(57)【要約】【課題】精度よく現像ローラー上の液体現像剤膜厚を制御することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】本発明の画像形成装置は、トナーおよびキャリア液を含む液体現像剤を担持する現像ローラー２０Ｙと、前記現像ローラーに前記液体現像剤を供給する供給ローラー３２Ｙと、前記現像ローラーと当接し前記現像ローラー上の液体現像剤によって静電潜像が現像される感光体１０Ｙと、前記現像ローラー２０Ｙと前記感光体１０Ｙで形成される現像ニップ部の下流側の現像ローラー上、もしくは現像ニップ下流側に連なる連接ローラー上に配置される反射光を受光する検出センサー２４Ｙと、前記検出センサーに基づいて前記供給ローラーを制御する制御部と、を有する。【選択図】図２
2012042845.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像が形成される潜像担持体と、
前記潜像担持体を露光して前記潜像を形成する露光部と、
前記潜像担持体と当接して現像ニップを形成する現像ローラー、前記現像ローラーにト
ナー及びキャリア液を有する液体現像剤を供給する供給ローラー、及び前記現像ニップを
形成して前記潜像を現像した前記現像ローラーと当接して前記現像ローラーをクリーニン
グするクリーニングローラーを有する現像部と、
前記クリーニングローラーに光を発光する発光部、及び前記発光部で発光されて前記ク
リーニングローラーで反射された前記光を受光する受光部を有する検出センサーと、
前記検出センサーにより検出された光の光量に基づいて前記供給ローラーの駆動を制御
する制御部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記検出センサーの発光部は、前記露光部の露光領域に相当する位置とは異なる前記ク
リーニングローラーの軸方向の位置に前記光を発光し、クリーニングローラーで前記光を
反射させる請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記クリーニングローラーの周速度は、前記現像ローラーの周速度より速い請求項１ま
たは請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記クリーニングローラーと当接し、前記クリーニングローラーで回収されて前記検出
センサーで検出された液体現像剤を掻き取るクリーニングブレードを有する請求項１乃至
３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
トナー及びキャリア液を含む液体現像剤を供給ローラーで現像ローラーに供給し、
前記現像ローラーに供給された液体現像剤を、現像ローラーと潜像担持体との当接によ
り形成された現像ニップを通過させ、
前記現像ニップを通過した液体現像剤を前記現像ローラーと当接するクリーニンローラ
ーで回収し、
前記クリーニングローラーに回収されて前記クリーニングローラーに担持された液体現
像剤に光を発光して前記光を反射させて反射された前記光の光量を検出し、
検出された前記光の光量に基づいて供給ローラーで現像ローラーに供給される液体現像
剤の供給量を調整することを特徴とする画像形成方法。
【請求項６】
前記供給ローラーで前記現像ローラーに供給された液体現像剤を帯電し、
帯電させた後に前記現像ニップに帯電された液体現像剤を通過させる請求項５に記載の
画像形成方法。
【請求項７】
前記液体現像剤の供給量の調整は、前記供給ローラーの回転数を制御して調整する請求
項５または請求項６に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光体上に形成した潜像をトナー及びキャリアからなる液体現像剤によって
現像し、この現像像をさらに記録媒体に転写して、転写されたトナー像を融着し定着して
画像形成する画像形成装置及びこのような画像形成装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体溶媒中に固体成分からなるトナーを分散させた高粘度の液体現像剤を用いて潜像を
現像し、静電潜像を可視化する湿式画像形成装置が種々提案されている。この湿式画像形
成装置に用いられる現像剤は、シリコーンオイルや鉱物油、食用油等からなる電気絶縁性
を有し高粘度の有機溶剤（キャリア液）中に固形分（トナー粒子）を懸濁させたものであ
り、このトナー粒子は、粒子径が１μｍ前後と極めて微細である。このような微細なトナ
ー粒子を使用することにより、湿式画像形成装置では、粒子径が７μｍ程度の粉体トナー
粒子を使用する乾式画像形成装置に比べて高画質化が可能である。
【０００３】
上記のような液体現像剤を用いた画像形成装置では、現像ローラー上の液体現像剤膜厚
（塗布量）を精度よく制御する必要がある。液体現像剤膜厚が大きいと現像ニップ中でト
ナーが、潜像が形成されている感光体側に移動が終了せず、現像ローラーと感光体のニッ
プ出口でキャリアの泣き別れ時にリブが発生し、画質欠陥となる。反対に液体現像剤膜厚
が小さいと紙上の液体現像剤量が不足し、濃度が低下する。よって、現像ローラー上の液
体現像剤膜厚は精度よく制御する必要がある。
【０００４】
液体現像剤膜厚の制御のために、液体現像方式の電子写真では、アニロックスローラー
で液体現像剤をくみ上げ、規制ブレードによりすりきることで、一定の液体現像剤量を供
給する方法が提案されている。また、現像ローラー上にクリーニングブレードもしくはク
リーニングローラーを設け、ローラー上の液体現像剤量を一度ゼロリセットすることで、
安定した供給を可能とする技術も提案されている（特許文献１）。しかし、アニロックス
ローラーの磨耗や溝部分の埋まりやトナーとキャリアの比率の変化があるため、液体現像
剤膜厚は一定ではない。よって、アニロックスの回転数を変化させることで液体現像剤量
を制御することが必要である。
【０００５】
そこで、特許文献２記載の技術のように、温度センサーや膜厚センサーを現像ローラー
近傍に設けることで、現像ローラー上の液体現像剤量を正確に形成することが提案されて
いる。また、液体現像剤量を検出するために、一般的に光学式のセンサーを用いることが
提案されている。
【０００６】
ここで、光学式のセンサーによってローラー上の液体現像剤中の液体現像剤膜厚を検出
する技術に関して説明する。図８は光学検出センサーによるローラー表面の液体現像剤膜
厚検出を説明する図である。図８はローラー表面に光を射出する発光部Ａと、ローラー表
面からの正反射光を受光することが可能な位置に設けられた正反射光受光部Ｂと、ローラ
ー表面からの拡散光を受光することが可能な位置に設けられた拡散光受光部Ｃとからなる
検出センサーによって、トナーとキャリア液とからなるローラー表面上の液体現像剤を検
出している状況を模式的に示している。
【０００７】
図１０（Ａ）はローラー上に液体現像剤が全くない状況を示しており、このようなとき
にはローラーからの正反射光を、ほぼ１００％正反射光受光部Ｂによって受光することが
可能であることがわかる図１０（Ｂ）はローラー上に液体現像剤量が少ない状況を示して
おり、図１０（Ｃ）はローラー上に液体現像剤量が多い状況を示している。図１０（Ｂ）
に示すように、反射光がローラーの表面状態の影響を受けるくらい液体現像剤量が少ない
ときには、正反射光、拡散光の双方を正反射光受光部Ｂ、拡散光受光部Ｃによって受光す
ることができる。
【特許文献１】特開２００９−１８６５５２号公報
【特許文献２】特開特開２００４−１２７１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、図１０（Ｃ）に示すように液体現像剤量が多くなるほど、キャリヤの量
が多くなり、表面の凸凹がなくなり、キャリア表面で光の大部分を反射してしまい、正確
な液体現像剤量の検出ができなくなる、という問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記課題を解決するためのもので、本発明に係る画像形成装置は、トナーおよ
びキャリア液を含む液体現像剤を担持する現像ローラーと、前記現像ローラーに前記液体
現像剤を供給する供給ローラーと、前記現像ローラーと当接し前記現像ローラー上の液体
現像剤によって静電潜像が現像される像担持体と、前記現像ローラーと前記像担持体で形
成される現像ニップ部と、現像ニップ下流側の現像ローラー上に、もしくは現像ニップ下
流側に連なる連接ローラー上に配置される反射光を受光する検出センサーと、前記検出セ
ンサーに基づいて前記供給ローラーを制御する制御部と、を有することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る画像形成装置は、前記検出センサーを液体現像剤付着領域に設ける
ことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る画像形成装置は、前記検出センサーを前記像担持体が露光されない
領域に設けることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る画像形成装置は、前記連接ローラーの周速度が、前記現像ローラー
の周速度より速いことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る画像形成装置の制御方法は、トナーおよびキャリア液を含む液体現
像剤を担持する現像ローラーと、前記現像ローラーに前記液体現像剤を供給する供給ロー
ラーと、前記現像ローラーと当接し前記現像ローラー上の液体現像剤によって静電潜像が
現像される像担持体と、前記現像ローラーと前記像担持体で形成される現像ニップ部と、
現像ニップ下流側の現像ローラー上に、もしくは現像ニップ下流側に連なる連接ローラー
上に配置される反射光を受光する検出センサーと、前記検出センサーに基づいて前記供給
ローラーを制御することを特徴とする。
【００１４】
本発明の画像形成装置及び画像形成装置の制御方法では、現像ローラーと像担持体とに
よって形成されるニップを通過した後に、現像ローラー上もしくは現像ローラーに連接す
るローラー上に設けられた検出センサーによって液体現像剤膜厚の検出が行われる。現像
ニップ下流の現像ローラー上もしくは連接ローラー上では、液体現像剤は液体現像剤膜厚
の検出にとって適正なキャリア量が保たれる状態となっているため、このような本発明の
画像形成装置及び画像形成装置の制御方法によれば、精度よく現像ローラー上の液体現像
剤膜厚を求めることができ、画像形成装置を適正に制御することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置を構成する主要構成要素を示した図である。
【図２】画像形成部及び現像装置の主要構成要素を示した断面図である。
【図３】画像形成部の幅方向に関連する寸法関係を説明する図である。
【図４】比較例に係る画像形成部及び現像装置の主要構成要素を示した断面図である。
【図５】比較例に係る液体現像剤膜厚検出精度を説明する図である。
【図６】本発明の実施例１に係る液体現像剤膜厚算出精度を説明する図である。
【図７】本発明の実施例２に係る画像形成部及び現像装置の主要構成要素を示した断面図である。
【図８】本発明の実施例２に係る画像形成部の幅方向に関連する寸法関係を説明する図である。
【図９】本発明の実施例２に係る液体現像剤膜厚検出精度を説明する図である。
【図１０】光学検出センサーによってローラー表面の液体現像剤膜厚を検出する際のキャリアの影響を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の実施の形態に
係る画像形成装置を構成する主要構成要素を示した図である。画像形成装置の中央部に配
置された各色の画像形成部に対し、現像装置３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋは、画像形
成装置の下部に配置され、転写ベルト４０、２次転写部（２次転写ユニット）６０は、画
像形成装置の上部に配置されている。
【００１７】
画像形成部は、感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ、コロナ帯電器１１Ｙ、１１Ｍ
、１１Ｃ、１１Ｋ、不図示の露光ユニット１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ等を備えてい
る。コロナ帯電器１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋによって、感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１
０Ｃ、１０Ｋを一様に帯電させ、入力された画像信号に基づいて露光ユニット１２Ｙ、１
２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋに搭載される各露光ヘッドを駆動することで、帯電された感光体１
０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ上に静電潜像を形成する。
【００１８】
現像装置３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋは、概略、現像ローラー２０Ｙ、２０Ｍ、２
０Ｃ、２０Ｋ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）からな
る各色の液体現像剤を貯蔵する現像剤容器（リザーバ）３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ
、これら各色の液体現像剤を現像剤容器３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋから現像ローラ
ー２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋに塗布する塗布ローラーであるアニロックスローラー
３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ等を備え、各色の液体現像剤により感光体１０Ｙ、１０
Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ上に形成された静電潜像を現像する。
【００１９】
転写ベルト４０は、エンドレスのベルトであり、駆動ローラー４１とテンションローラ
ー４２との間に張架され、一次転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋで感光体１０Ｙ、
１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと当接しながら駆動ローラー４１により回転駆動される。一次転
写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋは、感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと転写
ベルト４０を挟んで一次転写ローラー５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｋが対向配置され、
感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋとの当接位置を転写位置として、現像された感光
体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ上の各色のトナー像を転写ベルト４０上に順次重ねて
転写し、フルカラーのトナー像を形成する。
【００２０】
２次転写ユニット６０は、２次転写ローラー６１が転写ベルト４０を挟んでベルト駆動
ローラー４１と対向配置され、さらに２次転写ローラークリーニングブレード６２からな
るクリーニング装置が配置される。そして、２次転写ローラー６１を配置した転写位置に
おいて、転写ベルト４０上に形成された単色のトナー像やフルカラーのトナー像をシート
材搬送経路Ｌにて搬送される用紙、フィルム、布等の記録媒体に転写する。
【００２１】
さらに、経路シート材搬送経路Ｌの下流には、定着ユニット９０が配置され、用紙等の
記録媒体上に転写された単色のトナー像やフルカラーのトナー像を用紙等の記録媒体に融
着させ定着させる。
【００２２】
また、テンションローラー４２は、ベルト駆動ローラー４１と共に転写ベルト４０を超
過しており、転写ベルト４０のテンションローラー４２に張架されている箇所で、転写ベ
ルトクリーニングブレード４６からなるクリーニング装置が当接・配置されている。
【００２３】
次に、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の画像形成部及び現像装置について説明
する。図２は画像形成部及び現像装置の主要構成要素を示した断面図である。各色の画像
形成部及び現像装置の構成は同様であるので、以下、イエロー（Ｙ）の画像形成部及び現
像装置に基づいて説明する。
【００２４】
画像形成部は、感光体１０Ｙの外周の回転方向に沿って、感光体クリーニングブレード
１８Ｙ、コロナ帯電器１１Ｙ、露光ユニット１２Ｙ、現像装置３０Ｙの現像ローラー２０
Ｙ、感光体スクイーズローラー１３Ｙ、感光体スクイーズローラー１３Ｙ’が配置されて
いる。また、感光体スクイーズローラー１３Ｙ、１３Ｙ’には、付属構成として感光体ス
クイーズローラークリーニングブレード１４Ｙ、１４Ｙ’からなるクリーニング装置が配
置されている。７０Ｙ、７１Ｙ、７２Ｙ、７３Ｙは各クリーニングブレードを保持するク
リーニングブレード保持部材である。
【００２５】
そして、現像装置３０Ｙにおける現像ローラー２０Ｙの外周には、中間塗布ローラー１
６Ｙ、トナー圧縮コロナ発生器２２Ｙ、クリーニングブレード２１Ｙが配置されている。
中間塗布ローラー１６Ｙには、アニロックスローラー３２Ｙが当接しており、アニロック
スローラー３２Ｙには、現像ローラー２０Ｙへ供給する液体現像剤の量を調整する規制ブ
レード３３Ｙが当接している。７５Ｙは規制ブレード３３Ｙを保持するブレード保持部材
である。
【００２６】
中間塗布ローラー１６Ｙには、現像ローラー２０Ｙに供給されずに中間塗布ローラー１
６Ｙ上に残った液体現像剤を掻き落とす中間塗布ローラークリーニングブレード１７Ｙが
当接している。
【００２７】
ここで、図３を参照して、検出センサー２４Ｙが現像ローラー２０Ｙに対して光を射出
する際の、現像ローラー上の位置について説明する。図３は画像形成部の幅に関連する寸
法関係を説明する図である。ここで、各ローラー類の幅とは、各ローラーの軸方向から垂
直方向から見たときの幅である。
【００２８】
図３には不図示のコロナ帯電器１１Ｙによって、感光体１０Ｙ上に帯電が行われる。こ
れに対して、露光ユニット１２ＹはＢに示す領域で感光体１０Ｙ上を露光し適宜静電潜像
を形成する。
【００２９】
上記のような寸法関係で形成されている静電潜像に対して、現像ローラー２０ＹはＣに
示す液体現像剤付着領域を有しており、現像ローラー２０Ｙ上の液体現像剤中に均一に分
散しているトナー粒子を圧縮するために、Ａに示す領域でコロナ帯電器２２Ｙによってト
ナー圧縮が行われる。トナー粒子が圧縮された液体現像剤によって前記静電潜像を現像す
る。なお図３において、コロナ帯電器２２Ｙの領域Ａよりも液体現像剤付着領域Ｃが大き
い関係となっているが、コロナ帯電領域Ａが大きくとも構わない。
【００３０】
現像ローラー２０Ｙ上に、液体現像剤が必ず付着し、液体現像剤膜厚検出可能な領域は
、図３の関係から、液体現像剤付着領域Ｃに含まれる領域であり、かつ、露光領域Ｂから
外れている領域である。したがって、検出センサー２４Ｙは図３のＥに示すような検出可
能領域に対して光を射出するようにしている。
【００３１】
以上をまとめると、本発明においては、検出センサー２４Ｙは、現像ローラー２０Ｙに
おける液体現像剤付着領域に対して光を射出し、かつ、検出センサー２４Ｙは、感光体１
０Ｙが露光されない領域と軸方向から見て重ならない現像ローラー２０Ｙ上の領域に対し
て光を射出するものである。
【００３２】
再び、図２に戻り、液体現像剤容器３１Ｙの中にオーガ３４Ｙが収容されており、この
オーガ３４Ｙによって液体現像剤容器３１Ｙ内の液体現像剤を攪拌しつつ、アニロックス
ローラー３２Ｙに液体現像剤を供給するようになっている。
【００３３】
また、転写ベルト４０に沿って、感光体１０Ｙと対向する位置に一次転写部の一次転写
ローラー５１Ｙが配置され、その移動方向下流側に転写ベルトスクイーズローラー５３Ｙ
、バックアップローラー５４Ｙ、転写ベルトスクイーズローラークリーニングブレード５
５Ｙからなる転写ベルトスクイーズ装置５２Ｙが配置されている。
【００３４】
感光体１０Ｙは、現像ローラー２０Ｙの幅より広く、外周面に感光層が形成された円筒
状の部材からなる感光体ドラムであり、例えば図２に示すように時計回りの方向に回転す
る。該感光体１０Ｙの感光層は、有機感光体又はアモルファスシリコン感光体等で構成さ
れる。コロナ帯電器１１Ｙは、感光体１０Ｙと現像ローラー２０Ｙとのニップ部より感光
体１０Ｙの回転方向の上流側に配置され、図示しない電源装置から電圧が印加され、感光
体１０Ｙをコロナ帯電させる。露光ユニット１２Ｙは、コロナ帯電器１１Ｙより感光体１
０Ｙの回転方向の下流側において、コロナ帯電器１１Ｙによって帯電された感光体１０Ｙ
上にレーザ光を照射し、感光体１０Ｙ上に潜像を形成する。
【００３５】
なお、画像形成プロセスの始めから終わりまでで、より前段に配置されるローラーなど
の構成は、後段に配置されるローラーなどの構成より上流にあるものと定義する。
【００３６】
現像装置３０Ｙには、コンパクション作用を施すトナー圧縮コロナ発生器２２Ｙ、及び
、キャリア内にトナーを概略重量比２０％程度に分散した状態の液体現像剤を貯蔵する現
像剤容器３１Ｙが設けられている。
【００３７】
トナー圧縮コロナ発生器２２Ｙは、現像効率を向上させるために、現像ローラー２０Ｙ
上の液体現像剤に対してバイアス電圧の印加を行い、液体現像剤中のトナーを圧縮状態と
する。
【００３８】
また現像装置３０Ｙは、前記の液体現像剤を担持する現像ローラー２０Ｙ、液体現像剤
を現像ローラー２０Ｙに供給する中間塗布ローラー１６Ｙと、この中間塗布ローラー１６
Ｙに液体現像剤を塗布ローラーであるアニロックスローラー３２Ｙと、現像ローラー２０
Ｙに塗布する液体現像剤量を規制する規制ブレード３３Ｙと、液体現像剤を攪拌、搬送し
つつアニロックスローラー３２Ｙに供給するオーガ３４Ｙ、現像ローラー２０Ｙに担持さ
れた液体現像剤をコンパクション状態にするトナー圧縮コロナ発生器２２Ｙ、現像ローラ
ー２０Ｙのクリーニングを行うクリーニングブレード２１Ｙを有する。なお、コンパクシ
ョン状態とは、液体現像剤中のトナー成分を現像ローラー２０Ｙ表面側に圧縮状態にする
ことをいう。
【００３９】
現像剤容器３１Ｙに収容されている液体現像剤は、従来一般的に使用されているＩｓｏ
ｐａｒ（商標：エクソン）をキャリアとした低濃度（１〜３ｗｔ％程度）かつ低粘度の、
常温で揮発性を有する揮発性液体現像剤ではなく、高濃度かつ高粘度の、常温で不揮発性
を有する不揮発性液体現像剤である。すなわち、本発明における液体現像剤は、熱可塑性
樹脂中へ顔料等の着色剤を分散させた平均粒径１μｍの固形子を、有機溶媒、シリコーン
オイル、鉱物油又は食用油等の液体溶媒中へ分散剤とともに添加し、トナー固形分濃度を
約１５〜２５％とした高粘度（ＨＡＡＫＥ  ＲｈｅｏＳｔｒｅｓｓ  ＲＳ６００を用いて
、２５℃の時のせん断速度が１０００（１／ｓ）のときの粘弾性が３０〜３００ｍＰａ・
ｓ程度）の液体現像剤である。
【００４０】
アニロックスローラー３２Ｙは、中間塗布ローラー１６Ｙに対して液体現像剤を供給し
、塗布する塗布ローラーとして機能するものである。このアニロックスローラー３２Ｙは
、円筒状の部材であり、表面に液体現像剤を担持し易いように表面に微細且つ一様に螺旋
状に彫刻された溝による凹凸面が形成されたローラーである。このアニロックスローラー
３２Ｙにより、現像剤容器３１Ｙから現像ローラー２０Ｙへと液体現像剤が供給される。
装置動作時においては、図２に示すように、オーガ３４Ｙが反時計回り回転し、アニロッ
クスローラー３２Ｙに液体現像剤を供給し、アニロックスローラー３２Ｙは時計回りに回
転して、反時計回りに回転する中間塗布ローラー１６Ｙに液体現像剤を塗布する。アニロ
ックスローラー３２Ｙによって中間塗布ローラー１６Ｙに塗布された液体現像剤は、反時
計回りに回転する現像ローラー２０Ｙに供給される。
【００４１】
規制ブレード３３Ｙは、厚さ２００μｍ程度の金属ブレードであり、アニロックスロー
ラー３２Ｙの表面に当接し、アニロックスローラー３２Ｙによって坦持搬送されてきた液
体現像剤の膜厚、量を規制し、中間塗布ローラー１６Ｙに供給する液体現像剤の量を調整
する。
【００４２】
現像ローラー２０Ｙは、円筒状の部材であり、回転軸を中心に図２に示すように反時計
回りに回転する。該現像ローラー２０Ｙは鉄等金属製の内芯の外周部に、ポリウレタンゴ
ム、シリコンゴム、ＮＢＲ等の弾性層を設け、さらにこの弾性層にＰＦＡやウレタンコー
トの被覆を設けたものである。クリーニングブレード２１Ｙは、現像ローラー２０Ｙの表
面に当接するゴム等で構成され、現像ローラー２０Ｙが感光体１０Ｙと当接する現像ニッ
プ部より現像ローラー２０Ｙの回転方向の下流側に配置されて、現像ローラー２０Ｙから
液体現像剤を除去してクリーニングを行うものである。
【００４３】
中間塗布ローラー１６Ｙについても、鉄等金属製の内芯の外周部に、ポリウレタンゴム
、シリコンゴム、ＮＢＲ等の弾性層を設け、さらにこの弾性層にＰＦＡやウレタンコート
の被覆を設けたものである。
【００４４】
トナー圧縮コロナ発生器２２Ｙは、現像ローラー２０Ｙ表面の帯電バイアスを増加させ
る電界印加手段であり、現像ローラー２０Ｙによって搬送される液体現像剤は、図２に示
すようにトナー圧縮コロナ発生器２２Ｙによって、トナー圧縮部位でトナー圧縮コロナ発
生器２２Ｙ側から現像ローラー２０Ｙに向かって電界が印加される。
【００４５】
現像ローラー２０Ｙに担持されてトナー圧縮された現像剤は、現像ローラー２０Ｙが感
光体１０Ｙに当接する現像ニップ部において、所望の電界印加によって、感光体１０Ｙの
潜像に対応して現像される。
【００４６】
一次転写の上流側に配置される感光体スクイーズ装置は、感光体１０Ｙに対向して現像
ローラー２０Ｙの下流側に配置して感光体１０Ｙに現像されたトナー像の余剰現像剤を回
収するものであり、図２に示すように表面に弾性体を被覆して感光体１０Ｙに摺接して回
転する摺動ローラー部材から成る感光体スクイーズローラー１３Ｙ、１３Ｙ’と、該感光
体スクイーズローラー１３Ｙ、１３Ｙ’に押圧摺接して表面をクリーニングするクリーニ
ングブレード１４Ｙ、１４Ｙ’とから構成され、感光体１０Ｙに現像された現像剤から余
剰なキャリア及び本来不要なカブリトナーを回収し、顕像内のトナー粒子比率を上げる機
能を有する。一次転写前の感光体スクイーズ装置として、本実施形態では複数の感光体ス
クイーズローラー１３Ｙ、１３Ｙ’を設けているが、ひとつの感光体スクイーズローラー
によって構成しても良い。また、液体現像剤の状態などに応じて、複数の感光体スクイー
ズローラー１３Ｙ、１３Ｙ’のうち一方が当離接するように構成しても良い。
【００４７】
一次転写部５０Ｙでは、感光体１０Ｙに現像された現像剤像を一次転写ローラー５１Ｙ
により転写ベルト４０へ転写する。ここで、感光体１０Ｙと転写ベルト４０は等速度で移
動する構成であり、回転及び移動の駆動負荷を軽減するとともに、感光体１０Ｙの顕像ト
ナー像への外乱作用を抑制している。
【００４８】
一次転写の下流側において、感光体１０Ｙと当接している感光体クリーニングブレード
１８Ｙは、感光体１０Ｙ上の転写されずに残った液体現像剤をクリーニングする。
【００４９】
転写ベルトスクイーズ装置５２Ｙは、一次転写部５０Ｙの下流側に配置され、転写ベル
ト４０上から余剰なキャリア液を除去し、顕像内のトナー粒子比率を上げる処理を行うも
のである。
【００５０】
転写ベルトスクイーズ装置５２Ｙは、感光体スクイーズ装置と同様、表面に弾性体を被
覆して感光体４０に摺接して回転する摺動ローラー部材から成る転写ベルトスクイーズロ
ーラー５３Ｙと、感光体４０を挟んで転写ベルトスクイーズローラー５３Ｙと対向配置さ
れるバックアップローラー５４Ｙと、転写ベルトスクイーズローラー５３Ｙに押圧摺接し
て表面をクリーニングするクリーニングブレード５５Ｙとから構成され、転写ベルト４０
に一次転写された現像剤から余剰なキャリアを回収する機能を有する。
【００５１】
次に、以上のように構成される本発明の画像形成装置における現像ローラー２０Ｙ上の
液体現像剤膜厚の検出について説明する。以下、液体現像剤膜厚検出の態様に応じて異な
る実施例１及び実施例２について説明する。
（実施例１）
実施例１においては、現像ローラー２０Ｙと感光体１０Ｙとが形成する現像ニップの下
流側に設けられた光学センサーである検出センサー２４Ｙを設けた構成が採用される。ま
た、検出センサー２４Ｙとで、現像ローラー２０Ｙ上の液体現像剤膜厚を検出する検出動
作は、通常の印字動作中に行うものである。
【００５２】
現像ローラー２０Ｙの表層の材質には、ウレタンゴムにカーボンが添加されたものを用
いる。また、現像ローラー２０Ｙに印加されるバイアス電圧は４５０Ｖである。
【００５３】
以上の条件でアニロックスローラー３２Ｙの速度を変えながら、現像ローラー２０Ｙ上
の膜厚を変化させ、各膜厚での測定誤差を評価した。また、現像ローラー２０Ｙに現像ニ
ップ上流に検出センサー２４Ｙを取り付けて液体現像剤膜厚を算出したものを比較例とし
た。図４は比較例に係る画像形成部及び現像装置の主要構成要素を示した断面図である。
測定はそれぞれ５回行った。実際の膜厚の測定は、現像ローラー上２０Ｙの現像ニップ上
流側の液体現像剤を拭取りによる重量の測定によって行った。
【００５４】
まず、比較例の場合について説明する。図５は比較例に係る液体現像剤膜厚算出精度を
説明する図である。図５（Ａ）は検出センサー２４Ｙ出力の液体現像剤膜厚依存性を示し
ており、図５（Ｂ）は検出センサー２４Ｙ出力のバラツキの液体現像剤膜厚依存性を示し
ており、また、図５（Ｃ）は検出センサー２４Ｙの検出精度と液体現像剤膜厚との関係を
示している。
【００５５】
まず、現像ローラー２０Ｙに検出センサー２４Ｙを設けた場合の出力結果が図５（Ａ）
である。図５（Ａ）乃至図５（Ｂ）のいずれにおいても横軸は、拭取り法によるトナー重
量に基づく液体現像剤膜厚である。また、図５（Ａ）の縦軸は正反射光の出力電圧であり
、トナーがない状態（０ｕｍ）で５．０Ｖとなるように調整している。トナーが多くなる
と、拡散する分だけ正反射光が少なくなるため、検出される光量が少なくなり電圧が落ち
る。比較例の場合においては、この結果から、６ｕｍ以上で電圧がほぼ一定になることが
わかる。
【００５６】
また、図５（Ｂ）は各液体現像剤膜厚での出力が、どの程度のバラツキが生じるかを示
したもので、５回の測定の中で（最大−最小）で表示しいている。このバラツキは、電気
的なノイズの発生と、検出するための光量が低いので検出センサー２４Ｙの感度が悪いこ
とに起因している。
【００５７】
以上の結果、比較例の測定における各液体現像剤膜厚でのばらつきは、図５（Ｃ）のよ
うになる。液体現像剤膜厚６ｕｍを超えるところでは、バラツキが非常に大きくなる。
【００５８】
次に、現像ローラー２０Ｙの現像ニップ下流側に検出センサー２４Ｙをつけた実施例１
の場合における膜厚検出精度の評価について説明する。図６は実施例１に係る液体現像剤
膜厚算出精度を説明する図である。なお、図６における（Ａ）乃至（Ｃ）は、図５におけ
る（Ａ）乃至（Ｃ）に相当するものである。
この測定での液体現像剤膜厚測定精度のバラツキの結果が図６（Ｃ）である。この結果、
膜厚バラツキは、約０．１ｕｍ程度であることがわかる。
【００５９】
検出センサー２４Ｙが、現像ローラー２０Ｙと感光体１０Ｙとが形成する現像ニップの
下流側に設けられているために、液体現像剤中のキャリアの一部は、感光体１０Ｙで取り
去られることとなる。したがって、現像ローラー２０Ｙ上の現像ニップ下流側では、液体
現像剤は液体現像剤膜厚の検出にとって適正なキャリア量が保たれる状態となっているた
め、上記のような良好な測定精度を得られるものと考えられる。また、トナー圧縮コロナ
発生器２２Ｙでトナーを圧縮させたことで、感光体１０Ｙでより多くのキャリアを取り去
ることができることも影響しているものと考えられる。
【００６０】
次に、印字中に検出センサー２４Ｙの出力結果に基づいて、液体現像剤膜厚を制御する
方法について説明する。図６（Ａ）の結果から、狙いの膜厚にしたいときに、センサーの
出力の適性値を得ることができる。膜厚とセンサーの出力の関係をテーブルとして画像形
成装置の制御部のメモリーに格納し、センサー出力結果と適性値を比較することで制御を
行う。検出結果から液体現像剤膜厚を大きくしたいときは、アニロックスローラー３２Ｙ
の回転速度を大きくし、液体現像剤膜厚を小さくしたいときは、アニロックスローラー３
２Ｙの回転速度を小さくすることで、制御可能となる。
【００６１】
ここで、液体現像剤膜厚を６．５ｕｍにするときの制御方法を説明する。図６（Ａ）か
ら膜厚６．５ｕｍを狙うときのセンサーの出力は、１．９６Ｖである。この電圧値に対し
、センサーからの出力電圧が大きいときは、液体現像剤の膜厚が小さいときであり、セン
サー出力電圧が１．９６Ｖになるまでアニロックスローラー３２Ｙの回転速度を大きくす
る。また、逆にセンサーからの出力電圧が小さいときは、液体現像剤の膜厚が大きいとき
であり、センサー出力電圧が１．９６Ｖになるまでアニロックスローラー３２Ｙの回転速
度を小さくする。アニロックスローラー３２Ｙは、ステッピングモーターで駆動されてい
る場合は、モータへの入力パルス数を増やすことで回転速度を大きくすることができる。
【００６２】
まとめると、現像ローラー上の現像ニップ下流側に設けられた検出センサー２４Ｙの出
力電圧と制御部のメモリーに格納された適性電圧値を比較しながら、アニロックスローラ
ーの回転速度を制御することで、狙いの液体現像剤膜厚を得ることが可能になる。
【００６３】
以上のような本発明の画像形成装置及び画像形成装置の制御方法では、現像ローラー２
０Ｙと感光体１０Ｙとによって形成されるニップを通過した後に、現像ローラー２０Ｙに
設けられた検出センサー２４Ｙによって液体現像剤膜厚の検出が行われる。現像ローラー
上の現像ニップ下流側では、液体現像剤は液体現像剤膜厚の検出にとって適正なキャリア
量が保たれる状態となっているため、このような本発明の画像形成装置及び画像形成装置
の制御方法によれば、精度よく現像ローラー２０Ｙ上の液体現像剤膜厚を求めることがで
き、画像形成装置を適正に制御することが可能となる。
【００６４】
次に、本発明の実施例２について説明する。
（実施例２）
実施例２においては、図７に図示するように、クリーニングローラー１９Ｙを現像ニッ
プ下流側に設け、クリーニングローラー１９Ｙに対し光学センサーである検出センサー２
４Ｙを設けた現像器構成が採用される。
【００６５】
クリーニングローラー１９Ｙの表層の材質には、ウレタンゴムにカーボンが添加された
ものを用いる。また、クリーニングローラー１９Ｙの回転方向は、現像ローラー２０Ｙに
対しカウンター方向とし、クリーニングローラー１９Ｙの回転速度は、現像ローラー２０
Ｙの周速度（第１の周速度）に対し、２倍の周速度（第２の周速度）となるように設定さ
れる。また、クリーニングローラー１９Ｙに印加されるバイアス電圧は０Ｖである。また
クリーニングローラー１９Ｙに設けられた検出センサー２４Ｙの下流側にクリーニングブ
レード２５Ｙが設けられ、クリーニングブレード２５Ｙによってクリーニングされた液体
現像剤は、液体現像剤回収部に回収される。
【００６６】
ここで、図８を参照して、検出センサー２４Ｙがクリーニングローラー１９Ｙに対して
光を射出する際の、クリーニングローラー１９Ｙ上の位置について説明する。図８は画像
形成部の幅に関連する寸法関係を説明する図である。クリーニングローラー１９Ｙが、現
像ローラー２０Ｙをクリーニングする領域は、現像ローラー２０Ｙの液体現像剤付着領域
に対応するものであり、したがって、クリーニングローラー１９Ｙの液体現像剤付着領域
も、図示のようにＤとなる。ここで、Ｃ＝Ｄである。
【００６７】
クリーニングローラー１９Ｙ上に、液体現像剤が必ず付着し、液体現像剤膜厚検出可能
な領域は、図８の関係から、液体現像剤付着領域Ｄに含まれる領域であり、かつ、露光領
域Ｂから外れている領域である。したがって、検出センサー２４Ｙは図８のＥに示すよう
な検出可能領域に対して光を射出するようにしている。
【００６８】
クリーニングローラー１９Ｙと検出センサー２４Ｙとで、現像ローラー２０Ｙ上の液体
現像剤膜厚を検出する検出動作は、通常の印字動作中に行うものである。
【００６９】
図９は実施例２に係る液体現像剤膜厚算出精度を説明する図である。なお、図９におけ
る（Ａ）乃至（Ｃ）は、図５における（Ａ）乃至（Ｃ）に相当するものである。図９から
もわかるように、測定精度は約０．１ｕｍ以下となり、膜厚検出の精度が非常に高いこと
がわかる。
【００７０】
実施例２の測定精度が良好である理由としては、クリーニングローラー１９Ｙの周速度
が、現像ローラー２０Ｙのそれに比べて速い分、クリーニングローラー１９Ｙ上でのキャ
リアの層が薄くなり適切なキャリヤ量にできたためであるものと考えられる。
【００７１】
ここで、実施例２において、液体現像剤膜厚を６．５ｕｍにするときの制御方法を説明
する。図９（Ａ）から膜厚６．５ｕｍを狙うときのセンサーの出力は、２．４７Ｖである
。この電圧値に対し、センサーからの出力電圧が大きいときは、液体現像剤の膜厚が小さ
いときであり、センサー出力電圧が２．４７Ｖになるまでアニロックスローラー３２Ｙの
回転速度を大きくする。
【００７２】
以上、本発明の画像形成装置及び画像形成装置の制御方法では、現像ローラーと像担持
体とによって形成されるニップを通過した後に、現像ローラー上もしくは現像ローラーに
連接するローラー上に設けられた検出センサーによって液体現像剤膜厚の検出が行われる
。現像ニップ下流の現像ローラー上もしくは連接ローラー上では、液体現像剤は液体現像
剤膜厚の検出にとって適正なキャリア量が保たれる状態となっているため、このような本
発明の画像形成装置及び画像形成装置の制御方法によれば、精度よく現像ローラー上の液
体現像剤膜厚を求めることができ、画像形成装置を適正に制御することが可能となる。
【符号の説明】
【００７３】
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ・・・感光体、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ・・・
コロナ帯電器、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ・・・露光ユニット、１３Ｙ、１３Ｙ’
・・・感光体スクイーズローラー、１４Ｙ、１４Ｙ’・・・感光体スクイーズローラーク
リーニングブレード、１６Ｙ・・・中間塗布ローラー、１７Ｙ・・・中間塗布ローラーク
リーニングブレード、１８Ｙ・・・感光体クリーニングブレード、１９Ｙ・・・クリーニ
ングローラー、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ・・・現像ローラー、２２Ｙ・・・トナ
ー圧縮コロナ発生器、２４Ｙ・・・検出センサー、２５Ｙ・・・クリーニングローラーク
リーニングブレード、３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ・・・現像装置、３１Ｙ、３１Ｍ
、３１Ｃ、３１Ｋ・・・現像剤容器、３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ・・・アニロック
スローラー、３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ・・・現像剤容器、３３Ｙ・・・規制ブレ
ード、３４Ｙ・・・オーガ（供給ローラー）、４０・・・転写ベルト、４１・・・ベルト
駆動ローラー、４２・・・テンションローラー、４５・・・現像剤回収部、４６・・・転
写ベルトクリーニングブレード、５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋ・・・一次転写部、５
１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｋ・・・一次転写バックアップローラー、５２Ｙ、５２Ｍ、
５２Ｃ、５２Ｋ・・・転写ベルトスクイーズ装置、５３Ｙ・・・転写ベルトスクイーズロ
ーラー、５４Ｙ・・・転写ベルトスクイーズバックアップローラー、５５Ｙ・・・転写ベ
ルトスクイーズローラークリーニングブレード、６０・・・２次転写ユニット、６１・・
・２次転写ローラー、６２・・・２次転写ローラークリーニングブレード、７０Ｙ、７１
Ｙ、７２Ｙ、７３Ｙ、７４Ｙ、７６Ｙ・・・（クリーニング）ブレード保持部材、７５Ｙ
・・・規制ブレード保持部材、９０・・・定着ユニット
【図１】
2012042845.tif 000003
【図２】
2012042845.tif 000004
【図３】
2012042845.tif 000005
【図４】
2012042845.tif 000006
【図５】
2012042845.tif 000007
【図６】
2012042845.tif 000008
【図７】
2012042845.tif 000009
【図８】
2012042845.tif 000010
【図９】
2012042845.tif 000011
【図１０】
2012042845.tif 000012