(57)【要約】【課題】液体現像剤を用いた画像形成装置において、液リングの発生を抑え、かぶりや機内の汚れ、混色等を防止する。【解決手段】感光体１上の残留液体現像剤を感光体１に当接するクリーニングブレード７１で除去する画像形成装置において、クリーニングブレードよりも感光体の回転方向上流側でクリーニングブレード端部より内側に、クリーニングブレード先端部に対向するよう回転可能な弾性体からなるサイドローラを８０設け、サイドローラで対向するクリーニングブレード先端部に溜まった液体現像剤を回収する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電性キャリア液中にトナーを分散した液体現像剤を用いて形成した顕像を担持しながら表面移動する像担持体と、該像担持体上の顕像を被転写体に転写したのち、該像担持体上から残留液体現像剤を除去するために該像担持体表面に当接するクリーニングブレードとを備えた画像形成装置において、
上記クリーニングブレードの液体現像剤と接触する部分が親油性を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、上記像担持体の表面が撥油性を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２の画像形成装置において、上記クリーニングブレードの液体現像剤と接触する部分の両端部が撥油性を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
誘電性キャリア液中にトナーを分散した液体現像剤を用いて形成した顕像を担持しながら表面移動する像担持体と、該像担持体上の顕像を被転写体に転写したのち、該像担持体上から残留液体現像剤を除去するために該像担持体表面に当接するクリーニングブレードとを備えた画像形成装置において、
上記クリーニングブレードよりも上記像担持体の表面移動方向上流に配置され、該像担持体に対して当接して該クリーニングブレード端部より内側に液体現像剤をガイドするサイドブレードを備え、該サイドブレードの液体現像剤と接触する部分が撥油性を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
誘電性キャリア液中にトナーを分散した液体現像剤を用いて形成した顕像を担持しながら表面移動する像担持体と、該像担持体上の顕像を被転写体に転写したのち、該像担持体上から残留液体現像剤を除去するために該像担持体表面に当接するクリーニングブレードとを備えた画像形成装置において、
上記クリーニングブレードよりも上記像担持体の表面移動方向上流に配置され、該像担持体に対して当接して該クリーニングブレード端部より内側に液体現像剤をガイドするサイドブレードを備え、該サイドブレードの液体現像剤と接触する部分が親油性を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
誘電性キャリア液中にトナーを分散した液体現像剤を用いて形成した顕像を担持しながら表面移動する像担持体と、該像担持体上の顕像を被転写体に転写したのち、該像担持体上から残留液体現像剤を除去するために該像担持体表面に当接するクリーニングブレードとを備えた画像形成装置において、
上記クリーニングブレードよりも上記像担持体の表面移動方向上流に配置され、該像担持体に対して当接して該クリーニングブレード端部より内側に液体現像剤をガイドするサイドブレードを備え、該サイドブレードの液体現像剤と接触する部分のうち、該クリーニングブレードに対向する側が撥油性を有し、反対側が親油性を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
誘電性キャリア液中にトナーを分散した液体現像剤を用いて形成した顕像を担持しながら表面移動する像担持体と、該像担持体上の顕像を被転写体に転写したのち、該像担持体上から残留液体現像剤を除去するために該像担持体表面に当接するクリーニングブレードとを備えた画像形成装置において、
上記クリーニングブレードよりも上記像担持体の表面移動方向上流に配置され、該像担持体に対して当接して該クリーニングブレード端部より内側に液体現像剤をガイドするサイドブレードを備え、該サイドブレードの液体現像剤と接触する部分のうち、該クリーニングブレードに対向する側が親油性を有し、反対側が撥油性を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項４乃至７の画像形成装置において、上記クリーニングブレードの上記液体現像剤と接触する部分が親油性を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
誘電性キャリア液中にトナーを分散した液体現像剤を用いて形成した顕像を担持しながら表面移動する像担持体と、該像担持体上の顕像を被転写体に転写したのち、該像担持体上から残留液体現像剤を除去するために該像担持体表面に当接するクリーニングブレードとを備えた画像形成装置において、
上記クリーニングブレードよりも上記像担持体の表面移動方向上流側で該クリーニングブレード端部より内側に、該クリーニングブレード先端部に対向するよう回転可能な弾性体からなるサイドローラを設け、該サイドローラで対向するクリーニングブレード先端部に溜まった液体現像剤を回収することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項９の画像形成装置において、上記サイドローラの回転方向が上記像担持体との対向部において該像担持体の表面移動方向と順方向に回転することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項９または１０の画像形成装置において、上記サイドローラを上記像担持体の表面移動速度対して１．０〜３．０倍の速度で駆動するサイドローラ駆動手段を設けることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項９、１０または１１の画像形成装置において、上記サイドローラが発泡体であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１２の画像形成装置において、上記サイドローラの上記像担持体との当接部以外の外周部において該サイドローラに食い込み、該サイドローラが保持する液体現像剤を絞る絞りローラと、該絞りローラにより絞られた液体現像剤をガイドして回収するガイド部材とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
請求項１３の画像形成装置において、上記ガイド部材の表面が發油性を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
請求項９、１０、１１、１２、１３または１４の画像形成装置において、上記クリーニングブレード先端部の幅方向両端部から中央部に向けてエアーを吹き付ける送風手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
請求項１５の画像形成装置において、上記サイドローラを保持する保持部材を備え、上記送風手段が該保持部材に固定されていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンター等に適用される画像形成装置に関し、詳しくはキャリア液中にトナーを分散した液体現像剤を用いて画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記画像形成装置に採用されるクリーニング装置としては、像担持体表面に当接させたクリーニングブレードにより、像担持体上の残留した現像剤を回収するものが広く知られている。クリーニングブレードを用いて液体現像剤を回収するものでは、クリーニングブレードの先端で像担持体上の液体現像剤を堰き止め、堰き止めた液体現像剤をブレード背面（像担持体との対向面と反対側の面）上を流して回収する。しかし、液体現像剤は毛細管現象によりブレード先端エッジ上を両端部に向かって広がってしまう。そして、ブレード端部に達した液体現像剤の一部は、ブレード背面上を流れずに、ブレード端面に回り込み、回収されずに像担持体表面に流出する。このため、液リングと呼ばれる像担持体上に環状の液体現像剤が付着する現象が発生する。一方、乾式現像剤を用いたものではブレードで回収したトナーの飛散はあっても、ブレードの有効幅から現像剤が外側に広がることはない。
【０００３】
液リングは、像担持体の全周にわたって発生するため、像担持体周辺に配置される全てのユニットに何らかの影響を及ぼす。また、液リングの量が多くなれば像担持体より滴下して液ダレとなってしまうこともある。このため、かぶりや機内の汚れ、混色等の問題が発生する。
【０００４】
液リングによる不具合を防止するためには、これまでも次の方法が知られている。
▲１▼像担持体の幅を広くして有効画像幅に対して余裕を持たせる。
▲２▼ブレードの幅を像担持体の幅よりも長くし、像担持体端部に液リングを移行させる。しかし、▲２▼の場合、像担持体端部の回転用フランジが汚れる。そこで、フランジ部のクリーニングとフランジからの回収手段が必要となる。
▲３▼補助手段としてサイドブレード等を設け、ブレード端部で発生した液リングを再びブレードまで戻し、液リングの量の増加を抑制する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記▲２▼、▲３▼の方法は部品構成が複雑になるという課題もある。また、さらに液リングの発生を抑制し、余裕度を上げることも望まれている。
【０００６】
本発明は、上記背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、液体現像剤を用いた画像形成装置において、液リングの発生を抑え、かぶりや機内の汚れ、混色等を防止できる画像形成装置を提供することである。
【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、請求項１の発明は、誘電性キャリア液中にトナーを分散した液体現像剤を用いて形成した顕像を担持しながら表面移動する像担持体と、該像担持体上の顕像を被転写体に転写したのち、該像担持体上から残留液体現像剤を除去するために該像担持体表面に当接するクリーニングブレードとを備えた画像形成装置において、上記クリーニングブレードの液体現像剤と接触する部分が親油性を有することを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置において、上記像担持体の表面が撥油性を有することを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２の画像形成装置において、上記クリーニングブレードの液体現像剤と接触する部分の両端部が撥油性を有することを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、誘電性キャリア液中にトナーを分散した液体現像剤を用いて形成した顕像を担持しながら表面移動する像担持体と、該像担持体上の顕像を被転写体に転写したのち、該像担持体上から残留液体現像剤を除去するために該像担持体表面に当接するクリーニングブレードとを備えた画像形成装置において、上記クリーニングブレードよりも上記像担持体の表面移動方向上流に配置され、該像担持体に対して当接して該クリーニングブレード端部より内側に液体現像剤をガイドするサイドブレードを備え、該サイドブレードの液体現像剤と接触する部分が撥油性を有することを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、誘電性キャリア液中にトナーを分散した液体現像剤を用いて形成した顕像を担持しながら表面移動する像担持体と、該像担持体上の顕像を被転写体に転写したのち、該像担持体上から残留液体現像剤を除去するために該像担持体表面に当接するクリーニングブレードとを備えた画像形成装置において、上記クリーニングブレードよりも上記像担持体の表面移動方向上流に配置され、該像担持体に対して当接して該クリーニングブレード端部より内側に液体現像剤をガイドするサイドブレードを備え、該サイドブレードの液体現像剤と接触する部分が親油性を有することを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、誘電性キャリア液中にトナーを分散した液体現像剤を用いて形成した顕像を担持しながら表面移動する像担持体と、該像担持体上の顕像を被転写体に転写したのち、該像担持体上から残留液体現像剤を除去するために該像担持体表面に当接するクリーニングブレードとを備えた画像形成装置において、上記クリーニングブレードよりも上記像担持体の表面移動方向上流に配置され、該像担持体に対して当接して該クリーニングブレード端部より内側に液体現像剤をガイドするサイドブレードを備え、該サイドブレードの液体現像剤と接触する部分のうち、該クリーニングブレードに対向する側が撥油性を有し、反対側が親油性を有することを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、誘電性キャリア液中にトナーを分散した液体現像剤を用いて形成した顕像を担持しながら表面移動する像担持体と、該像担持体上の顕像を被転写体に転写したのち、該像担持体上から残留液体現像剤を除去するために該像担持体表面に当接するクリーニングブレードとを備えた画像形成装置において、上記クリーニングブレードよりも上記像担持体の表面移動方向上流に配置され、該像担持体に対して当接して該クリーニングブレード端部より内側に液体現像剤をガイドするサイドブレードを備え、該サイドブレードの液体現像剤と接触する部分のうち、該クリーニングブレードに対向する側が親油性を有し、反対側が撥油性を有することを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項４乃至７の画像形成装置において、上記クリーニングブレードの上記液体現像剤と接触する部分が親油性を有することを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、誘電性キャリア液中にトナーを分散した液体現像剤を用いて形成した顕像を担持しながら表面移動する像担持体と、該像担持体上の顕像を被転写体に転写したのち、該像担持体上から残留液体現像剤を除去するために該像担持体表面に当接するクリーニングブレードとを備えた画像形成装置において、上記クリーニングブレードよりも上記像担持体の表面移動方向上流側で該クリーニングブレード端部より内側に、該クリーニングブレード先端部に対向するよう回転可能な弾性体からなるサイドローラを設け、該サイドローラで対向するクリーニングブレード先端部に溜まった液体現像剤を回収することを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、請求項９の画像形成装置において、上記サイドローラの回転方向が上記像担持体との対向部において該像担持体の表面移動方向と順方向に回転することを特徴とするものである。
また、請求項１１の発明は、請求項９または１０の画像形成装置において、上記サイドローラを上記像担持体の表面移動速度対して１．０〜３．０倍の速度で駆動するサイドローラ駆動手段を設けることを特徴とするものである。
また、請求項１２の発明は、請求項９、１０または１１の画像形成装置において、上記サイドローラが発泡体であることを特徴とするものである。
また、請求項１３の発明は、請求項１２の画像形成装置において、上記サイドローラの上記像担持体との当接部以外の外周部において該サイドローラに食い込み、該サイドローラが保持する液体現像剤を絞る絞りローラと、該絞りローラにより絞られた液体現像剤をガイドして回収するガイド部材とを備えたことを特徴とするものである。
また、請求項１４の発明は、請求項１３の画像形成装置において、上記ガイド部材の表面が發油性を有することを特徴とするものである。
また、請求項１５の発明は、請求項９、１０、１１、１２、１３または１４の画像形成装置において、上記クリーニングブレード先端部の幅方向両端部から中央部に向けてエアーを吹き付ける送風手段を備えたことを特徴とするものである。
また、請求項１６の発明は、請求項１５の画像形成装置において、上記サイドローラを保持する保持部材を備え、上記送風手段が該保持部材に固定されていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項１乃至３の画像形成装置では、クリーニングブレードの液体現像剤と接触する部分、すなわち液体現像剤が流れていく部分を親油性とする。キャリア液と固形分としてのトナーとからなる液体現像剤は毛細管現象によりクリーニングブレード端部まで広がり、端部より流出して液リングを発生させるが、この毛細管現象による液体現像剤の広がる速さを抑えるものとして、液体現像剤のクリーニングブレードへの付着力がある。液体現像剤の接触面への付着力は固形分であるトナーの性質によるところが大きく、接触面が撥油性であるとトナーをはじき、親油性であるとなじむ性質を有している。そこで、クリーニングブレードの液体現像剤と接触する部分を親油性とすると、現像現像剤中のトナーとクリーニングブレードの接触面とがなじんで付着力が大きくなり、液体現像剤が毛細管現象により端部まで広がる速さを低下させることができる。このため、クリーニングブレード端部から流れ出す時間あたりの液体現像剤の流出量を低減し、液リングの量を低減させることができる。この方法は、クリーニングブレードの液体現像剤と接触する部分を処理するだけなので、別途部品構成が複雑になるというデメリットが無くなく、簡易であるというメリットがある。
【０００９】
請求項４乃至８の画像形成装置は、液リングを抑制するための補助手段としてサイドブレードを設け、クリーニングブレード端部で発生した液リングを再びクリーニングブレードまで戻して液の量の増加を抑制するものにおいて、サイドブレードに表面処理をおこないその効果を増すものである。
請求項４の画像形成装置では、サイドブレードの液体現像剤と接触する部分を撥油性とすることで、サイドブレードと液体現像剤中のトナーの保持力を弱め、サイドブレードにより液リングが再びクリーニングブレードに戻ることを促進するものである。
また、請求項５の画像形成装置では、サイドブレードの液体現像剤と接触する部分を親油性とすることで、サイドブレードと液体現像剤中のトナーの保持力を強め、機械停止時にサイドブレードに保持されたトナーが時間とともに流出することを防止するものである。ここで、像担持体の回転時には、サイドブレードによりクリーニングブレード端部で発生した液リングを再びクリーニングブレードブレードまで戻して、その背面より回収するというように液体現像剤の流れる方向が一定の方向と決まっている。しかし、像担持体の停止時には、各部材間の角度、平行度、表面の均一性、傷の有無等の要素が加味され、サイドブレードに保持された液体現像剤の流出方向が一定にならい。このため、サイドブレードの外側より液体現像剤が流れ出て対応する部分に液リングを発生させてしまうという場合もある。そこで、サイドブレードに親油性を持たせ、機械停止時にも液体現像剤を保持しやすくすることで、機械停止時の不具合を低減することができる。
また、請求項６の画像形成装置では、サイドブレードの液体現像剤と接触する部分のうち、クリーニングブレードに対向する側を撥油性とし、反対側を親油性とする。
また、請求項７の画像形成装置では、サイドブレードの液体現像剤と接触する部分のうち、クリーニングブレードに対向する側を親油性とし、反対側を撥油性とする。
請求項６または７の画像形成装置は、上記サイドブレードの液体現像剤と接触する部分を撥油性、親油性としたときの効果を組み合わせたものである。サイドブレード内側を撥油性、外側を親油性とすることで、サイドブレード内側よりクリーニングブレードに液体現像剤を効率的に戻すとともに、像担持体停止時にサイドブレードの外側より液体現像剤が流出することを低減させる。また、サイドブレード内側を親油性、外側を撥油性とすることで、サイドブレードの外側に液体現像剤が流れ出しにくくするととともに、像担持体停止時にサイドブレードの内側に液体現像剤を保持しやすくする。これらの方法は、その装置の液リングの発生量、停止間隔、頻度等により適宜画像形成装置に適したものを選択すると良い。このようにサイドブレードを設けて発生した液リングを処理する方法では、クリーニングブレード端部の単位時間あたりの液リングの量を低減させることで、充分な効果を得ることができる。また、対処する機構の負荷も低減でき、長期に渡って安定したクリーニング性能、液リング防止の効果を得ることができる。
【００１０】
上記画像形成装置では、液体現像剤の毛細管現象を抑制するよう、クリーニングブレードまたはサイドブレードの液体現像剤と接触する部分の特性を規定している。毛細管現象は回収した残留液体現像剤の固形分比率が低いとき程大きくなるため、上記装置は回収した残留液体現像剤の固形分比率が低いときに有効である。
【００１１】
一方、残留液体現像剤にトナーが多く含まれ、高固形分の液体現像剤が回収されている場合には、液体現像剤は堆積しやすく、毛細管現象による端部への流出量は少なくなる。しかしながら、高固形分の液体現像剤が溜まっていき、クリーニングブレード両端部から流出し始めると、高固形分のため周辺ユニット等への悪影響は大きなものとなる。
【００１２】
請求項９乃至１６の画像形成装置では、クリーニングブレードの上流側でクリーニングブレード両端より内側で、クリーニングブレード先端部に対向するよう回転可能な弾性体からなるサイドローラを設ける。このサイドローラは回転しながらクリーニングブレード先端部に溜まった液体現像剤を回収する。クリーニングブレード先端部に溜まった液体現像剤を回収する補助回収手段としてのサイドローラを設けることで、クリーニングブレード端部から流出する液の流出量そのものを減少させ、液リングを効果的に抑制する。これらの画像形成装置は、毛細管現象による液体現像剤の広がりを抑制する方法に較べ、クリーニングブレード先端部に溜まった液体現像剤を回収するという直接的な方法なので、高固形分の液体現像剤にも対応でき、液リング発生を抑制できるという優れた効果がある。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を液体現像剤を用いた画像形成装置としての複写機に適用した一実施形態について説明する。
図１は本実施形態に係る複写機の主要部の概略構成図である。潜像担持体としてドラム状の感光体の周囲には、帯電装置３、露光装置４、現像装置５、現像後処理ユニット６、中間転写ローラ８、クリーニング装置７、除電装置２等が順に配設されている。中間転写ローラ８の感光体１と対向する反対側には、２次転写装置１０が配設されている。また、給紙トレイ１４より転写紙を中間転写ローラ８と２次転写装置１０との対向部に向けて給紙する給紙装置１３と搬送装置１２と、転写紙に転写されたトナー像を定着する図示しない定着装置とを備えている。
【００１４】
上記構成の複写機において、矢印方向に回転する感光体１の表面は、帯電装置３で所定の帯電電位に一様帯電された後、画像情報に基づいて変調されたレーザー光線が照射される。これにより、感光体１上に静電潜像が形成される。感光体１上に形成された静電潜像は、現像装置５と対向する現像領域において、現像装置５により液体現像剤（以下、現像液という）を付着させることで現像され、トナー像となる。このトナー像は中間転写ローラ８により感光体１上のトナー像とは逆極性の電荷を付与することで、中間転写ローラ８上に転写される。一方、転写紙は給紙装置１３、搬送装置１２で給紙・搬送され、所定のタイミングで中間転写ローラ８上と２次転写装置１０とが対向する２次転写部に送出・搬送される。そして、転写紙に中間転写ローラ８上のトナー像とは逆極性の電荷を付与することで、トナー像が転写紙に転写される。次いで、転写紙は、図示しない定着装置に送られ、定着装置でトナー像が定着された転写紙が出力される。中間転写ローラ８でトナー像が転写された後の感光体１の表面は、後述するクリーニング装置７でクリーニングされ、感光体１上に残った現像液が除去される。また、２次転写装置１０でトナー像が転写された後の中間転写ローラ８の表面は、中間転写体クリーニング装置９でクリーニングされ、中間転写ローラ８上に残った現像液が除去される。ここで、現像液は誘電性の液体キャリアにトナーを分散させたものである。液体キャリアの具体例としては、脂肪族炭化水素、シリコーンオイル、天然油、流動パラフィンなどがあげられる。
【００１５】
次に、クリーニング装置７について詳しく説明する。図２（ａ）はクリーニング装置７の斜視図、（ｂ）はクリーニングブレードの正面図である。このクリーニング装置７では、クリーニングブレード７１の現像液と接触する部分７２に親油性の処理を施している。ここで、現像液の接触面への付着力は固形分であるトナーの性質によるところが大きく、接触面が撥油性であるとトナーをはじき、親油性であるとなじむ性質を有している。そこで、クリーニングブレード７１の現像液と接触する部分７２を親油性とすると、現像液中のトナーとクリーニングブレード７１の接触面とがなじんで付着力が大きくなり、現像液が毛細管現象により端部まで広がる速さを低下させることができる。これにより、クリーニングブレード７１端部から流れ出す時間あたりの現像液の流出量を低減させることができ、液リングの発生を抑えることができる。
【００１６】
さらに、クリーニングブレード７１の両端部７３には撥油性の処理を施している。このため、中央部７２から端部７３に向けて現像液が流れこみ難くなり、端部から流れ出す時間あたりの現像液の流出量を低減させることができる。これにより、さらに液リングの発生を抑えることができる。
【００１７】
ところで、残留現像液の感光体１への付着力はトナー固形分の粘性や静電気的結合力によるところが大きい。感光体１上に付着した残留現像液をクリーニングブレード７１により効率よく回収するためには、感光体１上とトナーとの付着力が弱いことが望ましい。そこで、感光体１の表面を撥油性になるよう処理する。これにより、感光体１と残留現像液中のトナーとの付着力が低減し、クリーニングブレードの負荷を低減しつつ、良好なクリーニングをおこなうことができる。
【００１８】
次に、液リングの量の増加を抑制するための補助手段として、サイドブレード７４を設けたものについて説明する。図３（ａ）にサイドブレード７４を設けたものの斜視図を示す。サイドブレード７４は、クリーニングブレード７１より上流部で、クリーニングブレード７１の端部に設けられており、クリーニングブレード７１端部で発生した液リングを再びクリーニングブレード７１まで戻し、液リングの量の増加を抑制するものである。このサイドブレード７４の現像液と接触する部分を撥油性とすることで、サイドブレード７１と現像液中のトナーの保持力を弱め、液リングが再びクリーニングブレード７１に戻ることを促進する。
【００１９】
ところで、感光体１の回転時には、サイドブレード７４によりクリーニングブレード７１端部で発生した液リングを再びクリーニングブレードブレード７１まで戻して、その背面より回収する。このように、感光体１の回転時には、現像液の流れる方向が一定の方向と決まっている。しかし、感光体１の停止時には、各部材間の平行度、表面は均一性、傷の有無等の要素が加味され、サイドブレード７４に保持された現像液の流出方向が定まらず、サイドブレード７４の外側より現像液が流れ出て液リングを発生させてしまうという場合もある。そこで、サイドブレード７４の現像液と接触する部分を親油性とすることで、サイドブレード７４と現像液中のトナーの保持力を強め、機械停止時にサイドブレード先端部に保持されたトナーを流出しにくくする。このように、サイドブレード７４が現像液を保持しやすくなれば、機械停止時のサイドブレード７４からの現像液流出による不具合を低減することができる。
【００２０】
さらに、サイドブレード７４の現像液と接触する部分を撥油性、親油性としたときの効果を組み合わせて用いることもできる。図３（ｂ）にサイドブレードの表面処理の説明図をしめす。サイドブレード７４のクリーニングブレード７１と対向する内側７６を撥油性、外側７５を親油性とする。これにより、サイドブレード内側７６よりクリーニングブレード７１に現像液を効率的に戻すとともに、感光体１停止時にサイドブレード７４の外側７５より現像液が流出することを低減させる。また、反対にサイドブレード内側７６を親油性、外側７５を撥油性とすることで、サイドブレード７４の内側７６より外側７５に向けてクリーニングブレード７１に現像液が流れ出さないようにするとともに、感光体１停止時にサイドブレードの内側７６に現像液を保持しやすくする効果がある。これらの方法は、その装置の液リングの発生量、停止間隔、頻度等により適宜画像形成装置に適したものを選択すると良い。このようにサイドブレード７４によりクリーニングブレード７１端部の単位時間あたりの液リングの量を低減させることで、充分な効果を得ることができる。また、対処する機構の負荷も低減でき、長期に渡って安定したクリーニング性能、液リング防止の効果を得ることができる。
【００２１】
上記複写機では、現像液の毛細管現象を抑制するよう、クリーニングブレード７１またはサイドブレード７４の現像剤液と接触する部分の特性を規定している。毛細管現象は液の固形分比率が低い程盛んになるため、上記装置は、回収した残留現像液の固形分比率が低いときに有効である。一方、残留現像液にトナーが多く含まれ、高固形分の現像液が回収されている場合には、現像液は堆積しやすく、毛細管現象による端部への流出量は少なくなる。しかしながら、高固形分の現像液が溜まっていき、クリーニングブレード両端部から流出し始めると、高固形分のため下流側に構成されているユニット等への悪影響は大きなものとなる。
【００２２】
そこで、現像液の毛細管現象を抑制するだけではなく、クリーニングブレード７１上の現像液を積極的に回収して液リングの量を抑制する手段として、サイドローラ８０を設けたものについて説明する。図４（ａ）にサイドローラ８０を設けたものの斜視図、（ｂ）は正面図である。図５はサイドローラ８０を設けたものの詳細部の断面図である。図６はサイドローラ８０を設けた場合の現像液の流れについての説明図である。図７はサイドローラ８０を取り付けた部分の斜視図である。クリーニングブレード７１の両端部より内側で、感光体１の回転方向の上流側でクリーニングブレード７１先端部に対向するようサイドローラ８０を設ける。サイドローラ８０は、回転可能な弾性体からなるものであり、感光体１に押し当てられるとともにクリーニングブレード７１先端部と微少間隙Ｇをもって配置されている。具体的には、サイドローラ８０として発泡状のゴムローラを用い、サイドローラ８０とクリーニングブレード７１先端部との間隙Ｇをゴムの変形時も含め２ｍｍ以下となるように配置した。このサイドローラ８０は図示しない駆動手段によって感光体１との対向部において順方向へ回転させ、クリーニングブレード７１先端に留まっている現像液を回収する。サイドローラ８０が発泡状のゴムローラであると、容易に変形してクリーニングブレード７１先端部へより近づくことができる。また、感光体１と順方向に回転することで、クリーニングブレード７１先端部近傍の吸い取り側で変形し、その後変形が戻るようになるので、エッジ先端部の高固形分の回収トナーの流出防止には効果的である。また、感光体１の表面移動速度対してサイドローラ８０の回転数が高いとサイドローラ８０ローラと感光体１とのニップ部からミストが発生しやすい。そこで回転数を大きくしすぎることは好ましくない。感光体１の表面移動速度対してサイドローラ８０の回転数が１．０〜３．０倍、特に２．０〜３．０倍程度の速度でサイドローラ８０駆動することで現像液を効率よく回収できることが実験的に解った。
【００２３】
また、図５、図６にしめすように、サイドローラ８０を感光体１との対向部において感光体１と順方向へ回転させることで、上述のように効率的にクリーニングブレード７１先端部の現像液を回収することができると共に、回収トナーの後処理も容易におこなえる。また、サイドローラ８０の回転数が高い場合に発生するミストは順方向へ回転することで外部への飛散を容易に防止することができる。
【００２４】
さらに、サイドローラ８０による現像液の回収を長期に渡って安定しておこなうために、サイドローラ８０から現像液を絞り出して、サイドローラ８０内の現像液量が一定以上にならないようにすることが必要である。そこで、サイドローラ８０に当接するよう絞りローラ８２を設け、絞りローラ８２でサイドローラ８０に蓄積した現像液を絞る。この絞られた現像液がクリーニングブレード７１側に戻らないよう現像液回収プレート８４を設け、現像液を現像液回収プレート８４上を流し、クリーニング装置７のケーシング下部に落下させる。また、絞りローラ８２には絞りローラクリーニングブレード８３が当接されて設けられており、絞りローラ８２から現像液を掻き取り、クリーニング装置７のケーシング下部に落下させる。さらに、現像液回収プレート８４の表面を撥油性を有するように、發油性を有する材質又はコーティング処理を施す。このようにすることで、絞り出した現像液が現像液回収プレート８４上に滞留しにくくしなり、順調に下部に流れ落ちるようにする。
【００２５】
さらに、サイドローラ８０を配置したクリーニングブレード７１の先端部に向けて、クリーニングブレードの幅方向両端部から中央部に向けてエアーを吹き付ける送風手段を備えてもよい。図８にエアー送風手段を設けたものの概略構成を表す斜視図、図９にエアー送風手段の吹き付け位置をしめす側面図を示す。これは、クリーニングブレード７１先端部の現像液が溜まった部分に向けて、エアーを送風する図示しないエアーポンプと、エアーチューブ９７と、エアーノズレ９６とを設けたものである。このように、上流側にサイドローラ８０を配置したクリーニングブレード７１の先端部に向けてエアーを送風することで現像液を中央部に向かって戻し、端部からの流出を防ぐ。エアーを吹き付け続ける時間は、現像液の粘度、クリーニングブレードの角度等の条件による現像液の回収量によりり適宜設定されるものである。また、図９に示すように、サイドローラ８０を保持している保持部材としてのサイドローラの駆動用ギアトレイン９５にエアーノズル９６を固定することで、精度よく効果の大きい位置にエアーを吹き付けることが可能になる。この方法は装置としては複雑になるが、液リングを低減させるためには非常に大きい効果がある。
【００２６】
なお、上記実施形態の複写機では、潜像担持体である感光体１をクリーニングするクリーニング装置を用いて本発明を説明したが、これに限られるものではない。現像液を用いて形成したトナー像を担持する像担持体の残留現像液をクリーニングブレードを用いてクリーニングする装置であれば適応でき、例えば、中間転写ローラ８をクリーニングする中間転写クリーニング装置９にも適応可能である。
【００２７】
以上述べたように、本実施形態の複写機では、液リングの発生を抑え、かぶりや機内の汚れ、混色等を防止できる。
クリーニングブレード７１の現像液と接触する部分７２を親油性とすることで、現像液中のトナーとクリーニングブレード７１との付着力を大きくし、現像液が毛細管現象により端部まで広がる速さを低下させることができる。これにより、クリーニングブレード端部から流れ出す時間あたりの現像液の流出量を低減し、液リングの量を低減させることができる。この方法は、クリーニングブレードの現像液と接触する部分を処理するだけなので、別途部品構成が複雑になる等のデメリットが無くこともなく、簡易であるというメリットがある。
さらに、クリーニングブレード７１の現像液と接触する部分の両端部７３に撥油性の処理を施してもよい。これにより、中央部７２から端部７３に向けて現像液が流れこみ難くなり、クリーニングブレード７１端部から流れ出す時間あたりの現像液の流出量を低減させることができ、液リング防止の効果を向上させることができる。
さらに、感光体１表面を撥油性とすることで、感光体１と残留現像液中のトナーとの付着力が低減させ、クリーニングブレード７１の負荷を低減しつつ、良好なクリーニングをおこなうことができる。
また、液リングの量の増加を抑制するための補助手段として、クリーニングブレード７１より上流部に、クリーニングブレード７１端部で発生した液リングを再びクリーニングブレード７１まで戻すサイドブレード７４を設けてもよい。このサイドブレード７４の現像液と接触する部分を撥油性とすることで、サイドブレード７１と現像液中のトナーの保持力を弱め、ブレード端部で発生した液リングが再びブレードが戻ることを促進する。
また、サイドブレード７４の現像液と接触する部分を親油性とすることで、サイドブレード７４と現像液中のトナーの保持力を強め、機械停止時にサイドブレードに保持された現像液を流出しにくくする。サイドブレード７４が現像液を保持しやすくなれば、機械停止時のサイドブレード７４からの現像液流出による不具合を低減することができる。
さらに、サイドブレード７４の現像液と接触する部分を撥油性、親油性としたときの効果を組み合わせて用いてもよい。サイドブレード７４のクリーニングブレード７１と対向する内側７６を撥油性、外側７５を親油性とする。これにより、サイドブレード内側７６よりクリーニングブレード７１に現像液を効率的に戻すとともに、感光体１停止時にサイドブレード７４の外側７５より現像液が流出することを低減させる。また、反対にサイドブレード内側７６を親油性、外側７５を撥油性とすることで、サイドブレード７４の内側７６より外側７５にクリーニングブレード７１に現像液が流れ出さないようにするとともに、感光体１停止時にサイドブレードの内側７６に現像液を保持しやすくする。これらの方法は、その装置の液リングの発生量、停止間隔、頻度等により適宜画像形成装置に適したものを選択すると良い。いずれにしても、サイドブレードを設けて発生した液リングを処理する方法では、クリーニングブレード端部の単位時間あたりの液リングの量を低減させることで、充分な効果を得ることができる。また、対処する機構の負荷も低減でき、長期に渡って安定したクリーニング性能、液リング防止の効果を得ることができる。
さらに、こららのサイドブレード８０をクリーニングブレード７１の現像液と接触する部分７２を親油性としたものと組み合わせるすることで、大きな効果を得ることができる。
また、クリーニングブレード７１の上流側でクリーニングブレード７１両端より内側で、クリーニングブレード７１先端部に対向するよう回転可能な弾性体からなるサイドローラ８０を設けてもよい。このサイドローラ８０はクリーニングブレード７１先端部に溜まった現像剤液を回収する。このようにクリーニングブレード７１先端部に溜まった現像液を回収する補助回収手段としてのサイドローラ８０を設けることで、クリーニングブレード７１端部から流出する液の流出量そのものを減少させ、液リングを効果的に抑制する。これは毛細管現象による現像液の広がりを抑制する方法に較べ、クリーニングブレード７１先端部に溜まった現像液を回収するという直接的な方法なので、高固形分の現像液にも対応でき、液リング発生を抑制できるという優れた効果がある。
このサイドローラ８０は、感光体１との対向部において順方向へ回転させることで、クリーニングブレード先端部の現像液を効率的回収することができると共に、回収トナーの後処理も容易におこなえる。また、サイドローラ８０の回転数が高い場合に発生するミストは順方向へ回転することで外部への飛散を容易に防止することができる。
また、サイドローラ８０は、感光体１の表面移動速度対してサイドローラ８０の回転数を１．０〜３．０倍の速度とすることで現像液を効率よく回収できることが実験的に解った。また、感光体１の表面移動速度対してサイドローラ８０の回転数が高いとサイドローラ８０ローラと感光体１とのニップ部からミストが発生しやすい。そこで回転数をこれ以上大きくしすぎることは好ましくない。
また、サイドローラが発泡体であると、容易に変形してよりクリーニングブレード７１先端部へ近づくき、現像液を吸収して効率よく回収できる。、
また、サイドローラ８０に当接するよう絞りローラ８２を設け、絞りローラ８２でサイドローラ８０に蓄積した現像液を絞る。この絞られた現像液がクリーニングブレード７１側に戻らないよう現像液回収プレート８４を設け、現像液が現像液回収プレート８４上を流れてクリーニング装置７のケーシング下部に落下するようにする。サイドローラ８０から現像液を絞り出してサイドローラ８０内の現像液量が一定以上にならないようにすることで、サイドローラ８０による現像液の回収を長期に渡って安定しておこなう。
また、現像液回収プレート８４の現像液と接触する部分を發油性とすることで、絞り出した現像液が現像液回収プレート８４上に滞留しにくくし、順調に下部に流れ落ち回収できるようにする。
また、サイドローラ８０を配置したクリーニングブレード７１の先端部に向けて、クリーニングブレードの幅方向両端部から中央部に向けてエアーを吹き付ける送風手段を備えてもよい。このように、サイドローラ８０を配置したクリーニングブレード７１の先端部に向けてエアーを送風することで現像液を中央部に向かって戻し、端部からの流出を防ぐ。また、サイドローラ８０を保持している保持部材にエアーノズル９６を固定することで、精度よく効果の大きい位置にエアーを吹き付けることが可能になる。この方法は装置としては複雑になるが、液リングを低減させるためには非常に大きい効果がある。
これらの方法はいずれも液リングの発生を抑えるという有効な方法であるが、複雑さ、コスト、余裕度等の面ではそれぞれメリット、デメリットを持っている。複写機の速度、現像液の粘度、クリーニングブレードの角度等の条件による現像液の回収量により、複写機に合わせて適宜選択されるべきものである。
【００２８】
【発明の効果】
請求項１乃至１６の発明によれば、液体現像剤を用いた画像形成装置において、液リングの発生を抑え、かぶりや機内の汚れ、多色機における混色等を防止できるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る複写機の概略構成図。
【図２】（ａ）本実施形態に係る複写機採用されるクリーニング装置の斜視図。
（ｂ）本実施形態に係る複写機採用されるクリーニング装置の正面図。
【図３】（ａ）サイドブレードを設けたクリーニング装置の斜視図。
（ｂ）サイドブレードの表面処理の説明図。
【図４】（ａ）サイドローラを設けたクリーニング装置の斜視図。
（ｂ）サイドローラを設けたクリーニング装置の正面図。
【図５】サイドローラを設けたクリーニング装置の詳細部断面図。
【図６】サイドローラを設けたクリーニング装置の現像液の流れの説明図。
【図７】サイドローラ８０を取り付けた部分の斜視図。
【図８】送風手段を設けたクリーニング装置の斜視図。
【図９】送風手段を設けたクリーニング装置の断面図。
【符号の説明】
１      感光体
２      除電装置
３      帯電装置
４      露光装置
５      現像装置
６      現像後処理ユニット
７      クリーニング装置
８      中間転写ローラ
９      中間転写体クリーニング装置
１０    ２次転写装置
１１    ２次転写体クリーニング装置
１２    搬送装置
１３    給紙装置
１４    給紙トレイ
７１    クリーニングブレード
７２    クリーニングブレードの現像液と接触する部分
７３    クリーニングブレードの現像液と接触する端部
７４    サイドブレード
７５    サイドブレード外側
７６    サイドブレード内側
７７    クリーニングブレードホルダ
８０    サイドローラ
８２    絞りローラ
８３    絞りローラクリーニングブレード
８４    現像液回収プレート
９０    サイドローラの軸
９４    クリーニングユニット位置決めピン
９５    サイドローラの駆動用ギアトレイン
９６    エアーノズル
９７    エアーチューブ
９８    ブレード加圧カバー
１０２、１０３、１０４  ギア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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