JP2002182519A - Image forming apparatus - Google Patents

Image forming apparatus

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JP2002182519A
JP2002182519A JP2000379420A JP2000379420A JP2002182519A JP 2002182519 A JP2002182519 A JP 2002182519A JP 2000379420 A JP2000379420 A JP 2000379420A JP 2000379420 A JP2000379420 A JP 2000379420A JP 2002182519 A JP2002182519 A JP 2002182519A
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Japan
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image
temperature
fixing
developing
developer
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JP2000379420A
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Japanese (ja)
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Hideki Fujita
秀樹 藤田
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Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain high quality output images for a long time by preventing image quality degradation which is caused by a rise in the temperature of a developing device. SOLUTION: Information on temperature in the vicinity of the developing device 3, measured by a temperature sensor 30, is input to a controller 31. Based on the inputted temperature information, a controller 31 controls energization of a halogen heater 8 of a fixing device 8, thereby adjusting heat generation temperature of the halogen heater 8. The control makes it possible to restrain a rise in the temperature of the developing device 3 during image formation. Consequently, degradation in image quality which results from the temperature rise of the developing device 3, is prevented, and the outputs of high quality images can be ensured for a long time.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式や静
電記録方式を利用して画像形成を行う複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, etc., which forms an image using an electrophotographic system or an electrostatic recording system.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子写真方式を利用した複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の画像形成装置は、例えば図15に
示すように、像担持体としてのドラム型の電子写真感光
体(以下、感光ドラムという)100と、その周囲に1
次帯電器101、現像装置102、転写帯電器103、
クリーニング装置104を備えている。また、1次帯電
器101と現像装置102との間の上方には露光装置1
05が設置されている。
2. Description of the Related Art As shown in FIG. 15, for example, an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile or the like using an electrophotographic system is a drum type electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as a photosensitive drum) as an image carrier. ) 100 and 1 around it
Next charger 101, developing device 102, transfer charger 103,
A cleaning device 104 is provided. An exposure device 1 is located above the primary charger 101 and the developing device 102.
05 is installed.

【0003】このように構成された画像形成装置は、画
像形成時には、感光ドラム100は駆動手段(不図示)
により矢印方向(時計方向)に回転駆動され、帯電電圧
が印加された1次帯電器101により表面が一様に帯電
される。そして、帯電された感光ドラム100上に露光
装置105からレーザ光による画像露光Lが与えられる
ことにより、入力される画像情報に応じた静電潜像が形
成され、この静電潜像は現像装置102によりトナー像
として現像されて可視像化される。
In the image forming apparatus having the above-described configuration, the photosensitive drum 100 is driven by a driving unit (not shown) when an image is formed.
, The surface is uniformly charged by the primary charger 101 to which the charging voltage is applied. Then, an image exposure L by a laser beam is given from the exposure device 105 to the charged photosensitive drum 100 to form an electrostatic latent image corresponding to the input image information. The toner is developed as a toner image by 102 and is visualized.

【0004】そして、感光ドラム100上に形成された
トナー像は、転写部Nにて転写電圧が印加された転写帯
電器103により用紙などの転写材Pに転写されて、ト
ナー像が転写された転写材Pは定着装置(不図示)に搬
送され、定着装置でトナー像が転写材P上に定着されて
排出される。なお、定着後に感光ドラム100上に残留
している転写残トナーは、クリーニング装置104によ
って除去される。
Then, the toner image formed on the photosensitive drum 100 is transferred to a transfer material P such as paper by a transfer charger 103 to which a transfer voltage is applied in a transfer portion N, and the toner image is transferred. The transfer material P is conveyed to a fixing device (not shown), and the toner image is fixed on the transfer material P by the fixing device and discharged. Note that the transfer residual toner remaining on the photosensitive drum 100 after the fixing is removed by the cleaning device 104.

【0005】ところで、上記した現像装置102による
現像方法としては、トナー及びキャリアを主体とする2
成分現像剤を用いる磁気ブラシ現像法が広く実用化され
ているが、この方法は、比較的安定に良好な画像が得ら
れる反面、キャリアの劣化、トナーとキャリアの混合比
の変動という2成分現像剤にまつわる欠点を有してい
る。
[0005] By the way, as a developing method by the developing device 102 described above, a toner and a carrier are mainly used.
The magnetic brush development method using a component developer has been widely put into practical use. However, this method can obtain a relatively stable and good image, but has a two-component development method in which the carrier deteriorates and the mixing ratio of the toner and the carrier fluctuates. It has disadvantages related to the agent.

【0006】このような欠点を回避するために、トナー
のみから成る1成分現像剤を用いる現像方法が各種提案
されている。この現像方法によれば、キャリアに対する
トナーの混合比を制御する必要がなくなるため、現像装
置が簡略化されるという利点がある。かかる1成分現像
方法においては、図15に示すように、静電潜像を担持
する感光ドラム100に対し、現像装置102の現像剤
担持体としての現像スリーブ106を非接触に対向配置
し、感光ドラム100と現像スリーブ106間に現像電
圧を印加することにより、感光ドラム100上に形成さ
れた静電潜像の現像が行われる。
In order to avoid such disadvantages, various developing methods using a one-component developer consisting of toner alone have been proposed. According to this developing method, there is no need to control the mixing ratio of the toner to the carrier, so that there is an advantage that the developing device is simplified. In this one-component developing method, as shown in FIG. 15, a developing sleeve 106 as a developer carrying member of a developing device 102 is disposed in a non-contact manner with respect to a photosensitive drum 100 carrying an electrostatic latent image. By applying a developing voltage between the drum 100 and the developing sleeve 106, the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 100 is developed.

【0007】上記のような現像を行うために、現像スリ
ーブ106上に薄層の現像剤層を形成する方法として、
図16に示すように、現像剤層形成手段として板状部材
からなる規制ブレード107を現像スリーブ106に適
切な圧力で接触させるか、又は、図17に示すように、
現像スリーブ106と適切な距離を設けて板状部材から
なる規制ブレード108を配設する。
In order to perform the above-described development, a method of forming a thin developer layer on the developing sleeve 106 is as follows.
As shown in FIG. 16, as a developer layer forming means, a regulating blade 107 made of a plate-like member is brought into contact with a developing sleeve 106 with an appropriate pressure, or as shown in FIG.
A regulating blade 108 made of a plate-shaped member is provided at an appropriate distance from the developing sleeve 106.

【0008】そして、両者の場合において、現像スリー
ブ106の矢印方向(反時計方向)への回転によって現
像剤としてのトナーtが現像スリーブ106と規制ブレ
ード107又は108との間に送り込まれ、現像スリー
ブ106内に内蔵されている固定の磁界発生手段として
のマグネットローラ109によって現像スリーブ106
上に磁気拘束される。
In both cases, the toner t as the developer is fed between the developing sleeve 106 and the regulating blade 107 or 108 by the rotation of the developing sleeve 106 in the direction of the arrow (counterclockwise), and the developing sleeve The developing sleeve 106 is fixed by a magnet roller 109 as a fixed magnetic field generating means incorporated in the developing sleeve 106.
Magnetically restrained on top.

【0009】また、未定着トナー像を転写材上に定着す
るための定着装置としては、加圧しながら加熱する方
式、加圧せずに加熱し又は紫外線等を照射する方式など
がある。上記の加圧しながら加熱する方式においては、
図18に示すように、ヒータ112を内蔵した定着ロー
ラ111と加圧ローラ113との間の定着ニップで転写
材Pを挟持する定着装置110、又は図19に示すよう
に、ヒータ116を内蔵したフィルム状定着部材115
と加圧ローラ117との間の定着ニップで転写材Pを挟
持する定着装置118などがある。
As a fixing device for fixing an unfixed toner image on a transfer material, there are a method of heating while applying pressure, a method of heating without applying pressure, and a method of applying ultraviolet rays or the like. In the above method of heating while applying pressure,
As shown in FIG. 18, a fixing device 110 that sandwiches a transfer material P at a fixing nip between a fixing roller 111 having a heater 112 and a pressure roller 113, or a heater 116 as shown in FIG. Film fixing member 115
There is a fixing device 118 that sandwiches the transfer material P at a fixing nip between the transfer material P and the pressure roller 117.

【0010】ところで、近年の省資源意識の高まりを背
景として、トナー像担持媒体としてのプリント用紙(転
写材)についても、従来のように片面にのみ印字(画像
形成)するユーザの比率は減少し、両面に印字するユー
ザの比率が増加しつつある。
[0010] By the way, with the recent increase in resource saving consciousness, the proportion of users who print (image formation) only on one side of the printing paper (transfer material) as a toner image carrying medium as in the related art has decreased. However, the ratio of users who print on both sides is increasing.

【0011】従来、複数枚の用紙などの転写材両面への
連続印字(以下、この動作を両面連続印字という)を行
う方式としては、先ず、複数枚の転写材の一方の面に連
続してトナー像を転写及び定着(以下、この動作を片面
印字という)して、複数枚の転写材を積載手段としての
中間トレーに片面印字された転写材を一旦積載し、全枚
数に亘る転写材への片面印字が終了すると同時若しくは
ほぼ同時、或いは所定時間後に、上記中間トレーに積載
されている各転写材の他方の面に連続してトナー像を転
写及び定着する方式(以下、この方式を積載方式とい
う)が主流であった。
Conventionally, as a method of performing continuous printing on both sides of a transfer material such as a plurality of sheets of paper (hereinafter, this operation is referred to as double-sided continuous printing), first, a continuous printing is performed on one side of a plurality of transfer materials. The toner image is transferred and fixed (hereinafter, this operation is referred to as single-sided printing), and a plurality of transfer materials are temporarily stacked on the intermediate tray serving as a stacking unit, and the transfer material is temporarily transferred to the entire number of transfer materials. A method of continuously transferring and fixing a toner image to the other surface of each transfer material stacked on the intermediate tray at the same time or almost simultaneously with the completion of one-side printing, or after a predetermined time (hereinafter, this method is referred to as a stacking method). System) was the mainstream.

【0012】しかしながら、上記積載方式にあっては、
画像形成装置の内部又は外部に上記中間トレーを設ける
空間を必要とする、及び全枚数に亘る転写材への片面印
字が終了するまでの間、片面印字された転写材を上記中
間トレーに一旦積載するよう設定されているために、画
像形成に要する時間の短縮化には限界があり、画像形成
の高速化に応えることは困難であった。
However, in the above loading method,
A space for providing the intermediate tray inside or outside the image forming apparatus is required, and the transfer material printed on one side is temporarily loaded on the intermediate tray until one-side printing on all the transfer materials is completed. Therefore, there is a limit in shortening the time required for image formation, and it has been difficult to respond to high-speed image formation.

【0013】そこで、上記積載方式の代わりに、感光ド
ラムと転写装置との間に形成される転写部に向けて転写
材を給紙する給紙手段と、前記転写部で一方の面にトナ
ー像が転写され定着された転写材を他方の面への転写の
ために表裏反転して上記転写部に向けて再搬送する反転
手段を備え、前記給紙手段又は前記反転手段のいずれか
から搬送される転写材にかかわらず、上記転写部への到
達順に複数枚の転写材への連続印字を行う方式(以下、
スルーパス方式という)が提案されている。近年、この
スルーパス方式を備えた画像形成装置が実用化されてお
り、画像形成装置の小型化及び両面画像出力の高速化が
可能となった。
In view of the above, instead of the above-mentioned stacking method, paper feeding means for feeding a transfer material toward a transfer portion formed between the photosensitive drum and the transfer device, and a toner image on one surface of the transfer portion A reversing means for reversing the transfer material on which the transferred and fixed transfer material is transferred to the other surface and re-transporting the transfer material toward the transfer portion, and conveyed from either the paper feeding means or the reversing means. Irrespective of the transfer material to be transferred, a method of performing continuous printing on a plurality of transfer materials in the order of arrival at the transfer portion (hereinafter, referred to as
Through-path method) has been proposed. In recent years, an image forming apparatus having this through-pass method has been put to practical use, and it has become possible to reduce the size of the image forming apparatus and to increase the speed of outputting double-sided images.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の画像形成装置、特に上記のスルーパス方式で画像出
力速度が高速のデジタル方式の画像形成装置では、例え
ば適度な休止間隔を設けずに画像出力を連続して行った
場合などにおいて、画像濃度低下などによって画像品位
の低下を招く場合があった。
By the way, in the above-mentioned conventional image forming apparatus, especially in the above-mentioned digital image forming apparatus of the through-pass type which has a high image output speed, for example, the image output is performed without providing an appropriate pause interval. In some cases, for example, the image quality is lowered due to a decrease in image density.

【0015】この主な原因は、上述した現像装置のよう
に固定のマグネットローラを内蔵している現像スリーブ
の回転による渦電流による熱や、トナーとの摩擦熱、更
には定着装置の加熱体(ハロゲンヒータ)の発熱などに
よって、現像装置の温度が上昇することにより、樹脂を
主体とするトナーの変質が生じるためと考えられる。
The main causes are heat due to eddy current due to rotation of a developing sleeve having a fixed magnet roller built therein as in the above-described developing device, frictional heat with toner, and a heating element of a fixing device. It is considered that the temperature of the developing device rises due to the heat generated by the halogen heater) and the like, and the quality of the toner mainly composed of resin is changed.

【0016】図20のa、図21のcは、常温常湿(温
度23℃、湿度50%RH)において、A4サイズの標
準画像比率(約6%)の両面印字画像の出力を、画像形
成装置の起動時から連続して2万頁行った際の、従来例
における現像装置の規制ブレードの温度と画像反射濃度
の推移をそれぞれ示したものであり、規制ブレードの温
度が上昇すると逆に画像反射濃度は低下しているのが分
かる。上記したように、規制ブレードを含む現像装置
は、マグネットローラを内蔵している現像スリーブの回
転による渦電流による熱や、トナーとの摩擦熱更には定
着装置の加熱体(ハロゲンヒータ)の発熱などによって
温度が上昇する。
FIGS. 20A and 21C show the output of an A4-size standard image ratio (about 6%) of a double-sided printed image at normal temperature and normal humidity (temperature 23 ° C., humidity 50% RH). FIG. 4 shows the transition of the temperature of the regulating blade and the image reflection density of the developing device in the conventional example when 20,000 pages are continuously performed from the start of the device. It can be seen that the reflection density has decreased. As described above, the developing device including the regulating blade has heat generated by eddy current due to rotation of the developing sleeve having a built-in magnet roller, frictional heat with toner, and heat generated by the heating element (halogen heater) of the fixing device. Increases the temperature.

【0017】なお、図20のb、図21のdは、常温常
湿(温度23℃、湿度50%RH)において、A4サイ
ズの標準画像比率(約6%)の両面印字画像の出力を、
画像形成装置の起動時から連続して2万頁行った際の、
後述する本発明の実施の形態1における現像装置の規制
ブレードの温度と画像反射濃度の推移をそれぞれ示した
ものである。
FIGS. 20b and 21d show the output of a double-sided printed image of an A4 size standard image ratio (about 6%) at normal temperature and normal humidity (temperature 23 ° C., humidity 50% RH).
When performing 20,000 pages continuously from the start of the image forming apparatus,
FIG. 3 shows the transition of the temperature of the regulating blade of the developing device and the transition of the image reflection density in the first embodiment of the present invention, which will be described later.

【0018】図21における画像反射濃度とは、米国M
acBeth社製の画像反射濃度計RD−914を用い
て、画像反射濃度1.2を有する直径5mmの円形の原
稿が出力画像上に現れた部分の5点を測定した値の平均
値である。
The image reflection density in FIG.
This is the average value of the values obtained by measuring five points in a portion where a circular original having a image reflection density of 1.2 and a diameter of 5 mm appeared on the output image using an image reflection densitometer RD-914 manufactured by acBeth.

【0019】また、上記したスルーパス方式での両面連
続印字の場合では、転写材が定着装置、例えば図18に
示した定着装置110の定着ローラ111と加圧ローラ
113との間の定着ニップ部を通過した直後、即ち、第
1面の印字が終了した直後の温度の高い転写材が、再度
転写部に戻る際に放射された熱が現像装置の温度を上昇
させる。
In the case of the two-sided continuous printing in the above-described through-pass system, the transfer material is a fixing device, for example, a fixing nip portion between the fixing roller 111 and the pressure roller 113 of the fixing device 110 shown in FIG. Immediately after passing, that is, immediately after the printing on the first surface is completed, the transfer material having a high temperature returns to the transfer portion, and the heat radiated causes the temperature of the developing device to rise.

【0020】スルーパス方式では、上記した積載方式の
ように中間トレーで蓄積される間に転写材の温度低下を
期待できないこともあり、第1面の印字が終了した直後
の転写材の温度は、中間トレー有する積載方式の場合よ
りも現像装置の温度上昇幅は大きくなる。図22は、常
温常湿(温度23℃、湿度50%RH)において、A4
サイズの標準画像比率(約6%)の両面印字画像の出力
を、画像形成装置の起動時から連続して2万頁行った際
の、現像装置における規制ブレードの温度の推移を示し
たものである。図22のeは、中間トレーのないスルー
パス方式の場合、図22のfは、中間トレーの有る積載
方式の場合であり、中間トレーのないスルーパス方式の
場合の方が規制ブレードの温度が上昇する。
In the through-pass method, the temperature of the transfer material may not be expected to decrease during the accumulation in the intermediate tray as in the above-described stacking method. The temperature rise of the developing device is larger than in the case of the loading system having the intermediate tray. FIG. 22 shows that A4 at normal temperature and normal humidity (temperature 23 ° C., humidity 50% RH).
This graph shows the transition of the temperature of the regulating blade in the developing device when a double-sided printed image having a standard image ratio of the size (about 6%) is continuously output for 20,000 pages from the start of the image forming apparatus. is there. FIG. 22E shows the case of the through-pass system without the intermediate tray, and FIG. 22F shows the case of the loading system with the intermediate tray. In the case of the through-pass system without the intermediate tray, the temperature of the regulating blade rises. .

【0021】また、画像形成装置内の最大の熱源である
定着装置は加熱体(ハロゲンヒータ)を有しているの
で、この加熱体の発熱量が多くなることによって現像装
置の温度が上昇する。このように、画像形成時において
現像装置の温度上昇の最大の要因は、定着装置の加熱体
(ハロゲンヒータ)による発熱であり、この加熱体の発
熱による現像装置の温度上昇によって画像品位が低下す
るという問題があった。
Further, since the fixing device, which is the largest heat source in the image forming apparatus, has a heating element (halogen heater), the amount of heat generated by the heating element increases to increase the temperature of the developing device. As described above, the largest factor in the temperature rise of the developing device during image formation is heat generated by the heating element (halogen heater) of the fixing device, and the image quality deteriorates due to the temperature rise of the developing device due to the heat generated by the heating element. There was a problem.

【0022】そこで本発明は、現像装置の温度上昇によ
る画像品位の低下を防止して、高品位な出力画像を長期
間にわたって提供することができる画像形成装置を提供
することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of preventing deterioration in image quality due to a rise in the temperature of a developing device and providing a high-quality output image for a long period of time.

【0023】[0023]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1記載の発明は、像担持体上に形成された静電
潜像に現像剤を付着させて現像剤画像として顕像化する
現像手段と、前記現像剤画像を転写材に転写する転写手
段と、一対の定着部材及び加圧部材と、少なくとも前記
定着部材と前記加圧部材のいずれか一方の内部に設けた
加熱体を有し、前記加熱体の発熱により前記定着部材と
前記加圧部材との間にて前記現像剤画像を前記転写材に
加熱加圧して定着する定着手段と、を備え、前記転写材
の少なくとも一方の面に現像剤画像を加熱して定着した
後に排出する画像形成装置において、前記現像手段近傍
の温度を測定する温度測定手段と、画像形成時に前記温
度測定手段で測定した前記現像手段近傍の温度情報に基
づいて、前記定着手段の前記加熱体への通電を制御して
前記加熱体の発熱温度を調節する制御手段と、を有する
ことを特徴としている。
According to the first aspect of the present invention, a developer is attached to an electrostatic latent image formed on an image carrier, and is visualized as a developer image. Developing means, a transferring means for transferring the developer image to a transfer material, a pair of fixing members and a pressing member, and a heating element provided at least in one of the fixing member and the pressing member. Fixing means for fixing the developer image by heating and pressing the transfer material between the fixing member and the pressing member due to heat generated by the heating element; and at least one of the transfer material. An image forming apparatus that heats and fixes a developer image on a surface of the image forming apparatus, and discharges the image after the fixing, and a temperature measuring unit that measures a temperature near the developing unit; and a temperature near the developing unit measured by the temperature measuring unit during image formation. Based on the information It is characterized by having a control means for regulating the heating temperature of the heating body by controlling the energization of the heating body of the stage.

【0024】また、像担持体上に形成された静電潜像に
現像剤を付着させて現像剤画像として顕像化する現像手
段と、前記現像剤画像を転写材に転写する転写手段と、
一対の定着部材及び加圧部材と、少なくとも前記定着部
材と前記加圧部材のいずれか一方の内部に設けた加熱体
と、前記定着部材と前記加圧部材とを加圧して当接させ
る加圧手段を有し、前記加圧手段による加圧と前記加熱
体の発熱により前記定着部材と前記加圧部材との間にて
前記現像剤画像を前記転写材に加熱加圧して定着する定
着手段と、を備え、前記転写材の少なくとも一方の面に
現像剤画像を加熱加圧して定着した後に排出する画像形
成装置において、前記現像手段近傍の温度を測定する温
度測定手段と、画像形成時に前記温度測定手段で測定し
た前記現像手段近傍の温度情報に基づいて、前記定着手
段の前記加熱体への通電を制御して前記加熱体の発熱温
度を調節すると共に、前記加圧手段の加圧力を制御して
前記定着部材と前記加圧部材間の当接力を調整する制御
手段と、を有することを特徴としている。
A developing means for adhering a developer to the electrostatic latent image formed on the image carrier to visualize it as a developer image; a transfer means for transferring the developer image to a transfer material;
A pair of fixing members and a pressure member, a heating element provided at least inside one of the fixing member and the pressure member, and a pressure for pressing the fixing member and the pressure member to abut against each other. Fixing means for fixing the developer image by heating and pressing the transfer material between the fixing member and the pressing member by pressurization by the pressing means and heat generated by the heating element. An image forming apparatus that heats and pressurizes and fixes a developer image on at least one surface of the transfer material and discharges the image after the fixing, and a temperature measuring unit that measures a temperature near the developing unit; Based on the temperature information near the developing unit measured by the measuring unit, the power supply to the heating unit of the fixing unit is controlled to adjust the heat generation temperature of the heating unit, and the pressing force of the pressurizing unit is controlled. And the fixing member It is characterized by having a control means for adjusting the contact force between the pressure member, the.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below based on the illustrated embodiment.

【0026】〈実施の形態1〉図1は、本発明の実施の
形態1に係る画像形成装置(本実施の形態では、片面印
字と両面印字とが可能なデジタル方式のモノクロ複写機
などの画像形成装置)を示す概略構成図である。
<Embodiment 1> FIG. 1 shows an image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention (in this embodiment, an image forming apparatus such as a digital monochrome copying machine capable of single-sided printing and double-sided printing). FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating a (forming apparatus).

【0027】本画像形成装置は、矢印a方向(時計方
向)に回転駆動される像担持体としての感光ドラム1を
備えている。感光ドラム1の周囲には、1次帯電器2、
現像装置3、転写帯電器4、分離帯電器5、クリーニン
グ装置6が設置されており、1次帯電器2と現像装置3
との間の上方には露光装置7が設置されている。また、
感光ドラム1と転写帯電器4との間の転写部Nの転写材
Pの搬送方向下流側には定着装置8が設置されている。
The present image forming apparatus includes a photosensitive drum 1 as an image carrier that is driven to rotate in the direction of arrow a (clockwise). Around the photosensitive drum 1, a primary charger 2,
A developing device 3, a transfer charger 4, a separation charger 5, and a cleaning device 6 are provided, and the primary charger 2 and the developing device 3
Exposure device 7 is provided above the space between them. Also,
A fixing device 8 is provided downstream of the transfer section N in the transfer direction of the transfer material P between the photosensitive drum 1 and the transfer charger 4.

【0028】感光ドラム1は、アルミニウム等によって
形成された円筒状のドラム基体上にa−Si(アモルフ
ァスシリコン)感光層を有しており、外径108mmに
形成されている。感光ドラム1は、駆動手段(不図示)
によって矢印a方向(時計方向)に所定の回転速度(本
実施の形態では450mm/sec)で回転駆動され
る。
The photosensitive drum 1 has an a-Si (amorphous silicon) photosensitive layer on a cylindrical drum base made of aluminum or the like, and has an outer diameter of 108 mm. The photosensitive drum 1 is driven by driving means (not shown).
Accordingly, it is rotationally driven in the direction of arrow a (clockwise) at a predetermined rotational speed (450 mm / sec in the present embodiment).

【0029】帯電手段としての1次帯電器2は、帯電電
圧の印加によって感光ドラム1表面をコロナ放電によっ
て発生するコロナイオンにより、本実施の形態では正極
性の所定の電位に均一に帯電する。
In the present embodiment, the primary charger 2 as a charging means uniformly charges the surface of the photosensitive drum 1 to a predetermined positive potential with corona ions generated by corona discharge when a charging voltage is applied.

【0030】現像装置3は、回転自在な現像スリーブ2
2を有しており、現像位置にて感光ドラム1上に形成さ
れた静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させて、ト
ナー像として反転現像(可視像化)する(現像装置3の
詳細は後述する)。
The developing device 3 includes a rotatable developing sleeve 2.
And a toner as a developer is attached to the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 1 at the developing position, and the toner image is subjected to reverse development (visualization) (developing device 3 Will be described later).

【0031】転写手段としての転写帯電器4は、転写電
源(不図示)から印加される転写電圧により、感光ドラ
ム1と転写帯電器6との間の転写部Nにて感光ドラム1
表面のトナー像を用紙などの転写材Pに転写する。
The transfer charger 4 serving as a transfer unit is provided at a transfer portion N between the photosensitive drum 1 and the transfer charger 6 by a transfer voltage applied from a transfer power supply (not shown).
The toner image on the surface is transferred to a transfer material P such as paper.

【0032】分離帯電器5は、分離帯電電源(不図示)
から印加される分離帯電電圧により、トナー像が転写さ
れた転写材Pを感光ドラム1表面から分離する。
The separation charger 5 includes a separation charging power source (not shown).
The transfer material P on which the toner image has been transferred is separated from the surface of the photosensitive drum 1 by the separation charging voltage applied from.

【0033】クリーニング装置6は、クリーニングブレ
ード6aを有しており、転写後に感光ドラム1表面に残
った転写残トナーをクリーニングブレード6aで除去し
て回収する。
The cleaning device 6 has a cleaning blade 6a, and removes and collects the transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1 after the transfer by the cleaning blade 6a.

【0034】露光装置7は、スキャナ部(不図示)で読
み取った原稿(不図示)の画像情報を入力し、入力され
る前記画像情報の時系列電気デジタル画像信号に対応し
て変調されたレーザ光を半導体レーザ(不図示)から出
力して、高速回転するポリゴンミラー(不図示)で前記
レーザ光を走査し、帯電された感光ドラム1表面を画像
露光Lすることにより、画像信号に応じた静電潜像を形
成する。
The exposure device 7 receives image information of a document (not shown) read by a scanner unit (not shown), and modulates the laser information corresponding to the time-series electric digital image signal of the inputted image information. Light is output from a semiconductor laser (not shown), the laser light is scanned by a polygon mirror (not shown) rotating at high speed, and the surface of the charged photosensitive drum 1 is subjected to image exposure L, thereby responding to an image signal. An electrostatic latent image is formed.

【0035】定着装置8は、定着ローラ8aと加圧ロー
ラ8bを有しており、定着ローラ8aと加圧ローラ8b
との間の定着ニップにて転写材Pを挟持搬送しながら、
転写材Pの表面に転写された未定着のトナー像を加熱加
圧して熱定着する(定着装置8の詳細は後述する)。
The fixing device 8 includes a fixing roller 8a and a pressure roller 8b.
While nipping and transporting the transfer material P in the fixing nip between
The unfixed toner image transferred to the surface of the transfer material P is heated and pressurized and thermally fixed (the details of the fixing device 8 will be described later).

【0036】次に、上記した画像形成装置による画像形
成動作について説明する。
Next, an image forming operation by the above-described image forming apparatus will be described.

【0037】画像形成(片面印字)時には、感光ドラム
1は駆動手段(不図示)により矢印a方向に所定の回転
速度(本実施の形態では450mm/sec)で回転駆
動され、1次帯電器2により表面が均一に正極性の所定
の電位(約+400V)に帯電される。そして、帯電さ
れた感光ドラム1表面に露光装置7によりレーザ光によ
る画像露光Lが与えられることにより、感光ドラム1表
面の電位は画像露光Lされた部分の電位が低下して、入
力される原稿(不図示)の画像情報に応じた静電潜像が
形成される。
At the time of image formation (single-sided printing), the photosensitive drum 1 is rotationally driven by a driving means (not shown) in the direction of arrow a at a predetermined rotational speed (450 mm / sec in the present embodiment). As a result, the surface is uniformly charged to a predetermined positive potential (approximately +400 V). The image exposure L by the laser beam is given to the charged surface of the photosensitive drum 1 by the exposure device 7, so that the potential of the surface of the photosensitive drum 1 is reduced at the portion where the image exposure L is performed. An electrostatic latent image corresponding to the image information (not shown) is formed.

【0038】そして、感光ドラム1表面に形成された静
電潜像に、現像位置にて感光ドラム1の帯電極性(本実
施の形態では正極性)と同極性の現像電圧が印加された
現像スリーブ22により、感光ドラム1の帯電極性(正
極性)と同極性に帯電されたトナーを付着させて、トナ
ー像として反転現像(顕像化)する。
A developing sleeve in which a developing voltage having the same polarity as the charging polarity (positive in this embodiment) of the photosensitive drum 1 is applied to the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 1 at the developing position. By 22, the toner charged to the same polarity as the charged polarity (positive polarity) of the photosensitive drum 1 is adhered, and the toner image is reversely developed (developed).

【0039】そして、感光ドラム1表面のトナー像が感
光ドラム1と転写帯電器4との間の転写部Nに到達する
と、このタイミングに合わせて給紙カセット10、1
1、12又は手差しトレイ14から選択して給紙されて
いる所定サイズの用紙などの転写材Pがレジストローラ
対17により転写部Nに搬送されて、トナーと逆極性の
転写電圧が印加された転写帯電器4により、転写材Pに
感光ドラム1表面のトナー像が転写される。
When the toner image on the surface of the photosensitive drum 1 reaches the transfer section N between the photosensitive drum 1 and the transfer charger 4, the sheet cassettes 10 and 1 are synchronized with this timing.
A transfer material P such as paper of a predetermined size, which is selected and fed from the tray 1 or 12 or the manual feed tray 14, is conveyed to the transfer portion N by the registration roller pair 17, and a transfer voltage having a polarity opposite to that of the toner is applied. The toner image on the surface of the photosensitive drum 1 is transferred to the transfer material P by the transfer charger 4.

【0040】給紙カセット10、11、12には、それ
ぞれサイズの異なる用紙などの転写材Pが収納されてお
り、それらの転写材Pは各給紙ローラ13a、13b、
13cによってそれぞれ1枚ずつ給紙され、各搬送ロー
ラ15a、15b、15cにより搬送ガイド16を通し
てレジストローラ対17までそれぞれ搬送される。ま
た、手差しトレイ14には、任意のサイズの転写材を収
納することができ、給紙ローラ13dによりレジストロ
ーラ対17まで搬送される。
In the sheet cassettes 10, 11, and 12, transfer materials P such as sheets of different sizes are stored, and the transfer materials P are supplied to the respective sheet feed rollers 13a, 13b,
The sheet is fed one by one by 13c, and is conveyed to the registration roller pair 17 through the conveyance guide 16 by the conveyance rollers 15a, 15b, 15c. The manual tray 14 can store a transfer material of any size, and is conveyed to the registration roller pair 17 by the paper feed roller 13d.

【0041】そして、トナー像が転写された転写材Pは
分離帯電器5で感光ドラム1から分離されて定着装置8
へ搬送され、定着装置8の定着ローラ8aと加圧ローラ
8b間の定着ニップで挟持搬送される。トナー像が転写
された転写材Pは、ハロゲンヒータ9が内蔵されている
定着ローラ8aと加圧ローラ8b間の定着ニップで加熱
加圧され、トナー像が転写材P表面に熱定着された後、
反転ローラ18の正回転によって外部に排出される。
Then, the transfer material P on which the toner image has been transferred is separated from the photosensitive drum 1 by the separation charger 5, and the fixing device 8
And is nipped and conveyed by a fixing nip between the fixing roller 8a and the pressure roller 8b of the fixing device 8. The transfer material P on which the toner image has been transferred is heated and pressed by a fixing nip between a fixing roller 8a having a built-in halogen heater 9 and a pressure roller 8b, and the toner image is thermally fixed on the surface of the transfer material P. ,
It is discharged to the outside by the forward rotation of the reversing roller 18.

【0042】一方、トナー像転写後の感光ドラム1表面
に残留している転写残トナーはクリーニング装置6のク
リーニングブレード6aによって除去されて回収され
る。また、感光ドラム1表面の残留電荷は前露光装置
(不図示)で除去され、次の画像形成に備える。
On the other hand, the transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1 after the transfer of the toner image is removed and collected by the cleaning blade 6a of the cleaning device 6. In addition, the residual charges on the surface of the photosensitive drum 1 are removed by a pre-exposure device (not shown), and are prepared for the next image formation.

【0043】また、両面印字時には、上記した片面印字
動作によって転写材Pの1面目の画像形成を終えて定着
装置8で定着を受けた後、反転ローラ18の逆回転によ
って再給紙ベルト19上に搬送される。そして、再給紙
ベルト19上に搬送された転写材Pは、再び所定のタイ
ミングで感光ドラム1と転写帯電器4との間の転写部N
に搬送され、トナー像が転写されていない他方の面に上
記同様にして画像形成が行われた後、外部に排出され
る。
During double-sided printing, after the image formation on the first side of the transfer material P has been completed by the above-described single-sided printing operation and has been fixed by the fixing device 8, the reverse rotation of the reversing roller 18 causes the re-feeding belt 19 Transported to Then, the transfer material P conveyed onto the re-feeding belt 19 is again transferred to the transfer portion N between the photosensitive drum 1 and the transfer charger 4 at a predetermined timing.
After the image is formed on the other surface on which the toner image is not transferred in the same manner as described above, the image is discharged to the outside.

【0044】次に、本実施の形態における現像装置3に
ついて詳しく説明する。
Next, the developing device 3 in the present embodiment will be described in detail.

【0045】本実施の形態の現像装置3は、図2に示す
ように、現像剤としてのトナーtを収納した現像容器2
1内に、矢印方向(反時計方向)に回転駆動される現像
スリーブ22、現像スリーブ22内に固定配置されたマ
グネットローラ23、現像スリーブ22と適切な距離を
設けて現像スリーブ22表面にトナーtを薄層形成する
ために配置した板状部材からなる規制ブレード24、ト
ナーtを攪拌搬送する攪拌部材25,26,27、トナ
ーtの量を検知するための圧電素子28などを備えてい
る。現像容器21内には、定常状態で約250gのトナ
ーtが収容される。
As shown in FIG. 2, the developing device 3 of the present embodiment includes a developing container 2 containing a toner t as a developer.
1, a developing sleeve 22 that is driven to rotate in the direction of the arrow (counterclockwise), a magnet roller 23 fixedly disposed in the developing sleeve 22, and a toner t on the surface of the developing sleeve 22 with an appropriate distance from the developing sleeve 22. A regulating blade 24 made of a plate-like member arranged to form a thin layer of the toner, stirring members 25, 26 and 27 for stirring and transporting the toner t, a piezoelectric element 28 for detecting the amount of the toner t, and the like. Approximately 250 g of toner t is stored in the developing container 21 in a steady state.

【0046】現像スリーブ22は、感光ドラム1と所定
の隙間(本実施の形態では200μm)を設けて配置さ
れており、駆動手段(不図示)により感光ドラム1の回
転速度(450mm/sec)より速い速度(本実施の
形態では787.5mm/sec)で矢印方向(反時計
方向)に回転される。現像スリーブ22と感光ドラム1
との間には、現像電源29より感光ドラム1の帯電極性
(本実施の形態では正極性)と同極性の現像電圧が印加
され、感光ドラム1の帯電極性(正極性)と同極性に帯
電されたトナーtを付着させて、トナー像として反転現
像(顕像化)する。
The developing sleeve 22 is disposed with a predetermined gap (200 μm in the present embodiment) provided between the photosensitive drum 1 and the developing sleeve 22 at a rotational speed (450 mm / sec) of the photosensitive drum 1 by driving means (not shown). It is rotated in the direction of the arrow (counterclockwise) at a high speed (787.5 mm / sec in the present embodiment). Developing sleeve 22 and photosensitive drum 1
The developing voltage having the same polarity as the charging polarity (positive in this embodiment) of the photosensitive drum 1 is applied from the developing power supply 29 to the same, and the charging polarity is charged to the same polarity as the charging polarity (positive) of the photosensitive drum 1. The applied toner t is adhered and reversal development (visualization) is performed as a toner image.

【0047】現像電源29より現像スリーブ20に印加
される現像電圧は、本実施の形態では、振幅Vpp:1
000V、周波数f:2.7kHz、デューティー比:
0.4の交流電圧に280Vの直流電圧を重畳させた電
圧である。
In the present embodiment, the developing voltage applied to the developing sleeve 20 from the developing power supply 29 has an amplitude Vpp: 1
000 V, frequency f: 2.7 kHz, duty ratio:
This is a voltage obtained by superimposing a DC voltage of 280 V on an AC voltage of 0.4.

【0048】現像動作により現像容器21内のトナーt
が減少すると、トナーtの減少を検知する圧電素子28
からの信号によりマグローラ33が回転され、トナー補
給装置32から現像容器21内にトナーtが補給され
る。また、トナーtは、図3に示すように、攪拌搬送部
材41、42を内蔵したトナー収納容器43に約170
0g充填された状態でユーザ等へ供給される。そして、
上記のトナー補給装置32内に充填されているトナーt
が空になった場合に、トナーが空のトナー収納容器と交
換して上記の新品のトナー収納容器43をトナー補給装
置32に装着してトナー補給を行う。
By the developing operation, the toner t in the developing container 21 is
Decreases, the piezoelectric element 28 detects the decrease in the toner t.
, The mag roller 33 rotates, and the toner t is supplied from the toner supply device 32 into the developing container 21. Further, as shown in FIG. 3, the toner t is stored in a toner storage container 43 in which the stirring and conveying members 41 and 42 are built.
It is supplied to a user or the like in a state where 0 g is filled. And
The toner t filled in the toner supply device 32
Is empty, the toner is replaced with an empty toner storage container, and the new toner storage container 43 is mounted on the toner supply device 32 to supply toner.

【0049】本実施の形態で使用した現像剤としてのト
ナーtは、磁性粒子を樹脂中に分散した1成分磁性トナ
ーである。このトナーtは正帯電性を有し、重量平均粒
径は約8.0μmである。
The toner t as a developer used in the present embodiment is a one-component magnetic toner in which magnetic particles are dispersed in a resin. This toner t has positive chargeability, and has a weight average particle size of about 8.0 μm.

【0050】トナーtの粒度分布は種々の方法により測
定できるが、ここでは、米国Coulter社のカウン
タTA−II(商標)を用い、電解液として1%NaC
l水溶液中に界面活性剤を数滴を加えたものに、数mg
の試料を数分間、超音波分散させ100μmのアパーチ
ャーを通して、2〜40μmの粒子の粒度分布を計数し
た。
The particle size distribution of the toner t can be measured by various methods. In this case, a counter TA-II (trademark) manufactured by Coulter Co., USA is used, and 1% NaC
l Several drops of a surfactant in an aqueous solution
Was ultrasonically dispersed for several minutes, and the particle size distribution of 2 to 40 μm particles was counted through a 100 μm aperture.

【0051】トナーtの結着樹脂は、一般的にはスチレ
ン系のスチレンアクリル共重合体、スチレンブタジエン
共重合体等や、フェノール樹脂、ポリエステル等が挙げ
られる。ここでは、スチレンアクリル共重合体とスチレ
ンブタジエン共重合体を8:2の割合で用いた。また、
電荷制御剤(通常はトナーに内添されているが外添も可
能)にはニグロシン、4級アンモニウム塩、トリフェニ
ルメタン、イミダゾール等がポジトナー用に用いられ
る。ここでは、トリフェニルメタンを(樹脂成分100
に対して)2部内添した。また、本実施の形態における
トナーtは、磁性トナーであるため、マグネタイト、フ
ェライト等の酸化鉄を分散させるが、量は60〜100
部程度が一般的である。
The binder resin of the toner t generally includes a styrene-based styrene-acryl copolymer, a styrene-butadiene copolymer, a phenol resin, a polyester, and the like. Here, a styrene acrylic copolymer and a styrene butadiene copolymer were used in a ratio of 8: 2. Also,
Nigrosine, quaternary ammonium salts, triphenylmethane, imidazole and the like are used for the positive toner as the charge control agent (usually added internally to the toner, but external addition is also possible). Here, triphenylmethane (resin component 100
2 parts). Since the toner t in the present embodiment is a magnetic toner, iron oxide such as magnetite and ferrite is dispersed therein.
Parts are common.

【0052】トナーtに対する外添剤は主には、流動性
付与のためのシリカで0.1〜5重量部程度外添する。
このシリカは、トナー粒子と現像スリーブ22の間に介
在して現像スリーブ22の摩耗を軽減する働きも有して
おり、更に、トナー同士の凝集を防ぎ、現像スリーブ2
2に接しているトナーと接していないトナーの入れ替わ
りを促進する役割もある。
The external additive to the toner t is mainly silica for imparting fluidity, and is externally added in an amount of about 0.1 to 5 parts by weight.
The silica has a function of reducing the abrasion of the developing sleeve 22 by interposing between the toner particles and the developing sleeve 22, further preventing aggregation of toner particles,
There is also a role to promote the exchange of the toner in contact with the toner in contact with the toner 2.

【0053】また、トナーtには、チタン酸ストロンチ
ウム、酸化セリウム、酸化プラセオジム、酸化ランタ
ン、酸化ネオジム等を外添する場合もある。これらは、
感光ドラム1に対する研磨剤の役割を果たし、感光ドラ
ム1にフィルム状に付着するトナーを研磨除去する効果
がある。
In some cases, strontium titanate, cerium oxide, praseodymium oxide, lanthanum oxide, neodymium oxide, or the like is externally added to the toner t. They are,
It functions as an abrasive for the photosensitive drum 1 and has an effect of polishing and removing toner adhering to the photosensitive drum 1 in the form of a film.

【0054】常温常湿での現像スリーブ22上でのトナ
ーtの初期平均帯電量は、+6〜+12μC/g、塗布
量は0.7〜0.9mg/cm 2である。
The initial average charge amount of the toner t on the developing sleeve 22 at normal temperature and normal humidity is +6 to +12 μC / g, and the coating amount is 0.7 to 0.9 mg / cm 2 .

【0055】本実施の形態のように、加熱定着用トナー
の場合、いわゆるワックスを内添分散させるが、例えば
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、パラフ
ィン等が挙げられる。
In the case of the toner for heat fixing as in the present embodiment, so-called wax is internally added and dispersed, and examples thereof include polyethylene, polypropylene, polyester, and paraffin.

【0056】また、本実施の形態では、感光ドラム1に
a−Si感光ドラムを用いているが、起動時の画像流れ
やa−Siが温度特性を持つため、これを防止し、安定
に保つ目的で、図2のように、感光ドラム1内の周面に
沿って、感光ドラム1を加熱する可撓性を有するドラム
ヒータ20が配置されている。
Further, in this embodiment, the a-Si photosensitive drum is used as the photosensitive drum 1. However, since the image flow and a-Si have a temperature characteristic at the time of starting, this is prevented and the stability is maintained. For the purpose, as shown in FIG. 2, a flexible drum heater 20 for heating the photosensitive drum 1 is arranged along a peripheral surface inside the photosensitive drum 1.

【0057】このため、現像スリーブ22の材質として
ステンレス鋼を用いると、熱伝導率が小さいためにドラ
ムヒータ20の熱による変形が生じやすくなる。そのた
め、現像スリーブ22の材質としては、熱伝導率が大き
く、ドラムヒータ20による熱変形の小さいアルミニウ
ム合金を使用すると良いが、アルミニウム合金はステン
レス鋼に比べて耐摩耗性が劣る。
Therefore, if stainless steel is used as the material of the developing sleeve 22, the drum heater 20 is likely to be deformed by heat because of low thermal conductivity. Therefore, as a material of the developing sleeve 22, it is preferable to use an aluminum alloy having a high thermal conductivity and a small thermal deformation by the drum heater 20, but the aluminum alloy is inferior in wear resistance as compared with stainless steel.

【0058】そこで、耐摩耗性を向上させる方法とし
て、アルミニウム合金の表面を樹脂により被覆する方
法、及び金属メッキ層により被覆する方法等があるが、
本実施の形態においては、前者を採用した。
Therefore, as a method of improving the wear resistance, there are a method of coating the surface of the aluminum alloy with a resin, a method of coating with a metal plating layer, and the like.
In the present embodiment, the former is adopted.

【0059】本実施の形態における現像スリーブ22
は、図4に示すように、アルミニウム合金製の円筒状の
基体22a上に形成される樹脂被覆層22bは、結着樹
脂22cとしてのフェノール樹脂を含有する樹脂組成物
によって基体22aの外周に形成されるが、樹脂被覆層
22b中には導電性物質22dが分散されている。な
お、場合によっては、導電性物質と共に固体潤滑剤(不
図示)を含有させてもよい。
The developing sleeve 22 in the present embodiment
As shown in FIG. 4, a resin coating layer 22b formed on a cylindrical base 22a made of an aluminum alloy is formed on the outer periphery of the base 22a by a resin composition containing a phenol resin as a binder resin 22c. However, the conductive material 22d is dispersed in the resin coating layer 22b. In some cases, a solid lubricant (not shown) may be contained together with the conductive substance.

【0060】本願発明者らは、現像スリーブ22の表面
に形成するこの樹脂被覆層22bの構成について鋭意検
討を重ねた結果、被膜形成材料である結着樹脂22cと
して、それ自身が鉄粉に対して正帯電性である第4級ア
ンモニウム塩化合物を含有するフェノール樹脂を使用す
れば、以下のような効果が得られることが分かった。
The inventors of the present application have conducted intensive studies on the structure of the resin coating layer 22b formed on the surface of the developing sleeve 22, and as a result, as a binder resin 22c which is a film forming material, the resin itself has been compared with iron powder. It has been found that the following effects can be obtained by using a phenolic resin containing a quaternary ammonium salt compound which is positively chargeable.

【0061】即ち、結着樹脂22c自身の正の摩擦帯電
付与性を向上させることができるので、正帯電性トナー
の帯電量を高めに保持でき、且つ導電性物質、場合によ
っては、更にこれと共に固体潤滑剤を用いることで、過
剰な電荷を有するトナーの発生や、現像スリーブ22へ
のトナーの強固な付着を有効に防止することができるこ
とが分かった。
That is, since the positive triboelectric charging property of the binder resin 22c itself can be improved, the charge amount of the positively chargeable toner can be maintained at a high level. It has been found that the use of the solid lubricant effectively prevents generation of toner having an excessive charge and strong adhesion of the toner to the developing sleeve 22.

【0062】上記構成の本実施の形態の現像スリーブ2
2は、樹脂被覆層22b自体の機械的強度や耐摩耗性を
向上させることができるので、帯電性を向上させるため
にトナーtに対して帯電付与性のある粒子を添加した場
合等と比べて、長期耐久に耐え、長期間安定して良好な
画像を提供することも可能となる。
The developing sleeve 2 according to the present embodiment having the above-described configuration.
No. 2 can improve the mechanical strength and abrasion resistance of the resin coating layer 22b itself, so that compared with the case where particles having a charge-imparting property are added to the toner t in order to improve the chargeability. It is also possible to endure long-term durability and to provide a good image stably for a long period of time.

【0063】本実施の形態の現像スリーブ22におい
て、現像スリーブ22表面の樹脂被覆層(導電性樹脂
(被覆)層)22bを形成する際に用いる結着樹脂22
cとして、それ自身が鉄粉に対して自身が正帯電性であ
る第4級アンモニウム塩化合物を含有するフェノール樹
脂を使用することによって、形成された樹脂被覆層22
bが、正帯電性トナーに対して良好な帯電付与物質とな
ることについての明確な理由は定かではないが、以下の
ように考えられる。
In the developing sleeve 22 of the present embodiment, the binder resin 22 used when forming the resin coating layer (conductive resin (coating) layer) 22b on the surface of the developing sleeve 22
c, a resin coating layer 22 formed by using a phenolic resin containing a quaternary ammonium salt compound which is itself positively charged with respect to iron powder.
The clear reason why b is a good charge-imparting substance for a positively chargeable toner is not clear, but is considered as follows.

【0064】即ち、それ自身が鉄粉に対し正帯電性を有
する第4級アンモニウム塩化合物は、例えば上記の樹脂
被覆層22bとして用いられる場合、先ず、フェノール
樹脂中に添加されると樹脂中に均一に分散され、更に、
加熱及び硬化して樹脂被覆層22bが形成される際に、
フェノール樹脂の構造中に容易に取り込まれる。その
際、正極性を有する第4級アンモニウム塩の元の構造が
失われ、第4級アンモニウム塩が取り込まれたフェノー
ル樹脂の帯電性が均一、且つ充分な負帯電性を有すよう
になり、上記の化合物を有するフェノール樹脂自身が正
帯電性トナーに対して逆極性に帯電されやすくなる。
That is, when the quaternary ammonium salt compound itself having a positive charge property to the iron powder is used as the resin coating layer 22b, for example, when it is added to the phenol resin, it is added to the resin. Evenly distributed,
When the resin coating layer 22b is formed by heating and curing,
It is easily incorporated into the structure of the phenolic resin. At that time, the original structure of the quaternary ammonium salt having a positive polarity is lost, and the phenol resin incorporating the quaternary ammonium salt has uniform chargeability and has sufficient negative chargeability, The phenol resin having the above-mentioned compound itself is easily charged to the opposite polarity with respect to the positively chargeable toner.

【0065】その結果、このような材料を用いて形成さ
れた樹脂被覆層22bを有する現像スリーブ22を用い
ると、正帯電性のトナーを好適に帯電させることが可能
になるものと考えている。
As a result, it is considered that the use of the developing sleeve 22 having the resin coating layer 22b formed of such a material makes it possible to suitably charge the positively chargeable toner.

【0066】本実施の形態において好適に使用される、
上記した機能を有する第4級アンモニウム塩化合物とし
ては、鉄粉に対して自身が正帯電性であるものであれば
いずれのものでもよいが、例えば、下記の一般式(1)
で表わされる化合物が挙げられる。
In the present embodiment, preferably used
The quaternary ammonium salt compound having the above function may be any compound as long as it is itself positively chargeable with respect to iron powder. For example, the following quaternary formula (1)
The compound represented by these is mentioned.

【0067】[0067]

【化1】 Embedded image

【0068】なお、上記式(1)中のR1、R2、R3
及びR4は、それぞれ置換基を有していてもよいアルキ
ル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を
有していてもよいアルキル基のいずれかを表わし、R1
〜R4は、それぞれ同一であっても或いは異なっていて
もよく、Xは陰イオンを表わす。
In the above formula (1), R1, R2, R3
And R4 represent any of an alkyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, and an alkyl group which may have a substituent.
~R4, respectively may be the or different and are identical, X - represents an anion.

【0069】上記一般式(1)において、Xの陰イオ
ンの具体例としては、有機硫酸イオン、有機スルホン酸
イオン、有機リン酸イオン、モリブデン酸イオン、タン
グステン酸イオン、モリブデン原子或いはタングステン
原子を含むヘテロポリ酸等が好ましく用いられる。
In the general formula (1), specific examples of the anion of X include an organic sulfate ion, an organic sulfonate ion, an organic phosphate ion, a molybdate ion, a tungstate ion, a molybdenum atom or a tungsten atom. Heteropoly acids and the like are preferably used.

【0070】上記した現像スリーブ22の樹脂被覆層2
2bは、以下の要領で作製した。
The resin coating layer 2 of the developing sleeve 22 described above
2b was produced in the following manner.

【0071】先ず、下記の材料を混合し、直径2mmの
ジルコニア粒子を充填材として、サンドミルにて3時間
の分散を行った後、ジルコニア粒子を篩で分離し、イソ
プロパノールで固形分を30%に調整して、ポリアミド
樹脂中に、鉄粉に対して自身が正帯電性である下記の一
般式(2)で表わされる第4級アンモニウム塩化合物が
添加された樹脂組成物を得た。
First, the following materials were mixed, and zirconia particles having a diameter of 2 mm were used as a filler, followed by dispersion for 3 hours in a sand mill. The zirconia particles were separated by a sieve, and the solid content was reduced to 30% with isopropanol. A resin composition was obtained by adding a quaternary ammonium salt compound represented by the following general formula (2), which itself was positively charged with respect to iron powder, in a polyamide resin.

【0072】 カーボン 20重量部 グラファイト 80重量部 フェノール樹脂(固形分30%) 500重量部 下記式(2)の第4級アンモニウム塩化合物 75重量部 メタノール 150重量部 炭素粒子(直径5μm) 70重量部Carbon 20 parts by weight Graphite 80 parts by weight Phenol resin (solid content 30%) 500 parts by weight Quaternary ammonium salt compound of the following formula (2) 75 parts by weight Methanol 150 parts by weight Carbon particles (diameter 5 μm) 70 parts by weight

【0073】[0073]

【化2】 Embedded image

【0074】上記式(2)で表わされる第4級アンモニ
ウム塩化合物について、鉄粉との摩擦帯電量を、摩擦帯
電量測定器(TB−200型(商標):東芝ケミカル
製)を用いてブローオフ法により測定したところ、正極
性であった。
With respect to the quaternary ammonium salt compound represented by the above formula (2), the amount of triboelectric charge with iron powder was measured by blow-off using a triboelectric charge meter (TB-200 (trademark), manufactured by Toshiba Chemical). The positive polarity was measured by the method.

【0075】上記で得られた樹脂組成物は塗料状をして
おり、その組成は、C(カーボン)/G(グラファイ
ト)/B(フェノール樹脂)/CA(第4級アンモニウ
ム塩化合物)/PC(炭素粒子)=0.2/0.8/
2.5/0.75/0.7であった。
The resin composition obtained above is in the form of a paint, and the composition is C (carbon) / G (graphite) / B (phenol resin) / CA (quaternary ammonium salt compound) / PC (Carbon particles) = 0.2 / 0.8 /
2.5 / 0.75 / 0.7.

【0076】そして、この樹脂組成物をスプレー法にて
直径32.3mmのアルミニウム製の円筒体(基体22
a)上に塗布して15〜20μm厚の被膜(樹脂被覆層
22b)を形成させ、その後、熱風乾燥機により150
℃で30分間加熱・硬化させ、紙やすりにて所定の表面
粗さに仕上げることにより、図4に示した現像スリーブ
22を得た。
Then, this resin composition was sprayed on a cylindrical body made of aluminum (substrate 22) having a diameter of 32.3 mm.
a) to form a coating (resin coating layer 22b) having a thickness of 15 to 20 μm by coating on the substrate;
By heating and curing at 30 ° C. for 30 minutes and finishing to a predetermined surface roughness with sandpaper, the developing sleeve 22 shown in FIG. 4 was obtained.

【0077】現像スリーブ22上にトナーtを所定の層
厚に規制する磁性金属製の規制ブレード24は、現像ス
リーブ22の長手方向に沿って所定の隙間(本実施の形
態では240μm)を設けて配置されている。そして、
本実施の形態では、図2に示すように、規制ブレード2
4上の長手方向の奥側(図2の紙面に対して垂直後方向
側)には温度センサ30が取付けられており、規制ブレ
ード24上の長手方向奥側の温度(Tdbr)を測定す
る。
A magnetic metal regulating blade 24 for regulating the toner t to a predetermined layer thickness on the developing sleeve 22 is provided with a predetermined gap (240 μm in the present embodiment) along the longitudinal direction of the developing sleeve 22. Are located. And
In the present embodiment, as shown in FIG.
A temperature sensor 30 is attached on the back side in the longitudinal direction (rearward side perpendicular to the paper surface of FIG. 2) on the top surface 4, and measures the temperature (Tdbr) on the back side in the longitudinal direction on the regulating blade 24.

【0078】上述したように画像形成動作によって現像
装置3の温度が上昇することにより、本実施の形態で
は、規制ブレード24を温度センサ30で測定すること
によって現像装置3の温度上昇を測定するようにした。
規制ブレード24の長手方向の図2の紙面に対して垂直
方向手前側、中央、奥側における、画像出力頁(枚)数
に対する温度上昇を測定した結果、図5に示すような結
果が得られた。
As described above, when the temperature of the developing device 3 rises due to the image forming operation, in this embodiment, the temperature rise of the developing device 3 is measured by measuring the regulating blade 24 with the temperature sensor 30. I made it.
As a result of measuring the temperature rise with respect to the number of image output pages (sheets) on the near side, the center, and the back side in the longitudinal direction of the regulating blade 24 in the direction perpendicular to the plane of FIG. 2, the result shown in FIG. 5 is obtained. Was.

【0079】即ち、図5に示すように、規制ブレード2
4の手前側(図5中のa)、中央部(図5中のb)、奥
側(図5中のc)の順に温度上昇が大きくなった。これ
は、画像形成装置の奥側に、不図示のモータや電源回路
基板等の熱を発生する部品等が配置されていること等に
よるものである。
That is, as shown in FIG.
4, the temperature rise increased in the order of the near side (a in FIG. 5), the central part (b in FIG. 5), and the far side (c in FIG. 5). This is due to the fact that components that generate heat, such as a motor and a power supply circuit board (not shown), are arranged behind the image forming apparatus.

【0080】温度センサ30は、制御装置(CPU)3
1に電気的に接続されており、制御装置31は、温度セ
ンサ30から入力される規制ブレード24の温度測定情
報に基づいて定着装置8のハロゲンヒータ9への通電制
御を行い、定着時における定着ローラ8aの表面温度
(Trfm)が所定の目標温度(Tfrmtgt)になるように
する(この温度制御については後述する)。なお、この
制御装置31は、画像形成装置全体の動作タイミング等
も制御している。
The temperature sensor 30 includes a controller (CPU) 3
The control device 31 controls the energization of the halogen heater 9 of the fixing device 8 based on the temperature measurement information of the regulating blade 24 input from the temperature sensor 30, and performs the fixing at the time of fixing. The surface temperature (Trfm) of the roller 8a is set to a predetermined target temperature (Tfrmtgt) (this temperature control will be described later). Note that the control device 31 also controls the operation timing and the like of the entire image forming apparatus.

【0081】次に、本実施の形態における定着装置8に
ついて詳しく説明する。
Next, the fixing device 8 according to the present embodiment will be described in detail.

【0082】本実施の形態における定着装置8は、図6
に示すように、駆動手段(不図示)の駆動により回転す
る定着ローラ8aと、加圧手段としての加圧バネ65,
66(図8参照)により定着ローラ8aに圧接して従動
回転する加圧ローラ8bを有しており、定着入口ガイド
60を通して未定着トナー像Tが転写されている用紙な
どの転写材Pが、定着ローラ8aと加圧ローラ8bとに
より形成された定着ニップMに進入される。この転写材
Pは、定着ローラ8aと加圧ローラ8bとの間の定着ニ
ップMで挟持搬送されて、定着ローラ8a内のハロゲン
ヒータ9による加熱及び前記定着ニップMでの加圧によ
り転写材P上の未定着トナー像Tを転写材P上に定着す
る。
The fixing device 8 in this embodiment is similar to the fixing device 8 shown in FIG.
As shown in FIG. 5, a fixing roller 8a rotated by driving a driving unit (not shown), a pressing spring 65 as a pressing unit,
66 (see FIG. 8), the pressure roller 8 b is pressed against the fixing roller 8 a and is driven to rotate, and the transfer material P such as paper on which the unfixed toner image T is transferred through the fixing entrance guide 60 is The sheet enters a fixing nip M formed by the fixing roller 8a and the pressure roller 8b. The transfer material P is nipped and conveyed by a fixing nip M between the fixing roller 8a and the pressure roller 8b, and is heated by a halogen heater 9 in the fixing roller 8a and pressurized by the fixing nip M. The upper unfixed toner image T is fixed on the transfer material P.

【0083】そして、定着ニップMを通過した転写材P
は、該転写材P自身が有する腰の強さ及び定着ローラ8
a及び加圧ローラ8bの表面にそれぞれ配置された定着
上分離爪61及び定着下分離爪62によりにより定着ロ
ーラ8a及び加圧ローラ8bから分離された後、片面印
字の場合は外に排出され、両面印字の場合は再給紙経路
へと導かれる。
The transfer material P that has passed through the fixing nip M
Is the waist strength of the transfer material P itself and the fixing roller 8
a and the pressing roller 8b are separated from the fixing roller 8a and the pressing roller 8b by a fixing upper separating claw 61 and a fixing lower separating claw 62 respectively disposed on the surface of the pressing roller 8b. In the case of double-sided printing, the sheet is guided to a refeeding path.

【0084】定着ローラ8aは、外径が60mm、長手
方向の長さが320mmであり、中空のアルミニウム等
からなる芯金50の外周にフッ素樹脂等の被膜層51を
コーティングして構成され、芯金50の内部には加熱手
段としてのハロゲンヒータ9が配置されている。また、
加圧ローラ8bは、外径が50mm、長手方向の長さが
310mmのローラであり、円筒状のステンレス等から
なる芯金52の外周に厚さ5mmのシリコーンゴム等の
弾性層53を形成し、更にその上にフッ素樹脂等をコー
ティングして表面層54を構成している。
The fixing roller 8a has an outer diameter of 60 mm and a length in the longitudinal direction of 320 mm, and is constituted by coating a coating layer 51 of a fluororesin or the like on the outer periphery of a core 50 made of hollow aluminum or the like. A halogen heater 9 as a heating means is disposed inside the gold 50. Also,
The pressure roller 8b is a roller having an outer diameter of 50 mm and a length in the longitudinal direction of 310 mm, and has a 5-mm-thick elastic layer 53 made of silicone rubber or the like formed on the outer periphery of a cylindrical metal core 52 made of stainless steel or the like. Further, a surface layer 54 is formed by coating a fluororesin or the like thereon.

【0085】また、定着ローラ8aの定着ニップ部と反
対側の表面には、定着ローラ8aの表面に接触してその
表面をクリーニングするクリーニング手段としてのウェ
ブ55が配置されている。不織布にシリコーンオイルを
含浸させて構成されているウェブ55は、1対の巻取ロ
ーラ56と57間に巻回されて張架されて、押圧ローラ
58で定着ローラ8a上に圧接されており、定着ローラ
8a表面の汚れを拭き取るようになっている。
Further, on the surface of the fixing roller 8a opposite to the fixing nip portion, a web 55 as cleaning means for contacting the surface of the fixing roller 8a and cleaning the surface is arranged. A web 55 formed by impregnating a nonwoven fabric with silicone oil is wound and stretched between a pair of take-up rollers 56 and 57, and is pressed against the fixing roller 8a by a pressing roller 58. The surface of the fixing roller 8a is wiped of dirt.

【0086】また、定着ローラ8aの表面近傍には、温
度センサ59が当接されており、該温度センサ59によ
り検知したハロゲンヒータ9の加熱による定着ローラ8
aの表面温度情報は、制御装置31に入力されて定着ロ
ーラ8aの表面温度の値が判定される。制御装置31
は、上記したように温度センサ30から入力される規制
ブレード24の温度測定情報に基づいて、以下に述べる
ようなハロゲンヒータ9への通電制御を行う。
A temperature sensor 59 is in contact with the vicinity of the surface of the fixing roller 8a, and the fixing roller 8 is heated by the halogen heater 9 and detected by the temperature sensor 59.
The surface temperature information a is input to the control device 31 and the value of the surface temperature of the fixing roller 8a is determined. Control device 31
Controls the energization of the halogen heater 9 as described below based on the temperature measurement information of the regulating blade 24 input from the temperature sensor 30 as described above.

【0087】次に、制御装置31による、温度センサ3
0から入力される規制ブレード24の温度測定情報に基
づいて、ハロゲンヒータ9への通電制御について説明す
る。
Next, the temperature sensor 3
Control of energization to the halogen heater 9 based on the temperature measurement information of the regulating blade 24 input from 0 will be described.

【0088】画像形成動作時における、定着装置8のハ
ロゲンヒータ9の発熱などによる現像装置3の規制ブレ
ード24の温度上昇は温度センサ30で測定され、この
温度測定情報は制御装置31に入力される。制御装置3
1は、温度センサ30から入力される温度測定情報に基
づいて、図7に示すような制御を行う。
During the image forming operation, the temperature rise of the regulating blade 24 of the developing device 3 due to the heat generated by the halogen heater 9 of the fixing device 8 is measured by the temperature sensor 30, and this temperature measurement information is input to the control device 31. . Control device 3
1 performs control as shown in FIG. 7 based on the temperature measurement information input from the temperature sensor 30.

【0089】即ち、図7に示す第1の制御モード(Tfr
mtgt0i)の場合において、規制ブレード24の温度
(Tdbr)が、Tdbr<40(℃)の状態が5分間継続す
ると、制御装置31は、定着ローラ8aの表面温度(T
rfm)が標準値の200(℃)になるようにハロゲンヒ
ータ9への通電を制御する。
That is, the first control mode (Tfr
In the case of mtgt0i), when the temperature (Tdbr) of the regulating blade 24 is maintained at Tdbr <40 (° C.) for 5 minutes, the control device 31 determines the surface temperature (Tdbr) of the fixing roller 8a.
(rfm) is controlled to a standard value of 200 (° C.) by controlling energization of the halogen heater 9.

【0090】また、40(℃)≦Tdbr<43(℃)の
状態が5分間継続すると、制御装置31は、定着ローラ
8aの表面温度(Trfm)の目標温度(Tfrmtgt)を1
95(℃)に設定し、ハロゲンヒータ9への通電間隔を
長く、即ちハロゲンヒータ9への通電のOFF時間を長
くして定着ローラ8aの表面温度を下げる。
When the condition of 40 (° C.) ≦ Tdbr <43 (° C.) continues for 5 minutes, the controller 31 sets the target temperature (Tfrmtgt) of the surface temperature (Trfmgt) of the fixing roller 8 a to 1
The temperature is set to 95 (° C.), and the energization interval to the halogen heater 9 is lengthened, that is, the OFF time of energization to the halogen heater 9 is lengthened to lower the surface temperature of the fixing roller 8a.

【0091】また、43(℃)≦Tdbr<46(℃)の
状態が5分間継続すると、制御装置31は、定着ローラ
8aの表面温度(Trfm)の目標温度(Tfrmtgt)を1
90(℃)に設定し、ハロゲンヒータ9への通電間隔を
更に長く、即ちハロゲンヒータ9への通電のOFF時間
を更に長くして定着ローラ8aの表面温度を下げる。
When the condition of 43 (° C.) ≦ Tdbr <46 (° C.) continues for 5 minutes, the control device 31 sets the target temperature (Tfrmtgt) of the surface temperature (Trfm) of the fixing roller 8 a to 1
The temperature is set to 90 (° C.), and the energization interval to the halogen heater 9 is further extended, that is, the OFF time of energization to the halogen heater 9 is further extended to lower the surface temperature of the fixing roller 8a.

【0092】また、46(℃)≦Tdbr<48(℃)の
状態が5分間継続すると、制御装置31は、定着ローラ
8aの表面温度(Trfm)の目標温度(Tfrmtgt)を1
80(℃)に設定し、ハロゲンヒータ9への通電間隔を
更に長く、即ちハロゲンヒータ9への通電のOFF時間
を更に長くして定着ローラ8aの表面温度を下げる。
If the condition of 46 (° C.) ≦ Tdbr <48 (° C.) continues for 5 minutes, the control device 31 sets the target temperature (Tfrmtgt) of the surface temperature (Trfm) of the fixing roller 8 a to 1
The temperature is set to 80 (° C.), and the energizing interval to the halogen heater 9 is further extended, that is, the OFF time of energization to the halogen heater 9 is further extended to lower the surface temperature of the fixing roller 8a.

【0093】また、Tdbr≦48(℃)の状態が5分間
継続すると、制御装置31は、定着ローラ8aの表面温
度(Trfm)の目標温度(Tfrmtgt)を170(℃)に
設定し、ハロゲンヒータ9への通電間隔を更に長く、即
ちハロゲンヒータ9への通電のOFF時間を更に長くし
て定着ローラ8aの表面温度を下げる。
When the condition of Tdbr ≦ 48 (° C.) continues for 5 minutes, the control device 31 sets the target temperature (Tfrmtgt) of the surface temperature (Trfm) of the fixing roller 8a to 170 (° C.), The surface temperature of the fixing roller 8a is lowered by making the power supply interval to the heater 9 longer, that is, making the power supply OFF time to the halogen heater 9 longer.

【0094】このように、規制ブレード24の温度、即
ち現像装置3の温度が40℃以下の場合は、定着装置8
の定着ローラ8aの表面温度が標準温度の200℃とな
るように制御し、規制ブレード24の温度が上昇するに
つれて定着ローラ8aの表面温度を下げるようにハロゲ
ンヒータ9への通電を制御する。よって、画像形成装置
の最大の熱源である定着装置8の定着ローラ8aの温度
が下がることにより、図20のbに示すように、現像装
置3の規制ブレード24の温度が従来例(図20のa)
の場合よりも下がることになる。
As described above, when the temperature of the regulating blade 24, that is, the temperature of the developing device 3 is 40 ° C. or less, the fixing device 8
Is controlled so that the surface temperature of the fixing roller 8a becomes the standard temperature of 200 ° C., and the energization to the halogen heater 9 is controlled so that the surface temperature of the fixing roller 8a decreases as the temperature of the regulating blade 24 increases. Therefore, as the temperature of the fixing roller 8a of the fixing device 8, which is the largest heat source of the image forming apparatus, is lowered, the temperature of the regulating blade 24 of the developing device 3 is reduced as shown in FIG. a)
It will be lower than the case.

【0095】なお、上記の第1の制御モード(Tfrmtgt
0i)は、定着ローラ8aの表面温度に対する標準温度
が200℃の場合であったが、この第1の制御モードよ
りも定着ローラ8aの表面温度に対する標準温度を5℃
ずつ下げた図7に示す第2〜5の制御モード(Tfrmtgt
1i〜5i)の場合においても、定着ローラ8aの表面
温度(Trfm)の目標温度(Tfrmtgt)をそれぞれ5℃
ずつ下げて、上記した第1の制御モード(Tfrmtgt0
i)の場合と同様にしてハロゲンヒータ9への通電を制
御する。
The first control mode (Tfrmtgt)
0i) is the case where the standard temperature for the surface temperature of the fixing roller 8a is 200 ° C., but the standard temperature for the surface temperature of the fixing roller 8a is set to 5 ° C. in the first control mode.
The second to fifth control modes (Tfrmtgt) shown in FIG.
1i to 5i), the target temperature (Tfrmtgt) of the surface temperature (Trfm) of the fixing roller 8a is set to 5 ° C.
In the first control mode (Tfrmtgt0).
The energization to the halogen heater 9 is controlled as in the case of i).

【0096】また、上記した第1〜5の制御モード(T
frmtgt0i〜5i)による制御でも規制ブレード24の
温度(Tdbr)が48℃よりも下がらなかった場合は、
制御装置31の制御により画像形成動作の停止、又は表
示部(不図示)に警告メッセージを表示してユーザに知
らせる。
Further, the first to fifth control modes (T
If the temperature (Tdbr) of the regulating blade 24 does not fall below 48 ° C. even in the control by frmtgt0i to 5i),
Under the control of the control device 31, the image forming operation is stopped or a warning message is displayed on a display unit (not shown) to notify the user.

【0097】ところで、上記したようにハロゲンヒータ
9への通電を制御して定着装置8の定着ローラ8aの表
面温度のみを単に低下させると、転写材の種類などによ
っては定着能力が低下する場合があるので、これを補償
すべく、定着ローラ8aと加圧ローラ8b間の当接力を
増加させる。即ち、図8に示すように、定着ローラ8a
の回転軸63と加圧ローラ8bの回転軸64との両側に
は、加圧手段としての加圧バネ65,66がそれぞれ連
結されており、定着ローラ8aと加圧ローラ8b間の当
接力(Frc)は、加圧バネ65,66の長さを変化させ
ることによって、以下の図9に示すように調整される。
As described above, if only the surface temperature of the fixing roller 8a of the fixing device 8 is reduced simply by controlling the energization of the halogen heater 9, the fixing ability may be reduced depending on the type of the transfer material. Therefore, in order to compensate for this, the contact force between the fixing roller 8a and the pressure roller 8b is increased. That is, as shown in FIG.
Pressing springs 65 and 66 as pressing means are connected to both sides of the rotating shaft 63 and the rotating shaft 64 of the pressing roller 8b, respectively, so that the contact force between the fixing roller 8a and the pressing roller 8b ( Frc) is adjusted as shown in FIG. 9 below by changing the length of the pressure springs 65 and 66.

【0098】即ち、上記の図7に示したハロゲンヒータ
9への通電制御と共に、図9に示すように、定着ローラ
8aの表面温度(Trfm)に応じて定着ローラ8aと加
圧ローラ8b間の当接力(Frc)を変化させる。つま
り、定着ローラ8aの表面温度(Trfm)が低いときは
定着ローラ8aと加圧ローラ8b間の当接力(Frc)を
大きくし、定着ローラ8aの表面温度(Trfm)が高く
なるにつれて定着ローラ8aと加圧ローラ8b間の当接
力(Frc)を小さくするようにした。
That is, together with the above-described energization control of the halogen heater 9 shown in FIG. 7, as shown in FIG. 9, the distance between the fixing roller 8a and the pressure roller 8b depends on the surface temperature (Trfm) of the fixing roller 8a. The contact force (Frc) is changed. That is, when the surface temperature (Trfm) of the fixing roller 8a is low, the contact force (Frc) between the fixing roller 8a and the pressure roller 8b is increased, and as the surface temperature (Trfm) of the fixing roller 8a increases, the fixing roller 8a increases. The contact force (Frc) between the pressure roller 8b and the pressure roller 8b is reduced.

【0099】なお、定着ローラ8aと加圧ローラ8b間
の当接力の調節は、加圧バネ65,66の長さを短くす
ると定着ローラ8aと加圧ローラ8b間の当接力は大き
くなり、加圧バネ65,66の長さを長くすると定着ロ
ーラ8aと加圧ローラ8b間の当接力は小さくなる。加
圧バネ65,66の長さの調整は、制御装置31の制御
によってバネ長さ調整機構(不図示)を駆動することに
よって行うことができる。
The contact force between the fixing roller 8a and the pressing roller 8b is adjusted by shortening the length of the pressing springs 65 and 66, so that the contact force between the fixing roller 8a and the pressing roller 8b increases. When the lengths of the pressure springs 65 and 66 are increased, the contact force between the fixing roller 8a and the pressure roller 8b decreases. Adjustment of the length of the pressure springs 65 and 66 can be performed by driving a spring length adjustment mechanism (not shown) under the control of the control device 31.

【0100】上記した本実施の形態の画像形成装置で、
高温高湿環境においてA4サイズの標準画像比率(6
%)の画像を100万頁出力したときにおいて、上記し
た図7と図8の制御を同時に行った結果、図10及び図
21のdに示すような評価結果が得られた。この評価結
果から明らかなように、画像反射濃度の低下も少なく、
かぶりの発生率も小さかった。
In the image forming apparatus of the present embodiment,
A4 size standard image ratio (6
7) and FIG. 8 when the image of (%) was output 1 million pages, the evaluation results shown in FIG. 10 and FIG. 21D were obtained. As is clear from the evaluation results, the decrease in the image reflection density is small,
The incidence of fogging was also small.

【0101】このように本実施の形態では、画像形成時
に定着装置8のハロゲンヒータ9の発熱などによって現
像装置3の温度が上昇した場合でも、規制ブレード22
の温度上昇に応じて定着ローラ8aの表面温度を下げる
ようにハロゲンヒータ9への通電を制御して現像装置3
の温度を下げ、更に、定着装置8の定着ローラ8aと加
圧ローラ8b間の当接力を調節することによって、現像
装置3の温度上昇による画像品位の低下を防止して、高
品位な画像を長期間にわたって出力することができる。
As described above, in this embodiment, even when the temperature of the developing device 3 rises due to heat generation of the halogen heater 9 of the fixing device 8 during image formation, the regulating blade 22
The power supply to the halogen heater 9 is controlled so as to lower the surface temperature of the fixing roller 8a in accordance with the temperature rise of the developing device 3.
Is lowered, and the contact force between the fixing roller 8a and the pressure roller 8b of the fixing device 8 is adjusted to prevent the image quality from deteriorating due to the rise in the temperature of the developing device 3, so that a high-quality image can be obtained. It can output for a long time.

【0102】なお、上記した本実施の形態では、現像装
置3の温度が上昇した場合に、規制ブレード22の温度
上昇に応じて定着ローラ8aの表面温度を下げるように
ハロゲンヒータ9への通電を制御し、更に、定着装置8
の定着ローラ8aと加圧ローラ8b間の当接力を調節す
るようにしたが、定着装置8の定着ローラ8aと加圧ロ
ーラ8b間の当接力は一定で、規制ブレード22の温度
上昇に応じてハロゲンヒータ9への通電を制御する構成
も可能である。
In the above-described embodiment, when the temperature of the developing device 3 rises, the halogen heater 9 is energized so as to lower the surface temperature of the fixing roller 8a in accordance with the rise in the temperature of the regulating blade 22. Control, and furthermore, the fixing device 8
The contact force between the fixing roller 8a and the pressure roller 8b of the fixing device 8 is adjusted. However, the contact force between the fixing roller 8a and the pressure roller 8b of the fixing device 8 is constant, A configuration for controlling the energization of the halogen heater 9 is also possible.

【0103】〈実施の形態2〉実施の形態1では、現像
装置3の現像スリーブ22の基体22a表面に樹脂被覆
層22bを形成した構成であったが、本実施の形態で
は、図11に示すように、現像スリーブ22の基体22
a表面に金属メッキ層22eを形成した構成である。他
の構成及び動作は実施の形態1の画像形成装置と同様で
あり、本実施の形態ではそれらの説明は省略し、現像ス
リーブ22の基体22a表面に形成した金属メッキ層2
2eのみについて説明する。
<Embodiment 2> In Embodiment 1, the resin coating layer 22b is formed on the surface of the base 22a of the developing sleeve 22 of the developing device 3. However, in the present embodiment, it is shown in FIG. As described above, the base 22 of the developing sleeve 22
This is a configuration in which a metal plating layer 22e is formed on the surface a. Other configurations and operations are the same as those of the image forming apparatus of the first embodiment, and the description thereof is omitted in the present embodiment, and the metal plating layer 2 formed on the surface of the base 22 a of the developing sleeve 22 is omitted.
Only 2e will be described.

【0104】現像スリーブ22の基体22a表面の硬質
化のためのメッキ処理としては、種々のものがあるが、
本実施の形態では、電気メッキでなく無電解メッキを用
いた。非磁性金属の無電解メッキとしては、例えば無電
解Ni−Pメッキ、無電解Ni−Bメッキ、無電解Cr
メッキが好適である。
There are various plating treatments for hardening the surface of the base 22a of the developing sleeve 22.
In the present embodiment, electroless plating is used instead of electroplating. Examples of electroless plating of non-magnetic metal include electroless Ni-P plating, electroless Ni-B plating, and electroless Cr.
Plating is preferred.

【0105】実施の形態1で述べたように、現像スリー
ブ20は、磁性トナーを使用するため非磁性としている
が、現像スリーブ20の表面に施す金属メッキは、その
メッキ層厚が数μmと薄いことから、若干の磁性を帯び
ていても使用可能である。とはいえ、あくまでも非磁性
が好ましい。
As described in the first embodiment, the developing sleeve 20 is nonmagnetic because magnetic toner is used. However, the metal plating applied to the surface of the developing sleeve 20 has a thin plating layer of several μm. Therefore, it can be used even if it has some magnetism. Nevertheless, non-magnetic properties are preferred.

【0106】ニッケル(Ni)は単体で強磁性体である
が、無電解Ni−Pメッキ、Ni−Bメッキ層中では、
ニッケルはリン(P)あるいはホウ素(B)と結びつく
ことによって非晶質となり、非磁性化する。そのような
非磁性化のために必要とされるNi−Pメッキ被膜中の
リン含有量は8〜10wt%、Ni−Bメッキ被膜中の
ホウ素含有量は5〜7wt%である。
Although nickel (Ni) is a ferromagnetic substance by itself, in the electroless Ni-P plating and Ni-B plating layers,
Nickel becomes amorphous and becomes non-magnetic when combined with phosphorus (P) or boron (B). The phosphorus content in the Ni-P plating film required for such demagnetization is 8 to 10 wt%, and the boron content in the Ni-B plating film is 5 to 7 wt%.

【0107】メッキは、現像スリーブ22の基体22a
表面全体に一様に施してもよいが、任意の穴開形状のメ
ッシュ状としてもよい。この場合、メッシュ状のマスキ
ング処理を行なってからメッキをすることにより、メッ
シュ状のメッキが得られる。また、メッキ被膜と現像ス
リーブ22の基体22a表面との密着性を高めるため
に、このメッキ前に基体22a表面に亜鉛合金被膜を生
成させるジンケート処理を行なってもよい。
The plating is performed on the base 22a of the developing sleeve 22.
The coating may be applied uniformly on the entire surface, or may be made into a mesh having an arbitrary hole shape. In this case, a mesh-shaped plating can be obtained by plating after performing a mesh-shaped masking process. In order to increase the adhesion between the plating film and the surface of the substrate 22a of the developing sleeve 22, a zincate treatment for forming a zinc alloy film on the surface of the substrate 22a may be performed before the plating.

【0108】上記したように、電気メッキでなく無電解
メッキを用いるのは、現像スリーブ22の基体22aの
粗面化した凹凸のある表面に、析出したメッキ金属をこ
の凹凸に左右されずに一様な厚さに付着でき、均一な厚
さのメッキ被膜が得られるからであり、従って粗面化に
より得た表面粗さをほとんど変えることなく維持できる
からである。一方、電気メッキでは、現像スリーブ22
の基体22aの粗面化した表面の凹部にメッキ金属が析
出しづらく、凸部に優先的に付着して凸部のみが厚くメ
ッキされるので、均一な厚さのメッキ被膜を得られず、
表面粗さが変化してしまう。
As described above, electroless plating is used instead of electroplating because the deposited plating metal is deposited on the roughened uneven surface of the base 22a of the developing sleeve 22 without being affected by the unevenness. The reason for this is that a plating film having a uniform thickness can be obtained, and the surface roughness obtained by roughening can be maintained with almost no change. On the other hand, in electroplating, the developing sleeve 22
It is difficult to deposit the plating metal on the concave portion of the roughened surface of the base 22a, and only the convex portion adheres preferentially to the convex portion and is thickly plated, so that a plating film having a uniform thickness cannot be obtained,
The surface roughness changes.

【0109】そして、現像スリーブ22の基体22a表
面に金属メッキ層22eを形成した本実施の形態の画像
形成装置において、上記の実施の形態1と同様に、画像
形成時の定着装置8のハロゲンヒータ9の発熱などによ
って現像装置3の規制ブレード24の温度が上昇した場
合でも、規制ブレード24の温度上昇に応じて定着ロー
ラ8aの表面温度を下げるようにハロゲンヒータ9への
通電を制御して現像装置3の温度を下げると共に、定着
装置8の定着ローラ8aと加圧ローラ8b間の当接力を
調節することによって、現像装置3の温度上昇による画
像品位の低下を防止して、高品位な画像を長期間にわた
って出力することができる。
In the image forming apparatus of the present embodiment in which the metal plating layer 22e is formed on the surface of the base 22a of the developing sleeve 22, the halogen heater of the fixing device 8 at the time of image formation is similar to the first embodiment. Even if the temperature of the regulating blade 24 of the developing device 3 rises due to heat generation of the developing device 9, the energization to the halogen heater 9 is controlled so as to lower the surface temperature of the fixing roller 8 a in accordance with the rise in the temperature of the regulating blade 24. By lowering the temperature of the device 3 and adjusting the contact force between the fixing roller 8a and the pressure roller 8b of the fixing device 8, it is possible to prevent the image quality from deteriorating due to the rise in the temperature of the developing device 3, and to obtain a high-quality image. Can be output over a long period of time.

【0110】そして、現像スリーブ22の基体22a表
面に金属メッキ層22eを形成した本実施の形態の画像
形成装置を用い、上記の実施の形態1と同様に、高温高
湿環境においてA4サイズの標準画像比率(6%)の画
像を100万頁出力したときにおいて、上記した図7と
図8の制御を同時に行った結果、図10に示すような評
価結果が得られた。この評価結果から明らかなように、
画像反射濃度の低下も少なく、かぶりの発生率も小さか
った。
Then, using the image forming apparatus of the present embodiment in which the metal plating layer 22e is formed on the surface of the base 22a of the developing sleeve 22, the A4 size standard is used in a high-temperature and high-humidity environment in the same manner as in the first embodiment. When an image having an image ratio (6%) of 1,000,000 pages was output, the above-described control of FIGS. 7 and 8 was performed simultaneously, and as a result, an evaluation result as shown in FIG. 10 was obtained. As is clear from this evaluation result,
The decrease in image reflection density was small, and the occurrence rate of fog was also small.

【0111】このように、現像スリーブ22の基体22
a表面に金属メッキ層22eを形成した本実施の形態の
画像形成装置においても、実施の形態1と同様に、画像
形成時に定着装置8のハロゲンヒータ9の発熱などによ
って現像装置3の温度が上昇した場合でも、現像装置3
の温度上昇を抑制して画像品位の低下を防止し、高品位
な画像を長期間にわたって出力することができる。
As described above, the base 22 of the developing sleeve 22 is
Also in the image forming apparatus of the present embodiment in which the metal plating layer 22e is formed on the surface a, the temperature of the developing device 3 rises due to heat generation of the halogen heater 9 of the fixing device 8 during image formation, as in the first embodiment. Developing device 3
The temperature rise of the image is suppressed to prevent the image quality from deteriorating, and a high-quality image can be output for a long period of time.

【0112】〈実施の形態3〉実施の形態1では、現像
装置3の規制ブレード24に温度センサ30を配置して
現像装置3の温度を測定する構成であったが、本実施の
形態では、図12に示すように、現像装置3の現像スリ
ーブ22の下方に位置する現像容器21に温度センサ3
0を配置した構成である。この場合も、温度が最も高い
のは、図12の紙面に対して垂直方向奥側であるため、
現像容器21の長手方向の奥側に温度センサ30が配置
されている。他の構成及び動作は実施の形態1の画像形
成装置と同様であり、本実施の形態ではそれらの説明は
省略する。
<Third Embodiment> In the first embodiment, the temperature sensor 30 is arranged on the regulating blade 24 of the developing device 3 to measure the temperature of the developing device 3. However, in the third embodiment, As shown in FIG. 12, a temperature sensor 3 is attached to a developing container 21 located below a developing sleeve 22 of the developing device 3.
0 is arranged. Also in this case, the highest temperature is on the far side in the vertical direction with respect to the plane of FIG.
A temperature sensor 30 is arranged on the far side in the longitudinal direction of the developing container 21. Other configurations and operations are the same as those of the image forming apparatus of the first embodiment, and a description thereof will be omitted in the present embodiment.

【0113】現像スリーブ22の下方に位置する現像容
器21に温度センサ30を配置した本実施の形態の画像
形成装置において、上記の実施の形態1と同様に、画像
形成時の定着装置8のハロゲンヒータ9の発熱などによ
って現像装置3の現像容器21の温度が上昇した場合で
も、現像容器21の温度上昇に応じて定着ローラ8aの
表面温度を下げるようにハロゲンヒータ9への通電を制
御して現像装置3の温度を下げると共に、定着装置8の
定着ローラ8aと加圧ローラ8b間の当接力を調節する
ことによって、現像装置3の温度上昇による画像品位の
低下を防止して、高品位な画像を長期間にわたって出力
することができる。
In the image forming apparatus according to the present embodiment in which the temperature sensor 30 is disposed in the developing container 21 located below the developing sleeve 22, similarly to the first embodiment, the halogen of the fixing device 8 at the time of image formation is used. Even when the temperature of the developing container 21 of the developing device 3 rises due to heat generation of the heater 9 or the like, the power supply to the halogen heater 9 is controlled so as to lower the surface temperature of the fixing roller 8a in accordance with the temperature rise of the developing container 21. By lowering the temperature of the developing device 3 and adjusting the contact force between the fixing roller 8a and the pressing roller 8b of the fixing device 8, it is possible to prevent a decrease in image quality due to a rise in the temperature of the developing device 3 and to achieve high quality. Images can be output over a long period of time.

【0114】そして、現像スリーブ22の下方に位置す
る現像容器21に温度センサ30を配置した本実施の形
態の画像形成装置を用い、上記の実施の形態1と同様
に、高温高湿環境においてA4サイズの標準画像比率
(6%)の画像を100万頁出力したときにおいて、上
記した図7と図8の制御を同時に行った結果、図10に
示すような評価結果が得られた。この評価結果から明ら
かなように、画像反射濃度の低下も少なく、かぶりの発
生率も小さかった。
Then, using the image forming apparatus of the present embodiment in which the temperature sensor 30 is disposed in the developing container 21 located below the developing sleeve 22, in the same manner as in the first embodiment, A4 When an image having a standard image ratio of the size (6%) was output by one million pages, the above-described control of FIGS. 7 and 8 was simultaneously performed, and as a result, an evaluation result as shown in FIG. 10 was obtained. As is clear from the evaluation results, the image reflection density did not decrease much, and the occurrence rate of fog was also small.

【0115】このように、現像スリーブ22の下方に位
置する現像容器21に温度センサ30を配置した本実施
の形態の画像形成装置においても、実施の形態1と同様
に、画像形成時に定着装置8のハロゲンヒータ9の発熱
などによって現像装置3の温度が上昇した場合でも、現
像装置3の温度上昇を抑制して画像品位の低下を防止
し、高品位な画像を長期間にわたって出力することがで
きる。
As described above, in the image forming apparatus of the present embodiment in which the temperature sensor 30 is disposed in the developing container 21 located below the developing sleeve 22, similarly to the first embodiment, the fixing device 8 is formed at the time of image formation. Even if the temperature of the developing device 3 rises due to the heat generated by the halogen heater 9 or the like, the rise in the temperature of the developing device 3 is suppressed to prevent a decrease in image quality, and a high-quality image can be output for a long period of time. .

【0116】〈実施の形態4〉実施の形態1では、現像
装置3の現像スリーブ22の回転速度が一定であった
が、本実施の形態では、現像スリーブ22の回転速度
(Vdahm)が一定ではなく、現像装置3の温度に応じて
現像スリーブ22の回転速度を制御するようにした。即
ち、本実施の形態では、現像スリーブ22の回転による
発熱も考慮するようにした。他の構成及び動作は実施の
形態1の画像形成装置と同様である。
<Fourth Embodiment> In the first embodiment, the rotation speed of the developing sleeve 22 of the developing device 3 is constant, but in the present embodiment, the rotation speed (Vdahm) of the developing sleeve 22 is constant. Instead, the rotation speed of the developing sleeve 22 is controlled according to the temperature of the developing device 3. That is, in the present embodiment, the heat generated by the rotation of the developing sleeve 22 is taken into consideration. Other configurations and operations are the same as those of the image forming apparatus according to the first embodiment.

【0117】本実施の形態では、図13に示すように、
現像装置3の規制ブレード24の温度(Tdbr)に応じ
て現像スリーブ22の回転速度(Vdahm)を4段階に制
御するようにした。そして、本実施の形態では、図14
に示すように、規制ブレード24に配置した温度センサ
37の出力は制御装置31へ伝えられ、制御装置31
は、現像スリーブ22を回転駆動するスリーブ駆動モー
タ67に制御信号を出力して、現像スリーブ22の回転
速度を4段階に制御する。
In the present embodiment, as shown in FIG.
The rotation speed (Vdahm) of the developing sleeve 22 is controlled in four stages according to the temperature (Tdbr) of the regulating blade 24 of the developing device 3. In the present embodiment, FIG.
As shown in the figure, the output of the temperature sensor 37 disposed on the regulating blade 24 is transmitted to the control device 31,
Outputs a control signal to a sleeve drive motor 67 that rotationally drives the developing sleeve 22 to control the rotational speed of the developing sleeve 22 in four stages.

【0118】即ち、通常の画像形成時における現像スリ
ーブ22の回転速度が787.5mm/secの場合に
おいて、規制ブレード24の温度(Tdbr)が、Tdbr<
38(℃)のときは、現像スリーブ22の回転速度(V
dahm)を819mm/secに制御する。また、38
(℃)≦Tdbr<40(℃)のときは、現像スリーブ2
0の回転速度(Vdahm)を通常の787.5mm/se
cに制御する。また、40(℃)≦Tdbr<45(℃)
のときは、現像スリーブ22の回転速度(Vdahm)を7
24.5mm/secに制御する。また、45(℃)≦
のときは、現像スリーブ22の回転速度(Vdahm)を6
75mm/secに制御する。
That is, when the rotation speed of the developing sleeve 22 during the normal image formation is 787.5 mm / sec, the temperature (Tdbr) of the regulating blade 24 becomes Tdbr <
38 (° C.), the rotation speed (V
dahm) is controlled to 819 mm / sec. Also, 38
(° C.) ≦ Tdbr <40 (° C.), the developing sleeve 2
0 rotation speed (Vdahm) to the normal 787.5 mm / sec
Control to c. Also, 40 (° C.) ≦ Tdbr <45 (° C.)
, The rotation speed (Vdahm) of the developing sleeve 22 is set to 7
Control is performed at 24.5 mm / sec. Also, 45 (° C.) ≦
, The rotational speed (Vdahm) of the developing sleeve 22 is set to 6
Control is performed at 75 mm / sec.

【0119】なお、制御装置31による現像スリーブ2
2の回転速度の切替えは、同一転写材上での画像変化を
避けるため、現像工程中には行わないのは勿論である
が、1つののジョブ(1つの画像出力命令であって、何
枚出力するか、転写材のサイズはどのようにするか、原
稿の種類は何か、ステープルはどの位置にするか等につ
いての指定を含むもの)が終了した後に行うことによ
り、各転写材上に形成される画像の変動をも回避する。
Incidentally, the developing sleeve 2 is controlled by the control device 31.
The switching of the rotation speed 2 is, of course, not performed during the developing process in order to avoid an image change on the same transfer material, but one job (one image output command, Output, the size of the transfer material, the type of the original, the position of the staples, etc.). The fluctuation of the formed image is also avoided.

【0120】規制ブレード24の温度に応じて現像スリ
ーブ22の回転速度を変化させる本実施の形態の画像形
成装置において、上記の実施の形態1と同様に、画像形
成時における定着装置8のハロゲンヒータ9の発熱など
によって現像装置3温度が上昇した場合でも、規制ブレ
ード24の温度上昇に応じて定着ローラ8aの表面温度
を下げるようにハロゲンヒータ9への通電を制御して現
像装置3の温度を下げると共に、定着装置8の定着ロー
ラ8aと加圧ローラ8b間の当接力を調節し、更に、規
制ブレード24の温度に応じて現像スリーブ22の回転
速度を変化させることによって、現像装置3の温度上昇
による画像品位の低下を防止して、高品位な画像を長期
間にわたって出力することができる。
In the image forming apparatus according to the present embodiment in which the rotation speed of the developing sleeve 22 is changed according to the temperature of the regulating blade 24, the halogen heater of the fixing device 8 during image formation is used as in the first embodiment. Even when the temperature of the developing device 3 rises due to the heat generation of the developing device 9, the power supply to the halogen heater 9 is controlled so as to lower the surface temperature of the fixing roller 8 a in accordance with the temperature rise of the regulating blade 24, and the temperature of the developing device 3 is reduced. At the same time, the contact force between the fixing roller 8a and the pressure roller 8b of the fixing device 8 is adjusted, and the rotation speed of the developing sleeve 22 is changed in accordance with the temperature of the regulating blade 24. A high-quality image can be output for a long period of time by preventing a decrease in image quality due to the rise.

【0121】そして、上記構成の本実施の形態の画像形
成装置を用い、上記の実施の形態1と同様に、高温高湿
環境においてA4サイズの標準画像比率(6%)の画像
を100万頁出力したときにおいて、上記した図7と図
8の制御を同時に行った結果、図10に示すような評価
結果が得られた。この評価結果から明らかなように、画
像反射濃度の低下も少なく、かぶりの発生率も小さかっ
た。
Using the image forming apparatus of the present embodiment having the above-described configuration, an image of A4 size standard image ratio (6%) in a high-temperature and high-humidity environment is used for one million pages in the same manner as in the first embodiment. At the time of output, as a result of performing the above-described control of FIG. 7 and FIG. 8 simultaneously, an evaluation result as shown in FIG. 10 was obtained. As is clear from the evaluation results, the image reflection density did not decrease much, and the occurrence rate of fog was also small.

【0122】このように、現像装置3の温度に応じて現
像スリーブ22の回転速度を制御する本実施の形態の画
像形成装置においても、実施の形態1と同様に、画像形
成時に定着装置8のハロゲンヒータ9の発熱などによっ
て現像装置3の温度が上昇した場合でも、現像装置3の
温度上昇を抑制して画像品位の低下を防止し、高品位な
画像を長期間にわたって出力することができる。
As described above, in the image forming apparatus of the present embodiment in which the rotation speed of the developing sleeve 22 is controlled in accordance with the temperature of the developing apparatus 3, similarly to the first embodiment, the fixing device 8 is used for forming the image. Even when the temperature of the developing device 3 rises due to the heat generated by the halogen heater 9 or the like, it is possible to suppress a rise in the temperature of the developing device 3 and prevent a decrease in image quality, thereby outputting a high-quality image for a long period of time.

【0123】また、上記した各実施の形態の画像形成装
置では、現像スリーブ内に固定のマグネットローラを配
置した構成の現像装置を備えていたが、これ以外にも、
現像スリーブのみならず内包されるマグネットローラが
共に回転するもの、2個以上の現像スリーブを有するも
の、円柱状の現像剤層形成部材を有するもの、トナー及
びキャリアから構成される2成分現像剤を使用するも
の、非磁性トナーのみから構成される現像剤を使用する
もの、現像スリーブが感光ドラムに接触するもの、現像
スリーブがベルト形状を呈するものでもよい。
Further, in the image forming apparatus of each of the above-described embodiments, the developing device having the configuration in which the fixed magnet roller is disposed in the developing sleeve is provided.
Not only the developing sleeve but also the magnet roller contained therein rotates together, one having two or more developing sleeves, one having a cylindrical developer layer forming member, and a two-component developer composed of toner and carrier. The developer may be used, a developer using only a non-magnetic toner, a developer sleeve in contact with the photosensitive drum, or a developer sleeve having a belt shape may be used.

【0124】また、上記した各実施の形態の画像形成装
置では、現像剤層厚規制部材としての規制ブレードを現
像スリーブに対して非接触に配置する構成であったが、
これ以外にも、例えば図16に示した現像スリーブ表面
に接触する弾性材料で構成した規制ブレードを用いるこ
ともできる。
In the image forming apparatus of each of the embodiments described above, the regulating blade as the developer layer thickness regulating member is arranged so as to be in non-contact with the developing sleeve.
In addition, for example, a regulating blade made of an elastic material that comes into contact with the surface of the developing sleeve shown in FIG. 16 can also be used.

【0125】また、上記した各実施の形態の画像形成装
置では、一対の定着ローラと加圧ローラ間の定着ニップ
で未定着トナー像を担持した転写材を挟持搬送して熱定
着を行う定着装置の例であったが、これ以外にも、例え
ば図19に示したヒータを内蔵したフィルム状定着部材
と加圧ローラ間の定着ニップで転写材を挟持搬送して熱
定着する定着装置を用いることもできる。
Further, in the image forming apparatus of each of the above-described embodiments, a fixing device for performing thermal fixing by nipping and conveying a transfer material carrying an unfixed toner image in a fixing nip between a pair of fixing rollers and a pressure roller. However, in addition to this, for example, a fixing device that sandwiches and conveys a transfer material by a fixing nip between a film-shaped fixing member having a built-in heater and a pressure roller and that is thermally fixed as illustrated in FIG. 19 is used. Can also.

【0126】[0126]

【発明の効果】以上説明したように請求項1記載の発明
によれば、画像形成時に温度測定手段で測定した現像手
段近傍の温度情報に基づいて、定着手段の加熱体への通
電を制御して加熱体の発熱温度を調節することにより、
現像手段の温度上昇を抑制することが可能となり、現像
手段の温度上昇による画像品位の低下を防止して、高品
位な画像を長期間にわたって出力することができる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the power supply to the heating element of the fixing unit is controlled based on the temperature information near the developing unit measured by the temperature measuring unit during image formation. By adjusting the heating temperature of the heating element
It is possible to suppress a rise in the temperature of the developing unit, prevent a decrease in image quality due to a rise in the temperature of the developing unit, and output a high-quality image for a long period of time.

【0127】また、請求項2記載の発明によれば、画像
形成時に温度測定手段で測定した現像手段近傍の温度情
報に基づいて、定着手段の加熱体への通電を制御して加
熱体の発熱温度を調節すると共に、加圧手段の加圧力を
制御して定着部材と加圧部材間の当接力を調整すること
により、現像手段の温度上昇を抑制することが可能とな
り、現像手段の温度上昇による画像品位の低下を防止し
て、高品位な画像を長期間にわたって出力することがで
きる。
According to the second aspect of the present invention, the power supply to the heating unit of the fixing unit is controlled based on the temperature information near the developing unit measured by the temperature measuring unit at the time of image formation to generate heat of the heating unit. By adjusting the temperature and controlling the pressing force of the pressing unit to adjust the contact force between the fixing member and the pressing member, it is possible to suppress a rise in the temperature of the developing unit and increase the temperature of the developing unit. Thus, it is possible to output a high-quality image for a long period of time by preventing the image quality from deteriorating.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の各実施の形態に係る画像形成装置を示
す概略構成図。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an image forming apparatus according to each embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の形態1に係る画像形成装置の現
像装置を示す概略断面図。
FIG. 2 is a schematic sectional view showing a developing device of the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention.

【図3】現像剤補給容器を示す概略断面図。FIG. 3 is a schematic sectional view showing a developer supply container.

【図4】本発明の実施の形態1における現像装置の現像
スリーブの一部を示す概略断面図。
FIG. 4 is a schematic sectional view showing a part of a developing sleeve of the developing device according to the first embodiment of the present invention.

【図5】画像出力頁数と規制ブレードの前、中央、奥に
おける温度上昇との関係を示す図。
FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between the number of image output pages and temperature rises before, at the center, and at the back of a regulating blade.

【図6】本発明の実施の形態1における定着装置を示す
概略断面図。
FIG. 6 is a schematic sectional view showing a fixing device according to the first embodiment of the present invention.

【図7】本発明の実施の形態1における規制ブレードの
温度に対する定着ローラの表面温度制御を示す図。
FIG. 7 is a diagram illustrating surface temperature control of the fixing roller with respect to the temperature of the regulating blade according to the first embodiment of the present invention.

【図8】本発明の実施の形態1における定着装置の定着
ローラと加圧ローラを示す斜視図。
FIG. 8 is a perspective view showing a fixing roller and a pressure roller of the fixing device according to the first embodiment of the present invention.

【図9】本発明の実施の形態1における定着ローラの表
面温度に対する定着ローラと加圧ローラ間の当接力制御
を示す図。
FIG. 9 is a diagram illustrating control of a contact force between a fixing roller and a pressure roller with respect to a surface temperature of the fixing roller according to the first embodiment of the present invention.

【図10】本発明の各実施の形態における評価結果を示
す図。
FIG. 10 is a diagram showing evaluation results in each embodiment of the present invention.

【図11】本発明の実施の形態2における現像装置の現
像スリーブの一部を示す概略断面図。
FIG. 11 is a schematic sectional view showing a part of a developing sleeve of a developing device according to a second embodiment of the present invention.

【図12】本発明の実施の形態3に係る画像形成装置の
現像装置を示す概略断面図。
FIG. 12 is a schematic sectional view showing a developing device of the image forming apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.

【図13】本発明の実施の形態4における規制ブレード
の温度に対する現像スリーブの回転速度制御を示す図。
FIG. 13 is a diagram illustrating control of the rotation speed of the developing sleeve with respect to the temperature of the regulating blade according to the fourth embodiment of the present invention.

【図14】本発明の実施の形態4における現像スリーブ
の回転速度制御系を示すブロック図。
FIG. 14 is a block diagram illustrating a rotation speed control system of a developing sleeve according to a fourth embodiment of the present invention.

【図15】従来例における画像形成装置を示す概略構成
図。
FIG. 15 is a schematic configuration diagram showing an image forming apparatus in a conventional example.

【図16】従来例における画像形成装置の現像装置の一
例を示す概略断面図。
FIG. 16 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of a developing device of an image forming apparatus in a conventional example.

【図17】従来例における画像形成装置の現像装置の一
例を示す概略断面図。
FIG. 17 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of a developing device of an image forming apparatus in a conventional example.

【図18】従来例における画像形成装置の定着装置の一
例を示す概略断面図。
FIG. 18 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of a fixing device of an image forming apparatus in a conventional example.

【図19】従来例における画像形成装置の定着装置の一
例を示す概略断面図。
FIG. 19 is a schematic sectional view showing an example of a fixing device of an image forming apparatus according to a conventional example.

【図20】画像出力頁数と規制ブレードの温度上昇との
関係を示す図。
FIG. 20 is a diagram illustrating a relationship between the number of image output pages and a rise in the temperature of a regulating blade.

【図21】画像出力頁数と画像反射濃度との関係を示す
図。
FIG. 21 is a diagram illustrating a relationship between the number of image output pages and the image reflection density.

【図22】中間トレーの有無における画像出力頁数と規
制ブレードの温度上昇との関係を示す図。
FIG. 22 is a diagram illustrating the relationship between the number of image output pages and the rise in the temperature of the regulating blade in the presence or absence of an intermediate tray.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 感光ドラム(像担持体) 2 1次帯電器 3 現像装置(現像手段) 4 転写帯電器(転写手段) 5 分離帯電器 6 クリーニング装置 7 露光装置 8 定着装置(定着手段) 8a 定着ローラ(定着部材) 8b 加圧ローラ(加圧部材) 9 ハロゲンヒータ(加熱体) 20 ドラムヒータ 21 現像容器 22 現像スリーブ(現像剤担持体) 23 マグネットローラ 24 規制ブレード 29 現像電源 30 温度センサ(温度測定手段) 31 制御装置(制御手段) 65、66 加圧バネ(加圧手段) 67 スリーブ駆動モータ Reference Signs List 1 photosensitive drum (image carrier) 2 primary charger 3 developing device (developing means) 4 transfer charger (transfer means) 5 separation charger 6 cleaning device 7 exposing device 8 fixing device (fixing device) 8a fixing roller (fixing) 8b Pressure roller (pressure member) 9 Halogen heater (heating body) 20 Drum heater 21 Developing container 22 Developing sleeve (Developer carrier) 23 Magnet roller 24 Regulator blade 29 Developing power supply 30 Temperature sensor (Temperature measuring means) 31 control device (control means) 65, 66 pressurizing spring (pressurizing means) 67 sleeve drive motor

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 像担持体上に形成された静電潜像に現像
剤を付着させて現像剤画像として顕像化する現像手段
と、 前記現像剤画像を転写材に転写する転写手段と、 一対の定着部材及び加圧部材と、少なくとも前記定着部
材と前記加圧部材のいずれか一方の内部に設けた加熱体
を有し、前記加熱体の発熱により前記定着部材と前記加
圧部材との間にて前記現像剤画像を前記転写材に加熱加
圧して定着する定着手段と、を備え、前記転写材の少な
くとも一方の面に現像剤画像を加熱して定着した後に排
出する画像形成装置において、 前記現像手段近傍の温度を測定する温度測定手段と、 画像形成時に前記温度測定手段で測定した前記現像手段
近傍の温度情報に基づいて、前記定着手段の前記加熱体
への通電を制御して前記加熱体の発熱温度を調節する制
御手段と、を有する、 ことを特徴とする画像形成装置。
A developing unit that attaches a developer to the electrostatic latent image formed on the image carrier to visualize the image as a developer image; a transfer unit that transfers the developer image to a transfer material; A pair of fixing members and a pressing member; and a heating member provided at least inside one of the fixing member and the pressing member. Fixing means for fixing the developer image to the transfer material by heating and pressing, and heating and fixing the developer image on at least one surface of the transfer material, and then discharging the image. A temperature measuring unit for measuring a temperature in the vicinity of the developing unit; and controlling the energization of the heating unit of the fixing unit based on temperature information in the vicinity of the developing unit measured by the temperature measuring unit during image formation. Adjust the heating temperature of the heating element A control means for the image forming apparatus characterized by.
【請求項2】 前記現像手段は、現像剤を表面に担持し
て現像電圧の印加により現像位置にて前記像担持体上の
静電潜像に現像剤を付着させる回転自在に支持された現
像剤担持体を有し、前記制御手段は、前記温度測定手段
から入力される温度情報に基づいて、前記現像剤担持体
の回転速度も同時に制御する、 ことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
2. The developing device according to claim 1, wherein the developing unit carries the developer on a surface thereof and applies a developing voltage to apply a developer to an electrostatic latent image on the image carrier at a developing position. 2. The image according to claim 1, further comprising a developer carrier, wherein the control unit simultaneously controls a rotation speed of the developer carrier based on temperature information input from the temperature measuring unit. 3. Forming equipment.
【請求項3】 像担持体上に形成された静電潜像に現像
剤を付着させて現像剤画像として顕像化する現像手段
と、 前記現像剤画像を転写材に転写する転写手段と、 一対の定着部材及び加圧部材と、少なくとも前記定着部
材と前記加圧部材のいずれか一方の内部に設けた加熱体
と、前記定着部材と前記加圧部材とを加圧して当接させ
る加圧手段を有し、前記加圧手段による加圧と前記加熱
体の発熱により前記定着部材と前記加圧部材との間にて
前記現像剤画像を前記転写材に加熱加圧して定着する定
着手段と、を備え、前記転写材の少なくとも一方の面に
現像剤画像を加熱加圧して定着した後に排出する画像形
成装置において、 前記現像手段近傍の温度を測定する温度測定手段と、 画像形成時に前記温度測定手段で測定した前記現像手段
近傍の温度情報に基づいて、前記定着手段の前記加熱体
への通電を制御して前記加熱体の発熱温度を調節すると
共に、前記加圧手段の加圧力を制御して前記定着部材と
前記加圧部材間の当接力を調整する制御手段と、を有す
る、 ことを特徴とする画像形成装置。
3. A developing means for adhering a developer to an electrostatic latent image formed on an image carrier to visualize it as a developer image, a transfer means for transferring the developer image to a transfer material, A pair of fixing members and a pressing member, a heating member provided at least inside one of the fixing member and the pressing member, and a pressure for pressing the fixing member and the pressing member to make contact with each other. Fixing means for fixing the developer image by heating and pressing the transfer material between the fixing member and the pressing member by pressurization by the pressing means and heat generated by the heating element. An image forming apparatus that heats and pressurizes and fixes a developer image on at least one surface of the transfer material, and discharges the image after fixing. A temperature measuring unit that measures a temperature near the developing unit; Near the developing means measured by the measuring means On the basis of the temperature information, the power supply to the heating element of the fixing unit is controlled to adjust the heat generation temperature of the heating element, and the pressing force of the pressing unit is controlled to control the fixing member and the pressing member. Control means for adjusting a contact force between the image forming apparatuses.
【請求項4】 前記現像手段は、現像剤を表面に担持し
て現像電圧の印加により現像位置にて前記像担持体上の
静電潜像に現像剤を付着させる回転自在に支持された現
像剤担持体を有し、前記制御手段は、前記温度測定手段
から入力される温度情報に基づいて前記現像剤担持体の
回転速度も同時に制御する、 ことを特徴とする請求項3記載の画像形成装置。
4. A rotatably supported developing means for supporting the developer on a surface thereof and applying the developer to an electrostatic latent image on the image carrier at a developing position by applying a developing voltage. 4. The image forming apparatus according to claim 3, further comprising a developer carrier, wherein the control unit simultaneously controls the rotation speed of the developer carrier based on temperature information input from the temperature measuring unit. 5. apparatus.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009053426A (en) * 2007-08-27 2009-03-12 Kyocera Mita Corp Image forming apparatus
JP2015075712A (en) * 2013-10-11 2015-04-20 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Developing device and image forming apparatus

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