JP2000039763A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
- Publication number
- JP2000039763A JP2000039763A JP10206140A JP20614098A JP2000039763A JP 2000039763 A JP2000039763 A JP 2000039763A JP 10206140 A JP10206140 A JP 10206140A JP 20614098 A JP20614098 A JP 20614098A JP 2000039763 A JP2000039763 A JP 2000039763A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- latent image
- image
- toner
- developing roller
- carrier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 潜像担持体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得る。 【解決手段】 予め均一帯電し、表面の摩擦係数（μ）
が、０．１≦μ≦０．４に設定され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
静電潜像を可視像処理し、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、上記現像剤担持体の摩擦係数（μ’）を、上記潜像
担持体よりも大きく、かつ、その値（μ’）が、μ’＜
０．６とされていることを特徴とする。
特性を確立できる構成を備えた画像形成装置を得る。 【解決手段】 予め均一帯電し、表面の摩擦係数（μ）
が、０．１≦μ≦０．４に設定され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
静電潜像を可視像処理し、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、上記現像剤担持体の摩擦係数（μ’）を、上記潜像
担持体よりも大きく、かつ、その値（μ’）が、μ’＜
０．６とされていることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】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。
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。
【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。
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。
【０００３】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り、潜像担持体の地汚
れの発生が顕著となることがある。
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り、潜像担持体の地汚
れの発生が顕著となることがある。
【０００４】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。
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。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】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。
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。
【０００６】潜像担持体と現像剤担持体とがトナー層を
介して当接するので、静電気力もさることながら、非静
電気力により潜像担持体表面にトナーが付着することが
あり、これによって潜像担持体の地肌汚れ、いわゆる地
汚れが悪化することがある。このような状況を回避する
ために、画像形成設定プロセス条件を設定する際、上記
両部材の当接圧若しくは現像剤担持体における対潜像担
持体線速比を増加させることが行われている。しかし、
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。
介して当接するので、静電気力もさることながら、非静
電気力により潜像担持体表面にトナーが付着することが
あり、これによって潜像担持体の地肌汚れ、いわゆる地
汚れが悪化することがある。このような状況を回避する
ために、画像形成設定プロセス条件を設定する際、上記
両部材の当接圧若しくは現像剤担持体における対潜像担
持体線速比を増加させることが行われている。しかし、
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。
【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、潜像担持体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。
における問題、特に、潜像担持体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。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
予め均一帯電し、表面の摩擦係数（μ）が、０．１≦μ
≦０．４に設定され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
像処理し、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、上記現像剤
担持体の摩擦係数（μ’）を、上記潜像担持体よりも大
きく、かつ、その値（μ’）が、μ’＜０．６とされて
いることを特徴としている。
予め均一帯電し、表面の摩擦係数（μ）が、０．１≦μ
≦０．４に設定され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
像処理し、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、上記現像剤
担持体の摩擦係数（μ’）を、上記潜像担持体よりも大
きく、かつ、その値（μ’）が、μ’＜０．６とされて
いることを特徴としている。
【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、上記現像剤担持体の表面粗さ（Ｒ
Z）が、１＜（ＲZ）＜６（μｍ）に設定されていること
を特徴としている。
像形成装置において、上記現像剤担持体の表面粗さ（Ｒ
Z）が、１＜（ＲZ）＜６（μｍ）に設定されていること
を特徴としている。
【００１０】
【実施例】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、直径
が５０ｍｍとされた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 ＴＹＰＥ６２００Ａ４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）として次に挙げる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。
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、直径
が５０ｍｍとされた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 ＴＹＰＥ６２００Ａ４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）として次に挙げる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。
【００１１】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。
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。
【００１２】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。
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。
【００１３】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。
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。
【００１４】現像ローラ２Ｂは、表面の摩擦係数
（μ’）が感光体ドラム１のそれよりも大きい（μ’）
＜０．６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、本実施例では１６ｍｍとさ
れ、表面粗さ（ＲZ）が１＜（ＲZ）＜６（μｍ）に設定
されて構成され、感光体ドラム１に対して逆方向に速度
差を以て回転するようになっている。感光体ドラム１と
現像ローラ２Ｂとの摩擦係数の関係は次の理由に基づい
て設定されている。現像ローラ２Ｂの摩擦係数が感光体
ドラムのそれよりも小さいと現像ローラ２Ｂのスキャベ
ンジ力が低下し、現像ローラ２Ｂに感光体ドラム１の地
肌部に付着したトナーが戻らなくなり、この結果とし
て、感光体ドラム１に地肌汚れが発生する。また、現像
ローラ２Ｂの摩擦係数（μ’）が０．６以上であると、
現像ローラ２Ｂと感光体ドラム１との接触による回転ト
ルクの増大により回転ムラが発生した場合のバンディン
グが発生し易くなり、これによって、異常画像が発生す
る。このため、現像ローラ２Ｂの摩擦係数により、上記
したような地肌汚れの発生および異常画像の発生を防止
できることになる。
（μ’）が感光体ドラム１のそれよりも大きい（μ’）
＜０．６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、本実施例では１６ｍｍとさ
れ、表面粗さ（ＲZ）が１＜（ＲZ）＜６（μｍ）に設定
されて構成され、感光体ドラム１に対して逆方向に速度
差を以て回転するようになっている。感光体ドラム１と
現像ローラ２Ｂとの摩擦係数の関係は次の理由に基づい
て設定されている。現像ローラ２Ｂの摩擦係数が感光体
ドラムのそれよりも小さいと現像ローラ２Ｂのスキャベ
ンジ力が低下し、現像ローラ２Ｂに感光体ドラム１の地
肌部に付着したトナーが戻らなくなり、この結果とし
て、感光体ドラム１に地肌汚れが発生する。また、現像
ローラ２Ｂの摩擦係数（μ’）が０．６以上であると、
現像ローラ２Ｂと感光体ドラム１との接触による回転ト
ルクの増大により回転ムラが発生した場合のバンディン
グが発生し易くなり、これによって、異常画像が発生す
る。このため、現像ローラ２Ｂの摩擦係数により、上記
したような地肌汚れの発生および異常画像の発生を防止
できることになる。
【００１５】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（ＥＰＤＭ）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性が良好であり、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。
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（ＥＰＤＭ）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性が良好であり、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。
【００１６】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。上記当接圧の適正範囲の下限を下回ると現像能力が
不均一となり、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
と共に、トナー層が圧縮されて凝縮されることになるの
で、感光体ドラム１に一度現像されたトナーが掻き取ら
れるか凝集したまま現像ローラ２Ｂに残留することとな
り、ベタ画像のムラといった異常画像が発生しやすくな
る。このように当接圧を適正範囲に設定することによっ
て、異常画像の発生を防止することができる。
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。上記当接圧の適正範囲の下限を下回ると現像能力が
不均一となり、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
と共に、トナー層が圧縮されて凝縮されることになるの
で、感光体ドラム１に一度現像されたトナーが掻き取ら
れるか凝集したまま現像ローラ２Ｂに残留することとな
り、ベタ画像のムラといった異常画像が発生しやすくな
る。このように当接圧を適正範囲に設定することによっ
て、異常画像の発生を防止することができる。
【００１７】現像装置２に有する供給ローラ２Ｃは、発
泡ポリウレタンなどの可撓性材料を用いて５０〜５００
μｍ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。
泡ポリウレタンなどの可撓性材料を用いて５０〜５００
μｍ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。
【００１８】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２４０ｍｍ
を対象とした場合の必要トルクである、１．５〜２．５
ｋｇ・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。
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２４０ｍｍ
を対象とした場合の必要トルクである、１．５〜２．５
ｋｇ・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。
【００１９】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ながら両部材間にはさまれた際の
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／ｃｍ
2）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。
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ながら両部材間にはさまれた際の
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／ｃｍ
2）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。
【００２０】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の回転方向に対して下流側に指向した状態で先端より
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。なお、規制ブレード２Ｄは、現像ローラ２
Ｂに対する当接状態を上記と逆の関係とすることも可能
である。上記材質に代えて１〜２ｍｍ程度の厚さを有す
るポリウレタンゴムなどのゴム材料やシリコン樹脂、帯
電特性を逆極性とするフッ素系（例えば、ＥＴＦＥ，Ｐ
ＴＦＥ、ＰＶｄＦ）樹脂などの比較的硬度の高い樹脂材
料が使用可能である。金属以外でもカーボンブラックな
どを混ぜ込むことにより低抵抗化可能であるので、バイ
アス電源を接続して現像ローラ２Ｂとの間に電界を形成
するようにすることも可能である。
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の回転方向に対して下流側に指向した状態で先端より
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。なお、規制ブレード２Ｄは、現像ローラ２
Ｂに対する当接状態を上記と逆の関係とすることも可能
である。上記材質に代えて１〜２ｍｍ程度の厚さを有す
るポリウレタンゴムなどのゴム材料やシリコン樹脂、帯
電特性を逆極性とするフッ素系（例えば、ＥＴＦＥ，Ｐ
ＴＦＥ、ＰＶｄＦ）樹脂などの比較的硬度の高い樹脂材
料が使用可能である。金属以外でもカーボンブラックな
どを混ぜ込むことにより低抵抗化可能であるので、バイ
アス電源を接続して現像ローラ２Ｂとの間に電界を形成
するようにすることも可能である。
【００２１】基端から先端に至る自由端長は１０〜１５
ｍｍ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。自由端長が上記範
囲の上限を越えると、現像装置２のサイズが大型化して
しまうことでコンパクトに収納することができなくな
り、逆に下限を下回ると、現像ローラ２Ｂ表面と接触す
るときに振動を生じやすくなり、可視画像上に横方向の
段々ムラなどの異常画像が発生しやすくなる。当接圧に
関しては、上限を越えると現像ローラ２Ｂ上のトナー付
着量が減少し、かつトナー帯電量が増加しすぎることに
なるので、トナーの転移不足による現像量の減少によっ
て画像濃度が低下する。これとは逆に下限を下回ると、
トナー薄層が均一に形成されずにトナーの固まりが規制
ブレード２Ｄを通過してしまうこともあり、画像品質が
著しく低下する。本実施例では、現像ローラ２Ｂの硬度
が３０゜（ＪＩＳ−Ａ）のもので板厚として０．１ｍｍ
のＳＵＳが用いられ、当接圧が６０（ｇ・ｆ／ｃｍ）を
選択されて現像ローラ２Ｂ上でのトナー付着量を目標値
に設定できるようになっている。規制ブレード２Ｄは、
現像ローラ２Ｂとの対向位置での接線方向に対して１０
〜４５゜の傾きで先端が当接した状態で現像ローラ２Ｂ
の回転方向下流側に向けて配置されている。これによ
り、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、目標となる現像ロ
ーラ２Ｂでのトナー付着量である単位面積当たり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〜−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。
ｍｍ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。自由端長が上記範
囲の上限を越えると、現像装置２のサイズが大型化して
しまうことでコンパクトに収納することができなくな
り、逆に下限を下回ると、現像ローラ２Ｂ表面と接触す
るときに振動を生じやすくなり、可視画像上に横方向の
段々ムラなどの異常画像が発生しやすくなる。当接圧に
関しては、上限を越えると現像ローラ２Ｂ上のトナー付
着量が減少し、かつトナー帯電量が増加しすぎることに
なるので、トナーの転移不足による現像量の減少によっ
て画像濃度が低下する。これとは逆に下限を下回ると、
トナー薄層が均一に形成されずにトナーの固まりが規制
ブレード２Ｄを通過してしまうこともあり、画像品質が
著しく低下する。本実施例では、現像ローラ２Ｂの硬度
が３０゜（ＪＩＳ−Ａ）のもので板厚として０．１ｍｍ
のＳＵＳが用いられ、当接圧が６０（ｇ・ｆ／ｃｍ）を
選択されて現像ローラ２Ｂ上でのトナー付着量を目標値
に設定できるようになっている。規制ブレード２Ｄは、
現像ローラ２Ｂとの対向位置での接線方向に対して１０
〜４５゜の傾きで先端が当接した状態で現像ローラ２Ｂ
の回転方向下流側に向けて配置されている。これによ
り、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、目標となる現像ロ
ーラ２Ｂでのトナー付着量である単位面積当たり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〜−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。
【００２２】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
静電潜像が現像装置２からのトナー供給により可視像処
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２Ｄによって層厚を規制されることに
より、単位面積当たり０．４〜０．８ｍｇ／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。
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
静電潜像が現像装置２からのトナー供給により可視像処
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２Ｄによって層厚を規制されることに
より、単位面積当たり０．４〜０．８ｍｇ／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。
【００２３】感光体ドラム１に対してトナーを供給する
現像ローラ２Ｂは、上述したように、その表面の摩擦係
数（μ’）が感光体ドラム１のそれよりも大きく、
（μ’）＜０．６の関係に設定されているので、現像ロ
ーラ２Ｂ側へのトナーの戻りを確実にして感光体ドラム
１の地肌汚れを解消すると共に、バンディングの発生を
抑えて異常画像の発生を防止することができる。
現像ローラ２Ｂは、上述したように、その表面の摩擦係
数（μ’）が感光体ドラム１のそれよりも大きく、
（μ’）＜０．６の関係に設定されているので、現像ロ
ーラ２Ｂ側へのトナーの戻りを確実にして感光体ドラム
１の地肌汚れを解消すると共に、バンディングの発生を
抑えて異常画像の発生を防止することができる。
【００２４】感光体ドラム１と現像ローラ２Ｂとの間の
摩擦係数は、現像ローラ２Ｂの表面粗さに影響されて変
化するので、本発明では、上記摩擦係数を維持するため
に、以下の関係を設定している。本実施例では、現像ロ
ーラ２Ｂの表面粗さ（ＲZ）の範囲を１＜ＲZ＜６（μ
ｍ）としている。表面粗さ（ＲZ）が１μｍ以下である
場合には、表面の摩擦係数が低下し、感光体ドラム１の
摩擦係数以下になる虞があり、前述した地肌汚れが顕著
となる。また表面粗さ（ＲZ）が微小であると、トナー
の搬送力が低下し、目標とするトナーの付着量を確保す
ることができなくなる。一方、表面粗さ（ＲZ）が６μ
ｍ以上の場合には、トナーが現像ローラ２Ｂの表面に埋
没してしまい、均一なトナー薄層が形成されず、異常画
像の発生原因となる。さらに摩擦係数が増大し、バンデ
ィングの発生が顕著となり異常画像が発生しやすくな
る。従って、上記適正範囲に表面粗さを収めることによ
り異常画像の発生を防止することができる。
摩擦係数は、現像ローラ２Ｂの表面粗さに影響されて変
化するので、本発明では、上記摩擦係数を維持するため
に、以下の関係を設定している。本実施例では、現像ロ
ーラ２Ｂの表面粗さ（ＲZ）の範囲を１＜ＲZ＜６（μ
ｍ）としている。表面粗さ（ＲZ）が１μｍ以下である
場合には、表面の摩擦係数が低下し、感光体ドラム１の
摩擦係数以下になる虞があり、前述した地肌汚れが顕著
となる。また表面粗さ（ＲZ）が微小であると、トナー
の搬送力が低下し、目標とするトナーの付着量を確保す
ることができなくなる。一方、表面粗さ（ＲZ）が６μ
ｍ以上の場合には、トナーが現像ローラ２Ｂの表面に埋
没してしまい、均一なトナー薄層が形成されず、異常画
像の発生原因となる。さらに摩擦係数が増大し、バンデ
ィングの発生が顕著となり異常画像が発生しやすくな
る。従って、上記適正範囲に表面粗さを収めることによ
り異常画像の発生を防止することができる。
【００２５】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、現像剤担
持体の表面摩擦係数を潜像担持体のそれよりも大きく、
かつ、その摩擦係数（μ’）を、μ’＜０．６とするこ
とにより、潜像担持体の地肌部に転移した現像剤を現像
剤担持体のスキャベンジ力を有効に作用させて回収する
ことができるので、潜像担持体の地肌汚れを効果的に防
止することが可能になる。しかも、上記摩擦係数の範囲
設定により、摩擦係数の増大による潜像担持体と現像剤
担持体との接触時に発生する回転トルクの増大を抑えて
回転ムラによるバンディングによる異常画像の発生を未
然に防止することも可能になる。
持体の表面摩擦係数を潜像担持体のそれよりも大きく、
かつ、その摩擦係数（μ’）を、μ’＜０．６とするこ
とにより、潜像担持体の地肌部に転移した現像剤を現像
剤担持体のスキャベンジ力を有効に作用させて回収する
ことができるので、潜像担持体の地肌汚れを効果的に防
止することが可能になる。しかも、上記摩擦係数の範囲
設定により、摩擦係数の増大による潜像担持体と現像剤
担持体との接触時に発生する回転トルクの増大を抑えて
回転ムラによるバンディングによる異常画像の発生を未
然に防止することも可能になる。
【００２６】請求項２記載の発明によれば、現像剤担持
体の表面粗さ（ＲZ）１＜ＲZ＜６とすることにより、潜
像担持体の地肌部に転移した現像剤の回収性を低下させ
ないようにして潜像担持体の地肌汚れを良好に防止でき
ると共に、摩擦係数が増大した場合のバンディングの発
生を未然に防止して異常画像の発生を良好に防止するこ
とが可能になる。
体の表面粗さ（ＲZ）１＜ＲZ＜６とすることにより、潜
像担持体の地肌部に転移した現像剤の回収性を低下させ
ないようにして潜像担持体の地肌汚れを良好に防止でき
ると共に、摩擦係数が増大した場合のバンディングの発
生を未然に防止して異常画像の発生を良好に防止するこ
とが可能になる。
【図１】本発明の実施例による画像形成装置における要
部構成である潜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。
部構成である潜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。
【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。
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。
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 現像剤担持体である現像ローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 程島 隆 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 2H027 EA04 2H035 CB01 CD13 2H068 FA11 FC08 2H077 AC04 AD02 AD06 AD13 AD17 BA03 EA14 EA15 FA01 FA12 FA22 FA25 FA26
Claims (2)
- 【請求項１】予め均一帯電し、表面の摩擦係数（μ）
が、０．１≦μ≦０．４に設定され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
静電潜像を可視像処理し、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、 上記現像剤担持体の摩擦係数（μ’）を、上記潜像担持
体よりも大きく、かつ、その値（μ’）が、μ’＜０．
６とされていることを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項２】請求項１記載の画像形成装置において、 上記現像剤担持体の表面粗さ（ＲZ）が、１＜（ＲZ）＜
６（μｍ）に設定されていることを特徴とする画像形成
装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10206140A JP2000039763A (ja) | 1998-07-22 | 1998-07-22 | 画像形成装置 |
| 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 |
|---|---|---|---|
| JP10206140A JP2000039763A (ja) | 1998-07-22 | 1998-07-22 | 画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000039763A true JP2000039763A (ja) | 2000-02-08 |
Family
ID=16518460
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10206140A Pending JP2000039763A (ja) | 1998-05-29 | 1998-07-22 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000039763A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000305289A (ja) * | 1999-02-16 | 2000-11-02 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用感光体と、それを用いた画像形成方法及び装置 |
| JP2011059505A (ja) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Oki Data Corp | 現像装置および画像形成装置 |
-
1998
- 1998-07-22 JP JP10206140A patent/JP2000039763A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000305289A (ja) * | 1999-02-16 | 2000-11-02 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用感光体と、それを用いた画像形成方法及び装置 |
| JP2011059505A (ja) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Oki Data Corp | 現像装置および画像形成装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6163669A (en) | Image forming apparatus | |
| US5311264A (en) | Developing apparatus for developing electrostatic latent image using one component developer | |
| JPH08179618A (ja) | 画像形成装置 | |
| US6608984B1 (en) | Image forming method and apparatus using developer carrier pressed into engagement with image carrier | |
| US5095341A (en) | Image forming apparatus using one component developing agent with roller applicator | |
| US8023865B2 (en) | Developing apparatus and image forming apparatus | |
| JPH0764389A (ja) | 現像装置 | |
| EP0636950B1 (en) | Developing apparatus having rotatable developer supply member for developer carrying member | |
| JP3973788B2 (ja) | 画像形成方法及び画像形成装置 | |
| JP2000039763A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2897698B2 (ja) | 画像形成方法 | |
| JP3256598B2 (ja) | 現像装置 | |
| JP5071017B2 (ja) | 現像装置、現像方法及び画像形成装置 | |
| JP2815888B2 (ja) | 現像方法 | |
| JP2000305343A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP3113058B2 (ja) | 現像装置 | |
| JP2000047473A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2004280131A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2004212642A (ja) | 画像形成方法及び装置 | |
| JP2000315013A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP3430836B2 (ja) | 一成分現像装置 | |
| JP2001235941A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP3272126B2 (ja) | 一成分現像装置 | |
| JPH1010863A (ja) | 現像装置及び画像形成方法 | |
| JPH11338311A (ja) | 画像形成装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040203 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040224 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040426 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040601 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040730 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20040820 |
|
| A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20040917 |