(57)【要約】      （修正有）【課題】ディジタル印刷装置において、１つの部材から別の部材への現像剤分散液の移送の後に、ある部材の表面に残存する余剰の現像剤分散液のケーキングを低減させるための方法を提供する。【解決手段】分散組成物を余剰の現像剤分散液に添加するステップを備え、前記分散組成物が分散剤を含む。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディジタル印刷装置において、１つの部材から別の部材への現像剤分散液の移送の後に、ある部材の表面に残存する余剰の現像剤分散液のケーキングを低減する方法であって、前記余剰の現像剤分散液に分散組成物を添加するステップを備え、
前記分散組成物が分散剤を含み、
前記分散組成物が遊離した分散剤を含む方法。
【請求項２】
遊離した分散剤を添加する前記ステップが印刷の間に行われる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記分散組成物を添加する前に、前記余剰の現像剤分散液が前記部材から除去される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記分散剤が、余剰の現像剤分散液の全重量に対して０．００５ｗｔ％〜０．５ｗｔ％、好ましくは０．０１ｗｔ％〜０．３ｗｔ％、最も好ましくは０．０２ｗｔ％〜０．２ｗｔ％である遊離し添加された分散剤の濃度を得るのに十分な量で、添加される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項５】
前記分散剤が、ポリエチレンイミン又はポリアリルアミンの骨格並びにポリヒドロキシステアリン酸エステル及び／又はポリカプロラクトンのグラフトを有する高分子分散剤、ビニルピロリドンと長鎖オレフィンとの統計コポリマーからなる群より選択される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
添加される前記分散組成物中の前記分散剤の量が、前記余剰の現像剤分散液に対して、分散剤が添加されない余剰の現像剤分散液の粘度に比較して、より低い粘度を与えるために十分である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記粘度が２５℃、０．８８  １／ｓのせん断速度において測定される場合に、未処理の余剰の現像剤分散液の粘度に比較して、１．１〜２５倍低い、好ましくは１．５〜１５倍低い、最も好ましくは２〜１０倍低い、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
余剰の現像剤分散液を収集するステップと、
収集された前記余剰の現像剤分散液を、添加された分散組成物と混合するステップと、を備える、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
余剰の現像剤分散液のケーキングを低減するために添加される分散組成物の量を決定するステップを備え、
前記添加が前記決定された量を添加することを含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記余剰の現像剤分散液の粘度が測定され、添加される分散組成物の量の決定が、前記測定された粘度に基づく、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記ディジタル印刷装置において印刷されようとしている画像に関する画像情報を収集するステップであって、前記画像情報が、現像されようとしている現像剤分散液の分率を表すものである前記ステップと、
前記収集された画像情報に基づいて、添加される分散組成物の量を決定するステップと、をさらに備え、
前記分散組成物の添加が、前記決定された量の分散組成物を添加することを含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
第２の部材と回転接触する第１の部材であって、前記第１の部材及び第２の部材が、現像剤分散液を前記第１の部材から前記第２の部材へ移送するように構成され、現像剤分散液の第２の部材への移送の後に、余剰の現像剤分散液が第１の部材の表面に残存する、第１の部材と、
ある量の遊離した分散剤を前記余剰の現像剤分散液に添加するように構成される添加手段と、
前記添加される量が、前記余剰の現像剤分散液におけるケーキングを低減するために十分となるように、前記添加手段を制御するための制御手段と、
を備える、ディジタル印刷システム。
【請求項１３】
前記添加手段が、印刷の間に、ある量の遊離した分散剤を添加するように構成される、
請求項１２に記載のディジタル印刷システム。
【請求項１４】
前記添加する量が、２５℃、０．８８  １／ｓのせん断速度において粘度が測定される場合の前記余剰の現像剤分散液の粘度を１．１〜２５倍低く、好ましくは１．５〜１５倍低く、最も好ましくは２〜１０倍低くするように、前記制御手段が、前記添加手段を制御するように構成される、請求項１２に記載のディジタル印刷システム。
【請求項１５】
ディジタル印刷システムにおいて印刷されようとしている画像に関する画像情報であって、現像ローラーにおいて現像されようとしている現像剤分散液の分率を表す画像情報を収集し、前記収集された画像情報に基づいて添加されるべき分散剤の量を決定するように構成される、収集及び決定の手段をさらに備え、
前記制御手段が、前記決定された添加されるべき分散剤の量を用いて前記添加手段を制御するように、構成される、請求項１２〜１４のいずれか一項に記載のディジタル印刷システム。
【請求項１６】
前記第２の部材が、その表面に潜像を形成する電荷のパターンを維持するように構成される作像部材であり、
前記第１の部材が、ある量の現像剤分散液を受け入れ、前記量の現像剤分散液の一部を前記作像部材に移送することによって、前記パターンに従って前記潜像を現像するために配置される現像部材であり、
前記画像情報が前記パターンに直接関係する、請求項１２〜１５のいずれか一項に記載のディジタル印刷システム。
【請求項１７】
前記余剰の現像剤分散液の粘度を測定するための粘度センサをさらに備え、
前記制御手段が、測定された前記粘度に基づいて、前記添加手段を制御するように構成される、
請求項１２〜１６のいずれか一項に記載のディジタル印刷システム。
【請求項１８】
前記余剰の現像剤溶液を収集することに適した第１の貯留器をさらに備え、
前記添加手段が、ある量の分散剤を前記第１の貯留器に添加するために配置される、請求項１２〜１７のいずれか一項に記載のディジタル印刷システム。
【請求項１９】
前記量の分散剤が添加される前記余剰の現像剤溶液を収集することに適した第２の貯留器と、
ある量のキャリア液体を前記第２の貯留器に添加するために配置されるキャリア液体添加手段と、
ある量のトナー濃縮物を前記第２の貯留器に添加するために配置されるトナー濃縮物添加手段と
をさらに備える、請求項１８に記載のディジタル印刷システム。
【請求項２０】
現像ローラーを供給するための供給手段を有する主貯留器をさらに備え、
前記第２の貯留器が、前記主貯留器に接続され、再循環される現像剤分散液を前記主貯留器に戻す、請求項１９に記載のディジタル印刷システム。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、ディジタル印刷プロセスにおける、現像剤分散液中でのケーキングを低減する方法及びシステムに関する。
【０００２】
現像剤分散液は当技術分野で公知であり、電子写真技術、及びディジタル印刷プロセスにおける潜像担持部材上に形成される静電潜像の現像に用いられる。かかる印刷装置の例は、その内容の全体が参照により本願に組み込まれる米国特許第７，９９５，９５３号に提供されている。
【０００３】
現像剤分散液を用いるディジタル印刷装置は、多くの場合、余剰の現像剤分散液を収集する手段を備える。余剰の現像剤分散液とは、印刷プロセスにおいて、部材に残留し、基材に移送されない現像剤分散液である。収集された余剰の現像剤分散液は、再循環され再使用することができる。公知の現像剤分散液の問題点は、現像ロール上に残留する余剰の現像剤分散液がケーキングを示す傾向があることである。ケーキングとは、分散液における塊の形成であり、これによりマーキング粒子が均一に分散していない液をもたらす。ケーキングは多くの場合、液の粘度上昇をもたらす。現像剤分散液におけるケーキングは、マーキング粒子がもはやキャリア液体に均一に分散せず、個々の粒子としてもはや挙動しない過程である。ケーキングを示す現像剤分散液は、それ自体では印刷に使用することはできず、当初の現像剤分散液と類似の導電特性及び粘度特性を有する均一に分散した液体トナーを再現するためにまず処理される必要がある。ケーキングは、現像部材において、マーキング粒子がそれぞれの隣接する粒子と非常に近接することにより、互いの存在を感知するようになり、互いの間で相互作用するようになった結果であると考えられる。ケーキングはまた、電荷を注入し、現像剤分散液の薄い層が印刷装置の２つの部材の間の非常に狭い間隙を通過する場合に典型的に現れる高いせん断力を掛けた結果のこともある。
【０００４】
本発明の目的は、他の目的がある中でも、ケーキングを低減した又はなくした余剰の現像剤分散液を提供することである。
【０００５】
本発明の別の目的は、余剰の現像剤分散液におけるケーキングを低減することで、現像剤分散液をそのままの状態で再使用可能とする、又は均一に分散した現像剤分散液を得るために必要な少数のステップのみを適用することによって再使用可能とすることである。
【０００６】
これらの目的は、他の目的がある中でも、請求項１に記載のケーキングを低減する方法により、完全ではないとしても、少なくとも部分的には満たされる。
【０００７】
これらの目的は、他の目的がある中でも、ディジタル印刷装置において、１つの部材から別の部材への現像剤分散液の移送の後に、部材の表面に残存する余剰の現像剤分散液のケーキングを低減する方法であって、前記余剰の現像剤分散液に分散組成物を添加するステップを備え、前記分散組成物が分散剤を含む方法によって、完全ではないとしても、少なくとも部分的には満たされる。前記分散剤は、ケーキングの低減を可能にする十分な量で添加される。
【０００８】
本発明者らは、驚くべきことに、分散組成物を余剰の現像剤分散液に添加することによって、余剰の現像剤分散液のケーキングが顕著に減少することを見出した。さらに、本発明者らは、驚くべきことに、分散組成物を余剰の現像剤分散液に添加することによって、余剰の現像剤分散液の導電度及び粘度が、現像剤分散液の粘度及び導電度と類似したものになることを見出した。
【０００９】
理論に拘束されるものではないが、分散組成物中の添加された分散剤は、マーキング粒子の表面に付着し、既にマーキング粒子に付着している分散剤の分散特性を復活させる傾向にあることが考えられる。既にマーキング粒子に付着している分散剤は、印刷プロセスでのあるステップに起因して分散特性を失っているように思われる。分散特性に影響を与え得るステップは、現像ローラー上の液体トナー中のマーキング粒子を帯電／放電させるコロナ帯電器及び／又は放電器と、現像剤分散液が印刷装置の部材上で非常に薄い層を形成せざるを得ないという事実との組み合わせである可能性が最も高い。両ステップは、結果として分散剤をマーキング粒子上で再編成し、ケーキング現象を起こし得る。この点に関して、現像剤分散液中のマーキング粒子に既に付着している分散剤と、本発明に係る方法において添加される本発明に係る分散組成物中の分散剤との間には違いがあることに留意することは重要である。マーキング粒子に既に付着している分散剤は、現像剤分散液の製造時に添加される。当分野の公知の技術によれば、その後、マーキング粒子、分散剤及びキャリア液体は摩砕され、そこで、分散剤はマーキング粒子に付着し、均一な分散液を形成する。
【００１０】
本発明に係る分散組成物は、余剰の現像剤分散液におけるケーキングを低減するために十分な量で分散剤を含む。
【００１１】
一実施形態において、本発明に係る分散組成物は、該組成物中で遊離している分散剤を含み、分散組成物を余剰の現像剤分散液に添加することにより、前記遊離した分散剤が、ケーキングを低減することを可能とするに十分な量で存在する。図１Ａに図解される可能な実施形態において、分散組成物は、遊離した分散剤のみ、すなわち、粒子上に存在しない分散剤のみを含む。他の実施形態において、分散組成物は、遊離した分散剤、及び粒子に付着した分散剤の両方を含むことができる（図１Ｂを参照のこと）。分散組成物が、分散剤がその上に存在するマーキング粒子又は他の粒子などの粒子を含む場合は、分散組成物は遊離した分散剤をも含み、遊離した分散剤の量は、余剰の現像剤分散液におけるケーキングを低減することを可能とするに十分なものである。
【００１２】
前記遊離した分散剤は、組成物中でミセルを形成することができる。分散組成物は、分散剤とキャリア液体との混合物であることが好ましい。
【００１３】
本発明において、「分散剤」は、１種の分散剤を指すことができ、又は数種の分散剤の組み合わせを指すこともできる。
【００１４】
本発明によれば、現像剤分散液は、マーキング粒子、キャリア液体及び分散剤を含む。現像剤分散液は、また、粘度調整のための化合物又は電荷制御剤（ＣＣＡ）、電荷増進剤（ＣＥＡ）、ワックス、及び他の添加剤などのさらなる化合物を含んでもよい。
【００１５】
この発明において、「現像剤分散液」の濃度に言及する場合、当該濃度は、現像剤分散液が、そのままディジタル印刷プロセスにおいて使用することができるような固形分含有量を有する濃度を指す。換言すれば、本発明に係る現像剤分散液は、使用濃度にある固形分含有量を有し、希釈を必要としない。それとは逆に、「濃縮現像剤分散液」は、印刷に使用するには高過ぎる固形分含有量を有し、一般的にキャリア液体で希釈することにより、ディジタル印刷プロセスにおいてすぐに使用できる現像剤分散液を得る。現像剤分散液の典型的な固形分含有量は、１０〜３０ｗｔ％の固形分含有量、例えば２５ｗｔ％の固形分含有量である。
【００１６】
この発明によれば、「固形分含有量」は、現像剤分散液の全量に対するｗｔ％で表したマーキング粒子の量を意味する。
【００１７】
この発明によれば、「余剰の現像剤分散液」は、現像剤分散液の一部が作像部材などの別の部材へ移送された後に、現像部材などのある部材の表面に残存する現像剤分散液である。余剰の現像剤分散液中のトナー粒子の濃度（固形分含有量）は、現像される必要があるマーキング粒子の量に応じて変化することとなる。２つの最も極端な現像の状況は、全ての現像剤分散液が現像されるか、又は、現像剤分散液が全く現像されないかである。後者の場合、印刷された画像がない基材となる。現像剤分散液が現像されず、全てのマーキング粒子が現像部材上に残留し、したがって余剰の現像剤分散液中に存在する場合、その固形分含有量は、現像剤分散液中よりも高い。逆に、全ての現像剤分散液が現像される場合は、現像ローラー上に残留する余剰の現像剤分散液は、殆どマーキング粒子を含まず、主としてキャリア液体を含む余剰の現像剤分散液となる。当業者であれば、余剰の現像剤分散液中の固形分含有量及びキャリア液体の濃度が、これらの２つの極端な場合の間で、何が現像される必要があるかに応じて変化することを理解するであろう。一般的には、印刷プロセスの間に、ある量のキャリア液体が失われる。一般的には、余剰の現像剤分散液の粘度は、現像剤分散液の粘度に比較して上昇する。この粘度の上昇は、キャリア液体が失われることに起因し、またケーキングに起因する。ケーキングは、現像剤分散液において構造的変化を誘起し、余剰の現像剤分散液の粘度上昇に顕著に寄与する。
【００１８】
この発明において、余剰の現像剤分散液中の分散剤又は別の化合物のｗｔ％で表す濃度に言及する場合、他の何かを意味することが明確でない限り、キャリア液体の部材に残留する余剰の現像剤分散液の重量と比較した分散剤又は別の化合物の濃度を指すことを意図する。
【００１９】
この発明によれば、マーキング粒子は、有色粒子（インキ粒子又は顔料とも呼ばれる）及び結合材樹脂を含む。結合材樹脂は、好ましくは透明な、ポリマーであり、インキ粒子及び場合により他の化合物を包埋（ｅｍｂｅｄ）する。マーキング粒子は、一般的には約０．５〜４．０μｍの直径を有する粒子である。マーキング粒子は、約４０〜９５％の結合材樹脂の濃度を有する。結合材樹脂として、ポリエステル樹脂を用いることが好ましい。また、キャリア液体及び分散剤との相溶性が非常に低いか相溶性をもたない他の種類の樹脂も用いることができる。前記樹脂は、高い透明性を有し、良好な発色特性を与え、基材に対する高い定着特性を有することが好ましい。
【００２０】
本発明に係るキャリア液体は、当分野で公知である好適な任意の液体でもよく、シリコーン流体、炭化水素液体及び植物油、又はそれらの任意の組み合わせであってもよい。
【００２１】
本発明によれば、分散組成物が余剰の現像剤分散液に添加される。余剰の現像剤分散液は、一部の現像剤分散液が作像部材などの別の部材へ移送された後に、現像部材などの部材に存在する、又は部材から除去された液体である。
【００２２】
一実施形態において、分散組成物は、余剰の現像剤分散液が存在する部材から余剰の現像剤分散液が除去され、収集された後に添加される。
【００２３】
別の実施形態において、分散組成物は、余剰の現像剤分散液が存在する部材から余剰の現像剤分散液が除去される前に添加される。
【００２４】
さらに別の実施形態において、分散組成物は、余剰の現像剤分散液が存在する部材から余剰の現像剤分散液が除去され、収集される前及び後に添加される。
【００２５】
本発明に係る一実施形態において、分散組成物中の分散剤は、余剰の現像剤分散液の全重量に対して、０．００５ｗｔ％〜０．５ｗｔ％、好ましくは０．０１ｗｔ％〜０．３ｗｔ％、最も好ましくは０．０２ｗｔ％〜０．２ｗｔ％の添加された分散剤の濃度を得るために十分な量で添加される。本発明者らは、驚くべきことに、かかる少量の分散剤を添加することが、余剰の現像剤分散液のケーキングを低減するために十分であり、余剰の現像剤分散液の粘度及び導電度を、現像剤分散液と概ね同等である粘度及び導電度にまで復活させることができることを見出した。
【００２６】
別の実施形態において、本発明は、前記分散組成物中の前記分散剤が、ポリエチレンイミン又はポリアリルアミン骨格並びにポリヒドロキシステアリン酸エステル及び／又はポリカプロラクトングラフト鎖（ｇｒａｆｔｓ）を有する高分子分散剤、ビニルピロリドンと長鎖オレフィンとの統計コポリマー（ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ  ｃｏｐｏｌｙｍｅr）からなる群より選択される方法に関する。典型的な分散剤の例は、ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ  １１０００、ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ  １３９４０、ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ  １１２００、Ａｎｔａｒｏｎ  Ｖ２２０、Ａｊｉｓｐｅｒｓ  ８１７、ｔｉｌｏｓｐｅｒｓｅ  ８３００又はｔｉｌｏｓｐｅｒｓｅ  １３０００である。分散剤はｓｏｌｓｐｅｒｓｅ  １３９４０が好ましい。
【００２７】
さらに別の実施形態において、本発明は、前記分散組成物中の添加される分散剤の量が、余剰の現像剤分散液の粘度を低下させるために十分である方法に関する。
【００２８】
さらに別の実施形態において、本発明は、粘度が２５℃、０．８８  １／ｓのせん断速度において測定される場合に、処理された余剰の現像剤分散液の粘度が、未処理の余剰の現像剤分散液の粘度に比較して、１．１〜２５倍低い、好ましくは１．５〜１５倍低い、最も好ましくは２〜１０倍低い方法に関する。例として、現像剤分散液及びキャリア液体の粘度は、コーン／プレート形状型Ｃ６０／１°を備え、間隙が０．０５２ｍｍに設定された装置、ハーケ  レオストレス（Ｈａａｋｅ  Ｒｈｅｏｓｔｒｅｓｓ）ＲＳ６００を用いて測定する。
【００２９】
さらに別の実施形態において、本発明は、余剰の現像剤分散液を収集するステップを備える方法に関する。
【００３０】
さらに別の実施形態において、本発明は、収集された余剰の現像剤分散液を、好適な混合手段によって分散組成物と混合するステップをさらに備える方法に関する。
【００３１】
さらに別の実施形態において、本発明は、余剰の現像剤分散液のケーキングを低減するために添加される分散組成物の量を決定するステップをも備え、前記添加が前記決定された量を添加することを含む方法に関する。さらに発展させた実施形態において、添加される量の決定が、余剰の現像剤分散液の粘度測定及び／又は画像情報に基づいてもよい。
【００３２】
さらに別の実施形態において、本発明は、分散組成物が分散剤又は分散剤の組み合わせからなる方法に関する。
【００３３】
さらに別の実施形態において、本発明は、分散組成物が、分散剤又は分散剤の組み合わせとキャリア液体との混合物からなる方法に関する。
【００３４】
本発明の方法のさらに発展させた実施形態によれば、ディジタル印刷装置において印刷されようとしている画像に関する画像情報が収集され、前記画像情報は、現像されようとしている現像剤分散液の分率（ｆｒａｃｔｉｏｎ）を表すものである。添加される分散組成物の量が、収集された画像情報に基づいて決定され、決定された量の分散組成物が添加される。
【００３５】
かかる実施形態は、とりわけ、残留する未使用の余剰の現像剤分散液の、粘度及び導電度などの液体トナー特性が、現像過程の間に使用されるトナー及び／又は液体の量の関数であるとの本発明者らの洞察に基づいている。画像が現像されなかった場合、キャリア液体のみが少量の分散剤と共に現像部材から作像ローラーに移送される。幅全体に亘って最大限の密度が現像される状況においては、殆どキャリア液体のみが現像ローラーの表面に残留する。特に、本発明者らは、余剰の現像剤分散液中の分散剤の濃度が、現像された画像の被覆率の関数となる、すなわち、現像される面積が大きい程、分散剤の濃度の低下が小さいことを把握している。換言すれば、前記画像情報を用いて、添加される分散剤の好適な量を決定することができる。
【００３６】
本発明の別の態様によれば、第２の部材と回転接触する第１の部材であって、前記第１の部材及び第２の部材が、現像剤分散液を第１の部材から第２の部材へ移送するように構成され、現像剤分散液の第２の部材への移送後に、第１の部材の表面に余剰の現像剤分散液が残留する、第１の部材を備えるディジタル印刷システムが提供される。そのシステムは、ある量の分散剤を余剰の現像剤分散液に添加するように構成される添加手段と、その添加される量が余剰の現像剤分散液におけるケーキングを低減するために十分となるように、添加手段を制御するための制御手段とをさらに備える。
【００３７】
添加される量が前記余剰の現像剤分散液の粘度を低下させるために十分となるように、制御手段が添加手段を制御するように構成されることが好ましい。
【００３８】
粘度が２５℃、０．８８  １／ｓのせん断速度において測定される場合に、添加される量が、未処理の余剰の現像剤分散液の粘度に比較して１．１〜２５倍低い、好ましくは１．５〜１５倍低い、最も好ましくは２〜１０倍低い処理された余剰の現像剤分散液の粘度を得るために十分となるように、制御手段が、添加手段を制御するように構成されることが好ましい。
【００３９】
さらに発展させた実施形態によれば、前記システムは、ディジタル印刷システムにおいて印刷されようとしている画像に関する画像情報であって、現像ローラーにおいて現像されようとしている現像剤分散液の分率を表す画像情報を収集し、収集された画像情報に基づいて添加されるべき分散剤の量を決定するように構成される、収集及び決定の手段をさらに備える。加えて、制御手段が、決定された添加されるべき分散剤の量を用いて、添加手段を制御するように構成されてもよい。
【００４０】
好ましい実施形態によれば、第２の部材が、その表面に潜像を形成する電荷のパターンを維持することに適した作像部材であり、第１の部材が、ある量の現像剤分散液を受け入れ、前記量の現像剤分散液の一部を前記作像部材に移送することによって、前記パターンに従って前記潜像を現像するために配置される、現像部材である。上記に規定される画像情報が、前記パターンに直接関係し、現像されようとする現像剤分散液の分率の尺度である。
【００４１】
さらに別の実施形態によれば、前記システムは、余剰の現像剤分散液の粘度を測定するために配置される粘度センサを備える。そこで、上記の制御器が、その測定された粘度に基づいて添加手段を制御するように構成されてもよい。或いは、又は加えて、前記システムは、余剰の現像剤分散液の導電度を測定するために配置される導電度センサを備え、上記の制御器が、測定された導電度に基づいて、添加手段を制御するように構成される。
【００４２】
好ましい実施形態によれば、ディジタル印刷システムは、余剰の現像剤溶液の収集に適した第１の貯留器を備え、添加手段が、ある量の分散剤を第１の貯留器に添加するために配置される。この第１の貯留器は、一般的に比較的小さく、余剰の現像剤溶液をある量の分散剤と混合するための好適な混合手段を備えてもよい。前記システムは、一般的に第１の貯留器よりも大きく、前記量の分散剤が添加される余剰の現像剤溶液をキャリア液体及び／又はトナー濃縮物と混合することに適した第２の貯留器をさらに備える。その目的のために、ある量のキャリア液体を第２の貯留器に添加するために配置されるキャリア液体添加手段と、ある量のトナー濃縮物を第２の貯留器に添加するために配置されるトナー濃縮物添加手段とを備える。一般的には、前記第２の貯留器は、主貯留器に接続され、現像ローラーを供給するための供給手段を有する主貯留器に、再循環される現像剤分散液を戻す。かかるシステムは、第２の貯留器において固形分含有量が好適な水準とされ得る一方、収集された余剰の現像剤分散液におけるケーキングが第１の貯留器において適切に対処され得る、という利点を有する。
【００４３】
上記は本発明を一般的に記載したが、理解を支援するために、本発明の実施形態を示す図面及び限定されない例を参照する。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る分散組成物を表す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るシステムの模式図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係るシステムの模式図である。
【００４５】
図１は、本発明に係る分散組成物を模式的に図解する。分散剤は、コイルが付いた小さな円で表される。粒子は黒い球で表される。灰色の領域は、分散剤及び／又はマーキング粒子が存在する液体を表す。図１Ａは粒子を含まない分散組成物を表し、図１Ｂは粒子を含む分散組成物を表す。
【００４６】
図２は、主貯留器とも呼ばれる現像剤分散液貯留器１１０に最初貯蔵されているある量の現像剤分散液１００の、トナー供給部材１２０、現像部材１３０、作像部材１４０、及び任意の中間部材１５０を経由する、基材１９９への塗布を模式的に図解する。一般性を失うことなく、前述の部材を全て、ローラーとして図解及び記載する。現像部材１３０、作像部材１４０、及び中間部材１５０は全て、現像剤分散液１００の一部を、それら部材の表面に付着させながら、それらの次の部材へ移送し、それら部材の表面に残存する現像剤分散液１００の一部、したがって余剰の現像剤分散液は、移送段階の後に、適当な手段によって除去される。これらの手段は、それぞれの除去手段１３３、１４６、１５３として模式的に図解される。
【００４７】
スクレーパ１３３により除去される余剰の現像剤分散液は、第１の貯留器１７０に添加される。場合によっては、スクレーパ１４６及び１５３により除去される余剰の現像剤分散液が、同じ貯留器１７０に添加されてもよい。或いは、スクレーパ１４６及び１５３により除去される余剰の現像剤分散液の収集のための別途の貯留器／配管が備えられてもよい。遊離した分散剤（ＤＡ）を含む分散組成物が、ＤＡ添加手段１７１を用いて第１の貯留器１７０に添加される。ＤＡ添加手段１７１は、添加される分散組成物の好適な量を決定するように構成される制御器１７２によって制御されてもよい。場合によっては、余剰のトナー分散液１７３の粘度を決定する粘度センサ１７５が備えられてもよく、制御器１７２が、センサ１７５によって測定された粘度に基づいて、添加される量を決定するように構成されてもよい。或いは、又は加えて、前記制御器は、画像情報に基づいて、添加すべき量を決定するように構成されてもよい（図２には図解されていない）。
【００４８】
図解された実施形態において、センサ１７５は、スクレーパ１３３と第１の貯留器１７０との間の配管に備えられる。或いは、又は加えて、粘度センサは、第１の貯留器１７０と第２の貯留器１８０との間の配管、又は第２の貯留器１８０と主貯留器１１０との間の配管に備えられ得る。また、制御の精度をさらに高めるために、複数の粘度センサ１７５を備えてもよい。
【００４９】
場合によっては、分散組成物及び／又はキャリア液体が、余剰の現像剤分散液に、除去される前に添加されてもよい（参照番号１５４を参照のこと）。
【００５０】
場合によっては、収集された余剰の現像剤分散液１７３は、好適な混合手段１７６を用いて混合される。次に、添加された分散剤を含む余剰の現像剤分散液は、第１の貯留器１７０よりも大きな容量を有し、好適な混合手段１８６を有する第２の貯留器１８０に導入される。図２の例示的な実施形態において、第２の貯留器１８０は、余剰の現像剤分散液の固形分含有量（ＳＣ）を、主貯留器１１０に再導入するのに適した水準とするために使用される。その目的のために、キャリア液体添加手段１８３及びトナー添加手段１８４が備えられる。固形分含有量は、第２の貯留器１８０と主貯留器１１０との間の配管にある固形分含有量センサ１８５を用いて測定され、測定された固形分含有量に基づいて、添加すべきキャリア液体の量及びトナー濃縮物の量を制御するための制御器１８２が備えられる。
【００５１】
図解していない実施形態によれば、余剰の現像剤分散液の導電度を測定するための、１つ又は複数の導電度センサが備えられてもよい。それらの１つ又は複数の導電度センサは、粘度センサに対して上記に規定したものと同様の位置に備えられてもよい。かかる実施形態において、制御器は、添加すべき分散剤の量を決定するために、導電度測定値をさらに考慮に入れてもよい。
【００５２】
図解していないさらなる実施形態によれば、分散組成物、キャリア液体及びトナー濃縮物が、それぞれ分散組成物添加手段、キャリア液体添加手段及びトナー添加手段を用いて別途に添加される単一の混合貯留器が備えられてもよい。また、かかる実施形態において、余剰の現像剤分散液の粘度を測定する粘度センサが加えられ、好ましくは余剰の現像剤分散液が貯留器に導入される前にその粘度を測定してもよい。再度、この測定は、添加される分散組成物の量を制御するための制御器によって用いられてもよい。
【００５３】
図３は、本発明のディジタル印刷システムの第２の実施形態を図解する。このシステムは、その表面に潜像を形成する電荷のパターンを維持することに適した作像部材１４０、及び、供給ローラー１２０からある量の現像剤分散液を受け入れ、前記パターンに従って前記作像部材１４０上に前記量の現像剤分散液の一部を移送することによって前記潜像を現像するために配置される現像部材１３０を備え、それによって前記現像部材の表面に余剰の現像剤分散液が残存する。この余剰の現像剤分散液は、スクレーパ１３３によって除去され、混合容器１７０に添加される（矢印２３０を参照のこと）。前記システムは、さらに、ある量の分散組成物を余剰の現像剤分散液１７３に添加するように構成されたＤＡ添加手段１７１、及び、前記添加される量が、除去された余剰の現像剤分散液におけるケーキングを低減するために十分であるように、添加手段を制御するための制御手段２００を備える。制御手段は、作像部材１４０及び添加手段１７１を制御するために、作像部材１４０上に維持されるパターンに直接関係する画像情報を、コンピュータ２１０から受けてもよい。制御手段２００は、添加される分散剤の量が、前記粘度を低下させるために十分となるように、ＤＡ添加手段１７１を制御するように構成されることが好ましい。画像情報は、現像ローラー上で現像されようとする現像剤分散液の分率を表すものであり、添加されるべき分散剤の量を決定するために使用される。図３の実施形態において、コンピュータ２１０は、時間の関数として画像情報を得て、添加すべき分散剤の量を時間の関数として計算してもよい。
【００５４】
また、その内容が参照により本明細書に援用される、本出願人の名による未公開の欧州特許出願第１３  １６２  ５７７．４号に開示されるように、ケーキングを低減するためのルースニングローラー（ｌｏｏｓｅｎｉｎｇ  ｒｏｌｌｅｒ）／部材２４０が、現像ローラーと作像ローラーとの接触領域の下流に備えられてもよい。本発明の実施形態によれば、分散剤は、かかるルースニングローラー／部材上に添加されてもよい（矢印２５０を参照のこと）。その場合には、容器１７０への分散剤の添加（矢印２６０）は、割愛されてもよい。場合によっては、余剰の現像剤分散液の粘度を測定するための粘度センサが備えられてもよい（図解なし）。かかる測定は、ＤＡ添加手段１７１を制御するための制御手段２００によって使用されてもよい。特に、制御手段２００は、前記添加される量が、前記量の分散組成物を添加後に、余剰の現像剤分散液のせん断粘度を、１．１〜２５倍低く、好ましくは１．５〜１５倍低く、最も好ましくは２〜１０倍低くするように、ＤＡ添加手段１７１を制御するように構成されてもよい。
【００５５】
当業者は、図２の実施形態の特徴が、図３の特徴と組み合わせられてもよいことを理解する。かかる組み合わせもまた、本発明の範囲内にある。特に、当業者は、図３の実施形態がさらに、図２に開示されるように、添加手段１８３、１８４との組み合わせた第２の貯留器１８０を備えてもよいことを理解する。
【００５６】
残留する未使用の余剰の現像剤分散液の粘度及び導電度などの液体トナー特性が、現像過程の間に使用されたトナー及び／又は液体の量に依存することが観察されている。画像が現像される必要がない場合には、多少の分散剤を含むキャリア液体のみが、圧縮された（ｃｏｍｐａｃｔｅｄ）液体トナー層から除去された。５０％が遮蔽された画像（５０％  ｓｃｒｅｅｎｅｄ  ｉｍａｇｅ）が現像された状況においては、トナーとキャリア液体との両方が、現像ローラー上の前記層から取り出された。幅全体に亘って最大限の密度で現像された状況においては、殆どキャリア液体のみが現像ローラーの表面に残留する。
【００５７】
上記考察に基づくと、実際の印刷条件においては、現像ローラーに残留する組成物は、画像情報に基づいて予測することができることが明確となる。特に、本発明者らは、余剰の現像剤分散液中の分散剤の濃度は、現像密度の関数となる、すなわち、現像がより多くなると、分散剤の濃度の低下がより少なくなることを把握している。現像がより少なくなると、現像ローラー表面上の余剰の現像剤分散液層が、より高い固形分含有量を有し、導電度が低下し、その結果、より高粘度でより構造化された余剰の現像剤分散液層となる。前記画像量の関数として、ある量の分散剤を、場合により混合操作と組み合わせて添加することにより、導電度が増加し粘度が低下し、特に、余剰の現像剤分散液を、使用開始時の現像剤分散液と実質的に同様の粘度及び導電度挙動を示す状態とし得る。
【００５８】
本発明のシステムの図解していない実施形態は、液体トナー中に含有される作像粒子を作像ローラーに達する前に帯電させるために、現像ローラーの表面に対向し、その作像ローラーとの回転接触領域の上流に配置される上流コロナ帯電器をさらに備え、現像ローラーと作像ローラーとの接触領域の下流にある下流コロナ放電器をさらに備えてもよい。
【００５９】
［実施例］
１．試験法
１．１  導電度
導電度は、ＥＰ１１２０６４７に記載される装置を用い、電界強度１．２５×１０６Ｖ／ｍで測定する。
【００６０】
１．２  粘度
現像剤分散液及びキャリア液体の粘度は、ハーケ  レオストレス（Ｈａａｋｅ  Ｒｈｅｏｓｔｒｅｓｓ）ＲＳ６００を用い、２５℃において、０．１〜３０００  １／ｓの範囲のせん断速度の掃引で操作することにより測定する。
測定装置は、コーン／プレート形状型Ｃ６０／１°を備え、間隙を０．０５２ｍｍに設定する。
【００６１】
１．３  粒子径分布
粒子径分布は、マルバーン（Ｍａｌｖｅｒｎ）製マスターサイザー（Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ）ＭＳ２０００を用いて測定する。
摩砕された現像剤分散液を、測定の際に１０％掩蔽率が得られるように測定前に希釈する。
【００６２】
２．結果
２．１  現像剤分散液の調製
現像剤分散液を調製し、現像剤分散液はマーキング粒子、キャリア液体及び分散剤を含む。マーキング粒子及び現像剤分散液を調製するために用いる原材料成分を表１にまとめる。
【００６３】
【表１】
2014225000.tif 000002
【００６４】
マーキング粒子は、表２に述べる原材料成分を、１００〜１２０℃の温度において４５分間混錬することによって調製する。この混合物を冷却し、流動床摩砕により１０μｍにまで摩砕する。
【００６５】
【表２】
2014225000.tif 000003
【００６６】
その後、表３に記載する原材料成分を有する現像剤分散液を調製する。該原材料成分の予備分散液を作製し、室温において１０分間撹拌する。次いで、該予備分散液を液体摩砕装置に仕込む。現像剤分散液は、ビーズミルにより、１．５〜２．５μｍのｄｖ５０まで摩砕する。摩砕は、所望の粒子径、粘度及び導電度が得られるまで行った。
【００６７】
【表３】
2014225000.tif 000004
【００６８】
２．２  印刷試験
現像剤分散液ＬＤ１及びＬＤ２を用いて、図２に図解される構成を有する印刷機により印刷試験を行った。まず、ＬＤ１及びＬＤ２を、２５ｗｔ％の固形分含有量を得るように希釈した。（表４においてＬＤ１及びＬＤ２ケーキングとして記載される）余剰の現像剤分散液を、除去手段を用いて収集した。遊離した分散剤を含む分散組成物を、表４に示す種々の濃度で、余剰の現像剤分散液に添加した。いくつかの場合において、ＤＡ１を添加した後、余剰の現像剤分散液を固形分含有量が２５ｗｔ％となるまで希釈する（試料６及び７）。他の場合、固形分含有量が２５ｗｔ％となるように濃縮現像剤分散液を添加することにより、余剰の現像剤分散液の濃度を高める（試料１１、１２）。添加されるＤＡの濃度は、希釈する前又は濃度を高める前における、余剰の現像剤分散液の重量に対するｗｔ％で表される。
【００６９】
【表４】
2014225000.tif 000005
【００７０】
表４は、少量の分散剤の添加により、粘度が低下することを示している（試料２を試料４又は５と比較）。加えて、処理済みの余剰の現像剤分散液を希釈することにより、現像剤分散液に類似した粘度が得られる（試料１を試料７と比較）。試料３から明らかなように、ケーキングした余剰の現像剤分散液を、分散剤を添加することなく希釈しても、試料１で得られる粘度に類似した粘度を得るには十分ではない。
【００７１】
さらに、両方の試料が同様の固形分含有量を有する場合に、処理済みの試料の導電度値は、当初の現像剤分散液の導電度の値と同様となる傾向にある（試料６及び７を試料１と比較）ことは、留意するに値する。
【００７２】
さらに、表４は、被覆率の高い画像が印刷される場合、余剰の現像剤分散液の固形分含有量が２５％未満となることを示す（試料９）。余剰の現像剤分散液の固形分含有量が非常に低いため、余剰の現像剤分散液の粘度は、この場合、当初の現像剤分散液の粘度よりも低い。低含有量の余剰の現像剤分散液ＬＤ２のケーキングは、０．０５％ＤＡ１を添加することにより、顕著に低減することができる（試料９及び１０を比較）。固形分含有量３５％を有する濃縮された現像剤分散液の添加によって処理済みの余剰の現像剤分散液の濃度を高めて固形分含有量２５％を得ることにより、当初の現像剤分散液の粘度に類似した粘度がもたらされる（試料８及び１２を比較）。濃縮されたＬＤ２を、未処理のケーキングした余剰の現像剤分散液に添加しても、ケーキングの問題は低減されず、固形分含有量の増加によって粘度の増加をもたらされる（試料８を１１と比較）。
【図１】
2014225000.tif 000006
【図２】
2014225000.tif 000007
【図３】
2014225000.tif 000008
【外国語明細書】
2014225000000001.pdf