JPH09190082A - 湿式電子写真の現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 一台の液体供給手段で複数の液体をほとんど
混合させることなく選択的に供給できる湿式電子写真の
現像装置を提供する。 【解決手段】 現像液Ｌ１を貯留する現像液タンク８
と、第２の液体Ｌ２を貯留する液体タンク９と、回転ド
ラム１に近接させて設けた現像電極２３と、前記各タン
ク内の液体を前記現像電極に供給する液体供給手段３０
とを有し、前記現像液を前記回転ドラムに接触させるこ
とにより現像を行なうようにした湿式電子写真の現像装
置において、液体供給手段に接続された第１の経路切替
手段１５と、第２の経路切替手段１６とを切替えて、複
数の液体をほとんど混合させることなく選択的に供給で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、湿式電子写真の現
像装置に係り、特に、１台の循環手段で複数の液体を別
々にほとんど混合させることなく循環させることができ
る現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子写真装置としては、乾式ト
ナーを用いた乾式電子写真装置と、乾式トナーよりも粒
子径が小さく、ザブミクロンオーダのトナーを溶媒に分
散させてなる湿式トナーを用いた湿式電子写真装置が知
られており、この湿式の電子写真装置は、これに用いる
トナーの粒子径が上述のように小さいことから高精細な
画像が得られる点において優れている。図１５は湿式電
子写真装置の回転ドラム近傍を示す概略構成図であり、
図中１は例えばアモルファス金属材料よりなる感光性の
回転ドラムであり、このドラム１の周囲に、現像電極装
置２３、定着部６、除電器３、記録紙４をドラム表面に
押し付ける押えローラ５、滞電器７等が順次配列されて
いる。画像信号で強度変調されたレーザ光ＬＡが回転ド
ラムの表面に図示しないスキャナで走査されるとこの表
面に電荷潜像が形成され、これに現像電極装置２３にて
現像液を付着させることにより顕像化して定着部６にて
定着させる。そして、除電器３にてドラム表面から除電
を行なった後にこの画像を記録紙４に転写し、残留する
トナーを図示しないクリーナでドラム表面から除去した
後に、滞電器７により再度、ドラム表面を均一に滞電し
て、次の電荷潜像の形成に備える。

【０００３】上記現像電極装置２３は、図１６にも示す
ように一般的には、現像液Ｌ１を貯留する現像液タンク
８と洗浄液Ｌ２等の別の液体を貯留する液体タンク９を
有しており、両者の液体は互いに混合するのは好ましく
ないことからそれぞれのタンク８、９の排出口に供給ポ
ンプ１０、１１を設け、これより異なる経路１２、１３
を介して液体を現像電極装置２３の近傍まで移送し、両
経路１２、１３を切替弁１５により切替えることにより
選択的に液体を現像電極装置２３に供給するようになっ
ている。現像電極装置２３から流出した液体は、別の切
替弁１６により切替え可能になされた経路１７、１８を
介してそれぞれのタンク８、９内に戻され、循環使用さ
れる。上記現像電極装置２３は、ドラムの幅と略同等の
長さを有して図１７に示すように上部にスリット１９を
有する直方体状の容器状電極本体２０と、この電極本体
２０の全体を収容して上記スリット１９から溢れ出た液
体を受ける液体トレイ２５とよりなり、上記スリット１
９から出た現像液をドラム表面に接触させてトナーを電
荷結合により付着させるようになっている。そして、装
置不使用時には、現像液が乾燥固化すると次の使用に支
障を生ずることから液体の流れる経路を切り替えて、現
像液を洗浄液により洗い流すようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな従来の現像装置にあっては、ポンプ内に残留する液
体を排出するための手段を何ら施してないことから、洗
浄を繰り返す毎に現像液と洗浄液の混濁度合いが大きく
なって、特に現像液は短時間に薄められ、使用不能とな
ってしまう。また、循環させる現像液の種類の２倍のポ
ンプを設ける必要があり、そのために装置自体が複雑化
すると共に大型化し、コスト高になるといった問題点が
あった。本発明は、以上のような問題点に着目し、これ
を有効に解決すべく創案されたものであり、その目的は
一台の液体供給手段（ポンプ）で複数の液体をほとんど
混合させることなく、選択的に供給することができる湿
式電子写真の現像装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するために、現像液を貯留する現像液タンクと、こ
の現像液と異なる第２の液体を貯留する液体タンクと、
電荷潜像が形成される回転ドラムに近接させて設けた現
像電極と、前記各タンク内の液体を前記現像電極に供給
する液体供給手段とを有し、前記現像電極に供給される
前記現像液を前記回転ドラムに接触させることにより現
像を行なうようにした湿式電子写真の現像装置におい
て、２つの液導入口と１つの液出口を有して一方の液導
入口が経路を介して前記現像液タンクに接続され、他方
の液導入口が経路を介して前記液体タンクに接続される
と共に前記液出口が経路を介して前記液体供給手段に接
続された第１の経路切替手段と、１つの液導入口と２つ
の液出口とを有して前記液導入口が経路を介して前記現
像電極に接続され、一方の前記液出口が経路を介して前
記現像液タンクに接続されると共に他方の液出口が経路
を介して前記液体タンクに接続された第２の経路切替手
段と、前記液体供給手段を、液体供給時には前記各タン
ク内の液面よりも下方に位置させ、液体切替時には前記
液面よりも上方に位置させるように動作する昇降移動機
構とを備えるように構成したものである。

【０００６】液体供給手段により現像液タンクから経路
内に流れ出た現像液は、第１の経路切替手段を介して現
像電極に流れ込み、これより流出した現像液の現像粒子
が回転ドラムの表面に電荷結合によって付着し、現像さ
れる。溢れ出た余分の現像液は、捕集されて、経路及び
第２の経路切替手段を介して現像液タンクに戻され、循
環使用される。現像処理が終了して、現像電極等を洗浄
する場合には現像電極、液体供給手段、経路内に残留す
る現像液を重力により流下させて排除し、そして、第１
及び第２の経路切替手段を切り替えた後に、他の液体と
して例えば洗浄液を循環させる。

【０００７】この場合、昇降移動機構により液体供給手
段を使用状態に応じて上げることによって、液体の排出
を促進させることができ、液体供給手段の姿勢を制御す
ることによりこの内部に残留する気体を略確実に排除す
ることが可能となる。すなわち、再循環時には、液体供
給手段の吐出口を空気の抜けやすい上部に位置させるこ
とにより、空気抜きを行なうことができる。これによ
り、１台の液体供給手段により、２種類の液体ほとんど
混合させることなく循環使用することが可能となる。ま
た、上記第１及び第２の経路切替手段をそれぞれ複数個
設けて直列に接続することにより、３種類以上の液体
を、ほとんど混合させることなく循環させることが可能
となる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る湿式電子写
真の現像装置の一実施例を添付図面に基づいて詳述す
る。図１は本発明に係る現像装置を示す概略構成図、図
２は現像電極を示す横断面図、図３は現像電極を示す縦
断面図、図４は経路切替手段を示す部分破断斜視図、図
５は経路切替手段を示す断面図、図６は経路切替手段を
示す断面図、図７は液体供給手段の内部構造を示す概略
構成図、図８は液体供給手段を示す部分破断図、図９は
液体供給手段の姿勢を変えることを説明するための説明
図である。先に説明した図中の構成部分と同一部分につ
いては同一符号を付す。図示するようにこの現像装置２
２は、電荷潜像の形成される回転ドラム１に近接させて
設けた現像電極装置２３と、この電荷潜像を現像して顕
像化する現像液Ｌ１を貯留する現像液タンク８と、この
液体と異なる第２の液体、例えば洗浄液Ｌ２を貯留する
液体タンク９と、上記各タンク８、９内の液体を現像電
極へ供給するための液体供給手段としての例えば１台の
循環ポンプ３０を有している。上記現像液Ｌ１は例えば
樹脂等の現像粒子をケロシン或いはアイソパー等の溶媒
中に分散させて形成されており、また、洗浄液としては
この熔媒自体が用いられる。

【０００９】上記現像電極装置２３は、ドラム１の幅と
略同じ長さに設定された図２及び図３中にも示すような
容器状の電極本体２４と、この下部全体を収容する液体
トレイ２５とにより構成されている。この電極本体２４
は、全体が略密閉状態になされていると共に天井部には
噴出凸部２６が設けられる。そして、この噴出凸部２６
には、所定の幅のスリット２６がドラム幅方向に沿って
設けられており、このスリット２６を介して流れ出てく
る現像液等の液体をドラム表面に付着し得るようになっ
ている。そして、この噴出凸部２６のスリット形成面２
６Ａは、ドラム面と等間隔で対向するように円弧状に成
形されている。また、この電極本体２４の下部には、こ
の中に液体を導入する液入口２７が設けられると共に、
この内側底面２７Ａは、上記液入口２７に向けて傾く急
峻な傾斜面として構成されており、後述するように液体
の排出を容易に行なえるようになっている。

【００１０】また、液体トレイ２５の底部には、トレイ
内に貯まった液体を排出する液出口２８が設けられると
共に、この内側底面２９も上記液出口２８に向けて傾く
急峻な傾斜面として構成されており、液体の排出を容易
に行なえるようになっている。図１において上記各タン
ク８、９の排出口８Ａ、９Ａにはそれぞれ経路１２、１
３が接続され、各経路１２、１３は三方弁構造となって
いる第１の経路切替手段すなわち第１の切替弁１５の２
つの液導入口３１Ａ、３１Ｂにそれぞれ接続される。こ
の第１の切替弁１５の液出口３２は経路３２Ａを介して
循環ポンプ３０の吸入口３０Ａに接続され、このポンプ
３０の吐出口３０Ｂは経路３３を介して上記電極本体２
４の液入口２７に接続されており（図７参照）、この中
に液体を導入するようになっている。

【００１１】一方、上記液体トレイ２５の液出口２８
は、経路３３Ａを介して同じく三方弁構造となっている
第２の経路切替手段すなわち第２の切替弁１６の液導入
口３４に接続されている。この切替弁１６の２つの液出
口３５Ａ、３５Ｂは、それぞれ経路１７、１８を介して
現像液タンク８と液体タンク９に接続されており、余っ
た液体を各タンクへ循環させるようになっている。上記
第１及び第２の切替弁１５、１６は全く同様に構成され
ており、図４乃至図６には第１の切替弁１５を例にとっ
て示している。この切替弁１５のケーシング１５Ａの内
部には、回転可能になされた切替弁体３６が収容されて
おり、この切替弁体３６には、液出口３２と１つの液導
入口３１Ａ或いは３１Ｂとの間を液の中に分散された物
質が固まって詰まることのないような十分な広さを確保
して連通し得る大きさの流通切り欠３７が設けられ、２
つの液導入口３１Ａ、３１Ｂのいずれか一方と液出口３
２とを液の中に分散された物質が固まって詰まることの
ないような十分な広さを確保して選択的に連通し得るよ
うになっている。尚、第２の切替弁１６に関しては、上
述した場合とは液導入口と液出口との関係が反対になっ
ている。

【００１２】この切替弁体３６はケーシング１５Ａを液
密に貫通したシャフト３８に接続されており、このシャ
フト３８にモータ等の弁体駆動手段３９を設け、弁体３
８を適宜角度だけ旋回させることにより経路の切り替え
を行なう。一方、循環ポンプ３０は、図７及び図８に示
すようにその内部が回転モータ４０を収容する機械室４
１と、回転ファン４２を収容するファン室４３とに液密
に２分割されている。そして、回転モータ４０の回転軸
には永久磁石４４が取り付けられ、また、回転ファン４
２の軸にも永久磁石４５を取り付けており、モータ側永
久磁石４４を回転させることにより、これに吸引される
ファン側の永久磁石４５も追従させて回転し得るように
なっている。従って、このファン側の永久磁石４５の回
転によってファン４２も回転して吸入口３０Ａより吸入
した液体を吐出口３０Ｂより吐出すようになっている。

【００１３】また、この循環ポンプ３０は、図９に示す
ように例えば回転可能になされたボールネジ等よりなる
昇降移動機構４４に昇降アーム４５を介して支持されて
おり、必要に応じてこの高さ位置を変え得るようになっ
ている。更に、上記ポンプ３０を取り付けた支持板４６
は、ヒンジ４７を介して昇降アーム４５に例えば９０度
程度の範囲内で上下方向に旋回可能に取り付けられてい
る。そして、このポンプ３０には、引き上げワイヤ４８
が接続されており、このワイヤ４８を図示しない駆動手
段で巻き込んだり巻き出したりすることによりポンプ３
０を起立させたり、横倒ししたりして姿勢制御できるよ
うになっている。尚、このポンプ３０に接続される各経
路は、例えば耐油性塩化ビニル等よりなり、ポンプ３０
の移動に追従できるようにフレキシビリティを持たせて
いる。

【００１４】次に、以上のように構成された現像装置の
動作について説明する。まず、現像時には図１において
第１及び第２の切替弁１５、１６は図５に示すように流
路が形成されており、現像液Ｌ１はタンク８より経路１
２、第１の切替弁１５及び経路３２を通った後に、循環
ポンプ３０内に流れ込み、更に、経路３３を介して現像
電極装置２３に供給される。電極本体２４内に充満した
現像液は上部のスリット２６から流出してこの下方に設
けた液体トレイ２５に流下する。この時、スリット２６
から流出した現像液が回転ドラム１の表面と接触して電
荷潜像が顕像化される。トレイ２５に貯まった現像液
は、更に経路５２、第２の切替弁１６及び経路１７を通
って現像液タンク８に戻り、循環する。これにより、電
極本体２４上を、一定の間隔をもって回転しつつ通過す
る回転ドラム１の表面の電荷潜像を現像する。

【００１５】次に、現像操作が終了して例えば洗浄のた
めに流す液体に切り替える場合について説明する。ま
ず、ポンプ３０の駆動を停止することによって現像液の
循環を停止し、トレイ２５内、経路５２内、第２の切替
弁１６内、経路１７内の現像液を自重により流下させて
タンク８内に戻す。この時、トレイ２５の内側底面２９
が急峻に下向き傾斜しているので迅速に液体の排出を行
なうことができる。次に、図９に示す引き上げワイヤ４
８を引っ張ることによりポンプ３０を起立させて図１０
に示すように循環ポンプ３０を逆さにし、この吸入口３
０Ａがポンプの最下端に位置するように姿勢を制御する
と同時に、或いはこの操作に続いて図９に示す昇降移動
機構４４を駆動することによりポンプ３０を上昇移動し
て図１１に示すように両タンク８、１０の液面よりも高
いところにポンプ３０を位置させる。これにより、経路
３３内、ポンプ３０内、経路３２内、第１の切替弁１５
内及び経路１２内の現像液は自重により流下してタンク
８内に戻ることになる。尚、経路１２においてはタンク
８の液面と同じレベルまでは現像液が残留している。こ
の時、他方の液体タンク９に接続される経路１３内の上
方には、若干の空間１３Ａが残っている。尚、この場合
にも電極本体２４の内側底面２７Ａは急峻な下向き傾斜
面となっているので、液体を迅速に排出することができ
る。

【００１６】次に、図１２に示すように第１及び第２の
切替弁１５、１６の切替弁体３６（図４及び図６参照）
を適宜角度だけ旋回することにより流路を切り替えて、
液体タンク９内の液体、すなわち洗浄液Ｌ２を循環でき
る方向に設定する。次に、再度、図９に示す昇降移動機
構４４を駆動することによりポンプ３０を降下させて、
図１３に示すようにポンプ３０を洗浄液Ｌ２の液面レベ
ルよりも下方に位置させる。すると、先の空間１３Ａ内
の空気がポンプ３０内に流れ込み、ポンプ３０のファン
室４３（図７参照）内に空間４３Ａとして残る。このま
ま液体の循環を開始すると、空間４３Ａ内に留まった空
気が少しずつ排出されてこれが現像電極２３のスリット
２６から放出され、像にノイズとなって現われて好まし
くない。そこで、図９に示した引き上げワイヤ４８を緩
めてポンプ３０を略横倒しすることによりこの吐出口３
０Ｂをポンプの上部、すなわちファン室４３内において
略最上端に位置するようにして空気が抜けやすい位置と
なるようにポンプの姿勢制御を行なう。これにより、フ
ァン室４３内の空間４３Ａ内の空気を循環開始に先立っ
て排出する。尚、ここではポンプ内空気を排出するため
のポンプを横倒しするようにしているが、ポイントは、
吐出口を略上部に位置させて空気が抜けやすい状態と
し、内部の空気を排出する点にあり、従って、吐出口の
取付位置によってポンプの姿勢が異なるのは勿論であ
る。同様なことは、ポンプ内の液排出のために吸入口を
下部に位置させる場合にも生ずる。

【００１７】このようにポンプ３０の空気を排出したな
らば、循環ポンプ３０を作動させることにより、洗浄液
の循環を行なう。尚、再度、液体の切り替えを行なうに
は、前記したと同様な操作を行なえばよい。このように
循環すべき液体の切り替えに応じて循環ポンプを上下移
動させて且つ再循環の直前にはポンプの姿勢を一定の方
向に維持することにより残留液体をほぼ完全に排除する
ことができ、一台のポンプで２種類の液体をほとんど混
合させることなく切り替えて循環させることが可能とな
り、また、経路中の空気が循環液の切り替え時に内部に
取り残されて液体と一緒に排出されることを防止するこ
とができる。ここでは、１つの現像装置についての説明
を行なったが、フルカラーの装置にも適用することがで
きる。一般にフルカラーの画像出力のためには、現像液
は、複数種、例えばシアン、マゼンタ、イエロ、ブラッ
クが用いられ、これに対応させて複数個の現像装置が設
けられるが、ポンプの昇降移動や姿勢制御は複数個同時
に行ない得るようにすればよい。

【００１８】尚、上記実施例では、電極本体や液体トレ
イの内側底部を傾斜させて液体の排出を迅速に行なうよ
うにしたが、底部を傾斜させることなく図１６に示すよ
うに平面状態としてもよい。この場合には、これらの姿
勢を傾斜させることで同様な作用効果を生ぜしめるよう
にしてもよい。この場合には、ポンプ内の液体を排出す
るためにこれを起立させて下向き姿勢にするタイミング
を一致させるのが排出をより効果的に行なうことができ
る。更に、この実施例では２種類の液体を切り替える場
合について説明したが、これに限らず、例えば刷版用現
像液、カラー用現像液、洗浄液等のように３種類以上の
液体を切り替える場合にも適用することができる。この
場合には、第１及び第２の切替弁をそれぞれ液体の種類
に対応させて複数個設け、図１４に示すように隣設する
切替弁、例えば１５Ａ、１５Ｂの液導入口５０と液出口
５１とを直列に接続すればよく、任意の種類の液体をほ
とんど混合させることなく選択的に循環供給することが
できる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の湿式電子
写真の現像装置によれば、次のように優れた作用効果を
発揮することができる。１台の液体供給手段により現像
液を含む２種類の液体をほとんど混合させることなく選
択的に循環することが可能となる。特に、液体供給手段
を昇降移動機構により高さレベルや姿勢を制御して残留
液体の排出や残留空気の排出を促進させることにより、
液体の混合が発生することを確実に排除することができ
るのみならず、液体に気泡が混入することを防止でき、
画像にノイズが入ることも防止することができる。更に
は、第１及び第２の経路切替手段をそれぞれ複数個直列
に接続することにより、３種類以上の液体の循環使用も
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る現像装置を示す概略構成図であ
る。

【図２】現像電極を示す横断面図である。

【図３】現像電極を示す縦断面図である。

【図４】経路切替手段を示す部分破断斜視図である。

【図５】経路切替手段を示す断面図である。

【図６】経路切替手段を示す断面図である。

【図７】液体供給手段の内部構造を示す概略構成図であ
る。

【図８】液体供給手段を示す部分破断図である。

【図９】液体供給手段の姿勢を変えることを説明するた
めの説明図である。

【図１０】液体の切り替え操作を示す説明図である。

【図１１】液体の切り替え操作を示す説明図である。

【図１２】液体の切り替え操作を示す説明図である。

【図１３】液体の切り替え操作を示す説明図である。

【図１４】３種類以上の液体を使用する時の経路切替手
段の接続状態を示す図である。

【図１５】一般的な湿式複写装置の回転ドラムの近傍を
示す概略構成図である。

【図１６】従来の現像装置を示す構成図である。

【図１７】現像電極の構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１…回転ドラム、４…記録紙、８…現像液タンク、９…
液体タンク、１２，１３…経路、１５…第１の切替弁
（第１の経路切替手段）、１６…第２の切替弁（第２の
経路切替手段）、２３…現像電極装置、２４…電極本
体、２５…液体トレイ、２６…スリット、３０…循環ポ
ンプ（液体供給手段）、３０Ａ…吸入口、３０Ｂ…吐出
口、３１Ａ，３１Ｂ…液導入口、３２…液出口、３２
Ａ，３３…経路、３４…液導入口、３５Ａ，３５Ｂ…液
出口、３６…切替弁体、３９…弁体駆動手段、４４…昇
降移動機構、Ｌ１…現像液、Ｌ２…洗浄液（第２の液
体）、ＬＡ…レーザ光。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像液を貯留する現像液タンクと、この
   現像液と異なる第２の液体を貯留する液体タンクと、電
   荷潜像が形成される回転ドラムに近接させて設けた現像
   電極装置と、前記各タンク内の液体を前記現像電極装置
   に供給する液体供給手段とを有し、前記現像電極装置に
   供給される前記現像液を前記回転ドラムに接触させるこ
   とにより現像を行なうようにした湿式電子写真の現像装
   置において、２つの液導入口と１つの液出口を有して一
   方の液導入口が経路を介して前記現像液タンクに接続さ
   れ、他方の液導入口が経路を介して前記液体タンクに接
   続されると共に前記液出口が経路を介して前記液体供給
   手段に接続された第１の経路切替手段と、１つの液導入
   口と２つの液出口とを有して前記液導入口が経路を介し
   て前記現像電極装置に接続され、一方の前記液出口が経
   路を介して前記現像液タンクに接続されると共に他方の
   液出口が経路を介して前記液体タンクに接続された第２
   の経路切替手段と、前記液体供給手段を、液体供給時に
   は前記各タンク内の液面よりも下方に位置させ、液体切
   替時には前記液面よりも上方に位置させるように動作す
   る昇降移動機構とを備えたことを特徴とする湿式電子写
   真の現像装置。
2. 【請求項２】 前記昇降移動機構は、液体供給時には前
   記液体供給手段の吐出口を上部に位置させ、液体切替時
   には前記吸入口を下部に位置させるように姿勢を制御す
   ることを特徴とする請求項１記載の湿式電子写真の現像
   装置。
3. 【請求項３】 前記各経路切替手段は、経路切替時に内
   部に収容される切替弁体を移動させる弁体駆動手段を有
   していることを特徴とする請求項１または２記載の湿式
   電子写真の現像装置。
4. 【請求項４】 前記第１及び第２の経路切替手段は、そ
   れぞれ複数個設けられると共に、１つの経路切替手段の
   液出口と隣設する経路切替手段の液導入口は相互に接続
   され、更に異なる液体タンク内の液体を切替え得るよう
   に構成したことを特徴とする請求項１乃至３記載の湿式
   電子写真の現像装置。