JP2000334927A - 液体材料供給装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ローラなどの塗液担持面に担持された液体材
料（例えばインク）の乾燥を効果的に防止する手段を備
えた液体材料供給装置を提供する。 【解決手段】 ローラ１０外周面上のインク６を、ロー
ラ１０の回転とともに規制ブレード１６により均一の厚
さにし、ローラ１０の回転方向１３に関して規制ブレー
ド１６の下流側に配置した別のローラ２２に薄層インク
を供給する液体材料供給装置は、ローラ１０から別のロ
ーラ２２にインク６を供給するインク供給モードと、ロ
ーラ１０外周面から実質的にインク６を除去するインク
除去モードとを有する。また、ローラ１０の回転方向１
３に関して転写領域２６の下流側にクリーニングブレー
ド３２を設ける。インク除去モード時、ローラ１０を上
記方向１３と逆の方向３０に回転させてクリーニングブ
レード３２によりインク６を除去させるとともに、規制
ブレード１６により掻き取られたインク６を回収手段３
６により回収させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、担持体（例えばロ
ーラ、ベルト）の無端状外周面（液体材料担持面）に液
体材料（例えばインク）を均一な薄層として担持させる
液体材料供給装置、及びこの液体材料供給装置を組み入
れた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液体インクを用いた画像形成装置は、回
転するローラの外周面に付着させたインクをブレードに
よって均一の薄層にし、その後、この薄層状のインクを
版、像担持体などに担持されている像（凸部、潜像）に
転写する構成になっている。具体的には、ブレードを回
転するローラに所定の圧力で当接し、ローラ上に付着さ
せたインクがブレードとの接触部を通過する際に、ブレ
ード先端部によってインクを均一にするようになってい
る。したがって、上記ブレード先端圧を調節すること
で、ローラ表面に所望の厚さを持った薄層を形成するこ
とができる。

【０００３】図５は、このようなブレードを用いた従来
のインク供給装置１を示す。このインク供給装置１は容
器２を備えている。容器２のハウジング内にはカートリ
ッジ４が着脱可能に配置されており、カートリッジ４か
ら容器２にインク６が供給されるようになっている。容
器２の上方には、紙面に垂直に伸びた軸８を有するロー
ラ１０が配置されており、ローラ１０の下部がインク液
面より下に位置するようになっている。軸８はモータ１
２に連結されており、モータ１２の回転によりローラ１
０が図の矢印１３の方向に回転するようになっている。
ローラの回転方向１３に関してインク６に浸したローラ
部分の下流側には、押え部材１４で支持された１枚の板
状の弾性部材からなる規制ブレード１６が設けてあり、
この規制ブレード１６は、ローラ１０の略接線方向に且
つローラ１０の回転方向下流側に向かって突き出し、所
定の圧力でローラ１０に当接している。また、ローラ１
０の上方にはこのローラ１０に近接して、紙面の垂直に
伸びた軸２０を有する別のローラ２２が設けてある。こ
の軸２０はモータ２４に連結されており、モータ２４の
回転によりローラ２２が図の矢印２５の方向に回転する
ようになっている。

【０００４】次に、図５に基づいて、インク供給装置の
動作を説明する。モータ１２によってローラ１０を回転
させると、ローラ１０表面に付着したインク６は、ロー
ラ１０上を這い上がり、規制ブレード１６先端部に到達
する。ここで、インク６が規制ブレード先端部から所定
の圧力を受けることで、余剰のインク６が規制ブレード
１６によって除去され、ローラ１０表面に規制ブレード
先端圧に応じた所望の膜厚を持った均一の薄層が形成さ
れる。その後、薄層状のインク６は転写領域２６におい
てローラ２２に転写される。また、転写後にローラ１０
上に残ったインク６は、ローラ１０の回転により容器２
内に戻される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のインク供給装置
では、該装置を長時間使用しない（すなわち、ローラ１
０の回転を停止させた状態にする。）場合、ローラ１０
の表面上に存在するインク６が乾燥し、インク６が固化
したり、その組成、粘度などの性質が変化する。そのた
め、装置を再度使用する際に、ローラ１０上に均一な薄
層を形成することができず、その結果、出来上がった画
像にむらが生じる。

【０００６】こうしたローラ１０上の乾燥を防止するた
めに、ローラ１０の回転を停止させる前に、図５に示す
ように、ローラ１０の回転方向１３に関して転写領域２
６とインク６に浸したローラ部分との間で且つインク６
の液面の近傍に、例えばブレード状のクリーニング部材
２８を進出させるとともに、ローラ１０を矢印１３とは
逆方向３０に回転させる方法が考えられる。この構成で
は、ローラ１０の時計周り方向の回転に伴ってローラ１
０上を這い上がってきたインク６をクリーニング部材２
８により掻き落とすことができるので、ローラ１０上に
インク６が残らない。

【０００７】しかしながら、この方法の場合、ローラ１
０を矢印３０方向に回転させると、ローラ１０の回転方
向３０に関してクリーニング部材２８から規制ブレード
１６までの間のローラ１０表面部分にあるインク６が、
規制ブレード１６まで搬送されて規制ブレード１６上に
堆積することが避けられない[図６（ａ）］。このた
め、再び画像を形成するためにローラ１０を矢印１３方
向に回転させると、図６（ｂ）に示すように、規制ブレ
ード１６上に堆積したインク６の一部が転写領域２６に
搬送されるために、出来上がった画像にノイズが生じ
る。また、インク供給装置を長時間使用しない場合に
は、乾燥して固まったインク６が規制ブレード１６先端
に付着し、次の画像形成時にローラ１０上に均一な薄層
を形成することができない。

【０００８】このような事情を鑑み、本発明は、ローラ
１０などの塗液担持面に担持された塗液（例えばイン
ク）の乾燥を効果的に防止する手段を備えたインク供給
装置を提供するのが目的である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る液体材料供給装置は、回転軸と、上
記回転軸の周りに無端状の液体材料担持面を有する液体
材料担持体と、上記回転軸の周りで液体材料担持体を所
定の方向に回転するモータと、上記液体材料担持面に液
体を供給する液体材料供給部と、先端が液体材料担持体
の回転方向に関して下流側に向いて液体材料担持面に接
触し、上記液体材料担持面に供給された液体材料を液体
材料担持体の回転とともに規制し、これにより液体材料
担持面上に均一の厚さの塗膜を形成する第１のブレード
と、先端が液体材料担持体の回転方向に関して下流側に
向いて液体材料担持面に接触し、第１のブレードの下流
側で且つ液体材料供給部より液体材料が供給される液体
材料担持面部分の上流側に配置された第２のブレードと
を有し、液体材料担持体の回転方向に関して第１のブレ
ードの下流側で且つ第２のブレードの上流側において、
液体材料担持面上に形成された塗膜の液体材料を転写領
域で一様あるいは選択的に被供給部材に供給する液体材
料供給装置において、液体材料担持体から被供給部材に
液体材料を供給する液体材料供給モードと、上記第２の
ブレードを用いて液体材料担持面から実質的に液体材料
を除去する液体材料除去モードとを有し、液体材料供給
装置はさらに、液体材料供給モード時、上記モータを正
回転して液体材料担持体を上記所定の方向に回転させ、
液体材料除去モード時、上記モータを逆回転して液体材
料担持体を上記所定の方向と逆の方向に回転させる回転
切換部と、液体材料除去時、第１のブレードにより掻き
取られた液体材料を除去する液体材料除去部材とを有す
ることを特徴とするものである。

【００１０】請求項２に係る液体材料供給装置は、回転
軸と、上記回転軸の周りに無端状の液体材料担持面を有
する液体材料担持体と、上記回転軸の周りで液体材料担
持体を所定の方向に回転するモータと、上記液体材料担
持面に液体を供給する液体材料供給部と、先端が液体材
料担持体の回転方向に関して下流側に向いて液体材料担
持面に接触し、上記液体材料担持面に供給された液体材
料を液体材料担持体の回転とともに規制し、これにより
液体材料担持面上に均一の厚さの塗膜を形成するブレー
ドと、液体材料担持体の回転方向に関してブレードの下
流側で、液体材料担持面上に形成された塗膜の液体材料
を転写領域で一様あるいは選択的に被供給部材に供給す
る液体材料供給装置において、液体材料担持体から被供
給部材に液体材料を供給する液体材料供給モードと、液
体材料担持面から実質的に液体材料を除去する液体材料
除去モードとを有し、液体材料供給装置はさらに、上記
液体材料担持面の近傍であって、液体材料担持体の回転
方向に関して上記転写領域の下流側で且つ液体材料供給
部より液体材料が供給される液体材料担持面部分の上流
側に配置された第１の液体材料除去部材と、液体材料供
給モード時、第１の液体材料除去部材をこれが液体材料
担持面から離間した第１の位置に位置させ、液体材料除
去モード時、第１の液体材料除去部材をこれが液体材料
担持面に接触した第２の位置に位置させる切換部と、液
体材料供給モード時、上記モータを正回転して液体材料
担持体を上記所定の方向に回転させ、液体材料除去モー
ド時、上記モータを逆回転して液体材料担持体を上記所
定の方向と逆の方向に回転させる回転切換部と、液体材
料除去時、ブレードにより掻き取られた液体材料を除去
する第２の液体材料除去部材とを有することを特徴とす
るものである。

【００１１】請求項３に係る液体材料供給装置は、請求
項１又は２の液体材料供給装置において、上記液体材料
供給部が上記液体材料を収容する容器を有し、上記液体
材料担持面の一部が上記液体材料に浸けられていること
を特徴とするものである。

【００１２】請求項４に係る画像形成装置は、像担持体
と、該像担持体上に形成された像を液体材料で可視像化
する液体材料供給装置とを備えた画像形成装置におい
て、この液体材料供給装置に、請求項１から３のいずれ
かの液体供給装置を用いたことを特徴とするものであ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係るインク供給
装置１’の拡大図を示す。この装置１’は、図５のイン
ク供給装置１に類似している。したがって、同一の部
分、部材には同一の符号を付し、異なる点のみをここで
説明する。

【００１４】ローラ１０の回転方向１３に関して転写領
域２６とインク６に浸したローラ部分との間で且つイン
ク６の液面の近傍にはクリーニングブレード３２が設け
てあり、このクリーニングブレード３２は、ローラ１０
の略接線方向に且つローラ１０の回転方向下流側に向か
って突き出し、所定の圧力でローラ１０に当接してい
る。これにより、クリーニングブレード３２は、後述す
るようにローラ１０を矢印１３とは逆方向の矢印３０に
回転させる際に、ローラ１０とともに容器２から這い上
がってきたインク６をローラ１０の外周面から除去する
ようになっている。また、ローラ１０に対するクリーニ
ングブレード３２の先端圧は、規制ブレード１６に比べ
て十分小さく設定されており、したがって、インク供給
時にローラ２２への転写に用いられなかったインク６
は、ローラ１０の矢印１３の方向の回転によってクリー
ニングブレード３２に到達しても、それらのほとんどは
先端部をすり抜けるようになっている。

【００１５】図２に最もよく示されるように、規制ブレ
ード１６の上方には、弾性材料（例えばスポンジ）から
なるインク吸収体３４を外装した回収ローラ３６が、イ
ンク吸収体３４の外径が規制ブレード１６の上面１６ａ
に僅かに接するとともに、図１に示すように、紙面表裏
方向を軸(図示しない）を介してモータ３７に連結され
ている。モータ３７は、第１の駆動回路３８を介してコ
ントローラ３９に接続されており、コントローラ３９か
らの信号を受けてモータ３７を回転させ、これにより回
収ローラ３６が矢印４０の方向に回転するようになって
いる。インク吸収体３４は、後述するようにローラ１０
を矢印３０方向に回転させる際に規制ブレード１６に搬
送されたインク６を吸収するようになっている。図２に
よく示されるように、インク吸収体３４はさらに、その
一部がカットされ、カット面３４ａが回収ローラ３６に
接する面と略平行になるように形成されている。回収ロ
ーラ３６と規制ブレード１６との位置関係は、後述する
ように回収ローラ３６の回転によりカット面３４ａが規
制ブレード１６に対向する位置に移動したとき、インク
吸収体３４のカット面３４ａが規制ブレード１６の上面
１６ａと僅かの間隔をあけて略平行になるように設定さ
れている。

【００１６】図１、２に示すように、規制ブレード１６
の上方にはさらに、インク吸収体３４に当接して圧縮ロ
ーラ４２が設けてある。この結果、モータ３７の回転に
よりインク吸収体３４及び回収ローラ３６が図２（ｂ）
の矢印４０の向きに回転し、これに伴って圧縮ローラ４
２が図２（ｂ）の矢印４４の向きに回転するとともに、
インク吸収体３４に吸収されたインク６が圧縮ローラ４
２により絞り出されるようになっている。なお、本実施
形態では、圧縮ローラ２２を回収ローラ３６に従動回転
させていが、これは駆動トルクを軽減するためであっ
て、本発明はこの構成に限定されるものではない。

【００１７】また、図１に示すように、ローラ１０の軸
８は、モータ１２と駆動連結されており、さらに、モー
タ１２は、第２の駆動回路４６を介してコントローラ３
９に接続されている。これにより、第２の駆動回路４６
は、コントローラ３９からの信号に応じて、インク供給
時にローラ１０を矢印１３の方向に回転させ、クリーニ
ング時にローラ１０を矢印３０の方向に回転させるよう
になっている。

【００１８】次に、本発明に係るインク供給装置１’の
動作を説明する。インク供給時、コントローラ３９から
の信号を受けて、第２の駆動回路４６がローラ１０を反
時計方向周り(矢印１３）に回転させると同時に、第１
の駆動回路３８が回収ローラ３６を、インク吸収体３４
のカット面３４ａが規制ブレード１６の上面１６ａに対
向するように配置させる[図２（ａ）］。この結果、ロ
ーラ１０の回転によりこのローラ１０の外周面に付着さ
せたインク６が規制ブレード１６の先端に到達する。次
に、ローラ１０と規制ブレード１６との接触部で規制ブ
レード１６によりローラ１０上にインク６の薄層が形成
される。その後、薄層状のインク６は転写領域２６にお
いてローラ２２に転写される。

【００１９】また、クリーニングは、インク供給終了後
に所定の時間（少なくとも、クリーニング開始直後にク
リーニングブレード３２と接触する位置にあるローラ部
分が、矢印３０方向の回転によって、規制ブレード１６
との接触位置に到達するまでの時間）行われ、その後ロ
ーラ１０を停止させる。クリーニング時、コントローラ
３９からの信号を受けて、第２の駆動回路４６がローラ
１０を時計方向周り(矢印３０）に回転させると同時
に、第１の駆動回路３８が回収ローラ３６を回転させ
る。本発明では、ローラ１０の回転方向３０に関してイ
ンク液面の上流近傍で、ローラ１０とクリーニングブレ
ード３２が接触するようになっており、容器２内でロー
ラ表面に付着したインク６はインク液面から出た直後に
クリーニングブレード３２によって除去される。

【００２０】他方、逆回転開始時にローラ１０の回転方
向３０に関してクリーニングブレード３２と規制ブレー
ド１６との間にあるインク６は、規制ブレード１６まで
搬送されるが、ここで、インク吸収体３４によって吸収
される。吸収されたインク６は圧縮ローラ４２によって
絞り出されるので、インク吸収体３４は、再度インク６
を吸収することが可能になる。なお、絞り出されたイン
ク６は図外の収容手段により収容される。

【００２１】以上のように、本発明では、クリーニング
ブレード３２とインク回収手段３４、３６とを用いてロ
ーラ１０上のインク６を除去しており、この結果、ロー
ラ停止後、インク液面より上方にあるローラ外周面部分
にはインク６が残っていない。

【００２２】以上の説明は本発明の一実施形態に関する
ものであって、本発明は種々改変可能である。例えば、
上記実施形態では、図１に示すようにローラの回転方向
１３に関してインク６に浸したローラ部分の上流側であ
って、さらにインク液面の近傍にクリーニングブレード
３２を設けたが、インク供給時に上記ローラ近傍位置か
ら退避するとともにクリーニング時にローラ１０に当接
してローラ１０上のインク６を除去するものであれば、
ブレード以外のクリーニング手段(例えばローラやブラ
シ）も可能である。

【００２３】また、インク回収手段は上記実施形態のも
のに限らない。例えば、インク吸収体３４の代わりに、
図３のようにカット面３４ａ(図２参照）を有さないイ
ンク吸収体３４’を用い、このインク吸収体３４’を、
規制ブレード１６の先端に圧力が加わらないようにうま
く位置決めすれば、カット面は不要である。このときの
インク吸収体３４’の材料はスポンジに限らず、例えば
不織布でもよい。さらに、圧縮ローラ４２(図２参照）
の代わりに圧縮板５０を設けて構成を簡素化してもよ
い。

【００２４】さらに、インク回収手段として、図４のよ
うに吸引ポンプ５２に連結された吸引ノズル５４を用
い、規制ブレード１６の上面１６ａの近傍にノズル５４
の開口部を配置して、インク６を回収させてもよい。

【００２５】加えて、被転写体（上記実施形態ではロー
ラ２２）として、図示しない潜像に応じてインク６が選
択的に転写されるものを用いてもよい。

【００２６】

【発明の効果】本発明に係るインク供給装置によれば、
クリーニング手段３２とインク回収手段３４、３６との
協働により、ローラ１０上のインク６を効果的に除去す
ることができ、この結果、ローラ１０表面でのインク６
の乾燥を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るインク供給装置の拡大図。

【図２】 （ａ）インク供給時のインク回収手段の拡大
断面図。（ｂ）クリーニング時のインク回収手段の拡大
断面図。

【図３】 インク回収手段の別の実施形態を示す拡大断
面図。

【図４】 インク回収手段の別の実施形態を示す拡大断
面図。

【図５】 従来のインク供給装置を示す図。

【図６】 （ａ）クリーニング時に規制ブレード上にイ
ンクが堆積する様子を示す断面図。（ｂ）図６（ａ）の
状態から再度インク供給を行ったときのインクの動く様
子を示す断面図。

【符号の説明】

１：インク供給装置、２：インク容器、４：カートリッ
ジ、６：インク、８：軸、１０：回転ローラ、１２：モ
ータ、１４：ブレード取付部材、１６：規制ブレード、
２０：軸、２２：回転ローラ、２４：モータ、２８：ク
リーニング部材、３２：クリーニングブレード、３４：
インク吸収体、３６：回収ローラ、４２：圧縮ローラ、
５０：圧縮板、５２：吸引ポンプ、５４：吸引ノズル。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸と、 上記回転軸の周りに無端状の液体材料担持面を有する液
   体材料担持体と、 上記回転軸の周りで液体材料担持体を所定の方向に回転
   するモータと、 上記液体材料担持面に液体を供給する液体材料供給部
   と、 先端が液体材料担持体の回転方向に関して下流側に向い
   て液体材料担持面に接触し、上記液体材料担持面に供給
   された液体材料を液体材料担持体の回転とともに規制
   し、これにより液体材料担持面上に均一の厚さの塗膜を
   形成する第１のブレードと、 先端が液体材料担持体の回転方向に関して下流側に向い
   て液体材料担持面に接触し、第１のブレードの下流側で
   且つ液体材料供給部より液体材料が供給される液体材料
   担持面部分の上流側に配置された第２のブレードとを有
   し、 液体材料担持体の回転方向に関して第１のブレードの下
   流側で且つ第２のブレードの上流側において、液体材料
   担持面上に形成された塗膜の液体材料を転写領域で一様
   あるいは選択的に被供給部材に供給する液体材料供給装
   置において、 液体材料担持体から被供給部材に液体材料を供給する液
   体材料供給モードと、 上記第２のブレードを用いて液体材料担持面から実質的
   に液体材料を除去する液体材料除去モードとを有し、液
   体材料供給装置はさらに、 液体材料供給モード時、上記モータを正回転して液体材
   料担持体を上記所定の方向に回転させ、液体材料除去モ
   ード時、上記モータを逆回転して液体材料担持体を上記
   所定の方向と逆の方向に回転させる回転切換部と、 液体材料除去時、第１のブレードにより掻き取られた液
   体材料を除去する液体材料除去部材とを有することを特
   徴とする液体材料供給装置。
2. 【請求項２】 回転軸と、 上記回転軸の周りに無端状の液体材料担持面を有する液
   体材料担持体と、 上記回転軸の周りで液体材料担持体を所定の方向に回転
   するモータと、 上記液体材料担持面に液体を供給する液体材料供給部
   と、 先端が液体材料担持体の回転方向に関して下流側に向い
   て液体材料担持面に接触し、上記液体材料担持面に供給
   された液体材料を液体材料担持体の回転とともに規制
   し、これにより液体材料担持面上に均一の厚さの塗膜を
   形成するブレードと、 液体材料担持体の回転方向に関してブレードの下流側
   で、液体材料担持面上に形成された塗膜の液体材料を転
   写領域で一様あるいは選択的に被供給部材に供給する液
   体材料供給装置において、 液体材料担持体から被供給部材に液体材料を供給する液
   体材料供給モードと、 液体材料担持面から実質的に液体材料を除去する液体材
   料除去モードとを有し、液体材料供給装置はさらに、 上記液体材料担持面の近傍であって、液体材料担持体の
   回転方向に関して上記転写領域の下流側で且つ液体材料
   供給部より液体材料が供給される液体材料担持面部分の
   上流側に配置された第１の液体材料除去部材と、 液体材料供給モード時、第１の液体材料除去部材をこれ
   が液体材料担持面から離間した第１の位置に位置させ、
   液体材料除去モード時、第１の液体材料除去部材をこれ
   が液体材料担持面に接触した第２の位置に位置させる切
   換部と、 液体材料供給モード時、上記モータを正回転して液体材
   料担持体を上記所定の方向に回転させ、液体材料除去モ
   ード時、上記モータを逆回転して液体材料担持体を上記
   所定の方向と逆の方向に回転させる回転切換部と、 液体材料除去時、ブレードにより掻き取られた液体材料
   を除去する第２の液体材料除去部材とを有することを特
   徴とする液体材料供給装置。
3. 【請求項３】 上記液体材料供給部は上記液体材料を収
   容する容器を有し、上記液体材料担持面の一部が上記液
   体材料に浸けられていることを特徴とする請求項１又は
   ２の液体材料供給装置。
4. 【請求項４】 像担持体と、該像担持体上に形成された
   像を液体材料で可視像化する液体材料供給装置とを備え
   た画像形成装置において、この液体材料供給装置に、請
   求項１から３のいずれかの液体供給装置を用いたことを
   特徴とする画像形成装置。