JPH1152736A - 液体現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】現像液の撹拌，循環を不要にし、かつ現像ロー
ラの清掃を各色の現像手段に設けるのではなく、本体装
置側に設けて機構を簡略化して、高信頼で低コストの液
体現像手段を実現する。 【解決手段】現像液のタンクと現像ローラとの間に設け
た現像液を現像ローラに塗布するための貫通孔、または
貫通孔と現像液のタンクの接合部に制御弁を設け、現像
器の現像面が１８０゜反対向きに少なくとも４色の液体
現像器を一体で配置して構成し、該４色の現像器を回転
することにより、各色現像時の記録媒体と現像器の現像
面との位置関係を高精度に保つ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画素単位で濃度階
調を行って記録するイオンフロー記録装置に関し、中間
調を含む静電潜像の現像に液体現像を用いて、微粒子ト
ナーによる忠実な現像を行い、高画質な画像を得るもの
において、各色現像器の現像特性の信頼性を向上させる
とともに、メンテナンスを簡単な構成で自動化する機構
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の装置は、特開平5−297746 号公報
に記載のように、イオンの通過を制御するイオンフロー
ヘッドによりドラム上に静電潜像が形成され、その後現
像されるカラー記録において、各色現像器は上向きに４
色の現像器が横一列に配置され、現像時に待機位置から
現像位置に移動し、面順次に各色の現像を行う構成にな
っていた。

【０００３】他の従来の装置は、特許1452470 号に記載
のように、感光体ドラム上に形成された静電潜像に液体
現像するもので、現像ローラが多孔質弾性体からなり、
現像ローラの一部が現像液に接触することで現像液の表
面張力で現像ローラ上に現像液の薄膜を形成して記録す
る構成になっていた。

【０００４】他の従来の装置は、特開平5−204252 号公
報に記載のように、静電潜像を形成した影像保持ベルト
に現像液を保持したベルトアプリケータを接近させて、
該静電潜像を現像する構成になっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、ドラ
ム，ベルト状の電荷保持媒体に静電潜像を形成して、該
静電潜像を液体現像器で現像する場合に、現像液が漏れ
ないように上向きかまたは上向きに近い角度で現像する
構成となっていたため、記録装置を傾けられないなどの
制約と現像液の沈殿や凝集を避けるために撹拌装置や現
像液の循環装置が必要であったために、広く普及するに
は至らなかった。また、現像後の液体現像器の清掃が不
可欠であり、そのためのクリーニング手段が複雑であっ
た。

【０００６】本発明の目的は、このような問題点を解決
する静電記録装置の液体現像装置を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、現像液のタンクと現像ローラとの間に設けた現像液
を現像ローラに塗布するための孔、または孔と現像液の
タンクの接合部に制御弁を設け、現像器の現像面が１８
０゜反対向きに少なくとも４色の液体現像器を一体で配
置して構成し、該４色の現像器を回転することにより、
各色現像時の記録媒体と現像器の現像面との位置関係を
高精度に保つ。

【０００８】また、現像後の現像ローラのクリーニング
は、該４色の現像器を回転することで、記録装置本体側
に設けたクリーニング機構の位置に各色現像ローラを接
触させて停止し、クリーニングする。

【０００９】現像時の現像ローラと記録媒体間の隙間は
１００μｍ以下が必要となるために、待機時は該現像器
を回転して待機位置で停止することにより、現像ローラ
と記録媒体搬送機構との接触を防止する。

【００１０】即ち、４色の現像器を回転体に取り付け、
該現像器の回転に伴う外接円に隣接して、現像部，クリ
ーニング部，待機部を設けて、各色現像器を必要に応じ
てそれらの位置に停止させる。また、各色現像器は、現
像液の漏れがなきよう、現像液の回収，現像液タンクの
密閉を、現像器の回転に関係つけて行う。

【００１１】また、各色現像器にクリーニングの機能を
持たせる必要がないため小形化が可能になり、かつ、４
色の現像器が回転することにより、選択的に各プロセス
を実行することができるため、信頼性の高い、低価格の
現像装置が可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図１〜
図４により説明する。

【００１３】本発明の一実施例を図１に示す。記録紙１
をホッパ２に入れて、記録開始指令を待つ。コンピュー
タ２３から出力される記録開始指令により、給紙ローラ
３が回転して記録紙１の分離給送を始める。そして、記
録紙１の両端のみを挟持する紙送りローラ４で高精度に
搬送する。概略紙送りローラ４の近傍に設置したヘッド
５は、記録紙１が紙送りローラ４に挟持されて図には記
していない記録開始位置に到達すると、第１色目の静電
潜像の記録を開始する。

【００１４】例えば、記録開始位置は、記録紙１の先端
が紙送りローラ４に挟持され、かつ記録紙１の先端がイ
オンフローヘッド１３を通過した直後とする。該位置決
めは、図には記していない光学式反射型センサーからの
紙送り量で行うことも、イオンフローヘッド１３の近傍
に光学式反射型センサーを設けて行うこともできる。

【００１５】記録紙１は紙送りローラ４で挟持される
と、記録紙１は給紙ローラ３から解放される構成とし、
搬送負荷の低減を行ってもよい。

【００１６】次に、記録紙１上に静電潜像を形成する構
成について説明する。ヘッド５はイオン発生源に、例え
ば固体放電電極を用いて、プラス，マイナスのイオンを
発生させる。次に、制御電極でマイナスイオンのみを選
択的に記録紙上に流して、静電潜像を形成する。

【００１７】記録紙１に静電潜像の記録を開始すると、
例えばイエローから記録を行う場合、イエローの現像ロ
ーラは記録紙１とのギャップを規定するために現像ユニ
ット筺体２１を回転して、現像位置に停止させ、イエロ
ーの現像を開始する。または、現像位置に配置した案内
ローラ７を微小移動させて、現像ローラと記録紙１との
隙間を規定して、イエローの現像を開始する。現像時の
現像ローラと記録紙１との隙間は、接触させても良い
が、接触圧力は微小となるように、案内ローラ７の表面
は柔らかな弾性層で構成して回転自由に支持する必要が
ある。

【００１８】記録紙１の先端が、記録紙１の両端のみを
挟持する紙送りローラA９に挟持されると、記録紙１の
後端は紙送りローラ４から離れるように構成する。そし
て、静電潜像の形成と現像が終了すると、記録紙１は加
熱手段である例えばシートヒータ８で加熱乾燥されるこ
とにより、記録紙１上のトナー像が定着される。

【００１９】その後、現像ユニット筺体２１を回転して
イエローの現像ローラを現像部から離すとともに、記録
紙１を逆方向に送り、２色目の静電潜像の形成を開始す
る位置まで記録紙１を搬送する。また、このとき現像部
には２色目の例えばマゼンタの現像ローラを位置決めす
る。

【００２０】第２色目の画像信号に対応して、記録紙１
のイエローの画像の上に例えばマゼンタの静電潜像の記
録を、１色目と同様に開始する。さらに、マゼンタの現
像も１色目のイエローの現像と同様に行う。

【００２１】第３色目の記録の説明のまえに、現像器の
構造と動作の説明を図２により行う。

【００２２】各色の現像液，現像ローラを現像ユニット
筺体２１に取り付けて、現像ユニット筺体２１を回転す
る。イエローのＹ現像液６３はＹ現像液カートリッジ６
２に充填されて、現像ユニット筺体２１に固定される。
Ｙ現像液カートリッジ６２はＹ現像液流入孔６０を通し
て固定される。このとき、Ｙ現像液６３はＹボール５９
によりせき止められている。

【００２３】Ｙ現像液６３は、Ｙボールカム５８を回転
することによってＹボール５９の位置を移動することに
より、Ｙ現像液流入孔６０を通ってＹ現像ローラ５２の
下部に流れる。Ｙ現像液６３の量は、Ｙ現像液センサー
５７で現像液の量を検出して、Ｙボールカム５８を回転
し、Ｙボール５９の位置を移動することによってＹ現像
液６３をせき止めて、規定量になるように制御する。

【００２４】現像時は、もちろんＹカバー５３を待避さ
せておく。次に、Ｙ現像ローラ５２を回転するととも
に、Ｙブレード５４をＹ現像ローラ５２に接触させて、
Ｙ現像ローラ５２上に均一なＹ現像液６３の薄膜を形成
する。

【００２５】ところで、Ｙブレード５４はＹブレード固
定板５５に固定されており、該Ｙブレード固定板５５が
回動することにより、Ｙ現像ローラ５２に接触する。ま
た、Ｙブレード固定板５５にはＹ掻き落としブレード５
６も固定されており、Ｙブレード５４がＹ現像ローラ５
２に接触しているときは、Ｙ掻き落としブレード５６は
Ｙ現像ローラ５２から離れている。一方、Ｙブレード５
４がＹ現像ローラ５２から離れている時は、Ｙ掻き落と
しブレード５６はＹ現像ローラ５２に接触する。この構
造により、Ｙブレード固定板５５の回動によって、Ｙ現
像ローラ５２上に残ったＹ現像液６３を回収する。

【００２６】図２は、Ｙ現像を行っているときの状態を
示しており、Ｙ現像の直前の現像が前頁のＫ現像である
として説明する。

【００２７】現像液の回収は、回転軸２０を中心に現像
ユニット筺体２１が回転して、上方の位置に到達すると
開始する。このとき、現像ローラはＣＷ，ＣＣＷのどち
らでも良い。Ｋ現像ローラ６４上に残留したＫ現像液６
９が概略掻き落とされた後、Ｋ現像ローラ６４上に設け
たクリーナ１８で確実な清掃を行う。

【００２８】その後、ＫカバーをＫ現像ローラ６４上に
覆い、防塵対策を講じる。一方、Ｋ現像液６９は、Ｋ現
像ローラ６４が上方に位置したことにより、逆流して再
度Ｋ現像液タンク内に回収される。なお、逆流時に紙粉
等のごみがＫ現像液タンク内に入り込まないように、該
ごみをフィルタで回収しても良い。そして、残ったＫ現
像液６９が回収されると、Ｋボールカム７１を回動して
Ｋボール７２が、ＫのボールバネによりＯリング８４に
押しつけられて、Ｋ現像液カートリッジ７０が密閉され
る。この状態で、次の現像時まで待機する。

【００２９】次に、他の実施例（２）について図３によ
り説明する。

【００３０】記録紙１を分離給紙して、ヘッド５まで搬
送し、画像データに基づいた静電潜像を記録紙１上に形
成するところまでは、図１の実施例と同じである。

【００３１】現像ローラによる液体現像手段では、記録
紙１と現像ローラ間の隙間精度が現像の均一性を維持す
るために特に重要である。そのため、記録紙１を直線の
紙パスで該隙間の精度を管理するよりも、図３に示す実
施例のように現像部直前で記録紙１を折り曲げて、その
部分の記録紙の直線性を確保して、該隙間精度を出す方
が容易な場合もある。

【００３２】記録紙１は、紙送りローラ４に一旦挟持さ
れると、該紙送りローラ４でのみ往復搬送して、静電潜
像の形成と現像を行い、４色の記録が終了すると紙送り
ローラ４でバッファガイド１０に排出する。このとき、
記録紙１の画像面をエメリーローラ２７で案内すること
により、安定した紙送り性能が得られる。

【００３３】以上の構成は、ヘッド５により記録紙１に
直接静電潜像が形成できる場合である。

【００３４】専用の記録紙でない普通の記録紙１の場合
は、図４に示すように一旦静電潜像を形成可能な誘電体
ドラム２５上に、例えば４色の画像を面順次に形成し
て、その後、記録紙１にカラー画像を加熱手段を内蔵し
た転写ローラ２４で転写する。

【００３５】ヘッド５により、画像データに対応した静
電潜像を誘電体ドラム上に形成して、各色現像ローラで
現像する。このプロセスを例えば４回行うことにより、
誘電体ドラム２５上にカラー画像が形成される。その
後、給紙ローラ３により普通の記録紙１が分離搬送され
て、転写部まで送られ、記録紙１と誘電体ドラム２５上
の画像との位置が合うように、記録紙１が送られる。

【００３６】転写時の直前に加熱された転写ローラ２４
は、誘電体ドラム２５と転写ローラ２４との間に記録紙
１が介在した最初のタイミングで、誘電体ドラム２５を
押圧する。記録紙１が加熱されて画像面に押しつけられ
ることにより、画像は記録紙１に転写される。転写され
た記録紙１は、案内ローラ２６によって、装置外に排出
される。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、記録装置を傾けられな
いなどの制約や現像液の沈殿や凝集を避けるための撹拌
装置や現像液の循環装置が不要になった。また、現像後
の液体現像器のクリーニング手段が各色現像手段に不可
欠であったが、そのクリーニング手段が一式でかつ装置
本体側に固定されているため、各色確実なクリーニング
が低コストで実現できるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例である液体現像装置の概略構成
図。

【図２】図１の現像器構造を示す図。

【図３】本発明の実施例（２）の概略構成図。

【図４】本発明の実施例（３）の概略構成図。

【符号の説明】

１…記録紙、２…ホッパ、３…給紙ローラ、４…紙送り
ローラ、５…ヘッド、６…用紙ガイド、７…案内ロー
ラ、８…シートヒータ、９…紙送りローラＡ、１０…バ
ッファガイド、１１…現像ローラ、１２…現像ブレー
ド、１３…イオンフローヘッド、１４…掻き落としブレ
ード、１５…カバー、１６…現像液、１７…現像液カー
トリッジ、１８…クリーナ、２０…回転軸、２１…現像
ユニット筺体、２２…筺体、２３…駆動回路、２４…転
写ローラ、２５…誘電体ドラム、２６…案内ローラ、２
７…エメリーローラ、５２…Ｙ現像ローラ、５３…Ｙカ
バー、５４…Ｙブレード、５５…Ｙブレード固定板、５
６…Ｙ掻き落としブレード、５７…Ｙ現像液センサー、
５８…Ｙボールカム、５９…Ｙボール、６０…Ｙ現像液
流入孔、６１…Ｙボールバネ、６２…Ｙ現像液カートリ
ッジ、６３…Ｙ現像液、６４…Ｋ現像ローラ、６５…Ｋ
カバー、６６…Ｋブレード、６７…Ｋブレード固定板、
６８…Ｋ掻き落としブレード、６９…Ｋ現像液、７０…
Ｋ現像液カートリッジ、７１…Ｋボールカム、７２…Ｋ
ボール、７３…Ｋ現像液流入孔、７４…Ｃ現像ローラ、
７５…Ｃボールカム、７６…Ｃボール、７７…Ｃ現像液
カートリッジ、７８…Ｃ現像液、７９…Ｍ現像ローラ、
８０…Ｍボールカム、８１…Ｍボール、８２…Ｍ現像
液、８３…Ｍ現像液カートリッジ、８４…Ｏリング。

フロントページの続き (72)発明者 神尾 恵司 茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号 株 式会社日立製作所電化機器事業部多賀本部 内 (72)発明者 鈴木 美津雄 茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号 株 式会社日立製作所電化機器事業部多賀本部 内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像信号に対応した静電潜像を記録媒体に
   形成する手段と、記録媒体を案内搬送する手段と、該記
   録媒体上の静電潜像に現像する液体現像手段とを具備し
   た記録装置において、４色の液体現像装置を回転体に取
   り付けて、該現像装置の周囲に記録媒体を現像する現像
   部と現像ローラをクリーニングするクリーニング部を配
   置して、各色現像装置が現像部とクリーニング部に停止
   する構成にしたことを特徴とする液体現像装置。