JP2003029523A - 現像装置、および画像形成装置 - Google Patents
現像装置、および画像形成装置Info
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- JP2003029523A JP2003029523A JP2001213330A JP2001213330A JP2003029523A JP 2003029523 A JP2003029523 A JP 2003029523A JP 2001213330 A JP2001213330 A JP 2001213330A JP 2001213330 A JP2001213330 A JP 2001213330A JP 2003029523 A JP2003029523 A JP 2003029523A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 画像形成装置における現像装置において、現
像ローラへのトナー供給の低下や、トナーの帯電低下に
よる、地汚れ・残像・画像ムラ等の発生を防止しなが
ら、白スジの発生を防止し、また駆動トルクアップを防
止する。 【解決手段】 一成分現像剤を現像剤供給部材50で現
像剤担持体25に供給し、その現像剤担持体で現像剤を
付着して像担持体12上の潜像を現像する。現像剤担持
体に対して現像剤供給部材を接触位置aで同方向に回転
し、かつ周速が0.5〜0.9倍となるようにする。現
像剤供給部材のアスカーC硬度を6〜15度としたり、
現像剤供給部材の発泡材52の平均セル径を100〜3
00μmとしたり、現像剤担持体の表面を、メラミン樹
脂またはグアナミン樹脂を含む樹脂でコートしたりする
とよい。
像ローラへのトナー供給の低下や、トナーの帯電低下に
よる、地汚れ・残像・画像ムラ等の発生を防止しなが
ら、白スジの発生を防止し、また駆動トルクアップを防
止する。 【解決手段】 一成分現像剤を現像剤供給部材50で現
像剤担持体25に供給し、その現像剤担持体で現像剤を
付着して像担持体12上の潜像を現像する。現像剤担持
体に対して現像剤供給部材を接触位置aで同方向に回転
し、かつ周速が0.5〜0.9倍となるようにする。現
像剤供給部材のアスカーC硬度を6〜15度としたり、
現像剤供給部材の発泡材52の平均セル径を100〜3
00μmとしたり、現像剤担持体の表面を、メラミン樹
脂またはグアナミン樹脂を含む樹脂でコートしたりする
とよい。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、複写機やプリン
タやファクシミリ、またはそれらの複合機などの画像形
成装置に関する。そのうち特に、帯電・書込み・現像・
転写・クリーニング等を繰り返して像担持体上に逐次ト
ナー画像を形成し、そのトナー画像を順次転写して、シ
ート・中間転写体等の転写材に記録を行う電子写真式の
画像形成装置に関する。および、そのような画像形成装
置の中で、トナーを付着して潜像を可視像化し、像担持
体上にトナー画像を形成する現像装置に関する。
タやファクシミリ、またはそれらの複合機などの画像形
成装置に関する。そのうち特に、帯電・書込み・現像・
転写・クリーニング等を繰り返して像担持体上に逐次ト
ナー画像を形成し、そのトナー画像を順次転写して、シ
ート・中間転写体等の転写材に記録を行う電子写真式の
画像形成装置に関する。および、そのような画像形成装
置の中で、トナーを付着して潜像を可視像化し、像担持
体上にトナー画像を形成する現像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真式の画像形成装置の中には、ト
ナーのみからなる一成分現像剤を使用する現像装置と、
トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を使用する現
像装置を用いるものがある。
ナーのみからなる一成分現像剤を使用する現像装置と、
トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を使用する現
像装置を用いるものがある。
【0003】そのうち、一成分現像剤を使用する現像装
置では、例えば図6に示すように、現像剤搬送部材1・
2を回転してトナーを攪拌しながら搬送し、仕切り板3
上に汲み上げて供給ローラ(現像剤供給部材)4に付着
する。供給ローラ4は、反時計まわりに回転しながら、
トナーを擦り付けて予備摩擦帯電し、クーロン力で付着
して現像ローラ(現像剤担持体)5に供給する。
置では、例えば図6に示すように、現像剤搬送部材1・
2を回転してトナーを攪拌しながら搬送し、仕切り板3
上に汲み上げて供給ローラ(現像剤供給部材)4に付着
する。供給ローラ4は、反時計まわりに回転しながら、
トナーを擦り付けて予備摩擦帯電し、クーロン力で付着
して現像ローラ(現像剤担持体)5に供給する。
【0004】現像ローラ5は、同じく反時計まわりに回
転しながら、トナーを担持し、その担持したトナーを現
像剤規制部材6との摩擦で本帯電するとともに、その現
像剤規制部材6で薄層化する。そして、トナーを像担持
体7に付着してその像担持体7上の潜像を可視像化して
いた。
転しながら、トナーを担持し、その担持したトナーを現
像剤規制部材6との摩擦で本帯電するとともに、その現
像剤規制部材6で薄層化する。そして、トナーを像担持
体7に付着してその像担持体7上の潜像を可視像化して
いた。
【0005】従来、この種の現像装置にあっては、例え
ば図6に示すように、現像ローラ5に対して供給ローラ
4を接触位置でカウンタ方向に回転するとともに、現像
剤規制部材6として、ブレード状のものをよく用いてい
た。しかし、このような現像装置では、現像ローラ5の
回転が高速となると、ブレード状の現像剤規制部材6に
トナー凝集物や融着トナーが付着し、現像ローラ5上の
トナー層に白スジを発生する問題があった。
ば図6に示すように、現像ローラ5に対して供給ローラ
4を接触位置でカウンタ方向に回転するとともに、現像
剤規制部材6として、ブレード状のものをよく用いてい
た。しかし、このような現像装置では、現像ローラ5の
回転が高速となると、ブレード状の現像剤規制部材6に
トナー凝集物や融着トナーが付着し、現像ローラ5上の
トナー層に白スジを発生する問題があった。
【0006】従来の現像装置の中には、また、現像ロー
ラに対して供給ローラを接触位置で同じくカウンタ方向
に回転しながら、現像剤規制部材をローラ状として間欠
回転するものもある。このような現像装置では、現像ロ
ーラに対して現像剤規制部材の当接位置を逐次変えるこ
とができるから、上述したブレード状の現像剤規制部材
6を用いる場合に比し、白スジの発生をやや低減するこ
とができる。
ラに対して供給ローラを接触位置で同じくカウンタ方向
に回転しながら、現像剤規制部材をローラ状として間欠
回転するものもある。このような現像装置では、現像ロ
ーラに対して現像剤規制部材の当接位置を逐次変えるこ
とができるから、上述したブレード状の現像剤規制部材
6を用いる場合に比し、白スジの発生をやや低減するこ
とができる。
【0007】しかし、現像ローラに対して供給ローラを
接触位置でカウンタ方向に回転するから、トナーホッパ
のトナー量が少なくなったときに、少なくなった残トナ
ーに対してストレスを与え、トナー凝集物や融着トナー
が発生してそれらが現像剤規制部材と現像ローラとの間
に挟まって現像ローラ上のトナー層に白スジを発生する
問題があった。
接触位置でカウンタ方向に回転するから、トナーホッパ
のトナー量が少なくなったときに、少なくなった残トナ
ーに対してストレスを与え、トナー凝集物や融着トナー
が発生してそれらが現像剤規制部材と現像ローラとの間
に挟まって現像ローラ上のトナー層に白スジを発生する
問題があった。
【0008】さらに、従来の現像装置の中には、例えば
図7に示すように、現像ローラ5に対して供給ローラ4
を接触位置で同じくカウンタ方向に回転しながら、現像
剤規制部材6をローラ状として連続回転するものがあ
る。このような現像装置では、現像ローラと現像剤規制
部材6間のニップからトナー凝集物等を有効に除去する
ことができる。
図7に示すように、現像ローラ5に対して供給ローラ4
を接触位置で同じくカウンタ方向に回転しながら、現像
剤規制部材6をローラ状として連続回転するものがあ
る。このような現像装置では、現像ローラと現像剤規制
部材6間のニップからトナー凝集物等を有効に除去する
ことができる。
【0009】しかし、現像装置の駆動トルクが、現像剤
規制部材6を間欠回転する場合に比し、1.5〜2倍と
なり、モータが大型化し、また現像装置の構造体の強度
アップを図らなければならない問題があった。
規制部材6を間欠回転する場合に比し、1.5〜2倍と
なり、モータが大型化し、また現像装置の構造体の強度
アップを図らなければならない問題があった。
【0010】ところで、従来における以上のような問題
を解決すべく、現像ローラ5に対して供給ローラ4を接
触位置でカウンタ方向ではなく同方向に回転すると、現
像装置の駆動トルクアップを抑えることができる。ま
た、トナーに対するストレスを軽減してトナー凝集物等
の発生を抑え、白スジの発生を抑制することができる。
を解決すべく、現像ローラ5に対して供給ローラ4を接
触位置でカウンタ方向ではなく同方向に回転すると、現
像装置の駆動トルクアップを抑えることができる。ま
た、トナーに対するストレスを軽減してトナー凝集物等
の発生を抑え、白スジの発生を抑制することができる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところが、単に現像ロ
ーラ5に対して供給ローラ4を接触位置で同方向に回転
するだけでは、現像ローラ5へのトナー供給の低下や、
トナーの帯電低下により、地汚れ・残像・画像ムラ等を
発生する副作用を生ずる。
ーラ5に対して供給ローラ4を接触位置で同方向に回転
するだけでは、現像ローラ5へのトナー供給の低下や、
トナーの帯電低下により、地汚れ・残像・画像ムラ等を
発生する副作用を生ずる。
【0012】そこで、この発明の第1の目的は、画像形
成装置における現像装置において、そのような副作用の
発生を防止しながら、白スジの発生を防止し、また駆動
トルクアップを防止することにある。
成装置における現像装置において、そのような副作用の
発生を防止しながら、白スジの発生を防止し、また駆動
トルクアップを防止することにある。
【0013】この発明の第2の目的は、加えて、一層地
汚れ・残像・画像ムラ等の発生を防止して良好な画質を
得ることができるようにすることにある。
汚れ・残像・画像ムラ等の発生を防止して良好な画質を
得ることができるようにすることにある。
【0014】この発明の第3の目的は、上述の目的を達
成した現像装置を備えた画像形成装置を提供することに
ある。
成した現像装置を備えた画像形成装置を提供することに
ある。
【0015】
【課題を解決するための手段】そのため、請求項1に記
載の発明は、上述した第1の目的を達成すべく、一成分
現像剤を現像剤供給部材で現像剤担持体に供給し、その
現像剤担持体で現像剤を付着して像担持体上の潜像を現
像する、画像形成装置の現像装置において、現像剤担持
体に対して現像剤供給部材を接触位置で同方向に回転
し、かつ周速が0.5〜0.9倍となるようにしてな
る、ことを特徴とする。
載の発明は、上述した第1の目的を達成すべく、一成分
現像剤を現像剤供給部材で現像剤担持体に供給し、その
現像剤担持体で現像剤を付着して像担持体上の潜像を現
像する、画像形成装置の現像装置において、現像剤担持
体に対して現像剤供給部材を接触位置で同方向に回転
し、かつ周速が0.5〜0.9倍となるようにしてな
る、ことを特徴とする。
【0016】請求項2に記載の発明は、上述した第2の
目的を達成すべく、請求項1に記載の現像装置におい
て、現像剤供給部材のアスカーC硬度を6〜15度とし
てなる、ことを特徴とする。
目的を達成すべく、請求項1に記載の現像装置におい
て、現像剤供給部材のアスカーC硬度を6〜15度とし
てなる、ことを特徴とする。
【0017】請求項3に記載の発明は、上述した第2の
目的を達成すべく、請求項1に記載の現像装置におい
て、現像剤供給部材の平均セル径を100〜300μm
としてなる、ことを特徴とする。
目的を達成すべく、請求項1に記載の現像装置におい
て、現像剤供給部材の平均セル径を100〜300μm
としてなる、ことを特徴とする。
【0018】請求項4に記載の発明は、上述した第2の
目的を達成すべく、請求項1に記載の現像装置におい
て、現像剤担持体の表面を、メラミン樹脂またはグアナ
ミン樹脂を含む樹脂でコートしてなる、ことを特徴とす
る。
目的を達成すべく、請求項1に記載の現像装置におい
て、現像剤担持体の表面を、メラミン樹脂またはグアナ
ミン樹脂を含む樹脂でコートしてなる、ことを特徴とす
る。
【0019】請求項5に記載の発明は、上述した第2の
目的を達成すべく、請求項1に記載の現像装置におい
て、接触位置の下流に、現像剤供給部材上のトナーを均
一化する第1の当接部材を、上流に、現像剤供給部材上
のトナーの余剰分を除去する第2の当接部材を配置して
なる、ことを特徴とする。
目的を達成すべく、請求項1に記載の現像装置におい
て、接触位置の下流に、現像剤供給部材上のトナーを均
一化する第1の当接部材を、上流に、現像剤供給部材上
のトナーの余剰分を除去する第2の当接部材を配置して
なる、ことを特徴とする。
【0020】請求項6に記載の発明は、上述した第3の
目的を達成すべく、画像形成装置において、請求項1な
いし5のいずれか1に記載の現像装置を備えてなる、こ
とを特徴とする。
目的を達成すべく、画像形成装置において、請求項1な
いし5のいずれか1に記載の現像装置を備えてなる、こ
とを特徴とする。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、この発
明の実施の形態につき説明する。図1には、画像形成装
置の全体概略構成を示す。図1に示す画像形成装置は、
この発明による現像装置を備えるカラーレーザープリン
タである。
明の実施の形態につき説明する。図1には、画像形成装
置の全体概略構成を示す。図1に示す画像形成装置は、
この発明による現像装置を備えるカラーレーザープリン
タである。
【0022】図示カラーレーザープリンタのプリンタ装
置本体(画像形成装置本体)A内には、ほぼ中央に感光
体装置10を備える。感光体装置10には、複数のロー
ラ11に掛け回して、エンドレスベルト状の像担持体1
2を設ける。像担持体12の表面には、有機感光層を形
成してなる。
置本体(画像形成装置本体)A内には、ほぼ中央に感光
体装置10を備える。感光体装置10には、複数のロー
ラ11に掛け回して、エンドレスベルト状の像担持体1
2を設ける。像担持体12の表面には、有機感光層を形
成してなる。
【0023】感光体装置10のまわりには、帯電装置1
4、書込み装置15、複数の現像装置16、中間転写装
置17、クリーニング装置18などを配置する。
4、書込み装置15、複数の現像装置16、中間転写装
置17、クリーニング装置18などを配置する。
【0024】帯電装置14は、高電圧を印加することに
より像担持体12の表面を一様に帯電する。
より像担持体12の表面を一様に帯電する。
【0025】書込み装置15は、例えばコンピュータか
らのカラー画像信号に基づき不図示のレーザダイオード
からレーザ光を発し、そのレーザ光をポリゴンミラー2
0、f/θレンズ21、反射ミラー22などを介して出
射してそれぞれブラック、シアン、マゼンタ、またはイ
エロの画像信号に対応した書込みを行い、像担持体12
上に色ごとに静電潜像を形成する。
らのカラー画像信号に基づき不図示のレーザダイオード
からレーザ光を発し、そのレーザ光をポリゴンミラー2
0、f/θレンズ21、反射ミラー22などを介して出
射してそれぞれブラック、シアン、マゼンタ、またはイ
エロの画像信号に対応した書込みを行い、像担持体12
上に色ごとに静電潜像を形成する。
【0026】現像装置16には、ブラック、シアン、マ
ゼンタ、またはイエロのトナーのみからなる一成分現像
剤を色別に収納し、それぞれ着脱自在に多段に備える。
そして、それらの現像装置16を選択的に像担持体12
に近接し、各現像装置16内に収納するローラ状の現像
剤担持体25を像担持体12に接触または近接する。
ゼンタ、またはイエロのトナーのみからなる一成分現像
剤を色別に収納し、それぞれ着脱自在に多段に備える。
そして、それらの現像装置16を選択的に像担持体12
に近接し、各現像装置16内に収納するローラ状の現像
剤担持体25を像担持体12に接触または近接する。
【0027】中間転写装置17は、複数のローラ27に
掛け回して、転写材としてエンドレスの中間転写ベルト
28を有する。そして、そのまわりには、シート搬送路
30を挟んでシート転写装置31を備え、また中間転写
ベルト28のクリーニング装置32を備える。
掛け回して、転写材としてエンドレスの中間転写ベルト
28を有する。そして、そのまわりには、シート搬送路
30を挟んでシート転写装置31を備え、また中間転写
ベルト28のクリーニング装置32を備える。
【0028】像担持体12のクリーニング装置18は、
像担持体12にクリーニングブレードを押し当てる。な
お、中間転写ベルト28のクリーニング装置32も、同
様に、中間転写ベルト28にクリーニングブレードを押
し当ててなる。
像担持体12にクリーニングブレードを押し当てる。な
お、中間転写ベルト28のクリーニング装置32も、同
様に、中間転写ベルト28にクリーニングブレードを押
し当ててなる。
【0029】ところで、このレーザプリンタのプリンタ
装置本体Aには、底部に、出し入れ自在に供給カセット
34を取り付ける。供給カセット34内には、用紙・O
HPフィルム等のシートを積載して収納する。積載シー
トは、送出コロ35の回転で上から順に繰り出してシー
ト搬送路30内に送り込み、搬送コロ36で搬送し、レ
ジストローラ37でタイミングを取って中間転写ベルト
28とシート転写装置31間に向けて送り込む。
装置本体Aには、底部に、出し入れ自在に供給カセット
34を取り付ける。供給カセット34内には、用紙・O
HPフィルム等のシートを積載して収納する。積載シー
トは、送出コロ35の回転で上から順に繰り出してシー
ト搬送路30内に送り込み、搬送コロ36で搬送し、レ
ジストローラ37でタイミングを取って中間転写ベルト
28とシート転写装置31間に向けて送り込む。
【0030】シート搬送路30の下流には、定着装置3
8に続き、排出ローラ39を設ける。また、プリンタ装
置本体A上には、記録済みのシートをフェイスダウン状
態でスタックするスタック部40を設けてなる。
8に続き、排出ローラ39を設ける。また、プリンタ装
置本体A上には、記録済みのシートをフェイスダウン状
態でスタックするスタック部40を設けてなる。
【0031】さて、このレーザプリンタでシートに記録
を行うときは、ローラ11・27を回転して像担持体1
2および中間転写ベルト28をそれぞれ図中矢示方向に
回転搬送するとともに、送出コロ35を回転してシート
をシート搬送路30を通して中間転写ベルト28とシー
ト転写装置31間に送り込む。
を行うときは、ローラ11・27を回転して像担持体1
2および中間転写ベルト28をそれぞれ図中矢示方向に
回転搬送するとともに、送出コロ35を回転してシート
をシート搬送路30を通して中間転写ベルト28とシー
ト転写装置31間に送り込む。
【0032】そして、帯電装置14で像担持体12の表
面を帯電し、書込み装置15で書込みを行って像担持体
12上に逐次色ごとに静電潜像を形成する。次いで、現
像装置16でトナーを静電付着し、色別に可視像化す
る。その各色画像は、トナーと逆の電荷を印加すること
により中間転写ベルト28上に順次各色別に転写し、4
色合成してカラー画像を形成する。
面を帯電し、書込み装置15で書込みを行って像担持体
12上に逐次色ごとに静電潜像を形成する。次いで、現
像装置16でトナーを静電付着し、色別に可視像化す
る。その各色画像は、トナーと逆の電荷を印加すること
により中間転写ベルト28上に順次各色別に転写し、4
色合成してカラー画像を形成する。
【0033】中間転写ベルト28上に形成したカラー画
像は、シート転写装置31で、トナーと逆の電荷を印加
することによりシートに転写する。画像転写後のシート
は、定着装置38で転写画像を定着後、排出ローラ39
でスタック部40上に排出してそこにスタックする。
像は、シート転写装置31で、トナーと逆の電荷を印加
することによりシートに転写する。画像転写後のシート
は、定着装置38で転写画像を定着後、排出ローラ39
でスタック部40上に排出してそこにスタックする。
【0034】画像転写後の像担持体12は、クリーニン
グ装置18のクリーニングブレードで転写残トナーを除
去して次の画像形成に備える。また、画像転写後の中間
転写ベルト28も、クリーニング装置32のクリーニン
グブレードで転写残トナーを除去して次の画像形成に備
える。
グ装置18のクリーニングブレードで転写残トナーを除
去して次の画像形成に備える。また、画像転写後の中間
転写ベルト28も、クリーニング装置32のクリーニン
グブレードで転写残トナーを除去して次の画像形成に備
える。
【0035】図2には、上述したカラーレーザープリン
タに備える各現像装置16の概略構成を示す。
タに備える各現像装置16の概略構成を示す。
【0036】各現像装置16は、この図2に示すよう
に、現像ケース42に開口43を設け、その開口43か
ら一部を露出して、上述したローラ状の現像剤担持体2
5を設ける。現像剤担持体25は、像担持体12と対向
位置でそれと同方向に、線速比1.1〜2.0倍速で回
転する。現像剤担持体25には、ローラ状の現像剤規制
部材44を押し当てる。
に、現像ケース42に開口43を設け、その開口43か
ら一部を露出して、上述したローラ状の現像剤担持体2
5を設ける。現像剤担持体25は、像担持体12と対向
位置でそれと同方向に、線速比1.1〜2.0倍速で回
転する。現像剤担持体25には、ローラ状の現像剤規制
部材44を押し当てる。
【0037】現像剤規制部材44は、軸45を軸受46
を介して現像ケース42で支持し、その軸受46を付勢
部材47で付勢して現像剤担持体25に押し当ててな
る。そして、押し当て位置で、現像剤担持体25に対し
てカウンタ方向に回転する。ここで、付勢部材47で付
勢して現像剤規制部材44を現像剤担持体25に押し当
てる理由は、現像剤担持体25および現像剤規制部材4
4が環境により外径が変化することから、その変化を吸
収するためである。
を介して現像ケース42で支持し、その軸受46を付勢
部材47で付勢して現像剤担持体25に押し当ててな
る。そして、押し当て位置で、現像剤担持体25に対し
てカウンタ方向に回転する。ここで、付勢部材47で付
勢して現像剤規制部材44を現像剤担持体25に押し当
てる理由は、現像剤担持体25および現像剤規制部材4
4が環境により外径が変化することから、その変化を吸
収するためである。
【0038】そのような現像剤規制部材44には、掻き
落とし部材48の先端を押し当てる。掻き落とし部材4
8は、現像剤規制部材44の表面に付着したトナーを掻
き落とす。
落とし部材48の先端を押し当てる。掻き落とし部材4
8は、現像剤規制部材44の表面に付着したトナーを掻
き落とす。
【0039】ところで、現像剤担持体25には、また、
現像剤供給部材50を所定のニップをもって接触する。
現像剤供給部材50は、ローラ状とし、例えば亜鉛メッ
キを施した鋼棒、ステンレスなどの金属製の芯金51
と、ポリウレタン・シリコン・EPDM・ポリカーボネ
イトなどの発泡材52とでつくる。そして、接触位置a
で、現像剤担持体25に対して相対線速差をもって同方
向に回転する。現像剤供給部材50の下には、仕切り板
54を設ける。
現像剤供給部材50を所定のニップをもって接触する。
現像剤供給部材50は、ローラ状とし、例えば亜鉛メッ
キを施した鋼棒、ステンレスなどの金属製の芯金51
と、ポリウレタン・シリコン・EPDM・ポリカーボネ
イトなどの発泡材52とでつくる。そして、接触位置a
で、現像剤担持体25に対して相対線速差をもって同方
向に回転する。現像剤供給部材50の下には、仕切り板
54を設ける。
【0040】現像ケース42の奥側(図中左側)には、ブ
ラック、シアン、マゼンタ、またはイエロのトナーを収
納するホッパ56を設ける。ホッパ56内には、現像剤
搬送部材57を3つ備える。現像剤搬送部材57は、ポ
リプロピレンのような柔らかい材質のものでつくり、そ
の弾性により現像ケース42の内面に密着するようにし
てトナーを確実に搬送する。いずれの方向に回転しても
よいが、図示例ではそれぞれ図中反時計まわりに回転す
る。
ラック、シアン、マゼンタ、またはイエロのトナーを収
納するホッパ56を設ける。ホッパ56内には、現像剤
搬送部材57を3つ備える。現像剤搬送部材57は、ポ
リプロピレンのような柔らかい材質のものでつくり、そ
の弾性により現像ケース42の内面に密着するようにし
てトナーを確実に搬送する。いずれの方向に回転しても
よいが、図示例ではそれぞれ図中反時計まわりに回転す
る。
【0041】なお、図2中符号58は、現像ケース42
内に設ける支持部材59で基端を支持して先端を現像剤
担持体25の外周に押し当て、現像装置16からのトナ
ー漏れやトナー飛散を防止するシール部材である。
内に設ける支持部材59で基端を支持して先端を現像剤
担持体25の外周に押し当て、現像装置16からのトナ
ー漏れやトナー飛散を防止するシール部材である。
【0042】そして、いまこの各現像装置16で像担持
体12上の潜像を現像するときは、現像剤搬送部材57
を回転してトナーを攪拌しながら搬送し、仕切り板54
上に汲み上げて現像剤供給部材50に付着する。現像剤
供給部材50は、回転しながら、ニップ内で現像剤担持
体25表面にトナーを擦り付けて予備摩擦帯電し、クー
ロン力で付着して現像剤担持体25に供給する。
体12上の潜像を現像するときは、現像剤搬送部材57
を回転してトナーを攪拌しながら搬送し、仕切り板54
上に汲み上げて現像剤供給部材50に付着する。現像剤
供給部材50は、回転しながら、ニップ内で現像剤担持
体25表面にトナーを擦り付けて予備摩擦帯電し、クー
ロン力で付着して現像剤担持体25に供給する。
【0043】現像剤担持体25は、回転しながら、トナ
ーを担持し、その担持したトナーを現像剤規制部材44
との摩擦で本帯電するとともに、その現像剤規制部材4
4で薄層化してトナー通過量を一定に整え、現像剤担持
体25表面にスラスト方向に均一なトナー層を形成す
る。そして、現像剤担持体25に所定のバイアスを印加
してトナーを像担持体12に付着し、その像担持体12
上の静電潜像を可視像化する。
ーを担持し、その担持したトナーを現像剤規制部材44
との摩擦で本帯電するとともに、その現像剤規制部材4
4で薄層化してトナー通過量を一定に整え、現像剤担持
体25表面にスラスト方向に均一なトナー層を形成す
る。そして、現像剤担持体25に所定のバイアスを印加
してトナーを像担持体12に付着し、その像担持体12
上の静電潜像を可視像化する。
【0044】ここで、像担持体12上に転移しなかった
トナーは、現像剤担持体25の回転とともに、シール部
材58で掻き落とすることなく、現像剤供給部材50と
の接触位置aまで搬送する。そして、現像剤供給部材5
0により再び現像剤担持体25上に新たなトナーを供給
し、再度現像剤規制部材44で薄層化して現像に用い
る。
トナーは、現像剤担持体25の回転とともに、シール部
材58で掻き落とすることなく、現像剤供給部材50と
の接触位置aまで搬送する。そして、現像剤供給部材5
0により再び現像剤担持体25上に新たなトナーを供給
し、再度現像剤規制部材44で薄層化して現像に用い
る。
【0045】なお、現像剤規制部材44は、常時回転す
ると、現像装置16の駆動トルクが大きくなりすぎる。
そこで、現像動作時には回転せず、非現像動作時に所定
角度ずつ回転駆動するようにする。
ると、現像装置16の駆動トルクが大きくなりすぎる。
そこで、現像動作時には回転せず、非現像動作時に所定
角度ずつ回転駆動するようにする。
【0046】さて、この発明では、現像剤担持体25に
対して現像剤供給部材50を接触位置aで同方向に回転
し、かつ周速が0.5〜0.9倍となるようにする。こ
のようにすると、現像剤担持体25へのトナー供給の低
下や、トナーの帯電低下による、地汚れ・残像・画像ム
ラ等の発生を防止しながら、白スジの発生を防止し、ま
た駆動トルクアップを防止することができる。
対して現像剤供給部材50を接触位置aで同方向に回転
し、かつ周速が0.5〜0.9倍となるようにする。こ
のようにすると、現像剤担持体25へのトナー供給の低
下や、トナーの帯電低下による、地汚れ・残像・画像ム
ラ等の発生を防止しながら、白スジの発生を防止し、ま
た駆動トルクアップを防止することができる。
【0047】現像剤担持体25に対して現像剤供給部材
50の周速を0.5倍速未満とすると、トナー供給不足
を生じ、面積比率の大きなベタ画像で濃度ムラが発生す
る。0.9〜1.15倍速とすると、周速差が少なくな
り、現像剤担持体25と現像剤供給部材50間でトナー
摩擦が不十分となってトナー帯電不足により地汚れや現
像不良を生ずる。1.15倍速を超えると、現像剤供給
部材50が低速回転のとき抑制されていたトナー凝集物
の生成が、増速に応じて増加して現像剤担持体25上の
トナー層に白スジが見られるようになる。
50の周速を0.5倍速未満とすると、トナー供給不足
を生じ、面積比率の大きなベタ画像で濃度ムラが発生す
る。0.9〜1.15倍速とすると、周速差が少なくな
り、現像剤担持体25と現像剤供給部材50間でトナー
摩擦が不十分となってトナー帯電不足により地汚れや現
像不良を生ずる。1.15倍速を超えると、現像剤供給
部材50が低速回転のとき抑制されていたトナー凝集物
の生成が、増速に応じて増加して現像剤担持体25上の
トナー層に白スジが見られるようになる。
【0048】ところで、図示例のような現像装置16で
は、一層地汚れ・残像・画像ムラ等の発生を防止して良
好な画質を得るべく、第1の手段として、現像剤供給部
材50のアスカーC硬度を6〜15度とする。
は、一層地汚れ・残像・画像ムラ等の発生を防止して良
好な画質を得るべく、第1の手段として、現像剤供給部
材50のアスカーC硬度を6〜15度とする。
【0049】現像剤供給部材50のアスカーC硬度を6
度未満とすると、部分的に地汚れが発生し、また現像剤
担持体25上でトナー消費したところに新たにトナー供
給したときトナーの予備摩擦帯電が不十分となって残像
が発生する。
度未満とすると、部分的に地汚れが発生し、また現像剤
担持体25上でトナー消費したところに新たにトナー供
給したときトナーの予備摩擦帯電が不十分となって残像
が発生する。
【0050】15度を超えると、現像剤供給部材50と
現像剤担持体25の必要ニップ幅を維持したときに、現
像剤供給部材50のたわみによる当接の不安定や、現像
装置16の駆動トルクが増加する問題を生じ、さらに現
像剤担持体25表面を傷めやすくなる。
現像剤担持体25の必要ニップ幅を維持したときに、現
像剤供給部材50のたわみによる当接の不安定や、現像
装置16の駆動トルクが増加する問題を生じ、さらに現
像剤担持体25表面を傷めやすくなる。
【0051】現像剤供給部材50として、硬度が6〜1
5度のポリウレタンフォームローラを用いて実験したと
ころ、安定したトナー帯電を得、またトナー供給も良好
であることが確認できた。地汚れも発生せず、経時的に
白スジの発生もなかった。
5度のポリウレタンフォームローラを用いて実験したと
ころ、安定したトナー帯電を得、またトナー供給も良好
であることが確認できた。地汚れも発生せず、経時的に
白スジの発生もなかった。
【0052】なお、上述した図示例では、像担持体12
としてベルト状のものを用いるが、現像剤担持体25の
硬度を低く抑えることで、ドラム状の像担持体を用いる
こともできる。
としてベルト状のものを用いるが、現像剤担持体25の
硬度を低く抑えることで、ドラム状の像担持体を用いる
こともできる。
【0053】一層地汚れ・残像・画像ムラ等の発生を防
止して良好な画質を得るべく、第2の手段としては、現
像剤供給部材50のアスカーC硬度を6〜15度とする
ことに変えて、現像剤供給部材50の発泡材52の平均
セル径を100〜300μmとする。
止して良好な画質を得るべく、第2の手段としては、現
像剤供給部材50のアスカーC硬度を6〜15度とする
ことに変えて、現像剤供給部材50の発泡材52の平均
セル径を100〜300μmとする。
【0054】平均セル径が250μm以上の現像剤供給
部材50では、地汚れと画像ムラの発生が見られる。恐
らくセルが粗くなると、トナーと現像剤供給部材50お
よび現像剤担持体25との摩擦が不安定となり、トナー
の帯電均一性が低下するからであろうと推察される。逆
に、セル径を細かくしすぎると、トナー供給性が低下し
てしまう。
部材50では、地汚れと画像ムラの発生が見られる。恐
らくセルが粗くなると、トナーと現像剤供給部材50お
よび現像剤担持体25との摩擦が不安定となり、トナー
の帯電均一性が低下するからであろうと推察される。逆
に、セル径を細かくしすぎると、トナー供給性が低下し
てしまう。
【0055】実験により、トナー供給性とトナー帯電性
(画質が良好な範囲)の両立する条件を調べたところ、
現像剤供給部材50の平均セル径が100〜300μm
の範囲がもっとも望ましかった。
(画質が良好な範囲)の両立する条件を調べたところ、
現像剤供給部材50の平均セル径が100〜300μm
の範囲がもっとも望ましかった。
【0056】さらに、一層地汚れ・残像・画像ムラ等の
発生を防止して良好な画質を得るべく、第3の手段とし
ては、現像剤供給部材50のアスカーC硬度を6〜15
度としたり、現像剤供給部材50の平均セル径を100
〜300μmとしたりすることに変えて、現像剤担持体
の表面を、メラミン樹脂またはグアナミン樹脂を含む樹
脂でコートする。
発生を防止して良好な画質を得るべく、第3の手段とし
ては、現像剤供給部材50のアスカーC硬度を6〜15
度としたり、現像剤供給部材50の平均セル径を100
〜300μmとしたりすることに変えて、現像剤担持体
の表面を、メラミン樹脂またはグアナミン樹脂を含む樹
脂でコートする。
【0057】この発明のように、現像剤担持体25に対
して現像剤供給部材50を接触位置aで同方向に回転す
ると、機構的にトナーの帯電性が低下する。そこで、良
好な画質を得るためには、トナーの帯電性を高める必要
がある。トナーの帯電性は、現像剤担持体25の表面に
大きく関係することが判っている。よって、現像剤担持
体25の表面を、トナー帯電性を高める素材でコートす
るとよい。
して現像剤供給部材50を接触位置aで同方向に回転す
ると、機構的にトナーの帯電性が低下する。そこで、良
好な画質を得るためには、トナーの帯電性を高める必要
がある。トナーの帯電性は、現像剤担持体25の表面に
大きく関係することが判っている。よって、現像剤担持
体25の表面を、トナー帯電性を高める素材でコートす
るとよい。
【0058】現像剤担持体25の表面をコートする材料
としては、一般的に現在主流となっているデジタル画像
形成装置ではマイナス極性のトナーを用いることから、
トナーのマイナス極性をより高めるべく、トナーと摩擦
した際にプラスに帯電し易い材料であることが好まし
く、またトナーや現像剤供給部材50等で常に擦られて
いることから、摩耗に強い材料であることが好ましい。
としては、一般的に現在主流となっているデジタル画像
形成装置ではマイナス極性のトナーを用いることから、
トナーのマイナス極性をより高めるべく、トナーと摩擦
した際にプラスに帯電し易い材料であることが好まし
く、またトナーや現像剤供給部材50等で常に擦られて
いることから、摩耗に強い材料であることが好ましい。
【0059】そこで、各種材料を検討した結果、
1)メラミン樹脂を含み、導電材を混ぜて電気抵抗を調
整した樹脂 2)グアナミン樹脂を含み、導電材を混ぜて電気抵抗を
調整した樹脂を用いるとよいことが判明した。
整した樹脂 2)グアナミン樹脂を含み、導電材を混ぜて電気抵抗を
調整した樹脂を用いるとよいことが判明した。
【0060】さらにまた、一層地汚れ・残像・画像ムラ
等の発生を防止して良好な画質を得るべく、第4の手段
としては、現像剤担持体25と現像剤供給部材50との
接触位置の下流に、現像剤供給部材50上のトナーを均
一化する第1の当接部材を、上流に、現像剤供給部材5
0上のトナーの余剰分を除去する第2の当接部材を配置
する。
等の発生を防止して良好な画質を得るべく、第4の手段
としては、現像剤担持体25と現像剤供給部材50との
接触位置の下流に、現像剤供給部材50上のトナーを均
一化する第1の当接部材を、上流に、現像剤供給部材5
0上のトナーの余剰分を除去する第2の当接部材を配置
する。
【0061】例えば図3に示すように、接触位置aの下
流に、仕切り板を兼ねる第1の当接部材60を、上流に
支持部材59で支持して第2の当接部材61を配置す
る。そして、第1の当接部材60で現像剤供給部材50
上のトナーを均一化してトナー供給の均一化および安定
化を図り、第2の当接部材61で現像剤供給部材50上
のトナーの余剰分を除去することにより、接触位置aの
上流でのトナーパッキングを抑えてシール部材58から
のトナー吹出しを防止するとともに、予備摩擦帯電を行
い、帯電の立ち上がりを高めて残像・地汚れの発生を防
止して高画質を得る。
流に、仕切り板を兼ねる第1の当接部材60を、上流に
支持部材59で支持して第2の当接部材61を配置す
る。そして、第1の当接部材60で現像剤供給部材50
上のトナーを均一化してトナー供給の均一化および安定
化を図り、第2の当接部材61で現像剤供給部材50上
のトナーの余剰分を除去することにより、接触位置aの
上流でのトナーパッキングを抑えてシール部材58から
のトナー吹出しを防止するとともに、予備摩擦帯電を行
い、帯電の立ち上がりを高めて残像・地汚れの発生を防
止して高画質を得る。
【0062】なお、第1の当接部材60および第2の当
接部材61は、例えば図4に示すように現像剤供給部材
50に曲面部を押し当てるようにしてもよく、例えば図
5に示すようにブレード状につくり、先端を現像剤供給
部材50にカウンタ状態で押し当てるようにしてもよ
い。
接部材61は、例えば図4に示すように現像剤供給部材
50に曲面部を押し当てるようにしてもよく、例えば図
5に示すようにブレード状につくり、先端を現像剤供給
部材50にカウンタ状態で押し当てるようにしてもよ
い。
【0063】また、第2の当接部材61は、トナーの摩
擦帯電性を上げて残像や地汚れの発生を防止すべく、ト
ナーが負極性の場合はナイロン材にてコートするとよ
く、またメラミンを含む樹脂にてコートするとよい。
擦帯電性を上げて残像や地汚れの発生を防止すべく、ト
ナーが負極性の場合はナイロン材にてコートするとよ
く、またメラミンを含む樹脂にてコートするとよい。
【0064】ところで、図3ないし図5では、図2と対
応する部分に用いた符号をそのまま使用し、重複説明を
省略する。また、上述した例では、カラーレーザプリン
タに適用した場合について説明した。しかし、カラーに
限らず、当然モノクロや2色の画像形成装置にも、同様
に適用することができる。
応する部分に用いた符号をそのまま使用し、重複説明を
省略する。また、上述した例では、カラーレーザプリン
タに適用した場合について説明した。しかし、カラーに
限らず、当然モノクロや2色の画像形成装置にも、同様
に適用することができる。
【0065】
【発明の効果】以上説明したとおり、請求項1に係る発
明によれば、現像剤担持体に対して現像剤供給部材を接
触位置で同方向に回転し、かつ周速が0.5〜0.9倍
となるようにするから、現像剤担持体へのトナー供給の
低下や、トナーの帯電低下による、地汚れ・残像・画像
ムラ等の発生を防止しながら、白スジの発生を防止し、
また駆動トルクアップを防止することができる。
明によれば、現像剤担持体に対して現像剤供給部材を接
触位置で同方向に回転し、かつ周速が0.5〜0.9倍
となるようにするから、現像剤担持体へのトナー供給の
低下や、トナーの帯電低下による、地汚れ・残像・画像
ムラ等の発生を防止しながら、白スジの発生を防止し、
また駆動トルクアップを防止することができる。
【0066】請求項2に係る発明によれば、現像剤供給
部材のアスカーC硬度を6〜15度とするから、加え
て、安定したトナー帯電を得、またトナー供給も良好と
することができ、地汚れ・残像・画像ムラ等の発生を一
層防止した良好な画質を得ることができる。
部材のアスカーC硬度を6〜15度とするから、加え
て、安定したトナー帯電を得、またトナー供給も良好と
することができ、地汚れ・残像・画像ムラ等の発生を一
層防止した良好な画質を得ることができる。
【0067】請求項3に係る発明によれば、現像剤供給
部材の平均セル径を100〜300μmとするから、加
えて、トナー帯電の均一化とトナーの搬送性の維持が両
立できるので、地汚れ・残像・画像ムラ等の発生を一層
防止した良好な画質を得ることができる。
部材の平均セル径を100〜300μmとするから、加
えて、トナー帯電の均一化とトナーの搬送性の維持が両
立できるので、地汚れ・残像・画像ムラ等の発生を一層
防止した良好な画質を得ることができる。
【0068】請求項4に係る発明によれば、現像剤担持
体の表面を、メラミン樹脂またはグアナミン樹脂を含む
樹脂でコートするから、加えて、トナーの帯電性をアッ
プして、地汚れ・残像・画像ムラ等の発生を一層防止し
た良好な画質を得ることができる。また、現像剤担持体
の耐摩耗性が向上し、現像装置の寿命をのばすことがで
きる。
体の表面を、メラミン樹脂またはグアナミン樹脂を含む
樹脂でコートするから、加えて、トナーの帯電性をアッ
プして、地汚れ・残像・画像ムラ等の発生を一層防止し
た良好な画質を得ることができる。また、現像剤担持体
の耐摩耗性が向上し、現像装置の寿命をのばすことがで
きる。
【0069】請求項5に係る発明によれば、接触位置の
下流に、現像剤供給部材上のトナーを均一化する第1の
当接部材を、上流に、現像剤供給部材上のトナーの余剰
分を除去する第2の当接部材を配置するから、加えて、
第1の当接部材で現像動作後の不均一なトナーを均一化
し、第2の当接部材でトナーの余剰分を除去し、地汚れ
・残像・画像ムラ等の発生を一層防止した良好な画質を
得ることができる。
下流に、現像剤供給部材上のトナーを均一化する第1の
当接部材を、上流に、現像剤供給部材上のトナーの余剰
分を除去する第2の当接部材を配置するから、加えて、
第1の当接部材で現像動作後の不均一なトナーを均一化
し、第2の当接部材でトナーの余剰分を除去し、地汚れ
・残像・画像ムラ等の発生を一層防止した良好な画質を
得ることができる。
【0070】請求項6に係る発明によれば、画像形成装
置において、請求項1ないし5のいずれか1に記載の現
像装置を備えるから、上述した各効果を有する現像装置
を備えた画像形成装置を提供することができる。
置において、請求項1ないし5のいずれか1に記載の現
像装置を備えるから、上述した各効果を有する現像装置
を備えた画像形成装置を提供することができる。
【図1】この発明による現像装置を備えた画像形成装置
であるカラーレーザープリンタの全体概略構成図であ
る。
であるカラーレーザープリンタの全体概略構成図であ
る。
【図2】そのカラーレーザープリンタに備える現像装置
の概略構成図である。
の概略構成図である。
【図3】現像装置の他例の概略構成図である。
【図4】現像装置のさらに他例の概略構成図である。
【図5】現像装置のまたさらに他例の概略構成図であ
る。
る。
【図6】従来の現像装置の概略構成図である。
【図7】従来の別の現像装置の概略構成図である。
12 像担持体
16 現像装置
25 現像剤担持体
50 現像剤供給部材
60 第1の当接部材
61 第2の当接部材
a 接触位置
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Fターム(参考) 2H077 AC04 AD02 AD06 AD13 AD17
FA13 FA22
3J103 AA02 AA51 BA43 FA09 FA18
FA20 GA02 GA57 GA58 GA60
HA41 HA54
Claims (6)
- 【請求項1】 一成分現像剤を現像剤供給部材で現像剤
担持体に供給し、その現像剤担持体で現像剤を付着して
像担持体上の潜像を現像する、画像形成装置の現像装置
において、前記現像剤担持体に対して前記現像剤供給部
材を接触位置で同方向に回転し、かつ周速が0.5〜
0.9倍となるようにしてなる、現像装置。 - 【請求項2】 前記現像剤供給部材のアスカーC硬度を
6〜15度としてなる、請求項1に記載の現像装置。 - 【請求項3】 前記現像剤供給部材の平均セル径を10
0〜300μmとしてなる、請求項1に記載の現像装
置。 - 【請求項4】 前記現像剤担持体の表面を、メラミン樹
脂またはグアナミン樹脂を含む樹脂でコートしてなる、
請求項1に記載の現像装置。 - 【請求項5】 前記接触位置の下流に、前記現像剤供給
部材上のトナーを均一化する第1の当接部材を、上流
に、前記現像剤供給部材上のトナーの余剰分を除去する
第2の当接部材を配置してなる、請求項1に記載の現像
装置。 - 【請求項6】 請求項1ないし5のいずれか1に記載の
現像装置を備えてなる、画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001213330A JP2003029523A (ja) | 2001-07-13 | 2001-07-13 | 現像装置、および画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001213330A JP2003029523A (ja) | 2001-07-13 | 2001-07-13 | 現像装置、および画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003029523A true JP2003029523A (ja) | 2003-01-31 |
Family
ID=19048326
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001213330A Pending JP2003029523A (ja) | 2001-07-13 | 2001-07-13 | 現像装置、および画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003029523A (ja) |
-
2001
- 2001-07-13 JP JP2001213330A patent/JP2003029523A/ja active Pending
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