湿式画像形成装置
【課題】より高画質な画像を記録媒体上に形成することが可能な湿式画像形成装置を得る。
【解決手段】搬送方向ＡＲに沿って搬送される記録媒体Ｐ上に画像を形成する湿式画像形成装置は、トナー粒子を含むトナー画像２Ｔを担持する像担持体７と、像担持体７に圧接されることによって像担持体７との間にニップ部Ｎを形成する転写ローラー８と、ニップ部Ｎよりも搬送経路ＡＬの上流側に配置された荷電装置９とを備え、荷電装置９は、トナー画像２Ｔが記録面Ｐ１上に静電転写される前に記録面Ｐ１側から記録媒体Ｐに対して電荷を付与し、ニップ部Ｎよりも搬送経路ＡＬの上流側においては、記録媒体Ｐの表面電位と像担持体７によって担持されたトナー画像２Ｔのトナー粒子の電位とが互いに同電位であるか、または、記録媒体Ｐの表面電位は、像担持体７によって担持されたトナー画像２Ｔのトナー粒子の電位よりも高い。
【解決手段】搬送方向ＡＲに沿って搬送される記録媒体Ｐ上に画像を形成する湿式画像形成装置は、トナー粒子を含むトナー画像２Ｔを担持する像担持体７と、像担持体７に圧接されることによって像担持体７との間にニップ部Ｎを形成する転写ローラー８と、ニップ部Ｎよりも搬送経路ＡＬの上流側に配置された荷電装置９とを備え、荷電装置９は、トナー画像２Ｔが記録面Ｐ１上に静電転写される前に記録面Ｐ１側から記録媒体Ｐに対して電荷を付与し、ニップ部Ｎよりも搬送経路ＡＬの上流側においては、記録媒体Ｐの表面電位と像担持体７によって担持されたトナー画像２Ｔのトナー粒子の電位とが互いに同電位であるか、または、記録媒体Ｐの表面電位は、像担持体７によって担持されたトナー画像２Ｔのトナー粒子の電位よりも高い。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体現像剤を用いる湿式画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００８−１０７６９２号公報（特許文献１）、特開昭６３−３０５３７５号公報（特許文献２）、特開平０１−１４９０８０号公報（特許文献３）、特開平０８−３２８３９８号公報（特許文献４）、および、特開２００７−００３８８０号公報（特許文献５）に開示されるように、液体現像剤（湿式現像剤ともいう）を用いる湿式画像形成装置が知られている。
【０００３】
湿式画像形成装置に用いられる液体現像剤は、キャリア液と、このキャリア液中に分散されたトナー粒子とを含む。一方、乾式電子写真方式を採用する画像形成装置（乾式画像形成装置）においては、トナー粒子がそのままの状態で用いられる。
【０００４】
湿式画像形成装置は、乾式画像形成装置に比べて、より小さな粒径を有するトナー粒子を用いることができる。より小さな粒径を有するトナー粒子によって、画像の細かな部分まで表現される。湿式画像形成装置によれば、高画質な画像を記録媒体上に形成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１０７６９２号公報
【特許文献２】特開昭６３−３０５３７５号公報
【特許文献３】特開平０１−１４９０８０号公報
【特許文献４】特開平０８−３２８３９８号公報
【特許文献５】特開２００７−００３８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の特許文献１〜５に開示される湿式画像形成装置においては、印刷用紙などの記録媒体は、トナーが転写される前に所定の電荷が付与される。記録媒体に電荷を予め付与することによって、高画質な画像を記録媒体上に形成することが図られている。
【０００７】
本発明は、より高画質な画像を記録媒体上に形成することが可能な湿式画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に基づく湿式画像形成装置は、所定の搬送方向に沿って搬送される記録媒体上に画像を形成する湿式画像形成装置であって、トナー粒子を含むトナー画像を担持する像担持体と、上記記録媒体の搬送経路を挟んで上記像担持体の反対側に配置され、上記像担持体に圧接されることによって上記像担持体との間にニップ部を形成する転写ローラーと、上記ニップ部よりも上記搬送経路の上流側に配置された荷電装置と、を備え、上記像担持体によって担持された上記トナー画像は、上記ニップ部において上記記録媒体の記録面上に静電転写され、上記荷電装置は、上記トナー画像が上記記録面上に静電転写される前に上記記録面側から上記記録媒体に対して電荷を付与し、上記ニップ部よりも上記搬送経路の上流側においては、上記記録媒体の表面電位と上記像担持体によって担持された上記トナー画像の上記トナー粒子の電位とが互いに同電位であるか、または、上記記録媒体の表面電位は、上記像担持体によって担持された上記トナー画像の上記トナー粒子の電位よりも高い。
【０００９】
好ましくは、本発明に基づく上記の湿式画像形成装置は、上記ニップ部よりも上記搬送経路の上流側において、上記転写ローラーの表面に上記記録媒体を巻き付ける搬送ローラーをさらに備える。
【００１０】
好ましくは、上記荷電装置は、上記記録媒体のうちの上記転写ローラーの表面に巻き付けられた部分において、上記記録面側から上記記録媒体に対して電荷を付与する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、より高画質な画像を記録媒体上に形成することが可能な湿式画像形成装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１における湿式画像形成装置を示す模式図である。
【図２】実施の形態１における湿式画像形成装置の２次転写部の近傍を拡大して示す第１模式図である。
【図３】実施の形態１における湿式画像形成装置の２次転写部の近傍を拡大して示す第２模式図である。
【図４】実施の形態１の比較例における湿式画像形成装置の２次転写部の近傍を拡大して示す模式図である。
【図５】実施の形態１に関する実験の結果を示す図である。
【図６】実施の形態２における湿式画像形成装置を示す模式図である。
【図７】実施の形態３における湿式画像形成装置を示す模式図である。
【図８】実施の形態４における湿式画像形成装置を示す模式図である。
【図９】実施の形態５における湿式画像形成装置を示す模式図である。
【図１０】実施の形態２に関する実験の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明に基づいた各実施の形態について、以下、図面を参照しながら説明する。各実施の形態の説明において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。各実施の形態の説明において、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。特に制限が無い限り、各実施の形態に示す構成を適宜組み合わせて用いることは、当初から予定されていることである。
【００１４】
［実施の形態１］
図１は、本実施の形態における湿式画像形成装置１００を示す模式図である。湿式画像形成装置１００は、搬送経路ＡＬ上を搬送方向ＡＲに沿って搬送される記録媒体Ｐ上に、画像を形成する。湿式画像形成装置１００は、画像形成部Ｎ１〜Ｎ４を備える。画像形成部Ｎ１〜Ｎ４の各々は、現像槽１、現像剤２、アニロックスローラー３、均しローラー４、現像剤担持体５、感光体６、中間転写体７、転写ローラー８、荷電装置９、および、対向電極１０を含む。
【００１５】
画像形成部Ｎ１〜Ｎ４の各々において、現像槽１、現像剤２、アニロックスローラー３、均しローラー４、現像剤担持体５、感光体６、中間転写体７、転写ローラー８、荷電装置９、および、対向電極１０は、略同一に構成されるとともに、略同一に機能する。
【００１６】
現像槽１、現像剤２、アニロックスローラー３、均しローラー４、および現像剤担持体５によって、現像部Ｍ１〜Ｍ４がそれぞれ構成される。現像部Ｍ１〜Ｍ４は、Ｙ（Ｙｅｌｌｏｗ：黄色）、Ｍ（Ｍａｇｅｎｔａ：赤紫）、Ｃ（Ｃｙａｎ：シアン）、および、Ｋ（ｂｌａｃＫ：黒）の各色に対応している。
【００１７】
イエロー、マゼンタ、シアン、およびブラックの配列順序は、適宜変更されることが可能である。現像部Ｍ１〜Ｍ４としては、イエロー、マゼンタ、シアン、およびブラック以外の色が用いられてもよい。以下、画像形成部Ｎ１〜Ｎ４（現像部Ｍ１〜Ｍ４）を構成するこれらの構成および機能について説明する。
【００１８】
現像槽１に、現像剤２が貯留されている。現像剤２は、トナー粒子およびキャリア液を含む。トナー粒子は、所定の割合でキャリア液中に分散されている。アニロックスローラー３は、矢印Ａ３方向に回転する。現像剤２は、このアニロックスローラー３によって汲み上げられる。
【００１９】
均しローラー４は、矢印Ａ４方向に回転する。アニロックスローラー３によって汲み上げられた現像剤２は、均しローラー４に送られる。アニロックスローラー３の表面に汲み上げられた余剰の現像剤２は、均しローラー４に送られる前に、アニロックス規制ブレード３Ｔによって掻き取られる。均しローラー４においては、現像剤２の膜厚が均等になるように現像剤２が調整される。
【００２０】
現像剤担持体５は、矢印Ａ５方向に回転する。膜厚が調整された現像剤２は、現像剤担持体５に転移される。現像剤担持体５に転移された現像剤２中のトナー粒子は、現像チャージャー５Ｑによって荷電される。
【００２１】
感光体６は、矢印Ａ６方向に回転する。感光体６は、帯電部６Ｑによって帯電された後、露光部６Ｐにおいて潜像形成される。現像剤担持体５によって担持される現像剤２中のトナー粒子は、感光体６の表面に静電移動し、感光体６の表面においてトナー画像（図示せず）として現像される。このトナー画像の形状は、感光体６の表面に潜像形成された静電潜像の形状に対応している。現像剤担持体５から感光体６に転移しなかった現像剤２は、クリーニングブレード５Ｔによって掻き取られた後、回収される。
【００２２】
中間転写体７は、矢印Ａ７方向に回転する。感光体６と中間転写体７との間には、１次転写部Ｔ１が形成される。感光体６上にトナー画像として現像された現像剤２は、１次転写部Ｔ１において、感光体６から中間転写体７（像担持体）に１次転写される。感光体６から中間転写体７に転写されなかった現像剤２は、クリーニングブレード６Ｔによって掻き取られる。
【００２３】
転写ローラー８は、矢印Ａ８方向に回転する。転写ローラー８は、記録媒体Ｐの搬送経路ＡＬを挟んで中間転写体７の反対側に配置されている。中間転写体７と転写ローラー８との間には、２次転写部Ｔ２が形成される。記録媒体Ｐの搬送経路ＡＬは、画像形成部Ｎ１〜Ｎ４の各々における２次転写部Ｔ２を含むように形成されている。本実施の形態における搬送経路ＡＬは、略一直線状に形成される。
【００２４】
中間転写体７によって担持された現像剤２は、２次転写部Ｔ２において、記録媒体Ｐに２次転写（静電転写）される。２次転写されずに中間転写体７に残留する現像剤２は、クリーニングブレード７Ｔによって掻き取られる。荷電装置９および対向電極１０は、２次転写部Ｔ２よりも搬送方向ＡＲの上流側に配置されている。荷電装置９および対向電極１０の構成および機能の詳細については後述する。
【００２５】
記録媒体Ｐは、画像形成部Ｎ１〜Ｎ４の各々における２次転写部Ｔ２においてそれぞれ２次転写された後、定着装置（図示せず）に送られる。記録媒体Ｐに転写された各色の現像剤２は、定着装置（図示せず）によって定着される。記録媒体Ｐが定着装置から排出されることによって、湿式画像形成装置１００におけるプリント動作が完了する。
【００２６】
（荷電装置９）
図２は、湿式画像形成装置１００（図１参照）における２次転写部Ｔ２、荷電装置９、および対向電極１０の近傍を拡大して示す第１模式図である。図２においては、説明の便宜上、荷電装置９および対向電極１０が作動していない様子が示されている。
【００２７】
図１を参照して上述したように、２次転写部Ｔ２においては、中間転写体７（像担持体）および転写ローラー８が、記録媒体Ｐの搬送経路ＡＬを挟んで互いに対向するように配置されている。矢印Ａ７方向に回転している中間転写体７は、トナー画像２Ｔを担持しているとともに、記録媒体Ｐの表面Ｐ１（記録面）側に位置している。矢印Ａ８方向に回転している転写ローラー８は、記録媒体Ｐの裏面Ｐ２側に位置している。
【００２８】
２次転写部Ｔ２においては、中間転写体７に担持されたトナー画像２Ｔを記録媒体Ｐに向かって移動（転写）させるために、転写ローラー８（または中間転写体７）によって、転写電界Ｅ１が形成される。転写電界Ｅ１の作用によって、トナー画像２Ｔを形成するトナー粒子に対して電気的な力が付与される。
【００２９】
この電気的な力は、トナー粒子を中間転写体７から記録媒体Ｐの表面Ｐ１（記録面）上に移動させようとする方向に作用する。トナー粒子が中間転写体７の表面から記録媒体Ｐの表面Ｐ１上に移動することによって、記録媒体Ｐの表面Ｐ１上において所定の画像が形成される。
【００３０】
ここで、転写ローラー８（中間転写体７）によって形成される転写電界は、ニップ部Ｎ（中間転写体７と転写ローラー８とが互いに圧接されることによって形成される部分）だけでなく、ニップ部Ｎの上流側の領域Ｒ１、およびニップ部Ｎの下流側の領域Ｒ２にも作用する。すなわち、トナー画像２Ｔ中のトナー粒子を記録媒体Ｐに向かって移動（転写）させるため転写電界は、ニップ部Ｎだけでなく、所定の幅を有する領域ＲＲにわたって作用する。
【００３１】
ニップ部Ｎの上流側（領域Ｒ１）において、トナー画像２Ｔを形成するトナー粒子は、中間転写体７上に拘束されていない。ニップ部Ｎの上流側においては、転写電界Ｅ１（バイアス）の作用によって、トナー粒子が中間転写体７の表面上においてわずかに揺れ動いたり、わずかに飛翔したりすることがある。トナー粒子が揺れ動いたり飛翔したりすることは、画像形成後における記録媒体Ｐに、転写むら（粒状の濃淡むら）が発生する原因となり得る。
【００３２】
図３は、湿式画像形成装置１００（図１参照）における２次転写部Ｔ２、荷電装置９、および対向電極１０の近傍を拡大して示す第２模式図である。図３においては、荷電装置９および対向電極１０が作動している様子が示されている。
【００３３】
上記のような転写電界Ｅ１（バイアス）の作用に対して、本実施の形態の湿式画像形成装置１００（図１参照）においては、荷電装置９および対向電極１０が、２次転写部Ｔ２よりも搬送方向ＡＲの上流側に配置されている。記録媒体Ｐは、２次転写部Ｔ２のニップ部Ｎ（領域Ｒ１）に突入する前に、荷電装置９と対向電極１０との間を通過する。
【００３４】
トナー粒子が上記の転写電界の影響を受けないように（トナー粒子が移動または飛翔しない方向のバイアスを得るために）、荷電装置９は、荷電装置９と対向電極１０との間を通過する記録媒体Ｐに対して電荷を付与する。
【００３５】
具体的には、トナー画像２Ｔが記録媒体Ｐの表面Ｐ１上に静電転写される前に、荷電装置９は、記録媒体Ｐの表面Ｐ１（記録面）側から記録媒体Ｐに対して電荷を付与する。ニップ部Ｎの直前のバイアス（記録媒体Ｐの表面電位と中間転写体７の電位との電位差）が０Ｖ以上となるように、荷電装置９は、トナー画像２Ｔ中のトナー粒子と同極性の電荷を記録媒体Ｐに対して付与する。
【００３６】
荷電装置９は、トナー画像２Ｔに含まれるトナー粒子が正荷電されている場合、記録媒体Ｐに対して正荷電する。この場合、荷電装置９は、（記録媒体Ｐの表面電位）−（中間転写体７の電位）≧０Ｖとなるように、記録媒体Ｐに対して荷電する。好ましくは、荷電装置９は、（記録媒体Ｐの表面電位）−（中間転写体７の電位）≧１００Ｖとなるように記録媒体Ｐに対して荷電する。トナー画像２Ｔに含まれるトナー粒子が負荷電されていれば、荷電装置９は記録媒体Ｐに対して負荷電する。
【００３７】
荷電装置９は、ニップ部Ｎにできるだけ近くに配置されるとよい。荷電装置９のニップ部Ｎからの距離、および荷電装置９の出力量は、転写ローラー８の抵抗、中間転写体７の抵抗、記録媒体Ｐの厚み、記録媒体Ｐの種類、記録媒体Ｐの抵抗、記録媒体Ｐの搬送速度、または周囲の温湿度環境などに応じて、トナー粒子が上記の転写電界の影響を受けないように最適化されるとよい。
【００３８】
図２においては、荷電装置９は、コロトロンのコロナチャージャーと対向電極１０との組み合わせを例示しているが、荷電装置９としては、スコロトロンチャージャー、帯電ブラシ、または帯電ローラーなど、記録媒体Ｐに荷電できるものならばコロトロンのコロナチャージャー以外のものが用いられてもよい。
【００３９】
記録媒体Ｐが荷電装置９によって荷電された後、記録媒体Ｐは、表面Ｐ１側が荷電された状態で、２次転写部Ｔ２（領域Ｒ１およびニップ部Ｎ）に突入する。記録媒体Ｐが荷電装置９によって荷電されることによって、ニップ部Ｎよりも搬送経路ＡＬの上流側においては、記録媒体Ｐの表面電位と中間転写体７によって担持されたトナー画像２Ｔ中のトナー粒子の電位とが互いに同電位であるか、または、記録媒体Ｐの表面電位は、中間転写体７によって担持されたトナー画像２Ｔ中のトナー粒子の電位よりも高くなっている。
【００４０】
記録媒体Ｐが上記のように荷電されていることによって、記録媒体Ｐと中間転写体７（トナー画像２Ｔ）との間には、トナー画像２Ｔ中のトナー粒子が移動（または飛翔）しない方向の電界Ｅ２が形成されている。電界Ｅ２の作用によって、記録媒体Ｐが領域Ｒ１およびニップ部Ｎへと順次突入する際、トナー画像２Ｔ中のトナー粒子が移動（飛翔）することは抑制されている。
【００４１】
記録媒体Ｐがニップ部Ｎに突入することによって、記録媒体Ｐの表面の電荷は、中間転写体７側に移動する。電荷の移動により、中間転写体７と転写ローラー８との間のニップ部Ｎにおけるバイアスは、当初の設定どおり、２次転写に必要な所定のバイアスが付与される。２次転写は適切に行なわれ、転写性が低下することはない。電荷を効率良く移動させることによって転写性をより向上させるために、中間転写体７の厚み方向の抵抗は、１０５Ω〜１０１０Ω程度であるとよい。より好ましくは、中間転写体７の厚み方向の抵抗は、１０８Ω〜１０１０Ω程度であるとよい。
【００４２】
（作用・効果）
以上説明したように、湿式画像形成装置１００によれば、２次転写時においてトナー画像２Ｔ中のトナー粒子が移動（飛翔）することが抑制されている。
【００４３】
図４は、本実施の形態の比較例における湿式画像形成装置の転写部（２次転写部）の近傍を拡大して示す模式図である。図４に示す構成は、冒頭に説明した特開昭６３−３０５３７５号公報（特許文献２）、特開平０１−１４９０８０号公報（特許文献３）、特開平０８−３２８３９８号公報（特許文献４）、および、特開２００７−００３８８０号公報（特許文献５）に開示される構成に相当している。
【００４４】
図４に示すように、記録媒体Ｐの裏面Ｐ２側（記録面とは反対側の面）から荷電されるという構成も考えられる。しかしながら、当該構成においては、記録媒体Ｐの抵抗が高い場合、記録媒体Ｐの表面Ｐ１側は良好に荷電されない場合がある。トナー粒子は、転写電界の影響を受けて、移動または飛翔することがある。
【００４５】
これに対して、本実施の形態における湿式画像形成装置１００によれば、記録媒体Ｐが表面Ｐ１（記録面）側から荷電される。記録媒体Ｐの抵抗が高い場合であっても、荷電不良が発生することは無く、記録媒体Ｐは確実に荷電されることができる。表面Ｐ１（記録面）側が荷電された記録媒体Ｐによって、トナー画像２Ｔ中のトナー粒子が移動または飛翔することは確実に抑制される。したがって湿式画像形成装置１００によれば、記録媒体Ｐに転写むら（粒状の濃淡むら）が発生することは抑制され、より高画質な画像を記録媒体Ｐ上に形成することが可能となる。
【００４６】
（実施の形態１に基づく実験）
図５を参照して、実施の形態１における湿式画像形成装置１００を使用して行なった実験の結果について説明する。当該実験においては、荷電装置９（現像チャージャー）によって、トナー粒子をプラス極性に荷電させた。２次転写部Ｔ２において、中間転写体７の電位は−４００Ｖであり、転写ローラー８の電位は−１２００Ｖである。記録媒体Ｐとしては、王子製紙製のＯＫトップコート（トップコート：登録商標）（面積：８４ｇ／ｍ２）を使用した。
【００４７】
２次転写部Ｔ２におけるトナーの量は１．５ｇ／ｍ２であり、キャリア液に対する固形分比率は５０％である。荷電装置９としては、コロトロンのコロナチャージャーを使用した。荷電装置９（コロナチャージャー）の対向面には、対向電極１０が設けられる。ニップ部Ｎの入口から２０ｍｍ離れた位置に、荷電装置９および対向電極１０を配置した。記録媒体Ｐの搬送速度は、４００ｍｍ／ｓである。表面電位計は、ニップ部Ｎの入口から５ｍｍ上流に設置した。表面電位を設定するために、コロトロンのコロナチャージャーを所定の値に設定した。
【００４８】
図５は、表面電位の値と画像評価とを示す実験結果である。表面電位の値を変えて画像評価を行った結果、図５に示す結果が得られた。画像の評価評価としては、記録媒体Ｐの表面Ｐ１（記録面）上に転写されたトナー画像（べた画像）を、２００倍の顕微鏡によって観察し、粒状の濃淡むらの有無で判断した。図５の左側には、観察時における表面電位値を示している。
【００４９】
図５に示すように、中間転写体７の電位が−１００Ｖ、−３００Ｖ、および−４００Ｖの場合、粒状の濃淡むらは観察されなかった。一方、中間転写体７の電位が−６００Ｖ、および−８００Ｖの場合、粒状の濃淡むらがわずかに観察された。したがって、湿式画像形成装置１００において上記の構成を採用する場合、中間転写体７の電位は、−４００Ｖ以上であると好ましいことがわかる。
【００５０】
［実施の形態２］
図６は、本実施の形態における湿式画像形成装置１０１を示す模式図である。湿式画像形成装置１０１においては、１つの感光体６の周囲に現像部Ｍ１〜Ｍ４が配置される。感光体６および中間転写体７（像担持体）上においては、４色の画像が重ねて転写される。
【００５１】
転写ローラー８の２次転写部Ｔ２の上流側においては、荷電装置９Ａが配置される。荷電装置９Ａとしては、記録媒体Ｐの表面Ｐ１に接触しながら記録媒体Ｐを帯電させる円柱状の帯電ローラーが用いられる。荷電装置９Ａのさらに上流側においては、巻付ローラー１０Ａが転写ローラー８に対向するように配置される。記録媒体Ｐは、巻付ローラー１０Ａと転写ローラー８との間を搬送される。
【００５２】
巻付ローラー１０Ａによって、２次転写部Ｔ２のニップ部Ｎ（図２，図３参照）よりも搬送経路ＡＬの上流側において、記録媒体Ｐは転写ローラー８の表面に巻き付けられる。巻付ローラー１０Ａによって、記録媒体Ｐの位置ずれが抑制されている。
【００５３】
荷電装置９Ａは、記録媒体Ｐのうちの転写ローラー８の表面に巻きつけられた部分において、記録媒体Ｐの表面Ｐ１（記録面）側から記録媒体Ｐに対して上述の実施の形態１と同様に電荷を付与する。当該構成によっても、上述の実施の形態１と同様に、２次転写時においてトナー画像中のトナー粒子が移動（飛翔）することが抑制されている。記録媒体Ｐに転写むら（粒状の濃淡むら）が発生することは抑制され、より高画質な画像を記録媒体Ｐ上に形成することが可能となる。
【００５４】
［実施の形態３］
図７は、本実施の形態における湿式画像形成装置１０２を示す模式図である。湿式画像形成装置１０２においては、１つの中間転写体７の周囲に、４つの感光体６が配置される。４つの感光体６の各々に一対一で対応するように、現像部Ｍ１〜Ｍ４が配置される。中間転写体７（像担持体）上においては、４色の画像が重ねて転写される。
【００５５】
その他の構成は、上述の実施の形態２における湿式画像形成装置１０１（図６参照）と略同様である。当該構成によっても、上述の実施の形態２と同様に、２次転写時においてトナー画像中のトナー粒子が移動（飛翔）することが抑制されている。記録媒体Ｐに転写むら（粒状の濃淡むら）が発生することは抑制され、より高画質な画像を記録媒体Ｐ上に形成することが可能となる。
【００５６】
［実施の形態４］
図８は、本実施の形態における湿式画像形成装置１０３を示す模式図である。湿式画像形成装置１０３においては、上述の実施の形態１〜３における中間転写体７は用いられない。湿式画像形成装置１０３においては、感光体６（像担持体）と転写ローラー８とが記録媒体Ｐの搬送経路ＡＬを挟んで互いに対向するように配置される。
【００５７】
その他の構成は、上述の実施の形態２における湿式画像形成装置１０１（図６参照）と略同様である。当該構成によっても、上述の実施の形態２と同様に、１次転写時においてトナー画像中のトナー粒子が移動（飛翔）することが抑制されている。記録媒体Ｐに転写むら（粒状の濃淡むら）が発生することは抑制され、より高画質な画像を記録媒体Ｐ上に形成することが可能となる。
【００５８】
［実施の形態５］
図９は、本実施の形態における湿式画像形成装置１０４を示す模式図である。湿式画像形成装置１０４においては、転写ローラー８に、咥え爪８Ｋが設けられる。隣り合う転写ローラー８同士の間に、咥え爪１０Ｋを有する巻付ローラー１０Ｂが設けられる。
【００５９】
咥え爪８Ｋと咥え爪１０Ｋとは、転写ローラー８と巻付ローラー１０Ｂとの当接位置で互いに対向するように回転方向における位置が設定される。当該構成により、転写ローラー８と巻付ローラー１０Ｂとがどれだけ回転しても、転写ローラー８と巻付ローラー１０Ｂとが上記当接位置にあるときには、咥え爪８Ｋは、常に、咥え爪１０Ｋと当接する位置に配置されることとなる。
【００６０】
記録媒体Ｐが搬送される際、記録媒体Ｐの端部は、転写ローラー８と巻付ローラー１０Ｂとの間（転写ローラー８と巻付ローラー１０Ｂとが互いに当接する部分）において、咥え爪１０Ｋ（または咥え爪８Ｋ）から咥え爪８Ｋ（咥え爪１０Ｋ）に渡される。具体的には、記録媒体Ｐの端部は、２次転写部Ｔ２よりも搬送方向上流側において、巻付ローラー１０Ｂの咥え爪１０Ｋから転写ローラー８の咥え爪８Ｋに渡される。
【００６１】
記録媒体Ｐは、記録媒体Ｐの端部が咥え爪８Ｋによって保持された状態で、転写ローラー８の回転によって転写ローラー８と中間転写体７（像担持体）との間に搬送される。転写ローラー８の咥え爪８Ｋは、記録媒体Ｐの端部とともに移動する。転写ローラー８と中間転写体７との間において、２次転写が行なわれる。その後、記録媒体Ｐの端部は、２次転写部Ｔ２よりも搬送方向下流側において、転写ローラー８の咥え爪８Ｋから開放され、巻付ローラー１０Ｂの咥え爪１０Ｋに渡される。
【００６２】
湿式画像形成装置１０４において記録媒体Ｐが搬送される際、２次転写部Ｔ２の搬送方向上流側および搬送方向下流側の双方において、記録媒体Ｐは転写ローラー８の表面に巻き付けられる。記録媒体Ｐは、上記のような咥え爪８Ｋおよび咥え爪１０Ｋによる受け渡しを繰り返されながら搬送される。記録媒体Ｐは、位置ずれが抑制された状態で搬送されることができる。
【００６３】
湿式画像形成装置１０４によっても、上述の各実施の形態と同様に、２次転写時においてトナー画像中のトナー粒子が移動（飛翔）することが抑制されている。記録媒体Ｐに転写むら（粒状の濃淡むら）が発生することは抑制され、より高画質な画像を記録媒体Ｐ上に形成することが可能となる。
【００６４】
（実施の形態５に基づく実験）
図１０を参照して、実施の形態２における湿式画像形成装置１０４を使用して行なった実験の結果について説明する。当該実験においては、荷電装置９Ａ（現像チャージャー）によって、トナー粒子をプラス極性に荷電させた。２次転写部Ｔ２において、中間転写体７の電位は−４００Ｖであり、転写ローラー８の電位は−１２００Ｖである。記録媒体Ｐとしては、王子製紙製のＯＫトップコート（トップコート：登録商標）（面積：８４ｇ／ｍ２）を使用した。
【００６５】
２次転写部Ｔ２におけるトナーの量は１．５ｇ／ｍ２であり、キャリア液に対する固形分比率は５０％である。荷電装置９Ａとしては、φ１０ｍｍの帯電ローラーを使用した。ニップ部Ｎの入口から２０ｍｍ離れた位置に、荷電装置９Ａを配置した。記録媒体Ｐが通過しない場合、荷電装置９Ａと転写ローラー８とは互いに接触する。記録媒体Ｐの搬送速度は、４００ｍｍ／ｓである。表面電位計は、ニップ部Ｎの入口から５ｍｍ上流に設置した。表面電位の測定方法については、実際の機械に入れて測定できないことから、上述の実施の形態１に基づく実験と同様の装置で測定したもので代用した。但し、荷電装置としては、本実験で使用する帯電ローラーを使用した。
【００６６】
図１０は、表面電位の値と画像評価とを示す実験結果である。表面電位の値を変えて画像評価を行った結果、図１０に示す結果が得られた。画像の評価評価としては、記録媒体Ｐの表面Ｐ１（記録面）上に転写されたトナー画像（べた画像）を、２００倍の顕微鏡によって観察し、粒状の濃淡むらの有無で判断した。図１０の左側には、観察時における表面電位値を示している。
【００６７】
図１０に示すように、中間転写体７の電位が−２００Ｖ、−３００Ｖ、および−４００Ｖの場合、粒状の濃淡むらは観察されなかった。一方、中間転写体７の電位が−６００Ｖ、および−８００Ｖの場合、粒状の濃淡むらがわずかに観察された。したがって、湿式画像形成装置１０４において上記の構成を採用する場合、中間転写体７の電位は、−４００Ｖ以上であると好ましいことがわかる。
【００６８】
以上、本発明に基づいた各実施の形態および実験結果について説明したが、今回開示された各実施の形態および実験結果はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６９】
１ 現像槽、２ 現像剤、２Ｔ トナー画像、３ アニロックスローラー、３Ｔ アニロックス規制ブレード、４ 均しローラー、５ 現像剤担持体、５Ｑ 現像チャージャー、５Ｔ，６Ｔ，７Ｔ クリーニングブレード、６ 感光体（像担持体）、６Ｐ 露光部、６Ｑ 帯電部、７ 中間転写体（像担持体）、８ 転写ローラー、８Ｋ，１０Ｋ 咥え爪、９，９Ａ 荷電装置、１０ 対向電極、１０Ａ，１０Ｂ 巻付ローラー、１００，１０１，１０２，１０３，１０４ 湿式画像形成装置、ＡＬ 搬送経路、ＡＲ 搬送方向、Ｅ１ 転写電界、Ｅ２ 電界、Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４ 現像部、Ｎ ニップ部、Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４ 画像形成部、Ｐ 記録媒体、Ｐ１ 表面（記録面）、Ｐ２ 裏面、Ｒ１，Ｒ２，ＲＲ 領域、Ｔ１ １次転写部、Ｔ２ ２次転写部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体現像剤を用いる湿式画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００８−１０７６９２号公報（特許文献１）、特開昭６３−３０５３７５号公報（特許文献２）、特開平０１−１４９０８０号公報（特許文献３）、特開平０８−３２８３９８号公報（特許文献４）、および、特開２００７−００３８８０号公報（特許文献５）に開示されるように、液体現像剤（湿式現像剤ともいう）を用いる湿式画像形成装置が知られている。
【０００３】
湿式画像形成装置に用いられる液体現像剤は、キャリア液と、このキャリア液中に分散されたトナー粒子とを含む。一方、乾式電子写真方式を採用する画像形成装置（乾式画像形成装置）においては、トナー粒子がそのままの状態で用いられる。
【０００４】
湿式画像形成装置は、乾式画像形成装置に比べて、より小さな粒径を有するトナー粒子を用いることができる。より小さな粒径を有するトナー粒子によって、画像の細かな部分まで表現される。湿式画像形成装置によれば、高画質な画像を記録媒体上に形成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１０７６９２号公報
【特許文献２】特開昭６３−３０５３７５号公報
【特許文献３】特開平０１−１４９０８０号公報
【特許文献４】特開平０８−３２８３９８号公報
【特許文献５】特開２００７−００３８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の特許文献１〜５に開示される湿式画像形成装置においては、印刷用紙などの記録媒体は、トナーが転写される前に所定の電荷が付与される。記録媒体に電荷を予め付与することによって、高画質な画像を記録媒体上に形成することが図られている。
【０００７】
本発明は、より高画質な画像を記録媒体上に形成することが可能な湿式画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に基づく湿式画像形成装置は、所定の搬送方向に沿って搬送される記録媒体上に画像を形成する湿式画像形成装置であって、トナー粒子を含むトナー画像を担持する像担持体と、上記記録媒体の搬送経路を挟んで上記像担持体の反対側に配置され、上記像担持体に圧接されることによって上記像担持体との間にニップ部を形成する転写ローラーと、上記ニップ部よりも上記搬送経路の上流側に配置された荷電装置と、を備え、上記像担持体によって担持された上記トナー画像は、上記ニップ部において上記記録媒体の記録面上に静電転写され、上記荷電装置は、上記トナー画像が上記記録面上に静電転写される前に上記記録面側から上記記録媒体に対して電荷を付与し、上記ニップ部よりも上記搬送経路の上流側においては、上記記録媒体の表面電位と上記像担持体によって担持された上記トナー画像の上記トナー粒子の電位とが互いに同電位であるか、または、上記記録媒体の表面電位は、上記像担持体によって担持された上記トナー画像の上記トナー粒子の電位よりも高い。
【０００９】
好ましくは、本発明に基づく上記の湿式画像形成装置は、上記ニップ部よりも上記搬送経路の上流側において、上記転写ローラーの表面に上記記録媒体を巻き付ける搬送ローラーをさらに備える。
【００１０】
好ましくは、上記荷電装置は、上記記録媒体のうちの上記転写ローラーの表面に巻き付けられた部分において、上記記録面側から上記記録媒体に対して電荷を付与する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、より高画質な画像を記録媒体上に形成することが可能な湿式画像形成装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１における湿式画像形成装置を示す模式図である。
【図２】実施の形態１における湿式画像形成装置の２次転写部の近傍を拡大して示す第１模式図である。
【図３】実施の形態１における湿式画像形成装置の２次転写部の近傍を拡大して示す第２模式図である。
【図４】実施の形態１の比較例における湿式画像形成装置の２次転写部の近傍を拡大して示す模式図である。
【図５】実施の形態１に関する実験の結果を示す図である。
【図６】実施の形態２における湿式画像形成装置を示す模式図である。
【図７】実施の形態３における湿式画像形成装置を示す模式図である。
【図８】実施の形態４における湿式画像形成装置を示す模式図である。
【図９】実施の形態５における湿式画像形成装置を示す模式図である。
【図１０】実施の形態２に関する実験の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明に基づいた各実施の形態について、以下、図面を参照しながら説明する。各実施の形態の説明において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。各実施の形態の説明において、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。特に制限が無い限り、各実施の形態に示す構成を適宜組み合わせて用いることは、当初から予定されていることである。
【００１４】
［実施の形態１］
図１は、本実施の形態における湿式画像形成装置１００を示す模式図である。湿式画像形成装置１００は、搬送経路ＡＬ上を搬送方向ＡＲに沿って搬送される記録媒体Ｐ上に、画像を形成する。湿式画像形成装置１００は、画像形成部Ｎ１〜Ｎ４を備える。画像形成部Ｎ１〜Ｎ４の各々は、現像槽１、現像剤２、アニロックスローラー３、均しローラー４、現像剤担持体５、感光体６、中間転写体７、転写ローラー８、荷電装置９、および、対向電極１０を含む。
【００１５】
画像形成部Ｎ１〜Ｎ４の各々において、現像槽１、現像剤２、アニロックスローラー３、均しローラー４、現像剤担持体５、感光体６、中間転写体７、転写ローラー８、荷電装置９、および、対向電極１０は、略同一に構成されるとともに、略同一に機能する。
【００１６】
現像槽１、現像剤２、アニロックスローラー３、均しローラー４、および現像剤担持体５によって、現像部Ｍ１〜Ｍ４がそれぞれ構成される。現像部Ｍ１〜Ｍ４は、Ｙ（Ｙｅｌｌｏｗ：黄色）、Ｍ（Ｍａｇｅｎｔａ：赤紫）、Ｃ（Ｃｙａｎ：シアン）、および、Ｋ（ｂｌａｃＫ：黒）の各色に対応している。
【００１７】
イエロー、マゼンタ、シアン、およびブラックの配列順序は、適宜変更されることが可能である。現像部Ｍ１〜Ｍ４としては、イエロー、マゼンタ、シアン、およびブラック以外の色が用いられてもよい。以下、画像形成部Ｎ１〜Ｎ４（現像部Ｍ１〜Ｍ４）を構成するこれらの構成および機能について説明する。
【００１８】
現像槽１に、現像剤２が貯留されている。現像剤２は、トナー粒子およびキャリア液を含む。トナー粒子は、所定の割合でキャリア液中に分散されている。アニロックスローラー３は、矢印Ａ３方向に回転する。現像剤２は、このアニロックスローラー３によって汲み上げられる。
【００１９】
均しローラー４は、矢印Ａ４方向に回転する。アニロックスローラー３によって汲み上げられた現像剤２は、均しローラー４に送られる。アニロックスローラー３の表面に汲み上げられた余剰の現像剤２は、均しローラー４に送られる前に、アニロックス規制ブレード３Ｔによって掻き取られる。均しローラー４においては、現像剤２の膜厚が均等になるように現像剤２が調整される。
【００２０】
現像剤担持体５は、矢印Ａ５方向に回転する。膜厚が調整された現像剤２は、現像剤担持体５に転移される。現像剤担持体５に転移された現像剤２中のトナー粒子は、現像チャージャー５Ｑによって荷電される。
【００２１】
感光体６は、矢印Ａ６方向に回転する。感光体６は、帯電部６Ｑによって帯電された後、露光部６Ｐにおいて潜像形成される。現像剤担持体５によって担持される現像剤２中のトナー粒子は、感光体６の表面に静電移動し、感光体６の表面においてトナー画像（図示せず）として現像される。このトナー画像の形状は、感光体６の表面に潜像形成された静電潜像の形状に対応している。現像剤担持体５から感光体６に転移しなかった現像剤２は、クリーニングブレード５Ｔによって掻き取られた後、回収される。
【００２２】
中間転写体７は、矢印Ａ７方向に回転する。感光体６と中間転写体７との間には、１次転写部Ｔ１が形成される。感光体６上にトナー画像として現像された現像剤２は、１次転写部Ｔ１において、感光体６から中間転写体７（像担持体）に１次転写される。感光体６から中間転写体７に転写されなかった現像剤２は、クリーニングブレード６Ｔによって掻き取られる。
【００２３】
転写ローラー８は、矢印Ａ８方向に回転する。転写ローラー８は、記録媒体Ｐの搬送経路ＡＬを挟んで中間転写体７の反対側に配置されている。中間転写体７と転写ローラー８との間には、２次転写部Ｔ２が形成される。記録媒体Ｐの搬送経路ＡＬは、画像形成部Ｎ１〜Ｎ４の各々における２次転写部Ｔ２を含むように形成されている。本実施の形態における搬送経路ＡＬは、略一直線状に形成される。
【００２４】
中間転写体７によって担持された現像剤２は、２次転写部Ｔ２において、記録媒体Ｐに２次転写（静電転写）される。２次転写されずに中間転写体７に残留する現像剤２は、クリーニングブレード７Ｔによって掻き取られる。荷電装置９および対向電極１０は、２次転写部Ｔ２よりも搬送方向ＡＲの上流側に配置されている。荷電装置９および対向電極１０の構成および機能の詳細については後述する。
【００２５】
記録媒体Ｐは、画像形成部Ｎ１〜Ｎ４の各々における２次転写部Ｔ２においてそれぞれ２次転写された後、定着装置（図示せず）に送られる。記録媒体Ｐに転写された各色の現像剤２は、定着装置（図示せず）によって定着される。記録媒体Ｐが定着装置から排出されることによって、湿式画像形成装置１００におけるプリント動作が完了する。
【００２６】
（荷電装置９）
図２は、湿式画像形成装置１００（図１参照）における２次転写部Ｔ２、荷電装置９、および対向電極１０の近傍を拡大して示す第１模式図である。図２においては、説明の便宜上、荷電装置９および対向電極１０が作動していない様子が示されている。
【００２７】
図１を参照して上述したように、２次転写部Ｔ２においては、中間転写体７（像担持体）および転写ローラー８が、記録媒体Ｐの搬送経路ＡＬを挟んで互いに対向するように配置されている。矢印Ａ７方向に回転している中間転写体７は、トナー画像２Ｔを担持しているとともに、記録媒体Ｐの表面Ｐ１（記録面）側に位置している。矢印Ａ８方向に回転している転写ローラー８は、記録媒体Ｐの裏面Ｐ２側に位置している。
【００２８】
２次転写部Ｔ２においては、中間転写体７に担持されたトナー画像２Ｔを記録媒体Ｐに向かって移動（転写）させるために、転写ローラー８（または中間転写体７）によって、転写電界Ｅ１が形成される。転写電界Ｅ１の作用によって、トナー画像２Ｔを形成するトナー粒子に対して電気的な力が付与される。
【００２９】
この電気的な力は、トナー粒子を中間転写体７から記録媒体Ｐの表面Ｐ１（記録面）上に移動させようとする方向に作用する。トナー粒子が中間転写体７の表面から記録媒体Ｐの表面Ｐ１上に移動することによって、記録媒体Ｐの表面Ｐ１上において所定の画像が形成される。
【００３０】
ここで、転写ローラー８（中間転写体７）によって形成される転写電界は、ニップ部Ｎ（中間転写体７と転写ローラー８とが互いに圧接されることによって形成される部分）だけでなく、ニップ部Ｎの上流側の領域Ｒ１、およびニップ部Ｎの下流側の領域Ｒ２にも作用する。すなわち、トナー画像２Ｔ中のトナー粒子を記録媒体Ｐに向かって移動（転写）させるため転写電界は、ニップ部Ｎだけでなく、所定の幅を有する領域ＲＲにわたって作用する。
【００３１】
ニップ部Ｎの上流側（領域Ｒ１）において、トナー画像２Ｔを形成するトナー粒子は、中間転写体７上に拘束されていない。ニップ部Ｎの上流側においては、転写電界Ｅ１（バイアス）の作用によって、トナー粒子が中間転写体７の表面上においてわずかに揺れ動いたり、わずかに飛翔したりすることがある。トナー粒子が揺れ動いたり飛翔したりすることは、画像形成後における記録媒体Ｐに、転写むら（粒状の濃淡むら）が発生する原因となり得る。
【００３２】
図３は、湿式画像形成装置１００（図１参照）における２次転写部Ｔ２、荷電装置９、および対向電極１０の近傍を拡大して示す第２模式図である。図３においては、荷電装置９および対向電極１０が作動している様子が示されている。
【００３３】
上記のような転写電界Ｅ１（バイアス）の作用に対して、本実施の形態の湿式画像形成装置１００（図１参照）においては、荷電装置９および対向電極１０が、２次転写部Ｔ２よりも搬送方向ＡＲの上流側に配置されている。記録媒体Ｐは、２次転写部Ｔ２のニップ部Ｎ（領域Ｒ１）に突入する前に、荷電装置９と対向電極１０との間を通過する。
【００３４】
トナー粒子が上記の転写電界の影響を受けないように（トナー粒子が移動または飛翔しない方向のバイアスを得るために）、荷電装置９は、荷電装置９と対向電極１０との間を通過する記録媒体Ｐに対して電荷を付与する。
【００３５】
具体的には、トナー画像２Ｔが記録媒体Ｐの表面Ｐ１上に静電転写される前に、荷電装置９は、記録媒体Ｐの表面Ｐ１（記録面）側から記録媒体Ｐに対して電荷を付与する。ニップ部Ｎの直前のバイアス（記録媒体Ｐの表面電位と中間転写体７の電位との電位差）が０Ｖ以上となるように、荷電装置９は、トナー画像２Ｔ中のトナー粒子と同極性の電荷を記録媒体Ｐに対して付与する。
【００３６】
荷電装置９は、トナー画像２Ｔに含まれるトナー粒子が正荷電されている場合、記録媒体Ｐに対して正荷電する。この場合、荷電装置９は、（記録媒体Ｐの表面電位）−（中間転写体７の電位）≧０Ｖとなるように、記録媒体Ｐに対して荷電する。好ましくは、荷電装置９は、（記録媒体Ｐの表面電位）−（中間転写体７の電位）≧１００Ｖとなるように記録媒体Ｐに対して荷電する。トナー画像２Ｔに含まれるトナー粒子が負荷電されていれば、荷電装置９は記録媒体Ｐに対して負荷電する。
【００３７】
荷電装置９は、ニップ部Ｎにできるだけ近くに配置されるとよい。荷電装置９のニップ部Ｎからの距離、および荷電装置９の出力量は、転写ローラー８の抵抗、中間転写体７の抵抗、記録媒体Ｐの厚み、記録媒体Ｐの種類、記録媒体Ｐの抵抗、記録媒体Ｐの搬送速度、または周囲の温湿度環境などに応じて、トナー粒子が上記の転写電界の影響を受けないように最適化されるとよい。
【００３８】
図２においては、荷電装置９は、コロトロンのコロナチャージャーと対向電極１０との組み合わせを例示しているが、荷電装置９としては、スコロトロンチャージャー、帯電ブラシ、または帯電ローラーなど、記録媒体Ｐに荷電できるものならばコロトロンのコロナチャージャー以外のものが用いられてもよい。
【００３９】
記録媒体Ｐが荷電装置９によって荷電された後、記録媒体Ｐは、表面Ｐ１側が荷電された状態で、２次転写部Ｔ２（領域Ｒ１およびニップ部Ｎ）に突入する。記録媒体Ｐが荷電装置９によって荷電されることによって、ニップ部Ｎよりも搬送経路ＡＬの上流側においては、記録媒体Ｐの表面電位と中間転写体７によって担持されたトナー画像２Ｔ中のトナー粒子の電位とが互いに同電位であるか、または、記録媒体Ｐの表面電位は、中間転写体７によって担持されたトナー画像２Ｔ中のトナー粒子の電位よりも高くなっている。
【００４０】
記録媒体Ｐが上記のように荷電されていることによって、記録媒体Ｐと中間転写体７（トナー画像２Ｔ）との間には、トナー画像２Ｔ中のトナー粒子が移動（または飛翔）しない方向の電界Ｅ２が形成されている。電界Ｅ２の作用によって、記録媒体Ｐが領域Ｒ１およびニップ部Ｎへと順次突入する際、トナー画像２Ｔ中のトナー粒子が移動（飛翔）することは抑制されている。
【００４１】
記録媒体Ｐがニップ部Ｎに突入することによって、記録媒体Ｐの表面の電荷は、中間転写体７側に移動する。電荷の移動により、中間転写体７と転写ローラー８との間のニップ部Ｎにおけるバイアスは、当初の設定どおり、２次転写に必要な所定のバイアスが付与される。２次転写は適切に行なわれ、転写性が低下することはない。電荷を効率良く移動させることによって転写性をより向上させるために、中間転写体７の厚み方向の抵抗は、１０５Ω〜１０１０Ω程度であるとよい。より好ましくは、中間転写体７の厚み方向の抵抗は、１０８Ω〜１０１０Ω程度であるとよい。
【００４２】
（作用・効果）
以上説明したように、湿式画像形成装置１００によれば、２次転写時においてトナー画像２Ｔ中のトナー粒子が移動（飛翔）することが抑制されている。
【００４３】
図４は、本実施の形態の比較例における湿式画像形成装置の転写部（２次転写部）の近傍を拡大して示す模式図である。図４に示す構成は、冒頭に説明した特開昭６３−３０５３７５号公報（特許文献２）、特開平０１−１４９０８０号公報（特許文献３）、特開平０８−３２８３９８号公報（特許文献４）、および、特開２００７−００３８８０号公報（特許文献５）に開示される構成に相当している。
【００４４】
図４に示すように、記録媒体Ｐの裏面Ｐ２側（記録面とは反対側の面）から荷電されるという構成も考えられる。しかしながら、当該構成においては、記録媒体Ｐの抵抗が高い場合、記録媒体Ｐの表面Ｐ１側は良好に荷電されない場合がある。トナー粒子は、転写電界の影響を受けて、移動または飛翔することがある。
【００４５】
これに対して、本実施の形態における湿式画像形成装置１００によれば、記録媒体Ｐが表面Ｐ１（記録面）側から荷電される。記録媒体Ｐの抵抗が高い場合であっても、荷電不良が発生することは無く、記録媒体Ｐは確実に荷電されることができる。表面Ｐ１（記録面）側が荷電された記録媒体Ｐによって、トナー画像２Ｔ中のトナー粒子が移動または飛翔することは確実に抑制される。したがって湿式画像形成装置１００によれば、記録媒体Ｐに転写むら（粒状の濃淡むら）が発生することは抑制され、より高画質な画像を記録媒体Ｐ上に形成することが可能となる。
【００４６】
（実施の形態１に基づく実験）
図５を参照して、実施の形態１における湿式画像形成装置１００を使用して行なった実験の結果について説明する。当該実験においては、荷電装置９（現像チャージャー）によって、トナー粒子をプラス極性に荷電させた。２次転写部Ｔ２において、中間転写体７の電位は−４００Ｖであり、転写ローラー８の電位は−１２００Ｖである。記録媒体Ｐとしては、王子製紙製のＯＫトップコート（トップコート：登録商標）（面積：８４ｇ／ｍ２）を使用した。
【００４７】
２次転写部Ｔ２におけるトナーの量は１．５ｇ／ｍ２であり、キャリア液に対する固形分比率は５０％である。荷電装置９としては、コロトロンのコロナチャージャーを使用した。荷電装置９（コロナチャージャー）の対向面には、対向電極１０が設けられる。ニップ部Ｎの入口から２０ｍｍ離れた位置に、荷電装置９および対向電極１０を配置した。記録媒体Ｐの搬送速度は、４００ｍｍ／ｓである。表面電位計は、ニップ部Ｎの入口から５ｍｍ上流に設置した。表面電位を設定するために、コロトロンのコロナチャージャーを所定の値に設定した。
【００４８】
図５は、表面電位の値と画像評価とを示す実験結果である。表面電位の値を変えて画像評価を行った結果、図５に示す結果が得られた。画像の評価評価としては、記録媒体Ｐの表面Ｐ１（記録面）上に転写されたトナー画像（べた画像）を、２００倍の顕微鏡によって観察し、粒状の濃淡むらの有無で判断した。図５の左側には、観察時における表面電位値を示している。
【００４９】
図５に示すように、中間転写体７の電位が−１００Ｖ、−３００Ｖ、および−４００Ｖの場合、粒状の濃淡むらは観察されなかった。一方、中間転写体７の電位が−６００Ｖ、および−８００Ｖの場合、粒状の濃淡むらがわずかに観察された。したがって、湿式画像形成装置１００において上記の構成を採用する場合、中間転写体７の電位は、−４００Ｖ以上であると好ましいことがわかる。
【００５０】
［実施の形態２］
図６は、本実施の形態における湿式画像形成装置１０１を示す模式図である。湿式画像形成装置１０１においては、１つの感光体６の周囲に現像部Ｍ１〜Ｍ４が配置される。感光体６および中間転写体７（像担持体）上においては、４色の画像が重ねて転写される。
【００５１】
転写ローラー８の２次転写部Ｔ２の上流側においては、荷電装置９Ａが配置される。荷電装置９Ａとしては、記録媒体Ｐの表面Ｐ１に接触しながら記録媒体Ｐを帯電させる円柱状の帯電ローラーが用いられる。荷電装置９Ａのさらに上流側においては、巻付ローラー１０Ａが転写ローラー８に対向するように配置される。記録媒体Ｐは、巻付ローラー１０Ａと転写ローラー８との間を搬送される。
【００５２】
巻付ローラー１０Ａによって、２次転写部Ｔ２のニップ部Ｎ（図２，図３参照）よりも搬送経路ＡＬの上流側において、記録媒体Ｐは転写ローラー８の表面に巻き付けられる。巻付ローラー１０Ａによって、記録媒体Ｐの位置ずれが抑制されている。
【００５３】
荷電装置９Ａは、記録媒体Ｐのうちの転写ローラー８の表面に巻きつけられた部分において、記録媒体Ｐの表面Ｐ１（記録面）側から記録媒体Ｐに対して上述の実施の形態１と同様に電荷を付与する。当該構成によっても、上述の実施の形態１と同様に、２次転写時においてトナー画像中のトナー粒子が移動（飛翔）することが抑制されている。記録媒体Ｐに転写むら（粒状の濃淡むら）が発生することは抑制され、より高画質な画像を記録媒体Ｐ上に形成することが可能となる。
【００５４】
［実施の形態３］
図７は、本実施の形態における湿式画像形成装置１０２を示す模式図である。湿式画像形成装置１０２においては、１つの中間転写体７の周囲に、４つの感光体６が配置される。４つの感光体６の各々に一対一で対応するように、現像部Ｍ１〜Ｍ４が配置される。中間転写体７（像担持体）上においては、４色の画像が重ねて転写される。
【００５５】
その他の構成は、上述の実施の形態２における湿式画像形成装置１０１（図６参照）と略同様である。当該構成によっても、上述の実施の形態２と同様に、２次転写時においてトナー画像中のトナー粒子が移動（飛翔）することが抑制されている。記録媒体Ｐに転写むら（粒状の濃淡むら）が発生することは抑制され、より高画質な画像を記録媒体Ｐ上に形成することが可能となる。
【００５６】
［実施の形態４］
図８は、本実施の形態における湿式画像形成装置１０３を示す模式図である。湿式画像形成装置１０３においては、上述の実施の形態１〜３における中間転写体７は用いられない。湿式画像形成装置１０３においては、感光体６（像担持体）と転写ローラー８とが記録媒体Ｐの搬送経路ＡＬを挟んで互いに対向するように配置される。
【００５７】
その他の構成は、上述の実施の形態２における湿式画像形成装置１０１（図６参照）と略同様である。当該構成によっても、上述の実施の形態２と同様に、１次転写時においてトナー画像中のトナー粒子が移動（飛翔）することが抑制されている。記録媒体Ｐに転写むら（粒状の濃淡むら）が発生することは抑制され、より高画質な画像を記録媒体Ｐ上に形成することが可能となる。
【００５８】
［実施の形態５］
図９は、本実施の形態における湿式画像形成装置１０４を示す模式図である。湿式画像形成装置１０４においては、転写ローラー８に、咥え爪８Ｋが設けられる。隣り合う転写ローラー８同士の間に、咥え爪１０Ｋを有する巻付ローラー１０Ｂが設けられる。
【００５９】
咥え爪８Ｋと咥え爪１０Ｋとは、転写ローラー８と巻付ローラー１０Ｂとの当接位置で互いに対向するように回転方向における位置が設定される。当該構成により、転写ローラー８と巻付ローラー１０Ｂとがどれだけ回転しても、転写ローラー８と巻付ローラー１０Ｂとが上記当接位置にあるときには、咥え爪８Ｋは、常に、咥え爪１０Ｋと当接する位置に配置されることとなる。
【００６０】
記録媒体Ｐが搬送される際、記録媒体Ｐの端部は、転写ローラー８と巻付ローラー１０Ｂとの間（転写ローラー８と巻付ローラー１０Ｂとが互いに当接する部分）において、咥え爪１０Ｋ（または咥え爪８Ｋ）から咥え爪８Ｋ（咥え爪１０Ｋ）に渡される。具体的には、記録媒体Ｐの端部は、２次転写部Ｔ２よりも搬送方向上流側において、巻付ローラー１０Ｂの咥え爪１０Ｋから転写ローラー８の咥え爪８Ｋに渡される。
【００６１】
記録媒体Ｐは、記録媒体Ｐの端部が咥え爪８Ｋによって保持された状態で、転写ローラー８の回転によって転写ローラー８と中間転写体７（像担持体）との間に搬送される。転写ローラー８の咥え爪８Ｋは、記録媒体Ｐの端部とともに移動する。転写ローラー８と中間転写体７との間において、２次転写が行なわれる。その後、記録媒体Ｐの端部は、２次転写部Ｔ２よりも搬送方向下流側において、転写ローラー８の咥え爪８Ｋから開放され、巻付ローラー１０Ｂの咥え爪１０Ｋに渡される。
【００６２】
湿式画像形成装置１０４において記録媒体Ｐが搬送される際、２次転写部Ｔ２の搬送方向上流側および搬送方向下流側の双方において、記録媒体Ｐは転写ローラー８の表面に巻き付けられる。記録媒体Ｐは、上記のような咥え爪８Ｋおよび咥え爪１０Ｋによる受け渡しを繰り返されながら搬送される。記録媒体Ｐは、位置ずれが抑制された状態で搬送されることができる。
【００６３】
湿式画像形成装置１０４によっても、上述の各実施の形態と同様に、２次転写時においてトナー画像中のトナー粒子が移動（飛翔）することが抑制されている。記録媒体Ｐに転写むら（粒状の濃淡むら）が発生することは抑制され、より高画質な画像を記録媒体Ｐ上に形成することが可能となる。
【００６４】
（実施の形態５に基づく実験）
図１０を参照して、実施の形態２における湿式画像形成装置１０４を使用して行なった実験の結果について説明する。当該実験においては、荷電装置９Ａ（現像チャージャー）によって、トナー粒子をプラス極性に荷電させた。２次転写部Ｔ２において、中間転写体７の電位は−４００Ｖであり、転写ローラー８の電位は−１２００Ｖである。記録媒体Ｐとしては、王子製紙製のＯＫトップコート（トップコート：登録商標）（面積：８４ｇ／ｍ２）を使用した。
【００６５】
２次転写部Ｔ２におけるトナーの量は１．５ｇ／ｍ２であり、キャリア液に対する固形分比率は５０％である。荷電装置９Ａとしては、φ１０ｍｍの帯電ローラーを使用した。ニップ部Ｎの入口から２０ｍｍ離れた位置に、荷電装置９Ａを配置した。記録媒体Ｐが通過しない場合、荷電装置９Ａと転写ローラー８とは互いに接触する。記録媒体Ｐの搬送速度は、４００ｍｍ／ｓである。表面電位計は、ニップ部Ｎの入口から５ｍｍ上流に設置した。表面電位の測定方法については、実際の機械に入れて測定できないことから、上述の実施の形態１に基づく実験と同様の装置で測定したもので代用した。但し、荷電装置としては、本実験で使用する帯電ローラーを使用した。
【００６６】
図１０は、表面電位の値と画像評価とを示す実験結果である。表面電位の値を変えて画像評価を行った結果、図１０に示す結果が得られた。画像の評価評価としては、記録媒体Ｐの表面Ｐ１（記録面）上に転写されたトナー画像（べた画像）を、２００倍の顕微鏡によって観察し、粒状の濃淡むらの有無で判断した。図１０の左側には、観察時における表面電位値を示している。
【００６７】
図１０に示すように、中間転写体７の電位が−２００Ｖ、−３００Ｖ、および−４００Ｖの場合、粒状の濃淡むらは観察されなかった。一方、中間転写体７の電位が−６００Ｖ、および−８００Ｖの場合、粒状の濃淡むらがわずかに観察された。したがって、湿式画像形成装置１０４において上記の構成を採用する場合、中間転写体７の電位は、−４００Ｖ以上であると好ましいことがわかる。
【００６８】
以上、本発明に基づいた各実施の形態および実験結果について説明したが、今回開示された各実施の形態および実験結果はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６９】
１ 現像槽、２ 現像剤、２Ｔ トナー画像、３ アニロックスローラー、３Ｔ アニロックス規制ブレード、４ 均しローラー、５ 現像剤担持体、５Ｑ 現像チャージャー、５Ｔ，６Ｔ，７Ｔ クリーニングブレード、６ 感光体（像担持体）、６Ｐ 露光部、６Ｑ 帯電部、７ 中間転写体（像担持体）、８ 転写ローラー、８Ｋ，１０Ｋ 咥え爪、９，９Ａ 荷電装置、１０ 対向電極、１０Ａ，１０Ｂ 巻付ローラー、１００，１０１，１０２，１０３，１０４ 湿式画像形成装置、ＡＬ 搬送経路、ＡＲ 搬送方向、Ｅ１ 転写電界、Ｅ２ 電界、Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４ 現像部、Ｎ ニップ部、Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４ 画像形成部、Ｐ 記録媒体、Ｐ１ 表面（記録面）、Ｐ２ 裏面、Ｒ１，Ｒ２，ＲＲ 領域、Ｔ１ １次転写部、Ｔ２ ２次転写部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の搬送方向に沿って搬送される記録媒体上に画像を形成する湿式画像形成装置であって、
トナー粒子を含むトナー画像を担持する像担持体と、
前記記録媒体の搬送経路を挟んで前記像担持体の反対側に配置され、前記像担持体に圧接されることによって前記像担持体との間にニップ部を形成する転写ローラーと、
前記ニップ部よりも前記搬送経路の上流側に配置された荷電装置と、を備え、
前記像担持体によって担持された前記トナー画像は、前記ニップ部において前記記録媒体の記録面上に静電転写され、
前記荷電装置は、前記トナー画像が前記記録面上に静電転写される前に前記記録面側から前記記録媒体に対して電荷を付与し、
前記ニップ部よりも前記搬送経路の上流側においては、前記記録媒体の表面電位と前記像担持体によって担持された前記トナー画像の前記トナー粒子の電位とが互いに同電位であるか、または、前記記録媒体の表面電位は、前記像担持体によって担持された前記トナー画像の前記トナー粒子の電位よりも高い、
湿式画像形成装置。
【請求項２】
前記ニップ部よりも前記搬送経路の上流側において、前記転写ローラーの表面に前記記録媒体を巻き付ける搬送ローラーをさらに備える、
請求項１に記載の湿式画像形成装置。
【請求項３】
前記荷電装置は、前記記録媒体のうちの前記転写ローラーの表面に巻き付けられた部分において、前記記録面側から前記記録媒体に対して電荷を付与する、
請求項２に記載の湿式画像形成装置。
【請求項１】
所定の搬送方向に沿って搬送される記録媒体上に画像を形成する湿式画像形成装置であって、
トナー粒子を含むトナー画像を担持する像担持体と、
前記記録媒体の搬送経路を挟んで前記像担持体の反対側に配置され、前記像担持体に圧接されることによって前記像担持体との間にニップ部を形成する転写ローラーと、
前記ニップ部よりも前記搬送経路の上流側に配置された荷電装置と、を備え、
前記像担持体によって担持された前記トナー画像は、前記ニップ部において前記記録媒体の記録面上に静電転写され、
前記荷電装置は、前記トナー画像が前記記録面上に静電転写される前に前記記録面側から前記記録媒体に対して電荷を付与し、
前記ニップ部よりも前記搬送経路の上流側においては、前記記録媒体の表面電位と前記像担持体によって担持された前記トナー画像の前記トナー粒子の電位とが互いに同電位であるか、または、前記記録媒体の表面電位は、前記像担持体によって担持された前記トナー画像の前記トナー粒子の電位よりも高い、
湿式画像形成装置。
【請求項２】
前記ニップ部よりも前記搬送経路の上流側において、前記転写ローラーの表面に前記記録媒体を巻き付ける搬送ローラーをさらに備える、
請求項１に記載の湿式画像形成装置。
【請求項３】
前記荷電装置は、前記記録媒体のうちの前記転写ローラーの表面に巻き付けられた部分において、前記記録面側から前記記録媒体に対して電荷を付与する、
請求項２に記載の湿式画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−３３０９４（Ｐ２０１３−３３０９４Ａ）
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６８４００（Ｐ２０１１−１６８４００）
【出願日】平成２３年８月１日（２０１１．８．１）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１日（２０１１．８．１）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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