JP2011112996A - 現像剤濃度調整装置、現像剤濃度調整方法、及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】濃度調整終了時等に、濃度調整槽を空の状態にするに際して、濃度調整槽内において撹拌部材へのトナー等の残留付着を抑制するために、攪拌部材をキャリヤ液もしくは所定の濃度より低濃度の液体現像剤で清掃する、または現像剤に浸漬させず空撹拌させて清掃する。
【選択図】図7
Description
濃度調整用の液体現像剤を収容する濃度調整槽と、
前記濃度調整槽内に収容された前記液体現像剤を撹拌するための撹拌部材と、
前記撹拌部材による前記液体現像剤の攪拌時に、撹拌負荷を検出する負荷検出手段と、
濃度調整のための補給現像剤を前記濃度調整槽に補給する補給手段と、
前記負荷検出手段により検出された撹拌負荷に基づいて、前記補給手段による前記補給現像剤の補給を制御し、前記液体現像剤の濃度を調整する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
前記濃度調整槽から濃度調整済みの前記液体現像剤を排出し、空の状態にした後で、前記濃度調整槽内における前記撹拌部材に対する前記液体現像剤中のトナーの残留付着を抑制するために、前記攪拌部材をキャリヤ液もしくは前記所定の濃度より低濃度の液体現像剤で清掃するよう制御する
ことを特徴とする現像剤濃度調整装置。
前記攪拌部材を、キャリヤ液もしくは前記所定の濃度より低濃度の液体現像剤に浸漬させた状態で撹拌動作させることにより、前記攪拌部材の清掃を行うものである
ことを特徴とする前記1に記載の現像剤濃度調整装置。
前記攪拌部材に対して、キャリヤ液もしくは前記所定の濃度より低濃度の液体現像剤を放射して、その圧力で前記攪拌部材の清掃を行うものである
ことを特徴とする前記1に記載の現像剤濃度調整装置。
前記攪拌部材を、前記撹拌負荷を検出するために撹拌するときよりも高速で駆動させる
ことを特徴とする前記2または3に記載の現像剤濃度調整装置。
濃度調整用の液体現像剤を収容する濃度調整槽と、
前記濃度調整槽内に収容された前記液体現像剤を撹拌するための撹拌部材と、
前記撹拌部材による前記液体現像剤の攪拌時に、撹拌負荷を検出する負荷検出手段と、
濃度調整のための補給現像剤を前記濃度調整槽に補給する補給手段と、
前記負荷検出手段により検出された撹拌負荷に基づいて、前記補給手段による前記補給現像剤の補給を制御し、前記液体現像剤の濃度を調整する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
前記濃度調整槽から濃度調整済みの前記液体現像剤を排出し、空の状態にした後で、前記濃度調整槽内における前記撹拌部材に対する前記液体現像剤中のトナーの残留付着を抑制するために、前記攪拌部材を、前記撹拌負荷を検出するために撹拌するときの駆動速度以上の速度で駆動させることによって清掃するよう制御する
ことを特徴とする現像剤濃度調整装置。
前記撹拌羽根の少なくとも表面は撥水性の素材で形成されている
ことを特徴とする前記1から5の何れか1項に記載の現像剤濃度調整装置。
前記所定の濃度より高濃度の第1の補給現像剤を前記濃度調整槽に補給する第1の補給手段と、
前記所定の濃度より低濃度の第2の補給現像剤を前記濃度調整槽に補給する第2の補給手段と、を有する
ことを特徴とする前記1から6の何れか1項に記載の現像剤濃度調整装置。
収容された液体現像剤が一定の液面高さに達するとオーバーフローする開口部を有し、
前記負荷検出手段は、
前記濃度調整槽内の液体現像剤が前記撹拌部材により攪拌され、前記開口部よりオーバーフローしている、あるいはした後の状態で、前記撹拌負荷を検出する
ことを特徴とする前記1から7の何れか1項に記載の現像剤濃度調整装置。
濃度調整槽に濃度調整用の液体現像剤を収容する現像剤収容工程と、
前記濃度調整槽内に収容された前記液体現像剤を撹拌部材により撹拌しながら、撹拌負荷を検出する負荷検出工程と、
濃度調整のための補給現像剤を前記濃度調整槽に補給する補給工程と、
前記負荷検出工程において検出された撹拌負荷に基づいて、前記補給工程の実行を制御し、前記液体現像剤の濃度を調整する制御工程と、を有し、
前記制御工程では、
前記濃度調整槽から濃度調整済みの前記液体現像剤を排出し、空の状態にした後で、前記濃度調整槽内における前記撹拌部材に対する前記液体現像剤中のトナーの残留付着を抑制するために、前記攪拌部材をキャリヤ液もしくは前記所定の濃度より低濃度の液体現像剤で清掃するよう制御する
ことを特徴とする現像剤濃度調整方法。
前記攪拌部材を、キャリヤ液もしくは前記所定の濃度より低濃度の液体現像剤に浸漬させた状態で撹拌動作させることにより、前記攪拌部材の清掃を行う
ことを特徴とする前記9に記載の現像剤濃度調整方法。
前記攪拌部材に対して、キャリヤ液もしくは前記所定の濃度より低濃度の液体現像剤を放射して、その圧力で前記攪拌部材の清掃を行う
ことを特徴とする前記9に記載の現像剤濃度調整方法。
前記攪拌部材を、前記撹拌負荷を検出するために撹拌するときよりも高速で駆動させる
ことを特徴とする前記10または11に記載の現像剤濃度調整方法。
濃度調整槽に濃度調整用の液体現像剤を収容する現像剤収容工程と、
前記濃度調整槽内に収容された前記液体現像剤を撹拌部材により撹拌しながら、撹拌負荷を検出する負荷検出工程と、
濃度調整のための補給現像剤を前記濃度調整槽に補給する補給工程と、
前記負荷検出工程において検出された撹拌負荷に基づいて、前記補給工程の実行を制御し、前記液体現像剤の濃度を調整する制御工程と、を有し、
前記制御工程では、
前記濃度調整槽から濃度調整済みの前記液体現像剤を排出し、空の状態にした後で、前記濃度調整槽内における前記撹拌部材に対する前記液体現像剤中のトナーの残留付着を抑制するために、前記攪拌部材を、前記撹拌負荷を検出するために撹拌するときの駆動速度以上の速度で駆動させることによって清掃するよう制御する
ことを特徴とする現像剤濃度調整方法。
前記撹拌羽根の少なくとも表面は撥水性の素材で形成されている
ことを特徴とする前記9から13の何れか1項に記載の現像剤濃度調整方法。
前記所定の濃度より高濃度の第1の補給現像剤を前記濃度調整槽に補給する第1の補給工程と、
前記所定の濃度より低濃度の第2の補給現像剤を前記濃度調整槽に補給する第2の補給工程と、を有する
ことを特徴とする前記9から14の何れか1項に記載の現像剤濃度調整方法。
円筒形状の容器であり、開口部を有する前記濃度調整槽に収容された液体現像剤が、一定の液面高さに達すると、前記開口部よりオーバーフローし、
前記負荷検出工程では、
前記濃度調整槽内の液体現像剤が前記撹拌部材により攪拌され、前記開口部よりオーバーフローしている、あるいはした後の状態で、前記撹拌負荷を検出する
ことを特徴とする前記9から15の何れか1項に記載の現像剤濃度調整方法。
前記像担持体の表面の潜像を液体現像剤で現像し、トナー像を形成する液体現像装置と、を有する画像形成装置であって、
前記1から8の何れか1項に記載の現像剤濃度調整装置を有し、
前記現像剤濃度調整装置により所定の現像剤濃度に調整された液体現像剤を、前記液体現像装置に供給する
ことを特徴とする画像形成装置。
ことを特徴とする前記17に記載の画像形成装置。
図1を用いて、本実施形態の画像形成装置の構成例を説明する。図1は、湿式画像形成装置の概略構成例を示す断面図である。
現像に用いる液体現像剤8について説明する。液体現像剤8は、溶媒であるキャリヤ液体中に着色されたトナー粒子を高濃度で分散している。また液体現像剤8には、分散剤、荷電制御剤などの添加剤を適宜、選んで添加してもよい。
図2には、図1における液体現像装置4の概略構成例を示す。図2を用いて、液体現像装置4の構成と動作について説明する。
図2にはまた、図1における液体現像装置4において除去された残存現像剤を回収し、再利用するための概略構成についても合わせて示している。図2を用いて、液体現像装置4における液体現像剤の回収、再利用に関する構成について説明する。
図2に示した現像剤濃度調整装置60については、図3にまた、その概略構成例を示している。図2及び図3を用いて、現像剤濃度調整装置60における回収現像剤の濃度調整に関する構成について説明する。
図2に示した現像剤濃度測定部50については、図3にまた、その概略構成例を示している。図2及び図3を用いて、現像剤濃度測定部50における回収現像剤の濃度測定に関する構成について説明する。
上記の現像剤濃度測定部50の構成は、濃度調整用現像剤を、撹拌手段を用いて攪拌する時の負荷としてのモータ電流値を、負荷検出手段が検出することで濃度を算出するための構成である。それは、濃度調整用現像剤の濃度に依存してその粘度が異なること、また現像剤の粘度が異なることにより、撹拌するための負荷が異なることに基づいている。
しかしながら、撹拌の負荷から粘度を求めるには、撹拌時の条件が一定でなければならない。装置の条件はもとより、撹拌羽根を回転させるのであれば、回転条件、さらには撹拌される現像剤の液量も制御する必要がある。
撹拌の負荷としては、撹拌羽根62などの駆動に用いるモータ63の電流値を測定することを既述した。撹拌羽根を所定の回転数で回転させ、そのときの電流値を電流計64で測定すればよい。
既述したように、本実施形態に係る現像剤濃度調整装置は、濃度調整用現像剤を、撹拌部材を用いて攪拌するときの撹拌負荷を検出することで現像剤の粘度、すなわち濃度を算出する構成である。
要点は、制御部61の制御により、濃度調整終了時に、濃度調整槽51へ攪拌部材清掃用の現像剤を供給し、濃度調整槽51内において攪拌部材62を清掃用現像剤に浸漬させて撹拌動作を行い、攪拌部材62を清掃することである。
攪拌部材62を浸漬させる場合、清掃用現像剤の量は、濃度調整用の液体現像剤の量より少なめがよい。濃度調整時には、撹拌負荷を安定させるため、濃度調整槽51の攪拌部材(撹拌羽根)の位置より液面が十分高い液量(オーバーフロー状態の液量)にしているが、撹拌羽根の清掃時には回転駆動時に撹拌羽根が液面から出ないぎりぎりの液量が効率よく汚れを除去できる。
清掃用現像剤をそのまま濃度調整用の現像剤として再利用する場合は、一旦排出現像剤槽52等へ排出すればよい。但し、廃棄して廃棄液を増やすのではなく、適切なタイミングで濃度調整の補給液として、あるいは清掃用現像剤として再利用することが望ましい。
清掃を行うタイミングは、濃度調整槽51が空の状態で放置される前に行えばよい。連続的に濃度調整を行っている間には、清掃を行う必要はない。
図6は現像剤濃度調整装置の濃度調整方法の処理例を示すフローチャートである。図6を用いて、現像剤濃度調整装置の濃度調整方法の処理例を説明する。
現像剤濃度調整の開始に際して、濃度調整槽51は空の状態である。
図7は、図6における攪拌部材の清掃工程(ステップS20)の処理手順例を示すフローチャートである。図7を用いて、攪拌部材の清掃工程の処理手順例を説明する。
装置条件について以下に示す。
液体現像剤は、キャリヤ液中にトナーを分散した液体現像剤を使用した。
実験方法としての手順を以下に示す。
実施例2、6、10:キャリヤ液を位置固定したノズルから放射して攪拌部材に当たるよう注液
実施例3、7、11:攪拌部材をキャリヤ液に浸漬
実施例4、8、12:攪拌部材を空撹拌動作
キャリヤ液は濃度0%である。清掃時間は30秒とし、注液量は10ml/sとした。各清掃用現像剤は、清掃の直後に排出した。
b:濃度調整時と同じ250rpm
c:濃度調整時より遅い150rpm
なお、実施例1から4、及び9から12は、回転速度250rpmである。
b:PP樹脂で形成した撹拌羽根
c:SUSで形成した撹拌羽根
なお、実施例1から8は、SUSで形成した撹拌羽根である。
清掃の効果を評価するため、各実施例、比較例での濃度測定結果を、目標値である既知の濃度(25%)からの測定結果のズレ(±%)の大きさで評価した。
表1に実施例1から4、及び比較例の各清掃条件と評価結果を示す。また表2には実施例5から8の、表3には実施例9から12の、各清掃条件と評価結果を示す。
2 帯電装置
3 露光装置
4 液体現像装置
5 転写装置
6 クリーニング装置
7 転写材
8 液体現像剤
10 画像形成装置
41 現像ローラ(現像剤担持体)
42 搬送ローラ
43 供給ローラ
44 現像剤槽
45 規制部材
46 除去部材
50 現像剤濃度測定部
51 濃度調整槽
51a 開口部
52 排出現像剤槽
53 回収現像剤槽
54 第1の補給現像剤槽(高濃度現像剤槽)
55 第2の補給現像剤槽(低濃度現像剤槽)
54a 第1の補給手段
55a 第2の補給手段
60 現像剤濃度調整装置
61 制御部(制御手段)
62 撹拌部材(撹拌羽根)
63 駆動装置(モータ)
64 負荷検出装置(負荷検出手段)
81 濃度調整用現像剤の攪拌時液面
Claims (18)
- トナーとキャリヤ液を含む液体現像剤のトナー濃度を所定の濃度に調整するため、
濃度調整用の液体現像剤を収容する濃度調整槽と、
前記濃度調整槽内に収容された前記液体現像剤を撹拌するための撹拌部材と、
前記撹拌部材による前記液体現像剤の攪拌時に、撹拌負荷を検出する負荷検出手段と、
濃度調整のための補給現像剤を前記濃度調整槽に補給する補給手段と、
前記負荷検出手段により検出された撹拌負荷に基づいて、前記補給手段による前記補給現像剤の補給を制御し、前記液体現像剤の濃度を調整する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
前記濃度調整槽から濃度調整済みの前記液体現像剤を排出し、空の状態にした後で、前記濃度調整槽内における前記撹拌部材に対する前記液体現像剤中のトナーの残留付着を抑制するために、前記攪拌部材をキャリヤ液もしくは前記所定の濃度より低濃度の液体現像剤で清掃するよう制御する
ことを特徴とする現像剤濃度調整装置。 - 前記制御手段による前記攪拌部材の清掃は、
前記攪拌部材を、キャリヤ液もしくは前記所定の濃度より低濃度の液体現像剤に浸漬させた状態で撹拌動作させることにより、前記攪拌部材の清掃を行うものである
ことを特徴とする請求項1に記載の現像剤濃度調整装置。 - 前記制御手段による前記攪拌部材の清掃は、
前記攪拌部材に対して、キャリヤ液もしくは前記所定の濃度より低濃度の液体現像剤を放射して、その圧力で前記攪拌部材の清掃を行うものである
ことを特徴とする請求項1に記載の現像剤濃度調整装置。 - 前記制御手段による前記攪拌部材の清掃時には、
前記攪拌部材を、前記撹拌負荷を検出するために撹拌するときよりも高速で駆動させる
ことを特徴とする請求項2または3に記載の現像剤濃度調整装置。 - トナーとキャリヤ液を含む液体現像剤のトナー濃度を所定の濃度に調整するため、
濃度調整用の液体現像剤を収容する濃度調整槽と、
前記濃度調整槽内に収容された前記液体現像剤を撹拌するための撹拌部材と、
前記撹拌部材による前記液体現像剤の攪拌時に、撹拌負荷を検出する負荷検出手段と、
濃度調整のための補給現像剤を前記濃度調整槽に補給する補給手段と、
前記負荷検出手段により検出された撹拌負荷に基づいて、前記補給手段による前記補給現像剤の補給を制御し、前記液体現像剤の濃度を調整する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
前記濃度調整槽から濃度調整済みの前記液体現像剤を排出し、空の状態にした後で、前記濃度調整槽内における前記撹拌部材に対する前記液体現像剤中のトナーの残留付着を抑制するために、前記攪拌部材を、前記撹拌負荷を検出するために撹拌するときの駆動速度以上の速度で駆動させることによって清掃するよう制御する
ことを特徴とする現像剤濃度調整装置。 - 前記攪拌部材は撹拌羽根を有し、
前記撹拌羽根の少なくとも表面は撥水性の素材で形成されている
ことを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載の現像剤濃度調整装置。 - 前記補給手段は、
前記所定の濃度より高濃度の第1の補給現像剤を前記濃度調整槽に補給する第1の補給手段と、
前記所定の濃度より低濃度の第2の補給現像剤を前記濃度調整槽に補給する第2の補給手段と、を有する
ことを特徴とする請求項1から6の何れか1項に記載の現像剤濃度調整装置。 - 前記濃度調整槽は、円筒形状の容器であり、
収容された液体現像剤が一定の液面高さに達するとオーバーフローする開口部を有し、
前記負荷検出手段は、
前記濃度調整槽内の液体現像剤が前記撹拌部材により攪拌され、前記開口部よりオーバーフローしている、あるいはした後の状態で、前記撹拌負荷を検出する
ことを特徴とする請求項1から7の何れか1項に記載の現像剤濃度調整装置。 - トナーとキャリヤ液を含む液体現像剤のトナー濃度を所定の濃度に調整するため、
濃度調整槽に濃度調整用の液体現像剤を収容する現像剤収容工程と、
前記濃度調整槽内に収容された前記液体現像剤を撹拌部材により撹拌しながら、撹拌負荷を検出する負荷検出工程と、
濃度調整のための補給現像剤を前記濃度調整槽に補給する補給工程と、
前記負荷検出工程において検出された撹拌負荷に基づいて、前記補給工程の実行を制御し、前記液体現像剤の濃度を調整する制御工程と、を有し、
前記制御工程では、
前記濃度調整槽から濃度調整済みの前記液体現像剤を排出し、空の状態にした後で、前記濃度調整槽内における前記撹拌部材に対する前記液体現像剤中のトナーの残留付着を抑制するために、前記攪拌部材をキャリヤ液もしくは前記所定の濃度より低濃度の液体現像剤で清掃するよう制御する
ことを特徴とする現像剤濃度調整方法。 - 前記制御工程における前記攪拌部材の清掃時には、
前記攪拌部材を、キャリヤ液もしくは前記所定の濃度より低濃度の液体現像剤に浸漬させた状態で撹拌動作させることにより、前記攪拌部材の清掃を行う
ことを特徴とする請求項9に記載の現像剤濃度調整方法。 - 前記制御工程における前記攪拌部材の清掃時には、
前記攪拌部材に対して、キャリヤ液もしくは前記所定の濃度より低濃度の液体現像剤を放射して、その圧力で前記攪拌部材の清掃を行う
ことを特徴とする請求項9に記載の現像剤濃度調整方法。 - 前記制御工程における前記攪拌部材の清掃時には、
前記攪拌部材を、前記撹拌負荷を検出するために撹拌するときよりも高速で駆動させる
ことを特徴とする請求項10または11に記載の現像剤濃度調整方法。 - トナーとキャリヤ液を含む液体現像剤のトナー濃度を所定の濃度に調整するため、
濃度調整槽に濃度調整用の液体現像剤を収容する現像剤収容工程と、
前記濃度調整槽内に収容された前記液体現像剤を撹拌部材により撹拌しながら、撹拌負荷を検出する負荷検出工程と、
濃度調整のための補給現像剤を前記濃度調整槽に補給する補給工程と、
前記負荷検出工程において検出された撹拌負荷に基づいて、前記補給工程の実行を制御し、前記液体現像剤の濃度を調整する制御工程と、を有し、
前記制御工程では、
前記濃度調整槽から濃度調整済みの前記液体現像剤を排出し、空の状態にした後で、前記濃度調整槽内における前記撹拌部材に対する前記液体現像剤中のトナーの残留付着を抑制するために、前記攪拌部材を、前記撹拌負荷を検出するために撹拌するときの駆動速度以上の速度で駆動させることによって清掃するよう制御する
ことを特徴とする現像剤濃度調整方法。 - 前記攪拌部材は撹拌羽根を有し、
前記撹拌羽根の少なくとも表面は撥水性の素材で形成されている
ことを特徴とする請求項9から13の何れか1項に記載の現像剤濃度調整方法。 - 前記補給工程は、
前記所定の濃度より高濃度の第1の補給現像剤を前記濃度調整槽に補給する第1の補給工程と、
前記所定の濃度より低濃度の第2の補給現像剤を前記濃度調整槽に補給する第2の補給工程と、を有する
ことを特徴とする請求項9から14の何れか1項に記載の現像剤濃度調整方法。 - 前記現像剤収容工程では、
円筒形状の容器であり、開口部を有する前記濃度調整槽に収容された液体現像剤が、一定の液面高さに達すると、前記開口部よりオーバーフローし、
前記負荷検出工程では、
前記濃度調整槽内の液体現像剤が前記撹拌部材により攪拌され、前記開口部よりオーバーフローしている、あるいはした後の状態で、前記撹拌負荷を検出する
ことを特徴とする請求項9から15の何れか1項に記載の現像剤濃度調整方法。 - 表面に潜像を形成する像担持体と、
前記像担持体の表面の潜像を液体現像剤で現像し、トナー像を形成する液体現像装置と、を有する画像形成装置であって、
請求項1から8の何れか1項に記載の現像剤濃度調整装置を有し、
前記現像剤濃度調整装置により所定の現像剤濃度に調整された液体現像剤を、前記液体現像装置に供給する
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記現像剤濃度調整装置は、前記液体現像装置から回収した現像剤を前記所定の現像剤濃度に調整する
ことを特徴とする請求項17に記載の画像形成装置。
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