JPH0344677A - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、磁性現像剤を用いて現像を行う現像装置に関
する。

［従来の技術］ 従来の現像装置は磁気ブラシ現像装置として公知のよう
に、軸方向に複数の磁極を着磁した円筒状のマグネット
ローラーを内蔵した、回転自在な非磁性の円筒状のスリ
ーブによって、マグネットローラーの発生する磁界に応
じて現像剤による磁気ブラシを形成し現像剤を搬送し、
潜像担持体上の静電潜像と電圧印加手段に応じて現像を
行っていた。

し発明が解決しようとする課題］ しかし、前述の従来技術では、マグネットローラーの磁
界を強くすると現像温度が不足し、また磁界が弱いと掻
き取り力が不足し地かぶりが発生したり解像度が低いと
いう問題を有していた。

そこで本発明はこのような問題点を解決するものであっ
て、その目的とするところは、安定しかつ充分な現像量
の画像形成装置を提供するところにある。更に他の目的
は、地かぶり、掃き目等の画像欠陥のない、高解像度の
画像形成装置を提供するところにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の現像装置は、静電潜像を形成する潜像担持体と
磁界発生手段を有する現像剤搬送体とを、一定の設定間
隔を保つように配設し、現像剤搬送体表面に磁性粒子を
含有する現像剤を磁気力によって担持しつつ搬送し、前
記現像剤搬送体に対して一定の設定間隔を保つように配
設された搬送型規制部材によって搬送量を規制し、前記
潜像担持体と前記現像剤搬送体が近接している現像領域
に前記現像剤を搬送し、現像を行う現像装置に於いて、
前記現像剤搬送体表面での磁界分布が一方の磁極の部分
で強く、他方の磁極の部分で弱いことを特徴とする。ま
た、前記現像剤搬送体が、軸方向に複数の磁極を着磁し
た円筒状のマグネットローラーで構成されることを特徴
とする。また、前記現像剤搬送体が、磁界発生手段であ
る軸方向に複数の磁極を着磁した回転自在な円筒状のマ
グネットローラーと、前記マグネットローラーを内蔵し
た回転自在な非磁性の円筒状のスリーブで構成されるこ
とを特徴とする。また、前記マグネットローラーを固定
したことを特徴とする。また、前記マグネットローラー
を希土類磁石で構成したことを特徴とする。

［作用コ 本発明の上記の構成によれば、磁界の弱い磁極の部分で
は現像剤に働く磁気力〈現像阻止力）が弱く効率的に現
像が行われ、磁界の強い磁極の部分では現像剤に働く磁
気力が強く解像度を良くすることができる。したがって
、磁界発生手段に回転などの動きを与え、現像領域に働
く磁気力の強弱を連続的に繰り返すことによって、充分
な現像量を確保しつつ、地かぶりや掃き目のない高解像
度の画像を形成することができる。また、現像ギャップ
部において静電潜像の動く方向にとって上流側の磁界を
弱く、下流側の磁界を強くするように、磁界発生手段を
固定しても同様の作用がある。

さらに、希土類磁石で磁界発生手段を構成すると、強い
磁界を発生させることができるだけでなく、磁極間の磁
界の大きさも容易に変化させることができ特に有効であ
る。

以下、実に例により本発明の詳細な説明する。

［実施例］ 第１図は本発明の実施例における現像装置を含む画像形
成装置の断面概観図である。−成分現像法の実施例であ
るので、前記現像剤をトナーと称して説明する。第１図
に於て、１は潜像担持体であり導電性の支持部２の上に
光導電性を有する感光層３を塗膜したものである。感光
層３を帯電器４により所定の電位になるように帯電させ
た後に、レーザー等の光源５から出射した光を回転多面
鏡等（図示せず）を用いて走査し結像光学系６により感
光層３に結像させて電位コントラストを得て潜像担持体
１上に静電潜像を形成する。一方図中１２は現像器であ
り、像形成体であるトナー１１を帯電させかつ現像剤搬
送体７で搬送するものである。現像剤搬送体７は円筒状
の非磁性のスリーブ９の内部に、空隙を介して磁界発生
手段である円筒状のマグネットローラー８が配設される
。マグネットローラー８はＮ極から発生する磁界は強く
、Ｓ極から発生する磁界は弱くなるように着磁しである
、現像剤搬送体７に隣接して、搬送量規制部材で１１電
性かっ平板状のブレード１０が配設される。トナー１１
はマグネットローラー８の発する磁束によって現像剤搬
送体７に保持され、ブレード１０で搬送量が規制され、
潜像担持体１と現像剤搬送体７が近接している現像ギャ
ップ部１６に搬送され現像ニップを形成する。現像ギャ
ップ部１６でトナー１１は静電潜像及び、現像バイアス
印加手段１３（導電性の支持部２とスリーブ９との間に
接続されている〉に応じて潜像担持体ｌに現像される。

さらに顕像化された像は転写器１４によって記録紙１５
等に静電的に転写され、加圧や加熱等の手段により定着
され所望の画像を得るものである。

第１図において、各部の電位は潜像担持体１の導電性の
支持部２を０［■］とすると、スリーブ９が−５５０［
Ｖ］に設定され、各部の空隙を潜像担持体１と現像剤搬
送体７との間隙が０．２　［ｍｍ］、現像剤搬送体７と
ブレード１０との間隙が０．１５　　［ｍｍ］に設定さ
れた場合にコントラストの高い濃度階調性の高いトナー
像を形成することができ、光源５に半導体レーザーを用
いると高解像で面積階調性に優れたトナー像を形成する
ことができた。

尚、第１図の構成は本発明を限定するものではなく、ま
た上述の数値も本発明を限定するものでないのは同様で
あり、更に、現像剤は一成分Ｅｔｉ性トナーや二成分磁
性トナー等のすでに公知である現像剤すべてが適用可能
なことはいうまでもない。

第２図は本発明の他の実施例における現像器の断面概観
図であり、第１図と同様の名称、機能を有する部材は共
通の数字で示しである。第２図でマグネットローラー８
は、Ｎ極の発する磁界が強くＳ極が発する磁界が弱い６
極着磁したものを固定して用い、スリーブ９のみを回転
する構成とした。静電潜像は、磁界が弱いＡの部分でト
ナーによって多量に現像され、更に磁界が強いＢの部分
では一旦現像されたトナーの一部をトナー搬送体に戻す
。

第３図はマグネットローラー表面の半径方向の磁束密度
分布を示す図である。第３図のマグネットローラーは樹
脂結合磁石であり、押し出し成形時に円筒内側がＳ極で
外側がＮ極になるよう磁場ヲカはラジアル異方正をもた
せ、通常脱磁をする工程で半径方向の磁化を残し、さら
に飽和磁化以下で軸方向に平行に４極着磁したものであ
る。Ｎ極の発する磁界は強く、Ｓ極の発する磁界は弱い
という特性を表している。

本発明で用いるマグネットローラーは、原子番号５８の
Ｃｅから７１のＬｕに至る１４種類の希土類元素（Ｎｄ
、Ｐｒ、Ｓｍに代表される）に、ＦｅやＮｉやＣｏに代
表される３ｄＪ移金属を加えたものに樹脂等を加えて成
形磁石とした希土類磁石を用いると、薄肉の磁石でも磁
界が大きくとれ、磁極間の磁界の強さの差も大きくとれ
、さらに小型軽量な現像装置も実現でき特に有効である
。

以下、更に詳細な実施例を示す。

実施例１ 第１図中に示されるような現像装置で、スリーブの外径
が２０　［ｍｍ］、マグネットローラーの外径が１８　
［ｍｍ］、厚さが２　［ｍｍ］で１０ｉ着磁したものを
用いた実施例である。印字は光学濃度が最低１．４５　
が確保され、地かぶりや掃き目が目視で確認できない良
好な画像が得られた。

比較例１ 第１図に示されるような現像装置に於て、マグネットロ
ーラーを円柱状のフェライト磁石で、軸方向に１０極着
磁し、Ｎ極とＳ極の発する磁界が平等の磁石を用いた比
較例である。印字に置ける光学温度は最低１．４６　　
確保出来るものの、解像度が明らかに悪く、地かぶりも
発生している事が目視で確認できた。

実施例２ 第１図に示されるような現像装置で、現像剤搬送体に外
径２０［ｍｍ］、　　厚さが２　［ｍｍ］のマグネット
ローラーを用い、マグネットローラー表面で現像剤を搬
送した実施例である。印字は光学温度が最低１．４３　
　が確保され、地かぶりや掃き目が目視で確認できない
良好な画像が得られた。

実施例３ 第１図に示されるような画像形成装置で、第２図に示さ
れる現像装置のようにマグネットローラー固定で行った
実施例である。本実施例に於いても、光学濃度が最低１
．４２　　が確保され、地かぶりや掃き目が目視で確認
ない、細線の解像度の良好な画像が得られた。

比較例２ 第１図に示されるような現像装置に於て、マグネットロ
ーラーを円柱状のフェライト磁石で、軸方向に６極着磁
し、Ｎ極とＳ極の発する磁界が平等な磁石を固定して用
いた実施例である。印字に置ける光学濃度は最低１．３
８　　で薄い部分が存在し、解像度が明らかに悪かった
。

尚、本発明は広く電子写真現像装置として使用すること
ができ、複写機、プリンター　ファクシミリ、デイスプ
レィ等に応用が可能である。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明の上記の構成によれば、現像剤
搬送体に磁気力の強い部分と弱い部分を持たせ、磁気力
の弱い部分では充分な量の現像を行わせ、磁気力の強い
部分でトナーを掻き取り、地かぶりや掃き目等のない高
解像度を実現する、すなわち充分な濃度を確保しながら
解像度の良好な画像形成装置を提供する事ができるとい
う効果を有する。特に、マグネットローラーに希土類磁
石を用いれば、小型でも強い磁界を発生させることがで
き効果が大きい。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の実施例における現像装置を含む画像形
成装置の断面概観図。 第２図は本発明の他の実施例における現像器の断面概観
図。 第３図はマグネットローラー表面の半径方向の磁束密度
分布を示す図。 １　　二　　ｍ像担持体 ７　　：　　現像剤搬送体 ス リーブマ グネットローラー ブレード トナー 現像バイアス印加手段 以 上

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）静電潜像を形成する潜像担持体と磁界発生手段を
   有する現像剤搬送体とを、一定の設定間隔を保つように
   配設し、現像剤搬送体表面に磁性粒子を含有する現像剤
   を磁気力によって担持しつつ搬送し、前記現像剤搬送体
   に対して一定の設定間隔を保つように配設された搬送量
   規制部材によって搬送量を規制し、前記潜像担持体と前
   記現像剤搬送体が近接している現像領域に前記現像剤を
   搬送し、現像を行う現像装置に於いて、前記現像剤搬送
   体表面での磁界分布が一方の磁極の部分で強く、他方の
   磁極の部分で弱いことを特徴とする現像装置。
2. （２）前記現像剤搬送体が、軸方向に複数の磁極を着磁
   した円筒状のマグネットローラーで構成されることを特
   徴とする請求項１記載の現像装置。
3. （３）前記現像剤搬送体が、磁界発生手段である軸方向
   に複数の磁極を着磁した回転自在な円筒状のマグネット
   ローラーと、前記マグネットローラーを内蔵した回転自
   在な非磁性の円筒状のスリーブで構成されることを特徴
   とする請求項１記載の現像装置。
4. （４）前記マグネットローラーを固定したことを特徴と
   する請求項３記載の現像装置。
5. （５）前記マグネットローラーを希土類磁石で構成した
   ことを特徴とする請求項２または請求項３または請求項
   ４記載の現像装置。