| 【発明の名称】 |
現像装置並びに画像形成方法及び装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】門田 一郎 【住所又は居所】東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式会社リコー内
【氏名】甲斐 創 【住所又は居所】東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式会社リコー内
【氏名】程島 隆 【住所又は居所】東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式会社リコー内
【氏名】竹内 信貴 【住所又は居所】東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式会社リコー内
【氏名】三好 康雄 【住所又は居所】東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式会社リコー内
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| 【要約】 |
【課題】現像スリーブ表面に付着したトナーを剥離して、現像スリーブ表面のトナー付着に起因する画像の濃度むらを長期にわたって発生させないようにする。
【解決手段】感光体ドラム11に対向して回転自在に配置され、且つ、表面に付着した磁性キャリアとトナーからなる二成分現像剤9を回転により搬送して、トナーにより前記静電潜像を現像する現像スリーブ4と、前記キャリアとトナーを攪拌するパドル8と、前記現像スリーブ4と対向して一定の距離を開けて配置され、現像領域に搬送される現像剤9の量を規制するドクタブレード5とを具備し、現像スリーブ4に付着したトナーを剥離する手段として、板状電極22及び又は弾性部材23を現像領域下流から前記ドクタブレード5位置の上流までの間に具備する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 潜像担持体に対向して回転自在に配置され、且つ、表面に付着した磁性キャリアとトナーからなる二成分現像剤を回転により搬送して、トナーにより前記静電潜像を現像する現像スリーブと、前記キャリアとトナーを攪拌する現像剤攪拌部と、前記現像スリーブと対向して一定の距離を開けて配置され、現像領域に搬送される現像剤の量を規制する層厚規制部材とを具備し、現像スリーブに付着したトナーを剥離する手段として、固定部材を現像領域下流から前記層厚規制部材の位置の上流までの間に具備することを特徴とする現像装置。 【請求項2】 潜像担持体に対向して回転自在に配置され、且つ、表面に付着した磁性キャリアとトナーからなる二成分現像剤を回転により搬送して、トナーにより前記静電潜像を現像する現像スリーブと、前記キャリアとトナーを攪拌する現像剤攪拌部と、前記現像スリーブと対向して一定の距離を開けて配置され、現像領域に搬送される現像剤の量を規制する層厚規制部材と、を具備した現像装置を用いた画像形成方法において、現像領域下流から前記層厚規制部材の位置の上流までの間に固定部材を配置して現像スリーブに付着したトナーを剥離することを特徴とする画像形成方法。 【請求項3】 帯電手段により帯電された表面に露光手段で静電潜像が形成される潜像担持体と、該潜像担持体に対向して回転自在に配置され、且つ、表面に付着した磁性キャリアとトナーからなる二成分現像剤を回転により搬送して前記トナーにより前記静電潜像を現像する現像スリーブと、該現像スリーブに付着したトナーを剥離するトナー剥離手段を具備し、該トナー剥離手段が、現像領域下流から前記層厚規制部材の位置の上流までの間に配置された固定部材を含むことを特徴とする画像形成装置。 【請求項4】 請求項3記載の画像形成装置において、前記トナー剥離手段が、前記現像スリーブに対向した板状電極で構成され、前記潜像担持体との対向部分より前記現像スリーブの下流位置で、且つ、現像スリーブの内部の磁石の剤離れ極よりも上流位置で、しかも、前記現像スリーブ表面と平行に配置され、前記板状電極に印加するバイアス電圧Vf と、現像スリーブ印加バイアスVbとの関係が、Vb−Vf<0となるように設定したことを特徴とする画像形成装置。 【請求項5】 請求項3記載の画像形成装置において、前記現像スリーブ表面に担持されるトナーが、100℃以下の低融点トナーであり、前記トナー剥離手段が、前記現像スリーブに対向した板状電極で形成され、前記潜像担持体との対向部分より前記現像スリーブ下流位置で、且つ、前記現像スリーブの内部の磁石の剤離れ極よりも上流位置で、しかも、前記現像スリーブ表面と平行に配置され、前記板状電極に印加するバイアス電圧Vf と、現像スリーブ印加バイアスVbとの関係が、Vb−Vf<0となるように設定したことを特徴とする画像形成装置。 【請求項6】 請求項4、5に記載の画像形成装置において、画像形成の前又は後、あるいはウォームアップ動作時などの非通紙時に、前記板状電極に印加するバイアス電圧Vf・offと、現像スリーブに印加するバイアス電圧Vb・offとの間に、Vf・off−Vb・off>0となる電位差を設けて前記現像スリーブ表面にトナーを吸着し、同時に前記潜像担持体にダミー潜像を形成して現像することによって、前記現像スリーブ表面に吸着したトナーを前記潜像担持体に付着させて、前記板状電極に付着したトナーと現像スリーブ表面に付着したトナーを両者とも除去することを特徴とする画像形成装置。 【請求項7】 請求項3記載の画像形成装置において、前記トナー剥離手段が、弾性変形可能な板状の弾性部材であり、前記現像スリーブ表面であってその内部の磁石の剤離れ極の近傍位置に当接することにより強制的にトナーを剥離するようにしたことを特徴とする画像形成装置。 【請求項8】 請求項4記載の画像形成装置における板状電極と、請求項7記載の画像形成装置における弾性部材の両者を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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【発明の詳細な説明】【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に係り、さらに詳しくは、潜像を保持する潜像担持体と、トナー及び磁性粒子からなる二成分現像剤を用いて前記像担持体に形成された静電潜像を現像する現像装置、とを備えた構成において、現像スリーブ表面に付着したトナーを剥離することにより、現像スリーブ表面のトナー付着に起因する画像の濃度むらを長期にわたって発生させないようにした現像装置並びに画像形成方法及び装置に関するものである。 【0002】 【従来の技術】電子写真方式の画像形成装置においては、予め一様に帯電された潜像担持体上に光学的な画像情報を形成することによって得た静電潜像を、現像装置から供給されるトナーにより可視化し、この可視像を転写紙上に転写、定着することによって画像形成を行っている。従来より磁性粉末キャリアとトナーよりなる乾式二成分現像剤を用いた電子写真方式の画像形成装置においては、内部に磁極を固定し、その外周の現像スリーブが回転する機構の現像ローラが用いられている。このような現像スリーブの表面にはトナーが付着しやすく、このトナーの付着量が、潜像担持体上に形成された潜像の有無によって変化するため、現像スリーブ上のトナー付着量にむらが発生し、その結果現像されたトナー像に画像濃度むらが生じるという問題点がある。斯かる現像スリーブへのトナー付着量にむらが発生するメカニズムは以下の通りである。即ち、現像スリーブ上に担持されたトナーを用いて、潜像担持体上に形成された画像部を現像する際には、マイナス帯電のトナーが画像部へ電気的に吸引されるが、非画像部では現像スリーブに印加されているバイアス電圧の方が潜像担持体上の電位よりも高いため、マイナス帯電のトナーは現像ローラ側に電気的に吸引されたままとなる。このように現像スリーブ上のトナー付着量にむらのある状態で、現像スリーブが更に一回転する過程で潜像担持体上の画像部を現像すると、現像スリーブ上にトナーが付着していないところは画像濃度が薄く、トナーが付着しているところでは画像濃度が濃くなる。この理由は、現像スリーブに付着したマイナス帯電トナーの薄層が、マイナスの電位を持ち、現像バイアスを増強する効果を発生させるためである。このため、現像スリーブの軸方向での縦方向濃度むらが発生してしまう。このような濃度むらは、ハーフトーン画像において特に顕著に現れる。 【0003】このような現像スリーブの汚れむらに起因する形成画像の濃度むらの問題に対して、特開平7−98544号公報では、非通紙時等に、潜像担持体上にダミー潜像を形成することにより現像スリーブに付着したトナーを剥離する技術が開示されている。しかしこの方法では、現像スリーブ表面のトナーを常時剥離するわけではないので、図4に示すような画像を形成する場合、画像部1直後のハーフトーン部3−1と非画像部2直後のハーフトーン部3−2の濃度むらを解消することはできない。また、現像スリーブ上のトナー分布を常時均一にする方法として、特開2001−125349公報では、ドクターブレードを現像スリーブと同電位にする、若しくは所定の電位差を設ける技術が開示されている。しかし、この方法では電位差を0とした場合には、現像スリーブとドクターブレードとの間でトナーの移動がなくなるのみで、潜像担持体上の非画像部に対応して生じた現像スリーブのトナー汚れを除去することはできない。また現像スリーブとドクターブレードとの間の電位差を、ドクターブレードにトナーが付着しないように設けた場合には、逆に現像スリーブにトナーが付着しやすくなるため、画像濃度むらを解消することはできない。さらに、現像ローラに近接して、現像剤を汲み上げる役目を担うもう1本のマグネットローラを設け、前記マグネットローラにバイアスを印加することにより、クリーニングローラとしての役目を兼ね、現像スリーブ表面に付着しているトナーを常時剥離する技術がある。しかしこの方法では、マグネットローラの設置による装置構成の大型化、複雑化やコスト増加の問題に加え、現像に寄与する前の現像剤中のトナーをクリーニングローラ側に引き付けることになるため、現像に寄与する磁気ブラシ先端のトナー濃度が減少してしまうという問題や、クリーニングローラに堆積するトナー汚れによって、クリーニング性能が低下する問題があると考えられる。したがってトナー剥離の手段は、現像剤汲み上げ極よりも回転方向下流側に設けることが望ましい。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】現像スリーブ表面には、潜像担持体上の静電潜像の形状に対応して、トナーの付着むらが生じる。このように現像スリーブ表面にトナー付着むらのある状態で、現像スリーブが1回転後に画像形成を行うと、トナー汚れのある部分に対応する画像の濃度は濃くなり、トナー汚れのない部分に対応する画像濃度は薄くなるという問題がある。特に、低電位プロセスにおいては、非画像部と画像部の電位コントラストが従来の一般的な現像プロセスと比較して小さくなるため、現像スリーブ表面のトナー汚れに起因する現像ポテンシャルのむらが、画像濃度のむらに大きく影響する。したがって、現像スリーブ表面のトナー汚れむらを解消することがより重要となる。また近年、省エネ化と印刷速度の高速化のために、低融点トナーが求められているが、低融点トナーを使用する場合の問題点として、現像スリーブに付着したトナーが剥離されないままの状態でいると、摩擦による熱的ストレスを受けて現像スリーブ表面にトナーフィルミングを生じ、画像の濃度異常が発生するという点が挙げられる。本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、現像スリーブ表面に付着したトナーを剥離することにより、現像スリーブ表面のトナー付着に起因する画像の濃度むらを長期にわたって発生させない現像装置並びに画像形成方法及び装置を提供することを目的とする。 【0005】 【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、潜像担持体に対向して回転自在に配置され、且つ、表面に付着した磁性キャリアとトナーからなる二成分現像剤を回転により搬送して、トナーにより前記静電潜像を現像する現像スリーブと、前記キャリアとトナーを攪拌する現像剤攪拌部と、前記現像スリーブと対向して一定の距離を開けて配置され、現像領域に搬送される現像剤の量を規制する層厚規制部材とを具備し、現像スリーブに付着したトナーを剥離する手段として、固定部材を現像領域下流から前記層厚規制部材の位置の上流までの間に具備する現像装置を最も主要な特徴とする。請求項2記載の発明は、潜像担持体に対向して回転自在に配置され、且つ、表面に付着した磁性キャリアとトナーからなる二成分現像剤を回転により搬送して、トナーにより前記静電潜像を現像する現像スリーブと、前記キャリアとトナーを攪拌する現像剤攪拌部と、前記現像スリーブと対向して一定の距離を開けて配置され、現像領域に搬送される現像剤の量を規制する層厚規制部材とを具備し、固定部材を現像領域下流から前記層厚規制部材の位置の上流までの間に固定部材を配置して現像スリーブに付着したトナーを剥離する画像形成方法を最も主要な特徴とする。 【0006】請求項3記載の発明は、帯電手段により帯電された表面に露光手段で静電潜像が形成される潜像担持体と、該潜像担持体に対向して回転自在に配置され、且つ、表面に付着した磁性キャリアとトナーからなる二成分現像剤を回転により搬送して前記トナーにより前記静電潜像を現像する現像スリーブと、該現像スリーブに付着したトナーを剥離する手段を具備し、該トナー剥離手段が、現像領域下流から前記層厚規制部材の位置の上流までの間に配置された固定部材を含む画像形成装置を最も主要な特徴とする。請求項4記載の発明は、請求項3記載の画像形成装置において、前記トナー剥離手段が、前記現像スリーブに対向した板状電極で形成され、前記潜像担持体との対向部分より前記現像スリーブの下流位置で、且つ、現像スリーブの内部の磁石の剤離れ極よりも上流位置で、しかも、前記現像スリーブ表面と平行に配置され、前記電極に印加するバイアス電圧Vfと、現像スリーブ印加バイアスVbとの関係が、Vb−Vf<0となるような値とした画像形成装置を主要な特徴とする。 【0007】請求項5記載の発明は、請求項3記載の画像形成装置において、前記現像スリーブ表面に担持されるトナーが、100℃以下の低融点トナーであり、前記トナー剥離手段が、前記現像スリーブに対向した板状電極で形成され、前記潜像担持体との対向部分より前記現像スリーブ下流位置で、且つ、前記現像スリーブの内部の磁石の剤離れ極よりも上流位置で、しかも、前記現像スリーブ表面と平行に配置され、前記板状電極に印加するバイアス電圧Vfと、現像スリーブ印加バイアスVbとの関係が、Vb−Vf<0となるような値とした画像形成装置を主要な特徴とする。請求項6記載の発明は、請求項4、5に記載の画像形成装置において、画像形成の前又は後、あるいはウォームアップ動作時などの非通紙時に、前記板状電極に印加するバイアス電圧Vf・offと、現像スリーブに印加するバイアス電圧Vb・offとの間に、Vb・off−Vf・off>0となる電位差を設けて前記スリーブ表面にトナーを吸着し、同時に前記潜像担持体にダミー潜像を形成して現像することによって、前記スリーブ表面に吸着したトナーを前記潜像担持体現像させて、前記板状電極に付着したトナーと現像スリーブ表面に付着したトナーを両者とも除去する画像形成装置を主要な特徴とする。請求項7記載の発明は、請求項3記載の画像形成装置において、前記トナー剥離手段が、弾性変形可能な板状の弾性部材であり、内部の磁石の剤離れ極の近傍位置における前記現像スリーブ表面に当接することにより強制的にトナーを剥離する画像形成装置を主要な特徴とする。請求項8記載の発明は、請求項4記載の画像形成装置における板状電極と、請求項7記載の画像形成装置における弾性部材の両者を備えた画像形成装置を主要な特徴とする。 【0008】請求項1〜3及び7の発明によれば、現像スリーブに付着したトナーを常時剥離し、現像スリーブ表面の汚れむらに起因する画像濃度むらを解消することができる。また、現像スリーブ表面のトナーを除去することは、現像スリーブ表面にトナーが付着したままトナーにドクターブレードから圧力がかかり、さらに加圧による熱が発生することによって現像スリーブにトナーの皮膜が生じる、いわゆるトナーフィルミングによる画像欠陥を防止することができる。請求項4、5の発明によれば、現像スリーブに対向した板状電極に、所定のバイアス電圧を印加し、現像スリーブに付着しているトナーを板状電極側に吸引することによって、現像スリーブ表面の汚れむらを除去できる。請求項6の発明によれば、板状電極に常にトナーが付着した状態になると、板状電極にトナーフィルミングが発生する恐れがあるため、連続複写速度に支障をきたさないように、画像形成の前や後、あるいはウォームアップ時などの非通紙時に、現像スリーブと板状電極の間に所定の電位差を設けるようにしているので、前記板状電極表面に付着したトナーを定期的に除去できるため、長期間に渡って良好な画像を確保し、長寿命化が図れる。請求項7の発明によれば、前記現像スリーブに弱帯電トナーや逆帯電トナーが付着した場合においても、強制的に付着トナーを剥離し、現像スリーブ表面に付着したトナーを除去できる。請求項8の発明によれば、電気的な吸引による現像スリーブ表面のトナーの除去と、機械的な力による現像スリーブ表面のトナーの除去が組み合わされて、より効率的なトナーの除去を行うことができる。これは、前記現像ローラの表面形状がV溝構造である場合など、溝の中に入り込んだトナーまで剥離することが困難であるが、電気的な吸引により除去できる。逆に、弱帯電トナーや逆帯電トナーは電気的な吸引では除去困難であるが、機械的な力で剥離することができる。 【0009】 【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明を適用する画像形成装置の画像形成部の概略図である。潜像担持体としての感光体ドラム11の周囲には、ドラム回転方向に沿って帯電装置12、露光装置14、現像装置15、転写装置16、クリーニング装置17が順次配置されている。なお、図1では他の周辺装置を省略している。感光体ドラム11は、図示しないモータ等の駆動手段によって画像形成時には一定速度で矢印方向に回転駆動される。そして帯電装置12により一様に帯電された後に、露光装置14により原稿画像に応じて部分的に露光光線が照射され、感光体ドラム11上に静電潜像が形成される。すなわち、未照射部分が背景部となり、照射部分が画像部となる。その後、静電潜像は現像装置15によって現像される。現像は現像スリーブ4に図示しない電源から現像バイアス電圧を印加することにより、現像スリーブ4上のトナーを静電潜像に付着させることにより行う。現像されて可視化されたトナー像は、図示しない給紙部から搬送されてくる転写紙10上に転写装置16により転写された後、図示しない定着装置により定着されて画像形成される。さらに感光体ドラム11上に残留した未転写トナーはクリーニング装置17において、クリーニングブレード17aによって感光体ドラム11上から除去され、クリーニング装置17内に回収される。その後、感光体ドラム11の表面は、図示しない除電装置により残留電荷が除去される。なお、トナー像を転写する対象は転写紙に限るわけではなく、トナー像を一時的に保持する中間転写体等の画像保持手段であってもよい。 【0010】図2は、現像装置15の概略構成を示す部分断面図である。この現像装置15は円筒状の感光体ドラム11の側方に配置され、感光体ドラム11に向けて開口部が形成された本体ケース6と、この開口部から一部露出し、トナー及び磁性粉末キャリアからなる二成分現像剤を表面に担持する現像剤担持体としてのローラ状の現像スリーブ4と、現像スリーブ4上に搬送されてきた現像剤の量を規制する層厚規制部材としてのドクターブレード5と、現像スリーブ4に平行且つ対向配置された現像剤攪拌部としてのパドル8とを含んで構成されている。図中7は現像剤収容部、9は現像剤である。前記現像スリーブ4は、非磁性材料からなる円筒状の現像ローラと、内部に固定された磁界発生手段としてのマグネットローラの磁石とから構成されており、現像スリーブ4はこの磁石の周りを自在に回転することができる。磁石には感光体ドラム11との対向部位に主極(P1極=汲み上げ極21)が配置され、主極から反時計回り方向に向けてS極とN極が交互に配置されているが、現像剤を現像スリーブ4から剥離するために、感光体ドラム11との対向部より現像スリーブ4の回転方向下流位置で、同極性の磁極が隣接配置されている部分(以後、この位置を剤離れ極20と呼ぶ)が設けられている。なお、本形態例において現像スリーブ4の材料としてはアルミニウムを用い、表面をサンドブラスト仕上げしたものを用いている。 【0011】次に現像スリーブ4まわりの現像プロセスに着目する。現像剤は、現像装置15内での攪拌作用によって摩擦帯電され、プラス帯電したキャリアのまわりにマイナス帯電したトナーが付着している。そして、図示しないモータによりパドル8が時計回りに回転すると、本体ケース6内部の現像剤がパドル8により現像スリーブ4に搬送される。このとき、現像剤は現像ローラ内部の磁石による磁力によって現像スリーブ4表面に引き付けられ、磁気ブラシを形成する。次に、ドクターブレード5により層厚を規制された現像剤は、感光体ドラム11に最近接する部位まで搬送され、トナーが静電潜像に電気的に付着する。本形態例では、感光体ドラム11の表面電位、すなわち非画像部の電位Vdを−900V、露光電位すなわち画像部の電位VLを−150V、現像バイアス電圧Vbを−550Vとした。また、感光体ドラム11と現像スリーブ4間の距離を0.6mm、現像スリーブ4とドクターブレード5間の距離を0.6mmとした。実験に使用するトナーは融点が100℃の低融点トナーとし、トナー濃度を5wt%とした。現像後、トナーが消費されて残った現像剤は現像スリーブ4の回転に伴って搬送され、図示しないトナーボトル内のトナーが適宜補給され、パドル8により攪拌される。以上のような現像プロセスにおいて、感光体ドラム11上に形成された静電潜像が現像されて可視化される際、潜像の画像部に対応する現像スリーブ4表面にはトナーが付着せず、非画像部に対応する現像スリーブ4表面にはトナーが付着する。その後、現像スリーブ4が一回転した後、再び現像領域に到達し、現像を行うと、現像スリーブ4にトナーが付着していた部位に対応する画像部では、トナー汚れによって現像バイアスが増強される作用が働き、画像濃度が濃くなってしまう。つまり、現像スリーブ4が一回転以上前に現像した画像の履歴が残ってしまうことによる画像濃度むらが発生する。したがってこのような画像濃度むらのない画像形成を行うためには常に現像スリーブ4表面の汚れむらを除去することが必要である。 【0012】そこで本形態例ではまず、図3に示すように、現像スリーブ4の剤離れ極20の位置において現像スリーブ4と平行且つ対向配置されたスリーブ周方向の長さが3mmの板状電極22(固定部材=トナー剥離手段)を設け、現像スリーブ4の回転中に、外部電源を用いて現像スリーブ4の電位(Vb)と板状電極22の電位(Vf)との間の電位差が表1の条件1、2となるように板状電極22にバイアスを印加した。 【表1】
現像スリーブ4の電位(Vb)と板状電極22の電位(Vf)との電位差が0の場合(条件1)では、現像領域で発生した現像スリーブ4上の汚れむらがそのまま現像スリーブ4の一周後に現像する画像に影響を及ぼし濃度むらを生じる。これは電位差をプラスとした場合も同様である。それに対して、現像スリーブ4と板状電極22との間に、マイナスの電位差を設けた場合(条件2)では、画像濃度むらは発生しない。それはトナー汚れむらを生じた現像スリーブ4が現像領域通過後に板状電極22の設置位置において、トナーが板状電極22側に電気的に吸引されることにより現像スリーブ4表面のトナーが除去され、汚れむらが解消されるためである。これにより現像スリーブ4表面が、例えばV溝のように表面の凹凸が大きい場合でも、板状電極22による電気的吸引によって溝に入り込んだトナーを除去することができる。 【0013】次の形態例では、この板状電極22に画像形成時には条件2のバイアスを印加し、且つ通紙間隔(非通紙時)には、現像スリーブ4の電位(Vb)と板状電極22の電位(Vf)との間の電位差が、Vb・off−Vf・off=+100Vとなるようなバイアスを印加した。これにより画像形成時に板状電極22に付着したままとなっていたトナーを剥離し、現像スリーブ4側に付着させる。そしてこのバイアス印加と同時に感光体ドラム11上にダミー潜像を形成する。これにより、現像スリーブ4表面に付着したトナーは現像領域まで回転して搬送され、ダミー潜像が現像される際に、現像スリーブ4から剥離する。したがってこの動作により現像スリーブ4と板状電極22の両者のトナー汚れを除去することができ、トナーフィルミングを防止することができる。なお、板状電極22に付着したトナーの除去は、非通紙時に一枚ごとに行う必要はなく、機械のウォームアップ時、あるいは1ジョブの画像形成プロセス終了時に適宜実行するようにしてもよい。 【0014】次の形態例では、現像スリーブ4に付着したトナーを剥離する手段として、図3に示すように、前記の板状電極22に加え、板状電極22取り付け位置の側方且つ、剤離れ極20の位置近傍に、現像スリーブ4と平行に、先端を現像スリーブ4に当接させた弾性部材23(固定部材=トナー剥離手段)を設けた(条件4)。これにより例えば、現像剤中に弱帯電トナーや逆帯電トナーが含まれている場合に、条件2のような電気的な手段ではトナーを除去できないが、弾性部材23によって機械的に強制剥離することができる。なお、本形態例においては板状電極22と弾性部材23を併用したが、板状電極22を用いずに弾性部材23のみでトナーを剥離してもよい(条件3)。さらに次の形態例では、低電位プロセスを用いてハーフトーン部の濃度むら評価を行った(条件5)。用いた各バイアス値は以下の通りである。 Vb=−250V、Vd=−450Vまた現像ギャップを0.4mm、ドクターギャップを0.7mmとした。前記低電位プロセスにおいても、現像スリーブ表面のトナー汚れを除去できるため、画像濃度むらのない良好な画像を得ることができた。尚、本発明は上記形態例にのみ限定されるものではなく、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ること、等は勿論である。 【0015】 【発明の効果】請求項1〜3及び7の発明によれば、現像スリーブに付着したトナーを常時、或いは適宜剥離し、現像スリーブ表面の汚れむらに起因する画像濃度むらを解消することができる。また、現像スリーブ表面のトナーを除去することは、現像スリーブ表面にトナーが付着したままトナーにドクターブレードから圧力がかかり、さらに加圧による熱が発生することによって現像スリーブにトナーの皮膜が生じる、いわゆるトナーフィルミングによる画像欠陥を防止することができる。請求項4、5の発明によれば、現像スリーブに対向した板状電極に、所定のバイアス電圧を印加し、現像スリーブに付着しているトナーを板状電極側に吸引することによって、現像スリーブ表面の汚れむらを除去できる。請求項6の発明によれば、板状電極に常にトナーが付着した状態になると、板状電極にトナーフィルミングが発生する恐れがあるため、連続複写速度に支障をきたさないように、画像形成の前や後、あるいはウォームアップ時などの非通紙時に、現像スリーブと板状電極との間に所定の電位差を設けるようにしているので、前記板状電極表面に付着したトナーを定期的に除去できるため、長期間に渡って良好な画像を確保し、長寿命化が図れる。請求項7の発明によれば、前記現像スリーブに弱帯電トナーや逆帯電トナーが付着した場合においても、強制的に付着トナーを剥離し、現像スリーブ表面に付着したトナーを除去できる。請求項8の発明によれば、電気的な吸引による現像スリーブ表面のトナーの除去と、機械的な力による現像スリーブ表面のトナーの除去が組み合わされて、より効率的なトナーの除去を行うことができる。これは、前記現像ローラの表面形状がV溝構造である場合など、溝の中に入り込んだトナーまで剥離することが困難であるが、電気的な吸引により除去できる。逆に、弱帯電トナーや逆帯電トナーは電気的な吸引では除去困難であるが、機械的な力で剥離することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】000006747 【氏名又は名称】株式会社リコー 【住所又は居所】東京都大田区中馬込1丁目3番6号
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| 【出願日】 |
平成14年2月20日(2002.2.20) |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開2003−241513(P2003−241513A) |
| 【公開日】 |
平成15年8月29日(2003.8.29) |
| 【出願番号】 |
特願2002−43635(P2002−43635) |
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