JPH04319977A - 湿式記録装置 - 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、湿式現像剤を用いて静
電潜像担持体上の静電潜像に応じたトナー像を形成する
記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記の方式の記録装置としては、従来よ
り静電方式、電子写真方式の記録装置が知られている。 これらの装置において、現像は、静電潜像担持体を湿式
現像剤（以下現像剤とも記す）に浸漬した後、スクイズ
機構によって余剰現像剤を除去して行なわれていた。 （例えば実開昭６２ー　１６１２６２号公報）

【０００
３】

【発明が解決しようとする課題】上記の装置においては
、出力する画像情報にかかわらず、現像部に所定量の現
像剤を供給し保持する必要があった。従って、余白部分
の大きい画像出力や記録幅の小さい場合、必要以上の現
像剤が供給され、有効に使用されずに回収廃棄される現
像剤が生ずるという問題点を有していた。

【０００４】これに対して、静電潜像担持体と、一定電
位に保たれた当接部材を当接させ、当接部上流側に現像
剤を供給して、当接部を通過させることによって、簡単
な構成で静電潜像に応じたトナー像を形成することがで
きる。この構成によれば、スクイズ機構を設ける必要が
なく、余剰キャリア液が取り除かれた状態のトナー像を
得ることができる。

【０００５】上記構成の装置においては、当接部に現像
液を供給し、当接部の絞り効果によって、現像に用いら
れなかった余剰現像液が除去され、当接部の上流側に滞
留する。滞留現像剤量は時間とともに徐々に増加する。 また画像パターンに応じて消費する現像剤量は変化する
。このため、現像部である当接部の現像剤量を所定の値
に保持することが困難であり、余白部の多い画像出力や
、記録幅の小さい場合、使用されない現像剤が生ずると
いう問題点を有していた。

【０００６】本発明の目的は、この問題を解決し、現像
部における現像剤量を、適正量に保ち、安定した画像形
成特性を実現することを目的とする。

【０００７】さらに本発明の別の目的は、出力画像情報
に応じて、供給する現像剤量を節約できる経済的な装置
を実現することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の湿式記録装置は
、静電潜像担持体上の静電潜像の作る電界に応じて、湿
式現像剤によりトナー像を形成する湿式記録装置におい
て、静電潜像担持体、該静電潜像に当接し所定電位を与
えられた円筒形の当接部材、上記静電潜像担持体と上記
当接部材の当接部に湿式現像剤を供給する現像剤供給手
段を有し、上記現像剤供給手段は、出力画像情報に基づ
いて現像剤供給量を制御する如く構成されている。

【０００９】さらに本発明の湿式記録装置は、現像剤供
給手段が、独立に駆動可能な複数の部分に分割され、所
定の部分に選択的に現像剤を供給する如く構成されてい
る。

【００１０】

【実施例】本発明の実施例について、説明する。

【００１１】図１は、本発明の第１実施例の湿式記録装
置の断面図である。

【００１２】静電潜像担持体である光導電体からなる感
光体ドラム１の周囲に帯電装置２、レーザースキャナか
らなる露光装置３、現像剤供給装置４、当接部材である
弾性ドラム５、感光体クリーニング装置７、加圧手段で
ある圧力ローラ６、除電装置８が順次配置されている。

【００１３】感光体ドラム１は、図３に示すように、ア
ルミ素管１００の周囲にアモルファスセレン感光層１０
１が蒸着されたものである。矢印Ａの方向に回転するよ
うに構成されている。

【００１４】現像剤供給装置４は、現像剤容器（図示せ
ず）に収納される湿式現像剤を塗布ヘッド２０２に導き
、感光体ドラム１外周面に吐出させる。

【００１５】塗布ヘッド２０２の構成を図２に示す。塗
布ヘッド２０２は、スリット７２の開口を感光体ドラム
１に向けて設けられている。圧電セラミック板１２１と
金属板１２２が、スリット７２の微小空隙を隔てて対向
する。圧電セラミック板１２１は両側に電極１２３、１
２４を有し、この間に高周波電圧を印加すると、矢印Ｆ
の方向に伸縮する。本実施例では、圧電セラミック板１
２１として、板厚が１ｍｍのＰＺＴを用い、２０μｍの
間隙に湿式現像剤５６を供給し、１．８ＭＨｚで駆動し
、矢印Ｆ方向に加振し湿式現像剤５６を微小液滴として
飛翔させる。電極１２３は後述するように、複数部分に
分割され、それぞれ独立に制御可能であり、画像情報に
応じて供給現像剤量を制御する。

【００１６】湿式現像剤５６は、分散媒である高抵抗石
油系溶媒（例えばエッソ社製、アイソパー）中に、顔料
とアクリル樹脂からなるトナー粒子を、帯電制御剤、分
散安定剤とともに分散して構成されている。このような
現像剤は、例えば米国特許公報　　第３９００６１２号
等に示されている。本実施例の装置においては正帯電ト
ナー粒子を用いている。

【００１７】弾性ドラム５は、図３に示すように、金属
素管１１２に弾性層１１６を有する。これは、導電性コ
ンパウンドを分散した導電性ウレタンゴムからなる導電
層１１３、更に最外層にフッ素樹脂コート層からなる絶
縁層１１４から構成され、感光体ドラム１に対し、押圧
力を受けて当接し、感光体ドラム１と同一速度で矢印Ｂ
の方向に回転する。

【００１８】圧力ローラ６は記録紙を弾性ドラム５に向
けて背後から押圧する。

【００１９】帯電装置２は、高電圧電源により所定の電
圧を印加されたコロトロンからなり、感光体ドラム１を
帯電させる。

【００２０】露光装置３は、レーザービームスキャナー
からなり、コンピュータからの画像データに応じてレー
ザービームを制御し、感光体ドラム１上に静電潜像を形
成する。さらに、給紙装置２０によりここに収納する記
録紙２１を供給し、弾性ドラム５と圧力ローラ６の間を
通過させ、第１、第２の排紙装置２２、２３に収納する
。切り替え装置２４で記録紙搬送経路を切り替える。

【００２１】次に動作について説明する。

【００２２】帯電装置２で感光体ドラム１を正電位に帯
電させる。露光工程では、画像に応じた静電潜像を感光
体ドラム１上に形成する。露光部分では表面電荷が中和
される結果、感光体ドラム１上の静電潜像が形成される
。

【００２３】トナー像形成動作を図３を用いて説明する
。感光体ドラム１は、表面を正電荷で一様帯電され、正
の表面電位（本実施例では＋５００Ｖ）を有し、露光工
程を経て、露光部１０５は略グランド電位（例えば＋４
０Ｖ）、非露光部１０４は正電位（本実施例では＋５０
０Ｖ）を持ち弾性ドラム５との当接部１１７に入る。 当接部１１７は塗布ヘッド２０２から供給された湿式現
像剤５６を保持している。弾性ドラム５は、電源１０２
により非露光部の正電位より低い値の正電位（本実施例
では＋５０Ｖ）に保たれている。湿式現像剤層５６は、
正電荷を有するため、感光体ドラム１と弾性ドラム５と
の当接部１１７を通過する際、静電力に応じて、露光部
においては、感光体ドラム１に向け、非露光部において
は弾性ドラム５に向けて静電気力を受ける。この結果、
非露光部に対応する部分では弾性ドラム５に現像剤層１
０９が付着する。一方、露光部は現像剤が感光体ドラム
１に付着するよう静電力が作用するが、上記の電位関係
によって、感光体ドラム１と現像剤との間の吸引力は大
きくないため、当接部１１７の押圧力により絞り作用を
受けて剥離、除去される。一方キャリア液も絞り作用を
受け、当接部１１７の下流への移動を阻止される。これ
らが当接部１１７の上流側の滞留部１１５に滞留する。

【００２４】給紙装置２０より搬出された記録媒体であ
る記録紙２１が、トナー像の形成に合わせて、転写領域
に搬送され、トナー像は圧力を受けて弾性ドラム５から
記録紙２１に転写される。すなわち、トナー像は、圧力
ローラ６で加圧されて、圧力を受けて記録紙２１との付
着力を生じ、弾性ドラム５から記録紙２１に転移する。

【００２５】切り替え装置２４が、図のハッチングを施
されていない位置の場合、記録紙は、転写工程を経た後
、排紙装置２２に収納される。感光体ドラム１は感光体
ドラムクリーニング装置７で残留トナー像を除去し、除
電装置８で静電潜像を消去する。

【００２６】本装置において、当接部１１７における現
像剤量の制御は以下のように行なわれ、所定値以上に現
像剤が滞留しないようになっている。

【００２７】図４には、感光体ドラム１、弾性ドラム５
とその周辺部材を示す。塗布ヘッド２０２によって塗布
された現像剤は現像剤層４０１を形成する。弾性ドラム
５との当接部１１７に搬送され、現像に用いられるとと
もに、当接部１１７の上流側に滞留する。弾性ドラム５
の両端部で記録領域の外側には現像剤回収溝（以下回収
溝とも記す）４０２、４０３が設けられている。滞留現
像剤は、当接部１１７の両側に設けられた回収溝４０２
、４０３に流れ込む。回収溝に流れ込んだ現像剤は、弾
性ドラム５の回転運動及び重力の作用によって、現像剤
回収手段である現像剤回収装置９に達し、回収溝ブレー
ド４０５、４０６によって剥離され、現像剤回収装置９
内に回収される。

【００２８】本構成において、現像剤供給装置４内の塗
布ヘッド２０２は図４に示すように、塗布領域に応じて
６分割された第１の分割電極４２０、第２の分割電極４
２１、第３の分割電極４２２、第４の分割電極４２３、
第５の分割電極４２４、第６の分割電極４２５を有し、
それぞれ第１のドライブ回路４１２、第２のドライブ回
路４１３、第３のドライブ回路４１４、第４のドライブ
回路４１５、第５のドライブ回路４１６、第６のドライ
ブ回路４１７に接続され、独立に駆動制御可能な構成に
なっている。図４の第５、第６の分割電極は、非駆動状
態であり、第１から第４の分割電極のみが駆動され、対
応する領域にのみ現像剤が供給された状態を示している
。従って、幅の小さい記録紙に印刷する場合や、画像形
成領域が狭い場合、必要な領域に対応する分割電極のみ
駆動する事により、無駄な現像剤を生ずる事なく、必要
な部分に現像剤を供給することができる。

【００２９】さらに時間的制御の方法について説明する
。画像領域の副走査方向について、長さＣで分割された
領域毎に、画像デューティに応じて現像剤の塗布量を制
御する。すなわち、コンピュータ４１０から出力される
画像データに応じて、コントローラ４１１で第１から第
６のドライブ回路、４１２から４１７を制御する。この
時、図７に示すように画像領域を長さＣを単位として分
割し、この領域内の画像部が多い場合は大量の現像剤を
塗布し、余白部が多い場合は小量の現像剤を塗布するよ
う、ドライブ回路４１２から４１７を制御する。駆動は
、副走査方向の長さＣに対応する時間ＴＣ内で、複数パ
ルスを与えて塗布ヘッド２０２の所定の分割電極を駆動
する。この際、画像デューティに応じて駆動パルス幅を
制御する。駆動パルスが与えられている間、ドライブ回
路から、所定の高周波電圧が、分割電極に与えられ、対
応する塗布ヘッドから現像剤が塗布される。第１の時間
間隔７０５では駆動パルス７０１は短く、第２の時間間
隔７０６では、駆動パルス７０２が、第１の時間間隔７
０５より長く、現像剤塗布量が多いことを示している。

【００３０】次に第２の実施例の湿式記録装置を示す５
図について説明する。

【００３１】本実施例においては、塗布ヘッド２０２の
直後に所定電位を与えられた現像ローラ５０１を配して
いる。現像ローラ５０１は導電性を有する弾性層を外周
面に有し、感光体ドラム１に当接している。塗布された
現像剤によって、現像ローラ５０１を通過後、静電潜像
に応じて感光体ドラム１にトナー像を形成する。すなわ
ち、感光体１は表面電位を５００Ｖに帯電させ、現像ロ
ーラを４５０Ｖに保って、当接させる。正電荷を有する
トナーは現像ローラ５０１と感光体ドラム１の当接部５
０２を通過する際、静電潜像に応じて形成される電界に
よって、ほぼ電位ゼロの露光部では、感光体１に向けて
静電気力を受ける。非露光部では、現像ローラ５０１に
向け静電気力を受ける。非露光部における電位差は小さ
いため、当接部５０２の絞り効果により、露光部に対応
する感光体１の部分にトナーが付着し、トナー像が形成
される。転写ローラ５１０はー４００Ｖを与えることに
よって、トナー像は静電気力を受けて転写ローラ５１０
に転移する。以下先の実施例と同様に、転写ローラ５１
０のトナー像は記録紙に圧力を受けて記録紙に転移する
。すなわち記録紙（図示せず）は、圧力ローラ６と転写
ローラ５１０の当接部５０３を通過する際、圧力ローラ
６の押圧力を受けて、トナー像を記録紙に転写する。

【００３２】図６には、感光体ドラム１、現像ローラ５
０１とその周辺部材を示す。第１から第６の分割電極４
２０から４２５を有する塗布ヘッド２０２によって塗布
された現像剤は、現像ローラ５０１との当接部５０２に
搬送され、現像に用いられるとともに、当接部５０２の
上流側に滞留する。感光体ドラム１の両端部には現像剤
回収溝５０４、５０５が設けられている。

【００３３】その他の構成要素及び動作は第１の実施例
と同様であり、説明は省略する。

【００３４】

【発明の効果】本発明の湿式記録装置は、塗布ヘッドの
現像剤塗布領域が複数の部分に分割され、それぞれ独立
にドライブ可能に構成されている。さらに出力画像情報
に基づいて現像剤供給量を時間的に制御する。

【００３５】従って、出力する画像情報により、現像部
に所定量の現像剤を供給し保持する事ができる。余白部
分の大きい画像出力や記録幅の小さい場合、必要以上の
現像剤を供給する事なく、現像剤を有効に使用する事が
できる。

【００３６】現像部における現像剤量を、適正量に保つ
ことができるという効果を有する。さらに、出力画像情
報に応じて、供給する現像剤量を節約できる経済的な装
置を実現することができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す湿式記録装置の断面
図である。

【図２】本発明の第１実施例の湿式記録装置に用いられ
る塗布ヘッドの動作を示す断面図である。

【図３】本発明の第１実施例の湿式記録装置の当接部に
おけるトナー像形成の動作を示す図である。

【図４】本発明の第１実施例の湿式記録装置の塗布ヘッ
ドの動作を示す斜視図である。

【図５】本発明の第２実施例を示す湿式記録装置の断面
図である。

【図６】本発明の第２実施例の湿式記録装置の塗布ヘッ
ド周辺部の構成を示す斜視図である。

【図７】本発明の塗布ヘッドの制御方法を説明する図で
ある。

【符号の説明】

１　　　　　　　　：感光体ドラム（静電潜像担持体）
４　　　　　　　　：現像剤供給装置 ５　　　　　　　　：弾性ドラム（当接部材）６　　　
　　　　　：圧力ローラ（加圧手段）５６　　　　　　
：湿式現像剤 １１５　　　　：滞留部 １１６　　　　：弾性層 １１７、５０２：当接部 ２０２　　　　：塗布ヘッド（現像剤供給手段）４１０
　　　　：コンピュータ ４１１　　　　：コントローラ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　静電潜像担持体上の静電潜像の作る電
   界に応じて、湿式現像剤によりトナー像を形成する湿式
   記録装置において、静電潜像担持体、該静電潜像に当接
   し所定電位を与えられた円筒形の当接部材、上記静電潜
   像担持体と上記当接部材の当接部に湿式現像剤を供給す
   る現像剤供給手段を有し、上記現像剤供給手段は、出力
   画像情報に基づいて現像剤供給量を制御する如く構成し
   たことを特徴とする湿式記録装置。
2. 【請求項２】　　静電潜像担持体上の静電潜像の作る電
   界に応じて、湿式現像剤によりトナー像を形成する湿式
   記録装置において、静電潜像担持体、該静電潜像に当接
   し所定電位を与えられた円筒形の当接部材、上記静電潜
   像担持体と上記当接部材の当接部に湿式現像剤を供給す
   る現像剤供給手段を有し、上記現像剤供給手段は、独立
   に駆動可能な複数の部分に分割され、所定の部分に選択
   的に現像剤を供給する如く構成したことを特徴とする湿
   式記録装置。