KR20150143355A - 화상 형성 장치 - Google Patents

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Abstract

상 담지 부재(1)에 현상제를 공급하는 현상제 담지 부재(9)이며, 현상제가 공급됨으로써 상 담지 부재(1) 상에 형성된 현상제 상이 시트 S에 전사된 후에 상 담지 부재(1) 상에 남아 있는 현상제를 수집하는 현상제 담지 부재(9)를 구비하고, 대전 부재(3)의 외경을 Hc로 하고, 상 담지 부재(1)의 주연 속도에 대한 대전 부재(3)의 주연 속도의 비를 Rc로 하고, 현상제 담지 부재(9)의 외경을 Hd로 하며, 상 담지 부재(1)의 주연 속도에 대한 현상제 담지 부재(9)의 주연 속도의 비를 Rd로 할 때, 관계 Hc/Rc≥Hd/Rd가 만족된다.

Description

화상 형성 장치{IMAGE FORMING APPARATUS}
본 발명은 화상 형성 장치에 관한 것이다.
종래, 전자 사진 장치나 정전 기록 장치 등의 화상 형성 장치에서, 장치 구성의 간략화 및 폐기물 제거의 관점으로부터, 클리너리스 시스템(토너 리사이클링 시스템)이 제안되어 있다. 클리너리스 시스템을 사용하는 화상 형성 장치에서는, 전사 단계 후에 감광 드럼의 표면을 청소하는 드럼 클리너가 제공되지 않고, 소위 "동시 현상 및 클리닝"을 행함으로써, 전사 공정 후의 감광 드럼상의 미전사 토너를 수집하고 재이용한다. 동시 현상 및 클리닝은, 전사 단계 후의 감광 드럼 상의 미전사 토너를 다음 및 후속 단계에서의 현상 시에 포그 제거 바이어스[현상 장치에 인가하는 직류 전압과 감광 드럼의 표면 전위와의 사이의 전위차인 포그 제거 전위차(Vback)]에 의해 수집함으로써 행해진다. 이 방법에 따르면, 미전사 토너는 현상 장치에 복귀되어서 다음 및 후속 단계에서 재이용되기 때문에, 폐 토너를 없앨 수 있고 유지 보수를 행하는 수고를 감소시킬 수 있다. 또한, 클리너리스인 결과로서, 공간 면에서 큰 이점도 있고, 화상 형성 장치의 크기를 대폭으로 소형화할 수 있게 된다.
클리너리스 시스템을 사용하는 화상 형성 장치에 사용되는 대전 장치로서, 코로나 대전기 대신에 도전성 대전 장치를 직접 접촉시켜서 감광 드럼 표면을 균일하게 대전하여 오존의 발생을 억제하는 접촉 DC 대전 시스템이 제안되어 있다(일본 특허 출원 공보 제H10-213945호). 이 시스템에서, 대전 장치의 역할을 하는 대전 롤러에 DC 바이어스를 인가하고, 대전 롤러를 감광 드럼의 표면에 접촉 및 회전시키면서 균일하게 방전하며, 이는 감광 드럼 표면이 균일하게 대전되도록 한다. 동시에, 전사 단계 후에 감광 드럼 표면에 잔류물 토너가 잔류하고, 잔류물 토너가 대전 영역에 돌입 했을 때에, 현상 시에 발생하는 포그 제거 바이어스에 의해 잔류물 토너를 현상 장치에서 효과적으로 수집할 수 있다. 접촉 DC 대전 시스템에서는, 대전 영역에서 완전히 대전될 수 없었던 잔류물 토너가 대전 롤러에 부착되어버려 대전 불량을 야기하는 위험이 있다. 따라서, 대전 롤러 표면과 감광 드럼 표면과의 사이에 소정의 주연 속도의 차를 제공하여 대전 롤러 및 감광 드럼을 구동 및 회전시킴으로써, 대전 롤러 표면과 감광 드럼 표면과의 사이의 마찰에 의해 토너가 부극성을 갖도록 할 수 있다. 결과적으로, 대전 롤러에의 토너의 부착을 억제하는 것이 가능하게 된다.
또한, 클리너리스 시스템을 사용하는 화상 형성 장치에서 사용되는 현상 장치로서는, 일성분 접촉 현상 시스템이 제안되어 있다(일본 특허 제4510493호). 이 시스템에서, 감광 드럼 표면에 접촉하는 현상 롤러 위에 현상제를 담지함으로써 현상을 행한다. 현상 롤러는 현상 챔버로부터 공급되는 토너로 박층으로 균일하게 코팅된다. 현상 롤러에 접촉하여 배치된 규제 블레이드가 규제 블레이드와 현상 롤러와의 사이의 마찰 대전에 의해 토너에 전하를 부여한다. 현상 롤러에 인가되는 DC 바이어스 및 현상 롤러와 감광 드럼과의 사이의 전위차에 의해, 감광 드럼 표면의 정전 잠상이 현상된다. 또한, 일본 특허 제2880356호에 기재된 바와 같이, 대전 롤러에 의해 대전된 잔류물 토너가 드럼으로부터 현상 롤러로 이동하기 쉽게 하기 위해서, 현상 롤러의 주연 속도는 감광 드럼의 주연 속도보다 더 높게 설정되는 것이 일반적이다.
상기 일성분 접촉 현상 시스템에서는, 솔리드 화상을 인쇄하는 동안 현상 롤러 상의 토너의 거의 100%가 감광 드럼으로 이동한다. 그로 인해, 현상 롤러에 코팅되는 후속 토너가 규제 블레이드에 의해 한번만 마찰되기 때문에, 충분한 전하를 유지할 수 없다. 그 결과, 다음 화상이 백색 배경을 갖는 경우에는, 충분한 전하를 가질 수 없었던 토너가 감광 드럼으로 이동하게 되어 포깅을 야기한다. 이 후, 이 현상을 포스트 블랙 포깅(post-black fogging)이라 한다. 포스트 블랙 포깅은, 현상 롤러의 둘레 방향의 일부에 솔리드 화상을 인쇄한 경우에는 현상 롤러의 폭에 걸쳐 발생하거나, 또는 현상 롤러 1 회전 이상에 대해 솔리드 화상을 인쇄한 경우에는 현상 롤러의 1 회전에 걸쳐 발생한다. 여기서, 도 6은 솔리드 화상 인쇄 동안 현상 장치 내의 토너가 규제 블레이드를 통과한 횟수와 토너 전하량 및 포스트 블랙 포깅량과 사이의 관계를 나타내는 그래프이다. 솔리드 화상을 인쇄한 직후 제1 회전(토너가 규제 블레이드를 통과한 횟수가 1회) 동안에는 전하가 적고, 제2 회전 이상(토너가 규제 블레이드를 통과한 횟수가 2회 이상) 동안에는 전하량이 안정되기 때문에 포스트 블랙 포깅량이 감소한다는 것을 그래프로부터 이해할 수 있다.
포스트 블랙 포깅량이 큰 경우에는, 대전 롤러와 감광 드럼과의 사이의 방전 및 감광 드럼 표면에서의 토너의 마찰이 충분히 행해질 수 없어, 토너가 대전 롤러에 부착되게 되고, 대전 롤러에 의해 감광 드럼을 균일하게 대전할 수 없는 위험을 야기한다. 또한, 포스트 블랙 포깅은 현상 장치의 사용 수명의 후반 동안 특히 자주 발생한다. 이는, 현상 장치의 사용 수명의 후반 동안에는, 감광 드럼이나 규제 블레이드와의 마찰에 의해, 토너로부터의 외부 첨가제의 유리 또는 토너에의 외부 첨가제의 매립에 의해, 토너의 대전성이 저하되기 때문이다.
상술한 클리너리스 시스템을 사용한 구성에서는, 감광 드럼에 부착되고, 대전 롤러와 감광 드럼과의 사이의 마찰에 의해 충분히 전하가 부여되지 않은 포스트 블랙 포깅 토너가 대전 롤러에 부착되는 경우가 있다. 이러한 토너는, 대전 롤러의 회전에 의해 다시 감광 드럼과 대향하는 위치에 도달해서 감광 드럼으로 이동하고, 결국 감광 드럼의 회전에 의해 현상 장치와 대향하는 위치에 도달한다. 그리고, 토너는 현상 장치에 수집된다. 그러나, 대전 롤러에 부착된 토너가 감광 드럼과 대향하는 위치로 복귀되었을 때, 감광 드럼 위에도 포스트 블랙 포깅이 존재하는 경우, 토너는 대전 롤러로부터 감광 드럼으로 이동을 할 수 없다. 반대로, 감광 드럼의 토너가 대전 롤러에 부착되고, 이에 의해 추가로 대전 롤러가 더럽혀지는 위험을 야기할 수 있다. 그러한 경우, 대전 롤러에 의해 감광 드럼을 균일하게 대전하는 것이 어려워질 가능성이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 화상 담지 부재의 대전 불균일을 저감시키는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 화상 형성 장치는,
회전가능한 상 담지 부재,
상기 상 담지 부재에 접촉한 상태에서 회전가능하도록 제공되고, 상기 상 담지 부재를 대전시키는 대전 부재, 및
상기 상 담지 부재에 접촉한 상태에서 회전가능하도록 제공되고, 상기 상 담지 부재에 현상제를 공급하며, 상기 상 담지 부재 상에 형성된 현상제 상이 기록재에 전사된 후에 상기 상 담지 부재 상에 잔류하는 현상제를 수집하는 현상제 담지 부재,
를 포함하고,
상기 대전 부재의 외경을 Hc로 하고,
상기 상 담지 부재의 주연 속도에 대한 상기 대전 부재의 주연 속도의 비를 Rc로 하고,
상기 현상제 담지 부재의 외경을 Hd로 하고,
상기 상 담지 부재의 주연 속도에 대한 상기 현상제 담지 부재의 주연 속도의 비를 Rd로 할 경우,
관계:
Hc/Rc≥Hd/Rd
가 만족된다.
본 발명에 따르면, 상 담지 부재의 대전 불균일을 저감할 수 있다.
본 발명의 추가의 특징은 첨부된 도면과 관련한 예시적인 실시형태에 대한 이하의 설명으로부터 명확해질 것이다.
도 1은 본 실시예에 따른 화상 형성 장치의 구성을 도시하는 개략 단면도이다.
도 2는 본 실시예의 현상 장치의 구성을 도시하는 개략 단면도이다.
도 3의 (a) 내지 (f)는 현상 롤러에 의한 현상으로부터 수집까지의 토너의 이동의 예를 도시하는 개략도이다.
도 4의 (a) 및 (b)는 감광 드럼 표면의 상태와 대전 롤러 표면의 상태를 도시하는 도면이다.
도 5의 (a) 내지 (d)는 감광 드럼 표면의 상태와 대전 롤러 표면의 상태를 도시하는 도면이다.
도 6은 토너가 규제 블레이드를 통과한 횟수와 전하량 및 포스트 블랙 포깅의 정도와의 사이의 관계를 나타내는 그래프이다.
이하는 도면과 관련된 예에 기초하여 본 발명의 실시형태의 상세한 예시적인 설명을 제공한다. 그러나, 상기 실시형태에 기재된 구성 부품의 치수, 재질, 형상 및 상대 배치는 본 발명이 적용되는 장치의 구성 및 각종 조건에 따라 적절히 변경될 수 있다. 즉, 본 발명의 범위를 이하의 실시형태로 한정하려는 취지가 아니다.
<화상 형성 장치의 구성>
먼저, 도 1을 참조하여, 본 발명의 실시예(본 실시예)에 따른 화상 형성 장치의 구성 및 화상 형성 동작에 대해서 설명한다. 도 1은 본 실시예에 따른 화상 형성 장치의 구성을 도시하는 개략 단면도이다. 본 실시예에 따른 화상 형성 장치(100)는, 주된 구성으로, 감광 드럼(1) 형태의 상 담지 부재, 레이저 빔 스캐너(2), 대전 롤러(3) 형태의 대전 부재, 현상 장치(4), 전사 롤러(5) 형태의 전사 부재, 및 정착 장치(7)를 갖고 있다.
화상 형성 장치(100)는, 도시하지 않은 퍼스널 컴퓨터 등으로부터의 화상 정보 신호를 수취하고, 장치의 하부에 장착된 시트 카세트(51)로부터 반송 롤러(52)로 시트(S) 형태의 기록재를 반송한다. 이 시트 반송과 동기하여, 감광 드럼(1)의 회전 및 구동이 개시된다. 감광 드럼은 24mm의 직경 및 부극성을 갖는 OPC 감광체이다. 이 감광 드럼(1)은, 도 1에 화살표 X로 나타낸 방향으로 100mm/sec의 일정한 주연 속도[프로세스 속도(PS) 또는 인쇄 속도와 동일함]으로 회전 및 구동된다.
대전 롤러(3)는, 감광 드럼(1)에 접촉하면서 회전할 수 있도록 제공되고, 감광 드럼(1)표면을 대전한다. 대전 롤러(3)는, 코어 금속과 도전성 탄성 층으로 이루어지는 도전성의 탄성 롤러이며, 소정의 가압력에서 감광 드럼(1)과 접촉한다. 감광 드럼(1)의 표면 중 대전 롤러(3)와 접촉하는 위치를 대전 영역(c)이라 한다. 이 대전 영역(c)에서 감광 드럼(1) 표면은 대전 롤러(3)에 의해 대전된다.
본 실시예에서는, 대전 롤러(3)는 도 1 중 화살표 Z로 나타낸 방향으로 회전하도록 구동한다. 대전 롤러(3)에는 도시하지 않은 대전 전원에 의해 대전 바이어스가 인가된다. 본 실시예에서는, 대전 전원에 의해 대전 롤러(3)의 코어 금속에 직류 전압을 인가한다. 인가된 직류 전압은 감광 드럼(1)의 표면 전위와 대전 롤러(3)의 표면 전위와의 사이의 전위차가 방전 개시 전압 이상으로 되는 값으로 설정되어 있고, 더 구체적으로는 대전 바이어스로서 -1300V의 직류 전압을 인가하고 있다. 이때, 감광 드럼(1)의 표면을 -700V의 대전 전위(암부 전위)로 균일하게 접촉 및 대전시킨다.
레이저 빔 스캐너(2)는, 레이저 다이오드, 폴리곤 미러 등을 포함하는 노광 수단이며, 대전 롤러(3)에 의해 대전된 감광 드럼(1) 표면을 노광함으로써 정전 잠상을 형성한다. 레이저 빔 스캐너(2)는, 목표 화상 정보를 포함하는 시계열 전기 디지털 화소 신호에 대응해서 강도가 변조된 레이저광을 출력하고, 회전하는 감광 드럼(1) 표면을 주사 및 노광한다. 감광 드럼(1)의 전체 표면을 레이저광에 노광했을 경우, 감광 드럼(1)의 표면 전위가 -150V가 되도록 레이저 파워가 조정된다.
현상 장치(4)에는, 본 실시예에서는 현상제로서 자성 일성분 현상제(간단히, 자성 토너 또는 토너라함)를 사용하고 있다. 구성에 따라서는 비자성 현상제도 사용될 수 있다. 현상 장치(4)는, 자성 토너를 수용하는 수용 챔버(200) 형태의 현상제 수용 유닛, 및 현상 롤러(13) 형태의 현상제 담지체가 배치된 현상 챔버(301)를 갖고 있다. 자성 토너는, 현상 롤러(13) 내에 포함된 마그네트 롤러(14)(도 2 참조) 형태의 자계 발생 수단의 자력에 의해 현상 롤러(13)에 끌어 당겨진다.
자성 토너는, 일정한 마찰대전을 띠고, 현상 바이어스 인가 전원에 의해 현상 롤러(13)와 감광 드럼(1)과의 사이에 인가된 현상 바이어스에 의해 현상 롤러(13)로부터 감광 드럼(1)으로 이동한다. 감광 드럼(1)의 표면 중, 현상 롤러(13)로부터 토너가 이동해 오는 위치를 현상 영역(a)으로 한다. 토너가 현상 영역(a)에 공급됨으로써, 현상 롤러(13)는 감광 드럼(1)의 정전 잠상을 현상하고 토너상 형태의 현상제 상을 형성한다. 또한, 본 실시예에서 현상 바이어스는 -350V로 설정되어 있다.
전사 롤러(5)는 감광 드럼(1)에 대하여 가압되어 있다. 감광 드럼(1)의 표면 중, 전사 롤러(5)에 의해 접촉되는 위치를 전사 영역(b)으로 한다. 본 실시예에서는, 5×108Ω의 롤러 저항값을 가지며 코어 금속에 형성된 중간 저항 발포층을 갖는 전사 롤러를 전사 롤러(5)로 사용한다. 전사 롤러(5)는 코어 금속에 +2.0kV의 전압을 인가함으로써 감광 드럼(1) 상에 형성된 토너상을 시트(S)(기록재)에 전사한다.
정착 장치(7)는 열 정착 방식의 정착 수단이다. 시트(S)가 전사 영역(b)을 통과하고 토너상으로 전사된 후, 시트(S)는 감광 드럼(1)의 표면으로부터 분리되고 정착 장치(7)에 도입된다. 그리고, 정착 장치(7)에서, 토너 상이 시트(S) 위에 가열 및 정착되고, 그 후 시트(S)는 그 위에 형성된 화상을 갖는 시트(프린트 카피)의 형태로 장치 외부로 배출된다.
<클리너리스 시스템>
여기서, 클리너리스 시스템에 대해서 설명한다. 본 실시예에서는, 전사 단계 후에 감광 드럼(1) 상에 잔류하는 미전사 토너를 감광 드럼(1)으로부터 제거하는 클리닝 부재를 갖지 않는 이른바 클리너리스 시스템이 사용된다. 전사 단계 후에 감광 드럼(1)에 잔류하는 미전사 토너는, 감광 드럼(1)의 회전 방향(X)으로 대전 롤러(3)와 감광 드럼(1)과의 사이의 접촉 영역[대전 영역(c)]의 상류측의 공극부(g)로 이동한다. 공극부(g)에서는, 대전 롤러(3)와 감광 드럼(1)과의 사이에서 방전이 일어난다. 그로 인해, 미전사 토너는 방전에 의해 감광 드럼(1)과 동일한 극성인 부극성으로 대전된다. 이때, 감광 드럼(1)의 표면은 -700V로 대전되어 있다. 부극성으로 대전된 미전사 토너는 대전 영역(c)에서 대전 롤러(3)에 부착되지 않고 대전 롤러(3)를 통과한다. 이는 -700V의 감광 드럼(1)의 표면 전위와 -1300V의 대전 롤러(3)의 표면 전위와의 사이에 전위차가 있기 때문이다.
대전 영역(c)을 통과한 후, 미전사 토너는 감광 드럼(1)의 표면 중 레이저 빔 스캐너(2)에 의해 레이저광이 조사되는 레이저 조사 위치(e)에 도달한다. 미전사 토너의 양은 레이저 빔 스캐너(2)로부터의 레이저광을 차폐할 만큼 크지 않기 때문에 감광 드럼(1) 상의 정전 잠상을 형성하는 단계에 영향을 미치지 않는다. 레이저 조사 위치(e)를 통과한 후, 토너는 현상 영역(a) 중 레이저 광에 노광되지 않는 부분[레이저 조사를 받지 않는 감광 드럼(1)의 표면]에서 정전기 힘에 의해 현상 롤러(13)에 수집된다.
노광된 부분[레이저 조사를 받지 않은 감광 드럼(1)의 표면]의 토너는 정전기 힘에 의해 수집되지 않고 그대로 감광 드럼(1)상에 존재한다. 그러나, 토너의 일부는 현상 롤러(13)와 감광 드럼(1)과의 사이의 주연 속도의 차에 의한 물리적인 힘에 의해 수집된다. 이와 같이 종이에 전사되지 않고 감광 드럼(1) 위에 남아있는 토너는 대부분 현상 장치(4)에 수집된다. 현상 장치(4)에 수집된 토너는 현상 장치(4)에 남아있는 토너와 혼합된 후 재이용된다.
본 실시예에서는, 미전사 토너를 대전 롤러(3)에 부착시키지 않고 대전 영역(c)을 통과 시키기 위해서, 이하의 2개의 구성을 사용하고 있다. 제1 구성에서는, 감광 드럼(1)의 회전 방향으로 전사 영역(b)과 대전 영역(c)과의 사이에 광제전 부재(8) 형태의 제전 부재가 제공된다. 광제전 부재(8)는, 대전 영역(c)의 상류측의 공극부(g)에서 안정된 방전을 보장하기 위해서, 전사 영역(b)을 통과한 후의 감광 드럼(1)의 표면 전위를 광제전하고 있다. 이 광제전 부재(8)에 의해, 대전 전의 감광 드럼(1)의 전위를 그 전체 길이 방향에 걸쳐 약 -150V로 함으로써, 방전을 균일하게 실시할 수 있고, 미전사 토너에 균일하게 부극성을 부여할 수 있다.
제2 구성에서는, 대전 롤러(3)의 주연 속도와 감광 드럼(1)의 주연 속도와의 사이에 소정의 주연 속도의 차를 제공함으로써 대전 롤러(3) 및 감광 드럼(1)을 구동 및 회전시킨다. 상술한 바와 같이 방전에 의해 많은 토너에 부극성이 부여되더라도, 부극성이 부여되지 않은 소량의 토너가 남아 있고, 이 토너는 대전 영역(c)에서 대전 롤러(3)에 부착된다. 대전 롤러(3)와 감광 드럼(1)을 그 소정의 주연 속도의 차를 제공하여 구동 및 회전시킴으로써, 감광 드럼(1)과 대전 롤러(3)와의 사이의 마찰에 의해 부극성이 부여되지 않은 토너에 부극성을 부여할 수 있다. 그로 인해, 토너가 대전 영역(c)에서 대전 롤러(3)에 부착되는 것을 억제할 수 있다.
본 실시예에서는, 대전 롤러(3)의 코어 금속(2a)에 대전 롤러 기어가 제공되고, 대전 롤러 기어는 감광 드럼(1)의 단부에 제공된 드럼 기어와 결합한다. 따라서, 감광 드럼(1)의 회전 및 구동에 수반하여, 대전 롤러(3)도 회전 및 구동한다. 대전 롤러(3)의 주연 속도는 감광 드럼(1)의 주연 속도보다 더 빠르거나 더 느릴 수 있다. 나아가, 대전 롤러(3)와 감광 드럼(1)은 순 방향으로 회전할 수 있고 또는 역방향으로 회전할 수 있다.
<현상 장치의 설명>
이어서, 도 2를 참조하여, 본 실시예의 현상 장치에 대해 상세하게 설명한다. 도 2는 본 실시예의 현상 장치의 구성을 도시하는 개략 단면도이다. 현상 장치(4)에는 내부에 토너를 수용하는 토너 수용 챔버(200)와 토너를 감광 드럼(1)에 공급하는 현상 챔버(301)가 제공된다. 토너 수용 챔버(200)에는 토너를 현상 챔버(301)에 반송하기 위한 화살표 E 방향으로 회전할 수 있는 교반 부재(18 및 19)가 제공된다. 현상 챔버(301)는, 그 전방측(도 2의 좌측)의 하부에 개구를 갖고, 여기에 현상 롤러(13) 형태의 현상제 담지체가 배치된다.
토너 수용 챔버(200)에 수용되는 토너로서는 마이너스 대전된 자성 일성분 토너가 사용된다. 이 토너는, 바인더 수지(스티렌-n-부틸아크릴레이트 공중합체) 100중량부에 자성체 입자 형태의 80중량부의 주성분과 왁스 및 다른 성분을 포함시켜 얻어지며, 7.5㎛의 평균 입경을 갖는다. 또한, 외부 첨가제로서 실리카 미세 분말 1.2중량부를 사용한다.
현상 롤러(13)는, 알루미늄 또는 스테인레스강 파이프로부터 형성된 비자성 슬리브의 둘레 주위에 두께 약 500㎛의 도전성 탄성층을 형성함으로써 얻어지며, 현상 챔버(301)를 구성하는 프레임체에 화살표 Y 방향으로 자유롭게 회전가능한 상태로 지지되어 있다. 현상 롤러(13)의 표면은 원하는 양의 토너를 담지하고 반송할 수 있도록 적절한 표면거칠기를 갖고 있다. 더 구체적으로는, 현상 롤러(13)는 JIS 규격에 규정된 Ra에 관한 그 표면거칠기가 둘레 방향 및 길이 방향의 평균으로서 약 2.5㎛ 내지 3.5㎛가 되도록 형성된다.
또한, 현상 롤러(13)는 감광 드럼(1)에 접촉하도록 감광 드럼(1)의 방향으로 가압되어 있다. 현상 롤러(13)의 길이 방향(축 방향)으로 현상 롤러(13)의 양 단부에 침입량(penetration level) 규제 롤러가 배치되어 있고, 이 롤러가 감광 드럼(1)에 접촉함으로써, 현상 롤러(13)와 감광 드럼(1)의 표면과의 사이의 침입량을 소정의 값으로 규제한다. 또한, 현상 롤러(13)의 일 단부에는 현상 롤러 기어가 고정되어 있고, 이 현상 롤러 기어에 화상 형성 장치 본체의 구동원으로부터 복수의 기어를 통해서 구동력이 전달되어, 현상 롤러(13)가 회전 및 구동된다.
또한, 현상 롤러(13)의 내측에는 마그네트 롤러(14)가 배치되고 있다. 마그네트 롤러(14)로서는, 둘레 방향으로 N극과 S극이 교대로 배치되는 원통 형상을 갖는 4극 마그네트 롤러를 사용한다. 4극은 감광 드럼(1)의 대향부의 현상 극, 후술하는 규제 블레이드(10)의 접촉부에 대향하는 규제 극, 현상 챔버(301)의 토너를 현상 롤러(13)에 공급하기 위한 공급 극, 및 토너 누출 방지 시트(17)의 대향부의 누설 방지 극으로 형성된다. 각각의 극의 자속 밀도는, 규제 극의 자속 밀도가 70mT로 가장 크고, 다른 극의 자속 밀도가 약 50mT이도록 되어 있다. 마그네트 롤러(14)는, 현상 롤러(13)가 화살표 Y 방향으로 회전하는 것과 상이하고, 현상 롤러(13)의 내측에 고정적으로 배치되어 있다.
상술한 현상 롤러(13)의 표면에는, 규제 블레이드(10) 형태의 전하 부여 부재가 접촉되어 있다. 규제 블레이드(10)는, 탄성 부재(15), 및 탄성 부재(15)를 지지하고 현상 챔버(301)를 구성하는 프레임체에 고정되는 지지 금속 판(16)으로 구성된다. 탄성 부재(15)는, 예를 들어 두께 약 100㎛의 스테인리스강(SUS) 또는 인청동 등에 의해 형성되는 시트의 형상이고, 그 기단부가 지지 금속 판(16)에 고정 됨과 함께, 그 선단부가 현상 롤러(13) 표면에 소정의 압력에서 가압되어 있다. 규제 블레이드(10)의 현상 롤러(13)에 대한 접촉력이 약 20gf/cm 내지 40gf/cm[현상 롤러(13)의 길이 방향으로 1cm당 접촉 하중]가 되도록 규제 블레이드(10)가 현상 롤러(13)에 접촉하고 있다. 본 실시예에서는, 규제 블레이드(10)의 자유단부의 선단부를 현상 롤러에 접촉시키고 있다. 이 규제 블레이드(10)는, 상술한 마그네트 롤러(14)의 자력에 의해 현상 롤러(13) 표면에 끌어 당겨지는 토너의 두께층을 규제하는 역할을 한다. 상술한 토너를 사용하는 경우, 현상 롤러(13) 상에 코팅된 토너의 양은 약 0.4mg/cm2 내지 0.5mg/cm2이다.
현상 롤러(13) 표면에 담지된 토너에는, 규제 블레이드(10)에 의해 층 두께가 규제될 때의 현상 롤러(13)와 규제 블레이드(10)와의 사이의 마찰에 의한 마찰대전에 의해 적절한 전하가 부여된다. 그 후, 전하가 부여된 토너는 현상 롤러(13)의 회전에 의해 현상 영역(a)에 반송된다. 이때, 현상 롤러(13)에는 직류 전원으로부터 현상 바이어스(약 -400V)가 인가된다. 현상 영역(a)에서, 감광 드럼(1)의 표면 전위와 현상 롤러(13)의 표면 전위와의 사이의 전위차에 의해, 현상 롤러(13) 상의 토너가 정전적으로 감광 드럼(1) 표면에 형성된 정전 잠상에 부착된다. 이와 같이 하여, 정전 잠상을 토너상으로서 현상한다.
<포스트 블랙 포깅>
이어서, 포스트 블랙 포깅에 대해서 설명한다. 예를 들어, 솔리드 화상을 형성하는 경우, 현상 롤러(13) 상의 토너의 거의 100%가 감광 드럼(1)으로 이동한다. 여기서, 솔리드 화상 형성 직후의 현상 롤러에 부착된 토너는, 규제 블레이드(10)에 의해 한번만 마찰되기 때문에, 충분한 전하가 부여되지 않는 경우가 있다. 충분한 전하가 부여되지 않은 토너가 감광 드럼(1)의 백색 배경의 영역으로 이동하는 현상이 발생하게 되는 경우가 있다. 이와 같이, 솔리드 화상 형성 후에 발생하는 감광 드럼(1)에의 토너의 부착을 포스트 블랙 포깅이라 한다. 포스트 블랙 포깅은 인쇄 직후에 발생하는 현상이며, 인쇄 시에 발생하지 않는다. 포스트 블랙 포깅은, 인쇄 패턴이 현상 롤러(13)의 1 회전보다 더 짧은 경우에는 인쇄 패턴의 폭에 걸쳐 발생하지만, 현상 롤러(13)의 1 회전 이상에 대해 인쇄 패턴을 현상한 경우에는, 포스트 블랙 포깅은 현상 롤러(13)의 1 회전에 대해 발생한다. 이는, 현상 롤러(13)의 회전으로 인해 규제 블레이드(10)에 의해 2회 이상 마찰된 현상 롤러(13) 상의 토너가 포스트 블랙 포깅으로 인해 감광 드럼(1)으로 이동하기 어렵기 때문이다(도 6 참조).
또한, 도 3의 (a) 내지 (f)를 참조하여, 포스트 블랙 포깅의 발생에 대해 상세하게 설명한다. 도 3의 (a) 내지 (f)는 현상 롤러에 의한 현상으로부터 수집까지의 토너의 이동의 일례를 도시하는 개략도이다. 도 3의 (a) 내지 (f)는 솔리드 화상을 형성한 직후에 인쇄를 행하지 않으며(백색 배경의 경우), 현상 롤러 피치와 대전 롤러 피치의 길이가 동등한 경우의 일례를 나타낸 것이다. 여기서, 현상 롤러 피치란 감광 드럼(1) 표면에 대한 현상 롤러(13)의 1회전의 길이를 말하며, 대전 롤러 피치는 감광 드럼(1) 표면에 대한 대전 롤러(3)의 1회전의 길이를 말한다.
현상 롤러 피치 및 대전 롤러 피치는 각각의 외경 및 감광 드럼(1)에 대한 주연 속도 비(비율)에 의해 결정된다. 현상 롤러(13)의 외경을 Hd로 하고, 현상 롤러(13)의 감광 드럼(1)에 대한 주연 속도 비를 Rd로 하면, 현상 롤러 피치는 Hd×π/Rd×[감광 드럼(1)의 주연 속도]으로 표현되고, 여기서 p는 원주율이다. 또한, 대전 롤러(3)의 외경을 Hc로 하고, 대전 롤러(3)의 감광 드럼(1)에 대한 주연 속도 비를 Rc로 하면, 대전 롤러 피치는 Hc×π/Rc×[감광 드럼(1)의 주연 속도]으로 표현된다. 이에 기초하여, 현상 롤러 피치와 대전 롤러 피치와의 사이의 관계는 Hd/Rd 및 Hc/Rc의 관계와 동등하다.
먼저, 도 3의 (a)에 도시한 바와 같이, 현상 영역(a)에서 현상 롤러(13)로부터 감광 드럼(1)에 토너(T)가 현상된다. 현상 직후의 현상 롤러(13)의 토너는 현상 롤러(13)의 화살표 Y 방향의 회전에 의해 규제 블레이드(10)에 의해 1회만 마찰되고 현상 영역(a)에 도달한다. 1회만 마찰된 결과로 충분한 전하가 부여되지 않은 토너는 현상 영역(a)에서 현상 롤러(13)로부터 감광 드럼(1)의 백색 배경으로 이동한다. 감광 드럼(1)의 백지부로 이동된 토너는 포스트 블랙 포깅 토너(t)가 된다. 이와 같이 감광 드럼(1)의 백색 배경에 포스트 블랙 포깅 토너(t)가 부착되는 것이 상술한 포스트 블랙 포깅의 발생이다. 또한, 충분한 전하가 부여되지 않은 포스트 블랙 포깅 토너(t)의 극성은 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이 정극성(+)이거나 또는 제로 전하를 갖는다.
포스트 블랙 포깅 토너(t)가 감광 드럼(1)의 화살표 X 방향의 회전에 의해 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이 전사 영역(b)에 도달한다. 전사 영역(b)에 도달한 포스트 블랙 포깅 토너(t)는 전사 롤러(5)에 인가된 정극 전압에 의해 정극성(+)으로 대전된다.
정극 대전된 포스트 블랙 포깅 토너(t)는 감광 드럼(1)의 화살표 X 방향의 회전에 의해 도 3의 (c)에 도시한 바와 같이 전사 영역(b)을 통과하고 대전 영역(c)에 도달한다. 여기서, 정극 대전된 포스트 블랙 포깅 토너(t)는, 대전 롤러(3)와 감광 드럼(1)과의 사이의 공극부(g)에서 방전되어 부극성이 되거나, 또는 대전 롤러(3)와 감광 드럼(1)의 마찰에 의해 부극성을 가질 수 있다. 그러나, 포스트 블랙 포깅 토너(t)의 일부는 부극 대전되지 않고, 대전 영역(c)에서 감광 드럼(1)으로부터 대전 롤러(3)(대전 롤러 상)로 이동하게 된다. 그 상태를 도 3의 (d)에 나타낸다. 또한, 도 3의 (d)에서는, 감광 드럼(1)에 남아 있는 부극성을 갖는 포스트 블랙 포깅 토너는 도면으로부터 생략되어 있다. 감광 드럼(1)에 남아 있는 부극성을 갖는 포스트 블랙 포깅 토너는 감광 드럼(1)의 회전에 의해 현상 영역(a)에 도달하고, 현상 롤러(13)에 수집되며 재이용된다.
대전 롤러(3)에 부착된 포스트 블랙 포깅 토너(t)는 대전 롤러(3)의 화살표 Z 방향의 회전에 의해 대전 영역(c)으로 복귀된다. 대전 영역(c)에 복귀된 포스트 블랙 토너(t)는, 대전 롤러(3)와 감광 드럼(1)과의 사이의 공극부(g)에서 방전되어 부극성을 갖게 되거나, 또는 대전 롤러(3)와 감광 드럼(1)의 마찰에 의해 부극성을 가질 수 있다. 부극 대전된 포스트 블랙 포깅 토너(t)는, 도 3의 (e) 및 (f)에 도시한 바와 같이 대전 롤러(3)로부터 감광 드럼(1)으로 이동한다. 감광 드럼(1)으로 이동한 포스트 블랙 포깅 토너(t)는 감광 드럼(1)의 화살표 X 방향의 회전에 의해 현상 영역(a)으로 복귀된다. 그리고, 포스트 블랙 포깅 토너(t)는 현상 롤러(13)에 수집되고 재이용된다.
또한, 포스트 블랙 포깅의 발생을 원인으로 하는 대전 불균일에 대해서 설명한다. 대전 롤러(3)에 부착된 포스트 블랙 포깅 토너가 대전 롤러(3)의 회전에 의해 다시 대전 영역(c)에 도달할 때, 감광 드럼(1)에 포스트 블랙 포깅이 존재하는 경우에 대전 불량이 발생한다. 상술한 바와 같이, 대전 롤러(3)에 부착된 포스트 블랙 포깅 토너는 대전 영역(c)에서 다시 감광 드럼(1)으로 이동한다. 그때, 감광 드럼(1)에 포스트 블랙 포깅 토너가 부착되어 있으면, 대전 롤러(3)와 감광 드럼(1)과의 사이의 공극부(g)에서의 방전이 불충분하고, 대전 롤러(3)와 감광 드럼(1)에 의해 토너가 충분히 마찰되지 않을 수 있다. 그로 인해, 대전 롤러(3) 상의 포스트 블랙 포깅 토너는, 대전 영역(c)에 도달해도 감광 드럼(1)으로 이동할 수 없고, 대전 롤러(3)에 부착된 상태로 된다. 반대로, 감광 드럼(1) 상의 포스트 블랙 포깅 토너가 또한 대전 롤러(3)에 부착되어버릴 수도 있다. 이와 같이, 대전 롤러(3)에 포스트 블랙 포깅 토너가 부착되어 있으면, 대전 롤러(3)에 의한 감광 드럼(1)의 대전이 균일하게 진행되지 않아 대전 불균일의 발생을 야기한다.
(실시예 1)
이어서 실시예 1에 대해 설명한다. 실시예 1의 구성에서는, 대전 롤러(3)에 부착된 포스트 블랙 포깅 토너를 원인으로 하는 대전 불균일을 억제할 수 있다. 실시예 1에서는, 현상 롤러 피치 및 대전 롤러 피치를 동등한 것으로 했다. 즉, Hc/Rc=Hd/Rd로 했다. 더 구체적으로는, 실시예 1에서는, 현상 롤러(13)의 외경(Hd)을 12mm로 하였고, 현상 롤러(13)의 감광 드럼(1)에 대한 주연 속도 비(Rd)를 120%로 했다. 또한, 대전 롤러(3)의 외경(Hc)을 9mm로 했고, 대전 롤러(3)의 감광 드럼(1)에 대한 주연 속도 비(Rc)를 90%로 했다.
실시예 1에서는, 제1회의 포스트 블랙 포깅이 발생하고, 그 포스트 블랙 포깅 토너가 감광 드럼(1)의 회전에 의해 대전 영역(c)에 도달한다. 그때, 방전 및 마찰에 의해 충분한 전하가 부여되지 않은 포스트 블랙 포깅 토너의 일부가 대전 롤러(3)에 부착된다. 그 후, 대전 롤러(3)의 회전에 의해, 대전 롤러(3)에 부착된 포스트 블랙 포깅 토너가 다시 대전 영역(c)에 도달한다.
실시예 1의 구성에서, 대전 롤러(3) 상의 포스트 블랙 포깅 토너가 다시 대전 영역(c)에 도달했을 때, 감광 드럼(1) 상에 포스트 블랙 포깅 토너가 존재하지 않는다. 실시예 1에서는, 현상 롤러 피치와 대전 롤러 피치가 동일하기 때문에, 포스트 블랙 포깅 토너의 선단부가 다시 대전 영역(c)에 도달하기 직전에, 포스트 블랙 포깅 토너의 후단부가 대전 영역(c)에서 대전 롤러(3)에 부착된다. 실시예 1에서는, 대전 롤러 피치와 현상 롤러 피치가 동등하기 때문에, 대전 롤러(3) 표면의 동일한 부분에 연속적으로 포스트 블랙 포깅 토너가 도달하지 않기 때문에 부착 및 수집이 반복될 수 있다.
본 실시예는 포스트 블랙 포깅의 길이가 인쇄 길이 또는 현상 롤러 피치와 동일한 것을 전제로 하여 설명했지만, 그렇지 않을 경우도 있다. 예를 들어, 포스트 블랙 포깅은 어느 정도의 길이에 걸쳐 현상되지 않는 한 발생되지 않는 것으로 판정되었다. 이에 대한 가능한 한가지 이유는, 현상된 부분 및 현상된 부분 전후의 현상되지 않은 부분의 층 두께가 규제 블레이드(10)에 의해 규제될 때에 대전되고 유지되는 토너가 함께 혼합되기 때문이다. 다른 이유는, 규제 블레이드(10)와의 접촉부의 상류측에, 층 두께의 규제 후에 남겨진 전하를 유지하는 토너가 존재하기 때문이다. 이와 같이, 포스트 블랙 포깅이 발생하지 않는 폭은 규제 블레이드(10)의 배향 및 접촉 압력, 그 선단부의 형상(단차 형상 포획부 등), 또는 현상 롤러(13)에 담지되는 코팅된 토너의 양에 따라 변한다. 예를 들어, 선단부에서 약 0.8mm 및 후단부에서 약 0.5mm에 대해 포스트 블랙 포깅의 발생이 방지되는 경우가 있다. 그러한 경우, 대전 롤러 피치와 현상 롤러 피치가 약 1.3mm내에 있는 경우에도 동등한 효과가 얻어진다.
(실시예 2)
이어서, 실시예 2에 대해서 설명한다. 실시예 2에서는, 대전 롤러 피치를 현상 롤러 피치보다 더 길게 했다. 즉, Hc/Rc>Hd/Rd로 했다. 더 구체적으로는, 실시예 2에서는, 현상 롤러(13)의 외경(Hd)은 12mm이고, 현상 롤러(13)의 감광 드럼(1)에 대한 주연 속도 비(Rd)는 140%이다. 또한, 대전 롤러(3)의 외경(Hc)은 9mm이고, 대전 롤러(3)의 감광 드럼(1)에 대한 주연 속도 비(Rc)는 90%이다.
긴 대전 롤러 피치의 경우에는, 현상 롤러(13)의 1 회전에 대해 포스트 블랙 포깅 토너가 발생한 경우에서도, 대전 롤러(3)의 전체 둘레에 토너가 부착되지 않는다. 즉, 대전 롤러(3)에 부착된 포스트 블랙 대전 토너의 선단부가 대전 영역(c)에 다시 도달했을 때, 포스트 블랙 포깅 토너의 후단부는 대전 롤러(3) 상에 있다. 그로 인해, 대전 롤러(3)에 부착된 포스트 블랙 포깅 토너가 대전 영역(c)에 도달할 때, 방전 및 마찰에 의해 전하가 부여되어, 감광 드럼(1)으로 복귀하게 된다.
그러나, Hc/Rc>Hd/Rd의 관계를 만족하는 경우라도, 인쇄 패턴이 대전 롤러 피치에서 연속적으로 인쇄되는 경우에는, 대전 불균일이 발생할 위험이 있다. 도 4의 (a) 및 (b)를 참조하여, Hc/Rc>Hd/Rd의 관계를 만족하는 경우라도, 대전 불균일이 발생하는 경우에 대해서 설명한다. 도 4의 (a)는 감광 드럼 표면 상태를 도시하는 도면이며, 도 4의 (b)는 대전 롤러 표면 상태를 도시하는 도면이다.
도 4의 (a)에서, 대전 롤러 피치는 현상 롤러 피치의 3배이다. 인쇄 패턴은, 현상 롤러 피치의 1 회전의 인쇄, 현상 롤러 피치의 1 회전의 백색 배경 인쇄, 및 현상 롤러의 1 회전의 백색 배경 인쇄의 반복으로 형성된다. 이러한 경우, 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이, 대전 롤러(3)에 부착된 포스트 블랙 포깅 토너가 대전 영역(c)에 복귀되었을 때, 감광 드럼(1) 상의 대전 영역(c)에 다음 포스트 블랙 포깅 토너가 도달한다. 그로 인해, 포스트 블랙 포깅 토너가 대전 영역(c)에서 겹치고, 대전 롤러(3)의 표면이 더럽혀져 버린다. 즉, 3(Hd/Rd)≥Hc/Rc≥Hd/Rd의 관계를 만족시키는 경우는, 대전 롤러(3)의 표면 오염은 발생하기 어려운 것으로 생각된다. 이상 설명한 바와 같이, 실시예 2의 구성에서는, 인쇄 패턴에 따라 대전 불량이 발생하는 경우도 있다. 그러나, 이러한 인쇄 패턴이 발생하는 것은 드물이다.
또한, 도 5의 (a) 내지 (d)를 참조하여, 실시예 1 및 2와 비교예에 대해서 설명한다. 도 5의 (a) 내지 (d)는 감광 드럼의 표면 상태와 대전 롤러의 표면 상태를 도시하는 도면이다. 도 5의 (a)는 포스트 블랙 포깅이 현상 롤러의 1 회전(현상 롤러 피치와 동일) 동안 발생한 경우에서의 감광 드럼(1)의 표면 상태를 나타내는 도면이다. 도 5의 (b) 내지 (d)는, 포스트 블랙 포깅이 현상 롤러의 1 회전(현상 롤러 피치와 동일) 동안 발생한 경우에서의 대전 롤러의 표면 상태를 도시하는 도면이다. 상술한 바와 같이, 실시예 1에서는, 대전 롤러 피치와 현상 롤러 피치를 동일하게 하고, 실시예 2에서는, 대전 롤러 피치를 현상 롤러 피치보다 더 길게 하였다.
도 5의 (b)에 도시한 바와 같이, 실시예 1에서는, 대전 롤러(3)에 부착된 포스트 블랙 포깅 토너가 대전 롤러(3)가 1회전함으로써 다시 대전 영역(c)에 복귀된 때에, 감광 드럼(1) 상에 포스트 블랙 포깅이 존재하지 않는다. 그로 인해, 대전 불균일은 발생하지 않는다. 유사하게, 도 5의 (c)에 도시한 바와 같이, 실시예 2에서도, 대전 롤러(3)에 부착된 포스트 블랙 포깅 토너가 대전 롤러(3)가 1회전 함으로써 다시 대전 영역(c)에 복귀된 때에, 감광 드럼(1) 상에 포스트 블랙 포깅이 존재하지 않는다. 그로 인해, 대전 불균일은 발생하지 않는다.
여기서, 비교예에서는, 대전 롤러 피치를 현상 롤러 피치보다도 더 짧게 했다. 즉, Hc/Rc <Hd/Rd로 했다. 더 구체적으로는, 비교예에서는, 현상 롤러(13)의 외경(Hd)은 12mm이고, 현상 롤러(13)의 감광 드럼(1)에 대한 주연 속도 비(Rd)는 120%이다. 또한, 대전 롤러(3)의 외경(Hc)은 9mm이고, 대전 롤러(3)의 감광 드럼(1)에 대한 주연 속도 비(Rc)는 130%이다.
도 5의 (d)에 도시한 바와 같이, 대전 롤러 피치가 현상 롤러 피치(포스트 블랙 포깅의 길이)보다 더 짧은 경우, 대전 롤러(3)에 부착된 포스트 블랙 포깅 토너가 다시 대전 영역(c)에 복귀되었을 때, 감광 드럼(1) 상에도 포스트 블랙 포깅이 존재한다. 그로 인해, 대전 롤러(3)의 포스트 블랙 포깅 토너 및 감광 드럼(1)의 포스트 블랙 포깅 토너가 동시에 대전 영역(c)에 도달하게 되어 중첩된다. 그로 인해, 대전 롤러(3)의 제1 회전 동안 부착된 포스트 블랙 포깅 토너가 방전 및 마찰에 의해 감광 드럼(1) 표면으로 복귀될 수 없고, 따라서 추가로 대전 롤러(3)에 부착되어 버리는 경우가 있다. 이와 같이 연속적으로 대전 롤러(3)에 포스트 블랙 포깅 토너가 부착되어버리는 경우, 대전 성능이 저하되고 원하는 전위로 감광 드럼(1) 표면을 대전할 수 없다. 그 결과, 대전 불균일이 발생하게 된다.
상기 실시예 1 및 2 및 비교예로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 대전 롤러 피치를 현상 롤러 피치 이상으로 함으로써 대전 불균일을 효과적으로 억제할 수 있다. 그러나, 실시예 1에서 설명한 바와 같이 대전 롤러 피치와 현상 롤러 피치를 대략 동등하게 하는 것이 가장 바람직하다. 또한, Hc/Rd≥Hd/Rd인 경우에 본 발명의 효과를 얻을 수 있지만, Hc/Rc는 Hd/Rd의 3배 이하인 것이 바람직하다. 즉, 3(Hd/Rd)≥Hc/Rc≥Hd/Rd의 관계가 만족되는 것이 바람직하다. 또한, 실시예 1 및 2에서는, 자성 일성분 토너를 사용한 접촉식 현상 장치(4)를 사용하고 있지만, 현상 장치는 이것으로 제한되지 않고, 비자성 일성분 토너를 사용한 접촉 현상 장치를 사용할 때에도, 포스트 블랙 포깅의 발생의 경우에는 마찬가지의 효과가 얻어진다.
본 발명을 예시적인 실시형태와 관련하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시형태로 제한되지 않는다는 것이 이해된다. 이하의 청구항의 범위는 모든 이러한 변형 및 동등한 구조 및 기능을 포함하도록 가장 넓게 해석되는 것이다.

Claims (11)

  1. 회전가능한 상 담지 부재,
    상기 상 담지 부재에 접촉한 상태에서 회전가능하도록 제공되고, 상기 상 담지 부재를 대전하는 대전 부재, 및
    상기 상 담지 부재에 접촉한 상태에서 회전가능하도록 제공되고, 상기 상 담지 부재에 현상제를 공급하며, 상기 상 담지 부재 상에 형성된 현상제 상이 기록재에 전사된 후에 상기 상 담지 부재 상에 잔류하는 현상제를 수집하는 현상제 담지 부재를 포함하고,
    상기 대전 부재의 외경을 Hc로 하고,
    상기 상 담지 부재의 주연 속도에 대한 상기 대전 부재의 주연 속도의 비를 Rc로 하고,
    상기 현상제 담지 부재의 외경을 Hd로 하고,
    상기 상 담지 부재의 주연 속도에 대한 상기 현상제 담지 부재의 주연 속도의 비를 Rd로 할 경우,
    관계: Hc/Rc≥Hd/Rd가 만족되는, 화상 형성 장치.
  2. 제1항에 있어서, 3(Hd/Rd)≥Hc/Rc≥Hd/Rd가 만족되는, 화상 형성 장치.
  3. 제1항에 있어서, Hc/Rc=Hd/Rd가 만족되는, 화상 형성 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 현상제 담지 부재의 주연 속도와 상기 상 담지 부재의 주연 속도가 상이한, 화상 형성 장치.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 대전 부재의 주연 속도와 상기 상 담지 부재의 주연 속도가 상이한, 화상 형성 장치.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 대전 부재의 주연 속도가 상기 상 담지 부재의 주연 속도보다 빠른, 화상 형성 장치.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 현상제 담지 부재, 및 상기 현상제 담지 부재에 공급되는 현상제 및 상기 현상제 담지 부재에 의해 수집되는 현상제를 수용하는 현상제 수용 유닛이 제공되는 현상 장치를 더 포함하는, 화상 형성 장치.
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 대전 부재에 의해 대전된 상기 상 담지 부재를 노광함으로써 상기 상 담지 부재 상에 정전 잠상을 형성하는 노광 유닛, 및
    상기 현상제 담지 부재에 의해 상기 정전 잠상에 현상제가 공급됨으로써 상기 상 담지 부재 상에 형성된 현상제 상을 상기 기록재에 전사하는 전사 부재
    를 더 포함하는, 화상 형성 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 상 담지 부재의 회전 방향으로의 상기 대전 부재와 상기 전사 부재 사이에 제공되고 상기 상 담지 부재의 전하를 제전하는 제전 부재를 더 포함하는, 화상 형성 장치.
  10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 현상제는 일성분 현상제인, 화상 형성 장치.
  11. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 현상제 담지 부재로부터 상기 상 담지 부재에 현상제가 공급되도록 현상제에 전하를 부여하는 전하 부여 부재를 더 포함하는, 화상 형성 장치.
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