JP4479187B2 - Developing device and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、現像装置、画像形成装置、及び、画像形成システムに関する。 The present invention relates to a developing device, an image forming apparatus, and an image forming system.
この種の画像形成装置としては、例えば、潜像を担持するための像担持体の一例としての感光体と、液体現像剤(以下、単に、現像剤とも呼ぶ)によって感光体に担持された潜像を現像するための現像装置と、を有する画像形成装置が知られている。かかる画像形成装置は、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号等が送信されると、感光体上に潜像を形成する。そして、感光体に形成され、担持された潜像は、感光体の回転に伴って現像位置に至り、現像装置によって現像され、感光体上に現像剤像が形成される。 As this type of image forming apparatus, for example, a photoconductor as an example of an image carrier for carrying a latent image and a latent image carried on the photoconductor by a liquid developer (hereinafter also simply referred to as a developer). 2. Description of the Related Art An image forming apparatus having a developing device for developing an image is known. Such an image forming apparatus forms a latent image on a photoreceptor when an image signal or the like is transmitted from an external device such as a host computer. Then, the latent image formed and carried on the photosensitive member reaches the developing position as the photosensitive member rotates, and is developed by the developing device, so that a developer image is formed on the photosensitive member.
上記の現像装置は、感光体上に形成された潜像を現像するという既述の機能等を実現するために、現像剤を担持するための現像剤担持体の一例としての現像ローラと、表面に凹部を有し、当該表面が現像ローラに圧接して、前記凹部に保持された現像剤を現像ローラに供給するための現像剤供給部材の一例としての現像剤供給ローラと、現像剤供給ローラ上の現像剤の量を規制するための規制手段の一例としての規制ブレードと、を有している。 The developing device described above includes a developing roller as an example of a developer carrying member for carrying a developer, and a surface in order to realize the above-described function of developing a latent image formed on a photoreceptor. And a developer supplying roller as an example of a developer supplying member for supplying the developer held in the recessed portion to the developing roller. And a regulating blade as an example of a regulating means for regulating the amount of the developer above.
かかる現像装置は、現像剤供給ローラ上の現像剤の量を規制ブレードにより規制し、その量が規制された現像剤を現像剤供給ローラから現像ローラへ転写する。そして、現像ローラへ転写された現像剤は、潜像の現像に供される。
上述したように、規制ブレードによりその量が規制された現像剤は、現像剤供給ローラから現像ローラへ転写されるが、当該現像ローラに転写された現像剤に、リブ(太い筋状等の斑模様)が発生する場合がある。当該リブが発生した現像剤により、感光体に担持された潜像を現像して画像を形成した場合には、その画質に劣化が生じることとなる。 As described above, the developer whose amount is regulated by the regulating blade is transferred from the developer supply roller to the developing roller, but the developer transferred to the developing roller has ribs (such as thick streaks). Pattern) may occur. When an image is formed by developing the latent image carried on the photosensitive member with the developer in which the rib is generated, the image quality is deteriorated.
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、画質の劣化を適切に防止する現像装置、画像形成装置、及び、画像形成システムを実現することにある。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it realizes a developing device, an image forming apparatus, and an image forming system that appropriately prevent deterioration in image quality.
主たる本発明は、液体現像剤を担持するための現像剤担持体と、
材質が金属であり、かつ、螺旋状に設けられた溝である凹部を表面に有し、該表面が前記現像剤担持体に圧接して、前記凹部に保持された液体現像剤を該現像剤担持体に供給するための回転可能な現像剤供給ローラと、
該現像剤供給ローラの表面に当接して該現像剤供給ローラ上の液体現像剤の量を規制するための規制ブレードと、を有し、
前記現像剤担持体に担持された液体現像剤によって、像担持体に担持された潜像を現像する現像装置において、
弾性層を有し、かつ、前記規制ブレードから見て前記現像剤供給ローラの回転方向下流側に設けられ、回転する該現像剤供給ローラに弾性変形された状態で圧接して、回転することにより、前記規制ブレードによりその量が規制され前記凹部に保持された液体現像剤の一部を吸い取る現像剤吸い取りローラを有し、
該現像剤吸い取りローラは、前記凹部に保持された液体現像剤の量を、該液体現像剤を保持する前記凹部の容積よりも少なくすることを特徴とする現像装置である。
The main present invention includes a developer carrying member for carrying a liquid developer,
The material is a metal and has a concave portion, which is a groove provided in a spiral shape , on the surface thereof, the surface being in pressure contact with the developer carrier, and the liquid developer held in the concave portion is the developer. A rotatable developer supply roller for supplying to the carrier;
A regulating blade for regulating the amount of liquid developer on the developer supply roller in contact with the surface of the developer supply roller;
In the developing device for developing the latent image carried on the image carrier by the liquid developer carried on the developer carrier,
An elastic layer, and wherein when viewed from the regulating blade is provided on the downstream side in the rotating direction of the developer supply roller, pressed against a state in which the developer supply roller which rotates being elastically deformed, by rotating A developer sucking roller that sucks a part of the liquid developer whose amount is regulated by the regulating blade and held in the recess,
The developer sucking roller is a developing device characterized in that an amount of the liquid developer held in the recess is made smaller than a volume of the recess holding the liquid developer.
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。 Other features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.
本発明によれば、画質の劣化を適切に防止する現像装置、画像形成装置、及び、画像形成システムを実現することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to realize a developing device, an image forming apparatus, and an image forming system that appropriately prevent deterioration in image quality.
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも次のことが明らかにされる。 At least the following will be made clear by the description of the present specification and the accompanying drawings.
液体現像剤を担持するための現像剤担持体と、表面に凹部を有し、該表面が前記現像剤担持体に圧接して、前記凹部に保持された液体現像剤を該現像剤担持体に供給するための現像剤供給部材と、該現像剤供給部材上の液体現像剤の量を規制するための規制手段と、を有し、前記現像剤担持体に担持された液体現像剤によって、像担持体に担持された潜像を現像する現像装置において、前記規制手段によりその量が規制され、前記凹部に保持された液体現像剤であって、前記現像剤担持体に供給される前の液体現像剤、の量は、該液体現像剤を保持する前記凹部の容積よりも少ないことを特徴とする現像装置。
前記規制手段によりその量が規制され、前記凹部に保持された液体現像剤であって、前記現像剤担持体に供給される前の液体現像剤、の量が、該液体現像剤を保持する前記凹部の容積よりも少ないことにより、画質の劣化を適切に防止することが可能となる。
A developer carrying member for carrying the liquid developer, and a concave portion on the surface, the surface being in pressure contact with the developer carrying member, and the liquid developer held in the concave portion on the developer carrying member A developer supplying member for supplying and a regulating means for regulating the amount of the liquid developer on the developer supplying member, and an image is formed by the liquid developer carried on the developer carrying member. In a developing device for developing a latent image carried on a carrier, the amount of the liquid developer is regulated by the regulating means and held in the recess, and the liquid before being supplied to the developer carrier The developing device characterized in that the amount of the developer is smaller than the volume of the recess for holding the liquid developer.
The amount of the liquid developer that is regulated by the regulating means and is held in the recess, and before being supplied to the developer carrier, holds the liquid developer. When the volume is smaller than the volume of the concave portion, it is possible to appropriately prevent image quality deterioration.
また、前記現像剤担持体と、前記現像剤供給部材は、それぞれ、現像ローラと、現像剤供給ローラであることとしてもよい。
また、前記規制手段は弾性を有する規制ブレードであり、該規制ブレードは、前記現像剤供給ローラの表面に当接して該現像剤供給ローラ上の液体現像剤の量を規制することとしてもよい。
かかる場合には、規制手段の構成が簡易なものとなる。
The developer carrier and the developer supply member may be a development roller and a developer supply roller, respectively.
The restricting means may be a restricting blade having elasticity, and the restricting blade may be in contact with the surface of the developer supply roller to restrict the amount of the liquid developer on the developer supply roller.
In such a case, the configuration of the restricting means becomes simple.
また、前記現像ローラは弾性部を有し、前記現像剤供給ローラは、前記表面が前記弾性部に圧接して前記現像ローラに液体現像剤を供給することとしてもよい。
このようにすれば、現像剤が、現像剤供給ローラから現像ローラへより適切に転写される。
The developing roller may have an elastic portion, and the developer supply roller may supply the liquid developer to the developing roller with the surface being in pressure contact with the elastic portion.
In this way, the developer is more appropriately transferred from the developer supply roller to the developing roller.
また、前記規制ブレードの、前記現像剤供給ローラの表面への当接部、の硬度は、前記弾性部の、前記現像剤供給ローラの表面への圧接部、の硬度よりも低いことととしてもよい。
かかる場合には、前記規制ブレードが凹部内に適切に食い込んで、リブの発生を防止し、さらに、現像ローラの弾性部が溝内に食い込みすぎて過剰な量の液体現像剤が現像ローラに転写されてしまうデメリットを抑止することが可能となる。
Further, the hardness of the contact portion of the regulating blade on the surface of the developer supply roller is lower than the hardness of the elastic portion of the pressure contact portion on the surface of the developer supply roller. Good.
In such a case, the regulating blade properly bites into the recess to prevent the occurrence of ribs, and the elastic part of the developing roller bites into the groove too much, so that an excessive amount of liquid developer is transferred to the developing roller. It becomes possible to suppress the demerits that have been made.
また、前記現像ローラの回転方向は、前記現像剤供給ローラの回転方向とは、逆方向であることとしてもよい。
このようにすれば、双方のローラの圧接部において過剰な回転抵抗が発生することを防止することが可能となる。
The rotation direction of the developing roller may be opposite to the rotation direction of the developer supply roller.
In this way, it is possible to prevent excessive rotational resistance from occurring at the pressure contact portions of both rollers.
また、前記現像剤供給ローラの材質は金属であることとしてもよい。
かかる場合には、現像剤供給ローラの凹部に、規制ブレードや現像ローラの弾性部をより適切に食い込ませることが可能となる。
The material of the developer supply roller may be metal.
In such a case, it is possible to more appropriately bite the regulating blade and the elastic portion of the developing roller into the concave portion of the developer supply roller.
また、前記規制ブレードの材質と、前記現像ローラの前記弾性部の材質は、共にゴムであることとしてもよい。
また、前記液体現像剤は、常温で不揮発性を有する不揮発性液体現像剤であることとしてもよい。
かかる場合には、上述した効果、すなわち、リブの発生を抑制して画質の劣化を防止するという効果、がより有効に発揮される。
The material of the regulating blade and the material of the elastic part of the developing roller may both be rubber.
The liquid developer may be a non-volatile liquid developer that is non-volatile at normal temperature.
In such a case, the effect described above, that is, the effect of preventing the deterioration of the image quality by suppressing the generation of the ribs is more effectively exhibited.
また、液体現像剤を担持するための現像剤担持体と、表面に凹部を有し、該表面が前記現像剤担持体に圧接して、前記凹部に保持された液体現像剤を該現像剤担持体に供給するための現像剤供給部材と、該現像剤供給部材上の液体現像剤の量を規制するための規制手段と、を有し、前記現像剤担持体に担持された液体現像剤によって、像担持体に担持された潜像を現像する現像装置において、前記規制手段によりその量が規制され、前記凹部に保持された液体現像剤であって、前記現像剤担持体に供給される前の液体現像剤、の量は、該液体現像剤を保持する前記凹部の容積よりも少なくて、前記現像剤担持体と、前記現像剤供給部材は、それぞれ、現像ローラと、現像剤供給ローラであり、前記規制手段は弾性を有する規制ブレードであり、該規制ブレードは、前記現像剤供給ローラの表面に当接して該現像剤供給ローラ上の液体現像剤の量を規制し、前記現像ローラは弾性部を有し、前記現像剤供給ローラは、前記表面が前記弾性部に圧接して前記現像ローラに液体現像剤を供給し、前記規制ブレードの、前記現像剤供給ローラの表面への当接部、の硬度は、前記弾性部の、前記現像剤供給ローラの表面への圧接部、の硬度よりも低く、前記現像ローラの回転方向は、前記現像剤供給ローラの回転方向とは、逆方向であり、前記現像剤供給ローラの材質は金属であり、前記規制ブレードの材質と、前記現像ローラの前記弾性部の材質は、共にゴムであり、前記液体現像剤は、常温で不揮発性を有する不揮発性液体現像剤であることを特徴とする現像装置も実現可能である。 Also, a developer carrying member for carrying the liquid developer and a concave portion on the surface, the surface is pressed against the developer carrying member, and the liquid developer held in the concave portion is supported by the developer carrying member. A developer supply member for supplying to the body and a regulating means for regulating the amount of the liquid developer on the developer supply member, and the liquid developer carried on the developer carrier In the developing device for developing the latent image carried on the image carrier, the amount of the liquid developer is regulated by the regulating means and is held in the concave portion before being supplied to the developer carrier. The amount of the liquid developer is smaller than the volume of the recess holding the liquid developer, and the developer carrier and the developer supply member are respectively a development roller and a developer supply roller. The regulating means is a regulating blade having elasticity. The regulating blade abuts on the surface of the developer supply roller to regulate the amount of liquid developer on the developer supply roller, the developing roller has an elastic portion, and the developer supply roller The surface is pressed against the elastic portion to supply the liquid developer to the developing roller, and the hardness of the contact portion of the regulating blade to the surface of the developer supplying roller is the developer of the elastic portion. The hardness of the pressure contact portion to the surface of the supply roller is lower, the rotation direction of the developing roller is opposite to the rotation direction of the developer supply roller, and the material of the developer supply roller is metal The material of the regulating blade and the material of the elastic part of the developing roller are both rubber, and the liquid developer is a non-volatile liquid developer that is non-volatile at room temperature. Is also feasible.
また、潜像を担持するための像担持体と、液体現像剤を担持するための現像剤担持体と、表面に凹部を有し、該表面が前記現像剤担持体に圧接して、前記凹部に保持された液体現像剤を該現像剤担持体に供給するための現像剤供給部材と、該現像剤供給部材上の液体現像剤の量を規制するための規制手段と、を有し、前記現像剤担持体に担持された液体現像剤によって、像担持体に担持された潜像を現像する現像装置と、を備えた画像形成装置において、前記規制手段によりその量が規制され、前記凹部に保持された液体現像剤であって、前記現像剤担持体に供給される前の液体現像剤、の量は、該液体現像剤を保持する前記凹部の容積よりも少ないことを特徴とする画像形成装置も実現可能である。
かかる画像形成装置によれば、画質の劣化を適切に防止することが可能となる。
An image carrier for carrying a latent image; a developer carrier for carrying a liquid developer; and a concave portion on a surface, the surface being pressed against the developer carrier, and the concave portion A developer supply member for supplying the liquid developer held in the developer carrier to the developer carrier, and a regulating means for regulating the amount of the liquid developer on the developer supply member, And a developing device that develops the latent image carried on the image carrier by the liquid developer carried on the developer carrier. The amount of the liquid developer held before being supplied to the developer carrier is less than the volume of the concave portion holding the liquid developer. An apparatus is also feasible.
According to such an image forming apparatus, it is possible to appropriately prevent deterioration in image quality.
また、コンピュータ、及び、このコンピュータに接続可能な画像形成装置であって、潜像を担持するための像担持体と、液体現像剤を担持するための現像剤担持体と、表面に凹部を有し、該表面が前記現像剤担持体に圧接して、前記凹部に保持された液体現像剤を該現像剤担持体に供給するための現像剤供給部材と、該現像剤供給部材上の液体現像剤の量を規制するための規制手段と、を有し、前記現像剤担持体に担持された液体現像剤によって、像担持体に担持された潜像を現像する現像装置と、を備えた画像形成装置、を有する画像形成システムにおいて、前記規制手段によりその量が規制され、前記凹部に保持された液体現像剤であって、前記現像剤担持体に供給される前の液体現像剤、の量は、該液体現像剤を保持する前記凹部の容積よりも少ないことを特徴とする画像形成システムも実現可能である。
このようにして実現された画像形成システムは、システム全体として従来システムよりも優れたシステムとなる。
Further, the computer and an image forming apparatus connectable to the computer have an image carrier for carrying a latent image, a developer carrier for carrying a liquid developer, and a recess on the surface. And a developer supplying member for supplying the liquid developer held in the concave portion to the developer carrying member by pressing the surface against the developer carrying member, and liquid developing on the developer supplying member. And a developing device that develops the latent image carried on the image carrier by the liquid developer carried on the developer carrier. In the image forming system having the forming device, the amount of the liquid developer that is regulated by the regulating means and is held in the recess, and before being supplied to the developer carrier Is a container for the recess for holding the liquid developer. Image forming system, characterized in that less than also feasible.
The image forming system realized in this way is a system superior to the conventional system as a whole system.
===画像形成装置の全体構成例===
次に、図1を用いて、画像形成装置としてレーザビームプリンタ(以下、プリンタともいう)10を例にとって、その概要について説明する。図1は、プリンタ10を構成する主要構成要素を示した図である。なお、図1には、矢印にて上下方向を示しており、例えば、現像ユニット50Y、50M、50C、50Kは、プリンタ10の下部に配置されており、中間転写体70は、プリンタ10の上部に配置されている。
=== Example of Overall Configuration of Image Forming Apparatus ===
Next, an outline of a laser beam printer (hereinafter also referred to as a printer) 10 as an example of the image forming apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram illustrating main components constituting the printer 10. In FIG. 1, the vertical direction is indicated by arrows. For example, the developing
本実施の形態に係るプリンタ10は、図1に示すように、4つの現像部15Y、15M、15C、15K、中間転写体70、二次転写ユニット80を有し、さらに、不図示の定着ユニット、ユーザへの報知手段をなし液晶パネルでなる表示ユニット、及び、これらのユニット等を制御しプリンタとしての動作を司る制御ユニット100(図2)を有している。
As shown in FIG. 1, the printer 10 according to the present embodiment includes four developing
現像部15Y、15M、15C、15Kは、それぞれ、イエロー(Y)現像剤、マゼンタ(M)現像剤、シアン(C)現像剤、ブラック(K)現像剤で潜像を現像する機能を有している。現像部15Y、15M、15C、15Kの構成は同様であるので、以下、現像部15Yについて説明する。
The developing
現像部15Yは、図1に示すように、像担持体の一例としての感光体20Yの回転方向に沿って、帯電ユニット30Y、露光ユニット40Y、現像装置の一例としての現像ユニット50Y、一次転写ユニット60Y、除電ユニット73Y、感光体クリーニングユニット75Yを有している。
As shown in FIG. 1, the developing
感光体20Yは、円筒状の基材とその外周面に形成された感光層を有し、中心軸を中心に回転可能であり、本実施の形態においては、図1中の矢印で示すように時計回りに回転する。
The
帯電ユニット30Yは、感光体20Yを帯電するための装置であり、露光ユニット40Yは、レーザを照射することによって帯電された感光体20Y上に潜像を形成する装置である。この露光ユニット40Yは、半導体レーザ、ポリゴンミラー、F−θレンズ等を有しており、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ等の不図示のホストコンピュータから入力された画像信号に基づいて、変調されたレーザを帯電された感光体20Y上に照射する。
The charging
現像ユニット50Yは、感光体20Y上に形成された潜像を、イエロー(Y)現像剤を用いて現像するための装置である。現像ユニット50Yの詳細については後述する。
The developing
一次転写ユニット60Yは、感光体20Yに形成されたイエロー現像剤像を中間転写体70に転写するための装置である。一次転写ユニット60Y、60M、60C、60Kにより、4色の現像剤が順次重ねて転写された場合には、中間転写体70にフルカラー現像剤像が形成される。
中間転写体70は、複数の支持ローラに張架されたエンドレスのベルトであり、感光体20Y、20M、20C、20Kと当接しながら回転駆動される。
二次転写ユニット80は、中間転写体70上に形成された単色現像剤像やフルカラー現像剤像を紙、フィルム、布等の媒体に転写するための装置である。
不図示の定着ユニットは、媒体上に転写された単色現像剤像やフルカラー現像剤像を紙等の媒体に融着させて永久像とするための装置である。
除電ユニット73Yは、一次転写ユニット60Yによって中間転写体70上に現像剤像が転写された後に、感光体20Y上の残留電荷を除去する装置である。
The
The
The
A fixing unit (not shown) is a device for fusing a single color developer image or a full color developer image transferred onto a medium onto a medium such as paper to form a permanent image.
The
感光体クリーニングユニット75Yは、感光体20Yの表面に当接されたゴム製の感光体クリーニングブレード76Yを有し、一次転写ユニット60Yによって中間転写体70上に現像剤像が転写された後に、感光体20Y上に残存する現像剤を感光体クリーニングブレード76Yにより掻き落として除去するための装置である。
The photosensitive
制御ユニット100は、図2に示すようにメインコントローラ101と、ユニットコントローラ102とで構成され、メインコントローラ101には画像信号及び制御信号が入力され、この画像信号及び制御信号に基づく指令に応じてユニットコントローラ102が前記各ユニット等を制御して画像を形成する。
As shown in FIG. 2, the
次に、このように構成されたプリンタ10の動作について、他の構成要素にも言及しつつ説明する。 Next, the operation of the printer 10 configured as described above will be described with reference to other components.
まず、不図示のホストコンピュータからの画像信号及び制御信号がインターフェイス(I/F)112を介してプリンタ10のメインコントローラ101に入力されると、このメインコントローラ101からの指令に基づくユニットコントローラ102の制御により感光体20Y、20M、20C、20K、現像ユニット50Y、50M、50C、50Kに備えられた後述する現像ローラ、及び、中間転写体70等が回転する。感光体20Y、20M、20C、20Kは、回転しながら、帯電位置において帯電ユニット30Y、30M、30C、30Kにより順次帯電される。
First, when an image signal and a control signal from a host computer (not shown) are input to the
感光体20Y、20M、20C、20Kの帯電された領域は、感光体20Y、20M、20C、20Kの回転に伴って露光位置に至り、露光ユニット40Y、40M、40C、40Kによって、イエローY、マゼンタM、シアンC、ブラックKの画像情報に応じた潜像が該領域に形成される。
The charged regions of the photoconductors 20Y, 20M, 20C, and 20K reach the exposure position as the
感光体20Y、20M、20C、20K上に形成された潜像は、感光体20Y、20M、20C、20Kの回転に伴って現像位置に至り、現像ユニット50Y、50M、50C、50Kによって現像される。これにより、感光体20Y、20M、20C、20K上に現像剤像が形成される。
The latent images formed on the
感光体20Y、20M、20C、20K上に形成された現像剤像は、感光体20Y、20M、20C、20Kの回転に伴って一次転写位置に至り、一次転写ユニット60Y、60M、60C、60Kによって、中間転写体70に転写される。この際、一次転写ユニット60Y、60M、60C、60Kには、現像剤の帯電極性とは逆の極性の一次転写電圧が印加される。この結果、各々の感光体20Y、20M、20C、20K上に形成された4色の現像剤像は、中間転写体70に重なり合って転写され、中間転写体70上にはフルカラー現像剤像が形成される。
The developer images formed on the
中間転写体70上に形成されたフルカラー現像剤像は、中間転写体70の回転に伴って二次転写位置に至り、二次転写ユニット80によって媒体に転写される。なお、媒体は、不図示の給紙トレイから、各種ローラを介して二次転写ユニット80へ搬送される(図1中の矢印は、媒体の搬送方向を表している)。また、転写動作を行う際、二次転写ユニット80は中間転写体70に押圧されるとともに二次転写電圧が印加される。
媒体に転写されたフルカラー現像剤像は、定着ユニットによって加熱加圧されて媒体に融着される。
The full color developer image formed on the
The full color developer image transferred to the medium is heated and pressed by the fixing unit and fused to the medium.
一方、感光体20Y、20M、20C、20Kは一次転写位置を経過した後に、除電ユニット73Y、73M、73C、73Kによって除電され、さらに、感光体クリーニングユニット75Y、75M、75C、75Kに支持された感光体クリーニングブレード76Y、76M、76C、76Kによって、その表面に付着している現像剤が掻き落とされ、次の潜像を形成するための帯電に備える。掻き落とされた現像剤は、感光体クリーニングユニット75Y、75M、75C、75Kが備える残存現像剤回収部に回収される。
On the other hand, the
===制御ユニットの概要===
次に、制御ユニット100の構成について図2を参照しつつ説明する。制御ユニット100のメインコントローラ101は、インターフェイス112を介してホストコンピュータと接続され、このホストコンピュータから入力された画像信号を記憶するための画像メモリ113を備えている。ユニットコントローラ102は、装置本体の各ユニット(帯電ユニット30Y、30M、30C、30K、露光ユニット40Y、40M、40C、40K、現像ユニット50Y、50M、50C、50K、一次転写ユニット60Y、60M、60C、60K、除電ユニット73Y、73M、73C、73K、感光体クリーニングユニット75Y、75M、75C、75K、二次転写ユニット80、定着ユニット、表示ユニット)と電気的に接続され、それらが備えるセンサからの信号を受信することによって、各ユニットの状態を検出しつつ、メインコントローラ101から入力される信号に基づいて、各ユニットを制御する。
=== Overview of Control Unit ===
Next, the configuration of the
===現像ユニットの構成例===
次に、図3乃至図9Cを用いて、現像ユニットの構成例について説明する。図3は、現像ユニットの主要構成要素を示した断面図である。図4は、現像剤供給ローラ550の表面を表した斜視概念図である。図5A乃至図5Eは現像剤供給ローラ550表面に設けられた凹部の形状を示す図である。図6は、規制ブレード560のトレール規制を表した模式図である。図7、図8A、図8B、図8C、図9A、図9B、及び、図9Cについては、後述する。なお、図3においては、図1同様、矢印にて上下方向を示しており、例えば、現像ローラ510は、現像剤汲み上げローラ540よりも上方にある。
=== Configuration Example of Development Unit ===
Next, a configuration example of the developing unit will be described with reference to FIGS. 3 to 9C. FIG. 3 is a cross-sectional view showing main components of the developing unit. FIG. 4 is a conceptual perspective view showing the surface of the
プリンタ10には、現像ユニットとして、ブラック(K)現像剤を収容したブラック現像ユニット50K、マゼンタ(M)現像剤を収容したマゼンタ現像ユニット50M、シアン(C)現像剤を収容したシアン現像ユニット50C、及び、イエロー(Y)現像剤を収容したイエロー現像ユニット50Yが設けられているが、各現像ユニットの構成は同様であるので、以下、イエロー現像ユニット50Yについて説明する。
The printer 10 includes, as developing units, a black developing
イエロー現像ユニット50Yは、現像剤担持体の一例としての現像ローラ510と、現像剤収容部530と、現像剤汲み上げローラ540と、現像剤供給部材の一例としての現像剤供給ローラ550と、規制手段の一例としての規制ブレード560と、現像ローラクリーニングユニット570とを有している。
The yellow developing
現像剤収容部530は、感光体20Yに形成された潜像を現像するための現像剤Dを収容する。この現像剤収容部530に収容されている現像剤Dは、従来一般的に使用されている、Isopar(商標:エクソン)をキャリアとした低濃度(1〜2wt%程度)かつ低粘度の、常温で揮発性を有する揮発性液体現像剤ではなく、高濃度かつ高粘度の、常温で不揮発性を有する不揮発性液体現像剤Dである。すなわち、本実施の形態に係る液体現像剤Dは、シリコーンオイル等の不揮発性かつ絶縁性キャリア液中に、平均粒径0.1〜5μm程度の樹脂、顔料等からなるトナー粒子を高濃度(5〜40wt%程度)に分散させた高粘度(100〜10000mPa・s程度)現像剤Dである。
The
現像剤汲み上げローラ540は、現像剤収容部530に収容されている現像剤Dを汲み上げて現像剤供給ローラ550へ搬送する。この現像剤汲み上げローラ540は、その下部が現像剤収容部530に収容された現像剤Dに浸されており、また、現像剤供給ローラ550から、約1mmの幅を持って離間している。
The developer pump-up
さらに、現像剤汲み上げローラ540は、その中心軸を中心として回転可能であり、当該中心軸は、現像剤供給ローラ550の回転中心軸よりも下方にある。また、現像剤汲み上げローラ540は、現像剤供給ローラ550の回転方向(図3において時計方向)と同じ方向(図3において時計方向)に回転する。なお、現像剤汲み上げローラ540は、現像剤収容部530に収容された現像剤Dを汲み上げて現像剤供給ローラ550へ搬送する機能を有するとともに、現像剤Dを適正な状態に維持するために現像剤Dを撹拌する機能をも有している。
Further, the
現像剤供給ローラ550は、現像剤収容部530から現像剤汲み上げローラ540により搬送された現像剤Dを現像ローラ510へ供給する。この現像剤供給ローラは、鉄等金属性のローラの表面に図4に示すような凹部の一例としての溝550aを均一かつ螺旋状に設け、ニッケルメッキを施したものであり、その直径は約25mmである。本実施の形態における現像剤供給ローラ550は、当該凹部として、図5Aに示すような台形の断面を有する溝550aを備えているが、例えば、図5Dや図5Eに示すような形状の窪みが現像剤供給ローラ550に多数設けられていることとしてもよい。また、当該溝として、図5Aに示すような溝550aではなく、例えば、図5Bに示すような逆三角形の断面を有する溝を備えてもよいし、図5Cに示すような半円形の断面を有する溝を備えてもよい。なお、本実施の形態における現像剤供給ローラ550の溝寸法は、図5Aに示すとおり、溝ピッチ約170μm、山幅約45μm、谷幅約30μm、溝深さ約50μmである。
The
さらに、現像剤供給ローラ550は、当該現像剤供給ローラ550上の現像剤Dを現像ローラ510に適切に転写するために、その表面が、当該現像ローラ510の後述する弾性体の層に圧接している。また、現像剤供給ローラ550は、その中心軸を中心として回転可能であり、当該中心軸は、現像ローラ510の回転中心軸よりも下方にある。また、現像剤供給ローラ550は、現像ローラ510の回転方向(図3において反時計方向)と逆の方向(図3において時計方向)に回転する。
Further, the
規制ブレード560は、現像剤供給ローラ550の表面に当接して、現像剤供給ローラ上の現像剤Dの量を規制する。すなわち、当該規制ブレード560は、現像剤供給ローラ550上の余剰現像剤を掻き取って、現像ローラ510に供給する現像剤供給ローラ550上の現像剤D、を計量する役割を果たす。この規制ブレード560は、弾性体としてのウレタンゴムからなり、鉄等金属製の規制ブレード支持部材562より支持されている。なお、規制ブレード560のゴム硬度は、JIS−Aで約62度であり、規制ブレード560の、現像剤供給ローラ550表面への当接部、の硬度(約62度)は、後述する現像ローラ510の弾性体の層の、現像剤供給ローラ550表面への圧接部、の硬度(約85度)よりも低くなっている。
The
また、規制ブレード560は、そのエッジ部560aが現像剤供給ローラ550の表面に当接しており、いわゆるエッジ規制を行う。また、図6に示されるように、規制ブレード560は、その先端が現像剤供給ローラ550の回転方向の下流側に向くように配置されており、いわゆるトレール規制を行う。図6に示されるように、本実施の形態において、そのトレール角度は約10度である。
Further, the
現像ローラ510は、感光体20Yに担持された潜像を現像剤Dにより現像するために、現像剤Dを担持して感光体20Yと対向する現像位置に搬送する。この現像ローラ510は、鉄等金属製の内芯の外周部に、導電性を有する弾性部の一例としての弾性体の層を備えたものであり、その直径は約20mmである。また、弾性体の層は、二層構造になっており、その内層として、ゴム硬度がJIS−A約30度で、厚み約5mmのウレタンゴムが、その表層(外層)として、ゴム硬度がJIS−A約85度で、厚み約30μmのウレタンゴムが備えられている。そして、現像ローラ510は、前記表層が圧接部となって、弾性変形された状態で現像剤供給ローラ550及び感光体20Yのそれぞれに圧接している。
The developing
また、現像ローラ510は、その中心軸を中心として回転可能であり、当該中心軸は、感光体20Yの回転中心軸よりも下方にある。また、現像ローラ510は、感光体20Yの回転方向(図3において時計方向)と逆の方向(図3において反時計方向)に回転する。なお、感光体20Y上に形成された潜像を現像する際には、現像ローラ510と感光体20Yとの間に電界が形成される。
Further, the developing
現像ローラクリーニングユニット570は、現像ローラ510の表面に当接されたゴム製の現像ローラクリーニングブレード571を有し、前記現像位置で現像が行われた後に、現像ローラ510上に残存する現像剤Dを現像ローラクリーニングブレード571により掻き落として除去するための装置である。
The developing
このように構成されたイエロー現像ユニット50Yにおいて、現像剤汲み上げローラ540が、その中心軸回りに回転することによって、現像剤収容部530に収容されている現像剤Dを汲み上げて現像剤供給ローラ550へ搬送する。
In the yellow developing
現像剤供給ローラ550に搬送された現像剤Dは、現像剤供給ローラ550の回転によって、規制ブレード560の当接位置に至る。そして、当該当接位置を通過する際に、現像剤Dの余剰分が規制ブレード560によって掻き取られ、現像ローラ510に供給される現像剤Dの現像剤量が計量される。すなわち、現像剤供給ローラ550には、前述したとおり、溝550aが設けられているから、現像剤供給ローラ550に当接する規制ブレード560は、現像剤供給ローラ550上の現像剤Dを溝550aに保持された現像剤Dを残して掻き取ることとなる。また、現像ローラ510に供給される現像剤Dの現像剤量が適正な量になるように溝550aの寸法が決められているので、規制ブレード560が現像剤供給ローラ550上の現像剤Dを掻き取った際には、溝550aによって適正な量に計量された現像剤Dが溝550aに残存することとなる。
The developer D conveyed to the
ここで、図7に着目する。図7は、規制ブレード560が、現像剤供給ローラ550表面に当接している様子を示す拡大概念図である。上述したとおり、本実施形態に係る規制ブレード560は弾性体なので、当該規制ブレード560は、図7に示すように、弾性変形して溝550a内に食い込んで溝550aに保持された現像剤Dを掻き取ることができる。したがって、当該規制ブレード560によりその量が規制され、溝550aに保持された現像剤Dであって、現像ローラ510に供給される前の現像剤D、の量は、該現像剤Dを保持する溝550aの容積よりも少なくなる(図9A)。
Attention is now directed to FIG. FIG. 7 is an enlarged conceptual diagram showing a state where the
現像剤供給ローラ550の溝550aに保持された現像剤Dは、現像剤供給ローラ550のさらなる回転によって、現像ローラ510との圧接位置に至る。当該圧接位置に至った現像剤Dは、現像剤供給ローラ550と現像ローラ510が圧接することにより生ずる圧力の作用より、現像剤供給ローラ550から現像ローラ510へ転写され、現像ローラ510上には現像剤Dの薄膜が形成される。
The developer D held in the
このようにして現像ローラ510上に形成された現像剤Dの薄膜は、現像ローラ510の回転によって、感光体20Yに対向する現像位置(すなわち、感光体20Yとの圧接位置)に至り、該現像位置にて所定の大きさの電界下で感光体20Y上に形成された潜像の現像に供される。現像位置を通過した現像ローラ510上の現像剤Dは、現像ローラ510のさらなる回転によって、現像ローラクリーニングブレード571の当接位置に至る。そして、当該当接位置を通過する際に、現像ローラクリーニングブレード571によって、現像ローラ510の表面に付着している現像剤Dが掻き落とされ、掻き落とされた現像剤Dは、現像ローラクリーニングユニット570が備える残存現像剤回収部に回収される。
The developer D thin film formed on the developing
上述したとおり、本実施の形態においては、規制ブレード560によりその量が規制され、溝550aに保持された液体現像剤であって、現像ローラ510に供給される前の液体現像剤、の量は、該液体現像剤を保持する溝550aの容積よりも少なくなる。かかる場合には、画質の劣化を適切に防止することができる。
As described above, in the present embodiment, the amount of the liquid developer that is regulated by the
すなわち、発明が解決しようとする課題の項等で説明したとおり、規制ブレード560によりその量が規制された現像剤Dが、現像剤供給ローラ550から現像ローラ510へ転写される際に、リブ(太い筋状等の斑模様)が発生する場合がある。かかるリブは、現像ローラ510に供給(転写)される前の溝550aに保持された現像剤Dの量が、当該現像剤Dを保持する溝550aの容積以上の量となっている場合に、その発生が顕著となる。
That is, as described in the section of the problem to be solved by the invention, when the developer D whose amount is regulated by the
図8A乃至図8Cを用いて詳説する。図8A乃至図8Cは、リブが発生する例を説明するための概念図であり、溝550aに保持された現像剤Dが、現像ローラ510に転写される様子を示す図である。図8Aは、転写前の様子を、図8Bは、転写時の様子を、図8Cは、転写後の様子を、それぞれ表したものである。
This will be described in detail with reference to FIGS. 8A to 8C. 8A to 8C are conceptual diagrams for explaining an example in which ribs are generated, and are diagrams showing a state in which the developer D held in the
図8Aには、現像ローラ510に供給(転写)される前の溝550aに保持された現像剤Dの量が、当該現像剤Dを保持する溝550aの容積以上の量となっている状態が示されている。かかる状態の現像剤Dが現像ローラ510へ転写される際には、現像ローラ510は、図8Bに示すように、現像剤供給ローラ550と現像ローラ510とが圧接することにより生ずる圧力の作用より弾性変形して、溝550a内へ食い込むこととなる。そして、溝550aに食い込んだ現像ローラ510により、溝550aに保持されていた現像剤Dが押し出され、押し出された現像剤Dは、現像剤供給ローラ550表面上の溝550a間位置(例えば、図8Bにおいて記号Xで示される位置)に移動する。したがって、互いに隣り合う溝550aに各々保持されていた現像剤Dが、一繋がりとなる現象が発生する。かかる状況で、現像ローラ510と現像剤供給ローラ550の圧接が解放されると、図8Cに示すように、互いに隣り合う溝550aに各々保持されていた現像剤Dが合わさって、現像ローラ510にはリブ(太い筋状等の斑模様、図8C中記号Yで示す)が発生する。かかるリブが発生した現像剤により、感光体20Y、20M、20C、20Kに担持された潜像を現像して画像を形成した場合には、その画質に劣化が生じることとなる。
FIG. 8A shows a state in which the amount of the developer D held in the
一方、本発明に係る実施の形態においては、現像ローラ510に供給(転写)される前の溝550aに保持された現像剤Dの量が、当該現像剤Dを保持する溝550aの容積より少なくなっている。かかる場合には、リブの発生が抑制される。
On the other hand, in the embodiment according to the present invention, the amount of the developer D held in the
図9A乃至図9Cを用いて詳説する。図9A乃至図9Cは、リブが発生しない例を説明するための概念図であり、溝550aに保持された現像剤Dが、現像ローラ510に転写される様子を示す図である。図9Aは、転写前の様子を、図9Bは、転写時の様子を、図9Cは、転写後の様子を、それぞれ表したものである。
This will be described in detail with reference to FIGS. 9A to 9C. FIG. 9A to FIG. 9C are conceptual diagrams for explaining an example in which no rib is generated, and are diagrams illustrating a state in which the developer D held in the
図9Aには、現像ローラ510に供給(転写)される前の溝550aに保持された現像剤Dの量が、当該現像剤Dを保持する溝550aの容積より少なくなっている状態が示されている。かかる状態の現像剤Dが現像ローラ510へ転写される際に、図9Bに示すように、現像ローラ510が溝550a内へ食い込む点については、図8Bの例と同様である。しかしながら、現像ローラ510に供給(転写)される前の溝550aに保持された現像剤Dの量が、当該現像剤Dを保持する溝550aの容積より少なくなっているため、前述した現象、すなわち、溝550aに保持されていた現像剤Dが押し出されて、互いに隣り合う溝550aに各々保持されていた現像剤Dが一繋がりとなる現象、は発生しない。かかる状況で、現像ローラ510と現像剤供給ローラ550の圧接が解放された場合には、図9Cに示すように、リブは発生せず、溝550aによって適正な量に計量された現像剤Dが現像ローラ510へ転写されることとなる。したがって、前述した問題、すなわち、感光体20Y、20M、20C、20Kに担持された潜像をリブが発生した現像剤Dにより現像して画像を形成した場合にその画質に劣化が生じるという問題、を適切に防止することができる。
FIG. 9A shows a state where the amount of the developer D held in the
===溝550aに保持された現像剤の量等の検証方法===
前述したとおり、現像ローラ510に供給(転写)される前の溝550aに保持された現像剤の量が、当該現像剤を保持する溝550aの容積より少ない場合には、リブの発生が抑制される。したがって、溝550aに保持された現像剤の量が、当該現像剤を保持する溝550aの容積よりも多いか少ないかを的確に判断することが重要となる。ここでは、かかる事項を検証する方法の一例について説明する。
=== Verification Method of Amount of Developer Held in
As described above, when the amount of developer held in the
本実施の形態で説明する検証方法においては、現像剤を保持する溝550aの容積と溝550aに保持された現像剤の量とを個別に求めて、双方を比較することにより、溝550aに保持された現像剤の量が当該現像剤を保持する溝550aの容積よりも多いか少ないかを判断する。
以下、現像剤を保持する溝550aの容積を求める方法と、溝550aに保持された現像剤の量を求める方法とに分けて、詳説する。
In the verification method described in the present embodiment, the volume of the
Hereinafter, the method will be described in detail by dividing into a method for obtaining the volume of the
<<<現像剤を保持する溝550aの容積を求める方法>>>
先ず、レーザ顕微鏡等を用いて、溝550aの断面形状を測定し、溝550aの断面積A1(m2)を求める。次に、実体顕微鏡、マイクロスコープ等を用いて、現像剤供給ローラ550の軸方向単位長さあたりの溝本数N1(1/m)を求める。そして、A1とN1とを乗算することにより、現像剤供給ローラ550表面の単位面積あたりの溝容積V1=A1×N1が算出される。
<<< Method for Determining Volume of
First, the cross-sectional shape of the
溝550aの代わりに図5Dや図5Eに示すような窪みが設けられている場合には、レーザ顕微鏡等を用いて、窪みの形状を測定し、窪みの容積V2(m3)を求める。次に、実体顕微鏡、マイクロスコープ等を用いて、現像剤供給ローラ550表面の単位面積あたりの窪み個数N2(1/m2)を求める。そして、V2とN2とを乗算することにより、現像剤供給ローラ550表面の単位面積あたりの溝容積V2=A2×N2が算出される。
When a recess as shown in FIG. 5D or FIG. 5E is provided instead of the
<<<溝550aに保持された現像剤の量を求める方法>>>
プリンタ10を稼働させて、現像剤供給ローラ550等の周速が安定したところで、プリンタ10の稼働を停止させる。そして、現像剤供給ローラ550表面上の、規制ブレード560が当接する当接位置と現像ローラ510が圧接する圧接位置との間に位置する部分、のうち面積A3(m2)を有する所定の範囲を定めて、この範囲内に設けられている溝550a又は窪みから、当該溝550a又は窪みに保持されている現像剤を回収する。現像剤の回収後、回収された現像剤の重量M3(kg)を求める。
<<< Method for Obtaining Amount of Developer Held in
When the printer 10 is operated and the peripheral speed of the
なお、現像剤を回収して、回収された現像剤の重量を求める方法としては、テープ等に現像剤を転写させて、転写前のテープ重量と転写後のテープ重量との差から回収された現像剤の重量M3(kg)を求める方法や、脱脂綿等に現像剤を吸い取らせて、吸い取り前の脱脂綿重量と吸い取り後の脱脂綿重量との差から回収された現像剤の重量M3(kg)を求める方法等を用いることができる。 In addition, as a method of collecting the developer and determining the weight of the collected developer, the developer was transferred to a tape or the like and recovered from the difference between the tape weight before transfer and the tape weight after transfer. The method for obtaining the developer weight M3 (kg), or letting absorbent cotton or the like absorb the developer, and determine the recovered developer weight M3 (kg) from the difference between the absorbent cotton weight before the absorbent and the absorbent cotton weight after the absorbent. A desired method or the like can be used.
現像剤の重量M3(kg)が得られたら、当該重量M3(kg)、前述した面積A3(m2)、及び、既知の現像剤密度ρ3(kg/m3)に基づいて、溝550aに保持された現像剤の量であって、現像剤供給ローラ550表面の単位面積あたりの現像剤量V3=M3/(A3×ρ3)が算出される。
When the developer weight M3 (kg) is obtained, the
===その他の実施の形態===
以上、上記実施の形態に基づき本発明に係る現像装置等を説明したが、上記発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。
=== Other Embodiments ===
Although the developing device and the like according to the present invention have been described above based on the above embodiment, the above embodiment is for facilitating understanding of the present invention and does not limit the present invention. . The present invention can be changed and improved without departing from the gist thereof, and the present invention includes the equivalents thereof.
上記実施の形態においては、画像形成装置として中間転写型のフルカラーレーザビームプリンタを例にとって説明したが、本発明は、中間転写型以外のフルカラーレーザビームプリンタにも適用可能である。また、フルカラーレーザプリンタだけではなく、モノクロレーザビームプリンタにも適用可能である。また、プリンタだけでなく、複写機、ファクシミリなどの各種画像形成装置にも適用可能である。 In the above embodiment, an intermediate transfer type full-color laser beam printer has been described as an example of the image forming apparatus. However, the present invention is also applicable to a full-color laser beam printer other than the intermediate transfer type. Further, it is applicable not only to a full color laser printer but also to a monochrome laser beam printer. Further, it is applicable not only to a printer but also to various image forming apparatuses such as a copying machine and a facsimile.
また、感光体についても、円筒状の基材の外周面に感光層を設けて構成した、いわゆる感光ローラに限られず、ベルト状の基材の表面に感光層を設けて構成した、いわゆる感光ベルトであってもよい。 Further, the photosensitive member is not limited to a so-called photosensitive roller configured by providing a photosensitive layer on the outer peripheral surface of a cylindrical base material, and is a so-called photosensitive belt configured by providing a photosensitive layer on the surface of a belt-shaped base material. It may be.
また、上記実施の形態においては、規制ブレード560は、その先端が現像剤供給ローラ550の回転方向の下流側に向くように配置されており、いわゆるトレール規制を行うこととしたが、これに限定されるものではなく、例えば、その先端が現像剤供給ローラの回転方向の上流側に向くように配置されており、いわゆるカウンター規制を行うこととしてもよい。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施の形態においては、前記現像剤担持体と、前記現像剤供給部材は、それぞれ、現像ローラ510と、現像剤供給ローラ550であることとしたが、これに限定されるものではなく、例えば、ベルト状の現像ベルトや現像剤供給ベルトであってもよい。
In the above embodiment, the developer carrier and the developer supply member are the
また、上記実施の形態においては、前記規制手段は弾性を有する規制ブレード560であり、該規制ブレード560は、前記現像剤供給ローラ550の表面に当接して該現像剤供給ローラ550上の現像剤の量を規制することとしたが、これに限定されるものではない。例えば、規制手段として、以下に示す手段を用いてもよい。
In the above embodiment, the restricting means is the restricting
図10及び図11を用いて、当該他の規制手段について、二つの例を挙げて説明する。図10及び図11は、他の規制手段の一例を説明するための説明図である。
図10の例では、前記規制手段は、剛体の規制ブレード630と現像剤吸い取りローラ632とで構成されている。
The other regulating means will be described with reference to FIGS. 10 and 11 with two examples. 10 and 11 are explanatory diagrams for explaining an example of other regulating means.
In the example of FIG. 10, the restricting means includes a rigid restricting
剛体の規制ブレード630は、現像剤供給ローラ550の表面に当接して、現像剤供給ローラ550上の現像剤Dの量を規制する。すなわち、剛体の規制ブレード630は、現像剤供給ローラ550上の余剰現像剤を掻き取るが、当該規制ブレード630は弾性を有していないので、当該規制ブレード630によりその量が規制され、溝550aに保持された現像剤Dの量は、該現像剤Dを保持する溝550aの容積以上の量となる(図8Aに示す状態となる)可能性が高くなる。なお、図10の例では、規制ブレード630は、その先端が現像剤供給ローラの回転方向の上流側に向くように配置されており、いわゆるカウンター規制を行うこととしたが、これに限定されるものではなく、例えば、その先端が現像剤供給ローラ550の回転方向の下流側に向くように配置されており、いわゆるトレール規制を行うこととしてもよい。
The
現像剤吸い取りローラ632は、鉄等金属製の内芯の外周部に、ゴム硬度がJIS−A約40度で厚み約2mmのウレタンゴムからなる弾性体の層を備えたものであり、その直径は約10mmである。そして、現像剤吸い取りローラ632は、前記規制ブレード630から見て現像剤供給ローラ550の回転方向下流側に設けられ、前記弾性体の層が圧接部となって、弾性変形された状態で現像剤供給ローラ550に圧接している。また、現像剤吸い取りローラ632は、その中心軸を中心として回転可能であり、当該中心軸は、現像剤供給ローラ550の回転中心軸よりも上方にある。また、現像剤吸い取りローラ632は、現像剤供給ローラ550の回転方向(図10において時計方向)と逆の方向(図10において反時計方向)に回転する。
The
このように構成された現像剤吸い取りローラ632は、回転する現像剤供給ローラ550に圧接した状態で、回転することにより、規制ブレード630によりその量が規制され溝550aに保持された現像剤Dの一部、を吸い取る機能を発揮する。現像剤吸い取りローラ632のかかる機能により、溝550aの容積以上であった現像剤Dの量は、溝550aの容積よりも少なくなる。すなわち、現像剤Dの状態は、図8Aに示す状態から図9Aに示す状態へ移行する。
The
なお、現像剤吸い取りローラ632に吸い取られた現像剤Dは、当該現像剤吸い取りローラ632に当接するクリーニングブレード634によって掻き落とされる。
The developer D sucked up by the
また、図11の例では、前記規制手段は、剛体の規制ブレード630とエアナイフ636とで構成されている。
In the example of FIG. 11, the restricting means includes a rigid restricting
剛体の規制ブレード630が、現像剤供給ローラ550の表面に当接して、現像剤供給ローラ550上の現像剤Dの量を規制し、現像剤Dの量が規制された後の溝550aに保持された現像剤Dの量が該現像剤Dを保持する溝550aの容積以上の量となる(図8Aに示す状態となる)可能性が高くなる点については、図10の例と同様である。
The
一方、図11の例では、現像剤吸い取りローラ632に代えてエアナイフ636が、規制ブレード630から見て現像剤供給ローラ550の回転方向下流側に設けられている。当該エアナイフ636は、規制ブレード630によりその量が規制され溝550aに保持された現像剤Dの一部、を除去する機能を発揮する。エアナイフ636のかかる機能により、溝550aの容積以上であった現像剤Dの量は、溝550aの容積よりも少なくなる。すなわち、現像剤Dの状態は、図8Aに示す状態から図9Aに示す状態へ移行する。
On the other hand, in the example of FIG. 11, an
上述したように、規制手段として、弾性を有する規制ブレード560、図10の例、及び、図11の例、のいずれを適用しても、溝550aに保持された現像剤Dの量を、該現像剤Dを保持する溝550aの容積よりも少なくする(図9Aに示す状態とする)ことができる。ただし、規制手段の構成が簡易なものとなる点で、上記実施の形態の方がより望ましい。
As described above, the amount of the developer D held in the
また、上記実施の形態においては、現像ローラ510は弾性体の層を有し、 現像剤供給ローラ550は、当該現像剤供給ローラ550の表面が前記弾性体の層に圧接して、現像ローラ510に現像剤Dを供給することとしたが、これに限定されるものではない。例えば、現像剤供給ローラは、当該現像剤供給ローラの表面が現像ローラの剛体の層に圧接して、現像ローラに現像剤を供給することとしてもよい。
ただし、現像剤Dが現像剤供給ローラ550から現像ローラ510へより適切に転写される点で、上記実施の形態の方が望ましい。
Further, in the above embodiment, the developing
However, the above embodiment is preferable in that the developer D is more appropriately transferred from the
また、上記実施の形態においては、規制ブレード560の、現像剤供給ローラ550表面への当接部、の硬度(約62度)は、現像ローラ510の弾性体の層の、現像剤供給ローラ550表面への圧接部、の硬度(約85度)よりも低いこととしたが、これに限定されるものではない。例えば、前記当接部の硬度が前記圧接部の硬度より、高いこととしてもよい。
In the above embodiment, the hardness (about 62 degrees) of the contact portion of the
前記当接部の硬度が前記圧接部の硬度より高い場合には、規制ブレードが溝内に適切に食い込まず、したがって、リブの発生を促進してしまう。さらに、現像ローラの弾性体の層が溝内に食い込みすぎて、過剰な量の現像剤が現像ローラに転写されてしまう。前記当接部の硬度が前記圧接部の硬度より低い場合には、当該デメリットを有しない点で、より望ましい。 When the hardness of the contact portion is higher than the hardness of the pressure contact portion, the regulating blade does not properly bite into the groove, and accordingly, the generation of ribs is promoted. In addition, the elastic layer of the developing roller is too much bite into the groove, and an excessive amount of developer is transferred to the developing roller. When the hardness of the contact portion is lower than the hardness of the pressure contact portion, it is more desirable in that it does not have the disadvantage.
また、上記実施の形態においては、現像ローラ510の回転方向は、現像剤供給ローラ550の回転方向とは、逆方向であることとしたが、これに限定されるものではない。例えば、現像ローラ510の回転方向は、現像剤供給ローラ550の回転方向とは、同方向であることとしてもよい。
現像ローラの回転方向と現像剤供給ローラの回転方向とが同方向である場合には、現像ローラと現像剤供給ローラとが圧接して回転するため圧接部において過剰な回転抵抗が発生する。現像ローラ510の回転方向と現像剤供給ローラ550の回転方向とが逆方向である場合には、当該デメリットを有しない点で、より望ましい。
In the above embodiment, the rotation direction of the developing
When the rotation direction of the developing roller and the rotation direction of the developer supply roller are the same direction, the developing roller and the developer supply roller rotate in pressure contact with each other, so that excessive rotational resistance is generated in the pressure contact portion. When the rotation direction of the developing
また、上記実施の形態においては、現像剤供給ローラ550の材質は金属であることとしたが、これに限定されるものではなく、金属以外の材質でもよい。
ただし、現像剤供給ローラ550の材質が金属である場合には、現像剤供給ローラ550の溝550aに、規制ブレード560や現像ローラ510の弾性体の層がより適切に食い込む点で、上記実施の形態の方がより望ましい。
In the above embodiment, the material of the
However, when the material of the
また、上記実施の形態においては、規制ブレード560の材質と、現像ローラ510の前記弾性体の層の材質は、共にゴムであることとしたが、これに限定されるものではなく、弾性を有する部材であればどのようなものでも構わない。
In the above embodiment, the material of the
また、上記実施の形態においては、前記現像剤Dは、常温で不揮発性を有する不揮発性液体現像剤であることとしたが、これに限定されるものではない。例えば、当該現像剤は、Isopar(商標:エクソン)をキャリアとした低濃度(1〜2wt%程度)かつ低粘度の常温で揮発性を有する揮発性液体現像剤であってもよい。 In the above-described embodiment, the developer D is a non-volatile liquid developer that is non-volatile at normal temperature, but is not limited thereto. For example, the developer may be a low-concentration (about 1 to 2 wt%) and low-viscosity volatile liquid developer using Isopar (trademark: Exon) as a carrier at room temperature.
常温で不揮発性を有する不揮発性液体現像剤は、その不揮発性を発揮させるためにその粘度が高くなっている。高粘度の液体現像剤を上述した現像装置に使用した場合には、その粘度の高さに起因して、前述したリブが発生しやすくなる。したがって、上述した効果、すなわち、リブの発生を抑制して、画質の劣化を防止するという効果、がより有効に発揮される点で、上記実施の形態の方がより効果的である。 The non-volatile liquid developer having non-volatility at normal temperature has a high viscosity in order to exhibit its non-volatility. When a high-viscosity liquid developer is used in the above-described developing device, the aforementioned ribs are likely to occur due to the high viscosity. Therefore, the above-described embodiment is more effective in that the above-described effect, that is, the effect of suppressing the generation of ribs and preventing the deterioration of image quality, is more effectively exhibited.
===画像形成システム等の構成===
次に、本発明に係る実施の形態の一例である画像形成システムの実施形態について、図面を参照しながら説明する。
=== Configuration of Image Forming System etc. ===
Next, an image forming system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図12は、画像形成システムの外観構成を示した説明図である。画像形成システム700は、コンピュータ702と、表示装置704と、プリンタ706と、入力装置708と、読取装置710とを備えている。コンピュータ702は、本実施形態ではミニタワー型の筐体に収納されているが、これに限られるものではない。表示装置704は、CRT(Cathode Ray Tube:陰極線管)やプラズマディスプレイや液晶表示装置等が用いられるのが一般的であるが、これに限られるものではない。プリンタ706は、上記に説明されたプリンタが用いられている。入力装置708は、本実施形態ではキーボード708Aとマウス708Bが用いられているが、これに限られるものではない。読取装置710は、本実施形態ではフレキシブルディスクドライブ装置710AとCD−ROMドライブ装置710Bが用いられているが、これに限られるものではなく、例えばMO(Magneto Optical)ディスクドライブ装置やDVD(Digital Versatile Disk)等の他のものであっても良い。
FIG. 12 is an explanatory diagram showing an external configuration of the image forming system. The
図13は、図12に示した画像形成システムの構成を示すブロック図である。コンピュータ702が収納された筐体内にRAM等の内部メモリ802と、ハードディスクドライブユニット804等の外部メモリがさらに設けられている。
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of the image forming system shown in FIG. An
なお、以上の説明においては、プリンタ706が、コンピュータ702、表示装置704、入力装置708、及び、読取装置710と接続されて画像形成システムを構成した例について説明したが、これに限られるものではない。例えば、画像形成システムが、コンピュータ702とプリンタ706から構成されても良く、画像形成システムが表示装置704、入力装置708及び読取装置710のいずれかを備えていなくても良い。
In the above description, the example in which the
また、例えば、プリンタ706が、コンピュータ702、表示装置704、入力装置708、及び、読取装置710のそれぞれの機能又は機構の一部を持っていても良い。一例として、プリンタ706が、画像処理を行う画像処理部、各種の表示を行う表示部、及び、デジタルカメラ等により撮影された画像データを記録した記録メディアを着脱するための記録メディア着脱部等を有する構成としても良い。
For example, the
このようにして実現された画像形成システムは、システム全体として従来システムよりも優れたシステムとなる。 The image forming system realized in this way is a system superior to the conventional system as a whole system.
10 レーザビームプリンタ
15Y、15M、15C、15K 現像部
20Y、20M、20C、20K 感光体
30Y、30M、30C、30K 帯電ユニット
40Y、40M、40C、40K 露光ユニット
50Y、50M、50C、50K 現像ユニット
60Y、60M、60C、60K 一次転写ユニット
70 中間転写体
73Y、73M、73C、73K 除電ユニット
75Y、75M、75C、75K 感光体クリーニングユニット
76Y、76M、76C、76K 感光体クリーニングブレード
80 二次転写ユニット
100 制御ユニット 101 メインコントローラ
102 ユニットコントローラ 112 インターフェイス
113 画像メモリ 120 CPU
510 現像ローラ 530 現像剤収容部
540 現像剤汲み上げローラ
550 現像剤供給ローラ 550a 溝
560 規制ブレード 560a エッジ部
562 規制ブレード支持部材
570 現像ローラクリーニングユニット
571 現像ローラクリーニングブレード
630 規制ブレード 632 現像剤吸い取りローラ
634 クリーニングブレード 636 エアナイフ
700 画像形成システム 702 コンピュータ
704 表示装置 706 プリンタ
708 入力装置
708A キーボード 708B マウス
710 読取装置
710A フレキシブルディスクドライブ装置
710B CD−ROMドライブ装置
802 内部メモリ
804 ハードディスクドライブユニット
D 現像剤
10
510 developing
Claims (6)
材質が金属であり、かつ、螺旋状に設けられた溝である凹部を表面に有し、該表面が前記現像剤担持体に圧接して、前記凹部に保持された液体現像剤を該現像剤担持体に供給するための回転可能な現像剤供給ローラと、
該現像剤供給ローラの表面に当接して該現像剤供給ローラ上の液体現像剤の量を規制するための規制ブレードと、を有し、
前記現像剤担持体に担持された液体現像剤によって、像担持体に担持された潜像を現像する現像装置において、
弾性層を有し、かつ、前記規制ブレードから見て前記現像剤供給ローラの回転方向下流側に設けられ、回転する該現像剤供給ローラに弾性変形された状態で圧接して、回転することにより、前記規制ブレードによりその量が規制され前記凹部に保持された液体現像剤の一部を吸い取る現像剤吸い取りローラを有し、
該現像剤吸い取りローラは、前記凹部に保持された液体現像剤の量を、該液体現像剤を保持する前記凹部の容積よりも少なくすることを特徴とする現像装置。 A developer carrier for carrying a liquid developer;
The material is a metal and has a concave portion, which is a groove provided in a spiral shape , on the surface thereof, the surface being in pressure contact with the developer carrier, and the liquid developer held in the concave portion is the developer. A rotatable developer supply roller for supplying to the carrier;
A regulating blade for regulating the amount of liquid developer on the developer supply roller in contact with the surface of the developer supply roller;
In the developing device for developing the latent image carried on the image carrier by the liquid developer carried on the developer carrier,
An elastic layer, and wherein when viewed from the regulating blade is provided on the downstream side in the rotating direction of the developer supply roller, pressed against a state in which the developer supply roller which rotates being elastically deformed, by rotating A developer sucking roller that sucks a part of the liquid developer whose amount is regulated by the regulating blade and held in the recess,
The developing device, wherein the developer sucking roller makes an amount of the liquid developer held in the recess smaller than a volume of the recess holding the liquid developer.
前記現像剤担持体は、現像剤担持ローラであることを特徴とする現像装置。 The developing device according to claim 1,
The developing device, wherein the developer carrying member is a developer carrying roller.
前記現像剤担持ローラは弾性部を有し、
前記現像剤供給ローラは、前記表面が前記弾性部に圧接して前記現像剤担持ローラに液体現像剤を供給することを特徴とする現像装置。 The developing device according to claim 2,
The developer carrying roller has an elastic part,
The developing device, wherein the developer supply roller supplies the liquid developer to the developer carrying roller with the surface pressed against the elastic portion.
前記現像剤担持ローラの回転方向は、前記現像剤供給ローラの回転方向とは、逆方向であることを特徴とする現像装置。 In the developing device according to claim 2 or 3,
The developing device according to claim 1, wherein the rotation direction of the developer carrying roller is opposite to the rotation direction of the developer supply roller.
前記液体現像剤は、常温で不揮発性を有する不揮発性液体現像剤であることを特徴とする現像装置。 The developing device according to claim 1,
The developing device according to claim 1, wherein the liquid developer is a non-volatile liquid developer that is non-volatile at room temperature.
液体現像剤を担持するための現像剤担持体と、材質が金属であり、かつ、螺旋状に設けられた溝である凹部を表面に有し、該表面が前記現像剤担持体に圧接して、前記凹部に保持された液体現像剤を該現像剤担持体に供給するための回転可能な現像剤供給ローラと、該現像剤供給ローラの表面に当接して該現像剤供給ローラ上の液体現像剤の量を規制するための規制ブレードと、を有し、前記現像剤担持体に担持された液体現像剤によって、前記像担持体に担持された潜像を現像する現像装置と、
を備えた画像形成装置において、
弾性層を有し、かつ、前記規制ブレードから見て前記現像剤供給ローラの回転方向下流側に設けられ、回転する該現像剤供給ローラに弾性変形された状態で圧接して、回転することにより、前記規制ブレードによりその量が規制され前記凹部に保持された液体現像剤の一部を吸い取る現像剤吸い取りローラを有し、
該現像剤吸い取りローラは、前記凹部に保持された液体現像剤の量を、該液体現像剤を保持する前記凹部の容積よりも少なくすることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier for carrying a latent image;
A developer carrying member for carrying the liquid developer and a concave portion, which is a metal and made of a spiral groove, are provided on the surface, and the surface is in pressure contact with the developer carrying member. , A rotatable developer supply roller for supplying the liquid developer held in the recess to the developer carrier, and liquid development on the developer supply roller in contact with the surface of the developer supply roller A developing blade for regulating the latent image carried on the image carrier by the liquid developer carried on the developer carrier, and a regulating blade for regulating the amount of the agent;
In an image forming apparatus comprising:
An elastic layer, and wherein when viewed from the regulating blade is provided on the downstream side in the rotating direction of the developer supply roller, pressed against a state in which the developer supply roller which rotates being elastically deformed, by rotating A developer sucking roller that sucks a part of the liquid developer whose amount is regulated by the regulating blade and held in the recess,
The image forming apparatus, wherein the developer sucking roller makes an amount of the liquid developer held in the concave portion smaller than a volume of the concave portion holding the liquid developer.
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