JP2000194195A - Developing device and image forming device provided therewith - Google Patents

Developing device and image forming device provided therewith

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JP2000194195A
JP2000194195A JP37653698A JP37653698A JP2000194195A JP 2000194195 A JP2000194195 A JP 2000194195A JP 37653698 A JP37653698 A JP 37653698A JP 37653698 A JP37653698 A JP 37653698A JP 2000194195 A JP2000194195 A JP 2000194195A
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JP
Japan
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developer
carrier
magnetic
magnetic pole
image
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Application number
JP37653698A
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Japanese (ja)
Inventor
Masaru Hibino
勝 日比野
Katsuaki Kobayashi
克彰 小林
Masanori Shida
昌規 志田
Ichiro Ozawa
一郎 小澤
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compact developing device constituted so that a uniform black solid image can be obtained without causing the irregularity of screw pitch at the black solid part of the image even when magnetic carrier magnetized a little is adopted in order to prolong the service life of developer or an image forming device equipped with this developing device. SOLUTION: A stirring and carrying screw 24 is constituted so that an angle formed by a straight line leading to the center of a developing sleeve 21 from the surface position thereof being near to the screw 24 and a straight line leading to the center of the sleeve 21 from the surface position thereof where the intensity of a magnetic field in the normal direction of the surface of the sleeve 21 by a magnetic pole S3 becomes the maximum is >=30 deg.. Thus, the purpose is accomplished.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、被記録画像に対応
して潜像担持体に形成された静電潜像を、現像剤により
現像して用紙等の記録媒体に記録する画像形成装置に関
するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus for developing an electrostatic latent image formed on a latent image carrier corresponding to an image to be recorded with a developer and recording the image on a recording medium such as paper. Things.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、電子写真方式の画像形成装置に備
えられた現像装置にあっては、各種の現像装置が提案さ
れ、実用に供されている。かかる現像装置は、大別する
と、1成分現像方式による現像装置と2成分現像方式に
よる現像装置とに分けられる。
2. Description of the Related Art Conventionally, various types of developing devices have been proposed and put to practical use in developing devices provided in electrophotographic image forming apparatuses. Such developing devices are roughly classified into a developing device using a one-component developing method and a developing device using a two-component developing method.

【0003】1成分現像方式による現像装置において
は、ほとんどが非接触方式であるが、代表的な現像法と
しては磁性トナーを用いた1成分ジャンピング現像法が
ある。
Most of the developing devices of the one-component developing system are of the non-contact type, but a typical developing method is a one-component jumping developing method using a magnetic toner.

【0004】1成分ジャンピング現像法は、容易な構成
で高品位な画質を得られるが、トナーに磁性体が含まれ
るため、カラー画像を得ることができないという欠点が
ある。
The one-component jumping developing method can provide high-quality image with a simple structure, but has a drawback that a color image cannot be obtained because the toner contains a magnetic substance.

【0005】又、非磁性トナーを用いた1成分現像法
は、カラー画像を得ることができるが、現像剤担持体た
る現像スリーブ上にトナーを塗布することが困難で、規
制部材たる弾性ブレードによってコーティングしている
のが現状であり、安定性、耐久性に欠ける面がある。
In the one-component developing method using a non-magnetic toner, a color image can be obtained, but it is difficult to apply the toner on a developing sleeve as a developer carrier, and an elastic blade as a regulating member is used. At present, it is coated, and it lacks stability and durability.

【0006】一方、2成分現像法による現像装置にあっ
ては、磁性キャリアによりトナーを現像領域に搬送し現
像を行なうものであり、通常は、現像剤を潜像担持体た
る感光ドラムに接触させて現像行程を行うようになって
いる。
On the other hand, in a developing device using a two-component developing method, a toner is transported to a developing area by a magnetic carrier to perform development. Usually, a developer is brought into contact with a photosensitive drum as a latent image carrier. To perform the development process.

【0007】ここで、かかる現像工程について図3に基
づき説明する。
Here, the developing step will be described with reference to FIG.

【0008】図3において、30は現像剤担持体たる現
像スリーブ、35は現像スリーブ30内に固定配置され
た磁界発生手段たるマグネットローラー、31,32は
撹拌搬送手段たる搬送スクリュー、33は現像剤を現像
スリーブ30表面に薄層形成するために配置された規制
部材たる規制ブレード、34は現像剤容器である。
In FIG. 3, reference numeral 30 denotes a developing sleeve as a developer carrying member; 35, a magnet roller as magnetic field generating means fixedly arranged in the developing sleeve 30; 31, 32, a conveying screw as stirring and conveying means; A regulating blade 34, which is a regulating member disposed to form a thin layer on the surface of the developing sleeve 30, is a developer container.

【0009】ここで、感光ドラム上に形成された静電潜
像を、図3の現像装置を用いて2成分磁気ブラシ法によ
り顕像化する現像工程と現像剤の循環系とについて説明
する。
Here, a description will be given of a developing step of visualizing the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum by a two-component magnetic brush method using the developing device of FIG. 3 and a developer circulation system.

【0010】先ず、現像スリーブ30の回転に伴い磁極
N3によって現像スリーブ30上に汲み上げられた現像
剤は、磁極S2から磁極N1へと搬送される過程におい
て、現像スリーブ30に担持される量を規制ブレード3
3によって規制され、現像スリーブ30上に薄層形成さ
れる。ここで、薄層形成された現像剤が、現像主極であ
る磁極S1に搬送されてくると磁気力によって穂立ちが
形成される。この穂状に形成された現像剤によって上記
静電潜像が現像され、その後、磁極N3及び磁極N2に
よる反発磁界によって現像スリーブ30上の現像剤は、
現像剤容器34内に戻される。
First, the amount of the developer pumped onto the developing sleeve 30 by the magnetic pole N3 with the rotation of the developing sleeve 30 regulates the amount of the developer carried on the developing sleeve 30 in the process of being transported from the magnetic pole S2 to the magnetic pole N1. Blade 3
3 and a thin layer is formed on the developing sleeve 30. Here, when the developer formed in a thin layer is conveyed to the magnetic pole S1, which is the main developing pole, ears are formed by the magnetic force. The electrostatic latent image is developed by the spike-shaped developer, and thereafter, the developer on the developing sleeve 30 is repelled by the repulsive magnetic field generated by the magnetic pole N3 and the magnetic pole N2.
It is returned into the developer container 34.

【0011】このように、2成分現像法による現像装置
においては、互いに同極性の磁極を並べて配置すること
により、現像後の現像剤を一旦現像スリーブから剥ぎと
り、画像履歴を残さない構成とするのが一般的である。
As described above, in the developing device based on the two-component developing method, by arranging the magnetic poles having the same polarity side by side, the developer after the development is once peeled off from the developing sleeve so that the image history is not left. It is common.

【0012】現像スリーブ30には、電源(図示せず)
から直流バイアス及び交流バイアスが印加されるように
なっている。一般に、二成分現像法においては交流バイ
アスを印加すると現像効率が増し、画像は高品位にな
る。
The developing sleeve 30 has a power supply (not shown).
, A DC bias and an AC bias are applied. Generally, in the two-component developing method, when an AC bias is applied, the developing efficiency is increased, and the image becomes high quality.

【0013】潜像形成方法としては、被記録画像信号に
対応して変調されたレーザービームにより潜像担持体た
る電子写真感光体を走査露光し、ドット分布形状即ちド
ット上の潜像を画像に対応して分布させた静電潜像を形
成する方法が知られている。その中でもレーザーの駆動
パルス電流の幅(即ち継続時間長)を被記録画像の濃淡
に対応して変調する、所謂パルス幅変調(PWM)法
は、高記録密度(即ち高解像度)を得ることができ、且
つ高い階調性を得ることができるものである。
As a latent image forming method, an electrophotographic photosensitive member as a latent image carrier is scanned and exposed by a laser beam modulated in accordance with an image signal to be recorded, and a dot distribution shape, that is, a latent image on dots is converted into an image. Methods of forming correspondingly distributed electrostatic latent images are known. Among them, the so-called pulse width modulation (PWM) method, which modulates the width of a driving pulse current of a laser (that is, the duration time) according to the density of an image to be recorded, can obtain a high recording density (that is, a high resolution). And high gradation can be obtained.

【0014】ところで、近年、装置の小型化に対応し
て、上述したような2成分現像法による現像装置の小型
化に対する開発も進められており、当然のことながら、
現像剤容器のみらず、現像スリーブ、撹拌搬送スクリュ
ーもまた小型化する必要がある。
Incidentally, in recent years, in response to the downsizing of the apparatus, development of downsizing of the developing apparatus by the two-component developing method as described above has been promoted.
Not only the developer container but also the developing sleeve and the stirring and conveying screw need to be miniaturized.

【0015】かかる現像装置の小型化にあたっての、大
きな問題点の一つとして、各部品の設計ラティチュード
が小さくなることが挙げられる。
One of the major problems in reducing the size of such a developing device is that the design latitude of each component is reduced.

【0016】又、かかる装置の小型化の他に、高画質
化、長寿命化の開発が進められている。その中で、2成
分現像法による現像装置の長寿命化を達成するために
は、現像剤が圧縮されないような構成をとり、トナー劣
化とキャリア劣化(キャリアスペント化)とを防止する
ことが必要となる。
[0016] In addition to the miniaturization of such devices, development of higher image quality and longer life has been promoted. Among them, in order to achieve a longer life of the developing device by the two-component developing method, it is necessary to adopt a configuration in which the developer is not compressed and to prevent toner deterioration and carrier deterioration (carrier spent). Becomes

【0017】現像剤容器内で現像剤が圧縮される場所
は、現像スリーブ上での現像剤の層厚が規制される部分
であり、通常、かかる現像装置の構成では、規制ブレー
ドに規制される現像剤を現像スリーブ上に担持させるた
めの現像剤層厚規制磁極が、規制ブレード近傍において
規制ブレードより現像スリーブの回転方向上流側に位置
している。これにより、現像剤層厚規制磁極によって現
像スリーブ上に引き付けられた現像剤が現像スリーブと
現像剤容器との間で圧縮されることとなる。
The place where the developer is compressed in the developer container is a portion where the layer thickness of the developer on the developing sleeve is regulated. Usually, in such a configuration of the developing device, the developer is regulated by the regulating blade. A developer layer thickness regulating magnetic pole for carrying the developer on the developing sleeve is located near the regulating blade and upstream of the regulating blade in the rotation direction of the developing sleeve. As a result, the developer attracted onto the developing sleeve by the developer layer thickness regulating magnetic pole is compressed between the developing sleeve and the developer container.

【0018】そこで、現像スリーブと現像剤容器との間
での現像剤の圧縮を弱めるには、現像剤層厚規制磁極が
現像剤を現像スリーブ上に引き付ける力(現像スリーブ
に垂直な方向に働く力)Frを弱めることが有効であ
り、そのためには、現像剤中のキャリアの磁化を小さく
すること(キャリアの磁化を小さくする方向は、現像部
での、感光体上に現像されたトナー像を摺擦する力が弱
いという点で、高画質化の方向である)や、現像剤層厚
規制磁極からの磁力線が隣接磁極に回りこみづらく、で
きるだけ現像スリーブの半径方向に出るようなマグネッ
トパターンを構築することである。
Therefore, in order to weaken the compression of the developer between the developing sleeve and the developer container, the magnetic pole for regulating the thickness of the developer layer attracts the developer onto the developing sleeve (acts in a direction perpendicular to the developing sleeve). Force) It is effective to weaken Fr. For this purpose, the magnetization of the carrier in the developer should be reduced (the direction of decreasing the magnetization of the carrier is the toner image developed on the photoconductor in the developing unit). This is a direction in which the image quality is improved in that the force of rubbing is weak), and the magnetic field lines from the developer layer thickness regulating magnetic poles are hard to wrap around to the adjacent magnetic poles, and are projected in the radial direction of the developing sleeve as much as possible. Is to build.

【0019】後者の方法の一つに、現像スリーブ内の反
発極によって反発磁界を形成し該反発極を現像剤層厚規
制磁極として用いる現像方法も提案されている(特願平
9−316478)。
As one of the latter methods, a developing method has been proposed in which a repelling magnetic field is formed by a repelling pole in a developing sleeve and the repelling pole is used as a magnetic pole for regulating the thickness of a developer layer (Japanese Patent Application No. 9-316478). .

【0020】このように、互いに同極性の磁極が隣り合
って、反発磁界を形成している時には、各々の磁極の磁
力線は現像スリーブ表面に対して、垂直に出ることとな
る。この場合、現像スリーブ表面に対して垂直な方向の
磁束密度の変化率が小さいため、その結果、現像剤を現
像スリーブに引きつける力が小さくなり、現像剤の圧縮
度は小さくなる。
As described above, when the magnetic poles having the same polarity are adjacent to each other to form a repulsive magnetic field, the lines of magnetic force of each magnetic pole come out perpendicular to the surface of the developing sleeve. In this case, since the rate of change of the magnetic flux density in the direction perpendicular to the surface of the developing sleeve is small, as a result, the force for attracting the developer to the developing sleeve decreases, and the degree of compression of the developer decreases.

【0021】[0021]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の二成分現像法による現像装置の構成、即ち、反発
磁極の一つの磁極を現像剤層厚規制磁極として用いる構
成にあっては、現像剤層厚規制磁極による現像スリーブ
表面の垂直方向における磁界の強さがピーク(最大値)
になる現像スリーブ表面位置と、搬送スクリューの位置
とが近い場合、黒ベタ画像が形成された記録媒体の後端
部分にスクリューピッチ状の濃度ムラが発生する虞があ
る。
However, in the construction of such a conventional developing device using the two-component developing method, that is, in the construction in which one magnetic pole of the repulsive magnetic pole is used as the developer layer thickness regulating magnetic pole, The magnetic field strength in the vertical direction of the developing sleeve surface due to the thickness-regulated magnetic pole peaks (maximum)
If the surface position of the developing sleeve is close to the position of the conveying screw, there is a possibility that density unevenness in the form of a screw pitch will occur at the rear end of the recording medium on which the solid black image is formed.

【0022】上記濃度ムラが発生するパターンは、2つ
ある。
There are two patterns in which the density unevenness occurs.

【0023】一つは、現像剤層厚規制磁極によって形成
された現像剤溜りと搬送スクリューとがオーバーラップ
していると、搬送スクリューが回転する時にたわみが生
じることによって、現像後にトナーが消費された現像剤
が剥ぎ取られた後に、現像剤層圧規制磁極部分に溜まっ
ている現像剤と混じるときに、現像剤のトナー濃度ムラ
がスクリューピッチ状に発生するパターンである。
One is that if the developer pool formed by the developer layer thickness regulating magnetic pole and the transport screw overlap, the transport screw will bend when it rotates, so that toner is consumed after development. This is a pattern in which the toner density unevenness of the developer occurs in the form of a screw pitch when mixed with the developer remaining in the developer layer pressure regulating magnetic pole after the removed developer is peeled off.

【0024】もう一つは、現像剤層厚規制磁極で形成さ
れる現像剤溜まり部分に搬送スクリューが近接している
場合、搬送スクリューの回転によって、上記現像剤溜ま
り部分の現像剤に対する圧力ムラが生じ、現像剤嵩密度
ムラが発生し、現像スリーブ状にコートされる現像剤量
のムラがスクリューピッチ状の濃度ムラとなるパターン
である。
The other is that, when the transport screw is close to the developer pool formed by the developer layer thickness regulating magnetic pole, pressure unevenness of the developer pool at the developer pool is caused by the rotation of the transport screw. This is a pattern in which the developer bulk density unevenness occurs, and the unevenness in the amount of the developer coated on the developing sleeve shape becomes a screw pitch-like density unevenness.

【0025】この現象は、特に、現像装置持体を小さく
していった場合に発生しやすい。その理由は、現像装置
の小型化に伴い、搬送スクリュー自体も小さくなり、強
度が弱くなるからであり、又、現像剤層厚規制磁極によ
って形成される現像剤溜り部の容積も小さくなり、圧力
ムラを拾いやすくなるからである。
This phenomenon tends to occur particularly when the size of the developing device holder is reduced. The reason for this is that as the size of the developing device is reduced, the transport screw itself becomes smaller and the strength is reduced, and the volume of the developer reservoir formed by the developer layer thickness regulating magnetic pole also becomes smaller, and the pressure increases. This is because it is easier to pick up unevenness.

【0026】又、上記現象は、磁性キャリアの磁化の大
きさを小さくしていった時にも生じやすい。これは、画
像域の長手全域に亘って、ある程度均一に現像剤が圧縮
される必要があるのに対して、磁性キャリアの磁化が小
さいときには、現像剤が現像スリーブに磁気的に吸引さ
れる力が弱く、現像剤層厚規制磁極近傍に搬送スクリュ
ーが存在すると、画像域のながてで機械的な圧力ムラが
発生しやすいからである。
The above-mentioned phenomenon is likely to occur when the magnitude of the magnetization of the magnetic carrier is reduced. This is because the developer needs to be compressed to some extent evenly over the entire length of the image area, whereas when the magnetization of the magnetic carrier is small, the developer is attracted magnetically to the developing sleeve. This is because if the transport screw exists near the developer layer thickness regulating magnetic pole, mechanical pressure unevenness is likely to occur over the image area.

【0027】その結果、低磁化キャリアを用いた現像剤
は、現像スリーブ上での搬送性が低下することも手伝
い、現像スリーブ上に担持される現像剤量のムラが生じ
やすい。
As a result, the developer using the low-magnetization carrier also helps to reduce the transportability on the developing sleeve, and the amount of the developer carried on the developing sleeve tends to be uneven.

【0028】そこで、本発明は、小型で、現像剤寿命を
長くするために磁化の小さい磁性キャリアを採用する場
合であっても、画像の黒ベタ部でスクリューピッチムラ
を生じることなく、均一な黒ベタ画像を得ることができ
る現像装置又はこの現像装置を備える画像形成装置の提
供を目的とする。
Therefore, according to the present invention, even when a magnetic carrier having a small size and a small magnetization is used in order to extend the life of the developer, the screw pitch unevenness does not occur in the black solid portion of the image and the uniformity can be obtained. It is an object of the present invention to provide a developing device capable of obtaining a solid black image or an image forming apparatus including the developing device.

【0029】[0029]

【課題を解決するための手段】本出願によれば、上記目
的は、磁性キャリアと非磁性トナーとを含有する現像剤
を、潜像を担持する潜像担持体に付与することにより、
該潜像を可視画像とする現像装置であって、現像剤を収
容する現像剤容器と、現像剤容器内で現像剤を担持する
ための回転自在な現像剤担持体と、現像剤担持体上に現
像剤の担持力をもたらすよう現像剤担持体の内部に固定
配置され周方向に複数の磁極を有する磁界発生手段と、
現像剤容器内の現像剤担持体近傍で現像剤を撹拌し現像
剤担持体に向けて搬送する回転可能な撹拌搬送手段と、
現像剤担持体上の現像剤量を規制するための規制部材と
を備える現像装置において、磁界発生手段は、現像剤容
器内部側で規制部材近傍に配設される第一磁極と、第一
磁極の現像剤容器内部側部分に隣接し第一磁極と同極性
をもつ第二磁極とを有し、撹拌搬送手段は、撹拌搬送手
段に近接する現像剤担持体表面位置から現像剤担持体の
中心への直線と、第一磁極による現像剤担持体表面の法
線方向における磁界の強さが最大値になる現像剤担持体
表面位置から現像剤担持体の中心への直線とのなす角
が、30°以上であるという第一の発明によっても達成
される。
According to the present application, the above object is achieved by applying a developer containing a magnetic carrier and a non-magnetic toner to a latent image carrier that carries a latent image.
A developing device that renders the latent image a visible image, comprising: a developer container for storing a developer; a rotatable developer carrier for supporting the developer in the developer container; A magnetic field generating means having a plurality of circumferentially arranged magnetic poles fixedly disposed inside the developer carrier so as to provide a developer carrying force;
Rotatable stirring and conveying means for stirring the developer near the developer carrier in the developer container and conveying the developer toward the developer carrier,
In a developing device having a regulating member for regulating the amount of developer on a developer carrier, a magnetic field generating means includes a first magnetic pole disposed near a regulating member inside the developer container, and a first magnetic pole. A first magnetic pole and a second magnetic pole having the same polarity as the first magnetic pole. And the angle between the straight line from the developer carrier surface position where the intensity of the magnetic field in the normal direction of the developer carrier surface by the first magnetic pole becomes the maximum to the center of the developer carrier, It is also achieved by the first invention that is at least 30 °.

【0030】又、本出願によれば、上記目的は、第一の
発明において、現像剤担持体は、直径が20mm以下の
非磁性円筒であるという第二の発明によっても達成され
る。
According to the present application, the above object is also achieved by the second invention in the first invention, wherein the developer carrier is a nonmagnetic cylinder having a diameter of 20 mm or less.

【0031】更に、本出願によれば、上記目的は、第一
の発明又は第二の発明において、現像剤担持体は、潜像
担持体と対向して配設されており、現像剤担持体表面と
潜像担持体表面とがその対向部で互いに逆方向に移動す
るようになっているという第三の発明によっても達成さ
れる。
Further, according to the present application, the above object is achieved according to the first or second aspect, wherein the developer carrying member is disposed so as to face the latent image carrying member. The present invention is also achieved by the third invention in which the surface and the latent image carrier move in opposite directions at their facing portions.

【0032】又、本出願によれば、上記目的は、第一の
発明乃至第三の発明のいすれかにおいて、磁性キャリア
は、1000ガウスの磁界における磁化が、30emu
/cm3以上200emu/cm3以下であるという第四
の発明によっても達成される。
According to the present application, the above object is achieved in any one of the first to third aspects of the present invention in that the magnetic carrier has a magnetization of 30 emu in a magnetic field of 1000 gauss.
/ Cm 3 or more and 200 emu / cm 3 or less.

【0033】更に、本出願によれば、上記目的は、一連
の画像形成プロセスによって形成された画像を記録媒体
上に記録する画像形成装置であって、第一の発明の現像
装置を備えるという第五の発明によっても達成される。
Further, according to the present application, the above object is to provide an image forming apparatus for recording an image formed by a series of image forming processes on a recording medium, comprising the developing device of the first invention. This is also achieved by the fifth invention.

【0034】又、本出願によれば、上記目的は、第五の
発明において、現像剤担持体は、直径が20mm以下の
非磁性円筒であるという第六の発明によっても達成され
る。
According to the present application, the above object is also achieved by the sixth invention in the fifth invention, wherein the developer carrier is a nonmagnetic cylinder having a diameter of 20 mm or less.

【0035】更に、本出願によれば、上記目的は、第五
の発明又は第六の発明において、現像剤担持体は、潜像
担持体と対向して配設されており、現像剤担持体表面と
潜像担持体表面とがその対向部で互いに逆方向に移動す
るようになっているという第七の発明によっても達成さ
れる。
Further, according to the present application, the above object is achieved according to the fifth or sixth invention, wherein the developer carrier is disposed so as to face the latent image carrier. The present invention is also achieved by the seventh invention in which the surface and the latent image carrier move in opposite directions at opposite portions.

【0036】又、本出願によれば、上記目的は、第五の
発明乃至第七の発明のいすれかにおいて、磁性キャリア
は、1000ガウスの磁界における磁化が、30emu
/cm3以上200emu/cm3以下であるという第八
の発明によっても達成される。
According to the present application, the above object is achieved in any one of the fifth to seventh inventions, wherein the magnetic carrier has a magnetization of 30 emu in a magnetic field of 1000 gauss.
/ Cm 3 or more and 200 emu / cm 3 or less.

【0037】すなわち、本出願にかかる第一の発明にあ
っては、第一磁極が、第一磁極近傍で撹拌搬送手段の回
転による影響を受けることなく、現像剤担持体表面に現
像剤を担持させた後、該現像剤の現像剤量が規制手段に
よって規制される。
That is, according to the first aspect of the present invention, the first magnetic pole carries the developer on the surface of the developer carrier without being affected by the rotation of the stirring and conveying means near the first magnetic pole. After that, the developer amount of the developer is regulated by regulating means.

【0038】又、本出願にかかる第二の発明にあって
は、第一磁極が、第一磁極近傍で撹拌搬送手段の回転に
よる影響を受けることなく、直径20mmの非磁性円筒
である現像剤担持体表面に現像剤を担持させた後、該現
像剤の現像剤量が規制手段によって規制される。
Further, in the second invention according to the present application, the developer in which the first magnetic pole is a non-magnetic cylinder having a diameter of 20 mm without being affected by rotation of the stirring and conveying means near the first magnetic pole. After the developer is carried on the surface of the carrier, the amount of the developer is regulated by regulating means.

【0039】更に、本出願にかかる第三の発明にあって
は、現像剤担持体が、潜像担持体と逆方向に回転し、第
一磁極が、第一磁極近傍で撹拌搬送手段の回転による影
響を受けることなく、現像剤担持体表面に現像剤を担持
させた後、該現像剤の現像剤量が規制手段によって規制
される。
Further, in the third invention according to the present application, the developer carrier rotates in the opposite direction to the latent image carrier, and the first magnetic pole rotates near the first magnetic pole by the rotation of the stirring and conveying means. After the developer is carried on the surface of the developer carrying member without being affected by the developer, the amount of the developer in the developer is regulated by the regulating means.

【0040】又、本出願にかかる第四の発明にあって
は、第一磁極が、第一磁極近傍で撹拌搬送手段の回転に
よる影響を受けることなく、磁化の適正化が図られた磁
性キャリアを含有する現像剤を現像剤担持体表面に担持
させた後、該現像剤の現像剤量が規制手段によって規制
される。
Further, in the fourth invention according to the present application, the first magnetic pole is not affected by the rotation of the stirring and conveying means in the vicinity of the first magnetic pole, and the magnetization is optimized. After the developer containing is carried on the surface of the developer carrying member, the amount of the developer is regulated by regulating means.

【0041】更に、本出願にかかる第一の発明にあって
は、第一磁極が、第一磁極近傍で撹拌搬送手段の回転に
よる影響を受けることなく、現像剤担持体表面に現像剤
を担持させた後、該現像剤の現像剤量が規制手段によっ
て規制される。
Further, according to the first invention of the present application, the first magnetic pole carries the developer on the surface of the developer carrier without being affected by the rotation of the stirring and conveying means near the first magnetic pole. After that, the developer amount of the developer is regulated by regulating means.

【0042】又、本出願にかかる第二の発明にあって
は、第一磁極が、第一磁極近傍で撹拌搬送手段の回転に
よる影響を受けることなく、直径20mmの非磁性円筒
である現像剤担持体表面に現像剤を担持させた後、該現
像剤の現像剤量が規制手段によって規制される。
Further, in the second invention according to the present application, the developer in which the first magnetic pole is a non-magnetic cylinder having a diameter of 20 mm in the vicinity of the first magnetic pole without being affected by rotation of the stirring and conveying means. After the developer is carried on the surface of the carrier, the amount of the developer is regulated by regulating means.

【0043】更に、本出願にかかる第三の発明にあって
は、現像剤担持体が、潜像担持体と逆方向に回転し、第
一磁極が、第一磁極近傍で撹拌搬送手段の回転による影
響を受けることなく、現像剤担持体表面に現像剤を担持
させた後、該現像剤の現像剤量が規制手段によって規制
される。
Further, in the third invention according to the present application, the developer carrier rotates in the opposite direction to the latent image carrier, and the first magnetic pole rotates near the first magnetic pole by the rotation of the stirring and conveying means. After the developer is carried on the surface of the developer carrying member without being affected by the developer, the amount of the developer in the developer is regulated by the regulating means.

【0044】又、本出願にかかる第四の発明にあって
は、第一磁極が、第一磁極近傍で撹拌搬送手段の回転に
よる影響を受けることなく、磁化の適正化が図られた磁
性キャリアを含有する現像剤を現像剤担持体表面に担持
させた後、該現像剤の現像剤量が規制手段によって規制
される。
Further, in the fourth invention according to the present application, the first magnetic pole is not affected by the rotation of the stirring and conveying means in the vicinity of the first magnetic pole, and the magnetization of the magnetic carrier is optimized. After the developer containing is carried on the surface of the developer carrying member, the amount of the developer is regulated by regulating means.

【0045】[0045]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態に関し
て、添付図面に基づいて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0046】(第一の実施形態)先ず、本発明の第一の
実施形態について説明する。
(First Embodiment) First, a first embodiment of the present invention will be described.

【0047】図1は、本実施形態に係る画像形成装置の
一例たる電子写真方式のカラープリンタ(以下、プリン
タという)の概略構成を示す模式的断面図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view showing a schematic configuration of an electrophotographic color printer (hereinafter, referred to as a printer) as an example of an image forming apparatus according to the present embodiment.

【0048】かかるプリンタにあっては、図1に示すよ
うに、矢印方向に回転する潜像担持体たる電子写真感光
ドラム3(以下、感光ドラム3という)を備え、感光ド
ラム3の周囲には、帯電器4、現像装置1、転写用放電
器10、クリーニング手段12、及び感光ドラム3の上
方に配設されたレーザービームスキャナLS等からなる
画像形成手段が配設される。
In this printer, as shown in FIG. 1, an electrophotographic photosensitive drum 3 (hereinafter referred to as a photosensitive drum 3) as a latent image carrier rotating in the direction of an arrow is provided. An image forming means including a charger 4, a developing device 1, a transfer discharger 10, a cleaning means 12, and a laser beam scanner LS disposed above the photosensitive drum 3 is provided.

【0049】現像装置1は、現像器1M,1C,1Y,
1BKを備え、各現像器1M,1C,1Y,1BKは、
トナー粒子とキャリア粒子とを含有する現像剤(二成分
現像剤)を感光ドラム3表面に供給するようになってい
る。尚、現像器1M、現像器1C、現像器1Y、現像器
1BKは、それぞれマゼンタトナー、シアントナー、イ
エロートナー、ブラックトナーを含有する現像剤を使用
するようになっている。
The developing device 1 includes developing units 1M, 1C, 1Y,
1BK, and each developing device 1M, 1C, 1Y, 1BK
A developer containing toner particles and carrier particles (two-component developer) is supplied to the surface of the photosensitive drum 3. The developing devices 1M, 1C, 1Y, and 1BK use a developer containing a magenta toner, a cyan toner, a yellow toner, and a black toner, respectively.

【0050】被複写原稿は、原稿読み取り装置(図示せ
ず)で読み取られるようになっている。この読み取り装
置はCCD等の、原稿画像を電気信号に変換する光電変
換素子を有しており原稿のマゼンタ画像情報、シアン画
像情報、イエロー画像情報、白黒画像情報に、それぞれ
対応した画像信号を出力するようになっている。スキャ
ナLSに内蔵された半導体レーザーは、これらの画像信
号に対応して制御され、レーザービームLを照射する。
尚、電子計算機等からの画像情報に応じた出力信号をプ
リントアウトすることもできる。
The original to be copied is read by an original reading device (not shown). This reading device has a photoelectric conversion element, such as a CCD, for converting a document image into an electric signal, and outputs image signals respectively corresponding to magenta image information, cyan image information, yellow image information, and black-and-white image information of the document. It is supposed to. The semiconductor laser incorporated in the scanner LS is controlled in accordance with these image signals and emits a laser beam L.
An output signal corresponding to image information from an electronic computer or the like can be printed out.

【0051】次に、カラープリンタ全体のシーケンスに
ついて、フルカラーモードの場合を例として簡単に説明
する。
Next, the sequence of the entire color printer will be briefly described by taking a full color mode as an example.

【0052】かかるプリンタは、先ず、感光ドラム3の
表面が、帯電器4によって一様に帯電される。
In this printer, first, the surface of the photosensitive drum 3 is uniformly charged by the charger 4.

【0053】次に、マゼンタ画像信号により変調された
レーザー光Lにより走査露光が行なわれ、感光ドラム3
上にドット分布からなる静電潜像が形成され、該静電潜
像は、予め所定の現像位置に配設されたマゼンタ現像器
1Mによって反転現像される。
Next, scanning exposure is performed by the laser beam L modulated by the magenta image signal, and the photosensitive drum 3
An electrostatic latent image having a dot distribution is formed thereon, and the electrostatic latent image is reversely developed by a magenta developing device 1M provided at a predetermined developing position in advance.

【0054】カセットCから取り出された後、給紙ガイ
ド5a、給紙ローラー6、給紙ガイド5bを経由して給
紙された紙等の転写材は、転写ドラム9のグリッパ7に
より保持され、当接用ローラ8とその対向極によって静
電的に転写ドラム9に巻き付けられる。
After being taken out of the cassette C, the transfer material such as the paper fed through the paper feed guide 5a, the paper feed roller 6, and the paper feed guide 5b is held by the gripper 7 of the transfer drum 9. It is electrostatically wound around the transfer drum 9 by the contact roller 8 and its opposite pole.

【0055】転写ドラム9は、感光ドラム3と同期して
図1に示す矢印方向に回転しており、マゼンタ現像器1
Mで現像されたマゼンタ顕画像は、転写部において転写
帯電器10によって転写材に転写される。転写ドラム9
はそのまま、回転を継続し、次の色(図1に示す本例に
おいてはシアン)の画像の転写にそなえる。
The transfer drum 9 rotates in the direction of the arrow shown in FIG.
The magenta visual image developed in M is transferred to a transfer material by a transfer charger 10 in a transfer section. Transfer drum 9
Continues the rotation as it is to prepare for the transfer of the image of the next color (cyan in this example shown in FIG. 1).

【0056】一方、感光ドラム3は、帯電器11により
除電され、クリーニング手段12によってクリーニング
され、再び帯電器4によって帯電され、次のシアン画像
信号により変調されたレーザービームLにより上述した
のと同様に露光を受け、静電潜像が形成される。この間
に現像装置1は回転して、シアン現像器1Cが所定の現
像位置に定置されていて、シアンに対応するドット分布
静電潜像の反転現像を行ない、シアン顕画像を形成す
る。
On the other hand, the photosensitive drum 3 is neutralized by the charger 11, cleaned by the cleaning means 12, charged again by the charger 4, and similarly to the above by the laser beam L modulated by the next cyan image signal. To form an electrostatic latent image. During this time, the developing device 1 rotates, and the cyan developing device 1C is fixed at a predetermined developing position, performs reversal development of the dot distribution electrostatic latent image corresponding to cyan, and forms a cyan visible image.

【0057】続いて、上述したような工程を、それぞれ
イエロー画像信号及びブラック画像信号に対して行な
い、4色分顕画像(トナー像)の転写が終了すると、転
写材は、各帯電器13、14により除電され、グリッパ
7を解除すると共に、分離爪15によって転写ドラム9
により分離され、搬送ベルト16で定着器(熱圧ローラ
定着器)17に送られる。定着器17は転写材上に重な
っている4色の顕画像を加熱及び加圧により定着する。
Subsequently, the above-described steps are performed for the yellow image signal and the black image signal, respectively, and when the transfer of the four-color image (toner image) is completed, the transfer material is transferred to each of the chargers 13. 14, the gripper 7 is released, and the separation claw 15 transfers the transfer drum 9.
, And sent to a fixing device (a heat-pressure roller fixing device) 17 by a transport belt 16. The fixing device 17 fixes the visible images of four colors overlapping on the transfer material by heating and pressing.

【0058】このように、1連のフルカラープリントシ
ーケンスが終了し、所望のフルカラープリント画像が形
成される。
Thus, a series of full-color print sequences is completed, and a desired full-color print image is formed.

【0059】尚、本実施形態にかかる画像形成装置の構
成は一例であって、例えば帯電器3はコロナ帯電器に限
らず帯電ローラであったり、転写帯電器7も転写ローラ
であったりと、様々な方式が適用可能であり、基本的に
は上記した様に帯電、露光、現像、転写、定着の工程で
画像が形成される。
The configuration of the image forming apparatus according to the present embodiment is merely an example. For example, the charger 3 is not limited to a corona charger, but may be a charging roller, and the transfer charger 7 may be a transfer roller. Various methods can be applied, and an image is basically formed by the steps of charging, exposure, development, transfer, and fixing as described above.

【0060】次に、本実施形態にかかる現像装置につい
て、現像器1Mを例に図2に基づき説明する。尚、現像
器1C,1Y,1BKの構成に関しては、使用される現
像剤のみが異なり現像器1Mの構成と同様であるので、
その説明を省略する。
Next, the developing device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 2, using the developing device 1M as an example. The configuration of the developing devices 1C, 1Y, and 1BK is the same as the configuration of the developing device 1M because only the developer used is different.
The description is omitted.

【0061】図2は、本発明の実施形態にかかる現像器
1Mを示す構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram showing the developing device 1M according to the embodiment of the present invention.

【0062】現像器1Mは、図2に示すように、現像剤
容器27を備える。
The developing device 1M includes a developer container 27 as shown in FIG.

【0063】現像剤容器27の内部は、隔壁29によっ
て現像室(第1室)R1と撹拌室(第2室)R2とに区
画され、撹拌室R2の上方には隔壁29を隔ててトナー
貯蔵室R3が形成され、トナー貯蔵室R3内には補給用
トナー(非磁性トナー)28が収容されている。尚、隔
壁29には補給口26が設けられ、補給口26を経て消
費されたトナーに見合った量の補給用トナー28が撹拌
室R2内に落下補給される。
The inside of the developer container 27 is divided into a developing chamber (first chamber) R1 and a stirring chamber (second chamber) R2 by a partition wall 29, and the toner is stored above the stirring chamber R2 via the partition wall 29. A chamber R3 is formed, and a supply toner (non-magnetic toner) 28 is stored in the toner storage chamber R3. In addition, a supply port 26 is provided in the partition wall 29, and an amount of supply toner 28 corresponding to the toner consumed through the supply port 26 is dropped and supplied into the stirring chamber R2.

【0064】これに対し、現像室R1及び撹拌室R2内
には現像剤19が収容されている。現像剤19は、粉砕
法によって製造された平均粒径8μmの非磁性トナー
(以下、トナーという)に対して平均粒径20nmの酸
化チタンを重量比1%外添したものと、1000ガウス
における磁化の値が270emu/cm3の平均粒径3
5μmの磁性粒子である磁性キャリアとを含有する二成
分現像剤である。尚、現像剤のトナーと磁性キャリアと
の混合比は、重量比でトナーが約7%になるようにし
た。
On the other hand, the developer 19 is stored in the developing chamber R1 and the stirring chamber R2. The developer 19 is obtained by externally adding 1% by weight of titanium oxide having an average particle diameter of 20 nm to a non-magnetic toner (hereinafter, referred to as toner) having an average particle diameter of 8 μm manufactured by a pulverization method, and magnetizing at 1000 Gauss. Is 270 emu / cm 3 average particle size 3
This is a two-component developer containing 5 μm magnetic particles and magnetic carriers. The mixing ratio between the toner of the developer and the magnetic carrier was such that the toner was about 7% by weight.

【0065】現像剤容器27の感光ドラム3側の部位に
は開口部が形成され、現像剤担持体たる現像スリーブ2
1が該開口部から外部に突出するよう、現像スリーブ2
1は現像剤容器27の開口部近傍に回転可能に組み込ま
れている。尚、本実施形態においては、現像スリーブ2
1の直径は16mmのものを用いている。又、現像スリ
ーブ21は、例えば、SUS305ACのような、非磁
性材からなり、その内部には磁性発生手段たる磁石23
が固定配置されている。
An opening is formed in a portion of the developer container 27 on the photosensitive drum 3 side, and the developing sleeve 2 serving as a developer carrier is formed.
1 so that the developing sleeve 2 projects out of the opening.
1 is rotatably incorporated near the opening of the developer container 27. In the present embodiment, the developing sleeve 2
The diameter of 1 is 16 mm. The developing sleeve 21 is made of a non-magnetic material such as SUS305AC, and has a magnet
Are fixedly arranged.

【0066】磁石23は、感光ドラム3と現像スリーブ
21との対向部である現像領域の近傍に配設される現像
磁極である磁極N1と、現像剤層厚規制磁極である第一
磁極たる磁極S3と、現像剤19を現像スリーブ21上
に担持させながら搬送するための磁極N2,S2,S1
とを有する。
The magnet 23 includes a magnetic pole N1 which is a developing magnetic pole disposed near a developing area which is an opposing portion of the photosensitive drum 3 and the developing sleeve 21, and a magnetic pole which is a first magnetic pole which is a magnetic pole for regulating a developer layer thickness. S3 and magnetic poles N2, S2, and S1 for transporting the developer 19 while supporting the developer 19 on the developing sleeve 21.
And

【0067】又、磁石23は、現像磁極である磁極N1
が感光ドラム3に対向するように現像スリーブ21内に
配置されている。
The magnet 23 has a magnetic pole N1 which is a developing magnetic pole.
Are arranged in the developing sleeve 21 so as to face the photosensitive drum 3.

【0068】磁極N1は、現像スリーブ21と感光ドラ
ム3との間の現像部の近傍に磁界を形成させ、該磁界に
よって磁気ブラシを形成するようになっている。上記現
像部において、現像スリーブ21の回転とともに、図2
に示す矢印の方向に運ばれてきた現像剤は感光ドラム3
と接触し、感光ドラム3上の静電潜像は現像されること
となる。このとき、現像スリーブ21と感光ドラム3と
の近接位置(現像部)において、現像スリーブ21と感
光ドラム3とは互いに逆方向(カウンター方向)に移動
するようになっている。磁極N1で現像を終了した現像
剤は、磁極S1及び磁極S3により形成された反発磁界
によって現像現像スリーブ21上から剥ぎとられ、現像
室R1に落下することとなる。
The magnetic pole N1 forms a magnetic field near the developing section between the developing sleeve 21 and the photosensitive drum 3, and the magnetic field forms a magnetic brush. In the developing section, as the developing sleeve 21 rotates, FIG.
The developer carried in the direction of the arrow shown in FIG.
And the electrostatic latent image on the photosensitive drum 3 is developed. At this time, the developing sleeve 21 and the photosensitive drum 3 move in opposite directions (counter direction) at a position (developing portion) close to the developing sleeve 21 and the photosensitive drum 3. The developer that has been developed at the magnetic pole N1 is peeled off from the developing sleeve 21 by the repulsive magnetic field formed by the magnetic poles S1 and S3, and falls into the developing chamber R1.

【0069】尚、現像スリーブ21には電源20によ
り、交流電圧に直流電圧を重畳した振動バイアス電圧が
印加される。感光ドラム3上の潜像の暗部電位(非露光
部電位)と明部電位(露光部電位)とは、上記振動バイ
アス電位の最大値と最小値との間に位置している。これ
によって現像部に、向きが交互に変化する交番電界が形
成される。この交番電界中でトナーと磁性キャリアとが
激しく振動され、トナーが現像スリーブ21及び磁性キ
ャリアヘの静電的拘束を振り切って潜像電位に対応した
量のトナー量が感光ドラム3に付着する。
Note that an oscillating bias voltage in which a DC voltage is superimposed on an AC voltage is applied to the developing sleeve 21 by a power supply 20. The dark portion potential (non-exposed portion potential) and light portion potential (exposed portion potential) of the latent image on the photosensitive drum 3 are located between the maximum value and the minimum value of the vibration bias potential. As a result, an alternating electric field whose direction changes alternately is formed in the developing section. The toner and the magnetic carrier violently vibrate in the alternating electric field, and the toner shakes off the electrostatic restraint on the developing sleeve 21 and the magnetic carrier, so that the amount of toner corresponding to the latent image potential adheres to the photosensitive drum 3.

【0070】尚、本実施形態においては、感光ドラム3
上の暗部電位を−550V、明部電位を−100Vと
し、現像スリーブ21には、直流バイアスとして、−3
00Vの直流電圧が印加され、交流バイアスとして、V
pp=2.0kV、Frq.=6kHzの交流電圧が印
加されている。
In this embodiment, the photosensitive drum 3
The upper dark portion potential is -550 V, the bright portion potential is -100 V, and a DC bias is applied to the developing sleeve 21 as -3.
00V DC voltage is applied, and V
pp = 2.0 kV, Frq. = 6 kHz AC voltage is applied.

【0071】さて、現像スリーブ21の下方には、規制
部材たる規制ブレード18(以下、ブレード18とい
う)が現像スリーブ21と所定の間隔をもって配置され
ている。尚、本実施形態では、現像スリーブ21とブレ
ード18との間隔は400μmとなっている。
Below the developing sleeve 21, a regulating blade 18 (hereinafter, referred to as a blade 18) as a regulating member is arranged at a predetermined distance from the developing sleeve 21. In the present embodiment, the distance between the developing sleeve 21 and the blade 18 is 400 μm.

【0072】ブレード18は、現像剤容器27に固定さ
れている。又、ブレード18は、鉄等の磁性材からな
り、現像スリーブ21上の現像剤19の層厚を磁気的に
規制するようになっている。
The blade 18 is fixed to the developer container 27. The blade 18 is made of a magnetic material such as iron, and magnetically regulates the layer thickness of the developer 19 on the developing sleeve 21.

【0073】現像室R1内には、撹拌搬送手段たる搬送
スクリュー24が収容されている。搬送スクリュー24
の直径は14mmのものを用いている。
In the developing chamber R1, a transport screw 24 serving as a stirring transport means is accommodated. Transport screw 24
Has a diameter of 14 mm.

【0074】搬送スクリュー24は、図中の矢印が示す
方向に回転され、搬送スクリュー24の回転駆動によっ
て現像室R1内の現像剤19は現像スリーブ21の長手
方向に向けて搬送されるようになっている。
The transport screw 24 is rotated in the direction shown by the arrow in the figure, and the developer 19 in the developing chamber R 1 is transported in the longitudinal direction of the developing sleeve 21 by the rotation of the transport screw 24. ing.

【0075】本実施形態において、搬送スクリュー24
は、現像スリーブ21に対して、重力方向下部に配置さ
れる。その理由は、後述するが、搬送スクリュー24に
収容される現像剤の剤面の最上面を、現像剤層厚規制磁
極である磁極S3と剥ぎ取り磁極である磁極S1との間
に設定するからである。
In this embodiment, the transport screw 24
Is disposed below the developing sleeve 21 in the direction of gravity. The reason for this will be described later, since the uppermost surface of the developer surface of the developer accommodated in the transport screw 24 is set between the magnetic pole S3 which is a developer layer thickness regulating magnetic pole and the magnetic pole S1 which is a stripping magnetic pole. It is.

【0076】貯蔵室R2内には搬送スクリュー25が収
容されている。搬送スクリュー25は、搬送スクリュー
24と同じく直径14mmのものを用いている。
The transport screw 25 is accommodated in the storage room R2. The transport screw 25 has a diameter of 14 mm, similar to the transport screw 24.

【0077】搬送スクリュー25は、その回転によって
トナーを現像スリーブ21の長手方向に沿って搬送し、
そのトナーを補給口26から撹拌室R2内に自由落下さ
せるようになっている。
The conveying screw 25 conveys the toner along the longitudinal direction of the developing sleeve 21 by the rotation thereof,
The toner is allowed to freely fall from the supply port 26 into the stirring chamber R2.

【0078】ここで、本実施形態で用いたトナーについ
て説明する。
Here, the toner used in the present embodiment will be described.

【0079】本実施形態にかかるトナーにおいては、摩
擦帯電量が約2.0×10-2C/kgのものを用いてい
る。
The toner according to this embodiment has a triboelectric charge of about 2.0 × 10 −2 C / kg.

【0080】尚、トナーの体積平均粒径は、4〜15μ
mのものが好適に使用できる。ここでトナーの体積平均
粒径は、例えば、次の測定法で測定されたものを使用す
る。
The volume average particle size of the toner is 4 to 15 μm.
m can be suitably used. Here, as the volume average particle diameter of the toner, for example, the one measured by the following measurement method is used.

【0081】上記測定法においては、測定装置としては
コールターカウンターTA−II型(コールター社製)
を用い、個数平均分布、体積平均分布を出力するインタ
ーフェイス(日科機製)及びCX−iパーソナルコンピ
ュータ(キャノン製)を接続し、電解液は一級塩化ナト
リウムを用いて1%NaCl水溶液を調整する。
In the above measuring method, a Coulter counter TA-II type (manufactured by Coulter Inc.) was used as the measuring device.
And an interface (manufactured by Nikkaki) for outputting a number average distribution and a volume average distribution and a CX-i personal computer (manufactured by Canon) are connected, and a 1% NaCl aqueous solution is adjusted using primary-grade sodium chloride as an electrolytic solution.

【0082】測定法としては、上記電解水溶液100〜
150ml中に分散剤として界面活性剤(好ましくはア
ルキルベンゼンスルホン酸塩)を0.1〜5ml加えさ
らに測定試料0.5〜50mgを加える。
The measuring method is as follows.
In 150 ml, 0.1 to 5 ml of a surfactant (preferably alkylbenzene sulfonate) is added as a dispersant, and 0.5 to 50 mg of a measurement sample is further added.

【0083】試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で
約1〜3分間分散処理を行ない、上記コールターカウン
ターTA−II型によりアパチヤーとして100μmア
パチャーを用いて2〜40μmの粒子の粒度分布を測定
し体積分布を求める。これら求めた体積分布により、サ
ンプルの体積平均粒径が得られる。
The electrolytic solution in which the sample was suspended was subjected to a dispersion treatment for about 1 to 3 minutes using an ultrasonic disperser, and the particle size distribution of particles having a particle size of 2 to 40 μm was measured using the Coulter Counter TA-II with a 100 μm aperture as an aperture. Is measured to determine the volume distribution. From these determined volume distributions, the volume average particle size of the sample is obtained.

【0084】上述したようなトナーに対して、さらに
は、(トナー)表面を外添剤で被覆することにより、ハ
ード的に2つの効果がある。
In addition to the above-mentioned toner, by coating the (toner) surface with an external additive, there are two hardware effects.

【0085】一つは、流動性が向上し、補給トナーが現
像剤容器27内の2成分現像剤と混合撹拌しやすくなる
ことであり、もう一つは、外添剤がトナー表面に介在す
ることにより、(感光ドラム3上に現像された)トナー
の感光ドラム3に対する離型性が上がり、転写効率が良
化することである。
One is that the fluidity is improved, and the replenishment toner is easily mixed and stirred with the two-component developer in the developer container 27, and the other is that the external additive is interposed on the toner surface. Thereby, the releasability of the toner (developed on the photosensitive drum 3) from the photosensitive drum 3 is increased, and the transfer efficiency is improved.

【0086】本発明に使用される外添剤としては、トナ
ーに添加した時の耐久性の点から、トナー粒子の重量平
均径に対して1/10以下の粒径であることが好まし
い。この外添剤の粒径とは、電子顕微鏡におけるトナー
粒子の表面観察により求めたその平均粒径を意味する。
The external additive used in the present invention preferably has a particle size of 1/10 or less of the weight average particle size of the toner particles from the viewpoint of durability when added to the toner. The particle diameter of the external additive means an average particle diameter thereof obtained by observing the surface of the toner particles with an electron microscope.

【0087】外添剤としては、例えば、金属酸化物(酸
化アルミニウム、酸化チタン、チタン酸ストロンチウ
ム、酸化セリウム、酸化マグネシウム、酸化クロム、酸
化錫、酸化亜鉛等)、窒化物(窒化ケイ素等)、炭化物
(炭化ケイ素等)金属塩(硫酸カルシウム、硫酸バリウ
ム、炭酸カルシウム等)、脂肪酸金属塩(ステアリン酸
亜鉛、ステアリン酸カルシウム等)、カーボンブラッ
ク、シリカ等が用いられる。
Examples of the external additives include metal oxides (aluminum oxide, titanium oxide, strontium titanate, cerium oxide, magnesium oxide, chromium oxide, tin oxide, zinc oxide, etc.), nitrides (silicon nitride, etc.), Metal salts of carbides (such as silicon carbide) (such as calcium sulfate, barium sulfate, and calcium carbonate), metal salts of fatty acids (such as zinc stearate and calcium stearate), carbon black, and silica are used.

【0088】外添剤は、トナー粒子100重量部に対
し、0.01〜10重量部が用いられ、好ましくは、
0.05〜5重量部が用いられる。これら外添剤は、単
独で用いても、又、複数併用しても良い。それぞれ、疎
水化処理を行ったものが、より好ましい。
The external additive is used in an amount of 0.01 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the toner particles.
0.05 to 5 parts by weight are used. These external additives may be used alone or in combination. Those subjected to a hydrophobic treatment are more preferable.

【0089】本実施形態においては、平均粒径20nm
の酸化チタンを重量比1%外添したものを用いている。
In this embodiment, the average particle size is 20 nm
Of which 1% by weight of titanium oxide is externally added.

【0090】次に、上述したようなトナーとともに本発
明で使用される現像剤を構成するキャリアとしては、従
来公知のものを使用することができる。例えば、樹脂中
に磁性材料としてマグネタイトを分散し、導電化、及び
抵抗調整のためにカーボンブラックを分散して形成した
樹脂キャリア、或いは、フェライト等のマグネタイト単
体表面を酸化、還元処理して抵抗調整を行ったもの、或
いは、フェライト等のマグネタイト単体表面樹脂でコー
ティングし抵抗調整を行ったもの等が用いられ得る。
尚、本発明は、これら磁性キャリアの製造法は特に制限
されない。
Next, as the carrier constituting the developer used in the present invention together with the above-mentioned toner, conventionally known carriers can be used. For example, magnetite is dispersed as a magnetic material in resin, and carbon black is dispersed for conductivity and resistance adjustment.Resistance adjustment is performed by oxidizing and reducing the surface of magnetite alone such as ferrite. May be used, or may be coated with a magnetite simple substance resin such as ferrite and subjected to resistance adjustment.
In the present invention, the method for producing these magnetic carriers is not particularly limited.

【0091】本実施形態においては、磁性キャリアとし
て、重量平均粒径が20〜100μm、好ましくは、2
0〜70μmのものを用いている。
In this embodiment, the magnetic carrier has a weight average particle diameter of 20 to 100 μm, preferably 2 to 100 μm.
Those having a size of 0 to 70 μm are used.

【0092】次に、本実施形態において用いられる現像
器の現像剤層厚規制磁極である磁極S3と、ともに反発
磁界を形成する剥ぎ取り磁極である磁極S1と、現像ス
リーブ21近傍のスクリュー24の位置関係についてそ
の作用も含めて詳述する。
Next, the magnetic pole S3, which is a developer layer thickness regulating magnetic pole of the developing device used in the present embodiment, the magnetic pole S1, which is a stripping magnetic pole that forms a repulsive magnetic field, and the screw 24 near the developing sleeve 21, The positional relationship including its operation will be described in detail.

【0093】本実施形態においては、反発磁界を形成す
る磁極S3と磁極S1とのうち、磁極S3を現像剤層厚
規制磁極として用いている。
In the present embodiment, of the magnetic pole S3 and the magnetic pole S1 forming the repulsive magnetic field, the magnetic pole S3 is used as the developer layer thickness regulating magnetic pole.

【0094】又、磁極S3の現像スリーブ21表面に垂
直な方向の磁界の強さのピーク位置と(規制)ブレード
18の先端とは、本実施形態においては、5°(現像ス
リーブの中心位置を基準)としている。
In this embodiment, the peak position of the magnetic field strength of the magnetic pole S3 in the direction perpendicular to the surface of the developing sleeve 21 and the tip of the (restriction) blade 18 are 5 ° (the center position of the developing sleeve is Standards).

【0095】磁極S3は、磁極S1との間で反発磁界を
形成しているので、磁極S3の磁力線は現像スリーブ2
1表面に対して垂直に発散する。その結果、現像スリー
ブ21表面に垂直な方向の磁界(磁力線密度)の変化率
が小さくなり、そのことは、即ち、現像剤を現像スリー
ブ21に引き付ける力が小さくなることに相当する。こ
のような構成をとると、現像剤が現像剤層厚規制磁極で
ある磁極S3において圧縮される力が弱まり、トナー劣
化や、キャリアのスペント化といった現像剤の劣化が抑
制され、現像材寿命が延びることとなる。
Since the magnetic pole S3 forms a repulsive magnetic field with the magnetic pole S1, the magnetic field lines of the magnetic pole S3 are
Diverges perpendicular to one surface. As a result, the rate of change of the magnetic field (magnetic field line density) in the direction perpendicular to the surface of the developing sleeve 21 is reduced, which means that the force for attracting the developer to the developing sleeve 21 is reduced. With such a configuration, the force with which the developer is compressed at the magnetic pole S3 which is the developer layer thickness regulating magnetic pole is weakened, and the deterioration of the developer such as toner deterioration and spent carrier is suppressed, and the life of the developer is reduced. Will be extended.

【0096】従来、現像装置(現像スリーブ、撹拌搬送
スクリュー、現像容器を含む)を小型化し、反発磁極を
構成する磁極の一つを現像剤層厚規制磁極として用いた
場合、現像剤層厚規制磁極近傍に撹拌搬送スクリューが
存在すると、スクリューピッチ状の濃度ムラが生じる虞
があった。
Conventionally, when a developing device (including a developing sleeve, a stirring and conveying screw, and a developing container) is miniaturized and one of the magnetic poles constituting the repulsive magnetic pole is used as the developer layer thickness regulating magnetic pole, the developer layer thickness regulating is restricted. If the stirring and conveying screw exists near the magnetic pole, there is a possibility that a screw pitch-like density unevenness may occur.

【0097】上記濃度ムラのパターンの一つは、現像剤
規制磁極によって形成される現像剤溜まり部に撹拌搬送
スクリューが近接している場合、撹拌搬送スクリューの
回転により、現像剤溜まり部に溜まっている現像剤に対
する圧力ムラが生じて、現像剤嵩密度ムラが発生し、現
像スリーブ上にコートされる現像剤量のムラにより発生
するスクリューピッチ状の濃度ムラである。もう一つの
濃度ムラのパターンは、搬送撹拌スクリュー自体も小型
化し、強度が弱くなり、現像剤層厚規制磁極によって形
成された現像剤溜まりと撹拌搬送スクリューとがオーバ
ーラップしていると、撹拌搬送スクリューが回転する時
にたわみが生じることによって、現像後にトナーが消費
された現像剤が剥ぎとられた後に現像剤規制部に溜まっ
ている現像剤と混じるときに、現像剤のトナー濃度ムラ
がスクリューピッチ状に発生するものである。
One of the patterns of the density unevenness is that when the stirring / conveying screw is close to the developer reservoir formed by the developer regulating magnetic pole, the stirring / conveying screw rotates and accumulates in the developer reservoir. This is a screw pitch-like density unevenness caused by unevenness in the pressure of the developer, unevenness in the developer bulk density, and unevenness in the amount of the developer coated on the developing sleeve. Another pattern of density unevenness is that the transport and agitation screw itself is also reduced in size, the strength is weakened, and when the developer reservoir formed by the developer layer thickness regulating magnetic pole and the agitation and transport screw overlap, the agitation and transport When the screw rotates, the toner is deflected when the toner is consumed. After the developer is peeled off and mixed with the developer accumulated in the developer regulating portion after the developer is stripped, the toner concentration unevenness of the developer causes a screw pitch. It occurs in the shape.

【0098】本実施形態においては、現像剤層厚規制磁
極である磁極S3による現像スリーブ21表面に垂直な
方向の磁界の強さ(ガウス)がピーク(最大値)になる
現像スリーブ21表面位置から現像スリーブ21の中心
への直線と、撹拌搬送スクリュー24に最も近接する現
像スリーブ21表面位置から現像スリーブ21の中心へ
の直線とのなす角度が、42°となっている。
In the present embodiment, the magnetic field strength (Gauss) in the direction perpendicular to the surface of the developing sleeve 21 due to the magnetic pole S3, which is the developer layer thickness regulating magnetic pole, starts from the surface position of the developing sleeve 21 where the peak (maximum value) is reached. The angle between the straight line to the center of the developing sleeve 21 and the straight line from the surface position of the developing sleeve 21 closest to the stirring and conveying screw 24 to the center of the developing sleeve 21 is 42 °.

【0099】幾つかの検討の結果、上記角度が、30°
以上離れている構成をとることができれば、記録媒体に
形成される画像の黒ベタ部でのスクリューピッチ状のム
ラが発生しないことがわかった。
As a result of some investigations, it was found that the angle was 30 °.
It was found that if a configuration apart from the above could be adopted, screw pitch-like unevenness would not occur in the solid black portion of the image formed on the recording medium.

【0100】又、本実施形態においては、図3に示すよ
うに、感光ドラム3と現像スリーブ21とが現像部でカ
ウンター回転する構成をとっているが、それに限られる
ものではない。しかし、図3のように、現像器の重力方
向下部で、現像スリーブ上の現像剤層厚を規制したほう
が、本実施形態のような現像剤圧縮度の小さい構成は作
りやすい(現像スリーブに吸着していない現像剤は、現
像剤容器内で、重力方向下部に存在するからであ
る。)。従って、転写部が感光ドラムの下部に位置する
場合は、現像スリーブと感光ドラムとがカウンター方向
回転にしたほうが、現像器構成は容易となるため好まし
い。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 3, the photosensitive drum 3 and the developing sleeve 21 are counter-rotated in the developing section, but the invention is not limited to this. However, as shown in FIG. 3, by regulating the thickness of the developer layer on the developing sleeve at the lower part in the direction of gravity of the developing device, it is easier to form a configuration having a small developer compression degree as in the present embodiment (adsorption to the developing sleeve). This is because the undeveloped developer exists in the lower part in the direction of gravity in the developer container.) Therefore, when the transfer section is located below the photosensitive drum, it is preferable to rotate the developing sleeve and the photosensitive drum in the counter direction because the configuration of the developing device becomes easier.

【0101】よって、本実施形態によれば、磁極S3
が、磁極S3近傍で撹拌搬送スクリュー24の回転によ
る影響を受けることなく、現像スリーブ21表面に現像
剤を担持させた後、該現像剤の現像剤量が規制ブレード
18によって規制されるようになっているので、装置の
小型化による撹拌搬送スクリュー24の回転時の撓み等
の影響を受けず、小型で、現像剤寿命を長くするために
磁化の小さい磁性キャリアを採用する場合であっても、
画像の黒ベタ部でスクリューピッチムラを生じることな
く、均一な黒ベタ画像を得ることができる。
Therefore, according to the present embodiment, the magnetic pole S3
However, after the developer is carried on the surface of the developing sleeve 21 without being affected by the rotation of the stirring / conveying screw 24 near the magnetic pole S3, the amount of the developer is regulated by the regulating blade 18. Therefore, it is not affected by the bending or the like of the stirring and conveying screw 24 during rotation due to the downsizing of the apparatus.
A uniform black solid image can be obtained without causing screw pitch unevenness in the black solid portion of the image.

【0102】(比較例)本発明の実施形態の比較例とし
て、以下の位置関係を変更した以外は第一の実施形態と
同じ構成の画像形成装置に関して、画像形成した場合に
ついて説明する。
(Comparative Example) As a comparative example of the embodiment of the present invention, a case where an image is formed on an image forming apparatus having the same configuration as that of the first embodiment except that the following positional relationship is changed will be described.

【0103】本比較例にあっては、現像剤層厚規制磁極
である磁極S3による現像スリーブ表面に垂直な方向の
磁界の強さ(ガウス)がピークになる現像スリーブ21
表面位置から現像スリーブの中心への直線と、撹拌搬送
スクリュー24に最も近接する現像スリーブ表面位置か
ら現像スリーブの中心への直線とのなす角度が、28°
となっている。本比較例の構成で、A3サイズの黒ベタ
画像を出力した結果、画像の途中から、スクリューピッ
チ状の画像濃度ムラが発生した。
In this comparative example, the developing sleeve 21 whose magnetic field intensity (Gauss) in the direction perpendicular to the developing sleeve surface due to the magnetic pole S3, which is the developer layer thickness regulating magnetic pole, peaks.
The angle between the straight line from the surface position to the center of the developing sleeve and the straight line from the surface position of the developing sleeve closest to the stirring and conveying screw 24 to the center of the developing sleeve is 28 °.
It has become. As a result of outputting a black solid image of A3 size with the configuration of this comparative example, screw pitch-shaped image density unevenness occurred in the middle of the image.

【0104】(第二の実施形態)次に、本発明の第二の
実施形態について説明する。尚、第一の実施形態の構成
と同様の構成に関しては、同一符号を付しその説明を省
略する。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described. In addition, about the structure similar to the structure of 1st embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.

【0105】本実施形態においては、2成分現像剤中の
磁性キャリアとして、1000ガウスの磁界における磁
化が、150emu/cm3のものを用いている。尚、
他の条件は全て、第一の実施形態と同一となっている。
In the present embodiment, as the magnetic carrier in the two-component developer, one having a magnetization of 150 emu / cm 3 in a magnetic field of 1000 gauss is used. still,
All other conditions are the same as in the first embodiment.

【0106】本実施形態にあっては、例えば、現像剤層
厚規制磁極である磁極S3による、現像スリーブ21表
面に垂直な方向の磁界の強さ(ガウス)がピーク(最大
値)になる現像スリーブ表面位置から現像スリーブ21
の中心への直線と、現像スリーブ21の撹拌搬送スクリ
ュー24との最近接位置から現像スリーブ21の中心へ
の直線とのなす角度が、42°となっている。
In the present embodiment, for example, the magnetic field S3, which is a magnetic pole for regulating the thickness of the developer layer, has a magnetic field strength (Gauss) in a direction perpendicular to the surface of the developing sleeve 21 at a peak (maximum value). Developing sleeve 21 from sleeve surface position
The angle between the straight line to the center of the developing sleeve 21 and the straight line from the closest position of the developing sleeve 21 to the stirring and conveying screw 24 to the center of the developing sleeve 21 is 42 °.

【0107】キャリアの磁化が小さいものを用いる場合
には、現像剤層厚規制磁極近傍に撹拌搬送スクリューが
存在するとスクリューピッチ状の濃度ムラが発生しやす
い。それは、現像剤層厚規制部において、画像域の長手
全域に亘って、ある程度均一に現像剤が圧縮される必要
があるのに対して、現像剤が現像スリーブに磁気的に吸
引される力が弱く、画像域の長手で機械的な圧力ムラが
発生しやすいからである。その結果、現像スリーブにコ
ートされる現像剤の量にムラが生じ、スクリューピッチ
状のムラが発生しやすくなる。一方で、磁化の小さいキ
ャリアを用いると、現像剤層厚規制磁極におけるに於け
る現像剤圧縮度が更に弱まり、現像剤寿命が更に延び
る。
When a carrier having a small magnetization is used, if a stirring and conveying screw exists near the developer layer thickness regulating magnetic pole, a screw pitch-like density unevenness is likely to occur. That is, while the developer needs to be compressed to a certain extent uniformly over the entire length of the image area in the developer layer thickness regulating section, the force of magnetically attracting the developer to the developing sleeve is not sufficient. This is because mechanical pressure unevenness is likely to occur in the longitudinal direction of the image area. As a result, unevenness occurs in the amount of the developer coated on the developing sleeve, and screw pitch-shaped unevenness is likely to occur. On the other hand, when a carrier having a small magnetization is used, the compressibility of the developer at the magnetic pole for regulating the thickness of the developer layer is further reduced, and the life of the developer is further extended.

【0108】幾つかの検討の結果、2成分現像剤中の磁
性キャリアとして、1000ガウスの磁界における磁化
が、30emu/cm3以上、200emum3以下とな
るものを用い、現像剤層厚規制磁極による現像スリーブ
に垂直な方向の磁界の強さがピークになる現像スリーブ
表面位置から現像スリーブの中心への直線と、撹拌搬送
スクリューに最も近接する現像スリーブ位置から現像ス
リーブの中心への直線とのなす角度が、30°以上とな
る構成を採れば、現像剤寿命を伸ばすことができ、且つ
均一な黒べ夕画像を形成できる。
As a result of some investigations, a magnetic carrier in a two-component developer having a magnetization of 30 emu / cm 3 or more and 200 eum 3 or less in a magnetic field of 1000 gauss was used. A straight line from the developing sleeve surface position where the strength of the magnetic field in the direction perpendicular to the developing sleeve peaks to the center of the developing sleeve, and a straight line from the developing sleeve position closest to the stirring and conveying screw to the center of the developing sleeve. If the angle is set to 30 ° or more, the life of the developer can be extended, and a uniform black and white image can be formed.

【0109】よって、本実施形態によれば、磁極S3
が、磁極S3近傍で撹拌搬送スクリュー24の回転によ
る影響を受けることなく、磁化の適正化が図られた磁性
キャリアを含有する現像剤を現像スリーブ21表面に担
持させた後、該現像剤の現像剤量が規制ブレード18に
よって規制されるようになっているので、装置の小型化
による撹拌搬送スクリュー24の回転時の撓み等の影響
を受けず、小型で、現像剤寿命を長くするために磁化の
小さい磁性キャリアを採用する場合であっても、画像の
黒ベタ部でスクリューピッチムラを生じることなく、均
一な黒ベタ画像を得ることができる。
Therefore, according to the present embodiment, the magnetic pole S3
After the developer containing the magnetic carrier whose magnetization has been optimized is supported on the surface of the developing sleeve 21 without being affected by the rotation of the stirring and conveying screw 24 in the vicinity of the magnetic pole S3, the developer is developed. Since the amount of the developer is regulated by the regulating blade 18, it is not affected by the bending or the like of the stirring and conveying screw 24 during rotation due to the downsizing of the apparatus. Even when a magnetic carrier having a small size is employed, a uniform black solid image can be obtained without causing screw pitch unevenness in a black solid portion of the image.

【0110】[0110]

【発明の効果】以上にて説明したように、本出願にかか
る第一の発明によれば、第一磁極が、第一磁極近傍で撹
拌搬送手段の回転による影響を受けることなく、現像剤
担持体表面に現像剤を担持させた後、該現像剤の現像剤
量が規制手段によって規制されるようになっているの
で、装置の小型化による撹拌搬送手段の回転時の撓み等
の影響を受けず、小型で、現像剤寿命を長くするために
磁化の小さい磁性キャリアを採用する場合であっても、
画像の黒ベタ部でスクリューピッチムラを生じることな
く、均一な黒ベタ画像を得ることができる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the first magnetic pole is not affected by the rotation of the stirring / conveying means near the first magnetic pole, and the developer is loaded on the first magnetic pole. After the developer is carried on the body surface, the amount of the developer is regulated by the regulating means. Even when using a small magnetic carrier with a small magnetization to extend the life of the developer,
A uniform black solid image can be obtained without causing screw pitch unevenness in the black solid portion of the image.

【0111】又、本出願にかかる第二の発明によれば、
第一磁極が、第一磁極近傍で撹拌搬送手段の回転による
影響を受けることなく、直径20mmの非磁性円筒であ
る現像剤担持体表面に現像剤を担持させた後、該現像剤
の現像剤量が規制手段によって規制されるようになって
いるので、装置の小型化による撹拌搬送手段の回転時の
撓み等の影響を受けず、小型で、現像剤寿命を長くする
ために磁化の小さい磁性キャリアを採用する場合であっ
ても、画像の黒ベタ部でスクリューピッチムラを生じる
ことなく、均一な黒ベタ画像を得ることができる。
Further, according to the second invention of the present application,
The first magnetic pole, without being affected by the rotation of the stirring and conveying means in the vicinity of the first magnetic pole, after the developer is carried on the surface of the developer carrier which is a non-magnetic cylinder having a diameter of 20 mm, and then the developer of the developer Since the amount is regulated by the regulating means, it is not affected by the deflection of the stirring and conveying means during rotation due to the downsizing of the apparatus. Even when a carrier is employed, a uniform black solid image can be obtained without causing screw pitch unevenness in a black solid portion of the image.

【0112】更に、本出願にかかる第三の発明によれ
ば、現像剤担持体が、潜像担持体と逆方向に回転し、第
一磁極が、第一磁極近傍で撹拌搬送手段の回転による影
響を受けることなく、現像剤担持体表面に現像剤を担持
させた後、該現像剤の現像剤量が規制手段によって規制
されるようになっているので、装置の小型化による撹拌
搬送手段の回転時の撓み等の影響を受けず、小型で、現
像剤寿命を長くするために磁化の小さい磁性キャリアを
採用する場合であっても、画像の黒ベタ部でスクリュー
ピッチムラを生じることなく、均一な黒ベタ画像を得る
ことができる。
Further, according to the third aspect of the present invention, the developer carrier rotates in the opposite direction to the latent image carrier, and the first magnetic pole is rotated by the stirring and conveying means near the first magnetic pole. After the developer is carried on the surface of the developer carrier without being affected, the amount of developer in the developer is regulated by the regulating means. Unaffected by flexure during rotation, it is small, even when employing a magnetic carrier with a small magnetization to extend the life of the developer, without causing screw pitch unevenness in the black solid portion of the image. A uniform black solid image can be obtained.

【0113】又、本出願にかかる第四の発明によれば、
第一磁極が、第一磁極近傍で撹拌搬送手段の回転による
影響を受けることなく、磁化の適正化が図られた磁性キ
ャリアを含有する現像剤を現像剤担持体表面に担持させ
た後、該現像剤の現像剤量が規制手段によって規制され
るようになっているので、装置の小型化による撹拌搬送
手段の回転時の撓み等の影響を受けず、小型で、現像剤
寿命を長くするために磁化の小さい磁性キャリアを採用
する場合であっても、画像の黒ベタ部でスクリューピッ
チムラを生じることなく、均一な黒ベタ画像を得ること
ができる。
Further, according to the fourth invention of the present application,
The first magnetic pole, without being affected by the rotation of the stirring and conveying means in the vicinity of the first magnetic pole, after carrying the developer containing the magnetic carrier whose magnetization has been optimized on the surface of the developer carrying member, Since the developer amount of the developer is regulated by the regulation means, the size of the apparatus is not affected by the deflection of the stirring and conveying means during rotation due to the downsizing of the apparatus, so that the size is small and the life of the developer is extended. Even when a magnetic carrier having a small magnetization is used, a uniform black solid image can be obtained without causing screw pitch unevenness in a black solid portion of the image.

【0114】更に、本出願にかかる第一の発明によれ
ば、第一磁極が、第一磁極近傍で撹拌搬送手段の回転に
よる影響を受けることなく、現像剤担持体表面に現像剤
を担持させた後、該現像剤の現像剤量が規制手段によっ
て規制されるようになっているので、装置の小型化によ
る撹拌搬送手段の回転時の撓み等の影響を受けず、小型
で、現像剤寿命を長くするために磁化の小さい磁性キャ
リアを採用する場合であっても、画像の黒ベタ部でスク
リューピッチムラを生じることなく、均一な黒ベタ画像
を得ることができる。
Further, according to the first aspect of the present invention, the first magnetic pole allows the developer to be carried on the surface of the developer carrier without being affected by the rotation of the stirring and conveying means near the first magnetic pole. After that, since the developer amount of the developer is regulated by the regulating means, the developer is not affected by the bending of the stirring and conveying means due to the rotation of the stirring and conveying means due to the downsizing of the apparatus. Even if a magnetic carrier having a small magnetization is used to increase the length, a uniform black solid image can be obtained without causing screw pitch unevenness in the black solid portion of the image.

【0115】又、本出願にかかる第二の発明によれば、
第一磁極が、第一磁極近傍で撹拌搬送手段の回転による
影響を受けることなく、直径20mmの非磁性円筒であ
る現像剤担持体表面に現像剤を担持させた後、該現像剤
の現像剤量が規制手段によって規制されるようになって
いるので、装置の小型化による撹拌搬送手段の回転時の
撓み等の影響を受けず、小型で、現像剤寿命を長くする
ために磁化の小さい磁性キャリアを採用する場合であっ
ても、画像の黒ベタ部でスクリューピッチムラを生じる
ことなく、均一な黒ベタ画像を得ることができる。
Further, according to the second invention of the present application,
The first magnetic pole, without being affected by the rotation of the stirring and conveying means in the vicinity of the first magnetic pole, after the developer is carried on the surface of the developer carrier which is a non-magnetic cylinder having a diameter of 20 mm, and then the developer of the developer Since the amount is regulated by the regulating means, it is not affected by the deflection of the stirring and conveying means during rotation due to the downsizing of the apparatus. Even when a carrier is employed, a uniform black solid image can be obtained without causing screw pitch unevenness in a black solid portion of the image.

【0116】更に、本出願にかかる第三の発明によれ
ば、現像剤担持体が、潜像担持体と逆方向に回転し、第
一磁極が、第一磁極近傍で撹拌搬送手段の回転による影
響を受けることなく、現像剤担持体表面に現像剤を担持
させた後、該現像剤の現像剤量が規制手段によって規制
されるようになっているので、装置の小型化による撹拌
搬送手段の回転時の撓み等の影響を受けず、小型で、現
像剤寿命を長くするために磁化の小さい磁性キャリアを
採用する場合であっても、画像の黒ベタ部でスクリュー
ピッチムラを生じることなく、均一な黒ベタ画像を得る
ことができる。
Further, according to the third invention of the present application, the developer carrier rotates in the opposite direction to the latent image carrier, and the first magnetic pole is rotated by the stirring and conveying means near the first magnetic pole. After the developer is carried on the surface of the developer carrier without being affected, the amount of developer in the developer is regulated by the regulating means. Unaffected by flexure during rotation, it is small, even when employing a magnetic carrier with a small magnetization to extend the life of the developer, without causing screw pitch unevenness in the black solid portion of the image. A uniform black solid image can be obtained.

【0117】又、本出願にかかる第四の発明によれば、
第一磁極が、第一磁極近傍で撹拌搬送手段の回転による
影響を受けることなく、磁化の適正化が図られた磁性キ
ャリアを含有する現像剤を現像剤担持体表面に担持させ
た後、該現像剤の現像剤量が規制手段によって規制され
るようになっているので、装置の小型化による撹拌搬送
手段の回転時の撓み等の影響を受けず、小型で、現像剤
寿命を長くするために磁化の小さい磁性キャリアを採用
する場合であっても、画像の黒ベタ部でスクリューピッ
チムラを生じることなく、均一な黒ベタ画像を得ること
ができる。
According to the fourth invention of the present application,
The first magnetic pole, without being affected by the rotation of the stirring and conveying means in the vicinity of the first magnetic pole, after carrying the developer containing the magnetic carrier whose magnetization has been optimized on the surface of the developer carrying member, Since the developer amount of the developer is regulated by the regulation means, the size of the apparatus is not affected by the deflection of the stirring and conveying means during rotation due to the downsizing of the apparatus, so that the size is small and the life of the developer is extended. Even when a magnetic carrier having a small magnetization is used, a uniform black solid image can be obtained without causing screw pitch unevenness in a black solid portion of the image.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第一の実施形態にかかる画像形成装置
の一例たるフルカラープリンタの概略構成を示す模式的
断面図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view showing a schematic configuration of a full-color printer as an example of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の画像形成装置に備えられた現像装置の概
略構成を示す模式的断面図である。
FIG. 2 is a schematic sectional view showing a schematic configuration of a developing device provided in the image forming apparatus of FIG.

【図3】従来の現像装置の概略構成を示す模式的断面図
である。
FIG. 3 is a schematic sectional view showing a schematic configuration of a conventional developing device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 現像装置 3 感光ドラム(潜像担持体) 18 規制ブレード(規制手段) 21 現像スリーブ(現像剤担持体) 23 磁石(磁界発生手段) 24 撹拌搬送スクリュー(撹拌搬送手段) 27 現像剤容器(現像剤容器) N1,N2,N3,S1,S2 磁極 REFERENCE SIGNS LIST 1 developing device 3 photosensitive drum (latent image carrier) 18 regulating blade (regulator) 21 developing sleeve (developer carrier) 23 magnet (magnetic field generating unit) 24 stirring and conveying screw (stirring and conveying unit) 27 developer container (development) Agent container) N1, N2, N3, S1, S2 Magnetic pole

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 志田 昌規 東京都大田区下丸子三丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 小澤 一郎 東京都大田区下丸子三丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 Fターム(参考) 2H005 EA02 FA01 2H031 AB02 AC01 AC09 AC11 AC14 AC19 AC20 AC33 AC34 AD03 BA09 2H077 AB02 AC02 AD02 AD06 AD13 AD18 AD36 BA07 BA08 EA01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Masanori Shida 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor Ichiro Ozawa 3-2-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon F term in reference (reference) 2H005 EA02 FA01 2H031 AB02 AC01 AC09 AC11 AC14 AC19 AC20 AC33 AC34 AD03 BA09 2H077 AB02 AC02 AD02 AD06 AD13 AD18 AD36 BA07 BA08 EA01

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 磁性キャリアと非磁性トナーとを含有す
る現像剤を、潜像を担持する潜像担持体に付与すること
により、該潜像を可視画像とする現像装置であって、現
像剤を収容する現像剤容器と、現像剤容器内で現像剤を
担持するための回転自在な現像剤担持体と、現像剤担持
体上に現像剤の担持力をもたらすよう現像剤担持体の内
部に固定配置され周方向に複数の磁極を有する磁界発生
手段と、現像剤容器内の現像剤担持体近傍で現像剤を撹
拌し現像剤担持体に向けて搬送する回転可能な撹拌搬送
手段と、現像剤担持体上の現像剤量を規制するための規
制部材とを備える現像装置において、磁界発生手段は、
現像剤容器内部側で規制部材近傍に配設される第一磁極
と、第一磁極の現像剤容器内部側部分に隣接し第一磁極
と同極性をもつ第二磁極とを有し、撹拌搬送手段は、撹
拌搬送手段に近接する現像剤担持体表面位置から現像剤
担持体の中心への直線と、第一磁極による現像剤担持体
表面の法線方向における磁界の強さが最大値になる現像
剤担持体表面位置から現像剤担持体の中心への直線との
なす角が、30°以上であることを特徴とする現像装
置。
1. A developing device for forming a latent image into a visible image by applying a developer containing a magnetic carrier and a non-magnetic toner to a latent image carrier for carrying a latent image. A developer container accommodating the developer, a rotatable developer carrier for carrying the developer in the developer container, and a developer carrier inside the developer carrier so as to provide a developer carrying force on the developer carrier. Magnetic field generating means having a plurality of magnetic poles circumferentially fixed and arranged, rotatable stirring and conveying means for stirring the developer in the vicinity of the developer carrier in the developer container and conveying the developer toward the developer carrier, and developing And a regulating member for regulating the amount of developer on the developer carrier, wherein the magnetic field generating means comprises:
A first magnetic pole disposed in the vicinity of the regulating member on the inner side of the developer container, and a second magnetic pole having the same polarity as the first magnetic pole adjacent to a portion of the first magnetic pole on the inner side of the developer container; The unit has a maximum value of the intensity of the magnetic field in the direction normal to the surface of the developer carrier by the first magnetic pole from the straight line from the surface of the developer carrier close to the agitating and conveying unit to the center of the developer carrier. A developing device, wherein an angle between a straight line from the surface position of the developer carrier to the center of the developer carrier is 30 ° or more.
【請求項2】 現像剤担持体は、直径が20mm以下の
非磁性円筒であることとする請求項1に記載の現像装
置。
2. The developing device according to claim 1, wherein the developer carrier is a non-magnetic cylinder having a diameter of 20 mm or less.
【請求項3】 現像剤担持体は、潜像担持体と対向して
配設されており、現像剤担持体表面と潜像担持体表面と
がその対向部で互いに逆方向に移動するようになってい
ることとする請求項1又は請求項2に記載の現像装置。
3. The developer carrier is disposed opposite to the latent image carrier, and the developer carrier and the latent image carrier move in opposite directions at the facing portion. The developing device according to claim 1, wherein the developing device comprises:
【請求項4】 磁性キャリアは、1000ガウスの磁界
における磁化が、30emu/cm3以上200emu
/cm3以下であることとする請求項1乃至請求項3の
いずれか一項に記載の現像装置。
4. The magnetic carrier has a magnetization in a magnetic field of 1000 gauss of 30 emu / cm 3 or more and 200 emu.
The developing device according to any one of claims 1 to 3, wherein the density is not more than / cm 3 .
【請求項5】 一連の画像形成プロセスによって形成さ
れた画像を記録媒体上に記録する画像形成装置であっ
て、請求項1に記載の現像装置を備えることを特徴とす
る画像形成装置。
5. An image forming apparatus for recording an image formed by a series of image forming processes on a recording medium, comprising the developing device according to claim 1.
【請求項6】 現像剤担持体は、直径が20mm以下の
非磁性円筒であることとする請求項5に記載の画像形成
装置。
6. The image forming apparatus according to claim 5, wherein the developer carrier is a non-magnetic cylinder having a diameter of 20 mm or less.
【請求項7】 現像剤担持体は、潜像担持体と対向して
配設されており、現像剤担持体表面と潜像担持体表面と
がその対向部で互いに逆方向に移動するようになってい
ることとする請求項5又は請求項6に記載の画像形成装
置。
7. The developer carrying member is disposed so as to face the latent image carrying member, and the developer carrying member and the latent image carrying member move in opposite directions at the facing portion. The image forming apparatus according to claim 5 or 6, wherein
【請求項8】 磁性キャリアは、1000ガウスの磁界
における磁化が、30emu/cm3以上200emu
/cm3以下であることとする請求項5又は請求項7の
いずれか一項に記載の画像形成装置。
8. The magnetic carrier has a magnetization in a magnetic field of 1000 Gauss of 30 emu / cm 3 or more and 200 emu.
/ Imaging apparatus according to any one of cm 3 claim 5 or claim 7, it less.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006227116A (en) * 2005-02-15 2006-08-31 Ricoh Co Ltd Development device, image forming device and process cartridge
US7565098B2 (en) 2006-02-13 2009-07-21 Ricoh Company, Ltd. Developing device, process cartridge and image forming apparatus
US8175501B2 (en) 2005-09-13 2012-05-08 Ricoh Company, Ltd. Development roller including a development sleeve, surface treatment device that treats an outer surface of the development sleeve and wire member that roughens the outer surface of the development sleeve

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006227116A (en) * 2005-02-15 2006-08-31 Ricoh Co Ltd Development device, image forming device and process cartridge
US8175501B2 (en) 2005-09-13 2012-05-08 Ricoh Company, Ltd. Development roller including a development sleeve, surface treatment device that treats an outer surface of the development sleeve and wire member that roughens the outer surface of the development sleeve
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