JP2821179B2 - 現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電子写真装置の現像装置に関する。

従来技術 電子写真複写機、静電プリンタ、ファクシミリ等の電
子写真装置では、電子写真プロセスにより潜像担持体と
しての感光体上に形成された静電潜像はトナーを含む現
像剤により現像されてトナー像となり、転写紙に転写さ
れ、定着されて画像が形成される。

上記の静電潜像の現像装置としては、剛性のある感光
体に接し、周面に現像剤を担持して回転する現像ローラ
として形成された現像剤担持体により感光体に現像剤を
接触させて、静電潜像にトナーを吸着させて現像を行な
う接触現像方式の現像装置が広く採用されている。

この方式の現像装置では、剛性のある感光体と現像ロ
ーラとの接触する部分の圧接力が均一でかつ経時的に変
化しないことが肝要である。

感光体に対する現像ローラの圧接力を均一にする手段
として現像ローラの材質を弾性体にすることにより偏心
等による寸法誤差を吸収した圧接力を一定にする方法が
一般に採用されている。

例えば、特開昭47−13088号公報には、フォームラバ
ーを使用した現像ローラが開示されている。フォームラ
バーは柔軟で感光体に均一な圧接力で圧接する点は優れ
ているが、一定の位置で停止した状態にしておくと、加
圧痕が残る等変形し易い欠点がある。

又、特開昭52−102732号公報には、現像ローラとして
ソリッドのゴムローラを使用した静電潜像現像法が開示
されている。ゴムローラはフォームラバーに比較して変
形しにくいものの、弾力性が乏しいため、低圧力では感
光体に均一に接触させることが難かしく、又、フォーム
ラバーほどではないにしても経時的に変形し易い。変形
部分では接触圧力が変化したり、全く接触しなくなる等
の不具合がある。

発明が解決しようとする課題 本発明は、従来の接触現像方式の現像装置の現像ロー
ラの上記の欠点にかんがみ、剛性のある潜像担持体と接
触する部分の圧接力が均一であり、かつ経時的に変化す
ることのない現像剤担持体を有する現像装置を提供する
ことを課題とする。

課題解決のための手段 本発明の現像装置は、上記の課題を解決させるため、
現像剤担持体が円筒状磁界発生手段と、これにより発生
した磁界の及ぶ範囲内で、該磁界発生手段を囲繞する磁
性粒子層と、該磁性粒子層を覆う柔軟な薄肉チューブ状
表層とを有して成ることを特徴とする。

作用 本発明の現像剤担持体は以上の如く構成されているの
で、磁性粒子層の磁性粒子は磁界発生手段により形成さ
れる磁界の作用により磁気ブラシを形成する。この磁気
ブラシが表層に及ぼす力が潜像担持体との圧接力とな
る。磁界発生手段の潜像担持体に対向する部分の磁力を
潜像担持体の幅方向には全幅に亘って一定にしておけ
ば、磁性粒子層及び表層が回転しても、潜像担持体に対
向する部分では常に磁気ブラシの長さ及び表層に対する
圧接力が一定となる。磁力の強さと磁気ブラシの長さ等
を適切に設定することにより圧接力を強くも弱くも加減
することができるので容易に最適の圧接力に設定するこ
とができる。この装置では圧接力は材料の弾性によるの
ではなく、磁気ブラシを利用しているので、加圧痕等の
変形はなく、かつ磁界発生手段の磁力が変らない限り圧
接力は変らず、持続性のある高耐久性の現像装置が得ら
れる。

実施例 以下、本発明の実施例を、図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図は、本発明による現像剤担持体（現像ローラ）
の１実施例を示す図である。

この現像ローラ１は、現像器機枠に固定された永久磁
石２を囲繞して回転可能な例えばステンレス鋼等の非磁
性円筒３により磁界発生手段４が形成されている。永久
磁石２の磁極の向きは潜像担持体に磁極を対向させて
も、磁極の谷間を対向させてもよく従来の磁気ブラシ現
像方法の現像ローラの内部の固定磁石と同じ考え方で配
置すればよい。非磁性円筒３と、これを囲繞し所定の間
隔を置いて設けられ柔軟な薄肉チューブ状表層５とは両
端部で接着して内部に密閉空間が形成されその内部に磁
性粒子が充填され磁性粒子層６を形成している。この磁
性粒子層６は内側の磁界の磁界発生手段４により発生し
た磁界の及ぶ範囲内に設けられている。磁性粒子は磁性
のある粒子であれば何でも使用できるが、例えば直径数
μｍ〜数100μｍのフェライトや防錆処理を施した鉄粉
等が安価でよい。又、表層は数10μｍ〜数100μｍの厚
さのゴム合成樹脂等の高分子膜、数10μｍの金属薄膜等
の柔軟で所要の強度を備えたチューブ状の薄膜であれば
よい。この表層は目的により、導電性、絶縁性のいずれ
でもよく、又、表層内で多層構造を持っていてもよい。

第２図は、本発明による現像ローラの他の実施例を示
す図である。この実施例の現像ローラ１′では磁界発生
手段４′は、適当な間隔をもって円周方向に交互にＮ極
とＳ極とが着磁された円筒状の永久磁石により形成され
ている。この磁界発生手段４′は、これと所定の間隔を
置いてこれを囲繞して設けられた表層５と両端部で接着
と密閉空間を形成しており、その密閉空間内には磁性粒
子を充填して磁性粒子層６を形成している。この実施例
では、永久磁石４′は表層５、磁性粒子層６と一体的に
回転する。表層６の厚さ、材質、磁性粒子の材質粒径は
前記の実施例と同様である。

現像ローラの構成は上記２つの実施例のものに限定さ
れるものではなく、要するに磁性粒子層と、これと現像
剤とを遮断する表層と、磁性粒子層に作用する磁界を発
生手段とで構成されておればよいのである。

以上説明した現像ローラを使用した現像装置の実施例
を、第３図及び第４図に示す。これらの実施例の現像装
置は現像剤として非磁性１成分トナーを使用するもので
ある。

これらの現像装置は、現像容器10内の、感光体ドラム
11に対向した部分に設けられた開口を介して、第１図及
び第２図で説明したような本発明による現像ローラ１が
設けられている。容器10内の現像剤12の貯溜部にはアジ
テータ13が設けられ、撹拌されて帯電された現像剤12は
現像剤供給ローラ14により、現像ローラ１に供給され、
表層５に担持されて矢印で示す方向の回転に伴なって、
感光体ドラム11に圧接する現像部に向って搬送され、そ
の途中で現像ローラ１に接して設けられた現像剤層規制
部材15、又は15′により現像剤の層厚を規制されるとと
もに摩擦帯電された現像位置に搬送される。現像ローラ
１は、前述の如く磁界発生手段４を囲繞して、その磁界
の作用する範囲内に磁性粒子層６及び表層５が設けられ
ているので、磁性粒子により表層５の内部に磁気ブラシ
が形成され均一な圧接力で表層を感光体11に圧接し、均
一な現像が行なわれる。

現像剤層規制部材としては、第３図の実施例ではロー
ラが使用され、第４図の実施例では弾性薄板製のブレー
ドが使用されている。

現像剤として、磁性１成分トナーを使用した場合に
は、現像ローラ１内の磁界発生手段４の磁界によりトナ
ーが現像ローラに磁気的に吸着されて供給されるため、
現像剤供給ローラは不要となり構成が簡単になる。

現像剤としてトナーとキャリヤとより成る２成分現像
剤を使用する現像装置にも本発明は適用可能であり、そ
の場合は例えばキャリヤを従来のように100μｍ程度の
ものを用いて、現像ローラ磁性粒子層の磁性粒子には数
μｍ程度のさらに小径のものを用いることにより、非常
に接触圧力を小さくしてソフトななめらかな現像を行な
うことができる。この発明はまた、湿式現像装置にも適
用可能である。

効果 以上の如く、本発明によれば潜像担持体と現像ローラ
とを均一な圧力あるいはニップ幅で接触させることがで
きるため、均一な濃度の画像を得ることができる。又、
弾性材料を使用せず磁気ブラシを用いて表層を潜像担持
体に圧接させるようにしたので、経時的な劣化がなく、
高耐久性の現像ローラを得ることができる。また、磁力
の強さ、磁気ブラシの長さ、磁性粒子の密度等により接
触圧を広範囲に設定可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による現像剤担体の実施例の構成を示す
断面図、第２図は現像剤担持体の他の実施例の構成を示
す断面図、第３図及び第４図は夫々本発明の現像装置の
実施例の構成を示す断面図である。 １…現像ローラ（現像剤担持体） ４…磁界発生手段、５…表層 ６…磁性粒子層、10…現像装置 11…感光体ドラム（潜像担持体） 12…現像剤、13…アジテータ 14…現像剤供給ローラ、15、15′…現像剤層規制部材

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】剛性を有する潜像担持体に接して周面に現
   像剤を担持して回転し、潜像担持体上に形成された静電
   潜像を現像する現像剤担持体を有する現像装置におい
   て、 上記の現像剤担持体は、 円筒状磁界発生手段と、 これにより発生した磁界の及ぶ範囲内で、該磁界発生手
   段を囲繞する磁性粒子層と、 該磁性粒子層を覆う柔軟な薄肉チューブ状表層とを有し
   て成ることを特徴とする現像装置。