JPH04257882A - 液体現像装置及び液体現像装置の現像器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、静電プロッター等に用
いられる液体現像装置とその現像器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の液体現像装置の一般的構
成と、それを用いた画像記録装置の一般的構成は、図１
０及び図１１に示すようなものである。すなわち、静電
記録紙１は静電記録ヘッド２とパッドローラ３に挟持さ
れ、現像器４に当接させられつつ、記録紙排出ローラ５
によりＡ方向へ搬送される。

【０００３】現像器４には、図１１に明示するように、
複数本の現像溝４１と空気溝４３、乾燥溝４２が並設さ
れている。各現像溝４１の一方の端（図１１では左端）
は吸引パイプ８と三方電磁弁９を介して現像液タンク６
と接続され、各現像溝４１の他方の端と乾燥溝４２の一
方の端（図１１では右端）は回収パイプ１０及び吸引ポ
ンプ７を介して現像液タンク６と接続されている。

【０００４】動作は次の通りである。吸引ポンプ７が作
動すると、現像溝４１と吸引パイプ８及び回収パイプ１
０の現像器側が減圧されるため、現像液タンク６より現
像液が吸引パイプ８により吸い上げられて現像溝４１に
その一方の端より供給され、現像溝４１内を流れ、他方
の端より回収パイプ１０に吸い出されて現像液タンク６
に回収されることにより、現像液は矢印Ｂで示す向きに
循環する。

【０００５】静電記録紙１は、矢印Ａで示す向きに搬送
されるが、静電記録ヘッド２を通過する際に静電潜像が
形成される。静電記録紙１が現像器４を通過する際に、
現像溝４１を流れる現像液に触れ、その時に現像液中の
トナー粒子の定着により静電潜像が現像される。現像液
で濡れている静電記録紙１は、空気溝４３を通過する際
に空気に触れてある程度乾燥がなされるが、減圧状態の
乾燥溝４２でさらに残っている現像液を落とされ、流入
する空気と触れることにより、ほぼ完璧に乾燥がなされ
るてから、記録紙排出ローラ５により排出される。

【０００６】現像終了後には、三方電磁弁９が作動して
現像液を遮断し、外部より空気を流入させる。この時、
吸引ポンプ７は作動しているため、現像溝４１に空気が
吸引され、その空気の流れによって残留している現像液
が追い出され、また乾燥溝４内の現像液も静電記録紙１
との隙間より流入する空気の流れによって追い出され、
それぞれ回収パイプ１０及び吸引ポンプ７を通って現像
液タンク６に回収される。その後、吸引ポンプ７が停止
し、三方電磁弁９が現像液タンク６と現像器４とを接続
する状態に戻り、すべての記録動作を終了する。

【０００７】ここまでの説明から明らかなように、現像
器４の全現像溝４１に現像液が同一方向に流れる。また
、各現像溝４１の深さは現像液供給側の端から回収側の
端まで均一であり、その底面は平面である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる構成に
よれば、静電記録紙の幅方向（搬送方向に対して直角方
向）への記録濃度むらが生じて記録画像の品質が悪化す
ることがあった。

【０００９】この問題の原因は次のように考えられる。 すなわち、従来の現像器においては現像液が一方向にの
み流れるため、現像液中の平均的トナー濃度は、現像に
よるトナー消費量が少ない上流側（現像液供給側）に比
べ、トナー消費量が多い下流側（現像液回収側）ほど低
くなり、その結果として上流側に比べ下流側の記録濃度
が下がることである。さらに、静電記録紙と接触する現
像液流の上層のトナー粒子が主に現像のために消費され
るが、従来は現像溝の深さが均一で、現像溝底面が平面
であるので現像溝内の現像液流はほぼ層流となるため、
上流側と下流側の現像液流上層のトナー濃度の差は、上
層から下層まで平均したトナー濃度の差より相当に大き
くなるということである。

【００１０】本発明は、上述の問題点に鑑みてなされた
もので、静電記録紙（記録媒体）の幅方向における記録
濃度むらを減らし、高画質の記録画像を得ることができ
る液体現像装置とその現像器を提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、上述の目
的を達成するため、液体現像装置において、並列した複
数の現像溝を持つ現像器と、この複数の現像器のうちの
一部の現像溝にある方向へ、残りの現像溝に前記方向の
逆方向へ、それぞれ現像液を同時に流す手段とを有する
という構成を備えたものである。

【００１２】第２の発明は、上述の目的を達成するため
、液体現像装置の現像器において、現像溝の深さを、現
像液供給側より現像液回収側へ向かって減少させたとい
う構成を備えたものである。

【００１３】第３の発明は、液体現像装置の現像器にお
いて、現像溝の底面に複数の突起を設け、あるいは底面
を凹凸面にしたという構成を備えたものである。

【００１４】

【作用】第１の発明によれば、上述の構成によって、現
像器に相異なる二つの方向の現像液流が同時に存在し、
一方の方向の現像液流の上流側から下流側へのトナー濃
度むらと、他方の方向の現像液流の上両側と下流側への
トナー濃度むらとが打ち消しあうことにより、全体とし
て記録媒体の幅方向のトナー濃度が均一化される結果、
記録濃度むらの少ない高画質の画像記録が可能となる。

【００１５】第２の発明によれば、上述の構成によって
、現像溝内の現像液流は、上流側に比べて下流側ほど流
速が増加するため、また上流側で下層部分にあったトナ
ー濃度の高い現像液が下流側に向かうに従い上層へ押し
上げられることになるので、上流側から下流側まで、静
電記録紙（記録媒体）に実質的に等量のトナー粒子を提
供することができるため、記録濃度むらを減少させ記録
画質を向上させることができる。

【００１６】第３の発明によれば、上述の構成によって
、現像溝を流れる現像液が攪拌され、現像液流の上層に
下層からトナー粒子が補給されるため、上流側から下流
側まで、現像に有効な上層のトナー濃度のむらを少なく
し、トナー濃度むらによる記録濃度を減らすことができ
る。

【００１７】

【実施例】図１は、本発明の第１の実施例による液体現
像装置の概略斜視図である。また、図４は図１のＦ−Ｆ
線概略断面図である。本液体現像装置と図１１に示した
従来装置との構成上の違いは次の通りである。

【００１８】まず、現像器１１には、６本の現像溝１１
１，１１２と、空気溝１１４及び乾燥溝１１３が並設さ
れている。隣接した３本の現像溝１１１の各端は現像器
内部で連結され、これとは別に残りの３本の現像溝１１
２の各端は現像器内部で連結されている。現像溝１１１
，１１２の幅と深さは、図４にみられるように、全長に
わたり均一である。また乾燥溝１１３の一方の端（図１
で右端）は、現像器内部で現像溝１１２の現像液回収側
端（図１で右端）と連結されている。

【００１９】次に現像液循環系である。現像液タンク６
と吸引ポンプ７、三方電磁弁９は図１１に示したものと
同等である。現像液タンク６は吸引パイプ８０，８１ａ
及び三方電磁弁９を介して現像溝１１１の現像液供給側
端（図１で右端）に接続され、また吸引パイプ８０，８
１ｂと三方電磁弁９を介して現像溝１１２の現像液供給
側端（図１で左端）に接続される。現像溝１１１の現像
液回収側端（図１で左端）は回収パイプ１００，１０１
ａと吸引ポンプ７を介して現像液タンク６に接続され、
また現像溝１１２の現像液回収側端（図１で右端）は回
収ポンプ１００，１０１ｂと吸引ポンプ７を介して現像
液タンク６に接続される。

【００２０】なお、本液体現像装置は従来装置と同様に
静電プロッター等に用いることができ、その場合に、図
４に示すように、静電記録紙１（記録媒体）は、図１０
に示した搬送手段と同様の手段により、現像器１１の上
面に接しつつ矢印Ａの向きに搬送され、また現像器１１
の手前で静電潜像を形成される。

【００２１】次に動作を説明する。静電記録紙１が現像
器１１に当接した状態で吸引ポンプ７が作動すると、現
像溝１１１，１１２は減圧されるため、吸引パイプ８０
，８１ａ，８１ｂ及び三方電磁弁９を通じて現像液タン
ク６より現像液が吸い上げられ、現像溝１１１，１１２
に、それぞれの現像液供給側端より供給され、現像液回
収側端へ向かって流れた後、回収パイプ１０１ａ，１０
１ｂ，１００及び吸引ポンプ７を介して現像液タンク６
に回収されることにより、矢印Ｂに示すような現像液の
循環が起きる。ただし、現像溝１１１では図１で右から
左の方向へ現像液が流れるが、現像溝１１２では左から
右の方向へ現像液が流れる。

【００２２】このような現像液の循環が行なわれている
状態において、静電潜像を形成された静電記録紙１が矢
印Ａの方向へ搬送され、現像溝１１１，１１２を流れる
現像液に触れることによりトナー粒子が付着して静電潜
像の現像が行なわれ、次に空気溝１１４と乾燥溝１１３
を通過する間に定着と乾燥がなされることは従来装置と
同様である。

【００２３】さて、上述のように、現像器１１には現像
液が左右双方向に流れ、また各方向の現像液流は方向が
逆であることを除いては同一条件であり、また現像は両
方向の現像液流により行なわれる。したがって、各方向
の現像液流のトナー濃度は供給側から回収側へ向かうに
つれ低下するが、双方向の現像液流の全体としては、そ
のようなトナー濃度の低下が打ち消され、供給側から回
収側までほぼ均一なトナー濃度となる。したがって、図
７に示すように静電記録紙１の幅方向の記録濃度むらが
極めて少ない高画質の記録画像を得ることができる。

【００２４】現像動作を終了させる場合、三方電磁弁９
で現像液を遮断して空気を吸引パイプ８１ａ，８１ｂに
流入させ、現像溝１１１，１１２より現像液を追い出し
、また乾燥溝１１３より静電記録紙１との隙間から流入
する空気により現像液を追い出し、その現像液を現像液
タンク６に回収する。この後に吸引ポンプ７を停止させ
、また三方電磁弁９を現像液を通過させる状態に戻すこ
とは、従来装置と同様である。

【００２５】図２は、本発明の第２の実施例による液体
現像装置の概略斜視図である。また図５は、図２のＧ−
Ｇ線概略断面図である。

【００２６】本液体現像装置と第１の実施例装置との構
成上の違いは次の通りである。まず、現像器１２には７
本の現像溝１２１が形成されるが、これらは全て各端が
現像器内部で連結され、その現像液供給側端（図２で左
端）は一括して吸引パイプ８及び三方電磁弁９を介して
現像液タンク６に接続され、現像液回収側端は一括して
回収パイプ１０及び吸引ポンプ７を介して現像液タンク
６に接続されている。したがって、現像動作時には、第
１の実施例の装置と異なり、現像器１２には左から右へ
の一方向にのみ現像液が流れる。

【００２７】しかし、図５に示されるように、各現像溝
１２１の深さが、現像液供給側から現像液回収側へ向か
って徐々に減少するように、底面１２１ａが傾斜してい
る。なお、各現像溝１２１の幅は一定である。

【００２８】このように現像溝１２１の深さを変化させ
ているため、現像液流の流速は回収側（下流）ほど大き
くなり、また供給側で下層となっていたトナー濃度が高
い現像液が下流側で強制的に上層へ導かれる。したがっ
て、上流側で現像のためにトナー粒子が消費されたとし
ても、下流側で実質的にほぼ等量のトナー粒子を静電記
録紙１に提供することができるため、図８に示すように
、幅方向の記録濃度むらを大幅に減らした高画質記録が
可能となる。

【００２９】図３は、本発明の第３の実施例による液体
現像装置の概略斜視図である。また図６は図３のＨ−Ｈ
線概略斜視図である。

【００３０】本液体現像装置と第２の実施例装置との構
成上の違いは、現像器１３の現像溝１３１を幅が広いプ
ール状とし、底面１３１ａに多数のリベット１３２を埋
め込んだことである。これらのリベット１３２の半球頭
部の連続により、図６に誇張して示すように、現像溝１
３１の底面は凹凸面となる。１３３は乾燥溝、１３４は
空気溝である。

【００３１】現像動作時に現像液は現像溝１３１内を一
方向に流れるが、現像液は底面の凹凸面によって攪拌さ
れ、現像液流の下層部分の高濃度のトナー粒子が上層側
へ供給されるため、上流側から下流側までトナー濃度が
均一化される結果、図９に示すように記録濃度むらを減
らすことができる。

【００３２】なお、リベット埋め込みによる方法は現像
器の加工等が簡単になるが、現像溝の底面を直接的に凹
凸面に加工してもよい。また、様々な形態の凹凸面とす
ることができる。

【００３３】また、第１の実施例、第２の実施例、第３
の実施例を組み合わせた態様も可能である。すなわち、
現像液の流れを双方向として、現像溝の深さを下流側ほ
ど浅くし、または現像溝底面を凹凸面にする態様、さら
に現像溝の深さを下流側ほど浅くし、かつ現像溝底面を
凹凸面にする態様、現像液の流れを一方向とした同様の
態様、等々である。

【００３４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、現像器上の現像液流を双方向とすることにより、ま
たは現像溝の深さを下流側ほど浅くすることにより、あ
るいは現像溝の底面に複数の突起を設け、または現像溝
底面を凹凸面にすることにより、記録媒体の幅方向の記
録濃度むらの少ない高画質の画像記録が可能となるとい
う効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による液体現像装置の概
略斜視図

【図２】本発明の第２の実施例による液体現像装置の概
略斜視図

【図３】本発明の第３の実施例による液体現像装置の概
略斜視図

【図４】図１のＦ−Ｆ線概略断面図

【図５】図２のＧ−Ｇ線概略断面図

【図６】図３のＨ−Ｈ線概略断面図

【図７】第１の実施例装置と従来装置の記録濃度むら特
性を対比して示すグラフ

【図８】第２の実施例装置と従来装置の記録濃度むら特
性を対比して示すグラフ

【図９】第３の実施例装置と従来装置の記録濃度むら特
性を対比して示すグラフ

【図１０】従来の液体現像装置を用いた画像記録装置の
一般的構成を示す概略斜視図

【図１１】従来の液体現像装置の一般的構成を示す概略
斜視図

【符号の説明】

１　　　　　　　　静電記録紙 ２　　　　　　　　静電記録ヘッド ３　　　　　　　　パッドローラ ５　　　　　　　　記録紙排出ローラ ６　　　　　　　　現像液タンク ７　　　　　　　　吸引ポンプ ８　　　　　　　　吸引パイプ ９　　　　　　　　三方電磁弁 １０　　　　　　回収パイプ １１　　　　　　現像器 １２　　　　　　現像器 １３　　　　　　現像器 ８０　　　　　　吸引パイプ ８１ａ　　　　吸引パイプ ８１ｂ　　　　吸引パイプ １００　　　　回収パイプ １０１ａ　　吸引パイプ １０１ｂ　　吸引パイプ １１１　　　　現像溝 １１２　　　　現像溝 １１３　　　　乾燥溝 １１４　　　　空気溝 １２１　　　　現像溝 １２２　　　　乾燥溝 １２３　　　　空気溝 １３１　　　　現像溝 １３２　　　　リベット １３３　　　　乾燥溝 １３４　　　　空気溝

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】並列した複数の現像溝を持つ現像器と、こ
   の複数の現像器のうちの一部の現像溝にある方向へ、残
   りの現像溝に前記方向の逆方向へ、それぞれ現像液を同
   時に流す手段とを有することを特徴とする液体現像装置
   。
2. 【請求項２】現像液が流れる現像溝を有し、前記現像溝
   は現像液を供給される側より現像液を回収される側へ向
   かって深さが減少することを特徴とする液体現像装置の
   現像器。
3. 【請求項３】現像液が流れる現像溝を有し、前記現像溝
   の底面に複数の突起が設けられ、あるいは前記底面が凹
   凸面に形成されたことを特徴とする液体現像装置の現像
   器。