WO2007099848A1

WO2007099848A1 - クリーニング装置、クリーニング方法、パターン形成装置、およびパターン形成方法

Info

Publication number: WO2007099848A1
Application number: PCT/JP2007/053282
Authority: WO
Inventors: Atsuko Iida; Mitsunaga Saito; Koichi Ishii; Ken Takahashi; Yoshihiro Tajima; Yasushi Shinjiyo; Shigeyuki Tashiro; Daiji Hirosawa
Original assignee: Kabushiki Kaisha Toshiba
Priority date: 2006-03-02
Filing date: 2007-02-22
Publication date: 2007-09-07
Also published as: KR20080091841A; US20090056741A1; JPWO2007099848A1; TW200739288A; KR100975994B1; EP1990693A4; EP1990693A1

Abstract

　パターン形成装置は、被転写媒体に沿って転動するドラム状の凹版１を有する。帯電器によって凹版１を帯電させた後、現像装置を介して各色の液体現像剤を凹版１に供給してトナー粒子によるパターンを形成し、凹版１を被転写媒体に沿って転動させて両者間に電界を形成して帯電したトナー粒子を被転写媒体へ転写する。各色パターンを被転写媒体へ転写した後、凹版１をクリーニングするクリーニング装置８は、凹部にクリーニング液を吹き付ける角度の付いたノズル１０２、１０３、および凹部から遊離したトナー粒子をクリーニング液とともに除去する除去ローラ１０４、１０５を有する。

Description

クリーニング装置、クリーニング方法、パターン形成装置、およびパターン形成方法

技術分野

[0001] この発明は、例えば、平面型画像表示装置、配線基板、 ICタグなどの製造に用いるパターン形成装置、パターン形成方法、このパターン形成装置に組み込まれた凹版のクリーニング装置、およびクリーニング方法に関する。

背景技術

[0002] 従来、基材の表面に微細なパターンを形成する技術として、フォトリソグラフィー技術が中心的な役割を果たしてきている。しかし、このフォトリソグラフィー技術は、その解像度やパフォーマンスをますます高めつつある反面、巨大で高額な製造設備を必要とし、製造コストも解像度に応じて高くなりつつある。

[0003] 一方、半導体デバイスはもとより、画像表示装置などの製造分野においては、性能の改良とともに低価格ィ匕の要求が高まりつつあり、上記のフォトリソグラフィー技術ではこのような要求を十分に満足できなくなってきている。このような状況下で、デジタル印刷技術を用いたパターン形成技術が注目されつつある。

[0004] これに対し、例えば、インクジェット技術は、装置の簡便さや非接触パターユングといった特徴を生力したパターユング技術として実用化され始めているが、高解像度化や高生産性には限界があると言わざるを得ない。つまり、この点において、電子写真技術、とりわけ液体トナーを用いた電子写真技術は、優れた可能性を有している。

[0005] このような電子写真技術を用いて、フラットパネルディスプレイ用の前面基板の蛍光体層やブラックマトリックス、カラーフィルターなどを形成する方法が提案されている（例えば、特開 2004— 30980号公報、特開平 6— 265712号公報参照）。

[0006] フラットパネルディスプレイの分野においては、高解像度化の要求は益々高まりつつあり、より高い位置精度で高解像度のパターンを形成することが要請されている。しかし、上述した電子写真方式では、この課題に答えることは困難である。何故ならば、書き込み光学系の解像度は高々 1200 [dpi]程度であり、解像度や位置合せにおいて不十分であるからである。また、近年の大画面化に対応できる広幅の書き込み光学系を実現できてヽな、と、う課題もある。

[0007] これに対し、感光体の代わりに表面に予め電気抵抗の異なるパターンを形成した静電印刷プレートを用いて、このプレートに液体トナーを作用させてパターンを現像し、このパターン像をガラス板に転写することで、ディスプレイ用フロントガラスに蛍光体などのパターンを形成する方法が提案されている（例えば、特表 2002— 527783 号公報参照)。

[0008] この方法を採用してガラス板に解像度の高、高精細なパターン像を形成するためには、静電印刷プレートに予め形成する電気抵抗の異なるパターンを高精細にする必要があるとともに、ノターン転写後の静電印刷プレートに不所望に残留するトナーを確実にクリーニングする必要がある。

[0009] また、湿式電子写真技術は、乾式電子写真には達成できな、高解像度ゃ高、位置合せ精度で、微細なパターンの形成に適している（例えば、特開 2001— 13795 号公報参照)。

[0010] 湿式電子写真技術では、パターン形成工程にぉヽて、像担持体に形成されたバターン像、或、は最終的に形成されるパターン像力キャリア液を取り除く乾燥工程が必要とされる場合があり、また、パターン形成後、像担持体に付着したトナー粒子のクリー-ング工程においても、キャリア液をクリーニング液として用いることが多い。このため、トナー粒子を含んだ多量のキャリア液が廃液として排出される。このため、従来の湿式電子写真技術を用いたパターン形成装置では、例えば像担持体上に少量残存する未転写液体現像剤を回収し、トナー固形分を除去して、キャリア液を分離抽出して再生するユニットを設け、再生されたキャリア液を現像手段の現像剤に添加している。キャリア液分離ユニットの濾過フィルタ一として、例えば回収現像剤の拡散を抑制する液拡散抑制部材としての連続発泡体、連続発泡体を通過中の回収現像液に電界を作用させるために互、に異なる電位が印加される一対の平面電極を設けてヽた。これにより、正極性に帯電したトナー固形分のみを、マイナス電圧を印加した一方の電極に電着保持し、キャリア液のみをキャリア液回収タンクに分離抽出していた [0011] し力しながら、従来の湿式電子写真技術を用いたパターン形成装置では、トナー固形分は除去できるものの、イオン性ィ匕合物として現像液に添加されて、る、わゆる金属石鹼分は電極に電着されな、ため、除去が出来な、と、う問題点があった。

[0012] そこで、このイオン性ィ匕合物の除去を行う方法として、吸着剤を用いた方法がある（例えば、特開 2004— 117772号公報参照)。この方法では、イオンをィ匕学的に吸着するイオン吸着剤を収納したイオン性化合物除去装置を用いて、回収液に含まれているイオン性ィ匕合物を吸着剤に吸着除去することで、金属石鹼を除去し、キャリア液の再生を行っていた。また、この方法では、トナー固形分の除去は、別途フィルターを付加することにより、トナー固形分の除去を行っていた。

[0013] し力しながら、上記の方法では、吸着剤の保持機構がな、ため、イオン吸着剤の吸着効率を上げるためには、 lOOgの吸着剤に対して、キャリア流速 lOmlZ分という非常に低ヽ流速で回収液を通過させ、イオン性吸着剤と回収キャリア液との接触時間を長くすることが必要であった。このため、単位時間当たりの処理能力が大きく出来ず、処理効率が著しく低いという欠点があった。また、吸着剤は液中で沈殿しやすいため、液と接触している最表層の吸着剤のみが吸着能力を発揮し、他層の吸着剤は十分能力を発揮できず、投入した吸着剤の単位量当たりの吸着効率が低いという問題点があった。さらに、イオン性ィ匕合物除去装置内では、底部に沈殿したイオン性吸着剤の攪拌が必要となると、う煩雑さもあった。

[0014] また、この方法では、トナー固形分の除去とイオン性ィ匕合物の除去を同時に行うことは出来なかった。また、投入した吸着剤の吸着能力が飽和した力どうかの判断は、ィオン性化合物除去装置を通過した再生キャリア液中のイオン性化合物の含有量を長時間モニターし、変化しなくなった状態力も判断するし力なぐ吸着剤の入れ替えの判断が容易にっかな、と、う欠点があった。

発明の開示

[0015] この発明の目的は、像保持体に保持された帯電粒子を良好にクリーニングできるクリー-ング装置、およびクリーニング方法を提供することにある。

[0016] また、この発明の目的は、液体現像剤廃液からイオン性化合物及びトナー固形分を並行して除去してキャリア液を再生することが可能で、単位時間当たりの処理能力、及び使用される吸着剤の単位量当たりの吸着効率が良好な廃液処理ユニットを備えたパターン形成装置、およびパターン形成方法を得ることにある。

[0017] 上記目的を達成するため、この発明のクリーニング装置は、パターン状の凹部に現像剤粒子を凝集せしめて被転写媒体へ転写した後の凹版をクリーニングする装置であって、上記凹部にクリーニング液を供給する供給装置と、上記凹部に残留した現像剤粒子を上記供給装置によって供給したクリーニング液とともに除去する除去装置と、を有する。

[0018] また、この発明のクリーニング装置は、パターン状の凹部を有する凹版に、絶縁性液体中に帯電した現像剤粒子を分散させた液体現像剤を供給し、上記凹部の近くに電界を作用させて上記液体現像剤中の現像剤粒子を該凹部内に凝集させ、この凹部に集めた現像剤粒子に電界を作用させて被転写媒体へ転写するパターン形成装置に^ aみ込まれた、上記転写後の凹部をクリーニングするクリーニング装置であつて、上記凹部にクリーニング液を供給する供給装置と、上記凹部に残留した現像剤粒子を上記供給装置によって供給したクリーニング液とともに除去する除去装置と、を有する。

[0019] さらに、この発明のクリーニング方法は、パターン状の凹部に現像剤粒子を凝集せしめて被転写媒体へ転写した後の凹版をクリーニングする方法であって、上記凹部にクリーニング液を供給する供給工程と、上記凹部に残留した現像剤粒子を上記供給工程によって供給したクリーニング液とともに除去する除去工程と、を有する。

[0020] 上記発明によると、現像剤粒子を被転写媒体へ転写した後、凹版の凹部に残留した現像剤粒子をクリーニングする際に、まず、クリーニング液を凹部へ供給して凹部に付着した現像剤粒子をクリーニング液中に遊離させ、その後、遊離した現像剤粒子をクリーニング液とともに除去するようにしたため、凹部に付着した現像剤粒子を確実に除去でき、解像度の高!、高精細なパターンを被転写媒体へ転写可能な凹版を提供できる。

[0021] また、この発明のクリーニング装置は、帯電粒子によるパターン像を保持して被転写媒体に転写する像保持体をクリーニングする装置であって、上記像保持体に近接対向して配置され、上記像保持体との間で電界を形成して上記像保持体に保持されてヽる帯電粒子を吸着させる電極と、この電極と上記像保持体との間をクリーニング液で満たすとともに、上記電界を消失させた後、上記電極に吸着されていた帯電粒子を流すようにクリーニング液を流通させる液流装置と、を有する。

[0022] また、この発明のパターン形成装置は、平板状の被転写媒体を保持した保持機構と、ドラム状の像保持体と、この像保持体を上記保持機構によって保持された平板状の被転写媒体に沿って転動させる転動機構と、上記像保持体の周面上に帯電粒子によるパターン像を形成する像形成装置と、上記転動する像保持体と上記被転写媒体との間に電界を形成して上記周面上のパターン像を上記被転写媒体へ転写する転写装置と、上記像保持体の周面をクリーニングするクリーニング装置と、を有し、上記クリーニング装置は、上記像保持体の周面に近接対向して配置され、上記像保持体との間で電界を形成して上記周面に保持されている帯電粒子を吸着させる電極と、この電極と上記像保持体の上記周面との間をクリーニング液で満たすとともに、上記電界を消失させた後、上記電極に吸着されていた帯電粒子を流すようにタリーニング液を流通させる液流装置と、を有する。

[0023] さらに、この発明のクリーニング方法は、帯電粒子によるパターン像を保持して被転写媒体に転写する像保持体をクリーニングする方法であって、上記像保持体に近接対向して電極を配置する工程と、上記電極と上記像保持体との間をクリーニング液で満たす工程と、上記電極と上記像保持体との間で電界を形成して上記像保持体に保持されてヽる帯電粒子を上記電極へ吸着させる工程と、上記電界を消失させた後、上記電極と上記像保持体との間を満たしたクリーニング液を流通させて上記電極に吸着されていた帯電粒子を流す工程と、を有する。

[0024] 上記発明によると、像保持体によって保持された帯電粒子をクリーニングする際、像保持体に近接対向させた電極と像保持体との間をクリーニング液で満たし、電極と像保持体との間に電界を形成して像保持体に保持されている帯電粒子を電極に吸着させ、電界を消失させた後、クリーニング液を流して電極に吸着していた帯電粒子を流すようにした。これにより、例えば、現像不良によって像保持体に多量に残った帯電粒子を良好にクリーニングできる。

[0025] また、この発明のクリーニング装置は、像保持体の表面をクリーニング液で満たすとともにこのクリーニング液を流す液流装置と、上記像保持体の表面をクリーニング液によって満たした状態で、上記像保持体に残留した現像剤粒子に超音波を作用させて、上記クリーニング液を上記残留した現像剤粒子間に浸透させる超音波装置と、を有する。

[0026] 上記発明によると、像保持体の表面をクリーニング液で満たした状態で該表面に残留した現像剤粒子に超音波を作用させてクリーニング液を現像剤粒子間に浸透させるようにしたため、クリーニング液を流すときには現像剤粒子をふや力した状態とすることができ、像保持体に残留した現像剤粒子を効果的に除去することができる。これにより、例えば、現像不良によって像保持体に多量に残った現像剤粒子を良好にタリ一-ングできる。特に、この発明は、像保持体の表面に現像剤粒子を収容するバターン状の凹部を有する凹版を使用する際に有効である。

[0027] また、この発明のクリーニング装置は、帯電粒子によるパターン像を保持して被転写媒体に転写する像保持体をクリーニングする装置であって、上記像保持体の表面をクリーニング液で満たすとともにこのクリーニング液を流す液流装置と、上記像保持体の表面をクリーニング液によって満たした状態で、上記像保持体に残留した帯電粒子に超音波を作用させて、上記クリーニング液を上記残留した帯電粒子間に浸透させる超音波装置と、上記像保持体の表面に近接対向して配置され、上記像保持体との間で電界を形成して上記像保持体に保持されている帯電粒子を吸着させる導電部材と、を有する。

[0028] 上記発明によると、像保持体の表面をクリーニング液で満たした状態で残留した帯電粒子に超音波を作用させ、このようにふやかした状態の帯電粒子に電界を作用させて導電部材に吸着せしめるようにしたため、電界を消失させた後、クリーニング液を流すことにより、像保持体に残留した帯電粒子を容易に除去することができ、像保持体を良好にクリーニングできる。

[0029] また、この発明のクリーニング方法は、現像剤粒子によるパターン像を保持して被転写媒体に転写する像保持体をクリーニングする方法であって、上記像保持体の表面をクリーニング液で満たす工程と、上記像保持体に残留した現像剤粒子に超音波を作用させて、上記クリーニング液を上記残留した現像剤粒子間に浸透させる超音波発生工程と、上記像保持体の表面を満たしたクリーニング液を流す液流工程と、を有する。

[0030] さらに、この発明のクリーニング方法は、帯電粒子によるパターン像を保持して被転写媒体に転写する像保持体をクリーニングする方法であって、上記像保持体の表面をクリーニング液で満たす工程と、上記像保持体に残留した帯電粒子に超音波を作用させて、上記クリーニング液を上記残留した帯電粒子間に浸透させる超音波発生工程と、上記像保持体の表面に近接対向せしめた導電部材と上記像保持体との間で電界を形成して、上記像保持体に保持されて!ヽる帯電粒子を上記導電部材に吸着させる工程と、上記電界を消失させた後、上記像保持体の表面を満たしたタリー- ング液を流して上記導電部材に吸着されて、た帯電粒子を流す液流工程と、を有する。

[0031] また、本発明のパターン形成装置は、像担持体と、該像担持体に対向して設けられ、該像担持体上に形成された静電潜像を、イオン性化合物を含有するトナーとキヤリァ液とを含む液体現像剤により現像し、トナー像を形成する現像部、該トナー像を転写媒体に転写する転写部を有するパターン形成ユニットと、該パターン形成ユニットに接続され、トナー固形分、イオン性化合物、及び該キャリア液を含有する廃液を回収する廃液回収ラインと、該回収ラインに接続され、 30〜： LOO /z m径の開孔を持つ導電性の障壁構造体を有し、該廃液中の該トナー固形分及び該イオン性化合物の除去を行う濾過器、該濾過器の上流に設けられ、吸着剤粒子を投入するための投入口を含む廃液処理ユニットと、及び該廃液処理ユニットから排出された処理済みの廃液をパターン形成ユニットに戻す再生液供給ラインとを具備し、該濾過器は、粒径 5 IX m〜 100 mの間の範囲内に粒度分布の最大頻度を持つ吸着剤粒子を添加した廃液を通過させて、前記障壁構造体上に 0. 5mn！〜 10mmの厚さの吸着剤粒子層を形成せしめて廃液処理に供することを特徴とする。

図面の簡単な説明

[0032] [図 1]図 1は、この発明の実施の形態に係るパターン形成装置の概略構成を示す斜視図である。

[図 2]図 2は、図 1のパターン形成装置で使用する原版を示す平面図 (a)、および断面図（b)である。

[図 3]図 3は、図 2の原版を部分的に拡大して示す部分拡大平面図である。

[図 4]図 4は、図 2の原版の 1つの凹部の構造を説明するための部分拡大斜視図である。

[図 5]図 5は、図 2の原版をドラム素管に巻き付けた状態を示す概略図である。

[図 6]図 6は、図 2の原版の高抵抗層の表面を帯電させるための構成を示す概略図である。

[図 7]図 7は、図 2の原版に液体現像剤を供給してトナー粒子によるパターンを形成するための構成を示す概略図である。

[図 8]図 8は、図 2の原版に形成したパターンをガラス板に転写するための構成を示す概略図である。

[図 9]図 9は、図 2の原版をガラス板に沿って転動させるための転動機構の要部の構成を示す概略図である。

[図 10]図 10は、凹版の凹部に集めたトナー粒子をガラス板に転写する動作を説明するための動作説明図である。

[図 11]図 11は、凹版をクリーニングするこの発明の第 1の実施の形態に係るクリーナを示す模式図である。

[図 12]図 12は、図 11のクリーナによるクリーニング液の吹き付け角度を説明するための図である。

[図 13]図 13は、凹版の凹部にクリーニング液を吹き付けた状態を示す概略図である

[図 14]図 14は、クリーニング液の吹き付けによってトナー粒子が遊離した状態を示す概略図である。

[図 15]図 15は、クリーニング液吹き付け後に除去ローラを凹部に摺接させる状態を示す概略図である。

[図 16]図 16は、凹部開口に除去ローラを接触させてトナー粒子をクリーニング液とともに吸引する状態を示す概略図である。

[図 17]図 17は、この発明の第 2の実施の形態に係るクリーナを示す模式図である。 [図 18]図 18は、この発明の第 3の実施の形態に係るクリーナを示す模式図である。

[図 19]図 19は、この発明の第 4の実施の形態に係るクリーナを示す模式図である。

[図 20]図 20は、この発明の第 5の実施の形態に係るクリーナを示す模式図である。

[図 21]図 21は、この発明の第 6の実施の形態に係るクリーナを示す模式図である。

[図 22]図 22は、この発明の第 7の実施の形態に係るクリーナの要部の構造を示す模式図である。

[図 23]図 23は、この発明の第 8の実施の形態に係るクリーナの要部の構造を示す模式図である。

[図 24]図 24は、この発明の第 9の実施の形態に係るクリーナの要部の構造を示す模式図である。

[図 25]図 25は、この発明の第 10の実施の形態に係るクリーナを示す模式図である。

[図 26]図 26は、凹部に残った現像剤粒子の量を判定する方法を説明するための図である。

[図 27]図 27は、この発明の第 1の実施の形態に係るクリーニング装置を示す概略図である。

[図 28]図 28は、図 27のクリーニング装置で原版と電極との間をクリーニング液で満たした状態を示す動作説明図である。

[図 29]図 29は、図 28に示す状態から原版と電極との間に電界を形成して現像剤粒子を電極に吸着させた状態を示す動作説明図である。

[図 30]図 30は、図 29に示す状態力もクリーニング液を流通させて現像剤粒子を流す状態を示す動作説明図である。

[図 31]図 31は、この発明の第 2の実施の形態に係るクリーニング装置を示す概略図である。

[図 32]図 32は、この発明の第 3の実施の形態に係るクリーニング装置を示す概略図である。

[図 33]図 33は、この発明の第 4の実施の形態に係るクリーニング装置を示す概略図である。

[図 34]図 34は、この発明の第 5の実施の形態に係るクリーニング装置を示す概略図である。

[図 35]図 35は、この発明の第 6の実施の形態に係るクリーニング装置を示す概略図である。

[図 36]図 36は、図 35の装置の構成部材に印加する電圧について説明するための図である。

[図 37]図 37は、この発明の第 11の実施の形態に係るクリーナを示す概略図である。

[図 38]図 38は、この発明の第 7の実施の形態に係るクリーニング装置の動作を制御する制御系のブロック図である。

[図 39]図 39は、凹部に残った現像剤粒子の量を判定する方法を説明するための図である。

[図 40]図 40は、この発明の第 7の実施の形態に係るクリーニング装置を示す概略図である。

[図 41]図 41は、図 40のクリーニング装置による動作を説明するためのフローチャートである。

[図 42]図 42は、図 40のクリーニング装置で原版と電極との間をクリーニング液で満たした状態を示す動作説明図である。

[図 43]図 43は、図 42に示す状態から原版と電極との間に超音波を付与して現像剤粒子をほぐした状態を示す動作説明図である。

[図 44]図 44は、図 43に示す状態カゝらクリーニング液を流通させて現像剤粒子を流す状態を示す動作説明図である。

[図 45]図 45は、 A、 B粒子を洗浄したときの洗浄効果について周波数と洗浄指数の関係を示すグラフである。

[図 46]図 46は、洗浄指数の計算方法を説明するための図である。

[図 47]図 47は、原版の洗浄時に付与する超音波の周波数と原版へのダメージの関係を示す表である。

[図 48]図 48は、図 1のパターン形成装置力ゝらクリーナを取り除いた実施例を示す概略図である。

[図 49]図 49は、この発明の第 8の実施の形態に係るクリーニング装置を示す概略図である。

[図 50]図 50は、図 49のクリーニング装置の動作を制御する制御系を示すブロック図である。

[図 51]図 51は、図 49のクリーニング装置の動作を説明するためのフローチャートである。

[図 52]図 52は、図 49のクリーニング装置で原版と電極との間をクリーニング液で満たした状態を示す動作説明図である。

[図 53]図 53は、図 52に示す状態から原版と電極との間に超音波を付与して現像剤粒子をほぐした状態を示す動作説明図である。

[図 54]図 54は、図 53に示す状態から原版と電極との間で電界を形成して現像剤粒子を電極に引き寄せた状態を示す動作説明図である。

[図 55]図 55は、図 54の状態から電極に現像剤粒子を吸着せしめた状態を示す動作説明図である。

[図 56]図 56は、図 55に示す状態力電界を消失させてクリーニング液を流通させて現像剤粒子を流す状態を示す動作説明図である。

[図 57]図 57は、図 49のクリーニング装置の第 1の変形例を示す概略図である。

[図 58]図 58は、図 57のクリーニング装置で原版の表面をクリーニング液で濡らした状態を示す図である。

[図 59]図 59は、図 58の状態力も電極と原版との間に電界および超音波を発生させた状態を示す図である。

[図 60]図 60は、図 59の状態力電界を消失させた後、クリーニング液を流通させて現像剤粒子を流す状態を示す動作説明図である。

[図 61]図 61は、図 49のクリーニング装置の第 2の変形例を示す概略図である。

[図 62]図 62は、図 49のクリーニング装置の第 3の変形例を示す概略図である。

[図 63]図 63は、図 62のクリーニング装置の各構成要素に付与する電圧について説明するための図である。

[図 64]図 64は、この発明の第 9の実施の形態に係るクリーニング装置を示す概略図である。 [図 65]図 65は、図 64のクリーニング装置で原版と電極との間をクリーニング液で満たした状態を示す図である。

[図 66]図 66は、図 65の状態で超音波をかける前の液未浸透部を有する状態を示す図である。

[図 67]図 67は、図 66の状態力も超音波を付与した際のクリーニング液の浸透具合を説明するための図である。

[図 68]図 68は、図 64のクリーニング装置に組み込まれた吹き付けユニットによるタリ一ユング液の吹き付け動作を説明するための図である。

[図 69]図 69は、この発明の他の実施態様に係るパターン形成装置の一例の概要を表す模式図である。

[図 70]図 70は、この発明に係るパターン形成装置に適用される廃液処理機構の一例の構成を説明するための模式図である。

[図 71]図 71は、廃液処理機構に使用される濾過器の一例の構成を表す模式図である。

[図 72]図 72は、図 71の障壁構造体の一部を拡大した図である。

[図 73]図 73は、図 72の吸着剤粒子層における動作の一例を説明するための図である。

圆 74]図 74は、吸着剤投入量と除去された金属石鹼量との関係を表すグラフ図である。

[図 75]図 75は、廃液処理ユニット内の循環回数と金属石鹼除去量とを表すグラフ図である。

[図 76]図 76は、吸着剤粒子の飽和度と廃液の導電率との関係を表すグラフ図である

[図 77]図 77は、廃液処理機構の濾過器に使用される障壁構造体の他の一例の構成を表す模式図である。

[図 78]図 78は、図 77の障壁構造体を部分的に拡大した図である。

[図 79]図 79は、液処理機構の濾過器に使用される障壁構造体のさらに他の一例の構成を表す模式図である。 [図 80]図 80は、図 79の障壁構造体を拡大した図である。

[図 81]図 81は、図 79の障壁構造体として使用されるステンレス板の構成を示す図である。

[図 82]図 82は、図 81の障壁構造体間隙の断面の状態を表す模式図である。

[図 83]図 83は、本発明のさらに他の実施態様に係るパターン形成装置の一例の概要を表す模式図である。

[図 84]図 84は、図 83のパターン形成装置に用いられる凹版ドラムの構成を説明するための図である。

[図 85]図 85は、回路基板の製造に用いられる配線基板製造装置の構成を説明するための図である。

[図 86]図 86は、本発明に使用可能な液体現像剤の構成を模式的に示した図である

[図 87]図 87は、本発明に使用可能な液体現像剤の構成を模式的に示した図である

[図 88]図 88は、本発明により形成されたパターンを用いた回路基板の断面構成を模式的に示す図である。

[図 89]図 89は、吸着剤の交換目安を示すグラフである。

発明を実施するための最良の形態

以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態について詳細に説明する。図 1に示すように、この発明の実施の形態に係るパターン形成装置 10は、図中時計回り方向（矢印 R方向）に回転するドラム素管 (後述する）の周面に巻かれた原版 1 (凹版、像保持体)、この原版 1の後述する高抵抗層に電荷を与えて帯電させる帯電器 2、原版 1に各色 (r:赤、 g :緑、 b :青)の液体現像剤を供給して現像する複数の現像装置 3r、 3g、 3b (以下、総称して現像装置 3と称する場合もある）、現像によって原版 1に付着した液体現像剤の溶媒成分をエアブローによって気化して乾燥させる乾燥器 4、原版 1に付着した現像剤粒子を転写してパターンを形成する被転写媒体となるガラス板 5を定位置で保持するステージ 6 (保持機構)、転写に先立ってガラス板 5 の表面に高抵抗もしくは絶縁性の溶媒を塗布する塗布装置 7、転写を終えた原版 1 をクリーニングするクリーナ 8、通常より多量の現像剤粒子 (帯電粒子）が原版 1に付着しているときにこれら比較的多量の現像剤粒子をクリーニングするクリーニング装置 100、および原版 1の電荷を除去する除電器 9を有する。なお、ドラム素管の回転方向 Rに沿って除電器 9の上流側には、原版 1に残留した現像剤粒子の量を検出する検出器 11 (検出装置)が対向配置されている。また、上記帯電器 2、現像装置 3、および乾燥器 4は、本発明の像形成装置として機能する。

[0034] 各色の現像装置 3r、 3g、 3bに収納される液体現像剤は、炭化水素系やシリコーン系などの絶縁性溶媒中に帯電した微粒子 (帯電粒子)を分散したもので、この微粒子が電界で電気泳動することによって現像が行われる。微粒子としては、例えば平均粒径 4 [ m]程度の各色の蛍光体粒子をこれよりも平均粒径力 S小さい榭脂粒子が取り囲み、榭脂粒子力 Sイオン性帯電サイトを有していて電界中でイオン解離することで電荷を帯びる構成や、榭脂粒子の内部に各色の顔料微粒子を内包する構成、もしくは榭脂粒子の表面に各色の顔料微粒子を担持する構成などが実施可能である。

[0035] 図 2 (a)に平面図を示すように、原版 1は、矩形の薄板状に形成されている。この原版 1は、図 2 (b)に断面図を示すように、厚さ 0. 05 [mm]ないし 0. 4 [mm] ,より好ましくは厚さ 0. l [mm]ないし 0. 2 [mm]の矩形の金属フィルム 12 (導電部材）の表面に高抵抗層 13を形成して構成されて、る。

[0036] 金属フィルム 12は可撓性を有し、アルミニウム、ステンレス、チタン、アンバーなどの素材で構成可能であるほかに、ポリイミドゃ PETなどの表面に金属を蒸着したものなどでも良いが、転写パターンを高い位置精度で形成するためには、熱膨張や応力による伸びなどが生じにくい素材で構成することが望ましい。

[0037] また、高抵抗層 13は、例えば、ポリイミド、アクリル、ポリエステル、ウレタン、ェポキシ、テフロン (登録商標）、ナイロン、公知のレジスト材料などの体積抵抗率が 10^1(>[ Ω cm]以上の材料 (絶縁体を含む）により形成され、その膜厚は、 10 [ m]〜40 [ m ]、より好ましくは 20 [ m] ± 5 [ m]に形成されて!ヽる。

[0038] また、原版 1の高抵抗層 13の表面 13aには、図 3に部分的に拡大して示すような矩形の凹部 14aを多数整列配置したパターン 14が形成されて、る。本実施の形態では、例えば平面型画像表示装置の前面基板に形成する蛍光体スクリーンを製造する凹版として、 1色分の画素に相当する凹部 14aだけを高抵抗層 13の表面 13aから凹ませて形成し、図 3中に破線で示す他の 2色分の領域 14bには凹部を形成しな！、でスペースだけを確保してある。つまり、この原版 1を用いてカラーパターンを形成する際に、原版 1を被転写媒体に対して 1色分ずつずらすための領域を確保してある。

[0039] 図 4には、 1つの凹部 14aを拡大した原版 1の断面図を示してある。本実施の形態では、凹部 14aの底には金属フィルム 12の表面 12aが露出しており、凹部 14aの深さは、高抵抗層 13の層厚に概ね相当する。凹部 14aの底に露出した金属フィルム 12 の表面 12a、および高抵抗層 13の表面 13aを含む原版 1の表面全体に、厚さ 0. 5 [ μ m]ないし 3 [ m]程度の表面離型層をコーティングすれば、転写特性が向上しより好ましい特性が得られる。あるいは、表面離型層をコーティングした金属フィルム 12 に高抵抗層 13を形成し、凹部 14aの底にのみ離型層が露出している構成でも、転写特性を向上させることが可能である（図示せず)。

[0040] 図 5には、上記構造のフィルム状の原版 1をドラム素管 31に卷きつける様子を描いた概略断面図を示してある。ドラム素管 31の図中上部の切り込み部 31aには、原版 1 の一端を固定するクランプ 32と他端を固定するクランプ 33が設けられて、る。原版 1 をドラム素管 31の周面上に巻き付ける場合、まず、原版 1の一端をクランプ 32に固定し、その後、原版 1を架張しつつその他端 34をクランプ 33で固定する。これにより、たるみ無く原版 1をドラム素管 31周面の規定位置に巻き付けることができる。

[0041] 図 6は、このようにしてドラム素管 31に卷きつけられた原版 1の高抵抗層 13の表面 1 3aを帯電器 2によって帯電する工程を説明するための部分構成図である。帯電器 2 は、周知のコロナ帯電器であり、コロナワイヤー 42とシールドケース 43で基本的に構成されている力メッシュ状のグリッド 44を設けることで帯電の均一性を向上できる。例えば、原版 1の金属フィルム 12とシールドケース 43を接地し、コロナワイヤー 42に不図示の電源装置によって + 5. 5 [kV]の電圧を印加し、更にグリッド 44に + 500 [ V]の電圧を印加して原版 1を図中矢印 R方向に移動させると、高抵抗層 13の表面 1 3aは略 + 500 [V]に均一に帯電される。

[0042] 同図に示した除電器 9は、帯電器 2とほぼ同様の構造である力コロナワイヤー 46 に例えば実効電圧 6 [kV]、周波数 50 [Hz]の交流電圧を印加すべく不図示の交流電源に接続し、シールドケース 47とグリッド 48を設置すると、帯電器 2による帯電に先立って原版 1の高抵抗層 13の表面 13aを略 0 [V]となるよう除電することが可能で、高抵抗層 13の繰り返し帯電特性を安定化させることができる。

[0043] 図 7には、上記のように帯電された原版 1に対する現像動作を説明するための図を示してある。現像時には、現像する色の現像器 3を原板 1に対向させて、その現像口ーラ 51 (供給部材)とスクイズローラ 52を原版 1に近接させ、原版 1に上述した液体現像剤を供給する。現像ローラ 51は、搬送される原版 1の高抵抗層 13の表面 13aに対して 100〜150 [ m]程度のギャップを介してその周面が対向する位置に配置され、原版 1の回転方向と同じ方向（図中反時計回り方向）に 1. 5倍ないし 4倍程度の速度で回転する。

[0044] 不図示の供給系によって現像ローラ 51周面に供給される液体現像剤 53は、絶縁性液体としての溶媒 54に現像剤粒子としての帯電したトナー粒子 55を分散させて構成されており、現像ローラ 51の回転に伴って原版 1の周面に供給される。ここで、現像ローラ 51に図示しな、電源装置によって例えば + 250 [V]の電圧を印加すると、正に帯電しているトナー粒子 55は、接地電位の金属フィルム 12に向かって溶媒 54 中を泳動し、原版 1の凹部 14a内に集められる。このとき、高抵抗層 13の表面 13aは、 + 500 [V]程度に帯電されているので正帯電したトナー粒子 55は表面 13aから反発されて付着しない。

[0045] このようにして原版 1の凹部 14a内にトナー粒子 55が集められた後、トナー粒子 55 の濃度が薄くなつた液体現像剤 53が引き続いてスクイズローラ 52と原版 1が対向するギャップに進入する。ここでは、ギャップ（絶縁層 13表面 13aとスクイズローラ 52表面の間の距離）が 30 [ m]な!、し 50 [ m]、スクイズローラの電位が + 250 [V]で、スクイズローラ 52は原版 1とは逆向きに原版 1の速度の 3倍から 5倍程度の速度で移動するように設定されているため、現像をさらに促進しつつ、同時に原版 1に付着している溶媒 56の一部を絞り取る効果を奏する。このようにして、原版 1の凹部 14aにトナ一によるパターン 57が形成される。

[0046] ところで、ガラス板 5上に 3色の蛍光体のパターンを形成する場合、図 8に示すように、まず、青色蛍光体粒子を含む液体現像剤を収納する現像器 3bが原版 1の直下に移動し、ここで図示しな、昇降機構によって現像器 3bが上昇して原版 1に近接させる。この状態で、原板 1が矢印 R方向に回転して凹部 14aによるパターンが現像される。青色パターンの現像が終了すると、現像器 3bが下降して原版 1から離間する。

[0047] この青色現像プロセスの間に、図示しない搬送装置によって予め搬送されてステージ 6上に保持されているガラス板 5のステージ 6から離間した表面に沿って塗布装置 7 が図中の破線矢印 T1方向に移動し、ガラス板 5の表面に溶媒が塗布される。この溶媒の役割と材料組成については後述する。また、溶媒の塗布方法についても後に詳述する。

[0048] しかる後に、青色のパターンを周面に担持した原版 1が回転しつつ図中の破線矢印 T2に沿って移動（この動作を転動と称する）し、青色のパターン像がガラス板 5の表面に転写される。転写の詳細についても後述する。青パターンの転写を終えた原版 1は図中左方に平行移動し、現像時の初期位置に戻る。このとき、ガラス板 5を保持したステージ 6が下降して初期位置に戻る原版 1との接触が避けられる。

[0049] この後、クリーナ 8が動作されて、ガラス板 5に転写されずに原版 1に残留した青色の現像剤粒子がクリーニングされる。このクリーナ 8は、各色の現像剤粒子の転写プロセス終了後の通常のクリーニング動作を担う。このクリーナ 8についても後に詳述する。

[0050] 次に、 3色の現像器 3r、 3g、 3bが図中左方に移動し、緑色の現像器 3gが原版 1の直下に位置するところで停止し、青色の現像のときと同様にして現像器 3gの上昇、現像、下降が行われる。引き続いて上記と同様の操作で緑パターンが原版 1からガラス板 5の表面に転写される。このとき、緑色のパターンのガラス板 5表面上の転写位置は、上述した青色のパターンから 1色分ずらされることは言うまでもない。また、このとき、緑色のパターンを転写した後の原版 1がクリーナ 8によってクリーニングされる。

[0051] そして、上記の動作を赤色の現像にっ、ても繰り返し、ガラス板 5の表面上に 3色パターンを並べて転写して 3色のパターン像をガラス板 5の表面に形成する。このように、ガラス板 5を定位置に保持して固定し、原版 1をガラス板 5に対して移動させることで、ガラス板 5の往復移動が不要になり、大きな移動スペースの確保や装置の大型化を抑制できる。 [0052] 図 9には、上述した原版 1をガラス板 5に沿って転動させるための転動機構の要部の構造を示してある。原版 1を周面上に巻き付けたドラム素管 31の軸方向両端には、ピ-オンと呼ばれる歯車 71が取り付けられている。原版 1は、この歯車 71とモータ一 72の駆動歯車 73のかみ合わせによって回転するとともに、ステージ 6の両端に設置されて!、る直線軌道のラック 74とピ-オン (歯車 71)の嚙み合わせによって図中右方向に並進する。このとき、ステージ 6上に保持されたガラス板 5の表面と原版 1の周面との間に相対的なズレを生じることのないように、転動機構の各部の構造が設計されている。このように回転しながらガラス板 5に沿って平行に移動する動作を転動と称している。

[0053] このようなラック 'アンド'ピユオン機構によれば、駆動伝達用のアイドラが無いため、ノックラッシュの無、高精度の回転 ·並進駆動を実現でき、ガラス板 5上に例えば ± 5 [ m]と、つた位置精度の高!、高精細パターンを転写することが可能となる。

[0054] 一方、ガラス板 5 (図 9では図示していない）は、図 8に示すように、ステージ 6の平らな接触面 6aに対してその裏面 5b (原版 1から離間した側の面)の略全面を面接させるようにステージ 6上に配置される。その上、ガラス板 5には、ステージ 6を貫通して接触面 6aまで延びた吸気口 76に、接続パイプ 75から主パイプ 77を経由して不図示の真空ポンプを接続することによって、吸気口 76の接触面 6aに開口した図示しない吸着孔を介して負圧が作用され、ステージ 6の接触面 6a上に吸着される。この吸着機構によって、ガラス板 5は、高い平面度を持った接触面 6aにその裏面 5bの略全面を押圧させて密着され、平面性が高い状態でステージ 6上に保持される。このように平らな接触面 6aにガラス板 5を押し付けることにより、ガラス板 5の歪み等をも矯正でき、原版 1との間の相対位置を高精度に維持できる。

[0055] 図 10は、原版 1からガラス板 5にトナー粒子 55を転写する際の様子を説明する要部断面図である。ガラス板 5の表面 5aには、例えば導電性高分子などで構成される導電層 81が塗布されており、この導電層 81の表面 8 laと原版 1の高抵抗層 13の表面 13aとは、ギャップ d2を介して非接触状態に設置される。 d2は例えば 10 [ m]な V、し 40 [ μ m]の範囲の値に設定される。高抵抗層 13の厚さが例えば 20 [ m]の場合は、金属フィルム 12と導電層 81表面 81aとの間の距離は、 30 [ m]ないし 60 [ m]となる。或いは、ガラス板表面 5aに塗布した導電層 81と原版 1の高抵抗層表面 1 3aを接触させるようにしても良、。

[0056] この状態で、電源装置 82 (転写装置）を介して導電層 81に例えば— 500 [V]の電圧を印加すると、接地電位の金属フィルム 12との間に 500 [V]の電位差が形成され、その電界によってトナー粒子 55が溶媒 54中を電気泳動して導電層 81の表面 81a に転写される。このように、トナー粒子 55は非接触状態でも転写が可能なので、オフセット印刷やフレキソ印刷の場合のように、ブランケットやフレキソ版と!、つた弾性体を介在させる必要がなぐ常に位置精度の高い転写を実現することが可能となる。導電層 81は、トナー粒子 55の転写後、ガラス板 5を図示しないべ一ク炉へ投入して焼成することで消失させる。

[0057] なお、上記のように、電界を用いてトナー粒子をガラス板 5に転写する場合、転写ギヤップに溶媒が存在してガラス板 5側の導電層 81と原版 1との間を濡らすことが必須条件となるため、転写に先立ってガラス板 5の表面 5aを溶媒でプリウエットしておくことが有効である。プリウエット溶媒としては絶縁性もしくは高抵抗であれば良いが、液体現像剤に用いられている溶媒と同一の溶媒、もしくはこれに帯電制御剤などが添加されたものであればなお好適である。プリウエット溶媒は、図 8を用いて説明したように、塗布装置 7によって適切なタイミングで適当な塗布量でガラス板 5の表面 5a上に塗布される。

[0058] ところで、上述したパターン形成装置 10によって解像度の高い高精細なパターン像をガラス板 5に形成するためには、高抵抗層 13に凹部 14aによるパターンを高精細に形成し且つ電界を用いて凹部 14a内のトナー像をガラス板 5に転写することにカロえ、ノターン像を転写した後の原版 1を確実にクリーニングすることが重要となる。特に、本実施の形態のように、原版 1の同じ凹部 14aを繰り返し使用して 3色のパターン像を現像および転写するような場合、前の色のトナー粒子 55が凹部 14a内に残留していると次の色のパターン像を形成する際に混色の問題が生じてしまう。また、本実施の形態で採用したような原版 1をクリーニングする場合、凹部 14aの底の角部近くに現像剤の微粒子が残留し易ぐ従来のようにスクイズローラを摺接させるだけでは極めて微細なパターン状の凹部 14aから十分にトナー粒子 55を除去できない。 [0059] このため、本実施の形態では、原版 1をクリーニングする際に、まず、クリーニング液を凹部 14aに供給して、凹部 14aの特に角部に残留したトナー粒子 55をタリ一ユング液中で遊離させ、その後、遊離せしめたトナー粒子 55をクリーニング液とともに除去するようにした。以下、いくつかの例をあげて原版 1のクリーニング方法について説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、全て模式図であり、実際の装置の構造を示すものではなくその機能を説明するためのものである。

[0060] 図 11には、この発明の第 1の実施の形態に係るクリーナ 8の要部の構造を模式的に示してある。

このクリーナ 8は、原版 1の表面に向けて開口したケース 101を有する。このケース 1 01は、原版 1から除去したトナー粒子 55を含むクリーニング液を回収する容器として機能する。ケース 101内には、この発明の供給装置として機能する 2系統のノズル 10 2、 103、およびこの発明の除去装置として機能する 2つの除去ローラ 104、 105が設けられている。

[0061] 図中上方に配置された一方の系統のノズル 102は、原版 1の回転方向（図中矢印 R方向）に向けて図中上方に傾斜して配置されており、その先端がケース 101の開口を介して原版 1の表面に対向するよう位置決めされている。また、他方の系統のノズル 103は、原版 1の回転方向 Rに対して図中下方に傾斜して配置されており、その先端がケース 101の開口を介して原版 1の表面に対向するよう位置決めされている。なお、原版 1の表面には、ここでは図示を省略した複数の凹部 14aが設けられている。また、各系統のノズル 102、 103は、原版 1の回転方向 Rを横切る原版 1の軸方向に沿ってここでは図示しな、複数本のノズルをそれぞれ備えて、る。

[0062] 一方の除去ローラ 104は、一方のノズル 102より図中上方、すなわち原版 1の回転方向 Rに沿ってノズル 102の下流側に近接して配置されており、ケース 101の開口を介して原版 1の表面に接触するよう位置決めされている。さらに、他方の除去ローラ 1 05は、他方のノズル 103より図中下方、すなわち一方の除去ローラ 104との間に 2系統のノズル 102、 103を挟む位置に配置されており、ケース 101の開口を介して原版 1の表面に接触するよう位置決めされている。そして、図中上方の除去ローラ 104は原版 1の回転方向 Rと逆方向（図中矢印 rl方向）に回転し、図中下方の除去ローラ 1 05は原版 1の回転方向 Rと同じ方向（図中矢印 r2方向）に回転する。

[0063] より詳細には、各系統のノズル 102、 103は、液体と気体を同時に噴射する複数本の 2流体ノズルをそれぞれ原版 1の軸方向に並設して構成されており、各ノズルがタリ一ユング液を一定圧力で原版 1の表面に向けて噴射するようになっている。本実施の形態では、クリーニング液として、液体現像剤を構成する絶縁性液体を用いた。このように、液体現像剤を構成する溶媒をクリーニング液として利用することで、原版 1の凹部 14a内にクリーニング液が残留した場合にプロセスに支障をきたすことがない。言い換えると、クリーニング液としては、原版 1に残留した場合にプロセスに影響を及ぼすことのな、液体を選択する必要がある。

[0064] 各ノズルから噴射されるクリーニング液は、拡散し、原版 1の回転方向および軸方向に対して傾斜した方向から吹き付けられる。本実施の形態では、図示しない調節機構によって、各ノズル 102、 103の原版 1に対する傾斜角度、すなわちクリーニング液の吹き付け角度を調整可能とし、原版 1の回転方向および軸方向に関してあらゆる角度力もクリーニング液を吹き付け可能とした。これにより、矩形の凹部 14aに対してあらゆる角度力もタリ一ユング液を吹き付け可能となり、特に凹部 14aの角部に付着したトナー粒子 55を確実に剥離させることができる。

[0065] また、上述した 2つの除去ローラ 104、 105は同じ構造を有し、それぞれ中空なシャフト 104a、 105a (回転軸）の周囲にスポンジ層 104b、 105b (多孔部材）を設けて構成されている。一方の除去ローラ 104について代表して説明すると、シャフト 104aのスポンジ層 104bに対向する部位には図示しな、多数の吸気孔が設けられて！/、る。そして、平均気泡径 70 [ m]の連泡を有する厚さ 7 [mm]のウレタン系の材料によつてスポンジ層 104bが構成され、シャフト 104aの全ての吸気孔を覆うように設けられている。ここで言う"連泡"とは、多数の気泡が 3次元の網目状に繋がった構造を指す。

[0066] しかして、シャフト 104aに接続された図示しない吸引ポンプ (負圧装置）によってシャフト 104aの多数の吸気孔力も空気を吸引すると、スポンジ層 104bの表面に負圧が生じ、スポンジ層 104bにトナー粒子 55を含むクリーニング液が吸引されるようになつている。ここで、図 11において、除去ローラ 104は原版 1と逆方向に回転させることによって原版 1上に残留したトナー粒子 55を拭い去る効果も有している力タリー- ング前の原版 1に付着したトナー粒子 55の量が少なぐノズル力もの噴射液によりトナー粒子 55のほとんどが廃液と一緒に排出されているような場合には、除去ローラ 1 04が原版 1と順方向に連れ回りするような構成でも、液とトナー粒子 55の除去能力を充分発揮することが出来る。

[0067] 以下、上記構造のクリーナ 8によって原版 1をクリーニングする動作について、図 11 とともに図 12乃至図 16を参照して説明する。

まず、回転する原版 1の表面に、ノズル 102、 103を介してクリーニング液を吹き付ける。図 12に示すように、クリーニング液の吹き付け角度は、原版 1の表面に直交する角度 (この角度を 0度の基準線とする）から原版 1の回転方向 Rに沿って ± 70度の角度まで調節可能となっている。本実施の形態では、回転方向 Rに沿って下流側にあるノズル 102の角度を回転方向に向けて 45度に調節し、回転方向 Rに沿って上流側にあるノズル 103の角度を回転方向と逆に向けて 45度に調節した。

[0068] ノズル 102、 103は、二流体ノズルであり、 0. l [MPa]〜l. 0[MPa]の範囲の液供給ポンプ（図示せず)を介して、クリーニング液タンク（図示せず）に接続され、同時に 0. l [MPa]〜l. 0[MPa]の範囲のエアポンプ（図示せず）にも接続されており、 0 . l [MPa]〜l. 0[MPa]の範囲の液圧と、 0. l [MPa]〜l. 0[MPa]の範囲のエア圧で、クリーニング液を凹版表面に供給できるような構成になっている。各ノズル 102 、 103から噴出させるクリーニング液の液圧は二流体ノズルの場合、 0. l [MPa]〜l . 0[MPa]程度に設定することが望ましぐクリーニング液のエア圧も 0. l [MPa]〜l . 0[MPa]程度に設定することが望ましい。本実施の形態では、クリーニング液の液圧を 0. 5 [MPa]に設定し、エア圧も 0. 5 [MPa]に設定した。

[0069] クリーニング液の原版 1に対する吹き付け角度が 70度を超えると、微細な形状である凹部パターンに対する入射角が浅くなり、特に角部において、残留した微粒子を適度な液圧で遊離させることが出来なくなるとともに、クリーニングユニットが当接した部分以外の領域にまで液が流出しやすくなるため、凹版ドラム表面の汚染が生じやすくなるという不具合が発生する。また、クリーニング液の液圧が 0. l [MPa]より小さくなると、十分な液圧で凹部に液を噴射することができないため、残留した微粒子を遊離させることが出来ず、 1. 0[MPa]を超えると、エア圧に比べて液圧が強すぎるため、十分制御されず広がった状態の液流が凹版表面に向けて噴射され、周囲への液の飛散が起こり、他ユニットへの汚染が生じる。さらに、クリーニング液のエア圧が 0. 1 [ MPa]より小さくなると、液流の幅と広がりが十分制御されていない状態で凹版表面に向けて噴射されるため、凹部パターン内部に残留した微粒子を十分な圧力で角部から遊離させることが出来ず、 1. 0 [MPa]を超えると、噴出される液が霧状になってしまい、やはり微粒子を十分な圧力で角部力遊離させることが出来ない。

[0070] また、本実施例では、気体として空気を用いたが、より防爆効果を高めるため、不活性な窒素ガスを用いてもょヽ。

[0071] さら〖こ、上述のような、気体の圧力を利用して液圧を高める二流体ノズル以外にも、直接、高圧ポンプで、高い液圧により液を噴射させる一流体ノズルを用いても良い。二流体ノズルの場合、クリーニング液の液圧は、 0. 4[MPa]〜2. 5 [MPa]の範囲に設定することが望ましい。本実施の形態では、クリーニング液の液圧を 1. 2[MPa]に設定した。一流体ノズルの場合も、やはりノズルの角度は、二流体ノズルの場合と同様の理由から、原版 1の回転方向 Rに沿って ± 70度の範囲の角度が望ましいのは言うまでもない。クリーニング液の液圧が 0. 4 [MPa]より小さくなると、十分な液圧で凹部に液を噴射することができないため、残留した微粒子を十分遊離させることが出来ず、 2. 5 [MPa]を超えると、液圧が強すぎるため、周囲への液の飛散が起こり、他ュニットへの汚染が生じる。

[0072] 図 13に模式的に示すように、原版 1の回転方向 Rに沿って下流側に配置された一方のノズル 102から噴出されたクリーニング液 106は、主に、原版 1の各凹部 14aの回転方向 R下流側の角部に向けて吹き付けられ、この角部に付着したトナー粒子 55 を図 14に模式的に示すようにクリーニング液中で遊離させる。一方、回転方向上流側に配置された他方のノズル 103から噴出されたクリーニング液 107は、主に、原版 1の各凹部 14aの回転方向 R上流側の角部に向けて吹き付けられ、この角部に付着したトナー粒子 55をクリーニング液中で遊離させる。

[0073] この後、図 15に示すように、原版 1とクリーナ 8との相対的な移動によって、原版 1の回転方向 R下流側に配置された一方の除去ローラ 104が原版 1と逆方向に回転されつつ接触され、原版 1の表面にスポンジ層 104bが摺接される。このとき、他方の除去ローラ 105は、主に、他方のノズル 103から噴出されたクリーニング液を回収するよう機能する。

[0074] 除去ローラ 104のスポンジ層 104bが原版 1の凹部 14a開口に接触すると、図 16に模式的に示すように、スポンジ層 104bの連泡 108および中空シャフト 104aを介してスポンジ層 104bの表面に負圧が作用し、凹部 14aに残留したトナー粒子 55がタリーユング液とともに吸引される。このとき、凹部 14aの角部に付着していたトナー粒子 55 は、クリーニング液の吹き付けによってクリーニング液中に遊離した状態となっており、クリーニング液の吸引除去と同時に容易に凹部 14aから除去できる。

[0075] 本実施の形態では、除去ローラ 104 (105)のスポンジ層 104bの連泡 108の平均気泡径を最も吸弓 I効率が良かった 70 [ μ m]に設定したが、連泡 108の平均気泡径は 20 [ /ζ π！]〜 400 [ /ζ πι]程度に設定することが望ましい。連泡 108の平均気泡径が 20 [； z m]を下回ると、微粒子が気泡内に目詰まりしゃすぐ除去ローラの寿命が低下し、部材の交換頻度が上がるという不具合が生じ、平均気泡径が 400 [ m]を超えると、気泡内に捕捉除去される微粒子数が少なくなり、高い除去性能が得られない

[0076] 以上のように、第 1の実施の形態に係るクリーナ 8によると、クリーニング液を角度を付けて原版 1に吹き付けることにより凹部 14aの角部に付着して残留したトナー粒子 5 5をクリーニング液中で確実に遊離させることができ、遊離させたトナー粒子 55をスポンジ層 104bの表面に負圧を生じせしめた除去ローラ 104によってクリーニング液とともに確実且つ容易に除去できる。このため、次の色の現像プロセスを実行する前の原版 1に前の色のトナー粒子 55が残留することを防止でき、混色の問題を防止することができる。具体的には、本実施の形態のクリーナ 8を用いた場合、ガラス板 5にトナー粒子 55を転写した後の原版 1に残留したトナー粒子の割合は 0. 1 [%]以下となつた。これにより、高精細な微細パターンを高い解像度で転写可能な原版 1を提供できる。

[0077] 図 17には、この発明の第 2の実施の形態に係るクリーナ 110の模式図を示してある。このクリーナ 110は、 2つの除去ローラ 104，、 105，のシャフト 111が中実であり、各ローラのスポンジ層 104a、 105aの周面に金属製のスクレーバ 112を当接配置した以外、上述した第 1の実施の形態のクリーナ 8と同様の構成を有する。よって、ここでは、上述したクリーナ 8と同様に機能する構成要素には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

[0078] つまり、このクリーナ 110を動作させると、ノズル 102、 103から噴出されたタリーニング液が原版 1の凹部 14aに残留したトナー粒子 55を遊離させ、この遊離されたトナー粒子 55がクリーニング液とともに除去ローラ 104'、 105 'によって除去される。このとき、各除去ローラ 104'、 105 'のスポンジ層 104a、 105aの周面に付着したトナー粒子 55は、除去ローラの回転によってスクレーバ 112により搔き落とされる。

[0079] よって、本実施の形態のクリーナ 110においても、上述した第 1の実施の形態のタリーナ 8と同様の効果を奏することができ、その上、装置構成を簡略化でき装置の製造コストを低減できる。

[0080] 図 18には、この発明の第 3の実施の形態に係るクリーナ 120の模式図を示してある。このクリーナ 120は、 2つの除去ローラ 104"、 105"のスポンジ層 121が導電性を有し、このスポンジ層 121に原版 1の金属フィルム 12 (ここでは図示省略）との間に電界を形成するための電源装置 122を接続した以外、上述した第 1の実施の形態のタリーナ 8と同様の構成を有する。よって、ここでも、上述したクリーナ 8と同様に機能する構成要素には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

[0081] スポンジ層 121は、体積抵抗率が 10³[ Ω ' «!1]〜10¹²[ 0 ' cm]、好ましくは 10⁸[

Ω ' cm]〜： ίΟ^ Ω ' cm]程度で、且つ JIS— C硬度が 50程度の導電性材料により形成され、原版 1に接触させた状態で凹部 14aの底に露出した金属フィルム 12に接触することのない程度の硬さに設計されている。体積抵抗率が 10³[ Ω ' cm]を下回ると、スポンジ層表面が導通しやすくなり、スポンジ層表面と凹版表面の間に十分な電界を発生させることが出来ず、帯電した微粒子をスポンジ側に電気的に引き寄せる除去効果が得られない。体積抵抗率が 10¹²[ Ω ' cm]を超えると、適度な引印加電圧で、スポンジ層表面と凹版表面の間に効果的な電界を発生させることが困難になり、やはり帯電した微粒子を電気的に除去する効果が得られない。

[0082] しかして、このクリーナ 120を動作させると、ノズル 102、 103から噴出されたタリーユング液が原版 1の凹部 14aに残留したトナー粒子 55を遊離させ、この遊離されたトナー粒子 55がクリーニング液とともに除去ローラ 104"、 105"によって除去される。このとき、図示しない負圧装置が動作されてスポンジ層 121の表面に負圧が作用されるとともに、電源装置 122を介して各除去ローラ 104"、 105"に例えば— 300[V]の電圧が印加され、接地電位にされた原版 1の金属フィルム 12とスポンジ層 121との間に電界が形成される。そして、負圧の作用によってトナー粒子 55がクリーニング液とともに吸引され、且つ電界の作用によって帯電したトナー粒子 55がスポンジ層 121 に吸着される。

[0083] つまり、本実施の形態のクリーナ 120においても、上述した第 1の実施の形態のタリーナ 8と同様の効果を奏することができ、その上、トナー粒子 55の除去ローラ 104"、 105"に対する吸着作用を高めることができ、トナー粒子 55の除去効率をさらに高めることがでさる。

[0084] 図 19には、この発明の第 4の実施の形態に係るクリーナ 130の模式図を示してある。このクリーナ 130は、各除去ローラ 104"、 105"の周面にクリーニングローラ 131を転接させ、さらに各クリーニングローラ 131の周面にブレード 132を当接配置した以外、上述した第 3の実施の形態のクリーナ 120と同様の構成を有する。よって、ここでは、上述したクリーナ 120と同様に機能する構成要素には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

[0085] クリーニングローラ 131は、例えば、アルミニウム製の中空パイプの周面に陽極酸ィ匕処理によって厚さ 6 [ m]程度のアルマイト層を形成して構成されており、対応する除去ローラ 104"、 105"と同じ方向に回転する。また、ブレード 132は、 JIS— A硬度 80、 300%モデュラス 300 [kgfZcm²]、厚さ 1 [mm]のウレタン系ゴムにより形成されている。

[0086] しかして、このクリーナ 130を動作させると、ノズル 102、 103から噴出されたタリーユング液が原版 1の凹部 14aに残留したトナー粒子 55を遊離させ、この遊離されたトナー粒子 55がクリーニング液とともに除去ローラ 104"、 105"によって除去される。このとき、図示しない負圧装置が動作されてスポンジ層 121の表面に負圧が作用されるとともに、各除去ローラ 104"、 105"のスポンジ層 121に例えば一 300[V]の電圧が印加され、接地電位にされた原版 1の金属フィルム 12とスポンジ層 121との間に電界が形成される。そして、負圧の作用によってトナー粒子 55がクリーニング液とともに吸引され、且つ電界の作用によって帯電したトナー粒子 55がスポンジ層 121に吸着される。

[0087] そして、除去ローラ 104"、 105"によって吸引されたトナー粒子 55のうちタリーニング液とともにシャフト 104a、 105aを介して回収されずに除去ローラ 104"、 105"の周面に残留したトナー粒子 55は、クリーニングローラ 131に移された後、ブレード 132 によって搔き落とされる。このとき、上述したように除去ローラ 104"、 105"に付与する電圧 ( - 300 [V] )に対し、クリーニングローラ 131に例えば― 500 [V]の電圧を印加して両者の間に電界を形成し、除去ローラ 104"、 105"の周面に残留したトナー粒子 55をクリーニングローラ 131側へ引き付ける。

[0088] つまり、本実施の形態のクリーナ 130においても、上述した第 3の実施の形態のタリーナ 120と同様の効果を奏することができ、その上、除去ローラ 104"、 105"の周面を常にクリーンな状態に保つことができ、且つクリーニングローラ 131の周面も常にクリーンな状態に保つことができ、トナー粒子 55の除去ローラ 104"、 105"に対する吸着作用をより高めることができ、トナー粒子 55の除去効率をさらに高めることができる

[0089] 図 20には、この発明の第 5の実施の形態に係るクリーナ 140の模式図を示してある。このクリーナ 140は、 2つの除去ローラ 104、 105の代りに 2枚の榭脂製のブレード 1 41、 142を有する以外、上述した第 1の実施の形態のクリーナ 8と同様の構成を有する。よって、ここでは、上述したクリーナ 8と同様に機能する構成要素には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

[0090] ブレード 141、 142は、 JIS— A硬度 75、 300%モデュラス 250[kgf/cm²]、厚さ 1

[mm]のウレタン系ゴムにより形成されている。本実施の形態では、各 2流体ノズル 1 02、 103を介して噴出させるクリーニング液の液圧を 1. 0[MPa]に設定し、エア圧も 1. 0[MPa]に設定した。つまり、上述した第 1の実施の形態のクリーナ 8よりタリー- ング液の噴出圧力を強く設定した。また、クリーニング液の吹き付け角度を原版 1に直交する方向に対して士 70度の角度に設定した。

[0091] しかして、このクリーナ 140を動作させると、まず、ノズル 102、 103から噴出されたクリー-ング液が原版 1の凹部 14aに残留したトナー粒子 55を遊離させる。そして、この遊離されたトナー粒子 55をクリーニング液とともにブレード 141、 142によって搔き落とす。本実施の形態では、クリーニング液の圧力を高めに設定し、且つタリーニング液の吹き付け角度を適切な角度に調節したため、凹部 14aに付着したトナー粒子 55を確実に遊離させることができ、ブレード 141、 142によって搔き落とすだけでトナ一粒子 55を十分に除去できる。

[0092] つまり、本実施の形態のクリーナ 140においても、上述した第 1の実施の形態のタリーナ 8と同様の効果を奏することができ、その上、除去ローラ 104、 105をブレード 14 1、 142に置き換えることで、負圧装置などの高価な構成も不要となり、装置構成をより安価に製造することができる。

[0093] 図 21には、この発明の第 6の実施の形態に係るクリーナ 150の模式図を示してある。このクリーナ 150は、榭脂製のブレード 141、 142の代りに導電性を有する材料によつて形成された導電ブレード 151、 152を用い、これら導電ブレード 151、 152に原版 1の金属フィルム 12 (ここでは図示省略）との間に電界を形成するための電源装置 153を接続した以外、上述した第 5の実施の形態のクリーナ 140と同様の構成を有する。よって、ここでは、上述したクリーナ 140と同様に機能する構成要素には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

[0094] このクリーナ 150を動作させると、まず、ノズル 102、 103から噴出されたタリーニング液が原版 1の凹部 14aに残留したトナー粒子 55を遊離させる。そして、この遊離されたトナー粒子 55をクリーニング液とともにブレード 151、 152によって搔き落とす。このとき、電源装置 153を介して各導電ブレード 151、 152に例えば— 300 [V]の電圧が印加され、接地電位の原版 1の金属フィルム 12 (ここでは図示せず）との間に電界が形成される。これにより、原版 1から遊離したトナー粒子 55を導電ブレード 151、 15 2によって搔き落とすとともに、凹部 14aに残留したトナー粒子 55を導電ブレード 151 、 152に吸着させることができる。

[0095] よって、本実施の形態のクリーナ 150を用いた場合、上述した第 5の実施の形態のクリーナ 140と同様の効果を奏することができるとともに、導電ブレード 151、 152に対するトナー粒子 55の吸着効果をより高めることができ、トナー粒子 55の除去効率をより高めることができる。

[0096] 図 22には、この発明の第 7の実施の形態に係るクリーナ 160の要部の構成を模式図にして示してある。ここでは、装置をさらに簡略ィ匕して図示してあり、原版 1の回転方向 Rに沿って下流側の構成を図示省略してある。このクリーナ 160は、導電性を有する榭脂材料によって形成したブレード 161を有する点で上述した第 3の実施の形態のクリーナ 120と異なる。よって、ここでは、上述したクリーナ 120と同様に機能する構成要素には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

[0097] このクリーナ 160を動作させると、まず、ノズル 103 (102)力も噴出されたタリーニング液が原版 1の凹部 14aに残留したトナー粒子 55を遊離させる。そして、この遊離されたトナー粒子 55がクリーニング液とともにブレード 161によって搔き落とされて除去ローラ 105" (104")によって除去される。ブレード 161には上述した第 6の実施の形態のクリーナ 150と同様に例えば— 300[V]程度の電圧が印加される。また、除去口ーラ 105" (104")にも同じ電圧が付与されている。

[0098] このため、原版 1と除去ローラ 105" (104")との間に電界が形成されるとともに原版 1とブレード 161との間に電界が形成され、クリーニング液の噴射によって原版 1から遊離されたトナー粒子 55が電界の作用によって除去ローラおよびブレードに引き付けられる。よって、本実施の形態においても、上述した各実施の形態の装置と同様の効果を奏することができ、トナー粒子 55の除去効率を高めることができる。

[0099] 図 23には、この発明の第 8の実施の形態に係るクリーナ 170の要部の構成を模式図にして示してある。ここでは、装置をさらに簡略ィ匕して図示してあり、原版 1の回転方向 Rに沿って下流側の構成を図示省略してある。このクリーナ 170は、各除去ローラ 105" (104")の周面に導電性スクレーバ 171を当接配置した点で上述した第 3の実施の形態のクリーナ 120と異なる。よって、ここでは、上述したクリーナ 120と同様に機能する構成要素には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

[0100] 導電性スクレーバ 171は、例えば、厚さ 1 [mm]程度のアルミニウム板の表面に 2[ μ m]程度の厚さのフッ素榭脂をコーティングして構成される。本実施の形態では、原版 1の図示しない金属フィルムを接地電位に設定し、除去ローラ 105" (104")に例えば— 300 [V]の電圧を印加し、導電性スクレーバ 171に例えば— 500 [V]の電圧を印加した。

[0101] このクリーナ 160を動作させると、まず、ノズル 103 (102)力も噴出されたタリーニング液が原版 1の凹部 14aに残留したトナー粒子 55を遊離させる。そして、この遊離されたトナー粒子 55がクリーニング液とともに除去ローラ 105" (104")によって除去される。このとき、原版 1と除去ローラ 105" (104")との間の電位差によって原版 1から遊離したトナー粒子 55が除去ローラ 105" (104")に電気的に引き付けられる。

[0102] さらに、除去ローラ 105" (104")に移されて吸引されずに周面に残留されたトナー粒子 55が導電性スクレーバ 171によって搔き落とされる。このとき、除去ローラ 105" ( 104")と導電性スクレーバ 171との間に形成されている電界によって除去ローラ 105 " (104")周面のトナー粒子 55が導電性スクレーバ 171へ吸引される。

[0103] 以上のように、本実施の形態によると、上述した第 3の実施の形態のクリーナ 120の構成に加えて導電性スクレーバ 171を除去ローラ 105" (104")の周面に当接せしめて配置したため、電界の作用によって除去ローラ 105" (104")周面を常にクリーンな状態に維持でき、トナー粒子 55の除去効率を高めることができる。

[0104] 図 24には、この発明の第 9の実施の形態に係るクリーナ 180の要部の構成を模式的に示してある。このクリーナ 180は、導電性スクレーバ 171の代りに上述した第 4の実施の形態の装置 130で用いたものと同じクリーニングローラ 181を備え、さらにこのクリーニングローラ 181の周面にスクレーバ 182を当接配置した点で上述した第 8の実施の形態のクリーナ 170と異なる。

[0105] 本実施の形態でも、原版 1を接地し、除去ローラ 105" (104")に例えば— 300[V] の電圧を印加し、クリーニングローラ 181に例えば— 500[V]の電圧を印加した。しかして、除去ローラ 105" (104")で原版 1から除去されたトナー粒子 55がタリーニングローラ 181に電気的に引き付けられてスクレーバ 182によって搔き落とされる。この実施の形態のクリーナ 180においても、上述した各実施の形態のクリーナと同様の効果を奏し得ることは言うまでもな、。

[0106] また、図 19を用いて、発明の第 9の実施の形態に係るクリーナ 130を説明する。第 9の実施の形態に係るクリーナ 130は、前述の第 4の実施の形態に係るクリーナ 130 とほぼ同じ構成である力第 4の実施例が、クリーニング液とエアの二流体ノズルを用いているのに対して、第 9の実施例では、クリーニング液のみの一流体ノズルを用いた。ノズル 102、 103は、 0. 4 [MPa]〜2. 5 [MPa]の範囲の高圧ポンプに接続（図示せず）され、クリーニング液タンクから、 0. 4[MPa]〜2. 5 [MPa]の範囲の液圧でクリーニング液を凹版表面に供給できるような構成になっている。本実施の形態では

、クリーニング液の液圧を 1. 2[MPa]に設定し、ノズルの角度は、それぞれ + 80度と 80度で液を噴出できるように、一流体ノズルを複数個配列した。噴出されたタリーユング液が原版 1の凹部 14aに残留したトナー粒子 55を遊離させ、この遊離されたトナー粒子 55がクリーニング液とともに除去ローラ 104"、 105"によって除去される。このとき、図示しない負圧装置が動作されてスポンジ層 121の表面に負圧が作用されるとともに、各除去ローラ 104"、 105"のスポンジ層 121に例えば一 300[V]の電圧が印加され、接地電位にされた原版 1の金属フィルム 12とスポンジ層 121との間に電界が形成される。そして、負圧の作用によってトナー粒子 55がクリーニング液とともに吸引され、且つ電界の作用によって帯電したトナー粒子 55がスポンジ層 121に吸着される。

[0107] そして、除去ローラ 104"、 105"によって吸引されたトナー粒子 55のうちタリーニング液とともにシャフト 104a、 105aを介して回収されずに除去ローラ 104"、 105"の周面に残留したトナー粒子 55は、クリーニングローラ 131に移された後、ブレード 132 によって搔き落とされる。このとき、上述したように除去ローラ 104"、 105"に付与する電圧 ( - 300 [V] )に対し、クリーニングローラ 131に例えば― 500 [V]の電圧を印加して両者の間に電界を形成し、除去ローラ 104"、 105"の周面に残留したトナー粒子 55をクリーニングローラ 131側へ引き付ける。

[0108] なお、上述した第 1乃至第 9の実施の形態では、 1色分のパターンを形成した凹部 14aを用いて全ての色のトナー像を現像'転写する場合について説明した力これに限らず、 3色分の凹部 14aを原版 1に形成しておき、 3色のトナー像を原版 1に現像した後、一括してガラス板 5に転写するようにしても良い。この場合、同じ凹部 14aに異なる色のトナーが現像されることがないため、混色の心配がないことから、タリーニングプロセスを各色毎に実施する必要もなぐ転写プロセス毎に毎回クリーニング動作を実施する必要もない。 [0109] また、上述した実施の形態では、原版 1に向けてクリーニング液を噴出させる 2流体ノズルの角度を調節可能な調節機構を有する装置について説明したが、 2流体ノズル 102、 102を電気的に制御して揺動させ、ノズルの首振り機能を持たせても良い。

[0110] 図 25には、この発明の第 10の実施の形態に係るクリーナ 190の要部の構成を模式的に示してある。

クリーナ 190は、原版 1の表面に向けて開口したケース 191を有する。このケース 1 91は、原版 1から除去した現像剤粒子を含むクリーニング液を回収する容器としても機能する。ケース 191内には、 2系統のノズル 192、 193、および 2つの除去ローラ 19 4、 195力 S設けられている。

[0111] 図中上方に配置された一方の系統のノズル 192は、原版 1の回転方向（図中矢印 R方向）に向けて図中上方に傾斜して配置されており、その先端がケース 191の開口を介して原版 1の表面に対向するよう位置決めされている。また、他方の系統のノズル 193は、原版 1の回転方向 Rに対して図中下方に傾斜して配置されており、その先端がケース 191の開口を介して原版 1の表面に対向するよう位置決めされている。また、各系統のノズル 192、 193は、原版 1の回転方向 Rを横切る原版 1の軸方向に沿つてここでは図示しな、複数本のノズルをそれぞれ備えて、る。

[0112] 一方の除去ローラ 194は、一方のノズル 192より図中上方、すなわち原版 1の回転方向 Rに沿ってノズル 192の下流側に近接して配置されており、ケース 191の開口を介して原版 1の表面に接触するよう位置決めされている。さらに、他方の除去ローラ 1 95は、他方のノズル 193より図中下方、すなわち一方の除去ローラ 194との間に 2系統のノズル 192、 193を挟む位置に配置されており、ケース 191の開口を介して原版 1の表面に接触するよう位置決めされている。そして、図中上方の除去ローラ 194は原版 1の回転方向 Rと逆方向（図中矢印 rl方向）に回転し、図中下方の除去ローラ 1 95は原版 1の回転方向 Rと同じ方向（図中矢印 r2方向）に回転する。

[0113] より詳細には、各系統のノズル 192、 193は、液体と気体を同時に噴射する複数本の 2流体ノズルをそれぞれ原版 1の軸方向に並設して構成されており、各ノズルがタリ一ユング液を一定圧力で原版 1の表面に向けて噴射するようになっている。本実施の形態では、クリーニング液として、液体現像剤を構成する絶縁性液体を用いた。このように、液体現像剤を構成する溶媒をクリーニング液として利用することで、原版 1の凹部 14a内にクリーニング液が残留した場合にプロセスに支障をきたすことがない。言い換えると、クリーニング液としては、原版 1に残留した場合にプロセスに影響を及ぼすことのな、液体を選択する必要がある。

[0114] 各ノズル力噴射されるクリーニング液は、拡散し、原版 1の回転方向および軸方向に対して傾斜した方向から吹き付けられる。これにより、矩形の凹部 14aに対して傾斜した方向からクリーニング液を吹き付け可能となり、特に凹部 14aの角部に付着したトナー粒子 55を確実に剥離させることができる。

[0115] 上述した 2つの除去ローラ 194、 195は同じ構造を有し、それぞれ中空なシャフト 1 96の周囲にスポンジ層 197を設けて構成されている。一方の除去ローラ 194について代表して説明すると、シャフト 196のスポンジ層 197に対向する部位には図示しない多数の吸気孔が設けられている。しかして、シャフト 196に接続された図示しない吸弓 Iポンプによってシャフト 196の多数の吸気孔から空気を吸引すると、スポンジ層 1 97の表面に負圧が生じ、スポンジ層 197にトナー粒子 55を含むクリーニング液が吸引されるようになっている。

[0116] スポンジ層 197の表面に付着したトナー粒子 55は、図中矢印方向に回転するタリ一-ングローラ 198によって除去される。そして、クリーニングローラ 198の表面に付着したトナー粒子 55は、ブレード 199によって搔き落とされる。つまり、上述した 2つの除去ローラ 194、 195は、クリーニングローラ 198およびブレード 199によって、常に清浄な状態に維持されて、原版 1のクリーニング性能を高められている。

[0117] 次に、この発明の第 1の実施の形態に係るクリーニング装置 100について詳細に説明する。

このクリーニング装置 100は、例えば、各色のパターン像の現像を失敗して原版 1 の凹部 14aに比較的多量の現像剤粒子が付着している場合、或いは各色のパターン像の転写を失敗して凹部 14aに比較的多量の現像剤粒子が付着している場合など、通常より多量の現像剤粒子を原版 1から除去する必要がある場合に用いられる。言ヽ換えると、上述したクリーナ 8、 110、 120、 130、 140、 150、 160、 170、 180、 190では原板 1に付着した現像剤粒子を十分に除去できない可能性があるときに用いられる。例えば、現像プロセスを失敗した場合、原版 1に付着している現像剤粒子の量が基準値を超えていることを条件に、転写プロセスに移行する前に、タリーニング装置 100が動作されて原版 1がクリーニングされる。つまり、クリーニング装置 100 は、クリーナ 8 (以下、代表して説明する）による通常のクリーニング動作とは別に原版 1を別処理でクリーニングする場合に用いられる。

[0118] このクリーニング装置 100による原版 1のクリーニングを実行するか否かの判断は、例えば以下に説明する 2通りの方法によってなされる。つまり、原版 1に不所望に付着した現像剤粒子の量が一定基準を超えている場合にはクリーニング装置 100を用いて原版 1をクリーニングするモードが選択され、現像剤粒子の量が一定基準を下回る場合には通常通りクリーナ 8を用いて原版 1をクリーニングするモードが選択される

[0119] 例えば、原版 1のパターン状の凹部 14aを現像する現像剤粒子が蛍光体粒子である場合、クリーニングモードを選択するとき、ある特定のサンプルとなる凹部 14a内に付着している蛍光体粒子に紫外光を照射してその励起光を検出し、予め検出した正常時の基準光量と比較することで蛍光体粒子の量が基準値を超えている力否かを判断できる。

[0120] 或いは、サンプルとなる凹部 14aの画像を検出して予め検出しておいた基準画像と比較することで凹部 14aに付着している現像剤粒子の量が基準値を超えているか否かを判断できる。この場合、例えば図 26に示すように、現像剤粒子が付着していない状態の凹部 14aの画像力もその開口の面積を基準値 S1として予め算出しておき、モードを選択するときに、検出した画像力も当該凹部 14aに付着している現像剤粒子の占有面積 S2を演算して基準値 S1と比較することで現像剤粒子の付着の程度を判断できる。具体的には、上記の Sl、 S2が下式を満たす場合にはクリーニング装置 100 を用いることなくクリーナ 8によるクリーニングモードが選択され、下式から外れた場合にクリーニング装置 100によるクリーニングモードが選択される。

[0121] 0. 6< S2/S1 < 1. 4

具体的には、クリーニング装置 100を動作させるクリーニングモードが選択された場合、パターン形成装置 10の図示しない制御部は、図示しない移動機構を動作させて、原版 1をクリーニング装置 100の上方のクリーニング位置に移動する。このとき、原版 1の移動の邪魔になるクリーナ 8、乾燥器 4、除電器 9、帯電器 2などの各プロセスユニットは、原版 1の移動経路から図示しない退避位置へ退避される。或いは、これらプロセスユニットは、原版 1の移動とともに一体的に移動される。なお、ここでは、原版 1をクリーニング位置へ移動させる移動機構や各プロセスユニットを退避させる退避機構については、図示およびその説明を省略する。

[0122] 図 27に示すように、クリーニング装置 100は、図示のクリーニング位置に配置された原版 1に向けて開口した液槽 202を有する。本実施の形態では、クリーニング位置に配置された原版 1の鉛直下方にクリーニング装置 100が対向する位置関係となっているため、液槽 202は鉛直上方に向けて (原版 1に向けて）開口している。なお、液槽 202は、原版 1の軸方向（図 11で紙面と垂直な方向）の全長を少なくとも超える長さを有し、原版 1の曲率に合わせて開口の縁が湾曲されている。そして、開口の縁がクリー-ング位置にある原版 1の周面力一定ギャップ離間した位置関係で原版 1がクリー-ング位置に対向配置される。

[0123] 液槽 202の底には、液槽 202内に後述するクリーニング液 Lを流入させるための流入口 202a、および液槽 202内からクリーニング液 Lを流出させる流出口 202bが形成されている。流入口 202a、および流出口 202bは、原版 1の軸方向に延びた細長いスリット状に形成され、液槽 202内を流通するクリーニング液 Lが原版 1の周面に沿つて一定方向（原版 1の回転方向と逆方向）に流れるようになつている。また、流入口 20 2a、および流出口 202bは、軸方向に直径 5mm〜10mm程度のパイプ、もしくはフレキシブルチューブを複数本、一定の間隔で配列させて接続し、流入側に配列したパイプ群から一定の流量で供給された液が、流出側に配列したパイプ群力も順次排出されることにより、液槽 202内で一定の液流が形成される構成でもよい（図示せず）

[0124] すなわち、流入口 202aには、図示しない配管およびバルブを介してクリーニング液 Lを収容したタンクが接続されており、図示しな、ポンプを動作させることで制御可能な流量でタンク内のクリーニング液 Lを液槽 202へ供給できるようになって、る。また、流出口 202bには、図示しない配管を介して廃液タンクが接続されており、液槽 202 力も排出されたクリーニング液 Lを溜めるようになつている。なお、廃液タンクに回収した使用済のクリーニング液 Lは、現像剤粒子が除去されて再使用に供されても良い。

[0125] また、液槽 202内の周縁部近くには、複数の液漏れ防止ローラ 204が配置されている。図 27では、 2つの液漏れ防止ローラ 204を代表して図示した力原版 1の軸方向に沿った両端側の液槽 202内にもそれぞれ同様の液漏れ防止ローラが設けられても良い。各液漏れ防止ローラ 204は、クリーニング位置で回転する原版 1の周面に対して一定の微小ギャップを介して対向する位置に位置決め配置されて、る。本実施の形態では、各液漏れ防止ローラ 204を、ローラ径 20 [mm]の金属ローラとし、 50 [ m] ± 10 [ m]程度のギャップを介して原版 1の周面に対向させて位置決めした

[0126] そして、各液漏れ防止ローラ 204を図示矢印 r方向に回転させることで、液槽 202 の縁と原版 1の周面との間のギャップ力も漏れる可能性のあるクリーニング液に液槽 2 02の内側に向力流れを生じせしめ、スクイーズ効果によって液槽 202からの液漏れを防止するようにした。言い換えると、各液漏れ防止ローラ 204の回転方向 rは、原版 1との間の微小ギャップに介在するクリーニング液を液槽 202の内側に送る方向に設定される。

[0127] また、液槽 202の中央底部には、原版 1との間で電界を形成するための電極 206が固定的に取り付けられている。この電極 206は、原版 1の周面と略同じ曲率で原版 1 に向けて凹をなすように湾曲されており、ギャップ調整部材 208を介して液槽 202の底部に固設されている。本実施の形態では、電極 206は、 0. 5 [mm]の厚さを有するニッケル板の表面に 5 [； z m]の厚さで金メッキを施して形成され、ギャップ調整部材 208の厚さを調整することで原版 1の周面との間のギャップを 100 [ m] ± 20 [ m] 程度に設定されている。なお、上述したように電極 206を配置した液槽 202内を流通するクリーニング液 Lとしてはァイソパーなどが用いられる。

[0128] 以下、上記構造のクリーニング装置 100によるクリーニング動作について、図 28乃至図 30を参照して説明する。なお、ここでは、クリーニング装置 100の要部の構造を部分的に拡大して示し、原版 1の 1つの凹部 14aに着目して現像剤粒子のタリーニング動作を説明する。 [0129] 原版 1がクリーニング装置 100に近接して対向する上述したクリーニング位置へ移動された後、クリーニング装置 100の複数の液漏れ防止ローラ 204を上述した方向に回転し、この状態で、図示しないポンプを動作させて流入口 202aを介して液槽 20 2内にクリーニング液 Lを供給する。このとき、液槽 202の流出口 202bを介してタリーユング液 Lを流出することなぐ液槽 202内にクリーニング液 Lを充填し、原版 1と電極 206との間をクリーニング液 Lで満たす。この状態を図 28に示す。

[0130] そして、図 28に示す状態で、図示しない電源装置を介して液槽 202内に配置した電極 206に― 500 [V]の電圧を印加し、凹部 14aの底に配置した接地電位の金属フイルム 12 (導電部材）との間で電界を形成する。これにより、図 28に示すように凹部 1 4a内に保持されていた現像剤粒子（トナー粒子 55)が図 29に示すように電極 206に吸着される。このとき、現像剤粒子は、凹部 14aと電極 206との間に満たされたタリーユング液 Lを泳動して電極 206に至る。

[0131] この後、図 30に示すように、電極 206に印加していた電圧をオフにして電界を消失させた状態で、原版 1と電極 206との間に介在されているクリーニング液 Lを流通させ、電極 206に吸着されていた現像剤粒子を流す。このとき、図示しないポンプが動作されて流入口 202aを介してクリーニング液 Lが予め決められた流量で液槽 202内に供給され、凹部 14aから除去した現像剤粒子を含むクリーニング液 Lが流出口 202b を介して流出される。

[0132] 以上のように、本実施の形態のクリーニング装置 100を用いると、現像プロセスを失敗した後や転写プロセスを失敗した後などのように比較的多量の現像剤粒子が原版 1のパターン状の凹部 14a内に残っているような場合であっても、原版 1に保持されている現像剤粒子を確実にクリーニングでき、通常のクリーニング動作を担うクリーナ 8 と比較して多量の現像剤粒子を良好にクリーニングできる。例えば、原版 1のパターン状の凹部 14aを現像剤粒子で満杯にした状態で本実施の形態のクリーニング装置 100を動作させたところ、クリーニング動作終了時点で凹部 14aに残留していた現像剤粒子の量は、 0. 01 [%]以下であった。

[0133] なお、上述した実施の形態では、クリーニング装置 100によるクリーニング動作時にぉ、て原版 1とクリーニング装置 100との相対的な移動にっヽては言及して、な、が、クリーニング動作時に図 27に示すように原版 1を矢印 R方向に回転させても良ぐ回転させなくても良い。原版 1を回転させる場合には、クリーニング装置 100の液槽 2 02に対向して、る原版 1の周面の全ての領域にお!、て少なくとも 1回は上述した電界を形成して消失させる必要がある。或いは、この場合、パルス状の電界を形成してクリーニング液 Lを常時流すようにしても良、。

[0134] また、原版 1を回転させない場合には、クリーニング装置 100の液槽 202が対向している原版周面の領域のクリーニングが終了した後、その領域に隣接する領域に液槽 202が対向するように原版 1を間欠的に回転させて複数回にわたってクリーニング動作を実施することになる。この場合、原版 1を回転する距離は、クリーニングを実施する隣接する 2つの領域が僅かにオーバーラップする距離に設定することが望ましい

[0135] また、上述した実施の形態では、原版 1のクリーニング手段としてクリーナ 8とタリーユング装置 100を併用した場合について説明したが、これに限らず、現像剤粒子の除去能力が高!、クリーニング装置 100だけを用いても良、。

[0136] さらに、上述した実施の形態では、クリーニング装置 100によるクリーニング動作を実施する際に、原版 1をクリーニング位置に移動させてクリーニング装置 100の上方に配置するようにした力、クリーニング装置 100の配置位置はこれに限るものではなく、液槽 202の縁部と原版周面との間の液漏れを確実に防止できれば、現像位置に配置されている原版 1の周面にクリーニング装置 100を配置することも可能である。

[0137] 図 31には、液漏れ防止機能をより高めたこの発明の第 2の実施の形態に係るタリーユング装置 210の概略図を示してある。このクリーニング装置 210は、必ずしも図示のように開口を上方に向けた姿勢で液槽 202を配置する必要はなぐ原版 1に対していかなる姿勢で対向させることも可能である。

[0138] このクリーニング装置 210は、上述した液漏れ防止ローラ 204の代わりに液漏れを防止するためのゴムパッキン 212を有する以外、上述した第 1の実施の形態のタリーユング装置 100と略同じ構造を有する。従って、同様に機能する構成要素については同一符号を付してその詳細な説明を省略する。また、ここでは、電極 206と原版周面との間のギャップを適正値に調整するためのギャップ調整部材 208の図示を省略してある。

[0139] このクリーニング装置 210を用いる場合、原版 1をクリーニング位置に移動させた図示の状態でゴムパッキン 212の端部が原版 1の周面に当接する位置関係が保たれる。この位置関係は、原版 1に対するクリーニング装置 210の配置状態が変更された場合も維持される。

[0140] この状態で、上述した第 1の実施の形態と同様に、液槽 202内にクリーニング液しが満たされて原版 1と電極 206との間で電界が形成され、原版 1の凹部 14aに付着していた現像剤粒子が電極 206に吸着される。そして、電界を消失せしめた後、タリー- ング液 Lを液槽 202内で流通させ、現像剤粒子を含むクリーニング液 Lがタリーニング装置 210から流出される。

[0141] 以上のように、本実施の形態においても、上述した第 1の実施の形態のタリーニング装置 100と同様に、原版 1に残留した比較的多量の現像剤粒子を良好にタリー- ングでき、解像度の高い高精細なパターンを形成できる。特に、本実施の形態のタリ一ユング装置 210を用いる場合、原版 1とクリーニング装置 210を相対的に移動させることがないため、凹部 14aに在留した現像剤粒子が乾燥して固着してしまっているような場合に有効に機能する。

[0142] 例えば、原版 1とクリーニング装置 210の電極 206との間に電界を形成する前に、両者の間を満たしたクリーニング液 Lを流通させて凹部 14a内の現像剤粒子を時間をかけて良好に濡らすことで、凹部 14aから剥離し易くできる。この結果、乾燥した現像剤粒子であっても、良好にクリーニングできる。

[0143] 図 32には、この発明の第 3の実施の形態に係るクリーニング装置 220の概略図を示してある。このクリーニング装置 220は、各液漏れ防止ローラ 204の外側に原版 1 の周面に当接するブレード 222を備え、且つ液槽 202を 2重構造とした以外、上述した第 1の実施の形態のクリーニング装置 100と略同様の構造を有するため、同様に機能する構成要素には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。なお、ブレード 222は、 JISA硬度 30〜90程度の榭脂により形成されている。

[0144] 流入口 202aを介して液槽 202'内に流入されたクリーニング液 Lは、概ね枠状の隔壁 224で区画された内側領域に流入され、この内側領域のさらに内側に配置された複数の液漏れ防止ローラ 204によるスクイーズ効果によって原版 1の周面と電極 206 との間を満たされる。この後、上述した第 1の実施の形態と同様に、原版 1と電極 206 との間で電界が形成されて消失され、電極 206に吸着された現像剤粒子がタリー- ング液 Lの流れによって流出口 202bを介してクリーニング装置 220から流出される。

[0145] このとき、液漏れ防止ローラ 204と原版 1の周面との間のギャップを介して上述した内側領域を満たしたクリーニング液 Lが外側に漏れる可能性がある力このようにして漏れたクリーニング液 Lは、ブレード 222によって搔き取られる。ブレード 222によって原版 1の周面力も搔き取られたクリーニング液 Lは、液槽 202'の外側の環状の領域に回収され、廃液管 226を介して排出される。

[0146] 以上のように、本実施の形態においても上述した第 1の実施の形態のクリーニング装置 100と同様の効果を奏することができるとともに、クリーニング装置 100と比較して液漏れの可能性を低くできる。

[0147] 図 33には、この発明の第 4の実施の形態に係るクリーニング装置 230の概略図を示してある。このクリーニング装置 230は、原版 1の回転方向 Rに沿って、上述したタリ一ユング装置 100の上流側にプリウエット装置としてのノズル 232を配置し、且つ回転方向 Rに沿ってクリーニング装置 100の下流側に除去装置 234を配置した構造を有する。

[0148] ノズル 232は、クリーニング装置 100に対向する前の原版 1の周面の領域を予めクリー-ング液で濡らすように、原版 1の周面にクリーニング液を供給する。このノズル 2 32として、上述したクリーナ 8の 2流体ノズルを採用しても良い。このように、タリーニング装置 100が対向する前の領域を予めクリーニング液で濡らすことで、原版 1の凹部 14aに付着して、る現像剤粒子を剥離し易くでき、良好なクリーニングを実施できる。

[0149] また、除去装置 234は、クリーニング装置 100を通過した原版 1の周面に残留しているクリーニング液を除去するように機能する。除去装置 234は、原版 1の周面にブレード 236を当接させて当外周面に残留しているクリーニング液を搔き取り、搔き取つたクリーニング液を容器 238で回収する。なお、ブレード 236は、 JISA硬度 30〜90 程度の榭脂により形成されていることが望ましぐ本実施の形態では、 JISA硬度 60の榭脂により形成されている。 [0150] 図 34には、この発明の第 5の実施の形態に係るクリーニング装置 240の概略図を示してある。このクリーニング装置 240は、原版 1の回転方向 Rに沿ってクリーニング装置 100の下流側に、上述した除去装置 234の代わりに除去装置 242を有する点で第 4の実施の形態のクリーニング装置 230と異なる構造を有する。

[0151] 除去装置 242は、上述した除去装置 234と同様に、クリーニング装置 100を通過した原版 1の周面に残留しているクリーニング液を除去するように機能する。除去装置 2 42は、原版 1の周面に接触して原版 1の回転方向 Rと逆方向に回転することで周面に付着したクリーニング液を回収するスポンジローラ 244、スポンジローラ 244の周面力クリーニング液などの汚れを搔き取るスクレーバ 246、およびスクレーバ 246によつて搔き取った付着物を回収する容器 248を有する。

[0152] スポンジローラ 244は、平均気孔径が 20[ /ζ πι]〜400[ /ζ m]程度の気泡を有するスポンジ層を有し、原版 1の周面に残ったクリーニング液を付着させて回収する。本実施の形態では、平均気孔径が 200[ m]程度のウレタン系のスポンジローラ 244 を用いた。スクレーバ 246は、金属板により形成されている。

[0153] このクリーニング装置 240においても上述した第 4の実施の形態のクリーニング装置 230と同様の効果を奏することができ、原版 1の凹部 14aに残った現像剤粒子をより確実に回収できる。つまり、スポンジローラ 244が原版 1の凹部 14aの形状にならつて弾性変形することで凹部 14aの形状に追従でき、多数の気泡によってクリーニング液を吸引する作用もある。

[0154] 図 35には、この発明の第 6の実施の形態に係るクリーニング装置 250の概略図を示してある。また、図 36には、このクリーニング装置 250の各構成部材に付与する電圧を説明するための図を示してある。このクリーニング装置 250は、原版 1の回転方向 Rに沿ってクリーニング装置 100の下流側に、上述した除去装置 234の代わりに除去装置 252を有する点で上述した第 4の実施の形態のクリーニング装置 230と異なる構造を有する。

[0155] 図 35に示すように、除去装置 252は、上述した除去装置 234と同様に、タリーニング装置 100を通過した原版 1の周面に残留して、るタリ一ユング液を除去するように機能する。除去装置 252は、中空パイプ 253の外側に平均気泡径 70 mの連泡を有する厚さ 7[mm]程度のウレタン系スポンジ層 254を形成したスポンジローラ 255を有する。このスポンジローラ 255は、スポンジ層 254の周面が原版 1の周面に接触するように位置決めされて配置され、原版 1の回転方向 Rと逆方向に回転する。

[0156] スポンジ層 254は、 JIS— C硬度が 30程度で、体積抵抗率が 10³[ Ω !!!]〜^)¹^

Ω - cm]、本実施の形態では 10⁹[ Ω 'cm]で、且つ平均気泡径が 20[ m]〜200[ /z m]、本実施の形態では 70 [ m]の材料により形成されており、中空パイプ 253に接続した図示しない吸引ポンプを動作させることでその周面に負圧を生じせしめるようになつている。つまり、スポンジローラ 255によって原版 1から回収されたタリーニング液は、概ね中空パイプ 253を介して回収される。

[0157] そして、スポンジローラ 255の周面に僅かに残ったクリーニング液 (現像剤粒子を含む）がスポンジローラ 255に転接したクリーニングローラ 256によって除去される。タリ一-ングローラ 256は、アルミニウム製の中空パイプの表面に陽極酸化処理によって厚さ 6 [ m]程度のアルマイト層を形成して構成されて！、る。

[0158] さらに、クリーニングローラ 256の周面に付着された付着物は、ブレード 257によつて搔き取られて容器 258で回収される。ブレード 257は、 JIS— A硬度 80程度で、 30 0%モデュラス 300kgfZcm²の厚さ l [mm]のウレタン系ゴムにより形成されている。

[0159] 図 36に示すように、上述した除去装置 252の各構成部材には、適切な電圧が印加される。つまり、原版 1の図示しない金属フィルムが接地され、電源装置 262を介してスポンジローラ 255に― 300 [V]の電圧が印加され、電源装置 264を介してタリー- ングローラ 256に— 500 [V]の電圧が印加される。このように、現像剤粒子の移動方向に沿って徐々に電位が低くなるように各構成部材に電圧を印加することで、原版 1 に残った現像剤粒子を電気的に効果的に移動させることができ、現像剤粒子の除去効率をさらに高めることができる。

[0160] 図 37には、この発明の第 11の実施の形態に係るクリーナ 60の概略図を示してある。クリーナ 60は、原版 1の表面に向けて開口したケース 61を有する。このケース 61は、原版 1から除去した現像剤粒子を含むクリーニング液を回収する容器としても機能する。

[0161] ケース 61内には、 2系統のノズル 62、 63、これらノズルを原版 1の回転方向 Rに沿つて図中上下に挟む位置に配置された 2本の液遮蔽ローラ 64、 64、これら 2本の口ーラのさらに外側に配置された 2枚の液遮蔽板 65、 65、これらの構成要素 62〜65より原版 1の回転方向に沿って下流側に配置された吸引スポンジローラ 66、タリーニングローラ 67、およびブレード 68が設けられて!/ヽる。

[0162] 図中上方に配置された一方の系統のノズル 62は、原版 1の回転方向（図中矢印 R 方向）に向けて図中上方に傾斜して配置されており、その先端がケース 61の開口を介して原版 1の表面に対向するよう位置決めされている。また、他方の系統のノズル 6 3は、原版 1の回転方向 Rに対して図中下方に傾斜して配置されており、その先端がケース 61の開口を介して原版 1の表面に対向するよう位置決めされている。

[0163] さらに、各系統のノズル 62、 63は、原版 1の回転方向 Rを横切る原版 1の軸方向に沿ってここでは図示しな、複数本のノズルをそれぞれ備えて、る。これら複数本のノズルは、原版 1の軸方向にも傾斜して配置されている。なお、複数本のノズルの基端部には、液供給パイプが接続されており、この液供給パイプを介してクリーニング液を供給して各ノズルの先端力原版 1に吹き付けるようになって!/、る。

[0164] 2系統のノズル 62、 63を上下に挟む位置に配置された 2本の液遮蔽ローラ 64は、シャフトにウレタン系ゴムを巻き付けた構造を有し、それぞれ、原版 1の軸方向長さを少なくとも超える長さを有し、その周面がケース 61の開口を介して原版 1の表面に接触するよう位置決めされている。そして、各液遮蔽ローラ 64は、原版 1の回転に対して連れ回り、ノズル 62、 63から吹き付けられるクリーニング液の飛び散りを防止するよう機能する。

[0165] また、 2本の液遮蔽ローラ 64のさらに外側に配置された 2枚の液遮蔽板 65も、原版 1の軸方向長さを少なくとも超える長さを有し、液遮蔽ローラ 64によって遮蔽しきれな力つた飛散したクリーニング液を遮蔽するよう機能する。これら液遮蔽板 65は、アタリル系榭脂により形成され、それぞれ、原版 1の表面に対して僅かなギャップを介して離間した位置に配置されて！、る。

[0166] これら液遮蔽ローラ 64、および液遮蔽板 65を設けることにより、ノズル 62、 63を介して吹き付けたクリーニング液が原版 1の他の領域に飛び散って原版 1を汚染することを防止できる。 [0167] 吸引スポンジローラ 66は、原版 1の軸方向長さを少なくとも超える長さを有し、ケース 61の開口を介してその外周面が原版 1の表面に接触するよう位置決め配置されている。この吸引スポンジローラ 66は、原版 1の回転方向 Rと逆方向に回転し、その外周面を原版 1の表面に摺接せしめる。

[0168] 吸引スポンジローラ 66の外周面には、クリーニングロー 67の外周面が転接されている。また、クリーニングローラ 67の外周面には、ブレード 68の先端が当接して配置されている。

[0169] より詳細には、各系統のノズル 62、 63は、高圧で液体を噴射する複数本の 1流体ノズルをそれぞれ原版 1の軸方向に並設して構成されており、各ノズルがクリーニング液を一定圧力で原版 1の表面に向けて噴射するようになっている。本実施の形態では、クリーニング液として、液体現像剤を構成する絶縁性液体を用いた。このように、液体現像剤を構成する溶媒をクリーニング液として利用することで、原版 1の凹部 14 a内にクリーニング液が残留した場合にプロセスに支障をきたすことがない。言い換えると、クリーニング液としては、原版 1に残留した場合にプロセスに影響を及ぼすことのな、液体を選択する必要がある。

[0170] 各ノズル力も高圧で噴射されるクリーニング液は、拡散し、原版 1の回転方向および軸方向に対して傾斜した方向から吹き付けられる。これにより、原版 1の多数の矩形の凹部 14aに対して傾斜した方向からクリーニング液を吹き付けることが可能となり、特に凹部 14aの角部に付着したトナー粒子 55を確実に剥離させることができる。

[0171] 吸引スポンジローラ 66は、中空なシャフト 66aの周囲にスポンジ層 66bを設けて構成されている。本実施の形態では、スポンジ層 66bは、 JIS— C硬度が 50程度で、体積抵抗率が 10⁹[ Ω ' cm]で、且つ平均気泡径が 50 [ /z m]の連泡を有する導電性ゥレタン材料により形成されて、る。

[0172] また、シャフト 66aのスポンジ層 66bに対向する部位には図示しない多数の吸気孔が設けられている。しかして、シャフト 66aに接続された吸引ポンプ 69によってシャフト 66aの多数の吸気孔力も空気を吸引すると、スポンジ層 66bの表面に負圧が生じ、スポンジ層 66bにトナー粒子 55を含むクリーニング液が吸引されるようになっている。

[0173] 吸引ポンプ 69によって吸引されたクリーニング液は、図示しない液回収パイプを通つて図示しない廃液タンクに回収される。廃液タンクに回収した使用済のクリーニング液は、現像剤粒子が除去されて再使用に供されても良い。

[0174] さらに、吸引されずにスポンジ層 66bの表面に残ったトナー粒子 55は、吸引スポンジローラ 66と逆方向（図中矢印方向）に回転するクリーニングローラ 67によって除去される。本実施の形態では、クリーニングローラ 67は、アルミニウム製の中空パイプの表面に陽極酸ィ匕処理によって厚さ 6 [ m]程度のアルマイト層を形成して構成されている。

[0175] そして、クリーニングローラ 67の表面に付着したトナー粒子 55は、ブレード 68によつて搔き落とされる。本実施の形態では、ブレード 68は、 JIS— A硬度 75程度で、 30 0 [%]モデュラス 300 [kgf/cm²]の厚さ 2 [mm]のウレタン系ゴムにより形成されている。

[0176] つまり、上述した吸引スポンジローラ 66の表面は、クリーニングローラ 67およびブレード 68によって、常に清浄な状態に維持されて、原版 1のクリーニング性能を高められている。

[0177] なお、上述した吸引スポンジローラ 66とクリーニングローラ 67には、適切な電圧が印加されている。つまり、原版 1の金属フィルムが接地され、吸引スポンジローラ 66に - 300 [V]の電圧が印加され、クリーニングローラ 67に 500 [V]の電圧が印加される。このように、現像剤粒子の移動方向に沿って徐々に電位が低くなるように各構成部材に電圧を印加することで、原版 1に残った現像剤粒子を電気的に効果的に移動させることができ、現像剤粒子の除去効率をさらに高めることができる。

[0178] 次に、この発明の第 7の実施の形態に係るクリーニング装置 300について詳細に説明する。なお、図 38には、このクリーニング装置 300の動作を制御する制御系のブロック図を示してある。

[0179] このクリーニング装置 300は、例えば、各色のパターン像の現像を失敗して原版 1 の凹部 14aに比較的多量の現像剤粒子が付着している場合、或いは各色のパターン像の転写を失敗して凹部 14aに比較的多量の現像剤粒子が付着している場合など、通常より多量の現像剤粒子を原版 1から除去する必要がある場合に用いられる。言!、換えると、上述したクリーナ 8 (代表して説明する)では原板 1に付着した現像剤粒子を十分に除去できない可能性があるときに用いられる。なお、原版 1に残留した現像剤粒子の量は、図 1に示した検出器 11で検出することができる。

[0180] 例えば、現像プロセスを失敗した場合、パターン形成装置 10の制御部 90 (図 38参照）は、検出器 11を介して、原版 1に付着している現像剤粒子の量を検出し、この残留した現像剤粒子の量が基準値を超えて、ることを判断した場合、転写プロセスに移行する前に、クリーニング装置 100のコントローラ 91 (制御装置）にコマンドを送信して原版 1をクリーニングするモードを選択する。つまり、クリーニング装置 100は、タリーナ 8による通常のクリーニング動作とは別に原版 1を別処理でクリーニングする場合に用いられる。なお、検出器 11、制御部 90、およびコントローラ 91は、この発明の検出装置として機能する。

[0181] このクリーニング装置 300による原版 1のクリーニングを実行するか否かの判断は、制御部 90によって、例えば以下に説明する 2通りの方法によってなされる。つまり、原版 1に不所望に付着した現像剤粒子の量が一定基準を超えて、る場合にはタリー- ング装置 300を用いて原版 1をクリーニングするモードが選択され、現像剤粒子の量が一定基準を下回る場合には通常通りクリーナ 8を用いて原版 1をクリーニングするモードが選択される。

[0182] 例えば、原版 1のパターン状の凹部 14aを現像する現像剤粒子が蛍光体粒子である場合、制御部 90は、検出器 11を介して、ある特定のサンプルとなる凹部 14a内に付着している蛍光体粒子に紫外光を照射してその励起光を検出する。そして、制御部 90は、予め検出器 11を介して検出した正常時の基準光量と検出した励起光の光量とを比較することで、原版 1に残留した蛍光体粒子の量が基準値を超えて、るか否かを判断する。

[0183] 或いは、制御部 90は、検出器 11の図示しないカメラ等を介して、サンプルとなる凹部 14aの画像を検出し、予め検出しておいた基準画像と比較することで凹部 14aに付着して、る現像剤粒子の量が基準値を超えて、る力否かを判断する。この場合、例えば図 39に示すように、現像剤粒子が付着して、な、状態の凹部 14aの画像からその開口の面積を基準値 S1 (図 39a)として予め算出しておき、モードを選択するときに、検出した画像から当該凹部 14aに付着している現像剤粒子の占有面積 S2 (図 3 9b)を演算して基準値 SIと比較することで現像剤粒子の付着の程度を判断できる。具体的には、上記の Sl、 S2が下式を満たす場合にはクリーニング装置 300を用いることなくクリーナ 8によるクリーニングモードが選択され、下式から外れた場合にタリーユング装置 300によるクリーニングモードが選択される。

[0184] 0. 6< S2/S1 < 1. 4

つまり、パターン形成装置 10の制御部 90によってクリーニングモードが選択された場合、制御部 90は、図示しない移動機構を動作させて、原版 1をクリーニング装置 3 00の上方のクリーニング位置に移動する。このとき、原版 1の移動の邪魔になるタリーナ 8、乾燥器 4、除電器 9、帯電器 2などの各プロセスユニットは、原版 1の移動経路から図示しない退避位置へ退避される。或いは、これらプロセスユニットは、原版 1の移動とともに一体的に移動される。なお、ここでは、原版 1をクリーニング位置へ移動させる移動機構や各プロセスユニットを退避させる退避機構につ!ヽては、図示およびその説明を省略する。

[0185] さらに、パターン形成装置 10の動作不良や緊急停止時には、付着した現像剤粒子が一定基準を超えて長時間、原版 1上に留まっていることがあり、このような場合、粘着性を有する現像剤の性質上、通常のクリーニングモードではクリーニング出来ないことがある。このような状況に対応するため、制御部 90には現像工程後、或いは、転写工程後から、クリーニング動作に移るまでの時間をカウントする機構を備え（図示せず)、一定基準時間を越えた場合、或いは緊急停止状態から復帰した時点で、タリーユング装置 300を用いて原版 1をクリーニングするモードが選択される設定を具備してもよい。

[0186] ここで、本実施の形態のクリーニング装置 300の構成について説明する。

図 40に示すように、クリーニング装置 300は、図示のクリーニング位置に配置された原版 1に向けて開口した液槽 302を有する。本実施の形態では、クリーニング位置に配置された原版 1の鉛直下方にクリーニング装置 300が対向する位置関係となっているため、液槽 302は鉛直上方に向けて (原版 1に向けて）開口している。なお、液槽 302は、原版 1の軸方向（図 40で紙面と垂直な方向）の全長を少なくとも超える長さを有し、原版 1の曲率に合わせて開口の縁が湾曲されている。そして、開口の縁がクリー-ング位置にある原版 1の周面力一定ギャップ離間した位置関係で原版 1がクリー-ング位置に対向配置される。

[0187] 液槽 302は、原版 1の回転方向 Rに沿って内側の槽と外側の 2槽の合計 3槽に簡易的に分けられている。液槽 302の内槽 302aの底には、液槽 302内に後述するタリーユング液 Lを流入させるための流入口 303、および内槽 302a内力もクリーニング液 L を流出させる流出口 304が形成されている。流入口 303、および流出口 304は、原版 1の軸方向に延びた細長いスリット状に形成され、液槽 302内を流通するタリー- ング液 Lが原版 1の周面に沿って一定方向（原版 1の回転方向と逆方向）に流れるようになつている。

[0188] すなわち、流入口 303には、図示しない配管およびバルブ 92 (図 38参照）を介してクリーニング液 Lを収容したタンクが接続されており、ポンプ 93 (図 38)を動作させることで制御可能な流量でタンク内のクリーニング液 Lを内槽 302aへ供給できるようになつている。また、流出口 304には、図示しない配管を介して廃液タンクが接続されており、内槽 302aから排出されたクリーニング液 Lを溜めるようになつている。なお、廃液タンクに回収した使用済のクリーニング液 Lは、現像剤粒子が除去されて再使用に供されても良い。

[0189] また、内槽 302aの周縁部近くには、複数の液漏れ防止ローラ 305が配置されてヽる。図 40で図示した 2本の液漏れ防止ローラ 305は、内槽 302aと外槽 302bを区画する壁部 302cに略接触するように 2つの外槽 302b内にそれぞれ収容配置されている。図 40では、 2つの液漏れ防止ローラ 305を図示した力原版 1の軸方向に沿った両端側にもそれぞれ液漏れ防止用のアクリル板などを用いた液遮蔽板が設けられても良い。

[0190] 各液漏れ防止ローラ 305は、クリーニング位置で回転する原版 1の周面に対して一定の微小ギャップを介して対向する位置に位置決め配置されて、る。本実施の形態では、各液漏れ防止ローラ 305を、ローラ径 20 [mm]の金属ローラとし、 50 [ m]士 10 [ m]程度のギャップを介して原版 1の周面に対向させて位置決めした。

[0191] そして、モータ 94 (図 38参照）を回転させて各液漏れ防止ローラ 305を図示矢印 r 方向に回転させることで、内槽 302aの縁にある壁部 302cと原版 1の周面との間のギヤップ力も外槽 302bへと漏れる可能性のあるクリーニング液 Lに内槽 302aの内側に向力流れを生じせしめ、スクイーズ効果によって内槽 302aから外槽 302bへの液漏れを防止するようにした。言い換えると、各液漏れ防止ローラ 305の回転方向 rは、原版 1との間の微小ギャップに介在するクリーニング液を内槽 302aの内側に送る方向に設定される。なお、上述したようにクリーニング装置 300内を流れるクリーニング液 L としてはァイソパーなどが用いられる。また、上述した各構成要素 302、 303、 304、 3 05、 92、 93、 94は、この発明の液流装置として機會する。

[0192] 液槽 302の外側であって底面略中央には、原版 1に保持されている現像剤粒子に作用せしめる超音波を発生させるための複数の圧電素子 306が並べて取り付けられている。これら圧電素子 306は、それぞれ、直径 45 [mm]、高さ 60 [mm]の略円柱形の導電性材料により形成されたケース内に圧電体を収容配置して構成され、内槽 302aの略全面をカバーするように並設されている。複数の圧電素子 306は、図 38に示すように、電源装置 95に接続され、コントローラ 91の制御によって、所望する周波数および印加電圧を有する超音波を発生させるこの発明の超音波装置として機能する。なお、原版 1に対向する内槽 302aの底部は、超音波の減衰を防ぐために、金属板などの導電性部材で構成されて、るのが望ま、。

[0193] 複数の圧電素子 306から発生された超音波は、原版 1の表面との間の微小ギヤップを満たしたタリ一ユング液 Lを通る超音波揺動場を生じせしめ、原版 1の凹部 14a に充填されたトナー粒子 55間にクリーニング液 Lを短時間で効果的に浸透させる。これにより、比較的多量のトナー粒子 55が凹部 14a内に残留し且つ時間が経って固着したような場合であっても、凹部 14aの角部までクリーニング液 Lを迅速且つ十分に浸透させることができ、トナー粒子 55を素早くふやかした状態とすることができ、タリーユング液 Lを流すことで、凹部 14aからトナー粒子 55を容易且つ確実に剥離することができる。

[0194] 以下、上記構造のクリーニング装置 300によるクリーニング動作について、図 41に示すフローチャートとともに、図 42乃至図 44に示す動作説明図を参照して説明する。なお、ここでは、クリーニング装置 300の要部の構造を部分的に拡大して示し、原版 1の 1つの凹部 14aに着目して現像剤粒子のクリーニング動作を説明する。 [0195] パターン形成装置 10の制御部 90でクリーニング装置 300によるクリーニングモードが選択されると (ステップ 1； YES)、原版 1がクリーニング装置 300に近接して対向する上述したクリーニング位置へ移動される (ステップ 2)。このとき、制御部 90は、検出器 11を介して原版 1に残留して、るトナー粒子 55の量を検出し、予め設定したしき V、値と比較して動作モードを選択する。

[0196] この後、クリーニング装置 300のコントローラ 91は、複数の液漏れ防止ローラ 304を上述した方向に回転し (ステップ 3)、バルブ 92を開いてポンプ 93を動作させ、流入口 303を介して液槽 302内にクリーニング液 Lを供給する。このとき、液槽 302の流出口 304を介してクリーニング液 Lを流出することなぐ液槽 302内にクリーニング液 Lを充填し、液槽 302をクリーニング液 Lで満たす (ステップ 4)。この状態を図 42に示す。

[0197] そして、コントローラ 91は、ステップ 4で原版 1の表面をクリーニング液 Lで満たした状態で、電源装置 95を制御して複数の圧電素子 306に 1 [KW]程度の電力を供給し、 45 [KHz]程度の超音波揺動場をクリーニング液 L中に発生させる (ステップ 5)。このとき、発生させる超音波の周波数、印加電圧、および印加時間は、コントローラ 9 1が電源装置 95を制御することで任意に変更でき、検出器 11を介して検出される残留トナー粒子の量や経過時間などに応じて所望する値に設定することができる。

[0198] ステップ 5で超音波が発生されると、図 43に示すように、原版 1の凹部 14a内にタリ一二ング液 Lが良好に浸透し、凹部 14aからトナー粒子 55が剥がれ落ちる。つまり、超音波の影響により、凹部 14a内で固着したトナー粒子 55間にクリーニング液 Lが効果的且つ短時間で浸入するとともに、液中でトナー粒子 55に強制振動が加えられることにより、図 43に示すようにクリーニング液 L中にトナー粒子 55が浮遊する状態となる。

[0199] この状態で、コントローラ 91は、ポンプ 93を動作させて予め決められた流量でタリ一ユング液 Lを液槽 302内で流通させ、液槽 302内のクリーニング液 Lとともに凹部 1 4aから剥がれ落ちてクリーニング液 L中を浮遊しているトナー粒子 55を流出口 304を介して流出させる (ステップ 6)。この状態を図 44に示す。以上の動作により原版 1に保持されたトナー粒子 55がクリーニングされる。

[0200] なお、ステップ 6でクリーニング液 Lを流すとき、圧電素子 306によって発生される超音波揺動場は消失させた状態としてもよいが、残留トナー 55をより効率よく凹部 14a 力も除去するためには、超音波揺動場が形成された状態を保持したままクリーニング液 Lを流すことが望ましい。

[0201] 以上のように、本実施の形態のクリーニング装置 300を用いると、現像プロセスを失敗した後や転写プロセスを失敗した後などのように比較的多量の現像剤粒子が原版 1のパターン状の凹部 14a内に残って固着しているような場合であっても、原版 1に保持されている現像剤粒子を確実且つ迅速にクリーニングできる。このため、本実施の形態のクリーニング装置 300をパターン形成装置 10に組み込むことで、解像度の高 Vヽ高精細なパターンを安定して形成できる。

[0202] また、本実施の形態のクリーニング装置 300によると、通常のクリーニング動作を担ぅクリーナ 8と比較して多量の現像剤粒子を良好にクリーニングできる。例えば、原版 1のパターン状の凹部 14aを現像剤粒子で満杯にした状態で本実施の形態のタリーユング装置 300を動作させたところ、クリーニング動作終了時点で凹部 14aに残留していた現像剤粒子の量は、 0. 01 [%]以下であった。特に、本実施の形態のタリー- ング装置 300は、時間が経過して凹部 14a内に残留した現像剤粒子が固着してしまつた場合に有効であり、超音波の影響により現像剤粒子をふやかして剥離することができる。

[0203] ここで、図 45乃至図 47を参照して、本実施の形態のクリーニング装置 300のように超音波を用いた場合におけるトナー粒子 55の洗浄効果についてさらに詳しく考察する。図 45には、超音波の周波数と洗浄指数との関係をグラフにして示してある。また、図 46には、洗浄指数の計算方法について説明するための図を示してある。さらに、図 47には、超音波の周波数と原版 1へのダメージとの関係を調べた結果を表にして示してある。

[0204] 図 45に示す例では、原版 1の凹部 14a内にトナー粒子 55を充填したサンプルを用意し、且つ溶媒 54を蒸発させて乾燥させた過酷な条件を作り、印加する超音波の周波数を変えて原版 1を洗浄した各場合における凹部 14aの洗浄指数 S3を測定した。なお、ここでは、凹部 14aに充填するトナー粒子 55として、粒径が 2〜10 [ /ζ πι]の分布を持つ Α粒子と、粒径が 1 [ m]以下の B粒子を用意し、それぞれの粒子について洗浄指数 S3を測定した。

[0205] 洗浄指数 S3とは、凹部 14aの洗浄状態を表す数値であり、本実施の形態では、図 46に示すように、トナー粒子 55が全く付着していない凹部 14aの開口面積を S1とし、洗浄後に検出器 11で検出した凹部 14aにトナー粒子 55が残留した領域の面積を S2とした場合、 S3 = l— (S2/S1)と定義した。なお、図 46には、洗净旨数 S3力 ^0. 8の場合を例示してある。

[0206] 洗浄指数 S3の測定に際し、上述したように、用意した原版 1の表面をクリーニング液 Lで満たし、この状態で 20秒間圧電素子 306を動作させて種々の周波数を有する超音波を印加し、クリーニング液 Lを流した後、検出器 11を介して原版 1の凹部 14a に残留したトナー粒子 55の面積 S2を検出した。そして、予め測定した凹部 14aの開口面積 S1を用いて、 A粒子、 B粒子それぞれについて、超音波の周波数を変えた場合における洗浄指数 S3を算出した。なお、洗浄指数 S3が 0. 95を超えている場合に次工程のパターン形成に影響が出ないことを確認した。

[0207] 図 45にその結果を示すように、 A粒子については超音波の周波数を 100 [KHz] 以下にした場合に洗浄指数 S3が 0. 95を超える良好な数値を示すことがわかり、 B 粒子につ、ては超音波の周波数を 200 [KHz]以下にした場合に洗浄指数 S3が 0. 95を超える良好な数値を示すことがゎカゝつた。つまり、 A粒子、 B粒子ともに、特定の周波数以下の超音波を印力 tlした場合に、次工程に対する影響を許容しうる良好な洗浄を実施できることがわ力つた。

[0208] なお、超音波の周波数と原版 1に対するダメージとの関係を調べたところ、図 47に示すように、超音波の周波数帯域によっては原版 1に対するダメージが深刻なものになる可能性があることがわ力つた。このため、上述した各粒子に対する洗浄時に適切な超音波の周波数として、この深刻なダメージを与える可能性のある周波数帯域は除外すべきである。すなわち、 A粒子に対する適切な周波数は、 28 [KHz]〜100[ KHz] ,より好ましくは 40[KHz]〜100[KHz]ということが言え、 B粒子に対する適切な周波数は、 28 [KHz]〜200[KHz]、より好ましくは 40 [KHz]〜200 [KHz]とヽうことが言える。

[0209] 以上のように、現像剤粒子のクリーニングに超音波を用いる場合、粒子径に応じた最適な超音波の周波数の範囲があり、この範囲内で現像剤粒子に超音波を印加することで、良好なクリーニングが可能となることが分力つた。

[0210] なお、上述した実施の形態では、原版 1に残留した現像剤粒子に対して特定の周波数を有する超音波を印加する場合について説明したが、これに限らず、周波数の異なる複数種の超音波を組み合わせて印加することもできる。この場合、例えば、 28 [KHz]、 40 [KHz]、 75 [KHz]の 3種類の超音波を同時に印加することで、位置による揺動場の強弱の差を小さくでき、原版 1の全面にわたって均一なクリーニングを実施することができる。

[0211] また、印加する超音波の周波数を時間的に変化させることもできる。例えば、上述した粒径が比較的大きい A粒子に対するクリーニング時において、超音波を印加する初期段階で 28 [KHz]程度の周波数として現像剤粒子に加わる揺動力を大きくして洗浄効率を向上させ、その後、適当なタイミングで周波数を 45 [KHz]程度に切り替えることで原版 1へのダメージを低減させるようにしても良、。

[0212] また、超音波を印加するパワーを時間的に変化させることもできる。例えば、上述した A粒子に対するクリーニング時において、超音波を印加する初期段階で比較的大きな電圧を圧電素子 306に印加して現像剤粒子に加わる揺動力を大きくし、その後、適当なタイミングで印加電圧を下げることで、原版 1に対するダメージ低減と、洗浄効率の向上を図ることができる。

[0213] また、上述した実施の形態では、原版 1をクリーナ 8でクリーニングした後に検出器 1 1で残留した現像剤の量を検出してクリーニング装置 300を 1回だけ動作させる場合について説明したが、クリーニング装置 300を 1回動作させた後、原版 1に残留した現像剤の量を再度検出し、洗浄指数 S3が 0. 95未満である場合には、次のパターン形成を行わずに、もう一度クリーニング装置 300によるクリーニングを実施するようにしても良い。この場合、 1回目のクリーニング動作と 2回目のクリーニング動作を同じ条件で実施することもできる力例えば、 2回目のクリーニング動作時には、 1回目のタリ一二ング動作時より、超音波の印加時間を延長したり、圧電素子 306に印加する電圧を上げたりしても良い。また、洗浄指数 S3に応じて超音波の印加時間や印加電圧を任意に変更するようプログラムしても良い。 [0214] ところで、上述した実施の形態では、クリーニング装置 300によるクリーニング動作時において原版 1とクリーニング装置 300との相対的な移動については言及していないが、クリーニング動作時に図 40に矢印 Rとして示すように原版 1を回転させても良く、回転させなくても良い。原版 1を回転させる場合には、クリーニング装置 300の液槽 302に対向している原版 1の周面の全ての領域において少なくとも 1回は上述した超音波を与える必要がある。また、この場合、クリーニング液 Lを常に流しながら超音波を与え続けても良い。

[0215] また、原版 1を回転させない場合には、クリーニング装置 300の液槽 302が対向している原版周面の領域のクリーニングが終了した後、その領域に隣接する領域に液槽 302が対向するように原版 1を間欠的に回転させて複数回にわたってクリーニング動作を実施することになる。この場合、原版 1を回転する距離は、クリーニングを実施する隣接する 2つの領域が僅かにオーバーラップする距離に設定することが望ましい

[0216] また、上述した実施の形態では、原版 1のクリーニング手段としてクリーナ 8とタリーユング装置 300を併用した場合について説明した力これに限らず、図 48に示すように、クリーナ 8をパターン形成装置 10の構成要素力も外して、現像剤粒子の除去能力が高、クリーニング装置 300だけを用いるようにしても良、。

[0217] また、上述した実施の形態では、クリーニング装置 300によるクリーニング動作を実施する際に、原版 1をクリーニング位置に移動させてクリーニング装置 300の上方に配置するようにした力クリーニング装置 300の配置位置はこれに限るものではなぐ液槽 302の縁部と原版周面との間の液漏れを確実に防止できれば、現像位置に配置されている原版 1の周面にクリーニング装置 300を配置することも可能である。つまり、液槽 302は、必ずしも開口を上方に向けた姿勢で配置する必要はなぐ例えば、上述した液漏れ防止ローラ 305の代わりに液漏れを防止するためのゴムパッキン（図示せず)などを用いることで、液漏れ防止機構をより高めることで、クリーナ 8の位置にクリーニング装置 300を配置することもできる。

[0218] さらに、上述した実施の形態では、原版 1をクリーニング装置 300の開口に近接対向させた後で、液槽 302内にクリーニング液 Lを供給して原版 1の表面をクリーニング液 Lで満たすようにしたが、この前の段階で、原版 1の表面をクリーニング液 Lによつて予め濡らしておく方法も考えられる。これにより、原版 1に保持されている現像剤粒子が経時的に固まって乾いているような場合であっても、現像剤粒子を予め濡らすことでふやかすことができ、現像剤粒子をさらに効率良く除去できる。

[0219] 次に、この発明の第 8の実施の形態に係るクリーニング装置 310について、図 49および図 50を参照して説明する。図 49にはクリーニング装置 310の概略構造を示してあり、図 50にはクリーニング装置 310の制御系のブロック図を示してある。このタリーニング装置 310は、液槽 302の底に残留トナー転写電極 311 (以下、単に転写電極 311と称する）を有する以外、上述した第 7の実施の形態に係るクリーニング装置 30 0と略同じ構造を有するため、ここでは同様に機能する構成要素には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

[0220] 転写電極 311は、液槽 302の底部で複数の圧電素子 306と原版 1との間に配置され、液槽 302の底部の略全面をカバーする大きさを有する。また、転写電極 311は、原版 1の曲率に合わせて原版 1に向けて凹をなすように湾曲されている。本実施の形態では、転写電極 311は、概ね 0. 5 [mm]の厚さを有するニッケル板の表面に 5 [ m]の厚さで金メッキを施して形成され、原版 1の周面との間のギャップを 100 m] ± 20 [ /z m]程度に設定されている。なお、前述のように、内槽 302aの底部は超音波の減衰を防ぐために金属板などの導電性部材で構成されて、るのが望ま、が、転写電極 311は、絶縁性接着剤などを介して内槽 302aの底部に固定 (詳細図示せず )されており、転写電極 311と内槽 302aとは電気的に絶縁されていることはいうまでもない。

[0221] また、転写電極 311には、図 50に示すように、電源装置 312が接続されている。しかして、本実施の形態では、電源装置 312を介して転写電極 311に例えば— 500[ V]の電圧を印加し、凹部 14aの底に配置した接地電位の金属フィルム 12 (ここでは図示せず）との間で電界を形成するようにした。

[0222] 以下、上記構造のクリーニング装置 310による動作について、図 51に示すフローチヤートとともに図 52乃至図 56に示す動作説明図を参照しつつ説明する。なお、ここでは、要部の構造を部分的に拡大して示し、原版 1の 1つの凹部 14aに着目して現像剤粒子のクリーニング動作を説明する。

[0223] パターン形成装置 10の制御部 90でクリーニング装置 310によるクリーニングモードが選択されると (ステップ 1； YES)、原版 1がクリーニング装置 310に近接して対向する上述したクリーニング位置へ移動される (ステップ 2)。このとき、制御部 90は、検出器 11を介して原版 1に残留して、るトナー粒子 55の量を検出し、予め設定したしき V、値と比較して動作モードを選択する。

[0224] この後、クリーニング装置 310のコントローラ 91は、複数の液漏れ防止ローラ 305を上述した方向に回転し (ステップ 3)、バルブ 92を開いてポンプ 93を動作させ、流入口 303を介して液槽 302内にクリーニング液 Lを供給する。このとき、液槽 302の流出口 304を介してクリーニング液 Lを流出することなぐ液槽 302内にクリーニング液 Lを充填し、液槽 302をクリーニング液 Lで満たす (ステップ 4)。この状態を図 52に示す。

[0225] そして、コントローラ 91は、ステップ 4で原版 1の表面をクリーニング液 Lで満たした状態で、電源装置 95を制御して複数の圧電素子 306に 1 [KW]程度の電力を供給し、 45 [KHz]程度の超音波揺動場をクリーニング液 L中に発生させる (ステップ 5)。このとき、発生させる超音波の周波数、印加電圧、および印加時間は、コントローラ 9 1が電源装置 95を制御することで任意に変更でき、検出器 11を介して検出される残留トナー粒子の量や経過時間などに応じて所望する値に設定することができる。

[0226] ステップ 5で超音波が発生されると、図 53に示すように、原版 1の凹部 14a内にタリ一二ング液 Lが良好に浸透し、凹部 14aからトナー粒子 55が剥がれ落ちる。つまり、超音波の影響により、凹部 14a内で固着したトナー粒子 55間にクリーニング液 Lが効果的且つ短時間で浸入するとともに、液中で帯電したトナー粒子 55に強制振動が加えられることにより、図 53に示すようにクリーニング液 L中にトナー粒子 55が浮遊する状態となる。

[0227] この状態で、コントローラ 91は、電源装置 312を介して転写電極 311に— 500 [V] 程度の電圧を印加し、原版 1の凹部 14aにある金属フィルム 12との間で電界を形成する (ステップ 6)。この状態を図 54に示す。これにより、凹部 14a内に浮遊していた現像剤粒子は、凹部 14aと転写電極 311との間に満たされたクリーニング液 L中を泳動して転写電極 311〖こ吸着される。この状態を図 55に示す。 [0228] この後、コントローラ 91は、適当なタイミングで電源装置 312をオフにして転写電極 311の電位を金属フィルム 12と同じくし、ステップ 6で形成した電界を消失させる（ステツプ 7)。そして、コントローラ 91は、ポンプ 93を動作させて予め決められた流量でクリーニング液 Lを液槽 302内で流通させ、液槽 302内のクリーニング液 Lとともに転写電極 311に吸着されて、たトナー粒子 55を流出口 304を介して流出させる (ステツプ 8)。この状態を図 56に示す。以上の動作により原版 1に保持されたトナー粒子 55 力 Sクリーニングされる。

[0229] なお、ステップ 8でクリーニング液 Lを流すとき、圧電素子 306によって発生される超音波揺動場および転写電極 311によって形成される電界は消失させた状態としたが、超音波揺動場を形成したままで、転写電極 311にパルス状の電圧を印加して電界の形成および消失を繰り返すようにしても良、。

[0230] 以上のように、本実施の形態のクリーニング装置 310を用いると、現像プロセスを失敗した後や転写プロセスを失敗した後などのように比較的多量の現像剤粒子が原版 1のパターン状の凹部 14a内に残って固着しているような場合であっても、原版 1に保持されている現像剤粒子を確実且つ迅速にクリーニングできる。このため、本実施の形態のクリーニング装置 310をパターン形成装置 10に組み込むことで、解像度の高 Vヽ高精細なパターンを安定して形成できる。

[0231] 特に、本実施の形態のクリーニング装置 310では、超音波揺動場に加えて電界を形成するようにしたため、超音波によって凹部 14aから剥離された現像剤粒子を転写電極 311に積極的に吸着せしめることができ、凹部 14aに残留した現像剤粒子をより効率良くクリーニングすることができる。

[0232] また、ここでは、クリーニング液 Lとして、絶縁性溶媒単体を用いた力絶縁性溶媒に適量ナフテン酸ジルコニウムなどの金属石鹼分を補助的に添加し、クリーニング液に導電性を付与することにより、残留した現像剤粒子の帯電特性を上げ、より電界印加の効果を高めることで、凹部 14aから剥離された現像剤粒子を転写電極 311に積極的に吸着せしめることができる。この場合、金属石鹼の添加量を、 0. 1重量％以下とすることで、クリーニング液 Lが原版 1の表面に残留した場合でも、次の現像工程に影響を与えな、ことが確認されて、る。 [0233] 次に、上述した第 8の実施の形態のクリーニング装置 310の構成を備えた第 1の変形例に係るクリーニング装置 320について、図 57乃至図 60を参照して説明する。なお、以下に説明する各変形例および第 9の実施の形態において、上述した第 7および第 8の実施の形態のクリーニング装置 300、 310と同様に機能する構成要素には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。また、以下に説明する各変形例におけるクリーニング装置 310は第 7の実施の形態のクリーニング装置 300に置き換えることちでさる。

[0234] 図 57に示すように、クリーニング装置 320は、上述した第 8の実施の形態のタリー- ング装置 310の構成の他に、プリウエット装置として機能するノズル 321、および除去装置 322を有する。ノズル 321はクリーニング装置 310に対して原版 1の回転方向（矢印 R方向）上流側に配置され、除去装置 322はクリーニング装置 310の下流側に配置されている。

[0235] ノズル 321は、クリーニング装置 310を通過する前の原版 1の表面にクリーニング液を供給して該表面を予め濡らすよう機能する。このように、クリーニング装置 310を通過する前に、原版 1の表面を予め濡らすことで、原版 1の凹部 14aに付着している現像剤粒子を柔ら力べほぐすことができ、クリーニング装置 310によるクリーニング効果を高めることができる。例えば、ノズル 321として、上述したクリーナ 8の高圧 1流体ノズルを採用しても良い。

[0236] 除去装置 322は、原版 1の表面に当接するブレード 323と、ブレード 323によって表面から除去したクリーニング液を回収するためのトレィ 324と、を備えている。この除去装置 322は、クリーニング装置 310を通過した原版 1の表面に残留しているタリ一ユング液を除去するように機能する。つまり、除去装置 322は、原版 1の表面にブレード 323を当接させて該表面に残留しているクリーニング液を搔き取り、搔き取ったクリーニング液をトレイ 324で回収する。なお、ブレード 323は、 JISA硬度 30〜90程度の榭脂により形成されていることが望ましぐ本変形例では、 JISA硬度 60の榭脂によりブレード 323を形成した。

[0237] 以下、上記構造のクリーニング装置 320による動作について説明する。なお、このクリー-ング装置 320に組み込まれたクリーニング装置 310による動作は上述した第 8 の実施の形態で説明した動作と同じであるため、ここではその詳細な説明を省略する。

[0238] まず、原版 1の回転方向上流側において、原版 1の表面がノズル 321を介して供給されるクリーニング液によって濡らされる。このとき、ノズル 321は、原版 1の回転方向を横切る軸方向の全長をカバーする領域にクリーニング液を供給し、原版 1の表面全体をクリーニング液で濡らす。これにより、原版 1の凹部 14aに残留したトナー粒子 55 がふや力されて柔ら力べされる。この状態を図 58に示す。

[0239] この後、原版 1の濡らされた表面の領域がクリーニング装置 310を通過され、上述したように、圧電素子 306を介して発生される超音波揺動場、および転写電極 311によつて形成される電界によって、凹部 14a内に残留したトナー粒子 55が剥離されてタリ一ユング液 L中を泳動され、転写電極 311に吸着される。この状態を図 59に示す。

[0240] そして、電界を消失させた後、超音波摇場を形成したまま、クリーニング液 Lを連続的に流通させる。これにより、クリーニング L中に浮遊していたトナー粒子 55と、転写電極 311に吸着されていたトナー粒子 55が流出される。この状態を図 60に示す。

[0241] さらにその後、原版 1の表面が除去装置 322を通過され、当該表面に残留したタリ一ユング液 Lが除去される。このとき、原版 1の表面に残留したクリーニング液 Lは、ブレード 323によって搔き取られ、トレイ 324に集められた後、図示しない排液管を介して排出される。原版 1の表面に当接するブレード 323は、原版 1の回転方向 Rを横切る軸方向に沿った全長をカバーする長さを有し、原版 1の表面全体に摺接するようになっている。

[0242] 以上のように、本比較例に係るクリーニング装置 320によると、上述した第 8の実施の形態のクリーニング装置 310と同様の効果を奏することができるとともに、タリーニング領域を通過する前の原版 1の表面を予めクリーニング液 Lで濡らすようにしたため、時間が経って固着した状態のトナー粒子 55であっても予めふやかして柔ら力べすることができ、クリーニング性能をより高めることができる。また、本比較例によると、タリーユング後の原版 1の表面に付着したクリーニング液 Lを積極的に除去するようにしたため、次のプロセスへの影響を概ね無くすことができる。

[0243] 次に、第 2の比較例に係るクリーニング装置 330について、図 61を参照して説明する。なお、このクリーニング装置 330は、原版 1の回転方向 Rに沿ってクリーニング装置 310の下流側に、上述した除去装置 322の代わりに除去装置 331を有する点で第 1の変形例のクリーニング装置 320と異なる構造を有する。

[0244] 除去装置 331は、上述した除去装置 322と同様に、クリーニング装置 310を通過した原版 1の表面に残留しているクリーニング液 Lを除去するように機能する。除去装置 331は、原版 1の表面に接触して原版 1の回転方向 Rと逆方向に回転することで表面に付着したクリーニング液 Lを回収するスポンジローラ 332、スポンジローラ 332の周面からクリーニング液などの汚れを搔き取るスクレーバ 333、およびスクレーバ 333 によって搔き取った付着物を回収する容器 334を有する。

[0245] スポンジローラ 332は、平均気孔径が 20[ /ζ πι]〜400[ /ζ m]程度の気泡を有するスポンジ層を有し、原版 1の表面に残ったクリーニング液を付着させて回収する。本比較例では、平均気孔径が 200 [ m]程度のウレタン系のスポンジローラ 332を用いた。スクレーバ 333は、金属板により形成されている。

[0246] このクリーニング装置 330においても上述した第 1の比較例のクリーニング装置 320 と同様の効果を奏することができ、原版 1の凹部 14aに残った現像剤粒子をより確実に回収できる。つまり、スポンジローラ 332が原版 1の凹部 14aの形状にならって弾性変形することで凹部 14aの形状に追従でき、多数の気泡によってクリーニング液を吸引する作用もある。

[0247] 次に、第 3の変形例に係るクリーニング装置 340について、図 62および図 63を参照して説明する。図 62にはクリーニング装置 340の概略構成を示してあり、図 63にはクリーニング装置 340の各構成要素に付与する電圧について説明するための図を示してある。このクリーニング装置 340は、原版 1の回転方向 Rに沿ってクリーニング装置 310の下流側に、上述した除去装置 322の代わりに除去装置 341を有する点で上述したクリーニング装置 320と異なる構造を有する。

[0248] 図 62に示すように、除去装置 341は、上述した除去装置 322と同様に、タリーニング装置 310を通過した原版 1の表面に残留しているクリーニング液を除去するように機能する。除去装置 341は、中空パイプ 342の外側に平均気泡径 70 mの連泡を有する厚さ 7 [mm]程度のウレタン系スポンジ層 343を形成した吸引スポンジローラ 3 44を有する。この吸引スポンジローラ 344は、スポンジ層 343の周面が原版 1の表面に接触するように位置決めされて配置され、原版 1の回転方向 Rと逆方向に回転する

[0249] スポンジ層 343は、 JIS— C硬度が 30程度で、体積抵抗率が 10³[ Ω !!!]〜^)¹^

Ω - cm]、本実施の形態では 10⁹[ Ω 'cm]で、且つ平均気泡径が 20[ m]〜200[ /z m]、本実施の形態では 70 [ m]の材料により形成されており、中空パイプ 342に接続した図示しない吸引ポンプを動作させることでその周面に負圧を生じせしめるようになつている。つまり、吸引スポンジローラ 344によって原版 1から回収されたタリーユング液は、概ね中空パイプ 342を介して回収される。

[0250] そして、吸引スポンジローラ 344の周面に僅かに残ったクリーニング液 (現像剤粒子を含む）が吸引スポンジローラ 344に転接したクリーニングローラ 345によって除去される。クリーニングローラ 345は、アルミニウム製の中空ノイブの表面に陽極酸ィ匕処理によって厚さ 6 [ μ m]程度のアルマイト層を形成して構成されて、る。

[0251] さらに、クリーニングローラ 345の周面に付着された付着物は、ブレード 346によつて搔き取られて容器 347で回収される。ブレード 346は、 JIS— A硬度 80程度で、 30 0%モデュラス 300kgfZcm²の厚さ l [mm]のウレタン系ゴムにより形成されている。

[0252] 図 63に示すように、上述した除去装置 341の各構成部材には、適切な電圧が印加される。つまり、原版 1のここでは図示しない金属フィルムが接地され、図示しない電源装置を介して吸引スポンジローラ 344に一 300 [V]の電圧が印加され、クリーニングローラ 345に— 500[V]の電圧が印加される。このように、現像剤粒子の移動方向に沿って徐々に電位が低くなるように各構成部材に電圧を印加することで、原版 1に残った現像剤粒子を電気的に効果的に移動させることができ、現像剤粒子の除去効率をさらに高めることができる。

[0253] また、上述したように第 8の実施の形態のクリーニング装置 320、 330、 340では、クリーニング液 Lの除去装置が設置されていることから、金属石鹼の添加量を 0. 3重量

%程度まで上げた導電性クリーニング液を用いて、より電界印加の効果を高め、タリ一-ング効果を上げた工程でクリーニングを行うことができる。この場合、除去装置によって確実にクリーニング液 Lの除去を行うことができるため、次の現像工程への影響を防ぐことができる。

[0254] 次に、この発明の第 9の実施の形態に係るクリーニング装置 350について、図 64乃至図 68を参照して説明する。

図 64に示すように、クリーニング装置 350は、原版 1の回転方向 Rに沿って上流側から、液供給ノズル 351 (プリウエット装置）、前処理ユニット 352 (超音波装置）、および吹き付け除去ユニット 353 (吹き付け装置）を有する。なお、前処理ユニット 352と吹き付け除去ユニット 353との間には 2枚の液遮蔽板 354、 354が配置され、吹き付け除去ユニット 353の下流側には 1枚の液遮蔽板 355が配置されている。これら液遮蔽板 354、 355は、例えば、アクリル板によって形成され、原版 1の軸方向全長を力バーする長さを有し、クリーニング液 Lが飛び散って他の領域を汚染することを防止するよう機能する。

[0255] 液供給ノズル 351は、原版 1の回転方向 Rを横切る軸方向に沿って多数配置され、原版 1の表面全体に均一な量でクリーニング液 Lを供給できるようになって、る。液供給ノズル 351を介して原版 1の表面に供給されたクリーニング液 Lは、以下に説明する前処理ユニットを経由して 2枚の液遮蔽板 354の間を通って排出される。

[0256] 前処理ユニット 352は、軸方向に細長い矩形枠状の金属製ケース 361、原版 1の金属フィルム（ここでは図示せず）との間で電界を形成するための転写電極 362、および原版 1の表面に超音波を付与するための複数の圧電素子 363を有する。転写電極 362は、絶縁性の接着剤を用いて、ケース 361が原版 1の表面に対向する面に貼り付けられており、複数の圧電素子 363は、絶縁性を有する接着剤 364を用いて、ケース 361の原版 1側の内面に接着固定されている。

[0257] より詳細には、ケース 361は、原版 1の軸方向（図 64で紙面と垂直な方向）の全長を少なくとも超える長さを有した中空の金属ケースであり、内部に複数の圧電素子 36 3を軸方向に並べて収納している。また、転写電極 362は、原版 1と約 0. 1〜： Lmmの隙間対向した位置に配置され、液供給ノズル 351からこの隙間にクリーニング液 Lを流し込むことにより、両者の間にクリーニング液 Lを充填させた状態で、原版 1と転写電極 362との間に電界と超音波揺動場を形成するようになっている。

[0258] 吹き付け除去ユニット 353は、 2系統のノズルを配列したノズルアレイ 365、ノズルを挟んで対向する 1対の液遮蔽ローラ 366を有する。また、吹き付け除去ユニット 353 は、クリーニングに使用したクリーニング液 Lを回収するための液受けトレィ 367を有する。液受けトレィ 367は、上述した前処理ユニット 352を通って流れたクリーニング液 Lをも回収する。液供給ノズル 351とノズルアレイ 365〖こは、共通のクリーニング液タンク（図示せず)から液供給パイプ 368を介してクリーニング液 Lが供給されている。液受けトレィ 367からの回収液は廃液タンクに溜められ、フィルター装置を介して現像剤微粒子を取り除いた後、再びクリーニング液タンクに戻され、クリーニング液として再利用される（図示せず)。

[0259] 図中の液供給ノズル 351とノズルアレイ 365に用いられるノズルは、ともに高圧 1流体ノズルで、液供給ノズル 351は液圧 0. 2〜1. 0[MPa]で原版 1のクリーニング領域に向力つてクリーニング液を噴射する。ノズルアレイ 365は、原版 1の回転方向尺に対して、順方向と逆方向に僅かに傾斜した二系統のノズルアレイであり、それぞれ液圧 0. 2〜2. 0[MPa]程度の圧力で原版 1のクリーニング領域に向力つてタリーニング液 Lを吹き付ける。

[0260] また、 1対の液遮蔽ローラ 366は、シャフトにウレタン系ゴムを卷きつけた構造を有し、原版 1の表面に接触した状態で、ノズルアレイ 365を回転方向 Rに沿って挟んで対向する位置に配置されている。各液遮蔽ローラ 366は、原版 1の軸方向全長をカバ一する長さを有し、原版 1の回転移動に伴って連れ周り回転する。このようにして、液遮蔽ローラ 366は、高圧で噴射される 2本のノズルアレイ 365からのクリーニング液 L が他領域に飛び散って原版 1を汚染することを防止するよう機能する。

[0261] 以下、上記構造のクリーニング装置 350によるクリーニング動作について説明する。まず、液供給ノズル 351を介して原版 1の表面にクリーニング液 Lが供給される。このとき、供給されたクリーニング液 Lは、前処理ユニット 352の転写電極 362と原版 1 の表面との間のギャップを満たし、図 65に示すように、原版 1の凹部 14aに付着残留したトナー粒子 55がプリウエット状態となる。クリーニング液 Lは、さらに、原版 1と転写電極 362との間を流通し、 2枚の液遮蔽板 354の間を通って液受けトレィ 367に回収される。 [0262] 次に、上記のようにクリーニング液 Lが転写電極 362と原版 1との間に充填された状態で、前処理ユニット 352を介して、原版 1と転写電極 362との間に電界を形成し、且つ超音波揺動場を形成する。つまり、複数の圧電素子 363に 3 [KW]程度の電圧を印加して、 45 [KHz]程度の超音波揺動場を形成させ、同時に、転写電極 362に— 500 [V]程度の電圧を印加して、金属フィルム 12 (導電部材）との間で電界を形成する。これにより、凹部 14a内に付着していたトナー粒子 55を剥離させ、その一部を転写電極 362側に吸着させることができる。

[0263] 特に、凹部 14aのトナー粒子 55が乾燥して強固に付着しているような場合には、液供給ノズル 351を介してプリウエット液 Lを供給するだけでは、図 66に示すように、凹部 14aの底部までクリーニング液 Lを充分に浸透させることができない。つまり、液供給ノズル 351を介してクリーニング液 Lを原版 1の表面に供給するだけでは、液浸透部と液未浸透部とに分かれてしまう。

[0264] このため、本実施の形態のように、クリーニング液 Lを通る超音波を印加することにより、図 67に示すように、短時間で充分にクリーニング液 Lを凹部 14aの底部まで浸透させることができ、液中でのトナー粒子 55の揺動により、トナー粒子 55の凹部 14a 底部からの剥離と、粒子同士の剥離が容易になる。また、この状態で、転写電極 362 と原版 1との間で電界を形成することで、クリーニング液 L中を浮遊している一部のトナー粒子 55をクリーニング液 Lとともに液受けトレィ 367へ流すことができる。

[0265] さらに、原版 1の回転方向 Rに沿って前処理ユニット 352の下流側に配置された吹き付け除去ユニット 353を介して、原版 1の表面に残留したトナー粒子 55にタリー- ング液 Lを吹き付けて、特に、凹部 14a内に付着したトナー粒子 55をクリーニングする。このとき、吹き付け除去ユニット 353は、図 68に示すように、凹部 14aに残留しているトナー粒子 55に二方向（図中矢印方向）の高圧の液流を吹き付けて、凹部 14a の角に残留したトナー粒子 55を吹き飛ばすようにクリーニングする。これにより、凹部 14aに残留していたトナー粒子 55を略完全に原版 1から除去することができる。

[0266] なお、上述した前処理ユニット 352において、電界の作用によって転写電極 362に一旦吸着されたトナー粒子 55は、電界を消失させた状態で引き続き液供給ノズル 35 1からの液供給を受けることにより、転写電極 362表面力も洗い流される（図示せず）。この時、超音波揺動場は、より洗浄効果を高めるために形成したままの状態にすることが望ましい。

[0267] なお、本実施の形態では、ケース 361は、 SUS製であり、転写電極 362は、厚さ 1 [ mm]の SUS板を、接着剤を介して、ケース 361に固定的に取り付けられている。また、各圧電素子 363は、直径 45 [mm]、高さ 60[mm]程度の円柱状ケース内に圧電体を収納した素子であり、転写電極 362全面に渡って複数個配置され、接着剤層 36 4を介して、ケース 361に固定的に取り付けられて、る。

[0268] また、本実施の形態では、吹き付け除去ユニット 353を通過した原版 1の表面は、清浄なクリーニング液 Lの薄い液膜が形成されたままの状態で次のプロセスに移行することになるが、ここでは図示しない乾燥機を通過して液膜を除去した後に除電工程に移っても良い。また、本実施の形態においても、上述した第 7および第 8の実施の形態と同様に、吹き付け除去ユニット 353を通過した原版 1の表面にブレードや吸引スポンジローラなどの液除去部材を接触させて液膜を除去するようにしても良い。

[0269] また、第 9の実施の形態のクリーニング装置 350では、液供給ノズル 351を介して供給するプリウエット液 Lと、吹き付け除去ユニット 353から供給されるクリーニング液しとのタンクを分けた構成でもよい（図示せず)。即ち、プリウエット液 L1には、金属石鹼の添加量を 0. 3重量％程度の導電性クリーニング液を用い、吹き付け除去ユニット 3 53のクリーニング液 L2には絶縁性溶媒単体を用いることにより、吹き付け除去工程で確実にプリウエット液 L1の除去ができることから、次の現像工程への影響を防ぐことができる。

[0270] なお、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなぐ実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体ィ匕できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素力も幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。

[0271] 例えば、本発明は、あら力じめ凹部 14aによるパターンが形成されている原版 1を用いるパターン形成装置のみに限定されるものではなぐ周知の電子写真法によって、感光体表面に静電潜像を形成し、これを液体現像剤で現像して転写する装置にも適用できる。

[0272] また、上述した実施の形態では、現像剤粒子を正に帯電させてパターン形成装置を動作させる場合について説明したが、これに限らず、全ての構成を逆極性に帯電させて動作させても良い。

[0273] また、上述した実施の形態では、平面型画像表示装置の前面基板に蛍光体層やカラーフィルターを形成する装置に本発明を適用した場合についてのみ説明したが、本発明は、他の技術分野における製造装置として広く利用できる。

[0274] 例えば、液体現像剤の組成を変更すれば回路基板や ICタグなどにおける導電パターンを形成する装置に本発明を適用することも可能である。この場合には、液体現像剤を、例えば、平均粒径 0. 3 [ m]の榭脂粒子と、その表面に付着している平均粒径 0. 02 [ m]の金属微粒子（例えば銅、パラジウム、銀など）と、金属石鹼のような電荷制御剤から構成すれば、上述した実施の形態と同様の手法により、例えばシリコンウェハー上に現像剤による配線パターンを形成することもできる。一般に、このような現像剤のみで十分な導電性を有する回路パターンを形成することは容易ではな!、ので、パターン形成後に上記の金属微粒子を核としてメツキを施すことが望ましい。このようにして、導電性回路や、コンデンサー、抵抗などのパターユングを行うことも可能である。

[0275] 以下、この発明の他の実施の形態に係るパターン形成装置について説明する。

[0276] 本発明のパターン形成装置は、イオン性化合物を含有するトナー、及びキャリア液を含む液体現像剤を用いて現像を行った後、転写前、あるいは転写後に、トナー固形分、トナーに含まれていたイオン性ィ匕合物、及びキャリア液を含んだ廃液を回収し、廃液中のトナー固形分とイオン性ィ匕合物を除去した後、再生されたキャリア液を、現像ユニット、もしくはクリーニングユニットに戻して再利用するための廃液処理ュ- ットを備える。

[0277] 本発明のパターン形成装置では、廃液処理ユニットが、直径 30〜： LOO μ m大きさの空隙を持つ導電性の障壁構造体を含む濾過器を有し、その濾過器の濾過フィルターとして、障壁構造体表面に、粒度分布の最大頻度を示す粒径が 5 m〜 100 mである吸着剤粒子を適用して 0. 5mn！〜 1 Ommの厚さの吸着剤粒子層を形成して、廃液を、吸着剤粒子層の粒子間の隙間を通して障壁構造体側に通過させながら、この吸着剤粒子間の隙間の濾過作用により物理的にトナー固形分を除去し、吸着剤粒子の吸着作用によって化学的にイオン性ィ匕合物を除去することで、キャリア液を再生する。

[0278] 本発明に使用される液体現像剤は、微粒子であるトナー固形分と、イオン性化合物とを含有したキャリア液で構成され得る。

[0279] キャリア液として、石油系高絶縁性溶媒例えばェクソン社製ァイソパー L等を用いることができる。トナー固形分として、例えば着色剤を含浸および Zまたは付着させた平均粒径 0. 05 m〜l m程度の榭脂微粒子、榭脂として例えば高絶縁性溶媒に不溶な主鎖と高絶縁性溶媒に可溶な側鎖力なるグラフト共重合体が挙げられる。

[0280] 着色剤としては、無機顔料、有機顔料、染料などの 1種または 2種以上を用いることができる。現像剤中のトナー固形分の比率は 0. 5重量％〜30重量％に調整される。

[0281] イオン性ィ匕合物は、トナー固形分の荷電特性を調整するために添加されるもので、例えばナフテン酸、ォクチル酸、及びステアリン酸などの金属塩、エチレンジァミン四酢酸金属錯塩、リン酸亜鉛などが挙げられ、これらの 1種または 2種以上を用いることができる。これらのイオン性化合物は通常、トナー固形分に対して過剰に添加されるものであり、大部分はトナー微粒子表面に化学的、あるいは物理的に吸着されるが、一部はキャリア液中に含有される。イオン性ィ匕合物の添加量は、例えばトナー固形分に対して 5重量％〜30重量％程度である。

[0282] 本発明に使用される吸着剤粒子は、絶縁性溶媒中で帯電特性を示す。吸着剤粒子を、予め所定濃度で絶縁性溶媒中に分散させて吸着剤粒子分散液を作成し、この状態で導電率を測定しておく。障壁構造体表面から、内部へと流れる流路に従つて、この吸着剤粒子分散液を流すことにより、障壁構造体表面に吸着剤粒子が堆積し、吸着剤粒子層が形成される。障壁構造体は導電性部材で形成されており、吸着剤粒子を堆積させる際に障壁構造体に所定の電位を与えて、吸着剤粒子層の形成をより緻密に、より早く行うことも可能である。この状態で、廃液を流すと、障壁構造体表面に堆積された吸着剤粒子層内の、吸着剤粒子同士が形成する僅かな隙間を通過する際に、トナー固形分は物理的に目詰まりを起こして吸着剤粒子層に付着除去されると同時に、イオン性ィ匕合物は吸着剤本体の吸着作用によって化学的に吸着除去される。

[0283] 本発明に使用される吸着剤粒子としては、例えば珪藻土、ゼォライト、ノ、イド口タルサイト、及びカーボン等を用いることができる。この吸着剤粒子は、 5 μ m〜100 μ m の間の範囲内に粒度分布の最大頻度を持ち、吸着剤粒子の堆積層の厚さを 0. 5m m〜10mmの範囲とすることにより、沈殿法に比べ、通過する液量として十分な量が確保でき、廃液の通過中に接触する吸着剤の表面積が大きいことから、使用する吸着剤の量も少量で十分な吸着能力を発揮することが可能で、単位重量当たりの吸着剤の吸着効率を向上させることが出来る。

[0284] 吸着剤粒子の粒度分布の最大頻度が 5 μ m未満であると、障壁構造体表面、及び間隙に保持されず、廃液とともにろ過器を通過する吸着剤粒子が多くなり、処理済みの廃液として再使用に適さなくなるという傾向があり、

100 mを超えると、障壁構造体の表面に吸着剤粒子を高密度で緻密に堆積させることが困難となり、液の循環に際して安定した吸着剤堆積層を形成出来なるとともに、吸着剤粒子間の間隙が大きくなるため、物理的なろ過作用によりトナー固形分を除去することが困難となり、処理済みの廃液として再使用に適さなくなるという傾向がある。

[0285] なお、ここでいう粒度分布は、例えば、コールターカウンターにより、電解液中に懸濁された粒子が所定の径を有するアパーチャ一チューブを通過する際に粒子体積に相当する電解液が置換され、アパーチャ一の両側に設置した電極間に流した電流値が変化することにより測定された粒子の数とサイズの計測値である。

[0286] また、吸着剤粒子は、 5 μ m〜100 μ mの粒径を有する粒子力全粒子の分布頻度の 80%以上であることが好まし、。

[0287] また、吸着剤粒子層の厚さが 0. 5mm未満であると、吸着剤粒子間の間隙で形成される廃液の隘路が短いため、十分な物理的ろ過作用によりトナー固形分を除去することが困難になるとともに、廃液が通過する際に接触する吸着剤の表面積が小さいため、吸着剤の吸着効率が著しく低下するという傾向があり、 10mmを超えると、吸着剤粒子間の間隙で形成される廃液の隘路が長いため、廃液を通過させるために高い圧力が必要となり、液の循環が滞る傾向がある。

[0288] 吸着剤粒子の交換の際は、例えば廃液処理工程後に、障壁構造体の内部から逆に絶縁性溶媒を流すことにより、障壁構造体表面から容易に吸着剤が離脱し、吸着剤粒子層を剥離することが出来る。剥離させた吸着剤粒子は、別途取り出し口から取り出し、新たな吸着剤を投入することで、廃液処理ユニットの吸着能力を簡単に維持することが出来る。

[0289] また、特に液体現像剤として、 1 μ m以上の粒径を有する微粒子と、 1 μ m未満の微粒子、及びイオン性化合物を含んだ系を処理する場合、複数の処理槽を有する廃液処理ユニットを使用することができる。第一槽では _{μ m}以上の粒径の微粒子を除去

、第二以下の槽では 1 μ m以下の微粒子及びイオン性ィヒ合物の除去を行うことができる。第一槽の処理液が一定量に達した時、第二以下の処理槽を稼動させ、 1 μ m 以下の微粒子、若しくはイオン性ィ匕合物処理槽である第二槽は、吸着剤の投入口と取り出し口と、吸着剤の保持体である 30〜： LOO μ mの空隙を持つ障壁構造体を有し、第二槽は廃液の再生処理工程中、必要に応じ、装置本体と独立した循環系を形成して、廃液再生処理工程が終了後、液を装置本体に戻す構成を特徴とする請求項 1 記載の廃液処理ユニットを持つパターン形成装置である。 1 μ m以上の微粒子は沈殿しやすいため、第一の処理槽で沈殿させ、例えばその上澄み液を抜き取る、あるいは沈殿物を抜き取ることにより、十分に分離、除去できる。第一槽で 1 m以下の微粒子を取り除いた廃液を、第二以下の処理槽で、 1 μ m以下の微粒子、及びイオン性ィ匕合物の除去を行うことにより、十分なレベルで吸着剤の吸着効率を維持できる。

[0290] さらに、廃液処理工程後に、トナー固形分とイオン性ィヒ合物を表面に付着させた吸着剤を所定濃度で分散させた溶液の導電率を測定すると、初期の吸着剤本体を所定濃度で分散させた溶液の導電率より低い値となることが実験的に得られている。よつて、予め所定濃度で吸着剤をキャリア液として使用される絶縁性溶媒に分散させた状態で導電率を測定しておき、廃液処理工程後に、障壁構造体表面から吸着剤を剥離させ、所定濃度に分散させたモニター液を採取して導電率を測定する。一定値以上の数値を示す場合には、吸着剤の吸着能力が飽和していないと判断され、再び吸着剤を障壁構造体表面にコーティングして、廃液処理を続ける。導電率が一定値以下の数値を示した場合には、吸着剤がトナー固形分とイオン性ィ匕合物を十分吸着して飽和状態に近、ことを示すことから、吸着剤を取り出し口力ユニット外に除去し、新しい吸着剤を投入することにより、続けて、廃液処理ユニットの再生を行うことが容易となる。

[0291] 本発明によれば、吸着剤同士が形成する隘路を廃液が通過する際に、接触する吸着剤の表面積が大きいことから、吸着剤の吸着効率を向上させることが出来る。また、単に、濾過器を通してイオン性ィ匕合物及びトナー固形分を同時に除去してキャリア液を再生することが可能であるため、単位時間当たりの処理能力が良好である。さらに、沈殿しやすい吸着剤の攪拌機構が不要となり、吸着剤を所定濃度で分散させた溶液の導電率をモニターすることで、吸着剤の交換時期を簡便な方法で検知できるという利点を持つ。

[0292] 以下、図面を参照し、本発明を具体的に説明する。

[0293] 図 69は、本発明の他の実施態様に係るパターン形成装置の一例の概要を表す模式図を示す。

[0294] このパターン形成装置 472は、図 69に示すように、微細パターンが形成される感光体ドラム 401と、感光体ドラム 401に対向して設けられ、液体現像剤を用いてトナー像を現像するための現像ユニット、感光体ドラム上に形成されたトナー像の余剰の現像液を除去する乾燥ユニット、トナー像を転写媒体に転写する転写ユニット、転写後の感光体ドラム 1の表面をクリーニングするクリーニングユニットを有するパターン形成部と、微細パターン形成部から排出された廃液を処理して再生するための廃液処理機構 406とを含む。

[0295] 現像ュ-ッ卜は、帯電器 402— 1, 403- 1, 404—1、レーザ露光 402— 2, 403—

2, 404— 2、及び現像器 402— 3, 403— 3, 404— 3を有する。

[0296] 乾燥ユニットは乾燥フード 405— 2を有する。

[0297] 転写ユニットは感光体と接触して回転し得る一次転写ローラ 407、転写媒体 409を介して一次転写ローラ 407を押圧しながら同期して回転し得る二次転写ローラ 408を有する。 [0298] クリーニングユニットは、クリーナ 410を有する。

[0299] 次に、トナー像の形成工程を以下に述べる。

[0300] 使用される感光体ドラム 401は、例えば有機系、若しくはアモルファスシリコン系の感光層を有する。

[0301] 現像ユニットでは、感光体ドラム 401の表面を帯電器 402— 1で帯電させた後、レ一ザ露光器 402— 2により 1色目のパターン情報に応じて選択的に潜像が形成され、現像器 402— 3により 1色目の液体現像剤を供給することにより、静電潜像が現像される。

[0302] 使用される液体現像剤は、例えば、キャリア液としてエタソン社製ァイソパー L、トナ一固形分として着色剤を含浸および Zまたは付着させた平均粒径 0. 05 m〜l m程度の榭脂微粒子、及びイオン性ィ匕合物としてナフテン酸塩を含む。

[0303] また、榭脂としては、例えば高絶縁性溶媒に不溶な主鎖と高絶縁性溶媒に可溶な側鎖力なるグラフト共重合体を用いることができる。

[0304] 2色目のパターン、 3色目のパターン以降も同様に、帯電器 403— 1, 404— 1、レ一ザ露光器 403— 2, 404-2,現像器 402— 3, 403-3, 404— 3で各々現像される。感光体ドラム 401上に形成されたトナー画像は余剰の現像液を含んでおり、後続の乾燥ュニットにおいて、貫通孔を設けた中空シャフトに連泡スポンジ層を形成し、中空シャフト内部から吸引除去する構成の溶媒回収ローラ 405— 1で 85%以上の余剰液を吸引除去される。その後、乾燥フード 405— 2下において、スリットノズルから吹き付けられる 80mZSの高速風により、残りの現像液が除去され、トナー固形分 90 %以上の状態で、次の転写工程に移る。

[0305] 転写工程では、中空のシリコンゴムローラ力なる一次転写ローラ 407内部にヒータを入れ、シリコンゴム層を 100°Cに保持した状態で、加圧加熱により一次転写ローラ 4 07上に一次転写する。さらに、二次転写ローラ 408を介して、記録媒体である用紙 4 09に転写される。転写工程を経た後の感光体ドラム 401は、クリーニング工程に移り、クリーニング液供給ノズルとスポンジとブレードで構成されるクリーナ 410により、転写残りのトナーをクリーニング液とともに回収する。

[0306] また、このパターン形成装置では、廃液として、溶媒回収ローラ 405— 1から吸引除去された余剰現像液と、クリーナ 410で回収されたトナー微粒子を含むクリーニング液が排出される。これらは、いずれも 1 μ m以下のトナー微粒子と、イオン性化合物であるナフテン酸塩いわゆる金属石鹼を含んでいる。これらの廃液は、クリーナ 410に接続され、ここ力廃液を抜き取るための廃液回収ライン 411— 1,及び溶媒回収口ーラ 405 - 1に接続され、ここ力廃液を抜き取るための廃液回収ライン 411 - 2を介して、廃液処理機構 406に送られる。そこで、トナー固形分と金属石鹼分を除去したキャリア液に再生される。再生されたキャリア液は、再生液供給ライン 412を介して、例えば各現像器 402— 3, 403- 3, 404— 3ゃクリーナ 410に戻され、再利用される

[0307] 図 70に、本発明に係るパターン形成装置に適用される廃液処理機構の一例の構成を説明するための模式図を各々示す。

[0308] 図 70に示すように、廃液処理機構 406では、廃液回収ライン 411— 1, 411 2及び廃液回収ライン 411を通して回収された廃液力廃液タンク 415に集められる。トナー固形分と金属石鹼分を同時に除去することができる吸着剤粒子として、粒径 5 μ m〜 100 mの間の範囲内に粒度分布の最大頻度を持つハイド口タルサイト系吸着剤微粒子である協和化学工業製キヨ一ワード 2000を用いることができる。このキヨ一ワード 2000を 80g、吸着剤投入口 413から投入し、初期導電率計測タンク 414において、ァイソパー L中に 10重量％の濃度で分散させる。この状態で導電率を計測したところ、 3pSZcmであった。この分散液を廃液タンク 415に加え、バルブ 417aを開け、ポンプ 416で濾過器 418に組み上げる。濾過器 418は、内部にフィルター 419 を内蔵し、フィルター 419を通過した廃液は、バルブ 417dを閉じた状態で、バルブ 4 17b, cを開け、ろ過液循環ライン 420と第二ろ過循環ライン 421を介した循環パスを通り、ー且廃液タンク 415に戻る。ここで図 70の Mは導電率計を意味し、 Cはトナー粒子濃度計を意味する。

[0309] なお、上記では、この分散液を廃液タンク 415に加え、廃液とともにポンプ 416で濾過器 418に組み上げ、フィルター 419の表面に吸着剤粒子層を形成した力場合によっては、初期導電率計測タンク 414から、廃液タンク 415を経ない図示しないバイパスによりポンプで直接、濾過器 418に組み上げ、フィルター 419の表面に吸着剤粒子層を形成する方法でもよい。また、初期導電率計測タンク 414には、その内部に攪拌器を備えておくと、分散液の導電率を正確に計測することが出来ると同時に、吸着剤を十分長時間に渡って均一な濃度で分散させることが可能となり、直接、バイパスを通って濾過器 418に組み上げる際の効率が向上することは言うまでもない。

[0310] 図 71は、廃液処理機構に使用される濾過器の一例の構成を表す模式図である。

[0311] 濾過器 418の構成は、フィルター収納容器 418— 1の内部に、 30 /ζ πι〜90 /ζ πιの空隙を持つ導電性の障壁構造体 419 1を有する。この例では、障壁構造体 419 2として、例えばェルゴテック社製の直径 15mm、長さ 250mmで、障壁構造体間隙 4 19— 4が 90 mであるコイルばねを用いる。

[0312] 図 72は、図 71の障壁構造体の一部を拡大した図を示す。

[0313] 吸着剤粒子を分散させた液を添加した廃液を、吸い上げポンプ 416の圧力 2kgf、 6リットル Z分の流量で循環させると、廃液が第一循環パスで濾過器 418を通過する際に、図 72に示すように、 90 /z mの間隙 419— 4に吸着剤微粒子 419— 3が堆積して付着し、コイルパネ 419 1表面には厚さ 8mmの吸着剤粒子層 419-2が形成される。

[0314] 図 73は、図 72の吸着剤粒子層における動作の一例を説明するための図を示す。

[0315] 図 73に示すように、廃液中の図示しないトナー固形分は、コイルパネ 419 1表面に形成された吸着剤粒子層 419— 2内の、吸着剤粒子 419 - 3同士が形成する僅かな隙間を通過する際に、物理的に目詰まりを起こして吸着剤粒子層 419— 2に付着除去され、金属石鹼分であるイオン性ィ匕合物は吸着剤粒子 419 3の吸着作用によつて化学的に吸着除去される。廃液に含まれているトナー微粒子と金属石鹼量に応じて、廃液を複数回、循環パスで循環させることにより、廃液中のトナー固形分と金属石鹼分をほぼ完全に除去できる。

[0316] 実験例として、吸着剤としてキヨ一ワード 2000を用いた時の、吸着剤が除去できる金属石鹼量を調べた。

[0317] 図 74に、吸着剤投入量と除去された金属石鹼量との関係を表すグラフ図を示す。

[0318] 数種類の金属石鹼濃度のァイソパー L溶液 500mlに種々の重量の吸着剤を各々投入し、攪拌しながら長時間経過後の、液に残留する金属石鹼濃度を調べた。その結果を、各々、グラフに示す。金属石酸濃度は、液の導電率に比例し、予め金属石鹼濃度と導電率の換算グラフを作成することにより、液の導電率を測定することで液中の金属石鹼分を求めることが出来る。液中の導電率を測定する場合には、攪拌を中止し、十分吸着剤が実験槽の底部に沈殿する十分な時間を経過した後、上澄み液を採取し、導電率を測定した。図 74のデータは、吸着剤を投入した液を 1ヶ月以上攪拌し、各サンプルの投入重量に対して、十分長期に渡って導電率が変化しないことを確認したものであり、ほぼ飽和重量に近、数値を示して!/、る。

[0319] 次に、図 74のデータを基に、吸着剤としてキヨ一ワード 2000を用いた時の循環回数と石鹼分除去量を調べた。

[0320] 図 75に、廃液処理ユニット内の循環回数と金属石鹼除去量とを表すグラフ図を示す。

[0321] ァイソパー L溶液 500mlに各々、 20g, 50g, 80gの重量の吸着剤を各々投入し、廃液処理ユニット 16内を循環させた。

[0322] 吸着剤 80gを投入した場合には、 4回循環させた時点で廃液中に含まれた金属石鹼分のほぼ全量が除去された。金属石鹼を 20g含んだ廃液を 18リツトル用、た場合、 4回の循環に要した時間は僅か 12分であった。この廃液再生処理ユニットを用いたことにより、吸着剤の吸着能力の限界近くまで金属石鹼分の除去を行うのに、極めて短時間で再生処理が完了した。

[0323] 使用される吸着剤は、ァイソパー L中で僅か〖こ導電性を示す。吸着剤としてキヨーヮード 2000を用い、ァイソパー Lに吸着剤のみを 10重量％濃度で分散した液を作成し、導電率を計測すると、 3pSZcmであった。

[0324] 図 75のデータから、吸着剤 80gがほぼ完全に金属石鹼分を吸着し、飽和した状態になるまでに金属石鹼を約 20g吸着除去することが分力つて、た。ほぼ完全に金属石鹼分を吸着した吸着剤の 10重量％濃度のァイソパー L分散液の導電率は、 0. 3p SZcmに下がっていた。 80gの吸着剤が 20gの金属石鹼分を吸着した状態を飽和度 100%とし、途中の吸着量と導電率の関係を求めた。

[0325] 図 76に、吸着剤粒子の飽和度と廃液の導電率との関係を表すグラフ図を示す。

[0326] 吸着剤を 10重量％濃度で分散したァイソパー L溶液で、 0. 75pSZcmは基準の導電率であり、石鹼分を 90%近く吸着した状態で、吸着能力の限界に近いことが分力る。このデータを利用して、吸着剤の交換時期の目安を検知する方法を以下に述べ。。

[0327] 吸着剤は、予め投入する際に初期導電率計測タンクで、ァイソパー Lを添加し、 10重量％濃度とした状態で、導電率を計測した。初期の吸着剤のみの導電率は 3pSZc mであった。

[0328] 廃液回収ライン 411から回収された廃液は、トナー微粒子と金属石鹼分を含んでいる。廃液タンク 415の導電率とトナー固形分濃度を計測した時、導電率は 80pSZc m、固形分濃度は 2重量％であった。この廃液と、上記の、新規吸着剤 10重量％濃度のアイソパー L分散液を加えたものを、 6リットル Z分の流量で第一循環パスにおいて 4回循環させた後、ー且液の循環を止め、ろ過液循環ライン 420に設置したモ- ターで導電率とトナー固形分濃度を計測した。この時、導電率は純ァイソパー Lの導電率である 0. 03pSZcmの数値を示し、固形分濃度も検出限界以下であった。そこで、バルブ 417cを閉じ、バルブ 417dを開けた状態で、再生液ライン 422を介して、ろ過液を再利用タンク 423に入れた。再利用タンク 423からは、適宜、再生液供給ライン 412を介して、現像ユニットとクリーニングユニットへの供給が行なわれる。

[0329] また、この時、ろ過液の一部を残し、ノレブ 417aと、バルブ 417bを閉め、バルブ 4 17e、 1¾開け、濾過器に高圧エア供給弁 428から高圧エアを供給し、コイルパネ 419 —1表面力も吸着剤を剥離、吸着剤をろ過後導電率計測タンク 424に、液を一時溜めタンク 426に入れ、吸着剤とろ過液を一時的に分離した。吸着剤の入ったろ過導電率計測タンク 424にァイソパー Lを入れ、吸着剤の 10重量％濃度の分散液を作成、この状態で導電率を計測した結果、導電率は 0. 55pSZcmに下がっていた。

[0330] 図 76に示す実験結果から、吸着剤の 10重量％濃度での導電率が吸着剤交換目安である 0. 75pSZcm以下であったことから、今回投入した 80gの吸着剤はほぼ吸着能が飽和した状態に近いと判断され、投入した吸着剤を全て取り出し口 425から除去した。

[0331] 廃液タンク 415には廃液回収ライン 411から廃液が回収され、投入口 413から新たな吸着剤を加え、初期導電率計測タンク 414において、ァイソパー L中の所定濃度で初期の導電率を計測した後、廃液タンク 415に加え、再び、同様の廃液処理を行つた o

[0332] 上記実験例では、使用した吸着剤分散液の導電率を計測した結果、交換目安とした基準の導電率以下の値であったため吸着剤を廃棄したが、所定数値以上の導電率を示した場合には、まだ十分吸着能力があると判断され、バイパスライン 427を介して吸着剤を廃液タンク 415に戻し、再び廃液とともに組み上げて、障壁構造体 419 —1表面への堆積、付着を行い、吸着剤粒子層 419— 2を形成することにより、廃液再生処理を続行することができる。

[0333] 上記実験例では、障壁構造体として、コイルパネ 419 1を用いた力他の形状の障壁構造体を使用することができる。

[0334] 図 77に、廃液処理機構の濾過器に使用される障壁構造体の他の一例の構成を表す模式図を示す。

[0335] 図 78に、図 77の障壁構造体を部分的に拡大した図を示す。

[0336] 障壁構造体の他の例として、例えば側面に直径 0. 5mmの貫通孔を複数個設けた外径 10mm、内径 8mmの中空シャフト 430— 2に、障壁構造体間隙 430— 5として気泡径 30 μ mないし 100 μ mを有するウレタン系連泡スポンジ 430— 3を厚さ 3mm で形成した構成を有する障壁構造体 430— 1があげられる。この場合、スポンジ表面に 0. 5ないし 2mmの厚さの吸着剤粒子層 430— 4を形成し得る。

[0337] 図 79に、液処理機構の濾過器に使用される障壁構造体のさらに他の一例の構成を表す模式図を示す。

[0338] 図 80に、図 79の障壁構造体の模式的な断面図を示す。

[0339] 障壁構造体は図 79に示すような箱型で、側面 431がフィルター機能を有し、対向する一対のフィルター 431— 1をフィルター 431— 1の端部間に設けられた支持体 43 2で一定距離を保つように保持し、フィルター 431の主面力も液流を流入させる構成でもよい。この場合、フィルター 431を構成する障壁構造体 431— 1は、表側から裏側への貫通孔を設けた厚さ 3mmのステンレス板で、表側に 5〜： LOmmの厚さの吸着剤粒子層 431 - 2が形成されて、る。

[0340] 図 81は、フィルター 431—1として使用されるステンレス板の構成を示す図である。 [0341] ステンレス板 431— 1は、塩ィ匕第二鉄系のエッチング液などにより、表側からエッチング処理を行うことで、図示するように、連続的に開口径が変わる貫通孔が形成される。

[0342] 図 82に、図 81の障壁構造体間隙の断面の状態を表す模式図を示す。

[0343] 障壁構造体間隙 431—4としての、表側の平均開口径 d3は 60 μ m〜80 μ mの範囲であり、裏側の平均開口径は 30 μ m〜40 μ mの範囲であった。上記、中空シャフトと連泡スポンジの構成と、貫通孔 413— 2を設けたステンレス板の構成で、それぞれ、粒径 5 m〜： LOO /z mの間の範囲内に粒度分布の最大頻度を持つハイド口タルサイト系の吸着剤粒子層 431— 2を表面に保持し、廃液の再生処理を行った結果、ともにトナー固形分とイオン性ィ匕合物の除去に有効で、短時間で、吸着剤の吸着能力を最大限に利用した廃液再生処理が可能となる。

[0344] 図 83に、本発明のさらに他の実施態様に係るパターン形成装置の一例の概要を表す模式図を示す。

[0345] このパターン形成装置 471は、微細パターンが形成されるパターン形成ユニット 45 0と、廃液の再生処理を行う廃液処理ユニット 460とに分かれて、る。

[0346] ノターン形成ユニット 450は、凹版ドラム 451と、凹版ドラム 451上に微粒子層を形成するための現像ユニット 452と、凹版ドラム 451を記録媒体 454に対向させた位置で微粒子パターンを転写するバックアップローラ 453と、転写工程後、凹版ドラム表面に残留した現像粒子を除去するクリーナ 455を有する。

[0347] 現像ユニット 452は、凹版ドラム 451の表面を帯電する図示しない帯電器を含む。

クリーナ 455は、キャリア液であるアイソパー Lをキャリア液タンク 456から吸!、上げ、ノズルで凹版ドラム 451表面に供給し、図示しない吸引スポンジローラで廃液と残留現像剤を同時に回収する機構である。回収された廃液は、廃液回収ライン 461により廃液処理ュ-ット 460に回収される。

[0348] キャリア液タンク 456には新規のァイソパー Lと、廃液処理ユニット 460から再生液供給ライン 470により送られた再生液が混合され、クリーナ 455に供給されるとともに、現像剤タンク 457にも供給され、コンク現像液タンク 458から供給される高濃度の現像液と混合され、所定の濃度の現像液として、現像ユニット 452で用いられる。 [0349] 図 84に、図 83のパターン形成装置に用いられる凹版ドラムの構成を説明するための図を示す。

[0350] 図示するように、この凹版ドラム 451の構成は、ドラム表面 451— 1に、ポリイミドゃ P ET、 PEN等の榭脂材料やガラス材料等からなる 20 μ m〜50 μ m程度の厚みの絶縁性の電極保持体 451— 2と、その上に形成された微細パターン形成電極 451— 3 、電極保持体 451— 2裏面に設けられた図示しない共通電極、及び微細パターン形成電極 451 - 3にお!/、て凹部パターン 451 - 4を形成するための高抵抗層 451 - 5 を有する。

[0351] 共通電極は、アルミニウム、ステンレス等の導電性材料力構成され、 100 μ mな!ヽし 3000 μ m程度の厚みを有する。

[0352] 高抵抗層 451— 5は、例えば、ポリイミド、アクリル、ポリエステル、ウレタン、エポキシ、テフロン (登録商標）、ナイロンなどの体積抵抗率が 1010 Ω cm以上の材料 (絶縁体を含む）により形成され、その膜厚は、 πι〜30 /ζ mである。

[0353] なお、各微細パターン形成電極 451—3では、図示しない電源装置から、図示しない配線電極を通じて所定の電圧が供給され、各電極群は電気的に独立しているため、各電極群には異なる電圧が供給できるようになって、る。

[0354] 現像ユニット 452は、例えば図示しな、第 1な、し第 3の現像剤供給部と、図示しない第 1ないし第 3の余剰液除去部を有し、これにより、現像剤は凹版表面 451— 1に供給される。現像剤供給部を構成する微粒子含有液供給ローラが凹版ドラム 451上の高抵抗層 451— 5と 100〜200 m程度のギャップをおいて対向して配置され、余剰液除去部を構成する余剰液除去ローラが高抵抗層 451— 5と 30〜60 m程度のギャップをお、て対向するように位置する。

[0355] 現像剤は、顔料や染料等の色素材料、蛍光材料等の機能性材料を含むトナー粒子 451— 6を絶縁性の溶媒中に分散させた構成を有し、トナー粒子 451 - 6は絶縁性溶媒中で帯電している。帯電器は、例えばスコロトロン帯電器で、凹版ドラム 451 表面から l〜2mm程度のギャップを介して設けられている。また、グリッド電極を有しな、コロトロン帯電器、ワイヤーを使用しな、イオン発生器等も使用可能である。

[0356] 凹版ドラム 451は、現像ユニット 452の帯電器により、高抵抗層 451—5の表面のみが例えば +400V程度に帯電された後、現像剤の供給を受け、所望の凹部パターン 451— 4内の微細パターン形成電極 451— 3上にトナー粒子 451— 6のトナー層を形成する。次に転写工程において、転写媒体 454と対向した位置に配置され、凹版ドラム 451の所望の凹部パターン 451—4内の微細パターン形成電極 451— 3上に形成されたトナー粒子 451— 6の現像層は、凹版ドラム 451裏面と、導電体層を有する転写媒体 454とを密着、或いは、 30〜400 m程度のギャップを介して対抗させ、微細パターン形成電極 451— 3に + 100V、導電体層に 10kVのバイアス電圧を印加することにより、凹部パターン 451—4に形成されたトナー粒子 451—6の現像層は転写媒体 454に転写され、転写媒体 454上にトナー粒子のパターンが形成される。

[0357] 転写工程を経たのち、凹版ドラム 451は、凹部パターン 451— 4に残留したトナー粒子の除去工程に移る。クリーナ 455は、凹版ドラム表面 451— 1〖こ、図示しないタリ一-ング液供給部材である二流体ノズルから、液圧 0. 5MPa、エア圧 0. 5MPaで、クリーニング液としてキャリア液を供給する。凹部パターン 451— 4内に残留したトナ一粒子 451— 6はクリーニング液の突出圧により凹版表面力も剥離し、クリーニング液中に遊離した状態となり、吸引スポンジローラを接触させることにより、クリーニング液とともに遊離した微粒子を吸引除去することができる。クリーナ 455に使用される吸引スポンジローラは、複数の貫通孔を有する中空パイプと、その上に形成された平均気泡径 70 μ mの連泡を有した厚さ 7mmのウレタン系スポンジ層（JIS-C硬度 30)を有し、中空ノイブは吸引ポンプに接続され、クリーニング液とトナー粒子は、スポンジ層の連泡と中空ノイブを介して凹版表面 451— 1から除去され、廃液回収ライン 461を通つて、廃液処理ユニット 460に送られる。

[0358] トナー粒子の除去工程を経た凹版ドラム 451は、乾燥工程を経て、除電工程で除電され、次のパターン形成動作に移る。

[0359] 回収された廃液中のトナー固形分には、平均粒径が 1 μ m以下のトナー榭脂母材や色素材料と、平均粒径が 4〜6 /ζ πιの蛍光材料、及び金属石鹼の主に 3種類が含まれている。廃液処理ユニット 460では、まず廃液を第一処理槽 462に溜め、粒径が大きぐ沈殿しやすい: m以上の蛍光材料を沈殿させる。第一処理槽 462において、廃液が所定の貯蔵量に達するとともに、蛍光材料の沈殿が終了した時点で、バルブ 466eを開け、廃液を第二処理槽 463に送る。第一処理槽 462の底部に沈殿した蛍光材料は取り出して廃棄することができる。

[0360] 第二処理槽 463に送られた廃液は、平均粒径が 1 μ m以下のトナー榭脂母材や色素材料と、金属石鹼が含まれている。第二処理槽 463で導電率とトナー固形分濃度を計測した時、導電率は 160pSZcm、固形分濃度は 2重量％であった。吸着剤粒子として、粒径 5 πι〜100 /ζ mの間の範囲内に粒度分布の最大頻度を持つ協和化学工業製のキヨ一ワード 2000を 80g用いた。吸着剤を投入口 464から投入し、初期導電率計測槽 465において、ァイソパー L中に 10重量％の濃度で分散させた状態で導電率を計測し、 3pSZcmという数値が得られた。この分散液を第二処理槽 463 にカロえ、ノレブ 466aを開け、ポンプで濾過器 467に組み上げる。濾過器 467は、内部に、図 71と同様の構成をもつ障壁構造体を有し、コイルパネ間の 60 mの間隙に吸着剤粒子が堆積して付着し、コイルパネ表面には厚さ 3mmの吸着剤粒子層が形成される。

[0361] 濾過器 467を通過した廃液は、バルブ 466dを閉じた状態で、バルブ 466b、 cを開け、ろ過液循環ライン 468と第二ろ過循環ライン 469を通る循環パスを介して、ー且、第二処理槽 463に戻る。

[0362] この廃液を、 6リットル Z分の流量で循環パスにおいて 4回循環させた後、ー且液の循環を止め、ろ過液循環ライン 468に設置したモニターで導電率とトナー固形分濃度を計測した。この時、導電率は 20pSZcmで、固形分濃度は 0. 8重量％で、再利用が出来な、レベルであったため、ろ過液を再び第二処理槽 463に戻した。

[0363] また、この時、ろ過液の一部を濾過器 467内に残したままとし、ノレブ 466aと、ノルブ 466bを閉め、ノレブ 466e、 1¾開け、濾過器 467に高圧エア供給弁 475から高圧エアを供給し、コイルパネ表面から吸着剤粒子を剥離、吸着剤粒子をろ過後導電率計測槽 472に、液を一時溜め槽 473に入れ、吸着剤とろ過液を一時的に分離した。吸着剤の入ったろ過導電率計測槽 472にァイソパー Lを入れ、吸着剤の 10重量％濃度の分散液を作成、この状態で導電率を計測した結果、導電率は 0. 70pS/cm に下がっていた。吸着剤の 10重量％濃度での導電率が吸着剤交換目安である 0. 7 5pSZcm以下であったことから、今回投入した 80gの吸着剤はほぼ吸着能が飽和した状態に近いと判断され、投入した吸着剤を全て取り出し口 471から除去した。

[0364] 新たな吸着剤 80gを投入口 464から加え、初期導電率計測槽 465で、ァイソパー L 中の 10重量％濃度で初期の導電率を計測した後、第二処理槽 463に加えた。この混合液をポンプで組み上げ、同様の手順で、 6リットル Z分の流量で循環パスにおいて廃液処理を行った。 4回循環させた後、ー且液の循環を止め、ろ過液循環ライン 4 68に設置したモニターで導電率とトナー固形分濃度を計測した。この時、導電率は純ァイソパー Lの導電率である 0. 03pSZcmの数値を示し、固形分濃度も検出限界以下であった。そこで、ノレブ 466cを閉じ、ノレブ 466dを開けた状態で、再生液供給ライン 470を介して、ろ過液をキャリア液タンク 456に入れた。キャリア液タンク 456 力もは、適宜、現像液タンク 457とクリーナ 455へのキャリア液の供給が行なわれる。

[0365] 次に、図 85ないし図 89を用いて、本発明のさらに他の実施態様を述べる。

[0366] 図 85は、本発明に係る配線基板製造装置を模式的に示した図である。

[0367] 以下に詳細を述べる。

[0368] 図 85の配線基板製造装置は、パターン形成装置として、図 69に示した構成の装置 500を用いて微細パターンを形成した基板を、搬送系 501を介して、表面処理装置 502に搬送し、基板に表面処理を施した後、搬送系 501を介して、無電解メツキ装置 503に搬送し、微細パターン上に選択的に導電層を形成して微細配線基板を製造する。

[0369] 図 86は、本発明に使用可能な液体現像剤の構成を模式的に示した図である。

[0370] 液体現像剤は、図 86に示すように、トナー固形分 504として、着色剤の代わりにメッキ核である、粒径 5nm〜 lOOnmの範囲の金属微粒子 504— 2を付着させた平均粒径 0. 05 μ m〜l μ m程度の榭脂微粒子 504— 1を用いた。また、榭脂微粒子 504 1表面には図示しない金属石鹼が付着されている。この現像剤により、パターン形成装置 500において、ポリイミド基板 506— 1上に、ライン幅 20 m、ライン間スぺース 20 mの微細パターン 505を形成した。基板 506— 1は、搬送系 501〖こより、表面処理装置 502に搬送され、表面処理装置 502において、 10— 4Paに減圧された真空槽内に挿入された。そして、真空槽内において、酸素ガスとフッ素系ガスの混合ガスを導入してプラズマを発生させ、パワー 100Wで 10秒間、プラズマによる表面処理を施した。

[0371] 図 87は、パターン層を表面処理装置に通過した後のパターン表面付近の断面形状を模式的に示した図である。

[0372] この表面処理により、図 87に示すように、ラインパターン 505表面は、榭脂の一部が選択的にエッチング除去された榭脂層 504— 5となり、メツキ核である金属微粒子 5

04— 2の表面に露出した個数が飛躍的に増大した。

[0373] 図 88は、本発明により形成されたパターンを用いた回路基板の断面構成を模式的に示す図である。

[0374] 基板 506— 1は、搬送系 501により、無電解メツキ装置 503に搬送され、エチレンジァミン系の無電解メツキ液に浸漬されることにより、図示するように、ラインパターン 50 5上に厚さ 10 /z mの無電解 Cuメツキ層 506— 3が形成され、ライン幅 20 /ζ πι、ライン間スペース 20 μ mの微細配線パターン 506 - 2が形成された回路基板 506が製造された。

[0375] 次に、図 69のパターン形成装置と同じ構成を持つパターン形成装置 500の、廃液処理機構に使用される濾過器は、図 79、 80、 81、 82に示すものと同様の構成を持つものを用いた。本実施例では、特に、トナー固形分力も遊離した金属微粒子の吸着除去が重要となる。

[0376] 図 82に示すように、障壁構造体 431— 1は厚さ 2mmのステンレス板で、エッチング処理により表側の平均開口径 d3は 60 m、裏側の平均開口径は 30 mの貫通孔を設けてある。この障壁構造体表面に、粒径 5 μ m〜100 μ mの間の範囲内に粒度分布の最大頻度を持つハイド口タルサイト系の吸着剤粒子層 431—2を堆積させ、表側に 6mmの厚さの吸着剤粒子層 431—2を形成した。このろ過器 431を用いて、廃液の再生処理を行った結果、ともにトナー固形分とイオン性化合物の除去に有効で、短時間で、吸着剤の吸着能力を最大限に利用した廃液再生処理が可能となった。

[0377] 本実施例に力かる液体現像剤に関して、吸着剤が十分、トナー固形分や遊離した金属微粒子、及び金属石鹼分を吸着した状態のァイソパー L分散液の導電率を計測した。

[0378] 図 89は、吸着剤の交換目安を示すグラフである。 [0379] その結果、図 89に示すように、初期の導電率は 3pSZcmで、ほぼ飽和状態の吸着剤の導電率は 1. OpSZcmに下がっていた。従って、交換目安導電率を、 80%吸着した状態である 1. 5pSZcmとして、吸着剤の管理を行った。

[0380] 本発明にかかる配線基板製造装置を用いることにより、予め CADで作成したデータに基づいた、高信頼性を有する微細配線パターンの回路基板を、短時間で再現性よく製造することが可能となった。

産業上の利用可能性

[0381] この発明のクリーニング装置は、上記のような構成および作用を有しているので、像保持体に保持された帯電粒子を良好にクリーニングできる。

[0382] また、この発明のパターン形成装置は、液体現像剤廃液からイオン性化合物及びトナー固形分を並行して除去してキャリア液を再生することが可能で、単位時間当たりの処理能力、及び使用される吸着剤の単位量当たりの吸着効率が良好な廃液処理ユニットを備えている。

Claims

請求の範囲

[1] パターン状の凹部に現像剤粒子を凝集せしめて被転写媒体へ転写した後の凹版をクリーニングするクリーニング装置であって、

上記凹部にクリーニング液を供給する供給装置と、

上記凹部に残留した現像剤粒子を上記供給装置によって供給したクリーニング液とともに除去する除去装置と、

を有することを特徴とするクリーニング装置。

[2] 上記供給装置は、上記クリーニング液を上記凹部に吹き付ける 2流体ノズル、若しくは 1流体ノズルを有することを特徴とする請求項 1に記載のクリーニング装置。

[3] 上記供給装置は、上記 2流体ノズル、若しくは 1流体ノズルによる上記クリーニング液の吹き付け角度を調節する調節機構を有することを特徴とする請求項 2に記載のクリーニング装置。

[4] 上記除去装置は、上記凹部の開口に接触する多孔部材、およびこの多孔部材の表面に負圧を生じさせる負圧装置を有することを特徴とする請求項 1に記載のタリーニング装置。

[5] 上記除去装置は、上記多孔部材を外周に備えた除去ローラを有し、この除去ローラを回転して上記凹部に摺接させ、その回転軸を介して上記負圧装置によって除去ローラ周面に負圧を生じさせることを特徴とする請求項 4に記載のクリーニング装置。

[6] パターン状の凹部を有する凹版に、絶縁性液体中に帯電した現像剤粒子を分散させた液体現像剤を供給し、上記凹部の近くに電界を作用させて上記液体現像剤中の現像剤粒子を該凹部内に凝集させ、この凹部に集めた現像剤粒子に電界を作用させて被転写媒体へ転写するパターン形成装置に組み込まれた、上記転写後の凹部をクリーニングするクリーニング装置であって、

上記凹部にクリーニング液を供給する供給装置と、

を有することを特徴とするクリーニング装置。

[7] 上記供給装置は、上記クリーニング液を上記凹部に吹き付ける 2流体ノズル、若しくは 1流体ノズルを有することを特徴とする請求項 6に記載のクリーニング装置。

[8] 上記供給装置は、上記 2流体ノズル、若しくは 1流体ノズルによる上記クリーニング液の吹き付け角度を調節する調節機構をさらに有することを特徴とする請求項 7に記載のクリーニング装置。

[9] 上記供給装置は、上記 2流体ノズル、若しくは 1流体ノズルによる上記クリーニング液の吹き付け角度を変動させる変動機構をさらに有することを特徴とする請求項 7に記載のクリーニング装置。

[10] 上記クリーニング液は、上記液体現像剤を構成する絶縁性液体であることを特徴とする請求項 7に記載のタリ一二ング装置。

[11] 上記除去装置は、上記凹部の開口に接触する多孔部材、およびこの多孔部材の表面に負圧を生じさせる負圧装置を有することを特徴とする請求項 6に記載のタリーニング装置。

[12] 上記除去装置は、上記多孔部材を外周に備えた除去ローラを有し、この除去ローラを回転して上記凹部に摺接させ、その回転軸を介して上記負圧装置によって除去ローラ周面に負圧を生じさせることを特徴とする請求項 11に記載のクリーニング装置

[13] 上記除去ローラの多孔部材は、上記凹部との間に電界を作用させて上記帯電した現像剤粒子を吸着させるように導電性を有する材料によって形成されてヽることを特徴とする請求項 12に記載のクリーニング装置。

[14] 上記除去装置は、上記除去ローラに付着した現像剤粒子を搔き取るブレードをさらに有することを特徴とする請求項 12に記載のクリーニング装置。

[15] 上記ブレードは、上記除去ローラとの間で電界を形成して該除去ローラに付着した現像剤粒子を吸着させるように導電性を有する材料によって形成されてヽることを特徴とする請求項 14に記載のクリーニング装置。

[16] 上記除去装置は、上記除去ローラに転接するクリーニングローラをさらに有し、上記除去ローラとクリーニングローラとの間に電界を形成して上記除去ローラに付着した現像剤粒子を上記クリーニングローラの周面に付着させることを特徴とする請求項 13 に記載のクリーニング装置。

[17] 上記除去装置は、上記クリーニングローラの周面に付着した現像剤粒子を搔き取るブレードをさらに有することを特徴とする請求項 16に記載のタリ一ユング装置。

[18] 上記ブレードは、上記クリーニングローラとの間で電界を形成して該クリーニング口一ラの周面に付着した現像剤粒子を吸着させるように導電性を有する材料によって形成されていることを特徴とする請求項 17に記載のクリーニング装置。

[19] パターン状の凹部に現像剤粒子を凝集せしめて被転写媒体へ転写した後の凹版をクリーニングするクリーニング方法であって、

上記凹部にクリーニング液を供給する供給工程と、

上記凹部に残留した現像剤粒子を上記供給工程によって供給したクリーニング液とともに除去する除去工程と、

を有することを特徴とするクリーニング方法。

[20] 上記供給工程では、 2流体ノズル、若しくは 1流体ノズルを介して上記クリーニング液を上記凹部に吹き付けることを特徴とする請求項 19に記載のクリーニング方法。

[21] 帯電粒子によるパターン像を保持して被転写媒体に転写する像保持体をタリー二ングするクリーニング装置であって、

上記像保持体に近接対向して配置され、上記像保持体との間で電界を形成して上記像保持体に保持されている帯電粒子を吸着させる電極と、

この電極と上記像保持体との間をクリーニング液で満たすとともに、上記電界を消失させた後、上記電極に吸着されていた帯電粒子を流すようにクリーニング液を流通させる液流装置と、

を有することを特徴とするクリーニング装置。

[22] 上記像保持体は、帯電粒子を収容して保持するパターン状の凹部、およびこの凹部の底に配置された導電部材を有し、

上記凹部に保持されている帯電粒子をクリーニングする際に、上記像保持体と上記電極との間をタリ一-ング液で満たした後、上記導電部材と上記電極との間で上記電界を形成することを特徴とする請求項 21に記載のクリーニング装置。

[23] 上記像保持体を予めクリーニング液で濡らすプリウエット装置をさらに有することを特徴とする請求項 21に記載のクリーニング装置。

[24] 上記帯電粒子を流した後、上記像保持体からクリーニング液を除去する除去装置をさらに有することを特徴とする請求項 21または請求項 23に記載のクリーニング装置。

[25] 上記像保持体に保持された帯電粒子をクリーニングする別のクリーナをさらに有することを特徴とする請求項 21乃至請求項 24のうちいずれか 1項に記載のタリーニング装置。

[26] 平板状の被転写媒体を保持した保持機構と、

ドラム状の像保持体と、

この像保持体を上記保持機構によって保持された平板状の被転写媒体に沿って転動させる転動機構と、

上記像保持体の周面上に帯電粒子によるパターン像を形成する像形成装置と、上記転動する像保持体と上記被転写媒体との間に電界を形成して上記周面上のパターン像を上記被転写媒体へ転写する転写装置と、

上記像保持体の周面をクリーニングするクリーニング装置と、を有し、

上記クリーニング装置は、

上記像保持体の周面に近接対向して配置され、上記像保持体との間で電界を形成して上記周面に保持されている帯電粒子を吸着させる電極と、

この電極と上記像保持体の上記周面との間をクリーニング液で満たすとともに、上記電界を消失させた後、上記電極に吸着されていた帯電粒子を流すようにタリーニング液を流通させる液流装置と、

を有することを特徴とするパターン形成装置。

[27] 上記像保持体の周面には、帯電粒子を収容して保持するパターン状の凹部が形成されて!/ヽることを特徴とする請求項 26に記載のパターン形成装置。

[28] 上記像保持体は、上記凹部の底に配置された導電部材を有し、

上記クリーニング装置は、上記像保持体の周面と上記電極との間をクリーニング液で満たした後、上記導電部材と上記電極との間で上記電界を形成することを特徴とする請求項 27に記載のパターン形成装置。

[29] 上記クリーニング装置で上記像保持体の周面をクリーニングする前に、当該周面を予めクリーニング液で儒らすプリウエット装置をさらに有することを特徴とする請求項 2 6に記載のパターン形成装置。

[30] 上記クリーニング装置で上記像保持体の周面をクリーニングした後、当該周面からクリーニング液を除去する除去装置をさらに有することを特徴とする請求項 26または請求項 29に記載のパターン形成装置。

[31] 上記像保持体の周面をクリーニングする別のクリーナをさらに有することを特徴とする請求項 26乃至請求項 30のうちいずれ力 1項に記載のパターン形成装置。

[32] 帯電粒子によるパターン像を保持して被転写媒体に転写する像保持体をタリー二ングするクリーニング方法であって、

上記像保持体に近接対向して電極を配置する工程と、

上記電極と上記像保持体との間をクリーニング液で満たす工程と、

上記電極と上記像保持体との間で電界を形成して上記像保持体に保持されている帯電粒子を上記電極へ吸着させる工程と、

上記電界を消失させた後、上記電極と上記像保持体との間を満たしたクリーニング液を流通させて上記電極に吸着されていた帯電粒子を流す工程と、

を有することを特徴とするクリーニング方法。

[33] 上記像保持体を予めクリーニング液で濡らすプリウエット工程をさらに有することを特徴とする請求項 32に記載のクリーニング方法。

[34] 上記流通させる工程の後、上記像保持体力クリーニング液を除去する除去工程をさらに有することを特徴とする請求項 32または請求項 33に記載のクリーニング方法。

[35] 上記像保持体に保持されている帯電粒子の量を判断して緊急時のクリーニングが必要か否かを判断する工程をさらに有することを特徴とする請求項 32に記載のタリーユング方法。

[36] 像保持体の表面をクリーニング液で満たすとともにこのクリーニング液を流す液流装置と、

上記像保持体の表面をクリーニング液によって満たした状態で、上記像保持体に残留した現像剤粒子に超音波を作用させて、上記クリーニング液を上記残留した現像剤粒子間に浸透させる超音波装置と、

を有することを特徴とするクリーニング装置。

[37] 上記像保持体の表面を予め上記クリーニング液で濡らすプリウエット装置をさらに有することを特徴とする請求項 36に記載のクリーニング装置。

[38] 上記現像剤粒子を流した後、上記像保持体の表面から上記クリーニング液を除去する除去装置をさらに有することを特徴とする請求項 36に記載のクリーニング装置。

[39] 上記像保持体に保持された現像剤粒子をクリーニングする別のクリーナをさらに有することを特徴とする請求項 36に記載のクリーニング装置。

[40] 上記像保持体に残留した現像剤粒子の量を検出する検出装置と、

この検出装置による検出結果に基づいて、上記超音波装置によって発生される超音波の周波数、印加電圧、および印加時間、のうち少なくとも一つを制御する制御装置と、

をさらに有することを特徴とする請求項 36に記載のクリーニング装置。

[41] 上記像保持体に残留した現像剤粒子に上記クリーニング液を吹き付けて剥離させる吹き付け装置をさらに有することを特徴とする請求項 36に記載のクリーニング装置

[42] 帯電粒子によるパターン像を保持して被転写媒体に転写する像保持体をタリー二ングするクリーニング装置であって、

上記像保持体の表面をクリーニング液で満たすとともにこのクリーニング液を流す液流装置と、

上記像保持体の表面をクリーニング液によって満たした状態で、上記像保持体に残留した帯電粒子に超音波を作用させて、上記クリーニング液を上記残留した帯電粒子間に浸透させる超音波装置と、

上記像保持体の表面に近接対向して配置され、上記像保持体との間で電界を形成して上記像保持体に保持されている帯電粒子を吸着させる導電部材と、

を有することを特徴とするクリーニング装置。

[43] 上記像保持体の表面を予め上記クリーニング液で濡らすプリウエット装置をさらに有することを特徴とする請求項 42に記載のクリーニング装置。

[44] 上記現像剤を流した後、上記像保持体の表面から上記クリーニング液を除去する除去装置をさらに有することを特徴とする請求項 42に記載のクリーニング装置。

[45] 上記像保持体に保持された現像剤をクリーニングする別のクリーナをさらに有することを特徴とする請求項 42に記載のクリーニング装置。

[46] 上記像保持体に残留した現像剤の量を検出する検出装置と、

この検出装置による検出結果に基づいて、上記超音波装置によって発生される超音波の周波数、印加電圧、印加時間、および上記像保持体と導電部材との間で形成される電界のうち少なくとも一つを制御する制御装置と、

をさらに有することを特徴とする請求項 42に記載のクリーニング装置。

[47] 上記像保持体に残留した帯電粒子に上記クリーニング液を吹き付けて剥離させる吹き付け装置をさらに有することを特徴とする請求項 42に記載のクリーニング装置。

[48] 現像剤粒子によるパターン像を保持して被転写媒体に転写する像保持体をタリーユングするクリーニング方法であって、

上記像保持体の表面をクリーニング液で満たす工程と、

上記像保持体に残留した現像剤粒子に超音波を作用させて、上記クリーニング液を上記残留した現像剤粒子間に浸透させる超音波発生工程と、

上記像保持体の表面を満たしたクリーニング液を流す液流工程と、

を有することを特徴とするクリーニング方法。

[49] 上記像保持体を予めクリーニング液で濡らすプリウエット工程をさらに有することを特徴とする請求項 48に記載のクリーニング方法。

[50] 上記液流工程の後、上記像保持体力もクリーニング液を除去する除去工程をさらに有することを特徴とする請求項 48に記載のクリーニング方法。

[51] 上記像保持体に残留した現像剤粒子に上記クリーニング液を吹き付けて剥離させる吹き付け工程をさらに有することを特徴とする請求項 48に記載のクリーニング方法

[52] 上記像保持体に残留した現像剤粒子の量を検出する検出工程と、

この検出工程における検出結果に基づいて、上記超音波発生工程で発生する超音波の周波数、印加電圧、および印加時間、のうち少なくとも一つを制御する制御ェ程と、

をさらに有することを特徴とする請求項 48に記載のクリーニング方法。

[53] 帯電粒子によるパターン像を保持して被転写媒体に転写する像保持体をタリー二ングするクリーニング方法であって、

上記像保持体の表面をクリーニング液で満たす工程と、

上記像保持体に残留した帯電粒子に超音波を作用させて、上記クリーニング液を上記残留した帯電粒子間に浸透させる超音波発生工程と、

上記像保持体の表面に近接対向せしめた導電部材と上記像保持体との間で電界を形成して、上記像保持体に保持されて!ヽる帯電粒子を上記導電部材に吸着させる工程と、

上記電界を消失させた後、上記像保持体の表面を満たしたクリーニング液を流して上記導電部材に吸着されていた帯電粒子を流す液流工程と、

を有することを特徴とするクリーニング方法。

[54] 上記像保持体を予めクリーニング液で濡らすプリウエット工程をさらに有することを特徴とする請求項 53に記載のクリーニング方法。

[55] 上記液流工程の後、上記像保持体力もクリーニング液を除去する除去工程をさらに有することを特徴とする請求項 53に記載のクリーニング方法。

[56] 上記像保持体に残留した帯電粒子に上記クリーニング液を吹き付けて剥離させる吹き付け工程をさらに有することを特徴とする請求項 53に記載のクリーニング方法。

[57] 上記像保持体に残留した帯電粒子の量を検出する検出工程と、

この検出工程における検出結果に基づいて、上記超音波発生工程で発生する超音波の周波数、印加電圧、印加時間、および上記吸着させる工程で上記像保持体と導電部材との間に形成される電界のうち少なくとも一つを制御する制御工程と、をさらに有することを特徴とする請求項 53に記載のクリーニング方法。

[58] 像担持体、

該像担持体に対向して設けられ、該像担持体上に形成された静電潜像を、イオン性ィ匕合物を含有するトナーとキャリア液とを含む液体現像剤により現像し、トナー像を形成する現像部、該トナー像を転写媒体に転写する転写部を有するパターン形成ュ -ッ卜と、

該パターン形成ユニットに接続され、トナー固形分、イオン性化合物、及び該キヤリァ液を含有する廃液を回収する廃液回収ライン、

該回収ラインに接続され、 30〜： LOO /z m径の開孔を持つ導電性の障壁構造体を有し、該廃液中の該トナー固形分及び該イオン性化合物の除去を行う濾過器、該濾過器の上流に設けられ、吸着剤粒子を投入するための投入口を含む廃液処理ュ- ット、及び

該廃液処理ユニットから排出された処理済みの廃液をパターン形成ユニットに戻す再生液供給ラインとを具備し、

該濾過器は、粒径 5 μ m〜100 μ mの間の範囲内に粒度分布の最大頻度を持つ吸着剤粒子を添加した廃液、若しくはキャリア液を通過させて、前記障壁構造体上に 0. 5mn！〜 1 Ommの厚さの吸着剤粒子層を形成せしめて廃液処理に供することを特徴とするパターン形成装置。

[59] 前記廃液処理ユニットは、前記濾過器の上流に設けられ、前記吸着剤粒子を投入する投入部を有する処理槽、該処理槽から前記吸着剤粒子を取り出す取出部とをさらに含むことを特徴とする請求項 58に記載のパターン形成装置。

[60] 前記廃液処理ユニットは、前記処理槽の上流に設けられ、廃液を貯留して、前記トナ一の少なくとも一部を沈殿せしめ、廃液から除去する予備処理槽をさらに含むことを特徴とする請求項 59に記載のパターン形成装置。

[61] 前記予備処理槽では、 1 μ m以上の粒径を有するトナーを除去し、前記処理槽及び濾過器では、 1 μ m未満の粒径を有するトナーを除去することを特徴とする請求項 60に記載のパターン形成装置。

[62] 前記投入部と前記処理槽との間に、第 1の導電率計測部、前記処理槽と取り出し部との間に第 2の導電率計測部をさらに含み、前記第 1の導電率計測部では、投入された前記吸着剤粒子を前記キャリア液に分散させて初期導電率を計測し、前記第 2の導電率計測部では、廃液処理後の導電率を計測し、前記廃液処理後の導電率が前記初期導電率に基づく基準の導電率以下になったとき、前記吸着剤粒子を前記取り出し部から除去し、前記投入部力未使用の吸着剤粒子を投入することを特徴とする請求項 58ないし 61のいずれか 1項に記載のパターン形成装置。

[63] 廃液処理部から排出された処理済みの廃液を、前記廃液処理部内の前記濾過器よりも上流に戻す循環ラインを、前記濾過器よりも後段にさらに具備する請求項 58ないし 61のいずれか 1項に記載のパターン形成装置。

[64] 廃液処理ユニット及びパターン形成ユニットを備えたパターン形成装置を使用して

、ノターン形成を行う方法であって、

前記パターン形成ユニット内で、像担持体上に形成された静電潜像を、イオン性化合物を有するトナーとキャリア液とを含む液体現像剤により現像してトナー像を形成し

、該トナー像を転写媒体に転写するパターン形成工程、

トナー固形分、該イオン性化合物、及び該キャリア液を含有する廃液を、前記バターン形成ユニットから廃液回収ラインを通して廃液処理ユニット内に回収する廃液回収工程、

前記廃液処理ユニット内で、該濾過器の上流に設けられた投入口から、粒径 5 /z m 〜 100 mの間の範囲内に粒度分布の最大頻度を持つ吸着剤粒子を廃液、若しくはキャリア液に適用し、該吸着剤粒子を含む廃液、若しくはキャリア液を、 30〜： LOO μ m径の開孔を持つ導電性の障壁構造体を有する濾過器に通すことにより、前記障壁構造体上に 0. 5mn！〜 10mmの厚さの吸着剤粒子層を形成する吸着剤粒子層形成工程、

続いて、前記吸着剤粒子層が形成された前記濾過器に該廃液を通し、該トナー固形分、及び該イオン性化合物を除去する廃液処理工程、及び

廃液処理済みの廃液を再生液供給ラインを通して、廃液処理ユニットからパターン形成ユニットに戻す再生液供給工程を具備することを特徴とするパターン形成方法。

[65] 前記回収された廃液は、前記濾過器の上流に設けられ、前記投入部及び前記吸着剤粒子を取り出す取出部を有する処理槽に導入され、該処理槽から前記濾過器に送られることを特徴とする請求項 64に記載のパターン形成方法。

[66] 前記回収された廃液は、前記処理槽の上流に設けられた予備処理槽に導入され、該予備処理槽内で貯留され、前記トナー固形分を沈殿せしめて除去した後、前記処理槽に送られることを特徴とする請求項 65に記載のパターン形成方法。

[67] 前記予備処理槽では、 1 μ m以上の粒径を有するトナーを除去し、前記処理槽及び濾過器では、 1 μ m未満の粒径を有するトナーを除去することを特徴とする請求項 66に記載のパターン形成方法。

[68] 前記投入部と前記処理槽との間に、第 1の導電率計測部、前記処理槽と取り出し部との間に第 2の導電率計測部をさらに含み、前記第 1の導電率計測部では、投入された前記吸着剤粒子を前記キャリア液に分散させて初期導電率を計測し、前記第 2の導電率計測部では、廃液処理後の導電率を計測し、前記廃液処理後の導電率が前記初期導電率に基づく基準の導電率以下になったとき、前記吸着剤粒子を前記取り出し部から除去し、前記投入部力未使用の吸着剤粒子を投入することを特徴とする請求項 64ないし 67のいずれか 1項に記載のパターン形成方法。

[69] 前記廃液処理済みの廃液を、前記濾過器の後段に設けられた循環ラインを通して、前記廃液処理部内の前記濾過器よりも上流に戻すことを特徴とする請求項 64な、し 67の、ずれか 1項に記載のパターン形成方法。