特許 6287405 液体現像装置及び画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6287405

(24)【登録日】2018年2月16日

(45)【発行日】2018年3月7日

(54)【発明の名称】液体現像装置及び画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/11 20060101AFI20180226BHJP

   G03G 21/00 20060101ALI20180226BHJP

   G03G 21/10 20060101ALI20180226BHJP

【ＦＩ】

   G03G15/11

   G03G21/00 328

   G03G21/10 334

【請求項の数】8

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2014-55497(P2014-55497)

(22)【出願日】2014年3月18日

(65)【公開番号】特開2015-179112(P2015-179112A)

(43)【公開日】2015年10月8日

【審査請求日】2016年6月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005496

【氏名又は名称】富士ゼロックス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】特許業務法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】坂本 篤哉

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 渡

(72)【発明者】

【氏名】山田 太一

【審査官】 平田 佳規

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−１３９８８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２５０２１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２７８２９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表平１１−５０３２４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１４８２４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第５３４５２９６（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｇ １５／１０− １５／１１

Ｇ０３Ｇ １５／００− １５／０１

Ｇ０３Ｇ ２１／００

Ｇ０３Ｇ ２１／１０

Ｇ０３Ｇ ２１／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

トナーが分散した液体現像剤が貯留された貯留部と、
前記貯留部に貯留された液体現像剤が塗布手段によって塗布される現像部材と、
潜像保持体の静電潜像を現像した後に前記現像部材に残留する前記液体現像剤を除去する除去装置と、
前記除去装置によって除去された前記液体現像剤が前記貯留部に戻される経路に前記除去装置と間隔をあけて設けられ、少なくとも一方が回転し周速差を有する二つの部材の接触部に前記液体現像剤を通過させて前記液体現像剤に含まれるトナー凝集物にせん断力を付与し、前記トナー凝集物を磨り潰すせん断力付与装置と、
を備える液体現像装置。

【請求項2】

前記せん断力付与装置は、前記接触部において異なる周速で同方向に移動する二つの部材を有する請求項１に記載の液体現像装置。

【請求項3】

前記せん断力付与装置は、
前記潜像保持体の前記静電潜像を前記現像部材が現像する現像速度に応じて、前記二つの部材の回転速度が制御され、且つ、前記二つの部材の周速差が予め定められた範囲内になるように又は周速差が閾値を超えないように制御される請求項２に記載の液体現像装置。

【請求項4】

前記せん断力付与装置は、
前記潜像保持体の前記静電潜像の画像密度に応じて、前記二つの部材の周速差が制御される請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の液体現像装置。

【請求項5】

前記せん断力付与装置の前記二つの部材の少なくとも一方の部材の表面は弾性体で構成されると共に、他方の部材が前記弾性体に食い込み前記接触部が形成されている請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の液体現像装置。

【請求項6】

トナーが分散した液体現像剤が貯留された貯留部と、
前記貯留部に貯留された液体現像剤が塗布手段によって塗布される現像部材と、
潜像保持体の静電潜像を現像した後に前記現像部材に残留する前記液体現像剤を除去する除去装置と、
前記除去装置によって除去された前記液体現像剤が前記貯留部に戻される経路に設けられ、少なくとも一方が回転し周速差を有する二つの部材の接触部に前記液体現像剤を通過させて前記液体現像剤にせん断力を付与するせん断力付与装置と、
を備え、
前記せん断力付与装置は、
前記接触部において異なる周速で同方向に移動する二つの部材を有し、
前記潜像保持体の前記静電潜像を前記現像部材が現像する現像速度に応じて、前記二つの部材の回転速度が制御され、且つ、前記二つの部材の周速差が予め定められた範囲内になるように又は周速差が閾値を超えないように制御される、液体現像装置。

【請求項7】

トナーが分散した液体現像剤が貯留された貯留部と、
前記貯留部に貯留された液体現像剤が塗布手段によって塗布される現像部材と、
潜像保持体の静電潜像を現像した後に前記現像部材に残留する前記液体現像剤を除去する除去装置と、
前記除去装置によって除去された前記液体現像剤が前記貯留部に戻される経路に設けられ、少なくとも一方が回転し周速差を有する二つの部材の接触部に前記液体現像剤を通過させて前記液体現像剤にせん断力を付与するせん断力付与装置と、
を備え、
前記せん断力付与装置は、
前記潜像保持体の前記静電潜像の画像密度に応じて、前記二つの部材の周速差が制御される、液体現像装置。

【請求項8】

静電潜像を保持する潜像保持体と、
前記潜像保持体の静電潜像を現像部材に塗布された液体現像剤で現像し、前記潜像保持体に現像剤像を形成する請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の液体現像装置と、
前記潜像保持体に形成された前記現像剤像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記記録媒体に転写された前記現像剤像を前記記録媒体に定着させる定着手段と、
を備える画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液体現像装置及び画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、現像剤担持体の表面に残留した液体現像剤をクリーニングするクリーニング手段を備える現像装置に関する技術が開示されている。この先行技術では、クリーニング手段としてクリーニング部材を用い、このクリーニング部材に付着した液体現像剤を除去する除去手段を有している（特許文献１を参照）。

【0003】

特許文献２には、回動する被クリーニング部材に当接し、該被クリーニング部材上のトナーを取り除くクリーニング部材を有するクリーニング装置に関する技術が開示されている。この先行技術では、クリーニング部材に付着したトナー凝集物を、クリーニング部材と被クリーニング部材が当接する位置に向けて掻き落とす掻き落とし部材を有している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００１-２９６７４７号公報

【特許文献2】特開２００９-００８７２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、現像部材から除去され貯留部に戻される液体現像剤中のトナー凝集物を減少させることが課題である。

【課題を解決するための手段】

【0006】

請求項１の発明は、トナーが分散した液体現像剤が貯留された貯留部と、前記貯留部に貯留された液体現像剤が塗布手段によって塗布される現像部材と、潜像保持体の静電潜像を現像した後に前記現像部材に残留する前記液体現像剤を除去する除去装置と、前記除去装置によって除去された前記液体現像剤が前記貯留部に戻される経路に前記除去装置と間隔をあけて設けられ、少なくとも一方が回転し周速差を有する二つの部材の接触部に前記液体現像剤を通過させて前記液体現像剤に含まれるトナー凝集物にせん断力を付与し、前記トナー凝集物を磨り潰すせん断力付与装置と、を備える液体現像装置。

【0007】

請求項２の発明は、前記せん断力付与装置は、前記接触部において異なる周速で同方向に移動する二つの部材を有する。

【0008】

請求項３の発明は、前記せん断力付与装置は、前記潜像保持体の前記静電潜像を前記現像部材が現像する現像速度に応じて、前記二つの部材の回転速度が制御され、且つ、前記二つの部材の周速差が予め定められた範囲内になるように又は周速差が閾値を超えないように制御される。

【0009】

請求項４の発明は、前記せん断力付与装置は、前記潜像保持体の前記静電潜像の画像密度に応じて、前記二つの部材の周速差が制御される。

【0010】

請求項５の発明は、前記せん断力付与装置の前記二つの部材の少なくとも一方の部材の表面は弾性体で構成されると共に、他方の部材が前記弾性体に食い込み前記接触部が形成されている。

【0011】

請求項６の発明は、トナーが分散した液体現像剤が貯留された貯留部と、前記貯留部に貯留された液体現像剤が塗布手段によって塗布される現像部材と、潜像保持体の静電潜像を現像した後に前記現像部材に残留する前記液体現像剤を除去する除去装置と、前記除去装置によって除去された前記液体現像剤が前記貯留部に戻される経路に設けられ、少なくとも一方が回転し周速差を有する二つの部材の接触部に前記液体現像剤を通過させて前記液体現像剤にせん断力を付与するせん断力付与装置と、を備え、前記せん断力付与装置は、前記接触部において異なる周速で同方向に移動する二つの部材を有し、前記潜像保持体の前記静電潜像を前記現像部材が現像する現像速度に応じて、前記二つの部材の回転速度が制御され、且つ、前記二つの部材の周速差が予め定められた範囲内になるように又は周速差が閾値を超えないように制御される、液体現像装置である。
請求項７の発明は、トナーが分散した液体現像剤が貯留された貯留部と、前記貯留部に貯留された液体現像剤が塗布手段によって塗布される現像部材と、潜像保持体の静電潜像を現像した後に前記現像部材に残留する前記液体現像剤を除去する除去装置と、前記除去装置によって除去された前記液体現像剤が前記貯留部に戻される経路に設けられ、少なくとも一方が回転し周速差を有する二つの部材の接触部に前記液体現像剤を通過させて前記液体現像剤にせん断力を付与するせん断力付与装置と、を備え、前記せん断力付与装置は、前記潜像保持体の前記静電潜像の画像密度に応じて、前記二つの部材の周速差が制御される、液体現像装置である。
請求項８の発明は、静電潜像を保持する潜像保持体と、前記潜像保持体の静電潜像を現像部材に塗布された液体現像剤で現像し、前記潜像保持体に現像剤像を形成する請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の液体現像装置と、前記潜像保持体に形成された前記現像剤像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に転写された前記現像剤像を前記記録媒体に定着させる定着手段と、を備える画像形成装置。

【発明の効果】

【0012】

請求項１に記載の発明によれば、せん断力付与装置を有しない場合と比較し、現像部材から除去され貯留部に戻される液体現像剤中のトナー凝集物を減少させることができる。

【0013】

請求項２に記載の発明によれば、せん断力付与装置を構成する二つの部材の一方が固定されている場合と比較し、現像部材から除去され貯留部に戻される液体現像剤の流量を確保しつつ、トナー凝集物を減少させることができる。

【0014】

請求項３に記載の発明によれば、せん断力付与装置を構成する二つの部材の周速差が予め定められた範囲を超える場合又は周速差が閾値を超える場合と比較し、現像部材から除去され貯留部に戻される液体現像剤の流量を確保しつつ、トナー凝集物を減少させることができる。

【0015】

請求項４に記載の発明によれば、せん断力付与装置を構成する二つの部材の周速差が、記潜像保持体の静電潜像の画像密度に応じて制御されない場合と比較し、現像部材から除去され貯留部に戻される液体現像剤中のトナー凝集物を減少させることができる。

【0016】

請求項５に記載の発明によれば、せん断力付与装置を構成する二つの部材の両方が弾性体でない場合と比較し、現像部材から除去され貯留部に戻される液体現像剤中のトナー凝集物を減少させることができる。

【0017】

請求項６に記載の発明によれば、せん断力付与装置を構成する二つの部材の周速差が予め定められた範囲を超える場合又は周速差が閾値を超える場合と比較し、現像部材から除去され貯留部に戻される液体現像剤の流量を確保しつつ、トナー凝集物を減少させることができる。
請求項７に記載の発明によれば、せん断力付与装置を構成する二つの部材の周速差が、潜像保持体の静電潜像の画像密度に応じて制御されない場合と比較し、現像部材から除去され貯留部に戻される液体現像剤中のトナー凝集物を減少させることができる。
請求項８に記載の発明によれば、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の液体現像装置を有しない場合と比較し、画像品質を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の一実施形態に係る現像装置を模式的に示す概略構成図である。

【図2】（Ａ）は図１に示すせん断付与装置の要部を模式的に示す模式図であり、（Ｂ）は第一変形例のせん断付与装置の要部を模式的に示す模式図である。

【図3】（Ａ）は第二変形例のせん断付与装置の要部を模式的に示す模式図であり、（Ｂ）は第三変形例のせん断付与装置の要部を模式的に示す模式図である。

【図4】第四変形例のせん断付与装置の要部を平面視した模式図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る画像形成装置を模式的に示す概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本発明の一実施形態の画像形成装置の一例について説明する。
＜画像形成装置の全体構成＞
まず、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の全体構成について説明する。

【0020】

図５に示すように、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１０は、像保持体の一例としてのドラム状の感光体１２を有している。感光体１２は、Ｚ方向を回転軸方向として図示しない駆動手段によって＋Ｒ方向に回転する。感光体１２の周囲には、帯電器２０、露光装置２２、液体現像装置１００、転写手段の一例としての転写装置３０、及び感光体用クリーナー７０等が配置されている。

【0021】

帯電器２０は、本実施形態では、スコロトロン帯電器とされ、コロナ放電によって感光体１２の表面を帯電する。

【0022】

露光装置２２は、本実施形態ではＬＥＤ露光装置とされ、帯電器２０によって帯電した感光体１２を画像情報に基づいて露光し、感光体１２の表面に静電潜像を形成する。なお、露光装置２２は、ＬＥＤ露光装置以外の露光装置であってもよい。例えば、レーザ光線を露光する露光装置であってもよい。

【0023】

液体現像装置１００は、液体現像剤Ｇで、感光体１２に形成された静電潜像を現像（顕像化）し、感光体１２の表面にトナー像を形成する。なお、液体現像装置１００に関する詳しい説明は後述する。

【0024】

液体現像剤Ｇは、キャリア液（溶剤）にトナー（粒子）が分散された液体とされている。キャリア液としては、例えば、植物油、流動パラフィン、シリコーンオイルなどの絶縁性液体が用いられる。一例として、平均粒径が０．５μｍ以上、５μｍ以下のトナー（粒子）が、キャリア液中に１５ｗｔ％以上で３５ｗｔ％以下の濃度で分散されている。また、液体現像剤Ｇ中に帯電制御剤や分散剤を加えてもよい。

【0025】

感光体用クリーナー７０は、第一廃トナータンク７８と、感光体１２に接触するクリーニングロール７２と、を有している。更に、感光体用クリーナー７０は、ウレタンゴム製のクリーニングブレード７４、７６を有している。クリーニングブレード７６は感光体１２に接触しクリーニングブレード７４はクリーニングロール７２に接触し、それぞれ液体現像剤Ｇを除去する。除去された液体現像剤Ｇは第一廃トナータンク７８に回収される。

【0026】

転写装置３０は、感光体１２の表面に形成されたトナー像が転写されるドラム状の中間転写体３２と、中間転写体クリーナー４０と、中間転写体３２の表面に転写されたトナー像を記録媒体Ｐに転写する転写ロール３４と、を備えた中間転写方式とされている。そして、転写装置３０の中間転写体３２を介して、感光体１２に形成されたトナー像を転写ロール３４によって記録媒体Ｐに転写する。

【0027】

なお、転写装置３０は、上記構成以外構成であってもよい。例えば、ベルト状の中間転写体を備えた構成であってもよいし、中間転写体及び中間転写体クリーナーを備えず、感光体１２から直接記録媒体Ｐに転写ロール３４でトナー像を転写する直接転写方式であってもよい。

【0028】

中間転写体クリーナー４０は、第二廃トナータンク４８と、中間転写体３２に接触するクリーニングロール４２と、を有している。更に、中間転写体クリーナー４０は、ウレタンゴム製のクリーニングブレード４４、４６を有している。クリーニングブレード４６は中間転写体３２に接触しクリーニングブレード４４はクリーニングロール４２に接触し、それぞれ液体現像剤Ｇを除去する。除去された液体現像剤Ｇは第二廃トナータンク４８に回収される。第二廃トナータンク４８に回収された液体現像剤Ｇは、配管１４を介して第一廃トナータンク７８に送られる。

【0029】

なお、本実施形態では、中間転写用のクリーニングロール４２及び感光体用のクリーニングロール７２は、いずれもＳＵＳ等の芯金の表面にＮＢＲやＥＣＯ等の耐油性のあるゴムを被覆したロール部材とされ、ゴム層厚は、例えば、５ｍｍ以上、２０ｍｍ以下とされている。

【0030】

また、画像形成装置１０の下部には記録用紙等のシート状の記録媒体Ｐが収容された収容部９０が設けられ、記録媒体Ｐは搬送経路Ｋに沿って搬送される。

【0031】

画像形成装置１０は、トナー像が転写された記録媒体Ｐにトナー像を定着させる定着手段の一例としての定着装置９２を備えている。本実施形態では、定着装置９２は、加熱部材の一例としての加熱ロール９４と、加熱ロール９４に対向して圧接する加圧部材の一例としての加圧ロール９６と、を有している。そして、トナー像が転写された記録媒体Ｐが、定着装置９２の加熱ロール９４と加圧ロール９６との間を通過することで、記録媒体Ｐにトナー像が熱と圧力とによって記録媒体Ｐに定着する。なお、定着装置９２における定着方式は、加熱ロール９４及び加圧ロール９６でなく、例えばベルト部材による接触熱定着でもよいし、オーブンやフラッシュランプ等による非接触加熱定着であってもよい。

【0032】

画像形成装置１０は、定着後の記録媒体Ｐのトナー像を読み取る読取装置６０を有している。また、画像形成装置１０は、制御部５０を有している。制御部５０は、画像形成装置１０全体の各種制御を行っている。

【0033】

（画像形成工程）
つぎに、画像形成工程について説明する。なお、各ロールは矢印＋Ｒ又は矢印−Ｒ方向で示す方向に図示が省略された駆動装置又は従動回転によって回転するように構成されている。

【0034】

感光体１２の表面が帯電器２０によって帯電され、露光装置２２によって画像情報に基づいた静電潜像が感光体１２の表面に形成される。静電潜像は、液体現像装置１００によって現像され、トナー像が感光体１２の表面に形成される。感光体１２に形成されたトナー像は、中間転写体３２の芯金にバイアス電圧が印加されることで中間転写体３２の表面に一次転写される。一次転写されたトナー像は、転写ロール３４に印加されたバイアス電圧によって記録媒体Ｐに二次転写される。トナー像が転写された記録媒体Ｐは定着装置９２に搬送され、記録媒体Ｐ上にトナー像が定着される。トナー像が定着した記録媒体Ｐは、読取装置６０でトナー像が読みとられた後、図示が省略された排出部に排出される。

【0035】

一方、中間転写体３２へ一次転写されずに感光体１２に残留した液体現像剤Ｇは、感光体用クリーナー７０によって除去される。また、記録媒体Ｐ上に二次転写されずに中間転写体３２に残留した液体現像剤Ｇは中間転写体クリーナー４０よって除去される。

【0036】

なお、中間転写用のクリーニングロール４２及び感光体用のクリーニングロール７２には、芯金にバイアス電圧が印加されることで、残留した液体現像剤Ｇの中の主にトナーがクリーニングロール４２、７２に、それぞれ付着して除去される。そして、その後に中間転写用のクリーニングブレード４６及び感光体用のクリーニングブレード７６によって主にキャリア液が除去される。このような構成とすることで、中間転写体３２及び感光体１２へのトナーの残留を効果的に抑制することがきるので、例えば、中間転写体３２及び感光体１２に、トナーが残留することによるかぶり等の画像欠陥の発生が効果的に防止又は抑制される。

【0037】

＜本実施形態の現像装置＞
つぎに本発明が適用された一実施形態の液体現像装置１００について詳しく説明する。

【0038】

図１に示すように、一実施形態の液体現像装置１００は、現像部材の一例としての現像ロール１１０と、塗布手段の一例としての塗布ロール（アニロックスロール）１２０と、を有している。また、液体現像装置１００は、液体現像剤Ｇを貯留する貯留部１５０、現像ロール１１０に残留する残留液体現像剤ＧＣを除去する除去装置１４０、及び除去装置１４０で除去した残留液体現像剤ＧＣにせん断力を付与するせん断力付与装置２００を有している。

【0039】

貯留部１５０は、貯留槽１５２と濃度制御槽１５４とを有している。貯留槽１５２には、液体現像剤Ｇが貯留されている。また、貯留槽１５２には、液体現像剤Ｇを攪拌する攪拌スクリュー（図示略）などが設けられている。

【0040】

濃度制御槽１５４は、貯留槽１５２との間で液体現像剤Ｇが循環するように構成されている。濃度制御槽１５４には、液体現像剤Ｇ中のトナー濃度を測定する濃度センサー１５６が設けられている。また、濃度制御槽１５４には、図示していないキャリア液（溶剤）を補充するキャリア液タンクや高濃度にトナー（粒子）が分散された補充液タンクなどが接続されている。そして、制御部５０が、濃度センサー１５６の測定結果に基づき、トナー濃度が予め定められた範囲内になるように、図示してないキャリア液タンクのキャリア液及び補充液タンクの補充液を適宜補給するようになっている。

【0041】

塗布手段の一例としての塗布ロール（アニロックスロール）１２０は、Ｚ方向を回転軸方向とする回転体とされ、下端部分が貯留槽１５２の液体現像剤Ｇに漬かっており、液体現像剤Ｇに漬かっていない部分が現像ロール１１０に接触している。

【0042】

塗布ロール１２０の外周面１２０Ａには、斜線型パターンの溝（彫刻溝）が形成されている。塗布ロール１２０の外周面１２０Ａに形成される溝の形状としては、斜線型パターンの他に、ピラミッド型パターンや格子型パターン等を用いてもよい。塗布ロール１２０は、図示しない駆動手段によって＋Ｒ方向に回転する、貯留槽１５２から液体現像剤Ｇを汲み上げて保持する。

【0043】

塗布ロール１２０の貯留槽１５２の液体現像剤Ｇに漬かった下端部に対する回転方向下流側に層形成手段の一例としての規制ブレード１２２が設けられている。規制ブレード１２２は、塗布ロール１２０の回転軸方向（Ｚ方向）を長手方向とする板状部材で構成されており、先端部１２２Ａが塗布ロール１２０の外周面１２０Ａと間隔をあけて配置されている。そして、規制ブレード１２２の先端部１２２Ａと塗布ロール１２０の外周面１２０Ａとの間を通過する液体現像剤Ｇの量を規制することで、液体現像剤層ＧＴを塗布ロール１２０に形成する。

【0044】

現像部材の一例としての現像ロール１１０は、Ｚ方向を回転軸方向とする回転体とされ、図示しない駆動手段によって−Ｒ方向に回転する。また、現像ロール１１０は、金属製のコアロール１１２の表面に、一例として体積抵抗率が１×１０^５Ω・ｃｍ以上で１×１０^１０Ω・ｃｍ以下の半導電性を有する弾性層１１４が設けられている。また、金属製のコアロール１１２にはバイアス電圧が印加される。

【0045】

現像ロール１１０の弾性層１１４に、前述した塗布ロール１２０が接触する接触部Ｍにおいて、塗布ロール１２０が保持し規制ブレード１２２に形成された液体現像剤層ＧＴが現像ロール１１０に塗布され、現像ロール１１０に液体現像剤層ＧＬが形成される。現像ロール１１０の弾性層１１４は感光体１２に接触し、現像ニップ部Ｎ（現像部）が形成されている。そして、この現像ニップ部Ｎにおいて、液体現像剤層ＧＬ（液体現像剤Ｇ）で感光体１２の静電潜像を現像し、トナー像を形成する。

【0046】

除去装置１４０は、クリーニングロール１４２と、クリーニングブレード１４４と、を含んで構成されている。

【0047】

クリーニングロール１４２は、Ｚ方向を回転軸方向とする円柱状の回転体とされ、現像ロール１１０の外周面における現像ニップ部Ｎの下流で接触部Ｍの上流側に接触するように配置されている。このクリーニングロール１４２に電圧を印加して、現像ニップ部Ｎで現像されずに残留した残留液体現像剤ＧＣを電気的に付着させて除去する。

【0048】

クリーニングブレード１４４は、クリーニングロール１４２の回転軸方向（Ｚ軸方向）を長手方向とする板状の部材で構成されており、先端部１４４Ａがクリーニングロール１４２の外周面１４２Ａに接触し、クリーニングロール１４２に付着した残留液体現像剤ＧＣを掻き取って回収する。回収された残留液体現像剤ＧＣは、回収経路Ｓを流れ、貯留部１５０の貯留槽１５２に戻される。なお、除去装置１４０によって除去され回収された残留液体現像剤ＧＣは、後述するせん断力付与装置２００の接触部Ｔを通過してから貯留部１５０の貯留槽１５２に戻される。

【0049】

（せん断力付与装置）
つぎに、せん断力付与装置について説明する。

【0050】

せん断力付与装置２００は、回収経路Ｓに設けられている。せん断力付与装置２００は、第一ロール２１０と第二ロール２２０とを有している。第一ロール２１０及び第二ロール２２０は、それぞれＺ方向を回転軸方向とする円柱状の回転体とされている。第一ロール２１０の軸部２１２の周りには、弾性体で構成された外周部２１４が設けられている。そして、第二ロール２２０が、第一ロール２１０の弾性体で構成された外周部２１４に食い込むことで（図示省略）、接触部（ニップ部）Ｔが形成されている。

【0051】

なお、第一ロール２１０の外周部２１４は、ＮＢＲゴム、ウレタンゴム、ヒドリンゴム、ニトリルゴム、フッ素ゴム、ポリイミドゴムのような溶媒に対して吸収や膨潤のない弾性体、シリコンゴムのような溶媒に対して吸収や膨潤のある弾性体、ウレタン、ヒドリン、ポリイミド、ニトリルなどの弾性体、或いは、表面がミクロのセルを持ち多孔性の耐熱性を有する多孔質の弾性体(例えば、穴径が０．１μｍ以上で１μｍ以下、厚みが５０μｍ以上で３００μｍ以下のＰＴＦＥ、セルローズアセテート、ポリカーボネートなどの材料）等で構成されている。

【0052】

一方、第二ロール２２０は、ＳＵＳやアルミ等の金属材料やポリプロピレン、ＡＢＳ、ポリカーボネート等の樹脂材料で構成されている。

【0053】

図２（Ａ）に示すように、第一ロール２１０及び第二ロール２２０は、駆動装置２３０によって、それぞれ独立して回転するように構成され、接触部Ｔにおいて同方向に移動するように回転する（逆方向に回転する）。また、駆動装置２３０は、制御部５０によって制御され、接触部Ｔにおける第一ロール２１０の周速Ｖ１が第二ロール２２０の周速Ｖ２よりも遅くなるように制御されている。つまり、接触部Ｔにおける第一ロール２１０と第二ロール２２０とに、周速差Ｖ３（＝Ｖ２−Ｖ１）が生じるように制御されている。

【0054】

図１に示すように、除去装置１４０によって除去され回収された残留液体現像剤ＧＣは、せん断力付与装置２００の周速差Ｖ３が生じている接触部Ｔを通過してから貯留部１５０の貯留槽１５２に戻される。

【0055】

せん断力付与装置２００において、第一ロール２１０と第二ロール２２０の両方の外周部がポリプロピレン、ＡＢＳ、ポリカーボネート等の樹脂材料やＳＵＳやアルミ等の金属材料などの非弾性体で構成されていてもよいが、好ましいのは第一ロール２１０の外周部２１４が弾性体で、第二ロール２２０とニップ部を形成する形態である。

【0056】

（制御部による制御）
つぎに、制御部５０による制御の一部を説明する。

【0057】

図５に示す本実施形態の画像形成装置１０は、感光体１２の回転速度（回転数）、すなわち記録媒体Ｐにトナー像を形成するプロセス速度が可変となっている。制御部５０は、プロセス速度（感光体１２の回転速度）に応じて、露光装置２２や液体現像装置１００の各種ロールの回転速度などを制御する。具体的には、感光体１２の回転速度（プロセス速度）が速くなるに従って、現像ロール１１０、塗布ロール１２０、クリーニングロール１４２、及びせん断力付与装置２００の第一ロール２１０及び第二ロール２２０の回転速度（回転数）を速くする。

【0058】

なお、せん断力付与装置２００においては、第一ロール２１０及び第二ロール２２０の回転速度を速くしても、接触部Ｔにおける第一ロール２１０と第二ロール２２０との周速差Ｖ３が予め定められた範囲内になるように制御されている。

【0059】

また、せん断力付与装置２００は、記録媒体Ｐに形成されたトナー画像のエリアカバレッジ、言い換えると、感光体１２に露光装置２２によって形成される静電潜像の画像密度に応じて、第一ロール２１０の周速Ｖ１と第二ロール２２０の周速Ｖ２との周速差Ｖ３が制御されている。具体的には、感光体１２の静電潜像の画像密度が小さいほど、第一ロール２１０の周速Ｖ１と第二ロール２２０の周速Ｖ２との周速差Ｖ３が大きくなるようになっている。

【0060】

なお、エリアカバレッジ（画像密度）はどのような方法で求めてもよい。例えば、記録媒体Ｐに形成されたトナー画像を読取装置６０で読み取った画像データに基づいてエリアカバレッジ（画像密度）を求めてもよいし、露光装置２２が露光する画像情報に基づいて周速差Ｖ３をエリアカバレッジ（画像密度）を求めてもよい。更に、記録媒体Ｐに形成されたトナー画像を読取装置６０で読み取った画像データに基づいて周速差Ｖ３を制御してもよいし、露光装置２２が露光する画像情報に基づいて周速差Ｖ３を制御してもよい。

【0061】

＜作用及び効果＞
つぎに、本実施形態の作用及び効果について説明する。

【0062】

感光体１２の静電潜像を現像しトナー像を形成した後の現像ロール１１０に残留する残留液体現像剤ＧＣは、キャリア液成分が減少することによって、高濃度化及び高粘度化している。このため残留液体現像剤ＧＣには、トナーが凝集したトナー凝集物が発生することがある。

【0063】

本実施形態では、除去装置１４０によって除去され回収された残留液体現像剤ＧＣは、せん断力付与装置２００の第一ロール２１０と第二ロール２２０との接触部Ｔを通過してから貯留部１５０の貯留槽１５２に戻される。

【0064】

第一ロール２１０の周速Ｖ１は、第二ロール２２０の周速Ｖ２よりも遅くなるように制御されており、接触部Ｔにおける第一ロール２１０と第二ロール２２０とに周速差Ｖ３（＝Ｖ２−Ｖ１）が生じるようになっている。よって、接触部Ｔを残留液体現像剤ＧＣが通過する際に、トナー凝集物にせん断力が付与され、トナー凝集物が磨り潰される。したがって、現像ロール１１０から除去され貯留部１５０の貯留槽１５２に戻される残留液体現像剤ＧＣ中のトナー凝集物が減少又は無くなる。言い換えると、トナー凝集物の貯留部１５０の貯留槽１５２への混入が抑制又は防止される。

【0065】

ここで、トナー凝集物が貯留部１５０の貯留槽１５２に混入した場合、トナー凝集物が塗布ロール１２０から現像ロール１１０に供給される液体現像剤Ｇ中に混入する。現像ロール１１０の液体現像剤Ｇに混入したトナー凝集物は、最終的に記録媒体Ｐに形成されたトナー像に混入し、画像品質が低下する。

【0066】

また、トナー凝集物が、濃度制御槽１５４の液体現像剤Ｇ中の混入することで、液体現像剤Ｇ中のトナー濃度に局所的に濃いところが生じ、濃度センサー１５６によるトナー濃度の測定精度が低下する。そして、このように液体現像剤Ｇのトナー濃度の測定精度が低下することで、液体現像剤Ｇのトナー濃度が変動し、画像品質が低下する。

【0067】

しかし、本実施形態では、前述したように、せん断力付与装置２００で、トナー凝集物にせん断力を付与し磨り潰して、貯留部１５０の貯留槽１５２に戻しているので、上述したような画像品質の低下が防止又は抑制される。

【0068】

また、本実施形態では、せん断力付与装置２００の第二ロール２２０が第一ロール２１０の弾性体で構成された外周部２１４に食い込み接触部（ニップ部）Ｔが形成されている。このように第一ロール２１０の外周部２１４を弾性体で構成することで、接触部Ｔの幅（ニップ幅）が長くなり、残留液体現像剤ＧＣのトナー凝集物に長時間にわたってせん断力を付与される。よって、残留液体現像剤ＧＣのトナー凝集物を磨り潰して解消する効果が向上する。

【0069】

また、プロセス速度が上昇すると、現像ロール１１０の回転速度が上昇し、それに伴い残留液体現像剤ＧＣの回収量が増える。そして、制御部５０によって、せん断力付与装置２００の第一ロール２１０及び第二ロール２２０の回転速度を速くし、貯留部１５０の貯留槽１５２に戻す量を確保している。

【0070】

一方、制御部５０によって、せん断力付与装置２００の接触部Ｔにおける第一ロール２１０と第二ロール２２０との周速差Ｖ３が予め定められた範囲内になるように制御されているので、接触部Ｔのせん断力が大きくなること（周速差Ｖ３が大きくなること）による残留液体現像剤ＧＣの温度上昇が抑制されている。したがって、接触部Ｔを通過する際の残留液体現像剤ＧＣの温度上昇による変質が抑制される（変質した残留液体現像剤ＧＣが貯留部１５０の貯留槽１５２に戻されることが防止される）。つまり、貯留部１５０の貯留槽１５２に戻す量を確保しつつ、トナー凝集物を減少させ、更に接触部Ｔでの残留液体現像剤ＧＣの温度上昇による変質が抑えられている。

【0071】

また、トナー画像のエリアカバレッジ、言い換えると、感光体１２に露光装置２２によって形成される静電潜像の画像密度が小さいと、トナーの消費量が少ないので、残留液体現像剤ＧＣのトナー濃度が高くなる。よって、残留液体現像剤ＧＣのトナー凝集物の発生が多くなると共にトナー凝集物の凝集力が大きくなりやすい。

【0072】

そこで、本実施形態では、制御部５０によって、せん断力付与装置２００は、記録媒体Ｐに形成されたトナー画像のエリアカバレッジ（感光体１２に露光装置２２によって形成される静電潜像の画像密度）に応じて、第一ロール２１０の周速Ｖ１と第二ロール２２０の周速Ｖ２との周速差Ｖ３が制御されている。

【0073】

具体的には、感光体１２の静電潜像の画像密度が小さいほど、すなわち、残留液体現像剤ＧＣのトナー凝集物の発生が多くなると共にトナー凝集物の凝集力が大きくなるほど、第一ロール２１０の周速Ｖ１と第二ロール２２０の周速Ｖ２との周速差Ｖ３を大きくしている。よって、効果的に残留液体現像剤ＧＣのトナー凝集物が解消される。

【0074】

＜変形例＞
つぎに、せん断力付与装置２００の変形例について説明する。

【0075】

（第一変形例）
図２（Ｂ）に示す第一変形例のせん断力付与装置３００は、駆動ロール３０２と従動ロール３０４とにベルト部材３１０が巻き掛けられ、ベルト部材３１０が周回移動するベルト機構３２０を有している。そして、ベルト機構３２０のベルト部材３１０に第二ロール２２０が接触して食い込み、接触部Ｔが形成されている。

【0076】

第一ロール２１０及びベルト機構３２０のベルト部材３１０は、制御部５０（図１、図５参照）によって制御され、それぞれ接触部Ｔにおいて同方向に移動すると共に、第一ロール２１０とベルト部材３１０とに周速差Ｖ３（＝Ｖ２−Ｖ１）が生じるようになっている。

【0077】

なお、図中の想像線（二点破線）で示すように、第一ロール２１０を複数設けてもよい。

【0078】

（第二変形例）
図３（Ａ）に示す第二変形例のせん断力付与装置４００は、板状の固定部材４１０に第一ロール２１０が接触して食い込むことで、接触部Ｔが形成されている。なお、この場合、固定部材４１０は、移動しないので、第一ロール２１０の周速Ｖ１が、周速差Ｖ３（＝Ｖ１）となる。

【0079】

なお、図中の想像線（二点破線）で示すように、第一ロール２１０を複数設けてもよい。また、固定部材４１０は湾曲していてもよい。

【0080】

（第三変形例）
図３（Ｂ）に示す第三変形例のせん断力付与装置５００は、板状の固定部材４１０にベルト機構３２０のベルト部材３１０は接触することで、接触部Ｔが形成されている。なお、この場合、固定部材４１０は、移動しないので、ベルト機構３２０のベルト部材３１０の周速Ｖ１が、周速差Ｖ３（＝Ｖ１）となる。また、固定部材４１０は湾曲していてもよい。

【0081】

（第四変形例）
図４に示す第四変形例のせん断力付与装置６００は、第一ロール６１０と第二ロール６２０とを有している。第一ロール６１０及び第二ロール６２０は、それぞれ周面に径方向外側に凸となる凸部６１２及び凸部６２２が形成されている。そして、凸部６１２と凸部６２２とが軸方向に交互に配置され、互いがかみ合っている。よって、接触部Ｔにおける接触面積が広くなり、多くのトナー凝集物にせん断力を付与して磨り潰すことができる。よって、残留液体現像剤ＧＣのトナー凝集物を磨り潰して解消する効果が向上する。

【0082】

＜その他＞
尚、本発明は、上記実施形態に限定されない。

【0083】

例えば、上記実施形態では、接触部Ｔにおける第一ロール２１０と第二ロール２２０との周速差Ｖ３は、予め定められた範囲内になるように制御されているが、これに限定されない。周速差Ｖ３が予め定められた閾値を超えないように制御されてもよい。

【0084】

また、例えば、上記実施形態では、せん断力付与装置２００における第一ロール２１０の外周部２１４は弾性体で構成されていたが、これに限定されない。第二ロール２２０の外周部が弾性体で構成されていてもよいし、第一ロールと第二ロールの両方の外周部が弾性体で構成されていてもよい。更に、第一ロールと第二ロールの両方の外周部がポリプロピレン、ＡＢＳ、ポリカーボネート等の樹脂材料やＳＵＳやアルミ等の金属材料などの非弾性体で構成されていてもよい。また、変形例の板状部材４２０が、弾性体で構成されていてもよい。

【0085】

また、例えば、上記実施形態では、第一ロール２１０と第二ロール２２０、及びベルト部材３１０と第二ロール２２０とは、接触部Ｔにおいて同方向に移動（逆回転）していたが、これに限定されない。逆方向に移動（同回転）してもよい。

【0086】

また、例えば、上記実施形態では、せん断力付与装置は、回収経路Ｓに一つのみに設けられていたが、これに限定されない。せん断力付与装置を回収経路Ｓに複数設けてもよい。つまり、回収経路Ｓの上流側のせん断力装置でトナー凝集物にせん断力を付与して磨り潰した残留液体現像剤ＧＣを、更に、下流側のせん断力装置でトナー凝集物にせん断力を付与して磨り潰して、貯留部１５０の貯留槽１５２に戻してもよい。

【0087】

また、このとき、上記実施形態及び変形例の異なる構造のせん断力付与装置を組み合わせてもよい。

【0088】

また、画像形成装置の構成としては、上記実施形態の構成に限られず種々の構成とすることが可能である。

【0089】

更に、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは言うまでもない。

【符号の説明】

【0090】

１０ 画像形成装置
１２ 感光体（潜像保持体の一例）
３０ 転写装置（転写手段の一例）
９２ 定着装置（定着手段の一例）
１００ 液体現像装置
１１０ 現像ロール（現像部材の一例）
１２０ 塗布ロール（塗布手段の一例）
１４０ 除去装置
１５０ 貯留部
２００ せん断力付与装置
２１０ 第一ロール（二つの部材の一例）
２２０ 第二ロール（二つの部材の一例）
３００ せん断力付与装置
３１０ ベルト部材（二つの部材の一例）
４００ せん断力付与装置
４１０ 固定部材（二つの部材の一例）
５００ せん断力付与装置
６００ せん断力付与装置
６１０ 第一ロール（二つの部材の一例）
６２０ 第二ロール（二つの部材の一例）
Ｐ 記録媒体
Ｇ 液体現像剤
Ｓ 回収経路（経路の一例）
Ｔ 接触部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】