JP5186283B2 - 濃度検出装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、濃度検出装置および画像形成装置に関する。

従来、液体中の溶質や分散質の濃度を検出するための濃度検出装置として、特許文献１に記載されているような装置が知られている。この濃度検出装置では、液体の貯留部内に細隙が設けられている。細隙は、移動体と壁面との間に形成されており、移動体が壁面に近接するように移動することにより細隙に液体の層が形成される。そして、この液層に対して光が照射され、液層を透過した光の減衰率により濃度の検出が行われる。
特開２００５−３１５９４８号公報

上記の濃度検出装置では、濃度検出の精度を向上させるためには、移動体を所定の位置に精度よく移動させる必要がある。しかし、壁面に対して移動体が傾斜したり、壁面に対する移動体の傾斜角度が濃度検出を行う毎に変化したりすると、液体の層の厚さが安定しない。その結果、濃度検出の精度が低下してしまう。

本発明の課題は、濃度検出の精度を向上させることができる濃度検出装置および画像形成装置を提供することにある。

第１発明に係る濃度検出装置は、ケーシング部と、第１液層形成面と、可動部材と、保持部と、スペーサと、濃度検出部とを備える。ケーシング部は、液体が流入する内部空間を有する。第１液層形成面は、内部空間に設けられる。可動部材は、第１液層形成面に対向する第２液層形成面を有する。また、可動部材は、第２液層形成面が第１液層形成面に対して近接および離反するように移動可能である。保持部は、可動部材を遊動可能に保持する。スペーサは、第１液層形成面と第２液層形成面とに当接することにより、第１液層形成面と第２液層形成面との間の距離を所定距離に保持する。濃度検出部は、第２液層形成面が第１液層形成面に近接した状態において、第２液層形成面と第１液層形成面との間に形成される液体の層に対して濃度の検出を行う。

この濃度検出装置では、第２液層形成面が第１液層形成面に対して近接してスペーサに当接するように、可動部材が移動する。これにより、第１液層形成面と第２液層形成面との間が所定距離に保持され、第１液層形成面と第２液層形成面との間に液体の層が形成される。ここで、可動部材は、保持部によって遊動可能に保持されている。このため、第２液層形成面がスペーサに当接する前において、第２液層形成面がスペーサに対して傾斜していたとしても、第２液層形成面がスペーサに押し付けられることにより、可動部材の姿勢が変更される。このため、第２液層形成面をスペーサに均等に当接させることができる。これにより、所定の厚さの液体の層を安定的に形成することができ、濃度検出の精度を向上させることができる。

第２発明に係る濃度検出装置は、第１発明に係る濃度検出装置であって、付勢部材をさらに備える。付勢部材は、第２液層形成面がスペーサに当接した状態で可動部材をスペーサ側に付勢する。

この濃度検出装置では、第２液層形成面がスペーサに当接した状態で可動部材が付勢部材によってスペーサ側に付勢される。これにより、所定の厚さの液体の層をさらに安定的に形成することができ、濃度検出の精度を向上させることができる。

第３発明に係る濃度検出装置は、第２発明に係る濃度検出装置であって、保持部は、係止部材と、支持部材とを有する。係止部材は、付勢部材によってスペーサ側に付勢され、可動部材に係止し、可動部材に付勢部材による付勢力を伝達可能である。支持部材は、第１位置と、第２位置とに移動可能に設けられる。第１位置では、第２液層形成面はスペーサに当接していない状態であり、支持部材は、付勢部材の付勢力に抗して係止部材を支持することにより、付勢部材による付勢力の可動部材への伝達を遮断する。第２位置では、第２液層形成面がスペーサに当接した状態であり、支持部材は、係止部材の支持を解除することにより、付勢部材による付勢力を可動部材へ伝達させる。また、可動部材には、係止部材に係止する係止部が形成されている。係止部材と係止部との間には、可動部材が遊動可能なように遊びが設けられている。

この濃度検出装置では、支持部材が第１位置に移動することにより、第２液層形成面がスペーサに当接していない状態で可動部材に付勢力が負荷されなくなる。これにより、可動部材が遊動可能となる。また、支持部材が第２位置に移動することにより、第２液層形成面がスペーサに当接している状態で可動部材に付勢力が負荷されるようになる。その結果、第２液層形成面が付勢力によりスペーサに押圧された状態となる。

第４発明に係る画像形成装置は、画像形成部と、ケーシング部と、第１液層形成面と、可動部材と、保持部と、スペーサと、濃度検出部とを備える。画像形成部は、トナーとキャリア液とを含む液体現像剤を用いて媒体上に画像を形成する。ケーシング部は、液体現像剤が流入する内部空間を有する。第１液層形成面は、内部空間に設けられる。可動部材は、第１液層形成面に対向する第２液層形成面を有する。また、可動部材は、第２液層形成面が第１液層形成面に対して近接および離反するように移動可能である。保持部は、可動部材を遊動可能に保持する。スペーサは、第１液層形成面と第２液層形成面とに当接することにより、第１液層形成面と第２液層形成面との間の距離を所定距離に保持する。濃度検出部は、第２液層形成面が第１液層形成面に近接した状態において、第２液層形成面と第１液層形成面との間に形成される液体現像剤の層に対して濃度の検出を行う。

この画像形成装置では、第２液層形成面が第１液層形成面に対して近接してスペーサに当接するように、可動部材が移動する。これにより、第１液層形成面と第２液層形成面との間が所定距離に保持され、第１液層形成面と第２液層形成面との間に液体現像剤の層が形成される。ここで、可動部材は、保持部によって遊動可能に保持されている。このため、第２液層形成面がスペーサに当接する前において、第２液層形成面がスペーサに対して傾斜していたとしても、第２液層形成面がスペーサに押し付けられることにより、可動部材の姿勢が変更される。このため、第２液層形成面をスペーサに均等に当接させることができる。これにより、所定の厚さの液体現像剤の層を安定的に形成することができ、濃度検出の精度を向上させることができる。

本発明に係る濃度検出装置では、第２液層形成面が第１液層形成面に対して近接してスペーサに当接するように、可動部材が移動する。これにより、第１液層形成面と第２液層形成面との間が所定距離に保持され、第１液層形成面と第２液層形成面との間に液体の層が形成される。ここで、可動部材は、保持部によって遊動可能に保持されている。このため、第２液層形成面がスペーサに当接する前において、第２液層形成面がスペーサに対して傾斜していたとしても、第２液層形成面がスペーサに押し付けられることにより、可動部材の姿勢が変更される。このため、第２液層形成面をスペーサに均等に当接させることができる。これにより、所定の厚さの液体の層を安定的に形成することができ、濃度検出の精度を向上させることができる。

以下、図面に基づいて、本発明の画像形成装置の実施の一形態について説明する。なお、説明の便宜上、図面では部材の位置及び大きさ等は適宜強調して描かれている。また、以下の実施形態は、本発明の画像形成装置の一例として、プリンタを挙げて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、本発明の画像形成装置は、コピー機、ファクシミリ機としての機能を有する所謂複合機（ＭＦＰ、Multi Function Peripheral）やコピー機能のみを備えたものでもよい。以下に説明するこれらの部材の具体的な構成や、その他の部材等については、適宜変更可能である。

１． 構成
１−１． 全体構成
本発明の一実施形態にかかる画像形成装置としてのカラープリンタ１を図１に示す。このカラープリンタ１は、画像形成部２と、用紙収納部３と、二次転写部４と、定着部５と、用紙搬送部６と、排出部７と、を備えている。画像形成部２は、画像データに基づいてトナー画像を形成するタンデム式のものである。用紙収納部３は、記録媒体の一例である用紙を収容する。二次転写部４は、画像形成部２で形成されたトナー画像を用紙上に転写する。定着部５は、用紙に転写されたトナー像を用紙に定着させる。用紙搬送部６は、用紙収納部３から排出部７まで用紙を搬送する。排出部７は、定着の完了した用紙を排紙する。

画像形成部２は、中間転写ベルト２１と、クリーニング部２２と、複数の画像形成ユニットＦＢ、ＦＹ、ＦＣ、ＦＭとを備える。

中間転写ベルト２１は、導電性を有し、無端状、すなわちループ状の部材である。中間転写ベルト２１は、図１、図２において矢印で示すように、時計回りに循環駆動される。中間転写ベルト２１は、このカラープリンタ１において使用可能な最も大きな用紙の幅より幅広である。ここで、「幅」とは、用紙搬送方向に垂直な方向の長さをいう。また、以下、中間転写ベルト２１の外側を向く面を表面と称し、他方の面を裏面と称する。なお、中間転写ベルト２１は、駆動ローラ４１と従動ローラ２３とテンションローラ２４に張架されている。図示しない駆動モータの駆動によって駆動ローラ４１が回動すると、中間転写ベルト２１が駆動される。また、中間転写ベルト２１が駆動されると、従動ローラ２３、テンションローラ２４が、中間転写ベルト２１に対して従動回転する。なお、テンションローラ２４は中間転写ベルト２１が弛まないように適切な張力を中間転写ベルト２１に付与する部材である。

クリーニング部２２は、中間転写ベルト２１のクリーニングを行う。クリーニング部２２は、クリーニングローラ２２ａとクリーニングブレード２２ｂを有する。

画像形成ユニットＦＢ、ＦＹ、ＦＣ、ＦＭは、中間転写ベルト２１の近傍に４つ並べて中間転写ベルト２１のクリーニング部２２と二次転写部４との間に配置される。画像形成ユニットＦＢ、ＦＹ、ＦＣ、ＦＭは、ブラック（Ｂｋ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）の各色にそれぞれ対応している。なお、各画像形成ユニットＦＢ、ＦＹ、ＦＣ、ＦＭの配置の順番はこの限りではないが、各色の混色による完成画像への影響を配慮すると、この配置が好ましい。

また、各画像形成ユニットＦＢ、ＦＹ、ＦＣ、ＦＭに対応して、それぞれ液体現像剤循環装置ＬＢ、ＬＹ、ＬＣ、ＬＭ、トナータンクＴＢ、ＴＹ、ＴＣ、ＴＭ、及び、メインキャリアタンクＭＴが設けられており、各色の液体現像剤の供給、並びに回収が行われるようになっている。液体現像剤循環装置ＬＢ、ＬＹ、ＬＣ、ＬＭについては後に詳述する。

図２に示すように、画像形成ユニットＦＢ、ＦＹ、ＦＣ、ＦＭは、感光体ドラム１０と、帯電装置１１と、露光装置１２と、現像装置１４と、一次転写ローラ２０と、クリーニング装置２６と、除電装置１３と、キャリア液除去ローラ３０とを備える。また、画像形成ユニットのうち、最も二次転写部４に近い画像形成ユニットＦＢには、キャリア液除去ローラ３０が設けられていないが、その他の構成は他の画像形成ユニットと同一である。

感光体ドラム１０は、円柱状の部材であって、その表面に帯電（本実施形態ではプラス極性に帯電）したトナー像を担持可能である。感光体ドラム１０は、図２において破線矢印で示すように、反時計回りに回転可能な部材である。

帯電装置１１は、感光体ドラム１０の表面を所定の極性・電位に一様に帯電させることができる装置である。

露光装置１２は、ＬＥＤ等の光源を有し、外部の機器から入力される画像データに応じて、一様に帯電した感光体ドラム１０の表面に光を照射する。これにより、露光部分の電荷が除去されて、感光体ドラム１０の表面には、静電潜像が形成される。

現像装置１４は、トナー及びキャリア液を含む液体現像剤を、感光体ドラム１０表面の静電潜像に対向するように保持することで、静電潜像にトナーを付着させる。これにより、静電潜像はトナー像として現像される。

現像装置１４は、現像容器１４０、現像ローラ１４１、供給ローラ１４２、支持ローラ１４３、供給ローラブレード１４４、現像クリーニングブレード１４５、現像剤回収装置１４６及び現像ローラ帯電器１４７を含む。

現像容器１４０は、トナーとキャリア液からなる液体現像剤の供給を受ける容器である。後述するが、この液体現像剤は、キャリア液に対するトナーの比率の調整が予め行われた状態で、供給ノズル２７８から現像容器１４０内へ供給される。なお、液体現像剤は、支持ローラ１４３のうち供給ローラ１４２と支持ローラ１４３とのニップ部近傍の部分に向けて供給される。供給された液体現像剤の余剰分は支持ローラ１４３の下方へ落下し、現像容器１４０の底部において貯留される。貯留された液体現像剤は、流路Ｒ２を通して液体現像剤循環装置によって回収される。

支持ローラ１４３は現像容器１４０の略中央に配置され、下方から供給ローラ１４２に当接してニップ部を形成する。供給ローラ１４２は、支持ローラ１４３の斜め上に配置されており、供給ノズル２７８から離れる方向に支持ローラ１４３の直上からずれて配置されている。供給ローラ１４２の表面には、液体現像剤を保持するための溝が設けられている。図２において破線矢印で示すように、支持ローラ１４３は反時計方向に、供給ローラ１４２は時計方向に回転する。

供給ノズル２７８から供給される液体現像剤は、前記ニップ部の両ローラ１４２，１４３の回転方向上流側で一時的に滞留される。そして、両ローラ１４２、１４３の回転に伴って、供給ローラ１４２の溝に保持された状態で上方へ運ばれる。供給ローラブレード１４４は、供給ローラ１４２の表面に圧接され、供給ローラ１４２に保持される液体現像剤の量が所定量になるように液体現像剤の量を規制する。供給ローラブレード１４４により掻き落とされた余剰の液体現像剤は、現像容器１４０の底部において貯留される。貯留された液体現像剤は、流路Ｒ２を通して液体現像剤循環装置によって回収される。

現像ローラ１４１は、現像容器１４０の上部に設けられた開口部に、供給ローラ１４２と接するように配置されている。現像ローラ１４１は供給ローラ１４２と同方向に回転される。すなわち、現像ローラ１４１と供給ローラ１４２とが当接するニップ部では、現像ローラ１４１の表面は、供給ローラ１４２の表面と逆方向に移動する。これにより、現像ローラ１４１の表面に、供給ローラ１４２の表面に保持された液体現像剤が受け渡される。ここで、供給ローラ１４２の液体現像剤の層厚が所定値に規制されているので、現像ローラ１４１の表面に形成される液体現像剤層の層厚も所定値に保たれる。

現像ローラ帯電器１４７は、トナーの帯電極性と同極性の電界を与えることで、現像ローラ１４１に担持された液体現像剤層中のトナーを現像ローラ１４１の表面側に移動させる。これにより、現像効率を向上させる。現像ローラ帯電器１４７は、現像ローラ１４１と、供給ローラ１４２との接触部から見て現像ローラ１４１の回転方向下流側であって、現像ローラ１４１と感光体ドラム１０との接触部から見て現像ローラ１４１の回転方向上流側において、現像ローラ１４１の表面に対向するように設けられている。

現像ローラ１４１は感光体ドラム１０と接しており、感光体ドラム１０の表面の静電潜像の電位と現像ローラ１４１に印加される現像バイアスとの電位差によって、トナーが、感光体ドラム１０表面の静電潜像の内、露光装置１２によって電荷が除去された部分に付着する。これにより、画像データに応じたトナー像が感光体ドラム１０表面に形成される。

現像クリーニングブレード１４５は、現像ローラ１４１と感光体ドラム１０との接触部から見て現像ローラ１４１の回転方向下流側であって、現像ローラ１４１と供給ローラ１４２との接触部から見て現像ローラ１４１の回転方向上流側において、現像ローラ１４１の表面に接触するように配置されている。現像クリーニングブレード１４５は、感光体ドラム１０への現像動作を終えた現像ローラ１４１の表面の液体現像剤を除去する。

現像剤回収装置１４６は、現像クリーニングブレード１４５で除去された液体現像剤を回収して、液体現像剤循環装置の流路Ｒ１へ該液体現像剤を送り出す。液体現像剤は現像クリーニングブレード１４５の表面に沿って流下するが、液体現像剤の粘度が高いことから、現像剤回収装置１４６には液体現像剤の送り出しを補助する送り出しローラ３４，３５が備えられている。

一次転写ローラ２０は、中間転写ベルト２１の裏面に、感光体ドラム１０と対向して配置されている。一次転写ローラ２０には、図示しない電源からトナー像中のトナーとは逆極性（本実施形態ではマイナス）の電圧を印加されるようになっている。つまり、一次転写ローラ２０は、中間転写ベルト２１と接触している位置で、中間転写ベルト２１にトナーと逆極性の電圧を印加する。中間転写ベルト２１は導電性を有するので、この印加電圧によって、中間転写ベルト２１の表面側及びその周辺にトナーが引き付けられる。

クリーニング装置２６は、中間転写ベルト２１に転写されずに残留した液体現像剤を感光体ドラム１０から除去するための装置であって、クリーニングブレード２６２と、搬送スクリュー２６１とを備えている。

クリーニングブレード２６２は、感光体ドラム１０の表面に残留した液体現像剤を掻き取るための部材であって、感光体ドラム１０の回転軸方向に延びる板状の部材である。クリーニングブレード２６２は、その端部が感光体ドラム１０の表面に摺接しており、感光体ドラム１０の回転に伴って感光体ドラム１０上に残留した液体現像剤を掻き取る。

搬送スクリュー２６１は、クリーニング装置２６内に配置されている。搬送スクリュー２６１は、クリーニングブレード２６２によって掻き取られ、クリーニング装置２６内に収納された液体現像剤をクリーニング装置２６の外部の第１回収容器２７９（後述）に搬送する。また、搬送スクリュー２６１は、後述のキャリア液除去ローラ３０によって中間転写ベルト２１から除去されてクリーニング装置２６内に収納されたキャリア液も第１回収容器２７９に搬送する。

除電装置１３は、除電用の光源を有し、感光体ドラム１０の表面を光源からの光によって除電する。除電装置１３は、次の画像形成に備えて、クリーニングブレード２６２によって感光体ドラム１０の表面から液体現像剤が除去された後に除電を行う。

キャリア液除去ローラ３０は、感光体ドラム１０の回転軸と平行な回転軸を中心として回転可能な略円柱状の部材である。キャリア液除去ローラ３０は、感光体ドラム１０と同方向に回転する。キャリア液除去ローラ３０は、感光体ドラム１０と中間転写ベルト２１とが接触する位置よりも二次転写部４が配置されている側に配置されており、中間転写ベルト２１の表面からキャリア液を除去する部材である。キャリア液除去ローラ３０によって除去されたキャリア液はクリーニング装置２６内に収納される。

図１に示す用紙収納部３は、トナー像を定着させる用紙を収納する部分であって、カラープリンタ１の下部に配置されている。また、用紙収納部３は、用紙を収納している給紙カセット３１と給紙ローラ３２と用紙分離ローラ対３３とを有している。

二次転写部４は、中間転写ベルト２１上に形成されたトナー像を用紙に転写する部分である。二次転写部４は、上述した一次転写ローラ２０と共に、トナー像を用紙に転写する転写装置を構成している。二次転写部４は、中間転写ベルト２１を駆動する駆動ローラ４１と、二次転写ローラ４２とを有している。二次転写ローラ４２は、中間転写ベルト２１を間に挟んで駆動ローラ４１に向けて押圧されている。

定着部５は、用紙にトナー像を定着させる部分であって、二次転写部４の上側に配置されている。また、定着部５は、加熱ローラ５１と、加圧ローラ５２とを有している。加圧ローラ５２は、加熱ローラ５１に対向して配置されており、加熱ローラ５１を押圧する。

用紙搬送部６は、複数の搬送ローラ対７４とレジストローラ対７５を備え、用紙収納部３から二次転写部４、定着部５、及び、排出部７に用紙を搬送する。なお、図１において一対の搬送ローラ対７４のみが図示されているが、他の搬送ローラ対は、図１における紙面に垂直な方向に並んで配置されており、記載を省略している。

排出部７は、二次転写部４でトナー像が転写され定着部５で定着された用紙が排出される部分であって、複数の排出ローラ対７１とカラープリンタ１の上面に設けられた排出トレイ７２を有している。なお、図１においては一対の排出ローラ対７１のみが図示されているが、他の排出ローラ対は、図１における紙面に垂直な方向に並んで配置されており、記載を省略している。

１−２． 液体現像剤循環装置ＬＢ、ＬＹ、ＬＣ、ＬＭの構成
図３に液体現像剤循環装置ＬＹの全体の概略を示す。液体現像剤循環装置ＬＹは、液体現像剤を循環させ再利用するための装置である。ここでは、液体現像剤循環装置ＬＹの構造について説明するが、他の液体現像剤循環装置ＬＢ、ＬＣ、ＬＭも同様の構成である。液体現像剤循環装置ＬＹによって循環される液体現像剤としては、現像クリーニングブレード１４５によって現像ローラ１４１の表面から掻き取られた現像剤（トナーとキャリア液との混合物）や、供給ローラ１４２から現像ローラ１４１に供給されなかった現像剤や、供給ノズル２７８から支持ローラ１４３に供給されたが余剰となった現像剤や、感光体ドラム１０からクリーニング装置２６によって掻き取られた現像剤がある。

液体現像剤循環装置ＬＹは、第２回収容器２７１と、調整容器２７２と、第１濃度検出装置１５と、キャリアタンクＣＹと、トナータンクＴＹと、リザーブタンク２７７と、供給ノズル２７８と、第１回収容器２７９と、分離抽出装置８２と、第２濃度検出装置６０と、複数のポンプＰ１〜Ｐ１２と、を備えている。

第２回収容器２７１は、現像装置１４に流路Ｒ１によって接続されている。第２回収容器２７１は、現像クリーニングブレード１４５によって現像ローラ１４１の表面から掻き取られた現像剤を収納可能なタンクである。また、流路Ｒ１の途中にはポンプＰ１が取り付けられている。ポンプＰ１は、現像ローラ１４１の表面から掻き取られた液体現像剤を第２回収容器２７１に移動させる。また、第２回収容器２７１は、現像容器１４０の底部に流路Ｒ２によって接続されており、この流路Ｒ２にはポンプＰ５が取り付けられている。ポンプＰ５は、現像容器１４０から第２回収容器２７１へ液体現像剤を送る。

調整容器２７２は、第２回収容器２７１に接続されており、現像装置１４に補給する現像剤を調合（トナー濃度調整）する部分である。調整容器２７２は第２回収容器２７１に流路Ｒ３によって接続されており、この流路Ｒ３にはポンプＰ２が取り付けられている。ポンプＰ２は、第２回収容器２７１から調整容器２７２に液体現像剤を送る。

第１濃度検出装置１５は、調整容器２７２内の液体現像剤のトナーの濃度を検出するための装置であって、調整容器２７２に接続されている環状の流路Ｒ４に接続されている。この環状の流路Ｒ４の第１濃度検出装置１５の上流側にはポンプＰ４が取り付けられている。ポンプＰ４は、流路Ｒ４に液体現像剤を循環させる。第１濃度検出装置１５については、後に詳細に説明する。

キャリアタンクＣＹは、キャリア液を収納している。このキャリア液は、調整容器２７２内の液体現像剤中のトナーの濃度（以下、単に「濃度」という）を下げるために用いられる。また、キャリアタンクＣＹは調整容器２７２とポンプＰ３が取り付けられた流路Ｒ５によって接続されている。ポンプＰ３は、キャリアタンクＣＹから調整容器２７２へキャリア液を送る。なお、キャリアタンクＣＹと同様のキャリアタンクが他の液体現像剤循環装置ＬＢ、ＬＣ、ＬＭにも、それぞれ設けられている。これらのキャリアタンクは、各色共通のメインキャリアタンクＭＴ（図１参照）からキャリア液の供給を受ける。これらのキャリアタンクとメインキャリアタンクＭＴとは、図示しない各色用の分岐配管によって、それぞれ接続されている。また、各分岐配管には図示しないポンプが取り付けられている。そして、各キャリアタンクのキャリア液が所定量より低下すると、メインキャリアタンクＭＴから所定量のキャリア液が各キャリアタンクに送られるように構成されている。

トナータンクＴＹは、現像装置１４で用いられる液体現像剤より濃度が高い液体現像剤を収納している。この液体現像剤は調整容器２７２内の濃度を上げるために用いられる。トナータンクＴＹは、調整容器２７２とポンプＰ８が取り付けられた流路Ｒ６によって接続されている。ポンプＰ８は、トナータンクＴＹから調整容器２７２へ上述した液体現像剤を送る。

リザーブタンク２７７は、現像装置１４に補給する液体現像剤が収納されるようになっている。リザーブタンク２７７は、調整容器２７２とポンプＰ６の取り付けられた流路Ｒ７によって接続されている。ポンプＰ６は、調整容器２７２からリザーブタンク２７７へ液体現像剤を送る。また、リザーブタンク２７７は、供給ノズル２７８にポンプＰ７の取り付けられた流路Ｒ８によって接続されている。ポンプＰ７は、リザーブタンク２７７から供給ノズル２７８に液体現像剤を送る。

供給ノズル２７８は、現像装置１４に液体現像剤を供給するための装置である。

第１回収容器２７９は、クリーニング装置２６によって感光体ドラム１０から除去された液体現像剤を一時的に貯留するための容器である。

分離抽出装置８２は、液体現像剤をトナーとキャリア液とに分離し、キャリア液とトナーとを別々に抽出するための装置である。分離抽出装置８２は、流路Ｒ９によって第１回収容器２７９と接続されている。流路Ｒ９にはポンプＰ９が取り付けられており、第１回収容器２７９に貯留された液体現像剤を分離抽出装置８２に送る。分離抽出装置８２は、第１回収容器２７９から搬送される液体現像剤をトナーとキャリア液とに分離してキャリア液とトナーとを抽出する。また、分離抽出装置８２は、流路Ｒ１０によってキャリアタンクＣＹと接続されている。流路Ｒ１０にはポンプＰ１０が取り付けられている。ポンプＰ１０は、分離抽出装置８２において分離されたキャリア液をキャリアタンクＣＹに送る。

ここで、分離抽出装置８２は主に、電極ローラ８２ａ、堰止ローラ８２ｂ、液体収容容器８２ｃ、クリーニングブレード８２ｄを有する。電極ローラ８２ａは、図３において半時計回りに回転する。堰止ローラ８２ｂは、電極ローラ８２ａに当接しており、図３における時計回りに回転する。また、微小な間隔が液体収容容器８２ｃと電極ローラ８２ａとの間に設けられている。クリーニングブレード８２ｄは、電極ローラ８２ａに当接している。電極ローラ８２ａ、堰止ローラ８２ｂ、液体収容容器８２ｃの少なくとも表面は電圧印加が可能な部材（例えば金属や導電性を付与された樹脂）で構成されている。また、分離抽出装置８２には、第２濃度検出装置６０が接続されており、液体現像剤、ここでは、分離抽出装置８２によって抽出されたキャリア液の濃度が検出される。第２濃度検出装置６０は、流路Ｒ１２によって分離抽出装置８２の上流側すなわち流路Ｒ９に接続されている。また、第２濃度検出装置６０は、流路Ｒ１１によって分離抽出装置８２の下流側すなわち流路Ｒ１０に接続されている。流路Ｒ１１にはポンプＰ１１が設けられている。ポンプＰ１１は、第２濃度検出装置６０から排出された液体現像剤を第２濃度検出装置６０に送るために設けられている。また、流路Ｒ１２にはポンプＰ１２が設けられている。ポンプＰ１２は、第２濃度検出装置６０において濃度が測定された液体現像剤を分離抽出装置８２の上流側に戻すために設けられている。

１−３． 第１濃度検出装置１５
第１濃度検出装置１５の分解斜視図を図４に、側面断面図を図５に示す。第１濃度検出装置１５は、ケーシング本体１６と、スペーサ１７と、第１ベース部材１８と、閉塞部材１９と、可動部材２７と、駆動機構２８と、第２ベース部材２９と、規制部材３６と、発光部材３７と、受光部材３８と、を有する。

ケーシング本体１６は、ケーシング部３９と、流入路４３（図５参照）と、流出路４４（図５参照）と、台部４５とを有する。

ケーシング部３９は、液体現像剤が通過する内部空間を有している。図６に示すように、ケーシング部３９の上面の中央部には下方に凹んだ凹部３９ａが形成されており、この凹部３９ａに囲まれた空間が、上記の内部空間となっている。従って、内部空間の上方は開かれており、ケーシング部３９の上面には、内部空間に連通する開口が形成されている。なお、図６は、ケーシング部３９の上面図である。

また、凹部３９ａの側方には、スペーサ１７を固定するための第１固定部３９ｂと第２固定部３９ｃとが設けられている。第１固定部３９ｂおよび第２固定部３９ｃは、ケーシング部３９の上面から下方に凹んだ部分である。第１固定部３９ｂおよび第２固定部３９ｃの底面には、上方に突出する突起４０ａ，４０ｂが設けられている。第１固定部３９ｂは、凹部３９ａに対して流入路４３側の側方に位置しており、第２固定部３９ｃは、凹部に対して流出路４４側の側方に位置している。また、図５に示すように、第１固定部３９ｂおよび第２固定部３９ｃの底面は、台部４５の上面４５ａと同じ高さに位置している。

また、ケーシング部３９は第１側面３９１から第４側面３９４までの４つの側面を有している。第１側面３９１と第２側面３９２とが対面となっており、第３側面３９３と第４側面３９４とが対面となっている。第１側面３９１および第２側面３９２には、内部空間に連通する複数の孔３９ｄが形成されている。具体的には、第１側面３９１には水平方向に並んで２つの孔３９ｄが設けられている。第２側面３９２にも同様に水平方向に並んで２つの孔３９ｄが設けられている。第１側面３９１の孔３９ｄと第２側面３９２の孔３９ｄとは、それぞれ対向して配置されている。これらの孔３９ｄには、後述するピン状部材４６が挿入される（図１１参照）。

図５に示す流入路４３は、内部空間に流入する液体現像剤が通る流路である。流入路４３の一端は、内部空間に面する流入口４３ａにおいて内部空間に連通している。流入口４３ａは、凹部３９ａの側面下部に設けられている。流入路４３の他端は、流入部３９ｅの先端に設けられた開口に連通している。なお、流入部３９ｅは、ケーシング部３９の第３側面３９３から突出するように設けられており、ポンプＰ４（図３参照）と第１濃度検出装置１５とをつなぐ流路が接続される。

流出路４４は、内部空間から流出する液体現像剤が通る流路である。流出路４４の一端は、内部空間に面する流出口４４ａにおいて内部空間に連通している。流出路４４は、凹部３９ａに対して流入路４３の反対側に設けられており、流出口４４ａは、凹部３９ａにおいて流入口４３ａの反対側の側面下部に設けられている。流出路４４の他端は、流出部３９ｆの先端に設けられた開口に連通している。なお、流出部３９ｆは、ケーシング部３９の第４側面３９４から突出するように設けられており、調整容器２７２（図３参照）と第１濃度検出装置１５とをつなぐ流路が接続される。

台部４５は、内部空間において凹部３９ａの底面から上方に突出しており、図６に示すように、内部空間の概ね中央に設けられている。台部４５は、第１固定部３９ｂと第２固定部３９ｃとの間に位置している。また、台部４５は、流入口４３ａと流出口４４ａとの間に位置しており、流入口４３ａから流入する液体を遮るように設けられている。台部４５の高さは、液体現像剤の量や粘度等によって定められ、例えば６．５ｍｍ程度である。台部４５の周囲には、流入口４３ａと流出口４４ａとを繋ぐ流路４７，４８が設けられている。

台部４５の上面４５ａは、水平な平坦面であり、液体現像剤の層を形成するための第１液層形成面となっている。図５に示すように、台部４５の上面４５ａは、流入口４３ａおよび流出口４４ａより上方に位置しており、第１固定部３９ｂおよび第２固定部３９ｃの底面と同じ高さに位置している。また、図６に示すように、台部４５の上面４５ａには、一対の溝部４８ａ，４８ｂが設けられている。一対の溝部４８ａ，４８ｂは、流入口４３ａと流出口４４ａとを結ぶ方向に互いに距離を隔てて配置されている。すなわち、一対の溝部４８ａ，４８ｂは、流入口４３ａから内部空間に流入する液体の流れ方向に沿って設けられている。一方の溝部４８ａは、台部４５の上面４５ａにおいて流入口４３ａ側の端部に達しており、他方の溝部４８ｂは台部４５の上面４５ａにおいて流出口４４ａ側の端部に達している。台部４５の上面４５ａのうち一対の溝部４８ａ，４８ｂの間の部分は、後述する発光部材３７の光が透過する透過部４８ｃとなっている。なお、台部４５は、図４に示すように、別体の台本体部４９と上面部５０とから構成されている。台本体部４９には、ケーシング部３９の底面まで貫通する孔４９ａが設けられている。上面部５０は、孔４９ａの上部を覆うように台本体部４９に取り付けられる。上面部５０は、透光性のある材料から形成されており、例えば、透明な樹脂によって形成されている。

図４に示すスペーサ１７は、可動部材２７の底面２７ａおよび台部４５の上面４５ａに当接することにより、可動部材２７の底面２７ａと台部４５の上面４５ａとの間の距離を微小な所定距離に保持する部材である。スペーサ１７は、薄い金属製の板状部材であり、数十μｍ程度の均一な厚さを有している。なお、スペーサ１７の厚さは、濃度検出の対象である液体現像剤の色や、画像形成の設定などに応じて調整されている。

図７に示すように、スペーサ１７の長手方向両端部１７ａ，１７ｂは幅広の形状を有しており、それぞれ上述した第１固定部３９ｂおよび第２固定部３９ｃに固定される。具体的には、各端部１７ａ，１７ｂには孔１７ｃ，１７ｄが形成されており、第１固定部３９ｂおよび第２固定部３９ｃの突起４０ａ，４０ｂがこれらの孔１７ｃ，１７ｄに挿入される。そして、スペーサ１７の各端部１７ａ，１７ｂの上方から固定部材５３ａ，５３ｂ（図４参照）が取り付けられることにより、各端部１７ａ，１７ｂが第１固定部３９ｂおよび第２固定部３９ｃにそれぞれ固定される。

上記のようにスペーサ１７の各端部１７ａ，１７ｂが第１固定部３９ｂおよび第２固定部３９ｃに固定された状態では、スペーサ１７の中央部１７ｅが台部４５の上面４５ａに当接した状態となる。スペーサ１７の中央部１７ｅは各端部１７ａ，１７ｂよりも幅狭であり、スペーサ１７の長手方向に沿った直線的な形状となっている。また、中央部１７ｅには、スペーサ１７の長手方向に沿って延びる孔１７ｆが設けられている。この孔１７ｆは、台部４５の溝部４８ａ，４８ｂおよび透過部４８ｃと対向しており、台部４５から流入口４３ａ側および流出口４４ａ側に突出している。このため、流入口４３ａから内部空間に流入した液体現像剤の一部は、孔１７ｆから溝部４８ａを通って台部４５の上面４５ａに乗り上げ、台部４５の上面４５ａから溝部４８ｂを通って流出口４４ａへと流れる。なお、図７においては、図面を見やすくするためにスペーサ１７にのみハッチングを付している。

図４に示す第１ベース部材１８は、ケーシング本体１６を支持する板状の部材である。第１ベース部材１８の上面にケーシング本体１６が固定される。第１ベース部材１８には、板厚方向に貫通する孔１８ａが形成されており、この孔１８ａは、上述した台本体部４９の内部の孔４９ａに対向する位置に設けられている。

閉塞部材１９は、可動部材２７が挿入される孔１９ａを有している。この孔１９ａは、可動部材２７の外形に一致する形状を有しており、孔１９ａの縁部によって可動部材２７の水平方向への動きが規制される。すなわち、可動部材２７は、閉塞部材１９によって上下方向に案内される。また、閉塞部材１９は、ケーシング部３９の上面に取り付けられ、可動部材２７と共にケーシング部３９の開口を閉じる。これにより、ケーシング部３９の内部空間が密閉される。閉塞部材１９の上面のうち孔１９ａの周囲の部分には、後述する第２リフト部材８６の底面の外形に対応した凹部１９ｂが設けられている。第２リフト部材８６の底面が、この凹部１９ｂに挿入される。また、凹部１９ｂの側方には、液体調整部５４（図５参照）が取り付けられる孔１９ｃが設けられている。この孔１９ｃは、上述した第１固定部３９ｂに対向する位置において閉塞部材１９を貫通している。なお、図５に示すように、液体調整部５４内には、液体現像剤が通過する流路５４ａが設けられており、内部空間内の液体現像剤が不足している場合には、液体調整部５４を通って液体現像剤が内部空間に追加される。

可動部材２７は、図５に示すように、台部４５の上方において台部４５の上面４５ａに対向する底面２７ａを有し、底面２７ａが台部４５の上面４５ａに対して近接および離反するように、移動可能な部材である。可動部材２７の底面２７ａは、液体現像剤の層を形成するための第２液層形成面となっている。図４に示すように、可動部材２７は、別体に形成された可動本体部５５と底面部５６とを有している。

可動本体部５５は、円筒形状を有しており、軸方向に貫通する孔５５ａが形成されている。また、図８に示すように、可動本体部５５の外周面の上部には、溝部５５ｂが形成されている。溝部５５ｂは、可動本体部５５の周方向に沿って設けられている。

底面部５６は、孔５５ａの下方を覆うように可動本体部５５に取り付けられる。底面部５６の底面２７ａは、上述した第２液層形成面となっている。底面部５６は、透光性のある材料から形成されており、例えば、透明な樹脂によって形成されている。

駆動機構２８は、可動部材２７を上下方向に移動させるための機構であり、駆動モータ５７と、リンク機構５８と、保持部５９と、付勢部材７６とを有する。

駆動モータ５７は、制御部７７（図３参照）によって制御され、可動部材２７を移動させる駆動力を発生させる。駆動モータ５７は、ブラケット５７ａを介して第２ベース部材２９の上面に固定される。

リンク機構５８は、駆動モータ５７の駆動力を保持部５９を介して可動部材２７に伝達するための機構であり、内側円筒部７８と、外側円筒部７９と、偏心シャフト８１と、リンクアーム８３と、第１リフト部材８４とを有する。

内側円筒部７８は、駆動モータ５７の回転軸５７ｂに固定される。

図８〜図１０に示すように、外側円筒部７９は、内側円筒部７８の外周面を覆うように内側円筒部７８に取り付けられる。なお、図８及び図９は、図５における断面に対して垂直な面における側面断面図である。また、後述するように、図８は、待機状態にある第１濃度検出装置１５を示しており、図９は、検出状態にある第１濃度検出装置１５を示している。図１０は、駆動機構２８を示す斜視図である。

外側円筒部７９には、一対の羽部７９ａ，７９ｂが設けられている。一対の羽部７９ａ，７９ｂは、外側円筒部７９の外周面から突出しており、互いに平行に配置されている。一対の羽部７９ａ，７９ｂは、駆動モータ５７の回転に伴って回転する。また、羽部７９ａ，７９ｂの通過位置に対向するように、位置検知センサ８５が配置されており、羽部７９ａ，７９ｂの動作が検知される。制御部７７（図３参照）は、位置検知センサ８５による検知結果に基づいて、可動部材２７の位置を検知する。

偏心シャフト８１は、内側円筒部７８の回転軸から偏心して内側円筒部７８の端面に固定されている。以下の説明において「軸方向」というときは、偏心シャフト８１の軸方向すなわち駆動モータ５７の回転軸５７ｂの軸方向に平行な方向を意味するものとする。

リンクアーム８３は、上下方向に延びた形状を有している。リンクアーム８３の上端部には、軸方向に貫通する孔８３ａが形成されている。この孔８３ａには偏心シャフト８１が挿入され、リンクアーム８３は、偏心シャフト８１に対して回動可能に取り付けられる。図１０に示すように、リンクアーム８３の下端部には、上方へ向けて凹んだ凹部８３ｂが形成されている。また、リンクアーム８３の下端部には、凹部８３ｂに直交するように軸方向に貫通する孔８３ｃが形成されている。

第１リフト部材８４は、水平方向に延びる棒状の水平部８４ａと、水平部８４ａの上面に設けられた取付部８４ｂとを有する。水平部８４ａには長手方向に沿って貫通する孔８４ｃが形成されている。取付部８４ｂには軸方向に貫通する孔８４ｄが形成されている。図１０に示すように、取付部８４ｂは、リンクアーム８３の凹部８３ｂに挿入される。そして、取付部８４ｂの孔８４ｄ（図８および図９参照）とリンクアーム８３の孔８３ｃ（図１０参照）とに渡ってピン部材８４ｅが挿入される。これにより、第１リフト部材８４がリンクアーム８３に対して回動可能に取り付けられる。なお、第１リフト部材８４は、第２ベース部材２９の上方に位置している。

保持部５９は、可動部材２７を遊動可能に保持する。保持部５９は、第２リフト部材８６と係止部材８７とを有する。

第２リフト部材８６は、一対のアーム部８６ａ，８６ｂと支持部８６ｃとを有する。

一対のアーム部８６ａ，８６ｂは、上下方向に延びる板状部材であり、水平方向に距離を隔てて配置されている。一対のアーム部８６ａ，８６ｂの上端部には、水平方向に貫通する孔８６ｄ，８６ｅが形成されている。各アーム部８６ａ，８６ｂは、第２ベース部材２９に形成された一対の孔２９ａ，２９ｂにそれぞれ挿入され、各アーム部８６ａ，８６ｂの上端部は、第２ベース部材２９の上方に位置する。また、一対のアーム部８６ａ，８６ｂの上端部の間には、第１リフト部材８４の水平部８４ａが配置される。そして、アーム部８６ａ，８６ｂの孔８６ｄ，８６ｅおよび水平部８４ａの孔８４ｃに渡ってピン部材８４ｆが挿入されることにより、第２リフト部材８６が第１リフト部材８４に取り付けられる。

支持部８６ｃは、リング状の形状を有しており、係止部材８７を介して可動部材２７を支持する部分である。支持部８６ｃは、一対のアーム部８６ａ，８６ｂの間に位置しており、各アーム部８６ａ，８６ｂの下端部に繋がっている。図８および図９に示すように、支持部８６ｃには、可動部材２７の外形より僅かに大きい内径を有する孔８６ｆが形成されている。

係止部材８７はリング状の形状を有する板状の部材である。係止部材８７は支持部８６ｃの上側に配置されている。係止部材８７の外径は、支持部８６ｃの外径よりも僅かに小さく、且つ、支持部８６ｃの内径よりも大きい。また、係止部材８７の内径は、可動部材２７の外径より小さく、且つ、可動部材２７の溝部５５ｂの外径よりも大きい。係止部材８７は、可動部材２７の溝部５５ｂに嵌め込まれており、溝部５５ｂに係止している。係止部材８７の板厚は、可動部材２７の溝部５５ｂの幅（ここでは上下方向の寸法）よりも小さい。すなわち、可動部材２７は、係止部材８７に固定されておらず、溝部５５ｂと係止部材８７との間には遊びが設けられている。これにより、可動部材２７は、係止部材８７に対して上下方向に微小な距離だけ移動可能となっている。また、支持部８６ｃの内径は、可動部材２７の外径より大きいため、可動部材２７は、軸線が上下方向に対して傾斜するように僅かに揺動可能となっている。

付勢部材７６は、コイルスプリングであり、係止部材８７を介して可動部材２７を付勢するための部材である。付勢部材７６は、一対のアーム部８６ａ，８６ｂの間に位置しており、第２ベース部材２９の下面と係止部材８７との間に位置している。付勢部材７６の外径は係止部材８７の外径より小さく、付勢部材７６の下端は係止部材８７の上面に当接している。また、付勢部材７６の内径は可動部材２７の外径より大きい。付勢部材７６の内側には可動部材２７の上端部が挿入されており、可動部材２７は付勢部材７６の内側を上下方向に移動することができる。付勢部材７６は、係止部材８７を下方に、すなわち、スペーサ１７側に付勢している。付勢部材７６は、可動部材２７の底面２７ａがスペーサ１７に当接した状態においては、係止部材８７を介して可動部材２７をスペーサ１７側に付勢する。

第２ベース部材２９は、駆動モータ５７を支持している。上述したように、第２ベース部材２９には、上下方向に貫通する一対の孔２９ａ，２９ｂが形成されており、アーム部８６ａ，８６ｂがこれらの孔２９ａ，２９ｂに挿入される。また、一対の孔２９ａ，２９ｂの間には、後述する発光部材３７の上端部３７ａが通される孔２９ｃが形成されている。第２ベース部材２９は、複数の支柱部材１８ｂ（図４参照）を介して第１ベース部材１８に支持されている。ここでは、４つの支柱部材１８ｂが第２ベース部材２９の４隅を支持するように配置されており、支柱部材１８ｂの上端部が第２ベース部材２９に設けられた孔２９ａに挿入されている。

図４に示す規制部材３６は、複数のピン状部材４６を有している。図１１に示すように、ピン状部材４６は、ケーシング部３９の第１側面３９１および第２側面３９２の孔３９ｄに挿入され、ピン状部材４６の先端が内部空間に突出するようにされている。このため、ピン状部材４６は、可動部材２７の底面２７ａが台部４５の上面４５ａに近接した状態において、可動部材２７（図１１の二点鎖線参照）の側方から可動部材２７に向けて突出するように配置される。この状態において、ピン状部材４６の先端は、閉塞部材１９の下方において、可動部材２７の周囲を囲むように位置する。これにより、ピン状部材４６は、水平方向への可動部材２７の移動を規制する。

発光部材３７は、図８に示すように、第２ベース部材２９の下面に固定される。発光部材３７は、第２ベース部材２９の下面と可動部材２７との間に配置され、付勢部材７６の内側に配置される。発光部材３７は、上端部３７ａ、フランジ部３７ｂ、本体部３７ｃを有する。上端部３７ａは円筒形の外形を有し、上述した第２ベース部材２９の孔２９ｃに挿入される。フランジ部３７ｂは、円盤状の外形を有し、上端部３７ａより大きな外径を有する。本体部３７ｃは、フランジ部３７ｂよりも小さな外形を有し、フランジ部３７ｂの下側に設けられている。本体部３７ｃは、可動部材２７の孔５５ａに挿入されている。本体部３７ｃの下端部には、発光素子３７ｄが設けられており、下方へ光を照射することができる。発光素子３７ｄによる光の照射は制御部７７（図３参照）によって制御される。

受光部材３８は、台部４５の上面４５ａの下側に設けられている。受光部材３８は、本体部３８ａとフランジ部３８ｂとを有する。本体部３８ａは、上述した第１ベース部材１８の孔１８ａに挿入され、台部４５の内側に位置する。本体部３８ａの上端には受光素子３８ｃが設けられており、発光部材３７から照射された光を受光する。発光素子３７ｄから照射された光は、可動部材２７の底面部５６を透過し、ケーシング部３９の内部空間、および台部４５の上面部５０を透過して受光素子３８ｃに到達する。受光素子３８ｃは、受け取った光を電圧に変換する。制御部７７（図３参照）は、受光素子３８ｃからの信号を受信し、発光素子３７ｄから照射された光の強さと、受光素子３８ｃによって受けられた光の強さから、光の減衰率を算出し、減衰率から液体現像剤の濃度を取得する。このように受光部材３８は、発光部材３７と共に液体現像剤の濃度を検出する濃度検出部を構成する。

２．動作
２−１． 画像形成動作
先ず、図１および図２に基づいて、カラープリンタ１の画像形成動作を説明する。カラープリンタ１に接続されたパーソナルコンピュータ（図略）からの画像形成指示を受けたカラープリンタ１は、作成指示を受けた画像データに対応した各色のトナー像を画像形成ユニットＦＢ、ＦＹ、ＦＣ、ＦＭを用いて形成する。具体的には、感光体ドラム１０上に画像データに基づいた静電潜像が形成され、この静電潜像に現像装置１４からトナーが供給される。このようにして画像形成ユニットＦＢ、ＦＹ、ＦＣ、ＦＭで形成されたトナー像は中間転写ベルト２１に転写されて、中間転写ベルト２１上で重ね合わされてカラートナー像となる。

このカラートナー像の形成と同期して、用紙収納部３の給紙カセット３１に収容されている用紙が給紙ローラ３２によって給紙カセット３１から取り出されて、分離ローラ対３３によって一枚ずつ用紙搬送部６に送出される。用紙搬送部６の搬送ローラ対７４によって用紙はレジストローラ対７５まで送られる。レジストローラ対７５によって用紙の搬送姿勢が補正されて一旦用紙は停止させられる。そして、中間転写ベルト２１への一次転写とタイミングを合わせて用紙はレジストローラ対７５から二次転写部４に送り込まれ、二次転写部４で中間転写ベルト２１上のカラートナー像が用紙に二次転写される。カラートナー像が転写された用紙は定着部５に送られて熱と圧力の作用でカラートナー像は用紙に定着される。

カラートナー像が定着された用紙はさらに排出部７に送られ、排出ローラ対７１よってカラープリンタ１の外部に設けられた排出トレイ７２に排紙される。

二次転写後に、中間転写ベルト２１に残留した残留液体現像剤は、中間転写ベルト２１のクリーニング部２２のクリーニングローラ２２ａとクリーニングブレード２２ｂによって除去される。

２−２． 液体現像剤の循環動作
次に、図３に基づいて、現像装置１４に液体現像剤を供給する動作、すなわち液体現像剤の循環動作について説明する。

画像形成動作時に感光体ドラム１０に供給されずに現像ローラ１４１上に残留した液体現像剤は現像クリーニングブレード１４５によって掻き取られ、ポンプＰ１の作用によって流路Ｒ１を経由して第２回収容器２７１に回収される。また、現像容器１４０に受けられた液体現像剤も、ポンプＰ５の作用によって流路Ｒ２を経由して第２回収容器２７１に送られる。そして、調整容器２７２内の液体現像剤が無くなると、ポンプＰ２の作用によって第２回収容器２７１から調整容器２７２に流路Ｒ３を経由して液体現像剤が供給される。また、中間転写ベルト２１に転写されずに感光体ドラム１０上に残留した液体現像剤は、クリーニングブレード２６２によって掻き取られ、第１回収容器２７９に収容される。

第１回収容器２７９に回収された液体現像剤は、ポンプＰ９の作用によって流路Ｒ９を経由して分離抽出装置８２に搬送される。そして、分離抽出装置８２において、トナーとキャリア液との分離抽出処理が行われる。

分離抽出処理では、まず、ポンプＰ９が操作されて電極ローラ８２ａと液体収容容器８２ｃとの間の空間に液体現像剤が注入される。ここで、例えば、電極ローラ８２ａに−５００Ｖ、堰止ローラ８２ｂと液体収容容器８２ｃに＋５００Ｖが印加された状態で電極ローラ８２ａと堰止ローラ８２ｂが回転することで、電極ローラ８２ａ表面に液体現像剤中のトナーが引き付けられて付着する。そして、電極ローラ８２ａと堰止ローラ８２ｂとの当接部を電極ローラ８２ａに付着したトナーのみが通過し、このトナーがクリーニングブレード８２ｄによって電極ローラ８２ａ表面から除去される。これにより、電極ローラ８２ａと液体収容容器８２ｃとの間の空間には液体現像剤のキャリア液が抽出される。所定時間キャリア液の抽出が行われた後、分離抽出装置８２において抽出されたキャリア液がポンプP１１の作用により流路Ｒ１１を経由して第２濃度検出装置６０に送られ、濃度の検出が行われる。抽出されたキャリア液のトナーの濃度が規定値を超える場合には、抽出されたキャリア液がポンプＰ１２の作用によって流路Ｒ１２を経由して分離抽出装置８２に戻され、再び分離抽出処理が行われる。抽出されたキャリア液のトナーの濃度が規定値以下となった場合には、抽出されたキャリア液がポンプＰ１０の作用によって流路Ｒ１０を経由してキャリアタンクＣＹに送られる。

一方、調整容器２７２内の液体現像剤の濃度が第１濃度検出装置１５によって検出され、調整容器２７２内の液体現像剤の濃度調整が行われる。ここでは、濃度が高い場合には、キャリアタンクＣＹからキャリア液がポンプＰ３の作用によって流路Ｒ５を経由して調整容器２７２に供給される。また、濃度が低い場合には、トナータンクＴＹから現像装置１４で用いられる液体現像剤よりも濃度が高い液体現像剤が、ポンプＰ８の作用によって流路Ｒ６を経由して調整容器２７２に供給される。第１濃度検出装置１５による濃度の検出動作については後に詳細に説明する。

そして、必要に応じて調整容器２７２からリザーブタンク２７７に濃度調整がなされた液体現像剤が、ポンプＰ６の作用によって流路Ｒ７を経由して供給される。そして、リザーブタンク２７７に収納された液体現像剤が、ポンプＰ７の作用によって流路Ｒ８を経由して供給ノズル２７８に送られ、供給ノズル２７８から現像装置１４に供給される。

２−３． 第１濃度検出装置１５による液体現像剤の濃度検出動作
第１濃度検出装置１５は、液体現像剤の濃度検出動作を行っていない場合は、図８に示す待機状態となっている。この状態では、偏心シャフト８１が内側円筒部７８の中心の上方に位置しており、係止部材８７が第２リフト部材８６によって付勢部材７６の付勢力に抗して上方に引き上げられている。このため、係止部材８７は、付勢部材７６によって第２リフト部材８６の支持部８６ｃに押圧された状態となっている。この場合、可動部材２７の底面２７ａはスペーサ１７に当接しておらず、可動部材２７の底面２７ａと台部４５の上面４５ａとは大きく離間した状態となっている。また、可動部材２７の溝部５５ｂの上端と係止部材８７の上面とが接触している（図１２参照）。このため、付勢部材７６からの可動部材２７への付勢力の伝達は遮断されており、付勢力は可動部材２７に負荷されていない。これにより、可動部材２７は、所定の範囲内で遊動可能に係止部材８７に係止している。

第１濃度検出装置１５による液体現像剤の濃度検出動作が行われる際には、ポンプＰ４（図３参照）が駆動されることにより、液体現像剤が第１濃度検出装置１５の内部空間に流される。このとき、液体現像剤は、流入口４３ａ（図５参照）から内部空間に流入する。そして、液体現像剤の一部は、台部４５上に乗り上げ、台部４５の上面４５ａを通り、流出口４４ａから排出される。また、残りの液体現像剤は、台部４５の周囲の流路４７，４８（図６参照）に分かれて流れて流出口４４ａから排出される。なお、ポンプＰ４は、調整容器２７２における液体現像剤の濃度調整が行われている間には駆動され、濃度調整が完了すると停止される。

次に、第１濃度検出装置１５は、図８に示す待機状態から図９に示す検出状態に移行する。

ここでは、駆動モータ５７が駆動されることにより、内側円筒部７８が回転する。これにより、偏心シャフト８１が内側円筒部７８の中心の周りを回転移動して、内側円筒部７８の中心の下方に移動する。この偏心シャフト８１の動作は、リンクアーム８３および第１リフト部材８４を介して第２リフト部材８６に伝達され、第２リフト部材８６は図８の待機状態における位置から下方に移動する。以下、第２リフト部材８６が図８に示す待機状態の位置から図９に示す検出状態の位置まで移動する際の動作について図１２〜図１５に基づいて説明する。なお、理解の容易のために図１２〜図１５ではスペーサ１７を実際の縮尺よりも大きく描いている。

まず、待機状態では、第２リフト部材８６は図１２に示す位置に位置している。この状態から第２リフト部材８６が下方に移動すると、係止部材８７は、付勢部材７６によって第２リフト部材８６の支持部８６ｃに押圧された状態のまま下方に移動する。係止部材８７が下方に移動すると、係止部材８７と共に可動部材２７が下方に移動する。そして、図１３に示すように、可動部材２７の底面２７ａがスペーサ１７に当接して、可動部材２７の底面２７ａと台部４５の上面４５ａとが所定距離を隔てて近接した状態となる。この状態から、第２リフト部材８６がさらに下方に移動すると、図１４に示すように、係止部材８７も第２リフト部材８６に押圧された状態のまま下方へ移動する。しかし、可動部材２７はスペーサ１７に当接しているため下方へ移動することができない。このため、係止部材８７は可動部材２７の溝部５５ｂの上端から離れて、可動部材２７に対して相対的に下方に移動し、溝部５５ｂの下端に当接する。

第２リフト部材８６がさらに下方に移動すると、図１５に示すように、第２リフト部材８６が係止部材８７から離れる。これにより、第２リフト部材８６による係止部材８７の支持が解除され、付勢部材７６からの付勢力が係止部材８７を介して可動部材２７に負荷される。その結果、可動部材２７は、下方に、すなわちスペーサ１７側に付勢される。ここで、可動部材２７は保持部５９によって遊動可能に保持されているため、可動部材２７の底面２７ａがスペーサ１７に当接する際に可動部材２７の姿勢の調整が可能となっている。このため、可動部材２７の底面２７ａがスペーサ１７に押し付けられることによって、可動部材２７の底面２７ａがスペーサ１７に均一に当接する。

以上のようにして、第１濃度検出装置１５は図９に示す検出状態に移行し、可動部材２７の底面２７ａが台部４５の上面４５ａに対して所定距離を隔てて近接した状態となる。そして、可動部材２７の底面２７ａと台部４５の上面４５ａとの間に形成される液体現像剤の層に対して、発光部材３７が光を照射し、受光部材３８が液体現像剤の層を透過した光を受けることにより、液体現像剤の濃度が検出される。

液体現像剤の濃度の検出が完了すると、上記とは逆に第２リフト部材８６が上方に引き上げられ、第１濃度検出装置１５が検出状態から待機状態に移行する。

３． 特徴
上記の第１濃度検出装置１５では、液体現像剤の層が形成される台部４５の上面４５ａが、流入口４３ａおよび流出口４４ａより上方に位置している。また、台部４５の周囲に流路４７，４８が設けられているため、台部４５の上面４５ａに乗り上げなかった液体現像剤はこれらの流路４７，４８に分かれて流出口４４ａへ向けて流れる。これにより、台部４５の上面４５ａに形成される液体現像剤の層が、流入口４３ａから流出口４４ａへ向かう液体現像剤の流れの影響を受けることを抑えることができる。

また、上述したように、スペーサ１７には、台部４５から流入口４３ａ側および流出口４４ａ側に突出するように孔１７ｆ（図７参照）が設けられている。さらに、台部４５の上面４５ａには、流入口４３ａ側および流出口４４ａ側にそれぞれ溝部４８ａ，４８ｂが形成されている。このため、流入口４３ａから流入した液体現像剤が台部４５の上面４５ａに容易に乗り上げることがでる。

また、検出状態における可動部材２７の底面２７ａと台部４５の上面４５ａとの間の距離は、スペーサ１７によって所定の大きさに規定される。さらに、スペーサ１７は、台部４５とは別体に形成されるため、厚さの精度の高いスペーサ１７を容易に製造することができる。また、スペーサ１７の端部１７ａ，１７ｂは第１固定部３９ｂおよび第２固定部３９ｃに固定されており、台部４５に直接固定されていない。このため、台部４５の上面４５ａに接着剤などを塗布する必要がない。これにより、接着剤の厚さの影響によって、可動部材２７の底面２７ａと台部４５の上面４５ａとの間の距離が不均一になることを防止することができる。

以上より、この第１濃度検出装置１５では、液体現像剤の層が所望の厚さにならなかったり、液体現像剤の層が形成される毎に、液体現像剤の層の厚さが変化したりすることを抑えることができる。また、液体現像剤が台部４５に乗り上げるように流れることにより、液体現像剤に含まれるトナーを拡散させることができる。これにより、濃度検出の精度を向上させることができる。

４．他の実施形態
（ａ）
上記の実施例では液体現像剤の濃度検出を行う濃度検出装置を例示したが、本発明は、種々の液体の濃度測定にも適用可能である。例えば、微粒子状の汚濁物質が分散している河川の水や海水の汚染物質量の測定、染料が溶けている染料濃度の測定、水に溶けている有色の液体の量の測定、その他、血液、化学反応後の液体の測定が適用例として挙げられる。

（ｂ）
上記の実施形態では、可動部材２７側に発光部材３７が設けられ、台部４５側に受光部材３８に設けられているが、発光部材３７と受光部材３８とが逆の位置に設けられてもよい。また、発光部材３７と受光部材３８とが同じ側に設けられてもよい。この場合、可動部材２７の底面２７ａと台部４５の上面４５ａとのいずれかが反射面として構成され、反射面において反射された光が受光部材３８に受けられる。

本発明は、濃度検出の精度を向上させることができる効果を有し、濃度検出装置および画像形成装置として有用である。

本発明に係るカラープリンタの全体概略断面図。 画像形成ユニットの拡大断面図。 液体現像剤循環装置の全体概略断面図。 第１濃度検出装置の分解斜視図。 第１濃度検出装置の側面断面図。 ケーシング部の上面図。 ケーシング部にスペーサを取り付けた状態を示す上面図。 第１濃度検出装置の図５の断面に垂直な面での側面断面図（待機状態）。 第１濃度検出装置の図５の断面に垂直な面での側面断面図（検出状態）。 駆動機構の構成を示す斜視図。 可動部材と規制部材との位置関係を示す上面図。 待機状態における可動部材近傍の拡大図。 待機状態から検出状態へ移行する途中の状態での可動部材近傍の拡大図。 待機状態から検出状態へ移行する途中の状態での可動部材近傍の拡大図。 検出状態における可動部材近傍の拡大図。

符号の説明

１ カラープリンタ（画像形成装置）
２ 画像形成部
１５ 第１濃度検出装置（濃度検出装置）
２７ 可動部材
５９ 保持部
１７ スペーサ
７６ 付勢部材
８７ 係止部材
８６ 第２リフト部材（支持部材）
３７ 発光部材（濃度検出部）
３８ 受光部材（濃度検出部）
３９ ケーシング部
４５ａ 台部の上面（第１液層形成面）
５５ｂ 溝部（係止部）

Claims (2)

1. 液体が流入する内部空間を有するケーシング部と、
   前記内部空間に設けられる第１液層形成面と、
   前記第１液層形成面に対向する第２液層形成面を有し、前記第２液層形成面が前記第１液層形成面に対して近接および離反するように移動可能な可動部材と、
   前記可動部材を遊動可能に保持する保持部と、
   前記第１液層形成面と前記第２液層形成面とに当接することにより前記第１液層形成面と前記第２液層形成面との間の距離を所定距離に保持するスペーサと、
   前記第２液層形成面が前記第１液層形成面に近接した状態において、前記第２液層形成面と前記第１液層形成面との間に形成される液体の層に対して濃度の検出を行う濃度検出部と、
   前記第２液層形成面が前記スペーサに当接した状態で前記可動部材を前記スペーサ側に付勢する付勢部材と
   を備え、
   前記保持部は、
   前記付勢部材によって前記スペーサ側に付勢され、前記可動部材に係止し、前記可動部材に前記付勢部材による付勢力を伝達可能な係止部材と、
   前記第２液層形成面が前記スペーサに当接していない状態で前記付勢部材の付勢力に抗して前記係止部材を支持することにより前記付勢部材による付勢力の前記可動部材への伝達を遮断する第１位置と、前記第２液層形成面が前記スペーサに当接した状態で前記係止部材の支持を解除することにより前記付勢部材による付勢力を前記可動部材へ伝達させる第２位置とに移動可能に設けられる支持部材と、
   を有し、
   前記可動部材には、前記係止部材に係止する係止部が形成されており、前記可動部材が遊動可能なように前記係止部材と前記係止部との間には遊びが設けられている濃度検出装置。
2. トナーとキャリア液とを含む液体現像剤を用いて媒体上に画像を形成する画像形成部と、
   液体が流入する内部空間を有するケーシング部と、
   前記内部空間に設けられる第１液層形成面と、
   前記第１液層形成面に対向する第２液層形成面を有し、前記第２液層形成面が前記第１液層形成面に対して近接および離反するように移動可能な可動部材と、
   前記可動部材を遊動可能に保持する保持部と
   前記第１液層形成面と前記第２液層形成面とに当接することにより前記第１液層形成面と前記第２液層形成面との間の距離を所定距離に保持するスペーサと、
   前記第２液層形成面が前記第１液層形成面に近接した状態において、前記第２液層形成面と前記第１液層形成面との間に形成される液体の層に対して濃度の検出を行う濃度検出部と、
   前記第２液層形成面が前記スペーサに当接した状態で前記可動部材を前記スペーサ側に付勢する付勢部材と
   を備え、
   前記保持部は、
   前記付勢部材によって前記スペーサ側に付勢され、前記可動部材に係止し、前記可動部材に前記付勢部材による付勢力を伝達可能な係止部材と、
   前記第２液層形成面が前記スペーサに当接していない状態で前記付勢部材の付勢力に抗して前記係止部材を支持することにより前記付勢部材による付勢力の前記可動部材への伝達を遮断する第１位置と、前記第２液層形成面が前記スペーサに当接した状態で前記係止部材の支持を解除することにより前記付勢部材による付勢力を前記可動部材へ伝達させる第２位置とに移動可能に設けられる支持部材と、
   を有し、
   前記可動部材には、前記係止部材に係止する係止部が形成されており、前記可動部材が遊動可能なように前記係止部材と前記係止部との間には遊びが設けられている画像形成装置。

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