(57)【要約】【課題】  安価であってしかも装置の小型化に寄与できるような現像液供給システムおよび該システムを搭載した湿式画像形成装置を提供すること。【解決手段】  現像液供給システムは、感光ドラムを含む現像部に現像液を注入する注入手段と、所定濃度の現像液が補充される補充手段と、現像部で使用されずに排出された現像液を貯蔵する第一の貯蔵部と、補充手段と注入手段間の流路または第一の貯蔵部と注入手段間の流路を択一的に切り替える流路切換手段と、第一の貯蔵部内の現像液の残量を検出する第一の検出手段と、第一の検出手段により検出された残量に応じて流路切換手段を駆動制御する制御手段と、を有するように構成した。【選択図】      図２
2008203667.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光ドラムを含む現像部に現像液を注入する注入手段と、
所定濃度の現像液が補充される補充手段と、
前記現像部で使用されずに排出された現像液を貯蔵する第一の貯蔵部と、
前記補充手段と前記注入手段間の流路または前記第一の貯蔵部と前記注入手段間の流路を択一的に切り替える流路切換手段と、
前記第一の貯蔵部内の現像液の残量を検出する第一の検出手段と、
前記第一の検出手段により検出された残量に応じて前記流路切換手段を駆動制御する制御手段と、を有することを特徴とする現像液供給システム。
【請求項２】
請求項１に記載の現像液供給システムにおいて、
前記第一の検出手段は、前記第一の貯蔵部内の液面レベルを検出することにより、前記現像液の残量を検出することを特徴とする現像液供給システム。
【請求項３】
請求項１に記載の現像液供給システムにおいて、
前記第一の検出手段は、前記現像液の濃度および前記第一の貯蔵部の重量に基づいて前記現像液の残量を検出することを特徴とする現像液供給システム。
【請求項４】
請求項３に記載の現像液供給システムにおいて、
前記第一の貯蔵部内にある前記現像液を攪拌する攪拌部材を有し、
前記第一の検出手段は、前記攪拌部材が所定の回転数で前記現像液を攪拌するために流れる電流を測定することにより、前記現像液の濃度を検出することを特徴とする現像液供給システム。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の現像液供給システムにおいて、
前記補充手段は、着脱自在に構成された補充容器と、該補充容器と前記流路切換手段との間に配設され、一時的に現像液を貯蔵する第二の貯蔵部と、を有することを特徴とする現像液供給システム。
【請求項６】
請求項５に記載の現像液供給システムにおいて、
前記第一の検出手段は、前記現像液の残量を、該残量が多い順に第一から第三の少なくとも三種類のレベルで検出することを特徴とする現像液供給システム。
【請求項７】
請求項６に記載の現像液供給システムにおいて、
前記制御手段は、前記第一の検出手段により前記残量が前記第一のレベルであると検出されたときは、前記第一の貯蔵部と前記注入手段間の流路が確保されるように前記流路切換手段を制御することを特徴とする現像液供給システム。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載の現像液供給システムにおいて、
前記第一のレベルは、さらに複数のサブレベルに分割されており、
現在の現像液の残量が該複数のサブレベルのうちいずれに属するかを外部に報知するレベル報知手段を有することを特徴とする現像液供給システム。
【請求項９】
請求項６から請求項８のいずれかに記載の現像液供給システムにおいて、
前記制御手段は、前記第一の検出手段により前記残量が前記第二のレベルであると検出されたときは、前記補充手段と前記注入手段間の流路が確保されるように前記流路切換手段を制御することを特徴とする現像液供給システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の現像液供給システムにおいて、
少なくとも前記補充手段と前記注入手段間の流路が確保されている間に、前記第二の貯蔵部内の現像液の残量を検出する第二の検出手段と、
少なくとも前記補充容器が略空であることを外部に報知する補充報知手段と、をさらに有し、
前記制御手段は、前記第二の検出手段により検出された残量に応じて前記補充報知手段を駆動させることを特徴とする現像液供給システム。
【請求項１１】
請求項１０に記載の現像液供給システムにおいて、
前記第二の検出手段は、前記第二の貯蔵部内の液面レベルを検出することにより、前記第二の貯蔵部内の現像液の残量を検出することを特徴とする現像液供給システム。
【請求項１２】
請求項１０に記載の現像液供給システムにおいて、
前記第二の検出手段は、前記第二の貯蔵部の重量を検出することにより、前記第二の貯蔵部内の現像液の残量を検出することを特徴とする現像液供給システム。
【請求項１３】
請求項１０から請求項１２のいずれかに記載の現像液供給システムにおいて、
前記第二の検出手段は、所定の基準値を基準として前記第二の貯蔵部内の現像液の残量を検出し、
前記制御手段は、前記第二の検出手段により検出された残量が前記所定の基準値よりも少ないとき、前記補充報知手段を駆動制御して前記補充容器が空であることを外部に報知させることを特徴とする現像液供給システム。
【請求項１４】
請求項１３に記載の現像液供給システムにおいて、
前記制御手段は、前記第二の検出手段により検出された残量が前記所定の基準値よりも少ないとき、さらに前記第一の貯蔵部と前記注入手段間の流路が確保されるように前記流路切換手段を制御することを特徴とする現像液供給システム。
【請求項１５】
請求項６から請求項１４のいずれかに記載の現像液供給システムにおいて、
前記制御手段は、前記第一の検出手段により前記第一の貯蔵部内の現像液の残量が前記第三のレベルであると検出されたときは、所定のエラー処理を実行することを特徴とする現像液供給システム。
【請求項１６】
請求項１から請求項１５のいずれかに記載の現像液供給システムにおいて、
前記注入手段は、前記流路切換手段によって切り替えられた流路を介して前記現像液が前記現像部に注入されるように該現像液を吸い上げるポンプを有することを特徴とする現像液供給システム。
【請求項１７】
請求項１から請求項１６のいずれかに記載の現像液供給システムにおいて、
前記流路切換手段は、電磁バルブであることを特徴とする現像液供給システム。
【請求項１８】
請求項１から請求項１７のいずれかに記載の現像液供給システムにおいて、
キャリア液を前記第一の貯蔵部に直接注入するキャリア液注入手段をさらに有することを特徴とする現像液供給システム。
【請求項１９】
請求項１から請求項１８のいずれかに記載の現像液供給システムと、
前記現像液供給システムにより供給された現像液によって現像を行う現像部と、
前記現像部によって現像されたトナー像を記録媒体に転写する転写部と、
前記転写部によって前記記録媒体上に転写された前記トナー像を定着させる定着部と、を有することを特徴とする湿式画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿式画像形成装置において現像液を現像部に供給するための現像液供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
トナーを記録紙に転写して画像を形成する装置として、キャリア液中にトナーを含んだ現像液を現像ローラ表面に担持させ、該現像液を感光ドラム等を有する現像部に供給して現像を行う湿式画像形成装置が知られている。湿式画像形成装置で用いられるトナーは、紛状のトナーを使用する乾式画像形成装置で用いられるトナーよりも微細である。そのため、一般に湿式画像形成装置は乾式画像形成装置よりも高画質な画像を形成することができる。
【０００３】
湿式画像形成装置では、印刷される画像の濃淡は、現像液中のトナーの濃度によって変化する。そのため、湿式画像形成装置は、印刷される画像を高品質に保つために、現像液中のトナーの濃度を一定値に保つように構成される。このような湿式画像形成装置は、例えば以下の特許文献１に開示される。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２６４６３０号公報
【０００５】
しかし、上記特許文献１に開示される湿式画像形成装置は、現像液を一定の濃度に維持しつつ現像部に安定して供給するために３種類のポンプを使用している。詳しくは、現像液を均一の濃度に維持するために現像液槽内の現像液を循環させるためのポンプと、キャリア液を供給して該濃度を一定に保つためのポンプと、該現像液槽内に現像液を補充するためのポンプと、が使用される。そのため、コストが高くかかる、あるいは装置全体を大型化せざるを得ないといった問題が生じてしまう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、以上の事情に鑑み、安価であってしかも装置の小型化に寄与できるような現像液供給システムおよび該システムを搭載した湿式画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明に係る現像液供給システムは、感光ドラムを含む現像部に現像液を注入する注入手段と、所定濃度の現像液が補充される補充手段と、現像部で使用されずに排出された現像液を貯蔵する第一の貯蔵部と、補充手段と注入手段間の流路または第一の貯蔵部と注入手段間の流路を択一的に切り替える流路切換手段と、第一の貯蔵部内の現像液の残量を検出する第一の検出手段と、第一の検出手段により検出された残量に応じて流路切換手段を駆動制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、従来必要とされていた、現像液を均一の濃度に維持するために現像液槽内の現像液を循環させるためのポンプと、該現像液槽内に現像液を補充するためのポンプとを注入手段として共用することが可能になる。これにより、コストダウンと小型化が達成される。
【０００９】
請求項２に記載の現像液供給システムによれば、第一の検出手段は、第一の貯蔵部内の液面レベルを検出することにより、現像液の残量を検出することができる。
【００１０】
請求項３に記載の現像液供給システムによれば、第一の検出手段は、現像液の濃度および第一の貯蔵部の重量に基づいて現像液の残量を検出することができる。
【００１１】
請求項４に記載の現像液供給システムによれば、第一の貯蔵部内にある現像液を攪拌する攪拌部材を有する場合、第一の検出手段は、攪拌部材が所定の回転数で現像液を攪拌するために流れる電流を測定することにより、現像液の濃度を検出することができる。
【００１２】
請求項５に記載の現像液供給システムによれば、補充手段は、着脱自在に構成された補充容器と、該補充容器と前記流路切換手段との間に配設され、一時的に現像液を貯蔵する第二の貯蔵部と、を有することができる。
【００１３】
請求項６に記載の現像液供給システムによれば、第一の検出手段は、現像液の残量を、該残量が多い順に第一から第三少なくとも三種類のレベルで検出する。
【００１４】
この場合、制御手段は、第一の検出手段により残量が、第一のレベルであると検出されたときは、第一の貯蔵部と注入手段間の流路が確保されるように流路切換手段を制御する（請求項７）。より好ましくは、また、第一のレベルは、さらに複数のサブレベルに分割されており、現在の現像液の残量が該複数のサブレベルのうちいずれに属するかを外部に報知するレベル報知手段を有する（請求項８）。
【００１５】
請求項９に記載の現像液供給システムによれば、制御手段は、第一の検出手段により残量が第二のレベルであると検出されたときは、補充手段と注入手段間の流路が確保されるように流路切換手段を制御する。
【００１６】
また、請求項１０に記載の現像液供給システムによれば、少なくとも補充手段と注入手段間の流路が確保されている間に、第二の貯蔵部内の現像液の残量を検出する第二の検出手段と、少なくとも補充容器が空であることを外部に報知する補充報知手段と、をさらに有し、制御手段は、第二の検出手段により検出された残量に応じて補充報知手段を駆動させることができる。
【００１７】
請求項１１に記載の現像液供給システムによれば、第二の検出手段は、第二の貯蔵部内の液面レベルを検出することにより、該第二貯蔵部内の現像液の残量を検出することができる。
【００１８】
また請求項１２に記載の現像液供給システムによれば、第二の検出手段は、第二の貯蔵部の重量を検出することにより該第二貯蔵部内の現像液の残量を検出してもよい。
【００１９】
請求項１３に記載の現像液供給システムによれば、第二の検出手段は、所定の基準値を基準として、該第二貯蔵部内の現像液の残量を検出し、制御手段は、第二の検出手段により検出された残量が所定の基準値よりも少ないとき、補充報知手段を駆動制御して補充容器が略空であることを外部に報知させる。
【００２０】
請求項１４に記載の現像液供給システムによれば、制御手段は、第二の検出手段により検出された残量が所定の基準値よりも少ないとき、さらに第一の貯蔵部と注入手段間の流路が確保されるように流路切換手段を制御することが望ましい。これにより、補充容器が略空になったとしても、現像液容器内に現像液が残存している限り画像形成を継続することができる。
【００２１】
また、請求項１５に記載の現像液供給システムによれば、制御手段は、第一の検出手段により第一の貯蔵部内の現像液の残量が第三のレベルであると検出されたときは、所定のエラー処理を実行するように構成してもよい。
【００２２】
請求項１６に記載の現像液供給システムによれば、注入手段は、流路切換手段によって切り替えられた流路を介して現像液が現像部に注入されるように該現像液を吸い上げるポンプを有する。
【００２３】
請求項１７に記載の現像液供給システムによれば、流路切換手段としては、電磁バルブが例示される。
【００２４】
請求項１８に記載の現像液供給システムによれば、キャリア液を第一の貯蔵部に直接注入するキャリア液注入手段をさらに有する。
【００２５】
また、別の観点から、本発明に係る湿式画像形成装置は、上述した種々の特徴を持つ現像液供給システムと、現像液供給システムにより供給された現像液によって現像を行う現像部と、現像部によって現像されたトナー像を記録媒体に転写する転写部と、転写部によって記録媒体上に転写されたトナー像を定着させる定着部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、従来現像液を供給するために必要とされていたポンプの数を効果的に減少させることができる。一般に、電磁バルブ等に例示される流路切換手段は、ポンプに比べて安価であってしかも配置空間が小さくて済む。従って、本発明によれば、安価であってしかも装置の小型化に寄与できるような現像液供給システムおよび該システムを搭載した湿式画像形成装置を提供することができる。
【００２７】
さらに、本発明によれば、現像液の補充容器の後段に、一時的に現像液を貯蔵する貯蔵部（第二の貯蔵部）を配設することも可能である。これにより、該第二の貯蔵部の状態によって補充容器内の現像液残量を予測することが可能になる。従って、補充手段と注入手段間の流路が開放されている期間中に補充容器が空となって、画像形成時の濃度や品質が低下することを効果的に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図面を参照して本発明の実施形態の現像液供給システム５００を搭載する湿式プリンタ１００を説明する。図１は、湿式プリンタ１００の構成を示す側断面図である。湿式プリンタ１００は、キャリア液中にトナーを含んだ現像液を現像ローラ表面に担持させて画像を形成する装置であって、コンピュータ等の外部機器から入力される文字・画像情報を、レーザビームを利用した電子写真法によって記録紙Ｐ１に印刷して出力する装置である。
【００２９】
湿式プリンタ１００は、文字・画像情報に応じて変調されたレーザ光を出力するレーザスキャニングユニット（Laser Scanning unit、以下、ＬＳＵと略記する。）３０と、該レーザ光の照射により感光ドラム上に形成された静電潜像を電子写真法によって現像して、トナー像を生成する現像ユニット５０と、現像ユニット５０で現像されたトナー像を転写位置において記録紙Ｐ１上に転写する転写ユニット７０と、搬送機構により搬送される記録紙Ｐ１上に転写されたトナー像を定着させる定着ユニット８０と、記録紙Ｐ１を搬送する搬送ユニット９０と、制御部５１０を有している。制御部５１０は、各ユニットを統括して制御し、さらには後に詳述する現像液供給システム５００も制御している。
【００３０】
現像ユニット５０は、保持ローラ５１、計量ローラ５２、計量ローラブレード５２ａ、現像ローラ５３、現像ローラクリーニングブレード５３ａ、現像ローラ用帯電コロナ５４、ＬＳＵ３０からのレーザ光によって静電潜像が形成される感光ドラム５５、ハウジング５６、感光ドラム用帯電コロナ５７、スクイーズドローラ５８、搬送スクリュー５９を有する。
【００３１】
なお、図１において各ローラに付記した矢印は、本実施形態における各ローラの回転方向を示す。また、各ローラ５１、５２、５３、５５は、隣りあうもの同士が転接されている。
【００３２】
各ユニットの背面部には、現像液供給システム５００の主たる構成が配設されている。図２は現像液供給システム５００の概略構成を示すブロック図である。現像液供給システム５００の具体的構成および作用については後に詳述する。現像液供給システム５００から現像液パイプ４９を経由して供給された現像液は、現像ユニット５０のハウジング５６内部に注入される。
【００３３】
現像液パイプ４９から注入される現像液は、保持ローラ５１と計量ローラ５２の転接部近傍に液だまりを形成する。計量ローラ５２表面に塗布された現像液は、計量ローラ５２の回転方向と略対向する方向に沿って配設された計量ローラブレード５２ａによって均一厚さに整えられる。換言すれば、現像液は、回転中の計量ローラ５２と計量ローラブレード５２ａによって、常時適切な量に計量される。計量された現像液は、次いで現像ローラ５３に塗布される。
【００３４】
現像ローラ５３に担持された現像液のトナーは、プラスのゼータ電位を持っている。現像ローラ用帯電コロナ５４にはプラスの高圧が印加されている。従って、プラスのゼータ電位を持つ現像液内のトナーは現像ローラ用帯電コロナ５４のプラス電位と反発し、現像ローラ５３側に移動し、現像ローラ５３上で圧縮された状態となる。
【００３５】
現像ローラ５３と転接状態にある感光ドラム５５表面は、感光ドラム用帯電コロナ５７により一様な電位に帯電された状態にある。より詳しくは、帯電状態にある感光ドラム５５表面は、現像ローラ用帯電コロナ５４により現像ローラ５３上に圧縮させられたトナーと同極性であってかつ該トナーよりも高い電位を持つ。
【００３６】
帯電状態にある感光ドラム５５表面は、ＬＳＵ３０から照射されたレーザ光によって走査される。照射された部分の電位は非照射部位に比べて下がる。この電位が下がった部分が静電潜像となる。現像ローラ５３表面において、帯電状態にある現像液のトナーは、感光ドラム５５の静電潜像の部分に吸着される。これにより静電潜像は現像され、トナー像が形成される。
【００３７】
なお、トナー像の形成に寄与せず、現像ローラ５３に残存した現像液は、現像ローラ５３の回転方向と略対向する方向に沿って配設された現像ローラクリーニングブレード５３ａによって掻き取られ、現像ローラ５３表面から適切に除去される。
【００３８】
感光ドラム５５表面に形成されたトナー像は、転写ユニット７０へ導かれる。なお、トナー像が転写ユニット７０に導かれる際、感光ドラム５５表面に残存している余分なキャリア液は、スクイーズドローラ５８によって回収される。
【００３９】
転写ユニット７０は、中間転写ローラ７１と二次転写ローラ７３とを有する。中間転写ローラ７１と上述した感光ドラム５５は、互いを転接された状態で配設されている。中間転写ローラ７１はトナーと逆極性の電圧が印加されている。従って、感光ドラム５５表面のトナー像は、感光ドラム５５と中間転写ローラ７１との転接部において、中間転写ローラ７１表面に転写される（一次転写）。二次転写ローラ７３は、記録紙Ｐ１の搬送路を挟んで中間転写ローラ７１と対向する位置に設置され、中間転写ローラ７１よりも高電圧の同極性の電圧が印加されている。そのため中間転写ローラ７１表面に転写されたトナー像は二次転写ローラ７３の方向に吸引される。上記の吸引作用によって、中間転写ローラ７１表面に転写されたトナー像は、搬送ユニット９０によって各転写ローラ７１、７３間に進入した記録紙Ｐ１に順次転写（印刷）される。
【００４０】
ここで、記録紙Ｐ１を搬送する搬送ユニット９０について詳説する。本実施形態の湿式プリンタ１００は、ロール状の記録紙Ｐ１を記録媒体として用いる。搬送ユニット９０は、ロール状の記録紙Ｐ１が設置されるロール軸９１、記録紙Ｐ１を搬送する給紙駆動ローラ９３、給紙駆動ローラ９３と転接する給紙従動ローラ９４、給紙駆動ローラ９３を駆動する駆動モータ９５、給紙センサ９７を有する。ロール状の記録紙Ｐ１は給紙駆動ローラ９３の回転に伴って、ロール軸９１を中心に回動し、各給紙ローラ９３、９４間を通過して搬送される。なお、記録紙Ｐ１が給紙センサ９７を通過したときを基準として、湿式プリンタ１００の制御部５１０により、ＬＳＵ３０の発光タイミングが算出される。これにより、記録紙Ｐ１への印刷は、常に記録紙Ｐ１における適切な位置になされる。印刷された記録紙Ｐ１は、次いで定着ユニット８０に向かって搬送される。
【００４１】
定着ユニット８０は、ヒートローラ８１とプレスローラ８２を有する。各ローラ８１、８２は、搬送路を挟んで対向した位置に設置されている。記録紙Ｐ１は、加熱状態にあるヒートローラ８１とプレスローラ８２により加熱および加圧される。このような定着ユニット８０の加熱作用および加圧作用によって、記録紙Ｐ１上のトナー像は記録紙Ｐ１に定着される。定着ユニット８０によりトナー像が定着された記録紙Ｐ１は、湿式プリンタ１００外部に排出される。
【００４２】
次に、現像ユニット５０に現像液を供給する現像液供給ユニット５００について、図２を参照しつつ詳述する。現像液供給ユニット５００は、現像液容器５０１、現像液補充用ボトル５０２、一時的容器５０３、電磁切換バルブ５０４、ポンプ５０５、キャリア液補充用ボトル５０６、バルブ５０７、攪拌部５０８、制御部５１０、第一〜第三センサ５１１〜５１３、報知部５１４を有する。なお、図２に示す矢印線は、現像液が流れる方向を示す。
【００４３】
現像液容器５０１は、現像ユニット５０で使用されなかった現像液を再利用するために貯蔵する着脱可能な容器である。一時的容器５０３は、現像液補充用ボトル５０２と電磁切換バルブ５０４間に配設されている。
【００４４】
電磁切換バルブ５０４は、制御部５１０の制御下、現像液容器５０１とポンプ５０５間または一時的容器５０３とポンプ５０５間の流路を択一的に開放する。ポンプ５０５は、電磁切換バルブ５０４によって開放された流路から現像液を汲み上げて現像ユニット５０内に供給している。
【００４５】
また、図２に示すように、本実施形態の現像液供給システム５００では、ポンプ数を減らすために、現像液補充用ボトル５０２内の現像液がそのまま現像ユニット５０に供給される。従って、現像液補充用ボトル５０２内の現像液は、現像液容器５０１内にある現像液の設計上の濃度と同一濃度を有する。また、キャリア液補充用ボトル５０６からバルブ５０７を介して適宜キャリア液が現像液容器５０１内に供給されるように構成される。なお、キャリア液補充用ボトル５０６も現像液補充用ボトル５０２と同様着脱自在に構成される。
【００４６】
本実施形態のような湿式プリンタでは、印字によりトナーのみならずキャリア液も常時消費される。詳しくは、トナーの消費量およびキャリア液の消費量は、印字率により変化し、印字率が高い場合には、各消費量は多くなる。ただし、１ページあたりの印字率（べた塗りを１００％とした場合の印字の割合をいう）が３０％程度の一般的な印字処理の場合、トナーの消費量よりもキャリア液の消費量の方が多い。従って、通常の濃度調整は、キャリア液補充用ボトル５０６からキャリア液を補充して、現像液容器５０１内の濃度を希釈すれば足りる。
【００４７】
しかし、例外的に、印字率が上昇する（印字データの増加）等により、トナーの消費量がキャリア液の消費量よりも多くなってしまう、つまり現像液容器５０１内の濃度が必要以上に薄くなる現象も想定される。該現象が起こると、所定の濃度での印字が保証されなくなるため好ましくない。そのため、本実施形態の湿式プリンタ１００では、現像液容器５０１内の濃度の明らかな低下を検知すると、強制的に印字データがない状態で印字を行ういわゆる白紙印字処理を行う。これによりキャリア液のみを消費して、現像液容器５０１内の濃度が必要以上に低下しないように調整している。このような調整処理がなされることから、以下の説明では、現像液容器５０１内の濃度は、常に現像液補充用ボトル５０２内の現像液と同等若しくはそれより濃いものとする。
【００４８】
なお、濃度に関する調整は、上記のような白紙印字処理の他にも、制御部５１０が印字データが現像液容器５０１内の濃度の急激な低下を招く程度の量である場合、当該印字データに関する印字処理を中止するエラー処理を行うことによっても達成される。
【００４９】
上述した一連の画像形成過程において、各ブレード５２ａ、５３ａ、スクイーズドローラ５８等により各ローラから除去、回収された現像液、つまり画像形成に使用されなかった現像液は、ハウジング５６下部に位置する搬送スクリュー５９によって、現像液容器５０１に搬送される。
【００５０】
現像液容器５０１は、搬送スクリュー５９によって搬送された現像液を再利用のために貯蔵する。現像液容器５０１には攪拌部５０８が設置されている。攪拌部５０８は、制御部５１０によって常に一定の回転速度で駆動制御されている。現像液容器５０１内に貯蔵されている現像液は、攪拌部５０８によって常時攪拌され、均一な濃度に保持される。現像液容器５０１には第一センサ５１１が、攪拌部５０８には第二センサ５１２が、それぞれ接続されている。
【００５１】
第一センサ５１１は、現像液容器５０１の重量を検出するセンサである。また、第二センサ５１２は、攪拌部５０８の駆動に必要な電流を計測するセンサである。ここで、一般に現像液の粘度が高ければ高いほど、攪拌時にかかる負荷が大きくなる。つまり一定速度で攪拌部５０８が回転し続けるために必要とされる電流と現像液の粘度とは一対一で対応する。粘度はトナー濃度に対して正の相関を持つので、粘度が高いと言うことは、現像液におけるトナーの比率が高いつまり濃度が高いことを意味する。
【００５２】
第一センサ５１１により検出された重量情報、および第二センサ５１２により検出された電流情報は、制御部５１０に入力される。図３は、制御部５１０が行う現像液供給に関する処理の流れを示すフローチャートである。
【００５３】
制御部５１０には、予め、湿式プリンタ１００における電流−濃度特性に関するテーブルが入力されている。電流値の情報が入力されると、制御部５１０は、該テーブルを用いて該電流値情報を濃度情報に変換する。次いで制御部５１０は、重量情報および濃度情報に基づいて所定の演算を行い、現在の現像液容器５０１内における現像液の残量Ｗ１を算出する（Ｓ１）。なお、ここでは、残量を最大貯蔵量を基準とした場合の割合（％）で表す。
【００５４】
次いで制御部５１０は、Ｓ１の処理で算出された現像液の残量Ｗ１を三種類の閾値により、４段階のレベルに区分し、各レベルに対応した現像液供給に関する処理を行う（Ｓ３以降）。ここで、各レベルに対応する残量範囲は、均等であっても異なっていてもよい。一例として、本実施形態では、三種類の閾値をそれぞれ、閾値１ａ：９０％、閾値１ｂ：６０％、閾値２：３０％に設定する。そして、１００％以下９０％以上の残量を、現像液が十分に残存している状態を示す第１ａレベルと定義する。９０％未満６０％以上の残量を、現像液が適度に残存している状態を示す第１ｂレベルと定義する。６０％未満３０％以上の残量を現像液の残量が低下しつつある状態を示す第２レベルと定義する。３０％未満を画像形成に必要な現像液が貯蔵されていない状態を示す第３レベルと定義する。
【００５５】
まず、制御部５１０は、Ｓ３において、現像液残量Ｗ１が閾値１ａよりも多いか否かを判定する。制御部５１０は、Ｓ３において、現像液残量Ｗ１が閾値１ａよりも多いと判定すると（Ｓ３：ＹＥＳ）、Ｓ５において、報知部５１４に現在の現像液残量Ｗ１が第１ａレベルであることを報知させる。なお報知部５１４は、液晶ディスプレイ等の視覚的な報知を行っても良いし、音声やビープ音等の聴覚的な報知を行っても良い。本実施形態では、報知部５１４としてＬＥＤランプを想定し、該ランプの色や点滅状態を変化させることにより各レベルの差異を明示している。
【００５６】
次いで制御部５１０は、現像液容器５０１側を開放する（Ｓ７）。説明を加えると、現像液容器５０１内の現像液の残量Ｗ１が第１ａレベルであるということは、安定した画質を保ちつつ画像形成処理を実行可能な程度に十分な量の現像液が現像液容器５０１に貯蔵されているということである。従って、Ｓ７では、制御部５１０は、電磁切換バルブ５０４を制御して現像液容器５０１とポンプ５０５間の流路を開放し現像液を循環させる、換言すれば一時的容器５０３とポンプ５０５間の流路を閉鎖する。
【００５７】
Ｓ７の処理およびポンプ５０５の作用により、現像液容器５０１から汲み上げられた現像液は、電磁切換バルブ５０４、ポンプ５０５、現像液パイプ４９を介して現像ユニット５０に供給される。なお、Ｓ７の処理が完了すると、制御部５１０は、再度Ｓ１からの処理を繰り返す。
【００５８】
またＳ３の判定処理において、現像液残量Ｗ１が閾値１ａ以下であると判定すると（Ｓ３：ＮＯ）、制御部５１０は、Ｓ９において、現像液残量Ｗ１が閾値１ｂよりも多いか否かを判定する。制御部５１０は、Ｓ９において、現像液残量Ｗ１が閾値１ｂよりも多いと判定すると（Ｓ９：ＹＥＳ）、Ｓ１１において、報知部５１４に現在の現像液残量Ｗ１が第１ｂレベルであることを報知させる。次いで、制御部５１０は、電磁切り換えバルブ５０４を駆動し、現像液容器５０１側を開放する（Ｓ７）。説明を加えると、現像液容器５０１内の現像液の残量が第１ｂレベルであるということは、第１ａレベルほどではないものの、未だ安定した画質を保ちつつ画像形成処理を実行可能な量の現像液が現像液容器５０１に貯蔵されているということである。従って、上述したＳ７以降の処理を実行する。
【００５９】
Ｓ９の判定処理において、現像液残量Ｗ１が閾値１ｂよりも少ないと判定すると（Ｓ９：ＮＯ）、制御部５１０は、現在の現像液残量Ｗ１が第２レベルであると判断する。そして、制御部５１０は、電磁切り換えバルブ５０４を駆動し、一時的容器５０３側を開放する（Ｓ１３）。説明を加えると、Ｓ１３において、現像液残量Ｗ１が第１ｂレベルにはないと判定されたということは、現像液容器５０１には安定した画質を保ちつつ画像形成処理を実行するために十分な現像液が貯蔵されていないおそれがある（第２レベルである）ことを意味する。従って、上記画像形成処理を好適に実行するためには現像液容器５０１に現像液を補充する必要がある。そこで、Ｓ１３では、制御部５１０は、電磁切換バルブ５０４を駆動制御して一時的容器５０３とポンプ５０５間の流路を開放し、現像液を補充する、換言すれば現像液容器５０１とポンプ５０５間の流路を閉鎖する。
【００６０】
Ｓ１３の処理およびポンプ５０５の作用により、一時的容器５０３から汲み上げられた現像液は、電磁切換バルブ５０４、ポンプ５０５、現像液パイプ４９を介して現像ユニット５０に供給される。
【００６１】
Ｓ１３の処理の後、制御部５１０は、第三センサ５１３からの検出結果に基づいて一時的容器５０３内の現像液残量Ｗ２を算出する。ここで、第三センサ５１３は、部材の共通化を図るため、第一センサ５１１と同様、重量を検出するタイプのセンサを想定する。一時的容器５０３にある現像液は常に同一濃度である。そのため、制御部５１０は、第三センサ５１３からの重量情報にのみ基づいて一時的容器５０３内の現像液の残量を算出することができる（Ｓ１５）。
【００６２】
Ｓ１５において、残量Ｗ２を算出すると、制御部５１０は、該残量Ｗ２を所定の基準値よりも多いか否かを判定する（Ｓ１７）。所定の基準値は、現像液補充用ボトル５０２内に現像液が残存している間は到達しえない残量、例えば、一時的容器５０３全容量の５０％に設定する。
【００６３】
Ｓ１７において、残量Ｗ２が所定の基準値よりも多いと判定すると（Ｓ１７：ＹＥＳ）、制御部５１０は、一時的容器５０３を介して現像液容器５０１に適切に現像液の補充がなされていると判断し、Ｓ１からの処理を繰り返す。つまり、一時的容器５０３側からの現像液の補充を継続しつつ、現像液容器５０１の残量Ｗ１のレベルを判定（Ｓ３、Ｓ９）する。そして、第１ａレベルまたは第１ｂレベルに到達した時点で現像液容器５０１とポンプ間の流路を再び開放する、換言すれば、一時的容器５０３側からの現像液の補充を終了する（Ｓ７）。
【００６４】
このように、本実施形態では、現像液残量Ｗ１が一時的に第２レベルに減少しても、上記の処理によって、的確に再度第１ａレベルまたは第１ｂレベルまで増加させることができる。そのため、Ｓ９の処理においてＮＯと判定された場合に、現像液残量Ｗ１が第２レベルにあることをユーザに報知してしまっては、報知内容が第１ｂレベルと第２レベルとで頻繁に切り替わることになる。この報知内容の頻繁な切り替わりによる処理負担の増加やユーザの無用な混乱を有効に防止するため、本実施形態では、Ｓ９の処理においてＮＯと判定された場合に、現像液残量Ｗ１が第２レベルにあることをユーザに報知する処理は行わない構成にしている。
【００６５】
Ｓ１７において、残量Ｗ２が所定の基準値以下であると判定すると（Ｓ１７：ＮＯ）、制御部５１０は、現像液補充用ボトル５０２が既に略空の状態である、よって十分な補充がなされない状態にあると判断する。そして、制御部５１０は、Ｓ１９以降の処理を実行する。
【００６６】
Ｓ１９では、制御部５１０は、電磁切換バルブ５０４を制御して現像液容器５０１とポンプ５０５間の流路を開放し現像液を循環させる、換言すれば一時的容器５０３とポンプ５０５間の流路を閉鎖する。そして、Ｓ２１において、報知部５１４を介して、現像液補充用ボトル５０２の交換を促すための警告を報知する。
【００６７】
Ｓ１９とＳ２１の各処理は、以下の理由に基づきなされる。すなわち、残量Ｗ２が所定の基準値以下であるにもかかわらず、一時的容器５０３を介して現像液容器５０１に現像液を補充し続けていると、一時的容器５０３が空になったと同時に、画像形成処理を行えなくなってしまう。そのため、緊急避難的措置として、一時的容器５０３よりも相対的な残量が多い現像液容器５０１を起点として現像液が循環する流路を確保することにより、予期せぬタイミングで瞬時に画像形成処理が実行不能になるという不具合を有効に回避している。加えて同時に、ユーザに警告を報知することにより、現像液補充用ボトル５０２の交換を早期に促している。さらにいえば、本実施形態では、一時的容器５０３内の現像液残量Ｗ２の低下を基準に現像液補充用ボトル５０２の交換を促している。つまり、Ｓ２１の警告時には、常に現像液補充用ボトル５０２は略空の状態であるため、ユーザは非常に効率よくかつ適切なタイミングで交換することができる。
【００６８】
Ｓ１９、Ｓ２１の処理を行った制御部５１０は、次いで、現像液容器５０１内の現像液残量Ｗ１が閾値２よりも多いか否かを判定する（Ｓ２３）。該判定の結果、残量Ｗ１が閾値２よりも多ければ（Ｓ２３：ＹＥＳ）、制御部５１０は、Ｓ１９、Ｓ２１の処理を繰り返す。また、該判定の結果、残量Ｗ１が閾値２以下であれば（Ｓ２３：ＮＯ）、安定した画質を保った画像形成処理に必要な現像液が残存していない（つまり第３レベルである）と判断し、予め定められたエラー処理を実行し（Ｓ２５）、一連の現像液供給に関する処理を終了する。エラー処理としては、例えば、制御部５１０は、印刷中であれば印刷処理を一時中断し、トナーが不足していることを報知部５１４を介して外部（ユーザ）に報知することが想定される。
【００６９】
Ｓ２１の警告を受けて、ユーザが現像液補充用ボトル５０２を交換した場合には、制御部５１０は、Ｓ１〜Ｓ２５のいずれの処理を実行中であったとしても、一連の現像液供給に関する処理を中断、リセットし、Ｓ１から再開する。
【００７０】
なお、制御部５１０は、第二センサ５１２を介して入力する濃度情報を参照し、一定の濃度以上になった場合には、バルブ５０７を開放する。バルブ５０７が開放されると、キャリア液補充用ボトル５０６から現像液容器５０１にキャリア液が供給される。そして、一定濃度内に収まると、バルブ５０７を閉じてキャリア液の供給を終了する。これにより、現像液容器５０１の濃度調整が行われる。
【００７１】
また、現像液補充用ボトル５０２が交換されたときや、湿式プリンタ１００が再起動されたとき等において、周知の初期化処理が行われる。本実施形態の湿式プリンタ１００は、該初期化処理において、現像液容器５０１の現像液残量Ｗ１が第１ａレベルにあるように残量の調整に関する処理も行われる。
【００７２】
以上が本発明の実施形態である。本発明に係る現像液供給システムは、上記実施形態の構成に限定されることなく、例えば以下のような構成を採っても上記と同様の効果を奏する。
【００７３】
例えば、上記実施形態では、現像液容器５０１内の現像液の残量や一時的容器５０３内の現像液の残量は、重量や濃度に基づいて特定しているが、フロートや光学センサ等を用いて得られた液面レベルに基づいて特定することもできる。
【００７４】
また、上記実施形態では、現像液補充用ボトル５０２内の状態をより詳細に報知可能にするために、閾値１ａと閾値１ｂを設定している。しかし本発明に係る現像液供給システムでは、各閾値１ａ、１ｂを統一することも可能である。つまり、本発明では、各容器５０１、５０３とポンプ５０５間のいずれの流路を開放するかを決定するための第一の閾値（上記実施形態における各閾値１ａ、１ｂ）と、現像液不足であることを意味するエラー処理の実行を決定するための第二の閾値（上記実施形態における第２の閾値）さえ設定してあれば足りる。言い換えれば、本発明に係る現像液供給システムを構成する制御部は、現像液容器における現像液の残量に関し、画像形成に十分な量を示す第一レベルと、補充が必要な量を示す第二レベルと、画像形成が実行不能である量を示す第三レベルと、の少なくとも三種類に区分けできれば足りる。閾値の種類を減らすことにより、処理速度の向上やコストダウンという利点が得られる。
【００７５】
また、上記実施形態では、各レベルの報知、警告の報知、エラーの報知はすべて単一の報知部５１４が行うと説明した。本発明に係る現像液供給システムでは、各報知は、それぞれ異なる報知部が実行するように構成しても良い。例えば、各レベルの差異は、ＬＥＤランプにより報知し、警告やエラーの報知は音声により報知しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の実施形態の湿式プリンタの全体構成を示す側断面図である。
【図２】主として実施形態の現像液供給システムの構成を示す概略図である。
【図３】実施形態の制御部の、現像液供給に関する処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７７】
５０  現像ユニット
７０  転写ユニット
８０  定着ユニット
９０  搬送ユニット
１００  湿式プリンタ
５００  現像液供給システム
５０１  現像液容器
５０３  一時的容器
５０４  電磁切換バルブ
５０５  ポンプ
５１０  制御部
５１１〜５１３  センサ
【図１】
2008203667.tif 000003
【図２】
2008203667.tif 000004
【図３】
2008203667.tif 000005