(57)【要約】【課題】液体現像装置において、感光体ドラムと現像ローラのギャップ精度の出しやすいローラ方式で、液体現像剤の接触を安定化させ高速現像を実現する。【解決手段】感光体ドラム１と現像ローラ３との間隔に供給した液体現像剤によって、感光体ドラム１上の静電潜像を現像する現像領域を、感光体ドラム１の回転方向上流側に拡大する現像領域拡大手段として板材（ニップブレード１４）を備えた。ニップブレード１４の代わりに、現像剤を保持するニップローラ２９を配置してもよいし（図７）、ニップブレード１４の現像ローラ３と反対側に現像領域を形成するニップ形成ローラ３６を配置してもよい（図１０）。現像領域の拡大により液体現像剤の量が増えるので、高速現像で感光体の回転が速くなっても、液体現像剤が途切れることがなく、安定した現像処理が実施できる。【選択図】        図１
2004163557.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する感光体ドラムと現像ローラとの間隔に液体現像剤を供給し、該感光体ドラム上に形成された静電潜像を該液体現像剤により現像する液体現像装置であって、前記感光体ドラムと現像ローラとで形成される現像領域を、該感光体ドラムの回転方向上流側に拡大する現像領域拡大手段を備えたことを特徴とする液体現像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液体現像装置において、前記現像領域拡大手段は、前記感光体ドラムと前記現像ローラとの間隔の最狭部近傍から、該感光体ドラムの回転方向上流側に延在し、該感光体ドラムに接触する液体現像剤を保持する板材からなることを特徴とする液体現像装置。
【請求項３】
請求項２に記載の液体現像装置において、前記板材は、任意の位置に、前記拡大された現像領域の液体現像剤を取り出す流通孔を有することを特徴とする液体現像装置。
【請求項４】
請求項２に記載の液体現像装置において、前記板材が前記現像ローラから離れる方向に移動する際に、該板材表面の液体現像剤を掻き落とすクリーニング手段を有することを特徴とする液体現像装置。
【請求項５】
請求項２に記載の液体現像装置において、前記板材は、前記現像ローラまたは前記感光体ドラムに対する距離が調整可能であることを特徴とする液体現像装置。
【請求項６】
請求項１に記載の液体現像装置において、前記現像領域拡大手段は、前記感光体ドラムの回転方向上流側に、前記現像ローラに接して並列に設置した現像剤保持ローラからなり、該現像剤保持ローラと前記感光体ドラムとの間に、該感光体ドラムに接触する液体現像剤を保持することを特徴とする液体現像装置。
【請求項７】
請求項１に記載の液体現像装置において、前記現像領域拡大手段は、前記感光体ドラムと前記現像ローラとの間隔の最狭部近傍から、該感光体ドラムの回転方向上流側に延在する板材と、該板材の前記現像ローラとは反対側の端部に前記感光体ドラムに沿って配置した現像領域形成ローラとからなり、前記感光体ドラムと前記現像ローラと前記板材と前記現像領域形成ローラとで形成される空間に、前記感光体ドラムに接触する液体現像剤が供給されることを特徴とする液体現像装置。
【請求項８】
請求項１〜７のうちいずれか１項に記載の液体現像装置において、前記現像領域は、前記感光体ドラムと前記現像ローラとの間隔の最狭部から、前記感光体ドラムの回転方向下流側の領域より、回転方向上流側の領域の方が大きいことを特徴とする液体現像装置。
【請求項９】
請求項１〜８のうちいずれか１項に記載の液体現像装置において、前記最狭部の間隔が、前記現像ローラ上に供給された液体現像剤の厚さより大きいことを特徴とする液体現像装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のうちいずれか１項に記載の液体現像装置において、前記現像領域拡大手段は、前記液体現像剤と前記感光体ドラムとの接触部のドラム回転方向長さを調整する現像領域調整手段を備えたことを特徴とする液体現像装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のうちいずれか１項に記載の液体現像装置において、前記感光体ドラムと前記現像ローラとの間の距離を調整する距離調整手段を有することを特徴とする液体現像装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のうちいずれか１項に記載の液体現像装置において、前記感光体ドラムの半径方向の位置変動を計測する第一の変位測定手段と、前記現像ローラの半径方向の位置変動を計測する第二の変位測定手段と、前記第一および第二の変位測定手段の測定結果に基づいて、前記現像ローラの位置補正量を計算して補正指示を出す制御部と、該制御部の補正指示に応じて前記現像ローラの位置を補正し、前記現像ローラと前記感光体ドラムの距離を略一定に保つ現像ローラ補正手段を具備したことを特徴とする液体現像装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２のうちいずれか１項に記載の液体現像装置において、前記液体現像剤は、不揮発分濃度が１％ｗｔから３０％ｗｔであることを特徴とする液体現像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は液体現像装置に係り、電子写真や静電記録、イオノグラフィ等の方法で形成された静電潜像を、液体現像剤を用いて、特に高速に可視化するのに好適な液体現像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液体現像装置は、１μｍ以下の微粒子トナーを用いることができるため、静電潜像に忠実な、高画質な画像を得ることができるという特徴を有している。
【０００３】
しかし、液体現像方式の現像速度は、液体現像剤中に分散されている帯電粒子であるトナーの電気泳動速度に支配され、そのため、高速な現像には不向きとされていた。
【０００４】
また、一般的なローラ現像方式で高速現像を行う際には、現像ローラと感光体ドラムとの間の液体現像剤の供給が不安定になりやすく、現像ローラから感光体ドラムへ液体現像剤が供給されず、現像が行えないという問題が生じた。
【０００５】
このような問題を解決する際には、現像ローラと感光体ドラムとの間の現像領域に、大量の液体現像剤を供給する必要があり、現像後に感光体ドラム上に残留する余剰現像剤の除去手段や、現像領域に供給する現像剤の供給手段など、装置の大型化、高価格化を免れることはできなかった。
【０００６】
このような従来の液体現像装置の問題点を解決するための装置構成としては、例えば特開平７−１３４３７号公報に開示されているものが公知である。本例は非接触液体現像方式で現像ベルトを用いたものであり、ベルトの幅方向両端部に現像ギャップに相当したスペーサ手段を設け、現像ギャップの管理をするものである。
【０００７】
このように、現像ベルトのギャップを管理する構成により、従来の現像ローラを用いた液体現像装置に比べ、現像領域の幅を広げることができ、現像能力を高めることが可能となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平７−１３４３７号公報に記載の例では、次のようないくつかの問題点を有している。
【０００９】
▲１▼  すなわち、現像ベルトを用いるため、蛇行の防止等、ベルトのハンドリングが困難で、そのため、現像ベルトが損傷する恐れがあり、信頼性が低下するという問題があった。
【００１０】
▲２▼  さらに、ベルトの裏面に液体現像剤が付着して汚れやすく、且つクリーニングしにくいため、ベルトの搬送精度やベルトの電位が不安定になりやすく、そのため、現像むらが生じ、印画品質を安定させにくいという問題があった。
【００１１】
▲３▼  さらに、ベルトの幅方向両端部に現像ギャップに相当したスペーサ手段を設けても、ベルト中央付近の現像ギャップは管理できず、画質が劣化してしまうという問題があった。とりわけ、幅の広い用紙への対応は困難であるという問題があった。
【００１２】
本発明の目的は、このような問題点を解決し、液体現像装置において、ギャップ精度の出しやすい現像ローラを用いながら、液体現像剤が感光体ドラムと接触する現像領域に、液体現像剤を充分に且つ安定して保持し、高速現像を可能とすることである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、互いに対向する感光体ドラムと現像ローラとの間隔に液体現像剤を供給し、該感光体ドラム上に形成された静電潜像を該液体現像剤により現像する液体現像装置であって、前記感光体ドラムと現像ローラとで形成される現像領域を、該感光体ドラムの回転方向上流側に拡大する現像領域拡大手段を備えたことを特徴とするものである。
【００１４】
本発明によれば、ギャップ精度の出しやすい現像ローラを用いながら、拡大された現像領域に、従来に比較して大量の液体現像剤を保持するので、高速現像に対しても、液体現像剤の途切れることがない。そのため、高画質の画像を安定して得られる。
【００１５】
現像領域拡大手段は、感光体ドラムと現像ローラとの間隔の最狭部近傍から、該感光体ドラムの回転方向上流側に板材を延在させ、液体現像剤を保持するようにできる。また、板材には、任意の位置に液体現像剤を取り出す流通孔を設けた。さらに、板材が移動する際に、表面の液体現像剤を掻き落とすクリーニング手段を設けた。そして、この板材と現像ローラまたは感光体ドラムとの距離を調整可能した。
【００１６】
これにより、簡易な構造で、適量の液体現像剤を保持でき、また、残留現像剤がこびりつくようなことがなく、さらに、板材の位置調整によって最適な現像領域を形成できる。
【００１７】
また、板材の代わりに、前記感光体ドラムの回転方向上流側に、現像ローラに接して並列に設置した現像剤保持ローラを配置してもよく、あるいは、板材の現像ローラとは反対側の端部に感光体ドラムに沿って配置した現像領域形成ローラを設けてもよい。これにより、液体現像剤の保持領域が拡大し、上記板材と同様の効果が得られる。
【００１８】
また、感光体ドラムと現像ローラとの間隔の最狭部から、感光体ドラムの回転方向下流側の領域より、回転方向上流側の領域の方が大きいことを特徴とし、また、前記最狭部の間隔が現像ローラ上に供給された液体現像剤の厚さより大きいことを特徴とすることにより、現像むらが防止され、安定した画像が得られる。
【００１９】
また、液体現像剤と感光体ドラムとの接触部のドラム回転方向長さを調整する現像領域調整手段を備え、また、感光体ドラムと現像ローラとの間の距離を調整する距離調整手段を有することにより、現像領域の容量を最適化させることが可能となる。
【００２０】
また、感光体ドラムと現像ローラのそれぞれの半径方向の位置変動を計測する第一および第二の変位測定手段と、前記第一および第二の変位測定手段の測定結果に基づいて、現像ローラの位置補正量を計算して補正指示を出す制御部と、該制御部の補正指示に応じて現像ローラの位置を補正し、現像ローラと感光体ドラムの距離を略一定に保つ現像ローラ補正手段を具備したことにより、感光体ドラムや現像ローラの偏心や交換による位置ずれをほせいできる。
【００２１】
液体現像剤を、不揮発分濃度が１％ｗｔから３０％ｗｔとすることで、感光体ドラムへの液体現像剤の供給量を減らすことができ、装置構造を簡便なものにできる。さらに、必要量が少なくてもよいので、貯蔵手段の容量を少なくでき、液体現像器さらにはこれを用いた画像形成装置を小型化することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の実施の形態の概略を説明する。図１は、本発明の液体現像装置の一実施形態を示す側面構成図である。図１において、感光体ドラム１と現像ローラ３との間隔に液体現像剤を供給し、この液体現像剤によって感光体ドラム１上の静電潜像を現像する現像領域を、本例は、感光体ドラム１の回転方向上流側に拡大する現像領域拡大手段として板材（ニップブレード１４）を備えたものである。
【００２３】
また、ニップブレード１４の代わりに、現像剤を保持するニップローラ２９を現像ローラ３に接触させて並列に配置することもできる（図４）。あるいは、ニップブレード１４の現像ローラ３と反対側の端部に、現像領域を形成するニップ形成ローラ３６を配置してもよい（図１０）。
【００２４】
このように、感光体ドラム１の回転方向上流側に現像領域を拡大することにより、現像領域の液体現像剤の量が増えるので、高速現像で感光体の回転が速くなっても、液体現像剤が途切れることがなく、安定した現像処理が実施できる。
【００２５】
以下、図１を参照して、本実施形態における画像形成プロセスを説明する。感光体ドラム１は、矢印Ｒ１の方向に一定速度で回転する際に、帯電器１１により、所定の電位レベルまで表面が一様帯電させられる。さらに、レーザ光学系２により、印画する画像に応じて選択的に感光体ドラム１の表面が露光され、露光された部分の感光層の抵抗値が低下して、静電潜像が形成される。
【００２６】
静電潜像は、感光体ドラム１の回転に伴い、感光体ドラム１の回転方向と同じ方向に回転する現像ローラ３と対向し、液体現像剤の充填されている現像領域Ｎを通過する。この際、静電潜像の画像部に、液体現像剤中の帯電粒子であるトナー粒子が付着し、トナー像が形成される。ここで、現像ローラ３にはトナー粒子が現像ローラ３へ電気泳動する極性の電圧が現像バイアスとして印加されており、非画像部にトナー粒子が付着することを防止している。
【００２７】
記録紙は、矢印Ｔ１の方向に搬送され、感光体ドラム１と転写ローラ５に狭持された後、感光体ドラム１の回転に伴い搬送される。トナー像が転写ローラ５に対応する場所にきた際に、転写ローラ５には、感光体ドラム１上のトナー粒子が転写ローラ５の方向へ移動する極性の電圧が転写電圧として印加されており、感光体ドラム１上のトナー像が記録紙（図示せず）上に転写される。
【００２８】
なお、記録紙が搬送されるいわゆる転写動作時以外は、転写ローラ５は感光体ドラム１から離れており、感光体ドラム１へのダメージを最小限にとどめている。転写ローラ５の離接や記録紙を搬送するタイミングは、装置構成、感光体ドラム１の回転速度などから適正化するが、乾式トナー等を用いた画像形成装置において用いられる様々な公知技術を、装置の仕様に応じて選定し、適用することができる。
【００２９】
トナー像の転写された記録紙は、矢印Ｔ２の方向に搬送され、定着器（図示せず）によりトナー像が定着される。感光体ドラム１上に残留したトナーや紙粉などの不要物質を、クリーナローラ１０により除去した後、感光体ドラム１の表面は、再び帯電器１１により一様に帯電させられ、潜像の形成が行われ、画像形成が繰り返し行われる。
【００３０】
次に、液体現像剤の供給動作を図１ならびに図３を用いて説明する。図３は本実施形態の動作シーケンスを示すブロック図である。オペレータにより印刷開始の指示が与えられると（Ｓ１）、ブレードホルダ１２に格納されていたニップブレード１４は図中左方向に移動し、現像ローラ３に押し付けられる（Ｓ２）。
【００３１】
現像ローラ３は、画像形成指示が与えられると共に感光体ドラム１と同方向に回転し（Ｓ３）、当接しているクリーニングブレード（図示せず）により、表面の汚れが除去される。供給ローラ４は現像ローラ３と回転軸がほぼ平行になるように配置され、且つ当接しており、現像ローラの回転に伴って従動回転する。
【００３２】
供給ローラ４はインク皿１８内に供給される液体現像剤に漬されるように配置されており、回転に伴って現像ローラ３に液体現像剤を供給する。ここで、供給ローラ４の円筒面表面はサンドブラスト加工がされており、現像ローラ３に転写される液体現像剤の膜厚が所定の厚さになるように表面粗さが管理されている。
【００３３】
なお、供給ローラ４としては、上記の構成のほかに、軸方向両端部の直径が中央部の直径よりも若干大きい段差ローラを用い、段差の量で液体現像剤の膜厚を管理することもできる。
【００３４】
次いで、供給バルブ２５が開放される（Ｓ４）と共に、供給ポンプ２４が駆動され（Ｓ５）、密閉容器である現像剤タンク７に保持されている所定濃度の液体現像剤６は、供給パイプ２３を通ってインク皿１８に供給される（Ｓ６）。この際、吸引バルブ２０は閉鎖されており、インク皿１８に所定量の液体現像剤が供給されるまで前記動作は続けられる。
【００３５】
インク皿１８に供給される液体現像剤の量は、記録紙１枚の画像を現像するのに必要な最低限の液体現像剤量であることが望ましい。液体現像剤の供給量を抑えることで、液体現像剤の循環量は少なくすることができ、液体現像剤に与える負荷を低減し、液体現像剤の寿命を延ばすことができる。
【００３６】
所定量の液体現像剤がインク皿１８に供給されると、供給ポンプ２４は停止し（Ｓ７）、空気による液体現像剤の劣化を防ぐため、バルブ２５は閉鎖され（Ｓ８）、現像剤タンク７の密閉性を保つ。
【００３７】
一方、現像ローラ３上に薄い膜状に供給された液体現像剤は、ニップブレード１４により掻き落され、感光体ドラム１と、現像ローラ３およびニップブレード１４により形成される空間内に充填され、現像領域Ｎを形成し、現像が実施される（Ｓ９）。現像続行か否かで（Ｓ１０）、現像続行の場合は、再びステップ４（Ｓ４）からのシーケンスを繰り返す。
【００３８】
現像領域Ｎに充填される液体現像剤の量は、該空間の容量により規定されるが、現像ローラ３からの現像剤の供給が所定量以上となると、液体現像剤はニップブレード１４上から現像剤受け３４にこぼれる。
【００３９】
現像剤受け３４にこぼれた現像剤は、回収パイプ２７を伝い、フィルタ２６でごみなどの不純物が取り除かれた後、現像剤タンク７に回収される。本実施形態においては、回収パイプ２７の回収経路上に回収バルブ３３が設置されており、印画状況に応じてこの回収バルブ３３を開閉しており、現像剤タンク７の密閉性を確保している。
【００４０】
なお、回収パイプ２７を現像剤タンク７ではなく、インク皿１８に連通させることで、ニップブレード１４からこぼれた液体現像剤をすぐに再利用することができるので、供給パイプ２３からインク皿１８へ新規に現像剤を補充する頻度を減らすことができ、現像剤に与えるダメージを低減する事ができる。また、現像剤タンク７からの配管を減らすことができるので、現像剤タンク７の密閉性を確保することが容易になる。
【００４１】
本実施形態においては、現像ローラ３と感光体ドラム１の回転中心を結ぶ線上で現像領域が最も狭くなっており、現像バイアス電圧の印加された現像ローラ３と、所定の表面電位に帯電させられた感光体ドラム１による電界は、この現像領域Ｎの最狭部で最大となる。
【００４２】
すなわち、感光体ドラム回転方向下流側の最狭部以降に現像領域が延びていると、帯電トナー粒子に対して現像バイアスの効果が小さくなり、かぶりが生じ易くなるため、Ｎ１の長さは短くしたほうが印画品質は向上する。
【００４３】
一方、本実施形態では、感光体ドラム１と現像ローラ３の回転方向を同方向とし、現像領域Ｎ内の液体現像剤にせん断力を作用させることで、現像後の感光体ドラム１上に付着する不要な溶媒を低減させており、現像後にスクイーズ処理（掻き取り処理）が不要な簡便な系で現像を行える構成を開示している。
【００４４】
しかし、この構成では、感光体ドラムの回転速度を上げて現像速度を早くするに従い、現像領域Ｎ内のせん断力が大きくなり、現像領域Ｎの感光体ドラム回転方向の長さが短くなってしまい、液体現像剤が切れやすくなるため、感光体ドラム１と液体現像剤の接触が安定に保てないという問題が生じる。このため、現像領域Ｎの長さは極力長くとり、感光体ドラム１と、液体現像剤の接触状態を安定に保つ必要が生じる。
【００４５】
本実施形態においては、ニップブレード１４は感光体ドラム１の回転方向上流側で現像ローラ３と接しているため、現像ローラ３と感光体ドラム１の回転中心を結ぶ線（最狭部）を基準とした、感光体ドラム１の回転方向下流側の現像領域長さＮ１に比べて、感光体ドラム１の回転方向上流側の現像領域長さＮ２の方が長くなっている。
【００４６】
このように、本実施形態においては、Ｎ１を小さくとることでかぶりの無い印画を可能とし、さらに、Ｎ２を長くとることで感光体ドラム１と液体現像剤の接触を安定に保つことができる。
【００４７】
なお、本実施形態においては、前記最狭部の間隔が現像ローラ３上の液体現像剤の厚さより大きいので、該最狭部の感光体ドラム回転方向下流側に現像液の溜まりが形成されることがなく、現像バイアスの効果のもっとも大きい前記最狭部以降で、感光体ドラム１に付着する余剰な液体現像剤を少なくすることができ、かぶりの無い現像を実現することができる。
【００４８】
次に、現像中の現像ギャップの調整動作について図１により説明する。感光体ドラム１の回転に伴い発生する偏心量はギャップセンサ１５により、また、現像ローラ３の回転に伴い発生する偏心量はギャップセンサ１６により、それぞれ非接触で測定される。
【００４９】
各ギャップセンサによる測定結果は制御部２８に取り込まれ、現像領域Ｎの最狭部までの回転時間を考慮して、現像領域Ｎの最狭部の間隔である現像ギャップが計算される。
【００５０】
この計算結果と予め求めた現像ギャップの基準値とを比較し、アクチュエータ１７の移動量が求められ、アクチュエータ１７が移動する。本実施形態においては、現像ローラ３は、アーム８に回転自在に保持されており、さらにアーム８は、供給ローラ４の回転軸に対して揺動自在に保持されている。
【００５１】
このため、現像ローラ３はアクチュエータ１７の移動に伴って移動し、現像領域Ｎの最狭部の間隔である現像ギャップは変化させることができるが、現像ローラ３と供給ローラ４との接触状態は一定に保つことができる。
【００５２】
さらに、現像ローラ３を駆動する動力伝達系（図示せず）を、供給ローラ４の回転軸と同心の軸を介して装置本体側に接続することで、現像ローラ３の移動に拘らず、現像ローラ３の駆動状態は一定に保つことができる。
【００５３】
以上のようにして、測定の困難な各時刻における現像ギャップを計算し、その結果に基づいて現像ローラ３の移動量を計算し、現像ギャップをほぼ一定に保つことができる。
【００５４】
次に、現像終了時の動作を図２ならびに図３を用いて説明する。現像が終了し、それ以上の現像が行われない際には、吸引バルブ２０が開放され（Ｓ１１）、吸引ポンプ２１が駆動される（Ｓ１２）。
【００５５】
インク皿１８内の液体現像剤は、吸引ポンプ２１の作用により吸引パイプ２２に吸引され、フィルタ１９によりごみなどの不純物が取り除かれた後に現像剤タンク７に回収される（Ｓ１３）。回収が完了するまで、このシーケンスを繰り返す。
【００５６】
インク皿１８内の液体現像剤の回収が終了すると、回収ポンプ２１が停止し（Ｓ１４）、バルブ２０が閉鎖され（Ｓ１５）、現像剤タンク７の密閉性を確保する。
【００５７】
さらに、ニップブレード１４は、ブレードホルダ１２に回収され（Ｓ１６）、保持されるが、この際、ニップブレードに圧接されている摺動部材１３と摺動し、表面に付着している現像剤が掻き落される。
【００５８】
掻き落された現像剤は、回収パイプ２７を伝い、フィルタ２６によりごみなどの不純物が取り除かれた後に現像剤タンク７に回収される。なお、摺動部材１３には、液体現像剤の溶媒が含浸されており、液体現像剤を除去し易くしていると共に、ブレードホルダ１２内に長期間保持された際に、ニップブレード１４が固着することを防止する。以上の動作により、現像が終了される。
【００５９】
次に、ニップブレード１４上の現像領域Ｎの広がりについて図４および図５を用いて説明する。図４および、図５は、感光体ドラム側から観察したニップブレード１４および、現像ローラ３上に広がる現像領域Ｎの模式図である。
【００６０】
ニップブレード１４が板材から形成される場合には、現像ローラ３の軸方向中央付近から供給される液体現像剤は、ニップブレード１４の長手方向端部へ向って、流れＦ１を形成するため、現像領域Ｎは、図４に示したように、中央部の幅が広い形状となる。このような形状では、現像ローラ３の軸方向で現像条件が大きく異なるため、印画品質に不均一さが生じる可能性がある。
【００６１】
そこで、本実施形態においては、図５に示したように、貫通口３１をニップブレード１４の長手方向に必要に応じて適宜形成しており、中央部付近に供給された現像剤が、この貫通口３１からニップブレード１４の下面に排出されるようにしている。
【００６２】
このため、ニップブレード１４上の現像剤の流れＦ２は、ほぼ同一方向となり、現像領域Ｎは、ニップブレード１４の長手方向でほぼ均一な幅となり、印画品質はほぼ均一となる。なお、貫通口３１の変わりに、ニップブレード１４の表面長手方向に現像剤排出用の溝を形成しても同様の効果を得ることができる。
【００６３】
次に、ニップブレード１４と感光体ドラム１の距離の調整時の動作について、図６および図７を用いて説明する。低速度で印画を行う際には、現像ローラ３と、感光体ドラム１の間隔を狭めることで、より良好な画質を得られる。この際には、アクチュエータ１７の動作により、現像ローラ３を図中矢印方向へ移動させ、現像ギャップを狭めることで良好な現像条件が得られる。
【００６４】
しかし、この場合、ニップブレード上の現像領域の長さＮ２ｂも広がってしまうため、必要以上の現像剤を現像領域に保持してしまうこととなり、液体現像剤に必要以上の負荷、つまり空気劣化などを与えてしまうことになる。
【００６５】
そこで、図７に示すように、アクチュエータ３２により、ニップブレード３２の一端を図中下方向に下げることにより、ニップブレード上の現像領域の長さＮ２ｃを短くすることができ、必要最低限の現像剤だけを供給すればよくなる。
【００６６】
このように、現像ローラ３および、ニップブレード１４と感光体ドラム１の距離を調整可能とすることにより、印画条件毎に適正な現像条件で現像を行うことができる。
【００６７】
図８は、本発明の別の実施形態の液体現像装置の側面構成図である。本実施形態においては、ニップブレードの代わりに、現像領域において液体現像剤保持ローラとして機能するニップローラ２９を用いている。ニップローラ２９は、現像ローラ３に当接しており、現像ローラ３の回転に従動して回転する。
【００６８】
このニップローラ２９と、感光体ドラム１および現像ローラ３の間に空間が形成され、この空間に液体現像剤が充填されて現像領域Ｎを形成する。本実施形態のようにニップローラを用いることで、摺動部品を低減することができ、摺動に伴う磨耗などの問題を回避することができる。
【００６９】
図９は、本発明になる液体現像装置のさらに別の実施形態の側面構成図である。本例が、図１に示したものと相異する点は、現像ローラ３をインク皿１８内の液体現像剤に直接浸すようにした点である。
【００７０】
本例では、膜厚規制ブレード３５を現像ローラ３に当接させて、現像ローラ３上の余剰な液体現像剤を掻き落とし、現像ローラ３上の液体現像剤の膜厚を管理するもので、比較的低速の現像装置に用いることができる。
【００７１】
本構成は、図１に示した実施形態の構成よりも構成要素が少なくなり、より簡便な系で現像を行なうことができる。また、図１のものと同様の拡大された現像領域を持ち、高画質の画像を安定して得られる。
【００７２】
図１０は、本発明になる液体現像装置のさらに別の実施形態の側面構成図である。本例が、図１に示したものと相異する点は、ニップブレード１４の現像ローラ３が当接している端部とは反対側の端部に、現像領域を形成するニップ形成ローラ３６を当接したものである。
【００７３】
ニップ形成ローラ（現像領域形成ローラ）３６は、現像剤受け３４内の液体現像剤に浸された状態で、図中反時計回りに回転し、現像剤受け３４内の液体現像剤をニップブレード１４上に供給する。
【００７４】
本構成によれば、図１に示した実施形態の構成よりも、ニップブレード１４上へ液体現像剤を早く供給できるので、装置を立ち上げてから現像を開始するまでの時間を短くすることができる。
【００７５】
また、現像終了後に、ニップ形成ローラ３６を図中時計回りに回転させることで、ニップブレード１４上の残留現像剤を、効率的に現像剤受け３４へ回収できるので、図１に示した実施形態よりも、装置を停止する動作を短縮することができる。
【００７６】
以上説明したように、感光体ドラムの回転方向上流側に、現像領域を拡大することにより、ギャップ精度の出しやすい現像ローラを用いながら、感光体ドラムと現像ローラの間に液体現像剤を充分に保持することができる。そのため、装置を大型化させることなく、現像部における感光体ドラムと液体現像剤の接触を安定化させることができる。
【００７７】
また、図１に示すように、ニップブレードを設置する構成によって、現像ローラのスクイーズ効果によって、現像後の感光体上に余剰な現像剤を残留させず、感光体ドラムと現像ローラの間の現像部における液体現像剤の接触状態を簡便な系で安定に保つことができる。
【００７８】
さらに、現像領域に保持される液体現像剤は、感光体ドラムと現像ローラとの最狭部から、感光体ドラムの回転方向下流側まで延びて保持された部分よりも、回転方向上流側まで延びて保持された部分の長さを長くすることにより、現像バイアスの効果の最も大きい最狭部以降で、感光体に付着する余剰な現像剤を少なく、かつ、安定接触に充分な量の現像剤を確保できるので、かぶりの無い現像を実現することができる。
【００７９】
さらに、ニップブレードに適宜貫通口を設け、現像領域における現像剤の付着量が、現像ローラ軸方向に渡ってほぼ均一にすることができ、印画品質を均一にすることができる。
【００８０】
さらに、前記最狭部の間隔が、現像ローラ上の液体現像剤の厚さより大きいことにより、最狭部の感光体ドラム回転方向下流側に現像液の溜まりが形成されることがなくなるので、現像バイアスの効果の最も大きい最狭部以降で、感光体に付着する余剰な現像剤を少なくすることができ、かぶりの無い現像を実現することができる。
【００８１】
さらに、液体現像剤と感光体ドラムとの接触部の、ドラム回転方向長さを調整する手段を備えることにより、現像速度など、現像条件に応じて液体現像剤と感光体ドラムとの接触部長さを適正にすることができ、不必要に大量な現像剤を供給する必要がなくなるので、現像剤に与える負荷を最小限にとどめることができ、現像剤の寿命を確保しながら現像領域の接触状態を安定に保つことができる。
【００８２】
さらに、前記調整手段は、現像ローラと感光体ドラムとの距離を可変に調整する制御手段を含むことにより、簡便な構成で液体現像剤と感光体ドラムとの接触部の、ドラム回転方向長さを調整することができる。
【００８３】
さらに、ニップブレードと、現像ローラまたは感光体ドラムに対する距離が可変可能であることにより、前記最狭部から前記感光体ドラムの回転方向下流側まで延びて保持された部分の長さと、最狭部から感光体ドラムの回転方向上流側まで延びて保持された部分の長さとを、それぞれ独立に調整できる。
【００８４】
そのため、現像速度など、現像条件に応じて液体現像剤と感光体ドラムとの接触部長さを適正にすることができ、不必要に大量な現像剤を供給する必要がなくなるので、現像剤に与える負荷を最小限にとどめることができ、現像剤の寿命を確保しながら現像領域の接触状態を安定に保つことができる。
【００８５】
さらに、ニップブレードが現像ローラからの距離を大きくする方向に移動した際に、ニップブレードの表面をクリーニングする動作を行うことにより、簡単な構造で現像剤を取り除くことができるので、装置停止時などに現像液が乾燥してニップブレードに固着するようなことが防止でき、液体現像剤と感光体ドラムとの接触状態を常に安定に保つことができ、装置の信頼性を確保できる。
【００８６】
さらに、感光体ドラムと現像ローラのそれぞれの半径方向の回転変動を計測する第一および第二の変位測定手段と、これら第一および第二の変位測定手段の測定結果に基づいて、現像ローラの位置補正量を計算して現像ローラの位置を補正し、現像ローラと感光体ドラムの距離を略一定に保つ現像ローラ移動部を具備することにより、ローラの偏心や、感光体ドラムの交換に伴う位置ずれを補正することができ、ローラの位置精度や偏心量を厳密に管理せずに、現像特性を良好に保つことができる。
【００８７】
さらに、現像剤の不揮発分濃度を１％ｗｔから３０％ｗｔとすることで、感光体ドラムへの液体現像剤の供給量を減らすことができるので、現像剤供給のための構造を簡便なものにすることができる。さらに、必要な液体現像剤の量が少ないので液体現像剤貯蔵手段の容量を少なくすることができ、液体現像器さらにはこれを用いた画像形成装置を小型化することができる。
【００８８】
【発明の効果】
本発明によれば、感光体ドラムと現像ローラとの間隔の調整が容易なローラ方式を用いながら、感光体ドラムの回転方向上流側に拡大した現像領域に液体現像剤を充分に保持することができるので、装置を大型化させることなく、感光体ドラムと液体現像剤との接触を安定化させることができ、高速現像を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液体現像装置の一実施形態を示す側面構成図。
【図２】図１においてニップブレードを収納した状態を示す側面構成図。
【図３】本実施形態の動作シーケンスを示すブロック図。
【図４】本実施形態における現像領域の説明図。
【図５】本実施形態における現像領域の説明図。
【図６】本実施形態におけるニップブレードの動作説明図。
【図７】本実施形態におけるニップブレードの動作説明図。
【図８】本発明の液体現像装置の別の実施形態を示す側面構成図。
【図９】本発明の液体現像装置のさらに別の実施形態を示す側面構成図。
【図１０】本発明の液体現像装置のさらに別の実施形態を示す側面構成図。
【符号の説明】
１  感光体ドラム
２  レーザ光学系
３  現像ローラ
４  供給ローラ
５  転写ローラ
６  液体現像剤
７  現像剤タンク
８、９  アーム
１０  クリーナローラ
１１  帯電器
１２  ブレードホルダ
１３  摺動部材
１４  ニップブレード
１５、１６  ギャップセンサ
１７  アクチュエータ
１８  インク皿
１９  フィルタ
２０  吸引バルブ
２１  吸引ポンプ
２２  吸引パイプ
２３  供給パイプ
２４  供給ポンプ
２５  供給バルブ
２６  フィルタ
２７  回収パイプ
２８  制御部
２９  ニップローラ
３０  アーム
３１  貫通口
３２  アクチュエータ
３３  回収バルブ
３４  現像剤受け
【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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【図１０】
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