(57)【要約】【課題】微細凹状セル底部への着色粒子等の固形物の堆積、固着を防止することができ、適正な画像品質を維持することが可能なアニロックスローラを提供する。【解決手段】現像剤担持体である現像ローラ５２に液体トナーＤを供給するアニロックスローラ７０は、軸線を中心として回転する外筒７１と、回転しない内筒７２とを備える。外筒７１は、その外周面に設けられた複数の微細凹状セル７４と、その内周面から各微細凹状セル７４の底部まで貫通する貫通孔７５とを備え、内筒７２は、その内周面から外周面まで貫通する１箇所の開口部７７を備えるとともに、内筒７２の内側に送り込んだ空気が、開口部７７、及び貫通孔７５を通って外部まで流通する。したがって、アニロックスローラ７０の内部に空気を送り込むことにより、その空気を、微細凹状セル７４の底部からアニロックスローラ７０の外部に向かって噴出させることが可能である。【選択図】図６
2007264362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線を中心として回転する外筒と、回転しない内筒とが設けられ、前記外筒は、その外周面に設けられた複数の微細凹状セルと、その内周面から各微細凹状セルの底部まで貫通する貫通孔とを備え、前記内筒は、その内周面から外周面まで貫通する少なくとも１箇所の開口部を備えるとともに、内筒の内側に送り込んだ空気が、前記開口部、及び前記貫通孔を通って外部まで流通することを特徴とするアニロックスローラ。
【請求項２】
前記内筒は、その外周面に、回転しない筒状摺動体を備え、この筒状摺動体は、内筒の前記開口部と同数であって、この内筒の開口部に連通して、筒状摺動体の内周面から外周面まで貫通する開口部を備えるとともに、内筒の内側に送り込んだ空気が、内筒の開口部、筒状摺動体の開口部、及び外筒の前記貫通孔を通って外部まで流通することを特徴とする請求項１に記載のアニロックスローラ。
【請求項３】
前記筒状摺動体は、その外周面が、フッ素樹脂でコーティングされていることを特徴とする請求項２に記載のアニロックスローラ。
【請求項４】
前記筒状摺動体は、弾性部材で構成されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のアニロックスローラ。
【請求項５】
前記内筒は、その外周面に、内筒の前記開口部と同数であって、この内筒の開口部に連通して、前記外筒の内周面まで延びる通風ダクトを備え、内筒の内側に送り込んだ空気が、内筒の開口部、通風ダクト、及び外筒の前記貫通孔を通って外部まで流通することを特徴とする請求項１に記載のアニロックスローラ。
【請求項６】
前記通風ダクトは、前記外筒に接近するに従って、内側を通る空気流が外筒の回転方向下流側を指向することとなる形状をなすことを特徴とする請求項５に記載のアニロックスローラ。
【請求項７】
前記微細凹状セルによる供給対象が、液体インクであることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のアニロックスローラ。
【請求項８】
前記微細凹状セルによる供給対象が、液体トナーであることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のアニロックスローラ。
【請求項９】
液体現像装置において、現像剤担持体に液体トナーを供給する供給ローラとして、請求項８に記載のアニロックスローラを搭載したことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像剤担持体や刷版に、液体着色剤である液体トナーや液体インクを供給するために用いられるアニロックスローラに関する。また、このアニロックスローラを搭載した画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置においては、像担持体として感光体ドラムが広く用いられている。感光体ドラムを用いた一般的な画像形成動作は以下のようである。感光体ドラムの表面は帯電装置により所定電位で一様に帯電せしめられ、そこに露光装置のＬＥＤ光等を照射することにより部分的に電位が光減衰して原稿画像の静電潜像が形成される。この静電潜像を現像装置で現像することにより、感光体ドラム表面にトナー像が形成される。そして、このトナー像は、感光体ドラムと転写部材とを接触、或いは近接させて構成した転写領域に用紙を挿通する時に、用紙に転写される。
【０００３】
静電潜像を現像する方法としては、乾式現像方式と、湿式現像方式とが存在する。このうち湿式現像方式では、液体トナーが使用される。液体トナーは、絶縁性液体、すなわち電気的に中性の溶媒であるキャリア液に、トナー粒子が高濃度で分散するように調整されている。そして、湿式画像形成装置は、液体現像装置を搭載しており、感光体ドラム上に形成された静電潜像を、液体現像装置の現像剤担持体である現像ローラから供給する液体トナーによって現像する。
【０００４】
現像ローラに液体トナーを供給する供給ローラには、現像ローラ表面に、液体トナーの均一な薄層を形成する目的として、従来アニロックスローラが用いられている。アニロックスローラは、フレキソ印刷といった印刷技術における液体インクの供給ローラとして特に広く知られ、その外周面に複数の微細凹状セルが設けられている。
【０００５】
液体トナーの貯留部から汲み上げられ、アニロックスローラに受け渡された液体トナーは、アニロックスローラ表面の微細凹状セルに保持され、現像ローラ表面まで搬送される。この時、規制ブレードであるドクターブレードでアニロックスローラの表面をドクタリングすることにより、各セルに、正確に規定された液量の液体トナーが残り、この液体トナーが現像ローラに供給されて均一な薄層を形成するようになっている。
【０００６】
上記のような液体トナーの供給過程においては、アニロックスローラのセル内で沈降したトナー粒子等の固形物が堆積し、セル底部に固着してしまう問題が頻繁に発生している。このような状況に陥ると、現像ローラ表面に液体トナーの適正な薄層を形成することができなくなり、画像品質に悪影響を及ぼす恐れがある。したがって、アニロックスローラにより液体トナー等の供給対象を搬送する場合においては、アニロックスローラのセル内にトナー粒子等の固形物が堆積しないように特に注意を払わなければならない。こうした問題に対処するために、一般的には、オペレータ等が、定期的に点検を行い、必要に応じてアニロックスローラのセルを清掃する等のメンテナンスを行って、セルの状態を適正に保っている。
【０００７】
しかしながら、このようなメンテナンスは手間が掛かる上に、メンテナンスまでの間はセルへのトナー粒子等の堆積が進行するので、徐々に画像品質が低下してしまう可能性がある。そこで、こうした課題を解決すべく、液体トナー中に混入した異物を除去する方法が提案され、その一例を特許文献１に見ることができる。特許文献１に記載された液体現像装置は、ブラシ状の異物除去手段を塗布ローラ（アニロックスローラ）表面に接触するように設け、液体現像剤（液体トナー）中に混入した塵埃や紙粉等の異物を除去するようにしている。
【特許文献１】特開２００２−７２６９５号公報（第４−５頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載された液体現像装置のようなブラシ状の異物除去手段を使用した場合であっても、アニロックスローラ表面に設けられたすべての微細凹状セル内の液体トナーに対して、セル底部まで確実にクリーニングすることは困難である。したがって、セル底部にトナー粒子等が幾らか残留し、これが徐々に堆積し、固着してしまう恐れがある。
【０００９】
また、ブラシは、アニロックスローラ表面との摩擦による磨耗を考慮し、定期的な交換が必要となるので、結局手間の掛かるメンテナンスを行うことになってしまう。さらに、ブラシによりアニロックスローラ表面が傷付いてしまう可能性もあり、セルが破損すると、液体トナーを定量的に現像ローラ表面に供給できなくなる。これにより、静電潜像の現像に不具合が発生する恐れがある。
【００１０】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、ブラシ等のように、ローラ表面に接触させて供給対象である液体着色剤を除去するクリーニング部材を用いることなく、すべての微細凹状セル内の液体着色剤に対して好適なクリーニングを遂行し、セル底部への着色粒子等の固形物の堆積、固着を防止することができ、適正な画像品質を維持することが可能なアニロックスローラを提供することを目的とする。また、このようなアニロックスローラを搭載した高性能な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】
【００１１】
上記の課題を解決するため、本発明は、アニロックスローラにおいて、軸線を中心として回転する外筒と、回転しない内筒とが設けられ、前記外筒は、その外周面に設けられた複数の微細凹状セルと、その内周面から各微細凹状セルの底部まで貫通する貫通孔とを備え、前記内筒は、その内周面から外周面まで貫通する少なくとも１箇所の開口部を備えるとともに、内筒の内側に送り込んだ空気が、前記開口部、及び前記貫通孔を通って外部まで流通することとした。
【００１２】
また、上記構成のアニロックスローラにおいて、前記内筒は、その外周面に、回転しない筒状摺動体を備え、この筒状摺動体は、内筒の前記開口部と同数であって、この内筒の開口部に連通して、筒状摺動体の内周面から外周面まで貫通する開口部を備えるとともに、内筒の内側に送り込んだ空気が、内筒の開口部、筒状摺動体の開口部、及び外筒の前記貫通孔を通って外部まで流通することとした。
【００１３】
また、上記構成のアニロックスローラにおいて、前記筒状摺動体は、その外周面が、フッ素樹脂でコーティングされていることとした。
【００１４】
また、上記構成のアニロックスローラにおいて、前記筒状摺動体は、弾性部材で構成されていることとした。
【００１５】
また、上記構成のアニロックスローラにおいて、前記内筒は、その外周面に、内筒の前記開口部と同数であって、この内筒の開口部に連通して、前記外筒の内周面まで延びる通風ダクトを備え、内筒の内側に送り込んだ空気が、内筒の開口部、通風ダクト、及び外筒の前記貫通孔を通って外部まで流通することとした。
【００１６】
また、上記構成のアニロックスローラにおいて、前記通風ダクトは、前記外筒に接近するに従って、内側を通る空気流が外筒の回転方向下流側を指向することとなる形状をなすこととした。
【００１７】
また、上記構成のアニロックスローラにおいて、前記微細凹状セルによる供給対象が、液体インクであることとした。
【００１８】
また、上記構成のアニロックスローラにおいて、前記微細凹状セルによる供給対象が、液体トナーであることとした。
【００１９】
また本発明では、上記アニロックスローラを、液体現像装置において、現像剤担持体に液体トナーを供給する供給ローラとして、画像形成装置に搭載することとした。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の構成によれば、アニロックスローラは、軸線を中心として回転する外筒と、回転しない内筒とが設けられ、外筒は、その外周面に設けられた複数の微細凹状セルと、その内周面から各微細凹状セルの底部まで貫通する貫通孔とを備え、内筒は、その内周面から外周面まで貫通する少なくとも１箇所の開口部を備えるとともに、内筒の内側に送り込んだ空気が、前記開口部、及び前記貫通孔を通って外部まで流通することとしたので、アニロックスローラの内部に空気を送り込むことにより、その空気を、微細凹状セルの底部からアニロックスローラの外部に向かって噴出させることが可能である。これにより、セル底部に滞留する着色粒子等の固形物を簡単に除去することができる。したがって、セル底部への着色粒子等の固形物の堆積、固着を防止することができる。このようにして、ブラシ等のように、ローラ表面に接触させて液体着色剤を除去するクリーニング部材を用いることなく、すべての微細凹状セル内の液体着色剤に対して好適なクリーニングを遂行し、適正な画像品質を維持することが可能なアニロックスローラを得ることができる。
【００２１】
また、内筒は、その外周面に、回転しない筒状摺動体を備え、この筒状摺動体は、内筒の開口部と同数であって、この内筒の開口部に連通して、筒状摺動体の内周面から外周面まで貫通する開口部を備えるとともに、内筒の内側に送り込んだ空気が、内筒の開口部、筒状摺動体の開口部、及び外筒の貫通孔を通って外部まで流通することとしたので、回転する外筒と、回転しない内筒との間に、グリース等の潤滑剤を注入する必要がない。そして、これにより微細凹状セルの底部からアニロックスローラの外部に向かって空気を噴出させる効率が良くなる。したがって、微細凹状セル内の液体着色剤に対するクリーニング性能の向上に加えて、メンテナンス性も向上させることが可能である。
【００２２】
また、筒状摺動体は、その外周面が、フッ素樹脂でコーティングされていることとしたので、汚れの付着を防止することができ、外筒の回転がスムーズになるのとともに、筒状摺動体の寿命を延ばすことが可能である。その結果、アニロックスローラの、微細凹状セル内の液体着色剤に対するクリーニング性能、及びメンテナンス性をさらに向上させることができる。
【００２３】
また、筒状摺動体は、弾性部材で構成されていることとしたので、外筒との密着性が増大する。これにより、筒状摺動体の開口部から外筒の貫通孔に至る空気が、筒状摺動体と外筒との間に漏れ出すのを防止することが可能である。したがって、アニロックスローラの、微細凹状セル内の液体着色剤に対するクリーニング性能を、一層向上させることができる。
【００２４】
また、内筒は、その外周面に、内筒の開口部と同数であって、この内筒の開口部に連通して、外筒の内周面まで延びる通風ダクトを備え、内筒の内側に送り込んだ空気が、内筒の開口部、通風ダクト、及び外筒の貫通孔を通って外部まで流通することとしたので、回転する外筒の内周面は、通風ダクトの先端にのみ接触することとなる。これにより、回転する外筒と、通風ダクトを備えた、回転しない内筒との接触箇所が少なくなり、外筒の回転がさらにスムーズになる。したがって、現像剤担持体や刷版に対して、液体着色剤である液体トナーや液体インクの安定した供給を遂行することが可能である。このようにして、アニロックスローラの、微細凹状セル内の液体着色剤に対する好適なクリーニング性能を保持しつつ、適正な画像品質を維持する作用を高めることができる。
【００２５】
また、通風ダクトは、外筒に接近するに従って、内側を通る空気流が外筒の回転方向下流側を指向することとなる形状をなすこととしたので、外筒の内周面との接触箇所における摩擦抵抗が低減する。これにより、外筒の回転が一層スムーズになる。また、外筒の回転によって生じる表面近傍の周方向の僅かな空気流に逆らわずに、微細凹状セルの底部からアニロックスローラの外部に向かって空気を噴出させることができる。これにより、セル内の液体着色剤を、飛散させることなく、指向性を持たせて除去することができる。したがって、アニロックスローラの、微細凹状セル内の液体着色剤に対するクリーニング性能、及び適正な画像品質を維持する作用を、さらに向上させることが可能となる。
【００２６】
また、微細凹状セルによる供給対象が、液体インクであることとしたので、例えばフレキソ印刷といった刷版を使用した印刷技術に対して、本発明の構成により、空気を微細凹状セルの底部からアニロックスローラの外部に向かって噴出させ、セル底部に滞留するインク粒子等の固形物の、セル底部への堆積、固着を防止することができる。したがって、すべての微細凹状セル内の液体インクに対して好適なクリーニングを遂行し、適正な画像品質を維持することが可能なアニロックスローラを得ることができる。
【００２７】
また、微細凹状セルによる供給対象が、液体トナーであることとしたので、湿式現像方式を採用した液体現像装置を搭載した画像形成装置に対して、本発明の構成により、空気を微細凹状セルの底部からアニロックスローラの外部に向かって噴出させ、セル底部に滞留するトナー粒子等の固形物の、セル底部への堆積、固着を防止することができる。したがって、すべての微細凹状セル内の液体トナーに対して好適なクリーニングを遂行し、適正な画像品質を維持することが可能なアニロックスローラを得ることができる。
【００２８】
また本発明では、上記アニロックスローラを、液体現像装置において、現像剤担持体に液体トナーを供給する供給ローラとして、画像形成装置に搭載することとしたので、ブラシ等のように、アニロックスローラ表面に接触させて供給対象である液体トナーを除去するクリーニング部材を用いることなく、すべての微細凹状セル内の液体トナーに対して好適なクリーニングを遂行し、セル底部へのトナー粒子等の固形物の堆積、固着を防止することができ、適正な画像品質を維持することが可能な高性能な画像形成装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施形態を図１〜図１４に基づき説明する。
【００３０】
最初に、本発明の第１の実施形態に係るアニロックスローラを搭載した画像形成装置について、図１を用いてその構造の概略を説明しつつ、画像形成動作の概略を説明する。図１は画像形成装置の模型的垂直断面正面図である。この画像形成装置は、中間転写ベルトを用いてトナー像を用紙に転写するカラー印刷タイプのものである。
【００３１】
図１に示すように、画像形成装置１の本体２の内部下方には、用紙カセット３が配置されている。用紙カセット３の内部には、印刷前のカットペーパー等の用紙Ｐが積まれて収容されている。そして、この用紙Ｐは、図１において用紙カセット３の左上方に向けて、１枚ずつ分離されて送り出される。用紙カセット３は、本体２の前面側から水平に引き出すことが可能である。
【００３２】
本体２の内部であって、用紙カセット３の左方には、用紙搬送部４が備えられている。用紙カセット３から送り出された用紙Ｐは、用紙搬送部４により本体２の側面に沿って垂直上方に搬送され、二次転写部４０に到達する。
【００３３】
用紙カセット３上方であって、本体２の上下方向略中央部には計４台の画像形成部２０が、さらにそれら各画像形成部２０の上方には中間転写体を無端ベルトの形で用いた中間転写ベルト５が備えられている。中間転写ベルト５は、複数のローラに巻き掛けられて支持され、図示しない駆動装置により図１において時計方向に回転する。
【００３４】
４箇所の画像形成部２０は、図１に示すように、中間転写ベルト５の回転方向に沿って、回転方向上流側から下流側に向けて一列にして配置された所謂タンデム方式である。４箇所の画像形成部２０とは、上流側から順に、シアン用の画像形成部２０Ｃ、マゼンタ用の画像形成部２０Ｍ、イエロー用の画像形成部２０Ｙ、及びブラック用の画像形成部２０Ｂである。
【００３５】
これらの画像形成部２０は、液体着色剤として絶縁性液体中にトナー粒子を分散させた液体トナーを用いて、トナー像を形成するものであり、図示しない液体トナー補給装置により現像剤が各画像形成部２０に補給される。そして、画像形成部２０では、外部コンピュータ（図示せず）から受信した文字や図形、模様等の画像データに基づいて静電潜像が形成され、この静電潜像からトナー像が現像される。なお、以下の説明において、特に限定する必要がある場合を除き、「Ｃ」「Ｍ」「Ｙ」「Ｂ」の識別記号は省略するものとする。
【００３６】
各画像形成部２０の上方には、中間転写ベルト５を隔てて、一次転写ローラ３１が設けられた一次転写部３０が備えられている。一次転写ローラ３１は、図１において上下方向に移動可能であって、必要に応じて中間転写ベルト５を介して画像形成部２０に圧接して一次転写ニップ部を形成し、また離間する。この一次転写ニップ部において、画像形成部２０で形成されたトナー像が中間転写ベルト５表面に転写される。そして、中間転写ベルト５の回転とともに所定のタイミングで各画像形成部２０のトナー像が中間転写ベルト５に順次転写されることにより、中間転写ベルト５表面にはシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のトナー像が重ね合わされたフルカラートナー像が形成される。
【００３７】
中間転写ベルト５が用紙搬送路に懸かる箇所には、二次転写部４０が配置されている。二次転写部４０は、二次転写ローラ４１を備えている。中間転写ベルト５表面のトナー像は、用紙搬送部４によって同期をとって送られてきた用紙Ｐに、中間転写ベルト５と二次転写ローラ４１とが圧接して形成される二次転写ニップ部にて転写される。
【００３８】
二次転写後、中間転写ベルト５表面に残留するトナーは、中間転写ベルト５に対してシアン用画像形成部２０Ｃの回転方向上流側に設けられた中間転写ベルト５用のクリーニング装置６によってクリーニング、回収される。
【００３９】
二次転写部４０の上方には、定着部７が備えられている。二次転写部４０にて未定着トナー像を担持した用紙Ｐは、定着部７へと送られ、熱ローラと加圧ローラとによりトナー像が加熱、加圧されて定着される。定着部７から排出された用紙Ｐは、本体２の上面に備えられた用紙排出部８に排出される。用紙排出部８は、本体２の上面に、印刷済みの用紙Ｐを外部から取り出し可能な位置に設けられている。
【００４０】
続いて、画像形成装置１の画像形成部２０周辺の詳細な構成について、図２を用いて説明する。図２は、画像形成部周辺を示す垂直断面部分拡大図である。なお、４色の各画像形成部２０は構造が共通するので、前述のように「Ｃ」「Ｍ」「Ｙ」「Ｂ」の識別記号は省略するものとする。また、図２中の破線矢印は、各回転部材の回転方向を示す。
【００４１】
図２に示すように、画像形成部２０には、その中心に像担持体である感光体ドラム２１が備えられている。そして、感光体ドラム２１の近傍には、その回転方向に沿って順に、帯電装置２２、露光装置２３、液体現像装置５０、ドラム用クリーニング装置９０、及び除電装置２４が配置されている。一次転写部３０は、感光体ドラム２１の回転方向に沿って、液体現像装置５０とドラム用クリーニング装置９０との間に設けられている。
【００４２】
感光体ドラム２１は、アルミニウム等により構成される導電性ローラ状基体の外側に、真空蒸着等によって無機光導電性材料であるアモルファスシリコンを設けた無機感光体のドラムであって、直径が３０ｍｍである。感光体ドラム２１は、図示しない駆動装置によって、その周速度が用紙搬送速度（例えば２１０ｍｍ／ｓ）とほぼ同じになるように回転せしめられている。
【００４３】
帯電装置２２は、その内部に、感光体ドラム２１に所定の圧力で圧接する帯電ローラ（図示せず）を備えている。この帯電ローラは、感光体ドラム２１の回転に従って回転し、感光体ドラム２１の表面を所定の極性及び電位で一様に帯電させる。
【００４４】
露光装置２３は、感光体ドラム２１の回転方向に沿って、帯電装置２２の下流側に配置されている。露光装置２３は、帯電装置２２によってその表面が一様に帯電した感光体ドラム２１に、外部コンピュータから受信した画像データに基づいて光を照射することにより、照射部分の電位を光減衰させて原稿画像の静電潜像を形成する。露光装置２３としては、ＬＰＨ（ＬＥＤ  ＰＲＩＮＴ  ＨＥＡＤ）や、ＬＳＵ（レーザスキャニングユニット）等を用いることができる。
【００４５】
液体現像装置５０は、前述のように、液体着色剤として絶縁性液体中にトナー粒子を分散させた液体トナーを用いて、トナー像を形成するものである。液体現像装置５０には、そのハウジング５１の内部であって感光体ドラム２１の近傍に、現像剤担持体である現像ローラ５２が設けられている。現像ローラ５２には、感光体ドラム２１の帯電極性と同極性の現像バイアスが印加される。この現像ローラ５２により、トナーが帯電せしめられるとともに、感光体ドラム２１の表面の静電潜像に移動せしめられ、静電潜像が現像される。なお、この液体現像装置５０の詳細な構成については後述する。
【００４６】
一次転写部３０には、中間転写ベルト５を介して感光体ドラム２１に接触する一次転写ローラ３１が設けられている。一次転写ローラ３１は、図示しないアームに支持され、図２において上下方向に移動可能である。一次転写ローラ３１は所定のタイミングで下方に移動して中間転写ベルト５に接触し、これに従って中間転写ベルト５が押し下げられて感光体ドラム２１に接触して一次転写ニップ部が形成される。一次転写ローラ３１が上方に移動すると、中間転写ベルト５は感光体ドラム２１から離間する。一次転写ローラ３１は、駆動装置を有することなく、中間転写ベルト５に接触することによって、中間転写ベルト５の回転に従って回転する。また、一次転写ローラ３１には、必要に応じて一次転写バイアスが印加される。
【００４７】
ドラム用クリーニング装置９０は、そのハウジング９１の内部に、クリーニング部材であるクリーニングローラ９２、クリーニングブレード９３、及び排出スクリュー９４を備えている。クリーニングローラ９２、及びクリーニングブレード９３は、感光体ドラム２１に接触するように設けられ、感光体ドラム２１表面のトナー像が中間転写ベルト５に一次転写された後、感光体ドラム２１表面に残留したトナーを除去してクリーニングする。感光体ドラム２１表面から除去されたトナーは、重力の作用や、クリーニングローラ９２の回転に従って排出スクリュー９４の方へと送られ、排出スクリュー９４によりハウジング９１の外部へと搬送される。
【００４８】
また、ドラム用クリーニング装置９０は、液体現像装置５０とパイプ９５で接続されている。クリーニングローラ９２、及びクリーニングブレード９３によって感光体ドラム２１表面から掻き取られ、排出スクリュー９４によりハウジング９１の外部へと搬送されたトナーは、パイプ９５を通して液体現像装置５０に戻される。
【００４９】
除電装置２４は、感光体ドラム２１の回転方向に沿って、ドラム用クリーニング装置９０のさらに下流側に配置されている。除電装置２４は、ＬＥＤ（発光ダイオード）の除電光を感光体ドラム２１に照射することにより、その表面の帯電電荷を除去する。これにより、感光体ドラム２１表面では、次の帯電工程に対する準備が整えられたことになる。ＬＥＤの代わりに、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）光源、蛍光灯等を用いることもできる。
【００５０】
続いて、液体現像装置５０の構成、及び現像動作について、図２を用いて詳細に説明する。
【００５１】
ここで、液体現像装置５０で使用される液体着色剤である液体トナーは、非極性の絶縁性液体であるキャリア液の中に、プラスに帯電する微細な樹脂からなるトナー粒子（粒径約１μｍ）を分散、混濁させたものである。静電潜像の現像に利用される、このような液体トナーは、トナー液とキャリア液との２つの液体を混合して濃度調整することにより構成される。トナー液とは、液体トナーを濃縮してトナー粒子の濃度を高めた液体である。キャリア液とは、シリコンオイル等からなる電気的中性の非極性の溶媒である。
【００５２】
なお、液体トナーの粘度は、回転式粘度測定法を採用したアントンパール社製粘弾性測定装置（Ｐｈｙｓｉｃａ  ＭＣＲ−３０１）により、室温２０°Ｃの環境下、回転速度２０００回転／秒において、５０ｍＰａ・ｓ以上である。
【００５３】
図２に示すように、液体現像装置５０は、そのハウジング５１の内部に、現像剤担持体である現像ローラ５２、クリーニングブレード５３、供給ローラであるアニロックスローラ７０、ドクターブレード５４、クリーニングブレード５５、汲み上げローラ５６、攪拌スクリュー５７、及び現像剤タンク５８を備えている。
【００５４】
液体トナーＤは、図示しない液体トナー補給装置によって補給され、液体現像装置５０の最下部に設けられた現像剤タンク５８に貯留されている。この現像剤タンク５８内には、液体トナーＤに浸かる形で、２本の攪拌スクリュー５７が設けられている。液体トナーＤは、濃度を一様にして沈殿等を防止するために、攪拌スクリュー５７によって適宜攪拌、循環されている。
【００５５】
なお、現像剤タンク５８内の液体トナーＤの、トナー濃度は濃度センサ５９により、液位は液位センサ６０により検知されている。濃度センサ５９がトナー濃度の異常を検知した時には、パイプ６１を通してトナー液を、パイプ６２を通してキャリア液を各々補給し、現像剤タンク５８内の液体トナーＤと混合して適正な濃度に調整、維持する。同様に、液位センサ６０が液位低下を検知した時には、トナー液とキャリア液とを各々補給し、現像剤タンク５８内の液体トナーＤと混合して適正な濃度に調整しつつ、適正な液位を維持する。
【００５６】
攪拌スクリュー５７の上方には、汲み上げローラ５６が設けられている。汲み上げローラ５６は、その一部が液体トナーＤに浸かる形で配置されている。そして、汲み上げローラ５６は、現像剤タンク５８内の液体トナーＤを汲み上げ、その上方に配置されたアニロックスローラ７０に受け渡す役目を果たす。
【００５７】
アニロックスローラ７０は、現像剤担持体である現像ローラ５２のすぐ下方に配置され、現像ローラ５２に接触するように設けられている。アニロックスローラ７０は、現像ローラ５２との接触箇所に対してその回転方向上流側に、ドクターブレード５４を接触させて備えている。このドクターブレード５４により、アニロックスローラ７０は、汲み上げローラ５６から受け取った液体トナーＤを、その表面で均一にして現像ローラ５２に供給する。
【００５８】
供給後、アニロックスローラ７０表面には、現像ローラ５２に供給されなかったトナー粒子を含有する液体トナーＤが残留する。この残留トナーは、アニロックスローラ７０の、現像ローラ５２との接触箇所に対してその回転方向下流側に接触させて設けられたクリーニングブレード５５によりクリーニングされる。なお、このアニロックスローラ７０の詳細な構成については後述する。
【００５９】
現像ローラ５２は、感光体ドラム２１の近傍に設けられ、感光体ドラム２１の帯電極性と同極性であってプラスの現像バイアスが印加される。これにより、現像ローラ５２表面の液体トナーＤ中に分散するトナー粒子は、プラスに帯電せしめられ、感光体ドラム２１表面の静電潜像の、露光装置２３によって光減衰された箇所に移動せしめられる。このようにして、現像ローラ５２は、アニロックスローラ７０で供給された液体トナーＤにより、感光体ドラム２１表面の静電潜像をトナー像に現像する。
【００６０】
現像後、現像ローラ５２表面には、現像に使用されなかったトナー粒子を含有する液体トナーＤが残留する。この残留トナーは、現像ローラ５２の、感光体ドラム２１との近接箇所に対してその回転方向下流側に接触させて設けられたクリーニングブレード５３によりクリーニングされる。
【００６１】
続いて、アニロックスローラ７０の構成について、図２に加えて、図３〜図７を用いて詳細に説明する。図３はアニロックスローラの軸線方向部分垂直断面図、図４はアニロックスローラの外筒の斜視図、図５はアニロックスローラの内筒の斜視図、図６はアニロックスローラの軸線方向と直角をなす方向の垂直断面図、図７はアニロックスローラの軸線方向と直角をなす方向の部分拡大垂直断面図である。
【００６２】
アニロックスローラ７０は、図２、及び図３に示すように、外筒７１と、内筒７２とを備えている。これらの外筒７１と、内筒７２とは、互いの軸線を共通にして配置され、軸線方向中央部周辺の箇所において外筒７１の内径と、内筒７２の外径とが略同じになっている。
【００６３】
図３、及び図４に示す外筒７１は、その軸線方向長さが内筒７２よりやや短く、内周面が、内筒７２の外周面に接するように設けられている。外筒７１の軸方向両端部には、外周部より直径が小さいフランジ部７３が設けられている。外筒７１は、図示しない駆動装置により、その軸線を中心として、周速度２３０ｍｍ／ｓで回転する。
【００６４】
外筒７１と内筒７２との間には、シール剤としてグリース等を用いても構わない。グリースは、液体トナーＤのキャリア液である溶媒との相性を示す溶解度係数（ＳＰ値）の差が大きく、混和ちょう度が２〜４号（ＪＩＳ  Ｋ  ２２２０）のものが好ましい。
【００６５】
また、外筒７１の外周面には、図６、及び図７に示すように、複数の微細凹状セル７４が設けられている。微細凹状セル７４は、円錐形状に窪んだ凹部であって、外筒７１の外周面の周方向、及び軸線方向に規則正しく配置されている。そして、図７に示すように、全ての微細凹状セル７４に対して、外筒７１の内周面からセルの底部まで貫通する貫通孔７５が設けられている。
【００６６】
一方、図３、及び図５に示す内筒７２は、その軸線方向長さが外筒７１よりやや長く、図５に示すように軸線方向中央部周辺の箇所の外径が、両端部周辺の外径より大きい大径部７６を備えている。内筒７２は、この大径部７６の外周面が、外筒７１の内周面に接するように設けられている。内筒７２は、回転することはなく、液体現像装置５０のハウジング５１等に固定されている。
【００６７】
内筒７２は、図５に示すように、大径部７６に、軸線方向に延びる矩形の開口部７７を備えている。この開口部７７は、図６に示すように、内筒７２の周方向において１箇所のみ設けられ、内筒７２の内周面から外周面まで貫通している。そして、開口部７７は、図６に二点鎖線で示したクリーニングブレード５５に対して、アニロックスローラ７０の回転方向下流側に配置されている。
【００６８】
上記のような外筒７１、及び内筒７２の構成により、外筒７１の回転に従って、外筒７１の全微細凹状セル７４底部の貫通孔７５が、内筒７２の開口部７７に連通することとなる。
【００６９】
そして、内筒７２の内側には、適宜、０．１〜１．０ＭＰａ、好ましくは０．３ＭＰａの圧力で空気が送り込まれる。この空気は、内筒７２の開口部７７に導かれ、外筒７１の回転に従って、外筒７１の全ての貫通孔７５、及び微細凹状セル７４を通って、アニロックスローラ７０の外部まで流通する。
【００７０】
このようにして、アニロックスローラ７０は、軸線を中心として回転する外筒７１と、回転しない内筒７２とが設けられ、外筒７１は、その外周面に設けられた複数の微細凹状セル７４と、その内周面から各微細凹状セル７４の底部まで貫通する貫通孔７５とを備え、内筒７２は、その内周面から外周面まで貫通する１箇所の開口部７７を備えるとともに、内筒７２の内側に送り込んだ空気が、開口部７７、及び貫通孔７５を通って外部まで流通するので、アニロックスローラ７０の内部に空気を送り込むことにより、その空気を、微細凹状セル７４の底部からアニロックスローラ７０の外部に向かって噴出させることが可能である。これにより、セル底部に滞留するトナー粒子等の固形物を簡単に除去することができる。したがって、セル底部へのトナー粒子等の固形物の堆積、固着を防止することができる。このようにして、ブラシ等のように、ローラ表面に接触させて液体着色剤である液体トナーＤを除去するクリーニング部材を用いることなく、すべての微細凹状セル７４内の液体トナーＤに対して好適なクリーニングを遂行し、適正な画像品質を維持することが可能なアニロックスローラ７０を得ることができる。
【００７１】
また本発明では、上記アニロックスローラ７０を、液体現像装置５０において、現像剤担持体である現像ローラ５２に液体トナーＤを供給する供給ローラとして、画像形成装置１に搭載したので、ブラシ等のように、アニロックスローラ７０表面に接触させて供給対象である液体トナーＤを除去するクリーニング部材を用いることなく、すべての微細凹状セル７４内の液体トナーＤに対して好適なクリーニングを遂行し、セル底部へのトナー粒子等の固形物の堆積、固着を防止することができ、適正な画像品質を維持することが可能な高性能な画像形成装置１を得ることができる。
【００７２】
次に、本発明の第２の実施形態に係るアニロックスローラの構成について、図８〜図１２を用いて詳細に説明する。図８はアニロックスローラの軸線方向部分垂直断面図、図９はアニロックスローラの内筒の斜視図、図１０はアニロックスローラの筒状摺動体の斜視図、図１１はアニロックスローラの軸線方向と直角をなす方向の垂直断面図、図１２はアニロックスローラの軸線方向と直角をなす方向の部分拡大垂直断面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は、図１〜図７を用いて説明した前記第１の実施形態と同じであるので、第１の実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、共通する箇所の図面の描画、及び説明は省略するものとする。
【００７３】
第２の実施形態において、アニロックスローラ７０は、図８に示すように、内筒７８が、その外周面に筒状摺動体７９を備えている。
【００７４】
内筒７８は、図９に示すように、その外周面に段差を持たず、その軸線方向中央部周辺の箇所に、軸線方向に延びる矩形の開口部７７を備えている。この開口部７７は、図１１に示すように、内筒７８の周方向において１箇所のみ設けられ、内筒７８の内周面から外周面まで貫通している。
【００７５】
筒状摺動体７９は、図８に示すように、その軸線方向長さが内筒７８よりやや短く、内周面が内筒７８の外周面に接するように、内筒７８の軸線方向中央部周辺に取り付けられている。筒状摺動体７９は、図１０に示すように、その周方向において１箇所のみ、内周面から外周面まで貫通するように切り欠かれた開口部８０を備え、軸線方向と直角をなす断面形状がＣ字状をなしている。筒状摺動体７９は、その開口部８０が、図１１、及び図１２に示すように、内筒７８の開口部７７と連通するようにして内筒７８に備えられている。
【００７６】
筒状摺動体７９は、弾性部材である発泡ウレタンで構成され、外筒７１の内周面と接するその外周面がフッ素樹脂でコーティングされている。
【００７７】
上記構成のアニロックスローラ７０において、内筒７８の内側に空気を送り込むと、その空気は、内筒７８の開口部７７に導かれ、さらにこれに連通する筒状摺動体７９の開口部８０を通り、外筒７１の回転に従って、外筒７１の全ての貫通孔７５、及び微細凹状セル７４を通って、アニロックスローラ７０の外部まで流通する。
【００７８】
このようにして、内筒７８は、その外周面に、回転しない筒状摺動体７９を備え、この筒状摺動体７９は、内筒７８の開口部７７と同数であって、この内筒７８の開口部７７に連通して、筒状摺動体７９の内周面から外周面まで貫通する開口部８０を備えるとともに、内筒７８の内側に送り込んだ空気が、内筒７８の開口部７７、筒状摺動体７９の開口部８０、及び外筒７１の貫通孔７５を通って外部まで流通するので、回転する外筒７１と、回転しない内筒７８との間に、グリース等の潤滑剤を注入する必要がない。そして、これにより微細凹状セル７４の底部からアニロックスローラ７０の外部に向かって空気を噴出させる効率が良くなる。したがって、微細凹状セル７４内の液体トナーＤに対するクリーニング性能の向上に加えて、メンテナンス性も向上させることが可能である。
【００７９】
また、筒状摺動体７９は、その外周面が、フッ素樹脂でコーティングされているので、汚れの付着を防止することができ、外筒７１の回転がスムーズになるのとともに、筒状摺動体７９の寿命を延ばすことが可能である。その結果、アニロックスローラ７０の、微細凹状セル７４内の液体トナーＤに対するクリーニング性能、及びメンテナンス性をさらに向上させることができる。
【００８０】
さらに、筒状摺動体７９は、弾性部材で構成されているので、外筒７１との密着性が増大する。これにより、筒状摺動体７９の開口部８０から外筒７１の貫通孔７５に至る空気が、筒状摺動体７９と外筒７１との間に漏れ出すのを防止することが可能である。したがって、アニロックスローラ７０の、微細凹状セル７４内の液体トナーＤに対するクリーニング性能を、一層向上させることができる。
【００８１】
なお、筒状摺動体７９は、発泡ウレタンに限定されるわけではなく、他の弾性部材で構成しても構わない。
【００８２】
次に、本発明の第３の実施形態に係るアニロックスローラの構成について、図１３、及び図１４を用いて詳細に説明する。図１３はアニロックスローラの軸線と直角をなす方向の垂直断面図、図１４はアニロックスローラの軸線と直角をなす方向の部分拡大垂直断面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は、前記第１、及び第２の実施形態と同じであるので、これらの実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、共通する箇所の図面の描画、及び説明は省略するものとする。
【００８３】
第３の実施形態において、アニロックスローラ７０は、軸線方向中央部周辺の箇所において、図１３、及び図１４に示すように、外筒７１の内径と、内筒７８の外径とが大きく異なり、互いに接することなく、これらの部材の間に空隙Ｇが設けられている。
【００８４】
内筒７８は、その軸線方向中央部周辺の箇所に、軸線方向に延びる矩形の開口部７７を、周方向において１箇所にのみ備えている。そして、内筒７８は、この開口部７７の箇所に、開口部７７に連通して、外筒７１の内周面まで延びる通風ダクト８１を備えている。これにより、内筒７８は、通風ダクト８１の先端でのみ外筒７１の内周面に接触している。さらに、通風ダクト８１は、外筒７１の内周面に接近するに従って、その先端が外筒７１の回転方向下流側を向く、すなわち内側を通る空気流が外筒７１の回転方向下流側を指向することとなるように湾曲した形状をなしている。
【００８５】
上記構成のアニロックスローラ７０において、内筒７８の内側に空気を送り込むと、その空気は、内筒７８の開口部７７に導かれ、さらにこれに連通する通風ダクト８１の内側を通り、外筒７１の回転に従って、外筒７１の全ての貫通孔７５、及び微細凹状セル７４を通って、アニロックスローラ７０の外部まで流通する。
【００８６】
このうようにして、内筒７８は、その外周面に、内筒７８の開口部７７と同数であって、この内筒７８の開口部７７に連通して、外筒７１の内周面まで延びる通風ダクト８１を備え、内筒７８の内側に送り込んだ空気が、内筒７８の開口部７７、通風ダクト８１、及び外筒７１の貫通孔７５を通って外部まで流通するので、回転する外筒７１の内周面は、通風ダクト８１の先端にのみ接触することとなる。これにより、回転する外筒７１と、通風ダクト８１を備えた、回転しない内筒７８との接触箇所が少なくなり、外筒７１の回転がさらにスムーズになる。したがって、現像ローラ５２に対して、液体着色剤である液体トナーＤの安定した供給を遂行することが可能である。このようにして、アニロックスローラ７０の、微細凹状セル７４内の液体トナーＤに対する好適なクリーニング性能を保持しつつ、適正な画像品質を維持する作用を高めることができる。
【００８７】
そして、通風ダクト８１は、外筒７１に接近するに従って、内側を通る空気流が外筒７１の回転方向下流側を指向することとなる形状をなすので、外筒７１の内周面との接触箇所における摩擦抵抗が低減する。これにより、外筒７１の回転が一層スムーズになる。また、外筒７１の回転によって生じる表面近傍の周方向の僅かな空気流に逆らわずに、微細凹状セル７４の底部からアニロックスローラ７０の外部に向かって空気を噴出させることができる。これにより、セル内の液体トナーＤを、飛散させることなく、指向性を持たせて除去することができる。したがって、アニロックスローラ７０の、微細凹状セル７４内の液体トナーＤに対するクリーニング性能、及び適正な画像品質を維持する作用を、さらに向上させることが可能となる。
【００８８】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【００８９】
例えば、上記実施形態において、内筒７２、７８の開口部７７、筒状摺動体７９の開口部８０、及び通風ダクト８１は、内筒７２、７８に対して周方向１箇所のみ設けることとしたが、これらの数量、配置箇所は上記実施形態の構成に限定されるわけではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で、数を増加したり、配置箇所を変更したりする等しても構わない。
【００９０】
また、上記画像形成装置１は、中間転写体として無端状の中間転写ベルト５を備えるカラー印刷用の画像形成装置であるが、中間転写体を用いることのない、ブラックトナーのみを使用したモノクロ印刷用の画像形成装置であっても構わない。
【００９１】
また、上記実施形態において、アニロックスローラは複写機やプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置に搭載され、その微細凹状セルによる供給対象が液体トナーであるとして説明したが、アニロックスローラが、例えばフレキソ印刷といった刷版を使用した印刷技術の印刷機に搭載され、微細凹状セルによる供給対象が液体インクであることとしても構わない。これにより、フレキソ印刷といった印刷技術に対して、本発明の構成で、空気を微細凹状セルの底部からアニロックスローラの外部に向かって噴出させ、セル底部に滞留するインク粒子等の固形物の、セル底部への堆積、固着を防止することができる。したがって、すべての微細凹状セル内の液体インクに対して好適なクリーニングを遂行し、適正な画像品質を維持することが可能なアニロックスローラを得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明は、液体トナーや液体インク等を供給するために用いられるアニロックスローラ全般において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るアニロックスローラを搭載した画像形成装置の模型的垂直断面正面図である。
【図２】図１の画像形成装置の画像形成部周辺を示す垂直断面部分拡大図である。
【図３】図２に示す液体現像装置のアニロックスローラの軸線方向部分垂直断面図である。
【図４】図３に示すアニロックスローラの外筒の斜視図である。
【図５】図３に示すアニロックスローラの内筒の斜視図である。
【図６】図３に示すアニロックスローラの軸線方向と直角をなす方向の垂直断面図である。
【図７】図３に示すアニロックスローラの軸線方向と直角をなす方向の部分拡大垂直断面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るアニロックスローラの軸線方向部分垂直断面図である。
【図９】図８に示すアニロックスローラの内筒の斜視図である。
【図１０】図８に示すアニロックスローラの筒状摺動体の斜視図である。
【図１１】図８に示すアニロックスローラの軸線方向と直角をなす方向の垂直断面図である。
【図１２】図８に示すアニロックスローラの軸線方向と直角をなす方向の部分拡大垂直断面図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態に係るアニロックスローラの軸線方向と直角をなす方向の垂直断面図である。
【図１４】図１３に示すアニロックスローラの軸線方向と直角をなす方向の部分拡大垂直断面図である。
【符号の説明】
【００９４】
１    画像形成装置
５０  液体現像装置
５１  ハウジング
５２  現像ローラ（現像剤担持体）
５４  ドクターブレード
５５  クリーニングブレード
７０  アニロックスローラ（供給ローラ）
７１  外筒
７２、７８  内筒
７４  微細凹状セル
７５  貫通孔
７７  開口部（内筒の）
７９  筒状摺動体
８０  開口部（筒状摺動体の）
８１  通風ダクト
Ｄ    液体トナー（液体着色剤）
【図１】
2007264362.tif 000003
【図２】
2007264362.tif 000004
【図３】
2007264362.tif 000005
【図４】
2007264362.tif 000006
【図５】
2007264362.tif 000007
【図６】
2007264362.tif 000008
【図７】
2007264362.tif 000009
【図８】
2007264362.tif 000010
【図９】
2007264362.tif 000011
【図１０】
2007264362.tif 000012
【図１１】
2007264362.tif 000013
【図１２】
2007264362.tif 000014
【図１３】
2007264362.tif 000015
【図１４】
2007264362.tif 000016