、請求項１１乃至請求項１３
の何れか１項に記載のカラープリンタにおいて、ドラム
体の表面に記録媒体を固定し、前記ドラムを回転駆動す
ることにより記録媒体を走行させ、前記記録媒体上に、
記録媒体の除電、最終色を除くそれぞれ異なる色の複数
の現像剤の各色に対応した荷電粒子による潜像の形成、
現像剤による潜像の顕像化および顕像化した像の硬化を
この順に繰り返して最終色を除く複数の色の硬化現像剤
層が積層された硬化現像剤層を形成し、その後、記録媒
体の除電、最終色に対応した荷電粒子による潜像の形成
および最終色の現像剤による潜像の顕像化をこの順に施
して前記硬化現像剤層上に最終色の未硬化現像剤層を積
層したすべての色の現像剤を積層したカラー現像剤層を
形成し、その後、前記記録媒体をドラム体から離脱さ
せ、その後、前記記録媒体上に形成されたカラー現像剤
層を一括して記録媒体に定着することを特徴としてい
る。

【００２３】

【作用】請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のカ
ラープリンタを請求項４または請求項５に記載のカラー
プリンタの画像形成方法に基づいて動作させることによ
り、小型のイオン書込みヘッドによって潜像担持体上に
高解像度の潜像を形成することができるとともに、像硬
化手段によって相互に隣位する異なる色の顕像化された
像の少なくとも一方を硬化して異なる色の現像剤の混色
を防止することができるので、小型の装置で高品質のカ
ラー画像を効率よく形成することができる。

【００２４】請求項６乃至請求項８の何れか１項に記載
のカラープリンタを請求項９または請求項１０に記載の
カラープリンタの画像形成方法に基づいて動作させるこ
とにより、記録媒体上に直接高解像度の潜像を形成する
ことができるとともに、像硬化手段によって相互に隣位
する異なる色の顕像化された像の少なくとも一方を硬化
して異なる色の現像剤の混色を防止することができるの
で、小型の装置で高品質のカラー画像をより効率よく形
成することができる。

【００２５】請求項１１乃至請求項１３の何れか１項に
記載のカラープリンタを請求項１４または請求項１５に
記載のカラープリンタの画像形成方法に基づいて動作さ
せることにより、ドラム体上に固定された記録媒体上に
直接高解像度の潜像を形成することができるとともに、
像硬化手段によって相互に隣位する異なる色の顕像化さ
れた像の少なくとも一方を硬化して異なる色の現像剤の
混色を防止することができるので、小型の装置で高品質
のカラー画像をより効率よく形成することができる。

【００２６】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例により説明
する。

【００２７】まず、本発明に係るカラー画像形成方法を
適用する本発明のカラープリンタの第１実施例について
図１により説明する。

【００２８】図１は本発明に係るカラー画像形成方法を
適用する本発明のカラープリンタの第１実施例を示す構
成図である。

【００２９】図１に示すように、本実施例のカラープリ
ンタ１は、プリンタ本体２の内部に回転自在に支持され
た３本のロール３，４，５が配設されており、この３本
のロール３，４，５間の外周面に接触するようにして潜
像担持体としての無端環状に形成された誘電体ベルト６
が巻回されている。この３本のロール３，４，５のうち
２本のロール３，４は、上下方向に離間されて図１にお
いて左方に配設されており、残りの１本のロール５は、
上下方向に離間されて左方に配設されている２本のロー
ル３，４のうち上方に位置するロール３より多少上位に
位置するようにして図１において右方に配設されてい
る。そして、３本のロール３，４，５のうちの何れかは
駆動ロール、残りは従動ロールとされており、誘電体ベ
ルト６を図１において矢印Ａにて示す時計方向に走行可
能としている。この誘電体ベルト６は、ロール３，５の
間の上方において多少上り勾配をもって走行するように
されている。

【００３０】前記上り勾配をもって走行する誘電体ベル
ト６の走行方向下流側の上方には、後述する現像剤（図
示せず）の色に対応して荷電粒子を誘電体ベルト６の表
面に付着させて各色の現像剤に対応した潜像を誘電体ベ
ルト６の表面に形成する潜像形成手段としてのイオン書
込みヘッド７が配設されている。そして、イオン書込み
ヘッド７に対向するようにして誘電体ベルト６の背面に
当接する電極８が配設されており、この電極８は接地さ
れている。

【００３１】前記プリンタ本体２の右方上部に配設され
たロール５（図１右方）の下方には、誘電体ベルト６を
清浄するクリーニング手段としての金属製のブレード９
を有するクリーナ１０が誘電体ベルト６に対向するよう
にして配設されている。このブレード９は、常には、誘
電体ベルト６より離間しており、必要に応じて誘電体ベ
ルト６に対して当接するように、図１において両矢印Ｂ
にて示すように、図示しない駆動機構により接離動作す
るようになっている。そして、走行状態の誘電体ベルト
６に対してブレード９を当接させることにより、誘電体
ベルト６の表面に付着している図示しない残留現像剤や
その他の付着物等がブレード９によって誘電体ベルト６
から掻き落とされてクリーナ１０の内部に収納されるよ
うになっている。

【００３２】前記誘電体ベルト６の下方には、潜像を顕
像化する現像手段として４体の現像器１１が配設されて
おり、各現像器１１は、誘電体ベルト６の走行方向上流
側から順に、Ｙ（イエロー：黄）現像器１１Ｙ、Ｍ（マ
ゼンタ：赤紫）現像器１１Ｍ、Ｃ（シアン：青緑）現像
器１１Ｃ、Ｂｋ（ブラック：黒）現像器１１Ｂｋとされ
ており、Ｙ現像器１１ＹにはＹ色の現像剤（Ｙ現像
剤）、Ｍ現像器１１ＭにはＭ色の現像剤（Ｍ現像剤）、
Ｃ現像器１１ＣにはＣ色の現像剤（Ｃ現像剤）、Ｂｋ現
像器１１ＢｋにはＢｋ色の現像剤（Ｂｋ現像剤）が収納
されている。

【００３３】つまり、本実施例においては、カラー画像
を形成するためにＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの４色の現像剤が用
いられている。また、各現像器１１は、それぞれ同一形
状とされており、各現像器１１内には、現像器１１内に
収納された現像剤を必要に応じて攪拌するための回転駆
動される攪拌器１２と、現像器１１内に収納された現像
剤を誘電体ベルト６に当接させるために駆動されるスリ
ーブ１３とを有している。さらにまた、本実施例の各現
像剤は、プラス帯電とされ、現像器１１のスリーブ１３
には、特にバイアス電圧を付与せずに接地電位にて用い
られる。なお、必要に応じてＹ現像器１１Ｙ、Ｍ現像器
１１ＭおよびＣ現像器１１ＣのＹ、Ｍ、Ｃの３色の現像
剤のみを用いてもよく、特に、本実施例の構成に限定さ
れるものではない。

【００３４】また、本実施例の各現像器１１は、常に
は、誘電体ベルト６の下方に位置しており、現像時に誘
電体ベルト６上に形成された潜像に対応する色の現像剤
が収納された現像器１１のみが選択的に所定のタイミン
グで上方に移動して潜像の顕像化を行うように図示しな
い駆動機構により、図１において両矢印Ｃにて示すよう
に、上下方向に移動自在とされている。なお、現像器１
１のスリーブ１３を選択的に上下動作するように構成し
てもよく、特に、本実施例の現像器１１の構成に限定さ
れるものではない。

【００３５】前記上下方向に離間された２本のロール
３，４の間には、誘電体ベルト６上に形成された複数色
の現像剤を積層してなるカラー現像剤層（図示せず）を
一括して記録媒体１４に転写および定着させる転写定着
手段１５が配設されており、この転写定着手段１５は、
ヒータ１６および弾性を有する加圧ロール１７を有して
いる。このヒータ１６は、誘電体ベルト６の背面に接触
するようにして配置されており、誘電体ベルト６を介し
て誘電体ベルト６の表面に形成されたカラー現像剤層を
転写定着時に所定のタイミングで加熱して溶融させるよ
うに構成されている。そして、加圧ロール１７は、ゴム
ロール等により形成されており、誘電体ベルト６を介し
てヒータ１６に対向するように配置されるとともに、常
には、誘電体ベルト６より離間しており、転写定着時に
所定のタイミングで記録媒体１４および誘電体ベルト６
を介してヒータ１６に対して当接するように図示しない
駆動機構により、図１において両矢印Ｄにて示すよう
に、接離動作するようになっている。

【００３６】前記上り勾配をもって走行する誘電体ベル
ト６の走行方向上流側（左方）の上方には、誘電体ベル
ト６の表面に対向するようにして、誘電体ベルト６上に
現像剤によって顕像化された像を硬化する像硬化手段１
８および誘電体ベルト６の荷電状態を除去する除電手段
１９が配設されている。

【００３７】本実施例における像硬化手段１８は、誘電
体ベルト６の走行方向上流側から順に、像を予熱するた
めの赤外線ランプ２０を備えた赤外線照射装置２１およ
び像を硬化するための紫外線ランプ２２を備えた紫外線
照射装置２３を有している。この場合、誘電体ベルト６
の走行方向上流側に赤外線照射装置２１を配置すること
が肝要である。

【００３８】なお、像硬化手段１８および除電手段１９
を一体構成とすることにより部品点数を低減することが
できる。また、赤外線照射装置２１の代わりに、転写定
着手段１５のヒータ１６を加熱温度変更可能なように制
御することにより、転写定着手段１５の一部を構成する
ヒータ１６を像硬化手段１８の一部を構成する加熱装置
２４として用いてもよく、特に、本実施例の像硬化手段
１８の構成に限定されるものではない。

【００３９】また、乾式トナーと称される加熱により溶
融し冷却により硬化する従来からある一般的な現像剤を
用いる場合には、紫外線照射装置２３を設ける必要はな
く、像硬化手段１８の構成は、現像剤の種類によって、
赤外線照射装置２１、紫外線照射装置２３および加熱装
置２４よりなる群から選択された少なくとも一つを有し
ていればよい。

【００４０】前記除電手段１９は、本実施例において
は、メッシュ状のグリッド２５を有しており、このグリ
ッド２５にＡＣ電圧を印加することにより、プラスおよ
びマイナスの両極性のイオンを用いて誘電体ベルト６の
表面の電荷を効率よく中和するようになっている。

【００４１】前記プリンタ本体２の下部には、複数枚の
記録媒体１４が収納される給紙装置２６が配設されてお
り、給紙装置２６の給紙ローラ２７を所定のタイミング
で動作させることにより、記録媒体１４が給紙装置２６
から送出され、この送出された記録媒体１４は、図示し
ない紙送りローラによって図１において破線にて示す矢
印Ｅにて示す走行経路に沿って搬送されるようになって
いる。

【００４２】また、本実施例における転写および定着に
は、誘電体ベルト６に加圧ローラ１７を所望の当接力を
もって当接させて記録媒体１４を誘電体ベルト６に押し
つけ、加圧ローラ１７の圧力およびヒータ１６の熱によ
る熱圧力により転写および定着を同時に行うように構成
されている。

【００４３】つぎに、本実施例のカラープリンタに用い
る誘電体ベルトの一例について図２により説明する。

【００４４】図２は誘電体ベルトを示す構成図である。

【００４５】図２に示すように、誘電体ベルト６は、金
属基体２８の表面に誘電体層２９が配設されて無端環状
のベルト状に形成されている。そして、金属基体２８を
電極８に当接させることにより、イオン書込みヘッド７
に対する背面電極３０が形成されるとともに基準電位が
形成されている。

【００４６】前記金属基体２８の素材としては、電鋳に
より形成されたニッケル、ＳＵＳ（ステンレス）等を例
示することができる。

【００４７】前記誘電体層２９の素材としては、シリコ
ーン樹脂、ポリイミド、ポリアミド等の誘電体を例示す
ることができる。

【００４８】つぎに、本実施例のカラープリンタに用い
る現像剤について説明する。

【００４９】本実施例のカラープリンタ１に用いる現像
剤は、加熱により溶融する成分と紫外線を照射すること
により硬化（固化）する成分を持つ乾式トナーと称され
る粉末状のものである。この現像剤は、粉砕法によって
粒径７μｍ程度、ガラス転移温度６０℃程度、融点１０
０℃程度に形成されている。

【００５０】なお、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｂｋの４色の現像剤を
用いる際に、最後の色、すなわち４色目を硬化させずに
用紙（記録媒体１４）に対して転写を行なうプロセスを
採用するのであれば、４色目の現像剤は紫外線によって
硬化する成分を含有しないものとなる。

【００５１】前記現像剤は、３０〜３５％程度（重量
比、以下割合はすべて重量比）の紫外線硬化成分と、３
５〜４０％程度のバインダ樹脂と、１５〜２０％程度の
着色顔料と、５〜１０％程度の添加剤とから構成されて
おり、紫外線効果成分は、さらに、オリゴマー（プレポ
リマー、光重合性低重合体で現像剤全体に対して２０％
程度）、モノマー（反応性希釈剤、光重合性単量体で現
像剤全体に対して１０％程度）および光重合開始剤（現
像剤全体に対して５％程度）により構成されている。

【００５２】前記現像剤のオリゴマーとしては、ポリエ
ステルアクリレート、エポキシアクリレート、ウレタン
アクリレート、ポリオールアクリレート等を例示するこ
とができる。

【００５３】前記現像剤のモノマーとしては、低粘度、
低臭気、皮膚刺激性が低く、溶解力が高い単官能モノマ
ー、多官能モノマーが例示でき、単官能モノマーの具体
例としては、メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル（Ｈ
ＥＭＡ）、２−エチルヘキシルアクリレート等が例示で
き、多官能モノマーの具体例としては、二官能モノマー
である１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオ
ペンチルグリコールジアクリレート等や、三官能モノマ
ーであるトリメチロールプロパントリアクリレート（Ｔ
ＭＰＴＡ）、ペンタエリスリトールトリアクリレート等
を例示することができる。

【００５４】また、モノマーの含有量としては、これが
少なくなると現像剤形成時の粘度が高くなり過ぎ混合が
困難になる傾向があり、逆に多くなると粘度が低過ぎて
粒子化が困難になる傾向がある。

【００５５】前記現像剤の光重合開始剤（増感剤）とし
ては、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン、
２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノンを例
示することができる。この光重合開始剤は、その含有量
が少なくなると硬化しにくくなる傾向があり、逆に多く
なると保存安定性が劣化する傾向がある。

【００５６】前記現像剤の着色剤としては、Ｙ現像剤に
はジスアゾイエロー等を例示することができ、Ｍ現像剤
にはブリリアントカーミン等を例示することができ、Ｃ
現像剤にはフタロシアニンブルー等を例示することがで
き、Ｂｋ現像剤にはカーボンブラック等を例示すること
ができる。この着色剤は、その含有量が少なくなると色
が薄くなる傾向があり、また逆に多くなると現像剤の硬
化速度が遅くなる傾向がある。

【００５７】前記現像剤の添加剤としては、光重合促進
剤として機能するイソプロピルベンゾインエーテル、安
定剤（重合防止剤）としてのハイドロキノンモノメチル
エーテルを例示することができる。

【００５８】つぎに、本実施例のカラープリンタに用い
るイオン書込みヘッドの一例について図３から図５によ
り説明する。

【００５９】図３は本実施例のカラープリンタに用いる
イオン書込みヘッドの一例の要部の構成を示す縦断面図
であり、図４は要部の構成を示す一部切断平面図であ
り、図５は駆動回路を示す回路図である。

【００６０】図３および図４に示すように、本実施例の
イオン書込みヘッド７は、基板３１上に熱絶縁層３２が
配設されており、この熱絶縁層３２の上面には、ヒータ
層３３が配設されている。そして、ヒータ層３３の上面
には、中間絶縁層３４を介して分解能（画素数）に対応
した複数のカソード電極と称される、例えば、直径３０
μｍ程度の基部３５を有する個別電極３６が図において
左右方向（印字幅方向）に一列状に整列配置されてい
る。さらに、各個別電極３６の基部３５の上面には、荷
電粒子（イオン）を生成するための電子を放出し得る電
子放出部３７が配設されている。また、ヒータ層３３の
上面には、ヒータ層３３の発熱を各電子放出部３７に対
して集中させるための導電層３８が各電子放出部３７に
対向する部位を除いて配設されている。つまり、本実施
例においては、ヒータ層３３の各電子放出部３７に対応
する導電層３８に覆われていない部位が、各電子放出部
３７を加熱するための加熱部３９とされている。さらに
また、基板３１上には、各電子放出部３７を中心とし
た、例えば、直径２０μｍ程度の円形の開口４０を有す
るゲート電極４１が適宜な厚みの絶縁層４２を介して配
設され、全体として略平板状に形成されている。

【００６１】前記基板３１の素材としては、耐熱性が高
く、必要な機械強度と加工性を持つもので有ればよく、
アルミナセラミック、ガラス等の絶縁物や表面をＳｉＯ
₂等の絶縁物で被履したシリコン基板等の種々のものか
ら選択することができる。

【００６２】前記熱絶縁層３２の素材としては、熱伝導
率の小さい、高融点ガラス、発砲ガラス、ジルコニアセ
ラミック等の種々のものから選択することができる。

【００６３】前記ヒータ層３３の素材としては、タング
ステン、ニクロム、窒化タンタル等の種々のものから選
択することができる。

【００６４】前記中間絶縁層３４の素材としては、大き
な電界が加わり発生したイオンに曝されるため、絶縁性
能および安定性が高い、ＳｉＯ₂、Ａ１₂Ｏ₃等の無機
物の絶縁物を用いることが望ましい。

【００６５】前記個別電極３６の素材としては、導電性
と加工性を考慮し、白金、タングステン、タンタル、モ
リブデン等の金属素材を用いることが望ましい。

【００６６】前記電子放出部３７の素材としては、加熱
により電子を放出する熱電子放出作用を有する強誘電
体、例えば、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウ
ム、ジルコン酸バリウム、ジルコン酸ストロンチウムな
どを例示することができ、これらを必要に応じて単独あ
るいは組み合わせて用いることができる。

【００６７】前記導電層３８の素材としては、ヒータ層
３３より小さな電導率を有し耐熱性の高い白金、タンタ
ル、タングステン、モリブデン等が望ましい。

【００６８】前記ゲート電極４１の素材としては、モリ
ブデン、タンタル等が望ましい。

【００６９】前記絶縁層４２の素材としては、大きな電
界が加わり発生したイオンに曝されるとともに熱が加わ
るので、熱損失が少なく絶縁性能および安定性が高い、
透明あるいは白色のＳｉＯ₂、Ａ１₂Ｏ₃等の無機物の
絶縁物を用いることが望ましい。

【００７０】さらに、図３に示すように、前記イオン書
込みヘッド７のゲート電極４１に対向するようにして潜
像が形成される誘電体ベルトが配設されるようになって
おり、この誘電体ベルトは、前記ゲート電極４１から１
００μｍ程度の一定の距離Ｇ（ギャップ）を隔てて配設
され、前記各電子放出部３７が配置されている主走査方
向に対して直交する副走査方向に一定速度をもって移動
自在にされている。

【００７１】つぎに、前述したイオン書込みヘッドの駆
動回路の一例について図５により説明する図５に示すよ
うに、本実施例のイオン書込みヘッド７の駆動回路４３
は、潜像担持体としての誘電体ベルト６のイオン書込み
ヘッド７に対して反対側に設けられた金属基体２９を接
地することにより背面電極３０が形成されるとともに基
準電位が形成されている。この駆動回路４３は、ゲート
電極４１に対してマイナスの極性の電圧を供給する潜像
書き込み用電源ＶＬが電気的に接続されるとともに、ゲ
ート電極４１は、各個別電極３６に対する共通電極とさ
れている。そして、各個別電極３６は、それぞれ適宜な
駆動トランジスタ４４に接続されるとともに、各駆動ト
ランジスタ４４はゲート電極４１を基準電位とし、ゲー
ト電極４１に対してマイナスの極性の電圧を印加する電
子加速用電源ＶＥに電流設定抵抗４５を介して接続され
ている。また、ヒータ層３３には、加熱部３９の発熱温
度を常に一定の温度に制御するための図示しない温度制
御部を介して加熱用電源ＶＨが電気的に接続されてい
る。なお、ヒータ層３３に対する加熱用電源ＶＨの通電
は、制御指令に基づいて、各画素の潜像の形成に同期し
たパルス電圧により制御することが好ましい。

【００７２】前記駆動回路４３について更に説明する
と、本実施例の駆動回路４３は、定電流回路により構成
されており、この定電流回路の電流は、各駆動トランジ
スタ４４のエミッタに接続された電流設定抵抗４５と、
各駆動トランジスタ４４のベースに加えられる電圧によ
って決定される。そして、各駆動トランジスタ４４のベ
ース電圧は、抵抗を梯子型に組み合わせたＤ／Ａ変換回
路４６を介して重み付けされたディジタル信号を入力す
ることにより印加される。さらに、イオン書込みヘッド
７に対する入力信号は、各々が別の重みを持つシリアル
信号４７とされ、各々のシリアル信号４７に対応するシ
フトレジスタ４８によりパラレル信号に変換される。ま
た、このパラレル信号は、一旦ラッチ４９に保持された
後、ラッチ信号５０により、ゲート回路５１に出力さ
れ、ゲート回路５１によりストローブ信号５２とのアン
ドを取りＤ／Ａ変換回路４６に入力される。このストロ
ーブ信号５２は、個別電極３６のゲート電極４１に対す
る動作時間を決定する信号である。

【００７３】すなわち、本実施例における各個別電極３
６は、個々に絶縁されて定電流特性を有する駆動回路４
３に電気的に接続されており、ヒータ層３３は、各加熱
部３９を直列に接続している。

【００７４】なお、ヒータ層３３を分割して複数のグル
ープにする構成とすることにより電力を削減することが
できる。

【００７５】つぎに、前述したイオン書込みヘッドの製
造工程について、図６の（ａ）から（ｊ）により説明す
る。

【００７６】まず、ガラス等の絶縁物からなる略平板状
の適宜な基板３１の上面に、二酸化ケイ素からなる熱絶
縁層３２と、窒化タンタルからなるヒータ層３３と、タ
ンタルからなる導電層３８とを公知の薄膜形成方法を用
いて順次成膜する。そして、ヒータ層３３および導電層
３８の所定の位置をエッチング等により同一形状に除去
して、図６の（ａ）および（ｂ）に示すように、ヒータ
層３３および導電層３８を所定の形状に形成する。つい
で、導電層３８の所定の位置をエッチング等により除去
して、図６の（ｃ）および（ｄ）に示すように、ヒータ
層３３の所定の部位を露出させ、画素数に対応した所定
の数の加熱部３９を形成する。

【００７７】つぎに、ＳｉＯ₂からなる中間絶縁層３４
を公知の薄膜形成方法を用いて同様にして成膜した後
に、図６の（ｅ）および（ｆ）に示すように、タンタル
等の金属からなる個別電極３６を公知の薄膜形成方法お
よびエッチングを用いて画素数に対応した所定の数だけ
形成する。

【００７８】つぎに、ＳｉＯ₂からなる絶縁層４２と、
タンタル等の金属からなるゲート電極４１とを順次同様
にして成膜た後、図６の（ｇ）および（ｈ）に示すよう
に、ゲート電極４１の所定の位置をエッチング等により
除去して、所望の大きさの開口４０を形成する。つい
で、絶縁層４２の所定の位置をエッチング等により除去
して、図６の（ｉ）に示すように、開口４０の下方に位
置する個別電極３６を露出させる。

【００７９】つぎに、個別電極３６上に強誘電体を含有
する電着液を泳動電着させて電着膜を成膜することによ
り電子放出部３７を形成し、イオン書込みヘッドの製造
が完成する。なお、電子放出部３７を形成する場合に
は、電子放出部３７を形成する前工程にてゲート電極４
１上にフォトレジスト等により適宜な離型層（図示せ
ず）を形成しておき、電子放出部３７を形成した後に離
型層を除去するとよい。

【００８０】つぎに、前述したイオン書込みヘッド７の
電子放出部３７の形成について更に詳しく説明する。

【００８１】本実施例の電子放出部３７を形成するに
は、まず、強誘電体を主成分とする電着液を形成する。
この電着液は、チタン酸バリウム等のペロブスカイト型
の強誘電体粉末を湿式粉砕によって粒径１μｍ以下程度
に粉砕し、純水にて洗浄し水酸化バリウム等の不純物を
除去する。つぎに、メタノールに電解質としての純水１
％（ｗｔ％）、塩化カルシウム０．００１２％（ｗｔ
％）を加えて電解液を形成する。つぎに、前記電解液に
強誘電体化合物の粉末を０．１５％加えることにより電
着液を形成する。この電着液のＰＨは７弱、導電率は３
０μＳ／ｃｍ程度である。このとき、強誘電体化合物自
体は、化学的に安定で水への溶解度が小さいが、未反応
のバリウムおよびチタン等の酸化物は水と反応して水酸
化物となって水に溶解し、電着液の抵抗率を低下させる
ため予め取り除く必要がある。また、電解液中の塩化カ
ルシウムは、電着液中でカルシウムイオンと塩素イオン
とに電離し、形成される電着膜中に水酸化カルシウムと
して取り込まれる。ついで、電着液を攪拌した後、数時
間静置することにより、粒径の大きい強誘電体化合物を
沈降させて除去し、電着液の製造が完了する。

【００８２】つぎに、イオン書込みヘッド７の個別電極
３６を陰極とし、陽極にイオン化しにくい白金を用いて
５０Ｖ程度の電圧を加えて泳動電着を行うことにより、
各個別電極３６上に電着膜が成膜される。この泳動電着
時の電流密度は７０ｍＡ／ｃｍ²程度、電着速度は１μ
ｍ／ｍｉｎ程度とするとよい。

【００８３】つぎに、大気中において２００〜３００℃
程度で数時間加熱する熱処理を施してメタノールを除去
し、その後、６００℃程度の温度で大気中あるいは真空
中にて数時間加熱することにより、各個別電極３６上に
電子放出部３７が形成される。なお、電着膜中に取り込
まれた水酸化カルシウムは、熱処理によって一部が大気
中の二酸化炭素と反応して炭酸カルシウムとなり、残り
は酸化カルシウムとなり、これらのカルシウム化合物
は、強誘電体（強誘電体化合物）の粉体の間を固めるセ
メントの役目をし、各個別電極３６上に形成された電子
放出部３７となる電着膜を強固なものとする。

【００８４】つぎに、本実施例のイオン書込みヘッド７
を真空槽に入れ、電子放出部３７を加熱して電子放出量
（エミッション）を評価した。加熱温度を徐々に高く
し、エミッションが微小電流領域から増加する過程を記
録した。各々の温度に対するエミッションは、一般的な
バリウムやカルシウムの酸化物被覆型の熱電子放出素材
と同様のレベルであり、仕事関数がほぼ等しいことが確
認できた。また、その温度で数時間動作させた場合に、
特性が安定していることが確認できた。

【００８５】ついで、真空槽の圧力を真空状態から大気
圧状態に向かって徐々に高くし、最終的に大気圧中での
特性を評価したところ、個別電極３６とゲート電極４１
との間の電界を大きくすることにより、電子放出部３７
から電子を効率的に放出できることが判明した。そし
て、電子放出部３７から取り出せる電流は、個別電極３
６とゲート電極４１との間の電界に比例し、その間の距
離に反比例する関係にあるとともに、大気中において取
り出せる電流は、真空中における場合に比較して１／１
００から１／１０００程度であることが判明した。

【００８６】つぎに、本実施例のカラープリンタに用い
るイオン書込みヘッドの他の例について図７から図１０
により説明する。

【００８７】図７はイオン書込みヘッドの他の例の要部
の構成を示す縦断面図であり、図８はゲート電極と絶縁
層を省いた平面図であり、図９は図８の側断面図であ
り、図１０は駆動回路を示す回路図である。

【００８８】本実施例のイオン書込みヘッド７ａは、前
述したイオン書込みヘッド７の個別電極３６がヒータ層
３３の機能を兼ねるとともに、個別電極３６をグループ
化した構成としたものである。

【００８９】図７から図９に示すように、本実施例のイ
オン書込みヘッド７ａは、基板３１上に熱絶縁層３２が
配設されており、この熱絶縁層３２の上面には、前述し
た第１実施例のヒータ層３３および個別電極３６を兼用
するための所定の形状の加熱個別電極層５３が配設され
ている。そして、加熱個別電極層５３の上面には、導電
層３８が配設されている。さらに、加熱個別電極層５３
および導電層３８は、同一の所定の形状にエッチングさ
れている。また、加熱個別電極層５３上の導電層３８の
所定の位置はエッチング等により除去されており、これ
により、加熱個別電極層５３の発熱を電子放出部３７に
対して集中させる加熱部３９ａと、分解能（画素数）に
対応したカソード電極と称される個別電極３６ａとが形
成されている。この個別電極３６ａは、例えば、直径３
０μｍ程度の大きさとされ、図７および図８に示すよう
に左右方向（印字幅方向）に一列状に整列配置されてい
る。そして、各個別電極３６ａの上面には、荷電粒子
（イオン）を生成するための電子を放出し得る電子放出
部３７が配設されている。また、熱絶縁層３２上には、
各電子放出部３７を中心とした、例えば、直径２０μｍ
程度の円形の開口４０を有するゲート電極４１が適宜な
厚みの絶縁層４２を介して配設され、全体として略平板
状に形成されている。

【００９０】前記加熱個別電極層５３の素材としては、
白金、タンタル、モリブテン、タングステン等が適して
いる。

【００９１】すなわち、本実施例のイオン書込みヘッド
７ａにおいては、加熱個別電極層５３の導電層３８に覆
われていない部位が、個別電極３６ａとされるとともに
各電子放出部３７を加熱するための加熱部３９ａとさ
れ、個別電極３６ａ上に電子放出部３７が直接形成され
る構成になっている。また、図８に示すように、本実施
例における加熱個別電極層５３は、４個の個別電極３６
ａが１組となるようにグループ化されている。この１グ
ループ中の個別電極３６ａの数は、イオン書込みヘッド
７ａの分解能や設計コンセプト等により決定すればよ
く、特に、本実施例の個別電極３６ａの数に限定される
ものではない。

【００９２】図１０に示すように、本実施例のイオン書
込みヘッド７ａの駆動回路４３ａは、各個別電極３６ａ
を時分割して加熱するように構成されており、加熱用電
源ＶＨが絶縁型のＤＣ／ＤＣ変換回路５４および各個別
電極３６ａ毎の継断用のスイッチとしてのヒータ切換回
路５５を介して各個別電極３６ａに接続されている。そ
して、ヒータ切換回路５５には、各個別電極３６ａに対
応するフォトカプラ５６を介してヒータ切換回路５５を
継断するヒータ切換信号５７が入力されるようになって
いる。その他の構成は、前述した第１実施例の駆動回路
４３と同様である。

【００９３】このような構成とすることにより本実施例
は、前述したイオン書込みヘッド７と同様の効果を奏す
るとともに、加熱部３９ａを兼ねた個別電極３６ａ上に
電子放出部３７を直接形成する構成とすることにより、
製造工程が簡略化され製造工程の数を削減し、経済的負
担を確実に低減することができるとともに、小型化を図
り、熱容量を（蓄熱量）を小さくすることができるの
で、温度変化に対する応答性を向上させ、電子放出部３
７が電子を放出するための加熱時間を短くすることがで
きる。また、第１実施例における中間絶縁層３４を省く
ことができるので、温度勾配がなく、熱の利用効率を確
実に向上させることができる。

【００９４】つぎに、本実施例のカラープリンタに用い
るイオン書込みヘッドのさらに他の例について図１１か
ら図１５により説明する。

【００９５】図１１は本実施例のカラープリンタに用い
るイオン書込みヘッドのさらに他の例の要部の構成を示
す縦断面図であり、図１２は図１１の平面図であり、図
１３はゲート電極と絶縁層を省いた要部の構成を示す平
面図であり、図１４は図１３の側断面図であり、図１５
は駆動回路を示す回路図である。

【００９６】本実施例のイオン書込みヘッド７ｂは、前
述したイオン書込みヘッド７ａの各個別電極３６ａに対
応するようにゲート電極４１を分割した構成としたもの
である。

【００９７】図１１から図１４に示すように、本実施例
のイオン書込みヘッド７ｂは、加熱個別電極層５３に形
成された各個別電極３６ａに対応するように、絶縁層４
２により分割されたゲート電極４１ａが配設されてお
り、加熱個別電極層５３の形状もゲート電極４１ａに対
応するように形成されている。その他の構成は、前述し
たイオン書込みヘッド７ａと同様である。

【００９８】図１５に示すように、本実施例のイオン書
込みヘッド７ｂの駆動回路４３ｂは、各ゲート電極４１
ａを時分割して加熱するとともに、各個別電極３６ａを
グループ毎に加熱するように構成されており、潜像書き
込み用電源ＶＬは、各ゲート電極４１ａ毎の継断用のス
イッチとしてのゲート切換回路５８を介して各ゲート電
極４１ａに接続されている。このゲート切換回路５８
は、ゲート切換信号５９により動作するようにされてい
る。また、加熱用電源ＶＨは、絶縁型のＤＣ／ＤＣ変換
回路５４を介して４個単位でグループ化された個別電極
３６ａに接続されている。その他の構成は、前述した駆
動回路４３ａと同様である。

【００９９】つぎに、本実施例のカラープリンタに用い
る各イオン書込みヘッド７Ａ（符号はイオン書込みヘッ
ド７，７ａ，７ｂを総称する）のゲート電極４１Ａ（符
号はゲート電極４１、４１ａを総称する）と誘電体ベル
ト６との距離Ｇを一定に保持する構造について図１６か
ら図１８により説明する。

【０１００】図１６は本実施例のカラープリンタに用い
るイオン書込みヘッドのゲート電極と潜像担持体の距離
を一定に保持する構造の一例を示すものであり、（ａ）
は斜視図、（ｂ）は縦断面図である。

【０１０１】本実施例においては、イオン書込みヘッド
７Ａに適宜なベルト保持部材６０が配設されており、誘
電体ベルト６をイオン書込みヘッド７Ａに対して位置決
めし、イオン書込みヘッド７Ａの図示しないゲート電極
４１Ａと誘電体ベルト６の表面との距離を一定に保させ
るようになっている。この場合には、誘電体ベルト６の
厚さを一定とすることが肝要である。

【０１０２】このような構成によれば、イオン書込みヘ
ッド７Ａの位置を簡単に固定できるので、イオン書込み
ヘッド７Ａのゲート電極２７Ａと誘電体ベルト６との距
離を一定に保持するうえで有利である。

【０１０３】図１７は本実施例のカラープリンタに用い
るイオン書込みヘッドのゲート電極と潜像担持体の距離
を一定に保持する構造の他の例を示すものである。

【０１０４】本実施例においては、誘電体ベルト６の表
面をイオン書込みヘッド７Ａの表面を覆うように配設し
たベルト保持部材６０ａ側に押しつけて距離を一定に保
持させたものである。そして、本実施例のベルト保持部
材６０ａには、イオン書込みヘッド７Ａの下流側表面６
１を誘電体ベルト６の表面に形成された潜像を乱さない
ように適宜な絶縁体からなる絶縁層６２で形成したもの
である。

【０１０５】なお、イオン書込みヘッド７Ａの下流側表
面６１を誘電体ベルト６の表面と接触しないようにする
とともに、イオン書込みヘッド７Ａの上流側表面６３に
導電性の材料からなる導電層６４を形成し、誘電体ベル
ト６の除電を行なうようにしてもよい。

【０１０６】図１８は本実施例のカラープリンタに用い
るイオン書込みヘッドのゲート電極と潜像担持体の距離
を一定に保持する構造のさらに他の例を示すものであ
る。

【０１０７】本実施例は、図１７に示す構造に、イオン
書込みヘッド７Ａの表面から流体（空気）を誘電体ベル
ト６に向かって噴射させ、誘電体ベルト６をイオン書込
みヘッド７Ａの表面から一定の高さに浮上させるように
したものである。

【０１０８】本実施例においては、ヘッド保持部材５５
ａの表面に複数の噴射孔６５を設けるとともに、各噴射
孔６５を流れる空気の流量のバランスを保つための適宜
なオリフィス６６を各噴射孔６５に連接する各流路６７
に設け、加圧空気を各流路６７に対して供給自在とした
ものである。なお、誘電体ベルト６のイオン書込みヘッ
ド７Ａに対する浮上量は５０μｍ程度とするとよい。

【０１０９】このような構成によれば、誘電体ベルト６
はイオン書込みヘッド７Ａと接触しないため、イオン書
込みヘッド７Ａの表面の導電性の有無の影響を受けるこ
とがない。また、空気の圧力により誘電体ベルト６の表
面に付着する図示しない現像剤を外部に排除することが
できるので、電子放出部３７に現像剤が付着するという
不都合を確実に防止することもできる。

【０１１０】つぎに、本発明に係るカラープリンタの画
像形成方法の第１実施例について本実施例のカラープリ
ンタ１を用いて図１９により説明する。

【０１１１】図１９の（ａ）および（ｂ）は本発明に係
るカラープリンタの画像形成方法の第１実施例を示すも
のであり、（ａ）は最初の色の現像剤による硬化現像剤
層を形成した状態を示す説明図であり、（ｂ）はカラー
現像剤層を形成した状態を示す説明図である。

【０１１２】図１に示す本実施例のカラープリンタ１が
駆動されると、初期状態（潜像が書き込まれる前）の誘
電体ベルト６の表面電位は除電手段１９によって０Ｖと
される。

【０１１３】そして、図示しない画像データに基づい
て、最初の色の現像剤、例えばＹ現像剤に対応する第１
の潜像がイオン書込みヘッド７により誘電体ベルト６の
表面に形成される。この、第１の潜像は、誘電体ベルト
６の走行によって選択的に上方に駆動されたＹ現像剤が
内部に収納されたＹ現像器１１Ｙを通過することによ
り、Ｙ現像剤と接触し、誘電体ベルト６の表面にＹ現像
剤が現像されて顕像化する。この誘電体ベルト６の表面
に顕像化されたＹ現像剤は、像硬化手段１８を構成する
赤外線ランプ２０により加熱されて軟化し、少なくとも
表面が溶融した半溶融状態とされ、相互に隣位するＹ現
像剤どうしが結びつき、その後、像硬化手段１８を構成
する紫外線ランプ２２による紫外線の照射を受けて硬化
する。

【０１１４】つまり、誘電体ベルト６の表面にＹ現像剤
による硬化現像剤層６８Ｙが形成される。この状態を図
１９の（ａ）に示す。

【０１１５】ついで、Ｙ現像剤による硬化現像剤層６８
Ｙが形成された誘電体ベルト６は、グリッド２５に交流
電圧が印加された除電手段１９を通過することにより、
表面電位が０Ｖとされ除電される。

【０１１６】つぎに、図示しない画像データに基づい
て、つぎの色の現像剤、例えばＭ現像剤に対応する第２
の潜像がイオン書込みヘッド７により、Ｙ現像剤による
硬化現像剤層６８Ｙが形成された誘電体ベルト６の表面
に形成される。この時、レジストレーションを確保する
ために、第１の潜像を形成するときに誘電体ベルト６上
にマーキングし、このマーキングを検出することによ
り、潜像形成のタイミングを制御することが好ましい。

【０１１７】ついで、前述した第１の潜像と同様にし
て、硬化現像剤層６８Ｍが硬化現像剤層６８Ｙの上に形
成され、以下、同様にして、硬化現像剤層６８Ｃが硬化
現像剤層６８Ｍの上に、硬化現像剤層６８Ｂｋが硬化現
像剤層６８Ｃの上に順次形成される。つまり、誘電体ベ
ルト６が４回転することにより誘電体ベルト６の表面
に、硬化現像剤層６８Ｙ、硬化現像剤層６８Ｍ、硬化現
像剤層６８Ｃおよび硬化現像剤層６８Ｂｋが順次同一位
置に積層されカラー現像剤層６９が形成される。この状
態を図１９の（ｂ）に示す。

【０１１８】つぎに、誘電体ベルト６の表面にカラー現
像剤層６９が形成されると、転写定着手段１５を構成す
るヒータ１６および加圧ロール１７ならびに給紙ローラ
２７等が駆動され、転写定着手段１５を構成するヒータ
１６の熱および弾性を有する加圧ロール１７の圧力によ
り、誘電体ベルト６の表面に形成されているカラー現像
剤層６９が給紙装置２６から送出された記録媒体１４に
同時に転写および定着され、記録媒体１４にカラーの画
像が形成される。

【０１１９】なお、誘電体ベルト６の表面に形成されて
いるカラー現像剤層６９が給紙装置２６から送出された
記録媒体１４に転写および定着されると、誘電体ベルト
６を清浄するクリーニング手段を構成する金属製のブレ
ード９が誘電体ベルト６に当接し、誘電体ベルト６の表
面に付着している残留現像剤やその他の付着物等がブレ
ード９によって誘電体ベルト６から掻き落とされてクリ
ーナ１０の内部に収納される。

【０１２０】つぎに、前述した構成からなる画像形成方
法を用いた本実施例のカラープリンタの作用について更
に詳しく説明する。

【０１２１】本実施例のイオン書込みヘッド７を駆動さ
せ、図３から図５に示すヒータ層３３に加熱用電源ＶＨ
の電流を通電すると、ヒータ層３３に形成された加熱部
３９が発熱し、この加熱部３９の発熱は、個別電極３６
および電子放出部３７を所定温度に加熱する。そして、
加熱された電子放出部３７は、熱電子放出の原理によっ
て電子（熱電子）を電子放出部３７の外側の空間に放出
する。

【０１２２】前記電子放出部３７の外側の空間へ放出さ
れた電子は、個別電極３６とゲート電極４１との間に印
加された電子加速用電源ＶＥの電圧により形成される電
界によって加速された後、ゲート電極４１と誘電体ベル
ト６との間の空間で酸素分子に捕捉され、酸素イオンと
なり荷電粒子としてのマイナスの極性のイオン（図示せ
ず）が生成される。このイオンは、ゲート電極４１と誘
電体ベルト６の背面電極３０との間に印加される潜像書
き込み用電源ＶＬの電圧により形成される電界によって
誘電体ベルト６の表面に向かって移動する。

【０１２３】また、本実施例のイオン書込みヘッド７
は、従来からある薄膜形成方法およびエッチング等を用
いて各個別電極３６を一列状に形成し、その上方に電子
放出部３７を電着させることにより形成されており、複
雑で微細な構造の各個別電極３６および電子放出部３７
を容易に形成することができるとともに、ライン状に形
成することができ、イオン書込みヘッド７の解像度を容
易に向上させることができる。

【０１２４】つぎに、イオンの生成およびイオンの移動
について説明する。

【０１２５】本実施例においては、ゲート電極４１と誘
電体ベルト６との間のギャップＧが１００μｍとされ、
ゲート電極４１の電位は誘電体ベルト６の背面電極３０
に対して−５００〜−６００Ｖとされており、ゲート電
極４１と誘電体ベルト６との間の電界は５〜６ＫＶ／ｍ
ｍにされている。この電界の値は、ゲート電極４１と誘
電体ベルト６との間のギャップＧにおける大気中の火花
放電電圧の半分程度の値である。

【０１２６】また、電子放出部３７を加熱することによ
り電子を大気中に放出させた場合に、大気圧の空気中で
の電子の平均自由行程は約４００ｎｍ、大気中の酸素分
子の平均自由行程は６４ｎｍであり、放出された電子は
１００μｍのギャップＧの間をドリフトする間に、１０
³〜１０⁴回大気中の気体分子と衝突し、酸素分子や水
蒸気の分子に確率的に捕捉されて荷電粒子としてのマイ
ナスの極性のイオン（Ｏ₂ ⁻イオン）が生成される。こ
のとき、酸素分子に低エネルギーの電子が捕捉される確
率は、２×１０^-4程度で、誘電体ベルト６の表面には、
イオンと電子とが混ざりあった状態でイオン流となって
到達して誘電体ベルト６の表面にマイナスの極性の電荷
を与え、誘電体ベルト６の表面にマイナスの極性の微細
な潜像が形成される。

【０１２７】つまり、初期状態（潜像が書き込まれる
前）の誘電体ベルト６の表面電位は除電によって０Ｖと
されており、誘電体ベルト６の表面に到達したマイナス
の極性のイオンから電子を受け取り、その表面にマイナ
スの極性のイオンの到達量に比例した電位の潜像が形成
される。このとき、誘電体ベルト６の表面に到達するイ
オンおよび電子は、電気力線に平行に移動するので、潜
像電位が飽和するまではその広がりを無視することがで
きる。この潜像の電位の最大値は、潜像書き込み用電源
ＶＬの電圧に近い値で飽和する。

【０１２８】したがって、潜像の電位が飽和した後に誘
電体ベルト６の表面に到達したマイナスの極性のイオン
は、誘電体ベルト６の表面に沿って潜像電位の小さい方
に移動し、その部分の表面に電荷を与える。すなわち、
誘電体ベルト６上の潜像は同心円状に広がることとな
る。この潜像の広がりは、ゲート電極４１と誘電体ベル
ト６との間のギャップＧが短いほど少なくなる。

【０１２９】前記イオンの質量は、電子の５．９×１０
⁴倍程度であり、前記ゲート電極４１と誘電体ベルト６
の背面電極３０との間の電界によるイオンの移動速度は
１００ｍ／Ｓ程度とされ、１００μｍの前記ギャップＧ
間のイオンの移動時間は１μＳ程度となる。

【０１３０】ここで、画像形成の解像度を３００ＤＰ
Ｉ、誘電体ベルト６の移動速度（プロセス速度）を１０
０ｍｍ／Ｓとすると、一つの画素（ドット）の大きさは
約８４．６７μｍ角で、１ラインの書き込みに要する時
間は８４７μＳとなり、イオンの移動速度は、１ライン
の書き込み時間より十分に短いので、潜像の書き込みの
障害にはならない。

【０１３１】また、電子放出部３７からのエミッション
が少ない場合には、ゲート電極４１の電圧は電子放出部
３７の電位に対してマイナスとなり、電子放出部３７の
周囲の空間の開口部２５に近い部分の電位がマイナスと
なって、イオンおよび電子からなるイオン流は、ゲート
電極４１の開口４０の中心部に収束する。このゲート電
極４１の開口４０に対するイオン流の収束率は、最大で
３倍程度になる。

【０１３２】つまり、誘電体ベルト６上に形成される潜
像の大きさは、誘電体ベルト６の表面に到達するマイナ
スの極性のイオンの量が少ない場合には、電気力線が到
達する小さい直径に集中し、到達するイオンの量が増え
るにともない潜像のマイナスの極性の電位が上昇し、誘
電体ベルト６の表面に到達する電気力線が広がる。それ
に連れて到達するマイナスの極性のイオンが誘電体ベル
ト６の表面上に同心円状に広がり潜像の面積が拡大する
こととなる。

【０１３３】したがって、発生するイオンの量に対する
潜像の面積の直線性を極めて高くすることができる。

【０１３４】すなわち、潜像を現像剤により顕像化した
現像とする場合において、現像剤の付着量の直線性は、
潜像の電位が中間調を持つ場合と一定電位の潜像の面積
が変化する場合とでは、面積階調の方が低い印字濃度領
域においても微細な面積の潜像を形成することができ、
広範囲の面積階調による印字が可能になるので、本実施
例のカラープリンタ１は、階調の再現性が極めて優れた
高品位の印字品質を得ることができる。この印字品質
は、文字の印字等の高い解像度が要求される用途に用い
られている高い解像度を有する電子写真方式の印字品質
に対しても優れている。

【０１３５】前記潜像の面積の拡大は無制限に起きるわ
けでなく、ゲート電極４１と誘電体ベルト６の背面電極
３０との間に印加された電界によって到達するイオンの
量に応じた一定の範囲に制限される。また、形成される
潜像の電位も、ゲート電極４１と誘電体ベルト６の背面
電極３０との間に印加される電圧に近いほぼ一定の値に
制限される。

【０１３６】前記ゲート電極４１と誘電体ベルト６との
間のギャップＧは、現像剤の侵入によるショートの危険
性や、誘電体ベルト６を走行させた場合のゲート電極４
１と誘電体ベルト６との間のギャップＧの精度により制
限されるが、ゲート電極４１と誘電体ベルト６との間の
ギャップＧは、略一定の距離Ｇを常に保持するように前
述した構成にすることが好ましい。

【０１３７】なお、大気中に存在するプラスの極性のイ
オンは、ゲート電極４１と誘電体ベルト６との間の電界
により、イオン書込みヘッド７の表面に形成され面積が
大きく電位が最もマイナスとなるゲート電極４１の表面
に衝突するので、電子放出部３７をスパッタし消耗させ
る確率は極めて小さく、電子放出部３７は、長期間に亘
り安定した機能を保持することができる。

【０１３８】また、イオンが移動する速度は電界の大き
さに比例するため、絶縁破壊しない範囲内で高い電界と
することが好ましい。

【０１３９】つぎに、潜像形成に必要な電流について説
明する。

【０１４０】前記誘電体ベルト６の表面に形成される潜
像の電位は、誘電体ベルト６に到達するイオンまたは電
子の電荷と誘電体ベルト６の誘電体層３０の静電容量の
比率で決まる。ここで、誘電体ベルト６の誘電体層３０
の膜厚を２０μｍ、その誘電率を２．５とすると、１ｃ
ｍ²当たりの静電容量は１１０．７ｐＦとなる。この誘
電体ベルト６の誘電体層３０をＯＶから−５００Ｖまで
帯電させるのに要する電荷は５５．３５ｎＣである。誘
電体ベルト６の画像記録の幅を２１０ｍｍ、プロセス速
度を１００ｍｍ／ｓとすると、イオン書込みヘッド７全
体で必要な電流は１１．６２μＡである。印字部の長さ
を２１０ｍｍとした場合の画素数は、３００ＤＰＩで２
４８０個、４００ＤＰＩで３３０７個となり、各個別電
極３６当たりの平均電流は３００ＤＰＩで４．６９ｎ
Ａ、４００ＤＰＩで３．５１ｎＡとなる。

【０１４１】前記個別電極３６の大きさを直径３０μｍ
とすると、その面積は７．０７×１０^-6ｃｍ²で、電流
密度は、３００ＤＰＩで６６３μＡ／ｃｍ²、４００Ｄ
ＰＩで４９７μＡ／ｃｍ²となる。そして、電流密度の
点では、個別電極３６を真空中で動作させる場合の１０
０ｍＡ／ｃｍ²よりもかなり小さいが、イオンまたは電
子が大気中で散乱されて移動度が低下することを考慮に
いれると同等のレベルである。この個別電極３６の大き
さは、電流密度と、加工技術による寸法精度によって制
限される。

【０１４２】つぎに本実施例の現像剤を用いた場合の階
調再現性について説明する。

【０１４３】本実施例の現象剤を用いた場合の階調再現
性は、現像剤の粒径が決定要因となる。現在の粉砕法に
よる高画像度現像剤の代表的な粒径は、７μｍ程度であ
り、潜像の大きさの下限は１４μｍ程度とされている。
この場合のドット面積は１５３．９μｍ²で、潜像の面
積比は、３００ＤＰＩで４５．９倍、４００ＤＰＩで２
６．２倍となり、潜像の大きさの直線性が高いため、各
画素の印字濃度が上記の面積比で決定される最低値より
大きい場合には、ディザの処理は不要となる。また、印
字濃度が上記の面積比の最低値より小さい場合には、各
色８ビットの階調再現を得るためには、３×３の９ドッ
トや、４×４の１６ドット単位のマトリクスのディザを
用いるとよい。

【０１４４】つぎに、イオン書込みにおける解像度につ
いて説明する。

【０１４５】本実施例のカラープリンタによれば、三原
色に各々８ビット（２５６階調）合計１６７万色が殆ど
ディザを用いないで再現でき、画像の解像度は写真や昇
華型に近いレベルとすることができる。

【０１４６】カラーのビットマップの画像の場合、情報
量の制限のために大部分のデータの画素はイオン書込み
ヘッド７によって構成される画像の画素数よりも少な
く、ソフトウェアにより拡大して印字することになる。
代表的な画素数として横６４０ドット、縦４８０ドッ
ト、２４ビット（１６７万色）の情報量はデータを圧縮
しない場合９００ｋバイトとなる。その画像を横８ｃ
ｍ、縦６ｃｍの大きさで印字する場合の解像度は８ドッ
ト／ｍｍ（約２００ＤＰＩ）となる。解像度が通常のペ
ージプリンタと同じ３００〜４００ＤＰＩあれば、特別
に解像度が高い画像の印字を行なう場合以外は忠実な再
現性を得ることが可能である。

【０１４７】したがって、本実施例のカラープリンタ１
によれば、濃度階調の再現性において電子写真方式等に
対し圧倒的に優れているが、階調のない文字の印字にお
いては印字ヘッドの解像度が画質を決定する要因とな
る。印字ヘッドとしてのラインヘッドの画素が並ぶ方向
（主走査方向）の解像度は、印字ヘッドの解像度により
決まるが、本実施例のイオン書込みヘッド７における画
素の数となる個別電極３６の数は、誘電体ベルト６また
は印字媒体が移動する方向（副走査方向）に対して細分
化（増加）させることが容易であり、文字の印字の場
合、イオン書込みヘッド７における個別電極３６の数を
増加させることにより、印字した文字の縁のぎざぎざを
円滑にすることができる。

【０１４８】さらに、本実施例のイオン書込みヘッド７
によれば、潜像形成に必要な量だけのイオンをリアルタ
イムに発生させることができるとともに、駆動回路４３
の集積化が容易になり、イオン書込みヘッド７自身を小
型化、低価格化することができるとともに、この様な小
型のイオン書込みヘッド７をカラープリンタ１に用いる
ことにより、カラープリンタ１の小型化を図ることがで
きる。

【０１４９】そして、本実施例のカラープリンタ１は、
潜像担持体として誘電体ベルト６を用いているために、
像を硬化させるための紫外線を照射した場合においても
誘電体ベルト６の特性が変化（劣化）することがなく、
誘電体ベルト６の表面に形成した像に紫外線を照射して
これを硬化した硬化現像剤層６８を確実に形成すること
ができるとともに、従来の感光体を用いた場合と異な
り、誘電体ベルト６の表面に形成した１色目の硬化現像
剤層６８が、２色目の現像動作によって混色したり乱れ
るのを確実に防止することができるので、高品質のカラ
ー画像を確実に形成することができる。

【０１５０】さらに、誘電体ベルト６は、従来の感光体
に比較して耐熱性が十分に高いので、紫外線を照射して
硬化させた硬化現像剤層６８に十分な熱を付与すること
ができるので、記録媒体１４に対する誘電体ベルト６上
に形成したカラー現像剤層６９の転写および定着を良好
に行うことができる。

【０１５１】なお、像硬化手段１８を動作させずに、誘
電体ベルト６上に顕像化した像を転写定着手段１５によ
って記録媒体１４に転写および定着させることにより単
色カラーのカラー画像を記録媒体１４に簡単に形成する
こともできる。

【０１５２】つぎに、本発明に係るカラープリンタの画
像形成方法の第２実施例について本実施例のカラープリ
ンタ１を用いて図２０により説明する。

【０１５３】図２０は本発明に係るカラープリンタの画
像形成方法の第２実施例のカラー現像剤層を形成した状
態を示す説明図である。

【０１５４】本実施例においては、図２０に示すよう
に、誘電体ベルト６表面に、最終色になるＢｋ現像剤に
よる像を形成した後に、Ｂｋ現像剤による像を像硬化手
段１８により硬化せず、Ｃ現像剤による硬化現像剤層６
８Ｃの上に、Ｂｋ現像剤による未硬化の像からなる未硬
化現像剤層６８ａを積層したカラー現像剤層６９ａを形
成したものである。このような構成とすることにより前
述した第１実施例と同様の効果を奏するとともに、ＢＫ
現像剤による未硬化の像からなる未硬化現像剤層６８ａ
を硬化するために誘電体ベルト６を１周させずに転写定
着手段１５による記録媒体１４へのカラー現像剤層６９
ａの転写および定着を行うことができるので、印字速度
をより向上させることができる。

【０１５５】なお、前述した第１実施例のカラープリン
タの画像形成方法と第２実施例のカラープリンタの画像
形成方法とは、同一のカラープリンタ１に適用すること
ができるので、図示しない適宜な制御部を設けることに
より、必要に応じて使い分けをすることもできる。

【０１５６】図２１は本発明に係るカラー画像形成方法
を適用する本発明のカラープリンタの第２実施例を示す
構成図である。

【０１５７】本実施例のカラープリンタ１ａは、現像剤
として、初期状態で溶媒中に分散しており、紫外線を照
射することにより硬化（固化）する湿式トナーと称され
る液体状の液状現像剤が用いられており、本実施例にお
いては、前述した第１実施例の現像器１１の代わりに４
体の噴流式の液体現像器７０が配設されている。この４
体の液体現像器７０は、誘電体ベルト６の走行方向上流
側から順に、Ｙ液体現像器７０Ｙ、Ｍ液体現像器７０
Ｍ、Ｃ液体現像器７０Ｃ、Ｂｋ液体現像器７０Ｂｋが配
設されており、Ｙ液体現像器７０ＹにはＹ色の液体現像
剤（Ｙ液体現像剤）、Ｍ液体現像器７０ＭにはＭ色の液
体現像剤（Ｍ液体現像剤）、Ｃ液体現像器７０ＣにはＣ
色の液体現像剤（Ｃ液体現像剤）、Ｂｋ液体現像器７０
ＢｋにはＢｋ色の液体現像剤（Ｂｋ液体現像剤）が供給
可能とされている。つまり、本実施例においては、カラ
ー画像を形成するためにＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの４色の液体
現像剤が用いられている。

【０１５８】前記各液体現像器７０は、誘電体ベルト６
に対向するように配置されており、液状現像剤の流下に
より潜像の顕像化を行うとともに、液体現像剤の出入口
をキャッピング（図示せず）することにより液体現像器
７０の内部に収納された液体現像剤の蒸発を防止するよ
うになっている。そして、噴流式の液体現像器７０は、
磁気カップリングで動力が伝達されるスクリュウにより
噴流を形成するようにされており、図示しないトナー濃
度検出機構により液体現像剤と溶媒とが液体現像器７０
の内部に個別に供給されるようにされるとともに、現像
時に誘電体ベルト６上に形成された潜像に対応する色の
液体現像剤が収納された液体現像器７０のみが選択的に
所定のタイミングで選択的に駆動してに噴流を形成する
ようになっている。その他の構成は、前述した第１実施
例のカラープリンタ１と同様とされている。

【０１５９】また、本実施例のカラープリンタ１ａは前
述した第１実施例のカラープリンタ１と同様の画像形成
方法によって動作するようになっている。

【０１６０】ここで、本実施例のカラープリンタ１ａに
用いる液体現像剤について説明する。

【０１６１】本実施例のカラープリンタ１ａに用いる液
体現像剤は、紫外線を照射することにより硬化（固化）
する湿式トナーと称される液体状のものである。この現
像剤は、粒径１μｍ程度以下に微粒子化されＵＶ硬化性
のオリゴマー、モノマー中に分散されている。

【０１６２】なお、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｂｋの４色の現像剤を
用いる際に、最後の色、すなわち４色目を硬化させずに
用紙（記録媒体１４）に対して転写を行なうプロセスを
採用するのであれば、４色目の現像剤は紫外線によって
硬化する成分を含有しないものとなる。

【０１６３】前記液体現像剤は、オリゴマー（プレポリ
マー、光重合性低重合体）、モノマー（反応性希釈剤、
光重合性単量体）および光重合開始剤を主体とし、これ
に各色に対応した着色剤（顔料）および各種の添加剤を
含有させることにより形成されている。

【０１６４】前記液体現像剤のオリゴマーとしては、ポ
リエステルアクリレート、エポキシアクリレート、ウレ
タンアクリレート、ポリオールアクリレート等を例示す
ることができる。

【０１６５】前記液体現像剤のモノマーとしては、低粘
度、低臭気、皮膚刺激性が低く、溶解力が高い単官能モ
ノマー、多官能モノマーが例示でき、単官能モノマーの
具体例としては、メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル
（ＨＥＭＡ）、２−エチルヘキシルアクリート等が例示
でき、多官能モノマーの具体例としては、二官能モノマ
ーである１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ネ
オペンチルグリコールジアクリレート等や、三官能モノ
マーであるトリメチロールプロパントリアクリレート
（ＴＭＰＴＡ）、ペンタエリスリトールトリアクリレー
ト等を例示することができる。また、モノマーの含有量
としては、これが少なくなると現像剤成型時の粘度が高
くなりすぎ、混合が困難になる傾向があり、この範囲よ
りモノマーが多くなると粘度が低すぎて粒子化が困難に
なる傾向がある。

【０１６６】前記液体現像剤の光重合開始剤（増感剤）
としては、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノ
ン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン
を例示することができる。この光重合開始剤は、その含
有量が少なくなると硬化しにくくなる傾向があり、逆に
多くなると保存安定性が劣化する傾向がある。

【０１６７】前記液体現像剤の着色剤としては、Ｙ色の
液体現像剤にはジスアゾイエロー等を例示することがで
き、Ｍ色の液体現像剤にはブリリアントカーミン等を例
示することができ、Ｃ色の液体現像剤にはフタロシアニ
ンブルー等を例示することができ、Ｂｋ色の液体現像剤
にはカーボンブラック等を例示することができる。この
着色剤は、その含有量が少なくなると色がうすくなる傾
向があり、この範囲より着色剤が多くなると液体現像剤
の硬化速度が遅くなる傾向がある。

【０１６８】前記液体現像剤の添加剤としては、光重合
促進剤として機能するイソプロピルベンゾインエーテ
ル、安定剤（重合防止剤）としてのハイドロキノンモノ
メチルエーテルを例示することができる。

【０１６９】また、前記液体現像剤は、絶縁性液体から
なる溶媒により所定の濃度とされて用いられる。

【０１７０】つぎに、液体現象剤を用いた場合の階調再
現性について説明する。

【０１７１】液体現象剤を用いた場合の階調再現性は、
イオン書込みヘッド７の解像度が決定要因となる。本実
施例におけるイオン書込みヘッド７は、個別電極３６の
直径が３０μｍ、ゲート電極４１の直径が２０μｍとさ
れており、潜像の大きさの下限は７μｍとなり、潜像の
大きさの上限は、３００ＤＰＩで８４．６７μｍ角、４
００ＤＰＩで６３．５μｍ角となる。そして、潜像の直
径が７μｍの場合のドット面積は３８．５μｍ²とな
り、各々の解像度の１画素の面積は、３００ＤＰＩで７
０６９μｍ²、４００ＤＰＩで４０３２μｍ²となり、
面積比は、３００ＤＰＩで１８３．６倍、４００ＤＰＩ
で１０４．７倍となり、ディザ無しで概略１２８階調
（７ビット）程度とすることができる。さらに、２〜４
画素単位のディザにより各色２５６階調（８ビット）１
６７万色の表示が可能である。

【０１７２】このような構成によっても、本実施例のカ
ラープリンタ１ａは、前述した第１実施例と同様の効果
を奏するとともに、液体現像剤を用いることにより、よ
り解像度の高い、高画質のカラー画像を容易に形成する
ことができる。

【０１７３】図２２は本発明に係るカラー画像形成方法
を適用する本発明のカラープリンタの第３実施例の要部
を示す構成図である。

【０１７４】本実施例のカラープリンタ１ｂは、液体現
像剤を用いて記録媒体１４にカラー画像を形成するのに
用いられるものである。

【０１７５】図２２に示すように、本実施例のカラープ
リンタ１ｂにおいては、回転自在に支持されるとともに
左右に離間された２本のローラ７１，７２が配置されて
おり、図２２において左方に示すローラ７１は、転写定
着手段１５ａの一部を構成するヒータ７３が内部に配置
された定着ローラとされており、定着ローラ７１および
ローラ７２の何れか一方は駆動ロール、他方は従動ロー
ルとされている。そして、それぞれのローラ７１，７２
の外周面に接触するようにして誘電体ベルト６が巻回さ
れている。さらに、誘電体ベルト６は、前記各ローラ７
１，７２により図２２において矢印Ａにて示す時計方向
に走行可能とされている。

【０１７６】前記誘電体ベルト６の上部右方には、誘電
体ベルト６の表面に対向するようにして、誘電体ベルト
６の荷電状態を除去する除電手段１９が配設されてい
る。

【０１７７】そして、図２２において右方に示すローラ
７２の右側には、誘電体ベルト６を清浄するクリーニン
グ手段としての金属製のブレード９ａを有するクリーナ
１０が誘電体ベルト６に対向するようにして配設されて
いる。このブレード９ａは、常には、誘電体ベルト６に
対して当接するようになっており、誘電体ベルト６の表
面に付着している図示しない残留現像剤やその他の付着
物等がブレード９ａによって誘電体ベルト６から掻き落
とされてクリーナ１０の内部に収納されるようになって
いる。なお、ブレード９ａは、前述した第１実施例のカ
ラープリンタ１のブレード９と同様に、必要に応じて図
示しない駆動機構により誘電体ベルト６に対して接離動
作する構成としてもよい。

【０１７８】前記誘電体ベルト６の下方には、誘電体ベ
ルト６の走行方向上流側から順に、まずＹ色（１色目）
の画像に対応する荷電粒子を誘電体ベルト６の表面に付
着させてＹ液体現像剤に対応した潜像を誘電体ベルト６
の表面に形成する潜像形成手段としてのイオン書込みヘ
ッド７Ｙ、Ｙ色の潜像を顕像化する現像手段としてのＹ
液体現像器７０Ｙ、誘電体ベルト６上にＹ液体現像剤に
よって顕像化された像を硬化してＹ液体現像剤による硬
化現像剤層６８Ｙを形成するための像硬化手段１８Ｙお
よび誘電体ベルト６上のＹ色の潜像を除電するための除
電手段１９Ｙが配置されており、イオン書込みヘッド７
Ｙの上方には、誘電体ベルト６の背面に当接する電極８
が配設されており、この電極８が接地されて背面電極３
０が形成されている。

【０１７９】ついで、Ｍ色（２色目）の画像に対応する
荷電粒子を硬化現像剤層６８Ｙが形成された誘電体ベル
ト６の表面に付着させてＭ液体現像剤に対応した潜像を
誘電体ベルト６の表面に形成する潜像形成手段としての
イオン書込みヘッド７Ｍ、Ｍ色の潜像を硬化現像剤層６
８Ｙの表面に顕像化する現像手段としてのＭ液体現像器
７０Ｍ、誘電体ベルト６上にＭ液体現像剤によって顕像
化された像を硬化して硬化現像剤層６８Ｙの表面にＭ液
体現像剤による硬化現像剤層６８Ｍを積層するように形
成するための像硬化手段１８Ｍおよび誘電体ベルト６上
のＭ色の潜像を除電するための除電手段１９Ｍが配置さ
れており、イオン書込みヘッド７Ｍの上方には、誘電体
ベルト６の背面に当接する電極８が配設されており、こ
の電極８が接地されて背面電極３０が形成されている。

【０１８０】ついで、Ｃ色（３色目）の画像に対応する
荷電粒子を硬化現像剤層６８Ｍが形成された誘電体ベル
ト６の表面に付着させてＣ液体現像剤に対応した潜像を
誘電体ベルト６の表面に形成する潜像形成手段としての
イオン書込みヘッド７Ｃ、Ｃ色の潜像を硬化現像剤層６
８Ｍの表面に顕像化する現像手段としてのＣ液体現像器
７０Ｃ、誘電体ベルト６上にＣ液体現像剤によって顕像
化された像を硬化して硬化現像剤層６８Ｍの表面にＣ液
体現像剤による硬化現像剤層６８Ｃを積層するように形
成するための像硬化手段１８Ｃおよび誘電体ベルト６上
のＣ色の潜像を除電するための除電手段１９Ｃが配置さ
れており、イオン書込みヘッド７Ｃの上方には、誘電体
ベルト６の背面に当接する電極８が配設されており、こ
の電極８が接地されて背面電極３０が形成されている。

【０１８１】ついで、Ｂｋ色（４色目：最終色）の画像
に対応する荷電粒子を硬化現像剤層６８Ｃが形成された
誘電体ベルト６の表面に付着させてＢｋ液体現像剤に対
応した潜像を誘電体ベルト６の表面に形成する潜像形成
手段としてのイオン書込みヘッド７Ｂｋ、Ｂｋ色の潜像
を硬化現像剤層６８Ｃの表面に顕像化する現像手段とし
てのＢｋ液体現像器７０Ｂｋが配置されており、イオン
書込みヘッド７Ｂｋの上方には、誘電体ベルト６の背面
に当接する電極８が配設されており、この電極８が接地
されて背面電極３０が形成されている。

【０１８２】前記各イオン書込みヘッド７Ｙ，７Ｍ，７
Ｃ，７Ｂｋ、各液体現像器７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７
０Ｂｋ、像硬化手段１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｂｋ
および除電手段１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃ，１９Ｂｋの構
成は、前述した第２実施例のカラープリンタ１ａに用い
られているものと同様とされている。

【０１８３】前記定着ローラ７１の左方には、記録媒体
１４を介して常に定着ローラ７１に当接する加圧ロール
１７が配設されている。この加圧ロール１７は、前述し
た第１実施例の加圧ロールと同様である。つまり、本実
施例の転写定着手段１５ａは、内部にヒータ７３が配置
された定着ローラ７１および加圧ロール１７を有してい
る。

【０１８４】本実施例のカラープリンタ１ｂによれば、
誘電体ベルト６の表面の所定位置に、硬化現像剤層６８
Ｙ、硬化現像剤層６８Ｍおよび硬化現像剤層６８Ｃが順
に積層された後に、硬化現像剤層６８Ｃの表面にＢｋ色
の像が形成されてカラー現像剤層６９ａが形成され、こ
のカラー現像剤層６９ａが転写定着手段１５ａにより一
括されて記録媒体１４に転写および定着されるようにな
っている。

【０１８５】このような構成からなる本実施例のカラー
プリンタ１ｂによれば、前述した第２実施例のカラープ
リンタ１ａと同様の効果を奏することができるととも
に、印字速度をより向上させることができる。

【０１８６】なお、前述した第２実施例のカラープリン
タ１ａと同様に、必要に応じて硬化現像剤層６８Ｃの表
面に硬化現像剤層６８Ｂｋを積層するための像硬化手段
１８を設ける構成としてもよい。また、液体現像剤を前
述した第１実施例の粉末状の現像剤としてもよい。さら
に、本実施例のカラープリンタ１ｂに用いる記録媒体１
４としては、カットシートまたはロール状の連続紙のど
ちらでもよい。

【０１８７】図２３は本発明に係るカラー画像形成方法
を適用する本発明のカラープリンタの第４実施例を示す
構成図である。

【０１８８】本実施例のカラープリンタ１ｃは、一般的
に用いられている粉末状の現像剤を用いて記録媒体１４
にカラー画像を形成するのに用いられるものである。

【０１８９】図２３に示すように、本実施例のカラープ
リンタ１ｃには、前述した第１実施例の像硬化手段１８
は設けられておらず、代わりに、転写定着手段１５を構
成するヒータ１６の温度を、例えば１３０℃程度の転写
定着用の温度と、例えば１８０℃程度の像硬化用の温度
との２段階に切換え可能としたものである。つまり、本
実施例のヒータ１６は、転写定着手段の一部を構成する
とともに、像硬化手段１８ａとしての加熱装置２４を兼
用する構成とされている。さらに、各現像器１１の内部
には、加熱により溶融する一般的な粉末状のＹ，Ｍ，
Ｃ，Ｂｋの４色の現像剤が収納されている。その他の構
成は前述した第１実施例のカラープリンタ１と同様であ
る。

【０１９０】このような構成からなる本実施例のカラー
プリンタ１ｃによれば、前述した第１実施例のカラープ
リンタ１と同様の効果を奏することができる。

【０１９１】なお、前述した第１実施例のカラープリン
タと同様に、必要に応じて硬化現像剤層６８Ｃの表面に
硬化現像剤層６８Ｂｋを積層するように動作させる構成
としてもよい。また、Ｙ，Ｍ，Ｃの３色の現像剤を用い
てもよい。

【０１９２】図２４は本発明に係るカラー画像形成方法
を適用する本発明のカラープリンタの第５実施例を示す
構成図である。

【０１９３】本実施例のカラープリンタ１ｄは、記録媒
体１４上にカラー画像を直接形成するのに用いられるも
のである。

【０１９４】図２４に示すように、本実施例のカラープ
リンタ１ｄは、記録媒体１４を矢印Ｅにて示す左方から
右方に向かう走行経路に沿って図示しない適宜な紙送り
装置によって走行可能にされている。

【０１９５】そして、記録媒体１４の走行経路に沿っ
て、走行方向上流側から順に、まず、記録媒体１４の荷
電状態を除去する除電手段１９、Ｙ色（１色目）の画像
に対応する荷電粒子を記録媒体１４の表面に付着させて
Ｙ液体現像剤に対応した潜像を記録媒体１４の表面に形
成する潜像形成手段としてのイオン書込みヘッド７Ｙ、
Ｙ色の潜像を顕像化する現像手段としてのＹ液体現像器
７０Ｙ、記録媒体１４上にＹ液体現像剤によって顕像化
された像を硬化してＹ液体現像剤による硬化現像剤層６
８Ｙを形成するための像硬化手段１８Ｙおよび記録媒体
１４上のＹ色の潜像を除電するための除電手段１９Ｙが
配置されており、除電手段１９，１９Ｙ、イオン書込み
ヘッド７Ｙおよび像硬化手段１８Ｙの上方には、記録媒
体１４の背面に当接する電極８が配設されており、この
電極８が接地されて背面電極３０が形成されている。

【０１９６】ついで、Ｍ色（２色目）の画像に対応する
荷電粒子を硬化現像剤層６８Ｙが形成された記録媒体１
４の表面に付着させてＭ液体現像剤に対応した潜像を記
録媒体１４の表面に形成する潜像形成手段としてのイオ
ン書込みヘッド７Ｍ、Ｍ色の潜像を硬化現像剤層６８Ｙ
の表面に顕像化する現像手段としてのＭ液体現像器７０
Ｍ、記録媒体１４上にＭ液体現像剤によって顕像化され
た像を硬化して硬化現像剤層６８Ｙの表面にＭ液体現像
剤による硬化現像剤層６８Ｍを積層するように形成する
ための像硬化手段１８Ｍおよび記録媒体１４上のＭ色の
潜像を除電するための除電手段１９Ｍが配置されてお
り、イオン書込みヘッド７Ｍ、像硬化手段１８Ｍおよび
除電手段１９Ｍの上方には、記録媒体１４の背面に当接
する電極８が配設されており、この電極８が接地されて
背面電極３０が形成されている。

【０１９７】ついで、Ｃ色（３色目）の画像に対応する
荷電粒子を硬化現像剤層６８Ｍが形成された記録媒体１
４の表面に付着させてＣ液体現像剤に対応した潜像を記
録媒体１４の表面に形成する潜像形成手段としてのイオ
ン書込みヘッド７Ｃ、Ｃ色の潜像を硬化現像剤層６８Ｍ
の表面に顕像化する現像手段としてのＣ液体現像器７０
Ｃ、記録媒体１４上にＣ液体現像剤によって顕像化され
た像を硬化して硬化現像剤層６８Ｍの表面にＣ液体現像
剤による硬化現像剤層６８Ｃを積層するように形成する
ための像硬化手段１８Ｃおよび記録媒体１４上のＣ色の
潜像を除電するための除電手段１９Ｃが配置されてお
り、イオン書込みヘッド７Ｃ、像硬化手段１８Ｃおよび
除電手段１９Ｃの上方には、記録媒体１４の背面に当接
する電極８が配設されており、この電極８が接地されて
背面電極３０が形成されている。

【０１９８】ついで、Ｂｋ色（４色目：最終色）の画像
に対応する荷電粒子を硬化現像剤層６８Ｃが形成された
記録媒体１４の表面に付着させてＢｋ液体現像剤に対応
した潜像を記録媒体１４の表面に形成する潜像形成手段
としてのイオン書込みヘッド７Ｂｋ、Ｂｋ色の潜像を硬
化現像剤層６８Ｃの表面に顕像化する現像手段としての
Ｂｋ液体現像器７０Ｂｋが配置されており、イオン書込
みヘッド７Ｂｋの上方には、記録媒体１４の背面に当接
する電極８が配設されており、この電極８が接地されて
背面電極３０が形成されている。

【０１９９】前記各イオン書込みヘッド７Ｙ，７Ｍ，７
Ｃ，７Ｂｋ、各液体現像器７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７
０Ｂｋ、像硬化手段１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｂｋ
および除電手段１９，１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃの構成
は、前述した第２実施例のカラープリンタ１ａに用いら
れているものと同様とされている。

【０２００】ついで、Ｂｋ現像器より記録媒体１４の走
行方向下流側には、定着手段７４が配設されている。こ
の定着手段７４は、内部にヒータ７５が配置された定着
ロール７６を有しており、この定着ローラ７６は、図示
しない駆動機構により回転駆動されるようになってい
る。そして、定着ローラ７６の上方には、定着ローラ７
６に当接されるゴムローラ等の弾性を有する加圧ロール
７７が回転自在に配設されており、この加圧ロール７７
は、定着ロール７６に従動回転するようにされている。

【０２０１】また、記録媒体１４の走行方向の最も下流
には、記録媒体１４としてロール状の連続紙を用いた場
合に、この連続紙を所定の位置で切断するための記録媒
体切断手段７８が設けられている。

【０２０２】本実施例のカラープリンタ１ｄに用いる記
録媒体１４の形態としては、カット紙でも連続紙でもど
ちらでもよい。また、記録媒体１４の素材としては、Ｐ
ＥＴシート等の樹脂フィルムがイオン書込みヘッド７に
よる潜像の形成と、記録媒体１４に形成した潜像を保持
する上で好ましく、イオン書込みヘッド７に対向する面
の抵抗が高い構成のものが特に好ましい。

【０２０３】このような構成からなる本実施例のカラー
プリンタ１ｄによれば、記録媒体１４の表面の所定位置
に、硬化現像剤層６８Ｙ、硬化現像剤層６８Ｍおよび硬
化現像剤層６８Ｃが順に積層された後に、硬化現像剤層
６８Ｃの表面にＢｋ色の現像が形成されてカラー現像剤
層６９ａが形成され、このカラー現像剤層６９ａが定着
手段７４の熱と圧力とにより一括されて記録媒体１４に
定着され、前述した第２実施例のカラープリンタ１ａと
同様の効果を奏することができる。

【０２０４】なお、前述した第２実施例のカラープリン
タ１ａと同様に、必要に応じて硬化現像剤層６８Ｃの表
面に硬化現像剤層６８Ｂｋを積層するための像硬化手段
１８Ｂｋを設ける構成としてもよい。さらに、Ｙ、Ｍ，
Ｃの３色の液体現像剤を用いる構成としてもよい。ま
た、液体現像剤を前述した第１実施例または第４実施例
の現像器に置き換えることもできる。さらにまた、加熱
後の冷却により硬化する現像剤を用いる場合には、像硬
化手段１８として、赤外線照射装置２１や加熱炉等から
なる加熱装置２４を用いるとよい。

【０２０５】図２５は本発明に係るカラー画像形成方法
を適用する本発明のカラープリンタの第６実施例を示す
構成図である。

【０２０６】本実施例のカラープリンタ１ｅは、カット
シートと称される記録媒体１４上にカラー画像を直接形
成するのに用いられるものである。

【０２０７】図２５に示すように、本実施例のカラープ
リンタ１ｅは、カットシートと称される所定サイズの記
録媒体１４を巻き付け可能なアルミニウム等の金属によ
り製せられたドラム体７９を有している。このドラム体
７９の外周面には、図示しない駆動源により開閉自在と
された固定部材としてのクランパ８０が配設されてお
り、このクランパ８０により、記録媒体１４の走行方向
先頭側がドラム体７９の表面に固定されるようになって
いる。そして、ドラム体７９は、記録媒体１４を巻き付
けるために、その周長が記録媒体１４の長さより長くさ
れており、記録媒体１４として、例えば、レターサイズ
の記録媒体１４を用いる場合には、直径１００ｍｍ以上
とされている。

【０２０８】前記ドラム体７９の左斜め下方には、前述
した第１実施例と同様のイオン書込みヘッド７が配設さ
れており、イオン書込みヘッド７に対向するようにして
ドラム体７９の内周面に当接する電極８が配設されてお
り、この電極８が接地されて背面電極３０が形成されて
いる。

【０２０９】そして、ドラム体７９の周囲には、イオン
書込みヘッド７を基準として時計方向に順に、潜像を顕
像化する現像手段としての前述した第１実施例と略同様
のＹ現像器１１Ｙ、Ｍ現像器１１Ｍ、Ｃ現像器１１Ｃ、
Ｂｋ現像器１１Ｂｋ、記録媒体１４上に現像剤によって
顕像化された像を硬化する前述した第１実施例と同様の
像硬化手段１８、記録媒体１９の荷電状態を除去する前
述した第１実施例と同様の除電手段１９およびドラム体
７９に巻き付けた記録媒体１４を送出する場合に用いら
れる分離爪８１が配設されている。

【０２１０】また、ドラム体７９の右方には、前述した
第５実施例と同様の定着手段７４が配設されている。さ
らに、ドラム体７９の右斜め下方には、複数枚の記録媒
体１４が収納される第１実施例と同様の給紙装置２６が
配設されており、給紙装置２６の給紙ローラ２７を所定
のタイミングで動作させることにより、記録媒体１４が
給紙装置２６から送出され、この送出された記録媒体１
４は、１対の紙送りローラ８２によって図２５において
破線にて示す矢印Ｅにて示す走行経路に沿ってドラム体
７９に向かって搬送されるようになっている。

【０２１１】さらに、ドラム体７９は、記録媒体１４上
にカラー現像剤層６９を形成する時に図示しない駆動源
により図２２において矢印Ｆにて示す時計方向に回転駆
動され、記録媒体１４上にカラー現像剤層６９が形成さ
れると図示しない駆動源により図２５において矢印Ｇに
て示す反時計方向に回転駆動されカラー現像剤層６９が
形成された記録媒体１４を定着手段７４に向かって送出
するようにされている。

【０２１２】ここで、本実施例のカラープリンタ１ｅに
用いるイオン書込みヘッド７のゲート電極４１（図３）
とドラム体７９との距離Ｇを一定に保持する構造につい
て図２６により説明する。

【０２１３】図２６は本実施例のカラープリンタに用い
るイオン書込みヘッドのゲート電極とドラム体との距離
を一定に保持する構造の一例を示すものである。

【０２１４】本実施例においては、イオン書込みヘッド
７の印字幅方向である長手方向の両端部に適宜な接触ロ
ーラ８３，８３が配設されており、この接触ローラ８
３，８３を介してドラム体７９が配置されている。そし
て、各接触ローラ８３，８３は、ドラム体７９の表面に
固定された記録媒体１４の印字領域を避けるようにして
回転自在に配設されるとともに、ドラム体７９の表面と
当接されている。さらに、イオン書込みヘッド７は、ド
ラム体７９の表面の法線の方向に移動自在に支持されて
おり、イオン書込みヘッドＡの背面に配設された図示し
ない支持フレームと当接されている適宜な与圧スプリン
グ８４の押圧力をもってドラム体７９の表面に対して所
定の距離Ｇ（間隔）を保持できるようにされている。な
お、各接触ローラ８３の接触圧を小さくして、ドラム体
７９の表面に固定された記録媒体１４の印字領域に接触
させてもよい。

【０２１５】本実施例のカラープリンタ１ｅが駆動され
ると、記録媒体１４は、給紙ローラ２７および紙送りロ
ーラ８２によって、給紙装置２６からドラム体７９の表
面の所定位置に向かって送出され、その走行方向先頭側
がクランパ８０によって停止状態のドラム体７９の表面
の所定位置に固定される。

【０２１６】そして、ドラム体７９に固定された初期状
態（潜像が書き込まれる前）の記録媒体１４は、図２５
において矢印Ｆにて示す時計方向に回転駆動されるドラ
ム体７９とともに時計方向に回転し、所定のタイミング
で駆動される除電手段１９を通過することにより表面の
電位が０Ｖとされる。

【０２１７】ついで、荷電状態が除去された記録媒体１
４は、イオン書込みヘッド７を通過することにより、図
示しない画像データに基づいて、最初の色の現像剤、例
えばＹ現像剤に対応する第１の潜像が記録媒体の表面の
所定位置に形成される。この第１の潜像は、記録媒体１
４がドラム体７９の回転によって選択的に駆動されたＹ
現像剤が内部に収納されたＹ現像器１１Ｙを通過するこ
とにより、Ｙ現像剤と接触し、記録媒体１４の表面にＹ
現像剤が現像されて顕像化する。この記録媒体１４の表
面に顕像化されたＹ現像剤は、像硬化手段１８を構成す
る赤外線ランプ２０により加熱されて軟化し、少なくと
も表面が溶融した半溶融状態とされ、相互に隣位する現
像剤どうしが結びつき、その後、像硬化手段１８を構成
する紫外線ランプ２２による紫外線の照射を受けて硬化
する。つまり、記録媒体１４の表面にＹ現像剤による硬
化現像剤層６８Ｙが形成される。そして、硬化現像剤層
６８Ｙが形成された記録媒体１４は、除電手段１９を通
過することにより、表面電位が０Ｖとされ除電される。

【０２１８】つぎに、２色目の現像剤、例えばＭ現像剤
に対応する第２の潜像がイオン書込みヘッド７により、
硬化現像剤層６８Ｙが形成された記録媒体１４の表面に
形成される。この時、レジストレーションを確保するた
めに、ドラム体７９の回転角を図示しないエンコーダに
より検出してイオン書込みヘッド７による潜像の書き込
みタイミングを制御することが好ましい。

【０２１９】つぎに、前述した第１の潜像と同様にし
て、硬化現像剤層６８Ｍが硬化現像剤層６８Ｙの上に形
成され、以下、同様にして、硬化現像剤層６８Ｃが硬化
現像剤層６８Ｍの上に、硬化現像剤層６８Ｂｋが硬化現
像剤層６８Ｃの上に順次形成される。

【０２２０】つまり、ドラム体７９が５回転することに
より記録媒体１４の表面に、硬化現像剤層６８Ｙ、硬化
現像剤層６８Ｍ、硬化現像剤層６８Ｃおよび硬化現像剤
層６８Ｂｋが順次同一位置に積層されカラー現像剤層６
９が形成される。

【０２２１】つぎに、記録媒体１４の表面にカラー現像
剤層６９が形成されると、ドラム体７９が図２５におい
て矢印Ｇにて示す反時計方向に回転駆動され、記録媒体
１４の画像形成状態における走行方向後端が先頭になっ
て走行する。そして、記録媒体１４の走行方向先頭は、
分離爪８１によってドラム体７９の表面から分離され、
図示しない紙送りローラによって定着手段７４に向かっ
て走行を開始する。また、記録媒体１４の走行が図示し
ない紙送りローラに引き継がれた時点で、記録媒体１４
をドラム体７９の表面に固定しているクランパ８０が図
示しない駆動機構により開動作される。

【０２２２】つぎに、定着手段７４に向かって走行を開
始した記録媒体１４は、定着手段７４を構成する定着ロ
ール７６と加圧ロール７７との間を通過するときに定着
ロール７６の内部に配設されたヒータ７５の熱および弾
性を有する加圧ロール７７の圧力によって、記録媒体１
４の表面に形成されたカラー現像剤層６９が記録媒体１
４に一括されて定着され、記録媒体１４にカラーの画像
が形成される。

【０２２３】つまり、本実施例においては、ドラム体７
９を複数回回転させることにより記録媒体１４の表面に
カラー現像剤層６９を形成し、記録媒体１４の表面に形
成したカラー現像剤層６９を一括して定着手段７４によ
り記録媒体１４に定着するようになっている。

【０２２４】このような構成からなる本実施例のカラー
プリンタ１ｅによれば、記録媒体１４の表面の所定位置
に、硬化現像剤層６８Ｙ、硬化現像剤層６８Ｍ、硬化現
像剤層６８Ｃおよび硬化現像剤層６８Ｂｋが順に積層さ
れたカラー現像剤層６９が形成され、このカラー現像剤
層６９が定着手段７４により一括されて記録媒体１４に
定着され、前述した第５実施例のカラープリンタ１ｄと
同様の効果を奏することができる。

【０２２５】なお、前述した第１実施例のカラープリン
タ１と同様に、硬化現像剤層６８Ｃの表面に形成される
Ｂｋ色の像は、必要に応じて像硬化手段１８による硬化
を行わずにＢｋ現像剤による未硬化の像からなる未硬化
現像剤層６８ａを積層したカラー現像剤層６９ａを形成
し、このカラー現像剤層６９ａを記録媒体１４に定着さ
せる構成としてもよい。さらに、Ｙ、Ｍ，Ｃの３色の現
像剤を用いる構成としてもよい。

【０２２６】また、本実施例においては、記録媒体１４
が画像形成時に円形の走行経路を走行するので、液体現
像剤を用いると、ドラム体７９の直径が大きい場合を除
いては、液体現像剤を収納する液体現像器７０の構造が
複雑になり、経済的負担が増加するので、液体現像剤を
用いるのは好ましくない。

【０２２７】なお、本発明は、前記実施例に限定される
ものではなく、必要に応じて変更することができる。

【０２２８】

【発明の効果】以上説明したように本発明のカラープリ
ンタを本発明のカラープリンタの画像形成方法にしたが
って動作させることにより、小型のイオン書込みヘッド
によって高解像度の潜像を形成することができるととも
に、像硬化手段によって相互に隣位する異なる色の顕像
化された像の少なくとも一方を硬化して異なる色の現像
剤の混色を防止することができるので、小型の装置で高
品質のカラー画像を効率よく形成することができるとい
う極めて優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るカラー画像形成方法を適用する本
発明のカラープリンタの第１実施例を示す構成図

【図２】本発明に係るカラープリンタに用いる誘電体ベ
ルトの一例を示す構成図

【図３】本発明に係るカラープリンタに用いるイオン書
込みヘッドの一例の要部の構成を示す縦断面図

【図４】本発明に係るカラープリンタに用いるイオン書
込みヘッドの一例の要部の構成を示す一部切断平面図

【図５】本発明に係るカラープリンタに用いるイオン書
込みヘッドの一例の駆動回路を示す回路図

【図６】（ａ）から（ｊ）は本発明に係るカラープリン
タに用いるイオン書込みヘッドの一例の製造工程を説明
する説明図

【図７】本発明に係るカラープリンタに用いるイオン書
込みヘッドの他の例の要部の構成を示す縦断面図

【図８】本発明に係るカラープリンタに用いるイオン書
込みヘッドの他の例のゲート電極と絶縁層を省いた平面
図

【図９】図８の側面図

【図１０】本発明に係るカラープリンタに用いるイオン
書込みヘッドの他の例の駆動回路を示す回路図

【図１１】本実施例のカラープリンタに用いるイオン書
込みヘッドのさらに他の例の要部の構成を示す縦断面図

【図１２】本実施例のカラープリンタに用いるイオン書
込みヘッドのさらに他の例の要部の構成を示す平面図

【図１３】本実施例のカラープリンタに用いるイオン書
込みヘッドのさらに他の例のゲート電極と絶縁層を省い
た要部の構成を示す平面図

【図１４】図１３の側断面図

【図１５】本実施例のカラープリンタに用いるイオン書
込みヘッドのさらに他の例の駆動回路を示す回路図

【図１６】本発明に係るカラー画像形成方法を適用する
本発明のカラープリンタの第１実施例に用いるイオン書
込みヘッドのゲート電極と潜像担持体の距離を一定に保
持する構造の一例を示すものであり、（ａ）は斜視図、
（ｂ）は縦断面図

【図１７】本発明に係るカラー画像形成方法を適用する
本発明のカラープリンタの第１実施例に用いるイオン書
込みヘッドのゲート電極と潜像担持体の距離を一定に保
持する構造の他の例を示す縦断面図

【図１８】本発明に係るカラー画像形成方法を適用する
本発明のカラープリンタの第１実施例に用いるイオン書
込みヘッドのゲート電極と潜像担持体の距離を一定に保
持する構造のさらに他の例を示す縦断面図

【図１９】本発明に係るカラープリンタの画像形成方法
の第１実施例を示すものであり、（ａ）は最初の色の現
像剤による硬化現像剤層を形成した状態を示す説明図、
（ｂ）はカラー現像剤層を形成した状態を示す説明図

【図２０】本発明に係るカラープリンタの画像形成方法
の第２実施例のカラー現像剤層を形成した状態を示す説
明図

【図２１】本発明に係るカラー画像形成方法を適用する
本発明のカラープリンタの第２実施例を示す構成図

【図２２】本発明に係るカラー画像形成方法を適用する
本発明のカラープリンタの第３実施例を示す構成図

【図２３】本発明に係るカラー画像形成方法を適用する
本発明のカラープリンタの第４実施例を示す構成図

【図２４】本発明に係るカラー画像形成方法を適用する
本発明のカラープリンタの第５実施例を示す構成図

【図２５】本発明に係るカラー画像形成方法を適用する
本発明のカラープリンタの第６実施例を示す構成図

【図２６】本発明に係るカラー画像形成方法を適用する
本発明のカラープリンタの第６実施例に用いるイオン書
込みヘッドのゲート電極と潜像担持体の距離を一定に保
持する構造の一例を示すは縦断面図

【符号の説明】

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅカラープリンタ６誘電体ベルト７、７ａ、７ｂイオン書込みヘッド１１、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｂｋ現像器１４記録媒体１５、１５ａ転写定着手段１８、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｂｋ像硬化手段１９、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｂｋ除電手段２０赤外線ランプ２１赤外線照射装置２２紫外線ランプ２３紫外線照射装置２４加熱装置２８金属基体２９誘電体層６８、６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８Ｂｋ硬化現像剤
層６８ａ未硬化現像剤層６９、６９ａカラー現像剤層７０、７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｂｋ液体現像器７４定着手段７９ドラム体８０（固定手段としての）クランパ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ４１Ｊ 5/30 ＣＧ０３Ｇ 15/01 ＧＢ４１Ｊ 3/18 １０１

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】潜像担持体と、異なる色の現像剤を収納
した複数の現像器と、前記潜像担持体上に荷電粒子を選
択的に付着させて前記現像剤の各色に対応する潜像を形
成するイオン書込みヘッドと、前記潜像担持体を各色に
対応した潜像を形成する前に除電する除電手段と、前記
潜像担持体上に現像剤によって顕像化された各色毎の像
を少なくとも最終色の手前の色までの像を各色毎に硬化
する像硬化手段と、前記潜像担持体上に積層された複数
色の現像剤からなるカラー現像剤層を一括して記録媒体
に転写および定着させる転写定着手段とを有することを
特徴とするカラープリンタ。
【請求項２】前記潜像担持体が、誘電体層を表面に有
する無端環状の誘電体ベルトであることを特徴とする請
求項１に記載のカラープリンタ。
【請求項３】前記像硬化手段が、赤外線照射装置、紫
外線照射装置および加熱装置よりなる群から選択された
少なくとも一つを有していることを特徴とする請求項１
または請求項２に記載のカラープリンタ。
【請求項４】誘電体層を備え走行可能な潜像担持体上
に、潜像担持体の除電、それぞれ異なる色の複数の現像
剤の各色に対応した荷電粒子による潜像の形成、現像剤
による潜像の顕像化および顕像化した像の硬化をこの順
に繰り返してすべての色の硬化現像剤層が積層されたカ
ラー現像剤層を形成し、その後、前記潜像担持体上に形
成されたカラー現像剤層を一括して記録媒体に転写およ
び定着することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何
れか１項に記載のカラープリンタを用いて行なうカラー
プリンタの画像形成方法。
【請求項５】誘電体層を備え走行可能な潜像担持体上
に、潜像担持体の除電、最終色を除くそれぞれ異なる色
の複数の現像剤の各色に対応した荷電粒子による潜像の
形成、現像剤による潜像の顕像化および顕像化した像の
硬化をこの順に繰り返して最終色を除く複数の色の硬化
現像剤層が積層された硬化現像剤層を形成し、その後、
潜像担持体の除電、最終色に対応した荷電粒子による潜
像の形成および最終色の現像剤による潜像の顕像化をこ
の順に施して前記硬化現像剤層上に最終色の未硬化現像
剤層を積層したすべての色の現像剤を積層したカラー現
像剤層を形成し、その後、前記潜像担持体上に形成され
たカラー現像剤層を一括して記録媒体に転写および定着
することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１
項に記載のカラープリンタを用いて行なうカラープリン
タの画像形成方法。
【請求項６】走行可能な記録媒体と、異なる色の現像
剤を収納した複数の現像器と、前記記録媒体上に荷電粒
子を選択的に付着させて前記現像剤の各色に対応する潜
像を形成するイオン書込みヘッドと、前記記録媒体を各
色に対応した潜像を形成する前に除電する除電手段と、
前記記録媒体上に現像剤によって顕像化された各色毎の
像を少なくとも最終色の手前の色までの像を各色毎に硬
化する像硬化手段と、前記記録媒体上に積層された複数
色の現像剤からなるカラー現像剤層を一括して前記記録
媒体上に定着させる定着手段とを有することを特徴とす
るカラープリンタ。
【請求項７】前記記録媒体が、樹脂フィルムからなる
ことを特徴とする請求項６に記載のカラープリンタ。
【請求項８】前記像硬化手段が、赤外線照射装置、紫
外線照射装置および加熱加圧装置よりなる群から選択さ
れた少なくとも一つを有していることを特徴とする請求
項６または請求項７に記載のカラープリンタ。
【請求項９】走行可能な記録媒体上に、記録媒体の除
電、それぞれ異なる色の複数の現像剤の各色に対応した
荷電粒子による潜像の形成、現像剤による潜像の顕像化
および顕像化した像の硬化をこの順に繰り返してすべて
の色の硬化現像剤層が積層されたカラー現像剤層を形成
し、その後、前記記録媒体上に形成されたカラー現像剤
層を一括して記録媒体に定着することを特徴とする請求
項６乃至請求項８の何れか１項に記載のカラープリンタ
を用いて行なうカラープリンタの画像形成方法。
【請求項１０】走行可能な記録媒体上に、記録媒体の
除電、最終色を除くそれぞれ異なる色の複数の現像剤の
各色に対応した荷電粒子による潜像の形成、現像剤によ
る潜像の顕像化および顕像化した像の硬化をこの順に繰
り返して最終色を除く複数の色の硬化現像剤層が積層さ
れた硬化現像剤層を形成し、その後、記録媒体の除電、
最終色に対応した荷電粒子による潜像の形成および最終
色の現像剤による潜像の顕像化をこの順に施して前記硬
化現像剤層上に最終色の未硬化現像剤層を積層したすべ
ての色の現像剤を積層したカラー現像剤層を形成し、そ
の後、前記記録媒体上に形成されたカラー現像剤層を一
括して記録媒体に定着することを特徴とする請求項６乃
至請求項８の何れか１項に記載のカラープリンタを用い
て行なうカラープリンタの画像形成方法。
【請求項１１】記録媒体を着脱自在に固定する固定部
材を備え回転駆動されるドラム体と、異なる色の現像剤
を収納した複数の現像器と、前記記録媒体上に荷電粒子
を選択的に付着させて前記現像剤の各色に対応する潜像
を形成するイオン書込みヘッドと、前記記録媒体を各色
に対応した潜像を形成する前に除電する除電手段と、前
記記録媒体上に現像剤によって顕像化された各色毎の像
を少なくとも最終色の手前の色までの像を各色毎に硬化
する像硬化手段と、前記記録媒体上に積層された複数色
の現像剤からなるカラー現像剤層を一括して前記記録媒
体上に定着させる定着手段とを有することを特徴とする
カラープリンタ。
【請求項１２】前記記録媒体が、樹脂フィルムからな
ることを特徴とする請求項１１に記載のカラープリン
タ。
【請求項１３】前記像硬化手段が、赤外線照射装置、
紫外線照射装置および加熱加圧装置よりなる群から選択
された少なくとも一つを有していることを特徴とする請
求項１１または請求項１２に記載のカラープリンタ。
【請求項１４】ドラム体の表面に記録媒体を固定し、
前記ドラム体を回転駆動することにより記録媒体を回転
させ、前記記録媒体上に、記録媒体の除電、それぞれ異
なる色の複数の現像剤の各色に対応した荷電粒子による
潜像の形成、現像剤による潜像の顕像化および顕像化し
た像の硬化をこの順に繰り返してすべての色の硬化現像
剤層が積層されたカラー現像剤層を形成し、その後、前
記記録媒体をドラム体から離脱させ、その後、前記記録
媒体上に形成されたカラー現像剤層を一括して記録媒体
に定着することを特徴とする請求項１１乃至請求項１３
の何れか１項に記載のカラープリンタを用いて行なうカ
ラープリンタの画像形成方法。
【請求項１５】ドラム体の表面に記録媒体を固定し、
前記ドラムを回転駆動することにより記録媒体を走行さ
せ、前記記録媒体上に、記録媒体の除電、最終色を除く
それぞれ異なる色の複数の現像剤の各色に対応した荷電
粒子による潜像の形成、現像剤による潜像の顕像化およ
び顕像化した像の硬化をこの順に繰り返して最終色を除
く複数の色の硬化現像剤層が積層された硬化現像剤層を
形成し、その後、記録媒体の除電、最終色に対応した荷
電粒子による潜像の形成および最終色の現像剤による潜
像の顕像化をこの順に施して前記硬化現像剤層上に最終
色の未硬化現像剤層を積層したすべての色の現像剤を積
層したカラー現像剤層を形成し、その後、前記記録媒体
をドラム体から離脱させ、その後、前記記録媒体上に形
成されたカラー現像剤層を一括して記録媒体に定着する
ことを特徴とする請求項請求項１１乃至請求項１３の何
れか１項に記載のカラープリンタを用いて行なうカラー
プリンタの画像形成方法。