(57)【要約】【課題】トナー粒子の粒径のバラツキが少ない、粒度分布がシャープな液体現像剤を容易に得ることができる液体現像剤の製造方法を提供すること。【解決手段】最終的に得たい液体現像剤の固形分率よりも低い固形分率で、分散機により着色剤と結着剤とからなるトナー粒子を分散媒中に分散する。これにより、分散機に投入されたメディアによりトナー粒子が有効に粉砕される。分散調整液中の、最終的に得たい液体現像剤よりも粒径が大きい大トナー粒子を、大トナー粒子除去工程の濾材により除去する。また、分散調整液中の、最終的に得たい液体現像剤よりも粒径が小さい微小トナー粒子を、微小トナー粒子除去工程の濾材１０３により除去する。この分散調整液の固形分率を、最終的に得たい液体現像剤の固形分率となるように調整する。これにより、所望の粘性及び固形分率の粒径のバラツキが少ない、粒度分布がシャープな液体現像剤が得られる。【選択図】　図１４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも着色剤と結着剤とからなるトナー粒子を分散媒中に分散機により分散させ、該トナー粒子が分散された分散調整液の固形分率を、最終的に得たい液体現像剤の固形分率となるように調整して、所望の粘性及び固形分率を有する液体現像剤を製造する液体現像剤の製造方法であって、
上記分散調整液を、最終的に得たい液体現像剤の固形分率よりも低い固形分率で、上記分散機により分散させる分散工程と、
上記分散工程で分散させた分散調整液中のトナー粒子のうち、最終的に得たい液体現像剤のトナー粒子よりも粒径が大きい大トナー粒子を除去できる透過特性を有する第１の濾材を用いて、該大トナー粒子を除去する大トナー粒子除去工程と、
上記大トナー粒子除去工程で大トナー粒子を除去した分散調整液中のトナー粒子のうち、最終的に得たい液体現像剤のトナー粒子よりも粒径が小さい微小トナー粒子を除去できる透過特性を有する第２の濾材を用いて、該微小トナー粒子を除去する微小トナー粒子除去工程とを有することを特徴とする液体現像剤の製造方法。
【請求項２】
請求項１の液体現像剤の製造方法において、
上記大トナー粒子除去工程は、透過特性が異なる複数の濾材を用いて、上記大トナー粒子を、粒径が大きな大トナー粒子から順に分級しながら分級濾過する分級濾過工程からなることを特徴とする液体現像剤の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２の液体現像剤の製造方法において、
上記大トナー粒子除去工程で用いられる第１の濾材は、該濾材の表面に分散粒子のケーキ層が生じ難い濾材密度を有し、且つ上記分散調整液の透過方向の厚さが分散粒子の架橋現象が起こり難い厚さを有していることを特徴とする液体現像剤の製造方法。
【請求項４】
請求項２又は３の液体現像剤の製造方法において、
上記複数の第１の濾材のうちの少なくとも１つの濾材は、
（濾材を透過可能な粒径）＝（最終的に得たい液体現像剤のトナー粒径の最大値）×１０
の透過特性を有していることを特徴とする液体現像剤の製造方法。
【請求項５】
請求項１の液体現像剤の製造方法において、
上記微小トナー粒子除去工程で用いられる第２の濾材は、上記微小トナー粒子が通過し、且つ最終的に得たい液体現像剤のトナー粒子の粒径以上のトナー粒子が通過できない透過特性を有し、上記分散調整液が第２の濾材表面を堆積しないように循環することによって該分散調整液中の分散媒を除去して、該分散調整液の固形分率を調整する構成を有していることを特徴とする液体現像剤の製造方法。
【請求項６】
請求項５の液体現像剤の製造方法において、
上記第２の濾材は、
（濾材の透過可能な粒径）＝（最終的に得たい液体現像剤のトナー粒径の最小値）×３
の透過特性を有していることを特徴とする液体現像剤製造方法。
【請求項７】
請求項１、２、３、４、５又は６の液体現像剤の製造方法において、
上記分散調整液は、帯電制御剤を有し、
上記トナー粒子に吸着せずに浮遊する余剰の帯電制御剤を除去する帯電制御剤除去工程を有していることを特徴とする液体現像剤の製造方法。
【請求項８】
請求項７の液体現像剤の製造方法において、
上記帯電制御剤除去工程は、余剰の帯電制御剤をイオン交換樹脂中を通過させることにより除去することを特徴とする液体現像剤の製造方法。
【請求項９】
請求項１、２、３、４、５、６、７又は８の液体現像剤の製造方法において、上記大トナー粒子除去工程で除去された大トナー粒子と、上記微小トナー粒子除去工程で微小トナー粒子が除去された分散媒とを、上記分散機に戻して再分散することを特徴とする液体現像剤の製造方法。
【請求項１０】
少なくとも着色剤とトナー粒子とからなる分散調整液を分散媒中に分散機により分散させ、分散された分散調整液の固形分率を、最終的に得たい液体現像剤の固形分率となるように調整して、所望の粘性及び固形分率を有する液体現像剤を製造する液体現像剤の製造装置において、
上記分散調整液の固形分率が、最終的に得たい液体現像剤の固形分率よりも低い固形分率となるように、上記顔料及びトナー粒子を分散媒中に分散させる分散手段と、
上記分散手段により分散させた分散調整液中のトナー粒子のうち、最終的に得たい液体現像剤のトナー粒子よりも粒径が大きい大トナー粒子を除去できる透過特性を有する第１の濾材を用いて、該大トナー粒子を除去する大トナー粒子除去手段と、
上記大トナー粒子除去手段により大トナー粒子を除去した分散調整液中のトナー粒子のうち、最終的に得たい液体現像剤のトナー粒子よりも粒径が小さい微小トナー粒子を除去できる透過特性を有する第２の濾材を用いて、該微小トナー粒子を除去する微小トナー粒子除去手段とを有することを特徴とする液体現像剤の製造装置。
【請求項１１】
像担持体と、該像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段と、像担持体に液体現像剤を供給して該像担持体上に形成された静電潜像をトナー像化する現像手段と、該現像手段から供給されてトナー像の形成に使用された使用済現像剤を現像手段に戻す際に、該使用済現像剤の固形分率を再調整する再調整手段とを備えた画像形成装置において、
上記再調整手段は、請求項１０の液体現像剤の製造装置における第１の濾材及び第２の濾材を用いて、上記使用済現像剤の固形分率を再調整することを特徴とする画像形成装置。
【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、プリンタ等の画像形成装置で用いられる液体現像剤の製造方法に関するものである。詳しくは、所定の粘性及び固形分率を有する液体現像剤を製造する製造方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上記液体現像剤は、紛体現像剤に比べてトナー粒径が小さく、解像度の高い鮮明な画像が得られるという利点がある。このようなことから、近年、画像形成装置の現像剤として液体現像剤を使用することが見直されてきている。
この種の液体現像剤は、着色剤とトナー粒子とを分散媒中に分散機により分散させたものである。また、必要に応じて電荷制御剤が添加される。分散機としては、一般的に、アトライター、サンドミル、ボールミル、ショットミル、ビーズミルなどが用いられている。この分散機により分散された分散調整液の固形分率を調整することで、所望の粘性及び固形分率を有する液体現像剤が得られる。従来、多段に連結されたサンドミルからなる分散機を用いて、分散調整液の分散エネルギーを段階的に減少させながら固形分率の均一な液体現像剤を得るものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭６１−５１６２２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、画像形成に用いられる液体現像剤は、トナー粒子の粒径のバラツキが少ない、粒度分布がシャープなものが現像上有利となる。つまり、トナー粒子の粒径が均一で粒度分布がシャープな液体現像剤は、そのトナー粒子の帯電量分布のバラツキが少なく、階調再現性が優れた高解像度の画像を得られる利点がある。
【０００５】
ところが、前記分散機のようにメディアによりトナー粒子を粉砕する粉砕法により液体現像剤を製造する方法では、粒径が均一で粒度分布がシャープなトナー粒子を製造することが難しかった。つまり、この液体現像剤のトナー粒子が所望の粒径に粉砕されたか否かの判断は、粒度分布測定器を用いて、サンプル試料の粒度分布を測定することで行われている。しかし、この種の粒度分布測定器で用いられるサンプル試料は、抽出して希釈した少量のものであるため、このサンプル試料に比較的比重の重い粗大なトナー粒子が混入する頻度が少ない。従って、上記粉砕法により得られた液体現像剤中には、上記粒度分布測定器では測定されなかった粗大なトナー粒子が多く存在していることがあった。
また、上述のようにして、長時間かけて粉砕された液体現像剤中には、所望の粒径よりも小さなトナー粒子が多く混在していることは当然想定される。
【０００６】
このように、上記分散機による液体現像剤の製造方法では、所望の粒径以外の大トナー粒子や微小トナー粒子が多く混在する可能性が高い。このため、この分散機を用いた従来の液体現像剤の製造方法では、粒径のバラツキが少ない、トナー粒子の粒度分布がシャープな液体現像剤を得ることが非常に困難であった。
【０００７】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものである。その目的とするところは、トナー粒子の粒径のバラツキが少ない、粒度分布がシャープな液体現像剤を容易に得ることができる液体現像剤の製造方法を提供することである。
【０００８】
【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、少なくとも着色剤と結着剤とからなるトナー粒子を分散媒中に分散機により分散させ、該トナー粒子が分散された分散調整液の固形分率を、最終的に得たい液体現像剤の固形分率となるように調整して、所望の粘性及び固形分率を有する液体現像剤を製造する液体現像剤の製造方法であって、上記分散調整液を、最終的に得たい液体現像剤の固形分率よりも低い固形分率で、上記分散機により分散させる分散工程と、上記分散工程で分散させた分散調整液中のトナー粒子のうち、最終的に得たい液体現像剤のトナー粒子よりも粒径が大きい大トナー粒子を除去できる透過特性を有する第１の濾材を用いて、該大トナー粒子を除去する大トナー粒子除去工程と、上記大トナー粒子除去工程で大トナー粒子を除去した分散調整液中のトナー粒子のうち、最終的に得たい液体現像剤のトナー粒子よりも粒径が小さい微小トナー粒子を除去できる透過特性を有する第２の濾材を用いて、該微小トナー粒子を除去する微小トナー粒子除去工程とを有することを特徴とするものである。
請求項２の発明は、請求項１の液体現像剤の製造方法において、上記大トナー粒子除去工程は、透過特性が異なる複数の濾材を用いて、上記大トナー粒子を、粒径が大きな大トナー粒子から順に分級しながら分級濾過する分級濾過工程からなることを特徴とするものである。
請求項３の発明は、請求項１又は２の液体現像剤の製造方法において、上記大トナー粒子除去工程で用いられる第１の濾材は、該濾材の表面に分散粒子のケーキ層が生じ難い濾材密度を有し、且つ上記分散調整液の透過方向の厚さが分散粒子の架橋現象が起こり難い厚さを有していることを特徴とするものである。
請求項４の発明は、請求項２又は３の液体現像剤の製造方法において、上記複数の第１の濾材のうちの少なくとも１つの濾材は、（濾材を透過可能な粒径）＝（最終的に得たい液体現像剤のトナー粒径の最大値）×１０の透過特性を有していることを特徴とするものである。
請求項５の発明は、請求項１の液体現像剤の製造方法において、上記微小トナー粒子除去工程で用いられる第２の濾材は、上記微小トナー粒子が通過し、且つ最終的に得たい液体現像剤のトナー粒子の粒径以上のトナー粒子が通過できない透過特性を有し、上記分散調整液が第２の濾材表面を堆積しないように循環することによって該分散調整液中の分散媒を除去して、該分散調整液の固形分率を調整する構成を有していることを特徴とするものである。
請求項６の発明は、請求項５の液体現像剤の製造方法において、上記第２の濾材は、（濾材の透過可能な粒径）＝（最終的に得たい液体現像剤のトナー粒径の最小値）×３の透過特性を有していることを特徴とするものである。
請求項７の発明は、請求項１、２、３、４、５又は６の液体現像剤の製造方法において、上記分散調整液は、帯電制御剤を有し、上記トナー粒子に吸着せずに浮遊する余剰の帯電制御剤を除去する帯電制御剤除去工程を有していることを特徴とするものである。
請求項８の発明は、請求項７の液体現像剤の製造方法において、上記帯電制御剤除去工程は、余剰の帯電制御剤をイオン交換樹脂中を通過させて除去することを特徴とするものである。
請求項９の発明は、請求項１、２、３、４、５、６、７又は８の液体現像剤の製造方法において、上記大トナー粒子除去工程で除去された大トナー粒子と、上記微小トナー粒子除去工程で微小トナー粒子が除去された分散媒とを、上記分散機に戻して再分散することを特徴とするものである。
この液体現像剤の製造方法においては、上記分散工程で、上記分散機により少なくとも着色剤と結着剤とからなるトナー粒子が分散媒中に分散される。このとき、このトナー粒子が分散された分散調整液が、最終的に得たい液体現像剤の固形分率よりも低い固形分率で分散される。このように分散調整液を低固形分率化して分散することにより、そのトナー粒子が上記分散機に投入されたメディアにより有効に粉砕されるようになる。この分散工程で分散された分散調整液中のトナー粒子のうち、最終的に得たい液体現像剤のトナー粒子よりも粒径が大きい大トナー粒子は、上記大トナー粒子除去工程の第１の濾材により除去される。この大トナー粒子が除去された分散調整液中のトナー粒子のうち、最終的に得たい液体現像剤のトナー粒子よりも粒径が小さい微小トナー粒子は、上記微小トナー粒子除去工程の第２の濾材により除去される。そして、これらの大トナー粒子及び微小トナー粒子が除去された分散調整液の固形分率が、最終的に得たい液体現像剤の固形分率となるように調整される。これにより、所望の粘性及び固形分率を有するトナー粒子の粒径のバラツキが少ない、粒度分布がシャープな液体現像剤が得られるようになる。ここで、所望の粘性及び固形分率を有する液体現像剤とは、例えば、粘性１００〜１０００ｍＰａ・ｓ、濃度１０％以上の高粘性高固形分率の液体現像剤をいう。
請求項１０の発明は、少なくとも着色剤と結着剤とからなるトナー粒子を分散媒中に分散機により分散させ、該トナー粒子が分散された分散調整液の固形分率を、最終的に得たい液体現像剤の固形分率となるように調整して、所望の粘性及び固形分率を有する液体現像剤を製造する液体現像剤の製造装置において、上記分散調整液の固形分率が、最終的に得たい液体現像剤の固形分率よりも低い固形分率となるように、上記トナー粒子を分散媒中に分散させる分散手段と、上記分散手段により分散させた分散調整液中のトナー粒子のうち、最終的に得たい液体現像剤のトナー粒子よりも粒径が大きい大トナー粒子を除去できる透過特性を有する第１の濾材を用いて、該大トナー粒子を除去する大トナー粒子除去手段と、上記大トナー粒子除去手段により大トナー粒子を除去した分散調整液中のトナー粒子のうち、最終的に得たい液体現像剤のトナー粒子よりも粒径が小さい微小トナー粒子を除去できる透過特性を有する第２の濾材を用いて、該微小トナー粒子を除去する微小トナー粒子除去手段とを有することを特徴とするものである。
請求項１１の発明は、像担持体と、該像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段と、像担持体に液体現像剤を供給して該像担持体上に形成された静電潜像をトナー像化する現像手段と、該現像手段から供給されてトナー像の形成に使用された使用済現像剤を現像手段に戻す際に、該使用済現像剤の固形分率を再調整する再調整手段とを備えた画像形成装置において、上記再調整手段は、請求項１０の液体現像剤の製造装置における第１の濾材及び第２の濾材を用いて、上記使用済現像剤の固形分率を再調整することを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明が適用される液体現像剤の製造方法について説明する。この液体現像剤は、少なくとも着色剤とトナー粒子とからなる分散調整液を分散媒中に分散機により分散させたものである。このトナー粒子が分散された分散調整液の固形分率を、最終的に得たい液体現像剤の固形分率となるように調整することで、所望の粘性及び固形分率を有する液体現像剤が得られる。ここで、上記着色剤としては、一般に、カーボンブラック、有機顔料又は染料などが用いられる。また、上記結着剤としては、アクリル樹脂、フェノール変性、アルキッド樹脂、ロジン、合成ゴム等の合成又は天然樹脂などが用いられる。さらに、上記分散媒としては、石油系脂肪族炭化水素のような高絶縁性、低誘電率の溶媒を主成分とするキャリア液が用いられる。また、この液体現像剤には、必要に応じて、レシチン、金属セッケン、アマニ油、高級脂肪酸等の電荷制御剤が添加される。
【００１０】
図１に、上記液体現像剤を用いた画像形成装置の一例を示す。この画像形成装置は、像担持体として感光体１を備えている。感光体１のまわりには、帯電器２、露光装置３、現像装置４、転写装置５、感光体クリーニング装置６などで構成された作像手段が配設されている。感光体１の材質としては、ａ−Ｓｉ、ＯＰＣ等を使用できる。帯電器２としては、ローラやチャージャ等の形態のものを使用できる。露光装置３としては、ＬＥＤやレーザー走査光学系等を使用できる。
【００１１】
上記構成の画像形成装置を用いて反転現像により画像を形成する場合について説明する。図１において、感光体１は、図示しないモータ等の駆動手段によって、画像形成時に一定速度で矢印方向に回転駆動される。そして、まず、感光体１の表面が帯電器２により暗中にて一様に帯電される。次いで、感光体１の表面に露光装置３により原稿光像が照射結像されることにより、感光体１の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像領域Ａを通過する際に、現像装置４により可視像化（現像）され、これにより感光体１の表面にトナー像が形成される。
このトナー像は、転写領域Ｂにて、転写装置５の転写ローラ５０１を通して印加される転写バイアスにより、転写装置５の中間転写体（ベルト）５０２上に１次転写される。中間転写体５０２上に１次転写されたトナー像は、図示しない２次転写領域において、図示しない２次転写手段により、記録媒体としてのコピー用紙やＯＨＰシートなどの転写材上に２次転写される。このトナー像が２次転写された転写材は、図示しない定着装置によりトナー像が定着された後、コピープリントとして機外に排出される。
【００１２】
上記１次転写後、上記感光体１上に残留した残留電位は、除電ランプ７により除去される。また、１次転写後、感光体１上に残留した残留トナーは、感光体クリーニング装置６により除去されて、次の作像に備えられる。
なお、上記転写装置５としては、図示の静電ローラによる方法以外の、例えば、コロナ放電による方法、粘着転写法、熱転写法などを用いることができる。また、上記定着装置としては、例えば熱転写方式、溶剤定着、ＵＶ定着、加圧定着などを用いることができる。
【００１３】
次に、上記現像装置４について説明する。この現像装置４は、図１に示すように、内部に液体現像剤Ｄを収容する現像剤収容タンク４０１内に回転自在に配設された現像ローラ４０２を備えている。また、この現像装置４は、ケーシング４１０内に回転自在に配設されたスイープローラ４０３、及び被塗布部材としての現像ローラ４０２に液体現像剤Ｄを塗布するための塗布装置を備えている。この塗布装置は、塗布部材としての表面に均一なパターンの彫刻がなされている塗布ローラ４０４、液体現像剤Ｄの攪拌・搬送手段としての攪拌・搬送スクリュー４０６などで主に構成されている。また、現像ローラ４０２とスイープローラ４０３とには、それぞれ金属ブレードもしくはゴムブレードからなるクリーニング部材４０７、４０８が備えられている。このクリーニング部材４０７、４０８としては、ブレード式のものではなく、ローラ式のものを用いてもよい。また、塗布ローラ４０４には、ドクタブレード４０９が備えられている。
【００１４】
上記現像ローラ４０２及びスイープローラ４０３は、芯金の外周面に弾性体からなる弾性層が設けられ、さらに該弾性層の外周面に導電層が設けられた構成となっている。上記弾性層の材質としてはウレタンゴムを用いることができる。また、現像ローラ４０２及びスイープローラ４０３は、感光体１との間で効率的に現像ニップ及び除去ニップを形成できる、弾性層のゴム硬度が、ＪＩＳ−Ａ硬度で、５０度以下ものが望ましい。
【００１５】
なお、上記現像ローラ４０２及びスイープローラ４０３の弾性層４０２ｂ、４０３ｂの材質は、ウレタンゴムに限らず、キャリア液や液体現像剤で膨潤したり溶解したりしないものであればよい。また、現像ローラ４０２及びスイープローラ４０３は、その表面が導電性を有し、且つその内層にキャリア液や液体現像剤が接触しないような構成であればよい。つまり、各弾性層４０２ｂ、４０３ｂの材質は、導電性・膨潤溶解の制約なく、弾性を有していればよい。ここで、各弾性層４０２ｂ、４０３ｂが絶縁体である場合には、現像バイアス電圧・スイープバイアス電圧を、該現像ローラ５０２及びスイープローラ５０３の各芯金５０２ａ、５０３ａからではなく、それらの表面から印加する必要がある。
【００１６】
上記現像ローラ４０２及びスイープローラ４０３と感光体１との現像ニップ及び除去ニップは、現像ローラ５０２及びスイープローラ５０３を剛体とし、感光体１側に弾性層を形成してもよい。ここで、感光体１側に弾性を持たせる方法として、感光体１を無端状ベルト部材で構成してもよい。また、上記現像ローラ４０２及びスイープローラ４０３には、その表面がＲｚ３μｍ以下の平滑性を有するように、コーティングもしくはチューブ被服等の処理が施されている。
【００１７】
図１において、現像ローラ４０２及びスイープローラ４０３は、感光体１に対してそれぞれ適当な圧力で当接される。これにより、現像ローラ４０２及びスイープローラ４０３の各弾性層５０２ｂ、５０３ｂが弾性変形して、感光体１との間に現像ニップ及び除去ニップが形成される。この現像ニップが形成されることによって、液体現像剤中のトナーが現像領域Ａの現像電界により感光体１に対して移動して付着するための、一定の現像時間が確保されるようになる。ここで、現像ローラ４０２及びスイープローラ４０３と感光体１との当接圧力を調整することにより、各ニップ部における表面移動方向の幅であるニップ幅を調整することができる。
【００１８】
上記現像装置４の動作時においては、その現像ローラ４０２の表面に、塗布装置の塗布ローラ４０４によって、液体現像剤からなる現像剤薄層が形成される。この現像ローラ４０２の表面に形成された現像剤薄層は、感光体１と現像ローラ４０２とにより形成された現像ニップを通過する際に、感光体１の表面に接触する。これにより、現像剤薄層中のトナーが、感光体１の表面に形成された静電潜像（画像部）に移動して該静電潜像が現像される。このとき、感光体１の地肌部（非画像部）では、現像バイアス電位と感光体電位とによって形成される電界により、感光体１の地肌部にトナーが付着しないようになる。
【００１９】
ここで、上記感光体１の地肌部に付着したトナーの一部が、現像ローラ４０２表面まで移動しきれずに、感光体１上に残ると、感光体１上に形成された画像にカブリが生じる。上記スィープローラ４０３は、このような画像のカブリの原因となるトナー（以下、「カブリトナー」という）をスイープ（掃除）するために設けられている。このスィープローラ４０３は、図１に示すように、感光体１の回転方向の現像ローラ４０２よりも下流側の部位に、トナー像（現像剤層）を挟むように、感光体１に押圧して設置されている。そして、このスィープローラ４０３の表面が、感光体１の表面と略等速で接触移動することによって、感光体１の地肌部のカブリトナーが除去される。
【００２０】
上記静電潜像の現像後の、現像ローラ４０２の表面に残留した残留トナーは、ゴースト防止のために、ブレードからなる上記クリーニング部材４０７により除去される。また、上記スィープローラ４０３により除去された液体現像剤は、スィープローラ４０３のスィープ（掃除）性能の維持のために、ブレードからなるクリーニング部材４０８により除去される。
【００２１】
このようにして、上記各ローラ４０２、４０３、４０４、４０５から除去された液体現像剤は、現像剤収容タンク４０１に隣接して設けられた一時貯蔵部４１２に集められる。この一時貯蔵部４１２内に集められた液体現像剤は、搬送スクリュ４１３によって、図示しない濃度調整部に送られ、この濃度調整部内でその現像剤濃度が再調整される。この再調整された液体現像剤は、現像剤収容タンク４０１に戻されて再使用される。一時貯蔵部４１２には、攪拌手段４１３、濃度検知手段（不図示）、液量検知手段（不図示）などが配設されており、一時貯蔵部４１２内に回収された液体現像剤の濃度及び液量を検知している。この検知結果に基いて、上記濃度調整部で、新しい液体現像剤の補給やキャリアの補給が行われて、回収した液体現像剤の濃度が均一になるように調整される。ここで、現像剤収容タンク４０１内への液体現像剤の供給量は、液体現像剤の消費量より若干多くなるように設定されている。これにより、現像剤収容タンク４０１から溢れた液体現像剤は、上記一時貯蔵部４１２内へ戻される。このように、液体現像剤は常に循環するようになっている。
【００２２】
ここで、上記液体現像剤の粘度が高い場合には、感光体上の余分な液体現像剤の除去が不十分になり易く、感光体への液体現像剤の付着が多くなって、コピー画像がボタついた不鮮明な画像になる。これに対し、液体現像剤の粘度が低い場合には、感光体上の液体現像剤が過剰に除去されて感光体への液体現像剤の付着量が少なくなりすぎ、コピー画像の濃度やベタ均一性が低下してしまう。
【００２３】
上記液体現像剤中のトナーの記録媒体への転写率は、記録媒体の性質、例えば平滑度や吸油度、及び紙厚などにより、約５０〜１００％の異なった範囲となる。例えば、平滑度の低いいわゆるラク紙では、転写率が低く、約５０％のトナーが感光体上に残留するとされている。この感光体上に残留したトナーは、クリーニングブレードなどでクリーニングされる。ここで、クリーニングしきれないトナーが感光体上に残存すると、その上に帯電、露光、現像が繰返し行われ、感光体上にトナーがフィルミングされ、画像汚れを生ずるという現象を引き起こす。また、中間転写体を用いる画像形成装置では、上記残存トナーによる中間転写体上のフィルミング現象が問題であった。
このようなフィルミング現象は、近年においてカラー用のトナー、主としてシアン色トナーとして用いられた場合においては、特に大きな問題として浮上している。しかし未だ、液体現像剤のカラーにおいてフィルミング現象を解決する方法について取組んだものは少ないのが実状である。
【００２４】
上記画像形成装置で用いられる液体現像剤は、従来一般的に使用されている低粘性（１ｃＳｔ程度）、低濃度（１％程度）の液体現像剤ではなく、高粘性高こう固形分率のものである。この液体現像剤の粘度及び濃度の範囲としては、例えば粘度が５０〜１００００ｍＰａ・Ｓ、濃度が５％から４０％のものを用いることが好ましい。
この液体現像剤の分散媒としては、非極性で高絶縁性液体のものであればいかなるものでもよい。例えば、ヘキサン、オクタン、イソオクタン、デカン、イソパラフィン系の溶剤であるエクソン社のアイソパーＥなどを用いることができる。また、アイソパーＧ、アイソパーＬ、アイソパーＭ、アイソパーＶ、シリコーンオイル、脂肪酸エステル、アイソパーＨ、シェル社のシェルゾール７１などを用いることができる。さらに、フッ素オイル、ｉｓｏ−パラフィン、ｎ−パラフィン、ワックス類、流動パラフィン１種又は２種以上のいずれかなどを用いることができる。これらの分散媒は液体トナー担持する担体液としても使用される。
【００２５】
上記液体現像剤の着色剤としては、顕像化の役割を有する無機および／有機の顔料や染料が挙げられる。例えば、カーボンブラック、群青、紺青、フタロシアニン系顔料、アジン系顔料、トリフェニルメタン系顔料、アゾ系染顔料、縮合系染顔料等を使用することができる。中でも顔料表面を分散媒すなわち担体液（非極性絶縁性液体）に不溶な樹脂で被覆した着色剤は、フィルミング現象の防止に効果がある。これは顔料表面を担体液に不溶な樹脂で覆うことにより分散時において顔料が分散媒に溶けにくくなるためである。具体的には、フタロシアニンブルー３０重量部、スチレン／ビニルトルエン／ビニルピロリドン（４０／３／５）共重合体８０重量部をニーダー中で１４０℃で加熱混練する。その後、１５０℃の熱ローラーで２時間混練し、粉砕して着色剤（顔料）を作る。続いて、分散媒に不溶なポリマーで顔料表面を被覆する。この分散媒に不溶なポリマーとしては、スチレン−ビニルトルエン−ビニルピロリドン共重合体、アクリル樹脂などがある。また、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メチルメタクリレート−フマール酸共重合体などがある。このような分散媒に不溶な樹脂で表面被覆した顔料を使用することにより、粒径０．１μｍ以下の微粒子トナーが生成され難くなる。
また、上記画像形成プロセスで用いられる一般の顔料は、ロジン、ワックス等の分散剤が顔料本体に含まれている。このため、上記分散時に、この顔料のワックス等の分散剤が分散媒に溶解し、現像時に顔料から分散剤が溶け出してフィルミング現象が発生することがある。従って、上記液体現像剤としては、このような分散剤が添加されていない顔料を用いて、フィルミング現象の発生を防止できるものが好ましい。
【００２６】
上記液体現像剤の結着剤は、定着の役割を担う樹脂やポリマーからなる。具体的には、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等に代表されるビニルエステルの重合ポリマー、アクリル酸およびメタクリル酸エステルの重合ポリマーなどが使用される。また、スチレン−ブタジエン系に代表される合成樹脂ゴム、および天然ゴム、および天然ゴム変性物などが使用される。また、ロジンおよびロジン変性樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、スチレン樹脂、クマロンインデン樹脂、シクロペンタジエン重合ポリマーに代表される石油系樹脂などが使用される。さらに、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メチルアクリレート−アクリル酸共重合体、ポリエチレンワックスなどが使用される。
【００２７】
上記液体現像剤に添加される電荷制御剤は、トナーの極性を安定に保つ役割を担うものである。この電荷制御剤としては、例えば、無機および有機顔料、有機染料、分子内に極性基を持つ樹脂および芳香族カルボン酸などが使用される。また、アルコール、ケトン、エステル、エーテルおよびアミンなどが使用され、これを含むポリマーもこの目的に使用される。さらに、必要に応じて各種金属石ケン例えばナフテン酸コバルト、オクテン酸マンガンなどが使用される。
【００２８】
なお、上述した液体現像剤の４つの成分は、明確に分類されるものではなく、例えば染料・顔料は着色の役割と同時に荷電制御の役割を担う場合もある。また、極性基を持つ樹脂又はポリマーは定着の役割と同時に電荷制御の役割を担う場合もある。
【００２９】
また、上記液体現像剤には、液体トナーを担体液によく分散させるために、液体トナー中に分散剤が添加される。分散剤としては、サンワックスＥ２００、Ｅ２５０Ｐ、１３１−Ｐ（三洋化成工業社製）等のポリエチレン樹脂などを用いることができる。また、ビスコール５００Ｐ、６００Ｐ（三洋化成工業社製）等のポリプロピレン樹脂などを用いることができる。また、デンカビニルＳＳ−１００、ＳＳ−１３０、ＤＳＳ−１３０（電気化学工業社製）等の塩化ビニル樹脂などを用いることができる。さらに、パラフィンワックス、天然ろうや界面活性剤などを用いることができる。
【００３０】
ところで、上記トナー粒径が大きい液体現像剤は、現像領域でのトナー粒子の電気泳動距離が小さくなるので、現像速度を速めることができ、高速化が可能になるという利点がある。しかし、このようなトナー粒径が大きい液体現像剤により現像された画像は、解像度が低下するという欠点がある。従って、画像の解像度を向上させるには、トナー粒径が５μｍ以下、望ましくは３μｍ以下の液体現像剤を用いることが好ましい。ただし、トナー粒径が小さすぎると、現像領域でのトナー粒子の電気泳動距離が大きくなるため、現像速度が低下するという問題がある。
【００３１】
しかし、トナー粒径の小さな液体現像剤は、その分散調整液の固形分率が高くなり、その粘性も高くなる。このため、このような高粘性の分散調整液中のトナー粒子を効率よく粉砕するには、上記分散機に投入するメディアの質量を大きくする必要がある。そこで、従来、例えば固形分率が１００ｍＰａ・ｓ以上の高粘性を有する分散調整液を分散させる場合には、分散機に直径の大きなメディアを大量に投入して分散させていた。ところが、このような直径の大きなメディアを大量に投入して分散させる製造方法では、トナー製造プラントが大型化するという問題がある。
【００３２】
また、上記従来の液体現像剤の製造方法では、高粘性高固形分率の液体現像剤の製造効率が低下するという問題があった。例えば、現状のトナー製造プラントで平均粒径１２μｍのトナー粒子を製造しているとし、これを３μｍにする場合、単純計算でトナー粒子の表面積が４倍になる。従って、従来の粉砕法による製造方法では、このトナー粒子の表面積の増加に比例して粉砕工程に要するエネルギーも増大し、製造効率が著しく低下する。例えば、トナー粒径を２〜３μｍに分散させるには、直径の大きな大量のメディアで３日間に渡って分散調整液を分散させる必要があった。また、分散調整液のトナー粒径を１μｍ以下にする場合には、１週間以上の長期間分散させる必要があった。このように、上記従来の液体現像剤の製造方法では、高い粘性及び固形成分率の液体現像剤の生産性が非常に悪くなるといという問題があった。
【００３３】
また、上記画像形成に用いられる液体現像剤は、トナー粒子の粒径のバラツキが少ない、粒度分布がシャープなものほど、階調再現性が優れた高解像度の画像を得られる利点がある。しかし、前述したように、上記分散機による液体現像剤の製造方法では、所望の粒径以外の大トナー粒子や微小トナー粒子が多く混在する可能性が高い。このため、この分散機を用いた従来の液体現像剤の製造方法では、粒径のバラツキが少ない、トナー粒子の粒度分布がシャープな液体現像剤を得ることが非常に困難であった。
このような問題は、以下に説明する実施形態に係る製造方法により液体現像剤を製造することにより解決することができる。
【００３４】
実施形態に係る液体現像剤の製造方法は、上記液体現像剤の製造方法に加えて、以下の特徴を有する。
上述したように、上記液体現像剤の製造方法としては、高粘性の分散調整液を効率よく分散でき、狙いとする粒径で、且つ粒度分布の比較的揃ったトナー粒子が得られるものであることが求められる。
上記液体現像剤が高粘性になる理由は、その分散媒が高粘性ということもあるが、分散調整液が高固形分率なことも原因の一つである。このような高固形分率の高粘性な液体現像剤は、例えばボールミルのポット部に投入されるメディア（ボール）のトナー粒子１個当たりに付与する荷重が少なくなる。このため、高固形分率の高粘性な液体現像剤は、そのトナー粒子の粒径を短時間で小さくすることが難しくなる。
そこで、本実施形態に係る液体現像剤の製造方法においては、分散工程で、上記分散調整液を、最終的に得たい液体現像剤の固形分率よりも低い固形分率で分散機により分散させるようにする。このように分散調整液を低固形分化して分散することにより、そのトナー粒子をメディアにより有効に粉砕できるようになる。従って、この実施形態１の製造方法により得られた液体現像剤は、そのトナー粒子の粒度分布を小粒径化の方向にシフトさせることができる。
【００３５】
上述のように、低い固形分率で分散機により分散された分散調整液は、次に説明する大トナー粒子除去工程に送られる。
本実施形態では２つのフィルタを用い、それぞれのフィルタを順次、通過することによって、粗大粒子を除去した。その粗大粒子除去を行う濾材に、日本ポール社の「Ｐｒｏｆｉｌｅ，ＰｒｏｆｉｌｅＳｔａｒ，ＵｌｔｉｐｌｅａｔｓＰｒｏｆｉｌｅ」を用いて行った。
以下に、この日本ポール社の濾材について説明する。高濃度分散調整液の分級濾過においては、不要な異物を除去する一方、必要な分散樹粒子を通過させる必要がある。通常の清澄濾過におけるフィルタ選定では除去効率を考える。しかし、分級濾過では、分級粒子の「トランスミッタンス」（通過効率）に重きを置く必要がある。図２に、高濃度分散液の分級により粒度分布がシャープ化されたトナーの粒度分布例を示す。
【００３６】
ところで、一般的にフィルタは目詰まりが進むにしたがって、濾材表面に形成される「ケーキ層」を濾過助剤とし、運転初期には除去できなかった細かな粒子を除去するようになる。従って、トランスミッタンス特性はフィルタライフ末期に向けて徐々に悪くなる。この現象は分級濾過においては大きなデメリットとなる。このため、濾材としては、運転初期から末期にかけて安定したトランスミッタンス特性を保てるもの、言いかえれば細かくなりづらいフィルタが必要となる。
【００３７】
図３は、一般的な顔料インクのフィルタ通過量を比較して示したグラフで、本実施形態で製造する液体現像剤では１０〜１００μｍの濾過精度のフィルタを用いたとき、同様な結果が得られている。
このような高濃度分散調整液独特の問題として、分散粒子が狭い流路に集中し、粒子同士が重なりあって孔を塞いでしまう「ブリッジング」（架橋現象）が挙げられる。フィルタのある個所でブリッジングが発生すると、流路はさらに狭くなり連鎖的なブリッジングを引き起こすため、瞬間的な目詰まりが起こる。このため、この大トナー粒子除去工程では、ブリッジングを発生させづらい濾材構造とすることが求められる。
【００３８】
一般的に、フィルタのトランスミッタンス特性は流体の固形分濃度によって変化する傾向があり、濾材の厚みと密度が関係する。つまり、フィルタの固形分濃度の比較的低い流体においては、厚みが薄くなるべく単純な構造の濾材（例えばメッシュ構造）が高いトランスミッタンスを発揮する。しかし、固形分濃度の高い流体では、逆に、より厚みのある濾材（デプスタイプ）が良い結果を出す。このようにフィルタのトランスミッタンス特性は、分散固形粒子の濃度条件によって適性が変わるため、全ての分散調整液に適したオールマイティーなフィルタは存在しない。したがって、この大トナー粒子除去工程では、それぞれの流体にあわせた厚みの濾材を選定しなければならない。図４に、この大トナー粒子除去工程で用いることができる濾材の例を示す。
【００３９】
また、この大トナー粒子除去工程で用いる濾材の密度は、上記ケーキ層とブリッジングに深く関係する。例えば、同じ濾過精度のフィルタでも、濾材に厚みがあれば、異物を捕捉するための距離が長くなって除去効率が上がるため、濾過密度を下げることができる。このように濾材密度を下げることにより、より広い流路が確保されるので、ケーキ層が形成されづらく、またブリッジングも起こりづらくなる。また、同じことが濾材を構成しているファイバー径についても言える。つまり、同じ厚みを持った濾材でも、濾材のファイバー径を細かくすることにより、より多くの孔を形成することができ、結果として同じ濾過精度でも空隙を広く取ることができる。図５に、濾材の厚みとファイバー径による密度の違いを示す。
【００４０】
上述したＵｌｔｉｐｌｅａｔｓＰｒｏｆｉｌｅは、濾材の密度が高く、厚さが薄いため、高濃度の粒子における濾過には適さず、濾材の寿命が短い。デプスタイプのＰｒｏｆｉｌｅにおいては、トランスミッタンス特性が優れた結果を示した。また、ＵｌｔｉｐｌｅａｔｓＰｒｏｆｉｌｅより厚みを持つＰｒｏｆｉｌｅＳｔａｒは、ＵｌｔｉｐｌｅａｔｓＰｒｏｆｉｌｅより良い結果が得られた。
【００４１】
ところで、上記液体現像剤中には、前述したように、通常の粒度分布測定装置では測定できない粗大なトナー粒子が現像剤中に存在する。
パーティクルカウンタで測定すると、図６に示すように、濾過前と濾過後で明らかに違いが現れる。
そこで、この大トナー粒子除去工程の、粗大なトナー粒子が多く存在する１次濾過工程では、５０〜１００μｍの濾過精度を持つ、デプスタイプのＰｒｏｆｉｌｅを用いて粗大粒子を除去した。図７に、１００μｍのＰｒｏｆｉｌｅを用いて粗大な大トナー粒子を除去したときの濾過前と濾過後の粒度分布のグラフを示す。これにより、１０μｍ以上の大トナー粒子が除去された。
次いで、この大トナー粒子除去工程では、上記１次濾過工程よりも濾過精度が小さい７０μｍ程度のフィルタで２次濾過工程を行い、粒径が１０μｍ以上の大トナー粒子を確実に除去するようにした。パーティクルカウンタにおいても１０μｍ以上のトナー粒子の存在は見られない。
【００４２】
この大トナー粒子除去工程では、粒度分布をシャープ化するため、１０〜５０μｍ程度の濾過精度を有するＰｒｏｆｉｌｅＳｔａｒを用い、粒度分布のピークから大きい粒子の分布を取り除くようにした。図８に、５０μｍのＰｒｏｆｉｌｅを用いて粗大な大トナー粒子を除去したときの濾過前と濾過後の粒度分布のグラフを示す。これにより、６μｍ以上の大トナー粒子が除去された。このように複数のフィルタを介し、分級を行うことにより、上記トランスミッタンス特性を低下させることなく、所望の粒度を得ることができた。パーティクルカウンタにおいても、図９に示すように、６μｍ以上のトナー粒子の存在は見られなかった。
【００４３】
上記の大トナー粒子除去工程で分級濾過された粗大なトナー粒子は、上記分散工程に戻されて再分散される。これにより、上記分散調整液のトナー粒径が再び最適化される。この分散工程への粗大なトナー粒子のフィードバックは、フィルタ部への分散調整液の送液圧が上昇したときに行うと良い。つまり、分散調整液の送液圧の上昇は、フィルタが目詰まりを始めていることを示している。このように、フィルタの目詰まりが始まったときに、分散工程への粗大なトナー粒子のフィードバックを行うことで、フィルタの目詰まりが解消され、本来目指す粒度分布以外のトナー粒子を除去できるようになる。
【００４４】
次に、本発明の液体現像剤製造方法における微小トナー粒子の除去、及び上記分散調整液の濃度調整について説明する。
上述のようにして、粒度分布のピーク値に対し大きい粒子が分級濾過された分散調整液の微粒子除去と現像剤濃度の濃縮は、クロスフローという技術を用いて行われる。ここで、クロスフローとは、分散調整液の上流側の流れは、濾材の膜面に対して平行に流れる。一方、分散調整液の下流側の流れは、濾材の膜面に対して垂直に通過するように流れる。従って、このクロスフローでは、低固形分率の分散調整液を、上記膜面に対して平行に流すと、分散媒、及び膜面を通過する微小粒径のトナーと、その他の低分子量成分とが膜面に対して垂直に通過する。
【００４５】
図１０に、上記クロスフローにより微小トナー粒子の除去、及び上記分散調整液の濃度調整を行う微小トナー粒子除去手段としての濾過器１００の概略構成を示す。また、図１１（ａ）に、図１０のＡ−Ａ断面図、図１１（ｂ）に、図１０のＢ−Ｂ断面図、図１１（ｃ）に、図１０のＣ−Ｃ断面図を示す。この濾過器１００は、図１０及び図１１に示すように、上部ホルダ１０１と、下部ホルダ１０２と、濾材１０３とで構成されている。
【００４６】
上記大トナー粒子を除去された分散調整液は、図１０に示すように、上部ホルダ１０１の導入口１０１ａを通して、濾過器１００内に導入される。この濾過器１００内に導入された分散調整液は、上記のように、その上流側の流れが、濾材１０３の膜面に対して平行に流れ、下流側の流れが、濾材１０３の膜面に対して垂直に通過するように流れる。これにより、得ようとする粒径より小さな微小トナー粒子は、濾材１０３で濾過されて、図１１（ａ）、（ｃ）に示す濾材１０３の開口１０３ａを通し、下部ホルダ１０２の吐出口１０２ａから吐出される。このとき分散媒であるキャリアも吐出口１０２ａから吐出され、この分散媒の吐出により分散調整液が濃縮される。一方、得ようとする粒径のトナー粒子は、濾材１０３の膜面に沿って流れ、上部ホルダ１０１の回収口１０１ｂから回収される。この回収口１０１ｂから回収された分散調整液は、再度濾過器１００の導入口１０１ａに戻される。この分散調整液の濾過器内での循環により、分散調整液が濃縮される。この分散調整液の濃縮度は、上記回収口１０１ｂから回収された分散調整液の濃度を確認することで行われる。そして、この分散調整液の濃度が所定の濃度になったところで、その製造が完了となる。製造が完了した液体現像剤は、その後、パッケージに封入されて、製品として出荷される。
【００４７】
図１２に、上記液体現像剤の製造装置における微小トナー粒子除去工程を示す。図１２のいて、上記大トナー粒子を除去された分散調整液は、貯留槽１０４に送り込まれる。この貯留槽１０４に送り込まれた分散調整液は、ポンプ１０５の圧力により濾過器１００に導入されて流される。このポンプ１０５の圧力により濾過器１００に導入される分散調整液の流量が決まる。この分散調整液の流量によって、分散調整液から除去する分散媒の量を調整することで、分散調整液の濃度調整が行われる。また、濾材１０３の膜面と平行に流れる分散調整液の流れにより、濾材１０３の膜面に堆積しようとする分散調整液の固形分が洗い流される。これにより、分散調整液の固形分の濾材１０３の膜面への堆積によるケーキ層の発生を防止することができる。なお、上記濾過器１００から吐出された微小粒子を含んだ分散液（キャリア）は、廃液タンク１０６に送られる。
【００４８】
この微小トナー粒子除去工程で用いるクロスフロー方式のフィルタとしては、日本ポール社製のＦＩＬＴＲＯＮ（フィルトロン；商品名）を用いることができる。このフィルトロンは、フィルタ膜が積層し、循環流路、濾過液流路が交互に積層し、濾過液流路から濾過液を取り除き、循環流路へは絶えず送液されるように構成されている。
上述のように、トナー粒子の粒度分布をシャープ化（狭分布化）するためには、その粒度分布のピークから小さい粒子の分布を取り除く必要がある。そこで、本実施形態では、１μｍ以下の不要なトナー粒子を、クロスフロー用のフィルタカセット（ＦＩＬＴＲＯＮオメガ膜分画分子量１０００Ｋおよび０．２μｍ）を用いて除去した。このフィルタカセットのＦＩＬＴＲＯＮオメガ膜分画分子量１０００Ｋを用いることで、図１３に示すような分級効果が見られ、１μｍ以下の粒子を除去できた。ここで、２次分級として、分散調整液を濃縮するだけの機能を発揮させるためには、上記フィルタカセットとして、ＦＩＬＴＲＯＮオメガ膜分画分子量０．２μｍ用いると良い。このクロスフローで用いるフィルタカセットは、上述のように濾材表面にケーキ層が発生しないので、寿命が尽きることがなく、また容易に洗浄できる。
【００４９】
図１４及び図１５に、本実施形態に係る液体現像剤の製造工程を示す。これらの製造工程は、何れも上記分散機の内部で分散調整液を循環するように構成したものである。ここで、図１４に示す製造工程と、図１５に示す製造工程とでは次の点が異なっている。つまり、図１５に示す製造工程では、上記分散機内で循環させている部位に、上記クロスフローフィルタを配置している。このフィルタとしては、所望の粒径以下のトナー粒子のみを通過するものを使用し、得ようとするトナー粒子のみを抽出して次の工程に送り込むようにしている。また、フィルタを通過できないトナー粒子は、分散機に再度投入するようにしている。
【００５０】
上述のようにして得た液体現像剤を用い、上記画像形成装置で画像を出力したところ、高精細で高画像濃度の画像を得ることができた。また、上記現像ローラ４０１から感光体１、感光体１から中間転写体５０２、中間転写体５０２から記録媒体へのトナー粒子の移動が良好に行われた。
【００５１】
上述のように均一分布化されたトナー粒子は、それに適量の帯電制御剤が吸着し、トナー粒子の１個１個が均一分散することにより、良好な結果が得られる。しかし、上記分散調整液中の帯電制御剤は、トナー粒子に吸着できないため、分散調整液中に浮遊し、得られる液体現像剤の電気抵抗値を低下させる原因となり、画質劣化の原因ともなる。そこで、このトナーの帯電に寄与しない帯電制御剤を除去した液体現像剤を得ることが望まれる。そこで、本実施形態では、トナー粒子に吸着できない浮遊する帯電制御剤を、イオン交換樹脂で除去するようにしている。上述のように、低濃度の状態の分散調整液は粘性が低く、流路中での抵抗も低い。従って、この低濃度の状態の分散調整液を、イオン交換樹脂を付着させた多孔質体中に流すことで、浮遊する帯電制御剤を容易に除去することができる。ここでは、上記イオン交換樹脂を付着させた多孔質体に、低濃度の状態の分散調整液を導入した後、上記大トナー粒子を除去するようにした。
【００５２】
なお、上記実施形態に係る液体現像剤の製造方法では、帯電制御剤を用いた例であるが、トナー粒子を構成する定着樹脂あるいは分散樹脂自体が電気的な極性を明確に持っている場合もある。この場合には、帯電制御剤の添加が必要なく、上記イオン交換樹脂による余剰な帯電制御剤の除去工程が不要となることはいうまでもない。
また、上記各実施形態に係る液体現像剤の製造方法では、顔料種に関して言及していないが、例えば、ブラック顔料、イエロー顔料、マゼンタ顔料、シアン顔料などの様々な顔料に対して適応できる。
また、上記トナー粒子の主な構成物である定着剤としての樹脂によって、分散特性が変化し、粒度分布自体が大きな分布を持つものや、２つのピークを持つものが存在する場合がある。この場合には、上記トナー粒子の分級に際して、所望のピーク値を設定し、このピーク値より大きいものを大トナー粒子、小さいものを微小トナー粒子として除去すればよい。
また、上記各実施形態に係る液体現像剤の製造方法では、未使用の状態の初期の液体現像剤の固形分率（濃度）を示している。この液体現像剤の固形分率は、トナー粒子の硬度と分散媒としてのキャリア液の粘性で変化する値であり、上記固形分率の値に限定されるものではない。
【００５３】
上述のように、この液体現像剤の製造方法においては、均一帯電、均一分散された液体現像剤の製造が可能になり良好な画像の得られる液体現像剤を、短時間内に得ることができる。
また、複数の濾材１０３を用いた複数の濾過工程で、トナー粒子の濾材の透過特性を徐々に小さくすることにより、濾材に堆積するケーキ層、ブリッジングを防止でき濾材１０３の寿命が向上される。
また、この液体現像剤の製造方法では、複数の濾材の濾材密度を低下させ、濾過方向の厚さを増やすことで、トナー粒子の濾材への接触確立を向上させることができる。これにより、分散調整液中の大トナー粒子を除去する工程での、濾材１０３に堆積するケーキ層、ブリッジングを防止でき濾材１０３の寿命が向上される。
また、複数の濾材の少なくとも１つに、（濾材の透過可能な粒径）＝（所望のトナー粒径の最大値）×１０で表される濾材を用いることで、所望な粒度分布に分級して均一帯電、均一分散された液体現像剤を製造することができる。
また、上記濾材１０３は、濾材表面を絶えず分散調整液が循環し、トナー粒子が堆積しないので、トナーの顔料の脱離が防止されるようになり、均一帯電、均一分散された液体現像剤を製造できるようになる。
また、上記濾材１０３として、（濾材の透過可能な粒径）＝（所望のトナー粒径の最小値）×３からなる濾剤を用い、この濾材中を繰り返し、分散調整液が循環される。これによって、キャリア液と微小トナー粒子が除去され、分散調整液の濃度が増加されて所望の濃度に分散調整可能となる。
また、トナー粒子に吸着せずに浮遊する帯電制御剤を除去することで、均一帯電、均一分散された液体現像剤を製造製造できるようになる。ここで、浮遊する帯電制御剤をイオン交換樹脂中を通過させて除去することにより、過剰な帯電制御剤が存在することによる液体現像剤の電気抵抗値低下を防止できるようになる。
上記製造方法により得た液体現像剤を用いる画像形成装置では、画像濃度が高く、非画像部濃度が低く、にじみやつぶれなく、解像度が高く、良好に転写して画像形成することができるようになる。
【００５４】
【発明の効果】
本発明によれば、トナー粒子の粒径のバラツキが少ない、粒度分布がシャープな液体現像剤を容易に得ることができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液体現像剤の製造方法により得た液体現像剤を用いる画像形成装置の概略構成図。
【図２】高濃度分散液の分級により粒度分布がシャープ化されたトナーの粒度分布例を示す粒度分布図。
【図３】一般的な顔料インクのフィルタ通過量を比較して示したグラフ。
【図４】本発明の液体現像剤の製造方法の大トナー粒子除去工程で用いることができる濾材の例を示す概略断面図。
【図５】上記濾材の厚みとファイバー径による密度の違いを示す拡大断面図。
【図６】分散調整液の濾過前と濾過後とのパーティクルカウンタでの測定結果を示すトナーの粒度分布図。
【図７】１００μｍのＰｒｏｆｉｌｅを用いて粗大な大トナー粒子を除去したときの濾過前と濾過後のトナーの粒度分布のグラフ。
【図８】５０μｍのＰｒｏｆｉｌｅを用いて粗大な大トナー粒子を除去したときの濾過前と濾過後の粒度分布のグラフ。
【図９】複数のフィルタを介して分級を行って得た分級後のパーティクルカウンタでの測定結果を示すトナーの粒度分布図。
【図１０】クロスフローにより微小トナー粒子の除去、及び分散調整液の濃度調整を行う微小トナー粒子除去手段としての濾過器の概略構成図。
【図１１】（ａ）は、図１０のＡ−Ａ断面図、
（ｂ）は、図１０のＢ−Ｂ断面図、
（ｃ）は、図１０のＣ−Ｃ断面図。
【図１２】上記液体現像剤の製造装置における微小トナー粒子除去工程を示す概略工程図。
【図１３】実施形態に係る液体現像剤の製造方法により得られる液体現像剤のパーティクルカウンタでの測定結果を示すトナーの粒度分布図。
【図１４】実施形態に係る液体現像剤の製造工程を示す概略構成図。
【図１５】実施形態に係る液体現像剤の他の製造工程を示す概略構成図。
【符号の説明】
１　　　感光体
２　　　帯電器
３　　　露光装置
４　　　現像装置
５　　　転写装置
６　　　クリーニング装置
１０１　　　上部ホルダ
１０１ａ　　導入口
１０１ｂ　　回収口
１０２　　　下部ホルダ
１０２ａ　　吐出口
１０３　　　濾材
１０３ａ　　開口
１０４　　　貯留槽
１０５　　　ポンプ
１０６　　　廃液タンク
Ｄ　　　液体現像剤
【図１】
2004109948.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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