JPH01237579A - 液体現像装置 - Google Patents
液体現像装置Info
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- JPH01237579A JPH01237579A JP6513088A JP6513088A JPH01237579A JP H01237579 A JPH01237579 A JP H01237579A JP 6513088 A JP6513088 A JP 6513088A JP 6513088 A JP6513088 A JP 6513088A JP H01237579 A JPH01237579 A JP H01237579A
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- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract description 5
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Landscapes
- Wet Developing In Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、複写機およびプリンタ等で用いられる静電像
の現像装置に関し、特に、液体現像剤を用いる現像装置
に関する。
の現像装置に関し、特に、液体現像剤を用いる現像装置
に関する。
従来、複写機およびプリンタ等で用いられる電子写真、
静電記録およびイオノグラフィ等の記録プロセスでは、
基本的に潜像担体上に形成された静電潜像を着色物で顕
像化することにより、記録物を得ている。
静電記録およびイオノグラフィ等の記録プロセスでは、
基本的に潜像担体上に形成された静電潜像を着色物で顕
像化することにより、記録物を得ている。
静電潜像の作り方は、−様帯電した光導電性体に露光す
る方法や、多針電極またはイオン放出ゲートにより誘電
体上に潜像を形成する方法等各種の方法が提案されてい
る。また、潜像担体がそのまま最終記録媒体であるもの
や、潜像担体から記録媒体へ顕像化されたパタンを転写
するもの等いろいろなタイプのものがある。しかしなが
ら、静電潜像を着色物で顕像化するいわゆる現像プロセ
スは、これらの記録方式に共通である。
る方法や、多針電極またはイオン放出ゲートにより誘電
体上に潜像を形成する方法等各種の方法が提案されてい
る。また、潜像担体がそのまま最終記録媒体であるもの
や、潜像担体から記録媒体へ顕像化されたパタンを転写
するもの等いろいろなタイプのものがある。しかしなが
ら、静電潜像を着色物で顕像化するいわゆる現像プロセ
スは、これらの記録方式に共通である。
現像方法には、大きく分けて、着色物として粉体トナー
を用いる乾式現像法と、液体トナーを用いる湿式現像法
とがある。乾式現像法では、磁気力によってトナーを現
像域まで搬送する磁気ブラシ現像法が現在広く用いられ
ている現像法である。
を用いる乾式現像法と、液体トナーを用いる湿式現像法
とがある。乾式現像法では、磁気力によってトナーを現
像域まで搬送する磁気ブラシ現像法が現在広く用いられ
ている現像法である。
しかしながら、着色材として粉体のトナーを用いるため
に、トナーの粉煙が発生し易く装置内外を汚損するとい
った問題がある。さらに、粉体トナー像を記録媒体に固
着せしめるために、熱や圧力を加える定着プロセスが不
可欠であるといった欠点もある。一方、湿式現像法にお
いては、高抵抗性の有機液体中に着色粒子を分散させた
液体現像剤に潜像媒体を浸し、着色粒子の電気泳動によ
り潜像を現像する方法が一般的であるが、本来現像され
て欲しくない背景部に着色粒子が付着して地汚れとなっ
たり、分散媒の有機液体を乾燥させる必要があるため、
装置周囲の有機液体蒸気の濃度が高くなるといった問題
があった。
に、トナーの粉煙が発生し易く装置内外を汚損するとい
った問題がある。さらに、粉体トナー像を記録媒体に固
着せしめるために、熱や圧力を加える定着プロセスが不
可欠であるといった欠点もある。一方、湿式現像法にお
いては、高抵抗性の有機液体中に着色粒子を分散させた
液体現像剤に潜像媒体を浸し、着色粒子の電気泳動によ
り潜像を現像する方法が一般的であるが、本来現像され
て欲しくない背景部に着色粒子が付着して地汚れとなっ
たり、分散媒の有機液体を乾燥させる必要があるため、
装置周囲の有機液体蒸気の濃度が高くなるといった問題
があった。
これらの問題を解決する液体現像方法として、米国特許
第４，２０２，６２０号に、液体トナーの薄膜を潜像担
体と接触しないように接近させることにより、静電潜像
を現像する方法が提案されている。第４図にこの方法に
よる記録プロセスの構成例を、第５図（ａ）〜（ｃ）に
現像プロセスの様子を示す。この方法では、液体トナー
の薄膜が潜像担体に接近すると、静電界によってトナー
薄膜から潜像担体に向かってトナーの突起部が成長し、
潜像部のみにトナーが接触して付着するために、地汚れ
がなく余分な分散媒付着もない現像が行われる。
第４，２０２，６２０号に、液体トナーの薄膜を潜像担
体と接触しないように接近させることにより、静電潜像
を現像する方法が提案されている。第４図にこの方法に
よる記録プロセスの構成例を、第５図（ａ）〜（ｃ）に
現像プロセスの様子を示す。この方法では、液体トナー
の薄膜が潜像担体に接近すると、静電界によってトナー
薄膜から潜像担体に向かってトナーの突起部が成長し、
潜像部のみにトナーが接触して付着するために、地汚れ
がなく余分な分散媒付着もない現像が行われる。
しかしながら、この方法では、トナー薄膜から成長する
突起部を引き出すためには、静電界を非常に強くする必
要があった。実験結果によれば、液体を液面から引き出
すためには液面と画像担体との距離０．３ｍｍ以下、液
体と画像担体間の電圧は３ＫＶ以上が必要で、この時の
静電界はｌ０ＫＶ／ｍｍと非常に高い。この電界は大気
圧下での気中放電が生成される電界と等しい。
突起部を引き出すためには、静電界を非常に強くする必
要があった。実験結果によれば、液体を液面から引き出
すためには液面と画像担体との距離０．３ｍｍ以下、液
体と画像担体間の電圧は３ＫＶ以上が必要で、この時の
静電界はｌ０ＫＶ／ｍｍと非常に高い。この電界は大気
圧下での気中放電が生成される電界と等しい。
第５図（ａ）に示すように、突起を形成するために必要
な電界を得ようとすると、有害な気中放電を起こす問題
があった。また電極間にかける電圧を高くすると電源の
コストが上昇する問題があった。また液面と画像担体の
距離は上記の様に決められた値に相対精度よく保つ必要
があり、距離を小さくすると精度を保つことが困難であ
った。
な電界を得ようとすると、有害な気中放電を起こす問題
があった。また電極間にかける電圧を高くすると電源の
コストが上昇する問題があった。また液面と画像担体の
距離は上記の様に決められた値に相対精度よく保つ必要
があり、距離を小さくすると精度を保つことが困難であ
った。
更に、第５図（ｂ）に示すように、液面と画像担体の距
離は、液体トナーの突起が画像担体に接触した後に液面
と分離されるために、必要な距離（主に液体の表面張力
と突起部分の体積できまる）が短い場合は液面と画像担
体の間に空気層がなくなり、目的以外の場所にも液体が
界面張力により付着するという問題があった（これをブ
リッジ現象と呼ぶ）。
離は、液体トナーの突起が画像担体に接触した後に液面
と分離されるために、必要な距離（主に液体の表面張力
と突起部分の体積できまる）が短い場合は液面と画像担
体の間に空気層がなくなり、目的以外の場所にも液体が
界面張力により付着するという問題があった（これをブ
リッジ現象と呼ぶ）。
本発明は、液体トナーを現像領域に搬送する担体の表面
において該トナーに真電荷を与えて液体の突起の生成を
容易に行う手段として、帯電器および静電容量の変化し
うる搬送担体な具備することを特徴とする。
において該トナーに真電荷を与えて液体の突起の生成を
容易に行う手段として、帯電器および静電容量の変化し
うる搬送担体な具備することを特徴とする。
本発明によれば、液体トナーが搬送される担体表面に液
体を帯電させる機構をもたせることにより、現像部分で
静電界を与えたときにクーロン力が働き容易に液体の突
起を形成することができる。
体を帯電させる機構をもたせることにより、現像部分で
静電界を与えたときにクーロン力が働き容易に液体の突
起を形成することができる。
更に、液体に真電荷を与えると、それ自身が作る静電界
によって液体トナーの電位（ポテンシャル）が決る。帯
電器の近くで液体トナーと搬送担体との静電容量Ｃ１を
なるべく大きく取る構造とし、液体に単位面積あたりＱ
ｌの電荷をのせると、液体のポテンシャルｖ１はお−よ
そＱ、／Ｃ，のオーダになる。この状態から液体トナー
は電荷Ｑ、が保持されたまま現像部に運ばれるので現像
部の静電容量を０２をＣＩ＞０２としておくと、現像部
での液体のポテンシャルｖ２はＱ、／Ｃ，のオーダであ
るからＶ２＞Ｖ、となり現像部でのポテンシャルｖ２を
帯電電圧ｖ１よりも簡単に高めることが可能となる。
によって液体トナーの電位（ポテンシャル）が決る。帯
電器の近くで液体トナーと搬送担体との静電容量Ｃ１を
なるべく大きく取る構造とし、液体に単位面積あたりＱ
ｌの電荷をのせると、液体のポテンシャルｖ１はお−よ
そＱ、／Ｃ，のオーダになる。この状態から液体トナー
は電荷Ｑ、が保持されたまま現像部に運ばれるので現像
部の静電容量を０２をＣＩ＞０２としておくと、現像部
での液体のポテンシャルｖ２はＱ、／Ｃ，のオーダであ
るからＶ２＞Ｖ、となり現像部でのポテンシャルｖ２を
帯電電圧ｖ１よりも簡単に高めることが可能となる。
エネルギー的にみれば、単位面積あたり、帯電部では
Ｅ、＝Ｑ、”／２Ｃ。
現像部では
Ｅ ２ ＝ Ｑ ｌ ” ／ ２ Ｃ２の静電エネルギ
ーを持つことになる。このエネルギー差 δＥ＝Ｅ２−Ｅｌ＞０ は搬送時の力学的エネルギーが変換されたものと考えら
れる。
ーを持つことになる。このエネルギー差 δＥ＝Ｅ２−Ｅｌ＞０ は搬送時の力学的エネルギーが変換されたものと考えら
れる。
高められた静電エネルギーδＥは、現像部で画像担体に
近ずけたとき突起を形成するための変形のエネルギーと
して有効に働いて液体現像に必要な条件を満足させるこ
とができる。また、突起を形成するために必要な現像時
間を短くすることができるので高速な現像速度が得られ
る。しいてはプリンタなどに応用した際に、印字速度の
向上に有効である。潜像担体に突起が付着すると液体ト
ナーの電荷によって潜像部の電荷が埋められ１ケ所の像
形成が集中することなく均一画像濃度が得られる。さら
に実効的に高い静電界が有害なアーク放電をおこさずに
得られるという利点がある。
近ずけたとき突起を形成するための変形のエネルギーと
して有効に働いて液体現像に必要な条件を満足させるこ
とができる。また、突起を形成するために必要な現像時
間を短くすることができるので高速な現像速度が得られ
る。しいてはプリンタなどに応用した際に、印字速度の
向上に有効である。潜像担体に突起が付着すると液体ト
ナーの電荷によって潜像部の電荷が埋められ１ケ所の像
形成が集中することなく均一画像濃度が得られる。さら
に実効的に高い静電界が有害なアーク放電をおこさずに
得られるという利点がある。
実効静電界を高くすると微細な突起が形成されるので、
細かい潜像も潰れることなく忠実に再現される。
細かい潜像も潰れることなく忠実に再現される。
以下に、本発明の実施例について、図面を参照しながら
説明する。
説明する。
第１図を参照すると、本発明の実施例は従来例として第
３図に示したものと基本的に同様の液体現像による電子
写真プロセスで用いられる。従来例で用いられる現像装
置４との相違点は帯電電極１３にある。
３図に示したものと基本的に同様の液体現像による電子
写真プロセスで用いられる。従来例で用いられる現像装
置４との相違点は帯電電極１３にある。
本実施例における帯電電極１３は、第１図に示すように
、搬送担体１２の表面が液体トナーに濡れていて搬送担
体の裏側には誘電率の高い部材１５または金属部材が設
置されている。現像部には搬送担体の裏側に誘電率が低
い部材１６が設けられるかまたは空間が設けられる。
、搬送担体１２の表面が液体トナーに濡れていて搬送担
体の裏側には誘電率の高い部材１５または金属部材が設
置されている。現像部には搬送担体の裏側に誘電率が低
い部材１６が設けられるかまたは空間が設けられる。
この様な現像機構を構成し、帯電器１３の近くにドクタ
ーブレード６で規制しながら液体トナー薄膜を形成する
と、帯電器１３を通過した搬送担体１４上には液体トナ
ー膜が形成され、かつ真電荷によって均一に帯電した状
態になる。この時の液体の（表面）電位は高々帯電器１
３に印加した電圧Ｖ。ないしそれ以下である。この状態
で帯電した液体トナーが搬送担体１２とともに運ばれる
と現像部１５の静電容量は小さいために先に述べた原理
により液体の表面電位が第４図に示す様に上昇する。突
起を形成するのに必要な電界がこの時に得られる。
ーブレード６で規制しながら液体トナー薄膜を形成する
と、帯電器１３を通過した搬送担体１４上には液体トナ
ー膜が形成され、かつ真電荷によって均一に帯電した状
態になる。この時の液体の（表面）電位は高々帯電器１
３に印加した電圧Ｖ。ないしそれ以下である。この状態
で帯電した液体トナーが搬送担体１２とともに運ばれる
と現像部１５の静電容量は小さいために先に述べた原理
により液体の表面電位が第４図に示す様に上昇する。突
起を形成するのに必要な電界がこの時に得られる。
第３図は、現像部を感光ドラム１の中心軸に沿った方向
に表したもので、同図（ａ）〜（ｃ）とも左側部分が均
一な電位分布の黒ベタ部分、同図右側部分が分離した静
電潜像が近接して存在している領域に対応している。第
３図（ａ）が前記のように帯電電極１３上に液体トナー
７が付着している状態を表しており、感光ドラム１上の
静電潜像によって液体トナー７が吸引される前の状態を
示している。
に表したもので、同図（ａ）〜（ｃ）とも左側部分が均
一な電位分布の黒ベタ部分、同図右側部分が分離した静
電潜像が近接して存在している領域に対応している。第
３図（ａ）が前記のように帯電電極１３上に液体トナー
７が付着している状態を表しており、感光ドラム１上の
静電潜像によって液体トナー７が吸引される前の状態を
示している。
〔発明の効果〕
本発明は、以上説明したように、液体トナーを帯電領域
で帯電してから現像領域に搬送することによりトナーの
表面・電位を確実に上昇させることが可能となり、現像
ギャップを大きくして感光体と液体面のブリッジ現像を
緩和することが可能となった。また電極と感光体とにか
けるバイアス電圧を気中放電以下に下げることができる
。さらに現像速度を速めることが可能となり印字速度を
速められる。さらに黒ベタ領域では印字抜けのない均一
な黒ベタが再現でき、また、細かい静電潜像も潰れてし
まいことなく忠実に再現できるという効果を有する。
で帯電してから現像領域に搬送することによりトナーの
表面・電位を確実に上昇させることが可能となり、現像
ギャップを大きくして感光体と液体面のブリッジ現像を
緩和することが可能となった。また電極と感光体とにか
けるバイアス電圧を気中放電以下に下げることができる
。さらに現像速度を速めることが可能となり印字速度を
速められる。さらに黒ベタ領域では印字抜けのない均一
な黒ベタが再現でき、また、細かい静電潜像も潰れてし
まいことなく忠実に再現できるという効果を有する。
第１図は本発明の一実施例の帯電器と可変容量搬送担体
とを含む現像器を示す断面図、第２図は本実施例の液体
現像装置の構成を示す図、第３図（ａ）〜（ｃ）は本実
施例における現像プロセスを示す図、第４図は本実施例
の液体現像における液体トナーの帯電状況の一例を示す
図、第５図（ａ）〜（ｂ）は従来の現像プロセスを示す
図である。 図において、１は感光体を、２は帯電器を、３は露光を
、４，１２は現像装置を、５，１３は帯電器を、１４は
搬送担体を、１５は高誘電率部材を、１６は低誘電率部
材を、６はドクターブレードを、７は液体トナーを、８
は転写ロールを、９はクリーナを、１０はイレーザを、
１１は記録用紙を示す。 代理人 弁理士 内 原 音 ゛☆ ＼ ＼ 第２図 第３図 ５夜体トナー力！牝面偶ｒ住 Ｅ５ 図（乙乙ジ じイ５ごテ Ｔ２］（１７ジ
とを含む現像器を示す断面図、第２図は本実施例の液体
現像装置の構成を示す図、第３図（ａ）〜（ｃ）は本実
施例における現像プロセスを示す図、第４図は本実施例
の液体現像における液体トナーの帯電状況の一例を示す
図、第５図（ａ）〜（ｂ）は従来の現像プロセスを示す
図である。 図において、１は感光体を、２は帯電器を、３は露光を
、４，１２は現像装置を、５，１３は帯電器を、１４は
搬送担体を、１５は高誘電率部材を、１６は低誘電率部
材を、６はドクターブレードを、７は液体トナーを、８
は転写ロールを、９はクリーナを、１０はイレーザを、
１１は記録用紙を示す。 代理人 弁理士 内 原 音 ゛☆ ＼ ＼ 第２図 第３図 ５夜体トナー力！牝面偶ｒ住 Ｅ５ 図（乙乙ジ じイ５ごテ Ｔ２］（１７ジ
Claims (3)
- （１）液体トナーを現像領域に搬送する担体と、前記担
体の表面において前記液体トナーに真電荷を与える機構
とを具備することを特徴とする液体現像装置。 - （２）前記液体トナーに真電荷を与える機構がコラトロ
ン帯電器もしくはスコロトロン帯電器であることを特徴
とする請求項（１）記載の液体現像装置。 - （３）前記担体は前記真電荷を与える部分と前記現像領
域とで静電容量が変化することを特徴とする液体現像装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6513088A JPH01237579A (ja) | 1988-03-17 | 1988-03-17 | 液体現像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6513088A JPH01237579A (ja) | 1988-03-17 | 1988-03-17 | 液体現像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01237579A true JPH01237579A (ja) | 1989-09-22 |
Family
ID=13277983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6513088A Pending JPH01237579A (ja) | 1988-03-17 | 1988-03-17 | 液体現像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01237579A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5943536A (en) * | 1997-08-20 | 1999-08-24 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Image forming apparatus |
-
1988
- 1988-03-17 JP JP6513088A patent/JPH01237579A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5943536A (en) * | 1997-08-20 | 1999-08-24 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Image forming apparatus |
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