JP2006201320A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トナー及び液体キャリアを有する現像液を使用する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus using a developer having toner and a liquid carrier.
現像液を用いた電子写真記録装置は、サブミクロンサイズの極めて微細なトナー粒子を用いることができるためオフセット印刷並みの高画質を実現できること、少量のトナーで十分な画像濃度が得られるためコピーコストを低減できること、比較的低温でトナーを記録紙に定着できるため省エネルギーを実現できることなど、乾式電子写真記録装置では実現できない利点を有しており、近年その価値が見直されつつある。 An electrophotographic recording apparatus using a developing solution can use extremely fine toner particles of submicron size, so that high image quality equivalent to that of offset printing can be realized, and a sufficient image density can be obtained with a small amount of toner, so that the copy cost can be obtained. In addition, there are advantages that cannot be realized with a dry electrophotographic recording apparatus, such as being able to reduce energy consumption and realizing energy saving because toner can be fixed on a recording sheet at a relatively low temperature, and its value is being reconsidered in recent years.
現像液を用いた電子写真記録装置の特徴的な構成の一つはスクイーズ装置である。スクイーズ装置は例えば、金属ローラとこれに当接させたブレードで構成されている。感光体上のトナー像が保持していた溶媒を金属ローラによって除去し、ブレードにより金属ローラ上から除去する。これにより、トナー像が感光体上に固定され、このあとで画像の乱れを生じにくくなる。 One of characteristic features of an electrophotographic recording apparatus using a developer is a squeeze device. The squeeze device is composed of, for example, a metal roller and a blade brought into contact therewith. The solvent held by the toner image on the photoreceptor is removed by a metal roller, and is removed from the metal roller by a blade. As a result, the toner image is fixed on the photosensitive member, and the image is less likely to be disturbed thereafter.
スクイーズ装置が感光体から回収する溶媒にはトナーも含まれている。装置を停止させスクイーズ装置の金属ローラとブレードとの間にトナーを含んだ溶媒が残留したまま長期間放置すると、溶媒は揮発してなくなるため金属ローラとブレードとの間にはトナーが残る。この残留したトナーがブレードと金属ローラに固着し、更には両者を接着することとなる。この状態で装置を再び起動すると,回転する金属ローラに固着したトナー塊がブレードに当たったり、ブレードに固着したトナーが回転する金属ローラとの接着・剥離を繰り返したりして、振動が感光体へ伝わりいわゆるジッターが生じることがあった。 The solvent that the squeeze device collects from the photoreceptor includes toner. When the apparatus is stopped and the solvent containing the toner remains between the metal roller and the blade of the squeeze device for a long period of time, the solvent is not volatilized and therefore the toner remains between the metal roller and the blade. The remaining toner adheres to the blade and the metal roller, and further adheres both. When the apparatus is started again in this state, the toner mass fixed to the rotating metal roller hits the blade, or the toner fixed to the blade repeatedly adheres to and peels from the rotating metal roller, and vibration is applied to the photosensitive member. In some cases, so-called jitter occurs.
また,ブレードの表面にトナーが固着して、金属ローラとの接触性が低下することにより金属ローラからの溶媒除去性能が低下してしまうことがあった。 Further, the toner adheres to the surface of the blade and the contact property with the metal roller is lowered, so that the solvent removal performance from the metal roller may be lowered.
更には,ブレードの金属ローラとの接触面が破損し寿命が低下することがあった。 Furthermore, the contact surface of the blade with the metal roller may be damaged and the life may be shortened.
これらの問題への対策として、装置の長期停止前には金属ローラ及びブレードのクリーニング行うための可動構成を備えるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。また、金属ローラに溶媒をタンクから供給して洗浄する方法が提案されている。(例えば、特許文献2参照)。
しかし、上記構成を設ければ、装置が複雑かつ大型化してしまう。 However, if the above configuration is provided, the apparatus becomes complicated and large.
本発明は、複雑化や大型化を招く構成を設けることなく、スクイーズ装置にトナーが固着してしまう問題を解決するための手段を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a means for solving the problem that toner adheres to a squeeze device without providing a configuration that increases complexity and size.
上記課題を解決するために、本発明は、静電潜像保持体と、前記静電潜像保持体を帯電させる帯電器と、帯電された前記静電潜像保持体に露光して静電潜像を形成する露光器と、現像電極を有し、トナーと液体キャリアを有する現像液で前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像器と、前記トナー像が形成された前記静電潜像保持体に付着した前記現像液の一部を除去するスクイーズ部材と、前記スクイーズ部材に付着した前記トナーを除去するスクイーズクリーニング部材と、前記現像電極の電位を制御する電位制御装置とを備え、画像形成を行う画像形成モードと、この画像形成モードにおいて前記スクイーズ部材に付着した前記トナーを除去するクリーニングモードとを有し、前記電位制御装置は、前記クリーニングモードにおける前記静電潜像保持体の電位と前記現像電極の電位の差を、前記画像形成モードにおける前記静電保持体の電位と前記現像電極の電位の差以上とすることを特徴とする画像形成装置を提供する。 In order to solve the above problems, the present invention provides an electrostatic latent image holder, a charger for charging the electrostatic latent image holder, and the charged electrostatic latent image holder. An exposure device for forming a latent image, a developing device having a developing electrode, and developing the electrostatic latent image with a developer having toner and a liquid carrier to form a toner image, and the toner image having been formed A squeeze member for removing a part of the developer adhering to the electrostatic latent image holding member, a squeeze cleaning member for removing the toner adhering to the squeeze member, and a potential control device for controlling the potential of the developing electrode; An image forming mode for forming an image, and a cleaning mode for removing the toner adhering to the squeeze member in the image forming mode, and the potential control device is in the cleaning mode. The difference between the potential of the electrostatic latent image holding member and the potential of the developing electrode is greater than or equal to the difference between the potential of the electrostatic holding member and the potential of the developing electrode in the image forming mode. Providing equipment.
また、静電潜像保持体と、前記静電潜像保持体を帯電させる帯電器と、帯電された前記静電潜像保持体に露光して静電潜像を形成する露光器と、トナーと液体キャリアを有する現像液で前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像器と、前記トナー像が形成された前記静電潜像保持体に付着した前記現像液の一部を除去するスクイーズ電極と、前記スクイーズ電極に付着した前記トナーを除去するスクイーズクリーニング部材と、前記スクイーズ電極の電位を制御する電位制御装置とを備え、画像形成を行う画像形成モードと、この画像形成モードにおいて前記スクイーズ部材に付着した前記トナーを除去するクリーニングモードとを有し、前記電位制御装置は、前記クリーニングモードにおける前記スクイーズ電極の電位を、前記画像形成モードにおける前記スクイーズ電極の電位より高くすることを特徴とする画像形成装置を提供する。 An electrostatic latent image holding member; a charger that charges the electrostatic latent image holding member; an exposure unit that exposes the charged electrostatic latent image holding member to form an electrostatic latent image; and a toner. And a developer that develops the electrostatic latent image with a developer having a liquid carrier to form a toner image, and a part of the developer that adheres to the electrostatic latent image holder on which the toner image is formed. An image forming mode for forming an image, comprising: a squeeze electrode to be removed; a squeeze cleaning member for removing the toner adhering to the squeeze electrode; and a potential control device for controlling the potential of the squeeze electrode; A cleaning mode for removing the toner adhering to the squeeze member, and the potential control device determines the potential of the squeeze electrode in the cleaning mode as the image. To provide an image forming apparatus characterized by higher than the potential of the squeeze electrode in adult mode.
また、静電潜像保持体と、前記静電潜像保持体を帯電させる帯電器と、帯電された前記静電潜像保持体に露光して静電潜像を形成する露光器と、現像電極を有し、トナーと液体キャリアを有する現像液で前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像器と、前記トナー像が形成された前記静電潜像保持体に付着した前記現像液の一部を除去するスクイーズ電極と、前記スクイーズ電極に付着した前記トナーを除去するスクイーズクリーニング部材と、前記現像電極の電位を制御する電位制御装置とを備え画像形成を行う画像形成モードと、この画像形成モードにおいて前記スクイーズ部材に付着した前記トナーを除去するクリーニングモードとを有し、前記電位制御装置は、前記クリーニングモードにおいて前記スクイーズ電極の電位を前記現像電極の電位よりも高くすることを特徴とする画像形成装置を提供する。 Also, an electrostatic latent image holding member, a charger for charging the electrostatic latent image holding member, an exposure unit for exposing the charged electrostatic latent image holding member to form an electrostatic latent image, and development A developer having an electrode and developing the electrostatic latent image with a developer having a toner and a liquid carrier to form a toner image; and the electrostatic latent image holding member on which the toner image is formed. An image forming mode for forming an image, comprising: a squeeze electrode for removing a part of the developer; a squeeze cleaning member for removing the toner adhering to the squeeze electrode; and a potential control device for controlling the potential of the developer electrode; A cleaning mode for removing the toner adhering to the squeeze member in the image forming mode, and the potential control device applies a potential to the squeeze electrode in the cleaning mode. To provide an image forming apparatus characterized by higher than potential of the developing electrode.
また、静電潜像保持体を帯電させ、帯電された前記静電潜像保持体に露光して静電潜像を形成し、前記静電潜像保持体が保持する前記静電潜像を、前記静電潜像保持体の電位に対して第1の電位差を有する現像電極によって、トナーと液体キャリアを有する現像液で現像してトナー像を形成し、前記トナー像が形成された前記静電潜像保持体に付着した前記現像液の一部を、スクイーズ部材によって除去する画像形成工程と、前記静電潜像保持体を帯電させ、前記静電潜像保持体の電位に対して前記第1の電位差よりも大きい第2の電位差を有する前記現像電極を用いて現像液を前記静電潜像保持体へ供給し、前記現像液が供給された前記静電潜像保持体に付着した前記現像液の一部を、スクイーズ部材によって除去し、前記スクイーズ電極に付着した前記トナーを、前記スクイーズクリーニング部材によって除去するクリーニング工程と、を有することを特徴とする画像形成方法を提供する。 In addition, the electrostatic latent image holding member is charged, the charged electrostatic latent image holding member is exposed to form an electrostatic latent image, and the electrostatic latent image held by the electrostatic latent image holding member is Then, a developing electrode having a first potential difference with respect to the potential of the electrostatic latent image holding member is developed with a developer having toner and a liquid carrier to form a toner image, and the static image on which the toner image is formed is formed. An image forming step of removing a part of the developer adhering to the electrostatic latent image holding member by a squeeze member; charging the electrostatic latent image holding member; and A developer is supplied to the electrostatic latent image holding body using the developing electrode having a second potential difference larger than the first potential difference, and the developer is attached to the electrostatic latent image holding body supplied with the developer. A part of the developer is removed by a squeeze member, and the squeeze electrode The deposited the toner, an image forming method characterized by having a cleaning step of removing by the squeeze cleaning member.
また、静電潜像保持体を帯電させ、帯電された前記静電潜像保持体に露光して静電潜像を形成し、前記静電潜像保持体が保持する前記静電潜像を、トナーと液体キャリアを有する現像液で現像してトナー像を形成し、前記トナー像が形成された前記静電潜像保持体に付着した前記現像液の一部を、前記静電潜像保持体の電位に対して第1の電位差を有するスクイーズ電極によって除去し、前記スクイーズ電極に付着した前記トナーを、スクイーズクリーニング部材によって除去する画像形成工程と、前記静電潜像保持体を帯電させ、帯電した前記静電潜像保持体へ前記現像液を供給し、前記現像液が供給された前記静電潜像保持体に付着した前記現像液の一部を、前記静電潜像保持体の電位に対して前記第1の電位差よりも大きい第2の電位差を有するスクイーズ電極によって除去し、前記スクイーズ電極に付着した前記トナーを、前記スクイーズクリーニング部材によって除去するクリーニング工程と、を備えることを特徴とする画像形成方法を提供する。 In addition, the electrostatic latent image holding member is charged, the charged electrostatic latent image holding member is exposed to form an electrostatic latent image, and the electrostatic latent image held by the electrostatic latent image holding member is Then, a toner image is formed by developing with a developer having toner and a liquid carrier, and a part of the developer adhering to the electrostatic latent image holder on which the toner image is formed is held on the electrostatic latent image. An image forming step of removing the toner adhering to the squeeze electrode with a squeeze cleaning member, and charging the electrostatic latent image holding member; The developer is supplied to the charged electrostatic latent image holding member, and a part of the developer adhering to the electrostatic latent image holding member supplied with the developer is removed from the electrostatic latent image holding member. A second potential greater than the first potential difference with respect to the potential; Was removed by squeezing the electrodes having, the toner adhering to the squeeze electrode, to provide an image forming method characterized by comprising a cleaning step of removing by the squeeze cleaning member.
また、静電潜像保持体を帯電させ、帯電された前記静電潜像保持体に露光して静電潜像を形成し、前記静電潜像保持体が保持する前記静電潜像を現像電極によって、トナーと液体キャリアを有する現像液で現像してトナー像を形成し、前記トナー像が形成された前記静電潜像保持体に付着した前記現像液の一部を、スクイーズ電極によって除去する画像形成工程と、前記静電潜像保持体を帯電させ、前記現像電極を用いて現像液を前記静電潜像保持体へ供給し、前記現像液が供給された前記静電潜像保持体に付着した前記現像液の一部を、スクイーズ電極によって除去し、前記スクイーズ電極に付着した前記トナーを、前記現像電極よりも高い電位の前記スクイーズクリーニング電極によって除去するクリーニング工程と、を有することを特徴とする画像形成方法を提供する。 In addition, the electrostatic latent image holding member is charged, the charged electrostatic latent image holding member is exposed to form an electrostatic latent image, and the electrostatic latent image held by the electrostatic latent image holding member is A developing electrode is used to develop a toner image by developing with a developer having toner and a liquid carrier, and a part of the developer adhering to the electrostatic latent image holding body on which the toner image is formed is removed by a squeeze electrode. The image forming step to be removed, the electrostatic latent image holding member is charged, the developing electrode is used to supply the developer to the electrostatic latent image holding member, and the electrostatic latent image to which the developer is supplied A cleaning step of removing a part of the developer adhering to the holding body with a squeeze electrode, and removing the toner adhering to the squeeze electrode with the squeeze cleaning electrode having a higher potential than the development electrode. Specially To provide an image forming method according to.
本発明によれば、クリーニングモードにおいてトナー濃度の低い現像液をスクイーズ部材およびスクイーズクリーニング部材へ供給し、付着したトナーを洗い流すことができる。従って、複雑化や大型化を招く構成を設けることなく、スクイーズローラおよびスクイーズブレードにトナーが固着してしまう問題を解決するための手段を得ることができる。 According to the present invention, in the cleaning mode, a developer having a low toner concentration can be supplied to the squeeze member and the squeeze cleaning member, and the adhered toner can be washed away. Therefore, it is possible to obtain a means for solving the problem that the toner is fixed to the squeeze roller and the squeeze blade without providing a configuration that causes an increase in complexity and size.
(第1の実施の形態)
図1は本実施の形態の画像形成装置1の構成図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a configuration diagram of an image forming apparatus 1 according to the present embodiment.
画像形成装置1は、静電潜像保持体としての感光体10、帯電器としての帯電装置20、露光器としての露光装置30、現像器としての現像装置40、スクイーズ装置50、乾燥装置60、中間転写体70、感光体クリーニング装置80、除電装置90、転写装置100を備える。
The image forming apparatus 1 includes a
感光体10は、円筒形で導電性である感光体基体101の曲面上に感光層103を設けたものである。
The
帯電装置20は、感光層103を一様に帯電させる。
The
露光装置30は、帯電装置20が一様に帯電させた感光層103に選択的にレーザを露光して静電潜像を形成させる。
The
現像装置40は、露光装置30が形成した静電潜像を、液体キャリア及びトナーを有する現像液を用いて現像し、感光体10にトナー像を形成する。
The developing
スクイーズ装置50は、現像装置40がトナー像を形成した感光体10上に付着している液体キャリアを搾り取る。
The
乾燥装置60は、感光体10に風を当てて、感光体10からスクイーズ装置50が搾り取りきれなかった液体キャリアをさらに除去する。
The
中間転写体70は、後述する画像形成モードでは感光体10へ押し付けられる。またクリーニングモードでは感光体10から離間する。中間転写体70と感光体10の接触部の圧力によって、感光体10のトナー像が中間転写体70へ転写される。
The
感光体クリーニング装置80は、中間転写体70へトナー像を転写した後に感光体10に残留するトナーを除去する。
The
除電装置90は、感光体クリーニング装置80がトナーを除去した感光体10の感光層103を一様に除電する。
The neutralizing
転写装置100は、中間転写体70へ所定の大きさの力で押し付けられている。転写装置100の表面は高温となり、この表面と中間転写体70の接触部の圧力とによって、用紙1020へ中間転写体70上のトナー像を転写させ定着させる。
The
電位制御装置120は、帯電装置20の後述するワイヤー201及びグリッド202、現像装置40の後述する現像ローラ403の電位を制御する。
The
現像液は、液体キャリアとしての絶縁性の溶媒の中に、トナーとしての樹脂粒子を分散させたものである。本実施の形態のトナーは液体キャリアに分散した状態では正極性に帯電する。 The developer is obtained by dispersing resin particles as a toner in an insulating solvent as a liquid carrier. The toner of the present embodiment is positively charged when dispersed in a liquid carrier.
主要な構成についてより詳細に説明する。まず、帯電装置20の構成について詳述する。
The main configuration will be described in more detail. First, the configuration of the
帯電装置20は、ワイヤー201及びグリッド202を有するスコロトロン型の帯電器である。電位制御装置120がワイヤー201及びグリッド202に与える電圧もしくは電流を、後述する画像形成モードやクリーニングモードといった動作モードに応じて変えることで、帯電装置20が帯電させる感光体10の帯電電位が変わる。
The
次に、現像装置40の構成について詳述する。
Next, the configuration of the developing
現像装置40は、現像液容器402、現像電極としての現像ローラ403、現像クリーニングローラ404を備える。
The developing
現像液容器402は現像液を保持する。
The
現像ローラ403は外周が、感光体10が回転して感光層103表面が移動する方向と同じ方向に移動する方向(ウィズ方向)に回転し、現像液を感光体10に供給する。現像ローラ403と感光体10の間には100μm程度の隙間がある。
The developing
電位制御装置120が与える現像ローラ403に電圧を、後述する画像形成モードやクリーニングモードといった動作モードに応じて変えることで、現像ローラ403の電位が変わる。
The potential of the developing
現像クリーニングローラ404は現像ローラ403に付着しているトナーを除去する。現像クリーニングローラ404は、導電性のゴム製で、電気的に接地される。
The
また、スクイーズ装置50の構成について詳述する。
The configuration of the
スクイーズ装置50は、スクイーズ部材あるいはスクイーズ電極としてのスクイーズローラ501、スクイーズクリーニング部材としてのスクイーズブレード502、スクイーズ容器503、スクイーズバイアス電源504を備える。
The
スクイーズローラ501は外周が、感光体10が回転して感光層103表面が移動する方向と逆方向に移動する方向(アゲインスト方向)に回転し、感光体10の表面に付着している現像液を搾り取る。スクイーズローラ501と感光体10の間には50μm程度の隙間がある。スクイーズローラ501には、所定のバイアス電圧が印加されるようになっている。
The
スクイーズブレード502はスクイーズローラ501に当接し、スクイーズローラ501に付着した現像液を除去する。
The
スクイーズ容器503はスクイーズブレード502が除去した現像液を保持する。
The
スクイーズバイアス電源504は、スクイーズローラ501にバイアス電圧を印加する。
The squeeze bias
以上説明した構成の本実施の形態の画像形成装置1の動作について以下説明する。 The operation of the image forming apparatus 1 of the present embodiment having the above-described configuration will be described below.
画像形成装置1は、画像形成モードとクリーニングモードの動作モードを有する。 The image forming apparatus 1 has an operation mode of an image forming mode and a cleaning mode.
画像形成モードにおいては、画像形成装置1は画像形成を行う。 In the image forming mode, the image forming apparatus 1 performs image formation.
また、クリーニングモードにおいては、画像形成モードでスクイーズローラ501やスクイーズブレード502に付着したトナーをクリーニングする。
In the cleaning mode, toner attached to the
図2は、画像形成モードとクリーニングモードの関係を示すフローチャートである。 FIG. 2 is a flowchart showing the relationship between the image forming mode and the cleaning mode.
画像形成装置1は、電源をONにされるとまず待機状態となる(ステップ1)。 When the image forming apparatus 1 is turned on, it first enters a standby state (step 1).
待機状態において画像形成指示を受けると画像形成モードに移行して画像形成を行う(ステップ2)。画像形成が終わると再び待機状態にもどる。 When an image formation instruction is received in the standby state, the image forming mode is entered and image formation is performed (step 2). When the image formation is completed, it returns to the standby state again.
待機状態においてシャットダウン指示を受けるとクリーニングモードに移行してスクイーズローラ501やスクイーズブレード502に付着したトナーを洗い流す(ステップ3)。クリーニングモードにおける動作が終了してから、画像形成装置1の電源をOFFにする。
When a shutdown instruction is received in the standby state, the mode shifts to the cleaning mode and the toner adhering to the
まず、画像形成装置1の画像形成モードにおける動作について、図3のフローチャートを用いて説明する。 First, the operation of the image forming apparatus 1 in the image forming mode will be described with reference to the flowchart of FIG.
まず、除電装置90によって一様に除電された、回転している感光体10の感光層103を、帯電装置20が一様に帯電させる(ステップ101)。本実施の形態において、電位制御装置120はワイヤー201に約6kV、グリッド202に約800Vの電圧を印加される。
First, the charging
次に、帯電装置20が一様に帯電させた感光体10の感光層103に、露光装置30がレーザを露光して静電潜像を形成させる(ステップ102)。
Next, the
次に、感光体10の感光層103に露光装置30が形成した静電潜像を、現像装置40が現像液で現像して、感光体10にトナー像を形成する(ステップ103)。本実施の形態において、現像ローラ403は感光体10に対してウィズ方向に回転する。また現像ローラ403には電位制御装置120から約550Vの電圧が印加される。感光層103は現像装置40と対向する位置まで移動する間に電位が降下して、露光装置30に露光されなかった部分は700V、露光された部分は約200Vとなる。
Next, the electrostatic latent image formed by the
次に、感光体10に形成されたトナー像に付着している液体キャリアおよび感光体10のトナー像が形成された以外の部分に付着している現像液をスクイーズ装置50が搾り取る(ステップ104)。
Next, the
本実施の形態において、スクイーズローラ501は感光体10に対してアゲインスト方向に回転する。またスクイーズローラ501にはスクイーズバイアス電源504から現像ローラ403と同じく約550Vのバイアス電圧が印加される。なお、現像装置40に対向する位置からスクイーズ装置50に対向する位置まで移動する間の感光層103の電位降下は無視できる程度である。またスクイーズローラ501に当接するスクイーズブレード502が、スクイーズローラ501に付着した現像液を除去する。
In the present embodiment, the
次に、スクイーズ装置50が搾り取りきれなかった液体キャリアを乾燥装置60が除去し、感光体10とトナー像を乾燥させる。(ステップ105)。
Next, the liquid carrier that could not be squeezed out by the
次に、感光体10上の乾燥されたトナー像が、感光体10に押し付けられる中間転写体70へ転写される(ステップ106)。
Next, the dried toner image on the
次に、転写装置100が中間転写体70上のトナー像を転写装置100と中間転写体70の接触部を通過する用紙1020へ転写する(ステップ107)。
Next, the
次に、感光体クリーニング装置80が、感光体10に残留したトナーを除去して(ステップ108)、画像形成モードにおける動作が完了する。
Next, the
ここでステップ103おける現象について図4を参照しながら述べる。
Here, the phenomenon in
ステップ103において、現像装置40と対向する位置まで移動した感光層103の露光された部分(露光部)の電位は現像ローラ403の電位に比べて約350V低い。そのため、感光層103の露光された部分と現像ローラ403との間にある100μmの隙間には現像ローラ403から感光層103へ向かう方向に電界が生じる。この電界によって、現像ローラ403に供給されこの隙間に入った現像液中では、正極性に帯電したトナーが感光層103のほうへ移動し、感光層103にトナーが付着する。
In
また、現像装置40と対向する位置まで移動した感光層103の露光されなかった部分(非露光部)の電位は現像ローラ403の電位に比べて約150V高い。そのため、感光層103の露光された部分と現像ローラ403との間にある隙間には感光層103から現像ローラ403へ向かう方向に電界が生じる。この電界によって、現像ローラ403に供給されこの隙間に入った現像液中では、正極性に帯電したトナーが現像ローラ403のほうへ移動する。
Further, the potential of the unexposed portion (non-exposed portion) of the
実際には、感光層103の露光されなかった部分にまったくトナーが付着しないわけではなく、わずかながら付着する。
Actually, the toner does not adhere to the unexposed portion of the
また、ステップ104における現象について図5を参照しながら述べる。 The phenomenon in step 104 will be described with reference to FIG.
ステップ104において、スクイーズ装置50と対向する位置まで移動した感光層103の露光された部分の電位はスクイーズローラ501の電位に比べて約350V低い。そのため、感光層103の露光された部分とスクイーズローラ501との隙間にはスクイーズローラ501から感光層103へ向かう方向に電界が生じる。
In step 104, the potential of the exposed portion of the
さらに、感光層103とスクイーズローラ501との間にある50μmの隙間は、感光層103と現像ローラ403との間にある100μmの隙間よりも小さいため、生じる電界はより強い。
Further, since the 50 μm gap between the
正極性に帯電したトナーの感光層103への付着はこの電界によって、より強くなる。
The adhesion of the positively charged toner to the
また、感光層103の露光されなかった部分の電位はスクイーズローラ501の電位に比べて約150V高い。そのため、感光層103の露光されなかった部分とスクイーズローラ501との隙間には感光層103からスクイーズローラ501へ向かう方向に電界が生じる。この電界によって、この隙間に入った現像液中では、正極性に帯電したトナーがスクイーズローラ501のほうへ移動する。
Further, the potential of the unexposed portion of the
この結果、感光層103の露光されなかった部分すなわちトナーが乗るべきでない部分のトナーが、スクイーズローラ501によって除去される。
As a result, a portion of the
次に画像形成装置1のクリーニングモードにおける動作について、図6のフローチャートを用いて説明する。 Next, the operation of the image forming apparatus 1 in the cleaning mode will be described with reference to the flowchart of FIG.
まず、中間転写体70が感光体10から離間し、乾燥装置60が停止する。(ステップ201)。
First, the
次に、除電装置90が回転している感光体10の感光層103を一様に除電させる(ステップ202)。
Next, the
次に、除電装置90によって一様に除電された感光体10の感光層103を、帯電装置20が一様に帯電させる(ステップ203)。本実施の形態において、電位制御装置120はワイヤー201に約6.3kV、グリッド202に約800Vの電圧を印加される。
Next, the charging
次に、帯電装置20が一様に帯電させた感光体10の感光層103に、露光装置30でレーザを露光せず(すなわち静電潜像を形成せず)、現像装置40が現像液を供給する(ステップ204)。
Next, the
ただし現像液が供給されても、感光層103には静電潜像は形成されていないため、トナー像は形成されない。本実施の形態において、現像ローラ403は感光体10に対してウィズ方向に回転する。また現像ローラ403は電位制御装置120に約450Vの電圧を印加される。
However, even when the developer is supplied, no toner image is formed because an electrostatic latent image is not formed on the
次に、感光体10に付着している現像液をスクイーズ装置50が搾り取る(ステップ205)。本実施の形態において、スクイーズローラ501は感光体10に対してアゲインスト方向に回転する。またスクイーズローラ501はスクイーズバイアス電源504によって画像形成モードと同じく約550Vのバイアス電圧を印加される。またスクイーズローラ501に当接するスクイーズブレード502が、スクイーズローラ501に付着した現像液を除去する。
Next, the
次に感光体クリーニング装置80が、感光体10に残留したトナーを除去する(ステップ206)。
Next, the
以上の動作を所定の回数(つまり感光体10の所定回回転させる間)繰り返してスクイーズローラ501およびスクイーズブレード502から十分にトナーを除去したのちに(ステップ207)、動作が終了する。
The above operation is repeated a predetermined number of times (that is, while the
ここでステップ204おける現象について図7を参照しながら述べる。 Here, the phenomenon in step 204 will be described with reference to FIG.
ステップ204において、現像装置40と対向する位置まで移動した感光層103は、露光されなかったので現像ローラ403の電位に比べて約350V高い。そのため、感光層103と現像ローラ403との間にある隙間には感光層103から現像ローラ403へ向かう方向に電界が生じる。この電界によって、現像ローラ403に供給されこの隙間に入った現像液中では、正極性に帯電したトナーが現像ローラ403のほうへ移動する。
In step 204, the
このクリーニングモードの動作における感光層103の電位と現像ローラ403の電位の差は、画像形成モードの動作における感光層103の電位と現像ローラ403の電位の差以上であるため、画像形成モードよりも強い電界が生じるため、トナーの現像ローラ403に向かう移動はより顕著になる。
The difference between the potential of the
このため、感光層103に付着する現像液は、液体キャリアばかりでトナー濃度が極めて低いものとなる。
For this reason, the developer adhering to the
ステップ205においてスクイーズローラ501が感光体10から、トナー濃度が低いこの現像液を除去するので、スクイーズローラ501やスクイーズブレード502に付着するトナーは極めて少なくなる。また、クリーニングモード開始前から付着していたトナーもトナー濃度が低いこの現像液によって洗い流される。
In step 205, the
したがって、スクイーズローラ501とスクイーズブレード502の間に残留するトナーが極めて少なくなり、トナーによる固着の問題を回避することができる。
Accordingly, the amount of toner remaining between the
なお、現像装置40と対向する位置における感光層103と現像ローラ403の電位差を600V以上にして動作を行うと、現像ローラ403にトナーが大量に付着してしまい、現像ローラ403と現像クリーニングローラ404に大きな力がかかってしまい、故障が発生するおそれがある。さらに、トナーが電荷注入によって負極性に帯電してしまい、感光層103の露光していない部分へ付着してしまうおそれもある。したがって、現像装置40と対向する位置における感光層103と現像ローラ403の電位差を600V以下とすることが望ましい。
Note that if the operation is performed with the potential difference between the
以上のように、クリーニングモードの動作における感光層103の電位と現像ローラ403の電位の差を、画像形成モードの動作における感光層103の電位と現像ローラ403の電位の差以上とすることによって、スクイーズローラ501が感光体10から除去する現像液が、液体キャリアばかりでトナー濃度が低いものとなるので、スクイーズローラ501とスクイーズブレード502の間に残留するトナーが極めて少なくなり、トナーによる固着の問題を回避することができる。
As described above, by setting the difference between the potential of the
また、帯電装置20や現像装置40の電位を電位制御装置120で制御するだけでよいため、帯電装置20や現像装置40に電位を与えていた従来の電源装置と置き換えるだけでよく、特別な可動構成やタンクを設けるといった複雑化や大型化を招く構成を設けることなく、スクイーズローラおよびスクイーズブレードにトナーが固着してしまう問題を解決することができる。
Further, since the electric potential of the charging
(第2の実施の形態)
上記実施の形態においては、帯電装置20の電位を制御する構成について述べた。これに対して本実施の形態では、帯電装置20の電位を制御しなくても、クリーニングモードの動作における感光層103の電位と現像ローラ403の電位の差を、画像形成モードの動作における感光層103の電位と現像ローラ403の電位の差以上とすることができる構成について説明する。
(Second Embodiment)
In the above-described embodiment, the configuration for controlling the potential of the charging
図8は本実施の形態の画像形成装置1の構成図である。図1と同じ構成については説明を省略する。 FIG. 8 is a configuration diagram of the image forming apparatus 1 according to the present embodiment. The description of the same configuration as in FIG. 1 is omitted.
本実施の形態において、電位制御装置120は、現像装置40の電位を制御する。
In the present embodiment, the
帯電装置20は、帯電電源203を備える。帯電電源203は、ワイヤー201およびグリッド202へそれぞれ電圧あるいは電流を与える。
The charging
以上説明した構成の本実施の形態の画像形成装置1の動作について以下説明する。 The operation of the image forming apparatus 1 of the present embodiment having the above-described configuration will be described below.
画像形成装置1は、画像形成モードとクリーニングモードの動作モードを有する。 The image forming apparatus 1 has an operation mode of an image forming mode and a cleaning mode.
画像形成モードにおいては、帯電装置20への電力供給を帯電電源203が行うこと以外は、第1の実施の形態の画像形成装置1の動作と同じである。
In the image forming mode, the operation is the same as that of the image forming apparatus 1 of the first embodiment, except that the charging
次に画像形成装置1のクリーニングモードにおける動作について、図9のフローチャートを用いて説明する。 Next, the operation of the image forming apparatus 1 in the cleaning mode will be described with reference to the flowchart of FIG.
まず、中間転写体70が感光体10から離間し、現像装置40と乾燥装置60が停止する。(ステップ301)。
First, the
次に、除電装置90が回転している感光体10の感光層103を一様に除電させる(ステップ302)。
Next, the
次に、除電装置90によって一様に除電された感光体10の感光層103を、帯電装置20が一様に帯電させる(ステップ303)。本実施の形態において、帯電電源203がワイヤー201に約6kV、グリッド202に約750Vの電圧を印加しているので、帯電装置20の帯電位置を1回通過した感光層103は帯電され、現像装置40と対向する位置まで移動する間に減衰して約700Vとなる。
Next, the charging
帯電装置20が一様に帯電した後、感光体10は1回転して再び帯電装置20によって一様に帯電され、更に回転を重ねてその都度、帯電装置20に帯電される(ステップ304)。その間、帯電装置20に一様に帯電された感光層103に、露光装置30でレーザを露光しない(すなわち静電潜像を形成しない)。
After the
次に、帯電装置20が5度帯電させた感光体10の感光層103に、現像装置40が現像液を供給する(ステップ305)。ただし、現像液が供給されても、感光層103には静電潜像は形成されていないため、トナー像は形成されない。本実施の形態において、現像ローラ403は感光体10に対してウィズ方向に回転する。また現像ローラ403は電位制御装置120に約450Vの電圧を印加される。感光層103を5度帯電させる理由は後述する。
次に、感光体10に付着している現像液をスクイーズ装置50が搾り取る(ステップ306)。本実施の形態において、スクイーズローラ501は感光体10がアゲインスト方向に回転する。またスクイーズローラ501はスクイーズバイアス電源504によって画像形成モードと同じく約550Vのバイアス電圧を印加される。
Next, the developing
Next, the
次に感光体クリーニング装置80が、感光体10に残留したトナーを除去する(ステップ307)。
Next, the
以上の動作を所定の回数(つまり感光体10の所定回回転させる間)繰り返してスクイーズローラ501およびスクイーズブレード502から十分にトナーを除去したのちに(ステップ307)。ステップ303〜ステップ307を繰り返せば、帯電装置20が、除電されなかった感光層103と対向し、先に帯電させた感光層103を更に帯電させ、感光層103の電位を更に上げる。
The above operation is repeated a predetermined number of times (that is, while the
以上の動作を終えると、次に、現像装置40の動作を停止させる(ステップ309)。その後に帯電装置20の帯電動作を停止して(ステップ310)、動作が終了する。
When the above operation is completed, the operation of the developing
ここで、本実施の形態の画像形成装置1のクリーニングモードにおける現象について述べる。図10は、クリーニングモードにおいて、現像装置40と対向する位置の感光層103の電位を示す。1回転目で除電装置90によって除電された感光層103は帯電装置20と1度対向することによって帯電し、現像装置40と対向する位置まで移動する間に減衰して700Vとなる。除電装置90の除電動作を停止し、この帯電した感光層103が再び帯電装置20と対向すれば、更に帯電される。感光層103は感光体10の5回転目で帯電装置20によって帯電され、現像装置40と対向する位置へ移動する間に減衰して800Vとなる
また、帯電装置20を停止させた後のステップ305おける現象について再び図7を参照しながら述べる。
Here, a phenomenon in the cleaning mode of the image forming apparatus 1 of the present embodiment will be described. FIG. 10 shows the potential of the
ステップ304において、感光層103は露光されなかったので、現像装置40と対向する位置まで移動した感光層103の電位は現像ローラ403の電位に比べて約350V以上高い。そのため、感光層103と現像ローラ403との間にある隙間には感光層103から現像ローラ403へ向かう方向に電界が生じる。この電界によって、現像ローラ403に供給されこの隙間に入った現像液中では、正極性に帯電したトナーが現像ローラ403のほうへ移動する。
In step 304, since the
このクリーニングモードの動作における感光層103の電位と現像ローラ403の電位の差は、画像形成モードの動作における感光層103の電位と現像ローラ403の電位の差以上であるため、画像形成モードよりも強い電界が生じるため、トナーの現像ローラ403に向かう移動はより顕著になる。
The difference between the potential of the
このため、感光層103に付着する現像液は、液体キャリアばかりでトナー濃度が極めて低いものとなる。
For this reason, the developer adhering to the
ここで、感光層103を5度帯電させてから現像装置が現像液を供給する理由を説明する。
Here, the reason why the developing device supplies the developing solution after charging the
本実施の形態おいて、帯電装置20の帯電位置を1回通過した感光層103は約700Vに帯電されるが、さらに何回も帯電位置を通過した感光層103は、ある電位となりそれ以上は上昇しなくなる。この電位を飽和電位と呼ぶ。飽和電位は、印加される電圧などをはじめとする帯電装置20の帯電能力、感光層103の特性などによって変わる。
In the present embodiment, the
本実施の形態においては感光層103に5度帯電位置を通過させると、感光層103が+850Vまで上昇して飽和する。+850Vで飽和した感光層103は現像装置40と対向する位置へ移動する間に減衰して+800Vとなり、これが現像装置40と対向する位置での飽和電位として観測される。
In the present embodiment, when the charged position is passed through the
上述した、帯電装置20を停止させた後のステップ305おける現象は、感光層103の電位と現像ローラ403との電位差が大きいほど顕著かつ確実に現れる。感光層103の電位と現像ローラ403との電位差を最大限にとるために、感光層103を5度帯電させて飽和帯電位まで上昇させるのである。
The phenomenon in step 305 after the charging
以上のように、クリーニングモードの動作における感光層103の電位と現像ローラ403の電位の差を、画像形成モードの動作における感光層103の電位と現像ローラ403の電位の差以上とすることによって、スクイーズローラ501が感光体10から除去する現像液が、液体キャリアばかりでトナー濃度が低いものとなるので、スクイーズローラ501とスクイーズブレード502の間に残留するトナーが極めて少なくなり、トナーによる固着の問題を回避することができる。
As described above, by setting the difference between the potential of the
また、現像装置40の電位を電位制御装置120で制御するだけでよいため、現像装置40に電位を与えていた従来の電源装置と置き換えるだけでよく、特別な可動構成やタンクを設けるといった複雑化や大型化を招く構成を設けることなく、スクイーズローラおよびスクイーズブレードにトナーが固着してしまう問題を解決することができる。
Further, since the potential of the developing
さらに、本実施の形態では電位制御装置120は現像装置40の電位のみを制御すればよいため、構成が簡単になり、更に小型に設計することができる。
Furthermore, in this embodiment, the
なお、本実施の形態ではステップ301において現像装置40を停止させ、感光体10の4回転目までには現像液を供給しないとして説明したが、5回転目からは感光層103に付着する現像液はトナー濃度が極めて低いものとなり、この液体キャリアによってそれまでに付着した現像液はスクイーズローラ501やスクイーズブレード502から流されるので、特にステップ202〜ステップ207を繰り返す回数が多い場合は、ステップ301において現像装置40を停止させなくてもよい。
In the present embodiment, it has been described that the developing
(第3の実施の形態)
本実施の形態の画像形成装置1の構成は第2の実施の形態と同じである。
(Third embodiment)
The configuration of the image forming apparatus 1 of the present embodiment is the same as that of the second embodiment.
また、同じく画像形成モードとクリーニングモードの動作モードを有し、画像形成モードにおいては第2の実施の形態の画像形成装置1の動作と同じである。 Similarly, the image forming mode and the cleaning mode have operation modes, and the image forming mode is the same as the operation of the image forming apparatus 1 of the second embodiment.
画像形成装置1のクリーニングモードにおける動作について、図11のフローチャートを用いて説明する。 The operation of the image forming apparatus 1 in the cleaning mode will be described with reference to the flowchart of FIG.
まず、中間転写体70が感光体10から離間し、乾燥装置60が停止する。(ステップ401)。
First, the
次に、除電装置90が回転している感光体10の感光層103を一様に除電させる(ステップ402)。
Next, the
次に、除電装置90によって一様に除電された感光体10の感光層103を、帯電装置20が一様に帯電させる(ステップ403)。本実施の形態において、帯電電源203がワイヤー201に約6kV、グリッド202に約800Vの電圧を印加している。
Next, the charging
ここで、帯電装置20に一様に帯電された感光層103に、露光装置30でレーザを露光しない(すなわち静電潜像を形成しない)。
Here, the
次に、帯電装置20が一様に帯電させた感光体10の感光層103に、現像装置40が現像液を供給する(ステップ404)。ただし、現像液が供給されても、感光層103には静電潜像は形成されていないため、トナー像は形成されない。本実施の形態において、現像ローラ403は感光体10に対してウィズ方向に回転する。また現像ローラ403は電位制御装置120に約450Vの電圧を印加される。
Next, the developing
次に、感光体10に付着している現像液をスクイーズ装置50が搾り取る(ステップ405)。本実施の形態において、スクイーズローラ501は感光体10がアゲインスト方向に回転する。またスクイーズローラ501はスクイーズバイアス電源504によって画像形成モードと同じく約550Vのバイアス電圧を印加される。
Next, the developer adhering to the
次に感光体クリーニング装置80が、感光体10に残留したトナーを除去する(ステップ406)。
Next, the
以上のように感光体10の1回転目の動作を終えると、次に、除電装置90の除電動作を停止させ、感光体10の2回転目、3回転目においてステップ403〜ステップ406を繰り返す(ステップ407)。ステップ403〜ステップ406を繰り返せば、帯電装置20が、除電されなかった感光層103と対向し、先に帯電させた感光層103を更に帯電させ、感光層103の電位を更に上げる。本実施の形態においては感光層103に帯電装置20の帯電位置を5回通過させる。
When the operation of the first rotation of the
以上のように感光体10の2回転目〜5回転目の動作を終えると、次に、帯電装置20の帯電動作を停止させ、6回転目以降においてステップ404〜ステップ406を繰り返す(ステップ408)。帯電動作を停止してから所定回数回転するまでに感光体10に付着した現像液でスクイーズローラ501およびスクイーズブレード502から十分にトナーを除去したのちに、動作が終了する。
When the second to fifth rotations of the
ここで、本実施の形態の画像形成装置1のクリーニングモードにおける現象について述べる。図12は、クリーニングモードにおいて、現像装置40と対向する位置の感光層103の電位を示す。
Here, a phenomenon in the cleaning mode of the image forming apparatus 1 of the present embodiment will be described. FIG. 12 shows the potential of the
1回転目で除電装置90によって除電された感光層103は帯電装置20と1度対向することによって帯電され、現像装置40と対向する位置まで移動する間に減衰して700Vとなる。除電装置90の除電動作を停止し、この帯電した感光層103が再び帯電装置20と対向すれば、更に帯電される。
The
本実施の形態においては感光層103は飽和電位まで帯電し、現像装置40と対向する位置まで移動する間に減衰して約800Vとなる。帯電装置20の帯電位置を5回通過させて帯電させると感光層103は飽和電位まで上昇することが実験等によって予めわかっているため、5回転目までは帯電装置20の帯電動作を継続させる。感光層103の電位が飽和電位となった後の6回転目以降では帯電動作をさせない。
In the present embodiment, the
また、帯電装置20を停止させた後のステップ404おける現象について再び図7を参照しながら述べる。
Further, the phenomenon in
ステップ404において、感光層103は露光されなかったので、現像装置40と対向する位置まで移動した感光層103の電位は現像ローラ403の電位に比べて約350V高い。そのため、感光層103と現像ローラ403との間にある隙間には感光層103から現像ローラ403へ向かう方向に電界が生じる。この電界によって、現像ローラ403に供給されこの隙間に入った現像液中では、正極性に帯電したトナーが現像ローラ403のほうへ移動する。
In
このクリーニングモードの動作における感光層103の電位と現像ローラ403の電位の差は、画像形成モードの動作における感光層103の電位と現像ローラ403の電位の差以上であるため、画像形成モードよりも強い電界が生じるため、トナーの現像ローラ403に向かう移動はより顕著になる。
The difference between the potential of the
このため、感光層103に付着する現像液は、液体キャリアばかりでトナー濃度が極めて低いものとなる。
For this reason, the developer adhering to the
実際には、感光層103を飽和電位まで一旦帯電させたあとは帯電させないので、感光層103の電位の減衰によって、感光体10の周回を追うごとに、スクイーズ装置50が搾り取る現像液のトナー濃度は上昇してしまう。しかし、感光体10が大きい場合は感光層103の表面積が大きいため、感光体10が1周する間にスクイーズ装置50が搾り取る現像液の量が多い。感光体10の1,2周分で搾り取ることのできる量のトナー濃度が極めて低い現像液で十分に、スクイーズローラ501とスクイーズブレード502の間に残留するトナーを減らすことができる場合に本実施の形態の構成は有効である。
Actually, since the
以上のように、クリーニングモードの動作における感光層103の電位と現像ローラ403の電位の差を、画像形成モードの動作における感光層103の電位と現像ローラ403の電位の差以上とすることによって、スクイーズローラ501が感光体10から除去する現像液が、液体キャリアばかりでトナー濃度が低いものとなるので、スクイーズローラ501とスクイーズブレード502の間に残留するトナーが極めて少なくなり、トナーによる固着の問題を回避することができる。
As described above, by setting the difference between the potential of the
また、現像装置40の電位を電位制御装置120で制御するだけでよいため、現像装置40に電位を与えていた従来の電源装置と置き換えるだけでよく、特別な可動構成やタンクを設けるといった複雑化や大型化を招く構成を設けることなく、スクイーズローラおよびスクイーズブレードにトナーが固着してしまう問題を解決することができる。
Further, since the potential of the developing
さらに、本実施の形態では電位制御装置120は現像装置40の電位のみを制御すればよいため、構成が簡単になり、更に小型に設計することができる。
Furthermore, in this embodiment, the
(第4の実施の形態)
本実施の形態の画像形成装置1の構成は第2の実施の形態と同じである。
(Fourth embodiment)
The configuration of the image forming apparatus 1 of the present embodiment is the same as that of the second embodiment.
また、同じく画像形成モードとクリーニングモードの動作モードを有し、画像形成モードにおいては第2の実施の形態の画像形成装置1の動作と同じである。 Similarly, the image forming mode and the cleaning mode have operation modes, and the image forming mode is the same as the operation of the image forming apparatus 1 of the second embodiment.
画像形成装置1のクリーニングモードにおける動作について、図13のフローチャートを用いて説明する。 The operation of the image forming apparatus 1 in the cleaning mode will be described with reference to the flowchart of FIG.
ステップ501〜ステップ507までは図11のステップ401〜ステップ407と同じであるが、本実施の形態においては、帯電装置20を停止させた後である感光体10の6回転目、7回転目で降下してしまった感光層103の電位を再び飽和電位まで上昇させるために、感光体10の7回転目が終了すると再び帯電装置20の帯電動作を開始する(ステップ508)。帯電動作を伴った感光体10の11回転目が終了すると再び帯電装置20の帯電動作を停止する(ステップ509)。
帯電動作を停止してから3回転のうちに、感光体10に付着した現像液でスクイーズローラ501およびスクイーズブレード502から十分にトナーを除去したのちに(ステップ510)、動作が終了する。
After the charging operation is stopped, the toner is sufficiently removed from the
ここで、本実施の形態の画像形成装置1のクリーニングモードにおける現象について述べる。図14は、クリーニングモードにおいて、現像装置40と対向する位置の感光層103の電位を示す。
Here, a phenomenon in the cleaning mode of the image forming apparatus 1 of the present embodiment will be described. FIG. 14 shows the potential of the
1回転目で除電装置90によって除電された感光層103は帯電装置20と1度対向することによって帯電し、現像装置40と対向する位置まで移動する間に減衰して700Vとなる。除電装置90の除電動作を停止し、この帯電した感光層103が再び帯電装置20と対向すれば、更に帯電される。本実施の形態においては感光層103の電位は飽和まで上昇させる。帯電装置20の帯電位置を5回通過させて帯電させると感光層103の電位は飽和電位となることが実験等によって予めわかっているため、5回転目までは帯電装置20の帯電動作を継続させる。感光層103の電位が飽和電位となった後の6回転目、7回転目では帯電動作をさせない。
The
しかし、感光層103の電位は減衰してしまい、スクイーズ装置50が感光体10から搾り取る現像液のトナー濃度が増加してしまう。これを避けるために8回転目において再び帯電装置20の帯電動作を開始させて感光層103を帯電させる。
However, the potential of the
感光体10が小さいと感光体10が1周する間にスクイーズ装置50が搾り取る現像液の量が少なく、感光体10の1,2周分で搾り取ることのできる量のトナー濃度が極めて低い現像液で十分に、スクイーズローラ501とスクイーズブレード502の間に残留するトナーを減らすことができない。このような場合は、減衰した感光層103の電位を再び上昇させれば、感光体10何周分でもトナー濃度が極めて低い現像液をスクイーズ装置50で搾り取ることができ、十分に、スクイーズローラ501とスクイーズブレード502の間に残留するトナーを減らすことができる。
When the
以上のように、クリーニングモードの動作における感光層103の電位と現像ローラ403の電位の差を、画像形成モードの動作における感光層103の電位と現像ローラ403の電位の差以上とすることによって、スクイーズローラ501が感光体10から除去する現像液が、液体キャリアばかりでトナー濃度が低いものとなるので、スクイーズローラ501とスクイーズブレード502の間に残留するトナーが極めて少なくなり、トナーによる固着の問題を回避することができる。
As described above, by setting the difference between the potential of the
また、現像装置40の電位を電位制御装置120で制御するだけでよいため、現像装置40に電位を与えていた従来の電源装置と置き換えるだけでよく、特別な可動構成やタンクを設けるといった複雑化や大型化を招く構成を設けることなく、スクイーズローラおよびスクイーズブレードにトナーが固着してしまう問題を解決することができる。
Further, since the potential of the developing
さらに、本実施の形態では電位制御装置120は現像装置40の電位のみを制御すればよいため、構成が簡単になり、更に小型に設計することができる。
Furthermore, in this embodiment, the
(第5の実施の形態)
図15は本実施の形態の画像形成装置1の構成図である。図8と同じ構成については説明を省略する。
(Fifth embodiment)
FIG. 15 is a configuration diagram of the image forming apparatus 1 according to the present embodiment. The description of the same configuration as in FIG. 8 is omitted.
本実施の形態の画像形成装置1は、電位センサ130を備える。
The image forming apparatus 1 according to the present embodiment includes a
電位センサ130は、感光体10における、現像装置40と対向する位置と、スクイーズ装置50と対向する位置との間で、現像装置40によって現像液を供給された直後の感光層103の電位を感光体10の1回転毎に測定する。
The
以上説明した構成の本実施の形態の画像形成装置1の動作について以下説明する。 The operation of the image forming apparatus 1 of the present embodiment having the above-described configuration will be described below.
画像形成装置1は、画像形成モードとクリーニングモードの動作モードを有する。 The image forming apparatus 1 has an operation mode of an image forming mode and a cleaning mode.
画像形成モードにおいては、第2の実施の形態の画像形成装置1の動作と同じである。 In the image forming mode, the operation is the same as that of the image forming apparatus 1 according to the second embodiment.
次に画像形成装置1のクリーニングモードにおける動作について、図16のフローチャートを用いて説明する。 Next, the operation of the image forming apparatus 1 in the cleaning mode will be described with reference to the flowchart of FIG.
ステップ601〜ステップ606は第3の実施の形態のクリーニングモードにおけるステップ401〜ステップ406と同じであるが、本実施の形態においては、感光体10が14回転し終わったかどうかを判断し、未だ14回転し終わっていなければ、電位センサ130の検知結果に基づいて次の判断を行う(ステップ607)。
Steps 601 to 606 are the same as steps 401 to 406 in the cleaning mode of the third embodiment. However, in this embodiment, it is determined whether the
電位センサ130が750V以下の電位となった感光層103を検知すると、感光層103の検知した部分が帯電装置20の帯電位置まで移動するのを待って再び帯電装置20の帯電動作を開始してステップ603〜ステップ608を繰り返す。またその状態から、電位センサ130が750V以下の電位となった感光層103を検知しない状態となると、感光層103の検知した部分が帯電装置20の帯電位置まで移動するまで待ってから帯電装置20の帯電動作を停止してステップ604〜ステップ608を繰り返す。(ステップ608)。
When the
ここで、本実施の形態の画像形成装置1のクリーニングモードにおける現象について述べる。図17は、クリーニングモードにおける、現像装置40と対向する位置の感光層103の電位を示す。
Here, a phenomenon in the cleaning mode of the image forming apparatus 1 of the present embodiment will be described. FIG. 17 shows the potential of the
1回転目で除電装置90によって除電された感光層103は帯電装置20と1度対向することによって、帯電され、現像装置40と対向する位置まで移動する間に減衰して700Vとなる。除電装置90の除電動作を停止し、この帯電した感光層103が再び帯電装置20と対向すれば、更に帯電される。
The
帯電装置20の帯電位置を2回〜3回通過した感光層103の電位は、さらに帯電しなければ、4回転目の終了時に現像装置40と対向する時点では750V以下まで減衰してしまう。そのため、4回転目においても帯電装置20の帯電動作を継続する。
The potential of the
帯電装置20の帯電位置を4回通過した感光層103の電位は、さらに帯電しなくても、5回転目の終了時に現像装置40と対向する時点で750V以上の電位を保つ。そのため、5回転目においては帯電装置20の帯電動作を停止する。
The potential of the
5回転目で帯電されず帯電装置20の帯電位置を5回通過した感光層103の電位は、さらに帯電しなければ、6回転目の終了時に現像装置40と対向する時点では750V以下まで減衰してしまう。そのため、6回転目においては帯電装置20の帯電動作を行う。
The potential of the
以上のように、クリーニングモードの動作における感光層103の電位と現像ローラ403の電位の差を、画像形成モードの動作における感光層103の電位と現像ローラ403の電位の差以上とすることによって、スクイーズローラ501が感光体10から除去する現像液が、液体キャリアばかりでトナー濃度が低いものとなるので、スクイーズローラ501とスクイーズブレード502の間に残留するトナーが極めて少なくなり、トナーによる固着の問題を回避することができる。
As described above, by setting the difference between the potential of the
また、現像装置40の電位を電位制御装置120で制御するだけでよいため、帯電装置20や現像装置40に電位を与えていた従来の電位付与装置と置き換えるだけでよく、特別な可動構成やタンクを設けるといった複雑化や大型化を招く構成を設けることなく、スクイーズローラおよびスクイーズブレードにトナーが固着してしまう問題を解決することができる。
Further, since the potential of the developing
さらに、本実施の形態では電位センサ130が感光層103の帯電を監視することにより、感光層103が所定の電位となることが確認されるため、気温や湿度や感光層103の表面の汚れ具合傷み具合などのよって帯電性が変わっていても確実に動作を行うことができる。
Furthermore, in this embodiment, since the
(第6の実施の形態)
図18は本実施の形態の画像形成装置1の構成図である。図1と同じ構成については説明を省略する。
(Sixth embodiment)
FIG. 18 is a configuration diagram of the image forming apparatus 1 according to the present embodiment. The description of the same configuration as in FIG. 1 is omitted.
本実施の形態において、電位制御装置120は、スクイーズローラ501の電位を制御する。
In the present embodiment, the
現像装置40は、現像電源406を備える。現像電源406は、現像ローラ403を所定の電位にする。
The developing
以上説明した構成の本実施の形態の画像形成装置1の動作について以下説明する。 The operation of the image forming apparatus 1 of the present embodiment having the above-described configuration will be described below.
画像形成装置1は、画像形成モードとクリーニングモードの動作モードを有する。 The image forming apparatus 1 has an operation mode of an image forming mode and a cleaning mode.
画像形成モードにおいては、帯電装置40への電力供給を現像電源406が行い、スクイーズローラ501への電位制御を電位制御装置120が行うこと以外は、第1の実施の形態の画像形成装置1の動作と同じである。
In the image forming mode, the developing
また、画像形成装置1のクリーニングモードにおいては、スクイーズローラ501は電位制御装置120によって約650Vのバイアス電圧を印加される点が第1の実施の形態の画像形成装置1の動作と異なる。
In the cleaning mode of the image forming apparatus 1, the
ここで感光体10とスクイーズローラ501における現象について述べる。
Here, the phenomenon in the
画像形成モードでは550Vの電圧が印加されていたスクイーズローラ501には650Vの電圧が印加されており、画像形成モードに比べて感光層103との電位差は約100V小さい。そのため、感光層103とスクイーズローラ501との間にある隙間で感光層103からスクイーズローラ501へ向かう方向のトナーの移動が、画像形成モードに比べて生じにくくなる。
A 650 V voltage is applied to the
このため、スクイーズローラ501が感光層103から搾り取る現像液は、さらに、液体キャリアばかりでトナー濃度が極めて低いものとなる。
For this reason, the developer squeezed from the
また、
以上のように、クリーニングモードの動作における感光層103の電位とスクイーズローラ501の電位の差を、画像形成モードの動作における感光層103の電位とスクイーズローラ501の電位の差以下とすることによって、スクイーズローラ501が感光体10から除去する現像液が、さらに、液体キャリアばかりでトナー濃度が低いものとなるので、スクイーズローラ501とスクイーズブレード502の間に残留するトナーが、さらに、極めて少なくなり、トナーによる固着の問題を回避することができる。
Also,
As described above, by setting the difference between the potential of the
また、スクイーズローラ501の電位を電位制御装置120で制御するだけでよいため、スクイーズローラ501に電位を与えていた従来の電源装置と置き換えるだけでよく、特別な可動構成やタンクを設けるといった複雑化や大型化を招く構成を設けることなく、スクイーズローラおよびスクイーズブレードにトナーが固着してしまう問題を解決することができる。
Further, since the potential of the
さらに、本実施の形態ではスクイーズ装置50に入る現像液のトナー濃度が極めて小さくなるため、この現像液からトナーを取り除いて液体キャリアとして再利用する場合などにもトナー除去装置を簡略なものにすることができる。
Further, in the present embodiment, the toner concentration of the developer entering the
(第7の実施の形態)
本実施の形態においては、第1〜5の実施の形態をはじめとする様々な画像形成モードにおける動作およびクリーニングモードにおける動作を、どのような関係で行うかについての変形例を説明する。
(Seventh embodiment)
In the present embodiment, a description will be given of a modification of how the operations in various image forming modes including the first to fifth embodiments and the operations in the cleaning mode are performed.
図19は、画像形成モードとクリーニングモードの関係を示すフローチャートである。図2と同じステップについては説明を省略する。 FIG. 19 is a flowchart showing the relationship between the image forming mode and the cleaning mode. The description of the same steps as those in FIG. 2 is omitted.
本実施の形態の画像形成装置1は図示しないタイマーを備える。タイマーは待機状態が所定時間だけ経過すると、クリーニングモードへ移行させる(ステップ3)。 The image forming apparatus 1 according to the present embodiment includes a timer (not shown). When the standby state has elapsed for a predetermined time, the timer shifts to the cleaning mode (step 3).
このように、待機状態が所定時間だけ経過したらクリーニングモードへ移行させるよう設計することで、高温環境など液体キャリアが蒸発しやすい環境などで、待機状態中にスクイーズ装置50が感光体10から除去した現像液から液体キャリアが蒸発してしまうことによるスクイーズローラ501とスクイーズ502の間のトナー固着が生じることを防ぐことができる。
As described above, the
なお、本実施の形態では帯電装置20をスコロトロン型として説明したが、グリッドを有しないコロトロン型やワイヤーを用いない固体イオン発生型、摩擦帯電型をはじめとする種々の形式を適用可能である。
In the present embodiment, the charging
また、帯電装置20の帯電位置で感光層103の電位を所定の値とするとしたが、帯電装置20と対向する位置から現像装置40と対向する位置まで感光層103の帯電位置が移動する間に降下する分の電位を見越して、帯電装置20と対向する位置で感光層103をやや高めの電位に帯電させてもよい。
Further, although the potential of the
また、乾燥装置60は風を当てるものとして説明したが、例えば多孔質の弾性ローラを用いて感光体10に付着した液体キャリアを吸収するものをはじめとする種々の形式を適用可能である。
Further, although the drying
1・・・画像形成装置
10・・・感光体
20・・・帯電装置
30・・・露光装置
40・・・現像装置
50・・・スクイーズ装置
60・・・乾燥装置
70・・・中間転写体
80・・・クリーニング装置
90・・・除電装置
100・・・転写装置
403・・・現像ローラ
501・・・スクイーズローラ
502・・・スクイーズブレード
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (6)
前記静電潜像保持体を帯電させる帯電器と、
帯電された前記静電潜像保持体に露光して静電潜像を形成する露光器と、
現像電極を有し、トナーと液体キャリアを有する現像液で前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像器と、
前記トナー像が形成された前記静電潜像保持体に付着した前記現像液の一部を除去するスクイーズ部材と、
前記スクイーズ部材に付着した前記トナーを除去するスクイーズクリーニング部材と、
前記現像電極の電位を制御する電位制御装置とを備え、
画像形成を行う画像形成モードと、この画像形成モードにおいて前記スクイーズ部材に付着した前記トナーを除去するクリーニングモードとを有し、
前記電位制御装置は、前記クリーニングモードにおける前記静電潜像保持体の電位と前記現像電極の電位の差を、前記画像形成モードにおける前記静電保持体の電位と前記現像電極の電位の差以上とすることを特徴とする画像形成装置。 An electrostatic latent image carrier;
A charger for charging the electrostatic latent image holding member;
An exposure device that exposes the charged electrostatic latent image holding member to form an electrostatic latent image; and
A developing device having a developing electrode and developing the electrostatic latent image with a developer having toner and a liquid carrier to form a toner image;
A squeeze member for removing a part of the developer adhering to the electrostatic latent image holding member on which the toner image is formed;
A squeeze cleaning member for removing the toner adhering to the squeeze member;
A potential control device for controlling the potential of the developing electrode;
An image forming mode for forming an image, and a cleaning mode for removing the toner adhering to the squeeze member in the image forming mode;
The potential control device is configured such that a difference between the potential of the electrostatic latent image holding member and the potential of the developing electrode in the cleaning mode is equal to or greater than a difference between the potential of the electrostatic holding member and the potential of the developing electrode in the image forming mode. An image forming apparatus.
前記静電潜像保持体を帯電させる帯電器と、
帯電された前記静電潜像保持体に露光して静電潜像を形成する露光器と、
トナーと液体キャリアを有する現像液で前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像器と、
前記トナー像が形成された前記静電潜像保持体に付着した前記現像液の一部を除去するスクイーズ電極と、
前記スクイーズ電極に付着した前記トナーを除去するスクイーズクリーニング部材と、
前記スクイーズ電極の電位を制御する電位制御装置とを備え、
画像形成を行う画像形成モードと、この画像形成モードにおいて前記スクイーズ部材に付着した前記トナーを除去するクリーニングモードとを有し、
前記電位制御装置は、前記クリーニングモードにおける前記スクイーズ電極の電位を、前記画像形成モードにおける前記スクイーズ電極の電位より高くすることを特徴とする画像形成装置。 An electrostatic latent image carrier;
A charger for charging the electrostatic latent image holding member;
An exposure device that exposes the charged electrostatic latent image holding member to form an electrostatic latent image; and
A developer for developing the electrostatic latent image with a developer having toner and a liquid carrier to form a toner image;
A squeeze electrode for removing a part of the developer adhering to the electrostatic latent image holding body on which the toner image is formed;
A squeeze cleaning member for removing the toner adhering to the squeeze electrode;
A potential control device for controlling the potential of the squeeze electrode;
An image forming mode for forming an image, and a cleaning mode for removing the toner adhering to the squeeze member in the image forming mode;
The image forming apparatus, wherein the potential control device makes the potential of the squeeze electrode in the cleaning mode higher than the potential of the squeeze electrode in the image forming mode.
前記静電潜像保持体を帯電させる帯電器と、
帯電された前記静電潜像保持体に露光して静電潜像を形成する露光器と、
現像電極を有し、トナーと液体キャリアを有する現像液で前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像器と、
前記トナー像が形成された前記静電潜像保持体に付着した前記現像液の一部を除去するスクイーズ電極と、
前記スクイーズ電極に付着した前記トナーを除去するスクイーズクリーニング部材と、
前記現像電極の電位を制御する電位制御装置とを備え
画像形成を行う画像形成モードと、この画像形成モードにおいて前記スクイーズ部材に付着した前記トナーを除去するクリーニングモードとを有し、
前記電位制御装置は、前記クリーニングモードにおいて前記スクイーズ電極の電位を前記現像電極の電位よりも高くすることを特徴とする画像形成装置。 An electrostatic latent image carrier;
A charger for charging the electrostatic latent image holding member;
An exposure device that exposes the charged electrostatic latent image holding member to form an electrostatic latent image; and
A developing device having a developing electrode and developing the electrostatic latent image with a developer having toner and a liquid carrier to form a toner image;
A squeeze electrode for removing a part of the developer adhering to the electrostatic latent image holding body on which the toner image is formed;
A squeeze cleaning member for removing the toner adhering to the squeeze electrode;
An image forming mode for forming an image, and a cleaning mode for removing the toner adhering to the squeeze member in the image forming mode; and a potential control device that controls the potential of the developing electrode.
The image forming apparatus, wherein the potential control device makes the potential of the squeeze electrode higher than the potential of the developing electrode in the cleaning mode.
帯電された前記静電潜像保持体に露光して静電潜像を形成し、
前記静電潜像保持体が保持する前記静電潜像を、前記静電潜像保持体の電位に対して第1の電位差を有する現像電極によって、トナーと液体キャリアを有する現像液で現像してトナー像を形成し、
前記トナー像が形成された前記静電潜像保持体に付着した前記現像液の一部を、スクイーズ部材によって除去する画像形成工程と、
前記静電潜像保持体を帯電させ、
前記静電潜像保持体の電位に対して前記第1の電位差よりも大きい第2の電位差を有する前記現像電極を用いて現像液を前記静電潜像保持体へ供給し、
前記現像液が供給された前記静電潜像保持体に付着した前記現像液の一部を、スクイーズ部材によって除去し、
前記スクイーズ電極に付着した前記トナーを、前記スクイーズクリーニング部材によって除去するクリーニング工程と、
を有することを特徴とする画像形成方法。 Charge the electrostatic latent image carrier,
An electrostatic latent image is formed by exposing the charged electrostatic latent image holding member,
The electrostatic latent image held by the electrostatic latent image holding member is developed with a developer having toner and a liquid carrier by a developing electrode having a first potential difference with respect to the potential of the electrostatic latent image holding member. To form a toner image,
An image forming step of removing a part of the developer adhering to the electrostatic latent image holding body on which the toner image is formed by a squeeze member;
Charging the electrostatic latent image carrier,
Supplying the developer to the electrostatic latent image holding body using the developing electrode having a second potential difference larger than the first potential difference with respect to the potential of the electrostatic latent image holding body;
A part of the developer adhering to the electrostatic latent image holding body supplied with the developer is removed by a squeeze member,
A cleaning step of removing the toner adhering to the squeeze electrode by the squeeze cleaning member;
An image forming method comprising:
帯電された前記静電潜像保持体に露光して静電潜像を形成し、
前記静電潜像保持体が保持する前記静電潜像を、トナーと液体キャリアを有する現像液で現像してトナー像を形成し、
前記トナー像が形成された前記静電潜像保持体に付着した前記現像液の一部を、前記静電潜像保持体の電位に対して第1の電位差を有するスクイーズ電極によって除去し、
前記スクイーズ電極に付着した前記トナーを、スクイーズクリーニング部材によって除去する画像形成工程と、
前記静電潜像保持体を帯電させ、
帯電した前記静電潜像保持体へ前記現像液を供給し、
前記現像液が供給された前記静電潜像保持体に付着した前記現像液の一部を、前記静電潜像保持体の電位に対して前記第1の電位差よりも大きい第2の電位差を有するスクイーズ電極によって除去し、
前記スクイーズ電極に付着した前記トナーを、前記スクイーズクリーニング部材によって除去するクリーニング工程と、
を備えることを特徴とする画像形成方法。 Charge the electrostatic latent image carrier,
An electrostatic latent image is formed by exposing the charged electrostatic latent image holding member,
The electrostatic latent image held by the electrostatic latent image holder is developed with a developer having toner and a liquid carrier to form a toner image,
A part of the developer adhering to the electrostatic latent image holding member on which the toner image is formed is removed by a squeeze electrode having a first potential difference with respect to the potential of the electrostatic latent image holding member;
An image forming step of removing the toner adhering to the squeeze electrode by a squeeze cleaning member;
Charging the electrostatic latent image carrier,
Supplying the developer to the charged electrostatic latent image carrier,
A part of the developer adhering to the electrostatic latent image holding body supplied with the developer has a second potential difference larger than the first potential difference with respect to the potential of the electrostatic latent image holding body. Remove by squeeze electrode with
A cleaning step of removing the toner adhering to the squeeze electrode by the squeeze cleaning member;
An image forming method comprising:
帯電された前記静電潜像保持体に露光して静電潜像を形成し、
前記静電潜像保持体が保持する前記静電潜像を現像電極によって、トナーと液体キャリアを有する現像液で現像してトナー像を形成し、
前記トナー像が形成された前記静電潜像保持体に付着した前記現像液の一部を、スクイーズ電極によって除去する画像形成工程と、
前記静電潜像保持体を帯電させ、
前記現像電極を用いて現像液を前記静電潜像保持体へ供給し、
前記現像液が供給された前記静電潜像保持体に付着した前記現像液の一部を、スクイーズ電極によって除去し、
前記スクイーズ電極に付着した前記トナーを、前記現像電極よりも高い電位の前記スクイーズクリーニング電極によって除去するクリーニング工程と、
を有することを特徴とする画像形成方法。 Charge the electrostatic latent image carrier,
An electrostatic latent image is formed by exposing the charged electrostatic latent image holding member,
The electrostatic latent image held by the electrostatic latent image holding member is developed with a developing electrode using a developer having toner and a liquid carrier to form a toner image,
An image forming step of removing a part of the developer adhering to the electrostatic latent image holding body on which the toner image is formed by a squeeze electrode;
Charging the electrostatic latent image carrier,
Supplying the developer to the electrostatic latent image holding member using the developing electrode;
A portion of the developer adhering to the electrostatic latent image holding body supplied with the developer is removed by a squeeze electrode;
A cleaning step of removing the toner adhering to the squeeze electrode by the squeeze cleaning electrode having a higher potential than the developing electrode;
An image forming method comprising:
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