(57)【要約】【課題】泡状定着液を用いて樹脂微粒子を軟化させて記録媒体に定着させるもので、定着に寄与しなかった回収泡状定着液を回収するときに、その回収量にムラがあっても良好な回収を行うことができる定着装置、及びこれを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】定着装置６０は、残留泡状定着液Ｆｂを回収する定着液回収装置２００を有し、この定着液回収装置２００は、残留泡状定着液Ｆｂを収容する回収泡状定着液収容部である残留泡状定着液収容部２０２と、残留泡状定着液Ｆｂと混合して残留泡状定着液Ｆｂとともに回収される補助液である水２１１を液中に気泡が分散した泡状補助液Ｆｃとする機能と、泡状補助液Ｆｃを残留泡状定着液収容部２０２内の残留泡状定着液Ｆｂに供給する機能と、泡状補助液Ｆｃ及び残留泡状定着液Ｆｂを混合した泡状の液体を液化して回収する機能とを有する定着液液化装置４００を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂の少なくとも一部を溶解または膨潤させることで樹脂微粒子を軟化させる軟化剤を含有した液状定着液を液中に気泡が分散した泡状定着液とする定着液泡状化手段と、
該樹脂微粒子からなる樹脂微粒子層を担持する定着液付与対象の表面に該泡状定着液を付与する泡状定着液付与手段とを有し、
該泡状定着液を付与することで軟化した該樹脂微粒子を記録媒体に定着する定着装置において、
上記定着液泡状化手段によって上記泡状定着液になり、上記定着液付与対象に付与されなかった該泡状定着液を回収泡状定着液として回収する泡状定着液回収手段を有し、
該泡状定着液回収手段は、該回収泡状定着液を収容する回収泡状定着液収容部と、
回収泡状定着液収容部内の該回収泡状定着液と混合して該回収泡状定着液とともに回収されることで回収を補助する補助液を液中に気泡が分散した泡状補助液とする補助液泡状化手段と、
該回収泡状定着液収容部内の該回収泡状定着液に該泡状補助液を供給する泡状補助液供給手段と、
該泡状補助液及び該回収泡状定着液を混合した泡状の液体を液化して回収する液化回収手段とを備えることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
請求項１の定着装置において、
上記泡状定着液付与手段は、表面移動する表面に供給された上記泡状定着液を、上記定着液付与対象と対向する塗布位置で該定着液付与対象の表面に塗布する塗布部材を有し、
上記泡状定着液回収手段は、該塗布位置を通過した後の該塗布部材の表面から塗布部材クリーニング手段によって除去された上記泡状定着液を上記回収泡状定着液として回収することを特徴とする定着装置。
【請求項３】
請求項２の定着装置において、
上記塗布部材クリーニング手段は、クリーニング部材として上記塗布部材の表面に接触するゴム製のクリーニングブレードを備え、上記泡状補助液供給手段は上記泡状補助液を供給する位置が該クリーニングブレードの近傍となるように配置していることを特徴とする定着装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の定着装置において、
上記泡状補助液供給手段は、上記補助液を含ませた多孔質体に空気を送り込むことによって該補助液を発泡させ、上記泡状補助液を生成する補助液泡状化手段を備えることを特徴とする定着装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の定着装置において、
上記液化回収手段は、連泡構造の多孔質体の連通する孔の一方側に付着した上記泡状の液体を該孔の他方から負圧を作用させて吸引し、該泡状の液体が該孔を通過することで破泡させ、該泡状の液体を液化することを特徴とする定着装置。
【請求項６】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の定着装置において、
連泡構造の多孔質体の連通する孔の一方側に付着した上記泡状の液体を該孔の他方から空気を吸引し負圧を作用させて吸引し、該泡状の液体が該孔を通過することで破泡させ、該泡状の液体を液化する上記液化回収手段を備え、
上記泡状補助液供給手段は、上記補助液を含ませた多孔質体に空気を送り込むことによって該補助液を発泡させ、上記泡状補助液を生成する補助液泡状化手段を備え、
該多孔質体に対する空気の流れを吸引また送り込みに切り換えることで、補助液泡状化手段で該補助液を発泡させる部材と該液化回収手段で該泡状の液体を液化する部材とを一つの多孔質体で併用することを特徴とする定着装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の定着装置において、
上記泡状補助液は、上記回収泡状定着液よりも気体成分に対する液体成分の割合が多いことを特徴とする定着装置。
【請求項８】
樹脂と色剤とを含有する樹脂微粒子を含むトナーを用いて記録媒体上に画像情報に基づいてトナー像を形成するトナー像形成手段と、
記録媒体に転写するトナー像を担持するトナー像担持体の表面、または、トナー像を担持する記録媒体の表面である定着液付与対象の表面に泡状定着液を塗布し、
該記録媒体上に該トナー像を定着せしめる定着手段とを備える画像形成装置であって、
該定着手段として、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の定着装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に用いられる定着装置に関するものである。詳しくは、トナー等の樹脂微粒子を溶解又は膨潤させる定着液を樹脂微粒子に付与して樹脂微粒子を記録媒体上に定着させる定着装置、及びこれを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、複写機やプリンタ、ファクシミリ等のように記録媒体である転写紙上に画像を形成する画像形成装置は多くあり、その中でも主流なのがトナーを使用したいわゆる電子写真方式の画像形成装置である。電子写真方式の画像形成装置は、普通紙で高速に、高密度にまた最近ではカラー画像も手軽に作成できることからオフィス等に広く普及している。この電子写真方式の画像形成装置では転写紙上に形成した未定着のトナー像を転写紙に定着させる定着装置としては、熱を利用した熱定着方式の定着装置が多く採用している。これはハロゲンヒーターやセラミックヒータ等の発熱体でローラやフィルム等を熱し、未定着トナーが乗った転写紙を加圧ローラで挟んで加熱・加圧してトナーを溶融、変形させ、転写紙の繊維中にアンカリングすることで定着させる。この方式は均一性、安定性に優れているため広く普及しているが、一方で発熱体を用いて加熱するために多くのエネルギーを要し、消費エネルギーが大きい定着装置であるという欠点がある。
従来の熱定着方式の定着装置では加熱処理に多くの電力を消費していたため、従来に比べて省エネルギー化を実現できる定着方式として、トナーを定着するために加熱を行わない湿式定着方式が知られている（例えば、特許文献１に記載の定着装置で用いる定着方式）。湿式定着方式は、トナーの樹脂成分の少なくとも一部を溶解または膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有する定着液を転写紙表面上のトナー像に付与してトナー像を定着させるものであるため、熱定着方式よりも省エネルギー化を実現できる。
【０００３】
特許文献１に記載の定着装置では、表面上に液状の定着液を担持する塗布ローラを未定着トナーを担持する転写紙に押し付けて、未定着トナーに定着液を付与している。しかしながら、特許文献１のように定着液を液状のまま転写紙上の未定着トナーに供給すると、塗布ローラが転写紙に定着液を塗布する塗布位置を通過したあとの塗布ローラの表面に残留する定着液の中に未定着トナーの一部が移行し、転写紙上のトナー像が劣化する不具合が生じた。これは、転写紙上の未定着トナーは静電気力によって転写紙に担持されているため、液体が触れると静電気力によって担持する力が著しく低下し、未定着トナーが定着液内に拡散してしまい、液中に未定着トナーが拡散した定着液の一部が塗布ローラ上に残留するために生じる。
【０００４】
なお、このような不具合は、定着液を転写紙上の未定着トナーに供給する構成に限らず、特許文献２のように、中間転写ベルト等のトナー像担持体上のトナーに定着液を供給した後、トナー像担持体上の樹脂が軟化したトナー像を転写紙に転写する構成で、定着液を塗布ローラを用いてトナー像担持体上のトナーに塗布する構成においても生じ得る問題である。
【０００５】
このように、未定着トナーの一部が塗布ローラに付着する不具合を抑制することができる定着装置として、特許文献３に記載の定着装置がある。この定着装置は、定着液を液中に気泡が分散した泡状定着液とし、この泡状定着液を特許文献１の定着液と同様に塗布ローラによって転写紙上の未定着トナーに塗布するものである。このように定着液を泡状とすることにより、定着液の泡内に空気が大量に存在するため、未定着トナーが定着液内に拡散する力が働きにくくなり、転写紙上のトナーは定着液を塗布されても転写紙上から動かずにその場で定着液の作用で定着される。このため、未定着トナーの一部が塗布ローラに付着する不具合を抑制することができ、転写紙に液状の定着液を塗布する構成にくらべて、良好な画像が得られるようになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献３に記載の定着装置のように、塗布部材を用いて泡状定着液と記録媒体に塗布する構成の場合、記録媒体に泡状定着液を塗布したあとの塗布部材をクリーニングする塗布部材クリーニング手段を設けることが望ましい。これは、記録媒体に泡状定着液を塗布する塗布位置を通過した後の塗布部材には記録媒体に塗布しきれずに残った残留泡状定着液が付着しており、この残留泡状定着液を回収するためである。
残留泡状定着液は、泡状定着液として塗布部材に供給された後、時間が経過しており、且つ、塗布位置で機械的な力を受けているため、泡の一部が消泡するなど、塗布部材に供給されたときよりも定着液の密度が上昇することが考えられる。このため、塗布部材の表面上に残留泡状定着液が残留している状態で新たな泡状定着液を塗布部材に供給すると、密度が異なる泡状定着液が混ざって記録媒体に泡状定着液を均一に付与することができなくなるおそれがある。さらに、泡状定着液を用いることにより、オフセットして塗布部材に付着するトナーは通常の液状の定着液を用いる構成に比べて少なくなるものの、オフセットは起こり得るものである。そして、オフセットしたトナーが塗布部材の表面上に残留している状態で新たな泡状定着液の供給がなされ、記録媒体への塗布がなされると、オフセットしたトナーが記録媒体に再転写され、画像劣化となるおそれがある。
このように、記録媒体に付与する泡状定着液が不均一になったり、オフセットしたトナーが記録媒体に再転写されたりすることを防止するために、塗布部材クリーニング手段を設け、残留泡状定着液を除去することが望ましい。
【０００７】
しかしながら、塗布部材クリーニング手段によって除去された泡状定着液は、通常の液状の定着液に比べて密度が低く、嵩が多い状態となっている。定着液が泡状であることにより泡状化されていない定着液に対して体積が数十倍にも膨れ上がるため、定着液を泡状のまま収容しようとすると大きなタンクが必要となる。なお、泡状定着液は経時で自然に消泡して体積は徐々に小さくなるが、自然に消泡するには時間を要するため、連続印刷に対応するためには塗布部材から回収され、消泡する前の泡状定着液を収容する大きなタンクが必要となる。このような泡状定着液を収容可能な大きなタンクを画像形成装置に配置すると、装置の大型化につながるという問題がある。
【０００８】
このため、残留泡状定着液は液化して回収することが求められる。泡状液を液化する方法としては次のような方法が知られている。まず、泡状液を連泡構造の多孔質体に吸引する方法では、多孔質体を構成する微小孔を通過させることで泡状液を破泡させて液化することができる。また、加熱部材によって泡状液を加熱する方法では、熱により泡状液を破泡させて液化することができる。さらに、破泡を促す成分を泡状液に付与する方法では、化学的に泡状液を破泡させて液化することができる。
多孔質体を用いて液化する方法では、多孔質体の微小孔に負圧を発生させることで、この微小孔と対向する位置にある泡状の液体に対して液化する位置（微小孔内）に向かう力を付与する。加熱する方法や化学的に液化させる方法では、押圧部材、搬送部材、傾斜などによって泡状の液体に対して液化する位置（加熱部材と対向する位置やや破泡を促す成分を付与する位置）に向かう力を付与する。
しかし、泡状の液体は流動性が低いため、塗布部材クリーニング手段によって残留泡状定着液収容部に回収された残留泡状定着液のすべてを液化する位置まで移動させることが出来ない場合があるという問題があった。以下、この問題について説明する。
【０００９】
泡状の液体は流動性が低いため、塗布部材クリーニング手段によって残留泡状定着液収容部に回収されて残留泡状定着液収容部内の壁面に付着した残留泡状定着液は、その付着した壁面に保持されたままとなり易い。
残留泡状定着液収容部内の残留泡状定着液に対して液化する位置に向かう力を付与する場合、この力が付与される位置に存在する残留泡状定着液とこの力が付与されない位置の壁面に保持された残留泡状定着液とが一つの連なった泡となる場合と、ならない場合とがある。２つの位置の残留泡状定着液が一つの連なった泡となっている場合、液化する位置に向かう力が付与されると、この力が付与される位置に存在する残留泡状定着液に引っ張れてこの力が付与されない位置の壁面に保持された残留泡状定着液も液化する位置に移動することができる。
一方、２つの位置の残留泡状定着液が一つの連なった泡とならずに分離している場合、液化する位置に向かう力が付与される位置に存在する残留泡状定着液のみが液化する位置に移動し、この力が付与されない位置の壁面に保持された残留泡状定着液はその壁面に保持されたままとなる。
このように、残留泡状定着液収容部内で残留泡状定着液同士が分離して存在している場合、一部に液化する位置に向かう力を付与しても、その一部と分離した他の一部の残留泡状定着液には液化する位置に向かう力が作用しない。その結果、この他の一部の残留泡状定着液を液化する位置まで移動させることが出来ないという問題が生じる。
【００１０】
さらに、塗布部材クリーニング手段によって回収された残留泡状定着液は、塗布位置を通過した後の塗布部材の表面に残留したものであるため、回収されるタイミングや回収される位置によってその回収量にはムラが生じる。そして、この回収量のムラによって回収された残留泡状定着液を収容する残留泡状定着液収容部内でも残留泡状定着液が有る箇所と無い箇所とのムラが生じる。その結果、残留泡状定着液収容部内で残留泡状定着液同士が分離して存在する状態となり、上述した問題が生じる。
【００１１】
このような問題は、樹脂としては記録媒体上のトナー像を形成するトナー粒子に限るものではなく、記録媒体上の樹脂微粒子に泡状定着液を付与し、塗布部材をクリーニングする構成ではどの場合も生じ得る問題点である。
さらに、塗布部材をクリーニングする構成に限らず、塗布位置で塗布部材と接触する加圧部材など、定着装置内で回収となった泡状定着液を回収泡状定着液として回収する構成であれば同様の問題が生じる。
【００１２】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、泡状定着液を用いて樹脂微粒子を軟化させて記録媒体に定着させるもので、定着に寄与しなかった回収泡状定着液を回収するときに、その回収量にムラがあっても良好な回収を行うことができる定着装置、及びこれを備えた画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１の発明は、樹脂の少なくとも一部を溶解または膨潤させることで樹脂微粒子を軟化させる軟化剤を含有した液状定着液を液中に気泡が分散した泡状定着液とする定着液泡状化手段と、該樹脂微粒子からなる樹脂微粒子層を担持する定着液付与対象の表面に該泡状定着液を付与する泡状定着液付与手段とを有し、該泡状定着液を付与することで軟化した該樹脂微粒子を記録媒体に定着する定着装置において、上記定着液泡状化手段によって上記泡状定着液になり、上記定着液付与対象に付与されなかった該泡状定着液を回収泡状定着液として回収する泡状定着液回収手段を有し、該泡状定着液回収手段は、該回収泡状定着液を収容する回収泡状定着液収容部と、回収泡状定着液収容部内の該回収泡状定着液と混合して該回収泡状定着液とともに回収されることで回収を補助する補助液を液中に気泡が分散した泡状補助液とする補助液泡状化手段と、該回収泡状定着液収容部内の該回収泡状定着液に該泡状補助液を供給する泡状補助液供給手段と、該泡状補助液及び該回収泡状定着液を混合した泡状の液体を液化して回収する液化回収手段とを備えることを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の定着装置において、上記泡状定着液付与手段は、表面移動する表面に供給された上記泡状定着液を、上記定着液付与対象と対向する塗布位置で該定着液付与対象の表面に塗布する塗布部材を有し、上記泡状定着液回収手段は、該塗布位置を通過した後の該塗布部材の表面から塗布部材クリーニング手段によって除去された上記泡状定着液を上記回収泡状定着液として回収することを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項２の定着装置において、上記塗布部材クリーニング手段は、クリーニング部材として上記塗布部材の表面に接触するゴム製のクリーニングブレードを備え、上記泡状補助液供給手段は上記泡状補助液を供給する位置が該クリーニングブレードの近傍となるように配置していることを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の定着装置において、上記泡状補助液供給手段は、上記補助液を含ませた多孔質体に空気を送り込むことによって該補助液を発泡させ、上記泡状補助液を生成する補助液泡状化手段を備えることを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の定着装置において、上記液化回収手段は、連泡構造の多孔質体の連通する孔の一方側に付着した上記泡状の液体を該孔の他方から負圧を作用させて吸引し、該泡状の液体が該孔を通過することで破泡させ、該泡状の液体を液化することを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の定着装置において、連泡構造の多孔質体の連通する孔の一方側に付着した上記泡状の液体を該孔の他方から空気を吸引し負圧を作用させて吸引し、該泡状の液体が該孔を通過することで破泡させ、該泡状の液体を液化する上記液化回収手段を備え、上記泡状補助液供給手段は、上記補助液を含ませた多孔質体に空気を送り込むことによって該補助液を発泡させ、上記泡状補助液を生成する補助液泡状化手段を備え、該多孔質体に対する空気の流れを吸引また送り込みに切り換えることで、補助液泡状化手段で該補助液を発泡させる部材と該液化回収手段で該泡状の液体を液化する部材とを一つの多孔質体で併用することを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の定着装置において、上記泡状補助液は、上記回収泡状定着液よりも気体成分に対する液体成分の割合が多いことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、樹脂と色剤とを含有する樹脂微粒子を含むトナーを用いて記録媒体上に画像情報に基づいてトナー像を形成するトナー像形成手段と、記録媒体に転写するトナー像を担持するトナー像担持体の表面、または、トナー像を担持する記録媒体の表面である定着液付与対象の表面に泡状定着液を塗布し、該記録媒体上に該トナー像を定着せしめる定着手段とを備える画像形成装置であって、該定着手段として、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の定着装置を用いることを特徴とするものである。
【００１４】
上記請求項１の構成を備えた定着装置では、補助液を泡状とした泡状補助液を回収泡状定着液収容部内の回収泡状定着液に供給して混合させる。泡状補助液が回収泡状定着液収容部内の回収泡状定着液と接触すると２種の泡状の液体は一つの連なった泡状液として挙動する。このため、回収泡状定着液収容部内の回収泡状定着液同士が互いに分離して存在していても泡状補助液を供給することで一つの連なった泡状液を形成することができる。そして、この一つの連なった泡状液に対して、液化する位置に向かう力を付与することで、一つの連なった泡状液に含まれる回収泡状定着液の全体に対して液化する位置に向かわす力を作用させることができ、回収泡状定着液を良好に回収することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、回収泡状定着液の回収量にムラがあって、回収泡状定着液収容部内の回収泡状定着液同士が互いに分離して存在していても、泡状補助液を供給することで一つの連なった泡状液として回収泡状定着液の全体を良好に回収することができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態に係る定着装置を模式的に示す説明図。
【図２】実施形態に係る複写機を示す概略構成図。
【図３】同複写機におけるプリンタ部の内部構成の一部を拡大して示す部分拡大構成図。
【図４】同複写機における四つの作像ユニットのうちの一つを示す部分拡大図。
【図５】実施形態に係る定着装置が備える定着液回収装置の砥石近傍の拡大説明図。
【図６】砥石近傍を図５中の矢印Ｄ方向から見た斜視図。
【図７】図６に示す砥石を砥石と土台との接続部を視認できるようにした斜視説明図。
【図８】補助液供給手段や補助液泡状化手段を備えない定着液回収装置の斜視説明図。
【図９】泡状補助液を残留泡状定着液収容部内に供給する構成の説明図。
【図１０】泡状補助液を残留泡状定着液収容部内に供給している状態の砥石を上方から見た斜視図。
【図１１】定着液回収ポンプによって負圧が発生させたときの砥石近傍の説明図。
【図１２】変形例の定着装置の定着液回収装置を模式的に示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を、電子写真方式によって画像を形成する画像形成装置である複写機（以下、複写機１００と呼ぶ）に適用した実施形態について説明する。なお、本実施形態では本発明の泡生成装置を備える定着装置を有する画像形成装置が複写機である構成に付いて説明するが、プリンタ、ファクシミリ等の他の画像形成装置であってもよい。
まず、実施形態に係る複写機１００の基本的な構成について説明する。図２は、実施形態に係る複写機１００を示す概略構成図である。この複写機１００は、プリンタ部１と、給紙装置４０と、原稿搬送読取ユニット５０とを備えている。原稿搬送読取ユニット５０は、プリンタ部１の上に固定された原稿読取装置たるスキャナ部１５０と、これに支持される原稿搬送装置たるＡＤＦ５１とを有している。
【００１８】
給紙装置４０は、ペーパーバンク４１内に多段に配設された２つの給紙カセット４２、給紙カセット４２から転写紙Ｐを送り出す送出ローラ４３、送り出された転写紙Ｐを分離して給紙路４４に供給する分離ローラ４５等を有している。また、プリンタ部１の紙搬送路３７に転写紙Ｐを搬送する複数の搬送ローラ４６等も有している。そして、給紙カセット４２内の転写紙Ｐをプリンタ部１内の紙搬送路３７内に給紙する。
【００１９】
プリンタ部１の上に固定されたスキャナ部１５０は、原稿ＭＳの画像を読み取るための読取手段として、固定読取部１５１と、移動読取部１５２とを有している。光源、反射ミラー、ＣＣＤ等の画像読取センサなどを有する固定読取部１５１は、原稿ＭＳに接触するようにスキャナ部１５０のケーシング上壁に固定された図示しない第一コンタクトガラスの直下に配設されている。そして、ＡＤＦ５１によって搬送される原稿ＭＳが第１コンタクトガラス上を通過する際に、光源から発した光を原稿面で順次反射させながら、複数の反射ミラーを経由させて画像読取センサ１５３で受光する。これにより、光源や反射ミラー等からなる光学系を移動させることなく、原稿ＭＳを走査する。
【００２０】
一方、移動読取部１５２は、原稿ＭＳに接触するようにスキャナ部１５０のケーシング上壁に固定された図示しない第二コンタクトガラスの直下であって、固定読取部１５１の図中右側方に配設されており、光源や、反射ミラーなどからなる光学系を図中左右方向に移動させることができる。そして、光学系を図中左側から右側に移動させていく過程で、光源から発した光を第二コンタクトガラス上に載置された図示しない原稿で反射させた後、複数の反射ミラーを経由させて、スキャナ本体に固定された画像読取センサ１５３で受光する。これにより、光学系を移動させながら、原稿ＭＳを走査する。
このように、スキャナ部１５０において原稿ＭＳを走査し、画像読取センサ１５３で得られた画像情報に基づいて、後述するように光書込装置２では光源を駆動してドラム状の四つの感光体４（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）に向けてレーザー光Ｌを照射する。
【００２１】
図３は、プリンタ部１の内部構成の一部を拡大して示す部分拡大構成図である。プリンタ部１は、光書込装置２、Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃの各色のトナー像を形成する四つの作像ユニット３（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）、転写ユニット９０、紙搬送ユニット２８、レジストローラ対３３、定着装置６０等を備えている。そして、光書込装置２内に配設された図示しないレーザーダイオードやＬＥＤ等の光源を駆動して、ドラム状の四つの感光体４（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）に向けてレーザー光Ｌを照射する。この照射により、潜像担持体たる感光体４（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）の表面には静電潜像が形成され、この潜像は所定の現像プロセスを経由してトナー像に現像される。なお、符号の後に付されたＫ，Ｙ，Ｍ，Ｃという添字は、ブラック，イエロー，マゼンタ，シアン用の仕様であることを示している。なお、各色に対応するトナーは、それぞれの色に着色された樹脂材料からなり、これらの樹脂材料は、後述する定着装置６０の定着液により溶解又は膨潤する。
【００２２】
作像ユニット３（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）は、それぞれ、潜像担持体たる感光体４と、その周囲に配設される各種装置とを１つのユニットとして共通の支持体によって支持するものであり、複写機１００本体に対して着脱可能になっている。ブラック用の作像ユニット３Ｋを例にすると、これは、感光体４Ｋの他、これの表面に形成された静電潜像をブラックトナー像に現像するための現像装置６Ｋを有している。また、後述するＫ用の一次転写ニップを通過した後の感光体４Ｋ表面に付着している転写残トナーをクリーニングするドラムクリーニング装置１５Ｋなども有している。複写機１００では、四つの作像ユニット３（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）を、後述する中間転写ベルト９１に対してその無端移動方向に沿って並べるように対向配設した、いわゆるタンデム型の構成になっている。
【００２３】
図４は、四つの作像ユニット３（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）のうちの一つ作像ユニット３の拡大図である。なお、四つの作像ユニット３（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）は、それぞれ使用するトナーの色が異なる他はほぼ同様の構成になっているので、図４においては各符号に付すＫ，Ｙ，Ｍ，Ｃという添字を省略している。図４に示すように、作像ユニット３は、感光体４の周りに、帯電装置の帯電ローラ５、現像装置６、ドラムクリーニング装置１５、除電装置の除電ランプ２２等を有している。
【００２４】
感光体４としては、複写機１００では、アルミニウム等の素管に、感光性を有する有機感光材の塗布による感光層を形成したドラム状のものを用いている。但し、感光体としては無端ベルト状のものを用いても良い。
【００２５】
現像装置６は、図示しない磁性キャリアと非磁性トナーとを含有する二成分現像剤を現像剤担持体である現像ローラ１２に担持し、現像ローラ１２と感光体４との対向部である現像領域で感光体４上の静電潜像にトナーを供給して、静電想像を可視像化させる。また、現像装置６は、現像ローラ１２の表面に供給する二成分現像剤を収容する現像剤収容部を備え、現像剤収容部は収容する二成分現像剤を攪拌する不図示の攪拌部材が設けられている。
現像ローラ１２は回転可能に配置された非磁性の筒状の現像スリーブと、これの内部に回転不能に設けられたマグネットローラとから構成される。マグネットローラは、現像スリーブの回転方向に向けて順次並ぶ複数の磁極を有している。これら磁極は、それぞれ現像スリーブ上の二成分現像剤に対して回転方向の所定位置で磁力を作用させる。これにより、現像剤収容部内の二成分現像剤を現像スリーブ表面に引き寄せて担持させるとともに、現像スリーブ表面上で磁力線に沿った磁気ブラシを形成する。
磁気ブラシは、現像スリーブの回転に伴って不図示の現像剤規制部材との対向位置を通過する際に適正な層厚に規制されてから、現像領域に搬送される。そして、現像スリーブに印加される現像バイアスと、感光体４の静電潜像との電位差によってトナーを静電潜像上に転移させて現像を行う。更に、現像領域を通過した後、現像スリーブの回転に伴って再び現像装置６内に戻った磁気ブラシを構成する二成分現像剤は、マグネットローラの磁極間に形成される反発磁界の影響によって現像スリーブ表面から離脱した後、現像剤収容部内に戻される。現像剤収容部内には、不図示のトナー濃度センサが配置されており、このトナー濃度センサによる検知結果に基づいて、現像剤収容器内の二成分現像剤のトナー濃度が所定の範囲内となるように、不図示のトナー補給装置が制御され、二成分現像剤に適量のトナーが補給される。
【００２６】
プリンタ部１では図３に示すように、四つの作像ユニット３（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）の感光体４（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）には、これまで説明してきた作像プロセスによってＫ，Ｙ，Ｍ，Ｃトナー像が形成される。
【００２７】
図３に示すように四つの作像ユニット３（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）の下方には、転写ユニット９０が配設されている。この転写ユニット９０は、複数の張架ローラ（９２、９３、９４）によって張架されたトナー像担持体としての中間転写ベルト９１を備え、中間転写ベルト９１を挟んで第一張架ローラ９２に対向する位置には、ベルトクリーニング装置３２が配置されている。ベルトクリーニング装置３２は、後述する二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト９１上に残留するトナーを除去するために配置されている。
転写ユニット９０では中間転写ベルト９１を感光体４（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）に当接させながら図中時計回り方向（図３中の矢印Ａ方向）に無端移動させる。これにより、感光体４（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）と中間転写ベルト９１とが当接するＫ，Ｙ，Ｍ，Ｃ用の一次転写ニップが形成されている。Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ用の一次転写ニップの近傍では、ベルトループ内側に配設された一次転写装置の一次転写ローラ９５（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）によって中間転写ベルト９１が感光体４（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）に向けて押圧されている。四つの一次転写ローラ９５（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）には、それぞれ図示しない電源によって一次転写バイアスが印加されている。これにより、Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ用の一次転写ニップでは、感光体４（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）上のトナー像を転写体たる中間転写ベルト９１に向けて静電移動させる一次転写電界が形成されている。図中時計回り方向の無端移動に伴ってＫ，Ｙ，Ｍ，Ｃ用の一次転写ニップを順次通過していく中間転写ベルト９１の表面には、各一次転写ニップでトナー像が順次重ね合わせて一次転写される。この重ね合わせの一次転写により、中間転写ベルト９１の表面には４色重ね合わせトナー像（以下、４色トナー像という）が形成される。
本実施形態の一次転写装置は、一次転写部材として一次転写ローラ９５を備えた構成を採用しているが、一次転写部材としては導電性ブラシ、非接触のコロナチャージャー等を採用することもできる。
【００２８】
図４において、一次転写ニップを通過した後の感光体４の表面には、中間転写ベルト９１に一次転写されなかった転写残トナーが付着している。この転写残トナーは、作像ユニット３のドラムクリーニング装置１５により、感光体４の表面から除去される。
【００２９】
ドラムクリーニング装置１５としては、感光体４に当接しているポリウレタンゴム製のクリーニングブレード１６により、転写残トナーを一次転写ニップ通過後の感光体４表面から掻き取って除去するものが用いられている。クリーニングブレード１６は、作像ユニット３のケーシングに固定された金属製の支持部材に接着（ホットメルト）されており、感光体４に対してカウンタ方向に当接するようになっている。カウンタ方向とは、支持部材によって片持ち支持されるクリーニングブレード１６の先端側を、後端側（自由端側）よりも感光体４の回転方向の上流側に位置させるようなブレードの向きである。
ここで、ドラムクリーニング装置１５によって回収されたトナーは、図示しない回収スクリュー及びトナーリサイクル装置によって、現像装置６に回収され、再利用される。
【００３０】
本実施形態の作像ユニット３が備える除電装置は除電ランプ２２を備えた構成であり、光を照射して感光体４の表面電位を初期化する。除電ランプ２２によって除電された感光体４の表面は、帯電バイアスの印加によって感光体４との間に放電を発生させる帯電ローラ５によって一様に帯電せしめられた後、光書込装置２による光書込処理がなされる。作像ユニット３が備える帯電装置は帯電ローラ５を採用した接触帯電方式の帯電装置である。この帯電装置は帯電ローラ５を感光体４の表面に接触させて、帯電ローラ５に電圧を印加することにより感光体４の表面を一様に帯電する。なお、感光体４を一様に帯電させる帯電装置としては、帯電ローラ方式のものに代えてスコロトロンチャージャ等を採用した非接触帯電方式の帯電装置を採用することもできる。
【００３１】
プリンタ部１では図３に示すように、転写ユニット９０の図中下方には、駆動ローラ３０と二次転写ローラ３１との間に、二次転写ベルトである無端状の紙搬送ベルト２９を掛け渡して無端移動させる二次転写ユニットとしての紙搬送ユニット２８が設けられている。複写機１００では紙搬送ユニット２８の二次転写ローラ３１と、転写ユニット９０の下部張架ローラ９４との間に、中間転写ベルト９１及び紙搬送ベルト２９を挟み込んでいる。これにより、中間転写ベルト９１の表面と、紙搬送ベルト２９の表面とが当接する二次転写ニップが形成されている。二次転写ローラ３１には図示しない電源によって二次転写バイアスが印加されている。一方、転写ユニット９０の下部張架ローラ９４は接地されている。これにより、二次転写ニップに二次転写電界が形成されている。なお、中間転写ベルト９１と接触して二次転写ニップを形成する部材としては、紙搬送ベルト２９のようなベルト状の部材に限らず、ローラ状の転写ローラを用いてもよい。
【００３２】
この二次転写ニップの図中右側には、レジストローラ対３３が配設されている。レジストローラ対３３はローラ間に挟み込んだ転写紙Ｐを中間転写ベルト９１上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで二次転写ニップに送り出す。二次転写ニップ内では、中間転写ベルト９１上の４色トナー像が二次転写電界やニップ圧の影響によって転写紙Ｐに一括二次転写され、転写紙Ｐの白色と相まってフルカラー画像となる。二次転写ニップを通過し、表面にトナー像が転写された転写紙Ｐは、中間転写ベルト９１から離間して、紙搬送ベルト２９の表面に保持されながら、その無端移動に伴って定着装置６０へと搬送される。
【００３３】
二次転写ニップを通過した中間転写ベルト９１の表面には、二次転写ニップで転写紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。この転写残トナーは、クリーニング部材が中間転写ベルト９１に当接するように配置されたベルトクリーニング装置３２によって掻き取り除去される。
【００３４】
定着装置６０に搬送された転写紙Ｐは、詳細は後述するが定着装置６０内で定着液が塗布されることによってフルカラー画像が定着させしめられた後、定着装置６０から送り出され、排紙トレイ１０上に排紙される。
【００３５】
なお、図２に示すように複写機１００は、紙搬送ユニット２８と定着装置６０との下方には、転写紙反転装置であるスイッチバック装置３６が配設されている。両面に画像形成を行う場合には、片面に対する画像定着処理を終えた転写紙Ｐの進路を、切換爪を制御することによってスイッチバック装置３６側に切り換え、そこで転写紙Ｐを反転させて再び二次転写転写ニップに向けて搬送する。そして、もう片面にも画像の二次転写処理と定着処理とが施された転写紙Ｐは、排紙トレイ１０上に排紙される。
【００３６】
次に、次に本発明の特徴部を備えた定着装置６０について説明する。
図１は本実施形態の定着装置６０を模式的に示す説明図である。なお、本発明における樹脂微粒子はトナー粒子である。
定着装置６０は、軟化剤を含む液状定着液１３２を泡状とした泡状定着液Ｆを生成する泡状定着生成手段としての泡状定着液生成部１３０と、生成された泡状定着液Ｆを記録媒体である転写紙Ｐに塗布する定着液塗布手段である定着液塗布部６００とを有する。
泡状定着液生成部１３０は、液状定着液１３２を収容する定着液収容手段としての定着液ボトル１３１と、液状定着液１３２に対して液中に気泡を分散させて泡を多く含んだ泡状定着液Ｆとする定着液泡状化手段としての定着液泡状化装置５００とを備える。定着液ボトル１３１中の液状定着液１３２は、不図示の定着液搬送ポンプを駆動することにより定着液搬送管を介して定着液泡状化装置５００へと搬送され、定着液泡状化装置５００で空気と混合して発泡することで泡状定着液Ｆとなる。定着液泡状化装置５００としては、例えば特許文献３に記載のフォーム状定着液生成手段を用いることができるが、液状定着液１３２を所望の泡径の泡状定着液Ｆとすることができればこれに限るものではない。
【００３７】
定着液塗布部６００は、泡状定着液生成部１３０によって生成された所望の泡径の泡状定着液Ｆを転写紙Ｐ上の未定着トナー像Ｔへ付与する。定着液塗布部６００は、定着液泡状化装置５００から泡状定着液Ｆが供給され、泡状定着液Ｆを塗布位置Ｃで転写紙Ｐに塗布する塗布部材としての塗布ローラ６１と、塗布ローラ６１に塗布位置Ｃで対向するように配置された加圧ローラ６２とを備える。
泡状定着液生成部１３０から塗布ローラ６１の表面に薄膜状に供給された泡状定着液Ｆは、塗布ローラ６１の表面移動によって塗布位置Ｃに到達する。不図示の搬送部材によって定着装置６０に搬送されてきた未定着トナー像Ｔを担持した転写紙Ｐは、塗布位置Ｃの塗布ローラ６１と加圧ローラ６２とのニップ部に挟み込まれ、泡状定着液Ｆが未定着トナー像Ｔに付与される。ニップ部を通過後、定着液を付与されることによって軟化または膨潤したトナー粒子が再び硬化することで転写紙Ｐに定着され、定着トナー像Ｔａとなる。
【００３８】
定着液塗布部６００は、塗布ローラ６１の表面移動方向について、塗布位置Ｃよりも下流側で、且つ、泡状定着液生成部１３０から泡状定着液Ｆが供給される位置よりも上流側に塗布ローラクリーニング装置２０を備える。この塗布ローラクリーニング装置２０によって、塗布位置Ｃで塗布ローラ６１から転写紙Ｐに移行しきれなかった泡状定着液Ｆや転写紙Ｐから移行した少量のオフセットトナーＴｂからなる残留泡状定着液Ｆｂを除去する。
【００３９】
図１に示す定着装置６０では、泡状定着液生成部１３０から塗布ローラ６１に供給される泡状定着液Ｆは薄膜の状態で供給される。塗布ローラ６１上に泡状定着液Ｆの薄層を形成する構成としては、泡状定着液生成部１３０から泡状定着液Ｆを供給される位置から塗布位置Ｃまでの間に、塗布ローラ６１上の泡状定着液Ｆを所望の膜厚にする膜厚制御手段を設けても良い。
なお、塗布部材を用いて塗布する泡状定着液Ｆとしては、泡状定着液Ｆの密度を変えて定着させる実験を行ったところ、泡状定着液Ｆを構成する定着液と空気との割合は１：２５〜１：５０程度、すなわち、密度としては０．０４〜０．０２［ｃｍ３］の範囲であることが望ましいことが分かった。
泡状定着液Ｆの密度が、この範囲よりも高いと、液状に近い状態となり、通常の液状の定着液を塗布していた従来の定着装置と同様に塗布位置を通過した塗布ローラ表面上の定着液にトナーが巻き込まれて塗布ローラがワに移行する所謂オフセットが発生しやすくなり、画像劣化が起きる。逆に、この範囲よりも泡状定着液Ｆの密度が低くなると、泡状定着液Ｆがドライフォームと呼ばれる状態となる。ドライフォームの状態となると、破泡し難くなり、記録媒体に必要量の定着液が移行せずに定着不良となったり、定着液の使用効率が低下することで必要以上の定着液を消費したりするといった不具合が生じる。
【００４０】
また、実験を行ったところ、泡状定着液Ｆの泡径は平均で２０［μｍ］程度が望ましいことが分かった。泡状定着液Ｆは定着液部と空気部とによって構成されるが、空気部には定着液がないため、泡径が大きいと空気部にあるトナーは軟化せず定着しない。つまり定着ムラが起きてしまう。一方、泡径が小さ過ぎると塗布ローラ６１への濡れ性が極端に落ちたドライフォームのような状態になり、塗布ローラ６１上で均一な薄膜状にならないため、やはり定着ムラになってしまう。
このような理由により泡状定着液Ｆの密度及び泡径は定着性能に対して良好な範囲がある。もちろん定着液の種類やトナー種等により良好な部分は異なるが、定着液を泡状にしてトナーに塗布して定着させる方式には基本的にこのような範囲が存在する。
【００４１】
塗布ローラ６１上の泡状定着液Ｆの必要な膜厚は、次の計算で簡単に求められる。
先ず、Ａ４サイズ（２９７［ｍｍ］×２１０［ｍｍ］）の転写紙Ｐに必要な定着液量を０．１［ｇ］と仮定する。
なお、Ａ４サイズ一枚当りに０．１［ｇ］と仮定として設定しており、転写紙Ｐの種類が変わればこの必要な定着液量が変化することも考えられる、実際の普通紙においてもＡ４サイズ一枚当り０．１［ｇ］であった。定着液量がこれより多いと紙が膨潤しカールが目立つようになり、商品価値を著しく落としてしまう。また少ないと勿論定着不良を起こしてしまう。
【００４２】
上述した泡状定着液Ｆの密度を０．０２［ｇ／ｃｍ３］、定着液の比重を１、塗布ローラ６１上での必要な泡膜厚をｔ［ｍｍ］とすると、
（２９７［ｍｍ］×２１０［ｍｍ］×ｔ［ｍｍ］）×０．０２／１０００［ｇ／ｍｍ３］＝０．１［ｇ］
∴ｔ＝０．０８［ｍｍ］
となり、塗布ローラ６１上の泡状定着液Ｆに必要な膜厚は約８０［μｍ］となる。実際には泡状定着液Ｆの全てが記録紙に転写する訳ではない。このため、仮に塗布ローラ６１から転写紙Ｐへの泡状定着液Ｆの転写率を９０［％］だとすると、８０［μｍ］／０．９=８８［μｍ］となる。
【００４３】
このように、塗布ローラ６１の表面上には膜厚が約９０［μｍ］の薄層の泡状定着液Ｆが形成され、これが塗布位置Ｃに入力し、転写紙Ｐに塗布されるが、塗布位置Ｃで塗布ローラ６１上の泡状定着液Ｆの全てが転写紙Ｐに付与されるわけではない。
上述したように、転写率（塗布位置Ｃに到達する直前の塗布ローラ６１上の単位面積当りの泡状定着液Ｆの量を、塗布位置Ｃ通過直後の転写紙Ｐ上の泡状定着液Ｆの量で割った値）は良くても９０［％］程度である。すなわち、塗布ローラ６１表面上に供給された泡状定着液Ｆのうちの約１０［％］程度の定着液は塗布位置Ｃを通過後の塗布ローラ６１上に残留する。
また、塗布位置Ｃでは、転写紙Ｐ上のトナーが微少量剥がれて（オフセットして）塗布ローラ６１上に残留した泡状定着液Ｆと混じった形で残る。そして、オフセットトナーＴｂや泡状定着液Ｆからなる残留泡状定着液Ｆｂを塗布ローラクリーニング装置２０によって除去する必要がある。残留泡状定着液Ｆｂが良好に除去されないと、再び泡状定着液生成部１３０から新しい泡状定着液Ｆが供給されるときに、所望の状態に制御された新しい泡状定着液Ｆに残留泡状定着液Ｆｂが混ざって、泡状定着液Ｆの均一性や供給量が所望の状態から変化する。さらに、オフセットトナーＴｂが次の転写紙Ｐに再転写されることで画像不良が生じ、定着品質に重大なダメージを与えるおそれがある。
よって、定着装置６０では、塗布ローラクリーニング装置２０によって残留泡状定着液Ｆｂの確実に除去されることが求められる。
【００４４】
次に、本実施形態の定着装置６０の特徴部について説明する。
図１に示すように、定着装置６０は、塗布ローラ６１をクリーニングする塗布部材クリーニング手段として塗布ローラクリーニング装置２０を有する。そして、塗布ローラクリーニング装置２０は、塗布ローラ６１が転写紙Ｐに泡状定着液Ｆを塗布する塗布位置Ｃを通過した後の塗布ローラ６１表面に残留する残留泡状定着液Ｆｂを除去する定着液除去ブレード２０１を備える。さらに、塗布ローラクリーニング装置２０は、定着液除去ブレード２０１によって塗布ローラ６１表面から除去された泡状定着液Ｆを収容する残留泡状定着液収容部２０２と残留泡状定着液収容部２０２内の泡状定着液Ｆを液化して回収する定着液回収装置２００を備える。
【００４５】
定着液回収装置２００は、塗布ローラ６１上の残留泡状定着液Ｆｂを回収し、定着液回収ボトル２２０に収容する。しかし、残留泡状定着液Ｆｂは通常の液状の定着液に比べると体積が大きくなっているため、残留泡状定着液Ｆｂを泡状のまま収容すると、大容量の定着液回収ボトル２２０が必要となり、装置の大型化につながるため残留泡状定着液Ｆｂを液化して回収する必要がある。定着液除去ブレード２０１によって除去した残留泡状定着液Ｆｂは泡状定着液収容部２０２に収容され、泡状定着液収容部２０２内の残留泡状定着液Ｆｂは経時で自然に消泡して体積は徐々に小さくなるが、自然に消泡するには時間を要する。そして、自然に消泡した残留泡状定着液Ｆｂを回収する構成であると泡状定着液収容部２０２がすぐにいっぱいになり、その後、定着液除去ブレード２０１によって除去した残留泡状定着液Ｆｂを回収できなくなる。また、残留泡状定着液Ｆｂが自然に消泡して液状となった後に回収すると、残留泡状定着液Ｆｂ内で溶解または膨潤しているオフセットトナーＴｂが固化して定着液除去ブレード２０１や泡状定着液収容部２０２を形成する内壁に固着するおそれがある。
このため、塗布ローラクリーニング装置２０は、塗布ローラ６１から回収した残留泡状定着液Ｆｂを液状とする液化手段として連泡構造の微小孔が形成された多孔質体からなる砥石２１７及び定着液回収ポンプ２２５を有する定着液液化装置４００を備える。
図１に示すように砥石２１７と定着液回収ポンプ２２５とは定着液回収管２２６によって接続されており、定着液回収ポンプ２２５を駆動して砥石２１７に負圧を作用させることにより、砥石２１７の上方にある残留泡状定着液Ｆｂを吸引する。この吸引により、多孔質体を形成する砥石２１７の多数の微小孔に残留泡状定着液Ｆｂを通過させることで液化し、液状となった回収定着液を定着液回収管２２６に通して搬送して定着液回収ボトル２２０に収容する。このように定着液回収装置２００は、砥石２１７、定着液回収ポンプ２２５、定着液回収管２２６、及び、定着液回収ボトル２２０からなる定着液液化装置４００を備える。
【００４６】
図５は、定着液回収装置２００の砥石２１７近傍の拡大説明図である。図５に示すように砥石２１７は土台２２７に貼り付けられている。また、図６は、定着液回収装置２００の砥石２１７近傍を図５中の矢印Ｄ方向から見た斜視図であり、図７は、図６に示す砥石２１７を土台２２７に対して図７中矢印Ｈ方向に回転させて砥石２１７と土台２２７との接続部を視認できるようにした斜視説明図である。
図１及び図５に示すように、定着液除去ブレード２０１の直下に泡状定着液収容部２０２を備え、泡状定着液収容部２０２の底面に砥石２１７を配置している。砥石２１７は、その上面と下面とで連泡構造を構成する多数の微小孔が連通し、側面は図６中の斜線部で示す砥石カバー部２１７ａによって砥石２１７表面の微小孔がふさがれている。砥石カバー部２１７ａはエポキシ樹脂等の定着液に対して耐性のある硬化性樹脂を砥石２１７の側面に塗ることで形成できる。
【００４７】
図７に示すように、砥石２１７の下面には窪み２５０が形成されており、土台２２７には回収孔２２８が設けられている。土台２２７の側面には定着液回収管２２６が取り付けられており、土台２２７の上面の回収孔２２８と定着液回収管２２６とがつながっている。定着液回収ポンプ２２５を駆動させることで、回収孔２２８に負圧が発生し、窪み２５０を介して多孔質体の多数の微小孔にも負圧が生じ、砥石２１７の上面の多数の微小孔の開口部に負圧が生じる。これにより、砥石２１７の上方に存在する残留泡状定着液Ｆｂが吸引され、多数の微小孔を通って窪み２５０に到達する間に液化して液状となった回収定着液となる。さらに、この回収定着液は、定着液回収管２２６、及び、定着液回収ポンプ２２５を通って定着液回収ボトル２２０に収容される。
【００４８】
さらに、本実施形態の定着液回収装置２００は、残留泡状定着液収容部２０２内の残留泡状定着液Ｆｂと混合して定着液とともに回収される補助液である水２１１を砥石２１７に供給する補助液供給手段としての液状補助液供給装置３００を備える。液状補助液供給装置３００は、水ボトル２１０、水供給ポンプ２１５及び水供給管２１６を備える。さらに、定着液回収装置２００は、補助液である水２１１を液中に気泡が分散した泡状補助液とする補助液泡状化手段と、残留泡状定着液収容部２０２内に供給する泡状補助液供給手段とを備える。
定着液回収装置２００では水供給管２１６を砥石２１７に接続しており、上述した砥石カバー部２１７ａを構成する硬化性樹脂は水供給管２１６を取り付ける位置には塗られておらず、水供給管２１６内の搬送路と砥石２１７の連泡構造を形成する微小孔とがつながっている。水２１１を発泡させて泡状補助液とする場合は、砥石２１７内に水２１１を充填させた状態で、定着液回収ポンプ２２５を定着液を回収するときとは逆方向に向かう圧力を発生させる。これにより、エアフィルタ２２１から空気を吸引し、定着液回収管２２６を介して、砥石２１７の下方より空気を送り込む。これにより、砥石２１７の上面から吐出される水は泡状となり泡状補助液が残留泡状定着液収容部２０２内に供給され、残留泡状定着液Ｆｂと混合する。このように、本実施形態の定着液回収装置２００では、定着液液化装置４００の砥石２１７及び定着液回収ポンプ２２５が補助液泡状化手段としての機能及び泡状補助液供給手段としての機能を備える。
本実施形態の定着液回収装置２００では、残留泡状定着液収容部２０２内に泡状補助液を供給して残留泡状定着液Ｆｂと混合した後、泡状補助液を供給しているときとは逆方向の圧力を発生させるように定着液回収ポンプ２２５を駆動する。これにより、泡状補助液及び残留泡状定着液Ｆｂからなる泡状液が砥石２１７の微小孔に吸引され、砥石２１７を通過する間に液化して、液状となった状態で定着液回収ボトル２２０に収容される。
このように、定着液回収管２２６からは定着液回収ポンプ２２５の駆動よって空気が吸入または送出される。また、図７に示すように、砥石２１７の底面の窪み２５０が回収孔２２８と連通しており、定着液回収ポンプ２２５の駆動よって吸入または送出される空気を長手方向全体に出入りさせる。
【００４９】
次に、残留泡状定着液Ｆｂを泡状補助液と混合させた後に回収する理由について説明する。
泡状の液体を消泡して通常の液状とする技術としては、特許文献４に記載された記載されたものなどがあるが、そのほとんどが製造工場等に用いられる技術であって大掛かりな装置が必要となり、画像形成装置が備える定着装置への転用は困難である。
特許文献４に記載の消泡する技術のうち、比較的小型化が可能な技術としては、泡状の液体を多孔質体に通すように吸引することで、泡状の液体を多孔質体の微小孔を通過させることで強制的に破泡させ液化して回収するものがある。
これは、連泡構造の多孔質体の微小孔が連通する２つの面の一方の面から微小孔に対して負圧を作用させ、他方の面に存在する泡状の液体を微小孔に吸引する簡易な構成であるため、小型化が可能である。
【００５０】
しかしながら、このように多孔質体の微小孔を通させる構成では、泡状の液体が存在する側の面の全体が泡状の液体に覆われていないと、吸引不良が生じることがある。これは以下の理由による。
すなわち、多孔質体の泡状の液体が存在する側の面の一部が泡状の液体で覆われておらず、負圧を作用させる側の面と微小孔で連通した状態となると、負圧を作用させたときに連通した微小孔から空気が吸引される状態となる。この状態になると、空気に比べて流体抵抗が大きい泡状の液体で覆われた微小孔には負圧が作用し難くなり吸引不良となる。吸引不良が生じると泡状の液体を液化できなくなるという不具合が生じる。なお、一部の微小孔が連通した状態であっても、吸引する力を大きくすることにより泡状の液体で覆われた微小孔から泡状の液体を吸引することは可能である。しかし、連通した微小孔から流体抵抗の小さな空気を吸引しながら連通していない微小孔から流体抵抗の大きな泡状の液体を吸引するため、非常に大きな吸引力が必要となり、出力の大きなポンプが必要になり、装置の小型化を妨げるという不具合が生じる。
【００５１】
ここで塗布ローラクリーニング装置２０によって回収される残留泡状定着液Ｆｂについて考えると、残留泡状定着液Ｆｂは塗布位置Ｃを通過した後の塗布ローラ６１の表面に残留したものであるため、その回収量にはムラが生じる。そして、この回収量のムラによって回収された残留泡状定着液Ｆｂを収容する残留泡状定着液収容部２０２内でも残留泡状定着液Ｆｂが有る箇所と無い箇所とのムラが生じる。
残留泡状定着液収容部２０２内の残留泡状定着液Ｆｂを回収する構成として、液状補助液供給手段、補助液泡状化手段及び泡状補助液供給手段を設けず、定着液除去ブレード２０１によって除去され泡状定着液収容部２０２内にある残留泡状定着液Ｆｂをそのまま砥石２１７を介して吸引する構成が考えられる。しかし、残留泡状定着液Ｆｂは、塗布位置Ｃで転写紙Ｐに塗布されず、塗布ローラ６１上に残留した泡状定着液ＦとオフセットトナーＴｂからなり、その回収量はムラがある。詳しくは、塗布位置Ｃで転写紙Ｐと対向した部分の塗布ローラ６１の表面と、紙間等により塗布位置Ｃで転写紙Ｐと対向しなかった部分の塗布ローラ６１の表面とでは後者の方が残留泡状定着液Ｆｂの回収量が多くなるため、タイミングによって回収量にムラが生じる。また、塗布ローラ６１の表面移動方向と直交する方向の幅方向についても、塗布位置Ｃにおける転写紙Ｐの幅方向の端部よりも内側（転写紙Ｐと接触した箇所）か外側（加圧ローラ６２と接触した箇所）かの違いや転写紙Ｐ上の画像の状態の違いなどによって回収量にムラが生じる。
さらに、泡状の液体は流動性が低いため、ムラのある状態で泡状定着液収容部２０２内に回収されても、通常の液体のように均一に広がらず、回収時のムラの影響を受けたままの状態で泡状定着液収容部２０２の底面に配置された砥石２１７の上面に保持される。
【００５２】
図８は、補助液供給手段、補助液泡状化手段及び泡状補助液供給手段を備えない定着液液化装置４００のみの定着液回収装置２００で、回収量にムラがある状態のまま砥石２１７の上面に残留泡状定着液Ｆｂが保持された状態を示す説明図である。
上述したように、回収量にムラがある残留泡状定着液Ｆｂを泡状定着液収容部２０２にそのまま収容すると図８に示すように、砥石２１７の上面には残留泡状定着液Ｆｂがある部分と、残留泡状定着液Ｆｂがない部分とが存在する状態となることが多い。この状態では、残留泡状定着液Ｆｂがある部分では砥石２１７の上面の微小孔が定着液によって塞がれ、残留泡状定着液Ｆｂがない部分では砥石２１７の上面の微小孔が開放された状態となる。
この状態で、定着液回収ポンプ２２５によって図８中の矢印Ｇ２で示すような負圧を発生させて吸引を行うと、砥石２１７の上面に残留泡状定着液Ｆｂがない部分の微小孔では吸引する抵抗が少ないため、そこから空気のみが吸い込まれ、負圧が抜ける状態となる。このように負圧が抜けてしまうと、残留泡状定着液Ｆｂがある部分では砥石２１７の上面の微小孔に負圧が作用せず、残留泡状定着液Ｆｂを吸い込むことができないという不具合が生じる。
【００５３】
また、泡状の液体は流動性が低いため、塗布ローラ６１の表面から定着液除去ブレード２０１によって除去された残留泡状定着液Ｆｂが図５に示すように定着液除去ブレード２０１の先端部の近傍に滞留易い。図５に示すように、定着液除去ブレード２０１の先端部の近傍に残留泡状定着液Ｆｂが滞留した状態であっても、多孔質体である砥石２１７の上面の残留泡状定着液Ｆｂと泡同士が繋がっていないと、定着液除去ブレード２０１の先端部に滞留する残留泡状定着液Ｆｂを吸引することができない。すなわち、定着液除去ブレード２０１の先端部に滞留する残留泡状定着液Ｆｂと砥石２１７の上面に接触する残留泡状定着液Ｆｂとが一つの連なった泡とならずに分離していると、砥石２１７に負圧を作用させたときに砥石２１７に接触している残留泡状定着液Ｆｂのみが吸引される。そして、定着液除去ブレード２０１の先端部に滞留する残留泡状定着液Ｆｂは定着液除去ブレード２０１の先端部に滞留したままとなる。上述したように、泡状定着液は経時で自然に消泡して体積は徐々に小さくなるため、定着液除去ブレード２０１の先端部に滞留する残留泡状定着液Ｆｂも経時で消泡して体積は徐々に小さくなる。しかし、残留泡状定着液Ｆｂにはトナーが含まれているため、定着液除去ブレード２０１の先端部の近傍に滞留したまた時間が経つと残留泡状定着液Ｆｂに含まれるトナーが滞留した位置で固化し、定着液除去ブレード２０１の先端部にトナーが固着し、クリーニング性能に重大な影響を及ぼす。
【００５４】
なお、残留泡状定着液Ｆｂが滞留したままとなる対象は、定着液除去ブレード２０１に限るものではない。泡状定着液収容部２０２内の砥石２１７の上面以外の壁面を形成する部材に付着した残留泡状定着液Ｆｂが砥石２１７の上面の残留泡状定着液Ｆｂから分離している場合は、定着液除去ブレード２０１の場合と同様に壁面に保持されたままの状態となる。
このように、泡状定着液収容部２０２内の残留泡状定着液Ｆｂの一部が砥石２１７の上面の残留泡状定着液Ｆｂに対して分離して存在していると、砥石２１７の上面の残留泡状定着液Ｆｂに対して液化する位置（砥石２１７の微小孔内）に向かう力を付与しても砥石２１７の上面の残留泡状定着液Ｆｂに対して分離して存在している残留泡状定着液Ｆｂには液化する位置に向かう力が作用しない。その結果、砥石２１７の上面の残留泡状定着液Ｆｂに対して分離して存在している残留泡状定着液Ｆｂは液化して回収することができなくなる。
【００５５】
このような不具合に対して、本実施形態の定着液回収装置２００は、水２１１を発泡させて泡状補助液とし、残留泡状定着液Ｆｂと混合した状態で吸引することで、残留泡状定着液Ｆｂを回収する。
図９は、泡状補助液を残留泡状定着液収容部２０２内に供給する構成の説明図であり、図１０は、泡状補助液を残留泡状定着液収容部２０２内に供給している状態の砥石２１７を上方から見た斜視図である。
水２１１を発泡させて泡状補助液とする場合は、まず、水供給ポンプ２１５を駆動して水ボトル２１０内の水２１１を図中矢印Ｅで示すように砥石２１７内に供給する。砥石２１７の連泡構造を構成する多数の微小孔は径の小さな孔であるため、この多数の微小孔は下面に連通しているが砥石２１７内に供給された水２１１は下面からほとんど漏れ出すことなく、砥石２１７内に保持される。なお、水２１１としては微量の界面活性剤を加えたものでもよい。
【００５６】
水２１１を適量供給した後、水供給ポンプ２１５の駆動を続けると共に、定着液回収ポンプ２２５を駆動して砥石２１７の下方から空気を送り込むと、砥石２１７内にある水２１１が砥石カバー部２１７ａで覆われていない砥石２１７の上面から押し出される。このように、微小孔内の水２１１が空気によって押し出されることで、水２１１が発泡して泡状補助液Ｆｃとなり、図９及び図１０に示すように、砥石２１７の上方に泡状補助液Ｆｃが盛り上る。
なお、定着液回収装置２００で砥石２１７に対して空気よりも先に水２１１を供給するのは、次の理由による。
すなわち、砥石２１７内に水２１１を充満させずに空気を供給すると、水２１１によって塞がれていない一部の微小孔から空気が抜けて、水２１１を発泡させる効率が低下するためである。これに対して、空気よりも先に水２１１を砥石２１７に供給することで、ほぼ全ての微小孔を水２１１が塞いだ状態で空気の供給を行うことができ、一部の微小孔から空気が抜けて、水２１１を発泡させる効率が低下することを防止できる。
【００５７】
砥石２１７の上方に泡状補助液Ｆｃが盛り上ることで図９に示すように、定着液除去ブレード２０１の先端部の近傍に滞留していた残留泡状定着液Ｆｂと水を発泡させた泡状補助液Ｆｃとを接触させることができる。さらに、泡状補助液Ｆｃの供給を続けることで泡状補助液Ｆｃと残留泡状定着液Ｆｂとを混合することができる。
また、図８に示すように、砥石２１７の上面に残留泡状定着液Ｆｂがムラのある状態で存在していても、図１０で示すように砥石２１７の上方に泡状補助液Ｆｃが盛り上るように泡状補助液Ｆｃを供給することで泡状補助液Ｆｃと残留泡状定着液Ｆｂとを混合することができる。
このように、泡状定着液収容部２０２内で混合された泡状補助液Ｆｃと残留泡状定着液Ｆｂとは一つの連なった泡状液となる。このため、定着液除去ブレード２０１の先端部に付着したオフセットトナーＴｂを含有する残留泡状定着液Ｆｂを、水２１１からなる泡状補助液Ｆｃを混合することによって一つの連なった泡状液とし、回収し易くすることで定着液除去ブレード２０１のクリーニングを行うことができる。
【００５８】
図１１は、定着液回収ポンプ２２５によって回収孔２２８に負圧が発生させたときの砥石２１７近傍の説明図である。
泡状定着液収容部２０２内で混合された泡状補助液Ｆｃと残留泡状定着液Ｆｂとは一つの連なった泡状液となった状態で、水２１１及び空気の供給を止めると、しばらく泡の状態で残り、ゆっくりと消泡して消えていく。これに対して、本実施形態の定着液回収装置２００は、水２１１及び空気の供給を止めると同時に定着液回収ポンプ２２５によって圧力を発生させる方向を逆方向に切り換える。この切り換えにより、図１１の矢印Ｇ２で示す気流を発生し、回収孔２２８に負圧が発生する。このように、定着液回収ポンプ２２５によって回収孔２２８に負圧が発生させると、泡状補助液Ｆｃと残留泡状定着液Ｆｂとが連なった泡状液は、瞬時に砥石２１７に吸い込まれ消泡して液状となることが確認された。
【００５９】
上述したように、砥石２１７の上面に残留泡状定着液Ｆｂがある部分と無い部分とが存在すると、残留泡状定着液Ｆｂが無い部分で負圧が抜けて、残留泡状定着液Ｆｂを砥石２１７で吸い込むことができなかった。これに対して、本実施形態の定着液回収装置２００では泡状定着液収容部２０２内に泡状補助液Ｆｃを供給し、砥石２１７の上面全体を泡状の液体で覆い、泡状の液体がない部分が無いため、負圧が抜けることを防止し、泡状補助液Ｆｃとともに残留泡状定着液Ｆｂを砥石２１７で良好に吸い込むことができる。
また、上述したように、泡状の液体は流動性が低いため、定着液除去ブレード２０１の先端部の近傍に残留泡状定着液Ｆｂが滞留した状態であっても、砥石２１７の上面に残留泡状定着液Ｆｂがないと、残留泡状定着液Ｆｂを吸引することができなかった。これに対して、本実施形態の定着液回収装置２００では泡状定着液収容部２０２内に泡状補助液Ｆｃを供給し、定着液除去ブレード２０１の先端部の近傍に滞留していた残留泡状定着液Ｆｂと泡状補助液Ｆｃとを接触させる。これにより、泡状補助液Ｆｃと残留泡状定着液Ｆｂとは一つの連なった泡状液となる。この連なった泡状駅を吸引することで、定着液除去ブレード２０１の先端部の近傍に滞留していた残留泡状定着液Ｆｂが泡状補助液Ｆｃともに砥石２１７に吸引されて液状となって定着液回収ボトル２２０に回収され、泡状定着液収容部２０２内から残留泡状定着液Ｆｂをきれいに除去することができる。
【００６０】
なお、泡状の液体は流動性が低いため、一つの連なった泡状液として吸引してもその一部が泡状定着液収容部２０２内に残留することがある。このように、泡状の液体の一部が残留することは、残留泡状定着液Ｆｂのみの場合でも起こり得る。さらに、泡状に限らず定着液の一部が残留し得る箇所としては、泡状定着液収容部２０２内に限らず、砥石２１７や定着液回収管２２６、定着液回収ポンプ２２５等の定着液回収経路がある。ここで、定着液が定着に用いる濃度のまま泡状定着液収容部２０２内や定着液回収経路に滞留すると、定着液によって泡状定着液収容部２０２や定着液回収経路を形成する部材が劣化するおそれがある。これに対して、本実施形態の定着液回収装置２００では水を原料とした泡状補助液Ｆｃと残留泡状定着液Ｆｂとを混合して回収するため、回収する定着液を希釈することができる。これにより、回収泡と泡状定着液とを混合した液体の一部が回収されずに泡状定着液収容部２０２に滞留したり、液状となったこの混合液が定着液回収経路に滞留したりしても定着液が残留する場合に比べてこれらを形成する部材の劣化を抑制することができる。
【００６１】
また、泡状補助液Ｆｃを残留泡状定着液Ｆｂよりも水分が多くなるように生成することで、泡状補助液Ｆｃと残留泡状定着液Ｆｂとを混合した泡状の液体の粘度が残留泡状定着液Ｆｂのみのときの粘度よりも低くすることができる。これにより、泡状定着液収容部２０２内に残留泡状定着液Ｆｂを含んだ泡状の液体が残留し難くなる。
【００６２】
［変形例］
ここで、上述した実施形態の定着装置６０とは定着液回収装置２００の構成が異なる変形例について説明する。
図１２は、変形例の定着装置６０の定着液回収装置２００を模式的に示す説明図である。
図１に示す定着装置６０は、定着液液化装置４００の砥石２１７及び定着液回収ポンプ２２５が補助液泡状化手段及び泡状補助液供給手段としての機能も備える構成であった。これに対して、図１２に示す変形例の定着装置６０の定着液回収装置２００は、定着液液化装置４００とは別に補助液泡状化手段及び泡状補助液供給手段としての泡状補助液供給装置７００を備える点で上述した実施形態の定着液回収装置２００とは異なる。
【００６３】
変形例の泡状補助液供給装置７００は、連泡構造の微小孔が形成された多孔質体からなる補助液泡化砥石３１７及び空気供給ポンプ３２５を備える。直方体状の補助液泡化砥石３１７は、その６つの面のうちの図１２中の左右の面は、連泡構造を構成する多数の微小孔が連通し、他の４つの面は補助液泡化砥石カバー部３１７ａによって表面の微小孔がふさがれている。また、補助液泡化砥石３１７は補助液泡化土台３２７に取り付けられており、この補助液泡化土台３２７に接続された空気供給管３２６を介して空気供給ポンプ３２５に接続されている。
変形例の定着液回収装置２００では水供給管２１６を補助液泡化砥石３１７に接続しており、水供給管２１６内の搬送路と補助液泡化砥石３１７の連泡構造を形成する微小孔とがつながっている。
このように、変形例の泡状補助液供給装置７００の補助液泡化砥石３１７の近傍の構成は、上述した実施形態の定着液液化装置４００の砥石２１７の近傍の構成と同様である。
一方、変形例の定着液液化装置４００は、補助液泡化砥石３１７に水供給管２１６が供給されていない点と、エアフィルタ２２１を備えていない点とが上述した実施形態の定着液液化装置４００と異なる。すなわち、図８を用いて説明した補助液供給手段、補助液泡状化手段及び泡状補助液供給手段を備えない定着液液化装置４００のみの定着液回収装置２００と同様の構成である。また、変形例の液状補助液供給装置３００は上述した実施形態の液状補助液供給装置３００と同様の構成である。
【００６４】
このような変形例の定着液回収装置２００で水２１１を発泡させて泡状補助液Ｆｃとする場合は、水供給ポンプ２１５を駆動して水ボトル２１０内の水２１１を補助液泡化砥石３１７に供給し、補助液泡化砥石３１７内に水２１１を充填させる。その後、空気供給ポンプ３２５を駆動させることで、エアフィルタ２２１から空気を吸引し、空気供給管３２６を介して、補助液泡化砥石３１７の図１２中の左側より空気を送り込む。これにより、図１２中の矢印Ｉで示すように、補助液泡化砥石３１７の図１２中の右側の面から泡状補助液Ｆｃが吐出し、残留泡状定着液収容部２０２内に泡状補助液Ｆｃが供給され、残留泡状定着液Ｆｂと混合する。これにより、泡状定着液収容部２０２内で混合された泡状補助液Ｆｃと残留泡状定着液Ｆｂとは一つの連なった泡状液となる。
残留泡状定着液収容部２０２内に泡状補助液Ｆｃを供給した後、定着液回収ポンプ２２５を駆動することで、図１２中の矢印Ｊで示すように、泡状補助液及び残留泡状定着液Ｆｂからなる泡状液が砥石２１７の微小孔に吸引される。その後、この泡状液が砥石２１７を通過する間に液化して、液状となった状態で定着液回収ボトル２２０に収容される。
なお、定着液回収ポンプ２２５を駆動するときに、水供給ポンプ２１５及び空気供給ポンプ３２５は、駆動させたままでも良いし、停止させてもよい。
変形例の定着液回収装置２００のように、定着液液化装置４００とは別に補助液泡状化手段及び泡状補助液供給手段としての泡状補助液供給装置７００を備える構成であっても、上述した実施形態の定着液回収装置２００と同様に泡状定着液収容部２０２内から残留泡状定着液Ｆｂをきれいに除去することができる。
【００６５】
なお、上述した実施形態及び変形例の定着液回収装置２００が備える多孔質体（砥石２１７及び補助液泡化砥石３１７）としては、砥石に限るものではなく、液体が通過できる連泡構造で定着液に対して耐性のある材料からなる多孔質体であればよい。
また、上述した実施形態及び変形例の定着液回収装置２００は、塗布ローラ６１の表面に担持され、塗布位置Ｃで転写紙Ｐに付与されず塗布ローラ６１に残留した泡状定着液Ｆを除去する塗布ローラクリーニング装置２０に配置されている。泡状定着液Ｆを液状化して回収する装置として本発明の定着液回収装置２００を適用する装置としては、塗布ローラクリーニング装置２０に限るものではない。例えば、加圧ローラ６２に付着した泡状定着液を除去する不図示の加圧ローラクリーニング装置に対しても適用可能であり、さらには、定着装置６０内の何れの箇所であっても不要な泡状定着液Ｆを回収泡状定着液として回収することを要する箇所の定着液回収装置であれば適用可能である。
さらに、上述した実施形態及び変形例の定着液回収装置２００は、液化回収手段が多孔質体を用いて泡状定着液を液化して回収する構成であるが、回収泡状定着液に泡状補助液を混合させて回収する構成に適用可能な液化回収手段は、多孔質体を用いた構成に限るものではない。泡状定着液を加熱して液化するものや破泡を促す成分を供給して科学的に破泡させて液化するものであっても、回収泡状定着液に泡状補助液を混合させた後に液化して回収してもよい。
また、上述した実施形態及び変形例の定着液回収装置２００では、残留泡状定着液収容部２０２の近傍で補助液である水２１１を発泡させており、補助液の泡状化と泡状補助液の供給とを同時に行っているため、補助液泡状化手段しての機能と泡状補助液供給手段としての機能とを一つの装置が兼ね備えている。補助液を泡状化して残留泡状定着液収容部２０２に供給する構成としては、補助液泡状化手段しての機能を備えた装置と泡状補助液供給手段としての機能を装置とを別々に設けても良い。
【００６６】
以上、本実施形態の定着装置６０は、樹脂の少なくとも一部を溶解または膨潤させることで樹脂微粒子を軟化させる軟化剤を含有した液状定着液１３２を液中に気泡が分散した泡状定着液Ｆとする定着液泡状化手段である定着液泡状化装置５００と、樹脂微粒子からなる樹脂微粒子層を担持する定着液付与対象の表面に泡状定着液Ｆを付与する泡状定着液付与手段である定着液塗布部６００とを有し、泡状定着液Ｆを付与することで軟化したトナー粒子が軟化した未定着トナー像Ｔを記録媒体である転写紙Ｐに定着する定着装置である。そして、定着装置６０は、定着液泡状化装置５００によって泡状定着液Ｆになり、塗布位置Ｃで転写紙Ｐに付与されなかった残留泡状定着液Ｆｂを回収泡状定着液として回収する泡状定着液回収手段である定着液回収装置２００を有する。この定着液回収装置２００は、残留泡状定着液Ｆｂを収容する回収泡状定着液収容部である残留泡状定着液収容部２０２と、残留泡状定着液Ｆｂと混合して残留泡状定着液Ｆｂとともに回収される補助液である水２１１を液中に気泡が分散した泡状補助液Ｆｃとする補助液泡状化手段としての機能と、泡状補助液Ｆｃを残留泡状定着液収容部２０２内の残留泡状定着液Ｆｂに供給する泡状補助液供給手段としての機能と、泡状補助液Ｆｃ及び残留泡状定着液Ｆｂを混合した泡状の液体を液化して回収する液化回収手段としての機能とを有する定着液液化装置４００を備える。さらに、定着液回収装置２００は、定着液液化装置４００の砥石２１７に液状補助液である水２１１を供給する液状補助液供給手段である液状補助液供給装置３００を備える。
このような定着装置６０では、水２１１を泡状とした泡状補助液Ｆｃを残留泡状定着液収容部２０２内の残留泡状定着液Ｆｂに供給して混合させる。泡状補助液Ｆｃが残留泡状定着液収容部２０２内の残留泡状定着液Ｆｂと接触すると２種の泡状の液体は一つの連なった泡状液として挙動する。このため、残留泡状定着液収容部２０２内の残留泡状定着液Ｆｂ同士が互いに分離して存在していても泡状補助液Ｆｃを供給することで一つの連なった泡状液を形成することができる。そして、この一つの連なった泡状液に対して、液化する位置に向かう力を付与することで、一つの連なった泡状液に含まれる残留泡状定着液Ｆｂの全体を液化する位置に向かわす力を作用させることができ、残留泡状定着液Ｆｂを良好に回収することができる。
なお、残留泡状定着液Ｆｂが液化した定着液が定着に用いる濃度のまま残留泡状定着液収容部２０２を含む定着液の回収経路に滞留すると、定着液によって回収経路を形成する部材が劣化するおそれがある。これに対して、本実施形態の定着装置６０では、補助液が水２１１からなることで、回収経路を通過する液状定着液を希釈することができる。このため、残留泡状定着液Ｆｂと泡状補助液Ｆｃとを混合した泡状の液体の一部が回収されず残留泡状定着液収容部２０２内に滞留したり、この泡状の液体が液化して、回収経路の他の箇所に滞留したりしても定着液のみが残留する場合に比べて回収経路を形成する部材の劣化を抑制することができる。
【００６７】
また、定着装置６０の泡状定着液付与手段である定着液塗布部６００は、表面移動する表面に供給された泡状定着液Ｆを、定着液付与対象である転写紙Ｐと対向する塗布位置Ｃで転写紙Ｐの表面に塗布する塗布部材である塗布ローラ６１を有し、定着液回収装置２００は、塗布位置Ｃを通過した後の塗布ローラ６１の表面から塗布部材クリーニング手段である塗布ローラクリーニング装置２０によって除去された残留泡状定着液Ｆｂを回収泡状定着液として回収する。塗布ローラ６１を用いて転写紙Ｐに泡状定着液Ｆを付与することにより、定着液泡状化装置５００から未定着トナー像Ｔを担持する転写紙Ｐに泡状定着液Ｆを吐出して直接供給する構成に比べて、転写紙Ｐに付与する泡状定着液Ｆを薄層化し易くなる。
【００６８】
また、定着装置６０の塗布ローラクリーニング装置２０は、クリーニング部材として塗布ローラ６１の表面に接触するゴム製のクリーニングブレードである定着液除去ブレード２０１を備え、定着液回収装置２００は泡状補助液Ｆｃを供給する位置が定着液除去ブレード２０１の近傍となるように砥石２１７を配置している。これにより、塗布ローラ６１から除去されるときに接触して定着液除去ブレード２０１に滞留する残留泡状定着液Ｆｂを泡状補助液Ｆｃとともに一つの連なった泡状液として除去することが可能となる。
【００６９】
また、定着装置６０の補助液泡状化手段としての機能を有する定着液液化装置４００が、補助液である水２１１を含ませた多孔質体である砥石２１７に定着液回収ポンプ２２５によって空気を送り込むことによって水２１１を発泡させ、泡状補助液Ｆｃを生成する。また、変形例の請求項１の定着装置６０は、定着液液化装置４００とは別に備える補助液泡状化手段及びとしての泡状補助液供給装置７００が、水２１１を含ませた多孔質体である補助液泡化砥石３１７に空気供給ポンプ３２５に空気を送り込むことによって水２１１を発泡させ、泡状補助液Ｆｃを生成する。このように、補助液泡状化手段を多孔質体を用いる装置とすることで、補助液である水２１１から泡状補助液Ｆｃを簡単に生成することができる。
【００７０】
また、液化回収手段である定着液液化装置４００は、連泡構造の多孔質体である砥石２１７の連通する微小孔の一方側に付着した泡状の液体を微小孔の他方から負圧を作用させて吸引し、泡状の液体が微小孔を通過することで破泡させ、泡状の液体を液化するため、泡状の液体を液化し、液状の液体として回収することができる。
【００７１】
また、実施形態の定着装置６０は、水２１１を含ませた砥石２１７に定着液回収ポンプ２２５によって空気を送り込むことによって水２１１を発泡させて泡状補助液Ｆｃを生成する補助液泡状化手段と、連泡構造の多孔質体である砥石２１７の連通する微小孔の一方側に付着した泡状の液体を微小孔の他方から定着液回収ポンプ２２５によって空気を吸引し負圧を作用させて吸引し、泡状の液体が微小孔を通過することで破泡させ、泡状の液体を液化する液化回収手段との機能を定着液液化装置４００が備える。そして、多孔質体である砥石２１７に対する空気の流れを吸引また送り込みに切り換えることで、水２１１を発泡させる多孔質体と泡状の液体を液化する多孔質体とを一つの砥石２１７で併用している。これにより、定着液回収ポンプ２２５による空気の流れを逆転させるという簡易な構成で、泡状補助液Ｆｃの作成と残留泡状定着液Ｆｂを含む泡状の液体の破泡及び吸引とを一つの砥石２１７で連続して行うことができる。
【００７２】
また、定着装置６０で、泡状補助液供給手段として機能する装置が供給する泡状補助液Ｆｃは、回収泡状定着液である残留泡状定着液Ｆｂよりも気体成分に対する液体成分の割合が多いことにより、液化して回収する泡状の液体の組成は残留泡状定着液Ｆｂよりも液状に近くなる。これにより、回収する泡状の液体の粘度を下げることができ、残留泡状定着液Ｆｂのみを吸引して回収するよりも吸引し易くする。
【００７３】
本実施形態の画像形成装置としての複写機１００は、樹脂と色剤を含有する樹脂微粒子を含むトナーを用いて記録媒体である転写紙Ｐ上に未定着トナー像Ｔを形成するトナー像形成手段である作像ユニット３等と、転写紙Ｐ上にトナー像を定着せしめる定着手段とを備え、定着手段として、本実施形態の定着装置６０を用いる。定着装置６０では残留泡状定着液Ｆｂを良好に回収することができるため、複写機１００では、回収な泡状定着液Ｆが塗布ローラ６１に残留することに起因する定着不良を防止することができ、良好な画像形成を行うことができる。さらに、定着装置６０は非加熱の定着方式であるため、熱定着方式の定着装置を備えた構成よりも省エネルギー化を実現できる。
【符号の説明】
【００７４】
１  プリンタ部
２  光書込装置
３  作像ユニット
４  感光体
５  帯電ローラ
６  現像装置
１０  排紙トレイ
１２  現像ローラ
１５  ドラムクリーニング装置
１６  クリーニングブレード
２０  塗布ローラクリーニング装置
２２  除電ランプ
２８  紙搬送ユニット
２９  紙搬送ベルト
３０  駆動ローラ
３１  二次転写ローラ
３２  ベルトクリーニング装置
３３  レジストローラ対
３６  スイッチバック装置
３７  紙搬送路
４０  給紙装置
４１  ペーパーバンク
４２  給紙カセット
４３  送出ローラ
４４  給紙路
４５  分離ローラ
４６  搬送ローラ
５０  原稿搬送読取ユニット
５１  ＡＤＦ
６０  定着装置
６１  塗布ローラ
６２  加圧ローラ
９０  転写ユニット
９１  中間転写ベルト
９２  第一張架ローラ
９４  下部張架ローラ
９５  一次転写ローラ
１００  複写機
１３０  泡状定着液生成部
１３１  定着液ボトル
１３２  液状定着液
１５０  スキャナ部
１５１  固定読取部
１５２  移動読取部
１５３  画像読取センサ
２００  定着液回収装置
２０１  定着液除去ブレード
２０２  泡状定着液収容部
２１０  水ボトル
２１１  水
２１５  水供給ポンプ
２１６  水供給管
２１７  砥石
２１７ａ  砥石カバー部
２２０  定着液回収ボトル
２２１  エアフィルタ
２２５  定着液回収ポンプ
２２６  定着液回収管
２２７  土台
２２８  回収孔
２５０  窪み
３００  液状補助液供給装置
３１７  補助液泡化砥石
３１７ａ  補助液泡化砥石カバー部
３２５  空気供給ポンプ
３２７  補助液泡化土台
４００  定着液液化装置
５００  定着液泡状化装置
６００  定着液塗布部
７００  泡状補助液供給装置
Ｃ  塗布位置
Ｆ  泡状定着液
Ｆｂ  残留泡状定着液
Ｆｃ  泡状補助液
Ｐ  転写紙
Ｔ  未定着トナー像
Ｔａ  定着トナー像
Ｔｂ  オフセットトナー
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７５】
【特許文献１】特開２００６−７８５７３号公報
【特許文献２】特開２００４−１０９７４９号公報
【特許文献３】特開２００７−２１９１０５号公報
【特許文献４】特開平９−９４５６１号公報
【図１】
2011002769.tif 000003
【図２】
2011002769.tif 000004
【図３】
2011002769.tif 000005
【図４】
2011002769.tif 000006
【図５】
2011002769.tif 000007
【図６】
2011002769.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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