JP6848352B2 - 現像装置、プロセスユニット及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
作像動作が開始されると、各感光体ドラム9が回転駆動を開始し、帯電ローラ10によって各感光体ドラム9の表面が均一な高電位に帯電される。次いで、原稿読取装置によって読み取られた原稿の画像情報又は端末からプリント指示されたプリント情報に基づいて、露光装置8が感光体ドラム9の表面を露光することで、露光された部分の電位が低下して静電潜像が形成される。そして、この静電潜像に対して現像装置11からトナーが供給され、静電潜像がトナー画像として現像される。
作像動作が開始されると、現像ローラ30及び供給ローラ31が図2中の矢印に示す方向に回転を開始する。これらのローラ30,31の回転に伴って、供給ローラ31と現像ローラ30とが接触する接触部である供給ニップにおいて、供給ローラ31から現像ローラ30へトナーが供給される。現像ローラ30上に供給され担持されたトナーは、現像ローラ30の回転に伴って移動し、規制ブレード32と現像ローラ30とが接触する接触部である規制ニップに至る。そして、図3に示すように、現像ローラ30上のトナーTは、規制ニップNを通過することで均一な厚さに規制される。その後、現像ローラ30上のトナーは、感光体ドラム9との対向位置(現像領域)に搬送され、感光体ドラム9上の静電潜像へ転移してトナー画像が形成される。なお、感光体ドラム9上へ転移することなく現像ローラ30上に残ったトナーは、再び供給ニップに搬送され、供給ローラ31によって擦り落とされて回収される。
本試験では、次の条件の規制ブレード及びトナーを用いた。
<規制ブレード>
SUS304材で規制ブレードを作製した。自由端側の先端から0.5mmの位置に曲げ部を形成し、その曲げ角を20°に設定した。また、現像ローラに対する規制ブレードの対向面のうち、曲げ部の下流端部から下流側に2mmまでの範囲をラッピングフィルムで研磨した。なお、試験サンプル1及び他の全ての試験サンプルにおいて、曲げ部の下流端部が規制ニップの下流端部に相当する。このように構成された規制ブレードに対して、曲げ部(規制ニップ)の下流端部から下流側へ0.8mmまでの範囲(研磨処理の範囲)で十点平均粗さを測定したところ、測定値は0.17μmであった。
<トナー>
軟化点が110℃、体積平均粒径が6.5μmのトナーを用いた。
<規制ブレード>
曲げ角を40°にした以外は試験サンプル1と同様の構成である。この場合、上記と同じ範囲における十点平均粗さは0.17μmであった。
<トナー>
試験サンプル1と同様のトナーを用いた。
<規制ブレード>
曲げ角を50°にした以外は試験サンプル1と同様の構成である。この場合、上記と同じ範囲における十点平均粗さは0.18μmであった。
<トナー>
試験サンプル1と同様のトナーを用いた。
<規制ブレード>
曲げ角を90°にした以外は試験サンプル1と同様の構成である。この場合、上記と同じ範囲における十点平均粗さは0.19μmであった。
<トナー>
試験サンプル1と同様のトナーを用いた。
<規制ブレード>
ラッピングフィルムで研磨を行わなかったこと以外は試験サンプル1と同様の構成である。この場合、上記と同じ範囲における十点平均粗さは0.25μmであった。
<トナー>
軟化点が112℃、体積平均粒径が8.0μmのトナーを用いた。
<規制ブレード>
ラッピングフィルムで研磨を行わなかったこと以外は試験サンプル1と同様の構成である。この場合、上記と同じ範囲における十点平均粗さは0.25μmであった。
<トナー>
試験サンプル1と同様のトナーを用いた。
<規制ブレード>
試験サンプル1と同様の構成である。この場合、上記と同じ範囲における十点平均粗さは0.17μmであった。
<トナー>
軟化点が112℃、体積平均粒径が8.0μmのトナーを用いた。
上記各試験サンプルの規制ブレードについての十点平均粗さは、東京精密社製サーフコム1400Dを用いて、走査速度0.15mm/sec、長波長カットオフ値(λc)0.8mm、短波長カットオフ値(λs)2.67μmの条件で、JIS−2001規格により測定した。より具体的には、規制ブレードの長手方向(現像ローラの軸方向に相当)の両端部から5cm中央寄りの箇所及び中央部の合計3箇所で、触針を規制ブレードの短手方向(現像ローラの周方向に相当)に走査し、曲げ部の下流端部から下流側へ0.8mmまでの範囲で十点平均粗さを測定し、当該3箇所での平均値を算出した。
トナーの軟化点の測定は、フローテスター(CFT−500、島津製作所社製)を用い、測定する試料1.0gを秤量し、高さ(H)1.0mm×内径(φ)0.5mmのダイを使用し、昇温速度3.0℃/min、予熱時間120秒、荷重30kg、測定温度範囲40℃〜140℃の条件で測定を行い、上記の試料が1/2流出したときの温度を軟化点とした。
トナーの体積平均粒径は、例えばコールターカウンタ法により測定が可能である。コールターカウンタ法によるトナー粒子の粒度分布の測定装置としては、コールターカウンタTA−IIやコールターマルチサイザII、III(いずれもコールター社製)が挙げられる。まず、電解水溶液100〜150mL中に分散剤として界面活性剤(好ましくはアルキルベンゼンスルフォン酸塩)を0.1〜5mL加える。ここで、電解液とは、1級塩化ナトリウムを用いて約1%NaCl水溶液を調製したものであり、例えばISOTON−II(コールター社製)が使用できる。さらに、測定試料を固形分にして2〜20mg加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行い、前記測定装置により、アパーチャーとして100μmアパーチャーを用いて、トナー粒子又はトナーの体積、個数を測定して、体積分布と個数分布を算出する。得られた分布から、トナーの体積平均粒径、個数平均粒径を求めることができる。チャンネルとしては、例えば2.00〜2.52μm未満;2.52〜3.17μm未満;3.17〜4.00μm未満;4.00〜5.04μm未満;5.04〜6.35μm未満;6.35〜8.00μm未満;8.00〜10.08μm未満;10.08〜12.70μm未満;12.70〜16.00μm未満;16.00〜20.20μm未満;20.20〜25.40μm未満;25.40〜32.00μm未満;32.00〜40.30μm未満の13チャンネルを使用し、粒径2.00μm以上乃至40.30μm未満の粒子を対象とする。
リコー社製カラープリンタSPC730に上記各試験サンプルの規制ブレード及びトナーを全4色分搭載し、ランニングテストを実施した。具体的には、各色印字率が5%のフルカラーチャートをA4横方向に1ジョブあたり3枚のサイクルで出力し、当該チャートを1000枚出力する毎に2by2ハーフトーンチャートを各色1枚出力した。そして、5%のフルカラーチャートの出力が合計4万枚に達するまでに、各色の2by2画像のうち、最も早く白スジ画像が現れるタイミングを記録した。評価基準は下記の通りである。
[評価基準]
◎:白スジ画像の発生無し
○:2万〜4万枚の間で白スジ画像の発生有り
×:2万枚以下で白スジ画像の発生有り
リコー社製カラープリンタSPC730に上記各試験サンプルの規制ブレード及びトナーを全4色分搭載し、任意の風景画像を1枚出力した。そして、出力された画像について、リコー社製カラープリンタSPC730の既存製品そのままの状態で出力した同様の画像と比較し、画質を下記の基準で官能評価した。
[評価基準]
○:評価人数5人中3人以上が既存製品の出力画像よりも解像度が高いと評価した場合
×:評価人数5人中3人以上が既存製品の出力画像よりも解像度が低いと評価した場合
<規制ブレード>
上記試験サンプル1の規制ブレードと同様の処理、加工を施し、十点平均粗さが0.20μmである以外は上記試験サンプル1と同様に形成した。
<トナー>
軟化点が110℃、体積平均粒径が5.7μmのトナーを用いた。
<規制ブレード>
試験サンプル8の規制ブレードと比較して、十点平均粗さが0.07である以外は同様の構成である。
<トナー>
軟化点が110℃、体積平均粒径が6.5μmのトナーを用いた。
<規制ブレード>
試験サンプル8の規制ブレードと比較して、曲げ角が5°で、十点平均粗さが0.17である点で異なっている。
<トナー>
軟化点が110℃、体積平均粒径が6.5μmのトナーを用いた。
<規制ブレード>
試験サンプル8の規制ブレードと比較して、十点平均粗さが0.17である以外は同様の構成である。
<トナー>
軟化点が110℃、体積平均粒径が5.0μmのトナーを用いた。
9 感光体ドラム(潜像担持体)
11 現像装置
30 現像ローラ(現像剤担持体)
32 規制ブレード(現像剤規制部材)
32a 対向面
B 曲げ部
e 規制ニップの現像ローラ回転方向下流端部
N 規制ニップ
T トナー(現像剤)
θ 曲げ角
Claims (8)
- 潜像担持体に供給する現像剤を表面に担持する回転可能な現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の表面に接触して当該現像剤担持体上の現像剤の量を規制する現像剤規制部材とを備える現像装置において、
前記現像剤規制部材と前記現像剤担持体との接触部である規制ニップの現像剤担持体回転方向下流端部の下流側近傍における、前記現像剤担持体に対する前記現像剤規制部材の対向面の十点平均粗さをRzjisとし、
現像剤の体積平均粒径をDvとすると、
前記Dvが5.1μm以上7μm以下で、前記Rzjisが0.08μm以上0.2μm以下であって、
前記Dvに対する前記Rzjisの比率が1.2%以上3.5%以下であることを特徴とする現像装置。 - 前記現像剤担持体に接触して前記現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材を備え、
前記現像剤供給部材は、導電性の発泡部材を有する請求項1に記載の現像装置。 - 前記規制ニップの現像剤担持体回転方向下流端部から下流側に2mmまでの範囲における、前記Dvに対する前記Rzjisの比率が1.2%以上3.5%以下である請求項1又は2に記載の現像装置。
- 前記現像剤規制部材は、自由端側に前記現像剤担持体と接触する曲げ部を有するブレード状部材であり、
前記曲げ部の曲げ角が40°以下である請求項1から3のいずれか1項に記載の現像装置。 - 前記曲げ部の曲げ角が6°以上40°以下である請求項4に記載の現像装置。
- 前記現像剤は軟化点が95℃以上120℃以下のトナーである請求項1から5のいずれ
か1項に記載の現像装置。 - 表面に潜像を担持する潜像担持体と、
前記潜像担持体上の潜像に現像剤を供給する現像装置とを少なくとも備え、
画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスユニットにおいて、
前記現像装置として、請求項1から6のいずれか1項に記載の現像装置を備えること
を特徴とするプロセスユニット。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載の現像装置、又は、請求項7に記載のプロセ
スユニットを備えることを特徴とする画像形成装置。
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