CN101424899B - 图像形成装置及图像形成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于在使用了于表面设置有凹凸的调色剂担承辊的图像形成装置及图像形成方法中,解决调色剂向密封部件的固着和由此引起的镀膜及图像缺陷等问题的技术。在图像形成动作的执行过程中,对显影辊(44)及限制刮板(46)施加相同的显影偏压电压(Vb)(图(a))。在图像形成动作执行之后,执行一边对限制刮板(46)赋予和调色剂的带电极性相同极性的直流电位,一边使显影辊(44)旋转的调色剂除去处理动作(图(b))。通过使显影辊(44)的凸部不担承调色剂地使显影辊(44)旋转,来将固着于密封部件(47)的调色剂刮落。
Description
技术领域
本发明涉及具有在表面担承调色剂的调色剂担承辊的图像形成装置、及利用该辊通过调色剂使静电潜像显影的图像形成方法。
背景技术
在利用调色剂对像担承体上担承的静电潜像进行显影的技术中,广泛使用了将形成为近似圆筒形状、并在表面担承调色剂的调色剂担承辊与像担承体对置配置的装置。为了改善这种被担承于调色剂担承辊的表面的调色剂的特性,本申请的申请人在此之前公开了一种调色剂担承辊的构造,其设置有在形成为圆筒形状的辊的表面规则地配置的凸部、和包围该凸部的周围的凹部(参照专利文献1)。对于这样的构造而言,由于表面的凹凸图案均匀、可以管理,所以,具有易于控制被担承于辊表面的调色剂层的厚度与带电量等好处。
在如此构成的图像形成装置中,在显影器上设置由聚乙烯膜等构成的密封部件,使其与调色剂担承辊表面抵接,以使在与像担承体的对置位置未被用于显影而残留在调色剂担承辊上的调色剂回收到显影器内,并且,不使显影器内的调色剂向外部漏出。
专利文献1:日本专利特开2007-121948号公报(段落0053、图4)
在调色剂担承辊与密封部件抵接的抵接位置,无法避免在调色剂担承辊表面上担承的调色剂附着到密封部件上。这样附着的调色剂相互凝集,成为大的块,通过与调色剂担承辊的摩擦热会熔解而固着于密封部件。结果,会引起如下问题,即、导致调色剂块混入到显影器内,被限制刮板拖动,产生条状的图像缺陷、或固着的调色剂向调色剂担承辊移动引起镀膜。另外,即使不至于发生上述的不良情况,也会因调色剂固着于密封部件而使调色剂担承辊上的调色剂产生带电不均等,有时因为该原因会在图像上产生条状的缺陷。尤其与近年来被要求的定影温度的低温化相伴的调色剂的低熔点化、蜡含有量的增加等,会增大调色剂的固着的发生。并且,为了实现高画质而使调色剂小粒径化,会增大对调色剂作用的范德瓦耳斯力,从而容易引起固着或凝集,上述的不良情况十分严重。
当使用如上所述在表面设置有凹凸的调色剂担承辊时,由于特别对被凸部担承的调色剂施加强的抵接压力,所以,有可能发生调色剂向这样的密封部件的固着。
发明内容
本发明鉴于上述课题而提出,其目的在于,提供一种用于在使用表面设置有凹凸的调色剂担承辊的图像形成装置及图像形成方法中,解决调色剂向密封部件的固着和因此引起的镀膜或图像缺陷等问题的技术。
为了实现上述目的,本发明的图像形成装置具备:担承静电潜像的像担承体;形成为在表面具有多个凸部及包围该凸部的凹部的近似圆筒形状,与所述像担承体对置配置,一边在其表面担承由带电调色剂形成的调色剂层一边旋转的调色剂担承辊;对所述调色剂担承辊施加显影偏压电压的偏压施加机构;在所述调色剂担承辊的旋转方向比与所述像担承体相对置的位置靠下游侧的位置,对在所述调色剂担承辊的表面担承的调色剂进行回收的调色剂回收部;和夹设在所述调色剂担承辊与所述调色剂回收部之间,与所述调色剂担承辊表面抵接,防止来自所述调色剂回收部的调色剂泄露的密封部件;在所述多个凸部各自的表面的至少一部分不担承调色剂而露出的状态下,通过一边使所述调色剂担承辊与所述密封部件抵接,一边使所述调色剂担承辊旋转,来执行将附着于所述密封部件的调色剂除去的除去处理动作。
在如此构成的发明中,可以通过执行除去处理动作将附着于密封部件的调色剂除去。当使调色剂担承辊旋转时,如果其表面的凸部以完全被调色剂覆盖的状态与密封部件抵接,则被凸部与密封部件夹持的调色剂成为压粉状态,导致其附着于密封部件和凸部。另一方面,如果在使凸部表面的至少一部分不担承调色剂而露出的状态下,一边与密封部件抵接一边使调色剂担承辊旋转,则固着于密封部件的调色剂被凸部刮擦,由此能够刮落调色剂。这样,由于在本发明中通过执行除去处理动作,除去固着于密封部件的调色剂,所以,可以将因调色剂固着而引起的图像缺陷或镀膜等问题防患于未然。另外,通过在调色剂担承辊上设置凹凸,也提高了调色剂的刮取效果。
由于凸部上担承的调色剂会使密封部件上有新的固着产生、且凸部对调色剂的刮取效果降低,所以,优选尽量减少凸部的调色剂量。例如,优选所述凸部表面的调色剂被覆率为50%以下,也可以使所述凸部表面不担承调色剂、即将被覆率设为0%。
在上述的调色剂担承辊中,优选所述多个凸部的顶面相互形成同一圆筒面的一部分、即多个凸部的顶面所成的包络面是一个圆筒面。由此,由于可以宏观看作旋转调色剂担承辊的圆筒,所以,能够使与其周方向的密封部件的抵接压力一定。
而且,还设置有限制机构,其在所述调色剂担承辊的旋转方向上比与所述像担承体相对置的位置靠向上游侧的位置,与所述调色剂担承辊的表面抵接,限制所述调色剂层的厚度的,在所述除去处理动作中,所述限制机构除去所述凸部的调色剂。在对调色剂担承辊施加显影偏压来显影静电潜像时,是否使凸部担承调色剂是任意的,但优选地,至少在除去处理动作中由限制机构除去凸部的调色剂。并且,通过在除去处理动作中除去凸部的调色剂时也使用用于限制调色剂层厚的限制机构,由此不需要另外设置用于除去凸部的调色剂的构成。
另外,例如在所述除去处理动作中,按照所述限制机构相对所述调色剂担承辊的直流电位的极性与所述调色剂的带电极性为同极性的方式,在所述调色剂担承辊与所述限制机构之间赋予电位差。这样,由于限制机构可形成将凹部担承的调色剂向凹部表面推压的电场,所以,能够抑制由凹部担承的调色剂绕回到凸部。
在对限制机构赋予规定电位的构成中,所述限制机构具有由电阻率为108Ω·cm以下的弹性体形成,被压接在所述调色剂担承辊的表面的弹性抵接体。根据这样的构成,限制机构能够更可靠地除去凸部的调色剂。
本发明对于使像担承体和调色剂担承辊在其对置位置抵接的接触显影方式、和隔开规定的间隔而对置的非接触显影方式的任意一种中都是有效的。其中,在所述显影偏压电压具有交流成分的情况、和所述调色剂担承辊与所述像担承体为非接触的情况下尤其有效。在这样的构成中,由于在像担承体与调色剂担承辊的对置位置调色剂飞翔,所以,显影时不可避免以凸部上附着了调色剂的状态与密封部件接触。因此,进行除去处理动作会有效防止调色剂的固着。
在该情况下,所述偏压施加机构在所述除去处理动作中使所述调色剂担承辊的电位与所述显影偏压电压不同。对调色剂担承辊施加的显影偏压电压,通常是促使调色剂从调色剂担承辊表面向像担承体移动的电压。如果这样对调色剂担承辊赋予电位,则即使从凸部除去了调色剂也有可能再次附着。因此,优选地,在除去处理动作中对调色剂担承辊施加与显影偏压电压不同的电压,更具体而言施加对调色剂担承辊表面的调色剂移动进行抑制那样的电压,来抑制调色剂向凸部的再次附着。
例如,所述偏压施加机构在所述除去处理动作中可以形成比在对所述调色剂担承辊施加所述显影偏压电压时、在所述像担承体与所述调色剂担承辊之间形成的电场弱的电场。虽然调色剂担承辊上的带电调色剂在电场中容易移动,但通过减弱该电场,可抑制调色剂的移动。
作为更具体的例子,所述偏压施加机构可以在所述除去处理动作中将所述调色剂担承辊设为接地电位。通过将对调色剂担承辊赋予的偏压电压设为接地电位、即设为零,可以近似完全地抑制由调色剂担承辊担承的调色剂的移动。
而且,例如在还具备控制装置各部,选择性地执行在所述像担承体上形成静电潜像,并对所述调色剂担承辊施加所述显影偏压电压,通过调色剂将所述静电潜像显影化,来形成调色剂像的图像形成动作;和所述除去处理动作的控制机构的装置中,所述控制机构在所述图像形成动作执行之后执行所述除去处理动作。
以什么时机执行除去处理动作是任意的,可以在图像形成动作之前、之后及之前和之后、或图像形成动作的期间等进行。其中,如果执行图像形成动作,则无法避免调色剂向凸部的返回,结果,发生调色剂向密封部件的附着,对此,通过执行除去处理动作,可以除去该附着调色剂,因此,在图像形成动作执行结束之后执行除去处理动作是最有效的。尤其是如果在图像形成动作之后立即进行除去处理动作,则由于能够马上除去附着于密封部件的调色剂,所以,可有效防止调色剂的凝集与固着。
在该情况下,优选地,当所述像担承体表面具有导电性时,在所述图像形成动作中,对所述限制机构赋予与所述调色剂担承辊相同的电位。由此,根据本申请发明者的实验可知,在调色剂担承辊与像担承体的对置位置处,可抑制在调色剂担承辊露出的部位与像担承体之间可能产生的放电。其原因可以认为是:在由限制机构与调色剂担承辊的抵接而形成的限制夹紧部处,由于在限制机构与调色剂担承辊之间没有电位差,所以,不会对被担承的调色剂施加强的电场,在调色剂担承辊的旋转方向上,在限制夹紧部的下游侧被凹部担承的调色剂的一部分向凸部移动,对凸部进行覆盖。
另一方面,通过使凸部担承调色剂,容易引起调色剂向密封部件的附着。鉴于此,如果组合执行这样的图像形成动作和上述的除去处理动作,则能够同时有效防止放电与调色剂向密封部件的固着。
并且,本发明在所述调色剂的体积平均粒径为5μm以下时发挥特别显著的效果。由于在粒径小的调色剂中,范德瓦耳斯力发挥强大作用,所以,容易引起调色剂的凝集和向密封部件的固着。通过在使用这样的调色剂的装置中应用本发明,可防止调色剂向密封部件的固着和凝集。另外,低熔点的调色剂也容易引起向密封部件的固着和镀膜,针对使用这样的调色剂的装置,也能够优选应用本发明。
此外,为了实现上述目的,本发明涉及的图像形成方法选择性地执行图像形成动作和除去处理动作,所述图像形成动作具备:通过使形成为在表面具有多个凸部及包围该凸部的凹部的近似圆筒形状、且在其表面担承由带电调色剂形成的调色剂层的调色剂担承辊旋转,来将所述调色剂层输送到与担承静电潜像的像担承体相对置的位置的步骤;通过所述调色剂来显影所述静电潜像的步骤;和在所述调色剂担承辊的旋转方向,比与所述像担承体相对置的位置靠下游侧的位置,使密封部件与所述调色剂担承辊的表面抵接,对所述调色剂担承辊的表面担承的调色剂进行回收的步骤;所述除去处理动作是在使所述凸部不担承调色剂的状态下,一边使所述调色剂担承辊与所述密封部件抵接,一边使所述调色剂担承辊旋转,来除去附着于所述密封部件的调色剂。
根据如此构成的发明,与上述的图像形成装置同样,能够防止调色剂向密封部件的固着,解决由此引起的镀膜及图像缺陷等问题。
附图说明
图1是表示应用了本发明的图像形成装置的第一实施方式的图。
图2是表示图1的图像形成装置的电气构成的框图。
图3是表示显影器的外观的图。
图4是表示显影器的构造及显影偏压波形的图。
图5是表示显影辊及其表面的局部放大图。
图6是表示显影辊与限制刮板的抵接状态的图。
图7是限制夹紧部(nip)的放大示意图。
图8是表示显影间隙前后的显影辊的表面状态的图。
图9是表示显影辊与密封部件的抵接状态的图。
图10是表示第一实施方式的处理流程的时序图。
图11是表示第一实施方式中的各部的电位的示意图。
图12是表示第二实施方式的处理流程的时序图。
图13是表示第二实施方式中的各部的电位的示意图。
图中符号说明:
10...发动机控制器(控制机构);22...感光体(像担承体);41...壳体(调色剂回收部);44...显影辊(调色剂担承辊);46...限制刮板(限制机构);47...密封部件(密封机构);101...CPU(控制机构);140...偏压用电源(偏压施加机构);441...(显影辊表面的)凸部;442...(显影辊表面的)凹部;462...弹性部件(弹性抵接体)。
具体实施方式
图1是表示应用了本发明的图像形成装置的第一实施方式的图。而图2是表示图1的图像形成装置的电气构成的框图。该装置是将黄(Y)、青色(C)、洋红(M)、黑(K)这四种颜色的调色剂(显影剂)重合,形成全色彩色图像;或仅利用黑色(K)调色剂形成黑白图像的图像形成装置。在该图像形成装置中,如果从主机等外部装置向主控制器11赋予图像信号,则设置于发动机控制器10的CPU101根据来自该主控制器11的指令,控制发动机部EG各部,执行规定的图像形成动作,从而在纸张S上形成与图像信号对应的图像。
在该发动机部EG中,设置有沿着图1的箭头方向D1旋转自如的感光体22。而且,在该感光体22的周围,沿着其旋转方向D1分别配置有带电单元23、旋转显影单元4及清洁部25。带电单元23被施加规定的带电偏压,使感光体22的外周面均匀地带规定的表面电位。清洁部25将一次转印后残留附着在感光体22的表面的调色剂除去,回收到在内部设置的废弃调色剂容器中。由这些感光体22、带电单元23及清洁部25一体构成了感光体盒2,该感光体盒2能够一体安装在装置主体、或从主体拆下。
并且,从曝光单元6朝向通过该带电单元23而带电的感光体22的外周面,照射光束L。该曝光单元6根据被从外部装置赋予的图像信号,将光束L照射到感光体22上进行曝光,形成与图像信号对应的静电潜像。
通过显影单元4对这样形成的静电潜像进行调色剂显影。即,在该实施方式中,显影单元4具备:旋转自如地设置在与图1纸面正交的旋转轴中心的支承框40;和构成为与支承框40拆装自如的盒,并内置各种颜色的调色剂的黄色用显影器4Y、青色用显影器4C、洋红色用显影器4M及黑色用显影器4K。该显影单元4被发动机控制器10控制。而且,如果基于来自该发动机控制器10的控制命令,旋转驱动显影单元4,并且,将这些显影器4Y、4C、4M、4K选择性地定位在与感光体22隔着规定的间隙而对置的规定显影位置,则设置于该显影器、并担承被选择的颜色的调色剂的显影辊44与感光体22对置配置,在该对置位置,从显影辊44向感光体22的表面赋予调色剂。由此,能够以选择的调色剂颜色对感光体22上的静电潜像实施显影化。
图3是表示显影器的外观的图。而图4是表示显影器的构造及显影偏压波形的图。更详细而言,图4(a)是表示显影器的构造的剖面图。而图4(b)是表示显影偏压波形与感光体表面电位的关系的图。各显影器4Y、4C、4M、4K都具有相同构造。因此,这里参照图3及图4(a)对显影器4K的构成作进一步的详细说明,对于其他的显影器4Y、4C、4M而言,其构造及功能也是相同的。
该显影器4K中,在其内部由收容一种成分调色剂T的壳体41枢轴支承供给辊43及显影辊44,如果该显影器4K被定位在上述显影位置,则显影辊44与感光体2隔着显影间隙DG对置定位,并且,这些辊43、44与设置在主体侧的旋转驱动部(省略图示)卡合,向规定的方向旋转。供给辊43例如由发泡氨基甲酸乙酯橡胶、硅橡胶等弹性材料形成为圆筒状。而显影辊44可以由铜、铝、不锈钢等金属或合金形成为圆筒状。并且,通过两个辊43、44一边接触一边旋转,可以在显影辊44的表面涂抹调色剂,从而在显影辊44表面形成规定厚度的调色剂层。在该实施方式中使用了负带电调色剂,但也可以使用正带电调色剂。
壳体41的内部空间被隔壁41a划分成第一室411及第二室412。供给辊43及显影辊44都设置在第二室412中,第二室412内的调色剂伴随着这些辊的旋转而流动、搅拌,被供给到显影辊44的表面。另一方面,第一室411中贮留的调色剂由于和供给辊43及显影辊44隔离,所以,不会因它们的旋转而流动。该调色剂由于显影单元4在保持着显影器的状态下旋转,而与第二室412中贮存的调色剂混合、并被搅拌。
这样,在该显影器中,通过将壳体内部划分成两室,并设置由壳体41的侧壁及隔壁41a包围供给辊43及显影辊44的周围、容积比较小的第二室412,由此,即使在调色剂剩余量减少了的情况下,也能够高效地向显影辊44的附近供给调色剂。而且,通过显影单元4的旋转来进行从第一室411向第二室412的调色剂供给及调色剂整体的搅拌,由此实现了在显影器内部省略了调色剂搅拌用的搅拌部件(螺旋钻:auger)的无螺旋钻构造。
并且,在该显影器4K中,配置有用于将在显影辊44的表面形成的调色剂层的厚度限制为规定厚度的限制刮板46。该限制刮板46由不锈钢或磷青铜等具有弹性的板状部件461、和安装在板状部件461的前端部的由硅橡胶或氨基甲酸乙酯橡胶等树脂部件构成的弹性部件462构成。该板状部件461的后端部固着在壳体41上,在图4的箭头所示的显影辊44的旋转方向D4上,安装于板状部件461的前端部的弹性部件462被配置为位于比板状部件461的后端部靠向上游侧的位置。并且,通过使该弹性部件462与显影辊44表面弹性抵接而形成了限制夹紧部,将在显影辊44的表面形成的调色剂层最终限制为规定的厚度。
这样在显影辊44的表面形成的调色剂层,通过显影辊44的旋转被依次输送到与在其表面形成有静电潜像的感光体2的对置位置。然后,对显影辊44施加来自由发动机控制器10控制的偏压用电源140的显影偏压。如图4(b)所示,感光体22的表面电位Vs,在通过带电单元23而被均匀带电之后,在受到来自曝光单元6的光束L的照射的曝光部处降低至残留电位Vr左右,而在没有被照射光束L的非曝光部,大致成为均匀的电位Vo。另一方面,赋予给显影辊44的显影偏压Vb是叠加了直流电位Vave的矩形波交流电压,利用符号Vpp表示其峰值间电压。通过施加这样的显影偏压Vb,显影辊44上担承的调色剂会在显影间隙DG中飞翔,对应其表面电位Vs局部附着在感光体22的表面各部,这样,感光体22上的静电潜像能够作为该调色剂色的调色剂像而被显影。
作为显影偏压电压Vb,例如可以使用峰值间电压Vpp为1500V、频率为3kHz左右的矩形波电压。而且,由于其直流成分Vave与感光体22的残留电位Vr的电位差成为所谓的显影对比度,对图像浓度造成影响,所以,为了得到规定的图像浓度,可设定为必要的值。
并且,在壳体41上设置有密封部件47,其在显影辊44的旋转方向的比与感光体22的对置位置靠下游侧处,压接在显影辊44的表面。密封部件47由聚乙烯、尼龙或含氟树脂等具有柔软性的材料形成,是沿着与显影辊44的旋转轴平行的方向X延伸的带状薄膜,与X方向正交的Y方向的一方端部被固着于壳体41,并且,另一方端部与显影辊44表面抵接。另一方端部按照朝向显影辊44的旋转方向D4的下游侧的方式,在所谓的轨迹(trail)方向与显影辊44抵接,将通过了与感光体22的对置位置的残留在显影辊44表面的调色剂引导到壳体41内,并且,防止壳体内的调色剂向外部漏出。
图5是表示显影辊及其表面的局部放大图的图。显影辊44形成为近似圆筒形的辊状,在其长度方向的两端与辊同轴地设置有轴(shaft)440,该轴440被显影器主体轴承支承,使显影辊44整体旋转自如。该显影辊44表面中,在其中央部44a如图5的局部放大图(虚线圆内)所示,设置有规则配置的多个凸部441、和包围这些凸部441的凹部442。
多个凸部441分别朝向图5纸面的近前侧突出,各凸部441的顶面分别构成与显影辊44的旋转轴同轴的、单一的圆筒面的一部分。而且,凹部442为以网目状对凸部441的周围进行包围的连续的槽,凹部442整体也构成与显影辊44的旋转轴同轴、且与凸部所成的圆筒面不同的一个圆筒面。对于这种构造的显影辊44,例如可以通过特开2007-140080号公报所记载的制造方法来制造。
优选各凸部441的顶面的一边的长度L1及各凸部的间隔L2大于调色剂的粒径,例如可以设为10~100μm,但不限定于此。另外,凸部441的形状与其排列也不限定于这里说明的情形。
返回到图1,接着对图像形成装置进行说明。如上所述,被显影单元4显影的调色剂像在一次转印区域TR1中被一次转印到转印单元7的中间转印带71上。转印单元7具备:架设在多个辊72~75的中间转印带71、和通过旋转驱动辊73而使中间转印带71在规定的旋转方向D2旋转的驱动部(省略图示)。并且,在将彩色图像转印到纸张S上时,将感光体22上形成的各色调色剂像重叠到中间转印带71上,形成彩色图像,并且,将彩色图像二次转印到从盒8中逐枚取出、沿着输送路径F被输送到二次转印区域TR2的纸张S上。
此时,为了将中间转印带71上的图像正确地转印到纸张S上的规定位置,所以,需要对将纸张S送入到二次转印区域TR2的时机进行管理。具体而言,在输送路径F上,在二次转印区域TR2的近前侧设置有门辊(gate roller)81,通过与中间转印带71的旋转移动的时机一致地旋转门辊81,能够以规定的时刻将纸张S送入到二次转印区域TR2。
而且,这样形成了彩色图像的纸张S通过定影单元9对调色剂像进行定影,经由排出前辊82及排出辊83被输送到在装置主体的上面部设置的排出托盘部89。另外,当在纸张S的两面形成图像时,如上所述,当在单面形成了图像的纸张S的后端部被输送到排出前辊82后方的反转位置PR时,将排出辊83的旋转方向反转,由此,可以将纸张S沿着反转输送路径FR向箭头D3方向输送。然后,在门辊81的跟前再次返回到输送路径F,此时,在二次转印区域TR2中与中间转印带71抵接而被转印图像的纸张S的面,是与先前被转印了图像的面相反的面。这样,可以在纸张S的两面形成图像。
另外,如图2所示,各显影器4Y、4C、4M及4K中分别设置有对与该显影器的制造日志、使用历史记录、内置调色剂的残余量等相关的数据进行存储的存储器91~94。并且,在各显影器4Y、4C、4M及4K中分别设置有无线通信器49Y、49C、49M、49K。而且,根据需要,这些无线通信器能够选择性地与设置在主体侧的无线通信器109以非接触方式进行数据通信,从而经由接口105在CPU101与各存储器91~94之间进行数据的收发,来进行与该显影器相关的消耗品管理等各种信息的管理。另外,在本实施方式中,利用无线通信等电磁机构以非接触方式进行了数据收发,但也可以在主体侧及各显影器侧设置连接器等,通过以机械方式嵌合连接器等,来相互进行数据收发。
另外,在该装置中如图2所示,具有由主控制器11的CPU111控制的显示部12。该显示部12例如由液晶显示器构成,根据来自CPU111的控制指令,来显示用于使用户知晓操作引导、图像形成动作的进行状况,进而装置的异常发生或任意一个单元的更换时期等的规定信息。
此外,在图2中,符号113是为了对从主机等外部装置经由接口112赋予的图像进行存储而设置于主控制器11的图像存储器。而且,符号106是用于对CPU101执行的运算程序、用于控制发动机部EG的控制数据等进行存储的ROM,而符号107是暂时存储CPU101的运算结果或其他数据的RAM。
而且,在辊75的附近配置有清洁器76。该清洁器76能够通过省略图示的电磁离合器与辊75接近、远离地移动。并且,在移动到辊75侧的状态下,清洁器76的刮板与架设在辊75上的中间转印带71的表面抵接,将二次转印后残留附着在中间转印带71的外周面的调色剂除去。
并且,在辊75的附近配置有浓度传感器60。该浓度传感器60与中间转印带71的表面对置设置,根据需要,对在中间转印带71的外周面形成的调色剂像的图像浓度进行测量。然后,基于该测量结果,在该装置中,进行对图像品质造成影响的装置各部的动作条件的调整,例如对赋予给各显影器的显影偏压、曝光束L的强度、进而对装置的灰度修正特性等进行调整。
该浓度传感器60例如使用了反射型光电传感器,构成为输出与中间转印带71上的规定面积的区域的浓淡相对应的信号。然后,CPU101一边使中间转印带71旋转移动、一边定期取样来自该浓度传感器60的输出信号,从而可以检测出中间转印带71上的调色剂像各部的图像浓度。
接着,对如上所述而构成的图像形成装置的显影器4K等中的、显影器44上的调色剂层限制进行详细说明。如上所述,在担承调色剂像的显影辊4表面设置有凹凸的构成中,能够使其凸部441及凹部442双方担承调色剂,但在本实施方式中,通过使限制刮板46直接与显影辊44表面的凸部441抵接,来除去凸部441的调色剂。这样做的理由如下所述。
首先,为了在凸部441上形成均匀的调色剂层,需要对限制刮板46与凸部441的间隙进行精密管理,但由于为了只使凹部442担承调色剂,只要使限制刮板46与凸部442抵接,将凸部441的调色剂全部除去即可,所以,比较容易实现。而且,由于被输送的调色剂的量由在限制刮板46与凹部442的间隙产生的空间的容积决定,所以,可以使调色剂输送量稳定。
另外,还具有被输送的调色剂层良好这一优点。即,如果使凸部441担承调色剂,则因与限制刮板46的滑动摩擦而容易引起调色剂的劣化。具体而言,存在着调色剂的流动性或带电性降低、调色剂成为压粉状态而凝集、或固着于显影辊44而发生镀膜等问题。相对于此,如果使不怎么承受来自限制刮板46的按压的凹部442担承调色剂,则难以引起这样的问题。而且,由于在由凸部441担承的调色剂与由凹部442担承的调色剂中,与限制刮板46滑动接触方式大幅不同,所以,可以预想到调色剂带电量的偏差增大,但通过仅使凹部442担承调色剂,则能够抑制这样的偏差。
尤其在近年,为了实现图像的高精细化、调色剂消耗量及消耗电力的削减,要求了调色剂的小粒径化与定影温度的低温化,本实施方式的构成也能够对应这样的要求。对于小粒径调色剂而言,一般饱和带电量高,但反过来带电的上升迟钝,所以,由凸部441担承的调色剂中在先前的显影中没有使用而残留的调色剂的带电量上升。另一方面,对于先前在显影中使用的部分而言,虽然显影器内的新的调色剂被担承在显影辊44上,但由于带电上升迟钝,所以,不会具有与其他部分相同的带电量。
如果在显影辊44上存在这样的调色剂带电量不同的区域,则会发生局部的图像浓度之差(显影历史记录、存储器显影),例如在实心图像形成时,会产生与显影辊44的旋转周期对应的浓度不均。这样的现象可通过调整供给辊43的转速与按压力等、增加工作量,提高供给辊43的复位性能而逐渐改善,但因此存在着显影辊44的驱动转矩上升、或提前了调色剂劣化等问题。并且,在低熔点调色剂中,还担心因摩擦而在调色剂之间发生固着或调色剂向显影辊44等的固着。但是,在仅使凹部442担承调色剂的本实施方式的构成中难以发生这样的问题。
另一方面,因除去凸部441的调色剂,会使显影辊44整体的调色剂输送量降低。因此,会发生显影间隙DG处的放电开始电压降低这一其他的问题。即,作为金属制的显影辊44的一部分的凸部441在显影间隙DG处朝向感光体22的表面露出,根据显影偏压Vb与感光体表面电位Vs的大小关系,会在显影间隙DG处发生放电。
为了防止放电,有效的做法是降低显影偏压,特别是其峰值间电压Vpp,但降低显影偏压会使显影间隙DG处的调色剂飞翔性降低,从而降低了图像的浓度与品质。用于防止放电的其他方法可通过调色剂T来覆盖显影辊44表面整体。即,通过利用作为绝缘物的调色剂T来覆盖金属性的显影辊44的表面,可提高放电开始电压、抑制显影间隙DG处的放电。
这样,基于显影辊44担承的调色剂层良好这一点,优选不使凸部441担承调色剂,另一方面,从防止放电这一观点出发,还存在着优选使凸部441担承调色剂这一相反的要求。但是,是可以使两方面同时满足的。不使凸部441担承调色剂是对限制夹紧部的要求。另一方面,想要使凸部441担承调色剂是对在显影辊44的旋转方向D4、位于比限制夹紧部靠向下游侧的显影间隙DG的要求。
因此,只要在不使凸部441担承调色剂的状态下通过限制夹紧部之后、到达显影间隙DG之前,使调色剂附着于凸部441而覆盖凸部441即可。进而,为了维持被限制刮板46限制的调色剂输送量与带电量,优选附着于凸部441的调色剂是通过了限制夹紧部的显影辊44的表面上所担承的调色剂、即由凹部442担承的调色剂。在本实施方式中,如下所述,使通过了限制夹紧部的凹部442的调色剂移动到凸部441上。
图6是表示显影辊与限制刮板的抵接状态的图。在该实施方式中,如图6(a)所示,限制刮板46在与其旋转方向D4相对、即所谓相反方向与显影辊44的表面抵接,设置于其前端的弹性部件462被压接在显影辊44表面而局部弹性变形,由此,形成了显影辊44表面与弹性部件462接触的限制夹紧部N1。并且,对于显影辊44的旋转方向D4上的弹性部件462的上游侧端部462a而言,其上侧的边缘包含在限制夹紧部N1内,通过所谓的边缘限制限制了调色剂。
如图6(b)所示,弹性部件462的上游侧端部462a位于比从显影辊44的旋转中心向弹性部件462的上面引出的垂线,更靠向显影辊44的旋转方向D4的上游侧的位置。因此,上游侧端部462a附近的弹性变形所引起的弹性部件462的变形量Db,比上述垂线的垂足附近的弹性部件462的最大变形量Da稍小。由此,弹性部件462在其上面的宽阔范围中与显影辊44接触,限制夹紧部宽度Wn1也比较大。
图7是限制夹紧部的放大示意图。在显影辊44表面的移动方向D4上比限制夹紧部N1靠向上游侧的区域中,在显影辊44表面的正下方积累有很多的调色剂。这些调色剂中包括:具有充足的带电量的调色剂、和因劣化而带电量降低的调色剂。在图7中,用白色圆圈表示带电的良好调色剂Tn,而用带阴影的圆圈表示带电不充分的调色剂To。在显影辊44的表面形成带电量高、向显影辊44的静电附着力强的调色剂Tn的层,而在远离显影辊44的表面的层中,混合有带电良好的调色剂Tn和带电不充足的调色剂To。
限制刮板46的弹性部件462压接在显影辊44的凸部441,因此,在显影辊44表面的移动方向D4上的限制夹紧部N1的上游侧端部区域中,凸部441的调色剂被弹性部件462的上游侧端部462a刮取。另一方面,进入到凹部442内部的调色剂由于不会与弹性部件462接触而未被刮取。而且,由于弹性部件462的上游侧端部462a相对显影辊44表面近似垂直屹立,所以,不会将凸部441上的调色剂挤入到限制夹紧部N1、或将刮取下的调色剂向远离显影辊44表面的方向推开,被刮取下的调色剂将滞留在限制夹紧部N1的上游侧端部区域附近。
这样,在从凸部441刮取的调色剂中混合有带电量好的调色剂Tn和带电不充分的调色剂To,对于从凸部441的表面附近除去的调色剂而言,带电量尤其高。其原因在于,由于附着在凸部441表面的调色剂原本大都是带电量高的调色剂,进而由于从凸部441刮取时与限制刮板46的滑动摩擦、转动而增加了带电量,所以,产生被显影辊44吸引的强静电力。因此,被弹性部件462刮取的调色剂中带电量高的Tn1,会弹出在显影辊44表面附近存在的带电量少的调色剂To1。即,在限制夹紧部N1的上游侧端部区域中,带电量低的调色剂To逐渐被带电量高的调色剂Tn置换,被赶到后方。结果,在限制夹紧部N1内及在比其更靠向显影辊旋转方向D4下游侧处,调色剂仅由凹部442担承,并且,其中含有的带电量低的调色剂的比率极低,调色剂层主要由带电量高的调色剂构成。
另一方面,在限制夹紧部N1的后端侧、即显影辊44表面的移动方向D4的下游侧端部区域,曾与显影辊44的凸部441抵接的弹性部件462缓慢离开。与之相伴,在限制夹紧部N1处,由于由弹性部件462阻塞了凹部442的开口,所以,被凹部442关起的调色剂能够更自由地运动。尤其是不与显影辊44表面直接接触的调色剂,由于被显影辊44吸引的力弱,所以容易运动。与之相对,在露出了金属表面的凸部441处,吸引调色剂的力强。结果,凹部442的调色剂的一部分如图9的虚线箭头所示,朝向凸部441移动,并附着在该表面。这样,凸部441被由凹部442担承的调色剂的一部分覆盖,在显影间隔DG处起到放电防止功能。尤其在圆度高、流动性强的调色剂中,该效果很显著,在本申请发明者的实验中,调色剂的圆度为0.94以上,得到了良好的结果。
接着,对显影辊44与密封部件47的抵接部进行说明。如上所述,在该实施方式中,当在限制夹紧部N1处除去了凸部441的调色剂之后,在限制夹紧部N1的后方且比显影间隔DG靠前方的位置,使凸部441再次担承调色剂。
图8是表示显影间隙前后的显影辊的表面状态的图。在该实施方式中,如图8(a)所示,在显影间隔DG的上游侧,显影辊44表面的凸部441及凹部442上都附着有调色剂T。由于这些调色剂在显影间隙DG处通过显影偏压的作用而从显影辊44表面飞翔,所以,在显影辊44与感光体22之间形成大多调色剂飞翔的飞翔区域JR。由于如图4(b)所示,施加了具有交流成分的电压作为显影偏压电压Vb,所以,飞翔的调色剂在飞翔区域JR中在显影辊44与感光体22之间往复运动。
在该飞翔区域JR中,通过调色剂的一部分转移到感光体表面22a,使得感光体22上的静电潜像被调色剂显影。另外,没有转移到感光体表面22a的调色剂返回到显影辊44表面。这里,在飞翔区域JR中飞翔并返回到显影辊44表面的调色剂,能够附着到显影辊44的凸部441及凹部442的任意一个上。因此,在显影辊44的旋转方向D4上,在飞翔区域JR的下游侧,凸部441上也附着有调色剂。这在限制夹紧部处容许调色剂向凸部441附着的情况下也是相同的。
并且,如图8(b)所示,在不担承调色剂地将凸部441输送到显影间隙DG的情况下也是同样的。其原因在于,即便只使凹部442担承调色剂地输送到显影间隙DG处,在飞翔区域JR中飞翔的调色剂返回到显影辊44之际,并不一定返回到凹部442。即,由于飞翔的调色剂以某一概率附着于凸部441,所以结果,在显影间隙DG的下游,凸部441上也附着有调色剂。
另外,即便在使显影辊44与感光体22抵接的状态下进行显影的接触显影方式的图像形成装置中,在两者抵接的显影夹紧部处进行调色剂的交换的结果当然是在凸部也残留有调色剂。因此,以下的理论在本实施方式那样的非接触显影方式和接触显影方式的任意一方都成立。
图9是表示显影辊与密封部件的抵接状态的图。如图9(a)所示,如果在凸部441上附着有调色剂T的状态下输送到与密封部件47的抵接部,则调色剂T被夹持在显影辊44表面与密封部件47之间,承受强大的压力。结果,导致调色剂被强力按压固着于密封部件47和显影辊44、或调色剂之间相互凝集。图7(b)表示了在密封部件47的表面固着的调色剂的凝集体Ta及在显影辊44的凸部441上固着的调色剂的凝集体Tb。如此固着于密封部件47和凸部441的调色剂会进而导致新的调色剂的凝集,导致凝集体进一步增大。另外,有时调色剂中添加的外添剂或蜡等因滑动摩擦而从调色剂母粒子脱落,进而相互凝集,有时会导致这些凝集体固着于密封部件47等。
由于这样的调色剂凝集体等夹持在显影辊44与密封部件47之间,会在两者之间形成间隙,调色剂有可能从该间隙漏出到显影器之外。而且,固着于显影辊44的调色剂会发生镀膜,引起图像缺陷。并且,如果固着于密封部件47等的调色剂凝集体剥落而进入到壳体41内,则会在壳体内进一步形成大的凝集体、或引起固着于限制刮板46等问题。
为了将这些问题防患于未然,如图9(c)所示,优选在不使显影辊44的凸部441担承调色剂的状态下与密封部件47抵接。其中,由凹部442担承的调色剂不会受到来自密封部件47的强压力。
但是,如上所述,如果在显影间隙DG中使调色剂飞翔,则在其下游侧不可避免地会在凸部441上附着调色剂。而且,如果在凸部上没有附着调色剂的状态下施加显影偏压电压,则如上所述,显影间隙DG中的放电的危险性增高。鉴于此,在本实施方式中,与用于对静电潜像进行显影来形成调色剂像的动作(图像形成动作)独立地,在不使凸部441担承调色剂的状态下执行使显影辊44旋转的除去处理动作,由露出的凸部441在密封部件47的表面滑动摩擦,将附着的调色剂刮落。
图10是表示该实施方式中的包括图像形成动作及除去处理动作的处理的流程的时序图。而图11是表示第一实施方式中的各部的电位的示意图。当在时刻t0从主机等外部装置赋予了图像形成指令时,CPU101根据该指令控制发动机部EG各部,来执行图像形成动作及除去处理动作。首先,在时刻t1将赋予给带电单元23的带电偏压设为ON,使感光体22在规定的表面带电。然后,从曝光单元6向带电的感光体22表面照射曝光光束L,来形成与图像形成指令对应的静电潜像。在该实例中,表示了连续形成两页份的图像的情况。
在静电潜像的前头到达显影间隙DG的稍微靠前的时刻t2时,开始显影偏压电压的施加。此时,如图11(a)所示,对显影辊44和限制刮板46都赋予显影偏压电压Vb。由此,显影辊44表面与弹性部件462成为同电位。由此,由于在限制夹紧部N1的附近不会在凹部442形成由偏置电压所产生的电场,所以,容易引起调色剂从限制夹紧部后方的凹部442向凸部441移动,使得放电防止效果提高。
如上所述,在对显影辊44施加显影偏压电压Vb、在显影间隙DG中进行显影的期间,无法避免在显影间隙DG的下游侧,调色剂还附着到凸部441上。这样的调色剂有可能附着到密封部件47上。鉴于此,在两页份的静电潜像通过显影间隙DG、它们的显影结束的时刻t3时,如图11(b)所示,对显影辊44与限制刮板46之间赋予直流电位差Vdc,将该状态持续规定期间直到时刻t5为止。即,在该实施方式中,设置了根据需要来输出直流电压Vdc的直流电源141。直流电压Vdc的大小例如设为50V左右即可,使得限制刮板46侧以直流方式成为低电位。另外,在调色剂是正带电调色剂时,反过来限制刮板侧46成为高电位。
这里,由于目的是将限制刮板46相对显影辊46的直流电位如上所述进行设定,所以,并非一定要对限制刮板46施加交流电压成分。鉴于此,可以取代如上所述对显影偏压电压Vb重叠施加直流电压Vdc,例如可以对限制刮板46施加直流电压(Vave+Vdc)。另外,优选对感光体22而言由带电单元23进行带电,而不使其处于由曝光单元6进行曝光的状态。在该状态下,感光体22的表面电位被维持为图4(b)所示的均匀带电电位Vo,几乎不会引起调色剂从显影辊44向感光体22的移动。由此,可以将显影辊44上的调色剂回收到壳体41内,能够抑制图像形成结束后调色剂的浪费消耗。
这样,通过将限制刮板46相对显影辊44的直流电位的极性,设定为与调色剂的带电极性相同的极性,在壳体41内限制刮板46按照排除调色剂的方式发挥作用。由此,由于在限制夹紧部附近可形成将由凹部442担承的调色剂向显影辊44表面推压那样的电场,所以,难以发生调色剂从限制夹紧部后方的凹部442向凸部441移动。结果,如图9(c)所示,可以在不使凸部441担承调色剂的状态下,使凸部441与密封部件47直接接触。因此,通过在该状态下使显影辊44旋转一定期间,可以利用凸部441刮取附着在密封部件47的表面上的调色剂,将其回收到壳体41内。
即,该实施方式中,图像形成动作结束后一边对限制刮板46赋予比显影辊46低的电位一边使显影辊44旋转的动作,起到将附着于密封部件47的调色剂刮落的、作为调色剂除去处理动作的作用。由此,可以防止因继续密封附着于密封部件47而引起的调色剂固着于密封部件47的情况。因此,在该实施方式中,可以将固着的调色剂附着于显影辊44而引起镀膜、或调色剂块进入到壳体41内等问题防患于未然。尤其通过在图像形成动作之后立即执行除去处理动作,由于不会对在图像形成动作的执行过程中附着于密封部件47的调色剂放置不理,而可以立即将其除去,所以是很有效果的。
另外,在调色剂的除去处理动作中通过凸部441在密封部件47上滑动摩擦,来将附着的调色剂刮落。因此,优选在凸部441上不附着调色剂而使其表面露出的状态,但并非完全不容许调色剂向凸部441的附着。在本申请发明者的实验中,如果凸部的顶面中一半以上露出,则能够得到针对密封部件47的调色剂刮取的效果。因此,如果将凸部441顶面整体中被调色剂覆盖的区域的面积比率定义为“凸部被覆率”,则优选在除去处理动作中凸部被覆率为50%以下。
图12是表示包括第二实施方式中的图像形成动作及除去处理动作的处理的流程的时序图。而图13是表示第二实施方式中的各部的电位的示意图。第二实施方式的动作如图12及图13所示,与第一实施方式不同之处在于,在与除去处理动作对应的时刻t4~t5期间,将显影偏压设为OFF,将显影辊44设为接地电位(0V),除此之外的其他构成与动作和第一实施方式相同。
由此,在除去处理动作的执行过程中,由于显影间隙DG中的电场减弱、不发生调色剂飞翔,所以,与对限制刮板46赋予负电位相互作用,在显影辊44的旋转方向D4上的显影间隙DG的下游侧,可以使由凸部441担承的调色剂大大减少。结果,能够使由凸部441从密封部件47刮取调色剂的效果最大。
在这些实施方式中,优选使设置于限制刮板46的弹性部件462具有导电性,例如可以采用在JIS-A硬度70作用的氨基甲酸乙酯橡胶中分散碳,将电阻率设定为106Ω·cm左右的材料。另外,弹性部件462的电阻率不限定于上述值,根据本申请发明者的实验,在将其设为108Ω·cm以下时可得到良好的结果。而且,通过将由金属板构成的板状部件461与直流电源141连接,可以对弹性部件462的整体赋予相同电位。
另外,上述各实施方式中所使用的调色剂的粒径没有特别的限定,尤其在使用小粒径的调色剂时所得到的效果是显著的。这里所说的“小粒径调色剂”例如是指其体积平均粒径为5μm以下左右的调色剂。如果调色剂粒子径变小,则作用于调色剂的范德瓦耳斯力增大,尤其当粒子径为5μm以下时,其倾向显著。在这样的调色剂中,非常容易因范德瓦耳斯力引起向显影辊44与密封部件47的附着、和调色剂之间的凝集。通过在使用这样的调色剂的装置中执行上述的除去处理动作,可有效防止调色剂向密封部件47与显影辊44的固着、及因此而引起的图像缺陷等问题。
如上所述,在上述各实施方式中,感光体22及显影辊44分别作为本发明的“像担承体”及“调色剂担承辊”而发挥功能。而且,偏压用电源140、壳体41及密封部件47分别作为本发明的“偏压施加机构”、“调色剂回收部”及“密封部件”而发挥功能。并且,限制刮板46作为本发明的“限制机构”发挥功能。弹性部件462相当于本发明的“弹性抵接体”。另外,在这些实施方式中,发动机控制器10、尤其是其中的CPU101作为本发明的“控制机构”而发挥功能。
此外,本发明不限定于上述的实施方式,只要不脱离其主旨,则能够在上述方式之外进行各种的变更。例如,上述实施方式的显影辊44的凸部441近似形成为菱形,但不限定于此,例如也可以将凸部形成为圆形或三角形等其他的形状。
而且,在上述各实施方式中,每当执行图像形成动作时,都紧接着执行除去处理动作,但除去处理动作的执行时机不限定于此。例如,可以在图像形成动作执行之前执行除去处理动作,这样,由于能够在图像形成动作开始之前预先除去附着于密封部件47的调色剂,所以,可防止在图像形成动作执行过程中以这样的附着调色剂为核而形成更大的调色剂凝集体的情况。并且,如果在图像形成动作的前后进行除去处理动作,则更加有效果。
另外,例如不需要每次执行图像形成动作时都进行除去处理动作,例如可以在图像形成张数或显影辊的转速、旋转时间等,作为调色剂附着于密封部件47的附着量的基准的参数达到了一定数值时,进行除去处理动作。
而且,在上述各实施方式中,是针对一个显影器,在图像形成动作之后立即进行了除去处理动作。这样,调色剂除去效果高,但在一边切换4个显影器一边连续形成多页的彩色图像时,由于在进行了除去处理动作之后切换显影器,所以,有可能导致图像形成的生产能力降低。为了避免该情况,例如可以在一系列的图像形成任务中的最后一页图像形成结束后,进行除去处理动作。另外,也可以通过其他途径设置在图像形成任务结束后仅执行除去处理动作的序列。由此,可以不影响生产能力地进行除去处理动作。
而且,上述实施方式的显影辊44是金属制的圆筒,但针对具有由此之外的材质形成的显影辊的装置,也能够应用本发明。其中,根据本申请发明者的实验可以确认,在使用金属制或对非金属实施了金属镀层的显影辊等,表面由导电性材料形成的显影辊的情况下,应用本发明的效果十分显著。基于该点,例如对于具备通过在橡胶或树脂制的圆筒中分散碳黑或金属微粉末等导电性材料而具备导电性的显影辊的装置,本发明也是有效的。
并且,上述实施方式中的限制刮板46是在金属制的板状部件461上安装了树脂制的弹性部件462的部件,但不限定于这样的构造。例如,也可以只使用金属或对金属板涂敷了树脂的部件。
另外,上述实施方式的图像形成装置是在旋转显影单元4中安装了显影器4K等的彩色图像形成装置,但如上所述,本发明的适用对象不限定于此。例如也能够在沿着中间转印带排列了多个显影器的所谓串联方式的彩色图像形成装置、仅具备一个显影器来形成单色图像的单色图像形成装置中应用本发明。
Claims (14)
1.一种图像形成装置,其特征在于,具备:
担承静电潜像的像担承体;
调色剂担承辊,其形成为在表面具有多个凸部及包围该凸部的凹部的近似圆筒形状,与所述像担承体对置配置,一边在其表面担承由带电调色剂形成的调色剂层一边旋转;
对所述调色剂担承辊施加显影偏压电压的偏压施加机构;
调色剂回收部,其在所述调色剂担承辊的旋转方向比与所述像担承体相对置的位置靠下游侧的位置,对在所述调色剂担承辊的表面担承的调色剂进行回收;
密封部件,其夹设在所述调色剂担承辊与所述调色剂回收部之间,与所述调色剂担承辊表面抵接,防止来自所述调色剂回收部的调色剂泄露;
限制机构,其在所述调色剂担承辊的旋转方向上比与所述像担承体相对置的位置靠向上游侧的位置与所述调色剂担承辊的表面抵接,限制所述调色剂层的厚度,
在所述多个凸部各自的表面的至少一部分不担承调色剂而露出的状态下,通过一边使所述调色剂担承辊与所述密封部件抵接,一边使所述调色剂担承辊旋转,来执行将附着于所述密封部件的调色剂除去的除去处理动作,
在所述除去处理动作中,所述限制机构除去所述凸部的调色剂,
在所述除去处理动作中,按照所述限制机构相对所述调色剂担承辊的直流电位的极性与所述调色剂的带电极性为同极性的方式,在所述调色剂担承辊与所述限制机构之间赋予电位差。
2.根据权利要求1所述的图像形成装置,其特征在于,
在所述除去处理动作中,所述凸部表面的调色剂的被覆率为50%以下。
3.根据权利要求1或2所述的图像形成装置,其特征在于,
在所述除去处理动作中,所述凸部表面不担承调色剂。
4.根据权利要求1或2所述的图像形成装置,其特征在于,
所述多个凸部的顶面相互形成同一圆筒面的一部分。
5.根据权利要求1或2所述的图像形成装置,其特征在于,
所述限制机构具有由电阻率为108Ω·cm以下的弹性体形成、且被压接在所述调色剂担承辊的表面的弹性抵接体。
6.根据权利要求1或2所述的图像形成装置,其特征在于,
所述显影偏压电压具有交流成分。
7.根据权利要求1或2所述的图像形成装置,其特征在于,
所述调色剂担承辊与所述像担承体为非接触。
8.根据权利要求1或2所述的图像形成装置,其特征在于,
所述偏压施加机构在所述除去处理动作中使所述调色剂担承辊的电位与所述显影偏压电压不同。
9.根据权利要求8所述的图像形成装置,其特征在于,
所述偏压施加机构在所述除去处理动作中形成比在对所述调色剂担承辊施加所述显影偏压电压时、在所述像担承体与所述调色剂担承辊之间形成的电场弱的电场。
10.根据权利要求8所述的图像形成装置,其特征在于,
所述偏压施加机构在所述除去处理动作中将所述调色剂担承辊设为接地电位。
11.根据权利要求1或2所述的图像形成装置,其特征在于,
还具备控制机构,其控制装置各部,选择性地执行在所述像担承体上形成静电潜像,并对所述调色剂担承辊施加所述显影偏压电压,通过调色剂将所述静电潜像显影化,来形成调色剂像的图像形成动作;和所述除去处理动作,
所述控制机构在所述图像形成动作执行之后执行所述除去处理动作。
12.根据权利要求11所述的图像形成装置,其特征在于,
所述像担承辊表面具有导电性,
在所述图像形成动作中,对所述限制机构赋予与所述调色剂担承辊相同的电位。
13.根据权利要求1或2所述的图像形成装置,其特征在于,
所述调色剂的体积平均粒径为5μm以下。
14.一种图像形成方法,其特征在于,选择性地执行图像形成动作和除去处理动作,
所述图像形成动作具备:通过使形成为在表面具有多个凸部及包围该凸部的凹部的近似圆筒形状、且在其表面担承由带电调色剂形成的调色剂层的调色剂担承辊旋转,来将所述调色剂层输送到与担承静电潜像的像担承体相对置的位置的步骤;
通过所述调色剂来显影所述静电潜像的步骤;
在所述调色剂担承辊的旋转方向,比与所述像担承体相对置的位置靠下游侧的位置,使密封部件与所述调色剂担承辊的表面抵接,对所述调色剂担承辊的表面担承的调色剂进行回收的步骤;和
通过使限制机构在所述调色剂担承辊的旋转方向上比与所述像担承体相对置的位置靠向上游侧的位置与所述调色剂担承辊的表面抵接,来限制所述调色剂层的厚度的步骤,
所述除去处理动作是在使所述凸部表面的至少一部分不担承调色剂的状态下,一边使所述调色剂担承辊与所述密封部件抵接,一边使所述调色剂担承辊旋转,来除去附着于所述密封部件的调色剂,
在所述除去处理动作中,所述限制机构除去所述凸部的调色剂,
在所述除去处理动作中,按照所述限制机构相对所述调色剂担承辊的直流电位的极性与所述调色剂的带电极性为同极性的方式,在所述调色剂担承辊与所述限制机构之间赋予电位差。
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