JPH10171256A

JPH10171256A - 湿式画像形成方法及びその装置

Info

Publication number: JPH10171256A
Application number: JP34255996A
Authority: JP
Inventors: Sadayuki Iwai; 貞之岩井
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-12-06
Filing date: 1996-12-06
Publication date: 1998-06-26

Abstract

(57)【要約】【課題】プリウエット工程と帯電工程とを同時に行う
ようにし、均一な帯電をできるとともに均一なプリウエ
ット液膜も形成できる湿式画像形成方法及びその装置を
提供する。【解決手段】潜像担持体２の表面に所定のプリウエッ
ト液４を塗布するプリウェット手段と、潜像担持体上に
潜像を形成するために該潜像担持体を帯電する帯電手段
とを、潜像担持体の表面に対向する共通の対向部材２３
を用いてプリウェト液の塗布と帯電とを同時に行うよう
に構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンター、印刷機等の画像形成装置に係り、詳
しくは、現像液を用いて現像を行う工程を含む湿式画像
形成方法及びその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の湿式画像形成装置では、感光体
などの潜像担持体上に形成された静電潜像を、帯電粒子
であるトナーによって現像する現像装置が用いられてい
る。この現像装置の小型化のために、絶縁性液体中にト
ナーを分散させた現像液のトナー濃度を高めに設定した
高濃度・高粘度の現像液を用いることが提案されてい
る。例えば、特開平７−２０９９２２号公報では、「画
像支持体上に形成された静電潜像を、帯電した顕像化粒
子であるトナーによって現像する静電潜像の液体現像方
法であって、導電性を有する現像剤支持体上に塗布され
た絶縁性液体中にトナーが高濃度に分散された１００〜
１００００ｍＰａ・ｓの高粘度の液体現像剤を前記画像
支持体に接触させることにより、前記画像支持体の潜像
面に前記液体現像剤を供給する現像工程を備えることを
特徴とする静電潜像の液体現像方法。」が提案されてい
る。

【０００３】さらに、同公報では、上記液体現像方法で
あって、「前記現像工程に先立って、前記画像支持体上
に離型性を有し化学的に不活性な誘電性液であるプリウ
エット液を塗布するプリウエット工程を備えることを特
徴とする」静電潜像の液体現像方法も提案されている。
このプリウエット工程は、上記画像支持体に供給された
液体現像剤の層と画像支持体表面とをプリウエット液層
によって分離し、不要なトナーの画像支持体表面への付
着を防止することにより、非画像部分へのトナー付着に
よる画像乱れを防止するためのものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】プリウエット液を用い
て上記画像乱れとしての地汚れを防止するような湿式電
子写真装置においては、感光体の帯電装置として一般的
なコロナチャージャーを用いる場合、プリウエット剤が
揮発性の液体であると、コロナチャージャーの発生する
オゾンによってプリウエット液の成分が結晶化し、コロ
ナチャージャーのワイヤに付着し、帯電ムラによる画像
濃度ムラを発生させるという不具合が生じるおそれがあ
る。よって、帯電装置としては、オゾン発生の少ない帯
電ローラなどの技術を使うことが望ましい。

【０００５】図５は上記プリウエット工程を含む静電潜
像の液体現像方法を実施する装置であって、感光体の帯
電装置として帯電ローラを用いた装置の一例を示すもの
である。図５において、この装置においては、帯電装置
としての帯電ローラ１で帯電させられた潜像担持体とし
ての感光体２に、幾つかのローラ３の組み合わせによっ
て十分に均一に延ばしたプリウエット液（例えば、主成
分をシリコンとし、粘度が０．５〜１０００ｍＰａ・ｓ
程度、電気抵抗が１０¹²Ωｃｍ以上のものなど）４を塗
布する。この感光体２に図示しない露光装置からの光を
照射して静電潜像を形成する。この静電潜像を現像装置
５で現像する。具体的には、静電潜像が形成され感光体
２の表面に、現像装置５の現像液担持体として現像ベル
ト６上に均一に塗布した高粘度の現像液を接触させ、現
像液中のトナーを感光体２上の潜像に移行させて現像す
る。この現像で形成された感光体２上のトナー像を、所
定の電圧が印加されているセットローラ７で電気的に固
め、図示しない給紙装置から送られた転写紙８に、転写
装置としての転写ローラ９によって転写する。そして、
転写後の感光体２表面は、クリーニング装置のクリーニ
ングブレード１０で残留トナーを除去し、除電装置とし
ての除電ランプ１１で残留電荷を除電し、次の作像に備
える。一方、トナー像が転写された転写紙８は、図示し
ない分離装置により感光体２から分離され、図示しない
定着装置で定着処理がなされた後に装置から排紙され
る。

【０００６】ところが、図５の装置においては、帯電ロ
ーラ１で帯電した後、上記ローラ３でプリウエット液を
接触塗布するため、均一な帯電がプリウエットの塗布に
より乱されるおそれがある。均一帯電が乱されると、画
像に濃度ムラや生じてしまう。図５の装置とは逆に、プ
リウエット液の塗布後、帯電ローラ１で接触帯電すれ
ば、帯電ローラ１がせっかくの均一なプリウエット液膜
を破壊するおそれがある。プリウエット液膜が破壊され
ると、プリウエット液膜の破壊部で上記地汚れが生じて
しまう。更に、２つの帯電ローラを用いてプリウエット
液塗布の前後で帯電を行っても、最終段の帯電ローラで
プリウエット液膜を破壊され、上記地汚れが生じるおそ
れがある。

【０００７】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、均一な帯電をできる
とともに均一なプリウエット液膜も形成できる湿式画像
形成方法及びその装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、潜像担持体の表面に所定のプリ
ウエット液を塗布するプリウェット工程と、潜像担持体
上に潜像を形成するために該潜像担持体を帯電する帯電
工程と、該プリウエット液が塗布されかつ潜像が形成さ
れた潜像担持体上に現像液を付与して該潜像を現像する
現像工程とを含む湿式画像形成方法において、上記プリ
ウエット工程と上記帯電工程とを同時に行うことを特徴
とするものである。

【０００９】また、請求項２の発明は、潜像担持体の表
面に所定のプリウエット液を塗布するプリウェット手段
と、潜像担持体上に潜像を形成するために該潜像担持体
を帯電する帯電手段と、該プリウエット液が塗布されか
つ潜像が形成された潜像担持体上に、現像液を付与して
該潜像を現像する現像手段とを有する湿式画像形成装置
において、上記プリウエット手段及び上記帯電手段を、
プリウエット液の塗布と帯電とを同時に行うように構成
したことを特徴とするものである。

【００１０】また、請求項３の発明は、請求項２の湿式
画像形成装置において、上記プリウエット手段及び上記
帯電手段が潜像担持体の表面に対向する共通の対向部材
を用いてプリウェト液の塗布と帯電とを行うものである
ことを特徴とするものである。

【００１１】また、請求項４の発明は、請求項３の湿式
画像形成装置において、上記対向部材が所定の電圧が印
加された導電性部材であり、かつ、該対向部材の表面に
プリウエット液を供給するプリウエット液供給手段を有
することを特徴とするものである。

【００１２】請求項５の発明は、請求項３の湿式画像形
成装置において、上記対向部材が電荷を蓄積可能な誘電
性部材であり、かつ、該対向部材に電荷を付与して帯電
させる帯電手段と、該対向部材の表面にプリウエット液
を供給するプリウエット液供給手段とを有することを特
徴とするものである。

【００１３】請求項６の発明は、請求項４又は５の湿式
画像形成装置において、上記プリウエット液供給手段
を、上記対向部材にプリウエット液を塗布する塗布用部
材を用いて構成し、且つ、該塗布用部材を絶縁材料で形
成するか装置本体に絶縁状態で取り付けるかしたことを
特徴とするものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を湿式画像形成装置
である湿式電子写真複写機に適用した一実施形態につい
て説明する。図１（ａ）は本実形態に係る複写機の概略
構成を示す正面図である。この複写機は、離型剤（プリ
ウエット液）の塗布装置と接触帯電装置とを一体化した
構成を採用し、プリウエットと帯電を同時に行うことに
より、互いに均一性を乱すことなく、プリウエット塗布
と帯電を行うようにしたものである。プリウエット液の
塗布及び帯電以外の装置構成は、前述の図５の装置と同
じであるので、これらについては説明を省略する。

【００１５】図１（ｂ）は図１の複写機の帯電及びプリ
ウエット塗布装置２０の拡大図である。図１（ｂ）にお
いて、この装置は、オイルサンプ（プリウエット液う
け）２０ａに蓄えられているプリウエット液４を汲み上
げローラ２１で汲み上げ、複数本のローラ２２，２３で
延ばしてから感光体２に均一膜として塗布する。感光体
２と直接対向する塗布ローラ２３は導電性材料で構成
し、その芯金に電源２４で電圧を印加することによりプ
リウエット液を塗布しながら感光体２を帯電させる。

【００１６】上記塗布ローラ２３はｓｕｓなどの金属か
らなる芯金を軸とし、その上にヒドリンゴムなどの導電
性材料からなる表面層を形成したものを使用できる。例
えば体積抵抗１０⁸Ωｃｍ、硬度３０〜７０度のローラ
が好適である。この導電性の塗布ローラ２３へプリウエ
ット液を供給するための供給ローラ２２の材料として
は、漏電を避けるために非導電性のものを用いることが
望ましい。導電性の材料を用いる場合には、芯金からな
る軸と装置側板との間を絶縁することが望ましい。

【００１７】図２（ａ）,（ｂ）は導電性の供給ローラ
２２を用いた場合に、その軸と装置両側板３０との間を
絶縁するための一構成例を示すものであり、図２（ａ）
は、その斜視図、図２（ｂ）はその正面図である。いず
れの図においても上記オイルサンプ２０ａ、塗布ローラ
２３及び汲み上げローラ２１は図示を省略している。こ
の構成例では、供給ローラ２２の軸２２ａをベアリング
等からなる軸受け２２ｂを介して絶縁性樹脂からなるロ
ーラ保持ステー２２ｃに保持させている。そして、この
ローラ保持ステー２２ｃを、プリウエット塗布装置２０
のケーシング２０ｂを兼ねた塗布装置枠対２０ｂに固定
的に取り付けている。そして、この枠対２０ｂを位置決
めピン２０ｃなどで、両側板３０に取り付けている。こ
れによれば、供給ローラ２２の軸２２ａと両側板３０と
の間に、絶縁性樹脂からなるローラ保持ステー２２ｃが
介在するので、両者の間が絶縁される。なお、図２
（ｂ）に示すように、供給ローラ軸２２ａの端部２２ｄ
と側板３０との間隔は１０mm程度以上離すことが、この
間隔での放電を防止する上で有利である。

【００１８】上記非導電性の供給ローラ２２を用いた場
合、この供給ローラ２２は高圧の導電性ローラ２３と常
に接触しているため、帯電するおそれがある。この帯電
を防止するためには、例えば図１（ｂ）中に二点鎖線で
示すように、供給ローラ２２の表面に除電用導電部材２
５を接触させて該表面を除電する。これにより電気的な
安全が確保できる。ただし、帯電及びプリウエット塗布
装置内に、高圧を印加した導電性のローラ２３が入って
いることには変わりないので、異常放電や漏電には十分
注意を払うことが望ましい。具体的には、塗布ローラ２
３の近傍にはできるだけ導電性部材が近づかないように
設計することが望ましい。なお、図示の例では中間的な
ローラである供給ローラ２２を一本用いているが、二本
以上用いてもよい。逆に、中間的なローラ２２を省略し
て直接汲み上げローラ２１と塗布ローラ２３とを接触さ
せて配置したり、中間的なローラ２２及び汲み上げロー
ラ２１を省略して塗布ローラ２３を直接オイルサンプ２
０ａに浸してもよい。

【００１９】〔実施例〕図１（ａ）及び（ｂ）に示す装
置で、現像液として、粘度２０ｍＰａ・ｓの環状ポリジ
メチルシロキサンオイルである米国ダウコーニング社製
のＤＣ３４５（商品名）に湿式トナーを分散させた、ト
ナー濃度（顔料含有率）２０％、粘度２００〜３０００
ｍＰａ・ｓ（トナー色に対応した顔料の種類により粘度
が異なる）の現像液を用いた。また、プリウエット液と
して粘度２．５ｍＰａ・ｓの環状ポリジメチルシロキサ
ンオイルである米国ダウコーニング社製のＤＣ３４４
（商品名）を用いた。

【００２０】図４は上記実施例に係る装置において、塗
布ローラ２３の芯金に印加した電圧と、帯電した感光体
２の表面電位との関係を示すグラフである。特性ライン
ａが比較的多量のプリウエット液を塗布した場合、特性
ラインｂが比較的少量のプリウエット液を塗布した場
合、特性ラインｃがプリウエット液を塗布しない場合の
測定結果である。このグラフからも判るように、プリウ
エット液の塗布量が増加すると同一電圧を芯金に印加し
たときの感光体の帯電電位が下がる傾向が見られるが、
印加電圧の設定により所望の感光体帯電電位を十分得ら
れる。なお、帯電の均一性については、液の存在しない
ときの帯電と均一さでは変化が無く、むしろ、感光体周
方向での帯電の均一性は良くなる傾向を示した。また、
プリウエット液の膜厚の均一性についても、電圧を印加
しながら塗布をすることによって塗布ローラ２３上の液
膜に生じるリブが増大してしまうといった悪影響は特に
観察されず、感光体上でも十分な膜厚の均一性を得るこ
とができた。

【００２１】図３（ａ）は変形例に係る帯電及びプリウ
エット塗布装置の概略構成図である。この装置では塗布
ローラ２３に表面が帯電できるような誘電率の高い材料
で構成したものを用いる。そして、この塗布ローラ２３
の表面をまず帯電させ、帯電した塗布ローラ２３で感光
体２を帯電するという、間接帯電を行う。図示の例では
塗布ローラ２３の帯電を、帯電器の役目も兼ねさせた供
給ローラ２２で行う。具体的には、塗布ローラ２３に接
触する供給ローラ２２を導電性部材で構成し、その芯金
に電圧を印加する。これに代え、図３（ｂ）に示すよう
に、電源２５で電圧が印加された導電体からなる専用の
帯電部材２６を塗布ローラ２３の表面に接触させてもよ
い。

【００２２】この例の塗布ローラ２３は電気的に接地さ
れた導電性の芯金とその表層の５０μｍ〜１ｍｍ程度の
厚さの誘電体からなり、１・１０⁸Ｃ／ｍｍ²程度の電荷
密度で帯電が可能なものである。ちなみに、２・１０⁹
Ｃ／ｍｍ²程度の電荷密度で、感光体を６００Ｖほどに
帯電できる。この塗布ローラ２３の表面を、塗布ローラ
２３と感光体２との間の電位差が放電開始電圧以上であ
って、かつ感光体２を所望の目標電位に帯電できる電位
差になるように帯電し、感光体２と接触させると、感光
体２を目的の電位に帯電させることができる。この間接
帯電のメリットは感光体２に対し塗布ローラ２３の誘電
体層に与えた電荷以上の電荷が供給されることがないた
め、電源に接続された導電性の塗布ローラ２３を感光体
２に接触させる場合と異なり、異常放電などで感光体が
破損する恐れが少ないことである。

【００２３】なお、前述の現像装置の現像液担持体とし
て現像ベルト６は、金属材料や弾性材料による構成であ
っても、現像剤薄層が形成される面が樹脂材料で他方の
面が導電処理が施されている構成であってもよい。ま
た、現像ベルトに代え、現像ローラを用いてもよい。

【００２４】

【発明の効果】請求項１乃至６の発明によれば、潜像担
持体の帯電工程とプリウエット工程とを同時に行うの
で、これらが前後する場合と異なり、後にまわる工程が
前に前に行われた工程の結果を乱してしまうことがな
く、帯電及びプリウエットの両者の均一性を保つことが
できる。

【００２５】特に、請求項３の発明によれば、共通の対
向部材をプリウエット液の塗布と帯電とに兼用するの
で、部品点数が減少による省スペース化、省コスト化を
図ることができる。

【００２６】また、請求項４の発明によれば、プリウエ
ット液供給手段でプリウエット液が供給される導電性の
対向部材に所定の電圧を印加するという簡易な構成で、
プリウエット液の塗布と帯電とを行うことができる。

【００２７】また、請求項５の発明によれば、帯電手段
で電荷で付与した誘電性部材からなる対向部材で潜像担
持体を帯電するので、該帯電手段で付与された電荷以上
の電荷が潜像担持体側に流れることがない。よって、過
剰な電流が潜像担持体側に流れることによる潜像担持体
破損を回避できる。

【００２８】また、請求項６の発明によれば、上記対向
部材にプリウエット液を塗布する塗布用部材を絶縁材料
で形成するか装置本体に絶縁状態で取り付けるかしたの
で、高電圧が印加されたり、表面が所定電位まで帯電さ
れたりしている上記対向部材に対して該塗布用部材を接
触配置しても、両者の間での異常放電などを防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は実施形態に係る複写機の概略構成図。
（ｂ）は同複写機の部分拡大図。

【図２】（ａ）は変形例に係る帯電及び塗布装置の斜視
図。（ｂ）は同変形例に係る帯電及び塗布装置の正面
図。

【図３】（ａ）は他の変形例に係る帯電及び塗布装置の
説明図。（ｂ）は更に他の変形例に係る帯電及び塗布装
置の説明図。

【図４】同複写機を用いた実験結果を示すグラフ。

【図５】複写機の一例の概略構成図。

【符号の説明】

１帯電ローラ２感光体４プリウエット液５現像装置６現像ベルト２０帯電及びプリウエット塗布装置２０ａオイルサンプ２１汲み上げローラ２２供給ローラ２３塗布ローラ２４電源２５除電用導電部材２６帯電用電源２７帯電部材

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【手続補正書】

【提出日】平成９年４月１０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】変形例に係る帯電及び塗布装置の説明図。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】潜像担持体の表面に所定のプリウエット液
を塗布するプリウェット工程と、潜像担持体上に潜像を
形成するために該潜像担持体を帯電する帯電工程と、該
プリウエット液が塗布されかつ潜像が形成された潜像担
持体上に現像液を付与して該潜像を現像する現像工程と
を含む湿式画像形成方法において、上記プリウエット工
程と上記帯電工程とを同時に行うことを特徴とする湿式
画像形成方法。
【請求項２】潜像担持体の表面に所定のプリウエット液
を塗布するプリウェット手段と、潜像担持体上に潜像を
形成するために該潜像担持体を帯電する帯電手段と、該
プリウエット液が塗布されかつ潜像が形成された潜像担
持体上に、現像液を付与して該潜像を現像する現像手段
とを有する湿式画像形成装置において、上記プリウエッ
ト手段及び上記帯電手段を、プリウエット液の塗布と帯
電とを同時に行うように構成したことを特徴とする湿式
画像形成装置。
【請求項３】請求項２の湿式画像形成装置において、上
記プリウエット手段及び上記帯電手段が潜像担持体の表
面に対向する共通の対向部材を用いてプリウェト液の塗
布と帯電とを行うものであることを特徴とする湿式画像
形成装置。
【請求項４】請求項３の湿式画像形成装置において、上
記対向部材が所定の電圧が印加された導電性部材であ
り、かつ、該対向部材の表面にプリウエット液を供給す
るプリウエット液供給手段を有することを特徴とする湿
式画像形成装置。
【請求項５】請求項３の湿式画像形成装置において、上
記対向部材が電荷を蓄積可能な誘電性部材であり、か
つ、該対向部材に電荷を付与して帯電させる帯電手段
と、該対向部材の表面にプリウエット液を供給するプリ
ウエット液供給手段とを有することを特徴とする湿式画
像形成装置。
【請求項６】請求項４又は５の湿式画像形成装置におい
て、上記プリウエット液供給手段を、上記対向部材にプ
リウエット液を塗布する塗布用部材を用いて構成し、且
つ、該塗布用部材を絶縁材料で形成するか装置本体に絶
縁状態で取り付けるかしたことを特徴とする湿式画像形
成装置。