JP4798946B2 - 画像形成装置、現像装置、プロセスカートリッジ及び現像剤補給装置 - Google Patents
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Description
。
る。使用により現像容器406内のトナーが減少すると、画像形成装置はトナー容器の交換要求を出し、使用者が新しいトナー容器と交換し、更にトナーホッパー500下方の開口にあるシール剤を除去することによりトナーが現像容器406に一括補給される。
静電潜像が形成される像担持体と、
前記静電潜像を現像する現像装置と、
前記現像装置に非磁性一成分現像剤を補給する現像剤補給手段と、
前記現像剤補給手段からの非磁性一成分現像剤の補給を制御する制御手段と、
を備える画像形成装置において、
前記現像装置は、
非磁性一成分現像剤を担持搬送し、非磁性一成分現像剤を前記像担持体に接触させて前記静電潜像を現像する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体へ非磁性一成分現像剤を供給する現像剤供給手段と、
前記現像剤供給手段により供給された非磁性一成分現像剤を規制して前記現像剤担持体上に非磁性一成分現像剤の薄層を形成する現像剤規制手段と、
前記現像剤補給手段から補給された非磁性一成分現像剤と前記現像装置内の非磁性一成分現像剤を混合するために可動する現像剤攪拌手段と、
前記現像剤攪拌手段近傍の非磁性一成分現像剤の剤面高さを検知する剤面検知手段と、
前記現像剤担持体と前記現像剤供給手段と前記現像剤規制手段とが配置されている現像室と、
前記現像剤攪拌手段が配置されている攪拌室と、
前記攪拌室から前記現像室へ非磁性一成分現像剤を通過させるために、前記現像室と前記攪拌室との間に設けられた開口部と、
を有し、
前記現像剤攪拌手段は、前記現像剤攪拌手段の可動範囲の上部かつ水平方向において前記現像剤攪拌手段の可動範囲内へ前記現像剤補給手段によって非磁性一成分現像剤が補給されるように配置され、前記現像剤攪拌手段の可動範囲の鉛直方向下端が、前記現像剤供給手段の鉛直方向上端又は前記現像剤規制手段と前記現像剤担持体との接点のいずれか高い方よりも上方になるように配置され、
前記開口部は、前記攪拌室の下方であって前記現像室の上方に設けられ、水平方向において前記現像剤攪拌手段の可動範囲内に配置されており、
前記現像剤攪拌手段の可動中心よりも下方において、前記攪拌室の内壁が前記現像剤攪拌手段の可動範囲に近接して該可動範囲を挟むように配置され、
前記内壁は、水平方向において前記開口部に近づくにつれて低くなるように傾斜した傾斜部を有し、
前記開口部は、前記内壁の前記傾斜部のうち、前記現像剤攪拌手段の可動中心よりも下方における前記現像剤攪拌手段の可動方向の下流側に位置する傾斜部に設けられ、
前記開口部の鉛直方向上端は、鉛直方向において前記現像剤攪拌手段の可動中心よりも下方、水平方向において前記現像剤攪拌手段の可動範囲内であり、
前記開口部の鉛直方向下端は、鉛直方向において前記現像剤供給手段の鉛直方向上端又は前記現像剤規制手段と前記現像剤担持体との接点のいずれか高い方よりも上方、水平方向において前記現像剤攪拌手段の可動範囲内であり、
前記制御手段は、非磁性一成分現像剤の剤面高さを、前記現像剤攪拌手段の可動中心以上、且つ前記現像剤攪拌手段の可動範囲の鉛直方向上端以下の所定範囲に保つように、前記現像剤補給手段からの非磁性一成分現像剤の補給を制御する、
ことを特徴とする。
あるいは、静電潜像が形成される像担持体と、
前記静電潜像を現像する現像装置と、
前記現像装置に非磁性一成分現像剤を補給する現像剤補給手段と、
前記現像剤補給手段からの非磁性一成分現像剤の補給を制御する制御手段と、
を備える画像形成装置において、
前記現像装置は、
非磁性一成分現像剤を担持搬送し、非磁性一成分現像剤を前記像担持体に接触させて前記静電潜像を現像する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体へ非磁性一成分現像剤を供給する現像剤供給手段と、
前記現像剤供給手段により供給された非磁性一成分現像剤を規制して前記現像剤担持体上に非磁性一成分現像剤の薄層を形成する現像剤規制手段と、
前記現像剤補給手段から補給された非磁性一成分現像剤と前記現像装置内の非磁性一成分現像剤を混合するために可動する現像剤攪拌手段と、
前記現像剤攪拌手段近傍の非磁性一成分現像剤の剤面高さを検知する剤面検知手段と、
前記現像剤担持体と前記現像剤供給手段と前記現像剤規制手段とが配置されている現像室と、
前記現像剤攪拌手段が配置されている攪拌室と、
前記攪拌室から前記現像室へ非磁性一成分現像剤を通過させるために、前記現像室と前記攪拌室との間に設けられた開口部と、
を有し、
前記開口部は、前記開口部の鉛直方向上端が、前記現像剤供給手段の鉛直方向上端又は前記現像剤規制手段と前記現像剤担持体との接点のいずれか低い方よりも下方になるように配置され、
前記現像剤攪拌手段は、前記現像剤攪拌手段の可動範囲の上部かつ水平方向において前記現像剤攪拌手段の可動範囲内へ前記現像剤補給手段によって非磁性一成分現像剤が補給
されるように配置され、前記現像剤攪拌手段の可動範囲の鉛直方向下端が、前記開口部の鉛直方向上端よりも上方になるように配置され、
前記開口部は、前記攪拌室の下方であって前記現像室の上方に設けられ、水平方向において前記現像剤攪拌手段の可動範囲内に配置されており、
前記現像剤攪拌手段の可動中心よりも下方において、前記攪拌室の内壁が前記現像剤攪拌手段の可動範囲に近接して該可動範囲を挟むように配置され、
前記内壁は、水平方向において前記開口部に近づくにつれて低くなるように傾斜した傾斜部を有し、
前記制御手段は、非磁性一成分現像剤の剤面高さを、前記現像剤攪拌手段の可動中心以上、且つ前記現像剤攪拌手段の可動範囲の鉛直方向上端以下の所定範囲に保つように、前記現像剤補給手段からの非磁性一成分現像剤の補給を制御する、
ことを特徴とする。
うな水系有機溶剤を用いて直接トナーを生成する分散重合方法、又は水溶性極性重合開始剤の存在下で直接重合してトナーを生成する、ソープフリー重合方法に代表される乳化重合方法、などを用いて製造したトナーの使用が可能である。
SF−1=(MXLNG)2/AREA×(π/4)×100 式(1)
SF−2=(PERI)2/AREA×(1/4π)×100 式(2)
ここで、AREAとはトナー投影面積、MXLNGは投影像の絶対最大長、PERIは投影像の周長を意味する。また、形状係数SF−1は球形度合いを示し、これが140より大きいと球形から除々に離れ不定形となる。一方、形状係数SF−2は凹凸度合いを示し、これが120より大きいと表面の凹凸が顕著となる。
「供給ローラ413の鉛直方向上端α<ブレード412と現像ローラ411との接点β<攪拌部材414の可動範囲の鉛直方向下端γ・・・式(3)」
の他に、図3に示すように、供給ローラ413の鉛直方向上端αと、ブレード412と現像ローラ411との接点β、の鉛直方向の位置関係が逆の場合、攪拌部材414の可動範囲の鉛直方向下端γを、高い方である供給ローラ413の鉛直方向上端αに対して更に上方に設定すればよい。
「ブレード412と現像ローラ411との接点β<供給ローラ413の鉛直方向上端α<攪拌部材414の可動範囲の鉛直方向下端γ・・・(式4)」
となる。
「開口部416cの鉛直方向上端κ<ブレード412と現像ローラ411との接点β<供給ローラ413の鉛直方向上端α、且つ開口部416cの鉛直方向上端κ<攪拌部材414の可動範囲の鉛直方向下端γ・・・式(5)」
又は、
「開口部416cの鉛直方向上端κ<供給ローラ413の鉛直方向上端α<ブレード412と現像ローラ411との接点β、且つ開口部416cの鉛直方向上端κ<攪拌部材414の可動範囲の鉛直方向下端γ・・・式(6)」
となる。
B=A×5・・・式(7)
に設定している。
C=A×0.2・・・式(8)
に設定している。
囲に保たれるように制御される。
200、210、220 帯電ローラ(帯電手段)
300、310 レーザー照射手段(露光手段)
400、410、420 現像装置
401、411 現像ローラ(現像剤担持体)
402 ブレード
403 供給ローラ
404 攪拌パドル
406、416、426 現像容器
412 ブレード
413 供給ローラ
414、424 攪拌部材(攪拌手段)
415、425 トナー面検知手段(現像剤面検知手段)
415a、425a 発光部
415b、425b 透過窓
415c、425c 受光部
416a 現像室
416b 攪拌室
416c、416d 開口部
417 吹き出し防止シート
429 メモリ
500、510、520 トナーホッパー
513、523 補給ローラ
514、524 攪拌部材
600、610 転写ローラ
620 中間転写体
700、710、720 クリーニング装置(クリーニングユニット)
800、810 定着装置
910、920 給紙ローラ
P 記録材
PC プロセスカートリッジ
X、Y 画像形成装置
Claims (16)
- 静電潜像が形成される像担持体と、
前記静電潜像を現像する現像装置と、
前記現像装置に非磁性一成分現像剤を補給する現像剤補給手段と、
前記現像剤補給手段からの非磁性一成分現像剤の補給を制御する制御手段と、
を備える画像形成装置において、
前記現像装置は、
非磁性一成分現像剤を担持搬送し、非磁性一成分現像剤を前記像担持体に接触させて前記静電潜像を現像する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体へ非磁性一成分現像剤を供給する現像剤供給手段と、
前記現像剤供給手段により供給された非磁性一成分現像剤を規制して前記現像剤担持体上に非磁性一成分現像剤の薄層を形成する現像剤規制手段と、
前記現像剤補給手段から補給された非磁性一成分現像剤と前記現像装置内の非磁性一成分現像剤を混合するために可動する現像剤攪拌手段と、
前記現像剤攪拌手段近傍の非磁性一成分現像剤の剤面高さを検知する剤面検知手段と、
前記現像剤担持体と前記現像剤供給手段と前記現像剤規制手段とが配置されている現像室と、
前記現像剤攪拌手段が配置されている攪拌室と、
前記攪拌室から前記現像室へ非磁性一成分現像剤を通過させるために、前記現像室と前記攪拌室との間に設けられた開口部と、
を有し、
前記現像剤攪拌手段は、前記現像剤攪拌手段の可動範囲の上部かつ水平方向において前記現像剤攪拌手段の可動範囲内へ前記現像剤補給手段によって非磁性一成分現像剤が補給されるように配置され、前記現像剤攪拌手段の可動範囲の鉛直方向下端が、前記現像剤供給手段の鉛直方向上端又は前記現像剤規制手段と前記現像剤担持体との接点のいずれか高い方よりも上方になるように配置され、
前記開口部は、前記攪拌室の下方であって前記現像室の上方に設けられ、水平方向において前記現像剤攪拌手段の可動範囲内に配置されており、
前記現像剤攪拌手段の可動中心よりも下方において、前記攪拌室の内壁が前記現像剤攪
拌手段の可動範囲に近接して該可動範囲を挟むように配置され、
前記内壁は、水平方向において前記開口部に近づくにつれて低くなるように傾斜した傾斜部を有し、
前記開口部は、前記内壁の前記傾斜部のうち、前記現像剤攪拌手段の可動中心よりも下方における前記現像剤攪拌手段の可動方向の下流側に位置する傾斜部に設けられ、
前記開口部の鉛直方向上端は、鉛直方向において前記現像剤攪拌手段の可動中心よりも下方、水平方向において前記現像剤攪拌手段の可動範囲内であり、
前記開口部の鉛直方向下端は、鉛直方向において前記現像剤供給手段の鉛直方向上端又は前記現像剤規制手段と前記現像剤担持体との接点のいずれか高い方よりも上方、水平方向において前記現像剤攪拌手段の可動範囲内であり、
前記制御手段は、非磁性一成分現像剤の剤面高さを、前記現像剤攪拌手段の可動中心以上、且つ前記現像剤攪拌手段の可動範囲の鉛直方向上端以下の所定範囲に保つように、前記現像剤補給手段からの非磁性一成分現像剤の補給を制御する、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 静電潜像が形成される像担持体と、
前記静電潜像を現像する現像装置と、
前記現像装置に非磁性一成分現像剤を補給する現像剤補給手段と、
前記現像剤補給手段からの非磁性一成分現像剤の補給を制御する制御手段と、
を備える画像形成装置において、
前記現像装置は、
非磁性一成分現像剤を担持搬送し、非磁性一成分現像剤を前記像担持体に接触させて前記静電潜像を現像する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体へ非磁性一成分現像剤を供給する現像剤供給手段と、
前記現像剤供給手段により供給された非磁性一成分現像剤を規制して前記現像剤担持体上に非磁性一成分現像剤の薄層を形成する現像剤規制手段と、
前記現像剤補給手段から補給された非磁性一成分現像剤と前記現像装置内の非磁性一成分現像剤を混合するために可動する現像剤攪拌手段と、
前記現像剤攪拌手段近傍の非磁性一成分現像剤の剤面高さを検知する剤面検知手段と、
前記現像剤担持体と前記現像剤供給手段と前記現像剤規制手段とが配置されている現像室と、
前記現像剤攪拌手段が配置されている攪拌室と、
前記攪拌室から前記現像室へ非磁性一成分現像剤を通過させるために、前記現像室と前記攪拌室との間に設けられた開口部と、
を有し、
前記開口部は、前記開口部の鉛直方向上端が、前記現像剤供給手段の鉛直方向上端又は前記現像剤規制手段と前記現像剤担持体との接点のいずれか低い方よりも下方になるように配置され、
前記現像剤攪拌手段は、前記現像剤攪拌手段の可動範囲の上部かつ水平方向において前記現像剤攪拌手段の可動範囲内へ前記現像剤補給手段によって非磁性一成分現像剤が補給されるように配置され、前記現像剤攪拌手段の可動範囲の鉛直方向下端が、前記開口部の鉛直方向上端よりも上方になるように配置され、
前記開口部は、前記攪拌室の下方であって前記現像室の上方に設けられ、水平方向において前記現像剤攪拌手段の可動範囲内に配置されており、
前記現像剤攪拌手段の可動中心よりも下方において、前記攪拌室の内壁が前記現像剤攪拌手段の可動範囲に近接して該可動範囲を挟むように配置され、
前記内壁は、水平方向において前記開口部に近づくにつれて低くなるように傾斜した傾斜部を有し、
前記制御手段は、非磁性一成分現像剤の剤面高さを、前記現像剤攪拌手段の可動中心以上、且つ前記現像剤攪拌手段の可動範囲の鉛直方向上端以下の所定範囲に保つように、前
記現像剤補給手段からの非磁性一成分現像剤の補給を制御する、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記剤面検知手段は、少なくとも2つの剤面高さのレベルを検知可能であり、
前記制御手段は、画像形成動作により非磁性一成分現像剤の剤面高さが変化し、前記剤面検知手段が前記2つの剤面高さのレベルのうち低いレベルを検知した際に、前記現像剤補給手段から単位時間辺り決められた一定の補給量で非磁性一成分現像剤の補給を開始し、前記剤面検知手段が前記2つの剤面高さのレベルのうち高いレベルを検知した際に、前記現像剤補給手段からの非磁性一成分現像剤の補給を停止するように制御する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。 - 前記現像剤補給手段は、単位時間辺りの非磁性一成分現像剤の補給量を変化させる手段を有し、画像形成装置動作中において、単位時間辺り決められた一定の補給量で非磁性一成分現像剤を現像装置に補給可能であり、
前記剤面検知手段は、少なくとも2つの剤面高さのレベルを検知可能であり、
前記制御手段は、画像形成動作により非磁性一成分現像剤の剤面高さが変化し、前記剤面検知手段が前記2つの剤面高さのレベルのうち低いレベルを検知した際に、前記現像剤補給手段からの単位時間当たりの非磁性一成分現像剤の補給量を増加させ、前記剤面検知手段が前記2つの剤面高さのレベルのうち高いレベルを検知した際に、前記現像剤補給手段からの単位時間当たりの非磁性一成分現像剤の補給量を減少させるように制御する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。 - 前記現像剤補給手段は、単位時間辺りの非磁性一成分現像剤の補給量を変化させる手段を有し、画像形成装置動作中において、単位時間辺り決められた一定の補給量で非磁性一成分現像剤を現像装置に補給可能であり、
前記剤面検知手段は、複数の剤面高さのレベルを検知可能であり、
前記制御手段は、画像形成動作により非磁性一成分現像剤の剤面高さが変化し、前記剤面検知手段がそれまでの剤面高さのレベルより高いレベルを検知した際に、前記現像剤補給手段からの単位時間当たりの非磁性一成分現像剤の補給量を前記レベルに応じて順次減少させ、前記剤面検知手段がそれまでの剤面高さのレベルより低いレベルを検知した際に、前記現像剤補給手段からの単位時間当たりの非磁性一成分現像剤の補給量を前記レベルに応じて順次増加させるように制御する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。 - 前記制御手段は、画像形成動作により非磁性一成分現像剤の剤面高さが変化し、前記剤面検知手段が前記複数の剤面高さのレベルのうち最も高いレベルを検知した際に、前記現像剤補給手段からの非磁性一成分現像剤の補給を停止し、前記剤面検知手段が前記複数の剤面高さのレベルのうち最も高いレベル以外のレベルを検知した際に、前記現像剤補給手段からの非磁性一成分現像剤の補給を再開するように制御する、
ことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 - 前記制御手段は、画像形成動作により非磁性一成分現像剤の剤面高さが変化し、前記剤面検知手段が前記複数の剤面高さのレベルのうち最も低いレベルを検知した際に、画像形成装置に設けられた報知手段が、前記現像剤補給手段の異常、もしくは前記現像剤補給手段の現像剤無しを報知するように制御する、
ことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 - 前記単位時間辺り決められた一定の補給量の値を記憶する記憶手段を有することを特徴とする請求項3乃至7のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記記憶手段は、前記一定の補給量の値を、前記剤面検知手段により検知された剤面高さのレベルに応じて新たな補給量の値に更新し記憶することを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
- 前記記憶手段は、前記現像装置に設けられていることを特徴とする請求項8又は9に記載の画像形成装置。
- 前記記憶手段は、前記現像剤補給手段に設けられていることを特徴とする請求項8又は9に記載の画像形成装置。
- 前記非磁性一成分現像剤は、形状係数SF−1が100〜140、形状係数SF−2が100〜120であることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記非磁性一成分現像剤の一部又は全部が、重合方法により作製されることを特徴とする請求項12に記載の画像形成装置。
- 請求項1乃至13のいずれかに記載の現像装置であって、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されていることを特徴とする現像装置。
- 請求項1乃至13のいずれかに記載の現像剤補給手段であって、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されていることを特徴とする現像剤補給装置。
- 静電潜像が形成される像担持体と、請求項1乃至13のいずれかに記載の現像装置と、が一体的に組み立てられ、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
Priority Applications (5)
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JP2003386311A JP4798946B2 (ja) | 2003-11-17 | 2003-11-17 | 画像形成装置、現像装置、プロセスカートリッジ及び現像剤補給装置 |
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