JPH11338311A - Image forming device - Google Patents
Image forming deviceInfo
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- JPH11338311A JPH11338311A JP14910698A JP14910698A JPH11338311A JP H11338311 A JPH11338311 A JP H11338311A JP 14910698 A JP14910698 A JP 14910698A JP 14910698 A JP14910698 A JP 14910698A JP H11338311 A JPH11338311 A JP H11338311A
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- developing roller
- latent image
- carrier
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- Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明が属する技術分野】本発明は、画像形成装置に関
し、さらに詳しくは、電子写真プロセスを用いる画像形
成装置での潜像担持体と現像剤担持体との間の現像剤付
着制御のための構成に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly, to an image forming apparatus using an electrophotographic process for controlling developer adhesion between a latent image carrier and a developer carrier. Regarding the configuration.
【0002】[0002]
【従来の技術】プリンタや複写機あるいはファクシミリ
装置などの電子写真プロセスを用いる画像形成装置にお
いては、感光体ドラムなどの潜像担持体上に形成された
静電潜像が現像装置から供給されるトナーなどの現像剤
により可視像処理され、その可視像が記録紙などの転写
材に静電転写されて複写物が得られる。2. Description of the Related Art In an image forming apparatus using an electrophotographic process such as a printer, a copying machine or a facsimile machine, an electrostatic latent image formed on a latent image carrier such as a photosensitive drum is supplied from a developing device. A visible image is processed by a developer such as toner, and the visible image is electrostatically transferred to a transfer material such as recording paper to obtain a copy.
【0003】ところで、潜像担持体に対して現像装置か
らの現像剤が供給される際には、現像装置に備えられて
いる現像ローラなどの現像剤供給手段の表面に担持され
ている現像剤層、いわゆる、トナー層が潜像担持体の表
面に接触しており、静電潜像からの静電気力によってト
ナー層内のトナーが静電吸引されて静電潜像に付着する
ことになる。しかし、実際には、トナー層と潜像担持体
との接触状態等によって生起される非静電気力によって
潜像担持体表面、特に、潜像の静電引力がトナーに作用
しない地肌部にトナーが付着することがある。このた
め、潜像担持体の地汚れの発生が顕著となることがあ
る。When the developer is supplied from the developing device to the latent image carrier, the developer carried on the surface of developer supplying means such as a developing roller provided in the developing device is used. The toner layer in the toner layer is electrostatically attracted by the electrostatic force from the electrostatic latent image and adheres to the electrostatic latent image. However, in actuality, the non-electrostatic force generated by the contact state between the toner layer and the latent image carrier causes the toner to be applied to the surface of the latent image carrier, particularly, to the background portion where the electrostatic attraction of the latent image does not act on the toner. May adhere. For this reason, the occurrence of background contamination on the latent image carrier may be significant.
【0004】そこで、従来では、潜像担持体の画像領域
外でのトナー濃度を検出して地肌汚れの程度を割り出
し、地肌汚れの程度に応じて潜像担持体の表面に対する
潤滑剤の塗布量を潤滑剤塗布手段の当接圧調整によって
供給制御して画像転写後に実行されるクリーニング効果
を向上させる構成(例えば、特開平8−254933号
公報)、あるいは、一成分系現像剤からなるトナー層を
担持している現像材供給手段に有する現像ローラを潜像
担持体である感光体に当接させて回転させる際の相対的
な線速比を1.2〜3.0倍とし、特に1.5〜2.5
倍とする構成(例えば、特開平9−73299号公報)
が提案されている。Therefore, conventionally, the degree of background contamination is detected by detecting the toner density outside the image area of the latent image carrier, and the amount of lubricant applied to the surface of the latent image carrier according to the degree of background contamination. (For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-254933) to improve the cleaning effect performed after image transfer by controlling the supply of toner by adjusting the contact pressure of the lubricant application means, or a toner layer made of a one-component developer. The relative linear velocity ratio when the developing roller of the developing material supply means carrying the image bearing member is rotated while being in contact with the photosensitive member as the latent image carrying member is set to 1.2 to 3.0 times. 0.5-2.5
Configuration to double (for example, JP-A-9-73299)
Has been proposed.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、感光体などの
潜像担持体に対する潤滑剤塗布手段の当接圧や潜像担持
体と現像剤供給手段に有する現像ローラとの間の線速比
を変更する場合には、次のような問題があった。However, the contact pressure of the lubricant applying means against a latent image carrier such as a photoreceptor and the linear velocity ratio between the latent image carrier and the developing roller provided in the developer supplying means are reduced. When changing, there were the following problems.
【0006】すなわち、潤滑剤塗布手段の当接圧を増加
させると当接圧を設定する駆動手段に対する負担を増加
させることから、バンディングといわれる回転ムラに起
因した異常画像が発生し易くなり、また潜像担持体との
相対的な線速比を増加させるとトナー寄りといわれる画
像濃度の不均一な状態が発生しやすい。また、線速比に
関しては、1.2倍を越えると、画像の後端にトナ−が
寄りやすくなり異常画像の発生が顕著になる。That is, if the contact pressure of the lubricant applying means is increased, the load on the driving means for setting the contact pressure is increased, so that an abnormal image due to rotational unevenness called banding is likely to occur, and When the linear velocity ratio relative to the latent image carrier is increased, a state where the image density is non-uniform, which is referred to as "toner", is likely to occur. If the linear velocity ratio exceeds 1.2 times, the toner tends to approach the rear end of the image and the occurrence of an abnormal image becomes remarkable.
【0007】本発明の目的は、上記従来の画像形成装置
における問題、特に、像担持体上での地汚れの抑止と均
一なベタ現像特性を確立できる構成を備えた画像形成装
置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus having a configuration capable of suppressing the problem of the above-described conventional image forming apparatus, particularly, a background stain on an image carrier and establishing a uniform solid development characteristic. It is in.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、予め均一帯電した潜像担持
体に対して光り書き込みにより静電潜像を形成し、該静
電潜像に対して現像剤を担持した現像剤担持体を当接さ
せて上記静電潜像を可視贈処理し、転写媒体への転写お
よび転写画像の定着を行って画像を形成する画像形成装
置において、上記潜像担持体の摩擦係数(μ)を、0.
1≦μ≦0.4に設定したことを特徴としている。In order to achieve this object, according to the first aspect of the present invention, an electrostatic latent image is formed on a previously charged latent image carrier by light writing, and the electrostatic latent image is formed. In an image forming apparatus for forming an image by causing a developer carrying member carrying a developer to come into contact with an image to visually present the electrostatic latent image and transferring the image to a transfer medium and fixing the transferred image. , The coefficient of friction (μ) of the latent image carrier is set to 0.
It is characterized in that 1 ≦ μ ≦ 0.4.
【0009】請求項2記載の発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、上記潜像担持体および現像剤担持
体のうちの少なくとも一方の硬度(HS)を、10≦
(HS)≦60゜(JIS−A)に設定したことを特徴
としている。According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the first aspect, the hardness (HS) of at least one of the latent image carrier and the developer carrier is set to 10 ≦
(HS) ≦ 60 ° (JIS-A).
【0010】請求項3記載の発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、上記潜像担持体および現像剤担持
体のうちの少なくとも一方の基材硬度(HS)を、10
≦(HS)≦60゜(JIS−A)に設定したことを特
徴としている。According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the first aspect, the substrate hardness (HS) of at least one of the latent image carrier and the developer carrier is set to 10%.
≦ (HS) ≦ 60 ° (JIS-A).
【0011】請求項4記載の発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、上記潜像担持体に対する現像剤担
持体の当接圧(P)を、3≦P≦16g・f/mmに設
定したことを特徴としている。According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the first aspect, the contact pressure (P) of the developer carrier with respect to the latent image carrier is set to 3 ≦ P ≦ 16 g · f / mm. It is characterized by having been set.
【0012】請求項5記載の発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、上記潜像担持体と現像剤担持体と
のニップ幅を2mm以下に設定したことを特徴としてい
る。According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the first aspect, a nip width between the latent image carrier and the developer carrier is set to 2 mm or less.
【0013】請求項6記載の発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、上記潜像担持体と現像剤担持体と
のそれぞれの直径D、dを、(D/d)<6の関係に設
定したことを特徴としている。According to a sixth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the first aspect, the diameters D and d of the latent image carrier and the developer carrier are set to satisfy the relationship of (D / d) <6. It is characterized by having been set to.
【0014】[0014]
【実施例】以下図示実施例により本発明の詳細を説明す
る。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
【0015】図1は、本発明実施例による画像形成装置
における像担持体に相当する感光体ドラム1と現像剤供
給手段に相当する現像装置2との関係構成を説明するた
めの模式図であり、同図において感光体ドラム1は、無
機および有機感光体が用いられ、表面の摩擦係数(μ)
が、0.1≦μ≦0.4に設定されている。この摩擦係
数に関しては、図2に示す実験に基づく。図2は、オイ
ラーベルト方式による摩擦係数を求める実験構造を示す
模式図であり、同図において感光体ドラム1の周面の一
部に、測定用紙(リコー製PPC用紙 TYPE620
0A4サイズT目)Sを297×30mmのサイズに裁
断し、この測定用紙Sの中央を感光体ドラム1の周方向
で90度(π/2rad.)の範囲に巻き回す。測定用紙S
の巻き回し方向端部の一方には、一定重さ(0.98N
(100g))の分銅Wを取付け、他方にはデジタルプ
ッシュプルゲージDSを取付け、分銅Wが揺れない状態
で測定用紙Sを一定速度の条件で牽引し、感光体ドラム
1の表面で測定用紙Sが動き始めた瞬間でのデジタルプ
ッシュプルゲージDSの値を測定する。このときの測定
値をF(N)とすると、摩擦係数(μ)は、μ=In
(F/0.98)/(π/2)で求められる。上記実験
構造から得られる摩擦係数のうちで、トナー層からの圧
力によってトナーが感光体ドラム1の表面に擦り込まれ
た際、擦り込み圧力による摩擦力によってトナーが付着
するのを防止できる摩擦係数(μ)として上記の範囲の
値が地肌汚れを防止できる値として得られた。感光体ド
ラム1の表面に潤滑剤などを塗布しない、いわゆる未処
理の場合の摩擦係数(μ)は、0.4〜0.6という結
果であるが、経時により増加する傾向にある。これに対
して潤滑剤を塗布した感光体ドラム1の摩擦係数(μ)
は、0.1〜0.6という結果が得られた。このような
結果から、感光体ドラムの摩擦係数(μ)を0.1〜
0.4とすることにより、感光体ドラム1の表面で摺擦
される際のトナーの付着、特に静電潜像が形成されてい
る箇所以外の、いわゆる、地肌部へのトナー付着が生じ
ないようにすることができる。FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a relational structure between a photosensitive drum 1 corresponding to an image carrier and a developing device 2 corresponding to a developer supply unit in an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the photosensitive drum 1 is made of an inorganic or organic photosensitive member, and has a surface friction coefficient (μ).
Is set to 0.1 ≦ μ ≦ 0.4. This coefficient of friction is based on the experiment shown in FIG. FIG. 2 is a schematic diagram showing an experimental structure for obtaining a friction coefficient by the Euler belt method. In FIG. 2, a measurement sheet (Ricoh PPC TYPE 620) is provided on a part of the peripheral surface of the photosensitive drum 1.
0A4 size T) S is cut into a size of 297 × 30 mm, and the center of the measurement paper S is wound around the photosensitive drum 1 in a range of 90 degrees (π / 2 rad.) In the circumferential direction. Measurement paper S
A constant weight (0.98 N
(100 g)), a digital push-pull gauge DS is attached to the other side, and the measuring paper S is pulled at a constant speed in a state where the weight W is not shaken. The value of the digital push-pull gauge DS at the moment when starts to move is measured. Assuming that the measured value at this time is F (N), the friction coefficient (μ) is μ = In
(F / 0.98) / (π / 2). Among the friction coefficients obtained from the above experimental structure, when the toner is rubbed against the surface of the photosensitive drum 1 by the pressure from the toner layer, the friction coefficient (μ) that can prevent the toner from adhering due to the frictional force due to the rubbing pressure. The values in the above range were obtained as values that can prevent background contamination. The coefficient of friction (μ) in the case where a lubricant or the like is not applied to the surface of the photoconductor drum 1, that is, when it is untreated, is 0.4 to 0.6, but tends to increase with time. On the other hand, the friction coefficient (μ) of the photosensitive drum 1 coated with the lubricant
Obtained a result of 0.1 to 0.6. From these results, the friction coefficient (μ) of the photosensitive drum was set to 0.1 to
By setting the value to 0.4, the toner does not adhere to the surface of the photosensitive drum 1 when the surface is rubbed, and in particular, the toner does not adhere to a background portion other than the portion where the electrostatic latent image is formed. You can do so.
【0016】このような表面の摩擦係数は、可視像処理
に用いられるトナーの粒径にもよるが、体積平均粒径が
4〜10μmである場合、感光体ドラムの摩擦係数を低
下させる物質、いわゆる、潤滑剤を塗布することにより
維持される。このための潤滑剤の供給は、所定回数の画
像形成、つまり複写動作毎に直接供給することや潤滑剤
を担持した塗布手段を常時あるいは所定回数の複写動作
毎に感光体ドラム1の表面に当接させることで行われ
る。感光体ドラム1は、周知の帯電手段により予め規定
の表面電位に帯電され、周知の光書き込み手段によって
原稿像あるいは書き込み情報に応じた静電潜像が形成さ
れる。The friction coefficient of such a surface depends on the particle diameter of the toner used for the visible image processing, but when the volume average particle diameter is 4 to 10 μm, the substance which reduces the friction coefficient of the photosensitive drum is used. This is maintained by applying a so-called lubricant. For this purpose, the lubricant is supplied directly for each predetermined number of image forming operations, i.e., every time a copying operation is performed, or the application means carrying the lubricant is applied to the surface of the photosensitive drum 1 constantly or every predetermined number of copying operations. This is done by contact. The photosensitive drum 1 is charged to a predetermined surface potential in advance by a known charging unit, and an electrostatic latent image corresponding to a document image or written information is formed by a known optical writing unit.
【0017】現像装置2は、現像槽2A内において感光
体ドラム1と対向する現像ローラ2Bと、現像ローラ2
Bに対して一成分系現像剤からなるトナーを供給する供
給ローラ2Cと、現像ローラ2Bに担持されているトナ
ーの層厚を規制する規制ブレード2Dと、アジテータ2
Eとを備えて構成されている。The developing device 2 includes a developing roller 2B facing the photosensitive drum 1 in a developing tank 2A, and a developing roller 2B.
B, a supply roller 2C for supplying a toner composed of a one-component developer, a regulating blade 2D for regulating the layer thickness of the toner carried on the developing roller 2B, and an agitator 2
E.
【0018】現像装置2に用いられるトナーは、ポリエ
ステル、ポリオール、スチレンアクリルなどの樹脂に帯
電制御剤(CCA)、着色剤を混合し、その周りにシリ
カ、酸化チタン等の物質を外添して構成されている。ト
ナーの平均粒径は、3〜12μmが選択され、本実施例
では、7.5μmが用いられている。この粒径に関して
は、高解像度の要求を満足させると共に小粒径化するこ
とも十分可能である。The toner used in the developing device 2 is obtained by mixing a charge control agent (CCA) and a colorant with a resin such as polyester, polyol or styrene acryl, and externally adding a substance such as silica or titanium oxide to the mixture. It is configured. The average particle size of the toner is selected from 3 to 12 μm, and in this embodiment, 7.5 μm is used. As for the particle size, it is possible to satisfy the demand for high resolution and to reduce the particle size.
【0019】現像ローラ2Bは、硬度(HS)が10〜
60゜(JIS−A)に設定されたゴムなどの弾性材料
が用いられ、外径寸法が10〜30mm、表面粗さが1
〜4(μm)RZに設定されている。現像ローラ2Bで
の表面粗さはトナーの粒径に対して13〜80(%)の
関係とされ、トナーが現像ローラ2Bの表面に埋没する
ことなく搬送されるようにしてある。なお、現像ローラ
2Bに用いられるゴム材料としては、シリコンゴム、ブ
タジェンゴム、ニトリル−ブタジェンゴム(NBR)ヒ
ドリン、エチレン−プロピレン−ジェンゴム(EPD
M)等がある。また現像ローラ2Bの表面には、経時品
質を安定化させるためにコート材料により被覆すること
も可能であり、この場合の材料としては、シリコン系、
テフロン系の材料が用いられる。前者の材料はトナーの
帯電生が良好であり、後者の材料は離型性に優れてい
る。さらに、導電性を向上させるためにカーボンブラッ
クなどの導電性材料を含有させることも可能であり、コ
ート層の厚さは5〜50μmとされ、この範囲以上で割
れ易くなるのが防止されることが好ましい。The developing roller 2B has a hardness (HS) of 10 to 10.
An elastic material such as rubber set to 60 ° (JIS-A) is used, the outer diameter is 10 to 30 mm, and the surface roughness is 1
44 (μm) RZ. The surface roughness of the developing roller 2B has a relationship of 13 to 80 (%) with respect to the particle diameter of the toner, so that the toner is conveyed without being buried in the surface of the developing roller 2B. The rubber material used for the developing roller 2B includes silicon rubber, butadiene rubber, nitrile-butadiene rubber (NBR) hydrin, ethylene-propylene-diene rubber (EPD).
M). In addition, the surface of the developing roller 2B can be coated with a coating material to stabilize the quality over time.
Teflon-based material is used. The former material has good toner chargeability, and the latter material has excellent releasability. Furthermore, it is also possible to contain a conductive material such as carbon black in order to improve conductivity, and the thickness of the coating layer is set to 5 to 50 μm. Is preferred.
【0020】現像ローラ2Bは、硬度(HS)が、10
≦(HS)≦60゜(JIS−A)に設定されている。
この理由は次の通りである。上記硬度の下限値を下回る
と、成形時に収縮・膨張を受けやすくなり、寸法精度良
く成形することが困難になる。また、柔らかくする場合
にはローラの基材にオイル成分を含有させることが一般
的な処理であるが、このような処理を行った場合、可視
像処理のために加圧状態で連続動作されると含有されて
いるオイル成分が滲み出してきてしまい、現像ローラ2
Bの表面に担持されているトナーを汚染し、現像能力を
著しく低下させる虞がある。一方、これに対して硬度が
上限値よりも高い場合には、硬度が高くなった分だけ成
形性が改善され、さらにオイル成分の含有量を少なく抑
えることができるので、トナーに対する汚染性が低減さ
れる。The developing roller 2B has a hardness (HS) of 10
≤ (HS) ≤ 60 ° (JIS-A).
The reason is as follows. If the hardness is lower than the lower limit value, shrinkage / expansion tends to occur during molding, and molding with high dimensional accuracy becomes difficult. In addition, when softening, it is a general process to include an oil component in the base material of the roller, but when such a process is performed, the roller is continuously operated in a pressurized state for visible image processing. Then, the contained oil component oozes out and the developing roller 2
There is a possibility that the toner carried on the surface of B will be contaminated and the developing ability will be significantly reduced. On the other hand, when the hardness is higher than the upper limit, the moldability is improved by the increased hardness, and the content of the oil component can be reduced, so that the contamination of the toner is reduced. Is done.
【0021】現像ローラ2Bは、感光体ドラム1に対し
てトナー層を介して当接しており、当接させる際には、
コイルバネあるいは板バネ等の加圧手段が用いられ、本
実施例では現像ローラ2Bの硬度(HS)が30°(J
IS−A)である場合に当接圧が3〜16g・f/mm
に設定されている。当接のための加圧手段の数が多いほ
ど現像ローラ2Bと感光体ドラム1との対向面間での当
接ムラが少なくできるので、このような構成を用いるこ
とがベタ画像の濃度均一性を確保するためには好まし
い。上記当接圧は、ベタ画像の均一現像や地肌汚れの防
止に影響するので、以下の理由に基づいて設定されてい
る。本発明者が当接圧に関して実験した処、図3に示す
結果を得た。図3は、硬度と当接圧とによる不良画像の
発生状態を示す線図であり、その実験結果から、図3
中、右下がりの斜め線で示した上記当接圧の範囲におい
て明らかになっているように、上記当接圧の範囲の下限
を下回ると現像能力が低下し、充分な現像量が得られな
い。また、上限を上回ると現像ローラ2Bのスキャベン
ジ力が増加することとトナー層が圧縮されて凝縮される
ことが原因して感光体ドラム1に対して転移したトナー
が掻き取られたり凝縮したままで現像ローラ2上に残留
してしまい、ベタ画像部での濃度ムラなどの異常画像が
発生しやすくなることが判明した。このため、上記現像
ローラ2Bの硬度を基準とした場合に上記範囲内での当
接圧を設定することにより、高濃度の均一な画像を得る
ことができる。The developing roller 2B is in contact with the photosensitive drum 1 via a toner layer.
Pressing means such as a coil spring or a leaf spring is used. In this embodiment, the hardness (HS) of the developing roller 2B is 30 ° (J).
IS-A), the contact pressure is 3 to 16 g · f / mm
Is set to The greater the number of pressing means for contact, the smaller the contact unevenness between the opposing surfaces of the developing roller 2B and the photosensitive drum 1; It is preferable to secure Since the contact pressure affects uniform development of a solid image and prevention of background contamination, it is set based on the following reasons. When the inventor conducted an experiment on the contact pressure, the result shown in FIG. 3 was obtained. FIG. 3 is a diagram showing a state of occurrence of a defective image due to the hardness and the contact pressure.
As is evident in the range of the contact pressure indicated by the oblique line inclined downward from the middle, the developing ability is reduced below the lower limit of the range of the contact pressure, and a sufficient development amount cannot be obtained. . If the upper limit is exceeded, the scavenging force of the developing roller 2B increases and the toner transferred to the photosensitive drum 1 is scraped off or condensed due to the toner layer being compressed and condensed. It has been found that the toner image remains on the developing roller 2 and an abnormal image such as density unevenness in a solid image portion easily occurs. Therefore, by setting the contact pressure within the above range on the basis of the hardness of the developing roller 2B, a high-density uniform image can be obtained.
【0022】現像装置2に有する供給ローラ2Cは、発
泡ウレタンなどの可撓性材料を用いて50〜500μm
の径のセルでトナーを表面に保持しやすい構造とされて
いる。さらに表面硬度が10〜30゜(JIS−A)と
比較的低硬度に設定されて現像ローラ2Bと均一に当接
ができるようにされ、現像ローラ2Bに対する食い込み
量が0.5〜1.5mmに設定されるとともに、現像ロ
ーラ2Bとの間の線速比が0.5〜1.5の範囲内、本
実施例では0.9の線速比に設定されて現像ローラ2B
と同方向(対向面が逆方向に移動する方向)に回転する
ようになっている。上記食い込み量は、本実施例の場
合、現像装置2での現像可能なユニット有効幅がA4判
サイズの転写用紙をの縦方向送りの際の幅に相当する2
40mmを対象とした場合の必要トルクである、1.5
〜2.5kg・fcmが得られる値とされている。な
お、この食い込み量および前述した線速比は、現像装置
2の駆動系に有するモータやギヤヘッドの特性さらには
トナーの帯電特性や供給性に依存する関係上、さらに広
い範囲で最適条件を設定することも可能である。The supply roller 2C of the developing device 2 is made of a flexible material such as urethane foam and has a thickness of 50 to 500 μm.
The structure is such that the toner having a diameter of about 3 mm can easily hold the toner on the surface. Further, the surface hardness is set to a relatively low hardness of 10 to 30 ° (JIS-A) so that the surface can be uniformly contacted with the developing roller 2B, and the amount of biting into the developing roller 2B is 0.5 to 1.5 mm. The linear velocity ratio between the developing roller 2B and the developing roller 2B is set in the range of 0.5 to 1.5, and in this embodiment, the linear velocity ratio is set to 0.9.
(The direction in which the opposing surface moves in the opposite direction). In the case of the present embodiment, the bite amount corresponds to the width of a unit that can be developed by the developing device 2 when the A4 size transfer paper is fed in the vertical direction.
The required torque when targeting 40 mm, 1.5
2.52.5 kg · fcm is obtained. The biting amount and the above-described linear speed ratio are set to optimal conditions in a wider range because of the dependence on the characteristics of the motor and gear head in the drive system of the developing device 2 and the charging characteristics and supply of the toner. It is also possible.
【0023】供給ローラ2Cの表面に担持あるいは内部
に存在するトナーは、現像ローラ2Bとの接触点で互い
に反対方向の力を受けた際の摩擦帯電で誘起される負の
帯電電荷により、および現像ローラ2Bの表面粗さによ
る搬送効果によって現像ローラ2Bの表面に保持される
ようになる。供給ローラ2Cから現像ローラ2Bに転移
した時点のトナー層は均一な厚さではなく、過剰に付着
した状態(1〜3mg/cm2)にあり、後述する規制
ブレード2Dによって厚さを均一化される。なお、上記
供給ローラ2Cは、現像ローラ2Bと逆方向の回転(対
向面が同じ方向に移動する方向)とすることも可能であ
る。The toner carried or present on the surface of the supply roller 2C is caused by negative charge induced by frictional charge when receiving forces in opposite directions at the point of contact with the developing roller 2B, and The roller 2B is held on the surface of the developing roller 2B by the transport effect due to the surface roughness of the roller 2B. When the toner layer is transferred from the supply roller 2C to the developing roller 2B, the toner layer does not have a uniform thickness but is in an excessively adhered state (1 to 3 mg / cm 2 ), and the thickness is made uniform by a regulating blade 2D described later. You. The supply roller 2C can be rotated in a direction opposite to that of the developing roller 2B (a direction in which the facing surface moves in the same direction).
【0024】規制ブレード2Dは、現像槽2Aによって
支持されている基端から延長された先端が現像ローラ2
Bとの対向位置での接線方向に対して10〜45゜の傾
きで現像ローラ2Bの回転方向下流側に向けて配置さ
れ、先端よりも基端寄りが現像ローラ2Bの周面に接触
する腹当て接触状態とされた、板厚が0.1〜0.15
(mm)に設定されているSUS304などの金属製ブ
レードで構成されている。さらに、基端から先端に至る
長さは10〜15mmとされ、現像ローラ2Bとの当接
圧が5〜250(g・f/cm)に設定されている。本
実施例では、現像ローラ2Bの硬度が30゜(JIS−
A)のものを対象とした場合、板厚として0.1mmの
SUSが用いられ、当接圧が60(g・f/cm)を選
択されている。先端に至るまでの長さの規定により、先
端までの長さが長すぎた場合に装置が大型化すること
や、振動が発生しやすくなることで現像ローラ2B上で
のトナー層の厚さを均一化できなくなることによるトナ
ーの付着ムラの発生を防止するようになっている。トナ
ーの付着ムラは現像された画像上でトナーの付着ムラに
よる濃淡が顕著となる異常画像の発生を招く。また、当
接圧の規定により、上限を越えた場合に発生しやすい現
像ローラ2B上でのトナーの付着量の低下が原因するト
ナー帯電量の増加を防止して感光体ドラム1側へのトナ
ーの転移不足による画像濃度の低下を抑止するととも
に、下限を下回った際に発生しやすい固化したトナーが
通過してしまう現象を防止して異常画像の発生をなくす
ことができるようになっている。The regulating blade 2D has a distal end extending from a base end supported by the developing tank 2A and a developing roller 2D.
B, which are arranged at an inclination of 10 to 45 ° with respect to the tangential direction at a position facing B, toward the downstream side in the rotation direction of the developing roller 2B, and whose base end is closer to the peripheral surface of the developing roller 2B than the front end. The plate thickness is 0.1 to 0.15 in the contact state.
(Mm) made of a metal blade such as SUS304. Further, the length from the base end to the front end is set to 10 to 15 mm, and the contact pressure with the developing roller 2B is set to 5 to 250 (g · f / cm). In this embodiment, the hardness of the developing roller 2B is 30 ° (JIS-JIS).
In the case of A), SUS having a thickness of 0.1 mm is used, and a contact pressure of 60 (g · f / cm) is selected. The length of the toner layer on the developing roller 2B can be reduced because the size of the apparatus is increased when the length to the front end is too long, and vibration is easily generated when the length to the front end is too long. This prevents the occurrence of uneven toner adhesion due to the inability to make the toner uniform. The uneven toner adhesion causes the occurrence of an abnormal image in which the density due to the uneven toner adhesion becomes noticeable on the developed image. In addition, by regulating the contact pressure, it is possible to prevent an increase in the toner charge amount due to a decrease in the amount of toner attached to the developing roller 2B, which is likely to occur when the upper limit is exceeded, and to prevent the toner from being transferred to the photosensitive drum 1 side. In addition to suppressing the decrease in image density due to insufficient transfer, the phenomenon in which solidified toner, which tends to occur when the density falls below the lower limit, is prevented from passing is prevented, and the occurrence of an abnormal image can be eliminated.
【0025】規制ブレード2Dにより現像ローラ2B上
に担持されている過剰なトナーは掻き取られ、単位面積
当たり0.4〜0.8mg/cm2程度の均一な厚みを
持つ薄層が形成され、トナーの帯電量も−5〜−30μ
C/gに設定されて感光体ドラム1の静電潜像に供給さ
れる。なお、本実施例では、感光体ドラム1の直径が5
0mm、現像ローラ2Bの直径が16mmの場合に現像
領域が5〜10mmとなるように、硬度、当接圧および
後述する食い込み量が設定される。Excess toner carried on the developing roller 2B is scraped off by the regulating blade 2D to form a thin layer having a uniform thickness of about 0.4 to 0.8 mg / cm 2 per unit area. The charge amount of toner is also -5 to -30μ
C / g is supplied to the electrostatic latent image on the photosensitive drum 1. In this embodiment, the diameter of the photosensitive drum 1 is 5 mm.
The hardness, the contact pressure, and the bite amount to be described later are set so that the development area is 5 to 10 mm when the diameter of the developing roller 2B is 0 mm and the diameter of the developing roller 2B is 16 mm.
【0026】本実施例は以上のような構成であるから、
感光体ドラム1に対して光り書き込みにより形成された
静電潜像に対して現像装置2からのトナー供給により静
電潜像が可視像処理される。現像装置2では、アジテー
タ2Eにより攪拌されたトナーが供給ローラ2Cに向け
搬送されて供給ローラ2Cにより担持される。供給ロー
ラ2Cに担持されているトナーは、供給ローラ2Cが現
像ローラ2Bと当接しながら回転する際の摩擦帯電によ
り誘起される静電気力および現像ローラ2Bの表面粗さ
によって現像ローラ2Bの表面に担持されてトナー層と
なる。トナー層は、規制ブレード5Eによって層厚を規
制されることにより、単位面積当たり0.4〜0.8m
g/cm2程度の均一な厚みを持つ薄層とされ、トナー
の帯電量も−5〜−30μC/gに設定されて感光体ド
ラム1の静電潜像に供給される。Since the present embodiment has the above configuration,
The electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 1 by optical writing is subjected to visible image processing by supplying toner from the developing device 2. In the developing device 2, the toner agitated by the agitator 2E is conveyed toward the supply roller 2C and is carried by the supply roller 2C. The toner carried on the supply roller 2C is carried on the surface of the developing roller 2B by the electrostatic force induced by frictional charging when the supply roller 2C rotates while abutting on the developing roller 2B and the surface roughness of the developing roller 2B. As a result, a toner layer is formed. The thickness of the toner layer is regulated by the regulating blade 5E to 0.4 to 0.8 m per unit area.
It is a thin layer having a uniform thickness of about g / cm 2 , and the charge amount of the toner is set to −5 to −30 μC / g and supplied to the electrostatic latent image on the photosensitive drum 1.
【0027】現像ローラ2Bと当接している感光体ドラ
ム1は、その表面の摩擦係数(μ)が0.1〜0.4に
設定されていることにより、現像ローラ2Bに担持され
ているトナーがその層からの圧力によって擦り込まれて
付着するのを防止されるので、静電潜像以外の箇所、い
わゆる、地肌部へのトナーの付着が抑止される。The photosensitive drum 1 in contact with the developing roller 2B has a friction coefficient (μ) on its surface set to 0.1 to 0.4, so that the toner carried on the developing roller 2B Is prevented from being rubbed and adhered by the pressure from the layer, so that adhesion of the toner to portions other than the electrostatic latent image, so-called background portions, is suppressed.
【0028】ところで、本発明では、現像ローラ2Bが
トナー層を介して感光体ドラム1に当接している場合に
均一な画像を得るための要因として、現像ローラ2Bの
表面の均一性および均一な当接状態の維持があることに
着目している。以下、この点についての実施例を説明す
る。上記表面の均一性および均一な当接状態を維持する
には、現像ローラ2Bと感光体ドラム1との間の食い込
み量、つまり、対向周面間での密着量の管理と対向周面
間での当接圧管理が重要となる。食い込み量は、トナー
の転移性に相当する供給性能に影響するものであり、現
像ローラ2Bの外径公差や回転中心のずれなどに依存す
る。また、当接圧は現像ローラ2Bに担持されているト
ナー層の圧力による感光体ドラム1の地肌部へのトナー
の付着量および上記食い込み量に影響するものであり、
現像ローラ2Bの機構的な要素によって比較的得やすい
ものの、良好な当接圧を得るためには装置が複雑化する
虞がある。By the way, in the present invention, when the developing roller 2B is in contact with the photosensitive drum 1 via the toner layer, the uniformity of the surface of the developing roller 2B and the uniform We focus on maintaining the contact state. Hereinafter, embodiments of this point will be described. In order to maintain the above-mentioned surface uniformity and uniform contact state, it is necessary to control the amount of bite between the developing roller 2B and the photosensitive drum 1, that is, to control the amount of close contact between the opposing peripheral surfaces, and Contact pressure management becomes important. The bite amount affects the supply performance corresponding to the transferability of the toner, and depends on the outer diameter tolerance of the developing roller 2B, the deviation of the rotation center, and the like. Further, the contact pressure affects the amount of toner adhering to the background portion of the photosensitive drum 1 due to the pressure of the toner layer carried on the developing roller 2B and the above-mentioned bite amount,
Although relatively easy to obtain due to the mechanical elements of the developing roller 2B, the apparatus may be complicated to obtain good contact pressure.
【0029】図3は、当接圧と硬度との関係における画
像特性、つまり、不良画像の発生状態を実験により得た
結果であり、同図において硬度40°(JIS−A)の
場合の現像ローラ(仮に現像ローラAとする)と、硬度
20°(JIS−A)の現像ローラ(仮に現像ローラB
とする)とを用いた場合、不良画像が発生しない手応接
圧に関していうと、現像ローラAでは適用当接圧3〜8
gf/mmの範囲において、また、現像ローラBでは3
〜16gf/mmの範囲において不良画像が発生しない
状態が得られることが判る。FIG. 3 shows the image characteristics in the relationship between the contact pressure and the hardness, that is, the results obtained by experiments on the state of occurrence of a defective image. In FIG. 3, the development in the case of a hardness of 40 ° (JIS-A) Roller (tentatively referred to as developing roller A) and a developing roller having a hardness of 20 ° (JIS-A) (temporarily developing roller B).
With respect to the handling pressure at which a defective image does not occur, the developing roller A applies an applied contact pressure of 3 to 8
gf / mm, and 3 for the developing roller B.
It can be seen that a state in which a defective image does not occur is obtained in the range of up to 16 gf / mm.
【0030】一方、図4は、当接圧を変化させた場合の
硬度と食い込み量との関係を示す線図であり、同図にお
いて当接圧を上記した各現像ローラA、Bの値に設定し
ようとすると、食い込み量の変動幅に関しては、現像ロ
ーラAが0.02mm、現像ローラBが0.105mm
となり、現像ローラAの場合には現像ローラBと比較し
て寸法精度を5倍にする必要がある。FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the hardness and the amount of bite when the contact pressure is changed. In FIG. 4, the contact pressure is changed to the values of the developing rollers A and B described above. When trying to set, the variation width of the bite amount is 0.02 mm for the developing roller A and 0.105 mm for the developing roller B.
In the case of the developing roller A, it is necessary to increase the dimensional accuracy by a factor of five as compared with the developing roller B.
【0031】そこで、本実施例では、現像ローラ2Bの
表層に上記実施例で説明したコート層を設け、このコー
ト層を形成する材料の選択に自由度を持たせてある。コ
ート層は、トナーの帯電特性および搬送時の担持特性、
さらにはトナーとの離型性および耐摩耗性が機能として
備えられるものであるが、比較的硬度が低い材料の場合
には耐摩耗性が劣るものが多いので、図4に示した結果
から、比較的高度の高い材料をコート層として用い、現
像ローラ2Bの硬度はローラ基材の硬度に依存する柔ら
かさのものとすることにより、現像ローラ2B全体を低
硬度の一材料で構成した場合の上記不具合をなくして上
記の当接圧を得るようにしている。これにより、上記し
た現像ローラ2Bの表層部を比較的高度の高い材料で構
成し、現像ローラ2B全体での硬度はローラ基材を比較
的低硬度の材料で構成するようにして低硬度の場合に不
良画像が発生しにくくなるのと同じ結果が得られる。Therefore, in the present embodiment, the coating layer described in the above embodiment is provided on the surface layer of the developing roller 2B, and the material for forming the coating layer has flexibility in selection. The coating layer has a charging property of the toner and a carrying property during conveyance,
Further, the toner is provided with the releasability from the toner and the abrasion resistance as a function. However, in the case of a material having a relatively low hardness, the abrasion resistance is often inferior. By using a relatively high-grade material as the coating layer and by setting the hardness of the developing roller 2B to be soft depending on the hardness of the roller base material, the entire developing roller 2B can be made of one material having a low hardness. The above-mentioned contact pressure is obtained by eliminating the above-mentioned problems. As a result, the surface layer of the developing roller 2B is made of a relatively high material, and the overall hardness of the developing roller 2B is reduced when the roller base material is made of a relatively low-hardness material. The same result as that in which a defective image hardly occurs is obtained.
【0032】本発明では、感光体ドラム1と現像ローラ
2Bとの当接位置におけるニップ幅がベタ画像の現像特
性に影響する点に着目している。以下、図5および図6
によりこの点についての実施例について説明する。感光
体ドラム1と現像ローラ2Bとの当接位置でのニップ幅
が2mmを越えるとベタ画像の現像に関して均一な濃度
が得られないことが実験により判明している。これは、
現像ローラ2Bによる感光体ドラム1からのトナーの掻
き取り性能であるスキャベンジ効果が高まることが原因
しており、図5に示すように、現像ローラ2Bの硬度と
当接状態(当接圧)に依存する。なお、図5に示したニ
ップ幅は、感光体ドラム1と現像ローラ2Bとの当接位
置において両者の中心点を結んだ線を境にして周方向の
半分の当接長さを意味する片側ニップ幅を示しており、
実際のニップ幅はこの2倍の値に該当している。図6
は、現像ローラ2Bの硬度20゜(JIS−A)の時の
食い込み量と片側ニップ幅との関係を示しており、同図
においてニップ幅が2mmを越えない範囲で現像ローラ
2Bの硬度および当接圧を選択することにより均一で充
分な濃度の画像を得ることができることが実験で確認さ
れた。In the present invention, attention is paid to the point that the nip width at the contact position between the photosensitive drum 1 and the developing roller 2B affects the developing characteristics of a solid image. Hereinafter, FIGS. 5 and 6
An embodiment in this regard will be described below. Experiments have shown that if the nip width at the contact position between the photosensitive drum 1 and the developing roller 2B exceeds 2 mm, a uniform density cannot be obtained for solid image development. this is,
This is because the scavenging effect, which is the performance of scraping the toner from the photosensitive drum 1 by the developing roller 2B, is increased. As shown in FIG. 5, the hardness of the developing roller 2B and the contact state (contact pressure) are reduced. Dependent. The nip width shown in FIG. 5 is a half of the contact length in the circumferential direction at a contact position between the photosensitive drum 1 and the developing roller 2B with respect to a line connecting the center points of the two. Indicates the nip width,
The actual nip width corresponds to twice this value. FIG.
Indicates the relationship between the bite amount and the one-side nip width when the hardness of the developing roller 2B is 20 ° (JIS-A). In FIG. Experiments have confirmed that an image having a uniform and sufficient density can be obtained by selecting the contact pressure.
【0033】そこで、本実施例では、硬度20゜(JI
S−A)とした場合に片側ニップ幅が1mm以下となる
食い込み量を0.19mm以下に設定することでニップ
幅2mm以下を得ることができることにより上記の不具
合を生じないようにすることができる。また、図5に示
した結果から、ニップ幅が2mm以下となる当接圧とし
て、硬度20゜(JIS−A)の場合では12gf/m
mに、硬度40゜(JIS−A)の場合では20gf/
mmにそれぞれ設定する。Therefore, in this embodiment, a hardness of 20 ° (JI
By setting the bite amount at which the one-side nip width is 1 mm or less in the case of SA) to 0.19 mm or less, the nip width of 2 mm or less can be obtained, so that the above-described problem can be prevented. . Further, from the results shown in FIG. 5, the contact pressure at which the nip width becomes 2 mm or less is 12 gf / m when the hardness is 20 ° (JIS-A).
20gf / m in the case of hardness 40 ° (JIS-A)
mm.
【0034】このような特性を設定することにより、ベ
タ画像での濃度ムラを防止して均一濃度のベタ画像を得
ることができる。By setting such characteristics, density unevenness in a solid image can be prevented and a solid image with a uniform density can be obtained.
【0035】本発明は、上述したニップ幅に関し、この
ニップ幅が感光体ローラ1および現像ローラ2Bとの直
径比によっても設定できる点に着目している。以下、図
7および図8によりこの点の実施例を説明する。本実施
例では、感光体ドラム1の直径(D)と現像ローラ2B
の直径(d)との比(R)をR=(D/d)<6と規定
している。The present invention focuses on the nip width described above, which can be set by the diameter ratio between the photosensitive roller 1 and the developing roller 2B. Hereinafter, an embodiment of this point will be described with reference to FIGS. In this embodiment, the diameter (D) of the photosensitive drum 1 and the developing roller 2B
The ratio (R) to the diameter (d) is defined as R = (D / d) <6.
【0036】図7および図8は直径比(R)の値による
片側ニップ幅の変化を示しており、図7において、R≧
6の関係であるとき、現像ローラ2Bの硬度が20゜
(JIS−A)を用いると、当接圧が12gf/mmで
は片側ニップ幅が前述した1mmを越えてしまい、これ
によって、ベタ画像の濃度に均一性が確保できず画像ム
ラが発生する。しかし、上記比直径比(R)をR<6と
なるように、感光体ドラム1の直径を24mmとし、現
像ローラ2Bの直径を16mmとすることにより、R=
1.5とした場合には、図8に示すように、上記と同じ
硬度の場合に当接圧が16gf/mmに達するまでニッ
プ幅を増加させることができる。このため、当接圧の選
択幅を広くできると共に、感光体ドラム1に対して濃度
ムラ等の画像劣化を発生させないトナーの供給範囲に相
当する現像領域を確保することができる。FIGS. 7 and 8 show the change in the one-side nip width depending on the value of the diameter ratio (R). In FIG.
6, when the hardness of the developing roller 2B is 20 ° (JIS-A), the nip width on one side exceeds 1 mm at the contact pressure of 12 gf / mm. Uniformity in density cannot be secured, and image unevenness occurs. However, by setting the diameter of the photosensitive drum 1 to 24 mm and the diameter of the developing roller 2B to 16 mm so that the specific diameter ratio (R) becomes R <6, R = R
In the case of 1.5, as shown in FIG. 8, the nip width can be increased until the contact pressure reaches 16 gf / mm when the hardness is the same as described above. For this reason, it is possible to widen the selection range of the contact pressure and to secure a developing area corresponding to a toner supply range that does not cause image deterioration such as density unevenness on the photosensitive drum 1.
【0037】なお、現像ローラ2Bの表層に設けられる
コート層としては、上述したシリコン系やテフロン系に
代えて、導電性を得るために適宜カーボンブラックなど
の導電性材料を含有させることも可能である。The coating layer provided on the surface layer of the developing roller 2B may contain a conductive material such as carbon black as appropriate in order to obtain conductivity instead of the silicon-based or Teflon-based coating described above. is there.
【0038】また、規制ブレード2Dの材料としては、
上述した金属製に代えて厚みが1〜2mm程度のポリウ
レタンゴムなどの弾性体ゴム材やシリコン樹脂、トナー
の帯電特性と逆極性が得られるフッ素系樹脂(例えば、
ETFE(エチレンテトラフルオラエチレン)、PTF
E(ポリテトラフルオロエチレン)、(PVDF(ポリ
フッ化ビニリデン))等の比較的高度の高い材料も使用
可能である。さらに、金属以外でも、カーボンブラック
等を混合することにより低抵抗化できるので、バイアス
電源を接続して現像ローラ2Bとの間に電界を生起させ
ることも可能である。As a material of the regulating blade 2D,
An elastic rubber material such as polyurethane rubber having a thickness of about 1 to 2 mm, a silicone resin, or a fluororesin having a polarity opposite to the charging characteristic of the toner (for example,
ETFE (ethylene tetrafluoroethylene), PTF
Relatively high materials such as E (polytetrafluoroethylene) and (PVDF (polyvinylidene fluoride)) can also be used. Furthermore, since resistance can be reduced by mixing carbon black or the like other than metal, it is possible to generate an electric field between the developing roller 2B by connecting a bias power supply.
【0039】硬度に関しては、上記実施例に示したよう
に現像ローラを対象として設定するのに代えて感光体ド
ラムを対象として設定することも可能であり、具体的に
は、上記実施例で示した関係とは逆の関係とすることも
可能である。The hardness can be set for the photosensitive drum instead of for the developing roller as shown in the above embodiment. It is also possible to make the relationship opposite to the relationship described above.
【0040】[0040]
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、潜像担持
体の摩擦係数を0.1≦μ≦0.4の範囲に設定するこ
とにより、現像剤が静電潜像以外の箇所である潜像担持
体の地肌部で擦り込まれて付着するのを確実に防止して
地肌汚れをなくすことが可能になる。According to the first aspect of the present invention, by setting the friction coefficient of the latent image carrier within the range of 0.1 ≦ μ ≦ 0.4, the developer can be applied to portions other than the electrostatic latent image. It is possible to surely prevent the latent image carrier from being rubbed and adhered to the background portion of the latent image carrier, thereby eliminating background contamination.
【0041】請求項2記載の発明によれば、潜像担持体
および現像剤担持体のうちの少なくとも一方の硬度(H
S)を、10≦(HS)≦60゜(JIS−A)に設定
することにより、寸法精度を損ねることなくしかもトナ
ーの汚染を招くことなく、上記両担持体間での当接ムラ
が少なくされてベタ画像の濃度を均一化することが可能
になる。According to the second aspect of the present invention, the hardness (H) of at least one of the latent image carrier and the developer carrier is selected.
By setting S) as 10 ≦ (HS) ≦ 60 ° (JIS-A), contact unevenness between the above-mentioned two carriers is reduced without impairing dimensional accuracy and without causing toner contamination. Thus, the density of the solid image can be made uniform.
【0042】請求項3記載の発明によれば、潜像担持体
および現像剤担持体のうちの少なくとも一方の基材硬度
(HS)を、10≦(HS)≦60゜(JIS−A)に
設定することにより、基材表層での硬度を不良画像が発
生しない硬度にして上記担持体全体での硬度は基材の硬
度に依存させるようにして、担持体を一材料によって構
成した場合の硬度によって不良画像が発生する当接圧が
不均一となるのを防止することができる。これにより、
食い込み量が不良画像を発生させない量に設定されて濃
度ムラのない画像を形成することが可能になる。According to the third aspect of the invention, the substrate hardness (HS) of at least one of the latent image carrier and the developer carrier is set to 10 ≦ (HS) ≦ 60 ° (JIS-A). By setting, the hardness at the surface layer of the base material is set such that a defective image does not occur, and the hardness of the entire support is made to depend on the hardness of the base material. Accordingly, it is possible to prevent the contact pressure at which a defective image is generated from becoming uneven. This allows
The bite amount is set to an amount that does not generate a defective image, and an image without density unevenness can be formed.
【0043】請求項4記載の発明によれば、潜像担持体
に対する現像剤担持体の当接圧(P)を、3≦P≦16
g・f/mmに設定することにより、各担持体間で不良
画像が生じない食い込み量を設定することが可能にな
る。According to the fourth aspect of the present invention, the contact pressure (P) of the developer carrier with respect to the latent image carrier is 3 ≦ P ≦ 16
By setting it to g · f / mm, it is possible to set a biting amount at which a defective image does not occur between the respective carriers.
【0044】請求項5記載の発明によれば、上記潜像担
持体と現像剤担持体とのニップ幅を2mm以下に設定す
ることにより、このニップ幅を基準とする像担持体の一
方での硬度および当接圧を選択することにより均一で充
分な濃度でムラのないベタ画像を得ることが可能にな
る。According to the fifth aspect of the present invention, by setting the nip width between the latent image carrier and the developer carrier to 2 mm or less, one of the image carriers based on the nip width is set. By selecting the hardness and the contact pressure, it is possible to obtain a uniform solid image with sufficient density and no unevenness.
【0045】請求項6記載の発明によれば、上記潜像担
持体と現像剤担持体とのそれぞれの直径D、dを、D/
d<6の関係に設定することにより、ニップ幅が上記し
た数値を越えないでベタ画像の濃度に均一性を確保でき
る当接圧の選択幅が広くでき、しかも、潜像担持体に対
する濃度ムラなどの画像劣化を発生させないトナーの供
給範囲に相当する現像領域を確保することが可能にな
る。According to the sixth aspect of the present invention, the diameters D and d of the latent image carrier and the developer carrier are respectively expressed by D / D.
By setting d <6, the selection range of the contact pressure that can ensure the uniformity of the density of the solid image without the nip width exceeding the above numerical value can be widened, and the density unevenness with respect to the latent image carrier can be improved. Thus, it is possible to secure a development area corresponding to a toner supply range that does not cause image deterioration.
【図1】本発明の実施例による画像形成装置における要
部構成である像担持体と現像剤供給手段との関係を説明
するための模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a relationship between an image carrier and a developer supply unit, which are main components of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1に示した画像形成装置に用いられる潜像担
持体の摩擦係数を求める実験構造を説明するための模式
図である。FIG. 2 is a schematic diagram for explaining an experimental structure for obtaining a friction coefficient of a latent image carrier used in the image forming apparatus shown in FIG.
【図3】現像剤供給手段に用いられる現像ローラの硬度
と潜像担持体に対する現像ローラの当接圧とによる不良
画像の発生状態を示す線図である。FIG. 3 is a diagram showing a state in which a defective image is generated due to the hardness of a developing roller used for a developer supply unit and the contact pressure of the developing roller against a latent image carrier.
【図4】図3に示した当接圧を変化させた場合の硬度と
食い込み量との関係を示す線図である。FIG. 4 is a diagram showing a relationship between hardness and bite amount when the contact pressure shown in FIG. 3 is changed.
【図5】図1に示した現像剤供給手段に用いられる現像
ローラの硬度と片側ニップとの関係を現像ローラの当接
圧に応じて示した線図である。5 is a diagram showing the relationship between the hardness of the developing roller used in the developer supply unit shown in FIG. 1 and the one-side nip according to the contact pressure of the developing roller.
【図6】図5に示した現像ローラの硬度を所定硬度とし
た場合の現像ローラと潜像担持体である感光体との間の
食い込み量と片側ニップ幅との関係を示す線図である。6 is a diagram showing a relationship between a bite amount between a developing roller and a photoconductor as a latent image carrier and a one-side nip width when the hardness of the developing roller shown in FIG. 5 is set to a predetermined hardness. .
【図7】潜像担持体と現像剤担持体との直径比(R)の
値による片側ニップ幅の変化を示す線図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a change in a one-side nip width depending on a value of a diameter ratio (R) between a latent image carrier and a developer carrier.
【図8】直径比を所定値にした場合の硬度に対するニッ
プ幅の変化を説明するための線図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a change in nip width with respect to hardness when the diameter ratio is set to a predetermined value.
1 潜像担持体である感光体ドラム 2 現像剤供給手段である現像装置 2B 現像ローラ REFERENCE SIGNS LIST 1 photosensitive drum as latent image carrier 2 developing device as developer supply means 2B developing roller
Claims (6)
書き込みにより静電潜像を形成し、該静電潜像に対して
現像剤を担持した現像剤担持体を当接させて上記静電潜
像を可視贈処理し、転写媒体への転写および転写画像の
定着を行って画像を形成する画像形成装置において、 上記潜像担持体の摩擦係数(μ)を、0.1≦μ≦0.
4に設定したことを特徴とする画像形成装置。An electrostatic latent image is formed on a previously charged latent image carrier by light writing, and a developer carrier carrying a developer is brought into contact with the electrostatic latent image. In an image forming apparatus that forms an image by performing a visual presenting process on an electrostatic latent image, transferring the image to a transfer medium, and fixing the transferred image, the friction coefficient (μ) of the latent image carrier is set to 0.1 ≦ μ. ≦ 0.
An image forming apparatus, wherein the number is set to 4.
一方の硬度(HS)を、10≦(HS)≦60゜(JI
S−A)に設定したことを特徴とする画像形成装置。2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein at least one of the latent image carrier and the developer carrier has a hardness (HS) of 10 ≦ (HS) ≦ 60 ° (JI
An image forming apparatus set in (SA).
一方の基材硬度(HS)を、10≦(HS)≦60゜
(JIS−A)に設定したことを特徴とする画像形成装
置。3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein at least one of the latent image carrier and the developer carrier has a substrate hardness (HS) of 10 ≦ (HS) ≦ 60 ° (JIS-JIS). An image forming apparatus characterized by having been set to A).
を、3≦P≦16g・f/mmに設定したことを特徴と
する画像形成装置。4. An image forming apparatus according to claim 1, wherein a contact pressure (P) of said developer carrier with respect to said latent image carrier is provided.
Is set to 3 ≦ P ≦ 16 g · f / mm.
下に設定したことを特徴とする画像形成装置。5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a nip width between the latent image carrier and the developer carrier is set to 2 mm or less.
dを、(D/d)<6の関係に設定したことを特徴とす
る画像形成装置。6. An image forming apparatus according to claim 1, wherein each of said latent image carrier and said developer carrier has a diameter D,
An image forming apparatus, wherein d is set to satisfy the relationship of (D / d) <6.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14910698A JPH11338311A (en) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | Image forming device |
US09/321,726 US6163669A (en) | 1998-05-29 | 1999-05-28 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14910698A JPH11338311A (en) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | Image forming device |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2004189879A Division JP2004280131A (en) | 2004-06-28 | 2004-06-28 | Image forming apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH11338311A true JPH11338311A (en) | 1999-12-10 |
Family
ID=15467837
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14910698A Pending JPH11338311A (en) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | Image forming device |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH11338311A (en) |
-
1998
- 1998-05-29 JP JP14910698A patent/JPH11338311A/en active Pending
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