JPH0449710B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は電子写真法及び静電記録法により得ら
れた静電荷像を現像する装置に関し、特に湿式の
現像装置に関する。 なお、本発明においては上記電子写真法及び静
電記録法を総称して電子写真法という。

【従来の技術】

今日、電子写真の湿式現像方式を用いたマイク
ロ写真カメラが知られている。例えば特開昭50−
144443号、同53−133034号、同50−83036号、及
び特公昭49−33791号各公報等に記述されている。

【発明が解決しようとする課題】

これらの先行技術においては、いずれも予めつ
くられた現像液を使用しているので次のような欠
点を有する。 長期間使用しないと、トナーが凝集して沈澱
するので、トナー濃度が変化するとともに現像
液の抵抗も変化する。従つて、写真特性が経時
により変化する。 長期間経時しなくても、トナーの消費量が大
きいと、やはりトナー濃度や液抵抗が変化し、
の問題が生ずる。 の問題を解決するためには、定期的に又は
時々、トナー濃度の大きい補充液を供給しなけ
ればならず、そのために液補充装置を付加さな
ければならず装置が複雑になる。 長期間使用しないで放置しておくと、ノズル
とかローラ部分で現像液が乾燥して、液中に含
まれていたトナーや樹脂が固着し、メンテナン
スが面倒である。 現像電極や現像ヘツドにトナーが電着し、そ
のクリーニングが必要になる。 現像液の濃度を均一に保つため又送液のため
の撹拌ポンプが必要で、装置のコンパクト化が
困難である。 可燃性である現像液の空気への露出面積が大
きいので揮発量が大きく、揮発した溶剤蒸気を
積極的に排気する必要がある。 本発明の目的は、上記欠点を解決した電子写真
の現像装置の提供にある。

【課題を解決するための手段】

本発明は、静電荷像が形成された静電荷像保持
部材と、裏面が離型処理された支持体上にトナー
を含有する層が非固化状態に設けられたトナー放
出層と、トナーが分散されると現像液となる絶縁
性液体を前記トナー放出層に供給する液供給部
と、前記液供給部により前記トナー放出層に形成
された現像液と前記静電荷像保持部材の静電荷像
保持面とを接触させる案内手段と、からなること
を特徴とする現像装置である。 本発明でいう非固化状態とは、トナー含有層が
定常状態で固化していない状態をいい、例えば、
室温で流動性のある高分子ポリマーをバインダー
として用い、このバインダー中にトナーを分散さ
せた状態をいう。

【実施例】

以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に説
明する。 第１図は、本発明の一実施例に基づく電子写真
記録装置の全体構成を示すものである。 静電荷像保持部材となる電子写真記録材料１１
は供給ロール１０から巻取ロール１２へ巻き取ら
れるようになつている。供給ロール１０から図示
しない搬送機構により搬送された電子写真記録材
料１１は、コロナ放電器１３により帯電されたの
ち撮影レンズ１４を通して露光されて静電荷像が
記録される。静電荷像が記録された電子写真記録
材料１１は、さらにローラ２２方向に搬送され
る。 後で詳述するトナー放出部材１６は、支持体２
６上にトナーを含有する層が非固化状態に設けら
れたトナー放出層２８を有し、ローラ２２を介し
て移動できるようになつており、又、前記ローラ
２２は前記トナー放出層２８に形成された現像液
と前記電子写真記録材料１１の静電荷像保持面と
を所定領域の間だけ接触させる案内手段として作
用している。なお、前記ローラ２２の駆動機構は
図示されていない。 ローラ２２近傍で、絶縁性液体供給タンク１８
がトナー放出部材１６のトナー放出層２８に絶縁
性液体を供給しており、絶縁性液体の供給により
形成された現像液が電子写真記録材料１１の静電
荷像保持面に接触して静電荷像を現像する。な
お、静電荷像保持面とトナー放出層面とは接触さ
せても、また、微少間隔を保つて対面させてもよ
い。要は、トナー放出層の現像液が静電荷像保持
面に接触すればよい。 静電荷像保持面に現像液が接触して現像が終わ
ると適当な方法、例えばエアスクイズにより余分
な液が除去され（図示せず）、次いで電子写真記
録材料１１は定着装置により定着される。第１図
では赤外線による定着の例を示してあり、この定
着装置は、赤外ランプ２０及びその反射鏡２１か
ら成るが、他の公知の圧力定着やスプレー状の定
着剤をコーテイングする溶剤定着等の何れの方法
でも用いることが出来る。 乾燥・定着が終わると電子写真記録材料１１は
巻取りロール１２に巻取られる。一方、トナー放
出部材１６は上記現像工程の間、供給ロール１５
からローラ２２を介して巻取ロール１７へ搬送さ
れる。 第２図は電子写真記録材料１１の断面図を示す
ものである。電子写真記録材料１１は一般に、透
明支持体２３（例えばポリエチレンテレフタレー
ト、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリアミ
ド等のプラスチツクフイルム）と、その上に設け
られた透明導電層２４（金属の薄い蒸着膜、酸化
スズ、酸化インジウム、ヨウ化銅、その他の公知
のもの）と、更にその上に設けられた透明光導電
性絶縁層２５（例えばポリビニルカルバゾール、
その他有機顔料等の多くの公知の有機光導電層、
ZnO微粉末をポリマーバインダーに分散したも
の、CdSをスパツタで設けた層、その他公知のも
の）とから成るが、この他に、公知の下塗層、中
間層、オーバーコート層等を設けてもよい。 第３図はトナー放出部材１６の断面図である。 トナー放出部材１６は、支持体２６上に、トナ
ーを含有する層が非固化状態に設けられたトナー
放出層２８が導電層２７を介して積層されて設け
られている。更に支持体２６の裏面には離型処理
された層２６Ａが形成されている。 支持体２６として、例えば、紙・ポリエチレン
テレフタレート・ポリカーボネート・ポリアミ
ド・ボリエチレン・アクリル樹脂・その他各種の
プラスチツクフイルムを用いることができ、導電
層２７として、例えば第２図の透明導電層２４と
同じ材料やその他の材料で形成することができる
が透明である必要はない。 離型処理の方法としては、ワツクスシリコンの
ような離型剤を前記支持体の裏面に塗布するか、
フツ素系重合体を被覆する方法等がある。 支持体２６の裏面が離型処理されていることに
より、非固化状態のトナー放出部材１６が供給ロ
ール（第１図符号１５参照）に巻かれている時で
あつても支持体２６裏面と内周側トナー放出部材
のトナー放出層２８とが装着してトナー放出部材
１６の搬送を停滞させることがなく、円滑な送り
出しが可能となるのである。また、トナー放出層
２８の一部がその上に巻かれる支持体裏面へ転写
されることもない。 第４図は第３図の符号２９で示す部分を拡大し
たものである。 トナー放出層２８は少なくともトナー粒子２８
Ａ及びこのトナー粒子２８Ａを保持するためのバ
インダーからなり、かつ非固化状態を保持するよ
うに形成されている。このトナー放出層２８が非
固化状態にあることは絶縁性液体が供給された時
にトナーを絶縁性液体中に速やかに分散させるの
に役立つ。 一般に、固化状態に設けられたトナー放出層に
絶縁性液体を供給すると、絶縁性液体とトナー放
出層２８のバインダーとの組合せによつてはトナ
ーが絶縁性液体中に十分に分散されない場合があ
る。 従つて、本発明では、上述のような理由から、
トナー放出層は非固化状態に設けられている。非
固化状態のトナー放出層を形成するにはバインダ
ーとしてラウリルメタクリレート／アクリル酸共
重合体・ポリスチレン・ポリブテン等を使用すれ
ばよい。 トナー放出層２８にはその他に適当な添加剤
（例えば電気的特性を均一にするための荷電調節
剤や定着剤、その他）が含まれていてもよい。ト
ナー粒子は分散容易性の点から微粒子（一般に
1μ以下）で、均一荷電性を有するものすなわち、
樹脂が被覆された顔料粒子や染料で着色された樹
脂の微粒子あるいは、ポリマー微粒子に顔料が吸
着したものなど、液体現像用トナーとして公知の
ものが使用できる。 第５図は液供給部となる絶縁性液体供給タンク
１８を示しており、該タンク１８内には、多孔性
部材１９（フエルト、スポンジ、布等）が挿入さ
れていてタンク内の絶縁性液体３０を吸い上げる
機構となつている。絶縁性液体供給タンク１８が
図示されない駆動機構で上下動することにより、
多孔性部材１９がトナー放出層表面に接触したり
離れたりして、トナー放出層２８の希望の部分に
絶縁性液体３０を塗布する。また、絶縁性液体供
給タンク１８は、タンク頭部が細くなつていて多
孔性部材１９がこの部分で保持されるようにすれ
ば、装置が傾いても液がこぼれる心配はないし、
蒸発も最小限におさえられる。 また、絶縁性液体３０は一般的に現像液のキヤ
リア液体と呼ばれるもののうちイソパラフイン系
炭化水素（例えばアイソパーH.G.E等：何れもエ
ツソ社製の商品名）等の溶解力の弱い溶媒を用い
ることができる。 第６図は電子写真記録材料１１に形成された静
電荷像３８を現像する様子を示しており、トナー
放出部材１６はトナー放出層２８と接触する多孔
性部材１９にり絶縁性液体３０が塗布されると、
湿潤してトナー放出層２８中のバインダーを速か
に溶解して液中にトナーを分散させ、均一な液膜
３１状の現像液を形成する。この現像液により電
子写真記録材料１１の静電荷像保持面とトナー放
出層面との間でメニスカス４１を形成して現像が
行われる。現像が終ると電子写真記録材料１１は
更に移動された後、適当な方法例えばエアスクイ
ズ（図示せず）により余分の液が除去され、乾燥
したトナー像４０が得られる。 また本図（第６図）を用いて、電子写真記録材
料１１の導電層２４とトナー放出部材１６の導電
層２７との間にバイアス電圧を印加する方法につ
いて説明する。 両導電層２４，２７を接続する配線中に、図示
の如くスイツチS₁及びS₂を設けておきスイツチS₂
を開き、S₁を閉じることにより正現像が行われ、
S₁を開いてS₂を閉じることにより反転現像が行わ
れる。即ち、正現像を行なう場合には光導電性絶
縁層２５への帯電極性をトナーの極性と逆極性に
選び、反転現像を行なう場合にはこの帯電極性を
トナーの極性と同極性に選ぶ。 また、単一装置で正現像及び反転現像を選択し
て行なわせる他の方法として、例えば第１図の記
号１５，１６，１７，１８，１９及び２２に示す
如き現像手段を２系統用意すると共に、各トナー
放出部材１６中のトナーの荷電極性が互いに異な
るようにして、各現像手段が正現像及び反転現像
に応じて選択されるように構成してもよい。この
ような構成の場合、前述した帯電極性の切換えは
本質的に不要である。 また、静電荷像と逆極性に荷電したトナーを、
静電荷像と同極でかつ静電荷像の荷電電位よりも
低いバイアス電圧を印加することでトナーの一部
をトナー放出部材１６側に吸引するようにして、
かぶりのない像を得る事も出来る。 現像電極として導電層をトナー放出部材に設け
ることは連続階調性を向上させるとともにベタ黒
の像の再現に効果的な方法となるものである。 尚、静電荷像保持部材１１の導電層２４とトナ
ー放出部材１６の導電層２７との間にバイアス電
圧を印加することは上記のごとく効果的な現像手
段の一つであるが、必ずしも必要な条件ではない
ので、あえてバイアス電圧を印加する必要はな
い。従つて、バイアス電圧を印加しない場合、ト
ナー放出部材１６の導電層２７を設ける必要はな
い。 第７図は本発明の他の実施例を示すものであ
る。 なお、第１図と同じ符号が付されているものの
説明は省略する。また、帯電・露光・乾燥・定着
工程は省略してある。 ３３は液供給部となる絶縁性液体供給タンク
で、矢印３５の方向に動いて電子写真記録材料の
静電荷像保持面に絶縁性液体を塗布する。３７絶
縁性液体が塗布された領域を示す。絶縁性液体が
塗布された天使写真記録材料は図示しない駆動機
構により矢印方向に移動される。一方、支持体上
にトナーを含有する層が非固化状態に設けられた
トナー放出層を有するトナー放出部材がローラ２
２により搬送され、ローラ２２近傍で、電子写真
記録材料に塗布された絶縁性液体と接触する。こ
れにより、トナー放出層のトナーが絶縁性液体中
に分散され、メニスカス４２が形成された領域で
現像液となり、電子写真記録材料の静電荷像を現
像する。さらにこの実施例では、第１図の実施例
と同様、トナー放出層に絶縁性液体を供給する絶
縁性液体供給タンク３２が付加されている。タン
ク３２が矢印３４の方向に動くことにより、トナ
ー放出部材のトナー放出層に絶縁性液体を塗布す
る。３６はトナー放出層に絶縁性液体が塗布され
た領域を示す。他は第１図の態様と同様なので説
明は省く。 トナー放出層と静電荷像保持面の両方に液を塗
布することにより、メニスカス４２が更に容易に
形成され、かつ、画像面の背景が汚れにくい利点
がある。 絶縁性液体はトナー放出層か静電荷像保持面の
両方に塗布されるのが上述の理由により最も望ま
しく、次いでトナー放出層のみに塗布するのが望
ましい。トナー放出層に絶縁性液を塗布する場
合、静電荷像が形成される面が帯電中または露光
中に塗布が完了されていると、メニスカスで現像
が行われるまでに十分に時間がとれるので、トナ
ーの放出が十分行なわれ現像が速かになされると
いう利点がある。 尚、図示はしていないが、電子写真記録材料の
光導電層を粗面状に形成することで接触する現像
液の保液性をよくできる。例えば酸化亜鉛よりな
る記録材料で、酸化亜鉛微粉末とともに二酸化チ
タン、ガラス等のマツト材と混ぜて光導電層表面
を粗面状に形成できる。或いは記録材料の支持体
表面を予め粗面状に成形し、その上に均一に導電
層、光導電層を形成して粗面状とすることもでき
る。このような粗面状に形成した光導電層に静電
潜像を形成することにより絶縁静液体に溶解した
メニスカスの塗布液量が充分となり、従つて画像
濃度も大きくなり、現像時間を短くできる等の効
果が得られる。 また、電子写真記録材料に静電記録紙を用い、
その誘電層上に金属接点よりなる電極に高電圧を
加え種々のパターン或いは配列をもつ静電荷像を
画く所謂静電記録法を本発明に適用することもで
きる。さらに、静電潜像の形成された電子写真記
録材料を現像後、転写媒体（例えば普通紙）に転
写し、画像を得る転写を含んだ方式にも適用が可
能である。

【発明の効果】

以上、記載した通り本発明によれば、予め現像
液をつくることなく、トナーの分散剤である絶縁
性液体とトナーと別体に設け、必要時に現像液を
形成させるようにしたので、現像液の劣化を防ぐ
ことができるとともに、装置構成の簡易化が図れ
る。又、湿式現像法の長所である微細粒子のトナ
ーを用いることにより、高解像力、連続階調性に
富んだ画像が得られる。更にトナー放出部材はト
ナー放出層が非固化状態に設けられていることに
より、絶縁性液体が供給された際にトナーを液中
に直ちに分散させることができて、確実に現像液
を形成できる。又、トナー放出部材の支持体は、
裏面が離型処理されているので、内周側トナー放
出部材のトナー放出層と接着することがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による一実施例を示す説明図。
第２図は電子写真記録材料の断面図。第３図及び
第４図はトナー放出部材の断面図及びその拡大断
面図。第５図は液供給部の一実施例を示す断面
図。第６図は本発明による一実施例を説明する拡
大図。第７図は本発明による他の実施例を示す説
明図。 １１……電子写真記録材料、１３……コロナ帯
電器、１６……トナー放出部材、１８……絶縁性
液体供給タンク、１９……多孔性部材、２２……
駆動ローラ、２６……支持体、２７……導電層、
２８……トナー放出層、３０……絶縁性液体、３
２，３３……絶縁性液体供給タンク、３４……定
着装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 静電荷像が形成された静電荷像保持部材と、
   裏面が離型処理された支持体上にトナーを含有す
   る層が非固化状態に設けられたトナー放出層と、
   トナーが分散されると現像液となる絶縁性液体を
   前記トナー放出層に供給する液供給部と、前記液
   供給部により前記トナー放出層に形成された現像
   液と前記静電荷像保持部材の静電荷像保持面とを
   接触させる案内手段と、からなることを特徴とす
   る現像装置。