JPH04321080A - 湿式現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、静電潜像を有する記録
シートに現像液を供給するように回転可能であり、現像
を促進する現像電極部を有する現像ローラを具備する湿
式現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】上述の湿式現像装置として
、例えば、部分的に現像液面に接触し、回転することに
より表面に液膜を形成た現像ローラの表面に対して、微
小なギャップをもってシートを対向させて搬送し、ロー
ラとシートとの間に現像液を供給してこの現像液を作用
させるローラ式の湿式現像装置が、特開昭６０−２８６
７８号公報に開示されている。

【０００３】この従来例では、表面が平滑な現像ローラ
が使用されているが、ローラ表面への現像液の付着量を
増やしてローラとシートとの間への現像液の供給を効率
良くするために、ローラの回転軸と平行な溝が表面に形
成された現像ローラが使用されているものも知られてい
る。この場合にはローラ表面の溝加工は容易であるが、
ローラの回転軸方向の現像ムラが現像面に発生し易い。 この現像ムラを目立たないようにするためには、現像ロ
ーラの回転数を高くする必要がある。現像ローラの回転
数を高くすると、ローラの駆動系に負担がかかり、現像
液の飛散が起りやすい。

【０００４】この欠点を解消するために、現像ローラの
表面にスパイラル状の溝を形成した湿式現像装置が、例
えば特公昭５１−４３７８３号公報に開示されているよ
うに知られている。この装置を、図１３乃至図１５を用
いて以下に説明する。まず、図１３に示すように、静電
潜像を有する記録シート６４は、搬送ローラ６５によっ
て現像ローラ６６の方向（矢印Ｖ方向）に搬送される。 現像ローラ６６の表面には図１４に示すように多条のス
パイラル溝が形成されており、この表面に現像ローラ６
６の回転によって現像液供給トレイ６９から現像液７０
が供給される。供給された現像液７０は、図１５に示す
ように、現像ローラ６６と記録シート６４とが最も近接
する部分でシートの記録面に接触して作用し、現像が行
われる。なお、この公報においては、現像液７０を効率
良く供給し現像ムラの発生を防ぐために、前記スパイラ
ル溝は、ピッチ１．２ミリメートル、ねじの谷角６０度
、条数１１０本、リード角６０度、リードの長さ１３２
ミリメートルに設定されている。

【０００５】又、現像ローラの本数を多くすることによ
って低い電位の静電潜像においても高い画像濃度が得ら
れるローラ現像装置の例が、実公昭５２−８５８２号公
報に開示されている。

【０００６】一般的に、現像ローラを用いた湿式現像装
置においては、現像ローラによって記録シート上に供給
される現像液の量は現像ローラの回転数により大きな影
響を受ける。現像ローラの回転数を上げれば現像液の供
給量は増加するが、現像液に機内への飛散が発生したり
、騒音の原因となったりする。又、現像ローラを高い回
転数で使用することは機械の耐久性の面からも好ましく
ない。

【０００７】現像ローラの径を大きくしたり溝の本数を
増やしたりして記録シートとの接触面積を増加させて現
像効率を高めることもできるが、装置が大型になってし
まう。

【０００８】本発明は、現像ローラの回転数を高めるこ
となく、かつ、装置を大型化することなく、高い現像効
率の得られる湿式現像装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】従って本発明の湿式現像
装置においては、記録シートに現像液を供給するように
回転可能であり、現像を促進する現像電極部を有する現
像ローラを具備する湿式現像装置において、前記現像液
を供給する第１の溝と、この第１の溝より浅く、かつ、
第１の溝と交わるように延出し、底面が前記現像電極部
を構成する第２の溝とを、前記現像ローラの表面に形成
したことを特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明の湿式現像装置において、現像ローラの
表面に形成された第１の溝は、主に記録シートに現像液
を供給し、第１の溝よりも浅く第１の溝と交わる方向に
延出した第２の溝は、主に現像電極部として電圧が印加
され現像を促進する。

【００１１】

【実施例】以下に、本発明による第１実施例の湿式現像
装置を、図１乃至図６を参照して詳細に説明する。

【００１２】図１の（Ａ）に示すように、湿式現像装置
は、この装置のハウジングをなす細長の気密箱体２０を
具備する。この気密箱体２０は、スリット窓２１を構成
するように長手方向に沿って上面が開口した筒形状の中
空部材２０ａと、この中空部材２０ａの両端を夫々封止
し、後述の現像ローラ２５を支持する封止部材２０ｂ，
２０ｃとから構成されている。この気密箱体２０のスリ
ット窓２１の長手方向の長さは、静電潜像が形成された
記録シートの幅よりも少し短く設定されている。気密箱
体２０の一端側の封止部材２０ｂ近くの下部には、気密
箱体２０内に現像液を供給するための現像液供給口２２
が取り付けられている。この現像液供給口２２の上端面
は、封止部材２０ｂの底面と同一面に来るように設置さ
れている。気密箱体２０の他端側の封止部材２０ｃ近く
の下部には、気密箱体２０内の現像液を排出するための
現像液排出口２３が取り付けられている。この現像液排
出口２３の上端面は、現像液供給口２２の上端面よりも
高く設定されており、気密箱体２０内の現像液の液面を
一定の高さに保つ液面規制端２４をなしている。

【００１３】前記気密箱体２０内は、記録シートに現像
液を供給する導電性の現像ローラ２５が封止部材２０ｂ
，２０ｃにより回転可能に支持されている。この現像ロ
ーラ２５の周面には、後述する静電潜像を有する記録シ
ートに現像液を供給するための第１の溝が、現像ローラ
２５の回転軸と平行な方向に延出して形成されている。 この第１の溝は、簡略化のために図１の（Ｂ）には図示
しない。この現像ローラ２５は、一端側に駆動側ローラ
軸２６を、他端側に支持側ローラ軸２７を夫々有する。 この駆動側ローラ軸２６は、気密箱体２０の外側で図示
しない駆動用のモータの回転シャフトに接続されており
、現像ローラ２５はこのモータによって回転される。こ
の駆動側ローラ軸２６は封止部材２０ｂ中に設けられた
ベアリング２９によって支持されている。駆動側ローラ
軸２６と封止部材２０ｂとの間には、シールリング３０
が、これらの間を通る気密箱体２０内への空気の侵入を
防止するようにもうけられている。このベアリング２９
の外側は押え部材３１によって押さえられている。前記
支持側ローラ軸２７は封止部材２０ｃ中で軸受けブッシ
ュ２８によって軸止されている。

【００１４】前記現像液供給口２２には、現像液が収納
された現像液容器３２が配管３４ａによって接続されて
いる。又、現像液排出口２３には、気密箱体２０内の空
気及び現像液を吸引する吸引ポンプ３３が配管３４ｂに
よって接続されている。前記現像液容器３２と吸引ポン
プ３３とは、配管３４ｃによって接続されている。

【００１５】この様に構成された本発明による第１実施
例の湿式現像装置の概略動作を以下に説明する。まず、
一様な電位で静電潜像が記録されている記録シートを、
気密箱体２０のスリット窓２１を覆うように気密箱体２
０上に搬送する。この状態で吸引ポンプ３３を作動させ
ると、この吸引ポンプ３３は気密箱体２０内の空気を現
像液排出口２３より吸引するので、記録シートがスリッ
ト窓２１の縁に密着する。さらに吸引ポンプ３３が気密
箱体２０内の空気を吸引して気密箱体２０内の圧力が低
くなると、この負圧により、配管３４ａを介して現像液
容器３２から現像液が気密箱体２０内に流入する。その
まま現像液の流入が続くと、液面が現像液排出口２３の
液面規制端２４まで上昇する。液面が液面規制端２４を
越えると、現像液と気密箱体２０内の空気とが現像液排
出口２３から排出され、液面の高さは一定に保たれる。 そして、記録シートとスリット窓２１との間から侵入し
てくる空気の量と現像液排出口２３から排出される空気
の量とのバランスが取れると、気密箱体２０内の圧力が
一定に保たれるので、現像液は安定した状態で循環され
る。前記記録シートは気密箱体２０内の負圧により気密
箱体２０内に引き込まれるように撓んで、現像ローラ２
５の表面にほぼ接触しながら図示しない搬送手段によっ
て搬送される。記録シートの搬送を行いながら、現像ロ
ーラ２５を回転させて現像を行う。

【００１６】次に、現像ローラ２５の詳細について説明
する。

【００１７】本実施例の現像ローラ２５は、直径が２５
ミリメートルである。図２に示すように、この現像ロー
ラ２５の表面には、現像ローラ２５の回転軸と平行な方
向に延出した第１の溝３５が形成されている。この第１
の溝２５の幅は１．０ミリメートルであり、現像ローラ
２５の円周上に３０本形成されている。又、図３に示す
ように、現像ローラ２５の表面には、第１の溝３５より
も浅く、かつ、第１の溝３５と交わるように延出した第
２の溝３６が形成されている。

【００１８】前記第１の溝３５は、図４に示すように、
一点鎖線Ａで示す現像ローラの表面に対して１．０ミリ
メートルの深さを有する。第２の溝３６は、図４及び図
５に示すように、現像ローラの表面３７に対して０．２
ミリメートルの深さを有する。

【００１９】この様な現像ローラ２５においては、回転
軸と平行に延出した第１の溝３５が現像液をくみあげて
記録シートの表面に供給する。第２の溝３６は、記録シ
ートの表面との間隔が０．２ミリメートルと狭いので現
像電極効果が高く、現像液中のトナー粒子は高速で泳動
する。ローラ表面３７は、潜像を現像してトナー濃度が
下がった現像液を、記録シートの表面から除いて新しい
現像液を供給する作用がある。

【００２０】次に、この様に構成された現像ローラ２５
を用いて、以下に記載する条件下で記録シートの潜像を
現像した場合、画像濃度とローラの回転数との関係は、
図６のグラフに示すようになる。この場合、現像ローラ
２５は可変速モータを用いて毎分１００，２００，３０
０，４００，５００の各回転数で回転させた。記録シー
トの搬送速度は毎秒３８ミリメートルとし、現像ローラ
２５の回転方向は記録シートの搬送方向と同じとした。

【００２１】記録シートには静電記録紙を用い、コロナ
帯電器で表面に１００Ｖの静電潜像を形成したものを使
用した。現像液にはセイコー電子工業株式会社より発売
されているカラー静電プロッタＥＰ４００用の黒現像液
を、溶剤には米エクソン社から発売されているアイソフ
ァーＧを、夫々用いた。

【００２２】なお、現像ローラ２５の効果を示すために
、従来の現像ローラを同じ条件下で用い、グラフにその
画像濃度と回転数との関係を示した。この従来の現像ロ
ーラは、現像ローラ２５の表面に、第２の溝３６を形成
していないものと同様である。

【００２３】グラフにおいて、現像ローラ２５の画像濃
度は、従来の現像ローラのものと比べて、どの回転数に
おいても高くなっており、回転数の低い領域においても
良好な画像濃度を得ている。

【００２４】この様に、現像ローラの表面に、互いに交
わり深さの異なる２つの溝を形成することによって、記
録シートの表面に十分な現像液を供給すると共に、高い
現像電極効果を得てトナー粒子の泳動を速めるので、高
い効率で現像を行うことができる。

【００２５】次に、本発明による第２実施例の湿式現像
装置を、図７乃至図９を用いて説明する。なお、第１実
施例と同じ部分は説明を省略し、異なるところのみを説
明する。以下、第３実施例においても同様である。

【００２６】第２実施例の湿式現像装置は、現像ローラ
の表面に、第１実施例と異なる溝を形成したものである
。

【００２７】図７に示す本実施例における現像ローラ３
９は、図８に示すように、表面に回転軸と平行に第１の
溝４０が形成されている。この第１の溝４０は、図９に
示すように、ローラの表面に対して１．０ミリメートル
の深さを有する。又、ローラの表面４２には、これに対
して０．１ミリメートルの深さを有する凹み形状の第２
の溝４１が形成されている。

【００２８】第２の溝４１と記録シートの表面との間隔
は非常に狭く保たれるので、現像電極効果が強く働き、
トナー粒子は高速で泳動するので、高い現像効率が得ら
れる。

【００２９】第３実施例の湿式現像装置における現像ロ
ーラ４４は、図１０に示すように、表面にスパイラル状
に第１の溝を形成したものである。図１１に示すように
、この第１の溝４５は、ローラ表面４７に対して１．０
ミリメートルの深さを有する。さらにローラ表面４７に
は、第１の溝４５よりも幅が狭く、ローラ表面４７に対
して０．２ミリメートルの深さを有する第２の溝４６が
形成されている。

【００３０】第２実施例と同様に、第２の溝４６と記録
シートの表面との間隔は非常に狭く保たれるので、現像
電極効果が強く働き、トナー粒子は高速で泳動するので
、高い現像効率が得られる。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、現像ローラの回転数を
高めることなく、かつ、装置を大型化することなく、高
い現像効率の得られる湿式現像装置を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は（Ａ），（Ｂ）を含み、（Ａ）は本発明
の第１実施例の湿式現像装置を現像ローラの回転軸に沿
って切断した断面図、（Ｂ）は（Ａ）において現像ロー
ラの回転軸に直交する方向に沿って切断した断面図であ
る。

【図２】図２は、第１実施例の現像ローラを示す側面図
である。

【図３】図３は、図２における現像ローラの表面の一部
を拡大した平面図である。

【図４】図４は、図３におけるＩＶ−ＩＶ線の断面図で
ある。

【図５】図５は、図３におけるＶ−Ｖ線の断面図である
。

【図６】図６は、図３における現像ローラを使用した場
合の画像濃度とローラの回転数との関係を示すグラフで
ある。

【図７】図７は、本発明による第２実施例の湿式現像装
置における現像ローラを示す側面図である。

【図８】図８は、図７における現像ローラの表面の一部
を拡大した平面図である。

【図９】図９は、図８におけるＩＸ−ＩＸ線の断面図で
ある。

【図１０】図１０は、本発明による第３実施例の湿式現
像装置における現像ローラを示す側面図である。

【図１１】図１１は、図１０における現像ローラの表面
の一部を拡大した平面図である。

【図１２】図１２は、図１１における　ＸＩＩ−　ＸＩ
Ｉ線の断面図である。

【図１３】図１３は、従来の湿式現像装置を示す断面図
である。

【図１４】図１４は、図１３における現像ローラを示す
側面図である。

【図１５】図１５は、図１３における現像ローラが記録
シートと最も近接する部分を拡大した拡大断面図である
。

【符号の説明】

２５，３９，４４…現像ローラ、３５，４０，４５…第
１の溝、３６，４１，４６…第２の溝、３７，４２，４
７…現像ローラ表面。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　記録シートに現像液を供給するように
   回転可能であり、現像を促進する現像電極部を有する現
   像ローラを具備する湿式現像装置において、前記現像液
   を供給する第１の溝と、この第１の溝より浅く、かつ、
   第１の溝と交わるように延出し、底面が前記現像電極部
   を構成する第２の溝とを、前記現像ローラの表面に形成
   したことを特徴とする湿式現像装置。