JP5333463B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
(画像形成装置の構成)
以下に、本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置について図面を参照しながら説明する。図1は、画像形成装置1の全体構成を示した図である。
次に、現像装置7(7Y,7M,7C,7K)の構成について図面を参照しながら説明する。図2は、現像装置7Yの断面構造図である。現像装置7Y,7M,7C,7Kは同じ構造を有しているので、現像装置7Yを例にとって説明する。
ところで、本願発明者は、直流現像方式が採用された画像形成装置1において、トナー画像に濃度ムラが発生することを抑制するために、パッキングデンシティを高くすることに想到した。以下に、パッキングデンシティについて図3を参照しながら説明する。図3は、現像ローラ72Y及び感光体ドラム4Yの拡大図である。
Tc:現像剤中のトナー重量部
ρt:トナーの密度
ρc:キャリアの密度
DS:スリーブ80Yの周面と感光体ドラム4Yの周面とが最も近接する位置(以下、最近接位置P0)におけるスリーブ80Yの周面と感光体ドラム4Yの周面との間隔
Rpc:感光体ドラム4Yの半径
Rsl:現像ローラ72Yの半径
θpc:最近接位置P0と感光体ドラム4Yの中心とを繋ぐ直線l1とパッキングデンシティを算出する位置と感光体ドラム4Yの中心とを繋ぐ直線l2とがなす角度
θsl:最近接位置P0と現像ローラ72Yの中心とを繋ぐ直線l3とパッキングデンシティを算出する位置と現像ローラ72Yの中心とを繋ぐ直線l4とがなす角度
本願発明者は、画像形成装置1が濃度ムラ及び筋状ノイズの発生を抑制できることを明確にするために以下に説明する実験を行った。より詳細には、平均値B1と平均値B2との差ΔBが0μm、−56μm、−84μmである3種類の画像形成装置を第1のサンプルないし第3のサンプルとして作製した。第1のサンプルは、比較例に係る画像形成装置であり、第2のサンプル及び第3のサンプルは、本実施形態に係る画像形成装置1である。そして、第1のサンプルないし第3のサンプルにおける濃度ムラ及び筋状ノイズの発生を調べた。
以下に、制御部材40Yの変形例について図面を参照しながら説明する。図5(a)ないし図5(d)は、第1の変形例ないし第4の変形例に係る制御部材40aY〜40dYを示した図である。
以下に、第2の実施形態に係る画像形成装置1について図面を参照しながら説明する。図6は、第2の実施形態に係る画像形成装置1の感光体ドラム4と現像ベルト172の拡大図である。
以下に、第3の実施形態に係る画像形成装置1について図面を参照しながら説明する。図7は、第3の実施形態に係る画像形成装置1の感光体ベルト104と現像ローラ72の拡大図である。
以下に、第4の実施形態に係る画像形成装置1について図面を参照しながら説明する。図8は、第4の実施形態に係る画像形成装置1の感光体ベルト104と現像ベルト172の拡大図である。
なお、本発明に係る画像形成装置1は、前記実施形態に示した画像形成装置1に限らず、その要旨の範囲内において変更可能である。
4Y,4M,4C,4K 感光体ドラム
7Y,7M,7C,7K 現像装置
30Y,30M,30C,30K 直流電源
40Y 制御部材
72Y 現像ローラ
74Y 供給ローラ
76Y 撹拌ローラ
77Y 規制ブレード
78Y 収容部
80Y スリーブ
82Y 磁石
104 感光体ベルト
172 現像ベルト
Claims (2)
- トナーとキャリアからなる現像剤を用いてトナー画像を印刷媒体に形成する画像形成装置であって、
所定方向に進行する第1の周面であって、静電潜像が形成される第1の周面を有する像担持体と、
前記第1の周面と対向する部分において前記所定方向の反対方向に進行する第2の周面を有する現像剤担持体であって、磁界により前記キャリアを該第2の周面に吸着することによって、前記現像剤を該第2の周面に保持する現像剤担持体を有する現像装置と、
前記第2の周面に保持されている前記現像剤中の前記トナーにより前記静電潜像を現像するための直流電圧を該第2の周面に印加する電圧印加手段と、
前記最近接位置よりも前記所定方向の上流側に設けられている制御部材と、
を備えており、
前記第1の周面に前記現像剤が接触している領域をニップ領域と定義し、該ニップ領域における前記所定方向の最も上流側の上流位置と該第1の周面及び前記第2の周面が最も近接する最近接位置との間の距離を第1の距離と定義し、該ニップ領域における該所定方向の最も下流側の下流位置と該最近接位置との間の距離を第2の距離と定義し、
前記第1の距離が前記第2の距離より大きい場合には、前記最近接位置から前記所定方向の上流側の該第1の距離までの範囲における前記第1の周面と前記制御部材又は前記第2の周面との間隔の平均は、前記最近接位置から前記所定方向の下流側の該第1の距離までの範囲における該第1の周面と該第2の周面との間隔の平均よりも小さく、
前記第1の距離が前記第2の距離以下である場合には、前記最近接位置から前記所定方向の上流側の該第2の距離までの範囲における前記第1の周面と前記制御部材又は前記第2の周面との間隔の平均は、該最近接位置から該所定方向の下流側の該第2の距離までの範囲における該第1の周面と該第2の周面との間隔の平均よりも小さく、
前記下流位置における前記第1の周面と前記第2の周面との間隔は、該第2の周面と前記制御部材との間隔よりも大きく、かつ、該第1の周面と該制御部材との間隔及び該第2の周面と該制御部材との間隔の和よりも小さいこと、
を特徴とする画像形成装置。 - 前記磁界を形成するための複数の磁極の内の前記現像領域において前記第1の周面に対向する磁極の磁束密度が最大となる方向は、前記最近接位置において前記第1の周面及び前記第2の周面とを繋ぐ直線に対して前記所定方向の上流側に傾斜していること、
を特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
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