JP2000221787A - 湿式電子写真装置における制御装置および制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来の湿式電子写真装置では、運転停止時に現
像タンク中にある液体トナーが凝集・沈降するため、そ
の蓄積によって流通路を塞ぎ、トナーの流通を妨げる等
の不都合があった。 【解決手段】そこで本発明では、運転停止直前に、現像
タンクおよびその周辺の液体トナー循環経路内の液体ト
ナーを回収し、更にアイソパーにてこれらの内部を洗浄
し、加えて運転停止期間中これらの内部をアイソパーで
充填する。これにより運転停止時のトナーの凝集・沈降
を防止し、安定な湿式電子写真装置の運転を実現した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液体トナーを用いた電
子写真複写機、電子写真プリンタ等の湿式電子写真装置
に用いられる液体現像装置であって、感光体上の静電潜
像を液体トナーを用いてトナー像に変換する液体現像装
置およびその周辺装置並びにこれらの制御方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】電子写真装置における液体現像方式は、
ローラ現像方式や皿現像方式またはトナー液吹き付け現
像方式が使用されている。ローラ現像方式は、液体トナ
ータンクと現像タンク間に液体トナーを循環させ、現像
タンクに設置された現像ローラで液体トナーを汲み上げ
感光体に供給することにより、静電潜像を可視化するも
のである。また皿現像方式は、現像面である感光体ドラ
ム側面に沿った円筒側面状の皿に現像液である液体トナ
ーを注入し、感光体側面と皿との間に液体トナーを流す
ことにより、静電潜像を可視化するものである。一方ト
ナー液吹き付け現像方式では、ローラ現像方式の現像ロ
ーラに代わり、通常複数の液体トナー噴射口を設け、感
光体ドラム側面に液体トナーを一様に噴射することによ
り、そこに形成された静電潜像を可視化するものであ
る。これら全ての方式で、通常液体トナータンクから現
像タンクに液体トナーを供給する過程で凝集物や不純物
を取り除く機構を有している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】これらの何れの現像方
式でも、装置を停止したときに現像タンク中にある液体
トナーが凝集・沈降するため、その蓄積によって流通路
を塞ぎ、トナーの流通を妨げる原因となったり、再運転
時にはその凝集物が残ったまま運転しなければならない
ため、凝集物が感光体や記録媒体にそのまま供給され、
画像汚れを引き起こす原因となる。また装置停止時に現
像タンク中の液体トナーを回収する方法もあるが、現像
タンクや現像ローラから液体トナーを完全に回収するこ
とはきわめて困難であり、残留したトナーはアイソパー
の蒸発とともに固形分であるトナーが現像ローラや現像
タンク、及び流通路に固着し、再運転時には固着物が凝
集物となり、感光体や記録媒体にそのまま供給され、画
像汚れを引き起こす原因となる。

【０００４】これらの凝集物を取り除くためには、再運
転時に一定時間液体トナーを循環させることによって凝
集物を取り除いている。しかし、一度固着・沈降したト
ナーを運転初期に全て取り除くことは困難である。ま
た、固着力が強い凝集物に関してはユーザーによる洗浄
が必要となる。

【０００５】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、その目的は装置停止時に多量に発生する凝集トナ
ーの発生そのものを防ぎ、凝集物による流通路のつまり
や記録媒体の画像汚れを防止する事にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決する為
に、請求項１に係る発明は、感光体ドラム側面上に形成
された静電潜像から液体トナーを用いてトナー像を生成
する液体現像装置であって、少なくとも、現像タンクに
貯溜された液体トナーを前記現像タンクから液体トナー
タンクに回収する液体トナー回収手段と、アイソパータ
ンクに貯溜されているアイソパーを前記現像タンクに供
給するアイソパー供給手段と、前記現像タンク内に貯溜
されたアイソパーを前記アイソパータンクに回収するア
イソパー回収手段と液体トナータンク内に貯溜された液
体トナーを前記現像タンクに供給する液体トナー供給手
段とを備える。

【０００７】また請求項２に係る発明は、請求項1に記
載の液体現像装置を含む湿式電子写真装置において、更
に、スクイージローラ部の受皿部に保持されたアイソパ
ーを前記アイソパータンクに回収するアイソパー回収手
段とを備える。

【０００８】請求項３に係る発明は、液体トナーを用い
た湿式電子写真装置における制御方法であって、少なく
とも、装置の運転停止に際して、（１）装置の停止指示
を検出する装置停止指示検出工程と、（２）現像タンク
に貯溜されている液体トナーを液体トナータンクに回収
する液体トナー回収工程と、（３）アイソパータンクか
らアイソパーを現像タンクおよび現像タンクに通じる供
給路に注入するアイソパー供給工程、および注入された
アイソパーを現像タンクからアイソパータンクに回収す
るアイソパー回収工程により、アイソパーを現像タンク
とアイソパータンクとの間で循環させるアイソパー循環
工程とを有し、更に装置の運転再開に際して、（４）装
置の運転再開指示を検出する装置運転再開指示検出工程
と、（５）現像タンクおよび現像タンクに通じる供給路
に注入されているアイソパーをアイソパータンクに回収
するアイソパー回収工程と、（６）液体トナータンクか
ら液体トナーを現像タンクに供給する液体トナー供給工
程、および供給された液体トナーを現像タンクから液体
トナータンクに回収する液体トナー回収工程により、液
体トナーを現像タンクと液体トナータンクとの間で循環
させる液体トナー循環工程と、を有する

【０００９】更に請求項４に係る発明は、請求項３に記
載の湿式電子写真装置における制御方法であって、前記
アイソパー循環工程と並行して、感光体ドラムおよび現
像ローラならびにスクイージローラを所定時間回転させ
るドラム回転工程を有し、当該ドラム回転工程は前記ア
イソパー循環工程と同時並行して動作することを要旨と
している。

【００１０】また請求項５に係る発明は、請求項３また
は請求項４に記載の湿式電子写真装置における制御方法
であって、装置が停止状態に入り、その後装置の運転再
開指示が検出された後に、前記工程に加えて、スキージ
ローラ部の受皿部に保持されたアイソパーを前記アイソ
パータンクに回収するアイソパー回収工程を、更に有す
ることを要旨としている。

【００１１】請求項６に係る発明は、請求項３乃至請求
項５に記載の湿式電子写真装置における制御方法であっ
て、前記液体トナー循環工程と並行して、感光体ドラム
および現像ローラならびにスクイージローラを所定時間
回転させるドラム回転工程を有し、当該ドラム回転工程
は前記液体トナー循環工程と同時並行して動作すること
を要旨としている。

【００１２】そして請求項７に係る発明は、請求項３乃
至請求項６に記載の湿式電子写真装置における制御方法
であって、アイソパー循環工程の後かつ装置運転再開指
示検出前に、更に、前記現像タンクおよび前記現像タン
クに通じる供給経路および前記現像タンクから前記アイ
ソパータンクに通じる経路内に、アイソパーを充填する
アイソパー充填工程を有することを要旨としている。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に本発明の最も好適な実施の
形態を、まず従来の一般的な湿式電子写真装置の動作を
説明し、次にこれと比較する形式で、本発明の実施の形
態に関する動作の概要および詳細説明を行う。なおこれ
らの説明では、上記３つの現像方式の一つであるローラ
現像方式を例に説明するが、他の現像方式でも同様に実
施できるのは勿論のことである。

【００１４】＜従来の電子写真装置の動作概要＞図２に
一般的な湿式電子写真装置の内部構成を示す。まずこれ
に基づいて液体トナーを用いた電子写真装置の動作概要
を説明する。

【００１５】光導電性表面を有する円筒形感光体ドラム
1が円筒中心軸２０を中心に回転する。この感光体ドラ
ム１の周辺には、まず感光体ドラムの円筒側面表面を帯
電させるためのコロトロン、スコロトロン等で構成され
た帯電部2が、感光体ドラム1の側面とわずかな隙間を有
して設置されている。露光部3では、出力画像に対応し
て変調された集束光が帯電した感光体ドラム1側面上に
照射され、照射領域内の帯電電荷は照射光量に対応して
部分的に放電される。感光体ドラム側面上には、出力画
像に対応した静電潜像が形成される。

【００１６】この静電潜像の形成された感光体ドラム1
の側面は、現像部４において静電潜像に対応した液体ト
ナー像に変換され、スクイージローラ5で余剰なキャリ
ア液体（アイソパー）を搾り取った後、転写ドラム７上
に配置された紙６上に転写される。感光体上にわずかに
残された液体トナーはスポンジローラ、及びワイパーか
ら構成されるクリーニング部８によって取り除かれ、最
後に感光体表面は光源とＡＣコロトロンによって構成さ
れている除電部９によって除電される。

【００１７】＜従来の湿式電子写真装置内の液体トナー
等の循環動作＞図２に示す如く、現像部４は液体トナー
を感光体表面に供給するための現像ローラ１０と現像タ
ンク１１とからなる。また液体トナーは、液体トナータ
ンク１２から、ポンプＰ１によって、トナー中の凝集物
や不純物を取り除くためのフィルター部Ｆ１を介して現
像タンク１１に供給される。現像タンク１１中の液体ト
ナーは、適宜図２の破線で示す液体トナー回収路を介し
て液体トナータンク１２へと戻される。これにより湿式
電子写真装置２００の運転時において、現像タンク１１
内の液体トナー濃度およびその量が一定に保たれる。一
方スクイージローラ５によって回収された液体トナーも
同経路によって液体トナータンク１２へ回収される。

【００１８】液体トナータンク１２には、トナー濃度検
知部１３、フロートセンサ１４が設置されており、トナ
ー濃度が薄くなったときはトナー濃度検知部１３からの
信号により高濃度のコンクトナー供給部１７から高濃度
トナー液が補給され、濃いときにはトナー濃度検知部１
３からの信号により、アイソパータンク１５からポンプ
Ｐ２、フィルター部Ｆ２、バルブＢ３を介してアイソパ
ーが液体トナータンクに補給される。またトナー液量が
減ったときには、同様の経路を介してアイソパータンク
１５からアイソパーが補給される。更に、運転時にはア
イソパータンク１５からアイソパーがクリーニング部８
に供給され、これによって感光ドラム１の側面を洗浄
し、洗浄後のアイソパーは図２の破線で示すアイソパー
回収経路を通じて回収される。フィルター部Ｆ２はアイ
ソパー中に含まれる不純物やトナー粒子を除去するため
のもので、フィルター部Ｆ２を介することによって常に
純粋なアイソパーを供給することが出来る。

【００１９】＜本発明の実施の形態の動作概要＞以上説
明した如く従来の電子写真装置では、装置運転の停止時
は現像タンク１１内やポンプＰ１およびフィルターＦ１
を介した液体トナー供給路およびその回収路には液体ト
ナーが残留しており、トナー液循環の停止や液温度の低
下等によりトナー粒子の凝集や沈殿現象が生ずる。本発
明は、この様な運転停止時の不都合を解消すべく、運転
停止直前に現像タンク内およびこれにかかる液体トナー
循環路内の液体トナーを液体トナータンク１２に回収す
るとともに、回収後の現像タンクおよび前記循環路内を
アイソパーで洗浄し、更に洗浄後の現像タンクおよび前
記循環路内をアイソパーで満たし、装置停止時にこの状
態を保持すことにより、前記不都合を回避するものであ
る。

【００２０】上記動作を実現するために、本発明では図
１に示す如く、アイソパータンク１５から現像タンク１
１にアイソパーを供給するためのアイソパー供給路（バ
ルブＢ２に接する経路および追加バルブＢ１）、現像タ
ンク１１からアイソパータンク１５にアイソパーを回収
するアイソパー回収路（バルブＢ４に接する経路）とを
設置し、装置停止時に現像タンク１１から液体トナーを
液体トナータンク１２に回収した後、アイソパータンク
１５からアイソパーを現像タンク１１に供給し、トナー
が固着する前に洗浄する。その後装置停止中は現像タン
ク１１、及び前後の流通路をアイソパーで満たす。

【００２１】＜装置停止時の詳細動作＞湿式電子写真装
置１００の動作が停止されると、装置全体の動作を制御
する制御部（図示せず）は、図３に示すフローチャート
に従って液体トナーの回収とアイソパーによる洗浄およ
びその充填動作を行う。

【００２２】制御部は、ステップＳ−１０で装置の運転
停止を確認すると、Ｓ−２０にて、バルブＢ４を介して
現像タンクおよびスクイージローラ受皿部１８内の液体
トナーを液体トナータンク１２に回収する。次にＳ−３
０にて、バルブＢ１、Ｂ２、Ｂ３およびＢ４を切り替え
ポンプＰ２を動作させることにより、アイソパータンク
１５からアイソパーを現像タンク１１内に供給する一
方、供給されたアイソパーを再びアイソパータンク１５
へと回収することにより、トナー液を循環させる。その
際供給されるアイソパーは、フィルターＦ２を通過する
ことにより汚れが除去されるため、現像タンク１１へは
清潔なアイソパーが供給される。

【００２３】加えて上記Ｓ−３０にてアイソパーがアイ
ソパータンク１５と現像タンク１１の間を循環している
間、制御部はＳ−４０にて、感光体ドラム１、現像ロー
ラ１０、スキージローラ５を予め設定された時間回転さ
せることにより、残留したトナー粒子をアイソパーによ
り洗浄する。

【００２４】上記Ｓ−３０からＳ−４０の動作は、Ｓ−
５０にて、現像タンク及びその周辺経路内の残留トナー
が一定量以下になるまで繰り返される。その時間は、装
置１００の特性（感光体ドラム１のサイズや現像タンク
１２やその周辺の液循環経路の複雑さ等）により予め定
められた所定時間、または前記の循環によって回収され
るアイソパーの汚れ具合をアイソパータンク１５の直前
で検査すること等により（検査装置は図示せず）決定す
る。

【００２５】以上の動作により、現像タンク１２やその
周辺の液循環経路内の残留トナー粒子が一定量以下にな
った後に、Ｓ−６０にて、バルブＢ３、Ｂ４を閉じポン
プＰ２を停止させることにより、アイソパーを現像タン
ク１１およびその周辺の液循環経路内をアイソパーにて
充填する。

【００２６】＜装置運転再開時の詳細動作＞次に図４に
より、以上のようにして停止された湿式電子写真装置１
００の動作を再開する場合の、動作開始手順について説
明する。

【００２７】まず制御部は、Ｓ−１００にて運転再開を
確認し、Ｓ−１１０にて、バルブＢ４を現像タンク１１
からアイソパータンク１５の方向に開いて、現像タンク
１１およびその周辺の液循環経路内に充填されているア
イソパーをアイソパータンク１５に回収する。

【００２８】アイソパーを回収した後Ｓ−１２０にて、
バルブＢ４を現像タンク１１から液体トナータンク１２
の方向へ切り替え、更にバルブＢ１を切り替えポンプＰ
１を作動させることにより、液体トナータンク１２内の
最適濃度の液体トナーを現像タンク１１に供給し、バル
ブＢ４を介して液体トナータンク１２に回収することに
より、これらの間で液体トナーを循環させる。そして前
記液体トナーの循環に加えてＳ−１３０にて、感光体ド
ラム１、現像ローラ１０、スキージローラ５を予め設定
された時間の間、回転させる。

【００２９】そしてＳ−１４０にて、上記Ｓ−１２０お
よびＳ−１３０を所定時間繰り返すことにより、現像タ
ンク内の液体トナー濃度を装置動作に最も好適な濃度に
なるように調整する。この様な繰返し動作を行うのは、
動作開始当初現像タンク１１内はアイソパーで充填され
ていたため、運転再開時の初期には現像タンクに汲み上
げられた液体トナーの濃度および現像ローラ上の液体ト
ナー濃度は、残留アイソパーにより薄められ、装置に最
適な液体トナー濃度が確保できないからである。

【００３０】以上の動作を完了することにより、以降通
常の電子写真動作を開始することができる。

【００３１】

【発明の効果】以上詳細に説明した如く、請求項１また
は３に係る発明では、湿式電子写真装置の運転停止時に
現像タンクおよびこれにかかる液体トナー循環路内の液
体トナーをアイソパーで洗浄することにより、従来運転
停止時に現像タンク内部等での凝集トナーの発生を防止
し、加えてトナー凝集物による現像液循環路内部のつま
りや記録媒体への凝集トナーによる画像汚れの発生をも
防止する効果がある。

【００３２】加えて請求項２または請求項５に係る発明
では、スクイージローラをもアイソパーで間接的に洗浄
するため、装置停止時のスクイージローラおよびその受
皿部分での残留トナーが減少し、請求項１にかかる発明
の効果に加えて、これらの部位での凝集トナーの発生を
防ぐ効果がある。

【００３３】また請求項４に係る発明では、アイソパー
供給後に一定時間感光ドラムを回転させることにより、
現像ローラおよびスクイージローラに残ったトナー液を
もアイソパーにより洗浄され、現像ローラおよびスクイ
ージローラでのトナー凝集等を抑制する効果がある。

【００３４】更に請求項６に係る発明では、運転再開時
に液体トナーを現像タンクに再注入した後に一定時間感
光ドラムを回転させることにより、現像ローラ上の液体
トナーの濃度を安定させることができ、運転再開直後か
ら適正な濃度で現像できる効果がある。

【００３５】そして請求項７に係る発明では、運転停止
期間は現像タンクおよびその周辺の現像液供給及び回収
経路内をアイソパーで充填することにより、運転停止時
のこれらの部位内部でのトナー液の凝集やその乾燥によ
る固形化等を防止することができ、湿式電子写真装置の
安定な動作を確保する効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態である湿式電子写真装置の
内部構成を示す図である。

【図２】従来の一般的な湿式電子写真装置の内部構成を
示す図である。

【図３】本発明の実施の形態である湿式電子写真装置の
運転停止時の制御手順を示すフローチャートである。

【図４】本発明の実施の形態である湿式電子写真装置の
運転再開時の制御手順を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ２ 帯電部 ３ 露光部 ４ 現像部 ５ スクイージローラ ６ 印刷媒体（紙） ７ 転写ドラム ８ クリーニング部 ９ 除電部 １０ 現像ローラ １１ 現像タンク １２ 液体トナータンク １３ トナー濃度検知部 １４ 液体トナータンクのフロートセンサ １５ アイソパータンク １６ アイソパータンクのフロートセンサ １７ コンクトナー供給部 １８ スクイージローラ受皿部 ２０ 感光体ドラムの円筒中心軸 １００ 本発明に係る湿式電子写真装置 ２００ 従来の湿式電子写真装置

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項1】感光体ドラム側面上に形成された静電潜像
   から液体トナーを用いてトナー像を生成する液体現像装
   置であって、少なくとも、現像タンクに貯溜された液体
   トナーを前記現像タンクから液体トナータンクに回収す
   る液体トナー回収手段と、アイソパータンクに貯溜され
   ているアイソパーを前記現像タンクに供給するアイソパ
   ー供給手段と、前記現像タンク内に貯溜されたアイソパ
   ーを前記アイソパータンクに回収するアイソパー回収手
   段と、液体トナータンク内に貯溜された液体トナーを前
   記現像タンクに供給する液体トナー供給手段と、を備え
   たことを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の液体現像装置を含む湿式
   電子写真装置において、更に、スキージローラ部の受皿
   部に保持されたアイソパーを前記アイソパータンクに回
   収するアイソパー回収手段を備えたことを特徴とする液
   体制御装置。
3. 【請求項３】液体トナーを用いた湿式電子写真装置にお
   ける制御方法であって、少なくとも、装置の運転停止に
   際して、（１）装置の停止指示を検出する装置停止指示
   検出工程と、（２）現像タンクに貯溜されている液体ト
   ナーを液体トナータンクに回収する液体トナー回収工程
   と、（３）アイソパータンクからアイソパーを現像タン
   クおよび現像タンクに通じる供給路に注入するアイソパ
   ー供給工程、および注入されたアイソパーを現像タンク
   からアイソパータンクに回収するアイソパー回収工程に
   より、アイソパーを現像タンクとアイソパータンクとの
   間で循環させるアイソパー循環工程とを有し、更に装置
   の運転再開に際して、（４）装置の運転再開指示を検出
   する装置運転再開指示検出工程と、（５）現像タンクお
   よび現像タンクに通じる供給路に注入されているアイソ
   パーをアイソパータンクに回収するアイソパー回収工程
   と、（６）液体トナータンクから液体トナーを現像タン
   クに供給する液体トナー供給工程、および供給された液
   体トナーを現像タンクから液体トナータンクに回収する
   液体トナー回収工程により、液体トナーを現像タンクと
   液体トナータンクとの間で循環させる液体トナー循環工
   程と、を有することを特徴とする液体現像方法。
4. 【請求項４】請求項３に記載の湿式電子写真装置におけ
   る制御方法であって、前記（３）のアイソパー循環工程
   と並行して、感光体ドラムおよび現像ローラならびにス
   クイージローラを所定時間回転させるドラム回転工程を
   有し、当該ドラム回転工程は前記アイソパー循環工程と
   同時並行して動作することを特徴とする制御方法。
5. 【請求項５】請求項３または請求項４に記載の湿式電子
   写真装置における制御方法であって、装置が停止状態に
   入り、その後装置の運転再開指示が検出された後に、前
   記工程に加えて、スキージローラ部の受皿部に保持され
   たアイソパーを前記アイソパータンクに回収するアイソ
   パー回収工程を、更に有することを特徴とする制御方
   法。
6. 【請求項６】請求項３乃至請求項５に記載の湿式電子写
   真装置における制御方法であって、前記（６）の液体ト
   ナー循環工程と並行して、感光体ドラムおよび現像ロー
   ラならびにスクイージローラを所定時間回転させるドラ
   ム回転工程を有し、当該ドラム回転工程は前記液体トナ
   ー循環工程と同時並行して動作することを特徴とする制
   御方法。
7. 【請求項７】請求項３乃至請求項６に記載の湿式電子写
   真装置における制御方法であって、前記（３）のアイソ
   パー循環工程の後かつ前記（４）の装置運転再開指示検
   出前に、更に、前記現像タンクおよび前記現像タンクに
   通じる供給経路および前記現像タンクから前記アイソパ
   ータンクに通じる経路内に、アイソパーを充填するアイ
   ソパー充填工程を有することを特徴とする制御方法。