JP2006235271A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 現像剤担持体、供給手段、攪拌・搬送手段及び攪拌手段を有し、攪拌手段を印字率と画像枚数とに応じて制御し、低印字率の場合には、攪拌手段の回転を下げる。
【選択図】 図5
Description
(請求項1)
回転により現像剤を現像領域に搬送する現像剤担持体、
回転により回転軸に沿った第1方向に現像剤を搬送しつつ前記現像剤担持体に現像剤を供給する供給手段、
回転により現像剤を攪拌しつつ前記第1方向と反対の第2方向に現像剤を搬送する攪拌・搬送手段及び、
軸の周りに形成された傾斜した攪拌羽を有する攪拌手段であって、前記攪拌・搬送手段により搬送される現像剤を攪拌する攪拌手段を有する現像装置を有する画像形成装置において、
印字率に応じて前記攪拌・搬送手段の単位作動時間当たりの前記攪拌手段の回転量を制御する制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
(請求項2)
前記制御手段は、印字率が所定値以上の画像の画像形成において、前記攪拌手段を連続回転駆動し、前記所定値よりも低い画像の画像形成において、前記攪拌手段を、停止と回転とを繰り返す断続駆動することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
<画像形成装置>
図2は本発明の実施の形態に係る現像装置を有するカラー画像形成装置の全体図である。
<現像装置>
現像装置はトナーとキャリアを主成分とする2成分現像剤を用いて静電潜像を現像する。
図1に示すカラー画像形成装置を用いて、負帯電性のOPC感光体を使用
・プロセス速度(感光体及び中間転写体の移動速度):400mm/s、出力枚数:毎分65枚(A4サイズ)
・現像バイアス:DC+AC
ACバイアス:電圧Vac=1kV(ピークツーピーク)、周波数f=5kHz、波形:矩形波
DCバイアス:Vdc−VL=−500V
ただし、Vdcは現像スリーブ電位、VLは感光体の最大露光部である。
Vdc−VLは感光体表面出の検知によるフィードバック制御によって制御された値である。
・感光体表面電位
最大露光部電位(VL):−50V〜−100V
帯電電位(未露光部電位VH):VH−Vdc=−150Vとなるように、Vdcに応じて制御
・現像ギャップ(感光体と現像スリーブ間の最短距離):0.3mm
・現像剤搬送量:25±2mg/cm2
・感光体上のトナー付着量(最大露光部におけるトナー付着量M):0.4mg/cm2
(現像スリーブの回転速度を制御することにより、感光体トナー付着量制御)
<現像スリーブ42>
・外径:30mm
・回転軸方向の長さ(軸部を除く):330mm(磁石ロールの長さ:320mm)
・表面:ブラスト加工によりRz=10μm
・回転方向:現像領域において感光体と反対方向
・磁極:7極
現像磁極の磁束密度(N1):120mT
層形成磁極の磁束密度(N2):50mT
汲み上げ極の磁束密度(S2):60mT
反発磁界角度θ:90°
なお、磁石ロール43の構成については図8参照
・現像スリーブ回転速度:毎分210〜280回(トナー付着量が所定値となるように制御)
<スクリュー45>
・外径:24mm
・軸径:6mm
・螺旋ピッチ:30mm
・螺旋リブ厚み:1mm
・回転軸方向の長さ(軸部を除く):440mm
・端部形状:両端部に外径24mmの円板(フランジ)を設けるとともに、現像剤搬送方向下流側端部にパドルを設ける
・現像スリーブとの間隔(両者の外周間の最短距離):4mm
・現像スリーブに対する配置:現像スリーブの回転中心とスクリューの回転中心とを結ぶ直線が反発磁極間の中央(45°位置)を通るようにスクリューを配置
・ハウジングとの間隙:1.5mm
・回転方向:現像スリーブとの対向位置で現像スリーブと反対方向に移動
・回転速度:毎分400回
<スクリュー46>
・形状、外径、軸径、ピッチ、螺旋リブ厚み、軸方向長さ、端部形状ともに、スクリュー45と同一、但し、パドルの位置は反対
<攪拌部材47>
・外径:24mm
・軸径:6mm
・攪拌羽:楕円板
・攪拌羽取付角度:回転軸に対して45°
・攪拌羽ピッチ:25mm
・回転軸方向長さ(軸部除く):440mm
・端部形状:両端部に外径24mmの円板(フランジ)を設置
・供給スクリューとの間隙:2.5mm
・ケーシングとの間隙:1.5mm
・回転方向:スクリュー46と反対(対向位置においてスクリュー46と攪拌部材47とが反対方向に移動)
・回転速度:毎分400回又は0
印字率3%以上で毎分400回、印字率3%未満で回転速度0
但し、印字率3%未満では、50枚の画像形成毎に、速度400回/minで3秒間回転
<現像剤>
・トナー:重合トナーからなるマゼンタトナー及びシアントナーのみ使用
トナーには、大径シリカ、小径シリカ、大径チタニア、小径チタニア、ステアリン酸カルシウムを外添
体積平均粒径:5.5μm
粒径分布CV値:=18±2%
・キャリア:フェライトコアにアクリル系樹脂を被覆したコーティングキャリア
体積平均粒径:25μm
飽和磁化:7.5wb・m/kg
・トナー濃度と帯電量:
画像出力前(マゼンタトナー、シアントナーともに)7質量%、40±2μC/g
画像出力後(マゼンタトナー、シアントナーともに)7質量%、40±3μC/g
・現像装置中の現像剤量:1100g
<トナー補給>
・補給位置:スクリュー46と攪拌・搬送部材47との間の上方から落下させて補給
・トナー補給速度:最大30g/min
・トナー補給制御:透磁率測定によりトナー濃度を検知するトナー濃度センサを用い、トナーセンサの出力に基づいて補給モータを制御
<画像出力>
(1)シアン単色文字パターン(印字率1%)を連続200枚出力
(2)シアン単色文字/ラインパターン(印字率7%)連続200枚出力
(3)マゼンタ単色文字パターン(印字率1%)連続200枚出力
(4)マゼンタ単色文字/ラインパターン(印字率7%)連続200枚出力
上記の画像出力を10回繰り返し、A4サイズ8000枚の画像を形成し、上記(1)〜(4)の各画像について、800枚毎に、かぶり、文字散り及び濃度むらについて評価した。また、機内汚れについては、全画像形成試験が終了した段階で評価した。
42 現像スリーブ
45、46 スクリュー
47 攪拌部材
Claims (2)
- 回転により現像剤を現像領域に搬送する現像剤担持体、
回転により回転軸に沿った第1方向に現像剤を搬送しつつ前記現像剤担持体に現像剤を供給する供給手段、
回転により現像剤を攪拌しつつ前記第1方向と反対の第2方向に現像剤を搬送する攪拌・搬送手段及び、
軸の周りに形成された傾斜した攪拌羽を有する攪拌手段であって、前記攪拌・搬送手段により搬送される現像剤を攪拌する攪拌手段を有する現像装置を有する画像形成装置において、
印字率に応じて前記攪拌・搬送手段の単位作動時間当たりの前記攪拌手段の回転量を制御する制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。 - 前記制御手段は、印字率が所定値以上の画像の画像形成において、前記攪拌手段を連続回転駆動し、前記所定値よりも低い画像の画像形成において、前記攪拌手段を、停止と回転とを繰り返す断続駆動することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
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