專利名稱：圖像形成裝置和圖像形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像形成裝置和圖像形成方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，復(fù)印機、傳真機、印刷機等圖像形成裝置主要使用噴墨方 式或電子照相方式。
在噴墨方式中，通過熱或振動，從墨盒的噴墨頭向記錄介質(zhì)噴射 墨，從而形成圖像。裝置結(jié)構(gòu)單純，能夠?qū)崿F(xiàn)小型化，但是打印速度慢。
關(guān)于電子照相方式，主要使用所謂的干式顯影方式，使用粉狀調(diào) 色劑形成圖像。近年來，隨著越來越需要能夠形成高清晰且高品質(zhì)圖 像的圖像形成裝置，在干式顯影方式中所使用的粉狀調(diào)色劑的粒徑變 得更微小。粒徑小的調(diào)色劑因向圖像形成裝置外飛散而污染周圍環(huán)境。 并且，在轉(zhuǎn)印處理后漂浮并殘留在圖像形成裝置內(nèi)的調(diào)色劑難以除去。
另外，如果調(diào)色劑的粒徑變得過于小，當(dāng)處理該調(diào)色劑的人員吸 入懸浮在大氣中的調(diào)色劑時，被吸入肺中的調(diào)色劑不被代謝而可能引 起塵肺等疾病，因而使用小粒徑調(diào)色劑的干式顯影方式存在限度。
于是，正在研究探討濕式顯影方式。在濕式顯影方式中，由于調(diào) 色劑被分散在溶劑中而被使用，所以不會發(fā)生在干式顯影方式中發(fā)生 的那類問題，因而容易處理微小的調(diào)色劑。
使用電子照相方式，雖然打字速度塊，但為了使調(diào)色劑固定在記 錄介質(zhì)上，必須對其加熱使其熔融，具有加熱/熔融部的裝置的結(jié)構(gòu) 變大，難以實現(xiàn)小型化。并且，為了使調(diào)色劑熔融，需要大量能量。
另外，在印刷領(lǐng)域使用的印刷機也使用濕式顯影方式。但是，在 現(xiàn)有的印刷機中，需要制作原稿的版，不適合于電子照相這樣的按需
(on-demand)印刷。
從上述背景出發(fā)，希望有小型、打字速度快、對人體或環(huán)境的影響較小、消耗能量少、且同時能夠進行按需印刷的圖像形成裝置。
例如，在日本特開平5-11566號公報所公開的現(xiàn)有技術(shù)中，使用濕
式顯影方式進行電子照相方式的圖像形成。在形成圖像時，使?jié)撓褫d 持體帶電、曝光而形成靜電潛像，將潛像載持體上的靜電潛像靜電轉(zhuǎn) 印到至少具有電介質(zhì)層和導(dǎo)電體層的中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，通過濕式顯影 使被靜電轉(zhuǎn)印的中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的靜電潛像成為可視像，然后對中間 轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的可視像進行熱加壓，由此，以非靜電的方式向最終記錄 體轉(zhuǎn)印。
在這樣的現(xiàn)有技術(shù)中，由于使用電子照相方式，所以需要向使?jié)?像載持體帶電的帶電部施加高電壓，裝置變得復(fù)雜且大型化。例如，
當(dāng)利用電暈放電器(corona discharger)等使?jié)撓褫d持體帶電時，需要 消耗大量能量。此外，也有因高電壓而導(dǎo)致潛像載持體劣化，從而引 起帶電不良的可能性。如果引起帶電不良，則難以得到高精度的圖像。 另外，為了使調(diào)色劑固定在記錄介質(zhì)上，需要對調(diào)色劑進行加熱 并使其熔融，這時也消耗大量能量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種消耗能量少、小型、且能夠形成高精 度圖像的圖像形成裝置以及使用該圖像形成裝置的圖像形成方法。
本發(fā)明提供一種圖像形成裝置，其為在記錄介質(zhì)上形成圖像的圖 像形成裝置，其特征在于，具有墨像形成部，使墨粒子附著在上述 圖像的靜電潛像上而形成墨像；中間轉(zhuǎn)印部，轉(zhuǎn)印形成于上述墨像形 成部的上述墨像；轉(zhuǎn)印部，將轉(zhuǎn)印到上述中間轉(zhuǎn)印部的上述墨像轉(zhuǎn)印 到上述記錄介質(zhì)；記錄介質(zhì)供給部，向上述轉(zhuǎn)印部供給上述記錄介質(zhì)； 和排出部，將轉(zhuǎn)印有上述墨像的上述記錄介質(zhì)向圖像形成裝置的外部 排出，其中，上述墨像形成部具有墨收納部，收納使上述墨粒子分 散在溶劑中而形成的墨；墨粒子載持部，具有包含光催化劑而構(gòu)成的 感光層，并以浸漬于上述墨中的方式能夠旋轉(zhuǎn)地配置；和照射部，向 上述墨粒子載持部照射光，使上述光催化劑活性化，使上述靜電潛像 以與上述墨粒子的帶電極性為相反極性的方式帶電。
根據(jù)本發(fā)明，在記錄介質(zhì)上形成圖像的圖像形成裝置具有墨像形成部，使墨粒子附著在圖像的靜電潛像上而形成墨像；中間轉(zhuǎn)印部， 轉(zhuǎn)印形成于墨像形成部的墨像；轉(zhuǎn)印部，將轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印部的墨像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)；記錄介質(zhì)供給部，向轉(zhuǎn)印部供給記錄介質(zhì)；和排出 部，將轉(zhuǎn)印有墨像的記錄介質(zhì)向圖像形成裝置的外部排出。墨像形成 部具有墨收納部，收納使墨粒子分散在溶劑中而形成的墨；墨粒子 載持部，具有包含光催化劑而構(gòu)成的感光層，并以浸漬于墨中的方式 能夠旋轉(zhuǎn)地配置；和照射部，向墨粒子載持部照射光，使光催化劑活 性化，使靜電潛像以與墨粒子的帶電極性為相反極性的方式帶電。由于墨粒子載持部具有包含光催化劑而構(gòu)成的感光層，所以如果 通過照射部向光催化劑照射光，則價電子帶的電子被激發(fā)，在價電子 帶生成正孔，在傳導(dǎo)帶生成自由電子，于是使墨粒子載持部的感光層 的表面帶電。并且，因為通過利用分散在液體墨中的墨粒子形成圖像 的濕式顯影方式進行圖像的形成，所以與利用干式顯影方式的情況相 比，即使墨粒子載持部的感光層的表面的帶電強度弱，也能夠使墨粒 子附著在墨粒子載持部表面上。因此，不需要用于使其帶電的能量， 所以能夠抑制能量的消耗。由于不需設(shè)置帶電部，所以圖像形成裝置 能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。并且，由于不需要帶電部，所以能夠抑制墨粒子載 持部的劣化，從而能夠提供能夠形成高精度圖像的圖像形成裝置。另外，因為使用墨，所以在向記錄介質(zhì)轉(zhuǎn)印墨像時，不需要如調(diào) 色劑那樣進行加熱熔融。由此，能夠抑制能量的消耗。另外，在本發(fā)明中，上述墨粒子載持部優(yōu)選以一部分浸漬在上述 墨中的方式配置。根據(jù)本發(fā)明，墨粒子載持部在不浸漬在墨中的區(qū)域，通過照射部 使圖像的靜電潛像以與墨粒子的帶電極性為相反極性的方式帶電，之 后，浸漬在墨中使墨粒子附著在靜電潛像上，從而形成墨像。然后， 移動到不浸漬在墨中的區(qū)域，將墨像轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印部。在這些墨像 的形成過程中，例如，當(dāng)墨粒子載持部為圓筒形狀時，僅旋轉(zhuǎn)即可， 能夠?qū)⒛Ｗ虞d持部的移動距離抑制在最小限度。另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選具有對置電極，被收納在上述墨收納部，以浸漬在上述墨中的方式配置，且與上述墨粒子載持部對置地配置；和施加部，向上述對置電極施加與上述墨粒子的帶電極性為相同極性的施加電壓。根據(jù)本發(fā)明，在帶有與墨粒子為相反極性的電的墨粒子載持部、 和帶有與墨粒子為相同極性的電的對置電極之間，形成有電場。由于 墨內(nèi)的墨粒子以與對置電極為相同的極性、且與墨粒子載持部為相反 極性的方式帶電，所以被吸引到墨粒子載持部。形成從對置電極朝向 墨粒子載持部的墨流，墨粒子被持續(xù)地供向墨粒子載持部，因此，能 夠在墨粒子載持部上形成穩(wěn)定的墨像。另外，在本發(fā)明中，上述對置電極的形狀優(yōu)選為彈簧狀。根據(jù)本發(fā)明，通過彈簧狀電極，能夠在對置電極與墨粒子載持部 之間形成強電場。進而，由于墨粒子被持續(xù)地從彈簧狀電極的間隙供 向墨粒子載持部，所以能夠在墨粒子載持部上形成穩(wěn)定的墨像。另外，在本發(fā)明中，形成于上述墨粒子載持部的上述墨像被轉(zhuǎn)印 到上述中間轉(zhuǎn)印部的中間轉(zhuǎn)印位置，優(yōu)選位于比通過所述墨粒子載持 部中心的水平平面更靠近所述墨的液面?zhèn)鹊奈恢?。根?jù)本發(fā)明，在形成墨像后，通過迅速地將墨像向中間轉(zhuǎn)印部進 行中間轉(zhuǎn)印，能夠防止在墨粒子載持部上，形成墨像的墨粒子流下， 因此，能夠防止墨粒子載持部被污染。并且，由于墨像變?yōu)楦呔龋?所以能夠形成高精度的圖像。另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選上述墨粒子載持部在上述感光層的外側(cè)具有覆蓋層(overcoat layer)。根據(jù)本發(fā)明，由于覆蓋層對含有墨的溶劑的耐性較強，因此能夠 抑制感光層的劣化。另外，在本發(fā)明中，上述光優(yōu)選為激光。根據(jù)本發(fā)明，由于采用激光的寫入速度較快，因此能夠?qū)崿F(xiàn)高速 印刷。并且，能夠形成高解像度的靜電潛像。而且能夠?qū)崿F(xiàn)裝置的小 型化。另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選具有對上述墨粒子載持部進行清潔的清潔部。根據(jù)本發(fā)明，在轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印部后，通過利用清潔部對殘存在 墨粒子載持部上的墨粒子進行清潔，能夠提高基于照射部的帶電穩(wěn)定 性。并且能夠回收殘存的墨粒子并加以再利用，因此能夠抑制墨的使用量。另外，在本發(fā)明中，上述墨粒子載持部優(yōu)選為圓筒形狀。 根據(jù)本發(fā)明，通過使墨粒子載持部為圓筒形狀，用于使墨粒子載持部旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)變得簡單化，能夠使其穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)。 另外，在本發(fā)明中，上述墨粒子載持部優(yōu)選為帶狀。 根據(jù)本發(fā)明，能夠使墨粒子載持部的形狀為橢圓形狀等各種各樣的形狀，因此能夠節(jié)省空間，在裝置設(shè)計上產(chǎn)生空間上的充裕。 另外，在本發(fā)明中，上述光催化劑優(yōu)選為氧化鈦。根據(jù)本發(fā)明，由于氧化鈦顯現(xiàn)出顯著的光催化劑活性效果，所以 用更小的能量就能夠被活性化，從而能夠在墨粒子載持部上容易地形 成靜電潛像。另外，在本發(fā)明中，上述氧化鈦優(yōu)選為金紅石型氧化鈦。 根據(jù)本發(fā)明，由于金紅石型氧化鈦與銳鈦礦型氧化鈦或板鈦礦型 氧化鈦相比，在物理上、化學(xué)上穩(wěn)定，因此作為光催化劑容易使用。另外，在本發(fā)明中，上述氧化鈦的體積平均粒徑優(yōu)選為10nm以上、 30nm以下。根據(jù)本發(fā)明，如果氧化鈦的體積平均粒徑超過30nm，則不能確保 帶電性。另外，如果不到lOnm，則不論是通過燒制法還是通過濕式法， 均難以制造這樣的氧化鈦，因而制造成本增高。另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選通過向上述中間轉(zhuǎn)印部施加與上述墨粒 子的帶電極性為相反極性的施加電壓，將上述墨粒子從上述墨粒子載 持部轉(zhuǎn)印到上述中間轉(zhuǎn)印部。根據(jù)本發(fā)明，在從墨粒子載持部向中間轉(zhuǎn)印部進行墨粒子的轉(zhuǎn)印 時，向中間轉(zhuǎn)印部施加與墨粒子的帶電極性為相反極性的施加電壓， 由此使中間轉(zhuǎn)印變得更加容易，穩(wěn)定地將墨像供向中間轉(zhuǎn)印部。此外，本發(fā)明提供一種圖像形成方法，其為在記錄介質(zhì)上形成圖 像的圖像形成方法，其特征在于在墨收納部收納使墨粒子分散在溶 劑中而形成的墨；向墨粒子載持部照射光，使上述光催化劑活性化， 從而使上述圖像的靜電潛像以與上述墨粒子的帶電極性為相反極性的 方式帶電，其中，該墨粒子載持部具有包含光催化劑而構(gòu)成的感光層， 并以浸漬于上述墨中的方式能夠旋轉(zhuǎn)地配置；使上述墨粒子附著在上述靜電潛像上而形成墨像；將形成于上述墨粒子載持部的上述墨像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印部；將轉(zhuǎn)印到上述中間轉(zhuǎn)印部的上述墨像轉(zhuǎn)印到由記錄 介質(zhì)供給部供給的上述記錄介質(zhì)；將轉(zhuǎn)印有上述墨像的上述記錄介質(zhì) 向圖像形成裝置的外部排出。根據(jù)本發(fā)明，在記錄介質(zhì)上形成圖像的圖像形成方法為在墨收 納部收納使墨粒子分散在溶劑中而形成的墨；向墨粒子載持部照射光， 使光催化劑活性化，從而使圖像的靜電潛像以與墨粒子的帶電極性為 相反極性的方式帶電，其中，該墨粒子載持部具有包含光催化劑而構(gòu) 成的感光層，并以浸漬于墨中的方式能夠旋轉(zhuǎn)地配置；使墨粒子附著 在靜電潛像上而形成墨像；將形成于墨粒子載持部的墨像轉(zhuǎn)印到中間 轉(zhuǎn)印部；將轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印部的墨像轉(zhuǎn)印到由記錄介質(zhì)供給部供給的 記錄介質(zhì)；將轉(zhuǎn)印有墨像的記錄介質(zhì)向圖像形成裝置的外部排出。由于墨粒子載持部具有包含光催化劑而構(gòu)成的感光層，因此，如 果通過照射部向光催化劑照射光，則價電子帶的電子被激發(fā)，在價電 子帶生成正孔，在傳導(dǎo)帶生成自由電子，于是使墨粒子載持部的感光 層的表面帶電。并且，因為通過利用分散在液體墨中的墨粒子形成圖 像的濕式顯影方式進行圖像的形成，所以與利用干式顯影方式的情況 相比，即使墨粒子載持部的感光層的表面的帶電強度弱，也能夠使墨 粒子附著在墨粒子載持部表面上。因此，不需要用于使其帶電的能量， 所以能夠抑制能量的消耗。由于不需設(shè)置帶電部，所以圖像形成裝置 能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。并且，由于不需要帶電部，所以能夠抑制墨粒子載 持部的劣化，從而能夠提供能夠形成高精度圖像的圖像形成方法。另外，因為使用墨，所以在向記錄介質(zhì)轉(zhuǎn)印墨像時，不需要進行 加熱熔融。由此，能夠抑制能量的消耗。本發(fā)明的目的、特色、和優(yōu)點，通過以下的詳細(xì)說明和附圖能夠 更加明確。


圖1是表示作為本發(fā)明的一個實施方式的圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)的 截面圖。圖2是簡略表示墨像形成部和中間轉(zhuǎn)印部的結(jié)構(gòu)的截面圖。圖3是表示感光體鼓的一部分的截面圖。
圖4是用于說明墨粒子的帶電極性的示意圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式詳細(xì)地進行說明。 圖1是示意地表示作為本發(fā)明的一個實施方式的圖像形成裝置1 的結(jié)構(gòu)的截面圖。圖像形成裝置1按照從未圖示的外部設(shè)備傳來的圖 像信息在記錄介質(zhì)上形成黑白圖像。作為外部設(shè)備，能夠使用能夠形 成或取得圖像信息且能夠與圖像形成裝置1電連接的電氣/電子設(shè)備，
例如，可以列舉計算機、數(shù)字照相機、電視接收器、錄象機、DVD(Digital Versatile Disc:數(shù)字多功能光碟)錄像機、藍(lán)光光盤錄像機、傳真裝置、 便攜式終端裝置等。
圖像形成裝置l包括墨像形成部2、照射部3、中間轉(zhuǎn)印部4、 轉(zhuǎn)印部5、記錄介質(zhì)供給部6、和排出部7。在形成圖像時，按照從外 部設(shè)備傳來的圖像信息，照射部3向墨像形成部2照射光，形成靜電 潛像，墨像形成部2向得到的靜電潛像供給墨，形成墨像。得到的墨 像被中間轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印部4之后，被轉(zhuǎn)印部5轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)。記 錄介質(zhì)通過記錄介質(zhì)供給部6被供向轉(zhuǎn)印部5，在被轉(zhuǎn)印了墨像后，被 排出部7向圖像形成裝置1的外部排出。
圖2是簡略表示墨像形成部2和中間轉(zhuǎn)印部4的結(jié)構(gòu)的截面圖。 墨像形成部2包括感光體鼓ll、對置電極12、清潔單元13、和墨收 納部14。感光體鼓11、對置電極12、和清潔單元13收納在墨收納部 14內(nèi)，感光體鼓ll通過未圖示的驅(qū)動機構(gòu)，以能夠圍繞軸線旋轉(zhuǎn)的方 式被支撐，并沿箭頭符號15的方向旋轉(zhuǎn)。在墨收納部14內(nèi)，收納有 含有用于形成圖像的墨粒子17的墨16，感光體鼓11以一部分浸漬在 墨16中的方式配置。
對置電極12以浸漬在墨16中的方式配置，通過施加部18施加與 墨粒子17的帶電極性為相同極性的施加電壓。通過后述的照射部3， 使感光體鼓11的表面的靜電潛像以與墨粒子17的帶電極性為相反極 性的方式帶電。
圖3是表示感光體鼓11的一部分的截面圖。感光體鼓11具有導(dǎo)電性基體21、形成于導(dǎo)電性基體21的表面的感光層22、和感光層 22的更外側(cè)的覆蓋層23。感光層22含有光催化劑24和粘合劑25。
導(dǎo)電性基體21能夠采用多種形狀，例如，除了感光體鼓ll那樣 的圓筒形狀外，還能夠列舉圓柱形狀、薄膜片形狀、帶狀等。在這些 之中，優(yōu)選圓筒形狀。通過采用圓筒形狀，能夠使用于旋轉(zhuǎn)感光體鼓 11的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)簡單化并穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)。另外，也可以采用帶狀。由于能 夠變形成橢圓形狀等各種各樣的形狀，所以能夠節(jié)省空間，在裝置設(shè) 計上產(chǎn)生空間上的充裕。導(dǎo)電性基體21由導(dǎo)電性材料形成。
另外，當(dāng)導(dǎo)電性基體21采用圓筒形狀時，優(yōu)選其半徑為25mm以 上、35mm以下，寬度方向的長度為300mm以上、340mm以下。
作為導(dǎo)電性基體21的導(dǎo)電性材料，能夠使用在該領(lǐng)域常用的材料， 例如，可以舉出鋁、銅、黃銅、鋅、鎳、不銹鋼、鉻、鉬、釩、銦、 鈦、金、鉑等金屬；它們的2種以上的合金；在合成樹脂膜、金屬膜、 紙等膜狀基體上形成由鋁、鋁合金、氧化錫、金、氧化銦等1種或2 種以上構(gòu)成的導(dǎo)電性層而形成的導(dǎo)電性膜；含有導(dǎo)電性粒子或?qū)щ娦?聚合物的樹脂組成物等。作為用于導(dǎo)電性膜的膜狀基體，優(yōu)選合成樹 脂膜，特別優(yōu)選聚酯膜。另外，作為導(dǎo)電性膜中的導(dǎo)電性層的形成方 法，優(yōu)選蒸鍍、涂敷等。
感光層22包括光催化劑24和保持該光催化劑24的粘合劑25，設(shè) 置在導(dǎo)電性基體21上，進一步，在該感光層22上設(shè)置有覆蓋層23。
感光層22在圖像形成之前被初期化。該初期化通過使感光層22 的表面的電的狀態(tài)均勻化而被執(zhí)行，例如，通過將感光層22的表面接 地而被執(zhí)行。在初期化后，如果在感光層22的表面沒有接地的狀態(tài)下 向感光層22的靜電潛像照射光，則在被照射光的部分和不被照射的部 分產(chǎn)生電位差。雖然這樣的現(xiàn)象的化學(xué)變化的原理不清楚，但考慮是 由以下情況引起的，即， 一旦光催化劑24因光照射而被激發(fā)，則發(fā)生 正孔分離。
只要光催化劑24為具有以上作用的物質(zhì)，則能夠使用任意的物質(zhì)， 具體而言，可以列舉Ti02、 Sn02、 W03、 V205、 Nb205、 Ta205、 Fe203、 SrTi03、 CdS、 ZnS、 PbS、 CdSe、 Gap、以及其他。并且，根據(jù)需要， 也可以混合多種光催化劑而使用。如上所述，光催化劑24雖然能夠使用任意的物質(zhì)，但是在此之中，從靈敏度的高低和對環(huán)境或人體的影 響較小出發(fā)，特別優(yōu)選氧化鈦Ti02。由于氧化鈦能夠觀察到顯著的光 催化劑活性效果，所以能夠以更小的能量被活性化，在墨粒子載持部 上能夠容易地形成靜電潛像。
氧化鈦Ti02已知有金紅石型氧化鈦、銳鈦礦型氧化鈦、板鈦礦型 氧化鈦等，特別優(yōu)選使用金紅石型氧化鈦。金紅石型氧化鈦與銳鈦礦 型氧化鈦或板鈦礦型氧化鈦相比，在物理上、化學(xué)上穩(wěn)定，所以作為 光催化劑而容易使用。
另外，用作光催化劑的氧化鈦Ti02的體積平均粒徑，從提高光催 化劑的活性的觀點出發(fā)，優(yōu)選通過透射電子顯微鏡測定的體積平均粒
徑為10nm以上、30nm以下。如果氧化鈦的體積平均粒徑超過30nm， 則不能確保帶電性。而如果不到10nm，則不論是使用燒制法還是使用 濕式法，均難以制造上述氧化鈦，制造成本變高。
作為將光催化劑24保持在導(dǎo)電性基體21上的粘合劑25的粘合劑 材料，就無機材料而言，能夠使用金屬氧化物、碳化物、氮化物陶瓷 等。作為金屬氧化物，例如，能夠使用Si02、 A1203、 ln203、 MgO、 Zr02、 Y203、 Sn02、 Cr203、 La203等。作為碳化物，例如，能夠使用 SiC、 WC、或TiC等。作為氮化物陶瓷，例如，能夠使用QN4、 Si3N4、 BN、 TiN等。
就有機材料而言，例如，能夠使用聚碳酸脂樹脂、酚醛樹脂、尼 龍樹脂、硅樹脂、硅氧垸樹脂、環(huán)氧樹脂、聚乙烯樹脂、聚酯樹脂、 乙烯醇樹脂、聚丙烯酸酯樹脂、縮丁醛樹脂、聚乙烯醇縮醛樹脂、醋 酸乙烯酯樹脂、苯二酸二烯丙酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚砜樹脂、丙 烯酸樹脂、聚苯醚樹脂、醇酸樹脂、苯乙烯一丁二烯共聚物樹脂、苯 乙烯一馬來酸酐共聚物樹脂、聚氨酯樹脂、以及其他的聚合物。
這些粘合劑材料能夠任意地選擇，根據(jù)需要，也能夠?qū)⑺鼈冎械?多種粘合劑材料以任意的比例混合使用。但是，當(dāng)選擇有機材料作為 感光層22的粘合劑材料時，在感光層22中，被光照射的部分的粘合 劑材料也存在發(fā)生化學(xué)變化的情況。即便如此，當(dāng)從被光照射過的感 光層22重復(fù)獲得同樣的圖像時，只要被光照射的部分具有所希望的電 位，就能夠達(dá)成形成圖像的目的。但是，在如復(fù)印機那樣每次形成不同的圖像的情況下，將墨圖像轉(zhuǎn)印到圖像記錄介質(zhì)后的感光體，其感 光層22應(yīng)該被復(fù)原。因此，當(dāng)準(zhǔn)備用于這樣的用途時，作為感光層22
的粘合劑材料，優(yōu)選難以發(fā)生光催化劑24所引起的化學(xué)變化的材料。
特別優(yōu)選的材料為金屬氧化物、碳化物、或氮化物陶瓷，當(dāng)使用這些 材料作為粘合劑材料時，即使在重復(fù)初期化和圖像形成的情況下，也
能夠達(dá)成感光層22的長壽命化。
在導(dǎo)電性基體21與感光層22之間，也可以設(shè)置底涂層(undercoat layer)。通過設(shè)置底涂層，能夠覆蓋存在于導(dǎo)電性基體21的表面的傷 和凹凸，具有使感光層22表面平滑、防止在重復(fù)使用時感光層22的 帶電性的劣化、提高低溫、低濕環(huán)境下的感光層22的帶電特性等優(yōu)點。
作為底涂層，可以列舉由各種樹脂材料構(gòu)成的樹脂層、耐酸鋁層 等。作為形成樹脂層的樹脂材料，可以列舉聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、 聚苯乙烯樹脂、丙烯酸樹脂、氯乙烯樹脂、醋酸乙烯酯樹脂、聚氨酯 樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、三聚氰胺樹脂、聚碳酸脂樹脂、聚酯碳 酸脂樹脂、聚砜樹脂、苯氧樹脂、聚芳酯樹脂、硅樹脂、聚乙烯醇縮 丁醛樹脂、聚酰胺樹脂等樹脂，以及含有構(gòu)成這些樹脂的重復(fù)單位中 的2個以上的共聚物樹脂、酪蛋白、明膠、聚乙烯醇、乙基纖維素等。
另外，底涂層也可以含有金屬氧化物等的顆粒。通過使其含有這 些顆粒，能夠調(diào)節(jié)底涂層的體積電阻值，從而能夠進一步抑制從導(dǎo)電 性基體21向感光層22的電荷的注入，并且，即使存在溫度、濕度等 的變化，也能夠維持電子照相感光體的電特性。作為金屬氧化物顆粒， 例如，能夠列舉氧化鈦、氧化鋁、氫氧化鋁、氧化錫等的顆粒。當(dāng)使 底涂層中含有金屬氧化物等的顆粒時，例如，在溶解有上述樹脂的樹 脂溶液中，使這些顆粒分散而調(diào)制底涂層形成用涂敷液，將該涂敷液 涂敷在導(dǎo)電性基體21上，由此能夠形成底涂層。
另外，也可以是在最上層設(shè)置有保護感光層22的覆蓋層23的具 有很好的耐久性的三層結(jié)構(gòu)的疊層感光體。由于覆蓋層23對含有墨的 溶劑的耐性很強，所以能夠抑制感光層的劣化。
作為覆蓋層23,例如，能夠使用由硬化型樹脂、無機填料含有樹 脂、無機氧化物等構(gòu)成的層。作為覆蓋層23中所使用的樹脂，能夠列 舉丙烯腈一丁二烯一苯乙烯樹脂、丙烯腈一氯化聚乙烯一苯乙烯樹脂、烯烴一乙烯基單體共聚物、氯化聚醚、烯丙基樹脂、酚醛樹脂、聚縮 醛、聚酰胺、聚酰胺酰亞胺、聚芳酯、聚烯丙基砜、聚丁烯、聚對苯 二甲酸丁二醇酯、聚碳酸脂、聚醚砜、聚乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇 酯、聚酰亞胺、丙烯酸樹脂、聚甲基苯(求li 乂于/P^yf 乂)、聚丙 烯、聚苯醚、聚砜、聚苯乙烯、丙烯腈一苯乙烯樹脂、丁二烯一苯乙 烯共聚物、聚氨酯、聚氯化乙烯、聚偏l，l-二氯乙烯、環(huán)氧樹脂等樹脂。
作為添加到覆蓋層23中的填充劑，例如，可以列舉氧化鈦、氧化 錫、氧化鋅、氧化鋯、氧化銦、氮化硅、氧化鈣、硫酸鋇、銦一錫氧
化物(ITO)、 二氧化硅、膠體二氧化硅、氧化鋁、炭黑、氟類樹脂微
粉末、聚硅氧烷類樹脂微粉末、高分子電荷傳輸材料微粉末等。這些
材料即可以單獨使用，也可以并用2種以上。從提高分散性、改善表
面性品質(zhì)等理由出發(fā)，也可以利用無機物、有機物對這些填料進行表 面處理。在這樣的表面處理中，作為進行過防水處理的填料，可以列 舉以硅烷偶聯(lián)劑處理過的填料、以氟類硅烷偶聯(lián)劑處理過的填料、以 高級脂肪酸處理過的填料、與高分子材料等進行過共聚合處理的填料。 另外，作為以無機物處理過的填料，例如，可以列舉以氧化鋁、氧化 鋯、氧化錫、二氧化硅等對填料表面進行過處理的填料。
感光體鼓11具有含有光催化劑24而構(gòu)成的感光層22，所以一旦 被照射部3向光催化劑24照射光，則價電子帶的電子被激發(fā)，在價電 子帶生成正孔，在傳導(dǎo)帶生成電子，從而使感光體鼓11的感光層22 的表面帶電。另外，由于通過利用分散于液體墨16中的墨粒子17形 成圖像的濕式顯影方式進行圖像的形成，所以與使用干式顯影方式的 情況相比，即使感光體鼓11的感光層22的表面的帶電強度弱，也能 夠使墨粒子17附著在感光體鼓11表面。因此，不需要用于使其帶電 的能量，所以能夠抑制消耗能量。因為不需設(shè)置帶電部，所以能夠?qū)?現(xiàn)圖像形成裝置1的小型化。并且，因為不需要帶電部，所以能夠抑 制感光體鼓ll的劣化，從而能夠提供能夠形成高精度的圖像的圖像形 成裝置l。
另外，由于使用墨16，所以在將墨像轉(zhuǎn)印到紀(jì)錄介質(zhì)時，不需要 如調(diào)色劑那樣進行加熱熔融。因此，能夠抑制能量的消耗。
墨收納部14是容器狀部件，在其內(nèi)部空間收納墨16，并且收納攪拌葉片等螺旋狀部件，并以旋轉(zhuǎn)自如的方式將其支撐。攪拌葉片等螺 旋狀部件攪拌墨16，產(chǎn)生墨流。
通過感光體鼓11的一部分浸漬在墨16中，使墨粒子17附著在靜
電潛像上，在感光體鼓11上形成墨像。在形成墨像時，感光體鼓11
表面的靜電潛像帶有與墨粒子17的帶電電位為相反極性的電，因此， 墨收納部14內(nèi)的感光體鼓11附近的墨粒子17被順利地供給并附著在 靜電潛像上。
感光體鼓11在沒有浸漬于墨中的區(qū)域，通過照射部3使圖像的靜 電潛像帶有與墨粒子17的帶電極性為相反極性的電后，浸入墨16中， 使墨粒子17附著在靜電潛像上，形成墨像。之后，轉(zhuǎn)移至不浸漬在墨 16中的區(qū)域，將墨像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印部4。在這些墨像形成過程中， 例如，當(dāng)感光體鼓ll為圓筒形狀時，只需旋轉(zhuǎn)即可，就能夠?qū)⒏泄怏w 鼓11的移動距離抑制在最小限度。
圖4是用于說明墨粒子17的帶電極性的示意圖。固定層81覆蓋 墨粒子17的周圍，擴散層82覆蓋固定層81的周圍。在圖4中，分散 在墨中的墨粒子17帶負(fù)電。為了保持電中性，與墨粒子17為相反極 性的離子聚集到墨粒子17表面的墨中。 一旦這樣的離子群包圍墨粒子 17表面而聚集成球殼裝，則由相反極性的離子構(gòu)成的層就包圍了墨粒 子17的表層。這樣的層稱為雙電層或固定層。
由于墨中的離子的分布因熱運動而被攪亂，所以與墨粒子17為相 反電荷(正)的離子濃度在墨粒子17表面附近較高，隨著遠(yuǎn)離墨粒子 17表面而逐漸降低。而與墨粒子17為相同電荷(負(fù))的離子濃度顯示 相反的傾向。在距離墨粒子17足夠遠(yuǎn)的區(qū)域，正離子的電荷與負(fù)離子 的電荷相抵消，保持電中性。將這樣在液體中實際看到的層稱為擴散 雙電層或擴散層。
作為在本發(fā)明中所使用的墨，沒有特別的限制，其為以顏料、水 分散性樹脂和有機溶劑為必須成分，剩余的部分是水的組合物。下面， 對墨的各個成分加以說明。 (顏料)
作為顏料，能夠使用公知的無機顏料和有機顏料。作為無機顏料 的具體示例子，例如，可以列舉爐黑、燈黑、乙炔黑等作為炭黑的黑色類顏料。如果以色指數(shù)說明有機顏料的具體例子，例如，可以列舉:
C.I.藍(lán)色顏料1、 2、 15、 15 :1、 15 : 2、 15 : 3、 15 :4、 15 : 6、 16、 17: 1、 56、 60、 63等藍(lán)色類顏料；
C.I.紅色顏料1、 2、 3、 5、 7、 17、 22、 23、 31、 38、 48 : 2 (Ba)、 48 : 2 (Ca)、 48 : 3 (Sr)、 48 : 4 (Mn)、 49 : 1、 52 : 2、 53 : 1、 57 : 1、 60 : 1、 63 : 1、 63 : 2、 64 : l、 81、 83、 88、 101、 104、 105、 106、 108、 112、 114、 122、 123、 146、 149、 166、 168、 170、 172、 177、 178、 179、 185、 190、 193、 209、 219等紅色類顏料；
C.I.黃色顏料l、 3、 12、 13、 14、 17、 24、 34、 35、 37、 42、 53、 55、 81、 83、 95、 97、 98、 100、 101、 104、 108、 109、 110、 117、 120、 128、 138、 153等黃色類顏料；
C.I.黑色顏料l (苯胺黑)等黑色類顏料；
C.I.橙色顏料l、 2、 5、 7、 13、 14、 15、 16、 34、 36、 38;
C.I.紫色顏料1、 2、 19、 32;
C.I.綠色顏料1、 4、 36;
C丄褐色顏料3、 5、 25、 26等。
另外，顏料也可以是通過在顏料的表面導(dǎo)入親水基而被賦予在水 中的自分散性的自分散顏料。作為親水基，沒有特別限定，例如，可 以列舉羰基、羧基、羥基、磺基、銨基等。另外，在顏料的表面導(dǎo)入1 種或2種以上的親水基。被導(dǎo)入顏料表面的親水基也可以與適當(dāng)?shù)年?離子或陰離子結(jié)合而形成鹽。
能夠利用公知的方法將親水性官能基導(dǎo)入顏料表面。例如，可以 列舉氧化處理、磺化處理、使芳香族偶氮化合物、烷基偶氮化合物等 與顏料反應(yīng)并將苯基、垸基等作為連接基將親水性官能基導(dǎo)入顏料表 面的方法、采用硅烷化合物等偶合劑的處理、聚合物接枝處理、等離 子體處理等。這些方法也可以組合使用2種以上。
也能夠使用市場上銷售的自分散顏料。作為具體例子，例如，可 以列舉Cab-o-jet 200、 Cab-o-jet 300 (均為商品名，Cabot Corporation 制造)、BONJET BLACK CW-1、 Microjet Black CW-1 (均為商品名， Orient Chemical Industries, Ltd制造)等。
能夠單獨使用1種顏料或并用2種以上的顏料。顏料的含量沒有特別限制，能夠按照顏料自身的分散比重和體積 密度、樹脂的種類和含量、墨所要求的墨特性、想要獲得的記錄圖像 所要求的顏色、濃度等，從廣范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)剡x擇，優(yōu)選為水性顏料墨 總量的1 20重量％。如果明顯地小于1重量％，則記錄圖像的圖像濃 度可能會變得不充分。另一方面，如果大幅度超過20重量％，則水性 顏料墨顯示出結(jié)構(gòu)粘性(非牛頓粘性)，墨的流動性下降，因而擔(dān)心在 形成的圖像中發(fā)生不均勻的情況。 (水分散性樹脂)
水分散性樹脂，例如，作為粘合劑而被使用。將作為自分散型顏 料和水分散性樹脂的合計量的固體成分含量保持在上述特定的范圍 內(nèi)，并從上述特定的范圍內(nèi)選擇水分散性樹脂相對于自分散型顏料的 配合量，由此，能夠得到對記錄介質(zhì)具有優(yōu)異的浸透性(干燥性)、即 使記錄介質(zhì)是普通紙，也能夠得到能夠形成沒有顏色滲出、且具有高 光學(xué)濃度的記錄圖像的墨。
當(dāng)代替水分散性樹脂而使用水溶性樹脂時，即使以上述特定的含 有比例為標(biāo)準(zhǔn)，也不能避免顏色滲出、光學(xué)濃度下降等。
作為水分散性樹脂，能夠使用公知的物質(zhì)，例如，能夠列舉聚酯 樹脂、苯乙烯樹脂、苯乙烯一丙烯酸類樹脂、馬來酸樹脂、聚乙烯醇 樹脂、聚乙烯吡咯烷酮樹脂、聚氨酯樹脂等。在這些之中，優(yōu)選聚酯 樹脂、苯乙烯一丙烯酸樹脂。
水分散性樹脂也可以按照公知的方法制成乳狀液而使用。
另外，也可以使用市場銷售的水分散性樹脂的乳狀液。作為市場
銷售的商品，例如，可以列舉VYLONAL (水分散性聚酯樹脂乳狀液， 商品名，東洋紡織株式會社制造)、JOHNCRYL (水分散性苯乙烯一丙 烯酸類樹脂乳狀液，商品名，Johnson polymer制造)、MICROGEL (水 分散性苯乙烯-—丙烯酸類樹脂乳狀液，商品名，Nippon Paint株式會 社制造)、BONKOTE (水分散性苯乙烯一丙烯酸類樹脂乳狀液，商品 名，Dainippon Ink and Chemicals株式會社制造)等。
能夠單獨使用1種水分散性樹脂或并用2種以上的水分散性樹脂。 (有機溶劑)
有機溶劑，例如，用于調(diào)整墨的保存穩(wěn)定性、對記錄介質(zhì)的浸透性等。作為有機溶劑，優(yōu)選水溶性有機溶劑。作為水溶性有機溶劑， 能夠使用公知的物質(zhì)，例如，可以例舉
乙二醇、 一縮二乙二醇、二縮三乙二醇、丙二醇、 一縮二丙二醇、 二縮三丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、1,5-戊二醇、1,2-己二醇等1，2-
烷基二醇;1，6-已二醇、甘油、1，2，6-己三醇、1，2，4 -丁三醇、1,2,3 -丁 三醇、petriol等多元醇類；
乙醇、異丙醇、丁醇、苯甲醇等一元醇類； 二縮三乙二醇正丁醚、三縮四乙二醇正丁醚等醇醚類； 一縮二丙二醇正丙醚、 一縮二乙二醇正丁醚、二縮三乙二醇正丁
醚、三縮四乙二醇正丁醚、丙二醇正丁醚、 一縮二丙二醇正丁醚等垸
撐二醇烷基醚類；
N-甲基-2-吡咯烷酮、N-羥乙基-2-吡咯垸酮、2-吡咯烷酮、1，3-二甲
基咪唑啉酮、e-己內(nèi)酰胺等含氮雜環(huán)化合物；
甲酰胺、N-甲基甲酰胺、甲酰胺、N，N-二甲基甲酰胺等酰胺類； 單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、 一乙胺、二乙胺、三乙胺等胺
類；
二甲基亞砜、環(huán)丁砜、硫二甘醇(thiodiethanol)、硫代二甘油 (thiodiglycerol)等含硫化合物； 碳酸丙烯酯； 碳酸乙烯酯； Y-丁內(nèi)酯等。
能夠單獨使用1種有機溶劑或并用2種以上的有機溶劑。 (水)
水的含量通常為分別使用規(guī)定量的顏料、水分散性樹脂和有機溶 劑后的剩余部分。但是，如果考慮墨的保存穩(wěn)定性等，水的含量優(yōu)選 為墨總量的20重量％以上。 (表面活性劑)
在不損害其優(yōu)選特性的范圍內(nèi)，墨也可以含有表面活性劑。表面 活性劑例如調(diào)整墨的表面張力，輔助顏料的分散，或輔助有機溶劑向 記錄介質(zhì)的浸透效果。
作為表面活性劑，優(yōu)選陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑等，特別優(yōu)選非離子表面活性劑。作為非離子表面活性劑，例如，可以列 舉
聚氧乙烯類表面活性劑；
聚氧丙烯類表面活性劑；
聚氧(乙烯一丙烯)類非離子表面活性劑；
乙炔二醇；
乙炔二醇的氧化乙烯加成物；
壬基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯垸基烯丙基醚、聚氧乙烯油基醚、 聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯垸基醚、聚氧乙烯烷撐烷基醚等醚類； 聚氧乙烯油酸；
聚氧乙烯油酸酯、聚氧乙烯二硬脂酸酯、失水山梨糖醇月桂酸酯、 失水山梨醇單硬脂酸酯、失水山梨糖醇單油酸酯、聚氧乙烯硬脂酸酯 等酯類；
其他的氟化烷基酯、全氟烷基羧酸鹽等含氟類表面活性劑等。表 面活性劑既能夠單獨使用1種，也能夠并用2種以上。表面活性劑的 含量沒有特別限制。但是，通常為墨總量的0.01 3重量％。 (其他的墨成分)
在不損害其優(yōu)選特性的范圍內(nèi)，墨能夠配合1種或2種以上以往 所使用的添加劑。作為添加劑，例如，可以列舉防腐防霉劑、pH調(diào)整 劑、螯合試劑、防銹劑等。作為防腐防霉劑，例如，可以列舉Proxel (商品名)、脫水醋酸鈉、山梨酸鈉、2-巰基吡啶-l-氧化物鈉鹽、安息 香酸鈉、五氯酚鈉等。作為pH調(diào)整劑，只要對被調(diào)制的墨沒有不良影 響并能夠?qū)H調(diào)整到7以上，則能夠使用任意的物質(zhì)，例如，可以例 舉二乙醇胺、三乙醇胺等胺、氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀等堿金 屬氫氧化物、氫氧化胺、季銨氫氧化物、季轔氫氧化物、碳酸鋰、碳 酸鈉、碳酸鉀等堿金屬碳酸鹽等。作為螯合試劑，例如，可以列舉乙 二胺四乙酸鈉、氮川三乙酸鈉、羥乙基乙二胺三乙酸鈉、二乙三胺五 乙酸鈉、2-氨基丙二酰脲二乙酸鈉等。作為防銹劑，例如，可以列舉酸 性亞硫酸鹽、硫代硫酸鈉、硫二甘醇銨(ammonthiodiglycolate)、亞硝 酸二異丙基銨、五赤蘚糖醇四硝酸酯、亞硝酸二環(huán)己銨等。
進一步，在不損害其優(yōu)選的特性的范圍內(nèi)，墨也可以含有水溶性紫外線吸收劑、水溶性紅外線吸收劑、助溶劑、抗氧化劑、消泡劑、 粘度調(diào)整劑、殺菌劑等。
例如，能夠采用下述方式制造墨使用規(guī)定量的自分散型顏料、 水分散性樹脂、有機溶劑、以及根據(jù)需要添加的適量的其他的添加劑 等，向其中加入水，將總量調(diào)整為100重量％，使各成分分散或混合于
水中。分散使用通常的分散機進行。分散機包括例如分散機(disper)、 砂磨機、勻化器、球磨機、珠磨機、油漆搖動器(paint shaker)、超聲 分散機等。另外，通過具有攪拌用的葉片的攪拌機、高速的分散機、 乳化機等進行混合。
以上述方式得到的墨雖然能夠直接加以使用，但是，在其使用之 前也可以實施過濾。例如，使用孔徑為0.3 1.2' ^m的過濾器，在常 壓下、加壓下或減壓下進行過濾。
進一步，為了能夠順利地將墨粒子17供向靜電潛像，在墨收納部 14內(nèi)設(shè)置有對置電極12。對置電極12以浸入墨16中的方式配置，并 與感光體鼓11對置地配置。通過施加部18，向?qū)χ秒姌O12施加與墨 粒子17的帶電極性為相同極性的施加電壓。由于墨粒子17帶正電， 所以對置電極12上也被施加正的電壓。通過改變施加電壓值，能夠控 制供向靜電潛像的墨量。
在帶有與墨粒子17為相反極性的電的感光體鼓11與帶有與墨粒 子17為相同極性的電的對置電極12之間，形成有電場。墨16內(nèi)的墨 粒子17以與對置電極12為相同極性、而與感光體鼓11為相反極性的 方式帶電，因此，被吸引到感光體鼓ll的附近。由于形成從對置電極 12向感光體鼓11的墨流，且墨流子17被持續(xù)地供向感光體鼓11，所 以能夠在感光體鼓11上形成穩(wěn)定的墨像。
對置電極12的形狀優(yōu)選為彈簧狀。彈簧狀電極為線圈彈簧狀的電 極，在與感光體鼓11對置的位置，以與感光體鼓11的軸方向平行且 浸入墨16中的方式設(shè)置。彈簧狀電極在拉伸時的長度為與感光體鼓11 的軸方向的長度相同程度的300mm 340mm。另外，彈簧狀電極的外 徑優(yōu)選為5 7mm，彈簧狀電極的線的直徑優(yōu)選為0.5 0.6mm。也可 以等間隔地設(shè)置多個彈簧狀電極。以使相鄰的彈簧狀電極不接觸的程 度空出1 2mm的間隔來設(shè)置該間隔。這是由于一旦彈簧狀電極彼此接觸，則會發(fā)生短路。
彈簧狀電極的材料優(yōu)選為不銹鋼(SUS)。例如，優(yōu)選使用
SUS304WP彈簧材料。通過彈簧狀電極，能夠在其與感光體鼓ll之間 形成強電場。進而，由于墨粒子17被持續(xù)地從彈簧狀電極的間隙供向
感光體鼓ll，所以能夠在感光體鼓ll上形成穩(wěn)定的墨像。
另外，對置電極12的形狀優(yōu)選為網(wǎng)格狀。網(wǎng)格狀電極是網(wǎng)眼上的 電極，在與感光體鼓11對置的位置，以與感光體鼓11的軸方向平行 且浸入墨16中的方式設(shè)置。網(wǎng)格狀電極優(yōu)選以與感光體鼓11的周面 相一致的方式彎曲。網(wǎng)格狀電極的長度方向的長度為與感光體鼓ll的 軸方向的長度相同程度的300mm 340mm。而寬度方向的長度雖然沒 有特別限制，但是為能夠使網(wǎng)格狀電極全部浸入墨16內(nèi)的寬度。網(wǎng)眼 的大小優(yōu)選為0.5 2.0mm。
網(wǎng)格狀電極的材料優(yōu)選為不銹鋼(SUS)。例如，優(yōu)選使用SUS304。
無論是彈簧狀電極還是網(wǎng)格狀電極，均優(yōu)選與感光體鼓11相距 0.8mm以上、1.2mm以下的間隔而設(shè)置。如果不到0.8mm，則擔(dān)心與 感光體鼓11接觸，相反，如果超過1.2mm，則不能獲得足夠強的電場。 施加電壓優(yōu)選為100 400V。
在墨收納部14的相互對置的2個側(cè)面形成有開口部，在墨收納部 14的相互對置的2個端面，以能夠旋轉(zhuǎn)的方式支撐感光體鼓11的旋轉(zhuǎn) 軸。通過后述的照射部3從一個開口部向感光體鼓11照射光，在感光 體鼓ll上形成靜電潛像。另外，通過另一個開口部，在與感光體鼓ll 的周面對置的位置，以能夠旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置后述的中間轉(zhuǎn)印部4的中 間轉(zhuǎn)印鼓41。在感光體鼓11的周面與中間轉(zhuǎn)印鼓41的周面的壓接部， 感光體鼓11上的墨像被中間轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印鼓41。
為了使收納在墨收納部14中的墨16不從開口部泄漏，優(yōu)選在開 口部進行用于減少開口部與感光體鼓11之間的間隙的密封加工。
形成于感光體鼓11上的墨像被中間轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印鼓41的中間 轉(zhuǎn)印位置，優(yōu)選位于比通過感光體鼓11的中心的水平平面更靠墨16 的液面?zhèn)鹊奈恢?。在形成墨像后，迅速地將墨像中間轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印 鼓41，由此能夠防止在感光體鼓11上形成墨像的墨粒子17滴下，所 以能夠防止感光體鼓11受到污染。并且，通過使墨像為高精度，能夠形成高精度的圖像。
在將感光體鼓11表面的墨像中間轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印鼓41之后，清 潔單元13除去殘留在感光體鼓11表面的墨粒子，使感光體鼓11的表 面清潔。清潔單元13例如使用清潔板、刮板等板狀部件。雖然在本實 施方式中設(shè)置有清潔單元13，但是并不限定于此，也可以不設(shè)置清潔
單元13。通過在中間轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印鼓41之后，清潔殘留在感光體鼓 11上的墨粒子17，能夠提高基于照射部3的帶電穩(wěn)定性。并且，由于 能夠回收殘留的墨粒子17并加以再利用，所以能夠抑制墨16的使用
根據(jù)墨像形成部2，從照射部3向感光體鼓11的表面照射與圖像 信息相應(yīng)的信號光，形成靜電潛像，然后向該靜電潛像供給收納在墨 收納部14的墨16中的墨粒子17，形成墨像，在將該墨像中間轉(zhuǎn)印至 中間轉(zhuǎn)印部4之后，利用清潔單元13除去殘留在感光體鼓11表面的 墨。該一連串的墨像形成動作被重復(fù)執(zhí)行。
另外，通過未圖示的墨補給部，能夠向墨收納部14內(nèi)僅補給墨粒 子或補給含有墨粒子的墨。通過傳感器等檢測墨粒子的剩余量并傳輸 給墨補給部。
從照射部3的光源31射出的光向感光體鼓11的表面照射。光朝 向感光體鼓11的旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)，照射在以清潔單元13、光照射位置、 對置電極12的順序配置的光照射位置。從光源31射出的光，圖像信 息被設(shè)置在照射部3內(nèi)的分岔部32分開，被照射在感光體鼓11的表 面，在其表面形成靜電潛像。照射部3例如能夠使用激光掃描單元， 該激光掃描單元作為光源31具有激光照射部，并具有多個反射鏡作為 分岔部32。也可以使用其他的適當(dāng)組合有LED陣列、液晶快門(shutter) 和光源的單元。由于使用激光的寫入速度很快，所以能夠?qū)崿F(xiàn)高速印 刷。并且，能夠形成高解像度的靜電潛像。而且能夠?qū)崿F(xiàn)圖像形成裝 置1的小型化。
例如，當(dāng)感光層含有氧化鈦而構(gòu)成的情況下，激光的波長優(yōu)選為 380nm以下。這是因為氧化鈦吸收380nm以下的短波長而引起光催化 劑反應(yīng)。而且，當(dāng)使用色素敏化的氧化鈦的情況下，也能夠使用更長 波長的激光。中間轉(zhuǎn)印部4與感光體鼓11鄰接配置，包括中間轉(zhuǎn)印鼓41和中
間轉(zhuǎn)印鼓清潔單元44。中間轉(zhuǎn)印鼓41為以其周面與感光體鼓11的周 面相接的方式配置的圓筒狀鼓。中間轉(zhuǎn)印鼓41通過未圖示的驅(qū)動機構(gòu)， 以能夠圍繞其軸線旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置，沿箭頭46的方向旋轉(zhuǎn)。在中間轉(zhuǎn) 印鼓41與感光體鼓11相接并通過感光體鼓11時，向中間轉(zhuǎn)印鼓41 施加與感光體鼓11表面的墨粒子17的帶電極性為相反極性的中間轉(zhuǎn) 印偏壓，從而將形成于感光體鼓11表面的墨像中間轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印鼓 41上。
中間轉(zhuǎn)印鼓41的表面材料優(yōu)選使用不吸收水分且容易附著墨粒子 的材料。例如優(yōu)選為乙丙橡膠(EPM， EPDM)。
在中間轉(zhuǎn)印鼓41與感光體鼓11之間的壓接部，向感光體鼓11的 整個寬度施加1 5kg/cm左右的線壓。中間轉(zhuǎn)印鼓41與施加中間轉(zhuǎn)印 偏壓的未圖示的電源連接，中間轉(zhuǎn)印偏壓為-2000 0V左右。在該壓接 部，將感光體鼓11表面的墨像中間轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印鼓41。
該中間轉(zhuǎn)印偏壓既可以為一定，也可以為可變。在使中間轉(zhuǎn)印偏 壓值變化的情況下，例如，當(dāng)在壓接部存在墨像時，施加-2000 -1000V 左右的中間轉(zhuǎn)印偏壓，當(dāng)壓接部不存在墨像時，即沒有激光寫入的圖 像時，為了防止中間轉(zhuǎn)印鼓41的污染，優(yōu)選施加-1000 0V左右的絕 對值比墨像轉(zhuǎn)印時更小的中間轉(zhuǎn)印偏壓。通過向中間轉(zhuǎn)印鼓41施加與 墨粒子17的帶電極性為相反極性的施加電壓，中間轉(zhuǎn)印變得更加容易， 從而能夠向中間轉(zhuǎn)印鼓41穩(wěn)定地供給墨像。
中間轉(zhuǎn)印鼓清潔單元44以與中間轉(zhuǎn)印鼓41的外周面接觸的方式 設(shè)置。由于通過與感光體鼓11的接觸而附著在中間轉(zhuǎn)印鼓41上的墨 污染記錄介質(zhì)的背面，因此，中間轉(zhuǎn)印鼓清潔單元44除去并回收中間 轉(zhuǎn)印鼓41表面的墨粒子。
轉(zhuǎn)印部5包括轉(zhuǎn)印輥51。轉(zhuǎn)印輥51與中間轉(zhuǎn)印鼓41壓接，通過 未圖示的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，以能夠圍繞軸線旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置。在轉(zhuǎn)印輥51與 中間轉(zhuǎn)印鼓41的壓接部(以下，有時稱之為"轉(zhuǎn)印夾緊部")，被中間 轉(zhuǎn)印部41載持并搬送而來的墨像轉(zhuǎn)印至從后述的記錄介質(zhì)供給部6供 給的記錄介質(zhì)。通過轉(zhuǎn)印部5，在感光體鼓11與中間轉(zhuǎn)印鼓41的壓接 部，從感光體鼓11轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印鼓41的墨像，通過沿中間轉(zhuǎn)印鼓41的箭頭46的方向的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，被搬送到轉(zhuǎn)印夾緊部，在此被轉(zhuǎn)印到 記錄介質(zhì)。
記錄介質(zhì)供給部6包括自動供紙托盤61、拾取輥62和搬送輥63。 自動供紙托盤61設(shè)置在圖像形成裝置1的垂直方向下部，為存儲記錄 介質(zhì)的容器狀部件。記錄介質(zhì)例如有普通紙、彩色復(fù)印用紙、高射投 影機(overheadprojector)用片、明信片等。如果對普通紙、彩色復(fù)印 用紙等記錄紙進行分類，則有標(biāo)準(zhǔn)紙、平滑紙、粗糙紙。標(biāo)準(zhǔn)紙主要 是一般在市場上銷售的復(fù)印用紙等。平滑紙主要是銅版紙等。粗糙紙 主要是再生紙等。拾取輥62將存儲在自動供紙托盤61中的記錄介質(zhì) 一張一張地取出，然后送向用紙搬送路S1。搬送輥62為以相互壓接的 方式設(shè)置的一對輥部件，與將被中間轉(zhuǎn)印鼓41載持的墨像搬送到轉(zhuǎn)印 夾緊部的動作同步，將記錄介質(zhì)送向轉(zhuǎn)印夾緊部。雖然沒有圖示，但 也可以設(shè)置手動供紙托盤。手動供紙托盤為通過手動動作將記錄介質(zhì) 放入圖像形成裝置l內(nèi)的裝置。
排出部7包括排出輥71和排出托盤72。排出輥71將轉(zhuǎn)印有圖像 的記錄介質(zhì)排出至設(shè)置在圖像形成裝置1的垂直方向上面的排出托盤 72。排出托盤72儲存轉(zhuǎn)印有圖像的記錄介質(zhì)。
作為記錄介質(zhì)，能夠使用歷來使用的材料，例如，能夠列舉普通 紙、明信片、彩色復(fù)印用紙、噴墨用紙、塑料片、塑料膜等。
在不脫離本發(fā)明的宗旨或其主要的特征的范圍內(nèi)，本發(fā)明還能夠 采用其他的多種方式實施。因此，上述實施方式在所有方面僅僅是示 例，本發(fā)明的范圍是權(quán)力要求所示的范圍，不受說明書的任何約束。 而且，屬于權(quán)力要求的范圍的變形、變更均在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種圖像形成裝置，其為在記錄介質(zhì)上形成圖像的圖像形成裝置，其特征在于，具有墨像形成部，使墨粒子附著在所述圖像的靜電潛像上而形成墨像；中間轉(zhuǎn)印部，轉(zhuǎn)印形成于所述墨像形成部的所述墨像；轉(zhuǎn)印部，將轉(zhuǎn)印到所述中間轉(zhuǎn)印部的所述墨像轉(zhuǎn)印到所述記錄介質(zhì)；記錄介質(zhì)供給部，向所述轉(zhuǎn)印部供給所述記錄介質(zhì)；和排出部，將轉(zhuǎn)印有所述墨像的所述記錄介質(zhì)向圖像形成裝置的外部排出，其中，所述墨像形成部具有墨收納部，收納使所述墨粒子分散在溶劑中而形成的墨；墨粒子載持部，具有包含光催化劑而構(gòu)成的感光層，并以浸漬于所述墨中的方式能夠旋轉(zhuǎn)地配置；和照射部，向所述墨粒子載持部照射光，使所述光催化劑活性化，使所述靜電潛像以與所述墨粒子的帶電極性為相反極性的方式帶電。
2. 如權(quán)利要求l所述的圖像形成裝置，其特征在于 所述墨粒子載持部以一部分浸漬在所述墨中的方式配置。
3. 如權(quán)利要求l所述的圖像形成裝置，其特征在于，具有 對置電極，被收納在所述墨收納部，以浸漬在所述墨中的方式配置，且與所述墨粒子載持部對置地配置；和施加部，向所述對置電極施加與所述墨粒子的帶電極性為相同極 性的施加電壓。
4. 如權(quán)利要求3所述的圖像形成裝置，其特征在于 所述對置電極的形狀為彈簧狀。
5. 如權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于 形成于所述墨粒子載持部的所述墨像被轉(zhuǎn)印到所述中間轉(zhuǎn)印部的中間轉(zhuǎn)印位置，位于比通過所述墨粒子載持部中心的水平平面更靠近 所述墨的液面?zhèn)鹊奈恢谩?br> 6. 如權(quán)利要求l所述的圖像形成裝置，其特征在于 所述墨粒子載持部在所述感光層的外側(cè)具有覆蓋層。
7. 如權(quán)利要求l所述的圖像形成裝置，其特征在于 所述光為激光。
8. 如權(quán)利要求l所述的圖像形成裝置，其特征在于 具有對所述墨粒子載持部進行清潔的清潔部。
9. 如權(quán)利要求l所述的圖像形成裝置，其特征在于-所述墨粒子載持部為圓筒形狀。
10. 如權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于 所述墨粒子載持部為帶狀。
11. 如權(quán)利要求l所述的圖像形成裝置，其特征在于 所述光催化劑為氧化鈦。
12. 如權(quán)利要求ll所述的圖像形成裝置，其特征在于 所述氧化鈦為金紅石型氧化鈦。
13. 如權(quán)利要求ll所述的圖像形成裝置，其特征在于所述氧化鈦的體積平均粒徑為10nm以上、30nm以下。
14. 如權(quán)利要求l所述的圖像形成裝置，其特征在于 通過向所述中間轉(zhuǎn)印部施加與所述墨粒子的帶電極性為相反極性的施加電壓，將所述墨粒子從所述墨粒子載持部轉(zhuǎn)印到所述中間轉(zhuǎn)印部。
15. —種圖像形成方法，其為在記錄介質(zhì)上形成圖像的圖像形成方法，其特征在于在墨收納部收納使墨粒子分散在溶劑中而形成的墨， 向墨粒子載持部照射光，使所述光催化劑活性化，從而使所述圖像的靜電潛像以與所述墨粒子的帶電極性為相反極性的方式帶電，其中，該墨粒子載持部具有包含光催化劑而構(gòu)成的感光層，并以浸漬于所述墨中的方式能夠旋轉(zhuǎn)地配置，使所述墨粒子附著在所述靜電潛像上而形成墨像， 將形成于所述墨粒子載持部的所述墨像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印部， 將轉(zhuǎn)印到所述中間轉(zhuǎn)印部的所述墨像轉(zhuǎn)印到由記錄介質(zhì)供給部供給的所述記錄介質(zhì)，將轉(zhuǎn)印有所述墨像的所述記錄介質(zhì)向圖像形成裝置的外部排出。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能量消耗少、小型、且能夠形成高精度的圖像的圖像形成裝置以及使用該圖像形成裝置的圖像形成方法。圖像形成裝置1具有墨像形成部(2)、照射部(3)、中間轉(zhuǎn)印部(4)、轉(zhuǎn)印部(5)、記錄介質(zhì)供給部(6)、和排出部(7)。在形成圖像時，按照從外部設(shè)備傳輸?shù)膱D像信息，照射部(3)向墨像形成部(2)照射光并形成靜電潛像，墨像形成部(2)向得到的靜電潛像供給墨而形成墨像。得到的墨像在被中間轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印部(4)之后，由轉(zhuǎn)印部(5)轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)。記錄介質(zhì)由記錄介質(zhì)供給部(6)供向轉(zhuǎn)印部(5)，在被轉(zhuǎn)印了墨像后，通過排出部(7)排出至圖像形成裝置(1)的外部。
文檔編號G03G13/00GK101303553SQ20081009644
公開日2008年11月12日 申請日期2008年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月11日
發(fā)明者出口正信 申請人:夏普株式會社