JPH0313976A

JPH0313976A - 現像装置

Info

Publication number: JPH0313976A
Application number: JP14989089A
Authority: JP
Inventors: Akira Watanabe; 渡辺　顕; Yuji Sakami; 裕二酒見; Masahiro Ito; 政宏伊藤; Hiroshi Satomura; 里村　博
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-06-13
Filing date: 1989-06-13
Publication date: 1991-01-22

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】〔産業上の利用分野〕本発明は電子写真法あるいは静電記録法などによって形
成された潜像を現像する現像装置に関する。

〔従来の技術〕

従来乾式現像法もしくは装置は各種の原理、方法のもの
が公知であり、それらのうち所請、磁気グラ現像法を基
礎とする各種方式のものが主として実用されている。

第７図は従来の現像装置の一例の要部の横断面図であり
、静電潜像担持体１は矢印ａ方向に回動される。２１は
現像剤担持体としての非磁性回転スリーブ、２２は該ス
リーブ内に挿入内蔵された磁界発生手段としての固定（
非回転）の磁石ローラであり、磁極２２ａ、　　２２ｂ
、　２２ｃ、　２２ｄが所定の位置に交互着磁されてい
る。

トナー４０と磁性キャリアが混合された２成分現像剤４
１は該スリーブ上に拘束され、スリーブ２１の矢印す方
向の回動により現像部１０１へ搬送され現像され、更に
スリーブの回動により現像容器２内へ回収される。また
本例の現像器においては下部領域において現像剤４１の
逆流防止の為にスリーブ２１上の現像剤と接触封止する
弾性シール部材３１が図の様にもうけられ、更に飛散防
止部材３０が配置されている。

第８図は従来の現像装置の他の一例の要部の横断面図で
あり、第７図と共通するものは同一番号、同一記号で示
しである。

第８図においては現像剤担持体スリーブ２１に内蔵され
た磁石ローラー２２には磁極２２ａ、　　２２ｂ。

２２ｃ、　２２ｄが所定の位置に交互着磁されているが
、磁極２２ｅは磁極２２ｄと同極着磁されており、磁極
２２ｄ、　２２ｃ間において反発磁界を形成し、スリー
ブ２１上に磁気的に拘束されていた現像剤４１をはぎ取
る構造となっている。また本例の現像器においては、磁
極２２ｄで現像剤４１が磁力線に沿って穂立ちした時の
トナー飛散を防止し、現像磁極２２ｃ方向へ現像剤４１
が逆流するのを防止する為に、弾性シール部材３１が一
端は自由端で他端は現像容器に固設され、その自由端側
の一部が現像剤と接触するように配置されている。

一方、高精細画像を得る為にトナーの小粒径化が試みら
れているが、小粒径トナーの内にはキャリアへの拘束力
の小なるものが多く混在し、また、相互に融着凝集しや
すい問題を抱えている。特にカラー画像形成装置では加
熱溶融定着時に混色を向上する為、トナーはポリエステ
ル樹脂を結着材にしたものが良好であるが、斯かるトナ
ーは特に凝集しやすい問題がある。また一方、現像能力
を向上する為に現像部に交番電界を形成することが行わ
れているが、現像能力が高い為に如上の微小凝集塊も感
光体に付着し、折角の高精細画像を劣化させる問題点が
ある。

〔発明が解決しようとしている課題〕

而して、上記従来例の第７図構成においては、現像剤担
持体スリーブ２１に拘束され周動している現像剤が弾性
シール部材３１と衝突接触し、その衝撃により現像剤の
キャリア粒子に拘束されている前述のトナー粒子が遊離
飛散したり、弾性シール部材３１との摩擦により弾性シ
ール部材３１が摩擦帯電されトナー粒子が弾性シール部
材に積極的に付着堆積し、トナー凝集塊を作り、遊離飛
散したり、凝集塊が現像容器内に順次混入し実画像上に
異常画像として現われたり、また現像容器内の逆流吹出
し現像剤の圧力により弾性シール部材３１が変形し、現
像部１０１から現像容器内に回収されようとする現像剤
に対して不均一な障壁として作用し、トナー飛散を増加
したり、現像剤自身が現像装置外部へあふれ、落下する
という欠点や、弾性シール部材３１の変形等による低い
耐久性といった問題があった。

更に、上記従来例の第８図構成においても、現像剤担持
体スリーブ２１に拘束され周動している現像剤が弾性シ
ール部材３１と衝突接触し、その衝撃により現像剤のキ
ャリア粒子に拘束されている前記トナー粒子が遊離飛散
したり、弾性シール部材３１との摩擦により弾性シール
部材３１が摩擦帯電されトナー粒子が弾性シール部材に
積極的に付着堆積し、トナー凝集塊を作り、遊離飛散し
たり、凝集塊が現像容器内に順次混入し、実画像上に異
常画像として現われたりする。また、磁極２２ｄと２２
ｅによる反発磁界により、磁極２２ｄによる磁力線方向
は異極である磁極２２ｃへと集中し、磁束が密となる為
に磁極２２ｄ位置近傍でスリーブ２１上に形成される現
像剤の穂立ちは大きく長く磁極２２ｃ方向へと伸び、更
に密となる為に、現像部１０１から現像容器内に回収さ
れようとする現像剤に対して障壁として作用し、トナー
飛散を増加したり、現像剤の現像容器内への取込みを悪
（したりするといった問題や、弾性シール部材３１の変
形等による低い耐久性といった問題があった。

〔課題を解決する為の手段〕

本発明は、現像容器に設けられ、この容器内で供給され
た現像剤を担持して現像領域に搬送する現像剤担持部材
と、現像剤担持部材移動方向に関して、現像領域の下流
側に於いて、現像剤担持部材の内側に静止配置された磁
極と、現像剤担持部材移動方向に関して上記磁極よりも
下流側であって、かつ上記磁極の形成する磁界内に於い
て、現像剤担持部材に対向配置された磁性部材と、現像
剤担持部材移動方向に関して上記磁性部材の上流側に於
いて、上記磁極位置を覆って現像剤担持部材に対向配置
されたシール部材であって、その先端部と現像剤担持部
材との間隙はその後部部と現像剤担持部材との間隙より
も狭く、かつその先端部は現像剤担持部材に担持された
現像剤層に非接触に設けられているシール部材と、を有
し、前記不都合を解決したものである。

〔実施例〕

以下に本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する
。

第１図の現像装置は例えば、感光体、誘電体等の潜像担
持体１上に電子写真法、静電記録法等によって形成され
た潜像を現像するものであって、これは現像容器２、現
像剤担持体としての現像スリーブ２１、現像剤層規制部
材としてのブレード２３等を含んで構成される。即ち、
現像容器２の潜像担持体ｌに近接する位置には開口部が
形成されており、この開口部に前記現像スリーブ２１が
回転可能に設けられており、該現像スリーブ２１の上方
に前記ブレード２３が所定間隙を設けて取り付けられて
おり、該現像スリーブ２１の下方には磁性部材１０が所
定間隙を設けて取り付けられている。

尚、上記現像スリーブ２１は非磁性材料で構成され、現
像動作時には図示矢印す方向に回転し、その内部には磁
界発生手段である磁石２２が固定されており、磁石２２
は現像磁極２２Ｃ（Ｓ極）と後述の現像剤４１を搬送す
る磁極２２ａ　（Ｓ極）、２２ｂ　（Ｎ極）、２２ｄ　
（Ｎ極）、２２ｅ　（Ｎ極）を有する。ここで磁極の極
性は逆の組合せでも構うものではない。

又、前記ブレード２３はアルミニウム（Ａ　１　）、非
磁性ステンレス（ＳＵＳ）等の非磁性材料で構成され、
これは前述の如く現像スリーブ２１の表面との間に所定
の間隙を設けて取り付けられ、この間隙は現像スリーブ
２１上を現像部へと搬送される現像剤４１の量、具体的
には現像スリーブ２１上の現像剤４１の厚さを規制する
。従つて本実施例においては、ブレード２３の先端部と
現像スリーブ２１の表面との間を非磁性トナーと磁性粒
子の双方が通過して現像部へ送られる。

現像剤４１は非磁性トナー４０と磁性粒子（キャリア）
とからなる２成分現像剤であり、非磁性トナー４０とし
ては体積平均粒径１２μｍ以下、好ましくは１０μｍ以
下（本実施例においては８μｍ）のポリエステル系樹脂
又はスチレン−アクリル酸エステル系樹脂を母体とした
カラー複写機用トナーを用いた。

また磁性粒子（キャリア）は、重量平均粒径が３０〜８
０μｍ１好ましくは４０〜７０μｍで抵抗値が１０’Ω
ｃｍ以上、好ましくは１０８Ωｃｍ以上の樹脂コーティ
ングしたフェライト粒子（最大磁化６０ｅ　ｍ　ｕ　／
　ｇ　）が使用可能で、本実施例においては重量平均粒
径５０μｍのものを用いた。

この現像剤４１は現像部１０１へと搬送され、スリーブ
２１に保持されたまま磁極２２ｄへと搬送され、磁極２
２ｄと２２ｅは同極性（Ｎ極）に構成されている為、両
者間には反発磁界が発生している。従ってスリーブ２１
に保持されたまま磁極２２ｄへと搬送された現像剤は、
この反発磁界の作用によりスリーブ２１から取り除かれ
、第１撹拌搬送手段５１により撹拌混合され、磁極２２
ｅ近傍で新たに現像スリーブ２１は現像剤を供給される
。

即ちスリーブ２１上の現像履歴を受けた現像剤は剥離除
去され十分に混合され、新たな現像剤がスリーブ２１へ
常に供給されるので安定して良好な画像を得ることがで
きる。

次にスリーブ２１下方に於いて磁極２２ｄの中心に対し
スリーブ回転方向下流の位置で、スリーブと間隙を介し
て設けられた磁性部材１０は鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎ
ｉ）、コバルト（ＣＯ）又はそれらの合金磁石等の磁性
体が適用可能である。

本実施例においては厚さ０　、５　ｍ　ｍ巾５ｍｍの鉄
部材を用いた。本発明のように、磁極２２ｄと２２ｅを
同極性とし反発磁界を利用する現像装置においては、磁
極２２ｄによる磁力線は磁極２２ｅ方向へは回り込まず
、異極である磁極２２ｃへと大きく集中することとなり
、磁極２２ｄから２２ｃへの磁束密度が大きくなる。

しかるに、本発明本実施例のように、磁性部材１０を設
けた場合は、磁極２２ｄによる磁力線は磁極２２ｃへと
大きく集中することな（、磁力線の一部が磁性部材１０
に集中してから大きな弧を描いて磁極２２ｃへと向う為
、磁極２２ｄから２２ｃへ大きな磁束は形成されない。

従って磁極２２ｄ位置近傍でスリーブ２１上に形成され
る現像剤４１の穂立ちは磁性部材１０に集中し磁気ブラ
シによる磁性シール効果をもたらし、磁極２２ｄから磁
極２２ｃ方向への現像剤の穂立ちは小さいものとなり、
現像部１０１からスリーブ２１に拘束搬送され、現像器
内に回収されようとする現像剤は層厚が著しく増すこと
もなく磁極２２ｄによる現像剤の穂立ちが磁性部材ｌＯ
を配置しない場合に比べかなり小さくなることが確認で
きた。

尚、磁極２２ｄ中心と部材１０の後端間の角度をθ２、
磁極２２ｄ、　２２ｅの中心間角度を０１（尚、角度は
スリーブ回転中心から見たもの）とすると、５°≦θ２
≦Ａ×θ１がよりよい効果を生じさせる。

従って、上記構成の現像装置においては、その後端に前
記磁性部材１０が固定されており、磁極２２ｄの位置を
覆ってスリーブ２１に対向せしめて容器２に固定されて
いるシール部材１１の形状を限定することにより、トナ
ーの遊離飛散を防止したり、遊離凝集塊が出来て、現像
容器内に順次混入し実画像上に異常画像として現われる
こともなく、更には現像剤の取込み不良による剤あふれ
も起させないことが出来る。

ここでトナーの遊離飛散、取込み不良、剤あぶれの主な
原因としては、現像部１０１から現像スリーブ２１に拘
束搬送されてきた現像剤が現像容器下部シール部材１１
の先端部と接触、衝突し衝撃により発生する場合、また
搬送されてきた現像剤が現像容器下部シール部材１１の
スリーブと対向している内面と強（接触摺擦し発生する
場合、また現像スリーブ２１の回動に供い、スリーブ２
１近傍をつれ回る空気流が現像容器下部シール部材１１
とスリーブ２１の間隙に入り込み、磁極２２ｄと磁性部
材１０間に形成される磁気ブラシシール部に衝突し、衝
撃によりトナーを飛散させ現像容器下部シール部材１１
の先端より逆流吹出しする場合等がある。

また遊離凝集塊が発生する原因としては上記遊離飛散し
たトナーが現像容器下部シール部材１１の内面において
、スリーブ２１に拘束搬送されている現像剤により摺擦
されることであり、使用されるトナー材質がポリエステ
ル樹脂を結着剤にしている場合は、溶融凝集したりする
場合があることが実験的に確認できた。

従って上記トラブルを回避する手段としては、現像容器
下部シール部材１１とスリーブ２１に拘束搬送されてい
る現像剤とを極力接触させない事、また現像スリーブ２
１の回動に供いスリーブ２１近傍をつれ回る空気流をス
クレープする為に現像容器下部シール部材１１の先端と
スリーブ２１に拘束搬送されている現像剤との間隙を極
力狭めることが非常に有効であることが判明した。

本実施例においては第２図に示す如く、現像剤規制部材
ブレード２３と現像スリーブ２１との間隙ｇ１を８００
μｍとした。

現像スリーブ２１上にコートされた現像剤はスリーブ２
１に内蔵された磁界発生手段の磁気拘束力により拘束さ
れスリーブ２１の回動により搬送されるが、各磁極位置
（２２ｂ、　　２２ｃ、　　２２ｄ）では磁力線に沿っ
て穂立ちし現像剤層厚は大きく乱れ増大する。

しかし各磁極位置通過後、各極間においては穂立ちは消
滅しほぼ元の現像剤層厚に戻ることとなる。

従って現像容器下部シール部材１１の先端部を、現像剤
層厚が均一に安定している極間位置に配置することによ
り、常に安定的に現像剤層表面との間隙を維持すること
が可能となった。本実施例においては、現像磁極２２ｃ
通過後の磁極２２ｄとの極間位置でのシール部材１１の
先端位置での現像剤層厚は実測によればほぼ８００μｍ
であった。従って現像容器下部シール部材１１の先端部
を第２図の如く磁極２２ｃ、　２２ｄの極間に配置し、
現像容器下部シール部材１１の先端と現像スリーブ２１
との間隙ｇ２を８００μｍ〜３．０ｍｍの範囲に設定し
実験を行ったところ、ｇ２＝８００μｍでは現像剤層と
現が遊離飛散し、現像剤のあぶれが発生した。ｇ２＝１
．０ｍｍでは現像剤のあふれは発生しないがトナーの遊
離飛散が若干認められた。また本実施例にて使用したポ
リエステル系樹脂を母体とした小粒径（８μｍ）カラー
トナーと重量平均粒径５０μｍの樹脂コーティングフェ
ライトキャリアからなる現像剤においては使用環境の変
動に供い現像剤の流動性が変化し、現像スリーブ２１上
の現像剤層厚が変動する傾向が認められた。従って低湿
度から高湿度まで各環境においてトナー遊離飛散も現像
剤あふれも発生しない条件は各種実験において１．５ｇ
１≦ｇ　２　＜３ｇ　１の範囲に存在すること、好まし
くはｇ、＝８００μｍに対しｇ　２　＝　１．５ｍｍが
確認できた。この場合ｇ１はシール部材１１の先端位置
でのスリーブ上の現像剤層の厚みである。ｇｚ２．４ｍ
ｍを越えると現像剤層表面と現像容器下部シール部材１
１の先端との間隙が大きすぎ現像スリーブ２１近傍をつ
れ回る空気流の影響を受けやす（なり、トナー遊離飛散
が増大し、実用上弊害を生ずることが確認できた。

次に第２図において、現像容器下部シール部材１１の内
面形状について検討した。

現像スリーブ２１と磁性部材１０に近接する現像容器下
部シール部材１１の後端との間隙をｇ４とし、現像容器
下部シール部材１１の内面を現像スリーブ２１の回動の
中心と同心円な円弧状とした場合（ｇ２＝ｇ４）、磁性
部材ＩＯ近傍において磁極２２ｄとの間に形成される磁
気ブラシが強く圧縮され、前述の間隙ｇ２の条件（１，
５ｇ　、６ｇ２＜３ｇ＋）においては現像部１０１から
スリーブ２１に拘束搬送され、現像器内に回収されよう
とする現像剤に対して障壁として作用し、現像剤の取込
みが悪くなると同時に、磁極２２ｄ位置で磁力線に沿っ
てスリーブ２１上に穂立ちした現像剤が、前述の如く磁
性部材ｌＯを配置しない場合よりも小さいが、現像容器
下部シール部材１１の内面と強（接触し、トナー飛散を
起し、遊離したトナーが、上記穂立ちした現像剤により
摺擦され遊離凝集塊が発生したり、溶融凝集したりする
ことが実験により確かめられた。

上記現象を回避するには、ｇｚ＜ｇ４として、磁極２２
ｄ位置で磁力線に沿ってスリーブ２１上に穂立ちした現
像剤が現像容器下部シール部材１１の後端側の内面と軽
く接触摺擦する程度に構成すればよいことが判明した。

実験によればｇ　、　＝ｓｏｏμｍ。

１．２　ｍ　ｍ６ｇ　２　＜２．４ｍｍの条件において
ｇ４＝２．５〜３．Ｏｍｍとした円弧状内面を有した現
像容器下部シール部材１１を配置すれば有効であること
が確認された。また磁極２２ｄ位置でスリーブ２１と現
像容器下部シール部材１１となす間隙を十分大きく、ふ
（らみをもたせた内面形状とした現像容器下部シール部
材１１においては現像剤との接触、摺擦による弊害は回
避可能であるが、空気流の滞留を起し、トナー飛散が助
長されることが認められた。

従って、前記磁性部材１０は現像剤の穂の高さを低（す
るので、シール部材１１後端側とスリーブ２１との間隙
ｇ４を、現像剤をシール部材内面と強く摺擦させること
なしに、より小さくさせることを可能にするものである
。

〔実施例２〕次に本発明構成における現像装置の現像容器下部シール
部材両端部の他の実施例について説明する。

第３図は実施例１と同構成の現像装置の端部構成を示す
横断面図である。

本発明に従えば、現像スリーブ２１の両端部において、
該現像スリーブ２１を囲包する態様にて第２の磁性部材
１２が配置され、現像容器２の側壁に取付けられる。第
２の磁性部材１２は、厚さ（１）が０．２〜１ｍｍ程度
の鉄板、ニッケル板、コバルト板、又はそれらの合金製
の板の如き強磁性材料にて作製されるのが好ましい。こ
れらの材料は（１／２）・（ＢＨ）ｍａｘが０．７Ｊ／
ｒｒｒ以下である。（ＢＨ）ｍａｘは、Ｂを残留磁束密
度、Ｈを保磁力としてＢＸＨの最大値で、最大エネルギ
ー積を示す。現像スリーブ２１周面との間の空隙は、限
定されるものではないが、０．３〜２　ｍ　ｍの範囲で
適当に選択される。

本実施例で、第２の磁性部材１２は現像スリーブ２１の
周面との間に−様な空隙を形成するべ（、現像スリーブ
２１と同中心を有した半環状板体とされるが、その形状
は図示される形状に限定されるものではな（、設計者が
所望に応じて種々の形状とすることができる。第２の磁
性板１２が非接触状態にて現像スリーブ２１の周面に沿
ってシール部材１１からブレード２３の位置まで配置さ
れる。又、第２の磁性板１２の側面が現像スリーブ２１
周面の法線に対してなす角度は現像剤の漏出をより確実
に防ぐ点で４５度以下が好ましい。図示する本実施例で
は上記角度は０度、即ち、第２の磁性板１２の側面は現
像スリーブ２１周面に対して直角とされている。

又、第２の磁性板１２は、現像スリーブ２１の周面全部
にわたって配置されるのが好ましいが、第３図に図示さ
れるように、現像スリーブ２１の全周にわたって形成し
なくともよい。

このように、現像スリーブ２１の両端部に磁性板を配置
することにより、現像スリーブ２１の内部に設けた磁石
ローラ２２の磁力によって第２の磁性板１２が磁化され
、磁石ローラ２２と、該第２の磁性板１２との間に磁気
回路が形成され、第２の磁性板１２の現像スリーブ２１
側先端部に磁界が集中し、本実施例現像器の端部を示す
正面図である第４図のように、該第２の磁性板と現像ス
リーブ２１との間の空隙部に現像剤による密な磁気ブラ
シが形成される。該磁気ブラシは、現像スリーブ２１に
沿って現像容器側壁と現像スリーブ２１表面との間の隙
間を通って軸受１４へと進入する現像剤を阻止する作用
をなす。つまり、第２の磁性板１２と現像スリーブ２１
との間の空隙部に形成される現像剤による磁気ブラシは
端部シール部材としての機能をなす。

実施例の現像装置によれば磁極２２ｄ、　２２ｅの反発
磁界形成部間の極間部においては、現像剤による磁気ブ
ラシの形成が他に比べて弱（なる傾向がある。従って、
もし斯る空隙部分より現像剤が軸受１４の方へと進入し
た場合にはこの現像剤を捕獲するために、補助シール部
材として磁石１３を設けである。該磁石１３は、現像ス
リーブ２１の周面に沿って第２の磁性板１２と同じ領域
にわたって形成された半環状磁石（磁石粉を分散混入し
たゴム磁石やプラスチック磁石が適当）とされ、本実施
例では内側表面がＳ極に、外側表面がＮ極に着磁されて
おり、特に磁極２２ｄ、　２２ｅ極間領域からの現像剤
の漏れをシールするべく構成される。本実施例によると
、−旦磁石１３で捕獲された現像剤は、該磁石１３と現
像スリーブ２１表面との間の空隙部で磁気ブラシを形成
し、それ以降に磁極２２ｄ、　２２ｅ極間領域から進入
してくる現像剤の漏れをシールする機能をなす。

本発明者らの実験の結果によると、上記各実施例に従っ
た構成の現像装置は長期間の使用によっても現像容器内
の現像剤が軸受部１４から外部へと漏出したり、或いは
該軸受部１４内に進入し、軸受部の機能が減少したりす
ることはな（、第２の磁性板及び補助シール部材磁石１
３に形成されている磁気ブラシは現像剤自体によるシー
ル部材として作用する為ソフトなシール部材として働き
トナーが遊離飛散したり、遊離凝集塊を作り、凝集塊が
現像容器内に順次混入し、実画像上に異常画像として現
われることのないものである。従って、従来のスリーブ
端部シールのように、スリーブ両端に圧接させたものよ
り効果が大である。

かかる構成の現像装置において更に重要なことは、現像
装置両端部の現像容器下部シール部材１１端部において
トナー飛散を発生させたり、遊離トナー凝集塊を作った
り、現像剤のあふれ落下をおこさせないことである。

第３図において現像スリーブ２１と第２の磁性部材端面
外側と対向する現像容器下部シール部材１１内面との間
隙をｇ３とする。ｇｚ＋ｇ４については前述の通りであ
る。

第４図では本実施例現像装置の端部構成を示す為に、現
像容器下部シール部材１１を除いた正面図として描いて
あり、現像スリーブ２１上に拘束搬送される現像剤は第
２の磁性部材１２に磁気ブラシシールによりスリーブ端
部方向への広がりを図中−点鎖線部で規制され図中Ａ部
で示されている。

第５図は本実施例の現像容器下部シール部材１１の斜視
図であり、現像装置スリーブ２１側から見た形で描かれ
ており、端部内面が図中Ｂ部で、又第４図Ａ部と対向す
る内面が０部で示されている。

現像容器下部シール部材１１の内面を全域にわたり、０
部と同形状、つまり全域にわたりｇ３＝ｇ４の構成にす
ると本実施例の現像装置においては、端部において現像
スリーブ２１上に拘束搬送されてきた現像剤がＢ部にお
いて横走りし、第２の磁性部材１２の下部端面磁気ブラ
シ部で仕切られ現像容器内に回収されず順次補助シール
部材である磁石１３領域に進入して現像剤の詰り、凝集
をひきおこし、数々の弊害が生ずることとなる。この現
象を回避する為に、現像容器下部シール部材１１のＢ部
に弾性体、不織布などの端部シール部材をスリーブ２１
と摺擦する様に設けることもできるが、現像スリーブ２
１に拘束され、周動している現像剤が端部シール部材と
衝突接触し、その衝撃によりトナーが遊離飛散したり、
端部シール部材と現像スリーブ２１の周面との間に、わ
ずかではあるが現像剤が進入しトナー凝集や融着をおこ
し、一部は現像容器内に取込まれ、実画像上に影響を及
ぼし、本発明の意思とは反することとなると同時に駆動
トルクの増加といった問題が生ずることが判明した。

またＢ部と現像スリーブ２１との間隙を、接触しない程
度に狭くすることもできるが、Ｂ部先端がＣ部先端より
スリーブ２１に近づく形となり、つまりＢ部先端とＣ部
先端とで段差が生じ、現像スリーブ２１に拘束され周動
している現像剤が、端部で前記段差と衝突し、トナー飛
散したり現像剤飛散落下したりすることが実験により確
かめられた。

上記問題に対しては、Ｂ部先端とＣ部先端をスリーブか
ら同一間隙とすること及びｇ３くｇ４とすること、好ま
しくはｇ２＝ｇ３とし、現像スリーブ２１の回動の中心
と同心円な円弧状内面とすることにより、現像スリーブ
２１と非接触ながら現像剤の横走りを防止でき、端部に
おけるトナー飛散、凝集トナーの形成を防止できる。

本実施例においては、ｇ　１　＝８００μｍ、　ｇ２　
＝ｇ　３　＝１．５ｍｍ、ｇ　４＝３．０ｍｍの条件に
て現像動作を５万回繰り返した結果良好な結果が得られ
た。

本実施例においては磁界発生手段を５極有した現像スリ
ーブについて記したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、反発磁界を用いた構成の現像スリーブに全て
適用できるものである。

また、本実施例ではトナーは体積平均粒径８μ。

キャリア粒径５０μｍを用いた２成分現像剤を用いたが
、これに限定されるものではな（、従来用いられている
粒径のトナー、キャリアを用いた現像剤及び磁性粒子を
内蔵したいわゆる磁性−成分トナーに対しても本発明は
適用できるものである。

また本発明に使用されるトナーとしては、トナーの体積
平均粒径をＭとし、トナー粒子の粒径を１％以上のトナ
ー粒子を含み、０くγ＜２Ｍの範囲に９９体積％以上の
トナー粒子を含むトナーが好ましい。さらに本発明にお
いて体積平均粒径Ｍが１２μｍ未満（好ましくは１０μ
ｍ以下、更に好ましくは８μｍ以下）のトナーが好まし
い。

本発明において、トナーの体積分布及び体積平均粒径は
、例えば下記測定法で測定されたものを使用する。

測定装置としてはコールタ−カウンターＴＡ−ＩＩ型（
コールタ−社製）を用い、個数平均分布、体積平均分布
を出力するインターフェイス（日科機製）及びＣＸ−１
パーソナルコンピユータ（キャノン製）を接続し電解液
は１級塩化ナトリウムを用いて１％ＮａＣ１水溶液を調
製する。

測定法としては前記電解水溶液１００−１５０ｎｊ！中
に分散剤として界面活性剤（好ましくはアルキルベンゼ
ンスルホン酸塩）を０．１〜５ｍｌ加え、さらに測定試
料０．５〜５０ｍ　ｇを加える。

試料を懸濁した電解液は超音波分散器で約１〜３分間分
散処理を行い、前記コールタ−カウンターＴＡ−ＩＩ型
により、アバチャーとして１００μｍアパチャーを用い
て２〜４０μｍの粒子の粒度分布を測定して体積分布を
求める。

これら求めた体積分布より、サンプルの体積平均粒径が
得られる。

トナーが上記範囲を越えた分布を有すると、粒径を変化
させても、効果が十分に発揮出来ない。粒径が大きい範
囲の粒子が増加すると、い（ら平均粒径を小さくしても
転写での飛び散りの原因である粒径の大きいトナー粒子
が存在するため、画像の濃度が薄い部分でのがサツキを
軽減することは難しい。粒径が小さいトナー粒子が増加
すると磁性粒子に付着して離れない剤が増加し、磁性粒
子が効率よ（トナーにトリボ電荷を付与出来なくなり、
現像器からの飛散やかぶりが増加する。さらに粒径の小
さいトナーは融着も起こし易く磁性粒子（キャリア）の
まわりに融着し、キャリア劣化によるカブリ飛散も増加
する。以上の点から、体積分布としてシャープな粒径の
ものを使用することが必要とされる。

第６図を参照すると、本発明を適用できる画像形成装置
の一実施例としてのフルカラー電子写真複写機の全体的
な概略構成が示されており、この第６図を参照すると、
複写機の概略中央部には、表面に電子写真感光層を有し
た像担持体としての感光ドラムｌが配設され、矢印Ｘ方
向（反時計方向）に回転駆動される。

この感光ドラムｌの略真上位置には一吹寄電器Ａが配設
され、感光ドラムｌの左側には回転式現像装置Ｂが配設
され、感光ドラムｌの略真下位置には転写装置（転写ド
ラム）５が配設され、そして感光ドラムｌの右側にはク
リーニング装置Ｃが配設されている。

また、電子写真複写機の上方部には、光学系りが配設さ
れ、この光学系りは、ガラス板等の透明プラテン７上の
原稿０の画像を、前記−吹寄電器Ａと回転式現像装置１
００との間に位置した露光部３にて感光ドラム１上に投
影（スリット露光）するように構成される。このような
光学系りは、任意の光学系を利用し得るが、本実施例で
は、第１走査ミラー１１、この第１走査ミラー１１に対
して半分の速度で同方向に移動する第２及び第３走査ミ
ラーＥ及び１３、結像レンズＦ１第４固定ミラー１５を
備えている。

かかる光学系りは、周知のスリット露光方式の光学系で
あるから、ここでは詳細な説明を省略する。

原稿照明光源Ｇは、第１走査ミラー１１と共に運動する
ように構成し、また、色分解フィルタ１７は、第４固定
ミラー１５と露光部３との関係に配置される。

第１・第２・第３走査ミラー１１・Ｅ−１３によって走
査された原稿Ｏの反射光像は、レンズＦを通過後、第４
固定ミラー１５を経て色分解フィルタ１７により色分解
され、露光部３にて感光ドラムｌ上に結像される。

また、フルカラー電子写真複写機内の右側には、定着装
置Ｉ及び給紙装置Ｊが配置され、また、前記転写装置５
と前記定着装置■及び給紙装置Ｊとの間には、それぞれ
、転写材搬送系２５及び３５が配役されている。

上記構成にて感光ドラム１は、色分解フィルタ１７によ
って、色分解された色毎に帯電、露光、現像、転写及び
クリーニング工程等の一連の画像形成プロセスが、−吹
寄電器Ａ１光学系Ｄ、回転式現像装置Ｂ１転写装置５及
びクリーニング装置ｃによって施される。

ここで、上記した回転式現像装置Ｂは、回転支持体３０
０と、この回転支持体３００に略９０°の角度間隔で、
それぞれ、着脱自在に保持させた前述の現像器とを具備
しく本実施例の場合には、イエロー現像器ユニットｌ０
ＩＹ、マゼンタ現像器ユニットＩＯＩＭ、シアン現像器
ユニットｌ０ＩＣ及びブラック現像器ユニット１０１Ｂ
ｋの４個の現像器ユニットが具備されている）、色分解
されて感光ドラム１面に形成された各色の潜像を、それ
ぞれ対応する現像器ユニットの現像剤によって顕像化す
る。すなわち、回転支持体３００の略９０’　ずつの回
転角制御により、所要の現像器ユニットの現像スリーブ
が感光ドラム１と対向する所定の現像位置に位置移動じ
て、この現像器ユニットによる現像が実行される。現像
時、現像スリーブには交流、或いは直流電圧を重畳した
交流等、サイン波、矩形波等の振動電圧が現像バイアス
電圧として現像スリーブに印加され、感光ドラムにトナ
ーを繰り返し付着、離脱させる工程を経て潜像を現像し
ている。なお、第６図は、感光ドラムｌに対してブラッ
ク現像器ユニット１０１Ｂｋが感光ドラム１に対向位置
している状態を示しているものである。

このようにして現像された顕画像は、転写装置５にて、
給紙装置Ｊから供給される転写材Ｐに転写される。すな
わち、転写装置５は、典型的には、その周面に転写材Ｐ
、すなわち転写紙を把持するためのグリッパ５ａを有し
た転写ドラム５ｂを備えており、この転写装置５は、給
紙装置Ｊの転写材カセット３１または３２から転写材搬
送系３５を経て給紙された転写材Ｐの先端をグリッパ５
ａで把持し、感光ドラムｌ上の各色毎の顕画像を転写す
るべく回転移送せしめる。なお、転写域には、転写帯電
器５ｃが転写ドラム５の内部に配置されている。

か（して、各色の顕画像、すなわち現像剤によるトナー
画像が順次転写された転写材Ｐは、グリッパ５ａから解
放され、分離爪８にて転写ドラム５ｂから剥離される。

次で、転写ドラム５ｂから剥離された転写材Ｐは、転写
材搬送系２５によって加熱定着装置Ｉへと送られ、この
定着装置Ｊによって転写材Ｐ上のトナー画像は転写材Ｐ
上に加熱溶融定着され、その後、転写材Ｐは、トレーに
上へと放出される。

〔発明の効果〕

以上説明したように、上記構成により、現像装置からの
トナー飛散の少ない現像剤自身が現像装置からあふれ落
下することも無く、現像剤の循環取込みの良好で更には
耐久性の高い現像装置を提供できると供に、摺擦による
トナー凝集塊を作ることもなく、良好な画像を安定して
供給できる現像装置を提供できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の一実施例の説明図、第３図、
第４図は他の実施例の説明図、第５図はシール部材の一
例の説明図、第６図は本発明を適用できる複写機の説明
図、第７図、第８図は従来例の説明図である。ｌ・・・感光体２・・・現像容器１０・・・磁性部材１１・・・現像容器下部シール部材１２・・・第２磁性部材１３・・・磁石２１・・・現像スリーブ２３・・・現像剤規制部材４０・・・トナー４１・・・現像剤

Claims

【特許請求の範囲】

（１）現像容器に設けられ、この容器内で供給された現
像剤を担持して現像領域に搬送する現像剤担持部材と、現像剤担持部材移動方向に関して、現像領域の下流側に
於いて、現像剤担持部材の内側に静止配置された磁極と
、現像剤担持部材移動方向に関して上記磁極よりも下流側
であって、かつ上記磁極の形成する磁界内に於いて、現
像剤担持部材に対向配置された磁性部材と、現像剤担持部材移動方向に関して上記磁性部材の上流側
に於いて、上記磁極位置を覆って現像剤担持部材に対向
配置されたシール部材であって、その先端部と現像剤担
持部材との間隙はその後部部と現像剤担持部材との間隙
よりも狭く、かつその先端部は現像剤担持部材に担持さ
れた現像剤層に非接触に設けられているシール部材と、を有する現像装置。
（２）前記現像剤担持部材移動方向に関して前記磁極の
下流側に、前記磁極と隣り合い、かつ前記磁極と同極性
の磁極を有する請求項（１）に記載の現像装置。
（３）前記現像剤は体積平均粒径が１２μｍより小であ
るトナーを有する請求項（１）又は（２）に記載の現像
装置。
（４）前記トナーの結着材はポリエステル樹脂である請
求項（３）に記載の現像装置。