JP5246457B2 - 画像形成装置及び現像手段のトナー消費方法 - Google Patents
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Description
前記作像部を4つ備えた画像形成装置において、前記4つの作像部の中で、1番目と2番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、それぞれの作像部の前記作像動作の後に行うようにし、3番目と4番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、それぞれの作像部の前記作像動作の前に行うようにしたものである。
まず、作像動作について1つの作像部1Yを例にして説明する。帯電手段3によって像担持体2の表面を均一な高電位に帯電させる。画像データに基づいて露光装置7から像担持体2の表面にレーザビームが照射され、照射された部分の電位が低下して静電潜像が形成される。この像担持体2の表面の静電潜像が形成された部分に、現像手段4によって帯電させたトナーを静電的に転移させ、イエローのトナー画像を形成(可視画像化)する。
本発明の画像形成装置は、記録材にトナー画像を形成するために行う通常の作像動作(以下、通常作像動作という)とは別に、現像手段内のトナーのリフレッシュ動作を行えるように構成されている。具体的には、現像手段の現像ローラから像担持体へトナーを供給して(転移させて)、現像ローラ上のトナーをリフレッシュする。これにより、過剰にストレスがかかったトナーが現像ローラ上に滞留するのを防止している。なお、リフレッシュ動作において、像担持体に転移されたトナーは、像担持体のクリーニング手段や、中間転写ベルトに設けたクリーニング手段等によって回収される。
本発明におけるトナーは、特定の形状と形状の分布を有することが重要であり、平均円形度が0.09未満で、球形からあまりに離れた不定形の形状のトナーでは、満足した転写性やチリのない高画質画像が得られない。なお、形状の計測方法としては、粒子を含む懸濁液を平板上の撮像部検知帯に通過させ、CCDカメラで光学的に粒子画像を検知し、解析する光学的検知帯の手法が適当である。この手法で得られる投影面積の等しい相当分の周囲長を実在粒子の周囲長で除した値である平均円形度が0.90〜0.99のトナーが適正な濃度の再現性のある高精細な画像を形成するのに有効であることが判明した。より好ましくは、平均円形度が0.93〜0.97で、円形度が0.94未満の粒子が10%以下である。
SF−1={(MXLNG)2/AREA}×(100π/4)・・・(1)
SF−1の値が100の場合トナーの形状は真球となり、SF−1の値が大きくなるほど不定形になる。
SF−2={(PERI)2/AREA}×(100π/4)・・・(2)
SF−2の値が100の場合トナー表面に凹凸が存在しなくなり、SF−2の値が大きくなるほどトナー表面の凹凸が顕著になる。
2 像担持体
4 現像手段
A1〜A4 通常作像動作
B1〜B4 リフレッシュ動作
P 記録紙
X 通常作像時間
Claims (17)
- 少なくとも像担持体と現像手段を有する作像部を複数備え、各作像部で順次形成したトナー画像を記録材に形成する画像形成装置であって、
前記各作像部の中で、少なくとも最初に記録材にトナー画像を形成するために行う作像動作を行う作像部は、当該作像動作の後、前記現像手段から前記像担持体へのトナーの転移を行い、
前記各作像部の中で、少なくとも最後に記録材にトナー画像を形成するために行う作像動作を行う作像部は、当該作像動作の前に、前記現像手段から前記像担持体へのトナーの転移を行うように構成し、
前記作像動作の後又は前に前記現像手段から前記像担持体へ転移したトナーを、記録材上に転移されないようにしたことを特徴とする画像形成装置。 - 前記作像動作の後又は前に前記現像手段から前記像担持体へ転移したトナーを、前記像担持体のクリーニング手段によって回収するようにした請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記作像動作の後又は前に前記現像手段から前記像担持体へ転移したトナーを、中間転写ベルト上に転移し、前記中間転写ベルトのクリーニング手段によって回収するようにした請求項1に記載の画像形成装置。
- 少なくとも、最初に前記作像動作を行う作像部の当該作像動作後の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移、及び最後に前記作像動作を行う作像部の当該作像動作前の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、最初に前記作像動作を行う作像部の当該作像動作の開始時から、最後に前記作像動作を行う作像部の当該作像動作の終了時までの作像時間内に行うように構成した請求項1から3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記各作像部における前記作像動作の後又は前に行う前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、最初に前記作像動作を行う作像部の当該作像動作の開始時から、最後に前記作像動作を行う作像部の当該作像動作の終了時までの作像時間内に行うように構成した請求項1から3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記作像部を4つ備えた画像形成装置において、
前記4つの作像部の中で、1番目と2番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、それぞれの作像部の前記作像動作の後に行うようにし、3番目と4番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、それぞれの作像部の前記作像動作の前に行うようにした請求項1から5のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記作像部を4つ備えた画像形成装置において、
前記4つの作像部の中で、1番目から3番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、それぞれの作像部の前記作像動作の後に行うようにし、4番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、その作像部の前記作像動作の前に行うようにした請求項1から5のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記作像部を4つ備えた画像形成装置において、
前記4つの作像部の中で、1番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、その作像部の前記作像動作の後に行うようにし、2番目から4番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、それぞれの作像部の前記作像動作の前に行うようにした請求項1から5のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - トナーとキャリアから成る2成分現像剤を使用する画像形成装置であって、
前記作像動作の後又は前に前記現像手段から前記像担持体へ転移させたトナーと略同量のトナーを、前記現像手段へ補給するように構成した請求項1から8のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記現像手段へのトナーの補給を、前記作像動作の後に行うように構成した請求項9に記載の画像形成装置。
- 前記作像動作における前記現像手段から前記像担持体へのトナー供給量に応じて、当該作像動作の後又は前における前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移の実施を指示する制御手段を有する請求項1から10のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 各作像部が行った前記作像動作の時間を記憶する作像時間記憶手段と、
前記作像動作における前記現像手段から前記像担持体へのトナー供給量を記憶するトナー供給量記憶手段と、
前記作像時間記憶手段とトナー供給量記憶手段によって得た情報に基づいて、所定時間の前記作像動作におけるトナー供給量を認識すると共に、当該トナー供給量が所定の閾値より少ない場合に前記作像部に前記作像動作の後又は前における前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移の実施を指示する制御手段を備えた請求項11に記載の画像形成装置。 - 前記トナーの平均円形度が0.90〜0.99の範囲にある請求項1から12のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記トナーの形状係数SF−1が120〜180の範囲にあり、形状係数SF−2が120〜190の範囲にある請求項1から12のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記トナーの体積平均粒径(Dv)と個数平均粒径(Dn)との比(Dv/Dn)が1.05〜1.30の範囲にある請求項1から12のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記作像動作は、前記像担持体の表面を帯電させる帯電動作、前記像担持体の表面を露光して静電潜像を形成する露光動作、前記像担持体上の静電潜像にトナーを転移してトナー画像を形成する現像動作の少なくとも1つを含む請求項1から15のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 少なくとも像担持体と現像手段を有する作像部を複数備え、各作像部で順次形成したトナー画像を記録材に形成する画像形成装置における前記現像手段のトナー消費方法であって、
前記各作像部の中で、最初に記録材にトナー画像を形成する作像動作を行う作像部が作像動作を行った後に、当該作像部において前記現像手段から前記像担持体へトナーの転移を行い、
前記各作像部の中で、最後に記録媒体にトナー画像を形成する作像動作を行う作像部が作像動作を行う前に、当該作像部において前記現像手段から前記像担持体へトナーの転移を行い、
前記作像動作の後又は前に前記現像手段から前記像担持体へ転移したトナーを、記録材上に転移されないようにすることを特徴とする現像手段のトナー消費方法。
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