JP2002091169A

JP2002091169A - 現像装置及び画像形成装置

Info

Publication number: JP2002091169A
Application number: JP2000285099A
Authority: JP
Inventors: Hisao Kurosu; 久雄黒須
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-09-20
Filing date: 2000-09-20
Publication date: 2002-03-27

Abstract

(57)【要約】【課題】高画質を達成するための現像領域での磁気ブ
ラシの詳細観察を行い、緻密な磁気ブラシを形成するこ
とで、濃度むらやガサツキ等の全くない現像装置及び当
該現像装置を備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】非磁性体の現像スリーブ４３と現像スリ
ーブ４３内に固定配置された複数の磁極を備えた磁石ロ
ーラ４１とを備えて構成され、現像スリーブ４３を回転
させ、外周面に磁性を有した現像剤を磁気吸着させて磁
気ブラシを形成し、潜像担持体１と現像スリーブ４３と
の間に電界を印加しながら対向する潜像担持体１に磁気
ブラシを摺擦させる現像装置４において、潜像担持体１
を取り除いたときの潜像担持体１に対向する部分におけ
る現像スリーブ４３上の磁気ブラシについて、磁気ブラ
シを形成する穂の穂先を結ぶ閉曲面と現像スリーブ４表
面とで形成される空間において、現像剤の存在しない空
間が少ない現像装置４とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル方式の電
子写真複写機、レーザビームプリンタ等に装着されて好
適な現像装置に関し、詳しくは、像担持体上に形成され
たドット潜像を、磁性粒子とトナーからなる二成分現像
剤による磁気ブラシによって現像する現像装置及び当該
現像装置を備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機・プリンタ等の画像形成装置とし
ては、電子写真式又は静電記録式の装置が広く用いられ
ている。このような装置は感光体ドラムや感光体ベルト
などからなる像担持体上に静電潜像を形成し、これに現
像装置によってトナーを転移して可視像とした後、この
トナー像を記録用紙等に転写するように構成されてい
る。上記像担持体上の静電潜像を可視化する現像装置に
は、トナー及び磁性キャリアからなる二成分現像剤を像
担持体表面に接触させ、トナーの転移によって現像を行
ういわゆる接触型二成分現像装置がある。この現像装
置は、現像剤中におけるトナー濃度の制御が必要である
こと、現像剤の攪拌機構が必要となり装置が大型化する
という課題を有するものの、画質特性および現像剤の搬
送性等の点で優れており、現像装置の主流となってい
る。

【０００３】図２は、上記接触型二成分現像装置の一例
を示す概略構成図であり、磁石ローラ体４４とその周囲
で回転駆動する現像スリーブ４３とを備えた現像ローラ
４１（現像剤担持体）を有している。また、スリーブ４
３の周面に二成分現像剤を供給するスクリュ４７と、層
厚を規制するドクタブレード４５とを備えており、これ
によってスリーブ上に適切な厚さの現像剤層を形成す
る。このようにして形成された現像剤層は磁石ローラ４
４による磁界に従ってキャリアが穂状に連なったいわゆ
る磁気ブラシを形成し、像担持体１との対向位置でこの
像担持体１と接触してトナーを転移するようになってい
る。

【０００４】前記磁気ブラシ現像方式の現像装置におい
て、濃度ムラのない一様な現像を行うためには、現像ス
リーブ上で現像領域へ搬送される現像剤層の厚みが一定
に保持されることが必要であり、このことは非接触現像
においては特に重要である。１成分磁性トナーに対して
は実開昭５７−７９８６３号公報や特開昭５８−２１７
７２号公報に記載のように複数のピークを有する磁界を
形成させ、そのピークとピークの間に現像剤層規制部材
を設けるようにする提案があるが、これのみでは２成分
磁性現像剤に対する層厚規制の効果は少ない。特開平１
１−１４３２３６号公報では、小粒径キャリアを用いた
場合に、磁化量が低下し、また、現像剤の量密度が増大
することで流動性が低下するために現像剤規制部材通過
後の現像剤層厚が不均一となることを、キャリア粒径と
規制部材が対向する磁力との関係式を導出して改善して
いる。また、特開平８−１４６７５７号公報、特開平５
−１１６１６号公報、特開平５−１５８３５２号公報、
特開平１０−１０８７１号公報では、規制部材に磁性体
や磁石を用い、規制部材通過後の現像剤量の変動を抑制
している。さらに、特公平７−９２６２６号公報、特公
平７−１０７６１８号公報、特開平５−３２３７９２号
公報、特開平１０−１３３４８１号公報では、規制部材
に対向する磁石を２極としたり、磁力分布を考慮した位
置に規制部材を配置することで、規制部材と現像スリー
ブとの間の規制ギャップの変動に対する規制部材通過後
の現像剤量の変動を抑制している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術は、現像領域での現像剤量の経時変動を抑えた
り、現像領域での現像剤密度を高くするもので、十分な
高画質は得られない。本発明は、かかる点に鑑みてなさ
れたもので、高画質を達成するための現像領域での磁気
ブラシの詳細観察を行い、緻密な磁気ブラシを形成する
ことで、濃度むらやガサツキ等の全くない現像装置及び
当該現像装置を備えた画像形成装置を提供することを目
的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、非磁性体のスリーブと当該スリ
ーブ内に固定配置された複数の磁極を備えた磁石ローラ
とを備えて構成され、前記スリーブを回転させ、その外
周面に磁性を有した現像剤を磁気吸着させて磁気ブラシ
を形成し、潜像担持体とスリーブとの間に電界を印加し
ながら対向する潜像担持体に当該磁気ブラシを摺擦させ
る現像装置において、上記潜像担持体を取り除いたとき
の潜像担持体に対向する部分におけるスリーブ上磁気ブ
ラシについて、上記磁気ブラシを形成する穂の穂先を結
ぶ閉曲面とスリーブ表面とで形成される空間において、
現像剤の存在しない空間が少ないことを特徴とするもの
である。

【０００７】請求項２の発明は、非磁性体のスリーブと
当該スリーブ内に固定配置された複数の磁極を備えた磁
石ローラとを備えて構成され、前記スリーブを回転さ
せ、その外周面に磁性を有した現像剤を磁気吸着させて
磁気ブラシを形成し、潜像担持体とスリーブとの間に電
界を印加しながら対向する潜像担持体に当該磁気ブラシ
を摺擦させる現像装置において、上記潜像担持体を取り
除いたときの潜像担持体に対向する部分におけるスリー
ブ上磁気ブラシを形成する穂の単位面積あたりの本数が
３０本／ｍｍ²以上であることを特徴とするものであ
る。

【０００８】請求項３の発明は、非磁性体のスリーブと
当該スリーブ内に固定配置された複数の磁極を備えた磁
石ローラとを備えて構成され、前記スリーブを回転さ
せ、その外周面に磁性を有した現像剤を磁気吸着させて
磁気ブラシを形成し、潜像担持体とスリーブとの間に電
界を印加しながら対向する潜像担持体に当該磁気ブラシ
を摺擦させる現像装置において、上記磁気ブラシを形成
するキャリアが、磁場１ＫＯｅにおける磁化の強さが６
０ｅｍｕ／ｇ以下、特に好ましくは４０ｅｍｕ／ｇ以下
であることを特徴とするものである。

【０００９】請求項４の発明は、非磁性体のスリーブと
当該スリーブ内に固定配置された複数の磁極を備えた磁
石ローラとを備えて構成され、前記スリーブを回転さ
せ、その外周面に磁性を有した現像剤を磁気吸着させて
磁気ブラシを形成し、潜像担持体とスリーブとの間に電
界を印加しながら対向する潜像担持体に当該磁気ブラシ
を摺擦させる現像装置において、上記磁気ブラシを形成
するキャリアの平均粒径が、３０μｍ以上、１００μｍ
以下であることを特徴とするものである。

【００１０】請求項５の発明は、非磁性体のスリーブと
当該スリーブ内に固定配置された複数の磁極を備えた磁
石ローラとを備えて構成され、前記スリーブを回転さ
せ、その外周面に磁性を有した現像剤を磁気吸着させて
磁気ブラシを形成し、潜像担持体とスリーブとの間に電
界を印加しながら対向する潜像担持体に当該磁気ブラシ
を摺擦させる現像装置において、上記現像剤中トナーが
磁性トナーであることを特徴とするものである。

【００１１】請求項６の発明は、画像形成方式として上
記請求項１から５のいずれか一項に係る現像装置を用い
ることを特徴とするものである。請求項７の発明は、画
像形成装置として上記請求項１から４のいずれか一項に
係る現像装置を備えることを特徴とするものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成、動作及び作
用を図面を参照して詳細に説明する。図１は、上記現像
装置を含む感光体ユニット全体の一例を示す概略構成図
である。図１において、静電潜像担持体である感光体ド
ラム１の周囲には、当該ドラム表面を帯電するための帯
電装置２、一様帯電処理面に潜像を形成するためのレー
ザー光線でなる露光３、ドラム表面の潜像に帯電トナー
を付着することでトナー像を形成する現像装置４、形成
されたドラム上のトナー像を記録紙へ転写するための転
写装置５、ドラム上の残留トナーを除去するためのクリ
ーニング装置７、ドラム上の残留電位を除去するための
除電装置８が順に配設されている。このような構成にお
いて、帯電装置２の帯電ローラによって表面を一様に帯
電された感光体１は、露光３によって静電潜像を形成さ
れ、現像装置４によってトナー像を形成される。当該ト
ナー像は、転写ベルトなどでなる転写装置５によって、
感光体ドラム１表面から、不図示の給紙トレイから搬送
された記録紙へ転写される。この転写の際に感光体ドラ
ムに静電的に付着した記録紙は、分離爪によって感光体
ドラム１から分離される。そして未定着の記録紙上のト
ナー像は定着器によって記録紙に定着される。一方、転
写されずに感光体ドラム上に残留したトナーは、クリー
ニング装置７によって除去され回収される。残留トナー
を除去された感光体ドラム１は除電ランプ８で初期化さ
れ、次回の画像形成プロセスに供される。

【００１３】上記現像装置４の構成を図に示す。現像装
置４内には、現像担持体である現像ローラ４１が感光体
ドラム１に近接するように配置されていて、双方の対向
部分に現像領域が形成されている。現像ローラ４１で
は、アルミニウム、真鍮、ステンレス、導電性樹脂など
の非磁性体を円筒形に形成してなる現像スリーブ４３が
不図示の回転駆動機構によって時計回り方向に回転され
るようになっている。本例においては、感光体ドラム１
のドラム径が６０ｍｍで、ドラム線速が２４０ｍｍ／秒
に設定され、現像スリーブ４３のスリーブ径が２０ｍｍ
で、スリーブ線速が６００ｍｍ／秒に設定されている。
したがって、ドラム線速に対するスリーブ線速の比は
２．５である。また感光体ドラム１と現像スリーブ４３
との間隔である現像ギャップは０．４ｍｍに設定されて
いる。現像ギャップは、従来ではキャリア粒径が５０μ
ｍであれば０．６５ｍｍから０．８ｍｍ程度、言い換え
れば、現像剤粒径の１０倍前後に設定されていたが、本
発明では現像剤粒径の３０倍程度に設定することすら可
能である。これより広くすると望ましいとされる画像濃
度がでにくくなる。さらに本発明では３倍程度まで逆に
狭くすることが可能であるが、これ以上狭くすると望ま
しいとされる画像濃度がでにくくなる。スリーブ線速の
ドラム線速に対する比は最低１．１にまで下げてもなお
必要な画像濃度を得ることができる。

【００１４】現像剤の搬送方向（図で見て時計回り方
向）における現像領域の上流側部分には、現像剤チェー
ン穂の穂高さ、即ち、現像スリーブ上の現像剤量を規制
するドクタブレード４５が設置されている。このドクタ
ブレード４５と現像スリーブ４３との間隔であるドクタ
ギャップは０．４ｍｍに設定されている。更に現像ロー
ラの感光体ドラムとは反対側領域には、現像ケーシング
４６内の現像剤を攪拌しながら現像ローラ４１へ汲み上
げるためのスクリュ４７が設置されている。上記現像ス
リーブ４３内には、当該現像スリーブ４３の周表面に現
像剤を穂立ちさせるように磁界を形成する磁石ローラ体
４４が固定状態で備えられている。この磁石ローラ体か
ら発せられる法線方向磁力線に沿うように、現像剤のキ
ャリアが現像スリーブ４３上にチェーン状に穂立ちさ
れ、このチェーン状に穂立ちされたキャリアに帯電トナ
ーが付着されて、磁気ブラシが構成される。当該磁気ブ
ラシは現像スリーブ４３の回転によって現像スリーブ４
３と同方向（図で見て時計回り方向）に移送されること
となる。上記磁石ローラ体４４は、複数の磁極（磁石）
を備えている。具体的には、現像領域部分に現像剤を穂
立ちさせる現像主磁石Ｐ１、現像スリーブ４３上に現像
剤を汲み上げるための磁石Ｐ４、汲み上げられた現像剤
を現像領域まで搬送する磁石Ｐ５、Ｐ６、現像後の領域
で現像剤を搬送する磁極Ｐ２、Ｐ３を備えている。これ
ら各磁石Ｐ１、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ２及びＰ３は、現像スリ
ーブ４３の半径方向に向けて配置されている。本例で
は、磁石ローラ体４４を６極の磁石によって構成してい
るが、汲み上げ性、黒ベタ画像追従性を向上させるため
にＰ３極からドクタブレード４５の間に磁石（磁極）を
更に増やして８極以上で構成しても良い。

【００１５】特に、図２に示されるように、上記現像主
極を形成する主磁石Ｐ１は、横断面の小さな磁石から構
成されているが、サマリウム合金磁石、特にサマリウム
コバルト合金磁石などを用いることもできる。希土類金
属合金磁石のうち代表的な鉄ネオジウムボロン合金磁石
では最大エネルギー積が３５８ｋＪ／ｍ^３であり、鉄ネ
オジウムボロン合金ボンド磁石では最大エネルギー積が
８０ｋＪ／ｍ^３前後である。このような磁石によって従
来の磁石と異なり、相当に小サイズ化しても必要な現像
ローラ表面磁力を確保できる。従来の通常フェライト磁
石やフェライトボンド磁石などでは最大エネルギー積が
３６ｋＪ／ｍ^３前後、２０ｋＪ／ｍ^３前後である。スリ
ーブ径を大きくすることが許容される場合には、フェラ
イト磁石やフェライトボンド磁石を用いて形状を大きく
とり、あるいはスリーブ側に向いた磁石先端を細かく形
成することで半値中央角を狭くすることが可能である。
本例では、現像スリーブ４３上に現像剤を汲み上げるた
めの磁石Ｐ４と、汲み上げられた現像剤を現像領域まで
搬送する磁石Ｐ６と、現像後の領域で現像剤を搬送する
磁石Ｐ２、Ｐ３がＮ極をなし、現像主磁石Ｐ１と、汲み
上げられた現像剤を搬送する磁石Ｐ５がＳ極をなしてい
る。現像剤搬送磁極をなす下流側の磁石Ｐ２は主磁極磁
力形成を補助する働きもあるようで、小さすぎるとキャ
リア付着を起こす。

【００１６】本発明者らは、現像剤担持体上、特にドク
ターブレード通過後から現像領域までの現像剤の搬送過
程を高速度カメラを用い詳細に観察を行った。その結
果、従来技術にあるようにドクターブレード通過後の現
像剤厚や量をかなり精度良く制御してもハーフトーンな
どの中間調でガサツキが生じてしまうことがわかった。
この原因は、ドクター通過後の現像剤厚や量を制御して
も搬送極Ｐ６の前で現像剤がスリーブ側へ押しつけられ
Ｐ６の法線方向の磁力が最大となるところを中心に磁気
ブラシが起ち、そして再びスリーブ側へ押しつけられ、
現像領域へ搬送されるといった動きを伴うためであると
考えられる。

【００１７】そこで本発明では、現像領域での磁気ブラ
シの形成状態に着目し、本発明の目的を達成するに至っ
た。具体的には、図１において潜像担持体を取り除き、
現像担持体を通常の回転数で回転させながらスリーブ長
手方向に平行に、磁気ブラシの形成状態を高速度カメラ
を用いて観察を行うものである。そして図３及び図４に
示すように現像領域で磁気ブラシを形成する穂の穂先を
結ぶ閉曲面とスリーブ表面とで形成される空間（図４で
は平面となっている）、すなわち図４で斜線でハッチン
グしてある部分が少なくなるような磁気ブラシの場合に
ハーフトーン領域でのザラツキがなく、ベタ濃度も高
く、ラインや文字の鮮鋭度も優れた高画質が得られるこ
とがわかった。

【００１８】次に、キャリア（磁性粒子）４０３につい
て説明する。このような磁性キャリアは、磁性体として
従来の磁性キャリアにおけると同様の、鉄、クロム、ニ
ッケル、コバルト等の金属、あるいはそれらの化合物や
合金、例えば、四三酸化鉄、γ-酸化第二鉄、二酸化ク
ロム、酸化マンガン、フェライト、マンガン−銅系合
金、といった強磁性体ないしは常磁性体の粒子を球形化
したり、又はそれらの磁性体粒子の表面をスチレン系樹
脂、ビニル系樹脂、エチル系樹脂、ロジン変性樹脂、ア
クリル系樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリエ
ステル樹脂等で球状に被覆するか、あるいは、磁性体微
粒子を分散して含有した樹脂の球状粒子を作るかして得
られた粒子を従来公知の平均粒径選別手段で粒径選別す
ることによって得られる。

【００１９】磁気ブラシＢを構成するキャリア４０３と
しては、感光体１表面へのダメージを軽減するために球
形の粒子を用いるのが好ましく、キャリア４０３の平均
粒径は１５０μｍ以下のものが好ましい。但し、キャリ
ア４０３は平均粒径が大きすぎると最密状態に配置して
あっても曲率半径が大きく、感光体１と接触していない
面積が増え、トナー像のかけや抜けが発生したり、逆に
平均粒径があまり小さすぎると、交流電圧を印加する場
合には、粒子が動きやすくなって粒子間の磁力を上回
り、粒子が飛散してキャリア付着の原因となってしまう
ので、キャリア４０３の平均粒径は３０μｍ以上、１０
０μｍ以下であることが好ましい。さらに、キャリア４
０３は、磁場１ＫＯｅにおける磁化の強さが６０ｅｍｕ
／ｇ以下、特に好ましくは４０ｅｍｕ／ｇ以下であるこ
とが好ましい。磁化の強さがこれより強すぎると、穂は
細く高さの高い穂となり、現像領域における現像剤の存
在しない空間が広くなり良くない。またＰ１の磁力の大
きさとの対応となるが、Ｐ１極でキャリアが遠心力によ
り離れない程度の磁化の強さが必要となる。

【００２０】現像剤規制部材は、例えばウレタンやシリ
コーンのようなゴム弾性体を用いることができる。ま
た、現像剤規制部材にアルミニウム、真鍮、ステンレス
等の非磁性体を用いてもよい。磁気ブラシを担持体上に
形成するには、通常担持体上に穂をくみ上げるための溝
や凹凸を設ける。現像スリーブ４３表面に凹凸を形成す
る方法としては、切削加工、引き抜き（Direct Ironin
g、Ｄ−Ｉ）工法、サンドブラスト処理等がある。本実
施形態のスリーブ軸方向に延びる複数の溝は、引き抜き
工法の１工程のみで形成したものであり、簡単に、か
つ、安価に凹凸を形成できる面で有利である。

【００２１】（実施例１）Ｐ１極をスリーブ上の磁束密
度が９５０Ｇとし、フェライト系の芯材とする平均粒径
３５μｍ、磁場１ＫＯｅにおける磁化の強さが４０ｅｍ
ｕ／ｇのキャリアに非磁性トナーをトナー重量濃度が５
wt％なる条件で現像を行った。このときの現像部での磁
気ブラシの観察結果を図５に示す。このときの現像領域
での磁気ブラシの単位面積あたりの本数は４９本／ｍｍ
²であった。このような磁気ブラシによる画像はハーフ
トーン領域でのザラツキがなく、ベタ濃度も高く、ライ
ンや文字の鮮鋭度も優れた高画質なものとなった。

【００２２】（比較例）実施例１において磁場１ＫＯｅ
における磁化の強さが６５ｅｍｕ／ｇのキャリアに代え
たところ、図６に示すような磁気ブラシが形成された。
実施例１に比べ、穂の長さが長く、磁気ブラシを形成す
る穂の穂先を結ぶ閉曲面とスリーブ表面とで形成される
空間での現像剤の存在しない空間が広いことがわかる。
これは、キャリアの磁化の強さが大きくなったことによ
り、磁気ブラシの穂が細く長くなったためである。この
ときの現像領域での磁気ブラシの単位面積あたりの本数
は２５本／ｍｍ²であった。また、このような磁気ブラ
シによって現像された画像は、低濃度部でのドット再現
性が悪く、ハーフトーン領域でザラツキの目立つ画像と
なった。

【００２３】（実施例２）実施例１において、平均粒径
５０μｍ、磁場１ＫＯｅにおける磁化の強さが６０ｅｍ
ｕ／ｇのキャリアとし、トナーに磁性体量３０％含む磁
性トナーを用いた以外は実施例１と同様に行った。磁気
ブラシの観察結果を図７に示す。このときの現像領域で
の磁気ブラシの単位面積あたりの本数は３６本／ｍｍ²
であった。このような磁気ブラシによる画像はハーフト
ーン領域でのザラツキがなく、ベタ濃度も高く、ライン
や文字の鮮鋭度も優れた高画質なものとなった。

【００２４】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、非磁性体のス
リーブと当該スリーブ内に固定配置された複数の磁極を
備えた磁石ローラとを備えて構成され、前記スリーブを
回転させ、その外周面に磁性を有した現像剤を磁気吸着
させて磁気ブラシを形成し、潜像担持体とスリーブとの
間に電界を印加しながら対向する潜像担持体に当該磁気
ブラシを摺擦させる現像装置において、上記潜像担持体
を取り除いたときの潜像担持体に対向する部分における
スリーブ上磁気ブラシについて、上記磁気ブラシを形成
する穂の穂先を結ぶ閉曲面とスリーブ表面とで形成され
る空間において、現像剤の存在しない空間が少ない磁気
ブラシを用いることで、ハーフトーン領域でのザラツキ
がなく、ベタ濃度も高く、ラインや文字の鮮鋭度も優れ
た高画質な画像が得られる。

【００２５】請求項２の発明によれば、非磁性体のスリ
ーブと当該スリーブ内に固定配置された複数の磁極を備
えた磁石ローラとを備えて構成され、前記スリーブを回
転させ、その外周面に磁性を有した現像剤を磁気吸着さ
せて磁気ブラシを形成し、潜像担持体とスリーブとの間
に電界を印加しながら対向する潜像担持体に当該磁気ブ
ラシを摺擦させる現像装置において、上記潜像担持体を
取り除いたときの潜像担持体に対向する部分におけるス
リーブ上磁気ブラシを形成する穂の単位面積あたりの本
数が３０本／ｍｍ²以上とすることで、特に低濃度部で
の孤立ドット再現性が良くなり、ハーフトーン領域での
ザラツキがなく、ベタ濃度も高く、ラインや文字の鮮鋭
度も優れた高画質な画像が得られる。

【００２６】請求項３の発明によれば、非磁性体のスリ
ーブと当該スリーブ内に固定配置された複数の磁極を備
えた磁石ローラとを備えて構成され、前記スリーブを回
転させ、その外周面に磁性を有した現像剤を磁気吸着さ
せて磁気ブラシを形成し、潜像担持体とスリーブとの間
に電界を印加しながら対向する潜像担持体に当該磁気ブ
ラシを摺擦させる現像装置において、上記磁気ブラシを
形成するキャリアが、磁場１ＫＯｅにおける磁化の強さ
が６０ｅｍｕ／ｇ以下、特に好ましくは４０ｅｍｕ／ｇ
以下とすることで、現像領域で穂高の揃った緻密な穂か
ら形成される磁気ブラシとなり、ハーフトーン領域での
ザラツキがなく、ベタ濃度も高く、ラインや文字の鮮鋭
度も優れた高画質な画像が得られる。

【００２７】請求項４の発明によれば、非磁性体のスリ
ーブと当該スリーブ内に固定配置された複数の磁極を備
えた磁石ローラとを備えて構成され、前記スリーブを回
転させ、その外周面に磁性を有した現像剤を磁気吸着さ
せて磁気ブラシを形成し、潜像担持体とスリーブとの間
に電界を印加しながら対向する潜像担持体に当該磁気ブ
ラシを摺擦させる現像装置において、上記磁気ブラシを
形成するキャリアの平均粒径が、３０μｍ以上、１００
μｍ以下とすることで、ハーフトーン領域でのザラツキ
がなく、ベタ濃度も高く、ラインや文字の鮮鋭度も優れ
た高画質な画像が得られる。

【００２９】請求項５の発明によれば、非磁性体のスリ
ーブと当該スリーブ内に固定配置された複数の磁極を備
えた磁石ローラとを備えて構成され、前記スリーブを回
転させ、その外周面に磁性を有した現像剤を磁気吸着さ
せて磁気ブラシを形成し、潜像担持体とスリーブとの間
に電界を印加しながら対向する潜像担持体に当該磁気ブ
ラシを摺擦させる現像装置において、上記現像剤中トナ
ーを磁性トナーとすることで、磁場１ＫＯｅにおける磁
化の強さが比較的強いキャリアを用いても、細く長い穂
を形成することなく、現像領域で穂高の揃った緻密な穂
から形成される磁気ブラシとなり、ハーフトーン領域で
のザラツキがなく、ベタ濃度も高く、ラインや文字の鮮
鋭度も優れた高画質な画像が得られる。

【００３０】請求項６の発明によれば、画像形成方式と
して上記請求項１から５のいずれか一項に係る現像装置
を用いることで、ハーフトーン領域でのザラツキがな
く、ベタ濃度も高く、ラインや文字の鮮鋭度も優れた高
画質な画像形成方式が達成される。請求項７の発明によ
れば、画像形成装置として上記請求項１から４のいずれ
か一項に係る現像装置を用いることで、ハーフトーン領
域でのザラツキがなく、ベタ濃度も高く、ラインや文字
の鮮鋭度も優れた高画質な画像形成装置が達成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る現像装置を含む感光体ユニットの
概略構成図である。

【図２】図１における現像装置の詳細構成図である。

【図３】本発明に係る現像装置の現像領域を拡大して示
す詳細構成図である。

【図４】本発明に係る現像装置の現像領域の空間にある
キャリアの状態を示す詳細構成図である。

【図５】現像部での磁気ブラシの観察結果を示す図であ
る。

【図６】現像部での磁気ブラシの観察結果を示す図であ
る。

【図７】現像部での磁気ブラシの観察結果を示す図であ
る。

【符号の説明】

１感光体ドラム２帯電装置３露光４現像装置４１現像ローラ４３現像スリーブ４４磁石ローラ体４５ドクタブレード４７スクリュ５転写装置７クリーニング装置８除電装置Ｂ磁気ブラシＰ１現像主磁石Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５磁石

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性体のスリーブと当該スリーブ内に
固定配置された複数の磁極を備えた磁石ローラとを備え
て構成され、前記スリーブを回転させ、その外周面に磁
性を有した現像剤を磁気吸着させて磁気ブラシを形成
し、潜像担持体とスリーブとの間に電界を印加しながら
対向する潜像担持体に当該磁気ブラシを摺擦させる現像
装置において、上記潜像担持体を取り除いたときの潜像
担持体に対向する部分におけるスリーブ上磁気ブラシに
ついて、上記磁気ブラシを形成する穂の穂先を結ぶ閉曲
面とスリーブ表面とで形成される空間において、現像剤
の存在しない空間が少ないことを特徴とする現像装置。
【請求項２】非磁性体のスリーブと当該スリーブ内に
固定配置された複数の磁極を備えた磁石ローラとを備え
て構成され、前記スリーブを回転させ、その外周面に磁
性を有した現像剤を磁気吸着させて磁気ブラシを形成
し、潜像担持体とスリーブとの間に電界を印加しながら
対向する潜像担持体に当該磁気ブラシを摺擦させる現像
装置において、上記潜像担持体を取り除いたときの潜像
担持体に対向する部分におけるスリーブ上磁気ブラシを
形成する穂の単位面積あたりの本数が３０本／ｍｍ²以
上であることを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項３】非磁性体のスリーブと当該スリーブ内に
固定配置された複数の磁極を備えた磁石ローラとを備え
て構成され、前記スリーブを回転させ、その外周面に磁
性を有した現像剤を磁気吸着させて磁気ブラシを形成
し、潜像担持体とスリーブとの間に電界を印加しながら
対向する潜像担持体に当該磁気ブラシを摺擦させる現像
装置において、上記磁気ブラシを形成するキャリアが、
磁場１ＫＯｅにおける磁化の強さが６０ｅｍｕ／ｇ以
下、特に好ましくは４０ｅｍｕ／ｇ以下であることを特
徴とする請求項１から２に記載の現像装置。
【請求項４】非磁性体のスリーブと当該スリーブ内に
固定配置された複数の磁極を備えた磁石ローラとを備え
て構成され、前記スリーブを回転させ、その外周面に磁
性を有した現像剤を磁気吸着させて磁気ブラシを形成
し、潜像担持体とスリーブとの間に電界を印加しながら
対向する潜像担持体に当該磁気ブラシを摺擦させる現像
装置において、上記磁気ブラシを形成するキャリアの平
均粒径が、３０μｍ以上、１００μｍ以下であることを
特徴とする請求項１から２に記載の現像装置。
【請求項５】非磁性体のスリーブと当該スリーブ内に
固定配置された複数の磁極を備えた磁石ローラとを備え
て構成され、前記スリーブを回転させ、その外周面に磁
性を有した現像剤を磁気吸着させて磁気ブラシを形成
し、潜像担持体とスリーブとの間に電界を印加しながら
対向する潜像担持体に当該磁気ブラシを摺擦させる現像
装置において、上記現像剤中トナーが磁性トナーである
ことを特徴とする請求項１から４に記載の現像装置。
【請求項６】上記請求項１から５のいずれか一項に係
る現像装置を用いる画像形成方式。
【請求項７】上記請求項１から５のいずれか一項に係
る現像装置を備えた画像形成装置。