JP3532480B2 - Developing device and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、電子写真方式の
画像形成を行う複写機やプリンタ等の画像形成装置に備
えられ、静電潜像保持体の表面に形成された静電潜像を
トナー像に可視像化する現像装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is provided in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer for performing electrophotographic image formation, and uses an electrostatic latent image formed on the surface of an electrostatic latent image carrier as a toner. The present invention relates to a developing device that visualizes an image.
【0002】[0002]
【従来の技術】電子写真方式の画像形成を行う画像形成
装置では、静電潜像保持体の表面に対して、単一極性の
電荷を均一に帯電させた後、画像データによって変調さ
れた画像光を照射する。画像光の照射を受けた静電潜像
担持体の表面には感光層における光導電作用によって静
電潜像が形成され、この静電潜像がトナー像に可視像化
された後、静電潜像保持体の表面から記録媒体の表面に
転写される。2. Description of the Related Art In an image forming apparatus for forming an electrophotographic image, an electric charge of a single polarity is uniformly charged on the surface of an electrostatic latent image carrier, and then an image modulated by image data is formed. Irradiate with light. An electrostatic latent image is formed on the surface of the electrostatic latent image bearing member irradiated with the image light by the photoconductive action of the photosensitive layer, and after the electrostatic latent image is visualized as a toner image, the electrostatic latent image is formed. The image is transferred from the surface of the latent image carrier to the surface of the recording medium.
【0003】このように、電子写真方式の画像形成を行
う画像形成装置では、静電潜像をトナー像に可視像化す
る手段として、画像光の照射を受けた後の静電潜像保持
体の表面に圧接するトナー担持体を備えた接触現像方式
の現像装置を用いたものがある。現像装置は、弾性素材
により円筒形状に成形されたトナー担持体を軸支してお
り、表面にトナーを担持したトナー担持体を所定の速度
で回転させるとともに、所定の圧力で静電潜像保持体の
表面に当接させる。As described above, in the image forming apparatus for forming an electrophotographic image, as a means for visualizing an electrostatic latent image into a toner image, the electrostatic latent image is held after being irradiated with image light. There is one using a contact-developing type developing device provided with a toner carrier which is brought into pressure contact with the body surface. The developing device rotatably supports a toner carrier formed into a cylindrical shape by an elastic material, rotates the toner carrier carrying the toner on the surface at a predetermined speed, and holds an electrostatic latent image at a predetermined pressure. Contact the body surface.
【0004】従来の現像装置として、例えば、特許第2
760501号公報には、表面粗さが2μm以下のトナ
ー担持体の表面の移動速度を静電潜像保持体の表面の移
動速度の1.5〜7.0倍に設定した構成が開示されて
おり、特許第2815888号公報には、硬度が15〜
60度の弾性ゴムローラの周速を静電潜像保持体の周速
の0.5〜3倍に設定した構成が開示されている。As a conventional developing device, for example, Japanese Patent No. 2
Japanese Patent No. 760501 discloses a configuration in which the moving speed of the surface of a toner carrier having a surface roughness of 2 μm or less is set to 1.5 to 7.0 times the moving speed of the surface of an electrostatic latent image holding member. In Japanese Patent No. 2815888, the hardness is 15 to
A configuration is disclosed in which the peripheral speed of the elastic rubber roller of 60 degrees is set to 0.5 to 3 times the peripheral speed of the electrostatic latent image holding member.
【0005】一般に、弾性素材により円筒形状に形成さ
れたトナー担持体の周面は、静電潜像保持体の表面に圧
接することによりその部分に半径方向の弾性変形を生
じ、円周方向における所定の長さ範囲で静電潜像保持体
の表面に接触する所謂現像ニップを構成し、現像ニップ
の円周方向における長さ(ニップ幅)は静電潜像保持体
とトナー担持体との圧接力(ニップ圧)とともに静電潜
像に対するトナーの付着状態、即ち、画像形成状態に影
響を与える。Generally, the peripheral surface of the toner carrier formed of an elastic material in a cylindrical shape is elastically deformed in the radial direction at the portion by being brought into pressure contact with the surface of the electrostatic latent image carrier, and in the circumferential direction. A so-called developing nip that comes into contact with the surface of the electrostatic latent image holding member within a predetermined length range is formed, and the length (nip width) of the developing nip in the circumferential direction is equal to that of the electrostatic latent image holding member and the toner carrying member. Along with the pressure contact force (nip pressure), it affects the toner adhesion state to the electrostatic latent image, that is, the image forming state.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、トナー
担持体及び静電潜像保持体は、加工精度上の理由から半
径方向において数十μmの公差を有しており、トナー担
持体及び静電潜像保持体が回転する間にトナー担持体の
周面の半径方向の変形量が数十μmの範囲で変動し、ト
ナー担持体及び静電潜像保持体の移動方向についてニッ
プ幅及びニップ圧が不均一になり、形成される画像の濃
度にむらを生じる問題がある。また、表面粗さや硬度等
の表面性に優れたトナー担持体を用いた場合でも、トナ
ー担持体及び静電潜像保持体の半径方向における公差に
よってニップ圧が過大になると、静電潜像保持体の表面
における非画像部分にトナーが機械的に付着し、画像の
かぶりを生じる問題がある。さらに、静電潜像保持体に
おける静電潜像密度が1200dpi以上である高密度
画像形成を行う場合には、静電潜像のポテンシャル電位
が低下し、静電潜像保持体の表面において一旦付着した
トナーが機械的な摺擦によって移動し、画像の乱れを生
じる問題がある。However, the toner carrier and the electrostatic latent image carrier have a tolerance of several tens of μm in the radial direction for reasons of processing accuracy. While the image carrier rotates, the amount of radial deformation of the peripheral surface of the toner carrier fluctuates within a range of several tens of μm, and the nip width and nip pressure in the moving direction of the toner carrier and the electrostatic latent image carrier vary. There is a problem that it becomes non-uniform and unevenness occurs in the density of the formed image. Even when a toner carrier having excellent surface properties such as surface roughness and hardness is used, if the nip pressure becomes excessive due to the radial tolerance of the toner carrier and the electrostatic latent image carrier, the electrostatic latent image carrier will be retained. There is a problem that toner is mechanically attached to a non-image portion on the surface of the body, causing image fogging. Furthermore, when performing high-density image formation in which the electrostatic latent image density on the electrostatic latent image holder is 1200 dpi or more, the potential potential of the electrostatic latent image decreases, and once on the surface of the electrostatic latent image holder. There is a problem in that the adhered toner moves due to mechanical rubbing, which causes image distortion.
【0007】この発明の目的は、トナー担持体の表面と
トナーとの分離性を向上させることにより、トナー担持
体と静電潜像保持体との当接部分における機械的な変動
による画像の濃度むら、かぶり及び乱れの発生を防止
し、高解像度の画像形成時にも良好な画質の画像を形成
することができる現像装置を提供することにある。An object of the present invention is to improve the separability between the surface of the toner carrier and the toner so that the image density due to mechanical fluctuations in the contact portion between the toner carrier and the electrostatic latent image carrier. An object of the present invention is to provide a developing device capable of preventing the occurrence of unevenness, fog, and disorder and forming an image of good quality even when forming a high-resolution image.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するための手段として、以下の構成を備えてい
る。The present invention has the following structure as means for solving the above problems.
【0009】(1) 静電潜像保持体の表面に所定の長さ範
囲にわたって当接するトナー担持体を備え、トナー担持
体を介して静電潜像保持体にトナーを供給することによ
り、静電潜像保持体に形成された静電潜像をトナー像に
可視像化する現像装置において、静電潜像保持体に対す
るトナー担持体の単位長さ当りの当接力Pと静電潜像保
持体表面又はトナー担持体表面の当接方向の変形量δと
の比P/δが3.4〜123の範囲になるように、且
つ、当接力Pと接触幅Sとの比P/Sが0.85〜5の
範囲になるように前記当接力Pを設定し、さらに前記当
接力Pを1gf/mm以上、前記所定の長さ範囲に直交
する方向の接触幅Sを2mm以上に設定したことを特徴
とする(1) A surface of the electrostatic latent image carrier is provided with a toner carrier that is in contact with the surface of the electrostatic latent image carrier over a predetermined length range. By supplying toner to the electrostatic latent image carrier through the toner carrier, the electrostatic latent image carrier is kept static. In a developing device for visualizing an electrostatic latent image formed on an electrostatic latent image carrier into a toner image, the contact force P per unit length of the toner carrier against the electrostatic latent image carrier and the electrostatic latent image The ratio P / δ with respect to the deformation amount δ in the contact direction of the surface of the holding body or the toner carrier is in the range of 3.4 to 123, and the ratio P / S of the contact force P and the contact width S. Is set in the range of 0.85 to 5 , and the contact force P is set to
A contact force P of 1 gf / mm or more, orthogonal to the above predetermined length range
The contact width S in the direction of contact is set to 2 mm or more.
【0010】この構成においては、現像位置における当
接力(ニップ圧)Pとトナー担持体表面の当接方向の変
形量δとの比P/δが3.4〜123の範囲内に設定さ
れ、当接力Pと接触幅Sとの比P/Sが0.85〜5の
範囲に設定される。したがって、静電潜像保持体とトナ
ー担持体との位置関係が変化した際のニップ圧Pの変化
は、トナー担持体表面の当接方向の変形量δの変化に比
較して小さくなる。In this structure, the ratio P / δ between the contact force (nip pressure) P at the developing position and the deformation amount δ in the contact direction of the toner carrier surface is set within the range of 3.4 to 123 , The ratio P / S between the contact force P and the contact width S is 0.85-5.
Range to Ru is set. Therefore, the change in the nip pressure P when the positional relationship between the electrostatic latent image holder and the toner carrier changes is smaller than the change in the deformation amount δ of the surface of the toner carrier in the contact direction.
【0011】[0011]
【0012】この構成においては、現像位置におけるニ
ップ圧が、2mm以上に設定された接触幅(ニップ幅)
Sに対して0.5〜7倍に設定される。したがって、静
電潜像保持体の表面とトナー担持体の表面との接触部分
(ニップ部)に生じる応力が過小又は過大になることが
なく、静電潜像保持体の表面とトナー担持体の表面との
密着性が確保されるとともに、トナーが静電潜像保持体
の表面に機械的に付着することがない。In this structure, the nip pressure at the developing position is set to a contact width (nip width) of 2 mm or more.
It is set to 0.5 to 7 times S. Therefore, the stress generated at the contact portion (nip portion) between the surface of the electrostatic latent image carrier and the surface of the toner carrier does not become too small or too large, and the surface of the electrostatic latent image carrier and the toner carrier do not become excessive. Adhesion with the surface is ensured and toner does not mechanically adhere to the surface of the electrostatic latent image holding member.
【0013】[0013]
【0014】[0014]
【0015】[0015]
【0016】[0016]
【0017】(2) 前記静電潜像保持体が無端ベルト状を
呈し、トナー担持体の表面との間に静電潜像保持体の一
部を挟持する位置に可撓性を有する中空の弾性部材を配
置したことを特徴とする。 (2) The electrostatic latent image holding member has an endless belt shape, and has a flexible hollow space at a position where a part of the electrostatic latent image holding member is sandwiched between the electrostatic latent image holding member and the surface of the toner carrying member. An elastic member is arranged.
【0018】この構成においては、無端ベルト状の静電
潜像保持体の一部がトナー担持体の表面と弾性部材との
間に挟持される。したがって、所望の現像条件が静電潜
像保持体表面又はトナー担持体表面の当接方向の変形
量、及び、静電潜像保持体の張力を大きくすることなく
安定した状態で実現され、静電潜像保持体の耐久性が向
上するとともに画像におけるカブリやムラの発生が軽減
され、高解像度画像の画質が向上する。また、弾性部材
は可撓性を有する中空体によって構成される。したがっ
て、中空部分に存在する気体によって静電潜像保持体に
作用させる当接力が担われ、圧縮力が継続的に作用する
ことによる弾性部材の塑性変形量が少なくなり、トナー
担持体と静電潜像保持体との当接状態が長期間にわたっ
て安定した状態に維持される。In this structure, a part of the electrostatic latent image carrier in the form of an endless belt is sandwiched between the surface of the toner carrier and the elastic member. Therefore, the desired developing condition is realized in a stable state without increasing the deformation amount in the contact direction of the surface of the electrostatic latent image holder or the surface of the toner carrier and the tension of the electrostatic latent image holder, and The durability of the electrostatic latent image carrier is improved, the occurrence of fogging and unevenness in the image is reduced, and the image quality of the high resolution image is improved. Further, the elastic member is composed of a flexible hollow body. Therefore, the gas present in the hollow portion bears the contact force acting on the electrostatic latent image holding member, and the amount of plastic deformation of the elastic member due to the continuous action of the compressing force is reduced, so that the toner carrier and the electrostatic latent image are electrostatically charged. The contact state with the latent image holder is maintained stable over a long period of time.
【0019】(3) 前記弾性部材が、内部の圧力を制御す
る圧力制御機構を備えたことを特徴とする。 (3) The elastic member includes a pressure control mechanism for controlling the internal pressure.
【0020】この構成においては、中空体の弾性部材の
内圧が圧力制御機構によって制御される。したがって、
弾性部材の内圧を制御することによって弾性部材から静
電潜像保持体に作用する当接力を適宜調整すれば、使用
環境の変化や他の部材の経時変化によって生じるトナー
担持体と静電潜像保持体との当接状態の変化が補正され
る。In this structure, the internal pressure of the hollow elastic member is controlled by the pressure control mechanism. Therefore,
If the contact force acting on the electrostatic latent image holding member from the elastic member is appropriately adjusted by controlling the internal pressure of the elastic member, the toner carrier and the electrostatic latent image caused by changes in the use environment and changes in other members over time. The change in the contact state with the holder is corrected.
【0021】[0021]
【発明の実施の形態】図1は、この発明の実施形態に係
る現像装置を適用した画像形成装置の要部の構成を示す
概略図である。画像形成装置1は、この発明の静電潜像
保持体である感光体ドラム2の周囲に、帯電器3、露光
ユニット4、現像装置5、転写器6及びクリーナ7等を
配置し、さらに、用紙搬送経路において感光体ドラム2
と転写器5との間の下流側に図外の定着装置9を備えて
いる。感光体ドラム2は、表面に光導電作用を生じる感
光層を備え、矢印A方向に所定の速度で回転する。帯電
器3は、感光体ドラム2の表面に単一極性の電荷を均一
に付与する。露光ユニット4は、画像データによって変
調された画像光を感光体ドラム2の表面に照射し、感光
体ドラム2の表面に静電潜像を形成する。FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the main part of an image forming apparatus to which a developing device according to an embodiment of the present invention is applied. The image forming apparatus 1 has a charging device 3, an exposure unit 4, a developing device 5, a transfer device 6 and a cleaner 7 arranged around a photosensitive drum 2 which is an electrostatic latent image holding member of the present invention. Photoreceptor drum 2 in the paper transport path
A fixing device 9 (not shown) is provided on the downstream side between the transfer device 5 and the transfer device 5. The photosensitive drum 2 has a photosensitive layer that produces a photoconductive effect on its surface, and rotates in the direction of arrow A at a predetermined speed. The charger 3 uniformly applies a single-polarity charge to the surface of the photoconductor drum 2. The exposure unit 4 irradiates the surface of the photosensitive drum 2 with the image light modulated by the image data to form an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 2.
【0022】現像装置5は、この発明のトナー担持体で
ある現像ローラ10を介して感光体ドラム2の表面にト
ナーを供給し、静電潜像をトナー像に可視像化する。転
写器6は、感光体ドラム2の表面に付着しているトナー
を用紙Pの表面に静電吸着させる。クリーナ7は、転写
器6との対向位置を通過した感光体ドラム2の表面に残
留しているトナー等を除去する。なお、転写器6との対
向位置を通過した感光体ドラム2の表面に残留している
電荷は、図外の除電器によって除去される。また、感光
体ドラム2と転写器6との間を通過して表面にトナーが
転写された用紙Pは定着装置によって加熱及び加圧さ
れ、溶融したトナーが用紙Pの表面に堅牢に付着する。The developing device 5 supplies toner to the surface of the photosensitive drum 2 via the developing roller 10 which is the toner carrier of the present invention, and visualizes the electrostatic latent image into a toner image. The transfer device 6 electrostatically attracts the toner adhering to the surface of the photosensitive drum 2 to the surface of the paper P. The cleaner 7 removes toner and the like remaining on the surface of the photoconductor drum 2 that has passed the position facing the transfer device 6. The electric charge remaining on the surface of the photoconductor drum 2 that has passed the position facing the transfer device 6 is removed by a static eliminator (not shown). Further, the paper P having the toner transferred onto the surface thereof passing between the photoconductor drum 2 and the transfer device 6 is heated and pressed by the fixing device, and the melted toner firmly adheres to the surface of the paper P.
【0023】現像装置5は、上記の現像ローラ10とと
もにドクタ12、トナー供給ローラ13及び攪拌ローラ
14を備えており、内部に非磁性トナー15を収納して
いる。攪拌ローラ14は、現像装置5の内部に収納され
ている非磁性トナー15を攪拌し、トナー供給ローラ1
3は攪拌された非磁性トナー15を現像ローラ10側に
搬送する。これによって非磁性トナー15は、現像ロー
ラ10の表面に静電付着する。ドクタ12は、現像ロー
ラ10の表面に対するトナーの静電付着量を制御する。
現像ローラ10は、表面を弾性素材によって構成されて
おり、感光体ドラム2の表面に当接して矢印B方向に所
定の速度で回転し、感光体ドラム2の表面に形成された
静電潜像に対してトナーを供給する。The developing device 5 includes a doctor roller 12, a toner supply roller 13 and a stirring roller 14 in addition to the above-described developing roller 10, and contains a non-magnetic toner 15 inside. The agitating roller 14 agitates the non-magnetic toner 15 contained in the developing device 5, and the toner supplying roller 1
3 conveys the agitated non-magnetic toner 15 to the developing roller 10 side. As a result, the non-magnetic toner 15 electrostatically adheres to the surface of the developing roller 10. The doctor 12 controls the amount of toner electrostatically attached to the surface of the developing roller 10.
The developing roller 10 has a surface made of an elastic material, and is in contact with the surface of the photoconductor drum 2 and rotates at a predetermined speed in the direction of arrow B to form an electrostatic latent image on the surface of the photoconductor drum 2. Toner is supplied to.
【0024】図2は、上記画像形成装置における感光体
ドラムと現像ローラとの当接状態を説明する概略図であ
る。上記のように現像ローラ10の表面は、弾性素材に
よって構成されており、感光体ドラム2の表面に比較し
て変形し易い。このため、感光体ドラム2の表面に対し
て現像ローラ10を当接させると、現像ローラ10の表
面に感光体ドラム2の表面が食い込む状態で現像ローラ
10の表面に弾性変形を生じ、現像ローラ10は軸方向
に直交する方向についてニップ幅Sで感光体ドラム2の
表面に接触する。現像ローラ10に対して軸方向におけ
る単位長さ当りにPの荷重(ニップ圧)を感光体ドラム
2方向に作用させた時の現像ローラ10の表面の変形量
をδとした場合、P/δが現像位置(感光体ドラム2と
現像ローラ10との当接位置)のバネ定数とされる。FIG. 2 is a schematic view for explaining a contact state between the photosensitive drum and the developing roller in the image forming apparatus. As described above, the surface of the developing roller 10 is made of an elastic material and is more easily deformed than the surface of the photosensitive drum 2. For this reason, when the developing roller 10 is brought into contact with the surface of the photosensitive drum 2, the surface of the developing roller 10 is elastically deformed in a state where the surface of the photosensitive drum 2 bites into the surface of the developing roller 10, and the developing roller 10 develops. 10 contacts the surface of the photosensitive drum 2 with a nip width S in the direction orthogonal to the axial direction. When the amount of deformation of the surface of the developing roller 10 when a load (nip pressure) of P is applied to the developing roller 10 in the direction of the photosensitive drum 2 per unit length in the axial direction is δ, P / δ Is the spring constant at the developing position (the contact position between the photosensitive drum 2 and the developing roller 10).
【0025】図3は、この発明の現像装置を適用した別
の画像形成装置の要部の構成を示す概略図である。図3
に示す画像形成装置21は、感光体ドラム2に代えて感
光体ベルト22を備えたものである。現像装置5は、図
1に示した画像形成装置1の現像装置5と同一の構成を
備えている。図3に示すように構成された画像形成装置
21では、現像ローラ10をニップ圧Pで感光体ベルト
22側に押圧すると、図4に示すように、感光体ベルト
22が押圧方向に変位し、現像ローラ10は軸方向に直
交する方向についてニップ幅Sで感光体ベルト22の表
面に接触する。このとき、感光体ベルト22の変位量を
δとしてP/δを現像位置(感光体ベルト22と現像ロ
ーラ10との当接位置)のバネ定数とする。このよう
に、ベルト状の感光体を用いると、現像位置におけるバ
ネ定数P/δを、感光体ベルト22に作用させる張力を
調整することによって変更することができ、表面硬度が
高い材料や弾性率の大きい材料で構成した場合にもバネ
定数の値を小さくすることができる。FIG. 3 is a schematic view showing the structure of the main part of another image forming apparatus to which the developing device of the present invention is applied. Figure 3
The image forming apparatus 21 shown in (1) includes a photosensitive belt 22 instead of the photosensitive drum 2. The developing device 5 has the same configuration as the developing device 5 of the image forming apparatus 1 shown in FIG. In the image forming apparatus 21 configured as shown in FIG. 3, when the developing roller 10 is pressed toward the photosensitive belt 22 by the nip pressure P, the photosensitive belt 22 is displaced in the pressing direction as shown in FIG. The developing roller 10 contacts the surface of the photoconductor belt 22 with a nip width S in the direction orthogonal to the axial direction. At this time, assuming that the displacement amount of the photoconductor belt 22 is δ, P / δ is a spring constant at the developing position (the contact position between the photoconductor belt 22 and the developing roller 10). As described above, when the belt-shaped photoconductor is used, the spring constant P / δ at the developing position can be changed by adjusting the tension applied to the photoconductor belt 22, and the material having a high surface hardness and the elastic modulus can be used. The value of the spring constant can be reduced even when the material is made of a material having a large value.
【0026】以上のように構成された画像形成装置1及
び画像形成装置21を用いて、バネ定数P/δ、ニップ
圧とニップ幅との関係P/S、及び、現像ローラの表面
粗さとトナー粒径との関係が画像に与える影響について
実験した結果を以下に説明する。Using the image forming apparatus 1 and the image forming apparatus 21 configured as described above, the spring constant P / δ, the relationship P / S between the nip pressure and the nip width, and the surface roughness of the developing roller and the toner are used. The results of experiments on the effect of the relationship with the particle size on the image will be described below.
【0027】A)バネ定数P/δが画像に与える影響
バネ定数P/δが異なる2本の現像ローラ10a及び1
0bの現像特性を比較した。現像ローラ10a及び10
bは、ともに外径32mm、厚さ6mm、JIS10点
平均粗さ6μmのウレタンゴムローラであり、現像ロー
ラ10aはアスカーC硬度が55度、現像ローラ10b
はアスカーC硬度が78度である。現像ローラ10aの
バネ定数P/δは123、現像ローラ10bのバネ定数
P/δは278である。A) Effect of spring constant P / δ on image Two developing rollers 10a and 1 having different spring constants P / δ
The development characteristics of 0b were compared. Developing rollers 10a and 10
b is an urethane rubber roller having an outer diameter of 32 mm, a thickness of 6 mm, and a JIS 10-point average roughness of 6 μm. The developing roller 10 a has an Asker C hardness of 55 degrees and a developing roller 10 b.
Has an Asker C hardness of 78 degrees. The developing roller 10a has a spring constant P / δ of 123, and the developing roller 10b has a spring constant P / δ of 278.
【0028】先ず、現像ローラ10a及び10bを図1
及び図2に示した画像形成装置1において使用し、感光
体ドラム2の表面に形成されたトナー像を観察した。感
光体ドラム2は、直径50mm、厚さ1mmのアルミニ
ウム基体の表面に膜厚25μmの光導電層を形成したも
のであり、帯電器3のコロナ放電によって−800Vに
帯電し、露光ユニット4から600dpiのレーザ光に
よる画像光の照射を受ける。トナー15としては、体積
平均粒径d50が5.5μmで粒径の標準偏差σが1.
2μmの負帯電トナーである。現像ローラ10の回転軸
には、−250Vの現像バイアスVbを印加した。この
状態で形成されたトナー像を、感光体ドラム2の表面か
らメンディングテープによって剥離し、顕微鏡により拡
大観察して評価した。この結果、現像ローラ10aを用
いた場合には、非画像部のかぶりがなく、均一な径のド
ットが形成された。これに対して、現像ローラ10bを
用いた場合には、ドット径が不均一になった。First, the developing rollers 10a and 10b are shown in FIG.
The toner image formed on the surface of the photoconductor drum 2 was observed by using the image forming apparatus 1 shown in FIG. The photoconductor drum 2 is formed by forming a photoconductive layer having a film thickness of 25 μm on the surface of an aluminum substrate having a diameter of 50 mm and a thickness of 1 mm. Is irradiated with the image light by the laser light. The toner 15 has a volume average particle diameter d50 of 5.5 μm and a particle diameter standard deviation σ of 1.
2 μm negatively charged toner. A developing bias Vb of −250 V was applied to the rotary shaft of the developing roller 10. The toner image formed in this state was peeled from the surface of the photosensitive drum 2 with a mending tape, and magnified and evaluated with a microscope for evaluation. As a result, when the developing roller 10a was used, dots with a uniform diameter were formed without fogging in the non-image area. On the other hand, when the developing roller 10b was used, the dot diameter became non-uniform.
【0029】以上の結果から明らかなように、現像特性
には、現像ローラ10の表面の硬度そのものではなく、
現像ローラ10のバネ定数P/δで表される現像ローラ
10と感光体ドラム2との圧接状態が大きな影響を与え
る。したがって、アスカーC硬度が78度程度の高硬度
の現像ローラを用いる場合でも、現像ローラ10のバネ
定数P/δが所定の値となるように設定することによ
り、良好な現像特性を得ることができる。As is clear from the above results, the developing characteristics are not the hardness of the surface of the developing roller 10 itself, but the developing characteristics.
The pressure contact state between the developing roller 10 and the photosensitive drum 2 represented by the spring constant P / δ of the developing roller 10 has a great influence. Therefore, even when a developing roller having a high Asker C hardness of about 78 degrees is used, good developing characteristics can be obtained by setting the spring constant P / δ of the developing roller 10 to a predetermined value. it can.
【0030】次に、図3及び図4に示した画像形成装置
21において、変形量δを0.5mmに固定した状態
で、感光体ベルト22の張力を調整し、バネ定数P/δ
を0.3から3.4に増加させて感光体ベルト22上に
おけるトナー像の形成状態を観察した。この結果、バネ
定数P/δが2より小さい範囲では、形成されるトナー
像に画像の欠けが多く、非画像部へのトナーの付着によ
るかぶりの多い画像形成状態となった。Next, in the image forming apparatus 21 shown in FIGS. 3 and 4, the tension of the photosensitive belt 22 is adjusted while the deformation amount δ is fixed at 0.5 mm to adjust the spring constant P / δ.
Was increased from 0.3 to 3.4 and the state of toner image formation on the photoconductor belt 22 was observed. As a result, in the range where the spring constant P / δ is less than 2, there are many image defects in the formed toner image, and there is a lot of fog due to the adhesion of toner to the non-image area.
【0031】以上の結果から、バネ定数P/δが大き過
ぎるとドット径の誤差が大きくなり、バネ定数P/δが
小さ過ぎるとドットの欠け、及び、非画像部のかぶりが
多くなり、バネ定数P/δは、2〜200の範囲に設定
すべきである。さらに、後述のように、図5より、上記
バネ定数P/δは、3.4〜123の範囲に設定すべき
である。 From the above results, if the spring constant P / δ is too large, the dot diameter error becomes large, and if the spring constant P / δ is too small, dot missing and fogging in the non-image area increase, and the spring is increased. The constant P / δ should be set in the range of 2-200. Furthermore, as described later, from FIG.
Spring constant P / δ should be set in the range of 3.4 to 123
Is.
【0032】B)ニップ圧とニップ幅との関係P/Sが
画質に与える影響
先ず、図1及び図2に示した画像形成装置1において、
アスカーC硬度が55度(P/δ=123)の現像ロー
ラ10aを使用し、ニップ圧Pを増加してニップ幅Sを
種々変化させ、感光体ドラム2にトナー像を形成した。
この結果、P=10gf/mmのときにニップ幅S=2
mm(P/S=5)となり、ドット径のばらつきの少な
いトナー像が得られた。さらにニップ圧Pを増加してい
き、P=21gf/mmでニップ幅S=3mm(P/S
=7)となる条件では、初期段階においては感光体ドラ
ム2上のトナー像に変化は現れなかったが、連続して画
像形成を行うと現像ローラ10aの表面にトナーが固着
するフィルミングを発生し、画像の一部についてトナー
像が形成されなくなった。この結果、現像ローラ10に
おけるフィルミングの発生による画質の劣化を防ぐため
には、P/S<7に調整すべきである。さらに、後述の
ように、図5より、上記P/Sは、0.85〜5の範囲
に設定すべきである。 B) Relationship between Nip Pressure and Nip Width Effect of P / S on Image Quality First, in the image forming apparatus 1 shown in FIGS.
A developing roller 10a having an Asker C hardness of 55 degrees (P / δ = 123) was used, the nip pressure P was increased to change the nip width S variously, and a toner image was formed on the photosensitive drum 2.
As a result, when P = 10 gf / mm, the nip width S = 2
mm (P / S = 5), and a toner image with little variation in dot diameter was obtained. As the nip pressure P is further increased, the nip width S = 3 mm (P / S
= 7), the toner image on the photoconductor drum 2 did not change in the initial stage, but when images are continuously formed, filming occurs in which toner adheres to the surface of the developing roller 10a. However, the toner image is not formed on a part of the image. As a result, in order to prevent the deterioration of the image quality due to the occurrence of filming on the developing roller 10, P / S <7 should be adjusted. In addition,
As shown in FIG. 5, the P / S is in the range of 0.85 to 5
Should be set to.
【0033】次に、図3及び図4に示した画像形成装置
21において、アスカーC硬度が78度の現像ローラ1
0bを使用し、感光体ベルト22の張力の調整によりバ
ネ定数P/δ=3.4とし、ニップ圧Pを増減させてニ
ップ幅Sを2mmを中心として変化させ、感光体ベルト
22上にトナー像を形成した。この結果、ニップ幅Sが
2mmよりも狭い場合にはドットの輪郭が不鮮明であっ
たが、ニップ幅Sが2mm〜4mmの範囲では輪郭が鮮
明なドットが形成された。このときP/S=0.5以上
であった。さらに、バネ定数P/δ=0.6となるよう
に感光体ベルト22の張力を調整し、ニップ圧P=0.
3gf/mm、ニップ幅S=2mmの条件で感光体ベル
ト22上にトナー像を形成した。この結果、感光体ベル
ト22上の非画像部にかぶりを生じ、ドット径のばらつ
きが大きくなった。これらのことから、鮮明な画像を得
るためには、P/S>0.5に調整すべきである。さら
に、後述のように、図5より、上記P/Sは、0.85
〜5の範囲に設定すべきである。 Next, in the image forming apparatus 21 shown in FIGS. 3 and 4, the developing roller 1 having an Asker C hardness of 78 degrees.
0b is used to adjust the tension of the photosensitive belt 22 to set the spring constant P / δ = 3.4, and the nip pressure P is increased / decreased to change the nip width S about 2 mm. Formed an image. As a result, when the nip width S was narrower than 2 mm, the outline of the dots was unclear, but when the nip width S was in the range of 2 mm to 4 mm, dots with clear outlines were formed. At this time, P / S = 0.5 or more. Further, the tension of the photoconductor belt 22 is adjusted so that the spring constant P / δ = 0.6, and the nip pressure P = 0.
A toner image was formed on the photoconductor belt 22 under the conditions of 3 gf / mm and nip width S = 2 mm. As a result, the non-image area on the photoconductor belt 22 is fogged, and the variation in dot diameter becomes large. From these things, P / S> 0.5 should be adjusted in order to obtain a clear image. Furthermore
As described later, from FIG. 5, the P / S is 0.85.
It should be set in the range of ~ 5.
【0034】以上のバネ定数P/δ、及び、ニップ圧と
ニップ幅との関係P/Sが画像に与える影響についての
実験結果を図5に示す。図5において明らかなように、
画質を良好に維持するためには、バネ定数P/δに関し
て、3.4
≦P/δ≦123 ・・・式1
ニップ圧P及びニップ幅Sに関して、
P>1,S>2,0.85<P/S<5 ・・・式2
が条件となる。FIG. 5 shows the experimental results on the effect of the above spring constant P / δ and the relationship P / S between the nip pressure and the nip width on the image. As can be seen in FIG.
In order to maintain good image quality, with respect to the spring constant P / δ, 3.4 ≤ P / δ ≤ 123 ... Formula 1 Regarding the nip pressure P and the nip width S, P> 1, S> 2, 0. 85 <P / S < 5 ... Formula 2 is a condition.
【0035】C)現像ローラの表面粗さとトナー粒径と
の関係が画像に与える影響
図1及び図2に示した画像形成装置1において、使用す
るバネ定数P/δ=123の現像ローラ10aの表面粗
さ、及び、トナー15の粒径を種々変化させて感光体ド
ラム2上にトナー像を形成した。具体的には、表面をJ
IS10点平均粗さRzを1.4μm、3μm、6μm
とした3種類の現像ローラ10aと、体積平均粒径d5
0が7.1μm、5.5μm、4.1μm、3.1μm
の4種類の非磁性トナー15と、を準備し、600dp
i及び1200dpiの密度で画像形成を行った。この
結果を図6に示す。図6に明らかなように、現像ローラ
10aの表面粗さがトナー粒径に比較して小さいとき
に、感光体ドラム2上におけるトナー像のドットの緻密
性が向上する。C) Effect of Relationship between Surface Roughness of Developing Roller and Toner Particle Size on Image In the image forming apparatus 1 shown in FIGS. 1 and 2, the developing roller 10a having a spring constant P / δ = 123 used. A toner image was formed on the photosensitive drum 2 by variously changing the surface roughness and the particle size of the toner 15. Specifically, J on the surface
IS 10-point average roughness Rz is 1.4 μm, 3 μm, 6 μm
The three types of developing rollers 10a and the volume average particle diameter d5
0 is 7.1 μm, 5.5 μm, 4.1 μm, 3.1 μm
4 kinds of non-magnetic toner 15 are prepared, and 600 dp
Images were formed at densities of i and 1200 dpi. The result is shown in FIG. As is apparent from FIG. 6, when the surface roughness of the developing roller 10a is smaller than the toner particle size, the density of dots of the toner image on the photosensitive drum 2 is improved.
【0036】以上のように、高解像度の微小潜像にトナ
ーを正確に且つ確実に付着させるためには、現像位置に
おけるバネ定数P/δを2〜200とするとともに、ニ
ップ幅Sを2mm以上とし、表面粗さがトナー粒径より
も細かい現像ローラを使用することが望ましい。また、
上記のように、図5より、上記バネ定数P/δは、3.
4〜123の範囲に設定すべきである。特に、解像度が
1200dpi以上では、トナー粒径及びその比電荷の
値がドットの再現性に影響を与える。特に、1200d
pi以上の静電潜像のポテンシャル及び電界強度は、6
00dpi以下の静電潜像に比較して極めて小さい。し
たがって、ポテンシャル及び電界強度が経時的に減衰す
る微小潜像にトナーを確実に付着させるためには、適切
な状態に帯電したトナー粒子を静電潜像に十分に近接さ
せる必要がある。As described above, in order to accurately and reliably attach the toner to the high resolution minute latent image, the spring constant P / δ at the developing position is set to 2 to 200 and the nip width S is set to 2 mm or more. Therefore, it is desirable to use a developing roller whose surface roughness is smaller than the toner particle size. Also,
As described above, from FIG. 5, the spring constant P / δ is 3.
It should be set in the range of 4-123. Particularly, when the resolution is 1200 dpi or more, the toner particle size and the value of the specific charge thereof affect the dot reproducibility. Especially 1200d
The potential and electric field strength of the electrostatic latent image of pi or more are 6
It is extremely small compared to an electrostatic latent image of 00 dpi or less. Therefore, in order to surely attach the toner to the minute latent image in which the potential and the electric field strength are attenuated with time, it is necessary to bring the toner particles charged in an appropriate state sufficiently close to the electrostatic latent image.
【0037】この点で、図6に示すように、1200d
piの解像度の潜像に対しては、トナーの体積平均粒径
d50が7μm以上では、ドットの近傍に不要なトナー
が付着する。また、トナーの体積平均粒径d50が4μ
mより小さい場合には、トナーの比電荷が過大になり、
現像ローラへの鏡像力が増加して潜像に対するトナーの
付着量が減少するとともに、非画像部におけるかぶりが
顕著になる。したがって、高解像度の画像形成時には、
体積平均粒径d50=4〜6μm、比電荷Q/M=30
〜50μC/gのトナーを使用すべきである。At this point, as shown in FIG.
For a latent image having a pi resolution, if the volume average particle diameter d50 of the toner is 7 μm or more, unnecessary toner adheres to the vicinity of the dots. Further, the volume average particle diameter d50 of the toner is 4 μm.
If it is smaller than m, the specific charge of the toner becomes excessive,
The image force on the developing roller increases, the amount of toner adhered to the latent image decreases, and fogging in the non-image area becomes remarkable. Therefore, when forming a high-resolution image,
Volume average particle diameter d50 = 4 to 6 μm, specific charge Q / M = 30
~ 50 μC / g toner should be used.
【0038】図7は、この発明の別の実施形態に係る現
像装置を適用した画像形成装置の要部の構成を示す概略
図である。この実施形態に係る現像装置35は、ローラ
32a,32bに張架された感光体ベルト32を挟む現
像ローラ40及び弾性部材41を備えている。現像ロー
ラ40は周面を感光体ベルト32の表面に当接させて回
転自在に支持されており、弾性部材41は感光体ベルト
32の裏面に当接する。FIG. 7 is a schematic view showing the arrangement of the main part of an image forming apparatus to which a developing device according to another embodiment of the present invention is applied. The developing device 35 according to this embodiment includes a developing roller 40 and an elastic member 41 that sandwich the photosensitive belt 32 stretched between the rollers 32a and 32b. The developing roller 40 is rotatably supported with its peripheral surface in contact with the surface of the photosensitive belt 32, and the elastic member 41 contacts with the rear surface of the photosensitive belt 32.
【0039】図8(A)及び(B)は、上記の現像装置
における現像位置の変形量とニップ幅との関係を示す図
である。図8(C)は、同現像装置を備えた画像形成装
置における感光体ベルトの張力とばね定数との関係を示
す図である。同図(A)及び(B)は、直径がそれぞれ
20mm及び32mmの現像ローラを用いた場合を示し
ている。また、同図(A)〜(C)は、感光体ベルトの
張架距離Lを50〜300mmの範囲で変化させた場合
における測定結果を示している。同図(A)及び(B)
から、感光体ドラム32の張架距離Lを現像ローラ40
の直径の約10倍以上にすると、現像位置の変形量δは
概ね5mm以上とする必要がある。なお、現像ローラ4
0の直径の約10倍の感光体ベルト32の張架距離Lと
は、フルカラー画像形成装置に対応させる場合を考慮し
て、感光体ベルト32の移動方向に4個の現像装置35
を適当な間隔を与えて並設した場合の値である。また、
同図(C)から、バネ定数P/δを2以上とするために
は、感光体ベルト32の張力Tを600gf/mm以上
にする必要である。FIGS. 8A and 8B are views showing the relationship between the deformation amount of the developing position and the nip width in the above developing device. FIG. 8C is a diagram showing the relationship between the tension of the photoconductor belt and the spring constant in the image forming apparatus including the developing device. FIGS. 9A and 9B show the case where developing rollers having diameters of 20 mm and 32 mm are used, respectively. Further, FIGS. 9A to 9C show the measurement results when the tension distance L of the photosensitive belt is changed in the range of 50 to 300 mm. The same figure (A) and (B)
From the above, the stretching distance L of the photosensitive drum 32 is set to the developing roller 40.
When the diameter is about 10 times or more, the deformation amount δ at the developing position needs to be about 5 mm or more. The developing roller 4
The stretching distance L of the photoconductor belt 32 that is approximately 10 times the diameter of 0 is taken into consideration in the case where the photoconductor belt 32 is applied to a full-color image forming apparatus.
Is a value in the case of being provided in parallel with an appropriate interval. Also,
From FIG. 6C, in order to set the spring constant P / δ to 2 or more, the tension T of the photosensitive belt 32 needs to be 600 gf / mm or more.
【0040】このことは、特に、フルカラー画像形成装
置のように、感光体ベルト32の張架距離Lを長くする
必要がある場合には、変形量δと張力Tとを大きくする
必要があり、感光体ベルト32の振動や駆動トルクの増
加によって画像にむらを生じ易くなることを示してい
る。This means that it is necessary to increase the deformation amount δ and the tension T, especially when the stretching distance L of the photosensitive belt 32 needs to be increased as in a full-color image forming apparatus. It is shown that the unevenness of the image is likely to occur due to the vibration of the photosensitive belt 32 and the increase of the driving torque.
【0041】図9(A)及び(B)は、感光体ベルトの
裏面に当接する弾性部材の有無による感光体ベルトの変
形状態の相違を示す図である。同図(A)に示すよう
に、感光体ベルト32の裏面に当接する弾性部材41が
存在しない状態では、現像ローラ40の当接により、張
架距離Lの範囲内で感光体ベルト32が変位し、感光体
ベルト32は現像ローラ30の周面における接点位置で
現像ローラ40の周面から分離する。したがって、張架
距離Lが長くなると、変形量δが同一であってもニップ
幅Sは小さくなり、十分なニップ幅Sを確保するために
は変形量δを大きくする必要がある。FIGS. 9A and 9B are views showing the difference in the deformed state of the photosensitive belt depending on the presence or absence of the elastic member which abuts the back surface of the photosensitive belt. As shown in FIG. 3A, when the elastic member 41 that abuts on the back surface of the photoconductor belt 32 does not exist, the photoconductor belt 32 is displaced within the range of the stretching distance L due to the abutment of the developing roller 40. Then, the photosensitive belt 32 is separated from the peripheral surface of the developing roller 40 at the contact position on the peripheral surface of the developing roller 30. Therefore, when the stretching distance L becomes long, the nip width S becomes small even if the deformation amount δ is the same, and it is necessary to increase the deformation amount δ in order to secure a sufficient nip width S.
【0042】これに対して、同図(B)に示すように、
感光体ベルト32の裏面に弾性部材41を当接させる
と、現像ローラ40の当接によって感光体ベルト32は
ニップ幅Sの範囲でのみ変形し、変形量δを大きくする
ことなく十分なニップ幅Sが得られる。即ち、感光体ベ
ルト32におけるニップ幅Sの両側で現像ローラ3の周
面が当接していない部分は、弾性部材41によって現像
ローラ40の当接方向への変形が規制され、感光体ベル
ト32の張架距離Lが長くなってもニップ幅Sは殆ど変
化しない。また、ニップ幅Sの範囲では、感光体ベルト
32の張力Tから生じる力に加えて、弾性部材41の反
発力を付加することができ、所望のニップ圧Pを得るた
めに感光体ベルト32の張力Tを過剰に大きくする必要
がない。さらに、現像位置において感光体ベルト32が
現像ローラ40と弾性部材41とに挟持されるため、感
光体ベルト32の現像位置以外の部分の振動が現像位置
に伝達されず、ニップ圧Pの変動を抑制することができ
る。On the other hand, as shown in FIG.
When the elastic member 41 is brought into contact with the back surface of the photoconductor belt 32, the photoconductor belt 32 is deformed only in the range of the nip width S by the contact of the developing roller 40, and a sufficient nip width is obtained without increasing the deformation amount δ. S is obtained. That is, the elastic member 41 regulates the deformation of the photosensitive belt 32 on the both sides of the nip width S where the peripheral surface of the developing roller 3 is not in contact, and the elastic member 41 restricts the deformation of the developing roller 40 in the contact direction. The nip width S hardly changes even if the stretching distance L becomes long. Further, in the range of the nip width S, the repulsive force of the elastic member 41 can be added in addition to the force generated from the tension T of the photoconductor belt 32, so that the photoconductor belt 32 can receive the desired nip pressure P. It is not necessary to increase the tension T excessively. Further, since the photosensitive belt 32 is sandwiched between the developing roller 40 and the elastic member 41 at the developing position, the vibration of the portion of the photosensitive belt 32 other than the developing position is not transmitted to the developing position, and the nip pressure P is changed. Can be suppressed.
【0043】以下に、弾性部材の効果を検証するための
実験結果について説明する。図10は、弾性部材の効果
を検証する実験に使用した画像形成装置の構成を示す図
である。画像形成装置51は、図7に示した画像形成装
置31と同様に、一対のローラ32a,32bに張架さ
れた感光体ベルト32、並びに、現像ローラ40及び弾
性部材41を備えた現像装置35を含み、感光体ベルト
32の周面に対向する帯電器33及び露光ユニット34
を備えている。The experimental results for verifying the effect of the elastic member will be described below. FIG. 10 is a diagram showing the configuration of the image forming apparatus used in the experiment for verifying the effect of the elastic member. Like the image forming apparatus 31 shown in FIG. 7, the image forming apparatus 51 includes a photosensitive belt 32 stretched between a pair of rollers 32a and 32b, and a developing device 35 including a developing roller 40 and an elastic member 41. Including a charging unit 33 and an exposure unit 34 facing the peripheral surface of the photoconductor belt 32.
Is equipped with.
【0044】現像ローラ40は、直径が32mm、アス
カーC硬度が78度、JIS10点平均粗さRzが6μ
mのカーボン分散型ゴムローラであり、60rpmの速
度で回転し、周速は100mm/sである。現像装置3
5が収納するトナーは、ポリメタクリルサンメチルを基
体とする体積平均粒径が5μm、非電荷が−30〜−5
0μC/gの非磁性トナーである。このトナーは、現像
ローラ40の周面に0.33mg/cm2 の付着量で担
持される。なお、現像ローラ40には、−350Vのバ
イアス電圧を印加する。The developing roller 40 has a diameter of 32 mm, an Asker C hardness of 78 degrees, and a JIS 10-point average roughness Rz of 6 μ.
m is a carbon dispersion type rubber roller, rotates at a speed of 60 rpm, and has a peripheral speed of 100 mm / s. Developing device 3
The toner stored in No. 5 has a volume average particle diameter of 5 μm and a non-charge of −30 to −5 based on polymethacrysanmethyl.
It is a nonmagnetic toner of 0 μC / g. This toner is carried on the peripheral surface of the developing roller 40 at an adhesion amount of 0.33 mg / cm 2 . A bias voltage of −350V is applied to the developing roller 40.
【0045】感光体ベルト32は、厚さ0.1mmのポ
リエチレンテレフタレートを基体として外周面に厚さ2
5μmの光導電性膜を塗布し、駆動ローラ32bの回転
によって周速66mm/sで回転する。したがって、現
像位置における感光体ベルト32に対する現像ローラ4
0の周速比は1.5である。テンションローラ32aに
は、一端をフレームに固定したテンションバネ52の他
端が係止されており、テンションバネ52の弾性力を調
節することによって感光体ベルト32の張力を10〜1
00gf/mmの範囲で変化させることができる。The photosensitive belt 32 is made of polyethylene terephthalate having a thickness of 0.1 mm as a base and has a thickness of 2 mm on the outer peripheral surface.
A photoconductive film having a thickness of 5 μm is applied and rotated at a peripheral speed of 66 mm / s by the rotation of the driving roller 32b. Therefore, the developing roller 4 with respect to the photosensitive belt 32 at the developing position
The peripheral speed ratio of 0 is 1.5. The tension roller 32a is locked at the other end of a tension spring 52, one end of which is fixed to a frame. The tension of the photosensitive belt 32 is adjusted to 10 to 1 by adjusting the elastic force of the tension spring 52.
It can be changed in the range of 00 gf / mm.
【0046】弾性部材41は、現像方向の幅50mm、
厚さ10mmのアルミニウム平板の底面に厚さ5mmの
ウレタンスポンジを貼付し、さらにウレタンスポンジの
底面に平滑材として厚さ25μmのポリエチレンテープ
を貼付したものである。弾性部材41を裏面に当接させ
た状態で、感光体ベルト32は、表面におけるアスカー
C硬度が50度、バネ定数が104gf/mmであっ
た。The elastic member 41 has a width of 50 mm in the developing direction,
A 5 mm thick urethane sponge is attached to the bottom surface of an aluminum flat plate having a thickness of 10 mm, and a polyethylene tape having a thickness of 25 μm is attached to the bottom surface of the urethane sponge as a smooth material. With the elastic member 41 in contact with the back surface, the photoreceptor belt 32 had an Asker C hardness on the front surface of 50 degrees and a spring constant of 104 gf / mm.
【0047】帯電器33は、コロナ放電によって感光体
ベルト32の表面を−1000Vに均一に帯電させる。
露光ユニット34は、例えば、レーザドライバ及び発振
制御回路からの信号に基づいて半導体レーザを駆動し、
画像データによって変調された赤色の画像光を感光体ベ
ルト32の表面に照射する。画像光のビーム径(1/e
2 径)は、一例として80μmである。The charger 33 uniformly charges the surface of the photosensitive belt 32 to -1000V by corona discharge.
The exposure unit 34 drives the semiconductor laser based on signals from the laser driver and the oscillation control circuit,
The surface of the photoconductor belt 32 is irradiated with red image light modulated by the image data. Beam diameter of image light (1 / e
2 diameter) is 80 μm as an example.
【0048】以上のように構成された画像形成装置51
を用いて、現像装置35を上下方向に変位させて変形量
δ、及び、ニップ幅Sを変化させ、感光体ベルト32の
表面に形成した600dpiのドットパターンの静電潜
像を、現像装置35によってトナー像に可視像化した
後、感光体ベルト32上のトナー像をメンディングテー
プで剥離し、顕微鏡を用いた観察によりトナー像のドッ
ト径、ドット径のばらつき及び非画像部のかぶりについ
て評価した。この結果を図11に示す。The image forming apparatus 51 configured as described above.
The developing device 35 is displaced in the vertical direction to change the deformation amount δ and the nip width S, and the electrostatic latent image of the dot pattern of 600 dpi formed on the surface of the photosensitive belt 32 is transferred to the developing device 35. After the toner image is visualized by a toner image, the toner image on the photoconductor belt 32 is peeled off with a mending tape, and the dot diameter of the toner image, the variation of the dot diameter, and the fog of the non-image area are observed by a microscope. evaluated. The result is shown in FIG.
【0049】なお、ニップ幅Sは、感光体ベルト32及
び現像ローラ40を停止させた状態で、感光体ベルト3
2と現像ローラ40との電位差を+100とした時の感
光体ベルト32に転写されるトナー像の幅を測定した値
を用いた。The nip width S is set so that the photosensitive belt 3 and the developing roller 40 are stopped.
A value obtained by measuring the width of the toner image transferred to the photosensitive belt 32 when the potential difference between the developing roller 40 and the developing roller 40 is +100 is used.
【0050】また、感光体ベルト32の張架距離Lを5
0〜300mmの範囲で変化させて同様の評価を行った
ところ、張架距離Lに拘らず同一の結果が得られた。Further, the tension distance L of the photosensitive belt 32 is set to 5
When the same evaluation was performed by changing the range of 0 to 300 mm, the same result was obtained regardless of the stretching distance L.
【0051】図11に明らかなように、感光体ベルト3
2の裏面に当接する弾性部材41を備えることにより、
感光体ベルト32の張架距離Lに拘らず、上記式1及び
式2の条件を満たすことができ、画質を向上させること
ができる。As is apparent from FIG. 11, the photosensitive belt 3
By providing the elastic member 41 that abuts on the back surface of 2,
Regardless of the stretching distance L of the photosensitive belt 32, the conditions of the above formulas 1 and 2 can be satisfied, and the image quality can be improved.
【0052】次に、ニップ幅Sを2mm、ニップ圧Pを
1.6gf/mmとして、弾性部材41を備えていない
画像形成装置と弾性部材41を備えた画像形成装置とで
画像形成を行い、感光体ベルト32上に形成されたトナ
ー像のドット径のばらつき、及び、ドット再現性につい
て比較した。この結果、弾性部材41を備えていない画
像形成装置では、部分的なドット径のばらつきが大き
く、非画像部にかぶりを生じた。一方、弾性部材41を
備えた画像形成装置では、部分的なドット径のばらつき
は小さく、全体にかぶりのないトナー像が得られた。こ
の差異は、感光体ベルト32の裏面に弾性部材41を当
接させることにより、感光体ベルト32の波打ちや振動
を抑制し、感光体ベルト32と現像ローラ40との当接
状態が一定に維持されたために生じたものである。Next, the nip width S is set to 2 mm and the nip pressure P is set to 1.6 gf / mm, and an image is formed by the image forming apparatus not equipped with the elastic member 41 and the image forming apparatus equipped with the elastic member 41. The variations in dot diameter of the toner images formed on the photosensitive belt 32 and the dot reproducibility were compared. As a result, in the image forming apparatus that does not include the elastic member 41, the partial dot diameter variation is large, and fogging occurs in the non-image portion. On the other hand, in the image forming apparatus including the elastic member 41, the partial dot diameter variation is small, and a toner image without fog is obtained as a whole. The difference is that the elastic member 41 is brought into contact with the back surface of the photoconductor belt 32, thereby suppressing waviness and vibration of the photoconductor belt 32 and maintaining the contact state between the photoconductor belt 32 and the developing roller 40 constant. It was caused by being done.
【0053】なお、上記の例では、弾性部材41をウレ
タンスポンジによって構成したが、現像位置の前後にお
ける感光体ベルト32の変位を規制するための反発力を
生じることを条件として、他の材料を用いることができ
る。Although the elastic member 41 is made of urethane sponge in the above example, other materials may be used as long as a repulsive force is generated to regulate the displacement of the photosensitive belt 32 before and after the developing position. Can be used.
【0054】図12は、上記現像装置における弾性部材
の別の構成を示す図である。この現像装置35は、筐体
内に充填した圧縮空気によって可撓性シートを感光体ベ
ルト32の裏面に当接させるようにした弾性部材61を
備えている。即ち、弾性部材61は、感光体ベルト32
を挟んで現像ローラ40に対向する位置に配置され、感
光体ベルト32の裏面に対向する底面に形成した開口部
61aを可撓性シート61bによって被覆した筐体61
cによって構成されている。一例として、筐体61c
は、厚さ0.5mmのステンレス平板によって構成され
ている。開口部61aは、現像ローラ40の軸方向にお
いて現像ローラ40よりも長く、これに直交する方向に
おいてニップ幅よりも広い長方形形状を呈する。可撓性
シート61bは、取付部材を介して筐体61cの底面に
固定されており、筐体61cの内圧が5気圧を越えて
も、空気漏れを生じることがない。FIG. 12 is a view showing another structure of the elastic member in the developing device. The developing device 35 includes an elastic member 61 configured to bring the flexible sheet into contact with the back surface of the photosensitive belt 32 by the compressed air filled in the housing. That is, the elastic member 61 is the same as the photosensitive belt 32.
A case 61 which is arranged at a position facing the developing roller 40 with the sheet sandwiched between the opening and the bottom, and which has an opening 61a formed on the bottom facing the back surface of the photosensitive belt 32 and covered with a flexible sheet 61b.
It is composed of c. As an example, the housing 61c
Is composed of a stainless flat plate having a thickness of 0.5 mm. The opening 61a has a rectangular shape that is longer than the developing roller 40 in the axial direction of the developing roller 40 and wider than the nip width in the direction orthogonal to the developing roller 40. The flexible sheet 61b is fixed to the bottom surface of the housing 61c via a mounting member, and does not leak air even when the internal pressure of the housing 61c exceeds 5 atm.
【0055】なお、筐体61cの内圧が大気圧と同一又
はそれ以下では、可撓性シート61b、感光体ベルト3
2及び現像ローラ40は互いに当接しないように1mm
程度の所定の間隙を与えて配置されている。図12
(B)は、筐体61c内に圧縮空気を充填した状態を示
している。筐体61cに圧縮空気を導入することによ
り、筐体61cの内圧が上昇すると、可撓性シート61
bが下方に膨張し、感光体ベルト32の裏面に当接し、
感光体ベルト32を現像ローラ40側に押圧する。これ
によって、感光体ベルト32の表面が現像ローラ40の
周面に当接し、感光体ベルト32に形成された静電潜像
に対して現像ローラ40を介してトナーを供給すること
ができ、静電潜像をトナー像に可視像化できる。この構
成において、可撓性シート61bの材質及び筐体61c
の内圧を適当に選択することにより、現像位置における
ニップ幅、ニップ圧及びバネ定数を所望の値に設定する
ことができる。When the internal pressure of the casing 61c is equal to or lower than the atmospheric pressure, the flexible sheet 61b and the photosensitive belt 3 are
2 and the developing roller 40 are 1 mm so as not to contact each other.
It is arranged with a predetermined gap. 12
(B) shows a state in which the housing 61c is filled with compressed air. When the internal pressure of the housing 61c rises by introducing compressed air into the housing 61c, the flexible sheet 61
b expands downward and contacts the back surface of the photosensitive belt 32,
The photosensitive belt 32 is pressed against the developing roller 40 side. As a result, the surface of the photoconductor belt 32 comes into contact with the peripheral surface of the developing roller 40, and toner can be supplied to the electrostatic latent image formed on the photoconductor belt 32 via the developing roller 40. The latent image can be visualized as a toner image. In this configuration, the material of the flexible sheet 61b and the housing 61c
The nip width, the nip pressure and the spring constant at the developing position can be set to desired values by appropriately selecting the internal pressure of the.
【0056】このように、弾性部材61を筐体61cの
内圧によって可撓性シート61bを膨張させる構成とす
ることにより、スポンジ体を含む多層構造の弾性部材を
用いる場合のようにスポンジ体の弾力性の低下や各層の
剥離等の経時劣化を生じることがなく、バネ定数が小さ
い場合でも現像位置の前後における感光体ベルト32の
変位を確実に規制することができる。As described above, by forming the elastic member 61 so that the flexible sheet 61b is expanded by the internal pressure of the housing 61c, the elasticity of the sponge body as in the case of using the elastic member having a multilayer structure including the sponge body. Even when the spring constant is small, the displacement of the photoconductor belt 32 before and after the developing position can be reliably regulated without causing deterioration of properties and deterioration with time such as peeling of each layer.
【0057】図13は、上記現像装置における弾性部材
のさらに別の構成を示す図である。この現像装置35
は、図12に示した構成の弾性部材61において、筐体
61cの内圧を制御することにより、現像位置における
感光体ベルト32と現像ローラ40との当接条件の制
御、及び、感光体ベルト32と現像ローラ40との接離
状態の制御を行うようにしたものである。このため、弾
性部材61を構成する筐体61cには、一端を予備室8
4に接続するとともに中間部分に調整弁83を備えた耐
圧性ナイロンチューブ82の他端を接続した導入口81
が設けられている。予備室84の内部は、コンプレッサ
85に接続されているとともに、開放弁86を介して外
部に開放する。また、筐体61cの内圧及び予備室84
の内圧は、センサ87及びセンサ88によって検出され
る。FIG. 13 is a diagram showing still another structure of the elastic member in the developing device. This developing device 35
In the elastic member 61 having the configuration shown in FIG. 12, the internal pressure of the housing 61c is controlled to control the contact condition between the photosensitive belt 32 and the developing roller 40 at the developing position, and the photosensitive belt 32. The contact / separation state between the developing roller 40 and the developing roller 40 is controlled. For this reason, one end of the housing 61c forming the elastic member 61 is
4 and an inlet 81 to which the other end of a pressure-resistant nylon tube 82 having an adjusting valve 83 in the middle is connected.
Is provided. The inside of the preliminary chamber 84 is connected to the compressor 85 and is opened to the outside through the opening valve 86. In addition, the internal pressure of the housing 61c and the auxiliary chamber 84
The internal pressure of is detected by the sensors 87 and 88.
【0058】以上の構成において、感光体ベルト32の
表面を現像ローラ40の周面に当接させる場合には、コ
ンプレッサ85及び調整弁83を介して予備室84の内
圧を適当に調整した後、調整弁83によりチューブ82
を介して筐体61cと予備室84とを連通する。これに
より、筐体61cの内圧が外気圧より高くなり、可撓性
シート61bが膨張して感光体ベルト32を現像ローラ
40側に押圧する。反対に、感光体ベルト32の表面を
現像ローラ40の周面から離間させる場合には、調整弁
83を介して筐体61cの内部を外部に開放する。これ
により、筐体61cの内圧が外気圧と同一になり、可撓
性シート61bが弾性力によって収縮して感光体ベルト
32を現像ローラ40側に押圧しなくなる。In the above structure, when the surface of the photosensitive belt 32 is brought into contact with the peripheral surface of the developing roller 40, after the internal pressure of the auxiliary chamber 84 is appropriately adjusted via the compressor 85 and the adjusting valve 83, Tube 82 by adjusting valve 83
The housing 61c and the auxiliary chamber 84 are communicated with each other via. As a result, the internal pressure of the housing 61c becomes higher than the external pressure, the flexible sheet 61b expands, and presses the photosensitive belt 32 toward the developing roller 40 side. On the contrary, when the surface of the photosensitive belt 32 is separated from the peripheral surface of the developing roller 40, the inside of the housing 61c is opened to the outside through the adjustment valve 83. As a result, the internal pressure of the housing 61c becomes the same as the external pressure, and the flexible sheet 61b contracts due to the elastic force so that the photosensitive belt 32 is not pressed against the developing roller 40 side.
【0059】また、可撓性シート61bとして伸縮性の
小さい材料を使用した場合、筐体61cの内圧を変化さ
せても可撓性シート61bの膨張量の変動は小さく、ニ
ップ幅はあまり変化しないが、現像位置におけるバネ定
数を変化させることができる。また、可撓性シート61
bとして伸縮性の大きい材料を使用した場合、筐体61
sの内圧を変化させることによって可撓性シート61b
の膨張量の変動が大きく、感光体ベルト32と現像ロー
ラ40との当接方向の変形量δを変化させることがで
き、ニップ幅、ニップ圧及びバネ定数を制御することが
できる。When a material having small elasticity is used as the flexible sheet 61b, even if the internal pressure of the housing 61c is changed, the variation of the expansion amount of the flexible sheet 61b is small and the nip width does not change so much. However, the spring constant at the developing position can be changed. In addition, the flexible sheet 61
When a material having large elasticity is used as b, the housing 61
By changing the internal pressure of the flexible sheet 61b
The variation in the expansion amount is large, the deformation amount δ in the contact direction between the photosensitive belt 32 and the developing roller 40 can be changed, and the nip width, the nip pressure, and the spring constant can be controlled.
【0060】上記の構成を備えた現像装置を用いて画像
形成を行った結果、上記式1及び式2の条件を満たすこ
とができ、画質を向上させることができた。As a result of performing image formation using the developing device having the above-mentioned structure, the conditions of the above formulas 1 and 2 can be satisfied, and the image quality can be improved.
【0061】[0061]
【発明の効果】この発明によれば、以下の効果を奏する
ことができる。According to the present invention, the following effects can be obtained.
【0062】(1) 現像位置における当接力(ニップ圧)
Pとトナー担持体表面の当接方向の変形量δとの比P/
δを3.4〜123の範囲内にすることにより、静電潜
像保持体とトナー担持体との位置関係が変化した際のニ
ップ圧Pの変化を、トナー担持体表面の当接方向の変形
量δの変化に比較して小さくすることができ、ドット径
のばらつきを抑制して均質な画像を形成することができ
る。現像位置における当接力Pと接触幅Sとの比P/S
を、0.85〜5の範囲に設定することにより、静電潜
像保持体の表面とトナー担持体の表面との接触部分(ニ
ップ部)に生じる応力が過小又は過大になることを防止
でき、静電潜像保持体の表面とトナー担持体の表面との
密着性を確保して、トナーが静電潜像保持体の表面に機
械的に付着することを防止できる。このため、ドットの
欠落や非画像部のかぶりを防止でき、画質を向上するこ
とができる。無端ベルト状の静電潜像保持体の一部をト
ナー担持体の表面と弾性部材との間に挟持することによ
り、所望の現像条件を静電潜像保持体表面又はトナー担
持体表面の当接方向の変形量、及び、静電潜像保持体の
張力を大きくすることなく安定した状態で実現すること
ができ、静電潜像保持体の耐久性を向上するとともに画
像におけるカブリやムラの発生を軽減し、高解像度画像
の画質を向上することができる。また、可撓性を有する
中空体によって弾性部材を構成することにより、中空部
分に存在する気体によって静電潜像保持体に作用させる
当接力を担うことができる。このため、発泡体やスポン
ジを使用した場合に比較して、圧縮力が継続的に作用す
ることによる経時的な弾性力の低下が少なく、トナー担
持体と静電潜像保持体との当接状態を長期間にわたって
安定した状態に維持することができる。中空体の弾性部
材の内圧を圧力制御機構によって制御することにより、
弾性部材の内圧を制御して弾性部材から静電潜像保持体
に作用する当接力を適宜調整すれば、使用環境の変化や
他の部材の経時変化によって生じるトナー担持体と静電
潜像保持体との当接状態の変化を補正することができ、
両者の当接状態を長期間にわたってより安定した状態に
維持することができる。 (1) Contact force (nip pressure) at the developing position
Ratio P of P and deformation amount δ of the surface of the toner carrier in the contact direction P /
By setting δ in the range of 3.4 to 123, the change in the nip pressure P when the positional relationship between the electrostatic latent image holding member and the toner carrying member changes can be measured in the contact direction of the surface of the toner carrying member. The deformation amount δ can be made smaller than the change, and the variation in dot diameter can be suppressed to form a uniform image. Ratio P / S of contact force P and contact width S at the developing position
Is set in the range of 0.85 to 5,
The contact area between the surface of the image carrier and the surface of the toner carrier
Prevents the stress generated in the upper part from becoming too small or too large
Between the surface of the electrostatic latent image carrier and the surface of the toner carrier.
The toner adheres to the surface of the electrostatic latent image carrier to ensure adhesion.
It is possible to prevent mechanical attachment. Because of this, the dot
It is possible to prevent omissions and fogging of non-image areas and improve image quality.
You can Part of the endless belt-shaped electrostatic latent image carrier is
By sandwiching it between the surface of the toner carrier and the elastic member.
The desired developing conditions on the surface of the electrostatic latent image carrier or toner
The amount of deformation of the surface of the holder in the contact direction and the electrostatic latent image holder
Realization in a stable state without increasing tension
Can improve the durability of the electrostatic latent image carrier and
High-resolution images that reduce the occurrence of fogging and unevenness in images
The image quality of can be improved. It also has flexibility
By forming an elastic member with a hollow body,
To act on the electrostatic latent image holder by the gas present in the
It can bear the contact force. Because of this, foams and sponges
Compressive force is continuously applied compared to the case where
The decrease in elastic force over time due to
The contact state between the holder and the electrostatic latent image holder is maintained for a long time.
It can be maintained in a stable state. Elastic part of hollow body
By controlling the internal pressure of the material by the pressure control mechanism,
The electrostatic latent image holder is controlled from the elastic member by controlling the internal pressure of the elastic member.
If the contact force acting on the
Toner carrier and electrostatic charge caused by aging of other members
It is possible to correct changes in the contact state with the latent image holder,
Make the contact state of both more stable over a long period of time
Can be maintained.
【0063】[0063]
【0064】[0064]
【0065】[0065]
【0066】[0066]
【0067】[0067]
【図1】この発明の実施形態に係る現像装置を適用した
画像形成装置の要部の構成を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a main part of an image forming apparatus to which a developing device according to an embodiment of the present invention is applied.
【図2】上記画像形成装置における感光体ドラムと現像
ローラとの当接状態を説明する概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a contact state between a photosensitive drum and a developing roller in the image forming apparatus.
【図3】この発明の現像装置を適用した別の画像形成装
置の要部の構成を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration of a main part of another image forming apparatus to which the developing device of the present invention is applied.
【図4】上記画像形成装置における感光体ベルトと現像
ローラとの当接状態を説明する概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a contact state between a photosensitive belt and a developing roller in the image forming apparatus.
【図5】バネ定数、及び、ニップ圧とニップ幅との関係
が画像に与える影響についての実験結果を示す図であ
る。FIG. 5 is a diagram showing an experimental result of an influence of a spring constant and a relationship between a nip pressure and a nip width on an image.
【図6】現像ローラの表面粗さとトナー粒径との関係が
画像に与える影響についての実験結果を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing experimental results on the influence of the relationship between the surface roughness of the developing roller and the toner particle size on an image.
【図7】この発明の別の実施形態に係る現像装置を適用
した画像形成装置の用紙部の構成を示す概略図である。FIG. 7 is a schematic diagram showing a configuration of a sheet unit of an image forming apparatus to which a developing device according to another embodiment of the present invention is applied.
【図8】上記の現像装置における現像位置の変形量とニ
ップ幅との関係、及び、同現像装置を備えた画像形成装
置における感光体ベルトの張力とばね定数との関係を示
す図である。FIG. 8 is a diagram showing a relationship between a deformation amount of a developing position and a nip width in the developing device, and a relationship between a tension of a photosensitive belt and a spring constant in an image forming apparatus including the developing device.
【図9】感光体ベルトの裏面に当接する弾性部材の有無
による感光体ベルトの変形状態の相違を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a difference in a deformed state of the photosensitive belt depending on the presence or absence of an elastic member that abuts on the back surface of the photosensitive belt.
【図10】弾性部材の効果を検証する実験に使用した画
像形成装置の構成を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a configuration of an image forming apparatus used in an experiment for verifying the effect of an elastic member.
【図11】上記実験結果を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing the experimental results.
【図12】上記現像装置における弾性部材の別の構成を
示す図である。FIG. 12 is a diagram showing another configuration of an elastic member in the developing device.
【図13】上記現像装置における弾性部材のさらに別の
構成を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing still another configuration of the elastic member in the developing device.
1,21,31,51−画像形成装置 2−感光体ドラム(静電潜像保持体) 22,32−感光体ベルト(静電潜像保持体) 5,35−現像装置 10,40−現像ローラ(トナー担持体) 1, 21, 31, 51-Image forming apparatus 2-Photoreceptor drum (electrostatic latent image holder) 22, 32-photoreceptor belt (electrostatic latent image holder) 5,35-Developing device 10, 40-Developing roller (toner carrier)
フロントページの続き (72)発明者 岩松 正 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 武藤 吉紀 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−336564(JP,A) 特開 平3−273271(JP,A) 特開 平1−219761(JP,A) 特開 平6−149134(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 15/08 G03G 21/00 Front page continued (72) Inventor Tadashi Iwamatsu 22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka Prefecture Sharp Corporation (72) Inventor Yoshinori Muto 22-22 Nagaike-cho, Abeno-ku, Osaka City, Osaka Prefecture (56) ) Reference JP-A-4-336564 (JP, A) JP-A-3-273271 (JP, A) JP-A 1-219761 (JP, A) JP-A-6-149134 (JP, A) (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G03G 15/08 G03G 21/00
Claims (4)
わたって当接するトナー担持体を備え、トナー担持体を
介して静電潜像保持体にトナーを供給することにより、
静電潜像保持体に形成された静電潜像をトナー像に可視
像化する現像装置において、 静電潜像保持体に対するトナー担持体の単位長さ当りの
当接力Pと静電潜像保持体表面又はトナー担持体表面の
当接方向の変形量δとの比P/δが3.4〜123の範
囲になるように、且つ、当接力Pと接触幅Sとの比P/
Sが0.85〜5の範囲になるように前記当接力Pを設
定し、さらに前記当接力Pを1gf/mm以上、前記所
定の長さ範囲に直交する方向の接触幅Sを2mm以上に
設定したことを特徴とする現像装置。1. A toner carrier, which is in contact with the surface of the electrostatic latent image carrier over a predetermined length range, is provided, and toner is supplied to the electrostatic latent image carrier via the toner carrier.
In a developing device that visualizes an electrostatic latent image formed on an electrostatic latent image carrier into a toner image, the contact force P of the toner carrier against the electrostatic latent image carrier per unit length and the electrostatic latent image The ratio P / δ to the deformation amount δ in the contact direction of the surface of the image carrier or the toner carrier is in the range of 3.4 to 123, and the ratio P / of the contact force P and the contact width S is P / δ.
The contact force P is set so that S is in the range of 0.85 to 5 , and the contact force P is 1 gf / mm or more.
The contact width S in the direction orthogonal to the constant length range is 2 mm or more
A developing device characterized by being set .
し、トナー担持体の表面との間に静電潜像保持体の一部
を挟持する位置に可撓性を有する中空の弾性部材を配置
したことを特徴とする請求項1に記載の現像装置。2. The elastic latent image holding member is in the shape of an endless belt, and has a flexible hollow elasticity at a position where a part of the electrostatic latent image holding member is sandwiched between the electrostatic latent image holding member and the surface of the toner carrying member. The developing device according to claim 1, wherein members are arranged.
力制御機構を備えたことを特徴とする請求項2に記載の
現像装置。3. The developing device according to claim 2, wherein the elastic member includes a pressure control mechanism for controlling the internal pressure.
わたって当接するトナー担持体を備え、トナー担持体を
介して静電潜像保持体にトナーを供給することにより、
静電潜像保持体に形成された静電潜像をトナー像に可視
像化する現像装置の製造方法において、 静電潜像保持体に対するトナー担持体の単位長さ当りの
当接力Pと静電潜像保持体表面又はトナー担持体表面の
当接方向の変形量δとの比P/δが3.4〜123の範
囲になるように前記当接力Pを設定し、且つ、当接力P
と接触幅Sとの比P/Sが0.85〜5の範囲になるよ
うに前記当接力Pを設定し、さらに前記当接力Pを1g
f/mm以上、前記所定の長さ範囲に直交する方向の接
触幅Sを2mm以上に設定したことを特徴とする現像装
置の製造方法。4. A toner carrier which is in contact with the surface of the electrostatic latent image carrier over a predetermined length range, and the toner is supplied to the electrostatic latent image carrier through the toner carrier.
In a method of manufacturing a developing device for visualizing an electrostatic latent image formed on an electrostatic latent image carrier into a toner image, a contact force P per unit length of a toner carrier with respect to the electrostatic latent image carrier is set. The contact force P is set so that the ratio P / δ with respect to the deformation amount δ in the contact direction of the surface of the electrostatic latent image carrier or the surface of the toner carrier is in the range of 3.4 to 123. P
The contact force P is set so that the ratio P / S between the contact width S and the contact width S is in the range of 0.85 to 5 , and the contact force P is 1 g.
f / mm or more, contact in the direction orthogonal to the above predetermined length range
A method for manufacturing a developing device, wherein the touch width S is set to 2 mm or more .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36204099A JP3532480B2 (en) | 1999-12-21 | 1999-12-21 | Developing device and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
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