JP2012032707A - 現像装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】その表面に一成分現像剤を保持し、保持した一成分現像剤を回転することで現像領域へ搬送する現像剤担持体13aと、現像剤担持体の表面に押圧当接し、当該表面に付着する一成分現像剤を帯電するとともに保持される一成分現像剤の層厚を規制するブレード状の現像剤規制部材13cとを有する現像装置13において、現像剤担持体に表面に圧接する現像剤規制部材の接触面は、当接面の圧力が最大になる最大圧力部P1を境目にして、現像剤担持体の回転方向の上流側に位置する接触部P1aと下流側に位置する接触部P1bとを有し、接触面の位置を変位させることで、変位前の下流側接触部P1bを変位後の最大圧力部の上流側に位置させるクリーニングモードを有する。
【選択図】図5
Description
そこで、規制部材に対するトナーフィルミングの改善策として、以下のようなものが提案されている。
特許文献2では、現像剤担持体となる現像ローラに付着するトナーの量を規制する規制部材をローラ形状とし、この規制ローラに付着するトナーを除去するクリーニング部材をローラ状又はベルト状に形成して規制ローラに圧接させて設けた構成が記載されている。
特許文献2では、規制部材をローラ形状として用いるので、容易にクリーニングすることは可能であるが、ブレード部材に比べて設置スペースを要するので、複数個の現像装置を用いるカラー画像形成装置に用いる場合には、装置の大型化を避けることが難しい。
本発明は、部材同士の移動による擦れを極力避け、大きな部品の追加も無く、規制部材におけるトナーフィルミングの発生を抑制することが可能な現像装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明に係る現像装置において、変位前の現像剤規制部材と現像剤担時体の当接面の最大圧力部の下流側接触部が、変位後の最大圧力部に対して上流側に位置するまで、現像剤担時体に接触した状態で現像剤規制部材を移動する移動手段を有することを特徴としている。
本発明に係る現像装置において、変位前の現像剤規制部材と現像剤担時体の当接面の最大圧力部の下流側接触部が、変位後の最大圧力部に対して上流側に位置するまで、現像剤担時体に接触した状態で現像剤担時体を移動する移動手段を有することを特徴としている。
本発明に係る画像形成装置は、上記何れか1つに記載の現像装置を有することを特徴としている。
図4(a)は現像装置13の通常動作時における規制ブレード13cと現像ローラ13aの当接部60を拡大した模式図である。表層に弾性層をもつ現像ローラ13aは、規制ブレード13cが圧接することによって内側に凹んで変形しており、圧力を受けている当接面の圧力が最大になる最大圧力部(中心部分)をピーク圧部P1とする。規制ブレード13cにおいて、ピーク圧部P1に対し、現像ローラ回転方向の上流側の領域を上流側接触部P1aとし、下流側の領域を下流側接触部P1bとする。上流側接触部P1aのトナー供給部B2内のトナーをT1とすると、当接部のピーク圧部P1を境に下流側接触部P1bにトナー薄層T2が規制ブレード13cの機能によって形成されている。
つまり、通常使用時のピーク圧部P1に対する下流側接触部P1bが、ピーク圧P1に対する上流側となるように、カム部材31で規制ブレード13cを裏側13c2側から押すことで、上流側にあるトナーの流れによって、付着物17を除去する効果を得ることができるようになる。
図6に示す当接位置可変手段40は、規制ブレード13cを現像ローラ13aに対して動かす手段である。この形態では、規制ブレード13cを現像ローラ13aに対して動かして、図7に示すように規制ブレード13cと現像ローラ13aの当節位置を変化させ、規制ブレード13cへの付着物17をピーク圧部P3より当接上流側に移動する。図6では規制ブレード13cを現像ローラ13aに向かって押し下げて当接位置を変更しているが、規制ブレード13cを現像ローラ13aに押し付ける方向で当接位置を変更しても良い。
本発明で用いたトナーは以下のとおり。
カーボンブラック(キャボット社製リーガル400R):40部、結着樹脂:ポリエステル樹脂(三洋化成RS−801 酸価10、Mw20,000、Tg64℃):60部、水:30部をヘンシェルミキサーにて混合し、顔料凝集体中に水が染み込んだ混合物を得た。これをロール表面温度130℃に設定した2本のロールにより45分間混練を行い、パルベライザーで1mmの大きさに粉砕し、[マスターバッチ1]を得た。
<油相作製工程>
撹拌棒および温度計をセットした容器に、[ポリエステル1]545部、[パラフィンワックス(融点74℃)]181部、酢酸エチル1450部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時間で30℃に冷却した。次いで容器に[マスターバッチ1]500部、酢酸エチル100部を仕込み、1時間混合し[原料溶解液1]を得た。[原料溶解液1]1500部を容器に移し、ビーズミル(ウルトラビスコミル、アイメックス社製)を用いて、送液速度1kg/hr、ディスク周速度6m/秒、0.5mmジルコニアビーズを80体積%充填、3パスの条件で、顔料、WAXの分散を行った。次いで、[ポリエステル2]の66%酢酸エチル溶液655部を加え、上記条件のビーズミルで1パスし、[顔料・WAX分散液1]を得た。[顔料・WAX分散液1]976部をTKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmにて1分間混合した後、[イソシアネート変性ポリエステル1]88部を加え、TKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmにて1分間混合して[油相1]を得た。得られた[油相1]の固形分を測定したところ、52.0重量%であり、固形分に対する酢酸エチルの量は92重量%であった。
<水相の調製>
イオン交換水970部、分散安定用の有機樹脂微粒子(スチレン−メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)の25wt%水性分散液40部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液95部、酢酸エチル98部を混合撹拌したところpH6.2となった。これに、10%水酸化ナトリウム水溶液を滴下してpH9.5に調整し、[水相1]を得た。
<芯粒子作製工程>
得られた[油相1]に[水相1]1200部を加え、ミキサーのせん断熱による温度上昇を抑えるために水浴で冷却をすることにより液中温度を20〜23℃の範囲になるように調整しながら、TKホモミキサーを用い回転数8,000〜15,000rpmで調整して2分間混合したのち、アンカー翼を取り付けたスリーワンモーターで回転数130〜350rpmの間に調整しながら10分間攪拌し、芯粒子となる油相の液滴が水相に分散された[芯粒子スラリー1]を得た。
<突起部の形成>
[芯粒子スラリー1]を、アンカー翼を取り付けたスリーワンモーターで回転数130〜350rpmの間に調整して攪拌しながら、液温が22℃の状態で、[樹脂分散体1]106部とイオン交換水71部を混合したもの(固形分濃度15%)を3分間かけて滴下した。滴下後、回転数を200〜450rpmの間に調整して30分間攪拌を続け、[複合粒子スラリー1]を得た。この[複合粒子スラリー1]を1ml取って10mlに希釈し、遠心分離を行ったところ、上澄み液は透明であった。
<脱溶剤>
撹拌機および温度計をセットした容器に、[複合粒子スラリー1]を投入し、攪拌を行いながら30℃で8時間脱溶剤を行い、[分散スラリー1]を得た。[分散スラリー1]を少量スライドグラス上に置き、カバーガラスを挟んで光学顕微鏡にて200倍の倍率で様子を観察したところ、均一な着色粒子が観察された。また[分散スラリー1]を1mリットル取って10mリットルに希釈し、遠心分離を行ったところ、上澄み液は透明であった。
<洗浄・乾燥工程>
[分散スラリー1]100部を減圧濾過した後、
(1):濾過ケーキにイオン交換水100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(2):(1)の濾過ケーキにイオン交換水900部を加え、超音波振動を付与してTKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで30分間)した後、減圧濾過した。リスラリー液の電気伝導度が10μC/cm以下となるようにこの操作を繰り返した。
(3):(2)のリスラリー液のpHが4となる様に10%塩酸を加え、そのままスリーワンモーターで攪拌30分後濾過した。
(4):(3)の濾過ケーキにイオン交換水100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。リスラリー液の電気伝導度が10μC/cm以下となるようにこの操作を繰り返し[濾過ケーキ1]を得た。
13a 現像剤担持体
13c 現像剤規制部材
P1 最大圧力部
P1a 上流側接触部
P1b 下流側接触部
30,40,50変位手段
31 カム部材
32 駆動手段
Claims (7)
- その表面に一成分現像剤を保持し、保持した一成分現像剤を回転することで現像領域へ搬送する現像剤担持体と、前記現像剤担持体の表面に押圧当接し、当該表面に付着する一成分現像剤を帯電するとともに保持される一成分現像剤の層厚を規制するブレード状の現像剤規制部材とを有する現像装置において、
前記現像剤担持体に表面に圧接する前記現像剤規制部材の接触面は、前記当接面の圧力が最大になる最大圧力部を境目にして、前記現像剤担持体の回転方向の上流側に位置する接触部と下流側に位置する接触部とを有し、
前記接触面の位置を変位させることで、変位前の下流側接触部を変位後の最大圧力部の上流側に位置させるクリーニングモードを有すること特徴とする現像装置。 - 請求項1に記載した現像装置において、
前記クリーニングモードは、前記現像剤担持体の表面に保持されている一成分現像剤を消費しない状態で、前記現像剤担持体を空転することを特徴とする現像装置。 - 請求項1または2記載する現像装置において、
前記現像剤規制部材の最大圧力部を変位する変位手段を有し、
前記変位手段は、前記現像剤担時体との当接面と反対側に配置されるカム部材と、前記カム部材を回転駆動する駆動手段とを有し、
前記カム部材は、1回転する間に少なくともその1箇所で、前記現像剤規制部材の接触部よりも、前記現像剤担時体の回転方向下流側で、前記現像剤規制部材の反対側から同現像剤規制部材に圧接し、同1回転の間で少なくとも1箇所で、前記現像剤規制部材に接触しない部分を有することを特徴とする現像装置。 - 請求項3記載の現像装置において、
前記現像剤規制部材は、前記現像剤担時体の長手方向に延設されていて、
前記カム部材は、前記現像剤規制部材の長手方向において複数配置されていることを特徴とする現像装置。 - 請求項1に記載する現像装置において、
変位前の前記現像剤規制部材と前記現像剤担時体の当接面の最大圧力部の下流側接触部が変位後の最大圧力部に対して上流側に位置するまで、前記現像剤担時体に接触した状態で前記現像剤規制部材を移動する移動手段を有することを特徴とする現像装置。 - 請求項1記載の現像装置において、
変位前の前記現像剤規制部材と前記現像剤担時体の当接面の最大圧力部の下流側接触部が変位後の最大圧力部に対して上流側に位置するまで、前記現像剤担時体に接触した状態で前記現像剤担時体を移動する移動手段を有することを特徴とする現像装置。 - 請求項1ないし6の何れか1つに記載の現像装置を有することを特徴とする画像形成装置。
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