JP3009188B2 - 液体現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真方式や静電記録方式等の複写機、
ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に採用される
液体現像装置や余剰現像液除去装置等の現像液処理装置
にかかり、詳しくは、静電潜像等が形成された記録媒体
の搬送路に面して配置された現像液処理ヘッドを用いて
現像や余剰現像液除去を行う現像液処理装置に関するも
のである。

〔従来の技術〕

この種の現像処理装置である現像装置として、記録媒
体搬送路に面する現像ヘッド面に設けられた記録媒体幅
方向に延在する現像液供給溝に現像液を満たして記録媒
体上の被現像液を現像する現像ヘッドを、該記録媒体搬
送路に近接した現像位置と該記録媒体搬送路から離間し
た待機位置とに移動させる液体現像装置が、例えば特開
昭61−179477号公報等により知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記現像ヘッドの現像位置における位置決
めを、両側方から案内棒により上下動自在に支持された
現像ヘッドの下方に当接するカム部材を、モーターによ
って回転して現像ヘッドを現像位置に押し上げ、現像位
置に配置した現像ヘッド検知センサーの出力により、上
記モーターの回転を中止することにより行っているの
で、上記案内棒と現像ヘッドの摺動部との間隙の存在に
よって、現像ヘッドの左右端の高さがずれて全体として
記録媒体搬送路面に対して斜めになった状態で現像位置
の位置決めが行われる恐れが有った。このように、現像
ヘッドが斜めになった状態のままで現像を行うと、記録
媒体のスキューを生じてしまうという問題点があった。

本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑み
なされたものであり、その目的とするところは、現像液
処理ヘッドの処理位置における正確な位置決めを行うこ
とが出来る現像液処理装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の現像液処理装置
は、記録媒体搬送路に対向するヘッド面に開口部を有し
て記録媒体幅方向に延在する現像液処理溝を備えた現像
液処理ヘッドを、該記録媒体搬送路に近接した処理位置
と該記録媒体搬送路から離間した待機位置とに移動させ
る現像液処理装置において、上記現像液処理ヘッドが、
平行リンク機構により上記処理位置と上記待機位置との
間で移動可能に支持され、上記現像液処理ヘッドを上記
処理位置に位置決めする待機が、上記現像液処理ヘッド
を上記記録媒体搬送路に向けて付勢する手段と、該付勢
手段の付勢力によって上記現像液処理ヘッドが突き当た
る突き当て部材とを有し、該付勢する手段が上記現像液
処理ヘットの長手方向両端部それぞれを付勢し、かつ、
該突き当て部材が該長手方向両端部それぞれについて設
けられていることを特徴とするものである。

〔作用〕

上記のように構成された本発明は、処理ヘッドを付勢
手段によって突き当て部材に突き当てて、記録媒体搬送
路に近接した処理位置に位置決めし、この処理位置にお
いて、記録媒体搬送路に面するヘッド面に設けられた記
録媒体幅方向に延在する現像液処理溝に現像液を満たし
ての記録媒体上の被現像像の現像や現像液処理溝を負圧
にしての記録媒体上の余剰の現像液の除去を行い、その
後、現像液処理ヘッドを記録媒体搬送路から離間した待
機位置に移動するように作用するものである。

〔実施例〕 この発明の実施例を第１図乃至第３図に基づいて説明
する。

第２図は、本発明に係る現像液処理装置である液体現
像装置を採用した静電記録方式のカラー画像形成装置の
概略構成図である。

先ず、この画像形成装置の動作の概略を説明すると、
第２図において、繰り出し軸１上にロール状に巻かれた
記録媒体である静電記録紙（以下、記録紙という）は、
既に繰り出されている部分が静電記録ヘッド２及び現像
液処理ヘッドである３本の現像ヘッド3C,3M,3Yの上方に
延在して、その先端が駆動ローラ４とピンチローラ５の
間に挾まれた状態で記録動作の開始を待って、待機状態
を取る。この待機状態においては、全ての現像ヘッド3
C,3M,3Yは、記録紙搬送路より下方に離間した待機位置
にある。図示しない情報処理装置から受け取った記録情
報のデータ処理が終了してから記録動作が開始される
と、シアンの現像ヘッド3Cをその現像ヘッド面が記録紙
搬送路に近接する現像位置に上昇移動させて、現像ヘッ
ド3Cに設けられた現像液供給溝31に現像ヘッド3Cより下
方に配置された現像液タンク6cから現像液を供給して、
両者の間で現像液の循環を開始すると共に駆動ローラ４
及び繰り出し軸１が回転を開始し、記録紙には静電記録
ヘッド２上で静電潜像の記録が行われ、この静電潜像を
現像ヘッド3C上で現像しながら記録紙の搬送を続ける。
シアンの現像ヘッド3Cによる静電潜像の現像が終了した
ら、シアンの現像ヘッド3Cを下方の待機位置に移動させ
ると共に、繰り出し軸１及び駆動ローラ４を逆回転させ
て、記録紙の画像部分を再び記録ヘッド２上へ戻す。次
に、マゼンタ、イエローに対する静電潜像の形成、現像
器の昇降動作、及び記録紙の搬送動作をシアンの場合と
同様の手順で実施して、カラー現像を行う。但し、最終
の現像であるイエローの現像を終了し現像ヘッド3Yを通
過した記録紙は、そのまま前進を続け、カラー現像像の
先端が回転式のカッター７を通過する直前にカッター７
を回転駆動して記録紙先端の余部を切取り、更に、カラ
ー現像像の後端がカッター７を通過した直後にカッター
７を回転駆動して記録紙をカットした後に、繰り出し軸
１及び駆動ローラ４の回転を中止する一方、現像ヘッド
3Yを下方の待機位置に退避させて、その後、排紙ローラ
対８のみを回転させつつシート状の記録紙を図示しない
排紙トレー上に排紙する。

次に、本実施例の液体現像装置について詳述する。こ
の液体現像装置は、第３図に示すように、それぞれ、シ
アン、マゼンタ、イエローの現像液を使用する３本の現
像ヘッド3C,3M,3Yと、それぞれ、これら現像ヘッド3C,3
M,3Yに供給する現像液を収容する現像液タンク6C,6M,6Y
と、これら現像ヘッド3C,3M,3Yのうち１本を選択的に記
録紙に近接及び離間させるための手段（以下、昇降手段
という。この昇降手段は第１図に示す）とを備えてい
る。各現像ヘッド3C,3M,3Y及び昇降手段は、基本的に同
一の構造であり、以下、シアンの現像ヘッド3C及びその
昇降手段を例にとって説明する。

先ず、現像装置の基本的な構造及び動作について説明
する。

現像ヘッド3Cは、中央断面形状が縦長の長方形で、記
録紙幅方向に細長い角棒状をしており、記録紙搬送路に
面する現像ヘッド面には、記録紙幅方向に延在する現像
液供給溝31Cが設けられている。この現像液供給溝31Cの
左側端部は、破線で示すような現像ヘッド面の裏側に貫
通する穴を介して、現像液を収容する現像液タンク6Cか
ら現像液供給溝31Cへの現像液供給路形成手段である供
給パイプ9Cに接続され、右側端部は、同様な現像ヘッド
面の裏側に貫通する穴を介して、現像液供給溝31Cから
現像液タンク6Cへの現像液回収路形成手段である回収パ
イプ10Cに接続されている。この供給パイプ9Cには、供
給パイプ9Cを連通状態と遮断状態とに切替る電磁弁11C
が設けられ、回収パイプ10Cには、現像液供給溝31Cの開
口部が記録紙で塞がれている状態のとき、現像液供給溝
31C内に負圧を発生させる負圧発生手段であるポンプモ
ーター12Cが設けられている。

以上の構成において、待機状態ではポンプモーター12
Cが停止していると共に電磁弁11CがOFFで供給パイプ9C
を連通状態にし、現像ヘッド3Cは、記録紙から下方に離
間した待機位置に位置している。この待機状態の後、記
録動作が開始されると、昇降手段によって現像ヘッドを
その現像ヘッド面の現像液供給溝31Cの開口が記録紙に
塞がれる現像位置に上昇移動させた後、電磁弁11CをON
して供給パイプ9Cを遮断状態にすると共にポンプモータ
ー12Cの駆動を開始する。現像ヘッド面の現像液供給溝3
1Cの開口部は、記録紙によって塞がれているが、記録紙
の表面には微小な凹凸が存在するので、現像ヘッド面と
記録紙表面とには微小な間隙が存在しており、この間隙
を介して現像液供給溝31Cは大気に連通しており、ポン
プモーター12Cの吸引作用の全てが、この現像ヘッド面
と記録紙表面との間隙を介しての現像液供給溝31Cの開
口部からの空気の吸引に向けられる。これにより、記録
紙が開口部に確実に吸引されて現像ヘッド面に密着して
開口部が略密閉され、現像液供給溝31C内の負圧が急速
に大きくなる。現像液供給溝31C内の負圧が現像液タン
ク6C内の現像液を現像液供給溝31C内に汲み上げるのに
充分な大きさになる時点で、電磁弁11CをOFFして供給パ
イプ9Cを連通状態にし、現像液タンク6C内の現像液が供
給パイプ9Cを介して現像液供給溝31Cに汲み上げ、更
に、現像液供給溝31C内を開口部を塞ぐ記録紙に接触す
るように現像液供給溝31C内に充満した状態で流し、回
収パイプ10Cを介して現像液タンク6C内に戻すことによ
り、現像液供給溝31Cと現像液タンク6Cとの間で循環さ
せる。予め定めておいた現像液循環が安定する時点で、
繰り出し軸１及び駆動ローラ４の回転を開始すると共
に、記録ヘッド２による静電潜像の記録を開始し、これ
により、記録ヘッド２により記録紙上に記録された静電
潜像が現像ヘッド3C上に搬送され、現像液供給溝31Cの
開口部からの現像液が供給されて現像される。このと
き、現像液供給溝31Cは、現像機能を果たすばかりでな
く、記録紙に付着した余剰の現像液を除去する余剰現像
液除去機能も果たしている。これは、現像中にも、記録
紙表面の微小な凹凸に起因する、現像液供給溝31Cより
記録紙搬送方向下流側の現像ヘッド面と記録紙表面との
間隙から、同現像液供給溝31C内に空気が流入してお
り、この空気流によって、記録紙に付着した余剰の現像
液を吹き払っていることによるものと考えられる。記録
紙上の静電潜像の後端が現像ヘッド面を通過して現像が
終了した時点で、ポンプモーター12Cを駆動させたま
ま、電磁弁11CをOFFする。電磁弁11CをOFFすることによ
り、供給パイプ9Cは遮断状態になり、現像液タンク6Cか
らの現像液の汲み上げが中断され、現像液供給溝31C内
等にある現像液のほとんどを迅速に現像液タンク6Cに回
収でき、この回収の後は、ポンプモーター12Cの吸引作
用の全てが、現像液供給溝31Cの開口部からの空気の吸
引に向けられる。これにより、現像液供給溝31Cの内側
面上部と記録紙とで作る角部に付着しているメニスカス
現像液なども確実に吸引回収することが出来る。このよ
うな残留現像液の吸引回収を行った後、ポンプモーター
12Cの駆動を停止させ、且つ、電磁弁11CをONした後、昇
降手段により現像ヘッド3Cを待機位置に移動させる。

次に、第１図に基づいて、昇降手段の構造及び動作に
ついて説明する。第１図は、シアンの現像ヘッド3C及び
その昇降手段を、第２図における記録紙搬送方向下流側
から見た図面である。

現像ヘッド3Cに設けられた昇降手段は、現像ヘッド3C
を略水平姿勢を維持しながら上下移動自在に支持する支
持機構である並行リンク機構13と、現像ヘッドを記録紙
搬送路方向である上方に付勢する付勢手段である収縮バ
ネ14,14と、この収縮バネ14,14の上方への付勢力に抗し
て、現像ヘッド3Cを待機位置である現像位置よりも下方
の位置に維持するカム機構15と、上記収縮バネ14,14と
共に現像ヘッド3Cを記録紙搬送路に面した現像位置に位
置決めする位置決め手段を構成する、突きあて部材であ
るストッパーボルト16,16とからなる。記録紙幅方向の
前後の位置で垂直上方に延びた前後両側板17a,17bそれ
ぞれの内面に固定され、現像ヘッド3Cの前後端部を囲む
断面コの字型をしたガイド部材18,18は、現像ヘッド3C
の水平面内での位置を規制して、昇降手段による現像ヘ
ッド3Cの上下移動を確実にするものである。

上記並行リンク機構13は、それぞれ、外側端部が側板
17a,17bに形成された縦長のスリットを貫通して水平に
延在し、内側端部がその端部下面に螺子止めされた前後
ブラケット19a,19bを備えた現像ヘッド3Cと、一端が前
ブラケット19aの外側端部に回転可能に支承され、他端
が前側板17aの一部であって現像ヘッド3Cに平行に外側
に折り曲げられた部分に回転可能に支承された前レバー
20aと、一端が後ブラケット19bの外側端部に回転可能に
支承され、中央部が後側板17bの一部であって現像ヘッ
ド3Cに平行に外側に折り曲げられた部分に回転可能に支
承された後レバー20と、装置本体とから構成されている
（第１図（ｃ）、（ｄ）に、それぞれ、現像ヘッド3Cが
待機位置、現像位置にあるときの平行リンク機構13をス
ケルトンで示す）。収縮バネ14,14は、前後で一対設け
られており、それぞれ、一端が、前後側板17a,17b上部
の外側に水平に折れ曲がった部分に螺子止めされている
水平板21,21の外側端部に係止され、下端がブラケット1
9a,19bの外側端部に係止されている。カム機構15は、上
記後レバー20bと、後レバー20bの外側端部に水平に突出
して設けられた円柱状突起22の下方で、後側板17bに平
行な水平駆動軸に支持された円盤カム23とから構成され
ている。この円盤カム23は、大半径領域、小半径領域及
びこれらを繋ぐ移行領域とからなる輪郭を有している。
ストッパーボルト16,16は、前後で一対設けられてお
り、上記水平板21,21の現像ヘッド3Cの上面端部の上方
に延在する内側端部に設けられた孔を貫通して先端を下
方に向けて固定ナット24,24に螺合しており、先端位置
の高さを調整することが出来る。

以上の構成において、現像ヘッド3Cが待機位置にある
ときには、円盤カム23を、上記後レバー20bの円柱状突
起22が円盤カム23の大半径領域に当接する回転位置に停
止させ、収縮バネ14,14の付勢力によって上昇移動しよ
うとする現像ヘッド3Cを、後レバー20bがその中央の軸
の回りで時計方向に回動しようとするのを阻止すること
により待機位置に維持する（第１図（ａ），（ｃ）の状
態）。現像ヘッド3Cをこの待機位置から現像位置に向け
て上昇移動させるときは、円盤カム23を時計方向に回転
駆動していき、後レバー20bの円柱状突起22が移行領域
に当接しながらその中央の軸の回りで時計方向に回動す
ることを許容することにより、収縮バネ14,14の付勢力
によって現像ヘッド3Cを現像位置に向けて上昇移動させ
る。現像ヘッド3Cが上昇移動して、現像ヘッド3C両端部
上面がストッパーボルト16,16の先端に突き当る時点で
は、上記後レバー20bの円柱状突起22は、円盤カム23の
輪郭から離れている。この状態でも収縮バネ14,14の付
勢力が働いているので、現像ヘッド3C前後端が両ストッ
パーボルト16,16にそれぞれ当接し、平行リンク機構の
ガタで現像ヘッド3Cが多少傾いているのが規制されて現
像ヘッド3Cを水平姿勢にして正確に現像位置に位置決め
される（第１図（ｂ），（ｄ）の状態）。現像ヘッド3C
をこの現像位置から待機位置に向けて下降移動させると
きは、円盤カム23を時計方向に回転駆動していき、後レ
バー20bの円柱状突起22を移行領域に当接させながらそ
の中央の軸の回りで時計方向に回動させることにより、
収縮バネ14,14の付勢力に抗して現像ヘッド3Cを引き下
げ、後レバー20bの円柱状突起22が円盤カム23の大半径
領域に当接したところで現像ヘッド3Cの引下げが終了し
た後も円盤カム23の回転を続け、円盤カム23の回転方向
で大半径領域の終了点近傍に後レバー20bの円柱状突起2
2が当接するところで円盤カム23の回転を中止する（第
１図（ａ），（ｃ）の状態）。

尚、シアン、マゼンタ、イエローの現像ヘッド3C,3M,
3Yそれぞれに昇降手段が設けられており、これらはタイ
ミングをずらして昇降動作をすることから、各現像ヘッ
ドの昇降手段中の各円盤カム23を互いに位相がずれる形
状にして、同一の回転駆動軸上に設ければ、回転駆動軸
を回転するモーターを、簡単な機構で共用することが出
来る。

以上の実施例においては、現像ヘッドを記録紙搬送路
方向に付勢する手段としての収縮バネを、現像ヘッドを
待機位置から現像位置に移動するためと、現像ヘッドを
現像位置に位置決めするためとに兼用しているので、構
造の簡素化が図れているが、これに代え、前者の目的の
ために別の付勢手段を用いても良い。

又、上記付勢手段として、収縮バネに限られず、任意
の付勢手段を用いることが出来る。更に、現像ヘッドを
板バネ等で下方から押して記録紙搬送路方向に付勢する
ようにしても良い。

上記実施例は、シアン、マゼンタ、イエローの３本の
現像ヘッドを備えたカラー現像用の現像装置であるが、
本発明は、現像ヘツドを１本用いた単色の現像装置にも
適用できる。

本発明は、記録媒体搬送路に対向するヘッド面に開口
部を有して記録媒体幅方向に延在する現像液処理溝をポ
ンプモーターに接続して負圧にすることにより、記録媒
体上の余剰の現像液を吸引除去するような現像液除去装
置にも適用できる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、現像液処理ヘッド
を付勢手段によって突き当て部材に突き当てて、記録媒
体搬送路に近接した処理位置に位置決めするので、現像
液処理ヘッドの処理位置における正確な位置決めを行う
ことが出来、記録媒体のスキューを防止できる。

また、上記現像液処理ヘッドを、平行リンクにより上
記処理位置と上記待機位置との間で移動可能に支持して
いることから、両位置間の移動をスムーズに行える。そ
して、この平行リンク機構による支持に加え、上記付勢
する手段が上記現像液処理ヘットの長手方向両端部それ
ぞれを付勢し、かつ、上記突き当て部材が該長手方向両
端部それぞれについて設けられているので、上記移動が
一層スムーズになるとともに、平行リンク機構のガタに
よる処理位置での現像液処理ヘッドの傾きを確実に防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は、本発明の実施例に係る液体現像装
置を説明するための図面である。 第１図は、現像ヘッドの昇降手段を説明するための図面
であり、（ａ）は現像ヘッドが待機位置にあるときの状
態を示す側面図、（ｂ）は現像ヘッドが現像位置にある
ときの状態を示す側面図、（ｃ）は現像ヘッドが待機位
置にあるときの状態における平行リンク機構をスケルト
ンで示す図、（ｄ）は現像ヘッドが現像位置にあるとき
の状態における平行リンク機構をスケルトンで示す図で
ある。 第２図は液体現像装置を採用した静電記録方式のカラー
画像形成装置の概略構成図である。 第３図は液体現像装置の概略構成図である。 3C,3M,3Y……現像ヘッド、6C,6M,6Y……現像液タンク、
9C,6M,6Y……供給パイプ、10C,6M,6Y……回収パイプ、1
1……電磁弁、12C,6M,6Y……ポンプモーター、14,14…
…収縮バネ、16,16……ストッパーボルト、18,18……ガ
イド部材

フロントページの続き (72)発明者 田宮 義弓 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 大嶋 清 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (56)参考文献 特開 昭62−59983（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−165671（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−179656（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 13/10 - 13/11 G03G 15/10 - 15/11

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記録媒体搬送路に対向するヘッド面に開口
   部を有して記録媒体幅方向に延在する現像液処理溝を備
   えた現像液処理ヘッドを、該記録媒体搬送路に近接した
   処理位置と該記録媒体搬送路から離間した待機位置とに
   移動させる現像液処理装置において、 上記現像液処理ヘッドが、平行リンク機構により上記処
   理位置と上記待機位置との間で移動可能に支持され、 上記現像液処理ヘッドを上記処理位置に位置決めする機
   構が、上記現像液処理ヘッドを上記記録媒体搬送路に向
   けて付勢する手段と、該付勢手段の付勢力によって上記
   現像液処理ヘッドが突き当たる突き当て部材とを有し、 該付勢する手段が上記現像液処理ヘットの長手方向両端
   部それぞれを付勢し、かつ、該突き当て部材が該長手方
   向両端部それぞれについて設けられていることを特徴と
   する現像液処理装置。
2. 【請求項２】上記突き当て部材の現像液処理ヘッドとの
   当接部が、位置調整可能であることを特徴とする請求項
   （１）記載の現像液処理装置。