JP2018091959A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2018091959A
JP2018091959A JP2016234191A JP2016234191A JP2018091959A JP 2018091959 A JP2018091959 A JP 2018091959A JP 2016234191 A JP2016234191 A JP 2016234191A JP 2016234191 A JP2016234191 A JP 2016234191A JP 2018091959 A JP2018091959 A JP 2018091959A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
development
toner
electrostatic latent
liquid developer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2016234191A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018091959A5 (ja
Inventor
良太 藤岡
Ryota Fujioka
良太 藤岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2016234191A priority Critical patent/JP2018091959A/ja
Priority to PCT/JP2017/043896 priority patent/WO2018101487A1/ja
Priority to EP17876680.4A priority patent/EP3550372A1/en
Publication of JP2018091959A publication Critical patent/JP2018091959A/ja
Priority to US16/421,567 priority patent/US10732537B2/en
Publication of JP2018091959A5 publication Critical patent/JP2018091959A5/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/065Arrangements for controlling the potential of the developing electrode
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/10Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a liquid developer
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/10Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a liquid developer
    • G03G15/11Removing excess liquid developer, e.g. by heat
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/50Machine control of apparatus for electrographic processes using a charge pattern, e.g. regulating differents parts of the machine, multimode copiers, microprocessor control
    • G03G15/5033Machine control of apparatus for electrographic processes using a charge pattern, e.g. regulating differents parts of the machine, multimode copiers, microprocessor control by measuring the photoconductor characteristics, e.g. temperature, or the characteristics of an image on the photoconductor
    • G03G15/5037Machine control of apparatus for electrographic processes using a charge pattern, e.g. regulating differents parts of the machine, multimode copiers, microprocessor control by measuring the photoconductor characteristics, e.g. temperature, or the characteristics of an image on the photoconductor the characteristics being an electrical parameter, e.g. voltage

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Developing For Electrophotography (AREA)
  • Wet Developing In Electrophotography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Abstract

【課題】簡易な構成で高い現像効率を維持して静電潜像をトナー像に現像でき、もって画像濃度の低いトナー像が現像されるのを抑制する画像形成装置の提供。【解決手段】制御部は、現像コントラストを異ならせて形成した複数の検出用静電潜像をトナー像に現像し(S1、S2)、それらの現像後に現像ローラに残るトナーの量によって変動する電流値を取得する(S3)。現像効率が高い場合は低い場合に比べトナー量が少なくなることに伴い電流値が小さくなることを利用し、現像効率がほぼ上限に達したために電流値が所定範囲内に収まった現像コントラストに基づいて(S4のYES)、画像形成時に用いる現像コントラストを設定する。設定した現像コントラストで現像を行うと、高い現像効率を維持して静電潜像をトナー像に現像でき、液体現像剤中のより多くの粒径のトナーが現像に供されるので、もって画像濃度の低いトナー像が現像されるのを抑制できる。【選択図】図5

Description

本発明は、液体現像剤を用いて画像を形成する電子写真方式の画像形成装置に関する。
従来、帯電された感光ドラムの表面が露光されて形成された静電潜像を、粒子状のトナーとキャリア液とを含む液体現像剤を用いてトナー像に現像し、現像したトナー像を記録材に転写する画像形成装置が知られている。液体現像剤はミキサに収容されており、ミキサから現像装置に供給されて現像に供される。そして、現像に供されなかった液体現像剤は、現像装置からミキサに回収され、再度、ミキサから現像装置に供給されて再利用される。現像装置では、回転する現像ローラに担持された液体現像剤により、感光ドラムに形成された静電潜像がトナー像に現像される。こうしたトナー像の現像は、現像ローラへの現像電圧の印加に伴い形成される電界に従って、帯電したトナーが現像ローラと感光ドラム間に形成された液体現像剤の液層中を移動することによって行われる(所謂、電気泳動)。
ところで、1粒のトナーの帯電量(以下、これをトナー帯電量と呼ぶ)は、トナーの表面積が増えるほど大きくなる。また、液体現像剤中におけるトナーの移動度つまり動きやすさは、トナー帯電量に比例する。そして、液体現像剤には粒径の異なるトナーが含まれている。そのため、比較的に粒径の小さいトナーに比べると、粒径の大きいトナーが優先的に現像に供されやすい。そうであるから、画像形成が進むにつれて、ミキサと現像装置とを循環する液体現像剤中には粒径の小さいトナーの割合が増える。ただし、粒径の小さいトナーの割合が増えすぎると、液体現像剤のトナー濃度(液体現像剤の全重量に占めるトナーの重量の割合、TD比)が適正であり、また液体現像剤中のトナー量が十分であるにも関わらず、画像濃度の低いトナー像が現像されやすくなる。
そこで、現像効率を高めることでより多くの粒径の異なるトナーが現像に供されるようにした、画像形成装置が提案されている(特許文献1)。ここで、現像効率とは液体現像剤中のトナー量に対する感光ドラムに現像されたトナー量の比であり、現像効率が高いほど現像性は高くなる、つまりトナー像は高い濃度で現像される。特許文献1に記載の装置では、現像ローラに担持された液体現像剤を帯電器で帯電してトナー帯電量を調整することによって、高い現像効率で静電潜像をトナー像に現像できるようにしている。
特開2015−55778号公報
しかし、画像形成が進むにつれて液体現像剤の状態が変わったり、あるいは温度湿度等の周辺環境が変わったりした場合には、トナーの帯電状態が影響を受け、トナー帯電量が変わり得る。その場合、特許文献1に記載した装置ではトナー帯電量を適切に調整することが難しくなる。そうなると、高い現像効率を維持することができずに液体現像剤中に粒径の小さいトナーの割合が増え、やがて現像性が低くなって画像濃度の低いトナー像が現像されてしまう。また、帯電器を設けるスペースを確保するために大型化せざるを得ず、これは最近の小型化の要望に反するし、またコスト面からも採用し難い。
本発明は上記問題に鑑みてなされ、簡易な構成で高い現像効率を維持して静電潜像をトナー像に現像することができ、もって画像濃度の低いトナー像が現像されるのを抑制できる画像形成装置の提供を目的とする。
本発明に係る画像形成装置は、回転する像担持体と、前記像担持体の表面を表面電位に帯電する帯電手段と、帯電された前記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、トナーとキャリア液とを含む液体現像剤を担持して回転し、現像電圧が印加されることで前記像担持体に形成された静電潜像を前記液体現像剤によりトナー像に現像する現像剤担持体と、前記現像剤担持体に前記現像電圧を印加する電圧印加手段と、除去電圧が印加されることで、現像後に前記現像剤担持体に残るトナーを除去可能なクリーニング手段と、前記現像剤担持体と前記クリーニング手段との間に流れる電流を検出する電流検出手段と、非画像形成時に、前記露光手段により露光された前記像担持体の露光部電位と前記現像電圧との電位差である現像コントラストを異ならせて複数の検出用静電潜像をトナー像に現像させ、前記現像剤担持体の前記検出用静電潜像を現像した領域に所定電圧を印加して前記電流検出手段に検出される電流値に基づいて、画像形成時に用いる現像コントラストを設定する設定モードを実行可能な制御手段と、を備える、ことを特徴とする。
本発明によれば、液体現像剤中に含まれる大なり小なりのより多くの粒径のトナーを移動させる、高い現像効率での現像を実現することが簡易な構成で可能となり、もって画像濃度の低いトナー像が現像されるのを抑制することができる。
本実施形態の画像形成装置の構成を示す概略図。 画像形成部の構成を示す断面図。 現像コントラストの設定制御系を示す制御ブロック図。 現像前の液体現像剤中のトナーの粒径分布と、現像に伴い感光ドラムに移動した液体現像剤中のトナーの粒径分布とを示す図。 第一実施形態の設定制御を示すフローチャート。 現像コントラストとクリーニングローラに流れる電流との関係を示すグラフ。 本実施形態と比較例の実験結果を示すグラフ。 第二実施形態の設定制御を示すフローチャート。 設定制御の実行可否を決める決定制御を示すフローチャート。
<第一実施形態>
本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図1を用いて説明する。図1に示す画像形成装置100は、1つの画像形成部Pを有する中間転写方式のプリンタである。ここでは説明を理解しやすくするために、1つの画像形成部Pを有するプリンタを示したが、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック各色の画像形成部が中間転写ドラム60の回転方向に並べて配置されたタンデム型のフルカラープリンタであってもよい。
[画像形成装置]
画像形成装置100は、装置本体と通信可能なパーソナルコンピュータや画像読み取り装置などの不図示の外部ホスト装置からの画像情報に応じて形成した画像を、記録材S(例えば、用紙、OHPシートなど)に出力可能である。画像形成装置100は中間転写ドラム60に対し画像形成部Pで形成した感光ドラム上のトナー像を一次転写し、その後、カセット80から搬送されてくる記録材Sに対し中間転写ドラム上のトナー像を二次転写する。こうしてトナー像が転写された記録材Sは定着装置90へ搬送され、定着装置90によって加熱及び加圧あるいは紫外線照射されると、トナー像が記録材Sに定着される。トナー像の定着された記録材Sは、機体外へ排出される。
[画像形成部]
画像形成部Pでは、感光ドラム50を囲んで、帯電ローラ51、露光装置52、現像装置53、及び第一クリーニング装置54が配置されている。像担持体としての感光ドラム50は、導電性のアルミニウム製シリンダの外周面にアモルファスシリコン系の感光層、さらに好ましくは感光層の上にシリコーン樹脂系の保護層が形成された有機光導電体(OPC)ドラムである。感光ドラム50は、不図示のモータ等により所定のプロセススピード(例えば350mm/secの周速度)で図中矢印R1方向に回転される。
帯電手段としての帯電ローラ51は、感光ドラム50の表面を一様な負極性の暗部電位に帯電させる。即ち、帯電ローラ51は帯電電源V1から直流電圧が印加されることにより、回転する感光ドラム50の表面を所定電位に帯電する。本実施形態では、画像形成時に帯電ローラ51により、感光ドラム50の表面が例えば−500Vの表面電位(暗部電位)に一様に帯電される。ここで、画像形成時とは、画像形成装置に備えられた不図示の外部ホスト端末から入力された画像情報に基づいて、感光ドラム50にトナー像を形成しているときである。なお、接触帯電方式の帯電ローラ51に限らず、非接触帯電方式のコロナ帯電器等を用いてよい。
感光ドラム50は、帯電ローラ51により所定の極性・電位に一様に帯電された後に、露光手段としての露光装置52からレーザー光Lによる画像露光を受ける。即ち、露光装置52は、不図示の外部ホスト装置から画像形成装置100に送られた画像信号に対応して変調されたレーザー光を回転ミラーで走査して、帯電させた感光ドラム50の表面をレーザー走査露光する。このレーザー走査露光により、感光ドラム上のレーザー光Lで照射された部分(露光部)の電位が低下することで、回転する感光ドラム上には、走査露光した画像情報に対応した静電潜像が形成される。本実施形態の場合、感光ドラム50の露光部電位(明部電位)は例えば−150Vである。
感光ドラム50を挟んで中間転写ドラム60の反対側には、現像装置53が配置されている。感光ドラム50に形成された静電潜像は、現像装置53で液体現像剤によりトナー像に現像される。詳しくは後述するが(図2参照)、現像装置53から感光ドラム50に液体現像剤が供給されることにより、現像装置53(詳しくは後述する現像ローラ11)と感光ドラム50間に液体現像剤の液層が形成され、この液層を通じてトナー像の現像が可能になる。
現像装置53には、分散媒であるキャリア液に分散質である粒子状のトナーを分散させた液体現像剤が収容されている。トナーは着色剤と結着剤とを主成分とし、これに帯電補助剤等が添加された樹脂トナーである。トナーは、例えば平均粒径が約1μm程度に形成される。他方、キャリア液は、例えば体積抵抗率が1E+9Ω・cm以上、比誘電率が10以下、粘度が0.1〜100cPに調整された、高抵抗且つ低誘電率の不揮発性の液体である。キャリア液は、シリコーンオイル、ミネラルオイル、アイソパーM(登録商標、エクソン社製)等の絶縁性溶媒を主成分とし、必要に応じて荷電制御剤等が添加されたものを使用できる。また、上記した物性値の範囲内であれば、紫外線により硬化する液体モノマーなども使用できる。本実施形態では、液体現像剤におけるトナーの質量パーセント濃度が1〜10%に調整されたものを用いた。また、液体現像剤にはトナー表面にマイナスの電荷をもたせる荷電制御剤が含まれている。液体現像剤中の荷電制御剤の含有量が調整されることにより、トナー帯電量は変わる。
荷電制御剤としては、公知のものが利用できる。具体的な化合物としては、亜麻仁油、大豆油などの油脂;アルキド樹脂、ハロゲン重合体、芳香族ポリカルボン酸、酸性基含有水溶性染料、芳香族ポリアミンの酸化縮合物、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸ニッケル、ナフテン酸鉄、ナフテン酸亜鉛、オクチル酸コバルト、オクチル酸ニッケル、オクチル酸亜鉛、ドデシル酸コバルト、ドデシル酸ニッケル、ドデシル酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、2−エチルヘキサン酸コバルトなどの金属石鹸類;石油系スルホン酸金属塩、スルホコハク酸エステルの金属塩などのスルホン酸金属塩類;レシチンなどの燐脂質;t−ブチルサリチル酸金属錯体などのサリチル酸金属塩類;ポリビニルピロリドン樹脂、ポリアミド樹脂、スルホン酸含有樹脂、ヒドロキシ安息香酸誘導体などが挙げられる。
中間転写ドラム60は感光ドラム50に対向配置され、感光ドラム50に当接してトナー像の一次転写部T1を形成する。不図示の高圧電源により正極性の一次転写電圧(例えば300V)が中間転写ドラム60に印加されることで、感光ドラム上の負極性に帯電されたトナー像が中間転写ドラム60に転写可能である。一次転写部T1では、感光ドラム50から中間転写ドラム60に液体現像剤が供給され、感光ドラム50と中間転写ドラム60との間に形成された液体現像剤の液層を通じてトナー像の転写が可能になる。第一クリーニング装置54は、感光ドラム50にクリーニングブレードを摺擦して、一次転写後に感光ドラム上に残る一次転写残トナーを回収する。この際に、第一クリーニング装置54は、感光ドラム50から一次転写残トナーと共にキャリア液を除去し、不図示の廃液タンクに排出する。
中間転写ドラム60を挟んで感光ドラム50の反対側には、二次転写ローラ70が配置されている。中間転写ドラム60は、二次転写ローラ70に当接して記録材Sへのトナー像転写ニップ部である二次転写部T2を形成する。二次転写ローラ70は、二次転写部T2においてその表面が中間転写ドラム60の表面と同方向に回転される。二次転写部T2では、不図示の高圧電源により二次転写ローラ70に二次転写電圧(例えば1500V)が印加されることで、トナー像が中間転写ドラム60から記録材Sへ二次転写される。この際に、記録材Sは、中間転写ドラム60に一次転写されたトナー像が二次転写部T2を通るのに同期されて、二次転写部T2に搬送される。二次転写後に中間転写ドラム60に残留した二次転写残トナーは、第二クリーニング装置61が中間転写ドラム60を摺擦することにより回収される。この際に、第二クリーニング装置61は、中間転写ドラム60から二次転写残トナーと共にキャリア液を除去し、不図示の廃液タンクに排出する。
[現像装置]
現像装置53の構成及び現像動作について、図1を参照しながら図2を用いて説明する。図2に示すように、現像装置53は、ケーシングを形成する現像容器10、現像ローラ11、スクイズローラ12、クリーニングローラ13、電極セグメント14などを備える。
現像容器10には、液体現像剤が収容される。現像容器10は感光ドラム50に対向する上部が開口しており、この開口部に一部が露出するようにして現像ローラ11が回転可能に配置されている。現像剤担持体としての現像ローラ11は、感光ドラム50との対向面において同一方向に回転される(矢印R3方向)。現像ローラ11は、例えばエステル系ウレタンゴムによって形成されている。感光ドラム50との対向面よりも現像ローラ11の回転方向上流側には、電極セグメント14が現像ローラ11との間に所定間隔(例えば0.5mm)の間隙を空けて対向配置されている。液体現像剤は、現像ローラ11の回転力によって上記の間隙に汲み上げられる。本実施形態の場合、現像ローラ11の中心から見て電極セグメント14が対向する区間の仰角は例えば70度となるように、電極セグメント14は配置されている。
電極セグメント14は、不図示の電源により例えば−500Vの電圧が印加されることによって現像ローラ11との間に電界を形成する。この電界に従って、上記の間隙に汲み上げられた液体現像剤に含まれているトナーが現像ローラ11の表面側に寄る。電極セグメント14よりも現像ローラ11の回転方向下流側には、スクイズローラ12が配置されている。スクイズローラ12は、現像ローラ11に当接してニップ部N1を形成している。電極セグメント14との対向領域を通過した現像ローラ上の液体現像剤のうち、現像ローラ11の表面側に寄せられたトナーと一部のキャリア液は、スクイズローラ12のニップ部N1を通過する。ニップ部N1を通過した現像ローラ表面に形成される液体現像剤の液層Kは、厚さ(現像ローラ径方向の高さ)が略均一に規制されている。スクイズローラ12のニップ部N1を通過しなかった液体現像剤は、現像容器10に収容されている液体現像剤に戻される。なお、スクイズローラ12には、不図示の電源により例えば−400Vの電圧が印加される。スクイズローラ12は例えばほぼ電気抵抗を有しないステンレス鋼(SUS)により形成されるが、同様の電気特性を有するものであればそれ以外のもので形成してもよい。また、スクイズローラ12は表面粗さ(Rz)が0.1μm以下に形成される。これは、ニップ部N1を通過した際に適度な量の液体現像剤(主にキャリア液)を担持でき、またニップ部N1の通過後の液体現像剤の液層Kにトナーの均一な層を形成するためである。
現像ローラ11は感光ドラム50に当接した状態で、電圧印加手段としての現像電源V2により例えば−300Vの現像電圧が印加される。本実施形態では、現像電源V2により印加される現像電圧に応じて、感光ドラム50の露光部電位と現像電圧との電位差である現像コントラストが変更される。例えば露光部電位が−150Vであり、現像電圧が−300Vである場合、現像コントラストは150Vである(絶対値、以下同じ)。現像電圧が印加された状態で、スクイズローラ12のニップ部N1を通過した液体現像剤が現像位置Gに搬送されると、感光ドラム上の静電潜像がトナー像に現像される。即ち、現像ローラ11によって現像位置Gに搬送された液体現像剤は、現像ローラ11と感光ドラム50に搬送されて現像ローラ側と感光ドラム側とに分かれ、感光ドラム上にも液体現像剤の液層が形成される。詳しくは、主に液体現像剤の一部のキャリア液が現像ローラ側から感光ドラム側に移動する。そして、現像位置Gに搬送された液体現像剤中のトナーは液体現像剤の液層を通じて、現像電圧による電界によって感光ドラム50に形成された静電潜像に対応して選択的に付着される。このようにして、感光ドラム上の静電潜像はトナー像に現像される。なお、現像位置Gは、現像ローラ11と感光ドラム50とにより形成される現像ニップ部N2(図1参照)である。
現像位置Gよりも現像ローラ11の回転方向下流側には、クリーニング手段としてのクリーニングローラ13が配置されている。クリーニングローラ13は、例えばステンレス鋼(SUS)により形成されている。クリーニングローラ13は、現像ローラ11に当接してニップ部N3を形成している。クリーニングローラ13はニップ部N3で、現像位置Gの通過後に現像ローラ上に残ったトナーを電気的に除去すると共に、現像ローラ上に残ったキャリア液を圧力をかけて除去する。クリーニングローラ13は、現像ローラ11との電位差を例えば+200Vとする除去電圧がクリーニング電源V3により印加されることで、現像ローラ11からトナーを除去可能である。また、クリーニングローラ13には電流計30が接続されている。電流検出手段としての電流計30は、現像ローラ11とクリーニングローラ13との間に流れる電流を検出する。電流計30の電流値は、ニップ部N3に到達するトナー量に応じて変動する。
クリーニングローラ13に除去されたトナーはクリーニングローラ13と同電位のブレード部材15によって、クリーニングローラ13から回収される。ブレード部材15は、例えばステンレス鋼(SUS)により形成されている。また、ブレード部材15の硬度はクリーニングローラ13と同等か、それより低硬度であればよい。クリーニングローラ13によって除去されたトナーやキャリア液は、ニップ部N1を通過しなかった液体現像剤と共に不図示のポンプによって収容容器としてのミキサ20に戻される。
現像容器10には、液体現像剤が収容されたミキサ20が接続されている。ミキサ20はキャリア液にトナーを所定の比率で混合、分散させて生成した液体現像剤を、不図示のポンプによって現像容器10内に供給できる。補給用のトナーはトナータンク21に、キャリア液はキャリアタンク22にそれぞれ収容されている。キャリアタンク22には、ミキサ20と現像装置53とを循環する液体現像剤よりも抵抗率が比較的に高い補給用のキャリア液が収容されている。そして、ミキサ20内に設けられた不図示のトナー濃度センサにより検出される、液体現像剤のトナー濃度に基づいてそれぞれのタンクからキャリア液又はトナーがミキサ20へ供給される。ミキサ20は、供給されたキャリア液とトナーとを混合してキャリア液中にトナーを分散させる。こうして、液体現像剤のトナー濃度は一定に維持される。また、ミキサ20には荷電制御剤を補給する補給手段としての補給装置23が接続されており、必要に応じて荷電制御剤が補給されるようになっている(後述する図5参照)。液体現像剤中のトナーは、荷電制御剤の補給に伴いトナー帯電量が上がる。
[制御部]
図1及び図2に示すように、本実施形態の画像形成装置100は制御部200を備えている。制御部200について、図1及び図2を参照しながら図3を用いて説明する。ただし、図3では現像コントラストの制御系を示し、実際の制御部200には図示した以外にも本画像形成装置100を動作させるモータや電源等の各種機器が接続されているが、ここでは発明の本旨でないのでそれらの図示及び説明を省略している。
制御手段としての制御部200は、画像形成動作などの本画像形成装置100の各種制御を行うものであり、図示を省略したCPU(Central Processing Unit)を有する。制御部200には、記憶手段としてのROMやRAMあるいはハードディスク装置などのメモリ201が接続されている。メモリ201には、画像形成装置100を制御するための各種プログラムやデータ等が記憶されている。制御部200はメモリ201に記憶されている画像形成ジョブを実行して、画像形成を行うよう画像形成装置100を動作させ得る。本実施形態の場合、制御部200は、画像形成時に用いる現像コントラストを設定する設定制御(設定モード)を実行可能である。現像コントラストの設定制御については後述する(図5参照)。また、メモリ201には、設定制御の際に用いられる複数の現像電圧値、所定係数(後述の図5参照)、設定テーブル(後述の図8及び表1参照)、設定制御によって設定された現像コントラストに対応する電流値(後述の図9参照)などが記憶される。なお、メモリ201には、各種制御プログラムの実行に伴う演算処理結果などが一時的に記憶され得る。
画像形成ジョブとは、記録材に画像形成するプリント信号に基づいて、画像形成開始してから画像形成動作が完了するまでの一連の動作のことである。即ち、画像形成を行うにあたり必要となる予備動作(所謂、前回転)を開始してから、画像形成工程を経て、画像形成を終了するにあたり必要となる予備動作(所謂、後回転)が完了するまでの一連の動作のことである。具体的には、プリント信号を受けた(画像形成ジョブの受信)後の前回転時(画像形成前の準備動作)から、後回転(画像形成後の動作)までのことを指し、画像形成期間、紙間を含む。
本明細書において、非画像形成時とは、例えば前回転時、後回転時、紙間などである。前回転時とは、画像形成開始時にプリント信号を受けてトナー像を形成することなく感光ドラム50や中間転写ドラム60等の回転を開始させてから、感光ドラム50に露光が開始されるまでの期間である。後回転時とは、画像形成ジョブの最後の画像形成終了後から、トナー像を形成することなく継続回転される感光ドラム50や中間転写ドラム60等の回転が停止されるまでの期間である。また、紙間とは、記録材Sに対応した画像領域と画像領域との間の期間であり、この紙間時に各種制御を行う場合には、適宜、紙間の期間を延ばす場合もある。
制御部200にはメモリ201の他に、不図示のインタフェースを介して帯電電源V1、現像電源V2、クリーニング電源V3、露光装置52、補給装置23、電流計30が接続されている。制御部200は帯電電源V1を制御して、帯電ローラ51に直流電圧を印加させることにより感光ドラム表面を所定電位に帯電させる。制御部200は露光装置52を制御して、感光ドラム表面を露光させることにより感光ドラム上に静電潜像を形成させる。制御部200は現像電源V2を制御して、現像ローラ11に現像電圧を印加させることにより感光ドラム上の静電潜像をトナー像に現像させる。この際に、制御部200は現像電源V2を制御して現像コントラストを変更できる。制御部200はクリーニング電源V3を制御して、クリーニングローラ13に除電電圧を印加させることにより現像ローラ上のトナーを除去させる。そして、制御部200は電流計30によって検出される電流値を取得できる。また、制御部200は、補給装置23を制御してミキサ20に荷電制御剤を補給させる。
ところで、感光ドラム上の静電潜像をトナー像に現像する場合には、既に述べたように、現像コントラストを大きくすれば現像効率が高くなることから、現像性を高くすることができる。これは、トナーが有する電荷及び現像時に液体現像剤にかかる電界つまり現像コントラストが大きいほど、液体現像剤中におけるトナーの移動度が高くなるつまりは液体現像剤中をトナーが動きやすくなるからである。即ち、一般的に液体現像剤の液中における荷電粒子の移動度は、以下の式1に示すようなストークスの式で表すことができる。式1においては、荷電粒子の移動速度を「v」、液体現像剤にかかる電界を「E」、荷電粒子が有する電荷を「Q」、液体現像剤の粘度を「η」、荷電粒子の平均半径を「α」で表す。
u=|v|/|E|=Q/(6πηα)・・・式1
式1から、荷電粒子であるトナーが有する電荷(Q)若しくは液体現像剤にかかる電界(E)に影響する現像コントラストが大きいほど、液体現像剤中におけるトナーの移動度は高くなることが理解できる。また、トナー帯電量はトナーの表面積(4πα)に依存するため、トナーの粒径が大きいほどトナーの移動度は高くなる。本実施形態の場合、トナーの移動度は5.0×10−8〜5.0×10−10(m/(V・s))であるものとする。液体現像剤の抵抗率は、5.0×10−8〜5.0×10−12(Ω・cm)であるものとする。なお、トナーの移動度は、液体現像剤中の荷電制御剤の含有量や温度等によっても変わる。また、液体現像剤の抵抗値は、液体現像剤中のトナー等の含有量や温度等によって変わる。
既に述べたように、100%により近い現像効率でトナー像の現像が行われない場合には、画像形成が進むにつれて、ミキサ20と現像装置53とを循環する液体現像剤中に粒径の小さいトナーの割合が増える。図4に、現像前の液体現像剤中のトナーの粒径分布(実線で表す)と、現像に伴い現像ローラ11から感光ドラム50に移動したトナーの粒径分布(破線で表す)とを示す。ただし、図4では現像コントラストを50(V)に設定し、現像効率が65〜70%である場合を例に示した。なお、トナーの粒径分布の計測には「Nanotrac Wave」(登録商標、マイクロトラック・ベル社製)を用いた。
図4から理解できるように、現像時に現像ローラ11から感光ドラム50に移動するトナーは、現像前の液体現像剤に含まれるトナーのうち粒径の大きいトナーの割合が大きい。これは、上述したように、トナーの粒径が大きいほどトナーの移動度が高く、こうした移動度の高いトナーが移動度の低い(つまり粒径の小さい)トナーに優先して現像ローラ11から感光ドラム50へと移動することを表している。
こうした現像時に現像ローラ11から感光ドラム50に移動するトナーに粒径による偏りが生じることで、画像形成が進むにつれて、ミキサ内の液体現像剤におけるトナーの粒径分布の中央値(D50)は変化する。具体的には、移動度の低いつまり粒径がより小さいトナーの割合が増える。しかし、既に述べたように、粒径の小さいトナーの割合が増えすぎると、液体現像剤のトナー濃度が適正であっても、また液体現像剤中のトナー量が十分であっても、画像濃度の低いトナー像が現像されやすくなる。そうなると、使用者は未だ使用可能な液体現像剤であるにも関わらず、濃度不足の観点から剤の寿命と判断し、液体現像剤の入れ替えつまり液体現像剤を交換してしまい得る。
上記点に鑑みて、本実施形態では、液体現像剤中に含まれるほとんどの粒径のトナーが供され得る高い現像効率で、静電潜像をトナー像に現像できる現像コントラストを設定するようにしている。言い換えれば、現像前後で液体現像剤におけるトナーの粒径分布(D50)をほとんど変化させることなく現像を行うことができるようにした。
[現像コントラストの設定制御]
以下、本実施形態における現像コントラストの設定制御について、図1及び図2を参照しながら図5乃至図7を用いて詳しく説明する。図5に、第一実施形態の設定制御を示す。制御部200は、非画像形成時に設定制御を実行する。即ち、制御部200は画像形成ジョブの後処理時や5000枚毎の紙間、あるいは次の画像形成ジョブの前処理時などに設定制御を実行できる。
図5に示すように、制御部200は設定モード時、帯電された感光ドラム50上に露光装置52により検出用静電潜像を形成させる(S1)。検出用静電潜像は、例えば印字率100%の出力画像(ベタ画像)を形成するための静電潜像である。制御部200は現像電源V2を制御して、形成された検出用静電潜像をトナー像に現像させる(S2)。この際に、制御部200は予めメモリ201に記憶された現像電圧値に従って現像を行う。制御部200は、検出用静電潜像を現像した現像ローラ11の現像領域、即ち現像位置Gで検出用静電潜像の現像に伴い感光ドラム50にトナーが移動した領域が、ニップ部N3に到達した際に流れる電流の電流値を電流計30から取得する(S3)。即ち、現像ローラ11の現像領域に現像後に残るトナーが除去電圧(所定電圧)の印加されたクリーニングローラ13によって除去される際に、電流計30に検出される電流値を取得する。そして、制御部200は複数の現像コントラストのときにそれぞれ取得した電流値が所定範囲内に収まるまで(S4のNO)、上記のS1〜S4の処理を繰り返す。ただし、制御部200は上記のS1〜S4を繰り返し行う際に、露光部電位が同一である検出用静電潜像を形成させ、メモリ201に記憶された現像電圧値に応じた異なる現像コントラストで形成した検出用静電潜像をトナー像に現像させる。
上記のようにして異なる現像コントラストで検出用静電潜像がトナー像に現像された場合に得られる、現像コントラストと電流値との関係を図6に示す。図6の横軸は現像コントラストを示し、縦軸は電流値を示す。図6は、現像コントラストを100V幅で変えた場合の例である。図6から理解できるように、現像コントラストが300Vになるまでは、40から20μAまで電流値は低下している。これは、現像コントラストが大きくなるにつれて現像効率が高くなることで、現像位置Gでの検出用静電潜像の現像に伴い現像ローラ11から感光ドラム50に移動するトナーが増え、それ故、ニップ部N3に到達したトナーが減少していることを表す。図6に示した現像コントラストと電流値の変化の傾きはトナー移動度によって変わり、トナー移動度が大きいほど傾きの絶対値は大きくなる。図6に示した例は、トナーの移動度が5.0×10−9(m/(V・s))の場合であり、その場合、傾きは−10(m/(V・s))であった。
他方、現像コントラストが300Vを超えると、現像コントラストが変化しても電流値は所定範囲内(ここでは20μAの一定値)でほぼ変化しなくなる。これは、現像効率が100%近くまで高くなることで、現像位置Gでの検出用静電潜像の現像に伴い現像ローラ11からほとんどのトナーが感光ドラム50に移動し、それ故、ニップ部N3に到達したトナーがほとんどなくなることを表す。現像効率が100%近くまで高くなれば、それ以降は現像コントラストをより大きくしたとしても、それ以上に現像効率を高くすることができないので、電流値はほとんど変化しなくなる。なお、傾きが「0」であるときの電流値(目標電流値)は、液体現像剤の抵抗値によって変わる。図6に示した例は、液体現像剤の抵抗率が5.0×10−10(Ω・cm)の場合である。
図5の説明に戻り、複数の現像コントラストで取得した電流値が所定範囲内に収まった場合(S4のYES)、制御部200は所定範囲内の電流値が得られる現像コントラストを求める(S5)。ただし、その際に制御部200は電流値が所定範囲内に収まるうちの最小の現像コントラストを求める。例えば、図6に示すように、電流値が異なる2点以上の直線近似Zと、電流値が所定範囲内に収まっている2点以上の直線近似Oとを求め、これらの直線近似が交差する交点Wの現像コントラストを最小の現像コントラストとする。そして、制御部200は、求めた最小の現像コントラストにメモリ201に記憶されている所定係数を乗算して、画像形成時に用いる現像コントラストに設定する(S6)。制御部200は、設定された現像コントラストに従って現像電圧を変更する。
上記の所定係数は1より大きい係数であり、例えば「1.01〜1.1」の範囲であるのが好ましい。一例として、図6に示すように、電流値が「20μA」で一定となる最小の現像コントラストが「300V」であり、また所定係数が「1.1」である場合には、画像形成時に用いる現像コントラストは「330V」に設定される。上記の所定係数を用いるのは、上記したように直線近似によって現像コントラストを求めるが故である。即ち、近似により求めた現像コントラストでは実際の電流値が所定範囲内に収まっていないこともあり得る。そこで、電流値が所定範囲内に収まる現像コントラストを求めるために、上記の所定係数を用い、近似により求めた現像コントラストよりも高い方にマージンをとっている。
また、本実施形態では最小の現像コントラストを求める。これは、現像コントラストを大きくすればするほど、感光ドラム50の暗部電位と現像電圧との電位差である所謂かぶり取り電位が低くなり、感光ドラム50の非露光部にトナーが付着しやすくなるからである。なお、かぶり取り電位は、現像コントラストを変更しても一定電位(例えば200V、絶対値)に確保されるのが好ましい。そこで、例えば画像形成時に用いる現像コントラストが「330V」に設定される場合には、画像形成時に感光ドラム50が暗部電位「−530V」に帯電されるのが好ましい。
制御部200は、上記のようにして設定した現像コントラストが所定電位差(例えば400V)より小さいか否かを判定する(S7)。例えば帯電ローラ51により帯電可能な暗部電位の最大電位(絶対値)が600Vである場合、現像コントラストは400Vより小さい電位差に制限される。これは、現像コントラストを400V以上に設定すると、帯電ローラ51により帯電可能な暗部電位の最大電位との関係上、上記のかぶり取り電位が200V以下にしかならず、その結果、感光ドラム50の非露光部にトナーが付着しやすくなるからである。
設定した現像コントラストが所定電位差より小さい場合(S7のYES)、制御部200は本設定制御を終了する。他方、設定した現像コントラストが所定電位差以上である場合(S7のNO)、制御部200は補給装置23により荷電制御剤を補給させる(S8)。即ち、この場合には、上記したかぶり取り電位の関係から、画像形成時に設定した現像コントラストを用いるのが難しい。そこで、例えば重量比0.3%まで荷電制御剤を増加させるように、1回につき所定量ずつ荷電制御剤を補給し、液体現像剤中のトナーの帯電量を大きくするつまりトナーの移動度を高くする。その後、制御部200は上記したS1の処理に戻って、S1〜S7の処理を再実行する。このように、荷電制御剤を補給しトナーの移動度を高くすることで、荷電制御剤の補給前に比べ、上記処理により設定される現像コントラストを所定電位差以下に設定できる可能性を高めることができる。
なお、図示を省略したが、重量比で例えば0.3%に達するまで荷電制御剤を補給したにも関わらず、設定した現像コントラストが所定電位差以下にならない場合、制御部200は不図示の表示部に液体現像剤の交換を促すエラー表示を表示するのが好ましい。例えば、トナーの粒径分布「D5」が0.5μm、「D50」が0.9μm、「D95」が1.8μmである新品の液体現像剤の場合、「D50」が0.5μmまで低下すると、液体現像剤の交換が必要である。
発明者らは、上述した設定制御を行わず現像効率が約80%程度で画像形成された場合(比較例)と、上述した設定制御を行って現像効率が約97%程度で画像形成された場合(本実施形態)とを比較する実験を行った。この実験では、A4サイズの記録材に画像比率15%で画像形成を行った場合に、100枚とそれ以降の200枚の画像形成毎に、ミキサ20に収容されている液体現像剤中のトナーの粒径分布を計測した。図7に、実験結果を示す。図7では、現像効率が約80%程度で画像形成された場合の実験結果を点線で表し、現像効率が約97%程度で画像形成された場合の実験結果を実線で表した。
図7から理解できるように、比較例の場合、50万枚の記録材に画像形成を行うと、トナーの粒径分布(D50)が液体現像剤の交換目安となる0.5μmまで低下した。他方、本実施形態の場合、110万枚の記録材に画像形成を行うまで、トナーの粒径分布(D50)は液体現像剤の交換を必要とする0.5μmまで低下しなかった。それ故、比較例の場合は50万枚毎に液体現像剤の交換が必要となるが、本実施形態の場合はその倍以上の110万枚毎の液体現像剤の交換で済む。
以上のように、本実施形態では、現像コントラストを異ならせて形成した複数の検出用静電潜像をトナー像に現像し、それらの現像後に現像ローラ11に残るトナーの量によって変動する電流値を実測させる。そして、現像効率が高い場合は低い場合に比べてトナーの量が少なくなることに伴い電流値が小さくなることを利用して、画像形成時に用いる現像コントラストを設定する。本実施形態では、現像効率がほぼ上限に達したために電流値が所定範囲内に収まった現像コントラストを、画像形成時に用いる現像コントラストに設定する。このように、本実施形態では、設定した現像コントラストで現像を行うことにより、高い現像効率を維持して静電潜像をトナー像に現像できる。高い現像効率では、液体現像剤中に含まれる大なり小なりのより多くの粒径のトナーが現像に供され、粒径の小さいトナーの割合が増えすぎないことから、もって画像濃度の低いトナー像が現像されるのを抑制できる。また、トナーの粒径分布(D50)が液体現像剤の交換目安となる程度まで落ち難いので、液体現像剤の交換サイクルを長くできる。
<第二実施形態>
上述の第一実施形態の場合、電流値が異なる2点以上の直線近似Zと、電流値が所定範囲内に収まっている2点以上の直線近似Oとの交点Wから、電流値が所定範囲内に収まるうちの最小の現像コントラストを求めるようにしたが(図6参照)、これに限らない。例えば、電流値が異なる2点以上の直線近似Zと、メモリ201に予め記憶済みの後述する設定テーブルとから、上記した最小の現像コントラストを求めるようにしてよい。こうした第二実施形態の設定制御について、図1及び図2を参照しながら図8を用いて説明する。ただし、ここでは図5に示した第一実施形態の設定制御と異なる処理について主に説明する。
図8に示すように、制御部200は検出用静電潜像を形成させ(S1)、検出用静電潜像をトナー像に現像する(S2)。そして、制御部200は、現像ローラ11の現像領域がニップ部N3に到達した際に流れる電流の電流値を、電流計30から取得する(S3)。ただし、本実施形態では、少なくとも2点の異なる電流値が得られる異なる現像コントラストで検出用静電潜像をトナー像に現像して、図6に示したような電流値が異なる2点以上の直線近似Zを得ることができればよい。即ち、第一実施例と異なって、電流値が所定範囲内に収まっている2点以上の直線近似Oを求めるために、検出用静電潜像をトナー像に現像する必要はない。この場合、制御部200は例えば図6に示すように、現像コントラストと電流値の変化の傾きが「0」にならない範囲である、現像コントラストが150V未満の範囲で少なくとも2回、検出用静電潜像をトナー像に現像すればよい。
制御部200は、メモリ201に記憶済みの設定テーブルを参照して画像形成時に用いる現像コントラストを設定する(S11)。表1に設定テーブルを示す。表1は、上記した直線近似Oの傾き即ち現像コントラストと電流値の変化の傾き毎に、電流値が所定範囲となる現像コントラストの予測値が対応付けられたデータである。現像コントラストの予測値は、仮に現像コントラストを異ならせて検出用静電潜像をトナー像に現像していった場合に、電流値が所定範囲内に収まる電流値(目標電流値)となる電位差である。
Figure 2018091959
図6に示した現像コントラストとクリーニングローラに流れる電流との関係において、傾きがマイナスである範囲は現像コントラストが大きくなるにつれ現像効率が高くなり、現像ローラ11の現像領域に現像後に残るトナーが少なくなったことを表す。また、この傾きの大きさは上述のようにトナー移動度に比例する、つまり傾き(絶対値)が大きいほどトナー移動度が大きいことを表す。ここで、高い現像効率が得られる現像コントラストは、おおよそこの傾きに応じて決まる。そこで、本実施形態の場合、この傾きの大きさに基づいて画像形成時に用いる現像コントラストの設定を行うようにした。例えば図6の関係であった場合、現像コントラストと電流値の変化の傾きは−10(m/(V・s))であるので、表1に従って現像コントラストは「−330V」に設定される。
制御部200は、上記のようにして設定した現像コントラストが所定電位差(例えば400V)より小さいか否かを判定する(S7)。設定した現像コントラストが所定電位差より小さい場合(S7のYES)、制御部200は本設定制御を終了する。他方、設定した現像コントラストが所定電位差以上である場合(S7のNO)、制御部200は補給装置23により荷電制御剤を補給させ(S8)、上記S1〜S3、S11の処理を繰り返す。
以上のように、本実施形態では、少なくとも2点の異なる電流値が得られる、異なる現像コントラストで検出用静電潜像をトナー像に現像することで、画像形成時に用いる現像コントラストに設定できる。従って、本実施形態では画像形成装置100の生産性の低下を抑制したうえで、高い現像効率を維持して静電潜像をトナー像に現像でき、もって画像濃度の低いトナー像が現像されるのを抑制できる、という上述した第一実施形態と同様の効果を得ることができる。
<他の実施形態>
上述した第一実施形態及び第二実施形態では、例えば5000枚毎の画像形成が行われた場合に上述した設定制御(図5又は図8参照)を実行するようにしたが、これに限られない。制御部200は、例えば画像形成時に電流計30に検出される電流値に基づいて、上述した設定制御の実行可否を決定してよい。この設定制御の実行可否を決定する決定制御について、図1及び図2を参照しながら図9を用いて説明する。図9に、決定制御の一例を示す。制御部200は、画像形成ジョブの実行開始にあわせて図9に示す決定制御を実行する。
図9に示すように、制御部200は、画像形成時に現像ローラ11の現像領域に現像後に残るトナーがクリーニングローラ13によって除去される際に、電流計30に検出される電流値を取得する(S21)。制御部200は、特に印字率100%の画像(ベタ画像)を形成する際に検出される電流値を取得する。あるタイミングでの現像位置Gにおける画像の印字率は、露光装置52が露光の際に用いた出力画像の画素数(ビデオカウント値)に従って、一回の作像動作でどれだけの画像信号を使用したかにより取得できる。ビデオカウント値は、入力された画像信号の1画素毎のレベル(0〜255レベル)を出力画像の1面分積算した場合の積算値である。なお、上記電流値の取得は、例えば1〜2500枚毎のいずれかの画像形成時のタイミングで繰り返し行ってよい。また、画像形成ジョブでは印字率100%の画像が形成されない場合、制御部200は紙間で印字率100%の画像を形成して上記の電流値を取得するようにしてよい。
制御部200は検出した電流値を所定の基準値と比較して、検出した電流値が基準値よりも所定値以上(例えば、差分が+5%以上)、大きいか否かを判定する(S22)。基準値は、上述した設定制御(図5又は図8参照)を予め実行し、その際に設定した現像コントラストに対応する電流値である(例えば20μA)。検出した電流値が基準値よりも例えば+5%以上である場合(S22のYES)、制御部200は設定モード実行フラグに「1」をセットする(S23)。他方、検出した電流値が基準値よりも例えば+5%以上でない場合(S22のNO)、制御部200は設定モード実行フラグに「1」をセットしない。設定モード実行フラグは、上述した設定制御(図5又は図8参照)の実行可否を示すフラグである。
制御部200は実行中の画像形成ジョブの後回転時や所定枚数毎の紙間、あるいは次の画像形成ジョブの前処理時などに、上記決定制御により設定された設定モード実行フラグに従って設定制御の実行可否を決定する。即ち、制御部200は、上記決定制御により実行フラグが「1」にセットされている場合に限り、画像形成ジョブの後処理時や紙間、あるいは次の画像形成ジョブの前処理時などの所定のタイミングで上述した設定制御を実行する。こうすると、設定制御の実行に伴う画像形成装置100の生産性の低下を抑制することができるので好ましい。なお、制御部200は上述した設定制御を実行した場合、設定モード実行フラグを「0」にリセットする。
なお、上述した実施形態では、ミキサ20内の液体現像剤に荷電制御剤を補給するために、荷電制御剤を収容した補給装置23を用いるようにしたが、これに限られない。例えば、荷電制御剤を含むキャリア液をミキサ20に投入することで荷電制御剤の補給が行われるようにしてもよい。また、トナーの補給に関しても、トナーを含むキャリア液をミキサ20に投入することでトナーの補給が行われるようにしてもよい。
なお、上述した実施形態では、中間転写体として中間転写ドラムを用いた構成について説明したが、中間転写体は、例えば無端ベルト状に形成された中間転写ベルトであってもよい。
11・・・現像剤担持体(現像ローラ)、13・・・クリーニング手段(クリーニングローラ)、20・・・収容容器(ミキサ)、23・・・補給手段(補給装置)、30・・・電流検出手段(電流計)、50・・・像担持体(感光ドラム)、51・・・帯電手段(帯電ローラ)、52・・・露光手段(露光装置)、100・・・画像形成装置、200・・・制御手段(制御部)、S・・・記録材、V2・・・電圧印加手段(現像電源)

Claims (6)

  1. 回転する像担持体と、
    前記像担持体の表面を表面電位に帯電する帯電手段と、
    帯電された前記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
    トナーとキャリア液とを含む液体現像剤を担持して回転し、現像電圧が印加されることで前記像担持体に形成された静電潜像を前記液体現像剤によりトナー像に現像する現像剤担持体と、
    前記現像剤担持体に前記現像電圧を印加する電圧印加手段と、
    除去電圧が印加されることで、現像後に前記現像剤担持体に残るトナーを除去可能なクリーニング手段と、
    前記現像剤担持体と前記クリーニング手段との間に流れる電流を検出する電流検出手段と、
    非画像形成時に、前記露光手段により露光された前記像担持体の露光部電位と前記現像電圧との電位差である現像コントラストを異ならせて複数の検出用静電潜像をトナー像に現像させ、前記現像剤担持体の前記検出用静電潜像を現像した領域に所定電圧を印加して前記電流検出手段に検出される電流値に基づいて、画像形成時に用いる現像コントラストを設定する設定モードを実行可能な制御手段と、を備える、
    ことを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記制御手段は、前記設定モード時、前記検出用静電潜像をトナー像に現像する際の現像コントラストのうち、前記電流値が所定範囲となる複数の現像コントラストのいずれかを設定する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記制御手段は、前記設定モード時、前記複数の現像コントラストのうち最小の現像コントラストの絶対値に1より大きい係数をかけた電位差を設定する、
    ことを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記制御手段は、前記設定モード時、前記検出用静電潜像をトナー像に現像する際の現像コントラストと前記電流値の変化の傾きに基づいて、前記電流値が前記所定範囲となる電位差を予測し、予測した電位差を設定する、
    ことを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
  5. 前記制御手段は、画像形成時に前記現像剤担持体の前記静電潜像を現像した領域に前記除去電圧を印加した場合に検出される電流値と、前記設定モードで設定された現像コントラストに対応する電流値との差分が所定値以上の場合に、所定のタイミングで前記設定モードを実行する、
    ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  6. 前記現像剤担持体に供給され担持される液体現像剤を収容する収容容器と、
    前記収容容器に収容された液体現像剤に荷電制御剤を補給する補給手段と、を備え、
    前記制御手段は、前記設定した現像コントラストの絶対値が所定電位差以上である場合に荷電制御剤を補給させる、
    ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像形成装置。
JP2016234191A 2016-12-01 2016-12-01 画像形成装置 Withdrawn JP2018091959A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016234191A JP2018091959A (ja) 2016-12-01 2016-12-01 画像形成装置
PCT/JP2017/043896 WO2018101487A1 (ja) 2016-12-01 2017-11-30 画像形成装置
EP17876680.4A EP3550372A1 (en) 2016-12-01 2017-11-30 Image-forming device
US16/421,567 US10732537B2 (en) 2016-12-01 2019-05-24 Image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016234191A JP2018091959A (ja) 2016-12-01 2016-12-01 画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018091959A true JP2018091959A (ja) 2018-06-14
JP2018091959A5 JP2018091959A5 (ja) 2020-01-09

Family

ID=62242551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016234191A Withdrawn JP2018091959A (ja) 2016-12-01 2016-12-01 画像形成装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10732537B2 (ja)
EP (1) EP3550372A1 (ja)
JP (1) JP2018091959A (ja)
WO (1) WO2018101487A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108604077B (zh) * 2016-04-28 2021-04-23 惠普深蓝有限责任公司 液体电子照相打印机及其显影单元干燥方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008133631A1 (en) * 2007-04-30 2008-11-06 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Development monitoring method and system
JP2010127980A (ja) * 2008-11-25 2010-06-10 Brother Ind Ltd 現像装置
JP5459289B2 (ja) * 2011-10-25 2014-04-02 コニカミノルタ株式会社 湿式画像形成装置
WO2014021869A1 (en) * 2012-07-31 2014-02-06 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Techniques to determine concentration parameters of conductive liquid electrophoretic (lep) inks
JP2015055778A (ja) 2013-09-12 2015-03-23 コニカミノルタ株式会社 液体現像剤、画像形成装置および画像形成方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3550372A1 (en) 2019-10-09
US10732537B2 (en) 2020-08-04
WO2018101487A1 (ja) 2018-06-07
US20190278195A1 (en) 2019-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3768800B2 (ja) 画像形成装置
JP5971489B2 (ja) 画像形成装置
US9798281B2 (en) Image forming apparatus, image forming system and control method
JP5637025B2 (ja) 湿式画像形成装置
JP5618807B2 (ja) 湿式画像形成装置
WO2018101487A1 (ja) 画像形成装置
JP2016184000A (ja) 画像形成装置、画像形成方法および転写電圧制御プログラム
US10915038B2 (en) Image forming apparatus
JP2000214688A (ja) 湿式画像形成装置
WO2018101484A1 (ja) 画像形成装置
US9804523B2 (en) Image forming apparatus
JP5211455B2 (ja) 画像形成装置
JP2018091961A (ja) 画像形成装置
JP2008224721A (ja) 現像装置及び画像形成装置
JP6906931B2 (ja) 画像形成装置
JP2016206597A (ja) 画像形成装置
JP2019049632A (ja) 画像形成装置
US10895822B2 (en) Image forming apparatus
JP2019049632A5 (ja)
JP4411865B2 (ja) 画像形成装置及びバイアス制御方法
JP2011070038A (ja) 現像装置及び画像形成装置
JP6494399B2 (ja) 画像形成装置
JP2005165114A (ja) 画像形成装置
JP2005308899A (ja) 画像形成方法
JP6666020B2 (ja) 画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191120

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191120

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20200206

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20200207

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20200601