JP2009271292A - Image forming apparatus and developing device - Google Patents
Image forming apparatus and developing device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009271292A JP2009271292A JP2008121133A JP2008121133A JP2009271292A JP 2009271292 A JP2009271292 A JP 2009271292A JP 2008121133 A JP2008121133 A JP 2008121133A JP 2008121133 A JP2008121133 A JP 2008121133A JP 2009271292 A JP2009271292 A JP 2009271292A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- roller
- developer
- image forming
- forming apparatus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
Description
本発明は,非磁性1成分現像方式の現像装置およびそれを用いた画像形成装置に関する。さらに詳細には,現像ローラを像担持体に非接触に配置し,その間のギャップに電界を形成して現像処理を行う画像形成装置および現像装置に関するものである。 The present invention relates to a non-magnetic one-component developing type developing device and an image forming apparatus using the same. More specifically, the present invention relates to an image forming apparatus and a developing apparatus in which a developing roller is disposed in non-contact with an image carrier and an electric field is formed in a gap therebetween to perform development processing.
非磁性1成分現像方式の現像装置では,像担持体と現像ローラとが非接触にされたものがある。例えば数十〜数百μm程度の空隙を設けて,これらが互いに平行に配置されているものがある。また,現像装置には,現像ローラへ現像剤を供給するために,発泡材等で形成された供給ローラが現像ローラに圧接されているものがある。そして,供給ローラが現像ローラから見て像担持体の反対側に配置されているものでは,供給ローラによる圧接の方向が,現像ローラを像担持体に向けて押す向きとなる。現像ローラの剛性が十分でない場合には,この供給ローラの圧接力によって,現像ローラの中央部が空隙側へベンディングするという問題点があった。 Some non-magnetic one-component developing systems have an image carrier and a developing roller that are not in contact with each other. For example, there are some in which gaps of about several tens to several hundreds of micrometers are provided and these are arranged in parallel to each other. In some developing devices, a supply roller formed of foam or the like is pressed against the developing roller in order to supply the developer to the developing roller. In the case where the supply roller is disposed on the opposite side of the image carrier as viewed from the developing roller, the direction of pressure contact by the supply roller is the direction in which the developing roller is pushed toward the image carrier. When the developing roller is not sufficiently rigid, there is a problem that the central portion of the developing roller bends toward the gap due to the pressure contact force of the supply roller.
近年,画像形成装置においては,ますますの低コスト化・省スペース化が求められている。そのため,現像装置の現像ローラに例えば,小径のハードローラが採用されているものがある。芯金にゴム等をコートしたソフトローラに比較して,弾性層が設けられていないハードローラは,安価に製造できるからである。しかし,現像ローラを小径のものとすれば,一般にそれだけ剛性が低下する。そのため,供給ローラの圧接による現像ローラのベンディングが発生しやすくなる。 In recent years, there has been an increasing demand for cost reduction and space saving in image forming apparatuses. For this reason, for example, a developing roller of a developing device employs a small-diameter hard roller. This is because a hard roller without an elastic layer can be manufactured at a lower cost than a soft roller in which a core is coated with rubber or the like. However, if the developing roller has a small diameter, the rigidity generally decreases accordingly. Therefore, the developing roller is likely to be bent due to the pressure contact of the supply roller.
上記のように現像ローラがベンディングした場合には,現像ローラの中央部ではその端部に比較して,像担持体との間の空隙が狭くなる。そのため,現像ローラの中央部と端部とでこの空隙を超えて移動するトナー量に差ができ,現像ムラの原因の一つとなる。そこで,ベンディング量に対応させて現像ローラの中央部を削り,いわゆる逆クラウン形状に加工したものもある。これにより,ベンディング後の現像ローラと像担持体の表面との距離ができるだけ一定になるようにしている。 When the developing roller is bent as described above, the gap between the developing roller and the image carrier is narrower at the center of the developing roller than at the end. For this reason, there is a difference in the amount of toner that moves beyond the gap between the central portion and the end portion of the developing roller, which is one cause of development unevenness. Therefore, there is a type in which the central portion of the developing roller is cut to correspond to the bending amount and processed into a so-called inverted crown shape. Thereby, the distance between the developing roller after bending and the surface of the image carrier is made as constant as possible.
また,特許文献1には,現像スリーブの外表面の表面粗さが,中央部から両端部に向かうにしたがって徐々に粗くされた2成分現像方式の画像形成装置が開示されている。これにより,マグネットローラの磁力が弱くなる両端部の汲み上げ量を増やすことができるとされている。
しかしながら,現像ローラを逆クラウン形状とする対策では,対策前のものと比較して削る工程が付加されるために,製造に掛かる時間やコストが増加する。また,ベンディング量が大きいものでは,それだけ大きく中央部を削ることが必要となる。削る量が大きいと,規制部材や供給ローラ等による現像ローラへの押圧力が不均一となるおそれがある。このようになった場合には,トナー帯電量の不均一あるいはトナー供給量の不均一等の原因により,画像カブリや濃度ムラ等が発生するという問題点があった。 However, in the countermeasure for making the developing roller in an inverted crown shape, a cutting process is added as compared with the one before the countermeasure, so that the time and cost for manufacturing increase. Also, if the bending amount is large, it is necessary to cut the central part by that much. If the amount to be cut is large, the pressing force to the developing roller by the regulating member, the supply roller, or the like may be uneven. In such a case, there is a problem that image fogging, density unevenness, and the like occur due to non-uniform toner charge amount or non-uniform toner supply amount.
また,特許文献1に記載の画像形成装置は,2成分現像方式の画像形成装置であるので,現像ローラの長手方向の端部へマグネットローラの幅を越えてトナーやキャリアが飛散するおそれは小さい。そのため,単に両端部の汲み上げ量を増やせばそれでよかった。しかし,非磁性1成分現像方式においては,現像ローラの軸方向端部を超えてトナーが飛散することは,従来より起こりうる問題点の1つである。そのため,この特許文献1に記載されている表面粗さの調整方法を,非磁性1成分現像方式の現像装置にそのまま適用することはできなかった。 In addition, since the image forming apparatus described in Patent Document 1 is a two-component developing type image forming apparatus, there is little possibility that toner and carriers are scattered beyond the width of the magnet roller to the longitudinal end of the developing roller. . Therefore, it was sufficient to simply increase the pumping volume at both ends. However, in the non-magnetic one-component developing method, the toner scattering beyond the end of the developing roller in the axial direction is one of the problems that may occur conventionally. Therefore, the method for adjusting the surface roughness described in Patent Document 1 cannot be applied as it is to a non-magnetic one-component developing type developing apparatus.
本発明は,前記した従来の画像形成装置および現像装置が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは,ハードローラを使用した非磁性1成分現像方式の現像装置およびそれを有する画像形成装置において,ローラのベンディングによる画像濃度ムラを効果的に抑制できる画像形成装置および現像装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the problems of the conventional image forming apparatus and developing apparatus described above. That is, the subject is a non-magnetic one-component developing type developing device using a hard roller and an image forming device having the same, and an image forming device and a developing device that can effectively suppress image density unevenness due to roller bending. Is to provide.
この課題の解決を目的としてなされた本発明の画像形成装置は,像担持体と,像担持体の表面を帯電させる帯電装置と,帯電された像担持体を露光して潜像を形成する露光装置と,非磁性1成分現像剤を担持しつつ像担持体と空隙を介して対向する現像剤担持体と,現像剤担持体に対して像担持体に近づく向きに圧接する供給ローラとを有する画像形成装置であって,現像剤担持体がハードローラであり,現像剤担持体の軸方向中央部の画像領域内に粗面化処理が施されているとともに,軸方向両端部の画像領域外には粗面化処理が施されておらず,画像領域内の端部寄りの位置では中央寄りの位置と比較して表面粗さが大きいものである。 The image forming apparatus of the present invention, which has been made for the purpose of solving this problem, includes an image carrier, a charging device for charging the surface of the image carrier, and exposure for forming a latent image by exposing the charged image carrier. An apparatus, a developer carrier facing the image carrier through a gap while carrying a non-magnetic one-component developer, and a supply roller pressed against the developer carrier in a direction approaching the image carrier In the image forming apparatus, the developer carrying member is a hard roller, the surface of the developer carrying member is roughened in the axial central portion, and the developer carrying member is outside the image region at both axial end portions. Is not roughened, and the surface roughness at the position near the end in the image area is larger than the position near the center.
本発明の画像形成装置によれば,ハードローラによる現像ローラであって,軸方向に画像領域より端部側は粗面化処理されていない。弾性層を有しないハードローラでは,粗面化されていない部分には現像剤はほとんど付着しない。従って,非磁性1成分現像方式であっても,軸方向の端部より外側へ現像剤が漏れるおそれはない。さらに,画像領域内では,軸方向端部で中央部に比較して表面粗さが大きいものとなるように粗面化処理されている。現像ローラの表面粗さが大きい箇所では,現像剤の搬送量が多い。従って,ベンディングによる画像濃度ムラを打ち消すように表面粗さを調整することができる。 According to the image forming apparatus of the present invention, the developing roller is a hard roller, and the end side of the image area in the axial direction is not roughened. In the hard roller having no elastic layer, the developer hardly adheres to the unroughened portion. Therefore, even in the non-magnetic one-component development system, there is no possibility that the developer leaks outside the end in the axial direction. Further, in the image area, the surface is roughened so that the surface roughness is larger at the end in the axial direction than at the center. At locations where the surface roughness of the developing roller is large, the developer transport amount is large. Accordingly, the surface roughness can be adjusted so as to cancel the image density unevenness due to bending.
さらに本発明では,画像領域内の表面粗さが,中央部から端部に向かって連続的に大きくなっていることが望ましい。
このようになっていれば,表面粗さが急激に変わる箇所が無い。
Furthermore, in the present invention, it is desirable that the surface roughness in the image region is continuously increased from the central portion toward the end portion.
If this is the case, there will be no place where the surface roughness changes abruptly.
さらに本発明では,現像剤担持体が,アルミニウム製の中空パイプであり,ブラスト処理により粗面化されたものであることが望ましい。
アルミニウム製の中空パイプは軽量であるので,現像剤担持体に適している。また,ブラスト処理とすれば,非磁性1成分現像剤に適した粗面化処理が可能である。
Furthermore, in the present invention, it is desirable that the developer carrying member is a hollow pipe made of aluminum and roughened by blasting.
Aluminum hollow pipes are lightweight and suitable for developer carriers. In addition, if the blasting process is used, a roughening process suitable for a non-magnetic one-component developer is possible.
さらに本発明では,現像剤担持体の直径が,画像形成領域の軸方向長さの15分の1を超えないことが望ましい。
このような細い現像剤担持体では,さらにベンディングが起きやすい。本発明では,このような現像剤担持体においても,良好な結果を得ることができる。
Further, in the present invention, it is desirable that the diameter of the developer carrier does not exceed 1/15 of the axial length of the image forming area.
In such a thin developer carrier, bending is more likely to occur. In the present invention, good results can be obtained even with such a developer carrier.
さらに本発明では,現像剤担持体と像担持体との間の空隙の大きさが,200μmを超えないことが望ましい。
このように空隙の小さいものであっても,本発明によれば良好な結果を得ることができる。
Furthermore, in the present invention, it is desirable that the size of the gap between the developer carrier and the image carrier does not exceed 200 μm.
Even with such a small gap, good results can be obtained according to the present invention.
さらに本発明は,非磁性1成分現像剤を担持しつつ像担持体と空隙を介して対向する現像剤担持体と,現像剤担持体に対して像担持体に近づく向きに圧接する供給ローラとを有する現像装置であって,現像剤担持体がハードローラであり,現像剤担持体の軸方向中央部の画像領域内に粗面化処理が施されているとともに,軸方向両端部の画像領域外には粗面化処理が施されておらず,画像領域内の端部寄りの位置では中央寄りの位置と比較して表面粗さが大きい現像装置にも及ぶ。 Furthermore, the present invention provides a developer carrying member that supports a non-magnetic one-component developer while facing the image carrying member through a gap, and a supply roller that presses the developer carrying member toward the image carrying member. The developer carrying member is a hard roller, the surface of the developer carrying member in the axial center portion is roughened, and the image regions at both axial end portions are provided. The surface is not subjected to a roughening process, and the position near the end in the image area extends to a developing device having a larger surface roughness than the position near the center.
本発明の画像形成装置および現像装置によれば,ハードローラを使用した非磁性1成分現像方式の現像装置およびそれを有する画像形成装置であっても,ローラのベンディングによる画像濃度ムラを効果的に抑制できる。 According to the image forming apparatus and the developing apparatus of the present invention, even in a non-magnetic one-component developing type developing apparatus using a hard roller and an image forming apparatus having the non-magnetic one-component developing system, image density unevenness due to roller bending is effectively prevented. Can be suppressed.
以下,本発明を具体化した最良の形態について,添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は,非磁性1成分現像装置を有する画像形成装置に本発明を適用したものである。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the best mode for embodying the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this embodiment, the present invention is applied to an image forming apparatus having a non-magnetic one-component developing device.
本形態の画像形成装置100は,図1に示すように,中間転写ベルト1に沿って,4色の画像形成部20Bk,20C,20M,20Yが配置されているものである。各画像形成部20Bk,20C,20M,20Yは,それぞれ,感光体2を有している。さらに,感光体2の周囲にはそれぞれ,帯電装置21,露光装置22,現像装置10,1次転写装置24,クリーナ装置25が配置されている。また,中間転写ベルト1は,画像形成時には図中に矢印Aで示すように回転されるものである。中間転写ベルト1の回転方向について各画像形成部20Bk,20C,20M,20Yより下流側には,2次転写装置26が配置されている。
As shown in FIG. 1, the
本形態では,各画像形成部20Bk,20C,20M,20Yによってそれぞれ,感光体2上に各色のトナー像が形成される。そして,中間転写ベルト1に順次転写され,各色のトナー像が重ねられる。重ねられたトナー像は,2次転写装置26によって記録紙へと転写される。
In this embodiment, toner images of respective colors are formed on the
本形態の現像装置10は,図2に示すように,感光体2に対向して配置され,感光体2上の静電潜像に現像剤を供給するためのものである。現像装置10は,ハウジング11と,現像ローラ12,供給ローラ13,規制ブレード14,除電シート15,弾性材16を有している。現像ローラ12,供給ローラ13,規制ブレード14,弾性材16は,ハウジング11の内部に配置されている。
As shown in FIG. 2, the developing
現像ローラ12は,適量の現像剤を担持して感光体2に対面し,感光体2へ現像剤を供給するためのものである。本形態では,現像剤として,キャリアを用いない非磁性1成分のものを使用している。現像ローラ12は,感光体2に対して空隙を介して平行に配置されている。本形態は,感光体2と現像ローラ12とのギャップの大きさが,200μmを超えないものである。なお,このギャップの値は,現像ローラ12端部のローラ軸と感光体2の軸との間に設けられたDSコロによって規定される設計値である。画像形成時には,図2中に矢印で示すように,現像ローラ12は感光体2に対して連れ回り方向に回転される。
The developing
供給ローラ13は,ハウジング11中の現像剤を現像ローラ12に供給するためのものである。供給ローラ13は,弾性を有するローラであり,現像ローラに対して軸に垂直な方向へ押し当てられている。また,供給ローラ13は画像形成時には,図2に矢印で示すように,現像ローラ12に対してカウンタ方向に回転される。
The
規制ブレード14は,現像ローラ12上に担持された現像剤の層厚を規制するとともに,擦り合わせることにより現像剤を帯電させるためのものである。規制ブレード14は,現像ローラ12と供給ローラ13との接触箇所より,現像ローラ12の回転について下流側において現像ローラ12の表面に接触して配置されている。
The regulating
除電シート15は,現像領域を通り過ぎた後も現像ローラ12上に残っている現像剤の除電を行うためのものである。現像領域とは,現像ローラ12と感光体2とが対向し,感光体2上に形成されている静電潜像に現像ローラ12から現像剤を供給することのできる範囲である。そのため,除電シート15は,現像ローラ12と感光体2との対向箇所より,現像ローラ12の回転について下流側において,現像ローラ12の表面に接触して配置されている。本形態では,除電シート15は,ハウジング11に固定された弾性材16によって現像ローラ12に押し付けられている。
The
本形態では,現像ローラ12として,部分的にブラスト処理したアルミ製パイプを用いている。これは,鉄製のパイプやムク材のアルミ棒より軽量であり,表面にゴム層を設けたソフトローラより安価なものである。このようなハードローラを現像ローラ12として使用した場合には,その表面粗さが小さいほど搬送できる現像剤の量が少ないものとなることが知られている。すなわち,アルミ製パイプそのままの平滑な表面では,現像剤はほとんど付着しない。表面粗さをより大きくすることにより,現像ローラ12の表面に現像剤をより多く付着させることができる。
In this embodiment, a partially blasted aluminum pipe is used as the developing
また,ブラスト処理とは,例えば平均粒径60μm程度のガラスビーズ等の研磨粒子を,空気流によってローラ表面に衝突させることにより,アルミ製パイプの表面の至る所に細かな傷を付ける処理のことである。このブラスト処理を行う際の空気流の大きさまたは処理時間等によって,現像ローラ12の表面粗さを調整することができる。本形態の現像ローラ12は,ブラスト処理の程度を調整することにより,画像領域内のうち軸方向端部では表面粗さが大きく,中央部では表面粗さが小さくなるようにしたものである。さらに,この表面粗さは,段階的な変化ではなく,軸方向に徐々に異なるものとなるようにしている。
The blasting process is a process in which abrasive particles such as glass beads having an average particle diameter of about 60 μm are made to collide with the roller surface by an air flow, thereby finely scratching the surface of the aluminum pipe. It is. The surface roughness of the developing
また,本形態では,現像ローラ12の軸方向端部の画像領域外の範囲にはブラスト処理が行われていない。すなわち,素材のアルミ製パイプの表面のままである。そのため,ブラスト処理の行われていない範囲,すなわち,現像ローラ12のうちの画像領域外の範囲においては,現像剤がほとんど搬送されない。なお,画像領域とは,現像ローラ12の軸方向長さのうち,感光体2の静電潜像を形成できる範囲に対応する長さ範囲のことである。従って,現像ローラ12の軸方向端部からの,現像装置10の外部への現像剤の飛散は抑制されている。
Further, in this embodiment, the blasting process is not performed in the area outside the image area at the axial end of the developing
また,画像領域内では,軸方向の位置によって表面粗さが異なるため,現像剤の搬送量も異なるものとなる。すなわち,本形態の現像ローラ12の画像領域内のうち表面粗さの小さい中央部では,現像剤の搬送量が小さい。表面粗さの大きい端部では搬送量が大きい。一方,現像ローラ12上に一度に担持されている現像剤の量が少ないと,規制部材による帯電がより効率よく行われる。そのため,担持量の多い場合に比較して,現像剤の単位量当たりの帯電量は大きいものとなる。すなわち,本形態の現像ローラ12の画像領域内のうち表面粗さの小さい中央部では,現像剤の帯電量が大きい。表面粗さの大きい端部では帯電量が小さい。
Further, since the surface roughness varies depending on the position in the axial direction within the image area, the developer transport amount also varies. In other words, the developer transport amount is small in the central portion where the surface roughness is small in the image area of the developing
また,本形態では図2に示すように,現像ローラ12について,供給ローラ13の反対側には接触している部材が無い。また,現像ローラ12はアルミ製パイプであるのであまり剛性の大きいものではない。そのため,供給ローラ13が押し当てられることによって,現像ローラ12の中央部がいくらか感光体2側へ撓むことは避けられない。すなわち,現像ローラ12の軸方向について,中央部では感光体2との空隙が狭く,端部では空隙が広くなる。この空隙の差ももちろん段階的なものではなく,軸方向に徐々に異なるものとなる。
In this embodiment, as shown in FIG. 2, there is no member in contact with the developing
本形態の現像装置10では,以上の各条件を調整し,現像ローラ12の軸方向に関して,画像濃度ムラが発生しないようにすることができる。すなわち,画像領域の両端部を基準にすると,中央部では感光体2との空隙が狭い。このことは中央部の画像濃度を濃くする方へ働く。一方,中央部は表面粗さが小さいため現像剤の搬送量が少ない。このことは中央部の画像濃度を薄くする方へ働く。また,現像剤の単位量当たりの帯電量が多い。このことは,感光体2の静電潜像の電荷量を打ち消すために必要な現像剤の量が少なくてすむことを示し,中央部の画像濃度を薄くする方へ働く。従って,現像ローラ12の表面粗さを調整することにより,同一の電荷量の静電潜像に対して感光体2に付着する現像剤の量が,中央部と端部とでほぼ同じになるようにすることができる。
In the developing
例えば,ブラスト処理時の研磨粒子を飛翔させる空気流の圧力や,ブラスト処理を継続する時間等により,ローラに衝突する粒子の数や速度等が異なるものとなる。その結果,ローラ表面の単位面積当たりの傷の数や傷の深さが異なるものとなるのである。例えば,ブラスト処理圧を高くすると,単位面積当たりの傷の数は多くなり,傷の深さは深くなる。本発明ではこの状態を,表面粗さが大きいという。また,ブラスト処理圧を低くすると,単位面積当たりの傷の数は少なくなり,傷の深さは浅くなる。本発明ではこの状態を,表面粗さが小さいという。これらの違いは,例えば表面粗さ計等で検出できる算術平均粗さRaの値の大小としても得ることができる。すなわち,表面粗さの大きいものではRaの値が大きい。表面粗さの小さいものではRaの値が小さい。 For example, the number and speed of the particles that collide with the roller differ depending on the pressure of the air flow that causes the abrasive particles to fly during the blasting process, the time for which the blasting process is continued, and the like. As a result, the number of scratches per unit area on the roller surface and the depth of the scratches are different. For example, when the blasting pressure is increased, the number of scratches per unit area increases and the depth of the scratches increases. In the present invention, this state is said to have a large surface roughness. In addition, when the blasting pressure is lowered, the number of scratches per unit area decreases, and the depth of the scratches decreases. In the present invention, this state is said to have a small surface roughness. These differences can also be obtained as the magnitude of the value of the arithmetic average roughness Ra that can be detected by, for example, a surface roughness meter. That is, the value of Ra is large when the surface roughness is large. The value of Ra is small when the surface roughness is small.
そこで本形態では,現像ローラ12軸方向の箇所に応じてそれぞれ適切な表面粗さが得られるように,ブラスト処理の条件を調整すればよい。例えば,長さ220mm,直径12mmのアルミ製パイプローラにブラスト処理を施し,本形態の現像ローラ12として使用することができる。画像形成装置に取り付けたときのベンディング量が約90μmの現像ローラ12では,算術平均粗さRaが,中央部で約0.7μm,端部で約1.1μmとなるようにすればよい。これにより,ベンディングによる画像濃度への影響と,表面粗さによる影響とが互いに打ち消し合って,中央部と端部での画像濃度ムラの発生を抑制できる。
Therefore, in this embodiment, the blast processing conditions may be adjusted so that an appropriate surface roughness can be obtained according to the position in the axial direction of the developing
なお,本形態は,ローラの直径が画像形成領域の長さの15分の1を超えないような,細い現像ローラ12について特に有効である。例えば,A4プリンタでは,画像領域の幅は220mmであり,これが現像ローラ12の軸方向長さに相当する。本形態によれば,直径14mm以下のハードローラを用いても,画像濃度ムラの発生しない現像ローラ12を得ることができる。また,A3プリンタでは,画像領域の幅は320mmである。本形態によれば,直径20mm以下のハードローラによっても,画像濃度ムラの発生しない現像ローラ12を得ることができる。
This embodiment is particularly effective for the thin developing
また,本形態は,感光体2と現像ローラ12とのギャップの大きさが200μm以下であるような現像装置10について特に有効である。このようにギャップの小さい現像装置10では一般に,僅かなベンディングでも現像ムラとなって現れやすい。本形態の現像ローラ12を用いることにより,このような現像装置10でも画像濃度ムラを効果的に抑制することができる。
This embodiment is particularly effective for the developing
次に,発明者が実験によって検証した実施例について説明する。本実施例では,現像ローラ12として,直径12mm,肉厚1.5mmのアルミ製パイプローラを3本用意し,以下のように3種類の現像ローラを作成した。各現像ローラの長さは240mmとした。本実験では,平均粒径60μmのガラスビーズを用い,両端部各10mmをマスキングして,残りの220mmの範囲にブラスト処理を行った。ブラスト処理装置のノズルとローラとの距離を130mmに保ち,ノズルをローラ軸方向に400mm/minの移動速度で移動させた。
Next, examples verified by the inventors through experiments will be described. In this embodiment, three aluminum pipe rollers having a diameter of 12 mm and a wall thickness of 1.5 mm were prepared as the developing
実施例では,スタート位置でのブラスト処理圧(噴出空気圧)を200kPaとし,そこから中央部へ向かって徐々に処理圧を減少させた。中央部では50kPaとし,そこから他方の端部へ向かって徐々に処理圧を上昇させた。他方の端部では再びブラスト処理圧が200kPaとなるように調整した。比較例1は,ブラスト処理圧をスタート位置から他端まですべて200kPaとした。比較例2は,ブラスト処理圧をスタート位置から他端まですべて50kPaとした。 In the example, the blast processing pressure (jet air pressure) at the start position was set to 200 kPa, and the processing pressure was gradually decreased from there toward the center. The pressure at the center was 50 kPa, and the processing pressure was gradually increased from there toward the other end. The blasting pressure was again adjusted to 200 kPa at the other end. In Comparative Example 1, the blasting pressure was 200 kPa from the start position to the other end. In Comparative Example 2, the blasting pressure was 50 kPa from the start position to the other end.
この処理によって作成された,実施例,比較例1,比較例2の各ローラの表面粗さを測定した。この結果を図3に示す。ここでは,両端部,中央部,両端部と中央部との中間部の5箇所について測定した。実施例では,中央部のRaが約0.7μmであり,両端部が約1.1μm,中間部はその間の約0.9μmであった。一方,比較例1はその全体にわたって,約1.1μmであった。比較例2はその全体にわたって,約0.6μmであった。図中,四角および実線で示すのが実施例の結果である。また,比較例1の結果を丸および破線で,比較例2の結果を三角および一点鎖線で示した。この点は,図4〜図6についても同様である。 The surface roughness of each roller of Example, Comparative Example 1, and Comparative Example 2 prepared by this process was measured. The result is shown in FIG. Here, measurement was made at five locations, both ends, the center, and an intermediate portion between both ends and the center. In the example, Ra at the center was about 0.7 μm, both ends were about 1.1 μm, and the middle was about 0.9 μm therebetween. On the other hand, Comparative Example 1 was about 1.1 μm throughout. Comparative Example 2 was about 0.6 μm throughout. In the figure, the results of the examples are indicated by squares and solid lines. The results of Comparative Example 1 are indicated by circles and broken lines, and the results of Comparative Example 2 are indicated by triangles and dashed lines. This also applies to FIGS. 4 to 6.
次に,試験機として,コニカミノルタ製Magicolor2430型を用いて,これの現像ローラを上記の3種類のものにそれぞれ置き換える改造を施した。この画像形成装置は,非磁性1成分現像剤を使用するタイプのものである。この3種類の画像形成装置についてそれぞれ,現像剤の搬送量,現像剤の帯電量,ベタ画像の画像濃度を測定した。なお,この画像形成装置に,直径12mmのアルミ製パイプローラを搭載した場合のベンディング量は約90μmであった。 Next, using a Konica Minolta Magiccolor 2430 model as a testing machine, the development roller was modified to replace the above three types. This image forming apparatus is of a type using a non-magnetic one-component developer. With respect to these three types of image forming apparatuses, the developer transport amount, developer charge amount, and solid image density were measured. The bending amount when an aluminum pipe roller having a diameter of 12 mm was mounted on this image forming apparatus was about 90 μm.
現像剤の搬送量を測定した結果を図4に,現像剤の帯電量を測定した結果を図5に,ベタ画像の画像濃度を測定した結果を図6にそれぞれ示す。各図に示すように,本実施例によれば,現像剤の搬送量は,両端部で約6g/m2,中央部で約4g/m2であり,全体に谷型の傾向であった。また,現像剤の帯電量は,両端部で約17μC/g,中央部で約25μC/gであり,全体に山形の傾向であった。そして,ベタ画像の画像濃度(TD)は,1前後であり,大きなムラはなかった。 FIG. 4 shows the result of measuring the developer transport amount, FIG. 5 shows the result of measuring the charge amount of the developer, and FIG. 6 shows the result of measuring the image density of the solid image. As shown in each figure, according to the present embodiment, the developer transport amount was about 6 g / m 2 at both ends and about 4 g / m 2 at the center, which was a valley-like tendency as a whole. . Further, the charge amount of the developer was about 17 μC / g at both ends and about 25 μC / g at the center, and the whole was in a mountain-shaped tendency. The image density (TD) of the solid image was around 1, and there was no significant unevenness.
一方,比較例1では,現像剤の搬送量は約6g/m2,現像剤の帯電量は,約17μC/gであり,いずれもローラ全体にわたって大きな差はなかった。そして,ベタ画像の画像濃度は,両端部で約1,中央部で約1.4であり,全体に山形の傾向であった。比較例2では,現像剤の搬送量は約4g/m2であり,現像剤の帯電量は約27μC/gであった。いずれもローラ全体にわたって大きな差はなかった。そして,ベタ画像の画像濃度は,両端部で約0.7,中央部で約1であり,全体に山形の傾向であった。 On the other hand, in Comparative Example 1, the developer transport amount was about 6 g / m 2 , and the developer charge amount was about 17 μC / g. The image density of the solid image was about 1 at both end portions and about 1.4 at the center portion, and the whole image had a mountain-shaped tendency. In Comparative Example 2, the developer transport amount was about 4 g / m 2 , and the developer charge amount was about 27 μC / g. None of the differences were significant across the entire roller. The image density of the solid image was about 0.7 at both ends and about 1 at the center, and the whole image had a mountain-shaped tendency.
すなわち,比較例1と比較例2との両方とも,現像剤の搬送量や帯電量は軸方向の全体にわたってほぼ一様であるが,形成された画像の濃度は中央部で濃く,両端部で薄いものであった。これは,ローラのベンディングにより中央部のギャップが小さくなったことによる。これに対して,実施例では,現像剤の搬送量や帯電量を中央部と端部で異なるように調整することにより,形成された画像の濃度には大きなムラは発生しないことが確認された。なお,耐久使用後でも,このローラの表面粗さはほとんど変化しなかった。算術平均粗さRaで全体に0.1μm以下の減少であった。 That is, in both Comparative Example 1 and Comparative Example 2, the developer transport amount and the charge amount are substantially uniform over the entire axial direction, but the density of the formed image is dark at the center and at both ends. It was thin. This is because the gap at the center is reduced by roller bending. On the other hand, in the example, it was confirmed that by adjusting the developer transport amount and the charge amount so as to be different between the central portion and the end portion, no large unevenness occurs in the density of the formed image. . Even after endurance use, the surface roughness of this roller hardly changed. The arithmetic average roughness Ra was a decrease of 0.1 μm or less overall.
以上詳細に説明したように本形態の現像装置によれば,アルミパイプ製のハードローラにブラスト処理を施し,その表面粗さが中央部と端部とで異なるものとした現像ローラ12を用いている。従って,現像剤の搬送量や帯電量を中央部と端部で異なるように調整することができる。そこで,これらをベンディングによる画像濃度のムラをちょうど打ち消すように調整することにより,画像濃度のムラを抑制することができる。これにより,ハードローラを使用した非磁性1成分現像方式の現像装置において,ベンディング等による現像ムラを効果的に抑制できるものとなっている。
As described above in detail, according to the developing device of this embodiment, the aluminum roller hard roller is subjected to the blasting process, and the developing
なお,本形態は単なる例示にすぎず,本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に,その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良,変形が可能である。
例えば,表面粗さの調整方法は,ブラスト処理に限らない。また,表面粗さの調整の程度は,ローラの長さと直径との関係や,ローラの材質等によって変更されるべきものである。最終的に画像濃度のムラが抑制される程度に調整すればよい。
In addition, this form is only a mere illustration and does not limit this invention at all. Therefore, the present invention can naturally be improved and modified in various ways without departing from the gist thereof.
For example, the method for adjusting the surface roughness is not limited to blasting. The degree of surface roughness adjustment should be changed according to the relationship between the length and diameter of the roller, the material of the roller, and the like. What is necessary is just to adjust to such an extent that the unevenness of image density is finally suppressed.
2 感光体
10 現像装置
12 現像ローラ
13 供給ローラ
21 帯電装置
22 露光装置
100 画像形成装置
2
Claims (6)
前記現像剤担持体がハードローラであり,
前記現像剤担持体の軸方向中央部の画像領域内に粗面化処理が施されているとともに,軸方向両端部の画像領域外には粗面化処理が施されておらず,
前記画像領域内の端部寄りの位置では中央寄りの位置と比較して表面粗さが大きいことを特徴とする画像形成装置。 An image carrier, a charging device that charges the surface of the image carrier, an exposure device that exposes the charged image carrier to form a latent image, and the image while carrying a non-magnetic one-component developer. In an image forming apparatus, comprising: a developer carrier opposite to the carrier through a gap; and a supply roller that presses the developer carrier in a direction approaching the image carrier.
The developer carrier is a hard roller;
A roughening process is performed in the image area at the axially central part of the developer carrier, and a roughening process is not performed outside the image area at both axial end parts.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein a surface roughness is larger at a position near the end in the image area than at a position near the center.
前記画像領域内の表面粗さが,中央部から端部に向かって連続的に大きくなっていることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
2. An image forming apparatus according to claim 1, wherein the surface roughness in the image area increases continuously from the center to the end.
前記現像剤担持体が,
アルミニウム製の中空パイプであり,
ブラスト処理により粗面化されたものであることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
The developer carrier is
A hollow pipe made of aluminum,
An image forming apparatus characterized by being roughened by blasting.
前記現像剤担持体の直径が,画像形成領域の軸方向長さの15分の1を超えないことを特徴とする画像形成装置。 In the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3,
2. An image forming apparatus according to claim 1, wherein the diameter of the developer carrying member does not exceed 1/15 of the axial length of the image forming area.
前記現像剤担持体と前記像担持体との間の空隙の大きさが,200μmを超えないことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein:
An image forming apparatus, wherein a size of a gap between the developer carrier and the image carrier does not exceed 200 μm.
前記現像剤担持体がハードローラであり,
前記現像剤担持体の軸方向中央部の画像領域内に粗面化処理が施されているとともに,軸方向両端部の画像領域外には粗面化処理が施されておらず,
前記画像領域内の端部寄りの位置では中央寄りの位置と比較して表面粗さが大きいことを特徴とする現像装置。 A developing device having a developer carrying member facing the image carrying member through a gap while carrying a non-magnetic one-component developer, and a supply roller that presses the developer carrying member toward the image carrying member In
The developer carrier is a hard roller;
A roughening process is performed in the image area at the axially central part of the developer carrier, and a roughening process is not performed outside the image area at both axial end parts.
The developing device according to claim 1, wherein a surface roughness is larger at a position near the end in the image area than at a position near the center.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008121133A JP4803209B2 (en) | 2008-05-07 | 2008-05-07 | Image forming apparatus and developing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008121133A JP4803209B2 (en) | 2008-05-07 | 2008-05-07 | Image forming apparatus and developing apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009271292A true JP2009271292A (en) | 2009-11-19 |
JP4803209B2 JP4803209B2 (en) | 2011-10-26 |
Family
ID=41437894
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008121133A Expired - Fee Related JP4803209B2 (en) | 2008-05-07 | 2008-05-07 | Image forming apparatus and developing apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4803209B2 (en) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6398675A (en) * | 1986-10-16 | 1988-04-30 | Toshiba Corp | Developing device for electronic copying machine |
JPH0764389A (en) * | 1993-08-27 | 1995-03-10 | Canon Inc | Developing device |
JPH07261541A (en) * | 1994-03-17 | 1995-10-13 | Canon Inc | Developing device |
JP2001013777A (en) * | 1999-07-01 | 2001-01-19 | Canon Inc | Developer carrier, developing device, process cartridge and image forming device |
JP2003156931A (en) * | 2001-11-20 | 2003-05-30 | Kyocera Mita Corp | Developing unit and image forming apparatus using the same |
JP2006098855A (en) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Seiko Epson Corp | Development apparatus |
JP2007086092A (en) * | 2005-09-16 | 2007-04-05 | Ricoh Co Ltd | Developing roller, development device, process cartridge, and image forming apparatus |
-
2008
- 2008-05-07 JP JP2008121133A patent/JP4803209B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6398675A (en) * | 1986-10-16 | 1988-04-30 | Toshiba Corp | Developing device for electronic copying machine |
JPH0764389A (en) * | 1993-08-27 | 1995-03-10 | Canon Inc | Developing device |
JPH07261541A (en) * | 1994-03-17 | 1995-10-13 | Canon Inc | Developing device |
JP2001013777A (en) * | 1999-07-01 | 2001-01-19 | Canon Inc | Developer carrier, developing device, process cartridge and image forming device |
JP2003156931A (en) * | 2001-11-20 | 2003-05-30 | Kyocera Mita Corp | Developing unit and image forming apparatus using the same |
JP2006098855A (en) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Seiko Epson Corp | Development apparatus |
JP2007086092A (en) * | 2005-09-16 | 2007-04-05 | Ricoh Co Ltd | Developing roller, development device, process cartridge, and image forming apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4803209B2 (en) | 2011-10-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20230195006A1 (en) | Developing apparatus | |
JP5028981B2 (en) | Developing device and image forming apparatus using the same | |
US9658591B2 (en) | Cleaning apparatus, process cartridge, and image forming apparatus | |
US7289756B2 (en) | Developer regulating member with surface roughness parameters | |
JP6746630B2 (en) | Image forming device | |
WO2011083871A1 (en) | Process cartridge and image forming apparatus | |
JP4803209B2 (en) | Image forming apparatus and developing apparatus | |
JP2002341654A (en) | Image forming device | |
JP4736575B2 (en) | Developing roller | |
JP4748182B2 (en) | Image forming apparatus and developing apparatus | |
JP6365448B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP2011028090A (en) | Transfer belt and image forming apparatus | |
JP6124145B2 (en) | Development device | |
US8208841B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP6635053B2 (en) | Image forming device | |
JP6641986B2 (en) | Developing device and image forming device | |
JP2007240717A (en) | Developing device, process cartridge, and image forming apparatus | |
JP4742708B2 (en) | Toner supply roller and developing device | |
JP2011112706A (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP2003233249A (en) | Doctor blade, developing device and image forming device | |
JP2012042763A (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP2008102221A (en) | Developing device, image forming apparatus and method for manufacturing developer carrier | |
JP2007017793A (en) | Toner supply roller and developing device | |
JP2013064786A (en) | Developing device and image forming apparatus using the same | |
JP2012103301A (en) | Developer carrier and developing device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110107 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110118 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110318 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110419 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110617 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110712 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110725 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 4803209 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140819 Year of fee payment: 3 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |