JPH11174852A - 湿式電子写真装置 - Google Patents
湿式電子写真装置Info
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- JPH11174852A JPH11174852A JP9347391A JP34739197A JPH11174852A JP H11174852 A JPH11174852 A JP H11174852A JP 9347391 A JP9347391 A JP 9347391A JP 34739197 A JP34739197 A JP 34739197A JP H11174852 A JPH11174852 A JP H11174852A
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- liquid
- toner
- developing
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、不揮発性を示す高粘度で高濃度の液
体トナーを用いる構成を採るときにあって、現像ローラ
に均一な現像液を塗布できるようにする新たな湿式電子
写真装置の提供を目的とする。 【解決手段】本発明は、静電潜像の形成される感光体1
0と、その表面にプリウエット液の膜を塗布するプリウ
エット装置13と、プリウエット液の膜との2層構造を
維持するように感光体10上に接触して液体現像液を供
給し、かつ感光体10との間に生成される電界に応じ
て、該液体現像液のトナー粒子を感光体10に付着させ
る現像ローラと、現像液塗布手段とを有している。現像
液塗布手段は、連接する複数の回転ローラから構成され
て、供給される液体現像液を該回転ローラで引き延ばし
つつ表面に塗布しながら搬送していくとともに、現像ロ
ーラに当接する最終段の回転ローラを現像ローラとは逆
方向に回転させて、該最終段回転ローラの表面に塗布さ
れる液体現像液の膜を、現像ローラの上記当接面に塗布
する。
体トナーを用いる構成を採るときにあって、現像ローラ
に均一な現像液を塗布できるようにする新たな湿式電子
写真装置の提供を目的とする。 【解決手段】本発明は、静電潜像の形成される感光体1
0と、その表面にプリウエット液の膜を塗布するプリウ
エット装置13と、プリウエット液の膜との2層構造を
維持するように感光体10上に接触して液体現像液を供
給し、かつ感光体10との間に生成される電界に応じ
て、該液体現像液のトナー粒子を感光体10に付着させ
る現像ローラと、現像液塗布手段とを有している。現像
液塗布手段は、連接する複数の回転ローラから構成され
て、供給される液体現像液を該回転ローラで引き延ばし
つつ表面に塗布しながら搬送していくとともに、現像ロ
ーラに当接する最終段の回転ローラを現像ローラとは逆
方向に回転させて、該最終段回転ローラの表面に塗布さ
れる液体現像液の膜を、現像ローラの上記当接面に塗布
する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、不揮発性を示す高
粘度で高濃度の液体トナーを用いる湿式電子写真装置に
関し、特に、現像ローラに均一な現像液を塗布できるよ
うにする湿式電子写真装置に関する。
粘度で高濃度の液体トナーを用いる湿式電子写真装置に
関し、特に、現像ローラに均一な現像液を塗布できるよ
うにする湿式電子写真装置に関する。
【0002】
【従来の技術】感光体(感光ドラム)に静電潜像を生成
し、それにトナーを付着させて、紙などに転写して定着
する電子写真装置では、粉体トナーを用いる乾式のもの
が広く用いられている。
し、それにトナーを付着させて、紙などに転写して定着
する電子写真装置では、粉体トナーを用いる乾式のもの
が広く用いられている。
【0003】しかし、粉体トナーは、トナーが飛散する
という問題点があるとともに、トナー粒子が7〜10μ
mと大きいことから解像度が悪いという問題点がある。
そこで、高い解像度が必要となる場合には、液体トナー
を用いる湿式のものが用いられる。液体トナーは、トナ
ー粒子が1μm程度と小さいとともに、帯電量が大きい
ことでトナー画像の乱れが起きにくく、高い解像度を実
現できるからである。
という問題点があるとともに、トナー粒子が7〜10μ
mと大きいことから解像度が悪いという問題点がある。
そこで、高い解像度が必要となる場合には、液体トナー
を用いる湿式のものが用いられる。液体トナーは、トナ
ー粒子が1μm程度と小さいとともに、帯電量が大きい
ことでトナー画像の乱れが起きにくく、高い解像度を実
現できるからである。
【0004】従来の湿式の電子写真装置では、現像液と
して、有機溶剤にトナーを1〜2%の割合で混ぜた低粘
度の液体トナーを用いていた。しかしながら、このよう
な現像液は、人体に危害を与える有機溶剤を用いるとと
もに、トナー濃度が低いことでそれを大量に用いること
から、環境問題を引き起こすという大きな問題点をかか
えていた。
して、有機溶剤にトナーを1〜2%の割合で混ぜた低粘
度の液体トナーを用いていた。しかしながら、このよう
な現像液は、人体に危害を与える有機溶剤を用いるとと
もに、トナー濃度が低いことでそれを大量に用いること
から、環境問題を引き起こすという大きな問題点をかか
えていた。
【0005】このようなことを背景にして、国際公開番
号「WO95/08792」で、シリコーンオイルなど
に高濃度のトナーを分散させることで構成される高粘度
で高濃度の現像液を用いる湿式の電子写真装置の発明が
開示された。
号「WO95/08792」で、シリコーンオイルなど
に高濃度のトナーを分散させることで構成される高粘度
で高濃度の現像液を用いる湿式の電子写真装置の発明が
開示された。
【0006】この液体トナーを用いると、人体に危害を
与えるという問題点が発生しないとともに、トナー濃度
が高いことから、大量の現像液を使用しないで済むとい
う利点がある。
与えるという問題点が発生しないとともに、トナー濃度
が高いことから、大量の現像液を使用しないで済むとい
う利点がある。
【0007】「国際公開番号WO95/08792」で
開示されるように、このような高粘度で高濃度の液体ト
ナーの現像液を用いる場合にも、従来では、粉体トナー
を用いる場合と同じ考え方に従って、現像ローラや現像
ベルトに現像液を塗布する構成を採って、その現像ロー
ラなどを感光体に接触させることで、静電潜像の形成さ
れた感光体にトナーを付着させていくという構成を採っ
ている。なお、「国際公開番号WO95/08792」
では、現像ベルトを用いている。
開示されるように、このような高粘度で高濃度の液体ト
ナーの現像液を用いる場合にも、従来では、粉体トナー
を用いる場合と同じ考え方に従って、現像ローラや現像
ベルトに現像液を塗布する構成を採って、その現像ロー
ラなどを感光体に接触させることで、静電潜像の形成さ
れた感光体にトナーを付着させていくという構成を採っ
ている。なお、「国際公開番号WO95/08792」
では、現像ベルトを用いている。
【0008】すなわち、粉体トナーを現像ローラに塗布
する場合には、純粋に機械的な接触方法を用いて、現像
ローラに粉体トナーを塗布する構成を採っており、これ
と同じ考え方に立って、このような不揮発性を示す高粘
度で高濃度の液体トナーを用いる場合にも、純粋に機械
的な接触方法を用いて、現像ローラなどに現像液を塗布
する構成を採っている。
する場合には、純粋に機械的な接触方法を用いて、現像
ローラに粉体トナーを塗布する構成を採っており、これ
と同じ考え方に立って、このような不揮発性を示す高粘
度で高濃度の液体トナーを用いる場合にも、純粋に機械
的な接触方法を用いて、現像ローラなどに現像液を塗布
する構成を採っている。
【0009】そして、粉体トナーを現像ローラに塗布す
る場合には、現像ローラに機械的に接触する面について
は、高い面精度を持たせる構成を採っており、これと同
じ考え方に立って、このような不揮発性を示す高粘度で
高濃度の液体トナーを用いる場合にも、現像ローラなど
に機械的に接触する面については、高い面精度を持たせ
ることで、現像ローラなどに現像液を塗布する構成を採
っている。
る場合には、現像ローラに機械的に接触する面について
は、高い面精度を持たせる構成を採っており、これと同
じ考え方に立って、このような不揮発性を示す高粘度で
高濃度の液体トナーを用いる場合にも、現像ローラなど
に機械的に接触する面については、高い面精度を持たせ
ることで、現像ローラなどに現像液を塗布する構成を採
っている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】この不揮発性を示す高
粘度で高濃度の液体トナーを用いる場合、高粘度のトナ
ーが、感光体に形成される静電潜像の非露光部分に付着
しないようにするために、液体トナーを塗布する前に、
感光体に対して、シリコーンオイルなどのプリウエット
液を塗布するというプリウエット処理を行うことにな
る。
粘度で高濃度の液体トナーを用いる場合、高粘度のトナ
ーが、感光体に形成される静電潜像の非露光部分に付着
しないようにするために、液体トナーを塗布する前に、
感光体に対して、シリコーンオイルなどのプリウエット
液を塗布するというプリウエット処理を行うことにな
る。
【0011】しかしながら、このような従来技術に従っ
ていると、プリウエット処理を行っても、トナーの付着
されることのない感光体の静電潜像の非露光部分に、ト
ナーが付着されることで、画像ノイズが発生してしまう
という問題点があった。
ていると、プリウエット処理を行っても、トナーの付着
されることのない感光体の静電潜像の非露光部分に、ト
ナーが付着されることで、画像ノイズが発生してしまう
という問題点があった。
【0012】この問題点について具体的に説明するなら
ば、図2に示すように、液体トナーをアプリケータロー
ラ140を使ってトナー溜まりから薄く延ばしながら搬
送していくことで現像ローラ141にトナー層を形成し
て、感光体との間の電界に従って、帯電しているそのト
ナーを感光体の露光部分に付着させていく現像装置を考
える。
ば、図2に示すように、液体トナーをアプリケータロー
ラ140を使ってトナー溜まりから薄く延ばしながら搬
送していくことで現像ローラ141にトナー層を形成し
て、感光体との間の電界に従って、帯電しているそのト
ナーを感光体の露光部分に付着させていく現像装置を考
える。
【0013】このとき、現像ローラとアプリケータロー
ラのニップ部分では、トナー層は双方のローラからの圧
縮圧力を受けるが、ニップ出口に来ると、その圧縮圧力
は解放され、このとき、高粘度特性に従い、トナー自体
の粘性とローラ表面への粘着力によって引っ張り力を受
けることで、双方にちぎれるように分離し、その際に周
辺部のトナーを巻き込んでいくので、図4に示すよう
に、細かなすじ状のむら(凹凸)が現像ローラに残って
しまうことになる。
ラのニップ部分では、トナー層は双方のローラからの圧
縮圧力を受けるが、ニップ出口に来ると、その圧縮圧力
は解放され、このとき、高粘度特性に従い、トナー自体
の粘性とローラ表面への粘着力によって引っ張り力を受
けることで、双方にちぎれるように分離し、その際に周
辺部のトナーを巻き込んでいくので、図4に示すよう
に、細かなすじ状のむら(凹凸)が現像ローラに残って
しまうことになる。
【0014】その結果、図5に示すように、細かなすじ
状のむらが残った現像ローラが、現像のために、感光体
に接触する際に、そのすじ状の凸部によりプリウエット
層が突き破られ、感光体の表面に到達することで非露光
部分にノイズが発生することになる。また、露光部分に
ついても、この不均一層が露光部分に現れ、これにより
良好な画像が得られないことになる。
状のむらが残った現像ローラが、現像のために、感光体
に接触する際に、そのすじ状の凸部によりプリウエット
層が突き破られ、感光体の表面に到達することで非露光
部分にノイズが発生することになる。また、露光部分に
ついても、この不均一層が露光部分に現れ、これにより
良好な画像が得られないことになる。
【0015】このように、従来技術に従っていると、ト
ナーの付着されることのない感光体の静電潜像の非露光
部分にも、トナーが付着されることで、画像ノイズが発
生してしまうという問題点があった。
ナーの付着されることのない感光体の静電潜像の非露光
部分にも、トナーが付着されることで、画像ノイズが発
生してしまうという問題点があった。
【0016】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、不揮発性を示す高粘度で高濃度の液体トナー
を用いる構成を採るときにあって、現像ローラに均一な
現像液を塗布できるようにする新たな湿式電子写真装置
の提供を目的とする。
であって、不揮発性を示す高粘度で高濃度の液体トナー
を用いる構成を採るときにあって、現像ローラに均一な
現像液を塗布できるようにする新たな湿式電子写真装置
の提供を目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明の画像支持体、即
ち、感光体10は、帯電装置11により帯電させられた
後、露光装置12によって露光されて、静電潜像が形成
される。プリウエット装置13は、2.5cSt程度の粘
度を持つシリコーンオイルを4〜5μmの厚さで感光体
10の表面に塗布する。
ち、感光体10は、帯電装置11により帯電させられた
後、露光装置12によって露光されて、静電潜像が形成
される。プリウエット装置13は、2.5cSt程度の粘
度を持つシリコーンオイルを4〜5μmの厚さで感光体
10の表面に塗布する。
【0018】現像装置14は、イエロー/マゼンタ/シ
アン/ブラックに対応付けて設けられ、トナー粘度が4
00〜4000mPa・Sで、キャリア粘度が20cS
tを持つ、不揮発性を示す高粘度で高濃度の液体トナー
を液体現像液として用いる。現像ローラは、感光体上の
プリウエット液の膜との2層構造を維持するように上記
感光体上に接触して液体現像液を供給し、かつ上記感光
体との間に生成される電界に応じて、該液体現像液のト
ナー粒子を上記感光体に付着させる。
アン/ブラックに対応付けて設けられ、トナー粘度が4
00〜4000mPa・Sで、キャリア粘度が20cS
tを持つ、不揮発性を示す高粘度で高濃度の液体トナー
を液体現像液として用いる。現像ローラは、感光体上の
プリウエット液の膜との2層構造を維持するように上記
感光体上に接触して液体現像液を供給し、かつ上記感光
体との間に生成される電界に応じて、該液体現像液のト
ナー粒子を上記感光体に付着させる。
【0019】この現像液の現像ローラへの供給は、現像
液塗布手段によって、トナー溜まりから薄く延ばしなが
ら搬送していくことでおこなわれ、それによって、現像
ローラに2〜3μmの厚さのトナー層が形成される。こ
の現像液塗布手段は、連接する複数の回転ローラから構
成されて、供給される液体現像液を該回転ローラで引き
延ばしつつ表面に塗布しながら搬送していくとともに、
上記現像ローラに当接する最終段の回転ローラを上記現
像ローラとは逆方向に回転させて、該最終段回転ローラ
の表面に塗布される液体現像液の膜を、上記現像ローラ
の上記当接面に塗布する。
液塗布手段によって、トナー溜まりから薄く延ばしなが
ら搬送していくことでおこなわれ、それによって、現像
ローラに2〜3μmの厚さのトナー層が形成される。こ
の現像液塗布手段は、連接する複数の回転ローラから構
成されて、供給される液体現像液を該回転ローラで引き
延ばしつつ表面に塗布しながら搬送していくとともに、
上記現像ローラに当接する最終段の回転ローラを上記現
像ローラとは逆方向に回転させて、該最終段回転ローラ
の表面に塗布される液体現像液の膜を、上記現像ローラ
の上記当接面に塗布する。
【0020】中間転写体15は、約−800Vにバイア
スされて、感光体10との間の電界に従って、感光体1
0に付着されたトナーを、イエロー、マゼンタ、シア
ン、ブラックの順に転写する。加圧ローラ19は、加熱
装置18により溶融された中間転写体15のトナーを印
刷媒体に定着させる。加熱装置18は、加圧ローラ19
に接触する前の位置で、中間転写体15の表面を部分的
に加熱する。
スされて、感光体10との間の電界に従って、感光体1
0に付着されたトナーを、イエロー、マゼンタ、シア
ン、ブラックの順に転写する。加圧ローラ19は、加熱
装置18により溶融された中間転写体15のトナーを印
刷媒体に定着させる。加熱装置18は、加圧ローラ19
に接触する前の位置で、中間転写体15の表面を部分的
に加熱する。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、実施の形態に従って本発明
を詳細に説明する。なお、本発明は、不揮発性を示す高
粘度で高濃度の液体トナーを液体現像液として用いるも
のであるが、液体トナーは、液体キャリア(オイル)中
に顔料などの固体粒子を分散させたものである。
を詳細に説明する。なお、本発明は、不揮発性を示す高
粘度で高濃度の液体トナーを液体現像液として用いるも
のであるが、液体トナーは、液体キャリア(オイル)中
に顔料などの固体粒子を分散させたものである。
【0022】図1に、本発明を具備する湿式電子写真装
置の全体構成を図示する。この図に示すように、本発明
の湿式電子写真装置は、感光体10と、帯電装置11
と、露光装置12と、プリウエット装置13と、現像装
置14と、中間転写体15と、ブレード16と、除電装
置17と、加熱装置18と、加圧ローラ19とを備え
る。
置の全体構成を図示する。この図に示すように、本発明
の湿式電子写真装置は、感光体10と、帯電装置11
と、露光装置12と、プリウエット装置13と、現像装
置14と、中間転写体15と、ブレード16と、除電装
置17と、加熱装置18と、加圧ローラ19とを備え
る。
【0023】帯電装置11は、感光体10を約700V
に帯電させる。露光装置12は、780nmの波長を持
つレーザ光を使って感光体10を露光することで、露光
部分の電位が約100Vとなる静電潜像を感光体10に
形成する。
に帯電させる。露光装置12は、780nmの波長を持
つレーザ光を使って感光体10を露光することで、露光
部分の電位が約100Vとなる静電潜像を感光体10に
形成する。
【0024】プリウエット装置13は、2.5cSt程度
の粘度を持つシリコーンオイルを4〜5μmの厚さで感
光体10の表面に塗布する。ここで、プリウエット装置
13は、露光装置12により実行される露光処理の前で
プリウエット処理を実行することもあるが、露光処理の
後でプリウエット処理を実行する。
の粘度を持つシリコーンオイルを4〜5μmの厚さで感
光体10の表面に塗布する。ここで、プリウエット装置
13は、露光装置12により実行される露光処理の前で
プリウエット処理を実行することもあるが、露光処理の
後でプリウエット処理を実行する。
【0025】現像装置14は、イエロー/マゼンタ/シ
アン/ブラックに対応付けて設けられ、約400V〜6
00Vにバイアスされて、図2に示すように、トナー粘
度が400〜4000mPa・Sで、キャリア粘度が2
0cStを持つ液体トナーを、アプリケータローラ14
0を使ってトナー溜まりから薄く延ばしながら搬送して
いくことで現像ローラ141に2〜3μmの厚さのトナ
ー層を形成する。現像ローラ141は、感光体10との
間の電界に従って、正に帯電しているそのトナーを感光
体10に供給することで、約100Vに帯電される感光
体10の露光部分にトナーを付着させる。その際、プリ
ウエット装置13の塗布するプリウエット層に従って、
図3に示すように、感光体10の非露光部分に、トナー
が付着されることが防止できるようになる。
アン/ブラックに対応付けて設けられ、約400V〜6
00Vにバイアスされて、図2に示すように、トナー粘
度が400〜4000mPa・Sで、キャリア粘度が2
0cStを持つ液体トナーを、アプリケータローラ14
0を使ってトナー溜まりから薄く延ばしながら搬送して
いくことで現像ローラ141に2〜3μmの厚さのトナ
ー層を形成する。現像ローラ141は、感光体10との
間の電界に従って、正に帯電しているそのトナーを感光
体10に供給することで、約100Vに帯電される感光
体10の露光部分にトナーを付着させる。その際、プリ
ウエット装置13の塗布するプリウエット層に従って、
図3に示すように、感光体10の非露光部分に、トナー
が付着されることが防止できるようになる。
【0026】中間転写体15は、約−800Vにバイア
スされて、感光体10との間の電界に従って、感光体1
0に付着されたトナーを転写する。この中間転写体15
は、先ず最初に、感光体10に付着されるイエローのト
ナーを転写し、続いて、感光体10に付着されるマゼン
タのトナーを転写し、続いて、感光体10に付着される
シアンのトナーを転写し、続いて、感光体10に付着さ
れるブラックのトナーを転写することになる。
スされて、感光体10との間の電界に従って、感光体1
0に付着されたトナーを転写する。この中間転写体15
は、先ず最初に、感光体10に付着されるイエローのト
ナーを転写し、続いて、感光体10に付着されるマゼン
タのトナーを転写し、続いて、感光体10に付着される
シアンのトナーを転写し、続いて、感光体10に付着さ
れるブラックのトナーを転写することになる。
【0027】ブレード16は、感光体10に残存するト
ナーやプリウエット液を取り除く。除電装置17は、感
光体10を除電する。加熱装置18は、中間転写体15
の表面を加熱することで中間転写体15に付着されるト
ナーを溶融する。加圧ローラ19は、加熱装置18によ
り溶融された中間転写体15のトナーを印刷媒体に定着
させる。このように、加熱装置18及び加圧ローラ19
を使い、印刷媒体を加熱しないで、中間転写体15に付
着されるトナーを溶融して印刷媒体に定着させる構成を
採ることから、紙以外の印刷媒体も取り扱えることにな
る。
ナーやプリウエット液を取り除く。除電装置17は、感
光体10を除電する。加熱装置18は、中間転写体15
の表面を加熱することで中間転写体15に付着されるト
ナーを溶融する。加圧ローラ19は、加熱装置18によ
り溶融された中間転写体15のトナーを印刷媒体に定着
させる。このように、加熱装置18及び加圧ローラ19
を使い、印刷媒体を加熱しないで、中間転写体15に付
着されるトナーを溶融して印刷媒体に定着させる構成を
採ることから、紙以外の印刷媒体も取り扱えることにな
る。
【0028】図6は、感光ドラムに接触する現像ローラ
及びそれに現像液を供給する一連のアプリケータロー
ラ〜を示している。アプリケータローラは、現像ロ
ーラに当接するアプリケータ最終ローラと、それ以
外に1つ又は複数のローラから構成される。
及びそれに現像液を供給する一連のアプリケータロー
ラ〜を示している。アプリケータローラは、現像ロ
ーラに当接するアプリケータ最終ローラと、それ以
外に1つ又は複数のローラから構成される。
【0029】現像ローラは、感光ドラム上のプリウエ
ット液の膜との2層構造を維持するように感光ドラム上
に接触して液体現像液を供給し、かつ感光ドラムとの間
の電界に従い、液体現像液の正に帯電しているトナー粒
子を感光ドラム表面に付着させるローラである。
ット液の膜との2層構造を維持するように感光ドラム上
に接触して液体現像液を供給し、かつ感光ドラムとの間
の電界に従い、液体現像液の正に帯電しているトナー粒
子を感光ドラム表面に付着させるローラである。
【0030】ローラは、現像液搬送最終段のアプリケ
ータ最終ローラであり、ローラから送られた現像液を
広く伸ばし薄層にして、現像ローラの表面に塗布す
る。ローラは、詳細は後述するが、現像ローラと
は、逆回転させることを特徴としている。一般的に、ア
プリケータローラによって現像ローラに現像液を塗布し
薄層を形成する場合、現像液の粘度、供給量、回転速度
等のバランスで現像液の微少なムラ(スジ)が発生する
が、前記のように、アプリケータ最終ローラを逆回転
させることにより、微少なムラを低減することができ
る。
ータ最終ローラであり、ローラから送られた現像液を
広く伸ばし薄層にして、現像ローラの表面に塗布す
る。ローラは、詳細は後述するが、現像ローラと
は、逆回転させることを特徴としている。一般的に、ア
プリケータローラによって現像ローラに現像液を塗布し
薄層を形成する場合、現像液の粘度、供給量、回転速度
等のバランスで現像液の微少なムラ(スジ)が発生する
が、前記のように、アプリケータ最終ローラを逆回転
させることにより、微少なムラを低減することができ
る。
【0031】アプリケータローラの数は、ローラ、ロ
ーラ、ローラ及びローラの四つが例示されている
が、一般的には、現像ローラにおいて、現像液が薄
く、かつ一様に伸ばされるのに必要な適宜の数だけ備え
られる。
ーラ、ローラ及びローラの四つが例示されている
が、一般的には、現像ローラにおいて、現像液が薄
く、かつ一様に伸ばされるのに必要な適宜の数だけ備え
られる。
【0032】次に、アプリケータ最終ローラを、現像
ローラとは逆回転させると、なぜむら(スジ)が減少
するのかを説明するが、まず最初に、逆方向ではなく、
順方向に回転する2つのローラが接触した後、離れよう
とするローラのニップ部の状況を、図7に示す。ローラ
の回転によりローラのニップ部が離れるとき、液体トナ
ー自体の粘性と両ローラへの付着力とのバランスから液
体トナー層中央で破壊分離されて層を形成する。このと
きちぎれる部分に集中しようとするキャリアオイルが、
その周辺の液体トナーを集め込んでしまい、結果的に液
体トナーの局部的な集中が起こり、現像ローラ上に回転
方向のすじとして存在してしまう。また、すじの間には
液体トナーがほとんど付着していない状態となる。
ローラとは逆回転させると、なぜむら(スジ)が減少
するのかを説明するが、まず最初に、逆方向ではなく、
順方向に回転する2つのローラが接触した後、離れよう
とするローラのニップ部の状況を、図7に示す。ローラ
の回転によりローラのニップ部が離れるとき、液体トナ
ー自体の粘性と両ローラへの付着力とのバランスから液
体トナー層中央で破壊分離されて層を形成する。このと
きちぎれる部分に集中しようとするキャリアオイルが、
その周辺の液体トナーを集め込んでしまい、結果的に液
体トナーの局部的な集中が起こり、現像ローラ上に回転
方向のすじとして存在してしまう。また、すじの間には
液体トナーがほとんど付着していない状態となる。
【0033】このようなすじの発生は、前述したよう
に、アプリケータ最終ローラを現像ローラとは逆に
回転させることによって抑えることができる。図8は、
2つのローラを相互に逆方向に回転させたときの、ロー
ラ間のトナー速度プロファイルを説明する図である。両
ローラのニップ部にある液体トナーは、その位置に応じ
て、それぞれのローラに引きづられて、逆方向に移動す
る。図中に示した矢印の長さ及び方向によって、その位
置の液体トナーの移動速度及び方向を示している。両ロ
ーラ間の内層部には、速度ゼロの点が存在する。この速
度ゼロの点で、液体トナーはせん断変形分離されること
になる。
に、アプリケータ最終ローラを現像ローラとは逆に
回転させることによって抑えることができる。図8は、
2つのローラを相互に逆方向に回転させたときの、ロー
ラ間のトナー速度プロファイルを説明する図である。両
ローラのニップ部にある液体トナーは、その位置に応じ
て、それぞれのローラに引きづられて、逆方向に移動す
る。図中に示した矢印の長さ及び方向によって、その位
置の液体トナーの移動速度及び方向を示している。両ロ
ーラ間の内層部には、速度ゼロの点が存在する。この速
度ゼロの点で、液体トナーはせん断変形分離されること
になる。
【0034】ローラ逆転による効果を高めるためには、
両ローラ回転の速度差を少なくとも3倍以上とすること
が好ましい。また、アプリケータ最終ローラの周速、即
ち、両ローラ回転の速度差を、例えば独立モータ、減速
ギア等を用いて制御することにより、現像ローラ上で
十分な画像濃度が得られるだけのトナー量、好ましくは
5〜10μm に調整することができるから、液体トナー
の種類(イエロー/マゼンタ/シアン/ブラック)に応
じて、この速度差を制御して、トナー供給量を調整する
ことができる。
両ローラ回転の速度差を少なくとも3倍以上とすること
が好ましい。また、アプリケータ最終ローラの周速、即
ち、両ローラ回転の速度差を、例えば独立モータ、減速
ギア等を用いて制御することにより、現像ローラ上で
十分な画像濃度が得られるだけのトナー量、好ましくは
5〜10μm に調整することができるから、液体トナー
の種類(イエロー/マゼンタ/シアン/ブラック)に応
じて、この速度差を制御して、トナー供給量を調整する
ことができる。
【0035】両ローラを同方向に回転させた図7の場合
は、液体トナーは、破断分離されているのに対して、こ
のようなせん断変形分離により、トナー粘性が低下し、
トナーの流動性が向上し、むら(スジ)の発生が抑制さ
れる。
は、液体トナーは、破断分離されているのに対して、こ
のようなせん断変形分離により、トナー粘性が低下し、
トナーの流動性が向上し、むら(スジ)の発生が抑制さ
れる。
【0036】図9は、ずり速度とトナーのみかけ粘度の
関係を測定したものである。キャリア液として東レ・ダ
ウコーニング社製のシリコーンオイルSH−200−2
0cStを用い、樹脂と顔料からなる平均粒径0.6な
いし0.7μm の粒子を重量比で20%wt分散させた
シアントナー(PFU−C−001)及びマゼンタトナ
ー(PFU−M−002)を用い、B型粘度計により測
定した結果である。図示したように、ずり速度(せん断
力)を与えることにより急激に粘度は下がる。
関係を測定したものである。キャリア液として東レ・ダ
ウコーニング社製のシリコーンオイルSH−200−2
0cStを用い、樹脂と顔料からなる平均粒径0.6な
いし0.7μm の粒子を重量比で20%wt分散させた
シアントナー(PFU−C−001)及びマゼンタトナ
ー(PFU−M−002)を用い、B型粘度計により測
定した結果である。図示したように、ずり速度(せん断
力)を与えることにより急激に粘度は下がる。
【0037】逆回転ローラにより液体トナー層を均一化
するためには、ローラ間ギャップを、目標とする液体ト
ナー層の厚さと同程度にすること、即ち、微小ギャップ
を形成することが必要である。これは、例えば、5〜2
0μmであり、機械的寸法精度で保証することは困難で
ある。そのため、ローラをソフトローラにして、ローラ
付圧、ローラ材質(表面特性)、ローラ弾性(硬度)、
ローラ速度を適正にして、ソフトローラと粘性流体の作
る動的なギャップによってこれを達成することができ
る。
するためには、ローラ間ギャップを、目標とする液体ト
ナー層の厚さと同程度にすること、即ち、微小ギャップ
を形成することが必要である。これは、例えば、5〜2
0μmであり、機械的寸法精度で保証することは困難で
ある。そのため、ローラをソフトローラにして、ローラ
付圧、ローラ材質(表面特性)、ローラ弾性(硬度)、
ローラ速度を適正にして、ソフトローラと粘性流体の作
る動的なギャップによってこれを達成することができ
る。
【0038】これを実現するためにトナーとして、高せ
ん断領域の粘度として、5〜1000mPa・Sを有す
る高粘性のトナーを用い、現像ローラとアプリケータ最
終ローラの間に、トナーによる動的なギャップを生じさ
せるために、ローラ間圧力を小さくする。そのため、5
〜20μmのギャップを形成するために、逆回転させる
少なくとも一方のローラは、JISAで60度以下の硬
度を持つローラによって構成する。
ん断領域の粘度として、5〜1000mPa・Sを有す
る高粘性のトナーを用い、現像ローラとアプリケータ最
終ローラの間に、トナーによる動的なギャップを生じさ
せるために、ローラ間圧力を小さくする。そのため、5
〜20μmのギャップを形成するために、逆回転させる
少なくとも一方のローラは、JISAで60度以下の硬
度を持つローラによって構成する。
【0039】このような高粘性トナーを用い、かつアプ
リケータローラを逆回転させることにより、ローラ間の
速度プロファイルにゼロ点が存在し、これによって破壊
分離ではなく、せん断変形分離が生じる。また、このゼ
ロ点から現像ローラ側のトナーの量は、現像に必要とな
る所定のトナー量(1〜20μm)になるようにローラ
付圧、材質、弾性等を選択することにより調整すること
ができる。
リケータローラを逆回転させることにより、ローラ間の
速度プロファイルにゼロ点が存在し、これによって破壊
分離ではなく、せん断変形分離が生じる。また、このゼ
ロ点から現像ローラ側のトナーの量は、現像に必要とな
る所定のトナー量(1〜20μm)になるようにローラ
付圧、材質、弾性等を選択することにより調整すること
ができる。
【0040】アプリケータローラとして、弾性を有し
て、比較的硬度が低く、表面粗度の粗いローラを用いた
場合には、ローラの表面のトナーを保持する力が増し
て、速度プロファイルのゼロ点が現像ローラ側に移動し
て、流体の表面のゼロ点が作るブレードのような働きが
増して、現像ローラ上に均一層を形成することができ
る。例えば、弾性を有するアプリケータローラとして、
スポンジローラにフィルムを被せたチューブローラを用
いることができる。
て、比較的硬度が低く、表面粗度の粗いローラを用いた
場合には、ローラの表面のトナーを保持する力が増し
て、速度プロファイルのゼロ点が現像ローラ側に移動し
て、流体の表面のゼロ点が作るブレードのような働きが
増して、現像ローラ上に均一層を形成することができ
る。例えば、弾性を有するアプリケータローラとして、
スポンジローラにフィルムを被せたチューブローラを用
いることができる。
【0041】現像ローラとして、好適には、JISA6
0度以下のゴム硬度を有する、弾性ローラ、例えば、ス
ポンジローラにフィルムを被せたチューブローラを用い
ることができる。また、現像ローラをローラ構成とする
ことに代えて、ベルトによって構成することができる。
0度以下のゴム硬度を有する、弾性ローラ、例えば、ス
ポンジローラにフィルムを被せたチューブローラを用い
ることができる。また、現像ローラをローラ構成とする
ことに代えて、ベルトによって構成することができる。
【0042】前述のように、アプリケータローラとし
て、弾性ローラを用いると、ローラ表面のトナーを保持
する力が増して、速度プロファイルのゼロ点が現像ロー
ラ側に移動するが、アプリケータローラとして、その表
面が比較的トナーと親和性の低い硬いローラを用いた場
合には、ローラ表面がトナーとスリップするような状態
が形成される。例えば、比較的硬度が高く、Rz4以下
のツルツルな金属ローラを用いた場合には、ローラの表
面の平滑性が現像ローラに転写すると考えられる。その
結果、現像ローラ上のトナー層の均一性が向上する。
て、弾性ローラを用いると、ローラ表面のトナーを保持
する力が増して、速度プロファイルのゼロ点が現像ロー
ラ側に移動するが、アプリケータローラとして、その表
面が比較的トナーと親和性の低い硬いローラを用いた場
合には、ローラ表面がトナーとスリップするような状態
が形成される。例えば、比較的硬度が高く、Rz4以下
のツルツルな金属ローラを用いた場合には、ローラの表
面の平滑性が現像ローラに転写すると考えられる。その
結果、現像ローラ上のトナー層の均一性が向上する。
【0043】次に、リバースローラの効果を示す測定結
果を説明する。測定に用いたローラは、図6に示したよ
うに構成したが、用いたアプリケータローラは、2つの
みであり、その詳細は、以下の通りである。
果を説明する。測定に用いたローラは、図6に示したよ
うに構成したが、用いたアプリケータローラは、2つの
みであり、その詳細は、以下の通りである。
【0044】 現像ローラ:発泡ウレタンベース(硬度アスカF68度)φ32 +導電PFA(50μm) チューブ表面柔らかく、ソリッドな表面を持つローラ 現像ローラ速度 250mm/s (全測定を通して一定) アプリケータローラ:エボナイトローラ(硬度JISA95度以上) 硬く、表面粗さの優れたローラ アプリケータローラ:ビートローラ(硬度JISA20度) 比較的柔らかいローラ トナー:PFU−C−001 高速度域の粘度 50mPaS 低速度域の粘度 2000mPaS アプリケータローラと現像ローラの突き当て量は0.
25mmにし、また、2つのアプリケータローラは、同一速
度とし、現像ローラに対する速度を変化させて現像ロ
ーラ表面を観察した。
25mmにし、また、2つのアプリケータローラは、同一速
度とし、現像ローラに対する速度を変化させて現像ロ
ーラ表面を観察した。
【0045】測定1:アプリケータローラ及びアプリ
ケータローラを同一速度にして、かつ現像ローラと
同方向に順回転させた(全て同一速度の250mm/s )。ト
ナーがまだら状に現像ローラ上に付着し、しかも、以
下の測定2〜4のいずれよりも、顕著に現れた。リブレ
ットのピッチ0.2mm 、高さ10μmであった。
ケータローラを同一速度にして、かつ現像ローラと
同方向に順回転させた(全て同一速度の250mm/s )。ト
ナーがまだら状に現像ローラ上に付着し、しかも、以
下の測定2〜4のいずれよりも、顕著に現れた。リブレ
ットのピッチ0.2mm 、高さ10μmであった。
【0046】測定2:アプリケータローラ及びアプリ
ケータローラを、現像ローラと同速度で(250mm/s
)、かつリバース回転させた。まだら模様は、測定1
よりも細かくなっているものの、すじ状につながった状
態で観測された。
ケータローラを、現像ローラと同速度で(250mm/s
)、かつリバース回転させた。まだら模様は、測定1
よりも細かくなっているものの、すじ状につながった状
態で観測された。
【0047】測定3:アプリケータローラ及びアプリ
ケータローラを、2倍速にして(500mm/s )、リバー
ス回転させた。小さな断片的なまだらではあったが、若
干数観測された。
ケータローラを、2倍速にして(500mm/s )、リバー
ス回転させた。小さな断片的なまだらではあったが、若
干数観測された。
【0048】測定4:アプリケータローラ及びアプリ
ケータローラを、3倍速にして(720mm/s )リバース
回転させた。目視できるようなまだらは観測できなかっ
た。トナー層厚は4μm、リブレットのピッチ0.2mm 、
高さ3μmであった。測定1に比較してリブレットの高
さが大幅に減少していることがわかる。
ケータローラを、3倍速にして(720mm/s )リバース
回転させた。目視できるようなまだらは観測できなかっ
た。トナー層厚は4μm、リブレットのピッチ0.2mm 、
高さ3μmであった。測定1に比較してリブレットの高
さが大幅に減少していることがわかる。
【0049】以上の測定結果に示すように、リバース回
転の効果は、少なくとも2倍速に、好ましくは、3倍速
にすることにより得られることがわかった。
転の効果は、少なくとも2倍速に、好ましくは、3倍速
にすることにより得られることがわかった。
【0050】
【発明の効果】本発明は、このように、現像液塗布手段
を、連接する複数の回転ローラから構成して、供給され
る液体現像液を該回転ローラで引き延ばしつつ表面に塗
布しながら搬送していくとともに、上記現像ローラに当
接する最終段の回転ローラを上記現像ローラとは逆方向
に回転させて、該最終段回転ローラの表面に塗布される
液体現像液の膜を、上記現像ローラの上記当接面に塗布
するように構成したから、不揮発性を示す高粘度で高濃
度の液体トナーを用いる構成を採るときにあって、現像
ローラに均一な現像液を塗布することができ、感光体の
静電潜像の非露光部分にトナーが付着されることで、画
像ノイズが発生してしまうということもなくなるという
効果がある。
を、連接する複数の回転ローラから構成して、供給され
る液体現像液を該回転ローラで引き延ばしつつ表面に塗
布しながら搬送していくとともに、上記現像ローラに当
接する最終段の回転ローラを上記現像ローラとは逆方向
に回転させて、該最終段回転ローラの表面に塗布される
液体現像液の膜を、上記現像ローラの上記当接面に塗布
するように構成したから、不揮発性を示す高粘度で高濃
度の液体トナーを用いる構成を採るときにあって、現像
ローラに均一な現像液を塗布することができ、感光体の
静電潜像の非露光部分にトナーが付着されることで、画
像ノイズが発生してしまうということもなくなるという
効果がある。
【図1】本発明の湿式電子写真装置の全体構成図であ
る。
る。
【図2】アプリケータローラ及び現像ローラの働きの説
明図である。
明図である。
【図3】プリウエット処理により塗布されるプリウエッ
ト層の働きの説明図である。
ト層の働きの説明図である。
【図4】現像ローラとアプリケータローラのニップ部分
におけるトナー層の状態を説明する図である。
におけるトナー層の状態を説明する図である。
【図5】感光体の表面におけるプリウエット層の動作を
説明する図である。
説明する図である。
【図6】感光ドラムに接触する現像ローラ及び一連のア
プリケータローラの動作を説明する図である。
プリケータローラの動作を説明する図である。
【図7】2つの同方向に回転するローラ間の液体トナー
の状況を説明する図である。
の状況を説明する図である。
【図8】現像ローラに接触させて、逆方向に回転させる
リバースローラにより、層の均一化が達成できる理由を
説明する図である。
リバースローラにより、層の均一化が達成できる理由を
説明する図である。
【図9】ずり速度とトナーのみかけ粘度の関係を測定し
た図である。
た図である。
10 感光体(ドラム) 11 帯電装置 12 露光装置 13 プリウエット装置 14 現像装置 15 中間転写体(ローラ) 16 ブレード 17 除電装置 18 加熱装置 19 加圧ローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本 悟 石川県河北郡宇ノ気町字宇野気ヌ98番地の 2 株式会社ピーエフユー内 (72)発明者 市田 元治 石川県河北郡宇ノ気町字宇野気ヌ98番地の 2 株式会社ピーエフユー内 (72)発明者 高畠 昌尚 石川県河北郡宇ノ気町字宇野気ヌ98番地の 2 株式会社ピーエフユー内 (72)発明者 岡野 茂治 石川県河北郡宇ノ気町字宇野気ヌ98番地の 2 株式会社ピーエフユー内 (72)発明者 竹田 靖一 石川県河北郡宇ノ気町字宇野気ヌ98番地の 2 株式会社ピーエフユー内
Claims (7)
- 【請求項1】 不揮発性を示す高粘度で高濃度の液体ト
ナーを液体現像液として用いる湿式電子写真装置であっ
て、 静電潜像の形成される画像支持体と、 上記画像支持体の表面に、プリウエット液の膜を塗布す
るプリウエット液塗布手段と、 上記画像支持体上のプリウエット液の膜との2層構造を
維持するように上記画像支持体上に接触して液体現像液
を供給し、かつ上記画像支持体との間に生成される電界
に応じて、該液体現像液のトナー粒子を上記画像支持体
に付着させる現像ローラと、 連接する複数の回転ローラから構成されて、供給される
液体現像液を該回転ローラで引き延ばしつつ表面に塗布
しながら搬送していくとともに、上記現像ローラに当接
する最終段の回転ローラを上記現像ローラとは逆方向に
回転させて、該最終段回転ローラの表面に塗布される液
体現像液の膜を、上記現像ローラの上記当接面に塗布す
る現像液塗布手段とを備えることを、 特徴とする湿式電子写真装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の湿式電子写真装置におい
て、 前記最終段回転ローラが、硬度が低く、表面粗度の粗い
ゴムローラであることを、 特徴とする湿式電子写真装置。 - 【請求項3】 請求項1記載の湿式電子写真装置におい
て、 前記最終段回転ローラが、スポンジローラにフィルムを
被せた弾性チューブローラであることを、 特徴とする湿式電子写真装置。 - 【請求項4】 請求項1記載の湿式電子写真装置におい
て、 前記最終段回転ローラが、硬度が高く、平滑な金属ロー
ラであることを、 特徴とする湿式電子写真装置。 - 【請求項5】 請求項1〜4のいずれかに記載の湿式電
子写真装置において、 前記現像ローラが、ゴム硬度の弾性ローラであること
を、 特徴とする湿式電子写真装置。 - 【請求項6】 請求項5記載の湿式電子写真装置におい
て、 前記弾性ローラが、スポンジローラにフィルムを被せた
チューブローラであることを、 特徴とする湿式電子写真装置。 - 【請求項7】 請求項1〜6のいずれかに記載の湿式電
子写真装置において、 前記最終段回転ローラは、その周速を制御することによ
り、液体トナー供給量を可変にしたことを、 特徴とする湿式電子写真装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9347391A JPH11174852A (ja) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | 湿式電子写真装置 |
| EP98940567A EP0935174B1 (en) | 1997-08-27 | 1998-08-27 | Wet electrophotographic device |
| DE69829547T DE69829547T2 (de) | 1997-08-27 | 1998-08-27 | Elektrophotographische vorrichtung mit nassentwicklung |
| US09/284,737 US6311034B1 (en) | 1997-08-27 | 1998-08-27 | Wet type electrophotography apparatus to evenly apply developing solution on a developing roller |
| PCT/JP1998/003802 WO1999010779A1 (en) | 1997-08-27 | 1998-08-27 | Wet electrophotographic device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9347391A JPH11174852A (ja) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | 湿式電子写真装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11174852A true JPH11174852A (ja) | 1999-07-02 |
Family
ID=18389917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9347391A Pending JPH11174852A (ja) | 1997-08-27 | 1997-12-17 | 湿式電子写真装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11174852A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002287513A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Ricoh Co Ltd | 液体現像剤の塗布方法及び塗布装置、現像装置、画像形成装置 |
| US6571075B2 (en) | 2000-05-16 | 2003-05-27 | Pfu Limited | Liquid developing electrophotographic device |
| EP2490078A2 (en) | 2011-02-15 | 2012-08-22 | Seiko Epson Corporation | Image forming apparatus and image forming method |
-
1997
- 1997-12-17 JP JP9347391A patent/JPH11174852A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6571075B2 (en) | 2000-05-16 | 2003-05-27 | Pfu Limited | Liquid developing electrophotographic device |
| JP2002287513A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Ricoh Co Ltd | 液体現像剤の塗布方法及び塗布装置、現像装置、画像形成装置 |
| EP2490078A2 (en) | 2011-02-15 | 2012-08-22 | Seiko Epson Corporation | Image forming apparatus and image forming method |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040106 |