JP2021117236A - ドラムユニット及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
(例えば、特許文献1参照)。
像担持体と、前記像担持体の表面を帯電させる帯電ローラとを備え、
前記帯電ローラは、該帯電ローラにニップ圧の平均が83gfとなるように平板を押し付けた場合、前記帯電ローラと前記平板との圧接部における接触面積率が、2.03%以上且つ2.97以下であることを特徴とする。
像担持体と、前記像担持体の表面を帯電させる帯電ローラとを備え、
前記帯電ローラは、十点平均粗さRzが3.3μm以上且つ4.4μm以下であり、硬度が53.2以上且つ54.9以下であることを特徴とする。
図1は、本発明による実施の形態1の画像形成装置を、正面からみた要部構成を概略的に示す要部構成図である。
帯電部14は、感光体ドラム13の表面を帯電させる装置であり、同図に示すように、感光体ドラム13の表面に接するように帯電ローラ51が配置され、帯電ローラ51に摺接するようにクリーニングローラ52が配設されている。
試験試料1〜8の帯電ローラ51´は、それぞれ異なる接触面積率を有するものであるが、この接触面積率の測定方法について説明する。図4は、接触面積率を測定するための測定装置を模式的に示す説明図である。
図5は、2値化処理された面接触部画像106の一部を模式的に示すものであるが、同図において、106aは、接触部と判定された接触判定部を示し、106bは非接触部と判定された非接触判定部を示す。
この場合、接触面積率は、例えば
接触面積率=[(接触判定部106aの合計面積)
/(接触判定部106a合計面積+非接触部106bの面積)]×100
によって算出される。
試験試料1=0.45%、試験試料2=1.34%、試験試料3=2.03%、試験試料4=2.16%、試験試料5=2.97%、試験試料6=3.17%、試験試料7=3.51%、試験試料8=3.72%となった。
ここでは、正常に帯電したトナーに対して、低い帯電量のトナーや逆極性に帯電したトナーにより画像の背景部、即ち、非画像部にトナーが付着することをカブリとする。またこのカブリを引き起こす低い帯電量のトナーや逆極性に帯電したトナーをカブリトナーとする。
(1)印刷画像密度0%の印刷途中で装置の稼動を停止し、現像後且つ転写前の感光体ドラム13M上にあるトナー(マゼンタ)を粘着テープ(住友スリーエム社製スコッチメンディングテープ)に付着させ(以後、このテープをカブリ採取テープと称す)、それを真っ白な用紙上に貼り付ける。一方、比較として、未使用のテープ(以後、比較用テープと称す)を同じく真っ白な用紙上に貼り付ける。
(2)かぶり採取テープと比較用テープとの色相差をカブリΔEとして、分光測色計(コニカミノルタ製、CM−2600d、測定径=φ8mm)にて測定する。
(3) 色相差(L*a*b*表色系)ΔEを、下式
ΔE=((ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2)1/2
によって算出する。
(4)カブリΔEを基に後述するドラムカブリの良否を判定する。
帯電電圧=−940V
供給電圧=−275V
現像電圧=−165V
として行った。
尚、このときの現像電圧は、PQ5パターンの印刷画像密度100%の、マゼンタのパターン3点(上2点、中央1点)の濃度平均値が、1.5±0.1になるように設定した。
印刷画像密度=〔Cm(i)/(Cd×C0)〕×100
尚、
Cd :感光体ドラムの回転数
Cm(i):感光体ドラムがCd回転したときに実際に印刷で用いられたドットの数、即ち、露光されたドット数
C0 :感光体ドラム1回転あたりのドット数、即ち、露光の有無に限らず、感光体ドラム1回転当たりに露光可能な全ドットであり、例えばベタ画像(ソリッド画像)の場合のドット数に相当する。
従って、所定の領域(例えば、感光ドラム1周分や記録媒体1ページ分等)の印刷可能範囲に全面ベタ印刷したときの、面積率100%印刷が印刷画像密度100%に相当し、面積率1%印刷が印刷画像密度1%に相当する。
横黒スジを評価するめの保存試験について説明する。保存試験は、以下の手順で行われる。
(1)例えば、画像形成ユニット12Mに試験試料としての帯電ローラ51´を組み込み、この帯電ローラ51´と感光体ドラム13Mのみを残し、現像ローラ16M、トナー供給ローラ18K、等の他の構成部材を除いた状態の画像形成ユニット(環境試験用)を、50℃90%RH環境下で6日間保存する。
(2)保存後、保存前に画像形成ユニット12Mから除いた構成部材を再度組み込み、図1に示す画像形成装置11と基本的な構成が同じ試験用印刷装置に装着し、3枚の記録媒体40に、マゼンタ(M)による2×2パターン印刷を実行する。
(3)印刷によって出現する横黒スジのレベルを、評価用に予め用意した基準パターンと比較し、10段階に区分けした。数値が高いほど良好、即ち横黒スジの発生程度が低く、発生しない場合を10としている。尚、このときの10段階レベル、を2×2画像Lv.と称す場合がある。
図8は、試験試料1〜8までの8種類の帯電ローラ51´について、ドラムカブリ評価試験を実施し、各試験試料における、十点平均粗さRzとカブリΔEの関係をプロットしてグラフ化したものである。尚、同グラフにおいて、○付番号は試験試料番号を示す。同グラフに示すように、十点平均粗さRzが大きくなるのに略比例してカブリΔEも大きくなっている。これは、十点平均粗さRzが大きくなることで放電バラツキが生じてカブリトナー(低帯電トナーや逆帯電トナー)が付着しやすなり、逆に粗さRzが小さいほど、ギャップが均一化して安定しカブリトナーが付着しにくくなるためと考えられる。
ここでは、グラフ化していないが、十点平均粗さRzと黒横スジの関係としては、粗さRzが小さいサンプルが、悪い結果を示している。これは、帯電ローラ51´から染み出すCl成分(クロロ成分)によって感光体ドラム13が汚れ、横黒スジとなって出現するため、感光体ドラム13との接触部が多くなる十点平均粗さRzが小さい試験試料ほど、染み出す確率が高くなるためと思われる。
図12は、試験試料1〜8までの8種類の帯電ローラ51´につて、各試験試料における、接触面積率と硬度の関係をプロットし、グラフ化したものである。尚、同グラフにおいて、○付番号は試験試料番号を示す。同グラフから明らかなように、硬度が高いほど接触面積率は低下し、硬度が低いほど接触面積は上昇する傾向がある。これは、ニップ圧によって接触する面積が、硬度が低いほど増えるためと思われる。
表1は、試験試料1〜8に対する帯電ローラ評価試験の評価結果を示すものである。ここで、カブリΔEにおいては、2.0以下であれば許容できるものとして○判定し、それ以外の場合には×判定し、横黒スジにおいては、2×2画像Lv.が9以上であれば許容できるものとして○判定し、それ以外の場合には×判定した。
更に、この帯電ローラは、粗さRzが2.03%〜3.72%の範囲で且つ硬度が53.2〜53.7の範囲にある帯電ローラに相当する。
Claims (6)
- 像担持体と、
前記像担持体の表面を帯電させる帯電ローラと
を備え、
前記帯電ローラは、該帯電ローラにニップ圧の平均が83gfとなるように平板を押し付けた場合、前記帯電ローラと前記平板との圧接部における接触面積率が、2.03%以上且つ2.97以下であることを特徴とするドラムユニット。 - 前記帯電ローラの表面粗さが3.3μm以上且つ4.4μm以下であることを特徴とする請求項1記載のドラムユニット。
- 前記帯電ローラの硬度が53.2以上且つ53.7以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載のドラムユニット。
- 像担持体と、
前記像担持体の表面を帯電させる帯電ローラと
を備え、
前記帯電ローラは、粗さRzが3.3μm以上且つ4.4μm以下であり、硬度が53.2以上且つ54.9以下であることを特徴とするドラムユニット。 - 前記帯電ローラは、芯金と、該芯金の外周面に形成された弾性層とを備え、該弾性層の主成分が、エピクロルヒドリンゴムであることを特徴とする請求項1から4までの何れかに記載のドラムユニット。
- 請求項1から5までの何れかに記載のドラムユニットを備えたことを特徴とする画像形成装置。
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JP2006154442A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Canon Inc | 帯電部材及び帯電装置 |
JP2018205700A (ja) * | 2017-06-02 | 2018-12-27 | キヤノン株式会社 | 電子写真用ローラ、プロセスカートリッジ及び電子写真装置 |
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