JP2017120381A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は電子写真方式を用いた画像形成装置において、特に感光体ドラムを帯電させる帯電部材に関するものである。 The present invention relates to a charging member for charging a photosensitive drum in an image forming apparatus using an electrophotographic system.
従来の電子写真方式を用いたプリンタや複写機等の画像形成装置には、静電潜像担持体たる感光体に対する帯電特性を安定化させるため、帯電部材の表面に粒子を分散させることにより凹凸を形成させたものがあった。 Conventional image forming apparatuses such as printers and copiers using an electrophotographic system have irregularities by dispersing particles on the surface of a charging member in order to stabilize the charging characteristics of the photosensitive member as an electrostatic latent image carrier. Was formed.
しかしながら、従来技術では、印刷画像に帯電部材由来の帯電横スジが発生し、良好な印刷画像を得ることが困難な場合があった。 However, in the prior art, there are cases where it is difficult to obtain a good print image due to the occurrence of charging horizontal streaks derived from the charging member in the print image.
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、印刷画像における帯電部材由来のスジの発生を抑制し、良好な印刷画像を得ることが可能な画像形成装置を提供することである。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of suppressing generation of streaks derived from a charging member in a printed image and obtaining a good printed image. Is to provide.
上記課題を解決するために、本発明に係る画像形成装置は静電潜像を担持する静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体に当接して前記静電潜像担持体を帯電させる帯電部材と、前記静電潜像に現像剤を付着させることにより前記静電潜像を現像する現像部とを備え、前記帯電部材は、軸体と当該軸体の周囲に設けられた導電性基層と、当該導電性基層の外周面に設けられた表面層とを有し、前記表面層は粒子を含み、表面の突部高さの分布が少なくとも２つのピークを有することを特徴としている。 In order to solve the above problems, an image forming apparatus according to the present invention includes an electrostatic latent image carrier that carries an electrostatic latent image, and the electrostatic latent image carrier that is in contact with the electrostatic latent image carrier. A charging member for charging; and a developing unit that develops the electrostatic latent image by attaching a developer to the electrostatic latent image. The charging member is provided around a shaft body and the shaft body. It has a conductive base layer and a surface layer provided on the outer peripheral surface of the conductive base layer, the surface layer contains particles, and the distribution of the height of projections on the surface has at least two peaks. Yes.
また、本発明に係る画像形成装置は、静電潜像を担持する静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体に当接して前記静電潜像担持体を帯電させる帯電部材と、前記静電潜像に現像剤を付着させることにより前記静電潜像を現像する現像部とを備え、前記帯電部材は、軸体と当該軸体の周囲に設けられた導電性基層と、当該導電性基層の外周面に設けられた表面層とを有し、前記表面層は粒子を含み、顕微鏡での表面観察画像領域で１０００μｍ２以上の突部面積の占有面積率が３〜８％、１０００μｍ２未満の突部面積の占有面積率が１０〜２５％であることを特徴としている。 Further, an image forming apparatus according to the present invention includes an electrostatic latent image carrier that carries an electrostatic latent image, and a charging member that contacts the electrostatic latent image carrier and charges the electrostatic latent image carrier. A developing unit that develops the electrostatic latent image by attaching a developer to the electrostatic latent image, and the charging member includes a shaft body and a conductive base layer provided around the shaft body; A surface layer provided on the outer peripheral surface of the conductive base layer, the surface layer includes particles, and an area occupied by a protrusion area of 1000 μm 2 or more in a surface observation image region with a microscope is 3 to 8%. , The occupation area ratio of the protrusion area of less than 1000 μm 2 is 10 to 25%.
本発明によれば、印刷画像における帯電部材由来のスジの発生を防止し、良好な印刷画像を得ることが可能な画像形成装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, generation | occurrence | production of the stripe derived from the charging member in a printing image can be prevented, and the image forming apparatus which can obtain a favorable printing image can be provided.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to the following description, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it can change suitably.
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態に係るプリンタ１０の全体構成を説明する全体構造図である。本実施形態に係るプリンタ１０は、電子写真方式により記録媒体２０上にカラー画像を形成することが可能な画像形成装置である。このような機能を実現するプリンタ１０は、給紙カセット３１を始点とし、搬送ローラ３５を介して排出ローラ４２を終点とする略Ｓ字状に形成された媒体搬送経路２１に沿って、現像剤としてのトナー（ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ））を用いての画像形成に対応した現像部としての現像装置１１Ｋ，１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃと、転写ベルトユニット３５と、定着ユニット４１等が設けられている。
[First Embodiment]
FIG. 1 is an overall structural diagram illustrating the overall configuration of the printer 10 according to the first embodiment. The printer 10 according to this embodiment is an image forming apparatus capable of forming a color image on a recording medium 20 by an electrophotographic method. The printer 10 that realizes such a function includes a developer along a medium conveyance path 21 formed in a substantially S shape starting from the paper feed cassette 31 and ending with the discharge roller 42 via the conveyance roller 35. Developing devices 11K, 11Y, 11M, and 11C as developing units corresponding to image formation using toners (black (K), yellow (Y), magenta (M), and cyan (C)), and a transfer belt A unit 35, a fixing unit 41, and the like are provided.
給紙カセット３１は、内部に記録媒体２０を堆積した状態で収納し、プリンタ１０下部に着脱自在に装着されている。そして、給紙カセット３１上部に設けられたホッピングローラ３２は、給紙カセット３１に収納された記録媒体２０をその最上部から１枚ずつ取り出して媒体搬送経路１０に繰り出す。 The paper feed cassette 31 is housed in a state where the recording medium 20 is deposited inside, and is detachably attached to the lower part of the printer 10. Then, a hopping roller 32 provided on the upper portion of the paper feed cassette 31 takes out the recording medium 20 stored in the paper feed cassette 31 one by one from the uppermost portion and feeds it to the medium conveyance path 10.
搬送ローラ３３は、ホッピングローラ３２から繰り出された記録媒体２０の斜行を矯正するとともに、記録媒体２０を転写ベルトユニット３５に搬送する。 The conveyance roller 33 corrects the skew of the recording medium 20 fed from the hopping roller 32 and conveys the recording medium 20 to the transfer belt unit 35.
転写ベルトユニット３５は、転写ベルト３６と、転写ベルト駆動ローラ３６ａと、テンションローラ３６ｂと、転写ローラ３７Ｋ，３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃとを備える。転写ベルト３６は、記録媒体１０を静電吸着して搬送する無端のベルト部材であり、当該転写ベルト３６の張りを一定に保つために図示せぬスプリングで支持されたテンションローラ３６ｂと、当該テンションローラ３６ｂと対をなして配置され、図示せぬ駆動モータの駆動により回転する転写ベルト駆動ローラ３６ａとにより張架されている。転写ローラ３７Ｋ，３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃは導電性ゴム等で形成され、各現像装置が備える静電潜像担持体としての感光体ドラムに対向して接触するように配置される。転写ローラ３７Ｋ，３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃは図示せぬ転写用電源から印加された、トナーとは逆極性のバイアス電圧により、感光体ドラムの表面で現像されたトナー像を記録媒体２０に転写させる。 The transfer belt unit 35 includes a transfer belt 36, a transfer belt drive roller 36a, a tension roller 36b, and transfer rollers 37K, 37Y, 37M, and 37C. The transfer belt 36 is an endless belt member that electrostatically attracts and conveys the recording medium 10, a tension roller 36 b supported by a spring (not shown) to keep the tension of the transfer belt 36 constant, and the tension The roller 36b is arranged in a pair and is stretched by a transfer belt drive roller 36a that rotates by driving of a drive motor (not shown). The transfer rollers 37K, 37Y, 37M, and 37C are formed of conductive rubber or the like, and are disposed so as to face and contact a photosensitive drum as an electrostatic latent image carrier provided in each developing device. The transfer rollers 37K, 37Y, 37M, and 37C transfer a toner image developed on the surface of the photosensitive drum to the recording medium 20 by a bias voltage that is applied from a transfer power source (not shown) and has a polarity opposite to that of the toner.
定着ユニット４１は、現像装置１１Ｋ，１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ以降の媒体搬送経路１０下流側に配置されており、加熱ロー４１ａ、バックアップローラ４１ｂ、及び図示せぬ温度センサ等を備える。加熱ローラ４１は、例えば、アルミニウム等からなる中空円筒状の芯金にシリコーンゴムの耐熱弾性層を被覆し、その上にＰＦＡ（テトラフルオロエチレンーパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）チューブを被服することによって形成されている。そして、その芯金内には、例えば、ハロゲンランプ等の加熱ヒータが設けられている。バックアップローラ４１ｂは、例えば、アルミニウム等からなる芯金にシリコーンゴムの耐熱弾性層を被覆し、その上にＰＦＡを被覆した構成であり、加熱ローラ４１ａとの間に圧接部が形成されるように配置されている。加熱ローラ４１ａ、バックアップローラ４１ｂは、図示せぬ定着制御部の制御に基づき回転する。図示せぬ温度センサは、加熱ローラ４１ａの表面温度検出手段であり、加熱ローラ４１ａの近傍に非接触で配置されている。図示せぬ温度センサが検出したヒートローラ１１１１の表面温度の検出結果に基づき、上記加熱ヒータを制御することで、加熱ローラ４１ａの表面温度は所定の温度に維持される。現像装置１１Ｋ，１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃにおいて形成されたトナー像が転写された記録媒体２０が所定の温度に維持された加熱ローラ４１ａとバックアップローラ４１ｂとから形成される圧接部を通過することにより、記録媒体２０上のトナーに熱、及び圧力が付与され、当該トナーは溶融し、トナー像が定着される。 The fixing unit 41 is disposed on the downstream side of the medium conveyance path 10 after the developing devices 11K, 11Y, 11M, and 11C, and includes a heating row 41a, a backup roller 41b, a temperature sensor (not shown), and the like. The heating roller 41 is formed by, for example, covering a hollow cylindrical cored bar made of aluminum or the like with a heat-resistant elastic layer of silicone rubber and coating a PFA (tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer) tube thereon. Is formed by. In the core bar, for example, a heater such as a halogen lamp is provided. The backup roller 41b has a configuration in which, for example, a core metal made of aluminum or the like is covered with a heat-resistant elastic layer of silicone rubber, and PFA is covered thereon, so that a pressure contact portion is formed between the backup roller 41b and the heating roller 41a. Has been placed. The heating roller 41a and the backup roller 41b rotate based on control of a fixing control unit (not shown). The temperature sensor (not shown) is a surface temperature detecting means for the heating roller 41a, and is disposed in the vicinity of the heating roller 41a in a non-contact manner. The surface temperature of the heating roller 41a is maintained at a predetermined temperature by controlling the heater based on the detection result of the surface temperature of the heat roller 1111 detected by a temperature sensor (not shown). The recording medium 20 onto which the toner image formed in the developing devices 11K, 11Y, 11M, and 11C is transferred passes through a pressure contact portion formed by the heating roller 41a and the backup roller 41b that are maintained at a predetermined temperature. Heat and pressure are applied to the toner on the recording medium 20, and the toner melts to fix the toner image.
排出ローラ４２は、定着ユニット４１を通過した記録媒体２０を挟持搬送し、プリンタ１０の外筐を利用して形成された排出スタッカ４３に記録媒体２０を排出する。 The discharge roller 42 sandwiches and conveys the recording medium 20 that has passed through the fixing unit 41, and discharges the recording medium 20 to a discharge stacker 43 that is formed using the outer casing of the printer 10.
現像装置１１Ｋ，１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃは、媒体搬送経路１０上流側からプリンタ１０に対して着脱可能に構成されている。現像装置１１Ｋ，１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃは各露光装置１３Ｋ，１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃから照射された照射光に基づく静電潜像を担持可能な感光体ドラム１４Ｋ，１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃを備える。各感光体ドラム１４Ｋ，１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃに形成された各トナー色に対応する静電潜像はそれぞれのトナー収容器１２Ｋ，１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃから供給されたトナーにより現像され、転写ローラ３７Ｋ，３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃにより記録媒体２０に転写される。トナー収容器を含めた現像装置の構成については後述する。 The developing devices 11K, 11Y, 11M, and 11C are configured to be detachable from the printer 10 from the upstream side of the medium conveyance path 10. The developing devices 11K, 11Y, 11M, and 11C include photosensitive drums 14K, 14Y, 14M, and 14C that can carry electrostatic latent images based on the irradiation light emitted from the exposure devices 13K, 13Y, 13M, and 13C. The electrostatic latent images corresponding to the respective toner colors formed on the respective photosensitive drums 14K, 14Y, 14M, and 14C are developed by the toner supplied from the respective toner containers 12K, 12Y, 12M, and 12C, and are transferred to the transfer roller 37K. , 37Y, 37M, and 37C. The configuration of the developing device including the toner container will be described later.
露光装置１３Ｋ，１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃは、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）発光素子とレンズアレイとを有するＬＥＤヘッドである。露光装置１３Ｋ，１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃは、それぞれ、図示せぬ露光制御部による制御に基づき該ＬＥＤ発光素子が点灯することにより照射された照射光が各現像装置が備える感光体ドラムの表面に結像する位置となるように配置されている。 The exposure devices 13K, 13Y, 13M, and 13C are LED heads each having an LED (Light Emitting Diode) light emitting element and a lens array. In each of the exposure apparatuses 13K, 13Y, 13M, and 13C, the irradiation light irradiated when the LED light emitting element is turned on based on control by an exposure control unit (not shown) is coupled to the surface of the photosensitive drum included in each developing device. It arrange | positions so that it may become a position to image.
次に、現像装置１１Ｋ，１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃの構成について説明する。図２は、トナー収容器１２Ｋ，１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃを含めた現像装置１１Ｋ，１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃの主要部材を示す断面図である。なお、現像装置１１Ｋ，１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃは、トナー収容器１２Ｋ，１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃに収容されるトナーＴのみが異なり、その他の構成は同一である。したがって、以下の説明においては、それぞれの現像装置を識別するＫ，Ｙ，Ｍ，Ｃの符号を除して説明する。 Next, the configuration of the developing devices 11K, 11Y, 11M, and 11C will be described. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the main members of the developing devices 11K, 11Y, 11M, and 11C including the toner containers 12K, 12Y, 12M, and 12C. The developing devices 11K, 11Y, 11M, and 11C differ only in the toner T stored in the toner containers 12K, 12Y, 12M, and 12C, and the other configurations are the same. Therefore, in the following description, the explanation is made by removing the symbols K, Y, M, and C for identifying the respective developing devices.
現像装置１１は、感光体ドラム１４と、感光体ドラム１４を帯電させる帯電部材としての帯電ローラ１５と、印刷データに基づいて露光装置１３から行われる露光により感光体ドラム１４上に記録される静電潜像にトナーＴを供給しトナー像を現像する現像ローラ１６と、現像ローラ１６に接触した状態で配置され、現像ローラ１６表面にトナー層を形成させる現像ブレード１７と、現像ローラ１６にトナーＴを供給する供給ローラ１８と、感光体ドラム１４上の残留トナーを除去するクリーニングブレード５１とを備える。 The developing device 11 includes a photosensitive drum 14, a charging roller 15 as a charging member for charging the photosensitive drum 14, and a static image recorded on the photosensitive drum 14 by exposure performed from the exposure device 13 based on print data. A developing roller 16 that supplies toner T to the electrostatic latent image to develop the toner image, a developing blade 17 that is in contact with the developing roller 16 and forms a toner layer on the surface of the developing roller 16, and a toner on the developing roller 16 A supply roller 18 for supplying T and a cleaning blade 51 for removing residual toner on the photosensitive drum 14 are provided.
感光体ドラム１４は、厚さ０．８［ｍｍ］程度、外径３０［ｍｍ］程度の導電性支持体としてのアルミ素管上に、膜厚０．５［ｍｍ］程度の電荷発生層、膜厚１８［μｍ］程度の電荷輸送層を順次積層させたものを用いることができる。ここで、電荷発生層に用いられる電荷発生物質としては、例えば、セレン及びその合金、セレン化ヒ素化合物、硫化カドミニウム、酸化亜鉛、その他の無機光導電物質、フタロシアニン、アゾ色素、キナクリドン、多環キノン、ピリリウム塩、チアピリリウム塩、インジゴ、チオインジゴ、アントアントロン、ピラントロン、シアニン等の各種有機顔料、染料等を挙げることができる。また、電荷輸送層に用いられる電荷輸送物質としては、例えば、カルバゾール、インドール、イミダゾール、オキサゾール、ピラゾール、オキサジアゾール、ピラゾリン、チアジアゾールなどの複素環化合物、アニリン誘導体、ヒドラゾン化合物、芳香族アミン誘導体、スチルベンゼン誘導体、或いはこれらの化合物からなる基を主鎖若しくは側鎖に有する重合体などの電子供与性物質を挙げることができる。 The photosensitive drum 14 has a charge generation layer having a film thickness of about 0.5 [mm] on an aluminum base tube as a conductive support having a thickness of about 0.8 [mm] and an outer diameter of about 30 [mm]. A layer in which charge transport layers having a thickness of about 18 [μm] are sequentially stacked can be used. Here, examples of the charge generation material used in the charge generation layer include selenium and its alloys, arsenic selenide compounds, cadmium sulfide, zinc oxide, other inorganic photoconductive materials, phthalocyanines, azo dyes, quinacridones, and polycyclic quinones. And various organic pigments and dyes such as pyrylium salt, thiapyrylium salt, indigo, thioindigo, anthanthrone, pyranthrone, and cyanine. Examples of the charge transport material used in the charge transport layer include heterocyclic compounds such as carbazole, indole, imidazole, oxazole, pyrazole, oxadiazole, pyrazoline, thiadiazole, aniline derivatives, hydrazone compounds, aromatic amine derivatives, Examples thereof include an electron donating substance such as a stilbenzene derivative or a polymer having a group composed of these compounds in the main chain or side chain.
本実施形態においては、導電性支持体としてアルミニウム素管表面に対してアルマイト処理を施し、電荷発生層には電荷発生物質としてフタロシアニンを用い、バインダー樹脂としてポリビニルアセタール系樹脂を用いた。また、電荷輸送層には電荷輸送物質としてヒドラゾン系化合物を用い、バインダー樹脂としてポリカーボネート系樹脂を用い、更に酸化防止剤を添加したものを用いた。 In the present embodiment, the aluminum base tube surface is subjected to alumite treatment as the conductive support, phthalocyanine is used as the charge generation material for the charge generation layer, and polyvinyl acetal resin is used as the binder resin. The charge transport layer used was a hydrazone compound as a charge transport material, a polycarbonate resin as a binder resin, and an antioxidant added.
帯電ローラ１５は、感光体ドラム１４表面を一様均一に帯電させる。帯電ローラ１５は、図３に示すように、シャフト等の軸体１５ａと、その周囲に導電性基層１５ｂを備えており、最外面に耐久性や耐汚染性付与のための表面層１５ｃが設けられている。 The charging roller 15 charges the surface of the photosensitive drum 14 uniformly and uniformly. As shown in FIG. 3, the charging roller 15 includes a shaft body 15 a such as a shaft and a conductive base layer 15 b around the shaft body 15 a, and a surface layer 15 c for providing durability and contamination resistance is provided on the outermost surface. It has been.
軸体１５ａとしては、所定の剛性を有すると共に、十分な導電性を有する金属であればよく、例えば、鉄、銅、真録、ステンレス、アルミニウム、ニッケル等を用いることができる。また、金属以外の材料でも導電性と適度な剛性を有する材料であれば、導電性粒子等を分散した樹脂成型品や、セラミックス等も用いることができる。さらに、形状もロール形状の他、中空のパイプ形状とすることも可能である The shaft body 15a may be a metal having a predetermined rigidity and sufficient conductivity. For example, iron, copper, true recording, stainless steel, aluminum, nickel, or the like can be used. Further, a resin molded product in which conductive particles or the like are dispersed, ceramics, or the like can be used as long as it is a material other than a metal having conductivity and appropriate rigidity. In addition to the roll shape, the shape can also be a hollow pipe shape.
導電性基層１５ｂには、感光体ドラム１４に対する適正な放電性を得るため、感光体ドラム１４との間でニップ部を形成することができるように、ゴムや熱可塑性エラストマー、樹脂等を含有する弾性体が用いられることが多い。導電性基層１５ｂは、単層に限らず必要に応じて２層以上の多層構造とされ、抵抗の調整や感光体ドラム１４の汚染防止、又は硬さの調整等が行われる。 The conductive base layer 15b contains rubber, a thermoplastic elastomer, a resin, or the like so that a nip portion can be formed between the conductive base layer 15b and the photosensitive drum 14 in order to obtain appropriate discharge performance with respect to the photosensitive drum 14. An elastic body is often used. The conductive base layer 15b is not limited to a single layer but has a multilayer structure of two or more layers as necessary, and resistance adjustment, prevention of contamination of the photosensitive drum 14, hardness adjustment, and the like are performed.
このような導電性基層１５ｂを構成する材料として、例えば、エピクロルヒドリンゴム、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ，ＥＰＤＭ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ウレタンゴム、シリコーンゴム等を１種若しくは２種以上を混合したものを主成分とするゴム組成物を用いることができる。中でも、特に、エピクロルヒドリンゴムは主成分として用いられることが多い。 Examples of the material constituting the conductive base layer 15b include one or two types of epichlorohydrin rubber, ethylene propylene rubber (EPM, EPDM), nitrile rubber (NBR), chloroprene rubber (CR), urethane rubber, silicone rubber, and the like. A rubber composition mainly composed of a mixture of seeds or more can be used. Among these, epichlorohydrin rubber is often used as a main component.
そして、エピクロルヒドリンゴムとしては、例えば、エピクロルヒドリン単独重合体（ＣＯ）、エピクロルヒドリンとエチレンオキサイドとの重合体（ＥＣＯ）、エピクロルヒドリンとアリルグリシジルエーテルとの共重合体（ＧＣＯ）、エピクロルヒドリンとプロピレンオキサイドとの共重合体、エピクロルヒドリンとエチレンオキサイドとアリルグリシジルエーテルとの共重合体（ＧＥＣＯ）、エピクロルヒドリンとプロピレンオキサイドとアリルグリシジルエーテルとの共重合体、エピクロルヒドリンとエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとアリルグリシジルエーテルとの共重合体等を１種若しくは２種以上を混合したものを用いることができる。中でも、エチレンオキサイドを含む共重合体を用いることが好ましく、特に、ＥＣＯ、又はＧＥＣＯを用いることが好ましい。 Examples of the epichlorohydrin rubber include epichlorohydrin homopolymer (CO), a polymer of epichlorohydrin and ethylene oxide (ECO), a copolymer of epichlorohydrin and allyl glycidyl ether (GCO), and a copolymer of epichlorohydrin and propylene oxide. Polymer, copolymer of epichlorohydrin, ethylene oxide and allyl glycidyl ether (GECO), copolymer of epichlorohydrin, propylene oxide and allyl glycidyl ether, copolymer of epichlorohydrin, ethylene oxide, propylene oxide and allyl glycidyl ether These may be used alone or in combination of two or more. Among these, it is preferable to use a copolymer containing ethylene oxide, and it is particularly preferable to use ECO or GECO.
ベースポリマーの架橋剤成分としては、それぞれ各組成物の種類に適した架橋剤及び促進剤を用いることができ、例えば、エピクロルヒドリンゴムを用いた場合はチオウレア系の架橋剤及びその促進剤を、少なくとも１種若しくは２種以上の架橋剤及び促進剤とを併用することができる。また、ベースポリマーには、さらに架橋助剤、導電剤、受酸剤、酸化防止剤、老化防止剤、加工助剤、充填剤、顔料、難燃剤、中和剤、気泡防止剤等の少なくとも１種の添加剤を含有させることができる。 As the cross-linking agent component of the base polymer, a cross-linking agent and an accelerator suitable for each type of composition can be used. For example, when epichlorohydrin rubber is used, at least a thiourea-based cross-linking agent and its accelerator are used. One or two or more crosslinking agents and accelerators can be used in combination. The base polymer further includes at least one of a crosslinking aid, a conductive agent, an acid acceptor, an antioxidant, an anti-aging agent, a processing aid, a filler, a pigment, a flame retardant, a neutralizing agent, and an anti-bubble agent. Seed additives can be included.
なお、導電性基層１５ｂの導電特性としては、イオン導電性が好ましく、帯電ローラ１５の抵抗値として１０６〜１０９Ωとなることが好ましい。一般的に抵抗値が大きすぎると、感光体ドラム表面の帯電ムラや帯電不良により印刷画像の不良が発生する。逆に、抵抗値が小さすぎると、感光体ドラム表面の傷等によってリークが発生してしまい印刷画像の不良が発生する。適正な抵抗値領域を得るためには、導電性基層の材料としてイオン導電性の材料を予め用いたり、イオン導電剤、カーボンブラック又は金属酸化物等を添加することにより所定の導電性を与える必要がある。なお、導電性基層としては、導電性として電子導電性でもイオン導電性のどちらも用いることは可能であるが、部分的な抵抗ムラが感光体ドラムの帯電ムラに影響しやすいこともあり、抵抗ムラを抑制する上で、電子導電性よりもイオン導電性のものが用いられることが多い。 The conductive property of the conductive base layer 15b is preferably ionic conductivity, and the resistance value of the charging roller 15 is preferably 10 6 to 10 9 Ω. In general, when the resistance value is too large, a printed image is defective due to uneven charging or defective charging on the surface of the photosensitive drum. On the contrary, if the resistance value is too small, a leak occurs due to scratches on the surface of the photosensitive drum, and a printed image is defective. In order to obtain an appropriate resistance value region, it is necessary to use an ion conductive material in advance as a material for the conductive base layer, or to add a predetermined conductivity by adding an ion conductive agent, carbon black, metal oxide, or the like. There is. As the conductive base layer, either electronic conductivity or ionic conductivity can be used as the conductivity. However, the partial resistance unevenness may easily affect the charging unevenness of the photosensitive drum. In order to suppress unevenness, an ionic conductive material is often used rather than an electronic conductive material.
ところで、導電性基層の表面（表面層）の硬さは、アスカーＣ硬度で７０〜８０［°］の範囲であることが望ましい。導電性基層の外側表面形状は、切削、研磨、型成型等により所定の研磨目、表面粗さを形成させることができる。 By the way, the hardness of the surface (surface layer) of the conductive base layer is preferably in the range of 70 to 80 [°] in Asker C hardness. The outer surface shape of the conductive base layer can be formed with predetermined polishing marks and surface roughness by cutting, polishing, molding or the like.
そして、導電性基層の外側表面に対して、所定の表面処理やコーティング、又は紫外線照射を行うことにより、帯電ローラとしての十点平均粗さＲｚを、例えば、８〜１７［μｍ］程度の好適な範囲とすることができる。 The outer surface of the conductive base layer is subjected to predetermined surface treatment, coating, or ultraviolet irradiation so that the ten-point average roughness Rz as a charging roller is preferably about 8 to 17 [μm], for example. Range.
導電性基層の外側表面処理やコーティングに用いることが可能な材料しては、例えば、イソシアネート化合物、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、アミド樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、又はこれらが変性した樹脂等を挙げることができる。これらは単独で用いても、２種以上を併用してもかまわない。 Examples of materials that can be used for the outer surface treatment or coating of the conductive base layer include, for example, isocyanate compounds, acrylic resins, urethane resins, alkyd resins, amide resins, phenol resins, fluororesins, silicone resins, or those modified. And the like. These may be used alone or in combination of two or more.
また、導電性基層の外側表面における抵抗値調整（導電性付与）のために、イオン導電性、カーボンブラック、金属酸化物等の導電剤を上記材料に適宜添加することも可能である。さらに、必要に応じて充填剤、安定化剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、補強剤、滑剤、離型剤、難燃剤等を適宜配合することもできる。また、紫外線を照射することにより導電性基層表面を酸化させて、保護膜としての酸化膜を形成させる方法もある。導電性基層の表面（表面層）に対して上記処理を施すことにより、離型性が付与され、感光ドラムから巻上げられるトナーＴや、トナーＴから剥離した外添剤が付着することを軽減させることができる。 In addition, a conductive agent such as ionic conductivity, carbon black, or metal oxide can be appropriately added to the material for adjusting the resistance value (providing conductivity) on the outer surface of the conductive base layer. Furthermore, a filler, a stabilizer, an ultraviolet absorber, an antistatic agent, a reinforcing agent, a lubricant, a release agent, a flame retardant, and the like can be appropriately blended as necessary. There is also a method of forming an oxide film as a protective film by oxidizing the surface of the conductive base layer by irradiating ultraviolet rays. By performing the above-described treatment on the surface (surface layer) of the conductive base layer, releasability is imparted and the adhesion of the toner T wound up from the photosensitive drum and the external additive peeled from the toner T is reduced. be able to.
本実施形態に係る帯電ローラ１５は、導電性支持体として外径φ６［ｍｍ］の金属製の軸体１５ａを用い、導電性基層１５ｂには主成分としてエピクロルヒドリンゴム（ＥＣＯ）からなる弾性体を用い、基層外径をφ１２［ｍｍ］とした。また、表面層１５ｃに粒子を添加することにより、帯電ローラ１５表面へのトナー由来の外添剤の付着を少なくし、感光体ドラム１４の汚染を抑えている。 The charging roller 15 according to the present embodiment uses a metal shaft 15a having an outer diameter of φ6 [mm] as a conductive support, and an elastic body made of epichlorohydrin rubber (ECO) as a main component in the conductive base layer 15b. The outer diameter of the base layer was φ12 [mm]. Further, by adding particles to the surface layer 15c, adhesion of external additives derived from toner to the surface of the charging roller 15 is reduced, and contamination of the photosensitive drum 14 is suppressed.
表面層１５ｃの層内部には多数の粒子が添加されており、その外周面には粒子により粗面化されている。ここで、表面層１５ｃの厚みとしては３［μｍ］〜３０［μｍ］の範囲とするのが好ましい。 A large number of particles are added inside the surface layer 15c, and the outer peripheral surface thereof is roughened by the particles. Here, the thickness of the surface layer 15c is preferably in the range of 3 [μm] to 30 [μm].
表面層１５ｃの層形成材料（粒子を除く部分）としては、例えば、エチレンプロピレンゴム、ウレタンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、アクリルゴム、ニトリルゴム、ポリウレタン系エラストマー、ポリエステル、ナイロン等を挙げることができる。また、上記以外にも必要に応じて、導電剤等を添加してもよい。本実施形態においては、表面層１５ｃの層形成材料としてナイロンを用いた。 Examples of the layer forming material (part excluding particles) of the surface layer 15c include ethylene propylene rubber, urethane rubber, butadiene rubber, styrene butadiene rubber, acrylic rubber, nitrile rubber, polyurethane elastomer, polyester, nylon and the like. it can. In addition to the above, a conductive agent or the like may be added as necessary. In the present embodiment, nylon is used as a layer forming material for the surface layer 15c.
そして、表面層１５ｃに含まれる粒子の大きさは表面形状を適正にするために、５［μｍ］〜３０［μｍ］の平均粒径（粒子径）を有するものが好ましく、粒度分布はより均一であることが望ましい。また、粒子形状は球形に限定されるものではないが、より真球に近い形状であることが好ましい。また、粒子の電気特性は、粒子含有層の層形成材料よりも体積抵抗が大きいことが好ましい。これは、粒子に電流が集中しないようにするための配慮である。 The size of the particles contained in the surface layer 15c is preferably an average particle size (particle size) of 5 [μm] to 30 [μm] in order to make the surface shape appropriate, and the particle size distribution is more uniform. It is desirable that The particle shape is not limited to a spherical shape, but is preferably a shape closer to a true sphere. Moreover, as for the electrical property of particle | grains, it is preferable that volume resistance is larger than the layer formation material of a particle | grain content layer. This is a consideration for preventing the current from concentrating on the particles.
なお、粒子の材料としては、例えば、ナイロン樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂等の高分子有機重合体や、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム等の非金属系の無機材料等を用いることができる。 Examples of the particle material include high molecular organic polymers such as nylon resin, acrylic resin, urethane resin, fluorine resin, polyamide resin, and phenol resin, and non-metallic inorganic materials such as silica, alumina, and calcium carbonate. Etc. can be used.
なお、帯電ローラ１５には、図示せぬ帯電ローラ用電源から、トナーＴと同極性のバイアス電圧が印加されている。 Note that a bias voltage having the same polarity as that of the toner T is applied to the charging roller 15 from a charging roller power source (not shown).
現像ローラ１６は、ステンレス等の金属シャフトの外周にカーボンブラックを分散させたウレタンゴムを配置し、その表面はイソシアネート処理が施されている。例えば、現像ローラ１６の外径は例えば、φ１９．６［ｍｍ］とすることができ、感光体ドラム１４表面に対して接触して配置され、感光体ドラム１４上に形成された静電潜像に回転しながらトナーを付着させることにより、トナー像を現像する。なお、現像ローラ１６には、図示せぬ現像ローラ用電源から、トナーＴと同極性、又は逆極性のバイアス電圧が印加されている。 The developing roller 16 has urethane rubber in which carbon black is dispersed on the outer periphery of a metal shaft such as stainless steel, and the surface thereof is subjected to isocyanate treatment. For example, the outer diameter of the developing roller 16 can be, for example, φ19.6 [mm], and is arranged in contact with the surface of the photosensitive drum 14 and is formed on the photosensitive drum 14. The toner image is developed by attaching the toner while rotating the toner image. Note that a bias voltage having the same polarity as that of the toner T or a reverse polarity is applied to the developing roller 16 from a developing roller power source (not shown).
現像ブレード１７は、例えば、ステンレス等の厚さ０．０８ｍｍの金属板を折り曲げ加工して構成された板状部材であり、その一端は現像ローラ１６の表面の所定位置において当接するよう配置されている。現像ブレード１７は、供給ローラ１８から現像ローラ１６に供給されたトナーＴの層厚を規制する。 The developing blade 17 is a plate-like member formed by bending a metal plate having a thickness of 0.08 mm, such as stainless steel, and one end thereof is disposed so as to contact at a predetermined position on the surface of the developing roller 16. Yes. The developing blade 17 regulates the layer thickness of the toner T supplied from the supply roller 18 to the developing roller 16.
供給ローラ１８は、ステンレス等の金属シャフトの外周に半導電性発泡シリコーンスポンジ層が配置されている。例えば、供給ローラ１８の外径は例えば、φ１５．５［ｍｍ］とすることができ、現像ローラ１６表面に対して接触して配置され、トナー収容器１２から供給されたトナーＴを回転しながら現像ローラ１６に供給する。なお、供給ローラ１８には、図示せぬ供給ローラ用電源から、トナーＴと同極性、又は逆極性のバイアス電圧が印加されている。 The supply roller 18 has a semiconductive foamed silicone sponge layer disposed on the outer periphery of a metal shaft such as stainless steel. For example, the outer diameter of the supply roller 18 can be, for example, φ15.5 [mm], and is arranged in contact with the surface of the developing roller 16 while rotating the toner T supplied from the toner container 12. The toner is supplied to the developing roller 16. Note that a bias voltage having the same polarity as that of the toner T or a reverse polarity is applied to the supply roller 18 from a power supply for supply roller (not shown).
クリーニングブレード５１は、例えば、ポリウレタン製のゴム部材からなるブレード部材を有し、感光体ドラム１４の回転軸方向に沿って平行に配置され、その先端部が感光体ドラム１４表面に当接するように、その根元部分が剛性の高い支持基板に取り付けられて固定されている。クリーニングブレード５１は、感光体ドラム１４表面に残留するトナーＴを掻き取ることで、感光体ドラム１４表面をクリーニングする。なお、本実施形態に係るクリーニングブレード５１は、支持基板としてＳＥＣＣ（電気亜鉛メッキ鋼板）を用い、ポリウレタン製のブレード部材を用いた。 The cleaning blade 51 has a blade member made of, for example, a polyurethane rubber member, and is arranged in parallel along the rotational axis direction of the photosensitive drum 14 so that the tip end thereof is in contact with the surface of the photosensitive drum 14. The base portion is attached and fixed to a support substrate having high rigidity. The cleaning blade 51 cleans the surface of the photosensitive drum 14 by scraping off the toner T remaining on the surface of the photosensitive drum 14. In the cleaning blade 51 according to the present embodiment, SECC (electrogalvanized steel plate) is used as a support substrate, and a blade member made of polyurethane is used.
トナーＴは、例えば、粉砕法により作成された一成分非磁性のものを用いることができ、流動性、帯電特性を調整するため、図示せぬ外添剤と呼ばれる数〜数十ナノメートルサイズのシリカや酸化チタン等からなる微粒子が添加されている。また、この外添剤の添加量及びカラー化のための着色剤はトナー毎に異なっている。 As the toner T, for example, a one-component non-magnetic material prepared by a pulverization method can be used. In order to adjust fluidity and charging characteristics, the toner T has a size of several to several tens of nanometers called an external additive (not shown). Fine particles made of silica, titanium oxide or the like are added. Further, the amount of the external additive added and the colorant for coloring vary from toner to toner.
なお、トナー収容器１２は、未使用のトナーＴを収容する収容空間を備えた箱型形状部材であり、供給ローラ１８に対してトナー補給が可能となるように、その底部には所定方向にスライドして開口部を形成することが可能なシャッタ部材が形成されている。 The toner container 12 is a box-shaped member having a storage space for storing unused toner T. The toner container 12 has a bottom portion in a predetermined direction so that toner can be supplied to the supply roller 18. A shutter member that can slide to form an opening is formed.
次に、上記構成を備えたプリンタ１０の印刷動作について説明する。 Next, a printing operation of the printer 10 having the above configuration will be described.
まず、例えば、パーソナルコンピュータ等の図示せぬ上位装置から印刷実行に係る制御コマンド並びに印刷データが入力されると、感光体ドラム１４は所定の周速度で図２中矢印方法に回転を開始する。 First, for example, when a control command and print data relating to execution of printing are input from a host device (not shown) such as a personal computer, the photosensitive drum 14 starts rotating at a predetermined peripheral speed in the arrow method in FIG.
同時に、図示せぬ帯電ローラ用電源は、所定のバイアス電圧を帯電ローラ１５に印加し、図２中矢印方向に回転しながら感光ドラム１４の表面を一様均一に帯電させる。 At the same time, a charging roller power source (not shown) applies a predetermined bias voltage to the charging roller 15 and uniformly charges the surface of the photosensitive drum 14 while rotating in the direction of the arrow in FIG.
次に、図示せぬ露光制御部は、入力された印刷データに基づく光を照射するよう露光装置１３を制御し、感光ドラム１４上に静電潜像を形成させる。 Next, an exposure control unit (not shown) controls the exposure device 13 to irradiate light based on the input print data, and forms an electrostatic latent image on the photosensitive drum 14.
現像ローラ１６の表面の所定位置に配置された現像ブレード１７は、図２中矢印方向に回転する供給ローラ１８から供給されたトナーＴを均一な層厚に形成する。そして、現像ローラ１６と感光ドラム１４との間において、感光ドラム１４上に形成された静電潜像に対応する電気力線により、トナーＴが静電潜像部分に付着することでトナー像が現像される。 The developing blade 17 disposed at a predetermined position on the surface of the developing roller 16 forms the toner T supplied from the supply roller 18 rotating in the arrow direction in FIG. 2 with a uniform layer thickness. The toner T adheres to the electrostatic latent image portion between the developing roller 16 and the photosensitive drum 14 by the electric lines of force corresponding to the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 14, so that the toner image is formed. Developed.
上記トナー像の形成動作に合わせて、給紙カセット３１上部に設けられたホッピングローラ３２は記録媒体２０を媒体搬送経路１０に繰り出す。媒体搬送経路１０に繰り出された記録媒体２０は搬送ローラ３３により斜行が矯正されながら、転写ベルトユニット３５に搬送される。 A hopping roller 32 provided on the upper portion of the paper feed cassette 31 feeds the recording medium 20 to the medium conveyance path 10 in accordance with the toner image forming operation. The recording medium 20 fed to the medium conveyance path 10 is conveyed to the transfer belt unit 35 while the skew feeding is corrected by the conveyance roller 33.
そして、図示せぬ転写用電源から印加されたバイアス電圧により所定の電圧が印加された転写ローラ３７により、記録媒体２０上にトナー像が転写される。 Then, the toner image is transferred onto the recording medium 20 by the transfer roller 37 to which a predetermined voltage is applied by a bias voltage applied from a transfer power supply (not shown).
各現像装置１１で形成されたトナー像は順次記録媒体２０に転写される。その後、記録媒体２０は、定着ユニット４１に搬送される。そして、加熱ローラ４１ａから付与される熱によりトナーＴが溶融され、さらに、加熱ローラ４１ａとバックアップローラ４１ｂとから形成される圧接部において圧接されることにより、トナー像が記録媒体２０上に定着される。トナー像が定着された記録媒体２０は、排出ローラ４２により排出スタッカ４３に排出され、一連の印刷動作が終了する。 The toner images formed by the developing devices 11 are sequentially transferred to the recording medium 20. Thereafter, the recording medium 20 is conveyed to the fixing unit 41. Then, the toner T is melted by the heat applied from the heating roller 41a, and further, the toner image is fixed on the recording medium 20 by being pressed at the pressing portion formed by the heating roller 41a and the backup roller 41b. The The recording medium 20 on which the toner image is fixed is discharged to a discharge stacker 43 by a discharge roller 42, and a series of printing operations is completed.
ここで、トナー像転写後における感光体ドラム１４のクリーニングプロセスについて説明する。図２に示すように、トナー像転写後の感光体ドラム１４には若干の転写残トナーＴ'が残留する場合がある。この転写残トナーＴ'はクリーニングプロセスにおいてクリーニングブレード５１によって除去される。 Here, the cleaning process of the photosensitive drum 14 after the toner image transfer will be described. As shown in FIG. 2, there is a case where a slight amount of untransferred toner T ′ remains on the photosensitive drum 14 after the toner image is transferred. This transfer residual toner T ′ is removed by the cleaning blade 51 in the cleaning process.
クリーニングブレード５１は、前述したように、感光体ドラム１４の回転軸方向に沿って平行に配置され、その先端部が感光体ドラム１４表面に当接するように、その根元部分が剛性の高い支持基板に取り付けられて固定される。クリーニングブレード５１が感光体ドラム１４表面に当接したままの状態で感光体ドラム１４が回転軸を中心に回転するとき、クリーニングブレード５１は感光体ドラム１４から転写残トナーＴ'を除去する。このクリーニングプロセスを経て感光体ドラム１４は繰り返して利用される。 As described above, the cleaning blade 51 is disposed in parallel along the rotational axis direction of the photosensitive drum 14 and has a base portion with a high rigidity so that the tip end of the cleaning blade 51 contacts the surface of the photosensitive drum 14. Attached to and fixed. When the photosensitive drum 14 rotates around the rotation axis while the cleaning blade 51 remains in contact with the surface of the photosensitive drum 14, the cleaning blade 51 removes the transfer residual toner T ′ from the photosensitive drum 14. The photosensitive drum 14 is repeatedly used through this cleaning process.
しかしながら、クリーニングブレード５１によって感光体ドラム１４表面上の転写残トナーＴ'を完全に除去できるわけでなく、除去されにくい非常に小さな異物、特にトナーＴの外添剤として使用されるシリカ等はクリーニングブレード５１をすり抜けることがあり、これらの異物は帯電ローラ１５に堆積することになる。この堆積物が除去されずに残留する部分が生じると、帯電ローラ１５の周表面に当該堆積物がスジ状に残留する。堆積物が残留する部分では、感光体ドラム１４を十分に帯電させることができないため、感光体ドラム１４表面に形成された静電潜像にスジ状のムラが発生し、これをトナーＴで現像したトナー像にもスジ状のムラが生じてしまう。 However, the transfer residual toner T ′ on the surface of the photosensitive drum 14 cannot be completely removed by the cleaning blade 51, and very small foreign matters that are difficult to remove, especially silica used as an external additive of the toner T, are cleaned. The blade 51 may slip through, and these foreign substances are deposited on the charging roller 15. When a portion remains without removing the deposit, the deposit remains in a streak pattern on the peripheral surface of the charging roller 15. In the portion where the deposit remains, the photosensitive drum 14 cannot be sufficiently charged. Therefore, streaky unevenness occurs in the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 14, and this is developed with the toner T. A streaky unevenness also occurs in the toner image.
本発明は、帯電ローラ１５の表面層１５ｃの層内部に粒径の異なる粒子（大粒子、小粒子）を添加して表面に凹凸を設けることにより、感光体ドラム１４に対する帯電特性を安定化させ、帯電横スジの発生抑制を可能としたものである。以下に、本実施形態に係る評価方法を含め詳細に説明する。 The present invention stabilizes the charging characteristics of the photosensitive drum 14 by adding particles having different particle sizes (large particles, small particles) to the inside of the surface layer 15c of the charging roller 15 to provide irregularities on the surface. Thus, it is possible to suppress the occurrence of charged horizontal stripes. Below, it explains in detail including the evaluation method concerning this embodiment.
今回の評価では、１種類の粒子を表面層に添加した従来技術に係る帯電ローラ（粒子１種類：平均粒径１３［μｍ］）と粒径の異なる２種類の粒子を表面層に添加した本実施形態に係る帯電ローラ（大粒子：平均粒径３０［μｍ］、小粒子：平均粒径２０［μｍ］）との比較を行った。 In this evaluation, the charging roller according to the prior art in which one kind of particle is added to the surface layer (one kind of particle: average particle size 13 [μm]) and two kinds of particles having different particle diameters are added to the surface layer. Comparison was made with the charging roller according to the embodiment (large particles: average particle diameter 30 [μm], small particles: average particle diameter 20 [μm]).
これらの帯電ローラの表面形状を判別するために、超深度形状測定顕微鏡ＶＫ−８５００（ＫＥＹＥＮＣＥ社製）を用いて１０００倍の倍率にて観察を行った。得られた画像の形状解析を行い、表面層表面における突部高さを計測した。突部高さは、画像の粒子部分と粒子が無い部分（海部分）とのそれぞれの高さを測定し、その差分を突部高さとした。 In order to discriminate the surface shape of these charging rollers, observation was performed at a magnification of 1000 times using an ultradeep shape measuring microscope VK-8500 (manufactured by KEYENCE). The shape of the obtained image was analyzed, and the height of the protrusion on the surface layer surface was measured. The height of the protrusion was measured by measuring the heights of the particle part of the image and the part without the particle (the sea part), and the difference was defined as the protrusion height.
従来技術に係る帯電ローラでは、図４の突部高さ分布に示すように、約７〜１３［μｍ］の範囲内の領域（ｃ）において突部高さのピークが１ヤマ観察されたことから、粒子１種類であることが確認された。一方、本実施形態に係る帯電ローラでは、図５に示すように、約５〜１１［μｍ］の範囲内の領域（ａ）と、約１５〜２１［μｍ］の範囲内の領域（ｂ）においてそれぞれ突部高さのピークが１ヤマずつ観察されたことから、粒子２種類であることが確認された。 In the charging roller according to the prior art, as shown in the protrusion height distribution of FIG. 4, one peak of the protrusion height was observed in the region (c) within the range of about 7 to 13 [μm]. From this, it was confirmed that there was one kind of particles. On the other hand, in the charging roller according to the present embodiment, as shown in FIG. 5, a region (a) in the range of about 5 to 11 [μm] and a region (b) in the range of about 15 to 21 [μm]. In FIG. 1, the peak of the protrusion height was observed one by one, confirming that there were two types of particles.
そして、従来技術に係る帯電ローラ（粒子１種類）と本実施形態に係る帯電ローラ（粒子２種類）とを用いて連続印刷試験をおこなった。 And the continuous printing test was done using the charging roller (one kind of particle) concerning a prior art, and the charging roller (two kinds of particle) concerning this embodiment.
連続印刷試験は、それぞれの帯電ローラを実装した現像装置をプリンタ（Ｃ７１１ｄｎ 株式会社沖データ製）に装着し、５％カバレージの印刷濃度、Ａ４紙縦送りで２０００〜３５００枚／日の通紙を１０日間行い合計３００００枚の連続印刷を行った。連続印刷試験は温度：２３±３［℃］、湿度：５５±１０％ＲＴ環境下で行い、トナーＴとしてマゼンタを用いた。なお、図６は、５％カバレージの印刷濃度で印刷された記録媒体２００の例を示している。 In the continuous printing test, a developing device mounted with each charging roller is mounted on a printer (C711dn, manufactured by Oki Data Co., Ltd.), and a printing density of 5% coverage, 2000 to 3500 sheets per day is fed with A4 paper vertical feed. A total of 30,000 sheets were continuously printed for 10 days. The continuous printing test was performed in a temperature: 23 ± 3 [° C.], humidity: 55 ± 10% RT environment, and magenta was used as the toner T. FIG. 6 shows an example of the recording medium 200 printed at a printing density of 5% coverage.
１日の連続印刷開始前と終了後にＡ４の普通紙にハーフトーン（２×２）及び１×１パターン印刷を行い、帯電横スジの有無を確認した。帯電横スジが発生していれば、図７に示すような帯電横スジが記録媒体３００に発生する。なお、帯電横スジは画像中央部よりも端部において発生しやすい。 Half-tone (2 × 2) and 1 × 1 pattern printing was performed on A4 plain paper before and after the start of continuous printing for one day, and the presence of charged horizontal stripes was confirmed. If the charged horizontal stripe is generated, the charged horizontal stripe as shown in FIG. It should be noted that the charged horizontal streak is more likely to occur at the end than at the center of the image.
そして、帯電横スジ発生の判定は以下に示すようにレベルを５段階に分けて判定した。
レベル５ ： 帯電横スジの発生なし
レベル４ ： 帯電横スジはほとんど発生していないが、ほんのわずか発生している
レベル３ ： かすかに発生している
レベル２ ： 少し発生している
レベル１ ： かなり発生している
Then, the determination of the occurrence of charged horizontal stripes was made by dividing the level into five stages as shown below.
Level 5: No occurrence of charged horizontal stripes Level 4: Almost no charged horizontal stripes, but only a slight level 3: Slightly generated level 2: Slightly generated level 1: Pretty It has occurred
図８は、連続印刷試験結果として、帯電横スジ発生の判定結果を時系列にまとめたものである。なおハーフトーン（２×２）では、試験開始初期から連続印刷終了まで帯電横スジの発生は認められなかったので、１×１パターンの印刷結果を反映させた。 FIG. 8 summarizes the determination results of the occurrence of charged horizontal stripes in time series as the continuous printing test results. In the halftone (2 × 2), the occurrence of charged horizontal streaks was not observed from the beginning of the test to the end of continuous printing, so the printing result of the 1 × 1 pattern was reflected.
図８から明らかなように、従来技術に係る帯電ローラを用いて連続印刷試験を行った結果、２ハーフトーン（２×２）の印刷では発生しなかった帯電横スジが１×１パターンの印刷においてレベル２〜３で発生していることが明らかとなった。この帯電横スジは画像中央部では見られず、画像端部において発生していたため、帯電ローラ端部における横スジレベルが反映されたものだと考えられる。 As is apparent from FIG. 8, as a result of the continuous printing test using the charging roller according to the prior art, the charging horizontal stripes that did not occur in the printing of 2 halftones (2 × 2) are printed in a 1 × 1 pattern. It was clarified that it occurred at levels 2 to 3. This charged horizontal streak was not seen at the center of the image, but occurred at the end of the image. Therefore, it is considered that the horizontal streak level at the end of the charging roller was reflected.
一方、本実施形態に係る帯電ローラを用いて連続印刷試験を行った結果、試験開始初期から連続印刷終了まで帯電横スジの発生は認められなかった。また、データは示していないが、添加する２種類の粒子の内、小粒子として平均粒径１０［μｍ］の粒子を用いた場合においても、試験開始初期から連続印刷終了まで帯電横スジの発生は認められなかった。これらの結果から、粒径の異なる２種類の粒子を帯電ローラの表面層の層内部に添加し、帯電ローラ表面の突部高さ分布において２つのピークを有することで、帯電横スジの発生を抑制することが可能であることが確認された。 On the other hand, as a result of conducting a continuous printing test using the charging roller according to the present embodiment, no charge horizontal streak was observed from the beginning of the test to the end of continuous printing. In addition, although no data is shown, even when particles having an average particle size of 10 [μm] are used as the small particles among the two types of particles to be added, charged horizontal streaks are generated from the initial test start to the end of continuous printing. Was not recognized. From these results, two kinds of particles having different particle diameters are added to the inside of the surface layer of the charging roller, and there are two peaks in the height distribution of the protrusion on the surface of the charging roller. It was confirmed that it can be suppressed.
以上のように、本実施形態によれば、帯電ローラの表面層に粒径の異なる２種類の粒子を添加することにより、帯電横スジの発生を抑制することができた。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to suppress the occurrence of charging horizontal stripes by adding two types of particles having different particle diameters to the surface layer of the charging roller.
ここで、粒子１種類を帯電ローラの表面層に添加したときの断面モデルを図９に示した。添加された粒子によって粗さ（凹凸）が形成され感光体ドラムへと帯電が行われる。その際、ある程度の粗さが形成されて空隙が確保される。しかしながら、この例における放電は、帯電ローラの突出した粒子と粒子との間における面部分（海部分）と感光体ドラムの面部分との間で起こり、帯電ローラの表面層に堆積物等が存在すると、帯電が不均一となるため安定せずに帯電横スジが発生するものだと考えられる。 Here, FIG. 9 shows a cross-sectional model when one kind of particle is added to the surface layer of the charging roller. Roughness (unevenness) is formed by the added particles, and the photosensitive drum is charged. At that time, a certain degree of roughness is formed and a void is secured. However, the discharge in this example occurs between the surface portion (sea portion) between the protruding particles of the charging roller and the surface portion of the photosensitive drum, and deposits are present on the surface layer of the charging roller. As a result, the charge becomes non-uniform and the charge horizontal stripes are considered to be unstable.
一方、粒子２種類を帯電ローラの表面層に添加したときの断面モデルを図１０に示した。本実施形態のように、粒径の異なる大粒子と小粒子との２種類の粒子を添加することにより、それぞれの粒子において効果が発生した。すなわち、大粒子は感光体ドラムの面部分との接触によりある程度の空隙を確保し、小粒子は感光体ドラムの面部分と一定の距離を保ち帯電ローラ表面に凹凸を生み出す。そして、電圧が印加されたとき、小粒子の突部分が放電開始点となるため、帯電ローラの軸方向への電荷が抑制されて帯電ローラから感光体ドラムへの放電が行われる。よって、感光体ドラム表面に対して帯電ムラが抑制され、均一な帯電が行われた結果、帯電横スジの発生が抑制されたものと考えられる。 On the other hand, FIG. 10 shows a cross-sectional model when two kinds of particles are added to the surface layer of the charging roller. As in the present embodiment, by adding two types of particles, large particles and small particles having different particle sizes, an effect is generated in each particle. That is, the large particles secure a certain gap by contact with the surface portion of the photoconductive drum, and the small particles maintain a certain distance from the surface portion of the photoconductive drum and create irregularities on the surface of the charging roller. When a voltage is applied, the protruding portion of the small particles serves as a discharge start point, so that the charge in the axial direction of the charging roller is suppressed and discharging from the charging roller to the photosensitive drum is performed. Therefore, it is considered that the charging unevenness is suppressed on the surface of the photosensitive drum and uniform charging is performed, and as a result, the generation of charging lateral stripes is suppressed.
以上のように、本実施形態によれば、印刷画像における帯電部材由来のスジの発生を抑制し、良好な印刷画像を得ることが可能な画像形成装置を提供することができる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide an image forming apparatus capable of suppressing the generation of streaks derived from the charging member in a print image and obtaining a good print image.
［第２の実施形態］
第１の実施形態では、帯電ローラ１５の表面層１５ｃに粒径が異なる大小の粒子を分散させ、当該表面層１５ｃにおける粒子由来の突部の高さ分布を規定することにより、印刷画像における帯電部材由来のスジの発生を抑制し、良好な印刷画像を得ることが可能な形態について説明した。本実施形態では、第１の実施形態と同様に粒径が異なる大小の粒子を分散させた帯電ローラ１５の表面層１５ｃにおける顕微鏡観察画像での突部の占有面積率を規定することにより、印刷画像における帯電部材由来のスジの発生を抑制し、良好な印刷画像を得ることが可能な形態について説明する。なお、本実施形態におけるプリンタ、現像装置、特に帯電ローラ等の各構成並びに動作は第１の実施形態で説明したプリンタ１０、現像装置１１Ｋ，１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ、帯電ローラ１５等と同等とすることができるため、同一な構成については同一の符号を付し、その動作については省略する。
[Second Embodiment]
In the first embodiment, large and small particles having different particle diameters are dispersed on the surface layer 15c of the charging roller 15, and the height distribution of the protrusions derived from the particles in the surface layer 15c is defined, thereby charging the printed image. The form which can suppress generation | occurrence | production of the stripe derived from a member and can obtain a favorable printed image was demonstrated. In the present embodiment, printing is performed by defining the occupation area ratio of the protrusions in the microscopic observation image on the surface layer 15c of the charging roller 15 in which large and small particles having different particle diameters are dispersed as in the first embodiment. A mode capable of suppressing the generation of streaks derived from the charging member in the image and obtaining a good printed image will be described. Note that the configurations and operations of the printer, the developing device, particularly the charging roller in this embodiment are the same as those of the printer 10, the developing devices 11K, 11Y, 11M, 11C, the charging roller 15 and the like described in the first embodiment. Therefore, the same reference numerals are assigned to the same components, and the operation thereof is omitted.
本実施形態に係る帯電ローラ１５についても、当該帯電ローラ１５の表面層１５ｃ内部に粒径の異なる２種類の粒子（大粒子：平均粒径３０［μｍ］、小粒子：平均粒径：２０［μｍ］）を添加することで表面に凹凸が設けられている。 Also for the charging roller 15 according to the present embodiment, two types of particles having different particle sizes (large particles: average particle size 30 [μm], small particles: average particle size: 20 [inside the surface layer 15c of the charging roller 15). [mu] m]) is added to provide unevenness on the surface.
そして、当該帯電ローラ１５の表面形状、すなわち表面層１５ｃに分散する大粒子、小粒子を判別するために、超深度形状測定顕微鏡ＶＫ−８５００（ＫＥＹＥＮＣＥ社製）を用い解析を行った。 Then, in order to discriminate the surface shape of the charging roller 15, that is, large particles and small particles dispersed in the surface layer 15c, an analysis was performed using an ultradeep shape measuring microscope VK-8500 (manufactured by KEYENCE).
レーザー共焦点顕微鏡である超深度形状測定顕微鏡を用いた顕微鏡観察においては、画像取得条件の一例として、ゲインを５８３、オフセットを１８２１に設定して顕微鏡観察を行った。 In the microscopic observation using the ultra-deep shape measuring microscope which is a laser confocal microscope, as an example of image acquisition conditions, the gain was set to 583 and the offset was set to 1821, and the microscopic observation was performed.
顕微鏡観察により得られた画像（以降、視野画像と称する）のモデル図を図１１に示す。本実施形態では、大粒子、小粒子の判別方法として顕微鏡を覗いてでの視野画像下における粒子の面積に注目した。具体的には、視野画像中において観察される１つの粒子（像）を円と仮定して当該円の面積を計測した。 FIG. 11 shows a model diagram of an image (hereinafter referred to as a visual field image) obtained by microscopic observation. In the present embodiment, attention is paid to the area of the particle under the field image as viewed through a microscope as a method for discriminating between the large particle and the small particle. Specifically, the area of the circle was measured assuming that one particle (image) observed in the visual field image is a circle.
本実施形態では、観察される粒子の円の面積が１０００μｍ２以上の粒子を大粒子（図１１（ａ））、１０００μｍ２未満の粒子を小粒子（図１１（ｂ））とした。なお、図１１（ｃ１）、（ｃ２）に示すように、粒子が重なっている場合、重なっているところも含めてそれぞれの面積を計測した。また、本実施形態では、１０００倍の倍率での顕微鏡観察を複数回行い、得られた所定の視野面積０．０６ｍｍ２（縦：約０．２ｍｍ×横：約０．３ｍｍ）中に含まれる大粒子、小粒子の面積割合（占有面積率）を計測し評価を行った。なお、図１１で模式的に示されるように、本実施形態に係る条件下での顕微鏡観察で得られた大粒子と小粒子の粒子数関係は、大粒子＜小粒子の関係であった。 In the present embodiment, particles whose observed circle area is 1000 μm 2 or more are large particles (FIG. 11A), and particles less than 1000 μm 2 are small particles (FIG. 11B). In addition, as shown to FIG.11 (c1), (c2), when the particle | grains overlapped, each area was also measured also including the overlapping part. Further, in the present embodiment, microscopic observation at a magnification of 1000 times is performed a plurality of times, and it is included in a predetermined visual field area of 0.06 mm 2 (vertical: about 0.2 mm × horizontal: about 0.3 mm). The area ratio (occupied area ratio) of large particles and small particles was measured and evaluated. As schematically shown in FIG. 11, the relationship between the number of large particles and small particles obtained by microscopic observation under the conditions according to this embodiment is a relationship of large particles <small particles.
連続印刷試験は、第１の実施形態で説明した試験方法と同一の方法により行った。すなわち、本実施形態に係る帯電ローラを実装した現像装置をプリンタ（Ｃ７１１ｄｎ 株式会社沖データ製）に装着し、５％カバレージの印刷濃度、Ａ４紙縦送りで２０００〜３５００枚／日の通紙を１０日間行い合計３００００枚の連続印刷を行った。連続印刷試験は温度：２３±３［℃］、湿度：５５±１０％ＲＴ環境下で行い、トナーＴとしてマゼンタを用いた。 The continuous printing test was performed by the same method as the test method described in the first embodiment. That is, the developing device on which the charging roller according to this embodiment is mounted is mounted on a printer (C711dn, manufactured by Oki Data Co., Ltd.), and the printing density of 5% coverage is 2000 to 3500 sheets / day with A4 paper vertical feed. A total of 30,000 sheets were continuously printed for 10 days. The continuous printing test was performed in a temperature: 23 ± 3 [° C.], humidity: 55 ± 10% RT environment, and magenta was used as the toner T.
１日の連続印刷開始前と終了後にＡ４の普通紙にハーフトーン（２×２）及び１×１パターン印刷を行い、帯電横スジの有無を確認した。帯電横スジ発生の判定は以下に示すように３つのレベルに分けて判定した。 Half-tone (2 × 2) and 1 × 1 pattern printing was performed on A4 plain paper before and after the start of continuous printing for one day, and the presence of charged horizontal stripes was confirmed. The determination of the occurrence of charged horizontal stripes was made by dividing into three levels as shown below.
〇：帯電横スジの発生なし
△：わずかに発生している若しくは判定し難い
×：発生している。
◯: No charged horizontal streak occurred Δ: Slightly generated or difficult to judge ×: Generated
なお、本実施形態での判定レベルは、第１の実施形態で説明した判定レベルとの間において以下に示す関係を有する。 The determination level in the present embodiment has the following relationship with the determination level described in the first embodiment.
〇：レベル５
△：レベル４
×：レベル１〜３
○: Level 5
Δ: Level 4
X: Level 1 to 3
表１は、連続印刷試験結果として、帯電横スジ発生の判定結果を視野画像下（０．０６ｍｍ２）での大粒子、小粒子の占有面積率で表したものである。また、表２は汚れ発生の判定結果を表１と同じく視野画像下での大粒子、小粒子占有面積率で表したものである。なおハーフトーン（２×２）では、試験開始初期から連続印刷終了まで帯電横スジの発生はほとんど認められなかったので、１×１パターンの印刷結果を反映させた。 Table 1 shows the results of determination of the occurrence of charged horizontal streaks as the continuous printing test results as the occupied area ratio of large particles and small particles under the field image (0.06 mm 2 ). Table 2 shows the determination result of the occurrence of dirt in the same manner as Table 1 in terms of the area occupied by large particles and small particles under the field-of-view image. In the halftone (2 × 2), since almost no horizontal charge streaks were observed from the beginning of the test to the end of continuous printing, the printing result of 1 × 1 pattern was reflected.
表１からも明らかなように、帯電横スジが良化する占有面積率の領域は、大粒子が３〜８％、小粒子が１０〜２５％であることが分かった。なお、粒子占有面積率をさらに大きくした場合、帯電横スジの判定は△となっているが、これは表２の結果に示されるように、汚れの画像不良発生のため、判別が難しい点があったため、本判定結果となった。 As is clear from Table 1, it was found that the area of the occupied area where the charged horizontal stripes are improved is 3 to 8% for large particles and 10 to 25% for small particles. In addition, when the particle occupation area ratio is further increased, the determination of the charging lateral streak is Δ, but as shown in the results of Table 2, it is difficult to discriminate because of the occurrence of a dirty image defect. As a result, this judgment result was obtained.
よって、視野面積中（０．０６ｍｍ２）において、大粒子が３〜８％、小粒子が１０〜２５％の面積を占有することで帯電横スジの発生を抑制することが可能であることが確認された。 Therefore, in the visual field area (0.06 mm 2 ), it is possible to suppress the occurrence of charged horizontal stripes by occupying an area of 3 to 8% of large particles and 10 to 25% of small particles. confirmed.
以上のように、本実施形態によれば、帯電ローラの表面層に粒径の異なる２種類の粒子を添加することにより、第１の実施形態と同様に、帯電横スジの発生を抑制することができた。 As described above, according to the present embodiment, by adding two types of particles having different particle diameters to the surface layer of the charging roller, the occurrence of charging lateral streaks can be suppressed as in the first embodiment. I was able to.
粒子２種類を帯電ローラの表面層に添加したときの断面モデルを図１２に示した。本実施形態のように、粒径の異なる大粒子と小粒子との２種類の粒子を添加することにより、それぞれの粒子において効果が発生した。すなわち、大粒子は感光体ドラムの面部分との接触によりある程度の空隙を確保し、小粒子は感光体ドラムの面部分と一定の距離を保ち帯電ローラ表面に凹凸を生み出す。そして、電圧が印加されたとき、小粒子の突部分が放電開始点となるため、帯電ローラの軸方向への電荷が抑制されて帯電ローラから感光体ドラムへの放電が行われる。よって、感光体ドラム表面に対して帯電ムラが抑制され、均一な帯電が行われた結果、帯電横スジの発生が抑制されたものと考えられる。ところで、表１及び表２からも明らかなように、所定の視野面積中における大粒子、小粒子の占有面積が小さいと、放電が不均一となり帯電横スジが発生するものと考えられる。逆に、大粒子、小粒子の占有面積が大きいと、帯電ローラの抵抗が上昇し、帯電電位が低下することで汚れが発生するものと考えられる。 FIG. 12 shows a cross-sectional model when two kinds of particles are added to the surface layer of the charging roller. As in the present embodiment, by adding two types of particles, large particles and small particles having different particle sizes, an effect is generated in each particle. That is, the large particles secure a certain gap by contact with the surface portion of the photoconductive drum, and the small particles maintain a certain distance from the surface portion of the photoconductive drum and create irregularities on the surface of the charging roller. When a voltage is applied, the protruding portion of the small particles serves as a discharge start point, so that the charge in the axial direction of the charging roller is suppressed and discharging from the charging roller to the photosensitive drum is performed. Therefore, it is considered that the charging unevenness is suppressed on the surface of the photosensitive drum and uniform charging is performed, and as a result, the generation of charging lateral stripes is suppressed. As is apparent from Tables 1 and 2, it is considered that when the area occupied by large particles and small particles in a predetermined visual field area is small, the discharge becomes non-uniform and charging horizontal stripes are generated. Conversely, if the area occupied by large particles and small particles is large, it is considered that the resistance of the charging roller increases and the charging potential is lowered, thereby causing contamination.
これらのことから、帯電ローラ表面に粒径の異なる粒子を２種類（大粒子、小粒子）を添加した帯電ローラを実装すれば帯電横スジが発生しにくい高画質な画像形成装置を提供することができる。この場合、顕微鏡観察下での視野面積中（０．０６ｍｍ２）において、大粒子が３〜８％、小粒子が１０〜２５％の面積を占有することが望ましい。このとき、第１の実施形態で説明したように、大粒子、小粒子のそれぞれの帯電ローラ表面に対する突部高さを５〜１１［μｍ］及び１５〜２１［μｍ］の範囲内にピークを有するように構成することで、より帯電横スジの発生を抑制することが可能な画像形成装置を提供することも可能であると考えられる。 For these reasons, it is possible to provide a high-quality image forming apparatus in which, when a charging roller in which two types of particles having different particle diameters (large particles and small particles) are added is mounted on the surface of the charging roller, charging horizontal streaks are unlikely to occur. Can do. In this case, it is desirable that the large particles occupy an area of 3 to 8% and the small particles 10 to 25% in the visual field area (0.06 mm 2 ) under microscope observation. At this time, as described in the first embodiment, the peak heights of the large particles and the small particles with respect to the surface of the charging roller are in the range of 5 to 11 [μm] and 15 to 21 [μm]. By having such a configuration, it is considered that an image forming apparatus that can further suppress the occurrence of charging lateral stripes can be provided.
本発明の説明において、電子写真方式の画像形成装置の一例としてプリンタを例にして説明したが、本発明は、複写機、ファクシミリ、ＭＦＰ等にも適用可能である。 In the description of the present invention, a printer has been described as an example of an electrophotographic image forming apparatus, but the present invention can also be applied to a copying machine, a facsimile, an MFP, and the like.
１０ プリンタ
２０ 記録媒体
１１Ｋ，１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ 現像装置
１２Ｋ，１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ トナー収容器
１３Ｋ，１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ 露光装置
１４（１４Ｋ，１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ） 感光体ドラム
１５（１５Ｋ，１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ） 帯電ローラ
１５ａ
１５ａ 軸体
１５ｂ 導電性基層
１５ｃ 表面層
１６ 現像ローラ
１７ 現像ブレード
１８ 供給ローラ
３１ 給紙カセット
３２ ホッピングローラ
３３ 搬送ローラ
３５ 転写ベルトユニット
３６ 転写ベルト
３６ａ 転写ベルト駆動ローラ
３６ｂ テンションローラ
３７Ｋ，３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ 転写ローラ
４１ 定着ユニット
４１ａ 加熱ローラ
４１ｂ バックアップローラ
４２ 排出ローラ
４３ 排出スタッカ
５１ クリーニングブレード
10 Printer 20 Recording medium 11K, 11Y, 11M, 11C Developing device 12K, 12Y, 12M, 12C Toner container 13K, 13Y, 13M, 13C Exposure device 14 (14K, 14Y, 14M, 14C) Photosensitive drum 15 (15K, 15Y, 15M, 15C) Charging roller 15a
15a Shaft body 15b Conductive base layer 15c Surface layer 16 Developing roller 17 Developing blade 18 Supply roller 31 Paper feed cassette 32 Hopping roller 33 Conveying roller 35 Transfer belt unit 36 Transfer belt 36a Transfer belt drive roller 36b Tension rollers 37K, 37Y, 37M, 37C Transfer roller 41 Fixing unit 41a Heating roller 41b Backup roller 42 Discharge roller 43 Discharge stacker 51 Cleaning blade
Claims (15)
前記静電潜像担持体に当接して前記静電潜像担持体を帯電させる帯電部材と、
前記静電潜像に現像剤を付着させることにより前記静電潜像を現像する現像部とを備え、
前記帯電部材は、軸体と当該軸体の周囲に設けられた導電性基層と、当該導電性基層の外周面に設けられた表面層とを有し、
前記表面層は粒子を含み、表面の突部高さの分布が少なくとも２つのピークを有すること
を特徴とする画像形成装置。 An electrostatic latent image carrier carrying an electrostatic latent image;
A charging member that contacts the electrostatic latent image carrier and charges the electrostatic latent image carrier;
A developing unit that develops the electrostatic latent image by attaching a developer to the electrostatic latent image;
The charging member has a shaft body, a conductive base layer provided around the shaft body, and a surface layer provided on the outer peripheral surface of the conductive base layer,
The image forming apparatus, wherein the surface layer includes particles, and the distribution of heights of protrusions on the surface has at least two peaks.
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。 The height of the protrusion is calculated based on a result obtained by measuring an unevenness formed on the surface of the surface layer by particles added to the surface layer with an ultra-deep shape measuring microscope. The image forming apparatus described.
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein an average particle diameter of the particles is 30 [μm] for large particles and 10 to 20 [μm] for small particles.
を特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the height of the protrusion has a peak in a range of 5 to 11 μm and 15 to 21 μm. .
を特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の画像形成装置。 5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the hardness of the surface layer is 70 to 80 ° in terms of Asker C hardness.
を特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the surface layer has a ten-point average roughness Rz of 8 to 17 [μm].
を特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein a thickness of the surface layer is 3 [μm] to 30 [μm].
を特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the surface layer is made of nylon.
を特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか１項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the conductive base layer is made of epichlorohydrin rubber.
を特徴とする請求項１乃至請求項９の何れか1項に記載の画像形成装置。 The occupation area ratio of the projection area of 1000 μm 2 or more in the surface observation image region with a microscope is 3 to 8%, and the occupation area ratio of the projection area of less than 1000 μm 2 is 10 to 25%. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 9.
前記静電潜像担持体に当接して前記静電潜像担持体を帯電させる帯電部材と、
前記静電潜像に現像剤を付着させることにより前記静電潜像を現像する現像部とを備え、
前記帯電部材は、軸体と当該軸体の周囲に設けられた導電性基層と、当該導電性基層の外周面に設けられた表面層とを有し、
前記表面層は粒子を含み、顕微鏡での表面観察画像領域で１０００μｍ２以上の突部面積の占有面積率が３〜８％、１０００μｍ２未満の突部面積の占有面積率が１０〜２５％であること
を特徴とする画像形成装置。 An electrostatic latent image carrier carrying an electrostatic latent image;
A charging member that contacts the electrostatic latent image carrier and charges the electrostatic latent image carrier;
A developing unit that develops the electrostatic latent image by attaching a developer to the electrostatic latent image;
The charging member has a shaft body, a conductive base layer provided around the shaft body, and a surface layer provided on the outer peripheral surface of the conductive base layer,
The surface layer contains particles, and in the surface observation image region with a microscope, the occupation area ratio of the protrusion area of 1000 μm 2 or more is 3 to 8%, and the occupation area ratio of the protrusion area of less than 1000 μm 2 is 10 to 25%. An image forming apparatus characterized by that.
を特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。 The average particle diameter of the particles having a protrusion area of 1000 μm 2 or more is 30 [μm] for large particles, and the average particle diameter of the particles having a protrusion area of less than 1000 μm 2 is 10 to 20 [μm] for small particles. The image forming apparatus according to claim 11, wherein the image forming apparatus is provided.
を特徴とする請求項１１又は請求項１２に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 11, wherein the number of large particles in the surface observation image region is smaller than the number of small particles.
を特徴とする請求項１１乃至請求項１３の何れか１項に記載の画像形成装置。 The surface observation image region corresponds to the visual field area of the observer, and the occupation area of the protrusion area is an occupation area with respect to the visual field area obtained when observing at a magnification of 1000 times using an ultra-deep shape measurement microscope. The image forming apparatus according to claim 11, wherein the image forming apparatus is provided.
を特徴とする請求項１１乃至請求項１４の何れか1項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 11, wherein the visual field area is 0.06 mm 2 .
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