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JP2000515650A - 液体トナー及び作像装置 - Google Patents

液体トナー及び作像装置

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JP2000515650A
JP2000515650A JP10507900A JP50790098A JP2000515650A JP 2000515650 A JP2000515650 A JP 2000515650A JP 10507900 A JP10507900 A JP 10507900A JP 50790098 A JP50790098 A JP 50790098A JP 2000515650 A JP2000515650 A JP 2000515650A
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toner
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belt
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JP10507900A
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ディー. バウアー,マイケル
Original Assignee
デルファクス システムズ
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 エレクトログラフィックプリントのためのトナーが提供される。このトナーは、液体キャリアと、現像セクションから出てくるキャリアの量を少なくするためにキャリアに添加された剥離剤とから成り、それによって、より高い速度での作動を可能にし、爾後のセクションにおいてキャリアを除去するのに要する時間及びエネルギーを減少させる。ベルト等の作像部材を使用して、液体トナー像を形成し、その像を調整し、その像をプリント受容媒体に転写するための作像装置、及び作像装置のユニット及び方法が提供される。作像部材は、幾つかのセクションを通って移動し、現像セクションから液体トナーを搬出する。好ましい実施形態では、剥離剤は、作像部材を濡らす性質を有し、キャリアより高い沸点を有し、キャリアより低い表面張力を有するが、粘性はキャリアより高い粘性を有するものとすることができる。この剥離剤は、作像部材によるキャリアの連行量を少なくし、作像部材を被覆するとともに、最終プリント像の転写性を改善する。又、この剥離剤は、作像部材の耐老化特性を向上する働きをもする。

Description

【発明の詳細な説明】 液体トナー及び作像装置発明の分野 作像部材上に電荷潜像を形成し、その電荷潜像をトナーによって現像し、その 現像された像を受容部材へ転写して恒久像を形成するタイプの作像装置に関する 。このタイプの作像装置としては従来からいろいろな種類のものがあり、潜像を 光学手段によって形成するものや、電気的手段によって形成するものがあり、又 、顔料トナーにも、液体トナーと乾燥粉末トナーの2種類がある。本発明は、特 に、液体トナー式作像装置に関する。発明の背景 液体トナー式であれ、乾燥粉末トナーであれ、どちらの作像方式にも、その方 式の性能に影響する広範囲の制約がある。 顔料粒子を液体キャリアに懸濁させれば、プロセスの高度の均一性を可能にし 、非常に微細な顔料粒子の使用を可能にするので、専用のプロセッサ又は記録シ ート(コピーシート)がスクイジーや加圧湿式像転写工程なしに比較的低速度で の作動を可能にする場合は、極めて忠実な像を生成することができる。しかしな がら一方で、液体トナー像は、転写中ににじみやゆがみを生じることがあり、受 容部材に浸透しないように特殊な被覆紙を必要とするという欠点がある。紙繊維 に沿っての望ましくないウィッキング作用(灯心のような吸い上げ作用)が最終 像を劣化させることがあり、又、トナーキャリアからの蒸気が受容部材へ転移さ れ、一部が融着工程中に大気中に発散されるので、環境汚染の問題も惹起される 。 他方、乾燥粉末トナー(以下、単に「乾燥トナー」とも称する)は、取り扱い が便利であり、蒸気の放出もほとんどないが、現像機構に関連して別の制約があ る。乾燥トナーにおいては周囲環境への粉塵放出を制限するために比較的大きい トナー粒子を使用する必要があるが、その場合、低密度の乾燥トナー像では粒子 の粗い画像となる。又、受容シートの送り方向に沿って回転するブラシやカスケ ードによる機械的なトナー塗布法は、最終像に小さなストリーマー(条痕)やバ ックグラウンドのかぶり等の小さな指向性のアーティファクトを生じることがあ る。更に、多成分現像剤の構成成分の変化や、作像部材の帯電やトナーの転写に 影響を及ぼす気候条件の変化に伴って、現像効率が極めて変化しやすくなる。 この種の作像機械にはより高い処理速度や解像度に対する要望が課せられ、環 境汚染の抑制が求められるので、各種プロセスに対する性能改善要求が厳しくな ってきており、単一の設計では、運転コスト、清潔度、解像度、速度、機構の簡 潔度及び部品の有効寿命の最適化を同時に実現することを期待することはできな い。 この種の作像機構における最大の問題の1つは、トナー像を形成してそれを安 定に保ち、その像を適当な速度及び良好な像品質で最終プリントシートに転写す ること(あるいは、最終シートを直接現像するような特殊装置においてはそのト ナー像を最終シート上に定着すること)である。 液体トナー方式においては、最終シートへの転写は、直接接触によって、即ち 、液体とトナー粒子を半吸収性受容表面へ単にウィッキング作用によって吸収さ せることによって行うことができる。粉末トナー方式においては、粉末現像像( 粉末現像された像)の転写は、高圧ニップ(ニップ即ち間隙に挟んで高い押圧力 を加えること)によって、あるいは、作像ローラでニップ即ち間隙に静電界を付 与することによって行うことができる。潜像作像部材からトナー像を採取し、そ れを記録シートへ移すのに専用の中間転写ベルト又はドラムが用いられることが 多い。転写された像の定着は、加熱又は加圧又はその両方によって後で行うこと ができる。 上記の複数のカテゴリーのうちの幾つかの異なるカテゴリーに跨がる方式もあ る。例えば、本出願人自身の米国特許第5,012,291号及び5,103, 263号は、粉末トナーを作像ベルトに塗布して高温に加熱し、あるいはベルト 上で液状になるまで加熱した後、受容シートに接触させるベルト方式を開示して いる。 又、これと似た方式で、やはり本出願人自身の米国特許第5,414,498 号は、液体トナー像を作像ベルト上で加熱してキャリアを飛ばし(放逐し)、相 を乾燥像に変更した後転写するベルト方式を開示している。米国特許第4,70 8,460号は、液体トナー像を中間ベルト34へ転写し、中間ベルトに載せて 加熱部を通して搬送し、キャリアの一部を蒸発させてトナー粒子を軟化させた後 その液化像を転写して高温加圧ニップにて融着し、そこで残りの液体キャリアを 蒸発させる方式を開示している。それと似た、多色プリントのための方式が、米 国特許第4,690,539号に開示されている。この方式では、各カラーの液 体トナー像を順次に中間ベルトに転写し、中間ベルト上で各カラーの液体トナー 像から真空装置によってキャリアを除去し、ベルト上でトナーを安定化させた後 、その乾燥トナー像をコピーシートに転写する。これらの方式においては、いず れも、像を最終記録シートへ転写される前にキャリアの一部又は全部が除去され る。 米国特許第5,106,710号は、1つ又は複数の液体トナー像を薄い剥離 剤コーチングを有する誘電体被覆紙に塗布する方式を開示している。その液体ト ナー像を真空スクイジーに通して空気乾燥させた後、トナー像を加熱ローラニッ プで、又は、真空引きつけフレーム内に設けられた熱盤上で受容シートに転写す る。 その他のプロセスとして、液体トナーを、多色液体トナー塗布工程の一部とし て作像部材上で半ば又は完全に乾燥させる方式が数十年も前から提案されている が、近年になって、例えば国際出願WO91/03006に開示されているよう な非常に特定的な方式が開発された。この方式においては、中間ローラ部材を用 いて液体トナー像を採取し、それを加熱して記録シートへ移す。このような方式 の転写の成否は、その転写ニップにおけるトナー像の粘性、並びに、いろいろな な異なる種類のシート及びローラの温度及び表面特性によって左右される。発明の概要 本発明によれば、単一の作像部材に潜像を付与し、その潜像を第1ステーショ ンにおいてキャリアと顔料と剥離剤を含む液体トナーによって現像し、作像部材 上にトナー像を形成する。剥離剤は、ベルトによって連行されるキャリアの量を 制限する。 この方式では、キャリア液体を飛ばすために温度を上昇させ、その後、加熱乾 燥されたトナーを例えば直接接触によって受容部材に転写し、次いで、該受容部 材に定着させる。液体トナーは、キャリア内に帯電ディレクターと共に懸濁され た硬い熱可塑性トナー粒子を含有するものとすることができ、トナー粒子はキャ リア中で膨潤しない性質のものであることが好ましい。剥離剤は、キャリアに溶 解する性質であるが、高い沸点を有する不活性の低表面張力液であるから、ベル トを濡らすとともに、ベルトの表面上に残留する。即ち、キャリアが蒸発した後 に残留剥離剤が残る。次いで、作像部材の表面上の、乾燥した、砕けやすいが、 付着力の高い粉末トナー像がプリント部材又は他の受容部材に完全に転写される 。粉末トナー像(以下、単に「粉末像」とも称する)は、その融点より高い温度 で転写させることが好ましい。 一実施形態では、上記作像部材は、2つのローラ間に架け渡されて走行するベ ルトであり、ベルトの中央部分を加熱ハウジングによって囲包する。随意選択と して、ベルトの中央部分に配置した熱交換器によってベルトの乾燥した戻りセク ションから熱を奪い、加熱された転写ステーションの方に向かって移動するベル トのトナー被着湿潤部分(トナーを塗布された濡れた部分)からキャリアを蒸発 させる。剥離剤は、シリコーン又はフルオロシリコーン又はそれに類する電気絶 縁性薬剤であり、成分割合としてキャリアの7重量%以下、通常は約0.05〜 2重量%を占める。ベルトは、非伸張性であるが、加熱された像を缶又はパッケ ージ又は表面模様付きシート又はその他のプリントすべき物品等の多種多様のプ リント物体に転写する際に形状的に順応することができる圧縮可能な弾性の上面 層を有するものとすることができる。ベルトの素材は、不膨潤性で、キャリアに 対する耐性を有するものであることが好ましい。ベルトがキャリアを吸収するの を防止するために、コーチング、又は、架橋エネルギーの付与、又は、薄層の付 加又は改変によってベルトの表面に溶媒バリヤーを形成することができる。この 場合、ベルトの使用時間の経過とともに変化するベルト表面の属性又は特性を補 充又は再調整するために、ベルトの表面層に適合する剥離剤を選択することがで きる。 本発明の上記目的及び発明の内容は、添付図を参照して以下に記述する本発明 の実施形態の説明から一層明らかになろう。図面の簡単な説明 図1は、本発明を実施するためのプリント装置の概略図である。 図2は、本発明を使用した図1に示されるような液体トナー式プリンターの概 略図である。 図3及び3Aは、本発明のトナー配合を評価するために用いられる実験装置を 示す。 図4は、上記のトナー配合によるキャリア取り込み量(吸収量)を示すグラフ である。発明の詳細な説明 本発明を実施するための代表的プリント装置10は、図1に示されるようなベ ルトから成る作像部材1を有する。作像部材即ち作像ベルト1は、3つの別個の ステーション又はセクション、即ち、像形成ステーション又はセクション、像調 整ステーション又はセクション、及び、ベルト1に担持されたトナー像を転写す るための転写ステーション又はセクションを通る無端ループに沿って走行する。 第1セクション、即ち、像形成セクションでは、ベルト1上に電荷潜像が形成さ れ、液体現像ユニット(現像セクション又はステーション)3によって後述する 特別配合の液体トナーを塗布される。次いで、ベルト1は、像調整セクション4 を通り、そこで加熱されてトナー像からキャリアが抽出される。抽出されたキャ リアは、液体現像ユニット3へ戻される。像形成セクション2は、現像ユニット 3を含んでいるので、像形成/現像セクションとも称し、現像ユニット3を現像 セクションとも称する。像調整セクション4は、キャリア抽出セクション又は加 熱溶媒除去セクションとも称する。 後に詳述するように、この液体トナーは、キャリアの取り込み量、即ち、現像 ユニット3から出てきたときベルトに取り込まれているキャリアの量を相当に減 少させる剥離剤を特別に配合されている。従って、爾後のキャリア除去工程の効 率を大幅に高める。剥離剤は、高い融点を有するものであることが好ましく、ベ ルト1上の像が乾燥したとき少量の剥離剤が残留し、回収された揮発性キャリア 流体は戻り管9を通して像形成セクション2へ戻される。次いで、ベルトは、転 写セクション6へ移動し、そこでほぼ乾燥した粉末トナー像(以下、単に「粉末 像」とも称する)が加熱「移転融着」工程によりプリント像受容部材7へ転写さ れる。 受容部材7は、シート又は連続ウエブであってよく、後に詳述するように、プ リント文字やグラフィックを必要とする缶、箱、パッケージ又はタイル等の物品 であってよく、あるいは、トナー像を受容して最終物品へ転写する中間ドラム又 はベルトであってもよい。このシステムには、追加の色をプリントするために、 あるいは、受容部材7の反対面にプリントするために、受容部材7の搬送経路P の周りに配置される、装置10と同じ複数のユニット20,30,40を含める ことができる。例えば、1回通し4色刷両面プリント装置であれば、受容部材7 の搬送経路Pの両側にそれぞれ4台づつ合計8台の装置10,20・・・・80 を配置することができる。図1には、最初の数台だけが示されている。 本発明のトナー塗布装置を用いた基本的単一トナープリンターの好ましい実施 形態100が、図2に示されている。このプリンター100は、潜像プリントカ ートリッジ(「作像モジュール」又は「プリントヘッド」とも称する)144に よって荷電される誘電又は光導電作像ベルト15を備えている。この装置の機械 的構成配置は、像形成ステーションと像転写ステーションが無端作像部材の両端 に配置されており、転写前の中間部分で予備加熱が行われるという点で本出願人 の米国特許第5,012,291号及び5,103,263号に記載された粉末 トナー式プリント装置の構成配置に比して多くの類似点を有している。ある種の 実施例では、中間部分での予備加熱の少なくとも一部は、ベルトの2つの異なる 部分間での熱交換によって行われる。この種の装置及び適当な作像特性及び作像 容量の非伸張性、弾性ベルトの構成については、上記両特許を参照されたい。又 、湿式(液体トナー式)プリント装置に適するそのようなベルトの構成について は、本出願人の米国特許第5,414,498号を参照されたい。 図2に示された電荷保持作像ベルト15は、光導電ベルト又は誘電体ベルトで あってよく、作像モジュール144からパターン電荷像を受容し、その像を液体 トナー塗布ユニット(現像組立体)150において現像する(即ち、トナーを塗 布する)。トナー塗布ユニット150は、液体トナーを収容したハウジング15 5と、回転するベルト15に該ベルトとの間の0.5mm以下のニップ即ち間隙 に創生される小バイアス電磁界を通して液体トナーを塗布する数個の対向回転( ベルトの走行方向とは反対向きに回転する)トナー塗布ローラ(現像ローラ)1 51から成る。スクイジーローラ又はそぎ落としローラ152又はエアナイフ1 53及びその両方によって余剰トナー液を除去する。トナー塗布ユニット150 は、フューム(蒸気)の放出を防止するために僅かな負圧に維持される。トナー 粒子をキャリア中に均一に懸濁された状態に維持するために、循環ポンプにより ハウジング155内の液体トナーを出口156と入口158の間で常時循環させ る。ベルトの、プリントカートリッジ又は作像モジュール144によって荷電さ れた部分は、トナー塗布ユニット150を通過すると、その表面に薄膜液体トナ ー像を付与され、それを担持したベルトは、次いで、像調整セクション4へ搬送 される。 現像ローラ151とベルトとの間の間隙を約0.1mmに維持することによっ て液体トナーを作像ベルト15に効率的かつ均一に塗布することができることが でき、間隙をほぼその半分(0.05mm)とすると、スクイジーローラ152 の前方に薄い連続したメニスカスが形成されることが認められた。これより大き い間隙を用いる場合は、メニスカスの常駐を確実にするためにスクイジーローラ 152の前方にスプレーバーを設置することができる。スクイジーローラ152 は、作像ベルト15とほぼ同じ表面速度で、又は、それより高い速度で対向回転 し、ベルトに塗布された現像液キャリア層の一定厚を剪断することによって余剰 液体を除去する。 ベルト15は、次に、トナー像を加熱された像調整チャンバー又は密閉領域を 画定する囲い160へ搬送し、囲い160内で加熱されて液体キャリアを放逐し 、実質的にキャリアを含まないトナー像を残す。このトナー像は、ベルトに担持 されたまま転写セクション6へ搬送されて上方ローラ17で高温押圧接触によっ て転写又は「移転融着」される。叙上のように、図1の3つのセクション又はス テーションは、トナー像又はその構成成分の3つの異なる相(物理−化学的意味 で、即ち、液体状態と、乾燥状態と、融着/蒸発状態)に対応する。上述した米 国特許第5,414,498号に記載されているように、単一像受容ベルトの表 面特性及びトナーの特性は、このトナー像を受容し、保持し、解放(剥離)する ようにそれぞれの特性に応じて特殊化される。 最初の作像/トナー塗布セクション2においては、像は、顔料/結合剤粒子と 剥離性改変キャリア液とから成る。液体成分は、不導電性の誘電媒体であり、ト ナー粒子を潜像の帯電作像部位に能率的に均一に塗布する働きをする薄膜をベル ト上に形成する。乾燥粉末トナー方式の場合とは異なり、トナー粒子を埋め込ん でしまうような直接的押圧力がベルトの表面に及ぼされないので、ベルトの表面 を硬質表面とする必要はない。従って、この作像/トナー塗布セクション2は、 作像ベルト及びトナーに従来のもの以上の制約を課さない。 本発明の重要な側面によれば、キャリアにシリコーン系融着油(fuser oil) のような少量の剥離剤を添加することによって、トナー塗布セクション2から出 てくるベルトによって連行されるキャリアの量を著しく減少させることができる ことが認められた。後述するようにこのキャリアを後で除去するには、プリント 工程全体の中で多大のエネルギーと時間を要する工程を占めるので、剥離剤の添 加によって達成されるキャリア取り込み量の予想外の減少は、大きな改善となる 。 引き続き図1を参照して説明すると、像調整セクション4において、ベルト1 上のトナー像に熱が加えられ、トナーからキャリア液が放逐される(飛ばされる )。このセクションにおいては、非常に高度のキャリア液の放逐が実施され、ベ ルトとトナー像の両方が加熱を受ける。液体トナーに適するキャリアは、エクソ ン社のIsopar(イソパ)シリーズのような軽質パラフィンミネラルスピリット、 通常はIsopar GからIsopar Lまでの重量シリーズから選択することができる 。キャリアは、ベルト1を濡らすことができるように比較的低い表面張力を有す るものとすべきであり、比較的短時間のベルト回転の間に効率的な乾燥を可能に するようにかなり低い、例えば160℃程度の沸点を有するものとすべきである 。更に、従来のエマルジョン状液体トナーとな異なり、このトナー粒子は、不膨 潤性で、Isoparキャリアに実質的に不溶性である熱可塑性材であることが好まし い。それによって、その湿潤トナー像は、セクション4において粘性をほとん ど増大させることなく、又、加熱されたときキャリアを保持することなく、乾燥 する。好適な不膨潤性、不溶性トナー粒子阿難祖の製造方法は、例えば米国特許 第5,069,995号及び5,045,425号に記載されている。ベルト1 の材料は、フルオロシリコーン材のようなIsopar耐性材で形成するか、あるいは 、Isoparキャリアに耐えることができるように処理するべきである。ベルトによ るIsoparキャリアの吸収量を最小限にするために、米国特許第5,012,29 1号に開示されているような硬質の、又は、高度架橋表面層バリヤー層として用 いることができる。かくして、ベルトも、トナーも、本発明の像調整セクション 4の作動に適する特殊な特性を有するものとなる。 最後に、転写セクション6において、乾燥したトナー像が熱軟化状態で受容部 材に転写される。このように、キャリアは、セクション4において液相から気相 に相変化し、一方、粉末は、加圧転写/融着セクション6において相変化し、実 質的に軟化するか、あるいは、そのガラス転移温度TGとなる。上記米国特許第 5,414,498号に記載されているように、このベルトの表面の界面自由エ ネルギー(「表面エネルギー」とも称する)は低いので、加熱されたトナー像( 粘着性の軟化したトナー)は、像受容シート又は物品7に接触したときベルトか ら剥離される。本出願人の上記各米国特許に記載されているように、繊維系紙上 に像を熱転写する方式には、ショアーA硬度20〜50の0.05mm厚の弾性 層(エラストマー層)にそれより硬質で薄い表面層を被覆したものが好適である ことが判明している。シリコーンゴム像転写ローラのような平滑な、又は柔軟な 中間部材へ転写する場合は、弾性層なしの比較的硬い、テフロン被覆ポリイミド 作像ベルトを用いることができる。 なお、本発明による像は、元々、粉末像ではなく、液体像であるから、粒子の 凝集は問題にならず、従って、転写作像のためのトナー粒子を形成するのに用い られる熱可塑性剤の成分は、非常に低い軟化温度範囲、好ましくは約80〜10 0℃の軟化温度範囲を有するように選択することができる。このように、本発明 の液体トナー式プリンター構成は、トナーの特性に対する制約を緩和することに よって、本質的に大きなエネルギー節約を達成することができる低融点組成物に よる作動を可能にする。更に、ほぼ20ergs/cm2以下の、界面自由エネ ルギーの低いベルト表面コーチングを用いることによってベルトの表面はキャリ ア流体自体によっては実質的に濡らされることがなく、キャリア流体は、第1ト ナー塗布セクション2からほとんど連行されない。Isopar溶媒キャリアに浸漬さ れたとき不膨潤性を保つために選択されるベルトコーチングとして、フルオロシ リコーンコーチングを用いることができる。別法として、ホイットフォードコー ポレーシヨンからきしらんという商標名で販売されているFEPテフロンコーチ ングを用いてもよい。ただし、以下に述べるように、ベルト上にトナーの連続し た薄膜を維持するために均一で十分な量のトナーがベルトによって採取されるよ うにすることが肝要である。従って、ベルトの表面は、トナーに対する接触性及 び吸収性と、トナー像の剥離特性という相競合する制約に直面する。 密閉領域又はチャンバー160内に設置された伝熱裏当プレート131や、ト ナー塗布ユニット150へキャリアを戻すための凝縮器164、並びに、ベルト の対向回転部分15a,15bを位置づけするためのニーローラ16a,17a 等の、加熱溶媒除去セクション、即ち、乾燥セクション4の代表的な構成要素は 、図2に示されている。これらの要素は、随意選択で選べるものであり、乾燥セ クション4の速度又は効率を考慮して必要に応じて用いることができる。引き続 き図2を参照して説明すると、ベルトが加熱像調整チャンバー160を通過する 間に、Isoparキャリアが実質的に全部放逐され、加温されたベルト上に乾燥され たトナー粉末を残す。ベルト15は、上方ローラ17に到達すると、像受容部材 、この例では紙ウエブ110に圧接せしめられ、ベルト上の加熱粉末トナー像が 紙ウエブ110に転写されるとともに融着される。この段階では、トナーは、そ のガラス転移温度より高い温度に加熱されているので、押圧されたとき粘着性と なり、受容部材又は受容シート110に優先的に結合し、繊維系のシートであれ ばシート内に浸透し、画像部がしっかりと均一にシートに付着する。ベルトも、 それが担持しているトナー像も熱質量が比較的低いので、受容部材110をベル トに接触させる前に加熱しておくことが望ましい。図2の実施形態では、それは 、受容シート110をヒーター122の加熱面122aを被うようにして引き取 ることによって行われる。ヒーター122は、ローラ17をも加熱するようにす ることができるが、ローラ17は、その内部に設置された別のヒーターによって 加熱されるようにしてもよい。像の転写は、加圧ローラ125とローラ17との 間のニップ(間隙)内で行われる。 図示の実施形態では、加圧ローラ125を清浄に維持するためにスクレーパ1 26を設けることができ、更に、吸収性又は吸着性表面を有するクリーナ組立体 128をベルト15に接触させて、転写されなかった残留トナーを除去すること ができる。かくして、ローラ17はきれいになる、次の作像工程の準備態勢が完 了する。ただし、実際には、ベルト上の残留剥離剤の存在により、トナーの事実 上100%が受容シートに転写される。スクレーパ126及びクリーナ組立体1 28は、主として、ベルト及びローラから紙粉塵等を除去する働きをする。上記 米国特許第5,414,498号に記載されているように、ニーローラ17a, 16aは、より高い熱効率が望ましい場合、ベルトの対向移動部分15a,15 bをそれらのローラに熱交換接触するように位置づけすることができる。あるい は別法として、融着ベルト技術において周知の薄い伝熱性スキンを有する伝熱ロ ーラをベルトの対向移動する加熱部分と未加熱部分との間に転がり接触するよう に配置することができる。 次に、又は、熱交換領域が設けられている場合は、ベルトがその熱交換領域を 通過した後、浄化され冷却されたベルト部分15aは、電子作像部140へ至り 、そこでコロナ放電器、例えばコロナロッド141によってベルト表面の残留電 荷が消去される。次いで、ベルトは、1台又は複数台の制御可能なプリントヘッ ド141,144、又は、移動するベルト上に画像電荷パターンを選択的に付与 するその他の作像ユニットヘ移動し、次に、トナー塗布器150によって塗布さ れるトナーが所望の画像に対応するパターンでベルトに付着する。基本実施形態 では、プリントヘッド144は、デルファックス・システムズ社の米国特許第4 ,160,257号及びその後の特許に開示されたタイプの電荷移動型プリント ヘッドであるが、プリントヘッド144は、イオン流動カートリッジ、静電ピン アレー又はその他の潜像電荷印加手段から成るものであってもよく、光導電ベル トの場合は、レーザースキャニング又はレーザー作像モジュール、又は、例えば コロナロッド141によって予め設定されている均一電位を選択的に放電するよ うに作動されるレーザーダイオードアレー、又は、荷電ブラシ等とすることがで きる。 図示の2台の潜像付与プリントヘッド142,144は、ベルトに対するプリ ントヘッドの設置位置についての2つの異なる方法を例示する。即ち、プリント ヘッド144は、ドラム16に対置されており、プリントヘッド142は、ベル トを圧接させるアンビル142aに対置して配置されている。アンビル142a は、所望の表面平坦性を与えるように、あるいは、プリントヘッド142の電荷 の低下又は円周方向への散逸(又は、LEDプリントヘッドの場合、光の散逸) を補償するように選択することができる特定の曲面を呈するように賦形すること ができる。かくして、ベルト15は、プリントヘッド142によって形成される 各ドット毎に均一な電荷を受け取る。かくして、上述した誘電体ベルトは、複数 の発光又は電荷移動プリントヘッドをトナー塗布器150の手前にベルトに沿っ て適宜の位置に設置することによって電荷潜像を形成するようになされている。 実際の使用においては、単一トナー又は単色プリントには単一のプリントヘッド 、例えばプリントヘッド144だけで十分であり、電荷の電位範囲を拡張し、ベ ルト上のそれぞれ異なる電位の領域に異なるカラーのトナーを塗布するように幾 つかのトナー溜めにバイアスをかけておけば、単一のプリントヘッドを用いてで も多色画像を得ることができる。 先に述べたように、プリント装置の作動にとって重要なベルト構造の1側面は 、ベルトのトナーに対する吸収特性と剥離特性である。これらの属性は、米国特 許第4,155,093号及び5,014,076号他に記載されているような エレクトログラフィックプリントヘッドの構造に関連して説明されている。その ようなプリントヘッドは、斯界において周知の原理に従って、電荷担体(例えば 、イオン及び電子)を放射することによって形成される潜像電荷を誘電体部材上 に付与することによって作動し、誘電体部材の各画像点にトナー粒子を吸着する ための最高数百ボルトの電荷が印加され、それを現像することによって可視像( 顕像)が得られる。 そのようなプリントカートリッジを用いる場合は、本発明においては、導電性 の裏当面を有する不導電性ベルトを使用し、その不導電性部分は約400pf/ cm2のキャパシタンスを有する誘電体とする。その他の慣用の荷電及びトナー 塗 布装置の場合、ベルトの誘電体のキャパシタンスの好ましい範囲は、一般に、5 0〜500pf/cm3であるが、スタイラス型荷電ヘッドのようなある種の装 置の場合は、ベルトの誘電体は約1000pf/cm2の高いキャパシタンスを 有することが望ましい。反対に、約10pf/cm2程度の低いキャパシタンス を適当とする荷電及びトナー塗布装置もある。そのようなキャパシタンスの範囲 内に入る400pf/cm2のキャパシタンスを有する好ましいベルトの構造に ついては、トナーの剥離特性の説明をした後、詳しく説明する。 乾燥したトナー像(以下、単に「乾燥像」とも称する)の転写は、1つには、 ベルトに、低表面エネルギーを有し、かつ、プリント対象物の形状に合致するの に十分な柔軟性を有する表面層を設けることによって行われ、トナーが加熱軟化 又は溶融され、機械的押圧力が加えられたとき、トナー粒子は、ベルトを濡らす ことがなく、受容シートに完全に接触したとき、受容シートの紙又はその他の受 容材に転写される。低表面自由エネルギー材で形成されたベルト表面は、液相の 余剰トナーがベルト表面に残留又は付着するのを防止する。そのことは、又、潜 像電荷が印加されていない状態ではベルト表面にトナー粒子が保持されることが なく、転写セクション6において加熱された粘着性トナーが機械的な付着又は「 ウィッキング」作用によって受容部材の紙等に付着したときはベルト表面にトナ ー粒子が保持されることがないようにする働きをする。このことは、又、現像セ クション3において生じるベルトの濡れをある程度制限することにもなり、トナ ーがキャリアに対して不溶性であり、不膨潤性であることと相俟って、ベルトに よっても、トナー粒子によっても、熱交換/乾燥セクション4へ搬入されるIsop ar(キャリア)の量が少なくされる。 例えば、ベルトの好適な弾性特性は、ポリイミド上に形成したショアーA硬度 30のIsopar耐性ゴムの厚さほぼ0.05mmの弾性層によって、あるいは、ポ リアミド/イミドベルト材、例えばKAPTON又はその他の非伸張性ベルト基 材の無端ループによって得られる。 ベルト基材の非伸張性部分に好適なその他の材料としては、0.05mm厚の Ultemフィルム、又は、最高約200℃の温度で作動することができる、シ リコーン入りNOMEX又はKELVAR織成布等の比較的丈夫な非伸張性ウ エブ材等が挙げられる。直接ベルト作像構造の場合は、荷電を制御するとともに 、潜像受容表面の下に接地面を設定するためにベルト基材内又は基材上に適当な 導電材を含めることができる。好適な弾性層としては、誘電体シリコーンゴム、 フルオロエラストマー(フルオロシリコーン、VITONなどのフルオロポリマ ー等)、及び、好ましくはショアーA硬度約20〜50の範囲の硬さを有し、選 択されたトナーキャリアに対する耐性を有するその他の中庸耐熱材等が挙げられ る。ベルトは乾燥トナー像が存在している地点では押圧ニップに通されることが 決してないので、上述した本出願人の各先行米国特許に記載されている硬質コー チングを必ずしも必要としないが、硬質コーチングはベルトの寿命を延ばし、ベ ルトのIsopar耐性を高めることが期待される。更に、プラスチックフィルムのよ うな平滑表面の基材、又は、中間ローラに転写することだけが企図されている場 合は、作像ベルトに必ずしも弾性層を設ける必要はない。代わりに、非伸張性ポ リイミドベルトに、例えば厚さ10〜20μmのFEPテフロンコーチングのよ うな単一の低表面エネルギーのコーチングを施してもよい。 上記本出願人の各先行米国特許に詳述されているように、ベルトに、例えばそ の弾性層に1種類又はそれ以上の充填材を編入することによってベルトの光導電 、誘電及び、又は硬度特性を向上させることもできる。例えば、ベルトの導電性 をほとんど損ねることなくベルトのキャパシタンスを大幅に高めるために、微粉 金属粉末を低濃度でベルトの弾性層に編入することができる。あるいは又、ベル トを光作像プロセスに適合するようにするために光導電性粉末を添加することも できる。 上述したプリンターは、現像ステーション3を通って回転する間に液体(現像 液)層を取り込むが、その液体層は、キャリアの除去に要する全体の時間及びエ ネルギーを少なくするように、スクイジーローラ又はそぎ落としローラ152( 図2)によってできるだけ薄くされる。Isoparキャリアの低表面張力及び低粘性 と、ベルトのコーチング(被覆層)の低表面エネルギーとが相俟って、ベルトに 付着する現像液の層の厚さを最小限にする。実際の使用においては、そぎ落とし ローラ152とベルトとの間隔は、そのローラの前方にメニスカスを維持し、か つ、トナー像を損なうことなく余剰のキャリアを剥ぎ取るのに、0.05mmと することが有効であることが判明している。そぎ落としローラ152は、ベルト の表面上に保持される流体を高速剪断にかけるようにベルトの表面速度とほぼ同 じ表面速度で、ベルトの移動方向とは反対の方向に回転する。 先に述べたように、本発明の装置は、その機械的構造は本出願人の米国特許第 5,414,498号に記載された装置の構造に類似しているが、液体キャリア 及び顔料入りトナー粒子を含有しているとともに、キャリアに対して可溶性の少 量(半分未満)の剥離剤を含有しているトナー配合物を用いる。この剥離剤は、 キャリアより揮発性が低く、表面張力も低いので、キャリアを除去した後でも若 干の剥離剤がベルト上に残る。その残留剥離剤は、乾燥トナー像をベルトから像 受容シートに向けて確実にかつ完全に剥離させるのに要する温度を低くすること ができるので、乾燥工程も、転写工程も、より低いエネルギー使用量で実施する ことを可能にする。 この剥離剤は、低表面張力の液体であり、キャリアに対して可溶性であり、キ ャリアのそれより相当に高い沸点を有することに加えて、電気絶縁性である。好 適な剥離剤の一例は、ダウ・コーニング社から販売されている、融着油として用 いるためのダウ・コーニング200フルイッドのような不活性シリコーン油であ る。その他いろいろな種類の弗素化油も有効であると考えられる。ダウ・コーニ ング社の融着油の場合、キャリアに対して、20cストークス(St)の動粘性 を有する0.05〜約2重量%の融着油を混合した。以下に述べるように、得ら れた結果は、混合量によっていろいろに異なる。 作像ベルトが1回通る毎にに現像ユニット3からベルトによって連行されて搬 出されるキャリアの量を定量化するために、剥離剤の量をいろいろに変えること によって改変された液体トナーを用いて一連の実験を実施した。作像ベルトは、 現像ローラを通して連続的に走行させ、真空装置V(図3A)で乾燥させてキャ リア抽出セクション4で放出されたキャリアの全量を密閉タンクTに収集した。 密閉タンクTには吸収性タオルを充填しておいた。これらのタオルの重量をキャ リアを通す前と通した後とで計量した。タオルの重量の変化が、実験中ベルトの によって連行され、そぎ落としローラを通り抜けて運ばれてきたIsoparキャリア の量を表す。図3に示された構成では、84in長のループ(無端ベルト)15 を端部ローラ62,64の周りにに架け渡して、引張りアイドラー(遊び車)組 立体66とウエブガイドローラ組立体68によって緊張状態に維持した。図3A に示されるように、現像ローラ組立体150は下方のローラ62の周りに配置し た。上記のように改変されたトナーからのキャリアの取り込み量を測定したとこ ろ、液体キャリア中に剥離剤を使用することにより、現像ユニット3から出てく るベルトに付着するキャリアの量を減少させることが判明した。現像セクション 3からベルトによって連行されるキャリアの量を減少させることは、乾燥セクシ ョン4にかかる負荷を減少させるのでプロセス全体を改善することになり、キャ リアの周囲環境への総放出量を削減することも期待される。 上記作像ベルトの場合、その作像速度は、30in/秒で一定とし、第1現像 ローラ151及び第2現像ローラ151は、はいずれも、それらのローラと0. 125mmの間隙をなして移動するベルトより10%速い表面速度で回転させた 。ベルトに対して対向回転するそぎ取りローラ152は、余剰トナーをそぎ取る ための小さいが正確な間隙を設定するためにセラミック製スペーサによってベル トから0.05mm離隔させ、約35in/秒から70in/秒の間の異なる速 度で回転させた。第1現像ローラ151へは6cc/秒の供給流量でIsopar(キ ャリア)を供給し、各実験においてベルトを60秒間連続的に走行させた。これ らの条件下で、下記のように3つの作動パラメータを変更して総Isoparの現像セ クションからの総搬出量(「連行量」又は「取り込み量」とも称する)を測定し た。 i) そぎ取りローラの速度を35in/秒から70in/秒の間で変化させ た。 ii) そぎ取りローラの手前でスプレーバーを作動させた場合と、作動させ ない場合の2通りでプリンターを作動させた。 iii) シリコーン油剥離剤をキャリアに混入した場合と、しない場合の2通り でプリンターを作動させた。 これらの実験の結果は、図4のグラフに記載されている。図4のグラフの上側 2つの曲線から明らかなように、剥離剤(油)無しのIsoparキャリアを使用した 場合、そぎ取りローラを通って搬出されるキャリアの連行量は、約0.8〜1. 8g/m2であった。純粋に作動速度だけに起因する断続的な濡れ等の不安定現 象を回避するために、そぎ取りローラの手前にスプレーバーを設置してそれを作 動させ、そぎ取りローラの手前に連続した余剰流体膜を維持するようにした。た だし、キャリアの連行量は、スプレーバーの作動によってほとんど影響されない ことが認められた。そぎ取りローラの最適速度、即ち、ベルトによるキャリアの 取り込み量を最少限にする速度は、作像ベルトの速度のほぼ2倍に相当する55 〜60in/秒であった。 これに対して、ダウ・コーニングのシリコーン油剥離剤をIsoparキャリアに混 合した場合、現像セクション3からのキャリアの総搬出量は、剥離剤無しの場合 に比べて30〜85%少なく、しかも、そぎ取りローラの表面速度の約45〜約 60in/秒という拡張された範囲に亙って比較的少なく、かつ、一定している 。 そぎ取りローラのためのセラミック製スペーサは、安定した正確な0.05m mの間隙を維持するように、精密研磨された環状スペーサリングの形とし、この 実験ではそぎ取りローラの両端に配置した。この非常に狭い正確な間隙は、スプ レーバーの作用の欠如の原因となると考えられるので、そぎ取りローラとベルト との間の間隙に進入してくる十分な厚さの連続した流体膜が確実に存在するよう にするために、始めの頃の実験用セットアップではスプレーバーを使用した。一 方、シリコーン油を添加した場合のキャリア連行量の劇的な現象は、トナーの粘 性の変化に因るのではなく、トナーの表面エネルギーの変化に因ると考えられる 。Isopar Lは、単独で2.6cストークスの粘性を有するが、より高い 20cストークスの粘性の融着油を微少量加えたとしても、流体全体の特性とし ての全体の粘性を大きく変えるとは考えられない。しかるに、そのような剥離剤 油は、トナーの誘電特性に影響を及ぼすことなく、表面張力を低下させ、かつ又 、プリント段階(転写セクション)では、像トナーと作像ベルトとの間の粘着力 を弱める。この後者の作用は、転写プリントセクション6におけるトナー像の転 写効率を高め、従って、先に述べたように、より融点の低い顔料粒子の使用する ことを可能にし、出口端側の転写ローラの温度を低くすることができる。 一般に、シリコーン融着油は、任意の基材から紙又は中間ベルトへの液体トナ ーの転写を容易にするので、本発明を具現するプリント装置は、ベルト型装置で あっても、ドラム型装置であってもよく、又、光導電性作像部材でも、誘電体表 面の作像部材ででも作動する。 上述したキャリア取り込み量実験は、上述したようなフルオロシリコーン被覆 ポリイミドベルトでプリントするために配合されたトナーを用いて0.05〜2 %の剥離剤油濃度で実施した。この配合では、上記下限より低い濃度ではほとん ど効果がなかった。又、上記上限よりはるかに高い濃度とすると、作像表面の誘 電特性に悪影響を及ぼし始めた。ただし、一般的には、剥離剤が有益な効果を発 揮する濃度範囲は、使用されるトナーによって異なり、試験されたトナー配合物 のうちの1つに関しては、7%もの高い濃度でも有効であった。 シリコーン又はフルオロシリコーン被覆作像ベルトを用いた場合、剥離剤は、 ベルトに薄層として付着するか、あるいは、置換可能な揮発性のベルト成分内に 拡散し、それらの成分を維持することがある。このため、剥離剤は、ベルトの老 化現象を抑制し、長期間に亘ってより安定した状態に保たれる融着剥離特性を助 成する。作像中のトナーの取り込み量を減少させる上での剥離剤添加の効果は、 市販の液体トナーを用いて実施した実験において市販の一般的配合の液体トナー に本発明の剥離剤を添加することによって確認された。 以上の説明から、本発明によるプリント装置は、他の乾式専用又は湿式専用の 高速プリント装置では得られない多くの利点を達成することが理解されよう。即 ち、本発明によれば、作像表面速度を比較的高くしてもキャリア取り込み量を安 定した非常に低いレベルに維持することができることに加えて、熱軟化されたト ナー像が、比較的低い温度で、通常約100psiを越えない比較的低い接触圧 で最終プリント基材に転写されて、プリント基材への接合力においてアーカイバ ル品質の(永久保存可能な)プリントを生成し、しかも、この改変液体トナーは 、初期トナー塗布工程において、在来の乾燥粉末トナーより精細な作像を可能に し、なおかつ、実質的に粉塵の発生のないプロセスを可能にし、キャリアの取り 込み量も最少限にする。紙又は繊維系の表面にプリントするためのものとしてこ こに例示された実施形態においては、薄層のエラストマーが、ほとんど側方の像 歪みなしに実質的に完全な像転写を実現し、1〜2μmの平均粒径を有するトナ ーで作動することができ、それによって、高品質の作像及び極めて精細な解像度 を達成する。 もちろん、上述した本発明のプリント装置は、キャリアを最少限にし、転写工 程の前にキャリアを除去することによって作動し、従って、キャリア連行量の減 少の結果として著しいエネルギー節約を達成するが、トナー像を直接紙に転写す る他の在来型液体トナー式プリント装置に用いた場合にも同様にキャリア連行量 の減少を達成することができる。その場合、プリント基材へ転写される。又は、 プリント基材によって吸い上げられるキャリアの量が少なくなるので、キャリア の消耗量を少なくし、転写段階又は転写後段階において乾燥に要するエネルギー を減少させる。 キャリアの取り込み量の初期減少に関していえば、キャリア中に剥離剤を溶解 させたことによりその溶液が作像部材を濡らすことができる。この作用は、主と して、薄い均一な現像層が得られることに因るものと考えられる。従って、剥離 剤自体ではなく、所定のキャリアにとって有効である、及び、又は、作像表面に とって有効であることが知られている湿潤材を使用することもでき、あるいは、 必要な電気的適合性を有する、即ち、キャリアの電気絶縁性を損なわない表面活 性剤を使用することもできる。剥離剤の場合と同様に、これらの湿潤材や表面活 性剤も、ベルト表面の耐老化特性改善効果や乾燥されたトナーの剥離性改善効果 を通してプリント装置の作動を改善するために、添加された薬剤(湿潤材又は表 面活性剤)の一部がベルト上に残留するのに十分に高い沸点を有するものとする ことができる。 以上、本発明を好ましいトナー配合物に関連して説明し、プリント装置の代表 的な実施形態、及び多色刷りプリント装置の副ユニット及びにその構造、作動及 びその特徴部分を説明したが、本発明は、ここに例示した実施形態の構造及び形 状に限定されるものではなく、いろいろな実施形態が可能であり、いろいろな変 更及び改変を加えることができることを理解されたい。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】平成10年8月28日(1998.8.28) 【補正内容】 請求の範囲 1.プリント装置において、 作像部材表面を有しており、空間的に互いに分離されて順次に位置する第1セ クション、第2セクション及び第3セクションを画定する無端作像部材と、 前記第1セクションに配置されており、該第1セクションにおいて前記作像部 材上の電荷潜像を可視トナー像として現像するために、特定のキャリア粘性、キ ャリア表面張力及びキャリア沸点を有する液体キャリアと、特定の剥離剤粘性、 剥離剤表面張力及び剥離剤沸点を有しており、該作像部材が液体トナー塗布組立 体から出ていくとき該作像部材によって取り込まれるキャリアの量を少なくする のに有効な量の剥離剤と、該液体キャリア中に懸濁されたトナー粒子とから成る 液体トナーを該作像部材に塗布するための液体トナー塗布組立体と、 前記第2セクションに配置されており、前記キャリアを前記可視トナー像から 放逐して、前記作像部材上に剥離剤と共に乾燥されたトナー像を残すためのキャ リア除去組立体と、 前記第3セクションに配置されており、前記乾燥されたトナー像を受容部材上 に転写するための転写組立体とから成り、前記作像部材は、次の電荷潜像を受容 するために前記第3セクションから前記第1セクションへ戻されて循環するよう になされていることを特徴とするプリント装置。 2.前記剥離剤は、前記キャリアの表面張力より低い表面張力を有し、該キ ャリアの沸点より高い沸点を有することを特徴とする請求の範囲第1項に記載の プリント装置。 3.前記キャリア除去組立体は、前記液体キャリアを蒸発させて該キャリア を前記液体トナー塗布組立体へ戻すことを特徴とする請求の範囲第1項に記載の プリント装置。 4.前記転写組立体は、前記第3セクションにおいて前記トナー粒子を溶融 し、前記作像部材を前記受容部材に接触させることを特徴とする請求の範囲第3 項に記載のプリント装置。 5.前記作像部材表面は、前記液体キャリアによって濡らされることがなく 、それによって、キャリアの前記第2セクションへの搬入を制限することを特徴 とする請求の範囲第1項に記載のプリント装置。 6.前記作像部材表面は、フルオロシリコーン材から成ることを特徴とする 請求の範囲第5項に記載のプリント装置。 7.前記作像部材は、ローラに係合させたベルトから成り、該ローラは、該 ベルトを約8m〜170m/分の速度で移動させるように構成されていることを 特徴とする請求の範囲第1項に記載のプリント装置。 8.前記作像部材は、低表面エネルギーのコーチングを有することを特徴と する請求の範囲第1項に記載のプリント装置。 9.前記トナー粒子は、前記キャリアに可溶性であり、該キャリアに浸漬さ れたとき不膨潤性である熱可塑性粒子であることを特徴とする請求の範囲第1項 に記載のプリント装置。 10.前記トナー粒子は、直径約1〜3μの範囲の平均粒度を有することを特 徴とする請求の範囲第1項に記載のプリント装置。 11.前記剥離剤は、前記キャリアの粘性より高い粘性を有することを特徴と する請求の範囲第1項に記載のプリント装置。 12.前記第3セクションは、前記作像部材を加熱する手段を含むことを特徴 とする請求の範囲第1項に記載のプリント装置。 13.前記第3セクションは、前記作像部材に電荷潜像を付与するための少な くとも1つの電荷移動プリントカートリッジを備えていることを特徴とする請求 の範囲第12項に記載のプリント装置。 14.前記剥離剤は、前記作像部材を、前記キャリアが該作像部材を濡らすの に優先して濡らすことを特徴とする請求の範囲第1項に記載のプリント装置。 15.前記剥離剤は、シリコーン含有油を含むことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載のプリント装置。 16.前記剥離剤は、前記キャリアに優先して前記作像部材に対して親和性を 有することを特徴とする請求の範囲第1項に記載のプリント装置。 17.トナー配合物であって、 特定のキャリア粘性及びキャリア流体表面張力を有する電気絶縁性のキャリア 流体と、 該キャリア流体中に懸濁された複数の顔料入りトナー粒子と、 特定の剥離剤粘性及び剥離剤表面張力を有しており、該トナー配合物が作像部 材に塗布されたとき該作像部材に取り込まれるキャリアの量を少なくするのに有 効な濃度で前記キャリア流体中に溶解されている剥離剤とから成るトナー配合物 。 18.前記剥離剤の表面張力は、前記キャリア流体の表面張力より低いことを 特徴とする請求の範囲第17項に記載のトナー配合物。 19.前記剥離剤の粘性は、前記キャリア流体の粘性より高いことを特徴とす る請求の範囲第18項に記載のトナー配合物。 20.前記剥離剤は、シリコーン油、フルオロシリコーン油、有効融着油、及 びそれらの混合物から成る群から選択されたものであることを特徴とする請求の 範囲第17項に記載のトナー配合物。 21.前記有効な濃度の剥離剤は、前記キャリア流体の約0.05〜約2重量 %の範囲であることを特徴とする請求の範囲第17項に記載のトナー配合物。 22.前記キャリア流体は、不活性の石油溶媒であることを特徴とする請求の 範囲第19項に記載のトナー配合物。 23.特定のキャリア流体表面張力を有する電気絶縁性のキャリア流体と、 該電気絶縁性のキャリア流体中に懸濁された複数の顔料入りトナー粒子と、 該キャリア流体中に溶解された剥離剤から成り、該剥離剤は、該キャリア流体 の表面張力より低い表面張力を有し、該キャリア流体中に存在する剥離剤の量は 、該キャリア流体が作像部材に接触したとき作像部材によって連行されるキャリ ア流体の量を少なくするのに有効な量であることを特徴とするトナー配合物。 24.作像部材による液体トナーの取り込み量を制御する方法であって、 現像ステーションから出てくる作像部材に付着する前記トナーの量を少なくす るのに有効な量の薬剤を該液体トナー中に溶解させることを特徴とする制御方法 。 25.前記薬剤は、剥離剤、湿潤材及び表面活性剤から成る群から選択された ものであることを特徴とする請求の範囲第24項に記載の制御方法。
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Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.プリント装置において、 空間的に互いに分離され、順次に位置する、該装置の第1セクション、第2セ クション及び第3セクションを画定する無端作像部材と、 前記第1セクションに配置されており、前記作像部材上の電荷潜像を可視トナ ー像として現像するために液体キャリアと、剥離剤と、該キャリア中に懸濁され たトナー粒子とから成る液体トナーを該作像部材に塗布するための液体トナー塗 布組立体であって、該作像部材が該液体トナー塗布組立体から出ていくとき、余 剰キャリアを除去するための手段を含む液体トナー塗布組立体と、 前記第2セクションに配置されており、前記キャリアを前記トナー像から除去 して、前記作像部材上に剥離剤と共に乾燥されたトナー像を残すためのキャリア 除去組立体と、 前記第3セクションに配置されており、前記乾燥されたトナー像を受容部材上 に転写するための転写組立体とから成り、前記作像部材は、次の液体トナー像を 受容するために前記第3セクションから前記第1セクションへ戻されて循環する ようになされていることを特徴とするプリント装置。 2.前記剥離剤は、前記キャリアより低い表面張力を有し、該キャリアより 高い沸点を有することを特徴とする請求の範囲第1項に記載のプリント装置。 3.前記キャリア除去組立体は、キャリアを蒸発させて前記液体トナー塗布 組立体へ戻すことを特徴とする請求の範囲第1項に記載のプリント装置。 4.前記転写組立体は、前記第3セクションにおいて前記トナー粒子を溶融 し、前記作像部材を受容部材に接触させることを特徴とする請求の範囲第3項に 記載のプリント装置。 5.前記作像部材は、前記液体キャリア内で不膨潤性である表面を有し、そ れによって、キャリアの前記第2セクションへの搬入を制限することを特徴とす る請求の範囲第1項に記載のプリント装置。 6.前記作像部材は、フルオロシリコーン材で形成された少なくとも1つの 表面部分を有することを特徴とする請求の範囲第5項に記載のプリント装置。 7.前記作像部材は、約25〜500ft/分の速度で移動することを特徴 とする請求の範囲第2項に記載のプリント装置。 8.前記作像部材は、低表面エネルギーのコーチングを有することを特徴と する請求の範囲第1項に記載のプリント装置。 9.前記トナー粒子は、前記キャリアに可溶性であり、不膨潤性である熱可 塑性粒子であることを特徴とする請求の範囲第1項に記載のプリント装置。 10.前記トナー粒子は、直径約1〜3μの範囲の平均粒度を有することを特 徴とする請求の範囲第1項に記載のプリント装置。 11.前記剥離剤は、前記キャリアのそれより高い粘性を有することを特徴と する請求の範囲第1項に記載のプリント装置。 12.前記第3セクションは、前記作像部材を加熱することを特徴とする請求 の範囲第1項に記載のプリント装置。 13.前記作像部材に電荷潜像を付与するための少なくとも1つの電荷移動プ リントカートリッジを備えていることを特徴とする請求の範囲第12項に記載の プリント装置。 14.前記剥離剤は、前記作像部材を前記キャリアに優先して濡らすことを特 徴とする請求の範囲第1項に記載のプリント装置。 15.前記剥離剤は、シリコーン含有油を含むことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載のプリント装置。 16.前記剥離剤は、前記作像部材の表面に対して親和性を有し、該作像部材 の一成分と置換する、又は、該作像部材の一成分を補給することを特徴とする請 求の範囲第1項に記載のプリント装置。 17.電気絶縁性のキャリア流体中に懸濁された複数の顔料入りトナー粒子と 、該キャリア流体中に溶解されており、作像部材によるキャリアの連行量を少な くする作用を有する有効量の剥離剤から成るトナー配合物。 18.前記剥離剤は、前記キャリア流体より低い表面張力を有することを特徴 とする請求の範囲第17項に記載のトナー配合物。 19.前記剥離剤は、前記キャリア流体の粘性より高い粘性を有することを特 徴とする請求の範囲第18項に記載のトナー配合物。 20.前記剥離剤は、シリコーン油、フルオロシリコーン油、有効融着油、及 びそれらの混合物から成る群から選択されたものであることを特徴とする請求の 範囲第17項に記載のトナー配合物。 21.前記有効量の剥離剤は、前記キャリア流体の約0.05〜2重量%の範 囲であることを特徴とする請求の範囲第17項に記載のトナー配合物。 22.前記有効量の剥離剤は、不活性の石油溶媒であることを特徴とする請求 の範囲第19項に記載のトナー配合物。 23.電気絶縁性のキャリア流体中に懸濁された複数の顔料入りトナー粒子と 、該キャリア流体中に溶解された有効量の剥離剤から成り、該剥離剤は、該キャ リア流体より低い表面張力を有することを特徴とするトナー配合物。 24.作像部材による液体トナーの取り込み量を制御する方法であって、 現像ステーションから出てくる作像部材に付着する前記トナーの量を少なくす るために前記液体トナーに対して可溶性の有効量の薬剤を該液体トナーに添加す ることを特徴とする制御方法。 25.前記薬剤は、剥離剤、湿潤材及び表面活性剤から成る群から選択された ものであることを特徴とする請求の範囲第24項に記載の制御方法。
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