(57)【要約】【課題】  電荷注入により潜像担持体に安定して静電潜像を形成できる画像形成方法および精度の高い画像を形成することのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】  潜像担持体１１に液滴によって画像信号に対応した液層Ｗを形成する。そして、潜像担持体１１上の液層Ｗの位置へ帯電ローラ１９ｂにより注入帯電して該潜像担持体１１上に画像信号に対応した静電潜像Ｓを形成している。したがって、画像信号に対応した液層Ｗと同一形状の静電潜像Ｓが潜像担持体１１上に形成される。よって、潜像担持体１１への静電潜像形成を安定して行うことができる。また、このように形成された静電潜像Ｓを現像してトナー像Ｔを得ているので、良好なトナー像Ｔを得ることができる。【選択図】  図６
2005169829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号に対応するトナー像を形成する画像形成方法において、
前記画像信号に応じて液滴吐出ヘッドから液滴を潜像担持体に吐出して前記潜像担持体の表面に付着させて前記画像信号に対応する液層を形成する液層形成工程と、
前記液層を介して前記潜像担持体に帯電部材を当接させてニップ部を形成するとともに、前記帯電部材に帯電バイアスを印加して前記ニップ部において前記潜像担持体を注入帯電させて前記液層に対応する静電潜像を形成する潜像形成工程と、
前記静電潜像を現像する現像工程と
を備えたことを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
前記液滴が揮発性を有する請求項１記載の画像形成方法。
【請求項３】
前記液滴が低級アルコールである請求項１または２記載の画像形成方法。
【請求項４】
前記潜像形成工程後で、かつ前記現像工程前に、前記液層を前記潜像担持体表面から除去する第１液層除去工程をさらに備える請求項１記載の画像形成方法。
【請求項５】
前記ニップ部において前記潜像担持体から前記帯電部材の表面に付着した液層を前記帯電部材表面から除去する第２液層除去工程をさらに備える請求項１または４記載の画像形成方法。
【請求項６】
画像信号に対応するトナー像を形成する画像形成装置において、
第１方向に移動する潜像担持体と、
前記画像信号に応じて液滴を前記潜像担持体に吐出して前記潜像担持体の表面に付着させて前記画像信号に対応する液層を形成する液滴吐出ヘッドと、
前記第１方向における液層形成位置の下流側で、前記液層が形成された前記潜像担持体表面に当接してニップ部を形成する帯電部材と、
前記帯電部材に帯電バイアスを印加して前記ニップ部において前記潜像担持体を注入帯電させて前記液層に対応する静電潜像を形成する書込制御手段と、
前記静電潜像を現像する現像手段と
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記第１方向における前記ニップ部の下流側で、前記潜像担持体表面から前記液層を除去する第１液層除去手段をさらに備える請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記帯電部材は前記ニップ部を形成しながら第２方向に回転移動する請求項６または７記載の画像形成装置であって、
前記第２方向における前記ニップ部の下流側で、前記ニップ部において前記潜像担持体から前記帯電部材の表面に付着した液層を前記帯電部材の表面から除去する第２液層除去手段をさらに備えた画像形成装置。
【請求項９】
前記液滴として揮発性液滴を用いる請求項７または８記載の画像形成装置であって、
前記液層除去手段は前記液層に向けて送風する送風手段である画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、潜像担持体に電荷注入することにより静電潜像を形成する画像形成方法および画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーザビームプリンタ、複写機やファクシミリ装置などの画像形成装置において、潜像担持体に静電潜像を形成する方法として、書込部材を潜像担持体に接触させて、該接触部において書込部材で潜像担持体に電荷注入する、いわゆる帯電書込によって該潜像担持体に静電潜像を形成する方法が知られている（例えば特許文献１）。
【０００３】
このような画像形成装置では、潜像担持体に電荷注入することで該潜像担持体に静電潜像を形成しているので、放電による帯電書込に比べて、書込部材への印加電圧を大幅に低く出来る。また、キャリアが電荷であることから温度や湿度等の環境による影響がないため、形成される静電潜像の位置に歪みが生じなく、静電潜像の形成位置制御が向上する。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２２５３３２公報（［０００６］、［０００８］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、電荷注入による潜像担持体へ静電潜像の形成では、書込部材と潜像担持体との接触状態によって接触抵抗が変動し、潜像担持体への静電潜像の形成精度に大きな影響を与えることがある。上記した従来装置では、書込部材として、比較的柔らかく弾性のある可撓性の基材に支持された書込電極を用い、該書込み電極を該基材の撓みによる弱い弾性復元力で潜像担持体に軽く押圧している。これによって、書込部材と潜像担持体との接触状態を向上させて接触抵抗の安定化を図っている。
【０００６】
しかし、書込電極は微小であるため、上記した構成とするだけでは、書込部材と潜像担持体との接触抵抗を安定させるには必ずしも十分なものであるとは言えず、さらに安定して潜像担持体に静電潜像を形成することのできる技術が要望されている。
【０００７】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、電荷注入により潜像担持体に安定して静電潜像を形成できる画像形成方法および精度の高い画像を形成することのできる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】
【０００８】
この発明にかかる画像形成方法は、上記目的を達成するため、画像信号に対応するトナー像を形成する画像形成方法において、前記画像信号に応じて液滴吐出ヘッドから液滴を潜像担持体に吐出して前記潜像担持体の表面に付着させて前記画像信号に対応する液層を形成する液層形成工程と、前記液層を介して前記潜像担持体に帯電部材を当接させてニップ部を形成するとともに、前記帯電部材に帯電バイアスを印加して前記ニップ部において前記潜像担持体を注入帯電させて前記液層に対応する静電潜像を形成する潜像形成工程と、前記静電潜像を現像する現像工程とを備えたことを特徴としている。
【０００９】
このように構成された発明では、画像信号に応じて液滴が潜像担持体に吐出付着され、これによって画像信号に対応した液層が潜像担持体上に形成される。そして、ニップ部では潜像担持体上の液層を介して帯電部材により注入帯電が実行されて該潜像担持体に画像信号に対応した静電潜像が形成される。すなわち、ニップ部において、液層が介在する位置でのみ帯電部材から潜像担持体への注入帯電が選択的に行われ、潜像担持体に静電潜像が形成される。したがって、液層と同一形状の静電潜像が潜像担持体上に形成され画像信号に対応する静電潜像が得られる。このように、潜像担持体に液層を介して帯電部材により注入帯電を実行した場合、液層を介さない場合に比べて注入帯電効率が極めて向上するとともに安定した注入帯電が行われる。したがって、潜像担持体への静電潜像形成の安定性が向上する。なお、ニップ部での液層の介在による作用効果については、具体的な実験に基づき確認されたものであり、その詳細については後で詳述する。また、このように形成された静電潜像を現像してトナー像を得ているので、良好なトナー像を得ることができる。
【００１０】
また、前記液滴が揮発性を有する構成としてもよい。このような構成とすることによって、該液滴によって潜像担持体上に形成された画像信号に対応する液層は、該液層を有する潜像担持体への潜像形成がニップ部において実行された後、ニップ部から離れた位置で潜像担持体の表面から揮発する。したがって、液層を潜像担持体の表面から除去するために何らかの手段を講じる必要がない。また、液層を潜像担持体の表面から除去するために何らかの手段を講じたとしても、非常に簡易な構成で該液層を潜像担持体の表面から除去することができる。よって、静電潜像が形成された後の潜像担持体の表面を液層の存在しない状態に容易に保つことができる。また、前記液滴としては例えば低級アルコールを用いることができる。このような構成とすることによって、低級アルコールの揮発性により上記した作用効果が得られるとともに、低級アルコールの洗浄効果により潜像担持体の表面をより清潔に保つことができる。
【００１１】
また、前記潜像形成工程後で、かつ前記現像工程前に、前記液層を前記潜像担持体表面から除去する第１液層除去工程をさらに備える構成としてもよい。このような構成とすることによって、現像工程で不必要な液層を潜像担持体の表面から確実に除去することができる。したがって、現像工程において、潜像担持体に残留した液層の影響を除去することができる。よって、さらに良好なトナー像を得ることができる。
【００１２】
また、前記ニップ部において前記潜像担持体から前記帯電部材の表面に付着した液層を前記帯電部材表面から除去する第２液層除去工程をさらに備える構成としてもよい。このような構成とすることによって、帯電部材へ液層が付着したとしても、該液層を除去することができる。したがって、帯電部材に付着した液層により、潜像担持体に形成される静電潜像の精度が劣化することを防止することができる。
【００１３】
この発明にかかる画像形成装置は、上記目的を達成するため画像信号に対応するトナー像を形成する画像形成装置において、第１方向に移動する潜像担持体と、前記画像信号に応じて液滴を前記潜像担持体に吐出して前記潜像担持体の表面に付着させて前記画像信号に対応する液層を形成する液滴吐出ヘッドと、前記第１方向における液層形成位置の下流側で、前記液層が形成された前記潜像担持体表面に当接してニップ部を形成する帯電部材と、前記帯電部材に帯電バイアスを印加して前記ニップ部において前記潜像担持体を注入帯電させて前記液層に対応する静電潜像を形成する書込制御手段と、前記静電潜像を現像する現像手段とを備えたことを特徴としている。
【００１４】
このように構成された発明では、潜像担持体上の液層の位置へ帯電部材による注入帯電がニップ部において実行される。そして、潜像担持体上に液滴によって形成された液層と同一形状の静電潜像が該潜像担持体上に形成される。このように、ニップ部に介在する液層の作用効果により、潜像担持体上に静電潜像が安定して精度良く形成される。そして、このようにして形成された静電潜像を現像しているので、精度の良い画像を安定して形成することができる。
【００１５】
また、前記第１方向における前記ニップ部の下流側で、前記潜像担持体表面から前記液層を除去する第１液層除去手段をさらに備える構成としてもよい。このような構成とすることによって、既に静電潜像が形成されている潜像担持体の表面から不必要な液層を取り除くことができる。したがって、ニップ部において注入帯電により静電潜像が形成された後の潜像担持体の表面を液層の存在しない状態に保つことができる。
【００１６】
また、前記帯電部材は前記ニップ部を形成しながら第２方向に回転移動する画像形成装置では、前記第２方向における前記ニップ部の下流側で、前記ニップ部において前記潜像担持体から前記帯電部材の表面に付着した液層を前記帯電部材の表面から除去する第２液層除去手段をさらに備える構成としてもよい。このような構成とすることによって、ニップ部において潜像担持体から帯電部材に付着した液層を除去することができる。したがって、帯電部材に付着した液層がニップ部における潜像担持体への潜像形成精度を劣化させることを防止することができる。
【００１７】
前記液滴として揮発性液滴を用いる画像形成装置では、前記液層除去手段は前記液層に向けて送風する送風手段である構成としてもよい。このような構成とすることによって、帯電部材によって潜像担持体に静電潜像が形成された後、該潜像担持体の表面から液層を送風手段からの送風により揮発除去している。このように液滴として揮発性を有する液滴を用いるとともに、その揮発性を利用して送風による液層除去を行っているので、潜像担持体表面からの液層除去をいわゆる非接触で行うことができ、潜像担持体表面の静電潜像の形成状態を変化させることなく、つまり静電潜像を乱すことなく液層除去を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
＜ニップ部での液層介在による効果＞
感光体などの潜像担持体と書込部材または帯電部材とのニップ部において潜像担持体を注入帯電する際に潜像担持体への帯電効率を向上させるには、該ニップ部における潜像担持体と書込部材または帯電部材との接触状態が非常に重要である。そこで、本願発明者は種々の物質を該ニップ部に介在させるとともに、それらの介在により潜像担持体と書込部材または帯電部材との接触状態の改善が認められるか否かを検証し、エタノールなどの液層をニップ部に介在させた状態で注入帯電を行うことで潜像担持体の帯電効率を高めることが可能となるという知見を得た。以下、実施形態の説明に先立って、検証内容および知見内容をより具体的に説明する。
【００１９】
上記検証を行うべく、潜像担持体に帯電ローラ（本発明の「帯電部材」に相当）を接触させ、その接触部分において帯電ローラによって潜像担持体表面を注入帯電する際に、潜像担持体と帯電ローラとのニップ部に種々の物質を介在させ、それぞれの場合の潜像担持体表面の帯電効率を比較した。この際、ニップ部の一の部分には物質を介在させ、他の部分には物質を介在させない状態で注入帯電を行い、それぞれの部分の帯電効率を比較している。
【００２０】
図１は、上記した方法により得た潜像担持体の帯電効率の示す図である。同図は潜像担持体表面の表面電位を示す図であり、横軸を時間（Ｓ）、縦軸を表面電位（Ｖ）としたものである。潜像担持体と帯電ローラとのニップ部に介在させる物質として、低級アルコールであるエタノールを用いている。同図中の実線は、ニップ部においてエタノールが介在している一の部分の表面電位を示しており、破線はエタノールの介在していない他の部分の表面電位を示している。なお、時刻０で、帯電ローラによって潜像担持体の表面電位が所定の表面電位Ｖ0となるように予め設定した帯電バイアスが帯電ローラに印加されている。
【００２１】
図１から明らかなように、帯電ローラに帯電バイアスが印加されると、液層が介在している潜像担持体の表面位置は瞬時に略設定電位Ｖ0に注入帯電される。ところが、液層が介在していない潜像担持体の表面位置は、液層が介在している潜像担持体の表面位置に比べ帯電効率が悪く、注入帯電されない。このように、この検証結果から、ニップ部において、エタノール等の液層を部分的に介在させることによって、潜像担持体表面の任意の位置に注入帯電を行い該潜像担持体表面に任意の形状の静電潜像を形成することができるという知見が得られた。
【００２２】
そこで、本実施形態はこれらの知見に基づき潜像担持体に静電潜像を形成している。以下、図面を参照しつつ、各実施形態について詳述する。
【００２３】
＜第１実施形態＞
図２は本発明にかかる画像形成装置の第１実施形態を示す図、図３は図２の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。この画像形成装置は、ブラック（Ｋ）のトナーを用いて単色画像を形成する画像形成装置であり、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号を含む印字指令信号が主制御部１００に与えられると、この主制御部１００からの制御信号に応じてエンジン制御部１１０がエンジン部１の各部を制御して、装置本体２の下部に配設された給紙カセット３から搬送した転写紙、複写紙およびＯＨＰ用紙などの各種用紙（以下「転写紙」という）４に上記画像信号に対応する画像を印字出力する。
【００２４】
上記エンジン部１は、プロセスユニット１０、書込ユニット１９、現像ユニット３０（本発明の「現像手段」に相当）、転写ユニット４０などを備えている。これらのユニットのうち、プロセスユニット１０は潜像担持体１１、除電部１３およびクリーニング部１４を備えている。また、現像ユニット３０は現像ローラ３１等を備えている。さらに、転写ユニット４０は中間転写ローラ４１等を備えている。
【００２５】
プロセスユニット１０では、潜像担持体１１が図２の矢印１５ａの方向（本発明の「第１方向」に相当）に回転自在に設けられている。そして、この潜像担持体１１の周りには、その回転方向１５ａに沿って、書込ユニット１９、現像ローラ３１、中間転写ローラ４１、除電部１３およびクリーニング部１４が配設されている。書込ユニット１９は、本実施形態では後述するように構成されており、書込制御部１１７（本発明にの「書込制御手段」に相当）が電気的に接続されている。そして、書込制御部１１７からの制御信号によって書込ユニット１９は潜像担持体１１の外周面に静電潜像を形成する。
【００２６】
こうして形成された静電潜像は現像ユニット３０の現像ローラ３１から供給されるトナーによって顕像化される（現像工程）。現像ユニット３０は、現像ローラ３１に加えて、トナーを内蔵する現像器等（図示省略）を備えている。そして、エンジン制御部１１０の現像制御部１１４からの制御指令に基づき、現像位置１６においてトナーが現像ローラ３１から潜像担持体１１の表面に付与される。これによって潜像担持体１１上の静電潜像がトナーによって顕像化される。
【００２７】
上記のようにして潜像担持体１１上に形成されたトナー像は、潜像担持体１１の回転に伴って中間転写ローラ４１に対向する１次転写位置４４に搬送される。中間転写ローラ４１は潜像担持体１１に従動する方向（図２中、反時計回り）に潜像担持体１１とほぼ等しい周速で回転しており、転写制御部１１５から１次転写バイアスが印加されると、潜像担持体１１上のトナー像が中間転写ローラ４１に１次転写される。１次転写後における潜像担持体１１上の残留電荷は除電部１３により除去され、残留トナーはクリーニング部１４により除去される。
【００２８】
中間転写ローラ４１の適所（図２では中間転写ローラ４１の鉛直下方）に２次転写ローラ４２が対向配置されており、中間転写ローラ４１に１次転写された１次転写トナー像は中間転写ローラ４１の回転に伴って２次転写ローラ４２に対向する２次転写位置４５に搬送される。一方、給紙カセット３に収容されている転写紙４は、１次転写トナー像の搬送に同期して搬送駆動部（図示省略）により２次転写位置４５に搬送される。そして、２次転写ローラ４２は中間転写ローラ４１に従動する方向（図３中、時計回り）に中間転写ローラ４１と等しい周速で回転しており、転写制御部１１５から２次転写バイアスが印加されると、中間転写ローラ４１上のトナー像が転写紙４に２次転写される。２次転写後における中間転写ローラ４１上の残留トナーはクリーニング部４３により除去される。こうしてトナー像が２次転写された転写紙４は、所定の転写紙搬送経路５（図２中、一点鎖線）に沿って搬送され、定着ユニット６によってトナー像が定着され、装置本体２の上部に設けられた排出トレイに排出される。また、装置本体２の上面には、例えば液晶ディスプレイおよびタッチパネルからなる操作表示パネル７が配設されており、使用者による操作指示を受け付けるとともに、所定の情報を表示して使用者に報知する。
【００２９】
図３において、主制御部１００は、インターフェース１０２を介して外部装置から与えられた画像信号を記憶するための画像メモリ１０３を備えており、ＣＰＵ１０１は、外部装置から画像信号を含む印字指令信号をインターフェース１０２を介して受信すると、エンジン部１の動作指示に適した形式のジョブデータに変換し、エンジン制御部１１０に送出する。
【００３０】
エンジン制御部１１０のメモリ１１６は、予め設定された固定データを含むＣＰＵ１１３の制御プログラムを記憶するＲＯＭや、エンジン部１の制御データやＣＰＵ１１３による演算結果などを一時的に記憶するＲＡＭなどからなる。ＣＰＵ１１３はＣＰＵ１０１を介して外部装置から送られた画像信号に関するデータをメモリ１１６に格納する。
【００３１】
図４および図５は図２の画像形成装置の要部拡大図ある。本実施形態における書込ユニット１９は、液滴吐出ヘッド１９ａ、帯電ローラ１９ｂ（本発明の「帯電部材」に相当）を有している。以下、これらの図面を参照しつつ、書込ユニット１９の構成および動作について詳述する。
【００３２】
書込ユニット１９の一構成要素たる液滴吐出ヘッド１９ａは液層形成位置１９ｃにおいて潜像担持体１１の上方（図４および図５では潜像担持体１１の鉛直上方）に配設されている。液滴吐出ヘッド１９ａの長軸方向の長さは潜像担持体１１の軸方向の長さとほぼ一致しており、その潜像担持体１１側の先端部には所定の液滴を吐出することのできる複数の吐出口１９ａ1を備えている。複数の吐出口１９ａ1は潜像担持体１１の軸方向に並んだ状態で配設されており、全ての吐出口１９ａ1から液滴が吐出された場合には、液層形成位置１９ｃで潜像担持体１１の表面上に一本のライン状の液層が形成される。
【００３３】
液滴吐出ヘッド１９ａから潜像担持体１１に吐出される液滴としては、純水を用いることができるが、例えば、揮発性を有するエタノール、メタノール、イソプロピルアルコール等の低級アルコールを用いてもよい。なお、本実施形態では上述した実験結果より、液滴としてエタノールを用いて液層Ｗを形成している。
【００３４】
潜像担持体１１の回転方向１５ａにおいて、液層形成位置１９ｃの下流側には帯電ローラ１９ｂが潜像担持体１１の回転方向１５ａに従動する方向１５ｂ（本発明の「第２方向」に相当）に回転自在に配設されている。そして、この帯電ローラ１９ｂは潜像担持体１１に当接することによりニップ部ＰＣを形成している。書込制御部１１７から所定の帯電バイアスが帯電ローラ１９ｂに印加されることによって、潜像担持体１１はニップ部ＰＣにおいて帯電ローラ１９ｂにより注入帯電される。
【００３５】
次に潜像担持体１１上にトナー像Ｔを形成する工程について図６を参照しつつ詳述する。図６は本実施形態において潜像担持体１１上にトナー像Ｔが形成されるまでの工程を示す模式図である。
【００３６】
（１）液層形成工程（図６（ａ））
書込制御部１１７からの制御信号に従って複数の吐出口１９ａ1のうち選択された吐出口１９ａ1から潜像担持体１１の表面に向けて液滴が吐出される。そして、液層形成位置１９ｃにおいて画像信号に対応した液層Ｗが潜像担持体１１上に形成される。液滴吐出ヘッド１９ａは液層形成位置１９ｃにおいて潜像担持体１１の鉛直上方に固定されているが、潜像担持体１１は矢印１５ａの方向に回転している。したがって、複数の吐出口１９ａ1の液滴吐出タイミングを画像信号に応じて制御することにより、潜像担持体１１上には画像信号に対応した液層Ｗを形成することができる（図６（ａ）平面図参照）。
【００３７】
（２）潜像形成工程（図６（ｂ））
液層形成工程で形成された液層Ｗは、潜像担持体１１の回転に伴って、潜像担持体１１と帯電ローラ１９ｂとが形成するニップ部ＰＣに搬送される。そして、書込制御部１１７から帯電ローラ１９ｂに所定の帯電バイアスが印加されることによって、ニップ部ＰＣにおいて、潜像担持体１１上の液層Ｗの位置へ注入帯電が実行される。このように注入帯電が実行されることによって、潜像担持体１１の表面に画像信号に対応した静電潜像Ｓが形成される（図６（ｂ）平面図参照）。なお、ニップ部ＰＣに介在する液層Ｗの作用効果は上記した実験結果に基づいている。
【００３８】
また、液層Ｗを形成する液滴として揮発性を有するエタノールを用いている。そのため、ニップ部ＰＣにおいて潜像担持体１１の表面の液層Ｗの位置へ注入帯電が実行されて静電潜像Ｓが形成された後、形成された静電潜像Ｓが潜像担持体１１の回転に伴って次の現像工程位置へ搬送される過程で該液層Ｗは揮発する。
【００３９】
（３）現像工程（図６（ｃ））
潜像形成工程で形成された静電潜像Ｓは、潜像担持体１１の回転に伴って現像位置１６に搬送される。このとき、上記したように、静電潜像Ｓが現像位置１６へ搬送される過程で、液層Ｗは潜像担持体１１の表面から揮発除去されている。そして、現像位置１６において、現像ローラ３１から潜像担持体１１へトナーが付与されることによって静電潜像Ｓは現像されて、潜像担持体１１の表面に画像信号に対応したトナー像Ｔが形成される（図６（ｃ）平面図参照）。
【００４０】
以上のように、本実施形態によれば、潜像担持体１１に液滴によって画像信号に対応した液層Ｗを形成する。そして、潜像担持体１１上の液層Ｗの位置へ帯電ローラ１９ｂにより注入帯電して該潜像担持体１１上に画像信号に対応した静電潜像Ｓを形成している。すなわち、ニップ部ＰＣにおいて、液層Ｗが介在する位置でのみ帯電ローラ１９ｂから潜像担持体１１への注入帯電が行われ、潜像担持体１１に静電潜像Ｓが形成される。したがって、画像信号に対応した液層Ｗと同一形状の静電潜像Ｓが潜像担持体１１上に形成される。よって、潜像担持体１１への静電潜像形成を安定して行うことができる。このように、潜像担持体１１に液層Ｗを介して帯電ローラ１９ｂにより注入帯電を実行した場合、液層Ｗを介さない場合に比べて注入帯電効率が極めて向上するとともに安定した注入帯電が行われることは、上記した「ニップ部への液層介在による効果」の項で説明したとおりである。また、このように形成された静電潜像Ｓを現像してトナー像Ｔを得ているので、良好なトナー像Ｔを得ることができる。
【００４１】
また、この実施形態では、液滴として、揮発性を有するエタノールを用いて液層Ｗを形成している。したがって、ニップ部ＰＣに液層Ｗが介在した状態で、該ニップ部ＰＣにおいて潜像担持体１１へ帯電ローラ１９ｂによって静電潜像Ｓが形成された後、該静電潜像Ｓが潜像担持体１１の回転に伴ってニップ部ＰＣから離れていく過程で潜像担持体１１の表面からエタノールである液層Ｗは揮発する。よって、液層Ｗを潜像担持体１１の表面から除去するのになんらかの手段を講じる必要がない。また、液層Ｗが低級アルコールであるエタノールによって形成されているため、その洗浄効果により潜像担持体１１の表面をさらに清潔に保つことができる。
【００４２】
また、この実施形態では、上述したした書込ユニット１９を書込制御部１１７で制御することによって潜像担持体１１の表面へ安定して静電潜像Ｓを形成している。そして、この静電潜像Ｓを現像ユニット３０によって現像することによってトナー像Ｔを形成している。したがって、該トナー像Ｔから、潜像担持体１１の表面への潜像形成不良を原因とするトナー像Ｔの乱れを除去することができ、良好なトナー像Ｔを得ることができる。
【００４３】
＜第２実施形態＞
図７は本発明にかかる画像形成装置の第２実施形態の要部拡大図である。この実施形態が上記第１実施形態と大きく相違する点は、第１液層除去手段としてファン１９ｄ（本発明の「送風手段」に相当）をニップ部ＰＣの下流側に潜像担持体１１に対向して設けている点である。なお、その他の構成は第１実施形態と同様であり説明を省略する。
【００４４】
このファン１９ｄはファン制御部（図示省略）に電気的に接続されており、ファン１９ｄはこのファン制御部（図示省略）からの制御信号に従い、帯電ローラ１９ｂによって潜像担持体１１の表面へ静電潜像Ｓが形成された後に、該潜像担持体１１の表面に向けて送風を行う。帯電ローラ１９ｂによって潜像担持体１１の表面へ静電潜像Ｓが形成された後、静電潜像Ｓが形成されている潜像担持体１１の表面から液層Ｗ（エタノール）をファン１９ｄからの送風により揮発除去している。このように液滴として揮発性を有するエタノール（本発明における「揮発性液滴」）を用いて液層Ｗを形成するとともに、その揮発性を利用して送風による液層除去を行っているので（第１液層除去工程）、より確実に液層Ｗを現像工程前に潜像担持体１１の表面から除去することができる。また、潜像担持体表面からの液層除去をいわゆる非接触で実行しており、潜像担持体１１の表面の静電潜像Ｓの形成状態を変化させることなく、つまり静電潜像Ｓを乱すことなく液層除去を行うことができる。
【００４５】
さらに、潜像形成後の潜像担持体１１の表面を液層Ｗの存在しない状態に保つことができるため、現像ユニット３０による該静電潜像Ｓの現像における、潜像担持体１１に残留した液層Ｗの影響を除去することができる。したがって、良好なトナー像Ｔを得ることができる。
【００４６】
＜第３実施形態＞
図８は本発明にかかる画像形成装置の第３実施形態の要部拡大図である。この実施形態が上記第２実施形態と大きく相違する点は、第２液層除去手段としてファン１９ｄ2（本発明における「送風手段」）をさらに設けている点である。なお、その他の構成は第２実施形態と同様であり説明を省略する。
【００４７】
このファン１９ｄ2は、帯電ローラ１９ｂの回転方向１５ｂにおいて、ニップ部ＰＣの下流側に帯電ローラ１９ｂに対向して設けられている。そして、ファン１９ｄ2はファン制御部（図示省略）に電気的に接続されており、ファン１９ｄ2はこのファン制御部（図示省略）からの制御信号に従い、帯電ローラ１９ｂによって潜像担持体１１の表面へ静電潜像Ｓが形成された後に、帯電ローラ１９ｂの表面に向けて送風を行う。
【００４８】
つまり、ニップ部ＰＣにおいて帯電ローラ１９ｂによって潜像担持体１１の表面へ静電潜像Ｓが形成される際に、潜像担持体１１から帯電ローラ１９ｂに付着した液層Ｗを該帯電ローラ１９ｂの表面から揮発除去している。このように液滴として揮発性を有するエタノールを用いて液層Ｗを形成するとともに、その揮発性を利用して送風による液層除去を行っているので（第２液層除去工程）、確実に液層Ｗを帯電ローラ１９ｂの表面から除去することができる。したがって、潜像形成時に帯電ローラ１９ｂの表面を液層Ｗの存在しない状態に保つことができるので、ニップ部ＰＣにおける潜像担持体１１への潜像形成の際に帯電ローラ１９ｂに残留した液層Ｗの影響を除去することができる。よって、精度の高い静電潜像を潜像担持体１１の表面に形成することができる。
【００４９】
＜第４実施形態＞
図９は本発明にかかる画像形成装置の第４実施形態の要部拡大図である。この実施形態が上記第２実施形態と大きく相違する点は、第１液層除去手段としてファン１９ｄの代わりに液層除去ブレード１９ｅを設けるともに、液滴として揮発性を有しない液滴を用いて液層Ｗを形成している点である。なお、その他の構成は第２実施形態と同様であり説明を省略する。
【００５０】
この液層除去ブレード１９ｅは、ニップ部ＰＣの下流側であって、かつ、現像位置１６の上流側に潜像担持体１１の外周面に当接するように設けられている。この液層除去ブレード１９ｅは、例えば絶縁性のゴム等で構成されており、潜像担持体１１に当接していても、ニップ部ＰＣにおいて潜像担持体１１の表面に形成された静電潜像Ｓに影響を与えることはない。
【００５１】
さらに、ファン１９ｄによって潜像担持体１１の表面に残留している液層Ｗを除去したときと同様に、潜像形成後の潜像担持体１１の表面を液層Ｗの存在しない状態に保つことができる。したがって、現像ユニット３０による静電潜像Ｓの現像における、潜像担持体１１に残留した液層Ｗの影響を除去することができる。したがって、良好なトナー像Ｔを得ることができる。
【００５２】
＜第５実施形態＞
図１０は本発明にかかる画像形成装置の第５実施形態の要部拡大図である。この実施形態が上記第４実施形態と大きく相違する点は、第２液層除去手段として液層除去ブレード１９ｅ2をさらに設けている点である。なお、その他の構成は第４実施形態と同様であり説明を省略する。
【００５３】
この液層除去ブレード１９ｅ2は、帯電ローラ１９ｂの回転方向において、ニップ部ＰＣの下流側に帯電ローラ１９ｂに当接するように設けられている。この液層除去ブレード１９ｅ2は、例えば絶縁性のゴム等で構成されており、帯電ローラ１９ｂに当接していても、帯電ローラ１９ｂに書込制御部１１７より印加されている帯電バイアスに影響を与えることはない。
【００５４】
ここで、液層除去ブレード１９ｅ2は、ニップ部ＰＣにおいて帯電ローラ１９ｂによって潜像担持体１１の表面へ静電潜像Ｓが形成される際に、潜像担持体１１から帯電ローラ１９ｂに付着した液層Ｗを該帯電ローラ１９ｂの表面から除去することができる。したがって、潜像形成時に帯電ローラ１９ｂの表面を液層Ｗの存在しない状態に保つことができるので、ニップ部ＰＣにおける潜像担持体１１への潜像形成の際に帯電ローラ１９ｂに残留した液層Ｗの影響を除去することができる。よって、精度の高い静電潜像を潜像担持体１１の表面に形成することができる。
【００５５】
＜その他＞
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記したすべての実施形態では、いわゆるポジ潜像を形成して正現像を行っているが、ネガ潜像を形成して反転現像を行う構成とすることもできる。
【００５６】
また、上記第２ないし第５実施形態では、ファン１９ｄや液層除去ブレード１９ｅなどの第１液層除去手段によって潜像担持体１１の表面に残留している液層Ｗを除去した後に、現像ユニット３０によって潜像担持体１１に形成されている静電潜像Ｓを現像しているが、液層Ｗを除去する前に静電潜像Ｓを現像する構成としても構わない。この場合、第１液層除去手段の配設位置としては、液層形成位置１９ｃで潜像担持体１１の表面に液滴吐出ヘッド１９ａによって液層Ｗを形成する際に、該潜像担持体１１の表面に液層Ｗが残留していない構成であれば潜像担持体１１の外周面の任意の位置に配設することができる。すなわち、例えば、潜像担持体１１の回転方向１５ａに沿ったニップ部ＰＣから液滴吐出ヘッド１９ａまでの任意の位置で潜像担持体１１の表面と対向するように配設することができる。また、第１液層除去手段としてファン１９ｄや液層除去ブレード１９ｅを採用しているが、潜像担持体１１の表面から確実に液層Ｗを除去できるのであれば、このような構成としなくとも、他の構成としても構わない。例えば、他の構成として液層除去パッド等が考えられる。
【００５７】
また、液層除去ブレード１９ｅ，１９ｅ2により液層Ｗを潜像担持体１１または帯電ローラ１９ｂから除去する場合（第４および第５実施形態）、除去された液層Ｗを回収するカップや皿などの液滴回収手段を設けるのが望ましい。このように液滴回収手段を設けたことにより書込ユニット１９およびその周辺ユニットが液滴により汚染するのを確実に防止することができる。また、回収した液滴を必要に応じて再利用することができ、ランニングコストの低減を図ることができる。
【００５８】
また、上記第４および第５実施形態では、揮発性を有しない液滴を用いて液層Ｗを形成する構成に液層除去ブレード１９ｅ，１９ｅ2を適用しているが、揮発性を有する液滴を用いて液層Ｗを形成する構成に液層除去ブレード１９ｅ，１９ｅ2を適用する構成としても構わない。このような構成としても、上記した実施形態と同様の作用効果を有する。
【００５９】
また、上記第３および第５実施形態においては、第１および第２液層除去手段として、それぞれ同一構成の除去手段（ファンまたは液層除去ブレード）を用いているが、一方をファン、他方を液層除去ブレードとする構成としてももちろんよい。すなわち、全体構成を考慮して最適な構成を任意に選択することができる。
【００６０】
また、上記第２および第３実施形態では、ファン１９ｄ，１９ｄ2は送風を行うだけであったが、ファン１９ｄ，１９ｄ2にヒータ等を追加して温風を潜像担持体１１あるいは帯電ローラ１９ｂの表面に吹きつける構成としてももちろんよい。このような構成とすることによって、さらに効率よく潜像担持体１１あるいは帯電ローラ１９ｂの表面から液層Ｗを除去することができる。
【００６１】
さらに、上記第３実施形態では、第１および第２液層除去手段として２個のファン１９ｄ，１９ｄ2を採用しているが、ファンの配設位置を適当な位置に調整することによって、単一のファンで潜像担持体１１および帯電ローラ１９ｂの両方に送風を行うことができる。このような構成とすることによって、単一のファンで第１および第２液層除去手段を兼ねることができ、装置構成を簡素化できる。
【００６２】
また、上記実施形態では、帯電部材として第２方向１５ｂに回転する帯電ローラ１９ｂを用いているが、帯電ローラ１９ｂの代わりに、帯電ローラ１９ｂと同様に回転する磁気ブラシや帯電ブラシ等を用いることができる。さらに、帯電ローラ１９ｂの代わりに、回転しない固定式の帯電ブラシや帯電ブレード等も用いることができるのは言うまでもない。
【００６３】
また、上記実施形態では潜像担持体をドラム状に構成しているが、潜像担持体をベルト状に形成することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
上記実施形態では、この発明にかかる画像形成方法および画像形成装置を用いていわゆるモノクロトナー像を形成しているが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではない。すなわち、潜像担持体へ静電潜像を形成して、該静電潜像を複数色のトナーにより現像してカラートナー像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】潜像担持体の帯電効率の示す模式図である。
【図２】本発明にかかる画像形成装置の第１実施形態を示す図である。
【図３】図２の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図４】図２の画像形成装置の要部拡大図である。
【図５】図２の画像形成装置の要部拡大図である。
【図６】潜像担持体にトナー像が形成されるまでの工程を示す模式図である。
【図７】本発明にかかる画像形成装置の第２実施形態の要部拡大図である。
【図８】本発明にかかる画像形成装置の第３実施形態の要部拡大図である。
【図９】本発明にかかる画像形成装置の第４実施形態の要部拡大図である。
【図１０】本発明にかかる画像形成装置の第５実施形態の要部拡大図である。
【符号の説明】
【００６６】
１１…潜像担持体、  １５ａ…第１方向、  １５ｂ…第２方向、  １９ａ…液滴吐出ヘッド、  １９ｂ…帯電ローラ（帯電部材）、  １９ｃ…液層形成位置、  １９ｄ，１９ｄ2…ファン（第１および第２液層除去手段）、  １９ｅ，１９ｅ2…液層除去ブレード（第１および第２液層除去手段）、  ３０…現像ユニット（現像手段）、１１７…書込制御部（書込制御手段）、  ＰＣ…ニップ部、  Ｓ…静電潜像、  Ｔ…トナー像、  Ｗ…液層
【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】
2005169829.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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