JP2015184339A - 湿式現像装置および湿式画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現像後に現像剤担持体上に残留した湿式現像剤を確実に除去することができる湿式現像装置を提供する。
【解決手段】湿式現像装置５は、トナー粒子およびキャリア液を含む湿式現像剤１２を担持するための現像剤担持体９と、トナー粒子を帯電させる帯電部１７と、湿式現像剤１２を像担持体１に供給した後に現像剤担持体９上に残留する湿式現像剤１２に含まれるトナー粒子を除電する除電部１９と、除電後の湿式現像剤１２を介して現像剤担持体９に接触して回転することにより、トナー粒子を分散させる分散ローラー２０と、分散後の湿式現像剤１２を現像剤担持体９から除去する除去部１８と、分散ローラー２０に付着したトナー粒子の量を検出するトナー量検出部１１１と、除電部１９の出力を可変に制御する制御部とを備える。制御部は、トナー量検出部１１１の検出結果に基づいて除電部の出力を制御する。
【選択図】図５

Description

本発明は、トナー粒子とキャリア液とを含む湿式現像剤を用いる湿式現像装置およびこれを具備する湿式画像形成装置に関する。

近年、オンデマンドに高画質な印刷を行うことができる湿式電子写真方式を用いた湿式画像形成装置が種々提案されている。湿式電子写真方式では、キャリア液とトナー粒子とを含む湿式現像剤を用いて画像形成を行なう。

このような湿式画像形成装置においては、キャリア液中をトナー粒子が移動するためトナー粒子の飛散が問題となりにくい。このため、湿式画像形成装置は、粉体トナーを用いる乾式現像方式を用いた乾式画像形成装置と比較して、小粒径のトナーを使用でき、高画質の画像を形成することができる。

一方、トナー粒子の粒径が小さくなることによりトナーの比表面積が大きくなるため、トナー粒子の帯電量が増加する傾向がある。トナー粒子の帯電量が増加することにより、トナー粒子は、現像剤担持体の表面へより強く付着する。この結果、現像後に現像剤担持体の表面に残留する湿式現像剤（残留湿式現像剤）を除去部で除去できなくなり、一部のトナー粒子が除去部と現像剤担持体との当接部をすり抜けてしまうクリーニング不良が発生する。

一般的な湿式電子写真プロセスでは、残留湿式現像剤を除去した後に、現像剤担持体の表面に次の画像形成のための新たな湿式現像剤が供給される。この湿式現像剤により現像剤担持体上に新たに均一な現像剤層が形成された後に、当該現像剤層によって像担持体上の静電潜像が現像されることにより、均一な画像が形成される。このような一連の動作によって画像形成が繰り返される。

しかしながら、上述したクリーニング不良が発生すると、除去部を通過した現像剤担持体の表面に湿式現像剤が残留してしまう。この状態で次の画像形成のために湿式現像剤が供給される場合には、残留湿式現像剤の有無にかかわらず、現像剤担持体の表面に湿式現像剤が一様に供給されることになる。

このため、湿式現像剤が除去されていない部分では、湿式現像剤が除去された部分と比較して、湿式現像剤の量が多くなり、これにより不均一な現像剤層が現像剤担持体上に形成される。不均一な現像剤層によって像担持体上の静電潜像が現像されることにより、画像には上述したクリーニング不良の発生パターンに応じた濃淡模様が形成されてしまう。このため、上述したクリーニング不良は、画像ノイズの要因となっていた。

この種のクリーニング不良を抑制することが可能な湿式現像装置が開示された文献として、たとえば特開２０１２−１２８０９４号公報（特許文献１）が挙げられる。

特許文献１に開示の湿式現像装置は、トナー粒子とキャリア液とを含む湿式現像剤を担持して像担持体上に形成された潜像を現像するための現像剤担持体と、現像前にトナー粒子を第１の極性に帯電させる第１帯電部と、現像後に現像剤担持体上に残留した湿式現像剤に含まれるトナー粒子を第１の極性と反対の第２の極性に帯電させる第２帯電部と、第２帯電部によって第２の極性に帯電されたトナー粒子を含む湿式現像剤を除去する除去部とを備える。第２帯電部は、第２の極性にトナー粒子を帯電させた後の湿式現像剤の表面電位が所定の電位となるようにトナー粒子を帯電させる。このような構成とすることにより、除去部によるクリーニング性を向上させることができる。

特開２０１２−１２８０９４号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示された湿式現像剤装置にあっても、依然として上述したクリーニング不良が十分に抑制されているとは言えない状況にある。

画像領域では現像時にトナー粒子が像担持体側に供給され、非画像領域では現像時にトナー粒子は像担持体側に供給されないため、現像後の残留湿式現像剤に含まれるトナー粒子（残留トナー粒子）の量および帯電量は画像パターンに応じて変動する。

特許文献１に開示の構成において、第２帯電手段としてＤＣコロトロンを用いて現像剤担持体上の湿式現像剤に対して均一かつ定量の荷電量を与えて除電するだけでは、帯電量の異なるトナー粒子を適切に除電することができない。その結果、現像剤担持体上の残留湿式現像剤内において除電過多となる部分や除電不足となる部分が発生する。当該部分においてトナー粒子は第２極性または第１極性に帯電した状態となる。これにより、トナー粒子に対する現像剤担持体の静電気的な拘束力を弱めることができず、上述したクリーニング不良を完全に解消することができなくなる。

これに対して、残留トナー粒子の量および帯電量が変動する場合であっても、第２帯電手段としてスコロトロンを用いて画像パターンに応じて残留トナー粒子に荷電量を与えることにより、除電後の湿式現像剤の表面電位を一定にすることができる。しかしながら、スコロトロンにおいては現像剤担持体に近接してグリッド電極が設置されるため、グリッド部材が湿式現像剤やキャリア液で汚染され易い。グリッド電極が汚染されると、汚染された部分で除電不良となり、スジ状にクリーニング不良が発生してしまう。

本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、現像後に現像剤担持体上に残留した湿式現像剤を確実に除去することができる湿式現像装置およびこれを備えた湿式画像形成装置を提供することにある。

本発明に基づく湿式現像装置は、静電潜像が形成された像担持体に対してトナー粒子およびキャリア液を含む湿式現像剤を供給するための湿式現像装置であって、上記湿式現像剤を担持するための現像剤担持体と、上記現像剤担持体に担持された上記湿式現像剤に含まれる上記トナー粒子を帯電させる帯電部と、帯電した後の上記トナー粒子を含む上記湿式現像剤を像担持体に供給した後に上記現像剤担持体上に残留する上記湿式現像剤に含まれる上記トナー粒子を除電する除電部と、上記除電部にて除電された後の上記湿式現像剤を介して上記現像剤担持体に接触して回転することにより、上記キャリア液中において上記トナー粒子を分散させる分散ローラーと、上記分散ローラーにて分散された後の上記トナー粒子を含む上記湿式現像剤を上記現像剤担持体から除去する除去部と、上記分散ローラーに付着した上記湿式現像剤に含まれる上記トナー粒子の量を検出するトナー量検出部と、上記除電部の出力を可変に制御する制御部とを備える。上記制御部は、上記トナー量検出部の検出結果に基づいて上記除電部の出力を制御する。

上記本発明に基づく湿式現像装置にあっては、上記トナー量検出部は、上記分散ローラー側に向けて検出光を出射する発光部と、上記分散ローラー側から反射された上記検出光を受光する受光部とを含むことが好ましく、上記受光部が受光した上記検出光の受光量に基づき上記トナー粒子の量を検出することが好ましい。

上記本発明に基づく湿式現像装置は、上記分散ローラーと対向するように配置された反射板部をさらに備えることが好ましい。この場合には、上記発光部から出射された上記検出光は、上記反射板部側と上記分散ローラー側との間で反射を繰り返しながら上記受光部に向けて進行し、少なくとも上記分散ローラー側で２回以上反射して上記受光部に受光されることが好ましい。

上記本発明に基づく湿式現像装置にあっては、上記分散ローラーは、導電性部材からなることが好ましい。上記本発明に基づく湿式現像装置は、上記分散ローラーと上記現像剤担持体との間に電圧を印加する電圧印加部をさらに備えることが好ましい。

上記本発明に基づく湿式現像装置にあっては、上記制御部は、上記電圧印加部が印加する電圧をさらに制御することが好ましい。上記トナー量検出部は、検出された上記トナー粒子の量に基づく検出値を上記制御部に出力することが好ましい。この場合には、上記制御部は、画像形成を開始するに先立って、上記電圧印加部が印加する電圧を変化させるとともに上記除電部の出力を変化させることによって変動する上記検出値から上記除電部の出力を制御する際の基準となる基準検出値を算出することが好ましく、画像形成時において、上記トナー量検出部によって検出された上記検出値と上記基準検出値とを比較することにより上記除電部の出力を制御することが好ましい。

上記本発明に基づく湿式現像装置にあっては、上記制御部は、上記基準検出値を算出するに際して、上記分散ローラーと上記現像剤担持体との間に直流成分を含まない交流バイアスが印加される第１状態と、上記分散ローラーと上記現像剤担持体との間に直流成分を含む交流バイアスが印加される第２状態とを切り替えるように上記電圧印加部を制御することが好ましい。この場合には、上記制御部は、上記第１状態において、上記除電部の出力を変動させることによって変動する上記検出値に基づいて基準出力値を算出することが好ましく、上記第２状態において、上記基準出力値で上記除電部を動作させた際に検出される上記検出値を上記基準検出値に設定することが好ましい。

上記本発明に基づく湿式現像装置は、上記現像剤担持体の回転軸方向に生じる上記除電部による除電ムラを抑制するためのムラ抑制機構をさらに備えることが好ましい。また、上記トナー量検出部は、上記分散ローラー上において上記分散ローラーの回転軸方向に沿った互いに異なる領域に位置する上記トナー粒子の量を検出する第１検出部および第２検出部を含むことが好ましい。この場合には、上記制御部は、画像形成時において、同時に検出された上記第１検出部による上記検出値および上記第２検出部による上記検出値の双方と、上記基準検出値との差分をそれぞれ算出し、算出された上記差分の双方のいずれか一方が所定の範囲外である場合に、除電ムラが抑制されるように上記ムラ抑制機構の動作を制御することが好ましい。

上記本発明に基づく湿式現像装置にあっては、上記除電部は、電圧を印加することにより上記現像剤担持体に向けて放電する放電部材を含むことが好ましい。この場合には、上記ムラ抑制機構は、上記放電部材を清掃する清掃部を含むことが好ましい。

上記本発明に基づく湿式現像装置にあっては、上記除電部は、電圧を印加することにより上記現像剤担持体に向けて放電する放電部材を含むことが好ましい。この場合には、上記ムラ抑制機構は、上記放電部材に印加する電圧の絶対値を大きくすることが好ましく、上記制御部によって制御された上記除電部の出力が変動しないように上記放電部材を移動させる移動機構を含むことが好ましい。

本発明に基づく湿式画像形成装置は、上記湿式現像装置と、前記静電潜像が前記湿式現像剤によって現像されることにより前記像担持体上に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写部とを備える。

本発明によれば、現像後に現像剤担持体上に残留した湿式現像剤を確実に除去することができる湿式現像装置およびこれを備えた湿式画像形成装置を提供することができる。

関連技術における湿式画像形成装置の概略構成図である。 図１に示す湿式現像装置において現像後の湿式現像剤に含まれるトナー粒子の状態を示す模式図である。 図１に示す湿式現像装置において除電部によって除電された後の湿式現像剤に含まれるトナー粒子の状態を示す模式図である。 図１に示す湿式現像装置において分散ローラーによって分散された後の湿式現像剤に含まれるトナー粒子の状態を示す模式図である。 本発明に実施の形態１に係る湿式画像形成装置の概略構成図を示す図である。 図５に示す湿式現像装置において除電部の出力を制御するための制御構成を示すブロック図である。 図５に示すトナー量検出部を示す模式図である。 図５に示す分散ローラーと現像剤担持体との間に直流成分を含まない交流バイアスを印加した場合における除電部の出力と検出値との関係を示す図である。 図５に示す分散ローラーと現像剤担持体との間に直流成分を含む交流バイアスを印加した場合における除電部の出力と検出値との関係を示す図である。 図５に示す湿式画像形成装置を用いて画像を形成するに先立って、除電部の出力制御の基準となる基準検出値を算出するフローを示す図である。 図５に示す湿式画像形成装置を用いた画像形成時において、除電部の出力を制御するフローの一例を示す図である。 分散ローラーと現像剤担持体との間に印加する交流バイアスのDuty比を変更する場合の一例を示す図である。 図５に示す湿式画像形成装置を用いた画像形成時において、除電部の出力を制御するフローの他の例を示す図である。 本発明の実施の形態２に係る湿式画像形成装置に具備されるトナー量検出部を示す概略図である。 図１４に示すトナー量検出部から出射される検出光が反射する様子を模式的に示す図である。 本発明の実施の形態２に係る湿式現像装置において、湿式現像剤が現像剤担持体から分散ローラーに移動する際の様子を模式的に示す図である。 除電部による除電が適正な場合における分散ローラーの表面状態を模式的に示す図である。 本発明の実施の形態３に係る湿式画像形成装置に具備されるトナー量検出部を示す概略図である。 本発明の実施の形態３に係る湿式現像装置において除電部の出力を制御するための制御構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態３に係る湿式画像形成装置を用いた画像形成時において除電部の出力を制御するフローを示す図である。 図１８に示すトナー量検出部の変形例を示す概略図である。 図２０に示す除電部の出力を制御するため制御構成の変形例を示すブロック図である。 本発明の効果を検証するために行なった検証実験１の条件および結果を示す図である。 本発明の効果を検証するために行なった検証実験２の条件および結果を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。

（関連技術）
（湿式画像形成装置の全体構成および動作）
図１は、関連技術における湿式画像形成装置の全体構成を示す図である。図１を参照して、関連技術における湿式画像形成装置２００の全体構成について説明する。

図１に示すように、関連技術における湿式画像形成装置２００は、像担持体としての感光体ドラム１と、帯電装置２と、露光装置３と、湿式現像装置４と、転写部としての中間転写部材５および２次転写部材６と、像担持体クリーニング装置７と、中間転写部材クリーニング装置８とを備える。

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る。感光体ドラム１は、図１中の矢印Ａ方向に回転駆動する。感光体ドラム１の外周には、帯電装置２、露光装置３、湿式現像装置４、中間転写部材５、像担持体クリーニング装置７が、感光体ドラム１の回転方向（Ａ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。湿式現像装置４は、感光体ドラム１上に形成された静電潜像を現像する。具体的には、感光体ドラム１の現像領域へ湿式現像剤を搬送し、当該湿式現像剤に含まれるトナー粒子を感光体ドラム１の表面の静電潜像に供給してトナー像を形成する。

現像プロセスにおいては、後述する湿式現像装置４の現像剤担持体９に電源（不図示）から現像バイアス電圧が印加される。感光体ドラム１上の静電潜像の電位と現像剤担持体９の電位とのバランスで生じた電界に従って湿式現像剤中のトナー粒子が感光体ドラム１の静電潜像部分に静電吸着され、感光体ドラム１上の静電潜像が現像される。

中間転写部材５は、感光体ドラム１と対向するように配置されており、感光体ドラム１と接触しながら図中の矢印Ｂ方向に回転する。中間転写部材５と感光体ドラム１とのニップ部で、感光体ドラム１から中間転写部材５への一次転写が行なわれる。

一次転写プロセスにおいては、中間転写部材５に電源（不図示）から転写バイアス電圧が印加される。これにより、一次転写位置における中間転写部材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、中間転写部材５に静電吸着される。この結果、感光体ドラム１上のトナー像が、中間転写部材５上に転写される。

感光体ドラム１上のトナー像が中間転写部材５に転写されると、像担持体クリーニング装置７が感光体ドラム１上の残存トナー像を除去し、次の画像形成が行なわれる。必要に応じて、像担持体クリーニング装置７と帯電装置２との間にはイレーサーランプ１０が設置される。

中間転写部材５と２次転写部材６とは、記録材としての記録媒体１１を挟んで対向するように配置されており、記録媒体１１を介して接触回転する。中間転写部材５と２次転写部材６とのニップ部で、中間転写部材５から記録媒体１１への二次転写が行なわれる。記録媒体１１は、二次転写のタイミングに合わせて二次転写位置へ図中の矢印Ｃ方向に搬送される。

二次転写プロセスにおいては、２次転写部材６に、電源（不図示）から転写バイアス電圧が印加される。これにより、中間転写部材５と２次転写部材６との間に電界が形成され、中間転写部材５と２次転写部材６との間を通過させた記録媒体１１上へ中間転写部材５上のトナー像が静電吸着される。この結果、中間転写部材５上のトナー像が記録媒体１１上に転写される。

トナー像が記録媒体１１上に転写されると、中間転写部材クリーニング装置８が中間転写部材５上の残存トナー像を除去し、次の一次転写が行なわれる。記録媒体１１はその後図示しない定着装置へと搬送され、記録媒体１１上のトナー粒子を加熱溶融することによりトナー粒子を記録媒体１１に定着させる。

なお、図１では、感光体ドラム１と湿式現像装置４とを１組として、単色の湿式画像形成装置２００を示しているが、感光体ドラム１と湿式現像装置４とを合計４組用意し、それぞれにＣＭＹＫ（シアン（Cyan）、マゼンタ（Magenta）、イエロー（Yellow）、黒（Black））の各色の画像形成をさせ、中間転写部材５上で重ね合わせる構成にしたカラーの画像形成装置に対しても本発明は適用可能である。また、中間転写部材５を省略して感光体ドラム１から直接記録媒体にトナー像を転写させる直接転写方式に対しても本発明は適用可能である。その他、従来から用いられる電子写真各プロセス技術は、画像形成装置の目的に応じて任意の構成と組み合わせることができる。

（湿式現像剤の構成）
現像に用いる湿式現像剤について説明する。湿式現像剤は、溶媒であるキャリア液中に着色されたトナー粒子を分散している。湿式現像剤には、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、絶縁性の溶媒が用いられる。

トナー粒子の体積平均粒子径は、０．１μｍ以上５μｍ以下の範囲が適当である。トナー粒子の平均粒子径が０．１μｍを下回ると現像性が大きく低下する。一方、平均粒子径が５μｍを超えるとドット、ベタを含めた画像の品質が低下する。トナー粒子の体積平均粒子径は、１μｍ以上２μｍ以下の範囲がさらに好ましい。トナー粒子の平均粒子径が１μｍ以上の場合には、クリーニング性がさらに良好となり、トナー粒子の平均粒子径が２μｍ以下の場合には、画像においてベタ部の均一性がさらに安定する。

湿式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％以下であることが好ましい。湿式現像剤の質量に対するトナー粒子の質量の割合が１０％以上である場合には、トナー粒子の沈降が生じにくく、長期保管時においてトナー粒子が経時的に高いい安定性を有し、また、所望の画像濃度を得るために必要な湿式現像剤の量を低減することができる。これにより、トナー粒子を定着させる際に多くのキャリア液を乾燥させる必要がなくなり、キャリア液から多くの蒸気が発生することを防止できる。液体現像剤の質量に対するトナー粒子の質量の割合が５０％以下である場合には、液体現像剤の粘度が適切な値となり、製造時における取扱いが良好となる。

（湿式現像装置の構成および現像プロセス）
図１に示すように、湿式現像装置４は、現像剤槽１３、汲み上げ部材１４、供給部材１６、現像剤担持体９、規制ブレード１５、帯電部としてのトナー帯電装置１７、除去部１８，除電部１９、分散ローラー２０および電圧印加部４０を含む。

現像剤槽１３には、上述の湿式現像剤１２が貯留されている。汲み上げ部材１４は、現像剤槽１３内の湿式現像剤に一部が浸漬するように設けられている。また、汲み上げ部材１４は、図中矢印Ｄ方向に回転する。汲み上げ部材１４としては、ウレタン製またはＮＢＲ製のゴムローラー、または、表面に凹部を設けたアニロックスローラーを採用することができる。

供給部材１６は、汲み上げ部材１４および現像剤担持体９の両方に当接するように、汲み上げ部材１４と現像剤担持体９との間に配置されている。供給部材１６は、図中矢印Ｅ方向に回転する。供給部材１６としては、ウレタン製またはＮＢＲ（ニトリルブタジエンゴム）製のゴムローラーを採用することができる。

現像剤担持体９は、感光体ドラム１および供給部材１６の両方に当接するように、感光体ドラム１と供給部材１６との間に配置されている。現像剤担持体９は、図中矢印Ｆ方向に回転する。現像剤担持体９の周辺においては、供給部材１６、トナー帯電装置１７、感光体ドラム１、除電部１９、分散ローラー２０および除去部１８が、現像剤担持体９の回転方向に沿ってこの順に配置されている。

なお、汲み上げ部材１４、供給部材１６および現像剤担持体９の相対的な回転方向は、上述の回転方向と異なっていてもよい。また、供給部材１６を省略して、汲み上げ部材１４が後述する供給部材１６としての役割を兼ねてもよい。

トナー帯電装置１７としては、コロトロン、スコロトロンおよび放電ローラー等を採用することができる。除去部１８としては、クリーニングブレード等を採用することができる。

除電部１９としては、たとえばコロトロンを採用することができる。除電部１９は、現像剤担持体９に向けて開口するシールドケース１９１と、シールドケース１９１内に配置された放電部材としての放電電極１９２と、当該放電電極１９２に電圧を印加する電源部１９３（図６参照）とを備える。放電電極１９２に電圧を印加することにより、現像後の湿式現像剤１２を安定して除電することができる。

分散ローラー２０は、現像剤担持体９とのニップ部において、現像剤担持体９の移動方向と同一の方向に回転することが好ましい。また、分散ローラー２０の周速は、現像剤担持体９の周速と同一となることが好ましい。

分散ローラー２０としては、アルミニウム、鉄、ステンレス等の材料によって構成される金属ローラー、当該金属ローラーの基体の外周面を導電性の樹脂や弾性部材で被覆したローラー、さらには導電性の樹脂や弾性部材で被覆したローラーの表面に電界形成可能な程度に薄く絶縁性材料をコーティングしたローラー等の電子写真装置においてバイアス電界形成に使用される公知の各種のローラーを使用することができる。

現像を行なうに際して、まず、汲み上げ部材１４が図中に示す矢印Ｄ方向に回転することによって、湿式現像剤１２が汲み上げ部材１４の表面に汲み上げられる。汲み上げ部材１４の表面に汲み上げられた湿式現像剤は、汲み上げ部材１４に当接して設けられた規制ブレード１５によって一定の膜厚に規制される。

湿式現像剤１２が規制された後、汲み上げ部材１４は、供給部材１６に当接して湿式現像剤１２を供給部材１６に受け渡す。供給部材１６は、現像剤担持体９との当接部（ニップ部）において回転方向が逆方向となるように回転しており、受け渡された湿式現像剤１２をその方向に搬送する。湿式現像剤１２は、その後供給部材１６と現像剤担持体９との対向部にて現像剤担持体９上に受け渡される。

現像剤担持体９は、供給部材１６から受け渡された湿式現像剤１２を担持する。現像剤担持体９に担持された湿式現像剤１２に含まれるトナー粒子は、トナー帯電装置１７によって正規帯電極性に帯電される。トナー帯電装置１７は、印加する電圧に応じてトナー粒子に付与する帯電量を変更することができる。なお、正規帯電極性は、負極性または正極性のいずれか一方である。

トナー粒子が帯電された湿式現像剤１２は、現像剤担持体９が図中矢印Ｆ方向に回転することにより、感光体ドラム１と現像剤担持体９との対向部である現像ニップ部に移動する。現像ニップ部において、現像剤担持体９上に担持された現像剤に含まれるトナー粒子の一部が、感光体ドラム１に当接して感光体ドラム１上の静電潜像を現像する。

帯電した後のトナー粒子を含む湿式現像剤１２を感光体ドラム１に供給した後に、現像剤担持体９上に残留した湿式現像剤１２に含まれるトナー粒子は、除電部１９によって除電される。分散ローラー２０が除電された後の湿式現像剤１２を介して現像剤担持体９に接触して回転することにより、除電されたトナー粒子はキャリア液中に分散される。

具体的には、分散ローラー２０と現像剤担持体９との間に電圧印加部４０によって交流バイアスが印加されることにより交流電界が形成され、除電されたトナー粒子が、この交流電界中を通過することでキャリア液中に分散される。

分散ローラー２０によって分散されたトナー粒子を含む湿式現像剤１２は、除去部１８によって現像剤担持体９上から除去される。このような湿式現像剤１２の除去プロセスの詳細については後述する。除去部１８により除去された湿式現像剤１２は、現像剤回収槽（図示せず）に回収される。

（湿式現像剤の除去プロセス）
図２から図４は、図１に示す湿式現像装置において現像後の湿式現像剤に含まれるトナー粒子の状態、除電部によって除電された後の湿式現像剤に含まれるトナー粒子の状態および分散ローラーによって分散された後の湿式現像剤に含まれるトナー粒子の状態を示す模式図である。図２から図４を参照して、現像剤担持体９上の湿式現像剤１２の除去プロセスについて説明する。

除去プロセスにおいては、現像後の湿式現像剤１２に含まれるトナー粒子が現像剤担持体９の表面９ａ上に層状に吸着することによって形成されるトナー層１２３に対して、まず、除電部１９によって除電を行なう。続いて、除電されたトナー層１２３に含まれるトナー粒子を分散ローラー２０と現像剤担持体９との間に交流バイアスを印加することによって分散させる。除電と分散とをこの順で行なうことにより、トナー粒子に対する現像剤担持体９の静電気的な拘束力を十分に解消して、現像剤担持体９上の湿式現像剤１２を除去部１８によって確実に除去することが可能となる。以下、その理由について説明する。

図２に示すように、感光体ドラム１と現像剤担持体９との現像ニップ部を通過してきたトナー粒子１２１ａは、正規帯電極性（たとえば正極）に帯電している。帯電したトナー粒子は鏡像力によって導電性部材へと引き寄せられる。加えて、静電潜像の領域外であり非画像となる領域では、現像ニップ部において感光体ドラム１と現像剤担持体９との間に印加されるバイアスによって、トナー粒子１２１ａが現像剤担持体９側へ押し付けられる。

このため、現像後のトナー粒子１２１ａは、現像剤担持体９表面にトナー層１２３を形成して存在している。さらに、トナー粒子１２１ａは、静電気力によって、図中矢印に示すように現像剤担持体９に強く拘束されている。

図３に示すように、現像剤担持体９の表面９ａに静電吸着しているトナー層１２３に対して、まず、除電部１９によって除電を行なう。これにより、トナー層１２３の上層側にトナーの反正規荷電（マイナス荷電）を付与することによって現像時にトナー層１２３（トナー粒子１２１ａ）が持っていた電荷を平均的にキャンセルすることができる。

除電直後のトナー層１２３内においては、現像前にトナーの正規荷電（正荷電）を付与されて正極性に帯電したトナー粒子１２１ａが現像剤担持体９の表面９ａ側に局在し、反正規荷電（負荷電）を付与されて負極性に帯電したトナー粒子１２１ｂが現像剤担持体９の表面９ａ側とは反対側のトナー層１２３の表層側に局在している。このため、図中矢印にて示すように、現像剤担持体９の表面９ａ側に局在しているトナー粒子１２１ａと現像剤担持体９の表面９ａとの間に作用する静電気的な拘束力は、完全に解消されずに一定程度残存したままになる。

続いて、現像剤担持体９に湿式現像剤１２を介して当接する分散ローラー２０と現像剤担持体９との間に交流バイアスを印加して、上記の状態のトナー層１２３に含まれるトナー粒子１２１ａ，１２１ｂを分散させる。

電圧印加部４０が分散ローラー２０と現像剤担持体９との間に電圧を印加する交流バイアスとしては、矩形波、サイン波、三角波、のこぎり波、ブランク波などの波形を使用することができる。交流バイアスの周波数としては、１０００Ｈｚ以上１０００００Ｈｚ以下が好ましい。周波数が１０００Ｈｚ未満である場合には、交流バイアスの印加状態に場所ムラが生じ、分散作用が不十分な領域が生じる。一方、周波数が１０００００Ｈｚを超えるとトナー粒子が、交流電界の変動に追従することができず分散作用が十分に得られない場合が生じる。

また、交流電圧の振幅は、放電の発生を抑制するために１０００Ｖ程度までとすることが好ましい。現像剤担持体９の表面９ａあるいは分散ローラー２０の表面に絶縁性部材をコーティングしている場合には、さらに高電圧まで印加することが可能である。なお、交流バイアスに直流バイアスを重畳してもよい。

交流バイアスを印加することによって分散ローラー２０と現像剤担持体９との間に交流電界が形成される。トナー層１２３内に存在する正極性のトナー粒子１２１ａと負極性のトナー粒子１２１ｂとが、交流電界に基づき現像剤担持体９と分散ローラー２０との間のニップ部において現像剤担持体９の表面９ａから離脱し、互い違いの方向に動かされる。

現像剤担持体９と分散ローラー２０との間のニップ部の出口付近において交流電界が徐々に弱まっていく間に、正極性のトナー粒子１２１ａと負極性のトナー粒子１２１ｂとがキャリア液１２２中を浮遊するとともに正極性のトナー粒子１２１ａと負極性のトナー粒子１２１ｂとが互いに引き付け合う状態となる。

この結果、図４に示すように、除電後に上層側（表層側）と下層側（現像剤担持体９の表面９ａ側）とで極性が異なるようにトナー層１２３内に局在していた正極性のトナー粒子１２１ａと負極性のトナー粒子１２１ｂとがペアになってキャリア液１２２中を浮遊する。

正負のペアになったトナー粒子１２１ａ，１２１ｂは、実質的に現像剤担持体９に対して静電気力が作用せずに、現像剤担持体による静電気的な拘束力から開放される。このため、複数の正負のペアになったトナー粒子１２１ａ，１２１ｂは、キャリア液１２２中に分散される。

次に、トナー粒子１２１ａ，１２１ｂが分散された湿式現像剤１２を除去部１８によって現像剤担持体９上から回収する。この際、トナー粒子１２１ａ，１２１ｂは、現像剤担持体９による静電気的な拘束力から開放されているため、除去部１８の端面と現像剤担持体９の表面との間に堆積することなくキャリア液１２２と一緒に除去部１８を伝って現像剤回収槽（不図示）に回収される。

しかしながら関連技術においては、トナー帯電装置１７によってトナー粒子に付与する帯電量に応じて、除電部による除電を行っているため、除電後の湿式現像剤中には、静電気的な吸着力を有するトナー粒子が残存している。この静電気的な吸着力を有するトナー粒子を分散ローラー２０を用いて分散させた場合には、相当程度のトナー粒子は、正負のペアになるが、一部が静電気的な吸着力を有したままの状態となる。

静電気的な吸着力を有するトナー粒子は、分散ローラー２０に付着してしまう場合がある。トナー粒子が過剰に分散ローラーに付着した場合には、分散ローラー２０と現像剤担持体９との間に安定して交流電界を発生させることができなくなり、トナー粒子の分散効果が維持できなくなる。かかる場合には、トナー粒子に対する現像剤担持体の静電気的な拘束力を弱めることができず、クリーニング不良を解消できなくなることが懸念される。

そのため、本発明者は、静電気的な吸着力を有するトナー粒子の量をダイレクトに検出し、これを最小化するように除電部の出力を制御することを着想した。以下に説明する本実施の形態に係る湿式現像装置および湿式画像形成装置にあっては、除電部の出力を適正に制御し、これにより、現像後に現像剤担持体上に残留した湿式現像剤を確実に除去することを目的とする。

（実施の形態１）
図５は、本実施の形態に係る湿式画像形成装置の概略構成図を示す図である。図６は、図５に示す湿式現像装置において除電部の出力を制御するための制御構成を示すブロック図である。図５および図６を参照して、本実施の形態に係る湿式画像形成装置１００について説明する。

図５および図６に示すように、本実施の形態に係る湿式画像形成装置１００は、関連技術における湿式画像形成装置２００と比較した場合に、トナー量検出センサ１１１を備え、ＣＰＵ３０がトナー量検出センサ１１１の検出結果に基づいて除電部１９の出力を制御するように構成されている点において相違し、その他の構成についてはほぼ同様である。

図６に示すように、湿式画像形成装置１００は、除電部１９の出力を制御するための制御構成として、制御部としてのＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）３０、メモリ３１、電圧印加部４０、トナー量検出センサ１１１を備える。

ＣＰＵ３０は、湿式画像形成装置１００の一連の動作を制御するものである。ＣＰＵ３０は、除電部１９の出力を可変に制御する。ＣＰＵ３０は、電圧印加部４０が現像剤担持体９と分散ローラー２０との間に印加する電圧を制御する。ＣＰＵ３０は、後述するトナー量検出センサ１１１の動作を制御する。ＣＰＵ３０は、後述する発光部１１２の発光タイミングを指示し、後述する受光部１１３から検出値Ｓが入力される。

ＣＰＵ３０は、検出値Ｓに応じて、電源部１９３に指示し、除電部１９の除電出力を制御するとともに、電源部１９３から出力中の除電出力Ｖを取得する。ＣＰＵ３０は、メモリ３１に検出値Ｓおよび除電出力Ｖを記憶させ、記憶させた検出値Ｓおよび除電出力Ｖをメモリ３１から適宜読み出すことができる。除電部１９の出力を制御する方法については、後述する。

（トナー量検出部）
図７は、図５に示すトナー量検出部を示す模式図である。図７を参照して、トナー量検出センサ１１１について説明する。トナー量検出センサ１１１は、分散ローラー２０に付着した湿式現像剤に含まれるトナー粒子の量を検出するトナー量検出部として機能する。トナー量検出センサ１１１は、いわゆる反射型光センサであり、支持部材１１４、発光部１１２および受光部１１３を備える。発光部１１２は、たとえばＬＥＤ（Light Emitting Diode）から構成される。受光部１１３は、たとえばフォトダイオードから構成される。

発光部１１２は、分散ローラー２０側に向けて検出光１１５を出射し、受光部１１３は、分散ローラー２０側から反射された検出光１１５を受光する。トナー量検出センサ１１１は、受光部１１３が受光した検出光１１５の受光量に応じてトナー粒子の量を検出するとともに、検出光１１５の受光量に応じた電圧を検出値ＳとしてＣＰＵ３０に出力する。

発光部１１２から出射される検出光１１５の光軸と、分散ローラー２０の表面に対する法線との間には、入射角θ１が形成される。受光部１１３に向かう検出光１１５の光軸と、分散ローラー２０の表面に対する法線との間には、反射角θ２が形成される。本実施の形態においては、入射角θ１および反射角θ２が略同一の値となるように、発光部１１２および受光部１１３が配置されている。具体的には、発光部１１２および受光部１１３は、各々の光軸に沿って支持部材１１４に穿設された細い孔の底部に配設されている。

分散ローラー２０の表面（裸面または地肌面ともいう）は、平滑な形状を有している。発光部１１２から出射された検出光１１５のうち、分散ローラー２０の表面に照射されたものは、分散ローラー２０の表面で鏡面反射（正反射）されやすく、受光部１１３で受光される検出光１１５の受光量が多くなる。

一方、発光部１１２から出射された検出光１１５のうち、分散ローラー２０の表面上に存在しているトナー粒子に照射されたものは、トナー粒子の表面で乱反射されたり、トナー粒子およびトナー粒子中の顔料に吸収されたりする。検出光１１５のうちの分散ローラー２０上のトナー粒子に照射されたものについては、受光部１１３で受光される検出光１１５の受光量は少なくなる。

このため、分散ローラー２０上に付着するトナー粒子の量が少なく、トナー粒子が存在している部分の面積に比べて分散ローラー２０の表面が露出している部分の面積の方が大きくなる場合には、受光部１１３での受光量が多くなり、検出値Ｓも高くなる。

一方、分散ローラー２０上に付着するトナー粒子の量が多くなり、トナー粒子が存在している部分の面積に比べて分散ローラー２０の表面が露出している部分の面積の方が小さくなる場合には、受光部１１３での受光量が少なくなり、検出値Ｓも低くなる。

このように、トナー量検出センサ１１１によって検出された検出値Ｓに基づいて、分散ローラー２０上に付着したトナー粒子の量を検出することができる。なお、トナー量検出センサ１１１としては、正反射方式および乱反射方式のうちのいずれの構成が採用されてもよい。

また、トナー量検出部として、分散ローラー２０上に付着した湿式現像剤を掻き取ってトナー粒子の量を検出する検出手段や、分散ローラー２０を撮像して得られた画像からトナー粒子の量を検出する画像認識手段等を採用してもよい。

一般的に反射型光センサは、分散ローラー２０とは異なる現像剤担持体９等の担持体上の画像濃度検出に用いられるものである。多くの場合、担持体は適正な画像形成のために表面硬度、弾性、中抵抗等の種々の物性に制約があり、担持体の表面が、黒色等の濃色を有し検出光を吸収しやすい材質で形成されていたり、検出光が反射しにくく、キャリア液との屈折率差が小さい樹脂や弾性体等で形成されていたりした。このため、トナー粒子の付着量に関わらず全体的に受光部で受光される受光量が少なくなり、良好な検出感度を得ることが難しかった。

本実施の形態においては、分散ローラー２０上に担持される湿式現像剤は、現像後のものであり、画像形成に与える影響が少ないため、分散ローラー２０の材質としては、材質の物性の制約が少ない。このため、分散ローラー２０としては、低抵抗で現像剤担持体９に対して湿式現像剤を介して接触回転できるものであればよい。これにより、分散ローラー２０の表面の材質として、発光部１１２からの検出光１１５を吸収することなく反射率が高いもの、光沢があってキャリア液との屈折率差が大きいものを選択することがでる。この結果、トナー量検出センサ１１１は、従来に比べて感度良く、分散ローラー２０上の湿式現像剤に含まれるトナー粒子の量（トナー濃度）を検出することができる。

（除電部の出力と検出値との関係）
本実施の形態においては、トナー量検出センサ１１１からＣＰＵ３０に出力される検出値Ｓに基づいて、除電部１９の出力を制御する。除電部１９の出力を制御する制御フローを説明するに先立って、図８および図９を参照して、除電部の出力Ｖと検出値Ｓとの関係について説明する。

図８は、図５に示す分散ローラーと現像剤担持体との間に直流成分を含まない交流バイアスを印加した場合における除電部の出力と検出値との関係を示す図である。除電部によって適正な除電を行なえる除電出力の下限値をＶＬとし、上限値をＶＨとする。

図８に示すように、直流成分を含まない交流バイアスを分散ローラーと現像剤担持体との間に印加した場合にあっては、除電出力が下限値ＶＬより小さい場合には、現像前に帯電されたトナー粒子が有する電荷を除電部１９によって十分にキャンセルすることができずに除電不足となる。

このため、除電後の湿式現像剤に含まれるトナー粒子の多くが、正極性に帯電している。交流バイアスによって、分散ローラー２０側が低い電位となった場合に、トナー粒子が分散ローラー２０に向けて静電的に移動する。除電不足になるにつれて、分散ローラー２０に向けて移動するトナー粒子の量が増えるため、除電出力がＶＬより小さくなるにつれて検出値Ｓが小さくなる。

除電出力が上限値ＶＨより大きい場合には、除電部１９によって現像後のトナー粒子の多くが、現像前にトナー粒子が有していた正極性と反対の負極性に帯電してしまい、除電過多となる。

この場合には、交流バイアスによって、分散ローラー２０側が高い電位となった場合に、トナー粒子が分散ローラー２０に向けて静電気的に移動する。除電過多になるにつれて、分散ローラー２０に向けて移動するトナー粒子の量が増えるため、除電出力がＶＨよりも大きくなるにつれて検出値Ｓが小さくなる。

除電出力がＶＬ以上ＶＨ以下の場合には、除電部１９によって現像後のトナー粒子を適正に除電することができる。この場合には、現像時にトナー粒子１２１が持っていた電荷を平均的にキャンセルされた状態または、負極性を有するトナー粒子が若干正極性を有するトナー粒子よりも多い状態となっている。

この場合には、交流バイアスによって、正極性のトナー粒子と負極性のトナー粒子とがペアとなってキャリア液中に分散されるため、静電気力が作用せず、分散ローラー２０に向けて移動するトナー粒子の量が非常に少なくなる。このため、除電部１９による除電が適正な範囲においては、検出値Ｓが略一定となる。

図９は、図５に示す分散ローラーと現像剤担持体との間に直流成分を含む交流バイアスを印加した場合における除電部の出力と検出値との関係を示す図である。この場合には、現像剤担持体９に対して分散ローラー２０の電位が低くなるように、−５０Ｖの直流成分が交流バイアスに重畳されている。

図９に示すように、除電出力がＶＬより小さい場合には、上述同様に除電不足となる。この場合には、除電後のトナー粒子の多くは正極に帯電しているため、電位が低い分散ローラー２０側に静電気的に引き寄せられる。このため、分散ローラー２０に付着するトナー粒子の量は多くなり、検出値Ｓが小さくなる。また、除電出力がＶＬより小さくなるにつれて検出値Ｓが小さくなる。

除電出力がＶＨより大きい場合には、上述同様に除電過多となる。この場合には、除電後のトナー粒子の多くは、負極に帯電しているため、電位が高い現像剤担持体９側に静電気的に引き寄せられる。このため、分散ローラー２０に付着するトナー粒子の量は少なくなり、検出値Ｓが大きくなる。また、除電出力がＶＨより大きくなるにつれて検出値Ｓが大きくなる。

除電出力がＶＬ以上ＶＨ以下の場合には、除電部１９によって現像後のトナー粒子を適正に除電することができる。除電出力が増加するにつれて、負極性を有するトナー粒子の割合が徐々に増加するため、除電部１９による除電が適正な範囲においては、検出値Ｓが徐々に増加する。

直流成分を含む交流バイアスを印加した場合には、除電出力が増加するにつれて検出値Ｓが増加する傾向となるため、図８に示すような変曲点Ｐ１、Ｐ２が明確に現れない。このため、画像形成前において除電部１９の除電出力を予め調整する場合には、図８に示すような直流成分を含まないような交流バイアスを印加した場合を利用することが好ましい。

なお、現像剤担持体９の表面上に局在している正極性のトナー粒子を現像剤担持体９から静電気的に引き離す効果を促進するために、画像形成時においては、図９に示すような分散ローラー２０と現像剤担持体９との間に、分散ローラー２０の電位が現像剤担持体９の電位よりも低くなるような直流成分を含む交流バイアスを印加して、除電部１９の出力を制御することが好ましい。

（画像形成前における除電部の出力制御）
図１０は、図５に示す湿式画像形成装置を用いて画像を形成するに先立って、除電部の出力制御の基準となる基準検出値を算出するフローを示す図である。図１０を参照して、画像を形成するに先立って、除電部１９の出力制御の基準となる基準検出値を算出するフローについて説明する。

画像形成に先立って、電源ＯＮ等の所望のタイミングでＣＰＵ３０からの指示によって露光条件、帯電条件、現像条件等を決定する画像安定化処理が開始されることにより、画像形成条件が設定される。また、画像形成前における除電部の出力制御も所望のタイミングでＣＰＵ３０からの指示によって実施される。

現像後に現像剤担持体９上に残留する湿式現像剤に含まれるトナー粒子の荷電状態は、供給部材１６から現像剤担持体９への湿式現像剤の供給量や、トナー帯電装置１７の帯電出力に影響される。このため、上記画像安定化処理フローが実施されて供給量や帯電出力が調整される際に、画像形成前における除電部の出力制御も実施されるが好ましい。

なお、画像安定化処理フローが実施され、供給量条件や帯電出力条件を含む最終的な画像形成条件が設定された後に、画像形成前における除電部の出力制御が実施されてもよい。また、帯電出力や供給量の調整フローと画像形成前における除電部の出力制御とを適宜交互に繰り返しながら段階的に画像形成条件を決定するとともに、適正な除電出力値（後述の基準出力値）を算出してもよい。画像形成開始までに、画像形成条件に対して適正な除電出力値が得られる限り、画像形成前における除電部の出力制御の開始のタイミングは適宜変更することができる。

ＣＰＵ３０は、画像形成を開始するに先立って、電圧印加部４０が印加する電圧を変化させるとともに除電部１９の出力を変化させることによって変動する検出値Ｓから除電部１９の出力を制御する際の基準となる基準検出値ＳＩを算出する。

具体的には、図１０に示すように、まず、工程（Ｓ０）において、ＣＰＵ３０は、汲み上げ部材１４、供給部材１６、現像剤担持体９を駆動させる。これにより、現像剤槽１３から湿式現像剤１２が現像剤担持体９上に供給される。

次に、工程（Ｓ１）において、ＣＰＵ３０は、前回の画像形成前における除電部の出力制御にて設定した除電出力Ｖ１をメモリ３１から読み出し、除電部１９の出力をＶ１に仮設定する。続いて、工程（Ｓ２）において、現像前において湿式現像剤に含まれるトナー粒子をトナー帯電装置１７によって帯電させる。

次に、工程（Ｓ３）において、画像パターンが形成されないように現像する（白ベタ現像を行なう）。この場合には、現像剤担持体９から感光体ドラム１にキャリア液のみが供給され、現像剤担持体９に現像前とほぼ同量のトナー粒子が残留する。続いて、工程（Ｓ４）において、ＣＰＵ３０は、分散ローラー２０と現像剤担持体９との間に直流成分を含まない交流バイアスが印加される第１状態となるように電圧印加部４０を制御する。

次に、工程（Ｓ５）において、現像後に現像剤担持体９上に残留した湿式現像剤が、除電部１９と現像剤担持体９との対向部に到達すると同時に、除電部１９によるトナー粒子の除電を開始する。

続いて、工程（Ｓ６）において、除電後の湿式現像剤が分散ローラー２０に到達する。分散ローラー２０と現像剤担持体９との間に印加した交流バイアスと、除電後のトナー粒子の帯電状態に基づいて、除電後の湿式現像剤に含まれるトナー粒子がキャリア液中に分散されるとともに、一部が湿式現像剤とともに分散ローラー２０に付着する。分散ローラー２０の回転に伴って、分散ローラー２０に付着した湿式現像剤が、分散ローラー２０とトナー量検出センサ１１１との対向部に到達する。当該対向部において、トナー量検出センサ１１１によって分散ローラー２０に付着したトナー粒子の量を検出する。これにより、検出値Ｓ１（Ｓｍ）が得られる。

次に、工程（Ｓ７）において、ＣＰＵ３０は、トナー量検出センサ１１１から入力された検出値Ｓ１（Ｓｍ）および、検出されたトナー粒子を除電した際の除電部１９の除電出力値Ｖ１（Ｖｍ）をメモリ３１に記憶させる。ここで、ｍは検出回数を示し、１以上の数字である。

続いて、工程（Ｓ８）において、ＣＰＵ３０は、検出回数ｍが所定の回数ｎよりも大きいか否かを判断する。ＣＰＵ３０が、検出回数ｍが所定の回数ｎよりも大きくないと判断した場合（工程Ｓ８：Ｎｏ）には、検出回数ｍが所定の回数ｎより大きくなるまで、工程（Ｓ１７）、工程（Ｓ５）、工程（Ｓ６）、工程（Ｓ７）をこの順で繰り返し行う。

工程（Ｓ１７）においては、ＣＰＵ３０は、除電部の出力を変化させる。これにより、繰り返し行われる検出毎に、得られる検出値Ｓｍが変動し、図８に示す除電部の出力と検出値との関係の少なくとも一部が得られる。

一方、ＣＰＵ３０が、検出回数ｍが所定の回数ｎよりも大きいと判断した場合（工程Ｓ８：ＹＥＳ）には、工程（Ｓ９）が実施される。

工程（Ｓ９）において、ＣＰＵ３０は、変曲点Ｐ１（下限値ＶＬ）と変曲点Ｐ２（上限値ＶＨ）とが検出されたか否かを判断する。なお、変曲点Ｐ１が検出された場合には、Ｐ１の値を示す除電部の出力値として、下限値ＶＬも検出される。また、変曲点Ｐ２が検出された場合には、Ｐ２の値を示す除電部の出力値として、上限値ＶＨも検出される。

ＣＰＵ３０は、変曲点Ｐ１（下限値ＶＬ）と変曲点Ｐ２（上限値ＶＨ）とが検出されていないと判断した場合（工程Ｓ９：Ｎｏ）には、工程（Ｓ１４）を実行する。

工程（Ｓ１４）において、ＣＰＵ３０は、変曲点Ｐ１と変曲点Ｐ２（上限値ＶＨ）とのいずれが検出されていないかを判断する。ＣＰＵ３０は、変曲点Ｐ２が検出されていないと判断した場合（工程Ｓ９：Ｙｅｓ）には、変曲点Ｐ２が検出されるまで、工程（Ｓ１５）および工程（Ｓ５）から工程（Ｓ９）をこの順で繰り返し行う。工程（Ｓ１５）においては、ＣＰＵ３０は、上限値ＶＨを検出するために除電部１９の出力を増加させる。

工程（Ｓ１４）において、ＣＰＵ３０は、変曲点Ｐ１が検出されていないと判断した場合（工程Ｓ９：Ｎｏ）には、変曲点Ｐ１が検出されるまで、工程（Ｓ１６）および工程（Ｓ５）から工程（Ｓ９）をこの順で繰り返し行う。工程（Ｓ１６）においては、ＣＰＵ３０は、下限値ＶＨを検出するために除電部１９の出力を減少させる。

一方、工程（Ｓ９）において、ＣＰＵ３０は、変曲点Ｐ１（下限値ＶＬ）と変曲点Ｐ２（上限値ＶＨ）とが検出されていると判断した場合には、工程（Ｓ１０）を実行する。

工程（Ｓ１０）においては、ＣＰＵ３０は、下限値ＶＬと上限値ＶＨとの平均値として、基準出力値Ｖｃ（図８参照）を算出し、これを除電部１９の出力として設定する。下限値ＶＬと上限値ＶＨとの間の値から基準出力値を選択することにより、適正な除電を行なうことができるが、耐久性や環境の変化等によって生じる誤差に対して余裕を持つため、基準出力値Ｖｃは、下限値ＶＬと上限値ＶＨとの平均値とすることが好ましい。また、ＣＰＵ３０は、基準出力値Ｖｃおよび下限値ＶＬから上限値ＶＨまでの各検出値Ｓｍをメモリ３１に保存する（記憶させる）。

続いて、工程（Ｓ１１）において、ＣＰＵ３０は、分散ローラー２０と現像剤担持体９との間に直流成分を含む交流バイアスが印加される第２状態となるように電圧印加部４０を制御する。この場合には、分散ローラー２０の電位が現像剤担持体９の電位よりも低くなるような直流成分を交流バイアスに重畳する。これにより、画像形成時において現像剤担持体９の表面上に局在している正極性のトナーを現像剤担持体９から静電気的に引き離す効果を促進することができる。

次に、工程（Ｓ１２）において、ＣＰＵ３０は、基準出力値Ｖｃで除電部１９を動作させる。この状態で、分散ローラー２０に付着したトナー粒子の量をトナー量検出センサ１１１によって検出する。これにより、除電部１９の出力を制御する際の基準となる基準検出値ＳＩが検出される。

次に、工程（Ｓ１３）において、ＣＰＵ３０は、トナー量検出線さ１１１から出力された当該基準検出値ＳＩをメモリ３１に保存する。これにより、画像形成前における除電部の出力制御が終了する。

（画像形成時における除電部の出力制御）
図１１は、図５に示す湿式画像形成装置を用いた画像形成時において、除電部の出力を制御するフローの一例を示す図である。図１１を参照して、画像形成時において、除電部１９の出力を制御するフローの一例について説明する。

除電部１９の出力を制御するフローは、画像形成中における適宜設定されるタイミングで実施される。まず、工程（Ｓ２１）において、たとえば画像と画像の間の非画像形成領域に画像パターンが形成されないように現像する。この場合には、非画像形成領域においては、現像剤担持体９から感光体ドラム１にキャリア液のみが供給される。このため、非画像形成領域に対応する現像剤担持体９の表面には、現像前とほぼ同量のトナー粒子が残留している。

次に、工程（Ｓ２２）において、現像後に除電部によって除電された湿式現像剤に含まれるトナー粒子のうち、分散ローラー２０に付着したトナー粒子の量をトナー量検出センサ１１１によって検出する。これにより、検出値ＳＩＩが検出されるとともにＣＰＵ３０に入力される。

なお、画像形成時においては、感光体ドラム１に形成される非画像形成領域に対応する現像剤担持体９の表面から分散ローラー２０に付着したトナー粒子の量をトナー量検出センサ１１１によって検出する。

続いて、工程（Ｓ２３）において、ＣＰＵ３０は、画像形成前における除電部の出力制御によって算出されるとともにメモリ３１に記憶された基準検出値ＳＩをメモリ３１から読み出す。ＣＰＵ３０は、検出値ＳＩＩと基準検出値ＳＩとを比較し、検出値ＳＩＩと基準検出値ＳＩの差分の絶対値が所定の値ΔＳを超えているか（所定の範囲外であるか）否かを判断する。

ここで、所定の値ΔＳは、予め決定された値でもよいし、画像形成前における除電部の出力制御によって算出された値であってもよい。画像形成前における除電部の出力制御によって算出する場合には、除電部１９の出力を下限値ＶＬおよび上限値ＶＨのいずれかに設定して、工程（Ｓ１１）から工程（Ｓ１３）に準じた工程を別途実施する。このような工程は、工程（Ｓ９）が完了してから画像形成前における除電部の出力制御が終了するまでの間に行なわれる。これにより、下限値ＶＬにおける検出値ＳＬまたは上限値ＶＨにおける検出値ＳＨを検出することができ、検出値ＳＬまたは検出値ＳＨと、基準検出値ＳＩとの差分を求めることにより、図９に示すようなΔＳを算出することもできる。

ＣＰＵ３０が、検出値ＳＩＩと基準検出値ＳＩの差分の絶対値が所定の値ΔＳを超えていない（所定の範囲内である）と判断した場合（工程Ｓ２３：Ｎｏ）には、除電部１９の出力を変更せずに維持する。この場合には、所望のタイミングで工程（Ｓ２１）からの動作を繰り返す。

一方、ＣＰＵ３０が、検出値ＳＩＩと基準検出値ＳＩの差分の絶対値が所定の値ΔＳを超えていると判断した場合（工程Ｓ２３：Ｙｅｓ）には、工程（Ｓ２４）を実施する。この場合には、除電不足の状態および除電過多の状態にあるかを識別する必要が生じる。

上述したように、直流成分を含む電流を含む交流バイアスを現像剤担持体９と分散ローラー２０との間に印加する場合には、図９に示すように、除電不足および除電過多のいずれの場合においても除電部の出力を増減に応じて、検出値も同じ方向に増減する。このため、除電部の出力を変化させるのみでは、除電不足の状態および除電過多の状態にあるかを識別することが困難である。

そこで、工程（Ｓ２４）においては、ＣＰＵ３０は、現像剤担持体９と分散ローラー２０との間に印加される交流バイアスのＤｕｔｙ比を変更するように電圧印加部４０を制御する。

図１２は、分散ローラーと現像剤担持体との間に印加する交流バイアスのDuty比を変更する場合の一例を示す図である。図１２に示すように、交流バイアスのＤｕｔｙ比を変更する場合には、交流バイアスのＤｕｔｙ比を分散ローラー２０が現像剤担持体９に対して高い電位になる時間が長くなるように変更する。たとえば、Ｄｕｔｙ比を５０％から７０％に変更する。

除電不足であり正極性を有するトナー粒子が多い場合には、Ｄｕｔｙ比を７０％に変更することにより、Ｄｕｔｙ比が５０％である場合と比較して、トナー粒子が現像剤担持体９に静電気的に吸着する時間が長くなる。これにより、分散ローラーに付着するトナー粒子の量が低減し、トナー量検出センサ１１１によって検出される検出値は、Ｄｕｔｙ比が５０％である場合の検出値よりも大きくなる。

一方、除電過多であり負極性を有するトナー粒子が多い場合には、Ｄｕｔｙ比を７０％に変更することにより、Ｄｕｔｙ比が５０％である場合と比較して、トナー粒子が分散ローラー２０に静電気的に吸着する時間が長くなる。これにより、分散ローラーに付着するトナー粒子の量が増加し、トナー量検出センサ１１１によって検出される検出値は、Ｄｕｔｙ比が５０％である場合の検出値よりも小さくなる。

このように、Ｄｕｔｙ比を変更に伴う検出値の変動を調べることにより、除電不足の状態および除電過多の状態にあるかを識別することができる。

図１１に示すように、次に、工程（Ｓ２５）において、Ｄｕｔｙ比を変更した場合に除電部によって除電された湿式現像剤に含まれるトナー粒子のうち、分散ローラー２０に付着したトナー粒子の量をトナー量検出センサ１１１によって検出する。これにより、検出値ＳＩＩＩが、検出されるとともにＣＰＵ３０に入力される。続いて、工程（Ｓ２６）において、Ｄｕｔｙ比を元の値に戻す。

次に、工程（Ｓ２７）において、ＣＰＵ３０は、検出値ＳＩＩＩが検出値ＳＩＩよりも小さいか否かを判断する。ＣＰＵ３０が、検出値ＳＩＩＩが検出値ＳＩＩよりも大きいと判断した場合（工程Ｓ２７：Ｎｏ）には、工程（Ｓ２８）を実施する。この場合には、除電不足の状態であると識別されるため、工程（Ｓ２８）においては、ＣＰＵ３０は、除電部の出力を増加させる。

一方、ＣＰＵ３０が、検出値ＳＩＩＩが検出値ＳＩＩよりも小さいと判断した場合（工程Ｓ２７：Ｙｅｓ）には、工程（Ｓ２９）を実施する。この場合には、除電過多の状態であると識別されるため、工程（Ｓ２９）においては、ＣＰＵ３０は、除電部の出力を減少させる。

工程（Ｓ２８）または工程（Ｓ２９）が完了した場合には、工程（Ｓ３０）が実施される。工程（Ｓ３０）においては、工程（Ｓ２８）または工程（Ｓ２９）にて変化させて除電部の出力に基づいて除電された湿式現像剤に含まれるトナー粒子のうち、分散ローラー２０に付着したトナー粒子の量をトナー量検出センサ１１１によって検出する。これにより、検出値ＳＩＶが検出されるとともにＣＰＵ３０に入力される。

次に、工程（Ｓ３１）において、ＣＰＵ３０は、検出値ＳＩＶと基準検出値ＳＩの差分の絶対値が所定の値ΔＳ以下である（所定の範囲内である）か否かを判断する。ＣＰＵ３０が、検出値ＳＩＶと基準検出値ＳＩの差分の絶対値が所定の値ΔＳより大きいと判断した場合（工程Ｓ３１：Ｎｏ）には、検出値ＳＩＶと基準検出値ＳＩの差分の絶対値が所定の値ΔＳ以下になるまで、工程（Ｓ２４）からの動作を繰り返す。

一方、ＣＰＵ３０が、検出値ＳＩＶと基準検出値ＳＩの差分の絶対値が所定の値ΔＳ以下であると判断した場合（工程Ｓ３１：Ｙｅｓ）には、除電部の出力が適正に制御されたと判断される。この場合には、所望のタイミングで工程（Ｓ２１）からの動作を繰り返す。

なお、Ｄｕｔｙ比を変更することなく、分散ローラー２０に印加するバイアスを直流バイアスに変更したり、交流バイアスに重畳させる直流成分をオフセットしたりして、検出値の変動を比較することにより、除電不足の状態であるか除電過多の状態であるかを識別することは可能である。

Ｄｕｔｙ比を変更する場合には、分散ローラー２０に印加するバイアスを直流バイアスに変更する場合と比較して、印加される電圧が直流バイアスのみではないため、交番電界によるトナー粒子の分散効果を維持することができる。

また、交流バイアスに重畳させる直流成分は、現像剤担持体９の表面上に局在している正極性のトナーに作用するものであり、クリーニング性を良好にするために設定される値である。このため、当該値は、短時間でも変更することは好ましくはない。Ｄｕｔｙ比を変更する場合には、交流バイアスに重畳させる直流成分をオフセットする場合と比較して、クリーニング性を良好に保つことができる。

図１３は、図５に示す湿式画像形成装置を用いた画像形成時において、除電部の出力を制御するフローの他の例を示す図である。図１３を参照して、画像形成時において、除電部の出力を制御するフローの他の例について説明する。

画像形成時において除電部の出力を制御するフローの他の例は、上述した除電部の出力を制御するフローの一例と比較した場合に、工程（Ｓ２４）から工程（Ｓ２６）が省略されている点、工程（Ｓ２７Ａ)が相違する。

分散ローラー２０に印加する交流バイアスに重畳する直流成分の電位差が予め分かっている場合には、フローを簡略化することができる。たとえば、分散ローラー２０の方が低い電位になるように直流成分を５０Ｖオフセットさせる場合には、除電部の出力と検出値とは、図９に示すような関係にあることが予め分かっている。

このため、工程（Ｓ２３）にて、画像形成時に検出された検出値ＳＩＩと基準検出値ＳＩとの差分がΔＳよりも大きくなる場合には、工程（Ｓ２７Ａ)にて、検出値ＳＩＩと基準検出値ＳＩの大小を比較することで、除電不足の状態であるか除電過多の状態であるかを識別することができる。

検出値ＳＩＩが基準検出値ＳＩよりも大きい場合は、除電過多であると認識され、工程（Ｓ２９）が実施され、検出値ＳＩＩが基準検出値ＳＩよりも小さい場合には、除電不足であると認識され、工程（Ｓ２８）が実施されることになる。

なお、工程（Ｓ２１）から工程（Ｓ２３）、工程（Ｓ２８）から工程（Ｓ３１）については、上述した除電部の出力を制御するフローの一例に準じた処理が行なわれる。

このように本実施の形態に係る湿式現像装置および湿式現像装置にあっては、トナー量検出センサ１１１を用いて、除電後の湿式現像剤に含まれる静電気的な吸着力を有するトナー粒子の量をダイレクトに検出し、これを最小化するように除電部の出力を制御することができる。これにより、分散ローラー２０に付着するトナー粒子の量を抑制し、分散ローラー２０と現像剤担持体９との間に安定して交流電界を発生させることができる。この結果、トナー粒子の分散効果を十分に発揮することができ、現像後に現像剤担持体上に残留した湿式現像剤を確実に除去することができる。

（実施の形態２）
図１４は、本発明の実施の形態２に係る湿式画像形成装置に具備されるトナー量検出部を示す概略図である。図１５は、図１４に示すトナー量検出部から出射される検出光が反射する様子を模式的に示す図である。図１４および図１５を参照して、本実施の形態に係る湿式画像形成装置について説明する。

図１４および図１５に示すように、本実施の形態に係る湿式画像形成装置は、実施の形態１に係る湿式画像形成装置１００と比較した場合に、反射板部２１４を備える点およびトナー量検出センサ２１１の構成が相違し、その他の構成についてはほぼ同様である。

トナー量検出センサ２１１は、発光部２１２、受光部２１３を有する。受光部２１３の受光量に応じた検出値ＳをＣＰＵ３０に出力する。トナー量検出センサ２１１にあっては、発光部２１２から出射された検出光２１５が、反射板部２１４側と分散ローラー２０側との間で反射を繰り返しながら受光部２１３に向けて進行し、少なくとも分散ローラー２０側で２回以上反射して受光部２１３に受光される。

反射板部２１４は、分散ローラー２０と対向するように配置される。反射板部２１４は、分散ローラー２０の回転軸方向（図中矢印ＤＲ１方向）と平行となる平面部２１４ａを有する。なお、分散ローラー２０の回転軸方向と現像剤担持体９の回転軸方向は略平行である。平面部２１４ａは、分散ローラー２０上の湿式現像剤に接触しない程度に分散ローラー２０に近接している。反射板部２１４は、発光部２１２および受光部２１３を収容する。

図１５を用いて、理想的な検出光の反射の様子について説明する。発光部２１２から出射された検出光Ｌ１は、分散ローラー２０の表面（これに担持された湿式現像剤を含む）に対して入射角θ１で入射し、分散ローラー２０の表面上のＰ１領域にて正反射されて、反射角θ１で反射する。Ｐ１領域にて反射された検出光Ｌ２は、反射板部２１４の平面部２１４ａに対して入射角θ１で入射し、平面部２１４ａのＰ２領域にて正反射されて、反射角θ１で反射する。

Ｐ２領域にて反射された検出光Ｌ３は、分散ローラー２０の表面上のＰ３領域にて正反射されて、反射角θ１で反射する。Ｐ３領域にて反射された検出光Ｌ４は、反射板部２１４の平面部２１４ａに対して入射角θ１で入射し、平面部２１４ａのＰ４領域にて正反射されて、反射角θ１で反射する。Ｐ４領域にて反射された検出光Ｌ４は、分散ローラー２０の表面に対して入射角θ１で入射して、分散ローラー２０の表面上のＰ５領域で正反射されて、反射角θ１で反射される。これ以降も、検出光は、反射板部２１４側および分散ローラー２０側にて繰り返し反射し、受光部２１３によって受光される。

分散ローラー２０上にトナー粒子が付着していた場合には、検出光の一部がトナー粒子の表面で乱反射されたり、トナー粒子およびトナー粒子中の顔料に吸収されたりする。このため、受光部２１３で受光される検出光の受光量は少なくなる。これにより、検出値も小さくなり、当該検出値に基づいてトナー粒子が付着した量を検出することができる。

なお、反射毎に、検出光の一部がトナー粒子の表面で乱反射されたり、トナー粒子およびトナー粒子中の顔料に吸収されたりする場合であっても、後述するように分散ローラーの表面がトナー粒子に被覆されない領域が相当程度存在するため、検出に必要な受光量は十分に確保することができる。

図１６は、本発明の実施の形態２に係る湿式現像装置において、湿式現像剤が現像剤担持体から分散ローラーに移動する際の様子を模式的に示す図である。図１７は、除電部による除電が適正な場合における分散ローラーの表面状態を模式的に示す図である。

図１６に示すように、分散ローラー２０および現像剤担持体９は、印加された交流バイアスによる交流電界をニップ部に作用させつつ、湿式現像剤を介して接触回転している。現像剤担持体９と分散ローラー２０との間のニップ部の出口付近において湿式現像剤の流体挙動が乱れる。液体現像剤は、分散ローラー２０上に移動して現像に供されるもの（湿式現像剤１２Ｂ）と、現像剤担持体９上に残留するものとに分かれる。この際、現像剤担持体９と分散ローラー２０との間には、液柱１２Ａが形成される。

このような液柱１２Ａが形成されることにより、分散ローラー２０の表面には、図１７に示すように、液柱１２Ａに従って比較的厚い湿式現像剤が担持される部分１２Ｃと、比較的薄く湿式現像剤が担持される部分１２Ｄとが形成される。適正な除電がされている場合には、湿式現像剤中のトナー粒子は、静電気的な吸着力を有さず、正負のペアとなってキャリア液中に浮遊している。このため、液量に応じてトナー粒子も分散ローラー側に移動し、厚い湿式現像剤が担持される部分１２Ｃではトナー粒子の量が多くなり、薄く湿式現像剤が担持される部分１２Ｄではトナー粒子の量が少なくなる。

薄く湿式現像剤が担持される部分１２Ｄにおいては、トナー粒子によってわずかに分散ローラーの表面が被覆されるだけであり、検出光を十分に反射させることができる。このため、検出に対して十分な受光量を確保することができる。

なお、検出光は、分散ローラー２０の回転軸方向（図中矢印ＤＲ１方向）に沿って、厚い湿式現像剤が担持される部分１２Ｃと湿式現像剤が担持される部分１２Ｄとの両方に跨るように一定程度の領域を持って出射される。

一方、除電が適正でない場合には、湿式現像剤中のトナー粒子は、静電的な吸着力を有する。湿式現像剤が分散ローラー２０側に移動する際には、トナー粒子が分散ローラー２０に吸着される。トナー粒子は、その周辺に位置する湿式現像剤と同時に移動するため、湿式現像剤は全体的に分散ローラー側に移動する。このため、液柱１２Ａは形成されるが、厚い湿式現像剤が担持される部分１２Ｃと湿式現像剤が担持される部分１２Ｄとの高低差は、適正な除電がされている場合と比較して軽減される。

また、上述のように、分散ローラーの表面に反射率が高い材質および光沢があってキャリア液との屈折率差が大きい材質を用いることにより、検出光を十分に反射させることができ、検出に対して十分な受光量を確保することができる。

本実施の形態に係るトナー量検出センサ２１１にあっては、分散ローラー２０の回転軸方向に沿って複数個所で検出光が反射するため、複数個所の一部のみにトナー粒子が付着した場合でも検出値が変動する。これにより、局所的に除電のズレが発生し、不適切な除電状態となった場合にも、除電部の出力制御を適正に行なうことができる。この結果、実施の形態１と同等以上の効果が得られる。

なお、本実施の形態においては、平面部２１４ａが分散ローラー２０の回転軸方向と平行である場合を例示して説明したが、これに限定されず、複数個所で反射された検出光を受光可能な限り、平行でなくてもよい。また、検出領域を広げるために分散ローラー２０の回転軸方向に長い発光部と同軸方向に長い受光部を設けてもよい。

（実施の形態３）
図１８は、本実施の形態に係る湿式画像形成装置に具備されるトナー量検出部を示す概略図である。図１９は、本実施の形態に係る湿式現像装置において除電部の出力を制御するための制御構成を示すブロック図である。図１８および図１９を参照して、本実施の形態に係る湿式画像形成装置について説明する。

図１８および図１９に示すように、本実施の形態に係る湿式画像形成装置は、実施の形態２に係る湿式画像形成装置と比較した場合に、複数のトナー量検出センサ２１１Ａ、２１１Ｂを備えている点およびムラ抑制機構１９５（図１９参照）を備えている点において相違し、その他の構成についてはほぼ同様である。なお、トナー量検出センサ２１１Ａ、２１１Ｂの構成は、実施の形態２に係るトナー量検出センサ２１１とほぼ同一である。

トナー量検出センサ２１１Ａおよびトナー量検出センサ２１１Ｂは、検出領域が重ならないように分散ローラー２０の回転軸方向（図１８中矢印Ｂ方向）に沿って互いに離間して配置されている。トナー量検出センサ２１１Ａおよびトナー量検出センサ２１１Ｂは、分散ローラー２０上において分散ローラー２０の回転軸方向に沿った互いに異なる領域に位置するトナー粒子の量を検出する。トナー量検出センサ２１１Ａは、第１検出部に相当し、トナー量検出センサ２１１Ｂは、第２検出部に相当する。

ムラ抑制機構１９５は、清掃部１９４を有する。清掃部１９４は、シールドケース１９１および放電電極１９２を清掃するためのものである。清掃部１９４は、たとえば発泡材からなる清掃部材であり、移動可能に構成されている。清掃部１９４は、内周側がワイヤ形状を有する放電電極１９２に接触し、外周側がシールドケース１９１に接触するように設けられている。清掃部１９４は、非動作時においては、現像剤担持体９への放電を妨げないように放電電極１９２の軸線方向における一端側に退避している。

シールドケース１９１および放電電極１９２が湿式現像剤やキャリア液で汚染された場合には、除電ムラが発生する。このため、ＣＰＵ３０は、除電ムラが検出された際に、清掃部１９４を放電電極の軸線方向に沿って往復移動させることにより、シールドケース１９１および放電電極１９２を清掃する。放電電極１９２およびシールドケース１９１の汚れを除去することにより、除電ムラを解消することができる。

（画像形成時における除電部の出力制御）
図２０は、本実施の形態に係る湿式画像形成装置を用いた画像形成時において除電部の出力を制御するフローを示す図である。

図２０に示すように、本実施の形態に係る画像形成時における除電部の出力制御は、基本的に実施の形態１に係る画像形成時において除電部の出力を制御するフローの一例に準じている。

まず、工程（Ｓ２１）において、画像と画像の間の非画像形成領域に画像パターンが形成されないように現像する。続いて、工程（Ｓ２２Ｂ）において、現像後に除電部によって除電された湿式現像剤に含まれるトナー粒子のうち、分散ローラー２０に付着したトナー粒子の量をトナー量検出センサ２１１Ａおよびトナー量検出センサ２１１Ｂによって同時に検出する。これにより、検出値Ｓａおよび検出値Ｓｂが検出されるとともにＣＰＵ３０に入力される。

次に、工程（Ｓ２３Ｂ１）において、ＣＰＵ３０は、検出値Ｓａおよび検出値Ｓｂの双方と、基準検出値ＳＩとの差分の絶対値をそれぞれ算出し、当該差分の絶対値の双方がΔＳ以下であるか（所定の範囲内であるか）否かを判断する。ＣＰＵ３０が、当該差分の絶対値の双方が所定の範囲内であると判断した場合（工程Ｓ２３Ｂ１：Ｙｅｓ）には、除電部１９の出力を変更せずに維持する。この場合には、所望のタイミングで工程（Ｓ２１）からの動作を繰り返す。

一方、ＣＰＵ３０が、当該差分の絶対値の双方が所定の範囲外であると判断した場合（工程Ｓ２３Ｂ１：Ｎｏ）には、工程（Ｓ２３Ｂ２）を実施する。工程（Ｓ２３Ｂ２）において、ＣＰＵ３０は、上記差分の絶対値の双方がΔＳよりも大きいか（所定の範囲外であるか）否かを判断する。

工程（Ｓ２３Ｂ２）において、ＣＰＵ３０が、上記差分の絶対値の双方が所定の範囲外でないと判断した場合（工程Ｓ２３Ｂ２：Ｎｏ）には、工程（Ｓ４１）が実施される。この場合には、上記差分の絶対値のいずれか一方が所定の範囲内であり、他方が所定の範囲外となる。これにより、現像剤担持体９の回転軸方向に除電ムラが生じ、局所的に除電状態が適正な範囲から外れていることを検出することができる。

工程（Ｓ４１）においては、ＣＰＵ３０は、清掃部１９４を放電電極１９２の軸方向に沿って往復移動させる。次に、工程（Ｓ４２）において、除電ムラを抑制するための動作が実施された後の除電部によって除電された湿式現像剤に含まれるトナー粒子のうち、分散ローラー２０に付着したトナー粒子の量をトナー量検出センサ１１１によって検出する。これにより、検出値Ｓｅおよび検出値Ｓｆが、検出されるとともにＣＰＵ３０に入力される。

続いて、工程（Ｓ４３）において、ＣＰＵ３０は、検出値Ｓｅおよび検出値Ｓｆの双方と、基準検出値ＳＩとの差分の絶対値をそれぞれ算出し、当該差分の絶対値の双方がΔＳ以下であるか（所定の範囲内であるか）否かを判断する。ＣＰＵ３０が、当該差分の絶対値の双方が所定の範囲内であると判断した場合（工程Ｓ４３：Ｙｅｓ）には、除電ムラが解消されたものと判断される。この場合には、所望のタイミングで工程（Ｓ２１）からの動作を繰り返す。

工程（Ｓ４３）において、ＣＰＵ３０が、当該差分の絶対値の双方が所定の範囲内でないと判断した場合（工程Ｓ４３：Ｎｏ）には、工程（Ｓ２４）を実施する。この場合には、上記差分の絶対値のいずれか一方が所定の範囲内であり、他方が所定の範囲外となる。このため、所定の範囲外であると判断された側の検出値が、所定の範囲内に収まるように、工程（２４）からの処理が実施される。

工程（Ｓ２３Ｂ２）において、ＣＰＵ３０が、上記差分の絶対値の双方が所定の範囲外であると判断した場合（工程Ｓ２３Ｂ２：Ｙｅｓ）には、工程（Ｓ２４）が実施される。この場合には、トナー量検出センサ２１１Ａおよびトナー量検出センサ２１１Ｂによって検出するいずれの領域においても、除電出力が均一にずれており、除電ムラが発生していないと判断される。このため、トナー量検出センサ２１１Ａおよびトナー量検出センサ２１１Ｂによって検出される検出値の一方が所定の範囲内に収まれば、他方の検出値も所定の範囲に収まることとなる。したがって、一方側の検出値が所定の範囲内に収まるように工程（２４）からの処理が実施される。

なお、工程（Ｓ２４）から工程（Ｓ３２）までの処理は、実施の形態１に係る画像形成時において除電部の出力を制御するフローの一例に準じて行なわれるため、ここでは、その説明を省略する。

このように本実施の形態に係る湿式現像装置および湿式現像装置にあっては、複数のトナー量検出センサ２１１Ａ、２１１Ｂを用いることにより、除電ムラを検出しつつ、除電後の湿式現像剤に含まれる静電気的な吸着力を有するトナー粒子の量をダイレクトに検出することができる。これにより、除電部の除電出力を適切に制御することができ、実施の形態１と同様の効果が得られる。加えて、除電ムラを解消することもできる。

（トナー量検出部の変形例）
図２１は、図１８に示すトナー量検出部の変形例を示す概略図である。図２１を参照して、図１８に示すトナー量検出部の変形例について説明する。

図２１に示すように、トナー量検出部の変形例においては、実施の形態３におけるトナー量検出部と比較した場合にトナー量検出センサ２１１Ａとトナー量検出センサ２１１Ｂとの位置関係が相違する。トナー量検出センサ２１１Ａおよびトナー量検出センサ２１１Ｂは、分散ローラー２０の回転軸方向に沿って互いに離間して配置されている。この場合には、トナー量検出センサ２１１Ａの発光部２１２Ａと受光部２１３Ａとの間にトナー量検出センサ２１１Ｂの発光部２１２Ｂが配置され、トナー量検出センサ２１１Ｂの発光部２１２Ｂと受光部２１３Ｂとの間にトナー量検出センサ２１１Ｂの受光部２１３Ａが配置される。

この場合には、分散ローラー２０側において、隣接するトナー量検出センサ２１１Ａの検出光の反射領域の間にトナー量検出センサ２１１Ｂの検出光の反射領域が位置するようにトナー量検出センサ２１１Ａおよびトナー量検出センサ２１１Ｂから検出光が出射されることが好ましい。

このように配置されたトナー量検出センサ２１１Ａとトナー量検出センサ２１１Ｂとを用いて、実施の形態３に準じた画像形成時における除電部の出力制御を実施した場合であっても、除電ムラが生じており局所的に適正な除電から外れている領域があると検出することができる。

（除電部の出力を制御するための制御構成の変形例）
図２２は、図２０に示す除電部の出力を制御するための制御構成の変形例を示すブロック図である。図２２を参照して、除電部の出力を制御するための制御構成の変形例について説明する。

図２２に示すように、除電部の出力を制御するための制御構成の変形例は、実施の形態３における除電部の出力を制御するための制御構成と比較した場合に、ムラ抑制機構１９５が、清掃部１９４ではなく移動機構１９６を有する点および、放電部材に印加する電圧の絶対値を制御する点において相違する。

放電電極１９２にマイナスの電圧を印加して放電させる場合は、プラスの電圧を印加して放電させる場合と比較して、不安定になりやすい傾向がある。このため、トナー帯電装置１７の出力に応じて、除電部の除電出力を設定した場合であっても、全体としてはトナー粒子の帯電量に対応する除電量を供給できたとしても、現像剤担持体９の回転軸方向に沿って除電ムラが生じる場合がある。

この場合には、ムラ抑制機構１９５によって放電部材に印加する電圧の絶対値を大きくすることにより、放電の不安定性を解消することができる。しかしながら、放電部材に印加する電圧の絶対値を大きくした場合には、除電部の除電出力が大きくなる。このため、除電出力を制御するフローにて放電部材に印加する電圧の絶対値を大きくする際には、移動機構１９６によって、放電電極１９２が現像剤担持体９から遠ざかるように移動させる。移動機構１９６は、除電部１９全体を移動させるように構成されていてもよいし、放電電極１９２のみを移動させるように構成されていてもよい。

このように放電部材に印加する電圧の絶対値を大きくしつつ、放電電極１９２を現像剤担持体９から遠ざけることにより、除電部の除電出力を変えずに除電ムラを解消することができる。

このような構成を有するムラ抑制機構１９５を用いて、実施の形態３に準じた画像形成時における除電部の出力制御を実施することにより、実施の形態３同様に除電ムラを解消しつつ、現像後に現像剤担持体上に残留した湿式現像剤を確実に除去することができる。

図２３および図２４は、本発明の効果を検証するために行なった検証実験１，２の条件および結果を示す図である。図２３および図２４を参照して、各実施例および各比較例について行なった検証実験１，２について説明する。

比較例１，２および実施例１については、実施の形態１に係る湿式現像装置４を基本構成として、その構成の一部を変更したものを実験器として使用した。具体的には、除電部の設置または非設置を選択するとともに、分散ローラーの設置または非設置を選択することにより、湿式現像剤の構成を変更した。実施例２については、実施の形態２に係る湿式現像装置を使用した。実施例３については、実施の形態３に係る湿式現像装置を使用した。

なお、現像前にトナー粒子を帯電させる際におけるトナー帯電装置１７の電流量は、０．３ｍＡ／ｍとした。また、分散ローラーを用いる場合には、分散ローラーとしてステンレスの金属ローラーを使用した。この際、分散ローラーは、現像剤担持体９とのニップ部において現像剤担持体９の移動方向と同じ方向となるように回転させた。また、分散ローラーの周速が現像剤担持体９の周速と同じになるように回転数を設定した。また、分散ローラーに印加する交流バイアスは周波数１００００Ｈｚ、振幅３００Ｖ（Ｐｅａｋ−ｔｏ−Ｐｅａｋで６００Ｖ）のサイン波形とした。

検証実験１として、比較例１，２および実施例１から実施例３における湿式現像装置を具備する湿式画像形成装置を１時間稼働させて連続印字した際の除去部１８のクリーニング性を評価した。クリーニング性の評価としては、除去部１８を通過した直後の湿式現像剤１２をテープで採取して除去部１８と現像剤担持体９との当接部をトナー粒子がすり抜けたか否かを確認した。

この際、多量のトナー粒子が除去部をすり抜けてクリーニング性が良好でないものを「不良」、トナー粒子が除去部をすり抜けずにクリーニング性が良好なものを「良」と評価した。

検証実験２として、除電部の放電電極１９２に意図的にトナー粒子を付着させて、除電ムラが発生する環境で、上述同様にクリーニング性を評価した。この場合には、実施例３における湿式現像装置を具備する湿式画像形成装置を用いた。

（比較例１）
比較例１では、湿式現像装置として、除電部を設置し、分散ローラーを非設置としたものを用いた。現像剤担持体９の回転方向における除電部と除去部との間に表面電位計を設けた。除電部による除電後におけるトナー層の表面電位がマイナスになるように除電出力を制御した。

（比較例２）
比較例２では、湿式現像装置として、除電部を設置し、分散ローラーを設置したものを用いた。現像剤担持体９の回転方向における除電部と分散ローラーとの間に表面電位計を設けた。除電部による除電後におけるトナー層の表面電位がマイナスになるように除電出力を制御した。

（実施例１）
実施例１においては、湿式現像装置として、除電部および分散ローラーを設置したものを用いた。検出光の反射回数を分散ローラー側で１回とする単一のトナー量検出センサ１１１を用いて、トナー粒子の量を検出した。この際に得られる検出値Ｓに基づいて、除電部の除電出力を制御した。

（実施例２）
実施例２においては、湿式現像装置として、除電部および分散ローラーを設置したものを用いた。検出光の反射回数を分散ローラー側で複数回とする単一のトナー量検出センサ２１１を用いて、トナー粒子の量を検出した。この際に得られる検出値Ｓに基づいて、除電部の除電出力を制御した。

（実施例３）
実施例３においては、湿式現像装置として、除電部および分散ローラーを設置したものを用いた。また、清掃部１９４を含むムラ抑制機構１９５も設置した。検出光の反射回数を分散ローラー側で複数回とする２つのトナー量検出センサ２１１Ａ，２１１Ｂを用いて、トナー粒子の量を検出した。この際に得られる検出値ＳＡ，ＳＢに基づいて、除電部の除電出力を制御した。また、検出値ＳＡ，ＳＢの一方が、所定の範囲外となる場合については、ムラ抑制機構１９５を作動させて、清掃部１９４にて除電部の放電電極１９２を清掃した。

（実験結果）
検証実験１における比較例１から実施例３についての結果を以下に説明する。比較例１においては、除電部は設置しているものの分散ローラーを設置していない。このため、除電部によって現像後のトナー粒子が有する電荷がキャンセルされた場合であっても、トナー粒子が現像剤担持体の表面に偏在する。このため、クリーニング不良が発生した。

比較例２においては、除電部および分散ローラーを設置しているため、除去部突入時にトナー粒子が分散され、印字開始直後からしばらくの間は、クリーニング不良が発生しなかった。しかし、連続印字を継続し１時間経過後の評価時には、クリーニング不良が発生していた。１時間の連続稼働中に、除電部の除電出力を電圧計で測定したところ、設定された除電出力が測定時毎にばらついていた。また、分散ローラーに付着したトナー粒子の量も多かった。

実施例１から３においては、除電部および分散ローラーを設置するとともに、トナー量検出センサを用いて除電部の出力を適宜制御することにより、クリーニング不良が発生しなかった。１時間の連続稼働中に、除電部の除電出力を電圧計で測定したところ、設定された除電出力のばらつきは小さく、時間とともに傾向を持って変化していた。

分散ローラー上に吸着したトナー粒子の量を検出することにより、現像毎に変動するトナー粒子の分散状態に応じて除電出力を適正に制御することができた。このため、クリーニング性は良好であった。また、除電出力を適正に制御することにより、分散ローラー２０に付着したトナー粒子の量も少なかった。

検証実験２における実施例３についての結果を以下に説明する。実施例３においては、２つのトナー量検出センサを設置して、それぞれの検出値と基準検出値とを比較することにより、局所的な除電のばらつきを検出することができた。清掃部を放電電極の軸方向に沿って往復移動させることにより、除電ムラを解消することができた。これにより、除電ムラに起因するクリーニング不良が発生せず、良好なクリーニング性が得られた。

以上より、本実施の形態にあっては、トナー量検出センサを用いて、除電後の湿式現像剤に含まれる静電気的な吸着力を有するトナー粒子の量をダイレクトに検出し、適切に除電部の出力を制御することにより、分散ローラー２０に付着するトナー粒子の量を抑制できることが実験的にも証明されたと言える。また、分散ローラー２０に付着するトナー粒子の量を抑制することにより、トナー粒子の分散効果を十分に発揮することができ、現像後に現像剤担持体上に残留した湿式現像剤を確実に除去できることが実験的にも証明されたと言える。

また、複数のトナー量検出センサ２１１Ａ、２１１Ｂを用いることにより、局所的な除電状態のばらつきを検出でき、ムラ抑制機構を作動させて除電ムラを解消できることが実験的にも証明されたと言える。除電ムラを解消することで、これに起因する分散ローラー２０へのトナー粒子の付着を抑制でき、現像後に現像剤担持体上に残留した湿式現像剤を確実に除去できることが実験的にも証明されたと言える。

なお、上述した実施の形態１から３においては、分散ローラーを導電性部材とし、分散ローラーと現像剤担持体９との間に電圧を印加することにより、現像後に現像剤担持体９上に残留したトナー粒子を分散させる場合を例示して説明したが、これに限定されず、分散ローラーを絶縁性部材としてもよい。この場合には、分散ローラーは、拡散作用を有する表面形状を有することが好ましい。このような場合には、分散ローラーが現像剤担持体に摺擦することにより生成される電位に基づいてトナー粒子が分散ローラー上に移動する。このトナー粒子の量をトナー量検出センサによって検出し、適切に除電部の出力を制御することにより、現像剤担持体上に残留した湿式現像剤を確実に除去することができる。

以上、本発明の実施の形態、変形例および実施例について説明したが、今回開示された実施の形態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。

１ 感光体ドラム、２ 帯電装置、３ 露光装置、４ 湿式現像装置、５ 中間転写部材、６ ２次転写部材、７ 像担持体クリーニング装置、８ 中間転写部材クリーニング装置、９ 現像剤担持体、１０ イレーサーランプ、１１ 記録媒体、１２ 湿式現像剤、１２Ａ 液柱、１２Ｂ 湿式現像剤、１３ 現像剤槽、１４ クリーニング部材、１５ 規制ブレード、１６ 供給部材、１７ トナー帯電装置、１８ 除去部、１９ 除電部、２０ 分散ローラー、３１ メモリ、４０ 電圧印加部、１００，２００ 湿式画像形成装置、１１１ トナー量検出センサ、１１２ 発光部、１１３ 受光部、１１４ 支持部材、１１５ 検出光、１２１，１２１ａ，１２１ｂ トナー粒子、１２２ キャリア液、１２３ トナー層、１９１ シールドケース、１９２ 放電電極、１９３ 電源部、１９４ 清掃部、１９５ ムラ抑制機構、１９６ 移動機構、２１１，２１１Ａ，２１１Ｂ トナー量検出センサ、２１２，２１２Ａ，２１２Ｂ 発光部、２１３，２１３Ａ，２１３Ｂ 受光部、２１４ 反射板部、２１４ａ 平面部、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４ 検出光。

Claims (10)

1. 静電潜像が形成された像担持体に対してトナー粒子およびキャリア液を含む湿式現像剤を供給するための湿式現像装置であって、
   前記湿式現像剤を担持するための現像剤担持体と、
   前記現像剤担持体に担持された前記湿式現像剤に含まれる前記トナー粒子を帯電させる帯電部と、
   帯電した後の前記トナー粒子を含む前記湿式現像剤を像担持体に供給した後に前記現像剤担持体上に残留する前記湿式現像剤に含まれる前記トナー粒子を除電する除電部と、
   前記除電部にて除電された後の前記湿式現像剤を介して前記現像剤担持体に接触して回転することにより、前記キャリア液中において前記トナー粒子を分散させる分散ローラーと、
   前記分散ローラーにて分散された後の前記トナー粒子を含む前記湿式現像剤を前記現像剤担持体から除去する除去部と、
   前記分散ローラーに付着した前記湿式現像剤に含まれる前記トナー粒子の量を検出するトナー量検出部と、
   前記除電部の出力を可変に制御する制御部とを備え、
   前記制御部は、前記トナー量検出部の検出結果に基づいて前記除電部の出力を制御する、湿式現像装置。
2. 前記トナー量検出部は、前記分散ローラー側に向けて検出光を出射する発光部と、前記分散ローラー側から反射された前記検出光を受光する受光部とを含み、前記受光部が受光した前記検出光の受光量に基づき前記トナー粒子の量を検出する、請求項１に記載の湿式現像装置。
3. 前記分散ローラーと対向するように配置された反射板部をさらに備え、
   前記発光部から出射された前記検出光は、前記反射板部側と前記分散ローラー側との間で反射を繰り返しながら前記受光部に向けて進行し、少なくとも前記分散ローラー側で２回以上反射して前記受光部に受光される、請求項２に記載の湿式現像装置。
4. 前記分散ローラーは、導電性部材からなり、
   前記分散ローラーと前記現像剤担持体との間に電圧を印加する電圧印加部をさらに備えた、請求項１から３のいずれか１項に記載の湿式現像装置。
5. 前記制御部は、前記電圧印加部が印加する電圧をさらに制御し、
   前記トナー量検出部は、検出された前記トナー粒子の量に基づく検出値を前記制御部に出力し、
   前記制御部は、画像形成を開始するに先立って、前記電圧印加部が印加する電圧を変化させるとともに前記除電部の出力を変化させることによって変動する前記検出値から前記除電部の出力を制御する際の基準となる基準検出値を算出し、画像形成時において、前記トナー量検出部によって検出された前記検出値と前記基準検出値とを比較することにより前記除電部の出力を制御する、請求項４に記載の湿式現像装置。
6. 前記制御部は、前記基準検出値を算出するに際して、前記分散ローラーと前記現像剤担持体との間に直流成分を含まない交流バイアスが印加される第１状態と、前記分散ローラーと前記現像剤担持体との間に直流成分を含む交流バイアスが印加される第２状態とを切り替えるように前記電圧印加部を制御し、前記第１状態において、前記除電部の出力を変動させることによって変動する前記検出値に基づいて基準出力値を算出し、前記第２状態において、前記基準出力値で前記除電部を動作させた際に検出される前記検出値を前記基準検出値に設定する、請求項５に記載の湿式現像装置。
7. 前記現像剤担持体の回転軸方向に生じる前記除電部による除電ムラを抑制するためのムラ抑制機構をさらに備え、
   前記トナー量検出部は、前記分散ローラー上において前記分散ローラーの回転軸方向に沿った互いに異なる領域に位置する前記トナー粒子の量を検出する第１検出部および第２検出部を含み、
   前記制御部は、画像形成時において、同時に検出された前記第１検出部による前記検出値および前記第２検出部による前記検出値の双方と、前記基準検出値との差分をそれぞれ算出し、算出された前記差分のいずれか一方が所定の範囲外である場合に、除電ムラが抑制されるように前記ムラ抑制機構の動作を制御する、請求項５または６に記載の湿式現像装置。
8. 前記除電部は、電圧を印加することにより前記現像剤担持体に向けて放電する放電部材を含み、
   前記ムラ抑制機構は、前記放電部材を清掃する清掃部を有する、請求項７に記載の湿式現像装置。
9. 前記除電部は、電圧を印加することにより前記現像剤担持体に向けて放電する放電部材を含み、
   前記ムラ抑制機構は、前記放電部材に印加する電圧の絶対値を大きくするとともに、前記制御部によって制御された前記除電部の出力が変動しないように前記放電部材を移動させる移動機構を有する、請求項７に記載の湿式現像装置。
10. 請求項１から９のいずれか１項に記載の湿式現像装置と、
    前記静電潜像が前記湿式現像剤によって現像されることにより前記像担持体上に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写部とを備える、湿式画像形成装置。

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