JP2003208029A - 湿式電子写真方式画像形成機の現像システム - Google Patents

湿式電子写真方式画像形成機の現像システム

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JP2003208029A JP2002363898A JP2002363898A JP2003208029A JP 2003208029 A JP2003208029 A JP 2003208029A JP 2002363898 A JP2002363898 A JP 2002363898A JP 2002363898 A JP2002363898 A JP 2002363898A JP 2003208029 A JP2003208029 A JP 2003208029A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 現像剤の準備から供給と回収までのシステム
を単純化した,コンパクトな湿式電子写真方式画像形成
機の現像システムを提供する。 【解決手段】 現像剤が保存された現像剤タンク150
と,現像剤タンク150から供給された現像剤を収容す
る現像容器140と,現像容器140内に感光体170
と対面して回転するように設置された現像ローラ110
と,現像容器140及び現像剤タンク150と連結管で
連結されるポンピング手段220とを備える。ここで,
ポンピング手段220は,現像剤タンク150から現像
容器140に現像剤を供給するか,または,現像容器1
40から現像剤を排出させて現像剤タンク150に送
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,湿式電子写真方式
画像形成機の現像システムに関する。
【0002】
【従来の技術】一般に,湿式電子写真方式画像形成機の
現像システムは,感光体に光を走査して所望のイメージ
に対応する静電潜像を形成する。そして,これを粉末状
のトナーと液状の溶媒とが混合された現像剤で現像した
後,用紙,フィルムなどの印刷媒体に印刷するシステム
である。
【0003】図3は,従来の湿式画像形成機の現像シス
テムの一例を示す構成図であり,特許文献1(米国特許
第5,255,058号公報)に開示された構造を示し
たものである。
【0004】図面を参照すれば,湿式画像形成機の現像
システムは,帯電器14により所定電圧で帯電される感
光体10と,帯電した感光体10に光を走査して相対的
な電圧差を形成することによって所望のイメージの静電
潜像を形成する光走査装置16と,感光体10に現像剤
を供給して静電潜像を現像する現像剤供給ユニットと,
感光体10に現像されたイメージを転写し印刷媒体72
に印刷する転写体30とを含む。
【0005】この現像剤供給ユニットは,通常トナー濃
度3%solid未満の現像剤を準備して,感光体10
と現像ローラ38との間に供給する。このため現像剤供
給ユニットには,トナー濃度約25%solidの濃縮
現像剤が収容された濃縮カートリッジ82,84と,純
粋溶媒が収容された溶媒カートリッジ86と,これらを
混合して2〜3%solidの均一な濃度の現像剤を準
備する混合タンク55,57,59,61と,これら混
合タンク55,57,59,61に用意された現像剤を
ポンプ90,92,94,96にポンピングして現像ロ
ーラ38に供給する供給部20と,静電潜像を現像して
残る現像剤を回収するための回収部とが備わる。また,
この回収部は,現像ローラ38及び感光体10に供給さ
れた後,流れる現像剤を収集して各色相別の混合タンク
55,57,59,61に戻す収集コンテナ50と,イ
メージが現像された感光体10を圧着してその現像され
たイメージ中に含まれていた溶媒をスキージングするス
キーズローラ26と,スキージングされた現像剤を収集
コンテナ50を通じて回収し,トナーは分離し,溶媒は
溶媒タンク65に送るセパレータ66とを含む。
【0006】上記従来の構成において現像作業を行うた
めに,まず,イエロー(Y),マゼンタ(M),シアン
(C),ブラック(K)の4色相に対応する現像剤を,
それぞれの混合タンク55,57,59,61に2〜3
%solid濃度に調整して用意しておく。このような
各色相別の現像剤を用意するために,現像剤供給ユニッ
トでは,濃縮カートリッジ82,84と溶媒カートリッ
ジ86とから濃縮現像剤と純粋溶媒とを各々混合タンク
55,57,59,61に供給して,対応する濃度の現
像剤を製造する。このため,各混合タンク55,57,
59,61には,通常,濃度センサー(図示せず)が備
わって,混合される現像剤の濃度を測定する。このよう
に現像剤が用意されれば,以下の現像作業が始まる。
【0007】まず,帯電器14が感光体10を所定電位
に帯電させる。この状態で光走査装置16が帯電された
感光体10に光を走査して,所望のイメージに対応する
静電潜像を形成する。次いで,ポンプ90,92,9
4,96を可動させて混合タンク55,57,59,6
1に用意された現像剤を,供給部20を通じて現像ロー
ラ38と感光体10との間に供給しながら静電潜像を現
像する。このような帯電,露光,現像の段階を,Y,
M,C,Kの4色相に対して反復的に実施し,各色相別
に現像されたイメージを転写ローラ30上に重畳させ
る。そして,このように重畳されて形成されたカラー画
像を,圧着ローラ71の間を通過する印刷媒体72に印
刷する。
【0008】
【特許文献1】米国特許第5,255,058号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところで,このような
湿式電子写真方式画像形成機の現像システムは,現像作
業において濃縮された高濃度現像剤を直接使用できな
い。そして,3%solid未満の低濃度現像剤を使用
するために,現像剤の準備から供給と回収までにシステ
ムが要求する構造がかなり複雑であるという問題点があ
った。したがって,このような問題点を解決するための
新しい方式の湿式電子写真方式画像形成機の現像システ
ムが要求されていた。
【0010】本発明は上記の必要性に勘案して考案され
たものであり,現像剤供給/排出装置,及び現像剤回収
装置を備えた高濃度湿式電子写真方式画像形成機の現像
システムを提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに,本発明による湿式電子写真方式画像形成機の現像
システムは,現像剤を保存する現像剤タンクと,現像剤
タンクから供給された現像剤を収容する現像容器と,現
像容器内に感光体と対面して回転するように設置された
現像ローラと,現像容器及び現像剤タンクと連結管で連
結され,現像剤タンクから現像容器に現像剤を供給する
か,または,現像容器から現像剤を排出して現像剤タン
クに送るポンピング手段とを備える。
【0012】ここで,現像容器の下部に現像剤の流出入
口が形成され,現像剤の流出入口とポンピング手段とが
連結管で連結されることが望ましい。また,このポンピ
ング手段は,その内部に設置されたロータの回転方向に
沿って現像剤の供給または排出を選択できるチュービン
グポンプであることが望ましい。
【0013】また,本発明の他の湿式電子写真方式画像
形成機の現像システムは,上記構成でさらに,現像容器
の一側に設けられ,現像容器内で所定水位を超える現像
剤を回収して現像剤タンクに送る現像剤回収手段をさら
に備える。
【0014】
【発明の実施の形態】以下に,添付した図面を参照して
本発明による望ましい実施の形態を詳細に説明する。
【0015】図1は,本実施の形態による湿式電子写真
方式画像形成機の現像システムを示す構成図である。ま
た,図2は,図1の現像システムが採用されたカラー画
像形成機の内部構造を概略的に示す構成図である。
【0016】図面を参照すれば,本実施の形態の現像シ
ステムには,現像剤が保存される現像剤タンク150
と,現像剤タンク150から供給された現像剤を収容す
る現像容器140と,現像容器140及び現像剤タンク
150と連結管230a,230bで連結されて現像容
器140に現像剤を供給するか,現像容器140から現
像剤を排出させるための手段としてのチュービングポン
プ220とが備わっている。現像容器140の下部に
は,現像剤の流出入口235が形成されている。そし
て,この現像剤の流出入口235に,チュービングポン
プ220が連結されている。一方,チュービングポンプ
220内にはロータ211が設置され,ロータ211の
回転方向に沿って現像容器140に現像剤を供給する
か,または,現像容器140から現像剤を排出する。
【0017】また,現像容器140の一側には,現像容
器140内で所定水位を超える現像剤が回収通路241
を通じて貯蔵部材242に回収される現像剤回収手段2
40が備わっている。そして,現像剤回収手段240に
よって回収された現像剤は,現像剤タンク150に送ら
れる。
【0018】現像容器140内には,感光体170と対
面して回転する現像ローラ110と,現像ローラ110
の外周面に付着した現像剤を所定範囲内の厚さになるよ
うにかき出すメータリングブレード160と,現像ロー
ラ110の表面に現像剤がよく付着するように電位を印
加するデポジット手段と,現像ローラの表面をクリーニ
ングするためのクリーニングローラ130とが備わって
いる。
【0019】上記デポジット手段は,デポジットローラ
120と,デポジットローラ120に電圧を印加するデ
ポジット電源部121とを含む。デポジットローラ12
0は,現像剤に浸漬された状態でデポジット電源部12
1から印加された電圧の電気的な力で現像ローラ110
に現像剤を付着させる。この時,デポジットローラ12
0は,現像ローラ110と接触した状態にある場合もあ
り,また,所定間隔離れた状態にある場合もある。
【0020】クリーニングローラ130は,現像ローラ
110と接触してそれと同じ方向に回転しながら未現像
の状態で残っている現像剤をクリーニングする。
【0021】図面で,参照符号111は,現像ローラに
現像電圧を印加する現像電源部を示し,参照符号200
は,感光体に現像された画像を転写されて印刷媒体に印
刷する転写ベルトを示す。そして,参照符号180は,
感光体を帯電させる帯電ローラを示し,参照符号190
は,感光体に光を走査して静電潜像を形成する光走査装
置を示す。
【0022】このような現像システムは,単一色相を使
用する画像形成機では一つだけ備えればよいが,複数の
色相を重畳して印刷するカラー画像形成機の場合には,
図2に示すように,各色相別に上記システムを一つずつ
備えることもできる。
【0023】上記の構成で現像作業を行うためには,ま
ず,チュービングポンプ220内に設置されたロータ2
11を,図1に示されたように,図面における逆時計回
り方向に回転させる。このようにして,現像剤を現像剤
タンク150から現像剤の流出入口235を通じて現像
容器140に供給する。この時,現像剤タンク150か
ら現像容器140に供給される現像剤は,3%soli
d以上の高濃度現像剤である。次に,一定量の現像剤が
現像容器140に供給された後には,現像剤が現像容器
140内の適正水位を超える。この適正水位を超える現
像剤は,回収通路241を経て貯蔵部材242に回収さ
れる。したがって,現像容器140内の現像剤は常に一
定の水位が維持される。このような現像剤の供給及び回
収過程は,現像作業の進行中にも連続的に進む。
【0024】上記のように現像容器140内に現像剤が
供給されれば現像作業が始まるが,一応,現像ローラ1
10とデポジットローラ120とに各々所定のバイアス
電圧をかける。このようなバイアス電圧が印加されれ
ば,両ローラ110,120間の電圧差により現像ロー
ラ110の表面にトナー粒子が付着する。ところで,こ
の状態ではまだ現像剤の濃度偏差が大きいため,このま
ま感光体170に形成された静電潜像を現像すれば,均
一な濃度の画像を現像し難い。
【0025】そこで,メータリングブレード160で現
像ローラ110についた現像剤を所定範囲の均一な厚さ
になるように調整する。これにより,広い濃度範囲の現
像剤を自在に使用しても,現像直前の濃度をほとんど均
一な状態にして現像に使用できるようになる。
【0026】次に,均一な状態の現像剤が付着した現像
ローラ110によって,感光体170に形成された静電
潜像を現像する。そして,現像が終った後,現像ローラ
110に残っている現像剤は,現像容器140内に浸漬
されているクリーニングローラ130により除去され
る。
【0027】このように現像された画像は,転写ベルト
200に転写される。そして,単一色相だけよりなる画
像であれば,その状態で印刷媒体Pに直ちに印刷され
る。しかし,カラー画像を具現する場合であれば,Y,
C,M,Kの4色相別にそれぞれの現像システムを通じ
て現像された画像を転写ベルト200に重畳させた後,
印刷媒体Pに印刷する。そして,画像が印刷された印刷
媒体Pは,定着ユニット300を経ながら加熱圧着され
た後,排出される。
【0028】上記現像システムを長時間使用しない時や
保守する場合には,図1に示されたように,チュービン
グポンプ220内のロータ211を図面の時計回り方向
に回転させることによって,現像容器140内の現像剤
を現像剤の流出入口235を通じて排出する。排出され
た現像剤は,現像剤タンク150に保存される。
【0029】以上説明したように,本実施の形態による
湿式電子写真方式画像形成機の現像システムは,一つの
チュービングポンプを使用して現像剤の供給または排出
を実施することによってシステムを単純化させることが
でき,別の現像剤排出装置が不要で製造コストが節減で
きる。また,現像剤の供給,排出装置,及び現像剤回収
装置を単純化させることによって,コンパクトな構造の
画像形成機が得られる。
【0030】以上,添付図面を参照しながら本発明の湿
式電子写真方式画像形成機の現像システムの好適な実施
の形態について説明したが,本発明はこの例に限定され
ない。いわゆる当業者であれば,特許請求の範囲に記載
された技術的思想の範疇内において各種の変更例または
修正例に想到し得ることは明らかであり,それらについ
ても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解され
る。
【0031】
【発明の効果】本発明により,現像剤の準備から供給と
回収までにシステムが要求する構造が単純化された,コ
ンパクトな構造の湿式電子写真方式画像形成機の現像シ
ステムが提供できた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態による湿式電子写真方式画像形成
機の現像システムを示す構成図である。
【図2】図1に示された現像システムが採用された湿式
電子写真方式画像形成機の内部構造を概略的に示す構成
図である。
【図3】従来の湿式電子写真方式画像形成機の現像シス
テムを示す構成図である。
【符号の説明】
110 現像ローラ 111 現像電源部 120 デポジットローラ 121 デポジット電源部 130 クリーニングローラ 140 現像容器 150 現像剤タンク 160 メータリングブレード 170 感光体 180 帯電ローラ 190 光走査装置 211 ロータ 220 チュービングポンプ 230a,230b 連結管 235 現像剤の流出入口 240 現像剤回収手段 241 回収通路 242 貯蔵部材

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 現像剤を保存する現像剤タンクと,前記
    現像剤タンクから供給された現像剤を収容する現像容器
    と,前記現像容器内に感光体と対面して回転するように
    設置された現像ローラと,前記現像容器及び前記現像剤
    タンクと連結管で連結され,前記現像剤タンクから前記
    現像容器に現像剤を供給するか,前記現像容器から現像
    剤を排出して前記現像剤タンクに送るポンピング手段と
    を備えることを特徴とする,湿式電子写真方式画像形成
    機の現像システム。
  2. 【請求項2】 前記現像容器の下部に現像剤の流出入口
    が形成され,前記現像剤の流出入口と前記ポンピング手
    段とが連結管で連結されることを特徴とする,請求項1
    に記載の湿式電子写真方式画像形成機の現像システム。
  3. 【請求項3】 前記ポンピング手段は,その内部に設置
    されたロータの回転方向に沿って現像剤の供給または排
    出を選択できるポンプ手段であることを特徴とする,請
    求項1または2のうちのいずれか1項に記載の湿式電子
    写真方式画像形成機の現像システム。
  4. 【請求項4】 前記ポンピング手段は,その内部に設置
    されたロータの回転方向に沿って現像剤の供給及び排出
    を選択できるチュービングポンプであることを特徴とす
    る,請求項1または2のうちのいずれか1項に記載の湿
    式電子写真方式画像形成器機の現像システム。
  5. 【請求項5】 前記現像容器の一側に設けられ,前記現
    像容器内で所定水位を超える現像剤を回収して前記現像
    剤タンクに送る現像剤回収手段をさらに備えることを特
    徴とする,請求項1,2,3,または4のうちのいずれ
    か1項に記載の湿式電子写真方式画像形成機の現像シス
    テム。
JP2002363898A 2002-01-10 2002-12-16 湿式電子写真方式画像形成機の現像システム Pending JP2003208029A (ja)

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