JPH0566661A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子写真装置に使用される現像装置におい
て、画像のかすれやむらのない均一で、解像度が高く、
高画質で高濃度の画像を提供することを目的とする。 【構成】 ４は現像スリーブで、内部に複数の磁極を持
つマグネット５を有し、現像領域において、現像スリー
ブ４上の現像剤と潜像保持ロール８は同方向に概ね同速
で移動し、また潜像保持ロール８に対向するマグネット
５の磁極Ｎ１は同極のピークを複数個有する磁力分布を
持ち、しかも現像スリーブ４に印加する現像バイアスは
直流電圧にしたことによって、画像のかすれやむらのな
い均一で、解像度が高く、高画質で高濃度の画像を得る
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機やプリンター、
ファックシミリなどの電子写真装置に用いられる現像装
置、さらにくわしくは内部にマグネットを有する現像ス
リーブによって現像剤を静電潜像に搬送し、潜像を可視
画像に現像する現像装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の現像装置では、搬送部材に
よって現像剤を撹拌、帯電し複数の磁極を持ったマグネ
ットを内部に有する現像スリーブ上に現像剤を供給し、
ついで現像剤層厚規制部材により、均一な現像剤層とし
て、この現像剤を保持体上に保持されている静電潜像に
搬送し、潜像を現像して可視画像化するようにしたもの
が知られている。現像領域での現像スリーブ上の現像剤
と潜像保持体の移動方向は同方向にしたものが主流であ
る。このような現像装置では、潜像保持体に対向する現
像スリーブ内のマグネットの磁極（いわゆる現像極）は
１つのピークをもつ磁力分布を有し、また現像領域での
現像ロール上の現像剤の移動速度は潜像保持体の移動速
度の２ないし３倍に設定されている。・・・従来例１ あるいは、現像ロールと潜像担持体の速度比を１：１と
し、現像バイアスとして交流電圧を直流電圧に重畳させ
るようにした構成としたものもある。・・・従来例２

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例１の構成では、現像ロール上の現像剤の移動速度
が潜像担持体の移動速度より２ないし３倍速いため、現
像される現像剤量が多くなり画像濃度は高くなるという
利点があるが、反面、現像スリーブ上の現像剤の移動速
度が潜像保持体の移動速度より速いため、画像部先端と
後端の現像剤の付着量が、画像部中央に比べて増減が生
じ、画像濃度が先端部と後端部が不均一になり、時には
画像のかすれが発生し、画質を損なうという問題があっ
た。また従来例２の構成は均一な画像が得られるが、現
像される現像剤量が低下するため、画像濃度が低くな
り、それを防ぐため、現像バイアスとして交流電圧が直
流電圧に重畳されているが、その結果、現像剤のとびち
りが画像周辺に発生し、細線が太くなり、解像度が低下
するという問題があった。また近年電子写真方式を用い
たカラー画像形成装置やデジタル画像形成装置の商品が
実用化され、画像品質の向上が重要な課題となってい
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明はかかる問題を解
決するためになされたものであり、内部に複数の磁極が
配設されたマグネットを有し、現像剤を現像領域に搬送
する円筒状の現像スリーブと、現像剤を撹拌、帯電して
現像スリーブに現像剤を供給する搬送部材と、前記現像
スリーブと搬送部材の近接部よりも下流側に、前記現像
スリーブに供給された現像剤を均一な現像剤層とする現
像剤層厚規制部材とを具備し、現像領域での現像スリー
ブと潜像を保持する潜像保持体の移動方向が同方向であ
って、かつ両者の移動速度比が概ね１：１であり、前記
潜像保持体に対向する位置にあるマグネットの磁極が同
極のピークを複数個有する磁力分布を持ち、しかも現像
ロールに印加する現像バイアス電圧が直流電圧であるこ
とを特徴とするものである。

【０００５】

【作用】上記構成のように、現像極の磁力の同極のピー
クを複数にすることで、現像極により形成される現像剤
の穂いわゆる磁気ブラシの幅が広くなり、現像可能な現
像剤量が増加するので、現像される現像剤の量も増し、
画像濃度の高い画像が得られ、しかも現像ロール上の現
像剤と潜像保持体の移動速度がほぼ同じであり、現像バ
イアスとして直流電圧を用いているので、画像のかすれ
やむらのない均一で、解像度が高く、高画質で高濃度の
画像を得ることができるものである。

【０００６】

【実施例】以下に、図面を参照して本発明の実施例につ
いて説明する。

【０００７】図１は本発明の一実施例を示すものであ
る。図１において、１は現像剤２を貯蔵したホッパーで
あり、そのホッパー１の内部に搬送部材３が矢印３ａの
方向に回転可能に配設されている。４は現像スリーブ
で、矢印４ａの方向に回転可能であり、内部にＮ１，Ｓ
１，Ｎ２，Ｎ３，Ｓ２の５極の磁極を有するマグネット
５を有し、搬送部材３と現像スリーブ４の近接部の下流
側には現像スリーブ４の表面と所定の隙間を設けたブレ
ード６が配設されている。一方ブレード６の下流側には
現像スリーブ４と対向した位置に、現像スリーブ４と所
定の隙間を設けて、静電潜像７を保持する潜像保持ロー
ル８が矢印８ａ方向に回転可能に配設され、保持ロール
８と現像スリーブ４内の現像極Ｎ１が対向している。ま
た、現像スリーブ４には、バイアス電源９により、直流
のバイアス電圧が印加されるようにしてある。

【０００８】そして、図示しない駆動装置により、現像
領域での現像スリーブ４と潜像保持ロール８の移動方向
が同方向であり、両者の移動速度が１：１の同速度にな
るように設定されている。また、現像極Ｎ１の磁力分布
は２つの同極のピークを持っている。

【０００９】上述のように構成した本実施例の動作を述
べる。まず、ホッパー１内の現像剤２は、搬送部材３の
回転により、撹拌、帯電され、現像スリーブ４の近接部
で現像スリーブ４内のＮ３極の磁力により現像剤２が現
像スリーブ４上へ、吸引され移動する。そして、ブレー
ド６を通過する時に現像剤は所定の均一な層厚に規制さ
れ、現像スリーブ４の回転により、現像領域へ搬送され
る。現像領域の現像極Ｎ１上では磁力線が現像スリーブ
の法線方向に向かうので、磁力線に沿って現像剤は穂を
形成し、潜像保持ロール８に接触する。保持ロール８は
矢印８ａの方向に回転しており、その外周面に保持され
た静電潜像７がこの現像領域に至ると、現像スリーブ４
はバイアス電圧を印加されながら回転しているので、静
電潜像７と現像スリーブ４との間の電界により、現像ス
リーブ４上の現像剤は静電潜像７に吸引されて、潜像７
上に付着する。このようにして、潜像が現像される。こ
の時Ｎ１極は同極２ピークの磁力分布を持っているの
で、現像剤の穂は広くなり、潜像との接触面積が増し、
十分な現像剤が現像され、画像濃度の高い画像が得られ
る。

【００１０】ここで、図２は本実施例のＮ１極の現像ス
リーブ上の法線方向の磁力分布を示し、また図３は本実
施例の現像装置における現像領域の模式図を示す。また
図４は従来例１のＮ１極の現像スリーブ上の法線方向の
磁力分布を示し、図５は従来例１の現像装置の現像領域
の模式図を示す。また図６は原稿濃度に対する画像濃度
を示し、曲線Ａは本発明の実施例のもので、曲線Ｂは本
発明の実施例の現像装置において現像スリーブとして従
来例１の１ピークの現像スリーブを用いた時のものであ
る。図２および図３に示すように、本発明のＮ１極の磁
力分布は同極の２つのピークを持つので現像剤と潜像保
持体の接触領域は従来（図４，図５）に比べ広くなり、
そのため現像される現像剤の量が増し、画像濃度が高く
なることがわかる（図６）。また、図７，図８に潜像担
持体に付着した現像剤の付着の様子をそれぞれ本実施例
と従来例１について示す。図７，８より明らかなよう
に、従来例の画像部の現像剤付着量は端部が異常で不均
一であるが本実施例の画像部の現像剤付着量は均一であ
り、潜像に忠実に現像剤が付着する。

【００１１】従って現像領域の現像スリーブ４上の現像
剤と潜像保持ロール８の移動速度が同速度であり、現像
バイアスは直流電圧なので、画像むらやこすれのない均
一で、解像度の高い高画質画像が得られる。

【００１２】なお上記実施例はＮ１極上の現像剤が穂を
形成し、潜像保持体と接触しながら現像される方式であ
るが、もちろん非接触状態で現像される方式でもよい。
また現像剤としてトナーのみからなる一成分現像剤を用
いてもよいし、トナーとキャリアからなる２成分現像剤
を用いてもよい。また、複数の現像装置を有しそれぞれ
色の異なるトナーで画像を形成するカラー画像形成装置
の現像装置として、本発明の現像装置を用いることもも
ちろん可能である。現像スリーブ上の現像剤と潜像保持
体の移動速度比は、１：０．７から１：１．３の範囲好
ましくは、１：０．９から１：１．１の範囲がよい。

【００１３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
現像領域での現像スリーブ上の現像剤と潜像を保持する
潜像保持体の移動方向が同方向であって、かつ両者の移
動速度比が概ね１：１であり、前記潜像保持体に対向す
る位置にあるマグネットの磁極の磁力が同極のピークを
複数個有する分布形状にし、さらに現像ロールに印加す
る現像バイアス電圧を直流電圧にしたことによって、画
像のかすれやむらのない均一で、解像度が高く、高画質
で高濃度の画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における概略構成図

【図２】本発明の実施例における現像極Ｎ１の磁力分布
図

【図３】本発明の実施例における現像領域の模式図

【図４】従来例１または２における現像極Ｎ１の磁力分
布図

【図５】従来例１または２における現像領域の模式図

【図６】本発明の実施例と従来例１の現像スリーブを用
いた時の原稿濃度に対する画像濃度を示す特性図

【図７】本発明の実施例における潜像保持体上の現像剤
の付着の様子を示す概略図

【図８】従来例１における潜像保持体上の現像剤の付着
の様子を示す概略図

【符号の説明】

２ 現像剤 ３ 搬送部材 ４ 現像スリーブ ５ マグネット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部に複数の磁極が配設されたマグネット
   を有し、現像剤を現像領域に搬送する円筒状の現像スリ
   ーブと、磁性を有する現像剤を撹拌、帯電して現像スリ
   ーブに現像剤を供給する搬送部材と、前記現像スリーブ
   と搬送部材の近接部よりも下流側に、前記現像スリーブ
   に供給された現像剤を均一な現像剤層厚とする現像剤層
   厚規制部材とを具備し、現像領域での現像スリーブ上の
   現像剤と潜像を保持する潜像保持体の移動方向が同方向
   であって、かつ両者の移動速度比が概ね１：１であり、
   前記潜像保持体に対向する位置にあるマグネットの磁極
   が同極のピークを複数個有する磁力分布を持つことを特
   徴とする現像装置。
2. 【請求項２】前記現像ロールに印加する現像バイアス電
   圧が直流電圧であることを特徴とする請求項１記載の現
   像装置。