JPH01217485A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分！７］ 本発明は、複写機、情報記録装置等の画像形成技術の分
野で利用され、特に潜像担持体上に形成された潜像を顕
画像化するための乾式現像装置に関する。

［従来の技術］ 従来、複写機等の画像形成装置に使用される現像装置は
、第３図に示されるように現像剤Ｔを収容しているホッ
パ５側部に開口部を設け、この開口部に現像剤担持体と
しての現像スリーブｌを一部突出するように配置してい
る。この現像スリーブｌの内部には固定の磁界発生手段
２が配設されている。そして、この現像スリーブｌを潜
像担持体としての感光トラム６に対向するように配設し
、現像スリーブｌｋの現像剤Ｔの塗布厚を規制部材４で
規制しつつ感光ドラム６に向は搬送し、感光ドラム６上
のＨ３像を現像している。

また、上述従来装置の多くは、現像剤Ｔの搬送性向上の
ために現像スリーブ１の表面に処理を施している。この
現像スリーブ１の処理方法としては、不定形の粒子を用
いてサンドブラスト処理するものか多かったが、このよ
うに不定形ブラスト処理をして得られたスリーブ表面に
は現像剤Ｔの樹脂成分か付着しやすく現像回数か進むと
濃度低下をおこすことがある。そこで、最近定形粒子を
用いたブラスト処理によっである程度滑らかに表面加工
した現像スリーブｌが使用されるようになってきた。こ
の定形ブラスト処理をすることによって上述の濃度低下
という問題は解消された。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら上記の定形ブラスト処理を施した現像スリ
ーブ１を用いた装置で画出し耐久試験を行ったところ以
下のような問題となる現象が確認された。

■極端に現像剤消費量の少ない白地の多いシート材に現
像を連続して行ったところ画像濃度か徐々に低下する。

■画像濃度か低下した現像装置て連続的にいわゆるベタ
黒現像を何度か続けたところ画像濃度は回復した。

■低湿環境下で現像を行ったところ画像濃度かすぐに低
下すると共に現像スリーブ表面のところどころに現像剤
の塗布ムラが生じた。

さらに、高画質を目的とした粒径の小さい現像剤を用い
ると＝上記塗布ムラはさらに悪化した。

これらの現象について検討したところ摩擦帯電量（以下
トリボとする）か必要具りに大きな現像剤か現像スリー
ブ上に不動層のごとく薄くコーティングされ、実際に現
像に寄与する現像剤には十分トリボか与えられず濃度は
低下しているということか確認された。この現象は小粒
径の現像剤や定形ブラスト処理された平滑な表面の現像
スリーブを用いたことにより現像スリーブ近傍の現像剤
のみのトリボが増加するためて低湿下であるとさらにト
リボの増加を促し顕著なものとなって表われると考えら
れる。

さらに、上記現象について検討を重ねたところホッパ５
内に配設されている現像剤Ｔの攪拌部材３が影響を及ぼ
していることも認められた。上述第３図に基づいて説明
すると、従来装置には同図にも示されるごとく現像スリ
ーブｌとの間に近傍領域を形成し、現像剤Ｔを攪拌する
ための攪拌部材３を配設するものか多く知られている。

この攪拌部材３は、現像剤Ｔにいわゆるトリボを付与す
ると共に現像スリーブｌに担持されている現像剤を周辺
の新しい現像剤との入替えを促進して良好な現像を得る
ために配設されているものである。

この攪拌部材３がホッパ５内において現像剤Ｔに及ぼす
影響について、磁界発生手段２による磁力との関係を考
慮しつつ説明する。ホッパ５内の現像剤Ｔは攪拌部材３
によって現像スリーブｌに向は供給される。この現像ス
リーブｌに担持された現像剤Ｔは現像スリーブｌの回転
により搬送され、規制部材４によって阻まれ図中矢印Ａ
のように循環する。そして現像剤Ｔは、磁界発生手段２
の一磁極である搬送極Ｓ２により図中矢印Ｂのように磁
力を受は結局スリーブｌの表面近傍て矢印ＡＢのような
循環路を形成している。現像剤Ｔへのトリボ付与はこの
過程て行なわれるのて矢印ＡＢの循環路ての動きか小さ
く速ければそれたけトリボの増加を促すこととなる。

以上から明らかなように、攪拌部材３は新しい現像剤Ｔ
との入替を促進するため配設されるものであるが、磁界
発生手段２の搬送極Ｓ２の磁力か強すぎて十分にその機
能が（動かず新旧の現像剤Ｔの入替が不十分となりトリ
ボの増加を招いているということが判明した。

本発明は、上述従来現像装置の有していた問題点を解決
し、現像剤担持体の周表面での現像剤の人待を円滑に行
なわせ、かつ適度なトリボの付与を可能とした現像装置
を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明によれは、上記目的は。

所定方向に回転可能な現像剤担持体と、該現像剤担持体
の内部に配設される固定の磁界発生手段と、内部に現像
剤を収容し、開１」部を設けて上記現像剤担持体を一部
突出するように配置するホッパと、該ホッパ内で上記現
像剤担持体との間で近接領域を形成するように配設され
る現像剤攪拌部材と、上記現像剤担持体上に塗布された
現像剤の塗布厚を規制する規制部材とを備え、潜像担持
体上に形成されている潜像を顕像化すべく該潜像担持体
に」二記現像剤担持体を対向して配設される装置におい
て、 上記現像剤担持体は該現像剤担持体の表面を定形粒子に
よりブラスト処理されており、かつ上記現像剤担持体と
一上記攪拌部材との最近接領域は上記磁界発生手段の隣
接する一対の磁極間位置に設定されている。

ことによって達成される。

［実施例］ 以下、第１図に基づいて本発明の一実施例装置について
説明する。たたし、その基本的構成は上述した第３図に
示される従来装置と同様であるので共通部分には同一の
符号を付して詳細な説明を省略し、現像剤担持体として
の現像スリーブ１０及びその周辺部を中心にその特徴的
構成を説明する。

１０は、本実施例装置の現像剤担持体としての現像スリ
ーブであり、該現像スリーブ１０はホッパ５の開口部で
、潜像担持体としての感光トラム６に対向して配設され
ている。ホッパ５の内部には点３ａを中心に所定方向に
回転可能とされた現像剤攪拌用の攪拌部材３か配設され
、領域Ｃにて上記現像スリーブｌに最近接するようにな
っている。この領域Ｃは後述する磁界発生手段としての
固定マグネットの隣接する一対の磁極Ｎ、、Ｓ、の間に
位置するよう設定されている。

上記現像スリーブｌの表面は、ガラスビーズ、鋼球、フ
ェライト球、偏平フェライト粒子のいずれかを含む定形
粒子により定形ブラスト処理か施されている。

また、上記現像スリーブｌの内部には磁界発生手段とし
て固定マグネット１２か配設されている。

この固定マグネット１２はＮ□＋　ｓＬＩ　ＮＱ　Ｈ８
２の四極構成とされている。磁極Ｎ、は現像剤の規制部
材としてのブレード４に対向する位置に配設され、現像
剤の穂切極とされている。上記磁極Ｎ、に隣接する磁力
の磁極Ｓ１は現像スリーブｌの回転方向で、上記磁極Ｎ
、及び上記の最近接領域となるＣより−Ｅ流に搬送極と
して配設されている。さらに、他の磁極Ｎ２．Ｓ２は磁
極Ｓｌより上流に順に搬送極として配設されている。

なお、本実施例装置には現像スリーブ１０に交互電界若
しくは直流電界を印加するための電源７か配設されてお
り、現像剤としては平均粒径１２戸ｍの一成分磁性トナ
ーＴ′を用いた。

以上の構成よりなる本実施例装置により、現像を行った
ところ、現像スリーブ１０に担持され搬送されたトナー
Ｔ′はブレート４に規制され、矢印りのように循環し、
その後マグネット１２の搬送極Ｓ２の磁力を受けて矢印
Ｅのように循環した。このとき攪拌部材３と現像スリー
ブ１０との最近接領域Ｃがマグネット１２の隣接する二
極間（本°実施例ては上記磁極Ｎ１．とＳ２の間）にあ
るのて最近接領域Ｃでのマグネット１２による磁束密度
は弱い。

その結果矢印りのように循環するトナーＴ′は攪拌部材
３によって現像スリーブＩＯの表面から容易に剥離され
る。そしてホッパ５の内部寄りから新しいトナーＴ′か
供給され、現像スリーブ１０に担持されるトナーＴ′の
新旧の入替か容易に行なわれた。

以りのように矢印り、Ｈの循環の中で新旧のトナーＴ′
の入替か頻繁に行なわれるため、従来装置のように必要
以上にトリボか増大したトナーか現像スリーブｌＯ上に
薄くコーティングされることかない。そして、適度なト
リボを付与されたトナーＴ′は、その後ブレード４よっ
て現像スリーブ１０上へ薄層に塗布され、感光ドラム６
との対向位置で、電源７による電界を受は該感光ドラム
６側へ飛翔し良好な顕画像を形成した。また、低湿環境
下ても画像濃度は安定し長期にわたり良好な顕画像を得
ることかできた。

以上詳細に説明したように本発明の実施例装置としては
現像スリーブ１０と攪拌部材３との最近接領域Ｃか穂切
極Ｎ、と現像スリーブ１０の回転方向の上流に隣接する
搬送極Ｓ２の極間にありこの構成かもっとも効果かある
。しかし、本発明はこれに限定されるもにてはなく上記
最近接領域Ｃにおける現像スリーブ１０ｈの部分での磁
束密度か現像スリーブ１０の回転方向て下流側に隣接す
るｌａ極の磁束密度の５０％以下であるときに効果が著
しくあられれた。これは、最近接領域Ｃての磁束密度か
適度に弱くなるため攪拌部材３によって現像スリーブｌ
Ｏに担持されたトナーＴ′か剥離され易くなるためであ
る。また、最近接領域Ｃを含む側て、ｉ：、記隣接する
二磁極Ｎ＋、Ｓ＋か現像スリーブ１０の回転中心０につ
いてなす角度を９０°以■二にすると第１図矢印ＤＥに
示されるトナーＴ′の循環が大きくゆっくりとしたもの
となるため、さらに良好な結果が得られる。

さらに高画質化を意図し、トナー平均粒径の小さい（体
積平均経て４へ９ル１１）トナーＴ′を上述実施例装置
に投入したところ、従来装置のごとき上述した問題は発
生しなかった。一般に粒径が小さくなるにつれて帯電子
しやすくなるためにトリボの増大を招いて濃度低下、塗
布ムラの発生などが見られるか本実施例装置では濃度の
高い高画質な顕画像か長期のわたって得られた。

次に第２図に基づいて本発明の他の実施例装置について
説明する。本実施例装置の特徴は現像剤としてのトナー
Ｔ′の塗布厚規制を上述実施例のように穂切極を設けて
磁界を利用するのてはなく、トナーＴ′の規制部材とし
てゴムプレート等の、現像スリーブに接触する弾性部材
を用いることにある。トナー塗布厚の規制にゴムフレー
ド４′を用いることにより規制磁極は不必要となる。ま
た、磁界発生手段としてのマグネット１２’についても
同図に示されるごとく現像極ＳＩと搬送極Ｎ１の二極構
成か可能となり、この極間に現像スリーブｌＯと攪拌部
材３との最近接領域Ｃかあるため現像スリーブ１０上に
担持されたトナーＴ′を攪拌部材３によって剥離させや
すくなるために従来装置で生じたトナーのトリボの増大
による濃度低下や塗布ムラの発生を防止することがてき
る。

［発明の効果］ 以−ヒのごとくの構成を有する本発明の現像装置による
ならば、現像剤担持体上の現像剤の入替を円滑に行ない
つつ適当なトリボを現像剤に付与することとなるので、
従来装置のごとくトリボの増大した現像剤により発生す
る画像障害を生ずることなく、常に良好な顕画像の提供
か可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例装置の概要構成図、第２図は
他の実施例の概要構成図、第３図は従来装置の概要構成
図である。 １０・・・・・・・・・・・・現像剤担持体（現像スリ
ーブ）１２．１２′・・・磁界発生手段（固定マグネッ
ト）５・・・・・・・・・・・・ホッパ ３・・・・・・・・・・・・現像剤攪拌部材４；４′・
・・規制部材（ツレート）

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定方向に回転可能な現像剤担持体と、該現像剤
   担持体の内部に配設される固定の磁界発生手段と、内部
   に現像剤を収容し、開口部を設けて上記現像剤担持体を
   一部突出するように配置するホッパと、該ホッパ内で上
   記現像剤担持体との間で近接領域を形成するように配設
   される現像剤攪拌部材と、上記現像剤担持体上に塗布さ
   れた現像剤の塗布厚を規制する規制部材とを備え、潜像
   担持体上に形成されている潜像を顕像化すべく該潜像担
   持体に上記現像剤担持体を対向して配設される装置にお
   いて、 上記現像剤担持体は該現像剤担持体の表面を定形粒子に
   よりブラスト処理されており、かつ上記現像剤担持体と
   上記攪拌部材との最近接領域は上記磁界発生手段の隣接
   する一対の磁極間位置に設定されている、 ことを特徴とする現像装置。
2. （２）隣接する一対の磁極は、現像剤の塗布厚を規制す
   る規制部材に対応する位置にある穂切極と、現像剤担持
   体の回転方向で穂切極より上流にある搬送極であること
   を特徴とする請求項（１）に記載の現像装置。
3. （３）現像剤担持体と攪拌部材との最近接領域における
   上記現像剤担持体上の部分での磁束密度は、現像剤担持
   体の回転方向で上記最近接領域より下流側に位置する磁
   極の磁束密度の５０パーセント以下であることを特徴と
   する請求項（１）に記載の現像装置。
4. （４）隣接する一対の磁極が、現像剤担持体の回転中心
   について最近接領域を含む側にて、なす角度は９０度以
   上であることを特徴とする請求項（１）に記載の現像装
   置。
5. （５）現像剤は、その体積平均径が４ないし９ミクロン
   メートルであることを特徴とする請求項（１）に記載の
   現像装置。
6. （６）現像剤として一成分磁性現像剤を用いることを特
   徴とする請求項（１）に記載の現像装置。
7. （７）定形粒子はガラスビーズ、鋼球、フェライト球、
   偏平フェライト粒子のいずれかを含んでいることを特徴
   とする請求項（１）に記載の現像装置。