JPH11237791A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 感光体ドラム上の静電潜像の静電力によっ
て、現像剤保持ローラに保持される液体現像剤が前記感
光体ドラムの表面に容易に吸引されて付着し、現像効率
に優れる画像形成装置を提供する。 【解決手段】 感光体ドラム２の表面上に付着させる液
体現像剤４を現像剤保持ローラ３が保持する。現像剤保
持ローラ３は、内側に位置するスリーブ８と、その外側
に位置し多数の貫通した微細孔９ａ，・・を有するメッ
シュ９とを備える。メッシュ９が、微細孔９ａ，・・に
て液体現像剤４を分離して保持する。メッシュ９は、裏
面側に一定の高さを有する突起部９ｂ，・・を部分的に
有する。かかる突起部９ｂは、メッシュ９とスリーブ８
との間に空間を形成する。メッシュ２は、多数の貫通し
た矩形状の微細孔９ａ，・・を格子状に形成したもの
で、その格子部に突起部を有する。

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（いわ
ゆる液体トナー）を用いて、高精細の画像を現像する画
像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、液体トナーを用いた画像形成
装置として、脂肪族飽和炭化水素等の絶縁性液体キャリ
ア中に分散されたトナー微粒子を、静電潜像が形成され
た誘電体表面に電気泳動によって選択的に付着させる方
式のものが知られている。

【０００３】この方式のものは、粉体トナーを用いる現
像装置に比べて、トナー粒子を小さく設定できるため、
高解像度の画像を得るのに適しており、液体トナーは定
着に必要なエネルギが粉体トナーに比べて少ないという
利点がある反面、液体キャリアとして用いられる脂肪族
飽和炭化水素は、好ましくない臭気が発生するため、オ
フィスや家庭での使用には不向きであるという欠点があ
る。

【０００４】そこで、臭気の問題を解決し、コスト的に
も有利となるように、水を主成分とする液体現像剤を用
いる画像形成装置が提案されている（例えば、特公平１
−４０９８５号公報参照）。この装置は、タンク内に充
填した導電性現像液中に一部を浸漬させて内外に貫通し
た多数の孔を周面に有するスリーブ（以下メッシュとい
う）で筒状に形成されたものを回転可能に設置し、前記
現像液の液面上に露出するメッシュの周面を回転する感
光体表面に接触させることなく対面させたものであり、
感光体の表面に形成された静電潜像が徐々にメッシュに
接近すると、メッシュとの間に静電界が働き、メッシュ
と同電位で孔に表面張力により保持されている現像液が
静電気力を受け、その両者のギャップが狭くなると静電
気力がさらに強くなり、粘性、表面張力、重力に逆らっ
て現像液が感光体表面に吸引され液滴となって付着して
感光体表面に可視像が形成されるようになっている。

【０００５】しかしながら、このように内外に貫通した
多数の孔を周面に有する筒状のメッシュを、液体現像剤
を保持する現像材保持手段として用いる場合は、高精細
化のためにメッシュの目を細かく薄くすると、強度が低
下し、耐久性に問題が生じる。

【０００６】そこで、例えば特開平１−２３７５７８号
公報に記載されるように、現像領域において、貫通孔が
規則正しく一面に形成されたフィルム（メッシュ）であ
るトナー搬送担体の裏面側を現像電極にて支持させるよ
うにしたものが知られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、そのよ
うなものでは、現像領域においてのみ部分的に支持する
だけであるので、耐久性の改善に十分とは言えない。

【０００８】そこで、メッシュの裏面側を、全体に亘っ
て、一定の強度を有する支持部材にて支持することによ
り、メッシュの目を細かくしたことによる強度の低下を
防止することが考えられるが、そのようにメッシュを裏
面側から支持する構造においては、図１１に示すよう
に、メッシュ１０１の微細孔１０１ａ，・・に保持され
ている液体現像剤１０２が支持部材１０３の表面１０３
ａに広がってしまい、液体現像剤１０２が、現像領域に
おいて、感光体上の静電潜像の静電力によって、メッシ
ュ１０１の微細孔１０１ａ，・・から感光体の表面に吸
引されにくくなるという課題がある。

【０００９】さらに詳述すると、メッシュ１０１の裏面
側に支持部材１０３が密着していると、メッシュ１０１
の微細孔１０１ａ，・・内において分離されている液体
現像剤１０２が、支持部材１０３の表面に接触して液膜
を形成することになり、メッシュ１０１の微細孔１０１
ａ，・・に保持されている液体現像剤１０２には大きな
負圧が作用し、感光体上の静電潜像の静電力で液体現像
剤１０２を吸引するには、大きな電界が必要になる。

【００１０】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
で、静電潜像形成部材（感光体）上の静電潜像の静電力
によって、現像剤保持手段にて保持される液体現像剤が
静電潜像形成部材の表面に容易に吸引されて付着し、現
像効率に優れる画像形成装置を提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、液体に染料、
顔料等の着色成分を溶解若しくは分散させた液体現像剤
を保持する現像剤保持手段と、静電潜像が表面に形成さ
れる静電潜像形成部材とを備え、各微細孔に液体現像剤
を保持した現像剤保持手段を静電潜像形成部材に近接若
しくは接触させ、静電潜像による静電引力で選択的に液
体現像剤を前記静電潜像形成部材上に付着させることに
より画像を形成する画像形成装置を前提とするものであ
る。

【００１２】そして、請求項１の発明は、前述した画像
形成装置において、前記現像剤保持手段が、多数の貫通
した微細孔を有し表面側に位置する表面部材と、該表面
部材の裏面側に位置し前記表面部材を支持する支持部材
とを備えるものであり、前記表面部材と支持部材との間
に、空間を形成する空間形成手段が設けられているもの
である。

【００１３】請求項１の発明によれば、空間形成手段に
よって、表面部材と支持部材との間に空間が形成され、
その空間によって、表面部材の微細孔にて分離されて保
持される液体現像剤と支持部材の表面との接触が回避さ
れる。よって、前記表面部材の微細孔に保持される液体
現像剤が裏面側において液膜を形成して大きな負圧が作
用するということがなくなり、静電潜像形成部材の表面
に形成された静電潜像による静電引力によって、液体現
像剤は無理なく吸引されて、静電潜像形成部材上に選択
的に付着せしめられる。

【００１４】請求項２の発明は、請求項１の画像形成装
置において、前記空間形成手段が、表面部材の裏面側に
形成され一定高さを有する突部である。

【００１５】請求項２の発明によって、表面部材の裏面
側に形成された突部の先端が支持部材の表面に接触する
ことで、表面部材の裏面と支持部材の表面との間に、突
部の一定高さに相当する間隔の空間が形成される。

【００１６】請求項３の発明は、請求項２の画像形成装
置において、前記突部が、表面部材に部分的に設けられ
ている。

【００１７】請求項３の発明によれば、突部が表面部材
に部分的に設けられているので、表面部材の裏面と支持
部材の表面との間に形成される空間は大気に開放されて
おり、静電潜像による静電引力の作用時に、表面部材の
微細孔にて分離されて保持される液体現像剤に大きな負
圧が作用することはない。

【００１８】請求項４の発明は、請求項３の画像形成装
置において、前記表面部材が、多数の貫通した微細孔が
格子状に形成され、前記突部が、表面部材のクロス部に
設けられた突起部である。

【００１９】請求項４の発明によれば、表面部材のクロ
ス部に設けられた突起部によって、表面部材の裏面と支
持部材の表面との間に、大気に開放された空間が形成さ
れる。

【００２０】請求項５の発明は、請求項２〜４のいずれ
か画像形成装置において、さらに、前記表面部材の表面
側に、静電潜像形成部材との間に空間を形成する別の突
部が設けられている。

【００２１】請求項５の発明によれば、別の突部によっ
て、表面部材の表面と静電潜像形成部材との距離が常に
一定に保たれ、表面部材の微細孔に保持される液体現像
剤に作用する静電引力が安定し、非画像部において静電
潜像形成部材側に液体現像剤が付着しにくくなる。

【００２２】請求項６の発明は、請求項１の画像形成装
置において、前記空間形成手段が、前記支持部材に設け
られ表面部材の裏面に部分的に接触する突部である。

【００２３】請求項６の発明によれば、突部が支持部材
に設けられ表面部材の裏面に部分的に接触するので、表
面部材の裏面と支持部材の表面との間に大気に開放され
た空間が形成され、静電潜像による静電引力の作用時
に、表面部材の微細孔にて分離されて保持される液体現
像剤に大きな負圧が作用することはない。

【００２４】請求項７の発明は、請求項１の画像形成装
置において、前記空間形成手段が、前記支持部材のうち
に形成された凹部であり、前記表面部材が、前記支持部
材に摺動可能に支持されており、さらに、前記表面部材
を、前記支持部材上を摺動するように移動させる移動手
段を備える。

【００２５】請求項７の発明によれば、微細孔にて液体
現像剤を保持する表面部材が、移動手段によって、支持
部材上を摺動せしめられる。静電潜像による静電引力が
作用する、静電潜像形成部材と対向する部位付近におい
ては、表面部材の裏面側に支持部材の凹部が位置し空間
が形成されることとなり、静電潜像による静電引力の作
用時に、表面部材の微細孔にて分離されて保持される液
体現像剤に大きな負圧が作用することがなく、液体現像
剤は無理なく吸引されて、静電潜像形成部材上に選択的
に付着せしめられる。

【００２６】請求項８の発明は、請求項１の画像形成装
置において、前記表面部材が、周方向の長さが支持部材
の周方向の長さより、若干長いベルト形状であり、前記
空間形成手段が、前記支持部材のうち静電潜像形成部材
と対向する部位付近において、表面部材を支持部材より
浮かせて前記静電潜像形成部材に接触させるものであ
る。この場合は、表面部材と支持部材とが一体的に移動
してもよいし、請求項７の発明と同様に、表面部材が支
持部材上を摺動して移動するようにしてもよい。

【００２７】請求項８の発明によれば、表面部材がベル
ト形状で、周方向の長さ（ベルト長さ）が支持部材の周
方向の長さより若干長いことから、その長さの差によ
り、空間形成手段によって、前記支持部材のうち静電潜
像形成部材と対向する部位付近において、表面部材を支
持部材より浮かせられ、表面部材の微細孔にて分離され
て保持される液体現像剤に大きな負圧が作用することが
ないようにされる。この浮かせられた表面部材の部分
は、前記静電潜像形成部材に接触せしめられるととに液
体現像剤に対し裏面側から大きな負圧が作用することも
ないので、静電潜像による静電引力によって、静電潜像
形成部材上に選択的に付着せしめられる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に沿って説明する。

【００２９】図１は本発明に係る画像形成装置の概略構
成図である。図１において、画像形成装置１は、静電潜
像が表面に形成されそれを保持可能である静電潜像形成
部材を構成する感光体ドラム２（ＯＰＣドラム）と、該
感光体ドラム２に対向する位置に配設され液体現像剤を
保持する現像剤保持手段である現像剤保持ローラ３とを
備え、各微細孔３ａ，・・に液体現像剤４を保持した現
像剤保持ローラ３を感光体ドラム２に近接若しくは接触
させ、静電潜像による静電引力で、静電潜像と逆極性に
帯電した液体現像剤４を選択的に感光体ドラム２の表面
上に付着させることにより画像（可視像）を形成するも
のである。

【００３０】そして、前記現像剤保持ローラ３の下側に
は、現像剤保持ローラ３に接触しつつ回転するように現
像剤供給ローラ５が配設され、該現像剤供給ローラ５に
よって、液体現像剤４を収容する現像剤容器６から液体
現像剤４が取り出され、現像剤保持ローラ３に供給され
るようになっている。また、現像剤供給ローラ５によっ
て液体現像剤４が供給される位置より、回転方向下流側
にスクレーパ７が配設され、該スクレーパ７の先端部が
現像剤保持ローラ３の表面に接触した状態で現像剤保持
ローラ３が回転し、前記スクレーパ７によって現像剤保
持ローラ３上の液体現像剤４の液量を適量に調整するよ
うになっている。

【００３１】前記感光体ドラム２に対しては、前述した
もののほか、感光体ドラム２に近接して設置され表面を
一様に帯電する帯電器１１と、感光体ドラム２の表面を
画像情報に基づいて選択的に露光する選択露光器１２
と、感光体ドラム２に形成された液体現像剤４による画
像を記録紙１３に転写する転写ローラ１４と、記録紙１
３に転写されずに残留した液体現像剤４を除去し、感光
体ドラム２の表面をクリーニングするクリーニングロー
ラ１５とが、一定の位置関係で配設されている。

【００３２】前記画像形成装置１において用いる液体現
像剤４は、液体（例えば純水）に染料、顔料等の着色成
分を溶解若しくは分散させたものであって、導電性を有
するものである。この液体現像剤４の導電性は１０⁸Ω
・ｃｍ程度以下であれば足りる。また、液体現像剤４
は、画像形成装置１の仕様からは、水性に限定されない
が、環境上の問題及び製造コストを考慮すると、水性の
液体現像剤４の方が望ましい。また、染料、顔料等の着
色成分の粒径は、０．１μｍ〜１μｍとすることがで
き、一般的な粉体現像剤（粉砕等により製造されるもの
であって粒径は６μｍ〜１０μｍ）よりも格段に小さ
い。このように、着色成分の粒径が小さいので、高解像
度の画像形成に好適である。なお、液体現像剤４は、水
性であり、水を主成分とした溶液を用いることが可能で
あるので、脂肪族飽和炭化水素を主成分とする従来の液
体現像剤に対して、臭気等がないという環境面、あるい
は材料費が安価であるという工業面において有利であ
る。

【００３３】前記感光体ドラム２は、その表面に静電潜
像２１（図４（ａ）参照）を保持することが可能であ
り、その表面２ａの液体現像剤４に対する濡れ性が、現
像剤保持ローラ３の濡れ性よりも高い材料を用いてい
る。しかし、あまり濡れ性が高いと、液体現像剤４が付
着した際に、その液滴が広がってしまい、画像が乱れる
原因となるため、接触角が３０〜８０°程度のものが適
している。感光体ドラム２を形成する材料としては、一
般にレーザプリンタに利用されている有機光導電体材料
を用いることができる。

【００３４】前記現像剤保持ローラ３は、感光体ドラム
２の表面２ａ上の静電潜像に対応して、その表面２ａ上
に液体現像剤４を適量だけ供給するために設けられてい
る。具体的な構造は、内側に位置する支持部材としての
円筒状のスリーブ８の外側に、図２に示すように多数の
貫通した正方形状の微細孔９ａ，・・を有する表面部材
としてのローラ形状のメッシュ９が設けられてなり、該
メッシュ９の微細孔９ａ，・・が、図３に示すように、
現像剤供給ローラ５によって供給される液体現像剤４を
分離して保持するようになっている。

【００３５】そして、メッシュ９の裏面側には、一定の
高さを有する突起部９ｂ，・・（突部）が形成され、メ
ッシュ９の裏面側とスリーブ８の表面側との間に空間Ｓ
を形成するように構成されている。かかる突起部９ｂ
は、メッシュ９の裏面側とスリーブ８の表面側との間に
形成される空間Ｓが大気に開放され液体現像剤４に負圧
が確実に作用しないようにするために部分的に設けられ
る。例えば、メッシュ９が、図２に示すように、多数の
貫通した正方形状の微細孔９ａ，・・が格子状に形成さ
れたものである場合には、その微細孔９ａ，・・を形成
する縦要素と横要素とが交叉するクロス部に設けられ
る。

【００３６】また、前記メッシュ９としては、高精細の
スクリーン印刷用のものを使用することができ、１イン
チ当たり２００線以上のものが高精細の画像形成には適
している。また、エレクトロフォーミングで作成した金
属製のメッシュとすれば、織り目がなく、均質で高精細
かつ開口率を高くできるため、現像剤保持ローラ３の表
面部材に用いるのには適している。ところで、このよう
にエレクトロフォーミングで、多数の貫通した微細孔を
有するメッシュを作成する方法は、例えば特公平１−２
０７４０号公報等に詳細に説明されている。このメッシ
ュを構成する材料としては、主として銅やニッケルが用
いられ、エレクトロフォーミングによって２００線以上
のメッシュを作成することが可能である。

【００３７】このようなメッシュ９を表面部材として有
する現像剤保持ローラ３を用いる場合には、１ドット分
の画像を形成する液体現像剤４が、メッシュ９の各微細
孔９ａにそれぞれ保持される。従って、メッシュ９のピ
ッチが細かいほど、高精細の画像形成が可能となる。ま
た、メッシュ９の膜厚を調整することにより、１ドット
当たりに必要な液体現像剤４の量を調整することができ
る。但し、メッシュの膜厚があまり薄くなると、メッシ
ュ９の耐久性が低下し、破損しやすくなるので、メッシ
ュ９のハンドリングを考慮して、膜厚は少なくとも１０
μｍ以上とすることが望ましい。

【００３８】前記メッシュ９の微細孔９ａに保持される
液体現像剤４は、図３に示すように、液面が、微細孔９
ａの周囲のメッシュ９（現像剤保持ローラ３）の表面で
あって、図中最上点よりも下方（感光体ドラム２との接
触点よりも離れた位置）にあり、メッシュ９の表面の最
上点の部分に液体現像剤４が付着しないように保持され
ている。これは、前記スクレーパ７（ドクターブレー
ド）によって、余分な液体現像剤４が掻き取られると、
現像剤保持ローラ３の表面から液体現像剤４が除去さ
れ、前記微細孔９ａ中のみに液体現像剤４が保持される
こととなり、液体現像剤４の表面張力により、その液面
が前記表面（接触面）よりも離れた位置になるからであ
る。

【００３９】特に、前記メッシュ９の微細孔９ａは、表
面（接触面）に近づくに従って、孔径が大きくなる略ラ
ッパ形状の湾曲面構造を備えるので、微細孔９ａに保持
された表面近くの余分の液体現像剤４を除去しやすい。
これは、孔径が大きいことによってスクレーパ７が微細
孔９ａの接触面内方近傍に侵入しやすく、しかも、接触
面に対しては前記湾曲面構造の表面のなす角度が９０°
よりも小さいので、液体現像剤４はその表面張力の作用
により湾曲面構造の表面に沿って大きな液滴のままスク
レーパ７により微細孔９ａから除去されるからである。
この結果、微細孔９ａ内に残留した液体現像剤４の液面
は、感光体ドラム２に対して接触する現像剤保持ローラ
３の表面より内方側になる。なお、メッシュ９の微細孔
を、略ラッパ形状の湾曲面構造に代えて、表面に近づく
に従って孔径が大きくなるテーパ構造（傾斜構造）とす
ることによっても同様の効果が得られる。

【００４０】また、メッシュ９の微細孔９ａの孔径に対
する線幅は小さいほど、余分な液滴が表面に付着しにく
くなる。本実施の形態の液体現像剤４での実験による
と、開孔率が２０％以上であれば、十分な液量を確保し
つつ、余分な液滴の除去が可能であることが確認され
た。

【００４１】さらに、メッシュ９（現像剤保持ローラ
３）の表面を撥水性とすることにより、余分な液体現像
剤４をより一層付着しにくくすることができる。この撥
水性を施す手段としては、ニッケルフッ素メッキ等の撥
水性メッキが適しており、簡単に安定性の高い撥水効果
が得られる。また、シリコン樹脂等の撥水樹脂を、メッ
シュ９の表面にコーティングすることにより、撥水性を
付加することも可能である。

【００４２】前記現像剤供給ローラ５としては、ローラ
状のスポンジが用いられ、液体現像剤４にその一部を浸
漬することにより、液体現像剤４が浸透保持される。

【００４３】前記現像剤容器６は、液体現像剤４を保存
し、現像剤供給ローラ５に供給するための部材であり、
現像剤供給ローラ５が浸漬する部分以外は、気密性を有
することが望ましい。

【００４４】前記スクレーパ７は、現像剤保持ローラ３
と接触しつつ摺動して、液体現像剤４の液面を調整する
ものであり、例えばシリコン樹脂等を用いて形成するこ
とができる。

【００４５】前記帯電器１１としては、通常のレーザプ
リンタに用いられるスコロトロン帯電器を用いることが
でき、帯電電位は４００〜６００Ｖ程度に設定できる。

【００４６】前記選択露光器１２は、半導体レーザとポ
リゴンスキャナ等で構成された光走査装置を備え、前記
帯電器１１によって帯電された感光体ドラム２の表面
を、光走査装置によって、感光体ドラム２の表面を走査
しながら、画像情報に基づいた変調を行うことにより、
静電潜像を形成するものである。

【００４７】前記転写ローラ１４としては、シリコンゴ
ム若しくはウレタンゴム等で形成されたゴムローラが用
いられている。また、これらのゴムにカーボンを含有さ
せることによって導電性を向上させ、バイアス電圧を印
加することで転写を促進することもできる。

【００４８】前記クリーニングローラ１５としては、液
体現像剤４を吸収しやすいスポンジローラが用いられ
る。

【００４９】続いて、現像剤保持ローラ３から感光体ド
ラム２上に形成された静電潜像に液体現像剤４が選択的
に付着する原理について、図４（ａ）〜（ｃ）に沿って
説明する。

【００５０】まず、現像剤容器６より現像剤供給ローラ
５にて現像剤保持ローラ３に供給された液体現像剤４
は、図４（ａ）に示すように、その液面が、接地された
金属製のメッシュ９の微細孔９ａ中に、メッシュ９の表
面より内側に位置するように保持されている。

【００５１】それから、感光体ドラム２及び現像剤保持
ローラ３が回転すると、メッシュ９の微細孔９ａに保持
された液体現像剤４と感光体ドラム２上に形成された静
電潜像２１との距離が徐々に小さくなり、現像剤保持ロ
ーラ３の表面（メッシュ９の表面）と感光体ドラム２の
表面２ａとは接触する。この最も接近したときの液体現
像剤４と静電潜像２１との間の距離は数μｍ程度なる。
この距離は、微細孔９ａの形状や、液体現像剤４の微細
孔９ａに対する濡れ性や、スクレーパ７の調整（例えば
スクレーパ７の硬度や現像剤保持ローラ３との接触角度
等）等によって決定され、微細孔９ａ間のばらつきや経
時的なばらつきは小さい。

【００５２】そして、静電潜像２１の電荷が存在する領
域に近接した液体現像剤４は、その静電力によって吸引
されて、図４（ｂ）に示すように、感光体ドラム２の表
面２ａに接触する。また、このとき、メッシュ９の裏面
側の突起部９ｂによってメッシュ９の裏面とスリーブ８
の表面との間に空間Ｓが形成され、液体現像剤４がスリ
ーブ８の表面に接触して液膜を形成するのが確実に回避
されるので、メッシュ９の裏面側において液体現像剤４
に負圧が作用することなく、静電潜像２１による吸引引
力によって、液体現像剤４が、感光体ドラム２の表面２
ａに吸引されて無理なく付着する。

【００５３】それから、感光体ドラム２及び現像剤保持
ローラ３がさらに回転すると、感光体ドラム２の表面
は、メッシュ９の微細孔９ａの周面よりも、液体現像剤
４に対して濡れ性に優れる材料で形成されているため、
現像剤保持ローラ３の表面が感光体ドラム２の表面２ａ
から離れる際に、液体現像剤４は、図４（ｃ）に示すよ
うに、感光体ドラム２に付着したまま残る。これに対
し、電荷が存在しない領域に近接した液体現像剤４は、
静電力の影響を受けず、微細孔９ａに保持されたままで
ある。よって、非画像部においては、液体現像剤４が感
光体ドラム２の表面に接触しないため、汚れやかぶりを
生じにくい。

【００５４】以上の説明から明らかなように、メッシュ
９の微細孔９ａ中に、保持された液体現像剤４は、静電
潜像２１に選択的に付着し、感光体ドラム２上に画像を
形成する。

【００５５】次に、前記画像形成装置１の動作について
説明する。

【００５６】画像形成装置１に用いられる液体現像剤４
は現像剤容器６に収納されており、その現像剤容器６中
の液体現像剤４に現像剤供給ローラ５の一部が浸漬して
設置されているので、液体現像剤４が現像剤供給ローラ
５のスポンジ部に浸透し保持される。現像剤供給ローラ
５は、現像剤保持ローラ３（メッシュ９）と接触しつつ
相対的に回転することにより、現像剤保持ローラ３にお
いてメッシュ９の微細孔９ａに液体現像剤４が供給され
保持される。

【００５７】それから、現像剤保持ローラ３が回転し、
スクレーパ７と接触することによって、その表面から、
余分な液体現像剤４が除去される。これにより、液体現
像剤４が、メッシュ９の微細孔９ａに適量だけ保持され
る。

【００５８】一方、感光体ドラム２は、帯電器１１によ
って、その表面２ａが一様に帯電せしめられた後、選択
露光器１２によって、選択的に露光され、その表面２ａ
上に静電潜像２１（図４（ａ）参照）が形成される。

【００５９】前記感光体ドラム２と現像剤保持ローラ３
とは、互いに接触しつつ回転することにより、前述した
ように、静電潜像２１上に液体現像剤４が選択的に付着
することになる。これによって、感光体ドラム２上に、
液体現像剤４による画像が形成される。

【００６０】その後、図示しない搬送手段によって、記
録紙１３が感光体ドラム２と転写ローラ１４とのニップ
部に搬送され、このニップ部において、感光体ドラム２
上の液体現像剤４による画像が記録紙１３に転写され、
記録紙１３に最終画像が形成される。ここで、記録紙１
３に転写されずに感光体ドラム２上に残留した液体現像
剤４はクリーニングローラ１５によって除去され、感光
体ドラム２の表面２ａは初期状態に戻される。これら
の、一連の作業が繰り返し行われることによって、所望
の画像が記録紙１３上に形成され、画像形成装置１内の
定着部により画像の定着が行われた後、記録紙１３は画
像形成装置１の外部に排出される。

【００６１】前記実施の形態においては、突起部を、表
面部材であるメッシュ９の裏面側に設けているが、本発
明はそれに限定されるものではなく、メッシュ９とスリ
ーブ８との間に空間が形成されればよいのであるから、
図５に示すように、スリーブ８の表面側に突起部８ａ，
・・を設けるようにすることも可能である。この場合に
は、例えば図示しない位置決め手段（例えば画像非形成
部における凹凸の係合関係）により、スリーブ８上にメ
ッシュ９が装着された状態で、突起部８ａ，・・がメッ
シュ９の裏面（例えば縦要素と横要素が交叉するクロス
部）に接触するようになっている。

【００６２】前記実施の形態においては、液体現像剤４
は、その液面が現像剤保持ローラ３の表面であるメッシ
ュ９の表面より内側に位置し、表面に液体現像剤４が付
着しないように保持されていることが必要であることか
ら、スクレーパ７によって、余分な液体現像剤４を除去
し、液体現像剤４の液面を適正な位置となるように調整
しているが、そのほか、例えば図６に示すように、メッ
シュ９の表面側に、突起部９ｃ，・・を設けることによ
り、液体現像剤４の液面と感光体ドラム２の表面との距
離を一定に保つようにしても、同様の効果を得ることが
できる。

【００６３】このようにすれば、メッシュ９（現像剤保
持ローラ３）の表面と突起部９ｃの先端の距離を距離Ｄ
とすると、突起部９ｃの先端が感光体ドラム２の表面に
接触するとき、感光体ドラム２の表面と現像剤保持ロー
ラ３の表面との距離は常に距離Ｄに保持される。その結
果、液体現像剤４に作用する静電力が安定し、非画像部
に液体現像剤４がより付着しにくくなる。なお、前述の
ように、エレクトロフォーミングで作成した金属製のメ
ッシュを現像剤保持ローラの表面部材として用いる場合
には、突起部９ｃは、突起部９ｂと同様にメッシュ９の
クロス部に一体的に作成すればよい。

【００６４】前記実施の形態においては、現像剤保持手
段の表面部材としてのメッシュ９を格子状に形成し、そ
の格子点に突部としての突起部９ｂを設けるようにして
いるが、本発明においては、現像剤保持手段の表面部材
は格子状のメッシュに限定されず、また、突起部９ｂ
も、すべての格子点に設ける必要はなく、液体現像剤４
に負圧が作用しないように空間Ｓを形成できればよく、
メッシュ９の裏面側に部分的に設けるだけで、同様の効
果が得られる。それに加えて、空間を形成する突部とし
ては、突起部に限らず、一定の幅や長さを有するもので
あっても差し支えない。そのほか、支持部材側のメッシ
ュを撥水性を有するものとする一方、表面部材としての
メッシュ９が親水性を有するようにして、スリーブ８と
メッシュ９との間に撥水性メッシュを設けることによっ
ても、撥水性メッシュの暑さに相当する空間を、表面部
材であるメッシュ９とスリーブ８との間に形成すること
ができ、前述したものと同様の効果を得ることができ
る。

【００６５】前記実施の形態においては、空間Ｓを形成
する空間形成手段を突部（突起部９ｂ）で構成している
が、本発明はそれに限定されるものではなく、例えば図
７及び図８に示すように、スリーブ８Ａに設けた凹部８
ｂで空間Ｓ１を形成するようにしてもよいし、図９及び
図１０に示すように、スリーブ８Ｂとメッシュ９Ｂとの
周方向の長さを変えてそれらの間に空間Ｓ２（空隙）を
形成するようにしてもよい。なお、図７及び図８並びに
図９及び図１０に示す実施の形態は、図１に示す実施の
形態と基本的な構造は同一であるので、同一の構成要素
については同一の符号を用い、その詳細な説明を省略す
る。

【００６６】まず、スリーブ８Ａに設けた凹部８ｂにて
空間Ｓ１を形成する場合について、図７及び図８に沿っ
て説明する。この場合は、支持部材である円筒状のスリ
ーブ８Ａのうち、感光体ドラム２に対向する部位に軸方
向に延びる凹部８ｂ（凹溝）を形成すると共に、表面部
材であるメッシュ９Ａが、前記スリーブ８Ａの外側に摺
動可能に支持されている。この場合には、微細孔にて液
体現像剤４を保持するメッシュ９Ａが、スクレーパ４の
下流側に設けられたメッシュ搬送ローラ３１によって、
スリーブ８Ａ上に押圧されつつ摺動せしめられること
で、スリーブ８Ａ上を移動する。そして、感光体ドラム
２と対向する部位付近において、静電潜像による静電引
力が作用する際には、メッシュ９Ａの裏面側にスリーブ
８Ａの凹部８ｂが位置し空間Ｓ１が形成されることとな
るので、静電潜像による静電引力の作用時に、メッシュ
９Ａの微細孔にて分離されて保持されている液体現像剤
４に大きな負圧が作用することがなく、液体現像剤４は
無理なく吸引されて、感光体ドラム２上に選択的に付着
せしめられる。

【００６７】次いで、表面部材であるメッシュ９Ｂと筒
状スリーブ８Ｂとの周方向の長さを変えて、それらの間
に空間Ｓ２を形成する場合について説明する。この場合
は、図９及び図１０に示すように、前記メッシュ９Ｂ
が、周方向の長さがスリーブ８Ｂの周方向の長さより、
若干長いベルト形状とされ、前記スリーブ８Ｂのうち感
光体ドラム２と対向する部位とは反対側の部位において
メッシュ搬送ローラ３２にてメッシュ９Ｂをスリーブ８
Ｂに押し付けることで、前記感光体ドラム２と対向する
部位付近において、メッシュ９Ｂをスリーブ８Ｂの表面
より浮かせて空間Ｓ２を形成させ、前記感光体ドラム２
に接触させると共に、メッシュ９Ｂをスリーブ８Ｂ上で
周方向において搬送するようになっている。

【００６８】前記実施の形態においては、現像剤保持手
段である現像剤保持ローラが、格子状の織り目のない金
属製のメッシュを表面部材として有する構造としている
が、平面性を高めるためのカレンダー仕上げが施された
織り目のあるメッシュを用いることもできる。また、メ
ッシュの微細孔の形状は、正方形に限定されるものでは
なく、円形、楕円形その他の形状でも差し支えない。

【００６９】前記実施の形態においては、環境面を考慮
して水性の液体現像剤４を用いているが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、有機溶剤を主成分とする液
体現像剤４を用いることができるのは勿論である。

【００７０】

【発明の効果】本発明は、以上に説明したような形態で
実施され、以下に述べるような効果を奏する。

【００７１】請求項１の発明は、現像剤保持手段が、多
数の貫通した微細孔を有し表面側に位置する表面部材
と、該表面部材の裏面側に位置し前記表面部材を支持す
る支持部材とを備えるようにし、液体現像剤を微細孔に
て分離して保持する表面部材とそれの裏面側の支持部材
との間に、空間形成手段にて空間を形成するようにして
いるので、空間形成手段によって形成される空間によっ
て、表面部材の微細孔にて保持される液体現像剤と支持
部材の表面との接触を回避し、静電潜像による静電引力
が作用する時に、前記液体現像剤の裏面側に大きな負圧
が作用するのをなくすことが可能となる。よって、液体
現像剤を負圧が生じない状態となるので、静電潜像によ
る小さな静電引力によって、液体現像剤を無理なく吸引
して、静電潜像形成部材上に選択的に付着させることが
でき、静電潜像形成部材上の静電潜像での製御性が向上
し、現像効率を高めることができる。

【００７２】請求項２の発明は、表面部材の裏面側に形
成した突部の先端を支持部材の表面に接触させること
で、表面部材と支持部材との間に空間を形成するように
しているので、突部という簡単な構造によって、数μｍ
から数十μｍの空間を形成する空間形成手段を構成する
ことができる。

【００７３】請求項３の発明は、突部を表面部材に部分
的に設けているので、表面部材と支持部材との間に形成
される空間を大気に開放して、静電潜像による静電引力
の作用時に、表面部材の微細孔に分離されて保持される
液体現像剤に大きな負圧が作用するのを回避できる。

【００７４】請求項４の発明は、表面部材のクロス部に
設けた突起部によって、表面部材の裏面と支持部材の表
面との間に、大気に開放された空間を形成するようにし
ているので、表面部材の裏面側において一様に支持部材
にて支持された状態で、すべての微細孔に対して空間を
形成することができる。

【００７５】請求項５の発明は、前記表面部材の表面側
に、静電潜像形成部材との間に空間を形成する別の突部
を設けているので、前記別の突部によって、表面部材の
表面と静電潜像形成部材との距離を常に一定に保ち、表
面部材の微細孔に保持される液体現像剤に作用する静電
引力を安定させると共に、非画像部に液体現像剤が付着
しにくくなるようにすることが可能となる。

【００７６】請求項６の発明は、突部が支持部材に設け
られ表面部材の裏面に部分的に接触する突部を、支持部
材に設けるようにしているので、微細孔が形成されてい
る表面部材に設ける場合に比べて、数μｍから数十μｍ
の空間を形成する突部を簡単に形成することができる。

【００７７】請求項７の発明は、微細孔にて液体現像剤
を保持する表面部材を、移動手段によって支持部材上を
摺動するようにし、静電潜像形成部材と対向する部位付
近においては、表面部材の裏面側に支持部材の凹部が位
置し空間を形成するようにしているので、静電潜像によ
る静電引力の作用時に、表面部材の微細孔にて保持され
る液体現像剤に大きな負圧が作用することがなく、液体
現像剤を無理なく吸引させて、静電潜像形成部材上に選
択的に付着することができ、その他の部位では支持部材
にて表面部材を安定して支持することができる。また、
表面部材や支持部材に突部を設ける場合に比べて、製造
も安価かつ容易であり、微細な制御も必要としない。

【００７８】請求項８の発明は、表面部材を、ベルト形
状とすると共に周方向の長さ（ベルト長さ）を支持部材
の周方向の長さより若干長くし、その長さの差を利用し
て、前記支持部材のうち静電潜像形成部材と対向する部
位付近において、表面部材を支持部材より浮かせて、表
面部材に保持される液体現像剤に大きな負圧が作用する
ことがないようにしているので、表面部材や支持部材に
突部を形成する場合に比べて、製造も安価かつ容易とな
り、微細な制御を必要としない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の概略構成図であ
る。

【図２】本発明に係る現像剤保持ローラに用いられるメ
ッシュの概略構成を示す図である。

【図３】同断面図である。

【図４】（ａ）〜（ｃ）は液体現像剤が選択的に付着す
る原理の説明図である。

【図５】別の実施の形態についての図３と同様の図であ
る。

【図６】他の実施の形態についての図３と同様の図であ
る。

【図７】さらに他の実施の形態についての図１と同様の
図である。

【図８】さらに他の実施の形態についての要部拡大図で
ある。

【図９】さらに別の実施の形態についての図１と同様の
図である。

【図１０】さらに別の実施の形態についての要部拡大図
である。

【図１１】従来例についての図３と同様の図である。

【符号の説明】

１ 画像形成装置 ２ 感光体ドラム ３ 現像剤保持ローラ ４ 液体現像剤 ５ 現像剤供給ローラ ６ 現像剤容器 ７ スクレーパ ８ スリーブ ８Ａ スリーブ ８Ｂ スリーブ ８ｂ 凹部 ９ メッシュ ９Ａ メッシュ ９Ｂ メッシュ １１ 帯電器 １２ 選択露光器 １３ 記録紙 １４ 転写ローラ ２１ 静電潜像 ３１ メッシュ搬送ローラ ３２ メッシュ搬送ローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 和夫 愛知県名古屋市瑞穂区苗代町15番１号 ブ ラザー工業株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体に染料、顔料等の着色成分を溶解若
   しくは分散させた液体現像剤を保持する現像剤保持手段
   と、静電潜像が表面に形成される静電潜像形成部材とを
   備え、各微細孔に液体現像剤を保持した現像剤保持手段
   を静電潜像形成部材に近接若しくは接触させ、静電潜像
   による静電引力で選択的に液体現像剤を前記静電潜像形
   成部材上に付着させることにより画像を形成する画像形
   成装置において、 前記現像剤保持手段は、多数の貫通した微細孔を有し表
   面側に位置する表面部材と、該表面部材の裏面側に位置
   し前記表面部材を支持する支持部材とを備え、 前記表面部材と支持部材との間に、空間を形成する空間
   形成手段が設けられていることを特徴とする画像形成装
   置。
2. 【請求項２】 前記空間形成手段は、表面部材の裏面側
   に形成され一定高さを有する突部であるところの請求項
   １記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記突部は、表面部材に部分的に設けら
   れているところの請求項２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記表面部材は、多数の貫通した微細孔
   が格子状に形成され、 前記突部は、表面部材のクロス部に設けられた突起部で
   あるところの請求項３記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 さらに、前記表面部材の表面側に、静電
   潜像形成部材との間に空間を形成する別の突部が設けら
   れているところの請求項２〜４のいずれかに記載の画像
   形成装置。
6. 【請求項６】 前記空間形成手段は、前記支持部材に設
   けられ表面部材の裏面に部分的に接触する突部であると
   ころの請求項１記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記空間形成手段は、前記支持部材のう
   ち静電潜像形成部材と対向する部位付近に形成された凹
   部であり、 前記表面部材は、前記支持部材に摺動可能に支持されて
   おり、 さらに、前記表面部材を、前記支持部材上を摺動するよ
   うに移動させる移動手段を備えるところの請求項１記載
   の画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記表面部材は、周方向の長さが支持部
   材の周方向の長さより、若干長いベルト形状であり、 前記空間形成手段は、前記支持部材のうち静電潜像形成
   部材と対向する部位付近において、表面部材を支持部材
   より浮かせて前記静電潜像形成部材に接触させるもので
   あるところの請求項１記載の画像形成装置。