JP2010139939A - クリーニング装置、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】多孔質弾性体層を劣化させることなく少ないエネルギーで多孔質弾性体層に吸収されたキャリア液を除去することができるクリーニング装置、画像形成装置を提供する。
【解決手段】多孔質弾性体層の表面にキャリア液より分子量の大きい回収液を塗布する回収液塗布手段と、回収液塗布手段が塗布した回収液によって多孔質弾性体層から吐出したキャリア液を、回収液とともに多孔質弾性体層の表面から除去する除去部材と、を有することを特徴とするクリーニング装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、クリーニング装置、画像形成装置に関する。

感光体（感光ドラム）に静電潜像を形成し、それにトナーを付着させて、紙などに転写して定着する電子写真方式の画像形成装置が、広く使用されている。特に、大量プリント用のオフィスプリンタやオンデマンド印刷装置などの、より高画質及び高解像度が要求される画像形成装置では、トナー粒子径が小さく、トナー画像の乱れもおきにくい液体現像剤を用いる湿式現像方式が用いられるようになってきている。

近年では、パラフィンオイルなどの絶縁性液体「キャリア液」中に樹脂及び顔料からなる固形分としてのトナーを高濃度に分散させることで構成される、高粘度で高濃度の液体現像剤を用いる画像形成装置が提案されるようになってきた。

この液体現像剤を用いた現像装置において、感光体上のトナー像を中間転写体に転写した後、記録媒体にトナーを転写させる構成が用いられる。このとき、感光体と中間転写体、中間転写体と記録媒体の密着性を高めるために硬度の低い表層材料としてとして多孔質弾性体であるゴム部材が用いられる場合がある。

しかしながら、キャリア液が中間転写体などに使用されているゴム部材の内部に膨潤し、その結果ゴム部材の劣化が発生する問題がある。

このような問題に対応するため、ゴムなどから成る多孔質弾性体ローラに取り込まれたキャリア液を、多孔質弾性体ローラと圧接しながら回転する回収ローラによってキャリア液を搾り出し、回収する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、中間転写部材上に設けたシリコン材料からなる剥離面に吸収させたキャリア液を、中間転写部材を加熱したり熱風を中間転写体の表面上に吹き付けることにより減少させる方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００２−２６８３９２号公報 特許第３４５９９２１号公報

しかしながら、特許文献１に開示されている方法では、ゴムなどから成る多孔質弾性体層に圧力を加えてキャリア液を搾り出すので、強い圧力を加えると多孔質弾性体層が劣化したり、圧力が弱いと十分に吐出できない、という問題がある。

また、特許文献２に開示されている方法では、キャリア液の沸点が高い場合は揮発させるのに時間がかかり、加熱するために多くのエネルギーを消費するという問題が発生する。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、多孔質弾性体層を劣化させることなく少ないエネルギーで多孔質弾性体層に吸収されたキャリア液を除去することができるクリーニング装置、画像形成装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明は以下のような特徴を有するものである。

１．トナーおよびキャリア液を含む液体現像剤で静電潜像を現像して形成した現像剤像を、前記キャリア液を吸収する材料から成る多孔質弾性体層に転写した後、該多孔質弾性体層から転写材に再転写して画像を形成する画像形成装置に用いられ、前記多孔質弾性体層に吸収された前記キャリア液を除去するクリーニング装置であって、
前記多孔質弾性体層の表面に前記キャリア液より分子量の大きい回収液を塗布する回収液塗布手段と、
前記回収液塗布手段が塗布した前記回収液によって前記多孔質弾性体層から吐出した前記キャリア液を、前記回収液とともに前記多孔質弾性体層の表面から除去する除去部材と、
を有することを特徴とするクリーニング装置。

２．像担持体上に形成された静電潜像を前記液体現像剤で現像し該像担持体上に現像剤像を形成する現像器と、
前記多孔質弾性体層を表面に備え、前記像担持体上から前記多孔質弾性体層に転写された前記現像剤像を前記転写材に再転写する中間部材と、
前記１に記載のクリーニング装置と、
を有することを特徴とする画像形成装置。

３．前記クリーニング装置は、
前記現像剤像を前記転写材に再転写した後の前記多孔質弾性体層の表面に前記回収液を塗布した後、前記多孔質弾性体層に次の前記現像剤像を転写するまでに前記回収液を前記多孔質弾性体層の表面から除去するように配置されていることを特徴とする前記２に記載の画像形成装置。

４．前記クリーニング装置が前記多孔質弾性体層に前記回収液を塗布してから前記キャリア液を含む前記回収液を除去するまでの時間を、前記画像を形成している場合より前記画像を形成していない場合の方が長くなるように制御する制御手段を有することを特徴とする前記２または３に記載の画像形成装置。

５．前記回収液を除去可能な位置と、前記回収液を除去できない位置との間を、前記除去部材を移動させる除去部材駆動手段を有し、
前記制御手段は、前記除去部材駆動手段を制御して、
前記画像を形成している間は、前記回収液を除去可能な位置になるよう前記除去部材を移動させ、
前記画像を形成していない間は、前記回収液を除去できない位置に前記除去部材を所定の時間移動させた後、前記除去部材を前記回収液を除去可能な位置に移動させることを特徴とする前記４に記載の画像形成装置。

６．前記多孔質弾性体層を形成する材料は、シリコンゴムであることを特徴とする前記２から５の何れか１項に記載の画像形成装置。

本発明によれば、回収液塗布手段によって多孔質弾性体層の表面にキャリア液より分子量の大きい回収液を塗布し、多孔質弾性体層に吸収されているキャリア液を回収液に吸引させ、除去部材によってキャリア液とともに回収液を多孔質弾性体層から除去する。

このようにして、多孔質弾性体層を劣化させることなく少ないエネルギーで多孔質弾性体層に吸収されたキャリア液を除去することができるクリーニング装置、画像形成装置を提供することができる。

本発明の第１の実施形態について、以下に図面を用いて説明する。

第１の実施形態に係る画像形成装置の全体構成例を図１に示す。図１を用いて画像形成を行っているときの画像形成装置の全体構成を説明する。但し、主に画像形成に関わる構成要素を図示し、そのほかの構成要素は簡略的に示した。

図１の画像形成装置１００は、像担持体としての感光体ドラム１、感光体クリーナ３８、帯電装置２、露光装置３、液体現像装置４、中間転写体としての中間転写ローラ５、中間転写クリーナ３９、２次転写ローラ７、クリーニング装置６などを備える。第１の実施形態のクリーニング装置６は、回収液供給ローラ７６、汲み上げローラ７５、規制ブレード７７、回収液７０を貯留する回収液槽６３から成る。

なお図１では、液体現像装置４が一台のみ配置されているが、カラー画像形成のために複数台配置されていてもよい。カラー現像の方式などは任意に設定すればよく、それに合わせた任意の配置構成をとることができる。

感光体ドラム１は、表面に感光体層（不図示）が形成された円筒形状であって、図１における矢印Ａ方向に回転する。感光体ドラム１の外周には、感光体クリーナ３８、帯電装置２、露光装置３、液体現像装置４、及び中間転写ローラ５が、前記感光体ドラム１の回転方向に沿って順次配置されている。

帯電装置２は、感光体ドラム１の表面を所定電位に帯電させる。

露光装置３は、感光体ドラム１の表面に光を照射し照射領域内の帯電レベルを低下させて静電潜像を形成する。

液体現像装置４は、感光体ドラム１上に形成された潜像を現像する。すなわち、感光体ドラム１の現像領域へ液体現像剤の薄層を搬送し、その液体現像剤に含まれるトナーを感光体ドラム１の表面の静電潜像に供給してトナー像を形成する。液体現像装置４は、本発明の現像器である。

次に、現像に用いる液体現像剤について説明する。液体現像剤は、溶媒であるキャリア液体中に着色されたトナー粒子を高濃度で分散している。また液体現像剤には、分散剤、荷電制御剤などの添加剤を適宜、選んで添加してもよい。

キャリア液としては、絶縁性の、常温で不揮発性の溶媒が用いられる。不揮発性の溶媒としては、例えばシリコンオイル、ミネラルオイル、パラフィンオイル等を用いることができる。

トナー粒子は、主として樹脂と着色のための顔料や染料からなる。樹脂には、顔料や染料をその樹脂中に均一に分散させる機能と、記録材に定着される際のバインダとしての機能がある。

樹脂としては、例えば、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂等の熱可塑性樹脂を用いることができる。また、これらの樹脂を複数、混合して用いてもよい。

トナーの着色に用いる顔料及び染料も一般市販のものを用いることができる。例えば、顔料として、カーボンブラック、ベンガラ、酸化チタン、シリカ、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、スカイブルー、ベンジジンイエロー、レーキレッドＤ等を用いることができる。染料としては、ソルベントレッド２７やアシッドブルー９等を用いることができる。

液体現像剤の調整方法としては、一般に用いられる技法に基づいて調整することができる。例えば、樹脂と顔料とを所定の配合比で、加圧ニーダ、ロールミルなどを用いて溶融混練し、均一に分散させ、得られた分散体を、例えばジェットミルによって微粉砕する。さらに得られた微粉末を、例えば風力分級機などにより分級することで、所定の粒径の着色トナーを得ることができる。

続いて、得られたトナーをキャリア液としての絶縁性液体と所定の配合比で混合する。この混合物をボールミル等の分散手段により均一に分散させ、液体現像剤を得ることができる。

現像のプロセスにおいては、液体現像装置４の現像ローラ４１に電源（不図示）からトナーと同極性の現像バイアス電圧が印加される。同じくトナーと同極性の感光体ドラム１上の潜像の電位とのバランスで電界の大小差が形成され、潜像に従って現像剤中のトナーが感光体ドラム１に静電吸着され、感光体ドラム１上の潜像が現像される。

中間転写ローラ５は、感光体ドラム１と対向するように配置されており、前記感光体ドラム１と接触しながら矢印Ｂ方向に回転する。これら中間転写ローラ５と感光体ドラム１とのニップ部で、感光体ドラム１から中間転写ローラ５への１次転写が行われる。

中間転写ローラ５は、アルミ等の導電性基体の表面に、例えば１００μｍ程度の厚みのシリコンゴムなどのゴム部材から成る多孔質弾性体層５５が形成されている。多孔質弾性体層５５を形成する材料は、シリコンゴムに限定されるものではなく、液体現像剤のキャリア液を吸収する材料であれば天然ゴム、合成天然ゴム（イソプレンゴム）、スチレン・ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレン・プロピレンゴム、など他の材料を用いても良い。中間転写ローラ５は、本発明の中間部材である。

１次転写プロセスにおいては、中間転写ローラ５に、電源（不図示）からトナーと逆極性の転写バイアス電圧が印加される。これにより、１次転写位置における前記中間転写ローラ５と感光体ドラム１との間に電界が形成され、感光体ドラム１上のトナー像が、中間転写ローラ５に静電吸着され、中間転写ローラ５上に転写される。

トナー像が中間転写ローラ５に転写されると、感光体クリーナ３８が感光体１上の残存トナーを除去し、次の画像形成が行われる。

中間転写ローラ５と２次転写ローラ７とは、記録媒体９を挟んで対向するように配置されており、記録媒体９を介して接触回転する。これら中間転写ローラ５と２次転写ローラ７とのニップ部で、中間転写ローラ５から記録媒体９への２次転写が行われる。

記録媒体９は、２次転写のタイミングに合わせて２次転写位置へ矢印Ｃ方向に搬送される。

２次転写プロセスにおいては、２次転写ローラ７に、電源（不図示）からトナーと逆極性の転写バイアス電圧が印加される。これにより、中間転写ローラ５と２次転写ローラ７との間に電界が形成され、中間転写ローラ５と２次転写ローラ７との間を通過させた記録媒体９上へ中間転写ローラ５上のトナー像が静電吸着され、記録媒体９上に転写される。記録媒体９上にトナー像を転写した後に中間転写ローラ５上に残ったトナーは、中間転写クリーナ３９により除去される。一方、中間転写クリーナ３９によりトナーを除去された後も、中間転写ローラ５の多孔質弾性体層５５にはキャリア液が吸収されたまま残っている。

次に、クリーニング装置６について説明する。

クリーニング装置６は、多孔質弾性体層５５の表面にキャリア液より分子量の大きい回収液７０を塗布し、多孔質弾性体層５５に吸収されているキャリア液を多孔質弾性体層５５から回収液７０に移動させ、回収液７０とともに多孔質弾性体層５５から除去する。回収液７０の種類は、多孔質弾性体層５５にほとんど吸収されない材料であればよく、使用するキャリア液と相溶性の高いものであればよい。例えば、炭化水素系や、上記の条件を満足できればシリコンオイルなどでもよい。

図１に示す第１の実施形態のクリーニング装置６は、回収液槽６３、汲み上げローラ７５、規制ブレード７７、回収液供給ローラ７６、回収液除去ブレード６４から成る。

回収液槽６３は、回収液７０を貯留するタンクである。汲み上げローラ７５は、その一部が回収液槽６３に貯留された回収液７０に浸漬しており、図示せぬ駆動手段により矢印Ｅ方向に回転する。汲み上げローラ７５は、金属からなる周面に微細な凹凸を設けたいわゆるアニロックスローラであり、周面の微細な凹凸に回収液７０を保持して搬送する。汲み上げローラ７５の直径は、例えばφ４０である。

規制ブレード７７は、汲み上げローラ７５に当接し、汲み上げローラ７５が搬送する回収液７０を所定の量に規制する。例えば、回収液供給ローラ７６に供給する回収液７０の液量が１０ｇ／ｍ^２になるように規制ブレード７７の位置を設定する。

汲み上げローラ７５の回収液７０に浸漬していた部分が矢印Ｅ方向に回転すると、規制ブレード７７より所定量に規制された回収液７０を周面に保持した状態で回収液供給ローラ７６に接し、回収液供給ローラ７６に回収液７０を供給する。

回収液供給ローラ７６は、汲み上げローラ７５と中間転写ローラ５に接しながら、図示せぬ駆動手段により矢印Ｄ方向に回転している。回収液供給ローラ７６は、金属からなる周面が例えば肉厚１０ｍｍ、硬度３０度のポリウレタンで覆われており、周面のポリウレタンに回収液７０を保持して搬送する。回収液供給ローラ７６の直径は、例えばφ４０である。回収液供給ローラ７６は、本発明の回収液塗布手段である。

汲み上げローラ７５により供給された回収液７０は、回収液供給ローラ７６の周面に保持されて矢印Ｄ方向に回転して搬送され、多孔質弾性体層５５の回収液供給ローラ７６と接する部分に塗布される。

キャリア液を吸収した多孔質弾性体層５５に、キャリア液より高分子量の回収液７０を塗布すると、キャリア液は多孔質弾性体層５５から塗布された親和性の高い回収液７０の側に移動する。回収液７０は、多孔質弾性体層５５に吸収されないため、キャリア液を含む回収液７０は多孔質弾性体層５５の表面に付着したまま矢印Ｂ方向に回転する。

回収液除去ブレード６４は、例えばウレタンゴムから成り、中間転写ローラ５の多孔質弾性体層５５に圧接している。多孔質弾性体層５５を劣化させないよう、圧接力は、例えば１５〜３０Ｎ／ｍ、多孔質弾性体層５５と当接する角度は、１０〜３０度程度にすることが望ましい。

多孔質弾性体層５５の表面に付着しているキャリア液を含む回収液７０は、回収液除去ブレード６４により除去され、図示せぬタンクに回収される。回収液除去ブレード６４は、本発明の除去部材である。

回収液供給ローラ７６は、図１に示すように中間転写クリーナ３９より下流側に配置し、回収液除去ブレード６４は、回収液供給ローラ７６より下流側の中間転写ローラ５と感光体ドラム１と接する点までに配置する。回収液供給ローラ７６と回収液除去ブレード６４との間隔をできるだけ長くすると、回収液７０が多孔質弾性体層５５に塗布されている時間が長くなり除去できるキャリア液の量を増やすことができる。装置を構成する上での制約が許す限り回収液供給ローラ７６と回収液除去ブレード６４との間隔を長くすることが望ましい。

中間転写ローラ５と２次転写ローラ７との間を通過した記録媒体９は、図示せぬローラ定着器を通過し、ローラ定着器のローラにより高温下で加圧される。これにより、記録媒体９上でトナー像を形成するトナーが記録媒体９に融着し定着する。

制御部９０は、ＣＰＵ９１と記憶部９２などから構成され、記憶部９２に記憶されているプログラムに基づいて画像形成装置１００全体を制御する本発明の制御手段である。

図１では、画像形成装置１００が画像を形成中に第１の実施形態のクリーニング装置６により回収液７０を多孔質弾性体層５５に塗布し、多孔質弾性体層５５からキャリア液を吐出させて除去する例を説明した。クリーニング装置６によりキャリア液を除去された多孔質弾性体層５５の領域は、中間転写ローラ５の回転に伴って感光体ドラム１と接触し、ニップ部で感光体ドラム１から中間転写ローラ５への１次転写が行われる。

このように画像形成中は、中間転写ローラと回収液が接触している時間が限られているため、多孔質弾性体層５５内に吸収されたキャリア液全てを完全には除去できない。一方、多孔質弾性体層５５にキャリア液が残っていると多孔質弾性体層５５が劣化するおそれがあるので、画像の形成を行っていないときにキャリア液の除去を行って、多孔質弾性体層５５の全ての領域からキャリア液を除去することが望ましい。

次に、図２、図３を用いて第１の実施形態のクリーニング装置６を用いて、画像の形成を行っていないときにキャリア液の除去を行う例を説明する。

図２は、画像の形成を行っていないときの画像形成装置１００の全体構成図、図３は、画像形成を終了した時の手順を説明するフローチャートである。

図３のフローチャートの順に画像の形成が終了した後、キャリア液の除去を行う手順の一例を説明する。

Ｓ１０１：感光体ドラム１を離間させるステップである。

制御部９０は、図示せぬ駆動手段を制御し、感光体ドラム１を図２の矢印Ｈ方向に移動させ、中間転写ローラ５と感光体ドラム１とを離間させる。

なお、液体現像装置４から感光体ドラム１に新たにキャリア液が供給されないようにすれば、中間転写ローラ５と感光体ドラム１とを圧接したままそれぞれ回転させても良い。

Ｓ１０２：２次転写ローラ７を離間させるステップである。

制御部９０は、図示せぬ駆動手段を制御し、２次転写ローラ７を図２の矢印Ｇ方向に移動させ、中間転写ローラ５と２次転写ローラ７とを離間させる。

なお、本ステップは必ずしも必須ではなく中間転写ローラ５と２次転写ローラ７とを圧接したままそれぞれ回転させても良い。

Ｓ１０３：中間転写ローラ５を所定角度回転させるステップである。

制御部９０は、回収液供給ローラ７６と汲み上げローラ７５とを回転させて回収液７９を塗布しながら、中間転写ローラ５を所定角度回転させて停止させる。所定角度は、中間転写ローラ５の回転中心ｏと、回収液供給ローラ７６と中間転写ローラ５との接点ｐと、回収液除去ブレード６４と中間転写ローラ５との接点ｑとの成す角度αである。

また、中間転写ローラ５が所定角度回転する間に、多孔質弾性体層５５の回収液除去ブレード６４と当接した部分に付着していたキャリア液を含む回収液７０は除去される。

Ｓ１０４：所定の時間Ｔ１待機するステップである。

制御部９０は、所定の時間Ｔ１の間、中間転写ローラ５と、クリーニング装置６の回収液供給ローラ７６と汲み上げローラ７５の回転を停止する。所定の時間Ｔ１は、例えば１分である。

Ｓ１０５：中間転写ローラ５が１回転したか、否か、判定するステップである。

制御部９０は、中間転写ローラ５を所定角度回転させた回数から中間転写ローラ５が１回転したか、否か、判定する。

１回転していない場合、（ステップＳ１０５；Ｎｏ）、ステップＳ１０３に戻る。

１回転した場合、（ステップＳ１０５；Ｙｅｓ）、処理を終了する。

このようにして、中間転写ローラ５の全周の多孔質弾性体層５５に吸収されたキャリア液を除去できる。

画像の形成を行う時は、中間転写ローラ５と感光体ドラム１、２次転写ローラ７を圧接し、中間転写ローラ５、感光体ドラム１、２次転写ローラ７、回収液供給ローラ７６、汲み上げローラ７５をそれぞれ回転させる。

本実施形態では、画像形成終了後に中間転写ローラ５を角度α回転させた後停止させ、角度αの領域に回収液７０を塗布し、所定時間経過後再度中間転写ローラ５を角度α回転させて次の角度αの領域に回収液７０を塗布するとともに、回収液７０をキャリア液とともに除去している。このようにして、クリーニング装置６が多孔質弾性体層５５に回収液７０を塗布してからキャリア液を含む回収液を除去するまでの時間を長くしている。したがって、多孔質弾性体層５５と回収液７０が接触している時間を長くすることが可能になり、効率よくキャリア液を吐出させることができる。

別法として、中間転写ローラ５の回転速度を遅くして角度αを回転するのに例えば１分かかるようにして１回転させても同様の効果が得られる。

なお、画像の形成が終了した後に限らず、画像形成装置１００の起動時などに本手順でキャリア液の除去を行っても良い。

次に本発明の第２の実施形態について、以下に図面を用いて説明する。

図４は、第２の実施形態に係る画像形成装置１００の全体構成例であり、画像を形成中の状態を示している。図１との主な違いは除去部材駆動部８１と第２駆動部８２とを設け、制御部９０の指令により中間転写ローラ５に圧接されている部材を離間させるようにした点である。

回収液除去ブレード６４は、中間転写ローラ５と圧接し回収液７０を除去可能な位置と、回収液７０を除去できない離間した位置とを移動可能に構成され、除去部材駆動部８１によって２つの位置を移動する。除去部材駆動部８１は、例えば偏心カムと偏心カムを回転させるモータ等から成り、中間転写ローラ５と圧接する方向に付勢されている回収液除去ブレード６４に偏心カムを当接させ、中間転写ローラ５から離間させるように構成されている。除去部材駆動部８１は、本発明の除去部材駆動手段である。

感光体ドラム１、２次転写ローラ７、中間転写クリーナ３９は、中間転写ローラ５に圧接する位置と離間した位置とを移動可能に構成され、例えばモータと駆動機構から成る第２駆動部８２によって２つの位置を移動する。

次に、図５を用いて画像の形成を開始する時の第２の実施形態のクリーニング装置６の動作手順を説明する。図５は、画像の形成を開始する時の手順を説明するフローチャートである。

Ｓ３０１：回収液７０を中間転写ローラ５に塗布するステップである。

制御部９０は、第２駆動部８２を制御し、感光体ドラム１、２次転写ローラ７、中間転写クリーナ３９を中間転写ローラ５と圧接する方向に移動させ、中間転写ローラ５と感光体ドラム１、２次転写ローラ７、中間転写クリーナ３９とを圧接させる。

また制御部９０は、中間転写ローラ５と感光体ドラム１、２次転写ローラ７、回収液供給ローラ７６、汲み上げローラ７５をそれぞれ図中矢印方向に回転させ、回収液７０を中間転写ローラ５に塗布する。

Ｓ３０２：回収液除去ブレード６４を中間転写ローラ５に圧接するステップである。

制御部９０は、除去部材駆動部８１を制御し、回収液除去ブレード６４を中間転写ローラ５と圧接する方向に移動させ、中間転写ローラ５と回収液除去ブレード６４とを圧接させる。

このようにして画像を形成してる間、回収液７０の塗布と回収液除去ブレード６４による回収液７０の除去が行われる。

次に、図６、図７を用いて画像の形成を終了した時の第２の実施形態のクリーニング装置６の動作手順を説明する。図６は、画像を形成しない時の画像形成装置１００の各部の動作を説明する説明図、図７は、画像の形成を終了した後のクリーニング手順を説明するフローチャートである。

図７のフローチャートの順に説明する。なお、感光体ドラム１、２次転写ローラ７、中間転写ローラ５、回収液供給ローラ７６、汲み上げローラ７５は、画像形成終了後回転を停止しているものとする。

Ｓ２０１：感光体ドラム１を中間転写ローラ５から離間するステップである。

制御部９０は、第２駆動部８２を制御し、感光体ドラム１を図６に矢印Ｈで示す中間転写ローラ５と離間する方向に移動させ、中間転写ローラ５と感光体ドラム１とを離間させる。

Ｓ２０２：２次転写ローラ７を中間転写ローラ５から離間するステップである。

制御部９０は、第２駆動部８２を制御し、２次転写ローラ７を図６に矢印Ｇで示す中間転写ローラ５と離間する方向に移動させ、中間転写ローラ５と２次転写ローラ７とを離間させる。

また、制御部９０は、第２駆動部８２を制御し、中間転写クリーナ３９を図６に矢印Ｆで示す中間転写ローラ５と離間する方向に移動させ、中間転写ローラ５と中間転写クリーナ３９とを離間させる。

Ｓ２０３：回収液除去ブレード６４を中間転写ローラ５から離間するステップである。

制御部９０は、除去部材駆動部８１を制御し、回収液除去ブレード６４を中間転写ローラ５から離間する方向に移動させ、中間転写ローラ５と回収液除去ブレード６４とを離間させる。図６は、回収液除去ブレード６４が中間転写ローラ５に圧接した状態である。

Ｓ２０４：全周に回収液７０を塗布するステップである。

制御部９０は、中間転写ローラ５を１回転させるとともに、クリーニング装置６から回収液７０を塗布させ、中間転写ローラ５を覆う多孔質弾性体層５５の全周に回収液７０を塗布する。

汲み上げローラ７５と回収液供給ローラ７６と中間転写ローラ５とが回転し、中間転写ローラ５を覆う多孔質弾性体層５５の全周に回収液７０を塗布される。

Ｓ２０５：所定時間Ｔ２の間待機するステップである。

制御部９０は、汲み上げローラ７５、回収液供給ローラ７６、中間転写ローラ５の回転を停止させ、回収液７０によって多孔質弾性体層５５からキャリア液が十分に吐出する時間Ｔ２の間待機する。Ｔ２は例えば１分である。

Ｓ２０６：回収液除去ブレード６４を中間転写ローラ５に圧接するステップである。

制御部９０は、除去部材駆動部８１を制御し、回収液除去ブレード６４を中間転写ローラ５に圧接する方向に移動させ、中間転写ローラ５と回収液除去ブレード６４とを圧接させる。

Ｓ２０７：回収液７０を除去するステップである。

制御部９０は、中間転写ローラ５を回転させ、少なくとも１回転する間待機する。回収液除去ブレード６４により、多孔質弾性体層５５に塗布された回収液７０はキャリア液とともに除去される。

この間、回収液７０を中間転写ローラ５に塗布しないように汲み上げローラ７５と回収液供給ローラ７６の回転を停止させるか、より好ましくは回収液供給ローラ７６を図示せぬ駆動手段により中間転写ローラ５から離間させる。

制御部９０は、中間転写ローラ５が１回転すると処理を終了する。なお、回収液７０の塗布、除去のサイクルが１回では十分にキャリア液を除去できない場合は、ステップＳ２０４〜Ｓ２０７を繰り返し行っても良い。

このように本実施形態では、画像形成終了後に中間転写ローラ５の全周に回収液７０を塗布し、所定時間経過後キャリア液とともに回収液７０を除去している。このようにすると、多孔質弾性体層５５と回収液７０が接触している時間Ｔ２を、図３で説明したＴ１と同じように長くしても、図３で説明した手順より短時間で回収液７０を除去することができる。したがって、より効率よく多孔質弾性体層５５からキャリア液を除去することができる。

次に、本発明の第３の実施形態について、以下に図面を用いて説明する。

図８は、第３の実施形態に係る画像形成装置１００の全体構成例であり、画像を形成中の状態を示している。本実施形態のクリーニング装置６はポンプ６２により回収液７０を吸い上げ、ヘッド部６１から中間転写ローラ５の多孔質弾性体層５５に回収液７０の液滴を吐出する。

ヘッド部６１は中間転写ローラ５の回転軸と平行に設けられ、中間転写ローラ５と対向する部分には回収液７０を吐出する図示せぬ吐出口が設けられている。吐出口のピッチは例えば１５ｍｍ間隔であり、吐出する回収液７０の量は、全吐出口の総排出量が７０ｇ／分である。

ポンプ６２は、制御部９０の指令により駆動され、ヘッド部６１から回収液７０の塗布を行うので制御が容易であり、簡単な機構で構成できる。

そのほかの構成要素は第２の実施形態と同じであり、同番号を付し説明を省略する。また、画像形成中や画像形成後のクリーニング装置６の制御は、第２の実施形態と同様の手順が適用できる。なお、第２駆動部８２は図示していない。

次に、本発明の第４の実施形態について、以下に図面を用いて説明する。

図９は、第４の実施形態に係る画像形成装置１００の全体構成例であり、画像を形成中の状態を示している。本実施形態のクリーニング装置６では、中間転写ローラ５を回収液槽６３に直接浸漬させて回収液７０を塗布している。

回収液槽駆動部８３は、制御部９０の指令により、回収液槽６３を矢印Ｊ方向または逆方向に移動させ、中間転写ローラ５を回収液槽６３に浸漬させた状態と、中間転写ローラ５が回収液槽６３に浸漬しない状態との何れかにする。

制御部９０は、図７のフローチャートのステップＳ２０４の回収液を塗布する工程以外は、中間転写ローラ５が回収液槽６３に浸漬しない状態になるよう回収液槽駆動部８３を制御する。

そのほかの構成要素は第２の実施形態と同じであり、同番号を付し説明を省略する。また、画像形成中や画像形成後のクリーニング装置６の制御は、第２の実施形態と同様の手順が適用できる。なお、第２駆動部８２は図示していない。

なお、これまでの実施形態では、中間転写ローラ５の表面に多孔質弾性体層５５が形成されている例を説明したが、本発明は転写ベルトの表面に多孔質弾性体層５５が形成されている場合にも適用できる。

［実施例］
第２の実施形態の画像形成装置１００を用いて、本発明の効果を確認した。

（実験条件）
中間転写ローラ５は、φ３００のアルミの芯金の表層に、多孔質弾性体層５５として硬度３０度のシリコンゴムを１００μｍの厚みでコートしたものを２４本用いて実験を行った。予め、それぞれのアルミの芯金の質量とシリコンゴムをコート後の中間転写ローラ５の質量とを測定し、実験前の多孔質弾性体層５５（シリコンゴム）の質量をそれぞれ求めた。

実験で使用したクリーニング装置６の汲み上げローラ７５の直径はφ４０である。また、規制ブレード７７は、回収液供給ローラ７６に供給する回収液７０の液量が１０ｇ／ｍ^２になるように設定した。回収液除去ブレード６４は、ウレタンゴムから形成し、圧接力は、２０Ｎ／ｍ、多孔質弾性体層５５と当接する角度は２０度とした。

画像形成時は、図５のフローチャートのように、回収液７０の塗布と回収液除去ブレード６４による除去を行いながら、ＣＷ５％のチャートを１時間印字した。印字終了後、中間転写ローラ５の質量を測定して多孔質弾性体層５５の質量を求め、画像形成前の多孔質弾性体層５５の質量との比から膨潤率Ａを求めた。

画像形成後は、図７のフローチャートのように、中間転写ローラ５の全周に回収液７０を塗布し、１分経過後中間転写ローラ５を１回転させてクリーニングを行った。クリーニング動作終了後、中間転写ローラ５の質量を測定して多孔質弾性体層５５の質量を求め、画像形成前の質量との比から膨潤率Ｂを求めた。

上記、画像形成時と画像形成後の測定は、中間転写ローラ５を交換後、キャリア液２種類と回収液５種類との組み合わせを変えて１０通り行った。

液体現像剤のキャリア液は、表１に示すキャリア液１とキャリア液２の２種類をそれぞれ用いた。キャリア液１の分子量は２０２、キャリア液２の分子量は２５０である。

回収液７０は、表２に示す回収液１〜５の５種類を用いて実験した。回収液１の分子量は３２２、回収液２の分子量は３６５、回収液３の分子量は４００、回収液４の分子量は４４７、回収液５の分子量は５３５であり、回収液１〜５の分子量は何れもキャリア液１、２よりも大きい。

実施例１〜５では、キャリア液はキャリア液１を用い、回収液７０は回収液１〜５をそれぞれ用いた。実施例６〜１０では、キャリア液はキャリア液２を用い、回収液７０は回収液１〜５をそれぞれ用いた。

また、耐久試験として、回収液７０の塗布と回収液除去ブレード６４による除去を行いながら、ＣＷ５％のチャートを８時間印字し、印字終了後は、中間転写ローラ５の全周に回収液７０を塗布し、１分経過後中間転写ローラ５を１回転させてクリーニングを行うサイクルを５日間行った。耐久試験の実施例１１〜１５は、キャリア液はキャリア液１を用い、回収液７０は回収液１〜５をそれぞれ用いた。実施例１６〜２０は、キャリア液はキャリア液２を用い、回収液７０は回収液１〜５をそれぞれ用いた。耐久試験終了後、中間転写ローラ５の多孔質弾性体層５５の状態を目視で観察した。

［比較例］
比較例１、２では、中間転写ローラ５を交換した実施例と同じ画像形成装置１００を用いて、回収液７０の塗布および除去を行わずにＣＷ５％のチャートを１時間印字した。また、画像形成後も図７のフローチャートに示すクリーニング工程を行わなかった。

印字終了後、中間転写ローラ５の質量を測定して多孔質弾性体層５５の質量を求め、画像形成前の多孔質弾性体層５５の質量との比から膨潤率を求めた。

比較例１ではキャリア液１を、比較例２ではキャリア液２を、それぞれ用いて印字を行い、中間転写ローラ５の画像形成前の質量との比から膨潤率Ｃを求めた。

また、耐久試験として、ＣＷ５％のチャートを８時間印字するサイクルを５日間行った。比較例３ではキャリア液１を、比較例４ではキャリア液２を、それぞれ用いて印字を行った。回収液７０の塗布と回収液除去ブレード６４による除去を行わなかった。耐久試験終了後、中間転写ローラ５の多孔質弾性体層５５の状態を目視で観察した。

［測定結果］
実施例１〜５で測定した膨潤率Ａ、Ｂの結果を表３に、実施例６〜１０で測定した膨潤率Ａ、Ｂの結果を表４に示す。また、比較例１、２で測定した膨潤率Ｃの結果を表５に示す。

表３、表５からわかるようにキャリア液１を用いた実施例１〜５の膨潤率Ａ、Ｂは何れも比較例１の膨潤率Ｃである１．８より低くなっており、実施例１〜５では多孔質弾性体層５５に吸収されていたキャリア液が減少したことがわかる。

また、表４、表５からわかるようにキャリア液２を用いた実施例６〜１０の膨潤率Ａ、Ｂは何れも比較例２の膨潤率Ｃである１．４より低くなっており、実施例５〜１０でも多孔質弾性体層５５に吸収されていたキャリア液が減少したことがわかる。

膨潤率Ｂは全ての実施例で膨潤率Ａより低くなっており、画像形成後にクリーニングを行う効果が確認できた。特に、実施例３〜５、実施例８〜１０では膨潤率Ｂが１．０になっており、多孔質弾性体層５５に吸収されていたキャリア液をほとんど全て除去できたことがわかる。

耐久試験の結果を表６、表７に示す。表６はキャリア液１を用いた場合であり、表７はキャリア液２を用いた場合である。

測定結果の判定は、目視で行いシリコンゴムの表面にヒビやなんらかの劣化が認められた場合を×、全く認められない場合を○としている。

表６、表７に示すように、実施例１１〜２０は全て○であり、比較例３、４は×である。このように、実施例１１〜〜２０はシリコンゴムの劣化を防止する効果があることが確認できた。実施例１１〜２０では多孔質弾性体層５５（シリコンゴム）に吸収されたキャリア液の少なくとも一部を毎日除去しているのに対し、比較例３、４では毎日キャリア液がシリコンゴムに蓄積されるので、シリコンゴムの劣化が進むと考えられる。

以上このように、本発明によれば、多孔質弾性体層を劣化させることなく少ないエネルギーで多孔質弾性体層に吸収されたキャリア液を除去することができるクリーニング装置、画像形成装置を提供することができる。

第１の実施形態に係る画像形成装置の全体構成例を示す説明図である。 画像の形成を行っていない時の画像形成装置１００の全体構成図である。 画像形成を終了した時の手順を説明するフローチャートである。 第２の実施形態に係る画像形成装置１００の全体構成例を示す説明図である。 第２の実施形態に係る画像形成装置１００の画像の形成を開始する時の手順を説明するフローチャートである。 画像の形成しない時の画像形成装置１００の各部の動作を説明する説明図である。 第２の実施形態に係る画像形成装置１００の画像の形成を終了した後のクリーニング手順を説明するフローチャートである。 第３の実施形態に係る画像形成装置１００の画像を形成中の状態を示す全体構成例である。 第９の実施形態に係る画像形成装置１００の画像を形成中の状態を示す全体構成例である。

符号の説明

１ 感光体ドラム
２ 帯電装置
３ 露光装置
４ 液体現像装置
５ 中間転写ローラ
６ クリーニング装置
７ ２次転写ローラ
９ 記録媒体
３９ 中間転写クリーナ
５５ 多孔質弾性体層
６３ 回収液槽
６４ 回収液除去ブレード
７０ 回収液
７５ 汲み上げローラ
７６ 回収液供給ローラ
７７ 規制ブレード
８１ 除去部材駆動部
８２ 第２駆動部
９０ 制御部

Claims (6)

1. トナーおよびキャリア液を含む液体現像剤で静電潜像を現像して形成した現像剤像を、前記キャリア液を吸収する材料から成る多孔質弾性体層に転写した後、該多孔質弾性体層から転写材に再転写して画像を形成する画像形成装置に用いられ、前記多孔質弾性体層に吸収された前記キャリア液を除去するクリーニング装置であって、
   前記多孔質弾性体層の表面に前記キャリア液より分子量の大きい回収液を塗布する回収液塗布手段と、
   前記回収液塗布手段が塗布した前記回収液によって前記多孔質弾性体層から吐出した前記キャリア液を、前記回収液とともに前記多孔質弾性体層の表面から除去する除去部材と、
   を有することを特徴とするクリーニング装置。
2. 像担持体上に形成された静電潜像を前記液体現像剤で現像し該像担持体上に現像剤像を形成する現像器と、
   前記多孔質弾性体層を表面に備え、前記像担持体上から前記多孔質弾性体層に転写された前記現像剤像を前記転写材に再転写する中間部材と、
   請求項１に記載のクリーニング装置と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
3. 前記クリーニング装置は、
   前記現像剤像を前記転写材に再転写した後の前記多孔質弾性体層の表面に前記回収液を塗布した後、前記多孔質弾性体層に次の前記現像剤像を転写するまでに前記回収液を前記多孔質弾性体層の表面から除去するように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記クリーニング装置が前記多孔質弾性体層に前記回収液を塗布してから前記キャリア液を含む前記回収液を除去するまでの時間を、前記画像を形成している場合より前記画像を形成していない場合の方が長くなるように制御する制御手段を有することを特徴とする請求項２または３に記載の画像形成装置。
5. 前記回収液を除去可能な位置と、前記回収液を除去できない位置との間を、前記除去部材を移動させる除去部材駆動手段を有し、
   前記制御手段は、前記除去部材駆動手段を制御して、
   前記画像を形成している間は、前記回収液を除去可能な位置になるよう前記除去部材を移動させ、
   前記画像を形成していない間は、前記回収液を除去できない位置に前記除去部材を所定の時間移動させた後、前記除去部材を前記回収液を除去可能な位置に移動させることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記多孔質弾性体層を形成する材料は、シリコンゴムであることを特徴とする請求項２から５の何れか１項に記載の画像形成装置。

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