JP6365212B2 - 現像装置の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、像担持体にトナーを供給する現像装置およびそれを備える画像形成装置に関する。
一般に、電子写真方式の画像形成装置は、トナー像を担持するドラム状の像担持体にトナーを供給する現像装置を備える。前記現像装置は、前記像担持体に対向して回転可能に支持されている。画像形成速度の高速化のためには、前記像担持体の回転速度を速くすることが必要である。
前記現像ローラーから前記像担持体へのトナーの供給速度の制約により、前記像担持体の回転速度が速くなるほど前記像担持体上のトナー像の濃度が不足する傾向がある。その濃度不足の解消のため、前記現像装置が、前記像担持体の回転方向の上流側から下流側へ配列された2つの前記現像ローラーを備えることが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2013−174628号公報
ところで、電子写真方式の画像形成装置において、画像形成の高速化のためには、前記現像ローラーから前記像担持体への前記トナーの移行性能を高めることが重要である。このことは、前記現像装置が複数の前記現像ローラーを備える場合でも同様である。
さらに、画像濃度のばらつきを抑制するために、前記現像ローラーから前記像担持体への前記トナーの移行状態のばらつきが小さいことも、前記トナーの移行性能として重要な事項である。
本発明の目的は、現像ローラーから像担持体へのトナーの移行性能を向上し、高速な画像形成を可能とする現像装置およびそれを含む画像形成装置を提供することにある。
本発明の一の局面に係る現像装置は、複数の現像ローラーを備える。前記現像ローラーは、像担持体に対してそれぞれ非接触の状態で対向して回転可能に支持されている。前記現像ローラーは、前記像担持体にトナーを供給するローラーである。前記現像ローラー各々は、円筒状の外周面を有する現像用基体と、現像用コーティング層とを有する。前記現像用コーティング層は、前記現像用基体の外周面上の最も外側に形成されている。前記現像用コーティング層は、前記現像用基体がその第1端および第2端がそれぞれ下方および上方に向く縦姿勢の状態で液剤に浸漬されるディッピングによって形成されたコーティング層である。複数の前記現像ローラーは、それぞれの前記第1端および前記第2端が交互に反対方向に向く状態で前記像担持体の回転方向の上流側から下流側へ配列されている。
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、トナー像を担持する前記像担持体と本発明の一の局面に係る前記現像装置とを備える。
本発明によれば、現像ローラーから像担持体へのトナーの移行性能を向上し、高速な画像形成を可能とする現像装置および画像形成装置を提供することが可能になる。
図1は、本発明の第1実施形態に係る現像装置を含む画像形成装置の構成図である。 図2は、本発明の第1実施形態に係る現像装置の構成図である。 図3は、本発明の第1実施形態に係る現像装置が備える現像ローラーの断面図である。 図4は、本発明の第1実施形態に係る現像装置における支持部に支持された複数の現像ローラーの断面図である。 図5は、本発明の第1実施形態に係る現像装置と他の現像装置とにおける画像濃度分布の試験結果を表すグラフである。 図6は、本発明の第2実施形態に係る現像装置における支持部に支持された複数の現像ローラーの断面図である。
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格を有さない。
[第1実施形態]
まず、図1,2を参照しつつ、本発明の第1実施形態に係る現像装置43およびそれを含む画像形成装置10の構成について説明する。画像形成装置10は、電子写真方式の画像形成装置である。図1が示すように、画像形成装置10は、筐体100内にシート供給部2、シート搬送部3、トナー補給部40、画像形成部4、光走査部5および定着部6などを備える。
図1に示される画像形成装置10は、タンデム型画像形成装置であり、カラープリンターである。そのため、画像形成部4は、中間転写ベルト48および二次転写装置49をさらに備える。
また、画像形成部4は、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの各色に対応した複数の単色画像形成部4xを備える。さらに、画像形成装置10は、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの各色のトナー91を現像装置43各々に供給する複数のトナー補給部40を備える。
なお、画像形成装置10は、例えば、プリンター、コピー機、ファクシミリーまたは複合機などである。前記複合機は、前記プリンターの機能および前記コピー機の機能などを併せ持つ。
シート供給部2は、シート受部21およびシート送出部22を備えている。シート受部21は、複数の記録シート9を重ねて載置可能に構成されている。記録シート9は、紙、コート紙、ハガキ、封筒、およびOHPシートなどのシート状の画像形成媒体である。
シート送出部22は、記録シート9に接して回転することにより記録シート9をシート受部21から搬送路30へ向けて送り出す。
シート搬送部3は、レジストローラー31、搬送ローラー32および排出ローラー33などを備える。レジストローラー31および搬送ローラー32が、シート供給部2から供給される記録シート9を画像形成部4の二次転写装置49へ向けて搬送する。さらに、排出ローラー33が画像形成後の記録シート9を搬送路30の排出口から排出トレイ101上へ排出する。
中間転写ベルト48は、環状に形成された無端の帯状部材である。中間転写ベルト48は、2つのローラーに架け渡された状態で回転する。画像形成部4において、単色画像形成部4x各々は、回転する中間転写ベルト48の表面に各色の画像を形成する。これにより、各色の画像が重ねられたカラー画像が中間転写ベルト48に形成される。
二次転写装置49は、中間転写ベルト48に形成されたトナー像を記録シート9に転写する。二次クリーニング装置480は、中間転写ベルト48における二次転写装置49を経た後の部分に残存するトナーを除去する。
単色画像形成部4x各々は、トナー像を担持する感光ドラム41、帯電装置42、現像装置43、一次転写装置45および一次クリーニング装置47などを備える。感光ドラム41は、回転しつつトナー像を担持する像担持体の一例である。
感光ドラム41各々は、中間転写ベルト48の周速度(移動速度)に応じた周速度で回転する。例えば、感光ドラム41が有機感光体であることが考えられる。また、感光ドラム41がアモルファスシリコン感光体であることも考えられる。
単色画像形成部4x各々において、感光ドラム41が回転し、帯電装置42が感光ドラム41の表面を一様に帯電させる。さらに、光走査部5がレーザー光を走査することにより帯電した感光ドラム41の表面に静電潜像を書き込む。現像装置43は、感光ドラム41にトナー91を供給することにより、前記静電潜像を現像する。
帯電装置42は、感光ドラム41における静電潜像が書き込まれる前の部分を帯電させる帯電ローラー420を備える。現像装置43は、現像槽4300、現像ローラー430、マグネットローラー436、撹拌部材437およびブレード438を備える。
現像装置43は、トナー91およびキャリア92を含む二成分現像剤90を撹拌することによってトナー91を帯電させ、帯電したトナー91を感光ドラム41に供給する。
キャリア92は、磁性を有する粒状物である。例えば、キャリア92が、粒状の磁性体およびその磁性体の表面にコーティングされたエポキシ樹脂などの合成樹脂被膜とを含む粒状体であることが考えられる。
現像槽4300は、二成分現像剤90を収容する容器である。現像ローラー430、マグネットローラー436および撹拌部材437は、現像槽4300内で回転する。
撹拌部材437は、現像槽4300内の二成分現像剤90を撹拌する。これにより、トナー91が帯電する。
マグネットローラー436は、撹拌された二成分現像剤90を担持する二成分現像剤担持体である。マグネットローラー436は、担持した二成分現像剤90のうちのトナー91を現像ローラー430各々に供給する。
マグネットローラー436は、内包する磁石の磁気によってキャリア92を吸着保持する。さらに、マグネットローラー436は、現像ローラー430との間に電位差が生じるようにバイアスが印加されている。このバイアスの作用により、マグネットローラー436は、帯電したトナー91のみを現像ローラー430へ移行させる。
現像ローラー430は、感光ドラム41における静電潜像が書き込まれた部分にトナー91を供給する。これにより、前記静電潜像がトナー像として現像される。
マグネットローラー436および現像ローラー430を備える現像装置43は、いわゆるインタラクティブタッチダウン方式によって感光ドラム41表面の静電潜像を現像する装置である。
ブレード438は、マグネットローラー436の表面に付着する二成分現像剤90の厚みを制限する。
複数の現像ローラー430は、感光ドラム41の回転方向の上流側から下流側へ順に配列されている。現像ローラー430各々は、感光ドラム41に対してそれぞれ非接触の状態で対向して回転可能に支持されている。
画像形成速度の高速化のためには、感光ドラム41の回転速度を速くすることが必要である。現像ローラー430が1つである場合、現像ローラー430から感光ドラム41へのトナー91の供給速度の制約により、感光ドラム41の回転速度が速くなるほど感光ドラム41上のトナー像の濃度が不足する傾向がある。
現像装置43は、複数の現像ローラー430を備えるため、2つ目以降の現像ローラー430がトナー像の濃度不足を補う。そのため、画像形成速度を高速化することができる。本実施形態では、現像装置43は2つの現像ローラー430を備える。
帯電ローラー420および現像ローラー430各々は、それぞれ異なる方向から感光ドラム41に対して対向する状態で回転可能に支持されている。
現像ローラー430各々は、その外周面に担持するトナー91を感光ドラム41に供給する。帯電したトナー91は、現像ローラー430と感光ドラム41上の前記静電潜像の部分との間の電位差によって現像ローラー430から感光ドラム41側へ飛翔する。
一次転写装置45は、感光ドラム41表面におけるトナー像を、感光ドラム41表面に沿って移動中の中間転写ベルト48に転写する。さらに、一次クリーニング装置47が、感光ドラム41表面に残存する現像剤を除去する。
二次転写装置49は、中間転写ベルト48の表面に転写された画像(トナー像)を、搬送路30を移動中の記録シート9に対して転写する。
定着部6は、記録シート9上にトナー像を加熱によって定着させる装置である。定着部6は、加熱ローラー61および加圧ローラー62を備える。
加熱ローラー61は、ヒーター611を内包し、加熱された状態で搬送路30を移動中の記録シート9に接して回転する。加熱ローラー61および加圧ローラー62は、それらの間に画像が形成された記録シート9を挟み込みつつ後工程へ送り出す。これにより、定着部6は、記録シート9上のトナー像を加熱し、記録シート9上に画像を定着させる。
ところで、電子写真方式の画像形成装置10において、画像形成の高速化のためには、現像ローラー430から感光ドラム41へのトナー91の移行性能を高めることが重要である。このことは、現像装置43が複数の現像ローラー430を備える場合でも同様である。
さらに、画像濃度のばらつきを抑制するために、現像ローラー430から感光ドラム41へのトナー91の移行状態のばらつきが小さいことも、トナー91の移行性能として重要な事項である。
以下に示されるように、現像装置43は、現像ローラー430から感光ドラム41へのトナー91の移行性能を向上し、より高速な画像形成を可能とする構造を有している。
[現像ローラーの構造]
次に、図3,4を参照しつつ、現像ローラー430の構造について説明する。図3は、現像ローラー430の断面図である。図4は、現像装置43における支持部に支持された複数の現像ローラー430の断面図である。
現像ローラー430は、円筒状の外周面43sを有する現像用基体431およびその外周面43s上に形成された現像用コーティング層432とを有する。さらに、現像ローラー430は、現像用基体431をその長手方向に沿って貫通する軸部433も有する。従って、現像用基体431は筒状である。
現像ローラー430の軸部433は支持部43d,43eによって回転可能に支持されている。複数の現像ローラー430は、それらの長手方向における一方の端部寄りに設けられた回転駆動部43fに回転駆動される。現像ローラー430各々の軸部433は、回転駆動部43fに連結されている。なお、図4において、感光ドラム41および回転駆動部43fが仮想線(2点鎖線)で描かれている。
以下の説明において、回転駆動部43f側において現像ローラー430を支持する支持部のことを駆動側支持部43dと称し、その反対側において現像ローラー430を支持する支持部のことを非駆動側支持部43eと称する。
本実施形態における現像ローラー430各々は、その外周面が感光ドラム41の外周面との間に僅かな隙間を隔てた非接触状態で支持されている。さらに、現像ローラー430各々は、相互に隙間を隔てた非接触状態で支持されている。
例えば、現像ローラー430の軸部433に取り付けられた円盤状のスペーサー434が、感光ドラム41における両端部の外周面に接している。このスペーサー434により、感光ドラム41と現像ローラー430との間隔が一定に維持されている。感光ドラム41におけるスペーサー434が接する領域は、画像形成領域の両外側の領域である。
また、感光ドラム41の回転中心線41cと現像ローラー430各々の回転中心線43cとが平行になる状態で、感光ドラム41および現像ローラー430がそれぞれ回転可能に支持されている。
現像用コーティング層432は、現像用基体431の外周面43s上の最も外側にディッピングによって形成された層である。現像用コーティング層432は、ディッピングによって形成されることにより、スプレー塗装によって形成される場合よりも薄い膜厚で形成される。そのため、現像ローラー430の表層において電荷溜まりが生じにくく、現像ローラー430から感光ドラム41へのトナー91の移行状態の変動が小さい。その結果、画像濃度の変動が抑制され、画像品質が安定する。なお、トナー91の移行状態の変動は、トナー91の移行状態の時期的ばらつきである。
また、マグネットローラー436および現像ローラー430を備えるインタラクティブタッチダウン方式の現像装置43においては、一般的な二成分現像方式の現像装置に比べ、現像ローラー430が感光ドラム41に対してより近くに配置される。そのような現像装置43においては、現像用コーティング層432を得るための塗装方式として、厚みの薄いコーティング層を得ることができるディッピングを採用することが好適である。
現像用コーティング層432のディッピングの工程において、現像用基体431は、その第1端43xが下方に向くとともにその反対側の第2端43yが上方に向く縦姿勢の状態で、現像用コーティング層432の原料を含む液剤に浸漬される。
図3は、前記ディッピングによって現像用コーティング層432が形成された現像ローラー430の一部省略断面図である。ディッピングの工程において、現像用基体431が前記縦姿勢の状態で前記液剤に浸漬されると、現像用コーティング層432は、現像ローラー430の長手方向において第2端43y側の部分の厚みよりも第1端43x側の部分の厚みがより大きくなる傾向がある。
上記のような現像用コーティング層432の厚みの分布傾向は、現像用基体431における第1端43x寄りの部分432xと第2端43y寄りの部分432yとの各々においてより顕著に現れる。このような現像用コーティング層432の厚みの分布傾向は、円筒状の外周面を有する部材の表面にディッピングによって形成されるコーティング層に共通の傾向である。
現像ローラー430の現像用基体431は、例えばアルミニウムを主成分とする金属の円筒状部材である。現像ローラー430の現像用コーティング層432は、外周面43s上の最も外側に形成されたコーティング層である。現像用コーティング層432は、例えばアルコール可溶性ナイロンの層とその中に分布する導電性の粉体とを含む。この場合、前記導電性の粉体が粉状の酸化チタンなどであることが考えられる。
現像ローラー430において、現像用基体431の両端部が、固定部材435によって軸部433に固定されている。
現像用基体431がアルミニウムを主成分とする金属部材である場合に、現像用基体431の外周面43sが、アルミニウムの酸化処理により形成されたアルマイト層であることが考えられる。この場合、現像用コーティング層432は、そのアルマイト層の直上に形成される。これにより、いわゆるアンカー効果によって現像用コーティング層432が現像用基体431から剥がれにくくなる。
ここで、現像ローラー430の現像用コーティング層432を形成する方法の具体例について説明する。まず、現像用コーティング層432が形成される前の現像用基体431に対し、その表面に酸化皮膜を形成する処理が行われる。
例えば、アルミニウムを主成分とする金属の現像用基体431の外周面43sに対し、アルマイト層を形成するためのアルマイト処理が行われる。これにより、現像用基体431の外周面43sに、例えば10マイクロメートル程度の厚みの前記アルマイト層が形成される。
さらに、現像用基体431の前記酸化皮膜である前記アルマイト層に対する熱処理工程が行われる。この熱処理工程は、予め定められた一定温度での加熱を予め定められた時間継続する処理である。これにより、現像用基体431の前記アルマイト層全体に概ね一様なクラックを生じさせることができる。例えば、前記アルマイト層の熱処理工程が、約120℃の温度での加熱を10分よりも長い時間継続する工程であることが考えられる。
前記アルマイト層の熱処理工程は、現像用コーティング層432のディッピング工程の前に、予め前記アルマイト層にクラックを生じさせるための処理である。これにより、後に実行される現像用コーティング層432の乾燥工程において、現像用基体431の前記アルマイト層に新たなクラックが生じることを防止できる。
さらに、前記アルマイト層が形成された現像用基体431の外周面43sに導電性の樹脂コーティング層を形成するための前記ディッピング工程が行われる。例えば、このディッピング工程において、現像用基体431は、前記縦姿勢の状態で、結着樹脂および導電性の粉体を含む混合液に浸漬される。
例えば、前記結着樹脂がアルコール可溶性のナイロンであり、前記粉体が粉状の酸化チタンであることが考えられる。また、前記混合液の分散媒体がメタノール800[重量部]であることが考えられる。この場合、前記混合液は、前記ナイロンと前記酸化チタンと前記メタノール800[重量部]とが例えば例えば直径1.0ミリメートルのジルコニアビーズとともに混合されることによって得られる。
最後に、前記ディッピングによって現像用基体431に形成された前記導電性の樹脂コーティング層の乾燥工程が行われる。例えば、前記乾燥工程は、前記導電性の樹脂コーティング層を約130℃の環境下で10分程度乾燥させる工程である。これにより、2〜11マイクロメートル程度の厚みの現像用コーティング層432が得られる。前記乾燥工程の時間は、前記熱処理工程の時間よりも短いことが考えられる。
ところで、前記乾燥工程において前記アルマイト層にクラックが生じると、前記樹脂コーティング層内において、前記導電性の粉体が対流の影響によって偏在しやすい。
しかしながら、前述したように、前記熱処理工程において予め前記アルマイト層に前記クラックが形成されていれば、前記乾燥工程において前記アルマイト層に新たなクラックが生じることを防止できる。その結果、前記乾燥工程において、前記導電性の粉体が前記樹脂コーティング層内において均一に分布し、均質な現像用コーティング層432を形成することができる。
複数の現像ローラー430は、それぞれの第1端43xおよび第2端43yが交互に反対方向に向く状態で、感光ドラム41の回転方向の上流側から下流側へ配列されている。従って、複数の現像ローラー430は、第1端43x側において回転駆動部43fに連結される第1現像ローラー430aと、第2端43y側において回転駆動部43fに連結される第2現像ローラー430bとを含む。
現像装置43が偶数本の現像ローラー430を備える場合、第1現像ローラー430aの数と第2現像ローラー430bの数とは同じである。一方、現像装置43が奇数本の現像ローラー430を備える場合、第1現像ローラー430aおよび第2現像ローラー430bの一方が他方よりも1本多い。
現像ローラー430において、現像用コーティング層432は、現像用基体431の外周面43sに比べてトナー91が剥離しやすい。そのため、現像ローラー430は、現像用コーティング層432を有さない従来の現像ローラーよりもトナー91の剥離性が高く、感光ドラム41へのトナー91の移行性能が高い。従って、現像ローラー430が採用されれば、画像形成速度をより高速化することが可能になる。
一方、上記のような現像用コーティング層432の厚みの分布は、現像ローラー430各々において、感光ドラム41へのトナー91の移行状態が現像ローラー430の長手方向においてばらつく原因となり得る。トナー91の移行状態のばらつきは、現像濃度のばらつきの原因となる。
より具体的には、現像ローラー430における現像用コーティング層432の厚みの大きな第1端43x側の部分では、マグネットローラー436の表面との間隔が狭く、電界が強い。そのため、現像ローラー430表面におけるトナー91の層の厚みが大きくなる傾向がある。さらに、現像ローラー430における第1端43x側の部分では、感光ドラム41の表面との間隔も狭く、実質的な現像バイアスが大きくなる。
一方、現像ローラー430における現像用コーティング層432の厚みの小さな第2端43y側の部分では、マグネットローラー436の表面との間隔が広く、電界が弱い。そのため、現像ローラー430表面におけるトナー91の層の厚みが小さくなる傾向がある。さらに、現像ローラー430における第2端43y側の部分では、感光ドラム41の表面との間隔も広く、実質的な現像バイアスが小さくなる。
従って、現像ローラー430の第1端43x側の領域では、感光ドラム41上の前記静電潜像が通常よりも濃く現像されやすい状態となる。一方、現像ローラー430の第2端43y側の領域では、感光ドラム41上の前記静電潜像が通常よりも薄く現像されやすい状態となる。
また、複数の現像ローラー430が、それぞれの第1端43xが同じ方向を向く状態で配列された場合、現像濃度のばらつきがより顕著になる。
しかしながら、現像装置43においては、複数の現像ローラー430が、それぞれの現像用コーティング層432の厚みの分布傾向が逆向きになるように配置されている。この場合、第1現像ローラー430aの厚みの分布と第2現像ローラー430bの厚みの分布とが相殺される。その結果、現像用コーティング層432の厚みの分布に起因する現像濃度のばらつきが抑制され、画像品質が安定する。
特に、現像装置43が偶数本の現像ローラー430を備える場合、第1現像ローラー430aおよび第2現像ローラー430bの数が同じになるため、現像濃度のばらつきを抑制する効果が高い。
図5は、2つの現像ローラー430を備える現像装置43と他の現像装置とにおける画像濃度分布の試験結果を表すグラフである。図5において、TEST−Aのグラフは、画像形成装置10の試験結果である。
即ち、TEST−Aのグラフは、2つの現像ローラー430が、それぞれの第1端43xが反対方向を向く状態で配列された場合の試験結果である。一方、TEST−Bのグラフは、2つの現像ローラー430が、それぞれの第1端43xが同じ方向を向く状態で配列された場合の試験結果である。
TEST−AおよびTEST−Aのいずれにおいても、現像用コーティング層432は、アルコール可溶性ナイロンの層とその中に分布する粉状の酸化チタンとを含む。TEST−AおよびTEST−Bにおいて、2つの現像ローラー430の向き以外の条件は全て同じである。また、感光ドラム41は、アモルファスシリコン感光体である。
図5のグラフにおいて、縦軸は画像濃度を表し、横軸は感光ドラム41の長手方向における位置、即ち、主走査方向における位置を表す。画像濃度を比較した位置は、感光ドラム41の長手方向における第1端寄りの位置と、中央の位置と、第2端寄りの位置との3箇所である。また、縦軸の画像濃度は、所定の基準濃度に対する濃度比を表す。
図5が示すように、複数の現像ローラー430が、それぞれの第1端43xおよび第2端43yが交互に反対方向を向く状態で配列された場合、それらが同じ方向を向く状態で配列される場合に比べ、画像濃度のばらつきが抑制される。
また、現像装置43が3本以上の奇数本の現像ローラー430を備える場合、1本の現像ローラー430においてのみ、現像用コーティング層432の厚みの分布は相殺されない。しかしながら、3本以上の現像ローラー430が存在する中で、その1本の現像ローラー430における現像用コーティング層432の厚みの分布が現像濃度へ与える影響度合はごく小さい。
従って、現像装置43が採用されれば、現像ローラー430から感光ドラム41へのトナー91の移行性能が向上し、より高速な画像形成が可能となる。
また、隣り合う2つの現像ローラー430が、それぞれの第1端43xが同じ方向を向く状態で配列された場合、現像ローラー430の長手方向において、現像ローラー430相互の隙間が不均一になる。そのため、現像ローラー430の長手方向に沿って空気の流れが生じやすくなり、これがトナー91の飛散の原因となり得る。
さらに、隣り合う2つの現像ローラー430の間における隙間が狭い部分においては、現像ローラー430の回転により発生する熱が蓄積して高温になりやすい。このような現像ローラー430の温度分布は、画像品質に悪影響を及ぼす。
一方、現像装置43においては、隣り合う第1現像ローラー430aと第2現像ローラー430bとの隙間が均一化されるため、トナー91の飛散および温度分布が生じにくい。
[第2実施形態]
次に、図6を参照しつつ、本発明の第2実施形態に係る現像装置43Aについて説明する。図6は、現像装置43Aにおける支持部43d,43eに支持された複数の現像ローラーの断面図である。
図6において、図1〜5に示される構成尾要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。また、図6において、感光ドラム41および回転駆動部43fが仮想線(2点鎖線)で描かれている。以下、現像装置43Aにおける現像装置43と異なる点について説明する。
現像装置43Aは、3本またはそれ以上の奇数本の現像ローラー430を備える。図6が示す例では、現像装置43Aは、3本の現像ローラー430を備える。奇数本の現像ローラー430は、それぞれの第1端43xおよび第2端43yが交互に反対方向に向く状態で、感光ドラム41の回転方向の上流側から下流側へ配列されている。
また、第2端43y側において回転駆動部43fに連結される第2現像ローラー430bが、第1端43x側において回転駆動部43fに連結される第1現像ローラー430aよりも1本多い。
現像装置43Aにおいては、1本の第2現像ローラー430bについては、現像用コーティング層432の厚みの分布が他の第1現像ローラー430aとの間で相殺されない。しかしながら、3本以上の現像ローラー430が存在する中で、1本の第2現像ローラー430bにおける現像用コーティング層432の厚みの分布が現像濃度へ与える影響度合はごく小さい。
従って、現像装置43Aが採用されれば、現像装置43が採用される場合と同様の効果が得られる。
また、3本の現像ローラー430の向きのみがそれぞれ異なる8通りの条件の下でトナー91の飛散量を評価する試験を行った。その試験によれば、トナー91の飛散量が最も少ない第1条件は、3本の現像ローラー430が交互に反対方向を向く状態で配列され、かつ、第2現像ローラー430bが第1現像ローラー430aよりも1本多い場合であった。
トナー91の飛散量が2番目に少ない条件は、3本の現像ローラー430が交互に反対方向を向く状態で配列され、かつ、第1現像ローラー430aが第2現像ローラー430bよりも1本多い場合であった。
また、3本の現像ローラー430が交互に反対方向を向く状態で配列されない他の条件の下では、前記第1条件および前記第2条件のいずれと比べてもトナー91の飛散量が多かった。
前記第1条件において前記第2条件よりもトナー91の飛散量が少ない理由は、以下のように考えられる。一般に、駆動側支持部43dおよび非駆動側支持部43eにおける現像ローラー430との遊びは同等である。しかしながら、現像ローラー430における駆動側支持部43d寄りの部分は、回転駆動部43fに連結されることによって非駆動側支持部43e寄りの部分よりも回転によるブレ幅が制限される。
従って、第2現像ローラー430bにおいては、感光ドラム41との間隔が広い第2端43y側の部分が、回転駆動部43fに連結されることによってその反対側の部分よりも回転によるブレ幅が制限される。
一方、第1現像ローラー430aにおいては、感光ドラム41との間隔が広い第2端43y側の部分が、その反対側の部分よりも回転によるブレ幅が大きくなる。そのため、第2現像ローラー430bの方が、第1現像ローラー430aよりも、回転中のブレによって感光ドラム41との間に広い隙間が生じにくい。
前記第1条件においては、前記第2条件よりも感光ドラム41との間に広い隙間が生じにくい第2現像ローラー430bの数が多い。そのため、前記第1条件において前記第2条件よりもトナー91の飛散量が少ないと考えられる。
奇数本の現像ローラー430が設けられる場合、現像装置43Aが採用されることにより、トナー91の飛散を防止することができる。
[応用例]
現像装置43,43Aが、モノクロの画像形成装置に適用されることも考えられる。
なお、本発明に係る現像装置および画像形成装置は、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された実施形態及び応用例を自由に組み合わせること、或いは実施形態及び応用例を適宜、変形する又は一部を省略することによって構成されることも可能である。
2 :シート供給部
3 :シート搬送部
4 :画像形成部
4x :単色画像形成部
5 :光走査部
6 :定着部
9 :記録シート
10 :画像形成装置
21 :シート受部
22 :シート送出部
30 :搬送路
31 :レジストローラー
32 :搬送ローラー
33 :排出ローラー
40 :トナー補給部
41 :感光ドラム(像担持体)
41c :感光ドラムの回転中心線
42 :帯電装置
43,43A:現像装置
43c :現像ローラーの回転中心線
43d :駆動側支持部
43e :非駆動側支持部
43f :回転駆動部
43s :現像用基体の外周面
43x :現像用基体の第1端
43y :現像用基体の第2端
45 :一次転写装置
47 :一次クリーニング装置
48 :中間転写ベルト
49 :二次転写装置
61 :加熱ローラー
62 :加圧ローラー
90 :二成分現像剤
91 :トナー
92 :キャリア
100 :筐体
101 :排出トレイ
420 :帯電ローラー
430 :現像ローラー
430a :第1現像ローラー
430b :第2現像ローラー
431 :現像用基体
432 :現像用コーティング層
433 :軸部
434 :スペーサー
435 :固定部材
436 :マグネットローラー(二成分現像剤担持体)
437 :撹拌部材
438 :ブレード
480 :二次クリーニング装置
611 :ヒーター
4300 :現像槽

Claims (4)

  1. 像担持体に対してそれぞれ非接触の状態で対向して回転可能に支持され、前記像担持体にトナーを供給する複数かつ奇数本の現像ローラーを備え、
    前記現像ローラー各々は、
    円筒状の外周面を有する現像用基体と、前記現像用基体の外周面上の最も外側に形成された現像用コーティング層と、を有する現像装置の製造方法であって
    奇数本の前記現像ローラー各々について前記現像用基体をその第1端および第2端がそれぞれ下方および上方に向く縦姿勢の状態で液剤に浸漬させるディッピングによって、前記現像ローラーの長手方向における前記第1端側の部分の厚みが前記第2端側の部分の厚みよりも大きな前記現像用コーティング層を形成し
    奇数本の前記現像ローラー、それぞれの前記第1端および前記第2端が交互に反対方向に向く状態で前記像担持体の回転方向の上流側から下流側へ配列させ
    前記像担持体の回転中心線と奇数本の前記現像ローラー各々の回転中心線とが平行になる状態で、奇数本の前記現像ローラーをそれぞれ回転可能に支持させ
    奇数本の前記現像ローラーのうちの第1現像ローラーを、前記第1端側において回転駆動部に連結させ
    奇数本の前記現像ローラーのうちの前記第1現像ローラーよりも1本多い第2現像ローラーを、前記第2端側において前記回転駆動部に連結させる、現像装置の製造方法
  2. 前記現像用コーティング層は、アルコール可溶性ナイロンの層とその中に分布する導電性の粉体とを含む、請求項1に記載の現像装置の製造方法
  3. 前記導電性の粉体は粉状の酸化チタンである、請求項2に記載の現像装置の製造方法
  4. 前記現像装置は、磁性を有する粒状のキャリアと前記トナーとを含む二成分現像剤を担持し、前記二成分現像剤のうちの前記トナーを前記現像ローラー各々に供給する二成分現像剤担持体をさらに備える、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の現像装置の製造方法
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