JPH09131914A - Device for forming image and method therefor - Google Patents
Device for forming image and method thereforInfo
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- JPH09131914A JPH09131914A JP7289584A JP28958495A JPH09131914A JP H09131914 A JPH09131914 A JP H09131914A JP 7289584 A JP7289584 A JP 7289584A JP 28958495 A JP28958495 A JP 28958495A JP H09131914 A JPH09131914 A JP H09131914A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はインク画像を形成す
る画像形成方法、およびその方法の実施に好適な画像形
成装置に関し、特に、親水性部分と撥水性部分とから成
るパターンを形成しその親水性部分に水性インクを供給
することによりインク画像を形成する画像形成方法およ
び装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming method for forming an ink image and an image forming apparatus suitable for carrying out the method. The present invention relates to an image forming method and apparatus for forming an ink image by supplying an aqueous ink to a flexible portion.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、疎水性から親水性に、あるいは、
親水性から疎水性に可逆的に変化させることのできるイ
ンク像担持体を用いて、そのインク像担持体表面に、イ
ンクが付着しやすい部分と付着しにくい部分とから成る
インク付着性パターンを形成し、そのインク付着性パタ
ーンの形成されたインク像担持体にインクを供給するこ
とで、そのインク像担持体にインク画像を形成する画像
形成方法が提案されている。具体的には、フォトクロミ
ック材料からなるインク像担持体を用いてその光化学反
応を利用する画像形成方法、インク像担持体の分子配列
の変化を利用する画像形成方法、および、自己配向性化
合物からなるインク像担持体を用いそのインク像担持体
を加熱することによる後退接触角の変化を利用する画像
形成方法が提案されている。2. Description of the Related Art Conventionally, from hydrophobic to hydrophilic, or
An ink image carrier that can reversibly change from hydrophilic to hydrophobic is used to form an ink adhesion pattern on the surface of the ink image carrier, where the ink easily adheres and the ink hardly adheres. Then, an image forming method has been proposed in which an ink image is formed on the ink image carrier by supplying ink to the ink image carrier on which the ink adhesive pattern is formed. Specifically, it comprises an image forming method using a photochemical reaction of an ink image bearing member made of a photochromic material, an image forming method utilizing a change in the molecular arrangement of the ink image bearing member, and a self-orienting compound. An image forming method has been proposed in which an ink image carrier is used and the receding contact angle is changed by heating the ink image carrier.
【０００３】上記各種の画像形成方法のうち、フォトク
ロミック材料からなるインク像担持体を用いてその光化
学反応を利用する画像形成方法は、さらに、アゾベンゼ
ン、アゾ色素等からなるインク像担持体を用いる方法
と、ロイコ体からなるインク像担持体を用いる方法に分
けられる。前者は、インク像担持体に紫外線を照射して
シスートランス異性化反応を起こさせることで、インク
像担持体にインク付着性パターンを形成し、インク像担
持体に可視光を照射することでインク像担持体を初期状
態に戻す方法である。後者は、インク像担持体に可視光
を照射して光イオン化反応を起こさせることで、インク
像担持体にインク付着性パターンを形成し、可視光を照
射することでインク像担持体を初期状態に戻す方法であ
る（特開平２−２８６２８５号公報、特開平２−３０３
８８５号公報、特開平４−４５９６１号公報、特開平４
−４５９６５号公報、特開平４−４５９７７号公報、特
開平４−２３４６８９号公報、特開平４−４５９８２号
公報、特開平４−４３０７０号公報等を参照）。Among the various image forming methods described above, an image forming method using an ink image carrier made of a photochromic material and utilizing its photochemical reaction is further a method using an ink image carrier made of azobenzene, an azo dye or the like. And a method using an ink image carrier composed of a leuco body. In the former, the ink image carrier is irradiated with ultraviolet rays to cause a cis-trans isomerization reaction to form an ink adhesion pattern on the ink image carrier, and the ink image carrier is irradiated with visible light to form an ink. This is a method of returning the image carrier to the initial state. In the latter, the ink image carrier is irradiated with visible light to cause a photoionization reaction to form an ink adhesion pattern on the ink image carrier, and the ink image carrier is irradiated with visible light to initialize the ink image carrier. It is a method of returning to Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-286285 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-303.
885, JP-A-4-45961, JP-A-4
-45965, JP-A-4-45977, JP-A-4-234689, JP-A-4-45982, JP-A-4-43070, etc.).
【０００４】しかしながら、シスートランス光異性化反
応や光イオン化反応は量子効率（光量に対する反応の確
率）に基づいて起こる反応であるため、インク像担持体
に紫外線を長時間照射する必要があり、インク付着性パ
ターンを形成するのに時間がかかる。また、上記量子効
率は温度や湿度等の環境条件により大きく変化し、ま
た、紫外線を安定した光量で長時間照射するのは困難で
あるため、疎水性から親水性へ、あるいは、親水性から
疎水性への変化量を制御するのは難しく、インク像担持
体に所望のインク付着性パターンを形成することは困難
である。However, since the cis-trans photoisomerization reaction and the photoionization reaction occur based on quantum efficiency (probability of reaction with respect to light quantity), it is necessary to irradiate the ink image carrier with ultraviolet rays for a long time. It takes time to form the adhesive pattern. In addition, the quantum efficiency greatly changes depending on environmental conditions such as temperature and humidity, and since it is difficult to irradiate ultraviolet rays with a stable light amount for a long time, it is necessary to change from hydrophobic to hydrophilic or from hydrophilic to hydrophobic. It is difficult to control the amount of change in the property, and it is difficult to form a desired ink adhesion pattern on the ink image carrier.
【０００５】また、上記各種の画像形成方法のうち、イ
ンク像担持体の分子配列の変化を利用した画像形成法
は、インク像担持体に電界を印加したり光を照射したり
することで、インク像担持体の分子配列を不定形状態と
定形状態とに変化させ、これによりインク像担持体にイ
ンク付着性パターンを形成し、熱パルスを印加した後に
急冷することでインク像担持体を初期状態に戻す方法で
ある（特公昭４８−４３２９０号公報、特公昭５４−６
９２３号公報、特公昭５４−４１９０２号公報、ＵＳＰ
３２７１５９１号公報等を参照）。Further, among the various image forming methods described above, the image forming method utilizing the change in the molecular arrangement of the ink image carrier is performed by applying an electric field or irradiating light to the ink image carrier. Initialize the ink image bearing member by changing the molecular arrangement of the ink image bearing member between an amorphous state and a fixed state, thereby forming an ink adhesion pattern on the ink image bearing member, and rapidly cooling after applying a heat pulse. It is a method of returning to the state (Japanese Patent Publication No. 48-43290, Japanese Patent Publication No. 54-6).
923, Japanese Patent Publication No. 54-41902, USP
(See Japanese Patent No. 3271591).
【０００６】しかしながら、このインク像担持体の分子
配列の変化を利用した画像形成方法は、電界を印加した
り光を照射したりする前に、例えば保存している間に、
温度変化等の環境状態の変化によってインク像担持体の
分子配列が変化してしまう場合があり、そのようなイン
ク像担持体を用いた場合には、所望のインク付着性パタ
ーンをインク像担持体に形成することは困難である。ま
た、インク像担持体を初期状態に戻すための工程が複雑
である。However, in the image forming method utilizing the change in the molecular arrangement of the ink image carrier, before applying an electric field or irradiating light, for example, during storage,
The molecular arrangement of the ink image bearing member may change due to changes in environmental conditions such as temperature changes. When such an ink image bearing member is used, a desired ink adhesion pattern is formed on the ink image bearing member. Difficult to form. Further, the process for returning the ink image carrier to the initial state is complicated.
【０００７】更に、上記各種の画像形成方法のうち、自
己配向性化合物からなるインク像担持体を用い加熱によ
る後退接触角の変化を利用する画像形成方法は、インク
像担持体に液体を接触させた状態で加熱することで、加
熱温度に応じて側鎖を主鎖の回りで回転させ、これによ
り後退接触角を低下させてインク像担持体にインク付着
性パターンを形成し、側鎖を初期位置に戻すことでイン
ク像担持体を初期状態に戻す方法である（特開平３−２
７８９８４号公報、特開平４−１０８０号公報、特開平
４−２１９２６８号公報等を参照）。Further, among the various image forming methods described above, an image forming method utilizing an ink image carrier made of a self-orienting compound and utilizing a change in receding contact angle due to heating is performed by bringing a liquid into contact with the ink image carrier. The side chain is rotated around the main chain according to the heating temperature by heating in the above state, thereby reducing the receding contact angle and forming an ink adhesion pattern on the ink image carrier, and initializing the side chain. It is a method of returning the ink image carrier to the initial state by returning it to the position (Japanese Patent Laid-Open No. 3-2.
78984, Japanese Patent Laid-Open No. 4-1080, Japanese Patent Laid-Open No. 4-219268, etc.).
【０００８】しかしながら、主鎖の回りにおける側鎖の
回転は、自己配向性化合物の分子構造に起因して、つま
り近傍に位置する他の主鎖や側鎖との衝突により回転が
妨げられるため、インク像担持体にインク付着性パター
ンを形成するまでに時間がかかる。また、その衝突の仕
方が一定していないこと等のために、側鎖の回転量を制
御して側鎖を初期位置に戻すことが困難であり、インク
像担持体を初期状態に戻すことができず、所望のインク
付着性パターンをインク像担持体に形成することは困難
である。However, the rotation of the side chain around the main chain is caused by the molecular structure of the self-orienting compound, that is, the rotation is hindered by collision with other main chains or side chains located in the vicinity, It takes time to form an ink adhesion pattern on the ink image carrier. In addition, it is difficult to return the side chain to the initial position by controlling the rotation amount of the side chain because the manner of collision is not constant, and it is difficult to return the ink image carrier to the initial state. This is impossible, and it is difficult to form a desired ink adhesion pattern on the ink image carrier.
【０００９】以上の従来技術は、インク像担持体表面の
親水性、疎水性を変化させることでインク付着性パター
ンを形成し、その後インクを付着させることによりイン
ク画像を形成する方法であるが、この他、静電潜像を用
いる方法も提案されている。具体的には、インク像担持
体表面に静電潜像を形成し、その静電潜像により形成さ
れた電界パターンに応じて疎水性の液体を作用させ、疎
水性潜像を形成する方法である。この、疎水性潜像の形
成は、例えば、高電場（荷電）領域と低電場（非荷電）
領域に対する湿潤の度合いの異なる疎水性の液体を作用
させることにより行われる。その後、疎水性潜像の反撥
性を利用して、インク像担持体表面に、水性現像液によ
り所望のインク画像を得るというものである（特公昭４
５−１３２７４号公報、特公昭４９−４６６１号公報、
特公昭５０−１７８５５号公報等を参照）。The above-mentioned prior art is a method of forming an ink adhesive pattern by changing the hydrophilicity and hydrophobicity of the surface of an ink image carrier, and then forming an ink image by adhering ink. In addition, a method using an electrostatic latent image has been proposed. Specifically, it is a method of forming an electrostatic latent image on the surface of an ink image carrier, and causing a hydrophobic liquid to act in accordance with the electric field pattern formed by the electrostatic latent image to form a hydrophobic latent image. is there. The formation of this hydrophobic latent image is performed by, for example, a high electric field (charged) region and a low electric field (uncharged) region.
This is performed by applying hydrophobic liquids having different degrees of wetting to the area. After that, by utilizing the repulsion property of the hydrophobic latent image, a desired ink image is obtained on the surface of the ink image bearing member with an aqueous developer (Japanese Patent Publication No. 4).
No. 5-13274, Japanese Patent Publication No. 49-4661,
(See Japanese Patent Publication No. 50-17855).
【００１０】しかしながら、この方法は、疎水性潜像の
形成に静電潜像を用いるため、インク像担持体に特殊な
機能を持たせる必要がない反面、従来の電子写真法と同
様に帯電工程を必要とする。そのため、画像形成のため
の工程が増えるだけでなく、環境変化に敏感な帯電工程
の安定化設計を必要とするなど複雑な画像形成方法とな
ってしまう。However, in this method, since the electrostatic latent image is used to form the hydrophobic latent image, it is not necessary to give the ink image bearing member a special function, but on the other hand, the charging step is the same as in the conventional electrophotographic method. Need. Therefore, not only the number of steps for forming an image is increased, but also a complicated image forming method is required such as a stabilization design of a charging step which is sensitive to environmental changes.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】インク像担持体自体
の、疎水性から親水性への、あるいは、親水性から疎水
性への変化を利用してインク像担持体にインク付着性パ
ターンを形成する方法の場合は、上述のように、インク
像担持体に所望のインク付着性パターンを安定して繰り
返し形成することは困難であり、このため、異なるイン
ク画像を繰り返し多数形成することができず、また、１
枚の画像形成をとってみても、インク像担持体にインク
付着性パターンを形成するのに時間がかかるため、所望
のインク画像を形成するまでに長時間を要するという問
題がある。一方、疎水性液体を利用して静電潜像から形
成した疎水性潜像の反撥性を利用する方法は、環境安定
性を確保する必要があるなど、工程が複雑になるという
問題がある。An ink-adhesive pattern is formed on an ink image bearing member by utilizing the change of the ink image bearing member itself from hydrophobicity to hydrophilicity or from hydrophilicity to hydrophobicity. In the case of the method, as described above, it is difficult to stably and repeatedly form a desired ink adhesive pattern on the ink image carrier, and therefore, it is not possible to repeatedly form a large number of different ink images, Also, 1
Even if it is attempted to form one image, it takes a long time to form an ink adhesion pattern on the ink image carrier, so that it takes a long time to form a desired ink image. On the other hand, the method of utilizing the repulsion property of the hydrophobic latent image formed from the electrostatic latent image by using the hydrophobic liquid has a problem that the process becomes complicated because it is necessary to ensure environmental stability.
【００１２】本発明は、上記事情に鑑み、インク像担持
体に、所望のインク付着性パターンを簡易に、かつ短時
間で繰り返して形成することができ、しかも高解像、高
画質のインク画像を形成することができる画像形成方法
およびその方法の実施に好適な画像形成装置を提供する
ことを目的とする。In view of the above circumstances, the present invention is capable of forming a desired ink adhesion pattern on an ink image bearing member easily and repeatedly in a short time, and has a high resolution and a high image quality. It is an object of the present invention to provide an image forming method capable of forming an image and an image forming apparatus suitable for carrying out the method.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の画像形成方法は、 （１−１）相対的に親水性の表面を持ちその表面にイン
ク画像が形成されるインク像担持体に相対的に、撥水性
の物質を塗布することにより、インク像担持体表面にそ
の物質による膜を形成する塗布工程 （１−２）上記膜が形成されたインク像担持体表面に画
像情報を担持する光を照射することにより、その膜が画
像情報に応じたパターンに除去されて成る膜パターンを
形成する露光工程 （１−３）膜パターンが形成されたインク像担持体表面
に水性インクを供給し水性インクをインク像担持体表面
が露出した部分に付着させることにより、インク像担持
体表面に水性インクによるインク画像を形成する現像工
程を有することを特徴とする。The image forming method of the present invention which achieves the above object is (1-1) an ink image bearing member having a relatively hydrophilic surface and an ink image formed on the surface. Relatively, a coating step of applying a water-repellent substance to form a film of the substance on the surface of the ink image carrier (1-2) carrying image information on the surface of the ink image carrier on which the film is formed. Exposure step of forming a film pattern by removing the film into a pattern according to image information by irradiating the light (1-3) An aqueous ink is supplied to the surface of the ink image carrier on which the film pattern is formed. A developing step of forming an ink image with the water-based ink on the surface of the ink image bearing member by adhering the water-based ink to the exposed portion of the surface of the ink image bearing member.
【００１４】ここで、上記本発明の画像形成方法は、 （１−４）上記インク像担持体表面に形成されたインク
画像を所定の被転写体に転写する転写工程を有するもの
であってもよい。シートの場合において、この被転写体
は、インク画像が最終的に固定される、例えば記録シー
ト（普通紙等）であってもよいが、それに限られず、記
録シート等に転写する前に中間的にそのインク画像が転
写される中間転写体等であってもよい。The image forming method of the present invention may include (1-4) a transfer step of transferring the ink image formed on the surface of the ink image bearing member to a predetermined transfer target. Good. In the case of a sheet, this transfer target may be, for example, a recording sheet (plain paper or the like) on which the ink image is finally fixed, but is not limited thereto and may be an intermediate material before being transferred to the recording sheet or the like. It may be an intermediate transfer member or the like onto which the ink image is transferred.
【００１５】また、上記本発明の画像形成方法は、 （１−５）インク画像が転写された被転写体を加熱する
加熱工程を有するものであってもよい。さらに、本発明
の画像形成方法は、 （１−６）インク画像が形成されたインク像担持体表面
に光を照射することによりそのインク像担持体表面の膜
パターンを除去する膜除去工程を有するものであっても
よい。Further, the above-mentioned image forming method of the present invention may include (1-5) a heating step of heating the transferred material on which the ink image is transferred. Furthermore, the image forming method of the present invention includes (1-6) a film removing step of removing the film pattern on the surface of the ink image carrier by irradiating the surface of the ink image carrier on which the ink image is formed with light. It may be one.
【００１６】また、上記目的を達成する本発明の画像形
成装置は、 （２−１）相対的に親水性の表面を持ち、その表面にイ
ンク画像が形成されるインク像担持体 （２−２）インク像担持体表面に相対的に撥水性の物質
を塗布することによりインク像担持体表面にその物質に
よる膜を形成する塗布部 （２−３）上記膜が形成されたインク像担持体表面に画
像情報を担持する光を照射することによりその膜が画像
情報に応じたパターンに除去されて成る膜パターンを形
成する露光部 （２−４）膜パターンが形成されたインク像担持体表面
に水性インクを供給し水性インクをインク像担持体表面
が露出した部分に付着させることによりインク像担持体
表面に水性インクによるインク画像を形成する現像部を
備えたことを特徴とする。Further, the image forming apparatus of the present invention which achieves the above object is (2-1) an ink image carrier having a relatively hydrophilic surface on which an ink image is formed (2-2 ) Application section for forming a film of the substance on the surface of the ink image carrier by applying a relatively water-repellent substance on the surface of the ink image carrier (2-3) Surface of the ink image carrier on which the film is formed Exposure part for forming a film pattern by removing the film into a pattern corresponding to the image information by irradiating the surface with light carrying image information (2-4) On the surface of the ink image carrier on which the film pattern is formed It is characterized by comprising a developing unit for supplying an aqueous ink and adhering the aqueous ink to a portion where the surface of the ink image carrier is exposed to form an ink image of the aqueous ink on the surface of the ink image carrier.
【００１７】ここで、上記本発明の画像形成装置が、 （２−５）インク像担持体表面に形成されたインク画像
を所定の被転写体に転写する転写部を備えたものである
ことが好ましい。また、上記本発明の画像形成装置は、 （２−６）インク画像が転写された被転写体を加熱する
加熱部を備えることも好ましい態様である。Here, the image forming apparatus of the present invention includes (2-5) a transfer portion for transferring the ink image formed on the surface of the ink image bearing member to a predetermined transfer target. preferable. It is also a preferable aspect that the image forming apparatus of the present invention includes (2-6) a heating unit that heats the transfer target on which the ink image is transferred.
【００１８】さらに、上記本発明の画像形成装置は、 （２−７）インク画像が形成されたインク像担持体表面
に光を照射することによりインク像担持体表面の膜パタ
ーンを除去する膜除去部を備えることも好ましい態様で
ある。さらに、上記本発明の画像形成装置は、上記イン
ク像担持体表面が、上記露光部による光照射により上記
膜の分解を促進する光触媒、もしくはその光触媒を含有
する物質により形成されてなることが好ましい。Further, in the image forming apparatus of the present invention, (2-7) film removal for removing the film pattern on the surface of the ink image carrier by irradiating the surface of the ink image carrier on which the ink image is formed with light. It is also a preferred embodiment to include a part. Further, in the image forming apparatus of the present invention, it is preferable that the surface of the ink image bearing member is formed of a photocatalyst that accelerates decomposition of the film by light irradiation by the exposure unit, or a substance containing the photocatalyst. .
【００１９】さらに、上記本発明の画像形成装置は、上
記現像部が、上記インク像担持体表面に、そのインク像
担持体表面の表面張力よりも小さく、かつ、上記液体の
表面張力よりも大きい表面張力を有する水性インクを供
給するものであることが好ましい。本発明者らは、所望
のインク付着性パターンを簡易に繰り返して形成するこ
とができる画像形成方法を開発すべく鋭意研究を重ねた
結果、例えば表面に光触媒が露出した、親水性のインク
像担持体の表面全体に、撥水性物質を塗布し、その後、
光照射により画像パターンに応じて撥水性物質を分解
し、その分解により露出した親水性のインク像担持体の
表面に水性インクを付着させることによりインク画像を
形成する方法を見いだし、本発明を完成するに至った。Further, in the above-mentioned image forming apparatus of the present invention, the developing section on the surface of the ink image carrier is smaller than the surface tension of the surface of the ink image carrier and larger than the surface tension of the liquid. It is preferable to supply a water-based ink having a surface tension. The inventors of the present invention have conducted extensive studies to develop an image forming method capable of easily and repeatedly forming a desired ink adhesion pattern, and as a result, for example, a photocatalyst is exposed on the surface of a hydrophilic ink image carrier. Apply a water-repellent material to the entire body surface, then
The present invention has been completed by discovering a method for forming an ink image by decomposing a water-repellent substance according to an image pattern by light irradiation, and attaching a water-based ink to the surface of a hydrophilic ink image carrier exposed by the decomposition. Came to do.
【００２０】すなわち、本発明は、上述したように、基
本的には、新水性のインク像担持体表面に撥水性物質を
塗布することによりインク像担持体にその物質の膜を形
成する工程と、撥水性膜が形成されたインク像担持体表
面に画像情報を担持した光を照射することによりインク
像担持体表面にインク付着性パターンを形成する工程
と、インク付着性パターンが形成されたインク像担持体
表面に水性インクを供給する工程とからなる。本発明
は、さらに、インク画像が形成されたインク像担持体に
記録シート等の被転写体を接触させる転写工程を有して
いてもよい。That is, according to the present invention, as described above, basically, a step of forming a film of a water repellent substance on the surface of the ink image carrier by applying a water repellent substance to the surface of the ink image carrier. A step of forming an ink adhering pattern on the surface of the ink image carrier by irradiating light carrying image information on the surface of the ink image carrier on which the water repellent film is formed; And a step of supplying aqueous ink to the surface of the image carrier. The present invention may further include a transfer step of bringing a transfer target such as a recording sheet into contact with the ink image carrier on which the ink image is formed.
【００２１】上記インク付着性パターンを形成する工程
は、親水性のインク像担持体の表面に撥水性の物質を塗
布した後、光を照射することでその撥水性物質を分解除
去し、インク像担持体表面を露出させることでインク付
着性パターンを形成する。上記インク像担持体は、好ま
しくは、表面に光触媒が露出している親水性基板を用い
るか、または、光触媒のみで形成された親水性基板が用
いられる。表面に光触媒が露出している親水性基板の場
合、例えば、ガラスやセラミクスなどに酸化チタン（Ｔ
ｉＯ2 ）などの光触媒を混入してインク像担持体として
の所定の形状に成形したものなどが考えられる。また、
光触媒のＴｉＯ2 自体を用いてインク像担持体を形成し
てもよい。あるいは、金属やセラミクスなどの基体の表
面に光触媒のＴｉＯ2 をコーティングすることによりイ
ンク像担持体とすることもできる。In the step of forming the ink-adhesive pattern, the water-repellent substance is applied to the surface of the hydrophilic ink image carrier, and then the water-repellent substance is decomposed and removed by irradiating with light to form an ink image. An ink adhering pattern is formed by exposing the surface of the carrier. The ink image carrier preferably uses a hydrophilic substrate having a photocatalyst exposed on the surface, or a hydrophilic substrate formed of only the photocatalyst. In the case of a hydrophilic substrate having a photocatalyst exposed on the surface, for example, titanium oxide (T
It is considered that a photocatalyst such as iO 2 ) is mixed and molded into a predetermined shape as an ink image carrier. Also,
The ink image carrier may be formed using TiO 2 itself as a photocatalyst. Alternatively, an ink image carrier can be obtained by coating the surface of a substrate such as metal or ceramics with TiO 2 as a photocatalyst.
【００２２】ここでいう光触媒とは、半導体を用いた触
媒化学の分野で一般的に知られている光半導体であっ
て、光を照射することにより発生した電子と正孔が、有
機化合物などの分子の結合が変化を起こす反応を補助す
る働きを持つ物質である。その代表的な例としては、Ｔ
ｉＯ2 以外に、ＷＯ3 ，Ｆｅ2 Ｏ3 ，ＣｄＳ、およびＭ
ｏＳ2 などがある。光触媒の反応は、それぞれの触媒に
固有の最低限必要なエネルギーに対応する波長の光照射
を受けた時に、触媒と接触する化学種に対して作用し、
化学反応を補助促進する。たとえば、ＴｉＯ2 の場合に
は約４００ｎｍ以下の波長の光が有効に働く。また、Ｃ
ｄＳの場合には約５００ｎｍ以下の波長の光が有効に働
く。The photocatalyst referred to here is a photo-semiconductor generally known in the field of catalytic chemistry using semiconductors, in which electrons and holes generated by irradiating light are generated from organic compounds and the like. It is a substance that has the function of assisting the reaction in which the binding of molecules changes. A typical example is T
In addition to iO 2 , WO 3 , Fe 2 O 3 , CdS, and M
oS 2 etc. The photocatalytic reaction acts on the chemical species that come into contact with the catalyst when it is irradiated with light of a wavelength corresponding to the minimum required energy peculiar to each catalyst,
Promotes chemical reactions. For example, in the case of TiO 2 , light having a wavelength of about 400 nm or less works effectively. Also, C
In the case of dS, light having a wavelength of about 500 nm or less works effectively.
【００２３】次に、インク像担持体表面に撥水性物質を
塗布する工程について説明する。この工程は、親水性の
インク像担持体表面を潜像とする際に利用する、撥水性
の背景部を形成するものである。撥水性物質の塗布は、
その撥水性物質が液体の場合、該撥水性液体を含浸した
多孔質ローラを接触させる方法があり、また、その撥水
性物質が固体または液体のいずれであっても、その撥水
性物質を付着させたローラ、ブレード、ブラシなどによ
る摺擦塗布も可能である。ここで用いる撥水性物質とし
ては、流動パラフィンやポリアルファオレフィンなどの
炭化水素や、アマニ油、ナタネ油、オリーブ油などの油
脂類、リノール酸、オレイン酸、リノレン酸などの脂肪
酸類、ステアリルアルコールやセチルアルコールなどの
アルコール類およびそれらの混合物などがあげられる。Next, the step of applying a water repellent substance to the surface of the ink image bearing member will be described. This step is to form a water-repellent background portion used when forming the latent image on the surface of the hydrophilic ink image carrier. Applying a water-repellent substance
When the water-repellent substance is a liquid, there is a method of bringing a porous roller impregnated with the water-repellent liquid into contact with the liquid-repellent substance. It is also possible to apply rubbing with a roller, blade, brush or the like. Examples of the water-repellent substance used here include hydrocarbons such as liquid paraffin and polyalphaolefin, oils and fats such as linseed oil, rapeseed oil and olive oil, fatty acids such as linoleic acid, oleic acid and linolenic acid, stearyl alcohol and cetyl. Examples thereof include alcohols such as alcohol and mixtures thereof.
【００２４】インク像担持体表面に撥水性物質を塗布し
た後、画像情報を担持した光を照射することで触媒作用
を誘発し、表面の撥水性液体をその画像情報に応じたパ
ターンに分解する。光照射の方法は、インク像担持体に
含まれる光触媒に固有の必要な波長の光を含む光源を用
いればよい。例えば、特定波長のレーザ光線を画像情報
に応じてオン・オフ変調しながら、そのレーザ光線でイ
ンク像担持体表面をスキャニングすることにより光照射
してもよいし、あるいはハロゲンランプのような広域波
長を含む光源や、水銀灯、キセノンランプなどの特定波
長に強い発光強度を持つ光源を利用して、原稿からの反
射光線をインク像担持体に照射してもよい。このように
して光が照射されると、光触媒に接触している撥水性物
質は、酸化還元を主とする反応により分解され、最終的
にはＣＯ2 ，Ｈ2 Ｏなどに変化し揮発する。あるいは、
揮発性の高い炭化水素やアルコールなどに変化して揮発
する。その結果、光照射を受けた親水性のインク像担持
体表面が所定のパターンに露出することになり、親水性
潜像の形成が完了する。After the water-repellent substance is applied to the surface of the ink image carrier, a catalytic action is induced by irradiating light carrying image information, and the water-repellent liquid on the surface is decomposed into a pattern according to the image information. . As a method of light irradiation, a light source containing light having a necessary wavelength unique to the photocatalyst contained in the ink image carrier may be used. For example, the laser beam of a specific wavelength may be on / off-modulated according to image information, and the laser beam may be used to scan the surface of the ink image carrier to irradiate the light, or a wide wavelength range such as a halogen lamp. The ink image carrier may be irradiated with the light rays reflected from the original by using a light source including a light source having a high emission intensity at a specific wavelength, such as a mercury lamp or a xenon lamp. When irradiated with light in this way, the water-repellent substance in contact with the photocatalyst is decomposed by a reaction mainly involving redox, and finally converted into CO 2 , H 2 O or the like and volatilized. Or,
It volatilizes into highly volatile hydrocarbons and alcohols. As a result, the surface of the hydrophilic ink image bearing member exposed to light is exposed in a predetermined pattern, and the formation of the hydrophilic latent image is completed.
【００２５】親水性潜像の形成されたインク像担持体に
は、次のインク供給工程において、インク画像が形成さ
れる。インクを供給する具体的な方法は、例えば水性イ
ンクを含浸させたスポンジなどのような多孔質のローラ
をインク像担持体に接触させ、そのローラもしくはイン
ク像担持体表面を移動させればよい。このとき、背景部
には撥水性物質が付着しているので、選択的に露出して
いるインク像担持体表面のみにインクが付着し、所望の
インク画像を得ることができる。An ink image is formed on the ink image carrier on which the hydrophilic latent image is formed in the next ink supplying step. As a specific method for supplying the ink, for example, a porous roller such as a sponge impregnated with an aqueous ink may be brought into contact with the ink image carrier, and the roller or the surface of the ink image carrier may be moved. At this time, since the water-repellent substance is attached to the background portion, the ink is attached only to the selectively exposed surface of the ink image carrier, and a desired ink image can be obtained.
【００２６】上記インク付着性パターンに選択的に水性
インクが付着するのは、水性インクの表面張力が背景部
に残っている撥水性物質の表面張力よりも大きく、かつ
画像部の親水性インク像担持体の表面張力よりも小さい
ことによるものである。上記水性インクは特に限定され
るものではなく、例えば、マラカイトグリーン、メチレ
ンブルー、コンゴーレッド、クリスタルバイオレットな
どの着色剤の水溶液あるいは、水−アルコール溶液など
がある。The reason why the water-based ink selectively adheres to the ink-adhesive pattern is that the surface tension of the water-based ink is larger than the surface tension of the water-repellent substance remaining in the background portion, and the hydrophilic ink image in the image portion is formed. This is because it is smaller than the surface tension of the carrier. The aqueous ink is not particularly limited, and examples thereof include an aqueous solution of a colorant such as malachite green, methylene blue, congo red, and crystal violet, or a water-alcohol solution.
【００２７】インク画像を形成した後、そのインク画像
が付着した状態にあるインク像担持体に記録媒体を接触
させることにより、転写インク画像を得ることができ
る。具体的には、例えば、上記インク像担持体に記録媒
体を単に接触させるだけでもよく、あるいは、上記イン
ク像担持体に当接させた加圧ローラを配設し、それらの
間に記録媒体を通過させるようにして加圧接触させるな
どしてもよい。このようにして得られた転写インク画像
は、背景部の撥水性物質も同時にその記録媒体の上に転
写されている。その撥水性物質によってはそのままその
記録媒体の上に残っていてもさしつかえないが、転写後
にヒートロールなどの加熱部材により加熱することで蒸
発除去してもよい。そのような加熱蒸発を行なう場合に
使用する撥水性物質は、少なくとも分子量２００以下と
し、短時間で確実に蒸発除去するためには沸点が加熱温
度以下であることが好ましい。After forming the ink image, the transfer ink image can be obtained by bringing the recording medium into contact with the ink image carrier on which the ink image is attached. Specifically, for example, the recording medium may be simply brought into contact with the ink image bearing member, or a pressure roller brought into contact with the ink image bearing member may be disposed, and the recording medium may be placed between them. You may make it pass, and it may make pressure contact. In the transfer ink image thus obtained, the water-repellent substance in the background portion is simultaneously transferred onto the recording medium. Depending on the water-repellent substance, it may be left on the recording medium as it is, but it may be removed by evaporation by heating with a heating member such as a heat roll after the transfer. The water-repellent substance used for such heating and evaporation has a molecular weight of at least 200 or less, and preferably has a boiling point of not more than the heating temperature in order to surely evaporate and remove in a short time.
【００２８】あるいは、背景部の撥水性物質が記録媒体
へ転写されるのを防止するため、転写を行う前に、イン
ク像担持体全面に光照射することで背景部に残留してい
る撥水性物質を分解してもよい。このときの撥水性物質
の分解除去は、親水性潜像形成の際の反応と同様の原理
により進行する。転写に用いられる記録媒体は、水性イ
ンクのインク画像が形成できるものであれば特に限定さ
れるものではなく、例えば普通紙などが適用可能であ
る。Alternatively, in order to prevent the water-repellent substance in the background portion from being transferred to the recording medium, the water-repellent substance remaining in the background portion is irradiated by irradiating the entire surface of the ink image carrier with light before the transfer. The substance may be decomposed. Decomposition and removal of the water-repellent substance at this time proceeds according to the same principle as the reaction in forming the hydrophilic latent image. The recording medium used for transfer is not particularly limited as long as it can form an ink image of a water-based ink, and for example, plain paper or the like can be applied.
【００２９】尚、インク像担持体表面に形成されたイン
ク画像をインク像担持体から記録媒体に直接転写しても
よいが、そうすることはかならずも必要ではなく、イン
ク画像をインク像担持体から一旦所定の中間転写体に転
写し、その後、その中間転写体に転写されたインク画像
を記録媒体に転写してもよい。こうすることによりその
中間転写体上に複数色のインクによるインク画像を重ね
てカラー画像を形成することもできる。The ink image formed on the surface of the ink image bearing member may be directly transferred from the ink image bearing member to the recording medium, but this is not always necessary, and the ink image is transferred to the ink image bearing member. May be once transferred to a predetermined intermediate transfer member, and then the ink image transferred to the intermediate transfer member may be transferred to a recording medium. By doing so, it is also possible to form a color image by superimposing ink images of a plurality of colors of ink on the intermediate transfer member.
【００３０】上記インク像担持体に付着した撥水性物質
を取り除くには、たとえば、ゴム製のブレードやウェブ
によりインク像担持体表面を擦ればよい。ただし、この
工程は、例えば、転写を行う前にインク像担持体全面に
光照射することで背景部に残留している撥水性物質を分
解除去した場合、あるいは、インク像担持体の材質、撥
水性物質、および記録媒体の材質を選択して撥水性物質
が記録媒体側に全て転写されるように構成した場合は、
特に必要としない。In order to remove the water-repellent substance attached to the ink image bearing member, for example, the surface of the ink image bearing member may be rubbed with a rubber blade or web. However, this step is performed, for example, when the water-repellent substance remaining on the background portion is decomposed and removed by irradiating the entire surface of the ink image carrier with light before the transfer, or when the material of the ink image carrier is repelled. When the water-based substance and the material of the recording medium are selected so that the water-repellent substance is entirely transferred to the recording medium side,
Not particularly required.
【００３１】このように、本発明の画像形成方法では、
親水性インク像担持体表面に撥水性物質を塗布し、画像
情報に応じた光照射を行うことにより撥水性物質を分解
除去して、インク像担持体表面に高解像、高画質な所望
のインク付着性パターンを形成することができる。ま
た、本発明の画像形成方法では、上記インク付着性パタ
ーンを形成したインク像担持体に水性インクを供給して
記録媒体を接触させることにより、記録媒体上に高解
像、高画質な所望のインク画像を形成することができ
る。As described above, in the image forming method of the present invention,
A water-repellent substance is applied to the surface of the hydrophilic ink image carrier, and the water-repellent substance is decomposed and removed by irradiating light according to the image information to obtain a desired high resolution and high image quality on the surface of the ink image carrier. An inked pattern can be formed. Further, in the image forming method of the present invention, by supplying an aqueous ink to the ink image carrier on which the ink adhesion pattern is formed and bringing the recording medium into contact with the ink image bearing member, a desired high resolution and high image quality can be obtained on the recording medium. An ink image can be formed.
【００３２】更に、転写工程後インク像担持体上に残っ
た撥水性物質を除去することで、再度インク像担持体上
にインク付着性パターンを形成し、新たなインク画像を
得ることができる。そして、このような工程を繰り返す
ことにより、複数のインク画像を形成することができ
る。本発明によれば、このような構成により、高解像、
高画質なインク画像を容易に繰り返し安定して形成する
ことのできる画像形成装置が実現する。Further, by removing the water-repellent substance remaining on the ink image carrier after the transfer step, an ink adhesive pattern can be formed again on the ink image carrier, and a new ink image can be obtained. Then, by repeating such a process, a plurality of ink images can be formed. According to the present invention, with such a configuration, high resolution,
An image forming apparatus capable of easily and repeatedly forming high-quality ink images in a stable manner is realized.
【００３３】[0033]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。ただし本発明は以下の実施形態に限定される
ものではない。図１は、本発明の画像形成装置の第１実
施形態の全体構成図である。図１に示す画像形成装置
は、表面が親水性のインク像担持体１、撥水性液体塗布
部２、潜像露光部３、現像部４、給紙部５、転写ローラ
６および清掃部７などで構成されている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below. However, the present invention is not limited to the following embodiments. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a first embodiment of an image forming apparatus of the present invention. The image forming apparatus shown in FIG. 1 includes an ink image carrier 1 having a hydrophilic surface, a water-repellent liquid applying section 2, a latent image exposing section 3, a developing section 4, a sheet feeding section 5, a transfer roller 6 and a cleaning section 7. It is composed of.
【００３４】インク像担持体１は、その外側および内側
が、それぞれＴｉＯ2 などの親水性光触媒層１ａ、およ
びアルミニウム製の基板層１ｂで構成されており、外側
の親水性光触媒層１ａに光を照射すると、そこに接触し
ている化合物が分解される。本実施形態では、親水性光
触媒層１ａは、光触媒であるＴｉＯ2 （関東化学社製）
ゾルを塗布した後、１００ｎｍ〜５００ｎｍ程度の厚さ
に焼成したものである。The outer and inner sides of the ink image carrier 1 are composed of a hydrophilic photocatalyst layer 1a such as TiO 2 and a substrate layer 1b made of aluminum, respectively, and the outer hydrophilic photocatalyst layer 1a is exposed to light. Upon irradiation, the compound in contact therewith is decomposed. In this embodiment, the hydrophilic photocatalyst layer 1a is a photocatalyst TiO 2 (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.).
After applying the sol, it is baked to a thickness of about 100 nm to 500 nm.
【００３５】撥水性液体塗布部２は、撥水性液体２ａが
貯留されているホッパ２ｂと撥水性液体２ａを含浸する
スポンジローラ２ｃからなり、インク像担持体１の表面
に撥水性液体２ａを薄層塗布する操作を行うものであ
る。本実施形態では、撥水性液体２ａは、オレイン酸お
よびリノール酸を主成分とする脂肪酸の混合物である。
潜像露光部３は、４００ｎｍ以下の波長の発光強度を有
するレーザービーム３ａを照射するレーザ源３ｂ、およ
びレーザービーム３ａを、インク像担持体１表面の移動
方向Ａに対して交差する方向に走査する走査光学系３ｃ
などを備えている。The water-repellent liquid application section 2 comprises a hopper 2b in which the water-repellent liquid 2a is stored and a sponge roller 2c impregnated with the water-repellent liquid 2a. The operation of applying layers is performed. In the present embodiment, the water repellent liquid 2a is a mixture of fatty acids containing oleic acid and linoleic acid as main components.
The latent image exposure unit 3 scans a laser source 3b for irradiating a laser beam 3a having a light emission intensity of 400 nm or less, and a laser beam 3a in a direction intersecting the moving direction A of the surface of the ink image carrier 1. Scanning optical system 3c
And so on.
【００３６】レーザ光源３ｂは、図示していない画像情
報源から送出される画像信号などに応じてレーザービー
ム３ａをオン、オフするように構成されている。インク
像担持体１の、レーザービーム３ａが照射された部分の
光触媒内では、電子と正孔が生成され触媒と接触してい
る撥水性液体２ａの分解反応を促進するように作用す
る。このようにして、インク像担持体１の表面に、その
画像情報に応じたインク付着性パターンが形成される。The laser light source 3b is configured to turn on / off the laser beam 3a according to an image signal sent from an image information source (not shown). In the photocatalyst of the portion of the ink image carrier 1 which is irradiated with the laser beam 3a, electrons and holes are generated and act to promote the decomposition reaction of the water-repellent liquid 2a in contact with the catalyst. In this way, an ink adhesion pattern corresponding to the image information is formed on the surface of the ink image carrier 1.
【００３７】現像部４は、水性インク４ａが貯留されて
いるホッパ４ｂと、水性インク４ａを含浸するスポンジ
ローラ４ｃからなり、インク像担持体１の表面に形成さ
れたインク付着性パターンを、水性インク４ａにより現
像する操作を行うものである。本実施形態の場合、水性
インク４ａは、例えばマラカイトグリーンの３％水溶液
などの水性染料の水溶液である。The developing section 4 is composed of a hopper 4b in which the water-based ink 4a is stored and a sponge roller 4c impregnated with the water-based ink 4a, and the ink adhesion pattern formed on the surface of the ink image carrier 1 The operation of developing with the ink 4a is performed. In the case of this embodiment, the aqueous ink 4a is an aqueous solution of an aqueous dye such as a 3% aqueous solution of malachite green.
【００３８】給紙部５は、インク像担持体１表面に対し
て周方向に傾斜して配設されたガイド板５ａ、およびガ
イド板５ａにガイドされた普通紙などの記録媒体８をイ
ンク像担持体１表面の移動にあわせて送り出すローラ５
ｂなどを備えており、記録媒体８がインク像担持体１に
対して滑りを生じることなく接触するように構成されて
いる。The paper feeding section 5 forms an ink image on a guide plate 5a arranged so as to be inclined with respect to the surface of the ink image carrier 1 and a recording medium 8 such as plain paper guided by the guide plate 5a. Roller 5 that sends out according to the movement of the surface of the carrier 1
The recording medium 8 is provided so as to contact the ink image carrier 1 without slipping.
【００３９】インク画像の転写は、給紙部５から送り出
されてインク像担持体１表面に沿って移動する記録媒体
８が、転写ローラ６に支持され、その記録媒体８とイン
ク画像とが接触あるいは加圧接触することにより行われ
る。清掃部７には、記録媒体８にインク画像を転写した
後にインク像担持体１表面に撥水性液体が残っている場
合にインク像担持体１からその残った撥水性液体を除去
するために、少なくとも表面が多孔質ウレタンフォーム
やウェブなどにより構成された吸湿性のローラ７ａが配
置されており、そのローラ７ａをインク像担持体１表面
に接触させ、ローラ７ａの表面が、インク像担持体１表
面に対して相対的に、インク担持体１表面の移動方向と
は異なる方向に移動するようにローラ７ａを回転させる
ことにより、インク像担持体１表面に残存する撥水性液
体の清掃が行われる。In the transfer of the ink image, the recording medium 8 sent from the paper feeding section 5 and moving along the surface of the ink image carrier 1 is supported by the transfer roller 6, and the recording medium 8 and the ink image come into contact with each other. Alternatively, it is carried out by pressure contact. The cleaning unit 7 removes the remaining water-repellent liquid from the ink image carrier 1 when the water-repellent liquid remains on the surface of the ink image carrier 1 after the ink image is transferred to the recording medium 8. A hygroscopic roller 7a, at least the surface of which is made of porous urethane foam, web, or the like, is arranged. The roller 7a is brought into contact with the surface of the ink image carrier 1, and the surface of the roller 7a is changed to the ink image carrier 1. The water repellent liquid remaining on the surface of the ink image carrier 1 is cleaned by rotating the roller 7a so as to move in a direction different from the moving direction of the surface of the ink carrier 1 relative to the surface. .
【００４０】以下、本実施形態の作用について図２〜図
７を参照して説明する。図２に示すように、インク像担
持体１は、その回転に伴って矢印Ａ方向に移動し、撥水
性液体塗布部２により、その表面に撥水性液体２ａの薄
層２ｄが形成される。その後、図３に示すように、画像
情報源１１から送出される画像信号から、制御部１０に
おいて階調信号１２が抽出され、潜像露光部３に伝達さ
れる。そして、潜像露光部３において階調信号１２に応
じてオン、オフ制御されたレーザービーム３ａによって
インク像担持体表面が走査され、レーザービーム３ａが
照射された部分の撥水性液体２ａが選択的に分解され
て、そのインク像担持体１表面に、階調信号１２に基づ
くインク付着性パターン１３が形成される。The operation of this embodiment will be described below with reference to FIGS. As shown in FIG. 2, the ink image carrier 1 moves in the direction of arrow A with its rotation, and the water-repellent liquid application section 2 forms a thin layer 2d of the water-repellent liquid 2a on the surface thereof. After that, as shown in FIG. 3, the gradation signal 12 is extracted from the image signal sent from the image information source 11 in the control unit 10 and transmitted to the latent image exposure unit 3. Then, the surface of the ink image carrier is scanned by the laser beam 3a that is turned on / off in the latent image exposure unit 3 according to the gradation signal 12, and the water repellent liquid 2a in the portion irradiated with the laser beam 3a is selectively. And the ink adhering pattern 13 based on the gradation signal 12 is formed on the surface of the ink image carrier 1.
【００４１】さらに、図４に示すように、インク像担持
体１の回転によって、インク像担持体１表面のインク付
着性パターン１３が形成された部位が現像部４に至り、
撥水性液体２ａが分解除去された部分に水性インク４ａ
が付着することによって、インク付着性パターン１３が
可視化されたインク画像１４が得られる。さらに、図５
に示すように、インク像担持体１表面に形成されたイン
ク画像１４は、転写ローラ６により十分に密着させられ
ながらインク像担持体１および転写ローラ６の回転によ
り搬送される普通紙８に転写され、例えば図６、図７に
示すような転写インク画像１５が得られる。このように
して、背景部に汚れがなく、かつ途切れや潰れの無い鮮
明な転写インク画像１５が得られる。Further, as shown in FIG. 4, when the ink image bearing member 1 is rotated, the portion of the surface of the ink image bearing member 1 where the ink adhering pattern 13 is formed reaches the developing portion 4,
Water-based ink 4a is formed on the portion where the water-repellent liquid 2a is decomposed and removed.
By attaching, the ink image 14 in which the ink adhesive pattern 13 is visualized is obtained. Furthermore, FIG.
As shown in FIG. 3, the ink image 14 formed on the surface of the ink image carrier 1 is transferred to the plain paper 8 conveyed by the rotation of the ink image carrier 1 and the transfer roller 6 while being sufficiently brought into close contact with the transfer roller 6. As a result, a transfer ink image 15 as shown in FIGS. 6 and 7, for example, is obtained. In this way, a clear transfer ink image 15 having no background stain and no breaks or crushing can be obtained.
【００４２】インク像担持体１は、インク画像１４を被
転写体８に転写した後は、清掃部材７（図１参照）によ
り清掃され、インク像担持体１表面は再び初期の状態に
戻り、再度同様な工程を経て異なる画像が形成される。
このようにして、背景部に汚れがなく途切れや潰れの無
い鮮明な画像を繰り返し得ることができる。このよう
に、本実施形態は、光触媒を含有するインク像担持体表
面に撥水性液体を塗布し、その後、光照射することで光
触媒の作用による撥水性液体の分解除去によりインク付
着性パターンを形成するものであり、簡易な装置で、高
解像、高画質なインク画像を安定して繰り返し形成する
ことができる。The ink image carrier 1 is cleaned by the cleaning member 7 (see FIG. 1) after the ink image 14 is transferred to the transfer medium 8, and the surface of the ink image carrier 1 returns to the initial state again. A different image is formed through the same process again.
In this way, it is possible to repeatedly obtain a clear image in which the background portion has no stain and is not discontinuous or crushed. As described above, in the present embodiment, the water-repellent liquid is applied to the surface of the ink image bearing member containing the photocatalyst, and then light irradiation is performed to decompose and remove the water-repellent liquid by the action of the photocatalyst to form the ink adhesive pattern. Therefore, it is possible to stably and repeatedly form a high-resolution and high-quality ink image with a simple device.
【００４３】図８は、本発明の画像形成装置の第２実施
形態の全体構成図である。本実施形態は、装置構成上
は、インク像担持体１が光触媒を含有するセラミクスで
形成されていることと、清掃部７にゴム製のブレード７
ｂを用いている点のみが、上述した第１実施形態と異な
る。また、本実施形態では、材料上は、光触媒にＷＯ3
を用い、撥水性液体にアマニ油などの油脂類を用い、水
性インクにはコンゴーレッドの２％水溶液を用いてい
る。FIG. 8 is an overall configuration diagram of a second embodiment of the image forming apparatus of the present invention. In the present embodiment, the ink image carrier 1 is made of ceramics containing a photocatalyst, and the cleaning unit 7 has a rubber blade 7 in terms of the apparatus configuration.
Only the use of b is different from the first embodiment described above. In addition, in the present embodiment, the photocatalyst is made of WO 3
And oils and fats such as linseed oil are used as the water-repellent liquid, and a 2% aqueous solution of Congo red is used as the water-based ink.
【００４４】本実施形態によっても、上述した第１実施
形態の場合と同等の画質の画像を繰り返し形成すること
ができる。図９は、本発明の画像形成装置の第３実施形
態の全体構成図である。本実施形態では、インク像担持
体表面を全面露光するために、インク像担持体１表面に
使用する光触媒に有効な波長の光を含む光を発する光源
９を、現像部４と転写ローラ６が配置された転写部との
間に備えていることと、清掃部がないことが上述した第
１実施形態と異なり、それ以外は第１実施形態と全く同
様な装置を用いている。全面露光用の光源９には、特定
波長に強い発光強度を有する水銀灯やキセノンランプが
使用される。本実施形態では、材料上は、撥水性液体に
流動パラフィンやポリアルファオレフィンなどの炭化水
素を用い、水性インクにメチレンブルーの２％水・エチ
レングリコール（５０：１）溶液を用いている。Also in this embodiment, it is possible to repeatedly form an image having the same image quality as in the case of the first embodiment described above. FIG. 9 is an overall configuration diagram of a third embodiment of the image forming apparatus of the invention. In the present embodiment, in order to expose the entire surface of the ink image bearing member, the developing unit 4 and the transfer roller 6 are provided with a light source 9 which emits light having a wavelength effective for the photocatalyst used for the surface of the ink image bearing member 1. Different from the first embodiment described above in that it is provided between the transfer unit and the arranged transfer unit and that there is no cleaning unit, the apparatus is the same as that of the first embodiment except for the above. A mercury lamp or a xenon lamp having a strong emission intensity at a specific wavelength is used as the light source 9 for the whole surface exposure. In the present embodiment, on the material, hydrocarbon such as liquid paraffin or polyalphaolefin is used as the water-repellent liquid, and 2% water / ethylene glycol (50: 1) solution of methylene blue is used as the aqueous ink.
【００４５】図２〜図４および図１０〜図１２を参照し
て、本実施形態におけるインク画像形成工程を説明す
る。まず、図２〜図４に示すように、第１実施形態と同
様にしてインク像担持体１表面にインク画像１４を形成
する。その後、図１０に示すように、背景部の撥水性液
体２ａが、全面露光用の光源９により光照射を受けて、
インク付着性パターンを形成する時と同様な原理により
分解除去される。The ink image forming process in this embodiment will be described with reference to FIGS. 2 to 4 and 10 to 12. First, as shown in FIGS. 2 to 4, the ink image 14 is formed on the surface of the ink image carrier 1 as in the first embodiment. After that, as shown in FIG. 10, the water-repellent liquid 2a in the background portion is irradiated with light from the light source 9 for whole surface exposure,
It is decomposed and removed by the same principle as when forming the ink adhesive pattern.
【００４６】その後、図１１に示すように、背景部の撥
水性液体２ａが除去されたインク画像１４を保持するイ
ンク像担持体１は転写ローラ６が配置された転写部へ進
み、給紙部５から送り出されインク像担持体１表面に沿
って移動する記録媒体８が転写ローラ６に支持されて記
録媒体８とインク画像１４とが接触あるいは加圧接触す
ることにより、記録媒体８表面へのインク画像１４の転
写が行われる。After that, as shown in FIG. 11, the ink image carrier 1 holding the ink image 14 from which the water repellent liquid 2a in the background portion is removed advances to the transfer portion where the transfer roller 6 is arranged, and the paper feeding portion. The recording medium 8 that is sent from the recording medium 5 and moves along the surface of the ink image carrier 1 is supported by the transfer roller 6 and the recording medium 8 and the ink image 14 come into contact or pressure contact with each other, so that The transfer of the ink image 14 is performed.
【００４７】このようにして得られる転写インク画像１
５は、上述した第１実施形態で得られる画像と同様に背
景部に汚れがなく途切れや潰れの無い鮮明な画像であ
る。インク画像を転写した後のインク像担持体１表面
は、図１０に示した背景部の撥水性液体２ａの分解除去
工程により撥水性液体の残留がなく、清掃することなく
次の画像形成工程に使用することができる。このように
して、上述の各実施形態と同様な高画質の画像を繰り返
し形成することができる。Transfer ink image 1 thus obtained
Similar to the image obtained in the first embodiment described above, 5 is a clear image with no background stains and no breaks or crushing. The surface of the ink image carrier 1 after the transfer of the ink image does not remain in the water-repellent liquid due to the step of decomposing and removing the water-repellent liquid 2a in the background portion shown in FIG. 10, and is ready for the next image forming step without cleaning. Can be used. In this way, high-quality images similar to those in the above-described embodiments can be repeatedly formed.
【００４８】図１３は、本発明の画像形成装置の第４実
施形態の全体構成図である。本実施形態は、潜像露光部
の構成が異なっている点を除き、図９に示す第３実施形
態と全く同様な装置構成である。潜像露光部には、光源
３ｂとして、広い波長領域に発光強度分布を持つハロゲ
ンランプを使用している。そして、透明な原稿台１７の
上に置かれた原稿１６に照射されその原稿１６から反射
した画像情報を担持する光３ａがミラーとレンズで構成
される光学系３ｃを経由してインク像担持体１に照射さ
れ、そのインク像担持体１表面にインク付着性パターン
を形成するように構成されている。FIG. 13 is an overall configuration diagram of the fourth embodiment of the image forming apparatus of the invention. The present embodiment has the same device configuration as that of the third embodiment shown in FIG. 9 except that the configuration of the latent image exposure unit is different. In the latent image exposure section, a halogen lamp having a light emission intensity distribution in a wide wavelength range is used as the light source 3b. Then, the light 3a for carrying the image information which is radiated to the original 16 placed on the transparent original table 17 and reflected from the original 16 passes through the optical system 3c composed of the mirror and the lens to carry the ink image carrier. 1 to form an ink adhesive pattern on the surface of the ink image bearing member 1.
【００４９】また、本実施形態では、光触媒にＦｅ2 Ｏ
3 を用い、撥水性液体にステアリルアルコールやセチル
アルコールなどのアルコールの混合物を用い、水性イン
クにクリスタルバイオレットの５％水溶液を用いてい
る。本実施形態によっても、上述した各実施形態の場合
と同等の高画質の画像を繰り返し形成することができ
る。In this embodiment, the photocatalyst is Fe 2 O.
3 , a mixture of alcohols such as stearyl alcohol and cetyl alcohol is used as the water-repellent liquid, and a 5% aqueous solution of crystal violet is used as the aqueous ink. Also in this embodiment, it is possible to repeatedly form an image of high image quality equivalent to that in each of the above-described embodiments.
【００５０】図１４は、本発明の画像形成装置の第５実
施形態の全体構成図である。本実施形態は、装置構成上
は、図１３に示す全面露光用の光源９に代えて、転写イ
ンク画像を担持した被転写体８を加熱する加熱ロール１
０ａと、その被転写体８を加熱ロール２０ａに押圧する
押圧ロール２０ｂとからなる加熱部２０を備えている点
のみが、図１３に示す第４実施形態と異なる。FIG. 14 is an overall configuration diagram of the fifth embodiment of the image forming apparatus of the invention. In the present embodiment, in terms of the apparatus configuration, the heating roll 1 that heats the transferred material 8 carrying a transfer ink image instead of the light source 9 for full-surface exposure shown in FIG.
0a and a heating roll 20b that presses the transferred body 8 against the heating roll 20a, which is the only difference from the fourth embodiment shown in FIG.
【００５１】また、本実施形態では、光触媒にＦｅ2 Ｏ
3 を用い、撥水性液体に１−ペンタノールと２−ヘプタ
ノールの混合物を用い、水性インクにクリスタルバイオ
レットの５％水溶液を用いている。尚、１−ペンタノー
ルの沸点は１３７℃、２−ヘプタノールの沸点は１６０
℃である。インク画像の転写を受けた被転写体８は、加
熱部２０に搬送され、加熱ロール２０ａと押圧ロール２
０ｂとに挟まれて加熱ロール２０ａにより１６５℃に加
熱処理され、背景部の撥水性液体が蒸発除去される。In this embodiment, Fe 2 O is used as the photocatalyst.
3 , a mixture of 1-pentanol and 2-heptanol is used as the water-repellent liquid, and a 5% aqueous solution of crystal violet is used as the aqueous ink. The boiling point of 1-pentanol is 137 ° C. and the boiling point of 2-heptanol is 160.
° C. The transferred body 8 that has received the transfer of the ink image is conveyed to the heating unit 20, and is heated by the heating roll 20 a and the pressing roll 2.
0b and is heated to 165 ° C. by the heating roll 20a to evaporate and remove the water-repellent liquid in the background portion.
【００５２】本実施形態によっても、上述の各実施形態
と同様に、高画質の画像を繰り返し形成することができ
る。According to the present embodiment, high quality images can be repeatedly formed as in the above embodiments.
【００５３】[0053]
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、親水性
のインク像担持体の表面全体に撥水性物質を塗布し、光
照射により画像情報に応じたパターンに撥水性物質を分
解させ、撥水性液体の分解により露出した親水性のイン
ク像担持体の表面に水性インクを供給することによりイ
ンク画像を形成するものであり、従来の技術に比較し
て、簡易に短時間で安定して所望のインク画像を形成す
ることができる。また、容易に初期状態に戻すことがで
きるので、異なるインク画像を繰り返し形成することが
できる。As described above, according to the present invention, a water repellent substance is applied to the entire surface of a hydrophilic ink image carrier, and the light repellent substance is decomposed into a pattern according to image information by light irradiation. The ink image is formed by supplying the water-based ink to the surface of the hydrophilic ink image carrier exposed by the decomposition of the water-repellent liquid. A desired ink image can be formed. Further, since the initial state can be easily returned, different ink images can be repeatedly formed.
【図１】本発明の画像形成装置の第１実施形態の全体構
成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram of a first embodiment of an image forming apparatus of the present invention.
【図２】本発明の画像形成工程のうちの、撥水性液体を
塗布する工程を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a step of applying a water-repellent liquid in the image forming step of the present invention.
【図３】本発明の画像形成工程のうちの、光照射による
撥水性液体の分解除去を行い、インク付着性パターンを
形成する工程を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a step of forming an ink adhering pattern by decomposing and removing a water-repellent liquid by light irradiation in the image forming step of the present invention.
【図４】本発明の画像形成工程のうちの、インク付着性
パターンを現像してインク像担持体上にインク画像を形
成する工程を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a step of developing an ink adhesion pattern to form an ink image on an ink image bearing member in the image forming step of the present invention.
【図５】本発明の画像形成工程のうちの、インク像担持
体上のインク画像を被転写体に転写する工程を示す図で
ある。FIG. 5 is a diagram showing a step of transferring an ink image on an ink image bearing member to a transfer object, among the image forming steps of the present invention.
【図６】被転写体に形成されたインク画像の一例を示す
側面図である。FIG. 6 is a side view showing an example of an ink image formed on a transfer target.
【図７】被転写体に形成されたインク画像の一例を示す
平面図である。FIG. 7 is a plan view showing an example of an ink image formed on a transfer target.
【図８】本発明の画像形成装置の第２の実施形態の全体
構成図である。FIG. 8 is an overall configuration diagram of a second embodiment of an image forming apparatus of the present invention.
【図９】本発明の画像形成装置の第３の実施形態の全体
構成図である。FIG. 9 is an overall configuration diagram of a third embodiment of the image forming apparatus of the invention.
【図１０】本発明の画像形成装置の第３の実施形態にお
ける、光照射により背景部の撥水性液体を分解除去する
工程を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a step of decomposing and removing the water-repellent liquid in the background portion by light irradiation in the third embodiment of the image forming apparatus of the invention.
【図１１】本発明の画像形成装置の第３の実施形態にお
ける、インク像担持体上のインク画像を被転写体に転写
する工程を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a process of transferring an ink image on an ink image bearing member to a transfer target in the third embodiment of the image forming apparatus of the invention.
【図１２】本発明の画像形成装置の第３の実施形態にお
ける、被転写体上に形成されたインク画像を示す側面図
である。FIG. 12 is a side view showing an ink image formed on a transfer target in the third embodiment of the image forming apparatus of the invention.
【図１３】本発明の画像形成装置の第４の実施形態の全
体構成図である。FIG. 13 is an overall configuration diagram of a fourth embodiment of the image forming apparatus of the invention.
【図１４】本発明の画像形成装置の第５の実施形態の全
体構成図である。FIG. 14 is an overall configuration diagram of a fifth embodiment of the image forming apparatus of the invention.
１ インク像担持体 １ａ 親水性光触媒層 １ｂ 基板層 ２ 撥水性液体塗布部 ２ａ 撥水性液体 ２ｂ ホッパ ２ｃ 塗布ローラ ３ 潜像露光部 ３ａ レーザビーム ３ｂ レーザ源 ４ 現像部 ４ａ 水性インク ４ｂ ホッパ ５ 給紙部 ５ａ ガイド版 ５ｂ ローラ ６ 転写ローラ ７ 清掃部 ８ 被転写体 ９ 全面露光用光源 １０ 制御部 １１ 画像情報源 １２ 階調信号 １３ インク付着性パターン １４ インク画像 １５ 転写インク画像 １６ 原稿 １７ 原稿台 ２０ 加熱部 ２０ａ 加熱ロール ２０ｂ 押圧ロール DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ink image carrier 1a Hydrophilic photocatalyst layer 1b Substrate layer 2 Water repellent liquid application part 2a Water repellent liquid 2b hopper 2c Application roller 3 Latent image exposure part 3a Laser beam 3b Laser source 4 Development part 4a Aqueous ink 4b Hopper 5 Paper feed Part 5a Guide plate 5b Roller 6 Transfer roller 7 Cleaning part 8 Transfer target 9 Light source for whole surface exposure 10 Control part 11 Image information source 12 Gradation signal 13 Ink adhesion pattern 14 Ink image 15 Transfer ink image 16 Original document 17 Original platen 20 Heating part 20a Heating roll 20b Pressing roll
Claims (10)
インク画像が形成されるインク像担持体と、 該インク像担持体表面に相対的に撥水性の物質を塗布す
ることにより該インク像担持体表面に該物質による膜を
形成する塗布部と、 該膜が形成されたインク像担持体表面に画像情報を担持
する光を照射することにより該膜が該画像情報に応じた
パターンに除去されて成る膜パターンを形成する露光部
と、 該膜パターンが形成されたインク像担持体表面に水性イ
ンクを供給し該水性インクを該インク像担持体表面が露
出した部分に付着させることにより該インク像担持体表
面に該水性インクによるインク画像を形成する現像部と
を備えたことを特徴とする画像形成装置。1. An ink image carrier having a relatively hydrophilic surface on which an ink image is formed, and a relatively water-repellent substance is applied to the surface of the ink image carrier to form the ink image carrier. A coating part for forming a film of the substance on the surface of the ink image carrier and a pattern corresponding to the image information by irradiating the surface of the ink image carrier on which the film is formed with light carrying image information. An exposed portion for forming a film pattern formed by removing the ink on the surface, and supplying an aqueous ink to the surface of the ink image carrier on which the film pattern is formed to attach the aqueous ink to the exposed portion of the surface of the ink image carrier. And an image forming unit for forming an ink image with the water-based ink on the surface of the ink image carrier.
ンク画像を所定の被転写体に転写する転写部を備えたこ
とを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。2. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a transfer unit that transfers the ink image formed on the surface of the ink image carrier to a predetermined transfer target.
加熱する加熱部を備えたことを特徴とする請求項２記載
の画像形成装置。3. The image forming apparatus according to claim 2, further comprising a heating unit that heats the transfer target on which the ink image is transferred.
持体表面に光を照射することにより該インク像担持体表
面の前記膜パターンを除去する膜除去部を備えたことを
特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。4. A film removing unit for removing the film pattern on the surface of the ink image carrier by irradiating the surface of the ink image carrier on which the ink image is formed with light. The image forming apparatus according to 1 or 2.
による光照射により前記膜の分解を促進する光触媒、も
しくは該光触媒を含有する物質により形成されてなるこ
とを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。5. The surface of the ink image bearing member is formed of a photocatalyst that accelerates decomposition of the film by light irradiation by the exposure unit, or a substance containing the photocatalyst. Image forming device.
に、該インク像担持体表面の表面の表面張力よりも小さ
く、かつ、前記物質の表面張力よりも大きい表面張力を
有する水性インクを供給するものであることを特徴とす
る請求項１記載の画像形成装置。6. The water-based ink having a surface tension lower than the surface tension of the surface of the ink image bearing member and higher than the surface tension of the substance, on the surface of the ink image bearing member. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus supplies the image.
ンク画像が形成されるインク像担持体に、相対的に撥水
性の物質を塗布することにより、該インク像担持体表面
に該物質による膜を形成する塗布工程と、 該膜が形成されたインク像担持体表面に画像情報を担持
する光を照射することにより該膜が該画像情報に応じた
パターンに除去されて成る膜パターンを形成する露光工
程と、 該膜パターンが形成されたインク像担持体表面に水性イ
ンクを供給し該水性インクを該インク像担持体表面が露
出した部分に付着させることにより該インク像担持体表
面に該水性インクによるインク画像を形成する現像工程
とを有することを特徴とする画像形成方法。7. An ink image bearing member having a relatively hydrophilic surface on which an ink image is formed, is coated with a relatively water repellent substance, whereby the surface of the ink image bearing member is treated. A coating step of forming a film of a substance, and a film pattern in which the film is removed in a pattern corresponding to the image information by irradiating the surface of the ink image carrier on which the film is formed with light carrying image information. And an exposure step of forming an ink image carrier on the surface of the ink image carrier on which the film pattern is formed, and by applying the water-based ink to a portion where the surface of the ink image carrier is exposed. And a developing step of forming an ink image with the water-based ink.
ンク画像を所定の被転写体に転写する転写工程を有する
ことを特徴とする請求項７記載の画像形成方法。8. The image forming method according to claim 7, further comprising a transfer step of transferring the ink image formed on the surface of the ink image bearing member to a predetermined transfer target.
加熱する加熱工程を有することを特徴とする請求項８記
載の画像形成方法。9. The image forming method according to claim 8, further comprising a heating step of heating the transfer target to which the ink image is transferred.
担持体表面に光を照射することにより該インク像担持体
表面の前記膜パターンを除去する膜除去工程を有するこ
とを特徴とする請求項７又は８記載の画像形成方法。10. A film removing step of removing the film pattern on the surface of the ink image carrier by irradiating the surface of the ink image carrier on which the ink image is formed with light. Or the image forming method described in item 8.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP7289584A JPH09131914A (en) | 1995-11-08 | 1995-11-08 | Device for forming image and method therefor |
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