JP2672806B2 - 記録方法 - Google Patents

記録方法

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JP2672806B2
JP2672806B2 JP8080516A JP8051696A JP2672806B2 JP 2672806 B2 JP2672806 B2 JP 2672806B2 JP 8080516 A JP8080516 A JP 8080516A JP 8051696 A JP8051696 A JP 8051696A JP 2672806 B2 JP2672806 B2 JP 2672806B2
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【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明はたとえば電子複写
機、ファクシミリあるいはプリンタなどの記録装置に用
いられる記録方法に関する。 【0002】 【従来の技術】この種の記録装置には磁気ブラシ現像、
カスケ−ド現像、液体現像、パウダ−クラウド現像、タ
ッチダウン現像など多くの現像方式が考えられている
が、乾式現像剤を用いる方式では定着に多大のエネルギ
−を必要とすること、および粉体であるために飛散しや
すく、取扱いが不便であるなどの問題があった。また、
液体現像剤を用いる方式においても、転写紙の濡れによ
る汚れや、液こぼれ、公害問題などがあり、あまり用い
られていないのが現状である。記録紙が濡れると、記録
紙の乾燥に電力を要し、また記録された画像に滲みを生
じやすいといった問題も起きる。また、記録紙へ転写し
た後の残留現像剤のクリ−ニングも信頼性のうえで大き
な負担であった。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に着
目してなされたもので、その目的とするところは、画像
の定着および現像剤の取扱いが容易で、特に液体現像剤
を用いた場合に、記録紙の乾燥に要する電力を低減で
き、画像に滲みを生じることなく、良好に記録できるよ
うにした記録方法を提供しようとするものである。 【0004】 【課題を解決するための手段】本発明の記録方法は、上
記目的を達成するため、絶縁性液体中において電荷を保
持する着色粒子を前記絶縁性液体中に分散してなる絶縁
性記録液を、像担持体に近接対向して設けられた記録液
担持手段上で担持する記録液担持工程と、前記像担持体
と前記記録液担持手段との間に、前記絶縁性液体には作
用せず、この絶縁性液体中の帯電した着色粒子に直接作
用して、前記着色粒子を前記像担持体に向かって飛翔さ
せる所定の電界を形成することにより、前記記録液担持
手段によって担持されている前記記録液中の帯電した着
色粒子を、前記像担持体へ向けて前記絶縁性液体とは分
離して飛翔させ、着色粒子からなる記録像を形成する分
離飛翔工程とを有する。 【0005】 【発明の実施の形態】以下、本発明を図1乃至図3に示
す一実施形態を参照して説明する。図1は、レ−ザプリ
ンタを示すもので、図中1はセレン、テルル合金よりな
る像担持体としての電子写真感光体で、回転可能に設け
られている。そして、前記感光体1の周囲部にはその回
転方向に沿って順次、コロナ帯電器2、現像手段として
の現像装置3、転写用コロナ帯電器4、剥離除電用交流
コロナ放電器5およびクリ−ナ6が配置されている。ま
た、7はレ−ザ走査光学系から信号照射されるレ−ザビ
−ムである。 【0006】また、8は給紙カセットで、この給紙カセ
ットから用紙Pが一枚づつ順次供給されるようになって
いる。この用紙Pは搬送路9に沿って搬送され、この搬
送路9の排出側には赤外線ヒ−タからなる乾燥定着器
(図示せず)が設けられている。11は用紙Pを排出さ
せる排出トレイである。 【0007】しかして、画像形成時には感光体1の表面
がコロナ帯電器2により、600〜900ボルトに均一
に帯電され、この帯電された感光体1の表面に、レ−ザ
走査光学系によりレ−ザビ−ム7が信号照射され、静電
潜像が形成される。そして、この静電潜像は現像装置3
により、現像され給紙カセット8より同期して送られる
用紙Pが、この記録像上に層重されるとともに転写用コ
ロナ帯電器4により用紙Pを帯電させて感光体1上の像
を用紙Pに転写する。この用紙Pはさらに、つぎの剥離
除電用コロナ放電器5により適宜な除電を受けて感光体
1より剥離されてつぎに、乾燥定着器に搬送され定着さ
れて機外の排出トレイ11上に排出される。また、感光
体1上に残留した現像剤はクリ−ナ6で除去され、次の
動作に供される。 【0008】つぎに、上記現像装置3について詳述す
る。この現像装置3は現像液16を収容するインクタン
ク17と、スリット状のノズル開口19aを形成し、そ
の内部にインク16を保持するスリット部19とよりな
り、このスリット部19への通路には発泡ウレタンより
なるスポンジフィルタ−21があり埃の進入を防止して
いる。また、スリット部19は導体より形成されバイア
ス電源22に接続されている。 【0009】このとき、スリット部19は現像制御用の
バイアス電源22に接続しており、現像液16の飛翔特
性に応じてその電圧や極性が調節できるようになってい
る。 【0010】前記した現像液16には、絶縁性の現像剤
(従来の電子写真用湿式現像剤)が使用されている。こ
の場合、スリット部19に所定のバイアス電圧を印加す
ると、絶縁性液体中に分散され、帯電しているトナ−粒
子に直接静電力が作用してトナ−のみを飛翔させる。こ
のため適宜トナ−補給が必要である。 【0011】スリット部19に印加するバイアス電圧の
条件は、実験によると、現像間隔を300ミクロン・メ
−トルにした場合、直流バイアスを用いる場合には、ゼ
ロボルトすなわち接地電圧で非画像部への現像剤の付着
は防止され、画像濃度は感光体1の電位を約800〜9
00ボルトにすると十分なものが得られた。 【0012】また、交流バイアスを印加する場合にはピ
−クピ−ク電圧で約1.8kv以下、偏寄電圧を50〜1
50ボルト、正側にシフトさせ、なおかつ、400Hz
以上の周波数を用いた場合に非画像部への現像剤の付着
が防止され、なおかつ感光体1の電位は600ボルト程
度で十分な画像部の濃度が得られた。 【0013】電圧をこれ以上高めると、顕著に非画像部
のかぶりが現れ、汚ならしいプリントとなった。また、
電圧を高める程周波数は高くしないと、このかぶりが発
生し、これを防止するには800ボルト時で約400H
z 以上、1.8kv時では3KHz 以上の周波数を用いる
必要があった。 【0014】なお、スリット部19のノズル開口は図4
に示すように小孔のノズルアレ−19bになっているも
のを用いるようにしてもよい。前記ノズルアレ−19b
は図5に示すように平板31と波板32との層重によっ
て構成されている。このスリット部19の波板32は平
板31よりも100〜500ミクロンほど延在してお
り、現像液16のだれを防止している。 【0015】また、図6に示すように現像用スリット部
19内に数ミクロンから50〜60ミクロン径の長繊維
を用いてなるインクガイド41を設けるようにしても良
い。この場合には毛管現象により現像液16がスリット
開口部19aを厚さ1〜5mmにしても液こぼれはなくま
た、現像液は無数に分割された微小ガイド41を通って
いるため、大きな液滴が形成されてインクだれや現像過
剰を引き起こすことがなくなる。 【0016】現像液として絶縁性のものを用いるときは
インクガイド41はエッジ効果防止のためには導電性の
材料、たとえばカ−ボンファイバ−やステンレスファイ
バ−などが好ましい。 【0017】この場合、シャ−プネスが良いため、交流
バイアスを用いなくても、比較的画質が良好であり、ド
ラム上での複数回異色による現像を行ってカラ−画像を
得ようとするようなカラ−記録装置用の現像器に用いて
現像器間の混色のない高信頼なカラ−記録装置を作るこ
とが容易になる。 【0018】以上のように本実施形態の記録方法では、
有害溶剤を用いても、オンディマンドタイプの現像方式
であるために、その消費は極めてわずかなため、ほとん
ど問題とならない。 【0019】また、飛翔量がわずかなため、記録紙(転
写紙)を密着しても紙の吸収によるニジミもほとんどな
く、高画質が得られる。 【0020】以上のように、記録、転写された記録像は
最後に定着器を通過して乾燥定着されるが、像は極めて
わずかの液体を蒸発させるだけで定着されるため、30
0W程度の赤外線ランプで十分に乾燥が可能であり、従
来、800〜1KWも要していたのに比較し、低パワ−
で十分な定着ができる。 【0021】また、本実施形態において用いられる記録
装置は、その外観形状からも明らかなように極めて平坦
で小形なため、感光体ドラム1の周囲に複数配置してカ
ラ−複写機、プリンタなどを設計する際にも極めて有利
な構造を有している。 【0022】また、本発明は図8乃至図10に示すよう
なものであってもよい。すなわち、図中51は現像器
で、この現像器51の底部は現像液52を貯蔵するため
のタンク53を形成しており、このタンク53内には回
転駆動されるロ−ラ54に、現像液担持手段である網状
の薄板状部材としてのインクベルト55が現像器51の
上部に配置された第2のロ−ラ56との間に掛け渡され
ている。前記インクベルト55は図9(a),(b)に
も示すように10ミクロン・メ−トル〜50ミクロン・
メ−トル程度の厚さのベルトで好ましくは1014Ω・cm
程度以下の電気抵抗を有する材料からなり、具体例とし
ては、ニッケル、ステンレスなどの金属あるいはポリエ
ステルやポリイミドからなるフィルムを単体として用い
るか、好ましくはアルミやInO3 ,SnO3 などをメ
ッキしてなるフィルムなどをベ−スフィルム55bとし
て用い、これに10〜80ミクロン・メ−トルの孔55
a…をエッチングあるいは電鋳などの技術を用いて全面
に形成したものである。この孔55a…の間隔は技術的
に許される限り高密度である方が良い画質が得られるが
現状では穴径と同程度の距離に形成したものを用いた。
このインクベルト55はインクタンク53内でその孔5
5a…内に現像液52を供給され、矢印方向に搬送さ
れ、途中スクイズブレ−ドBで過剰の現像液52を除去
した後に感光体1を100ミクロン・メ−トルから50
0ミクロン・メ−トルに近接する現像部に移動する。こ
のとき、インクベルト55のベ−スフィルム55bは現
像制御用のバイアス電源56に接続しており、現像液5
2の飛翔特性に応じてその電圧や極性が調整できるよう
になっている。 【0023】つぎに、現像剤について述べる。この現像
法では、絶縁性の従来、電子写真で用いられた現像剤
(以下、単にトナ−液)を用いる。従来のトナ−液を用
いた場合でも画像部(潜像部)にのみトナ−粒子を付着
させるオンディマンドタイプの現像方式であるために、
その消費は極めて少ないため、公害に関してほとんど問
題とはならないレベルと考えられる。 【0024】つぎに、図10にトナ−液61を用いた現
像について述べる。図で感光体1にバイアス電源56を
介して対向しているインクベルト55の孔55a…内に
は公知のトナ−液61が充填されている。このトナ−液
61はたとえば炭化水素、絶縁性液体(商品名アイソパ
−H;シェル)中に着色樹脂粉末(0.2〜1ミクロン
程度)のトナ−粒子61aが分散されてなるもので、絶
縁性液体中において、負の電荷を帯びるように調整され
ている。ここで、図10にその現像部を概念的に示した
ように感光体1上に形成された正極性の静電像はインク
ベルト55との間に電界を形成するため、トナ−液61
中のトナ−61aは潜像による静電力に引かれて孔55
a…内上方に電気泳動を起こし図10(a)に示すよう
に集中してくる。 【0025】つぎに図10(b)に示すようにしだいに
吐出し、飛翔電界に達した領域ではトナ−粒子61a…
が孔55a…外に飛び出し図10(c)に示すように潜
像に付着する。この場合、絶縁性液体自身には力は働か
ないため、感光体1には多量の溶剤が付着せず、したが
って、転写後の蒸発分も極めて少ない。 【0026】なお、図11は上記現像用インクベルト5
5を円筒ロ−ル状に形成したインクロ−ル71を用いた
もので、フランジ71,71を両端に前記メッシュ状の
有孔フィルム55bをロール状に形成したもので、イン
クベルト55から送られたトナ−液61をスポンジ72
により塗布して孔55a…内に供給し前記したと同様に
現像に供するもので、より小型化が可能で、カートリッ
ジ交換など操作性に秀れている。 【0027】その他、本発明はその要旨の範囲内で種々
変形実施可能なことは勿論である。 【0028】 【発明の効果】本発明は以上説明したように、絶縁性液
体から着色粒子のみを分離吐出させて可視像を形成する
から、画像の定着および現像剤の取扱いが容易になり、
しかも、転写紙の濡れが少なく転写紙の乾燥に要する電
力を低減し、滲みのない記録を行うことができるという
効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の一実施形態に係る記録装置を示す概略
的構成図である。 【図2】本発明の一実施形態に係る記録装置の現像装置
を示す斜視図である。 【図3】本発明の一実施形態に係る現像装置を示す断面
図である。 【図4】本発明の他の実施形態に係る現像装置を示す斜
視図である。 【図5】本発明の他の実施形態に係る現像装置の分解斜
視図である。 【図6】本発明の第2の他の実施形態に係る現像装置の
側断面図である。 【図7】本発明の第2の他の実施形態に係る現像装置の
ノズル先端部を示す斜視図である。 【図8】本発明の第3の他の実施形態に係る現像装置の
断面図である。 【図9】本発明の第3の他の実施形態に係る現像装置に
用いられるインクベルトの正面図である。 【図10】本発明の第3の実施形態に係る現像装置の現
像状態を示す説明図である。 【図11】本発明の第4の実施形態に係る現像装置の断
面図である。 【図12】本発明の第4の実施形態に係る現像装置のイ
ンクロ−ルを示す斜視図である。 【符号の説明】 1 感光体 3 現像装置 55 インクベルト 56 バイアス電源 61a トナ−粒子 61 トナ−液

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.絶縁性液体中において電荷を保持する着色粒子を前
    記絶縁性液体中に分散してなる絶縁性記録液を、像担持
    体に近接対向して設けられた記録液担持手段上で担持す
    記録液担持工程と、 前記像担持体と前記記録液担持手段との間に、前記絶縁
    性液体には作用せず、この絶縁性液体中の帯電した着色
    粒子に直接作用して、前記着色粒子を前記像担持体に向
    かって飛翔させる所定の電界を形成することにより、前
    記録液担持手段によって担持されている前記記録液中
    の帯電した着色粒子を、前記像担持体へ向けて前記絶縁
    性液体とは分離して飛翔させ、着色粒子からなる記録像
    を形成する分離飛翔工程とを有することを特徴とする記
    録方法。
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EP0646044A1 (en) 1991-12-18 1995-04-05 Tonejet Corporation Pty Ltd Method and apparatus for the production of discrete agglomerations of particulate matter

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