JP3402942B2 - Image forming device - Google Patents

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JP3402942B2
JP3402942B2 JP18932196A JP18932196A JP3402942B2 JP 3402942 B2 JP3402942 B2 JP 3402942B2 JP 18932196 A JP18932196 A JP 18932196A JP 18932196 A JP18932196 A JP 18932196A JP 3402942 B2 JP3402942 B2 JP 3402942B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体上に形成
された潜像に現像剤を付着させて可視像化する電子写真
方式や静電記録方式などの現像装置に関し、複写機やプ
リンタ等の現像装置に関する。 【0002】 【従来の技術】図4に、従来の4つの感光ドラムを有し
たレーザビームプリンタを示す。このプリンタは、感光
ドラムの周囲に画像形成手段を有して構成される画像形
成ステーションが色に対応して4個設けられ、各画像形
成ステーションにて形成された感光ドラム上のトナー画
像が、感光ドラムに対向して移動するベルト状移動体に
より搬送される転写材に転写され、カラー画像を形成す
る。 【0003】つまり、マゼンタ、シアン、イエロー、ブ
ラックの各画像形成ステーションPm、Pc、Py、P
kには、それぞれ矢印方向(時計方向)に回転する感光
ドラム4(4M、4C、4Y、4K)が配置される。
又、各感光ドラム4M、4C、4Y、4Kの周囲には、
コロナ帯電器16(16M、16C、16Y、16
K)、光走査手段としての走査光学装置17(17M、
17C、17Y、17K)、現像装置9(9M、9C、
9Y、9K)、そしてクリーニング器18(18M、1
8C、18Y、18K)を有する画像形成手段が配置さ
れている。 【0004】更に、画像形成手段の1つを構成する転写
部6は、各画像形成ステーションに共通して用いられる
転写ベルト19a及び各ドラム用の転写用帯電器19
(19M、19C、19Y、19K)を有し、フルカラ
ー画像の形成は、転写ベルト19a上に支持された転写
材P上に、順次前記感光ドラム上に形成された各色のト
ナー像を重ね転写することによって達成される。なお、
転写材Pは給紙カセット20から供給され、転写工程を
終了した転写材Pは分離され、定着器21を介してトレ
イ22に排出される。 【0005】前記走査光学装置17M、17C、17
Y、17Kは、図示しない光源であるレーザ光源と、こ
のレーザ光源からのレーザ光を走査する回転ポリゴンミ
ラーと、走査ビームを感光ドラム表面の母線上に集光す
るfθレンズと、光束を変向する反射ミラーと、前記走
査ビームの特定位置を検出するビーム検出位置とから構
成されている。 【0006】現像装置9(9M、9C、9Y、9K)に
ついて説明すると、図5に示すように、感光ドラム4と
対向して配置された現像装置9は、現像容器8、現像剤
担持体としての現像スリーブ3、現像剤の溜り部を規制
する現像剤返し部材1、及び現像剤の穂高規制部材とし
ての磁性材料を含んだブレード2を有している。現像装
置9内部は垂直方向に延在する隔壁6によって現像室
(第1室)13と攪拌室(第2室)14とに区画され、
隔壁6の上方部は開放されている。現像室13及び攪拌
室14には、本例では非磁性トナーと磁性キャリアを含
む2成分現像剤が収容されており、現像室13で余分と
なった現像剤は攪拌室14側に回収される。 【0007】上記現像室13及び攪拌室14には、それ
ぞれスクリュータイプの第1及び第2の現像剤攪拌・搬
送手段11及び12が、配置されている。第1の撹拌ス
クリュー11は現像室13内の現像剤を攪拌搬送し、ま
た第2の攪拌スクリュー12は、現像剤濃度制御装置の
制御のもとでトナー補給槽(図示せず)からこの攪拌ス
クリュー12の上流側に供給されるトナーと、既に攪拌
室14内にある現像剤とを攪拌搬送し、トナー濃度を均
一化する。隔壁6には図5における手前側と奥側の端部
において、現像室13と攪拌室14とを相互に連通させ
る現像剤通路(図示せず)が形成されており、上記攪拌
スクリュー11、12の搬送力により、現像によってト
ナーが消費されてトナー濃度の低下した現像室13内の
現像剤が他方の通路から攪拌室14内へ移動するように
構成されている。 【0008】上記現像装置9の前記現像室13は、感光
ドラム4に対面した現像域に相当する位置が開口してお
り、この開口部に一部露出するようにして前記現像スリ
ーブ3が回転可能に配置されている。現像スリーブ3は
非磁性材料で構成され、現像動作時には図示矢印方向に
回転し、その内部には、磁界発生手段である磁石(マグ
ネットローラ)10が固定されている。現像スリーブ3
は上記ブレード2によって層厚規制された2成分現像剤
の層を担持搬送し、感光ドラム4と対向する現像域で現
像剤を感光ドラム4に供給して潜像を現像する。現像効
率、即ち潜像へのトナーの付与率を向上させるために、
現像スリーブ3には電源15から、例えば直流電圧に交
流電圧が重畳された現像バイアス電圧が印加される。 【0009】現像装置9は、上記構成により、攪拌スク
リュー11、12によって現像スリーブ3の表面に供給
された現像剤を、マグネットローラ10の磁力にて磁気
ブラシの状態で保持し、これを現像スリーブ3の回転に
基づいて感光ドラム4との対向部(現像域)に搬送する
と共に、現像剤返し部材1及びブレード2で、前記磁気
ブラシを穂切りして現像域に搬送される現像剤量を適正
に維持する。 【0010】更に説明すると、このような従来の現像装
置のマグネットローラ10は、5極構成からなり、現像
室攪拌スクリュー11で攪拌された現像剤は、汲み上げ
のための搬送用磁極(汲み上げ極)S2の磁力で拘束さ
れ、現像スリーブ3の回転により現像剤溜り部5へ搬送
される。現像剤量は、現像剤返し部材1で規制され、安
定した現像剤を拘束するために、或る一定以上の磁束密
度を有する搬送用磁極(カット極)N2で十分に拘束
し、そして磁気ブラシを形成しつつ搬送される。次い
で、ブレード、即ち、穂高規制部材2で前記磁気ブラシ
を穂切りして現像剤量を適正にし、搬送用磁極S1で搬
送される。更に、現像極N1で画像形成装置本体側に設
けられたバイアス電源15を介して現像スリーブ3に直
流及び/又は交互電界の重畳されたバイアス電圧が印加
され、現像スリーブ3上のトナーが感光ドラム4の静電
潜像側に移動され、該静電潜像は、トナー像として顕像
化される。この時、高画質画像の形成にあたっては現像
極N1近傍での現像剤量が多い状態での安定化が必須で
ある。 【0011】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では単にブレード2を広くし搬送用磁極S1で搬送
させていった場合以下のような欠点があった。 【0012】まず、搬送用磁極S1で搬送させる領域で
すでに現像剤量が多いと絶対的な現像剤量が増加するた
め飛散トナー量も増え汚れを助長させる。さらにブレー
ド2は上述のように磁性材料を有しているため図6のよ
うにマグローラ10との間で相方向の磁界を形成する。
そのため現像剤量の安定化に非常に有効であるが、ブレ
ード2を広くし過ぎた場合、相方向磁界が作用しなくな
り現像剤量が不安定になる欠点があった。 【0013】従って、本発明の目的は、ブレード2で規
制される現像剤量をそのままとし、現像域での現像剤量
だけを増加させ、長期間に亘って安定した高品質の画像
を得ることのできる画像形成装置を提供することであ
る。 【0014】 【課題を解決するための手段】本発明によれば上記目的
を達成することができる。本発明は、現像容器内の現像
剤を担持して搬送する現像剤担持体と、前記現像剤担持
体内に固定された磁石と、現像剤を前記現像剤担持体に
供給する手段と、前記磁石によって前記現像剤担持体上
に形成された磁気ブラシを穂切りして前記現像剤担持体
により現像ニップへ搬送される現像剤量を規制する手段
と、を有する現像装置において、前記磁石は、前記現像
ニップに対応する現像磁極、前記現像ニップから前記現
像容器内に現像剤が取り込まれるまでの現像剤搬送域に
対応する取り込み磁極、前記取り込み磁極との間で反発
磁界を形成する磁極を搬送方向に沿って順に備え、前記
取り込み磁極の磁束密度の絶対値をS(G)、前記取り
込み磁極の磁束密度よりも大きい前記現像磁極の磁束密
度の絶対値をN(G)、前記現像磁極と前記取り込み磁
極間の角度をX°としたとき、0.3≦10N/SX≦
0.7が成り立ち、且つ前記現像ニップの搬送方向下流
側端部を中心に5mmの領域の現像剤量を前記現像ニ
ップの搬送方向上流側端部を中心に5mmの領域の現
像剤量の1.1〜1.7倍に設定することを特徴とする
ものである。 【0015】 【発明の実施の形態】 (第1の実施例)図1に、本発明に従って構成される現
像装置の一実施例を示す。その特徴部について説明する
と、現像室13内の現像剤は、現像スリーブ3に内蔵さ
れた磁石(マグネットローラ)10の搬送用磁極、即ち
汲み上げ極S2の働きによって、現像スリーブ3に担持
される、現像スリーブ3にて担持し搬送される現像剤
は、現像剤溜り部5を規制する現像剤返し部材1によっ
て圧縮され、ブレード2にて層厚が規制されて現像域へ
と搬送される。現像域にて現像に供されずに残った現像
剤は現像スリーブ3にて取り込み磁極S3を介し再び現
像室13へ搬送され、反発磁極S3−S2により現像ス
リーブ3上から現像室13内へ掻き落とし、回収され
る。 【0016】この時、現像ニップ上流までの現像剤量は
ブレード2およびもしくは途中の搬送用磁極の磁束密度
の絶対値によって決定されるが、本実施例ではブレード
2から現像剤搬送方向に向かって現像ニップまでにある
搬送用磁極S1は現像極N1と十分に離れており、図2
に示すようにこの間に現像剤に作用する磁気拘束力のう
ち現像剤搬送方向の力fθは安定的に搬送方向に作用
するため現像剤量はほとんどブレード2での層厚で決定
される。しかし現像ニップの後半、すなわち現像極N1
から現像剤を現像容器内へ回収する取り込み極S3に至
るまでの現像剤量は現像極N1および取り込み極S3の
磁束密度、極間角度により大きく変化する。そこで安定
的に現像ニップ後半の現像剤量が増加できれば高品質の
画像が得られる。そのためには上述の現像ニップ前半ま
でと異なり、現像極の磁束密度が大きく、逆に取り込み
極の磁束密度が小さく、さらに現像極と取り込み極間の
角度が小さいほど、現像ニップ後半で現像剤に作用する
磁気拘束力のうち現像剤搬送方向の力fθは安定的に
搬送方向とは逆方向に作用し、現像剤を現像ニップ側へ
留どめ現像剤が増加する傾向がある。 【0017】つまり、上流の現像域のN極の磁束密度が
下流の取り込み極の磁束密度より大きければ、そのスリ
ーブ3周方向上にある現像剤は磁束密度の大きい現像極
側へ引かれるためである。また極間角度が小さければ現
像極から取り込み極に至る領域が狭まるがその分磁束密
度の大きい現像極の影響をより受けるためである。 【0018】そこで、図1に示す現像装置のマグネット
ローラ10に関し、現像極N1、取り込み極N3の磁束
密度とその極間角度χの異なる9種のマグネットローラ
10を用意し、そして、現像装置9内での現像剤搬送性
及び本画像形成装置によるA4サイズでの10万枚コピ
ー後、印字比率10%、トナー消費後補給実験での画像
安定性の測定結果を表1に示す。 【0019】ここで画像安定性とは、ハイライト画像域
のガサツキ、最高濃度、濃度安定性等の評価により行っ
た。 【0020】また、この時の現像剤量は現像ニップの周
方向の端部を中心にそれぞれ5mm の量を回収して
測定した。すなわち、現像極から搬送方向に現像容器内
に取り込まれる現像剤量および磁気ブラシを所定の穂高
に穂切りしてから現像ニップに至るまでの現像剤量をそ
れぞれ現像スリーブ上の現像剤と感光ドラムの接してい
る現像ニップの端部を中心に5mmの現像剤を測定す
るものである。この時の測定手段としては、例えば予め
5mmの開口を有する部材を用意してそれを現像スリ
ーブ上の前記位置に当て、5mmの開口から現われて
いる現像剤をマグネットで回収する手段を用いた。 【0021】 【表1】 【0022】以下、本発明にて使用可能の現像剤につい
て述べる。本実施例ではキャリアとトナーとを有する2
成分現像剤を使用した。本発明で使用されるキャリア
は、好ましくは、従来の一般的なキャリアよりも平均粒
径は小さく、粒度分布がシャープなものとされる。小粒
径であることにより、キャリアとトナーの接触回数が増
え、トナーの帯電の立上がりが速くなり補給量が増大し
ても未帯電トナーが現像されることはなくなる。更に、
帯電の立上がりが速くなることにより、高湿下での未帯
電トナーによる飛散、カブリの増加を防止できる。よっ
て、以下に述べるトナーと組み合わせることにより、大
画像面積の原稿の連続複写を行っても飛散、カブリの生
じない湿度にも強いマゼンタ現像剤が得られる。 【0023】また、粒度分布をシャープにすることによ
り、小粒径キャリアで応々にして発生する。現像時に微
粉キャリアがトナーと同伴して感光ドラム上へ付着する
現象を解決し、粗粉キャリアによる帯電不良による画質
の低下を防いでいる。 【0024】400メッシュ以下の超微粉は、20重量
%以下、好ましくは13重量%以下である。20重量%
以上では、感光ドラムへのキャリアの付着が発生し、
又、トナーとの円滑な摩擦帯電を妨害し、エッジ効果を
助長する。350メッシュ以下の微粉は、30重量%以
下、好ましくは25重量%以下、より好ましくは20重
量%以下である。30重量%以上ではトナーの帯電の立
上がりが著しく悪くなり、エッジ効果も増大する。 【0025】又、250メッシュ以上の粗粉量は、画像
の鮮鋭度と密接に相関しており、10重量%以上である
と、トナーの非画像部への飛び散りが増加し、画像の解
像力の低下やガサツキを生じ易くなる。そのため、25
0メッシュ以上、10重量%以下、好ましくは7重量%
以下、より好ましくは5重量%以下である。 【0026】キャリアの平均粒径は、20〜60μmが
好ましく、より好ましくは30〜56μmである。20
μm以下の平均粒径では、トナーのチャージアップによ
る画像濃度の低下や感光ドラムへのキャリア付着が増
し、60μm以上の平均粒径は、複写の細線再現性を悪
化させることになる。 【0027】キャリアの磁気特性は、現像剤の現像特性
そして搬送に大きく影響を及ぼすものであり、画像の均
一性や階調性が重視される。 【0028】飽和磁化が75emu/g(3000エル
ステッドの印加磁場に対し)以上の場合には、現像時
に、感光ドラム上の静電潜像に対向した現像スリーブ上
でのキャリアとトナーにより構成されるブラシ状の穂立
ちが、固く締った状態となり、階調性や中間調の再現が
悪くなる。又、55emu/g以下の場合には、トナー
及びキャリアを現像スリーブ上に保持出来にくくなり、
カブリやトナー飛散が悪化するという欠点がある。更
に、キャリアの残留磁化、保磁力が高すぎると、現像装
置内の現像剤の搬送が悪くなり、画像のカスレやベタ画
像での濃度不均一などが発生し易くなる。そのため、残
留磁化、保磁力をそれぞれ10emu/g以下、10エ
ルステッド以下(3000エルステッドの印加磁場に対
し)、好ましくは5emu/g以下、6.0エルステッ
ド以下にすることが必要である。 【0029】トナーに適用する結着樹脂としては、公知
のものが全て使用可能であるが、例えばポリスチレン、
ポリ−p−クロルスチレン、ポリビニルトルエンなどの
スチレン及びその置換体の単重合体、スチレン−p−ク
ロルスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合
体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビ
ニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル
共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチ
レン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル
酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共
重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチ
レン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−ク
ロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロ
ニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共
重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、ス
チレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタ
ジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチ
レン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン
−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル
共重合体などのスチレン系共重合体、ポリメチルメタク
リレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニ
ル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、エポキシ樹
脂、ポリビニルブチラール、ポリアマイド、ポリアクリ
ル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノ
ール樹脂、脂肪族または脂環族炭化水素樹脂、芳香族系
石油樹脂、塩素系パラフィン、パラフィンワックスなど
が単独或は混合して使用できる。 【0030】更に、トナーには、必要に応じて荷電制御
剤を添加しても良い。一例としてマゼンタ色トナーを挙
げれば負性トナーの場合には、アントラキノン系のマゼ
ンタ色を有する染料、或は、アルキルサリチル酸の金属
キレート等が、正性トナーの場合にはマゼンタ色の塩基
性染料、或いは、それらのレーキ顔料等が使用できる。 【0031】更に、上記トナーが使用される現像剤に対
しては、コロイダルシリカなどの帯電制御剤、流動性改
質剤をトナーに対して0.01〜5重量%(好ましくは
0.1〜2重量%)程度添加することは好ましい。 【0032】本実施例に使用されるキャリアとしては、
公知の材料を用いることができ、例えば表面酸化又は未
酸化の鉄、ニッケル、銅、亜鉛、コバルト、マンガン、
クロム、希土類等の金属及びそれらの合金又は酸化物及
びフェライトなどであり、好ましくは、亜鉛、銅、ニッ
ケル、コバルトの金属から選ばれたフェライトが使用で
きる。又その製造方法として特別な制約はない。 【0033】又、上記キャリアの表面を樹脂等で被覆す
ることも可能である。その方法としては、樹脂等の被覆
材を溶剤中に溶解もしくは懸濁せしめて塗布しキャリア
に付着せしめる方法、単に粉体で混合する方法等、従来
公知の方法がいずれも適用できる。 【0034】キャリア表面への固着物質としてはトナー
材料により異なるが、例えばポリテトラフルオロエチレ
ン、モノクロロトリフルオロエチレン重合体、ポリフッ
化ビニリデン、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ジ
−t−ブチルサリチル酸の金属錯体、スチレン系樹脂、
アクリル系樹脂、ポリアミド、ポリビニルブチラール、
ニグロシン、アミノアクリレート樹脂、塩基性染料及び
そのレーキ、シリカ微粉末、アルミナ微粉末などを単独
或いは複数で用いるのが適当であるが、必ずしもこれに
制約されない。 【0035】上記化合物の処理量は、キャリアが前記条
件を満足するよう適宜決定すれば良いが、一般には総量
で、キャリアに対して0.1〜30重量%(好ましくは
0.5〜20重量%)が望ましい。 【0036】本実施例において使用可能な、特に好まし
い態様としては、Cu−Zn−Feの3元系のフェライ
トであり、その表面をフッ素系樹脂とスチレン系樹脂の
如き樹脂の組み合わせ、例えばポリフッ化ビニリデンと
スチレン−メチルメタアクリレート樹脂、ポリテトラフ
ルオロエチレンとスチレン−メチルメタクリレート樹
脂、フッ素系共重合体とスチレン系共重合体などを9
0:10〜20:80、好ましくは70:30〜30:
70の比率の混合物としたもので、0.01〜5重量
%、好ましくは0.1〜1重量%コーティングしたコー
トフェライトキャリアであるものが挙げられる。該フッ
素系共重合体としてはフッ化ビニリレン−テトラフルオ
ロエチレン共重合体(10:90〜90:10)が例示
され、スチレン系共重合体としてはスチレン−アクリル
酸2−エチルヘキシル(20:80〜80:20)、ス
チレン−アクリル酸2−エチルヘキシル−メタクリル酸
メチル(20〜60:5〜30:10〜50)が例示さ
れる。 【0037】本実施例でのキャリアの粒度分布の測定法
は以下の通りである。 【0038】1.試料約100gを0.1gの桁まで計
り取る。 【0039】2.篩は、100メッシュから、400メ
ッシュの標準篩(以下単「篩」という。)を用い、上か
ら100、145、200、250、350、400の
大きさの順に積み重ね、底には受け皿を置き、試料は一
番上の篩に入れて蓋をする。 【0040】3.これを振動機によって水平旋回数毎分
285±6回、振動回数毎分150±10回で15分間
ふるう。 【0041】4.ふるった後、各篩及び受け皿内の鉄粉
を0.1gの桁まで計り取る。 【0042】5.重量百分率で少数第2位まで算出し、
JIS−Z8401によって少数第1位まで丸める。 【0043】なお、このとき、篩の枠の寸法は篩面から
上の内径が200mm、上面から篩面までの深さが45
mmとされ、又、各部分の鉄粉の重量の総和は、始め取
った試料の質量の99%以下であってはならない。 【0044】又、平均粒径は、上述の粒度分布測定値よ
り、下記式に従って求める。 【0045】平均粒径(μ)=1/100×{(100
メッシュ篩の残量)×140+(145メッシュ篩の残
量)×122+(200メッシュ篩の残量)×90+
(250メッシュ篩の残量)×68+(350メッシュ
篩の残量)×52+400メッシュ篩の残量)×38+
(全篩通過量)×14} 【0046】キャリアの磁気特性の測定装置としては、
BHU−60型磁化測定装置(理研測定製)を用いる。 【0047】測定試料は、約1.0g秤量し、内径7m
m、高さ10mmのセルに詰め、前記の装置にセットす
る。 【0048】測定は、先ず、印加磁場を徐々に加え最大
3000エルステッドまで変化させる。次いで、印加磁
場を減少せしめ、最終的に記録紙上に試料のヒステリシ
スカーブを得る。これより、飽和磁化、残留磁化、保磁
力を求める。 【0049】以下、本実施例にて使用した現像剤を詳細
に説明する。 【0050】表2に示すキャリアA〜Cと、次に示すト
ナーa〜cを作製した。 【0051】 【表2】 【0052】 トナーa: スチレン−n−ブチルメタクリレート共重合体 100重量部 帯電制御剤 4.0重量部 キナクリドン系顔料 4.0重量部 (C.I. Pigment Red 122) メチン系染料(C.I. Basic Red 12) 1.0重量部 【0053】 トナーb: 不飽和ポリエステル樹脂 100重量部 帯電制御剤 4.0重量部 キナクリドン系顔料 3.5重量部 (C.I. Pigment Red 202) メチン系染料(C.I. Basic Red 14) 0.5重量部 【0054】 トナーc: スチレン樹脂 100重量部 帯電制御剤 4.0重量部 キナクリドン系顔料 4.0重量部 (C.I. Pigment Red 122) 【0055】上記各トナーa、b、cは、各々の処方を
ロールミルで溶融混練し、冷却後、ジェットミル微粉
砕、分級を行い、平均粒径8〜15μmの分級品を得
た。この分級品に、0.5重量%の疎水性シリカ(商品
名R−972、日本アエロジル社製)をヘンシェルミキ
サーで外添し、本発明のトナーを得た。更に、該トナー
とキャリアを混合し、トナー濃度6%の現像剤とした。 【0056】以上の結果から、現像域から現像容器への
取り込み極に至るまでの現像剤量が磁気ブラシを所定の
穂高に穂切りしてから現像域に至るまでの現像剤量の
1.1〜1.7倍を有することで現像剤の搬送性画像安
定性のいずれも良好であった。 【0057】また、この現像剤量比を安定的に得るため
には、マグネットローラ10の現像極磁束密度N1
(G)、その下流の取り込み極磁束密度S3 (G)およ
びそれぞれの極間角度X°とすると、 0.3≦10N1 /S3 X≦0.70 を成り立つような条件であった。 【0058】(第2の実施例)本実施例では図3に示す
ようにマグネットローラ10の取り込み極S3 に対して
現像容器内に磁性材料22を設けることで取り込み極S
3 と磁性材料22の間に磁界を形成させる。その結果、
取り込み極S3 と現像極N1 間の磁気拘束力の他に磁性
部材22からの磁界が作用し、現像極から下流の現像剤
量が現像極から上流の現像剤量と異なる。よってこの磁
性部材22を取り込み極S3 と磁界形成可能な位置に配
置する。 【0059】 【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、長
期間に亘って安定した高品質の画像を得ることができ
る。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an electrophotographic method and an electrostatic recording method in which a latent image formed on an image carrier is visualized by attaching a developer to the latent image. More specifically, the present invention relates to a developing device such as a copying machine or a printer. 2. Description of the Related Art FIG. 4 shows a conventional laser beam printer having four photosensitive drums. In this printer, four image forming stations each having an image forming means around a photosensitive drum are provided corresponding to colors, and toner images on the photosensitive drum formed at each image forming station are The image is transferred onto a transfer material conveyed by a belt-shaped moving body that moves in opposition to the photosensitive drum to form a color image. That is, magenta, cyan, yellow, and black image forming stations Pm, Pc, Py, P
In k, the photosensitive drums 4 (4M, 4C, 4Y, 4K) that rotate in the directions of the arrows (clockwise) are arranged.
Also, around each of the photosensitive drums 4M, 4C, 4Y, and 4K,
Corona charger 16 (16M, 16C, 16Y, 16
K), a scanning optical device 17 (17M,
17C, 17Y, 17K), the developing device 9 (9M, 9C,
9Y, 9K) and a cleaning device 18 (18M, 1
8C, 18Y, and 18K). Further, the transfer section 6 constituting one of the image forming means includes a transfer belt 19a and a transfer charger 19 for each drum commonly used in each image forming station.
(19M, 19C, 19Y, 19K), and in the formation of a full-color image, the toner images of each color formed on the photosensitive drum are sequentially transferred onto the transfer material P supported on the transfer belt 19a. Achieved by: In addition,
The transfer material P is supplied from the paper supply cassette 20, and the transfer material P having completed the transfer process is separated and discharged to the tray 22 via the fixing device 21. [0005] The scanning optical devices 17M, 17C, 17
Y and 17K denote a laser light source, which is a light source (not shown), a rotating polygon mirror that scans the laser light from this laser light source, an fθ lens that focuses the scanning beam on the generatrix of the surface of the photosensitive drum, and a light beam redirector. And a beam detection position for detecting a specific position of the scanning beam. The developing device 9 (9M, 9C, 9Y, 9K) will be described. As shown in FIG. 5, the developing device 9 disposed opposite the photosensitive drum 4 includes a developing container 8 and a developer carrier. Of the developer, a developer return member 1 for regulating the developer pool, and a blade 2 containing a magnetic material as a developer height control member. The inside of the developing device 9 is divided into a developing chamber (first chamber) 13 and a stirring chamber (second chamber) 14 by the partition 6 extending in the vertical direction.
The upper part of the partition 6 is open. In this embodiment, the developing chamber 13 and the stirring chamber 14 contain a two-component developer containing a non-magnetic toner and a magnetic carrier, and the excess developer in the developing chamber 13 is collected in the stirring chamber 14. . In the developing chamber 13 and the stirring chamber 14, first and second screw-type developer stirring / transporting means 11 and 12 are disposed, respectively. The first stirring screw 11 stirs and conveys the developer in the developing chamber 13, and the second stirring screw 12 stirs this developer from a toner replenishing tank (not shown) under the control of the developer concentration controller. The toner supplied to the upstream side of the screw 12 and the developer already in the stirring chamber 14 are stirred and conveyed, and the toner concentration is made uniform. A developer passage (not shown) for communicating the developing chamber 13 and the stirring chamber 14 with each other is formed in the partition 6 at the front and rear ends in FIG. 5, and the stirring screws 11 and 12 are formed. The developer in the developing chamber 13 whose toner density is reduced due to the consumption of toner due to the development is moved from the other passage into the stirring chamber 14 by the conveying force of. The developing chamber 13 of the developing device 9 has an opening at a position corresponding to a developing area facing the photosensitive drum 4, and the developing sleeve 3 is rotatable so as to be partially exposed at the opening. Are located in The developing sleeve 3 is made of a non-magnetic material, rotates in the direction of the arrow in the drawing during the developing operation, and has a magnet (magnet roller) 10 as a magnetic field generating means fixed inside. Developing sleeve 3
Carries and transports the layer of the two-component developer, the layer thickness of which is regulated by the blade 2, and supplies the developer to the photosensitive drum 4 in a development area facing the photosensitive drum 4 to develop the latent image. To improve the development efficiency, that is, the rate of toner application to the latent image,
For example, a developing bias voltage in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage is applied to the developing sleeve 3 from a power supply 15. The developing device 9 holds the developer supplied to the surface of the developing sleeve 3 by the stirring screws 11 and 12 in the state of a magnetic brush by the magnetic force of the magnet roller 10, and transfers the developer to the developing sleeve. The developer is conveyed to a portion (developing area) facing the photosensitive drum 4 based on the rotation of the photosensitive drum 3, and the developer returning member 1 and the blade 2 cut off the magnetic brush and cut off the amount of developer conveyed to the developing area. Maintain properly. More specifically, the magnet roller 10 of such a conventional developing device has a five-pole configuration, and the developer stirred by the developing chamber stirring screw 11 is used as a transport magnetic pole (pumping pole) for pumping. It is constrained by the magnetic force of S2 and is conveyed to the developer reservoir 5 by the rotation of the developing sleeve 3. The amount of the developer is regulated by the developer return member 1, and is sufficiently constrained by a transfer magnetic pole (cut pole) N2 having a certain or more magnetic flux density in order to constrain the stable developer. Is formed and transported. Next, the magnetic brush is cut off by the blade, that is, the spike height restricting member 2, so that the amount of the developer is adjusted appropriately, and is conveyed by the conveying magnetic pole S1. Further, a bias voltage in which a direct current and / or an alternating electric field is superimposed is applied to the developing sleeve 3 via a bias power supply 15 provided on the image forming apparatus main body side at the developing pole N1, and the toner on the developing sleeve 3 is transferred to the photosensitive drum. 4 is moved to the electrostatic latent image side, and the electrostatic latent image is visualized as a toner image. At this time, in forming a high quality image, stabilization in a state where the amount of the developer near the developing pole N1 is large is essential. [0011] However, in the above conventional example, when the blade 2 is simply widened and transported by the transport magnetic pole S1, there are the following disadvantages. First, if the amount of the developer is already large in the area to be transported by the transport magnetic pole S1, the absolute amount of the developer increases, so that the amount of scattered toner also increases, thereby promoting contamination. Further, since the blade 2 has a magnetic material as described above, a magnetic field in a phase direction is formed between the blade 2 and the mag roller 10 as shown in FIG.
Therefore, it is very effective for stabilizing the amount of developer, but when the blade 2 is too wide, there is a disadvantage that the phase direction magnetic field does not work and the amount of developer becomes unstable. Accordingly, an object of the present invention is to obtain a stable high-quality image for a long period of time by increasing only the amount of developer in the developing area while keeping the amount of developer regulated by the blade 2 as it is. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of performing the following. According to the present invention, the above objects can be attained. The present invention provides a developer carrying member that carries and transports a developer in a developing container, a magnet fixed in the developer carrying member, a unit that supplies developer to the developer carrying member, and the magnet Means for cutting off a magnetic brush formed on the developer carrying member by means of a brush to regulate the amount of developer conveyed to a developing nip by the developer carrying member. The developing magnetic pole corresponding to the developing nip, the taking-in magnetic pole corresponding to the developer carrying area from the developing nip to the taking-in of the developer into the developing container, and the magnetic pole forming a repulsive magnetic field with the taking-in magnetic pole in the carrying direction. The absolute value of the magnetic flux density of the take-in magnetic pole is S (G), the absolute value of the magnetic flux density of the developing magnetic pole that is larger than the magnetic flux density of the take-in magnetic pole is N (G), When the angle between interrupt pole was X °, 0.3 ≦ 10N / SX ≦
0.7 holds, and the amount of the developer in the area of 5 mm 2 around the downstream end of the developing nip in the transport direction is changed to the amount of developer in the area of 5 mm 2 around the upstream end of the developing nip in the transport direction. It is characterized by being set to 1.1 to 1.7 times. (First Embodiment) FIG. 1 shows an embodiment of a developing device constructed in accordance with the present invention. Explaining the characteristic portion, the developer in the developing chamber 13 is carried on the developing sleeve 3 by the action of a transport magnetic pole of a magnet (magnet roller) 10 built in the developing sleeve 3, that is, a pumping pole S2. The developer carried and transported by the developing sleeve 3 is compressed by the developer return member 1 that regulates the developer reservoir 5, and is transported to the developing area with the layer thickness regulated by the blade 2. The developer remaining without being used for the development in the developing area is taken in by the developing sleeve 3 and transported again to the developing chamber 13 via the magnetic pole S3, and is scraped from above the developing sleeve 3 into the developing chamber 13 by the repulsive magnetic poles S3-S2. Dropped and collected. At this time, the amount of the developer up to the upstream of the developing nip is determined by the absolute value of the magnetic flux density of the blade 2 and / or the conveying magnetic pole on the way. The transport magnetic pole S1 up to the development nip is sufficiently separated from the development pole N1.
As shown in (2), the force fθ 1 in the developer transport direction among the magnetic restraining forces acting on the developer during this time stably acts in the transport direction, so that the developer amount is almost determined by the layer thickness of the blade 2. However, in the latter half of the development nip, ie, the development pole N1
The amount of the developer from when the developer reaches the take-in pole S3 for collecting the developer into the developing container greatly changes depending on the magnetic flux density of the developing pole N1 and the take-in pole S3 and the angle between the poles. Therefore, if the developer amount in the latter half of the development nip can be stably increased, a high quality image can be obtained. To this end, unlike the first half of the development nip described above, the magnetic flux density of the development pole is large, the magnetic flux density of the take-in pole is small, and the angle between the development pole and the take-in pole is small, so that the developer becomes late in the development nip. the stably conveying direction force f [theta] 2 of the developer carrying direction of the magnetic binding force acting acting in the opposite direction, distillation time developer to the developer developing nip side tends to increase. That is, if the magnetic flux density of the N pole in the upstream development zone is larger than the magnetic flux density of the downstream take-in pole, the developer in the circumferential direction of the sleeve 3 is drawn to the development pole side where the magnetic flux density is large. is there. Also, if the angle between the poles is small, the region from the developing pole to the take-in pole is narrowed, but the influence of the developing pole having a large magnetic flux density is correspondingly increased. Therefore, with respect to the magnet roller 10 of the developing device shown in FIG. 1, nine types of magnet rollers 10 having different magnetic flux densities of the developing pole N1 and the take-in pole N3 and the angle 極 between the poles are prepared. Table 1 shows the measurement results of the developer transportability in the printer and the image stability in a replenishment experiment after toner consumption after printing 100,000 sheets of A4 size paper with the present image forming apparatus and a toner consumption of 10%. Here, the image stability was evaluated by evaluating roughness, maximum density, density stability and the like in a highlight image area. The amount of developer at this time was measured by collecting an amount of 5 mm 2 each around the circumferential end of the developing nip. That is, the amount of the developer taken into the developing container in the transport direction from the developing pole and the amount of the developer from the time when the magnetic brush is cut to a predetermined height until reaching the developing nip are the developer on the developing sleeve and the photosensitive drum, respectively. 5 mm 2 of the developer is measured around the end of the developing nip in contact with the developer. As the measuring means at this time, for example, a member having an opening of 5 mm 2 is prepared in advance, and the member is applied to the position on the developing sleeve, and the developer emerging from the opening of 5 mm 2 is collected by a magnet. Was. [Table 1] Hereinafter, the developer usable in the present invention will be described. In the present embodiment, 2 having carrier and toner
A component developer was used. The carrier used in the present invention preferably has a smaller average particle size and a sharper particle size distribution than conventional general carriers. Due to the small particle size, the number of times of contact between the carrier and the toner increases, the rise of the toner charge becomes faster, and even if the replenishment amount increases, the uncharged toner is not developed. Furthermore,
The rapid rise of charging can prevent the uncharged toner from scattering and fogging under high humidity. Therefore, in combination with the toner described below, a magenta developer which is resistant to humidity and does not cause scattering or fogging even when continuous copying of a document having a large image area is obtained. In addition, by sharpening the particle size distribution, a small particle size carrier is generated appropriately. This solves the phenomenon that the fine powder carrier adheres to the photosensitive drum together with the toner during development, thereby preventing a deterioration in image quality due to poor charging due to the coarse powder carrier. The ultrafine powder having a size of 400 mesh or less is 20% by weight or less, preferably 13% by weight or less. 20% by weight
Above, carrier adheres to the photosensitive drum,
Further, it hinders smooth triboelectric charging with toner and promotes the edge effect. The fine powder having a size of 350 mesh or less is 30% by weight or less, preferably 25% by weight or less, and more preferably 20% by weight or less. If the content is 30% by weight or more, the rise of the toner charge becomes extremely poor, and the edge effect also increases. Further, the amount of coarse powder of 250 mesh or more is closely correlated with the sharpness of the image, and if it is 10% by weight or more, scattering of toner to non-image portions increases, and the resolution of the image is reduced. Deterioration and roughness are more likely to occur. Therefore, 25
0 mesh or more and 10% by weight or less, preferably 7% by weight
Or less, more preferably 5% by weight or less. The average particle size of the carrier is preferably from 20 to 60 μm, more preferably from 30 to 56 μm. 20
If the average particle diameter is less than μm, the image density will decrease due to the charge-up of the toner, and the amount of carrier attached to the photosensitive drum will increase. If the average particle diameter is more than 60 μm, the reproducibility of fine lines in copying will deteriorate. The magnetic characteristics of the carrier greatly affect the developing characteristics and transport of the developer, and the uniformity and gradation of the image are emphasized. When the saturation magnetization is 75 emu / g or more (for an applied magnetic field of 3000 Oersteds), during development, the toner is constituted by the carrier and toner on the developing sleeve facing the electrostatic latent image on the photosensitive drum. The brush-like ears are firmly tightened, and the gradation and the reproduction of halftone are deteriorated. On the other hand, if it is 55 emu / g or less, it becomes difficult to hold the toner and the carrier on the developing sleeve,
There is a disadvantage that fog and toner scattering are worsened. Further, when the residual magnetization and the coercive force of the carrier are too high, the transport of the developer in the developing device is deteriorated, and image blurring and uneven density in a solid image are likely to occur. Therefore, it is necessary that the residual magnetization and the coercive force be 10 emu / g or less and 10 oersted or less (for an applied magnetic field of 3000 oersted), preferably 5 emu / g or less, and 6.0 or less. As the binder resin applied to the toner, all known resins can be used.
Homopolymers of styrene such as poly-p-chlorostyrene and polyvinyltoluene and substituted products thereof, styrene-p-chlorostyrene copolymer, styrene-propylene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-vinylnaphthalene Copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene -Ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene-α-chloromethyl methacrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene-vinyl ethyl ether Copolymer, styrene-vinyl methyl Styrene copolymers such as ketone copolymers, styrene-butadiene copolymers, styrene-isoprene copolymers, styrene-acrylonitrile-indene copolymers, styrene-maleic acid copolymers, and styrene-maleic acid ester copolymers Coalescing, polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene,
Polyester, polyurethane, polyamide, epoxy resin, polyvinyl butyral, polyamide, polyacrylic acid resin, rosin, modified rosin, terpene resin, phenol resin, aliphatic or alicyclic hydrocarbon resin, aromatic petroleum resin, chlorinated paraffin, Paraffin wax or the like can be used alone or as a mixture. Further, a charge control agent may be added to the toner as required. As an example, in the case of a magenta toner, in the case of a negative toner, a dye having an anthraquinone-based magenta color, or a metal chelate of alkyl salicylic acid, or the like, in the case of a positive toner, a magenta basic dye, Alternatively, those lake pigments can be used. Further, for the developer in which the toner is used, a charge controlling agent such as colloidal silica and a fluidity modifier are added in an amount of 0.01 to 5% by weight (preferably 0.1 to 5%) based on the toner. It is preferable to add about 2% by weight). The carrier used in this embodiment is as follows.
Known materials can be used, for example, surface oxidized or unoxidized iron, nickel, copper, zinc, cobalt, manganese,
Metals such as chromium and rare earths, and alloys or oxides thereof, and ferrites are preferable. Ferrites selected from zinc, copper, nickel and cobalt metals can be preferably used. There is no particular restriction on the manufacturing method. It is also possible to cover the surface of the carrier with a resin or the like. As the method, any conventionally known method such as a method of dissolving or suspending a coating material such as a resin in a solvent, coating and adhering to a carrier, and a method of simply mixing with a powder can be applied. The substance fixed to the carrier surface varies depending on the toner material. Examples thereof include polytetrafluoroethylene, monochlorotrifluoroethylene polymer, polyvinylidene fluoride, silicone resin, polyester resin, metal complex of di-t-butylsalicylic acid, Styrene resin,
Acrylic resin, polyamide, polyvinyl butyral,
It is appropriate to use nigrosine, amino acrylate resin, basic dyes and lakes thereof, fine silica powder, fine alumina powder or the like alone or in combination, but it is not necessarily limited thereto. The treatment amount of the above compound may be appropriately determined so that the carrier satisfies the above conditions, but is generally 0.1 to 30% by weight (preferably 0.5 to 20% by weight) based on the total amount of the carrier. %) Is desirable. A particularly preferable embodiment usable in this embodiment is a ternary ferrite of Cu-Zn-Fe, whose surface is formed by a combination of a resin such as a fluorine resin and a styrene resin, for example, polyfluorinated resin. Vinylidene and styrene-methyl methacrylate resin, polytetrafluoroethylene and styrene-methyl methacrylate resin, fluorine-based copolymer and styrene-based copolymer
0:10 to 20:80, preferably 70:30 to 30:
A mixture of 70 to 70% by weight, preferably 0.1 to 1% by weight, is a coated ferrite carrier. Examples of the fluorine-based copolymer include vinylylene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer (10:90 to 90:10), and examples of the styrene-based copolymer include styrene-2-ethylhexyl acrylate (20:80 to 80:20), and styrene-2-ethylhexyl acrylate-methyl methacrylate (20 to 60: 5 to 30:10 to 50). The method of measuring the particle size distribution of the carrier in this embodiment is as follows. 1. Weigh about 100 g of sample to the nearest 0.1 g. 2. As for the sieves, standard sieves of 100 mesh to 400 mesh (hereinafter simply referred to as “sieve”) are used, and stacked in order of size 100, 145, 200, 250, 350, 400 from the top, and a tray is placed on the bottom. The sample is placed on the top sieve and capped. 3. This is sieved with a vibrator at 285 ± 6 horizontal revolutions per minute and 150 ± 10 vibrations per minute for 15 minutes. 4. After sieving, weigh the iron powder in each sieve and tray to the nearest 0.1 g. 5. Calculate to the second decimal place by weight percentage,
Round to the first decimal place according to JIS-Z8401. At this time, the size of the sieve frame is such that the inner diameter above the sieve surface is 200 mm and the depth from the upper surface to the sieve surface is 45 mm.
mm, and the sum of the weights of the iron powders in each part must not be less than 99% of the mass of the sample initially taken. The average particle size is determined from the above measured particle size distribution according to the following equation. Average particle size (μ) = 1/100 × {(100
The remaining amount of the mesh sieve) × 140 + (the remaining amount of the 145 mesh sieve) × 122 + (the remaining amount of the 200 mesh sieve) × 90 +
(Remaining amount of 250 mesh sieve) × 68 + (Remaining amount of 350 mesh sieve) × 52 + Remaining amount of 400 mesh sieve) × 38 +
(Amount passing through all sieves) × 14} As an apparatus for measuring the magnetic properties of the carrier,
A BHU-60 type magnetization measurement device (manufactured by Riken Keisoku) is used. About 1.0 g of a measurement sample was weighed, and the inner diameter was 7 m.
m, packed in a cell having a height of 10 mm, and set in the above device. In the measurement, first, an applied magnetic field is gradually applied to change the maximum magnetic field to 3000 Oe. Next, the applied magnetic field is reduced, and finally a hysteresis curve of the sample is obtained on the recording paper. From this, the saturation magnetization, residual magnetization, and coercive force are obtained. Hereinafter, the developer used in this embodiment will be described in detail. Carriers A to C shown in Table 2 and toners a to c shown below were produced. [Table 2] Toner a: Styrene-n-butyl methacrylate copolymer 100 parts by weight Charge control agent 4.0 parts by weight Quinacridone-based pigment 4.0 parts by weight (CI Pigment Red 122) Methine dye (CI) Basic Red 12) 1.0 part by weight Toner b: 100 parts by weight of unsaturated polyester resin 4.0 parts by weight Charge control agent 4.0 parts by weight Quinacridone pigment 3.5 parts by weight (CI Pigment Red 202) Methine type Dye (CI Basic Red 14) 0.5 parts by weight Toner c: Styrene resin 100 parts by weight Charge control agent 4.0 parts by weight Quinacridone-based pigment 4.0 parts by weight (CI Pigment Red 122) Each of the toners a, b, and c is melted and kneaded with a roll mill, and cooled. After jet-milled, and classified to obtain a classified product having an average particle size of 8 to 15 m. 0.5% by weight of hydrophobic silica (trade name: R-972, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) was externally added to the classified product using a Henschel mixer to obtain a toner of the present invention. Further, the toner and the carrier were mixed to obtain a developer having a toner concentration of 6%. From the above results, the amount of the developer from the developing area to the take-up pole into the developing container is 1.1 times the amount of the developer from the time when the magnetic brush is cut to the predetermined spike height until the developing area is reached. When the ratio was 1.7 to 1.7 times, the transportability and image stability of the developer were all good. In order to stably obtain the developer amount ratio, the developing pole magnetic flux density N 1 of the magnet roller 10 is required.
(G), the capture pole magnetic flux density S 3 (G) on the downstream side and the inter-pole angle X ° were such that 0.3 ≦ 10N 1 / S 3 X ≦ 0.70 was satisfied. [0058] (second embodiment) pole uptake by providing the magnetic material 22 within the developing container with respect to the uptake pole S 3 of the magnet roller 10 as in the present embodiment shown in FIG. 3 S
A magnetic field is formed between 3 and the magnetic material 22. as a result,
Magnetic field acts from other magnetic member 22 of the magnetic binding force between the uptake pole S 3 developing pole N 1, the amount of developer downstream from the developing pole is different from the amount of developer upstream from the developing pole. Thus disposing the magnetic member 22 captures the pole S 3 and the magnetic field forming positions. As described above, according to the present invention, a stable high-quality image can be obtained over a long period of time.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明に係る画像形成装置に使用される現像装
置の一実施例断面図。 【図2】本発明に係る画像形成装置に使用されるマグネ
ットローラの説明図。 【図3】本発明に係る画像形成装置に使用される現像装
置の他の実施例断面図。 【図4】本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構
成図である。 【図5】従来の現像装置の断面図。 【図6】マグネットローラとブレードとの磁界を説明す
る図。 【符号の説明】 1 現像剤返し部材 2 穂高規制部材 3 現像剤担持体(現像スリーブ) 4 像担持体(感光ドラム) 5 現像剤溜り部 8 現像容器 9 現像装置 10 磁石(マグネットローラ) 11、12 現像剤攪拌搬送手段(搬送スクリュー)
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a sectional view of an embodiment of a developing device used in an image forming apparatus according to the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram of a magnet roller used in the image forming apparatus according to the present invention. FIG. 3 is a sectional view of another embodiment of a developing device used in the image forming apparatus according to the present invention. FIG. 4 is a schematic configuration diagram of an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. FIG. 5 is a sectional view of a conventional developing device. FIG. 6 is a diagram illustrating a magnetic field between a magnet roller and a blade. [Description of Signs] 1 Developer return member 2 Ear height regulating member 3 Developer carrier (developing sleeve) 4 Image carrier (photosensitive drum) 5 Developer reservoir 8 Developing container 9 Developing device 10 Magnet (magnet roller) 11, 12 Developer stirring and conveying means (conveying screw)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大木 繁 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 (72)発明者 廣部 文武 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 (72)発明者 松崎 茂 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 (72)発明者 ▲吉▼川 忠伸 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 (72)発明者 北山 邦彦 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1−102588(JP,A) 特開 平4−362979(JP,A) 特開 平6−194962(JP,A) 特開 平3−4263(JP,A) 特開 平2−216168(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 15/09 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Shigeru Oki 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor Fumitake Hirobe 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo (72) Inventor Shigeru Matsuzaki 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor ▲ Tadanobu Yoshikawa 3-30-2 Shimomaruko 3-chome, Ota-ku, Tokyo Canon (72) Inventor Kunihiko Kitayama 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Within Canon Inc. (56) References JP-A-1-102588 (JP, A) JP-A-4-362979 (JP) JP-A-6-194962 (JP, A) JP-A-3-4263 (JP, A) JP-A-2-216168 (JP, A) (58) Fields studied (Int. Cl. 7 , DB (Name) G03G 15/09

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 現像容器内の現像剤を担持して搬送する
現像剤担持体と、前記現像剤担持体内に固定された磁石
と、現像剤を前記現像剤担持体に供給する手段と、前記
磁石によって前記現像剤担持体上に形成された磁気ブラ
シを穂切りして前記現像剤担持体により現像ニップへ搬
送される現像剤量を規制する手段と、を有する現像装置
において、 前記磁石は、前記現像ニップに対応する現像磁極、前記
現像ニップから前記現像容器内に現像剤が取り込まれる
までの現像剤搬送域に対応する取り込み磁極、前記取り
込み磁極との間で反発磁界を形成する磁極を搬送方向に
沿って順に備え、 前記取り込み磁極の磁束密度の絶対値をS(G)、前記
取り込み磁極の磁束密度よりも大きい前記現像磁極の磁
束密度の絶対値をN(G)、前記現像磁極と前記取り込
み磁極間の角度をX°とすると、 0.3≦10N/SX≦0.7 が成り立ち、且つ前記現像ニップの搬送方向下流側端部
を中心に5mmの領域の現像剤量を前記現像ニップの
搬送方向上流側端部を中心に5mmの領域の現像剤量
の1.1〜1.7倍に設定することを特徴とする現像装
置。
(57) Claims: A developer carrying member that carries and transports a developer in a developing container; a magnet fixed in the developer carrying member; Means for supplying the carrier to the carrier, and means for cutting off a magnetic brush formed on the developer carrier by the magnet to regulate the amount of developer conveyed to the development nip by the developer carrier. In the developing device having the above, the magnet is a developing magnetic pole corresponding to the developing nip, a capturing magnetic pole corresponding to a developer transport area from the developing nip to the developer being loaded into the developing container, and between the capturing magnetic pole. The magnetic poles forming a repulsive magnetic field are sequentially provided along the transport direction. The absolute value of the magnetic flux density of the take-in magnetic pole is S (G), and the absolute value of the magnetic flux density of the developing magnetic pole that is larger than the magnetic flux density of the take-in magnetic pole is N G), the when the angle between the developing magnetic pole and the uptake pole and X °, 0.3 ≦ 10N / SX ≦ 0.7 is holds, and the 5 mm 2 around the downstream side end portion of the developing nip developing device and sets the amount of developer regions 1.1 to 1.7 times the amount of developer conveyance direction upstream side end portion center of 5 mm 2 area of the developing nip.
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