JP2007101927A - Developing device and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、現像剤カートリッジなどの現像剤貯留部から現像剤を供給する現像剤供給搬送路を備えた現像装置、及びこの現像装置を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関する。 The present invention relates to a developing device provided with a developer supply conveyance path for supplying a developer from a developer storage section such as a developer cartridge, and an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile machine provided with the developing device. .
複写機、プリンタ等の画像形成装置では、画像形成部で感光体などの像担持体を帯電し、レーザ光を照射して像担持体の表面に静電潜像を形成し、この静電潜像を現像装置で可視化して粉体トナーからなるトナー像を形成する。そして、画像形成部へ用紙を一定のタイミングで搬送し、像担持体上のトナー像を用紙の表面に転写した後、用紙の表面のトナー像を定着装置で定着することによって画像を形成する。 In an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, an image carrier such as a photosensitive member is charged in an image forming unit, and a laser beam is irradiated to form an electrostatic latent image on the surface of the image carrier. The image is visualized by a developing device to form a toner image made of powder toner. Then, the sheet is conveyed to the image forming unit at a certain timing, and the toner image on the image carrier is transferred to the surface of the sheet, and then the toner image on the surface of the sheet is fixed by the fixing device to form an image.
上記現像装置には、現像剤を貯留する現像剤カートリッジを備えており、現像剤カートリッジから現像剤を供給する現像剤供給搬送路が設けられている。そして、現像剤供給搬送路から現像剤が現像剤収容部内に供給され、現像剤搬送部材で現像剤を攪拌しながら搬送することにより現像ロールに供給する。そして、現像ロール上の現像剤をトリマーで規制して現像剤層を形成し、像担持体と対向する位置に搬送するように構成している。 The developing device includes a developer cartridge that stores the developer, and is provided with a developer supply conveyance path that supplies the developer from the developer cartridge. Then, the developer is supplied from the developer supply conveyance path into the developer accommodating portion, and is supplied to the developing roll by conveying the developer with stirring by the developer conveying member. The developer on the developing roll is regulated with a trimmer to form a developer layer, which is conveyed to a position facing the image carrier.
近年では、プリンタなどの小型化、高性能化に伴い、一定の容積を占める現像剤カートリッジからの現像剤供給搬送路の径は小径になる傾向がある。このため、現像剤を供給する際に現像剤供給搬送路の壁面にトナーが固着するという問題がある。 In recent years, with the miniaturization and high performance of printers and the like, the diameter of the developer supply conveyance path from the developer cartridge that occupies a certain volume tends to be small. For this reason, there is a problem that the toner adheres to the wall surface of the developer supply transport path when supplying the developer.
また、トナーの固着を防止するために、現像剤搬送部材の表面に微小な凹凸部を形成したものが開示されている(例えば特許文献1を参照)。しかし、適用トナーが比較的柔らかいトナーの場合、微小な凹凸部を形成しても現像剤搬送部材の表面にトナーが固着しやすくなる。さらに、現像剤供給搬送路の壁面にトナーが固着してトナーの流動性を悪化させ、画像濃度低下(Low TC)などの二次障害を起こさせる。 In addition, in order to prevent the toner from sticking, there is disclosed one in which minute uneven portions are formed on the surface of the developer conveying member (see, for example, Patent Document 1). However, when the applied toner is a relatively soft toner, the toner easily adheres to the surface of the developer conveying member even if a minute uneven portion is formed. Further, the toner adheres to the wall surface of the developer supply conveyance path to deteriorate the fluidity of the toner and cause secondary obstacles such as image density reduction (Low TC).
さらに、現像剤搬送部材は、帯電性能や攪拌性能を上げるため、支持軸の周囲から突出する突起部の形状が複雑化する傾向にある。このため、支持軸の周囲にさまざまな突起形状の突起部を備えた現像剤搬送部材が提案されている(例えば特許文献2を参照)。しかし、このような現像剤搬送部材を用いると、現像装置の内部の現像剤搬送経路が狭くなる傾向にある。このような現像剤搬送経路では、柔らかいトナーなどは流動性が悪化しやすい傾向があるため、トナーが壁面に固着しやすくなる。 Further, the developer conveying member tends to have a complicated shape of the protrusion protruding from the periphery of the support shaft in order to improve charging performance and stirring performance. For this reason, there has been proposed a developer conveying member having protrusions having various protrusion shapes around the support shaft (see, for example, Patent Document 2). However, when such a developer conveying member is used, the developer conveying path inside the developing device tends to be narrowed. In such a developer transport path, soft toner or the like tends to deteriorate in fluidity, so that the toner is easily fixed to the wall surface.
このように壁面などに固着したトナーが脱落して再度現像剤とともに像担持体上へ現像されると、凝集したトナーの転写性が低下するためにその部分が白抜けなどの画質欠陥を引き起こしてしまう。これらの現象は、トナー自体の硬度が柔らかくなるに従って顕著になる。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、現像剤供給搬送路の壁面にトナーが固着するのを低減し、画像濃度の低下や白抜けを防止することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to reduce adhesion of toner to the wall surface of a developer supply conveyance path and to prevent a decrease in image density and white spots.
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明に係る現像装置は、現像剤が収容されるハウジング内で現像剤搬送部材により現像剤を攪拌しながら搬送し、像担持体上に形成された静電潜像を現像剤によって可視化する現像装置であって、現像剤を貯留する現像剤貯留部から現像剤を前記ハウジング内に供給する現像剤供給搬送路を備え、前記現像剤供給搬送路の壁面に離型剤が塗布されていることを特徴としている。 In order to solve the above-described problems, a developing device according to the first aspect of the present invention conveys a developer while stirring the developer by a developer conveying member in a housing in which the developer is accommodated, and then on the image carrier. A developing device for visualizing a formed electrostatic latent image with a developer, comprising a developer supply transport path for supplying the developer into the housing from a developer storage section for storing the developer, and supplying the developer A release agent is applied to the wall surface of the conveyance path.
請求項1に記載の発明によれば、現像剤を貯留する現像剤貯留部から現像剤が現像剤供給搬送路を通ってハウジング内に供給される。現像剤供給搬送路の壁面に離型剤が塗布されているので、現像剤供給搬送路の内径を小さくしても、壁面にトナーが固着することが抑制される。従って、固着したトナーがハウジング内で脱落することによる凝集トナー(グリッツ)が発生しにくい。このため、トナーの流動性の悪化による画像濃度の低下や、凝集トナーによる転写白抜けなどが抑制され、安定して高品質な画像が得られる。 According to the first aspect of the present invention, the developer is supplied from the developer storage section that stores the developer into the housing through the developer supply conveyance path. Since the release agent is applied to the wall surface of the developer supply / conveyance path, even if the inner diameter of the developer supply / conveyance path is reduced, the toner can be prevented from sticking to the wall surface. Accordingly, aggregated toner (glitz) is less likely to occur due to the fixed toner falling off in the housing. For this reason, a decrease in image density due to a deterioration in toner fluidity and a transfer white spot due to agglomerated toner are suppressed, and a stable and high-quality image can be obtained.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の現像装置において、前記離型剤は、有機材料と無機材料とが分子間結合してなる有機−無機複合化材料で構成されていることを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, in the developing device according to the first aspect, the release agent is composed of an organic-inorganic composite material in which an organic material and an inorganic material are intermolecularly bonded. It is characterized by.
請求項2に記載の発明によれば、離型剤は、有機材料と無機材料とが分子間結合してなる有機−無機複合化材料で構成されているので、有機材料と無機材料の利点(例えば機械的強度と離型性など)を併せもつ離型剤が適用可能である。このため、現像剤供給搬送路の壁面にトナーやブリード性の物質などが付着することが防止されると共に、機械的強度を高めることにより離型剤の剥がれや削れなどが防止される。 According to the invention described in claim 2, since the release agent is composed of an organic-inorganic composite material in which an organic material and an inorganic material are intermolecularly bonded, the advantages of the organic material and the inorganic material ( For example, a release agent having both mechanical strength and releasability is applicable. For this reason, it is possible to prevent toner or bleed substances from adhering to the wall surface of the developer supply conveyance path, and to prevent the release agent from being peeled off or scraped off by increasing the mechanical strength.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の現像装置において、前記離型剤は、ゾル−ゲル法により金属系の有機化合物と無機化合物との混合溶液から、ゾル及びゲルの状態を経て有機−無機複合化材料としたことを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, in the developing device according to the second aspect, the release agent changes the state of sol and gel from a mixed solution of a metal organic compound and an inorganic compound by a sol-gel method. After that, it is characterized as an organic-inorganic composite material.
請求項3に記載の発明によれば、離型剤は、ゾル−ゲル法により金属系の無機化合物と有機化合物との混合溶液から、ゾル及びゲルの状態を経て有機−無機複合化材料としたので、有機化合物と無機化合物の利点を併せもつ離型剤が適用可能である。また、有機化合物と無機化合物の混合比を変更することで、有機−無機複合化材料の特性を調整可能である。 According to the third aspect of the present invention, the mold release agent is made into an organic-inorganic composite material through a sol and gel state from a mixed solution of a metal-based inorganic compound and an organic compound by a sol-gel method. Therefore, a mold release agent having both advantages of an organic compound and an inorganic compound is applicable. Moreover, the characteristics of the organic-inorganic composite material can be adjusted by changing the mixing ratio of the organic compound and the inorganic compound.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の現像装置において、前記離型剤は、金属アルコキシドとポリジメチルシロキサンを使用し、ゾル−ゲル法により反応させた反応生成物を使用することを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the developing apparatus according to the third aspect, the release agent uses a reaction product obtained by reacting a metal alkoxide and polydimethylsiloxane using a sol-gel method. It is characterized by.
請求項4に記載の発明によれば、離型剤は、金属アルコキシドとポリジメチルシロキサンを使用し、ゾル−ゲル法により反応させた反応生成物を使用しており、離型性と機械的強度を併せ持つ離型剤を適用可能である。 According to the invention described in claim 4, the mold release agent uses a reaction product obtained by reacting a metal alkoxide and polydimethylsiloxane by a sol-gel method, and has a mold release property and mechanical strength. It is possible to apply a mold release agent having both.
請求項5に記載の発明に係る画像形成装置は、請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の現像装置を備えることを特徴としている。 An image forming apparatus according to a fifth aspect of the present invention includes the developing device according to any one of the first to fourth aspects.
請求項5に記載の発明によれば、請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の現像装置を備えているので、現像剤供給搬送路の壁面にトナーが固着しにくくなる。従って、固着したトナーがハウジング内で脱落することによる凝集トナー(グリッツ)が発生しにくい。このため、トナーの流動性の悪化による画像濃度の低下や、凝集トナーによる転写白抜けなどが抑制され、安定して高品質な画像が得られる。 According to the fifth aspect of the present invention, since the developing device according to any one of the first to fourth aspects is provided, the toner hardly adheres to the wall surface of the developer supply conveyance path. Accordingly, aggregated toner (glitz) is less likely to occur due to the fixed toner falling off in the housing. For this reason, a decrease in image density due to a deterioration in toner fluidity and a transfer white spot due to agglomerated toner are suppressed, and a stable and high-quality image can be obtained.
本発明によれば、現像剤供給搬送路の壁面にトナーが固着することを抑制できる。このため、トナーの流動性の悪化による画像濃度の低下を抑制できると共に、固着した現像剤が脱落して現像されることによる画像の白抜けなどの画質欠陥の発生を抑制できる。 According to the present invention, it is possible to suppress the toner from adhering to the wall surface of the developer supply conveyance path. For this reason, it is possible to suppress a decrease in image density due to the deterioration of the fluidity of the toner, and it is possible to suppress the occurrence of image quality defects such as white spots in the image due to the fixed developer being dropped and developed.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1には本発明の第1実施形態に係る画像形成装置1が示されている。
FIG. 1 shows an
この画像形成装置1は、図示しないパーソナルコンピュータ等の画像データ入力装置から送られてくるカラー画像情報に基づいて画像処理を行い、電子写真方式によって記録用紙Pにカラー画像を形成するものである。
The
画像形成装置1には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のトナー像を形成する画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kを備えている。なお、以降、YMCKを区別する必要がある場合は、符号の後にY、M、C、Kの何れかを付して説明し、YMCKを区別する必要が無い場合は、Y、M、C、Kを省略する。
The
画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kは、バックアップロール34と複数の張架ロール32によって張架された無端状の中間転写ベルト30の進行方向(矢印方向)に対して、画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kの順番で直列に配列されている。また、中間転写ベルト30は、各画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kの感光体ドラム12Y,12M,12C,12Kと、それぞれ対向して配設される一次転写ロール16Y、16M,16C,16Kとの間を挿通している。
The
つぎに、各画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kの構成と画像形成の動作とを、イエロートナー画像を形成する画像形成ユニット10Yを代表して説明する。
Next, the configuration of each of the
感光体ドラム12Yは、矢印方向に回転駆動され、接触帯電器13Yにより表面が一様に帯電される。つぎに、露光装置14Yによりイエロー画像に対応する像露光がなされ、感光体ドラム12Yの表面にイエロー画像に対応する静電潜像が形成される。イエロー画像に対応する静電潜像は、現像装置15Yの現像バイアスが印加された現像ロール52Yに担持されたトナーによって現像され、イエロートナー画像となる。この現像装置15Yについては後述する。
The
さらに、感光体ドラム12Y上に形成されたイエロートナー画像は、一次転写ロール16Yの圧接力と、一次転写ロール16Yに印加された転写バイアスによる静電吸引力と、によって、中間転写ベルト30上に一次転写される。この一次転写では、イエロートナー画像は全て中間転写ベルト30に転写されず、一部のイエロートナーが感光体ドラム12Yに残留する。一次転写後の感光体ドラム12Yは、クリーニング装置17Yとの接触位置を通過し、感光体ドラム12Yの表面の転写残留イエロートナーがクリーニングブレード19によって除去される。その後、感光体ドラム12Yの表面は、つぎの画像形成サイクルの為、接触帯電器13Yで再び帯電される。
Further, the yellow toner image formed on the
図1に示すように、画像形成装置1では、各画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kの相対的な位置の違いを考慮したタイミングで、上記と同様の画像形成工程が各画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kにおいて行われ、中間転写ベルト30上に、順次、Y,M,C,Kの各色トナー像が重ねられ、フルカラートナー像が形成される。
As shown in FIG. 1, in the
そして、所定のタイミングで二次転写位置Aへと搬送されてきた記録用紙Pに、転写バイアスが印加された二次転写ロール36の静電吸引力によって、中間転写ベルト30からフルカラートナー像が一括して、記録用紙Pに転写される。フルカラートナー像が転写された記録用紙Pは、中間転写ベルト30から分離された後、定着装置31へと搬送され、熱と圧力とによりフルカラートナー像が記録用紙Pに定着される。
Then, a full color toner image is collectively collected from the
なお、記録用紙Pに転写されなかった中間転写ベルト30上の転写残留トナーは、中間転写ベルト用クリーナー33で回収される。
The transfer residual toner on the
次に、現像装置15について説明する。
Next, the developing
4つの現像装置15Y、15M、15C、15Kは、各色の非磁性トナーと磁性キャリアからなる二成分現像剤Gを使用して現像を行う二成分現像方式の現像装置である。図2及び図3に示すように、各現像装置15は、ハウジング50の内部に、感光体ドラム12側に配設された現像ロール52と、この現像ロール52の後方下方側に二成分現像剤Gを攪拌しながら搬送する2つのオーガー54、56が配設されている。ハウジング50の上部の現像ロール52と対向する位置には、現像ロール52に磁気ブラシを形成した状態で搬送される二成分現像剤Gの層厚を規制するトリマー58が配設されている。
The four developing
現像ロール52は、非磁性導電材料からなる円筒状のスリーブ52Aと、そのスリーブ52Aの中空内に配置されるマグネットロール52Bとで構成されている。マグネットロール52Bは固定支持され、スリーブ52Aは図示しない駆動源により一定方向(矢印B方向)に回転駆動される構成となっている。また、スリーブ52Aには、現像バイアス電源60から所定の現像バイアス(本実施形態では直流に交流を重畳した電圧)が印加されるようになっている。なお、感光体ドラム12は接地されている。
The developing
また、図3に示すように、ハウジング50内のオーガー54とオーガー56の間には、仕切り板62がその両端部に通路62A、62Bを形成するような状態で設けられている。図2に示すように、オーガー56の一端部(通路62Aの付近)の上方部には、トナーカートリッジ44から現像剤供給搬送路66を通して供給されるトナー及びキャリアが一旦搬入される搬入部64が配設されている。この搬入部64の底面には、開口64Aが設けられており、オーガー56の一端部にトナー及びキャリアが適量ずつ補給されるようになっている。
As shown in FIG. 3, a
図5に示すように、オーガー54、56は、シャフト70の外周面に、軸方向と直交する方向に螺旋状に突出した螺旋状突起部72を備えている。また、隣り合う螺旋状突起部72の間に、シャフト70の軸方向と直交する方向に突出した板片状の凸状部74を備えている。凸状部74は、螺旋状突起部72の1ピッチの間でシャフト70の周方向の0度と180度の位置に形成されている。複数の凸状部74は、板片の方向がシャフト70の軸方向に向くように形成されている。これらの螺旋状突起部72と複数の凸状部74は、現像剤との接触時に表面が変形可能な弾性部材で構成されている。本実施形態では、弾性部材として、EPDM(エチレン−プロピレン−ジエンゴム)などの耐ブリード性の良い材料が選択されている。ここで、ブリードとは、ゴム中の低分子成分がゴム表面ににじみ出てゴム同士がブロッキングしたり、白濁したりする現象をいう。なお、弾性部材としては、CR(クロロプレン)などを用いても良い。また、弾性部材の剛性を上げるために、金属フィラー(例えば、SnO2,ZnO2,Al系粒子など)を30wt%以上添加している。金属フィラーを添加することで、螺旋状突起部72と凸状部74の剛性が大きくなり、二成分現像剤Gの搬送時に螺旋状突起部72と凸状部74の表面が弾性により変形する。
As shown in FIG. 5, the
図3に示すように、オーガー54とオーガー56は、二成分現像剤Gをそれぞれ逆方向に搬送するように螺旋状突起部72の搬送方向が逆向きとなるように配設されている。
As shown in FIG. 3, the
図1に示すように、画像形成ユニット10の上方部には、補給用の各色トナーとキャリアとが収容されている現像剤貯留部としての着脱交換式のトナーカートリッジ44Y、44M、44C、44Kが配設されている。図2及び図4に示すように、トナーカートリッジ44Y、44M、44C、44Kには、それぞれ現像装置15Y、15M、15C、15Kと接続される現像剤供給搬送路66が設けられており、現像剤供給搬送路66を通じてトナー及びキャリアが適量ずつ補給されるようになっている。
As shown in FIG. 1, detachable /
図4(B)に示すように、現像剤供給搬送路66の内壁はほぼフラットな面に形成されており、この内壁には離型剤68が塗布されている。離型剤68は、有機材料と無機材料とが分子間結合してなる有機−無機複合化材料(有機−無機ハイブリッド材料)からなり、有機材料の特性と無機材料の特性の両方の利点を併せもっている。なお、現像剤供給搬送路66には、現像剤搬送用のオーガーなどは設けられておらず、現像剤供給搬送路66の内径は狭く設定されている(例えば、内径:10mm)。
As shown in FIG. 4B, the inner wall of the developer
本実施形態では、化1に示すような化学式の材料を用いて離型剤68を作製した。
In the present embodiment, the
本実施形態では、ポリジメチルシロキサンを金属アルコキシドとしてTi系の金属粒子分散水溶液に混合し加水分解した後、縮合重合反応させることでゲルとし、有機材料と無機材料とが酸素結合した離型剤68を作製した。その際、Ti系無機材料のポリジメチルシロキサンに対する重量比を50%として反応させた。なお、混合比はこれに限定するものではなく、フレキシブル性を持たせた配合としている。なお、無機材料として、Ti系に代えて、Al系の金属粒子分散水溶液などを用いても良い。
In this embodiment, polydimethylsiloxane is mixed as a metal alkoxide in a Ti-based metal particle dispersion aqueous solution, hydrolyzed, and then subjected to a condensation polymerization reaction to form a gel, and a
次に、現像装置15の作用について説明する。
Next, the operation of the developing
図2及び図3に示すように、この現像装置15では、トナーカートリッジ44からトナー及びキャリアが現像剤供給搬送路66を通じて搬入部64に少量ずつ供給される。そして、搬入部64の開口64Aからハウジング50内に供給される。ハウジング50内の二成分現像剤Gは、オーガー54、56の回転駆動により攪拌されつつ両端部の通路62A,62Bを通過しながら循環搬送される。その際、二成分現像剤Gのトナーがキャリアと混合攪拌されることにより所定の極性に摩擦帯電される。さらに、オーガー54で攪拌されつつ搬送される二成分現像剤Gは、隣に配置された現像ロール52側に供給され、現像ロール52の表面に二成分現像剤Gの磁気ブラシを形成した状態で担持される。
As shown in FIGS. 2 and 3, in the developing
この二成分現像剤Gの磁気ブラシはスリーブ52Aの回転により矢印B方向に搬送される。その際、現像ロール52の表面の二成分現像剤Gの層厚がトリマー58との間を通過することにより所定の厚さに規制される。層厚規制後の二成分現像剤Gは、感光体ドラム12と対向する現像領域に搬送されると、スリーブ52Aに印加されている現像バイアスにて形成される現像電界により、二成分現像剤G中のトナーのみが感光体ドラム12の潜像部分に静電的に付着して現像が行われる。
The magnetic brush of the two-component developer G is conveyed in the direction of arrow B by the rotation of the
この現像装置15では、現像剤供給搬送路66の壁面に塗布された離型剤68として、有機材料と無機材料とが分子間結合してなる有機−無機複合化材料が使用されている。このため、有機材料と無機材料の特性として機械的強度と離型性を併せ持つ離型剤68を実現でき、キャリアなどで表面が摺擦される現像剤供給搬送路66の壁面に使用しても離型剤68の剥がれや削れなどを防止できる。また、有機材料と無機材料の混合比を変更することで、塗布する部位に応じて、機械的強度を強くしたり、離型性を向上させたりすることができる。さらに、無機材料と有機材料とを分子間結合するため未架橋成分がなく、ブリード性の弊害も回避される。このため、現像剤供給搬送路66の壁面にトナーが固着することが防止され、現像剤の流動性の悪化による濃度低下などの二次障害が防止される。また、固着したトナーが剥がれることによる凝集トナー(グリッツ)の発生が低減され、転写時の白抜けなどによる画質劣化も防止される。
In the developing
次に、現像剤供給搬送路66の壁面へのトナーの固着によるトナー凝集(グリッツ)の発生状況や画像濃度低下(Low TC)の発生状況を評価した結果について説明する。
Next, the results of evaluating the occurrence of toner aggregation (Glitz) and the occurrence of image density reduction (Low TC) due to toner adhering to the wall surface of the developer
評価は、A3サイズの記録用紙を5万枚(50KPV)までプリントし、所定のプリント枚数ごとに目視にて評価した。 Evaluation was made by printing up to 50,000 sheets (50 KPV) of A3 size recording paper and visually evaluating each predetermined number of printed sheets.
実施例1では、図2に示す現像剤供給搬送路66の壁面に、無機材料としてTi系、有機材料としてポリジメチルシロキサンを用いて合成した離型剤を塗布した。Ti系の無機材料のポリジメチルシロキサンに対する質量比を50%とし、離型性能に加えて機械的強度を持たせた構成とした。
In Example 1, a release agent synthesized using Ti-based as an inorganic material and polydimethylsiloxane as an organic material was applied to the wall surface of the developer
実施例2では、図2に示す現像剤供給搬送路66よりも狭く(内径:9mm)した現像剤供給搬送路の壁面に、無機材料としてAl系、有機材料としてポリジメチルシロキサンを用いて合成した離型剤を塗布した。Al系の無機材料のポリジメチルシロキサンに対する質量比を20%とし、機械的強度よりも離型性に重点をおいた構成とした。
In Example 2, the wall surface of the developer supply conveyance path narrower than the developer
また、比較例1として、図6に示すように、トナーTが付着しにくいように現像剤供給搬送路102の壁面に微小な凹凸部104を形成したものを用いた。凹凸部104の表面粗さ(10点平均粗さRz)は20μmに設定した。なお、凹凸部104の表面には離型剤は塗布されていない。
Further, as Comparative Example 1, as shown in FIG. 6, the one in which minute
比較例2として、現像剤供給搬送路の壁面にフッ素系又はシリカ系の樹脂コート材料を塗布したものを用いた。なお、現像剤供給搬送路の壁面には凹凸部は形成されていない。 As Comparative Example 2, the developer supply / conveying path coated with a fluorine-based or silica-based resin coating material was used. In addition, the uneven | corrugated | grooved part is not formed in the wall surface of a developer supply conveyance path.
表1に、トナーの固着による凝集トナー(グリッツ)の有無及び画像の白抜けを評価した結果を示す。 Table 1 shows the results of evaluating the presence / absence of agglomerated toner (grits) due to toner adhesion and the white spots of the image.
凝集トナー(グリッツ)の有無及び画像の白抜けは、目視により評価した。 The presence or absence of agglomerated toner (Glitz) and white spots in the image were evaluated visually.
表1の評価では、○は、グリッツが発生せず、画像の白抜けがほとんど発生しない状態、△は、グリッツ及び画像の白抜けがわずかに発生するが、画質上許容できるレベルである状態、×は、グリッツ及び画像の白抜けが発生し、画質上満足できない状態を示している。 In the evaluation of Table 1, ○ is a state in which no grits are generated and white spots of the image are hardly generated, and Δ is a state in which white spots of the grits and images are slightly generated but are at an acceptable level in terms of image quality. X indicates a state in which grits and white spots of the image are generated and the image quality is not satisfactory.
実施例1では、表1に示すように、柔らかい重合系のトナーを用いても、現像剤供給搬送路66の壁面へのトナーの固着が認められず、グリッツはほとんど発生せず、画像上白抜けの発生がないことが確認された。また、キャリアによって離型剤68が剥がれることもなかった。また、図7に示すように、2万枚プリントしても画像濃度の低下は認められなかった。
In Example 1, as shown in Table 1, even when a soft polymerized toner is used, the toner does not adhere to the wall surface of the developer
実施例2では、表1に示すように、狭い径の現像剤供給搬送路に流動性の悪いトナーを搬送しても、トナーの流動性の悪化は認められなかった。このため、現像剤供給搬送路の内径を大きくせずにトナーの流動性を高めることができた。また、トナーの供給不足が原因で起こる画像濃度低下も認められなかった。 In Example 2, as shown in Table 1, even when toner having poor fluidity was transported to a developer supply transport path having a narrow diameter, no deterioration in toner fluidity was observed. For this reason, the fluidity of the toner can be improved without increasing the inner diameter of the developer supply conveyance path. Further, no decrease in image density caused by insufficient toner supply was observed.
一方、比較例1では、表1に示すように、現像剤供給搬送路102の壁面に微小な凹凸部104を形成しても、プリント枚数が1万枚を超えると、柔らかいトナーの固着が認められ、グリッツ及び画像の白抜けが発生した。
On the other hand, in Comparative Example 1, as shown in Table 1, even when the minute
また、比較例2では、表1に示すように、プリント枚数が1万枚を超えると、柔らかいトナーの固着が認められ、グリッツ及び画像の白抜けが発生した。また、樹脂コート材料の剥がれが認められた。また、図7に示すように、2万枚プリントする過程で画像濃度が著しく低下することが確認された。 Further, in Comparative Example 2, as shown in Table 1, when the number of printed sheets exceeded 10,000, soft toner fixation was observed, and grits and white spots of the image occurred. Further, peeling of the resin coating material was observed. In addition, as shown in FIG. 7, it was confirmed that the image density significantly decreased in the process of printing 20,000 sheets.
以上より、本発明では、現像剤供給搬送路の壁面へのトナーの固着を防止でき、凝集トナー(グリッツ)の発生が防止される、このため、トナーの流動性の悪化による画像濃度低下や転写時の画像の白抜けなどが発生しなくなり、安定して高品質な画像が得られる。また、狭い径の現像剤供給搬送路にすることができ、省スペース化及び小型化を実現できる。 As described above, according to the present invention, it is possible to prevent the toner from sticking to the wall surface of the developer supply conveyance path and to prevent the generation of agglomerated toner (Glitz). This eliminates the occurrence of white spots in the image, and provides a stable and high-quality image. Further, the developer supply / conveyance path with a narrow diameter can be realized, and space saving and miniaturization can be realized.
なお、図2に示す実施形態では、現像剤供給搬送路66の壁面に離型剤68を塗布したが、さらに、現像装置15内のオーガー54、56が配置された現像剤搬送経路の壁面に離型剤を塗布しても良い。これにより、現像剤搬送経路の壁面へのトナーの固着を防止できる。
In the embodiment shown in FIG. 2, the
なお、図2に示す実施形態では、現像剤供給搬送路66の内部にオーガーなどの搬送部材は設けられていないが、搬送部材を設ける構成としても良い。
In the embodiment shown in FIG. 2, a transport member such as an auger is not provided in the developer
1 画像形成装置
10Y,10M,10C,10K 画像形成ユニット
15 現像装置
44 トナーカートリッジ(現像剤貯留部)
50 ハウジング
52A スリーブ
52B マグネットロール
52 現像ロール
54 オーガー
56 オーガー
58 トリマー
60 現像バイアス電源
66 現像剤供給搬送路
68 離型剤
70 シャフト
72 螺旋状突起部
74 凸状部
G 二成分現像剤
DESCRIPTION OF
50
Claims (5)
現像剤を貯留する現像剤貯留部から現像剤を前記ハウジング内に供給する現像剤供給搬送路を備え、
前記現像剤供給搬送路の壁面に離型剤が塗布されていることを特徴とする現像装置。 A developing device that transports a developer while being stirred by a developer transport member in a housing in which the developer is accommodated, and visualizes the electrostatic latent image formed on the image carrier with the developer,
A developer supply transport path for supplying the developer into the housing from a developer storage section for storing the developer;
A developing device, wherein a release agent is applied to a wall surface of the developer supply conveyance path.
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JP2010230872A (en) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Fuji Xerox Co Ltd | Carrier for replenishment, developer for replenishment, toner cartridge, process cartridge, and image forming apparatus |
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- 2005-10-05 JP JP2005292179A patent/JP2007101927A/en active Pending
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