JPH07152253A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 現像スリーブ表面に接触していない磁性トナ
ーの現像領域への搬送を防止し、十分に帯電した磁性ト
ナーのみを現像領域に搬送して、磁性トナーの帯電不安
定に伴う問題を解消し、高品質の画像を得る。 【構成】 現像剤担持体１に接している磁性トナーの、
現像剤担持体１より受ける搬送力の大きさ（Ｆ１Ｓ）と
現像剤量規制部材６より受ける搬送力の大きさ（Ｆ２）
との関係をＦ１Ｓ≧Ｆ２・・・とし、現像剤担持体１
に接していない磁性トナーの、現像剤担持体１より受け
る搬送力の大きさ（Ｆ１）と現像剤量規制部材６より受
ける搬送力の大きさ（Ｆ２）との関係をＦ１＜Ｆ２・・
・とし、現像剤量規制領域Ｃ及び領域Ｃ外の現像剤量
規制部材６近傍において、の条件を満たす構成とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばレーザプリンタ
や複写機等とされる電子写真式或は静電記録式の画像形
成装置に関し、特に現像装置に特徴を有する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真法としては、米国特許第
２２９７６９１号明細書、特公昭４２−２３９１０号公
報および特公昭４３−２４７４８号公報等に記載されて
いるように、多数の方法が知られているが、一般には、
種々の手段により光導電物質の感光体上に電気的潜像を
形成し、ついで、トナーを用いて潜像を形成し、必要に
応じて紙等の転写材にトナー画像を転写した後、過熱、
或は、溶剤蒸気等により定着して複写物を得るものであ
る。また、トナーを用いて電気的潜像を可視化する方法
も種々知られている。

【０００３】また、現像法として、例えば、米国特許第
２８７４０６３号明細書に記載されている磁気ブラシ現
像法、同２２１７７６号明細書に記載されているパウダ
ークラウド法及びファーブラシ現像法、液体現像法等、
多数の現像法が知られている。

【０００４】これらの現像法において、特に、トナー及
びキャリアを主体とする現像剤を用いる磁気ブラシ法、
カスケード法、液体現像法等が広く実用化されている。
これらの方法は、いずれも、比較的安定して良好な画像
が得られる優れた方法であるが、反面、キャリアの劣
化、トナーとキャリアの混合比の変動という２成分現像
剤にまつわる共通の欠点を有する。

【０００５】このような欠点を回避するために、トナー
のみよりなる１成分現像剤を用いる現像方法が各種提案
されている。例えば、米国特許第３９０９２５８号明細
書には、導電性を有する磁性トナーを用いて現像する方
法が提案されている。これは内部に磁性を有する円筒状
の導電性スリーブに導電性磁性トナーを支持し、これを
静電像に接触させて現像するものである。この際、現像
域においてトナー粒子により記録体表面とスリーブ表面
の間に導電路が形成され、この導電路を経てスリーブよ
りトナー粒子に電荷が導かれ、静電像画像部との間のク
ーロン力によりトナー粒子が画像部に付着して現像され
る。この導電性磁性トナーを用いる現像方法は、従来の
２成分トナーにまつわる問題を回避した優れた方法であ
るが、反面、トナーが導電性であるため、現像した画像
を記録体から普通紙等の最終的な支持部材へ、静電的に
転写することが困難であるいう欠点を有している。

【０００６】この問題を解決するために、静電的に転写
することが可能な高抵抗トナーを用いる現像方法とし
て、特開昭５２−９４１４０号公報に、トナー粒子の誘
電分極を利用した現像方法が示されている。しかし、か
かる方法は、本質的に現像速度が遅く現像画像の濃度が
十分に得られない等の欠点を有しており、実用上困難で
あった。高抵抗のトナーを用いるその他の方法として、
トナー粒子相互の摩擦、トナー粒子とスリーブとの摩擦
等により、トナー粒子を摩擦帯電し、これを静電保持部
材に接触して現像する方法が知られている。しかし、こ
れらの方法は、トナー粒子と摩擦部材との接触回数が少
なく、摩擦帯電が不十分になりやすい、あるいは、帯電
したトナー粒子とスリーブとのクーロン力が強いときに
はトナー粒子が凝集しやすい等の欠点を有しており、実
用上困難な点が多いことが指摘されている。

【０００７】これに対して、特開昭５４−４３０３６号
公報において、上述の欠点を除去した新規な現像方法が
提案されている。これは、現像スリーブ上にトナーを極
めて薄く塗布し、これを摩擦帯電し、ついで、これを磁
界の作用下で静電像に極めて近接させ、かつ接触させる
ことなく対向させ、現像するものである。

【０００８】この方法によれば、磁性トナーを極めて薄
く塗布するという構成をとることにより、磁性トナーと
現像スリーブとの接触機会を増加させ、現像に供するの
に必要な摩擦帯電電荷量をトナーに与えることを可能に
している。

【０００９】しかしながら、上記方式においても、現像
スリーブと磁性トナーとの接触機会は、２成分方式のト
ナーとキャリアの接触機会に比べた場合、２成分方式よ
りも少ないことが知られている。

【００１０】また、磁性トナーが、現像に供するために
必要な摩擦帯電電荷量を得るための、磁性トナーと現像
スリーブとの必要接触回数は、磁性トナーの組成等によ
り異なることもよく知られている。

【００１１】従って、上記方式においても、必要な摩擦
帯電電荷量を得るための必要接触回数が多い系において
は、帯電不安定に伴う現象が生じやすいという欠点があ
った。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、上記
磁性１成分方式の欠点は、トナーへの電荷付与プロセス
が、２成分方式に比べて不十分であるということであ
る。

【００１３】上記１成分現像方式の電荷付与に対する本
発明者等の検討によると、上記１成分現像方式の電荷付
与部でのトナーの挙動は以下のようになっていることが
分かった。

【００１４】図４において、現像装置は、磁性１成分ト
ナーを収容するトナー容器３、トナー容器３の開口部に
矢印方向に回転可能に配設された非磁性部材を用いた現
像スリーブ１ａ、現像スリーブ１ａの内部に固定された
永久磁石１ｂ、トナー容器３に固定され、トナーの層厚
を規制する磁性部材を用いた磁性ブレード２、及びトナ
ー容器３内に設けられたトナーの搬送部材４を備えてい
る。尚、磁性ブレード２は、現像スリーブ１ａにその距
離が一定値Ｗになるように配置されている。一般的に距
離は、１００μｍ〜１ｍｍの範囲内の値に設定される場
合が多い。

【００１５】図４に示した現像装置において、磁性１成
分トナーは、現像スリーブ１ａ上に薄層コーティングさ
れる。このトナー層の層厚は、図６に示すカットライン
Ｌの位置によって決定される。

【００１６】本発明者等の検討によると、現像スリーブ
１ａと磁性ブレード２との間を磁性トナーＴが通過する
際に、磁性トナーＴに、電荷が付与されることが分かっ
た。又、その際の磁性トナーの挙動は以下のようになっ
ていることが分かった。

【００１７】図５に示すように、現像スリーブ１ａと磁
性ブレード２を結ぶ直線に垂直な平面を考え、磁性ブレ
ード２に近い面をＳ１１とし、現像スリーブ１ａに近い
面をＳ２２とすると、一般的に磁性ブレード２の幅は、
永久磁石１ｂの幅に比べて狭く設定されているので、Ｓ
１１面、Ｓ２２面でのそれぞれの磁束密度を考えると、
Ｓ１１面での磁束密度は、Ｓ２２面での磁束密度より大
きくなる。従って、磁性トナーＴは、現像スリーブ１ａ
と磁性ブレード２との間で、図５の矢印の方向の力、即
ち磁性ブレード２側への力を受ける。

【００１８】従って、図６に示すように、磁性トナーＴ
は、穂（Ｂ状態）を形成し、かつ、その穂は磁性ブレー
ド２から現像スリーブ１ａ方向に形成される。磁性トナ
ーＴへの帯電付与は、現像スリーブ１ａと磁性ブレード
２から形成された穂の先端のトナーｔ１とが接触するこ
とにより、先端に電荷が付与される。

【００１９】又、現像スリーブ１ａと磁性ブレード２と
の間でのトナーの搬送は、以下のようになっていること
が分かった。

【００２０】上述したように、現像スリーブ１ａと接触
した穂の先端のトナーｔ１には電荷が付与されるので、
鏡映力による現像スリーブ１ａ方向への力が働き、現像
スリーブ１ａとの摩擦力により、現像スリーブ１ａの回
転方向への搬送力が与えられる。

【００２１】また、トナー同士には、互いにある程度の
凝集力が働いているので、トナーｔ１に接しているトナ
ーｔ２にも凝集力を介在とした搬送力が生じる。更に、
上層部のトナーｔ３にも同様に、凝集力を介した搬送力
が生じる。

【００２２】しかし、現像スリーブ１ａと磁性ブレード
２との間においては、前述したように、磁性ブレード２
の方向への磁力もトナーに付与されている。従って、ト
ナーにかかる搬送力が、上記磁力に打ち勝つところ、即
ち、図６のカットラインＬのところでトナーの穂はちぎ
れ、現像スリーブ１ａ上に残ったトナーが現像スリーブ
１ａの回転方向に搬送される。

【００２３】従って、上記従来例のトナー挙動と、トナ
ーへの帯電付与の過程から明らかなように、上記従来例
では、現像スリーブ１ａの近傍のトナーにしか帯電を付
与することができないという問題点があった。

【００２４】また、上記従来例では、図６のＡで示すよ
うな電荷を付与されないトナーの溜まり部分が生じ、こ
のトナーの溜まり部分が大きくなると、磁力によるトナ
ーを磁性ブレード２側に保持し続ける力が弱くなり、そ
のために、トナーの溜まり部分Ａのトナーの一部が現像
スリーブ１ａの回転方向に搬送され、結果として、現像
スリーブ１ａを搬送されるトナーの一部は電荷を付与さ
れないトナーとなり、上記従来例では、帯電不安定に伴
う現象を引き起こしやすい問題があった。

【００２５】従って、本発明の目的は、現像剤量規制部
において、現像剤担持体表面に接触していない磁性トナ
ーの、現像領域への搬送を防止し、十分に帯電した磁性
トナーのみを現像領域に搬送することにより、上記帯電
不安定に伴う問題の解消を可能とする現像装置を有する
画像形成装置を提供することである。

【００２６】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
磁性トナーを含む現像剤を表面に担持する回転可能に配
置された現像剤担持体と、該現像剤担持体の内部に配設
された永久磁石と、前記現像剤担持体上の現像剤の塗布
を規制する現像剤量規制部材とを備えた現像装置を有す
る画像形成装置において、前記磁性トナーが、少なくと
も前記現像剤担持体と前記現像剤量規制部材とから搬送
力を受け、前記現像剤担持体表面に接している前記磁性
トナーの前記現像剤担持体より受ける搬送力の大きさ
（Ｆ１Ｓ）と、前記現像剤量規制部材より受ける搬送力
の大きさ（Ｆ２）との関係が、Ｆ１Ｓ≧Ｆ２・・・
を満たし、且つ、前記現像剤担持体表面に接していない
前記磁性トナーの、前記現像剤担持体より受ける搬送力
の大きさ（Ｆ１）と、前記現像剤量規制部材より受ける
搬送力の大きさ（Ｆ２）との関係が、Ｆ１＜Ｆ２・・・
を満たし、前記現像剤量規制部材と前記現像剤担持
体との間で形成される現像剤量規制領域内と、該領域外
の前記現像剤量規制部材の近傍とにおいて上記、の
条件を満たすことを特徴とする画像形成装置である。

【００２７】前記現像剤量規制部材より受ける搬送力が
実質的に消失し、前記現像剤量規制部材により前記磁性
トナーが搬送されなくなる領域において、前記磁性トナ
ーにかかる重力に依存した搬送力の方向は、前記現像剤
量規制領域方向に向いていないことが好まし。

【００２８】前記現像剤量規制部材より受ける搬送力が
実質的に消失し、前記現像剤量規制部材により前記磁性
トナーが搬送されなくなる領域において、前記磁性トナ
ーにかかる前記現像剤担持体より受ける搬送力も、実質
的に消失していることが好ましい。

【００２９】前記磁性トナーにかかる前記現像剤量規制
部材より受ける搬送力と前記現像剤担持体より受ける搬
送力とが、実質的に消失する領域において、該磁性トナ
ーにかかる重力に依存した搬送力の方向が、該現像剤量
規制領域方向に向いていないことが好ましい。

【００３０】好ましくは、前記現像剤担持体表面に接し
ている前記磁性トナーの、前記現像剤担持体より受ける
搬送力（Ｆ１）の主たる力は、前記磁性トナーの帯電電
荷量に依存する力である。

【００３１】好ましくは、前記現像剤担持体表面から前
記磁性トナーに与えられる搬送力の方向と、前記現像剤
量規制部材から前記磁性トナーに与えられる搬送力の方
向は、異方向である。

【００３２】好ましくは、前記現像剤量規制部材は、内
部に永久磁石を有した非磁性部材で構成され、かつ、回
転可能に現像剤担持体近傍に配される。

【００３３】

【実施例】以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則
して更に詳しく説明する。次に説明する実施例にては、
本発明は、例えば図８に示されるような電子写真式画像
形成装置に具現化されるものとして説明するが、これに
限定されるものではない。

【００３４】図８において、電子写真式画像形成装置
は、静電潜像担持体として導電基板上に、光導電層を塗
布して構成されるドラム上の電子写真感光体、即ち感光
ドラム１５を回転自在に設け、該感光ドラム１５を帯電
器１２で一様に帯電し、例えばレーザーのような発光素
子１３によって情報信号を露光して静電潜像を形成し、
現像装置２０で可視像化する。次に転写帯電器１４で転
写材１９へ転写し、更に定着器１６に定着し、永久像を
得る。尚、感光ドラム１５上の転写残トナーはクリーニ
ング装置１１によって除去される。

【００３５】実施例１ 図１を参照して、本発明による画像形成装置の現像装置
の第１実施例について説明する。尚、前出の部材と同一
の部材については同一符号を付すものとする。

【００３６】図１において、現像装置２０は、現像容器
３の開口部で潜像担持体である感光ドラム１５に対向
し、非磁性金属部材により構成され矢印方向に回転する
現像剤担持体である現像スリーブ１ａを有している。現
像スリーブ１ａの内部には複数の磁極を有する永久磁石
１ｂが固定されている。また、現像容器３の内部には搬
送部材４ａ、４ｂが磁性トナーを現像スリーブ１ａ方向
に搬送するため矢印方向に回転可能に配されている。更
に、現像スリーブ１ａに隣接して同一方向に延在する現
像剤量規制部材６が設けられている。又、現像剤量規制
部材６に一端が接するスクレーパ７が現像容器３に取り
付けられている。

【００３７】現像剤量規制部材６は、円筒状の非磁性部
材６ａと、非磁性部材６ａの内部に固定された永久磁石
６ｂとにより構成され、現像領域に対して、現像スリー
ブ１ａの回転方向の上流側の現像スリーブ１ａの近傍に
配されている。又、非磁性部材６ａは、図中矢印にて示
すように現像スリーブ１ａの回転方向と同一方向に回転
可能に配された構成としている。

【００３８】また、永久磁石６ｂは、現像スリーブ１ａ
内に配された永久磁石１ｂの磁極の中の少なくとも１つ
の磁極に対して、異極の関係となる、少なくとも１つの
磁極を有する構成としている。

【００３９】また、永久磁石６ｂは、現像スリーブ１ａ
内に配された永久磁石１ｂ内の磁極（Ｎ１）と、該磁極
（Ｎ１）と異極の関係となる永久磁石６ｂの磁極（Ｓ
４）とが、近接対向するように配された構成としてい
る。

【００４０】更に、現像スリーブ１ａ内の磁極（Ｎ１）
に近接対向するように配された永久磁石６ｂの磁極（Ｓ
４）の幅を、現像スリーブ１ａ内の磁極（Ｎ１）の幅に
対して狭くすることにより、磁極（Ｎ１）と（Ｓ４）と
の間で形成される磁場の磁束密度の変化が、現像スリー
ブ１ａから現像剤量規制部材６側へいくほど磁束密度が
大きくなる構成としている。

【００４１】上記構成によれば、図５を用いて上述した
のと同様な理由により、現像剤量規制部材６と該現像ス
リーブ１ａとの間に存在する磁性トナーＴには、現像ス
リーブ１ａから現像剤量規制部材６側への磁力による力
が働く。

【００４２】また、本実施例では、非磁性部材６ａを、
図１に示すように、現像スリーブ１ａと同方向である、
図中矢印方向に回転させる構成としているので、上記磁
性トナーＴには、上記磁界による力と上記非磁性部材６
ａとの摩擦力と、そして、上記磁性トナー間の摩擦力に
より、現像剤量規制部材６から現像容器３内方向への搬
送力が与えられる。

【００４３】また、上述したように現像スリーブ１ａに
接触している磁性トナーＴには、現像スリーブ１ａとの
摩擦帯電により帯電電荷が与えられ、帯電電荷を得た磁
性トナーＴには、鏡映力による現像スリーブ１ａ方向へ
の力が働き、現像スリーブ１ａとの摩擦力により、現像
スリーブ１ａの回転方向への搬送力が与えられる。

【００４４】従って、図１に示すように構成された現像
装置２０においては、図７に示すように、現像剤量規制
部に存在する磁性トナーＴのうち、現像スリーブ１ａに
接触している磁性トナーｔ１には、現像剤担持体１から
磁性トナーの帯電電荷量に依存した搬送力（Ｆ１Ｓ）と
現像剤量規制部材６からの搬送力（Ｆ２）とが、搬送力
の主な力として与えられる。

【００４５】また、現像スリーブ１ａに接触していない
磁性トナーｔ２にも、磁性トナー間の凝集力を介して、
現像剤担持体１からの搬送力（Ｆ１）と現像剤量規制部
材６からの搬送力（Ｆ２）とが、搬送力の主の力として
与えられる。

【００４６】従って、 Ｆ１Ｓ≧Ｆ２ ・・・・・・・ Ｆ１＜Ｆ２ ・・・・・・・ という関係が存在すれば、現像領域に搬送される磁性ト
ナーは十分に帯電したトナーのみとなる。

【００４７】上記関係式を満たす構成は、磁性トナーの
特性により異なるが、本実施例においては現像スリーブ
１ａ内の磁極（Ｎ１）に近接対向するように配された、
永久磁石６ｂの磁極（Ｓ４）の磁束密度を８００ガウ
ス、現像スリーブ１ａ内の磁極（Ｎ１）内の磁束密度を
９００ガウスとし、且つ、各々の磁極の磁束密度のピー
ク値を示す領域の幅（便宜上、以後５０％値と称する）
の比を （磁極Ｓ４の５０％値）／（磁極Ｎ１の５０％値）≒
０．８ とし、磁極（Ｎ１）の幅に対して、磁極（Ｓ４）の幅を
狭くすることにより、磁極（Ｎ１）と（Ｓ４）との間で
形成される磁場の磁束密度の変化が、現像スリーブ１ａ
から現像剤量規制部材６側へいくほど磁束密度が大きく
なる構成とした。

【００４８】又、現像剤量規制部材６と現像剤担持体１
との間の距離Ｗを１ｍｍとし、又、現像スリーブ１ａの
周速の絶対値と、非磁性部材６ａの周速の絶対値を同じ
とした場合に重量平均粒径が５μｍ以上、磁性トナー内
に内添される磁性体の重量が、磁性トナーの重量の１０
％以上の磁性トナーにおいて、上記、の条件を満た
すことが確認された。

【００４９】しかしながら、上述したように上記規制領
域内の磁性トナーに働く現像剤担持体１からの搬送力
（Ｆ１）は、磁性トナーの凝集力によって変化し、又、
磁性トナーの凝集力は、現像剤量規制部材６と現像剤担
持体１との間で形成される現像剤量規制領域（図１中の
領域Ｃ）に存在する磁性トナー量に依存する。

【００５０】従って、上記、の条件を安定して満た
すためには、上記規制領域内の磁性トナー量を常に適正
量に制御する必要があり、又、上記規制領域内に保持さ
れる磁性トナーの量を制御するためには、上記規制領域
方向に搬送される磁性トナー量と上記規制領域内から領
域外に搬送される磁性トナーの量を同一量にする必要が
ある。

【００５１】従って、上記磁性トナーが上記規制領域方
向内に搬送され、且つ上記規制領域内から領域外に搬送
される構成をとらなければならない。本実施例において
は、現像スリーブ１ａ内の磁極（Ｎ１、Ｓ３）の強さと
配置角度、又、上記現像剤量規制部材６内の磁極（Ｓ
４、Ｎ４）の強さと配置角度とを調整することにより、
現像剤量規制部材６と現像剤担持体１との間で形成され
る現像剤量規制領域（図１中の領域Ｃ）を調整し、且
つ、規制領域内と該領域外の現像剤量規制部材６の近傍
とにおいて、上記、の条件を満たす構成とすること
により、磁性トナーが、現像剤量規制部材６より受ける
搬送力（Ｆ２）を主とする力で、現像剤量規制領域内か
ら、該領域外に搬送される構成とした。

【００５２】又、現像剤量規制部材より受ける搬送力
（Ｆ２）を主とする力で搬送される磁性トナーを、現像
剤量規制部材からスクレーパ７で掻き落とすスクレープ
部を、現像剤量規制領域外に配置する構成としたことに
より、図１の矢印ａに示すように一定量の磁性トナーが
循環する構成とした。

【００５３】上記構成にすることにより、現像剤量規制
領域Ｃ内に搬送される磁性トナーの量と、上記領域内か
ら領域外へ搬送される磁性トナーの量の制御が可能とな
り、上記、の条件を安定して満たすことが可能とな
った。

【００５４】また、現像剤量規制領域Ｃ内に搬送される
磁性トナーの量と、上記領域内から領域外へ搬送される
磁性トナーの量の制御をより安定させるためには、上記
スクレーパ７で掻き落とされた磁性トナーが、重力によ
って規制領域Ｃ方向にすぐに搬送されない方が好まし
い。従って、本実施例においては、規制領域Ｃと現像剤
量規制部材６とスクレーパ７の配置位置を調整し、現像
剤量規制部材６より受ける搬送力が実質的に消失し、現
像剤量規制部材６により磁性トナーが搬送されなくなる
領域において、磁性トナーにかかる重力に依存した搬送
力の方向が、現像剤量規制領域Ｃ方向に向いていない構
成とした。

【００５５】本発明は、上記構成に限るものではなく、
磁性トナーの特性に応じて、上記、の条件を満たす
ように、上記磁極の磁束密度、５０％値、上記現像剤量
規制部材６と上記現像剤担持体１との間の距離Ｗ、上記
現像スリーブ１ａ、及び上記非磁性部材６ａの周速等を
適宜調整することが好ましい。

【００５６】上述したように、図１に示す現像装置を、
上記、の条件を満たすように構成することにより、
十分に帯電した磁性トナーのみを現像スリーブ１ａ上に
担持させ、現像領域に搬送することが可能となった。

【００５７】実施例２ 次に、図２により本発明による画像形成装置の現像装置
の第２実施例について説明する。尚、本実施例は第１実
施例と略同一構成を有しているので、同一部分の説明を
省略し、特徴部分についてのみ説明するものとする。

【００５８】第１実施例の説明に際して述べたように、
上記、の条件を安定して満たすためには、スクレー
パ７で掻き落とされた磁性トナーが、規制領域Ｃ方向に
すぐに搬送されない方が好ましい。従って、スクレーパ
７部近傍においては、磁性トナーにかかる現像剤担持体
１より受ける搬送力も、実質的に消失していることが好
ましい。現像剤担持体１に接していない磁性トナーが、
現像剤担持体１より受ける搬送力は、前述したように磁
性トナー間の接触によって伝えられる。従って、スクレ
ーパ７部近傍において、スクレーパ７部近傍の磁性トナ
ーと現像剤担持体１に接している磁性トナーとの接触を
防止すれば、スクレーパ７で掻き落とされた磁性トナー
は、上記規制領域方向にすぐに搬送されない。

【００５９】従って、本実施例においては、第１実施例
の現像装置構成において、現像剤搬送ガイド１０をスク
レーパ７の近傍部に配し、現像剤量規制部材６より受け
る搬送力が実質的に消失し、現像剤量規制部材６により
磁性トナーが搬送されなくなる領域において、磁性トナ
ーにかかる現像剤担持体１より受ける搬送力も、実質的
に消失している構成としている。

【００６０】上記構成にすることにより、上記現像剤量
規制領域内に搬送される磁性トナーの量と、上記領域内
から領域外へ搬送される磁性トナーの量の制御が可能と
なり、上記、の条件を安定して満たすことが可能と
なった。

【００６１】実施例３ 次に、図３により本発明による画像形成装置の現像装置
の第３実施例について説明する。

【００６２】図３において、現像装置２０は、現像容器
３の開口部で潜像担持体である感光ドラム１５に対向
し、非磁性金属部材により構成され矢印方向に回転する
現像剤担持体である現像スリーブ１ａを有している。現
像スリーブ１ａの内部には複数の磁極を有する永久磁石
１ｂが固定されている。また、現像容器３の内部には搬
送部材４ａ、４ｂが磁性トナーを現像スリーブ１ａ方向
に搬送するため矢印方向に回転可能に配されている。更
に、現像スリーブ１ａに隣接して同一方向に延在する現
像剤量規制部材６２が設けられている。

【００６３】現像剤量規制部材６２は、回転可能に配さ
れた少なくとも２極以上の磁極を有する永久磁石６２ａ
と、現像スリーブ１ａと永久磁石６２ａとの間に、両者
を隔離するように配された非磁性部材６２ｂとから構成
され、現像剤量規制部材６２は、上記現像スリーブ１ａ
内に配された永久磁石１ｂの磁極間に近接して配された
構成としている。

【００６４】又、現像剤量規制部材６２は、現像領域に
対して、現像スリーブ１ａの回転方向の上流側の現像ス
リーブ１ａの近傍に配され、且つ、永久磁石６２ａが、
現像スリーブ１ａの回転方向と逆方向の矢印方向に回転
可能に配された構成としている。

【００６５】上記構成によれば、現像剤量規制部材６２
と現像スリーブ１ａとの間に存在する磁性トナーＴに
は、上記第１の実施例と同様に、現像剤量規制部材６２
の永久磁石６２ａと現像スリーブ１ａとから、第１実施
例と同様な搬送力が与えられる。従って、磁性トナーの
特性に応じて、永久磁石６２ａの磁極数、該磁極の各々
の磁束密度、及び５０％値、又、永久磁石６２ａと現像
スリーブ１ａとの間の距離Ｗ、又、永久磁石６２ａ及び
現像スリーブ１ａの回転速度等を Ｆ１Ｓ≧Ｆ２ ・・・・・・・ Ｆ１＜Ｆ２ ・・・・・・・ という関係が存在すれように適宜調整することにより、
第１実施例と同様の効果を得ることができる。

【００６６】上記関係式を満たす構成は、磁性トナーの
特性により異なるが、本実施例においては、永久磁石６
２ａを４極構成とし、各々の磁極の磁束密度を４００ガ
ウス以上とし、又、各々の磁極の５０％値が角度にして
３０度以上ある構成とし、又、永久磁石６２ａと現像剤
担持体１との間の距離Ｗを約１ｍｍとし、又、上記現像
スリーブ１ａの周速の絶対値に対して、永久磁石６２ａ
の周速の絶対値を２倍以上とした場合に、重量平均粒径
が５μｍ以上、磁性トナー内に内添される磁性体の重量
が、磁性トナーの重量の１０％以上の磁性トナーにおい
て、上記、の条件を満たすことが確認された。

【００６７】又、第１実施例で述べたように、上記、
の条件を安定して満たす為には、現像剤量規制部材６
２より受ける搬送力が実質的に消失し落下する磁性トナ
ーが、上記規制領域方向にすぐに搬送されない方が好ま
しい。

【００６８】従って、本実施例においては、現像剤搬送
ガイド１０を現像剤担持体１と現像剤量規制部材６２と
の間に配し、現像剤量規制部材６２より受ける搬送力が
実質的に消失し、現像剤量規制部材６２により磁性トナ
ーが搬送されなくなる領域において、磁性トナーにかか
る現像剤担持体１より受ける搬送力も、実質的に消失し
ている構成としている。

【００６９】上記構成にすることにより、上記現像剤量
規制領域内に搬送される磁性トナーの量と、上記領域内
から領域外へ搬送される磁性トナーの量の制御が可能と
なり、上記、の条件を安定して満たすことが可能と
なった。

【００７０】又、本実施例は、上記構成に限るものでは
なく、磁性トナーの特性に応じて、上記、の条件を
満たすように、構成条件を適宜調整することが好まし
い。

【００７１】上述したように、図３に示す現像装置を、
上記、の条件を満たすように構成することにより、
第１実施例と同様に、十分に帯電した磁性トナーのみを
現像スリーブ１ａ上に担持させ、現像領域に搬送するこ
とが可能となった。

【００７２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
による画像形成装置は、磁性トナーが、少なくとも現像
剤担持体と現像剤量規制部材とから搬送力を受け、前記
現像剤担持体表面に接している磁性トナーの前記現像剤
担持体より受ける搬送力の大きさ（Ｆ１Ｓ）と、前記現
像剤量規制部材より受ける搬送力の大きさ（Ｆ２）との
関係が、Ｆ１Ｓ≧Ｆ２・・・ を満たし、且つ、前記
現像剤担持体表面に接していない磁性トナーの、前記現
像剤担持体より受ける搬送力の大きさ（Ｆ１）と、前記
現像剤量規制部材より受ける搬送力の大きさ（Ｆ２）と
の関係が、Ｆ１＜Ｆ２・・・ を満たし、前記現像剤
量規制部材と前記現像剤担持体との間で形成される現像
剤量規制領域内と、該領域外の前記現像剤量規制部材の
近傍とにおいて上記、の条件を満たす構成としたこ
とにより、現像剤量規制部において、前記現像剤担持体
表面に接触していない磁性トナーの、現像領域への搬送
を防止し、十分に帯電した磁性トナーのみを現像領域に
搬送することが可能となる。従って、帯電不安定に伴う
問題を解消でき、高品質の画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画像形成装置の現像装置の第１実
施例を示す構成図である。

【図２】本発明による画像形成装置の現像装置の第２実
施例を示す構成図である。

【図３】本発明による画像形成装置の現像装置の第３実
施例を示す構成図である。

【図４】従来の現像装置の一例で、現像剤量規制部材に
固定された磁性ブレードを用いている現像装置の構成図
である。

【図５】現像剤規制部での磁束密度の説明図である。

【図６】現像剤規制部でのトナー挙動の説明図である。

【図７】実施例を用いた場合の現像剤規制部における磁
性トナーに与えられる力の説明図である。

【図８】本発明が具現化可能な電子写真式画像形成装置
を示す概略構成図である。

【符号の説明】

１ａ 現像スリーブ（現像剤担持体） １ｂ 永久磁石（磁界発生手段） ３ 現像器 ４ａ 搬送部材 ４ｂ 搬送部材 ６ 現像剤量規制部材 ６２ 現像剤量規制部材 ７ スクレーパ １０ 現像剤搬送ガイド Ｔ 磁性トナー

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁性トナーを含む現像剤を表面に担持す
   る回転可能に配置された現像剤担持体と、該現像剤担持
   体の内部に配設された永久磁石と、前記現像剤担持体上
   の現像剤の塗布を規制する現像剤量規制部材とを備えた
   現像装置を有する画像形成装置において、 前記磁性トナーが、少なくとも前記現像剤担持体と前記
   現像剤量規制部材とから搬送力を受け、前記現像剤担持
   体表面に接している前記磁性トナーの前記現像剤担持体
   より受ける搬送力の大きさ（Ｆ１Ｓ）と、前記現像剤量
   規制部材より受ける搬送力の大きさ（Ｆ２）との関係
   が、 Ｆ１Ｓ≧Ｆ２ ・・・・・・・ を満たし、且つ前記現像剤担持体表面に接していない前
   記磁性トナーの、前記現像剤担持体より受ける搬送力の
   大きさ（Ｆ１）と、前記現像剤量規制部材より受ける搬
   送力の大きさ（Ｆ２）との関係が、 Ｆ１＜Ｆ２ ・・・・・・・ を満たし、前記現像剤量規制部材と前記現像剤担持体と
   の間で形成される現像剤量規制領域内と、該領域外の前
   記現像剤量規制部材の近傍とにおいて上記、の条件
   を満たすことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記現像剤量規制部材より受ける搬送力
   が実質的に消失し、前記現像剤量規制部材により前記磁
   性トナーが搬送されなくなる領域において、前記磁性ト
   ナーにかかる重力に依存した搬送力の方向が、前記現像
   剤量規制領域方向に向いていないことを特徴とする請求
   項１の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記現像剤量規制部材より受ける搬送力
   が実質的に消失し、前記現像剤量規制部材により前記磁
   性トナーが搬送されなくなる領域において、前記磁性ト
   ナーにかかる前記現像剤担持体より受ける搬送力も、実
   質的に消失していることを特徴とする請求項１の画像形
   成装置。
4. 【請求項４】 前記磁性トナーにかかる前記現像剤量規
   制部材より受ける搬送力と前記現像剤担持体より受ける
   搬送力とが、実質的に消失する領域において、該磁性ト
   ナーにかかる重力に依存した搬送力の方向が、該現像剤
   量規制領域方向に向いていないことを特徴とする請求項
   ３の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記現像剤担持体表面に接している前記
   磁性トナーの、前記現像剤担持体より受ける搬送力（Ｆ
   １）の主たる力が、前記磁性トナーの帯電電荷量に依存
   する力であることを特徴とする請求項１ないし４のうち
   いずれかひとつの画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記現像剤担持体表面から前記磁性トナ
   ーに与えられる搬送力の方向と、前記現像剤量規制部材
   から前記磁性トナーに与えられる搬送力の方向が、異方
   向であることを特徴とする請求項１ないし５のうちいず
   れかひとつの画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記現像剤量規制部材が、内部に永久磁
   石を有した非磁性部材で構成され、かつ、回転可能に現
   像剤担持体近傍に配されたことを特徴とする請求項１な
   いし６のうちいずれかひとつの画像形成装置。