説明

画像形成装置および画像形成方法

【課題】潜像担持体ドラムの回転中心を通る仮想水平面よりも鉛直方向の上方に配設されるスクイーズローラーで余剰の液体現像剤をスクイーズする画像形成装置および画像形成方法において、スクイーズローラーと潜像担持体ドラムとの間に溜まる液体現像剤による画質低下や装置内汚染を防止する。
【解決手段】第1スクイーズローラー61は仮想鉛直面VPに対して現像ローラー51の配設側(図1紙面の右側)と反対側(図1紙面の左側)に配設されており、第1スクイーズ位置は感光体ドラム1の鉛直方向の上方で仮想鉛直面VPと交差する最上位置TPよりも低いため、この最上位置TPを乗り越えて現像ローラー51の配設側に液垂れして現像部5、露光部4、帯電部3を汚染するのを防止することができ、良好な画質で画像を形成することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、キャリア液体およびトナー粒子を含む液体現像剤で現像して画像を形成する画像形成装置および画像形成方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、帯電している感光体ドラムなどの潜像担持体ドラムに静電潜像を形成し、キャリア液体にトナー粒子を分散した液体現像剤により静電潜像を顕像化してトナー像を形成し、このトナー像を中間転写体を介して用紙に転写して所定の画像を得るようにした液体現像方式の画像形成装置が実用化されている。また、この画像形成装置では、現像にて潜像像担持体ドラム上に形成されたトナー像から余分なキャリア液体を含む余剰現像剤やカブリトナーを除去するため、スクイーズローラーが用いられる。特に近年、トナー像から余剰キャリア液体を十分に除去するために、スクイーズローラーを複数個設けることが提案されている(例えば特許文献1)。この特許文献1に記載の装置では、ドラム状の潜像担持体の回転方向に沿って第1スクイーズローラーおよび第2スクイーズローラーが配置されており、それぞれ所定方向に回転して感光体上の帯電かぶりや余剰キャリア液体を除去する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2009−251136号公報(図2)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、このようにスクイーズローラーを用いる技術を、潜像担持体ドラムの回転中心を通る仮想水平面よりも鉛直方向の下方で、液体現像剤で現像された像の転写処理を行う、いわゆる下部転写構造を有する画像形成装置に適用する場合、次のような問題が生じることがあった。すなわち、下部転写構造の画像形成装置では、スクイーズローラーを比較的高い位置に、つまり仮想水平面よりも鉛直方向の上方に配設する可能性が高い。そして、スクイーズローラーにより余剰の液体現像剤を除去した際に、スクイーズローラーと潜像担持体ドラムとの当接部で液体現像剤が滞留して液溜りが生じる。このため、スクイーズローラーの配設位置によっては、上記液溜りを構成する液体現像剤は自重により潜像担持体の表面を伝わって現像部、露光部や帯電部などに移動して画質低下や装置内汚染などを引き起こす可能性があった。
【0005】
この発明にかかるいくつかの態様は、潜像担持体ドラムの回転中心を通る仮想水平面よりも鉛直方向の上方に配設されるスクイーズローラーで余剰の液体現像剤をスクイーズする画像形成装置および画像形成方法において、スクイーズローラーと潜像担持体ドラムとの間に溜まる液体現像剤による画質低下や装置内汚染を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
この発明の第1の態様は、潜像を担持する潜像担持体ドラムと、潜像担持体ドラムの回転中心を通る仮想鉛直面に対して第1の側で潜像担持体ドラムと当接して潜像担持体ドラムに担持される潜像をトナー及びキャリア液を含む液体現像剤で現像する現像ローラーと、潜像担持体ドラムの回転中心を通り仮想鉛直面に垂直な仮想水平面よりも鉛直方向の上方で仮想鉛直面に対して第1の側と反対側の第2の側で現像ローラーにより現像された潜像担持体ドラムと当接して潜像担持体ドラムに現像された像をスクイーズするスクイーズローラーと、を備えることを特徴としている。
【0007】
また、この発明の第2の態様は、潜像担持体ドラムの回転中心を通る仮想鉛直面に対して第1の側で、現像ローラーを潜像担持体ドラムと当接させて潜像担持体ドラムに担持される潜像をトナー及びキャリア液を含む液体現像剤で現像し、潜像担持体ドラムの回転中心を通り仮想鉛直面に垂直な仮想水平面よりも鉛直方向の上方で仮想鉛直面に対して第1の側と反対側の第2の側で、現像ローラーにより現像された像にスクイーズローラーを当接させて像をスクイーズすることを特徴としている。
【0008】
このように構成された発明(画像形成装置および画像形成方法)では、スクイーズローラーが潜像担持体ドラムに当接し、この当接部で液体現像剤が滞留して液溜りが生じることがあるが、この液溜り位置は潜像担持体ドラムの鉛直方向の上方で仮想鉛直面と交差する位置(最上位置)よりも低く、しかも仮想鉛直面に対して現像ローラーの配設側(第1の側)と反対側の第2の側に配設されている。このため、液溜り位置から液体現像剤が最上位置を超えて現像ローラー側に流動されることはなく、画質低下や装置内汚染を防止することができる。
【0009】
ここで、現像ローラーを潜像担持体ドラムに対して当接および離間させる現像ローラー当離接機構と、スクイーズローラーを潜像担持体ドラムに対して当接および離間させるスクイーズローラー当離接機構と、画像形成を行うときには現像ローラーおよびスクイーズローラーを現像ローラー当離接機構及びスクイーズローラー当離接機構により潜像担持体ドラムに当接させ、画像形成を終了するときには現像ローラーを現像ローラー当離接機構により潜像担持体ドラムから離間させた後にスクイーズローラーをスクイーズローラー当離接機構により潜像担持体ドラムから離間させる制御部と、を有するように構成してもよい。
【0010】
また、仮想鉛直面に対して第2の側でスクイーズローラーによりスクイーズされた像と当接してスクイーズする第2スクイーズローラーを備えるとき、制御部が、画像形成を行うときには第2スクイーズローラーを潜像担持体ドラムに当接させ、画像形成を終了するときにはスクイーズローラーを潜像担持体ドラムから離間させるのと同時またはスクイーズローラーを潜像担持体ドラムから離間させた後に第2スクイーズローラーを潜像担持体ドラムから離間させるように構成してもよい。
【0011】
さらに、周面に凹部を有し、仮想水平面よりも鉛直方向の下方で周面がスクイーズローラーでスクイーズされた像を周面に転写される像担持体ローラーを備えるとき、制御部が、画像形成を行わないときには像担持体ローラーの凹部を潜像担持体ドラムと対向させた位置で回転を停止させるように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】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2】感光体ドラムとスクイーズローラーとの配置関係を示す図。
【図3】感光体ドラムとブランケットローラーとの配置関係を示す図。
【図4】第1実施形態における印字動作の停止時での装置各部の動作を示す図。
【図5】第2スクイーズローラーの離間タイミングでの各ローラーの離当接状態を示す図。
【図6】印字停止時での各ローラーの離当接状態を示す図。
【図7】本発明にかかる画像形成装置の第2実施形態での装置各部の動作を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0013】
図1は本発明にかかる画像形成装置の第1実施形態を示す図であり、図2は感光体ドラムとスクイーズローラーとの配置関係を示す図であり、図3は感光体ドラムとブランケットローラーとの配置関係を示す図である。この画像形成装置は、感光体ドラム1の回転中心を通る仮想水平面HPの鉛直方向の下方で、感光体ドラム1に担持される像を1次転写部2のブランケットローラー21に転写し、さらにブランケットローラー21に転写された像を転写紙に転写する、いわゆる下部転写構造を有している。なお、図1の画像形成装置は後述するように単色のトナー像を形成して転写紙に転写するものであり、同装置を複数台、例えば4台配列してカラー印刷システムを構成することが可能である。もちろん、図1の装置は単独でモノクロの画像形成装置としても機能する。
【0014】
この画像形成装置では、感光体ドラム1は、アモルファスシリコン感光体などの感光体材料からなる感光層を表面に有している。そして、その回転軸が主走査方向X(図1の紙面に対して垂直な方向)に平行もしくは略平行となるように感光体ドラム1は配置されており、図1中矢印D1の方向に所定速度で回転駆動される。
【0015】
感光体ドラム1の周囲には、感光体ドラム1表面を所定の電位に帯電させる帯電部3と、感光体ドラム1表面を画像信号に応じて露光することで静電潜像を形成する露光部4と、該静電潜像をトナー像として顕像化する現像部5と、第1スクイーズ部6と、第2スクイーズ部7と、1次転写部2のブランケットローラー21と、一次転写後の感光体ドラム1の表面をクリーニングする感光体クリーニング部8とが、それぞれこれらの順に感光体ドラム1の回転方向D1(図1では、反時計回り)に沿って配設されている。
【0016】
帯電部3は、6個の帯電器31を有しており、図1紙面において、感光体ドラム1の回転中心を通る仮想鉛直面VPに対して右側で、しかも感光体ドラム1の回転中心を通る仮想水平面HPに対して鉛直方向の下方に配されている。これらの帯電器31は感光体ドラム1の表面に接触しないものであり、感光体ドラム1の回転方向D1に沿って6個配列されている。帯電器31としては、例えば従来周知慣用のコロナ帯電器を用いることができる。コロナ帯電器にスコロトロン帯電器を用いた場合には、スコロトロン帯電器のチャージワイヤにはワイヤ電流が流されるとともに、グリッドには直流(DC)のグリッド帯電バイアスが印加される。このように帯電器31によるコロナ放電で感光体ドラム1が帯電されることで、感光体ドラム1の表面の電位が略均一の電位に設定される。
【0017】
露光部4は、図1紙面において仮想鉛直面VPに対して右側で、しかも仮想水平面HP上に配されて外部装置から与えられた画像信号に応じて光ビームにより感光体ドラム1表面を露光して画像信号に対応する静電潜像を形成する。本実施形態では、この露光部4として発光素子を主走査方向(図1紙面に垂直な方向)に配列したラインヘッドを用いているが、これ以外に半導体レーザからの光ビームをポリゴンミラーにより主走査方向に走査させるもの等を用いてもよい。なお、本実施形態では、露光部4を仮想水平面HP上に配しているが、露光部4の配設位置はこれに限定されるものではなく、仮想水平面HPの鉛直方向の上方または下方に配してもよい。
【0018】
こうして形成された静電潜像に対して現像部5から液体現像剤が付与されて、静電潜像がトナーにより現像される。本実施形態では、絶縁性液体を主成分とするキャリア液体内に、着色された樹脂粒子をトナー粒子として概略重量比25%程度に分散させた液体現像剤を用いており、トナー粒子は電界中を電気泳動可能なように電荷を有している。なお、この現像剤濃度については、上記25%に限定されるものではなく、10〜30%であってもよい。また、キャリア液体としては、例えばIsopar(エクソン社商標)、シリコンオイル、ノルマルパラフィンオイルなどが使用される。また、電気抵抗値は1010Ω・cm以上、望ましくは1012Ω・cm以上が好ましい。というのも、抵抗が低い場合には、トナー粒子が電気泳動する過程で余剰な電流が流れ、移動に必要な電界が維持できない可能性があるからである。さらに、こうして調製された液体現像剤の粘度は、トナー粒子を構成する樹脂や分散剤・荷電制御剤で左右されるが、50〜500[mPa・s]の粘度を示す液体現像剤を用いることができ、本実施形態では400[mPa・s]の液体現像剤を用いている。
【0019】
この画像形成装置の現像部5は、図1紙面において仮想鉛直面VPに対して右側で帯電部3の鉛直方向の上方に配されており、現像ローラー51と、中間塗布ローラー52と、アニロックスローラー53と、上記した液体現像剤を貯蔵する現像剤容器54と、液体現像剤に対し帯電・圧縮作用を施すトナー圧縮コロナ発生器55とを主な構成として有している。これらの主要構成のうち現像ローラー51は円筒状の部材であり、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、PFAチューブなどの弾性層を設けたものである。この現像ローラー51は現像用モーター(図示省略)に接続され、図1紙面において時計回りD51に回転駆動されて感光体ドラム1に対してウィズ回転する。また、この現像ローラー51は図示を省略する現像バイアス発生部と電気的に接続されており、適当なタイミングで現像バイアスが印加されるように構成されている。
【0020】
また、この現像ローラー51に対して液体現像剤を供給するために中間塗布ローラー52とアニロックスローラー53とが設けられており、アニロックスローラー53から中間塗布ローラー52を介して現像ローラー51へ液体現像剤が供給される。これらのうち中間塗布ローラー52は現像ローラー51と同様に金属製内芯の外周部に弾性層を設けたものであるのに対し、アニロックスローラー53は液体現像剤を担持し易いように表面に微細且つ一様に彫刻された螺旋溝などによる凹部パターンが形成されたローラーである。もちろん、アニロックスローラー53を、現像ローラー51や中間塗布ローラー52と同様に、金属の芯金にウレタン、NBRなどのゴム層を巻き付けたものや、PFAチューブを被せたものなどを用いてもよい。これら中間塗布ローラー52およびアニロックスローラー53は上記現像用モーターに接続され、図1紙面においてそれぞれ時計回りおよび反時計回り回転される。したがって、中間塗布ローラー52は現像ローラー51に対してカウンター方向に回転し、アニロックスローラー53は中間塗布ローラー52に対してウィズ方向に回転する。このように、本実施形態では、いわゆる3ローラー構成により液体現像剤を現像剤容器54から現像ローラー51に供給しているため、液体現像剤がニップを複数回通過することで、液体現像剤を十分に練ることができ、現像ローラー51にて均一な液体現像剤の膜を形成することが可能となる。もちろん、この形態に限らず、アニロックスローラー53から直接現像ローラー51へ液体現像剤を塗布する構成(2ローラー構成)としてもよい。
【0021】
また、現像ローラー51に対してクリーニングローラー511が当接されるとともに、このクリーニングローラー511に対してローラークリーニングブレード512が当接されており、現像ローラー51のクリーニング処理を行う。すなわち、現像ローラー51の表面が感光体ドラム1と当接して現像ニップを形成している現像位置に対し、現像ローラー回転方向D51の下流側にクリーニングローラー511が現像ローラー51の表面と当接しながら図1紙面において時計回り回転される。したがって、クリーニングローラー511は現像ローラー51に対してカウンター方向に回転し、現像に寄与せずに現像ローラー51に残存する液体現像剤を除去する。また、このクリーニングローラー511の表面にローラークリーニングブレード512が当接して上記液体現像剤を掻き落として除去する。また、中間塗布ローラー52に対してクリーニングブレード521が当接されており、現像に寄与せずに中間塗布ローラー52に残存する液体現像剤を中間塗布ローラー52の表面から掻き落として除去する。なお、これらのクリーニングブレード512、521により掻き落とされた液体現像剤は現像剤容器54の回収部位541に案内されて回収される。
【0022】
一方、アニロックスローラー53に対して規制部材531が当接されている。この規制部材531として、金属製あるいは表面に弾性体を被覆して構成した弾性を有する部材を用いることができるが、本実施形態にかかる規制部材531は、アニロックスローラー53の表面に当接するウレタンゴム等からなるゴム部と、該ゴム部を支持する金属等の板で構成されている。そして、規制部材531は、アニロックスローラー53によって担持搬送されてきた液体現像剤の膜厚や量などを規制調整し、現像ローラー51に供給する液体現像剤の量を調整する機能を有している。また、規制部材531により掻き取られた液体現像剤は現像剤容器54の貯蔵部位542に戻される。なお、この貯蔵部位542には撹拌部材543が配置されており、図示省略するモーターにより回転し、貯蔵部位542内で液体現像剤を撹拌する。
【0023】
上記のようにして、液体現像剤が供給された現像ローラー51は中間塗布ローラー52の表面とは逆方向に移動するように回転すると共に、感光体ドラム1の表面とは同方向に移動するように回転する。なお、トナー像を形成するため、現像ローラー51の回転方向は、その表面が感光体ドラム1の表面と同方向に移動するようにウィズ回転する必要があるが、中間塗布ローラー52に対しては、逆方向、或いは、同方向、どちらに移動する構成であってもよい。
【0024】
また、現像ローラー51の回転方向に沿ってトナー圧縮コロナ発生器55が配置されている。より詳しくは、現像位置に対し、現像ローラー回転方向D51の上流側にトナー圧縮コロナ発生器55が配置されている。このトナー圧縮コロナ発生器55は、現像ローラー51の表面の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51によって搬送される液体現像剤のトナーは、このトナー圧縮コロナ発生器55と近接する位置で電界が印加され、帯電、圧縮が施される。なお、このトナー帯電、圧縮には、電解印加によるコロナ放電に代えて、接触して帯電させるコンパクションローラーを用いてもよい。
【0025】
また、このように構成された現像部5は図示しない現像器離当接機構と接続されており、装置全体を制御する制御部(図示省略)からの制御指令が現像器離当接機構に伝達されるのに応じて現像部5は回動軸56を回動中心に図1紙面において時計回りに回動されて感光体ドラム1上の潜像を現像する現像位置(図1の実線位置)と感光体ドラム1から離れた退避位置(図示省略)との間で往復可能となっている。したがって、現像部5が退避位置に移動して位置決めされると、その間、感光体ドラム1への新たな液体現像剤の供給は停止される。
【0026】
感光体ドラム1の回転方向D1において現像位置の下流側に、第1スクイーズ部6が配置されるとともに、さらに第1スクイーズ部6の下流側に第2スクイーズ部7が配置されている。この実施形態では、第1スクイーズ部6のスクイーズローラー61および第2スクイーズ部7のスクイーズローラー71はいずれも図1紙面において仮想鉛直面VPに対して左側で、かつ仮想水平面HPに対して鉛直方向の上方に配されている。
【0027】
この第1スクイーズ部6では、不図示のバネにより感光体ドラム1方向に付勢されたスクイーズローラー61が設けられている。すなわち、スクイーズローラー61が感光体ドラム1と当接する第1スクイーズ位置は、感光体ドラム1の鉛直方向の上方で仮想鉛直面VPと交差する最上位置TPよりも低く、しかも仮想鉛直面VPに対して現像ローラー51の配設側(図1の右側)と反対側(同図の左側)となっている。そして、その第1スクイーズ位置でスクイーズローラー61は感光体ドラム1の表面上に形成されたトナー像と当接しながら図示しないモーターにより回転駆動されてトナー像の余剰現像剤を除去する。また、本実施形態ではスクイーズ効率を高めるために、スクイーズローラー61に対して第1スクイーズバイアス発生部(図示省略)が電気的に接続されており、適当なタイミングで第1スクイーズバイアスが印加されるように構成されている。また、スクイーズローラー61の表面に対してクリーニングブレード62が当接し、ローラー表面に付着する液体現像剤を掻き取る。そして、こうして掻き取られた液体現像剤は回収部材63に回収される。
【0028】
また、第1スクイーズ部6を構成する構成部品61〜63は回動軸64を回動中心として回動自在に設けられている。そして、制御部からの動作指令に応じてモーターやソレノイドなどのアクチュエーターにより構成部品61〜63が一体的に回動軸64を中心に図1紙面において反時計回りに回動されると、スクイーズローラー61が感光体ドラム1から離間させられる。逆に時計回りに回動されることでスクイーズローラー61が感光体ドラム1に当接し、スクイーズ処理が実行される。
【0029】
また、第2スクイーズ部7では、感光体ドラム1の回転方向D1において第1スクイーズ位置の下流側の第2スクイーズ位置でスクイーズローラー71が感光体ドラム1の表面上に形成されたトナー像と当接しながら回転してトナー像の余剰キャリア液体やカブリトナーを除去する。また、本実施形態ではスクイーズ効率を高めるために、第1スクイーズ部6と同様に、スクイーズローラー71に対して第2スクイーズバイアス発生部(図示省略)が電気的に接続されており、適当なタイミングで第2スクイーズバイアスが印加されるように構成されている。また、スクイーズローラー71の表面に対してクリーニングブレード72が当接し、ローラー表面に付着する液体現像剤を掻き取る。そして、こうして掻き取られた液体現像剤はガイド部材73により感光体ドラム1から離れる方向に案内され、ガイド部材73の鉛直方向の下方に配置された回収部材74に回収される。
【0030】
このように構成された第2スクイーズ部7においても、第1スクイーズ部6と同様に、スクイーズローラー71、クリーニングブレード72およびガイド部材73は回動軸75を回動中心として一体的に回動自在に設けられている。そして、装置全体を制御する制御部(図示省略)からの動作指令に応じてモーターやソレノイドなどのアクチュエーターにより構成部品71〜73が一体的に回動軸75を中心に図1紙面において時計回りに回動されると、スクイーズローラー71が感光体ドラム1から離間させられる。逆に反時計回りに回動されることでスクイーズローラー71が感光体ドラム1に当接し、スクイーズ処理が実行される。
【0031】
第1および第2スクイーズ部6、7を通過してきた感光体ドラム1には装置外部から与えられた画像信号に対応するトナー像が形成されており、一次転写位置TR1でブランケットローラー21に転写される。このブランケットローラー21を含む転写部2は、図1紙面において仮想鉛直面VPに対して左側で、かつ仮想水平面HPに対して鉛直方向の下方に配されている。この転写部2は、ブランケットローラー21と、ブランケットローラー21にキャリア液体を塗布するキャリア塗布機構22と、ブランケットローラー21のクリーニング機構23と、二次転写ローラー24とを有している。
【0032】
ブランケットローラー21は、図3に示すように全体的には円筒形状を有し、その外周面の一部に凹部211が設けられている。この凹部211は、円筒形のローラー基材212に対して外周面の一部を感光体ドラム1の回転軸方向Xに切り欠いてなるものである。ただし、このローラー基材212の回転軸方向Xの両端部213では、凹部211が形成されておらず、いわゆるベアラとして機能する。すなわち、ブランケットローラー21の凹部211が感光体ドラム1側に向いているときに、ローラー基材212の両端部213が感光体ドラム1側に取り付けられた当接部材(図示省略)に当接してブランケットローラー21の凹部211内に配設された部材が感光体ドラム1と当接することを防止している。
【0033】
また、ローラー基材212の外周面では凹部211の内部に相当する領域を除く表面領域にゴムや樹脂などの弾性材料により形成された弾性シートが巻き付けられており、この弾性シートにより弾性層214が形成されている。さらに、弾性層214のうち回転軸方向Xの中心部にはブランケットシート215が巻き付けられている。このため、ブランケットローラー21の外周面のうち凹部211を除く領域に形成された弾性層214が感光体ドラム1に対向する位置にあるとき、弾性層214が感光体ドラム1に押し付けられて一次転写ニップが形成されて感光体ドラム1に担持されるトナー像がブランケットシート215に転写される。この一次転写ニップの形成位置が一次転写位置TR1となる。なお、ブランケットローラー21の凹部211が感光体ドラム1と対向した状態では、一時的に一次転写ニップは消失することになる。
【0034】
この実施形態では、一次転写位置TR1は、鉛直方向での感光体ドラム1の最下位置、つまり感光体ドラム1の鉛直方向の下方で仮想鉛直面VPと交差する位置BPに対し、感光体ドラム1の回転方向D1の上流側に設定されている。また、ブランケットローラー21は図示を省略するモーターと接続されており、図1紙面において時計回りD21に回転駆動されて感光体ドラム1に対してウィズ回転する。こうして感光体ドラム1に担持されるトナー像が一次転写位置TR1でブランケットローラー21のブランケットシート215に一次転写される。
【0035】
また、ブランケットローラー21の回転方向D21における一次転写位置TR1の下流側でブランケットローラー21に対し、二次転写ローラー24が当接しながらウィズ回転して二次転写ニップを形成する。この二次転写ローラー24も、ブランケットローラー21と同様に、凹部241が設けられている。この凹部241には、転写材を把持するための把持部(図示省略)が配設されている。なお、把持部の構成および動作については、例えば特開2010−170005号公報などに記載された従来構造を採用することができ、図示を省略する搬送部により搬送されている転写紙の先端部を把持し、次のようにして形成される二次転写位置TR2に給紙する。
【0036】
図1に示すように、二次転写ローラー24の凹部241を除く周面が、ブランケットローラー21の凹部211を除く周面と当接して二次転写ニップを形成する。この二次転写ニップの形成位置が二次転写位置TR2となっている。そして、把持部で把持された転写紙が二次転写位置TR2に給紙されて二次転写ニップを通過することでブランケットローラー21のブランケットシート215に転写されたトナー像が転写紙に二次転写される。こうして、上記した液体現像剤を用いた像が転写紙に印刷される。なお、二次転写ローラー24の凹部241が二次転写位置TR2に位置するときには、ブランケットローラー21の凹部211も二次転写位置TR2に位置して二次転写ローラー24の凹部241に設けられた把持部との干渉を防止している。
【0037】
また、ブランケットローラー21の回転方向D21において二次転写位置TR2の下流側に、キャリア塗布機構22が配置されて二次転写後のブランケットローラー21の表面にキャリア液体を塗布する。このキャリア液体の塗布処理を行うために、キャリア塗布機構22は、ブランケットローラー21に対してウィズ回転するキャリア塗布ローラー221と、キャリア液体を貯蔵するキャリア貯蔵部材222と、キャリア貯蔵部材222からキャリア液体を汲み上げてキャリア塗布ローラー221に供給するキャリア汲み上げローラー223とを有している。
【0038】
ブランケットローラー21の回転方向D21においてキャリア塗布機構22の下流側でかつ一次転写位置TR1の上流側にクリーニング機構23が配置されて一次転写直前にブランケットローラー21の表面をクリーニングする。このクリーニング処理を行うために、クリーニング機構23は、ブランケットローラー21に対してカウンター方向に回転するクリーニングローラー231と、クリーニングローラー231に当接してクリーニングローラー231をクリーニングするクリーニングブレード232と、クリーニングブレード232により掻き取られたトナーやキャリア液体を回収する回収部材233とを有している。
【0039】
感光体ドラム1の回転方向D1において一次転写位置TR1の下流側で、かつ帯電位置の上流側に、感光体クリーニング部8が配置されている。この感光体クリーニング部8は、クリーニングブレード81と、感光体ドラム1の最下位置BPから垂れ落ちる液体現像剤を受ける現像剤受け部材82と、現像剤受け部材に受け止められた現像剤を回収する回収部材83と、これらクリーニングブレード81、現像剤受け部材82および回収部材83を一体的に支持する支持部材84とを有している。そして、この支持部材84は回動軸85を回動中心として回動自在となっている。
【0040】
また、支持部材84にはバネ部材(図示省略)が接続されて図1紙面において反時計回りに支持部材84を付勢し、クリーニングブレード81を感光体ドラム1から離間する方向に作用している。一方、支持部材84の反感光体ドラム側(図1の右側)の端部には係合部841が突設されており、図示を省略する可動片が係合部841を上記付勢力よりも大きな応力で押し下げると、支持部材84は図1紙面において時計回りに回動させられ、これによりクリーニングブレード81は感光体ドラム側に移動してクリーニングブレード81の先端部が感光体ドラム1の最下位置BPと当接する。これにより感光体ドラム1に残留する液体現像剤がクリーニング除去される。なお、こうしてクリーニングブレード81により掻き取られた液体現像剤は感光体ドラム1の最下位置BPの鉛直下方に配置された現像剤受け部材82により受け止められ、さらに現像剤受け部材82の傾斜面に沿って回収部材83の内部に流れ落ちて貯蔵される。
【0041】
以上のように、本実施形態では、印字動作を行っている間、現像ローラー51が感光体ドラム1の表面に当接して感光体ドラム1に担持されている潜像を現像してトナー像を形成している。また、第1スクイーズローラー61および第2スクイーズローラー71が感光体ドラム1の表面に当接してトナー像から余剰の液体現像剤を取り除いている。そして、ブランケットローラー21の凹部211が一次転写位置TR1以外に位置している間に、感光体ドラム1に担持されるトナー像はブランケットローラー21のブランケットシート215に一次転写される。なお、感光体クリーニング部8のクリーニングブレード81は感光体ドラム1に当接して一次転写後に感光体ドラム1の表面に残留する液体現像剤をクリーニング除去する。
【0042】
このように印字している間に、第1スクイーズローラー61と感光体ドラム1との当接位置、つまり第1スクイーズ位置では、液体現像剤の液溜りが形成される。しかしながら、本実施形態では、第1スクイーズローラー61は仮想鉛直面VPに対して現像ローラー51の配設側(図1紙面の右側)と反対側(図1紙面の左側)に配設されており、第1スクイーズ位置は感光体ドラム1の鉛直方向の上方で仮想鉛直面VPと交差する最上位置TPよりも低いため、この最上位置TPを乗り越えて現像ローラー51の配設側に液垂れして現像部5、露光部4、帯電部3を汚染するのを防止することができ、良好な画質で画像を形成することができる。
【0043】
図4は上記のように構成された画像形成装置における印字動作を停止する場合の装置各部の動作タイミングを示す図である。例えばタイミングT1で印字動作の停止指令が与えられると、制御部は装置各部を次のように制御する。まず、現像部5の回動軸56を回動中心に現像部全体を図1紙面において時計回りに回動させて現像ローラー51を感光体ドラム1から離間させる。また、制御部は第1スクイーズ部6の構成部品61〜63を一体的に回動軸64を中心に図1紙面において反時計回りに回動させてスクイーズローラー61を感光体ドラム1から離間させる。このとき、スクイーズローラー61と感光体ドラム1との当接部で形成されていた液溜りは第2スクイーズ位置に搬送されて集められる。この間、第2スクイーズローラー71は感光体ドラム1の表面と当接しており、第1スクイーズ位置から搬送されてくる液溜りは第2スクイーズローラー71により除去される。
【0044】
そして、第1スクイーズローラー61の離間から所定時間が経過したタイミングT2で、制御部は第2スクイーズ部7の構成部品71〜73を一体的に回動軸75を中心に図1紙面において時計回りに回動させてスクイーズローラー71を感光体ドラム1から離間させる。これによって、図5に示すように、現像ローラー51、スクイーズローラー61、71は感光体ドラム1から離間している。また、この実施形態では、特に、第2スクイーズ部7の離間タイミングT2をブランケットローラー21の凹部211の位置と関連付けて設定している。つまり、第2スクイーズ部7が離間した時点で第2スクイーズローラー71と当接していた感光体ドラム1の位置P1には、液体現像剤の液溜りが形成されることがある。そこで、図6に示すように、感光体ドラム1の位置P1が一次転写位置TR1に達した時点(タイミングT3)で、ブランケットローラー21の凹部211が一次転写位置TR1に位置しているように、制御部は第2スクイーズ部7の離間タイミングを設定している。このように制御することで、感光体ドラム1の位置P1に付着する液溜りがブランケットローラー21に転写されて汚染されるのを防止することができ、装置を清浄な状態に保つことができる。なお、感光体ドラム1の位置P1に付着する液溜りについては、感光体クリーニングブレード81によってクリーニング除去され、この後で、制御部はクリーニングブレード81、現像剤受け部材82および回収部材83を一体的に支持する支持部材84を回動させてクリーニングブレード81を感光体ドラム1から離間する。
【0045】
なお、印字を停止している間、現像ローラー51、スクイーズローラー61、71、ブランケットローラー21およびクリーニングブレード81を感光体ドラム1から離間させて感光体ドラム1の表面が塑性変形するのを防止している。
【0046】
上記のように、本実施形態では、感光体ドラム1が本発明の「像担持体ドラム」に相当し、第1スクイーズローラー61が本発明の「スクイーズローラー」に相当し、第2スクイーズローラー71が本発明の「第2スクイーズローラー」に相当し、ブランケットローラー21が本発明の「被転写ローラー」に相当する。また、図1紙面における仮想鉛直面VPに対する右側および左側が、それぞれ本発明の「仮想鉛直面に対して第1の側」および「仮想鉛直面に対して第1の側と反対側の第2の側」に相当する。
【0047】
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、上記実施形態では、第1スクイーズローラー61および第2スクイーズローラー71をこの順序で異なるタイミングで感光体ドラム1から離間させているが、現像ローラー51を感光体ドラム1から離間させた後、両スクイーズローラー61、71を感光体ドラム1から離間させるように構成してもよい。この場合、スクイーズローラー61、71の離間タイミングは上記実施形態のタイミングT2とするのが望ましく、これにより感光体ドラム1に付着する液溜りがブランケットローラー21に付着するのを防止することができる。また、ブランケットローラー21の凹部211が一次転写位置TR1に位置した時点でブランケットローラー21の回転を停止するように構成してもよい。
【0048】
また、上記実施形態では、2本のスクイーズローラー61、71を用いた画像形成装置に対して本発明を適用しているが、スクイーズローラーの本数が1本または3本以上である画像形成装置に対しても本発明を適用可能である。すなわち、本発明については、感光体ドラム1の回転中心を通る仮想水平面HPよりも鉛直方向の上方でスクイーズローラー61によって感光体ドラム1から余剰の液体現像剤をスクイーズする画像形成装置および画像形成方法全般に適用することができる。
【符号の説明】
【0049】
1…感光体ドラム(潜像担持体ドラム)、 5…現像部、 21…ブランケットローラー(被転写ローラー)、 51…現像ローラー、 61…スクイーズローラー、 71…(第2)スクイーズローラー、 241…凹部、 HP…仮想水平面、 TP…最上位置、 VP…仮想鉛直面、 X…回転軸方向

【特許請求の範囲】
【請求項1】
潜像を担持する潜像担持体ドラムと、
前記潜像担持体ドラムの回転中心を通る仮想鉛直面に対して第1の側で前記潜像担持体ドラムと当接して前記潜像担持体ドラムに担持される前記潜像をトナー及びキャリア液を含む液体現像剤で現像する現像ローラーと、
前記潜像担持体ドラムの回転中心を通り前記仮想鉛直面に垂直な仮想水平面よりも鉛直方向の上方で前記仮想鉛直面に対して前記第1の側と反対側の第2の側で前記現像ローラーにより現像された前記潜像担持体ドラムと当接して前記潜像担持体ドラムに現像された像をスクイーズするスクイーズローラーと、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記現像ローラーを前記潜像担持体ドラムに対して当接および離間させる現像ローラー当離接機構と、
前記スクイーズローラーを前記潜像担持体ドラムに対して当接および離間させるスクイーズローラー当離接機構と、
画像形成を行うときには前記現像ローラーおよび前記スクイーズローラーを前記現像ローラー当離接機構及び前記スクイーズローラー当離接機構により前記潜像担持体ドラムに当接させ、画像形成を終了するときには前記現像ローラーを前記現像ローラー当離接機構により前記潜像担持体ドラムから離間させた後に前記スクイーズローラーを前記スクイーズローラー当離接機構により前記潜像担持体ドラムから離間させる制御部と、
を有する請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記仮想鉛直面に対して前記第2の側で前記スクイーズローラーによりスクイーズされた前記像と当接してスクイーズする第2スクイーズローラーを備え、
前記制御部は、画像形成を行うときには前記第2スクイーズローラーを前記潜像担持体ドラムに当接させ、画像形成を終了するときには前記スクイーズローラーを前記潜像担持体ドラムから離間させるのと同時または前記スクイーズローラーを前記潜像担持体ドラムから離間させた後に前記第2スクイーズローラーを前記潜像担持体ドラムから離間させる請求項2に記載の画像形成装置。
【請求項4】
周面に凹部を有し、前記仮想水平面よりも鉛直方向の下方で前記周面が前記スクイーズローラーでスクイーズされた前記像を前記周面に転写される像担持体ローラーを備え、
前記制御部は、画像形成を行わないときには前記像担持体ローラーの前記凹部を前記潜像担持体ドラムと対向させた位置で回転を停止させる請求項1ないし3のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項5】
潜像担持体ドラムの回転中心を通る仮想鉛直面に対して第1の側で、現像ローラーを前記潜像担持体ドラムと当接させて前記潜像担持体ドラムに担持される潜像をトナー及びキャリア液を含む液体現像剤で現像し、
前記潜像担持体ドラムの回転中心を通り前記仮想鉛直面に垂直な仮想水平面よりも鉛直方向の上方で前記仮想鉛直面に対して前記第1の側と反対側の第2の側で、前記現像ローラーにより現像された像にスクイーズローラーを当接させて前記像をスクイーズすることを特徴とする画像形成方法。

【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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【公開番号】特開2012−173528(P2012−173528A)
【公開日】平成24年9月10日(2012.9.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−35834(P2011−35834)
【出願日】平成23年2月22日(2011.2.22)
【出願人】(000002369)セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Fターム(参考)】