JP7013821B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
画像形成装置1は、略直方体形状の筐体構造を有する装置本体10と、装置本体10上に配置される自動原稿給送装置20とを備える。また、画像形成装置1は、装置本体10の内部に配置される、複写する原稿画像を光学的に読み取る読取ユニット25と、シートにトナー像を形成する画像形成部30と、前記トナー像をシートに定着させる定着部60と、画像形成部30へ搬送されるシートを貯留する給紙部40と、シートを給紙部40又は給紙トレイ46から画像形成部30及び定着部60を経由してシート排出口10Eまで搬送する搬送経路50と、この搬送経路50の一部を構成するシート搬送路を内部に有する搬送ユニット55と、を備える。
続いて、現像装置324について詳細に説明する。図2は、現像装置324の内部構造を概略的に示す垂直方向の断面図である。なお、図2では、図1の現像装置324を左右方向に反転して示している。現像装置324は、該現像装置324の内部空間を画定する現像ハウジング80を含む。この現像ハウジング80には、非磁性体のトナーおよび磁性体のキャリアを含む現像剤を貯留する現像剤貯留部81が備えられている。また、現像ハウジング80の内部には、現像剤貯留部81の上方に配置された磁気ローラー82と、磁気ローラー82の斜め上方位置で磁気ローラー82に対向配置された現像ローラー83と、磁気ローラー82に対向配置された現像剤規制ブレード84とが配設されている。
W=25.4/X×cosθ ・・・(式1)
25.4/X×0.9×cosθ>Y ・・・(式2)
Y>25.4/X×1.1×cosθ ・・・(式3)
上記について換言すれば、現像ローラー83上の切削ピッチYが、スクリーン画像の主走査方向におけるドット間ピッチWの±10%の範囲に含まれていないことが望ましい。
Wa=cos(θ×π/180)/W ・・・(式4)
Wb=sin(θ×π/180)/W ・・・(式5)
Ya=cos(θ×π/180)/Y ・・・(式6)
Yb=sin(θ×π/180)/Y ・・・(式7)
そして、トナー像状の斜め線(干渉縞)の主走査方向におけるピッチdは、以下の式8によって導出される。
d=1/√((Wa-Ya)2+(Wb-Yb)2) ・・・(式8)
肉眼での評価では、d<1.0(mm)の場合、斜め筋(干渉縞)が見えにくくなる。
<評価実験1>
・感光体ドラム321:アモルファスシリコン感光体
・トナー:体積平均粒子径6.8μm、正帯電性
・現像方式:タッチダウン現像(磁気ローラー+現像ローラー)
・現像ローラー:外径φ20mm、樹脂コーティング層(ナイロン+酸化チタン)、表面抵抗1.0E+07~1.0E+09
・現像条件:現像ローラー上のトナー搬送量0.25~0.45mg/cm2
・現像ローラー83と感光体ドラム321との間のギャップ:75~150μm
・現像ローラー83と磁気ローラー82との間のギャップ:170~350μm
・現像ローラー83と感光体ドラム321との間の周速比:1.2~2.0
・現像バイアス(現像ローラー83と感光体ドラム321との間に印加される交流電圧の最大振幅1500~1800(V)、同直流電圧の電位差30~100(V)
・測定長さ:4mm
・測定値:測定ポイント計12点(長手方向3点×周方向4点)の平均値
また、各測定パラメータは、JISB0601規格に準じ、以下の値を測定した。
切削ピッチSm:平均長さ
表面粗さRz:10点平均粗さ
表面粗さRa:算術平均粗さ
次に、スクリーン線数および周速比が斜め筋に与える影響について評価した結果を示す。なお、実験では、京セラドキュメントソリューションズ製のTaskalfa6052ciを用いて、切削ピッチ130μmの現像ローラー83を使用し、ブラック色Bkの単色ハーフトーン画像において評価を行った。また、周速比は、1.6、1.7、1.8の3水準で行い、スクリーン線数およびスクリーン角度は、141線/45度、212線/45度の2水準で行った。各実験において、干渉縞検出センサ35Aが検出した濃度差(電位差ΔV)および斜め筋(干渉縞)のピッチの結果を表2に示す。
10 装置本体 30 画像形成部
32 画像形成ユニット
33 中間転写ユニット
321 感光体ドラム
322 帯電装置
323 露光装置
324 現像装置
35A 干渉縞検出センサ(検知部)
80 現像ハウジング
81 現像剤貯留部
82 磁気ローラー
83 現像ローラー
830 基材
84 現像剤規制ブレード
90 制御部
901 駆動制御部(画像条件決定部)
902 バイアス制御部
903 スクリーン条件決定部(画像条件決定部)
904 出力部
905 記憶部
Claims (8)
- 装置本体と、
回転され、静電潜像が形成される表面を有するとともに、前記表面に現像剤像を担持する感光体ドラムと、
前記感光体ドラムの前記表面を所定の電位に帯電させる帯電装置と、
前記所定の電位に帯電された前記感光体ドラムの前記表面に画像データに応じた露光光を照射することで、前記静電潜像を形成する露光装置と、
現像剤を担持する周面を含み所定の回転軸回りに回転される現像ローラーを有し、前記感光体ドラムの前記表面に前記現像剤を供給することで前記静電潜像を前記現像剤像に顕在化する現像装置と、
を備え、
前記露光装置は、主走査方向に対して所定のスクリーン角度をもって傾斜したスクリーン画像であって、かつ、主走査方向において1インチあたり所定のスクリーン線数で形成されたスクリーン画像によって、前記静電潜像を形成するものであって、
前記現像ローラーは、前記周面上において当該現像ローラーの回転における周方向に沿って延びるとともに前記回転軸の軸方向に沿って所定のピッチで形成された切削痕を有するとともに、前記感光体ドラムに対して所定の周速比をもって回転され、
前記現像剤像において主走査方向に所定の間隔で形成される周期的な濃度変動に対応する特性値を検出する検知部と、
前記検知部によって検知された前記特性値に応じて、前記スクリーン線数または前記周速比を決定する画像条件決定部と、
を更に備える、画像形成装置。 - 前記検知部は、前記現像剤像の濃度を検知する光学式センサであって、前記周期的な濃度変動における最大濃度と最小濃度との濃度差を前記特性値として検知する、請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記画像条件決定部は、前記スクリーン角度θ(度)、前記スクリーン線数X(本)および前記切削痕の前記ピッチY(μm)が、以下の関係式を満たすように、前記スクリーン線数を決定することを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。
25.4/X×0.9×cosθ>Y
または、
Y>25.4/X×1.1×cosθ - 前記現像ローラーは、円管状の基材と、前記基材上に形成された樹脂コーティング層と、を有することを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の画像形成装置。
- 前記現像ローラーの前記基材は、アルミニウムからなり、
前記現像ローラーは、前記基材上に形成されたアルマイト層を更に有し、
前記樹脂コーティング層は、前記アルマイト層上に形成されていることを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。 - 前記現像装置は、
トナーおよび磁性キャリアを含む前記現像剤を貯留する現像剤貯留部と、
所定の回転軸回りに回転され、前記現像剤貯留部から前記トナーおよび前記キャリアを受け取る、磁気ローラーと、
前記磁気ローラーから前記トナーを受け取り、前記感光体ドラムに前記トナーを供給する前記現像ローラーと、
を有することを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の画像形成装置。 - 前記磁気ローラーおよび前記現像ローラーは、互いに対向する領域において逆方向に回転されることを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。
- 前記現像ローラー上の現像剤層は、前記感光体ドラムの表面に対して非接触とされていることを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載の画像形成装置。
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