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公開番号2025000520
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-07
出願番号2023100406
出願日2023-06-19
発明の名称画像形成装置及び補給容器
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人
主分類G03G 15/08 20060101AFI20241224BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】現像装置に補給される現像剤を収容した補給容器を現像装置に対して着脱して交換可能な構成において、現像装置に設けられた規制部材への潤滑剤粒子の融着を抑制する。
【解決手段】画像形成装置100は、現像装置4と、現像装置4に対して着脱可能で現像装置4の収容部42に補給される現像剤Tを収容した補給容器9とを有し、新品の現像装置4の収容部42には、所定量の現像剤である初期現像剤Tが予め充填されており、初期現像剤Tは、帯電極性が所定の極性であるトナー粒子を含有し、初期現像剤Tのトナー粒子には、帯電極性が上記所定の極性とは逆極性である潤滑剤粒子が外添されており、補給容器9に収容されている現像剤である補給現像剤T’は、トナー粒子を含有し、補給現像剤T’におけるトナー粒子に対する潤滑剤粒子の外添量は、初期現像剤Tにおけるトナー粒子に対する潤滑剤粒子の外添量よりも少ない構成とされる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
回転可能な像担持体と、
前記像担持体の表面を帯電処理する帯電手段と、
前記帯電手段により帯電処理された前記像担持体の表面に現像剤を供給して現像剤像を形成する現像装置であって、現像剤を担持して前記像担持体に向けて搬送する回転可能な現像部材と、前記現像部材に当接して前記現像部材上の現像剤の量を規制する規制部材と、前記現像部材に供給される現像剤を収容する収容部と、を備えた現像装置と、
前記像担持体の表面に当接して前記像担持体の表面から現像剤を除去するクリーニング部材と、
前記現像装置に対して着脱可能であり、前記現像装置の前記収容部に補給される現像剤を収容した補給容器であって、当該補給容器から前記現像装置の前記収容部に現像剤が補給された後に前記現像装置から取り外して交換することが可能な補給容器と、を有し、
新品の前記現像装置の前記収容部には、所定量の現像剤である初期現像剤が予め充填されており、
前記初期現像剤は、帯電極性が所定の極性であるトナー粒子を含有し、
前記初期現像剤の前記トナー粒子には、帯電極性が前記所定の極性とは逆極性である潤滑剤粒子が外添されており、
前記補給容器に収容されている現像剤である補給現像剤は、前記トナー粒子を含有し、
前記補給現像剤における前記トナー粒子に対する前記潤滑剤粒子の外添量は、前記初期現像剤における前記トナー粒子に対する前記潤滑剤粒子の外添量よりも少ないことを特徴とする画像形成装置。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記補給現像剤の前記トナー粒子には、前記潤滑剤粒子は外添されていないことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記潤滑剤粒子は、脂肪酸金属塩であ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。
【請求項４】
前記像担持体は、最表層に保護層を有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。
【請求項５】
前記保護層は、アクリル樹脂を用いて形成されていることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
新品の前記補給容器に収容されている前記補給現像剤の量は、前記初期現像剤の前記所定量よりも多い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。
【請求項７】
前記像担持体と、前記現像装置と、を備えたユニットが着脱可能であ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。
【請求項８】
回転可能な像担持体と、
前記像担持体の表面を帯電処理する帯電手段と、
前記帯電手段により帯電処理された前記像担持体の表面に現像剤を供給して現像剤像を形成する現像装置であって、現像剤を担持して前記像担持体に向けて搬送する回転可能な現像部材と、前記現像部材に当接して前記現像部材上の現像剤の量を規制する規制部材と、前記現像部材に供給される現像剤を収容する収容部と、を備えた現像装置と、
前記像担持体の表面に当接して前記像担持体の表面から現像剤を除去するクリーニング部材と、を有し、
新品の前記現像装置の前記収容部には、所定量の現像剤である初期現像剤が予め充填されており、
前記現像装置は、前記収容部に現像剤が補給されることで、前記所定量分の現像剤が消費された後も継続して使用することが可能であり、
前記初期現像剤は、帯電極性が所定の極性であるトナー粒子を含有し、
前記初期現像剤の前記トナー粒子には、帯電極性が前記所定の極性とは逆極性である潤滑剤粒子が外添されており、
前記現像装置に補給される現像剤である補給現像剤は、前記トナー粒子を含有し、
前記補給現像剤における前記トナー粒子に対する前記潤滑剤粒子の外添量は、前記初期現像剤における前記トナー粒子に対する前記潤滑剤粒子の外添量よりも少ないことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
前記補給現像剤の前記トナー粒子には、前記潤滑剤粒子は外添されていないことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
回転可能な像担持体と、
前記像担持体の表面を帯電処理する帯電手段と、
前記帯電手段により帯電処理された前記像担持体の表面に現像剤を供給して現像剤像を形成する現像装置であって、現像剤を担持して前記像担持体に向けて搬送する回転可能な現像部材と、前記現像部材に当接して前記現像部材上の現像剤の量を規制する規制部材と、前記現像部材に供給される現像剤を収容する収容部と、を備えた現像装置と、
前記像担持体の表面に当接して前記像担持体の表面から現像剤を除去するクリーニング部材と、を有し、
新品の前記現像装置の前記収容部には、所定量の現像剤である初期現像剤が予め充填されており、
前記現像装置は、前記収容部に現像剤が補給されることで、前記所定量分の現像剤が消費された後も継続して使用することが可能であり、
前記初期現像剤は、帯電極性が所定の極性であるトナー粒子を含有し、
前記初期現像剤の前記トナー粒子には、帯電極性が前記所定の極性とは逆極性である潤滑剤粒子が外添されている画像形成装置の前記現像装置に対して着脱可能であり、前記現像装置の前記収容部に補給される現像剤を収容した補給容器であって、
前記補給容器に収容されている現像剤である補給現像剤は、前記トナー粒子を含有し、
前記補給現像剤における前記トナー粒子に対する前記潤滑剤粒子の外添量は、前記初期現像剤における前記トナー粒子に対する前記潤滑剤粒子の外添量よりも少ないことを特徴とする補給容器。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式や静電記録方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの画像形成装置、及びこの画像形成装置の現像装置に補給される現像剤を収容した補給容器に関するものである。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、例えば電子写真方式を用いたプリンタなどの画像形成装置は、次のようにして画像記録を行う。まず、像担持体としての感光体の表面を帯電装置によって一様に帯電処理し、帯電処理された感光体の表面を選択的に露光して感光体上に静電潜像を形成する。その後、現像装置によって感光体上の静電潜像にトナーを供給して感光体上にトナー像を形成し、このトナー像を記録材上に転写する。また、感光体から記録材にトナー像を転写した後に、感光体上に残留したトナー（転写残トナー）を、帯電装置により感光体の表面を再度帯電処理する前に、クリーニング装置によって感光体の表面から除去する。現像装置は、一般に、現像剤を担持して感光体に向けて搬送する現像剤担持体と、現像剤担持体に当接するように設けられ、現像ローラに担持される現像剤の層厚を規制すると共に現像剤を帯電させる規制部材と、を有する。現像剤担持体としては現像ローラが用いられることが多く、規制部材としては現像ブレードが用いられることが多い。また、クリーニング装置としては、感光体の表面に当接するように設けられたクリーニング部材によって、回転する感光体の表面から転写残トナーを掻き取るものが広く用いられている。
【０００３】
感光体としては、低価格及び高生産性の利点から、有機感光体が普及している。有機感光体は、光導電性物質（電荷発生物質や電荷輸送物質）として有機材料を用いた感光層（有機感光層）が、支持体上に設けられて構成されたものである。有機感光体としては、高感度及び材料設計の多様性の利点から、積層型感光層を有する感光体が主流である。この感光体は、光導電性染料や光導電性顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層と、光導電性ポリマーや光導電性低分子化合物の電荷輸送物質を含有する電荷輸送層と、が積層されて構成される。
【０００４】
感光体の表面には、帯電、露光、現像、転写、クリーニングの各工程において、電気的外力及び機械的外力が直接加えられる。そのため、感光体には、これら外力に対する耐久性が要求される。具体的には、これら外力による感光体の表面の傷や摩耗の発生に対する耐久性、すなわち、対傷性及び耐摩耗性が要求される。
【０００５】
有機感光体の表面の耐傷性や耐摩耗性を向上させる技術としては、次に挙げるものなどが知られている。結着樹脂として硬化性樹脂を用いた硬化層を表面層とした感光体が知られている。また、炭素－炭素二重結合を有するモノマーと炭素－炭素二重結合を有する電荷輸送性モノマーとを熱又は光のエネルギーにより硬化重合させることによって形成される電荷輸送性硬化層を表面層とした感光体が知られている（特許文献１）。また、同一分子内に連鎖重合性官能基を有する正孔輸送性化合物を電子線のエネルギーにより硬化重合させることによって形成される電荷輸送性硬化層を表面層とした感光体が知られている（特許文献２）。また、感光体の表層に耐摩耗性の保護層（ＯｖｅｒＣｏａｔＬａｙｅｒ：ＯＣＬ）を有する感光体が知られている（特許文献３）。
【０００６】
一方、感光体の表面の耐摩耗性を向上させると、感光体の表面が削れにくくなるため、感光体とクリーニング部材との間の摩擦力が増大することが知られている。この摩擦力の増大により、感光体を回転させるためのトルクが上昇し、その負荷に対応するために、装置の大型化やコストの上昇の可能性がある。また、この摩擦力の増大により、クリーニング部材が劣化した場合には、帯電装置として広く用いられている帯電ローラの汚れなどが発生し、画像不良につながる可能性がある。
【０００７】
そこで、感光体の表面に潤滑剤を供給する方法の一つとして、現像剤に潤滑性を有する外添剤（潤滑剤粒子）を含有させる方法が提案されている（特許文献４）。特に、低印字の場合は、感光体の表面にはトナー粒子が供給されない白地部（非画像部）が増えるため、感光体を回転させるためのトルクが増大しやすくなる。そのため、帯電極性がトナー粒子の帯電極性とは逆極性の潤滑剤粒子をトナー粒子に外添することが有効である。この場合、トナー粒子から外れた潤滑剤粒子が感光体の表面の白地部（非画像部）へと供給される。そして、トナー粒子とは逆極性の潤滑剤粒子は転写部で記録材上に転写されないため、感光体とクリーニング部材との当接部に供給されやすい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特許第３１９４３９２号公報
特開２０００－６６４２５号公報
特開２００１－５２０７号公報
特開２０１７－１９８９４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述のようなトナー粒子とは逆極性の潤滑剤粒子は現像装置内においてトナー粒子とは逆方向に移動しようとする。そのため、現像ブレードへの潤滑剤粒子の融着が起こることがある。そして、この現像ブレードに融着した潤滑剤粒子の塊が成長すると、現像ローラ上のトナーコートを乱してしまい、縦スジ状（現像ローラの表面の移動方向に沿う方向に延びるスジ状）の画像不良が生じてしまう可能性がある。
【００１０】
ここで、現像装置は、独立したユニットとして単独で、あるいはプロセスカートリッジの一部として、画像形成装置の装置本体に対して着脱可能に構成される場合がある。プロセスカートリッジは、感光体と、これに作用するプロセス手段としての帯電装置、現像装置及びクリーニング装置などとを、一体構造にまとめて画像形成装置の装置本体に対して着脱可能としたものである。このような構成とすることにより、トナーの補給や寿命に達した感光体などの各種部品の交換やメンテナンスを容易にしている。また、現像装置やプロセスカートリッジの長寿命化に対応するため、現像装置やプロセスカートリッジに対して着脱可能なトナーカートリッジから現像装置にトナーを補給する方式が採用される場合がある。例えば、感光体の長寿命化が進んでいるため、交換頻度の高いトナー容器だけをプロセスカートリッジから分離して、トナーカートリッジとして構成することがある。
（【００１１】以降は省略されています）

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