JP2013190598A - 現像装置、およびこれを備えた画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】現像ローラー331は、回転駆動されるスリーブ331Sと、スリーブ331Sの内部に固定配置されるマグネット331Mとを備える。マグネット331MのS1極に対向して配置される層規制部材60によって、スリーブ331S上のトナー量が規制される。第2攪拌スクリュー333は、層規制部材60の上流側で、マグネット331MのN2極に対向して配置され、スリーブ331Sにトナーを供給する。S1極の最大磁力をP1(mT)、N2極の最大磁力をP2(mT)とした場合、P1/X1≦P2≦P1/X2、(X1=5.3、X2=2.7)が満たされる。
【選択図】図4
Description
図3は、現像装置33の内部構造を示す平面図である。現像装置33は、一方向(現像ローラー331の軸方向)に長尺の箱形形状を有する現像ハウジング330を備え、現像ハウジング330は内部空間335を有する。内部空間335には、現像ローラー331(現像剤担持体)と、第1攪拌スクリュー332および第2攪拌スクリュー333とが、平行に配設されている。本実施形態では、この内部空間335には、磁性一成分現像剤として、磁性トナーが充填される。
次に、本実施形態に係る現像装置33の現像ローラー331の周囲の構造について、詳述する。図4は、現像装置33を拡大した断面図である。同図は、現像ローラー331の回転軸と直交する断面における断面図である。
N1極の最大磁力(80mT)>N2極の最大磁力(30mT)
の関係が満たされている。特に、N1極側にS2極のピークS2Pが設定される為に、N1極の最大磁力は、N2極の最大磁力の2倍以上とされている。この結果、S2極のピークが、低磁力をもって、N1極側に配置される。したがって、トナーの帯電が好適に維持されながら、トナーの現像ハウジング330への搬送が安定して実現される。
次に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は下記の実施例によって限定されるものではない。なお、以後の各実施例は、下記の実験条件にて行った。
・感光体ドラム31:OPCドラム
・感光体ドラム31の周速度:146mm/sec
・現像ローラー331(スリーブ331S)の周速度:204mm/sec
・層規制ギャップG:0.3mm
・現像バイアスAC成分:矩形波振幅1.7kV、Duty50%
現像バイアスDC成分:270V
・感光体ドラム31の表面電位:430V
・現像ローラー331の直径:16mm
・感光体ドラム31の直径:24mm
・マグネット331MのN1ピーク磁力:80mT
S1ピーク磁力:93mT
N2ピーク磁力:30mT
S2ピーク磁力:20mT
・スリーブ331Sの表面粗さ(Rz十点平均粗さ):6.5μm
・磁性トナーの平均粒子径:6.8μm(D50)
表1に、規制極であるS1極とキャッチ極であるN2極のピーク磁力の関係について評価した実験1の結果を示す。
一方、表1において、P1/P2が、3.0未満となると若干の濃度低下が見られる。また、P1/P2が、2.3未満となると、濃度低下が顕著となる。P1/P2が2.3未満の場合、キャッチ極(N2極)の磁力が高いために、第2攪拌スクリュー333から現像ローラー331にキャッチされるトナーの量が多く、トナーの劣化が促進されてしまう。トナーの劣化が進むと、トナーのスリーブ331Sに対する付着力が高まり、トナーが十分現像されなくなる。この結果、トナーの劣化に伴う濃度低下が生じることとなる。
表2に、N2極(キャッチ極)の垂直磁力の分布について評価した実験2の結果を示す。
330 現像ハウジング
331 現像ローラー(現像剤担持体)
331S スリーブ
331M マグネット
332 第1攪拌スクリュー
333 第2攪拌スクリュー(攪拌部材)
334 仕切り板
335 内部空間
336 第1通路
337 第2通路
338 上流連通部
339 下流連通部
350 トナー補給口
60 層規制部材
70 磁石プレート
Claims (7)
- 円筒形状を有し、回転駆動され、周面に磁性トナーを担持するスリーブと、前記スリーブに内包され、前記スリーブの周方向に複数の磁極を有する固定磁石と、を備える現像剤担持体と、
前記固定磁石の前記複数の磁極のうち、第1の磁極に対向して、前記スリーブと間隔をおいて配置され、磁性材料から構成され、前記スリーブ上の前記磁性トナーの厚さを規制する層規制部材と、
前記固定磁石の前記第1の磁極の前記スリーブの回転方向上流側において、前記第1の磁極とは異極の磁極であって、前記第1の磁極に隣接する第2の磁極に対向して、前記スリーブと間隔をおいて前記現像剤担持体の下方に配置され、前記スリーブに前記磁性トナーを供給する攪拌部材と、を備え、
前記第1の磁極の前記スリーブの前記周面と垂直な方向の最大磁力をP1(mT)、前記第2の磁極の前記スリーブの前記周面と垂直な方向の最大磁力をP2(mT)とした場合、P1/X1≦P2≦P1/X2、(X1=5.3、X2=2.7)を満たすことを特徴とする現像装置。 - P1/X3≦P2≦P1/X4、(X3=5.0、X4=3.0)を満たすことを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
- 前記スリーブの軸方向と直交する断面視における前記第2の磁極の前記スリーブの前記周面と垂直な方向の磁力の分布において、前記最大磁力を備える位置よりも前記回転方向上流側の磁力の積分値A1および前記最大磁力を備える位置よりも前記回転方向下流側の磁力の積分値A2が、A1:A2=1:1.2〜1.5の関係を満たすことを特徴とする請求項1または2に記載の現像装置。
- 前記攪拌部材は、前記スリーブの前記周面のうち、鉛直下方に面する第1の位置に向かって、前記磁性トナーを前記スリーブに供給し、
前記層規制部材は、前記スリーブの前記周面のうち、鉛直上方に面し、かつ、前記第1の位置の上方に位置する第2の位置において、前記スリーブ上の前記磁性トナーの厚さを規制することを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の現像装置。 - 前記層規制部材の前記スリーブの回転方向上流側に前記スリーブと間隔をおいて配置され、前記第1の磁極の前記周面と垂直な方向の最大磁力を備える位置と重複する位置に、対向する対向面を有し、かつ、前記対向面に前記第1の磁極と同極の磁極を備える対向磁石を有することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の現像装置。
- 前記第2の磁極の前記スリーブの前記周面と垂直な方向の最大磁力は、40mT以下であることを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の現像装置。
- 請求項1乃至6の何れか1項に記載の現像装置と、
表面に静電潜像が形成され、前記現像剤担持体から前記磁性トナーが供給される像担持体と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
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