JP3893237B2 - Developing device and image forming apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、現像剤担持体に担持した液体現像剤中の現像物質を、画像形成装置の潜像担持体に担持された潜像に付着させてこれを現像する現像装置、及びこれを備えるファクシミリ、プリンタ、複写機等の画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、現像剤として、液体キャリアとトナー等の現像物質とが含まれる液体現像剤を使用する現像装置が知られている。この種の現像装置では、液槽としての剤収容部に収容している液体現像剤を、現像ローラ等の現像剤担持体に担持した後、感光体ドラム等の潜像担持体上の潜像に付着させることで、この潜像を現像する。かかる現像装置やこれを備える画像形成装置において、上記剤収容部内の液体現像剤の液位をフロート式液位センサで検知し、検知結果に基づいて所定の制御を実施することがある。
【0003】
この種のフロート式液位センサとしては、磁石等の磁力発生体と、ホール素子や磁気スイッチ等の磁力検知手段と、上記剤収容部内の液位の増減に伴って上下移動するフロート部材とを有するものが知られている。かかるフロート式液位センサでは、磁力発生体と磁力検知手段のうちの一方がフロート部材に連結されて上下移動し、もう一方が液槽側に固定されており、フロート部材の上下移動に伴って両者の距離が変化するようになっている。この変化に伴い、磁力検知手段によって磁力が検知されたりされなくなったりするため、磁力検知手段は検知結果に基づいて剤収容部内の液位を検知することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、かかる従来のフロート式液位センサでは、フロート部材を実際の液位に対応するレベルとは異なったレベルに位置させてしまうことがある。
【0005】
例えば、通常、フロート部材の上面は液体現像剤の液面よりも上側に位置しているが、液体現像剤の波をかぶったり、渦に巻き込まれたりすることによって液体現像剤が付着する。付着した液体現像剤中の液分のみが蒸発したり、フロート部材の側面を伝わって落下したりすると、フロート部材の上面にはトナー等の現像物質が残る。このような液体現像剤の付着と、液分の蒸発や落下とが繰り返されると、フロート部材の上面に現像物質が徐々に堆積していき、その重さによってフロート部材を徐々に沈めるようになる。このような沈みにより、フロート部材は実際の液位に対応するレベルとは異なったレベルに徐々に位置するようになるのである。特に、いわゆるチキソトロピックな液体現像剤が用いられると、フロート部材の上面に現像物質が堆積し易くなる。このチキソトロピックな液体現像剤とは、100〜1000[mPa・s]と比較的高粘度で、現像物質を5〜40[%]と比較的高濃度に含有し、せん断力の付与に伴って徐々に低粘度化し、且つ、放置に伴って徐々に高粘度化するような性質の液体現像剤である。
【0006】
また例えば、現像動作時においては、通常、攪拌によって剤収容部内の液体現像剤に液流が起こっており、液体現像剤の液面が大きく波打ったり、攪拌中心から外側に向けて徐々に高くなるような勾配を生じたりして、液面レベルが不均一になる。このような液面レベルが不均一な状態で、フロート部材の位置にある液面レベルが実際の液位(静止時の液面レベル)と異なっていると、フロート部材が実際の液位に対応するレベルとは異なったレベルに位置してしまうのである。
【0007】
フロート部材が異なったレベルに位置してしまうと、当然ながら、これに連結されている磁力発生体あるいは磁力検知手段も異なったレベルに位置してしまうことになり、実際の液位とフロート式液位センサの検知液位とに誤差が生じてしまう。
【0008】
本発明は、以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、剤収容部内における実際の液位と、フロート式液位センサの検知液位との誤差を少なくすることができる現像装置及びこれを備える画像形成装置を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、現像物質と液体キャリアとを含有する液体現像剤を収容する剤収容部と、該剤収容部から供給される液体現像剤を担持する現像剤担持体と、該剤収容部内の液体現像剤の液位を検知するフロート式液位センサとを備え、該現像剤担持体に担持した液体現像剤中の現像物質を、画像形成装置の潜像担持体に担持された潜像に付着させて該潜像を現像する現像装置において、該フロート式液位センサとして、磁力発生体と、該磁力発生体の磁力を検知する磁力検知手段と、該液位の増減に伴って上下移動する球形のフロート部材とを有し、該フロート部材の上下移動に伴って該磁力発生体と該磁力検知手段との距離を変化させ、該磁力検知手段の検知結果に基づいて該液位を検知するものを設けるとともに、該剤収容部の平断面の中心からずれた位置を軸にして回転することで、該剤収容部内の液体現像剤を水平方向に回転させて攪拌する攪拌体として、該剤収容部の側壁内壁と接触して柔軟に撓りながら回転する可撓性の攪拌体と、これと同じ軸上での回転によって回転軸線方向に沿って移動する液体現像剤の流れを発生させる非可撓性の攪拌体とを設けたことを特徴とするものである。
【0010】
この現像装置においては、球形のフロート部材の上部に付着した液体現像剤中の現像物質は、液体キャリアとともにフロート部材の球面に沿ってだれるように降下して、剤収容部内の液体現像剤の液面に達して取り込まれるため、フロート部材上に堆積し難くなる。このことにより、現像物質の堆積によるフロート部材の沈みを軽減して、剤収容部内における実際の液位と、フロート式液位センサの検知液位との誤差を少なくすることができる。
また、この現像装置においては、攪拌体によって剤収容部内の液体現像剤を攪拌することで、トナー等の現像物質を該液体現像剤中に均一に分散せしめて、該液体現像剤の現像物質濃度の均一化を図ることができる。
また、この現像装置では、攪拌体が水平方向において剤収容部の平断面の中心からずれた位置を軸にして回転する。この回転に伴い、剤収容部内で上記中心よりも攪拌体の回転軸側(以下、攪拌軸側という)に位置する液体現像剤は、積極的に回転せしめられてその液面を波立たせる。一方、上記中心よりも攪拌軸側とは反対側に位置する液体現像剤は、攪拌体によって接触的に回転せしめられる液体現像剤の対流によって比較的ゆっくりと回転せしめられるため、液面の波立ちが抑えられる。かかる構成においては、フロート式液位センサに対し、このように波立ちが抑えられる位置、即ち、攪拌軸側とは反対側の位置で液体現像剤の液位を検知させれば、該波立ちによるフロート式液位センサの液位検知誤差を更に少なくすることができる。
但し、液体現像剤を回転軸方向に十分に移動させることができず、液体現像剤の上下方向の攪拌が不十分になるおそれがある。また、攪拌軸側とは反対側の液体現像剤を攪拌体と接触させることができず、水平方向の横攪拌も不十分になるおそれがある。そして、これらの結果、トナー等の現像物質を液体現像剤の全体に均一に分散せしめることができず、液体現像剤の現像物質濃度を不均一にしてしまう可能性が残る。
そこで、この現像装置においては、非可撓性の攪拌体が、その回転によって液体現像剤を水平方向に攪拌しながら、その回転軸線に沿って移動する液体現像剤のいわゆる軸流を発生させ、この軸流によって液体現像剤を上下方向に攪拌する。一方、可撓性の攪拌体は、剤収容部の側壁内壁との接触によって柔軟に撓りながら回転する。このような可撓性の攪拌体については、例えば図12の符号116で示すように、水平方向において剤収容部内の全域をたどるような軌跡で回転させることが可能になる。このような軌跡で回転する可撓性の攪拌体(翼部材116)は、攪拌軸側とは反対側に位置する液体現像剤に直接接触することで、この液体現像剤を確実に回転せしめることができる。また、柔軟に撓りながら回転することで、攪拌軸側とは反対側に位置する液体現像剤に対し、可撓性の攪拌体よりも弱い回転力を付与してその波立ちを抑える。以上の構成においては、非可撓正の攪拌体の回転によって液体現像剤を水平方向に攪拌するとともに上下方向にも攪拌することができる。また、可撓性の攪拌体の回転により、攪拌軸側とは反対側に位置する液体現像剤を確実に回転せしめて水平方向に攪拌しながら、攪拌による波立ちを抑えることができる。そして、これらの結果、攪拌による液体現像剤の波立ちを抑えながら、水平方向の攪拌不足や上下方向の攪拌不足による液体現像剤の現像物質濃度の不均一化を抑えることができる。
【0011】
請求項2の発明は、現像物質と液体キャリアとを含有する液体現像剤を収容する剤収容部と、該剤収容部から供給される液体現像剤を担持する現像剤担持体と、該剤収容部内の液体現像剤の液位を検知するフロート式液位センサとを備え、該現像剤担持体に担持した液体現像剤中の現像物質を、画像形成装置の潜像担持体に担持された潜像に付着させて該潜像を現像する現像装置において、磁力発生体と、該磁力発生体の磁力を検知する磁力検知手段と、該液位の増減に伴って上下移動するフロート部材と、全体が横長に形成され、該フロート部材が両端に固定され、両端の中間位置に該磁力発生体かあるいは磁力検知手段の何れか一方が固定され、且つ端部と該中間位置との間にそれぞれリング部を保持するリング保持部材と、各リング部にそれぞれ挿入されて該フロート部材の上下移動を案内する複数の案内棒とを備え、該フロート部材の上下移動に伴って該磁力発生体と該磁力検知手段との距離を変化させ、該磁力検知手段の検知結果に基づいて該液位を検知するもの、を上記フロート式液位センサとして設けるとともに、該剤収容部の平断面の中心からずれた位置を軸にして回転することで、該剤収容部内の液体現像剤を水平方向に回転させて攪拌する攪拌体として、該剤収容部の側壁内壁と接触して柔軟に撓りながら回転する可撓性の攪拌体と、これと同じ軸上での回転によって回転軸線方向に沿って移動する液体現像剤の流れを発生させる非可撓性の攪拌体とを設けたことを特徴とするものである。
【0012】
この現像装置において、リング保持部材の両端に支持されるフロート部材は、それぞれその位置にある液面に対応するレベルで浮遊する。これらフロート部材の中間位置には、磁力発生体かあるいは磁力検知手段がリング保持部材に固定されており、この支持位置がフロート式液位センサの液位検知位置となる。リング保持部材の両端に固定された各フロート部材が液面の波立ちによってそれぞれ異なった液面レベルの位置で浮遊すると、リング保持部材に固定された磁力発生体あるいは磁力検知手段が両液面レベルの中間に位置する。このように位置する磁力発生体あるいは磁力検知手段は、液面の波立ちに伴うレベル変動が軽減される。以上の作用をリング保持部材であるリングピンと、案内棒であるガイド棒と、磁力発生手段であるホール素子とを用いた例で説明すると次のようになる。図18(a)及び(b)は、それぞれ本現像装置に係るフロート式液位センサを示す模式図である。各図において、リングピン141は、その両端に球形のフロート部材140がそれぞれ固定され、両端の中間位置に磁力発生体144が固定され、且つ、この中間位置とそれぞれのフロート部材140との間にリング部141aを保持している。これら2つのリング部141aには、それぞれガイド棒139が挿入されており、これらガイド棒139は図示しない領域で固定されている。磁力発生体144の磁力を検知するホール素子143は、上下移動する磁力発生体144が所定のレベルに位置したときにこれと対向するように配設されている。液体現像剤7が静止した状態(図18(a))から攪拌せしめられ、その液面を波立たせると、図18(b)に示すように、両フロート部材140がそれぞれ異なった液面レベルの位置で浮遊するようになり、リングピン141が傾斜する。このようにリングピン141が傾斜すると、これの中間位置に固定された磁力発生体144がそれぞれの液面レベルのほぼ中間レベルに位置するようになる。ここで、図中右側のフロート部材140のレベルであるX1が本来の液面レベルであると仮定すると、図示の例では図中左側のフロート部材140だけが本来の液面レベルから距離L1だけ下がった位置で浮遊していることになる。フロート部材140を1つしか設けていない場合、磁力発生体144についても下降距離をLにしてしまうが、図示の例ではその半分のL/2だけしか下降させない。また、反対に、図中左側のフロート部材140のレベルであるX2が本来の液面レベルであると仮定すると、図示の例では図中右側のフロート部材140を本来の液面レベルから距離L1も上昇させているが、磁力発生体144についてはL/2だけしか上昇させていない。更に、本来の液面レベルよりも、片方のフロート部材140を下降させ、もう片方のフロート部材140を上昇させている場合には、磁力発生体144を本来の液面レベルに近いレベルで浮遊させることができる。これらの結果、液面の波立ちに伴う磁力発生体や磁力検知手段のレベル変動が軽減されるのである。そして、このことにより、剤収容部内における実際の液位と、フロート式液位センサの検知液位との誤差を少なくすることができる。
また、この現像装置においては、攪拌体によって剤収容部内の液体現像剤を攪拌することで、トナー等の現像物質を該液体現像剤中に均一に分散せしめて、該液体現像剤の現像物質濃度の均一化を図ることができる。
また、この現像装置では、攪拌体が水平方向において剤収容部の平断面の中心からずれた位置を軸にして回転する。この回転に伴い、剤収容部内で上記中心よりも攪拌体の回転軸側(以下、攪拌軸側という)に位置する液体現像剤は、積極的に回転せしめられてその液面を波立たせる。一方、上記中心よりも攪拌軸側とは反対側に位置する液体現像剤は、攪拌体によって接触的に回転せしめられる液体現像剤の対流によって比較的ゆっくりと回転せしめられるため、液面の波立ちが抑えられる。かかる構成においては、フロート式液位センサに対し、このように波立ちが抑えられる位置、即ち、攪拌軸側とは反対側の位置で液体現像剤の液位を検知させれば、該波立ちによるフロート式液位センサの液位検知誤差を更に少なくすることができる。
但し、液体現像剤を回転軸方向に十分に移動させることができず、液体現像剤の上下方向の攪拌が不十分になるおそれがある。また、攪拌軸側とは反対側の液体現像剤を攪拌体と接触させることができず、水平方向の横攪拌も不十分になるおそれがある。そして、こ れらの結果、トナー等の現像物質を液体現像剤の全体に均一に分散せしめることができず、液体現像剤の現像物質濃度を不均一にしてしまう可能性が残る。
そこで、この現像装置においては、非可撓性の攪拌体が、その回転によって液体現像剤を水平方向に攪拌しながら、その回転軸線に沿って移動する液体現像剤のいわゆる軸流を発生させ、この軸流によって液体現像剤を上下方向に攪拌する。一方、可撓性の攪拌体は、剤収容部の側壁内壁との接触によって柔軟に撓りながら回転する。このような可撓性の攪拌体については、例えば図12の符号116で示すように、水平方向において剤収容部内の全域をたどるような軌跡で回転させることが可能になる。このような軌跡で回転する可撓性の攪拌体(翼部材116)は、攪拌軸側とは反対側に位置する液体現像剤に直接接触することで、この液体現像剤を確実に回転せしめることができる。また、柔軟に撓りながら回転することで、攪拌軸側とは反対側に位置する液体現像剤に対し、可撓性の攪拌体よりも弱い回転力を付与してその波立ちを抑える。以上の構成においては、非可撓正の攪拌体の回転によって液体現像剤を水平方向に攪拌するとともに上下方向にも攪拌することができる。また、可撓性の攪拌体の回転により、攪拌軸側とは反対側に位置する液体現像剤を確実に回転せしめて水平方向に攪拌しながら、攪拌による波立ちを抑えることができる。そして、これらの結果、攪拌による液体現像剤の波立ちを抑えながら、水平方向の攪拌不足や上下方向の攪拌不足による液体現像剤の現像物質濃度の不均一化を抑えることができる。
【0013】
請求項3の発明は、請求項1又は2の現像装置において、上記磁力発生体と上記磁力検知手段とのうち、該磁力発生体の方を上記フロート部材とともに上下移動させるように配設することで、上記距離を変化させるようにしたことを特徴とするものである。
【0014】
この現像装置においては、フロート部材の上下移動に伴う磁力検知手段の電線の絡まりを解消することができる。具体的には、フロート部材の上下移動に伴って磁力発生体と磁力検知手段との距離を変化させる構成としては、磁力発生体をフロート部材とともに上下移動させ、且つ磁力検知手段を液槽などに固定する構成や、逆に、磁力検知手段をフロート部材とともに上下移動させ、且つ磁力発生体を液槽などに固定する構成などがある。しかしながら、後者の構成では、磁力検知手段の電源や信号用の電線を、フロート部材の上下移動に追従させ得るように液中に長く延ばしておく必要があり、フロート部材の上下移動に伴ってフロート用支持部材などに絡めてしまうおそれがある。そこで、この現像装置では、前者の構成によって磁力発生体と磁力検知手段との距離を変化させるようにしている。かかる構成では、配線を必要としない磁力発生体をフロート部材とともに移動させることにより、磁力検知手段の電線を液中に長く延ばす必要がなくなるため、フロート部材の上下移動に伴う該電線の絡まりを解消することができる。
【0015】
請求項4の発明は、請求項3の現像装置において、上記磁力検知手段を上下方向に並ぶように複数配設したことを特徴とするものである。
【0016】
この現像装置においては、フロート部材とともに上下移動する磁力発生体の磁力を検知する磁力検知手段を上下方向に複数並べて配設することで、1つの磁力発生体の上下移動に基づいて複数の液位を検知させることができる。
【0017】
請求項5の発明は、請求項1、2、3又は4の現像装置において、上記フロート部材として発泡樹脂によって浮遊するものを用いたことを特徴とするものである。
【0018】
この現像装置においては、フロート部材の空気封入用外壁の損傷に起因する浮遊性消失を回避することができる。具体的には、フロート部材としては、樹脂等で形成した空気封入用外壁の中に空気を封入したものや、発泡樹脂で形成したものなどがあるが、前者のものでは、空気封入外壁に損傷を受けると内部の空気を放出させて浮遊性を消失させてしまうおそれがある。一方、本フロート式液位センサに用いられる後者のものでは、外壁に損傷を受けても、本体を構成する無数のセルのうち、損傷部に存在していた極僅かな発泡セル内の空気が失われるだけで、浮遊性を消失させるようなことはない。
【0024】
請求項6の発明は、請求項1乃至5の何れかの現像装置において、非可撓性の上記攪拌体として、上記回転軸線方向に沿って上記剤収容部の底に向けて移動するような液体現像剤の流れを発生させるものを設けたことを特徴とするものである。
【0025】
この現像装置においては、非可撓性の攪拌体の回転によって生ずる軸流により、液体現像剤を剤収容部の上側から下側に向けて移動させて剤収容部の底にぶつけた後、今度は下側から上側に向けて移動させて上下方向に攪拌する。かかる攪拌においては、液体現像剤を剤収容部の下側から上側に向けて液面まで到達させた後、今度は上側から下側に向けて移動させるような逆方向の攪拌を行う場合よりも、液面の盛り上がりや波立ちを抑えることができる。
【0026】
請求項7の発明は、請求項6の現像装置において、上記剤収容部の底の隅にテーパーを設け、上記回転軸線に沿う移動によって該底にぶつかった液体現像剤を該テーパーによって上記軸のずれ方向とは反対側の上方に導くようにしたことを特徴とするものである。
【0027】
この現像装置においては、軸流によって剤収容部の底にぶつかった後、底面に沿って広がろうとする液体現像剤を、テーパーによって攪拌軸側とは反対側の上方に導く。かかる構成では、剤収容部において、攪拌軸側で上側から下側に向かう液体現像剤の流れを生じせしめるとともに、攪拌軸側とは反対側で下側から上側に向かう液体現像剤の流れを生じせしめる。このような流れにより、液体現像剤は、全体的に、攪拌体の回転に伴って水平方向に回転しながら、攪拌軸側で液面から底へと移動して反対側に広がった後、反対側で底から液面へと移動して再び攪拌軸側に至るという経路をたどって上下方向に回転する。そして、この上下方向の回転により、液体現像剤の上下方向の攪拌がよりスムーズに行われるようになる。
【0028】
請求項8の発明は、潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体に該潜像を形成する潜像形成手段と、該潜像に液体現像剤中の現像物質を付着させて該潜像を現像する現像装置とを備える画像形成装置において、該現像装置として、請求項1、2、3、4、5、6又は7の現像装置を設けたことを特徴とするものである。
【0029】
この画像形成装置でも、上記請求項1又は2の現像装置と同様の作用により、現像装置の剤収容部内における実際の液位と、フロート式液位センサの検知液位との誤差を少なくすることができる。
【0030】
請求項9の発明は、請求項8の画像形成装置において、上記剤収容部内の液体現像剤の現像物質濃度を検知する濃度検知手段と、現像に使用した後の液体現像剤を回収して該剤収容部に戻す回収手段と、該剤収容部内に濃度調整剤を補給する補給手段と、該濃度検知手段及び上記フロート式液位センサの検知結果に基づいて、該補給手段の駆動を制御して該剤収容部内の液体現像剤の現像物質濃度を調整する制御手段とを設けたことを特徴とするものである。
【0031】
この画像形成装置において「現像に使用した後の液体現像剤」とは、現像後の現像剤担持体表面に残留した液体現像剤の他、潜像担持体上の現像済みの像が転写紙等の記録部材に転写される転写工程を経た後の該潜像担持体表面に残留した液体現像剤なども含む概念である。
この画像形成装置においては、現像済みの液体現像剤を回収手段によって回収して剤収容部内に戻し、該剤収容部内の液体現像剤の現像物質濃度を濃度検知手段によって検知する。一方、制御手段は、この濃度検知手段の検知結果と、フロート式液位検知センサの検知結果とに基づいて適量の現像物質や液体キャリアなどの濃度調整剤を剤収容部内の液体現像剤に補給するように補給手段を制御して、その現像物質濃度を調整する。このようにして現像物質濃度が調整された液体現像剤は、剤収容部から現像剤担持体へと供給されて現像に寄与する。かかる構成においては、現像済みの液体現像剤の現像物質濃度が現像前と異なるような場合でも、現像前の濃度に調整して現像に再利用することができる。また、濃度検知手段の検知結果のみならず、フロート式液位センサの検知結果にも基づいて補給手段を制御することで、剤収容部内における液位を適正に維持しながら、液体現像剤の濃度を調整することができる。
【0032】
請求項10の発明は、請求項9の画像形成装置において、上記補給手段の駆動時間と、上記フロート式液位センサの検知結果とに基づいて、上記補給手段内における濃度調整剤の有無を検知させるように、上記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
【0033】
この画像形成装置においては、補給手段内における濃度調整剤の有無を検知する特別なセンサを設けなくても、制御手段によって該有無を検知させることができる。具体的には、液体現像剤や液体キャリアなどの濃度調整剤の補給については、補給手段の駆動によって行っているが、この駆動を何回繰り返しても液位が上昇しない場合には、該濃度調整剤が無くなっていることになる。よって、制御手段は、補給手段の駆動時間と、フロート式液位センサの検知結果とに基づけば、補給手段内における濃度調整剤の有無を検知することができる。
【0034】
請求項12の発明は、請求項8、9又は10の画像形成装置であって、液体現像剤として、現像物質が5〜40[%]の濃度で分散され、粘度が100〜10000[mPa・s]に調整されたものを用いることを特徴とするものである。
【0035】
この画像形成装置においては、トナー等の現像物質を5〜40[%]と比較的高濃度に含有する液体現像剤を用いることで、現像物質をこれより低濃度に含有する液体現像剤を用いる場合よりも少ない液量で高濃度の画像を形成することができる。また、キャリアと現像物質との攪拌が極めて困難になるなどの理由によって製造コストが嵩む10000[mPa・s]粘度を超える液体現像剤を用いる場合とは異なり、比較的低価格で高濃度の画像を形成することができる。また、現像物質の分散ムラを生じ易い100m[Pa・s]粘度を下回る液体現像剤を用いる場合よりも、該分散ムラに起因する画像濃度ムラを抑えることができる。
【0036】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を画像形成装置である電子写真方式のプリンタに適用した一実施形態について説明する。
まず、本実施形態に係るプリンタの基本的な構成について説明する。図1は本実施形態に係るプリンタの概略構成図である。図において、潜像担持体としての感光体ドラム1の回りには、帯電ユニット2、現像装置としての現像ユニット100、中間転写ドラム3、感光体ドラム1をクリーニングするドラムクリーニングユニット4などが配設されている。また、中間転写ドラム3の図中右側方には、これと接触して所定幅の転写ニップを形成する転写ローラ5が配設されている。
【0037】
上記感光体ドラム1は、図示しないモータ等の駆動手段によってプリント時には一定速度で図中矢印方向(時計回り)に回転駆動せしめられる。そして、その回転に伴って周面が上記帯電ユニット2によって一様に帯電せしめられた後、図示しない光書込みユニットによって画像情報に基づいた書込み光LBが照射結像されて静電潜像を担持する。この静電潜像は、上記現像ユニット100によって現像されて液体現像剤による可視像となった後、感光体ドラム1の回転に伴って上記中間転写ドラム3との接触位置まで移動する。
【0038】
上記中間転写ドラム3は、図示しない駆動手段によって図中矢印方向(反時計回り)に感光体ドラム1と同じ周速で回転せしめられており、上記可視像はこの中間転写ドラム3の周面に中間転写される。そして、中間転写ドラム3の回転に伴って上記転写ニップまで移動する。
【0039】
一方、図示しない給紙装置は、転写紙6をこの可視像と重ね合わせ得るようなタイミングで、上記転写ニップに向けて送り出す。転写ニップで可視像と重ね合わされた転写紙6は、中間転写ドラム3から可視像が転写された後、転写ニップから図示しない定着装置へと送られる。そして、ここで加熱等によって可視像が定着せしめられた後、プリンタ外部へと排出される。
【0040】
上記中間転写ドラム3に転写されずに上記感光体ドラム1上に残留した液体現像剤は、上記ドラムクリーニングユニット4のクリーニングブレード4aによって機械的に掻き取り除去された後、スクリュー部材4bによって回収パイプ8へと搬送され、この回収パイプ8内を自重によって落下して後述の第2タンクに至る。
【0041】
上記転写ニップを通過した中間転写ドラム3表面は、転写紙6に転写されずに残留した液体現像剤が図示しない中間転写ドラムクリーニングユニットによって除去された後、上記感光体ドラム1との接触位置まで再び移動する。
【0042】
この接触位置を通過した感光体ドラム1表面は、図示しない除電ランプとの対向位置まで移動して残留電位が除去されることで、次のプリントに備えられる。
【0043】
上記現像ユニット100は、現像部101と、回収手段である回収部102と、剤調整部103と、濃度調整手段である補給部104とから主に構成されている。
【0044】
上記現像部101は、現像剤担持体としての現像ローラ105、塗布ローラ106、規制ブレード107、第1攪拌スクリュー108、第2攪拌スクリュー109、剤収容部としての第1タンク110などを備えている。この第1タンク110内には現像物質であるトナーと液体キャリアとを含有する液体現像剤7が、100〜150[cc]程度の量で収容されている。
【0045】
この液体現像剤7は、粘度が100〜10000[mPa・s]に調整され、且つトナー濃度が5〜40[%]に調整されている。より具体的には、本実施形態では、粘度=約300[mPa・s]、トナー濃度=15[%]に調整したものを用いている。
【0046】
上記第1タンク110内には、液体現像剤7の上方に上記塗布ローラ106が配設されており、待機状態では液体現像剤7の液面が塗布ローラ106に接触しないようになっている。また、第1攪拌スクリュー108、第2攪拌スクリュー109がそれぞれ平行に並ぶように水平配設されている。
【0047】
プリント動作が開始されると、これらスクリューが図示しない駆動手段によってそれぞれ反対方向に回転せしめられ、スクリュー上方の液体現像剤7がその液面を盛り上げて上記塗布ローラ106に接触して供給される。このようにして供給された液体現像剤は、図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転せしめられる塗布ローラ106に付着して上記規制ブレード107との対向位置を通過する際に、その層厚が規制されて薄層化する。そして、その一部が塗布ローラ106と接触しながら回転する上記現像ローラ105に毎分約30[cc]の量で塗布された後、現像ローラ105とともに感光体ドラム1との対向位置である現像位置まで移動して現像に寄与する。この現像位置で、感光体ドラム1上の上記静電潜像に移動せずに、現像ローラ105上に残った使用後の液体現像剤7は、現像ローラ105の回転に伴って上記回収部102との対向位置まで移動して回収される。
【0048】
上記回収部102は、回収ローラ111、回収ブレード112、回収スクリュー113、回収パイプ114を備えている。この回収ローラ111は、上記現像位置を通過した後の現像ローラ105の表面に当接しながら回転して、この表面に付着している使用済みの液体現像剤7を回収する。このようにして回収された液体現像剤7は、上記回収ブレード112によって回収ローラ112の表面から機械的に掻き取り除去された後、上記回収スクリュー113によって上記回収パイプ114内に搬送される。そして、この回収パイプ114内を自重によって落下して後述の第2タンクに至る。
【0049】
上記剤調整部103は、剤収容部としての第2タンク115、攪拌体としての2つの翼部材116、117、濃度信号出力手段118、搬送ポンプ120、搬送パイプ121などを備えている。第2タンク115も、内部に液体現像剤7を収容しており、その開口部にタンク蓋119が取り付けられている。
【0050】
上記濃度信号出力手段118は、図示しない制御部とともに濃度検知手段を構成している。
【0051】
上記第2タンク115内において、上記翼部材116、117は図示しない攪拌モータによって回転駆動されることで、液体現像剤7を略水平方向に回転せしめて攪拌する。液体現像剤7は、このようにして攪拌されながら、上記濃度信号出力手段118と制御部とからなる濃度検知手段によってそのトナー濃度が検知される。
【0052】
上記搬送パイプ121は、その一端が第2タンク115の底に接続され、もう一端が上記第1タンクのドレインパイプ122に接続されている。この搬送パイプ121の途中には、上記搬送ポンプ120が設けられている。第2タンク115内の液体現像剤7はこの搬送ポンプ120によって第1タンク115内に搬送・供給される。搬送ポンプ120によって第1タンク115内に過剰量の液体現像剤7が供給された場合には、第1タンク115内の液体現像剤7の液面上昇によって余剰分の液体現像剤が図示しないオーバーフロー管の取り付け位置に達し、このオーバーフロー管を通って第2タンク115に戻る。
【0053】
上記補給部104は、補給用の液体キャリアを収容するキャリアボトル123、補給用の液体現像剤を収容する現像剤ボトル124、キャリアボトル123から上記第2タンクへと液体キャリアを搬送するためのキャリアポンプ147、現像剤ボトル124から第2タンクへと液体現像剤を搬送するための現像剤ポンプ146などを備え、図示しない制御手段である制御部によって制御される。
【0054】
上記現像剤ボトル124内の液体現像剤は、そのトナー濃度が現像に望ましい15[%]に調整されている。この濃度が、本プリンタにおける標準濃度となる。
【0055】
上記制御部は、上記剤調整部103の濃度信号出力手段118からの出力信号に基づいて、上記現像剤ポンプ146やキャリアポンプ147の駆動を制御して、第2タンク115内に適量の液体キャリアや液体現像剤を補給させることで、第2タンク115内の液体現像剤7のトナー濃度を調整する。このような制御により、上記現像ローラ105から回収された液体現像剤と、上記感光体ドラム1から回収された液体現像剤との混合液のトナー濃度が、現像に使用される前の液体現像剤7のトナー濃度と異なるような場合でも、第2タンク115内に戻して再利用することができる。
【0056】
図1において、現像ユニット100は、上記現像部101、回収部102、剤調整部103、補給部104のうち、現像部101と回収部102とが一つの現像カートリッジ(図中一点鎖線で囲まれた部分)として構成され、他の部分から分離可能となっている。このため、故障や寿命到達の際のメンテナンスにおいて、プリンタ本体から容易に取り外される。この現像カートリッジの上記ドレインパイプ122は、カップリング136によって上記剤調整部103の搬送パイプ121と接続されている。
【0057】
かかる構成の現像カートリッジについては、次のような手順でプリンタ本体から取り外すことが望ましい。即ち、まず、上記剤調整部103の搬送ポンプ120を逆転駆動させて上記現像部101の第1タンク110内の液体現像剤7を、剤調整部103の第2タンク115に戻す。そして、上記ドレインパイプ122に設けられたドレインバルブ137を閉じてから、上記カップリング136を操作して現像カートリッジ側のドレインパイプ122と剤調整部103側の搬送パイプ121とを分離する。両パイプを分離する前に、ドレインバルブ137を閉じておくことで、第1タンク110やドレインパイプ122内に残留した液体現像剤7を漏らして無駄にするようなことがなくなる。なお、搬送パイプ121には搬送ポンプ120を設けているため、両パイプを分離した際に第2タンク115内の液体現像剤7を分離部分から漏らすようなことはないが、このような漏れを確実に回避すべく、カップリング121として、バルブ機能付きのものを用いるとよい。
【0058】
図2は、タンク蓋119が取り外された状態の現像装置100を図1の矢印A方向から示した上面図である。また、図3は、上記剤調整部103の分解斜視図である。図3において、符号118は濃度信号出力手段であり、図示しない制御部とともに濃度検知手段を構成している。
【0059】
この濃度検知手段118は、タンク蓋119の下面に突設された支持板129と、タンク蓋119の上方に配設された光学センサ132とを備えている。また、上記支持板129に回動可能に保持された円盤ユニットや、これを回転させるための円盤モータ133も備えている。
【0060】
上記円盤ユニットは、2つの外円盤131a、bと、これらの間に挟まれた中円盤130とから構成されている。中円盤130は、2つの外円盤131a、よりも小さい径で構成され、外円盤131a、bの回転中心から偏心した位置で回転する。また、その円周面には鏡面仕上げ加工が施されている。円盤ユニットがその周面を液体現像剤7に部分的に浸漬させた状態で回転すると、中円盤130と2つの外円盤131a、bとの段差によってその円周方向に形成される凹部に液体現像剤7が充填される。この凹部は、中円盤130が2つの外円盤131a、bから偏心した位置に配設されていることによって円周方向で深さが異なってくる。2つの外円盤131a、bの周面には、図示しない規制ブレードが当接しており、この規制ブレードとの対向位置を通過した上記凹部内には、その円周方向に厚み勾配のある液体現像剤7の液膜が形成される。
【0061】
上記光学センサ132は、図示しない発光素子と受光素子とを備え、この発光素子からタンク蓋119の開口134eを通して上記液膜に光を照射する。照射された光は、液膜を透過した後、上記凹部の底となっている中円盤130の鏡面で反射する。そして、液膜を再び透過してから上記開口134e内を通り、光学センサ132の上記受光素子に受光される。この受光素子は、受光量に応じた値の信号を上記制御部に出力する。
【0062】
上記液膜に対する透過光量はその現像物質濃度に応じて異なってくる。但し、トナーを高濃度に含有するチキソトロピックな液体現像剤7では、トナー濃度に対する透過光量の変動率が著しく大きく、一定の厚みの液膜であるとトナー濃度が少し変化しただけで透過光が得られたり得られなかったりする。そこで、図示の濃度信号出力手段118は、上記凹部内でその円周方向に厚み勾配のある液膜を形成して様々な厚みで光透過させることで、円盤ユニットを一回転させるまでに、透過光を確実に得るように構成されているのである。
【0063】
上記受光素子はその出力値を円盤ユニットの回転角度(液膜の厚み)に応じて連続的に変化させるが、円盤ユニット一回転あたりにおけるこの出力値の積分結果は受光素子の受光総量に相当し、液体現像剤7のトナー濃度と相関関係にある。そこで、上記制御部は、円盤ユニットが一回転する間に、このように連続的に変化する上記出力値を積分し、積分結果に基づいて液体現像剤7のトナー濃度を演算する。
【0064】
以上の構成の濃度検知手段によれば、トナーを高濃度に含有するチキソトロピックな液体現像剤7でも、そのトナー濃度を検知することができる。
【0065】
なお、濃度信号出力手段118に反射型の光学センサ132を設けた例について説明したが、これに代えて、透過型の光学センサを設けてもよい。具体的には、上記中円盤130をガラスや樹脂などの透明部材で形成し、この内部に光学センサの受光素子あるいは発光素子を設置するとともに、外部に内部の素子と対になる発光素子あるいは受光素子を設置する。そして、発光素子から発した光に上記液膜を1度だけ透過させ、透過光を受光素子に受光させるのである。
【0066】
次に、本実施形態にプリンタの特徴的な構成について説明する。
図4(a)は、上記剤調整部103に装着するフロート式液位センサを示す斜視図である。図において、フロート式液位センサ135は、2つのフロート部材140、このフロート部材140の上下移動を案内する2本のガイド棒139、リングピン141、磁力検知手段である4つのホール素子143、磁力発生体144等から構成されている。リングピン141は、2つのリング部141aを有し、図示しない上記タンク蓋の下面に突設された2本のガイド棒139のそれぞれが、これらリング部141aに挿入されるようになっている。
【0067】
図示しない液体現像剤中で浮遊している2つの上記フロート140部材は、それぞれリングピン141の反対側の端部に保持されながら、液位の増減に伴って上下移動する。この上下移動は2本のガイド棒139によってガイドされ、液体現像剤の回転方向に流されないようになっている。リングピン141の中央部には、上記磁力発生体144が固定されている。
【0068】
図示しない上記タンク蓋には、2本のガイド棒139の他に、上記濃度信号出力手段118の支持板129が、これらガイド棒139の間に位置するように突設され、フロート部材140に固定された磁力発生体144に対向するようになっている。この支持板129には、4つの上記ホール素子143が上下方向に並ぶように固定されている。
【0069】
これら4つのホール素子143は、上から順に、上限液位、標準液位、下限液位、緊急停止液位に対応する高さに装着されている。
【0070】
液位が下限液位を下回ったり、上限液位を上回ったりすると、上記円盤ユニットが液体現像剤7に浸からなくなったり、部分的にではなくその全てが浸かったりして上記液膜が形成されなくなるため、トナー濃度の検知が不可能になる。
【0071】
各ホール素子143は、例えば5[V]の電源が供給されながら、S極又はN極の磁力を検知すると、0[V]の検知信号を後述の補給制御部に出力するように構成されている。液体現像剤の液位の増減に伴ってフロート部材140が上下移動すると、4つのホール素子143のうち、フロート部材140の高さ位置にあるものが、このフロート部材140に固定された上記磁力発生体144の磁力を検知する。
【0072】
各ホール素子143をフロート部材140ではなく、上記支持板129に固定することで、各ホール素子143に接続する電源用や信号用の図示しない電線を、液体現像剤中に長く延ばすことなく固定して配設することができる。よって、フロート部材140の上下移動に伴って、この電線をフロート部材140、リングピン141、ガイド棒139に絡ませるようなことはない。
【0073】
フロート部材140の材質としては、液体現像剤の比重より軽いもので、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの発泡樹脂を用いることが望ましい。本実施形態のプリンタでは、0.02〜0.6[g/cm3]の比重のポリスチレン(発泡スチロール)を用いた。
【0074】
また、フロート部材140の形状については、なるべく表面積を小さくしながら良好な浮遊性を発揮させるようにしたものを用いることが望ましい。フロート部材140は、回転する液体現像剤の流れを受ける側の平面積が大きくなるほど、液体現像剤の回転力の影響を受けて振動が大きくなったり、液体現像剤に乱流を発生させたりするからである。また、平面積が大きくなるほど、高粘度の液体現像剤中における浮遊抵抗が大きくなり、浮遊応答性が悪くなるからである。
【0075】
図4(a)に示したフロート式液位センサ135において、球形のフロート部材140の上部に付着した図示しない液体現像剤中のトナーは、液体キャリアとともにフロート部材140の球面に沿ってだれるように降下する。そして、図示しない第2タンク内の液体現像剤の液面に達して取り込まれる。このことにより、フロート部材140上にトナーが堆積し難くなり、現像物質の堆積によるフロート部材の沈みが軽減されて、第2タンク内における実際の液位と、フロート式液位センサの検知液位との誤差を少なくすることができる。また、角のない球状のフロート部材140は、角のあるフロート部材よりも、液体現像剤から受ける液流抵抗を低減して、液体現像剤の流れを受けることによる微妙な上下移動を軽減することができる。
【0076】
また、このフロート式液位センサにおいては、先に図18(a)及び(b)を用いて説明したように、液面の波立ちに伴う磁力発生体144のレベル変動を軽減して、第2タンク内における実際の液位と、検知液位との誤差を少なくすることができる。なお、2つのフロート部材140がそれぞれ異なった液面レベルの位置で浮遊する際におけるリングピン141の最大傾斜角度については、2つのリング部141aの間隔、リング部141aの内壁とガイド棒139とのクリアランスなどの調整によって微妙に設定することができる。
【0077】
本実施形態のプリンタにおいては、ユーザーの使用すべき液体現像剤7の種類を指定している。具体的には、装置の取扱説明書などに、例えば「液体現像剤には、○○社の××を使用して下さい」などと明記することによって指定している。そして、この指定した種類の液体現像剤7よりも比重の軽い発泡樹脂をフロート部材140に用いている。よって、指定した種類の液体現像剤7が使用される限りは、フロート部材が液体現像剤7中で沈むようなことはない。
【0078】
各ホール素子143からの上記検知信号は、後述の補給制御部に出力される。この補給制御部は、検知信号を出力しているホール素子143が少なくとも1つあるか否かを判定し、「無い」場合には図示しないディスプレイ等の表示部にエラーメッセージを表示させる。また、「ある」場合には、次に、一番下から二番目のホール素子143(下限液位となる)から出力されているか否かを判定し、出力されている場合には液位を下限液位以下であると判定する。
【0079】
本プリンタでは、各ホール素子143間において検知デッドスペースを生じさせないような間隔で各ホール素子143を配設し、20[mm]の液位変動幅を検知させるようにフロート式液位センサ135を構成している。
【0080】
フロート式液位センサ135については、図4(b)に示すように、濃度信号出力手段118とで一つのユニットになるように構成しており、これら手段を第2タンク内115内にコンパクトに配設することができる。
【0081】
図5(a)及び(b)は、フロート式液位センサ135の比較例を示す斜視図である。この比較例では、フロート部材140が四角いブロック状に形成されている。かかる形状のフロート部材140では、その上面にトナーが堆積し易いため、堆積トナーの重量によって本来の浮遊レベルよりも沈んだレベルで浮遊するようになる。また、図示のフロート式液位センサ135は、フロート部材140を一つしか備えておらず、図18(b)に示したようにリングピン141を傾けることができないため、液面の波立ちに伴う磁力発生体144のレベル変動を軽減することができない。
【0082】
図6は、本プリンタの電気回路の一部を示すブロック図である。図において、制御手段である制御部200は、濃度検知制御部200と、補給制御部202と、ハードディスクやRAM等で構成された記憶手段203とを備えている。
【0083】
上記濃度検知制御部201と補給制御部202とは、互いにデータ交信し得るように接続され、また、これらには上記記憶手段203も接続されている。
【0084】
上記濃度検知制御部201は、上記濃度信号出力手段118の円盤モータ113や、上記光学センサ132などにも接続されており、これらの駆動を制御したり、光学センサ132と交信したりするようになっている。
【0085】
上記補給制御部202は、上記搬送ポンプ120、現像剤ポンプ146、キャリアポンプ147、フロート式液位センサ135、攪拌モータ(翼部材116、117用)148などにも接続されており、これらの駆動を制御したり、フロート式液位センサ135と交信したりするようになっている。
【0086】
図7は、上記濃度検知制御部201の濃度検知制御を示すフローチャートである。図において、濃度検知制御部201は、所定の周期で濃度検知制御をスタートさせ、まず、上記円盤モータ(133)の駆動を開始して、上記濃度信号出力手段(118)の円盤ユニットを回転させる(ステップ1:以下、ステップをSと記す)。この回転により、円盤ユニットには、上記第2タンク(115)内の液体現像剤からなる液膜が形成される。
【0087】
次に、濃度検知制御部201は、上記光学センサ(132)の受光素子から送られてくる連続的に変化する出力値を、所定時間分だけ積分処理する(S2)。この所定時間とは、円盤ユニットの一回転に要する時間であり、本実施形態のプリンタでは約7秒間になっている。
【0088】
濃度検知制御部201は、積分処理を終えると、積分結果に基づいて第2タンク(115)内の液体現像剤のトナー濃度を演算する(S3)。具体的には、例えば、各積分値とトナー濃度とを関連付けしたデーターベースから、積分結果に対応するトナー濃度を特定したり、積分値とトナー濃度との関係を示すアルゴリズムに積分結果を代入してトナー濃度を演算したりするのである。そして、上記記憶手段203に記憶されているトナー濃度データを、演算結果の値に更新した後(S4)、制御を継続すべきか否かについて判断する(S5)。
【0089】
ここで、現像動作中などであるが故に制御を継続すべきであると判断した場合には(S5でY)、制御フローを上記S2にループさせて、再び積分処理を行う。また、制御を継続すべきでないと判断した場合には(S5でN)、円盤モータ133の駆動を停止してから(S6)、制御を終了する。
【0090】
このような濃度検知制御においては、制御がスタートすると、上記S5で円盤モータ133の停止が確認されるまで積分処理が繰り返し行われ、上記記憶手段203に記憶されているトナー濃度データが繰り返し更新される。なお、上記S2では約7秒間の処理時間が費やされるが、この他は、殆ど瞬間的な演算処理であるため、1回あたりのトナー濃度演算時間(上記S2〜S5までの処理時間)は7秒強となる。
【0091】
図8は、上記補給制御部202の濃度調整制御を示すフローチャートである。この濃度調整制御とは、上記第2タンク115内の液体現像剤7の液位と、上記記憶手段203に記憶されているトナー濃度データとに基づいて、第2タンク115内に液体キャリアか液体現像剤の一方を補給して、液体現像剤7のトナー濃度を調整する制御である。
【0092】
図8に示したこの濃度調整制御の概要は次の通りである。即ち、まず、上記第2タンク115内の液位(以下、単に液位という)を判定し(S1)、液位が標準液位を下回る場合に(S2でY)、液体キャリアかあるいは液体現像剤を所定時間だけ第2タンク115内に補給した後(S11又はS14)、再び上記S1の制御に戻って液位を判定する。また、液位が標準液位以上である場合には(S2でN)、液体キャリアや液体現像剤を補給することなく制御を終了する。よって、所定の周期で濃度調整制御が開始され、「液位<標準液位」であると一旦判断されると、液位が標準液位に上昇するまで液体キャリアかあるいは液体現像剤が補給される。
【0093】
なお、「液位=標準液位」である場合には、制御がS1、S2、S3、S4、S17という順で進む。そして、このS17において、制御を継続すべきであるか否かが判断され、現像動作中などであるが故に継続すべきであると判断された場合には(S17でY)、制御がS1にループされる。また、継続すべきでないと判断された場合には(S17でN)、一連の制御が終了する。
【0094】
このような補給により、液位は、標準液位とこれを少し下回ったレベルとの間で変動するため、何らかの異常がない限り、標準液位付近に保たれる。しかしながら、各ポンプや上記フロート式液位センサ135の故障、濃度補給剤切れなどにより、液位が下限液位を下回ったり、上限液位を上回ったりという液位異常が発生するおそれがある。
【0095】
そこで、上記補給制御部202は、このような液位異常の有無について確認し(S4、S5)、液位異常である場合には(S4やS5でY)、図示しない表示部に「水位エラー」を表示させて制御を終了する。
【0096】
また、濃度調整剤が無くなっていないか、即ち、上記現像剤ボトル124やキャリアボトル123が空になっていないか、を確認し、空になっている場合には図示しない表示部に「現像剤ボトル空エラー」や「キャリアボトル空エラー」を表示させて制御を終了する。具体的には、液体現像剤や液体キャリアの補給については、上記現像剤ポンプ146やキャリアポンプ147を所定時間だけ駆動する(S11、S15)ことによって行っているが、この駆動を何回繰り返しても液位が上昇しない場合にはこれらボトルが空になっていることになる。本実施形態においては、現像剤ポンプ146やキャリアポンプ147を一回あたり2秒間駆動した後、制御フローを上記S1に戻して液位を判定し、液位が標準液位に達していない場合には、更に、これらポンプを2秒間駆動する制御を繰り返し行っている。このような一連の工程の中で、ポンプを一回駆動する毎に、現像剤ポンプ駆動回数C1やキャリアポンプ駆動回数C2に1を加算しながら(S12、S16)、それぞれについて10回に達しているか否かを判定し(S9、S13)、達している場合(S9やS13でY)にはボトル空エラーを表示する(S10、S149)のである。なお、液位が標準液位に達した場合には、現像剤ポンプ駆動回数C1やキャリアポンプ駆動回数C2をゼロにリセットしてから(S3)、制御を終了する。
【0097】
液体現像剤を補給するのか、あるいは液体キャリアを補給するのかの判断については、上記トナー濃度データと、目標濃度とを上記記憶手段203から読み込み(S7)、両者を比較する(S8)ことによって行う。「目標濃度>トナー濃度データ」である場合には(S8でY)液体現像剤を補給し、「目標濃度≦トナー濃度データ」である場合には(S8でN)液体キャリアを補給するのである。本実施形態では、この目標濃度が18[%]に設定されているので、トナー濃度が18[%]になると、液体キャリアが補給されることになる。なお、現像に望ましいトナー濃度は、補給用(現像剤ボトル124内)の液体現像剤と同等の15[%]であるが、15±3(12〜18)[%]の範囲内であれば、現像濃度が変動するようなことはない。
【0098】
ここで、補給用の液体現像剤のトナー濃度は標準濃度の15[%]であるので、上記第2タンク115内の液体現像剤7のトナー濃度が15[%]を超え且つ18[%]未満である場合には、補給用の液体現像剤を補給しても、実際には液体現像剤7を薄めることになる。但し、目標濃度を15[%]に設定する場合よりも、15〜18[%]の領域での補給による濃度低下を抑えて、トナー濃度不足に起因する現像濃度不足を抑えることができる。なお、補給用の液体現像剤として、15[%]よりも濃いトナー濃度のものを使用してもよい。
【0099】
上記S11やS15におけるポンプの駆動9では2秒間の処理時間が費やされるが、この他は、殆ど瞬間的な演算処理であるため、上記S1〜S12あるいはS1〜S16までの処理時間は2秒強となる。一方、上述のように、上記濃度検知制御においては、1回あたりのトナー濃度演算時間は7秒強であり、この間はトナー濃度データの更新がなされない。このため、補給制御部202による濃度調整制御において、補給が繰り返し行われる場合には、少なくとも3回は同じトナー濃度データが上記S7で読み込まれて使用されることになる。
【0100】
以上の濃度調整制御によれば、濃度検知制御部201によるトナー濃度の演算を待機することなく、予め記憶手段203に記憶されているトナー濃度データに基づいて制御を実施することができる。
【0101】
なお、濃度演算手段である濃度検知制御部201と、上記濃度調整制御を実施する補給制御部202とを個別に設けた例について説明したが、これらを一つのCPU等によって構成し、上記濃度検知制御の制御フローと濃度調整制御の制御フローとを並行して行わせるようにしてもよい。
【0102】
また、図8では省略しているが、上記補給制御部202は、緊急停止液位を検知した場合には、上記翼部材116が液体現像剤に浸からなくなって、周囲に液体現像剤を撒き散らす危険性があるため、プリンタ全体の動作を緊急停止させるようになっている。
【0103】
図9は、第2タンク115にタンク蓋119を装着した状態の剤調整部103を示す斜視図である。なお、この図9では、図4(a)及び(b)のフロート式液位センサ135が設けられた第2タンク115を示している。図9において、第2タンク115は、その平断面が正円ではなく長円になるように形成されている。ここで言う「長円」とは、幾何学で言う楕円ではなく、正円の中心線で2分された半円と半円の間に正方形や長方形などの四角形が介在するような陸上トラック状の形状である。
【0104】
軸部材としての軸棒138は、第2タンク117の底面に設けられた図示しない防水構造の軸受けに回転自在に支持され、該底面の中心(重心)よりも図中左側にずれた位置で回転する。この軸棒138の周面には、可撓性の部材で構成された翼部材116と、これよりも図中下側に配設され且つ非可撓性の部材で構成された翼部材117とが固定されている。
【0105】
可撓性の上記翼部材116は、どのような回転位置にあっても第2タンク115の内周面に触れるようにその長さが調整されており、軸棒138の図中矢印方向の回転に伴い、タンク内周面を舐めるように撓りながら同方向に回転する。この可撓性の翼部材116の回転軌道上には、支持板129や外円盤131などの内設部材が配設されている。可撓性の翼部材116は回転に伴ってこれら内設部材に接触すると、図10に示すように、これを避けるように回転方向とは逆方向に更に撓る。そして、撓った状態でこれら内設部材の表面を舐めるようにして回転を続け、図11に示すように、内設部材から離れ得る位置まで回転した後、図12に示すように、再びタンク内周面を舐めるような回転を続ける。このおうな翼部材116は、その回転軌道上に支持板129や外円盤131などの内設部材が設けられていても、該回転軌道上に存在する液体現像剤7の全域を接触によって低粘度化せしめながら回転させることができる。かかる構成においては、対流を発生させ難い高粘度のチキソトロピックな液体現像剤7でも、翼部材116の高さ位置において、良好に回転せしめて水平方向に攪拌することができる。
【0106】
一方、非可撓性の上記翼部材117は、図9に示したように、軸棒138における翼部材116よりも下側の位置に設けられ、船舶スクリューのように、軸棒138の軸線方向からねじれるような扇状の4枚の羽部材で構成されている。この翼部材117の回転に伴って液体現像剤7が回転すると、図中上側から下側に向けて移動する液体現像剤7の軸流が発生する。軸流によって第2タンク115の底にぶつかった液体現像剤は、この底で撥ね返って今度は下側から上側に向けて移動する。翼部材117は、翼部材116とは異なり、その高さ位置において回転軌道が第2タンク平面の全域に及ばないようになっているが、回転軌道上で低粘度化せしめた液体現像剤7をこの跳ね返りによって、回転軌道の及ばない領域に効率良く移動させることができる。このため、回転軌道上の液体現像剤7と、この回転軌道の及ばない領域の液体現像剤7との粘度差が起こり難く、この粘度差に起因する攪拌効率の悪化が抑えられる。
【0107】
上記軸流の方向については、図9に示したように、図中上側から下側に向かう方向が望ましい。この方向の軸流では、図中下側から上側に向かう方向の軸流よりも、液面の波立ちを抑えることができ、且つ、第2タンク115の底での跳ね返りによって液体現像剤7に強いせん断力を付与して、液体現像剤7をより効率的に低粘度化せしめることができるからである。
【0108】
本プリンタにおいては、非可撓性の翼部材117の攪拌力が、可撓性の翼部材116の攪拌力よりも勝っているため、翼部材117の高さ位置における液体現像剤7の方が早く低粘度化する。低粘度化した液体現像剤7は、上述の跳ね返りによって翼部材116の高さ位置まで上昇する。このため、翼部材117は、より低粘度化せしめた液体現像剤7を軸流によって翼部材116の回転軌道上まで移動させて、翼部材116での攪拌を手助けすることになる。翼部材116の回転軌道上の中心付近にある液体現像剤7は、翼部材117の回転によって生ずる軸流によって図中下側に引っ張られ、翼部材117の回転位置まで下降する。
【0109】
以上の構成において、第2タンク115内の液体現像剤7は、軸棒138の回転方向に積極的に回転せしめられて水平方向に十分に攪拌される。また、その回転中心付近が下方移動する一方で、外側が上方移動するという上下移動によって上下方向にも十分に攪拌される。
【0110】
ところで、支持板129や外円盤131などの内設部材の高さ位置において、単に、液体現像剤7の全域を可撓性の上記翼部材116によって接触せしめて回転させるだけであれば、第2タンク115の平面形状を長円形にし、且つ翼部材116の回転中心をこの平面形状の中心からずらすといった複雑な構成を設ける必要はない。具体的には、図13に示すように、第2タンク115の平面形状を正円形にし、この平面形状の中心位置で可撓性の翼部材116を回転させるようにすれば足りる。しかしながら、この構成では、図14に示すように、攪拌力の強い非可撓性の翼部材117もこの中心位置で回転させることになり、この翼部材117による液体現像剤7の比較的高速な回転や軸流によって液面が大きく波立ってしまう。そして、このような大きな波立ちにより、フロート式液位センサ135の液位検知結果と、静止状態の実際の液位とに大きな誤差が生じてしまう。また、上記軸棒138付近に生ずる渦にフロート部材140が吸い込まれて上下に激しく揺さぶられるため、この揺さぶりによっても大きな誤差を生じてしまう。
【0111】
そこで、本実施形態のプリンタでは、軸棒138を第2タンク115の中心(重心)からずれた位置に設け、翼部材116、117を該中心からずれた位置を軸にして回転させるようにしている。かかる構成では、翼部材117の回転に伴い、第2タンク115内でこれの中心よりも軸棒138側に位置する液体現像剤が積極的に回転せしめられてその液面を波立たせる。一方、第2タンク115の中心よりも軸棒138とは反対側に位置する液体現像剤は、翼部材117によって接触的に回転せしめられる液体現像剤の対流や、あるいは翼部材117よりも攪拌力の弱い翼部材116の回転により、比較的ゆっくりと回転せしめられるため、液面の波立ちが抑えられる。フロート式液位センサ135は、このように波立ちが抑えられる位置で液位を検知するので、波立ちによる液位の検知誤差を低減することができる。
【0112】
第2タンク115の底には、図15に示すように、翼部材117の回転に伴って生ずる軸流によってこの底にぶつかった後、タンク中心側へと底面に沿って広がる液体現像剤7を上方に導くテーパー145を設けることが望ましい。かかる構成では、第2タンク115内において、タンク中心よりも軸棒138側で上側から下側に向かう液体現像剤7の流れを生じせしめるとともに、軸棒138とは反対側で下側から上側に向かう液体現像剤7の流れを積極的に生じせしめる。このような流れにより、液体現像剤7の上下方向の攪拌をより確実に行うことができる。
【0113】
本プリンタでは、テーパー145によって第2タンクの底から上方へと導いた液体現像剤7のトナー濃度を、上記濃度信号出力手段118と制御部とからなる濃度検知手段に検知させるようにしている。また、図16に示すように、濃度調整剤(補給用の液体キャリア又は液体現像剤)、及び、回収現像剤(感光体ドラムや現像ローラから回収)を、タンク中心よりも軸棒138側の液面に落下させるようにしている。より具体的には、濃度調整剤や回収現像剤を翼部材117の回転軌道の上側に落下させるようにしている。かかる構成においては、濃度調整剤や回収現像剤が、タンク中心よりも軸棒138側で翼部材117によって積極的に回転せしめられる液体現像剤の液面に供給される。そして、翼部材117の回転に伴って生ずる軸流に巻き込まれて液面から第2タンク115の底へと移動せしめられ、水平方向の攪拌と上下方向の攪拌とが十分に施される。更に、第2タンク115の底において、底面に沿って軸棒138側から反対側へと広がりながら、上記テーパー145によって上方へと導かれる。そして、今度は反対側の液体現像剤7中で、上方移動や翼部材136の回転に伴って更に水平方向の攪拌と上下方向の攪拌とが助長される。かかる構成において、上記濃度検知手段は、このようにして濃度調整剤や回収現像剤の水平方向の攪拌や上下方向の攪拌が十分に施された液体現像剤7のトナー濃度を検知することになる。
【0114】
図17は、図9で示した翼部材116の変形例を示す側面図である。図17においては、非可撓性の翼部材117の上側で回転する可撓性の翼部材116aに加えて、翼部材117の下側で回転する可撓性の翼部材116bを設けている。かかる構成においては、長期間の放置などによって上記第2タンク115の底に沈殿したトナーを、下側の翼部材116bで攪拌せしめて、より確実にトナーを液体現像剤中に分散せしめることができる。
【0115】
なお、第1タンク110内や第2タンク115内の液体現像剤中には金属粉が蓄積してくることがある。この金属粉は、例えば、互いに金属で構成されたローラとブレード(回収ローラ111、回収ブレード112、塗布ローラ106、規制ブレード107など)の摩擦によって発生したり、図示しないギアの噛み合わせによって発生して第2タンク内に落下したりしたものである。金属粉を含んだ液体現像剤は、上記現像位置や転写ニップで現像バイアスや転写バイアスをリークさせて現像性能や転写性能を損ねるおそれがある。また、上記現像位置で現像ローラ105から感光体ドラム1への放電を発生させ、この放電によって感光体の表面を損傷させるおそれがある。更に、上記円盤ユニットの各円盤を傷付けたり、液膜の光透過率を変化させたりするおそれもある。これらが起こると、当然ながら画像品質を低下させてしまう。そこで、金属粉が液体現像剤中に蓄積するような場合には、第1タンク110、第2タンク115、あるいは液体現像剤を搬送するパイプ内などに磁石を取り外し可能に配設しておくことが望ましい。配設した磁石に金属粉を磁着させて液体現像剤から除去することができるからである。
【0116】
また、塗布ローラ106から現像ローラ105への現像剤塗布位置と、上記現像位置との間で、現像ローラ105と所定の間隙を介して対向させるように磁石を配設してもよい。更に望ましくは、この磁石として、回転駆動せしめられる磁気ローラを現像ローラ105と10〜200[μm]の間隙を介して配設し、金属粉を掻き取るための掻き取りブレードをこの磁気ローラに当接配設することが望ましい。かかる構成では、現像に使用する直前の液体現像剤に含まれる金属粉を磁気ローラに磁着させて液体現像剤から除去し、更に、磁気ローラに磁着した金属粉を掻き取りブレードで掻き取って回収することができる。
【0117】
【発明の効果】
請求項1、2、3、4、5、6又は7の発明によれば、現像物質の堆積によるフロート部材の沈みを軽減するか、あるいは、液面の波立ちに伴う磁力発生体や磁力検知手段のレベル変動を軽減するかするので、剤収容部内における実際の液位と、フロート式液位センサの検知液位との誤差を少なくすることができる。
また、剤収容部内において液体現像剤の現像物質濃度の均一化を図ることができるという優れた効果もある。
また、剤収容部内の液体現像剤の波立ちによるフロート式液位センサの液位検知誤差を更に少なくすることができるという優れた効果もある。
更には、攪拌による液体現像剤の波立ちを抑えながら、液体現像剤の水平方向の攪拌不足や上下方向の攪拌不足による現像物質濃度の不均一化を抑えることができるという優れた効果もある。
【0118】
特に、請求項3又は4の発明によれば、フロート部材の上下移動に伴う磁力検知手段の電線の絡まりを解消することができるという優れた効果がある。
【0119】
また特に、請求項4の発明によれば、1つの磁力発生体の上下移動に基づいて複数の液位を検知させることができるという優れた効果がある。
【0120】
また特に、請求項5の発明によれば、フロート部材の空気封入用外壁の損傷に起因する浮遊性消失を回避することができるという優れた効果がある。
【0123】
また特に、請求項6又は7の発明によれば、液体現像剤を剤収容部の下側から上側に向けて液面まで到達させた後、今度は上側から下側に向けて移動させるような逆方向の攪拌を行う場合よりも、液面の盛り上がりや波立ちを抑えることができるという優れた効果がある。
【0124】
また特に、請求項7の発明によれば、液体現像剤をよりスムーズに上下方向に攪拌するので、液体現像剤の現像物質濃度をより確実に均一化せしめることができるという優れた効果がある。
【0125】
請求項8、9、10又は11の発明によれば、現像装置の剤収容部内における実際の液位と、フロート式液位センサの検知液位との誤差を少なくすることができるという優れた効果がある。
【0126】
特に、請求項9又は10の発明によれば、現像済みの液体現像剤の現像物質濃度が現像前と異なるような場合でも、現像前の濃度に調整して現像に再利用することができるという優れた効果がある。また、剤収容部内における液位を適正に維持しながら、液体現像剤の濃度を調整することができるという優れた効果がある。
【0127】
また特に、請求項10の発明によれば、補給手段内における濃度調整剤の有無を検知する特別なセンサを設けなくても、制御手段によって該有無を検知させることができるという優れた効果がある。
【0128】
また特に、請求項11の発明によれば、現像物質を5〜40[%]と比較的高濃度に含有する液体現像剤を用いることで、現像物質をこれより低濃度に含有する液体現像剤を用いる場合よりも少ない液量で高濃度の画像を形成することができるという優れた効果がある。また、製造コストが嵩む10000[mPa・s]粘度を超える液体現像剤を用いる場合とは異なり、比較的低価格で高濃度の画像を形成することができるという優れた効果がある。また、現像物質の分散ムラを生じ易い100m[Pa・s]粘度を下回る液体現像剤を用いる場合よりも、該分散ムラに起因する画像濃度ムラを抑えることができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態に係るプリンタの概略構成図。
【図2】同プリンタの現像ユニットを示す平面図。
【図3】同現像ユニットの剤調整部の分解斜視図。
【図4】(a)は、剤調整部のフロート式液位センサを示す斜視図。
(b)は、同フロート式液位センサを濃度信号出力手段とともに示す斜視図。
【図5】(a)及び(b)は、比較例のフロート式液位センサを示す斜視図。
【図6】同プリンタの電気回路の一部を示すブロック図。
【図7】同プリンタの濃度検知制御部の濃度検知制御を示すフローチャート。
【図8】同プリンタの補給制御部の濃度調整制御を示すフローチャート。
【図9】第2タンクにタンク蓋を装着した状態の同剤調整部を示す斜視図。
【図10】同第2タンク内における可撓性の翼部材の状態を示す平面図。
【図11】図10よりも少し回転が進んだ同翼部材の状態を示す平面図。
【図12】図11よりも更に回転が進んだ同翼部材の状態を示す平面図。
【図13】正円筒状に構成した第2タンクを同翼部材とともに示す平面図。
【図14】正円筒状の同第2タンクにおける液体現像剤の攪拌状態を示す断面図。
【図15】底にテーパーを設けた第2タンクを示す斜視図。
【図16】同現像ユニットの液体現像剤の流れを示す平面図。
【図17】図9に示した可撓性の翼部材(116)の変形例を示す側面図。
【図18】(a)及び(b)は、それぞれ本発明に係るフロート式液位センサを示す模式図。
【符号の説明】
1 感光体ドラム(潜像担持体)
100 現像ユニット(現像装置)
102 回収部(回収手段)
105 現像ローラ(現像剤担持体)
115 第2タンク(剤収容部)
116、117 翼部材(攪拌体)
118 濃度検知手段
135 フロート式液位センサ
138 軸棒(軸部材)
139 ガイド棒(案内棒)
141 リングピン(リング保持部材)
140 フロート部材
143 ホール素子(磁力検知手段)
144 磁力発生体
145 テーパー
200 制御部(制御手段)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a developing device that attaches a developing material in a liquid developer carried on a developer carrying member to a latent image carried on a latent image carrying member of an image forming apparatus and develops the same, and a facsimile machine including the developing device The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer and a copying machine.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a developing device that uses a liquid developer containing a liquid carrier and a developing material such as toner is known as a developer. In this type of developing device, after a liquid developer contained in an agent containing portion as a liquid tank is carried on a developer carrying member such as a developing roller, a latent image on a latent image carrying member such as a photosensitive drum is obtained. The latent image is developed by adhering to the surface. In such a developing device and an image forming apparatus including the same, the liquid level of the liquid developer in the agent container may be detected by a float type liquid level sensor, and predetermined control may be performed based on the detection result.
[0003]
As this type of float type liquid level sensor, a magnetic force generator such as a magnet, magnetic force detection means such as a Hall element or a magnetic switch, and a float member that moves up and down as the liquid level in the agent container is increased or decreased. What you have is known. In such a float type liquid level sensor, one of the magnetic force generator and the magnetic force detection means is connected to the float member and moves up and down, and the other is fixed to the liquid tank side, and as the float member moves up and down, The distance between the two changes. Along with this change, the magnetic force detection means may or may not detect the magnetic force, so that the magnetic force detection means can detect the liquid level in the agent container based on the detection result.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in such a conventional float type liquid level sensor, the float member may be positioned at a level different from the level corresponding to the actual liquid level.
[0005]
For example, normally, the upper surface of the float member is positioned above the liquid surface of the liquid developer, but the liquid developer adheres by being waved or swirled by the liquid developer. When only the liquid component in the attached liquid developer evaporates or falls along the side surface of the float member, a developing substance such as toner remains on the upper surface of the float member. When such adhesion of the liquid developer and evaporation and dropping of the liquid are repeated, the developing material gradually accumulates on the upper surface of the float member, and the float member gradually sinks due to its weight. . Due to such sinking, the float member is gradually positioned at a level different from the level corresponding to the actual liquid level. In particular, when a so-called thixotropic liquid developer is used, the developing material is easily deposited on the upper surface of the float member. This thixotropic liquid developer has a relatively high viscosity of 100 to 1000 [mPa · s], contains a developing substance at a relatively high concentration of 5 to 40 [%], and with the application of shearing force. The liquid developer has such a property that the viscosity is gradually lowered and the viscosity is gradually increased as it is allowed to stand.
[0006]
Also, for example, during the developing operation, a liquid flow usually occurs in the liquid developer in the agent container due to stirring, and the liquid level of the liquid developer is greatly undulated or gradually increased from the stirring center toward the outside. Or the liquid level becomes non-uniform. If the liquid level at the float member is different from the actual liquid level (the liquid level at rest) when the liquid level is not uniform, the float member will correspond to the actual liquid level. It is positioned at a different level from the level to be performed.
[0007]
If the float member is located at a different level, naturally, the magnetic force generator or the magnetic force detection means connected to the float member will also be located at a different level. An error occurs in the detected liquid level of the position sensor.
[0008]
The present invention has been made in view of the above background, and an object of the present invention is to reduce an error between the actual liquid level in the agent container and the detected liquid level of the float type liquid level sensor. A developing device and an image forming apparatus including the developing device are provided.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an invention according to
[0010]
In this developing device, the developer in the liquid developer adhering to the upper part of the spherical float member descends along the spherical surface of the float member together with the liquid carrier, and the liquid developer in the agent container is discharged. Since it reaches the liquid level and is taken in, it is difficult to deposit on the float member. Accordingly, sinking of the float member due to the deposition of the developing substance can be reduced, and an error between the actual liquid level in the agent container and the detected liquid level of the float type liquid level sensor can be reduced.
Further, in this developing device, the developing agent such as toner is uniformly dispersed in the liquid developer by stirring the liquid developer in the agent container by the stirring member, and the developing substance concentration of the liquid developer is Can be made uniform.
Further, in this developing device, the stirrer rotates around the position shifted from the center of the flat cross section of the agent container in the horizontal direction. Along with this rotation, the liquid developer located closer to the rotation shaft side of the stirring body (hereinafter referred to as the stirring shaft side) than the center in the agent container is positively rotated to make the liquid surface undulate. On the other hand, the liquid developer located on the opposite side of the stirring shaft from the center is rotated relatively slowly by the convection of the liquid developer that is rotated in contact by the stirring member, so that the liquid surface has ripples. It can be suppressed. In such a configuration, if the liquid level of the liquid developer is detected at a position where the ripple is suppressed in this way, that is, at a position opposite to the stirring shaft side, the float type liquid level sensor may cause a float caused by the ripple. The liquid level detection error of the liquid level sensor can be further reduced.
However, the liquid developer cannot be sufficiently moved in the rotation axis direction, and the liquid developer may be insufficiently stirred in the vertical direction. Further, the liquid developer on the side opposite to the agitation shaft cannot be brought into contact with the agitator, and horizontal agitation in the horizontal direction may be insufficient. As a result, the developing substance such as toner cannot be uniformly dispersed throughout the liquid developer, and there is a possibility that the developing substance concentration of the liquid developer becomes non-uniform.
Therefore, in this developing device, the non-flexible stirrer generates a so-called axial flow of the liquid developer that moves along the rotation axis while stirring the liquid developer in the horizontal direction by the rotation, The liquid developer is stirred up and down by this axial flow. On the other hand, the flexible stirrer rotates while flexing flexibly due to contact with the inner wall of the side wall of the agent container. Such a flexible stirring body can be rotated along a trajectory that traces the entire region in the agent container in the horizontal direction, for example, as indicated by
[0011]
According to a second aspect of the present invention, there is provided an agent container that contains a liquid developer containing a developing substance and a liquid carrier, a developer carrier that carries a liquid developer supplied from the agent container, and the agent container. And a float type liquid level sensor for detecting the liquid level of the liquid developer in the unit, and the developer in the liquid developer carried on the developer carrying member is transferred to the latent image carrier carried on the latent image carrier of the image forming apparatus. In a developing device for developing the latent image by attaching it to an image, MagnetismA force generator, a magnetic force detection means for detecting the magnetic force of the magnetic force generator, a float member that moves up and down as the liquid level increases and decreases, is formed in a horizontally long shape, and the float member is fixed at both ends, Either one of the magnetic force generator or the magnetic force detection means is fixed at an intermediate position between both ends, and a ring holding member that holds the ring portion between the end portion and the intermediate position, and is inserted into each ring portion. And a plurality of guide rods for guiding the vertical movement of the float member, and detecting the magnetic force detection means by changing the distance between the magnetic force generator and the magnetic force detection means as the float member moves up and down. Detecting the liquid level based on the resultAs the float type liquid level sensorEstablishmentIn addition, the agent accommodating portion is used as a stirring body that rotates and stirs the liquid developer in the agent accommodating portion in the horizontal direction by rotating around a position shifted from the center of the plane section of the agent accommodating portion. A flexible agitator that rotates while flexibly bending in contact with the inner wall of the side wall, and non-flexible that generates a flow of liquid developer that moves along the axis of rotation by rotation on the same axis With a stirrerIt is characterized by that.
[0012]
In this developing device, the float members supported at both ends of the ring holding member float at a level corresponding to the liquid level at that position. A magnetic force generator or magnetic force detection means is fixed to the ring holding member at an intermediate position of these float members, and this support position is a liquid level detection position of the float type liquid level sensor. When each float member fixed at both ends of the ring holding member floats at different liquid level levels due to the undulation of the liquid level, the magnetic force generator or magnetic force detection means fixed to the ring holding member is at both liquid level levels. Located in the middle. In the magnetic force generator or the magnetic force detection means positioned in this way, level fluctuations associated with the undulation of the liquid level are reduced. The above operation will be described as follows using an example using a ring pin as a ring holding member, a guide rod as a guide rod, and a Hall element as a magnetic force generating means. 18A and 18B are schematic views showing a float type liquid level sensor according to the present developing device, respectively. In each figure, the
Further, in this developing device, the developing agent such as toner is uniformly dispersed in the liquid developer by stirring the liquid developer in the agent container by the stirring member, and the developing substance concentration of the liquid developer is Can be made uniform.
Further, in this developing device, the stirrer rotates around the position shifted from the center of the flat cross section of the agent container in the horizontal direction. Along with this rotation, the liquid developer located closer to the rotation shaft side of the stirring body (hereinafter referred to as the stirring shaft side) than the center in the agent container is positively rotated to make the liquid surface undulate. On the other hand, the liquid developer located on the opposite side of the stirring shaft from the center is rotated relatively slowly by the convection of the liquid developer that is rotated in contact by the stirring member, so that the liquid surface has ripples. It can be suppressed. In such a configuration, if the liquid level of the liquid developer is detected at a position where the ripple is suppressed in this way, that is, at a position opposite to the stirring shaft side, the float type liquid level sensor may cause a float caused by the ripple. The liquid level detection error of the liquid level sensor can be further reduced.
However, the liquid developer cannot be sufficiently moved in the rotation axis direction, and the liquid developer may be insufficiently stirred in the vertical direction. Further, the liquid developer on the side opposite to the agitation shaft cannot be brought into contact with the agitator, and horizontal agitation in the horizontal direction may be insufficient. And this As a result, a developing substance such as toner cannot be uniformly dispersed throughout the liquid developer, and there is a possibility that the developing substance concentration of the liquid developer becomes non-uniform.
Therefore, in this developing device, the non-flexible stirrer generates a so-called axial flow of the liquid developer that moves along the rotation axis while stirring the liquid developer in the horizontal direction by the rotation, The liquid developer is stirred up and down by this axial flow. On the other hand, the flexible stirrer rotates while flexing flexibly due to contact with the inner wall of the side wall of the agent container. Such a flexible stirring body can be rotated along a trajectory that traces the entire region in the agent container in the horizontal direction, for example, as indicated by
[0013]
According to a third aspect of the present invention, in the developing device according to the first or second aspect, the magnetic force generating body and the magnetic force detecting means are arranged so as to move up and down together with the float member. Thus, the distance is changed.
[0014]
In this developing device, the entanglement of the electric wires of the magnetic force detection means accompanying the vertical movement of the float member can be eliminated. Specifically, as a configuration for changing the distance between the magnetic force generator and the magnetic force detection means as the float member moves up and down, the magnetic force generator is moved up and down together with the float member, and the magnetic force detection means is moved to a liquid tank or the like. There is a configuration in which the magnetic force detection means is moved up and down together with the float member, and a magnetic force generator is fixed to a liquid tank or the like. However, in the latter configuration, it is necessary to extend the power supply of the magnetic force detection means and the electric wires for signals long in the liquid so that the float member can follow the vertical movement of the float member, and the float moves along with the vertical movement of the float member. There is a risk of being entangled with the supporting member for use. Therefore, in this developing device, the distance between the magnetic force generator and the magnetic force detection means is changed by the former configuration. In such a configuration, by moving the magnetic force generator that does not require wiring together with the float member, it is not necessary to extend the wire of the magnetic force detection means into the liquid for a long time. can do.
[0015]
According to a fourth aspect of the present invention, in the developing device according to the third aspect, a plurality of the magnetic force detecting means are arranged in the vertical direction.
[0016]
In this developing device, a plurality of magnetic level detection means for detecting the magnetic force of the magnetic force generator that moves up and down together with the float member are arranged in the vertical direction, so that a plurality of liquid levels are generated based on the vertical movement of one magnetic force generator. Can be detected.
[0017]
A fifth aspect of the present invention is the developing apparatus according to the first, second, third, or fourth aspect, wherein the float member is floated by a foamed resin.
[0018]
In this developing device, it is possible to avoid floating loss caused by damage to the air sealing outer wall of the float member. Specifically, as the float member, there are those in which air is enclosed in an outer wall for air encapsulation made of resin or the like, and those made of foamed resin, etc., but in the former one, the air enclosure outer wall is damaged. If it is received, the air inside may be released and the floating property may be lost. On the other hand, in the latter type used in the float type liquid level sensor, even if the outer wall is damaged, among the innumerable cells constituting the main body, the air in the extremely small foam cell existing in the damaged part It will not be lost, only lost.
[0024]
Claim6The invention of claimAny one of 1 to 5In the developing device, the non-flexible stirring member is provided that generates a flow of a liquid developer that moves toward the bottom of the agent container along the rotation axis direction. It is what.
[0025]
In this developing device, the liquid developer is moved from the upper side to the lower side of the agent container by the axial flow generated by the rotation of the non-flexible stirring member, and then hits the bottom of the agent container. Is moved from the lower side to the upper side and stirred in the vertical direction. In such agitation, the liquid developer is made to reach the liquid surface from the lower side to the upper side of the agent container, and then moved in the reverse direction so as to move from the upper side to the lower side. , Can suppress the rise and swell of the liquid level.
[0026]
Claim7The invention of claim6In this developing apparatus, a taper is provided at the bottom corner of the agent container, and the liquid developer that has hit the bottom by the movement along the rotation axis is guided upward by the taper on the side opposite to the axis deviation direction. It is characterized by doing so.
[0027]
In this developing device, after colliding with the bottom of the agent container by the axial flow, the liquid developer which is going to spread along the bottom surface is guided upward on the side opposite to the stirring shaft side by the taper. In such a configuration, in the agent container, the liquid developer flows from the upper side to the lower side on the stirring shaft side, and the liquid developer flows from the lower side to the upper side on the side opposite to the stirring shaft side. Let me. By such a flow, the liquid developer moves horizontally from the liquid surface to the bottom on the stirring shaft side and spreads on the opposite side while rotating in the horizontal direction as the stirring member rotates, It moves in the vertical direction following the path of moving from the bottom to the liquid level on the side and reaching the stirring shaft side again. The vertical rotation of the liquid developer can be performed more smoothly by this vertical rotation.
[0028]
Claim8According to the present invention, a latent image carrier that carries a latent image, a latent image forming unit that forms the latent image on the latent image carrier, and a developing material in a liquid developer is attached to the latent image. An image forming apparatus comprising: a developing device that develops an image;Or 7The developing device is provided.
[0029]
Also in this image forming apparatus, an error between the actual liquid level in the agent container of the developing apparatus and the detected liquid level of the float type liquid level sensor is reduced by the same action as the developing apparatus of
[0030]
Claim9The invention of claim8In the image forming apparatus, a density detecting unit that detects a developing substance concentration of the liquid developer in the agent storage unit, a recovery unit that recovers the liquid developer used for development and returns the liquid developer to the agent storage unit, Replenishing means for replenishing the concentration adjusting agent in the agent containing portion, and based on the detection results of the concentration detecting means and the float type liquid level sensor, the driving of the replenishing means is controlled to control the liquid developer in the agent containing portion. And a control means for adjusting the developing substance concentration.
[0031]
In this image forming apparatus, the “liquid developer after being used for development” means that the developed image on the latent image carrier is transferred paper or the like in addition to the liquid developer remaining on the surface of the developer carrier after development. And a liquid developer remaining on the surface of the latent image carrier after the transfer process transferred to the recording member.
In this image forming apparatus, the developed liquid developer is collected by the collecting unit and returned to the agent containing unit, and the developing substance concentration of the liquid developer in the agent containing unit is detected by the concentration detecting unit. On the other hand, the control means replenishes the liquid developer in the agent container with an appropriate amount of a concentration adjusting agent such as a developing substance or a liquid carrier based on the detection result of the concentration detection means and the detection result of the float type liquid level detection sensor. The replenishing means is controlled to adjust the developing material concentration. The liquid developer whose developer concentration is adjusted in this way is supplied from the agent container to the developer carrier and contributes to development. In such a configuration, even when the developing substance concentration of the developed liquid developer is different from that before development, it can be adjusted to the concentration before development and reused for development. Further, by controlling the replenishment means based on not only the detection result of the concentration detection means but also the detection result of the float type liquid level sensor, the liquid developer concentration can be maintained while maintaining the liquid level in the agent container appropriately. Can be adjusted.
[0032]
Claim10The invention of claim9In the image forming apparatus, the control unit is configured to detect the presence or absence of the concentration adjusting agent in the replenishing unit based on the driving time of the replenishing unit and the detection result of the float type liquid level sensor. It is characterized by this.
[0033]
In this image forming apparatus, the presence or absence of the concentration adjusting agent in the replenishing unit can be detected by the control unit without providing a special sensor for detecting the presence or absence of the concentration adjusting agent. Specifically, replenishment of a concentration adjusting agent such as a liquid developer or a liquid carrier is performed by driving a replenishing unit. If the liquid level does not rise no matter how many times this driving is repeated, The adjustment agent is gone. Therefore, the control means can detect the presence or absence of the concentration adjusting agent in the replenishing means based on the driving time of the replenishing means and the detection result of the float type liquid level sensor.
[0034]
Claim 12The invention of claim8, 9 or 10In this image forming apparatus, a liquid developer having a developing material dispersed at a concentration of 5 to 40 [%] and a viscosity adjusted to 100 to 10000 [mPa · s] is used. Is.
[0035]
In this image forming apparatus, by using a liquid developer containing a developing material such as toner at a relatively high concentration of 5 to 40%, a liquid developer containing a developing material at a lower concentration is used. A high density image can be formed with a smaller amount of liquid than in the case. Further, unlike the case of using a liquid developer exceeding the viscosity of 10,000 [mPa · s], which increases the production cost due to the reason that stirring of the carrier and the developing material becomes extremely difficult, an image with a high density at a relatively low price. Can be formed. Further, image density unevenness due to the dispersion unevenness can be suppressed as compared with the case of using a liquid developer having a viscosity of less than 100 m [Pa · s], which easily causes uneven dispersion of the developing substance.
[0036]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to an electrophotographic printer as an image forming apparatus will be described.
First, a basic configuration of the printer according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a printer according to the present embodiment. In the figure, a charging
[0037]
The
[0038]
The
[0039]
On the other hand, a sheet feeding device (not shown) feeds the
[0040]
The liquid developer remaining on the
[0041]
The surface of the
[0042]
The surface of the
[0043]
The developing
[0044]
The developing
[0045]
This
[0046]
In the
[0047]
When the printing operation is started, these screws are rotated in opposite directions by driving means (not shown), and the
[0048]
The
[0049]
The
[0050]
The density signal output means 118 constitutes a density detection means together with a control unit (not shown).
[0051]
In the
[0052]
The
[0053]
The replenishing
[0054]
The liquid developer in the
[0055]
The control unit controls the driving of the
[0056]
1, the developing
[0057]
It is desirable to remove the developer cartridge having such a configuration from the printer main body in the following procedure. That is, first, the
[0058]
FIG. 2 is a top view showing the developing
[0059]
The density detection means 118 includes a
[0060]
The disk unit is composed of two
[0061]
The
[0062]
The amount of light transmitted through the liquid film varies depending on the concentration of the developing material. However, in the
[0063]
The light receiving element continuously changes its output value according to the rotation angle (liquid film thickness) of the disk unit. The integration result of this output value per rotation of the disk unit corresponds to the total amount of light received by the light receiving element. There is a correlation with the toner concentration of the
[0064]
According to the density detecting means having the above configuration, the toner density can be detected even with the
[0065]
Although the example in which the reflection type
[0066]
Next, a characteristic configuration of the printer according to the present embodiment will be described.
FIG. 4A is a perspective view showing a float type liquid level sensor attached to the
[0067]
The two
[0068]
In addition to the two
[0069]
These four
[0070]
When the liquid level falls below the lower limit liquid level or exceeds the upper limit liquid level, the disk unit is not immersed in the
[0071]
Each
[0072]
By fixing each
[0073]
The material of the
[0074]
As for the shape of the
[0075]
In the float type
[0076]
Further, in this float type liquid level sensor, as described above with reference to FIGS. 18A and 18B, the level fluctuation of the
[0077]
In the printer of this embodiment, the type of the
[0078]
The detection signal from each
[0079]
In the present printer, each of the
[0080]
As shown in FIG. 4B, the float type
[0081]
FIGS. 5A and 5B are perspective views showing a comparative example of the float type
[0082]
FIG. 6 is a block diagram showing a part of the electric circuit of the printer. In the figure, a
[0083]
The concentration
[0084]
The density
[0085]
The
[0086]
FIG. 7 is a flowchart showing the density detection control of the density
[0087]
Next, the density
[0088]
When the integration process is completed, the density
[0089]
If it is determined that the control should be continued because the developing operation is in progress (Y in S5), the control flow is looped to S2 and the integration process is performed again. If it is determined that the control should not be continued (N in S5), the drive of the
[0090]
In such density detection control, when the control is started, the integration process is repeated until the stop of the
[0091]
FIG. 8 is a flowchart showing the density adjustment control of the
[0092]
The outline of the density adjustment control shown in FIG. 8 is as follows. That is, first, the liquid level in the second tank 115 (hereinafter simply referred to as the liquid level) is determined (S1), and when the liquid level is lower than the standard liquid level (Y in S2), the liquid carrier or the liquid development is performed. After replenishing the agent into the
[0093]
When “liquid level = standard liquid level”, the control proceeds in the order of S1, S2, S3, S4, and S17. In S17, it is determined whether or not the control should be continued. If it is determined that the control should be continued because the developing operation is in progress (Y in S17), the control is shifted to S1. Looped. Further, when it is determined that it should not be continued (N in S17), a series of control ends.
[0094]
By such replenishment, the liquid level fluctuates between the standard liquid level and a level slightly below it, so that it is kept near the standard liquid level unless there is any abnormality. However, liquid level abnormalities such as the liquid level falling below the lower limit liquid level or exceeding the upper limit liquid level may occur due to failure of each pump or the float type
[0095]
Therefore, the
[0096]
Further, it is confirmed whether the density adjusting agent is lost, that is, whether the
[0097]
Whether to replenish the liquid developer or the liquid carrier is determined by reading the toner density data and the target density from the storage means 203 (S7) and comparing them (S8). . If “target density> toner density data” (Y in S8), the liquid developer is supplied, and if “target density ≦ toner density data” (N in S8), the liquid carrier is supplied. . In this embodiment, since the target density is set to 18 [%], the liquid carrier is replenished when the toner density becomes 18 [%]. The toner concentration desirable for development is 15 [%] equivalent to the liquid developer for replenishment (in the developer bottle 124), but if it is within the range of 15 ± 3 (12 to 18) [%]. The development density does not fluctuate.
[0098]
Here, since the toner concentration of the replenishing liquid developer is 15% of the standard concentration, the toner concentration of the
[0099]
In the
[0100]
According to the above density adjustment control, control can be performed based on the toner density data stored in advance in the
[0101]
In addition, although the example which provided the density | concentration
[0102]
Although not shown in FIG. 8, when the emergency stop liquid level is detected, the
[0103]
FIG. 9 is a perspective view showing the
[0104]
A
[0105]
The
[0106]
On the other hand, the
[0107]
As for the direction of the axial flow, as shown in FIG. 9, the direction from the upper side to the lower side in the figure is desirable. In the axial flow in this direction, the undulation of the liquid surface can be suppressed compared to the axial flow in the direction from the lower side to the upper side in the drawing, and the
[0108]
In this printer, since the stirring force of the
[0109]
In the above configuration, the
[0110]
By the way, if the entire area of the
[0111]
Therefore, in the printer of this embodiment, the
[0112]
At the bottom of the
[0113]
In this printer, the toner density of the
[0114]
FIG. 17 is a side view showing a modification of the
[0115]
Note that metal powder may accumulate in the liquid developer in the
[0116]
Further, a magnet may be arranged between the developing
[0117]
【The invention's effect】
In addition, there is also an excellent effect that the developing substance concentration of the liquid developer can be made uniform in the agent container.
In addition, there is also an excellent effect that the liquid level detection error of the float type liquid level sensor due to the undulation of the liquid developer in the agent container can be further reduced.
Furthermore, there is an excellent effect that the unevenness of the developing material concentration due to insufficient horizontal agitation of the liquid developer and insufficient agitation of the vertical direction can be suppressed while suppressing the ripple of the liquid developer due to the agitation.
[0118]
In particular, according to the invention of
[0119]
Particularly, according to the invention of
[0120]
In particular, according to the invention of
[0123]
In particular, the claims6 or 7According to the invention, after the liquid developer is made to reach the liquid surface from the lower side to the upper side of the agent container, this time, compared to the case of performing the reverse stirring such that the liquid developer is moved from the upper side to the lower side this time. However, there is an excellent effect that the rise and undulation of the liquid level can be suppressed.
[0124]
In particular, the claims7According to the invention, since the liquid developer is more smoothly stirred in the vertical direction, there is an excellent effect that the concentration of the developing substance of the liquid developer can be made more uniform.
[0125]
Claim8, 9, 10 or 11According to the invention, there is an excellent effect that an error between the actual liquid level in the agent container of the developing device and the detected liquid level of the float type liquid level sensor can be reduced.
[0126]
In particular, the claims9 or 10According to the invention, even when the developed substance concentration of the developed liquid developer is different from that before development, there is an excellent effect that it can be adjusted to the concentration before development and reused for development. Further, there is an excellent effect that the concentration of the liquid developer can be adjusted while appropriately maintaining the liquid level in the agent container.
[0127]
In particular, claim 10According to the invention, there is an excellent effect that the presence or absence of the concentration adjusting agent in the replenishing means can be detected by the control means without providing a special sensor.
[0128]
In particular, claim 11According to the invention, a liquid developer containing a developing material at a relatively high concentration of 5 to 40 [%] is used, which is less than when a liquid developer containing a developing material at a lower concentration is used. There is an excellent effect that a high-density image can be formed with a liquid amount. Further, unlike the case of using a liquid developer exceeding the viscosity of 10,000 [mPa · s], which increases the production cost, there is an excellent effect that a high density image can be formed at a relatively low price. Further, there is an excellent effect that unevenness in image density due to the dispersion unevenness can be suppressed as compared with the case of using a liquid developer having a viscosity of less than 100 m [Pa · s] which easily causes uneven dispersion of the developing substance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a printer according to an embodiment.
FIG. 2 is a plan view showing a developing unit of the printer.
FIG. 3 is an exploded perspective view of an agent adjusting unit of the developing unit.
FIG. 4A is a perspective view showing a float type liquid level sensor of the agent adjustment unit.
(B) is a perspective view showing the float type liquid level sensor together with a concentration signal output means.
FIGS. 5A and 5B are perspective views showing a float type liquid level sensor of a comparative example. FIGS.
FIG. 6 is a block diagram showing a part of an electric circuit of the printer.
FIG. 7 is a flowchart showing density detection control of a density detection control unit of the printer.
FIG. 8 is a flowchart showing density adjustment control of a replenishment control unit of the printer.
FIG. 9 is a perspective view showing the same agent adjusting unit in a state where a tank lid is attached to the second tank.
FIG. 10 is a plan view showing a state of a flexible wing member in the second tank.
FIG. 11 is a plan view showing a state of the wing member that has rotated slightly more than in FIG. 10;
12 is a plan view showing a state of the wing member whose rotation has further advanced than in FIG. 11; FIG.
FIG. 13 is a plan view showing a second tank configured in a regular cylindrical shape together with the wing member.
FIG. 14 is a cross-sectional view showing a stirring state of the liquid developer in the right cylindrical second tank.
FIG. 15 is a perspective view showing a second tank having a taper at the bottom.
FIG. 16 is a plan view showing the flow of the liquid developer in the developing unit.
17 is a side view showing a modification of the flexible wing member (116) shown in FIG. 9. FIG.
FIGS. 18A and 18B are schematic views showing a float type liquid level sensor according to the present invention, respectively.
[Explanation of symbols]
1 Photosensitive drum (latent image carrier)
100 Development unit (developing device)
102 Collection unit (collection means)
105 Development roller (developer carrier)
115 Second tank (agent storage part)
116, 117 Wing member (stirring body)
118 Concentration detection means
135 Float type liquid level sensor
138 Shaft bar (shaft member)
139 Guide rod (guide rod)
141 Ring pin (ring holding member)
140 Float member
143 Hall element (magnetic force detection means)
144 Magnetic generator
145 taper
200 Control unit (control means)
Claims (11)
該フロート式液位センサとして、磁力発生体と、該磁力発生体の磁力を検知する磁力検知手段と、該液位の増減に伴って上下移動する球形のフロート部材とを有し、該フロート部材の上下移動に伴って該磁力発生体と該磁力検知手段との距離を変化させ、該磁力検知手段の検知結果に基づいて該液位を検知するものを設けるとともに、
該剤収容部の平断面の中心からずれた位置を軸にして回転することで、該剤収容部内の液体現像剤を水平方向に回転させて攪拌する攪拌体として、該剤収容部の側壁内壁と接触して柔軟に撓りながら回転する可撓性の攪拌体と、これと同じ軸上での回転によって回転軸線方向に沿って移動する液体現像剤の流れを発生させる非可撓性の攪拌体とを設けたことを特徴とする現像装置。An agent container that contains a liquid developer containing a developing substance and a liquid carrier, a developer carrier that carries the liquid developer supplied from the agent container, and a liquid developer liquid in the agent container A float type liquid level sensor for detecting the position of the developer, and the developer contained in the liquid developer carried on the developer carrier is attached to the latent image carried on the latent image carrier of the image forming apparatus. In a developing device for developing an image,
The float type liquid level sensor includes a magnetic force generator, magnetic force detecting means for detecting the magnetic force of the magnetic force generator, and a spherical float member that moves up and down as the liquid level increases and decreases, and the float member of with the vertical movement varying the distance between the magnetic force generating member and the magnetic force detecting means, provided that detects the liquid level based on the detection result of the magnetic force detecting means Rutotomoni,
The inner wall of the side wall of the agent container as a stirrer that rotates and stirs the liquid developer in the agent container horizontally by rotating around the position shifted from the center of the plane section of the agent container. A flexible stirrer that rotates while flexibly in contact with the surface, and a non-flexible stirrer that generates a flow of liquid developer that moves along the rotational axis by rotation on the same axis developing apparatus is characterized in that a and body.
磁力発生体と、該磁力発生体の磁力を検知する磁力検知手段と、該液位の増減に伴って上下移動するフロート部材と、全体が横長に形成され、該フロート部材が両端に固定され、両端の中間位置に該磁力発生体かあるいは磁力検知手段の何れか一方が固定され、且つ端部と該中間位置との間にそれぞれリング部を保持するリング保持部材と、各リング部にそれぞれ挿入されて該フロート部材の上下移動を案内する複数の案内棒とを備え、該フロート部材の上下移動に伴って該磁力発生体と該磁力検知手段との距離を変化させ、該磁力検知手段の検知結果に基づいて該液位を検知するもの、を上記フロート式液位センサとして設けるとともに、
該剤収容部の平断面の中心からずれた位置を軸にして回転することで、該剤収容部内の液体現像剤を水平方向に回転させて攪拌する攪拌体として、該剤収容部の側壁内壁と接触して柔軟に撓りながら回転する可撓性の攪拌体と、これと同じ軸上での回転によって回転軸線方向に沿って移動する液体現像剤の流れを発生させる非可撓性の攪拌体とを設けたことを特徴とする現像装置。An agent container that contains a liquid developer containing a developing substance and a liquid carrier, a developer carrier that carries the liquid developer supplied from the agent container, and a liquid developer liquid in the agent container A float type liquid level sensor for detecting the position of the developer, and the developer contained in the liquid developer carried on the developer carrier is attached to the latent image carried on the latent image carrier of the image forming apparatus. In a developing device for developing an image ,
A magnetic force generating member, and magnetic force detecting means for detecting the magnetic force of the magnetic force generating member, a float member which moves vertically along with the decrease of the liquid level, the whole is horizontally formed, the float member is fixed to both , Either one of the magnetic force generator or the magnetic force detection means is fixed at an intermediate position between both ends, and a ring holding member for holding the ring portion between the end portion and the intermediate position, and each ring portion A plurality of guide rods that are inserted to guide the vertical movement of the float member, and change the distance between the magnetic force generator and the magnetic force detection means with the vertical movement of the float member, Rutotomoni provided which detects the liquid level based on the detection result, as the float type liquid level sensor,
The inner wall of the side wall of the agent container as a stirrer that rotates and stirs the liquid developer in the agent container horizontally by rotating around the position shifted from the center of the plane section of the agent container. A flexible stirrer that rotates while flexibly in contact with the surface, and a non-flexible stirrer that generates a flow of liquid developer that moves along the rotational axis by rotation on the same axis developing apparatus is characterized in that a and body.
上記磁力発生体と上記磁力検知手段とのうち、該磁力発生体の方を上記フロート部材とともに上下移動させるように配設することで、上記距離を変化させるようにしたことを特徴とする現像装置。The developing device according to claim 1 or 2,
The developing device characterized in that the distance is changed by arranging the magnetic force generator and the magnetic force detection means so as to move up and down together with the float member. .
上記磁力検知手段を上下方向に並ぶように複数配設したことを特徴とする現像装置。The developing device according to claim 3.
A developing device comprising a plurality of the magnetic force detecting means arranged in a vertical direction.
上記フロート部材として発泡樹脂によって浮遊するものを用いたことを特徴とする現像装置。 The developing device according to claim 1, 2, 3 or 4,
A developing apparatus using the float member floating by a foamed resin .
非可撓性の上記攪拌体として、上記回転軸線方向に沿って上記剤収容部の底に向けて移動するような液体現像剤の流れを発生させるものを設けたことを特徴とする現像装置。 In any of the developing apparatus 請 Motomeko 1 to 5,
A developing device, characterized in that a non-flexible stirring member is provided that generates a flow of liquid developer that moves toward the bottom of the agent container along the rotational axis direction .
上記剤収容部の底の隅にテーパーを設け、上記回転軸線に沿う移動によって該底にぶつかった液体現像剤を該テーパーによって上記軸のずれ方向とは反対側の上方に導くようにしたことを特徴とする現像装置。The developing device 請 Motomeko 6,
A taper is provided at the bottom corner of the agent container, and the liquid developer that has collided with the bottom due to the movement along the rotation axis is guided upward by the taper on the side opposite to the axis deviation direction. A developing device.
該現像装置として、請求項1、2、3、4、5、6又は7の現像装置を設けたことを特徴とする画像形成装置。A latent image carrier that carries a latent image, a latent image forming unit that forms the latent image on the latent image carrier, and a developing material in a liquid developer that adheres to the latent image to develop the latent image. In an image forming apparatus comprising a developing device,
An image forming apparatus comprising the developing device according to claim 1, wherein the developing device according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6 or 7 is provided.
上記剤収容部内の液体現像剤の現像物質濃度を検知する濃度検知手段と、現像に使用した後の液体現像剤を回収して該剤収容部に戻す回収手段と、該剤収容部内に濃度調整剤を補給する補給手段と、該濃度検知手段及び上記フロート式液位センサの検知結果に基づいて、該補給手段の駆動を制御して該剤収容部内の液体現像剤の現像物質濃度を調整する制御手段とを設けたことを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 8 .
Concentration detecting means for detecting the developer concentration of the liquid developer in the agent containing portion, a collecting means for collecting the liquid developer after use for development and returning it to the agent containing portion, and adjusting the concentration in the agent containing portion Based on the detection results of the supply means for supplying the agent, the concentration detection means, and the float type liquid level sensor, the drive of the supply means is controlled to adjust the developer concentration of the liquid developer in the agent storage portion. And an image forming apparatus.
上記補給手段の駆動時間と、上記フロート式液位センサの検知結果とに基づいて、上記補給手段内における濃度調整剤の有無を検知させるように、上記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 9 .
An image characterized in that the control means is configured to detect the presence or absence of a concentration adjusting agent in the replenishing means based on the driving time of the replenishing means and the detection result of the float type liquid level sensor. Forming equipment.
液体現像剤として、現像物質が5〜40[%]の濃度で分散され、粘度が100〜10000[mPa・s]に調整されたものを用いることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 8, 9 or 10 ,
An image forming apparatus using a liquid developer in which a developing substance is dispersed at a concentration of 5 to 40 [%] and a viscosity is adjusted to 100 to 10,000 [mPa · s].
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