JP3382541B2 - 現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子写真方
式或いは静電記録方式により像担持体に静電潜像を形成
し、この静電潜像を２成分現像剤を使用して可視像（ト
ナー像）とする、例えばプリンタ、ファクシミリ或いは
複写機等とされる画像形成装置に用いられる現像装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、像担持体に静電潜像を形成
し、この静電潜像を現像装置にてトナー像とする画像形
成装置では、現像装置として２成分現像剤の磁気ブラシ
を用いて現像を行なう現像装置が使用されている。その
一例を図８に示す。

【０００３】本例にて現像装置は、２成分現像剤を収容
した現像容器２を備え、像担持体としての感光ドラム１
００と対面した現像容器２の開口部に、現像剤担持体で
ある現像スリーブ１０が感光ドラム１００と所定の間隙
を開けて回転自在に設置されている。現像スリーブ１０
は非磁性材料の円筒体からなり、矢印ａ方向に回転する
感光ドラム１００に対し、対向部が同方向に移動する向
きの矢印ｂ方向に回転される。この現像スリーブ１０の
内側には磁界発生手段のマグネットローラ１１が、現像
スリーブ１０の回転に対して非回転に配置されている。
マグネットローラ１１は５つの磁極Ｎ１、Ｓ１、Ｎ２、
Ｎ３、Ｓ２を有している。現像スリーブ１０上方の現像
容器２の部分には磁性部材の規制ブレード３０が取付け
られ、この規制ブレード３０は、マグネットローラ１１
の鉛直方向最上点に略位置した磁極Ｓ２の近傍に向け
て、現像スリーブ１０と非接触に配置されている。現像
容器２内下部には現像剤搬送スクリュー４、６が配置さ
れている。

【０００４】現像容器２内に収容された２成分現像剤
は、搬送スクリュー４、６の撹拌、搬送により容器２内
を循環されながら、現像スリーブ１０に供給される。現
像スリーブ１０に供給された現像剤は、マグネットロー
ラ１１の磁極Ｎ３により現像スリーブ１０上に汲み上げ
られ、現像スリーブ１０の回転にともない、現像スリー
ブ１０上を磁極Ｓ２→磁極Ｎ１と搬送され、現像スリー
ブ１０と感光ドラム１００とが対向した現像部に至る。
その搬送の途上で現像剤は、規制ブレード３０により磁
極Ｓ２と協同して磁気的に層厚を規制され、現像スリー
ブ１０上に現像剤の薄層が形成される。

【０００５】現像部に位置されたマグネットローラ１１
の磁極Ｎ１は現像主極であり、現像部に搬送された現像
剤は、磁極Ｎ１によって穂立ちして感光ドラム１００の
表面に接触し、感光ドラム１００の表面に形成された静
電潜像を現像する。潜像を現像した現像剤は、現像スリ
ーブ１０の回転にともない現像部を通過し、搬送極Ｓ１
を経て現像容器２内に戻され、磁極Ｎ２、Ｎ３の反発磁
界により現像スリーブ１０から除去され、回収される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の現像装置に
おいて、規制ブレード３０による規制で現像スリーブ１
０上から排除された余った現像剤は、磁極Ｎ３、Ｓ２の
磁力により、規制ブレード３０の現像スリーブ１０の回
転方向上流側付近に保持され、大量に溜る。

【０００７】この規制ブレード３０付近に溜った現像剤
に対して現像スリーブ１０によって次々に現像剤が搬送
されてくるので、この溜った現像剤に大きな圧力がかか
り、現像剤の磁性キャリアとトナーとが加圧されて、ト
ナーに外添したシリカ（ＳｉＯ₂ ）等の微粒子がトナー
中に埋め込まれるという現象を生じる。更に、トナーと
磁性キャリアとの摩擦によって、トナー自体の粒子形状
も角がとれて丸みを帯びてくる。又、長時間使用する
と、磁性キャリアの表面にトナーが付着して取れなくな
る、所謂、スペント現象が生じる。

【０００８】このような現像剤の劣化が生じると、トナ
ーの摩擦帯電量（所謂、トリボ）が使用時間とともに変
化し、トナーの現像性が変わって画像濃度が変化した
り、磁性キャリアや感光ドラムに対するトナーの付着力
が増大し、電界に対応した現像や転写が行なわれにくく
なって、トナーが部分的に欠落する画像むらが発生す
る。即ち、使用とともに、初期の画像と比べると、極め
て印象の悪い画像になってしまっていた。

【０００９】上記現像剤の溜りを防止する方法として、
現像スリーブ１０周方向上の接線方向ｔに対し現像スリ
ーブ回転方向下流方向（図で反時計方向）への規制ブレ
ード３０の角度αを９０°から増大して、α＝１５０°
〜１８０°で規制ブレード３０を配置することが提案さ
れている。

【００１０】このように規制ブレード３０を配置するこ
とにより、規制ブレード３０による規制で余った現像剤
は、規制ブレード３０に沿って送られるので、現像剤が
磁極Ｓ２、Ｎ３の磁力により、規制ブレード３０の現像
スリーブ１０の回転方向上流側付近に溜りにくくなる。
しかし、現像剤は現像スリーブ１０によって規制ブレー
ド３０に次から次に送られて来るので、規制ブレード３
０上に余った現像剤が次第に滞留し、加圧される。この
ため長期間使用するうちに加圧により現像剤が劣化し、
現像剤の劣化を大幅に低減できなかった。

【００１１】従って、本発明の目的は、現像容器内の現
像剤規制手段の上流側に溜る２成分現像剤の溜り量を少
なくし、また次々と現像剤が搬送されてくるのを防ぐこ
とで、現像剤にかかる圧力を軽減して現像剤の劣化を防
止し、初期画像と同様に濃度が十分な画像を長期に亙っ
て安定して得ることができる現像装置を提供することで
ある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
現像装置にて達成される。要約すれば、本発明は、磁性
キャリア及び非磁性トナーを含む現像剤を収容する現像
容器と、現像容器内の現像剤を担持搬送する現像剤担持
体と、現像剤担持体内に設けられ磁界を発生する磁界発
生手段と、現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規
制する現像剤規制手段と、を有し、現像剤規制手段によ
り規制後の現像剤を現像剤担持体によって像担持体との
対向部へ搬送し、像担持体上に形成された潜像を現像す
る現像装置において、前記磁界発生手段は、垂直方向の
磁束密度Ｂｒ及び水平方向の磁束密度Ｂθが５０ガウス
以下の反発磁界領域を形成する、前記対向部よりも前記
現像剤担持体の回転方向下流側で且つ前記現像容器内に
位置する第１磁極及び前記第１磁極の前記回転方向下流
側に隣接する同極性の第２磁極を備えており、前記現像
剤規制手段は前記第２磁極の対向位置近傍で且つ前記現
像剤担持体の鉛直方向最下点０°の位置から前記回転方
向に９０°の位置までの間に最近接部が対向するように
設けられていることを特徴とする現像装置である。

【００１３】本発明の一実施態様によると、前記第２磁
極の磁束密度の半値幅をＸ°とすると、前記現像剤規制
手段は前記第２磁極の最大磁束密度位置となる対向位置
から前記回転方向にＸ°／２の位置までの間に前記最近
接部が位置するように設けられている。

【００１４】本発明の他の実施態様によると、前記現像
剤規制手段は、非磁性部材と、前記非磁性部材の先端側
であって前記回転方向上流側の部分に設けられた磁性部
材と、を備える。本発明の更に他の実施態様によると、
前記反発磁界領域にて前記現像剤担持体から除去された
現像剤を攪拌搬送し、かつ、前記第２磁極近傍にて現像
剤を前記現像剤担持体に汲み上げるように前記現像剤担
持体の下方に設けられたスクリューを有する。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る現像装置を図
面に則して更に詳しく説明する。尚、次に説明する参考
例及び実施例にては、現像装置は、例えば図７に示され
るような電子写真画像形成装置に使用されるものとして
説明するが、これに限定されるものではない。

【００１６】図７にて、電子写真画像形成装置は、像担
持体である感光ドラム１００を矢印ａ方向へ回転自在に
設け、該感光ドラム１００を一次帯電器２１で一様に帯
電し、次に例えばレーザのような発光素子２２によって
情報信号を露光して静電潜像を形成し、現像装置１で可
視像化する。次に該可視像を転写帯電器２３により転写
紙２４に転写し、更に定着装置２５にて定着して永久画
像を得る。又、感光ドラム１００上の転写残トナーはク
リーニング装置２６により除去し、感光ドラム１００は
次の画像形成に供される。

【００１７】参考例 図１に、現像装置の参考例を示す。図８に示した従来の
現像装置と同様の構成及び作用をなす部材には、同じ参
照番号を付し、詳しい説明は省略する。

【００１８】本参考例の現像装置１は、磁性キャリアと
非磁性トナーとを含む２成分現像剤を収容した現像容器
２を備え、この現像容器２内には現像剤担持体である、
ＳＵＳなどの非磁性材料にて作製された現像スリーブ１
０が、矢印ａ方向に回転する感光ドラム１００に対向し
て設けられている。現像スリーブ１０内には、５つの磁
極、即ち、感光ドラムに１００に対向配置された現像主
極、本参考例では磁極Ｓ１と、現像スリーブ１０の回転
方向に順にＮ２、Ｎ３、Ｓ２、Ｎ１の各磁極を有する磁
界発生手段であるマグネットローラ１１が非回転に設け
られている。

【００１９】現像容器２は、隔壁５により上部の第１室
２ａと下部の第２室２ｂとに区画され、第１室２ａと第
２室２ｂにはそれぞれ現像剤搬送スクリュー４、６が配
置されている。

【００２０】又、第１室２ａの上部には現像剤規制手段
である規制ブレード３０が、現像スリーブ１０の回転方
向において、Ｎ３極の５°下流側に現像スリーブ１０と
６００μｍの間隔を開けて最近接点が位置するように配
置されている。規制ブレード３０は、非磁性材料にて作
製されたブレード３０ａと、その側面に接着された厚み
０．３ｍｍの磁性材料にて作製された磁性板３０ｂとか
ら構成されている。

【００２１】現像容器２内の現像剤は、現像容器２に設
けられた現像剤搬送スクリュー４により撹拌されながら
奥側から手前側に搬送されるが、このとき一部の現像剤
がマグネットローラ１１のＮ３極により汲み上げられ
る。ここでＮ３極の現像スリーブ表面の最大磁束密度は
６００ガウス、磁束密度の半値幅は３０°である。

【００２２】汲み上げられた現像剤は、規制ブレード３
０の磁性板３０ｂとＮ３極との間で、約４５ｍｇ／ｃｍ
² の層厚に規制される。

【００２３】なお、規制ブレード３０は、Ｎ３極対向位
置より５°以上回転方向上流側に配置すると現像剤の溜
りが少な過ぎて、規制された現像剤層に層厚ムラが生じ
た。また、１５°以上回転方向下流に配置しても、Ｎ３
極と磁性板３０ｂ間の磁界が弱く、やはり層厚ムラが生
じた。

【００２４】即ち、Ｎ３極の半値幅をＸ°としたとき規
制ブレード３０は、Ｎ３極の最大磁束密度位置対向位置
から、現像スリーブ１０の回転方向下流側にＸ°／２の
間の位置に配置されることが好ましい。

【００２５】層厚が規制された現像剤は、更にＳ２→Ｎ
１極と搬送され、現像極であるＳ１極近傍において、感
光ドラム１００上の潜像が現像される。現像部を通過し
た現像剤はＮ２極（磁束密度は例えば４００〜５００ガ
ウス）へと搬送され、Ｎ２極（第１の磁極）とＮ３極
（第２の磁極）の間の現像スリーブ１０上の垂直方向の
磁束密度Ｂｒが５０ガウス以下且つ水平方向の磁束密度
Ｂθが５０ガウス以下の領域で、現像スリーブ１０から
落下し、現像スリーブ下方に設けられた搬送スクリュー
６によって奥側に搬送され、図に示されない開口を通じ
て上方の搬送スクリュー４に受け渡される。なお、上記
垂直及び水平磁束密度は０ガウス以上で、第１、第２の
極と逆極でなければよい。

【００２６】本参考例によれば、２つの同極の磁極Ｎ
２、Ｎ３のうち、現像スリーブ１０の回転方向下流側に
位置するＮ３極の対向位置近傍で規制ブレード３０によ
り現像剤を規制することによって、現像スリーブ１０上
に塗布されずに余った現像剤のうち、Ｎ３極で保持でき
ない現像剤は速やかに搬送スクリュー６上へと落下する
ので、規制ブレード３０の現像スリーブ１０の回転方向
下流側の近傍に現像剤の大きな溜りが発生することはな
い。

【００２７】また、Ｎ２、Ｎ３の反発極間で現像剤が落
下除去されているので、従来のように次々と現像剤が搬
送されてきて大きな圧力が現像剤にかかることはない。

【００２８】これにより、磁性キャリアや磁性トナーの
劣化が生じるのを防ぐことができる。

【００２９】尚、発明者らの実験によると、現像装置の
空回転時間と、得られた画像性から判断した現像剤劣化
レベルを図８に示した従来の現像装置と比較すると、本
参考例の現像装置においては従来の現像装置に比べ、約
５倍の空回転時間でほぼ同等の現像剤劣化となった。

【００３０】実施例１ 図２に、本発明に従った現像装置の第１の実施例を示
す。

【００３１】本実施例の現像装置１は、図示するよう
に、現像装置１に対して鉛直方向上方に位置する感光ド
ラム１００に対して現像を行なうものであり、現像スリ
ーブ１０の鉛直方向最下点を０°としたとき、該現像ス
リーブ回転方向に６０°の位置に、規制ブレード３０の
先端が配置されている。

【００３２】現像容器２は、隔壁５により水平方向に２
つに区画された第１室２ａと第２室２ｂとを有し、それ
ぞれ現像剤搬送スクリュー４、６が収容されている。

【００３３】現像スリーブ１０の内部に非回転にマグネ
ットローラ１１が設けられ、マグネットローラ１１は、
５つの磁極、即ち、感光ドラム１００に対向して配置さ
れた現像主極、本実施例では磁極Ｎ１極と、現像スリー
ブ１０の回転方向に順にＳ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｓ２の各磁
極とが配設されている。

【００３４】上記磁極のうち、少なくともＮ２、Ｎ３極
は第１室２ａ内に配置され、Ｎ３極は参考例にて説明し
た規制ブレード３０に概略対向するように配置されてい
る。規制ブレード３０は、参考例と同様に、Ｎ３極の磁
束密度の半値幅を３０°としたとき、Ｎ３極の最大磁束
密度位置対向位置から、現像スリーブ１０の回転方向下
流側に１５°の間の位置に配置される。

【００３５】図２において、搬送スクリュー４は現像剤
を奥側から手前側に搬送し、Ｎ２極とＮ３極間で、搬送
スクリュー４の図中において左側に落下した現像剤は、
搬送スクリュー４により搬送されている現像剤と撹拌さ
れ、図２において搬送スクリュー４右側から、Ｎ３極に
よって汲み上げられる。

【００３６】搬送スクリュー４で手前側まで搬送された
現像剤は、搬送スクリュー４の図中右側に配置された搬
送スクリュー６に受け渡され、不図示の補給口から補給
されたトナーと混合されつつ、搬送スクリュー６によっ
て、奥側に搬送され、再び搬送スクリュー４に受け渡さ
れる。

【００３７】このように規制ブレード３０を現像剤担持
体１０の鉛直方向最下点から回転方向９０゜の間に配置
することで、規制ブレード３０での規制により現像スリ
ーブ１０上に塗布されずに余った現像剤のうちＮ３極で
保持できない現像剤は、参考例よりさらに搬送スクリュ
ー６上へと落下し易くなる。従って、規制ブレード３０
の現像スリーブ回転方向上流側で、現像剤が溜って圧力
を受けるのをさらに低減できる。

【００３８】上記のように、本実施例においても、規制
ブレード近傍に現像剤が溜って圧力を受けるのを低減す
ることができる。

【００３９】実施例２ 図３に、本発明に従って構成される現像装置の第２の実
施例を示す。

【００４０】本実施例は、図３に示すように、矢印ａ方
向に回転する感光ドラム１００に対して、現像部におい
てカウンター方向、即ち矢印ｃ方向に回転する現像スリ
ーブ１０を用いた現像装置に関する。

【００４１】本実施例の現像装置１において、マグネッ
トローラ１１は、感光ドラム１００に対向配置された現
像主極Ｓ１、及び現像スリーブ１０の回転方向にＮ１、
Ｓ２、Ｎ２（第１の磁極）、Ｎ３極（第２の磁極）の５
つの磁極を備えている。又、鉛直方向下部に配置された
Ｎ３極、即ち、第２の磁極に対向して規制ブレード３０
が、上記実施例と略同様の条件にて配置されている。

【００４２】このような構成の現像装置１においては、
現像スリーブ１０の鉛直方向最下点近傍に規制ブレード
３０を配置することが可能であり、搬送スクリュー４か
ら現像剤を重力に逆らって汲み上げる必要がなく、搬送
スクリュー４に存在する現像剤の量が少なくても現像剤
を汲み上げることができる。

【００４３】即ち、現像容器２内の現像剤量によらず、
安定した汲み上げができ、これにより規制された現像剤
層の厚みムラを低減できる。

【００４４】但し、規制ブレード３０を現像スリーブ１
０の鉛直方向最下点より上流側に配置すると、現像スリ
ーブ１０上流側の現像剤の溜りが重力により圧を受け、
現像剤の劣化は悪化した。

【００４５】従って、規制ブレード３０は、現像スリー
ブの鉛直方向最下点を０°としたとき、該現像スリーブ
回転方向に０°〜９０°の位置に設置するのが良い。

【００４６】実施例３ 図４は、本発明に従って構成される現像装置の第３の実
施例を示す。図５は、その拡大図である。

【００４７】本実施例にて現像装置１は、前に説明した
実施例１の現像装置と同様の構成とされる。

【００４８】つまり、現像装置１は、磁性キャリアと非
磁性トナーを含む２成分現像剤を収容した現像容器２を
備え、この容器２の感光ドラム１００と対面した上側に
位置する開口部に、現像剤担持体としての現像スリーブ
１０が感光ドラム１００と所定の間隙を開けて回転自在
に設置されている。現像スリーブ１０はＳＵＳ等の非磁
性材料の円筒体からなり、矢印ｂ方向に回転する感光ド
ラム１００に対し、対向部が同方向に移動する向きの矢
印ｂ方向に回転される。この現像スリーブ１０の内側に
は磁界発生手段のマグネットローラ１１が、現像スリー
ブ１０の回転に対して非回転に配置されている。

【００４９】現像容器２内は、現像スリーブ１０の軸方
向両端部に図示しない開口を有する隔壁５により２つの
部屋２ａ、２ｂに分けられ、その一方の現像スリーブ１
０が配置された側の部屋２ａに現像剤搬送スクリュー４
が、他方の側の部屋２ｂに現像剤搬送スクリュー６が設
置されている。現像容器２の搬送スクリュー６が配置さ
れた部屋２ａの上部、つまり図で見て現像容器２の現像
スリーブ１０の右方の部分には規制ブレード３０が取付
けられ、この規制ブレード３０は現像スリーブ１０と非
接触に配置されている。

【００５０】マグネットローラ１１は、その周囲に５つ
の磁極Ｎ１〜Ｎ３、Ｓ１〜Ｓ２を有し、このうち、磁極
Ｎ1 は現像主極で、像担持体１００と現像スリーブ１０
とが対向した現像部に位置し、同極の磁極Ｎ２、Ｎ３は
反発磁極で、現像スリーブ１０の矢印の回転方向に関し
て現像部よりも下流の現像容器２内に位置し、磁極Ｎ２
よりもＮ３が下流側である。

【００５１】本実施例によれば、反発磁極Ｎ２、Ｎ３
に、その磁極間に、現像スリーブ表面の垂直方向の磁束
密度Ｂｒが５０ガウス以下で、且つ水平方向の磁束密度
Ｂθが５０ガウス以下の中心領域を有する反発磁界領域
を形成させる。

【００５２】本実施例では、上流側の磁極Ｎ２の最大磁
束密度を現像スリーブ表面で５００ガウス、磁束密度の
半値幅を３５°とし、下流側の磁極Ｎ３の最大磁束密度
を現像スリーブ表面で６００ガウス、磁束密度の半値幅
を３０°とすることにより、これら磁極Ｎ２、Ｎ３の間
に、現像スリーブ表面の垂直方向の磁束密度が５０ガウ
ス以下で、水平方向の磁束密度が５０ガウス以下の中心
領域を有する反発磁界領域を形成させた。

【００５３】また、図５にて、規制ブレード３０の現像
スリーブ１０との最近接部を、磁極Ｎ３の対向位置近
傍、つまり、磁極Ｎ３よりも回転方向下流で、現像スリ
ーブ１０の回転方向に、磁極Ｎ３の半値幅Ｘ°の２分の
１（Ｘ°／２）以下であって、現像スリーブ１０の鉛直
方向最下点（０°）から現像スリーブ回転方向下流側に
θ≦９０°の間の位置に、現像スリーブ１０から４００
〜８００μｍの距離で配置する。

【００５４】本実施例では、規制ブレード３０の現像ス
リーブ１０との最近接部は、現像スリーブ１０の鉛直方
向最下点（０°）から現像スリーブ回転方向下流側にθ
＝６０°の位置に、現像スリーブ１０から６００μｍの
距離で配置した。磁極Ｎ３は、規制ブレードよりも現像
スリーブ１０の回転方向に５°上流に配置した。

【００５５】さらに、その規制ブレード３０の現像スリ
ーブに１０対する姿勢を、つまり、最近接部が位置する
現像スリーブ１０の周方向上の接線方向ｔに対し、規制
ブレード３０を現像スリーブ回転方向下流方向（図では
反時計方向）への角度αが９０°〜１８０°、本実施例
では１３０°となるように配置した。

【００５６】更に、本実施例では、規制ブレード３０に
よる現像剤層厚の規制を安定させるために、非磁性材料
のブレード３０ａ先端部の現像スリーブ１０の回転方向
上流側の面に磁性板３０ｂを接着等により設けて、規制
ブレード３０を構成した。本実施例では、磁性板３０ｂ
の厚さを０．３ｍｍ、幅（図の規制ブレード３０の断面
の長手方向の長さ）を２．０ｍｍとした。

【００５７】この磁性板３０ｂは、磁極Ｎ３による現像
剤の拘束磁界を大きくする効果があり、これにより、現
像スリーブ１０上の現像剤を安定して所定の層厚に規制
することが可能となる。しかしながら、磁性板３０ｂの
幅が２．０ｍｍより広すぎると、規制ブレード３０によ
る規制で現像スリーブ１０上から余って、規制ブレード
３０に沿って移動する現像剤に対し、磁極Ｎ３の拘束磁
界が規制ブレード３０の遠くまで及ぶことになり、規制
ブレード３０に沿って移動した現像剤に対し拘束磁界に
よる保持を失わせて、規制ブレード３０から除去するこ
とができなくなる。従って、磁性部材３０ｂの幅は２．
０ｍｍを超えることは好ましくない。同様の理由から、
規制ブレード３０の全体が磁性体のみからなることも好
ましくない。磁性板３０ｂの幅が０．５ｍｍ未満のとき
は、拘束磁界を大きくする効果が得られないので、下限
は０．５ｍｍである。

【００５８】本実施例によれば、現像容器２内に収容さ
れた２成分現像剤は、搬送スクリュー４により撹拌しな
がら、図の紙面の奥側から手前側に搬送され、この過程
で一部の現像剤がマグネットローラ１１の磁極Ｎ３によ
り、現像スリーブ１０上に汲み上げられ、汲み上げられ
た現像剤が、磁極Ｎ３の５°下流で、現像スリーブ１０
と６００μｍの間隔で位置させた規制ブレード３０によ
り、約４５ｍｇ／ｃｍ² の層厚に規制される。

【００５９】規制ブレード３０の規制により現像スリー
ブ１０上から余った現像剤は、規制ブレード３０に沿っ
て現像スリーブ１０から離れる方向に押出され、磁極Ｎ
３の磁界が及びにくくなる位置に達すると、磁極Ｎ３に
よる保持を失ってスクリュー４上に落下する。従って、
規制ブレード３０の現像スリーブ１０の回転方向上流側
の近傍は勿論、下流側の近傍にも現像剤の大きな溜りが
発生することはない。

【００６０】規制により現像スリーブ１０上に薄層に形
成された現像剤は、現像スリーブ１０の回転にともない
磁極Ｓ２→磁極Ｎ１と搬送され、現像部で現像主極のＮ
１により穂立ちして、感光ドラム１００上に形成された
静電潜像に接触し、潜像を現像する。現像部で現像を終
了した現像剤は、現像スリーブ１０の回転に従い現像部
を通過し、磁極Ｓ１→磁極Ｎ２へと搬送されて現像容器
２内に戻される。そして反発磁極Ｎ２とＮ３間の、反発
磁界領域の現像スリーブ１０上の垂直方向の磁束密度が
５０ガウス以下、かつ水平方向の磁束密度が５０ガウス
以下の領域で、現像スリーブ１０から剥離して、その下
方のスクリュー４上に落下する。

【００６１】従って、本発明によれば、上記の規制ブレ
ード３０の現像スリーブ回転方向上流側は、磁極Ｎ３で
保持される現像剤だけなので、従来のような大きな現像
剤溜りは生じない。また規制ブレード３０の現像スリー
ブ回転方向下流側は、現像剤が流れていくので、現像剤
に大きな圧力が加わることがない。それ故、長時間使用
しても現像剤の磁性キャリアおよび非磁性トナーの劣化
を大幅に防止することができる。

【００６２】搬送スクリュー４上に落下した現像剤は、
上記の規制で余った現像剤とともに、スクリュー４によ
り現像容器２の図の紙面に対し手前側に搬送され、隔壁
５の開口を通って搬送スクリュー６に受け渡され、搬送
スクリュー６により現像容器２の奥側に搬送され、その
間に図示しないトナー補給槽から補給されたトナーと混
合される。現像容器２の奥側に搬送された現像剤は、隔
壁５の他方の開口を通って搬送スクリュー４に受け渡さ
れ、循環使用される。

【００６３】本実施例において、現像装置の稼働時間と
得られた画像の画質とから、現像剤の劣化を判断した。
その結果、本発明の現像装置では、現像剤の劣化が非常
に少なく、図８の従来の現像装置の約７倍の稼働時間に
至って、ほぼ同等の現像剤劣化を生じた。

【００６４】以上では、規制ブレード３０の非磁性ブレ
ード３０ａの厚さを、ブレード断面の長手方向で同一厚
さとしたが、図６に示すように、ブレード３０ａの厚さ
を先端部のところで最近接部に向けて細くなるように形
成することができる。このようにすると、規制ブレード
３０の先端部で現像剤が滞留し、無用の圧力がかかるの
を防止できるので、本発明による現像剤の劣化低減効果
をさらに向上することができる。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、磁性キ
ャリア及び非磁性トナーを含む現像剤を収容する現像容
器と、現像容器内の現像剤を担持搬送する現像剤担持体
と、現像剤担持体内に設けられ磁界を発生する磁界発生
手段と、現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制
する現像剤規制手段と、を有し、現像剤規制手段により
規制後の現像剤を現像剤担持体によって像担持体との対
向部へ搬送し、像担持体上に形成された潜像を現像する
現像装置において、磁界発生手段は、垂直方向の磁束密
度Ｂｒ及び水平方向の磁束密度Ｂθが５０ガウス以下の
反発磁界領域を形成する、前記対向部よりも現像剤担持
体の回転方向下流側で且つ現像容器内に位置する第１磁
極及び第１磁極の回転方向下流側に隣接する同極性の第
２磁極を備えており、現像剤規制手段は第２磁極の対向
位置近傍で且つ現像剤担持体の鉛直方向最下点０°の位
置から前記回転方向に９０°の位置までの間に最近接部
が対向するように設けられているので、現像剤規制手段
の上流側に溜る２成分現像剤の溜り量を少なくし、また
次々と現像剤が搬送されてくるのを防ぐことで、現像剤
にかかる圧力を軽減して、現像剤の劣化を防止し、初期
画像と同様に濃度が十分な画像を長期に亙って安定して
得ることができるという効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】現像装置の参考例を示す断面図である。

【図２】本発明に従って構成される第１の実施例の現像
装置を示す断面図である。

【図３】本発明に従って構成される第２の実施例の現像
装置を示す断面図である。

【図４】本発明に従って構成される第３の実施例の現像
装置を示す断面図である。

【図５】図４に示す現像装置の拡大図である。

【図６】本発明に従って構成される第４の実施例の現像
装置を示す断面図である。

【図７】画像形成装置の一例を示す概略構成図である。

【図８】従来の現像装置の一例を示す構成図である。

【符号の説明】

１ 現像装置 ２ 現像容器 ４、６ 搬送スクリュー １０ 現像スリーブ（現像剤担持
体） １１ マグネットローラ（磁界発
生手段） ３０ 規制ブレード（現像剤規制
手段） ３０ａ 非磁性ブレード（非磁性部
材） ３０ｂ 磁性板（磁性部材）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長谷川 和弘 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平８−83000（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−137255（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−128856（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/09

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁性キャリア及び非磁性トナーを含む現
   像剤を収容する現像容器と、現像容器内の現像剤を担持
   搬送する現像剤担持体と、現像剤担持体内に設けられ磁
   界を発生する磁界発生手段と、現像剤担持体に担持され
   た現像剤の層厚を規制する現像剤規制手段と、を有し、
   現像剤規制手段により規制後の現像剤を現像剤担持体に
   よって像担持体との対向部へ搬送し、像担持体上に形成
   された潜像を現像する現像装置において、 前記磁界発生手段は、垂直方向の磁束密度Ｂｒ及び水平
   方向の磁束密度Ｂθが５０ガウス以下の反発磁界領域を
   形成する、前記対向部よりも前記現像剤担持体の回転方
   向下流側で且つ前記現像容器内に位置する第１磁極及び
   前記第１磁極の前記回転方向下流側に隣接する同極性の
   第２磁極を備えており、 前記現像剤規制手段は前記第２磁極の対向位置近傍で且
   つ前記現像剤担持体の鉛直方向最下点０°の位置から前
   記回転方向に９０°の位置までの間に最近接部が対向す
   るように設けられていることを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】 前記第２磁極の磁束密度の半値幅をＸ°
   とすると、前記現像剤規制手段は前記第２磁極の最大磁
   束密度位置となる対向位置から前記回転方向にＸ°／２
   の位置までの間に前記最近接部が位置するように設けら
   れていることを特徴とする請求項１の現像装置。
3. 【請求項３】 前記現像剤規制手段は、非磁性部材と、
   前記非磁性部材の先端側であって前記回転方向上流側の
   部分に設けられた磁性部材と、を備えることを特徴とす
   る請求項１又は２の現像装置。
4. 【請求項４】 前記反発磁界領域にて前記現像剤担持体
   から除去された現像剤を攪拌搬送し、かつ、前記第２磁
   極近傍にて現像剤を前記現像剤担持体に汲み上げるよう
   に前記現像剤担持体の下方に設けられたスクリューを有
   することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかの現像
   装置。