JPH06337593A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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Publication number
JPH06337593A
JPH06337593A JP5126905A JP12690593A JPH06337593A JP H06337593 A JPH06337593 A JP H06337593A JP 5126905 A JP5126905 A JP 5126905A JP 12690593 A JP12690593 A JP 12690593A JP H06337593 A JPH06337593 A JP H06337593A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnet roll
layer thickness
magnetic
developer
roll
Prior art date
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Pending
Application number
JP5126905A
Other languages
English (en)
Inventor
Tomoyasu Kamata
智康 鎌田
Mitsuhiro Kawamoto
光弘 河本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP5126905A priority Critical patent/JPH06337593A/ja
Publication of JPH06337593A publication Critical patent/JPH06337593A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型化・軽量化が可能で高濃度で高画質な画
像の得られ、かつ組立・調整の容易な優れた画像形成装
置を提供する。 【構成】 静電潜像を保持した有機感光ドラム1に対向
して複数の対称磁極を有するマンガンアルミ磁石を用い
たマグネットロール12を回転可能に配設し、このマグ
ネットロール12に対向して磁性ブレード14を配設す
ることにより、画像形成装置の構造の単純化や部品点数
の削減を図り、かつ高濃度で高画質な画像が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光プリンタ、普通紙フ
ァクシミリや、複写機などの電子写真方式を応用した画
像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3は、従来の画像形成装置の一実施例
の断面図を示すものである。以下に従来の画像形成装置
について説明する。静電潜像が形成される有機感光ドラ
ム1に対向して、ステンレス等の非磁性かつ導電性の円
筒状の現像剤搬送材である現像スリーブ2が回転可能に
設けられ、この現像スリーブ2内に回転可能に設けられ
たマグネットロール3が設けられている。マグネットロ
ール3の磁力により磁性トナー5が引き寄せられ、現像
スリーブ2近傍でフェライトキャリア6と攪乱混合され
て現像剤7が形成される。この現像剤7は現像スリーブ
2の回転にともない有機感光ドラム1に向かって搬送さ
れ、現像スリーブ2に近接して設けられた層厚規制ブレ
ード4により、所定の層厚に規制されて現像領域に至
る。この現像領域において、搬送された現像剤7は有機
感光ドラム1上の静電潜像を摺擦現像しトナー像8を得
る。
【0003】このような画像形成装置において、有機感
光ドラム1への現像剤搬送手段としての働きは、実公昭
43−26702号公報に開示されているように、現像
スリーブ2を用いずに磁性体そのものを用いても達成さ
れうるが、磁性体ローラを高精度な円柱形とすることが
困難であるという問題等を有していることから、従来よ
り現像剤搬送手段はステンレスやアルミニウム等の非磁
性かつ導電性の円筒状のものを利用してきた。
【0004】しかしながら画像形成装置の軽量化・小型
化を図る上で、現像スリーブ2を用いずに磁性体を直接
に現像剤搬送手段として使用することが望ましく、特開
平3−122686号および特開平3−138674号
公報等において、希土類樹脂結合型磁石やプラスチック
マグネットを利用した磁性体ローラを現像剤搬送手段と
して用いることが提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の構成では、例えば、フェライトマグネットや
樹脂結合型磁石を磁性体ローラに利用した場合、欠けや
割れが生じやすく、そのかけらが現像剤に混入すること
があるという問題があった。またゴムもしくはフェライ
トマグネットを磁性体ローラに利用した場合、導電性に
するのが困難であり、十分に現像バイアスを印加できな
いという問題があった。さらにいずれの材質を利用した
場合であっても、磨耗しやすく寿命が短いという問題点
を有していた。
【0006】また、磁性体そのものを現像剤搬送手段と
して使用した場合に、磁性体の磁極ピッチにより生ずる
現像ムラの除去という問題を有しており、画質の向上を
図る上で、トナーの飛散抑制、転写性向上等の問題点も
有している。
【0007】さらに、従来より、画像形成装置全体の構
造が複雑であり、かつ各構成部材間の距離等が極めて狭
いことから、装置の組立・調整に際して高い精度が求め
られ、小型化を図る上での問題点を有しており、また温
度変化・使用に伴う振動等の環境の変化による動作不良
等の問題点をも有していた。
【0008】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、小型化・軽量化が可能で高濃度で高画質な画像の得
られ、かつ組立・調整の容易な優れた画像形成装置を提
供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の画像形成装置は、画像情報である静電潜像を
保持した感光体と、この感光体に対向して複数の対称磁
極を有するマンガンアルミ磁石を用いた回転可能に配設
されたマグネットロールと、このマグネットロールに対
向して配設された層厚規制部材とを備え、磁性トナーと
磁性体であるキャリアとを混合した現像剤を前記マグネ
ットロール上に吸着し、前記層厚規制部材により前記現
像剤を層厚を規制し、前記感光体表面を摺擦し現像する
構成を有している。
【0010】また、前記層厚規制部材を磁性体とする構
成を有している。さらに、前記マグネットロールと感光
体との周速比を、マグネットロールの周速Vm、感光体
の周速Vd、マグネットロールの直径d、マグネットロ
ールの磁極数pとすると、Vm/Vd≧πd/pとし、
また層厚規制部材の厚さtを、t≒πd/2pとする構
成を有している。
【0011】
【作用】したがって、マンガンアルミ磁石を用いたマグ
ネットロールを利用することにより、欠けや割れが生じ
にくく、導電性を有し電圧の印加が容易な現像剤搬送手
段を有する画像形成装置を提供することができる。
【0012】また、マグネットロールと磁性層厚規制ブ
レードの間に働く磁気的拘束力により、現像剤を拘束し
つつ層厚規制を行うことにより、マグネットロールと磁
性層厚規制ブレードの間隙を極めて広く取ることができ
る画像形成装置を提供することができる。
【0013】さらにトナー像上に現れる現像ムラおよび
マグネットロールの回転ムラがなく、高画質な画像を実
現できる画像形成装置を提供することができる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。
【0015】図1は請求項1の発明に関する実施例の断
面図である。図1において、1および4は図3の各部と
同一名称、同一機能であり説明を省略する。12は交互
に極性が交替する複数の対称磁極を有するマンガンアル
ミ磁石を用いたマグネットロール、15は体積平均粒子
径9μmで磁性粉を重量比37%含む磁性トナー、16
は約30gの体積平均粒子径50μmのマグネタイトキ
ャリア、17は磁性トナー15とマグネタイトキャリア
16から成りトナー濃度が構造的に重量比20〜80%
に保たれた現像剤、21は帯電器、22はトナー収納容
器、23はバイアス電源、24は転写器、25は転写
紙、26は残留トナー、27はクリーニングブレード、
28はトナー回収容器である。
【0016】以上のように構成された画像形成装置につ
いて、図1を用いてその動作を説明する。まず、有機感
光ドラム1は時計方向に回転しており、この有機感光ド
ラム1上には、帯電器21により負の電荷が均一に帯電
された後、図示しない露光手段により露光されて静電潜
像が形成される。一方、磁性トナー15はマグネットロ
ール12の磁力により引き寄せられ、反時計方向に回転
しているマグネットロール12近傍でマグネタイトキャ
リア16と混合され、現像剤17を形成する。
【0017】この現像剤17は、マグネットロール12
により搬送され、層厚規制用ブレード4により有機感光
ドラムへの摺擦に適切な層厚に規制されて現像領域に至
る。マグネットロール12にはバイアス電源23によ
り、直流電圧が印加されており、現像剤17が有機感光
ドラム1上の静電潜像を摺擦現像しトナー像を得る。現
像剤17はさらに搬送されてトナー収納容器22に戻り
同じ工程を繰り返す。トナー像は図示しない搬送手段に
より搬送された転写紙25に転写器24により転写さ
れ、これも図示しない定着手段に搬送される。有機感光
ドラム1上には転写されなかった磁性トナー15が残留
し、この残留トナー26はクリーニングブレード27に
より掻き落とされ、トナー回収容器28に回収される。
【0018】このように構成された画像形成装置によれ
ば、現像剤17の搬送手段として、交互に極性が交替す
る複数の対称磁極を有する回転可能なマンガンアルミ磁
石を用いることにより、従来使用されているような現像
スリーブ2を必要とせず、構造の単純化や部品点数の削
減が図られ、組立・調整が容易で環境の変化に対応しや
すい画像形成装置を提供することができる。
【0019】また、マンガンアルミ磁石は導電性を有す
ることから、ゴムやプラスチックを材料とするマグネッ
トを用いた場合や特開平3−122686号および特開
平3−138674号に開示された現像装置と比較し
て、バイアス電源23による直流電圧の印加がはるかに
容易であり、したがってかぶりを十分に抑えより鮮明な
トナー像を得ることができる。さらに、マンガンアルミ
磁石は耐磨耗性に優れることから、ゴム、プラスチック
およびフェライト等を材料とするマグネットを用いた場
合や特開平3−122686号および特開平3−138
674号に開示された現像装置と比較して、マグネット
ロール12の欠けや割れがなく寿命の長い現像剤搬送手
段を提供することができ、かつ、現像剤17への異物の
混入を防止することができることから、感光体ドラムや
マグネットロールを傷つけることがなく、またトナー容
器28に回収されたトナーの再利用が可能となる。
【0020】さらに、かかる構成の画像形成装置におけ
るトナーの磁性粉含有量については、50%以下とした
場合に、画像のカスレやトナーの飛び散り現象が生じに
くくなり、特に30%程度とすることにより、転写性が
よくトナー飛散を押さえ、高画質の画像が得られる。
【0021】つぎに、請求項2の発明に関する実施例に
ついて、同じく図1に基づいて説明する。
【0022】マグネットロール12を現像剤搬送手段と
して使用した場合に、特開平3−138674号公報に
おいても指摘されるように、磁極ピッチによって現像ピ
ッチが生じ、この現像ピッチに基づきトナー像に縞模様
が発生することがある。このような縞模様は経験則上そ
の間隔が1mm以下になると目立たないことが確認され
ている。
【0023】ここで、有機感光ドラム1の周速をVd、
マグネットロール12の周速をVm、マグネットロール
12の直径をd、マグネットロール12の磁極数をpと
すると、現像ピッチsは、s=(πd/p)・(Vd/
Vm)であるから、s≦1となればよく、有機感光ドラ
ム1の周速に対するマグネットロール12の周速の比す
なわち周速比Vm/Vd≧πd/pとすることにより縞
模様の間隔を1mm以下にすることができる。
【0024】つぎに、請求項3の発明に関する実施例に
ついて説明する。図2は請求項2の発明に関する実施例
の断面図である。図2において、1、12、15〜1
7、21、22、および24〜28は図1の各部と同一
名称、同一機能であり説明を省略する。14は磁性体に
より構成された層厚規制ブレードである。
【0025】以上のように構成された画像形成装置につ
いて、図2を参照しながらその動作を説明する。マグネ
ットロール12の回転により現像剤17が搬送され現像
領域に至る。この過程でマグネットロール12上の現像
剤17は層厚規制用ブレード14により、所定の層厚、
すなわち有機感光ドラム1への現像剤17の供給が可能
であり、かつ有機感光ドラム1とマグネットロール12
との間に現像剤17が滞留しない層厚に規制される。こ
こで、層厚規制用ブレード14は磁性体により構成され
ており、マグネットロール12と層厚規制用ブレード1
4との間に磁気的拘束力が働き、図2のQ部において現
像剤17が引き止められる。このため規制される現像剤
17の層厚は、マグネットロール12と層厚規制用ブレ
ード14との実際の間隙よりも薄い層が形成されること
となる。したがって所定の層厚よりもマグネットロール
12と層厚規制用ブレード14との間隙をより広く取る
ことが可能である。また、従来例において利用される現
像スリーブ2表面上の磁束密度と比較して、マグネット
ロール12表面上の磁束密度が高いため、この間隙をさ
らに広く取ることが可能となり、組立・調整において従
来より精度面における許容範囲が広くなり、また温度変
化や振動等の動作中における環境の変化にも安定した画
像形成装置を提供することができる。
【0026】つぎに、請求項4の発明に関する実施例に
ついて、同じく図2に基づいて説明する。
【0027】層厚規制用のブレード14を磁性体とした
場合に、マグネットロール12の各磁極が磁性ブレード
14と引き合い、マグネットロール12の回転ムラの原
因となる。このような回転ムラは磁性ブレード14の厚
さをマグネットロール12表面での磁極間距離のおよそ
半分とすることにより、各磁極間において引き合う力を
打ち消し合うことができる。したがって、磁性ブレード
14の厚さをt、マグネットロール12の直径をd、マ
グネットロール12の磁極数をpすると、t≒πd/2
pとすることにより、磁極の影響をほとんど受けること
なく滑らかな回転が得られる。
【0028】なお、上記請求項1〜請求項4の発明につ
いて、図2に示すようにマグネットロール12にバイア
ス電源33により、直流電圧とあわせて交流電圧を重畳
させて印加させることにより、現像剤の攪乱効果による
トナーの帯電が良好となり、特に周波数が1〜2.5k
Hzの時にカブリの少ない高解像度な画像が得られ、効
果的である。
【0029】
【発明の効果】本発明は、上記実施例より明らかなよう
に、導電性、対磨耗性を有し、構造の単純化や部品点数
の削減を図りうる現像剤搬送手段を提供することが可能
であり、また、マグネットロールとの間隙を広く取りう
る層厚規制部材を提供することが可能となる。かかる構
成により、組立・調整が容易で環境の変化に対応しやす
い画像形成装置の提供が可能となる。
【0030】さらに、現像ムラおよびマグネットロール
の回転ムラを抑制し、高画質、高濃度な画像が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1の発明に関する画像形成装置の実施例
の断面図
【図2】請求項3の発明に関する画像形成装置の実施例
の断面図
【図3】従来の画像形成装置の一実施例の断面図
【符号の説明】
1 有機感光ドラム 2 現像スリーブ 3 マグネットロール 4 層厚規制ブレード 5 磁性トナー 6 フェライトキャリア 7 現像剤 8 トナー像 12 マグネットロール 14 磁性ブレード 15 磁性トナー 16 マグネタイトキャリア 17 現像剤

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像情報である静電潜像を保持した感光
    体と、この感光体に対向して複数の対称磁極を有するマ
    ンガンアルミ磁石を用いて回転可能に配設されたマグネ
    ットロールと、このマグネットロールに対向して配設さ
    れた層厚規制部材とを設け、磁性トナーと磁性体である
    キャリアとを混合した現像剤を前記マグネットロール上
    に吸着し、前記層厚規制部材により前記現像剤の層厚を
    規制し、前記マグネットロールの回転により前記現像剤
    を搬送し、前記感光体表面を摺擦し現像することを特徴
    とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 マグネットロールの周速Vmと、感光体
    の周速Vdと、マグネットロールの直径dと、マグネッ
    トロールの磁極数pとの関係が、Vm/Vd≧πd/p
    であることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
  3. 【請求項3】 層厚規制部材を磁性体とすることを特徴
    とする請求項1もしくは請求項2記載の画像形成装置。
  4. 【請求項4】 画像情報である静電潜像を保持した感光
    体と、この感光体に対向して複数の対称磁極を有するマ
    ンガンアルミ磁石を用いて回転可能に配設されたマグネ
    ットロールと、このマグネットロールに対向して配設さ
    れた磁性体を用いた層厚規制部材とを設け、前記マグネ
    ットロールの直径dと、マグネットロールの磁極数p
    と、前記層厚規制部材の厚さtとの関係が、t≒πd/
    2pであることを特徴とする画像形成装置。
JP5126905A 1993-05-28 1993-05-28 画像形成装置 Pending JPH06337593A (ja)

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JP5126905A JPH06337593A (ja) 1993-05-28 1993-05-28 画像形成装置

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JP5126905A JPH06337593A (ja) 1993-05-28 1993-05-28 画像形成装置

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JPH06337593A true JPH06337593A (ja) 1994-12-06

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JP5126905A Pending JPH06337593A (ja) 1993-05-28 1993-05-28 画像形成装置

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JP (1) JPH06337593A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09114230A (ja) * 1995-10-20 1997-05-02 Canon Inc 現像剤担持体、現像装置、及びプロセスカートリッジ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09114230A (ja) * 1995-10-20 1997-05-02 Canon Inc 現像剤担持体、現像装置、及びプロセスカートリッジ

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