(57)【要約】【課題】  螺旋溝が形成された供給ローラ下面における液体現像剤の液位の不均衡を解消し、画像形成装置における良好な画像品質を確保することが可能となる。【解決手段】  液体現像剤を補給する補給口３１１と、液体現像剤を回収する回収口３１４と、前記補給口３１１と前記回収口３１４を配するとともに液体現像剤を貯留する現像剤容器３１と、液体現像剤を担持する現像剤担持体２０と、螺旋溝３２１を有し、前記現像剤容器３１に貯留された液体現像剤を前記現像剤担持体２０に供給する供給ローラ３２と、前記現像剤容器３１に配されるとともに、第１軸端部３４１側への液体現像剤の搬送量と、前記第１軸端部３４１とは逆方向の第２軸端部３４２側への液体現像剤の搬送量とが異なる搬送スクリュー３４とを有する。【選択図】      図５
2009229630.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体現像剤を補給する補給口と、
液体現像剤を回収する回収口と、
前記補給口と前記回収口を配するとともに液体現像剤を貯留する現像剤容器と、
液体現像剤を担持する現像剤担持体と、
螺旋溝を有し、前記現像剤容器に貯留された液体現像剤を前記現像剤担持体に供給する供給ローラと、
前記現像剤容器に配されるとともに、第１軸端部側への液体現像剤の搬送量と、前記第１軸端部とは逆方向の第２軸端部側への液体現像剤の搬送量とが異なる搬送スクリューとを有することを特徴とする
現像装置。
【請求項２】
前記搬送スクリューは、前記第１軸端部と切替部の間の第１搬送フィンと、前記切替部と前記第２軸端部との間の第２搬送フィンとを有し、
前記第１搬送フィンと前記第２搬送フィンとの搬送量を異ならせる
請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記第１搬送フィンと前記第２搬送フィンとは、搬送フィンのピッチ、材質、傾きのうち、少なくとも１つを異ならせる
請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記補給口は、前記搬送スクリューの前記切替部もしくは前記切替部の近傍に配する
請求項２または３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記回収口は、前記第１軸端部もしくは前記第１軸端部の近傍と、前記第２軸端部もしくは前記第２軸端部の近傍とに配する
請求項１ないし４のいずれか１つに記載の現像装置。
【請求項６】
前記搬送スクリューの前記第１軸端部側への搬送量と前記第２軸端部側への搬送量は、供給ローラの螺旋溝による現像剤の搬送方向側を少ない搬送量の構成とする
請求項１ないし５のいずれか１つに記載の現像装置。
【請求項７】
前記回収口は、前記搬送スクリューに平行もしくは略平行に配された仕切り部に配する
請求項１ないし６のいずれか１つに記載の現像装置。
【請求項８】
液体現像剤を補給する補給口と、
液体現像剤を回収する回収口と、
前記補給口と前記回収口を配するとともに液体現像剤を貯留する現像剤容器と、
液体現像剤を担持する現像剤担持体と、
螺旋溝を有し、前記現像剤容器に貯留された液体現像剤を前記現像剤担持体に供給する供給ローラと、
前記現像剤容器に配されるとともに、前記第１軸端部への液体現像剤の搬送量と、前記第１軸端部とは逆方向の第２軸端部への液体現像剤の搬送量とが異なる搬送スクリューとを有する現像装置と、
前記補給口に接続された現像剤補給経路と、
前記現像剤補給経路へ液体現像剤を供給する現像剤供給部と、
前記回収口からの液体現像剤を貯留するとともに排出口を有する回収液貯留部と、
前記排出口に接続される現像剤回収経路とを有することを特徴とする
画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像担持体上に形成した静電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する現像装置、及び、現像装置により現像された現像剤像を記録媒体に転写し、定着することで画像形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体溶媒中に固形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静電潜像を現像し可視化する種々の湿式画像形成装置が提案されている。この湿式画像形成装置に用いられる現像剤は、シリコンオイルや鉱物油、食用油などからなる電気絶縁性を有した高粘度の有機溶剤（キャリア）中に固形成分（トナー粒子）を懸濁させたものである。このトナー粒子には、粒子径が１μｍ前後と極めて微細な粒子が使用され、従来の粒子径７μｍを使用する乾式画像形成装置と比べて高画質化を図ることができる。
【０００３】
このような液体現像剤を用いた画像形成装置として、例えば、特許文献１には、塗布ローラとこれに接触する塗布量規制部材の間に異物が入ることを防止するため、塗布ローラ表面に螺旋形状の彫刻溝を形成することが記載されている。また、特許文献２では、現像剤担持体へ液体現像剤を効率よく供給するため、供給ローラにワイヤーを巻き付けたことが記載されている。
【０００４】
刊行物１の塗布ローラ（供給ローラ）は、その下面にて接触する液体現像剤を汲み上げ、上方に位置する現像ローラに液体現像剤を供給するものであるが、螺旋形状の彫刻溝が形成されている塗布ローラが現像剤の液面上で回転を行うと、塗布ローラの軸方向に搬送力を生じることとなり、その結果、図８に破線で記載するような液面の不均衡が生じることが確認されている。液体現像剤は粘性が高いことから、例えば高速で塗布ローラを回転させた場合には、液位の不均衡は顕著となり図８に示すような現像剤液面との非接触領域を生じることとなる。また、塗布ローラを高速で回転させなくとも塗布ローラの回転時間の経過に伴いこの非接触領域が生じることが確認されている。このような非接触領域は、供給ローラに液体現像剤が塗布されない未塗布領域を形成することとなり出力画像形成に重大な欠陥を生じることとなる。また、液面の不均衡が小さく未塗布領域が形成されない場合においても、塗布ローラ表面に形成される液体現像剤の層厚は不均一となり出力画像の劣化の原因となる。特許文献２における供給ローラについても、その周囲にワイヤーを巻き付けたことで、供給ローラ表面に螺旋状の溝が形成されることとなり、特許文献１と同じ問題が生じることが容易に想定できる。
【特許文献１】特開２００２−２７８２９６号公報
【特許文献２】特開２００６−１１９２８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、この背景に鑑みてされたもので、その目的は、螺旋溝が形成された供給ローラ下面での液体現像剤の液位の不均衡を解消し、供給ローラに液体現像剤の未塗布領域が形成されることや、不均一な液体現像剤の層厚が形成されることを防止し、良好な画像品質を確保する現像装置、及び、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】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明に係る現像装置は、液体現像剤を補給する補給口と、液体現像剤を回収する回収口と、前記補給口と前記回収口を配するとともに液体現像剤を貯留する現像剤容器と、液体現像剤を担持する現像剤担持体と、螺旋溝を有し、前記現像剤容器に貯留された液体現像剤を前記現像剤担持体に供給する供給ローラと、前記現像剤容器に配されるとともに、第１軸端部側への液体現像剤の搬送量と、前記第１軸端部とは逆方向の第２軸端部側への液体現像剤の搬送量とが異なる搬送スクリューとを有することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る現像装置において、前記搬送スクリューは、前記第１軸端部と切替部の間の第１搬送フィンと、前記切替部と前記第２軸端部との間の第２搬送フィンとを有し、前記第１搬送フィンと前記第２搬送フィンとの搬送量を異ならせるものである。
【０００８】
また、本発明に係る現像装置において、前記第１搬送フィンと前記第２搬送フィンとは、搬送フィンのピッチ、材質、傾きのうち、少なくとも１つを異ならせるものである。
【０００９】
また、本発明に係る現像装置において、前記補給口は、前記搬送スクリューの前記切替部もしくは前記切替部の近傍に配するものである。
【００１０】
また、本発明に係る現像装置において、前記回収口は、前記第１軸端部もしくは前記第１軸端部の近傍と、前記第２軸端部もしくは前記第２軸端部の近傍とに配するものである。  また、本発明に係る現像装置において、前記搬送スクリューの前記第１軸端部側への搬送量と前記第２軸端部側への搬送量は、供給ローラの螺旋溝による現像剤の搬送方向側を少ない搬送量の構成としている。
【００１１】
また、本発明に係る現像装置において、前記回収口は、前記搬送スクリューに平行もしくは略平行に配された仕切り部に配するものである。
【００１２】
また、本発明に係る画像形成装置は、液体現像剤を補給する補給口と、液体現像剤を回収する回収口と、前記補給口と前記回収口を配するとともに液体現像剤を貯留する現像剤容器と、液体現像剤を担持する現像剤担持体と、螺旋溝を有し、前記現像剤容器に貯留された液体現像剤を前記現像剤担持体に供給する供給ローラと、前記現像剤容器に配されるとともに、前記第１軸端部への液体現像剤の搬送量と、前記第１軸端部とは逆方向の第２軸端部への液体現像剤の搬送量とが異なる搬送スクリューとを有する現像装置と、補給口に接続された現像剤補給経路と、前記現像剤補給経路へ液体現像剤を供給する現像剤供給部と、前記回収口からの液体現像剤を貯留するとともに排出口を有する回収液貯留部と、前記排出口に接続される現像剤回収経路とを有することを特徴とする。
【００１３】
以上、本発明の構成によれば、螺旋溝が形成された供給ローラ下面における液体現像剤の液位の不均衡を解消することができ、供給ローラに液体現像剤の未塗布領域が形成されることや、不均一な液体現像剤の層厚が形成されることを防止して、画像形成装置における良好な画像品質を確保することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施の形態に係る画像形成装置の主要構成を示した図である。画像形成装置の中央部に配置された画像形成部に対し、４つの現像装置３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋは、画像形成部の下部に配置され、中間転写体４０、２次転写部（２次転写ユニット６０）は画像形成部の上部に配置されている。以下、画像形成部、現像装置３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋについて説明を行うが、各色の構成は同様であるため色を示す添字のアルファベットは省略して説明を行う。
【００１５】
画像形成部は、像担持体１０、コロナ帯電器１１、露光ユニット１２などを備えている。露光ユニット１２は、図示しない、半導体レーザ、ポリゴンミラー、Ｆ−θレンズなどの光学系を有し、コロナ帯電器１１により像担持体１０を一様に帯電させ、露光ユニット１２により入力された画像信号に基づいて、変調されたレーザ光を照射して、帯電された像担持体１０上に静電潜像を形成する。
【００１６】
現像装置３０は、概略、各色の液体現像剤を貯蔵する現像剤容器３１と、これら現像剤容器３１から液体現像剤を現像ローラ２０に塗布する供給ローラ３２などを備え、各色の液体現像剤により像担持体１０上に形成された静電潜像を現像する。中間転写体４０は、エンドレスのベルトなどによって構成され、駆動ローラ４１とテンションローラ４２に張架され、１次転写部５０で像担持体１０と当接しながら駆動ローラ４１により回転駆動される。１次転写部５０は、像担持体１０と中間転写体４０を挟んで１次転写ローラ５１が対向配置され、像担持体１０との当接位置を転写位置として、現像された像担持体１０上の各色のトナー像を中間転写体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。
【００１７】
２次転写部６０は、２次転写ローラ６１が中間転写体４０を挟んで駆動ローラ４１と対向配置され、さらに２次転写ローラクリーニングブレード６２を有す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６１を配置した転写位置において、中間転写体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、布などの記録媒体に転写する。
【００１８】
さらに、シート材搬送経路Ｌの下流には、図示しない定着ユニットが配置され、用紙など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などの記録媒体に融着させ定着させる。
【００１９】
また、テンションローラ４２は、ベルト駆動ローラ４１と共に中間転写体４０を張架しており、中間転写体４０のテンションローラ４２に張架されている箇所で、中間転写体クリーニングブレード４６を有するクリーニング装置が当接配置されている。
【００２０】
次に、本発明の実施の形態に係る画像形成装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５０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、イエロー（Ｙ）の画像形成部及び現像装置に基づくと共に、添字のアルファベットを省略して説明する。
【００２１】
画像形成部は、像担持体１０の外周の回転方向に沿って、像担持体クリーニングローラ１６、像担持体クリーニングブレード１８、コロナ帯電器１１、露光ユニット１２、現像装置３０の現像ローラ２０、像担持体スクイーズローラ１３、像担持体スクイーズローラ１３’が配置されている。１７は像担持体クリーニングローラ１６をクリーニングする像担持体クリーニングローラクリーニングブレードである。また、像担持体スクイーズローラ１３、１３’には、付属構成として像担持体スクイーズローラクリーニングブレード１４、１４’を有するクリーニング装置が配置されている。
【００２２】
そして、現像ローラ２０の外周には、クリーニングブレード２１、供給ローラ３２、トナー圧縮コロナ発生器２２が配置されている。供給ローラ３２には、現像ローラ２０へ供給する液体現像剤の量を調整する規制ブレード３３が当接している。また、液体現像剤容器３１は、その内部に現像剤貯留部３１２と回収液貯留部３１５が形成され、現像剤貯留部３１２の中には搬送スクリュー３４が、現像剤回収部３１５の中には回収スクリュー３５が収容されている。
【００２３】
また、中間転写体４０に沿って、像担持体１０と対向する位置に１次転写部５０の１次転写ローラ５１が配置され、その移動方向下流側にスクイーズローラ５３、バックアップローラ５４、中間転写体スクイーズローラクリーニングブレード５５からなる中間転写体スクイーズ装置５２が配置されている。
【００２４】
像担持体１０は、現像ローラ２０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。該像担持体１０の感光層は、有機像担持体またはアモルファスシリコン像担持体等で構成される。コロナ帯電器１１は、像担持体１０と現像ローラ２０とのニップ部より像担持体１０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、像担持体１０をコロナ帯電させる。露光ユニット１２は、コロナ帯電器１１より像担持体１０の回転方向の下流側において、コロナ帯電器１１によって帯電された像担持体１０にレーザ光を照射し、像担持体１０に静電潜像を形成する。
【００２５】
現像装置３０は、コンパクション作用を施すトナー圧縮コロナ発生器２２、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３１を有する。この現像剤容器３１には、供給ローラ３２に供給されなかった液体現像剤を回収する回収スクリュー３５も備えられている。
【００２６】
現像剤容器３１は、その下部に補給口３１１を備えている。補給口３１１には、現像剤補給経路７１が接続されており、現像剤供給部７３からポンプ７４で汲み上げられた液体現像剤は補給口３１１へ供給される。
【００２７】
また、前記の液体現像剤を担持する現像ローラ２０、液体現像剤を現像ローラ２０に塗布する供給ローラ３２と、現像ローラ２０に塗布する液体現像剤量を規制する規制ブレード３３と、液体現像剤を搬送しつつ供給ローラ３２に供給する搬送スクリュー３４、現像ローラ２０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２２、現像ローラ２０のクリーニング作用を行う現像ローラクリーニングブレード２１が備えられている。
【００２８】
現像剤容器３１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、Ｉｓｏｐａｒ（商標：エクソン）をキャリアとした低濃度（１〜２ｗｔ％）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、常温で不揮発性樹脂中へ顔料など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２０％とした高粘度（３０〜１００００ｍＰａ・ｓ程度）の液体現像剤である。
【００２９】
供給ローラ３２は、現像ローラ２０に対して液体現像剤を供給する機能を有する。この供給ローラ３２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螺旋溝による凹凸が形成されたローラである。この供給ローラ３２により、現像剤容器３１から現像ローラ２０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に示すように搬送スクリュー３４が時計回りに回転し、供給ローラ３２に液体現像剤を供給し、供給ローラ３２は反時計回りに回転して、現像ローラ２０に液体現像剤を塗布する。
【００３０】
規制ブレード３３は、金属、樹脂、ウレタンゴムなどを用いた弾性ブレードである。このブレードにより、供給ローラ３２によって担持搬送されてきた液体現像剤を規制、調整し、現像ローラ２０に供給する液体現像剤の量を調整する。
【００３１】
現像ローラ２０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２０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などの弾性層を設けたものである。現像ローラクリーニングブレード２１は、現像ローラ２０の表面に当接するゴム等で構成され、現像ローラ２０が像担持体１０と当接する現像ニップ部より現像ローラ２０の回転方向の下流側に配置されて、現像ローラ２０に残存する液体現像剤を掻き落として除去するものである。
【００３２】
トナー圧縮コロナ発生器２２は、現像ローラ２０の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２０によって搬送される液体現像剤は、このトナー圧縮コロナ発生器２２と近接する位置で電界が印加されトナー圧縮が施される。なお、このトナー圧縮のための電界印加手段は、図２に示すコロナ放電器のコロナ放電に代えて、コンパクションローラなどを用いてもよい。このようなコンパクションローラは、円筒状の部材とし、金属ローラ基材の表層に導電性の樹脂層やゴム層を備えた構造とし、例えば現像ローラ２０と反対方向の時計回りに回転させるようにするとよい。
【００３３】
一方、現像ローラ２０に担持されてトナー圧縮された現像剤は、現像ローラ２０が像担持体１０に当接する現像ニップ部において、所望の電界によって、像担持体１０の静電潜像に対応して現像される。そして、現像の残りの現像剤は、現像ローラクリーニングブレード２１によって掻き落として除去され現像剤容器３１内の回収部に滴下して再利用される。
【００３４】
１次転写の上流側に配置される像担持体スクイーズ装置は、像担持体１０に対向して現像ローラ２０の下流側に配置され、像担持体１０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、表面に弾性体を被覆して像担持体１０に摺接して回転する弾性ローラ部材からなる像担持体スクイーズローラ１３、１３’と、該像担持体スクイーズローラ１３、１３’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１４、１４’とから構成され、像担持体１０に現像された現像剤から余分なキャリアを回収し、顕像内のトナー粒子比率を上げる機能を有する。１次転写前の像担持体スクイーズ装置として、本実施形態では複数の像担持体スクイーズローラ１３、１３’を設けているが、ひとつの像担持体スクイーズローラによって構成してもよい。また、液体現像剤の状態などに応じて複数の像担持体スクイーズローラ１３、１３’のうち一方が当離接するように構成してもよい。
【００３５】
１次転写部４０では、像担持体１０に現像された現像剤像を１次転写ローラ５１により中間転写体４０へ転写する。ここで、像担持体１０と中間転写体４０は等速度で移動する構成とすることで、回転及び移動の駆動負荷を軽減するとともに、像担持体１０の顕像トナー像への外乱作用を抑制している。
【００３６】
１次転写の下流側に配置される像担持体クリーニング装置は、像担持体に対向し１次転写部５０の下流側に配置されることで、像担持体１０上での転写残り液体現像剤や未転写液体現像剤をクリーニングする。像担持体クリーニングローラ１６には、液体現像剤中のトナー粒子を誘引するようなバイアス電圧が印加される。このため、像担持体クリーニングローラ１６で回収されるのは、トナー粒子が多く含まれる液体現像剤となる。このような像担持体クリーングローラ１６で回収された固形分リッチな液体現像剤は、像担持体クリーニングローラ１６に当接する像担持体クリーニングローラクリーニングブレード１７によって掻き取られ鉛直下方に落下する。
【００３７】
中間転写体スクイーズ装置５２は、表面に弾性体を被覆して中間転写体４０に摺接して回転する弾性ローラ部材からなる中間転写体スクイーズローラ５３、中間転写体４０を挟んで中間転写体スクイーズローラ５３と対向配置されるバックアップローラ５４、中間転写体スクイーズローラ５３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５５から構成され、中間転写体４０に１次転写された現像剤から余剰なキャリアなどを回収する機能を有する。
【００３８】
次に、本発明の現像装置、画像形成装置に用いられる供給ローラ３２について説明する。図３は本発明に用いられる供給ローラ３２の斜視図、並びに、その一部を拡大した図である。本発明における供給ローラ３２には、図３の斜線で示しているように液体現像剤の供給効率などを目的とした螺旋溝３２１が形成されている。図２で説明したように、この供給ローラ３２が回転することで、供給ローラ３２の下面に位置する液体現像剤を汲み上げて現像剤担持体２０に供給する。しかしながら、図３で示すような螺旋溝３２１が形成された供給ローラ３２を用いると、その螺旋溝３２１により、貯留する液体現像剤の液面において図８に左向きの矢印で示す方向に搬送力が生じることになる。この搬送力は、供給ローラ３２の回転速度、液体現像剤の粘度にも依存することになるが、このような搬送力が発生、継続した結果、図８の破線で示したような液体現像剤の液位が軸方向で異なる不均衡が生じてしまう。そして、不均衡が大きい場合には、結果として液体現像剤の液位が供給ローラ３２に届かない未塗布領域を形成してしまうことになる。このような未塗布領域が形成されるなると供給ローラ３２から現像剤担持体２０への現像剤が十分に供給されないこととなり、結果として画像形成に欠陥を生じてしまう。また、未塗布領域が形成されない場合でも液位に不均衡が生じた状態では、供給ローラ３２が汲み上げる液体現像剤の量が軸方向で不均一となり好ましい状態であるとはいえない。
【００３９】
本発明は、このような液体現像剤の液面の不均衡を解決し、画像形成装置の出力画像の欠陥や改善を図るものであって、そのため、図２で説明した現像剤貯留部３４にて液体現像剤を搬送する搬送スクリュー３４に特徴を有するものである。その搬送スクリュー３４について図４を用いて説明する。
【００４０】
図４（ａ）〜（ｃ）は、本件発明の特徴となる搬送スクリュー３４の各種バリエーションを例示している。図２で説明したように、搬送スクリュー３４は、現像剤貯留部３１２内に収容される液体現像剤を搬送する部材である。図４（ａ）〜（ｃ）では、第１搬送フィン３４４と第２搬送フィン３４５の構成が異なるバリエーションとなっているが、まず、図４（ａ）を用いて搬送スクリュー３４の主要構成について説明する。
【００４１】
図４（ａ）に示す搬送スクリュー３４は、中心に軸を有し、第１軸端部３４１と第２軸端部３４２とを現像剤容器３１に軸支することで回転できるように構成されている。また、その軸上には、複数の搬送フィン３４４、３４５が形成され、これら搬送フィン３４４、３４５が、搬送スクリュー３４の回転に伴って液体現像剤を軸方向に搬送することとなる。
【００４２】
搬送スクリュー３４の１箇所を示す切替部３４３を境として、２種類の第１搬送フィン３４４、第２搬送フィン３４５が設けられている。第１搬送フィン３４４と第２搬送フィン３４５は、それぞれ異なる向きに液体現像剤を搬送するような形状とされ、搬送スクリュー３４の所定方向の回転に伴い、第１搬送フィン３４４は、切替部３４３から第１軸端部３４１の方向に、第１搬送フィン３４４は、切替部３４３から第２軸端部３４２の方向にそれぞれ搬送力を生じ、切替部３４３付近に設けられる供給口３１１から供給される液体現像剤を各々の搬送力方向に搬送することになる。
【００４３】
また、図４（ａ）に示す第１搬送フィン３４４と第２搬送フィン３４５とは、その配置間隔（ピッチ）が異なって形成されており、第１搬送フィン３４４のピッチは、第２搬送フィン３４５のピッチよりも長くなっている。このように構成することで切替部３４３を境とした左右方向のの搬送量に差を持たせることが可能となる。第１搬送フィン３４４のピッチを第２搬送フィン３４５のピッチよりも長くすることで、第２搬送フィン３４５の搬送量は、第１搬送フィン３４４の搬送量よりも大きくなる。
【００４４】
本件発明は、この搬送スクリュー３４における第１搬送フィン３４４と第２搬送フィン３４５の搬送量の差を利用することで、供給ローラ３２の螺旋溝３２１による液体現像剤の液位の不均衡を解消するものである。具体的には、図４（ａ）のような第１搬送フィン３４４と第２搬送フィン３４５のように配置された搬送スクリュー３４は、図中左向きの矢印で示したような、供給ローラ３２による液体現像剤の片寄せ方向、すなわち、矢印の向きに液体現像剤の液位が高くなる方向に配置されることとなる。このように搬送スクリュー３４を配置することにより、供給ローラ３２による液体現像剤の片寄せを、搬送スクリュー３４による軸左右方向での液体現像剤の搬送量の違いにより打ち消すことができ、液体現像剤の液位の均衡を保つことが可能となる。
【００４５】
図４（ｂ）、（ｃ）で示した搬送スクリュー３４の実施形態も、切替部３４３を境とした左右の搬送量を第１搬送フィン３４４と第２搬送フィン３４５の構成を変えたものであり、図４（ａ）と同様、第２搬送フィン３４５の搬送量の方が第１搬送フィン３４４の搬送量よりも大きくなっている。
【００４６】
図４（ｂ）は、第１搬送フィン３４４と第２搬送フィン３４５の材質を異ならせた搬送スクリュー３４であり、例えば、第１搬送フィン３４４の材質を弾性体、第２搬送フィン３４５の材質を剛体としたものとなっている。このように構成することで、剛体を用いた第２搬送フィン３４５側では、回転に伴って液体現像剤は確実に搬送されることとなる一方、弾性体を用いた第１搬送フィン３４４側では、液体現像剤中での抵抗により第１搬送フィン３４４の一部が弾性変形して液体現像剤の一部は搬送力から逃れることになり、その搬送量は第１搬送フィン３４４よりも小さくなる。なお、ここでは、弾性体と剛体を用いたものを例示したが、第１搬送フィン３４４と第２搬送フィン３４５の搬送量に差を付けることができればこの例に限るものではなく、例えば両方の搬送フィンを弾性率の異なる弾性体とすることでも構わない。
【００４７】
図４（ｃ）は、第１搬送フィン３４４と第２搬送フィン３４５の傾きを異ならせた搬送スクリュー３４となっており、第１搬送フィン３４４の傾きが、第２搬送フィン３４５の傾きよりも小さくなっている。このように構成することで、搬送スクリュー３４が液体現像剤中で回転を行った場合、第２搬送フィン３４５が液体現像剤から受ける抵抗は、第１搬送フィン３４５が受けるものより大きく、第２搬送フィン３４５側で大きな搬送量を生ずることになる。
【００４８】
以上、図４（ａ）〜（ｃ）を用いて、第１搬送フィン３４４と第２搬送フィン３４５のの構成による搬送量の差について説明を行ったが、本発明においては、これらに限るものではなく、例えば、第１搬送フィン３４４と第２搬送フィン３４５の構成をピッチ、材質、傾きを適宜組み合わせてもよいと共に、搬送量に差を持たせるために他の構成、例えば、搬送フィンの大きさを変える等の変形例としてもよい。
【００４９】
また、本発明の目的とするところは、供給ローラ３２による液体現像剤の軸方向の不均衡解消であるため、複数の第１搬送フィン３４４の間、あるいは、複数の第２搬送フィン３４５の間、それぞれの間で搬送量に差を持たせてもよい。そうすることで、切替部３４３を境とした左右の搬送量だけでなく、切替部３４３と第１軸端部３４１の間、または、切替部３４３から第２軸端部３４２の間、それぞれにおいて搬送量を微調整することが可能となり、より平坦な液面を実現することが可能となる。
【００５０】
次に、図５を用い、図４（ａ）の搬送スクリュー３４を用いた現像装置を説明する。図５（ａ）は、図２に示す現像装置を補給口３１１の箇所（図５（ｂ）に示すＢ−Ｂ’間）で切断した断面図である。また、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＣ−Ｃ’間の断面図となっている。
【００５１】
図５（ａ）において、現像剤容器３１内には、現像剤を貯留する現像剤貯留部３１２が形成されている。この現像剤容器３１には、その下方中心に補給口３１１が設けられており、この補給口３１１から現像剤貯留部３１２に液体現像剤が補給される。この現像剤容器３１には、仕切り部３１３が設けられており、この仕切り部３１３が、液体現像剤貯留部３１２と後で説明する回収液貯留部３１５とを分離した室として形成する。
【００５２】
仕切り部３１３は、図の破線で示すように両端付近に切り欠きを有することで両端付近の高さが低い形状となっている。この仕切り部３１３に設けられた２箇所の切り欠き部分が、現像剤貯留部３１２から回収液貯留部３１５へ液体現像剤を回収する回収口３１４となる。
【００５３】
図４で説明した本発明の特徴となる搬送スクリュー３４は、この現像剤貯留部３１２内に配置される。そして、供給ローラ３２は、現像装置の駆動時において液体現像剤の液面と接する位置に配置される。また、供給ローラ３２は、規制部材３３によって層厚が規制された液体現像剤を塗布できるように、現像剤担持体２０と当接する位置に配置される。
【００５４】
補給口３１１から現像剤貯留部３１２の中心付近に補給された液体現像剤は、左右に設けられた２つの回収口３１４に向かって搬送される。高さが低く設定された回収口３１４で液体現像剤はオーバーフローして回収液貯留部３１５に送られることになる。このように液体現像剤３１２に貯留されている液体現像剤の液面は、現像装置が駆動されていないときは軸方向で均一な高さとなっているが、本発明における螺旋溝３２１が形成された供給ローラ３２が回転することで、その液面の軸方向の高さは変化することになる。図５に示した例では、供給ローラ３２の回転時には、液体現像剤は左向きに片寄せられて図８で示した液面のように軸方向左側の液位が上昇する。このような場合、本発明の搬送スクリュー３４は、図５に示すようにピッチの長い第１搬送フィン３４４が左側に、ピッチの短い第２搬送フィン３４５が右側に配置されることとなる。このように配置することで、供給ローラ３２の螺旋溝３２１による液体現像剤の片寄せを、搬送スクリュー３４の第１搬送フィン３４４と第２搬送フィン３４５との間の搬送量の差に基づいて解消することが可能となる。
【００５５】
なお、本発明は、液体現像剤の粘度と密接関係しており、この液体現像剤の粘度は、液体現像剤の種類（色）によって異なるものがある。このような粘度の異なる液体現像剤に対応するため、例えば、液体現像剤の種類（色）に応じて、搬送スクリュー３４を選択、変更したり、搬送スクリュー３４の回転速度を変化させてもよい。搬送スクリュー３４の回転速度を変化させる場合には、センサーによって現像剤貯留部３１２の液位を検出し、その液位の均衡が保てるように搬送スクリュー３４の回転速度を調整すればさらによい。
【００５６】
また、カラーの画像形成装置は、図１にみられるように複数の現像装置３０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）を備え、それぞれ異なる色の液体現像剤を用いている。それぞれの現像装置３０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）で用いられる液体現像剤の粘度は異なるものもあるから、複数の現像装置３０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）間においても、搬送スクリュー３４の選択、変更を行ったり、搬送スクリュー３４の回転速度を前述のように調整すれば、液体現像剤の種類（色）に応じた調整が可能となる。
【００５７】
また、液体現像剤の粘度は、温度によっても影響を受けるため、前述する速度などの制御を画像形成装置内部の温度によって調整することで、液体現像剤の液位の均衡を保つことが可能となる。
【００５８】
次に、図６を用いて本発明における液体現像剤の回収、排出について説明する。図６（ａ）は、図２の仕切り部３１３付近（図６（ｂ）に示すＤ−Ｄ’間）の断面図である。そして図６（ｂ）は、図６（ａ）の回収口３１４付近（Ａ−Ａ’間）の断面図となっている。そして、図６（ｃ）は、図６（ａ）の上面図である。
【００５９】
図６（ａ）に示すように、補給口３１１から現像剤貯留部３１２に供給された液体現像剤は、搬送スクリュー３４により左右両方向に搬送され、左右の回収口３１４から回収液貯留部３１５側にオーバーフローする。オーバーフローした液体現像剤は、回収液貯留部３１５内に配置された回収スクリュー３５によって一方向に搬送され、排出口３１６から現像剤回収経路７２Ｙへと排出される。図６（ａ）、（ｃ）で示す複数の矢印は、液体現像剤の搬送経路を示している。
【００６０】
本件発明では、搬送スクリュー３４の第１搬送フィン３４４と第２搬送フィン３４５との搬送量の違いを利用して現像剤貯留部３１２内の液位の均衡を図るものであるが、実際には、搬送スクリュー３４の両端付近では液位の均衡を十分にとることができず、供給ローラ３２による片寄せが優位となってしまう現象が確認されている。その結果、２つの回収口３１４において、液体現像剤が片寄せられる側に設けられた回収口３１４のオーバーフロー量が他の回収口３１４と比較して多くなる。この現象のため、本実施形態では、排出口３１６の配置位置をオーバーフロー量が多い回収口３１４側に設けるとともに、回収スクリュー３５の搬送方向を排出口３１６側に向かう一方向とした。このような配置、構成とすることで、オーバーフロー量の多い回収口３１４から排出口３１６までの経路が短くすることができ、液体現像剤の回収を効率よく行える。
【００６１】
図７は、本発明の現像装置の外観図である。この外観図によれば図６で説明した液体現像剤の回収、排出の経路がよく確認できる。現像剤補給経路７１から補給された液体現像剤は、仕切り部３１３の両端付近に設けられた回収口３１４からオーバーフローし、回収スクリュー３５が配置される回収液貯留部３１５側に移動する。回収スクリュー３５は、図にみられるような螺旋形状を有しており、その回転によってオーバーフローした液体現像剤を排出口３１６に向かって一方向に搬送する。排出口３１６には、現像剤回収経路７２が接続されており液体現像剤が回収されることとなる。
【００６２】
以上、本発明によれば、螺旋溝３２１が形成された供給ローラ３２下面における液体現像剤の不均衡を解消することができ、供給ローラ３２に液体現像剤の未塗布領域が形成されることや、不均一な液体現像剤の層厚が形成されることを防止して、画像形成装置における良好な画像品質を確保することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の主要構成要素を示す断面図。
【図２】現像装置の主要構成要素を示す断面図。
【図３】本発明に用いる供給ローラの斜視図。
【図４】本発明に用いる搬送スクリューの概略図。
【図５】本発明の現像装置の断面図。
【図６】本発明の現像装置の断面図。
【図７】本発明の現像装置の外観図。
【図８】従来技術の説明図。
【符号の説明】
【００６４】
１０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）…像担持体、１１（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）…コロナ帯電器、１２（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）…露光ユニット、１３（Ｙ、Ｙ’）…像担持体スクイーズローラ、１４（Ｙ、Ｙ’）…像担持体スクイーズローラクリーニングブレード、１６Ｙ…像担持体クリーニングローラ、１７Ｙ…像担持体クリーニングローラクリーニングブレード、１８Ｙ…像担持体クリーニングブレード、
２０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）…現像ローラ、２１Ｙ…現像ローラクリーニングブレード、２２Ｙ…トナー圧縮コロナ発生器、
３０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）…現像装置、３１（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）…現像剤容器、３１２Ｙ…現像剤貯留部、３１３Ｙ…仕切り部、３１４Ｙ…回収口、３１５Ｙ…回収液貯留部、３１６Ｙ…排出口、３２Ｙ…供給ローラ、３３Ｙ…規制ブレード、３４Ｙ…搬送スクリュー、３４１Ｙ…第１軸端部、３４２…第２軸端部、３４３…切替部、３４４…第１搬送フィン、３４５…第２搬送フィン、３５Ｙ…回収スクリュー、
４０…中間転写体、４１…ベルト駆動ローラ、４２…テンションローラ、４６…中間転写体クリーニングブレード、
５０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）…１次転写部、５１（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）…１次転写バックアップローラ、５２（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）…中間転写体スクイーズ装置、５３…中間転写体スクイーズローラ、５４…中間転写体スクイーズバックアップローラ、
６０…２次転写ユニット、６１…２次転写ローラ、６２…２次転写ローラクリーニングブレード、
７１…現像剤補給経路、７２…現像剤回収経路、７３…現像剤供給部、７４…ポンプ
【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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