JPH11249444A

JPH11249444A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH11249444A
Application number: JP4738298A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Shindo; 和紀進藤
Original assignee: Niigata Fuji Xerox Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Niigata Fuji Xerox Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1998-02-27
Filing date: 1998-02-27
Publication date: 1999-09-17
Anticipated expiration: 2018-02-27
Also published as: JP2990148B2

Abstract

(57)【要約】【課題】長期間にわたり画像品質を維持することがで
きる画像形成装置を提供すること。【解決手段】表面に静電潜像が形成される感光体３
と、この感光体３に近接して当該感光体３の表面に液体
現像剤を供給する現像ローラ４と、感光体３に接触する
と共に現像ローラ４の下流側に配設されるスクイーズロ
ーラ７とを備えた画像形成装置Ｐにおいて、スクイーズ
ローラ７の近傍に、当該スクイーズローラ７の表面に接
触するクリーニングローラ１を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液体現像剤を使用
する電子写真プロセスを利用したプリンタやファクシミ
リ、複写機等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、トナーを含んだ現像液を感光
体に供給して現像を行う湿式の画像形成装置にあって
は、ベルト状感光体に形成された静電潜像は、現像ロー
ラとベルト状感光体の間隙に現像液供給出段から供給さ
れた現像液により現像される。この現像の際、ベルト状
感光体に余分に付着した液体現像剤は、スクイーズロー
ラにより搾り取られる。このスクイーズローラは、スク
イーズ支持体に回転自在に支持されており、スクイーズ
支持体は、ベルト状感光体に向かって自在に昇降する移
動台上に圧縮コイルバネを介して装備されている。従っ
て、移動台がベルト状感光体に近接すれば、圧縮コイル
バネの弾性によりスクイーズローラはより大きな押圧力
でベルト状感光体に圧接し、圧縮コイルバネが届く範囲
内で移動台がベルト状感光体から離間すれば、圧縮コイ
ルバネによりスクイーズローラは小さな押圧力でベルト
状感光体に圧接する。

【０００３】通常は、移動台がベルト状感光体側に近接
し、スクイーズローラは、圧縮コイルバネにより強い力
でベルト状感光体に押し付けられ、ベルト状感光体表面
の移動方向と同方向に従動回転しつつ、スクイーズ（余
分な液体現像剤の搾り取り）が行われる。この結果、ベ
ルト状感光体上の像はフィルム状になり、次に乾燥工程
を経た後、紙に転写され印字される。

【０００４】ここで、前述したスクイーズ動作を行う
と、ベルト状感光体とスクイーズローラの接触部より上
流側の間隙にスクイーズローラがベルト状感光体からス
クイーズした余分な液体現像剤が滞留する。このままの
状態で装置を停止させ、放置すると、溜まっている液体
現像剤は乾燥して固まり、次の印字の時に汚れの発生等
の悪影響を及ぼす。

【０００５】このため、従来、この種の画像形成装置に
おいては、特開平５−２７３８６７にあるように、スク
イーズローラは、感光体に対して一定の間隙を保ち、か
つ逆方向に回転させることによって、現像されているト
ナー像を乱すことなく、余剰の現像液を取り除くものが
一般的であった。具体的には、画像形成装置が停止する
直前に、スクイーズローラの両端にあるスクイーズ支持
体を保持する移動台をベルト状感光体から遠ざけて、圧
縮コイルバネを伸ばし、スクイーズローラのベルト状感
光体表面への押圧力を低下させる。これにより、スクイ
ーズローラは、ベルト状感光体の駆動方向と同方向に従
動回転する状態からベルト状感光体表面の移動方向と反
対方向に駆動回転させることが可能となる。このよう
に、スクイーズローラを反対方向に回転させることによ
り、ベルト状感光体から液体現像剤を効率的に除去でき
る。

【０００６】また、特開昭５８−１８６６６号には、ス
クイーズローラの表面の現像液をブレードによってかき
おとす発明が提案されている。スクイーズローラに液体
現像剤が付着している場合には、ベルト状感光体から余
分な液体現像剤を除去するのに不都合だからである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例には以下のような不都合があった。即ち、上記した
ように、液体現像剤が付着したスクイーズローラを長期
間放置すると、スクイーズローラ上の現像液が乾燥し、
ローラ表面にトナーが固着して性能が劣化し、黒いスジ
状の画像欠陥が発生するという問題があった。

【０００８】この問題を解決するために、スクイーズロ
ーラにブレードを当接させる場合でも、実際には印字中
に付着した現像剤をブレードだけで完全に取り除くこと
は困難であり、残った現像剤が放置されることによって
表面で乾燥してしまうと、除去することができなくな
る、という問題があった。

【０００９】以上のことから、上記した従来の画像形成
装置においては、スクイーズローラの性能を現像ローラ
や他の構成要素の寿命まで保つことが難しく、ユーザや
保守員による清掃作業が定期的に必要であるという欠点
があった。

【００１０】

【発明の目的】本発明は、画像形成装置に係り、特に、
長期間にわたり画像品質を維持することができる画像形
成装置を提供することを、その目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、請求項１記載の発明では、表面に静電潜像が形
成される感光体と、この感光体に近接して当該感光体の
表面に液体現像剤を供給する現像ローラと、感光体に接
触すると共に現像ローラの下流側に配設されるスクイー
ズローラとを備えた画像形成装置において、スクイーズ
ローラの近傍に、当該スクイーズローラの表面に接触す
るクリーニングローラを備える、という構成を採ってい
る。

【００１２】以上のように構成されたことにより、クリ
ーニングローラが現像ローラをクリーニングすると同時
に、スクイーズローラもクリーニングする。このため、
それぞれ現像ローラやスクイーズローラの表面に固体化
した現像剤が除去される。

【００１３】請求項２記載の発明では、感光体はベルト
状とするという構成を採り、その他の構成は請求項１記
載の発明と同様である。

【００１４】請求項３記載の発明では、クリーニングロ
ーラは、現像ローラと接すると共に同方向に回転すると
いう構成を採り、その他の構成は請求項１又は２記載の
発明と同様である。

【００１５】請求項４記載の発明では、スクイーズロー
ラは、弾性体を有するゴム層を表面に有するという構成
を採り、その他の構成は請求項１，２又は３記載の発明
と同様である。

【００１６】請求項５記載の発明では、ゴム層は、ウレ
タン，エチレン−プロピレンジエンモノマー若しくはニ
トリルゴムからなるという構成を採り、その他の構成は
請求項４記載の発明と同様である。

【００１７】更に、請求項６記載の発明では、クリーニ
ングローラは、印字工程終了後所定時間だけスクイーズ
ローラに接触するという構成を採り、その他の構成は請
求項１，２，３，４又は５記載の発明と同様である。こ
のように構成されることにより、画像形成中において
は、スクイーズローラはベルト状感光体の移動に伴って
従動する。このとき、クリーニングローラは、スクイー
ズローラの回転を妨げないように離れている。一方、画
像形成の後に、クリーニングローラがスクイーズローラ
に接触してクリーニングを行う。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の画像形成装置につ
いて図面を参照して説明する。

【００１９】ここで、図１は、本発明の一実施の形態を
示す断面図である。本発明の画像形成装置Ｐは、ベルト
状感光体３と、このベルト状感光体３の表面に液体現像
剤を供給する現像ローラ４を備えている。この現像ロー
ラ４は、ベルト状感光体３に接触している。ベルト状感
光体３を挟んで現像ローラ４に対向する位置には、第１
のバックアップローラ５が配設されている。この第１の
バックアップローラ５は、現像ローラ４と共にベルト状
感光体３を挟持して、現像ローラ４からベルト状感光体
３への液体現像剤の供給を確実にし、またベルト状感光
体３の搬送を確実にするためのものである。

【００２０】また、画像形成装置Ｐには、スクイーズロ
ーラ７に回転動作を付勢する回転力付勢手段（図示略）
と、現像ローラ及びクリーニングローラを支持する支持
ユニット１３と、この支持ユニット１３の移動を付勢す
る移動付勢機構としてのカム機構（図示略）を有する。
また、画像形成装置Ｐは、スクイーズローラ４を保持
し，ベルト状感光体３に対して近接離間する方向に移動
自在に装備されたスクイーズ支持ユニット１５を備え、
支持ユニット１３とスクイーズ支持ユニット１５との間
に、スクイーズローラ７のベルト状感光体３側への押圧
を付勢するための自然長の異なる二種類の伸縮自在の弾
性体としての圧縮コイルバネ（図示略）が介挿されてい
る。

【００２１】ベルト状感光体３は、光の照射によって静
電潜像が形成されるように表面に感光体が被覆されてい
る。そして、このベルト状感光体３の上流側には、図示
しない光源が配設され、形成したい画像に応じて光源か
らベルト状感光体３に向けて光が照射される。この光源
は一般的にレーザ光源が用いられる。ベルト状感光体３
は、図示しない帯電器により帯電しており、その後に光
が照射されることにより、光が照射されていない領域と
の間に電位差が生じる。尚、ベルト状感光体３は、ルー
プ状になっている。

【００２２】現像ローラ４の近傍には、現像剤供給手段
２が配設されている。この現像剤供給手段２は、図示し
ない現像剤貯留部から現像剤を取り込み、現像ローラ４
の表面に液体現像剤を供給するものである。具体的に
は、現像ローラ４と第１のバックアップローラ５との接
触位置の上流側に、所定のパイプ状部材が設けられ、こ
のパイプ状部材から現像ローラ４に向けて液体現像剤が
供給される。

【００２３】また、スクイーズローラ７は、現像ローラ
４の下流側において、ベルト状感光体３に接触して配設
されている。ベルト状感光体３を挟んでスクイーズロー
ラ７に対向する位置には、第２のバックアップローラ６
が配設されている。この第２のバックアップローラ６
は、スクイーズローラ７と共にベルト状感光体３を挟持
する。尚、ベルト状感光体３は、図中の矢印方向に移動
しており、表面には静電潜像が形成されている。

【００２４】スクイーズローラ７の近傍には、所定のブ
レード８が配設されている。このブレード８は、スクイ
ーズローラ７の表面に付着した液体現像剤を除去するた
めのものである。スクイーズローラ７の表面は、弾性を
有するゴム層からなる。このゴム層の材質としては、例
えばウレタン、ＥＰＤＭ或いはニトリルゴムなどであ
る。

【００２５】また、現像ローラ４及びスクイーズローラ
７の近傍には、クリーニングローラ１が配設されてい
る。このクリーニングローラ１は、現像ローラ４及びス
クイーズローラ７に付着している液体現像剤を除去する
ためのものである。このクリーニングローラ１は、綿な
どの不織布を巻いたローラである。但し、この他、ウレ
タンの発泡ローラ、アクリル、ナイロン、レーヨンなど
のブラシローラであってもよい。

【００２６】次に、以上のように構成された本発明の画
像形成装置Ｐの動作及び作用について説明する。ベルト
状感光体３は、光が照射されていない領域、即ち、非画
像部の電位は約６００Ｖ程度であり、光が照射された画
像部の電位は約５０〜１２０Ｖ程度の範囲となってい
る。そして、現像材供給手段２から、現像ローラ４の表
面にトナーとキャリアの混合された液体現像剤が供給さ
れ、現像ローラ４は、図中矢印の方向に回転しながら、
その表面に液体現像剤の液層が形成される。

【００２７】現像ローラ４とベルト状感光体３の表面と
は、約１００μｍ〜２００μｍ程度の距離を保って対向
しており、ベルト状感光体３は、第１のバックアップロ
ーラ５及び第２のバックアップローラ６に沿って搬送さ
れる。これにより、ベルト状感光体３の表面の静電潜像
は、現像ローラ４上の液体現像剤によって現像される。

【００２８】ベルト状感光体３上において、現像された
直後のトナー像のトナーの濃度は液体現像剤の全体量に
対して２０〜５０％程度である。そして、ベルト状感光
体３の進行に伴い、スクイーズローラ７によって余分な
液体現像剤が除去される。このとき、スクイーズローラ
７は、ベルト状感光体３に対し、約１〜２ｋｇｆ／ｃｍ
²の圧力で接触している。このため、主に余分なキャリ
アが除去され、ベルト状感光体３の表面に残るトナーの
濃度は５０〜８０％程度となる。このとき、トナー同士
の凝集力により、トナー自体が液体から半固体に変化
し、ベルト状感光体３上において半固定化される。

【００２９】上記したように、スクイーズローラ７はウ
レタン、ＥＰＤＭ、ニトリルゴムなどの弾性体を有する
ゴム層を表面に持つゴムローラである。そして、そのゴ
ム層の硬度は、ショア３０度〜６０度で、ベルト状感光
体３に対する接触圧力は、単位長さあたり２００〜５０
０ｇｆ／ｃｍである。但し、これらの値は一例であり、
用いる各ローラの大きさや長さに応じて適切に選択する
必要がある。

【００３０】以上の工程により適切なトナー像がベルト
状感光体３の表面に形成される。そして、更にこのベル
ト状感光体３が搬送され、図示しない転写部において、
印字用紙にトナー像が転写される。そして、トナー像が
転写された後には、再びベルト状感光体３が搬送され、
次の画像形成に用いられる。

【００３１】ところで、上記したように、現像ローラ４
とスクイーズローラ７は直接液体現像剤に接触する。こ
のため、現像ローラ４及びスクイーズローラ７の表面
は、余分な液体現像剤が付着している。このため、クリ
ーニングローラ１によって表面を清浄にする。

【００３２】クリーニングローラ１は、上記したよう
に、綿繊維などからなる不織布を巻いたローラか、ある
いはウレタンの発泡ローラ、アクリル、ナイロン、レー
ヨンなどのブラシローラからなる。そして、現像ローラ
４等に接触しながら回転し、対向している現像ローラ
４、スクイーズローラ７の表面を摩擦することによって
表面の固着したトナーを除去する。

【００３３】このように、本実施形態では、１つのクリ
ーニングローラ１で現像ローラ４及びスクイーズローラ
７の清浄化を同時に行っている。このため、部品点数を
増加させることなく、ブレード８だけで液体現像剤を除
去する場合と比較して、効率的にクリーニング作業が行
える、という特別の効果を奏する。

【００３４】次に、本発明の第２の実施形態について説
明する。本実施形態においては、現像工程時には、クリ
ーニングローラ１は、スクイーズローラ７に接触しない
ようになっている。なぜなら、スクイーズローラ７はベ
ルト状感光体３に接触して従動しており、回転負荷トル
クが大きくなると、ベルト状感光体３と同じ周速度で回
転できなくなり、表面に形成されているトナー画像を乱
してしまうからである。

【００３５】このため、スクイーズローラ７のクリーニ
ングは、印字工程の終了後に行うようになっている。具
体的には、クリーニングローラ７は、回転軸が移動でき
るように、リンク構造１０で支持されている。即ち、ク
リーニングローラ１は、現像ローラ４を中心として揺動
するように構成されている。尚、現像ローラ４とクリー
ニングローラ１とは、支持ユニット１３に支持されてお
り、同時に上下動するようになっている。

【００３６】また、スクイーズローラ７とブレード８は
同一のスクイーズ支持ユニット１５に支持されており、
このスクイーズローラ７等を支持するスクイーズ支持ユ
ニット１５も上下動できるようになっている。従って、
上記した現像ローラ４等を支持する支持ユニット１３
と、スクイーズローラ７等を支持するスクイーズ支持ユ
ニット１５は相互に別個に上下動することができる。

【００３７】ここで、印字工程の終了時の動作を図２〜
図４に示す。図２は、現像ローラ４が現像位置から後退
し、ベルト状感光体３から離間している状態を示してい
る。一方、スクイーズローラ７はベルト状感光体３に接
触している。これは、印字工程の後にもベルト感光体３
上には液体現像剤が残留している場合があり、スクイー
ズローラでこの液体現像剤を除去するためである。残留
している液体現像剤を除去するために、スクイーズロー
ラ７はベルト状感光体の搬送方向とは逆となる方向に回
転する。

【００３８】スクイーズローラ７でベルト状感光体３の
表面の液体現像剤を除去している時に、クリーニングロ
ーラ１はスクイーズローラ７に接触している。このと
き、スクイーズローラ７とクリーニングローラ１は、共
に同方向（図２においては時計周り）に回転しているた
め、両者の接触部においては、スクイーズローラ７とク
リーニングローラ１の表面は相互に接触しながら逆方向
に移動することとなる。これにより、効率的にスクイー
ズローラ７の表面から、液体現像剤が除去される。

【００３９】また、スクイーズローラ７の近傍には、上
記したブレード８が配設されている。このブレード８
は、スクイーズローラ７の全長と同程度の長さを有して
おり、必要に応じてスクイーズローラ７と接触する。そ
して、スクイーズローラ７の表面に付着している液体現
像剤を除去する。ブレード８は弾性を有しており、固形
化した現像剤をある程度除去することができる。

【００４０】クリーニングローラ１は、上記したスクイ
ーズローラ７の液体現像剤を除去すると同時に、現像ロ
ーラ４とも接触し、この現像ローラ４上の液体現像剤を
再分散して除去する。以上の動作を０．５秒〜１．５秒
程度行うことで、液体現像剤の除去が終了する。

【００４１】液体現像剤の除去が終了した後は、図３に
示すように、現像ローラ４及びスクイーズローラ７は両
方ともベルト状感光体３から離れる。そして、次の印字
指令がなされるまで各構成部材は待機している。

【００４２】また、図４は、本実施形態の通常印字時の
状態を示す断面図である。この図４に示すように、通常
印字時は、クリーニングローラ１はスクイーズローラ７
と接触せず、現像ローラ４の表面のみと接触している。
このため、クリーニングローラ１は現像ローラ４の表面
をクリーニングする。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、画像形成
装置において、クリーニングローラを設け、現像ローラ
とスクイーズローラの両方の表面を摩擦することによ
り、現像ローラ及びスクイーズローラの表面に固着した
液体現像剤（トナー）を再分散して除去することによ
り、長期間にわたり画像品質を保つことができる、とい
う優れた効果を生じる。

【００４４】また、一つのクリーニングローラで現像ロ
ーラとスクイーズローラの両方をクリーニングすること
ができるので、画像形成装置内のスペース効率を高める
ことができると共に、クリーニングのための部品点数の
増加も最小限に抑えることができる。

【００４５】また、クリーニングローラは、現像ローラ
と接すると共に同方向に回転する。このため、クリーニ
ングローラと現像ローラとの接触点においては、両ロー
ラは相互に反対方向の周速度を有している。このため、
現像ローラの表面から残留している現像剤を効率的に除
去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す断面図である。

【図２】本発明の第二の実施形態を示す断面図であり、
現像ローラがベルト状感光体から離間している状態を示
す。

【図３】図２に開示した画像形成装置を示す断面図であ
り、スクイーズローラがベルト状感光体から離間してい
る状態を示す。

【図４】図２に開示した画像形成装置を示す断面図であ
り、現像ローラ及びスクイーズローラがベルト状感光体
に接触し、クリーニングローラがスクイーズローラから
離間している状態を示す。

【符号の説明】

１クリーニングローラ２現像剤供給手段３ベルト状感光体４現像ローラ７スクイーズローラ８ブレード

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年２月１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、請求項１記載の発明では、表面に静電潜像が形
成される感光体と、この感光体に近接して当該感光体の
表面に液体現像剤を供給する現像ローラと、感光体に接
触すると共に現像ローラの下流側に配設されるスクイー
ズローラとを備えた画像形成装置において、前記スクイ
ーズローラの近傍に、当該スクイーズローラの表面に接
触するクリーニングローラを備えると共に、このクリー
ニングローラを前記スクイーズローラに対して近接離間
させるリンク機構を備える、という構成を採っている。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】以上のように構成されたことにより、クリ
ーニングローラが現像ローラをクリーニングすると同時
に、スクイーズローラもクリーニングする。このため、
それぞれ現像ローラやスクイーズローラの表面に固体化
した現像剤が除去される。加えて、スクイーズローラか
らクリーニングローラが離間しうるので、感光体に従動
しているスクイーズローラに対して回転負荷トルクを与
えない。このため、感光体上の画像を乱すこともない。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面に静電潜像が形成される感光体と、
この感光体に近接して当該感光体の表面に液体現像剤を
供給する現像ローラと、前記感光体に接触すると共に前
記現像ローラの下流側に配設されるスクイーズローラと
を備えた画像形成装置において、前記スクイーズローラの近傍に、当該スクイーズローラ
の表面に接触するクリーニングローラを備えたことを特
徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記感光体はベルト状であることを特徴
とした請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】前記クリーニングローラは、前記現像ロ
ーラと接すると共に同方向に回転することを特徴とする
請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】前記スクイーズローラは、弾性体を有す
るゴム層を表面に有することを特徴とする請求項１，２
又は３記載の画像形成装置。
【請求項５】前記ゴム層は、ウレタン，エチレン−プ
ロピレンジエンモノマー若しくはニトリルゴムからなる
ことを特徴とした請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】前記クリーニングローラは、印字工程終
了後所定時間だけスクイーズローラに接触することを特
徴とした請求項１，２，３，４又は５記載の画像形成装
置。