CN101673075B - 色粉盒和使用其的图像形成设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及色粉盒和使用其的图像形成设备。一种图像形成设备包括:感光体鼓、充电器、曝光装置、显影装置、用于向所述显影装置供应所述色粉的色粉盒、转印装置和定影装置。所述色粉盒包括:色粉容器、色粉排出口、具有色粉搅拌器的色粉排出器。所述色粉排出器包括:色粉排出器旋转轴,围绕其提供了螺旋磁体;以及,在色粉排出器旋转轴的表面上的磁性粒子,其沿着磁体形成螺旋磁刷。
Description
技术领域
本发明涉及色粉(toner)盒和使用其的图像形成设备,具体上,本发明涉及用于使用色粉来形成图像的图像形成设备的色粉盒,所述图像形成设备诸如静电复印机、激光打印机和传真机等,并且本发明涉及使用这种色粉盒的图像形成设备。
背景技术
传统上,在诸如使用色粉的复印机、传真机等的、使用静电电子照像术的图像形成设备中,通过具有色粉盒等的色粉供应装置来向显影装置供应色粉,以执行图像的连续打印输出。
这种图像形成设备通常包括下述步骤:充电、曝光、显影、转印(transfer)、分离、清洁、电荷消除(charge erasing)和定影(fixing)。
例如,在用于形成图像的过程中,通过充电装置来均匀地充电被旋转地驱动的感光体鼓(photoreceptor drum)的表面(充电步骤),并且,使用来自曝光装置的激光束来照亮如此充电的感光体鼓的表面,以形成静电潜像(曝光步骤)。随后,显影装置显影在感光体鼓上的静电潜像,以在感光体鼓的表面上形成色粉图像(显影步骤)。
然后,转印装置将在感光体鼓上的色粉图像转印到转印介质(转印步骤),其后,定影装置(fusing device)将被转印的色粉图像加热和定影到转印介质上(定影步骤)。
另一方面,在转印后在感光体鼓表面上剩余的残余色粉被清洁装置去除,并且被收集到预定的收集部分中(清洁步骤)。电荷消除装置清除在清洁后的感光体鼓表面的残余电荷,以准备用于下一个图像形成操作(电荷消除步骤)。
作为用于显影在感光体鼓上的静电潜像的显影剂,通常使用仅仅由色粉构成的单组分显影剂或者由色粉和载体构成的双组分显影剂。
因为单组分显影剂不包括任何载体,因此不必具有用于将色粉和载体混合均匀的搅拌机构。因此,这种显影装置具有简单结构的优点。但是,存在下述缺点:在色粉上的静电电荷的数量未必稳定。
另一方面,因为双组分显影剂需要具有用于将色粉和载体混合均匀的搅拌机构,因此存在显影装置变得复杂的缺点。但是,因为所述显影剂在电荷数量上呈现稳定性和呈现出对于高速机器的良好适用性,因此其经常用于高速图像形成设备和彩色图像形成设备。
用于双组分显影剂的系统被布置使得当双组分显影剂中的色粉被消耗时,从色粉盒向显影装置中供应色粉,以便在显影仓(developinghopper)中的显影剂中的色粉的浓度将不低于预定水平。
近来,为了满足用户对于节能和高质量的图像打印输出的需要,已经变得使用具有低的软化温度的微小尺寸的色粉,其体积平均直径低达5-9微米。虽然这种色粉被设计为在低定影温度可定影并且在增强分辨率和减少粒度(granulation)以实现改善的图像质量上有效,但是,所述色粉受到其流动性低的问题的影响,因此,色粉容易在色粉盒中结块在一起。
作为针对这种色粉结块问题的措施的一个示例,已经公开了一种色粉盒,其被适配来当将新的色粉盒安装到图像形成设备时,执行固定时段的逆旋转,以便将在色粉排出口周围剩余的色粉从色粉排出口去除(参见专利文件1:日本特许公开专利申请2002-162815)。
确实,这种传统方法使得有可能将由于例如在色粉盒的运输期间的振动等导致的、在色粉盒附接到图像形成设备之前被被压实的色粉疏松,但是,一旦在色粉盒附接到图像形成设备后在图像形成设备在工作的同时由于在高温环境下的色粉的流动性的降低导致色粉已经被压实,则这种方法无用,导致不能防止色粉排出螺杆(screw)锁住。
发明内容
已经考虑到上述问题而设计了本发明,因此,本发明的目的是提供一种色粉盒,其中,在色粉盒被安装到图像形成设备中之后,色粉将不被压实,并且本发明的目的是提供一种使用这种色粉盒的图像形成设备。
用于解决上述问题的根据本发明的色粉盒和使用其的图像形成设备被配置如下:
根据本发明的第一方面的色粉盒包括:色粉存储部分,用于存储色粉;色粉排出口,用于从所述色粉存储部分排出在所述色粉存储部分中的色粉;以及,色粉排出器,用于通过其旋转将在所述色粉存储部分中的色粉向色粉排出口传输,并且根据本发明的第一方面的色粉盒其特征在于:所述色粉排出器包括用于旋转所述色粉排出器的色粉排出器旋转轴和在所述色粉排出器旋转轴的表面上的磁性粒子,所述色粉排出器旋转轴具有成螺旋形地围绕其轴布置的磁体,所述磁性粒子沿着所述磁体形成螺旋磁刷。
根据本发明的第二方面的色粉盒其特征在于:所述磁体被嵌入在所述色粉排出器旋转轴的表面上。
根据本发明的第三方面的色粉盒其特征在于:由所述磁体形成的磁场被具体指定,以便磁体表面上的最大磁通密度在所述色粉排出器旋转轴表面的法线方向上(在色粉排出器旋转轴的径向上)的分量落在从100mT到200mT的范围中。
根据本发明的第四方面的色粉盒其特征在于:所述磁性粒子包括铁氧体。
根据本发明的第五方面的色粉盒其特征在于:所述磁性粒子是具有平均体积直径80微米到200微米的球形磁性粒子。
根据本发明的第六方面的色粉盒其特征在于:所述磁性粒子的饱和磁力(saturation magnetism)落在60emu/g到200emu/g的范围中。
根据本发明的第七方面的色粉盒其特征在于:所述磁性粒子在其表面上具有涂层。
根据本发明的第八方面的色粉盒其特征在于:所述涂层包括导电剂。
根据本发明的第九方面的色粉盒其特征在于:所述色粉存储部分保存要加的多余磁性粒子。
根据本发明的第十方面的图像形成设备涉及用于根据电子照相术来以色粉形成图像的图像形成设备,所述图像形成设备包括:感光体鼓,用于在其表面上形成静电潜像;充电器,用于对于所述感光体鼓表面充电;曝光装置,用于在所述感光体鼓表面上形成静电潜像;显影装置,用于通过向在所述感光体鼓表面上的所述静电潜像供应色粉来形成色粉图像;色粉盒,用于向所述显影装置供应所述色粉;转印装置,用于向记录介质转印在所述感光体鼓表面上的所述色粉图像;以及,定影装置,用于在所述记录介质上定影所述色粉图像,所述图像形成设备其特征在于:所述色粉盒使用在上述的第一到第九方面中限定的色粉盒的任何一个。
根据本发明的所述第一方面,因为柔性磁刷被用作色粉传输片(conveying blade),作用于色粉上的最大压力被缓解,以便有可能防止所述色粉排出器由于被压的色粉的压实而锁住。结果,有可能执行稳定的色粉供应,因此长时间产生稳定图像。
根据本发明的所述第二方面,因为在不从所述磁体接收直接的力的情况下传输色粉,因此,有可能即使色粉流动性被降低,也能防止色粉被压实。
根据本发明的所述第三方面,因为在不脱落的情况下所述磁性粒子能够得以保留并且被形成到软磁刷中,因此,有可能防止色粉被强的摩擦力损害。
根据本发明的所述第四方面,因为形成稳定的磁刷,因此有可能改善色粉传输力。
根据本发明的所述第五方面,有可能防止磁性粒子与色粉混合并且从所述色粉盒排出,并且防止降低传输在所述色粉盒的内壁上粘着的色粉的能力。
根据本发明的所述第六方面,有可能抑制由于过强的摩擦力导致的对于色粉的损害,并且防止磁性粒子混合到色粉中并且被排出到色粉盒的外部。
根据本发明的所述第七方面,有可能改善所述磁性粒子的防污沉积性能和耐磨性。
根据本发明的所述第八方面,因为可以减小在色粉和磁性粒子之间的摩擦带电,因此有可能防止所述磁性粒子与色粉混合。
根据本发明的所述第九方面,因为即使磁性粒子的一部分从色粉排出器脱落也可能供应磁性粒子,因此将不降低磁性粒子的刷的效果(brushing effect)。
根据本发明的所述第十方面,因为有可能防止色粉排出器锁住并且因此执行稳定的色粉供应,因此可以长时间地获得稳定的图像。
附图说明
图1是使用根据本发明的色粉盒的图像形成设备的具体化结构的说明图;
图2是示出了构成图像形成设备的色粉盒的结构的前剖面图;
图3是示出了其上盖被去除的色粉盒的顶视图;
图4是沿着在图2中的平面A1-A2切割的剖面图;
图5是沿着在图2中的平面B1-B2切割的剖面图;
图6是示出了本实施例的色粉排出器旋转轴的结构的示意图;
图7是示出了色粉排出器旋转轴的结构的剖面图。
具体实施方式
以下将参照附图来说明用于执行本发明的最佳方式。
图1是本发明的一个示例性实施例的说明图,其示出了使用根据本发明的色粉盒的图像形成设备的整体结构。图2是示出了构成图像形成设备的色粉盒的结构的前剖面图。图3是示出了其上盖被去除的色粉盒的顶视图。图4是沿着在图2中的平面A1-A2切割的剖面图。图5是沿着在图2中的平面B1-B2切割的剖面图。
本实施例的图像形成设备30包括:如图1中所示,感光体鼓17,在其表面上形成静电潜像;充电器25,用于充电感光体鼓17表面;曝光装置22,用于在感光体鼓17表面上形成静电潜像;显影装置20,用于向感光体鼓17表面供应色粉,以将所述静电潜像显影为色粉图像;以及,色粉盒10,用于向显影装置20供应色粉,并且本实施例的图像形成设备30根据电子照相术来将在感光体鼓17上形成的静电潜像可视化为色粉图像。
如图2中所示,根据本实施例的色粉盒10包括:色粉排出器3,其旋转以从色粉容器(色粉存储部分)1向其外部排出色粉;以及,色粉搅拌器8,用于搅拌在色粉容器1中的色粉,并且根据本实施例的色粉盒10被构造使得可拆卸地附接到在图像形成设备30中安装的显影装置20。
开始,将说明图像形成设备30的整体结构。
如图1中所示,根据本实施例的图像形成设备30包括色粉盒10、显影装置20、感光体鼓17、充电器25、曝光装置22、清洁装置26、转印装置24、定影装置23、供纸盒21、出纸盘29和扫描器单元31。
感光体鼓17是辊状构件,其被未示出的驱动器轴向支撑和旋转地驱动,并且在其表面上形成静电潜像,因此形成其色粉图像。作为感光体鼓17,可以例如使用光敏层同心地形成在其上的未示出的导电基体的辊形构件。
作为导电基体,可以使用以圆筒状、圆柱状、片状和其他形式的导电基体。其中,优选的是圆筒状导电基体。
作为光敏层,可以列出有机光敏层和无机光敏层等。
有机光敏层可以被表示为层叠型感光体,其中,层叠了包含电荷产生物质的树脂涂层的电荷产生层和包含电荷传送物质的树脂涂层的电荷传送层,或者,有机光敏层可以被表示为单层感光体,其中,单个树脂涂层既包含电荷产生物质又包含电荷传送物质。
所述无机光敏层可以被表示为膜涂层,所述膜涂层包含选自氧化锌、硒和非晶硅等的一种或者两种或者更多种物质。
在所述导电基体和所述光敏层之间可以插入底涂层(primercoating)。可以在光敏层的表面上形成主要用于保护光敏层的表面涂层(保护涂层)。
充电器25用于在感光体鼓17上执行电晕放电,并且使用锯齿型充电器。除了锯齿型充电器之外,可以使用充电器类型的充电装置、充电刷类型的充电器、辊类型的充电器、磁刷和其他接触类型的充电器来作为充电器25。
未示出的电源连接到充电器25,以便向充电器25施加电压。即,充电器25从电源接收电压施加,并且以预定极性的预定电压充电感光体鼓17表面。
曝光装置22接收由扫描器单元31读取的原稿的图像数据的输入或者来自外部装置的图像数据的输入,并且以按照所述图像数据的信号光照射已经被静电充电的感光体鼓17表面。通过这个过程,在感光体鼓17表面上形成对应于图像数据的静电潜像。作为这个曝光装置22,使用包括光源的激光扫描系统。
所述激光扫描系统是例如包括下述部分的单元:光源、光学多面体、f-θ透镜、反射镜和其他元件。作为光源,可以使用半导体激光器、LED阵列和场致发光(EL)装置等。
显影装置20包括色粉盒10、显影仓11、搅拌辊13和显影辊12。
显影仓11是具有内部空间的、大致半圆筒结构的容器,显影仓11旋转地支撑搅拌辊13和显影辊12,并且存储由色粉和载体构成的双组分显影剂(在以下将其仅仅称为“显影剂”)。
搅拌辊13被未示出的驱动器旋转地驱动,以搅拌在显影仓11中存储的显影剂。
显影辊12是辊形的构件,其向感光体鼓17传送显影剂,并且被未示出的驱动器围绕感光体鼓17的轴旋转地驱动。显影辊12通过显影仓11的开口16与感光体鼓17相对地被布置,并且与感光体鼓17相距预定的间隙。
由显影辊12传送的显影剂在显影辊12最接近感光体鼓17的区域中与感光体鼓17接触。这个接触区域形成显影压区(nip)。从连接到显影辊12的未示出的电源向显影辊12施加显影偏压,以便通过显影压区从在显影辊12表面上的显影剂向在感光体鼓17表面上的静电潜像供应色粉。
在搅拌辊13垂直下方的显影仓11的底部提供未示出的色粉浓度检测传感器,以便传感器表面暴露到显影仓11的内部。
色粉浓度检测传感器电连接到未示出的控制器。当来自色粉浓度检测传感器的检测结果被确定为小于设置的色粉浓度水平时,控制器向用于旋转地驱动色粉排出器3的驱动器发送控制信号,以便旋转地驱动色粉排出器3。
转印装置24是辊形构件,其被未示出的支撑结构可旋转地支撑,并且与感光体鼓17压力接触地被布置,以便被未示出的驱动部件旋转地驱动。
作为转印装置24,使用辊形构件,其由金属芯和弹性导电层形成,所述金属芯具有例如8-10毫米的直径,所述弹性导电层同心地形成在金属芯的表面上。作为形成金属芯的金属,可以使用不锈钢或者铝等。作为弹性导电层,可以使用诸如乙丙橡胶(EPDM)的橡胶材料、发泡EPDM、发泡尿烷等,其中,混合了诸如碳黑等的传导物质。
与通过感光体鼓17的旋转传送的色粉图像同步地,一次一张地,通过供纸辊27从供纸盒21向在感光体鼓17和转印装置24之间的压力接触部分(转印压区部分)中供应记录介质。
当记录介质通过在感光体鼓17和转印装置24之间的转印压区部分时,在感光体鼓17表面上的色粉图像被转印到记录介质。
未示出的电源连接到转印装置24,以便当向记录介质转印色粉图像时,向转印装置24施加与在形成色粉图像的色粉上的静电电荷的极性相反的极性的电压。由此,色粉图像被平滑地转印到记录介质。
清洁装置26包括未示出的清洁片(cleaning blade)和未示出的色粉存储槽。清洁片是平行于感光体鼓17的轴向延伸的板状构件,并且被布置使得沿着纵向的一侧与感光体鼓17表面邻接。这个清洁片与感光体鼓17的表面邻接,以由此从感光体鼓17表面去除在向记录介质转印色粉图像后在感光体鼓17表面上剩余的色粉和纸张颗粒(paper particle)等。由清洁片去除的色粉被暂时存储在未示出的色粉存储槽中,所述色粉存储槽表示为为其中具有空的空间的容器状构件。如此构造的清洁装置26在色粉图像转印后清洁感光体鼓17表面。
定影装置23包括定影辊32和压力辊33。
定影辊32是辊形构件,其被未示出的结构可旋转地支撑,并且可以被未示出的驱动器轴向旋转。这个定影辊32其中具有未示出的加热元件,以加热和定影形成从转印压区部分传送的记录介质上承载的未定影的色粉图像的色粉,由此将图像定影到记录介质。
作为定影辊32,使用由例如金属芯和在其上同心地提供的弹性层形成的辊形构件。金属芯可以由诸如铁、不锈钢或者铝等的金属形成。弹性层可以由诸如硅橡胶、氟橡胶等的弹性材料形成。当从未示出的电源向加热元件提供电压时,加热元件产生热量。加热元件可以使用卤素灯或者红外线灯等。
压力辊33是辊形构件,其被未示出的压力构件可旋转地支撑和压向定影辊32。这个压力辊33被驱动来随着定影辊32的旋转而旋转。在定影辊32和压力辊33之间的压力接触部分形成定影压区部分。
压力辊33通过下述方式来促进将色粉图像定影到记录介质:通过当色粉图像被定影辊32加热和定影到记录介质时将熔化的色粉压向记录介质。压力辊33可以使用具有与定影辊32相同的结构的辊形构件。压力辊33也可以其中包括加热元件。作为这个加热元件,可以使用在定影辊32中的相同的加热元件。
在定影装置23中,当其上转印有色粉图像的记录介质通过定影压区部分时,形成色粉图像的色粉被定影和压向记录介质,以便色粉图像被定影到记录介质。其上印有图像(色粉图像)的记录介质凭借出纸辊28被排出到出纸盘29。在图1中在D指定的箭头示出了记录介质的传送方向。
供纸盒21是用于保存诸如普通纸、铜版纸、彩色复印纸、透明胶片膜片(OHP film sheet)等的记录介质的盘。未示出的拾取辊和传送辊与色粉图像在感光体鼓17表面上的传送同步地、一次一张地向转印压区部分提供记录介质。
扫描器单元31配备了未示出的文件设置盘和翻面自动供稿器(RADF)等,并且也包括未示出的文件读取装置。
自动供稿器向文件读取装置的原稿台(original table)供应在文件设置盘上设置的原稿。文件读取装置包括原稿台、文件扫描器、反射部件和光电转换器(电荷耦合器,其在以下将被称为‘CCD’)的行传感器,以便每多行——例如每10行——读取在原稿台上布置的原稿的图像数据。
原稿台由玻璃板构件形成,玻璃板构件上布置了原稿,以从其读取图像数据。
包括未示出的光源和第一反射镜的文件扫描器以往复的方式以固定的速度V沿着原稿台的垂直下侧并且与其平行地移动,以便以光照亮在原稿台上布置的文件的图像表面。可以通过这个光照亮来获得反射光图像。
所述光源是要照射在原稿台上布置的原稿上的光的光源。
所述第一反射镜向反射组件反射所述反射光图像。
这个反射组件包括未示出的第二和第三反射镜和光学透镜,以将由文件扫描器获得的反射光图像聚焦在CCD行传感器上。反射组件随着文件扫描器(以移动速度V)的往复移动以速度V/2往复。
第二和第三反射镜向光学透镜反射反射光图像。光学透镜将反射光图像聚焦在CCD行传感器上。CCD行传感器包括用于将由光学透镜聚焦的反射光图像光电地转换为电信号的、未示出的CCD电路,并且向在控制器中的图像处理器输出承载图像数据的电信号。
图像处理器将从文件读取装置或者诸如个人计算机等的外部装置供应的图像数据转换为电信号,所述电信号被输出到曝光装置22。
接着,将参照附图详细说明色粉盒10。
如图1和2中所示,色粉盒10包括色粉容器1、色粉排出口2、色粉排出器3、色粉搅拌器8和色粉挖出片9,并且向显影装置20供应色粉。
色粉容器1是其中具有用于保存色粉的内部空间的近似半圆筒状的容器构件,并且以可旋转的方式支持色粉搅拌器8和色粉排出器3。
而且,如图3和5中所示,色粉容器1被形成使得其一端相对于色粉排出器3的轴向突出,形成突出部分1b,并且垂直在色粉排出器3下,在突出部分1b中形成矩形开口的色粉排出口2。
如图1中所示,当向图像形成设备30安装色粉盒10时,色粉排出口2被布置在对着图像形成设备30的显影装置20的位置。
色粉搅拌器8是使用旋转轴8a(图3)、搅拌齿轮8b(图3)和色粉挖出片9一起形成的,并且围绕旋转轴8a旋转以当通过搅拌齿轮8b传送驱动力时搅动在色粉容器1中存储的色粉。
色粉搅拌器8被通过未示出的齿轮传动机构和驱动电机传送的驱动力驱动来旋转。
色粉挖出片9由大约0.5到2毫米厚的柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)片形成,并且挖起在色粉容器1中的色粉,并且将其传送到色粉排出器3。色粉挖出片9附接到色粉搅拌器8的两个纵向侧,所述两个纵向侧位于色粉排出器3在其上延伸的方向上(轴向上)。
如图3-5中所示,色粉排出器3包括色粉排出器旋转轴3a、排出器驱动齿轮3b和形成磁刷3d的磁性粒子3d1(作为色粉传送器)。后面说明磁性粒子3d1的细节。
如图1中所示,色粉排出器3通过色粉排出口2向显影仓11提供已经由色粉挖出片9传送的色粉。
在色粉排出器3和色粉搅拌器8之间提供了色粉排出器隔壁(隔壁部分)4,其沿着在如图3中所示的色粉排出器3的轴向上将色粉容器1的内部空间划分为在色粉排出器3侧和在色粉搅拌器8侧的两个舱。这个色粉排出器隔壁4使得色粉搅拌器8能够挖起适当数量的色粉,并且保存在色粉排出器3周围。
接着,将具体说明色粉排出器旋转轴3a的结构。
图6是示出了本实施例的色粉排出器旋转轴的结构的示意图。图7是示出了色粉排出器旋转轴的结构的剖面图。
如图6中所示,色粉排出器旋转轴3a是由旋转轴芯3e、磁体3c和色粉排出器保护层3f形成的圆柱构件,所述旋转轴芯3e由非磁不锈钢构成,磁体3c螺旋地绕旋转轴芯3e形成。磁体3c使用永久磁体。
由磁体3c形成的磁场最好被具体指定,以便磁体3c表面上的最大磁通密度在色粉排出器旋转轴3a表面的法线方向上或者在色粉排出器旋转轴3a的径向上的分量落在从100mT到200mT的范围中。即,当磁体3c的磁通密度小于100mT时,难于保留磁性粒子3d1,因此,所述粒子易于流失。另一方面,当磁体3c的磁通密度超过200mT时,磁刷3d变得如此之硬,以至于增强了摩擦力,对于色粉引起大的损害。
如图7中所示,色粉排出器3具有磁性粒子3d1,其被吸引到为色粉排出器旋转轴3a提供的磁体3c,以构成磁刷3d(作为色粉传送器),并且色粉排出器3被从未示出的驱动电机通过排出器驱动齿轮3b传送的驱动力旋转。
因为沿着色粉排出器3的外围侧以螺旋结构提供磁体3c,因此也沿着色粉排出器3的外围侧以螺旋形式形成磁刷3d。磁刷3d的螺旋的旋向性(handedness)被设置使得从色粉排出器3的一端向色粉排出口2侧传送色粉。
优选的是,磁刷3d被形成使得其远部接触色粉盒10的、以1a指定的内壁,而不留下任何间隙,如图4和5中所示。这不仅改善了色粉的传送效率,而且可以减少未排出而是保留在色粉盒10中的色粉的残余数量。
现在,将说明磁性粒子3d1。
作为磁性粒子3d1,可以使用公知的磁性粒子,但是最好使用包括铁氧体的球形粒子(铁氧体粒子),其具有平均体积直径80微米到200微米。
因为铁氧体粒子在饱和磁化强度上高,因此有可能获得用于色粉传送的强力。而且,球形铁氧体粒子的使用改善了流动性和持久性。即,当体积平均直径小于80微米时,与色粉的接触面积变得如此之大,以至于磁性粒子3d1趋向于与色粉混合,并且变得容易从色粉盒10脱离。另一方面,当体积平均直径超过200微米时,磁刷3d的表面变粗,因此传送粘在色粉盒10的内壁1a上的色粉的能力降低。
当磁性粒子3d1的饱和磁力太高时,磁刷3d变硬,因此其摩擦力变强,以至于对于色粉引起损害。当磁性粒子3d1的饱和磁力太低时,所述粒子趋向于混合到色粉中,并且变得容易从色粉盒10脱离。因此,优选的是,磁性粒子3d1的饱和磁力被指定为落在60-200emu/g的范围中。在此,在本实施例中,饱和磁力是通过由TOEI工业有限公司制造的VSMP-1测量的值。
作为铁氧体粒子,可以使用公知的产品。例如,可以是所列出来的锌铁氧体、镍铁氧体、铜铁氧体、镍锌铁氧体、锰镁铁氧体、铜镁铁氧体、锰锌铁氧体和锰铜锌铁氧体等。
可以通过公知的方法来制造这些铁氧体粒子。例如,诸如Fe2O3、Mg(OH)2等的铁氧体原材料被混合,并且在加热炉中煅烧所述混合的粉末。结果产生的煅烧产品被冷却并被振动磨碎机研磨成具有大约1微米的尺寸的粒子,然后,向研磨的粉末加上分散剂和水,以制备浆液。这个浆液被湿式球磨机湿研磨,并且结果产生的悬浮体被颗粒化和干化,由此获得铁氧体粒子。
铁氧体粒子可以被原样使用,但是为了改善防污沉积性能和耐磨性,可以在铁氧体粒子的表面上涂敷树脂。作为涂层材料,可以使用硅树脂、丙烯酸树脂、氟树脂。其中,在磁性粒子表面的防污沉积性能的良好程度上,优选的是氟树脂。当使用带有负电荷的色粉时,有可能防止磁性粒子3d 1混合到色粉中,并且从而从色粉盒脱离,因为在色粉和呈现负电荷性能的氟树脂之间的静电吸引变弱。
而且,优选的是向涂敷磁性粒子3d1的树脂加上导电剂。
在树脂层(涂层)中包括导电剂使得有可能缓解在树脂层和色粉之间的摩擦起电,因此有可能防止色粉与磁性粒子3d1混合。
作为导电剂,可以使用任何材料,只要其可以控制磁性粒子3d1的体积电阻率。导电剂的示例包括氧化硅、铝、碳黑、石墨、氧化锌、钛黑、氧化铁、氧化钛、氧化锡、钛酸钾、钛酸钙、硼酸铝、氧化镁、硫酸钡、碳酸钙等。可以使用单一种类的导电剂,或者可以组合地使用两种或者更多种类。
在这些导电剂中,在制造稳定性、成本和低电阻上,优选的是碳黑。不具体限制碳黑的类型,但是优选的是具有90-170ml/100g的DBP(邻苯二甲酸二丁酯)吸油量的碳黑,因为其显示了良好的制造稳定性。而且,具有50nm或者以下的主直径(primary diameter)的碳黑是特别优选的,因为其在分散性上良好。
对于在树脂层中的导电剂的含量,1-20重量份的导电剂被混合到100重量份的树脂,以形成树脂层。如果在树脂层中的导电剂的含量小于一个重量份,则可能不能获得导电性。另一方面,如果在树脂层中的导电剂的含量超过20重量份,则树脂层易于脱落。
为了形成磁性粒子3d1的涂层,可以使用公知的方法。例如,涂层的原始材料被溶解到溶剂(诸如甲苯、丙酮等的有机溶剂)中。然后,芯粒子可以被浸渍到所获得的溶液中(浸渍方法)。或者,可以在芯粒子上涂敷或者喷射所述溶液。
而且,因为色粉容器1保存磁性粒子3d1的多余磁性粒子,因此如果磁性粒子3d1已经从色粉排出器3脱落,则有可能供应磁性粒子3d1。因此,不怕磁性粒子3d1的刷的效果降低。
接着,将说明从色粉盒10向在本实施例的图像形成设备30中的显影装置20提供色粉的操作。
当从色粉盒10向显影装置20供应色粉时,在色粉盒10中,在如图2中所示的箭头E的方向上旋转色粉搅拌器8,以便在搅拌色粉容器1中的色粉的同时,通过色粉挖出片9来向色粉排出器3侧挖起色粉。
此时,随着色粉挖出片9由于形成所述片的材料的柔性而导致变形并且在色粉容器1的内壁1a之上滑动,色粉挖出片9旋转,由此,向色粉排出器3侧供应在相对于旋转方向的下游侧上的色粉或者在色粉容器1中的右侧(接近在图2中的显影装置20)上并且在图2中的色粉挖出片9上驻留的色粉。
然后,当色粉排出器3旋转时,由磁性粒子3d1成螺旋状形成的磁刷3d向色粉排出口2传送被供应到色粉排出器3侧的色粉,如图3中所示,并且,被供应到色粉排出器3侧的色粉通过色粉排出口2被供应到显影装置20,如图1中所示。
根据如此构造的本实施例,因为色粉排出器3由具有绕其轴螺旋地形成的磁体3c的色粉排出器旋转轴3a和形成磁刷3d的磁性粒子3d1构成,因此有可能通过使用由柔性磁刷3d形成的色粉传送器片来传送色粉。因此,可以缓解作用于色粉的最大压力,所以,有可能防止由于被压的色粉的被压实导致锁住色粉排出器3。
结果,根据本实施例的图像形成设备30,因为有可能使用色粉盒10来执行对显影装置20的稳定的色粉供应,因此可以以稳定的方式来产生高质量的图像。
虽然以向在图1中所示的图像形成设备30应用色粉盒10的示例来说明了上述实施例,但是,只要是其中使用色粉盒10向显影装置供应色粉的图像形成设备,则本发明可以被发展到任何其他的图像形成设备等,而不限于具有如上所述的结构的图像形成设备或者复印机。
如上所述,本发明不限于上述实施例,可以在所附的权利要求的范围中进行各种改变。即,在不脱离本发明的精神和范围的情况下通过适当修改的技术手段的组合而获得的任何具体化方式应当被包括在本发明的技术领域中。
Claims (3)
1.一种色粉盒,包括:
色粉存储部分,用于存储色粉;
色粉排出口,用于从所述色粉存储部分排出在所述色粉存储部分中的色粉;以及,
色粉排出器,用于通过其旋转将在所述色粉存储部分中的色粉向色粉排出口传输,
其中,所述色粉是用于由色粉和磁性粒子构成的双组分显影剂,
其特征在于:所述色粉排出器包括用于旋转所述色粉排出器的、由非磁不锈钢构成的色粉排出器旋转轴,
所述色粉排出器旋转轴具有成螺旋形地围绕其轴布置的磁体,并且
在所述色粉排出器旋转轴的表面上的磁性粒子,所述磁性粒子沿着所述磁体形成螺旋磁刷。
2.根据权利要求1的色粉盒,其中,所述磁性粒子是包括铁氧体的铁氧体粒子,其中其表面涂敷有氟树脂,并且使用带有负电荷的色粉。
3.一种用于根据电子照相术来以色粉形成图像的图像形成设备,包括:
感光体鼓,用于在其表面上形成静电潜像;
充电器,用于对所述感光体鼓表面充电;
曝光装置,用于在所述感光体鼓表面上形成静电潜像;
显影装置,用于通过向在所述感光体鼓表面上的所述静电潜像供应色粉来形成色粉图像;
色粉盒,用于向所述显影装置供应所述色粉;
转印装置,用于向记录介质转印在所述感光体鼓表面上的所述色粉图像;以及
定影装置,用于在所述记录介质上定影所述色粉图像,
其特征在于:所述色粉盒使用在权利要求1中限定的色粉盒。
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JP7446744B2 (ja) * | 2019-09-04 | 2024-03-11 | キヤノン株式会社 | 現像装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003057929A (ja) * | 2001-08-20 | 2003-02-28 | Ricoh Co Ltd | 現像装置 |
JP2004354987A (ja) * | 2003-05-02 | 2004-12-16 | Canon Inc | 画像形成装置 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3233587A (en) * | 1962-10-09 | 1966-02-08 | Bell & Howell Co | Electrophotographic brush assembly |
JPS6152665A (ja) * | 1984-08-23 | 1986-03-15 | Hitachi Metals Ltd | 画像再生装置 |
JP3416444B2 (ja) * | 1996-02-20 | 2003-06-16 | キヤノン株式会社 | 画像形成方法及び非磁性トナー |
DE69721607T2 (de) * | 1996-02-20 | 2004-03-18 | Canon K.K. | Bildherstellungsverfahren |
US5744772A (en) * | 1996-08-01 | 1998-04-28 | Carlingswitch, Inc. | Molded case circuit breaker with arc suppressant features including magnetically permeable arc horn mounted on the contact arm |
JP2000010451A (ja) * | 1998-06-25 | 2000-01-14 | Ricoh Co Ltd | トナー搬送装置 |
CN100474136C (zh) * | 1998-06-25 | 2009-04-01 | 松下电器产业株式会社 | 调色剂及其制造方法 |
JP2002162815A (ja) * | 2000-11-27 | 2002-06-07 | Canon Inc | 現像剤補給容器及び現像剤補給装置及び画像形成装置 |
US7206827B2 (en) * | 2002-07-25 | 2007-04-17 | Sun Microsystems, Inc. | Dynamic administration framework for server systems |
JP4277548B2 (ja) * | 2003-03-24 | 2009-06-10 | 富士ゼロックス株式会社 | 静電荷像現像用トナー、及びその製造方法、並びに、静電荷像現像用現像剤、画像形成方法 |
JP4371695B2 (ja) * | 2003-05-02 | 2009-11-25 | キヤノン株式会社 | 現像剤搬送装置 |
JP4492283B2 (ja) * | 2004-10-08 | 2010-06-30 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | 現像装置及び画像形成装置 |
JP4889008B2 (ja) * | 2005-09-07 | 2012-02-29 | 株式会社リコー | 現像剤搬送装置及び画像形成装置 |
JP2007322721A (ja) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Canon Inc | 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003057929A (ja) * | 2001-08-20 | 2003-02-28 | Ricoh Co Ltd | 現像装置 |
JP2004354987A (ja) * | 2003-05-02 | 2004-12-16 | Canon Inc | 画像形成装置 |
Also Published As
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US20100061772A1 (en) | 2010-03-11 |
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