JP2013083765A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】現像時における現像剤層の粘度を確保しつつ、帯電による現像剤層中でのトナーの移動凝集を容易にする。
【解決手段】加熱器140で現像剤層GTを局所的に加熱して温度を上昇させ粘度を下げた状態で、帯電器130によって現像剤層GTの表面を帯電し、現像剤層GT(液体現像剤G)中のトナーを現像ロール110側に移動して圧縮し、トナー凝集層を形成する。このように、現像剤層GT(液体現像剤G)の粘度を下げることよって、キャリア液中をトナーが移動しやすくなり、トナー凝集層の形成効率が向上する。また、現像ニップ部Nに移動する間に現像剤層GTは冷却され温度が低下し粘度が高くなる。そして、温度が上昇し粘度が高くなった状態で、現像ニップ部Nで感光体12に形成された潜像を現像する。このとき、温度が下がり粘度が高くなっているので、粘度が低いことによって発生する筋状のムラが抑制又は防止される。
【選択図】図1
【解決手段】加熱器140で現像剤層GTを局所的に加熱して温度を上昇させ粘度を下げた状態で、帯電器130によって現像剤層GTの表面を帯電し、現像剤層GT(液体現像剤G)中のトナーを現像ロール110側に移動して圧縮し、トナー凝集層を形成する。このように、現像剤層GT(液体現像剤G)の粘度を下げることよって、キャリア液中をトナーが移動しやすくなり、トナー凝集層の形成効率が向上する。また、現像ニップ部Nに移動する間に現像剤層GTは冷却され温度が低下し粘度が高くなる。そして、温度が上昇し粘度が高くなった状態で、現像ニップ部Nで感光体12に形成された潜像を現像する。このとき、温度が下がり粘度が高くなっているので、粘度が低いことによって発生する筋状のムラが抑制又は防止される。
【選択図】図1
Description
本発明は、画像形成装置に関する。
特許文献1には、表面に規則的なパターンを有する彫刻が加工された塗布ロールと、この塗布ロールの表面に当接させて塗布量を制御するドクタブレードと、からなる、液体現像剤の均一な薄層を形成するための塗布装置における塗布ロールの表面の温度を調整する温度制御装置を備える画像形成装置が開示されている(特許文献1を参照)。
本発明は、現像時における現像剤層の粘度を確保しつつ、帯電による現像剤層中でのトナーの移動凝集を容易にすることを課題とする。
請求項1の発明は、回転しながら像保持体に形成された潜像を液体現像剤で現像する現像部材と、前記現像部材に前記液体現像剤の層である現像剤層を形成する層形成手段と、前記現像部材に形成された前記現像剤層を、前記像保持体に対する前記現像部材の回転方向の上流側で帯電させる帯電手段と、前記層形成手段により前記現像部材に形成された前記現像剤層を、前記現像部材の回転方向における前記帯電手段の上流側で局所的に加熱する加熱手段と、を備える。
請求項2の発明は、前記現像部材の回転方向における前記像保持体の前記潜像を現像する現像部の上流側且つ前記帯電手段の下流側の前記現像剤層を冷却する冷却手段を備える。
請求項3の発明は、前記現像部材は、複数のロールによって張架されたベルトで構成されている。
請求項1の記載の発明によれば、帯電手段の上流側で現像剤層を居所的に加熱する加熱手段を有しない構成と比較し、現像時における現像剤層の粘度を確保しつつ、帯電による現像剤層中でのトナーの移動凝集を容易にすることができる。
請求項2の記載の発明によれば、帯電手段の下流側且つ現像部の上流側の現像剤層を冷却する冷却手段を有しない構成と比較し、加熱手段で加熱された現像剤層の現像時における粘度をより確実に下げることができる。
請求項3の記載の発明によれば、現像部材が現像ロールである構成と比較し、現像部材の周りの帯電手段や冷却手段等の各部材の配置の設計自由度を大きくすることができる。
以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。
<画像形成装置の全体構成>
まず、画像形成装置の全体構成について説明する。
まず、画像形成装置の全体構成について説明する。
図1に示すように、本発明の一実施形態に係る画像形成装置10は、像保持体の一例としてのドラム状の感光体12を有している。感光体12の周囲には、帯電器20、露光装置22、現像装置100、転写装置30、及び感光体用クリーナー70等が配置されている。
帯電器20は、本実施形態では、スコロトロン帯電器とされ、コロナ放電によって感光体12の表面を帯電する。
露光装置22は、本実施形態ではLED露光装置とされ、帯電器20によって帯電した感光体12を画像情報に基づいて露光し、感光体12の表面に潜像を形成する。なお、露光装置22は、LED露光装置以外の露光装置であってもよい。例えば、レーザ光線による露光する露光装置であってもよい。
現像装置100は、キャリア液にトナー粒子を分散させた液体現像剤G(図2参照)で、感光体12に形成された潜像を現像(顕像化)し、感光体12の表面にトナー像を形成する。なお、現像装置100及び液体現像剤G(参照)の詳細ついては後述する。
転写装置30は、感光体12の表面に形成されたトナー像が転写されるドラム状の中間転写体32と、中間転写体クリーナー40と、中間転写体32の表面に転写されたトナー像を記録媒体Pに転写する転写ロール34と、を備えた中間転写方式の装置とされ、中間転写体32を介してトナー像を転写ロール34によって記録媒体Pに転写する。
なお、転写装置30は、上記構成以外構成であってもよい。例えば、ベルト状の中間転写体を備えた構成であってもよいし、中間転写体及び中間転写体クリーナーを備えず、感光体12から直接記録媒体Pに転写ロール34でトナー像を転写する直接転写方式の構成であってもよい(一例として、図6を参照)。
感光体クリーナー70は、第一廃トナータンク78と、感光体12に接触するクリーニングロール72と、を有している。また、ウレタンゴム製のクリーニングブレード74,76を有している。クリーニングブレード74,76は、それぞれ感光体12とクリーニングロール72とに当たり、液体現像剤Gを除去する。除去された液体現像剤Gは第一廃トナータンク78に回収される。
中間転写体クリーナー40は、第二廃トナータンク48と、中間転写体32に接触するクリーニングロール42と、を有している。また、ウレタンゴム製のクリーニングブレード44,46を有している。クリーニングブレード44,46は、それぞれ中間転写体32とクリーニングロール42とに当たり、液体現像剤Gを除去する。除去された液体現像剤Gは第二廃トナータンク48に回収される。第二廃トナータンク48に回収された液体現像剤Gは、配管14を介して第一廃トナータンク78に送られる。
なお、本実施形態では、中間転写用のクリーニングロール42及び感光体用のクリーニングロール72は、いずれもSUS等の芯金の表面にNBRやECO等の耐油性のあるゴムを被覆したロール部材とされ、ゴム層厚は、例えば、5〜20mmとされている。
また、画像形成装置10は、用紙等の記録媒体Pが収容された収容部90を有し、記録用紙Pは搬送経路Kに沿って搬送される。更に画像形成装置10は、トナー像が転写された記録媒体Pにトナー像を定着させる定着装置92を備えている。なお、定着装置92における定着方式は、定着ロール又はベルトによる接触熱定着でもよいし、オーブンやフラッシュランプ等による非接触加熱定着であってもよい。
<画像形成工程>
つぎに、画像形成工程について説明する。
つぎに、画像形成工程について説明する。
なお、各ロールは矢印で示す方向に図示が省略された駆動装置又は従動回転によって回転するように構成されている。
感光体12の表面が帯電器20によって帯電され、露光装置22によって画像情報に基づいた潜像が形成される。潜像は、現像装置100によって現像され、トナー像が感光体12の表面に形成される。感光体12に形成されたトナー像は、中間転写体32の芯金にバイアス電圧が印加されることで中間転写体32の表面に一次転写される。一次転写されたトナー像は、転写ロール34に印加されたバイアス電圧によって記録媒体Pに二次転写される。トナー像が転写された記録媒体Pは定着装置92に搬送され、記録媒体P上にトナー像が定着される。トナー像が定着した記録媒体Pは、図示が省略された排出部に排出される。
中間転写体32一次転写されずに感光体12に残留した液体現像剤Gは、感光体クリーナー70によって除去される。また、記録媒体P上に二次転写されずに中間転写体32に残留した液体現像剤Gは中間転写体クリーナー40よって除去される。
なお、中間転写用のクリーニングロール42及び感光体用のクリーニングロール72には、芯金にバイアス電圧が印加されることで、残留した液体現像剤Gの中の主にトナーがクリーニングロール42、72に付着して除去される。そして、その後に中間転写用のクリーニングブレード46及び感光体用のクリーニングブレード76によって主にキャリア液が除去される。このような構成とすることで、中間転写体32及び感光体12へのトナーの残留を効果的に抑制することがきるので、例えば、トナーが残留することによるかぶり等の画像欠陥の発生が効果的に防止又は抑制される。
<第一実施形態の現像装置>
つぎに本発明が適用された第一実施形態の現像装置について、図2を用いて説明する。
つぎに本発明が適用された第一実施形態の現像装置について、図2を用いて説明する。
図2に示すように、第一実施形態の現像装置100は、供給タンク150、現像ロール110、及び塗布ロール(アニックスロール)120を有している。
供給タンク150は液体現像剤Gが貯留されている。供給タンク150には、液体現像剤Gを攪拌する攪拌スクリュー(図示略)、液体現像剤の残量を検知する検知センサー(図示略)、液体現像剤のトナー濃度を測定する濃度センサー(図示略)等が設けられている。
なお、供給タンク150に貯留されている液体現像剤Gが減少し不足すると、図示が省略されている補給装置によって、新しい液体現像剤Gが補給される。
塗布ロール120は、下端部分が供給タンク150の液体現像剤Gに漬かるように設けられている。塗布ロール120の表面には、斜線型パターンの彫刻溝が形成されている。塗布ロール120の表面の彫刻溝の形状としては、この斜線型パターンの他に、ピラミッド型パターンや格子型パターン等を用いてもよい。塗布ロール120には、現像ロール110が接触している。
現像ロール110は、金属製のコアロール112の表面に体積抵抗率が1×105Ω・cm〜1×1010Ω・cmの半導電性を有する弾性層114が設けられている。また、金属製のコアロール112にはバイアス電圧が印加される。そして、現像ロール110の弾性層114に前述した塗布ロール120が接触し、その接触部である層形成部Mにおいて現像ロール110に液体現像剤Gの現像剤層GTが形成される。また、現像ロール110の弾性層114は、感光体12に接触して現像ニップ部N(現像部)が形成されており、現像剤層GTの液体現像剤Gが現像ニップ部Nで感光体12上に転移する。現像ニップ部Nに対して現像ロール110の回転方向の下流側では、現像ロール110に、感光体12上に転移しなかった液体現像剤GX(図示せず)が残留する。
現像ロール110の周囲における塗布ロール120と接触する層形成部Mと感光体12と接触する現像ニップ部Nとの間には、帯電手段の一例としての帯電器130が設けられている。帯電器130は、層形成部Mと現像ニップ部Nとの間の現像剤層GTの表面を帯電させる。別の言い方をすると、帯電器130は、現像ロール110の回転方向における感光体12に対する現像ロール110の回転方向の上流側で現像剤層GTを帯電する。なお、帯電器130は、現像剤層GT(液体現像剤G)のトナーの極性と同極性に帯電する。また、本実施形態における帯電器130は、コロナ放電によって帯電させるコロトロン帯電器とされている。
現像ロール110の周囲における層形成部Mと帯電器130との間には、加熱器140が設けられ、層形成部Mにより形成された現像剤層GTを、現像ロール110の回転方向における帯電器130に対する上流側で局所的に加熱して温度を上昇させる。上流側で局所的に加熱するということは、換言すれば、層形成手段により形成された現像剤層が、帯電手段の下流側においてその上流側と同様に加熱されることがない、ということを意味する。なお、本実施形態における加熱器140はIR(赤外線)ヒータとされている。
すなわち、現像ロール110の周囲には、現像ロール110の回転方向の上流側から、層形成部M、加熱器140、帯電器130、現像ニップ部Nの順番で配置されている。
<液体現像剤>
つぎに、本実施形態で使用する液体現像剤Gについて説明する。
つぎに、本実施形態で使用する液体現像剤Gについて説明する。
液体現像剤Gは、キャリア液にトナー(粒子)が分散されている。キャリア液としては、例えば、植物油、流動パラフィン油、シリコーンオイル等の絶縁性液体を用いられる。また、本実施形態おいては、トナー(粒子)は平均粒径が0.5μm〜5μmとされ、キャリア液の中に15〜35wt%の濃度で均一に分散されている。また、帯電制御剤や分散剤を適宜加えてもよい。
また、液体現像剤G(キャリア液)は、温度が上昇するに従って粘度が低くなり、温度が低下するに従って粘度が高くなる。
<現像ロールへの液体現像剤からなる現像剤層の形成及びトナー凝集層の形成>
つぎは、現像ロール110への液体現像剤Gからなる現像剤層GTの形成及びトナー凝集層の形成について説明する。なお、各ロールは矢印で示す方向に図示が省略された駆動装置によって回転するように構成されている。
つぎは、現像ロール110への液体現像剤Gからなる現像剤層GTの形成及びトナー凝集層の形成について説明する。なお、各ロールは矢印で示す方向に図示が省略された駆動装置によって回転するように構成されている。
塗布ロール120は、表面に斜線型パターンの彫刻溝が形成されている。そして、供給タンク150の液体現像剤Gが塗布ロール120の表面の彫刻溝に充填され、現像ロール110の層形成部Mで転写されることで、現像ロール110の表面に現像剤層(薄膜層)GTが形成される。
つづいて、加熱器140で、現像剤層GTが局所的に加熱され温度が上昇する。現像剤層GT(液体現像剤G)の温度が上昇することで、現像剤層GT(液体現像剤G)の粘度が下がる。
現像剤層GT(液体現像剤G)の温度が上昇し粘度が下がった状態で、帯電器130によって現像剤層GTの表面が帯電する。表面が帯電することで、現像ロール110の表面との間に電位差が生じる。そして、この電位差で形成される電界によって、現像剤層GT(液体現像剤G)の中のトナー(粒子)が電気泳動現像によって現像ロール110側に移動して圧縮される。この移動および圧縮により、現像剤層GTにおける現像ロール110側にトナーが凝集した層(トナー凝集層)が形成されると共に、表面側に、トナーをほとんど含有量しないキャリア液の層(キャリア液層)が形成される。
そして、現像剤層GTは、トナー凝集層とキャリア液層とが形成された状態で現像ニップ部Nに移動する。移動する間に現像剤層GT(液体現像剤G)は周囲の外気や現像ロール110に熱を奪われて冷却され温度が低下する。現像剤層GT(液体現像剤G)の温度が低下することで、現像剤層GT(液体現像剤G)の粘度が高くなる。現像剤層GT(液体現像剤G)の温度が低下し粘度が高くなった状態で、現像ニップ部Nで感光体12に形成された潜像が現像される。
<作用及び効果>
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。
現像ニップ部Nで感光体12に形成された潜像を現像する際、トナー凝集層が形成されていることで、ドットの位置ずれやかぶり等の画像欠陥(デフェクト)が低減又は防止される。
上述したように、加熱器140で現像剤層GTを局所的に加熱し温度を上昇させて粘度を下げた状態で、帯電器140によって現像剤層GTの表面を帯電し、現像剤層GT(液体現像剤G)中のトナーを現像ロール110側に移動して圧縮し、トナー凝集層を形成する。このように、温度を上げて(加熱して)現像剤層GT(液体現像剤G)の粘度を下げることよって、キャリア液中をトナーが移動しやすくなり、温度を上げていない場合(加熱してない場合・粘度が高い場合)と比較し、トナー凝集層の形成効率が向上する。つまり、画像欠陥(デフェクト)の低減効果又は防止効果が向上し、その結果、画質が向上する。
また、現像ニップ部Nに移動する間に周囲の外気や現像ロール110に熱を奪われることで現像剤層GT(液体現像剤G)が冷却され温度が低下すると、現像剤層GT(液体現像剤G)の粘度が高くなる。そして、現像剤層GT(液体現像剤G)の温度が低下し粘度が高くなった状態で、現像ニップ部Nで感光体12に形成された潜像を現像する。したがって、現像剤層GT(液体現像剤G)の、特にトナー凝集層の粘度が低い状態で現像することによって発生する現象(たとえば、画像上の筋状のムラ)が抑制又は防止される。
ここで、現像剤層GTを帯電器130の上流側を局所的にでなく、帯電器130の下流側でも上流側と同様に加熱がなされる、例えば現像ロール全体を加熱する比較例を考える。この比較例の場合は、現像ロールに形成された現像剤層GTのトナー凝集層の形成効率は向上する。しかし、現像ニップ部Nの現像剤層GTも温度が高く粘度が低い状態となり、筋状のムラが発生しやすくなる。
これに対して、本実施形態では、筋状のムラが発生しないように現像ニップ部Nにおける現像剤層GTの粘度を確保しつつ、現像ロール110に形成するトナー凝集層の形成効率が向上する。
このように、本実施形態では、両立が困難とされている(トレードオフの関係にある)「低粘度下によるトナー凝集層の形成効率の向上による画質向上効果」と「現像ニップ部における高粘度化(粘度確保)による画質向上効果」とを、本実施形態の構成とすることで両立する。
また、加熱器140で現像剤層GTを局所的に加熱する構成であるので、例えば、供給タンク150で液体現像剤Gを加熱する構成と比較し、省エネルギーである。
なお、液体現像剤Gは、加熱器140によって加熱された温度と、現像ニップ部Nの温度と、の温度変化によって粘度が大きく変化するような現像剤設計とすることで、前述した「低粘度下によるトナー凝集層の形成効率の向上による画質向上効果」と「現像ニップ部における高粘度化(粘度確保)による画質向上効果」とが、それぞれ効果的に発揮される。
また、小さな温度変化で粘度が大きく変化するような現像剤設計は、公知の液体現像剤の設計技術を適用する。例えば、特許第3007156号のような現像剤設計を適用してもよい。
<第二実施形態の現像装置>
つぎに本発明が適用された第二実施形態の現像装置について、図3を用いて説明する。なお、第一実施形態の現像装置と同じ部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
つぎに本発明が適用された第二実施形態の現像装置について、図3を用いて説明する。なお、第一実施形態の現像装置と同じ部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
図3に示すように、第二実施形態の現像装置200では、帯電器130と現像ニップ部Nとの間の現像剤層GTに向けて冷風Lを吹き吹き付ける冷却手段の一例としての冷風装置202を有している。冷風装置202は、外気を取り入れて冷却する装置本体204と、装置本体204で冷却された冷風Lを現像剤層GTに向けて吹き出すノズル206と、を有している。
なお、冷風装置202以外の構成は第一実施形態と同様であるので説明を省略する。
<作用及び効果>
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。
第一実施形態では、帯電器130と現像ニップ部Nとの間の現像剤層GTは、外気や現像ロール110に熱を奪われて冷却され温度が下がっていた。
これに対して、本実施形態では、冷風装置202が、帯電器130と現像ニップ部Nとの間の現像剤層GTに向けて冷風Lを吹き吹き付けることで、現像剤層GTの冷却効率が向上する。
よって、本実施形態では、第一実施形態よりも加熱器140で加熱する温度を上げて現像剤層GTの粘度をより下げても、現像ニップ部Nでの高粘度化(粘度確保)が可能となる。現像剤層GTの粘度をより下げた状態で、帯電器130によって現像剤層GTの表面を帯電して現像剤層GT(液体現像剤G)の中のトナーをより自由に電気泳動によって移動するようにすることで、トナー凝集層の形成効率が更に向上する。
更に、第一実施形態よりも、現像ニップ部Nの現像剤層GTの温度が下がり、粘度がより高くなる。つまり、冷風装置202を有していない第一実施形態よりも筋状のムラの発生が更に抑制又は防止される。
また、温度変化を大きくできるので、小さな温度変化で粘度が大きく変化するような現像剤設計に頼ることなく、粘度を大きく変化させることができる。
なお、上記では、第一実施形態に対して「加熱温度の上昇」と「冷却温度の低下」との両方が第一実施形態よりも向上するように設定したが、これに限定されない。「加熱温度の上昇」と「冷却温度の低下」とのいずれか一方が、第一実施形態よりも向上するような設定してもよい。
<第二実施形態の変形例>
つぎに第二実施形態の変形例について説明する。
つぎに第二実施形態の変形例について説明する。
[第一変形例]
第一変形例の現像装置について、図4を用いて説明する。
第一変形例の現像装置について、図4を用いて説明する。
図4に示す第一変形例の現像装置210では、冷却手段の一例としての冷却ロール212を有している。冷却ロール212は、金属製とされ、現像ロール110との間に隙間をあけて、又は接触するようにして配置されている。また、冷却ロール212は、図示が省略されている駆動機構によって現像ロール110と対向する部位では同方向に同速度で回転するよう構成されている。
更に、冷却ロール212には、バイアス電圧が印加される。このバイアス電圧には、トナーが現像ロール110側に移動する方向となる極性(帯電器130と同極性)を印加する。
そして、本変形例では、冷却ロール212が直接現像液体層GTに接触して熱を奪って冷却するので、現像剤層GT(液体現像剤G)が効果的に冷却される。なお、冷却ロール212の熱を放熱する放熱手段を設けてもよい。
なお、冷却ロール212には、バイアス電圧が印加されているので、トナーが冷却ロール212に付着しない。また、このように冷却ロール212にバイアス電圧が印加されることで、トナーを更に凝集させるトナー凝集層の形成効果も発揮する。
[第二変形例]
つぎに、第二変形例の現像装置について、図5を用いて説明する。
つぎに、第二変形例の現像装置について、図5を用いて説明する。
図5に示す第二変形例の現像装置220では、図5(B)に示すように冷却手段の一例としての冷液装置229を備えている。冷液装置229は、冷却液(本実施形態は水)を吸入し冷却して排出する装置本体228と、装置本体228で冷却された冷却液が循環するように構成された金属製の二本のパイプ224,226と、を有している。
図5に示すように、本変形例では、現像ロール111の金属製のコアロール222はパイプ状(円筒状)とさている。そして、二本のパイプ224,226が、帯電器130と現像ニップ部Nとの間に対応するコアロール222の内周面に接触し摺動するように、軸方向に沿って配置されている。
そして、パイプ224,226に流れる冷液によって、現像ロール111が局所的に冷却され、これによって現像剤層GTが冷却される。また、現像ロール111のコアロール222の内周面に接触して冷却するので、現像ロール111に形成された(現像ロール11に接触する)現像剤層GT(液体現像剤G)の冷却効率がよい。
なお、現像ニップ部Nに対応するコアロール222の内周面に接触するようにパイプ224を設け、現像ニップ部Nの液体現像剤Gをより効果的に冷却して粘度を下げてもよい。
<第三実施形態の現像装置>
つぎに本発明が適用された第三実施形態の現像装置について、図6を用いて説明する。なお、第一実施形態及び第二実施形態と同じ部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
つぎに本発明が適用された第三実施形態の現像装置について、図6を用いて説明する。なお、第一実施形態及び第二実施形態と同じ部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
図6に示すように、第三実施形態の現像装置300は、図示が省略された駆動装置で回転する駆動ロール302と張架ロール304とに、現像ベルト308が張架されている。現像ベルト308は、第一実施形態の現像ロール110の弾性層114(図2参照)と同様の材質で構成されている。また、駆動ロール302と張架ロール304は金属製とされ、それぞれバイアス電圧が印加される。
供給タンク150の液体現像剤Gが塗布ロール120の表面の彫刻溝に充填され、現像ベルト308の層形成部Mで転写されることで、現像ベルト308の表面に液体現像剤Gからなる現像剤層GTが形成される。そして、現像ニップ部Nで感光体12に形成された潜像を現像する。
現像ベルト308における塗布ロール120と接触する層形成部Mと感光体12と接触する現像ニップ部Nとの間には帯電器130が設けられ、層形成部Mと現像ニップ部Nとの間の現像剤層GTの表面を帯電させる。
また、帯電器130と現像ニップ部Nとの間の現像剤層GTに向けて冷風Lを吹き吹き付ける冷風装置202を有している(図3に示す冷風装置202と同様の構成)。
<作用及び効果>
加熱器140で、現像剤層GTが局所的に加熱され温度が上昇し粘度が下がることで、キャリア液中をトナーが移動しやすくなり、加熱してない場合(粘度が高い状態)と比較し、トナー凝集層の形成効率が向上する。
加熱器140で、現像剤層GTが局所的に加熱され温度が上昇し粘度が下がることで、キャリア液中をトナーが移動しやすくなり、加熱してない場合(粘度が高い状態)と比較し、トナー凝集層の形成効率が向上する。
また、冷風装置202が帯電器130と現像ニップ部Nとの間の現像剤層GTに向けて冷風を吹き吹き付けることで、現像剤層GTが効果的に冷却され粘度が下がる。これにより筋状のムラの発生が抑制又は防止される。
本実施形態では、現像部材をベルト状の現像ベルト308とすることで、加熱器140、帯電器130、及び冷風装置202のノズル206等の、現像部材(現像ベルト308)の周囲に配置する各部材の配置自由度(設計自由度)が増える(例えば、図3と図6とを比較参照)。
なお、本第三実施形態では、冷却手段の一例として冷風装置202(図3参照)を設けたが、これに限定されない。第二実施形態の第一変形の冷却ロール212(図4参照)や第二変形例の冷液装置229(図5参照)を用いてもよい。或いは、第一実施形態の現像装置100(図2参照)ように、冷却手段が設けられていない構成であってもよい。なお、冷却手段が設けられていない場合でも、現像ベルト308とすることで、現像剤層GTを冷却するための帯電器130と現像ニップ部Nとの距離を確保することが容易である。
<その他>
尚、本発明は上記実施形態に限定されない。
尚、本発明は上記実施形態に限定されない。
例えば、冷却手段を複数組み合わせて設けられていてもよい。例えば、冷風装置212(図3、図6を参照)と、冷液装置229(図5参照)とを二つ設けてもよい。更に、配置スペースが確保されれば冷液装置229と冷却ロール212とを設けてもよい。なお。配置スペースの確保は第三実施形態の現像ベルト308(図6参照)の構成のほうが、現像ロール110(図2参照)よりも確保が容易である。
更に、加熱手段として、加熱器140以外の装置で加熱してもよい。例えば、冷却に用いた冷風装置を温風が吹き出すように構成して用いてもよい(温風装置)。或いは、冷却ロールを加熱して用いてもよい(加熱ロール)。また、冷液装置のパイプに温液が流れるように構成しても用いてもよい(温液装置)。
また、上記実施形態では、現像部材(現像ロール110,111、及び現像ベルト308)に、現像剤層GTを形成する層形成手段の一例として塗布ロール(アニックスロール)120を用いたが、これに限定されない。他の手段で現像部材(現像ロール110,111及び現像ベルト308)に現像剤層GTを形成してよい。例えば、液体現像剤を塗布するスロットダイヘッド等の塗布装置で、像部材(現像ロール110,111、及び現像ベルト308)に現像剤層GTを形成してもよい。
また、上記実施形態では、帯電手段の一例としての帯電器130は、コロトロン帯電器であったが、これに限定されない。コロトロン帯電器以外の帯電手段であってもよい。例えば、スコロトロン帯電器であってもよい。更に、電極針や鋸歯帯電器等の公知の帯電器(帯電手段)を用いてもよい。
なお、定着性向上のために常温では高粘度の液体現像剤を用いる場合は、流動性が低いため現像剤層GTの形成が困難な場合がある。このような場合は、現像剤層の層形成が容易に可能な粘度となるように、供給タンク150の液体現像剤の温度を上げておいてもよい(予備加熱してもよい)。
また、上記実施形態及び変形例では、一色の液体現像剤Gで記録媒体Pに画像を形成したが、これに限定されない。複数の色の液体現像剤Gで記録媒体Pに画像を形成してもよい。例えば、上記実施形態及び変形例の現像装置を複数並べた構成の画像形成装置であってもよい。
更に、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることは言うまでもない。
10 画像形成装置
12 感光体(像保持体の一例)
110 現像ロール(現像部材の一例)
111 現像ロール(現部材の一例)
120 塗布ロール(層形成手段の一例)
130 帯電器(帯電手段の一例)
140 加熱器(加熱手段の一例)
202 冷風装置(冷却手段の一例)
212 冷却ロール(冷却手段の一例)
229 冷液装置(冷却手段の一例)
308 現像ベルト(現像部材の一例、ベルトの一例)
N 現像ニップ部(現像部の一例)
G 液体現像剤
GT 現像剤層
12 感光体(像保持体の一例)
110 現像ロール(現像部材の一例)
111 現像ロール(現部材の一例)
120 塗布ロール(層形成手段の一例)
130 帯電器(帯電手段の一例)
140 加熱器(加熱手段の一例)
202 冷風装置(冷却手段の一例)
212 冷却ロール(冷却手段の一例)
229 冷液装置(冷却手段の一例)
308 現像ベルト(現像部材の一例、ベルトの一例)
N 現像ニップ部(現像部の一例)
G 液体現像剤
GT 現像剤層
Claims (3)
- 回転しながら像保持体に形成された潜像を液体現像剤で現像する現像部材と、
前記現像部材に前記液体現像剤の層である現像剤層を形成する層形成手段と、
前記現像部材に形成された前記現像剤層を、前記像保持体に対する前記現像部材の回転方向の上流側で帯電させる帯電手段と、
前記層形成手段により前記現像部材に形成された前記現像剤層を、前記現像部材の回転方向における前記帯電手段の上流側で局所的に加熱する加熱手段と、
を備える画像形成装置。 - 前記現像部材の回転方向における前記像保持体の前記潜像を現像する現像部の上流側且つ前記帯電手段の下流側の前記現像剤層を冷却する冷却手段を備える請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記現像部材は、複数のロールによって張架されたベルトで構成されている請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置。
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