JP2007232788A - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真式画像形成装置の回収トナーのリサイクル機構に関し、特に回収トナーのリサイクルとトナー破棄の切り替え制御を有する画像形成装置に関する。 The present invention relates to a collected toner recycling mechanism of an electrophotographic image forming apparatus, and more particularly to an image forming apparatus having switching control between recycled toner recycling and toner discarding.
従来、トナー強制消費モードの条件として潜像電位と現像バイアスの電位差を所定の値以下にすることで選択的に小粒径または微粉トナーを消費し、トナー強制消費モードの際には、トナーリサイクル装置の切り換え手段を回収トナー破棄に設定し、リサイクルトナーの品質劣化を防ぐ画像形成装置が提案されている(例えば特許文献1参照)。
しかしながら、このトナー強制消費モードを用いて現像装置内の紙粉を一掃しようとした場合、紙粉の塊は現像装置内の不動現像剤近傍に多く存在するため、現像装置内の紙粉を一掃することは困難である。
Conventionally, as a condition of the forced toner consumption mode, a toner having a small particle size or fine powder is selectively consumed by setting the potential difference between the latent image potential and the developing bias to a predetermined value or less. In the forced toner consumption mode, the toner recycling is performed. There has been proposed an image forming apparatus in which the switching means of the apparatus is set to discard the collected toner to prevent the quality deterioration of the recycled toner (for example, see Patent Document 1).
However, when trying to wipe out the paper dust in the developing device using this forced toner consumption mode, a large amount of paper dust is present in the vicinity of the stationary developer in the developing device, so the paper dust in the developing device is wiped out. It is difficult to do.
また、トナーの帯電不足による画像不具合を回避するために画像形成装置の電源on直後もしくは長期放置から一定時間の後に、回収トナーのリサイクル量を規制する画像形成装置が提案されている(例えば特許文献2参照)。
しかしながら、この画像形成装置では、高速複写機等の一日に大量の画像を出力する画像形成装置では、本件の課題である紙紛混入による画像ヌケを防ぐことは困難である。
In addition, in order to avoid image defects due to insufficient charging of toner, an image forming apparatus that regulates the amount of collected toner to be recycled immediately after turning on the power of the image forming apparatus or after a certain period of time after being left for a long time has been proposed (for example, Patent Documents). 2).
However, in this image forming apparatus, it is difficult for image forming apparatuses that output a large amount of images per day, such as a high-speed copying machine, to prevent image leakage due to paper dust, which is a problem of the present case.
さらに、現像装置内のトナー濃度制御のために、基準濃度トナー像(以下、「基準濃度パッチ」という)を作成する画像形成装置は広く知られている。
基準濃度パッチを検出する濃度検出機構が検知できる領域を可変にし、任意の作像領域で基準濃度パッチを作成し、その領域でのトナー付着量を知ることができる画像形成装置が提案されている(例えば特許文献3参照)。
また、強制的に地肌汚れが発生する条件を作り出し、像担持体表面上のトナー付着量を検知し、その結果に基づいて回収トナーのリサイクル量を制御する画像形成装置が提案されている(例えば特許文献4参照)。
An image forming apparatus has been proposed in which a density detection mechanism that detects a reference density patch can be detected in a variable area, a reference density patch can be created in an arbitrary image formation area, and the toner adhesion amount in that area can be known. (For example, refer to Patent Document 3).
Further, there has been proposed an image forming apparatus that creates conditions for forcibly generating background stains, detects the toner adhesion amount on the surface of the image carrier, and controls the recycling amount of the collected toner based on the result (for example, (See Patent Document 4).
しかしながら、近年複写機に用いられる転写紙には環境面、コスト面から、比較的紙紛量が多いとされる転写紙(再生紙、不純物を多量に含む転写紙など)が適用されることが多々ある。転写残トナーの多くには紙粉が含まれており、リサイクルされたトナーは紙紛を核にして凝集しやすくなる。そのため、トナーリサイクル可能な画像形成装置では、使用する環境、トナー、紙種による程度差はあれ、経時で紙紛を核とした凝集トナーが現像剤規制部材(現像領域に一定量の現像剤を供給するための部材)に付着し、現像剤汲み上げ量(感光体−現像スリーブニップを通過する現像剤量)不足を招き、結果として画像ヌケ、トナー飛散などの不具合が発生する。また、ある一定の期間トナーリサイクルした後、トナー搬送経路およびホッパ内のトナーが一巡する間の回収トナーを破棄すると、経時により発生する上記問題をある程度防止できることは知られている。しかしながら、すべての紙に対して同一のトナーリサイクル制御を適用することは、比較的紙紛が少ない転写紙を用いるユーザーにとっては、必要以上に(リサイクル)トナーを破棄するため不利益である。紙紛量を何らかの手段で定量化できれば、きめ細かな制御が可能であるが、紙紛自身に周囲のほこり等が吸着するため、真の紙紛量を定量化することは難しい。 However, in recent years, transfer paper (recycled paper, transfer paper containing a large amount of impurities, etc.) that is considered to have a relatively large amount of paper powder is applied to the transfer paper used in the copying machine in terms of environment and cost. There are many. Most of the untransferred toner contains paper powder, and the recycled toner tends to agglomerate around the paper powder. For this reason, in an image forming apparatus that can recycle toner, there is a difference in the degree to which the environment, toner, and paper type are used. The amount of developer pumped up (the amount of developer passing through the photosensitive member-developing sleeve nip) is insufficient, resulting in problems such as image loss and toner scattering. It is also known that, after toner recycling for a certain period of time, discarding the collected toner while the toner in the toner conveyance path and the hopper makes a round can prevent the above-mentioned problem that occurs with time to some extent. However, applying the same toner recycling control to all papers is disadvantageous for a user who uses transfer paper with relatively little paper dust because it discards (recycled) toner more than necessary. If the amount of paper dust can be quantified by some means, fine control is possible. However, it is difficult to quantify the true amount of paper dust because the surrounding dust or the like adsorbs to the paper dust itself.
また、現像装置内の紙粉は不動現像剤近傍に多く存在するために、回収トナーのリサイクル制御のみでは、完全に除去しにくい。不動現像剤近傍の紙粉を除去するには、トナー強制消費モードなどによってトナー濃度を通常より下げ、現像剤の流動性を良くして、現像装置内に残存する紙粉をトナーと共に現像装置から排出されやすくする必要がある。 Further, since a large amount of paper dust in the developing device is present in the vicinity of the immobile developer, it is difficult to remove it completely only by recycling control of the collected toner. In order to remove paper dust near the immobile developer, the toner concentration is lowered from the normal level by using a forced toner consumption mode, etc., the developer fluidity is improved, and the paper dust remaining in the developing device is removed from the developing device together with the toner. It needs to be easily discharged.
本発明は、上述した実情を考慮してなされたもので、トナー搬送経路およびホッパー内のトナーが一巡する間(または一巡以上)回収トナーを破棄するよう制御されたトナーリサイクル装置を用い、リサイクルトナー破棄設定時に、所定のタイミングで現像装置内のトナーを消費するモードを実行する画像形成装置において、現像長手の中心位置と端部位置でトナー付着量を検知して、精度よく現像剤汲み上げ量の低下を検出し、紙粉混入による不具合に対する余裕度を向上することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and uses a toner recycling apparatus controlled to discard the collected toner while the toner in the toner conveyance path and the hopper makes a round (or more than one round), and the recycled toner In an image forming apparatus that executes a mode in which the toner in the developing device is consumed at a predetermined timing when discarding is set, the toner adhering amount is detected at the center position and the end position of the developing length, and the amount of developer pumped up is accurately determined. The purpose is to detect a drop and to improve the margin for malfunction due to paper dust mixing.
上記の課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、回収トナーのリサイクル中にトナーリサイクル経路と、トナー以外の混入物を除去するためのトナー破棄経路への切り換えが可能なシャッター機構を具備したトナーリサイクル手段を有し、別に設定したトナー破棄設定時に現像手段内で搬送中のトナー全部を排出するモードを実行する手段を有する画像形成装置において、像担持体上に形成した基準濃度パッチとして形成されたトナー像のトナー付着量を、現像長手の中心位置と端部位置で検知し、当該検知トナー濃度に基づいて回収トナーのリサイクルと破棄の切り換えを制御する現像手段を有する画像形成装置を特徴とする。
In order to solve the above problem, the invention according to
また、請求項2に記載の発明は、前記現像手段の長手端部の基準濃度パッチの幅が中央部の基準濃度パッチの幅より狭い請求項1記載の画像形成装置を特徴とする。
The invention according to
また、請求項3に記載の発明は、前記現像手段の長手端部の現像剤量規制部材の現像剤保持表面形状は、前記現像手段の長手端部が中央部の現像剤保持表面形状より現像剤を多く保持できる表面形状である請求項1記載の画像形成装置を特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, the developer holding surface shape of the developer amount regulating member at the longitudinal end of the developing means is developed more than the developer holding surface shape at the longitudinal end of the developing means. 2. The image forming apparatus according to
また、請求項4に記載の発明は、前記現像手段の長手端部における現像剤量規制部材の先端部の角Rを、中央部の現像剤量規制部材の角Rより大きくする請求項3記載の画像形成装置を特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, the corner R of the tip of the developer amount regulating member at the longitudinal end of the developing means is made larger than the angle R of the developer amount regulating member at the center. The image forming apparatus is characterized.
また、請求項5に記載の発明は、前記現像手段の長手端部における現像量規制部材の先端部の前記角Rが0.5mm以上であることを特徴とする請求項4記載の画像形成装置を特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fourth aspect, the angle R of the tip end portion of the development amount regulating member at the longitudinal end portion of the developing means is 0.5 mm or more. Features.
また、請求項6に記載の発明は、前記現像手段の長手端部の現像剤を現像領域に搬送する搬送部材の表面形状が現像手段長手端部と中央部での現像剤に対する固着力が前記現像手段長手端部の方が大きい請求項1記載の画像形成装置を特徴とする。
Further, in the invention described in claim 6, the surface shape of the conveying member that conveys the developer at the longitudinal end of the developing means to the developing region is such that the fixing force to the developer at the longitudinal end and the center of the developing means is The image forming apparatus according to
また、請求項7に記載の発明は、前記現像手段の長手端部の現像剤を現像領域に搬送する搬送部材の表面粗さが中央部よりも粗い請求項6記載の画像形成装置を特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, the image forming apparatus according to the sixth aspect is characterized in that the surface roughness of the conveying member that conveys the developer at the longitudinal end of the developing means to the developing area is rougher than the central portion. To do.
また、請求項8に記載の発明は、前記現像手段の現像剤を現像領域に搬送する搬送部材の現像手段長手方向に対して水平に溝を有する現像装置を適用した画像形成装置において、現像装置長手端部における溝の深さを中央部より浅くする請求項6記載の画像形成装置を特徴とする。 Further, the invention according to claim 8 is an image forming apparatus to which a developing device having a groove horizontally with respect to the longitudinal direction of the developing means of a conveying member that conveys the developer of the developing means to a developing region is applied. The image forming apparatus according to claim 6, wherein the depth of the groove at the longitudinal end portion is shallower than the central portion.
本発明によれば、回収トナーのリサイクル中にトナーリサイクル経路と、トナー以外の混入物を除去するためのトナー破棄経路への切り換えが可能なシャッター機構を具備したトナーリサイクル手段を有し、別に設定したトナー破棄設定時に現像手段内で搬送中のトナー全部を排出するモードを実行する手段を有する画像形成装置において、像担持体上に形成した基準濃度パッチとして形成されたトナー像のトナー付着量を、現像長手の中心位置と端部位置で検知し、当該検知トナー濃度に基づいて回収トナーのリサイクルと破棄の切り換えを制御する現像手段を有することを特徴とする画像形成装置により、現像長手の中心位置と端部位置でトナー付着量を検知することで、よい精度で現像剤汲み上げ量の低下を検出し、紙粉混入による不具合に対する余裕度を向上することが可能となる。 According to the present invention, there is provided a toner recycling means having a shutter mechanism capable of switching between a toner recycling path and a toner discarding path for removing contaminants other than toner during recycling of the collected toner, and is set separately. In the image forming apparatus having means for executing a mode for discharging all of the toner being conveyed in the developing means when the toner discard setting is performed, the toner adhesion amount of the toner image formed as the reference density patch formed on the image carrier is determined. An image forming apparatus comprising: a developing unit that detects at a center position and an end position of the development longitudinal direction and controls switching between recycling and discarding of the collected toner based on the detected toner density; By detecting the toner adhesion amount at the position and end position, it is possible to detect a decrease in the developer pumping amount with good accuracy, It is possible to improve the margin for engagement.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
本発明の画像形成装置の第1実施形態の構成を図1に示す。コンタクトガラス1上に載置された原稿は原稿上の画像が読取られた後に多数の画素に分解され、その各画素の濃度に対応して照射されたレーザー光2は、スコロトロンチャージャ3等によって一様に帯電された感光体ドラム4上に潜像を形成する。感光体の線速は例えば500mm/secと高速であり、現像スリーブ線速と感光体線速の比(現像スリーブ線速/感光体線速)は1.9である。
感光体ドラム4上に形成された潜像は、現像装置5(ここでは二成分現像方式)によって現像される。現像は、ドクターにより規制された量の現像剤を、固定磁石と回転稼働するアルミ製現像スリーブよりなる現像ローラによって、感光体−現像スリーブニップまで搬送し、以下の条件で潜像にトナーを静電気力によって付着させることで行われる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The configuration of the first embodiment of the image forming apparatus of the present invention is shown in FIG. The document placed on the
The latent image formed on the
例えば潜像は、画像飽和濃度部の電位(VL)は100V、画像白部の電位(VD)は970Vであり、画像部の現像バイアスは530Vである。現像バイアスは現像バイアスパワーパック(図示しない)によって、現像スリーブに印加される。 For example, in the latent image, the potential (VL) of the image saturation density portion is 100V, the potential of the image white portion (VD) is 970V, and the developing bias of the image portion is 530V. The developing bias is applied to the developing sleeve by a developing bias power pack (not shown).
また本実施例では、トナーにはレジンがポリエステルであり、CCAが4級アンモニウム塩であり、着色粒子としてカーボンブラックを使用し、外添剤として疎水性シリカ0.7%、酸化チタン0.3%よりなる平均粒径9.5μmの粉砕トナーを使用している。トナーの流出開始温度は105℃(非常に低融点のトナー)である。流出開始点は島津製高架式フローテスターを用いて測定した。測定条件は、[ダイ径:1.0mm、荷重:20.0kg、昇温速度:6.0deg/min ]でおこなった。キャリアはマグネタイト芯材のコーティングキャリアを使用し、トナーのq/m(単位重量当りの電荷量)は20〜35μC/gであり、トナーとキャリアの混合比は2〜4重量%である。 Further, in this example, the toner is a polyester resin, CCA is a quaternary ammonium salt, carbon black is used as colored particles, an average of 0.7% hydrophobic silica and 0.3% titanium oxide as an external additive. A pulverized toner having a particle size of 9.5 μm is used. The toner start-off temperature is 105 ° C. (toner with a very low melting point). The outflow start point was measured using an elevated flow tester manufactured by Shimadzu. The measurement conditions were [die diameter: 1.0 mm, load: 20.0 kg, heating rate: 6.0 deg / min]. The carrier used is a magnetite core coating carrier, the toner q / m (the amount of charge per unit weight) is 20 to 35 μC / g, and the mixing ratio of the toner and the carrier is 2 to 4% by weight.
本実施例では、所定の印刷枚数毎に基準濃度パッチ潜像がレーザー光によって書き込まれ、パッチの現像バイアスが印加され、所定の現像ポテンシャル(本実施例では280V)で基準濃度トナー像(以下濃度パッチという)が現像される。濃度パッチの反射濃度を反射濃度センサによって検知し、その反射濃度が一定範囲になるようにトナーホッパー6中のトナー7が補給される。濃度パッチは、反射濃度センサによって、その反射濃度(Vsp)が検知される。地肌濃度(Vsg0)は1ジョブ間のドラム起動時(現像起動前)にドラム上にまったくトナーが付着していない状態で検知される。濃度パッチの反射濃度のセンサ出力(Vsp)と地肌の反射濃度(Vsg0)の比から、透磁率センサの目標値Vrefが決定される。透磁率センサは現像剤の透磁率を検知する(Vt:現像剤のトナー濃度が低いほどVtは大きくなる)。Vref−Vt≦0のときトナー補給を行い、Vref−Vtの絶対値(|Vref−Vt|)が大きいほど、すなわち、Vref−Vtの負の値が大きくなるほど、トナー補給量も大きくする。また、Vref−Vt>0のときには(トナー濃度は十分高いと考え)トナー補給は行わない。
In this embodiment, a reference density patch latent image is written by a laser beam every predetermined number of printed sheets, a development bias of the patch is applied, and a reference density toner image (hereinafter referred to as density) with a predetermined development potential (280 V in this embodiment). A patch) is developed. The reflection density of the density patch is detected by a reflection density sensor, and the
転写ベルト9はバイアスローラ10によって帯電され、静電気力で感光体ドラム4上に形成されたトナー像は転写ベルト9に搬送された転写紙11に転写される。転写した残りの転写残トナーはクリーニングブレード12によって掻き落とされ、搬送スクリュー13によって直接ホッパー6に搬送される。ホッパー6に図示しないトナーボトルからの新トナーが送られ、ホッパー6内で搬送スクリューから搬送されてきたリサイクルトナーと混合される。トナーリサイクル機構(以下「リサイクル機構」という)は、クリーニングブレード12、搬送スクリュー13およびシャッター機構14で構成される。
The
図2にトナーリサイクル装置のシャッター機構14(ソレノイド電源ON状態)を示す。図2に示すように、本発明の画像形成装置に使用されるシャッター機構14は、排トナー回収受部141と、シャッター142と、ソレノイド143と、回収口144とを有して構成される。すなわち、シャッター機構は、リサイクル搬送経路に排トナーを回収するための回収口144があり、回収口144に沿ってシャッター142が位置する。シャッター142はソレノイド143によってリサイクル搬送経路に沿って図2のAとBに示すように、スライドする。図2のAに示すように、ソレノイド143の電源をONにすると、回収口144はシャッター142によって遮断され、回収トナーはそのまま搬送スクリュー13を介して、現像機へとリサイクルされる。
また同図のBに示すように、ソレノイド143の電源をOFFにすると、回収口144は開放され、回収トナーは排トナー回収経路15を介して排トナーとして回収される。この構成を採用すれば、ソレノイド電源がOFFの場合、常にシャッター機構位置が回収トナー廃棄側にある。したがって、回収トナーを破棄している間に電源のON、OFFしても、回収トナーがリサイクル経路に供給されることもなく、トナー核や紙粉の一掃を可能にする。
FIG. 2 shows the shutter mechanism 14 (solenoid power ON state) of the toner recycling apparatus. As shown in FIG. 2, the shutter mechanism 14 used in the image forming apparatus of the present invention includes a waste toner
Also, as shown in FIG. 7B, when the power supply of the
図3にトナー強制消費モードのフローチャートを示す。本実施例では、基準濃度パッチの検知値が所定の値(たとえばVsp=1.0)以上になるまでトナー消費パターンを作成する。Vsp=1.0以上になったところで、基準濃度パッチ(基準濃度トナー像)の検知値が所定の値(Vsp=0.3)以下になるまで、一定時間トナー補給の動作を実行し、現像装置内のトナーの入れ替えを行う。トナー強制消費モードは、トナーリサイクル機構の設定が回収トナーリサイクルになり、所定の印刷枚数(例えば5kp=5000枚)に達した時に作動する。 FIG. 3 shows a flowchart of the toner forced consumption mode. In this embodiment, the toner consumption pattern is created until the detected value of the reference density patch becomes a predetermined value (for example, Vsp = 1.0) or more. When Vsp = 1.0 or more, the toner replenishment operation is executed for a certain period of time until the detected value of the reference density patch (reference density toner image) becomes a predetermined value (Vsp = 0.3) or less. Replace. The toner forced consumption mode is activated when the setting of the toner recycling mechanism is set to the collected toner recycling and the predetermined number of printed sheets (for example, 5 kp = 5000 sheets) is reached.
本実施例2においては、反射濃度センサを現像長手方向2箇所以上で濃度パッチ(基準濃度トナー像)を検知し、検知値の差(ΔVsp)を現像剤汲み上げ量の低下具合の代用特性値とする。本実施例では、ΔVsp値が0.1以上となった場合、トナーリサイクル装置を回収トナー破棄側に設定(トナーを廃棄)し、0.1未満であった場合には回収トナーをリサイクル側に設定(トナーをリサイクル)することとした。 In the second embodiment, the reflection density sensor detects density patches (reference density toner images) at two or more locations in the development longitudinal direction, and the difference (ΔVsp) in the detected value is used as a substitute characteristic value for the decrease in the pumping amount of the developer. To do. In this embodiment, when the ΔVsp value is 0.1 or more, the toner recycling apparatus is set to the collected toner discard side (toner is discarded), and when it is less than 0.1, the collected toner is set to the recycling side (toner is not changed). It was decided to recycle).
図4に現像長手中心位置と現像長手端部位置のΔVsp値に基づいてトナーリサイクル装置の制御を行った場合の、画像不具合(黒ベタ画像中の白ヌケの発生)を確認した結果を示す。評価は画像を目視して行い、最良がランク5で最悪がランク1とする。トナーリサイクル装置の制御を行わない場合、100kp以上(10万枚)の印刷時で許容レベル(ランク3.5)を下回ってしまうが、リサイクル装置を制御すると、250kp以上の長期にわたり許容レベルを十分に満足することができる。本実施例2では、リサイクル制御のスレッショルドΔVsp値を0.13と設定した。さらに、紙紛詰まり余裕度が最も少ない端部の現像剤規制幅を狭くして現像剤汲み上げ量を減少させて、紙紛詰まりによる現像剤汲み上げ量不足に対する感度を上げることができる。
FIG. 4 shows a result of confirming an image defect (occurrence of white blur in a black solid image) when the toner recycling apparatus is controlled based on the ΔVsp value of the development longitudinal center position and the development longitudinal end position. The evaluation is performed by visually observing the image, and the best is
図5に装置長手両端部のみにサンドブラスト処理を施したドクターを用いた現像装置の断面図を示す。現像剤はパドル21から現像スリーブ19に受け渡され、ドクター20によって現像剤の量を一定量に規制し、そこを通過した現像剤が現像領域へと搬送される。本実施例では、両端部の表面粗さRzは10程度である。ドクター20の表面を粗くすると、通過する現像剤の流れによどみが生ずる。その結果、端部の現像剤が動きにくくなり、ドクター20に紙紛などの異物が付着しやすい状態となる。この現像装置を本実施例に適用し、白ヌケ画像の確認を行った結果を図6に示す。ドクター20の装置長手両端部にサンドブラスト処理を施した場合では、250kpの長期にわたってランク4.5以上を維持する。この結果から、ドクターの装置長手両端部にサンドブラスト処理を施すと、早期に紙紛詰まりによる白ヌケ画像を検出して、回収トナーを破棄設定にして未然に画像全体への不具合を防ぐことが分かる。
FIG. 5 is a cross-sectional view of a developing device using a doctor that has been subjected to sandblasting only at both longitudinal ends of the device. The developer is transferred from the
図7に装置長手両端部のドクター先端の角Rを中央部より大きくしたドクターの拡大図を示す。本実施例4では、ドクター先端の角Rを、装置長手中央部では0.3mm、両端部は0.5mmとした。ドクター先端の角度のRを大きくすると、ドクター近傍の現像剤の流れに淀みが生じて紙紛などの異物がドクターに付着しやすくなる。このドクターを本実施例に適用し、白ヌケ画像の確認を行った結果を図8に示す。装置長手両端部のドクター先端の角Rを中央より大きくした場合、250kpの長期にわたって白ヌケ画像がほとんど発生しない。この結果から、装置長手両端部のドクター先端の角Rを中央より大きくすると、早期に紙紛詰まりによる白ヌケ画像を検出して回収トナーを破棄設定にして未然に画像全体への不具合を防いでいることが分かる。 FIG. 7 shows an enlarged view of the doctor in which the angle R at the distal end of the doctor at both ends of the apparatus is larger than that at the center. In Example 4, the angle R at the tip of the doctor was 0.3 mm at the longitudinal center of the apparatus and 0.5 mm at both ends. When the angle R at the tip of the doctor is increased, stagnation occurs in the developer flow near the doctor, and foreign matters such as paper dust easily adhere to the doctor. FIG. 8 shows the result of applying this doctor to the present embodiment and confirming the white blank image. When the angle R at the tip of the doctor at both ends of the apparatus is larger than the center, white blank images are hardly generated over a long period of 250 kp. From this result, if the angle R at the tip of the doctor at both ends of the device is larger than the center, a white missing image due to paper jam is detected early and the collected toner is discarded to prevent problems with the entire image. I understand that.
図9にドクター先端の角度Rと白ヌケNG(ランク3.5未満)発生枚数の関係を示す。このドクターの装置長手全域で同一の角Rとして、回収トナーを全てリサイクルする設定にして印刷を行った。この結果から、少なくともドクター先端の角R部分を0.5mm以上とすることで、早期に白ヌケ画像を確認出来ることが分かる。 FIG. 9 shows the relationship between the angle R at the tip of the doctor and the number of white blank NG (less than 3.5 rank) generated. Printing was performed by setting all the collected toners to be recycled with the same angle R throughout the length of the doctor. From this result, it is understood that a white blank image can be confirmed at an early stage by setting at least the corner R portion of the doctor tip to 0.5 mm or more.
ステンレス製現像スリーブを準備し、現像長手両端部を除いて表面にTiN(チッ化チタン)コートを施した。TiNコートを施した表面はトナーが固着しにくい。本実施例6では現像スリーブを用いて通紙実験を行い、白ヌケ画像の確認を行った結果を図10に示す。この結果から、現像スリーブ長手中央部と端部とで表面物性を変えてドクタ紙紛固着による白ヌケを早期に検出し、画像全体への拡大を防ぐことが可能になった。これは、現像スリーブ両端部にTiNコートを施さなかった場合、その部分へのトナーの固着が進行してスリーブ表面の現像剤搬送能力が低下して、白ヌケ画像の早期検出が可能になったことに起因すると考える。 A stainless steel developing sleeve was prepared, and a TiN (titanium nitride) coat was applied to the surface except for both ends of the developing longitudinal direction. Toner is hard to adhere to the TiN coated surface. In Example 6, a paper passing experiment using a developing sleeve was performed, and the result of confirming a white blank image is shown in FIG. From this result, it became possible to detect the white spots due to the sticking of the doctor paper powder at an early stage by changing the surface physical properties at the longitudinal center and the end of the developing sleeve, and to prevent the entire image from being enlarged. This is because, when TiN coating is not applied to both ends of the developing sleeve, the toner adheres to that portion and the developer conveying ability on the surface of the sleeve is reduced, so that an early detection of a white blank image is possible. I think that is due to that.
アルミ製現像スリーブ表面に、現像長手端部にサンドブラスト加工を施した場合の白ヌケ画像の確認を行った結果を図11に示す。本実施例7では、中央部の表面粗さは、Ra=0.4、Ry=3、Rz=2、両端部では、Ra=5、Ry=30、Rz=20である。白ヌケ画像の進行が早くなっているが、スリーブ表面全面が同一である場合に比べ白ヌケ画像に対して優位である。これは、表面粗さが粗いほうが、トナーが表面の凹凸に付着しやすく、その結果、現像スリーブ上にトナーが固着して現像剤搬送能力が低下していき、両端部での白ヌケ画像検出感度が向上したと考えられる。 FIG. 11 shows the result of confirming a white-spotted image in the case where sandblasting is applied to the development longitudinal end portion on the surface of the aluminum development sleeve. In Example 7, the surface roughness of the central portion is Ra = 0.4, Ry = 3, Rz = 2, and Ra = 5, Ry = 30, Rz = 20 at both ends. The progress of the white missing image is faster, but it is superior to the white missing image as compared with the case where the entire surface of the sleeve is the same. This is because the rougher the surface, the more easily the toner adheres to the irregularities on the surface. As a result, the toner adheres to the developing sleeve and the developer conveying ability decreases, and white missing images are detected at both ends. The sensitivity is thought to have improved.
図12〜図13に、アルミ製現像スリーブ表面に現像長手方向に対して水平に溝をdの深さに掘ったものを示す。本実施例8では現像長手中央部の溝の深さを0.3mmとし、両端部の溝の深さを0.15とした。現像スリーブの溝が深いほど現像スリーブ表面の現像剤搬送能力の向上が期待できる。この現像スリーブを用いて白ヌケ画像の確認を行った結果を図14に示す。全面同一の溝深さにより、白ヌケ画像に対して余裕度の向上が見られる。 FIG. 12 to FIG. 13 show the surface of the aluminum developing sleeve, in which a groove is dug to the depth d in a horizontal direction with respect to the development longitudinal direction. In Example 8, the depth of the groove at the development longitudinal center was 0.3 mm, and the depth of the grooves at both ends was 0.15. The deeper the groove of the developing sleeve, the higher the developer conveying ability on the surface of the developing sleeve can be expected. FIG. 14 shows the result of confirming a white blank image using this developing sleeve. Due to the same groove depth on the entire surface, an improvement in margin can be seen with respect to the white missing image.
1 コンタクトガラス
2 レーザー光
3 スコロトロンチャージャ
4 感光体ドラム
5 現像装置
6 トナーホッパー
7 トナー
9 転写ベルト
11 転写紙
12 クリーニングブレード
13 搬送スクリュー
14 シャッター機構
142 シャッター
143 ソレノイド
144 回収口
19 現像スリーブ
20 ドクター
21 パドル
22 パドル短部
23 パドル中央部
24 スリーブ溝
DESCRIPTION OF
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006051031A JP2007232788A (en) | 2006-02-27 | 2006-02-27 | Image forming apparatus |
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Cited By (1)
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-
2006
- 2006-02-27 JP JP2006051031A patent/JP2007232788A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102789158A (en) * | 2011-05-18 | 2012-11-21 | 株式会社理光 | Development roller, development device, process cartridge and image-forming apparatus |
US8565652B2 (en) | 2011-05-18 | 2013-10-22 | Ricoh Company, Ltd. | Development roller, development device, process cartridge and image-forming apparatus |
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