JP3411959B2

JP3411959B2 - 湿式電子写真装置

Info

Publication number: JP3411959B2
Application number: JP33134197A
Authority: JP
Inventors: 豊中島; 彰彦稲本; 悟本; 元治市田; 昌尚高畠; 茂治岡野; 靖一竹田
Original assignee: PFU Ltd
Current assignee: PFU Ltd
Priority date: 1997-12-02
Filing date: 1997-12-02
Publication date: 2003-06-03
Anticipated expiration: 2017-12-02
Also published as: JPH11167295A

Description

【発明の詳細な説明】

【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、中間転写体を用いる構成を採るときにあっ
て、感光体に熱影響を与えずに、中間転写体に転写され
たトナーを効率的に加熱溶融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（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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【０００７】一方、感光体の静電潜像に付着されるトナ
ーを印刷媒体に定着させる方法として、感光体に付着さ
れるトナーを中間転写体に転写させ、その中間転写体を
加熱することでそのトナーを溶融させて印刷媒体に粘着
転写し、定着させていくという方法と、中間転写体を用
いずに、電界の力を利用して、感光体に付着されるトナ
ーを印刷媒体に転写させ、印刷媒体を加熱することでそ
のトナーを溶融させて定着していくという方法とがあ
る。

【０００８】前者の定着方法は、印刷媒体を１回だけ中
間転写体の所を通過させればよいという長所があり、カ
ラー画像を扱うときに広く用いられている。一方、後者
の定着方法は、中間転写体を用いないことから、感光体
に熱が伝わらないという長所があり、モノクロ画像を扱
うときに広く用いられている。

【０００９】上述した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、従来では、これま
でに用いられている技術と同一の構成に従って、前者の
定着方法に従ってトナーを印刷媒体に定着させるか、後
者の定着方法に従ってトナーを印刷媒体に定着させると
いう方法を採っている。

【００１０】例えば、「国際公開番号ＷＯ９５／０８７
９２」では、後者の定着方法に従って、電界の力を利用
して、感光体に付着されるトナーを印刷媒体に転写さ
せ、印刷媒体を加熱することでそのトナーを溶融させて
定着していくという方法を採っている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】カラー画像を扱うとき
に、電界の力を利用して、感光体に付着されるトナーを
印刷媒体に転写させ、印刷媒体を加熱することでそのト
ナーを溶融させて定着していくという方法を採ると、印
刷媒体を感光体の位置に少なくとも３回（黒色を１つの
トナーで実現するときには４回）は通過させなくはなら
ないことから、実用上問題がある。

【００１２】これから、カラー画像を扱うときには、感
光体に付着されるトナーを中間転写体に転写させ、中間
転写体を加熱することでそのトナーを溶融させて印刷媒
体に定着させていくという方法を採ることになる。この
方法に従ってトナーを印刷媒体に定着させる構成を採る
場合、図１４の従来構成に示されるように、中間転写体
として中空の金属ドラムで構成される中間転写ローラを
用意して、その中空部分にハロゲンヒータを配置するこ
とで中間転写体全体を加熱する構成を採っていた。

【００１３】しかしながら、この構成に従うと、表面温
度が常時高温の中間転写体の熱が感光体に伝達すること
で、感光体に悪影響を与えるという問題点がある。しか
るに、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
場合には、トナー粒子が小さいことでトナーの熱容量が
小さくなることから、従来とは異なった中間転写体の加
熱方法が実現可能であり、これにより、感光体に熱影響
を与えないようにできる可能性がある。

【００１４】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、中間転写体を用いる
ときに、感光体に熱影響を与えずに、中間転写体に転写
されたトナーを効率的に加熱溶融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。

【００１５】

【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。

【００１６】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、感光体に対して
バイアスされて、トナー粘度が４００〜４０００ｍＰａ
・Ｓで、キャリア粘度が２０ｃＳｔ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。この現像液の供給は、アプリケータローラによっ
て、トナー溜まりから薄く延ばしながら搬送していくこ
とでおこなわれる。次に、正に帯電しているそのトナー
を感光体１０との間の電界に従って、感光体１０に供給
することで、帯電されている感光体１０の露光部分にト
ナー粒子を付着させる。

【００１７】中間転写体１５は、バイアスされて、感光
体１０との間の電界に従って、感光体１０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。そして、この中間転写体１５は、金属ドラム、該金
属ドラムの表面に導電性でかつ耐熱性を有する弾性体
層、及び導電性、耐熱性、剥離性、そして望ましくは耐
シリコーンオイル性を有する表面層から構成されてい
る。

【００１８】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。この加熱装置１８として、少なくとも１つのヒート
ローラにより駆動されるヒートベルトを中間転写体と同
速度にして接触させ、かつベルトの腹部の裏側に内部熱
源をさらに備えて、トナーへの接触伝熱により温度降下
するヒートベルトへ熱エネルギーを補充する。この加熱
手段は、予め加熱しておき、印刷媒体へ溶融転写させる
ときのみ中間転写体１５に接触させるように構成され
る。

【００１９】

【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
に顔料などのトナー粒子を分散させたものである。

【００２０】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。

【００２１】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。

【００２２】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こともある。

【００２３】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２０ｃＳｔを
持つ液体トナーを、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
光部分あるいは未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。

【００２４】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。

【００２５】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、印刷媒体を直接加熱しないで、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。

【００２６】図４及び図５は、中間転写体の加熱構成を
説明する図である。４つの色のトナーがそれぞれ、感光
体から中間転写体に、全部で４回の転写をした後に、中
間転写体に転写されたトナーは加熱され、その後、紙な
どの印刷媒体に１回で溶融転写される。この中間ローラ
の加熱に際して、中間転写体の表面、及びその上に転写
されたトナーのみを加熱するよう構成する必要がある。

【００２７】この中間転写プロセスは、以下のようなプ
ロセスに細分できる。第一のプロセスは、感光体から中
間転写体に色毎に静電転写する一次転写プロセスであ
る。このプロセスにおいては、画像を崩すことなく、感
光体上の画像は１００％もしくはほぼ１００％転写する
必要がある。さらに、いったん中間転写体上に転写した
画像は、感光体に戻らないようにしなければならない。
そして、感光体上に第一の色のトナーを転写するとき
も、先に転写したトナーの上に、別の色のトナーを転写
するときも、同様の転写効率及び画質で転写できなけれ
ばならない。

【００２８】第二のプロセスは、トナーの加熱、溶融を
する加熱溶融プロセスである。揮発成分は揮発させ、媒
体への転写に十分な溶融状態にする必要がある。また、
ヒートローラ、ヒートベルト等の接触手段を用いると
き、該接触手段にトナーが移らず、かつそれによって画
質が崩れないようにしなければならない。

【００２９】第三のプロセスは、媒体への溶融転写をす
る二次転写プロセスである。これによって、溶融状態の
トナーを１００％媒体に転写させることができなければ
ならない。

【００３０】その他、媒体への溶融転写後に、中間転写
体を冷却し、クリーニングするプロセスがある。図４に
おいて、中間転写体として例示した中間転写ローラの外
部の熱源として、内部に熱源を有するヒートローラー
が、中間転写ローラに従動回転するように、中間転写ロ
ーラの外部に設けられている。このヒートローラと中間
転写ローラの接触伝熱により、中間転写ローラの表面及
びその上に転写されたトナーが加熱される。ヒートロー
ラの表面にはトナーが付着しないように、フッ素コーテ
ィング等のトナー離型コート層を形成することができ
る。また、ヒートローラ及び中間転写ローラの表層を、
熱伝導率の良いアルミニウムや銅といった金属材料にす
ることができる。これによって、ヒートローラより中間
転写ローラへの接触伝熱を良好にすることができ、中間
転写ローラの表面温度を十分に高くすることが可能とな
る。

【００３１】図５において、中間転写ローラの表面は、
放射伝熱による非接触加熱源、例えばハロゲンランプに
よって加熱される。そして、ハロゲンランプからの放射
熱を中間転写ローラに向けて反射するためのリフレクタ
（反射板）が備えられている。このような放射伝熱源に
より、中間転写ローラの表面のみならず、トナーもまた
直接加熱されることになるが、その際、トナーの４つの
色の間で差がないような放射伝熱源を選択することが望
ましい。このような放射伝熱源として、遠赤外線ハロゲ
ンヒータを用いることができる。

【００３２】図６は、上記のような外部熱源によって加
熱される中間転写体構成の一例を示している。ここでロ
ーラ構成として例示した中間転写ローラは、その中央
に、アルミニウム等の金属によって構成される剛体のド
ラムが設けられている。このドラムは、感光体のトナー
像を中間転写体上に静電気の力で転写するために軸等か
ら電圧を印加できるように導電性を有しており、また、
転写されたトナーを紙などの媒体上に溶融転写するのに
必要な圧力を加えるための硬度を有している。このドラ
ムの上に、導電性でかつ耐熱性を有した弾性体層と、導
電性、耐熱性、剥離性、そして、望ましくは耐シリコー
ンオイル性を有する表面層が設けられる。表面層の表面
粗さは、トナー平均粒径程度（１μm ）以下が望まし
い。

【００３３】中間転写体上のトナーを加熱する際には、
結果として、中間転写体自体も加熱することになる。ま
た、加熱されたトナーは、ヒートベルトと分離した後か
ら印刷媒体と加圧接触するまでは溶融状態のまま保温さ
れる必要がある。中間転写体を層構成にすることによ
り、保温性を改善することができる。このため、中間転
写体は、弾性体層と表面層の少なくとも２層から構成す
ることにより、中間転写体の加熱性と共に、表面保温特
性を良好にすることができる。

【００３４】弾性体層として、低弾性のソリッド（多孔
質でない）ゴム、例えば、アスカＣ硬度６０度程度の導
電性シリコーンゴムが利用可能である。或いは、弾性体
層として、導電性の多孔質体、例えば、アスカＣ硬度３
０度程度の導電性発泡シリコーンゴムを用いることがで
きる。そして、この発泡は、個々の発泡が分離、独立し
た独立発泡体にすることが望ましい。

【００３５】この弾性体層の上に、熱を受ける薄い表面
層を設けている。中間転写体上のトナー量は、特にフル
カラー印刷時に、場所又は印刷画像によって変化する。
このトナー層厚の変化により、トナー加熱温度が影響さ
れないように、中間転写体の表面層の熱容量を、トナー
層よりも十分に大きくする。これは、例えば、４色併せ
て５〜６μm のトナー層に対して、中間転写体の表面層
の厚さを選択することにより達成できる。この表面層と
しては、導電性のフッ素系の樹脂、例えば、導電性、耐
熱性、剥離性、耐シリコーンオイル性を兼ね備えている
導電性ＰＦＡやＰＴＦＥ（表面抵抗１０⁴Ωcm、３０μ
m ）を用いることができる。また、表面層として、フロ
ロシリコーンゴム、例えば、導電性（１０¹¹Ωｃｍ）、
耐熱性、剥離性、耐シリコーンオイル性を兼ね備えてい
る信越化学ＦＥ６１を用いることができる。

【００３６】弾性体層として特に上記ソリッドゴムを用
いる場合、表面層のフッ素系樹脂やフロロシリコーンゴ
ムは、弾性体層を形成したドラムに直接液状化フッ素樹
脂をスプレーして、直接弾性体層の上にコートすること
ができる。これによって、製造が容易となる。

【００３７】弾性体層として上記多孔質体を用いた場
合、その表面は多孔質であるため、表面層を直接スプレ
ーすることは困難なため、表面層のフッ素系樹脂は、１
０〜５０μm 程度のフィルム状のものとして、多孔質弾
性体層上に巻くことができる。

【００３８】このような構成によって、全体的には熱容
量が小さくなり、供給熱量を低減することができる一
方、表面温度を容易に高くすることができる。また、熱
容量が小さいことにより、紙などの媒体に溶融トナーを
転写した後の冷却性が良く、感光体を不必要に加熱する
ということはなくなる。この表面層の厚さは、強度的に
許される限り薄く、好ましくは、３０〜１００μm にす
ることにより、瞬間加熱性や省消費電力化がさらに向上
する。

【００３９】或いは、図７に示すように、表面層とし
て、１０〜５０μm 程度の耐熱性かつ導電性のフィル
ム、導電ポリイミド（例えばデュポンの導電カプトン、
４０μｍ）にフロロシリコーンゴム（例えば信越化学Ｆ
Ｅ６１、３０μｍ）をコートしたものとすることができ
る。弾性体層を１．５ｍｍ程度の導電性シリコーンスポ
ンジ（１０^3-4Ωcm）とし、表面層を７０μm 程度にす
ることによって、中間転写体は、一次転写の感光体との
接触においては、付き当て量が０．１ｍｍ程度となり、
スポンジの弾性とフロロシリコーンゴムの弾性によって
弾性体として機能する。一方、ヒートベルトやバックア
ップローラとの接触においては、スポンジ部分が十分に
つぶれアルミローラの剛性が現れるため、十分な加圧が
なされる。しかもポリイミド層のために表面層の伸縮は
比較的少なく、画像の伸縮が少なくなり画質の劣化が少
なくなる。

【００４０】中間転写体は、感光体との付圧を安定かつ
小さくするために、感光体及び中間転写体の曲率半径を
大きくして両者の接触面積、即ちニップ幅を大きくする
ことが望ましい。また、図８に示すように、中間転写体
の両側に、同軸に付き当てフランジを設け、中間転写体
の変位量を一定に規制することができる。この付き当て
フランジは、中間転写体と感光体の間の間隔を一定に維
持するために設けられるものであって、基本的に絶縁性
でなければならない。これは、例えば、絶縁性の樹脂に
よって構成され、或いは精度を出すために金属表面に絶
縁性樹脂層を設けて構成することができる。これによっ
て、中間転写体は、感光体に付き当て、両者間のニップ
付圧を最適に維持することができる。

【００４１】図９及び図１０は、溶融転写時にのみヒー
トローラを中間転写ベルトに接触させて、加熱する加熱
方式を説明する図である。図９はヒートベルト退避時
を、また図１０はヒートベルト接触時を示している。

【００４２】感光体のトナーを中間転写ベルトに４色転
写後、紙などの印刷媒体に１回で溶融転写しなければな
らない。これは、接触・退避機構によって、ヒートロー
ラによって駆動されるベルトを溶融転写時のみに中間転
写ローラに接触させることにより構成することができ
る。

【００４３】ヒートローラ内部に設けられたハロゲンラ
ンプ等から成るヒータは、溶融転写時にヒートローラが
適正温度になるように予めオンにされ、加熱されてい
る。そして、接触・退避機構により、必要時のみ接触加
熱されるので、感光体に不必要な熱を与えることもな
く、また溶融転写以前にトナーが溶融することもない。
さらに、ベルトの昇温の立ち上がり時間を気にすること
もなく、媒体の先端部から安定した温度が得られる。こ
のとき、トナー温度をヒートベルトの設定温度（１００
〜２００°Ｃ）に近づけるために、ヒートベルトの熱容
量は中間転写体の表面樹脂層の熱容量よりも大きくされ
る。

【００４４】図１１〜図１３は、本発明による中間転写
体加熱方式を例示する図である。これらの例において、
ヒートベルトは、２つのローラの間で、駆動されるが、
そのローラの少なくとも１つは、ハロゲンランプなどを
熱源とするヒートローラにより構成される。好ましく
は、両方のローラをヒートローラ構成として、トナー及
び中間転写体を加熱中に降下するヒートベルト温度の回
復のために、ベルトとヒートローラの接触時間を増し、
ベルト温度回復を促すのが有利である。一定長さのベル
トによる加熱であるために、接触がソフトで、かつ時間
的に長く加熱することが可能となる。このようにして、
加熱したいトナー画像は、表面から接触伝熱で昇温、溶
融される。

【００４５】ヒートベルトは、中間転写体トナー上に接
触しながら加熱するので、溶融トナーがヒートベルトに
付着しないような離型性のものでなければならない。言
い換えると、溶融トナーに対する濡れ性は、ヒートベル
ト表面よりも中間転写体表面が大きくされ、そしてそれ
よりも、印刷媒体表面が大きくされていなければならな
い。これによって、ヒートベルトで加熱されたトナーは
ヒートベルトに付着することなく、全て中間転写体上に
残り、そしてそれから、全て印刷媒体上に溶融転写され
る。

【００４６】中間転写体上のトナー画像をより良く加
熱、溶融するために、ヒートベルトからトナー画像及び
中間転写体表層部へ伝熱する熱エネルギーは増やす必要
がある。但し、熱エネルギーを蓄えるヒートベルトの熱
容量（厚さ）は、ローラ巻掛け駆動でベルト内に発生す
る繰り返し圧縮／引っ張り応力疲労限界から上限があ
る。このため、ヒートベルトは、その全体或いは基材部
を熱伝導率の良い金属にし、これによって、ヒートベル
トから中間転写体への熱供給やヒートベルトの温度回復
の速応性を図ることが望ましい。例えば、数十μm レベ
ルのニッケルベルトを実用的に用いることができる。

【００４７】ヒートベルトと中間転写体上のトナー画像
は接触するので、相互の接触状態は画質に影響を与え
る。そのため、望ましくはヒートベルトを接触させるに
際して、ヒートベルトのローラ接触部分を除く、ローラ
とローラの間に位置するいわゆる腹部分だけで、ソフト
に接触させる。このような構成は、ローラ間の間隔を離
すことにより達成できる。また、中間転写体上トナーへ
の熱エネルギー供給のために、ヒートベルトと中間転写
体は同速度にして接触させることが望ましい。

【００４８】図１１〜図１３に示す例において、トナー
への接触伝熱により温度降下するヒートベルトへ熱エネ
ルギーを補充するために、ベルトの腹部の裏側に内部熱
源を備えている。

【００４９】図１２に示すように、温度降下したヒート
ベルトの再加熱の効率を高め、かつ安定化するために、
内部熱源を、ヒートベルトに対して熱容量を十分に持つ
固定ヒータブロックにしてヒートベルト腹部の裏側に摺
動接触させることができる。その場合、ヒータブロック
材質は銅やアルミニウム等の高熱伝導率の金属が望まし
く、例えばアルミのブロック内にシーズヒータを埋め込
んだものとして構成できる。また、ヒートベルト腹部裏
側との接触幅を確保する必要があり、そのため、固定ヒ
ータブロックのヒートベルトに接触する部分を、中間転
写ローラ径か或いはそれより若干大きめの曲率を持つ凹
状曲面形状にすることが望ましい。

【００５０】ヒートベルト裏側への内部ヒータの伝熱に
おいて、固定ヒータブロックによる摺動接触加熱は構成
が簡単であるが、動摩擦によるビビリ振動（スティック
スリップ）や摺動磨耗による機構の安定性や寿命に難点
がある。そのため、内部熱源を、ベルト裏側に接触従動
回転するヒートローラとした例が、図１１である。

【００５１】また、図１３に示すように、内部熱源とし
て、ハロゲンランプ等の放射熱源を持ち、非接触でヒー
トベルトに熱エネルギーを供給することができる。その
際、ハロゲンランプの回りにリフレクタを設置して、中
間転写体と接触しているベルトの腹部裏側に赤外線を集
中させることが望ましい。ヒートベルト裏面がＮｉ等の
金属光沢面から成り、赤外線を反射しやすい性質を有し
ている場合、ベルト裏面を耐熱塗料等で黒色化すること
により、ベルトへの赤外線エネルギーの吸収を高めるこ
とができる。

【００５２】１００％の溶融転写効率を達成するため
に、ヒートベルト加熱終了時にはトナー粒子は溶融し、
積層したトナー画像が一体化している必要がある。特
に、不揮発性キャリアオイルを用いた液体現像方式の場
合、溶融トナー粒子の凝集・合体には、圧力を加えるの
が有効である。このトナー画像の一体化は、ヒートベル
トからの剥離性（オフセットしない状態）に対しても、
有効である。

【００５３】ヒートベルト接触中での中間転写体上トナ
ーの溶融一体化を促進するために、ベルトテンションロ
ーラを中間転写体に積極的に付圧することが必要であ
る。そして、この付圧は、ヒートベルトと中間転写体と
の接触部へのトナー層の入力を妨げず、溶融トナー画像
の潰れを防ぐために、一次転写側のベルトテンションロ
ーラは、画像を潰さない程度にソフトに、或いは非接触
にすることができる。また、中間転写体上トナーの加熱
が十分に行われたヒートベルト接触の最終部の、溶融転
写側のテンションローラを高めにすることが望ましい。
この場合、このテンションローラは、ベルト接触部で十
分に加熱溶融されたトナー画像を潰さない程度の付圧で
一体化させ、ベルト表面へのオフセットのない溶融トナ
ー層を形成する。さらに、内部ヒートローラも積極的に
中間転写体側へ付圧することが望ましい。

【００５４】前記したように、ベルトの接触／退避機構
は、中間転写体に対して、全体的に一体として各ロー
ラ、ベルトなどを駆動することにより、ベルトの接触、
退避が行われるが、それに加えて、各テンションローラ
を個々に、独立した付圧構成により、付圧させることが
できる。内部熱源としてのヒートローラ及び固定ヒータ
ブロックもまた独立に付圧することができる。また、ベ
ルトは、中間転写体に接触する側のベルト面を張り側と
することが望ましく、これは、溶融転写側のベルトテン
ションローラから、ベルトを駆動することにより達成す
ることができる。これによって、中間転写体と接触する
ときのベルトの密着を十分にして、接触熱抵抗を低減す
ることができる。

【００５５】

【発明の効果】本発明は、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場合には、トナー粒子が小さいこと
でトナーの熱容量が小さくなる特質を利用して、加圧ロ
ーラに接触する前の位置で、中間転写体の表面を部分的
に加熱するよう構成し、かつ中間転写体を金属ドラム、
該金属ドラムの表面に導電性でかつ耐熱性を有する弾性
体層、及び導電性、耐熱性、剥離性、耐シリコーンオイ
ル性を有する表面層から構成することにより、感光体に
熱影響を与えずに、中間転写体に転写されたトナーを効
率的に加熱溶融することができる。さらに、加熱手段と
して、ヒートベルトを中間転写体と同速度にして接触さ
せ、かつベルトの腹部の裏側に内部熱源を備えることに
より、トナーへの接触伝熱により温度降下するヒートベ
ルトへ最適熱エネルギーを安定して補充することが可能
になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の湿式電子写真装置の全体構成図であ
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。

【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。

【図４】中間転写体のヒートローラを用いた加熱の一例
を示している。

【図５】中間転写体のハロゲンヒータを用いた加熱の一
例を示している。

【図６】本発明による中間転写体構成の一例を示してい
る。

【図７】本発明による中間転写体構成の別の例を示して
いる。

【図８】中間転写体の感光体に対する変位量を一定に規
制する手段を例示する図である。

【図９】溶融転写時にのみヒートベルトを中間転写ロー
ラに接触させる構成を説明する図であり、ヒートベルト
退避時を示している。

【図１０】溶融転写時にのみヒートベルトを中間転写ロ
ーラに接触させる構成を説明する図であり、ヒートベル
ト接触時を示している。

【図１１】本発明によるヒートベルトを用いる加熱方式
を示し、その内部にヒートローラを備える例を示してい
る。

【図１２】本発明によるヒートベルトを用いる加熱方式
を示し、その内部に固定ヒータブロックを備える例を示
している。

【図１３】本発明によるヒートベルトを用いる加熱方式
を示し、その内部にハロゲンランプ及びリフレクタを備
える例を示している。

【図１４】中空の金属ドラムの中空部分にハロゲンヒー
タを配置して中間転写体全体を加熱する従来構成の中間
転写体を示している。

【符号の説明】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 (56)参考文献特開平８−328391（ＪＰ，Ａ) 特開平８−76553（ＪＰ，Ａ) 実開昭59−71364（ＪＰ，Ｕ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【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、前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、前記画像支持体に接触して、液体現像液としての液体ト
ナーを前記画像支持体に供給し、前記画像支持体との間
に生成される電界に応じて画像支持体の露光部分あるい
は未露光部分にトナー粒子を付着する現像手段と、金属ドラム、該金属ドラムの表面に導電性でかつ耐熱性
を有する弾性体層、及び導電性、耐熱性、剥離性を有す
る表面層から構成されて、前記画像支持体に付着するト
ナー粒子を、前記画像支持体との間に生成される電界に
応じて転写する中間転写体と、前記中間転写体に当接しつつ回転して、印刷媒体を前記
中間転写体に加圧しながら搬送する加圧ローラと、前記加圧ローラに接触する前の位置で、前記中間転写体
の表面を部分的に加熱する加熱手段とを備え、該加熱手段は、少なくとも１本はハロゲンランプを熱源
とする複数のヒートローラにより駆動されるヒートベル
トの腹部との接触により加熱することを、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、前記加熱手段は、ヒートベルトを中間転写体と同速度に
して接触させ、かつベルトの腹部の裏側に内部熱源をさ
らに備えて、トナーへの接触伝熱により温度降下するヒ
ートベルトへ熱エネルギーを補充することを、特徴とする湿式電子写真装置。
【請求項３】請求項２記載の湿式電子写真装置におい
て、前記内部熱源は、ヒートベルト腹部の裏側に摺動接触す
る固定ヒータブロックから成ることを、特徴とする湿式電子写真装置。
【請求項４】請求項３記載の湿式電子写真装置におい
て、前記固定ヒータブロックは、ヒートベルトに接触する部
分が、中間転写体の径に等しいか、或いはそれより若干
大きい曲率を有する凹状曲面形状に構成されることを、特徴とする湿式電子写真装置。
【請求項５】請求項２記載の湿式電子写真装置におい
て、前記内部熱源は、ヒートベルト腹部の裏側に接触従動回
転するヒートローラから構成されることを、特徴とする湿式電子写真装置。
【請求項６】請求項２記載の湿式電子写真装置におい
て、前記内部熱源は、非接触でヒートベルトに熱エネルギー
を供給するハロゲンランプ等の放射熱源から成ること
を、特徴とする湿式電子写真装置。
【請求項７】請求項６記載の湿式電子写真装置におい
て、前記放射熱源は、放射熱を集中させるためのリフレクタ
を設けると共に、ヒートベルト裏面を耐熱性塗料等で黒
色化して、エネルギーの吸収を高めることを、特徴とす
る湿式電子写真装置。
【請求項８】請求項１〜７のいずれかに記載の湿式電
子写真装置において、前記ヒートローラを中間転写体に対して付圧し、かつそ
の付圧は、一次転写側のヒートローラは、画像を潰さな
い程度のソフトな付圧とすると共に、ヒートベルト接触
の最終部の溶融転写側のヒートローラを高めに付圧した
ことを、特徴とする湿式電子写真装置。
【請求項９】請求項８記載の湿式電子写真装置におい
て、ベルトの接触・退避機構とは、独立した付圧構成により
各ヒートローラを中間転写体側に独立して付圧するよう
構成したことを、特徴とする湿式電子写真装置。
【請求項１０】請求項１〜９のいずれかに記載の湿式
電子写真装置において、前記ヒートベルトは、溶融転写側のヒートローラから駆
動を受けることにより、中間転写体に接触する側のベル
ト面を張り側とすることを、特徴とする湿式電子写真装置。
【請求項１１】請求項１記載の湿式電子写真装置にお
いて、前記弾性体層が、低弾性のソリッドゴムから成ること
を、特徴とする湿式電子写真装置。
【請求項１２】請求項１記載の湿式電子写真装置にお
いて、前記弾性体層が、導電性の多孔質体から成ることを、特徴とする湿式電子写真装置。
【請求項１３】請求項１記載の湿式電子写真装置にお
いて、前記表面層が、導電性のフッ素系の樹脂又はフロロシリ
コーンゴムから成ることを、特徴とする湿式電子写真装置。
【請求項１４】請求項１３記載の湿式電子写真装置に
おいて、前記導電性のフッ素系の樹脂又はフロロシリコーンゴム
は、液状化し、スプレーすることにより弾性体層上にコ
ートされるものであることを、特徴とする湿式電子写真装置。
【請求項１５】請求項１３記載の湿式電子写真装置に
おいて、前記導電性のフッ素系の樹脂又はフロロシリコーンゴム
は、フィルム状にして弾性体層上に巻かれたものである
ことを、特徴とする湿式電子写真装置。
【請求項１６】請求項１に記載の湿式電子写真装置に
おいて、前記弾性体層が導電性シリコーンスポンジから成り、か
つ前記表面層が、導電性ポリイミドフィルムにフロロシ
リコーンゴムをコートしたものから成ることを、特徴とする湿式電子写真装置。
【請求項１７】請求項１記載の湿式電子写真装置にお
いて、前記中間転写体の前記感光体に対する変位量を規制する
付き当てフランジを、前記中間転写体の両側に設けるこ
とを、特徴とする湿式電子写真装置。