(57)【要約】【課題】装置の大型化、コストアップを招くことなく、感光体表面層の摩耗の影響がなくなり、長寿命化・安定化の課題を解決することが可能な構成を備える現像装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】トナー像形成ロール１０３が回転するに従って、ドナーロール１２０とのニップ部Ｐ１で、画像部帯電装置１６０により負極性に帯電された画像部の負帯電粉体トナー１４２ａ２は電界によりトナー像形成ロール１０３に吸引されトナー像形成ロール１０３に転写される。トナー像形成ロール１０３上のトナー像１４２ｉは、加圧ローラ１０２との間で記録媒体Ｐへ二次転写されて画像が形成され、定着ローラ対を用いて画像が記録媒体Ｐに定着される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体トナーと絶縁性のキャリア液とを有する液体現像剤を担持するドナーローラと、
画像信号に応じて前記液体現像剤中の前記粉体トナーを選択的に第１極性に荷電する第１帯電装置と、
前記第１帯電装置に対して前記ドナーローラの回転方向の下流側に位置し、前記ドナーローラとの間で形成する均一電界により、前記第１帯電装置により第１極性に荷電された前記粉体トナーを前記ドナーローラから吸引してトナー像を形成するトナー像形成ロールと、を備える現像装置。
【請求項２】
前記第１帯電装置に対して前記ドナーローラの回転方向の上流側に配設され、前記液体現像剤中の前記粉体トナーの全面に対して一様な前記第１極性とは逆極性の帯電を行なう前記第２帯電装置を有する、請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記第１帯電装置は画像信号に応じて、画像部の前記液体現像剤中の前記粉体トナーには前記第１極性の帯電を行ない、非画像部の前記液体現像剤中の前記粉体トナーには前記第１極性とは逆極性の帯電を行なう、請求項１に記載の現像装置。
【請求項４】
前記トナー像形成ロールに対して前記ドナーローラの回転方向の下流側に位置し、前記液体現像剤中の前記粉体トナーの全面に対して一様な交番電界によって、前記液体現像剤中の前記粉体トナーの帯電電位を消去する除電装置を有する、請求項１〜３のいずれかに記載の現像装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の現像装置を有する、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体現像方式の現像装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在では、電子写真方式の画像形成装置も印刷分野に進出しつつあり、更なる高画質化、長寿命化および高安定化が求められている。高画質化については、出力物が商品となる印刷分野のため必然的に画質要求は高いものとなる。長寿命化については、従来電子写真方式の主な展開領域であったオフィス領域に比べ、印刷分野では１ジョブあたりの出力枚数が多く消耗も早い。一方、部品交換などのメンテナンス時間はそのまま生産性の低下につながり、ユーザの利便性を損ねるため長寿命化が求められている。
【０００３】
高安定化については、同じ原稿を非常に大量に処理すると同時に、１枚１枚わずかに異なる情報をも入力するという多種多様の書き込み、現像が行なわれるようになってきており、システムとしての安定性が非常に求められるようになった。
【０００４】
高画質化に対しては、液体現像方式を用いることでオフセット印刷機並みの高画質が達成可能である。しかし、長寿命・安定性については十分満足しているとはいえない。
【０００５】
このような現像装置および画像形成装置の長寿命・安定性は、画像形成において中心となるものであり、画像形成動作中にその他の装置と常に関連動作を行なう感光体が最も重要な鍵を握ることになる。感光体を設けた現像装置を開示する先行技術文献として下記の特許文献１，３が挙げられる。
【０００６】
感光体の寿命には感光体表面層の摩耗という律速課題が存在する。これは感光体を構成する最表面に位置する層（厚さ数１０μｍ程度）が、クリーニング装置などの摺擦により機械的に摩耗を生ずる現象である。
【０００７】
この摩耗により感光体表面層の膜厚が減少すると、感光体表面層に生じる傷、感光体表面層の膜厚減少による電界強度の上昇、静電疲労の促進などを生じることになり、感光体の寿命を著しく低減する要因となる。また、このような感光体表面層の摩耗により、感光体の表面電位の変動が生じてしまうため、そのまま現像装置および画像形成装置の安定性を損なう要因になっている。
【０００８】
このような感光体表面層の摩耗に対し、従来、セレン（Ｓｅ）や、アモルファスシリコン（α−Ｓｉ）などの無機感光体や、表層に特別な材料をオーバーコートした有機感光体などの高硬度な感光体を用いる対策が取られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−３００８７４号公報
【特許文献２】特開２００９−１１９６７０号公報
【特許文献３】特開２００５−３４５９３２号公報
【特許文献４】特開平１１−１２９５２３号公報
【特許文献５】特開平０６−０９１９４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、従来セレン（Ｓｅ）などを用いた無機感光体は毒性の問題があった。また、α−Ｓｉにおいては、高温高湿状態で静電潜像が乱れる「像流れ」という現象が発生しやすく、感光体特性の温度依存性が高いという「安定性」に対する課題があった。
【００１１】
前者の「像流れ」に対しては、感光体ドラム内部へのヒータ配設、後者の「安定性」に対しては、温度検出手段を配設して、温度に応じて制御するなどの対策も可能である。しかし、いずれも現像装置および画像形成装置の大型化・コストアップの要因となる。
【００１２】
また、オーバーコートした有機感光体であっても、機械的強度は有機物の本質的課題として残るだけでなく、高硬度化で表層が摩耗しにくくなったことにより、オゾンおよび窒素酸化物などの暴露により変性・分解した膜中の有機光導電性化合物がリフレッシュされなくなり、これらに起因する安定性の課題が顕著になってきた。
【００１３】
以上の通り、従来のように感光体表面層の摩耗に着目した長寿命化対策では、結果的に装置の安定性の向上という点では十分ではないという副作用といえる課題が発生し、長寿命化・高安定化の本質的な解決には繋がらなかった。
【００１４】
また、前述の通り、液体現像方式の画像形成装置は、乾式現像方式に比べ画質に優れるため、特に印刷分野での液体現像方式の画像形成装置の利用が期待されている。しかし、従来の液体現像方式の画像形成装置は、複雑な構成により装置が大型化かつ高価になる傾向があり、特に小規模印刷所においては装置スペースや価格が装置導入の障害となっていた。
【００１５】
本発明の目的は以上の背景を鑑み、装置の大型化、コストアップを招くことなく、感光体表面層の摩耗の影響がなくなり、長寿命化・安定化の課題を解決することが可能な構成を備える現像装置および画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この発明に基づいた現像装置においては、粉体トナーと絶縁性のキャリア液とを有する液体現像剤を担持するドナーローラと、画像信号に応じて上記液体現像剤中の上記粉体トナーを選択的に第１極性に荷電する第１帯電装置と、上記第１帯電装置に対して上記ドナーローラの回転方向の下流側に位置し、上記ドナーローラとの間で形成する均一電界により、上記第１帯電装置により第１極性に荷電された上記粉体トナーを上記ドナーローラから吸引してトナー像を形成するトナー像形成ロールとを備える。
【００１７】
他の態様においては、上記第１帯電装置に対して上記ドナーローラの回転方向の上流側に配設され、上記液体現像剤中の上記粉体トナーの全面に対して一様な上記第１極性とは逆極性の帯電を行なう上記第２帯電装置を有する。
【００１８】
他の態様においては、上記第１帯電装置は画像信号に応じて、画像部の上記液体現像剤中の上記粉体トナーには上記第１極性の帯電を行ない、非画像部の上記液体現像剤中の上記粉体トナーには上記第１極性とは逆極性の帯電を行なう。
【００１９】
他の態様においては、上記トナー像形成ロールに対して上記ドナーローラの回転方向の下流側に位置し、上記液体現像剤中の上記粉体トナーの全面に対して一様な交番電界によって、上記液体現像剤中の上記粉体トナーの帯電電位を消去する除電装置を有する。
【００２０】
この発明に基づいた画像形成装置においては、上述の現像装置を有する。
【発明の効果】
【００２１】
この発明に基づいた現像装置および画像形成装置によれば、装置の大型化、コストアップを招くことなく、感光体表面層の摩耗の影響がなくなり、長寿命化・安定化の課題を解決することが可能な構成を備える現像装置および画像形成装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施の形態１および２における画像形成装置の外観図である。
【図２】背景技術における画像形成装置に採用される現像装置を含む画像形成ユニットの構造を示す断面模式図である。
【図３】図２に示す感光体の第１断面模式図である。
【図４】図２に示す感光体の第２断面模式図である。
【図５】実施の形態１における画像形成装置に採用される現像装置を含む画像形成ユニットの構造を示す断面模式図である。
【図６】実施の形態１の現像装置における帯電プロセスを示す第１模式断面工程図である。
【図７】実施の形態１の現像装置における帯電プロセスを示す第２模式断面工程図である。
【図８】実施の形態１の現像装置における帯電プロセスを示す第３模式断面工程図である。
【図９】実施の形態１の現像装置における帯電プロセスを示す第４模式断面工程図である。
【図１０】実施の形態２における画像形成装置に採用される現像装置を含む画像形成ユニットの構造を示す断面模式図である。
【図１１】実施の形態２の現像装置における帯電プロセスを示す第１模式断面工程図である。
【図１２】実施の形態２の現像装置における帯電プロセスを示す第２模式断面工程図である。
【図１３】実施の形態２の現像装置における帯電プロセスを示す第３模式断面工程図である。
【図１４】実施の形態２の現像装置における帯電プロセスを示す第４模式断面工程図である。
【図１５】実施の形態２の現像装置における帯電プロセスを示す第５模式断面工程図である。
【図１６】実施の形態３の現像装置における帯電プロセスを示す断面工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明に基づいた各実施の形態における現像装置および画像形成装置について、以下、図を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。また、各実施の形態における構成を適宜組み合わせて用いることは当初から予定されていることである。
【００２４】
（実施の形態１）
図１から図５を参照して、本実施の形態における画像形成装置１について説明する。なお、図１は、各実施の形態における画像形成装置の外観図、図２は、背景技術における画像形成装置に採用される現像装置を含む画像形成ユニットの構造を示す断面模式図、図３および図４は、感光体の第１および第２断面模式図である。図５は、本実施の形態における画像形成装置に採用される現像装置を含む画像形成ユニットの構造を示す断面模式図である。
【００２５】
（画像形成装置１）
画像形成装置１は、その上部側に、スキャナ５３、フィーダ５５が設けられている。フィーダ５５は原稿をスキャナ５３に送る。さらに、画像形成装置１の上面に操作部５０が設けられている。
【００２６】
画像形成装置１の下部側には、給紙部５８が配置され、さらに画像形成装置１本体に付設するようにして大容量給紙部５９が配置されている。画像形成装置１内部には、後述の画像形成ユニット１００Ａ（実施の形態２では画像形成ユニット１００Ｂ）が設けられており、給紙部５８または大容量給紙部５９から搬送された記録媒体としての用紙に画像形成ユニット１００Ａによって画像が形成される。
【００２７】
画像形成装置１本体に付設して後処理装置５６が設置されており、画像形成がなされた用紙に所望の後処理（ステープル、パンチなど）を行えるようになっている。画像形成がなされ、必要に応じて後処理がなされた用紙はトレイ５７に排出される。
【００２８】
（背景技術における画像形成ユニット３００）
ここで、図２から図４を参照して、背景技術における液体現像方式の画像形成装置に採用される画像形成ユニットの一例を説明する。この画像形成ユニット３００は、ドラム状の像担持体である感光体１１０を有し、感光体１１０の周辺には矢印Ｒ４で示す回転方向の順に現像装置３０、トナー像形成ロール１０３、帯電装置１０５、および露光装置１０６がそれぞれ配設されている。
【００２９】
現像装置３０は、ドナーロール１２０、帯電装置１２１、供給ローラ１３０、クリーニングブレード１３２、液体現像剤槽１４５、汲み上げローラ１４０、および規制ブレード１４１を有している。
【００３０】
感光体１１０の表面は、帯電装置１０５により所定の表面電位に一様に帯電される。帯電された感光体１１０の表面は、露光装置１０６により画像情報の露光が行なわれる。図３に示すように、感光体１１０の表面に静電潜像１１０ａが形成される。
【００３１】
感光体１１０上の静電潜像１１０ａは、現像装置３０により、帯電された粉体トナー１４２ａおよび絶縁性のキャリア液１４２ｂを含む液体現像剤１４２で現像される。図４に示すように、感光体１１０の表面にトナー像１４２ｉが形成される。このとき、粉体トナー１４２ａだけでなくキャリア液１４２ｂも感光体１１０の表面に付着する。
【００３２】
感光体１１０の表面に形成されたトナー像１４２ｉは、トナー像形成ロール１０３に転写される。トナー像形成ロール１０３に転写されたトナー像１４２ｉは、加圧ローラ１０２との間で記録媒体Ｐへ二次転写され、記録媒体Ｐ上に画像が形成される。画像が形成された記録媒体Ｐは、定着ローラ対(図示省略）を用いて画像が記録媒体Ｐに定着される。
【００３３】
ここで、液体現像剤１４２は、静電潜像を現像する粉体トナー１４２ａと、絶縁性のキャリア液１４２ｂと、粉体トナー１４２ａを分散させる分散剤とを主要成分としている。また、ドナーロール１２０には、汲み上げローラ１４０および供給ローラ１３０を経て、一定量の液体現像剤１４２が供給される。
【００３４】
ドナーロール１２０上の液体現像剤１４２には、帯電装置１２１の幅に従って決まる帯電領域に含まれるドナーロール１２０上の液体現像剤１４２に対して電荷が与えられ、ドナーロール１２０の回転にしたがって、ドナーロール１２０上の液体現像剤１４２中に含まれる粉体トナー１４２ａは、全体が一様に帯電する。
【００３５】
（画像形成ユニット１００Ａ）
次に、図５を参照して、本実施の形態における画像形成ユニット１００Ａについて説明する。画像形成ユニット１００Ａは、本実施の形態における現像装置１０を含んでいる。以下、画像形成ユニット１００Ａの構成について説明する。また、図６から図９を参照して、液体現像剤１４２の帯電プロセスについてもあわせて説明する。図６から図９は、現像装置１０における帯電プロセスを示す第１から第４模式断面工程図である。
【００３６】
上述のようにドナーロール１２０上の液体現像剤１４２に外部から帯電装置１２１を用いて電荷を付与するとキャリア液１４２ｂ中に分散した粉体トナー１４２ａが一様に帯電することがわかっている。本実施の形態はこの粉体トナー１４２ａの帯電現象を画像部のトナー像の形成に利用する。ここでいう画像部とは、記録媒体に画像を形成するにあたって、記録媒体の表面とは異なる色、光沢等の外観を付与すべき箇所に対応する部分であって、例えば印字を行なう場合の文字に相当する部分である。
【００３７】
図５においては、現像装置１０が１台のみ配置されているが、カラー画像形成のために複数台配置されていてもよい。カラー現像の方式、中間転写の方式などは任意に設定すればよく、それに合わせた任意の配置構成をとることができる。
【００３８】
本実施の形態における現像装置１０は、ドナーロール１２０の周辺には、図中の矢印Ｒ３で示す回転方向の順に、供給ローラ１３０、第１帯電装置としての画像部帯電装置１６０、トナー像形成ロール１０３が配設されている。また、現像装置１０は、供給ローラ１３０、クリーニングブレード１３２、液体現像剤槽１４５、汲み上げローラ１４０、および規制ブレード１４１を有している。
【００３９】
ドナーロール１２０には、汲み上げローラ１４０および供給ローラ１３０を用いて、一定量の液体現像剤１４２が供給される。この状態を図６に示す。
【００４０】
画像部帯電装置１６０は、制御装置１８０により与えられた画像信号に応じて、ドナーロール１２０上の、画像部に対応する液体現像剤１４２に選択的に負極性の電荷を与え、上記帯電現象により、液体現像剤１４２中に分散する非帯電粉体トナー１４２ａを負極性に帯電させる。図７に示すように、画像部に相当する領域の非帯電粉体トナー１４２ａ１が、負帯電粉体トナー１４２ａ２となる。
【００４１】
画像部帯電装置１６０は、画像信号に応じて選択的に電荷を与えられるものであればよく、液体現像剤１４２に対して非接触な非接触型帯電装置であっても、接触部材が当接する接触型帯電装置であっても構わない。
【００４２】
但し接触型帯電装置は、接触部材の液体現像剤１４２への当接力が強くなったときに、供給ローラ１３０によりドナーロール１２０上に均一に形成された液体現像剤１４２を接触部材が撹乱してしまう。液体現像剤１４２が接触部材で撹乱されると、液体現像剤１４２中の粉体トナー１４２ａも撹乱され、転写後の画像で画像乱れの要因となるため、画像部帯電装置１６０としては非接触型帯電装置の方がより好ましい。
【００４３】
非接触型の画像部帯電装置１６０として、たとえば、特許文献５（特開平０６−０９１９４９号公報）に開示される静電記録ヘッド、特許文献２（特開２００９−１１９６７０号公報）に開示される加熱放電型イオンフロー記録ヘッドなどのイオンフロー記録ヘッドを用いることができる。
【００４４】
特許文献５（特開平０６−０９１９４９号公報）に記載の静電記録ヘッドは、放電するイオンが発生する複数のイオン発生孔と、イオン発生孔にイオンを発生させるために絶縁層を介して高電位差を生じる２つの放電電極からなり、更には放電電極と帯電対象の間に電位差をもたせ、イオン発生孔に発生したイオンを帯電対象に移動するための電界を生じている。
【００４５】
更には、放電電極と帯電対象の間にはイオン通過孔を有する複数の制御電極がイオン発生孔に対応するように配設され、各制御電極には独立して電圧を印加できる。制御電極に電圧が印加されると、対応するイオン発生孔と制御電極との間の電界が大きくなり、イオン発生孔に発生されているイオンが制御電極に向かって移動し放電が開始される。発生したイオンは制御電極のイオン通過孔を通過して、放電電極と帯電対象の間の電界により帯電対象まで移動して放電が完了する。
【００４６】
特許文献２（特開２００９−１１９６７０号公報）に開示のイオンフロー記録ヘッドは、放電するイオンが発生する複数のイオン発生孔を有する放電電極と、各イオン発生孔背面には通電により発熱する発熱素子と、各発熱素子に独立して通電する制御電極を有する。放電電極と帯電対象との間には、通常は放電が起きない程度の高電位差が生じてある。
【００４７】
制御電極に電圧が印加されて発熱素子に通電すると、発熱素子が発熱して対応する位置の放電電極が局所的に加熱される。加熱により加熱部の放電開始電圧が低下し、放電電極と帯電対象との間の電位差が放電開始電圧を越え、加熱部のイオン発生孔より帯電対象に向かって放電が起きる。
【００４８】
放電電極に所望の電圧を印加して、帯電対象である液体現像剤、またはドナーロール１２０との間に所望の電位差をもたせることにより、上記特許文献５に開示される静電記録ヘッド、特許文献２に開示されるイオンフロー記録ヘッドを、画像部帯電装置１６０として用いることができる。
【００４９】
具体的には、ドナーロール１２０に対して放電電極に数百Ｖ〜数ｋＶの負極性の電圧を印加して、画像部に対応する制御電極に電圧を印加することで、各イオンフロー記録ヘッド装置のメカニズムに従ってイオン発生孔より画像部の液体現像剤に対して負の放電を生じ、画像部の非帯電粉体トナー１４２ａ１を負帯電させ、負帯電粉体トナー１４２ａ２とする（図７参照）。
【００５０】
以上のように液体現像剤１４２に対して非接触に、画像部の非帯電粉体トナー１４２ａ１を選択的に帯電できるため、接触部材で液体現像剤１４２と、液体現像剤１４２に分散する粉体トナー１４２ａを撹乱することがなく、転写後の画像で画像乱れになることがない。
【００５１】
トナー像形成ロール１０３は、ドナーロール１２０と接触して、現像装置１０の本体に対して回転可能な状態で保持されている。図８に示すように、トナー像形成ロール１０３に対しては、正極性の電圧が印加され、ドナーロール１２０との間に負極性に帯電した負帯電粉体トナー１４２ａ２を吸引する電界を生じている。
【００５２】
トナー像形成ロール１０３が図５中の矢印Ｒ５の方向に回転するに従って、ドナーロール１２０とのニップ部Ｐ１で、画像部帯電装置１６０により負極性に帯電された画像部の負帯電粉体トナー１４２ａ２は前記電界によりトナー像形成ロール１０３に吸引され、図９に示すように、トナー像形成ロール１０３に転写されて、トナー像形成ロール１０３上のトナー像１４２ｉを形成する。
【００５３】
トナー像形成ロール１０３上に形成されたトナー像１４２ｉは、液体現像方式の画像形成装置と同様のプロセスを経て記録媒体Ｐに画像として定着される。すなわちトナー像形成ロール１０３上のトナー像１４２ｉが加圧ローラ１０２との間で記録媒体Ｐへ二次転写されて画像が形成され、定着ローラ対（図示省略）を用いて画像が記録媒体Ｐに定着される。
【００５４】
以上のような構成により、図２から図４を用いて説明した、感光体１１０と、感光体１１０に形成される静電潜像１１０ａとを用いることなく、ドナーロール１２０上の粉体トナー１４２ａからトナー像形成ロール１０３を経て記録媒体Ｐに画像形成ができる。
【００５５】
なお、トナー像形成ロール１０３にトナー像１４２ｉを形成した後も、ドナーロール１２０上に液体現像剤１４２が残留する場合がある。トナー像形成ロール１０３とドナーロール１２０とのニップ部Ｐ１で形成される電界や外部ノイズなどの影響で、液体現像剤１４２は、電荷を帯びた状態になる。したがって、液体現像剤１４２が残留したまま、再度トナー像形成ロール１０３とのニップ部Ｐ１に到達すると、次のトナー像１４２ｉにいわゆるメモリー現象などの悪影響を及ぼすことが考えられる。
【００５６】
このため、トナー像形成ロール１０３にトナー像１４２ｉが形成された後、残留したドナーロール１２０上の液体現像剤１４２をクリーニングするために、ドナーロール１２０の図中の矢印Ｒ３で示す回転方向のトナー像形成ロール１０３の下流側であって、供給ローラ１３０の上流側に、クリーニング装置１２２を配設することが好ましい。
【００５７】
トナー像１４２ｉの形成後、ドナーロール１２０上に残留した液体現像剤１４２が再度トナー像形成ロール１０３とのニップ部Ｐ１に到達することがなくなり、メモリー現象などが抑制される。
【００５８】
クリーニング装置１２２は、たとえば、従来の液体現像方式の画像形成装置で感光体上の残存現像剤のクリーニングに利用されるように、板状のブレード材を当接させて、残存現像剤を掻き取るクリーニングブレードを用いることができる。
【００５９】
この場合、従来感光体ドラムでは、感光体表面層の摩耗が問題になることがあったが、トナー像形成ロール１０３の表面層に形成される膜厚さは、厚さ１ｍｍ〜１０ｍｍ程度であることから、クリーニング装置１２２を配設しても、トナー像形成ロール１０３の表面層へ与える磨耗の影響は考慮する必要がない。
【００６０】
クリーニング装置１２２の残留液体現像剤１４２の掻き取り能力を向上させるため、トナー像形成ロール１０３の下流側、クリーニング装置１２２の上流側に除電装置１７０を配設しても良い。
【００６１】
除電装置１７０は、ドナーロール１２０上の残留液体現像剤１４２に一様な交番電界を印加して、残留液体現像剤１４２中の粉体トナー１４２ａのドナーロール１２０表面への電気的な吸着力を抑制し、クリーニング装置１２２で掻き取りやすくする。
【００６２】
除電装置１７０は，ドナーロール１２０上の粉体トナー１４２ａに交番電界を作用できるものであればよく、たとえば、コロナ放電を利用したコロトロン徐電装置や、バイアス電位を与えられたクリーニングローラを用いてもよい。
【００６３】
また、クリーニング装置１２２を配設せずに、残留液体現像剤１４２に対して供給ローラ１３０で不足分を供給して、ドナーロール１２０上に一様な液体現像剤１４２を新たに形成する場合が考えられる。
【００６４】
すなわち、残留液体現像剤１４２を再利用する構成とした場合には、残留液体現像剤１４２はトナー像形成ロール１０３とドナーロール１２０とのニップ部Ｐ１で形成される電界や外部ノイズなどの影響で電荷を帯びた状態になると、クリーニングされることなく再度トナー像形成ロール１０３とのニップ部に到達することになるため、次のトナー像でメモリー現象などの悪影響となる。
【００６５】
したがって、トナー像形成ロール１０３の下流側、供給ローラ１３０の上流側に除電装置１７０を配設することは、再利用される残留液体現像剤１４２中の粉体トナー１４２ａはトナー像形成ロール１０３との電界や外部ノイズなどの影響による電荷が除電され、メモリー現象などが抑制されるため、より好ましい。
【００６６】
（作用・効果）
以上、本実施の形態おける現像装置１０および画像形成ユニット１００Ａによれば、図２から図４を用いて説明した、感光体１１０と、感光体１１０に形成される静電潜像１１０ａを用いることなく、ドナーロール１２０上の粉体トナー１４２ａから、トナー像形成ロール１０３上においてトナー像１４２ｉが形成され、このトナー像１４２ｉを用いて記録媒体Ｐに画像形成ができる。
【００６７】
その結果、本実施の形態おける現像装置１０は、画像信号に対応してトナー像形成ロールにトナーを移動させるための感光体を必要としない構成となり、感光体の静電疲労や表面層の摩耗の影響がなくなる。これにより、装置の大型化、コストアップを招くことなく、また、感光体表面層の摩耗の影響がなくなり、長寿命化および安定化が可能となる。
【００６８】
（実施の形態２）
次に、図１０から図１５を参照して、実施の形態２における現像装置２０および画像形成ユニット１００Ｂについて説明する。なお、実施の形態１における現像装置１０および画像形成ユニット１００Ａと同一または相当箇所については、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。
【００６９】
また、図１０は、画像形成装置に採用される現像装置２０を含む画像形成ユニット１００Ｂの構造を示す断面模式図であり、図１１から図１５は、現像装置２０における帯電プロセスを示す第１から第５模式断面工程図である。
【００７０】
実施の形態２における現像装置２０は、実施の形態１における現像装置１０に比較して、ドナーロール１２０の図中矢印Ｒ３で示す回転方向の供給ローラ１３０の下流側、画像部帯電装置１６０の上流側に第２帯電装置としてプレ帯電装置１６１をドナーロール１２０に対向して配設している。
【００７１】
プレ帯電装置１６１は供給ローラ１３０から供給されたドナーロール１２０上の液体現像剤１４２に対して正極性の電荷を付与し、液体現像剤１４２中に分散する粉体トナー１４２ａを正極性に帯電させる。図１１および図１２に示すように、液体現像剤１４２中に分散する非帯電粉体トナー１４２ａ１は、すべて正帯電粉体トナー１４２ａ３となる。
【００７２】
プレ帯電装置１６１はドナーロール１２０全面の粉体トナー１４２ａを一様に帯電できればよいが、実施の形態１に示した画像部帯電装置１６０と同様の理由により、非接触帯電装置がより好ましい。たとえば、スコロトロン帯電装置やコロトロン帯電装置などのコロナ放電を利用した帯電装置を用いることができる。
【００７３】
次に、画像部帯電装置１６０は、制御装置１８０より与えられた画像信号に応じて、ドナーロール１２０上の液体現像剤１４２中の正帯電粉体トナー１４２ａ３に対して、選択的に負極性の電荷を与え、図１３に示すように、画像部に相当する領域の正帯電粉体トナー１４２ａ３を、負帯電粉体トナー１４２ａ２とする。
【００７４】
図１４に示すように、トナー像形成ロール１０３に対しては、正極性の電圧が印加され、ドナーロール１２０との間に負極性に帯電した負帯電粉体トナー１４２ａ２を吸引する電界を生じている。
【００７５】
トナー像形成ロール１０３が図１０中の矢印Ｒ５の方向に回転するに従って、ドナーロール１２０とのニップ部Ｐ１で、画像部帯電装置１６０により負極性に帯電された画像部の負帯電粉体トナー１４２ａ２は、前記電界によりトナー像形成ロール１０３に吸引される。図１５に示すように、負帯電粉体トナー１４２ａ２は、トナー像形成ロール１０３に吸引されトナー像１４２ｉを形成する。
【００７６】
トナー像形成ロール１０３上に形成されたトナー像１４２ｉは、液体現像方式の画像形成装置と同様のプロセスを経て記録媒体Ｐに画像として定着される。すなわちトナー像形成ロール１０３上のトナー像１４２ｉが加圧ローラ１０２との間で記録媒体Ｐへ二次転写されて画像が形成され、定着ローラ対（図示省略）を用いて画像が記録媒体Ｐに定着される。
【００７７】
ここで、実施の形態１の場合には、プレ帯電装置１６１は用いられず、画像部帯電装置１６０によって、図８のようにドナーロール１２０上の粉体トナー１４２ａの画像部のみが選択的に負極性に帯電される（負帯電トナー１４２ａ２）。このとき、非画像部の粉体トナー１４２ａは電気的な作用を受けないが、非帯電の粉体トナーだけでなく、供給されたときに付与された電荷を保持している粉体トナーを含むことによって、非画像部の粉体トナー１４２ａの帯電電位は全体として分布を持つことがある。
【００７８】
そのため、非画像部の粉体トナー１４２ａの帯電電位が分布をもってばらついていることで、外部のノイズなどによって負極性に帯電した場合には、画像部の負帯電粉体トナー１４２ａ２と共にトナー像形成ロール１０３に転写されてしまう。その結果、画像上で非画像部にトナーが載ってしまういわゆる「かぶり」現象がおきる可能性がある。
【００７９】
しかし、本実施の形態２における現像装置においては、プレ帯電装置１６１により一旦正極性に帯電されているため、粉体トナー１４２ａの帯電電位の分布ばらつきがあらかじめ解消されている。その結果、画像部帯電装置１６０による画像部の帯電後には、非画像部は、トナー像形成ロール１０３に転写されにくくなっており「かぶり」が抑制される。
【００８０】
なお、トナー像形成ロール１０３を通過した後の、ドナーロール１２０上の残留液体現像剤１４２の除去については、残留液体現像剤１４２中の粉体トナー１４２ａの帯電性が影響する。すなわち粉体トナー１４２ａが高帯電であるほど、ドナーロール１２０との付着力が強くなり、クリーニング装置１２２による機械的な掻き取り力ではクリーニングが困難となり、掻き取りきれなかった残留液体現像剤１４２が再度トナー像形成ロール１０３とのニップ部Ｐ１に到達することにより、次のトナー像１４２ｉでメモリー現象などになりやすい。
【００８１】
本実施の形態の現像装置では、非画像部のトナーもプレ帯電装置１６１で帯電されているため、実施の形態１の現像装置と比較して、残留液体現像剤１４２中のトナーは高帯電になっており、ドナーロール１２０への付着力が強く、メモリー現象などが起きやすくなっている。
【００８２】
このため、ドナーロール１２０の図中矢印Ｒ３で示す回転方向のトナー像形成ロール１０３の下流側、クリーニング装置１２２の上流側には、除電装置１７０を配設することがより好ましい。除電装置１７０により正極性に帯電した非画像部の正帯電粉体トナー１４２ａ３と、負極性に帯電した画像部の負帯電粉体トナー１４２ａ２とからなる残留液体現像剤１４２中の粉体トナー１４２ａはすべて除電され、クリーニング装置１２２で掻き取りやすくなり、メモリー現象などを抑制できる。
【００８３】
（作用・効果）
以上、本実施の形態における現像装置２０および画像形成ユニット１００Ｂによれば、実施の形態１と同様の採用効果を得ることができる。さらに、本実施の形態では、プレ帯電装置１６１を設け、画像部帯電装置１６０の上流側でドナーロール１２０上のトナーを一様に正極性に帯電することにより、画像上で非画像部にトナーが載ってしまう「かぶり」を抑制することを可能とする。
【００８４】
（実施の形態３）
次に、図１６を参照して、実施の形態３における現像装置および画像形成ユニットについて説明する。本実施の形態における現像装置の構成は、図５に示した実施の形態１における現像装置１０および画像形成ユニット１００Ａと同じ構成を有している。なお、図１６は、帯電プロセスを示す断面工程図である。
【００８５】
図１６を参照して、実施の形態３における現像装置における画像部帯電装置１６０は、制御装置１８０より与えられた画像信号に応じて、ドナーロール１２０上の、画像部の液体現像剤１４２に選択的に負極性の電荷を与え、画像部の粉体トナー１４２ａを負極性に帯電させるだけでなく、非画像部の液体現像剤１４２には選択的に正極性の電荷を与え、非画像部の粉体トナー１４２ａを正極性に帯電させる。
【００８６】
画像部帯電装置１６０は、画像信号に応じて選択的に電荷を与えられるものであればよいが、実施の形態１の画像部帯電装置１６０と同様の理由により、非接触帯電装置がより好ましい。
【００８７】
たとえば、一方の放電電極には数百Ｖ〜数ｋＶの負極性の電圧が、一方の放電電極には数百Ｖ〜数ｋＶの正極性の電圧が印加された一対のイオンフロー記録ヘッド装置を一体で形成した帯電装置を用いることができる。
【００８８】
負極性の電圧が印加された放電電極に対しては、画像部に対応する制御電極に電圧が印加され、正極性の電圧が印加された放電電極に対しては、非画像部に対応する制御電極に電圧が印加され、それぞれ負極性、正極性の放電を生じトナーを帯電する。
【００８９】
本実施の形態の画像部帯電装置１６０は、図１６に示すように、ドナーロール１２０上の画像部の粉体トナー１４２ａは負極性に、非画像部の粉体トナー１４２ａは正極性に帯電する。すなわち、画像部帯電装置１６０を通過後のドナーロール１２０上の粉体トナー１４２ａは、画像部の粉体トナー１４２ａは負帯電粉体トナー１４２ａ２となり、非画像部の粉体トナー１４２ａは正帯電粉体トナー１４２ａ３となる。
【００９０】
このため、転写プロセスにおいて非画像部の正帯電粉体トナー１４２ａ３はトナー像形成ロール１０３に転写されにくくなっており「かぶり」を抑制することが可能となる。
【００９１】
（作用・効果）
以上、本実施の形態における現像装置および画像形成ユニットによれば、実施の形態１と同様の採用効果を得ることができる。さらに、本実施の形態では、画像部帯電装置１６０で、ドナーロール１２０上の粉体トナー１４２ａを選択的に正極性と負極性に帯電することにより、画像部帯電装置１６０の上流側にプレ帯電装置１６１を配設することなく、画像上で非画像部にトナーが載ってしまう「かぶり」を抑制することが可能となる。
【００９２】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。したがって、本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００９３】
１  画像形成装置、１０，２０，３０  現像装置、５０  操作パネル、５１  操作部、５１ａ  キー、５２  操作ディスプレイ、５３  スキャナ、５５  フィーダ、５６  後処理装置、５７  トレイ、５８  給紙部、５９  大容量給紙部、１００Ａ，１００Ｂ，３００  画像形成ユニット、１０３  トナー像形成ロール、１０５  帯電装置、１０６  露光装置、１１０  感光体、１１０ａ  静電潜像、１２０  ドナーロール、１２１  帯電装置、１２２  クリーニング装置、１３０  供給ローラ、１３２  クリーニングブレード、１４０  汲み上げローラ、１４１  規制ブレード、１４２  液体現像剤、１４２ａ  粉体トナー、１４２ａ１  非帯電粉体トナー、１４２ａ２  負帯電粉体トナー、１４２ａ３  正帯電トナー、１４２ｂ  キャリア液、１４２ｉ  トナー像、１４５  液体現像剤槽、１６０  画像部帯電装置、１６１  プレ帯電装置、１７０  除電装置、１８０  制御装置、Ｐ  記録媒体、Ｐ１  ニップ部。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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