JP5954183B2 - 現像装置及び画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、現像装置及び画像形成装置に関する。
特許文献1には、潜像が形成された感光体の表面に、キャリア液にトナーが分散されてなる現像液を供給して潜像を現像した後に、コロナ放電器からなる余剰液除去手段によって余剰現像液を除去して液膜を規制し、転写紙に転写する湿式画像形成装置において、コロナ放電器に印加する電圧を、操作キーの操作により、転写紙に応じて切り替えるようにする技術が開示されている。
特開平08−297418号公報
本発明は、現像部材に塗布する液体現像剤中のトナー濃度を高くすることを目的とする。
請求項1の発明は、トナーが分散した液体現像剤を保持し、回転して前記液体現像剤を現像部材に塗布する塗布部材と、前記塗布部材に前記液体現像剤の層を形成する層形成手段と、前記塗布部材に形成された前記層を前記現像部材に対する回転方向上流側で帯電する帯電手段と、前記帯電手段によって帯電した前記層の表面側の前記液体現像剤を前記現像部材に対する回転方向上流側で除去する除去手段と、を備え、前記除去手段は、前記層の表面側の前記液体現像剤を摺り切る摺切部材と、前記摺切部材によって摺り切られた前記液体現像剤を回収する回収手段と、を有し、前記回収手段は、前記摺切部材に対する回転方向上流側において、前記層の表面と間隔をあけて配置され、前記摺切部材によって摺り切られた前記液体現像剤が付着する付着ロールと、前記付着ロールに接触し、前記付着ロールに付着した前記液体現像剤を掻き取る掻取ブレードと、を有する
請求項2の発明は、トナーが分散した液体現像剤を保持し、回転して前記液体現像剤を現像部材に塗布する塗布部材と、前記塗布部材に前記液体現像剤の層を形成する層形成手段と、前記塗布部材に形成された前記層を前記現像部材に対する回転方向上流側で帯電する帯電手段と、前記帯電手段によって帯電した前記層の表面側の前記液体現像剤を前記現像部材に対する回転方向上流側で除去する除去手段と、を備え、前記除去手段は、前記層の表面側の前記液体現像剤を摺り切る摺切部材と、前記摺切部材によって摺り切られた前記液体現像剤を回収する回収手段と、を有し、前記回収手段は、前記摺切部材に対する回転方向上流側において、前記層の表面と間隔をあけて配置され、前記摺切部材との間に摺り切られた前記液体現像剤を溜める溜部材と、前記摺切部材と前記溜部材との間に溜まった前記液体現像剤を吸引する吸引手段と、を有する
請求項3の発明は、前記塗布部材の外周面には、前記液体現像剤が充填される溝が形成されている。
請求項4の発明は、前記摺切部材は、前記塗布部材の外周面に接触する。
請求項5の発明は、前記層形成手段は、前記塗布部材の外周面と間隔をあけて配置された規制部材を有する。
請求項6の発明は、潜像を保持する像保持体と、前記像保持体の潜像を現像部材に塗布された液体現像剤で現像し前記像保持体に現像剤像を形成する請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の現像装置と、前記像保持体に形成された現像剤像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に転写された現像剤像を前記記録媒体に定着させる定着手段と、を備える。
請求項1に記載の発明によれば、帯電手段により帯電した液体現像剤の層の表面側を除去しない場合と比較し、現像部材に塗布する液体現像剤中のトナー濃度を高くすることができる。
また、摺切部材及び回収手段以外の除去手段を用いる場合と比較し、帯電手段により帯電した層の表面側の液体現像剤を容易に除去することができる。
また、付着ロール及び掻取ブレード以外の回収手段を用いる場合と比較し、摺り切られた液体現像剤を効果的に回収することができる。
請求項2に記載の発明によれば、帯電手段により帯電した液体現像剤の層の表面側を除去しない場合と比較し、現像部材に塗布する液体現像剤中のトナー濃度を高くすることができる。
また、摺切部材及び回収手段以外の除去手段を用いる場合と比較し、帯電手段により帯電した層の表面側の液体現像剤を容易に除去することができる。
また、溜部材及び吸引手段以外の回収手段を用いる場合と比較し、摺り切られた液体現像剤を回転駆動する部材を設けることなく簡単な構成で回収することができる。
請求項3に記載の発明によれば、塗布部材の外周面に溝が形成されていない場合と比較し、液体現像剤の層の表面側が除去された後の、塗布部材が液体現像剤を保持する保持量を確保することができる。
請求項4に記載の発明によれば、摺切部材が塗布部材の外周面に接触しない場合に比較して、摺切部材により摺り切られた後の、塗布部材が液体現像剤を保持する保持量を容易に管理できる。
請求項5に記載の発明によれば、規制部材以外の層形成手段を用いる場合と比較し、簡単な構成で液体現像剤の層を形成することができる。
請求項6に記載の発明によれば、請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の現像装置を有しない場合と比較し、記録媒体に定着したトナー像の定着不良が抑制される。
本発明の一実施形態に係る画像形成装置を模式的に示す概略構成図である。 本発明の第一実施形態に係る現像装置を模式的に示す概略構成図である。 本発明の第一実施形態に係る現像装置の要部を模式的に示す概略構成図である。 本発明の第二実施形態に係る現像装置の要部を模式的に示す概略構成図である。 本発明の第三実施形態に係る現像装置を模式的に示す概略構成図である 比較例の現像装置の要部を模式的に示す概略構成図である。 比較例の現像装置の検証実験の手順を(A)〜(C)に示す説明図である。 本実施形態の現像装置の検証実験の手順を(A)〜(D)に示す説明図である。 光学濃度を測定した結果を示す表である。
以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。なお、以後の説明及び図示において、上下方向(鉛直方向)をY方向、画像形成装置の奥行き方向をZ方向、Y方向及びZ方向と直交する水平方向をX方向とする。また、以降で説明する各ロール等の回転体の回転軸の軸方向はいずれもZ方向に沿っている。更に、各ロールは図示されている矢印R(図における時計回り方向)又は−R方向(図における反時計回り方向)に、図示が省略された駆動手段又は従動回転によって回転するように構成されている。
<画像形成装置の全体構成>
まず、画像形成装置の全体構成について説明する。
図1に示すように、本発明の一実施形態に係る画像形成装置10は、像保持体の一例としてのドラム状の感光体12を有している。感光体12は、Z方向を回転軸方向として図示しない駆動手段によって+R方向に回転する。感光体12の周囲には、帯電器20、露光装置22、現像装置100、転写手段の一例としての転写装置30、及び感光体用クリーナー70等が配置されている。
帯電器20は、本実施形態では、スコロトロン帯電器とされ、コロナ放電によって感光体12の表面を帯電する。
露光装置22は、本実施形態ではLED露光装置とされ、帯電器20によって帯電した感光体12を画像情報に基づいて露光し、感光体12の表面に潜像を形成する。なお、露光装置22は、LED露光装置以外の露光装置であってもよい。例えば、レーザ光線を露光する露光装置であってもよい。
現像装置100は、液体現像剤Gで、感光体12に形成された潜像を現像(顕像化)し、感光体12の表面にトナー像を形成する。
液体現像剤Gは、キャリア液(溶剤)にトナー(粒子)が分散された液体とされている。キャリア液としては、例えば、植物油、流動パラフィン油、シリコーンオイルなどの絶縁性液体が用いられる。そして、一例として平均粒径が0.5μm以上で5μm以下のトナー(粒子)が、一例としてキャリア液中に15wt%以上で35wt%以下の濃度で分散されている。また、液体現像剤G中に帯電制御剤や分散剤を加えてもよい。
感光体用クリーナー70は、第一廃トナータンク78と、感光体12に接触するクリーニングロール72と、を有している。更に、感光体用クリーナー70は、ウレタンゴム製のクリーニングブレード74、76を有している。クリーニングブレード76は感光体12に接触しクリーニングブレード74はクリーニングロール72に接触し、それぞれ液体現像剤Gを除去する。除去された液体現像剤Gは第一廃トナータンク78に回収される。
転写装置30は、感光体12の表面に形成されたトナー像が転写されるドラム状の中間転写体32と、中間転写体クリーナー40と、中間転写体32の表面に転写されたトナー像を記録媒体Pに転写する転写ロール34と、を備えた中間転写方式とされている。そして、転写装置30の中間転写体32を介して、感光体12に形成されたトナー像を転写ロール34によって記録媒体Pに転写する。
なお、転写装置30は、上記構成以外構成であってもよい。例えば、ベルト状の中間転写体を備えた構成であってもよいし、中間転写体及び中間転写体クリーナーを備えず、感光体12から直接記録媒体Pに転写ロール34でトナー像を転写する直接転写方式であってもよい。
中間転写体クリーナー40は、第二廃トナータンク48と、中間転写体32に接触するクリーニングロール42と、を有している。更に、中間転写体クリーナー40は、ウレタンゴム製のクリーニングブレード44、46を有している。クリーニングブレード46は中間転写体32に接触しクリーニングブレード44はクリーニングロール42に接触し、それぞれ液体現像剤Gを除去する。除去された液体現像剤Gは第二廃トナータンク48に回収される。第二廃トナータンク48に回収された液体現像剤Gは、配管14を介して第一廃トナータンク78に送られる。
なお、本実施形態では、中間転写用のクリーニングロール42及び感光体用のクリーニングロール72は、いずれもSUS等の芯金の表面にNBRやECO等の耐油性のあるゴムを被覆したロール部材とされ、ゴム層厚は、例えば、5〜20mmとされている。
また、画像形成装置10の下部には記録用紙等の記録媒体Pが収容された収容部90が設けられ、記録媒体Pは搬送経路Kに沿って搬送される。
画像形成装置10は、トナー像が転写された記録媒体Pにトナー像を定着させる定着手段の一例としての定着装置92を備えている。本実施形態では、定着装置92は、加熱部材の一例としての加熱ロール94と、加熱ロール94に対向して圧接する加圧部材の一例としての加圧ロール96と、を有している。そして、トナー像が転写された記録媒体Pが、定着装置92の加熱ロール94と加圧ロール96との間を通過することで、記録媒体Pにトナー像が熱と圧力とによって記録媒体Pに定着する。なお、定着装置92における定着方式は、加熱ロール94及び加圧ロール96でなく、例えばベルト部材による接触熱定着でもよいし、オーブンやフラッシュランプ等による非接触加熱定着であってもよい。
(画像形成工程)
つぎに、画像形成工程について説明する。なお、各ロールは矢印+R又は矢印−R方向で示す方向に図示が省略された駆動装置又は従動回転によって回転するように構成されている。
感光体12の表面が帯電器20によって帯電され、露光装置22によって画像情報に基づいた潜像が形成される。潜像は、現像装置100によって現像され、トナー像が感光体12の表面に形成される。感光体12に形成されたトナー像は、中間転写体32の芯金にバイアス電圧が印加されることで中間転写体32の表面に一次転写される。一次転写されたトナー像は、転写ロール34に印加されたバイアス電圧によって記録媒体Pに二次転写される。トナー像が転写された記録媒体Pは定着装置92に搬送され、記録媒体P上にトナー像が定着される。トナー像が定着した記録媒体Pは、図示が省略された排出部に排出される。
中間転写体32へ一次転写されずに感光体12に残留した液体現像剤Gは、感光体用クリーナー70によって除去される。また、記録媒体P上に二次転写されずに中間転写体32に残留した液体現像剤Gは中間転写体クリーナー40よって除去される。
なお、中間転写用のクリーニングロール42及び感光体用のクリーニングロール72には、芯金にバイアス電圧が印加されることで、残留した液体現像剤Gの中の主にトナーがクリーニングロール42、72に、それぞれ付着して除去される。そして、その後に中間転写用のクリーニングブレード46及び感光体用のクリーニングブレード76によって主にキャリア液が除去される。このような構成とすることで、中間転写体32及び感光体12へのトナーの残留を効果的に抑制することがきるので、例えば、中間転写体32及び感光体12に、トナーが残留することによるかぶり等の画像欠陥の発生が効果的に防止又は抑制される。
<第一実施形態の現像装置>
つぎに本発明が適用された第一実施形態の現像装置について説明する。
図2に示すように、第一実施形態の現像装置100は、貯留槽150、現像部材の一例としての現像ロール110、及び塗布部材の一例としての塗布ロール(アニロックスロール)120を有している。
貯留槽150には、液体現像剤Gが貯留されている。また、貯留槽150には、液体現像剤Gを攪拌する攪拌スクリュー(図示略)、液体現像剤Gの残量を検知する検知センサー(図示略)、液体現像剤G中のトナー濃度を測定する濃度センサー(図示略)等が設けられている。なお、貯留槽150に貯留されている液体現像剤Gが減少し不足すると、図示していない補給手段によって、新しい液体現像剤Gが貯留槽150に補給される。
塗布部材の一例としての塗布ロール(アニロックスロール)120は、Z方向を回転軸方向とする回転体とされ、下端部分が貯留槽150の液体現像剤Gに漬かっており、液体現像剤Gに漬かっていない部分が現像ロール120と接触している。そして、塗布ロール120は、図示しない駆動手段によって+R方向に回転されることで、貯留槽150から液体現像剤Gを汲み上げて保持する。
図3に示すように、塗布ロール120の外周面120Aには、斜線型パターンの溝(彫刻溝)122が形成されている。塗布ロール120の外周面120Aに形成される溝122の形状としては、この斜線型パターンの他に、ピラミッド型パターンや格子型パターン等を用いてもよい。
図2に示すように、現像部材の一例としての現像ロール110は、Z方向を回転軸方向とする回転体とされ、図示しない駆動手段によって−R方向に回転される。また、現像ロール110は、金属製のコアロール112の表面に体積抵抗率が1×10Ω・cm〜1×1010Ω・cmの半導電性を有する弾性層114が設けられている。また、金属製のコアロール112にはバイアス電圧が印加される。そして、現像ロール110の弾性層114に前述した塗布ロール120が接触する接触部Mにおいて、塗布ロール120が保持した液体現像剤Gが現像ロール110に塗布され、現像ロール110に現像剤層GLが形成される。現像ロール110の弾性層114は感光体12に接触し、現像ニップ部N(現像部)が形成されている。そして、この現像ニップ部Nにおいて、現像剤層GLで感光体12の潜像を現像する。
塗布ロール120の周囲には、回転方向上流側から順番に一次規制ブレード130、帯電装置140、及び除去装置200が設けられている。具体的には、塗布ロール120の貯留槽150の液体現像剤Gに漬かった下端部に対する回転方向下流側に一次規制ブレード130が設けられ、一次規制ブレード130に対する回転方向下流に帯電装置140が設けられ、帯電装置140に対する回転方向下流側に除去装置200が設けられ、そして、除去装置200の回転方向下流側に、現像ロール110と接触する接触部Mが配置されている。
図3に示すように、層形成手段の一例としての一次規制ブレード130は、塗布ロール120の回転軸方向(Z方向)を長手方向とする板状部材で構成されており、先端部130Aが塗布ロール120の外周面120Aと間隔をあけて配置されている。そして、先端部130Aと外周面120Aとの間を通過する液体現像剤Gの量を規制することで、層の一例としての液体現像剤層GTを塗布ロール120に形成する。なお、液体現像剤層GTは、外周面120A上の液体現像剤Gと溝122に充填されている液体現像剤Gとの両方を含むものとする。
帯電手段の一例としての帯電装置140は、一次規制ブレード130によって形成された液体現像剤層GT中のトナーを帯電する。本実施形態における帯電装置140は、塗布ロール120側が開口した溝形状のシールドケース142とシールドケース142内に設けられたワイヤー144とを含んで構成されたコロトロン帯電器とされている。そして、コロナ放電によってイオンを発生させると共に、発生したイオンを液体現像剤層GTに照射してトナーを帯電させる。
除去手段の一例としての除去装置200は、摺切部材の一例としての二次規制ブレード210と回収手段の一例としての回収装置220とを含んで構成されている。
二次規制ブレード210は、塗布ロール120の回転軸方向(Z方向)を長手方向とする板状部材で構成されており、先端部210Aが塗布ロール120の外周面120Aと接触又は近接するように配置されている。そして、液体現像剤層GTの表面GTA側部分の液体現像剤Gを摺り切りって塞き止める。なお、本実施形態では、二次規制ブレード210の先端部210Aは、塗布ロール120の外周面120Aに接触しており、溝122に充填されている液体現像剤G以外の液体現像剤G(外周面120A上の液体現像剤G)は、摺り切られ塞き止められる。
回収手段の一例としての回収装置220は、付着ロール222と掻取ブレード224とを含んで構成されている。付着ロール222は、Z方向を回転軸方向とする円柱状の回転体とされ、二次規制ブレード210に対する塗布ロール120の回転方向上流側において、外周面222Aが液体現像剤層GTの表面GTAと接触しないように間隔をあけて対向して配置されている。そして、付着ロール222は二次規制ブレード210によって摺り切られ塞き止められた液体現像剤Gが外周面222Aに付着し、図示していない駆動手段によって−R方向に回転されることで、付着した液体現像剤Gが搬送される。
なお、付着ロール222は、液体現像剤層GTの表面GTAと間隔をあけて配置されているが、二次規制ブレード210との間に塞き止められた液体現像剤が溜まることで、付着ロール222との間にも液体現像剤が入り込む。
掻取ブレード224は、付着ロール222の回転軸方向(Z軸方向)を長手方向とする板状の部材で構成されており、先端部224Aが付着ロール222の外周面222Aに接触し、付着ロール222に付着した液体現像剤Gを掻き取って回収する。回収された液体現像剤Gは、図示していない回収タンクに回収され貯留される。なお、付着ロール222に電圧を印加して電気的に液体現像剤Gが付着ロール222に付着するようにしてもよい。
(作用)
つぎに、本実施形態の作用について、図2及び図3を用いて説明する。なお、図3において、液体現像剤Gの濃淡(ドットの疎密)は、液体現像剤G中のトナー濃度を表している。つまり、トナー濃度が高い部分は濃く(ドットを密に)図示し、トナー濃度が低い部分は薄く(ドットを疎に)図示している。また、各ロールは矢印で示す+R方向又は−R方向に図示が省略された駆動手段等によって回転するように構成されている。
図2に示すように、塗布ロール120は、回転し貯留槽150の液体現像剤Gを汲み上げて保持する。このとき、外周面120Aに形成された溝122(図3参照)に液体現像剤Gが充填される。
図3に示すように、塗布ロール120に汲み上げられ保持された液体現像剤Gは、一次規制ブレード130の先端部130Aと外周面120Aとの間を通過する際に液量が規制され液体現像剤層GTが形成される。なお、液体現像剤層GTの表面GTAは、溝122の開口が形成された外周面120Aよりも径方向外側に位置している。つまり、一次規制ブレード130の通過後は、溝122に充填される液量以上の液体現像剤Gが塗布ロール120に保持されている。
液体現像剤層GT中のトナーが、帯電装置(コロトロン帯電器)140によって帯電する。帯電したトナーは、帯電装置(コロトロン帯電器)140から照射される後続のイオンから斥力を受け、塗布ロール120側に移動する。よって、液体現像剤層GTにおける塗布ロール120側はトナー濃度の高い高濃度トナー液GBで構成され、表面GTA側はトナー濃度が低い低濃度トナー液GCで構成される。
このように高濃度トナー液GBと低濃度トナー液GCとに分離された状態(或いは塗布ロール120側にトナーが多く偏在した状態)で、液体現像剤層GTが除去装置200に移動する。そして、二次規制ブレード210が液体現像剤層GTの表面GTA側部分の、余分な低濃度トナー液GCが多く含まれる液体現像剤Gを、摺り切きって塞き止める。よって、二次規制ブレード210を通過した後の塗布ロール120が保持する液体現像剤Gは高濃度トナー液GBで構成されることになる。
なお、上述したように本実施形態では、二次規制ブレード210の先端部210Aは、塗布ロール120の外周面120Aに接触しており、溝122に充填されている高濃度トナー液GBで構成された液体現像剤Gが通過する(外周面120A上の余分な低濃度トナー液GCが多く含まれる液体現像剤Gが除去される)。
図2に示すように、塗布ロール120が保持する高濃度トナー液GBで構成される液体現像剤Gが接触部Mで現像ロール110に塗布されることで、現像ロール110の表面に高濃度トナー液GBで構成された現像剤層GLが形成される。つまり、現像ロール110には、貯留槽150が貯留する液体現像剤Gよりもトナー濃度の高い高濃度トナー液GBからなる現像剤層GLが形成される。
そして、この高濃度トナー液GBからなる現像剤層GLで、前述したように、現像ニップ部Nで感光体12に形成された潜像を現像する。つまり、トナー濃度の高いトナー像が感光体12に形成される。
このようにして感光体12に形成されたトナー濃度が高いトナー像は、図1に示す中間転写体32の表面に一次転写されたのち、転写ロール34によって記録媒体Pに二次転写される。トナー像が転写した記録媒体Pは定着装置92に搬送され、定着装置92によって記録媒体Pにトナー濃度が高いトナー像が定着される。したがって、定着後の記録媒体Pにはトナー濃度が高い画像が形成される。
ここで、トナー濃度が高い高濃度トナー液GB(図3参照)は、貯留槽150が貯留する液体現像剤Gよりもキャリア液(溶媒)の含有量が低減されている。よって、キャリア液の含有量が低減された高濃度トナー液GBで構成された現像剤層GL(図2参照)で現像されて感光体12に形成され、最終的に記録媒体Pに転写されたトナー像も、キャリア液(溶媒)の含有量が低減されている(残留するキャリア液(溶媒)が低減されている)。
したがって、定着装置92で定着される際に、トナー像にキャリア液が多く含まれることによる(残留するキャリア液が多いことによる)、定着不良や裏写り等が抑制される。
なお、一次規制ブレード130の先端部130Aと塗布ロール120の外周面120Aとの隙間の大きさを調整することによって液体現像剤層GTの層厚を制御(調整)することができる。そして、層厚を制御(調整)することで、液体現像剤層GTに含まれるトナー量を制御(調整)することができる。つまり、塗布ロール120の液体現像剤層GTの層厚を厚くすると高濃度トナー液GBに含まれるトナー量を多くすること、すなわちトナー濃度を高くすることができ、層厚を薄くするとトナー濃度を低くすることができる。
また、帯電装置140による帯電電位を高くすると塗布ロール120側へのトナーの移動が促進され、この結果、高濃度トナー液GBのトナー濃度を高くすることができ、帯電電位を低くするとトナー濃度を低くすることができる。
また、本実施形態では、前述したように、現像ロール110には、貯留槽150が貯留する液体現像剤G(図2参照)よりもトナー濃度の高い高濃度トナー液GBからなる液体現像剤Gが塗布される。トナー濃度が高い液体現像剤は高粘度であり、仮に貯留槽150に貯留する液体現像剤Gを高濃度トナー液GBで構成した場合、高粘度のため塗布ロール120が汲み上げにくくなる。しかし、本実施形態では、トナー濃度が低く低粘度の液体現像液で汲み上げた後に、トナー濃度を高くして現像ロール110に塗布することができる。
(検証実験)
つぎに本実施形態で、記録媒体Pに転写されるトナー像のトナー濃度が高くなることを検証する検証実験について説明する。
図6には比較例の現像装置の要部が示されている。比較例では、先ず二次規制ブレード210で液体現像剤Gを摺り切った後に、帯電装置140で溝122に充填されている液体現像剤Gを帯電する。よって、溝122に充填されている液体現像剤Gは、高濃度トナー液GBと低濃度トナー液GCとで構成されている。よって、最終的に記録媒体Pに転写されたトナー像も、本実施形態よりもキャリア液の含有量が多くなる。
つぎに、本実施形態の現像装置と比較例の現像装置とにおける最終的に記録媒体Pに転写されるトナー像のトナー濃度を比較した検証実験について説明する。
検証実験では、本実施形態及び比較例のそれぞれに準じた方法で、現像装置から取り外した塗布ロール120の溝122に液体現像剤を充填させた状態で、電位差を設けた記録媒体Pの上を転がせて記録媒体Pに転写する。そして、記録媒体P上に転写された液体現像液の光学濃度を測定した。
具体的には、以下のようにして記録媒体P上に液体現像液を転写して、光学濃度を測定した。
なお、本検証実験における光学濃度(反射濃度)は、「ISO 5/4」で規定され、照射した光の反射率をRとすると、D=log10(1/R)で定義される濃度である。また、本検証実験では、測定器(反射濃度計)はX−Rite939(X−Rite社製)を用いて光学濃度(反射濃度)を測定した。
[比較例に準じた方法]
図7(A)に示すように、二次規制ブレード210で摺り切って液体現像剤Gを塗布ロール120の溝122に充填する。つぎに、図7(B)に示すように、塗布ロール120を回転させながら帯電装置140で液体現像剤Gを帯電する。そして、図7(C)に示すように、塗布ロール120を、電位差(300v)を設けた記録媒体P上を転がして、液体現像剤Gを記録媒体Pに転写する。
[本実施形態に準じた方法]
図8(A)に示すように、一次規制ブレード130で塗布ロール120に液体現像剤層GTを形成する。なお、本検証実験では層厚は70μmとした。つぎに図8(B)に示すように、塗布ロール120を回転させながら帯電装置140で液体現像剤Gの層を帯電する。つぎに図8(C)に示すように、二次規制ブレード210で摺り切って液体現像剤Gを塗布ロール120の溝122に充填する。そして、図8(D)に示すように、塗布ロール120を、電位差(300v)を設けた記録媒体P上を転がして、液体現像剤Gを記録媒体Pに転写する。
[光学濃度測定]
このようにして得られた記録媒体P上の液体現像剤Gを定着させた後、液体現像剤Gの光学濃度を測定した。そして、図9に示すように、比較例の場合は、光学濃度(反射濃度)が1.00であったのに対して、本実施形態の場合は、光学濃度が1.32となっている。つまり、本実施形態の方が比較例よりも溝122に充填される液体現像剤Gのトナー濃度が高いことが判る。
<第二実施形態の現像装置>
つぎに本発明が適用された第二実施形態の現像装置について、図4を用いて説明する。なお、第一実施形態とは、除去装置(の回収装置)以外は、同様の構成である。よって、除去装置のみを説明する。また、第一実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
第二実施形態の現像装置102に設けられた除去手段の一例としての除去装置300は、摺切部材の一例としての二次規制ブレード210と回収手段の一例としての回収装置320とを含んで構成されている。二次規制ブレード210は第一実施形態と同様の構成であるので説明を省略する。
回収手段の一例としての回収装置320は、溜部材の一例としての溜板部材322と吸引装置325とを含んで構成されている。溜板部材322は、塗布ロール120の軸方向(Z方向)を長手方向とする板部材とされ、二次規制ブレード210に対する塗布ロール120の回転方向上流側において、先端部322Aが液体現像剤層GTの表面GTAと間隔をあけて配置されている。そして、溜板部材322と二次規制ブレード210との間に、二次規制ブレード210が摺り切って塞き止めた液体現像剤が溜まるように構成されている。
なお、溜板部材322の先端部322Aは、液体現像剤層GTの表面GTAと間隔をあけて配置されているが、二次規制ブレード210との間に液体現像剤が溜まることで、先端部322Aとの間にも液体現像剤が入り込む。
吸引手段の一例としての吸引装置325は、チューブ324とポンプ326とを含んで構成されている。そして、二次規制ブレード210と溜板部材322との間に溜まった液体現像剤Gを、ポンプ326がチューブ324を介して吸引して回収する。回収された液体現像剤Gは、図示していない回収タンクに回収され貯留される。
なお、本実施形態の現像装置102の作用及び効果は、第一実施形態と同様であるので、説明を省略する。
<第三実施形態の現像装置>
つぎに、本発明が適用された第三実施形態の現像装置について、図5を用いて説明する。なお、第一実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
第一実施形態の現像装置100(図2参照)では、塗布ロール120が貯留槽150から液体現像剤Gを汲み上げていた。
これに対して、図5に示す第三実施形態の現像装置104では、貯留槽150と塗布ロール120との間に供給ロール400が設けられている。供給ロール400は、Z方向を回転軸方向として、図示しない駆動手段によって−R方向に回転する回転体とされている。そして、貯留槽150から供給ロール400が液体現像剤Gを汲み上げて、一定量の液体現像剤Gを塗布ロール120に供給する。
なお、図5では、供給ロール400と塗布ロール120との間には隙間が形成されているが、これに限定されない。供給ロール400と塗布ロール120とが接触していてもよい。
なお、上述した構成以外は第一実施形態と同様の構成であると共に、作用及び効果も同様であるので説明を省略する。また、本実施形態では、第一実施形態の除去装置200(図3参照)を用いているが、第二実施形態の除去装置300(図4参照)を用いてもよい。
<その他>
尚、本発明は、上記実施形態に限定されない。
例えば、塗布ロール120の外周面120Aには溝122が形成されていたが、溝122が形成されていなくてもよい。例えば、外周面120Aに複数の穴(ディンプル)が形成されていてもよい。つまり、液体現像剤Gが充填される凹部が外周面120Aに形成されていればよい。更に、溝122や穴(ディンプル)等の凹部が形成されていなくてもよい。なお、凹部が形成されていない場合は、例えば、一次規制ブレード130で形成した液体現像剤層GTよりも層厚が薄い液体現像剤からなる層を、二次規制ブレード210で形成して、液体現像剤層GTの表面GTA側の一部の液体現像剤Gを除去すればよい。
また、塗布部材はロール状の塗布ロール120に限定されない。例えば、ベルト状の塗布ベルトであってもよい。
また、現像部材は、ロール状の現像ロール110に限定されない。例えば、ベルト状の現像ベルトであってもよい。
また、帯電手段(帯電装置140)は、コロトロン帯電器に限定されない。コロトロン帯電器以外の帯電手段であってもよい。例えば、スコロトロン帯電装置であってもよい。或いは、電極針や鋸歯帯電装置等の公知の帯電装置(帯電手段)を用いてもよい。
また、一次規制ブレード130及び二次規制ブレード210は、板状部材以外の構成であってもよい。例えば、ロール状の規制ロールであってもよい。
画像形成装置の構成としては、上記実施形態の構成に限られず種々の構成とすることが可能である。更に、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは言うまでもない。
10 画像形成装置
12 感光体(像保持体の一例)
30 転写装置(転写手段の一例)
92 定着装置(定着手段の一例)
100 現像装置
102 現像装置
104 現像装置
110 現像ロール(現像部材の一例)
120 塗布ロール(塗布部材の一例)
120A 外周面
122 溝
130 一次規制ブレード(層形成手段の一例、規制部材の一例)
140 帯電装置(帯電手段の一例)
200 除去装置(除去手段の一例)
210 二次規制ブレード(摺切部材の一例)
220 回収装置(回収手段の一例)
222 付着ロール
224 掻取ブレード
300 除去装置(除去装置の一例)
320 回収装置(回収手段の一例)
322 溜板部材(溜部材の一例)
325 吸引装置(吸引手段の一例)
G 液体現像剤
GT 液体現像剤層(層の一例)
GTA 表面

Claims (6)

  1. トナーが分散した液体現像剤を保持し、回転して前記液体現像剤を現像部材に塗布する塗布部材と、
    前記塗布部材に前記液体現像剤の層を形成する層形成手段と、
    前記塗布部材に形成された前記層を前記現像部材に対する回転方向上流側で帯電する帯電手段と、
    前記帯電手段によって帯電した前記層の表面側の前記液体現像剤を前記現像部材に対する回転方向上流側で除去する除去手段と、
    を備え
    前記除去手段は、
    前記層の表面側の前記液体現像剤を摺り切る摺切部材と、
    前記摺切部材によって摺り切られた前記液体現像剤を回収する回収手段と、
    を有し、
    前記回収手段は、
    前記摺切部材に対する回転方向上流側において、前記層の表面と間隔をあけて配置され、前記摺切部材によって摺り切られた前記液体現像剤が付着する付着ロールと、
    前記付着ロールに接触し、前記付着ロールに付着した前記液体現像剤を掻き取る掻取ブレードと、
    を有する、現像装置。
  2. トナーが分散した液体現像剤を保持し、回転して前記液体現像剤を現像部材に塗布する塗布部材と、
    前記塗布部材に前記液体現像剤の層を形成する層形成手段と、
    前記塗布部材に形成された前記層を前記現像部材に対する回転方向上流側で帯電する帯電手段と、
    前記帯電手段によって帯電した前記層の表面側の前記液体現像剤を前記現像部材に対する回転方向上流側で除去する除去手段と、
    を備え、
    前記除去手段は、
    前記層の表面側の前記液体現像剤を摺り切る摺切部材と、
    前記摺切部材によって摺り切られた前記液体現像剤を回収する回収手段と、
    を有し、
    前記回収手段は、
    前記摺切部材に対する回転方向上流側において、前記層の表面と間隔をあけて配置され、前記摺切部材との間に摺り切られた前記液体現像剤を溜める溜部材と、
    前記摺切部材と前記溜部材との間に溜まった前記液体現像剤を吸引する吸引手段と、
    を有する、現像装置。
  3. 前記塗布部材の外周面には、前記液体現像剤が充填される溝が形成されている、
    請求項1に記載の現像装置。
  4. 前記摺切部材は、前記塗布部材の外周面に接触する
    請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の現像装置。
  5. 前記層形成手段は、前記塗布部材の外周面と間隔をあけて配置された規制部材を有する、
    請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の現像装置。
  6. 潜像を保持する像保持体と、
    前記像保持体の潜像を現像部材に塗布された液体現像剤で現像し前記像保持体に現像剤像を形成する請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の現像装置と、
    前記像保持体に形成された現像剤像を記録媒体に転写する転写手段と、
    前記記録媒体に転写された現像剤像を前記記録媒体に定着させる定着手段と、
    を備える画像形成装置。
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