(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー粒子をキャリア液内に分散した液体現像剤が流通する流通槽において、液体現像剤の濃度を測定するための液体現像剤濃度測定装置であって、
上記流通槽の第１面とほぼ面一に配置された第１測定部と、
上記第１面と対向する第２面を有し、第１面から離れた第１の位置と、第１面と近接する第２の位置との間でスライド変位可能なスライド変位部材と、
上記第１面および上記第２面の少なくとも一方の面に設けられ、スライド変位部材が第２の位置にあるとき、他方の面と当接して第１面および第２面の間隔を規制する間隔規制部材と、
上記スライド変位部材において、上記第２面とほぼ面一に配置され、上記スライド変位部材が第２の位置にあるとき、第１測定部と協動して、第１測定部との間に形成された隙間に存在する液体現像剤の濃度を測定する第２測定部と、
上記第１面に沿う方向にスライド変位可能であって、スライド変位部材が上記第１の位置にある場合に、上記第１面と上記第２面との間に入り込み、上記第１面および上記第２面のうち少なくとも一方の面に当接しつつスライド変位することで、上記第１測定部または第２測定部に付着した液体現像剤を掻き取るクリーニング部材と、
を含む液体現像剤濃度測定装置。
【請求項２】
上記間隔規制部材は、上記第１測定部または上記第２測定部を挟んで互いに平行に配置された一対の突条であり、
上記クリーニング部材は、この一対の突条の間を、その突条が延びる方向に沿ってスライド変位することを特徴とする請求項１記載の液体現像剤濃度測定装置。
【請求項３】
上記クリーニング部材は、上記第１面および上記第２面の双方と当接しつつスライド変位することで、上記第１測定部および上記第２測定部の双方に付着した液体現像剤を掻き取るものであることを特徴とする請求項１または２記載の液体現像剤濃度測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、トナー粒子をキャリア液内に分散させた液体現像剤のトナー固形分濃度を測定する液体現像剤濃度測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置においては、粉体トナーを用いて、感光体ドラムの静電潜像の転写を行うことが主流であるが、高濃度トナー液をキャリア液で希釈した液体現像剤を用いて、静電潜像を現像する液体現像装置が提案されている（たとえば特許文献１）。
感光体ドラムに与えられる液体現像剤を貯留する液体現像剤貯留槽には、たとえば、高濃度トナー液、キャリア液および回収トナー液が供給されており、これらが混ざり合った状態で貯留されている。画像形成装置において高品質の画像を得ることができるように、液体現像剤貯留槽の液体現像剤のトナー固形分濃度（液体現像剤全体に対するトナー粒子の比率）は、適正濃度に保持しておく必要があり、このため、液体現像剤のトナー固形分濃度は常時測定されている。
【０００３】
特許文献１では、液体現像剤貯留槽の容器の内壁面に対して近接または離間可能に取り付けられた移動体を用いて濃度測定を行う濃度測定装置が開示されている。具体的には、容器の内壁面の一部には形成された凹部の底面が投光面とされ、移動体壁面のうち発光面に対向する領域に受光面が配置されている。移動体の壁面が容器の内面に対して近接すると、凹部と壁面とによって隙間が形成され、この隙間には液体現像剤が封入される。投光面から液体現像剤を通して受光面に入力される光量に基づいて、トナー固形分濃度が測定される。
【０００４】
トナー固形分濃度の測定後は、移動体を内壁面から離すことで、凹部内に封入されていた液体現像剤が流出するようになる。
【特許文献１】特開２００５−３１５９４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この特許文献１の方法では、平面側の投光面側に液体現像剤が残留することはないものの、凹部の受光面側はその形状ゆえに液体現像剤の除去が簡単に行えず、液体現像剤が残留してしまうおそれがある。
測定済みの液体現像剤が残留していれば濃度測定を行うことが行えず、感光体ドラムに供給される液体現像剤の濃度が適切に保つことができない。
【０００６】
この発明の目的は、かかる背景のもとになされたもので、液体現像剤のトナー固形分濃度を正確かつ安定的に測定することができる液体現像剤測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明は、トナー粒子をキャリア液内に分散した液体現像剤が流通する流通槽（４０）において、液体現像剤の濃度を測定するための液体現像剤濃度測定装置（２９）であって、上記流通槽の第１面（４０Ａ）とほぼ面一に配置された第１測定部（４５）と、上記第１面と対向する第２面（５１Ａ）を有し、第１面から離れた第１の位置と、第１面と近接する第２の位置との間でスライド変位可能なスライド変位部材（５０）と、  上記第１面および上記第２面の少なくとも一方の面に設けられ、スライド変位部材が第２の位置にあるとき、他方の面と当接して第１面および第２面の間隔を規制する間隔規制部材（５５、５６）と、上記スライド変位部材において、上記第２面とほぼ面一に配置され、上記スライド変位部材が第２の位置にあるとき、第１測定部と協動して、第１測定部との間に形成された隙間（Ｓ）に存在する液体現像剤の濃度を測定する第２測定部（５４）と、上記第１面に沿う方向にスライド変位可能であって、スライド変位部材が上記第１の位置にある場合に、上記第１面と上記第２面との間に入り込み、上記第１面および上記第２面のうち少なくとも一方の面（５１Ａ）に当接しつつスライド変位することで、第１測定部または第２測定部に付着した液体現像剤を掻き取るクリーニング部材（６０）と、を含む液体現像剤濃度測定装置である。
【０００８】
なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下、この項において同じ。
請求項２記載の発明は、上記間隔規制部材は、第１測定部または第２測定部を挟んで互いに平行に配置された一対の突条（５５，５６）であり、上記クリーニング部材は、この一対の突条の間を、その突条が延びる方向に沿ってスライド変位することを特徴とする請求項１記載の液体現像剤濃度測定装置である。
【０００９】
請求項３記載の発明は、上記クリーニング部材は、上記第１面および上記第２面の双方と当接しつつスライド変位することで、上記第１測定部および上記第２測定部の双方に付着した液体現像剤を掻き取るものであることを特徴とする請求項１または２記載の液体現像剤濃度測定装置である。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の発明によれば、第１面と第２面との間にクリーニング部材が入り込み、一方の面にクリーニング部材が当接しながらスライド変位することで、第１測定部または第２測定部に付着した液体現像剤の除去が行われる。測定部において液体現像剤が除去されるため、測定済みの液体現像剤が残留することがなく、これにより、液体現像剤の濃度を適切に測定することができる。
【００１１】
請求項２記載の発明によれば、一対の突条によって第１面と第２面との間隔が規制されるので、第１測定部と第２測定部との間に形成される隙間の寸法精度が高い。これにより、液体現像剤の濃度をより正確に測定することができる。
また、クリーニング部材は、その一対の突条の間を突条の延びる方向に沿ってスライド変位するので、突条がクリーニング部材の働きを妨害することがない。
【００１２】
請求項３記載の発明によれば、第１測定部および第２測定部の双方に付着した液体現像剤を掻き取ることができる。これにより、液体現像剤のトナー固形分濃度を、より正確に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下では、図面を参照して、この発明の実施形態を、具体的に説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係る湿式画像形成装置に備えられる画像形成機構１の構成を示す概略図である。
図１を参照して、画像形成機構１は、円筒状の感光体ドラム２と、感光体ドラム２の表面２ａを帯電させるための帯電器３と、帯電器３により帯電された感光体ドラム２の表面２ａを、作成する画像に対応して露光するための露光器４と、感光体ドラム２の表面２ａに液体現像剤を供給して、露光により形成された静電潜像を現像する液体現像装置６と、トナー画像が中間転写ベルト１０に転写された後の感光体ドラム２の表面２ａに残留する液体現像剤を除去するための除去装置７と、トナー画像が転写された後の感光体ドラム２の表面を除電するための除電器８と、を備えている。これら帯電器３、露光器４、液体現像装置６、除去装置７、および除電器８は、感光体ドラム２の回転方向（矢印９で示す方向）に沿って順に配置されている。
【００１４】
画像形成機構１は、さらに、感光体ドラム２の表面２ａに現像されたトナー画像が一時的に転写される、無端状の中間転写ベルト１０と、中間転写ベルト１０を駆動するための駆動ローラ１１と、中間転写ベルト１０に張力を付与するためのテンションローラ１２と、中間転写ベルト１０に一時的に転写されたトナー画像を用紙Ｐに転写するための二次転写ローラ１３とを備えている。
【００１５】
用紙Ｐは、図１において上向き矢印で示すラインに沿って搬送され、中間転写ベルト１０と二次転写ローラ１３との間を通る際に、用紙Ｐの表面にトナー画像が転写される。トナー画像が転写された用紙Ｐは、図示しない定着装置によって加熱および加圧され、これによって、トナー画像が用紙Ｐ上に定着される。
液体現像装置６は、液体現像剤が貯留された現像槽１４と、現像槽１４から液体トナーを汲み取る汲み取りローラ１５と、汲み取りローラ１５によって汲み取られた液体現像剤を感光体ドラム２の表面２ａに供給する現像ローラ１６とを備えている。汲み取りローラ１５の一部は、現像槽１４内に入り込んで、現像槽１４内の液体現像剤に浸されている。現像槽１４に貯留されている液体現像剤は表面張力が高く、このため、液体現像剤は汲み取りローラ１５の回転によって汲み取られる。現像ローラ１６には、感光体ドラム２の表面２ａに画像を形成した後の現像ローラ１６の表面に残留する液体現像剤を除去するための除去部材１７が配置されている。現像槽１４には、接続路１８を介して、液体現像剤を適正の濃度に維持しつつ貯留する貯留槽１９が接続されている。貯留槽１９から現像槽１４に対して液体現像剤が供給される。
【００１６】
貯留槽１９には、搬送経路２０を介してトナーカートリッジ２１が接続されている。このトナーカートリッジ２１は、液体現像装置６に対して着脱可能に取り付けられたものであり、その内部には不揮発性の高濃度トナー液が充填されている。搬送経路２０にはポンプ２２が介装されており、このポンプ２２が作動すると、トナーカートリッジ２１からトナー液が貯留槽１９に対して供給される。
【００１７】
貯留槽１９には、また、搬送経路２３を介してキャリア液カートリッジ２４が接続されている。キャリア液カートリッジ２４には、キャリア液が充填されている。搬送経路２３にはポンプ２５が介装されており、このポンプ２５が作動すると、キャリア液カートリッジ２１からキャリア液が貯留槽１９に対して供給される。
除去部材１７によって掻き取られた液体現像剤は、回収トナー貯留槽２６に回収され、貯留される。この液体現像装置６においては、回収トナー貯留槽２６に回収された回収トナーは再度現像に用いられており、回収トナー貯留槽２６に回収された液体現像剤は貯留槽１９に再注入される。
【００１８】
貯留槽１９には液体現像剤を攪拌するトナー攪拌羽根２７が設置されており、トナー液、キャリア液および回収トナー液が、トナー攪拌羽根２７で攪拌されて、互いに混ざり合った状態で貯留されている。
貯留槽１９には、槽本体から外方に張り出した測定用循環経路２８が備えられている。測定用循環路２８の途中部に、濃度測定装置２９およびポンプ３０が介装されている。このポンプ３０が作動すると、測定用循環路２８内で液体現像剤が流通するようになっている。濃度測定装置２９は、測定用循環路２８を流通する液体現像剤のトナー固形分濃度を測定する。測定用循環路２８内で濃度測定が行われるので、貯留槽１９内の液揺動の影響を受けにくく、これにより、正確なトナー固形分濃度の測定を行うことができる。
【００１９】
図２は、濃度測定装置２９の概略斜視図である。以下の各図においては、液体現像剤の流通方向を矢印Ｘ、左右方向を矢印Ｙ、上下方向を矢印Ｚで示している。
濃度測定装置２９は、貯留槽としての濃度測定槽４０と、濃度測定槽４０に対して上下方向にスライド変位可能なスライド部材５０と、投光面５４（図３参照）および受光面４５（図３参照）に付着した液体現像剤を除去するクリーニング部材６０と、を備えている。
【００２０】
濃度測定槽４０は、略正方形の底面４０Ａと、底面４０Ａの周縁から立ち上がった側壁４０Ｂ，４０Ｃとにより構成された有底箱状のものである。互いに対向する一対の側壁４０Ｂ，４０Ｃには、それぞれ中央に、流入口４１および流出口４２が形成されている。流入口４１および流出口４２は、測定用循環路２８内に接続され、流入口４１を通って液体現像剤が濃度測定槽４０内に流入し、流出口４２を通って液体現像剤が測定用循環路２８に流出する。
【００２１】
スライド部材５０は、左右方向に延びる取付け部５２と、取付け部５２から下方に向けて突出した投光測定部５１とを備えている。取付け部５２は上下方向にスライド変位可能な駆動部材（図示しない）に取り付けられている。
スライド部材５０は、濃度測定槽４０の底面４０Ａに対して近接する位置（第１の位置）と、底面４０Ａから離れた位置（第２の位置）との間で上下方向にスライド変位可能とされている。通常状態では、底面４０Ａから離れた位置にあるが、トナー固形分濃度の測定時には、底面４０Ａに近接する位置に位置するようになる。
【００２２】
投光測定部５１の平面形状はほぼ正方形であり、その寸法は、底面板４０Ａの寸法と比較して、前後方向（流通方向）および左右方向がそれぞれ半分程度に設定されている。
投光測定部５１は、平面視で、濃度測定槽４０の中央寄りに配置されていて、このため、濃度測定槽４０のうちスライド部材５０の左右にそれぞれ空間４６、４７が形成されている。このうち、右空間４７にクリーニング部材６０が配置されている。
【００２３】
クリーニング部材６０は、その一部が濃度測定槽４０内に入り込んでいる。クリーニング部材６０は、流通方向に沿って延びたクランク状の部材である。クリーニング部材６０は、濃度測定槽４０にセットされた状態で、左右方向にスライド変位することが可能となっている。スライド部材５０が底面４０Ａと近接する位置にあるときは、クリーニング部材６０の左右方向へのスライド変位は行えないが、スライド部材５０が底面４０Ａから離れたとき、クリーニング部材６０の左右方向へのスライド変位が許容される。
【００２４】
図３は、図２のＡ−Ａに沿う切断面断面図である。スライド部材５０が底面４０Ａから離れた位置にある状態を示す図である。
図３を参照して、スライド部材５０の投光測定部５１の下面５１Ａは平面状であり、その中央部には投光面５４が配置されている。この投光面５４は投光測定部５１の下面５１Ａの一部に嵌められた透光部材であり、下面５１Ａとほぼ面一に配置されている。この投光面５４の内部には、受光面４５に対して光を投光するための３個のＬＥＤ５３Ａ，５３Ｂ，５３Ｃが配置されている。
【００２５】
濃度測定槽４０の底面４０Ａには、投光面５４に対向する位置に受光面４５が配置されている。受光面４５は、透濃度測定槽４０の底面４０Ａの一部に嵌められた透光部材であり、底面４０Ａとほぼ面一に配置されている。受光面４５の裏側には、受光素子４４を含む受光機構４３が配置されている。
スライド部材５０の下面５１Ａには、スライド部材５０が濃度測定槽４０の底面４０Ａに近接するとき、濃度測定槽４０の底面４０Ａと当接して、底面４０Ａと下面５１Ａとの間隔を規制する間隔規制部材としての一対の突条５５，５６が配置されている。各突条５５，５６は、投光面５４を挟んで配置されている。各突条５５，５６は、ともに左右方向（流通方向に直交する方向）に延びる直線状のものであり、同じ高さ（たとえば０．１ｍｍ程度）に設定されている。
【００２６】
図４は、スライド部材５０が底面４０Ａに近接した位置にある状態を示す図である。図４に示すように、スライド部材５０が底面４０Ａに近接する位置にあるときは、投光面５４と受光面４５との間に隙間Ｓが形成され、この隙間Ｓに液体現像剤が流入している。
突条５５，５６の延びる方向が液体現像剤の流通方向と直交しているので、流入口４１から濃度測定槽４０に流入した液体現像剤は、流入側の突条５５に当たり、一対の突条５５，５６間に流入することがない。つまり、投光面５４および受光面４５において、流通する液体現像剤の影響を受けることがなく、これにより、トナー固形分濃度の測定をより良好に行うことができる。
【００２７】
投光面５４と受光面４５とは、隙間Ｓに流入した液体現像剤を挟みつつ、互いに対向することになり、隙間Ｓの液体現像剤を通して受光素子４４に入力される光量に基づいてトナー固形分濃度が測定される。一対の突条５５，５６で間隔を規制しているので、投光面５４と受光面４５との間の隙間Ｓは、高い精度に設定されている。これにより、液体現像剤のトナー固形分濃度は高い精度で測定される。
【００２８】
トナー固形分濃度の測定後は、スライド部材５０を上方向にスライド変位させ、再び底面４０Ａと離反した位置（図３の状態）に戻す。スライド部材５０をスライド変位させることで、隙間Ｓに流入していた液体現像剤が濃度測定槽４０内に流出する。
図５は、図２のＢ−Ｂに沿う切断面断面図である。スライド部材５０が濃度測定槽４０の底面４０Ａから離れた位置にある状態を示す図である。
【００２９】
クリーニング部材６０は、クリーニングブレード６１を備えている。クリーニングブレード６１は、流通方向に延びる長手の板状部材であり、ポリウレタンエラストマーである。クリーニングブレード６１は、濃度測定槽４０の底面４０Ａおよびスライド部材５０の下面５１Ａの双方と直交するように配置されている。クリーニング部材６０による清掃は、通常時、すなわちスライド部材５０が濃度測定槽４０の底面４０Ａから離れた位置に戻った状態で行われる。
【００３０】
クリーニングブレード６１の幅寸法は、濃度測定槽４０の底面４０Ａと、スライド部材５０の下面５１Ａとの間隔とほぼ同じ寸法に設定されている。クリーニングブレード６１の下側縁６１Ｂを濃度測定槽４０の底面４０Ａにあてがいつつ、クリーニングブレード６１をスライド部材５０の下面５１Ａと濃度測定槽４０の底面４０Ａとの間に入り込ませた状態では、クリーニングブレード６１の上側縁６１Ａがスライド部材５０の下面５１Ａおよび下側縁６１Ｂが濃度測定槽４０の４０Ａの双方と接するようになる。クリーニングブレード６１のスライド変位により、濃度測定槽４０の底面４０Ａおよびスライド部材５０の下面５１Ａに付着した液体現像剤が掻き取られる。上述のように、投光面５４はスライド部材５０の下面５１Ａとほぼ面一であり、受光面４５も濃度測定槽４０の底面４０Ａとほぼ面一であるため、クリーニングブレード６１のスライド変位により、投光面５４に付着した液体現像剤、および、受光面４５に付着した液体現像剤が掻き取られる。
【００３１】
クリーニングブレード６１は、一対の突条５５，５６の間を、その突条５５が延びる方向に沿ってスライド変位する（図３にスライド変位するクリーニングブレード６１を２点鎖線で図示。）。このため、突条５５，５６がクリーニング部材の働きを妨害することがない。
図６は、スライド部材５０が底面４０Ａに近接した位置にある状態を示す図である。トナー固形分濃度の測定時には、クリーニングブレード６１は、上述の右空間４７に退避する。これにより、濃度測定時にクリーニングブレード６１がスライド部材５０に押されて変形することがない。
【００３２】
この実施形態では、投光面５４に付着した液体現像剤および受光面４５に付着した液体現像剤が除去され、測定済みの液体現像剤が残留することがないので、液体現像剤の濃度を適切に測定することができる。
この発明は、以上説明した実施形態に限定されない。上述の説明では、クリーニングブレード６１により、投光面５４および受光面４５の双方の液体現像剤の除去を行えるとしたが、投光面５４または受光面４５の一方面の液体現像剤の除去を行う構成であってもよい。
【００３３】
また、この実施形態では、貯留槽１９には測定用循環経路２８を設け、この測定用循環路２８の途中部に介装した濃度測定装置２９において、液体現像剤のトナー固形分濃度の測定を行うこととしたが、濃度測定装置が貯留槽１９内に配置され、貯留槽１９に貯留された液体現像剤のトナー固形分濃度の測定を行ってもよい。
その他、請求項記載の範囲において種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この発明の一実施形態に係る湿式画像形成装置に備えられる画像形成機構の構成を示す概略図である。
【図２】濃度測定装置の概略斜視図である。
【図３】図２のＡ−Ａに沿う切断面断面図である。スライド部材が底面から離れた位置にある状態を示す図である。
【図４】図２のＡ−Ａに沿う切断面断面図である。スライド部材が底面に近接した位置にある状態を示す図である。
【図５】図２のＢ−Ｂに沿う切断面断面図である。スライド部材が底面から離れた位置にある状態を示す図である。
【図６】図２のＢ−Ｂに沿う切断面断面図である。スライド部材が底面に近接した位置にある状態を示す図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  湿式画像形成機構
６  液体現像装置
２９  液体現像剤濃度測定装置
４０  濃度測定槽（流通槽）
４０Ａ  底面（第１面）
４５  受光面（第１測定部）
５０  スライド変位部材
５１Ａ  下面（第２面）
５４  投光面（第２測定部）
５５  突条（間隔規制部材）
５６  突条（間隔規制部材）
６０  クリーニング部材
Ｓ  隙間
【図１】
0004814660.tif 000002
【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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