JP2009122631A - 液体現像剤の回収システム及びそれを備えた画像形成装置。 - Google Patents
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Abstract
【課題】構成が簡単で回収される液体現像剤の濃度に応じて効率よく濃度調整が効率良く実施できる液体現像剤の回収システム及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】液体現像剤回収システムにおいて、現像ローラの液体現像剤を回収する現像ローラクリーニング部と、前記現像ローラクリーニング部で回収された液体現像剤を貯蔵する現像液貯蔵部と、前記現像液貯蔵部から搬送された液体現像剤を貯蔵するとともに、液体現像剤の濃度を調整する濃度調整部と、を有することを特徴とする。
【選択図】図2
【解決手段】液体現像剤回収システムにおいて、現像ローラの液体現像剤を回収する現像ローラクリーニング部と、前記現像ローラクリーニング部で回収された液体現像剤を貯蔵する現像液貯蔵部と、前記現像液貯蔵部から搬送された液体現像剤を貯蔵するとともに、液体現像剤の濃度を調整する濃度調整部と、を有することを特徴とする。
【選択図】図2
Description
本発明は、複数の感光体と、不揮発性溶剤をキャリアとする液体現像剤を用い前記複数の感光体上のそれぞれに形成された静電潜像を現像する複数の現像装置と、前記複数の感光体のそれぞれに対応する転写部で前記現像されたトナー像を順次転写して重ね合わせる転写体と、現像装置から回収した液体現像剤を濃度調整し再利用する液体現像剤の回収システム及びそれを備えた画像形成装置に関する。
液体溶媒中に固体成分からなるトナーを分散させた高粘度の液体現像剤を用いて潜像を現像し、静電潜像を可視化する湿式画像形成装置が種々提案されている。この湿式画像形成装置に用いられる液体現像剤は、シリコンオイルや鉱物油、食用油等からなる電気絶縁性の有機溶剤(キャリア)中に固形分(トナー粒子)を懸濁させたものであり、このトナー粒子は、粒子径が1μm前後と極めて微細である。このような微細なトナー粒子を使用することにより、湿式画像形成装置では、粒子径が7μm程度の粉体トナー粒子を使用する乾式画像形成装置に比べて高画質化が可能である。
このような液体現像剤を用いた画像形成装置において、現像装置や感光体から回収された液体現像剤を再利用するものが提案されている。液体現像剤を回収し、再利用する従来の画像形成装置では、液体現像剤を1〜50μm の薄層にして現像ローラ上に塗布し現像ニップに送る。現像ニップ部を通過後現像ローラに残留した液体現像剤は、ブレードによって掻き取られて回収部に溜められるが、回収された液体現像剤は、固形粒子が感光体上に移動することで希釈される。また、感光体上から回収される液体現像剤はキャリア分が多く固形分濃度は現像装置から回収される液体現像剤の固形分濃度より低い。
この希釈された液体現像剤は、ポンプ等を用いて濃度調整手段に送られる。ここで高濃度の液体トナーが供給され希釈された液体現像剤と混合されて目標値固形分濃度に調整される。目標固形分濃度に調整された液体現像剤は、再び現像装置に送られ再利用される。
特開2002−6637号公報
しかしながら、回収される液体現像剤の固形粒子の割合は一定していない。典型的には、画像データに基づき固形粒子の消費量は変化する。例えば、現像後の現像ローラ上から
現像ローラクリーニングブレードにより回収される液体現像剤は、画像データがベタの場合、多くの固形粒子が感光体に移動し消費されるため回収される液体現像剤の固形分濃度が低くなる。また、画像データがハーフトーンの場合、感光体に移動する固形粒子が少なく回収される液体現像剤の固形文濃度はあまり変化しない。このように固形分濃度が変化する回収液体現像剤を再利用する場合、固形分濃度が許容される所定値以下の場合濃度調整装置により目標濃度に調整しなければならない。カラー画像形成装置の場合、混色を防止するため回収液体現像剤の濃度調整装置は各色毎に設置される。画像形成装置の小型化の要求のため、各色毎に設置される濃度調整装置の容量は小容量にせざるを得ない。
現像ローラクリーニングブレードにより回収される液体現像剤は、画像データがベタの場合、多くの固形粒子が感光体に移動し消費されるため回収される液体現像剤の固形分濃度が低くなる。また、画像データがハーフトーンの場合、感光体に移動する固形粒子が少なく回収される液体現像剤の固形文濃度はあまり変化しない。このように固形分濃度が変化する回収液体現像剤を再利用する場合、固形分濃度が許容される所定値以下の場合濃度調整装置により目標濃度に調整しなければならない。カラー画像形成装置の場合、混色を防止するため回収液体現像剤の濃度調整装置は各色毎に設置される。画像形成装置の小型化の要求のため、各色毎に設置される濃度調整装置の容量は小容量にせざるを得ない。
小容量の濃度調整装置で、濃度の低い回収液体現像剤を所定の濃度にするため、トナータンクから高濃度の新品トナーを濃度調整装置に供給する。新品トナーの濃度は約35%で、所定の濃度が20%とすると、回収された液体現像剤の濃度が17%の場合、濃度調整装置で所定の濃度に調整するためには、濃度35%の新品トナーを所定量供給しなければならず、濃度調整装置にその分の空き容量がなければ効率よく濃度調整ができないという問題が発生する。
本発明は、前記課題を解決する、構成が簡単で回収される液体現像剤の濃度に応じて効率よく濃度調整が効率良く実施できる液体現像剤の回収システム及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明の液体現像剤回収システムは、前記課題を解決するために、現像ローラの液体現像剤を回収する現像ローラクリーニング部と、前記現像ローラクリーニング部で回収された液体現像剤を貯蔵する現像液貯蔵部と、前記現像液貯蔵部から搬送された液体現像剤を貯蔵するとともに、液体現像剤の濃度を調整する濃度調整部と、を有することを特徴とする。回収液体現像剤を一旦現像液貯蔵部で貯蔵し、その後、濃度調整部に搬送することで、回収液体現像剤の固形分濃度の変動に対応でき、効率よく回収液体現像剤の濃度調整ができる。
また、本発明の液体現像剤回収システムは、廃液タンクと、前記現像液貯蔵部の液体現像剤を前記濃度調整部と前記廃液タンクに分配する分配部と、を有する。回収液体現像剤の固形分濃度の変動に対応でき、効率よく回収液体現像剤の濃度調整ができる。
また、本発明の液体現像剤回収システムは、画像データから得たドットカウントにより現像ローラクリーニング部で回収された液体現像剤の濃度を推定する回収液濃度推定部と、前記回収液濃度推定部により得られたデータに基づいて前記分配部を制御する制御部と、を有する。画像形成の工程で消費されるトナー量が推定でき、現像ローラ上から回収される液体現像剤の固形分濃度が推定できるので、実時間に即した回収液体現像剤の濃度調整のための分配ができる。
また、本発明の液体現像剤回収システムは、前記現像ローラを有する現像部と、前記濃度調整部に配設された液位センサと、前記濃度調整部に配設された濃度センサと、前記濃度調整部から現像部に液体現像剤を前記現像部に搬送する搬送部と、を有する。回収液体現像剤を濃度調整して再利用できる。
また、本発明の液体現像剤回収システムは、液体現像剤を貯蔵するトナータンクと、液体キャリアを貯蔵するキャリアタンクと、前記濃度調整部に前記トナータンクから液体現像剤を供給する液体現像剤供給部と、前記キャリアタンクから液体キャリアを供給する液体キャリア供給部と、を有する。回収液体現像剤の濃度変動に対応して効率よく濃度調整ができる。
また、本発明の液体現像剤回収システムは、感光体上からスクイーズローラにより回収される液体現像剤を前記濃度調整部に搬送する搬送部手段を有する。感光体上のキャリア分の多い液体現像剤を無駄なく再利用することができる。
また、本発明の液体現像剤回収システムは、前記現像部に配設された隔壁と、前記隔壁により区画された前記現像ローラに液体現像剤を供給する貯留部と、前記現像ローラクリーニング部で回収した液体現像剤が流入する回収部と、を備え、前記貯留部から前記隔壁を越えてオーバーフローした液体現像剤を回収部に流入させる。貯留部への液体現像剤の供給量は現像に伴う液体現像剤消費量より若干多めに設定されるため、オーバーフローした液体現像剤を回収し再利用することで無駄をなくすことができる。
また、本発明の画像形成装置は、静電潜像が形成される感光体と、前記静電潜像を液体現像剤で現像して像を形成する現像部と、前記感光体像を転写する転写部と、現像ローラの液体現像剤を回収する現像ローラクリーニング部と、前記現像ローラクリーニング部で回収された液体現像剤を貯蔵する現像液貯蔵部と、前記現像液貯蔵部から搬送された液体現像剤を貯蔵するとともに、液体現像剤の濃度を調整する濃度調整部と、を有することを特徴とする。回収液体現像剤の効率の良い再利用が可能な画像形成装置とすることができる。
また、本発明の画像形成装置は、廃液タンクと、前記現像液貯蔵部の液体現像剤を前記濃度調整部と廃液タンクとに分配する分配部手段を有する。回収液体現像剤の固形分濃度の変動に対応でき、効率よく回収液体現像剤の濃度調整ができる。
また、本発明の画像形成装置は、画像データから得たドットカウントにより回収液体現像剤の濃度を推定する回収液濃度推定部と、前記回収液濃度推定部により得られたデータに基づいて前記分配部を制御する制御部と、を有する。画像形成の工程で消費されるトナー量が推定でき、現像ローラ上から回収される液体現像剤の固形分濃度が推定できるので、実時間に即した回収液体現像剤の濃度調整のための分配ができる。
また、本発明の画像形成装置は、前記濃度調整部に配設された液位センサと、前記濃度調整部に配設された濃度センサと、前記濃度調整部から前記現像部に液体現像剤を搬送する搬送部と、を有する。回収液体現像剤を濃度調整して再利用できる。
また、本発明の画像形成装置は、液体現像剤を貯蔵するトナータンクと、液体キャリアを貯蔵するキャリアタンクと、前記濃度調整部に前記トナータンクから液体現像剤を供給する液体現像剤供給部と、前記キャリアタンクから液体キャリアを供給する液体キャリア供給部と、を有する。回収液体現像剤の濃度変動に対応して効率よく濃度調整ができる。
また、本発明の画像形成装置は、前記感光体に配設されたスクイーズローラと、前記スクイーズローラにより回収される液体現像剤を前記濃度調整部に搬送する搬送部と、を有する。感光体上のキャリア分の多い液体現像剤を無駄なく再利用することができる。
また、本発明の画像形成装置は、前記現像部に配設された隔壁と、前記隔壁により区画された前記現像ローラに液体現像剤を供給する貯留部と、前記現像ローラクリーニング部から回収した液体現像剤が流入する回収部と、を備え、前記貯留部から前記隔壁を越えてオーバーフローした液体現像剤を回収部に流入させる。貯留部への液体現像剤の供給量は現像に伴う液体現像剤消費量より若干多めに設定されるため、オーバーフローした液体現像剤を回収し再利用することで無駄をなくすことができる。
本発明の実施の形態を図により説明する。図1は本発明の第1の実施形態に係る液体現像剤の回収システムを備えた画像形成装置を構成する主要構成要素を示す図、図2は本発明の第1の実施形態の画像形成部、現像ユニット及び中間転写体の主要構成要素と液体現像剤の回収システムを示す一部拡大図である。図1において、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)からなる各色に対し、同じ構成要素については、各色を表すY、M、C、Kをそれぞれに付して同一番号を用いている。そのうち、イエロー(Y)の画像形成部、現像ユニット及び中間転写体の構成と液体現像剤の回収システムを示したのが図2である。
図1に示すように、この実施形態の画像形成装置1は、タンデムに配置されたイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)およびブラック(K)の潜像担持体である感光体2Y,2M,2C,2Kを備えている。ここで、各感光体10Y、10M、10C、10Kにおいて、10Yはイエローの感光体、10Mはマゼンタの感光体、10Cはシアンの感光体、10Kはブラックの感光体を表す。図1に示す実施形態ではいずれも、感光体ドラムから構成されている。なお、各感光体10Y、10M、10C、10Kは、無端ベルト状に構成することもできる。
図2に示されるように画像形成部は、感光体10Yの外周の回転方向(移動方向)に沿って、コロナ帯電器11Y、露光ユニット12Y、現像ローラ20Y、感光体スクイーズローラ13Yと感光体クリーニングブレード15Yが配置されている。感光体スクイーズローラ13Yは、感光体10Yに対向して現像ローラ20Yと一次転写部50Yの間に当接配置される。感光体スクイーズローラ13Yにはその表面に押圧摺接するスクイーズローラクリーニングブレード14Yを備えている。
現像ローラ20Yの外周に現像ニップの下流側に現像ローラクリーニングブレード21Yが当接し、現像ローラ20Yの現像ニップの上流側にアニロックスローラを用いた現像剤供給ローラ32Yが当接しする。現像剤供給ローラ32Yには現像剤供給量を規制する規制ブレード33Yが当接する。現像ニップと現像剤供給ローラ32Yとの間に、トナー帯電用のコロナ帯電器22Yが配置される。液体現像剤が収容された現像剤容器(トナーリザーバ)31Yの中に、現像剤供給ローラ32Yが配置される。中間転写体40を挟み感光体10Yと対向する位置に一次転写部50Yの一次転写ローラ(図示せず)が配置される。中間転写体40には、中間転写体クリーニングブレード55が配置されている。
現像剤容器31Y内に収納される液体現像剤において、トナーとしては、トナーに使用される公知の熱可塑性樹脂中へ同じく公知の顔料等の着色剤を分散させた例えば平均粒径1μmの粒子を用いることができる。一方、液体キャリアとしては、低粘性低濃度の液体現像剤の場合は、例えばIsopar(商標:エクソン社)の絶縁性液体キャリアを用いることができる。また、液体キャリアとして、高粘性高濃度の液体現像剤の場合は、例えば、有機溶媒、フェニルメチルシロキサン、ジメチルポリシロキサンおよびポリジメチルシクロシロキサン等の引火点210℃以上のシリコーンオイル、鉱物油、沸点170℃以上で40℃での粘度が3mPa・sの比較的低粘度の流動パラフィンなどの脂肪族飽和炭化水素、ノルマルパラフィン、植物油、食用油、高級脂肪酸エステル、等の絶縁性液体キャリアを用いることができる。そして、液体現像剤23Y,23M,23C,23Kはトナー粒子を液体キャリアへ分散剤とともに添加し、トナー固形分濃度を約20%としたものである。
画像形成部及び現像ユニットでは、コロナ帯電器11Yにより、感光体10Yを一様に帯電させ、半導体レーザ、ポリゴンミラー、F−θレンズ等の光学系を有する露光ユニット12Yにより、入力された画像信号に基づいて、変調されたレーザ光を照射して、帯電された感光体10Y上に静電潜像を形成する。
そして、各色(ここではイエロー)の液体現像剤を貯蔵する現像剤容器31Yから規制ブレード33Yにより供給現像剤量を規制して現像剤供給ローラ32Yから現像ローラ20Yに液体現像剤を供給して感光体10Y上に形成された静電潜像を現像している。現像ローラ20Yで静電潜像が現像された感光体10Yには感光体スクイーズローラ13Yが当接し過剰なキャリアを写し取る。感光体スクイーズローラ13Yには、スクイーズローラクリーニングブレード14Yが当接し、感光体10Yから写し取った液体現像剤を回収し、後述の液体現像剤再利用手段に搬送する。感光体スクイーズローラ13Yは、金属製芯金の表面に導電性ウレタンゴム等の弾性部材とフッ素樹脂製表層を配した導電性の弾性ローラである。
中間転写体40は、エンドレスのベルト部材であり、駆動ローラ41と従動ローラ42との間に巻き掛けて張架され、一次転写部50Y、50M、50C、50Kで感光体10Y、10M、10C、10Kと当接しながら駆動ローラ41により回転駆動される。一次転写部50Y、50M、50C、50Kは、一次転写ローラ(図示せず)が中間転写体40を挟んで感光体10Y、10M、10C、10Kと対向配置され、感光体10Y、10M、10C、10Kとの当接位置を転写位置として、現像された感光体10Y、10M、10C、10K上の各色のトナー像に一次転写バイアスを印加し、中間転写体40上に順次重ねて転写し、フルカラーのトナー像を形成している。一次転写後の感光体10Yには、感光体クリーニングブレード15Yが当接し一次転写で残留したキャリアを掻き取り回収し、イエロー用バッファタンク70Yに一旦貯蔵され、イエロー用バッファタンク70Yからイエロー用濃度調整タンク82Yに搬送する。
二次転写ユニット60は、二次転写ローラ61が中間転写体40を挟んでベルト駆動ローラ41と対向配置されている。二次転写ユニット60では、中間転写体40上に色重ねして形成されたフルカラーのトナー画像や単色のトナー画像が二次転写ユニット60の転写位置に到達するタイミングに合せてシート材搬送経路Lにて用紙、フィルム、布等のシート材を搬送、供給し、二次転写バイアスを印加しシート材に単色のトナー画像やフルカラーのトナー画像を二次転写する。シート材搬送経路の前方には、定着ユニット(図示せ)が配置され、シート材上に転写された単色のトナー像やフルカラーのトナー像を用紙等の記録媒体(シート材)に融着させ定着させ、最終的なシート材上の画像形成を終了する。二次転写後の中間転写体40に中間転写体クリーニングブレード55が当接し残った液体現像剤を回収し廃棄タンク90に搬送する。
感光体10Yの現像ローラ20Yによる現像位置と一次転写部50Yの間に配置された感光体スクイーズローラ13Yと、感光体10Yの一次転写部50Yの下流側に配置された感光体クリーニングブレード15Yにより回収された液体現像剤は各色毎に再利用される。
回収された液体現像剤を再利用するための手段をイエローを例として説明する。液体現像剤を貯蔵する現像剤容器31Yは、隔壁34Yにより貯留部35Yと回収部36Yに区画されている。貯留部35Yには現像ローラ20Yに液体現像剤を供給する現像剤供給ローラ32Yが配置される。現像ローラ20Yの外周には、感光体10Yとの現像ニップの下流側に現像ローラクリーニングブレード21Yが当接し、現像後の現像ローラ20Yから液体現像剤を掻き取り回収し回収部36Yに搬送する。
現像後で一次転写前に感光体10Yから感光体スクイーズローラ13Yにより写し取られた液体現像剤は、スクイーズローラクリーニングブレード14Yにより掻き取られ現像剤容器31Yの回収部36Yに搬送する。
一次転写後の感光体10Yと当接する感光体クリーニングブレード15Yにより回収された液体現像剤は、一旦イエロー用バッファタンク70Yに搬送され、イエロー用バッファタンク70Yからイエロー用濃度調整タンク82Yに搬送されて再利用される。
第1の実施形態の再利用手段は、各色毎に例えばイエローの場合、イエロー用トナータンク81Y、イエロー用濃度調整タンク82Y、イエロー用現像液貯蔵タンク83Yを備えている。新品キャリアを貯蔵するため各色共通の共通キャリアタンク80を配置し、共通キャリアタンク80と各色毎に配置した濃度調整タンク82Y、82M、82C、82Kがそれぞれ搬送ラインで連通する。
現像剤容器31Yの回収部36Y内の回収液体現像剤は、先ず現像液貯蔵部であるイエロー用貯蔵タンク83Yに搬送される。イエロー用現像液貯蔵タンク83Yに一旦貯蔵された液体現像剤は濃度調整部であるイエロー用濃度調整タンク82Yにポンプを介して搬送される。濃度が変動する現像部の回収部36Yからの回収液体現像剤を一旦イエロー用現像液貯蔵タンク83Y内に貯蔵することで、容量の小さいイエロー用濃度調整タンク82Y内の濃度調整を効率良く実施するためである。
イエロー用濃度調整タンク82Yには、濃度を測定する濃度センサと液位を測定する液位センサ及び攪拌手段が配置される。濃度センサとしては光反射形のものや光透過形のもの等であり、液位センサとしては、濃度調整タンク内に2値型ホール素子を鉛直方向に複数個配置し、浮力体に磁力発生体を固定したもの等である。イエロー用濃度調整タンク82Y内の濃度センサ、液位センサについては後述する。
イエロー用濃度調整タンク82Yには、イエロー用トナータンク81Yから濃度約35%の新品トナーと共通キャリアタンク80から新品キャリアが搬送ラインを通して供給される。イエロー用濃度調整タンク82Yは、現像剤容器31Yの貯留部35Yとポンプを介した搬送ラインで連通する。
図3は本発明の第2の実施形態に係る液体現像剤の回収システムを備えた画像形成装置を構成する主要構成要素を示す図であり、図4は本発明の第2の実施形態の画像形成部、現像ユニット及び中間転写体の主要構成要素と液体現像剤の回収システムを示す一部拡大図である。図3において、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)からなる各色に対し、同じ構成要素については、各色を表すY、M、C、Kをそれぞれに付して同一番号を用いている。そのうち、イエロー(Y)の画像形成部、現像ユニット及び中間転写体の構成と液体現像剤の回収システムを示したのが図4である。
第2の実施形態の液体現像剤の回収システムを備えた画像形成装置は、現像部の回収部36Yからの回収液体現像剤を一旦貯蔵するイエロー用現像液貯蔵タンク83Y内の回収液体現像剤を、分配手段84Yによるイエロー用濃度調整タンク82Yと廃棄タンク90に分配する。分配手段のシーケンスについては後述する。他の構成は第1の実施形態の液体現像剤の回収システムと同様であるので説明を省略する。
濃度調整タンク82Yに配置された濃度センサと液位センサにより液体現像剤の濃度と液位が測定される。先ず液位センサである液量測定装置110Yについて説明する。図5に示すように、液量測定装置110Yは、フロート支持部材111Y、比例出力型ホール素子の一例としての第1ホール素子113Y、第2ホール素子114Y、第3ホール素子115Y、浮揚部材の一例としてのフロート116Y、第1磁界発生体117Y及び第2磁界発生体118Yを有する。
フロート支持部材111Yは、イエロー濃度調整タンク82Y内の液面上から液面下の略底部までフロート116Yを移動可能に支持した部材からなり、第1ホール素子113Y、第2ホール素子114Y及び第3ホール素子115Yが所定距離離れて下から順に設けられている。
第1ホール素子113Y、第2ホール素子114Y及び第3ホール素子115Yは、磁束密度に対して出力電圧が変化する比例出力型ホール素子からなる。本実施形態では、ホール素子間距離を30mmとする。
フロート116Yは、液面に浮かび、液面位置によりフロート支持部材111Yに対して移動可能な部材であり、下方に第1磁界発生体117Y、所定距離離れて上方に第2磁界発生体118Yを有する。第1磁界発生体117Y及び第2磁界発生体118Yは、フロート116Yの移動と共に各ホール素子113Y,114Y,115Yに対向して移動するように設けられている。第1磁界発生体117Yと第2磁界発生体118Yとは、N極とS極が逆になるように配置されている。本実施形態では、直径5mm、長さ6mm、4000ガウスの磁界発生体117Y,118Yを距離20mm離間させて配置する。
濃度測定装置120Yは、撹拌プロペラ軸121Yと、移動部材の一例としての透明プロペラ122Yと、撹拌部材の一例としての撹拌プロペラ123Yと、濃度測定部130Yとを有する。撹拌プロペラ軸121Yは、透明プロペラ122Y及び撹拌プロペラ123Yを同軸に設け、モータにより回転させられる部材である。
濃度測定部130Yと透明プロペラ122Yによる濃度検出方法について説明する。図6に示すように、透明プロペラ122Yは、撹拌プロペラ軸121Yに支持され、回転可能な長方形等の平板状部材からなり、濃度測定部130Yの第1部材130aYと第2部材130bYとの隙間130cY内を断続的に通過する構造となっている。なお、第1部材130aY又は第2部材130bYは移動可能であり、隙間130cY距離を変更可能である。また、隙間130cYの距離を液体現像剤の色により異ならせることができる。
図7(a)(b)に示すような透過タイプ濃度測定部130Yでは、隙間130cYを挟むように対向して濃度測定部材の一例としての発光LED131Yと、濃度測定用受光素子132Yが配置されている。また、発光LED131Y側には、発光強度測定用受光素子133Yが配置されている。
図8に示されるように、発光LED131Y、濃度測定用受光素子132Y及び発光強度測定用受光素子133Yは、それぞれCPU134Yに接続されている。発光LED131Yは増幅器135Yを介してCPU134Yに接続され、濃度測定用受光素子132Yは第1A/D変換器136Yを介してCPU134Yに接続され、発光強度測定用受光素子133Yは第2A/D変換器137を介してCPU134Yに接続されている。
また、図9に示すような反射タイプ濃度測定部130Yでは、隙間130cYに対して一方に発光LED131Y、濃度測定用受光素子132Y及び発光強度測定用受光素子133Yが配置されている。また、隙間130cYに対して他方には、反射膜140Yが配置されている。
このような構造により、発光LED131Yで発光した光は、透明プロペラ122Yより発光LED131Y側の液体現像剤、透明プロペラ122Y、反射膜140Y側の液体現像剤を通過して、反射膜140Yにより反射し、反射膜140Y側の液体現像剤、透明プロペラ122Y、透明プロペラ122Yより濃度測定用受光素子132Y側の液体現像剤、を通過して、濃度測定用受光素子132Yに受光される光路と、透明プロペラ122Yより発光LED131Y側の液体現像剤を通過して、発光強度測定用受光素子133Yに受光される光路とを有する。
発光LED131Y、濃度測定用受光素子132Y及び発光強度測定用受光素子133Yは、それぞれCPU134Yに接続されている。発光LED131Yは増幅器135Yを介してCPU134Yに接続され、濃度測定用受光素子132Yは第1A/D変換器136Yを介してCPU134Yに接続され、発光強度測定用受光素子133Yは第2A/D変換器137Yを介してCPU134Yに接続されている。
現像後の現像ローラ20Y上から現像ローラクリーニングブレード21Yにより回収され回収部36Yに搬送される液体現像剤は、画像データに応じて固形分濃度が変化する。それは、画像データがベタの場合、多くの固形粒子が感光体に移動し消費されるため回収される液体現像剤の固形分濃度が低くなる。また、画像データがハーフトーンの場合、感光体に移動する固形粒子が少なく回収される液体現像剤の固形分濃度はあまり変化しない。
現像後で一次転写前の感光体10Y上に当接し残余の液体現像剤を写し取る感光体スクイーズローラ13Yからスクイーズローラクリーニングブレード14Yにより掻き取られ回収部36Yに搬送される液体現像剤は、キャリアの割合が多く固形分濃度は低い。
一次転写後の感光体10Yと当接する感光体クリーニングブレード15Yにより回収され一旦イエロー用バッファタンク70Yに搬送される液体現像剤は、キャリアの割合が多く固形分濃度は低い。
現像剤容器31Yの貯留部35Yに供給される液体現像剤の量は、現像に伴う液体現像剤消費量より若干多くなるように設定されているため、隔壁34Yを越えて回収部36Yにオーバーフローする。貯留部35Yからオーバーフローする液体現像剤は目標濃度に調整されているため濃度変化はない。
現像剤容器31Yの回収部36Yに流入する回収液体現像剤のなかで現像後の現像ローラ20Y上から現像ローラクリーニングブレード21Yにより回収される液体現像剤の量が一番多く、その固形分濃度の変動も一番大きい。そのため、現像ローラ20Yから回収された液体現像剤の固形分濃度が回収液体現像剤全体の固形分濃度に影響を与える。
回収された液体現像剤を目標濃度に調整して再利用するために調整する濃度調整タンク82Yは、混色を防止するため各色毎に設けられるのでその容量は小容量とせざるをえない。例えば、回収され濃度調整タンク82Y内の液体現像剤の固形分濃度17%を目標固形分濃度が20%とするため、トナータンク81Yの固形分濃度が35%の新品トナーを供給して攪拌する場合、濃度調整タンク82Yには新品トナーを追加する残り容積が必要である。
しかしながら、現像部の回収部36Yからの回収液体現像剤を直接濃度調整タンク82Yに搬送すると、回収液体現像剤の固形分濃度が所定値より低い場合、濃度調整タンク82Y内で目標濃度に調整するためには多くの高濃度の新品トナーを濃度調整タンク82Yに供給しなければならず、濃度調整タンク82Yの容量に制限のある状態では、効率良く固形分濃度を調整することが困難になるという問題が発生する。
そのため、本発明の液体現像剤の回収システムでは、現像部の回収部36Yからの回収液体現像剤を一旦貯蔵する現像液貯蔵タンク83Yを設けている。現像液貯蔵タンク83Yを濃度調整タンク82Yの上流側に配置することで、回収液体現像剤の固形分濃度の変動に対応する。
さらに、回収液体現像剤の固形分濃度の変動に対応するために、本発明の第2の実施形態では、現像部の回収部36Yからの回収液体現像剤を一旦貯蔵するイエロー用現像液貯蔵タンク83Y内の回収液体現像剤を、分配手段84Yによるイエロー用濃度調整タンク82Yと廃棄タンク90に分配する。
分配手段84Yによる分配を制御する要因として回収部36Y内の回収液体現像剤の固形分濃度とする。回収部36Y内の固形分濃度変化は、前記のように現像後の現像ローラ20Y上から現像ローラクリーニングブレード21Yにより回収される液体現像剤の固形分濃度の変化に大きく影響される。その固形分濃度の変化は、画像データに応じて変動するので、画像データから得たドットカウント100を用いて、そのデータに基づいて回収部36Y内の回収液体現像剤の固形分濃度を推定することが可能である。
本発明の画像形成装置は、画像データに基づく画像信号に対して所定の信号を施して印刷ドットの配列に関する印刷ドットデータを作成し、感光体10Y上に印刷ドットに対応する静電潜像を形成し、該静電潜像を液体現像剤により顕像化する。そのため、画像データに基づいて印刷ドット数をカウントすることによりトナー消費量が推定できる。ドットカウント100によるトナーの消費量を推定する技術としては、ドットの連続性を考慮せず単に各画像データのドットごとに個別にトナー消費量を推定する単純カウント技術、一次元でのドット連続性を考慮してトナー消費量を推定する一次元カウント技術、画像データのドットの二次元的配列を考慮してトナーの消費量を推定する二次元カウント技術等があるが、いずれのカウント技術を用いても良い。
分配手段84Yは、現像液貯蔵部83Yから回収液体現像の搬送ラインを閉とする第1の位置と、濃度調整タンク82Yに回収液体現像剤を搬送する第2の位置と、廃棄タンク90に回収液体現像剤を搬送する第3の位置に切り替え可能な電磁弁で構成され、前記分配手段84Yを構成する電磁弁は、ドットカウンタ100による回収液体現像剤濃度推定手段のデータにより制御される。回収液体現像剤濃度推定手段であるドットカウンタ100のデータが所定値以上の場合、回収部36Y内に回収される回収液体現像剤の固形分濃度が所定濃度未満と判断する。
図10は、本発明の液体現像剤の回収システムのフローチャートのシーケンスの一例を示すものである。このフリーチャートのシーケンスは、先ず(1)の工程でドットカウンタ100による回収液体現像剤濃度推定手段により現像液貯蔵部83Y内の回収液体現像剤の固形分濃度が所定値(5%)未満であるか否かを判定する。(1)の工程で固形分濃度が5%未満と判定(YES)された場合は、(2)の工程に移行する。(1)の工程で固形分濃度が5%以上と判定(NO)と判定された場合は、(3)の工程に移行する。
(2)の工程では、分配手段84Yにより現像液貯蔵部83Y内の回収液体現像剤を5秒ずつ濃度調整タンク82Yと廃棄タンク90に交互に搬送する。10秒後に(1)の工程に戻り、ドットカウンタ100による回収液体現像剤濃度推定手段により現像液貯蔵部83Y内の回収液体現像剤の固形分濃度が所定値(5%)未満であるか否かを判定する。
(3)の工程では、回収液体現像剤の固形分濃度が5%以上と判定された回収液体現像剤を濃度調整タンク82Yに搬送する。
図10に示すフローチャートのシーケンスで、(2)の工程で、現像液貯蔵部83Yの回収液体現像剤を送るポンプの駆動を5秒間停止し、次の5秒間ポンプを駆動し、回収液体現像剤を濃度調整タンク82Yに搬送する。また、(2)の工程で、現像液貯蔵部83Yの回収液体現像剤を送るポンプの駆動を通常送液速度の50%で10秒間駆動しても良い。10秒後に再度(1)の工程に戻り、ドットカウンタ100による回収液体現像剤濃度推定手段により現像液貯蔵部83Y内の回収液体現像剤の固形分濃度が所定値(5%)未満であるか否かを判定する。(3)の工程では、回収液体現像剤の固形分濃度が5%以上と判定された回収液体現像剤を濃度調整タンク82Yに通常送液速度(100%)で10秒間送液する。
図11に示すフローチャートのシーケンスは、(4)の工程でドットカウンタ100による回収液体現像剤濃度推定手段により現像液貯蔵部83Y内の回収液体現像剤の固形分濃度が所定値(5%)未満であるか否かを判定する。(4)の工程で固形分濃度が5%未満と判定(YES)された場合は、(5)の工程に移行する。(4)の工程で固形分濃度が5%以上と判定(NO)と判定された場合は、(7)の工程に移行する。
(5)の工程では、濃度調整タンク82Yの液位が所定値(118mm)以上であるか否かを判定する。(5)の工程で、濃度調整タンク82Yの液位が所定値(118mm)以上と判定(YES)と判定された場合(6)の工程に移行する。(5)の工程で、濃度調整タンク82Yの液位が所定値(118mm)以下と判定(NO)と判定された場合(7)の工程に移行する。
(5)の工程で濃度調整タンク82Yの液位が所定値以上で満杯センサ以下の場合は、現像液貯蔵部83Yのポンプの駆動を5秒間停止し、濃度調整タンク82Yの液位が所定値以上で満杯センサ以上の場合は、現像液貯蔵部83Yのポンプの駆動を5秒間駆動し、分配手段84Yを介して回収液体現像剤を廃棄タンク90に送液する。5秒後、(4)の工程に戻り、ドットカウンタ100による回収液体現像剤濃度推定手段により現像液貯蔵部83Y内の回収液体現像剤の固形分濃度が所定値(5%)未満であるか否かを判定する。
(7)の工程では、現像液貯蔵部83Yのポンプの駆動を5秒間駆動し、分配手段84Yを介して回収液体現像剤を濃度調整タンク82Yに送液する。5秒後、(4)の工程に戻り、ドットカウンタ100による回収液体現像剤濃度推定手段により現像液貯蔵部83Y内の回収液体現像剤の固形分濃度が所定値(5%)未満であるか否かを判定する。
以上のように、本発明の液体現像剤の回収システムは、簡単な構成で効率良く回収された液体現像剤の濃度調整ができ、装置の配置スペースを小さくでき画像形成装置の小型化に貢献できる。
10Y、M、C、K:感光体、11Y、M、C、K:コロナ帯電器、12Y、M、C、K:露光ユニット、13Y、M、C、K:感光体スクイーズローラ、14Y、M、C、K:スクイーズローラクリーニングブレード、15Y、M、C、K:感光体クリーニングブレード、20Y、M、C、K:現像ローラ、21Y、M、C、K:現像ローラクリーニングブレード、22Y、M、C、K:トナー帯電用コロナ帯電器、31Y、M、C、K:現像剤容器、32Y、M、C、K:現像剤供給ローラ、33Y、M、C、K:規制ブレード、34Y、M、C、K:隔壁、35Y、M、C、K:貯留部、36Y、M、C、K:回収部、40:中間転写ベルト、41:駆動ローラ、42:従動ローラ、55:中間転写体クリーニングブレード、60:二次転写部、61:二次転写ローラ、70Y、M、C、K:バッファタンク、80:共通キャリアタンク、81Y、M、C、K:トナータンク、82Y、M、C、K:濃度調整タンク、83Y、M、C、K:液体現像剤貯蔵タンク、84Y、M、C、K:分配手段、90:廃棄タンク、100:ドットカウンタ、110Y、M、C、K:液量測定装置、120Y、M、C、K:濃度測定装置
Claims (14)
- 現像ローラの液体現像剤を回収する現像ローラクリーニング部と、
前記現像ローラクリーニング部で回収された液体現像剤を貯蔵する現像液貯蔵部と、
前記現像液貯蔵部から搬送された液体現像剤を貯蔵するとともに、液体現像剤の濃度を調整する濃度調整部と、
を有することを特徴とする液体現像剤回収システム。 - 廃液タンクと、
前記現像液貯蔵部の液体現像剤を前記濃度調整部と前記廃液タンクに分配する分配部と、
を有する請求項1に記載の液体現像剤回収システム。 - 画像データから得たドットカウントにより現像ローラクリーニング部で回収された液体現像剤の濃度を推定する回収液濃度推定部と、
前記回収液濃度推定部により得られたデータに基づいて前記分配部を制御する制御部と、
を有する請求項2に記載の液体現像剤の回収システム。 - 前記現像ローラを有する現像部と、
前記濃度調整部に配設された液位センサと、
前記濃度調整部に配設された濃度センサと、
前記濃度調整部から現像部に液体現像剤を前記現像部に搬送する搬送部と、
を有する請求項1〜3のいずれか1項に記載の液体現像剤回収システム。 - 液体現像剤を貯蔵するトナータンクと、
液体キャリアを貯蔵するキャリアタンクと、
前記濃度調整部に前記トナータンクから液体現像剤を供給する液体現像剤供給部と、
前記キャリアタンクから液体キャリアを供給する液体キャリア供給部と、
を有する請求項1〜4のいずれか1項に記載の液体現像剤回収システム。 - 感光体上からスクイーズローラにより回収される液体現像剤を前記濃度調整部に搬送する搬送部手段を有する請求項1〜5のいずれか1項に記載の液体現像剤回収システム。
- 前記現像部に配設された隔壁と、
前記隔壁により区画された前記現像ローラに液体現像剤を供給する貯留部と、
前記現像ローラクリーニング部で回収した液体現像剤が流入する回収部と、
を備え、
前記貯留部から前記隔壁を越えてオーバーフローした液体現像剤を回収部に流入させる請求項1〜6のいずれか1項に記載の液体現像剤の回収システム。 - 静電潜像が形成される感光体と、
前記静電潜像を液体現像剤で現像して像を形成する現像部と、
前記感光体像を転写する転写部と、
現像ローラの液体現像剤を回収する現像ローラクリーニング部と、
前記現像ローラクリーニング部で回収された液体現像剤を貯蔵する現像液貯蔵部と、
前記現像液貯蔵部から搬送された液体現像剤を貯蔵するとともに、液体現像剤の濃度を調整する濃度調整部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。 - 廃液タンクと、
前記現像液貯蔵部の液体現像剤を前記濃度調整部と廃液タンクとに分配する分配部手段を有する請求項8に記載の画像形成装置。 - 画像データから得たドットカウントにより回収液体現像剤の濃度を推定する回収液濃度推定部と、
前記回収液濃度推定部により得られたデータに基づいて前記分配部を制御する制御部と、
を有する請求項9に記載の画像形成装置。 - 前記濃度調整部に配設された液位センサと、
前記濃度調整部に配設された濃度センサと、
前記濃度調整部から前記現像部に液体現像剤を搬送する搬送部と、
を有する請求項8〜10のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 液体現像剤を貯蔵するトナータンクと、
液体キャリアを貯蔵するキャリアタンクと、
前記濃度調整部に前記トナータンクから液体現像剤を供給する液体現像剤供給部と、
前記キャリアタンクから液体キャリアを供給する液体キャリア供給部と、
を有する請求項8〜11のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 感光体に配設されたスクイーズローラと、
前記スクイーズローラにより回収される液体現像剤を前記濃度調整部に搬送する搬送部と、
を有する請求項8〜12のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記現像部に配設された隔壁と、
前記隔壁により区画された前記現像ローラに液体現像剤を供給する貯留部と、
前記現像ローラクリーニング部から回収した液体現像剤が流入する回収部と、
を備え、
前記貯留部から前記隔壁を越えてオーバーフローした液体現像剤を回収部に流入させる請求項8〜13のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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JP2002278294A (ja) * | 2001-03-19 | 2002-09-27 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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