JPS63178277A - 画像形成装置における湿式現像装置 - 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】 ｆｉｌｌ互 本発明は、画像形成装置における湿式現像装置に関する
ものである。

麓」Ｕ１術− 画像形成装置の一例である複写機では現像装置として乾
式の現像装置若しくは湿式の現像装置が用いられる。後
者の湿式現像装置を用いる湿式複写機の場合、転写につ
いては、これがトナーの電気的泳動転写によって行われ
るものと考えられている。このような転写の行われ方を
する湿式複写機では、第４＠に示す如く、感光体ＰＣの
トナー像Ｔの厚さをＸ、転写紙Ｓの表面凸部の大きさを
ｙとして、ｘ　＜　ｙの条件ではその凸部だけにトナー
が付着するにすぎず、転写を良好に行うためには平滑性
の良い転写紙を選ばねばならず、このことから転写紙の
選択に大きな制約を受けている。

すなわち、乾式の複写機と比べて、ある程度限られた転
写紙しか使えず、いわゆるペーパフリー性がないという
弱点があったのである。そこで、従来の湿式複写機では
、平滑性の良好な専用紙を用いたりすることの他、トナ
一層の厚みＸを大きくしたり、熱延展トナー（付着した
トナーが定着の際、転写紙の！ＡＩ！雑に沿って溶融し
て広がる効果をもつトナー）を用いたりして、平滑性の
悪い転写紙にも対応できるようにして、ペーパフリー性
のなさを解消するようにしていた。

しかし乍ら、ラグ紙（タイプ用紙等）などのｙの大きい
平滑性に極めて劣る転写紙に対しては、そのような効果
も充分ではなく、余剰現像液を除去するためのスクイズ
ローラと感光体との間のギャップを大きくしたりして、
溶剤の付着量を増大させ、トナー転写時の泳動を助ける
ようにして、転写効率の向上を図るようにしているが、
平滑性の良い転写紙を用いた場合に、今度はトナーが付
着し過ぎの状態となり、トナ一つぶれを生じてシャープ
性が劣化するなどの問題を生じてしまう。

１眞 本発明は、上記点に鑑みなされたものであって、その目
的とするところは、転写紙の種類を問わず。

べた均一性やハーフトーン再現性に優れたコピー画像の
得られる湿式現像装置を提供することにある。

且戒 本発明は、上記目的を達成させるため、１像担持体の回
転方向に対して転写部よりも上流側に、潜像担持体と所
定の間隙をもって対向するように配設され、潜像担持体
表面の移動方向と反対方向に回転して潜像担持体上の余
剰現像液を除去するものであって、その回転の際の回転
数を可変にしたスクイズローラを具備することを特徴と
したものである。

以下、本発明を一実施例に基づき説明する。

第１図は、転写型電子写真複写機の概略構成図を示すも
のである。

潜像担持体の一例であるドラム状感光体１は一定の速度
で矢印方向へ回転駆動されており、この回転の際、先ず
感光体１０表面がメインチャージャー２により帯電させ
られ、次いで、露光部１０において原稿光像が投影され
ることにより、感光体上には静電潜像が形成される。な
お、露光後において、イレーサ３により感光体上の作像
領域以外の部位が除電される。

感光体１上に形成された静電潜像は湿式現像装置４によ
り現像されて顕像化される。一方、図示されない給紙部
からはガイド板５へ向けて転写紙Ｓが給送され、この給
送される転写紙は搬送ローラ６により感光体１へ向けて
送られ、転写部２５において転写紙には転写チャージャ
ー７により上記顕像が転写される。

この伝写後、転写紙は、感光体ｌから分離ローラ８によ
り分離され、この分離後、搬送ベルト９によりＶ０送さ
れ１図示されない定着装置を通って機外△排出される。

一方、転写紙の分離後、感光体１の表面の残留トナーが
クリーニングユニット１１により、また同表面の残留電
荷が除電ランプ（又は除電チャージャー）１２によりそ
れぞれ除去され１次の複写に備えられる。

湿式現像装置４は、現像容器１９内に設けられる第１現
像ローラ１３．第２現像ローラ１４及びスクイズローラ
１５を有し、これらは感光体１の回転方向に対して上流
側から下流側に向けて順に感光体周面に沿って配置され
ている。

各現像ローラ１３，１４は、感光体１に対して０．１ｗ
ａ程度の微少間隙を隔して対向配にされ。

矢印方向に感光体１よりも速い周速で回転駆動される。

現像容器１９に基端を固定されるスクレーパ１６．１７
は、それぞれ第１及び第２呪像ローラ１３，１４に当接
して＠像ローラ上のトナーを掻き取って常時、清掃する
。

呪１ｇｔタンクユニット２１からは現像液ＯＩｉ給パイ
プ２２を通して現像液が汲み上げられ、この汲み上げら
れた＠像液は現像液供給ノズル２３から現像容器１９内
へ供給される。この供給される現像液は、各現像ローラ
１３．１４と各スクレーパ１６．１７とのそれぞれの間
から現像ローラの回転に伴って感光体１の表面の側に運
ばれ、さらに感光体と現像ローラとの間隙に流動して、
感光体上の静電潜像を現像する。この現像後、現像液は
現像液回収パイプ２４を通して現像タンクユニット２１
内に回収される。

スクイズローラ１５は、感光体１の回転方向に対して転
写部２５よりも上流側に感光体１と所定の間隙をもって
対向配置されている。スクイズローラ１５は感光体１の
表面の移動方向と反対方向に回転駆動されるようになっ
ていて、感光体上の余剰の現像液を掻き落し、転写前に
感光体上の液膜の厚さを制御する。一方、スクイズロー
ラ１５の表面の現像液はスクレーパ１８により掻き落さ
れる。

ここで、現像液はトナーと溶剤から成っているのである
が、第２図は、その溶剤の転写紙に対する付着量が、ス
クイズローラの回転数の変化によって、いかように変化
するかを示したものである。

ちなみに、スクイズローラとしては直径が２２ｍのもの
を用いるようにし、感光体との間隙としては５０μｍ±
５μｍに設定したものである。溶剤付着量はＡ列４判の
転写紙１枚当りに付着する溶剤量のことである。この他
の条件としては、現像液として粘度が１．６５ｅｐｓ程
度のもの、転写紙として平滑性が１００〜１２０ｓｅｃ
程度のものがそれぞれ用いられている。なお、第２図に
おいて、３本の曲線は、複写線速（感光体速度）を２８
０゜２　Ｌ　Ｏ，ｌ　２０ｎｓ／ｓｅａというようにそ
れぞれ変えた場合のものである。

この図のデータからは、溶剤付着量が最小となるような
スクイズローラの最適回転数があり、この前後で溶剤付
着量が増大し、そのＥｋ′ｉｉ回転数が複写線速によっ
て異なる点などが理解される。但し、後述するように最
適回転数以上の回転数では、溶剤付着量の増加はわずか
で、はぼ一定に近いものとなっている。このデータは、
平滑性が１００〜１２０ｓｅｃ程度の転写紙を用いた場
合のものであるが、平滑性がその他の場合１例えば５〜
１０８ｅｃ程度のものでも同様なる傾向を示す。

このような現象が、いかようにして起こるかについ、て
は次に述べるような原理をもって考えることができる。

第３図において、現像後の感光体１上の現像液膜りの厚
さは１表面張力により数百μｍに達しており、速度Ｕで
移動している。一方、スクイズローラ１５には速度Ｖな
る現像液の流れＤ２を生じている。したがって、感光体
１とスクイズローラ１５との最近接部ではｕ＋ｖ＝ｗな
る合成された流れが生じて、現像液りは２つの流れＤ　
Ｉ　ｒ　Ｄ　２に引きさかれる。

ここで、スクイズローラ１５の速度ｖ２が増せば、速度
Ｖが大きくなり排除液の流れＤ２の厚さｔ２が増大し、
感光体周面に残る流れり、の厚さｔｌが減少する。そし
て、感光体１とスクイズローラ１５のそれぞれの速度Ｖ
ｌ、Ｖ２の相対速度がある程度以上になると、流れＤｌ
の厚さが略一定となる。即ち、第２図において、例えば
複写線速が１２０　ｒｔｒａ　ｌｓｅｃのもので４０　
Ｏｒ、ｐ、ｍ以上の範囲では溶剤付着量の変化率が小さ
くなっていて。

溶剤付着量は一定に近い状態となる。流れＤｌの厚さｔ
ｌは、現像液の粘性係数、表面張力、感光体表面の平滑
性、スクイズローラの表面状態で決まる。

この場合、現像後の現像液膜の厚さは、感光体とスクイ
ズローラとの間隙Ｔよりも大きくする必要があり、その
液膜がＴよりも小さいと、排除液の厚さｔ２が小さくな
ったり、スクイズローラ１５がスリップしたりして、ｔ
ｌが増大し、溶剤付着量が増大する結果となる。

以上のようなことから、スクイズローラ回転数の変化に
応じた溶剤の付着量の変化は、第２図のような傾向を示
すものと考えられ、例えば、複写線速２８０　ｎａ／ｓ
ｅｅの場合につき、スクイズローラの回転数を最適回転
数（６００ｒ、ｐ、ｍ）から２０　Ｏｒ、ｐ、ｍ程度低
減させると、溶剤付着量を２０〜３０ｍｇ／Ａ４増加さ
せることができる。

この場合、スクイズローラの回転数を最適回転数より高
めても、わずかに溶剤付着量が増大するので１例えば最
適回転数から２０　Ｏｒ、ｐ、＋ｎだけ増加させて溶剤
付着量を増加させるようにしてもよいのであるが、この
ようにすると、液はねを生じて異常画像となったり、振
動や騒音を生じたりする。よって、回転数を低減させる
方向にスクイズローラの回転数制御を行った方が得策的
である。

ところで、本発明者らが実測したころ、平滑性が１００
〜１２０ｓｅｃの転写紙で溶剤付着量が８０ｍｇ／Ａ４
であるのに対し、同じスクイズローラ回転数で、平滑性
が５〜１（ｌｓｅｃのラグ紙では溶剤が半分の４０　ｍ
ｇ／　Ａ　４程度しか付着しなかった。

これはラグ紙が表面の凹凸の大きい所謂ポーラスな紙で
あることに起因するものである。

上の表は、複写線速が２８０　ｍ／ｓｅｅの場合であっ
て、転写紙の平滑性やスクイズローラの回転数の違いに
よって、画像濃度がどのように変わるのか、あるいは、
ベタ均一性やシャープネス性が良好になるか否かを示す
ものである。表中、Ｏは最も良好になる、０は良好にな
る。×は良好にならないことをそれぞれ示す、他の複写
線速でも同様の傾向を示す。

この表において１例えば、同じ回転数（６００ｒ、ｐ、
ｍ）では、平滑性１００〜１２０ｓｅｃの転写紙と５〜
１０ｓｅｃのそれとを比べて、後者の平滑性の劣る方が
、画像濃度が低下（１，４０→１゜０５）してしまって
いる。ベタ均一性についても同様に劣化する傾向を示し
ている。

このように、同一回転数では平滑性が悪くなる転写紙に
対して各品質項目を充分に満足させることができない。

そこで、トルクコンバータやクラッチなどの変速手段を
用いて、スクイズローラ１５の回転数を可変にすること
により１例えば、電気的に２つのモード、例えば平滑性
が１００〜１２０ｓｅｃの転写紙に対して６００ｒ、ｐ
、ｍのモードに、平滑性が５〜ＩＣ５ｅｃの転写紙に対
して４００ｒ、ｐ、ｍのモードにそれぞれ回転数を切換
えることにより、平滑性の悪い転写紙、特に前の表の如
く５〜１Ｏｓｅｃ程度の転写紙でも、画像濃度を低下さ
せないように、また、ベタ均一性やシャープネス性を低
下さ世ないようにすることができる。各種の平滑性を有
する転写紙に対する同様な実験を行ったところ。

２０ｓｅｃより大なる平滑性の転写紙の場合にはスクイ
ズローラの回転数を高めて例えば６００ｒ、ｐ。

ｍとし、逆に２０ｓｅｃ以下の平滑性の転写紙に対して
はスクイズローラの回転数を下げて例えば４００ｒ、ｐ
、ｍとし、溶剤付着量をアップさせることが有利であっ
た。なお、上記モードの選択は、例・えば、当該腹写機
の操作パネル上にモード選択用のキーを設け、これを押
下することで設定することができる。すなわち、かかる
選択キーを押下するだけで、平滑性に劣る転写紙を用い
る場合に、平滑性の良好な転写紙に劣らずに、ベタ均一
性やハーフトーン再現性に優れたコピー紙を得ることが
できるのである。

肱釆 以上１本発明によれば、ラグ紙等の平滑性に劣る転写紙
でも、乾式現像では及ばないハーフトーン（写真等）再
現性やベタ均一性等に優れたコピー画像を得ることがで
き、ペーパフリー性のなさを解消することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は転写型電子写真複写機の概略構成図。 第２図はスクイズローラの回転数の変化によって溶剤付
着量がいかように変化するかを示す図、第３図は溶剤付
着量の変化を原理的に説明するための図、第４図は転写
紙の凹凸表面にトナー像が転写される場合に、この転写
が良好に行われるか否かを説明するための図である。 １・・・潜像担持体としての感光体 １５・・・スクイズローラ ２５・・・転写部 声Ｚ口

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）潜像担持体の回転方向に対して転写部よりも上流
   側に、潜像担持体と所定の間隙をもって対向するように
   配設され、潜像担持体表面の移動方向と反対方向に回転
   して潜像担持体上の余剰現像液を除去するものであって
   、その回転の際の回転数を可変にしたスクイズローラを
   具備することを特徴とする画像形成装置における湿式現
   像装置。
2. （２）スクイズローラは、この可変回転数の選択設定が
   選択キーで行われるものである特許請求の範囲第１項に
   記載の画像形成装置における湿式現像装置。