(57)【要約】【課題】定着装置内で発生した蒸気に対する処理能力を向上させる。【解決手段】湿式電子写真方式を用いて記録媒体９０上に画像を形成する湿式画像形成装置１００は、記録媒体９０上に形成されたトナー像９１を記録媒体９０上に定着させる定着装置３０と、定着装置３０との間で循環経路を形成し、定着装置３０内で発生した蒸気を導き入れて再び定着装置３０内に戻すバッファー槽６０と、上記循環経路内を流れる蒸気のうちの一部を導き入れて凝縮させる凝縮器７０と、を備える。【選択図】図１
2013257410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
湿式電子写真方式を用いて記録媒体上に画像を形成する湿式画像形成装置であって、
前記記録媒体上に形成されたトナー像を前記記録媒体上に定着させる定着装置と、
前記定着装置との間で循環経路を形成し、前記定着装置内で発生した蒸気を導き入れて再び前記定着装置内に戻すバッファー槽と、
前記循環経路内を流れる前記蒸気の一部を導き入れて凝縮させる凝縮器と、を備える、
湿式画像形成装置。
【請求項２】
前記バッファー槽は、前記バッファー槽内に導き入れた前記蒸気を冷却する放熱フィンを有する、
請求項１に記載の湿式画像形成装置。
【請求項３】
前記バッファー槽で液化された前記蒸気を回収液として回収する回収部をさらに備える、
請求項１または２に記載の湿式画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿式電子写真方式を用いて記録媒体上に画像を形成する湿式画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開平０９−２０４１２１号公報（特許文献１）に開示されているように、湿式電子写真方式を用いて記録媒体上に画像を形成する湿式画像形成装置が知られている。一般的な湿式画像形成装置は、ケーシングの内部に定着装置を備えている。定着プロセスにおいて、定着装置内では蒸気（ミスト状の溶媒蒸気）が発生する。
【０００３】
上記公報（特許文献１）に開示されている画像形成装置は、循環ライン、および、循環ラインの途中に設けられたガス冷却溶剤回収用熱交換器など、を備えている。循環ラインは、ケーシング内で発生した蒸気を取り出して、その蒸気をガス冷却溶剤回収用熱交換器に通過させた後、再びケーシング内に戻す。上記公報は、ケーシング内で発生した蒸気が外部に漏れ出ることなく循環および清浄化されるため、この画像形成装置は厳しい濃度規制を容易に満足できると述べている。
【０００４】
一方で、上記公報は、ガス冷却溶剤回収用熱交換器によって冷却および清浄化された排ガスを、循環させずにそのまま排気するという他の画像形成装置も開示している（上記公報の図３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０９−２０４１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特開平０９−２０４１２１号公報（特許文献１）の図３に開示されている画像形成装置のように、ケーシング内で発生した蒸気がガス冷却溶剤回収用熱交換器に導入され、清浄化されたガスがこの熱交換器から排気されるという構成が採用されたとする。この場合、ケーシング内で発生した蒸気に対する処理能力は、この蒸気が導入される熱交換器の処理能力によって律速される。
【０００７】
熱交換器の処理能力を超えるような風量を有する蒸気が熱交換器に導入された場合、熱交換器から排出されるガス中に含まれる溶剤の濃度は、許容値以上となるおそれがある。したがって、上記のような構成を備えた湿式画像形成装置は、熱交換器に導入する蒸気の風量が小さくなるように設定される必要があるため、定着装置で発生した蒸気に対する処理能力を向上させることは難しい。
【０００８】
本発明は、定着装置内で発生した蒸気に対する処理能力を向上させることが可能な湿式画像形成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】
【０００９】
本発明に基づく湿式画像形成装置は、湿式電子写真方式を用いて記録媒体上に画像を形成する湿式画像形成装置であって、上記記録媒体上に形成されたトナー像を上記記録媒体上に定着させる定着装置と、上記定着装置との間で循環経路を形成し、上記定着装置内で発生した蒸気を導き入れて再び上記定着装置内に戻すバッファー槽と、上記循環経路内を流れる上記蒸気の一部を導き入れて凝縮させる凝縮器と、を備える。
【００１０】
好ましくは、上記バッファー槽は、上記バッファー槽内に導き入れた上記蒸気を冷却する放熱フィンを有する。
【００１１】
好ましくは、上記バッファー槽で液化された上記蒸気を回収液として回収する回収部をさらに備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、定着装置内で発生した蒸気に対する処理能力を向上させることが可能な湿式画像形成装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態における湿式画像形成装置を模式的に示す図である。
【図２】実施の形態における湿式画像形成装置に用いられる画像形成部の全体構成を示す図である。
【図３】実施の形態における湿式画像形成装置に用いられる定着装置を示す図である。
【図４】実施の形態における湿式画像形成装置に用いられるバッファー槽および凝縮器などを示す図である。
【図５】実施の形態における湿式画像形成装置に用いられるバッファー槽の内部構造を示す図である。
【図６】実施の形態の変形例における湿式画像形成装置に用いられる回収部を示す図である。
【図７】比較例における湿式画像形成装置を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明に基づいた実施の形態および各実施例について、以下、図面を参照しながら説明する。実施の形態および各実施例の説明において、個数および量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数およびその量などに限定されない。実施の形態および各実施例の説明において、同一の部品および相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。
【００１５】
（湿式画像形成装置１００）
図１は、実施の形態における湿式画像形成装置１００を模式的に示す図である。図１に示すように、湿式画像形成装置１００は、画像形成部１０、搬送部２０，４０、定着装置３０、ダクト５１〜５４、ブロアー５５，５６、バッファー槽６０、凝縮器７０、ケーシング８０、および、隔壁８１を備えている。隔壁８１によって、ケーシング８０の中には収容空間８２および収容空間８３が形成されている。隔壁８１には、記録媒体９０を通過させるための開口部が設けられている。この開口部を通して、収容空間８２および収容空間８３は互いに連通している。
【００１６】
（画像形成部１０および搬送部２０）
画像形成部１０および搬送部２０は、収容空間８２の中に配置される。搬送部２０は、ベルト２１およびローラー２２，２３から構成される。搬送部２０によって、記録媒体９０は、画像形成部１０から定着装置３０の定着部３２に搬送される。
【００１７】
図２は、湿式画像形成装置１００に用いられる画像形成部１０の全体構成を示す図である。図２に示すように、画像形成部１０は、感光体ドラム１１、中間転写ローラー１２、クリーニング装置１３、帯電装置１４、露光装置１５、液体現像装置１６、２次転写ローラー１７、および、クリーニング装置１８を含む。
【００１８】
感光体ドラム１１は、円筒状に形成される。感光体ドラム１１の表面には、感光体層（図示せず）が設けられる。感光体ドラム１１は、矢印ＡＲ１１方向に回転する。中間転写ローラー１２、クリーニング装置１３、帯電装置１４、露光装置１５、および、液体現像装置１６は、感光体ドラム１１の周りに、感光体ドラム１１の回転方向に沿って順に配置される。
【００１９】
帯電装置１４は、感光体ドラム１１の表面を所定の電位に帯電させる。露光装置１５は、感光体ドラム１１の表面に、所定の画像情報に基づいた光を照射する。露光装置１５からの光によって、感光体ドラム１１の表面は露光される。感光体ドラム１１の表面には、静電潜像が形成される。
【００２０】
液体現像装置１６は、液体現像剤（図示せず）を含む。液体現像剤は、キャリア液およびトナー粒子を有する。液体現像剤は、感光体ドラム１１の表面上に搬送される。キャリア液およびトナー粒子は、感光体ドラム１１の表面上に静電吸着する。感光体ドラム１１に担持されていた静電潜像が現像されることによって、感光体ドラム１１の表面には、静電潜像の形状に対応したトナー像（図示せず）が形成される。
【００２１】
中間転写ローラー１２は、感光体ドラム１１と接触しながら矢印ＡＲ１２方向に回転する。感光体ドラム１１と中間転写ローラー１２との接触部（ニップ部）において、感光体ドラム１１の表面上のトナー像は、感光体ドラム１１から中間転写ローラー１２の表面上に転写される（一次転写）。転写されずに感光体ドラム１１上に残存したキャリア液およびトナー粒子は、クリーニング装置１３によって、感光体ドラム１１の表面から除去される。
【００２２】
２次転写ローラー１７は、中間転写ローラー１２と対向するように配置され、矢印ＡＲ１７方向に回転する。記録媒体９０は、２次転写ローラー１７と中間転写ローラー１２との間を通過する（矢印ＡＲ９０参照）。２次転写ローラー１７と中間転写ローラー１２との間のニップ部において、トナー像は、中間転写ローラー１２から記録媒体９０上に転写される（二次転写）。記録媒体９０上には、トナー像９１が形成される。
【００２３】
転写されずに中間転写ローラー１２上に残存したキャリア液およびトナー粒子は、クリーニング装置１８によって、中間転写ローラー１２の表面から除去される。トナー像９１が形成された記録媒体９０は、搬送部２０によって、画像形成部１０から定着装置３０の定着部３２に搬送される。
【００２４】
図１および図２に示される湿式画像形成装置１００の画像形成部１０は、一台の液体現像装置１６を備えている。湿式画像形成装置１００は、カラー画像を形成するために、複数台の液体現像装置１６を備えていてもよい。液体現像装置１６の設置数は、湿式画像形成装置１００に求められるカラー現像の方式などに応じて決定される。中間転写ローラー１２も、必要に応じて用いられる。
【００２５】
（液体現像剤）
本実施の形態に用いられる液体現像剤は、溶媒であるキャリア液と、着色されたトナー粒子とを含有している。液体現像剤には、分散剤および荷電制御剤などが添加されていてもよい。キャリア液としては、絶縁性を有し、常温下では揮発しない不揮発性の溶媒が用いられる。不揮発性の溶媒としては、たとえばシリコンオイル、ミネラルオイル、または、パラフィンオイルを用いることができる。
【００２６】
トナー粒子は、樹脂と、着色のための顔料または染料とから構成される。樹脂は、顔料または染料を樹脂中に均一に分散させる機能と、トナー粒子が記録媒体９０に定着される際のバインダーとしての機能を有している。樹脂としては、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、または、ポリウレタン樹脂等の、熱可塑性を有する樹脂を用いることができる。トナー粒子に用いる樹脂としては、これらのうちから選択された複数の樹脂が、混合された状態で用いられても良い。
【００２７】
トナーを着色するために用いられる顔料または染料としては、一般的に市販されているものを用いることができる。顔料としては、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、または、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、またはアシッドブルー９等を用いることができる。
【００２８】
液体現像剤の調製方法としては、一般に用いられる方法を用いることができる。たとえば、樹脂と顔料とを、所定の配合比で、加圧ニーダーまたはロールミルなどを用いて溶融および混練する。樹脂と顔料とを均一に分散させることによって得られた分散体を、ジェットミル等によって微粉砕する。微粉砕によって得られた微粉末を、風力分級機などにより分級する。所定の粒径を有する着色トナーが得られる。得られた着色トナーとキャリア液としての絶縁性液体とを、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る。以上の方法によって、液体現像剤が得られる。
【００２９】
液体現像剤中におけるトナー粒子の体積平均粒子径は、０．１μｍ以上５μｍ以下であるとよい。液体現像剤中におけるトナー粒子の体積平均粒子径が０．１μｍ以上であると、そのトナー粒子は静電潜像を現像しやすくなる。液体現像剤中におけるトナー粒子の体積平均粒子径が５μｍ以下であると、そのトナー粒子から形成されるトナー像の品質が向上する。
【００３０】
液体現像剤の質量に対するトナー粒子の質量の割合は、１０％以上５０％以下であるとよい。液体現像剤の質量に対するトナー粒子の質量の割合が１０％以上であると、トナー粒子の沈降が生じにくくなり、液体現像剤を長期保管する際の経時的な安定性が向上する。液体現像剤の質量に対するトナー粒子の質量の割合が１０％以上であると、所望の画像濃度を得るために多量の液体現像剤を供給する必要がなくなる。記録媒体９０上に供給されるキャリア液の量も増加しなくなるため、トナー像９１を定着させる際に多くのキャリア液を乾燥させる必要もなくなる。キャリア液を乾燥させる際に、キャリア液から多くの蒸気が発生しなくなるため、好ましい。
【００３１】
液体現像剤の質量に対するトナー粒子の質量の割合が５０％以下であると、液体現像剤の粘度が適切な値となり、製造上および取り扱い上において都合がよい。液体現像剤の粘度は、２５℃において、０．１ｍＰａ・ｓ以上、１００００ｍＰａ・ｓ以下であるとよい。液体現像剤の粘度が１００００ｍＰａ・ｓ以下であると、液体現像剤を撹拌したり液体現像剤を送液したりする際の液体現像剤の取り扱いが容易となり、均一な液体現像剤を得るための各装置への負担が軽減される。
【００３２】
（定着装置３０）
図１を再び参照して、定着装置３０は、収容空間８３の中に配置される。定着装置３０は、シールド３１、定着部３２、定着ローラー３３、加圧ローラー３４、搬送部４０、断熱カバー４４、および、ヒーター４５を含む。定着部３２は、シールド３１の内側に形成された空間である。定着ローラー３３、加圧ローラー３４、搬送部４０、断熱カバー４４、および、ヒーター４５は、シールド３１の内側に形成された定着部３２に配置される。換言すると、定着部３２は、定着ローラー３３、加圧ローラー３４、搬送部４０、断熱カバー４４、および、ヒーター４５が配置されている空間である。
【００３３】
シールド３１は、定着部３２で発生した蒸気が、シールド３１の外部（収容空間８３の内部）に移動してケーシング８０の内面に付着すること、および、定着部３２で発生した蒸気が、シールド３１の外部（収容空間８３の内部）を通してケーシング８０の外部に漏れ出ることを抑制している。シールド３１は、シールド３１の外部（収容空間８３の内部）に存在している低温のエアーがシールド３１内の定着部３２に流入することも抑制している。シールド３１が設けられていることによって、シールド３１内の温度が安定する。低温のエアーが記録媒体９０に触れて記録媒体９０の温度にムラが生じることを、シールド３１は効果的に抑制している。
【００３４】
搬送部４０は、定着部３２内に配置され、記録媒体９０の搬送方向における上流側に位置する。搬送部４０は、ベルト４１およびローラー４２，４３から構成される。シールド３１に設けられた開口部を通して定着部３２に搬送された記録媒体９０は、搬送部４０によってさらに搬送される。
【００３５】
図３は、湿式画像形成装置１００に用いられる定着装置３０を示す図である。図示上の便宜のため、図３にはシールド３１が記載されていない。ベルト４１に対向するように、ヒーター４５が設けられる。黒トナーとイエロー、マゼンタ、シアンおよび非画像部との光吸収の差を考慮して、ヒーター４５としては、セラミックヒーター等の長波長を熱を放出可能なものが用いられるとよい。
【００３６】
ヒーター４５の温度は、図示しない制御装置によって、たとえば５００℃〜７００℃に制御される。ヒーター４５は、断熱カバー４４によって覆われている。断熱カバー４４としては、セラミックファイバー等の、高い断熱性および高い耐熱性を有する部材が用いられる。
【００３７】
ヒーター４５よりも記録媒体９０の搬送方向における下流側に、定着ローラー３３および加圧ローラー３４が設けられる。定着ローラー３３および加圧ローラー３４は、金属製芯金と、この芯金の外周に設けられたシリコンゴム層と、このシリコンゴム層の外周に設けられたフッ素系樹脂製離型層とをそれぞれ含む。
【００３８】
金属製芯金は、アルミ等の熱伝導率の高い部材から構成される。シリコンゴム層は、弾性層として、圧接ニップ幅を確保するために設けられる。フッ素系樹脂製離型層は、ローラー表面の離型性を高めるために設けられる。フッ素系樹脂製離型層の厚さは、たとえば１０μｍ〜５０μｍであり、その材質はたとえばＰＴＦＥ（polytetrafluoroethylene）またはＰＦＡ（perfluoroalkoxy  polymer）である。
【００３９】
定着ローラー３３および加圧ローラー３４は、各々の回転軸が互いに平行になるように配置される。定着ローラー３３および加圧ローラー３４の各々の軸方向の両端には、図示しない軸受部材が設けられる。定着ローラー３３および加圧ローラー３４は、これらの軸受部材によって回転自在に支持されている。加圧ローラー３４には、バネなどを用いた図示しない加圧機構がさらに設けられる。加圧ローラー３４は、定着ローラー３３に対して所定の力で圧接するように、定着ローラー３３が設けられている方向に付勢されている。
【００４０】
定着ローラー３３および加圧ローラー３４の間には、圧接ニップ部が形成されている。加圧ローラー３４は、図示しない駆動機構によって、所定の周速度で回転駆動される。定着ローラー３３は、加圧ローラー３４からの圧接摩擦力を受けて従動回転する。定着ローラー３３を回転駆動させて、加圧ローラー３４を従動回転させてもよい。定着ローラー３３および加圧ローラー３４は、それぞれヒータランプ３６およびヒータランプ３７を内蔵する。定着ローラー３３および加圧ローラー３４の各々の表面温度は、所望の温度に制御される。
【００４１】
上述のとおり、搬送部２０によって、記録媒体９０は、画像形成部１０から定着装置３０の定着部３２に搬送される。シールド３１に設けられた開口部を通して定着部３２に搬送された記録媒体９０は、搬送部４０によってさらに搬送される。ヒーター４５は、ベルト４１によって搬送される記録媒体９０を、記録媒体９０およびトナー像９１に接触することなく加熱する。記録媒体９０上に転写されたトナー像９１に含まれるキャリア液の一部は蒸発し、蒸気（ミストを含む溶媒蒸気）として定着部３２内の気中に放出される。
【００４２】
記録媒体９０は、その後、定着ローラー３３および加圧ローラー３４によって加熱および加圧される。記録媒体９０上に転写されたトナー像９１は、記録媒体９０上に画像として定着する。記録媒体９０上に転写されたトナー像９１に含まれるキャリア液のほとんどは、ニップ部出口付近において蒸発し、蒸気（溶媒蒸気）として定着部３２内の気中に放出される。記録媒体９０は、シールド３１に設けられた開口部およびケーシング８０に設けられた開口部を通して、外部に排紙される。
【００４３】
（ダクト５１〜５４、バッファー槽６０、および、凝縮器７０）
図４は、ダクト５１〜５４、バッファー槽６０、および、凝縮器７０を示す図である。ダクト５１〜５４は、管状の形状を有する部材である。バッファー槽６０は、導入部６１、第１排出部６２、および、第２排出部６３を有する。詳細は後述されるが、バッファー槽６０は、定着装置３０の定着部３２との間で蒸気の循環経路を形成する。定着部３２内には定着を行うための熱源が存在しているのに対して、バッファー槽６０内にはそのような熱源が存在していないため、バッファー槽６０内の温度は定着部３２内の温度に比べて低くなる。このため、バッファー槽６０の内部に導き入れられた蒸気はその温度が下げられ、蒸気の一部はバッファー槽６０内で液化されることになる。
【００４４】
凝縮器７０は、導入部７１および排出部７２を有する。凝縮器７０は、コンデンサー部（図示せず）を内蔵する。このコンデンサー部は、冷凍機（図示せず）によって冷やされた冷媒と熱交換することにより、低温の状態が保たれる。詳細は後述されるが、凝縮器７０のコンデンサー部は、凝縮器７０の内部に導き入れられた蒸気を冷却し、蒸気に含まれる溶媒のほとんどを凝縮させる。コンデンサー部の底部には、液化した溶媒を収集するための収集タンク（図示せず）が設けられている。凝縮器７０からは、清浄化されたガスが排出される。
【００４５】
図４に示すように、ダクト５１は、シールド３１内において空間として形成された定着部３２とバッファー槽６０の内部とを接続する。ダクト５１の一端は、定着部３２内のうちの、蒸気の溶媒濃度が最も高くなる位置付近に設けられているとよい。本実施の形態におけるダクト５１の一端は、圧接ニップ部の出口寄りに位置し、且つ、圧接ニップ部の出口よりも重力方向の上方に位置している。
【００４６】
ダクト５１の一端側の開口部は、定着ローラー３３の長手方向（図４紙面垂直方向）に沿って延びており、蒸気を効率良く吸引できる形状を有している。ダクト５１の他端は、バッファー槽６０に設けられた導入部６１に接続されている。ダクト５１および導入部６１を通して、定着部３２は、バッファー槽６０の内部に連通している。
【００４７】
ダクト５２は、シールド３１内に空間として形成された定着部３２とバッファー槽６０の内部とを接続する。ダクト５２の一端は、定着部３２内のうちの、蒸気の溶媒濃度が比較的低い位置付近に設けられているとよい。本実施の形態におけるダクト５２の一端は、定着部３２内における記録媒体９０の搬送方向のもっとも上流位置付近に位置している。ダクト５２の他端は、バッファー槽６０に設けられた第１排出部６２に接続されている。ダクト５２および第１排出部６２を通して、定着部３２は、バッファー槽６０の内部に連通している。
【００４８】
ブロアー５５は、ダクト５２の途中部分に設けられている。図示しない制御装置は、ブロアー５５を駆動する。ブロアー５５は、ダクト５２のバッファー槽６０側に負圧を発生させ、ダクト５２の定着部３２側に陽圧を発生させる。したがって、定着部３２、ダクト５１、バッファー槽６０、およびダクト５２によって形成される蒸気の循環経路は、定着部３２内の溶媒濃度の高い領域から蒸気を吸引し、バッファー槽６０を介して、定着部３２内の溶媒濃度の低い領域に蒸気を戻すことが望ましい。このため、定着部３２内において、蒸気の吸引を行なうダクト５１の端部は、溶媒濃度の高い領域、すなわち蒸気発生位置に近い位置に配置され、蒸気の排出を行なうダクト５２の端部は、ダクト５１よりも蒸気発生位置から離れた位置に配置される。
【００４９】
ダクト５３は、バッファー槽６０の第２排出部６３と凝縮器７０の導入部７１とを接続する。バッファー槽６０の第２排出部６３、ダクト５３、および、凝縮器７０の導入部７１を通して、バッファー槽６０の内部は凝縮器７０の内部に連通している。
【００５０】
ブロアー５６は、ダクト５３の途中部分に設けられている。図示しない制御装置は、ブロアー５６を駆動する。ブロアー５６は、ダクト５３のバッファー槽６０側に負圧を発生させ、ダクト５３の凝縮器７０側に陽圧を発生させる。ダクト５４は、凝縮器７０の排出部７２に接続される。凝縮器７０によって清浄化されたガスは、ダクト５４を通して外部に排出される。
【００５１】
図５は、本実施の形態におけるバッファー槽６０の内部構造を示す図である。図５に示すように、バッファー槽６０は、ケース体６４、および複数の放熱フィン６６，６７を有する。ケース体６４の内部には、空間６５が形成される。放熱フィン６６，６７は、空間６５の中に配置される。ケース体６４および放熱フィン６６，６７は、アルミニウムなどの熱伝導率の高い金属製の部材から構成される。バッファー槽６０の内部（空間６５）に導き入れられた蒸気は、ケース体６４および放熱フィン６６，６７によって冷却される。
【００５２】
本実施の形態では、ケース体６４の一方の側面から他方の側面に向かって延びるように、複数の放熱フィン６６が設けられる。ケース体６４の他方の側面から一方の側面に向かって延びるように、複数の放熱フィン６７が設けられる。放熱フィン６６および放熱フィン６７は、バッファー槽６０（空間６５）の長手方向に沿って交互に配置されている。なお、放熱フィン６６，６７は、必要に応じて設けられるとよい。
【００５３】
（バッファー槽６０および凝縮器７０の動作）
図１を再び参照して、上述のとおり、トナー像９１を記録媒体９０上に定着させるとき、定着部３２内のヒーター４５付近および定着部３２内の圧接ニップ部の出口付近からは、溶媒（キャリア液）を含むミスト状の蒸気が発生する。ブロアー５５およびブロアー５６が駆動されることによって、この蒸気は、ダクト５１および導入部６１を通してバッファー槽６０の内部に導き入れられる（矢印ＤＲ１参照）。
【００５４】
バッファー槽６０内の温度は、シールド３１内（定着部３２内）の温度に比べて低い。蒸気は、ケース体６４（図５参照）との衝突およびまたは放熱フィン６６，６７（図５参照）との衝突によって、冷却される。蒸気の一部は液化し、蒸気に含有される溶媒の濃度は低下する。ケース体６４および放熱フィン６６，６７の温度上昇を抑制するために、バッファー槽６０のケース体６４は、ケーシング８０の外表面に接触するように配置されていてもよい。ケース体６４および放熱フィン６６，６７の温度上昇を抑制するために、ケース体６４の周辺などに冷却ファンが設けられていてもよい。
【００５５】
バッファー槽６０内に導き入れられた蒸気は、ダクト５２を通して定着装置３０内の定着部３２に再び戻される。一方で、バッファー槽６０内に導き入れられた蒸気のうちの一部は、ダクト５３およびブロアー５６を通して凝縮器７０に送られる。凝縮器７０は、循環経路内を流れる蒸気の一部を導き入れて、凝縮させる。
【００５６】
ダクト５２を通して定着部３２に戻される蒸気（矢印ＤＲ２）は、溶媒濃度が低下しており、バッファー槽６０に取り込まれる前の蒸気（矢印ＤＲ１）に比べて低い溶媒濃度を有している。定着部３２、ダクト５１、バッファー槽６０、およびダクト５２によって循環経路が形成され、この循環経路内を蒸気が通流することにより、定着部３２内における蒸気の溶媒濃度を効果的に低減させることが可能となる。
【００５７】
バッファー槽６０内の温度は、シールド３１内（定着部３２内）の温度に比べて低いため、定着部３２に戻される蒸気（矢印ＤＲ２）が定着部３２において凝縮されることはない。したがって、定着部３２に戻される蒸気（矢印ＤＲ２）中に含まれる溶媒によって、定着部３２が汚染されることもない。
【００５８】
一方で、凝縮器７０に導入される蒸気（矢印ＤＲ３）も、溶媒濃度が低下しており、バッファー槽６０に取り込まれる前の蒸気（矢印ＤＲ１）に比べて低い溶媒濃度を有している。バッファー槽６０によって、蒸気に含まれる溶媒の一部が液化除去されている。本実施の形態においては、バッファー槽６０が設けられずに凝縮器７０に直接蒸気が導入される場合に比べて、蒸気を清浄化させるために必要な凝縮器７０の負荷が軽減されている。凝縮器７０によって清浄化されたガスは、ダクト５４を通して外部に排出される。
【００５９】
凝縮器７０の処理能力を超えるような風量ないし溶媒濃度を有する蒸気（矢印ＤＲ１）がバッファー槽６０に導入されたとしても、バッファー槽６０で、溶媒の一部が除去される。凝縮器７０には、凝縮器７０の処理能力の範囲内の風量ないし溶媒濃度を有する蒸気（矢印ＤＲ３）を導入することができる。
【００６０】
湿式画像形成装置１００によれば、凝縮器７０の処理能力を超えるような風量ないし溶媒濃度を有する蒸気（矢印ＤＲ１）がバッファー槽６０に導入されたとしても、凝縮器７０に導入される蒸気の風量ないし溶媒濃度が低減されることによって、凝縮器７０から排出されるガス中に含まれる溶剤の濃度を、許容値以下とすることができる。したがって、湿式画像形成装置１００は、定着部３２で発生したガスに対する処理能力を、容易に向上させることが可能となっている。
【００６１】
凝縮器７０から排出される蒸気に含まれる溶媒の濃度は、飽和蒸気圧が支配的であり、概ね排出されるガスの温度で決定される。定着部３２で発生した蒸気を、できるだけ凝縮器７０の処理能力の限界に近い状態で凝縮器７０に導入する方が、凝縮器７０の除去効率は高くなる。したがって、定着部３２、ダクト５１、バッファー槽６０、およびダクト５２によって形成される循環経路内を蒸気が大きな風量で通過しつつ、さらに、凝縮器７０の処理能力が最大限発揮されるような風量を有する蒸気が凝縮器７０に導入されるように、ブロアー５５，５６の駆動量を調節し、ダクト５２への蒸気（矢印ＤＲ２）の風量とダクト５３への蒸気（矢印ＤＲ３）への風量とが最適化されるとよい。当該構成によれば、ダクト５１，５２の内壁、シールド３１の内壁、および、ケーシング８０の内壁などが、蒸気によって汚染されることをより一層抑制することが可能となる。
【００６２】
特開平０９−２０４１２１号公報（特許文献１）の図１に開示されている画像形成装置は、バッファー槽６０を備えていない。したがって、熱交換器で蒸気を十分に冷却した後、ある程度にまで清浄化されたガスをケーシング内に戻す前に、加熱器が用いられている。加熱器は、熱交換器の下流に設けられている。
【００６３】
これに対して本実施の形態においては、バッファー槽６０が蒸気を冷却する度合いは、凝縮器７０が蒸気を冷却する度合いに比べて十分に小さい。バッファー槽６０において冷却および清浄化されたガスを定着部３２にそのまま戻したとしても、定着部３２内の温室度が変化することはほとんどない。ダクト５２には、加熱器が必要に応じて設けられればよい。さらに、凝縮器７０において冷却および清浄化されたガスは、凝縮器７０から外部に排出されるため、凝縮器７０の下流に加熱器は用いられていなくてもよい。なお、凝縮器７０からケーシング８０またはシールド３１の内部にガスを戻す場合は、必要に応じて加熱器が用いられるとよい。したがって、本実施の形態の湿式画像形成装置１００は、加熱器の設置数を少なくすることができる分、製造費用ないしランニング費用を低減することができる。
【００６４】
湿式画像形成装置１００においては、ダクト５１を通して定着部３２から取り出される蒸気の風量に比べて、ダクト５２を通して定着部３２に戻される蒸気の風量の方が小さい。したがって湿式画像形成装置１００は、ケーシング内で発生した蒸気が熱交換器に導入され、清浄化されたガスがこの熱交換器からそのまま排気されるという湿式画像形成装置に比べて、シールド３１内（定着部３２）における気圧を負圧に設定することができる。湿式画像形成装置１００は、定着部３２で発生した蒸気が外部に漏れ出ることを、負圧の作用によって効果的に抑制することも可能となっている。
【００６５】
（変形例）
図６を参照して、バッファー槽６０には、開口部６８および回収部６９が設けられていてもよい。開口部６８は、バッファー槽６０のケース体６４に設けられる。回収部６９は、バッファー槽６０の中で液化された蒸気を、開口部６８を通して回収液６９Ｗとして回収することができる。バッファー槽６０に回収部６９が設けられていることによって、バッファー槽６０の蒸気に対する処理能力を向上させることができる。
【００６６】
図１および図４においては、図示上の便宜のため、バッファー槽６０および凝縮器７０などが、ケーシング８０の外部（収容空間８３の外部）に配置されるように図示されている。さらに、図１および図４においては、図示上の便宜のため、バッファー槽６０および凝縮器７０が、定着装置３０の定着部３２よりも重力方向の上方の位置に配置されるように図示されている。
【００６７】
バッファー槽６０およびまたは凝縮器７０は、ケーシング８０の中に配置されていてもよい。バッファー槽６０およびまたは凝縮器７０は、収容空間８３の中に配置されていてもよいし、収容空間８２の中に配置されていてもよい。バッファー槽６０およびまたは凝縮器７０は、シールド３１の中において空間として形成された定着部３２に配置されていてもよい。
【００６８】
バッファー槽６０およびまたは凝縮器７０は、水平方向におけるこれらの高さ位置が、定着装置３０の定着部３２と同一の高さ位置となるように配置されていてもよいし、定着装置３０の定着部３２よりも重力方向の下方に配置されるように配置されてもよい。バッファー槽６０およびまたは凝縮器７０の配置位置は、特に限定されず、バッファー槽６０の温度が定着部３２の温度に比べて低く設定されていることにより、上記と同様の作用および効果が得られる。
【００６９】
さらに、ケーシング８０の中に、隔壁８１は設けられていなくてもよい。シールド３１も、必要に応じて用いられる。シールド３１が用いられない場合、定着部３２は、定着ローラー３３、加圧ローラー３４、搬送部４０、断熱カバー４４、および、ヒーター４５が配置されている空間として、収容空間８３の内部に形成される。
【００７０】
隔壁８１およびシールド３１が用いられない場合、定着部３２は、定着ローラー３３、加圧ローラー３４、搬送部４０、断熱カバー４４、および、ヒーター４５が配置されている空間として、ケーシング８０の内部に形成される。これらの構成であっても、バッファー槽６０の温度が定着部３２の温度に比べて低く設定されていることにより、上記と同様の作用および効果が得られる。
【００７１】
［実験例］
上述の実施の形態における効果を確認するために、下記の実施例および比較例１，２を含む実験を行なった。
【００７２】
（実施例）
実施例においては、上述の実施の形態の湿式画像形成装置１００が準備され、現像剤としては出光興産株式会社製のＩｐ２０２８が準備された。この現像剤は、パラフィン系の溶媒である。湿式画像形成装置１００は、５０（ｍ３）の体積を有する室内に配置された。この室内には、５．８（ｍ３／ｍｉｎ）の換気条件を有する外気が取り入れられた。
【００７３】
湿式画像形成装置１００の電源を入れて定着装置３０をウォーミングアップさせ、凝縮器７０の冷凍機およびバッファー槽６０に接続されているブロアー５５，５６もウォーミングアップさせた。各部の温度が安定したところで、以下の設定および以下の測定を行なった。
【００７４】
定着部３２からバッファー槽６０に導入される蒸気の風量は、２．０（ｍ３／ｍｉｎ）となるように予め設定された。この蒸気の風量の値は、シールド３１に接続されたダクト５１の入口に風速計センサーを挿入し、このセンサーを用いて蒸気の風速値を取得し、その取得値およびダクト５１の断面積に基づいて算出した。
【００７５】
バッファー槽６０から凝縮器７０に導入される蒸気の風量は、０．５（ｍ３／ｍｉｎ）となるように予め設定された。この蒸気の風量の値は、凝縮器７０に接続されたダクト５４内に風速計センサーを挿入し、このセンサーを用いて蒸気の風速値を取得し、その取得値およびダクト５４の断面積に基づいて算出した。
【００７６】
ダクト５２を通して定着部３２に戻る蒸気の風量は、上記の２つの値から、１．５（ｍ３／ｍｉｎ）であると推察される。シールド３１内の定着部３２においては負圧が形成されており、溶媒蒸気の漏れは効果的に抑制されているものと考えられる。
【００７７】
湿式画像形成装置１００が配置されている室内の温度を測定したところ、２５℃であった。画像形成部１０内の温度は、２８℃であった。シールド３１内の定着部３２の温度は、ダクト５１内の温度を代用して測定したところ、５５℃であった。バッファー槽６０内の温度は、ダクト５２の内の温度を代用して測定したところ、４０℃〜４３℃であった。凝縮器７０から排気されるガスの温度を測定したところ、−１０℃であった。
【００７８】
湿式画像形成装置１００を連続して稼働させた状態において、定着部３２から発生する蒸気の溶媒量は、６９４（ｇ／ｈ）であった。この蒸気の溶媒量は、定着部３２に搬送される記録媒体９０の画像部に含まれるキャリア量（ｇ／ｍ２）と、定着装置３０を出た後の記録媒体９０の画像部に含まれるキャリア量とをそれぞれ測定し、両者の差に基づき算出した。
【００７９】
湿式画像形成装置１００を連続して稼働させた状態において、湿式画像形成装置１００が配置されている室内の溶媒濃度を測定した。濃度測定には、東亜ＤＫＫ株式会社製のＧＩＶ−２００を使用した。室内の濃度が安定した時（平衡状態となった時）の濃度は、８ｐｐｍであった。湿式画像形成装置１００の稼働終了後、ダクト５１を取り外し、ダクト５１の定着部３２側の内壁の面積１０ｃｍ２の範囲をキムワイプ（登録商標）（日本製紙クレシア株式会社製）を用いて拭き取り、この拭き取りの前後での質量の増加分を調べたところ、０．００５ｇであった。この０．００５ｇという値は、溶媒の付着によるものと考えられる。
【００８０】
（比較例１）
図７を参照して、比較例１に用いられた湿式画像形成装置２００について説明する。湿式画像形成装置２００においては、定着部３２で発生した蒸気（矢印ＤＲ１０参照）が、ダクト５７およびブロアー５８を通して凝縮器７０に導入される。凝縮器７０で清浄化されたガスは、ダクト５９を通して外部に排出される（矢印ＤＲ２０参照）。その他の点については、湿式画像形成装置２００は、上述の実施例における湿式画像形成装置１００と同様に構成される。
【００８１】
湿式画像形成装置２００は、上述の実施例と同一の体積および同一の換気条件を有する室内に配置された。湿式画像形成装置２００の電源を入れて定着装置３０をウォーミングアップさせ、凝縮器７０の冷凍機およびブロアー５８もウォーミングアップさせた。各部の温度が安定したところで、以下の設定および以下の測定を行なった。
【００８２】
定着部３２から凝縮器７０に導入される蒸気の風量は、０．５（ｍ３／ｍｉｎ）となるように予め設定された。この蒸気の風量の値は、シールド３１に接続されたダクト５７の入口に風速計センサーを挿入し、このセンサーを用いて蒸気の風速値を取得し、その取得値およびダクト５７の断面積に基づいて算出した。
【００８３】
湿式画像形成装置２００が配置されている室内の温度を測定したところ、２５℃であった（実施例と同一）。画像形成部１０内の温度は、２８℃であった（実施例と同一）。シールド３１内の定着部３２の温度は、ダクト５７内の温度を代用して測定したところ、５３℃であった。凝縮器７０から排気されるガスの温度を測定したところ、−１０℃であった。
【００８４】
湿式画像形成装置２００を連続して稼働させた状態において、定着部３２から発生する蒸気の溶媒量は、６９４（ｇ／ｈ）であった（実施例と同一）。湿式画像形成装置２００を連続して稼働させた状態において、湿式画像形成装置２００が配置されている室内の溶媒濃度を測定した。室内の濃度が安定した時（平衡状態となった時）の濃度は、８ｐｐｍであった。湿式画像形成装置２００の稼働終了後、ダクト５７を取り外し、ダクト５７の定着部３２側の内壁の面積１０ｃｍ２の範囲をキムワイプ（登録商標）（日本製紙クレシア株式会社製）を用いて拭き取り、この拭き取りの前後での質量の増加分を調べたところ、０．０２ｇであった。この０．０２ｇという値は、溶媒の付着によるものと考えられ、上述の実施例の値に比べて明らかに大きな値となっている。
【００８５】
（比較例２）
比較例２では、比較例１と同様の構成を有する湿式画像形成装置２００が用いられた。比較例２においては、定着部３２から凝縮器７０に導入される蒸気の風量は、１．０（ｍ３／ｍｉｎ）となるように予め設定された。
【００８６】
湿式画像形成装置２００が配置されている室内の温度を測定したところ、２５℃であった（実施例と同一）。画像形成部１０内の温度は、２７℃であった。シールド３１内の定着部３２の温度は、ダクト５７内の温度を代用して測定したところ、５１℃であった。凝縮器７０から排気されるガスの温度を測定したところ、５℃であった。風量の増加により、実施例および比較例１の場合に比べて排気ガスの温度は高くなっている。
【００８７】
湿式画像形成装置２００を連続して稼働させた状態において、定着部３２から発生する蒸気の溶媒量は、６９４（ｇ／ｈ）であった（実施例および比較例１と同一）。湿式画像形成装置２００を連続して稼働させた状態において、湿式画像形成装置２００が配置されている室内の溶媒濃度を測定した。室内の濃度が安定した時（平衡状態となった時）の濃度は、３６ｐｐｍであった。凝縮器７０への風量を上げたことにより、凝縮器７０による冷凍能力の許容範囲を超えたことから、室内の溶媒濃度が高くなっている。湿式画像形成装置２００の稼働終了後、ダクト５７を取り外し、ダクト５７の定着部３２側の内壁の面積１０ｃｍ２の範囲をキムワイプ（登録商標）（日本製紙クレシア株式会社製）を用いて拭き取り、この拭き取りの前後での質量の増加分を調べたところ、０．００９ｇであった。この０．００９ｇという値は、溶媒の付着によるものと考えられ、比較例１の場合よりも小さい値であるが、実施例の場合よりも大きな値となっている。
【００８８】
（まとめ）
したがって、実施例における湿式画像形成装置１００においては、定着部３２の溶媒の蒸気が発生する箇所から効果的に蒸気を排出することができ、シールド３１またはダクト５１への溶媒の付着を抑制することができるとともに、凝縮器７０への風量を凝縮器７０の能力に適した値に設定することができ、外部への溶媒の排出を抑えることができる。
【００８９】
以上、本発明に基づいた実施の形態および各実施例について説明したが、今回開示された実施の形態および各実施例はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００９０】
１０  画像形成部、１１  感光体ドラム、１２  中間転写ローラー、１３，１８  クリーニング装置、１４  帯電装置、１５  露光装置、１６  液体現像装置、１７  ２次転写ローラー、２０，４０  搬送部、２１，４１  ベルト、２２，２３，４２，４３  ローラー、３０  定着装置、３１  シールド、３２  定着部、３３  定着ローラー、３４  加圧ローラー、３６，３７  ヒータランプ、４４  断熱カバー、４５  ヒーター、５１，５３，５４，５７，５９  ダクト、５２  ダクト、５５，５６，５８  ブロアー、６０  バッファー槽、６１，７１  導入部、６２  第１排出部、６３  第２排出部、６４  ケース体、６５  空間、６６，６７  放熱フィン、６８  開口部、６９  回収部、６９Ｗ  回収液、７０  凝縮器、７２  排出部、８０  ケーシング、８１  隔壁、８２，８３  収容空間、９０  記録媒体、９１  トナー像、１００，２００  湿式画像形成装置、ＡＲ９０，ＤＲ１，ＤＲ２，ＤＲ３，ＤＲ１０，ＤＲ２０  矢印。
【図１】
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【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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