(57)【要約】【課題】湿式現像法における消費エネルギーの削減を課題とする。【解決手段】感光体ドラム１０の表面を帯電させる帯電装置１１と、帯電された感光体ドラム１０の表面に静電潜像を形成させる露光装置１２と、液体現像剤を用いて感光体ドラム１０表面の静電潜像を現像する液体現像装置１４と、現像された画像を記録媒体に転写する一次転写ローラ２０及び二次転写部４とを備える湿式画像形成装置１Ａにおいて、液体現像剤として、電気絶縁性のキャリア液とキャリア液中に分散された着色粒子とを有し、着色粒子は顔料であり、ポリビニルブチラールを含有する液体現像剤を用いる。【選択図】図１
2011203413.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気絶縁性のキャリア液とキャリア液中に分散された着色粒子とを有する液体現像剤であって、
着色粒子は顔料であり、
ポリビニルブチラールを含有することを特徴とする液体現像剤。
【請求項２】
キャリア液は、トリエチレングリコールビス（２−エチルヘキサネート）、ひまし油及びエポキシ化大豆油からなる群より選ばれる少なくとも１つであることを特徴とする請求項１に記載の液体現像剤。
【請求項３】
ポリビニルブチラールの含有量が１〜１０質量％である請求項１又は２に記載の液体現像剤。
【請求項４】
液体現像剤を用いて感光体ドラム表面の静電潜像を現像する液体現像装置であって、
液体現像剤として、電気絶縁性のキャリア液とキャリア液中に分散された着色粒子とを有し、着色粒子は顔料であり、ポリビニルブチラールを含有する液体現像剤を用いることを特徴とする液体現像装置。
【請求項５】
感光体ドラムの表面を帯電させる帯電装置と、帯電された感光体ドラムの表面に静電潜像を形成させる露光装置と、液体現像剤を用いて感光体ドラム表面の静電潜像を現像する液体現像装置と、現像された画像を記録媒体に転写する転写装置とを備える湿式画像形成装置であって、
液体現像剤として、電気絶縁性のキャリア液とキャリア液中に分散された着色粒子とを有し、着色粒子は顔料であり、ポリビニルブチラールを含有する液体現像剤を用いることを特徴とする湿式画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置、又はこれらの機能を併せ持つ複合機等に採用され得る電子写真方式の１つである湿式現像法の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、帯電した着色粒子で静電潜像を顕像化する電子写真方式は、現像剤の形態により、乾式現像法と湿式現像法とに大別される。そのうち、湿式現像法では、電気絶縁性のキャリア液中に着色粒子を分散させた液体現像剤が用いられる。液体現像剤中で帯電した着色粒子は、電気泳動の原理により現像ローラ表面から感光体ドラム表面に移動し、感光体ドラム表面の静電潜像を顕像化する。得られた画像は感光体ドラムから記録媒体に転写される。液体現像剤は、着色粒子が大気中に飛散する可能性がほとんどないため、例えば平均粒子径がサブミクロンサイズの微細な着色粒子が使用でき、高解像度で階調性に優れた高画質な画像が得られる。
【０００３】
湿式現像法では、画像すなわち着色粒子を記録媒体に定着させる方式として、熱定着方式と光定着方式とが知られている。熱定着方式は、例えば特許文献１に記載されるように、着色粒子が顔料を結着樹脂に分散させたトナーである場合に、結着樹脂を熱で溶融させることによりトナーを記録媒体に定着させる方式である。光定着方式は、例えば特許文献２に記載されるように、着色粒子が顔料を結着樹脂に分散させたトナーである場合に、結着樹脂として光反応性官能基を有する結着樹脂を用い、結着樹脂を光で重合させることによりトナーを記録媒体に定着させる方式である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２４２０３９号公報（段落０００９）
【特許文献２】特開２００３−２４１４４０号公報（段落０００６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の湿式現像法における熱定着方式や光定着方式では、着色粒子を記録媒体に定着させるために熱エネルギーや光エネルギーを消費している。本発明は、熱エネルギーや光エネルギーを消費することなく、着色粒子を記録媒体に定着させ、もって湿式画像形成装置における消費エネルギーの削減を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するための本発明の一局面は、電気絶縁性のキャリア液とキャリア液中に分散された着色粒子とを有する液体現像剤であって、着色粒子は顔料であり、ポリビニルブチラールを含有することを特徴とする液体現像剤である。
【０００７】
前記液体現像剤において、キャリア液は、トリエチレングリコールビス（２−エチルヘキサネート）、ひまし油及びエポキシ化大豆油からなる群より選ばれる少なくとも１つであることが好ましい。
【０００８】
前記液体現像剤において、ポリビニルブチラールの含有量が１〜１０質量％であることが好ましい。
【０００９】
前記課題を解決するための本発明の他の局面は、液体現像剤を用いて感光体ドラム表面の静電潜像を現像する液体現像装置であって、液体現像剤として、電気絶縁性のキャリア液とキャリア液中に分散された着色粒子とを有し、着色粒子は顔料であり、ポリビニルブチラールを含有する液体現像剤を用いることを特徴とする液体現像装置である。
【００１０】
前記課題を解決するための本発明のさらに他の局面は、感光体ドラムの表面を帯電させる帯電装置と、帯電された感光体ドラムの表面に静電潜像を形成させる露光装置と、液体現像剤を用いて感光体ドラム表面の静電潜像を現像する液体現像装置と、現像された画像を記録媒体に転写する転写装置とを備える湿式画像形成装置であって、液体現像剤として、電気絶縁性のキャリア液とキャリア液中に分散された着色粒子とを有し、着色粒子は顔料であり、ポリビニルブチラールを含有する液体現像剤を用いることを特徴とする湿式画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る液体現像剤、液体現像装置及び湿式画像形成装置によれば、熱エネルギーや光エネルギーを消費することなく、着色粒子としての顔料を記録媒体に定着させることができ、湿式画像形成装置における消費エネルギーの削減が図られる。また、従来から用いられてきた熱や光のエネルギーを用いた定着装置自体も削減することができ、湿式画像形成装置の簡素化やコストダウンを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る湿式画像形成装置の概略構成図である。
【図２】図１に示される湿式画像形成装置が備える液体現像装置の周辺の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明者は、従来の湿式現像法における定着工程において、画像を記録媒体に定着させるために熱や光のエネルギーを消費している現状に鑑み、省エネルギーの観点から好ましい液体現像剤の開発に鋭意検討を重ねた結果、着色粒子として、顔料を結着樹脂に分散させたトナーではなく、顔料そのものを用い、かつ、液体現像剤にポリビニルブチラールを含有させると、画像が記録媒体に転写された後、キャリア液が記録媒体の内部に吸収される際に、前記ポリビニルブチラールが記録媒体の表面上に留まって被膜を形成し得ることに着目し、本発明を完成したものである。
【００１４】
すなわち、本実施形態に係る液体現像剤は、電気絶縁性のキャリア液とキャリア液中に分散された着色粒子とを有する液体現像剤であって、着色粒子は顔料であり、ポリビニルブチラールを含有する液体現像剤である。画像が記録媒体に転写された後、キャリア液が記録媒体の内部に吸収される際に、前記ポリビニルブチラールが、記録媒体の表面上に留まっている顔料を被覆しつつ、記録媒体の表面上に留まって被膜を形成するので、このポリビニルブチラールの被膜によって顔料が記録媒体に定着される。これにより、熱エネルギーや光エネルギーを消費することなく、顔料すなわち画像を記録媒体に定着させることができ、湿式画像形成装置における消費エネルギーの削減が図られる。
【００１５】
＜液体現像装置及び湿式画像形成装置＞
まず、図面を参照して、本実施形態に係る液体現像装置及び湿式画像形成装置を説明する。なお、以下の説明で用いられる「上」、「下」、「左」、「右」等の方向を表す用語は、単に説明の明瞭化を目的とするものであり、本発明を何ら限定するものではない。また、以下の説明で用いられる「シート」という用語は、例えば、上質普通紙、コピー用紙、トレーシングペーパ、厚紙、ＯＨＰシート等、画像を形成することが可能なあらゆる記録媒体を意味する。
【００１６】
図１は、本実施形態に係る湿式画像形成装置の概略構成図であり、図２は、図１に示される湿式画像形成装置が備える液体現像装置の周辺の概略構成図である。なお、本実施形態に係る湿式画像形成装置はカラープリンタであるが、例えば、モノクロプリンタ、複写機、ファクシミリ装置、これらの機能を併せ持つ複合機等、シート、すなわち記録媒体に画像を形成することができるその他のあらゆる湿式画像形成装置でも構わない。
【００１７】
図１に示されるように、本実施形態に係る湿式画像形成装置１Ａは、画像形成のための様々なユニットや部品を収納している。画像形成装置１Ａは、図１に示された部分の下部に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色用の液体現像剤循環装置をさらに収納しているが、ここではその図示を省略している。
【００１８】
湿式画像形成装置１Ａは、画像データに基づいて画像を形成するタンデム式の画像形成部２と、シートを収容するシート収容部３と、画像形成部２で形成された画像をシート上に転写する二次転写部４と、画像の定着が完了したシートを機外に排出する排出部６と、シート収容部３から排出部６までシートを搬送するシート搬送部７とを備えている。
【００１９】
一般に、湿式画像形成装置は、通常は、二次転写部４と排出部６との間に、図中仮想線で示すように、転写された画像をシートに定着させるための定着部５（シートを挟んで対向配置された加熱ローラ５１及び加圧ローラ５２を備える）が配置される。しかし、本実施形態に係る湿式画像形成装置１Ａでは、そのような定着部がなく、代わりに、単なるシート搬送用のローラ８，８が備えられているだけである。つまり、本実施形態に係る湿式画像形成装置１Ａでは、後述する本実施形態に係る液体現像剤を用いることにより、定着部を必要とすることなく、シートに転写された画像をシートに定着させることができる。すなわち、本実施形態においては、従来から用いられてきた熱や光のエネルギーを用いた定着部５を削減することができ、湿式画像形成装置１Ａの簡素化やコストダウンを行うことができる。
【００２０】
画像形成部２は、中間転写ベルト２１と、中間転写ベルト２１のクリーニング部２２と、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色にそれぞれ対応した画像形成ユニットＦＹ、ＦＭ、ＦＣ、ＦＢとを備える。
【００２１】
中間転写ベルト２１は、導電性を有する、幅広の、無端状のベルト部材であり、図１において時計回りに循環駆動される。中間転写ベルト２１の循環駆動において外側を向く面を「表面」と記し、内側を向く面を「裏面」と記す。
【００２２】
画像形成ユニットＦＹ、ＦＭ、ＦＣ、ＦＢは、中間転写ベルト２１の下側走行面に沿って並べて配置されている。なお、画像形成ユニットＦＹ、ＦＭ、ＦＣ、ＦＢの配置の順番は図示された限りではないが、図１に示された配置は、各色の混色による完成画像への影響を少なくする観点から好ましい配置の１つである。
【００２３】
画像形成ユニットＦＹ、ＦＭ、ＦＣ、ＦＢは、感光体ドラム１０と、帯電装置１１と、ＬＥＤ露光装置１２と、液体現像装置１４と、一次転写ローラ２０と、クリーニング装置２６と、除電装置１３と、キャリア液除去ローラ３０とを備える。なお、画像形成ユニットのうち、最も二次転写部４に近接して位置するブラックの画像形成ユニットＦＢには、キャリア液除去ローラ３０が設けられていないが、その他の構成は同じである。
【００２４】
円柱状の感光体ドラム１０の表面（周面）は、帯電（本実施形態ではプラス極性に帯電）された着色粒子で顕像化された画像を担持可能である。図示される感光体ドラム１０は、反時計回りに回転可能である。
【００２５】
帯電装置１１は、感光体ドラム１０の表面を一様に帯電させる。この帯電装置１１の動作は、帯電工程を構成する。
【００２６】
ＬＥＤ露光装置１２は、ＬＥＤを光源として有し、外部の機器から入力された画像データに基づいて、一様に帯電された感光体ドラム１０の表面に光を照射する。これにより、感光体ドラム１０の表面に、画像データに基づいた静電潜像が形成される。この露光装置１２の動作は、露光工程を構成する。
【００２７】
液体現像装置１４は、電気絶縁性のキャリア液とキャリア液中に分散された着色粒子とを有する液体現像剤を、感光体ドラム１０の表面に形成された静電潜像に対向するように保持する。これにより、帯電された着色粒子で感光体ドラム１０表面の静電潜像が顕像化され、画像として現像される。この液体現像装置１４の動作は、現像工程を構成する。なお、本実施形態に係る液体現像装置１４及び湿式画像形成装置１Ａは、液体現像剤として、着色粒子は顔料であり、ポリビニルブチラールを含有する液体現像剤を用いるが、これについては後に詳しく述べる。
【００２８】
図２に示されるように、液体現像装置１４は、現像容器１４０、現像ローラ１４１、供給ローラ（アニロックスローラ）１４２、支持ローラ１４３、供給ローラブレード１４４、現像クリーニングブレード１４５、現像剤回収装置１４６及び現像ローラ帯電装置１４７を含む。
【００２９】
現像容器１４０は、その内部に、液体現像剤が供給され、液体現像剤を貯留する。液体現像剤は、キャリア液と着色粒子との濃度調整が予め行われた後、供給ノズル２７８から現像容器１４０の内部へ供給される。その場合、液体現像剤は、供給ローラ１４２と支持ローラ１４３とのニップ部へ向けて供給され、余剰分は支持ローラ１４３の下方へ落下し、現像容器１４０の底部に貯留される。貯留された液体現像剤は、パイプ８２を通して回収された後、再生・再利用される。
【００３０】
支持ローラ１４３は現像容器１４０の略中央に配置され、供給ローラ１４２に下方から当接されてニップ部を形成する。供給ローラ１４２は、支持ローラ１４３の直上ではなく、供給ノズル２７８から離れる方向にずれて配置される。供給ローラ１４２の周面には液体現像剤を保持するための溝が設けられる。図中に点線矢印で示すように、支持ローラ１４３は反時計方向に、供給ローラ１４２は時計方向に回転する。
【００３１】
供給ノズル２７８から供給される液体現像剤は、供給ローラ１４２と支持ローラ１４３とのニップ部の支持ローラ１４３の回転方向上流側で一時的に滞留され、両ローラ１４２，１４３の回転に伴って、供給ローラ１４２の溝に保持された状態で上方へ運ばれる。供給ローラブレード１４４は、供給ローラ１４２の周面に圧接され、供給ローラ１４２の溝に保持される液体現像剤の量が所定量になるように規制する。供給ローラブレード１４４により掻き落とされた余剰の液体現像剤は、現像容器１４０の底部に貯留される。
【００３２】
現像ローラ１４１は、現像容器１４０の上部開口部に、供給ローラ１４２と接するように配置される。現像ローラ１４１は供給ローラ１４２と同方向に回転される。この結果、現像ローラ１４１と供給ローラ１４２とが当接するニップ部では、現像ローラ１４１の表面は供給ローラ１４２の表面と逆方向に移動する。これにより、現像ローラ１４１の周面には、供給ローラ１４２の周面に保持された液体現像剤が受け渡される。供給ローラ１４２の溝に保持される液体現像剤の量（液体現像剤の薄層の厚み）が所定値に規制されているので、現像ローラ１４１の表面に担持される液体現像剤の量（液体現像剤の薄層の厚み）もまた所定値に保たれる。
【００３３】
現像ローラ帯電装置１４７は、着色粒子の帯電極性と同極性のバイアス電位（本実施形態ではプラス極性のバイアス電位）を現像ローラ１４１に外表面側から与えること（現像コロナチャージ）により、現像ローラ１４１の表面に担持された液体現像剤の薄層中の着色粒子を現像ローラ１４１の表面側に移動させる。この結果、液体現像剤の薄層中の着色粒子が電界的作用により現像ローラ１４１側に集合・圧縮され（コンパクション処理）、現像ローラ１４１側に高濃度の着色粒子の層が形成される。この後、液体現像剤の薄層は、感光体ドラム１０に供給されて、感光体ドラム１０上の静電潜像が現像される。これにより、現像効率が向上された、精細な画像が形成される。現像ローラ帯電装置１４７は、現像ローラ１４１と供給ローラ１４２との間の接触部よりも現像ローラ１４１の回転方向下流側であって、現像ローラ１４１と感光体ドラム１０との間の接触部よりも現像ローラ１４１の回転方向上流側において、現像ローラ１４１の周面に対向するように設けられる。つまり、現像ローラ帯電装置１４７は、現像コロナチャージによって電界を発生させる。これにより、現像ローラ１４１上の液体現像剤の薄層が、現像ローラ１４１表面上の着色粒子層と、着色粒子層上のキャリア液層とに２層化する。現像領域（現像ローラ１４１と感光体ドラム１０との対接領域及びその周辺領域）においては、現像ローラ１４１上の液体現像剤の薄層がこのように２層化した状態で感光体ドラム１０表面に接触する。このとき、現像ローラ１４１側に集合・圧縮された着色粒子が電気泳動の原理により現像ローラ１４１表面から感光体ドラム１０表面に移動し、感光体ドラム１０表面の静電潜像を画像として顕像化する。現像ローラ帯電装置１４７による現像コロナチャージによって、現像前に、現像ローラ１４１上の液体現像剤の薄層内の着色粒子が現像ローラ１４１の表面上に圧縮されているので（コンパクション処理）、感光体ドラム１０上の非画像域においては、着色粒子が接触しないため、カブリを抑制することができる。また、現像コロナチャージによる電界形成によって、現像ローラ１４１上の液体現像剤の薄層内の着色粒子に電荷が注入されるので、現像電界によって着色粒子が感光体ドラム１０上の静電潜像上に反応よく現像されるとともに、感光体ドラム１０の表面上に着色粒子が静電気的に強固に付着する。
【００３４】
現像ローラ１４１は感光体ドラム１０と接し、感光体ドラム１０の表面の静電潜像の電位と現像ローラ１４１に印加される現像電界との電位差によって、画像データに基づいた画像が感光体ドラム１０の表面に形成される。
【００３５】
現像クリーニングブレード１４５は、現像ローラ１４１の感光体ドラム１０との接触部の回転方向下流側に接触するように配置され、感光体ドラム１０への現像動作を終えた現像ローラ１４１の表面の液体現像剤を除去する。
【００３６】
現像剤回収装置１４６は、現像クリーニングブレード１４５で除去された液体現像剤を回収して、液体現像剤循環装置のパイプ８１へ液体現像剤を送り出す。液体現像剤は現像クリーニングブレード１４５の表面に沿って流下するが、液体現像剤の粘度が高いことから、現像剤回収装置１４６には液体現像剤の送り出しを補助する送り出しローラが備えられている。
【００３７】
一次転写ローラ２０は、中間転写ベルト２１の裏面に、感光体ドラム１０と対向して配置される。一次転写ローラ２０には、電源（図示せず）から画像中の着色粒子とは逆極性（本実施形態ではマイナス）の電圧を印加される。一次転写ローラ２０は、中間転写ベルト２１と接触している位置で、中間転写ベルト２１に着色粒子と逆極性の電圧を印加する。中間転写ベルト２１は導電性を有するので、この印加電圧によって、中間転写ベルト２１の表面側及びその周辺に着色粒子が引き付けられる。つまり、感光体ドラム１０の表面に現像された画像が中間転写ベルト２１に転写される。中間転写ベルト２１は、画像を担持して、シートまで搬送する像担持体として機能する。
【００３８】
クリーニング装置２６は、感光体ドラム１０から中間転写ベルト２１に転写されずに残留した液体現像剤をクリーニングするための装置である。クリーニング装置２６は、残留現像剤搬送スクリュー２６１と、クリーニングブレード２６２とを備える。クリーニング装置２６内に配置される残留現像剤搬送スクリュー２６１は、クリーニングブレード２６２によって掻き取られ、クリーニング装置２６内に収納された残留現像剤をクリーニング装置２６の外部に搬送する。
【００３９】
板状のクリーニングブレード２６２は、感光体ドラム１０の表面に残留した液体現像剤を掻き取るように、感光体ドラム１０の回転軸方向に延びる。クリーニングブレード２６２の一端部は、感光体ドラム１０の表面に摺接し、感光体ドラム１０の回転に伴って感光体ドラム１０上に残留した液体現像剤を掻き取る。
【００４０】
除電装置１３は、除電用の光源を有し、次の周回による画像形成に備えて、クリーニングブレード２６２による液体現像剤の除去後、感光体ドラム１０の表面を光源からの光によって除電する。
【００４１】
略円柱状のキャリア液除去ローラ３０は、感光体ドラム１０の回転軸と平行な回転軸を中心として感光体ドラム１０と同方向に回転可能である。キャリア液除去ローラ３０は、感光体ドラム１０と中間転写ベルト２１とが接触する位置よりも二次転写部４が配置されている側に配置されており、中間転写ベルト２１の表面からキャリア液を除去する。
【００４２】
図１に示されるシート収容部３は、その表面に画像を定着させ、形成させるシートを収容する。シート収容部３は、湿式画像形成装置１Ａの下部に配置される。また、シート収容部３は、シートを収容可能に形成された給紙カセット（図示せず）を含む。
【００４３】
二次転写部４は、中間転写ベルト２１上に形成された画像をシートに転写する。二次転写部４は、中間転写ベルト２１を支持する支持ローラ４１と、支持ローラ４１に対向して配置された二次転写ローラ４２とを有する。なお、本実施形態では、この二次転写部４と、前記一次転写ローラ２０とが、転写装置を構成する。そして、この二次転写部４の動作及び前記一次転写ローラ２０の動作は、転写工程を構成する。
【００４４】
二次転写部４の上側には、前述したように、定着部５に代えて、搬送ローラ８，８が備えられている。
【００４５】
湿式画像形成装置１Ａの上面に設けられた排出部６には、画像が転写され、画像の定着が完了したシートが排出される。シート搬送部７は、複数の搬送ローラ対を備え、シート収容部３から、二次転写部４を経て、排出部６までシートを搬送する。このシート搬送部７の、画像が転写されたシートを排出部６に排出する動作は、排出工程を構成する。
【００４６】
＜湿式画像形成方法＞
前記湿式画像形成装置１Ａを用いてシートに画像を形成することにより、本実施形態に係る湿式画像形成方法が達成される。すなわち、本実施形態に係る湿式画像形成方法は、感光体ドラム１０の表面を帯電させる帯電工程と、帯電された感光体ドラム１０の表面に静電潜像を形成させる露光工程と、電気絶縁性のキャリア液とキャリア液中に分散された着色粒子とを有し、着色粒子は顔料であり、ポリビニルブチラールを含有する液体現像剤を用いて感光体ドラム１０表面の静電潜像を現像する現像工程と、現像された画像をシートに転写する転写工程と、画像が転写されたシートを排出部６に排出する排出工程とを有する。本実施形態に係る湿式画像形成方法では、次に説明する液体現像剤を用いることにより、シートに転写された画像を熱や光のエネルギーを用いてシートに定着させる定着工程を経ることなく、シートに転写された画像をシートに定着させることができる。
【００４７】
＜液体現像剤＞
本実施形態に係る液体現像剤は、基本的構成として、電気絶縁性のキャリア液とキャリア液中に分散された着色粒子とを有する。着色粒子は顔料であり、液体現像剤はポリビニルブチラールを含有する。その場合に、キャリア液は、トリエチレングリコールビス（２−エチルヘキサネート）、ひまし油及びエポキシ化大豆油からなる群より選ばれる少なくとも１つであることが好ましい。また、ポリビニルブチラールの含有量は１〜１０質量％であることが好ましい。
【００４８】
［キャリア液］
一般に、電気絶縁性のキャリア液は液体キャリアの役割を果たし、得られる液体現像剤の電気絶縁性を高めることを目的として用いられる。電気絶縁性のキャリア液としては、電気絶縁性を有するものであって、例えば、２５℃における体積抵抗が１０１０Ω・ｃｍ以上（換言すれば電気伝導度が１００ｐＳ／ｃｍ以下）の有機溶剤が好ましい。このような電気絶縁性の有機溶剤としては常温で液体の脂肪族炭化水素が挙げられ、例えば液状のｎ−パラフィン系炭化水素、ｉｓｏ−パラフィン系炭化水素、又はその混合物、ハロゲン化脂肪族炭化水素等が好ましい。具体的には、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、ノナン、デカン、ドデカン、シクロヘキサン、パークロロエチレン、トリクロロエタン等が挙げられる。また、分岐鎖を有する脂肪族炭化水素が特に好ましい。分岐鎖を有する脂肪族炭化水素としては市販のものを用いてもよく、例えば、エクソンモービル社製の「アイソパーＧ」、「アイソパーＨ」、「アイソパーＫ」、「アイソパーＬ」、「アイソパーＭ」、「アイソパーＶ」等が好適である。また、松村石油研究所社製の流動パラフィン「モレスコホワイトＰ−４０」、「モレスコホワイトＰ−７０」、「モレスコホワイトＰ−２００」等も好ましく用いられ得る。また、コスモ石油社製の流動パラフィン「コスモホワイトＰ−６０」、「コスモホワイトＰ−７０」、「コスモホワイトＰ−１２０」等も好ましく用いられ得る。
【００４９】
本実施形態で使用し得るキャリア液としては、前記物性に加えて、ポリビニルブチラールを溶解させることができるもの（ポリビニルブチラールの溶解度が相対的に高いもの）が好ましい。さらには、ＶＯＣの観点から、揮発性の相対的に低いものがより好ましい。そのようなものとしては、例えば、沸点が２００℃以上のアルコール類、植物油、脂肪酸エステル類等が挙げられる。特に、トリエチレングリコールビス（２−エチルヘキサネート）、ひまし油（脂肪酸組成は、不飽和脂肪酸（８７％のリシノール酸、７％のオレイン酸、３％のリノール酸）及び飽和脂肪酸（３％のパルミチン酸やステアリン酸等））、エポキシ化大豆油（大豆油の脂肪酸組成は、約５０％のリノール酸、２０％以上のオレイン酸、約１０％のパルミチン酸）が好ましい。これらは、状況に応じて、単独で又は混合して用いてもよい。
【００５０】
本実施形態では、ポリビニルブチラールがキャリア液に溶解する限り、キャリア液として、ポリビニルブチラールの溶解度が相対的に高いもののみを用いてもよく、又は、ポリビニルブチラールの溶解度が相対的に低いものを混合して用いてもよい。
【００５１】
［着色粒子］
本実施形態では、着色粒子として、顔料を結着樹脂に分散させたトナーではなく、顔料そのものを用いる。そのような顔料としては、例えば、従来公知の有機顔料や無機顔料を特に限定することなく用いることができる。
【００５２】
例えば、黒色顔料としては、カーボンブラック、オイルファーネスブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、アニリンブラック等のアジン系色素、金属塩アゾ色素、金属酸化物、複合金属酸化物等が挙げられる。黄色顔料としては、カドミウムイエロー、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルスイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキ等が挙げられる。橙色顔料としては、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダンスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダンスレンブリリアントオレンジＧＫ等が挙げられる。赤色顔料としては、ベンガラ、カドミウムレッド、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂ等が挙げられる。紫色顔料としては、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ等が挙げられる。青色顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：３、コバルトブルー、アルカリブルー、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーＢＣ等が挙げられる。緑色顔料としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、マラカイトグリーンレーキ等が挙げられる。
【００５３】
液体現像剤中の顔料の含有量は、１〜３０質量％が好ましい。より好ましくは、３質量％以上であり、さらに好ましくは、５質量％以上である。また、より好ましくは、２０質量％以下であり、さらに好ましくは、１０質量％以下である。
【００５４】
液体現像剤中の顔料の平均粒子径すなわち体積基準の中位径（Ｄ５０）は、０．１〜３．０μｍが好ましい。より好ましくは、０．２μｍ以上であり、さらに好ましくは、０．４μｍ以上である。また、より好ましくは、２．０μｍ以下であり、さらに好ましくは、１．０μｍ以下である。顔料の平均粒子径が０．１μｍ未満であると、現像性が不足し、画像濃度が低くなり、かぶりが多くなる可能性がある。顔料の平均粒子径が３．０μｍを超えると、定着性が低下する可能性がある。ここで、体積基準の中位径（Ｄ５０）とは、一般に、粒度分布が求められている１群の粒子の全体積を１００％として累積カーブを求めたときの累積カーブが５０％となる点の粒子径をいう。
【００５５】
［分散安定剤］
本実施形態に係る液体現像剤は、液体現像剤中の粒子の分散を促進し安定化するための分散安定剤を含有してもよい。本実施形態で使用し得る分散安定剤としては、例えば、ビックケミー社製の「ＢＹＫ−１１６」等が好適である。その他、ルーブリゾール社製の「ソルスパース９０００」、「ソルスパース１１２００」、「ソルスパース１３９４０」、「ソルスパース１６０００」、「ソルスパース１７０００」、「ソルスパース１８０００」や、ＩＳＰ社製の「Ａｎｔａｒｏｎ（登録商標）Ｖ−２１６」、「Ａｎｔａｒｏｎ（登録商標）Ｖ−２２０」等も好ましく用いられ得る。
【００５６】
液体現像剤中の分散安定剤の含有量は、１〜１０質量％程度、好ましくは、２〜６質量％程度である。
【００５７】
［ポリビニルブチラール］
本実施形態に係る液体現像剤は、ポリビニルブチラールを含有する。ポリビニルブチラール（ブチラール樹脂：アルキルアセタール化ポリビニルアルコール）は、式１に示すように、水酸基を有し、親水性のビニルアルコール単位と、ブチラール基を有し、疎水性のビニルアセタール単位と、アセチル基を有し、ビニルアルコール単位とビニルアセタール単位との中間の性質の酢酸ビニル単位との共重合体である。本実施形態に係る液体現像剤においては、ブチラール化度（親水性部と疎水性部との割合を定めたもの）が６０〜８５ｍｏｌ％のポリビニルブチラールが被膜形成能（造膜性）に優れる点で好ましい。ポリビニルブチラールは、非極性溶剤に対して溶解性を示すビニルアセタール単位と、紙等の記録媒体に対して結着性を向上させるビニルアルコール単位とを有するため、キャリア液及び記録媒体の両方に対して親和性が高いものである。
【００５８】
【化１】
2011203413.tif 000003
【００５９】
ポリビニルブチラールを液体現像剤に配合する具体的方法の１例を説明する。本実施形態では、キャリア液として、ポリビニルブチラールを溶解させることができる種類のキャリア液を用いることが好ましい。そのようなキャリア液としては、前述したように、例えば、沸点が２００℃以上のアルコール類、植物油、脂肪酸エステル類等が挙げられる。特に、トリエチレングリコールビス（２−エチルヘキサネート）、ひまし油、エポキシ化大豆油が好ましい。そして、ポリビニルブチラールがキャリア液に溶解する限り、キャリア液として、ポリビニルブチラールの溶解度が相対的に高いもののみを用いてもよく、又は、ポリビニルブチラールの溶解度が相対的に低いものを混合して用いてもよい。
【００６０】
本実施形態に係る液体現像剤では、ポリビニルブチラールは、キャリア液に溶解した状態で存在する。その結果、画像のシートへの定着のメカニズムはおよそ次のようなものである。すなわち、液体現像装置１４の現像容器１４０内に貯留されている液体現像剤中のポリビニルブチラールは、キャリア液に溶解した状態で存在している。この状態は、現像ローラ１４１上、感光体ドラム１０上、中間転写ベルト２１上においても同様である。もっとも、液体現像剤中に占めるキャリア液の比率は次第に低減していくが、液体現像剤中のポリビニルブチラールはキャリア液に溶解した状態のままである。そして、二次転写部４により、画像が中間転写ベルト２１からシートに転写されると、キャリア液はシートの内部に吸収される。これに伴い、シートの表面上においてキャリア液中のポリビニルブチラール濃度が高くなり、飽和溶解量を超える。飽和溶解量を超えたポリビニルブチラールは、シートの表面上に留まっている顔料を被覆しつつ、シートの表面上に留まって被膜を形成する。このポリビニルブチラールの被膜によって顔料がシートに定着されることとなり、熱エネルギーや光エネルギーを消費することなく、顔料つまりシートに転写された画像をシートに定着させることができ、湿式画像形成装置における消費エネルギーの削減が図られる。これは、環境保護の面で極めて有利な作用である。また、本実施形態に係る湿式画像形成装置１Ａは、従来から用いられてきた熱や光のエネルギーを用いた定着部５が不要となり、湿式画像形成装置１Ａの簡素化やコストダウンが図られる。
【００６１】
なお、ポリビニルブチラールがキャリア液に溶解している状態とは、ゲルの状態も含まれる。ポリビニルブチラールの種類や分子量等によっては、ポリビニルブチラールがキャリア液中で相互に絡み合って流動性が相対的に低いゲルの状態になることがある。例えば、ポリビニルブチラール濃度が高い場合や、ポリビニルブチラールと溶剤との親和性が低い場合、あるいは気温が低い場合等はゲルの状態となることが多い。一方、キャリア液中でのポリビニルブチラールの相互の絡み合いが少なく、流動性が相対的に高いときは溶液の状態となる。
【００６２】
本実施形態で使用し得るポリビニルブチラールとしては、特に限定されない。例えば、ヘキスト社製の「Ｍｏｗｉｔａｌ（登録商標）」Ｂ２０Ｈ、Ｂ３０Ｂ、Ｂ３０Ｈ、Ｂ６０Ｔ、Ｂ６０Ｈ、Ｂ６０ＨＨ、Ｂ７０Ｈ；積水化学工業社製の「エスレック（登録商標）」ＢＬ−１（ブチラール化度：６３±３ｍｏｌ％）、ＢＬ-２（同：６３±３ｍｏｌ％）、ＢＬ−Ｓ（同：７０ｍｏｌ％以上）、ＢＬ−Ｌ、ＢＨ−３（同：６５±３ｍｏｌ％）、ＢＭ−１（同：６５±３ｍｏｌ％）、ＢＭ-２（同：６８±３ｍｏｌ％）、ＢＭ−５（同：６３±３ｍｏｌ％）、ＢＭ−Ｓ；電気化学工業社製の「デンカブチラール」＃２０００−Ｌ、＃３０００−１、＃３０００−２、＃３０００−３、＃３０００−４、＃３０００−Ｋ、＃４０００−１、＃５０００−Ａ、＃６０００−Ｃ等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００６３】
液体現像剤中におけるポリビニルブチラールの含有量は１〜１０質量％であることが好ましい。より好ましくは、３質量％以上であり、さらに好ましくは、５質量％以上である。また、より好ましくは、８質量％以下であり、さらに好ましくは、６質量％以下である。ポリビニルブチラールの含有量が１質量％未満であると、シートの表面上に留まるポリビニルブチラール被膜の量が少なくなり過ぎ、造膜性ひいては定着性が過度に不足する可能性がある。ポリビニルブチラールの含有量が１０質量％を超えると、シートの表面上に留まるポリビニルブチラール被膜の量が多くなり過ぎ、被膜の乾燥性が過度に低下し、被膜の粘着性（タック性）が過度に大きくなり、画像の耐擦過性が過度に低下する可能性がある。
【００６４】
［製造方法］
本実施形態に係る液体現像剤は、キャリア液、顔料、ポリビニルブチラール、及び、状況に応じて分散安定剤を、例えば、ボールミル、サンドグラインダー、ダイノーミル、ロッキングミル等を用いて（ジルコニアビーズ等を用いるメディア分散型機でもよい）、状況に応じて数分〜１０数時間かけて、十分に溶解又は混合・分散させることにより、製造することができる。
【００６５】
前記混合・分散により、顔料が微細に粉砕される。前述したように、液体現像剤中の顔料の平均粒子径（Ｄ５０）が０．１〜３．０μｍとなるように、混合・分散の時間や回転数等を調整する。分散時間が過度に短いと、あるいは回転数が過度に少ないと、顔料の平均粒子径（Ｄ５０）が３．０μｍを超え、前述したように、定着性が低下する可能性がある。分散時間が過度に長いと、あるいは回転数が過度に多いと、顔料の平均粒子径（Ｄ５０）が０．１μｍ未満となり、前述したように、現像性が不足し、画像濃度が低くなり、かぶりが多くなる可能性がある。
【００６６】
なお、顔料の平均粒子径（Ｄ５０）を算出するためには、顔料の粒度分布を測定する必要がある。顔料の粒度分布は、例えば次のようにして測定することができる。製造された液体現像剤を所定量サンプリングし、液体現像剤に用いられているキャリア液と同じキャリア液で１００倍（体積）に希釈し、マルバーン（ＭＡＬＶＥＲＮ）社製のレーザー回折式粒度分布測定装置「マスターサイザー２０００」を用いて、フロー方式により測定する。
【実施例】
【００６７】
以下、実施例を通して本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例によって限定されるものではない。
【００６８】
（液体現像剤Ａの製造）
キャリア液としてのひまし油（伊藤製油社製の精製ひまし油「ＬＡＶ」）９４質量部に、ポリビニルブチラール（積水化学工業社製の「エスレック（登録商標）ＢＬ−Ｓ」）１質量部を溶解させた後、着色粒子としてのシアン顔料（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：３）５質量部を混合・分散させることにより、シアンの液体現像剤Ａを製造した。液体現像剤Ａ中の顔料の平均粒子径（Ｄ５０）は０．５μｍであった。
【００６９】
（液体現像剤Ｂ〜Ｅの製造）
液体現像剤Ａに準じて、表１に示す組成でシアンの液体現像剤Ｂ〜Ｅを製造した。ただし、液体現像剤Ｅにおいては、ポリビニルブチラールを含有しなかった。
【００７０】
（画像の形成）
図１に示された、定着部を備えていない湿式画像形成装置（カラープリンタ）１Ａ（京セラミタ社製の湿式画像形成装置の実験機）を用い、シアンの画像形成ユニットＦＣにシアンの液体現像剤Ａ〜Ｅを仕込んで、シートとしての上質普通紙（王子製紙社製のＣ２紙：９０ｇ／ｍ２）上に、顔料載り量で０．０２６ｍｇ／ｃｍ２相当の均一塗りつぶしの正方形のソリッド画像（５ｃｍ×５ｃｍ）を形成した。その場合に、現像ローラ１４１の周面上における液体現像剤層の厚みを５μｍに設定した。また、画像データに基づいた画像を感光体ドラム１０の表面に形成するときに現像ローラ１４１に印加する現像電界を４００Ｖとした。そして、排出部６に排出されたシートを下記の定着性試験に供した。
【００７１】
（定着性試験）
二次転写部４によりソリッド画像がシートに転写され、排出部６に排出されたシートの画像部分について定着性を評価するために、耐擦過性試験を行った。すなわち、二次転写部４により画像が形成されてから５秒後に、その画像部分の上に、質量が３００ｇの金属製の円柱状の錘（直径：５０ｍｍ、底面に布（サラシ）をあてたもの）を置き、画像を左右に横切って画像の外まで移動するようにその錘を１０往復移動させた。画像が錘の質量で摩擦され、摩耗したか否かを見るために、ソリッド画像の外の部分であって錘が移動した部分について、濃度を分光濃度計（グレタグマクベス社製の「Ｘ−ｒｉｔｅスペクトロアイ」）で測定した。定着性の評価基準は、濃度が０．０１未満のものを「○」、濃度が０．０１以上、０．３未満のものを「△」、濃度が０．３以上のものを「×」とした。なお、この試験は、ポリビニルブチラールの被膜の乾燥性の試験を兼ねている。
【００７２】
結果を表１に示す。
【００７３】
【表１】
2011203413.tif 000004
【００７４】
（結果考察）
表１から明らかなように、キャリア液中に顔料が分散された液体現像剤において、ポリビニルブチラールを含有する液体現像剤Ａ〜Ｄは、ポリビニルブチラールを含有しない液体現像剤Ｅに比べて、定着性に優れていた。
【００７５】
液体現像剤Ａ〜Ｄのうちでも、ポリビニルブチラールの含有量が１〜１０質量％である液体現像剤Ａ，Ｂは、特に定着性に優れていた。
【００７６】
なお、キャリア液として、ひまし油に代えて、オクチルアルコール（花王社製の「カルコール０８８０」）を用いた他は、液体現像剤Ａと同様の組成で製造した液体現像剤は、ソリッド画像の周囲の非画像形成領域に斑点（かぶり）が生じ、評価可能な画像が形成できなかった。このことから、オクチルアルコールはポリビニルブチラールを溶解させるキャリア液として好ましくないことがわかった。
【００７７】
以上、具体例を挙げて詳しく説明したように、実施形態及び実施例において、液体現像剤は、電気絶縁性のキャリア液とキャリア液中に分散された着色粒子とを有し、着色粒子は顔料であり、液体現像剤はポリビニルブチラールを含有するので、このポリビニルブチラールが、シートの表面上に留まっている顔料を被覆しつつ、シートの表面上に留まって被膜を形成し、このポリビニルブチラールの被膜によって顔料がシートに定着される。これにより、熱エネルギーや光エネルギーを消費することなく、顔料つまり画像をシートに定着させることができ、湿式画像形成装置における消費エネルギーの削減が図られる。また、従来から用いられてきた熱や光のエネルギーを用いた定着部自体も削減することができ、湿式画像形成装置の簡素化やコストダウンを行うことができる。
【００７８】
キャリア液として、トリエチレングリコールビス（２−エチルヘキサネート）、ひまし油及びエポキシ化大豆油からなる群より選ばれる少なくとも１つを用いたときは、ポリビニルブチラールを良好に溶解させることができ、定着性に優れる液体現像剤が確実に得られる。
【００７９】
液体現像剤中のポリビニルブチラールの含有量が１〜１０質量％であるときは、優れた定着性を維持しつつ、被膜の良好な乾燥性及び画像の耐擦過性が確保される。
【００８０】
前記液体現像剤を用いる液体現像装置は、省エネルギーの観点から好ましい液体現像装置である。
【００８１】
前記液体現像剤を用いる湿式画像形成装置は、画像をシートに定着させるために熱や光のエネルギーを消費しない、省エネルギーの観点から好ましい湿式画像形成装置である。
【００８２】
前記液体現像剤を用いる湿式画像形成方法は、シートに転写された画像を熱や光のエネルギーを用いてシートに定着させる定着工程を経ることなく、シートに転写された画像をシートに定着させることができる、省エネルギーの観点から好ましい湿式画像形成方法である。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明は、カラープリンタ、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置、これらの機能を併せ持つ複合機等に採用され得る電子写真方式の１つである湿式現像法の技術分野において、広範な産業上の利用可能性を有する。
【符号の説明】
【００８４】
１Ａ    湿式画像形成装置（カラープリンタ）
２      画像形成部
４      二次転写部（転写装置）
１０    感光体ドラム
１１    帯電装置
１２    露光装置
１４    液体現像装置
２０    一次転写ローラ（転写装置）
２１    中間転写ベルト
１４１  現像ローラ
１４２  供給ローラ（アニロックスローラ）
１４７  現像ローラ帯電装置
【図１】
2011203413.tif 000005
【図２】
2011203413.tif 000006