JP2000066493A - Image forming device - Google Patents

Image forming device

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JP2000066493A
JP2000066493A JP10232929A JP23292998A JP2000066493A JP 2000066493 A JP2000066493 A JP 2000066493A JP 10232929 A JP10232929 A JP 10232929A JP 23292998 A JP23292998 A JP 23292998A JP 2000066493 A JP2000066493 A JP 2000066493A
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JP
Japan
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image
toner
developer
developing
developing sleeve
Prior art date
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Application number
JP10232929A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroaki Miho
広晃 三保
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Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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Publication date
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  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming device made possible to obtain the excellent image being supreme in development property and the development stability preventing the occurrence of absorption or void arising at the non- contact development, at the time of forming image on the image carrier, and to obtain the image of excellent hue, furnished with the second color enable inconspicuously changing. SOLUTION: This image forming device, provided with a photoreceptor 1, and the developing device 4 equipped with a developing sleeve 41 carrying the developer held in a state of non-contact with respect to the photoreceptor 1, for developing the electrostatic latent image carried on the developing sleeve 41 by the developer, is allowed to apply voltage consisting of DC component superimposed by non-centrosymmetry AC component being intermittently suspended with regard, to the developing sleeve 41 carrying the developer, and moreover, the image forming device is composed so as to satisfy the next numerical formula, (Vs/Vp)>=2. In the formular, Vs: standing for peripheral speed of developing sleeve 41, and Vp: peripheral speed of photoreceptor 1.

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、像担持体上の静電
潜像を現像して可視画像を形成する現像装置を備えて画
像を形成する複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像
形成装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus, such as a copying machine, a printer, a facsimile, etc., which has a developing device for developing an electrostatic latent image on an image carrier to form a visible image and forms an image. Things.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、現像剤担持体の表面に現像剤を担
持して、この現像剤を静電潜像を担持した像担持体と対
向した現像領域に搬送し、現像剤担持体に直流電圧に交
流電圧を連続的に重畳して印加しながら、静電潜像を現
像して可視画像を形成する画像形成装置が知られてい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, a developer is carried on the surface of a developer carrier, and the developer is conveyed to a development area facing an image carrier carrying an electrostatic latent image. 2. Description of the Related Art There is known an image forming apparatus that develops an electrostatic latent image to form a visible image while continuously superimposing an AC voltage on a voltage and applying the AC voltage.

【0003】また、静電潜像を現像する際に、現像剤担
持体に担持させた現像剤層を像担持体に摺擦して現像す
る磁気ブラシ現像等の接触現像と、現像領域においてト
ナー粒子を現像剤担持体から像担持体に向けて空気層中
を飛翔させて静電潜像を現像する非接触現像とが知られ
ている。
In developing an electrostatic latent image, contact development such as magnetic brush development in which a developer layer carried on a developer carrier is rubbed against the image carrier to develop the toner, and toner in a development area is developed. 2. Description of the Related Art Non-contact development is known in which particles are caused to fly from a developer carrier to an image carrier in an air layer to develop an electrostatic latent image.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】図10は、像担持体と
現像剤担持体とが対向する現像領域におけるトナー移動
を示す拡大模式図である。
FIG. 10 is an enlarged schematic view showing the movement of toner in a development area where an image carrier and a developer carrier are opposed to each other.

【0005】例えば、前述した現像領域において非接触
現像をする場合、像担持体上の潜像電位にギャップがあ
るエッジ部では、対向する現像剤担持体(現像スリー
ブ)上のエッジ部付近のトナーtが、高濃度部(電位差
大領域)に吸い込まれてしまい、境界部付近のトナー付
着量が予想以上に多くなり、画像濃度が高まったりす
る。また、トナーtが多く付着する領域も広くなったり
した(以下、この現象を「吸い込み」と称す)。
For example, when non-contact development is performed in the above-described developing area, at the edge portion where there is a gap in the latent image potential on the image carrier, the toner near the edge portion on the opposite developer carrier (developing sleeve) is used. t is sucked into the high-density portion (potential difference large region), and the toner adhesion amount near the boundary increases more than expected, and the image density increases. In addition, the area to which a large amount of the toner t adheres has been widened (hereinafter, this phenomenon is referred to as “suction”).

【0006】逆に、高濃度部に隣接する低濃度部(電位
差小領域)に付着したトナーtが、図10の破線のよう
に高濃度部に吸い込まれる結果、低濃度部にトナーtが
付着し難くなり、白く抜けてしまうことがあった(以
下、この現象を「白抜け」と称す)。
Conversely, the toner t attached to the low-density portion (small potential difference area) adjacent to the high-density portion is sucked into the high-density portion as shown by the broken line in FIG. In some cases, white spots may occur (hereinafter, this phenomenon is referred to as "white spots").

【0007】これらの吸い込みや白抜けの問題は、非接
触現像方法で顕著に発生する。
[0007] These problems of suction and white spots occur remarkably in the non-contact developing method.

【0008】この吸い込み、白抜けの発生メカニズム
を、図10の模式図を用いてさらに説明する。
[0008] The mechanism of occurrence of the suction and white spots will be further described with reference to the schematic diagram of FIG.

【0009】トナーが現像剤担持体(現像スリーブ)か
ら離れ、像担持体(感光体)に付着するまでの空気層で
は、低濃度部上の領域(空間)から高濃度部上の領域
(空間)に電気力線(図示の矢印)が生じている。この
電気力線は、図中の等電位線に垂直作用するものであ
る。
In the air layer from when the toner separates from the developer carrying member (developing sleeve) and adheres to the image carrying member (photosensitive member), the area (space) on the low-density portion changes from the region (space) on the high-density portion. ) Have lines of electric force (arrows shown). These lines of electric force act perpendicular to the equipotential lines in the figure.

【0010】通常は、像担持体上の静電潜像に対するト
ナー付着量は、潜像電位により一義的に定まるとされて
いる。しかしながら実際は、低濃度部に対向した現像剤
担持体上のトナーtがこの電気力線に沿いながら飛翔す
るので、エッジ部の高濃度部側のトナー付着量が、潜像
電位より予想されたトナー付着量より多く、また、エッ
ジ部の低濃度部側のトナー付着量は、潜像電位より予想
されたトナー付着量より少なくなってしまうと考えられ
る。
Normally, the amount of toner adhering to an electrostatic latent image on an image carrier is uniquely determined by the latent image potential. However, in actuality, the toner t on the developer carrier opposed to the low-density portion flies along the lines of electric force, so that the amount of toner adhering to the high-density portion of the edge portion is determined based on the toner potential estimated from the latent image potential. It is considered that the amount of toner adhering more than the adhering amount and the amount of toner adhering to the low density portion side of the edge portion becomes smaller than the amount of toner adhering expected from the latent image potential.

【0011】即ち、現像剤担持体に交流連続波を印加し
たとき、交流電圧による電界の向きが半周期毎に変わる
ため、その都度トナーtの移動する方向が変わるので、
トナーtの移動する方向が変わる点付近でのトナー飛翔
速度が減衰し、トナーtが図10に示す電気力線に沿い
やすく、エッジ部の高濃度部側のトナー付着量が多くな
り、吸い込みが発生する。この吸い込みにより、エッジ
部の低濃度部側のトナー付着量が減少し、白抜けが発生
する。
That is, when an AC continuous wave is applied to the developer carrier, the direction of the electric field due to the AC voltage changes every half cycle, and the direction in which the toner t moves changes each time.
The flying speed of the toner near the point where the direction of movement of the toner t changes attenuates, the toner t easily follows the lines of electric force shown in FIG. 10, the amount of toner attached to the high-density portion side of the edge increases, and suction occurs. appear. Due to this suction, the amount of toner adhered to the low density portion side of the edge portion decreases, and white spots occur.

【0012】また、トナーtが像担持体の低濃度部に飛
翔しても、トナーtが像担持体上でバウンドを繰り返す
際に最終的に高濃度部に着床することも吸い込み、白抜
けの原因と考えられる。
Further, even if the toner t flies to the low density portion of the image carrier, it also absorbs that the toner t finally landed on the high density portion when the bouncing is repeated on the image carrier, resulting in white spots. It is considered the cause.

【0013】非接触現像では、現像剤担持体上の現像剤
層と像担持体面とを非接触状態に維持するため、現像剤
担持体表面と像担持体面との間の距離を、接触現像の場
合と比べ、長く設定する必要がある。この距離設定によ
り、電気力線の曲がりが大きくなり、吸い込み、白抜け
が目立ってしまった。
In non-contact development, in order to maintain the developer layer on the developer carrier and the image carrier surface in a non-contact state, the distance between the developer carrier surface and the image carrier surface is increased by contact development. It needs to be set longer than in the case. With this distance setting, the bending of the lines of electric force became large, and suction and white spots became conspicuous.

【0014】また、この吸い込み、白抜けの現象は、非
接触現像程は目立たないが、接触現像においても、発生
するものである。
The phenomenon of suction and white spots is not so noticeable as in non-contact development, but also occurs in contact development.

【0015】この吸い込み、白抜けに対して、交流電圧
に直流電圧を重畳したバイアス電圧を印加している電圧
波形において、交流成分を断続的に休止させるブランク
部を有し、このブランク部では直流成分のみを印加する
波形(ブランクパルス波形)の印加電圧を現像剤担持体
に印加することにより解決できることが近年発見されて
いる。
A blank portion for intermittently stopping an AC component is provided in a voltage waveform in which a bias voltage obtained by superimposing a DC voltage on an AC voltage is applied to the sucking and white spots. It has recently been discovered that the problem can be solved by applying an applied voltage having a waveform (blank pulse waveform) for applying only the component to the developer carrying member.

【0016】従来の現像バイアス電圧にブランクパルス
波形を用いた現像方法の公知例を以下に示す。特開平7
−311497号、特開平8−160725号、特開平
5−35063号、特開昭60−134262号、特開
昭60−53968号、特開平7−295373号、特
開平6−348117号、特開平7−92786号各公
報等。
A known example of a conventional developing method using a blank pulse waveform as a developing bias voltage will be described below. JP 7
JP-A-311497, JP-A-8-160725, JP-A-5-35063, JP-A-60-134262, JP-A-60-53968, JP-A-7-295373, JP-A-6-348117, JP-A-6-348117 No. 7-92786.

【0017】しかし、これらの公知例に示された現像方
法では、吸い込み、白抜けに対しては効果がある一方、
交流電圧の印加を休止するブランク部において、トナー
が現像剤担持体表面から離脱するきっかけを与える交流
電圧が印加されないことから、トナーの離脱量が減少
し、ブランク部ではない連続波形部に比べ、全体的に現
像性(トナー付着性)が低下するという問題があった。
However, while the developing methods shown in these known examples are effective against suction and white spots,
In the blank portion where the application of the AC voltage is stopped, since the AC voltage that triggers the toner to separate from the surface of the developer carrying member is not applied, the amount of the separated toner is reduced, compared to the continuous waveform portion that is not the blank portion. There is a problem that the developability (toner adhesion) is reduced as a whole.

【0018】また、現像領域における像担持体上に形成
された潜像の副走査方向における先端部と後端部でトナ
ー付着量の偏りが発生するという問題もあった。
Further, there is a problem that the toner adhesion amount is uneven at the leading end and the trailing end of the latent image formed on the image carrier in the developing area in the sub-scanning direction.

【0019】本発明は、非接触現像で発生する上述の吸
い込み、白抜けを防止し、かつ、現像性(トナー付着
性)の低下、トナー付着量の偏りを防止し、高解像度と
高階調性を有する高品位の画像を安定して得られる現像
装置を提供することを目的とする。
According to the present invention, high resolution and high gradation can be prevented by preventing the above-mentioned sucking and white spots generated in the non-contact development, and preventing the lowering of the developing property (toner adhesion) and the unevenness of the toner adhesion amount. It is an object of the present invention to provide a developing device capable of stably obtaining a high-quality image having the following.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の画像形成装置は、像担持体と、前記像担持体に対し
て現像剤を非接触の状態で担持する現像剤担持体を有す
る現像装置とを有し、前記像担持体上に形成された静電
潜像を現像剤により現像する画像形成装置であって、非
点対称で断続的に休止する交流成分を直流成分に重畳し
た電圧を、現像剤を担持する現像剤担持体に対して印加
し、且つ、以下の関係式を満足することを特徴とするも
のである。
An image forming apparatus according to the present invention for achieving the above object has an image carrier and a developer carrier for carrying a developer in a non-contact state with the image carrier. An image forming apparatus having a developing device and developing an electrostatic latent image formed on the image carrier with a developer, wherein an alternating current component that is intermittently paused with astigmatism is superimposed on a direct current component. A voltage is applied to a developer carrying member for carrying a developer, and the following relational expression is satisfied.

【0021】(Vs/Vp)≧2 式中、Vs:現像剤担持体の周速度、Vp:像担持体の
周速度 また、上記目的を達成する本発明の画像形成装置は、像
担持体上に複数色の画像を重ね合わせて形成する画像形
成装置において、前記複数色の画像の各色毎に前記に記
載の現像装置を複数備え、前記複数色の画像の各色毎
に、前記像担持体上に静電潜像を形成することと、前記
現像装置により前記静電潜像を現像することとにより、
複数色の重ね合わせ画像を形成することを特徴とするも
のである。
(Vs / Vp) ≧ 2 In the formula, Vs: the peripheral speed of the developer carrier, Vp: the peripheral speed of the image carrier. An image forming apparatus for forming a plurality of color images by superimposing the plurality of development devices described above for each color of the plurality of color images, and for each color of the plurality of color images, By forming an electrostatic latent image on, and by developing the electrostatic latent image by the developing device,
It is characterized in that a superimposed image of a plurality of colors is formed.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の説明に先立
って、本発明の画像形成装置の一例であるカラープリン
タの構成とその作用を図1の断面構成図によって説明す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Prior to the description of an embodiment of the present invention, the structure of a color printer as an example of the image forming apparatus of the present invention and its operation will be described with reference to the sectional view of FIG.

【0023】このカラープリンタは、像担持体上に順次
形成される各色トナー像を重ね合わせたのち、転写部で
記録紙上に1回で転写してカラー画像を形成し、その
後、分離手段により像担持体面から記録紙を分離する方
式のカラー画像形成装置である。
In this color printer, after each color toner image sequentially formed on the image carrier is superimposed, the color image is formed on the recording paper by a transfer unit once, and then the color image is formed. This is a color image forming apparatus that separates recording paper from the surface of a carrier.

【0024】図1において、1は像担持体である感光体
ドラム(感光体)で、OPC感光体(有機感光体)をド
ラム基体上に塗布形成したもので、接地されて図示の時
計方向に回転する。2はスコロトロン帯電器(以下、帯
電器と称す)で、感光体1の周面に対し高電位の感光体
帯電電位VHの一様な帯電を、グリッド電位VGに電位保
持されたグリッドとコロナ放電ワイヤによるコロナ放電
によって与える。この帯電器2による帯電に先だって、
今までの感光体1の履歴をなくするために、発光ダイオ
ード等を用いた帯電前除電器(PCL)8による露光を
行って感光体1の周面の除電をしておく。上記の感光体
1上の履歴とは、先行した画像形成時の帯電、画像露光
で作像した感光体1上に残留した静電潜像パターンをい
う。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a photosensitive drum (photosensitive member) serving as an image bearing member, which is formed by applying an OPC photosensitive member (organic photosensitive member) on a drum base, and is grounded in a clockwise direction shown in the figure. Rotate. 2 is a scorotron charger (hereinafter, referred to as a charger), a uniform charging of the photosensitive member charge potential V H on the high potential to the peripheral surface of the photosensitive member 1, and the grid, which is the potential held at grid potential V G Provided by corona discharge with corona discharge wire. Prior to charging by the charger 2,
In order to eliminate the history of the photoreceptor 1 up to now, the peripheral surface of the photoreceptor 1 is discharged by performing exposure by a pre-charging static eliminator (PCL) 8 using a light emitting diode or the like. The history on the photoreceptor 1 refers to an electrostatic latent image pattern remaining on the photoreceptor 1 formed by charging and image exposure during preceding image formation.

【0025】感光体1への一様帯電ののち、像露光手段
3により画像信号に基づいた像露光が行われ、感光体1
上の表面に静電潜像が形成される。像露光手段3は図示
しないレーザーダイオードを発光光源とし回転するポリ
ゴンミラー、fθレンズ、シリンドリカルレンズ及び反
射ミラーを経て、主走査がなされるもので、感光体1の
回転(副走査)によって潜像が形成される。本実施の形
態では、トナーを付着させる予定の部分に対して露光を
行い、感光体1上の画像部(露光部)の潜像電位VL
絶対電位が、感光体1上の感光体帯電電位VHの絶対電
位よりも低電位となる反転潜像を形成する(│VH│>
│VL│)。
After the photosensitive member 1 is uniformly charged, image exposure based on an image signal is performed by the image exposing means 3, and the photosensitive member 1 is charged.
An electrostatic latent image is formed on the upper surface. The image exposure means 3 performs a main scan through a polygon mirror, an fθ lens, a cylindrical lens, and a reflection mirror which rotate by using a laser diode (not shown) as a light emitting light source. The latent image is formed by the rotation (sub-scan) of the photoconductor 1. It is formed. In this embodiment, the portion where the toner is to be adhered is exposed, and the absolute potential of the latent image potential VL of the image portion (exposed portion) on the photoconductor 1 is changed to the photoconductor charge on the photoconductor 1. An inverted latent image having a potential lower than the absolute potential of the potential V H is formed (│V H │>
│V L │).

【0026】感光体1の周縁には、イエロー(Y),マ
ゼンタ(M),シアン(C),黒色(K)等のトナーと
キャリアとから成る二成分現像剤をそれぞれ内蔵した複
数の現像器4Y,4M,4C,4Kから成る現像装置4
が設けられている。
A plurality of developing devices each containing a two-component developer composed of a toner such as yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) and a carrier are provided at the periphery of the photosensitive member 1. 4Y, 4M, 4C, 4K developing device 4
Is provided.

【0027】先ず1色目のイエローの現像が、複数の磁
石体から成る磁界発生手段42を内蔵し現像剤を保持し
て回転する現像剤担持体(現像スリーブ)41によって
行われる。現像剤はマグネタイトをコアとしてそのまわ
りに絶縁性樹脂をコーティングしたキャリアと、ポリエ
ステルを主材料として色に応じた顔料と荷電制御剤、シ
リカ、酸化チタン等を加えたトナーとからなるもので、
現像剤は後述する現像剤層規制部材43によって現像ス
リーブ41上に100〜600μmの現像剤層厚に規制
されて現像領域へと搬送される。
First, the first color yellow is developed by a developer carrier (developing sleeve) 41 which includes a magnetic field generating means 42 composed of a plurality of magnets and holds and rotates the developer. The developer consists of a carrier with magnetite as the core and an insulating resin coated around it, and a toner with a pigment and a charge control agent according to the color with polyester as the main material, silica, titanium oxide, etc.
The developer is regulated to a developer layer thickness of 100 to 600 μm on the developing sleeve 41 by a later-described developer layer regulating member 43, and is conveyed to the developing area.

【0028】現像領域における現像スリーブ41と感光
体1との間隙は現像剤層厚よりも大きい0.5〜1.0
mmとして、この間に交流電圧VACと直流電圧VDCが重
畳して印加される。直流電圧VDCと感光体帯電電位
H、トナーの帯電は同極性であるため、交流電圧VAC
によってキャリアから離脱するきっかけを与えられたト
ナーは、直流電圧VDCより絶対電位の高い感光体帯電電
位VHの部分には付着せず、直流電圧VD Cより絶対電位
の低い画像部(露光部)の潜像電位VLの部分に付着
し、顕像化(反転現像)が行われる。
The gap between the developing sleeve 41 and the photosensitive member 1 in the developing area is 0.5 to 1.0, which is larger than the thickness of the developer layer.
As mm, an AC voltage V AC and the DC voltage V DC is applied to overlap therebetween. DC voltage V DC and the photosensitive member charge potential V H, for charging the toner are the same polarity, the AC voltage V AC
Toner given the opportunity to leave from the carrier by did not attach to the high portion of the photosensitive member charge potential V H absolute potential than the DC voltage V DC, low image portion of the DC voltage V D C than the absolute potential (exposure And the latent image potential VL of the portion (image portion), and visualization (reversal development) is performed.

【0029】1色目の顕像化が終った後、2色目のマゼ
ンタの画像形成行程に入り、再びスコロトロン帯電器2
による一様帯電が行われ、2色目の画像データによる潜
像が像露光手段3によって形成される。このとき1色目
の画像形成行程で行われたPCL8による除電は、1色
目の画像部に付着したトナーがまわりの電位の急激な低
下により飛び散るため行わない。
After the visualization of the first color is completed, a magenta image forming process for the second color is started, and the scorotron charger 2 is again turned on.
, And a latent image based on the image data of the second color is formed by the image exposure unit 3. At this time, the charge elimination by the PCL 8 performed in the image forming process of the first color is not performed because the toner attached to the image portion of the first color scatters due to a sharp decrease in the surrounding potential.

【0030】再び感光体1周面の全面に亘って帯電電位
Hに帯電された感光面のうち、1色目の画像のない部
分に対しては1色目と同様の潜像がつくられ現像が行わ
れるが、1色目の画像がある部分に対し再び現像を行う
部分では、1色目の付着したトナーによる遮光とトナー
自身のもつ電荷の影響によって、1色目の露光部の潜像
電位VLよりも若干高い電位VMの潜像が形成され、直流
バイアス電圧VDCと電位VMの電位差に応じた現像が行
われる。
[0030] Among the photosensitive surface which is charged to the charging potential V H over the entire surface of the photosensitive member 1 the circumferential surface again, one for the portion having no color image similar latent image and the first color is made development However, in the portion where the image of the first color is developed again for the portion where the image of the first color is present, the latent image potential VL of the exposed portion of the first color is reduced by the influence of the light shielding by the toner attached to the first color and the charge of the toner itself. also a latent image of a slightly higher voltage V M is formed, developed in accordance with the voltage of the DC bias voltage V DC and the potential V M is performed.

【0031】3色目のシアン、4色目の黒色についても
2色目のマゼンタと同様の画像形成行程が行われ、感光
体1周面上には4色のカラートナー像が形成される。
For the third color cyan and the fourth color black, an image forming process similar to that for the second color magenta is performed, and four color toner images are formed on the peripheral surface of the photosensitive member 1.

【0032】前記現像器4Y,4M,4C,4Kには、
トナーカートリッジ5(Y,M,C,K)から新規の各
色トナーが補給される。
The developing devices 4Y, 4M, 4C, and 4K include:
New toner of each color is supplied from the toner cartridge 5 (Y, M, C, K).

【0033】一方、給紙カセット20より半月ローラ2
1を介して搬出された一枚の記録媒体(転写紙等)P
は、中間給紙ローラ対22A,22Bを経て、レジスト
センサ位置近傍で一旦停止し、転写のタイミングの整っ
た時点で、給紙部のレジストローラ対23の回転動作に
より転写域へと給紙される。
On the other hand, the half-moon roller 2
1 recording medium (transfer paper, etc.) P unloaded through
Is temporarily stopped in the vicinity of the registration sensor position via the intermediate sheet feeding roller pairs 22A and 22B, and is fed to the transfer area by the rotation operation of the registration roller pair 23 of the sheet feeding unit when the transfer timing is adjusted. You.

【0034】転写域においては、転写のタイミングに同
期して感光体1の周面にトナー像を転写するための電圧
を印加する転写ローラ6が圧接され、給紙された記録媒
体Pを挟着して4色のカラートナー像が記録媒体Pに一
括して転写される。
In the transfer area, a transfer roller 6 for applying a voltage for transferring a toner image to the peripheral surface of the photosensitive member 1 is pressed against the peripheral surface of the photosensitive member 1 in synchronization with the transfer timing, and the fed recording medium P is pinched. Then, the four color toner images are collectively transferred to the recording medium P.

【0035】次いで、記録媒体Pは、鋸歯電極7によっ
て除電され、感光体1の周面より分離して、定着装置2
4に搬送され、熱ローラ(上ローラ)241と圧着ロー
ラ(下ローラ)242の加熱、加圧によって転写された
トナーを溶着されたのち、排紙ローラ対25A,25
B,25Cを経て装置外部の排紙トレイ26上に排出さ
れる。なお、転写ローラ6は記録媒体Pの通過後、感光
体1の周面より退避離間して、次なるトナー像の形成に
備える。
Next, the recording medium P is neutralized by the sawtooth electrode 7 and separated from the peripheral surface of the photoreceptor 1 to form a fixing device 2.
4, and the toner transferred by heating and pressing of the heat roller (upper roller) 241 and the pressure roller (lower roller) 242 is welded, and then the paper discharge roller pair 25A, 25
B and 25C, and are discharged onto a discharge tray 26 outside the apparatus. After passing through the recording medium P, the transfer roller 6 is retracted from the peripheral surface of the photoreceptor 1 to prepare for the formation of the next toner image.

【0036】一方、記録媒体Pを分離した感光体1は、
クリーニング装置9のブレード91の圧接により残留ト
ナーを除去・清掃され、再びPCL8による除電とスコ
ロトロン帯電器2による帯電を受けて次なる画像形成の
プロセスに入る。なお、ブレード91は感光体1面のク
リーニング後、直ちに移動して感光体1の周面より退避
する。ブレード91によってクリーニング装置9内に掻
き落された廃棄トナーは、スクリュー92により排出さ
れたのち、図示しない廃トナー回収容器内へ貯留され
る。
On the other hand, the photosensitive member 1 from which the recording medium P is separated is
The residual toner is removed and cleaned by the pressure contact of the blade 91 of the cleaning device 9, and is again subjected to the charge removal by the PCL 8 and the charge by the scorotron charger 2 to enter the next image forming process. The blade 91 moves immediately after cleaning the surface of the photoconductor 1 and retracts from the peripheral surface of the photoconductor 1. The waste toner scraped into the cleaning device 9 by the blade 91 is discharged by a screw 92 and then stored in a waste toner collecting container (not shown).

【0037】図2は本発明による複数組の現像器4Y,
4M,4C,4Kから成る現像装置4の断面図である。
これらの現像器4Y,4M,4C,4Kは、各現像スリ
ーブ41Y,41M,41C,41Kが前記感光体1の
感光面に対向して、上下方向に平行配置されている。
FIG. 2 shows a plurality of sets of developing devices 4Y and 4Y according to the present invention.
FIG. 4 is a sectional view of a developing device 4 including 4M, 4C, and 4K.
In these developing units 4Y, 4M, 4C, and 4K, the respective developing sleeves 41Y, 41M, 41C, and 41K are arranged in parallel in the vertical direction so as to face the photosensitive surface of the photosensitive member 1.

【0038】これら複数組の現像器4Y,4M,4C,
4Kは、ほぼ同一構造をなすから、以下、現像器4Yを
代表して説明する。
These plural sets of developing units 4Y, 4M, 4C,
Since 4K has almost the same structure, the following description will be made on behalf of the developing device 4Y.

【0039】図3は現像器4Yの断面図である。FIG. 3 is a sectional view of the developing device 4Y.

【0040】図において、40はトナーとキャリアとか
ら成る二成分現像剤を収容する現像剤収容部、41は現
像剤を担持して搬送する現像剤担持体(現像スリー
ブ)、42は現像スリーブ41の内部に複数の固定磁石
体を配置した磁界発生手段(以下、マグネットロールと
称す)、43は現像スリーブ41上の現像剤層厚を所定
量に規制する非磁性の丸棒から成る現像剤層規制部材
(現像剤の穂立ちを規制する部材)である。44は現像
後の現像スリーブ41上に付着した現像剤を除去するス
クレーパ、45はスクレーパ44により現像スリーブ4
1の周面上から除去された現像剤を現像剤攪拌部に搬送
するパドルホイール形状の現像剤搬送ローラ、46は現
像スリーブ41に現像剤を現像剤攪拌部分から補給する
パドルホイール形状の現像剤供給ローラ、47A,47
Bは現像剤攪拌部の現像剤を攪拌する現像剤攪拌スクリ
ューである。図示の矢印は各ローラの回転方向を示す。
なお、現像スリーブ41に圧接するスクレーパ44の代
わりに、現像剤除去手段として、現像スリーブ41の外
周に接触せず近接して磁石を配置してもよい。
In the figure, reference numeral 40 denotes a developer accommodating section for accommodating a two-component developer composed of toner and carrier; 41, a developer carrying member (developing sleeve) for carrying and transporting the developer; A magnetic field generating means (hereinafter, referred to as a magnet roll) having a plurality of fixed magnets disposed therein, and a developer layer 43 formed of a non-magnetic round bar for regulating the thickness of the developer layer on the developing sleeve 41 to a predetermined amount A regulating member (a member that regulates the rising of the developer). 44 is a scraper for removing the developer adhered on the developing sleeve 41 after development, and 45 is a scraper for removing the developing sleeve 4 from the developing sleeve 41.
A paddle wheel-shaped developer conveying roller for conveying the developer removed from the peripheral surface of the developing device 1 to the developer stirring section, and a paddle wheel-shaped developer 46 for supplying the developer to the developing sleeve 41 from the developer stirring section Supply roller, 47A, 47
B is a developer stirring screw for stirring the developer in the developer stirring section. The illustrated arrows indicate the direction of rotation of each roller.
Note that, instead of the scraper 44 that is in pressure contact with the developing sleeve 41, a magnet may be disposed as a developer removing unit in close proximity without contacting the outer periphery of the developing sleeve 41.

【0041】現像スリーブ41内には、複数個のN極、
N1,N2,N3と、複数個のS極、S1,S2が交互
に配置されたマグネットロール42が固設されている
(5極配置)。これらの複数個の磁極のうち、互いに隣
接して配置された2つの磁極N2と磁極N3は同極性で
あり、この隣接する同極性の磁極N2,N3により反発
磁界が形成され、現像スリーブ41上の現像剤を除去す
る。磁極S1は現像剤層規制部材43に対向する。スク
レーパ44の先端部は、同極性の磁極N2,N3のほぼ
中間位置Nu付近の現像スリーブ41の周面に圧接す
る。
In the developing sleeve 41, a plurality of N poles,
A magnet roll 42 in which N1, N2, and N3 and a plurality of S poles and S1 and S2 are alternately arranged is fixed (five pole arrangement). Of these plural magnetic poles, two magnetic poles N2 and N3 arranged adjacent to each other have the same polarity, and the adjacent magnetic poles N2 and N3 having the same polarity form a repulsive magnetic field. Of the developer is removed. The magnetic pole S1 faces the developer layer regulating member 43. The tip of the scraper 44 is pressed against the peripheral surface of the developing sleeve 41 near the intermediate position Nu between the magnetic poles N2 and N3 of the same polarity.

【0042】現像スリーブ41の外径は、φ8mm以
上、φ60mm以下が望ましい。外径が、φ8mm以上
であると、画像形成に必要な少なくとも5極の磁極を有
するマグネットロール42を形成することが容易であ
る。
The outer diameter of the developing sleeve 41 is preferably not less than φ8 mm and not more than φ60 mm. When the outer diameter is 8 mm or more, it is easy to form the magnet roll 42 having at least five magnetic poles required for image formation.

【0043】また、現像スリーブ41の外径がφ60m
m以下であると、現像装置が小型化し易い。特に、複数
組の現像装置(現像器4Y,4M,4C,4K)を有す
るカラープリンタ(図1参照)においては、現像装置4
が小型化すると、感光体1の外径を小さくできるから、
記録媒体Pへの転写、除電後に、記録媒体Pを感光体1
の周面から曲率分離することが可能になる。さらに、現
像装置4と感光体1の小型化により画像形成装置がコン
パクトに構成できる。
The outer diameter of the developing sleeve 41 is φ60 m.
m or less, the developing device is easily reduced in size. In particular, in a color printer (see FIG. 1) having a plurality of sets of developing devices (developing units 4Y, 4M, 4C, 4K), the developing device 4
Is smaller, the outer diameter of the photoconductor 1 can be reduced.
After the transfer to the recording medium P and the charge elimination, the recording medium P is
Can be separated from the peripheral surface by the curvature. Further, the image forming apparatus can be made compact by downsizing the developing device 4 and the photoconductor 1.

【0044】なお、本発明に係わる画像形成装置には、
Konica KL−2010カラープリンタ(コニカ
(株)製)改造機を使用し、現像スリーブ41の外径は
φ18mm、感光体1の外径はφ100mmである。
The image forming apparatus according to the present invention includes:
A modified Konica KL-2010 color printer (manufactured by Konica Corporation) was used. The outer diameter of the developing sleeve 41 was 18 mm and the outer diameter of the photoconductor 1 was 100 mm.

【0045】現像剤層規制部材43は、磁性ステンレス
鋼(SUS)等の磁性部材から成る丸棒により形成され
ている。
The developer layer regulating member 43 is formed of a round bar made of a magnetic member such as magnetic stainless steel (SUS).

【0046】現像剤攪拌スクリュー47Aと現像剤攪拌
スクリュー47Bとは、現像器ハウジング(現像剤収容
部)40の底部から直立した仕切り壁40aを挟んで両
側に形成された第1の攪拌室40b及び第2の攪拌室4
0c内にそれぞれ平行に配置され、互いに逆方向に回転
する。第1の攪拌室40b及び第2の攪拌室40cの上
部は、蓋体40Aにより閉蓋されている。
The developer stirring screw 47A and the developer stirring screw 47B are connected to a first stirring chamber 40b formed on both sides of a partition wall 40a standing upright from the bottom of the developing device housing (developer accommodating portion) 40. Second stirring chamber 4
0c, and rotate in opposite directions to each other. The upper portions of the first stirring chamber 40b and the second stirring chamber 40c are closed by a lid 40A.

【0047】トナーカートリッジ5から補給されたトナ
ーは、蓋体40Aに穿設されたトナー補給口部(図示せ
ず)から現像器ハウジング40の第1の攪拌室40b内
に投入、補給された後、第1の攪拌室40b及び第2の
攪拌室40c内において、現像剤攪拌スクリュー47
A,47Bにより現像剤と混合、攪拌されて、現像剤供
給ローラ46により現像スリーブ41に供給される。マ
グネットロール42を内蔵する回転可能な現像スリーブ
41上に供給された現像剤は、現像剤層規制部材により
現像剤層厚が規制され、感光体1に対向する現像領域に
搬送され、非接触現像が行われる。
The toner replenished from the toner cartridge 5 is fed into a first stirring chamber 40b of the developing device housing 40 through a toner replenishing port (not shown) formed in the lid 40A and replenished. , A developer stirring screw 47 in the first stirring chamber 40b and the second stirring chamber 40c.
A and 47B mix and agitate the developer, and are supplied to the developing sleeve 41 by the developer supply roller 46. The developer supplied on the rotatable developing sleeve 41 containing the magnet roll 42 is regulated in the thickness of the developer layer by the developer layer regulating member, and is conveyed to a development area facing the photoreceptor 1 for non-contact development. Is performed.

【0048】図3において、48は、AC電源E1、D
C電源E2等から成るバイアス電圧印加手段、49は波
形制御手段である。波形制御手段49は、後述の交流電
圧波形の休止部(ブランク部)時間TB、パルス部時間
P、パルス部と休止部の時間比(TP/(TP
B))、パルス振幅、パルス周波数(f)等を制御す
る。
In FIG. 3, 48 is an AC power supply E1, D
A bias voltage applying means 49 including a C power source E2 and the like are waveform control means 49. The waveform control means 49 outputs a pause portion (blank portion) time T B , a pulse portion time T P , and a time ratio between the pulse portion and the pause portion (T P / (T P +
T B )), the pulse amplitude, the pulse frequency (f) and the like are controlled.

【0049】図4は、ブランクパルスの波形を示す図で
ある。ブランクパルスの波形とは、交流電圧に直流電圧
を重畳したバイアス電圧を印加している電圧波形におい
て、交流成分を断続的に休止させるブランク部を有し、
このブランク部では直流成分のみを印加する波形のこと
である。
FIG. 4 is a diagram showing a waveform of a blank pulse. The waveform of the blank pulse has a blank portion that intermittently suspends an AC component in a voltage waveform in which a bias voltage obtained by superimposing a DC voltage on an AC voltage is applied,
This blank portion is a waveform for applying only a DC component.

【0050】前記の発明の解決しようとする課題におい
て、図10を用いトナーの挙動による吸い込み、白抜け
を説明したが、ここで連続波とブランクパルスとの違い
によるトナーの挙動を説明する。
In the problem to be solved by the invention, suction and white spots due to the behavior of the toner have been described with reference to FIG. 10. Here, the behavior of the toner due to the difference between the continuous wave and the blank pulse will be described.

【0051】図4において、実線及び破線で示す連続波
を現像スリーブに印加した場合、交流電圧の半周期毎に
電界の向きが変わるため、その都度トナーtの移動する
方向が変わるので、トナーtの移動する方向が変わる点
付近でのトナー飛翔速度が減衰し、トナーtが図10に
示す電気力線に沿いやすく、エッジ部の高濃度部側のト
ナー付着量が多くなり、吸い込みが発生する。この吸い
込みにより、エッジ部の低濃度部側のトナー付着量が減
少し、白抜けが発生する。
In FIG. 4, when a continuous wave indicated by a solid line and a broken line is applied to the developing sleeve, the direction of the electric field changes every half cycle of the AC voltage. The flying speed of the toner near the point where the moving direction of the toner changes is attenuated, the toner t easily follows the lines of electric force shown in FIG. 10, the amount of toner attached on the high density portion side of the edge increases, and suction occurs. . Due to this suction, the amount of toner adhered to the low density portion side of the edge portion decreases, and white spots occur.

【0052】また、連続波であると像担持体上でトナー
tが頻繁にバウンドするので白抜けがさらに発生しやす
い。
In the case of a continuous wave, the toner t frequently bounces on the image carrier, so that white spots are more likely to occur.

【0053】図4において実線で示すブランクパルスを
現像スリーブに印加した場合は、連続波と比較してブラ
ンク部におけるトナーtの移動する方向の変化がなく、
トナー飛翔速度の減衰が少ない。
When a blank pulse shown by a solid line in FIG. 4 is applied to the developing sleeve, there is no change in the moving direction of the toner t in the blank portion as compared with the continuous wave.
Attenuation of toner flying speed is small.

【0054】その結果、ブランク部においては曲がった
電気力線に沿いにくく低濃度部にもトナーtが付着しや
すくなり、吸い込みを防止できる。また、ブランク部に
おいては像担持体上でトナーtのバウンドも抑えられる
ので白抜けも防止できる。
As a result, it is difficult for the blank portion to follow the curved lines of electric force, and the toner t easily adheres to the low-density portion, and suction can be prevented. Further, in the blank portion, the bounding of the toner t on the image carrier is also suppressed, so that white spots can be prevented.

【0055】この吸い込み、白抜けはトナー粒径が小さ
い10μm以下の場合、顕著に発生し、このようなトナ
ー粒径を使用した画像形成装置において、ブランクパル
スを現像スリーブに印加すれば非常に効果的であること
を本発明者は発見した。
The sucking and white spotting occur remarkably when the toner particle size is small, that is, 10 μm or less. In an image forming apparatus using such a toner particle size, applying a blank pulse to the developing sleeve is very effective. The present inventor has found that this is the case.

【0056】トナー径が大きい(例えば、粒径15μ
m)場合には、現像領域内でトナーが潜像に付着するこ
とにより、画像部の潜像電位が飽和しやすい。潜像電位
が飽和すると、それ以上にトナーが付着しないために、
潜像電位の大きい高濃度部の領域内部とエッジ部とでト
ナー付着量の差がなくなるため、吸い込みが起こりにく
くなる。また、潜像電位の小さい低濃度部の領域部のエ
ッジ部にも規定量のトナーが付着し、白抜けも起こりに
くくなる。
The toner diameter is large (for example, a particle diameter of 15 μm).
In the case of m), the latent image potential in the image area is likely to be saturated due to the toner adhering to the latent image in the development area. When the latent image potential is saturated, no more toner adheres,
Since there is no difference in the amount of toner adhered between the inside of the high-density area where the latent image potential is large and the edge, suction is unlikely to occur. Further, a specified amount of toner adheres to the edge portion of the low-density portion where the latent image potential is small, and white spots are less likely to occur.

【0057】このように、ブランクパルスを印加するこ
とにより吸い込み、白抜けを防止できることが分かった
が、交流電圧の印加を休止するブランク部において、ト
ナーが現像スリーブ表面から離脱するきっかけを与える
交流電圧が印加されないから、トナーの離脱量が減少
し、ブランク部のない連続波形部に比べ、全体的に現像
性(トナー付着性)が低下(10〜20%低下)すると
いう問題がある。
As described above, it has been found that suction and white spots can be prevented by applying the blank pulse. However, in the blank portion where the application of the AC voltage is stopped, the AC voltage which triggers the toner to separate from the surface of the developing sleeve is obtained. Is not applied, there is a problem that the detachment amount of the toner is reduced and the developability (toner adhesion) is reduced as a whole (10 to 20% lower) as compared with the continuous waveform portion having no blank portion.

【0058】そこで、本発明者はブランクパルスの現像
性低下防止策を検討した。
Therefore, the present inventor has studied measures for preventing the developing property of the blank pulse from lowering.

【0059】図5は、従来の現像バイアス電圧波形と画
像欠陥を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a conventional developing bias voltage waveform and image defects.

【0060】図5(a)は、現像スリーブ41Y上のイ
エロートナーYtが、現像領域において、現像スリーブ
41Yに印加される交流電圧VACと直流電圧VDCとによ
り飛翔して感光体1の周面に付着することを示す模式図
である。
[0060] FIG. 5 (a), yellow toner Yt on the developing sleeve 41Y is in the developing area, an AC voltage V AC and the DC voltage V DC and flying to the peripheral of the photosensitive member 1 by being applied to the developing sleeve 41Y It is a schematic diagram which shows that it adheres to a surface.

【0061】現像スリーブ41Yには、交流電圧VAC
直流電圧VDCとが重畳印加される。交流電圧VACを28
00V、直流電圧VDCを−600Vとすると、重畳印加
電圧は、+800V[(+1400V)+(−600
V)]から−2000V[(−1400V)+(−60
0V)]の間で変化する。
[0061] The developing sleeve 41Y, and an AC voltage V AC and DC voltage V DC is superimposed applied. An AC voltage V AC 28
Assuming that 00 V and the DC voltage VDC are −600 V, the superimposed applied voltage is +800 V [(+1400 V) + (− 600 V).
V)] to -2000V [(-1400V) + (-60
0V)].

【0062】感光体1上の画像部の潜像電位VLが−5
0Vの高濃度の場合、現像器4Yによる現像時には、イ
エロートナーYtは、−600Vの直流電圧VDCによ
り、スリーブ電位が−2000Vの現像スリーブ41Y
面上から画像部の潜像電位VL(−50V)の感光体1
面上に飛翔する(図示の矢印方向)。
The latent image potential VL of the image area on the photosensitive member 1 is -5.
In the case of a high density of 0 V, during development by the developing device 4Y, the yellow toner Yt is applied with a DC voltage VDC of -600V to a developing sleeve 41Y having a sleeve potential of -2000V.
Photoconductor 1 having latent image potential V L (−50 V) of image portion from above
Fly over the surface (in the direction of the arrow shown).

【0063】感光体1上へのトナー付着量を増大させる
ため、交流バイアス電圧を印加している間の交流電圧値
ACを、前記の2800Vからさらに3800V〜48
00Vに増大させることによって、トナーをキャリアか
ら剥ぎ取る力が大となり、現像スリーブ41上へのトナ
ー付着量を増大させることが可能となる。しかし、この
ようにすると、現像スリーブ41と感光体1との電位差
が周期的に大きくなり、画像部の潜像電位VL(−50
V)との電位差が増大し、現像スリーブ41Yと感光体
1との間で放電破壊(落雷現象)を発生し、感光体1上
にリング状にクレータを生じるいわゆるリングマークを
発生する。したがって、交流電圧値VACを増大させるこ
とによりトナー付着量を増大させるには限界がある。
[0063] To increase the amount of toner adhered onto the photoreceptor 1, an AC voltage V AC during the application of the AC bias voltage, further from said 2800V 3800V~48
By increasing the voltage to 00 V, the force for peeling the toner from the carrier increases, and the amount of toner adhered on the developing sleeve 41 can be increased. However, in this case, the potential difference between the developing sleeve 41 and the photoconductor 1 periodically increases, and the latent image potential V L (−50)
V), a discharge breakdown (lightning phenomena) occurs between the developing sleeve 41Y and the photoconductor 1, and a so-called ring mark that generates a ring-shaped crater on the photoconductor 1 is generated. Therefore, there is a limit in increasing the toner adhesion amount by increasing the AC voltage value VAC.

【0064】図5(b)は、感光体1上に複数のトナー
像を重ね合わせて形成する際の現像領域において、感光
体1上に先行形成されたイエロートナーYtが感光体1
上から剥ぎ取られて、現像スリーブ41に再付着するこ
とを示す模式図である。
FIG. 5B shows the yellow toner Yt formed on the photosensitive member 1 in the developing area when a plurality of toner images are formed on the photosensitive member 1 in a superimposed manner.
FIG. 4 is a schematic view showing that the toner is peeled off from the top and re-attached to a developing sleeve.

【0065】現像器4Mによりマゼンタ画像を現像処理
するとき、感光体1上には、先行の帯電、露光、現像か
ら成るイエロー画像形成プロセスにより、イエロートナ
ーYtが付着している。現像器4Mによりマゼンタ画像
を現像処理時に、前述のように交流電圧VACを増大させ
ると、再帯電された感光体電位(−750V)の感光体
1上に付着しているイエロートナーYtを感光体1上か
ら剥ぎ取る力も増大してしまい、現像スリーブ41Mに
印加される交流電圧VACと、直流電圧VDCとにより、イ
エロートナーYtが現像スリーブ41Yから剥ぎ取られ
て、更にスリーブ電位(+800V)の現像スリーブ4
1Mに向けて飛翔して、イエロートナーYtが現像スリ
ーブ41M上のマゼンタトナーMtに混合してしまうこ
とがある(以下、この現象を剥ぎ取りと称す)。
When the magenta image is developed by the developing device 4M, the yellow toner Yt is adhered onto the photoreceptor 1 by a preceding yellow image forming process including charging, exposure and development. The magenta image by the developing device 4M during development, increasing the AC voltage V AC as described above, the yellow toner Yt adhering on the photosensitive member 1 of the re-charged photoreceptor potential (-750 V) photosensitive power take off from on the body 1 also will be increased, and the AC voltage V AC applied to the developing sleeve 41M, the DC voltage V DC, a yellow toner Yt is stripped from the developing sleeve 41Y, further sleeve potential (+ 800 V ) Developing sleeve 4
In some cases, the yellow toner Yt flies toward 1M and mixes with the magenta toner Mt on the developing sleeve 41M (hereinafter, this phenomenon is referred to as peeling).

【0066】以上をまとめると、交流電圧VACを増大さ
せると、トナー付着量(現像性)は増大するが、ある電
圧値を越えると、前記放電破壊(落雷現象)を発生
し、感光体1にダメージを与えたり、感光体1上に複
数のトナー像を重ね合わせる画像形成装置においては、
前記剥ぎ取りが発生して異色トナーの混合を生じる。し
たがって、トナー付着量(現像性)を向上させるために
は、放電破壊を防止し、かつ剥ぎ取りの発生を抑える工
夫が必要である。
[0066] In summary, increasing the AC voltage V AC, the toner adhesion amount (developability) is increased, and generation exceeds a certain voltage value, the discharge breakdown (lightning phenomena), the photosensitive member 1 In an image forming apparatus that damages the toner or superimposes a plurality of toner images on the photoconductor 1,
The peeling is caused to cause the mixing of different color toners. Therefore, in order to improve the toner adhesion amount (developability), it is necessary to devise a method of preventing discharge breakdown and suppressing occurrence of peeling.

【0067】そこで本発明者は、鋭意、検討した結果、
ブランクパルス波形の交流電圧の印加部の波形を交流電
圧の1周期において非点対称の波形にすることにより、
ブランクパルス部における現像性低下を防止できること
を発見した。
The inventor of the present invention has conducted intensive studies and has found that
By making the waveform of the AC voltage application part of the blank pulse waveform an asymmetric waveform in one cycle of the AC voltage,
It has been found that a decrease in developability in the blank pulse portion can be prevented.

【0068】図6は、現像バイアス電圧の非点対称波形
を示す図である。図において、破線は対称波形を示し、
実線は本発明による非点対称波形を示す。この波形は、
交流電圧の1周期において、対称点の無い波形、すなわ
ち非点対称波形である。また、好ましくは、この非点対
称波形は、現像スリーブ41から感光体1上へトナーが
移動する現像駆動側の積分値(図示上側のハッチング部
の面積)と、感光体1上から現像スリーブ41側へトナ
ーが移動する戻り側の積分値(図示下側のハッチング部
の面積)とを等しい一定値となし(実効電圧レベル一
定)、非点対称波形のピーク値と、実効的に印加されて
いる直流電圧値との差の絶対値が、直流電圧値の高い側
と低い側で異なるようにしたものである。印加電圧と時
間の比率を変更したものである。
FIG. 6 is a diagram showing an astigmatism symmetric waveform of the developing bias voltage. In the figure, the broken line indicates a symmetric waveform,
The solid line shows an astigmatic waveform according to the invention. This waveform
In one cycle of the AC voltage, the waveform has no symmetry point, that is, an asymmetry waveform. Preferably, the astigmatism symmetrical waveform includes an integral value on the developing drive side (area of a hatched portion on the upper side in the drawing) in which toner moves from the developing sleeve 41 onto the photosensitive member 1 and a developing sleeve 41 from the photosensitive member 1. The integral value on the return side where the toner moves to the side (the area of the hatched portion on the lower side in the figure) is equal to a constant value (effective voltage level is constant), and the peak value of the asymmetry waveform is effectively applied. The absolute value of the difference from the DC voltage value is different between the high and low DC voltage values. The ratio between the applied voltage and time is changed.

【0069】図示のT1は現像駆動側の印加時間、T2
戻り側の印加時間である。なお、図示の波形は、Dut
y比:T2/(T1+T2)を0.6に設定したものであ
る(T2>T1)。更に、この実効的に印加されている直
流電圧(V′DC)が実際に印加されている直流電圧VDC
と等しいことが望まれる。
In the figure, T 1 is the application time on the developing drive side, and T 2 is the application time on the return side. The waveform shown is Dut.
y ratio: T 2 / (T 1 + T 2 ) is set to 0.6 (T 2 > T 1 ). Further, the DC voltage (V ′ DC ) that is effectively applied is equal to the DC voltage V DC that is actually applied.
Is desired.

【0070】図6に示すように現像バイアス電圧の交流
電圧を非点対称波形にすることにより、対称波形に比べ
て現像駆動側の印加電圧の絶対値が上昇するので、ブラ
ンク部で低下する現像性を、交流電圧印加部により補う
ことができ、現像スリーブ41から感光体1に付着する
トナー量が全体的に増大し現像性が向上する。かつ、戻
り側の印加電圧の絶対値も小さくなるので、前述した剥
ぎ取りも抑えられる。
As shown in FIG. 6, by making the AC voltage of the developing bias voltage an astigmatically symmetrical waveform, the absolute value of the applied voltage on the developing drive side increases as compared with the symmetrical waveform. This can be compensated for by the AC voltage applying unit, and the amount of toner adhering to the photoreceptor 1 from the developing sleeve 41 increases as a whole, thereby improving the developing property. In addition, since the absolute value of the applied voltage on the return side also becomes small, the above-described stripping can be suppressed.

【0071】以下に、対称ブランクパルス波形、非点対
称ブランクパルス波形の現像性の比較を示す。なお、感
光体1の帯電電位VH=−750V、感光体1上の潜像
電位VL=−50V、直流電圧VDC=−600V、感光
体1と現像スリーブ41間の最近接距離d=0.57m
m、現像スリーブ41の現像剤搬送量DWS=9mg/
cm2、周波数f=6kHzに設定した。また、パルス
部2波長分、その後にブランク部2波長相当分を印加し
た。
The following is a comparison of the developability of the symmetric blank pulse waveform and the astigmatic symmetric blank pulse waveform. Note that the charging potential V H of the photoconductor 1 is −750 V, the latent image potential V L on the photoconductor 1 is −50 V, the DC voltage VDC is −600 V, and the closest distance d between the photoconductor 1 and the developing sleeve 41 is d = 0.57m
m, developer transport amount DWS of the developing sleeve 41 = 9 mg /
cm 2 and frequency f = 6 kHz. Further, two wavelengths of the pulse portion and then a portion corresponding to two wavelengths of the blank portion were applied.

【0072】(1)対称ブランクパルス波形現像:この
ときの、剥ぎ取りが発生しない最大交流電圧はVAC
2.4kV、感光体1上のトナー付着量(M/A)は
0.56mg/cm2であった。
(1) Symmetrical blank pulse waveform development: At this time, the maximum AC voltage at which stripping does not occur is V AC =
At 2.4 kV, the toner adhesion amount (M / A) on the photoconductor 1 was 0.56 mg / cm 2 .

【0073】(2)Duty比:T2/(T1+T2)を
0.6に設定した非点対称ブランクパルス波形現像:こ
のときの、剥ぎ取りが発生しない最大交流電圧はVAC
2.6kVに向上し、感光体1上のトナー付着量は0.
78mg/cm2に増大した。
(2) Duty ratio: Astigmatic symmetric blank pulse waveform development in which T 2 / (T 1 + T 2 ) is set to 0.6: At this time, the maximum AC voltage at which peeling does not occur is V AC =
It is improved to 2.6 kV, and the toner adhesion amount on the photoreceptor 1 is 0.3 kV.
Increased to 78 mg / cm 2 .

【0074】図4で示したブランクパルスのパルス部の
波形を、非点対称波形にしたこと(非点対称ブランクパ
ルス)により、ブランクパルスで問題であった現像性低
下を抑えることができ、現像性低下を押さえたことによ
り、高濃度部の電位が飽和しやすくなるので、前述の吸
い込み、白抜けも起こりづらくなるという効果もある。
By making the waveform of the pulse portion of the blank pulse shown in FIG. 4 a non-point symmetric waveform (a non-point symmetric blank pulse), it is possible to suppress the deterioration of the developing property which has been a problem with the blank pulse. By suppressing the decrease in the property, the potential of the high-density portion is likely to be saturated, so that there is also an effect that the above-described suction and white spots are hard to occur.

【0075】図7は、現像バイアス電圧の非点対称ブラ
ンクパルス波形の一例を示す図である。図において、破
線は前述の連続波形を示し、実線は非点対称ブランクパ
ルス波形を示す。
FIG. 7 is a diagram showing an example of a non-point symmetric blank pulse waveform of the developing bias voltage. In the figure, the broken line indicates the above-mentioned continuous waveform, and the solid line indicates the non-point symmetric blank pulse waveform.

【0076】なお、帯電電位VH、潜像電位VL、直流電
圧VDC、最近接距離d、現像剤搬送量DWS、周波数f
は上述の設定値と同じである。
The charging potential V H , latent image potential V L , DC voltage V DC , closest distance d, developer transport amount DWS, frequency f
Is the same as the above set value.

【0077】非点対称ブランクパルスを採用することに
より、感光体1上のトナー付着量(M/A)は、ブラン
ク時間に対する交流電圧の印加時間の割合を上げること
によって増大する。例えば、ブランク部の時間1に対し
て、パルス部の時間を1から2に設定したときに、トナ
ー付着量(M/A)は0.7mg/cm2から0.8m
g/cm2に増加する。なお、感光体1上のトナー付着
量(M/A)の評価は、感光体1上に付着した単位面積
(cm2)当たりのトナー量(重さ、mg)を天秤で測
定したものである。
By adopting the asymmetry blank pulse, the toner adhesion amount (M / A) on the photosensitive member 1 is increased by increasing the ratio of the AC voltage application time to the blank time. For example, when the time of the pulse portion is set from 1 to 2 with respect to the time 1 of the blank portion, the toner adhesion amount (M / A) is 0.7 mg / cm 2 to 0.8 m.
g / cm 2 . The evaluation of the toner adhesion amount (M / A) on the photoconductor 1 is obtained by measuring the amount of toner (weight, mg) per unit area (cm 2 ) adhering to the photoconductor 1 with a balance. .

【0078】ブランク部の時間を1、パルス部TPの時
間を2〜3としたとき、前述の吸い込みは、150LP
I(ライン/インチ)のライン1本分(170μmm)
以下となった。
[0078] 1 time of the blank portion, when the time of the pulse portion T P was 2-3, the suction of the foregoing, 150LP
For one I (line / inch) line (170 μmm)
It was as follows.

【0079】なお、現像剤搬送量DWS[mg/c
2]と、現像スリーブ41と感光体1との間の最近接
距離d[mm]との比は、以下の関係を満足することが
望ましい。
The developer transport amount DWS [mg / c
It is desirable that the ratio of m 2 ] to the closest distance d [mm] between the developing sleeve 41 and the photoconductor 1 satisfies the following relationship.

【0080】5<(DWS/d)<40 現像剤搬送量(DWS)とは、現像スリーブ41により
現像領域に搬送される現像剤の搬送量を称し、その評価
は、現像スリーブ41表面の現像剤をテープで単位面積
分採取し、天秤で現像剤の単位面積当たりの重さを測定
したものである。
5 <(DWS / d) <40 The amount of developer transported (DWS) refers to the amount of developer transported by the developing sleeve 41 to the development area. The agent was collected by a unit area using a tape, and the weight per unit area of the developer was measured using a balance.

【0081】本発明者は、非点対称で断続的に休止する
交流成分を直流成分に重畳した電圧を印加した場合の副
走査方向のトナー偏りに関してさらに検討した。
The present inventor has further studied toner bias in the sub-scanning direction when a voltage is superimposed on a DC component in which an AC component that is intermittently halted with astigmatism is applied.

【0082】現像領域における像担持体と現像剤担持体
の進行方向、速度等に関して考えてみると、現像剤担持
体の現像剤搬送方向と像担持体の進行方向が同一方向で
あり、且つ速度が同じである場合、進行方向で潜像電位
にギャップがある場合においても潜像先端部と潜像後端
部でトナー付着量の差は見られない。
Considering the traveling direction, speed, etc. of the image carrier and the developer carrier in the developing area, the developer carrying direction of the developer carrier and the traveling direction of the image carrier are the same, and Are the same, there is no difference in toner adhesion amount between the leading end of the latent image and the trailing end of the latent image even when there is a gap in the latent image potential in the traveling direction.

【0083】しかし、トナーの絶対付着量が少なく所定
の反射濃度を得ることは難しい。
However, it is difficult to obtain a predetermined reflection density because the absolute amount of toner adhesion is small.

【0084】図8(a)は、像担持体と現像剤担持体と
が近接する現像領域におけるトナー付着を示す模式図、
図8(b)は現像領域を5分割して、像担持体上の潜像
データも現像領域分割と同じ間隔で5分割したときの像
担持体上に付着したトナーを模式的に示す図である。
FIG. 8A is a schematic diagram showing toner adhesion in a development area where the image carrier and the developer carrier are close to each other.
FIG. 8B is a diagram schematically showing the toner adhered to the image carrier when the development area is divided into five and the latent image data on the image carrier is also divided into five at the same interval as the development area division. is there.

【0085】図8に示すように、像担持体の周速度Vp
に対し現像剤担持体の周速度Vsが早い場合は(Vs>
Vp)、トナー像の反射濃度は増加できるが、潜像電位
が大きい領域の潜像後端部にトナーtが所定量以上付
着する。これは一般的に、現像領域内で現像剤のトナー
消費が起こるが、潜像後端部には未消費の現像剤が侵入
してくるため、トナーtの供給量が増えてしまうためで
ある。
As shown in FIG. 8, the peripheral speed Vp of the image carrier
On the other hand, when the peripheral speed Vs of the developer carrier is high (Vs>
Vp), the reflection density of the toner image can be increased, but the toner t adheres by a predetermined amount or more to the rear end portion of the latent image in a region where the latent image potential is large. This is because toner consumption of the developer generally occurs in the development area, but the unconsumed developer enters the rear end portion of the latent image, so that the supply amount of the toner t increases. .

【0086】潜像後端部から潜像先端部にかけてのトナ
ー付着量は急激に減少し、このため特に2次色の重ね合
わせで色の変化が目立ちやすかった。
The amount of toner adhered from the trailing end of the latent image to the leading end of the latent image sharply decreased, so that the color change was particularly noticeable especially when the secondary colors were superimposed.

【0087】また、潜像電位が小さい領域の潜像後端部
(ハイライト部)は、トナーが付着しにくい。
Further, toner does not easily adhere to the rear end portion (highlight portion) of the latent image in the region where the latent image potential is small.

【0088】これは現像剤担持体上の現像剤が潜像電位
の大きいところでトナーをすでに消費してしまってから
潜像電位の小さい領域に進入するためである。
This is because the developer on the developer carrier has already consumed the toner where the latent image potential is large and then enters the region where the latent image potential is small.

【0089】図9は像担持体上にイエロートナーYtと
マゼンタトナーMtとが重ね合わせられて、2色のトナ
ー画像が形成された状態を示す模式断面図、及び模式平
面図である。
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view and a schematic plan view showing a state in which a yellow toner Yt and a magenta toner Mt are superimposed on an image carrier to form a two-color toner image.

【0090】1次色のイエロートナーYtと、2次色の
マゼンタトナーMtとが均等に重ね合わせられた中央部
分は、均一なレッド色になる。
The central portion where the primary yellow toner Yt and the secondary magenta toner Mt are evenly superposed has a uniform red color.

【0091】しかし、上述のように、現像剤担持体上に
最初に形成されたイエロートナーYtの副走査方向の後
端部は、イエロートナーYtの付着量が大きく、トナー
層電位が高く、このイエロートナーYt上に積層される
マゼンタトナーMtの付着量が低下する。
However, as described above, the trailing end of the yellow toner Yt formed first on the developer carrier in the sub-scanning direction has a large amount of adhered yellow toner Yt and a high toner layer potential. The adhesion amount of the magenta toner Mt laminated on the yellow toner Yt decreases.

【0092】したがって、この後端部ではイエロートナ
ーYtの濃度が高く、マゼンタトナーMtの濃度が低く
なり、イエロー色が強いレッド色に変化する。
Accordingly, at the rear end, the density of the yellow toner Yt is high, the density of the magenta toner Mt is low, and the yellow color changes to a strong red color.

【0093】この2次色のマゼンタトナーMtの少ない
2次色の色変化部分を2次偏り幅と称し、図示のδで表
す。
The color change portion of the secondary color having less secondary color magenta toner Mt is called a secondary deviation width and is represented by δ in the drawing.

【0094】以上より、潜像先端部と潜像後端部の潜像
電位ギャップにおいてトナー付着量のばらつきを小さく
し、2次色の色変化を目立ちにくくすることが必要であ
った。
As described above, it is necessary to reduce the variation in the amount of adhered toner in the latent image potential gap between the leading end portion of the latent image and the trailing end portion of the latent image, and to make the color change of the secondary color less noticeable.

【0095】そこで、本発明者は感光体1の周速度Vs
と現像スリーブ41の周速度Vsに関して検討した。
Therefore, the present inventor has determined that the peripheral speed Vs
And the peripheral velocity Vs of the developing sleeve 41 were examined.

【0096】現像領域において感光体1と現像スリーブ
41の回転方向が同じである場合は、Vs/Vpをより
増加したほうが潜像電位が大きいところの中央部とエッ
ジ部の付着量比は小さくなり、且つ現像剤が多く付着す
る領域は増加し、中央部からエッジ部にかけての付着量
の増加傾向はより緩慢になり、現像した画像の濃度変化
として目立ちにくくなった。
When the rotation direction of the photosensitive member 1 and the rotation direction of the developing sleeve 41 are the same in the developing area, the larger the value of Vs / Vp, the smaller the adhesion amount ratio between the central portion and the edge portion where the latent image potential is large. In addition, the area to which a large amount of the developer adhered increased, and the tendency of the increase in the amount of adhesion from the center to the edge became slower and became less noticeable as a change in the density of the developed image.

【0097】像担持体と現像剤担持体の進行方向が逆の
場合も同様に、Vs/Vpをより増加したほうが潜像電
位が大きいところの中央部とエッジ部の付着量比は小さ
くなる。
Similarly, when the traveling direction of the image carrier and that of the developer carrier are opposite to each other, as Vs / Vp is further increased, the adhesion amount ratio between the central portion and the edge portion where the potential of the latent image is large becomes smaller.

【0098】Vs/Vpを増加すると付着量も増加する
が、これは潜像電位も飽和しやすくなっていることと同
等である。
When Vs / Vp is increased, the amount of adhesion also increases, which is equivalent to the fact that the potential of the latent image is easily saturated.

【0099】従って、現像性が向上することになる。Accordingly, the developability is improved.

【0100】Vs/Vpをどの範囲に設定することが望
ましいのか実験を通じて確認した。
It was confirmed through experiments that in which range Vs / Vp should be set.

【0101】その結果を以下に示す。The results are shown below.

【0102】[0102]

【実施例】次に、本発明を以下の実施例について説明す
る。
Next, the present invention will be described with reference to the following examples.

【0103】実験は、以下に示す現像条件で現像し、画
像形成を行った。画像形成には、図1に示す画像形成装
置を使用し、現像には、図2、図3に示す現像装置を使
用し、下記の条件を設定し、トナー搬送供給量を可変に
して、前述した動作で現像して、画像を評価した。
In the experiment, image development was performed by developing under the following developing conditions. The image forming apparatus shown in FIG. 1 is used for image formation, and the developing apparatus shown in FIGS. 2 and 3 is used for development. The image was developed by the following operation, and the image was evaluated.

【0104】なお、本発明に係わる画像形成装置には、
図1に示すKonica KL−2010カラープリン
タ(コニカ(株)製)改造機を使用し、現像スリーブ4
1の外径はφ18mm、感光体1の外径はφ100mm
である。
The image forming apparatus according to the present invention includes:
Using a modified Konica KL-2010 color printer (manufactured by Konica Corporation) shown in FIG.
1 has an outer diameter of 18 mm, and the outer diameter of the photoconductor 1 has a diameter of 100 mm.
It is.

【0105】現像処理の設定条件は以下の通り。The setting conditions for the development processing are as follows.

【0106】感光体1、現像スリーブ41間の最近接距
離d=0.55[mm] 感光体帯電電位VH:−750[V] 現像スリーブ41に印加する直流電圧VDC:−600
[V] 感光体1上の潜像電位VL:−50[V] 現像スリーブ41に印加する交流電圧VACp−p:
[2.5kV] イエロー潜像PWM:50%、マゼンタ潜像PWM:1
00%の重ね合わせ 表1にエッジ部の2次偏り幅δと色相変化と反射濃度の
評価を示す。
The closest distance d between the photosensitive member 1 and the developing sleeve 41 is d = 0.55 [mm]. The photosensitive member charging potential V H : -750 [V] DC voltage V DC applied to the developing sleeve 41: -600
[V] the latent image potential on the photosensitive member 1 V L: -50 [V] AC voltage applied to the developing sleeve 41 V AC p-p:
[2.5 kV] Yellow latent image PWM: 50%, magenta latent image PWM: 1
Table 1 shows the evaluation of the secondary deviation width δ, the hue change, and the reflection density of the edge portion.

【0107】[0107]

【表1】 [Table 1]

【0108】表1において、No.1〜6は、何れも非
点対称型ブランクパルス波形(図9参照)の電圧が現像
スリーブ41に印加される。また、No.1〜3は、現
像領域における現像スリーブ41の回転方向が、感光体
1の回動方向に対して同方向(正転)である(図8参
照)。No.4〜6は、現像領域における現像スリーブ
41の回転方向が、感光体1の回動方向に対して逆方向
(逆転)である。No.7は、対称型連続波形の電圧が
現像スリーブ41に印加される。
In Table 1, No. In each of 1 to 6, a voltage having a non-point symmetrical blank pulse waveform (see FIG. 9) is applied to the developing sleeve 41. In addition, No. In Nos. 1 to 3, the rotating direction of the developing sleeve 41 in the developing area is the same direction (normal rotation) as the rotating direction of the photoconductor 1 (see FIG. 8). No. 4 to 6, the rotation direction of the developing sleeve 41 in the developing area is the opposite direction (reverse rotation) to the rotation direction of the photoconductor 1. No. At 7, a voltage having a symmetrical continuous waveform is applied to the developing sleeve 41.

【0109】表1のDutyは、図7に表すもので、N
o.1〜6の非点対称波形は、T2/(T1+T2)=6
0%、即ち、T2>T1である。No.7の対称連続波形
では50%、即ち、T1=T2である。
The duty in Table 1 is as shown in FIG.
o. The astigmatism waveforms 1 to 6 have T 2 / (T 1 + T 2 ) = 6.
0%, that is, T 2 > T 1 . No. In the symmetric continuous waveform of No. 7, 50%, that is, T 1 = T 2 .

【0110】表1のB/P比は、図7のブランクパルス
に示すように、TP/(TP+TB)で表すもので、N
o.1〜6の非点対称波形は、TP/(TP+TB)=
0.5、即ち、TP=TBである。No.7の対称連続波
形では、TB=0で、B/P比は1である。
The B / P ratio in Table 1 is represented by T P / (T P + T B ) as shown in the blank pulse of FIG.
o. The point-asymmetrical waveform of 1~6, T P / (T P + T B) =
0.5, ie, T P = T B. No. In the symmetric continuous waveform of 7, T B = 0 and the B / P ratio is 1.

【0111】表1の速度比Vs/Vpは、現像スリーブ
41の周速度Vs[mm/sec]と、感光体1の周速
度Vp[mm/sec]の比を表す。No.1の速度比
3は現像スリーブ正転の場合を、No.4の速度比3は
現像スリーブ逆転の場合をそれぞれ示す。No.2の速
度比2は現像スリーブ正転の場合を、No.5の速度比
2は現像スリーブ逆転の場合をそれぞれ示す。No.3
の速度比1は現像スリーブ正転の場合を、No.6の速
度比1は現像スリーブ逆転の場合をそれぞれ示す。N
o.7の速度比2は、現像スリーブ逆転の場合である。
The speed ratio Vs / Vp in Table 1 represents the ratio between the peripheral speed Vs [mm / sec] of the developing sleeve 41 and the peripheral speed Vp [mm / sec] of the photosensitive member 1. No. The speed ratio 3 of No. 1 corresponds to the case of the normal rotation of the developing sleeve. The speed ratio 3 of 4 indicates the case of the reverse rotation of the developing sleeve. No. The speed ratio 2 of No. 2 corresponds to No. The speed ratio 2 of 5 indicates the case of the reverse rotation of the developing sleeve. No. Three
The speed ratio 1 of No. corresponds to the case of the forward rotation of the developing sleeve. The speed ratio 1 of 6 indicates the case of the reverse rotation of the developing sleeve. N
o. The speed ratio 2 of 7 is the case of the reverse rotation of the developing sleeve.

【0112】表1の2次偏り幅δとは、図9に示す1次
色のイエロートナーYt上に2次色のマゼンタトナーM
tが少ない2次色の色変化部分を称す。
The secondary deviation width δ in Table 1 means that the secondary color magenta toner M is placed on the primary color yellow toner Yt shown in FIG.
The color change portion of the secondary color where t is small is referred to.

【0113】表1のエッジ部の色相変化とは、図9に示
すイエロートナーYtとマゼンタトナーMtとを重ね合
わせた部分の境界部分(エッジ部)に発生するトナー付
着量の変化による色相の変化をいう。
The hue change at the edge portion in Table 1 is a change in hue due to a change in the amount of toner attached to the boundary portion (edge portion) of the portion where the yellow toner Yt and the magenta toner Mt overlap each other as shown in FIG. Say.

【0114】表1に示すように、Duty、B/P比、
速度比Vs/Vpを設定して現像処理し、形成されたカ
ラー画像の色相変化を評価をした。
As shown in Table 1, Duty, B / P ratio,
The developing process was performed while setting the speed ratio Vs / Vp, and the hue change of the formed color image was evaluated.

【0115】非点対称波形のブランクパルス電圧が印加
され、逆転する現像スリーブ41を備えた現像装置で
は、No.4〜6に示すように、2次偏り幅δは画像先
端部に5mm幅に広く現れた。非点対称波形のブランク
パルス電圧が印加され、正転する現像スリーブ41を備
えたNo.1〜3の現像装置では、2次偏り幅δはこれ
より少なく、No.1〜2に示すように、2次偏り幅δ
は画像先端部に2mm幅に現れた。No.3の2次偏り
幅δはさらに少なく、画像先端部に0.5mm〜2.5
mm幅に現れた。
In a developing device having a developing sleeve 41 to which a blank pulse voltage having an astigmatically symmetric waveform is applied and which rotates in the reverse direction, no. As shown in Nos. 4 to 6, the secondary deviation width δ appeared widely in a width of 5 mm at the front end of the image. A blank pulse voltage having a non-point symmetric waveform is applied, and the developing sleeve 41 having the normal rotation is provided. In the developing devices of Nos. 1 to 3, the secondary deviation width δ is smaller than this. As shown in FIGS. 1 and 2, the secondary deviation width δ
Appeared at a width of 2 mm at the tip of the image. No. 3, the secondary deviation width δ is even smaller, and 0.5 mm to 2.5 mm
mm width.

【0116】エッジ部の色相変化は目視により判定し、
色相変化のない良好な画像を◎、色相変化の少ない画像
を○、色相変化のやや多い画像を△、色相変化の多い画
像を×とした。
The change in hue at the edge portion is visually determined.
A good image with no hue change was rated as ◎, an image with little hue change was rated as ○, an image with a little hue change as Δ, and an image with many hue changes as x.

【0117】非点対称ブランクパルス波形の現像バイア
ス電圧と、現像スリーブ逆転と、速度比Vs/Vp=3
を採用したNo.4の本発明の現像装置は、エッジ部の
色相変化がなく、最も良好な色相の画像が得られた。そ
の上、No.4は、吸い込み、白抜けの発生が防止さ
れ、かつ、十分な濃度が得られ、現像剤性、現像安定性
に優れ、高品位な画像が得られた。
The developing bias voltage of the astigmatic symmetric blank pulse waveform, the reverse rotation of the developing sleeve, and the speed ratio Vs / Vp = 3
No. which adopted The developing device of No. 4 of the present invention did not change the hue at the edge portion, and an image having the best hue was obtained. In addition, no. In No. 4, suction and white spots were prevented from being generated, a sufficient density was obtained, and excellent developer properties and development stability were obtained, and a high-quality image was obtained.

【0118】次いで、No.1、No.3、No.5が
エッジ部の色相変化が少なかった。No.2、No.7
は色相変化のやや多い画像となった。No.6では色相
変化が著しく発生した。
Next, No. 1, No. 3, No. Sample No. 5 showed little change in hue at the edge. No. 2, No. 7
Is an image having a little change in hue. No. In No. 6, a significant change in hue occurred.

【0119】表1の反射濃度は、本発明に係わる現像装
置により形成されたトナー像を、反射濃度計により測定
したもので、反射濃度1.4以上の良好な画像を○、反
射濃度1.4未満の画像を×と判定した。この結果、速
度比(Vs/Vp)>2を採用したNo.1〜2、N
o.4〜5が良好であった。
The reflection densities shown in Table 1 are obtained by measuring a toner image formed by the developing device according to the present invention with a reflection densitometer. Images less than 4 were judged as x. As a result, in the case of No. 1 in which the speed ratio (Vs / Vp)> 2 was adopted. 1-2, N
o. 4 to 5 were good.

【0120】これらの評価を総合すると、Duty60
%の非点対称波形(図6参照)、B/P比0.5のブラ
ンクパルス(図7参照)、現像スリーブ逆転、速度比
(Vs/Vp)>2を採用したNo.1,2,4,5が
良好で、特に、速度比(Vs/Vp)=3を採用したN
o.4が優れていた。
When these evaluations are combined, Duty 60
%, A blank pulse with a B / P ratio of 0.5 (see FIG. 7), a reverse rotation of the developing sleeve, and a speed ratio (Vs / Vp)> 2. 1, 2, 4, and 5 are good, and in particular, N in which the speed ratio (Vs / Vp) = 3 is adopted.
o. 4 was excellent.

【0121】なお、(Vs/Vp)は2以上で大きい
程、2次偏り幅、エッジ部の色相変化、反射濃度が向上
するが、この比が大きすぎると、現像スリーブの回転速
度が増大して機械的耐久性に問題が生じる。従って(V
s/Vp)の上限は約5が適当である。
The larger the (Vs / Vp) is 2 or more, the higher the secondary deviation width, the change in the hue of the edge portion, and the reflection density. However, if this ratio is too large, the rotational speed of the developing sleeve increases. Causes a problem in mechanical durability. Therefore, (V
The upper limit of s / Vp) is suitably about 5.

【0122】なお、本発明の現像装置及びこの現像装置
を備えた画像形成装置は、上記の実施の形態に限定され
るものではなく、ベルト感光体を備えたカラー画像形成
装置や、透明感光体を備えたカラー画像形成装置やタン
デム型カラー画像形成装置等にも適用可能である。
The developing device of the present invention and the image forming apparatus provided with the developing device are not limited to the above-described embodiment, but may be a color image forming device provided with a belt photoreceptor, or a transparent photoreceptor. The present invention is also applicable to a color image forming apparatus including a tandem type color image forming apparatus and the like.

【0123】また、本発明の画像形成装置の現像装置に
使用される現像剤は、二成分現像剤に限定されるもので
はなく、一成分現像剤にも適用可能である。
Further, the developer used in the developing device of the image forming apparatus of the present invention is not limited to a two-component developer, but can be applied to a one-component developer.

【0124】[0124]

【発明の効果】本発明の画像形成装置により、吸い込
み、白抜けの発生が防止され、かつ、十分な濃度が得ら
れ、現像剤性、現像安定性に優れ、高品位な画像が得ら
れた。その上、現像領域における現像剤担持体と像担持
体との速度比(Vs/Vp)を2以上にすることによ
り、潜像電位ギャップにおける2次色の変化を目立ちに
くく、且つ、十分な反射濃度を得ることが出来、良好な
色相の画像が得られた。
According to the image forming apparatus of the present invention, the occurrence of suction and white spots is prevented, a sufficient density is obtained, and a high quality image with excellent developer properties and development stability is obtained. . In addition, by setting the speed ratio (Vs / Vp) between the developer carrier and the image carrier in the developing area to 2 or more, the change in the secondary color in the latent image potential gap is hardly conspicuous and sufficient reflection is achieved. A density was obtained, and an image having a good hue was obtained.

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

【図1】本発明の現像装置を複数組搭載したカラープリ
ンタの断面構成図。
FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram of a color printer on which a plurality of sets of a developing device of the present invention are mounted.

【図2】本発明による複数組の現像器から成る現像装置
の断面図。
FIG. 2 is a sectional view of a developing device including a plurality of sets of developing devices according to the present invention.

【図3】本発明の現像器の断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view of the developing device of the present invention.

【図4】ブランクパルス電圧波形を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a blank pulse voltage waveform.

【図5】現像バイアス電圧波形と画像欠陥を示す図。FIG. 5 is a diagram showing a developing bias voltage waveform and an image defect.

【図6】本発明による現像バイアス電圧の非点対称波形
を示す図。
FIG. 6 is a diagram showing an asymmetry waveform of a developing bias voltage according to the present invention.

【図7】本発明による現像バイアス電圧の非点対称ブラ
ンクパルス波形を示す図。
FIG. 7 is a diagram showing an asymptotically symmetric blank pulse waveform of a developing bias voltage according to the present invention.

【図8】像担持体と現像剤担持体とが近接する現像領域
におけるトナー付着を示す模式図、及び像担持体上に付
着したトナーを模式的に示す図。
FIG. 8 is a schematic diagram illustrating toner adhesion in a development region where an image carrier and a developer carrier are close to each other, and a diagram schematically illustrating toner adhered on the image carrier.

【図9】感光体上に形成された2色のトナー画像の模式
断面図、及び模式平面図。
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view and a schematic plan view of a two-color toner image formed on a photoconductor.

【図10】現像領域における電気力線とトナー移動を示
す拡大模式図。
FIG. 10 is an enlarged schematic diagram illustrating lines of electric force and toner movement in a development area.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 像担持体(感光体ドラム、感光体) 2 スコロトロン帯電器(帯電器) 4 現像装置 4Y,4M,4C,4K 現像器 40 現像器ハウジング(現像剤収容部) 41,41Y,41M,41C,41K 現像剤担持体
(現像スリーブ) 42 磁界発生手段(マグネットロール) 43 現像剤層規制部材 45 現像剤搬送ローラ 46 現像剤供給ローラ 47A,47B 現像剤攪拌スクリュー 48 バイアス電圧印加手段 49 波形制御手段 Vs 現像スリーブの周速度 Vp 感光体の周速度 VAC 現像スリーブに印加する交流電圧 VDC 現像スリーブに印加する直流電圧 VL 感光体上の画像部潜像電位(露光部の潜像電位) VH 感光体帯電電位 TP 現像スリーブに印加する交流成分のパルス部時間 TB 現像スリーブに印加する交流成分の休止部時間 f 現像スリーブに印加する交流成分のパルス部周波数 d 現像スリーブと感光体との最近接距離 δ 2次偏り幅
Reference Signs List 1 image carrier (photosensitive drum, photosensitive body) 2 scorotron charger (charger) 4 developing device 4Y, 4M, 4C, 4K developing device 40 developing device housing (developer accommodating portion) 41, 41Y, 41M, 41C, 41K Developer carrier (developing sleeve) 42 Magnetic field generating means (magnet roll) 43 Developer layer regulating member 45 Developer transport roller 46 Developer supply rollers 47A, 47B Developer stirring screw 48 Bias voltage applying means 49 Waveform control means Vs Circumferential speed of developing sleeve Vp Circumferential speed of photoconductor V AC voltage applied to AC developing sleeve VDC Voltage applied to DC developing sleeve VL Image latent image potential on photoconductor (latent image potential of exposed portion) VH photoconductor charge potential T P pulse unit time of the AC component applied to the developing sleeve T B resting part time of the AC component applied to the developing sleeve f The closest distance [delta] 2-order deviation width of the pulse unit frequency d developing sleeve of the AC component applied to the image sleeve and the photosensitive member

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 像担持体と、前記像担持体に対して現像
剤を非接触状態で担持する現像剤担持体を有する現像装
置とを有し、前記像担持体上に形成された静電潜像を現
像剤により現像する画像形成装置であって、非点対称で
断続的に休止する交流成分を直流成分に重畳した電圧
を、現像剤を担持する現像剤担持体に対して印加し、且
つ、以下の関係式を満足することを特徴とする画像形成
装置。 (Vs/Vp)≧2 式中、 Vs:現像剤担持体の周速度[mm/sec] Vp:像担持体の周速度[mm/sec]
An image forming apparatus comprising: an image carrier; and a developing device having a developer carrier for carrying a developer in a non-contact state with respect to the image carrier. An image forming apparatus that develops a latent image with a developer, applying a voltage obtained by superimposing an AC component that intermittently pauses at an astigmatic symmetry on a DC component to a developer carrier that carries the developer, And an image forming apparatus satisfying the following relational expression. (Vs / Vp) ≧ 2, where: Vs: peripheral speed of developer carrier [mm / sec] Vp: peripheral speed of image carrier [mm / sec]
【請求項2】 像担持体上に複数色の画像を重ね合わせ
て形成する画像形成装置において、前記複数色の画像の
各色毎に前記請求項1に記載の現像装置を複数備え、前
記複数色の画像の各色毎に、前記像担持体上に静電潜像
を形成することと、前記現像装置により前記静電潜像を
現像することとにより、複数色の重ね合わせ画像を形成
することを特徴とする画像形成装置。
2. An image forming apparatus for superimposing and forming a plurality of color images on an image carrier, comprising a plurality of developing devices according to claim 1 for each color of said plurality of color images, Forming an electrostatic latent image on the image carrier for each color of the image, and developing the electrostatic latent image by the developing device to form a superimposed image of a plurality of colors. Characteristic image forming apparatus.
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