(57)【要約】【課題】現像ローラ（１０２）および像担持ローラ（１０１）を備えるデジタル印刷装置であって、残留トナーの除去性を向上させたものを提供すること。【解決手段】  本発明のデジタル印刷装置においては、前記現像ローラ（１０２）が、液体トナー（１０７）を電荷パターンに従って前記像担持ローラ（１０１）上に移すように配置され、前記現像ローラ（１０２）と前記像担持ローラ（１０１）との間の回転接触領域（１０８）の上流側の上流側帯電器（１１１）と、前記領域（１０８）の下流側の下流側除電器（１１２、１２２、１３２）と、液体トナー残渣の電荷を表す特性を検出する、前記領域（１０８）の下流側のセンサ（２００）と、前記センサ（２００）からセンサデータを受け取るとともに、前記下流側除電器を制御する制御信号を与えるコントローラ（２１０）と、をさらに備えるデジタル印刷装置。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像ローラ（１０２）と、像担持ローラ（１０１）とを備えるデジタル印刷装置であって、
前記現像ローラ（１０２）が、一定量の液体トナー（１０７）の一部を前記像担持ローラ（１０１）の表面上に保持された電荷パターンに従って前記像担持ローラ（１０１）上に移すように配置され、
上流側帯電器（１１１）が、前記現像ローラ（１０２）と前記像担持ローラ（１０１）との間の回転接触領域（１０８）の上流側に配置され、下流側除電器（１１２、１２２、１３２）が前記回転接触領域（１０８）の下流側に配置される、デジタル印刷装置において、
前記回転接触領域（１０８）の下流側に配置されるセンサ（２００）であって、前記回転接触領域（１０８）の下流側の液体トナー残渣の電荷を表す特性を検出するようになされたセンサ（２００）と、
前記センサ（２００）からセンサデータを受け取るとともに、受け取られた前記センサデータに基づいて前記下流側除電器を制御する制御信号を与えるように配置されたコントローラ（２１０）と、
を備えることを特徴とする、デジタル印刷装置。
【請求項２】
前記センサが、前記下流側除電器（１１２、１２２、１３２）の下流側に配置される、請求項１に記載のデジタル印刷装置。
【請求項３】
前記コントローラ（２００）が、前記除電器の下流側の場所にある前記液体トナー残渣の残留電荷が所定の範囲内となるように、前記除電器を制御するように構成される、請求項１または２に記載のデジタル印刷装置。
【請求項４】
前記コントローラ（２００）が前記残留電荷の絶対値を最小限に抑えるように構成される、請求項３に記載のデジタル印刷装置。
【請求項５】
前記下流側除電器（１１２、１２２、１３２）が前記液体トナー残渣中に電場を生成するように構成され、前記制御信号が、前記電場を生成するために印加される直流バイアス電圧または直流バイアス電流の少なくとも一方に関連する、請求項１〜４のいずれか一項に記載のデジタル印刷装置。
【請求項６】
前記除電器がコロナ式であり、そのコロナと前記現像ローラとの間の電圧差の絶対値が、２ｋＶ〜８ｋＶの範囲内、好ましくは３．５ｋＶ〜５．５ｋＶの範囲内である、請求項５に記載のデジタル印刷装置。
【請求項７】
前記下流側除電器（１１２、１２２、１３２）が交流電場を生成するように構成され、前記制御信号が、直流バイアス電圧または直流バイアス電流の少なくとも一方と前記交流電場を生成するための交流電圧または交流電流の周波数および振幅とに関連する、請求項１〜６のいずれか一項に記載のデジタル印刷装置。
【請求項８】
前記除電器がコロナ式であり、前記周波数が５００Ｈｚ〜５ｋＨｚの範囲内、好ましくは１ｋＨｚ〜２ｋＨｚの範囲内であり、かつ／または、前記振幅が１ｋＶ〜８ｋＶの範囲内、好ましくは３ｋＶ〜５ｋＶの範囲内である、請求項７に記載のデジタル印刷装置。
【請求項９】
前記下流側除電器が、コロナ除電器（１１２）、除電ローラ（１２２）、除電ブレード（１３２）、または前記コロナ除電器（１１２）と前記除電ローラ（１２２）と前記除電ブレード（１３２）とを組み合わせたもののうちのいずれか１つである、請求項１〜８のいずれか一項に記載のデジタル印刷装置。
【請求項１０】
フィードローラ（１０４）をさらに備え、前記フィードローラ（１０４）がリザーバ（１０６）から一定量の前記液体トナー（１０７）を前記現像ローラ（１０２）上に移すように配置され、前記上流側帯電器（１１１）が前記現像ローラ（１０２）と前記フィードローラ（１０４）との間の回転接触領域の下流側に配置される、請求項１〜９のいずれか一項に記載のデジタル印刷装置。
【請求項１１】
現像ローラクリーニング手段（１１３）をさらに備え、前記下流側除電器が前記現像ローラ（１０２）と前記現像ローラクリーニング手段（１１３）との間の回転接触領域の上流側に配置される、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のデジタル印刷装置。
【請求項１２】
前記下流側除電器（１１２、１２２、１３２）および前記センサ（２００）が前記現像ローラの表面に対向して配置され、および／または、
前記上流側帯電器が前記現像ローラの表面に対向して配置される、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のデジタル印刷装置。
【請求項１３】
クリーニングローラ（１０５）が前記現像ローラと回転接触して配置され、前記下流側除電器および／または前記センサが前記クリーニングローラの表面に対向して配置される、請求項１〜９のいずれか一項に記載のデジタル印刷装置。
【請求項１４】
前記センサ（２２０）が静電電圧センサまたは光学濃度センサである、請求項１〜１３のいずれか一項に記載のデジタル印刷装置。
【請求項１５】
液体トナー残渣クリーニング手段（１１３、１１４）を備え、前記センサ（２００）が、前記液体トナー残渣クリーニング手段の下流側に配置される光学濃度センサである、請求項１〜１４のいずれか一項に記載のデジタル印刷装置。
【請求項１６】
前記上流側帯電器が前記現像ローラの前記表面に正電荷を印加し、前記下流側除電器が前記現像ローラの前記表面に負電荷を印加する、請求項１〜１５のいずれか一項に記載のデジタル印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル印刷装置、特に液体トナーを用いたシステムの分野に関し、より詳細には、請求項１の前文に記載のデジタル印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体トナーを用いたデジタル印刷装置は、米国特許出願公開第２０１１／０２４９９９０号明細書にもあるとおり、周知である。周知のデジタル印刷装置は、フィードローラ（ｆｅｅｄ  ｒｏｌｌｅｒ）、現像ローラ、現像ローラクリーニング手段、および像担持ローラ（ｉｍａｇｅ  ｃａｒｒｙｉｎｇ  ｒｏｌｌｅｒ）を備え、フィードローラは、リザーバから一定量の液体トナーを現像ローラ上に移すように配置され、現像ローラは、その一定量の液体トナーの一部を前記像担持ローラの表面上に保持された電荷パターン（ｃｈａｒｇｅ  ｐａｔｔｅｒｎ）に従って像担持ローラ上に移すように配置される。
【０００３】
この種のデジタル印刷システムでは、現像ローラの表面上に残る液体トナー残渣を画像化ローラ（ｉｍａｇｉｎｇ  ｒｏｌｌｅｒ）（一般に、光導電面上の電荷パターンによって形成された潜像を担持するようになされる、光導電面を有するローラ）との接触後に除去する必要がある。この残渣の除去は極めて困難である。
【０００４】
本出願人名義の未公開欧州特許出願第１２１７５７６２．９号明細書は、現像ローラ上の液体トナー残渣の機械的な除去前または除去中に、現像ローラ上の液体トナー残渣中の帯電性画像化粒子（ｃｈａｒｇｅａｂｌｅ  ｉｍａｇｉｎｇ  ｐａｒｔｉｃｌｅｓ）を実質的にデコンパクト化する（ｄｅｃｏｍｐａｃｔｉｆｙ）ように配置された振動電場の使用について記述している。
【０００５】
前述の米国特許出願公開第２０１１／０２４９９９０号明細書によるデジタル印刷装置では、上流側コロナ帯電器が、現像ローラのフィードローラとの回転接触領域の下流側にかつ現像ローラの像担持ローラとの回転接触領域の上流側に現像ローラの表面に対向して配置され、下流側コロナ除電器が、現像ローラの像担持ローラとの回転接触領域の下流側にかつ現像ローラの現像ローラクリーニング手段との回転接触領域の上流側に現像ローラの表面に対向して配置される。下流側コロナ除電器は、上流側コロナ帯電器によって印加される電荷の極性とは逆の極性の電荷を印加して、上流側コロナ帯電器によって現像ローラの表面上に残るように凝集または膠着されたトナー粒子に力を与える。得られる力は、トナー粒子が現像ローラの表面から落ちる方向に作用するとされており、これにより現像ローラの表面からの残留トナーの除去がより容易になるとされている。
【０００６】
しかしながら、米国特許出願公開第２０１１／０２４９９９０号明細書は、必ずしも残留液体トナーの最適除去にはつながらないことが見出されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の諸実施形態の一目的は、残留トナー除去の改善を可能にするデジタル印刷システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、請求項１の特徴部分の特徴で区別されるデジタル印刷装置によって達成される。デジタル印刷装置は現像ローラおよび像担持ローラを備える。上流側帯電器が、現像ローラと像担持ローラとの間の回転接触領域の上流側に配置される。下流側除電器が上記回転接触領域の下流側に配置される。センサが、上記回転接触領域の下流側に配置され、上記回転接触領域の下流側の液体トナー残渣の電荷を表す特性を検出するようになされる。コントローラが、センサからセンサデータを受け取るとともに、受け取られたセンサデータに基づいて下流側除電器を制御する制御信号を与えるように配置される。
【０００９】
本発明は、本発明が、画像化粒子上に固定逆電荷を与えようとするものではなく、液体トナー残渣の電荷を制御しようとするものであるという点で、米国特許出願公開第２０１１／０２４９９９０号明細書の教示に反している。より詳細には、本発明の諸実施形態の目的は、下流側除電器の下流側の画像化粒子上に制御された低電荷を与えて、好ましくは、下流側除電器の下流側の画像化粒子を電気的にほぼ中性にすることである。
【００１０】
本発明の諸実施形態は、とりわけ、現像ローラから液体トナーを効果的に除去するために、異なるが関連する下記の２つの影響が克服されなければならないという本発明の洞察に基づいている。すなわち、画像化粒子がローラの表面近くにとどまる傾向（トナーのこの「コンパクティング（ｃｏｍｐａｃｔｉｎｇ）」は、実際、帯電段階である程度は意図的に誘導される）、および、画像化粒子が多量に互いにくっつきあってゲル状構造を形成する傾向（「ケーキング（ｃａｋｉｎｇ）」として知られている）である。
【００１１】
本発明の諸実施形態は、とりわけ、画像化粒子の平均電荷を小さい値またはゼロに戻すと現像ローラクリーニング手段の最高の効果をもたらすという発明者らによる驚くべき発見に基づいている。この発見は驚くべきものである。というのは、例えば液体トナーを未荷電のクリーニングローラに移すことにより、現像ローラの電場から液体トナーを簡単に取り出すことで、トナーが荷電画像化粒子の相互反発の結果として自発的にデコンパクトする（ｄｅｃｏｍｐａｃｔ：表面から離れる傾向）と見込まれうるからである。このことはその通りにはならない。おそらく、他の小規模の機械的影響および物理化学的影響が液体トナーを部分的に固められた形に保つ傾向があり、それによってデコンパクティング力に抵抗するからである。
【００１２】
センサは、閉ループ制御システムが得られるように除電器の下流側に配置されることが好ましい。本発明の次善の一形態によれば、センサは、開ループ制御システムが得られるように、下流側除電器と、現像ローラと像担持ローラとの間の回転接触領域と、の間に配置される。
【００１３】
コントローラは、除電器の下流側の場所にある液体トナー残渣の残留電荷が所定の範囲内となるように、下流側除電器を制御するように構成されることが好ましい。この範囲は、液体トナー残渣の画像化粒子が表面近くにとどまる傾向、および、画像化粒子が多量に互いにくっつきあう傾向が取り除かれるように選択されることが好ましい。一般に、コントローラはこの残留電荷の絶対値を最小限に抑えるように構成される。
【００１４】
下流側除電器は、好ましくは液体トナー残渣中に電場を生成するように構成され、除電器に送られる制御信号は、電場を生成するために印加される直流バイアス電圧または直流バイアス電流の少なくとも一方に関連する。より好ましくは、下流側除電器は振動電場を生成するように構成される。その場合、制御信号は、直流バイアス電圧または直流バイアス電流の少なくとも一方、および／または振動電場を生成するための交流電圧または交流電流の周波数、および／または振幅に関連することができる。なお、「振動」は、正弦波、方形波、三角波なども意味することに留意されたい。
【００１５】
可能な一実施形態によれば、除電器はコロナ式である。現像ローラは、一般に２００Ｖ〜６００Ｖの電圧でバイアスされる。直流バイアスだけが印加されるとき、コロナ除伝器に対する印加電圧は、好ましくは−２ｋＶ〜−８ｋＶの範囲内、より好ましくは−３．５ｋＶ〜−５ｋＶの範囲内である。交流電圧を印加するとき、交流電圧は、例えば、直流成分が＋１ｋＶ〜−１．５ｋＶの範囲内、好ましくは−３００Ｖ〜−５００Ｖの範囲内でよく、周波数が５００Ｈｚ〜５ｋＨｚの範囲内、好ましくは１ｋＨｚ〜２ｋＨｚの範囲内でよく、振幅が１ｋＶ〜８ｋＶの範囲内、好ましくは３ｋＶ〜５ｋＶの範囲内でよい。あるいは、コロナ除電器は、直流電流および／または交流電流でバイアスされてもよい。電流は、例えば５０μＡ〜１ｍＡの範囲内に調整されうる。帯電挙動は、電流変化に対する感受性が電圧変化に比べて低いので、電圧の代わりに電流を調節することにより、液体トナーの残留電荷の制御が容易になる。
【００１６】
下流側除電器は、一般にコロナ除電器であるが、除電ローラもしくは除電ブレード、またはコロナ除電器と除電ローラと除電ブレードとを組み合わせたものでもよい。除電ローラの場合、現像ローラと除電ローラとの間に印加されるべき電圧差は液体層の厚みに依存する。除電ブレードの場合、現像ローラと除電ブレードとの間に印加されるべき電圧差は、液体層の厚みとブレードに含められる電極を取り囲む絶縁層の厚みとに依存する。電圧差の適切な値は、一般に１００Ｖより大きいであろう。
【００１７】
本発明によるデジタル印刷装置の一実施形態では、下流側除電器およびセンサは前記現像ローラの表面に対向して配置される。さらに上流側帯電器も、一般に前記現像ローラの表面に対向して配置される。
【００１８】
別の実施形態では、現像ローラクリーニング手段が設けられる。その場合、下流側除電器は、現像ローラと現像ローラクリーニング手段との間の回転接触領域の上流側に配置されることが好ましい。特定の一実施形態では、クリーニングローラが現像ローラと回転接触して配置される。その場合、下流側除電器および／またはセンサはクリーニングローラの表面に対向して配置されてもよい。
【００１９】
センサは、例えば、静電電圧センサまたは光学濃度センサでよい。光学濃度センサが使用される場合、センサは、液体トナー残渣クリーニング手段の下流側に配置されることが好ましい。そのように、濃度はクリーニング性能の尺度になり、したがって除電性能の尺度にもなる。言い換えると、光学濃度は液体トナーの電荷を表す特性でもある。
【００２０】
本発明によるデジタル印刷装置の一実施形態では、上流側帯電器は現像ローラの前記表面に正電荷を印加し、下流側除電器は現像ローラの表面に負電荷を印加する。
【００２１】
次に、本発明の諸実施形態のこれらおよびその他の特徴および利点について、添付図面に関連して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、第１の実施形態によるデジタル印刷装置を概略的に示している。
【図２】図２は、クリーニングローラを具備する第２の実施形態によるデジタル印刷装置を概略的に示している。
【図３】図３は、スキージーローラを具備する第３の実施形態によるデジタル印刷装置を概略的に示している。
【図４】図４は、除電ローラを具備する第４の実施形態によるデジタル印刷装置を概略的に示している。
【図５】図５は、除電ブレードを具備する第５の実施形態によるデジタル印刷装置を概略的に示している。
【図６】図６は、第６の実施形態によるデジタル印刷装置を概略的に示している。
【図７】図７は、開ループ制御システムを用いて実施される第７の実施形態によるデジタル印刷装置を概略的に示している。
【図８】図８は、負コロナ除電器を用いた帯電を正コロナ帯電器を用いた帯電と比較して印加バイアス電圧の関数で示すグラフである。
【図９】図９は、トナー電荷の漸進的変化をコロナ除電器に対する印加直流バイアスの関数で示すグラフである。
【図１０】スクレーパの下流側で測定された光学濃度のグラフをトナー電荷の関数で示している。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
一般に、デジタル印刷装置は、フィードローラ１０４、現像ローラ１０２、および像担持ローラ１０１を備える。フィードローラ１０４は、リザーバ１０６から一定量の液体トナー１０７を現像ローラ１０２上に移すように配置され、現像ローラ１０２は、前記一定量の液体トナー１０７の一部を像担持ローラ１０１の表面上に保持された電荷パターンに従って像担持ローラ１０１上に移すように配置される。この種のデジタル印刷装置の動作に関するさらなる詳細については前述の引用文献を参照する。
【００２４】
本発明のデジタル印刷装置の第１の実施形態が図１に示されている。この実施形態では、上流側コロナ帯電器１１１が、現像ローラ１０２のフィードローラ１０４との回転接触領域の下流側にかつ現像ローラ１０２の像担持ローラ１０１との回転接触領域１０８の上流側に現像ローラ１０２の表面に対向して配置される。同様に、下流側コロナ除電器１１２が、前記現像ローラ１０２と前記像担持ローラ１０１との間の回転接触領域１０８の下流側にかつ前記現像ローラ１０２とここではスクレーパ１１３の形をとる現像ローラクリーニング手段との間の回転接触領域の上流側に配置される。典型的な配置では、上流側コロナ帯電器１１１は現像ローラ１０２の表面に正電荷を印加し、下流側コロナ除電器１１２は現像ローラ１０２の表面に負電荷を印加する。
【００２５】
センサ２００は、下流側コロナ除電器１１２の下流側に配置され、液体トナー残渣、すなわち現像ローラ１０２が像担持ローラ１０１と接触した後で現像ローラ１０２上に残るトナーの残留電荷を検出するようになされる。適切なセンサの一例が静電電圧センサである。
【００２６】
デジタル印刷装置は、センサ２００からセンサデータを受け取るとともに、下流側コロナ除電器１１２を制御する制御信号を与えるように配置されたコントローラ２１０をさらに備える。コントローラ２１０は、液体トナー残渣の残留電荷が所定の範囲内となるように、コロナ除電器を制御するように構成される。可能な一実施形態によれば、コントローラは残留電荷の絶対値を最小限に抑えるように構成される。言い換えると、コントローラ２１０は、電荷の測定値と目標値との差を最小限に抑えると見込まれる、下流側コロナ除電器１１２用の動作パラメータを計算する。特に、目標値は、較正後、トナー粒子のレベルで電気的中性に対応するセンサ値でよい。
【００２７】
現像ローラ１０２は、一般に２００Ｖ〜６００Ｖの電圧でバイアスされる。下流側コロナ除電器１１２は、直流電場か交流電場のどちらかを生成することができる。直流電場が印加される場合、印加直流電圧は、一般に−２ｋＶ〜−８ｋＶの範囲内、好ましくは−３．５ｋＶ〜−５ｋＶの範囲内である。下流側コロナ除電器１１２が交流電場を生成するように構成される場合、下記の値が使用されうる。すなわち、
＋１ｋＶ〜−１．５ｋＶ、一般に−３００Ｖ〜−５００Ｖの直流電圧、
１ｋＶ〜８ｋＶ、一般に３ｋＶ〜５ｋＶの交流実効電圧、
５００Ｈｚ〜５ｋＨｚ、一般に１ｋＨｚ〜２ｋＨｚの周波数、
が使用されうる。
【００２８】
上流側コロナ帯電器１１１に対する印加直流電圧は、一般に２ｋＶ〜８ｋＶ、好ましくは３．５ｋＶ〜５ｋＶの範囲内である。
【００２９】
あるいは、上流側コロナ帯電器１１１および／または下流側コロナ除電器１１２は直流電流および／または交流電流でバイアスされてもよい。下流側コロナ除電器１１２の直流電流は、例えば５０μＡ〜１ｍＡの範囲内に調整されうる。帯電挙動は、電流変化に対する感受性が電圧変化に比べて低いので、電圧の代わりに電流を調節することにより、液体トナーの残留電荷の制御が容易になる。
【００３０】
下流側コロナ除電器１１２に印加される直流および／または交流の電圧または電流の適切な値は、一般に、プロセス速度、トナーパラメータ、装置の幾何形状、初期トナー帯電電圧などの多数のパラメータに依存する。
【００３１】
一般に、振動電場の交番回数が、液体トナー残渣の適切なデコンパクティングを得るために必要となる。液体トナー残渣が下流側コロナ除電器を通過したときに受ける交番回数は、プロセス速度および交流信号の交流周波数に依存する。このことは、１５ｍｍコロナについて下表に示されている。
【表１】
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【００３２】
トナーパラメータに応じて、例えばプロセス速度が１ｍ／ｓの場合、１５回の交番で十分となりうるが、その場合、周波数１ｋＨｚが使用されうる。言い換えると、プロセス速度が固定される場合、コロナ除電器を通る画像化粒子に印加される交番回数は、交流周波数を変えることによって変化することができる。そのように、液体トナー残渣のデコンパクティングは改善された方法で制御されうる。
【００３３】
図１の実施形態では、下流側コロナ除電器１１２およびセンサ２００は、現像ローラ１０２の表面に対向して配置される。
【００３４】
図２の実施形態では、現像ローラクリーニング手段は、現像ローラ１０２と回転接触して配置されたクリーニングローラ１０５、およびスクレーパ１１４を備える。下流側コロナ除電器１１２およびセンサ２００は、クリーニングローラ１０５の表面に対向して配置される。図２の実施形態の図示されていない一実施形態によれば、センサ２００および下流側コロナ除電器１１２は現像ローラ１０２の表面に対向して配置することができ、あるいは、センサ２００はクリーニングローラ１０５の表面に対向して配置することができるが、下流側コロナ除電器１１２は現像ローラ１０２の表面に対向して配置することができる。
【００３５】
図３に示されている第３の実施形態によれば、クリーニングローラ１０５はスキージーローラとすることができる。図示されている例では、センサ２００はクリーニングローラ１０５に対向して配置されるが、下流側コロナ除電器１１２は現像ローラ１０２に対向して配置される。当業者なら、一実施形態によれば、センサ２００と下流側コロナ除電器１１２の両方がスキージーローラ１０５に対向して配置されてもよく、あるいは現像ローラ１０２に対向して配置されてもよい。
【００３６】
第４の実施形態が図４に示されている。この実施形態では、下流側コロナ除電器１１２は除電ローラ１２２に置き換えられる。別の図示されていない実施形態によれば、下流側コロナ除電器１１２は除電ローラ１２２と組み合わされうる。
【００３７】
本発明の第５の実施形態が図５に示されている。この実施形態では、コロナ除電器は除電ブレード１３２に置き換えられる。この場合も、当業者は、この除電ブレード１３２は下流側コロナ除電器１１２および／または除電ローラ１２２と組み合わされうることを理解する。
【００３８】
図６は、図１の実施形態と類似しているが、センサがスクレーパ１１３の下流側に配置されているという点で異なる第６の実施形態を示している。この実施形態では、センサは光学濃度センサでよい。実際、スクレーパ１１３を通った後で現像ローラ１０２上に残る液体トナーの濃度は、スクレーパ１１３のクリーニング性能の尺度である。さらに、クリーニング性能は除電性能の尺度であり、したがって下流側コロナ除電器１１２の下流側の現像ローラ上に残る液体トナーの電荷の尺度である。図１０のグラフは、光学濃度とトナー電荷との関係を示している。このグラフから、光学濃度はトナー電荷を表す液体トナーの特性であることが引き出されうる。
【００３９】
図６の実施形態を考えると、当業者は、図１、図２、図４および図５の諸実施形態でも、センサ２００は、光学濃度センサとすることができ、図１、図４および図５の諸実施形態のスクレーパ１１３の後に、または図２の実施形態のスクレーパ１１４の後に配置されうることを理解する。
【００４０】
図７は、閉ループシステムの代わりに開ループシステムを実施する第７の実施形態を示している。この実施形態では、センサ２００は下流側コロナ除電器１１２の上流側に配置される。
【００４１】
本発明の諸実施形態は、帯電および除電挙動が全く同じではないという発明者らの洞察に基づいている。このことは図８のグラフに示されており、このグラフは、０Ｖでバイアスされる第１の部材を有する試験構成に関して、コロナ帯電器およびコロナ除電器に対してそれぞれ正電荷および負電荷の絶対値対印加正バイアス電圧および印加負バイアス電圧の絶対値を示している。図８に示されているように、試験中のトナーに関して、負電荷が正電荷に比べて印加直流バイアスで早く立ち上がる。印加コロナ電圧に伴う負電荷の鋭い立ち上りエッジを考えると、その電圧を制御することは非常に重要になる。当業者は、図８のグラフは個別のタイプのトナーでの一実施例にすぎず、曲線は他の液体トナーおよび／またはコロナでは実質的に異なりうることを理解する。例えば、他のいくつかのトナーでは、帯電曲線は除電曲線よりも早く立ち上がることができる。さらに、帯電および除電の挙動は、プロセス速度、トナーパラメータ、幾何形状、像担持ローラ上の電荷パターンなどに依存することになる。
【００４２】
上記の考慮事項を考慮に入れると、本発明の提案された閉ループの実施形態は、ディスプレイ装置の動作を大幅に改善することができる。図７に示されているような開ループシステムは従来技術に対する改善であるが、図１〜図６に示されている閉ループシステムはさらなる大幅な改善につながる。
【００４３】
図８のグラフにおける除電カーブは帯電カーブよりも鋭いので、真の交流コロナ除電器（ゼロバイアス電圧を有する）でも、液体トナー残渣上の正電位を除電することができ、交流実効値が十分大きいときにさらなる負電荷を生成することもできる。
【００４４】
図９は、液体トナー残渣の電荷電圧をコロナ除電器の直流バイアス電圧の関数で示している。グラフは、２０Ｖの電荷レベルから除電の非常に急な傾斜を示している。試験は、新しいトナーと著しく酷使されたトナーの両方を使用して２つの異なる試験装置で行われてきた。それらの試験は、同じ傾斜および除電値を示している。このグラフはさらに、上述した諸実施形態において下流側除電器１１２、１２２、１３２を制御することによりディスプレイ装置の動作が大幅に改善することを示している。
【００４５】
本発明は、正荷電トナー粒子と、これらの正荷電トナー粒子に作用し、特にこれらの正荷電トナー粒子を電気詠動的に動かすように配置された電圧または電場と、を用いた諸実施形態に関して前述してきたが、当業者は、本発明が負荷電トナー粒子を用いた実施形態に同等に適用できることを即座に理解する。後者の場合、トナー粒子に作用する電場の極性は逆にされ、同じ技術的効果を有する物理的に同等の配置をもたらす必要がある。正荷電トナー粒子で動作する実施形態に関して本明細書に言及されているすべての電圧範囲は、電圧値の符号が変化するという条件で、負荷電トナー粒子で動作する対応する実施形態にも適用するために本明細書に明記される。
【００４６】
本発明は特定の諸実施形態に関して上述してきたが、このことは、本発明を例示するために行われ、本発明を限定するものではなく、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲に基づいて決定されるべきである。
【符号の説明】
【００４７】
１０１…像担持ローラ、１０２…現像ローラ、１０４…フィードローラ、１０５…クリーニングローラ、１０６…リザーバ、１０７…液体トナー、１０８…回転接触領域、１１１…上流側コロナ帯電器、１１２…下流側コロナ除電器、１１３…スクレーパ、１１４…スクレーパ、１２２…除電ローラ、１３２…除電ブレード、２００…センサ、２１０…コントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【外国語明細書】
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