(57)【要約】【課題】　高濃度の現像剤を直接現像器に供給することによりカラー湿式画像形成装置を小型化する。【解決手段】　高濃度現像剤が各カラー別にそれぞれ格納され，画像形成装置に対して着脱可能なインクカートリッジ５２と，インクカートリッジ５２のカラーを識別して高濃度現像剤を供給するカートリッジユニット５４と，カートリッジユニット５４から搬送される高濃度インクを用いて画像を現像する現像器５６と，カートリッジユニット５４と現像器５６とを連結して高濃度現像剤を現像器５６へ搬送する通路の役割を果たす連結ユニット５８と，を含み，インクカートリッジ５２内の高濃度現像剤をカートリッジユニット５４及び連結ユニット５８を介して現像器５６に直接供給した後，インクカートリッジ５２は画像形成装置から取り外されるように構成した。【選択図】　　図２
2004102288.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　高濃度現像剤が各カラー別にそれぞれ格納され，画像形成装置に対して着脱可能なインクカートリッジと，
　前記インクカートリッジのカラーを識別し，前記高濃度現像剤を供給するカートリッジユニットと，
　前記カートリッジユニットから搬送される高濃度インクを用いて画像を現像する現像器と，
　前記カートリッジユニットと前記現像器とを連結し，前記高濃度現像剤を前記現像器へ搬送する通路の役割を果たす連結ユニットと，
　を含むことを特徴とする画像形成装置の液体現像剤供給装置。
【請求項２】
　前記連結ユニットはチューブであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置の液体現像剤供給装置。
【請求項３】
　インク濃度が３パーセントまたはそれ以上の高濃度現像剤が各カラー別にそれぞれ格納されたインクカートリッジと，
　前記インクカートリッジのカラーを識別し，前記高濃度現像剤を供給するカートリッジユニットと，
　前記カートリッジユニットから搬送される高濃度インクを用いて画像を現像する現像器と，
　を含むことを特徴とする画像形成装置の液体現像剤供給装置。
【請求項４】
　前記カートリッジユニットと前記現像器とを連結し，前記高濃度現像剤を前記現像器へ搬送する通路の役割を果たす連結ユニットとをさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置の液体現像剤供給装置。
【請求項５】
　前記連結ユニットは，それぞれの前記カートリッジユニットと，それぞれの前記現像器との間を連結する複数本のチューブを含むことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置の液体現像剤供給装置。
【請求項６】
　前記連結ユニットは，前記高濃度現像剤を前記カートリッジユニットから前記現像器へ稀釈せずに搬送することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置の液体現像剤供給装置。
【請求項７】
　前記連結ユニットは，前記高濃度現像剤をカラー別に一時貯留するインクタンクを含まないことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置の液体現像剤供給装置。
【請求項８】
　前記連結ユニットは，前記高濃度現像剤を溶媒で稀釈し，前記高濃度現像剤より低い濃度を有する低濃度現像剤を生成する混合部を含まないことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置の液体現像剤供給装置。
【請求項９】
　前記連結ユニットは，溶媒を格納する溶媒タンクを含まないことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置の液体現像剤供給装置。
【請求項１０】
　前記現像器は，前記インクカートリッジの高濃度現像剤より低い濃度を有する別の現像剤を保持しないことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置の液体現像剤供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は，画像形成装置の液体現像剤供給装置にかかり，さらに詳しくは湿式カラー画像形成装置において高濃度の液体現像剤をインクカートリッジから現像器へ直接供給する部分に特徴のある画像形成装置の液体現像剤供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
　一般に，液体現像剤を用いて現像を行う湿式画像形成装置は，液体現像剤に含まれるトナー粒子のサイズが，例えば粉径約０.５〜５μｍと微少なため，静電潜像を現像する際に高画質の画像が得られるという利点がある。
【０００３】
　従来の湿式画像形成装置は，低濃度，例えば３パーセント以下の濃度，の液体現像剤を用いて現像を行うことにより，画像の濃度が適正かつ均一となるようにしていた。。
【０００４】
　即ち，図１に図示されるように，従来の湿式カラー画像形成装置の現像剤供給装置は，インクカートリッジ１２，カートリッジユニット１４，溶媒タンク（ノーパータンク：ｎｏｒｐａｒ　ｔａｎｋ）１６，インクタンク１８，混合部（ウォーキングソリューション：ｗｏｒｋｉｎｇ　ｓｏｌｕｔｉｏｎ）２０，現像器２２とを含んで構成される。
【０００５】
　このような従来のカラー画像形成装置の現像剤供給装置が現像剤を供給する仕組みについて，以下に説明する。先ず，カートリッジユニット１４を通じて画像形成装置に装着されたインクカートリッジ１２の高濃度インクが各カラー別に区分されてインクタンク１８へ搬送される。次に，混合部２０にて，インクタンク１８に搬送された高濃度インクを，溶媒タンク１６内に格納されたキャリア溶媒（ノーパー）と混合して希釈し，濃度が３パーセント以下の低濃度インクを生成する。そして，このようにして生成された低濃度インクを現像器２２に搬送し，現像器２２にて静電潜像の現像を行う。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
　このように構成される従来の現像剤供給装置は，現像エリア，例えば現像器２２，に現像剤を十分に供給したり現像エリアから現像剤を回収するために，前述したような複雑な構成を有していた。すなわち，従来の現像剤供給装置は，適正濃度の現像剤を供給及び回収するために，インクタンク１８や溶媒タンク１６などを備え，さらに，これらに格納されたインクとキャリア溶媒とを混合して高濃度現像剤を濃度３パーセント以下の低濃度現像剤に稀釈させるための混合部２０を備えていた。
【０００７】
　また，現像が行われた後には現像剤の粒子に，例えば濃度や電界特性などの変化が生じるため，新たに現像剤を補う必要がある。このため，現像剤が補充された際の液体現像剤の濃度が適正となるように，現像剤供給装置は液体現像剤の濃度を制御する濃度制御装置（図示せず）も備えていた。
【０００８】
　従って，従来の現像剤供給装置はその構造が複雑であり，また，多くの構成要素を含むため画像形成装置が大型化してしまい，製品コストを上昇させる要因となっていた。
【０００９】
　そこで，本発明は，このような問題に鑑みてなされたもので，その目的とするところは，高濃度の現像剤を直接現像器に供給することによりカラー湿式画像形成装置を小型化することができる画像形成装置の液体現像剤供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
　上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，高濃度現像剤が各カラー別にそれぞれ格納され，画像形成装置に対して着脱可能なインクカートリッジと，前記インクカートリッジのカラーを識別し，前記高濃度現像剤を供給するカートリッジユニットと，前記カートリッジユニットから搬送される高濃度インクを用いて画像を現像する現像器と，前記カートリッジユニットと前記現像器とを連結し，前記高濃度現像剤を前記現像器へ搬送する通路の役割を果たす連結ユニットと，を含むことを特徴とする画像形成装置の液体現像剤供給装置が提供される。このとき，前記連結ユニットはチューブであることが望ましい。
【００１１】
　このような本発明にかかる装置によれば，上記インクカートリッジ内の高濃度現像剤を上記カートリッジユニット及び連結ユニットを介して上記現像器に直接供給することができる。即ち，上記インクカートリッジは上記カートリッジユニットを通じて画像形成装置に装着され，その内部に格納された各カラー別の高濃度現像剤は上記カートリッジユニット及び上記連結ユニットを介して現像器に搬送されて供給される。尚，上記インクカートリッジは現像剤の供給が完了した後に画像形成装置から取り外されるようにしてもよい。このように高濃度現像剤を直接現像器に供給するようにしたことにより，液体現像剤の濃度を制御する装置及び低濃度液体現像剤を生成するための装置が不要となり，画像形成装置を小型化することができると同時に製造コストを削減することができる。
【００１２】
　上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，インク濃度が３パーセントまたはそれ以上の高濃度現像剤が各カラー別にそれぞれ格納されたインクカートリッジと，前記インクカートリッジのカラーを識別し，前記高濃度現像剤を供給するカートリッジユニットと，前記カートリッジユニットから搬送される高濃度インクを用いて画像を現像する現像器と，を含むことを特徴とする画像形成装置の液体現像剤供給装置が提供される。
【００１３】
　このような本発明にかかる装置によれば，インクカートリッジに格納された各カラー別の高濃度現像剤は，カートリッジユニットによりそのカラーを識別されて該当するカラーの現像器に供給される。現像器はこのようにして供給された高濃度現像剤により画像を現像する。このように高濃度現像剤を直接現像器に供給するようにしたことにより，液体現像剤の濃度を制御する装置及び低濃度液体現像剤を生成するための装置が不要となり，画像形成装置を小型化することができると同時に製造コストを削減することができる。
【００１４】
　このとき，上記カートリッジユニットと上記現像器とを連結し，インクカートリッジの高濃度現像剤を現像器へ搬送する通路の役割を果たす連結ユニットとをさらに含むように構成することが望ましい。そして，この連結ユニットは，それぞれのカートリッジユニットと，それぞれの現像器との間を連結する複数本のチューブを含むようにすることが好ましい。また，この連結ユニットは，高濃度現像剤をカートリッジユニットから現像器へ稀釈せずに搬送するのが望ましい。
【００１５】
　また，連結ユニットは，高濃度現像剤をカラー別に一時貯留するインクタンクを含まないことが望ましい。更に，連結ユニットは，高濃度現像剤を溶媒で稀釈して高濃度現像剤より低い濃度を有する低濃度現像剤を生成する混合部を含まないことが好ましい。また，連結ユニットは，溶媒を格納する溶媒タンクを含まないことが好ましい。そして，現像器は，インクカートリッジの高濃度現像剤よりも低い濃度を有する別の現像剤を保持しないようにするのがよい。
【発明の効果】
【００１６】
　以上詳述したように本発明によれば，カートリッジユニットを介してインクカートリッジの高濃度液体現像剤を現像器に直接供給することによって，現像剤の濃度を制御する装置及び低濃度液体現像剤を供給するための装置が不要となり，画像形成装置を小型化することができると同時に製造コストを削減することができる画像形成装置の液体現像剤供給装置を提供できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
　以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１８】
　本発明の実施の形態にかかる画像形成装置の液体現像剤供給装置は，図２に示すように，インクカートリッジ５２と，カートリッジユニット５４と，現像器５６と，カートリッジユニット５４と現像器５６を連結する連結ユニット５８とを含んで構成される。
【００１９】
　インクカートリッジ５２には高濃度インクがそれぞれカラー別に格納されており，各カラーのインクカートリッジ５２をカートリッジユニット５４に収容して画像形成装置に装着すると，各インクカートリッジ５２内に格納された高濃度インクは，連結ユニット５８を介して現像器５６に搬送される。インクカートリッジ５２は，内部に格納されたインクの供給が完了すれば画像形成装置から取り外される。このインクカートリッジ５２は自動的に取り外されるようにしてもよく，ユーザーが取り外すようにしてもよい。ユーザーが取り外す場合は，ユーザーに対してインクカートリッジ５２を取り外すように促す報知手段を設けてもよい。例えば，発光素子を点灯させたり，表示パネルにメッセージを表示させたり，音声を出力させたりすることによりユーザーにインクカートリッジ５２を取り外すように促すことができる。連結ユニット５８はチューブからなることが好ましい。
【００２０】
　現像器５６にインクが供給される過程について詳細に説明すると，例えば，イエロー（黄色）のインクを供給する際には，先ず，高濃度液体現像剤が入っているイエローのインクカートリッジをカートリッジユニット５４に挿入する。すると，カートリッジユニット５４内に設けられた識別装置がイエローのカラーを認識し，イエロー現像器５６と繋がっているチューブ５８を介してイエロー現像器５６の内部に重力によりイエローインクを供給する。さらに，インクカートリッジが圧縮ガスとインクの混合物としてその供給が可能となる。
【００２１】
　このように本実施形態にかかる画像形成装置の液体現像剤供給装置は，従来の液体現像剤供給装置において低濃度インクを現像器に供給するために設けられた溶媒タンク１６，インクタンク１８，及びこれらを混合して低濃度インクを生成する混合部２０を備える必要がなくなったので，画像形成装置の内部に設けられるのはカートリッジユニット５４，現像器５６，及びこれらを繋ぐチューブ５８のみとなり，画像形成装置を小型化することができると共に製造原価を抑制することもできるようになった。
【００２２】
　図３は，本実施形態にかかる画像形成装置の液体現像剤供給装置の構成要素である現像器の概略を示す拡大図である。本実施形態において，高濃度の液体現像剤を直接現像器に供給して現像できるのは，図３に示された現像器５６の構造と関連している。
【００２３】
　現像器５６は，インクカートリッジ５４から供給された高濃度液体現像剤を格納するインク格納部（インクルーム：ｉｎｋ　ｒｏｏｍ）６４と，現像ローラ７４などを備える現像部（現像ルーム）６８とに区分される。インク格納部６４の上部にはインクが注入されるインク投入口６２が配設される。また，現像部６８は，現像ローラ７４と，インク付着ローラ（デポジットバー：ｄｅｐｏｓｉｔ　ｂａｒ）７０と，クリーニングローラ７２と，規制ローラ（メータリングローラ：ｍｅｔｅｒｉｎｇ　ｒｏｌｌｅｒ）７８とを含む。また，インク格納部６４に格納された高濃度インクは，インク供給ローラ６６により現像部６８に供給される。
【００２４】
　現像ローラ７４は，その半分程が液体現像剤に沈んでいる状態で，感光体７６と所定の現像ニップを形成して接するように設けられる。インク付着ローラ７０は，液体現像剤に沈んでいる状態で，現像ローラ７４と接触あるいは所定のギャップ（ｇａｐ）を形成して設けられ，電源装置から印加された電圧による電界力により現像ローラ７４上に液体現像剤を供給して付着させる。
【００２５】
　現像ローラ７４上に液体現像剤のトナー粒子を付着させるためには，現像ローラ７４には３００〜５６０Ｖのバイアス電圧を印加し，インク付着ローラ７０には５００〜１５５０Ｖのバイアス電圧を印加する。
【００２６】
　規制ローラ７８は，現像ローラ７４と当接して設けられ，所定の圧力で現像ローラ７４を加圧して現像ローラ７４上に供給されたトナーの厚さ及び濃度を調整する。クリーニングローラ７２は，スポンジ材質からなり，現像ローラ７４と接触して同方向に回転しつつ現像されてないトナー粒子を除去（クリーニング）する。
【００２７】
　ここで，現像ローラ７４は，導電性のゴム（ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）であり，材質はポリウレタンゴム（ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ　ｒｕｂｂｅｒ）またはニトリルゴム（ＮＢＲ）からなり，電気抵抗は１０５〜１０８Ω，硬度はショアＡ２５〜２６度，表面粗度Ｒａは１〜４μｍを有するように構成される。このように構成される現像ローラ７４は，従来の液体現像剤供給装置とほぼ同一のレベルで，感光体７６との間に形成されたニップにに現像剤を十分に供給することができる。
【００２８】
　現像ローラ７４上に付着されたトナー粒子の形態は，電気的に強く付着されているトナー粒子から電気的に弱い影響を受けるトナー粒子までと，様々な形態のトナー粒子が付着されている。従って，濃度が３〜１２パーセントの高濃度インクを使用する場合，インク付着ローラ７０により現像ローラ７４に付着された高濃度インクは，規制ローラ７８により加圧されるまでは，通常，濃度が６〜１４パーセント，厚さが４００〜１１００となっている。そして，現像ローラ７４上のトナーの厚さは，記録用紙の画像濃度が均一となるように，規制ローラ７８により約２２０〜２７０μｇ／ｃｍ２の厚さに均一化される。
【００２９】
　このように構成される現像器により，本実施形態にかかる画像形成装置の液体現像剤供給装置は，濃度が３〜４０パーセントの高濃度液体現像剤を使用し，この高濃度液体現像剤を直接現像器に供給することができるので，画像形装置内にはカートリッジユニットと現像器のみが配設される構成となる。更に，非画像部に汚れが生じない高品質な画像を得ることもできる。
【００３０】
　以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
　本発明は，液体現像剤を用いて現像を行う湿式カラー画像形成装置に適用可能であり，特に高濃度の液体現像剤を用いて現像を行うことができる現像器を備える湿式カラー画像形成装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】従来の画像形成装置における液体現像剤供給装置を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態における画像形成装置の高濃度液体現像剤供給装置を示す図である。
【図３】同実施の形態における画像形成装置の液体現像剤供給装置の構成要素である現像器の側面図である。
【符号の説明】
【００３３】
　５２　　　インクカートリッジ
　５４　　　カートリッジユニット
　５６　　　現像器
　５８　　　連結ユニット
　６２　　　インク投入口
　６４　　　インク格納部
　６６　　　インク供給ローラ
　６８　　　現像部
　７０　　　インク付着ローラ
　７２　　　クリーニングローラ
　７４　　　現像ローラ
　７６　　　感光体
　７８　　　規制ローラ
【図１】
2004102288.tif 000003
【図２】
2004102288.tif 000004
【図３】
2004102288.tif 000005