JP2804818B2

JP2804818B2 - 液体現像装置

Info

Publication number: JP2804818B2
Application number: JP2118211A
Authority: JP
Inventors: 正治西川
Original assignee: Olympus Optic Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1989-06-21
Filing date: 1990-05-08
Publication date: 1998-09-30
Anticipated expiration: 2013-09-30
Also published as: US5016036A; JPH03121480A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、棒状基体の上面にスリット状開口を有する
現像液流路を、上記棒状基体の内部に設けた現像ヘッド
を備えてなる負圧吸引式の液体現像装置に関する。

［従来の技術］現像液容器と、現像液供給口および排液口および記録
媒体に現像液を作用させるスリット状開口の各々に連通
する気密の現像液流路を有する現像ヘッドと、吸引ポン
プと、これ等三者間を接続する配管とを備え、現像対象
物である記録媒体で上記現像ヘッドのスリット状開口を
覆い、かつ記録媒体を移送させながら上記吸引ポンプを
作動させる事により、前記スリット状開口を含む現像液
流路に負圧を生じさせ、その負圧作用により現像液を上
記現像液流路内へ導き入れて現像を行う様にした負圧吸
引循環式の現像装置は公知である。

第９図は上記負圧吸引循環式の現像装置を適用した画
像記録装置の一例であり、カラー静電プロッタの構成例
を示す図である。同図において、１は静電記録紙ロー
ル、２は記録媒体としての静電記録紙、３は静電記録ヘ
ッド、４はバックプレートである。5,6,7,8は各異なっ
た色の現像液を適用した吸引現像ヘッド、９はクリーニ
ングローラ、10は同ローラのブレード、11は紙送りロー
ラ、12は巻取りローラである。さらに5Aは現像液容器、
5Bは吸引ポンプ、5Cおよび5Dは配管である。

画像記録は記録紙２の同一紙面上に順次異なった色の
画像を重ね合わせることによって行なわれる。すなわち
記録紙２を矢印方向に移送しながら現像ヘッド５〜８の
うち所定の色の現像ヘッドたとえば現像ヘッド５を図示
の如く上昇させ、当該現像ヘッド５の上面のスリット状
開口を記録紙２で覆う様にする。この状態で吸引ポンプ
5Bを作動させると、現像液は容器5Aから配管5Cを経て吸
い上げられる。現像ヘッド５で現像を行なった後の現像
液は、配管5Dを経てポンンプ5Bに至り、しかるのち容器
5Aへ還流する。これによって記録ヘッド３によって形成
された静電潜像はトナー像となり、一つの色の画像が形
成される。この後、記録紙２は矢印とは反対方向に巻き
戻される。そして再び矢印方向に搬送されながら次の色
の画像が重ね合わされて形成される。

上記した構成の現像装置において、現像ヘッド５〜８
の上面を記録紙２により気密に覆うことによって、現像
液容器5Aから吸引ポンプ5Bに至る現像液流路が所定の負
圧に維持されなければならない。すなわち、記録紙２に
皺やたるみが出て気密が破れたり、配管5C,5Dにリーク
があったりすると、現像液は還流しなくなって現像が行
なわれなくなる。また記録紙２として表面の粗さの粗い
ものを用いると、同様の結果を招く。

かかる不具合を除去すべく、負圧レベルの異常を検知
して警告を発するなどの処置を行なうことは重要であ
る。実公昭52−25153号公報には、負圧レベルの異常を
検知するために、負圧センサ20を用いる手段が開示され
ている。

第10図は同公報から引用した図である。同図に於いて
13は現像ヘッド、14はそのスリット状の現像溝、15は吸
引乾燥ヘッド、16はその乾燥溝、17は吸引ポンプ、18は
現像液容器、19は配管、20は負圧センサを各示してい
る。各両ヘッド13,15における各溝14,16が記録紙で正常
に覆われているものとする。この時には高い負圧が生
じ、これが負圧センサ20により検知される。しかるに、
記録紙の皺やたるみにより、エアリークが生じると、そ
の途端に検知負圧は零に近くなってしまう。したがって
両圧力の中間に基準を設け、この基準値に対して負圧セ
ンサ20により検知される検出値を比較することによっ
て、異常状態を検出する事ができる。

負圧吸引循環式の現像ヘッドの他の構成例として、本
発明者は特願平01−264248号に於いて、第11図および第
12図に示す如き吸引ローラ式現像装置を提案した。

第11図，第12図に於いて、21は気密の箱体である。こ
の箱体21は、スリット状の窓23,現像液供給口25、排液
口26、の部分以外は気密構造となっている。この箱体21
の内室24にはスリット窓23に外周面を臨ませた現像ロー
ラ22が収容されている。27は現像液容器、28は吸引ポン
プ、29a〜29cは各配管を示している。

記録媒体Ｐでスリット窓23を覆いながら移送し、現像
ローラ22をシャフト22cで回転させながら吸引ポンプ28
を作動させると、記録媒体Ｐがスリット窓23の周縁部表
面に密着して窓を密封し、スリット窓23および箱体21の
内室24が負圧になる。この負圧の作用で現像液が供給口
25を経由して箱体21内の現像液流路に送り込まれる。

現像液は箱体21の内室24全てを満たすわけではない
が、少なくとも現像ローラ22の一部をひたす位置まで液
面は上昇する。そして現像ローラ22の回転にしたがって
現像液はローラ表面に付着してスリット窓23の中央部の
現像作用部へ運ばれて現像が行なわれる。

かかる構成は現像装置は、現像ローラ22の表面と記録
媒体間のギャップを狭くした状態で、現像液を効率よく
現像作用部へ送り込む事ができる。このため現像効率が
高く、しかもスリット窓部23に作用する負圧で記録媒体
Ｐに付着する現像液が吸引除去される効果がある。しか
しながら第９図，第10図で説明したのと同様に，負圧が
適正に維持されなければ種々の不都合が生ずる。

［発明が解決しようとする課題］上記したように、従来の負圧吸引循環式の液体現像装
置においては、吸引ポンプのポンプ能力が固定化されて
いた。その為、記録紙のしわや弛みにより、現像ヘッド
上面に対する記録紙の密着性にバラツキがあると、これ
に伴って負圧作用が変動をきたし、現像液の安定な循環
が損なわれ、良好な現像が行なえないという問題があっ
た。使用する記録紙の表面粗さの違いによっても同様の
問題が生じる。またポンプ能力が固定化されている従来
の装置においては、吸引ポンプを動作させてから現像液
が安定的に循環するまでの期間は現像動作を開始できな
い。このため記録に要する付帯時間が長くなってしまう
欠点があった。さらに従来の装置では現像ヘッドに記録
媒体をより確実に吸引させるために、記録媒体を搬送し
ながら吸引ポンプを始動させることが行われてきた。そ
の結果、記録媒体を無駄に消耗してしまうという欠点が
あった。

このような欠点を除去する手段として吸引ポンプの吸
引能力を十分高めることが考えられる。この手段を用い
ると、記録媒体の吸着が確実に行なわれる上、現像開始
までの時間を短縮でき、さらに記録媒体の無駄な消耗を
減少させることができる。

しかしその反面、記録媒体と現像ヘッドとの間の吸着
力が増すために、記録媒体の走行負荷が増大する。この
ため記録媒体搬送力を増大させる必要が生じる。その結
果、搬送用モータおよびドライバ回路が大型化、大容量
化してしまう。

また記録媒体の記録面が現像ヘッド面に強く押し付け
られるために、その表面の凹凸状態が押しつぶされて変
形してしまう。このため記録媒体の表面粗さが変化し、
現像ヘッドからの微小エアリーク量を変化させる。その
結果、記録媒体の走行負荷をさらに増大させる上、現像
特性を変化させてしまうという障害が発生する。また上
記手段を備えた現像装置を、記録媒体上に多色画像を重
ね合わせて形成する多色画像記録装置に適用した場合に
は、単に現像特性に影響を与えるに止まらず、記録特性
に悪影響を与える。すなわちこの種の装置における記録
特性は、記録媒体の表面粗さに支配されるので、記録媒
体の記録面が、現像ヘッド面に強く押し付けられて、そ
の表面の凹凸状態が押しつぶされて変形してしまうと、
その記録特性を適性に維持することが困難となる。その
結果、記録劣化を引き起こす。さらには記録媒体の表面
に汚れが付着したり、その付着した汚れが押し伸されて
見苦しい記録画像となる等の欠点が誘発される。

なお第９図の如き多色画像記録装置において使用され
る記録媒体２としては、普通紙をベースにしたもの、合
成紙をベースにしたもの、透明プラスチックフィルムを
ベースにしたもの等が公知である。一般にベースシート
が異なるのに伴って、記録面にコーティングする記録層
の処理法も変化する。その結果、記録媒体の表面粗さも
当然変化する。

表面粗さの変化は、現像ヘッドのスリット状開口と記
録媒体との間隙からのエアリーク量を変化させる。した
がって記録紙２に例え皺や弛みがなくても、上記表面粗
さの如何によって現像液循環系の負圧レベルおよび現像
液の循環液量は変化する。現像液の循環液量が変化する
と、現像能力が変化して濃度不足を生じたり、過剰現像
によるベースカブリが発生するなどの不具合が生ずる。

そこで本発明の目的は、記録媒体に皺や弛みがあって
も当該記録媒体を現像ヘッドに対し確実に吸着させ得、
装置の動作信頼性を高めることができ、しかも装置を始
動させてから現像開始までの時間を短縮でき、記録媒体
の無駄な消耗を減少させ得るのは勿論、装置の大型化や
記録特性の劣化を招くおそれのない液体現像装置を提供
する事にある。

また本発明の他の目的は、記録媒体の表面粗さの差に
よって生ずる現像能力の低下，記録媒体の走行負荷の増
大，記録特性の劣化等を防止でき、記録媒体の表面粗さ
の如何に拘らず、安定に作動可能な液体現像装置を提供
することにある。

［課題を解決するための手段］上記課題を解決し目的を達成するために本発明では基
本的手段として次のような手段を講じた。

（１）棒状基体に現像液供給口，排液口および記録媒体
に現像液を作用させるスリット状開口を設けこれらを互
いに連通させた現像ヘッドと、現像液容器と、吸引ポン
プと、これら三者間を接続する配管とを備え、現像対象
物である記録媒体で上記現像ヘッドのスリット状開口を
覆った状態で上記吸引ポンプを作動させる事により、上
記スリット状開口を含む現像液流路に負圧を生じさせ、
その負圧作用により現像液を上記現像液通路内へ導き入
れて現像を行なうようにした負圧吸引方式の現像装置に
おいて、吸引ポンプ能力を調整する制御手段を設け、この制御
手段を、所定の「シーケンス」及び／又は「現像液の循
環状況」に対応する制御指令に基づいて作動させること
により、上記吸引ポンプ能力を適宜調整制御するように
した。

（２）記録媒体の表面粗さに対応する制御指令を得、こ
の制御指令に基づいて吸引ポンプの能力を調整制御する
ようにした。

（３）タイマー回路を含んで構成された吸引ポンプ制御
手段を設け、この手段により現像装置を始動させた後の
所定時間に亘り吸引ポンプを高ポンプ能力で運転し、そ
の後は低ポンプ能力で運転制御するようにした。

（４）現像ヘッドを流れる現像液の状況を負圧センサ、
瞬時流量センサなどのセンサにより検知し、このセンサ
からの検知信号に基づいて吸引ポンプの能力を調整制御
するようにした。

［作用］上記手段を講じた結果、次のような作用が生じる。

（１）の手段を講じた結果、現像液の循環状況が速や
かに適性レベルに到達し、かつ安定に維持される。その
結果、良好な現像が行なわれ、記録媒体の劣化や搬送負
荷を増大させずに済む。

（２）の手段を講じた結果、吸引ポンプが記録媒体の
表面粗さに対応したポンプ能力で運転される。このため
現像に必要な現像流量が確保されると共に、適正な負圧
レベルが確保される。その結果、強すぎる負圧の発生に
よって記録媒体の表面が現像ヘッドにより押し潰されて
変質したり、記録媒体の走行負荷を増大させたりする虞
がなくなる。

（３）の手段を講じた結果、現像装置が運転開始した
直後の所定時間は、吸引ポンプが高ポンプ能力で運転さ
れる。このため記録媒体は現像ヘッドにおけるスリット
状開口の周縁表面に迅速確実に吸着される。そして現像
液が現像ヘッド内に速やかに導入される。かくして現像
準備時間が短縮される。また記録媒体を走行させない状
態のまま吸着させる事ができるので、記録媒体の無駄な
消費が防止される。

（４）の手段を講じた結果、現像ヘッドを流れる現像
液の状況がセンサにより常に監視される。このため記録
媒体の表面粗さなどに対応してポンプ能力が自動的に適
性なレベルに設定される。かくして現像中において生じ
た記録媒体のしわ等による異常エアーリーク障害が防止
されると共に、上記障害による記録媒体の無駄な消費も
防止される。

［実施例］第１図，第２図は本発明の第１実施例を示す図であ
り、第１図は構成を示す図、第２図は作用説明図であ
る。

第１図において、30は記録媒体、31は現像液貯蔵容
器、32は負圧吸引式現像ヘッド、33は同ヘッドのスリッ
ト状現像溝、34は現像液供給口、35は現像液排出口、36
は吸引（負圧）ポンプ、37（37a〜37c）は配管、38は電
源、39は吸引ポンプ制御手段、40は抵抗、41は短絡スイ
ッチを各々示している。

現像は次のようにして行なわれる。現像溝33の長さよ
り幅の広い記録媒体30を、その静電潜像形成面を下にし
て現像溝33の上面を覆うように現像ヘッド32の上に乗せ
る。そしてこの状態で、吸引ポンプ36を動作させる。そ
うすると、配管37bおよび現像ヘッド32の現像液排出口3
5,現像溝33,現像液供給口34および配管37aの空気が排除
されて負圧になる。このため現像液が現像液貯蔵容器31
から配管37aを経由して現像ヘッド32へ吸い上げられ
る。この吸い上げられた現像液は、現像溝33を通流した
のち、配管37bを通って吸引ポンプ36に到達し、さらに
同ポンプ36から配管37cを通って現像液貯蔵容器31へと
還流する。かくして記録媒体上の静電潜像の記録が行な
われる。

ところで本実施例においては、必要に応じてポンプ能
力制御手段39の短絡スイッチ41をON−OFF操作して吸引
ポンプ36のポンプ能力を調整制御することにより、記録
媒体30の表面の粗さによって現像液流量や負圧が不適正
になるのを防止できる。

例えば記録媒体30として表面粗さの粗い記録媒体を使
用する場合には、スイッチ41を閉じる。そうすると、吸
引ポンプ36には高い電圧が印加される。したがって吸引
ポンプ36は高速回転して高ポンプ能力状態で運転され
る。

上記とは逆に記録媒体30として、表面粗さが細かい記
録媒体を使用する場合には、スイッチ41を開く。そうす
ると吸引ポンプ36には抵抗40で電圧がドロップされた比
較的低い電圧が印加される。したがって吸引ポンプ36は
低速回転し、低ポンプ能力で運転される。

このような切替操作を行なうことによって、記録媒体
30の表面粗さに起因する現像液循環系の負圧レベルの変
動および同現像液循環系の流量の変動が抑えられる。ま
た記録媒体30の走行負荷の変動も抑制される。

ここで、記録媒体30の表面粗さの変化に伴う「現像液
循環系の到達負圧の変化」、「現像液の循環流量の変
化」、「記録媒体の走行負荷の変化」について、第２図
を参照して説明する。

第２図は、横軸を記録媒体30の表面粗さとし，縦軸を
到達負圧［mmHg］，現像液の循環流量［/minute］，
記録媒体の走行負荷［相対比］として示した実測データ
グラフである。

実測に際して用いた現像ヘッド32は、棒状基体の上面
に６本のスリット状現像溝を平行に設けたものである。
上記各スリット状現像溝は、36インチ幅の記録媒体30に
対して35インチ幅に亘って有効な現像を行なえる長さを
有し、かつ断面積が2mm×2mmのものである。

また実測に際して用いた記録媒体30は、表面粗さが30
〜90［秒］の範囲の何枚かをサンプルとして用いた。上
記サンプルの表面粗さの測定は、JISP8119に規定されて
いるベック試験器を用いて行なった。なお第２図の横軸
に示した表面粗さテープシールとは、表面粗さが極めて
細かい微細レベルを示している。この微細レベルを有す
るサンプルは実際には入手が困難であった。この為、現
像ヘッド32の上表面に密着可能なレベルの表面粗さを有
するサンプルに代わるものとして、現像ヘッド32の上表
面を粘着テープによって完全にシールした状態で測定を
行なった。

循環流量の値は、現像液循環系を流れる現像液の流量
を１分間だけ積算した値を示している。

走行負荷の値は、前記した条件の現像ヘッド32を用
い、現像液が安定に循環している状態で、記録媒体30を
約１［inch/second］の速さで移動させたときに、現像
ヘッド32上で生ずる走行負荷を測定して求めたものであ
る。この測定は記録媒体にバーを取り付け、このバーを
ばね秤で引いて記録媒体を移動させながらその力量を読
み取ったものであり、数値は測定値の相対比を示してい
る。なお当然の事ながら上記の走行負荷の測定は、テー
プシール状態を除いた各表面粗さを有する記録媒体30に
ついて行なった。

第２図に示すように、記録媒体30の表面粗さが30秒〜
90秒と変化するのに伴って、到達負荷は−200［mmHg］
〜−370［mmHg］という具合に、秒数が大きいほど、す
なわち記録媒体30の凹凸が少ないほど高い負圧を示すこ
とが解る。

負圧の大きさは現像液を吸い上げる吸引力を左右す
る。このため負圧は現像液の循環流量に影響を与える。
記録媒体30の表面粗さが30秒から90秒へと変化するのに
伴って、現像液の循環流量は約２倍程度変化する。した
がってポンプ能力が一定に保たれていると、記録媒体30
の表面粗さの変化に伴なって、現像された画像濃度が大
きく変化してしまう。

走行負荷も記録媒体30の表面粗さが30秒から90秒へと
変化するのに伴い、２倍弱の変化を生じる。したがって
従来技術のようにポンプ能力が一定レベルに固定化され
ている場合には、記録媒体送りモータ（不図示）のパワ
ーを大きく設定しておかなければならない。また走行負
荷が大きいときは記録媒体30は現像ヘッド面に強く押し
付けられる。したがって１回の現像を行なう毎に記録媒
体30の表面の凹凸が潰されて滑らかになる。このため、
ますます走行負荷が増大することになる。しかも表面が
滑らかになると、記録媒体30と現像ヘッドとのギッヤプ
が変化する。このため記録特性に影響を与える事にな
る。特にマルチスタイラス静電記録ヘッドで記録を行な
う場合の様に、放電ギャップが記録特性に微妙な影響を
与える方式の現像ヘッドを用いてカラー画像を作るよう
な装置へ適用した場合には、ギャップの変動により良好
な記録特性を維持できなくなってしまう。

第２図から解るように表面粗さに対して到達負荷や循
環流量や走行負荷は、かなり大幅に変化する。したがっ
て、その検知は比較的容易である。またその検知情報に
応じてポンプ能力を調整制御することによる効果も大で
ある。

第１図に示した第１実施例は上述した状況に鑑みて構
成されている。

上記の第１図に示したポンプ能力制御手段39は、吸引
ポンプ36への供給電圧を制御する手段であった。しかし
ポンプ能力を制御する手段は、上記手段に限られるもの
ではなく、他の手段によっても制御することは可能であ
る。

例えば、吸引ポンプ36の入口側配管37bまたは出口側
配管37cにスロットルバルブを介在させ、このスロット
ルバルブにより流路の抵抗を変化させる事によって、ポ
ンプ能力を調整制御するようにしてもよい。また現像ヘ
ッドの現像液排出口35と吸引ポンプ36との間にリークバ
ルブを設け、このリークバルブにより、エアリーク量を
変化させることによってポンプ能力を調整制御するよう
にしてもよい。さらにはポンプ回転系中にメカニカルな
変速手段を設け、これを調整制御するようにしてもよ
い。

第１図に示したポンプ能力の制御指令手段は、予め知
り得た記録媒体30の表面粗さ情報に基づいてスイッチ41
をマニュアル操作で切り替えるものであった。しかし他
の制御指令手段を用いてもよい。例えば、記録媒体30の
種類を透過率測定手段などにより検知し、この検知情報
に基づいて半導体スイッチなどを自動的にON−OFF制御
するようにしてもよい。また後述するように現像液循環
系の負圧レベルを検知し、この検知情報に基づいて制御
指令を与えるようにしてもよい。

また現像ヘッド32として、スリット状の現像溝を設け
たものを例示したが、第11図，第12図に示したような現
像ローラを有する吸引ローラ式の現像ヘッドを用いても
よい。この場合においても同様の作用効果が得られる。

第３図，第４図は本発明の第２実施例を示す図で、第
３図は構成説明図であり、第４図は各要素の動作タイミ
ングを示す図である。上記以外は第１図と同じである。
第３図において、42はタイマー回路を含むコントロー
ラ、43は吸引ポンプ36のポンプ能力を高低二段に切り換
えることのできるポンプドライバを各々示している。

コントローラ42は現像装置を始動した直後の一定時間
に亘り、吸引ポンプ36を高ポンプ能力で運転制御し、そ
の後は低ポンプ能力で運転制御するタイマー回路を含ん
で構成されている。

このように構成された第２実施例は、次のように作動
する。

記録媒体30を、静電潜像形成面を下にして現像ヘッド
32の現像溝33を覆うように現像ヘッド上に乗せ、吸引ポ
ンプ36を作動させる。そうすると配管37bおよび現像溝3
3等が負圧になる。このとき吸引ポンプ36は、後で詳し
く説明するように、コントローラ42からの制御指令に応
動するポンプドライバ43によって、現像装置を始動した
直後の一定時間に亘って高ポンプ能力で運転制御され
る。吸引ポンプ36のポンプ能力を高めると、現像溝33の
部分からの空気吸入量，吸入速度が大きくなる。このた
め記録媒体30は現像ヘッドのスリット状現像溝33に引き
寄せられる。そして記録媒体30は現像溝33を形成してい
る現像ヘッド上面に密着する。したがって現像溝33は、
記録媒体30で密封され、高い負圧状態となる。この高い
負圧によって容器31内の現像液は配管37aを通して現像
ヘッド内に吸い上げられる。そして現像溝33の内部を満
たして流れ、現像可能な状態となる。

第４図はコントローラ42およびポンプドライバ43の働
きと、吸引ポンプ36の動作を示すタイミング図である。

第４図の（Ａ）は、吸引ポンプ36におけるON−OFFの
タイミングを示す波形である。図のように吸引ポンプ36
は現像時およびその前後に付帯する時間ＴだけONするよ
うになっている。

第４図の（Ｂ）は、コントローラ42に内臓されている
タイマー回路から出力されるタイマー信号を示す波形で
ある。図のように吸引ポンプ36の始動、あるいは現像開
始の指令発生時点t₁から所定の時点t₂までの時間をカウ
ントし、その時間だけポンプ能力アップのための信号Sb
が送出される。

第４図の（Ｃ）は、吸引ポンプ36の動作状態を示す波
形である。図に示すようにタイマー信号Sbの幅に相当す
る時間だけ、吸引ポンプ36は高いポンプ能力HPで運転制
御され、その後は低いポンプ能力LPで運転制御される。

ポンプドライバ43がコントローラ42から信号Sbを受け
ると、上記ドライバ43は吸引ポンプ36への給電電圧その
他のポンプ能力を変化させるパラメータを変動させる。
その結果、（Ｂ）におけるタイマー信号SbのON期間中
は、吸引ポンプ36は高いポンプ能力HPで運転制御され
る。そしてタイマー信号SbがOFFになった後は、吸引ポ
ンプ36は低いポンプ能力LPで運転制御される。そして正
規の現像動作はタイマー信号SbがOFFになった時点t₂以
後に開始される如くシーケンス制御される。

ところで今、現像ヘッド32が、全長約1mの棒状基体
に、断面積が2mm×2mmの現像溝33を６本分設けたもので
あるとする。この場合、上記現像ヘッド32に見合う吸引
ポンプ36としては、ベーン型ポンプであって、かつ１分
間の排除積量が４リットル程度の能力を有するポンプで
あることが好ましいと言える。しかしこの様な能力を有
するポンプ36を用いた場合、ポンプ始動時点から負圧吸
引力が十分に働くまでに３〜５［second］程度の時間を
必要とする。すなわち所定の張力を与えられた記録媒体
30の記録面を、現像ヘッド32の現像溝33に押し当てた状
態で、吸引ポンプ36を作動させると、その作動させた時
点から負圧吸引力が十分に働くまでには、確率的に評価
して３〜５［second］程度の時間が必要である。しかも
吸着をより確実に行なわせるためには、記録媒体30を搬
送しながら吸着させることが必要である。さらに高湿度
条件下で記録媒体30に不均一なたるみがあったり、記録
媒体Ｐの端部にcurlingがある場合には、記録媒体30が
現像ヘッド30に吸着しないことがある。

そこで本発明者は、同一の現像ヘッド32および記録媒
体30を用いて、吸引ポンプ36のポンプモータの回転数を
定常状態の３倍に高め、１分間の排出能力を12リットル
として運転してみた。その結果、記録媒体30を静止した
ままであっても、確率的な安全度も含めて、記録媒体30
は1.0〜1.5秒間で現像ヘッド32に吸着された。しかも前
記高湿度な環境下で生じた、たるみやcurlingを有する
記録媒体30の吸着ミスの発生確率も著しく減少すること
が分かった。

ただし、１分間の排除能力を12リットルの状態にした
まま、吸引ポンプ36を連続運転して現像を行なうと、記
録媒体30の走行負荷が著しく増大する。本発明者が確認
したところでは、１分間の排除能力を４リットルにした
場合に比べて、走行負荷は約2.5倍に増加する。このよ
うに走行負荷を増大させた状態において、例えば黒，シ
アン，マゼンタ，イエローの各色画像を重ね合わせて多
色画像を形成すると、形成した記録画像の白色背景部
に、記録媒体30のベースシートの凹凸に対応した不規則
な線状の汚れや、細かい点線状のすじ等が多数発生す
る。その結果、著しく見苦しい画像となる。

しかるに本実施例においては、前述したように現像装
置を始動した直後の一定時間のみ、吸引ポンプ36を高ポ
ンプ能力で運転制御し、その後は低ポンプ能力で運転制
御するようにしているので、現像開始に先立って記録媒
体Ｐを現像ヘッド32へ迅速かつ確実に吸着させ得る。し
かも記録媒体30の走行負荷および記録画質劣化の増大を
防止することができる。

吸引ポンプ36の能力を変化させる手段としては、ポン
プモータが電圧依存性の高いものである場合には、電圧
変更が最も簡便である。交流のインダクションモータな
どのように、ポンプモータが周波数依存性の高いもので
ある場合には、メカニカルな回転伝達系を介在させ、こ
の伝達回転比を変化させることが好ましい。さらにメイ
ンの第１の吸引ポンプ36と並列に、サブの第２の吸引ポ
ンプを接続しておき、この第２の吸引ポンプをON−OFF
させて吸引排除能力を変化させることも可能である。ま
た第１実施例でも説明したように現像ヘッド32の現像液
排出口35から吸引ポンプ36を経て現像液貯蔵容器31に至
る配管路に、スロットルバルブを介在させ、これを制御
してもよい。

前記第１実施例においては、記録媒体30の種類によっ
てその表面粗さが特定の値になっていることに着目し、
記録媒体30の種類に対応してポンプ能力を調整するよう
にした。したがってポンプ能力の制御を行なわない場合
に比べると、著しい効果がある。しかし不特定の記録媒
体30を適用する場合、あるいは記録媒体30の種類の判別
を誤り易い場合、あるいは記録媒体30のロット間の差に
よる表面粗さのバラツキが多い場合、等において十分な
効果が期待できないことも起こり得る。

第５図，第６図は、かかる不具合を防止すべく構成さ
れた第３実施例を示す図である。

第５図において、51は負圧センサ、52は制御信号回
路、53はドライブ回路を各々示している。上記以外は第
１実施例と同じである。

負圧センサ51は、現像ヘッド32の入口側配管37aに設
けてもよいが、吸引ポンプ36と現像液容器31との間の配
管37cに設けることは意味がない。センサ51による検知
信号は、制御信号回路52へ送り込まれる。制御信号回路
52では検知信号が予め設定した制御範囲のものか否かに
応じて、負圧レベルが「低すぎ」，「適正」，「高す
ぎ」のいずれであるかを示す信号がつくられ、ドライブ
回路53に送り込まれる。ドライブ回路53は、例えば第１
図の電源38と制御部39とを合体したような構成となって
いる。したがって、制御信号回路52からの制御信号を受
けると、この信号に応じてポンプ36の能力制御を行な
う。

第６図は第５図に示す装置の動作タイミングを示す図
である。同図において（Ａ）はポンプ36のON時間を示
す。t₁〜t₇の期間ＴがONである。（Ｂ）は負圧センサ51
の検知信号を示す。（Ｃ）は検知信号で制御されたポン
プ能力の変化状態を示す。

時点t₁で吸引ポンプ36がONになると配管37b,現像溝33
の空気が排除され、記録媒体30が現像ヘッド32の上面に
吸着される。このため上記配管37b,現像溝33,配管37a等
の内部が負圧になる。そうするとセンサ51は直ちに大き
な負圧を検知する。これと同時に現像液が循環し始め
る。

吸引ポンプ36が高いポンプ能力状態で始動するように
予め設定しておくと、時点t₂では指定の制御レベルより
高い負圧が検出される。このため制御信号回路52からポ
ンプ能力が「高すぎ」の信号が送出され、ドライブ回路
53がこれに応動する。したがって吸引ポンプ36は直ちに
ポンプ能力を１段下げられる。しかし時点t₃ではまだ負
圧レベルが高すぎる為、更に１段だけポンプ能力が降下
される。その結果、t₄時点では負圧レベルが制御レベル
に入る。この為、制御信号回路52から「負圧適正」の信
号が送出される。したがって吸引ポンプ36はこの状態で
運転を続ける。

ところで時点t₅で記録媒体30にたるみが生じて負圧レ
ベルの低下をきたしたとする。そうすると負圧センサ51
が制御レベルを外れた小さな負圧を検知する。このため
制御信号回路52は負圧が「低すぎ」の信号を送出する。
当該信号に基づきドライブ回路53はポンプ能力を一段高
めるように切換わる。その結果t₆時点で負圧が制御レベ
ルに戻る。このため以後は上記の状態でポンプ運転が続
行される。時点t₇で吸引ポンプ36の運転が終了すると、
負圧センサ51による負圧の検知およびこれに基づくポン
プ能力制御も終了する。

この様に制御条件の変更は、フィードバックループを
正常に作動させるために、単位周期毎に行なわれる。か
くして制御のオーバーシュート等が抑制される。

上述した第３実施例によれば、現像液循環系の負圧が
自動的に検知され、負圧が所定範囲内に維持される。し
たがって、記録媒体30の種類や状況を格別に認識する必
要がない。しかも現像液の循環流量や搬送負荷が所定範
囲内に維持される。また現像の始動時には負圧センサは
低い負圧を検知しているから当然ポンプは高ポンプ能力
で運転開始される。その結果、第２実施例と同様に記録
媒体を迅速かつ確実に現像ヘッド上面に吸い付ける作用
が生じる。このため現像準備時間を短縮する効果も得ら
れる。本実施例の現像ヘッド32を吸引ローラ方式の現像
ヘッドに変えた場合にも同様の作用効果が期待できる。

第７図，第８図は検知した流量値に基づいて吸引ポン
プ36のポンプ能力を制御する第４実施例を示す図であ
る。第７図において、61は瞬時流量センサ、62は制御信
号回路、63は吸引ポンプのドライブ回路を各々示してい
る。上記以外は第１実施例と同じである。

瞬時流量センサ61は、流量に反比例した周期のパルス
を送出するセンサであって、種々のものが公知である。
この瞬時流量センサ61は、第７図示のように現像液貯蔵
容器31と現像ヘッド32との間の配管37aに設けるのが望
ましい。なぜならば、この間の現像液流中には空気がほ
とんど含まれていない為に、正確な流量測定を容易に行
なえるからである。検知された流量は、制御信号回路62
に送り込まれる。ここで予め設定したレベルと比較され
て、「流量過多」，「適正流量」，「流量不足」の三種
の状態のいずれであるかが判定される。前者または後者
である場合には、吸引ポンプ能力を変更する指令がドラ
イブ回路63へ送出される。

第８図は第７図に示す装置の制御動作のタイミング図
である。（Ａ）は吸引ポンプ36にON時間、（Ｂ）は瞬時
流量センサ61の検出出力、（Ｃ）は制御されたポンプ能
力を示している。

時点t₁で吸引ポンプ36がONになり、記録媒体30が現像
ヘッド32を密封すると、現像液が循環し始める。時点t₂
で「流量過多」が検知されると、制御信号回路62からポ
ンプ能力を降下させる信号が送出される。このためポン
プ能力が降下する。時点t₃で制御レベルに入ったことが
検知されると、吸引ポンプ３はそのまま運転を続ける。

時点t₄で記録媒体30のしわ等でエアリークが生じ、瞬
時流量センサ61により「流量不足」が検知されると、制
御信号回路62からポンプの能力を高める信号が送出され
る。このため、ドライブ回路63が作動し、ポンプ能力が
高められる。このため記録媒体30が強力に吸い寄せら
れ、再び現像ヘッド面を密封する。その結果、時点t₅で
は逆に「流量過多」が検知される。このため制御信号回
路62からポンプ能力を降下させる信号が送出され、ポン
プ能力が降下する。かくして時点t₆で制御レベルに相当
する流量が確保される。時点t₇で吸引ポンプ36の作動が
停止すると、制御信号回路62も動作を終了する。

上記の第４実施例によれば、現像液の循環量が自動的
に所定レベルに維持されるので、現像能力の変動を防止
することができる。また第２図についての説明でも明ら
かなように、記録媒体30の走行負荷および負圧が過大に
なることが防止されるから、記録画像の劣化も自動的に
防止される。また現像開始の準備時間を短縮する効果も
得られる。なお吸引ローラ方式の現像ヘッドを用いた場
合においても同様の作用効果が得られる。

以上の説明では現像ヘッドを流れる現像液の状況を検
出するセンサとして負圧センサや瞬時流量センサを例示
したが、その他の検知手段を採用する事も可能である。
例えば第11図，第12図に示した吸引ローラ式現像ヘッド
においては、現像ヘッド内の現像液面の高さは、現像の
始動時においては低く、また記録媒体の表面粗さが粗い
程低くなる。さらに現像ヘッドの気密が破られた場合も
低くなる。一方現像性能の面から見ると、現像液に現像
ローラの下部が浸されていれば、若干の液面の高低は現
像性能に影響を与えない特徴がある。したがって現像ヘ
ッド内の現像液面の高さを検知して吸引ポンプ能力を調
整制御するようにすれば、前記第５図，第７図で示した
センサ使用の場合と同様な作用効果を得ることができ
る。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものでは
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可
能であるのは勿論である。

［発明の効果］本発明によれば次のような作用効果が期待できる。

（１）吸引ポンプ能力を調整する制御手段を設け、所定
のシーケンス及び／又は現像液の循環状況に対応する制
御指令に基づいて、上記制御手段を介して吸引ポンプ能
力を調整するようにしたので、現像液の循環状況が速や
かに適正レベルに到達し、かつ安定に維持される。その
結果、良好な現像が行なわれ、記録媒体の劣化や搬送負
荷を増大させずに済む。

（２）記録媒体の表面粗さに対応させて吸引ポンプの能
力を調整するようにしたので、吸引ポンプが、記録媒体
の表面粗さに対応したポンプ能力で運転される。このた
め現像に必要な現像液流量が確保されると共に適正な負
圧レベルが確保され、記録媒体の表面を押してつぶして
変質させたり、搬送付加を増大させるたりする強い負圧
の発生が防止される。

（３）現像装置を始動させた後の所定時間に亘り吸引ポ
ンプを高能力で運転制御するタイマー回路を含んで構成
された吸引ポンプ制御手段を設けたので、現像装置を運
転始動後の所定時間は、吸引ポンプが高能力で運転され
る。このため記録媒体はスリット状現像溝の周縁表面
に、迅速確実に吸着される。しかも現像液が現像ヘッド
内に速やかに導入され、現像準備時間が短縮されると共
に、記録媒体の無駄な消費が防止される。

（４）現像ヘッドを流れる現像液の状況を監視するセン
サを設け、当該センサの検知出力に基づいて吸引ポンプ
の能力を調整する制御手段を設けるようにしたので、現
像ヘッドを流れる現像液の状況がセンサにより監視され
るから、現像準備時間が短縮され、記録媒体の表面粗さ
に対応したポンプ能力が自動的に設定され、現像中に記
録媒体に生じたしわ等によるエアーリークの障害発生が
防止されると共に、記録媒体の無駄な消費が防止され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の第１実施例を示す図で、
第１図は構成を示す図、第２図は作用説明図である。第３図および第４図は本発明の第２実施例を示す図で、
第３図は構成を示す図，第４図は動作タイミングを示す
図である。第５図および第６図は本発明の第３実施例を示す図で、
第５図は構成を示す図，第６図は動作タイミングを示す
図である。第７図および第８図は本発明の第４実施例を示す図で、
第７図は構成を示す図、第８図は動作タイミングを示す
図である。第９図〜第12図は従来技術を説明するための図である。 30……記録媒体、31……現像液貯蔵容器、32……負圧吸
引式現像ヘッド、33……スリット状現像溝、34……現像
液供給口、35……現像液排出口、36……吸引ポンプ、37
a〜37c……配管、38……電源、39……吸引ポンプ制御手
段、40……抵抗、41……短絡スイッチ、42……コントロ
ーラ、43……ポンプドライバ、51……負圧センサ、52…
…制御信号回路、53……ドライブ回路、61……瞬時流量
センサ、62……制御信号回路、63……吸引ポンプのドラ
イブ回路。

フロントページの続き (56)参考文献特開平３−33778（ＪＰ，Ａ) 特開平３−163480（ＪＰ，Ａ) 特開平３−24575（ＪＰ，Ａ) 特開平２−12285（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−116178（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−67566（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−123876（ＪＰ，Ａ) 特開昭50−61238（ＪＰ，Ａ) 特開平３−126060（ＪＰ，Ａ) 特開昭55−69175（ＪＰ，Ａ) 実公平４−22354（ＪＰ，Ｙ２) 実公昭52−25155（ＪＰ，Ｙ２) 実公昭52−25153（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03G 15/10 G03D 3/00 - 3/08

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】棒状基体の上面に記録媒体の潜像に対して
現像液を作用させる如くスリット状開口を有する現像液
流路を上記棒状基体の内部に設け、上記棒状基体の下部
には前記現像液流路の両端部に対してそれぞれ連通する
現像液供給口および現像液排出口を設けた現像ヘッド
と、上記現像ヘッドの現像液供給口に対して現像液出口を接
続される現像液貯蔵容器と、前記現像ヘッドの現像液排出口に対して吸入口を接続さ
れる共に、前記現像液貯蔵容器の現像液入口に対して吐
出口を接続される吸引ポンプと、この吸引ポンプのポンプ能力を、所定のシーケンスおよ
び／または現像液の循環状況に対応する制御指令に基づ
いて調整制御する吸引ポンプ能力制御手段と、を具備し、前記現像ヘッドのスリット状開口を前記記録
媒体で覆った状態で、前記吸引ポンプを制御された所定
のポンプ能力で作動させることにより、上記現像液流路
を含む現像液循環路に所定の負圧を生じさせ、その負圧
作用により、前記現像液貯蔵容器内の現像液を上記循環
路へ導き入れて現像を行ない、現像終了後の現像液を上
記現像液貯蔵容器内に戻すようにしたことを特徴とする
液体現像装置。
【請求項２】請求項１に記載の現像装置であって、記録
媒体の表面粗さに対応する制御指令を得、この制御指令
に基づいて前記吸引ポンプのポンプ能力を調整制御する
手段を設けたことを特徴とする液体現像装置。
【請求項３】請求項１に記載の現像装置であって、吸引
ポンプを始動させた後の所定時間に亘って高ポンプ能力
で運転制御し、その後は低ポンプ能力で運転制御するタ
イマー回路を含んで構成された吸引ポンプ能力制御手段
を備えたことを特徴とする液体現像装置。
【請求項４】請求項１に記載の現像装置であって、現像
ヘッドを流れる現像液の流動状況をセンサーにより検知
し、このセンサーからの検知信号に基づいて前記吸引ポ
ンプのポンプ能力を調整制御する手段を設けたことを特
徴とする液体現像装置。
【請求項５】請求項４に記載の現像装置であって、現像
液の流動状況を検知するセンサーが現像液循環路内の負
圧を検知する負圧センサーである事を特徴とする液体現
像装置。
【請求項６】請求項４に記載の現像装置であって、現像
液の流動状況を検知するセンサーが現像液循環路内の現
像液流量を検知する瞬時流量センサーである事を特徴と
する液体現像装置。