JP2001109269A

JP2001109269A - 液体現像剤を用いたカラー画像形成装置および液体現像剤を用いたカラー画像形成方法

Info

Publication number: JP2001109269A
Application number: JP28882899A
Authority: JP
Inventors: Chiseki Yamaguchi; 智責山口; Kazunori Shindo; 和紀進藤; Ryosuke Uematsu; 良介上松
Original assignee: Niigata Fuji Xerox Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Niigata Fuji Xerox Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-10-08
Filing date: 1999-10-08
Publication date: 2001-04-20
Also published as: KR20010067300A; US6353721B1; KR100375579B1

Abstract

(57)【要約】【課題】現像画像の重ね合せに際して正確な色再現を
実現することができ、特殊な液体現像剤特性や高性能な
スクイズ特性を不要とすることによって低コストを図
る。【解決手段】複数の感光体ドラム１０上に互いに異な
る色のフィルムフォーム化できる液体現像剤で現像画像
を形成し、この複数の感光体ドラム１０上の現像画像を
ベルト状現像像担持体１上に静電力を付与しながら順次
重ね合せ転写し、ベルト状現像像担持体１への重ね合せ
転写後、ベルト状現像像担持体１に形成されたカラー現
像画像の液体現像剤中の固形分比率を上げてフィルムフ
ォーム化させ、フィルムフォーム化したカラー現像画像
を記録媒体に転写定着させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液体現像剤を用い
たカラー画像形成装置および液体現像剤を用いたカラー
画像形成方法に関し、特に、現像画像の重ね合せに際し
て正確な色再現を実現することができ、特殊な液体現像
剤特性や高性能なスクイズ特性を不要とすることによっ
て低コスト化を図ることができる液体現像剤を用いたカ
ラー画像形成装置および液体現像剤を用いたカラー画像
形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式でカラー画像を得る従来の
カラー画像形成装置として、例えば、特開平１１−８４
７９９号公報に示すものがある。

【０００３】このカラー画像形成装置は、各色現像器を
切り替えずに画像形成を行なうタンデムタイプのもので
あり、現像剤に粉体現像剤を用い、画像形成として、各
色の現像画像の重ね合せを記録媒体上で行い、定着器で
定着して出力するものである。このカラー画像形成装置
によれば、各色現像器を切り替えずに画像形成を行なう
ため高速で画像を形成することができる。

【０００４】しかし、このカラー画像形成装置では、用
いる現像剤が粉体であるため、トナー粒径として６μｍ
以下とすることが難しく高品位な現像ができないという
問題がある。また、記録媒体上で各色現像像の重ね合せ
を行なっているが、記録媒体は温度および湿度で特性が
変化し、安定した記録媒体の搬送の実現が難しいことか
ら、高品質なカラー画像形成の実現が難しいという問題
がある。併せて、記録媒体上に形成されたカラー粉体現
像剤層を、高速で、定着器で定着させるためには、定着
器での消費エネルギーも膨大なものが必要となり、実質
この点からも出力速度が制限されるという問題がある。

【０００５】このため、例えば、特表平１１−５０４２
７８号公報に示されるように、液体現像剤を用いること
で、高精細な画像形成が可能なカラー画像形成装置が提
案されている。

【０００６】このカラー画像形成装置は、現像剤に液体
現像剤を用い、画像形成として、感光体上で形成した現
像画像を中間転写ドラムに転写し、次なる色を転写する
ため、中間転写ドラムが回転する間、転写された現像画
像を加熱された中間転写ドラムの熱で加熱しフィルム化
させ、それを現像色分複数回繰り返し、最後に一括して
記録媒体に転写定着し、カラー画像を出力するものであ
る。このカラー画像形成装置によれば、液体現像剤を用
いることで、高精細な画像形成が可能であり、中間転写
体上で色重ねを行うため、安定した色重ね転写が実現可
能である。また記録媒体にはフィルム化したカラー画像
を転写同時定着をするため、鮮鋭性に優れたカラー画像
を実現することができる。

【０００７】しかし、このカラー画像形成装置では、単
一の露光源で色毎に現像し各色毎に中間転写体に転写す
ることを多数回繰り返すため、出力速度が低下し、反対
に高速出力するには、中間転写体の高速回転と、液体現
像装置の高速切り替えが必要で、それを実現するには高
価なものとなってしまう。また、使用する液体現像剤中
のトナーの溶融温度が室温より高く中間転写体が高温加
熱されているため、感光体も加熱されることとなって、
安定した感光体特性が得られず、感光体寿命も短くな
る。

【０００８】そこで、図６に示すようなカラー画像形成
装置が提案されている。このカラー画像形成装置は、
「Final Program and Proceedings of IS&T's NIP14 :
International Conference on Digital Printing Techn
ologies 」（１９９８年１０月１８日発行）の第２３１
頁に記載されているものである。図に示すように、この
カラー画像形成装置は、タンデムタイプであって、現像
剤に液体現像剤を用いたものである。ここでは、まず、
ベルト状感光体６０１を帯電器６０２Ａで帯電させ、帯
電したベルト状感光体６０１をレーザ走査光学系６０３
Ａで画像露光し、現像器６０４Ａで１つの色（例えば、
イエロー）を現像し、１つの色の現像が完了すると次の
帯電器６０２Ｂ（６０２Ｃ，６０２Ｄ）で再びベルト状
感光体６０１を帯電させ、レーザ走査光学系６０３Ｂ
（６０３Ｃ，６０３Ｄ）で画像露光し、現像器６０４Ｂ
（６０４Ｃ，６０４Ｄ）で次の色（例えば、マゼンダ，
シアン，ブラック）を現像してベルト状感光体６０１上
にカラー画像を重ね合わせ、重ね合わされたカラー画像
を転写ローラ６０５によって記録媒体６１０（例えば、
普通紙）に転写するようにしたものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図８に
示される液体現像剤を用いたカラー画像形成装置によれ
ば、以下のような問題があった。（１）現像画像の重ね合せに関しては、感光体上で色重
ねを行うようにしているため、先に現像されたトナー層
の上への次色現像のための帯電、露光、現像において、
先に現像されたトナー層の有無により、均一条件の帯電
形成が出来ず、露光もトナー層があるところでは、感光
体自体に照射される露光量が減少することとなり、また
現像条件も不均一となって、正確な色再現が阻害されて
しまうという問題があった。（２）また、先に現像された画像に次の現像で液体現像
剤が接触するため、次の現像で先の現像画像が乱れない
ように現像画像を固定（フィルム化）しておくことが必
要となり、特殊な液体現像剤特性と高性能なスクイズ特
性が要求され、高コストとなる。

【００１０】従って、本発明の目的は、現像画像の重ね
合せに際して高精度で高精細な色再現を実現することが
でき、特殊な液体現像剤特性や高性能なスクイズ特性を
不要とすることによって低コスト化を図ることができる
液体現像剤を用いたカラー画像形成装置およびカラー画
像形成方法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、フィルムフォーム化できる液体現像剤を
収容した現像器と静電潜像担持体を複数用い、前記複数
の静電潜像担持体上の現像画像を中間体へ静電転写し、
前記静電転写後に前記中間体上で現像画像をフィルムフ
ォーム化し、前記中間体から記録媒体へ非静電転写する
ことを特徴とする液体現像剤を用いたカラー画像形成装
置を提供するものである。

【００１２】以上の構成において、前記中間体から前記
記録媒体へは、結合付着力差による転写を行うことが望
ましい。

【００１３】また、前記中間体は、前記現像画像が前記
記録媒体に転写されるとき加熱または／および加圧され
ることが望ましい。

【００１４】また、前記静電潜像担持体は、ドラム状で
あることが望ましい。

【００１５】また、前記中間体は、ベルト状であること
が望ましい。

【００１６】また、前記中間体上の現像画像は、前記中
間体の現像画像担持面とは反対の面から加熱することに
よりフィルムフォーム化することが望ましい。

【００１７】また、前記静電潜像担持体は、非接触飛翔
現像されることが望ましい。

【００１８】また、前記静電潜像担持体は、供給液体現
像剤中の固形分比率より高固形分比率の液体現像剤で現
像されることが望ましい。

【００１９】また、前記静電転写の間隔は、前記静電潜
像担持体周長の整数倍であることをが望ましく、前記静
電潜像担持体は、それぞれが同周長であることが望まし
い。

【００２０】また、前記静電潜像担持体と前記現像器
は、少なくとも同時に交換されることが望ましい。

【００２１】また、本発明は、上記の目的を達成するた
め、複数の静電潜像担持体上に互いに異なる色のフィル
ムフォーム化できる液体現像剤で現像画像を形成し、前
記複数の静電潜像担持体上の現像画像を単一のベルト状
現像像担持体上に静電力を付与しながら順次重ね合せ転
写し、前記単一のベルト状現像像担持体への重ね合せ転
写後、前記単一のベルト状現像像担持体に形成されたカ
ラー現像画像の前記液体現像剤中の固形分比率を上げて
フィルムフォーム化させ、前記フィルムフォーム化した
カラー現像画像を記録媒体に転写定着させることを特徴
とする液体現像剤を用いたカラー画像形成方法を提供す
るものである。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら、
本発明の実施の形態を詳細に説明する。

【００２３】〔第１の実施の形態〕図１は、本発明の第
１の実施の形態による液体現像剤を用いたカラー画像形
成装置の構成を示す図である。図に示すように、このカ
ラー画像形成装置は、主に、ベルト状現像像担持体１
と、各色画像形成ユニット８１，８２，８３，８４と、
ドライング部５０と、転写定着部６０と、から構成され
ている。

【００２４】図２は、画像形成ユニット８１の構成の詳
細を示す図である。図に示すように、この画像形成ユニ
ット８１は、感光体ドラム１０と、感光体ドラム１０を
帯電させる帯電器１１と、帯電した感光体ドラム１０表
面に画像情報に従って静電潜像を形成するために画像露
光を行うＬＥＤアレイヘッド１２と、感光体ドラム１０
上に形成された静電潜像を液体現像剤を用いて現像する
現像器１４と、感光体面をクリーニングするクリーナ１
５と、除電器１６と、ベルト状現像像担持体１を介して
感光体ドラム１０と対向配置され感光体ドラム１０上に
形成された液体現像剤による現像画像をベルト状現像像
担持体１に転写する転写バイアスが印加される転写ロー
ラ１７と、から構成されている。

【００２５】現像器１４には、現像ローラ１４１と、ス
クイズローラ１４２と、現像剤クリーニングローラ１４
３と、現像剤クリーニングブレード１４４と、現像剤ク
リーニングブラシ１４５と、循環ポンプ（図示せず）
と、液体現像剤供給路１４６と、インクカートリッジ１
４７と、が配設されている。ここで用いられる液体現像
剤としては、ポリエステル、ポリスチレン等の加熱溶融
定着型樹脂を主成分とする粒子が分散した液体現像剤
や、余剰な分散媒（キャリア液）を除去し液体現像剤中
の固形分比率を上げることで自己フィルムフォーム化可
能な液体現像剤が用いられる。具体的な自己フィルムフ
ォーム化できるインク材料については、ＵＳＰ５, ６５
０, ２５３号公報（Column 10 Line 8〜 Column 13 Lin
e 14）およびＵＳＰ５, ６９８, ６１６号公報にその詳
細が示されている。なお、ここで自己フィルムフォーム
化可能なインク材料とは、室温より低いガラス転移点
（温度）を有する微小物質（微小トナーのようなもの）
がキャリア液中に分散されている液体現像剤であり、通
常は互いに接触凝集することはないが、キャリア液を除
去するとその物質だけになり、膜状に付着されると室温
で結合しフィルム化するものをいう。この微小物質は、
エチルアルコールとメチルメタアクリレートとを配合す
ることにより得られ、その配合比によってガラス転移温
度を設定できるものである。

【００２６】なお、他の画像形成ユニット８２，８３，
８４も同様の構成である。各画像形成ユニットの現像器
には、異なる色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラッ
ク）の液体現像剤が入っている。また、各画像形成ユニ
ット８１，８２，８３，８４においては、感光体ドラム
や現像器などがカートリッジ化されている。

【００２７】以上の構成において、ベルト状現像像担持
体１の材料としては、シリコンラバーコートあるいはフ
ッ素樹脂コートしたＰＥＴフィルム、ポリイミドフィル
ムなどが用いられている。

【００２８】感光体ドラム１０は、その上方表面でベル
ト状現像像担持体１と接触し、ベルト状現像像担持体１
と同速移動可能となっている。感光体ドラム１０として
は、有機感光体ＯＰＣが用いられ、帯電器１１として
は、コロナ帯電器が用いられている。画像形成ユニット
８１，８２，８３，８４における感光体ドラム１０に
は、同一周長の感光体ドラムが用いられ、さらに、各転
写ローラ１７の互いの配設間隔は、感光体ドラム１０の
周長と同じ、またはその周長の整数倍となるよう構成さ
れており、感光体ドラム１０の偏芯による各色画像の位
置合わせズレが生じないようになっている。

【００２９】ドライング部５０は、ベルト状現像像担持
体１の内面と接触回転可能に配設されたドライングヒー
タローラ５１と、ドライングヒータローラ５１と対向し
ベルト状現像像担持体１の外面を囲うように配設された
マニホールド５２と、マニホールド５２からのキャリア
液蒸気およびキャリア液を回収するキャリア液回収部５
３と、から構成されている。キャリア液回収部５３に
は、マニホールド５２内キャリア液蒸気を吸引する吸引
ファン５４と、キャリア液蒸気を液状とする凝縮部５５
と、凝縮部５５からのキャリア液を回収する回収カート
リッジ５６と、が装着されている。

【００３０】転写定着部６０は、ベルト状現像像担持体
１を回転支持する転写支持ローラ６１と、転写定着部６
０を通過する記録媒体をベルト状現像像担持体１側へ押
し付けながら回転する転写定着ローラ６２と、から構成
され、共に内部に発熱体を有している。

【００３１】これ以外には、ベルト状現像像担持体１上
へのカラー画像形成に先立って、ベルト状現像像担持体
１上をクリーニングするクリーナローラ７０およびクリ
ーナウェッブ７１と、ベルト状現像像担持体１の回転駆
動を支持する支持ローラ４１〜４４と、支持シュー４５
〜４７と、が設けられている。

【００３２】ベルト状現像像担持体１は、各色画像形成
ユニットの転写ローラ１７と、ドライングヒータローラ
５１と、転写支持ローラ６１と、支持ローラ４１〜４４
と、支持シュー４５〜４７と、クリーナローラ７０およ
びクリーナウェッブ７１とで中間体ユニット２を構成
し、ドライングヒータローラ５１付近を支点に、一体的
に支持ローラ４１付近が上下するようになっている。

【００３３】以下、図１および図２を参照しながら、第
１の実施の形態による液体現像剤を用いたカラー画像形
成装置の動作を説明する。まず、画像形成ユニット８１
では、帯電器１１によりその表面を一様に帯電された感
光体ドラム１０は、ＬＥＤアレイヘッド１２によりイエ
ロー画像情報に従った画像露光がなされて静電潜像が形
成される。この静電潜像は、現像器１４にてイエロー液
体現像剤で現像される。

【００３４】ここでの現像は、次のようなステップで行
われる。インクカートリッジ１４７から循環ポンプによ
りイエロー液体現像剤が液体現像剤供給路１４６を通っ
て、現像ローラ１４１と感光体ドラム１０が接近する付
近に供給される。感光体ドラム１０上の静電潜像と現像
ローラ１４１間で形成される現像電界により、供給され
た液体現像剤中の電荷を有した着色固形分が感光体ドラ
ム１０上の画像分となる静電潜像部側に移行する。

【００３５】続いて、スクイズローラ１４２により、次
なる転写工程において必要とされるキャリア液比率とな
るよう感光体ドラム１０上からキャリア液が除去され
る。こうして現像器１４を通過した感光体ドラム１０面
にはイエロー液体現像剤によるイエロー画像が形成され
る。

【００３６】現像器１４内では、現像剤クリーニングロ
ーラ１４３が、現像動作後の現像ローラ１４１上の液体
現像剤とスクイズ動作によりスクイズローラ上に付着し
た液体現像剤の除去を行い、現像剤クリーニングブレー
ド１４４および現像剤クリーニングブラシ１４５が、現
像剤クリーニングローラ１４３のクリーニングを行っ
て、常に安定した現像動作がなされる。この現像器の構
成および動作などについては、特開平１１−２４９４４
４号公報に詳細に説明されている。

【００３７】なお、現像ローラ１４１に対しては、一定
固形分比率の液体現像剤が供給されるように現像器１４
あるいは／およびインクカートリッジ１４７にて液体現
像剤中の固形分比率濃度の自動制御が行われている。

【００３８】感光体ドラム１０上に形成されたイエロー
現像画像は、感光体ドラム１０の回転により、その上方
表面でベルト状現像像担持体１と接触し、ベルト状現像
像担持体１を介して感光体ドラム１０に圧接対向配置さ
れ転写バイアスが印加された転写ローラ１７により、ベ
ルト状現像像担持体１に接触静電転写される。

【００３９】接触静電転写を終えた感光体ドラム１０
は、クリーナ１５により転写残の液体現像剤が除去さ
れ、除電器１６により除電されて、次なる画像形成に使
用される。

【００４０】他の画像形成ユニット８２，８３，８４に
おいても同様の動作が行われる。各画像形成ユニットに
おける感光体ドラムとしては、同一周長の感光体ドラム
が使用されており、かつ、各感光体ドラム上に形成され
た各色現像画像は、感光体ドラムの周長と同じ、または
その整数倍間隔で配設された転写ローラによって、ベル
ト状現像像担持体上に順次静電転写されていくため、ベ
ルト状現像像担持体１上での重なり位置を考慮して各感
光体ドラム上に形成されたイエロー、マゼンタ、シア
ン、ブラックの各現像画像は、感光体ドラムの偏芯があ
っても、ベルト状現像像担持体１上に、順次高精度に位
置ズレなく重なり合いながら接触静電転写されて行き、
画像形成ユニット８４を通過したベルト状現像像担持体
１上には、各色液体現像剤によるフルカラー現像画像が
形成される。

【００４１】ベルト状現像像担持体１上に形成されたフ
ルカラー現像画像は、ドライング部５０にて、ベルト状
現像像担持体１の裏面からドライングヒータローラ５１
により加熱され、分散媒であるキャリア液がほとんど蒸
発され、フィルムフォーム化されたフルカラー画像とな
る。これは液体現像剤が、加熱溶融定着型樹脂を主成分
とする粒子が分散した液体現像剤では、余剰な分散媒の
除去とドライングヒータローラによる加熱で分散粒子が
溶融されフィルム化可能だからである。あるいは、余剰
な分散媒（キャリア液）を除去し液体現像剤中の固形分
比率を上げることでフィルムフォーム化可能な液体現像
剤であるからである。

【００４２】ドライング部５０においては、ドライング
ヒータローラ５１により加熱蒸発させられ発生したマニ
ホールド５２内のキャリア液蒸気がキャリア液回収部５
３内の吸引ファン５４により凝縮部５５に導入され液化
され、再液化したキャリア液は、回収カートリッジ５６
へと導かれ回収される。

【００４３】ドライング部５０を通過しその上にフィル
ム状のフルカラー画像が形成されたベルト状現像像担持
体１は、転写定着部６０において、装置下部の用紙カセ
ット９０からタイミングを合わせて搬送されてきた記録
媒体（例えば、普通紙）に対して、回転支持ローラ６１
と転写定着ローラ６２により加熱加圧転写され、記録媒
体上にフルカラー画像が形成され、排出ローラ１００,
１０１により装置外へ出力排出される。ここでの転写に
おいては、ベルト状現像像担持体１上に形成されたフィ
ルムフォーム化されたフルカラー画像のベルト状現像像
担持体１に対する付着力は、フィルムフォーム化された
フルカラー画像の記録媒体に対する付着力より弱く、こ
の付着力の差により記録媒体に転写が行われるもので、
転写時には静電気力は付与されない。なお、フィルムフ
ォーム化したフルカラー画像のフィルムとしての結合力
は、記録媒体への付着力より大きい。

【００４４】転写定着部６０を通過したベルト状現像像
担持体１は、内部に発熱源を配したクリーナローラ７０
とクリーナウェッブ７１により、転写残の固形分や固形
分に含まれベルト状現像像担持体１の機能を阻害する有
害物質が回収除去される。その後、ベルト状現像像担持
体１は、次なるカラー画像形成に使用される。

【００４５】一連の動作中において、ベルト状現像像担
持体１は、支持ローラ４１による蛇行防止制御が行われ
ており、これにより安定した回転動作が行われ、ベルト
状現像像担持体１上ならびに記録媒体上に歪みや位置ズ
レ等のないカラー画像が形成される。

【００４６】以上のような画像形成が行われた後、中間
体ユニット２はドライングヒータローラ５１付近を支点
に、一体的に支持ローラ４１付近が上方に移動し、ベル
ト状現像像担持体１は、各画像形成ユニットの感光体ド
ラムから離れる。また、転写定着ローラ６２も同じく、
ベルト状現像像担持体１から離される。

【００４７】再び画像形成要求があった場合には、ベル
ト状現像像担持体１が、各画像形成ユニットの感光体ド
ラムに接触するように中間体ユニット２が動作し、転写
定着ローラ６２も同じくベルト状現像像担持体１と接触
するように動作する。転写定着ローラ６２のこの動作に
ついては、記録媒体への画像転写タイミングに合わせて
行っても良い。

【００４８】このような、離接動作は、使用する液体現
像剤がフィルムフォーム化可能な液体現像剤であること
に起因しており、何らかの状況から、感光体ドラム１
０、ベルト状現像像担持体１および転写定着ローラ６２
上に液体現像剤が残存した場合に、感光体ドラムとベル
ト状現像像担持体１が接触したまま放置された際、接触
部が液体現像剤のフィルムフォーム化で接着して、その
後の画像形成に障害が発生することを防止するためであ
る。

【００４９】このように、第１の実施の形態による液体
現像剤を用いたカラー画像形成装置によれば、各色画像
形成ユニットにより、各色の現像画像形成が独立して行
われるので、安定した各色の現像が行われる。また、感
光体ドラム上からベルト状現像像担持体上へは静電転
写、ベルト状現像像担持体上から記録媒体へは圧力加熱
を付与するものの、転写力としては、使用材料の互いの
結合付着力差を利用するもので、感光体ドラム上からベ
ルト状現像像担持体上への転写とベルト状現像像担持体
上から記録媒体への転写とで転写エネルギー種類が異な
るため、互いの転写条件を任意に設定でき、その条件範
囲も広く設定できる。このため、安定した転写が実現で
きる。

【００５０】また、ベルト状現像像担持体上に各色現像
画像をすべて静電転写した後、一括して加熱しフィルム
化し記録媒体へ転写するため、低消費エネルギーで画像
を形成することができる。また、ベルト状現像像担持体
上で色重ねを行なうので、安定した重ね転写を実現する
ことができる。換言すると、感光体ドラム上での色重ね
現像や記録媒体上での色重ね転写のような不安定さがな
い。また、液体現像剤中の固形分比率をあげることでフ
ィルムフォーム化する液体現像剤を用いることで、現像
剤定着のための電力を必要とせず、低消費エネルギー化
できる。

【００５１】また、各画像形成ユニットは同構成で同じ
構成部材で構築できるため、金型コストも低減でき、低
コスト化できる。また、各画像形成ユニットは、感光体
ドラム, 現像器などをカートリッジ化でき、メンテナン
スや交換が容易となる。また、液体現像のため高精細高
品位画像が形成できる。また、タンデム構造であるの
で、高速出力が可能である。また、中間体を使用してい
るため、多様な記録媒体に対して画像形成できる。

【００５２】また、中間体上で色重ねをするので、各色
の安定現像と高精度の色重ねが共に実現できる。また、
熱を併用して行われるドライングや転写定着が感光体ド
ラムとは関与することなく行われるため、感光体ドラム
材料としては、特に熱特性を考慮する必要がなく、従来
からの低価格の感光体ドラム材料を使用することができ
る。

【００５３】〔第２の実施の形態〕図３は、本発明の第
２の実施の形態による液体現像剤を用いたカラー画像形
成装置の構成を示す図である。この液体現像剤を用いた
カラー画像形成装置は、図１で示した第１の実施の形態
による液体現像剤を用いたカラー画像形成装置の構成と
同じように、主に、ベルト状現像像担持体１と、各色画
像形成ユニット８５，８６，８７，８８と、ドライング
部５０と、転写定着部６０と、から構成される。

【００５４】第１の実施の形態とは、ベルト状現像像担
持体１を略三角形で走行するようにした点と、各色画像
形成ユニット８５，８６，８７，８８における現像器２
０の構成が異なる。ドライング部５０および転写定着部
６０は、第１の実施の形態と同様である。なお、クリー
ナローラ７０およびクリーナウェッブ７１は図示を省略
した。

【００５５】ベルト状現像像担持体１の回転走行に伴い
ベルト状現像像担持体１が屈曲動作することになるが、
この屈曲動作がベルト状現像像担持体１の安定走行と寿
命に影響を与えることから、本実施の形態では、極力屈
曲動作が少ない略三角形の走行形態としてある。

【００５６】本実施の形態における現像器２０には、現
像ローラやスクイズローラ等はなく、感光体ドラム１０
上に形成された静電潜像に対して選択的に液体現像剤を
飛翔付着する記録ヘッド２１が複数列配列されている。

【００５７】また、記録ヘッド２１のそれぞれの列に
は、記録電極２２が感光体ドラムの長手方向に多数個均
等に配設されており、感光体ドラム１０上に形成された
静電潜像電位と記録電極２２に印加された飛翔バイアス
電位との間で飛翔電界が形成され、記録電極２２に供給
された液体現像剤中の電荷を有した着色固形分が感光体
ドラム上の画像部となる静電潜像部側に移行し現像する
ようになっている。

【００５８】記録電極２２の周囲には、液体現像剤のメ
ニスカス（液体の粘性、表面張力、接触部材表面の表面
エネルギーによって、液体が接触した部材上や部材間で
形成される液体保持形態）２４が形成される。図４はそ
の状態を示す図である。液体現像剤の液粒２３の飛翔先
である感光体ドラム１０Ａ上には画像部となる静電潜像
が形成されている。このとき、画像部１０Ｂは約５０〜
１００Ｖの静電潜像電位が印加された状態であり、非画
像部１０Ｃは約５００〜６００Ｖの電位が印加された状
態である。ここで、バイアス電圧供給部２５を介して記
録電極２２に約１０００Ｖの飛翔バイアス電位が印加さ
れると、電界集中により記録電極２２の先端に供給液体
現像剤中の固形分比率よりその比率が高い、即ち、高濃
度の液体現像剤が供給され、感光体ドラム１０Ａ上の画
像部１０Ｃの静電潜像電位と記録電極２２の飛翔バイア
ス電位との電位差（約７００〜８００Ｖが飛翔のための
電位差のしきい値）により、この高濃度の液体現像剤に
よる液粒２３が感光体ドラム１０Ａ上の静電潜像部（画
像部）に飛翔付着する。また、この現像器では、現像器
そのものがインクカートリッジの役割を有している。

【００５９】第２の実施の形態によれば、第１の実施の
形態による効果に加え、以下のような効果が生じる。即
ち、静電飛翔現像は、感光体ドラムに形成される画像部
にのみ液体現像剤が移行付着するプロセスであり、また
その際も電界により電荷を有した固形分が主として飛翔
移行するプロセスである。このため、従来からの現像ロ
ーラを用いた接触現像のように非画像部にもキャリア液
が付着するようなことがなくカブリ（非画像部に対する
キャリア液の付着に伴い、キャリア液中に分散されてい
る固形分も一緒に非画像部に移行付着してしまうことで
発生する、本来固形分が付着するべきでない非画像部に
固形分が付着して発生する汚れ）の発生が低減でき、ス
クイズローラによるキャリア液除去も必要なく、低コス
ト化, 小型化できる。

【００６０】また、記録ヘッドからの液粒の静電飛翔に
あっては、飛翔にあたっての飛翔液体現像剤の固形分比
率がほぼ一定となることから、記録ヘッドに供給される
液体現像剤中の固形分比率の割合の自動濃度制御は不必
要となり、さらに低コスト化できる。また、高濃度現像
では、固形分比率の高い液体現像剤により現像されるの
で、キャリア液除去のためのスクイズローラは不必要と
なり、現像器の小型化、低コスト化が可能となる。

【００６１】本実施の形態の動作については、上に述べ
たベルト状現像像担持体１の走行形態と現像器２０の動
作が第１の実施の形態と異なるのみであり、他の動作は
同じであるので、説明は省略する。

【００６２】〔第３の実施の形態〕図５は、第３の実施
の形態による液体現像剤を用いたカラー画像形成装置で
用いられる現像器の構成を示す図である。現像器以外の
構成は、図１および図３で示した第１および第２の実施
の形態と同じ内容であるので、重複する説明は省略す
る。図に示すように、この第３の実施の形態による液体
現像剤を用いたカラー画像形成装置で用いられる現像器
１５０は、感光体ドラム１０上に形成された静電潜像を
現像ローラ１５１にて現像するにあたり、インクカート
リッジ１５５から供給される液体現像剤中の固形分比率
より高固形分比率を有する液体現像剤層を現像ローラ１
５１上に形成し、この高濃度化された液体現像剤層によ
り現像するものである。

【００６３】現像ローラ１５１上への固形分比率を高く
した液体現像剤層形成は、供給ローラ１５２と現像ロー
ラ１５１間に電位差を設けて電界形成することで、現像
ローラ１５１上にインクカートリッジ１５５からの液体
現像剤の固形分比率より高めの固形分比率の液体現像剤
層が形成される。現像ローラ１５１および供給ローラ１
５２に対しては、それぞれのローラ表面をクリーニング
するクリーニングブレード１５３および１５４が配設さ
れている。

【００６４】第３の実施の形態によれば、第１および第
２の実施の形態による効果に加え、供給ローラ１５２と
現像ローラ１５１間に電界を形成し、インクカートリッ
ジ１５５からの液体現像剤の固形分比率より高めの固形
分比率の液体現像剤層を現像ローラ１５１上に形成する
ようにしたので、液体現像剤供給路，スクイズローラ，
現像剤クリーニングローラ，現像剤クリーニングブレー
ドあるいは現像剤クリーニングブラシ等が不要となり、
現像器の更なる小型化，低コスト化が可能となる。

【００６５】なお、以上の各実施の形態では、感光体ド
ラムを用いた例を示したが、感光体ドラムに限らず、誘
電材料による静電潜像形成担持体であってもよい。ドラ
イング部５０、転写定着部６０では、発熱体を有したロ
ーラ、ヒートローラの例を示したが、ベルト状現像像担
持体と当接する面のみを加熱するライン状発熱体を用い
た構造としても構わない。感光体ドラム１０の帯電は、
ブラシ帯電あるいはローラ帯電とし、画像露光はレーザ
走査光学系としても良い。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明の液体現像
剤を用いたカラー画像形成装置および液体現像剤を用い
たカラー画像形成方法によれば、以下の効果を奏するこ
とができる。（１）各色画像形成ユニットにより、各色の現像画像形
成が独立して行われるので、安定した各色の現像を行う
ことができる。（２）また、感光体ドラム上からベルト状現像像担持体
上へは静電転写で行い、ベルト状現像像担持体上から記
録媒体へは使用材料の互いの結合付着力差を利用する非
静電転写で行うようにした（感光体ドラム上からベルト
状現像像担持体上への転写とベルト状現像像担持体上か
ら記録媒体への転写とで転写エネルギーの種類が異な
る）ので、互いの転写条件を任意に設定でき、その条件
範囲も広く設定でき、安定した転写が実現できる。（３）また、ベルト状現像像担持体上に各色現像画像を
すべて静電転写した後、一括して加熱しフィルム化し記
録媒体へ非静電転写するため、低消費エネルギーで画像
を形成することができる。 (４）また、ベルト状現像像担持体上で色重ねを行なう
ので、高精度で高精細な色再現を実現することができ
る。（５）更に、液体現像剤中の固形分比率をあげることで
フィルムフォーム化する液体現像剤を用いるようにした
ため、特殊な液体現像剤特性や高性能なスクイズ特性が
不要となり、また、現像剤定着のための電力も必要とし
ないため、装置の低コスト化、低消費エネルギー化が可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態による液体現像剤を用いたカ
ラー画像形成装置の構成を示す図である。

【図２】図１に示した液体現像剤を用いたカラー画像形
成装置の現像器の詳細な構成を示す図である。

【図３】第２の実施の形態による液体現像剤を用いたカ
ラー画像形成装置の構成を示す図である。

【図４】第２の実施の形態による液体現像剤を用いたカ
ラー画像形成装置における現像器の記録電極の周囲に形
成される液体現像剤のメニスカスおよび画像部への液粒
移行の状態を示す図である。

【図５】第３の実施の形態による液体現像剤を用いたカ
ラー画像形成装置において用いられる現像器の構成を示
す図である。

【図６】タンデムタイプであって、現像剤に液体現像剤
を用いた従来のカラー画像形成装置の構成の概略を示す
図である。

【符号の説明】

１ベルト状現像像担持体２中間体ユニット１０，１０Ａ感光体ドラム１０Ｂ画像部１０Ｃ非画像部１１帯電器１２ＬＥＤアレイヘッド１４現像器１５クリーナ１６除電器１７転写ローラ２０現像器２１記録ヘッド２２記録電極２３液体現像剤液粒２４液体現像剤のメニスカス２５バイアス電圧供給部４１支持ローラ４２支持ローラ４３支持ローラ４４支持ローラ４５支持シュー４６支持シュー４７支持シュー５０ドライング部５１ドライングヒータローラ５２マニホールド５３キャリア液回収部５４吸引ファン５５凝縮部５６回収カートリッジ６０転写定着部６１転写支持ローラ６２転写定着ローラ７０クリーナローラ７１クリーナウェッブ８１，８２，８３，８４画像形成ユニット８５，８６，８７，８８画像形成ユニット９０用紙カセット１００, １０１排出ローラ１４１現像ローラ１４２スクイズローラ１４３現像剤クリーニングローラ１４４現像剤クリーニングブレード１４５現像剤クリーニングブラシ１４６液体現像剤供給路１４７インクカートリッジ１５０現像器１５１現像ローラ１５２供給ローラ１５３クリーニングブレード１５４クリーニングブレード１５５インクカートリッジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者上松良介新潟県柏崎市大字安田7546番地新潟日本電気株式会社内Ｆターム(参考） 2H030 AB02 AD01 AD04 AD17 BB02 BB23 BB27 BB34 BB42 BB46 BB61 BB71 2H032 AA01 AA13 AA14 AA15 BA01 BA04 BA09 BA21 BA23 CA02 CA13 2H074 AA03 AA41 AA46 BB02 BB43 BB50 BB54 BB58 BB72 EE07 2H078 BB08 CC06 DD03 DD41 DD42 DD54 DD57 DD61 EE27

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フィルムフォーム化できる液体現像剤を
収容した現像器と静電潜像担持体を複数用い、前記複数
の静電潜像担持体上の現像画像を中間体へ静電転写し、
前記静電転写後に前記中間体上で現像画像をフィルムフ
ォーム化し、前記中間体から記録媒体へ非静電転写する
ことを特徴とする液体現像剤を用いたカラー画像形成装
置。
【請求項２】前記中間体から前記記録媒体へは、結合
付着力差による転写を行うことを特徴とする請求項１に
記載の液体現像剤を用いたカラー画像形成装置。
【請求項３】前記中間体は、前記現像画像が前記記録
媒体に転写されるとき加熱または／および加圧されるこ
とを特徴とする請求項１または２に記載の液体現像剤を
用いたカラー画像形成装置。
【請求項４】前記静電潜像担持体は、ドラム状である
ことを特徴とする請求項１に記載の液体現像剤を用いた
カラー画像形成装置。
【請求項５】前記中間体は、ベルト状であることを特
徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の液体現
像剤を用いたカラー画像形成装置。
【請求項６】前記中間体上の現像画像は、前記中間体
の現像画像担持面とは反対の面から加熱することにより
フィルムフォーム化することを特徴とする請求項１,
２, ３または５のいずれか１項に記載の液体現像剤を用
いたカラー画像形成装置。
【請求項７】前記静電潜像担持体は、非接触飛翔現像
されることを特徴とする請求項１または４に記載の液体
現像剤を用いたカラー画像形成装置。
【請求項８】前記静電潜像担持体は、供給液体現像剤
中の固形分比率より高固形分比率の液体現像剤で現像さ
れることを特徴とする請求項１, ４または７のいずれか
１項に記載の液体現像剤を用いたカラー画像形成装置。
【請求項９】前記静電転写の間隔は、前記静電潜像担
持体周長の整数倍であることを特徴とする請求項１に記
載の液体現像剤を用いたカラー画像形成装置。
【請求項１０】前記静電潜像担持体は、それぞれが同
周長であることを特徴とする請求項１, ４, ７または８
のいずれか１項に記載の液体現像剤を用いたカラー画像
形成装置。
【請求項１１】前記静電潜像担持体と前記現像器は、
少なくとも同時に交換されることを特徴とする請求項１
に記載の液体現像剤を用いたカラー画像形成装置。
【請求項１２】複数の静電潜像担持体上に互いに異な
る色のフィルムフォーム化できる液体現像剤で現像画像
を形成し、前記複数の静電潜像担持体上の現像画像を単一のベルト
状現像像担持体上に静電力を付与しながら順次重ね合せ
転写し、前記単一のベルト状現像像担持体への重ね合せ転写後、
前記単一のベルト状現像像担持体に形成されたカラー現
像画像の前記液体現像剤中の固形分比率を上げてフィル
ムフォーム化させ、前記フィルムフォーム化したカラー現像画像を記録媒体
に転写定着させることを特徴とする液体現像剤を用いた
カラー画像形成方法。