JPH11272079A

JPH11272079A - 湿式画像形成装置

Info

Publication number: JPH11272079A
Application number: JP10095277A
Authority: JP
Inventors: Takeo Tsukamoto; 武雄塚本
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-03-24
Filing date: 1998-03-24
Publication date: 1999-10-08

Abstract

(57)【要約】【課題】該トナー像に加熱部材を接触させることで該
トナー像を定着する定着手段を有し、記録媒体上にトナ
ー粒子とともに不揮発性溶媒を付与し、該不揮発性溶媒
を上記加熱部材に付着させることによって該加熱部材と
トナー粒子との剥離性を向上させる湿式画像形成装置に
おいて、該加熱部材から上記不揮発性溶媒を回収して、
該溶媒を装置内で有効活用する。【解決手段】加熱ローラ８１表面に付着した不揮発性
オイルを除去するクリーニングブレード８３と、該クリ
ーニングブレード８３によって除去した不揮発性オイル
を貯留するキャリア液タンク１０１とを有する回収手段
を設け、該回収手段によって回収した不揮発性オイル
を、キャリア液成分の不足している現像液タンクに供給
して該不揮発性オイルを再利用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンター等の画像形成装置に係り、詳しくはト
ナー粒子とキャリア液成分とを含む液体現像剤を用いて
画像を形成する湿式画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、トナー粒子とキャリア液成分とを
含む液体現像剤を用いて記録媒体上にトナー像を形成す
る像形成手段と、該トナー像に加熱部材を接触させるこ
とで該トナー像を定着する定着手段とを用いて画像を形
成する湿式画像形成装置が知られている。

【０００３】このような湿式画像形成装置において、湿
式作像プロセスにより記録媒体上に形成されたトナー像
は、記録媒体表面に対して非接触もしくは接触の形で設
置された加熱部材から熱を加えて定着される。この定着
の際に、熱によって溶融したトナー粒子を記録媒体表面
の微細な凹凸性に応じて延展させるためには、接触式の
加熱部材を用いて上記溶融したトナー粒子を記録媒体表
面の凹凸に押圧する方法を採用するのが好都合である。
しかし、接触式の加熱部材に対しては上記溶融したトナ
ー粒子が付着し易く、いわゆるホットオフセットと呼ば
れる現象が発生する。このホットオフセットを防ぐた
め、例えば一般的な接触ローラ型の熱定着装置において
は、表面張力の小さいジメチルポリシロキサン等のシリ
コーンオイルを定着ローラ表面に微量塗布することによ
り、溶融トナー粒子が定着ローラに付着するのを防いで
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし定着ローラ等の
加熱部材にシリコーンオイル等を塗布する機構を設ける
と、定着装置の熱容量が大きくなって該定着装置の立ち
上げに必要な熱エネルギーが増加してしまう。さらに、
定着装置をコンパクトにすることが困難となってしま
う。

【０００５】そこで、先に本出願人は、液体現像剤のキ
ャリア成分として、定着時のオフセット防止剤である不
揮発性のオイル、例えばジメチルポリシロキサン等のシ
リコーンオイルを採用することにより、定着ローラなど
の加熱部材へのオイル塗布機構が不要となる湿式画像形
成装置を提案した（平成９年１２月２６日提出の特許願
・整理番号９７０６２３０）。しかし、このような画像
形成装置においては、上記定着ローラに対して記録媒体
上のトナー像からシリコーンオイルが転移し続けるた
め、該定着ローラに付着したシリコーンオイルを除去す
る必要がある。

【０００６】本発明は以上の背景に鑑みなされたもので
あり、その目的とするところは、加熱部材から上記不揮
発性溶媒を回収して、該溶媒を装置内で有効活用するこ
とが可能な湿式画像形成装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、トナー粒子とキャリア液成分と
を含む液体現像剤を用いて記録媒体上にトナー像を形成
する像形成手段と、該トナー像に加熱部材を接触させる
ことで該トナー像を定着する定着手段とを有し、上記キ
ャリア液成分の一部もしくは全てを上記加熱部材の加熱
温度においては揮発性をほとんど示さない不揮発性溶媒
にすることにより、記録媒体上に上記トナー粒子ととも
に該不揮発性溶媒を付与し、該不揮発性溶媒を上記加熱
部材に付着させることによって該加熱部材とトナー粒子
との剥離性を向上させる湿式画像形成装置であって、上
記加熱部材に付着した不揮発性溶媒を回収する回収手段
を設けたことを特徴とするものである。

【０００８】この湿式画像形成装置においては、上記回
収手段により、上記加熱部材に付着した不揮発性溶媒を
回収するので、回収した不揮発性溶媒をキャリア液成分
として再利用することが可能となる。

【０００９】請求項２の発明は、上記回収手段によって
回収された不揮発性溶媒を上記キャリア液成分として再
利用するように構成したことを特徴とするものである。

【００１０】この湿式画像形成装置においては、上記回
収手段によって回収された不揮発性溶媒を上記キャリア
液成分として再利用する。

【００１１】請求項３の発明は、上記回収手段によって
回収された不揮発性溶媒を上記像形成手段に供給する供
給装置を設けたことを特徴とするものである。

【００１２】この湿式画像形成装置においては、上記回
収手段によって回収された不揮発性溶媒を上記像形成手
段に供給するので、該像形成手段が、該不揮発性溶媒を
上記キャリア液成分として再利用することができる。

【００１３】ここで、上記回収手段によって回収された
不揮発性溶媒には、トナー粒子や紙粉などの不純物が混
入していることが考えられる。このような不純物が混入
した不揮発性溶媒をそのまま上記像形成手段で再利用す
ると、像形成条件が不安定となるおそれがある。例え
ば、表面に静電潜像が形成される像担持体と、表面に薄
層の現像剤層を支持する現像剤支持体を有し、該現像剤
支持体表面の現像剤層を上記像担持体に供給することで
該静電潜像を現像する現像装置とを備えた構成の画像形
成装置であって、上記現像剤支持体上の現像剤層の厚み
により該現像剤支持体と上記像担持体とのギャップが形
成される画像形成装置において、上記現像剤支持体上に
薄層が形成される現像剤中に上記現像剤層の厚みよりも
大きなサイズの紙粉などの不純物が混入していると、該
不純物によって局所的に現像剤支持体と上記像担持体と
のギャップが決定されてしまい、現像剤支持体表面の現
像剤層と上記像担持体とが接触しない領域が生じること
がある。このような領域が生じると、該領域では現像が
できなくなり、局所的な画像抜けが生じて画質が劣化す
るおそれがある。また、上記不純物が混入した不揮発性
溶媒をそのまま上記像形成手段で再利用すると、記録媒
体上に形成される画像に上記紙粉が付着したり、所望の
色のトナー粒子以外のトナー粒子が付着してしまったり
して画質が劣化するおそれもある。

【００１４】請求項４の発明は、上記回収手段によって
回収されるあるいは回収された不揮発性溶媒中に含まれ
ている不純物を除去する除去手段を設け、該除去手段に
よって該不純物を除去した不揮発性溶媒を上記キャリア
液成分として再利用することを特徴とするものである。
該不純物としては、例えばトナー粒子や紙粉等が挙げら
れる。

【００１５】この湿式画像形成装置においては、上記回
収手段によって回収されるあるいは回収された不揮発性
溶媒中に含まれているトナー粒子や紙粉等の不純物を、
上記除去手段によって除去する。そして、該除去手段に
よって不純物が除去された不揮発性溶媒を上記キャリア
液成分として再利用する。これにより、上記画質が劣化
するのを防止することが可能となる。

【００１６】請求項５の発明は、黒を含む２色以上の液
体現像剤を用いて画像を形成する請求項２又は３の湿式
画像形成装置において、上記回収手段によって回収され
るあるいは回収された不揮発性溶媒中に含まれているト
ナー粒子の大きさよりも大きな不純物のみを除去する除
去手段を設け、該除去手段によって該トナー粒子の大き
さよりも大きな不純物のみを除去した不揮発性溶媒を黒
用の液体現像剤のキャリア液成分として再利用するよう
に構成したことを特徴とするものである。

【００１７】この湿式画像形成装置においては、上記除
去手段によって、上記回収手段によって回収されるある
いは回収された不揮発性溶媒中に含まれている上記トナ
ー粒子の大きさよりも大きな不純物のみを除去する。そ
して、該除去手段によって不純物を除去した不揮発性溶
媒を、黒用の液体現像剤のキャリア液成分として再利用
する。黒は着色力が強いので、他の色のトナー粒子が該
不揮発性溶媒中に混入していても、記録媒体上に形成さ
れる画像に大きな影響を与える心配がない。これによ
り、上記トナー粒子の大きさよりも大きな不純物のみな
らずトナー粒子や該トナー粒子の大きさ以下の大きさの
不純物も除去する場合に比して不純物の除去が容易にな
る。よって、不揮発性溶媒の再生効率を向上させること
が可能となる。特に、上記除去手段としてフィルターを
使用する場合にはフィルターの目が比較的粗いものを選
択することができるので、不揮発性溶媒の再生効率を向
上させることが可能となる。

【００１８】請求項６の発明は、上記除去手段としてフ
ィルターを用いたことを特徴とするものである。

【００１９】この湿式画像形成装置においては、上記除
去手段としてフィルターを用いたので、あらゆる不純物
の除去にも対応して確実に該不純物を除去することがで
きる。

【００２０】請求項７の発明は、上記不揮発性溶媒の温
度が室温程度にまで低下してしまう前に、フィルターに
より不純物を除去するように構成したことを特徴とする
ものである。

【００２１】この湿式画像形成装置においては、上記不
揮発性溶媒の温度が室温程度にまで低下してしまう以前
に、フィルターにより不純物を除去する。一般にキャリ
アの粘度は高温になるほど低下する。このため、上記加
熱部材の加熱温度程度にまで温度が上昇した状態で回収
された不揮発性溶媒を温度が低下する前にフィルターに
通すことで、該不揮発性溶媒を、よりフィルターを通過
しやすい状態でフィルターに通すことができる。

【００２２】請求項８の発明は、上記不揮発性溶媒の温
度が室温程度にまで低下してから上記現像剤のキャリア
液として再利用するように構成したことを特徴とするも
のである。

【００２３】この湿式画像形成装置においては、上記不
揮発性溶媒の温度が室温程度にまで低下してから上記現
像剤のキャリア液として再利用するので、現像剤の物
性、例えば粘度などが温度によって変化して、画像形成
に影響を与えるのを防止することができる。

【００２４】請求項９の発明は、上記不揮発性溶媒とし
て、２５℃で粘度が２０ｃＳｔ以上１０００ｃＳｔ以下
のジメチルポリシロキサンを用いたことを特徴とするも
のである。

【００２５】この湿式画像形成装置においては、上記不
揮発性溶媒として、２５℃で粘度が２０ｃＳｔ以上１０
００ｃＳｔ以下のジメチルポリシロキサンを用いること
で、定着時のトナー粒子の加熱部材への付着を良好に防
止できる。さらに、この不揮発性溶媒は表面張力が小さ
いため、フィルターによる不純物濾過効率がよい。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を湿式画像形成装置
であるフルカラーの湿式画像形成装置（以下、画像形成
装置という）に適用した一実施形態について説明する。
図１は本実施形態に係る画像形成装置の概略構成図であ
る。この画像形成装置は、像担持体としての感光体ドラ
ム１、感光体ドラム１の表面を所望の電位に正帯電する
帯電装置としての帯電ローラ２、図示しない書き込み露
光装置、所定極性（本実施形態では正極性）に帯電した
トナー粒子を含む液体現像剤（以下、現像液という）を
用いて感光体ドラム１上の静電潜像を現像して可視像を
形成する湿式現像装置５、中間転写ドラム６、定着装置
８等で構成されている。

【００２７】上記感光体ドラム１は図中矢印方向に回転
し、公知の電子写真技術を用いた像形成手段によって、
トナー像が形成される。この像形成手段は、上記帯電ロ
ーラ２、上記書き込み露光装置、上記湿式現像装置５な
どにより構成されている。

【００２８】上記湿式現像装置５は、黒（以下、Ｂｋと
いう）現像ユニット５０Ｂｋ、イエロー（以下、Ｙとい
う）現像ユニット５０Ｙ、マゼンタ（以下、マゼンタと
いう）現像ユニット５０Ｍ、シアン（以下、Ｃという）
現像ユニット５０Ｃを有している。各現像ユニットの構
成は共通であるので、以下の説明はＢｋ現像ユニット５
０Ｂｋについてのみ行ない、他の現像ユニット５０Ｙ、
５０Ｍ、５０Ｃについては、図中でＢｋ現像ユニット５
０Ｂｋにおけるものと対応する部分に、該ユニットにお
けるものに付した番号の後にＹ、Ｍ、Ｃを付すに止め説
明は省略する。現像ユニット５０Ｂｋは、トナー粒子と
キャリア液成分とを含み、固形分率が５〜４０％である
高濃度の現像液５１ａＢｋを収容する現像液タンク５１
Ｂｋと、感光体ドラム１上の静電潜像を現像するために
現像液を感光体ドラム１との対向部に搬送する現像剤支
持体としての現像ローラ５２Ｂｋと、上記現像液タンク
５１Ｂｋ内の現像液が表面に付着されて該現像液を上記
現像ローラ５２Ｂｋに供給する、例えばグラビアローラ
などの塗布ローラ５３Ｂｋと、該塗布ローラ５３Ｂｋ表
面に現像液を塗布する塗布ブレード５４Ｂｋ、現像ロー
ラ５２Ｂｋ表面をクリーニングするクリーニングブレー
ド５５Ｂｋなどから構成されている。図示の装置におい
ては、現像ローラ５２Ｂｋから供給される現像液中のト
ナー粒子として正電荷を有するものを用いている。該現
像ローラ５２Ｂｋは、導電性を有しており、所定のバイ
アスが印加される。

【００２９】また、この湿式現像装置５は、図中白抜き
の矢印の向き及び該白抜きの矢印と逆向きに移動可能に
構成されており、上記４つの現像ユニットのうちの１つ
の現像ユニットを上記感光体ドラム１に対向する現像位
置に位置させて、現像動作を行う。

【００３０】また、上記中間転写ドラム６には、上記湿
式現像装置５の各現像ユニット５０によって感光体ドラ
ム１上に形成されるトナー像が順次位置合わせして転写
（以下、中間転写という）され、４色重ねのトナー像が
形成される。該中間転写ドラム６は、図示しない転写紙
収容部から搬送される転写紙Ｐの搬送路に面するように
配置されている。そして、該中間転写ドラム６上の重ね
トナー像を上記転写紙搬送路を搬送される転写紙Ｐに一
括転写（以下、紙転写という）するための転写装置とし
ての転写ローラ７が、該転写紙搬送路を介して上記中間
転写ドラム６に対向するように配置されている。該転写
ローラ７は中間転写ドラム６に対して接離可能に構成さ
れている。また、該中間転写ドラム６の上記転写ローラ
７との対向部よりも表面移動方向下流側には、該中間転
写ドラム６表面をクリーニングする中間転写ドラムクリ
ーニング装置６１が該中間転写ベルト表面に対して接離
可能に設けられている。

【００３１】また、上記定着装置８は、上記転写紙搬送
路の上記転写装置よりも転写紙搬送方向下流側に配設さ
れている。定着装置８は、内部に熱源８１ａを有する加
熱ローラ８１と、転写紙Ｐを加熱ローラ８１に対して押
圧する加圧ローラ８２等を有している。

【００３２】また、本実施形態にかかる画像形成装置に
おいては、上記キャリア液成分の一部もしくは全てとし
て、上記定着装置の加熱ローラ８１の加熱温度において
は揮発性をほとんど示さない不揮発性溶媒としての不揮
発性オイルを用いている。

【００３３】上記構成の画像形成装置において、画像形
成動作が開始されると、まずＢｋ現像ユニット５０Ｂｋ
による現像動作が可能となるように、該Ｂｋ現像ユニッ
ト５０Ｂｋが現像位置に移動する。なお、図１は、該Ｂ
ｋ現像ユニット５０Ｂｋが現像位置に位置した状態を示
している。そして、感光体ドラム１及び中間転写ドラム
６はそれぞれ図中矢印方向に回転駆動され、この回転に
伴ってＢｋトナー像形成、Ｙトナー像形成、Ｍトナー像
形成、Ｃトナー像形成が行われ、最終的にＢｋ、Ｙ、
Ｍ、Ｃの順に中間転写ドラム６上に重ねトナー像が形成
される。

【００３４】上記Ｂｋトナー像形成は次のように行なわ
れる。帯電ローラ２は感光体ドラム１表面を均一に正帯
電する。そして、書き込み露光装置による書き込み露光
３により画像部が露光されてＢｋ静電潜像が感光体ドラ
ム１の外周表面上に担持される。そして、このＢｋ静電
潜像を、現像ローラ５２Ｂｋによって搬送された薄膜状
の高濃度の現像液によって現像する。該現像ローラ５２
Ｂｋには、図示しないバイアス印加手段によって感光体
ドラム１状の潜像電位の最小値と最大値との間の電位が
印加されている。そして、現像ローラ上５２Ｂｋ上の高
濃度現像液は、感光体ドラム１上の静電潜像の電位より
現像ローラバイアス電位が高い領域では感光体ドラム１
に転移する。一方、上記静電潜像の電位より現像ローラ
バイアス電位が低い領域では感光体ドラム１には転移す
ることなく現像ローラ５２Ｂｋ上に残留したままとな
る。このようにして、感光体ドラム１上に、上記静電潜
像に対応したＢｋトナー像が形成されることとなる。な
お、現像ローラ５２Ｂｋ表面の移動速度と感光体ドラム
１表面の移動速度とはほぼ等速であることが好ましい。
そして、感光体ドラム１上に形成されたＢｋトナー像
は、バイアスを印加された中間転写ドラム６に転写され
る。このとき、上記転写ローラ７と上記中間転写ドラム
クリーニング装置６１とは中間転写ドラム６から離間さ
れた状態となっている。

【００３５】感光体ドラム１上の若干の未転写残留トナ
ーは、感光体ドラム１の再使用に備えて感光体クリ−ニ
ング装置９で清掃される。

【００３６】感光体ドラム１側ではＢｋ画像形成工程の
次にＹ画像形成工程に進み、Ｙ静電潜像形成を行う。そ
して、先のＢｋ静電潜像の後端部が通過した後で、かつ
Ｙ静電潜像の先端部が到達する前に湿式現像装置５が現
像ユニットの切替のために図中白抜きの矢印方向に移動
する。そしてＹ現像ユニット５０Ｙが現像位置にセット
されてＹ静電潜像がＹトナーで現像される。以後、Ｙ静
電潜像領域の現像を続けるが、Ｙ静電潜像の後端部が通
過した時点で、先のＢｋ現像ユニット５０の場合と同様
に湿式現像装置５の図中白抜きの矢印方向への移動を行
ない、次のＭ現像ユニット５０Ｍを現像位置に移動させ
る。これもやはり次のＭ静電潜像の先端部が現像位置に
到達する前に完了させる。なお、Ｍ及びＣの画像形成工
程については、それぞれの静電潜像形成、現像の動作が
上述のＢＫ，Ｙの工程と同様であるので説明は省略す
る。

【００３７】上記中間転写ドラム６には、感光体ドラム
１に順次形成するＢｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃのトナー像を、同一
面に順次位置合わせして、４色重ねのトナー像が形成さ
れる。そして、所定の転写バイアスが印加された転写ロ
ーラ７が上記中間転写ドラム６に当接され、該転写ロー
ラ７と中間転写ドラム６との対向する転写部に図示しな
い転写紙収容部から所定のタイミングで搬送される転写
紙Ｐにフルカラーの画像が一括転写される。転写紙Ｐに
トナー像を転写した後の中間転写ドラム６の表面は、中
間転写ドラムクリ−ニング装置６１によってクリ−ニン
グされる。

【００３８】上記中間転写ドラム６面から４色重ねトナ
ー像を一括転写された転写紙Ｐは、定着装置８に搬送さ
れ、所定温度に制御された加熱ロ−ラ８１と加圧ロ−ラ
８２との接触加圧部でトナー像が溶融定着される。

【００３９】本実施形態に係る画像形成装置において
は、前述のように、上記キャリア液成分の一部もしくは
全てとして不揮発性オイルを用いている。この画像形成
装置において、上記トナー粒子と共にキャリア液成分
も、上記現像時には感光体ドラム１上へ、中間転写時に
は中間転写ドラム１上へ、紙転写時には転写紙Ｐ上へと
転移する。このため、上記転写紙Ｐ上には、不揮発性オ
イルが転移している状態となっている。従って、転写紙
Ｐは、この不揮発性オイルが表面に存在している状態で
上記転写装置の加熱ローラ８１と加圧ローラ８２との間
の接触加圧領域に進入することとなる。そして、接触加
圧領域において、該不揮発性オイルが、加熱ローラ８１
表面と熱溶融されたトナー層との間に剥離層として介在
し、加熱ローラ８１表面へのトナー粒子のオフセット防
止剤として機能する。これにより、上記オフセットを低
減もしくは消滅させることが可能となる。

【００４０】ここで、オフセット防止剤として利用され
る不揮発性オイルは、転写紙Ｐが通過する毎に加熱ロー
ラ８１表面に供給されるので、加熱ローラ８１の上記接
触加圧領域を通過した部分の表面に付着している不揮発
性オイルは、もはや加熱ローラ８１に留まる必要はな
い。

【００４１】一方、上記現像時のトナー粒子及びキャリ
ア液成分の感光体ドラム１上への転移により、現像液タ
ンク５１内のトナー粒子やキャリア液成分は減少してい
く。このとき、転写紙上のトナー粒子の付着している領
域の面積が転写紙全面積に占める割合（以下、画像面積
比率と呼ぶ）が０％より大きく１００％より小さい所定
の比率である場合には、転移するトナー粒子とキャリア
液成分との比率が現像液のトナー濃度と同じ比率とな
り、現像液タンク中の現像液のトナー濃度はほぼ一定に
保たれる。しかしながら、上記画像面積比率が上記所定
の比率よりも大きい場合には感光体ドラム１上へ多くの
トナー粒子が転移することとなるので現像液タンク５１
内の現像液のトナー濃度は低下する。逆に、上記画像面
積比率が上記所定の比率よりも小さい場合には感光体ド
ラム１上へ転移するトナー粒子が少なくなりキャリア液
成分ばかりが転移することとなるので、上記現像液タン
ク５１内の現像液のトナー濃度は上昇する。

【００４２】例えば、固形分率が２０％の現像液を用い
た場合、転写紙上のベタ画像部の濃度は約４０％程度に
まで上昇するので、現像液タンク５１内の現像液のトナ
ー濃度を２０％に保とうとするならば、画像面積比率が
約５０％の画像、すなわち、転写紙の全表面積の内５０
％の面積には固形分率４０％の現像液が付着し、残りの
５０％の面積には固形分率０％の現像液であるキャリア
液成分のみが付着した画像を形成し続ける必要がある。
これにより、現像液タンク５１の外に排出される全トナ
ー粒子と全キャリア液成分との比率が固形分率にして２
０％ととなり、上記現像液タンク５１内の現像液のトナ
ー濃度が一定に保たれることとなる。従って、画像面積
比率が約５０％となるときにのみ、上記トナー粒子総量
の固形分とキャリア液成分との比率が２０％になり、同
時に現像液タンク５１内のトナー濃度も２０％を保って
いられる。しかしながら、画像形成装置の外部に排出さ
れるトナー粒子もしくはキャリア液成分は転写紙Ｐに付
着することによって排出されるもののみであることか
ら、画像面積比率が５０％よりも小さい画像をプリント
し続けた場合には、画像形成装置内の現像液タンク５１
内のトナー濃度が上昇し続けることとなる。一般的な文
字情報等の画像では、画像面積比率は数％しかない。こ
のため、現像液濃度は急速に上昇することとなり、高濃
度になった現像液を希釈する必要が生じる可能性が高
い。なお、上記現像液の濃度のバランスがとれる上記所
定の比率は、現像液の特性、例えばトナーの物性（電荷
特性、易動等）に依存する。このため固形分率２０％の
現像剤を使用したとしても、上記所定の比率は約５０％
から若干大きくなったり小さくなったりすることがあ
る。また、作像プロセスによっても上記所定の比率は変
化する。例えば感光体ドラムや中間転写ドラムからのク
リーニング液を再利用せずに廃棄してしまうか否か等の
処理の仕方によっても上記所定の比率は変化する。

【００４３】そこで、本実施形態に係る画像形成装置に
おいては、上記加熱ローラ８１表面から除去した不揮発
性オイルを回収する回収手段を設けた構成を採用してい
る。具体的には、上記回収手段として、加熱ローラ８１
表面に付着した不揮発性オイルを除去する加熱ローラク
リーニング装置としてのクリーニングブレード８３と、
該クリーニングブレード８３によって除去した不揮発性
オイルを貯留する貯留手段としてのキャリア液タンク１
０１とを設けている。

【００４４】さらに、本画像形成装置においては、キャ
リア液成分の不足している現像液タンクに供給して該不
揮発性オイルを再利用する構成を採用している。具体的
には、上記キャリア液タンク１０１に回収された不揮発
性オイルを各現像液タンク５１Ｂｋ、５１Ｙ、５１Ｍ、
５１Ｃに供給する供給手段としての供給装置２００を設
けている。該供給装置２００は、上記キャリア液タンク
１０１からのキャリア液成分を、上記現像液タンク５１
Ｂｋ、５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃのいずれかに選択的に供
給するよう、液供給路を切り換える切替弁２０２と、一
端が該切替弁２０２の入口に接続され、他端がキャリア
液タンク１０１に接続され、かつ、途中にポンプ手段と
しての計量ポンプ２０１が設けられた給液パイプ２０
３、一端が上記切替弁２０２の出口に接続され、他端が
上記各現像液タンク５１Ｂｋ、５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ
のいずれかに接続された４本の供給パイプ２０４Ｂｋ、
２０４Ｙ、２０４Ｍ、２０４Ｃとを有している。

【００４５】この画像形成装置においては、上記キャリ
ア液タンク１０１に上記不揮発性オイルを回収し、回収
した不揮発性オイルを上記供給装置によって各現像液タ
ンクに供給する。これにより、上記不揮発性オイルを有
効利用することができる。上記不揮発性オイルを供給す
るタイミングは、あらかじめ設定した所定の画像形成毎
のタイミングで行ってもよいし、画像データなどから現
像液のトナー濃度変化を予測して、該予測結果に基づい
て行ってもよい。また各現像液タンク毎にトナー濃度を
検出する濃度検出手段としての濃度センサを設け、各濃
度検出結果に基づいて濃度低下が検出されたときすなわ
ちキャリア液が不足しているときに上記不揮発性オイル
を必要量だけ供給するよう、上記計量ポンプ２０１を制
御するようにしてもよい。

【００４６】上記回収手段によって加熱ローラ８１から
回収された直後の不揮発性オイルは加熱ローラ８１の加
熱温度程度にまで上昇しているため、そのまま現像液タ
ンクに供給し続けると現像液タンク内の現像液の温度が
上昇してしまう。一般に、現像液は温度が高くなると粘
性が低下する。これにより、現像ローラ５２へ塗布され
る現像液量に変化が生じてしまったり、現像特性や転写
特性や感光体の特性を変化させてしまったりする可能性
がある。従って、加熱ローラ８１から回収された不揮発
性オイルは現像タンク内の現像液温度（室温）程度にま
で温度が低下した後に現像液タンク内に供給されるのが
好ましい。この場合、回収された不揮発性オイルを冷却
する冷却手段を設け、該冷却手段によって上記不揮発性
オイルを積極的に冷却してもよいが、キャリア液タンク
１０１や供給装置の給液パイプ２０３や供給パイプ２０
４を金属などの熱伝導性の良い材質で構成し、空冷でキ
ャリア液を冷却するようにしても、十分冷却効果を得る
ことができる。

【００４７】上記加熱ローラ８１から回収される不揮発
性オイル中には、転写紙Ｐの紙粉や微量のトナー粒子が
混入している。このため、これら紙粉や微量のトナー粒
子が混入した不揮発性オイルをキャリア液成分として使
用すると、上記湿式現像装置５での現像条件が不安定と
なるおそれがある。特に、図１の画像形成装置におい
て、上記現像ローラ５２上に形成される現像剤層は厚み
が約１０μｍもしくはそれ以下の薄層状態となってい
る。そして、該現像ローラ５２と上記感光体ドラム１と
のギャップはこの現像剤層により形成される。つまり、
該薄層の現像剤層を介することで現像ローラ５２表面と
感光体ドラム１表面とが接触しないようにされている。
このため、トナー粒子よりも大きい不純物が混入した不
揮発性オイルをキャリア液成分として使用すると、該不
純物によって局所的に現像ローラ５２と上記感光体ドラ
ム１とのギャップが決定されてしまい、現像ローラ５２
表面の現像剤層と上記感光体ドラム１とが接触しない領
域が生じることがある。このような領域が生じると、該
領域では現像ができなくなり、局所的に画像抜けが生じ
て画質が劣化するおそれがある。また、上記トナー粒子
や紙粉などの不純物が混入した不揮発性オイルをキャリ
ア液成分として使用した場合、転写紙Ｐ上に形成される
画像に上記紙粉が付着したり、所望の色のトナー粒子以
外のトナー粒子が付着してしまったりして、画質が劣化
するおそれもある。

【００４８】また図２の装置のように、シアン、マゼン
タ、イエロー、ブラックの各色を使用するフルカラー作
像プロセスにおいては、定着装置８の加熱ローラ８１よ
り回収される不揮発性オイル中には各色のトナー粒子が
混入する恐れがあるため、回収された不揮発性オイルを
各色の現像液のキャリア液成分として再利用するために
は、十分にトナー粒子を除去しておかないと混色の原因
となる。

【００４９】図２は、このような画質の劣化を防止し得
る改良を施した画像形成装置の一例の概略構成図であ
る。この画像形成装置においては、上記回収手段によっ
て回収される不揮発性溶媒中に含まれているトナー粒子
や紙粉等の不純物を除去する除去手段を設け、該除去手
段によって該不純物を除去した不揮発性オイルを上記キ
ャリア液成分として再利用する。具体的には、上記クリ
ーニングブレード８３によって加熱ローラ８１表面から
除去された不揮発性オイルから上記不純物を除去する上
記除去手段としてのフィルター８４を設け、該フィルタ
ー８４によって不純物を除去した不揮発性オイルを上記
キャリア液タンクに貯留するように構成している。そし
て、これにより不純物を除去した不揮発性オイルが上記
各現像液タンクに供給されるように構成している。図示
の装置においては、不純物を除去した不揮発性オイルが
いずれの色の現像液のキャリア液としても使用すること
ができるように、混入しているトナー粒子が全て除去で
きるような目の細かいフィルターを用いている。例えば
トナー粒子の粒径が数μｍあるいはそれ以下の場合で
も、該トナー粒子がトラップされる程度に十分目の細か
いフィルターを用いている。

【００５０】この画像形成装置において、上記加熱ロー
ラ８１から上記クリーニングブレード８３によって除去
された不揮発性オイルは、上記フィルター８４を通過
し、トナー粒子や紙粉などの不純物が取り除かれて上記
キャリア液タンク１０１に貯留される。そして、図１の
装置と同様、上記供給手段によって適宜上記各現像液タ
ンクに供給されてキャリア液成分として再利用される。

【００５１】このようにトナー粒子や紙粉などの不純物
が除去された不揮発性オイルを各現像液タンクに供給し
て再利用するので、上記画質の劣化を防止し、長期に渡
り安定な画像形成条件を維持することがすることができ
る。なお、上記フィルター８４を上記キャリア液タンク
１０１よりも下流側に設けて、キャリア液タンク１０１
に一旦回収された不揮発性オイルから不純物を除去し、
該不純物が除去された不揮発性オイルを各現像液タンク
に供給するように構成してもよい。

【００５２】この装置のように、上記不揮発性オイルか
らの不純物の除去にフィルター８４を用いる場合には、
不揮発性オイルがフィルターを通過しやすい方が濾過効
率が良い。濾過効率を上げるためには、フィルターの目
の大きさを大きくしたりフィルターの出口と入口とで圧
力差を設けたりする方法が一般的である。しかしフィル
ターの目の大きさを大きくしてすると不純物が通過して
しまい、該不純物を除去することが困難になってしまう
し、上記圧力差を設けるには大掛かりな機構が必要とな
ってしまう。一般に不揮発性オイルの粘度は温度が高い
ほど低下することが知られている。また、該不揮発性オ
イルをフィルターに通す場合、該オイルの粘度が低い方
がフィルターを通過しやすくなる。そこで、本画像形成
装置においては、加熱ローラ８１によって加熱された状
態の不揮発性オイルをフィルターに供給することによっ
て濾過効率を上げている。具体的には図示のようにクリ
ーニングブレードとフィルター８４とを一体化すること
で、できる限り温度の高い状態で不揮発性オイルをフィ
ルターに供給させている。これにより、上記不揮発性オ
イルが室温程度にまで温度が低下する前にフィルターに
よって不純物を除去することができるので、濾過効率を
高めることができ、再生効率を高めることができる。

【００５３】図２の画像形成装置において、上記トナー
粒子として、粒径が数μｍ以下となるような非常に粒径
が小さいものを用いた場合には、定着ローラから回収さ
れるキャリア液中のトナー粒子を全て除去するのが困難
になることがある。そこで、現像工程や転写工程等の作
像プロセスにおいて大きな悪影響を与えてしまうよう
な、トナー粒子よりも大きい粗大な不純物のみを完全に
除去した後に、そのキャリア液をＢｋの現像液のキャリ
ア液成分として使用すると良い。

【００５４】このような改良を施した画像形成装置の一
例の概略構成を図３に示す。この画像形成装置において
は、上記不揮発性オイルから不純物を除去するフィルタ
ー８４の目が、トナー粒子よりも十分大きい紙粉などの
不純物のみを除去することができる程度に形成されてお
り、図２の装置におけるフィルターの目よりも粗くなっ
ている。さらに、図３の装置においては該フィルターの
目は、上記現像ローラ５２上に形成される現像剤層の厚
みよりも大きなサイズの不純物による前記画像抜けを防
止し得るよう、少なくとも該現像剤層の厚みよりも大き
な不純物は除去できるように設定されている。例えば、
トナー粒子の平均粒径が約２μｍであり、現像ローラ５
２上に塗布される現像剤層の厚みすなわち現像ローラ５
２と感光体ドラム１とのギャップ距離が約６μｍである
場合には、４〜５μｍ程度の大きさ以上の不純物が除去
できるようなフィルターを用いればよい。すなわち、該
フィルター８４によって除去される不純物のサイズはト
ナー粒子よりも大きいものとなり、かつ、少なくとも上
記現像剤層の厚みよりも大きなサイズの不純物は除去で
きるようにフィルター８４が構成されている。この場
合、トナー粒子はフィルター８４を通過することとなる
ので、キャリア液タンク１０１に貯留する不揮発性オイ
ル中には着色したトナー粒子が僅かに混入することとな
る。このように着色したトナー粒子が混入した不揮発性
オイルをシアンやマゼンタや特にイエロー等の現像液中
に混入させると、該現像液を用いて画像を形成したとき
に該画像上に所望の色のトナー粒子以外のトナー粒子が
付着して画質が劣化してしまう。しかしながら、図３の
装置のようにこの不揮発性オイルを着色力の強いブラッ
クの現像液のキャリア液として使用すれば、画像の色味
的な悪影響を防止することができる。

【００５５】このように、図３の装置においては、画質
の低下を防止して、長期に渡り安定な画像形成条件を維
持すると共に、上記フィルター８４の選択幅が広がり、
該比較的目の粗いフィルタを用いることが可能となる。
すなわち、トナー粒子の大きさよりも大きな、比較的大
きな不純物のみが取り除ける程度の目のフィルタ、特に
少なくとも現像剤層の厚み以上の大きさの不純物は取り
除くことができる程度の目のフィルタを用いれば良いの
で、不純物の分離が比較的容易となる。しかも、黒の現
像液は文字情報をプリントする際に多く使用されるが、
文字情報の画像面積比率は一般的には数％未満であるた
め、黒用の現像液タンク５１Ｂｋ中の現像液の濃度はほ
ぼ確実に高くなっていきやすい。よって、定着ローラよ
り回収される不揮発性オイルを黒用の現像液のキャリア
液成分として再利用することで、黒の現像液の濃度上昇
を効果的に防止することができる。

【００５６】以上の本実施形態にかかる画像形成装置に
おいては、上記不揮発性オイルとして、例えば、２５℃
で粘度が２０ｃＳｔ以上１０００ｃＳｔ以下のジメチル
ポリシロキサンを用いるのが好ましい。この溶媒は、現
像液のキャリア液として適用する際に良好な特性を示す
ばかりでなく、加熱定着時における揮発性分を含まない
点で好ましい。さらに、定着時におけるトナーオフセッ
ト防止剤（剥離剤）としての特性も良好である。特に、
表面張力が小さいため、図２や図３の装置などのフィル
ターによる濾過を行なう装置においては効率良くフィル
ター内を通過させることが可能である。さらに、この溶
媒は温度上昇による粘度低下の割合が大きく、定着ロー
ラによってあたためられたキャリア液はフィルターによ
る濾過効率が非常に良好である。

【００５７】

【発明の効果】請求項１乃至９の発明によれば、加熱部
材から上記不揮発性溶媒を回収して、該溶媒を装置内で
有効活用することが可能となるという優れた効果があ
る。

【００５８】また、請求項２乃至９の発明によれば、上
記不揮発性溶媒を再利用するので、該溶媒を装置内で有
効活用できるという優れた効果がある。

【００５９】また、請求項４及び６乃至９の発明によれ
ば、長期に渡り安定な画像形成条件を維持することが可
能となるという優れた効果がある。

【００６０】また、請求項５乃至９の発明によれば、長
期に渡り安定な画像形成条件を維持するとともに不揮発
性溶媒の再生効率を向上させることが可能となるという
優れた効果がある。

【００６１】また、請求項７乃至９の発明によれば、不
揮発性溶媒の再生効率を更に向上させることができると
いう優れた効果がある。

【００６２】また、請求項８及び９の発明によれば、安
定した画像形成条件を維持することができるという優れ
た効果がある。

【００６３】特に、請求項９の発明によれば、確実に定
着時のトナー粒子のオフセットを防止できるという優れ
た効果がある。なお、この溶媒は表面張力が小さいの
で、フィルターにより、不揮発性溶媒の除去を行う場合
には、該フィルターによる不純物濾過効率が良いという
優れた効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係るフルカラーの湿式画像形成装置
の概略構成を示す正面図。

【図２】同画像形成装置の他の一例の概略構成を示す正
面図。

【図３】同画像形成装置の更に他の一例の概略構成を示
す正面図。

【符号の説明】

１感光体ドラム２帯電ローラ５湿式現像装置５０Ｂｋ、５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ現像ユニット５１Ｂｋ、５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ現像液タンク６中間転写ドラム８定着装置８１加熱ローラ８３クリーニングブレード１０１キャリア液タンク２００供給装置２０１計量ポンプ２０２切替弁２０３給液パイプ２０４Ｂｋ、２０４Ｙ、２０４Ｍ、２０４Ｃ供給パイ
プ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナー粒子とキャリア液成分とを含む液体
現像剤を用いて記録媒体上にトナー像を形成する像形成
手段と、該トナー像に加熱部材を接触させることで該ト
ナー像を定着する定着手段とを有し、上記キャリア液成
分の一部もしくは全てを上記加熱部材の加熱温度におい
ては揮発性をほとんど示さない不揮発性溶媒にすること
により、記録媒体上に上記トナー粒子とともに該不揮発
性溶媒を付与し、該不揮発性溶媒を上記加熱部材に付着
させることによって該加熱部材とトナー粒子との剥離性
を向上させる湿式画像形成装置であって、上記加熱部材に付着した不揮発性溶媒を回収する回収手
段を設けたことを特徴とする湿式画像形成装置。
【請求項２】上記回収手段によって回収された不揮発性
溶媒を上記キャリア液成分として再利用するように構成
したことを特徴とする請求項１の湿式画像形成装置。
【請求項３】上記回収手段によって回収された不揮発性
溶媒を上記像形成手段に供給する供給装置を設けたこと
を特徴とする請求項２の湿式画像形成装置。
【請求項４】上記回収手段によって回収されるあるいは
回収された不揮発性溶媒中に含まれている不純物を除去
する除去手段を設け、該除去手段によって該不純物を除
去した不揮発性溶媒を上記キャリア液成分として再利用
することを特徴とする請求項２又は３の湿式画像形成装
置。
【請求項５】黒を含む２色以上の液体現像剤を用いて画
像を形成する請求項２又は３の湿式画像形成装置におい
て、上記回収手段によって回収されるあるいは回収され
た不揮発性溶媒中に含まれているトナー粒子の大きさよ
りも大きな不純物のみを除去する除去手段を設け、該除
去手段によって該トナー粒子の大きさよりも大きな不純
物のみを除去した不揮発性溶媒を黒用の液体現像剤のキ
ャリア液成分として再利用するように構成したことを特
徴とする湿式画像形成装置。
【請求項６】上記除去手段としてフィルターを用いたこ
とを特徴とする請求項４又は５の湿式画像形成装置。
【請求項７】上記不揮発性溶媒の温度が室温程度にまで
低下してしまう前に、フィルターにより不純物を除去す
るように構成したことを特徴とする請求項６の湿式画像
形成装置。
【請求項８】上記不揮発性溶媒の温度が室温程度にまで
低下してから上記現像剤のキャリア液として再利用する
ように構成したことを特徴とする請求項２、３、４、
５、６、又は、７の湿式画像形成装置。
【請求項９】上記不揮発性溶媒として、２５℃で粘度が
２０ｃＳｔ以上１０００ｃＳｔ以下のジメチルポリシロ
キサンを用いたことを特徴とする請求項１、２、３、
４、５、６、７、又は、８の湿式画像形成装置。