JP2000029318A - 液体現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の液体現像装置は、現像剤の薄層領域
幅を画像書込領域の変更に応じて可変できることによ
り、無駄な液体トナーを少なくできる液体現像装置を提
供することを目的とする。 【解決手段】 感光体に形成された静電潜像の領域毎に
対応する薄層形成領域の幅を有する複数の塗布ローラ
（４６）を具備する塗布ローラユニット（５０）と、静
電潜像の領域に対応する所望の薄層形成領域の幅を有す
る塗布ローラ（４６）を選択するＣＰＵ（６０）と、Ｃ
ＰＵ（６０）によって選択された塗布ローラ（４６）を
薄層形成領域の位置まで移動する塗布ローラユニット駆
動モータ（５７）とを有する。よって、現像剤の薄層領
域幅を画像書込領域の変更に応じて可変でき、無駄な液
体トナーを少なくできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液体現像装置に関
し、特に電子写真方式等で形成された静電潜像を高粘
度、高濃度な液体現像剤を用いて顕像化する液体現像装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式等で形成された静電潜像を
高粘度、高濃度な液体現像剤を使って可視化する画像形
成装置が、例えば特開平７−２０９９２２号公報等に開
示されている。

【０００３】図４は、従来の液体現像装置を使用した湿
式画像形成装置の構成を示す断面図である。従来の湿式
画像形成装置は、図に示すように、帯電手段２と、露光
手段３と、液体現像装置４と、給紙ユニット５と、給紙
手段７と、レジスト８と、転写手段９と、除電手段１０
と、クリーニング手段１１と、定着手段１２と、排紙ユ
ニット１３とを有する。帯電手段２、露光手段３、液体
現像手段４、転写手段９、除電手段１０及びクリーニン
グ手段１１は時計方向に回転する感光体１に沿って配置
されている。感光体１の表面は帯電手段２により均一に
帯電される。帯電された感光体１の表面には露光手段３
により画像データに従って露光された静電潜像が形成さ
れる。この感光体１に形成された静電潜像は液体現像装
置４によりトナー像として可視化される。このトナー像
は、給紙ユニット５にセットされて給紙手段７により１
枚づつピックアップされてレジスト８を介して感光体１
と転写手段９の間まで搬送された転写紙６に転写手段９
により転写され、転写紙６に転写されたトナー像は定着
手段１２により定着される。定着処理後の転写紙６は排
紙ユニット１３に排出される。そして、感光体１に残っ
ている電荷は除電手段１０により除電され、残留したト
ナーはクリーニング手段１１により除去されて次の画像
形成工程に入る。

【０００４】次に、従来の湿式画像形成装置における液
体現像装置４について説明する。この液体現像装置４
は、例えばジメチルポリシロキサンオイル等の絶縁製液
体からなる現像液溶媒中に顕像化粒子である液体トナー
が高濃度に分散された１００〜１００００ｍＰａ・ｓの
高粘性の液体現像剤で静電潜像を可視化するものであ
り、複数の回転ローラ４１ａ〜４１ｄに巻回され感光体
１の表面移動速度と同じ表面移動速度で反時計方向に移
動する現像ベルト４１と、アプリケーションローラ４５
と、塗布ローラ４６と、スクイズローラ４７と、ベルト
クリーニング手段４８と、廃トナータンク４９とを有し
ている。アプリケーションローラ４５及び塗布ローラ４
６並びにスクイズローラ４７は、現像剤貯蔵部４４に貯
蔵されて最適な画像濃度の画像を形成するために現像液
媒体に対するトナーの比率を最適に調整した液体トナー
４３を、現像ベルト４１に均一な厚さの液体現像剤薄層
を形成するためのローラである。ベルトクリーニング手
段４８は現像領域を通過した現像ベルト４１に残留して
いる液体トナーを除去する。廃トナータンク４９はベル
トクリーニング手段４８により除去され廃棄する液体ト
ナーを貯蔵する。なお、回転ローラ４１ｄは感光体１上
の潜像電位の最小値と最大値の間の電位を印加するため
の現像バイアス手段４２を有している。

【０００５】次に、上記のように構成した従来の液体現
像装置４の動作について説明すると、従来の液体現像装
置４においては、感光体１に形成された静電潜像を現像
して可視化するとき、反時計方向に回動している現像ベ
ルト４１にアプリケーションローラ４５及び塗布ローラ
４６並びにスクイズローラ４７により液体トナー４３の
均一な厚さの液体現像薄層が形成される。この現像ベル
ト４１に形成された均一な厚さの液体現像薄層に含まれ
るトナーで感光体１の静電潜像を可視化する。このよう
に感光体１の静電潜像を可視化するときは、静電潜像の
画像部分だけに液体トナー４３が付着し、キャリアであ
る現像液溶媒は感光体１の全領域に付着される。この現
像工程後に現像ベルト４１に残った液体トナー４３はベ
ルトクリーニング手段４８で除去されて廃トナータンク
４９に貯蔵される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、画像書込領域が可変した場合、例えば画像領
域信号がＡ３サイズ幅の画像からハガキサイズに変更さ
れた場合であってもＡ３サイズ幅のままでアプリケーシ
ョンローラ、スクイズローラや塗布ローラによって薄層
を形成してしまい、その状態で現像処理されると現像ベ
ルト上のハガキサイズの画像領域だけの液体トナーが感
光体上の潜像を可視化するために使用され、ハガキサイ
ズ以外の領域に塗布された現像ベルト上の液体トナーは
ベルトクリーニング手段によって廃トナーとして廃トナ
ータンクに回収されて廃棄され、液体トナーの無駄な消
費を招いていたという問題点があった。

【０００７】本発明はこれらの問題点を解決するための
ものであって、現像剤の薄層領域幅を画像書込領域の変
更に応じて可変できることにより、無駄な液体トナーを
少なくできる液体現像装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記問題点を
解決するために、潜像担持体に形成された静電潜像を可
視化する現像剤支持体と、現像剤支持体の表面に液体現
像剤の薄層を形成するために液体現像剤を供給する現像
剤供給手段とを少なくとも有する液体現像装置におい
て、潜像担持体に形成された静電潜像の領域毎に対応す
る薄層形成領域の幅を有する複数の現像剤供給手段を具
備する現像剤供給機構と、静電潜像の領域に対応する所
望の薄層形成領域の幅を有する現像剤供給手段を選択す
る選択手段と、選択手段によって選択された現像剤供給
手段を薄層形成領域の位置まで移動する移動手段とを有
することに特徴がある。よって、現像剤の薄層領域幅を
画像書込領域の変更に応じて可変でき、無駄な液体トナ
ーを少なくできる。

【０００９】現像剤供給機構を現像剤支持体に対して平
行にかつ環状に配列した場合移動手段は軸回動する移動
手段は軸回動するものであり、複数の現像剤供給手段を
少ない設置有効面積に構築でき、装置全体の小型化を図
れる。現像剤供給手段と現像剤支持体が接する面に対し
て直交する方向に平行でかつ横列に配列して現像剤供給
機構を構成した場合移動手段はスライド移動する

【００１０】

【発明の実施の形態】感光体に形成された静電潜像を可
視化する現像ベルトと、現像ベルトの表面に液体トナー
の薄層を形成するために液体トナーを供給する塗布ロー
ラとを少なくとも有する液体現像装置において、感光体
に形成された静電潜像の領域毎に対応する薄層形成領域
の幅を有する複数の塗布ローラを具備する塗布ローラユ
ニットと、静電潜像の領域に対応する所望の薄層形成領
域の幅を有する塗布ローラを選択するＣＰＵと、ＣＰＵ
によって選択された塗布ローラを薄層形成領域の位置ま
で移動する塗布ローラユニット駆動モータとを有するこ
とに特徴がある。よって、現像剤の薄層領域幅を画像書
込領域の変更に応じて可変でき、無駄な液体トナーを少
なくできる。

【００１１】塗布ローラユニットを現像ベルトに対して
平行にかつ環状に配列した場合塗布ローラユニット駆動
モータは軸回動するものであり、複数の塗布ローラを少
ない設置有効面積に構築でき、装置全体の小型化を図れ
る。塗布ローラと現像ベルトが接する面に対して直交す
る方向に平行でかつ横列に配列して塗布ローラユニット
を構成した場合塗布ローラユニット駆動モータはスライ
ド移動する。

【００１２】

【実施例】図１は本発明に係る一実施例の液体現像装置
の構成を示す断面図である。動図において、図４と同じ
参照符号は同じ構成要素である。同図に示すように、本
実施例の液体現像装置４は、現像ベルト４１と、現像剤
貯蔵部４４と、アプリケーションローラ４５と、塗布ロ
ーラ４６と、スクイズローラ４７と、塗布ローラユニッ
ト５０と、ローラ駆動モータ５６と、塗布ローラユニッ
ト駆動モータ５７と、塗布ローラ駆動モータ５８とを有
する。また、塗布ローラユニット５０は、塗布ローラ回
転支持部材５１ａ，５１ｂと、塗布ローラ軸受け部材５
２と、スプリング５３と、ホームポジションセンサ用開
口部５４と、ホームポジションセンサ５５と、ギア列５
９ａと、クラッチ５９ｂとを有する。

【００１３】現像ベルト４１は塗布ローラ４６に当接さ
れて図示していない感光体の当接面との間で回転ローラ
（回転ローラ４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ（図４参
照））によって周回回動する。現像剤貯蔵部４４には液
体トナーが貯蔵されている。アプリケーションローラ４
５及び塗布ローラ４６並びにスクイズローラ４７は、現
像剤貯蔵部４４に貯蔵されて最適な画像濃度の画像を形
成するために現像液媒体に対するトナーの比率を最適に
調整した液体トナーを、現像ベルト４１に均一な厚さの
液体現像剤薄層を形成するためのローラであり、アプリ
ケーションローラ４５及びスクイズローラ４７はアプリ
ケーションローラ駆動モータ５６によって、また塗布ロ
ーラ４５はギア列５９ａ及びクラッチ５９ｂを介して塗
布ローラ駆動モータ５８によって、それぞれ回動され
る。塗布ローラユニット５０は規格の最大画像領域幅を
有する画像サイズから最小画像領域幅を有する画像サイ
ズに至る複数の塗布ローラ４６を具備し、更に各塗布ロ
ーラ４６は軸回転可能な塗布ローラ回転支持部材５１
ａ，５１ｂの塗布ローラ軸受け部材５２によって支持受
けされている。また、塗布ローラ軸受け部材５２にはス
プリング５３が取付けられており、この弾性応力によっ
て塗布ローラの軸は外周方向へ押し出される。これによ
って塗布ローラ４６と現像ベルト４１との間に適切な当
接力を付与することとなる。塗布ローラ回転支持部材５
１ａ，５１ｂの間は軸を介して連結されて、塗布ローラ
ユニット駆動モータ５７により同軸回転する。この際、
塗布ローラ４６はクラッチ５９ｂによって塗布ローラ駆
動モータ５８から切り離されている。更に、ホームポジ
ションセンサ用開口部５４が塗布ローラ回転支持部材５
１ａの所定の位置であって透過型のホームポジションセ
ンサ５５が検知できる位置に設けられている。

【００１４】また、本実施例の液体現像装置４は、Ｉ／
Ｏ付きのＣＰＵ６０、ＲＯＭ６１、ＲＡＭ６２からなる
プリンタエンジンによって制御される。このＣＰＵ６０
は、バッファ回路を介して図示していないプリンタコン
トローラへ画像データ要求信号を出力し、プリントスタ
ート信号、及び用紙サイズ指定信号等の画像領域指定デ
ータをバッファ回路を介してプリンタコントローラから
受信すると共に塗布ローラユニット５０のホームポジシ
ョンを検出するホームポジションセンサ５５からのホー
ムポジション検知信号を受信する。そして、ＣＰＵ６０
はこれらの入力された入力情報とＲＯＭ６１に格納され
ている用紙サイズに応じた薄層形成幅データに基づき所
望の塗布ローラ４６を選択して薄層形成領域位置まで回
動させるために、塗布ローラユニット５０の正逆回転を
各々制御するモータ駆動パルス信号を塗布ローラユニッ
ト駆動モータ５７へ出力する。ＲＡＭ６２には、印字領
域を決定する印刷用紙サイズ情報等を含むプリンタ情報
が格納されている。

【００１５】次に、本実施例の液体現像装置４の動作に
ついて、図１及び動作フローを示す図２に従って以下に
説明する。

【００１６】まず、プリンタの電源がＯＮされると（Ｓ
１）、ＣＰＵ６０はホームポジションセンサ５５からホ
ームポジション検知信号に基づいて塗布ローラユニット
５０が所定のホームポジション位置にあるか否かを監視
する（Ｓ２）。塗布ローラユニット５０がホームポジシ
ョン位置に位置していなければＣＰＵ６０は塗布ローラ
４６をクラッチ５９ｂによって塗布ローラ駆動モータ５
８から切り離してモータ駆動パルス信号を塗布ローラユ
ニット駆動モータ５７に供給して正逆転駆動させてホー
ムポジション処理を行なう。これにより、塗布ローラユ
ニット５０が正逆転回転してホームポジションに位置す
るまで移動させる（Ｓ３）。そして、塗布ローラユニッ
ト５０がホームポジション位置にあることを確認される
と、ＣＰＵ６０はプリンタコントローラからのプリント
スタート信号、及び印刷サイズ指定信号等の印刷条件を
示す画像領域指定データの受信待ち状態となる。その
後、プリンタコントローラからのプリントスタート信号
と画像領域指定データが供給されると、ＣＰＵ６０は当
該画像領域指定データをＲＡＭ６２に一時格納する（Ｓ
４）。そして、ＣＰＵ６０はＲＡＭ６２に格納された画
像領域指定データに対応しかつ用紙サイズに応じた薄層
形成領域幅データに応じた塗布ローラ４６の選択データ
をＲＯＭ６１から読み出す（Ｓ５）。次に、ＣＰＵ６０
は、塗布ローラ４６をクラッチ５９ｂによって塗布ロー
ラ駆動モータ５８の駆動力から切り離して塗布ローラユ
ニット駆動モータ５７をＯＮにし（Ｓ６）、更に塗布ロ
ーラユニット５０を正逆転に回動させ、モータの駆動量
がＲＯＭ６１から読み出した薄層形成領域幅データに応
じた塗布ローラ４６までの移動量と一致するまで塗布ロ
ーラユニット５０の正逆回転及び駆動量を制御する（Ｓ
７）。

【００１７】次に、所望の塗布ローラ４６が印刷サイズ
に応じた薄層形成領域の位置に移動した時点で塗布ロー
ラユニット駆動モータ５７はＯＦＦされる（Ｓ８）。そ
の後、ＣＰＵ６０は、画像データ要求信号をプリンタコ
ントローラに送信して画像データ待ち状態となる。そし
て、ＣＰＵ６０は画像データ要求信号に対する画像デー
タを受信する（Ｓ９）と、アプリケーションローラ駆動
モータ５６、及びギア列５９ａを介して塗布ローラ４６
に連結した塗布ローラ駆動モータ５８及びクラッチ５９
ｂをＯＮにしてアプリケーションローラ４５及び塗布ロ
ーラ４６並びにスクイズローラ４７を回動させる（Ｓ１
０）。液体現像装置４では、現像剤貯蔵部４４に貯蔵さ
れた液体トナーをアプリケーションローラ４５の表面に
塗布しながらアプリケーションローラ４５を回動させて
（Ｓ１１）、さらに選択された塗布ローラ４６の表面に
はアプリケーションローラ４５の表面に塗布された液体
トナーの薄層が形成される（Ｓ１２）。そして、プリン
タコントローラはＣＰＵ６０からの画像データ要求信号
に合わせて画像データを図４の露光手段３に送り（Ｓ１
３）、感光体１上に静電潜像を形成する。トナーの薄層
は感光体１上の静電潜像の領域に塗布されて感光体１の
静電潜像を可視化する。可視化された感光体１上の画像
は転写手段９において給紙ユニット５から給紙された転
写紙６に転写されて（Ｓ１４）、定着手段１２により定
着処理を施された後（Ｓ１５）排紙ユニット１３に排出
される（Ｓ１６）。この現像工程後に現像ベルト４１に
残った液体トナーは図示していない現像ベルトクリーニ
ングブレードで除去されて現像剤貯蔵部４４に回収貯蔵
される（Ｓ１７）。

【００１８】なお、上記実施例では、塗布ローラを現像
ベルトに対して平行にかつ環状配列して塗布ローラユニ
ットを構築した場合であるが、塗布ローラと現像ベルト
が接する面に対して直交する方向に方向にかつ横列に配
列して塗布ローラユニットを構築した場合当該塗布ロー
ラユニットをスライド移動することによっても同様な効
果が得られる。更に、上記実施例では、画像書き込み領
域幅と、薄層形成領域幅を有する塗布ローラの幅が等し
い例であるが、等しくする必要はなく、少なくとも一致
していれば良く、あるいは塗布ローラの薄層形成領域幅
を画像書き込み領域幅より大きくしておけば画像が欠け
ることはない。また、上記実施例では塗布ローラについ
てユニットを構築した例であったがこれに限定する必要
はなく、アプリケーションローラや現像ローラについて
同様なユニットを構築しても上記実施例と同様な効果が
得られることは言うまでない。

【００１９】ここで、上記実施例における塗布ローラユ
ニット５０について、塗布ローラユニット５０の断面図
を示す図３を用いて説明する。同図に示すように、塗布
ローラユニット５０には、規格の最大画像領域幅を有す
る画像サイズから最小画像領域幅を有する画像サイズに
至る薄層形成領域幅を有する複数、同図に示すように例
えば４つの塗布ローラ４６が設けられ、所望の塗布ロー
ラ４６が選択されて薄層形成領域の位置まで正逆転回動
される。また、スプリングによって各塗布ローラ４６は
軸方向に弾性応力を保持し、現像ベルト４１及びアプリ
ケーションローラ４５に適切に当接される。

【００２０】また、上記実施例においてプリント動作中
に薄層領域形成幅の可変動作を行い転写紙上に転写して
いたが、この場合画像の乱れや欠けの原因となる。そこ
で、薄層領域形成幅の可変動作はプリント開始前に行う
と共に、薄層領域形成幅の可変動作終了まで転写紙はレ
ジスト手前で待機させておくか、又は薄層領域形成幅の
可変動作が終了するまで転写紙の搬送を停止させる。こ
れによって、転写紙のサイズ等の情報がクリアされるこ
とがなくなり、ホームポジション位置が不明になること
なく薄層の領域を可変するための移動手段の動作制御が
確実にできると共に画像の乱れや欠けが防止できる。

【００２１】更に、通常、プリンタなど電源をＯＦＦし
た場合、プリンタのＲＡＭ内に記憶されたプリンタ情報
は全てクリアされる。当然、このプリンタ情報の中には
印字領域を決定する用紙サイズに関する情報も含まれて
いることからこの用紙サイズの情報がクリアされると上
記実施例におけるホームポジション位置が不明となる。
そこで、本発明では電源投入時必ず一旦塗布ローラユニ
ットはホームポジション位置が検知できる位置まで復帰
させておく。よって、ホームポジション位置が不明にな
ることなく薄層の領域を可変する手段の動作制御が確実
にできる。

【００２２】また、本発明の液体現像装置をカラーやモ
ノカラーの画像形成装置に適応させるために、各色の現
像ユニット毎に薄層領域形成幅可変の機構を設けること
によって実現できる。

【００２３】なお、上記説明した実施例に限定すること
はなく、特許請求の範囲に記載の範囲内であれば多種の
変形や置換可能であることは言うまでもない。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
潜像担持体に形成された静電潜像の領域毎に対応する薄
層形成領域の幅を有する複数の現像剤供給手段を具備す
る現像剤供給機構と、静電潜像の領域に対応する所望の
薄層形成領域の幅を有する現像剤供給手段を選択する選
択手段と、選択手段によって選択された現像剤供給手段
を薄層形成領域の位置まで移動する移動手段とを有する
ことにより、現像剤支持体上の液体現像剤の薄層の領域
幅を可変することができ、よって無駄なトナーの消費を
抑えることができる。

【００２５】また、現像剤供給機構を現像剤支持体に対
して平行にかつ環状に配列した場合移動手段は軸回動す
るものであり、複数の現像剤供給手段を少ない設置有効
面積に構築でき、装置全体の小型化を図れる。さらに、
現像剤供給手段と現像剤支持体が接する面に対して直交
する方向に平行にかつ横列に配列した場合は移動手段は
スライド移動する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る液体現像装置の構成の
概略を示す断面図である。

【図２】本発明の一実施例に係る液体現像装置の動作を
示すフローチャートである。

【図３】図１の塗布ローラユニットの構造を示す断面図
である。

【図４】従来の液体現像装置を使用した湿式画像形成装
置の構成を示す断面図である。

【符号の説明】

５０ 塗布ローラユニット ５７ 塗布ローラユニット駆動モータ ６０ ＣＰＵ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 潜像担持体に形成された静電潜像を可視
   化する現像剤支持体と、現像剤支持体の表面に液体現像
   剤の薄層を形成するために液体現像剤を供給する現像剤
   供給手段とを少なくとも有する液体現像装置において、 前記潜像担持体に形成された静電潜像の領域毎に対応す
   る薄層形成領域の幅を有する複数の前記現像剤供給手段
   を具備する現像剤供給機構と、 前記静電潜像の領域に対応する所望の薄層形成領域の幅
   を有する前記現像剤供給手段を選択する選択手段と、 該選択手段によって選択された前記現像剤供給手段を薄
   層形成領域の位置まで移動する移動手段とを有すること
   を特徴とする液体現像装置。
2. 【請求項２】 前記現像剤供給機構を現像剤支持体に対
   して平行にかつ環状に配列した場合前記移動手段は軸回
   動する請求項１記載の液体現像装置。
3. 【請求項３】 前記現像剤供給手段と現像剤支持体が接
   する面に対して直交する方向に平行でかつ横列に配列し
   て前記現像剤供給機構を構成した場合前記移動手段はス
   ライド移動する請求項１記載の液体現像装置。