JP6537355B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、液体現像剤を用いて画像を形成する電子写真方式の画像形成装置に関する。

従来から、トナーとキャリア液とを含む液体現像剤を用いて画像を形成する画像形成装置が知られている。このような画像形成装置では、画像形成工程で使用されなかった液体現像剤を回収し、リサイクルすることが行われている。このような液体現像剤のリサイクル処理においては、液体現像剤中の分散質であるトナー粒子と分散媒であるキャリア液を分離し、キャリア液を再利用する（例えば、特許文献１）。

特開２００８−２４２４３６号公報

しかしながら、キャリア液はリサイクル処理を繰り返し行うことにより、キャリア液中に体積抵抗率の低い物質が蓄積する。すると、液体現像剤全体の抵抗が下がり、画像不良が発生する恐れがある。ここで、液体現像剤を収容している容器を定期的に交換することで、このような画像不良の発生を抑えられるが、この場合、ランニングコストが増大し、ユーザやサービスマンによるメンテナンスの負荷が増大してしまう。

本発明は、このような事情に鑑み、再利用するキャリア液の体積抵抗率の低下を抑制できる構成を実現すべく発明したものである。

本発明は、トナーとキャリア液とを含む液体現像剤を用いて画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部で回収された液体現像剤からトナーとキャリア液とを分離する分離装置と、少なくとも前記分離装置で分離されたキャリア液を収容する容器と、前記分離装置で分離されたキャリア液を含む前記容器内のキャリア液の体積抵抗率を検出する抵抗検出手段と、前記容器内のキャリア液と前記分離装置で分離されたキャリア液よりも体積抵抗率が高い補給用のキャリア液を混合する混合手段と、前記抵抗検出手段によって検出された前記容器内のキャリア液の体積抵抗率に基づいて前記混合手段を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置にある。
また、本発明は、トナーとキャリア液とを含む液体現像剤を用いて画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部で回収された液体現像剤からトナーとキャリア液とを分離する分離装置と、前記分離装置で分離されたキャリア液を収容する容器と、前記容器に、前記分離装置で分離されたキャリア液よりも体積抵抗率が高い補給用のキャリア液を補給する補給装置と、前記補給装置とは別に、前記分離装置で分離されたキャリア液よりも体積抵抗率が高い補給用のキャリアを前記容器に補給する別の補給装置と、前記容器内のキャリア液量を検出する液量検出手段と、前記容器内の液体の体積抵抗率を検出する抵抗検出手段と、を備え、前記補給装置は、前記抵抗検出手段の検出結果に基づいて前記容器に補給用のキャリア液を補給し、前記別の補給装置は、前記液量検出手段の検出結果に基づいて前記容器に補給用のキャリア液を補給することを特徴とする画像形成装置にある。

また、本発明は、トナーとキャリア液とを含む液体現像剤を用いて画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部で回収された液体現像剤からトナーとキャリア液とを分離する分離装置と、前記分離装置で分離されたキャリア液を収容する第１容器と、前記第１容器からキャリア液が供給される第２容器と、前記第２容器に、前記分離装置で分離されたキャリア液よりも体積抵抗率が高い補給用のキャリア液を補給する補給装置と、を備えたことを特徴とする画像形成装置にある。

本発明によれば、再利用するキャリア液の体積抵抗率の低下を抑制できる。

本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。 第１の実施形態に係る画像形成装置の液体現像剤の搬送経路を示す概略構成図。 第１の実施形態に係る画像形成装置の液体現像剤の搬送動作の制御ブロック図。 第１の実施形態に係る画像形成装置の液体現像剤の搬送動作の制御を示すフローチャート。 第１の実施形態に係る分離抽出装置の斜視図。 第１の実施形態に係る分離抽出装置の一部を切断して示す斜視図。 第１の実施形態に係る分離抽出装置の一部を示す断面図。 図７のＡ部拡大図。 第１の実施形態に係る分離抽出装置の一部を抜き出して示す斜視図。 第１の実施形態に係る分離抽出装置の一部を抜き出して、図９とは異なる角度で示す斜視図。 第１の実施形態に係る液体現像剤の分離、抽出の動作の制御を示すフローチャート。 第１の実施形態のキャリアタンクに対する液体現像剤の補給動作の制御を示すフローチャート。 第１の実施形態の別例に係る画像形成装置の液体現像剤の搬送経路を示す概略構成図。 第１の実施形態の別例のキャリアタンクに対する液体現像剤の補給動作の制御を示すフローチャート。 本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。 第２の実施形態に係る画像形成装置の液体現像剤の搬送経路を示す概略構成図。 第２の実施形態に係る画像形成装置の液体現像剤の搬送動作の制御を示すフローチャート。 本発明の第３の実施形態に係るキャリアタンクとミキサーとの関係を示す図。 第３の実施形態の別例に係るキャリアタンク及び補給キャリアタンクとミキサーとの関係を示す図。

＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態について、図１ないし図１２を用いて説明する。まず、本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図１を用いて説明する。

［画像形成装置］
本実施形態の画像形成装置１００は、記録材（用紙、ＯＨＰシートなどのシート材など）にトナー画像を形成する電子写真方式のデジタルプリンタである。画像形成装置１００は、画像信号に基づいて動作し、カセット１１ａ、１１ｂから順次搬送される記録材としてのシートＳに、画像形成部１２で形成したトナー像を転写し、その後、定着することで画像を得ている。画像信号は、不図示のスキャナやパーソナルコンピュータなどの外部端末などから画像形成装置１００に送られる。

画像形成部１２は、像担持体としての感光ドラム１３、帯電器１４、レーザ露光装置１５、現像器１６、およびドラムクリーナ１９を備えている。帯電器１４により表面が帯電された感光ドラム１３上に、画像信号に応じてレーザ露光装置１５からレーザ光Ｅが照射され、感光ドラム１３上に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像器１６によりトナー像として現像される。本実施形態では、現像器１６には、分散媒であるキャリア液に分散質である粉体のトナーを分散させた液体材料としての液体現像剤Ｄが収容されており、この液体現像剤Ｄを用いて現像を行う。

液体現像剤Ｄは、混合器としてのミキサー３１において、キャリア液ＣにトナーＴを所定の比率で混合、分散させて生成され、現像器１６へ供給される。キャリア液Ｃはキャリア容器（容器）としてのキャリアタンク３２に、トナーＴはトナー容器としてのトナータンク３３にそれぞれ収容されている。そして、ミキサー３１内のキャリア液ＣとトナーＴの混合状態に応じて、それぞれのタンクからキャリア液Ｃ又はトナーＴがミキサー３１へ供給される。ミキサー３１は、不図示のモータにより駆動される攪拌羽根が収容されており、供給されたキャリア液とトナーＴとを攪拌することで混合し、キャリア液中にトナーを分散させている。

ミキサー３１から現像器１６へ供給された液体現像剤Ｄは、現像器１６の供給区画１６ａにおいてコートローラ１７によって、現像剤担持体としての現像ローラ１８にコートされ（供給され）、現像に使用される。現像ローラ１８は、表面に液体現像剤を担持して搬送し、感光ドラム１３上（像担持体上）に形成された静電潜像をトナーで現像する。現像後に現像ローラ１８に残留したキャリア液ＣとトナーＴは、現像器１６の回収区画１６ｂへ回収される。ここで、コートローラ１７から現像ローラ１８への液体現像剤Ｄのコート、及び、現像ローラ１８から感光ドラム１３上の静電潜像への現像は、それぞれ電界を用いて行う。

感光ドラム１３上に形成されたトナー像は、電界を用いて中間転写ローラ２０に転写され、中間転写ローラ２０と転写ローラ２１とで形成されたニップ部へ搬送される。中間転写ローラ２０へのトナー像転写後に感光ドラム１３上に残留したトナーＴとキャリア液Ｃはドラムクリーナ１９によって回収される。なお、中間転写ローラ２０と転写ローラ２１とは、少なくとも何れかが無端状のベルトであっても良い。

カセット１１ａ、１１ｂに収容されたシートＳは、搬送ローラなどにより構成される給送部２２ａ、２２ｂによりレジスト搬送部２３へ向けて搬送される。レジスト搬送部２３は、中間転写ローラ２０に転写されたトナー像のタイミングに合わせて、中間転写ローラ２０と転写ローラ２１とのニップ部へシートＳを搬送する。

中間転写ローラ２０と転写ローラ２１とのニップ部では、通過するシートＳにトナー像が転写され、トナー像が転写されたシートＳは、搬送ベルト２４によって定着装置２５へ搬送され、シートＳに転写されたトナー像を定着する。トナー像が定着したシートＳは、機外へ排出され、画像工程が完了する。

中間転写ローラ２０と転写ローラ２１には、それぞれ、残留したトナーＴとキャリア液Ｃを回収する中間転写ローラクリーナ２６、転写ローラクリーナ２７が設けられている。

［液体現像剤］
次に、液体現像剤Ｄについて説明する。液体現像剤Ｄとしては、従来から使用されている液体現像剤を使用しても良いが、本実施形態では、紫外線硬化型の液体現像剤Ｄを用いている。ここで、紫外線硬化型の液体現像剤Ｄについて説明する。

液体現像剤Ｄは、カチオン重合性液状モノマー、光重合開始剤、カチオン重合性液状モノマーに不溶なトナー粒子を含む紫外線硬化型液体現像剤である。また、カチオン重合性液状モノマーがビニルエーテル化合物であり、光重合開始剤が、次の一般式（１）で表される化合物である。

より具体的に説明する。まず、トナー粒子は、色を発する色材をトナー樹脂で内包している。また、トナー樹脂と色材とともに、帯電制御剤等、他の材料を含有しても良い。トナー粒子の製造方法としては、色材を分散させ、樹脂を徐々に重合内包させるコアシェルベーションや、樹脂等を溶融させ、色材を樹脂内部へ内包させる内粉砕法などの公知技術を用いても良い。トナー樹脂は、エポキシ、スチレンアクリル系等を用いている。色を発する色材は、一般有機無機顔料で良い。また、製造上、トナー分散性を高めるため、分散剤を用いているが、シナジストも可能である。

次に、キャリア液である硬化性液体は、トナー表面の電荷をもたせる荷電制御剤と、紫外線であるＵＶ照射で酸を発生する光重合剤、さらに酸により結合するモノマーで構成されている。モノマーは、カチオン重合反応により、ポリマー化するビニルエーテル化合物である。また、光重合剤とは別に、増感剤を含有しても良い。光重合により、保存性が低下するため、カチオン重合禁止剤を１０〜５０００ｐｐｍ入れても良い。他に、帯電制御補助剤、他添加材等を用いる場合もある。

この現像剤の紫外線硬化剤(モノマー)は、ビニルエーテル基が一つある一官能モノマー（式２）が約１０％(重量％)とビニルエーテル基が二つある二官能モノマー（式３）を約９０％混合したものである。

光重合開始剤としては下記の（式４）で表されるものを０．１％混合している。この光重合開始剤を用いることにより、良好な定着を可能しつつも、イオン性の光酸発生剤を用いる場合と異なり、高抵抗な液体現像剤が得られる。

なお、カチオン重合性液状モノマーが、ジシクロペンタジエンビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、トリシクロデカンビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、２−エチル−１，３−ヘキサンジオールジビニルエーテル、２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオールジビニルエーテル、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオールジビニルエーテル、ネオペンチルグリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル及び１，２−デカンジオールジビニルエーテルからなる群より選ばれる化合物であることが望ましい。

更に、帯電制御剤としては、公知のものが利用できる。具体的な化合物としては、亜麻仁油、大豆油などの油脂；アルキド樹脂、ハロゲン重合体、芳香族ポリカルボン酸、酸性基含有水溶性染料、芳香族ポリアミンの酸化縮合物、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸ニッケル、ナフテン酸鉄、ナフテン酸亜鉛、オクチル酸コバルト、オクチル酸ニッケル、オクチル酸亜鉛、ドデシル酸コバルト、ドデシル酸ニッケル、ドデシル酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、２−エチルヘキサン酸コバルトなどの金属石鹸類；石油系スルホン酸金属塩、スルホコハク酸エステルの金属塩などのスルホン酸金属塩類；レシチンなどの燐脂質；ｔ−ブチルサリチル酸金属錯体などのサリチル酸金属塩類；ポリビニルピロリドン樹脂、ポリアミド樹脂、スルホン酸含有樹脂、ヒドロキシ安息香酸誘導体などが挙げられる。

［液体現像剤の搬送］
次に、本実施形態における液体現像剤Ｄの搬送について、図２ないし図４を用いて説明する。まず、上述のようにドラムクリーナ１９、中間転写ローラクリーナ２６、および、転写ローラクリーナ２７などの画像形成部１２で回収した現像剤は、分離装置としての分離抽出装置３４でトナーとキャリア液とを分離して、キャリア液を再利用する。なお、現像後に現像ローラ１８上に残留し、現像器１６の回収区画１６ｂへ回収した現像剤は、ミキサー３１に戻されるが、分離抽出装置３４に搬送するようにしても良い。

分離抽出装置３４は、詳しくは後述するが、キャリア液とトナーとを分離する際に、再利用可能なキャリア液と、トナー及び紙粉などの不純物を含む廃液Ｗとを分離し、分離された廃液Ｗは廃液回収容器３５に回収される。

より具体的に説明する。キャリアタンク３２とトナータンク３３からミキサー３１への輸送管には、それぞれ、電磁弁４１，４２が設けられ、ミキサー３１へのキャリア液ＣとトナーＴの供給量を調整する。ミキサー３１からは、ポンプ４４を用いて現像に必要な液体現像剤Ｄが現像器１６へ供給される。

現像器１６の回収区画１６ｂへ回収した現像剤は、ポンプ４３によってミキサー３１に戻される。回収区画１６ｂで回収された現像剤は、現像などに使用されておらず殆ど劣化していないためである。

ドラムクリーナ１９、中間転写ローラクリーナ２６、および、転写ローラクリーナ２７で回収した残留キャリア液およびトナーは、それぞれ、ポンプ４８，４９，５０によって、分離抽出装置３４に搬送される。

分離抽出装置３４で分離された再利用可能なキャリア液は、電磁弁４５によってキャリアタンク３２へ搬送される。一方、分離抽出装置３４で分離された廃液は自重落下で輸送管に設けられた電磁弁４７によって廃液回収容器３５へ適宜搬送される。なお、詳しく後述するが、補給装置３８Ａによりキャリア液がキャリアタンク３２に適宜補給される。補給装置３８Ａは、補給キャリアタンク３８と、補給キャリアタンク３８とキャリアタンク３２とを連通する連通管に設けられた電磁弁５３とを備える。

なお、液体現像剤などの搬送は、ポンプを用いる以外に、例えば、自重落下で搬送できる場合はポンプを設けず自重を用いた搬送方式としても良い。

図３に示すように、上述のポンプ４３，４４，４８，４９，５０及び電磁弁４１，４２，４５，４７，５３は、制御手段としてのＣＰＵ２００により、それぞれポンプドライバ２０１、電磁弁ドライバ２０２を介して制御されている。ＣＰＵ２００は、後述する剤量検出装置１６０、固形成分濃度検出装置３１０、キャリア液濃度検出装置３４ａ、フロートセンサ３２０、キャリア液抵抗検出装置３２１の検出値に基づいて、各ポンプなどを制御している。

このような液体現像剤の搬送動作について、図２、３を参照しつつ図４を用いて説明する。まず、図２、３に示すように、現像器１６には、剤量検出装置１６０が設けられ、剤量検出装置１６０によって、現像器１６内の液体現像剤の量を検出している。また、ミキサー３１には、濃度検出手段としての固形成分濃度検出装置３１０が設けられ、ミキサー３１内のトナーなどの固形成分の濃度を検出している。固形成分濃度検出装置３１０としては、例えば、発光部と受光部とを備え、ミキサー３１内の液体が通過する部分に発光部から光を照射し、この部分を透過した光を受光部により受光する。この部分の固形成分の量によって受光部で受光する光量が変化するため、この光量の変化によりミキサー３１内の固形成分の濃度を検出できる。

図４に示すように、現像器１６内の現像剤量を剤量検出装置１６０により検出する（Ｓ１）。そして、現像器１６内の現像剤量が所定量（例えば２００±１０ｃｃ）以下である場合には、ＣＰＵ２００がポンプ４４を駆動し（Ｓ２）、現像器１６内の液体現像剤量の調整を行う。調整後は、ポンプ４４の駆動を停止する（Ｓ３）。

次いで、ミキサー３１内の固形成分の濃度を固形成分濃度検出装置３１０により検出する（Ｓ４）。ミキサー３１内の固形成分の濃度の所定の範囲（例えば１０±０．５％）から外れる場合には、固形成分の濃度が１０．５％以上であるか否かを判断する（Ｓ５）。そして、固形成分の濃度が１０．５％以上である場合には、電磁弁４１を開き、キャリアタンク３２からミキサー３１内にキャリア液を供給する（Ｓ６）。一方、固形成分の濃度が１０．５％以上ではない、即ち、９．５％以下である場合には、電磁弁４２を開き、トナータンク３３からミキサー３１内にトナーを供給する（Ｓ７）。これにより、ミキサー３１内の液体現像剤の濃度調整が行われる。

即ち、トナー濃度（固形成分の濃度）が高い場合には、キャリアタンク３２からキャリア液が電磁弁４１によってミキサー３１に供給される。また、トナー濃度が低い場合には、トナータンク３３からミキサー３１で用いる液体現像剤よりもトナー濃度が高い液体現像剤が電磁弁４２によってミキサー３１に供給される。

ミキサー３１内の固形成分の濃度が所定の範囲になると、必要に応じてポンプ４４を駆動し、ミキサー３１から現像器１６に濃度調整がなされた液体現像剤を供給する（Ｓ８）。そして、画像形成が開始されると共に（Ｓ９）、各ポンプ４３、４８、４９、５０の駆動も開始され（Ｓ１０）、分離抽出装置３４の駆動も開始される（Ｓ１１）。なお、分離抽出装置３４は、トナーとキャリア液との分離、抽出処理可能な装置であればよく、後に詳細に説明する方式、構成でなくても構わない。

［分離抽出装置］
次に図５ないし図１１を用いて、分離装置としての分離抽出装置３４について詳細に説明する。分離抽出装置３４は、電界を用いて、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装置である。

上述のようにドラムクリーナ１９などの画像形成部１２で回収された液体現像剤は、図５及び図６に矢印で示すように、分離抽出装置３４の入口３４ｂから液体収容容器３４６内に搬送される。そして、液体収容容器３４６内のバッファ容器３４８に供給される。本実施形態では、バッファ容器３４８を分離抽出装置３４に備えさせているが、容器単体で設けても良い。バッファ容器３４８に供給された液体現像剤は、ポンプ３４ｃにより搬送され、フィルタ３４ｄを通過する。

フィルタ３４ｄを通過した液体現像剤は、図６に示すように、供給部としての供給トレイ３４６ａに投入される。詳しくは後述するように、供給トレイ３４６ａに投入された液体現像剤は、分離抽出装置３４においてトナーとキャリア液に分けられる。そして、抽出されたトナーは廃液回収容器３５に送られ、抽出されたキャリア液はキャリアタンク３２へ搬送される。

次に、このような分離抽出装置３４におけるトナーとキャリア液との分離、抽出の構成について詳しく説明する。図６及び図７に示すように、液体収容容器３４６内には、外部電極部材としてのコート電極部材３４１、導電性のローラとしての電極ローラ３４２、トナー回収装置３５０などが配置されている。液体収容容器３４６は、液体現像剤を収容可能な容器であって、上述の供給トレイ３４６ａと、後述するように再利用可能となったキャリア液が排出される排出部３４６ｂと、廃液となった現像剤の回収部３５４とを有している。

電極ローラ３４２は、例えば中実ステンレスによって外径がφ４０ｍｍに形成された芯金表層にウレタンゴム弾性層を一体成型により形成した導電性のローラである。図３に示すように、電極ローラ３４２は、駆動モータ２０５によって外部から駆動が入力され、所定方向（図６、７の矢印方向）に回転する。本実施形態では、駆動モータ２０５の回転速度は２０００ｒｐｍとしている。そして、電極ローラ３４２は、駆動モータ２０５の回転を減速機により減速させて、例えば、４００ｒｐｍの回転速度で回転する。なお、電圧印加装置３４５は高圧ドライバ２０４を介して、駆動モータ２０５は、モータドライバ２０３を介して、それぞれＣＰＵ２００により制御される。

コート電極部材３４１は、図７及び図８に示すように、電極ローラ３４２の一部と隙間３４７を介して配置される。隙間３４７の電極ローラ３４２の回転方向上流端部３４７ａには、供給トレイ３４６ａが接続されている。そして、上述のように供給トレイ３４６ａに投入された液体現像剤は、上流端部３４７ａから隙間３４７内に供給される。隙間３４７の電極ローラ３４２の回転軸線方向両端部は封止されており、隙間３４７に供給された液体現像剤は、電極ローラ３４２の回転に伴って隙間３４７内を回転方向下流側に搬送される。隙間３４７の電極ローラ３４２の回転方向下流端部３４７ｂには、排出部３４６ｂが接続されている（図６参照）。そして、隙間３４７を通過した液体現像剤が排出部３４６ｂから輸送管３４６ｃを介してキャリアタンク３２に送られる（図２、６参照）。

なお、輸送管３４６ｃは、排出された液体現像剤を再度、分離抽出装置３４に戻す経路にも接続されている。排出部３４６ｂには、キャリア液濃度検出装置３４ａが設けられ、排出部３４６ｂ内に送られた液体現像剤のキャリア液中のトナー濃度を検出するようにしている。キャリア液濃度検出装置３４ａの構成は、前述の固形成分濃度検出装置３１０と同じである。そして、排出部３４６ｂに送られた液体現像剤のトナー濃度が所定値（例えば、０．０２％）よりも大きい場合には、再度、分離抽出装置３４に戻して、トナーとキャリア液との分離を行うようにしている。

これは、例えば、分離抽出装置３４の作動中に電源が落とされるなどの異常事態が生じ、分離抽出装置３４で十分にキャリア液とトナーとを分離できない場合を想定しているためである。このような場合、排出部３４６ｂに送られる液体現像剤のトナー濃度は所定値よりも大きくなるので、この場合には、分離抽出装置３４に戻す。通常は、後述するように、液体現像剤が隙間３４７を通過することでトナーとキャリア液とが分離され、抽出されたキャリア液が排出部３４６ｂに送られる。したがって、排出部３４６ｂに送られた液体現像剤のトナー濃度は所定値以下であり、分離抽出装置３４に戻されることなく、キャリアタンク３２に送られる。なお、このように分離抽出装置３４に戻す経路は、省略しても良い。

上述のように、電極ローラ３４２と隙間３４７を介して配置されるコート電極部材３４１は、少なくとも液体が通過する部分３４１ｘの表面が導電性素材によって形成されていている。また、コート電極部材３４１は、例えば中実ステンレスによって幅４００ｍｍに形成されている。また、液体が通過する部分３４１ｘは、電極ローラ３４２の一部を収容する形状を有し、この部分３４１ｘの電極ローラ３４２と対向する面は、電極ローラ３４２の表面と所定距離（即ち、隙間３４７）を保つように湾曲した形状となっている。この所定距離は、例えば０．２ｍｍである。

図３に示すように、コート電極部材３４１と電極ローラ３４２とには、電圧印加手段としての電圧印加装置３４５に接続されている。そして、コート電極部材３４１と電極ローラ３４２との間に、電圧印加装置３４５によってトナーが電極ローラ３４２側（ローラ側）に移動する電界が生じるように電圧が印加される。即ち、隙間３４７には、トナーが電極ローラ３４２に引き寄せられるような電界が生じるような電圧が印加されている。

本実施形態では、荷電制御剤によりトナーがマイナス帯電するため、例えば、電極ローラ３４２にはマイナス３００Ｖ、コート電極部材３４１にはマイナス１０００Ｖを印加する。そして、隙間３４７を通過している液体現像剤中のトナーがコート電極部材３４１から電極ローラ３４２へ移動するようにしている。この結果、液体現像剤が隙間３４７を通過している間に、トナーが電極ローラ３４２に担持され、トナーとキャリア液とが分離される。分離されたキャリア液は、隙間３４７の下流端部３４７ｂに接続される排出部３４６ｂに排出され、上述のように回収容器としてのキャリアタンク３２に送られる。

トナー回収装置３５０は、電極ローラ３４２の回転方向に関してコート電極部材３４１の下流側に位置し、電極ローラ３４２に担持されたトナーを回収する。トナー回収装置３５０は、回収ローラ３５１と、回収電圧印加手段としての電圧印加装置３４５と、掻き取り部材としてのブレード部材３５２とを有する。

回収ローラ３５１は、例えば中実ステンレスによって外径がφ２０に形成された導電性のローラであり、電極ローラ３４２に当接するように配置されている。そして、回収ローラ３５１は、電極ローラ３４２に接触して、図６、７の矢印方向に従動回転する。なお、回収ローラ３５１の回転速度は、例えば、８００ｒｐｍである。

電極ローラ３４２及び回収ローラ３５１は、図９及び図１０に示すように、互いに略平行に配置されて回転軸線方向両端部を、液体収容容器３４６を構成するフレーム３４６ｅに回転自在に支持されている。また、回収ローラ３５１の両端部には、バネなどの付勢機構３５３が設けられている。回収ローラ３５１は、付勢機構３５３により電極ローラ３４２に向けて付勢され、電極ローラ３４３を弾性変形させている。付勢機構３５３による回収ローラ３５１の電極ローラ３４２への押圧力は、例えば、３ｋｇｆ（２９．４Ｎ）である。

なお、コート電極部材３４１及び回収ローラ３５１は、電極ローラ３４２を基準に位置決めされており、電極ローラ３４２はこれらの部材の位置基準となっている。

電圧印加装置３４５は、図３に示すように、電極ローラ３４２と回収ローラ３５１とに接続されており、回収ローラ３５１と電極ローラ３４２との間に、回収ローラ側にトナーが移動する電界が生じるように電圧を印加する。本実施形態では、電極ローラ３４２と回収ローラ３５１とに接続する電圧印加装置と、電極ローラ３４２とコート電極部材３４１とに接続する電圧印加装置とを共通にしているが、別にしても良い。本実施形態では、例えば、電極ローラ３４２にはマイナス３００Ｖ、回収ローラ３５１にはマイナス２００Ｖを印加する。そして、電極ローラ３４２に担持され、回収ローラ３５１まで搬送されたトナーが、電極ローラ３４２から回収ローラ３５１に移動するようにしている。

ブレード部材３５２は、回収ローラ３５１に接触して回収ローラ上のトナーを掻き取る。ブレード部材３５２は、電極ローラ３４２と回収ローラ３５１とが接触している位置に対して回収ローラ３５１の回転方向下流側で、回収ローラ３５１に対してカウンター方向に接触するように配置されている。なお、カウンター方向とは、ブレード部材３５２の回収ローラ３５１に接触する先端部分が向かう方向が、回収ローラ３５１の回転方向に沿う接線方向と逆方向になる方向である。また、ブレード部材３５２は、回収ローラ３５１の長手方向（回転軸線方向）に沿って延びる板状の部材で、例えばステンレスが用いられる。

上述のように電極ローラ３４２から回収ローラ３５１に移動したトナーは、ブレード部材３５２により掻き取られ、回収部３５４に送られる。回収部３５４により回収されたトナーは、上述したように、廃液回収容器３５に送られる。なお、回収ローラ３５１からトナーを掻き取る掻き取り部材は、ブレード部材に限らない。例えば、ブレード状以外の構成、或いは、ブラシなどであっても良い。

［隙間の両端部の位置関係］
本実施形態の場合、上述のように画像形成部１２で回収され、供給トレイ３４６ａから隙間３４７に供給された液体現像剤は、この隙間３４７を通過することで、トナーとキャリア液とに分離される。ここで、液体は重力方向に沿って上方から下方へ流れる。このため、隙間３４７の液体現像剤が供給される上流端部３４７ａ（入口）よりも隙間３４７を通過した液体現像剤が排出される下流端部３４７ｂ（出口）の方が重力方向上方に位置することは好ましくない。

特に、キャリア液の再利用率を上げるためには、トナーを掻き取り部分（ブレード部材３５２の接触位置）の現像剤のＴ／Ｄ比（トナーとキャリア液との混合比）を極力高くすること好ましい。しかしながら、Ｔ／Ｄ比の高い液体現像剤は、より高粘度になり、現像剤の搬送性が低下するため、隙間３４７の入口よりも出口の方が重力方向上方に位置すると、リサイクル効率が低下してしまう。

そこで、本実施形態では、図７に示すように、隙間３４７の上流端部３４７ａを、電極ローラ３４２の中心Ｏと重力方向上端部とを通る線αを０°とした場合に、電極ローラ３４２の回転方向に０°以上１８０°未満の範囲に位置させている。言い換えれば、隙間３４７の上流端部３４７ａと中心Ｏとを通る線βと線αとのなす角度をθとした場合、θが０°以上１８０°未満となるように、上流端部３４７ａを位置させている。より好ましくは、隙間３４７の上流端部３４７ａは、電極ローラ３４２の回転方向に６０°以上１２０°以下の範囲に位置させる。本実施形態では、上流端部３４７ａを電極ローラ３４２の回転方向に９０°から１２０°の範囲に位置させている。

また、隙間３４７の下流端部３４７ｂは、上流端部３４７ａより重力方向下方に位置させている。より好ましくは、隙間３４７の下流端部３４７ｂは、電極ローラ３４２の回転方向に関して１８０°以下の範囲に位置させる。即ち、下流端部３４７ｂを１８０°の位置を含み、この位置よりも電極ローラ３４２の回転方向上流に位置させることが好ましい。これにより、隙間３４７を通過する液体現像剤が重力に逆らって搬送されることがなく、より効率を高めることができる。本実施形態では、下流端部３４７ｂを電極ローラ３４２の回転方向に１８０°の位置としている。

なお、隙間３４７の長さ、即ち、上流端部３４７ａから下流端部３４７ｂまでの電極ローラ３４２に沿った長さは、電極ローラ３４２の外周面の周長の１／５以上とすることが好ましい。この隙間３４７の長さは、電極ローラ３４２の回転速度に応じて設定しても良い。例えば、電極ローラ３４２の回転速度が遅い場合には、隙間３４７の長さを短くできる。要は、液体現像剤が隙間３４７を通過する間に、トナーとキャリア液とが分離されるだけの長さが確保されていれば良い。

［液体現像剤の分離、抽出の動作の制御フロー］
次に、上述のように構成される本実施形態における液体現像剤の分離、抽出の動作の制御フローについて、図１１を用いて説明する。まず、各ポンプ４８、４９、５０が駆動されることで、ドラムクリーナ１９、中間転写ローラクリーナ２６、および、転写ローラクリーナ２７で回収した現像剤が分離抽出装置３４に搬送される。そして、所定量の現像剤が分離抽出装置３４に送られた後、ポンプ４８、４９、５０は停止される（Ｓ２１）。

次いで、駆動モータ２０５の駆動を開始して、電極ローラ３４２を回転させる（Ｓ２２）。これにより、液体現像剤が電極ローラ３４２の回転に伴って搬送される。この際、回収ローラ３５１が電極ローラ３４２に従動して回転する。また、電圧印加装置３４５をＯＮする（Ｓ２３）。これにより、コート電極部材３４１と電極ローラ３４２との間にトナーが電極ローラ３４２側に移動する電界が、回収ローラ３５１と電極ローラ３４２との間にトナーが回収ローラ側に移動する電界が生じるように電圧が印加される。このために、液体現像剤中のトナーは、まず電極ローラ３４２側に移動した後、回収ローラ３５１側に移動する。電荷を有さないキャリア液はコート電極部材３４１側に残留する。

即ち、隙間３４７を通過する液体現像剤中のトナーは、電極ローラ３４２に電気的に引き寄せられると共にコート電極部材３４１から電気的な反発力を受ける。これにより、トナーは、電極ローラ３４２側に電気的に付勢される。また、隙間３４７を通過して電極ローラ３４２により回収ローラ３５１まで搬送された液体現像剤中のトナーは、回収ローラ３５１に電気的に引き寄せられると共に電極ローラ３４２から電気的な反発力を受ける。これにより、トナーは、電極ローラ３４２に対して離れる方向、即ち回収ローラ３５１側に電気的に付勢される。

回収ローラ３５１に電気的に付着したトナーは、ブレード部材３５２によって掻き取られる。ここで、電磁弁４７を開放させておく（Ｓ２４）。これにより、ブレード部材３５２によって掻き取られたトナーは、自重落下して回収部３５４より廃液回収容器３５へ回収される。なお、トナーは廃棄しても良いし、再利用しても良い。

また、隙間３４７の下流端部３４７ｂから排出部３４６ｂに排出されたキャリア液は、キャリア液濃度検出装置３４ａによりトナー濃度が検出され、検出されたトナー濃度が所定値（例えば、０．０２％）以下であるか否かが判断される（Ｓ２５）。トナー濃度が所定値以下であれば、電磁弁４５を開放し、キャリア液をキャリアタンク３２に送る（Ｓ２６）。

そして、分離抽出装置３４内からのキャリア液の分離抽出が完了すると（Ｓ２７）、電磁弁４５、４７が閉鎖され（Ｓ２８）、電圧印加装置３４５及び駆動モータ２０５も順次停止される（Ｓ２９、Ｓ３０）。

次いで、ポンプ４８、４９、５０により所定量の残留現像剤が再び分離抽出装置３４に搬送されて、次の分離処理が行われる。そして、このような動作が繰り返し行われる。

なお、本実施形態の分離抽出装置３４では、液体現像剤１００．０ｃｃ（キャリア液９０．０ｃｃ、トナー１０．０ｃｃ含有）から８８．０ｃｃのキャリア液を抽出することができる。また、１回の分離処理における所要時間は例えば３０秒であり、この場合、８００ｍｍ／ｓのプロセススピードまで対応することが可能である。

［キャリアタンクへの補給］
次に、上述した補給装置３８Ａによるキャリアタンク３２へのキャリア液の補給について、図２、図３及び図１２を用いて説明する。上述したように、本実施形態では、補給用のキャリア液をキャリアタンク３２に補給する補給装置３８Ａを有する。補給装置３８Ａは、補給キャリアタンク３８と、補給キャリアタンク３８とキャリアタンク３２とを連通する連通管に設けられた混合手段としての電磁弁５３とを備える。

補給キャリアタンク３８内に収容されている補給用のキャリア液は、新しいキャリア液又は体積抵抗率が高いキャリア液である。このような補給用のキャリア液は、分離抽出装置３４で分離、抽出されキャリアタンク３２に送られるキャリア液よりも体積抵抗率が高い。また、補給用のキャリア液は、画像形成部１２で使用されるキャリア液よりも体積抵抗率が高い。

ここで、補給装置３８Ａを設ける理由について説明する。キャリア液はリサイクル処理を繰り返し行うことにより、キャリア液中に体積抵抗率の低い物質（低抵抗キャリア、主として荷電制御剤）が蓄積する。すると、液体現像剤全体の抵抗が下がり、画像不良が発生する恐れがある。特に、ベタ画像（感光ドラムの画像形成可能領域の全面に形成したトナー像であり、画像比率（印字率）が１００％の場合を言う）のような高濃度の画像を形成した場合、出力画像に占めるキャリア液の割合が少ないため、特に抵抗が下がり易い。本実施形態では、このようなキャリア液の体積抵抗率の低下を抑制すべく、補給装置３８Ａを設けている。

具体的には、キャリアタンク３２内に収容されているキャリア液や分離抽出装置３４で分離されたキャリア液、更には画像形成部１２で使用されるキャリア液を形成する物質中には、上述のように荷電制御剤が含まれている。荷電制御剤の体積抵抗率（例えば、１．０Ｅ＋９Ωｃｍ）は、荷電制御剤以外の物質の体積抵抗率（例えば、１．０Ｅ＋１２Ωｃｍ）に比べて低い。したがって、このようなキャリア液の体積抵抗率は、例えば、１．０Ｅ＋１２Ωｃｍ未満となる。

このため、本実施形態では、補給用のキャリア液として、例えば、体積抵抗率が１．０Ｅ＋１２Ωｃｍ以上の体積抵抗率が高いキャリア液を使用している。なお、荷電制御剤を除いたキャリア液の体積抵抗率は、例えば、１．０Ｅ＋１４Ωｃｍである。このため、補給用のキャリア液として、例えば、体積抵抗率が１．０Ｅ＋１４Ωｃｍ以上の新しいキャリア液を使用しても良い。

また、キャリアタンク３２内には、キャリアタンク３２内のキャリア液の液量を検出する液量検出手段としてのフロートセンサ３２０が設けられている。フロートセンサ３２０は、液面に浮かべた浮き（フロート）の位置（液位）を検知することで、キャリアタンク３２内の液量を検知するものである。フロートセンサ３２０としては、例えば、マグネットを有する浮きと、リードスイッチとを有し、浮きの位置をリードスイッチにより検知するものが挙げられる。なお、液量検出手段は、このようなフロートセンサ以外の構成であっても良い。

また、キャリアタンク３２内には、キャリアタンク３２内のキャリア液の体積抵抗率を検出する抵抗検出手段としてのキャリア液抵抗検出装置３２１を設けている。キャリア液抵抗検出装置３２１は、例えば、キャリア液中に１対の電極を配置して電流を流し、その時の抵抗を検知することで検出する。

補給装置３８Ａは、フロートセンサ３２０及びキャリア液抵抗検出装置３２１の検出結果に基づいてキャリアタンク３２内（キャリア容器内）に補給用のキャリア液を補給する。この動作について、図１２を用いて説明する。まず、キャリアタンク３２内のキャリア液の体積抵抗率をキャリア液抵抗検出装置３２１により検出する（Ｓ１０１）。検出結果が所定値（例えば、１．０Ｅ＋１１Ωｃｍ）未満である場合、電磁弁５３が開放され、補給キャリアタンク３８からキャリアタンク３２に補給用のキャリア液が補給される（Ｓ１０２）。

次に、フロートセンサ３２０によって、キャリアタンク３２内のキャリア液の液位が所定の位置以下（例えば、５０００ｃｃ以下）となったことが検出されると（Ｓ１０３）、電磁弁５３が開放される。そして、補給キャリアタンク３８からキャリアタンク３２に補給用のキャリア液が補給される（Ｓ１０２）。即ち、キャリア液抵抗検出装置３２１によって検出されたキャリア液の体積抵抗率が所定値以上であり、且つ、フロートセンサ３２０によって検出されたキャリア液の量が所定量以下である場合に、補給キャリアタンク３８からキャリアタンク３２に補給用のキャリア液が補給される。キャリアタンク３２内の体積抵抗率が所定値以上且つ液位が所定の位置よりも高くなった場合に、電磁弁５３が閉じられ（Ｓ１０４）、制御が終了する。このような制御は、ＣＰＵ２００（図３）により行う。即ち、フロートセンサ３２０及びキャリア液抵抗検出装置３２１の検出結果がＣＰＵ２００に送られ、ＣＰＵ２００は、この検出結果に基づいて電磁弁５３を制御する。

なお、補給装置３８Ａからの補給用のキャリア液の補給は、フロートセンサ３２０とキャリア液抵抗検出装置３２１との何れかの検出結果に基づいて行っても良い。この場合、使用しないセンサを省略しても良い。

このように本実施形態の場合、補給装置３８Ａから分離抽出装置３４で分離されたキャリア液よりも体積抵抗率が高い補給用のキャリア液を補給している。このため、再利用するキャリア液中の体積抵抗率の低下を抑制でき、画像不良の発生も抑制できる。

即ち、分離抽出装置３４でトナーと分離されたキャリア液は、体積抵抗率が低い荷電制御剤が含まれているため、キャリアタンク３２内のキャリア液の抵抗が低くなる可能性がある。このように抵抗が低いキャリア液をミキサー３１に供給し、液体現像剤として使用した場合、画像不良が発生する可能性がある。そこで、本実施形態では、分離抽出装置３４で分離されたキャリア液よりも体積抵抗率が高い補給用のキャリア液を補給装置３８Ａからキャリアタンク３２内に補給することで、キャリアタンク３２内のキャリア液の抵抗が低くなることを抑制している。これにより、キャリアタンク３２からミキサー３１にキャリア液を供給しても、液体現像剤の抵抗の低下を抑制でき、画像不良の発生を抑制できる。

また、本実施形態の場合、キャリアタンク３２内のキャリア液量が所定量以下、或いはキャリア液の体積抵抗率が所定値以下の場合には、自動的に新しいキャリア液或いは体積抵抗率の高いキャリア液を補給することができる。また、キャリアタンク３２内に所定の量以上、且つ、キャリア液の体積抵抗率が所定値以上のキャリア液が存在する間、補給用のキャリア液は補給されない。この間は、分離抽出装置３４から分離、抽出したリサイクル用のキャリア液を優先的に使用することができ、補給用のキャリア液の補給サイクルを延ばすことができる。

なお、補給用のキャリア液を補給するための専用の補給キャリアタンク３８を設けずに、直接、キャリアタンク３２に補給用のキャリア液を補給する構成であっても良い。

＜第１の実施形態の別例＞
第１の実施形態の別例について、図１３及び図１４を用いて説明する。本例では、第１の実施形態の構成に対して、キャリアタンク３２に補給用のキャリア液（新しいキャリア又は体積抵抗率が高いキャリア液）を補給する補給装置として、補給装置３８Ａに加えて別の補給装置３８ａＡを有する。

別の補給装置３８ａＡは、別の補給キャリアタンク３８ａと、別の補給キャリアタンク３８ａとキャリアタンク３２とを連通する連通管に設けられた電磁弁５３ａとを備える。ここで、別の補給装置３８ａＡの補給用のキャリア液は、補給装置３８Ａの補給用のキャリア液と体積抵抗率が異なる。例えば、補給装置３８Ａの補給キャリアタンク３８内のキャリア液の体積抵抗率を、別の補給装置３８ａＡの別の補給キャリアタンク３８ａ内のキャリア液の体積抵抗率よりも高くする。具体的には、補給キャリアタンク３８内には、荷電制御剤が含まれていない新しい（例えば、体積抵抗率が１．０Ｅ＋１４Ωｃｍ以上の）キャリア液を収容する。一方、別の補給キャリアタンク３８ａ内に、荷電制御剤が少し含まれているが体積抵抗率が高い（例えば、１．０Ｅ＋１２Ωｃｍ以上の）キャリア液を収容する。

補給装置３８Ａ及び別の補給装置３８ａＡは、フロートセンサ３２０及びキャリア液抵抗検出装置３２１の検出結果に基づいてキャリアタンク３２内（キャリア容器内）に補給用のキャリア液を補給する。例えば、キャリア液抵抗検出装置３２１の検出結果に基づいて補給装置３８Ａの電磁弁５３を制御し、フロートセンサ３２０の検出結果に基づいて別の補給装置３８ａＡを制御する。

この動作について、図１４を用いて説明する。まず、キャリアタンク３２内のキャリア液の体積抵抗率をキャリア液抵抗検出装置３２１により検出する（Ｓ２０１）。検出結果が所定値（例えば、１．０Ｅ＋１１Ωｃｍ）未満である場合、電磁弁５３が開放され、補給キャリアタンク３８からキャリアタンク３２に補給用のキャリア液が補給される（Ｓ２０２）。

次に、フロートセンサ３２０によって、キャリアタンク３２内のキャリア液の液位が所定の位置以下（例えば、５０００ｃｃ以下）となったことが検出されると（Ｓ２０３）、電磁弁５３ａが開放される。そして、別の補給キャリアタンク３８ａからキャリアタンク３２に補給用のキャリア液が補給される（Ｓ２０４）。キャリアタンク３２内の体積抵抗率が所定値以上且つ液位が所定の位置よりも高くなった場合に、電磁弁５３、５３ａが閉じられ（Ｓ２０５）、制御が終了する。このような制御は、ＣＰＵ２００（図３）により行う。即ち、フロートセンサ３２０及びキャリア液抵抗検出装置３２１の検出結果がＣＰＵ２００に送られ、ＣＰＵ２００は、この検出結果に基づいて電磁弁５３、５３ａを制御する。

これにより、キャリアタンク３２内のキャリア液量が所定量以下、或いはキャリア液の体積抵抗率が所定値以下の場合には、自動的に新しいキャリア液或いは体積抵抗率の高いキャリア液を補給することができる。

なお、補給装置３８Ａ及び別の補給装置３８ａＡからの補給動作は、上述の動作以外としても良い。例えば、キャリア液抵抗検出装置３２１の検出結果に基づいて別の補給装置３８ａＡからキャリアタンク３２に補給用のキャリア液を補給する。また、フロートセンサ３２０の検出結果に基づいて補給装置３８Ａからキャリアタンク３２に補給用のキャリア液を補給するようにしても良い。或いは、補給装置３８Ａ及び別の補給装置３８ａＡからの補給動作を同時に行うようにしても良い。即ち、フロートセンサ３２０及びキャリア液抵抗検出装置３２１の検出結果に基づいて、電磁弁５３、５３ａの両方を制御するようにしても良い。その他の構成及び作用は、第１の実施形態と同様である。

＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態について、図１５ないし図１７を用いて説明する。上述の第１の実施形態では、補給装置から補給用のキャリア液をキャリアタンク３２に供給した。これに対して本実施形態の画像形成装置１００Ａでは、補給装置６０Ａからミキサー３１に補給用のキャリア液を供給するようにしている。その他の基本的な構成及び作用は、上述の第１の実施形態と同様であるため、以下、同様の構成についての説明及び図示を省略又は簡略にし、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。

本実施形態の場合も、分離抽出装置３４と、分離抽出装置３４で分離されたキャリア液を収容する第１容器としてのキャリアタンク３２と、キャリアタンク３２からキャリア液が供給される第２容器としてのミキサー３１とを有する。また、本実施形態では、補給用のキャリア液をミキサー３１に補給する補給装置６０Ａと、補給用のキャリア液を補給キャリアタンク６０に補給する第２補給装置６１Ａとを有する。補給装置６０Ａは、補給キャリアタンク６０と、補給キャリアタンク６０とミキサー３１とを連通する連通管に設けられた電磁弁６３とを備える。第２補給装置６１Ａは、補給キャリアボトル６１と、補給キャリアボトル６１と補給キャリアタンク６０とを連通する連通管に設けられた電磁弁６４とを備える。

補給キャリアタンク６０及び補給キャリアボトル６１内にそれぞれ収容されている補給用のキャリア液は、第１の実施形態と同様に、新しいキャリア液又は体積抵抗率が高いキャリア液である。このような補給用のキャリア液は、分離抽出装置３４で分離、抽出されキャリアタンク３２に送られるキャリア液よりも体積抵抗率が高い。また、補給用のキャリア液は、画像形成部１２で使用されるキャリア液よりも体積抵抗率が高い。

図１６に示すように、キャリアタンク３２、トナータンク３３、補給キャリアタンク６０からミキサー３１への輸送管には、それぞれ、電磁弁４１、４２、６３が設けられ、ミキサー３１へのキャリア液ＣとトナーＴの供給量を調整する。ミキサー３１からは、ポンプ４４を用いて現像に必要な現像剤Ｄが現像器１６へ供給される。

ミキサー３１内には、固形成分濃度検出装置３１０に加えて、ミキサー３１内の液体現像剤（液体）の体積抵抗率を検出する抵抗検出手段としての抵抗検出装置３１１を設けている。抵抗検出装置３１１は、例えば、液体現像剤中に１対の電極を配置して電流を流し、その時の抵抗を検知することで検出する。

また、補給キャリアタンク６０内には、補給キャリアタンク６０内のキャリア液の液量を検出する液量検出手段としてのフロートセンサ６００が設けられている。フロートセンサ６００は、上述のフロートセンサ３２０と同様の構成を有する。

補給装置６０Ａは、抵抗検出装置３１１の検出結果、及び、必要に応じて固形成分濃度検出装置３１０に基づいてミキサー３１内（第２容器内）に補給用のキャリア液を補給する。このような制御は、ＣＰＵ２００（図３）により行う。即ち、抵抗検出装置３１１及び固形成分濃度検出装置３１０の検出結果がＣＰＵ２００に送られ、ＣＰＵ２００は、この検出結果に基づいて電磁弁６３を制御する。この動作について、図１７を用いて説明する。なお、Ｓ１ないしＳ３及びＳ８ないしＳ１１は、上述の図４と同じであるため、説明を省略又は簡略にする。

ミキサー３１内の固形成分の濃度を固形成分濃度検出装置３１０により検出する（Ｓ４）。ミキサー３１内の固形成分の濃度の所定の範囲（例えば１０±０．５％）から外れる場合には、固形成分の濃度が１０．５％以上であるか否かを判断する（Ｓ５）。そして、固形成分の濃度が１０．５％以上である場合には、電磁弁４１又は電磁弁６３を開き、キャリアタンク３２又は補給キャリアタンク６０からミキサー３１内にキャリア液を供給する（Ｓ６１）。ここでは、電磁弁４１を優先的に開き、キャリアタンク３２から優先的にキャリア液を供給することが好ましい。電磁弁６３は、例えば、キャリアタンク３２内のキャリア液の量が少ない場合に開くようにする。これにより、補給用のキャリア液の使用頻度を抑えることができる。なお、電磁弁４１、６３を同時に開いて、キャリアタンク３２及び補給キャリアタンク６０から供給するようにしても良い。

一方、固形成分の濃度が１０．５％以上ではない、即ち、９．５％以下である場合には、電磁弁４２を開き、トナータンク３３からミキサー３１内にトナーを供給する（Ｓ７）。これにより、ミキサー３１内の液体現像剤の濃度調整が行われる。即ち、トナー濃度（固形成分の濃度）が高い場合には、キャリアタンク３２又は補給キャリアタンク６０からキャリア液が電磁弁４１又は電磁弁６３によってミキサー３１に供給される。また、トナー濃度が低い場合には、トナータンク３３からミキサー３１で用いる液体現像剤よりもトナー濃度が高い液体現像剤が電磁弁４２によってミキサー３１に供給される。

ミキサー３１内の固形成分の濃度が所定の範囲になると、ミキサー３１内の液体現像剤の体積抵抗率を抵抗検出装置３１１により検出する（Ｓ７１）。そして、ミキサー３１内の液体現像剤の体積抵抗率が所定値（例えば、１．０Ｅ＋１１Ωｃｍ）未満となったことが検出されると、電磁弁６３を開き、補給キャリアタンク６０からミキサー３１にキャリア液を補給する（Ｓ７２）。ミキサー３１内の液体現像剤の体積抵抗率が所定値以上になると、必要に応じてポンプ４４を駆動し、ミキサー３１から現像器１６に濃度調整がなされた液体現像剤を供給する（Ｓ８）。

これにより、ミキサー３１内の液体現像剤の体積抵抗率が所定値未満の場合には、自動的に新しいキャリアあるいは体積抵抗率の高いキャリアを補給することができる。なお、ミキサー３１内にフロートセンサなどの液量を検出するセンサを設け、上述の制御と並行して、或いは、上述の制御の代わりに、このセンサの検出結果に基づいて補給キャリアタンク６０からキャリア液を補給するようにしても良い。

一方、補給キャリアタンク６０には、第２補給装置６１Ａから適宜キャリア液が補給される。上述したように、補給キャリアタンク６０内にはフロートセンサ６００が設けられている。フロートセンサ６００によって、補給キャリアタンク６０内のキャリアの液位が所定の位置以下（例えば、５００ｃｃ以下）となったことが検知されると、電磁弁６４を開く。そして、補給キャリアボトル６１から補給キャリアタンク６０に新しいキャリアあるいは体積抵抗率の高いキャリアが補給される。

このような制御は、ＣＰＵ２００（図３）により行う。即ち、フロートセンサ６００の検出結果がＣＰＵ２００に送られ、ＣＰＵ２００は、この検出結果に基づいて電磁弁６４を制御する。これによれば、補給キャリアタンク６０内のキャリア量が所定の量以下の場合には、自動的に新しいキャリアあるいは体積抵抗率の高いキャリアを補給することができる。

このように本実施形態の場合、補給装置６０Ａから分離抽出装置３４で分離されたキャリア液よりも体積抵抗率が高い補給用のキャリア液を補給している。このため、再利用するキャリア液中の体積抵抗率の低下を抑制でき、画像不良の発生も抑制できる。

即ち、本実施形態では、分離抽出装置３４で分離されたキャリア液よりも体積抵抗率が高い補給用のキャリア液を補給装置６０Ａからミキサー３１内に補給することで、ミキサー３１内の液体現像剤の抵抗が低くなることを抑制している。これにより、液体現像剤の抵抗の低下を抑制でき、画像不良の発生を抑制できる。

なお、上述の第２の実施形態では、補給キャリアタンク６０を設け、補給キャリアボトル６１が空になっても無人で運転できるように対応した構成について説明した。但し、補給キャリアボトル６１だけを設けた構成であっても構わない。

＜第３の実施形態＞
本発明の第３の実施形態について、図１８を用いて説明する。上述の各実施形態では、単色の画像形成部１２を備えた構成について説明した。これに対して本実施形態では、不図示の複数の画像形成部を備えている。本実施形態では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像を形成可能な４個の画像形成部を備え、記録材にフルカラーの画像を形成可能である。

４個の画像形成部は、それぞれ図１に示したような画像形成部１２とそれぞれ同様の構成を有し、図１８に示すように、それぞれミキサー３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋを有する。各ミキサー３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋは、それぞれの画像形成部の現像器に各色の液体現像剤を供給する。また、各ミキサー３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋには、それぞれトナータンク３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃ、３３Ｋから各色のトナーが供給可能である。各ミキサー３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ内には、それぞれで固形分濃度検出装置が設けられ、その検出結果に基づいて各電磁弁４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、４２Ｋが制御される。そして、各トナータンク３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃ、３３Ｋから適宜トナーが供給される。

一方、各ミキサー３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋにキャリア液を供給するキャリアタンク３２は、１個である。即ち、１個のキャリアタンク３２から各ミキサー３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋにキャリア液を供給するようにしている。１個のキャリアタンク３２と各ミキサー３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋとを連通する連通管には、それぞれ混合用キャリア供給手段としての電磁弁４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋが設けられている。

各電磁弁４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、各ミキサー３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋのそれぞれの固形分濃度検出装置の検出結果に基づいて制御される。そして、１個のキャリアタンク３２から各ミキサー３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋに適宜キャリア液が供給される。

このように本実施形態では、１個のキャリアタンク３２（キャリア容器）と、４個のミキサー３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ（複数の混合器）と、４個の電磁弁４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ（複数の混合用キャリア供給手段）とを備える。言い換えれば、各色の画像形成部のキャリアタンクを共通化している。これは、キャリア液自体は、各色の画像形成部で共用できるからである。

また、各色の画像形成部で回収された液体現像剤を分離する分離抽出装置も１個であり、各色の画像形成部で共用している。更に、各実施形態で説明した補給キャリアタンク３８なども共用化する。

本実施形態の場合、このようにキャリアタンク３２を各色で共用しているため、装置の小型化及び低コスト化を図れる。また、第１、第２分離抽出装置なども共用化することで、より小型化及び低コスト化を図れる。その他の構成及び作用は、上述の第１の実施形態と同様である。

＜第３の実施形態の別例＞
第３の実施形態の別例について、図１９を用いて説明する。上述の第２の実施形態では、補給キャリアタンク６０からミキサー３１に補給用のキャリア液を補給する構成について説明した。本例では、このような第２の実施形態を上述の第３の実施形態に組み合わせたものである。以下、具体的に説明する。

各ミキサー３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋに補給用のキャリア液を供給する補給キャリアタンク６０（補給容器）は、１個である。即ち、１個の補給キャリアタンク６０から各ミキサー３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋに補給用のキャリア液を供給するようにしている。１個の補給キャリアタンク６０と各ミキサー３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋとを連通する連通管には、それぞれ補給用キャリア供給手段としての電磁弁６３Ｙ、６３Ｍ、６３Ｃ、６３Ｋが設けられている。

各ミキサー３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ内には、それぞれで抵抗検出装置が設けられている。各電磁弁６３Ｙ、６３Ｍ、６３Ｃ、６３Ｋは、各ミキサー３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋのそれぞれの抵抗検出装置の検出結果に基づいて制御される。そして、１個の補給キャリアタンク６０から各ミキサー３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋに適宜補給用のキャリア液が供給される。

このように本実施形態では、１個の補給キャリアタンク６０（補給容器）と、４個のミキサー３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ（複数の混合器）と、４個の電磁弁６３Ｙ、６３Ｍ、６３Ｃ、６３Ｋ（複数の補給用キャリア供給手段）とを備える。言い換えれば、各色の画像形成部の補給キャリアタンクを共通化している。これは、キャリア液自体は、各色の画像形成部で共用できるからである。なお、第２補給装置６１Ａについても各色の画像形成部で共用する。

本実施形態の場合、このように補給キャリアタンク６０を各色で共用しているため、装置の小型化及び低コスト化を図れる。その他の構成及び作用は、上述の第２、第３の実施形態と同様である。

１２・・・画像形成部／３１、３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ・・・ミキサー（第２容器、混合器）／３２・・・キャリアタンク（容器、キャリア容器、第１容器）／３３、３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃ、３３Ｋ・・・トナータンク（トナー容器）／３４・・・分離抽出装置（分離装置）／３８・・・補給キャリアタンク（補給容器）／３８Ａ・・・補給装置／３８ａＡ・・・別の補給装置／４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ・・・電磁弁（キャリア供給手段、混合用キャリア供給手段）／６３Ｙ、６３Ｍ、６３Ｃ、６３Ｋ・・・電磁弁（補給用キャリア供給手段）／１００・・・画像形成装置／３１０・・・固形成分濃度検出装置（濃度検出手段）／３１１・・・抵抗検出装置（抵抗検出手段）／３２０・・・フロートセンサ（液量検出手段）／３２１・・・キャリア液抵抗検出装置（抵抗検出手段）／Ｃ・・・キャリア液／Ｄ・・・液体現像剤／Ｔ・・・トナー

Claims (22)

1. トナーとキャリア液とを含む液体現像剤を用いて画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部で回収された液体現像剤からトナーとキャリア液とを分離する分離装置と、
   少なくとも前記分離装置で分離されたキャリア液を収容する容器と、
   前記分離装置で分離されたキャリア液を含む前記容器内のキャリア液の体積抵抗率を検出する抵抗検出手段と、
   前記容器内のキャリア液と前記分離装置で分離されたキャリア液よりも体積抵抗率が高い補給用のキャリア液を混合する混合手段と、
   前記抵抗検出手段によって検出された前記容器内のキャリア液の体積抵抗率に基づいて前記混合手段を制御する制御手段と、を備えた、
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、
   前記抵抗検出手段によって検出された前記容器内のキャリア液の体積抵抗率が所定値未満である場合に、前記容器内のキャリア液と前記補給用のキャリア液を混合するよう前記混合手段を制御する、
   ことを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記容器内のキャリア液の量を検出する液量検出手段を更に備え、
   前記制御手段は、
   前記抵抗検出手段によって検出された前記容器内のキャリア液の体積抵抗率と前記液量検出手段によって検出された前記容器内のキャリア液の量に基づいて前記混合手段を制御する、
   ことを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記制御手段は、
   前記抵抗検出手段によって検出された前記容器内のキャリア液の体積抵抗率が所定値未満である場合に、前記容器内のキャリア液と前記補給用のキャリア液を混合するよう前記混合手段を制御し、
   前記抵抗検出手段によって検出された前記容器内のキャリア液の体積抵抗率が前記所定値以上であり、且つ、前記液量検出手段によって検出された前記容器内のキャリア液の量が所定量以下である場合に、前記容器内のキャリア液と前記補給用のキャリア液を混合するよう前記混合手段を制御する、
   ことを特徴とする、請求項３に記載の画像形成装置。
5. トナーを収容するトナー容器と、
   キャリア液を収容するキャリア容器と、
   液体現像剤を収容し、前記トナー容器から供給されたトナーと、前記キャリア容器から供給されたキャリア液とを混合、分散する混合器と、を備え、
   前記容器は、前記キャリア容器である、
   ことを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. １個の前記キャリア容器と、
   複数の前記混合器と、
   前記キャリア容器から前記複数の混合器にそれぞれキャリア液を供給する複数の混合用キャリア供給手段と、を備えた、
   ことを特徴とする、請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記補給用のキャリア液の体積抵抗率は、前記画像形成部で使用されるキャリア液の体積抵抗率よりも高い、
   ことを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記液体現像剤は、紫外線によって硬化される紫外線硬化型の液体現像剤である、
   ことを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. トナーとキャリア液とを含む液体現像剤を用いて画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部で回収された液体現像剤からトナーとキャリア液とを分離する分離装置と、
   前記分離装置で分離されたキャリア液を収容する容器と、
   前記容器に、前記分離装置で分離されたキャリア液よりも体積抵抗率が高い補給用のキャリア液を補給する補給装置と、
   前記補給装置とは別に、前記分離装置で分離されたキャリア液よりも体積抵抗率が高い補給用のキャリアを前記容器に補給する別の補給装置と、
   前記容器内のキャリア液量を検出する液量検出手段と、
   前記容器内の液体の体積抵抗率を検出する抵抗検出手段と、を備え、
   前記補給装置は、前記抵抗検出手段の検出結果に基づいて前記容器に補給用のキャリア液を補給し、
   前記別の補給装置は、前記液量検出手段の検出結果に基づいて前記容器に補給用のキャリア液を補給する、
   ことを特徴とする画像形成装置。
10. 前記別の補給装置の補給用のキャリア液は、前記補給装置の補給用のキャリア液と体積抵抗率が異なる、
    ことを特徴とする、請求項９に記載の画像形成装置。
11. トナーを収容するトナー容器と、
    キャリア液を収容するキャリア容器と、
    液体現像剤を収容し、前記トナー容器から供給されたトナーと、前記キャリア容器から供給されたキャリア液とを混合、分散する混合器と、を備え、
    前記容器は、前記キャリア容器である、
    ことを特徴とする、請求項９又は１０に記載の画像形成装置。
12. １個の前記キャリア容器と、
    複数の前記混合器と、
    前記キャリア容器から前記複数の混合器にそれぞれキャリア液を供給する複数の混合用キャリア供給手段と、を備えた、
    ことを特徴とする、請求項１１に記載の画像形成装置。
13. 前記補給用のキャリア液の体積抵抗率は、前記画像形成部で使用されるキャリア液の体積抵抗率よりも高い、
    ことを特徴とする、請求項９乃至１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
14. 前記液体現像剤は、紫外線によって硬化される紫外線硬化型の液体現像剤である、
    ことを特徴とする請求項９乃至１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
15. トナーとキャリア液とを含む液体現像剤を用いて画像を形成する画像形成部と、
    前記画像形成部で回収された液体現像剤からトナーとキャリア液とを分離する分離装置と、
    前記分離装置で分離されたキャリア液を収容する第１容器と、
    前記第１容器からキャリア液が供給される第２容器と、
    前記第２容器に、前記分離装置で分離されたキャリア液よりも体積抵抗率が高い補給用のキャリア液を補給する補給装置と、を備えた、
    ことを特徴とする画像形成装置。
16. 前記第２容器内の液体の体積抵抗率を検出する抵抗検出手段を備え、
    前記補給装置は、前記抵抗検出手段の検出結果に基づいて前記第２容器に補給用のキャリア液を補給する、
    ことを特徴とする、請求項１５に記載の画像形成装置。
17. 前記第１容器から前記第２容器にキャリア液を供給するキャリア供給手段と、
    前記第２容器内の固形成分の濃度を検出する濃度検出手段と、を備え、
    前記キャリア供給手段は、前記濃度検出手段の検出結果に基づいて前記第２容器にキャリア液を供給する、
    ことを特徴とする、請求項１５又は１６に記載の画像形成装置。
18. トナーを収容するトナー容器と、
    キャリア液を収容するキャリア容器と、
    液体現像剤を収容し、前記トナー容器から供給されたトナーと、前記キャリア容器から供給されたキャリア液とを混合、分散する混合器と、を備え、
    前記第１容器は、前記キャリア容器であり、
    前記第２容器は、前記混合器である、
    ことを特徴とする、請求項１５乃至１７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
19. 複数の前記混合器を備え、
    前記補給装置は、前記分離装置で分離されたキャリア液よりも体積抵抗率が高い補給用のキャリア液を収容する１個の補給容器と、前記補給容器から前記複数の混合器にそれぞれ補給用のキャリア液を供給する複数の補給用キャリア供給手段と、を有する、
    ことを特徴とする、請求項１８に記載の画像形成装置。
20. １個の前記キャリア容器と、
    前記キャリア容器から前記複数の混合器にそれぞれキャリア液を供給する複数の混合用キャリア供給手段と、を備えた、
    ことを特徴とする、請求項１９に記載の画像形成装置。
21. 前記補給用のキャリア液の体積抵抗率は、前記画像形成部で使用されるキャリア液の体積抵抗率よりも高い、
    ことを特徴とする、請求項１５ないし２０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
22. 前記液体現像剤は、紫外線によって硬化される紫外線硬化型の液体現像剤である、
    ことを特徴とする、請求項１５乃至２１のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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