JPH11237793A - 画像形成用メッシュ部材及びその製造方法、並びにそのメッシュ部材を用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 精細な画像を形成することができる画像形成
用メッシュ部材及びその製造方法、並びにそのメッシュ
部材を用いた画像形成装置を提供する。 【解決手段】 画像形成用メッシュ部材９は、親水性の
金属層９ｂと、撥水性の樹脂層９ｃとが積層されてなる
複合層構造を有する。前記樹脂層９ｃの多数の貫通した
微細孔は、多数の貫通した微細孔が形成された金属層９
ｂをマスクとして、レーザを照射して形成されたもので
ある。

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
持するための多数の貫通した微細孔を有する画像形成用
メッシュ部材及びその製造方法、並びにそのメッシュ部
材を用いた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（以下メッシュ部材
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部材の周面を回
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
ッシュ部材に接近すると、メッシュ部材との間に静電界
が働き、メッシュ部材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液滴とな
って飛翔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】そのようなものの一つとして、例えば特公
昭５４−２５４１７号公報に記載されるように、液状現
像剤に対して親液性を有する基板の一方の面に撥液層を
設けた複合部材の全面に、該部材を貫通する微細孔を一
様に緻密に設けて現像剤供給部材とし、該現像剤供給用
部材の親液性基板側の面より供給した液状現像剤を前記
微細孔内に毛細管現象によって容易に進入せしめ、かつ
前記微細孔内の撥液層との境界でこれを阻止せしめ、つ
いでその表面に予め正電荷潜像を形成している光導電感
光板を前記現像剤供給用部材の撥液面に近接対向して配
置し、該現像剤供給用部材と前記光導電感電板間に正電
圧を印加して前記正電荷潜像を現像するようにした静電
写真法が知られている。

【０００６】そして、そのような現像剤供給用部材は、
例えば銅板、アルミ板あるいはステンレス板のように親
液性で液状現像剤によく濡れる材料の粉末を用いて金属
多孔質フィルタを作る公知の焼結法や前述の金属板を用
いて公知のフォトエッチング法によって形成されたもの
やメッシュ部材の金網を親液性の基板として用い、ポリ
エチレン、ポリスチレン、アルキッド樹脂、シリコンワ
ニスなどの溶液を基板の片面を一方の極として噴霧時に
基板と反対極性の帯電を与えた霧滴を電着乾燥して作ら
れる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た方法では、撥液層を電着乾燥によって形成しているの
で、液状現像剤を担持するメッシュ部材の微細孔の製造
について細かい制御ができず、微細孔が目詰まりを起こ
し、液体現像剤を担持できない場合が生ずるおそれがあ
り、精細な画像を形成する上で不利である。また、撥液
層と親液層とが同径状のスルーホールしか作成すること
ができず、この点においても、精細な画像を形成する上
で不利である。

【０００８】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
で、精細な画像を形成することができる画像形成用メッ
シュ部材及びその製造方法、並びにそのメッシュ部材を
用いた画像形成装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、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ための多数の貫通した微細孔を有す
る画像形成用メッシュ部材において、親水性の金属層と
撥水性の樹脂層とが積層されてなる複合層構造を有し、
前記樹脂層の多数の貫通した微細孔は、多数の貫通した
微細孔が形成された金属層をマスクとして、レーザを照
射して形成されたものである。

【００１０】請求項１の発明によれば、親水性の金属層
と撥水性の樹脂層とが積層されてなる複合層構造を有す
るので、撥水性の樹脂層を表面側として液体現像剤を担
持させれば、液体現像剤は表面側に一様に広がらず、微
細孔の内部において盛り上がった形状で分離されて保持
され、つぶれのない精細な画像の形成が実現される。

【００１１】特に、金属層の多数の貫通した微細孔を、
周知のフォトエッチングなどで形成すれば、その多数の
貫通した微細孔が形成された金属層をマスクとして、レ
ーザを照射して樹脂層の多数の貫通した微細孔が形成さ
れるから、微細孔の目詰まりは起こりにくく、つぶれの
ない精細な画像形成を実現する上で有利とされる。ま
た、レーザを利用しているから、微細孔の形状を任意に
形成することができ、担持される液体現像剤の量、液面
の制御が容易になされる。

【００１２】請求項２の発明は、請求項１の画像形成用
メッシュ部材において、前記樹脂層の多数の貫通した微
細孔の径が、前記金属層の多数の貫通した微細孔の径よ
りも大きいものである。

【００１３】請求項２の発明によれば、樹脂層の微細孔
の径が、前記金属層の微細孔の径よりも大きいことか
ら、撥水性の樹脂層への液体現像剤の移動が効果的に抑
制され、液体現像剤が親水性の金属層に担持される。

【００１４】請求項３の発明は、請求項１又は２の画像
形成用メッシュ部材において、前記金属層が、銅若しく
はステンレスにより形成されているものである。

【００１５】請求項３の発明によれば、金属層が銅若し
くはステンレスにより形成されているので、加工性がよ
く、安価かつ容易に製造する上で有利とされる。

【００１６】請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれ
かの画像形成用メッシュ部材において、前記樹脂層が、
ポリイミド樹脂により形成されているものである。

【００１７】請求項４の発明によれば、樹脂層がポリイ
ミド樹脂により形成されているので、レーザによる加工
性がよく、高精度の微細孔を安価に製造する上で有利と
される。

【００１８】請求項５の発明は、請求項１〜３のいずれ
かの画像形成用メッシュ部材において、前記樹脂層が、
フッ素樹脂若しくはシリコン樹脂により形成されている
ものである。

【００１９】請求項５の発明によれば、樹脂層がフッ素
樹脂若しくはシリコン樹脂により形成されているので、
樹脂層の撥水性を安定して得る上で有利とされる。

【００２０】請求項６の発明は、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
るための多数の貫通した微細孔を有する画像形成用メッ
シュ部材の製造方法であって、親水性の金属層と撥水性
の樹脂層とが積層されてなる複合層部材を形成し、該複
合層部材に金属層側からエッチング処理を施して、その
金属層を貫通する多数の微細孔を形成し、それから、前
記多数の微細孔が形成された金属層をマスクとして、金
属層側からレーザを照射して、前記微細孔に連通する多
数の貫通した微細孔を前記樹脂層に形成するものであ
る。

【００２１】請求項６の発明によれば、まず、親水性の
金属層と撥水性の樹脂層とが積層されてなる複合層部材
を形成する。それに続いて、前記複合層部材に金属層側
からエッチング処理を施して、その金属層を貫通する多
数の微細孔を形成する。それから、前記多数の微細孔が
形成された金属層をマスクとして、金属層側からレーザ
を照射して、前記微細孔に連通する多数の貫通した微細
孔を前記樹脂層に形成する。これによって、液体現像剤
を保持するための多数の貫通した微細孔を有する画像形
成用メッシュ部材が、目詰まりを生ずることなく、精度
よく、製造される。

【００２２】請求項７の発明は、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収納す
る現像剤容器と、液体現像剤を保持するための多数の微
細孔が貫通された画像形成用メッシュ部材を有する現像
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、前記画像形成用メッシュ
部材として、請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成
用メッシュ部材を用いているものである。

【００２３】請求項７の発明によれば、画像形成用メッ
シュ部材が、親水性の金属層と撥水性の樹脂層とが積層
されてなる複合層構造を有するので、撥水性の樹脂層を
表面側とすれば、液体現像剤は表面側に一様に広がら
ず、微細孔の内部において盛り上がった形状で保持さ
れ、つぶれのない精細な現像が実現される。

【００２４】請求項８の発明は、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
るための多数の貫通した微細孔を有する画像形成用メッ
シュ部材であって、親水性の金属層と撥水性の樹脂層と
が積層されてなり、前記金属層及び樹脂層に、エッチン
グにより多数の貫通した微細孔が形成されたものであ
る。

【００２５】請求項８の発明によれば、親水性の金属層
と撥水性の樹脂層とが積層されてなる複合層構造を有す
るので、撥水性の樹脂層を表面側として液体現像剤を担
持させれば、液体現像剤は表面側に一様に広がらず、微
細孔の内部において盛り上がった形状で分離されて保持
され、つぶれのない精細な現像が実現される。

【００２６】請求項９の発明は、液体現像剤を保持する
ための多数の貫通した微細孔を有する画像形成用メッシ
ュ部材の製造方法であって、親水性の金属層と撥水性の
樹脂層とが積層されてなる複合層部材に対し、エッチン
グ処理を施して、それらの層を貫通する多数の微細孔を
形成するものである。

【００２７】請求項９の発明によれば、親水性の金属層
と撥水性の樹脂層とが積層されてなる複合層部材に対
し、エッチング処理が施され、それらの層を貫通する多
数の微細孔が簡単に効率よく製造される。

【００２８】請求項１０の発明は、請求項９のメッシュ
部材の製造方法において、前記樹脂層に対するエッチン
グ処理として、プラズマエッチング処理を行うものであ
る。

【００２９】請求項１０の発明によれば、樹脂層に対す
るエッチング処理は、プラズマエッチング処理であるの
で、溶剤を使用した通常のケミカルエッチングよりも、
高精度で仕上がり面の性状がきれいである。

【００３０】請求項１１の発明は、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収納
する現像剤容器と、液体現像剤を保持するための多数の
微細孔が貫通された画像形成用メッシュ部材を有する現
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、前記画像形成用メッシュ
部材として、請求項８記載の画像形成用メッシュ部材を
用いるものである。

【００３１】請求項１１の発明によれば、画像形成用メ
ッシュ部材が、親水性の金属層と撥水性の樹脂層とが積
層されてなる複合層構造を有するので、撥水性の樹脂層
を表面側とすれば、液体現像剤は表面側に一様に広がら
ず、微細孔の内部において盛り上がった形状で保持さ
れ、つぶれのない精細な現像が実現される。

【００３２】

【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。

【００３３】図１は本発明に係る画像形成装置の概略構
成を示す。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
える。この現像剤保持ローラ３は、後述するように、液
体現像剤４を保持するための多数の微細孔９ａ，・・が
貫通された画像形成用メッシュ部材９を有する。そし
て、メッシュ部材９の各微細孔９ａ，・・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３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）を形成するようになっている。

【００３４】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。

【００３５】また、前記現像剤供給ローラ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。

【００３６】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。

【００３７】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。

【００３８】前記感光体ドラム２は、静電潜像をその表
面に保持することが可能であり、その表面の液体現像剤
４に対する濡れ性が、現像剤保持ローラ３のそれよりも
高くなるように形成されている。しかし、感光体ドラム
２の表面の濡れ性があまり高いと、その表面に液体現像
剤４が付着した際に、その液滴が広がり、画像が乱れる
おそれがあるため、接触角が３０°〜８０°程度のもの
が適している。前記感光体ドラム２を形成する材料とし
ては、一般にレーザプリンタにおいて利用されている有
機光導電体材料を用いることができる。

【００３９】前記現像剤保持ローラ３は、感光体ドラム
２の表面に液体現像剤４を適量だけ供給するものであ
る。前記現像剤保持ローラ３は、内側に位置する支持部
材としてのローラ形状のスリーブ８と、その外側に位置
し多数の貫通した正方形状の微細孔９ａ，・・を有する
表面部材としてのメッシュ部材９（図２（ａ）参照）と
を備える。そして、メッシュ部材９が、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、微細孔９ａ，
・・に分離して保持するようになっている。

【００４０】そして、前記メッシュ部材９は、図２
（ｂ）に示すように、裏面側に位置する親水性の金属層
９ｂと、表面側に位置する撥水性の樹脂層９ｃとが積層
されてなる複合層構造を有する。金属層９ｂは、加工性
がよく、精度を確保しやすいという観点から、銅若しく
はステンレスにより形成されている。一方、樹脂層９ｃ
は、エキシマレーザによる加工性がよく、高精度の微細
孔９ａを確保しやすいという観点から、ポリイミド樹脂
により形成されている。なお、十分な撥水効果を安定し
て得られるように、樹脂層９ｃを、フッ素樹脂若しくは
シリコン樹脂により形成することもできる。

【００４１】また、前記メッシュ部材９としては、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、このようなメッシュ部材は、後述す
るように、エッチングやエキシマレーザを利用して製造
され、織り目がなく、均質で高精細かつ開孔率の高いも
のが作成される。

【００４２】このようなメッシュ部材９を有する現像剤
保持ローラ３を用いる場合、１ドット分の画像を形成す
る液体現像剤４がメッシュ部材９の各微細孔９ａにそれ
ぞれ保持される。従って、メッシュ部材９のピッチが細
かいほど高精細の画像形成に用いることができる。ま
た、メッシュ部材９の膜厚を調整することにより、１ド
ット当たりの液体現像剤４の量を調整することができ
る。但し、メッシュ部材９の膜厚があまり薄くなると、
耐久性が低くなり、破損しやすくなるので、メッシュ部
材９のハンドリングを考慮して、膜厚は少なくとも１０
μｍ以上あることが望ましい。

【００４３】また、前記液体現像剤４は、現像剤供給ロ
ーラ５にて現像剤保持ローラ３（メッシュ部材９）の表
面側から供給されるが、メッシュ部材９の表面側の樹脂
層９ｃが撥水性を有すると共にその表面側においてスク
レーパ７によって余分な液体現像剤４が掻き取られ、最
終的に、図２（ｂ）に示すように、液体現像剤４が親水
性を有する裏面側の金属層９ｂ側に位置した状態で保持
される。よって、保持される液体現像剤４の液面は、現
像保持ローラ３の表面よりも下方（スリーブ８側）に位
置し、メッシュ部材９の表面付近には液体現像剤４が付
着しないこととなる。

【００４４】また、メッシュ部材９の微細孔９ａの径に
対する線幅が小さいほど、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った。なお、この現
像剤保持ローラ３（メッシュ部材９）の表面（樹脂層９
ｃ）を撥水性としているので、余分な液体現像剤４を除
去する上で有利になっている。

【００４５】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、現像剤容器６内の液体現像剤
４にその一部を浸漬することにより、液体現像剤４が浸
透により保持される。

【００４６】前記現像剤容器６は、液体現像剤４を収納
し、これを現像剤供給ローラ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
性であることが望ましい。

【００４７】前記スクレーパ７は、現像剤保持ローラ３
と接触して摺動して、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ることができ
る。

【００４８】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。

【００４９】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てい
る。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。

【００５０】前記転写ローラ１として４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。

【００５１】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。

【００５２】続いて、前記現像剤保持ローラ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３（ａ）〜（ｃ）に沿
って説明する。

【００５３】現像剤保持ローラ３のメッシュ部材９（金
属層９ｂ）は接地されており、現像剤供給ローラ５にて
供給され、スクレーパ７によって余分な液体現像剤４が
掻き取られた後には、メッシュ部材９の微細孔９ａ内の
液体現像剤４は、図３（ａ）に示すように、表面より内
側に位置するように保持されている。ここで、メッシュ
部材９の表面側の樹脂層９ｃが撥水性を有するので、液
体現像剤４は、各微細孔９ａ内で親水性を有する裏面側
の金属層９ｂ側に位置し、表面張力により盛り上がった
形状で、他の微細孔９ａ内の液体現像剤４とは分離され
て保持されている。

【００５４】そのような状態から、感光体ドラム２及び
現像剤保持ローラ３が回転すると、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、図３（ｂ）に示
すように、現像剤保持ローラ３（メッシュ部材９）の表
面と感光体ドラム２の表面とが接触した状態となる。こ
のときの液体現像剤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間でのばらつき
や経時的なばらつきが小さく、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る。

【００５５】前記静電潜像２１の電荷が存在する領域に
近接した液体現像剤４は、図３（ｂ）に示すように、そ
の静電力によって吸引されて、感光体ドラム２の表面に
接触する。

【００５６】前記感光体ドラム２の表面は、現像剤保持
ローラ３（メッシュ部材９）の表面（撥水性を有する樹
脂層９ｃ）よりも、液体現像剤４に対する濡れ性が優れ
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の表面と離れる際に、液体現像剤４
は、図３（ｃ）に示すように、感光体ドラム２の表面に
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、感
光体ドラム２の表面には全く吸引されないため、微細孔
９ａに保持されたままである。よって、感光体ドラム２
の非画像部には、現像剤保持ローラ３側の液体現像剤４
が接触しないため、汚れやかぶりを生じにくい。

【００５７】このようにして、メッシュ部材９の微細孔
９ａ内に保持された液体現像剤４は、感光体ドラム２の
表面上の静電潜像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。

【００５８】続いて、前記画像形成装置１の動作につい
て説明する。

【００５９】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に常時収納されており、前記現像剤容
器６の液体現像剤４中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ことにより、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することで、現像
剤供給ローラ５に保持される。

【００６０】それから、現像剤供給ローラ５は、現像剤
保持ローラ３（メッシュ部材９）と接触しつつ回転する
ことにより、現像剤保持ローラ３の表面に対し液体現像
剤４が供給され、メッシュ部材９の多数の貫通した微細
孔９ａ，・・に液体現像剤４が保持される。

【００６１】次いで、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、その表面の余分な
液体現像剤４が除去される。これにより、液体現像剤４
が、メッシュ部材９の微細孔９ａに適量だけ保持される
（図３（ａ）参照）。

【００６２】一方、感光体ドラム２は、帯電器１１によ
って、その表面が一様に帯電された後、選択露光器１２
によって、選択的に露光され、その表面上に静電潜像２
１（図３（ａ）参照）が形成される。

【００６３】前記感光体ドラム２と現像剤保持ローラ３
とは、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が選択的に付着し
て、感光体ドラム２の表面上に、液体現像剤４による画
像が形成される。

【００６４】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
部に搬送される。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が記録紙１３に転写され、最終画像
が形成される。また、記録紙１３に転写されずに残留し
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の表面は初期状態に戻される。

【００６５】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、
記録紙１３は画像形成装置１の外部に排出される。

【００６６】次いで、高精細な画像を形成する上で重要
な役割を果たす、前記メッシュ部材９の製造方法につい
て、図４に沿って説明する。

【００６７】まず、図４（ａ）に示すように、親水性を
有する金属層３１（例えば銅層）と撥水性を有する樹脂
層３２（例えばポリイミド層）とが積層されてなる複合
層部材３３を形成する。

【００６８】それに続いて、前記複合層部材３３の金属
層３１の表面を、図４（ｂ）に示すように、メッシュ部
材９の微細孔９ａ，・・に対応するパターンを有するマ
スク３４を被覆し、金属層３１側からエッチング処理を
施して、その金属層３１のみを貫通する多数の微細孔３
１ａ，・・を形成する（図４（ｃ）参照）。

【００６９】それから、前記マスク３４を除去した後、
図４（ｄ）に示すように、前記多数の微細孔３１ａ，・
・が形成された金属層３１をマスクとして、金属層３１
側からエキシマレーザによるレーザ光Ｒを一様に照射し
て、前記微細孔３１ａに連通する多数の貫通した微細孔
３２ａ，・・を前記樹脂層３２に形成する。

【００７０】これによって、液体現像剤４を保持するた
めの多数の貫通した微細孔９ａが、相互に連通する微細
孔３１ａ，３２ａによって形成され、金属層９ｂ（金属
層３１）及び樹脂層９ｃ（樹脂層３２）を有する画像形
成用メッシュ部材９が、微細孔９ａの目詰まりを生ずる
ことなく、高い精度でもって製造される。

【００７１】また、エキシマレーザを用いることなく、
エッチングのみで製造することもできる。この場合も、
図５（ａ）に示すように、まず、親水性の金属層４１と
撥水性の樹脂層４２とが積層されてなる複合層部材４３
が形成される。それから、図５（ｂ）に示すように、複
合層部材４３の各層４１，４２の表面に、メッシュ部材
の微細孔に対応するパターンを有するマスク４４，４５
を被覆し、図５（ｃ）に示すように、エッチング処理を
施して、両層４１，４２を貫通する多数の微細孔４１
ａ，４２ａを形成し、図５（ｄ）に示すように、マスク
４４，４５を除去することで、所定の画像形成用のメッ
シュ部材９が製造される。この場合において、樹脂層４
２に対するエッチング処理として、エッチングガス（例
えばＯ₂雰囲気で、気圧１〜５０Ｐａ）で放電（１３．
６ＭＨｚで数百Ｖ）を起こしてエッチングを行ういわゆ
るプラズマエッチング処理を用いることで、溶剤を使用
した通常のケミカルエッチングよりも、高精度で仕上が
り面の性状をきれいにすることが可能となる。

【００７２】前記実施の形態においては、金属層９ｂと
樹脂層９ｃとの全体に亘って微細孔９ａの径は一定であ
るが、図６（ａ）（ｂ）に示すように、金属層５１と樹
脂層５２を有するメッシュ部材５３の前記樹脂層５２の
多数の貫通した微細孔５２ａ，・・の径を、前記金属層
５１の多数の貫通した微細孔５１ａ，・・の径よりも大
きくして、毛細管現象での移動を起こりにくくすること
で撥水性の樹脂層５２への液体現像剤４の移動をより効
果的に抑制し、液体現像剤４を親水性の金属層５１側に
担持させるようにすることもできる。

【００７３】この構造の場合には、図７（ａ）に示すよ
うに、金属層５１が接地されたメッシュ部材５３の微細
孔中に液体現像剤４の液面が、表面より内側に位置する
ように保持されている。ここで、表面側に撥水性の樹脂
層５２が位置していることとその孔径が親水性の金属層
５１の孔径よりも大きいことが相俟って、液体現像剤４
の表面側への移動は効果的に抑制され、各微細孔内で親
水性の金属層５１側において表面張力により盛り上がっ
た形状で分離されて保持される。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、微細孔に保
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、図７（ｂ）
に示すように、現像剤保持ローラの表面（メッシュ部材
５３の表面）と感光体ドラム２の表面とが接触し、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、感光体ドラム２の
表面に接触する。現像剤保持ローラの表面が感光体ドラ
ム２の表面と離れる際に、それらの液体現像剤４に対す
る濡れ性の相違により、液体現像剤４は、図７（ｃ）に
示すように、感光体ドラム２に付着したまま残り、画像
が形成される。

【００７４】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、感光体ド
ラム２には全く接触しないため、微細孔に保持されたま
まである。

【００７５】このように金属層５１と樹脂層５２とで微
細孔５１ａ，５２ａの径が異なる画像形成用メッシュ部
材は、次のようにして製造することができる。

【００７６】すなわち、図８（ａ）に示すように、親水
性の金属層６１と撥水性の樹脂層６２とが積層されてな
る複合層部材６３を形成する。それに続いて、前記複合
層部材６３の金属層６１及び樹脂層６２側に、径の異な
る開孔を有するマスク６４，６５を対応して設け、エッ
チング処理を施して、それらの層６１，６２を貫通する
多数の微細孔６１ａ，６２ａを形成する。これによっ
て、液体現像剤を保持するための多数の貫通した微細孔
を有する画像形成用メッシュ部材が、目詰まりを生ずる
ことなく、製造される。

【００７７】前記実施の形態においては、液体現像剤４
の液面は、現像剤保持ローラ３の表面であるメッシュ部
材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に調整するように
しているが、そのほか、メッシュ部材９の表面側に、突
起部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。

【００７８】また、前記実施の形態においては、現像剤
保持手段を、ローラ形状の現像剤保持ローラ３としてい
るが、本発明はそれに限定されるものではなく、ベルト
形状その他の形状とすることも可能である。さらに、ま
た、現像剤保持ローラ３（メッシュ部材）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。

【００７９】なお、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
る液体現像剤を用いることも可能である。

【００８０】

【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。

【００８１】請求項１の発明は、親水性の金属層と撥水
性の樹脂層とが積層されてなる複合層構造を有するの
で、撥水性の樹脂層を表面側として液体現像剤を担持さ
せれば、液体現像剤は表面側に一様に広がらず、微細孔
の内部において盛り上がった形状で分離して保持し、つ
ぶれのない精細な現像を確実に実現できる。特に、金属
層の多数の貫通した微細孔を周知のフォトエッチングな
どで形成し、その多数の貫通した微細孔が形成された金
属層をマスクとして、レーザを照射して樹脂層の多数の
貫通した微細孔を形成しているので、微細孔の目詰まり
は起こりにくく、つぶれのない精細な現像を実現する上
で有利である。また、金属層と樹脂層とが積層されてな
る複合層構造であるから、金属層によって耐久性を高め
ることができる。

【００８２】請求項２の発明は、樹脂層の微細孔の径
が、前記金属層の微細孔の径よりも大きいので、表面張
力のバランスがとられ、液体現像剤を、親水性の金属層
に担持して、撥水性の樹脂層への移動を効果的に抑制す
ることができる。

【００８３】請求項３の発明は、金属層を銅若しくはス
テンレスにより形成しているので、加工性がよく、安価
かつ容易に製造する上で有利である。

【００８４】請求項４の発明は、樹脂層をポリイミド樹
脂により形成しているので、レーザによる加工性がよ
く、高精度の微細孔を安価に製造する上で有利である。

【００８５】請求項５の発明は、樹脂層をフッ素樹脂若
しくはシリコン樹脂により形成しているので、樹脂層の
撥水性を安定して得る上で有利である。

【００８６】請求項６の発明は、親水性の金属層と撥水
性の樹脂層とが積層されてなる複合層部材に金属層側か
らエッチング処理を施して、その金属層を貫通する多数
の微細孔を形成し、それから、前記多数の微細孔が形成
された金属層をマスクとして、金属層側からレーザを照
射して、前記微細孔に連通する多数の貫通した微細孔を
前記樹脂層に形成するようにしているので、液体現像剤
を保持するための多数の貫通した微細孔を有する画像形
成用メッシュ部材が、目詰まりを生ずることなく、精度
よく、製造することができる。また、レーザを利用して
いるので、寸法精度を確保しやすく、作成に要する時間
を短縮できるし、孔の周面が、表面に対して垂直に加工
できるため、樹脂が金属層の孔を塞いだり、進路を妨害
したりするおそれがない。

【００８７】請求項７の発明は、画像形成用メッシュ部
材が、親水性の金属層と撥水性の樹脂層とが積層されて
なる複合層構造で、高精度で微細孔が形成されているの
で、撥水性の樹脂層を表面側とすることで、液体現像剤
を表面側に一様に広げず、微細孔の内部において盛り上
がった形状で保持することができ、つぶれのない精細な
現像を実現することができる。

【００８８】請求項８の発明は、請求項１の発明と同様
に、親水性の金属層と撥水性の樹脂層とが積層されてな
る複合層構造を有するので、撥水性の樹脂層を表面側と
して液体現像剤を担持させれば、液体現像剤は表面側に
一様に広がらず、微細孔の内部において盛り上がった形
状で分離して保持し、つぶれのない精細な現像を確実に
実現できる。

【００８９】請求項９の発明は、親水性の金属層と撥水
性の樹脂層とが積層されてなる複合層部材に対しエッチ
ング処理を施し、それらの層を貫通する多数の微細孔を
形成しているので、簡単に効率よく製造することができ
る。

【００９０】請求項１０の発明は、樹脂層に対するエッ
チング処理としてプラズマエッチング処理を用いている
ので、溶剤を使用した通常のケミカルエッチングより
も、高精度で、仕上がり面の性状がきれいな微細孔を得
ることができる。

【００９１】請求項１１の発明は、請求項７の発明と同
様に、画像形成用メッシュ部材が、親水性の金属層と撥
水性の樹脂層とが積層されてなる複合層構造で、高精度
で微細孔が形成されているので、撥水性の樹脂層を表面
側とすることで、液体現像剤を表面側に一様に広げず、
微細孔の内部において盛り上がった形状で保持すること
ができ、つぶれのない精細な現像を実現することができ
る。

【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】本発明に係る画像形成用メッシュ部材を示し、
（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。

【図３】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明に係る画像形
成装置の現像原理の説明図である。

【図４】（ａ）〜（ｅ）はそれぞれ本発明に係る画像形
成用メッシュ部材の製造方法の説明図である。

【図５】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ本発明に係る他の画
像形成用メッシュ部材の製造方法の説明図である。

【図６】本発明に係る他の画像形成用メッシュ部材を示
し、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。

【図７】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明に係る画像形
成装置の現像原理の説明図である。

【図８】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ本発明に係る別の画
像形成用メッシュ部材の製造方法の説明図である。

【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 ９ メッシュ部材 ９ａ 微細孔 ９ｂ 金属層 ９ｃ 樹脂層 １１ 帯電器 １２ 選択露光器 １３ 記録紙 １４ 転写ローラ １５ クリーニングローラ ２１ 静電潜像 ３１ 金属層 ３１ａ 微細孔 ３２ 樹脂層 ３２ａ 微細孔 ３３ 複合層部材 ３４ マスク ４１ 金属層 ４１ａ 微細孔 ４２ 樹脂層 ４２ａ 微細孔 ４３ 複合層部材 ４４ マスク ４５ マスク ５１ 金属層 ５１ａ 微細孔 ５２ 樹脂層 ５２ａ 微細孔 ５３ メッシュ部材 ６１ 金属層 ６１ａ 微細孔 ６２ 樹脂層 ６２ａ 微細孔 ６３ 複合層部材 ６４ マスク ６５ マスク

Claims (11)

【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ための多数の貫
   通した微細孔を有する画像形成用メッシュ部材であっ
   て、 親水性の金属層と撥水性の樹脂層とが積層されてなる複
   合層構造を有し、 前記樹脂層の多数の貫通した微細孔は、多数の貫通した
   微細孔が形成された金属層をマスクとして、レーザを照
   射して形成されたものであることを特徴とする画像形成
   用メッシュ部材。
2. 【請求項２】 前記樹脂層の多数の貫通した微細孔の径
   は、前記金属層の多数の貫通した微細孔の径よりも大き
   いところの請求項１記載の画像形成用メッシュ部材。
3. 【請求項３】 前記金属層は、銅若しくはステンレスに
   より形成されているところの請求項１又は２記載の画像
   形成用メッシュ部材。
4. 【請求項４】 前記樹脂層は、ポリイミド樹脂により形
   成されているところの請求項１〜３のいずれかに記載の
   画像形成用メッシュ部材。
5. 【請求項５】 前記樹脂層は、フッ素樹脂若しくはシリ
   コン樹脂により形成されているところの請求項１〜３の
   いずれかに記載の画像形成用メッシュ部材。
6. 【請求項６】 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ための多数の貫
   通した微細孔を有する画像形成用メッシュ部材の製造方
   法であって、 親水性の金属層と撥水性の樹脂層とが積層されてなる複
   合層部材を形成し、 該複合層部材に金属層側からエッチング処理を施して、
   その金属層を貫通する多数の微細孔を形成し、 それから、前記多数の微細孔が形成された金属層をマス
   クとして、金属層側からレーザを照射して、前記微細孔
   に連通する多数の貫通した微細孔を前記樹脂層に形成す
   ることを特徴とする画像形成用メッシュ部材の製造方
   法。
7. 【請求項７】 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収納する現像剤容器と、
   液体現像剤を保持するための多数の微細孔が貫通された
   画像形成用メッシュ部材を有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、 前記画像形成用メッシュ部材が、請求項１〜５のいずれ
   かに記載の画像形成用メッシュ部材であることを特徴と
   する画像形成装置。
8. 【請求項８】 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ための多数の貫
   通した微細孔を有する画像形成用メッシュ部材であっ
   て、 親水性の金属層と撥水性の樹脂層とが積層されてなり、
   前記金属層及び樹脂層に、エッチングにより多数の貫通
   した微細孔が形成されたものであることを特徴とする画
   像形成用メッシュ部材。
9. 【請求項９】 液体現像剤を保持するための多数の貫通
   した微細孔を有する画像形成用メッシュ部材の製造方法
   であって、 親水性の金属層と撥水性の樹脂層とが積層されてなる複
   合層部材に対し、エッチング処理を施して、それらの膜
   層を貫通する多数の微細孔を形成することを特徴とする
   画像形成用メッシュ部材の製造方法。
10. 【請求項１０】 前記樹脂層に対するエッチング処理
    は、プラズマエッチング処理であるところの請求項９記
    載のメッシュ部材の製造方法。
11. 【請求項１１】 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収納する現像剤容器
    と、液体現像剤を保持するための多数の微細孔が貫通さ
    れた画像形成用メッシュ部材を有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、 前記画像形成用メッシュ部材が、請求項８記載の画像形
    成用メッシュ部材であることを特徴とする画像形成装
    置。