JP4595625B2 - Developing roller sorting method - Google Patents

Developing roller sorting method Download PDF

Info

Publication number
JP4595625B2
JP4595625B2 JP2005096888A JP2005096888A JP4595625B2 JP 4595625 B2 JP4595625 B2 JP 4595625B2 JP 2005096888 A JP2005096888 A JP 2005096888A JP 2005096888 A JP2005096888 A JP 2005096888A JP 4595625 B2 JP4595625 B2 JP 4595625B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
roller
toner
developing roller
developing
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005096888A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006276563A (en
Inventor
亮 藤澤
郷史 三井
忠洋 椿
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Casio Computer Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
Priority to JP2005096888A priority Critical patent/JP4595625B2/en
Publication of JP2006276563A publication Critical patent/JP2006276563A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4595625B2 publication Critical patent/JP4595625B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)

Description

本発明は、電子写真式画像形成装置における現像方法に用いられる現像ローラに係り、更に詳しくはトナー搬送性に優れた現像方法を得るための現像ローラの選別方法に関する。 The present invention relates to a developing roller used in a developing method in an electrophotographic image forming apparatus, and more particularly to a developing roller selection method for obtaining a developing method excellent in toner transportability.

従来、電子式画像形成装置において、現像剤のトナーを現像ローラに供給し、規制部材により、上記現像ローラにトナーの薄層を形成すると共にバイアス電圧を印加して、そのトナーの薄層を、静電潜像保持体に形成されている静電潜像に転移させ、静電潜像にトナー像を顕在化させて現像を行う非磁性一成分トナーによる現像法が知られている。   Conventionally, in an electronic image forming apparatus, a toner of developer is supplied to a developing roller, and a thin layer of toner is formed on the developing roller and a bias voltage is applied to the developing roller by a regulating member. There is known a developing method using a non-magnetic one-component toner in which a latent image is transferred to an electrostatic latent image formed on an electrostatic latent image holding member and a toner image is made visible in the electrostatic latent image.

このような電子式画像形成装置に用いられる現像ローラにおいては、トナーの搬送量を上げるため、ゴムローラ鏡面仕上げ機などの研磨機を用いて、ローラ表面を加工する技術は従来から知られている。そして、現像ローラは、その表面状態(研磨状態)の差が印刷画像に多大な影響を及ぼしていた。   In a developing roller used in such an electronic image forming apparatus, a technique for processing a roller surface using a polishing machine such as a rubber roller mirror finishing machine has been conventionally known in order to increase a toner conveyance amount. The difference in the surface state (polishing state) of the developing roller has had a great influence on the printed image.

そして、現像ローラの表面粗さを、Rz(十点平均粗さ)で1.0〜15μmとした導電性ゴムローラの表面に10〜60μmの導電性外装皮膜を設けることで、表面粗さを長期に渡って好適な状態で維持でき、かつ外層厚さが薄いにも拘わらず耐用寿命の長い現像ローラが提案されている。(例えば、特許文献1参照。)
特開平7−084443号公報(「要約」、図1)
The surface roughness of the developing roller is set to 10 to 60 μm on the surface of the conductive rubber roller having a surface roughness of Rz (ten point average roughness) of 1.0 to 15 μm. In view of this, there has been proposed a developing roller that can be maintained in a suitable state and has a long service life despite its thin outer layer thickness. (For example, refer to Patent Document 1.)
Japanese Patent Laid-Open No. 7-084443 ("Summary", Fig. 1)

ところで、現像ローラに十分なトナー搬送性を付与するためには、現像ローラの表面粗さを増大させればよいと考えられる。そこで、物性の表面粗さを示す基準として上述したようにRzがあるが、上記の特許文献1の技術のように、現像ローラの表面粗さをRzだけで規定して、この現像ローラに非磁性1成分のトナーを搬送させるタイプの電子写真方式においてベタ画像印字で実験してみると、トナーを十二分に搬送させることができないことが判明した。   By the way, it is considered that the surface roughness of the developing roller may be increased in order to impart sufficient toner transportability to the developing roller. Therefore, as described above, there is Rz as a standard indicating the surface roughness of physical properties. However, as in the technique of Patent Document 1 above, the surface roughness of the developing roller is defined only by Rz, and this developing roller is not in contact with the developing roller. Experiments with solid image printing in a type of electrophotographic system in which toner of one magnetic component is conveyed revealed that the toner could not be sufficiently conveyed.

すなわち、実験では、ベタ印刷画像の現像ローラ1周目以降のベタ濃度が低下するという「ベタ追従性不良」という不具合が生じ、画像品質を低下させるという問題が生じた。したがって、現像ローラ表面の適正な粗さを規定するには、物性パラメータがRzだけでは適正に管理できない。   In other words, in the experiment, there was a problem of “solid followability failure” in which the solid density of the solid printed image after the first round of the developing roller was lowered, resulting in a problem of lowering the image quality. Therefore, in order to define the appropriate roughness of the developing roller surface, the physical property parameter cannot be properly managed only by Rz.

本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、電子写真式画像形成装置におけるトナー搬送性に優れた現像方法を得るための現像ローラの選別方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a developing roller selection method for obtaining a developing method excellent in toner transportability in an electrophotographic image forming apparatus in view of the above-described conventional situation.

以下に、本発明に係わる現像ローラの選別法の構成を述べる。
発明の現像ローラの選別方法は、研磨加工に基づいて表面に凹凸が形成されたゴム状ローラの中から選別され、潜像担持体に保持された静電潜像を非磁性一成分トナーにより顕像化する現像方法に用いられる現像ローラの選別方法であって、周面をレーザ顕微鏡を用いて観察し、該周面の測定平面の面積をS0、該測定平面領域における凹凸部表面積をSとした時、S/S0が2.37以上であるローラを選別するように構成される。
Hereinafter, describing the structure of the sorting how the developing roller according to the present invention.
The developing roller sorting method of the present invention is based on a polishing process and is selected from rubber-like rollers having irregularities formed on the surface, and the electrostatic latent image held on the latent image carrier is treated with a non-magnetic one-component toner. This is a developing roller selection method used in the developing method for visualizing, wherein the peripheral surface is observed with a laser microscope, the area of the measurement plane of the peripheral surface is S0, and the surface area of the uneven portion in the measurement plane region is S. when a configured sorting roller S / S0 is 2.37 or more.

上記トナー担持体は、例えば、NBR(アクリロニトリル・ブタジエン・ゴム)から成るThe toner carrier, for example, made of NBR (acrylonitrile butadiene rubber).

本発明によれば、電子写真方式の画像形成装置における非磁性一成分トナーを用いる現像方法に用いられる現像ローラの選別方法において、研磨加工に基づいて表面に凹凸が形成されたゴム状ローラの中から選別され、ローラ周面をレーザ顕微鏡を用いて観察して、その周面の測定平面の面積をS0、測定平面領域における凹凸部表面積をSとした時、S/S0が2.37以上であるローラを選別するように構成するので、物性パラメータのRzの値に係り無く、トナー搬送性の良好な現像方法延いては現像装置の提供が可能となる。 According to the present invention, the selection method of the developing roller used in the developing method using a non-magnetic one-component toner in an electrophotographic image forming apparatus, in the rubbery roller uneven surface based on the polishing is formed S / S0 is 2.37 or more, when the peripheral surface of the roller is observed using a laser microscope, the area of the measurement plane of the peripheral surface is S0, and the surface area of the irregularities in the measurement plane region is S. Since the configuration is such that a certain roller is selected, it is possible to provide a developing method and a developing device with good toner transportability regardless of the physical property parameter Rz.

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1におけるカラー画像形成装置(以下、単にプリンタという)の内部構成を説明する断面図である。同図に示すように、プリンタ1は、画像形成部2、両面印刷用搬送ユニット3、及び給紙部4で構成されている。上記の画像形成部2は、4個の画像形成ユニット5(5−1、5−2、5−3、5−4)を多段式に並設した構成からなる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an internal configuration of a color image forming apparatus (hereinafter simply referred to as a printer) in Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIG. 1, the printer 1 includes an image forming unit 2, a duplex printing transport unit 3, and a paper feeding unit 4. The image forming unit 2 has a configuration in which four image forming units 5 (5-1, 5-2, 5-3, 5-4) are arranged in a multistage manner.

上記4個の画像形成ユニット5のうち用紙搬送方向上流側の3個の画像形成ユニット5−1、5−2及び5−3は、それぞれ減法混色の三原色であるマゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)の色トナーによるモノカラー画像を形成し、画像形成ユニット5−4は、主として文字等のクロ(K)トナーによるモノクロ画像を形成する。   Of the four image forming units 5, the three image forming units 5-1, 5-2, and 5-3 on the upstream side in the sheet conveying direction are magenta (M) and cyan (C ), A monochrome image is formed with yellow (Y) color toner, and the image forming unit 5-4 forms a monochrome image mainly with black (K) toner such as characters.

上記の各画像形成ユニット5は、それぞれドラムユニットDUとトナーユニットTUで構成され、現像容器に収納された現像剤(の色)を除き同じ構成である。したがって、以下イエロー(Y)用の画像形成ユニット5−3を例にしてその構成を説明する。   Each of the image forming units 5 includes a drum unit DU and a toner unit TU, and has the same configuration except for the developer (color) stored in the developing container. Therefore, the configuration of the yellow (Y) image forming unit 5-3 will be described below as an example.

ドラムユニットDUには、感光体ドラム6が配設され、この感光体ドラム6の周面近傍を取り巻いて、感光体ドラム6と共にドラムユニットDUを構成しているクリーナ7及び帯電ローラ8が配置されている。また、感光体ドラム6の上部周面に近接して本体装置のフレームに支持された印字ヘッド9が配置され、感光体ドラム6の下部周面に接して搬送ベルト10とこの搬送ベルト10を挟んで転写器11が配置されている。   The drum unit DU is provided with a photosensitive drum 6, and a cleaner 7 and a charging roller 8 that surround the vicinity of the peripheral surface of the photosensitive drum 6 and constitute the drum unit DU together with the photosensitive drum 6 are arranged. . Further, a print head 9 supported by a frame of the main body device is disposed in the vicinity of the upper peripheral surface of the photosensitive drum 6, and is in contact with the lower peripheral surface of the photosensitive drum 6 so as to sandwich the transport belt 10. The transfer device 11 is arranged.

トナーユニットTUは、現像装置であり、現像容器12及び現像ローラ13が配置されている。上記の現像容器12は、内部にトナーを収容し、下部側面の開口部には上記の現像ローラ13を支持している。上記のトナーには、トナーの凝集を防止するために酸化アルミニウムの微粒子が外添剤として添加されている。酸化アルミニウムは、トナーの弱いマイナス性の電位に対して更に弱いマイナス性の電位を持ち、トナーに対しては相対的に正極性の電位となってトナーに付着している。   The toner unit TU is a developing device, and a developing container 12 and a developing roller 13 are disposed. The developing container 12 contains toner therein and supports the developing roller 13 in the opening on the lower side surface. In order to prevent toner aggregation, aluminum oxide fine particles are added to the toner as an external additive. Aluminum oxide has a weaker negative potential than the weak negative potential of the toner, and is relatively positive with respect to the toner and adheres to the toner.

上記の感光体ドラム6は、図の時計回り方向に回転し、クリーナ7により周面を清掃され、帯電ローラ8からの電荷付与により、感光体ドラム6の周面が一様に帯電する。次に、印字ヘッド9からの印字情報に基づく光書き込みにより、感光体ドラム6の周面に静電潜像が形成される。そして、この静電潜像は、現像ローラ13による現像処理によって、現像容器12に収納したイエロー(Y)色のトナーによりトナー像化される。   The photosensitive drum 6 rotates in the clockwise direction in the figure, the peripheral surface is cleaned by the cleaner 7, and the peripheral surface of the photosensitive drum 6 is uniformly charged by the charge application from the charging roller 8. Next, an electrostatic latent image is formed on the peripheral surface of the photosensitive drum 6 by optical writing based on the print information from the print head 9. The electrostatic latent image is converted into a toner image by yellow (Y) toner stored in the developing container 12 by the developing process by the developing roller 13.

このようにして感光体ドラム6の周面に形成されるトナー像は、感光体ドラム6の回転に伴われて、感光体ドラム6と転写器11とが対向する転写部に到達する。転写部に達したトナー像は、感光体ドラム6の直下を用紙搬送方向上流側から下流側へ移動する用紙上に転写される。   The toner image formed on the peripheral surface of the photosensitive drum 6 in this way reaches the transfer portion where the photosensitive drum 6 and the transfer device 11 face each other as the photosensitive drum 6 rotates. The toner image that has reached the transfer portion is transferred onto a sheet that moves from the upstream side to the downstream side in the sheet conveyance direction immediately below the photosensitive drum 6.

上記の用紙は、給紙コロ14の一回転によって給紙カセット15から搬出されて、ガイドローラ対16、案内路17、給送ローラ対18を介し、待機ローラ対19に給送される。あるいは、開成された装着部カバー20に装着されたMPFトレイ21上から給紙コロ22によって給送される。   The sheet is carried out of the sheet feeding cassette 15 by one rotation of the sheet feeding roller 14, and is fed to the standby roller pair 19 through the guide roller pair 16, the guide path 17, and the feeding roller pair 18. Alternatively, the paper is fed by the paper feed roller 22 from the MPF tray 21 mounted on the opened mounting portion cover 20.

待機ローラ対19は、用紙の印字開始位置が用紙搬送方向最上流の画像形成ユニット5−1の感光体ドラム6のトナー像の先端に一致するタイミングで搬送ベルト10上に給送する。   The standby roller pair 19 feeds the sheet onto the conveying belt 10 at a timing when the sheet printing start position coincides with the leading edge of the toner image on the photosensitive drum 6 of the image forming unit 5-1 at the most upstream in the sheet conveying direction.

搬送ベルト10は、駆動ローラ23と従動ローラ24に掛け渡されて、駆動ローラ23により駆動され、図の反時計回り方向に循環移動する。用紙は、この循環移動する搬送ベルト10の上面に静電的に吸着されて搬送され、画像形成ユニット5−1の転写部でマゼンタ(M)のトナー像を転写され、画像形成ユニット5−2の転写部でシアン(C)のトナー像を転写され、画像形成ユニット5−3の転写部でイエロー(Y)のトナー像を転写され、そして、画像形成ユニット5−4の転写部でクロ(K)のトナー像を転写される。   The conveyor belt 10 is stretched between a driving roller 23 and a driven roller 24, driven by the driving roller 23, and circulated in the counterclockwise direction in the figure. The sheet is electrostatically adsorbed and conveyed on the upper surface of the circulating and conveying belt 10, and a magenta (M) toner image is transferred by the transfer unit of the image forming unit 5-1, and the image forming unit 5-2. The cyan (C) toner image is transferred at the transfer portion, the yellow (Y) toner image is transferred at the transfer portion of the image forming unit 5-3, and the black ( The toner image of K) is transferred.

このように4色のトナー像を重ねて転写された用紙は、定着装置である定着ユニット25に搬入される。定着ユニット25は、熱ローラ26、圧ローラ27、オイル塗布ローラ28等で構成され、用紙を上述の熱ローラ26と圧ローラ27間に挟持して搬送しながら、トナー像を溶融し紙面に圧着して定着する。また、オイル塗布ローラ28は、熱ローラ26周面にトナー離型性オイルを塗布するとともに熱ローラ26上に残留するトナーを除去する機能を備えている。   The paper onto which the four color toner images are transferred in this manner is carried into a fixing unit 25 which is a fixing device. The fixing unit 25 is composed of a heat roller 26, a pressure roller 27, an oil application roller 28, and the like. While the paper is nipped and conveyed between the heat roller 26 and the pressure roller 27, the toner image is melted and pressed onto the paper surface. And fix. The oil application roller 28 has a function of applying toner releasing oil to the peripheral surface of the heat roller 26 and removing toner remaining on the heat roller 26.

このように、定着ユニット25によってトナー像を定着された用紙は、切換板29が図の実線で示すように上に回動しているときは、搬出ローラ対31によって側面排出口32から画像形成面を上にして機外に排出され、切換板29が図の破線で示すように下に回動しているときは、搬送ローラ対33により上に案内され排紙ローラ34によって画像形成面を下にして排紙部35に排出される。   As described above, the sheet on which the toner image is fixed by the fixing unit 25 forms an image from the side discharge port 32 by the carry-out roller pair 31 when the switching plate 29 is rotated upward as shown by the solid line in the figure. When the switching plate 29 is rotated downward as indicated by the broken line in the figure, it is guided upward by the conveying roller pair 33 and the sheet discharge roller 34 moves the image forming surface. The paper is discharged downward to the paper discharge unit 35.

また、両面印刷用搬送ユニット3は、装置本体に対して着脱自在に構成され、本例のプリンタ1によって両面印刷を行う際装着するユニットであり、内部に複数の搬送ローラ36a〜36eが配設されている。   The double-sided printing transport unit 3 is configured to be detachable from the apparatus main body, and is a unit that is mounted when performing double-sided printing by the printer 1 of this example, and a plurality of transport rollers 36a to 36e are disposed therein. Has been.

両面印刷の場合には、上記切換板29によって一旦上方に用紙が送られ、例えば用紙の後端が搬送ローラ対33に達した時、用紙の搬送を停止し、更に用紙を逆方向に搬送する。この制御によって、用紙は点線で示す位置に設定された切換板29の左側を下方に搬送され、両面印刷用搬送ユニット3の用紙搬送路に搬入され、搬送ローラ36a〜36eによって用紙が送られ、案内路17、及び給送ローラ対18を介して待機ローラ対19に達し、前述と同様トナー像と一致するタイミングで転写部に送られ、トナー像が用紙の裏面に転写される。   In the case of duplex printing, the paper is once sent upward by the switching plate 29. For example, when the trailing edge of the paper reaches the conveyance roller pair 33, the conveyance of the paper is stopped and the paper is further conveyed in the reverse direction. . By this control, the sheet is conveyed downward on the left side of the switching plate 29 set at the position indicated by the dotted line, is carried into the sheet conveyance path of the duplex printing conveyance unit 3, and is conveyed by the conveyance rollers 36a to 36e. It reaches the standby roller pair 19 via the guide path 17 and the feed roller pair 18 and is sent to the transfer unit at the same timing as the toner image as described above, and the toner image is transferred to the back surface of the paper.

尚、駆動ローラ23の近傍に設けられている濃度センサ37は、例えば近赤外線正反射型センサから成り、LEDにより形成されている発光部とLED光量を検知する受光素子からなる受光部より構成されている。   The density sensor 37 provided in the vicinity of the drive roller 23 is composed of, for example, a near-infrared regular reflection type sensor, and is composed of a light-emitting unit formed by LEDs and a light-receiving unit including a light-receiving element that detects the amount of LED light. ing.

この濃度センサ37は、レジストパッチとして搬送ベルト10の周面中央部に直接形成されるトナー像のトナー濃度と印字位置とを測定するためと、搬送ベルト10の周面端部に直接形成されるトナー像の白バンドチェック用パッチを測定するために配置されている。   The density sensor 37 is directly formed on the end of the peripheral surface of the conveyor belt 10 for measuring the toner density and the print position of a toner image directly formed on the central portion of the peripheral surface of the conveyor belt 10 as a resist patch. It is arranged for measuring a white band check patch of a toner image.

図2はプリンタ1の外観斜視図である。同図に示すようにプリンタ1は、装置本体上部38と装置本体下部39によって構成され、装置本体上部38には、上面手前に操作パネル41が配設され、上面中央には図1にも示した印字用紙の排紙部35が形成されている。操作パネル41は、複数のキーが配設されたキー操作部41aと、液晶ディスプレイ等の表示部41bとで構成されている。また排紙部35には、図1にも示した排紙ローラ対34の回転によって、トナー画像を定着された印刷用紙が出力されて順次積載される。   FIG. 2 is an external perspective view of the printer 1. As shown in the figure, the printer 1 is composed of an apparatus main body upper part 38 and an apparatus main body lower part 39. An operation panel 41 is disposed in front of the upper surface of the apparatus main body upper part 38, and also shown in FIG. A printing paper discharge section 35 is formed. The operation panel 41 includes a key operation unit 41a provided with a plurality of keys and a display unit 41b such as a liquid crystal display. In addition, printing paper on which toner images are fixed is output and sequentially stacked on the paper discharge unit 35 by the rotation of the paper discharge roller pair 34 shown in FIG.

また、装置本体下部39には、同図矢印方向cに開閉可能なフロントカバー42が設けられている。上記フロントカバー42は例えばジャム処理時やメンテナンス時に開放される。   Further, a front cover 42 that can be opened and closed in the arrow direction c is provided at the apparatus main body lower portion 39. The front cover 42 is opened at the time of jam processing or maintenance, for example.

図3は、上記プリンタ1の制御装置の回路構成を示すブロック図である。同図に示すように、制御装置43は、インターフェイスコントローラ(図では単にI/Fとして図示)44と、このインターフェイスコントローラ44に接続するプリンタコントローラ45(PR_CONT)を備えている。インターフェイスコントローラ44には不図示のホストコンピュータが接続され、このホストコンピュータからはデータ(印字情報)が入力される。   FIG. 3 is a block diagram showing a circuit configuration of the control device of the printer 1. As shown in the figure, the control device 43 includes an interface controller (shown simply as an I / F in the figure) 44 and a printer controller 45 (PR_CONT) connected to the interface controller 44. A host computer (not shown) is connected to the interface controller 44, and data (print information) is input from the host computer.

また、プリンタコントローラ45にはプリンタ印字部46が接続されている。そして、インターフェイスコントローラ44とプリンタコントローラ45にはCPU(central processing unit)47が接続され、CPU47はROM(read only memory)48に格納されているシステムプログラムに従ってインターフェイスコントローラ44とプリンタコントローラ45を制御する。   A printer printing unit 46 is connected to the printer controller 45. A central processing unit (CPU) 47 is connected to the interface controller 44 and the printer controller 45, and the CPU 47 controls the interface controller 44 and the printer controller 45 according to a system program stored in a ROM (read only memory) 48.

インターフェイスコントローラ44はホストコンピュータから出力される印字情報に従って、印字用紙の1頁分に対応するパターンデータを作成する。このとき、インターフェイスコントローラローラ44で作成するパターンデータは、例えばイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、クロ(K)の各色に対応するデータであり、これら色毎のパターンデータはインターフェイスコントローラローラ44内に配設されるフレームメモリ49の上記色毎の各記憶領域49M、49C、49Y、49Kに記憶される。また、これらのパターンデータはCPU47の制御によりプリンタコントローラ45に出力され、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、クロ(K)の各色毎にプリンタ印字部46に出力される。   The interface controller 44 creates pattern data corresponding to one page of printing paper according to the printing information output from the host computer. At this time, the pattern data created by the interface controller roller 44 is, for example, data corresponding to each color of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K). The data is stored in the storage areas 49M, 49C, 49Y, and 49K for each color of the frame memory 49 disposed in the interface controller roller 44. The pattern data is output to the printer controller 45 under the control of the CPU 47, and is output to the printer printing unit 46 for each color of magenta (M), cyan (C), yellow (Y), and black (K).

尚、CPU47には操作パネル41が接続され、外部からの各種操作信号をCPU47に出力する。また、EEPROM(electrically erasable programable ROM)51は例えば不図示の給紙センサによって検出された用紙サイズ等を記憶する。   The operation panel 41 is connected to the CPU 47 and outputs various operation signals from the outside to the CPU 47. An EEPROM (electrically erasable programable ROM) 51 stores, for example, a paper size detected by a paper feed sensor (not shown).

続いて、上記構成におけるプリンタ1の基本動作を再び図1〜図3を用いて説明する。先ず、本体装置1に電源が投入され、使用する用紙の枚数、印字モード、その他の指定がキー入力あるいは接続するホスト機器からの信号として入力されると印字(印刷)を開始する。   Next, the basic operation of the printer 1 having the above configuration will be described with reference to FIGS. First, power is turned on to the main unit 1, and printing (printing) is started when the number of sheets to be used, the print mode, and other designations are input as a key input or a signal from a connected host device.

すなわち、不図示の駆動機構により図1の給紙コロ14が一回転して、給紙カセット15に載置収容されている用紙を、ガイドローラ対16、案内路17、給送ローラ対18を介して待機ローラ対19へ給送する。   That is, the sheet feeding roller 14 shown in FIG. 1 is rotated once by a driving mechanism (not shown), and the sheet placed and accommodated in the sheet feeding cassette 15 is passed through the guide roller pair 16, the guide path 17, and the feeding roller pair 18. To the standby roller pair 19.

待機ローラ対19は、回転を一時停止して、一対のローラで形成される挟持部に用紙先端を当接させた状態で、搬送タイミングを待機する。
続いて、駆動ローラ23が反時計回り方向に回転し、従動ローラ24が従動して、同じく反時計回り方向に回転する。これにより、搬送ベルト10は、上循環部が4個の感光体ドラム6に当接して、全体が反時計回り方向へ循環移動する。
The standby roller pair 19 temporarily stops the rotation, and waits for the conveyance timing in a state where the leading end of the sheet is brought into contact with the holding portion formed by the pair of rollers.
Subsequently, the drive roller 23 rotates in the counterclockwise direction, and the driven roller 24 is driven to rotate in the same counterclockwise direction. As a result, the transport belt 10 is circulated and moved in the counterclockwise direction as a whole by the upper circulation portion coming into contact with the four photosensitive drums 6.

これと共に、各ドラムユニットDUとトナーユニットTUが印字タイミングに合わせて順次駆動される。感光体ドラム6は時計回り方向に回転し、帯電ローラ8は、感光体ドラム6周面に一様な高マイナス電荷を付与し、印字ヘッド9は、その感光体ドラム6周面に画像信号に応じて露光を行って、低電位部を形成する。これにより、上記帯電ローラ8による高マイナス電位部と、露光による低マイナス電位部からなる静電潜像が形成される。トナーユニットTUの現像ローラ13は、その静電潜像の低電位部にトナーを転移させて、感光体ドラム6周面上にトナー像を形成(反転現像)する。   At the same time, each drum unit DU and toner unit TU are sequentially driven in accordance with the printing timing. The photosensitive drum 6 rotates clockwise, the charging roller 8 applies a uniform high negative charge to the circumferential surface of the photosensitive drum 6, and the print head 9 generates an image signal on the circumferential surface of the photosensitive drum 6. Accordingly, exposure is performed to form a low potential portion. As a result, an electrostatic latent image composed of a high negative potential portion by the charging roller 8 and a low negative potential portion by exposure is formed. The developing roller 13 of the toner unit TU transfers the toner to the low potential portion of the electrostatic latent image to form a toner image (reverse development) on the circumferential surface of the photosensitive drum 6.

最上流に位置する感光体ドラム6周面上のトナー像の先端が、搬送ベルト10との対向点に回転搬送されてくるタイミングで、その対向点に用紙の印字開始位置が一致するように、待機ローラ対19が回転を開始して、用紙を用紙搬入部へ給送する。用紙は、搬送ベルト10に吸着され、画像形成ユニット5−1の感光体ドラム6と転写器11により形成されている最初の転写部へ搬送される。   At the timing when the leading edge of the toner image on the circumferential surface of the photosensitive drum 6 located at the uppermost stream is rotated and conveyed to a point facing the conveying belt 10, the printing start position of the sheet coincides with the opposite point. The standby roller pair 19 starts rotating and feeds the paper to the paper carry-in section. The sheet is adsorbed by the conveyance belt 10 and conveyed to the first transfer unit formed by the photosensitive drum 6 and the transfer unit 11 of the image forming unit 5-1.

転写器11は、転写バイアス電源から出力される転写電流を、搬送ベルト10を介して用紙に印加する。上記転写器11から印加される転写電流により、感光体ドラム6上のM(マゼンタ)のトナー像が用紙に転写される。続いて、上流から2番目の画像形成ユニット5−2の転写部においてC(シアン)のトナー像が転写され、更に上流から3番目の画像形成ユニット5−3の転写部においてY(イエロー)のトナー像が転写される。そして、上流から4番目(すなわち、最下流)の画像形成ユニット5−4の転写部においてK(クロ)のトナー像が順次転写される。   The transfer unit 11 applies a transfer current output from the transfer bias power source to the sheet via the conveyance belt 10. The M (magenta) toner image on the photosensitive drum 6 is transferred onto the sheet by the transfer current applied from the transfer unit 11. Subsequently, the C (cyan) toner image is transferred at the transfer portion of the second image forming unit 5-2 from the upstream, and the Y (yellow) toner is transferred at the transfer portion of the third image forming unit 5-3 from the upstream. The toner image is transferred. Then, K (black) toner images are sequentially transferred in the transfer section of the image forming unit 5-4 that is fourth from the upstream (that is, the most downstream).

このようにして、4色のトナー像を転写された用紙は、搬送ベルト10から分離して定着ユニット25に搬入される。定着ユニット25は、トナー像を熱と圧力で用紙に定着させる。この画像定着後、用紙は、例えば搬送ローラ対33及び排紙ローラ対34によって上部の排紙部35上にトナー像を下にして排出される。   In this way, the sheet on which the four color toner images are transferred is separated from the conveyor belt 10 and carried into the fixing unit 25. The fixing unit 25 fixes the toner image on the sheet with heat and pressure. After the image is fixed, the sheet is discharged onto the upper discharge section 35 by, for example, the transport roller pair 33 and the discharge roller pair 34 with the toner image facing down.

図4は、画像形成ユニット5の主要部の構成を詳細に示す側断面図である。同図に示す画像形成ユニット5は、プリンタ1に着脱自在であり、ドラムユニットDUとトナーユニットTUとで構成されていることは図1に示した通りである。   FIG. 4 is a side sectional view showing the configuration of the main part of the image forming unit 5 in detail. As shown in FIG. 1, the image forming unit 5 shown in the figure is detachable from the printer 1 and is composed of a drum unit DU and a toner unit TU.

トナーユニットTUは、トナーホッパを兼ねる現像容器12を備え、その現像容器12の下部開口に、表面に凹凸を有する導電性ゴム状ローラで構成された現像ローラ13を回転可能に保持している。現像容器12の内部には、トナー52を収容し、このトナー52に埋没するように配設されてトナーを攪拌する攪拌部材53を備えている。   The toner unit TU includes a developing container 12 that also serves as a toner hopper, and a developing roller 13 formed of a conductive rubber roller having irregularities on the surface thereof is rotatably held in a lower opening of the developing container 12. Inside the developing container 12, a toner 52 is accommodated, and an agitating member 53 that agitates the toner is provided so as to be buried in the toner 52.

また、現像容器12の最下部には、スポンジ体から成る供給ローラ54が現像ローラ113に圧接して配置されている。現像ローラ13には、その斜め右上周面に圧接して金属製の板バネ状のドクターブレード55が配設され、下部周面に当接してスクイシート(導電性規制シート)56が配設されている。このスクイシート56には、スクイシート56にバイアス電圧を給電するスクイシートバイアス電源57が設けられている。また、上記の現像ローラには現像ローラバイアス電源59が接続されている。   In addition, a supply roller 54 made of a sponge body is disposed in pressure contact with the developing roller 113 at the bottom of the developing container 12. The developing roller 13 is provided with a metal leaf spring doctor blade 55 in pressure contact with the oblique upper right peripheral surface thereof, and a squeeze sheet (conductive regulation sheet) 56 is provided in contact with the lower peripheral surface. Yes. The squeeze sheet 56 is provided with a squeeze sheet bias power source 57 for supplying a bias voltage to the squeeze sheet 56. A developing roller bias power source 59 is connected to the developing roller.

また、上記ドクターブレード55の両側部には、現像容器12の開口部の内部と外部を隔絶してトナー52の漏出を防止するための封止部材58が配設されている。このドクターブレード55と上記の供給ローラ54には、共通のトナー用バイアス電源61が接続されている。   Further, on both sides of the doctor blade 55, sealing members 58 for separating the inside and the outside of the opening of the developing container 12 and preventing leakage of the toner 52 are disposed. A common toner bias power supply 61 is connected to the doctor blade 55 and the supply roller 54.

上記のように、現像容器12は、表面に凹凸を持つ導電性ゴム状ローラで構成された現像ローラ13を感光体ドラム6の表面に圧接させる接触現像(ローラ)方式を採用している。そして、上記のような装置構成により非磁性一成分トナー方式による高速且つ高品質の現像が得られている。   As described above, the developing container 12 employs a contact developing (roller) system in which the developing roller 13 composed of a conductive rubber roller having an uneven surface is pressed against the surface of the photosensitive drum 6. With the above-described apparatus configuration, high-speed and high-quality development using a non-magnetic one-component toner system is obtained.

ところで、上記のように現像ローラ13の表面に凹凸を持たせるためには、研磨機による表面研磨加工が行われる。研磨機には、例えば通常研磨機としては宮本製作所製CG50型円筒研削盤があり、フィルム研磨機としては松田精機製SP100型のフィルム研磨機がある。   By the way, in order to give unevenness to the surface of the developing roller 13 as described above, surface polishing by a polishing machine is performed. Examples of the polishing machine include a CG50 type cylindrical grinding machine manufactured by Miyamoto Seisakusho as a normal polishing machine, and an SP100 type film polishing machine manufactured by Matsuda Seiki as a film polishing machine.

前述したように、現像ローラに十分なトナー搬送性を付与するためには、現像ローラの表面の粗さの物性パラメータがRzでは不適切であり、他の物性パラメータを設定する必要がある。   As described above, in order to impart sufficient toner transportability to the developing roller, the physical property parameter of the surface roughness of the developing roller is inappropriate for Rz, and it is necessary to set other physical property parameters.

これには、通常の研磨機では無理があると思われ、ゴムローラ鏡面仕上げ機として用いられるフィルム研磨機によるフィニッシャー工程が必要であると考えられた。尚、フィルム研磨機は、砥粒を塗布したロールフィルムを巻き取りながら研磨する研磨機である。   This seems to be impossible with a normal polishing machine, and it was considered that a finisher process using a film polishing machine used as a rubber roller mirror finisher was necessary. In addition, a film grinder is a grinder which grind | polishes, winding up the roll film which apply | coated the abrasive grain.

本例においては、現像ローラ13の素材となるゴム材として安価なNBRを用いた。この現像ローラの電気抵抗は2000〜15000kΩ(ローラ両端に4.9N荷重、測定電圧は500V)である。そして、その表面加工としてゴムローラ鏡面仕上げ機を用いて表面研磨を行った。   In this example, an inexpensive NBR is used as a rubber material as a material of the developing roller 13. The electric resistance of the developing roller is 2000 to 15000 kΩ (4.9 N load on both ends of the roller, and the measurement voltage is 500 V). And the surface grinding | polishing was performed using the rubber roller mirror surface finishing machine as the surface processing.

研磨機には、SP100型松田精機社製の研磨機を用い、研磨テープには、三共理化学フイルムの番手が#400、#600、及び#800のものを用いた。そして、研磨テープの番手を変えることにより様々な表面粗さ(凹凸)を有する試作現像ローラ13n(n=1、2、3、・・・)を作成し、これらの評価試験を行って以下の結果を得た。   As the polishing machine, a polishing machine manufactured by SP100 type Matsuda Seiki Co., Ltd. was used, and as the polishing tape, Sankyo Rika Chemical film numbers of # 400, # 600, and # 800 were used. Then, prototype developing rollers 13n (n = 1, 2, 3,...) Having various surface roughnesses (unevenness) are created by changing the count of the polishing tape, and these evaluation tests are performed to obtain the following The result was obtained.

図5は、現像ローラのゴムローラ鏡面仕上げ機による表面研磨加工後のトナー追従性の評価試験結果を示す図表である。
同図に示す試料の欄には、結果として評価が良かった試作現像ローラ13nを実施例1〜8として示し、結果として評価が悪かった試作現像ローラ13nを比較例1〜14として示している。
FIG. 5 is a table showing the results of an evaluation test of toner followability after surface polishing by a rubber roller mirror finisher of the developing roller.
In the column of the sample shown in the figure, the prototype developing roller 13n that was evaluated as good as a result is shown as Examples 1 to 8, and the prototype developing roller 13n that was evaluated as a result is shown as Comparative Examples 1 to 14.

また、S/S0 欄には、上記ゴムローラ鏡面仕上げ機による表面研磨加工後の現像ローラ表面の研磨状態をレーザ顕微鏡で測定した特定の面積比S/S0 を示している。
この現像ローラ表面の測定では、キーエンス社製レーザ顕微鏡VK−8550が用いられた。また、レーザ顕微鏡の対物レンズには50倍のものが用いられた。そして、レーザ顕微鏡の視野は1000倍と設定された。
Further, the S / S0 column shows a specific area ratio S / S0 obtained by measuring the polishing state of the developing roller surface after the surface polishing by the rubber roller mirror finisher with a laser microscope.
In the measurement of the developing roller surface, a laser microscope VK-8550 manufactured by Keyence Corporation was used. A 50 × objective lens was used for the laser microscope. The field of view of the laser microscope was set to 1000 times.

上記の面積比S/S0 における「S0 」は、レーザ顕微鏡による測定領域すなわち測定平面の面積を示しており、本例では測定平面面積S0 は、298.3μm×223.7μmに設定されている。また、上記の面積比S/S0 における「S」はレーザ顕微鏡による測定で得られる凹凸部表面積を示している。   “S0” in the above-mentioned area ratio S / S0 indicates the area of the measurement region by the laser microscope, that is, the area of the measurement plane. In this example, the measurement plane area S0 is set to 298.3 μm × 223.7 μm. In addition, “S” in the area ratio S / S0 indicates the surface area of the uneven portion obtained by measurement with a laser microscope.

図6は、ゴムローラ鏡面仕上げ機による表面研磨加工後の現像ローラ表面のレーザ顕微鏡による測定を模式的に示す図である。同図は試作現像ローラ13n、その測定領域(測定平面面積)S0 、及びレーザ顕微鏡の対物レンズ62を示している。   FIG. 6 is a diagram schematically showing measurement by a laser microscope of the surface of the developing roller after surface polishing by a rubber roller mirror finisher. This figure shows the prototype developing roller 13n, its measurement region (measurement plane area) S0, and the objective lens 62 of the laser microscope.

図7は、レーザ顕微鏡による測定で得られる凹凸部表面積を説明する図である。同図は例として分かり易く半球状の測定物63と、その測定領域拡大図63′を示している。レーザ顕微鏡による測定では、平面的に見た面積である図6の測定平面面積S0 に対して、図7の矢印d及び矢印eで示すように、実際に外観的に露出している部分全ての面積が測定される。   FIG. 7 is a diagram for explaining the uneven surface area obtained by measurement with a laser microscope. The figure shows, as an example, a hemispherical measurement object 63 that is easy to understand, and an enlarged view 63 'of the measurement area. In the measurement by the laser microscope, all the portions that are actually exposed as shown by the arrows d and e in FIG. 7 are compared with the measurement plane area S0 in FIG. The area is measured.

この実際に外観的に露出している部分全ての面積が、凹凸部表面積Sとしてレーザ顕微鏡に接続されるコンピュータによって算出される。
図5に示す面積比S/S0 は、「凹凸部表面積S÷測定平面面積S0 」である。測定面が全くの平滑面であれば、S/S0 =1であり、凹凸があればその凹凸の程度に応じて、S/S0 =N(N>1)となる。
The area of all the portions that are actually exposed in appearance is calculated as a concavo-convex surface area S by a computer connected to the laser microscope.
The area ratio S / S0 shown in FIG. 5 is “uneven surface area S ÷ measured plane area S0”. If the measurement surface is a completely smooth surface, S / S0 = 1, and if there are irregularities, S / S0 = N (N> 1) depending on the degree of the irregularities.

このようにして面積比S/S0 を求めた現像ローラ13nを、上述のプリンタ1を用い、実験室環境で、画像濃度1.7%、2枚間欠でUT(アンダートナー)まで印字テストを行った。印字テストにおいて、サンプル画像としてA3判用紙に全ベタ画像を0枚印字時、1000枚印字時、3000枚印字時、5000印字時、及びUT時に出力した。   The developing roller 13n having the area ratio S / S0 thus obtained is subjected to a printing test using the above-described printer 1 in a laboratory environment up to an image density of 1.7% and two sheets intermittently up to UT (under toner). It was. In the printing test, all solid images were output as sample images on A3 paper when printing 0 sheets, printing 1000 sheets, printing 3000 sheets, printing 5000 sheets, and UT.

図5に示すベタ追従性濃度AVE欄には、上記のA3判用紙における全ベタ画像印字において、現像ローラの1周目以降の印字領域の30点をX−Raite(外国製の色差計、販売代理店は日本平板機材(株))で測定し、その平均値をベタ追従性濃度とし、その濃度の1000枚〜UTまでのサンプル画像のベタ追従性濃度の平均をとったものをベタ追従性濃度AVEとして示している。   In the solid follow-up density AVE column shown in FIG. 5, in the above-described solid image printing on the A3 size paper, 30 points in the printing area after the first turn of the developing roller are X-Rite (foreign color difference meter, sales Distributor measured with Nihon Flat Plate Equipment Co., Ltd.), the average value was taken as the solid follow-up density, and the average of the solid follow-up density of the sample images from 1000 to UT of the density was taken as the solid follow-up ability. The concentration is shown as AVE.

追従性目視の欄には、トナーの搬送性つまりベタ追従性の良し悪しを、濃度ムラの発生具合を目視することによって、その評価を「○」、「△」又は「×」で示している。すなわち評価基準は、濃度ムラの発生がなく問題なしは「○」、濃度ムラが僅かに発生するが製品の品質上としては問題無しは「△」、明らかな濃度ムラが発生するは「×」となっている。   In the visual field for followability, the evaluation of the toner transportability, that is, whether the solid followability is good or bad, is indicated by “O”, “Δ”, or “X” by visually checking the degree of density unevenness. . In other words, the evaluation criteria are “O” if there is no density unevenness and no problem, “Δ” if there is a slight density unevenness but no problem in terms of product quality, and “×” if obvious density unevenness occurs. It has become.

また、Rz欄には比較として十点平均粗さであるRz値を示している。十点平均粗さの検出条件として、検出器は、測定倍率1000倍、評価長さL=2.5mm、分解能L/8000、送り長さ0.mm/s、先端半径=2μダイヤモンド、測定力は0.7mNである。   Further, the Rz column shows an Rz value which is a ten-point average roughness for comparison. As detection conditions for the ten-point average roughness, the detector has a measurement magnification of 1000 times, an evaluation length L = 2.5 mm, a resolution L / 8000, a feed length of 0.1. mm / s, tip radius = 2 μ diamond, measuring force is 0.7 mN.

また、研磨テープ欄には、研磨テープの番手を示している。
図5の評価表において、追従性目視の欄に示すように、評価が「○」及び「△」であった試作現像ローラ13nは、資料番号を実施例1〜8で示す試作品であり、これらはベタ追従性濃度AVEが1.3以上となる試作現像ローラであった。
The abrasive tape column shows the count of the abrasive tape.
In the evaluation table of FIG. 5, as shown in the follow-up visual observation column, the prototype developing roller 13n whose evaluation was “◯” and “Δ” is a prototype whose material number is shown in Examples 1 to 8, These were prototype developing rollers having a solid followability density AVE of 1.3 or more.

また、ベタ追従性濃度AVEが1.3未満であると、明かにベタ追従性不良によるベタムラの発生が見られた。
そして、図5の評価表からも分かるように、ベタ追従性濃度AVEが1.3以上となる試作現像ローラ13nの面積比S/S0 は、2.37以上となっている。すなわち、面積比S/S0 =2.37以上であれば、ベタ追従性に問題はないと考えられる。
In addition, when the solid follow-up density AVE was less than 1.3, the occurrence of a solid due to the poor solid follow-up ability was clearly observed.
As can be seen from the evaluation table of FIG. 5, the area ratio S / S0 of the prototype developing roller 13n having a solid follow-up density AVE of 1.3 or more is 2.37 or more. That is, if the area ratio S / S0 = 2.37 or more, it is considered that there is no problem in the solid followability.

図8は、ベタ追従性濃度AVEと面積比S/S0 との関係を示す特性図である。同図の特性図は、横軸にベタ追従性濃度AVEをとり、縦軸に面積比S/S0 をとって、図5の評価表から得られるベタ追従性濃度AVEと縦軸面積比S/S0 の対応プロットから求められる近似曲線である。   FIG. 8 is a characteristic diagram showing the relationship between the solid follow-up density AVE and the area ratio S / S0. In the characteristic diagram of the figure, the horizontal follow-up concentration AVE is taken on the horizontal axis and the area ratio S / S0 is taken on the vertical axis, and the solid follow-up concentration AVE obtained from the evaluation table of FIG. This is an approximate curve obtained from the corresponding plot of S0.

この特性図からも判明するように、面積比S/S0 が小さくなるほどベタ追従性は悪くなり、面積比S/S0 が大きくなるほどベタ追従性が向上する。そして、面積比S/S0 が2.37で、目視評価が「△」以上となるベタ追従性濃度AVEは1.3以上となっている。   As can be seen from this characteristic diagram, the solid followability deteriorates as the area ratio S / S0 decreases, and the solid followability improves as the area ratio S / S0 increases. The solid follow-up density AVE at which the area ratio S / S0 is 2.37 and the visual evaluation is “Δ” or more is 1.3 or more.

図9は、図5の評価表から得られる面積比S/S0 と十点平均粗さRzとの関係を示す図である。同図は横軸に十点平均粗さRzを示し、縦軸に面積比S/S0 を示している。また、黒丸のプロットは評価の良かった現像ローラの実施例1〜8を示し、白三角のプロットは評価の悪かった現像ローラの比較例1〜14を示している。   FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the area ratio S / S0 and the ten-point average roughness Rz obtained from the evaluation table of FIG. In the figure, the horizontal axis indicates the ten-point average roughness Rz, and the vertical axis indicates the area ratio S / S0. Further, the black circle plots show Examples 1 to 8 of the developing rollers that were evaluated well, and the white triangle plots show Comparative Examples 1 to 14 of the developing rollers that were evaluated poorly.

図9から判明するように、十点平均粗さRz=4.25〜5.55の範囲には、評価の良かった現像ローラの実施例だけでなく、評価の悪かった現像ローラの比較例も散在している。すなわち、十点平均粗さRzの値からでは、ベタ追従性の良否を判断できないことが分かる。   As can be seen from FIG. 9, the range of ten-point average roughness Rz = 4.25-5.55 includes not only examples of developing rollers with good evaluation but also comparative examples of developing rollers with poor evaluation. Scattered. That is, it can be seen that the solid followability cannot be judged from the value of the ten-point average roughness Rz.

図10は、評価試験結果の図表のデータを面積比S/S0 の大きなものから順に並べ替えた図表である。尚、同図の試料番号は、上から下に昇順に示しただけのものであり、図5の試料欄の実施例又は比較例の番号とは無関係である。   FIG. 10 is a chart in which the data of the chart of the evaluation test results are rearranged in descending order of the area ratio S / S0. The sample numbers in the figure are only shown in ascending order from the top to the bottom, and are irrelevant to the numbers of the examples or comparative examples in the sample column of FIG.

図10の試料番号1〜8に示すように、ベタ追従性濃度AVEは面積比S/S0 の大きさに対して試料番号5を除いて略順当に比例している。これに対して、十点平均粗さRzの値は面積比S/S0 の大きさとは無関係にバラツキを見せている。すなわち図10に示す図表からも、十点平均粗さRzの値からでは、ベタ追従性の良否を判断できないことが分かる。   As shown in sample numbers 1 to 8 in FIG. 10, the solid follow-up concentration AVE is substantially proportional to the size of the area ratio S / S0 except for the sample number 5. On the other hand, the value of the ten-point average roughness Rz shows a variation regardless of the size of the area ratio S / S0. That is, it can be seen from the chart shown in FIG. 10 that the solid followability cannot be judged from the value of the ten-point average roughness Rz.

このように、ベタ追従性濃度AVEは面積比S/S0 の値に略比例し、同じRzの表面状態をもった現像ローラでも、Rz値には関係なくS/S0 値が大きくなればトナー搬送力も大きくなり、トナー追従性濃度に影響を与えている。   As described above, the solid follow-up density AVE is substantially proportional to the value of the area ratio S / S0, and even with a developing roller having the same Rz surface state, if the S / S0 value becomes large regardless of the Rz value, the toner conveyance is performed. The force also increases, affecting the toner follow-up density.

これらのことから、Rz値には関係なく現像ローラの凹凸部表面積が2.37以上であると、現像ローラ上に保持されるトナー量が適切化され、現像ローラのトナー搬送量が適切に設定されることが判明する。   Therefore, regardless of the Rz value, when the uneven surface area of the developing roller is 2.37 or more, the amount of toner held on the developing roller is optimized, and the toner transport amount of the developing roller is set appropriately. It turns out to be.

なお、現像ローラのゴム材としてNBRを用いるように説明しているが、これに限ることなく、ウレタン等の現像ローラに使用可能なすべてのゴム材に適用できることは勿論である。   Although NBR is used as the rubber material for the developing roller, the present invention is not limited to this, and the present invention can naturally be applied to all rubber materials that can be used for the developing roller such as urethane.

本発明の実施形態1におけるカラー画像形成装置(プリンタ)の内部構成を説明する断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating an internal configuration of a color image forming apparatus (printer) according to Embodiment 1 of the present invention. 実施形態1における画像形成装置(プリンタ)の外観斜視図である。1 is an external perspective view of an image forming apparatus (printer) in Embodiment 1. FIG. 実施形態1における画像形成装置(プリンタ)の回路ブロック図である。1 is a circuit block diagram of an image forming apparatus (printer) in Embodiment 1. FIG. 実施形態1における画像形成ユニットの主要部の構成を詳細に示す側断面図である。FIG. 2 is a side cross-sectional view illustrating in detail a configuration of a main part of the image forming unit in Embodiment 1. 実施形態1における現像ローラのゴムローラ鏡面仕上げ機による表面研磨加工後のトナー追従性の評価試験結果を示す図表である。6 is a table showing evaluation test results of toner followability after surface polishing by a rubber roller mirror finisher of a developing roller in Embodiment 1. 実施形態1におけるゴムローラ鏡面仕上げ機による表面研磨加工後の現像ローラ表面のレーザ顕微鏡による測定を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the measurement by the laser microscope of the developing roller surface after the surface grinding | polishing process by the rubber roller mirror surface finishing machine in Embodiment 1. FIG. レーザ顕微鏡による測定で得られる凹凸部表面積を説明する図である。It is a figure explaining the uneven | corrugated | grooved part surface area obtained by the measurement by a laser microscope. ベタ追従性濃度AVEと面積比S/S0 との関係示す特性図である。FIG. 6 is a characteristic diagram showing a relationship between a solid follow-up density AVE and an area ratio S / S0. 評価表から得られる面積比S/S0 と十点平均粗さRzとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between area ratio S / S0 obtained from an evaluation table | surface, and ten-point average roughness Rz. 評価試験結果の図表のデータを面積比S/S0 の大きなものから順に並べ替えた図表である。It is the chart which rearranged the data of the chart of an evaluation test result in an order from the thing with large area ratio S / S0.

符号の説明Explanation of symbols

1 プリンタ
2 画像形成部
3 両面印刷用搬送ユニット
4 給紙部
5(5−1、5−2、5−3、5−4) 画像形成ユニット
DU ドラムユニット
TU トナーユニット
6 感光体ドラム
7 クリーナ
8 帯電ローラ
9 印字ヘッド
10 搬送ベルト
11 転写器
12 現像容器
13 現像ローラ
13n(n=1、2、3、・・・) 試作現像ローラ
14 給紙コロ
15 給紙カセット
16 ガイドローラ対
17 案内路
18 給送ローラ対
19 待機ローラ対
20 装着部カバー
21 MPFトレイ
22 給紙コロ
23 駆動ローラ
24 従動ローラ
25 定着ユニット
26 熱ローラ
27 圧ローラ
28 オイル塗布ローラ
29 切換板
31 搬出ローラ対
32 側面排出口
33 搬送ローラ対
34 排紙ローラ対
35 排紙部
36a〜36e 搬送ローラ
37 濃度センサ
38 装置本体上部
39 装置本体下部
41 操作パネル
41a キー操作部
41b 表示部
42 フロントカバー
43 制御装置
44 インターフェイスコントローラ(I/F)
45 プリンタコントローラ(PR_CONT)
46 プリンタ印字部
47 CPU
48 ROM
49 フレームメモリ
49M、49C、49Y、49K 記憶領域
51 EEPROM
52 トナー
53 攪拌部材
54 供給ローラ
55 ドクターブレード
56 スクイシート
57 スクイシートバイアス電源
58 封止部材
59 現像ローラバイアス電源
61 トナー用バイアス電源
62 レーザ顕微鏡の対物レンズ
S0 測定領域(測定平面面積)
S 測定凹凸部表面積
63 測定物
63′ 測定領域拡大図
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Printer 2 Image formation part 3 Duplex printing conveyance unit 4 Paper feed part 5 (5-1, 5-2, 5-3, 5-4) Image formation unit DU Drum unit TU Toner unit 6 Photosensitive drum 7 Cleaner 8 Charging Roller 9 Print head 10 Conveying belt 11 Transfer device 12 Developing container 13 Developing roller 13n (n = 1, 2, 3,...) Prototype developing roller 14 Paper feed roller 15 Paper feed cassette 16 Guide roller pair 17 Guide path 18 Feed Feed roller pair 19 Standby roller pair 20 Mounting portion cover 21 MPF tray 22 Paper feed roller 23 Drive roller 24 Driven roller 25 Fixing unit 26 Heat roller 27 Pressure roller 28 Oil application roller 29 Switching plate 31 Unloading roller pair 32 Side discharge port 33 Conveyance Roller pair 34 Paper discharge roller pair 35 Paper discharge unit 36a to 36e Conveyance roller 37 Concentration sensor 38 Upper part of the apparatus main body 39 Lower part of the apparatus main body 41 Operation panel 41a Key operation part 41b Display part 42 Front cover 43 Controller 44 Interface controller (I / F)
45 Printer controller (PR_CONT)
46 Printer Printing Unit 47 CPU
48 ROM
49 Frame memory 49M, 49C, 49Y, 49K Storage area 51 EEPROM
52 Toner 53 Stirring Member 54 Supply Roller 55 Doctor Blade 56 Squee Sheet 57 Squee Sheet Bias Power Supply 58 Sealing Member 59 Developing Roller Bias Power Supply 61 Toner Bias Power Supply 62 Laser Microscope Objective Lens S0 Measurement Area (Measurement Plane Area)
S Measurement uneven surface area 63 Measurement object 63 'Measurement area enlarged view

Claims (1)

研磨加工に基づいて表面に凹凸が形成されたゴム状ローラの中から選別され、潜像担持体に保持された静電潜像を非磁性一成分トナーにより顕像化する現像方法に用いられる現像ローラの選別方法であって、
周面をレーザ顕微鏡を用いて観察し、該周面の測定平面の面積をS0、該測定平面領域における凹凸部表面積をSとした時、S/S0が2.37以上であるローラを選別することを特徴とする現像ローラの選別方法。
Development used in a developing method that visualizes an electrostatic latent image selected from a rubber-like roller having irregularities formed on the surface based on a polishing process and held on a latent image carrier with a non-magnetic one-component toner. A method for selecting rollers,
The peripheral surface is observed using a laser microscope, and when the area of the measurement plane of the peripheral surface is S0 and the uneven surface area in the measurement plane region is S, a roller having S / S0 of 2.37 or more is selected . And a developing roller sorting method.
JP2005096888A 2005-03-30 2005-03-30 Developing roller sorting method Expired - Fee Related JP4595625B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005096888A JP4595625B2 (en) 2005-03-30 2005-03-30 Developing roller sorting method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005096888A JP4595625B2 (en) 2005-03-30 2005-03-30 Developing roller sorting method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006276563A JP2006276563A (en) 2006-10-12
JP4595625B2 true JP4595625B2 (en) 2010-12-08

Family

ID=37211378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005096888A Expired - Fee Related JP4595625B2 (en) 2005-03-30 2005-03-30 Developing roller sorting method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4595625B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9727005B2 (en) 2014-07-24 2017-08-08 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Semiconductive roller

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5381425B2 (en) * 2009-07-07 2014-01-08 カシオ電子工業株式会社 Image forming apparatus
JP5530960B2 (en) * 2011-02-28 2014-06-25 東海ゴム工業株式会社 Developing roll for electrophotographic equipment
JP5783870B2 (en) * 2011-09-29 2015-09-24 住友理工株式会社 Developing roll for electrophotographic equipment
JP2014178463A (en) * 2013-03-14 2014-09-25 Ricoh Co Ltd Developing device, process cartridge, image forming apparatus, and toner
JP2014178554A (en) * 2013-03-15 2014-09-25 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07114265A (en) * 1993-10-15 1995-05-02 Seiko Epson Corp Developing device
JPH08286501A (en) * 1995-02-15 1996-11-01 Bridgestone Corp Developing method and device for electrostatic latent image
JPH11258904A (en) * 1998-03-11 1999-09-24 Nitto Kogyo Co Ltd Developing roll
JP2003302827A (en) * 2002-04-12 2003-10-24 Bridgestone Corp Conductive roller and image forming apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07114265A (en) * 1993-10-15 1995-05-02 Seiko Epson Corp Developing device
JPH08286501A (en) * 1995-02-15 1996-11-01 Bridgestone Corp Developing method and device for electrostatic latent image
JPH11258904A (en) * 1998-03-11 1999-09-24 Nitto Kogyo Co Ltd Developing roll
JP2003302827A (en) * 2002-04-12 2003-10-24 Bridgestone Corp Conductive roller and image forming apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9727005B2 (en) 2014-07-24 2017-08-08 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Semiconductive roller

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006276563A (en) 2006-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7502583B2 (en) Transfer device and image forming apparatus for enhancement of an image stored on a recording medium
JP4595625B2 (en) Developing roller sorting method
EP2437122A2 (en) Image forming apparatus
US7536123B2 (en) Image forming apparatus, method of recommending replacement of rotatable member, method of cleaning rotatable member and method of controlling image formation
JP4622599B2 (en) Image forming apparatus
JP2007086660A (en) Image forming apparatus
US9618877B2 (en) Image forming apparatus having image forming units for forming developer images
US20110076053A1 (en) Image forming apparatus and image forming method
US10558160B2 (en) Cleaning device and image forming apparatus
JP2010249872A (en) Image forming apparatus
JP5659671B2 (en) Image forming apparatus
JP2015215548A (en) Static elimination method of latent image carrier, and image forming apparatus
JP4953220B2 (en) Developing device and image forming apparatus
US10423091B2 (en) Image forming apparatus for suppressing degradation in image quality
JP4610939B2 (en) Image forming apparatus
JP2009294490A (en) Liquid development device and image forming device mounted with the same
JP2009271194A (en) Image forming apparatus
JP6903958B2 (en) Image forming device
JP2006091776A (en) Nonmagnetic one-component toner
JP2006085079A (en) Developing method and developing apparatus
US8843008B2 (en) Image forming apparatus
US20240345531A1 (en) Image forming apparatus
US20240310751A1 (en) Image forming apparatus
JP7207943B2 (en) developer carrier, developing device, process cartridge and image forming apparatus
JP2010014892A (en) Liquid developing device and image forming device having the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070726

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100205

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100216

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100401

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100601

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100701

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100824

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100906

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131001

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees