JPH11288183A

JPH11288183A - 湿式画像形成装置

Info

Publication number: JPH11288183A
Application number: JP9326198A
Authority: JP
Inventors: Akio Miyazaki; 昭生宮崎
Original assignee: Niigata Fuji Xerox Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Niigata Fuji Xerox Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1998-04-06
Filing date: 1998-04-06
Publication date: 1999-10-19

Abstract

(57)【要約】【課題】一つのクリーニングローラーによって、感光
体、中間転写ローラー、定着ローラーの各表面の残留現
像液を効果的に除去し、紙詰まり等のトラブルによる印
刷動作中断後の再印刷においても、残留現像液が印字品
質に与える悪影響を排除する。【解決手段】電子写真方式を採用し中間転写ローラー
を有する湿式画像形成装置の現像液に対する各ローラー
の表面の付着力の大きさをクリーニングローラー＞中間
転写ローラー＞ベルト状感光体又は定着ローラーと設定
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、湿式画像形成装置
に関し、特に中間転写ローラーを有する湿式画像形成装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】湿式画像形成装置は、電子写真プロセス
で感光体に形成された静電潜像を、液体のキャリアにト
ナー粒子が分散された現像液を用いて現像し、トナー像
を形成する。中間転写ローラーを有する湿式画像形成装
置では、このトナー像を中間転写ローラーで一旦担持
し、記録媒体に転写・定着して画像を形成する。

【０００３】この湿式画像形成装置では、感光体から中
間転写ローラーへトナー像が移った後には現像液（トナ
ー）が感光体に残留する。また中間転写ローラーから記
録媒体へトナー像が転写された後には現像液（トナー）
が中間転写ローラーに残留する。

【０００４】従来は、このような残留現像液（トナー）
を除去するため、感光体用のクリーニング手段のほか中
間転写ローラー用のクリーニング手段が設けられていた
（特開平９ー６２１１１号公報）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな残留現像液の影響を効果的に排除するためには、現
像液（トナー）が付着する部材（感光体、中間転写ロー
ラー等）のすべてに、それぞれクリーニング部材を設け
ることが必要である。

【０００６】特に、紙詰まりや、印刷指令のトラブルに
より印刷動作が中断した場合には、感光体、中間転写ロ
ーラーのほか定着ローラーの表面にも現像液（トナー）
が付着する。

【０００７】この状態のまま、中断した印刷を再動作さ
せた場合には、これら残留現像液（トナー）が記録媒体
に印刷されてしまい、画像の質を著しく低下させるとい
う不都合があった。

【０００８】

【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、一つのクリーニングローラーによって、感光
体、中間転写ローラー、定着ローラーの各表面の残留現
像液を効果的に除去することを目的とする。

【０００９】また、紙詰まり等のトラブルによる印刷動
作中断後の再印刷においても、定着ローラーの表面に残
留する現像液（トナー）を効果的に除去し、常に印字品
質を維持できる湿式画像形成装置を提供することをもそ
の目的とする。

【００１０】本発明はさらに、一つのクリーニングロー
ラーによって、感光体、中間転写ローラー、定着ローラ
ーの表面の残留現像液を効果的に除去できるため、小型
の湿式画像形成装置を提供することをも、その目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の湿式画像形成装置では、無端状に連
なるベルト状の感光体と、この感光体を帯電させる帯電
器と、この帯電したベルト状感光体に画像データの露光
を行い静電潜像を形成する露光器と、この静電潜像に基
づき現像液をもって可視像を形成する現像器と、この可
視像を一旦担持して記録媒体に転写する中間転写ローラ
ーと、この中間転写ローラーから記録媒体に転写された
画像を定着させる定着器と、この可視像の形成で使用す
る現像液を充填し現像器に供給する現像液供給手段と、
中間転写ローラーに当接し、この中間転写ローラーに残
留した現像液（トナー）を除去するクリーニングローラ
ーを装備している。

【００１２】帯電器により印加されたベルト状感光体の
表面には、露光器から形成された画像データに基づく露
光により静電潜像が形成される。この静電潜像は現像器
に供給された現像液の付着によって可視像に現像され
る。この可視像は一旦中間転写ローラーに担持された
後、紙等の記録媒体に転写され定着ローラで加熱・加圧
を受け記録媒体に定着されて画像が形成される。

【００１３】現像液に対するクリーニングローラー表面
の付着力を、現像液に対する前記中間転写ローラー表面
の付着力よりも強く設定するとともに、現像液に対する
中間転写ローラー表面の付着力を、現像液に対するベル
ト状感光体表面の付着力よりも強く設定した。

【００１４】画像形成過程において、ベルト状感光体に
付着した現像液は、中間転写ローラーへ移る。現像液に
対する中間転写ローラー表面の付着力を、現像液に対す
るベルト状感光体表面の付着力よりも強く設定したから
である。

【００１５】また、中間転写ローラーに移った現像液及
び画像形成過程において中間転写ローラー上に残留した
現像液は、中間転写ローラーに当接するクリーニングロ
ーラーに移る。現像液に対するクリーニングローラー表
面の付着力を、現像液に対する前記中間転写ローラー表
面の付着力よりも強く設定したからである。

【００１６】このように感光体、中間転写ローラー、に
残留した現像液（トナー）は、感光体から中間転写ロー
ラーを経て、又は中間転写ローラーから直接クリーニン
グローラーへ移動し、最終的にクリーニングローラーに
すべての残留インクが集まることとなる。

【００１７】また、請求項２の発明では、現像液に対す
る定着ローラー表面の付着力を、現像液に対する中間転
写ローラー表面の付着力よりも弱く設定した。紙詰まり
等による印刷動作中断時には、記録媒体が搬送されず、
中間転写ローラーと定着ローラーが直接接触して、定着
ローラーに現像液が付着し、記録媒体を汚し画質を低下
させる。

【００１８】この発明では、中間転写ローラーに付着し
た現像液が定着ローラーに移ることを防止し、たとえ、
定着ローラーに不要な現像液が付着しても、その現像液
は定着ローラーに留まることなく中間転写ローラーに付
着する。現像液に対する定着ローラー表面の付着力を、
現像液に対する中間転写ローラー表面の付着力よりも弱
く設定したからである。

【００１９】請求項３の発明では、現像液に対する中間
転写ローラー表面の付着力を、現像液同士の付着力より
も弱く設定した。

【００２０】感光体、中間転写ローラー、定着ローラー
に残留した現像液は、最終的にクリーニングローラーに
吸着される。この現像液は、クリーニングローラーを覆
いクリーニングローラー表面は、現像液の膜で覆われた
状態となる。

【００２１】このような状態のクリーニングローラーで
あっても、中間転写ローラーから現像液を除去し続ける
ことができる。現像液に対する中間転写ローラー表面の
付着力を、現像液同士の付着力よりも弱く設定したから
である。

【００２２】請求項４記載の発明は、クリーニングロー
ラーに、熱源を内蔵させた湿式画像形成装置である。こ
れにより、ローラーの付着力を大きくすることができ
る。付着力は一般に加熱することにより増加するからで
ある。

【００２３】特にクリーニングローラー上に現像液が付
着した場合において使用する現像用インクが低温で固化
するものであれば、固化した現像液を加熱・軟化させ
て、残留現像液の回収を効率よくすることもできる。

【００２４】請求項５記載の発明は、クリーニングロー
ラーが、クリーニングローラーを前記中間転写ローラー
に圧接する付勢手段を備える湿式画像形成装置である。
このような付勢手段により中間転写ローラーに圧接され
たクリーニングローラーは、中間転写ローラー表面の残
留現像液（トナー）を効果的に除去する。この付勢手段
は、コイルばねであってもよい。

【００２５】請求項７記載の発明は、中間転写ローラー
と感光体の接触を補助する転写補助ローラーを、ベルト
状感光体を挟んで中間転写ローラーに並設した。これに
より、転写補助ローラーはベルト状感光体を裏側から支
持し、その張力を保持するとともに、ベルト状感光体を
一定の圧力をもって中間転写ローラーへ押しつけ、感光
体表面の可視像を中間転写ローラーへ確実に転写するこ
とができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本願発明の一実施態様を図
をもって説明する。

【００２７】図１は本実施形態における湿式画像形成装
置１の断面構成図を示す。湿式画像形成装置１は、無端
状に連なるベルト状の感光体２と、このベルト状感光体
２を帯電させる帯電器３と、この帯電したベルト状感光
体２に画像データの露光を行い静電潜像を形成する露光
器４と、この形成された静電潜像に基づき液体の現像液
１１をもって可視像を形成する現像器５と、この可視像
を一旦担持し記録媒体Ｐに転写する中間転写ローラー６
と、この中間転写ローラー６とベルト状感光体２の接触
を補助する転写補助ローラー７と、中間転写ローラー６
が転写した記録媒体Ｐ上の可視像を加熱・加圧して定着
させる定着ローラー８と、この可視像形成で使用する現
像液１１を充填した現像液供給手段９と、付勢手段１２
によって中間転写ローラー６に圧接され、残留した現像
液（トナー）を除去するクリーニングローラー１０と、
を備えている。

【００２８】この実施形態における湿式画像形成装置１
は以下のように画像形成を行い、現像液は、現像液供給
手段から記録媒体又はクリーニングローラーに移動す
る。

【００２９】電圧が印加された帯電器３によりベルト状
感光体２が一様に帯電され、このベルト状感光体２がレ
ーザ等である露光器４から露光されて静電潜像を形成す
る。現像液１１は、現像液供給手段９から現像器５に供
給され、この現像器５がベルト状感光体２に対向したと
き、ベルト状感光体２の表面に形成された静電潜像に付
着して可視像の形成が行われる。

【００３０】この可視像を感光体２表面上に形成する
（図２）現像液１１は、感光体２からニップ部Ａで中間
転写ローラー６に移る。そして図３に示すように一旦中
間転写ローラー７に担持された後、紙等の記録媒体に転
写されニップ部Ｂにおいて定着ローラで加熱・加圧を受
け記録媒体Ｐに定着されて画像が形成される。

【００３１】一方、紙詰まり等のトラブルにより記録媒
体Ｐに転写されない場合には、図３に示すように中間転
写ローラー６を経て最終的にクリーニングローラー１０
によって除去される。次に、本実施形態を構成する各構
成要素を説明する。

【００３２】感光体２は、複数のベルト支持ローラに支
持されて無端状に連なり、矢印ａ方向に移動するベルト
状に形成されている。

【００３３】帯電器３はこのベルト状の感光体２に一定
の初期電位を与える。露光器４はレーザ、ＬＥＤ、液晶
の光源から画像データに基づいてベルト状感光体２に露
光を行う。

【００３４】この静電潜像は、現像液１１の付着によっ
て可視像を形成する。この湿式画像形成装置で使用され
る現像液１１は、キャリア液にトナーＴが分散されてい
るものである。この現像液１１は種類によって感光体
２、中間転写ローラー６、定着ローラー８及びクリーニ
ングローラー１０に対する付着力が異なるものであるの
で、適宜決定される。

【００３５】現像液１１は現像液供給手段９に収納さ
れ、使用時に現像器５に所定量が供給される。この湿式
画像形成装置１で使用される現像液１１に分散されたト
ナーＴは一般に乾式現像法で使用される粉状のトナーよ
り粒子が細かい。

【００３６】現像液１１が供給された現像器５は静電潜
像が形成されている感光体２と対向して、現像液１１中
のトナーＴが静電潜像に付着して静電潜像を可視像とす
る。

【００３７】転写補助ローラー７は、ベルト状感光体２
を挟んで中間転写ローラー６に並設される。すなわち転
写補助ローラー７はベルト状感光体２を裏側から支持
し、その張力を保持するとともに、ベルト状感光体２を
一定の圧力をもって中間転写ローラー６へ押しつけ、感
光体２表面の可視像を中間転写ローラー６へ良好に転写
する。

【００３８】中間転写ローラー６は、ベルト状感光体２
の全幅で線接触するように回転自在に設けられている。
この中間転写ローラー６は、感光体２表面に形成された
可視像を一旦担持して記録媒体Ｐに転写する。

【００３９】感光体２と中間転写ローラー６は図１のニ
ップ部Ａにおいて接触する。この部分で、可視像が感光
体２から中間転写ローラー６へ移される。このとき、可
視像を現像するトナーＴの全部は中間転写ローラー６へ
転写されないため感光体２に残留する。

【００４０】定着ローラー８は、記録媒体Ｐの搬送経路
を挟んで中間転写ローラー６に並設される。すなわち、
定着ローラー８は、記録媒体Ｐを裏側から押さえ、記録
媒体Ｐを一定の温度・圧力をもって中間転写ローラー６
へ押しつけ、中間転写ローラー６表面の可視像を記録媒
体へ良好に転写する。

【００４１】この中間転写ローラー６と記録媒体Ｐは図
１のニップ部Ｂにおいて接触する。この部分で、可視像
が中間転写ローラー６から記録媒体Ｐへ移される。ま
た、紙詰まり等のトラブルにより印刷動作が停止された
場合には、記録媒体Ｐが所定の位置にセットされないた
め、中間転写ローラー６と定着ローラー８は記録媒体Ｐ
を挟むことなく直接接触し、中間転写ローラー６上のト
ナーＴを定着ローラー８に付着する。

【００４２】このようにベルト状感光体２に中間転写ロ
ーラー６を並設するとともに、定着ローラー８は、記録
媒体ｐの搬送経路を挟んで中間転写ローラー６に並設さ
れ、中間転写ローラー６は、ニップ部Ａをもってベルト
状の感光体２及び転写補助ローラーと接し、ニップ部Ｂ
をもって記録媒体Ｐ及び定着ローラー８と接する。

【００４３】クリーニングローラー１０は、このように
配置された中間転写ローラー６の表面に当接した状態で
装備されている。

【００４４】すなわち中間転写ローラー６は転写補助ロ
ーラー７、定着ローラー８と同じ方向の回転軸をもっ
て、その間に挟まれた状態で配設されている。

【００４５】この構成によりベルト状感光体を駆動する
ことによって、中間転写ローラー、定着ローラーがベル
ト状感光体に従動回転し、この中間転写ローラーの回転
によって、これに当接するクリーニングローラーも従動
回転する。

【００４６】具体的には、ベルト状感光体２の駆動はニ
ップ部Ａで中間転写ローラー６、転写補助ローラー７に
伝達され、感光体２の駆動に従動して回転する。また、
このように回転した中間転写ローラー６の駆動は、ニッ
プ部Ｂで定着ローラー８、クリーニングローラー１０に
伝達され、感光体２の駆動に従動して回転する。

【００４７】よって、ベルト状感光体２の駆動のみによ
って中間転写ローラー６、転写補助ローラー７、定着ロ
ーラー８、クリーニングローラー９の全てが回転する。

【００４８】本実施形態における、クリーニングローラ
ー１０は熱源を内蔵する。本実施形態にかかる発明は、
現像液１１とこれと接触する各ローラーの付着力を利用
するものであるから、加熱によりローラーの付着力を増
大させ残留現像液の回収を効果的に行うことができる。
付着力は一般に加熱することにより増加するからであ
る。

【００４９】また、本実施例では、クリーニングローラ
ー１０の残留トナーＴを良好に除去できるように、クリ
ーニングローラー１０を前記中間転写ローラー６に圧接
するコイルバネ、板状ばね、油圧式ばね等の付勢手段１
２を備える。この付勢手段によりクリーニングローラー
１０は中間転写ローラー６に密着して、中間転写ローラ
ー６表面の残留トナーＴを良好に除去する。

【００５０】さらに、この画像形成に使用される現像液
１１に対し、このように配置された感光体２、中間転写
ローラー６及びクリーニングローラー１０並びに定着ロ
ーラー８の各ローラー表面に生じる付着力の大きさの関
係について説明する。

【００５１】付着力とは、液体と固体の境界面ではたら
く界面張力によるものであって、［Ｎ／ｍ］、［ｄｙｎ
／ｃｍ］又は［ｋｇ／Ｓ２]であらわすことができる。

【００５２】また、液体である現像液が、固体壁である
感光体２の表面、中間転写ローラー６の表面又はクリー
ニングローラー１０の表面に接する場所で液面と固体面
がなす接触角であらわすこともできる。付着力が大きい
ときは、液体（現像液）は固体（ローラー表面）を濡ら
しやすく、この場合の接触角は鈍角となる。

【００５３】本実施態様においては、現像液１１に対す
る感光体２、中間転写ローラー６、クリーニングローラ
ー１０の付着力の大きさの関係を以下の通りとした。（現像液１１と感光体２との付着力）＜（現像液１１と
中間転写ローラー６との付着力）＜（現像液１１とクリ
ーニングローラー１０との付着力）

【００５４】現像液１１に対する中間転写ローラー６表
面の付着力を、現像液１１に対するベルト状感光体２表
面の付着力よりも強く設定するとともに、現像液１１に
対するクリーニングローラー１０表面の付着力を、現像
液１１に対する前記中間転写ローラー６表面の付着力よ
りも強く設定した。

【００５５】まず、画像形成過程において、ベルト状感
光体２に付着した現像液１１は、その付着力の差により
中間転写ローラー６へ移る。現像液１１に対する中間転
写ローラー６表面の付着力を、現像液１１に対するベル
ト状感光体２表面の付着力よりも強く設定したからであ
る。

【００５６】次に、中間転写ローラー６に移った現像液
１１及び画像形成過程において中間転写ローラー６上に
残留した現像液１１は、中間転写ローラー６に当接する
クリーニングローラー１０に移る。現像液１１に対する
クリーニングローラー１０表面の付着力を、現像液１１
に対する前記中間転写ローラー６表面の付着力よりも強
く設定したからである。

【００５７】また、紙詰まり等のトラブルにより印刷動
作が中断された場合には、記録媒体Ｐが所定の転写位置
にセットされないため、中間転写ローラー６と定着ロー
ラー８が直接接触し、中間転写ローラー６表面に形成さ
れた可視像が、定着ローラ８に転写され定着ローラー６
に現像液が付着する場合がある。

【００５８】この場合に定着ローラー８に現像液が付着
した状態で、再度印刷動作を再度開始した場合には、記
録媒体Ｐに残留トナーＴが付着してしまい、画像の質を
低下させる。

【００５９】本実施形態では、上記の付着力の大小関係
に加えて現像液１１に対する定着ローラー８表面の付着
力を、現像液１１に対する中間転写ローラー６表面の付
着力よりも弱く設定した。

【００６０】従って、（現像液１１と定着ローラー８と
の付着力）＜（現像液１１と中間転写ローラー６との付
着力）＜（現像液１１とクリーニングローラー１０との
付着力）となる。

【００６１】よって、紙詰まり等のトラブルにより記録
媒体Ｐに転写されない場合には、図３に示すように中間
転写ローラー６を経て最終的にクリーニングローラー１
０によって除去される。

【００６２】すなわち、トラブル時に中間転写ローラー
６と定着ローラー８が接触しても定着ローラーには現像
液が付着しないで中間転写ローラー６からクリーニング
ローラー１０へ移動する（図４）。現像液１１に対する
定着ローラー８表面の付着力を、現像液１１に対する中
間転写ローラー６表面の付着力よりも弱く設定したから
である。

【００６３】このように通常の動作時及びトラブルによ
る印刷動作中断時に現像液１１が付着する可能性がある
感光体２、中間転写ローラー６、定着ローラー８、クリ
ーニングローラー１０について、現像液１１の移動する
順に付着力が強まるように設定することで、ベルト状感
光体２、中間転写ローラー６、に残留したトナーＴは、
感光体２から中間転写ローラー６を経て、又は中間転写
ローラー６から直接クリーニングローラー１０へ移動
し、最終的にクリーニングローラー１０にすべての残留
トナーＴが集まることとなる。

【００６４】さらに、湿式画像形成装置１の継続的な使
用を鑑み、上記した各ローラーの付着力の大小関係に加
えて現像液１１同士の付着力を、現像液１１に対する中
間転写ローラー６表面の付着力よりも強く設定した。

【００６５】従って、（現像液１１と定着ローラー８と
の付着力）＜（現像液１１と中間転写ローラー６との付
着力）＜（現像液１１とクリーニングローラー１０との
付着力）、又は（現像液１１と現像液１１（現像液同
士））となる。

【００６６】湿式画像形成装置１の使用に伴い、クリー
ニングローラー１０は作動し、現像液１１を収集する。
クリーニングローラー１０が吸着した現像液１１はクリ
ーニングローラー１０の表面を覆い、現像液に対するク
リーニングローラー１０の付着力に関して、クリーニン
グローラー１０の表面の材質よりもこれを覆う現像液１
１との付着力が重要となる。

【００６７】そこで、本実施例では、現像液１１同士の
付着力を、現像液１１に対する中間転写ローラー６表面
の付着力よりも強く設定した。

【００６８】これにより、中間転写ローラー６に移って
くる残留トナーＴは、クリーニングローラー１０そのも
のの表面に吸着されると同様に、使用に伴い形成される
クリーニングローラー１０を覆う現像液１１に吸着さ
れ、長期間の使用を経てもクリーニングローラー１０の
残留トナーＴ除去性能が低下しない。

【００６９】熱源を内蔵するクリーニングローラー１０
であれば、クリーニングローラー１０表面が現像液１１
に覆われた場合において、温度の低下により固化した現
像液を加熱して軟化させ、また付着力を増大させ、中間
転写ローラー６表面の残留現像液の回収をより効果的に
行う。

【００７０】また、この熱源を備えるクリーニングロー
ラー１０により、感光体２との接触で熱を奪われる中間
転写ローラー６の表面の温度変化を抑える。

【００７１】ここで使用される各ローラーの表面の材質
は、現像液１１との関係で適宜決定されるものとし、そ
の付着力の大小の関係を満たす材質である。この場合中
間転写ローラー６の表面の材質には、シリコーンゴム
を、定着ローラー８の表面の材質にはフッ素系のポリマ
ーを、クリーニングローラー１０の表面の材質には不織
布や金属を採用できる。

【００７２】

【発明の効果】本願発明は以上のように構成され機能す
るので、一つのクリーニングローラーによって、感光
体、中間転写ローラーの表面の残留現像液を効果的に除
去でき、印字質の高い湿式画像形成装置を提供できる。

【００７３】また、現像液に対する定着ローラー表面の
付着力を現像液に対する中間転写ローラー表面の付着力
より弱く設定することで、紙詰まり等のトラブル時に定
着ローラーに付着した現像液（トナー）をも除去するこ
とができる。

【００７４】このように、通常の印刷動作時のみならず
印刷動作中断後の再印刷においても、感光体、中間転写
ローラー及び定着ローラーの表面に残留する現像液（ト
ナー）を効果的に除去することにより、残留現像液が印
字に及ぼす悪影響を常に排除して、湿式画像形成装置本
来の高い印字品質を維持する湿式画像形成装置を提供で
きる。

【００７５】さらに、感光体、中間転写ローラー等の残
留トナーを吸着するクリーニングローラーが使用により
現像液で覆われた場合であっても、現像液に対する中間
転写ローラー表面の付着力を、現像液同士の付着力より
も弱く設定することによって、クリーニングローラーの
現像液除去の性能を低下させることがなく、耐久性に優
れた湿式画像形成装置を提供することができる。

【００７６】クリーニングローラーに、熱源を内蔵さ
せ、クリーニングローラーの付着力を大きくすることが
でき残留現像液の回収を、特に低温で固化する現像液に
おいて、効果的に行うことができる。

【００７７】また、クリーニングローラーにバネ等の付
勢手段を設けることによりクリーニングローラーと中間
転写ローラーの接触を、転写補助ローラーにより感光体
と中間転写ローラーの接触を補助し、より高質な印字が
できる湿式画像形成装置を提供する。

【００７８】本発明はさらに、一つのクリーニングロー
ラーによって、感光体、中間転写ローラー、定着ローラ
ーの表面の残留現像液を効果的に除去できるため、印字
質等を維持しつつ湿式画像形成装置全体の小型化を図る
ことができる。

【００７９】また、感光体等の表面に現像液を残留させ
ないことから、その感光体等の各部材の特性を劣化させ
ることがなく、湿式画像形成装置全体の耐久性を向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す湿式画像形成装置の断
面構成図を示す。

【図２】本発明の実施形態を示す湿式画像形成装置の感
光体上に可視像が形成された状態を示す断面構成図を示
す。

【図３】本発明の実施形態を示す湿式画像形成装置の中
間転写ローラー上に可視像が担時された状態を示す断面
構成図を示す。

【図４】本発明の実施形態を示す湿式画像形成装置の中
間転写ローラー上及びクリーニングローラー上を現像液
が移動する状態を示す断面構成図を示す。

【符号の説明】

１湿式画像形成装置２感光体３帯電器４露光器５現像器６中間転写ローラー７転写補助ローラー８定着ローラー９現像液供給手段１０クリーニングローラー１１現像液ＴトナーＰ記録媒体

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

【手続補正書】

【提出日】平成１１年２月８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】明細書

【発明の名称】湿式画像形成装置

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【０００２】

【０００５】

【０００８】

【００１１】

【００１２】そして、現像液に対するクリーニングロー
ラー表面の付着力を、現像液に対する前記中間転写ロー
ラー表面の付着力よりも強く設定するとともに、現像液
に対する中間転写ローラー表面の付着力を、現像液に対
するベルト状感光体表面の付着力よりも強く設定した。

【００１３】さらに、クリーニングローラーは、熱源を
内蔵している。

【００１４】帯電器により印加されたベルト状感光体の
表面には、露光器から形成された画像データに基づく露
光により静電潜像が形成される。この静電潜像は現像器
に供給された現像液の付着によって可視像に現像され
る。この可視像は一旦中間転写ローラーに担持された
後、紙等の記録媒体に転写され定着ローラで加熱・加圧
を受け記録媒体に定着されて画像が形成される。

【００１５】画像形成過程において、ベルト状感光体に
付着した現像液は、中間転写ローラーへ移る。現像液に
対する中間転写ローラー表面の付着力を、現像液に対す
るベルト状感光体表面の付着力よりも強く設定したから
である。

【００１６】また、中間転写ローラーに移った現像液及
び画像形成過程において中間転写ローラー上に残留した
現像液は、中間転写ローラーに当接するクリーニングロ
ーラーに移る。現像液に対するクリーニングローラー表
面の付着力を、現像液に対する前記中間転写ローラー表
面の付着力よりも強く設定したからである。

【００１７】ここで、クリーニングローラーに、熱源を
内蔵させたことにより、ローラーの付着力を大きくする
ことができる。付着力は一般に加熱することにより増加
するからである。

【００１８】特にクリーニングローラー上に現像液が付
着した場合において使用する現像用インクが低温で固化
するものであれば、固化した現像液を加熱・軟化させ
て、残留現像液の回収を効率よくすることもできる。

【００１９】このように感光体、中間転写ローラー、に
残留した現像液（トナー）は、感光体から中間転写ロー
ラーを経て、又は中間転写ローラーから直接クリーニン
グローラーへ移動し、最終的にクリーニングローラーに
すべての残留インクが集まることとなる。

【００２０】また、請求項２の発明では、現像液に対す
る定着ローラー表面の付着力を、現像液に対する中間転
写ローラー表面の付着力よりも弱く設定した。紙詰まり
等による印刷動作中断時には、記録媒体が搬送されず、
中間転写ローラーと定着ローラーが直接接触して、定着
ローラーに現像液が付着し、記録媒体を汚し画質を低下
させる。

【００２１】この発明では、中間転写ローラーに付着し
た現像液が定着ローラーに移ることを防止し、たとえ、
定着ローラーに不要な現像液が付着しても、その現像液
は定着ローラーに留まることなく中間転写ローラーに付
着する。現像液に対する定着ローラー表面の付着力を、
現像液に対する中間転写ローラー表面の付着力よりも弱
く設定したからである。

【００２２】請求項３記載の発明は、クリーニングロー
ラーが、クリーニングローラーを前記中間転写ローラー
に圧接する付勢手段を備える湿式画像形成装置である。
このような付勢手段により中間転写ローラーに圧接され
たクリーニングローラーは、中間転写ローラー表面の残
留現像液（トナー）を効果的に除去する。この付勢手段
は、コイルばねであってもよい。

【００２３】

【００２４】図１は本実施形態における湿式画像形成装
置１の断面構成図を示す。湿式画像形成装置１は、無端
状に連なるベルト状の感光体２と、このベルト状感光体
２を帯電させる帯電器３と、この帯電したベルト状感光
体２に画像データの露光を行い静電潜像を形成する露光
器４と、この形成された静電潜像に基づき液体の現像液
１１をもって可視像を形成する現像器５と、この可視像
を一旦担持し記録媒体Ｐに転写する中間転写ローラー６
と、この中間転写ローラー６とベルト状感光体２の接触
を補助する転写補助ローラー７と、中間転写ローラー６
が転写した記録媒体Ｐ上の可視像を加熱・加圧して定着
させる定着ローラー８と、この可視像形成で使用する現
像液１１を充填した現像液供給手段９と、付勢手段１２
によって中間転写ローラー６に圧接され、残留した現像
液（トナー）を除去するクリーニングローラー１０と、
を備えている。

【００２５】この実施形態における湿式画像形成装置１
は以下のように画像形成を行い、現像液は、現像液供給
手段から記録媒体又はクリーニングローラーに移動す
る。

【００２６】電圧が印加された帯電器３によりベルト状
感光体２が一様に帯電され、このベルト状感光体２がレ
ーザ等である露光器４から露光されて静電潜像を形成す
る。現像液１１は、現像液供給手段９から現像器５に供
給され、この現像器５がベルト状感光体２に対向したと
き、ベルト状感光体２の表面に形成された静電潜像に付
着して可視像の形成が行われる。

【００２７】この可視像を感光体２表面上に形成する
（図２）現像液１１は、感光体２からニップ部Ａで中間
転写ローラー６に移る。そして図３に示すように一旦中
間転写ローラー７に担持された後、紙等の記録媒体に転
写されニップ部Ｂにおいて定着ローラで加熱・加圧を受
け記録媒体Ｐに定着されて画像が形成される。

【００２８】一方、紙詰まり等のトラブルにより記録媒
体Ｐに転写されない場合には、図３に示すように中間転
写ローラー６を経て最終的にクリーニングローラー１０
によって除去される。次に、本実施形態を構成する各構
成要素を説明する。

【００２９】感光体２は、複数のベルト支持ローラに支
持されて無端状に連なり、矢印ａ方向に移動するベルト
状に形成されている。

【００３０】帯電器３はこのベルト状の感光体２に一定
の初期電位を与える。露光器４はレーザ、ＬＥＤ、液晶
の光源から画像データに基づいてベルト状感光体２に露
光を行う。

【００３１】この静電潜像は、現像液１１の付着によっ
て可視像を形成する。この湿式画像形成装置で使用され
る現像液１１は、キャリア液にトナーＴが分散されてい
るものである。この現像液１１は種類によって感光体
２、中間転写ローラー６、定着ローラー８及びクリーニ
ングローラー１０に対する付着力が異なるものであるの
で、適宜決定される。

【００３２】現像液１１は現像液供給手段９に収納さ
れ、使用時に現像器５に所定量が供給される。この湿式
画像形成装置１で使用される現像液１１に分散されたト
ナーＴは一般に乾式現像法で使用される粉状のトナーよ
り粒子が細かい。

【００３３】現像液１１が供給された現像器５は静電潜
像が形成されている感光体２と対向して、現像液１１中
のトナーＴが静電潜像に付着して静電潜像を可視像とす
る。

【００３４】転写補助ローラー７は、ベルト状感光体２
を挟んで中間転写ローラー６に並設される。すなわち転
写補助ローラー７はベルト状感光体２を裏側から支持
し、その張力を保持するとともに、ベルト状感光体２を
一定の圧力をもって中間転写ローラー６へ押しつけ、感
光体２表面の可視像を中間転写ローラー６へ良好に転写
する。

【００３５】中間転写ローラー６は、ベルト状感光体２
の全幅で線接触するように回転自在に設けられている。
この中間転写ローラー６は、感光体２表面に形成された
可視像を一旦担持して記録媒体Ｐに転写する。

【００３６】感光体２と中間転写ローラー６は図１のニ
ップ部Ａにおいて接触する。この部分で、可視像が感光
体２から中間転写ローラー６へ移される。このとき、可
視像を現像するトナーＴの全部は中間転写ローラー６へ
転写されないため感光体２に残留する。

【００３７】定着ローラー８は、記録媒体Ｐの搬送経路
を挟んで中間転写ローラー６に並設される。すなわち、
定着ローラー８は、記録媒体Ｐを裏側から押さえ、記録
媒体Ｐを一定の温度・圧力をもって中間転写ローラー６
へ押しつけ、中間転写ローラー６表面の可視像を記録媒
体へ良好に転写する。

【００３８】この中間転写ローラー６と記録媒体Ｐは図
１のニップ部Ｂにおいて接触する。この部分で、可視像
が中間転写ローラー６から記録媒体Ｐへ移される。ま
た、紙詰まり等のトラブルにより印刷動作が停止された
場合には、記録媒体Ｐが所定の位置にセットされないた
め、中間転写ローラー６と定着ローラー８は記録媒体Ｐ
を挟むことなく直接接触し、中間転写ローラー６上のト
ナーＴを定着ローラー８に付着する。

【００３９】このようにベルト状感光体２に中間転写ロ
ーラー６を並設するとともに、定着ローラー８は、記録
媒体ｐの搬送経路を挟んで中間転写ローラー６に並設さ
れ、中間転写ローラー６は、ニップ部Ａをもってベルト
状の感光体２及び転写補助ローラーと接し、ニップ部Ｂ
をもって記録媒体Ｐ及び定着ローラー８と接する。

【００４０】クリーニングローラー１０は、このように
配置された中間転写ローラー６の表面に当接した状態で
装備されている。

【００４１】すなわち中間転写ローラー６は転写補助ロ
ーラー７、定着ローラー８と同じ方向の回転軸をもっ
て、その間に挟まれた状態で配設されている。

【００４２】この構成によりベルト状感光体を駆動する
ことによって、中間転写ローラー、定着ローラーがベル
ト状感光体に従動回転し、この中間転写ローラーの回転
によって、これに当接するクリーニングローラーも従動
回転する。

【００４３】具体的には、ベルト状感光体２の駆動はニ
ップ部Ａで中間転写ローラー６、転写補助ローラー７に
伝達され、感光体２の駆動に従動して回転する。また、
このように回転した中間転写ローラー６の駆動は、ニッ
プ部Ｂで定着ローラー８、クリーニングローラー１０に
伝達され、感光体２の駆動に従動して回転する。

【００４４】よって、ベルト状感光体２の駆動のみによ
って中間転写ローラー６、転写補助ローラー７、定着ロ
ーラー８、クリーニングローラー９の全てが回転する。

【００４５】本実施形態における、クリーニングローラ
ー１０は熱源を内蔵する。本実施形態にかかる発明は、
現像液１１とこれと接触する各ローラーの付着力を利用
するものであるから、加熱によりローラーの付着力を増
大させ残留現像液の回収を効果的に行うことができる。
付着力は一般に加熱することにより増加するからであ
る。

【００４６】また、本実施例では、クリーニングローラ
ー１０の残留トナーＴを良好に除去できるように、クリ
ーニングローラー１０を前記中間転写ローラー６に圧接
するコイルバネ、板状ばね、油圧式ばね等の付勢手段１
２を備える。この付勢手段によりクリーニングローラー
１０は中間転写ローラー６に密着して、中間転写ローラ
ー６表面の残留トナーＴを良好に除去する。

【００４７】さらに、この画像形成に使用される現像液
１１に対し、このように配置された感光体２、中間転写
ローラー６及びクリーニングローラー１０並びに定着ロ
ーラー８の各ローラー表面に生じる付着力の大きさの関
係について説明する。

【００４８】付着力とは、液体と固体の境界面ではたら
く界面張力によるものであって、［Ｎ／ｍ］、［ｄｙｎ
／ｃｍ］又は［ｋｇ／Ｓ^２]であらわすことができる。

【００４９】また、液体である現像液が、固体壁である
感光体２の表面、中間転写ローラー６の表面又はクリー
ニングローラー１０の表面に接する場所で液面と固体面
がなす接触角であらわすこともできる。付着力が大きい
ときは、液体（現像液）は固体（ローラー表面）を濡ら
しやすく、この場合の接触角は鈍角となる。

【００５０】本実施態様においては、現像液１１に対す
る感光体２、中間転写ローラー６、クリーニングローラ
ー１０の付着力の大きさの関係を以下の通りとした。
（現像液１１と感光体２との付着力）＜（現像液１１と
中間転写ローラー６との付着力）＜（現像液１１とクリ
ーニングローラー１０との付着力）

【００５１】現像液１１に対する中間転写ローラー６表
面の付着力を、現像液１１に対するベルト状感光体２表
面の付着力よりも強く設定するとともに、現像液１１に
対するクリーニングローラー１０表面の付着力を、現像
液１１に対する前記中間転写ローラー６表面の付着力よ
りも強く設定した。

【００５２】まず、画像形成過程において、ベルト状感
光体２に付着した現像液１１は、その付着力の差により
中間転写ローラー６へ移る。現像液１１に対する中間転
写ローラー６表面の付着力を、現像液１１に対するベル
ト状感光体２表面の付着力よりも強く設定したからであ
る。

【００５３】次に、中間転写ローラー６に移った現像液
１１及び画像形成過程において中間転写ローラー６上に
残留した現像液１１は、中間転写ローラー６に当接する
クリーニングローラー１０に移る。現像液１１に対する
クリーニングローラー１０表面の付着力を、現像液１１
に対する前記中間転写ローラー６表面の付着力よりも強
く設定したからである。

【００５４】また、紙詰まり等のトラブルにより印刷動
作が中断された場合には、記録媒体Ｐが所定の転写位置
にセットされないため、中間転写ローラー６と定着ロー
ラー８が直接接触し、中間転写ローラー６表面に形成さ
れた可視像が、定着ローラ８に転写され定着ローラー６
に現像液が付着する場合がある。

【００５５】この場合に定着ローラー８に現像液が付着
した状態で、再度印刷動作を再度開始した場合には、記
録媒体Ｐに残留トナーＴが付着してしまい、画像の質を
低下させる。

【００５６】本実施形態では、上記の付着力の大小関係
に加えて現像液１１に対する定着ローラー８表面の付着
力を、現像液１１に対する中間転写ローラー６表面の付
着力よりも弱く設定した。

【００５７】従って、（現像液１１と定着ローラー８と
の付着力）＜（現像液１１と中間転写ローラー６との付
着力）＜（現像液１１とクリーニングローラー１０との
付着力）となる。

【００５８】よって、紙詰まり等のトラブルにより記録
媒体Ｐに転写されない場合には、図３に示すように中間
転写ローラー６を経て最終的にクリーニングローラー１
０によって除去される。

【００５９】すなわち、トラブル時に中間転写ローラー
６と定着ローラー８が接触しても定着ローラーには現像
液が付着しないで中間転写ローラー６からクリーニング
ローラー１０へ移動する（図４）。現像液１１に対する
定着ローラー８表面の付着力を、現像液１１に対する中
間転写ローラー６表面の付着力よりも弱く設定したから
である。

【００６０】このように通常の動作時及びトラブルによ
る印刷動作中断時に現像液１１が付着する可能性がある
感光体２、中間転写ローラー６、定着ローラー８、クリ
ーニングローラー１０について、現像液１１の移動する
順に付着力が強まるように設定することで、ベルト状感
光体２、中間転写ローラー６、に残留したトナーＴは、
感光体２から中間転写ローラー６を経て、又は中間転写
ローラー６から直接クリーニングローラー１０へ移動
し、最終的にクリーニングローラー１０にすべての残留
トナーＴが集まることとなる。

【００６１】熱源を内蔵するクリーニングローラー１０
であれば、クリーニングローラー１０表面が現像液１１
に覆われた場合において、温度の低下により固化した現
像液を加熱して軟化させ、また付着力を増大させ、中間
転写ローラー６表面の残留現像液の回収をより効果的に
行う。

【００６２】また、この熱源を備えるクリーニングロー
ラー１０により、感光体２との接触で熱を奪われる中間
転写ローラー６の表面の温度変化を抑える。

【００６３】ここで使用される各ローラーの表面の材質
は、現像液１１との関係で適宜決定されるものとし、そ
の付着力の大小の関係を満たす材質である。この場合中
間転写ローラー６の表面の材質には、シリコーンゴム
を、定着ローラー８の表面の材質にはフッ素系のポリマ
ーを、クリーニングローラー１０の表面の材質には不織
布や金属を採用できる。

【００６４】

【００６５】また、現像液に対する定着ローラー表面の
付着力を現像液に対する中間転写ローラー表面の付着力
より弱く設定することで、紙詰まり等のトラブル時に定
着ローラーに付着した現像液（トナー）をも除去するこ
とができる。

【００６６】特に、クリーニングローラーに、熱源を内
蔵したため、クリーニングローラーの付着力を大きくす
ることができ残留現像液の回収を、特に低温で固化する
現像液において、効果的に行うことができる。

【００６７】このように、通常の印刷動作時のみならず
印刷動作中断後の再印刷においても、感光体、中間転写
ローラー及び定着ローラーの表面に残留する現像液（ト
ナー）を効果的に除去することにより、残留現像液が印
字に及ぼす悪影響を常に排除して、湿式画像形成装置本
来の高い印字品質を維持する湿式画像形成装置を提供で
きる。

【００６８】また、クリーニングローラーにバネ等の付
勢手段を設けることによりクリーニングローラーと中間
転写ローラーの接触を、転写補助ローラーにより感光体
と中間転写ローラーの接触を補助し、より高質な印字が
できる湿式画像形成装置を提供する。

【００６９】本発明はさらに、一つのクリーニングロー
ラーによって、感光体、中間転写ローラー、定着ローラ
ーの表面の残留現像液を効果的に除去できるため、印字
質等を維持しつつ湿式画像形成装置全体の小型化を図る
ことができる。

【００７０】また、感光体等の表面に現像液を残留させ
ないことから、その感光体等の各部材の特性を劣化させ
ることがなく、湿式画像形成装置全体の耐久性を向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【符号の説明】１湿式画像形成装置２感光体３帯電器４露光器５現像器６中間転写ローラー７転写補助ローラー８定着ローラー９現像液供給手段１０クリーニングローラー１１現像液ＴトナーＰ記録媒体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ベルト状の感光体と、該感光体を帯電さ
せる帯電器と、この帯電した前記感光体に静電潜像を形
成する露光器と、前記静電潜像に基づき可視像を形成す
る現像器と、前記感光体に接触し前記可視像を一時的に
担持する中間転写ローラーと、該中間転写ローラーから
記録媒体へ転写された前記可視像を定着する定着ローラ
ーと、前記可視像の形成で使用する現像液を前記現像器
へ供給する現像液供給手段と、前記中間転写ローラーに
当接し、前記中間転写ローラーをクリーニングするクリ
ーニングローラーとを装備し、前記現像液に対する前記クリーニングローラー表面の付
着力を、前記現像液に対する前記中間転写ローラー表面
の付着力よりも強く設定するとともに、前記現像液に対する前記中間転写ローラー表面の付着力
を、前記現像液に対する前記ベルト状感光体表面の付着
力よりも強く設定したことを特徴とする湿式画像形成装
置。
【請求項２】前記現像液に対する前記定着ローラー表
面の付着力を、前記現像液に対する前記中間転写ローラ
ー表面の付着力よりも弱く設定したことを特徴とする請
求項１記載の湿式画像形成装置。
【請求項３】前記現像液に対する前記中間転写ローラ
ー表面の付着力を、前記現像液同士の付着力よりも弱く
設定したことを特徴とする請求項１又は２記載の湿式画
像形成装置。
【請求項４】前記クリーニングローラーが、熱源を内
蔵することを特徴とする請求項１乃至請求項３いずれか
記載の湿式画像形成装置。
【請求項５】前記クリーニングローラーが、該クリー
ニングローラーを前記中間転写ローラーに圧接する付勢
手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項４い
ずれか記載の湿式画像形成装置。
【請求項６】前記付勢手段が、コイルばねであること
を特徴とする請求項５記載の湿式画像形成装置。
【請求項７】前記中間転写ローラーと前記感光体の接
触を補助する転写補助ローラーを、前記ベルト状感光体
を挟んで前記中間転写ローラーに並設したことを特徴と
する請求項１乃至請求項６いずれか記載の湿式画像形成
装置。