JPH07209995A

JPH07209995A - 現像装置

Info

Publication number: JPH07209995A
Application number: JP1997094A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Tokimatsu; 宏行時松; Kazuo Yasuda; 和夫安田
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1994-01-20
Filing date: 1994-01-20
Publication date: 1995-08-11

Abstract

(57)【要約】【目的】現像剤の搬送量を安定化させ、搬送量のムラ
が原因で発生する画像上のノイズを低減し、高画質を実
現することが可能な現像装置を提供する。【構成】非磁性絶縁性トナーと磁性キャリアからなる
現像剤を担持搬送する内部に固定された磁界発生手段３
１を有する現像剤担持体８と、この現像剤担持体８上の
現像剤の層厚を規制する現像剤層厚規制部材３４とを有
する現像装置７において、現像剤層厚規制部材３４は、
現像剤担持体８と非接触で磁界発生手段３１の磁極上に
配置されるとともに、現像剤担持体８上の現像剤の移動
方向上流側の面が現像剤担持体接線方向となす上流側の
角度αが６０°以上である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば静電像を現像
剤にて現像する現像装置に関し、更に詳言すれば、現像
剤の現像剤担持体ヘの付着層の厚みを規制する現像装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば静電像を現像剤にて現像する現像
装置として、例えば内蔵磁石を固定して現像剤担持体が
回転する構成のものがあり、かかる現像装置では内蔵固
定した磁石によって現像剤担持体上に付着して保持され
た現像剤は、現像剤担持体の回転に伴って移動して搬送
され、潜像を有した像形成体と最も近接した現像領域に
おいて現像がなされる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような電子写真、
静電記録における現像装置においては、例えば内部に固
定された磁界発生手段を有する現像剤担持体により、非
磁性絶縁性トナーと磁性キャリアからなる現像剤を担持
搬送するものがあるが、この現像領域における現像剤の
搬送量が安定せずにムラがあると、画像上にノイズが発
生する一原因となっている。

【０００４】この現像領域における現像剤の搬送量の安
定化は画像上のノイズを低減させる上で重要な因子であ
り、特に搬送量が少ない現像方式等では搬送量のムラが
画像上のノイズとして現れやすい。このため、例えば特
公昭５９−８８３１号公報に開示されるように、ジャン
ピング現像法において、磁界中で現像剤の厚みをドクタ
ーブレードで規制して現像剤の搬送量を安定化させるも
のがある。

【０００５】ところで、特公昭５９−８８３１号公報に
開示されるものは、磁界を利用しているため、磁界の及
ぶ範囲でないと効果がない。より高画質な画像を実現す
るためには、またジャンピング現像法に限らず、種々の
現像方式にも対応できるためにもいかなる現像領域にお
ける現像剤の搬送量においても均一な層形成を行う必要
がある。

【０００６】この発明は、かかる点に鑑みてなされたも
ので、現像領域における現像剤の搬送量を安定化させ、
搬送量のムラが原因で発生する画像上のノイズを低減
し、高画質を実現することが可能な現像装置を提供する
ことを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記したように、請求項
１記載の発明は、非磁性絶縁性トナーと磁性キャリアか
らなる現像剤を担持搬送する内部に固定された磁界発生
手段を有する現像剤担持体と、この現像剤担持体上の前
記現像剤の層厚を規制する現像剤層厚規制部材とを有す
る現像装置において、前記現像剤層厚規制部材は、前記
現像剤担持体と非接触で前記磁界発生手段の磁極上に配
置されるとともに、前記現像剤担持体上の前記現像剤の
移動方向上流側の面が前記現像剤担持体接線方向となす
上流側の角度が６０°以上であることを特徴としてい
る。

【０００８】また、請求項２記載の発明の現像装置は、
前記現像剤層厚規制部材と前記現像剤担持体との距離が
１ｍｍ以下であることを特徴としている。

【０００９】また、請求項３記載の発明の現像装置は、
前記磁性キャリアの粒径が２０〜８０μｍの範囲である
ことを特徴としている。

【００１０】また、請求項４記載の発明の現像装置は、
前記現像剤層厚規制部材の直下において、前記現像剤担
持体の表面での前記磁界発生手段の磁極の磁束密度が３
００ガウス以上であることを特徴としている。

【００１１】

【作用】請求項１記載の発明では、現像剤担持体上の現
像剤の層厚を規制する現像剤層厚規制部材を有してお
り、この現像剤層厚規制部材は、現像剤担持体と非接触
で磁界発生手段の磁極上に配置されるとともに、現像剤
担持体上の現像剤の移動方向上流側の面が現像剤担持体
接線方向となす上流側の角度が６０°以上であり、これ
により現像剤層厚規制部材による現像剤の押し固めがな
く、現像領域における現像剤の搬送量を安定化させ、搬
送量のムラが原因で発生する画像上のノイズを低減し、
高画質を実現することができる。

【００１２】また、請求項２記載の発明では、現像剤層
厚規制部材と現像剤担持体との距離が１ｍｍ以下であ
り、現像剤層厚規制部材によって均一な現像剤層形成を
行うことができる。

【００１３】また、請求項３記載の発明では、磁性キャ
リアの粒径が２０〜８０μｍの範囲であり、磁性キャリ
アの粒径が２０〜８０μｍで特に安定した現像剤層形成
ができ、２０μｍ以下だとくさび形状の影響がわずかに
でてくるし、８０μｍ以上だと現像剤層が粗くなり、均
一な現像剤層形成を達成しても、その後若干くずれが生
じる。

【００１４】また、請求項４記載の発明では、現像剤層
厚規制部材の直下において、現像剤担持体の表面での磁
界発生手段の磁極の磁束密度が３００ガウス以上であ
り、現像剤層厚規制部材下で形成された現像剤穂立ちの
高さがより均一になる。

【００１５】

【実施例】以下、この発明の現像装置の実施例を図面に
基づいて説明する。この発明の実施例の説明に先立っ
て、この発明の現像装置が用いられるカラー画像形成装
置の構成とその作用を図１によって説明する。図１はカ
ラー画像形成装置の断面構成図である。

【００１６】像担持体である感光体ドラム１は、ＯＰＣ
感光体をドラム上に塗布したもので時計方向に駆動回転
される。感光体ドラム１にスコロトロン帯電器２が対向
して配置され、スコロトロン帯電器２により感光体ドラ
ム１の周面に対しＶ_Hの一様な帯電を、Ｖ_Gに電位保持さ
れたグリッドとコロナ放電ワイヤによるコロナ放電によ
って与えられる。このスコロトロン帯電器２による帯電
に先だって、前プリントまでの感光体の履歴をなくすた
めに発光ダイオード等を用いたＰＣＬ３による露光を行
って感光体周面の除電をしておく。感光体への一様帯電
ののち像露光手段４により画像信号に基づいた像露光が
行われる。像露光手段４は図示しないレーザダイオード
を発光光源とし回転するポリゴンミラー５、ｆθレンズ
等を経て反射ミラー６により光路を曲げられ走査がなさ
れるもので、感光体ドラム１の回転（副走査）によって
潜像が形成される。

【００１７】感光体ドラム１の周縁には、イエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒色（Ｋ）等
の非磁性絶縁性トナーと磁性キャリアとからなる現像剤
をそれぞれ内蔵した現像装置７が設けられていて、先ず
１色目の現像がマグネットを内蔵し現像剤を保持して回
転する現像剤担持体８によって行われる。現像剤はフェ
ライトをコアとしてそのまわりに絶縁性樹脂をコーティ
ングした磁性キャリアと、ポリエステルを主材料として
色に応じた顔料と荷電制御剤、シリカ、酸化チタン等を
加えた非磁性絶縁性トナーとからなるもので、現像剤は
現像剤担持体８上に１００〜６００μｍの層厚（現像
剤）に規制されて現像域へと搬送される。現像域におけ
る現像剤担持体８と感光体ドラム１との間隙は層厚（現
像剤）よりも大きい０．２〜１．０ｍｍとして、この間
にＶ_ACのＡＣバアイスとＶ_DCのＤＣバイアスが重畳して
印加される。Ｖ_DCとＶ_H、非磁性絶縁性トナーの帯電は
同極性であるため、Ｖ_ACによって磁性キャリアから離脱
するきっかけを与えられた非磁性絶縁性トナーはＶ_DCよ
り電位の高いＶ_Hの部分には付着せず、Ｖ_DCより電位の
低いＶ_L部分に付着し顕像化（反転現像）が行われる。
１色目の顕像化が終った後２色目の画像形成行程にはい
り、再びスコロトロン帯電器２による一様帯電が行わ
れ、２色目の画像データによる潜像が像露光手段４によ
って形成される。このとき１色目の画像形成行程で行わ
れたＰＣＬ３による除電は、１色目の画像部に付着した
非磁性絶縁性トナーがまわりの電位の急激な低下により
飛び散るため行わない。

【００１８】再び感光体ドラム１の周面の全面に亘って
Ｖ_Hの電位となった感光体のうち、１色目の画像のない
部分に対しては１色目と同様の潜像がつくられ現像が行
われるが、１色目の画像がある部分に対し再び現像を行
う部分では、１色目の付着した非磁性絶縁性トナーによ
り遮光と非磁性絶縁性トナー自身のもつ電荷によってＶ
_M´の潜像が形成され、Ｖ_DCとＶ_M´の電位差に応じた現
像が行われる。この１色目と２色目の画像の重なりの部
分では１色目の現像をＶ_Lの潜像をつくって行うと、１
色目と２色目とのバランスが崩れるため、１色目の露光
量を減らしてＶ_H＞Ｖ_M＞Ｖ_Lとなる中間電位とすること
もある。３色目、４色目についても２色目と同様の画像
形成行程が行われ、感光体ドラム１の周面上には４色の
顕像が形成される。

【００１９】一方給紙カセット９より半月ローラ１０を
介して搬出された記録紙Ｐは一旦停止し、転写のタイミ
ングの整った時点で給紙ローラ１１の回転作動により転
写域へと給紙される。転写域においては、転写のタイミ
ングに同期して感光体ドラム１の周面に転写ローラ１２
が圧接され、給紙された記録紙Ｐを挟着して多色像が一
括して転写される。

【００２０】次いで、記録紙Ｐはほぼ同時に圧接状態と
された分割ブラシ１３によって除電され感光体ドラム１
の周面により分離して定着装置１４に搬送され、熱ロー
ラ１５と圧着ローラ１６の加熱、加圧によって非磁性絶
縁性トナーを溶着したのち排紙ローラ１７を介して装置
外部に排出される。

【００２１】なお、転写ローラ１２および分離ブラシ１
３は記録紙Ｐの通過後、感光体ドラム１の周面より退避
離間して次なるトナー像の形成に備える。一方記録紙Ｐ
を分離した感光体ドラム１は、クリーニング装置１８の
ブレード１９の圧接により残留トナーを除去、清掃し、
再びＰＣＬ３による除電と、スコロトロン帯電器２によ
る帯電を受けて次なる画像形成のプロセスに入る。な
お、ブレード１９は感光体面のクリーニング後、直ちに
移動して感光体ドラム１の周面より退避する。

【００２２】次に、この発明の現像装置の構成を図２に
基づいて説明する。図２は現像装置の断面図である。現
像装置７は感光体ドラム１に対向して配設され、この現
像装置７のケーシング３０内には現像剤担持体８が設け
られ、現像剤担持体８は矢示方向に回転する円筒状の現
像スリーブである。現像剤担持体８は内部に固定した磁
界発生手段３１を有しており、この磁界発生手段３１は
複数の磁極をもつ磁石体で構成される。

【００２３】トナーボックスより供給された非磁性絶縁
性トナーは、現像装置７のケーシング３０の右端部に落
下され、相反する方向に回転する一対の撹拌スクリュ３
２によって磁性キャリアと撹拌混合され、所定の帯電量
（Ｑ／Ｍ）に設定される一方トナー濃度はＬ検方式によ
り検知され、この出力周波数にもとづいて非磁性絶縁性
トナーの供給量を制御して、例えば５ないし７％程度の
トナー濃度値に設定制御される。撹拌された二成分現像
剤は供給ローラ３３を介して現像剤担持体８に搬送され
る。そして、現像剤層厚規制部材３４によって薄層とさ
れて感光体ドラム１の現像域に搬送され、次に記す現像
条件によって静電潜像の反転現像を行う。供給ローラ３
３の下方位置には戻しローラ３５が配置され、この戻し
ローラ３５で供給された余りの現像剤を撹拌スクリュ３
２側に戻す。

【００２４】非磁性絶縁性トナーは例えば下記の組成か
ら成るもので、スチレンーメタクリル酸ブチル（７５：２５）共重合体樹脂１００重量部着色剤１０重量部バリファースト（オリエント化学社製）０．２重量部軟化点１２０℃のポリプロピレン２重量部上記組成物を溶融、練肉、冷却、粉砕、紛糾し重量平均
粒径８μｍ径の非磁性絶縁性トナーとしたもので、５〜
１５μｍ径の間が好ましく用いられる。

【００２５】非磁性絶縁性トナーに用いられる樹脂とし
ては、スチレン系樹脂、ビニル系樹脂、エチル系樹脂、
ロジン変性樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド樹脂、エ
ポキシ樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられ、それにカ
ーボン等の着色剤や必要に応じて定着性向上剤、帯電制
御剤等を加えて、従来公知のトナー粒子製造方法と同様
の方法によって作ることができる。さらに、トナー粒子
がスプレードライ法、あるいは粒子化後の球形化処理に
よって球形化されたものであると、現像剤の流動性が向
上して凝集しにくくなり、磁性キャリアとの均一混合
性、搬送性および帯電性も向上する。

【００２６】トナー用の着色剤としては、一般に染料及
び顔料が用いられるが、耐候堅牢度が高い顔料が広く用
いられる。顔料としては、カーボンブラック（黒色）、
ベンジジンイエロー（黄）、ローダミンＢ（マゼン
タ）、銅フタロシアニン（シアン）等が用いられる。こ
れら有機及び無機顔料は所望に応じて単独又は複数を選
択併用して、求める色調に調えられる。又顔料の添加量
は樹脂に対し約３から１５部が好ましく選択される。

【００２７】磁性キャリアは、重量平均粒径４０μｍの
球形フェライト粒子にスチレン樹脂の０．５μｍ厚の被
覆層を設けて形成した。磁性キャリアの平均粒径が大き
いと、現像剤担持体８上に形成される現像剤層の状態が
荒くなり、振動電界で振動を与えてもトナー像にムラが
現れ易く、現像剤層におけるトナー濃度が低くなるの
で、高濃度の現像が困難になる。又磁性キャリアの平均
粒径が小さい場合、キャリア粒子が細か過ぎると、トナ
ー粒子と共に感光体面ヘの付着、飛散を起し易くなる。
これらの現象は、現像条件としてのキャリア粒子に作用
させる磁界の強さ、それに応ずるキャリア粒子の磁化の
強さに関係し、重量平均粒径が３０〜１２０μｍ、磁界
５００エルステット下での磁化率が２０〜５０ｅｍｕ／
ｇの磁性キャリアが好ましく用いられる。

【００２８】現像剤は、上記の磁性キャリアに対して非
磁性絶縁性トナーが５ｗｔ％となるよう混合すると共
に、疎水性シリカを０．５ｗｔ％となるよう加えて現像
剤としたものが多く用いられる。

【００２９】ケーシング３０内の２成分現像剤は撹拌ス
クリュ３２によって撹拌され、帯電して非磁性絶縁性ト
ナーは磁性キャリアの周囲に静電的に付着する。かかる
状態の現像剤は回転する供給ローラ３３によって移動
し、磁界発生手段３１の磁石体の磁力によって現像剤担
持体８に付着する。現像剤担持体８に付着した現像剤
は、現像剤層厚規制部材３４によって層厚規制がなされ
たのち感光性ドラム１と現像剤担持体８との最近接位置
である現像領域において非接触現像を行う。

【００３０】現像剤担持体８は導電性の金属管で、アル
ミ材やステンレス材が用いられ、外径１５〜５０ｍｍφ
のローラである。現像剤担持体８の表面は現像剤の安定
して均ーな搬送がなされるよう平均粗さは２〜１５μｍ
の間にあることが好ましい。平滑であると搬送は十分に
行われなくなり、粗すぎると現像ムラが生じることとな
る。上記の表面粗さにするにはサンドブラスト処理が好
ましく用いられ、アルミ材の場合はアルマイト加工が施
されていることが望ましい。現像剤担持体８は１０〜５
０ｃｍ／ｓｅｃの周速度で回転し現像領域に新しい現像
剤を供給する。この供給量は感光体ドラム１の移動速度
に関係し、不足すると現像不足（アンダ）の現像しか行
われない。また、現像剤担持体８の回転数が高いとトナ
ーが飛散しやすい条件となる。

【００３１】現像剤担持体８内の磁界発生手段３１は５
〜９極の磁石体であって、現像領域４０における前後の
固定した２磁極間の角度θは２５゜〜８０゜で、現像領
域４０は２磁極のなす角θのほぼ中間位置にあることが
好ましい。また、磁極の現像剤担持体８の表面上での磁
束密度は何れも４００ガウス以上であることが好まし
い。以上の条件を満たすことによって現像領域４０にお
いては好ましい水平磁界が形成される。

【００３２】現像剤層厚規制部材３４は、現像剤担持体
８と非接触で磁界発生手段３１の磁極上に配置されると
ともに、現像剤担持体８上の現像剤の移動方向上流側の
面３４ａが現像剤担持体接線方向となす上流側の角度α
が６０°以上であり、これにより現像剤層厚規制部材３
４による現像剤の押し固めがなく、現像領域４０におけ
る現像剤の搬送量を安定化させ、搬送量のムラが原因で
発生する画像上のノイズを低減し、高画質を実現するこ
とができる。

【００３３】即ち、次の図３、図４、図５の３通りの現
像装置で現像領域における現像剤の搬送量を調べた。現
像剤層厚規制部材３４の厚さは１ｍｍとした。図３は実
施例の現像装置を示し、現像剤層厚規制部材３４の下に
磁極が位置し、現像剤担持体８上の現像剤の移動方向上
流側の面３４ａが現像剤担持体接線方向となす上流側の
角度αが１２０°である。図４は比較例の現像装置を示
し、現像剤層厚規制部材３４の下に磁極が位置するが、
現像剤担持体８上の現像剤の移動方向上流側の面３４ａ
が現像剤担持体接線方向となす上流側の角度αが３０°
である。図５は比較例の現像装置を示し、現像剤層厚規
制部材３４の下に磁極と磁極の間が位置し、現像剤担持
体８上の現像剤の移動方向上流側の面３４ａが現像剤担
持体接線方向となす上流側の角度αが１２０°である。

【００３４】現像剤担持体８の表面での磁界発生手段３
１の磁極の磁束密度は、いすれもＳ１極５００ガウス、
Ｎ１極５００ガウス、Ｓ２極６００ガウス、Ｎ２極６０
０ガウス、Ｓ３極６００ガウス、Ｎ３極６００ガウス、
Ｎ４極５００ガウスである。また、このときの現像剤
は、非磁性絶縁性トナーの量平均粒径８．５μｍ径であ
り、磁性キャリアの重量平均粒径が５０μｍであり、磁
性キャリアの磁界１００エルステット下での磁化率が２
０ｅｍｕ／ｇが用いられる。

【００３５】また、図３、図４、図５の３通りの現像装
置について、図６に示すように、現像剤担持体８と現像
剤層厚規制部材３４との間隔Ｄ１を変化させて現像領域
における現像剤の搬送量を調べ、この結果を図７に示
す。

【００３６】ここで、図３の実施例の現像装置は、現像
剤層厚規制部材３４による現像剤の押し固めがなく、現
像領域４０における現像剤の搬送量を安定化させ、搬送
量のムラが原因で発生する画像上のノイズを低減し、高
画質を実現することができる。

【００３７】これに対して、図４の比較例１の現像装置
は、現像剤層厚規制部材３４の上流側がくさび形状のた
め現像剤が押しかためられながら、現像剤担持体８と現
像剤層厚規制部材３４との間に向かう。このため、現像
剤層厚規制部材３４を通過する現像剤量も不安定であっ
た。また、現像剤担持体８と現像剤層厚規制部材３４と
の間隔Ｄ１が５００μｍ以下では、図７に示すように特
に現像剤が押しかためられながら、現像剤担持体８と現
像剤層厚規制部材３４との間に向かう傾向が強く搬送量
が不安定であった。

【００３８】また、図５の比較例２の現像装置は、現像
剤層厚規制部材３４の位置に極と極の間がくるため現像
剤の穂立ちが形成されていない。現像剤の穂立ちは、図
８の磁性キャリアの形成の概念図に示すように、極と極
の位置に磁性キャリアが多く形成され、極と極の間の現
像剤の穂立ちが形成されていない。このため指定された
搬送量を得るのに現像剤担持体８と現像剤層厚規制部材
３４との間隔Ｄ１を狭くしなければならない。このた
め、現像剤担持体８と現像剤層厚規制部材３４との間隔
Ｄ１の機械的な変動、例えば現像剤担持体８の振れ、つ
くりこみ精度、現像剤担持体８の真直度等が搬送量のム
ラに大きく起因する。

【００３９】これに対して、図３の実施例の現像装置
は、現像剤層厚規制部材３４による現像剤の押し固めが
なく、極めて均一な現像剤層形成を行うことができた。
特に、現像剤担持体８と現像剤層厚規制部材３４との間
隔Ｄ１は１ｍｍまでで、現像剤層厚規制部材３４による
現像剤の押し固めがなく、特に極めて均一な現像剤層形
成を行うことができ、その効果が大きい。

【００４０】さらに、現像剤担持体８上の現像剤の移動
方向上流側の面３４ａが現像剤担持体接線方向となす上
流側の角度αを大きく取ることでくさび形状による現像
剤の押しかためを防止できる。この効果を得る角度につ
いて調べた。その結果、角度αが６０°以上で効果があ
ることを見出した。

【００４１】即ち、図３の実施例の現像装置と同様で、
現像剤層厚規制部材３４を様々変化させて実験した。ま
ず、現像剤層厚規制部材３４が板状の場合で、その厚さ
ｔを変化させた。現像剤層厚規制部材３４の厚さｔ３ｍ
ｍ以上の場合は、厚さが作り出すくさび形状の影響で現
像剤担持体８上の現像剤の移動方向上流側の面３４ａが
現像剤担持体接線方向となす上流側の角度αは、図９の
ように設定され、また現像剤層厚規制部材３４の厚さｔ
が３ｍｍ以下の場合は、厚さが作り出すくさび形状の影
響は出ず図１０のように設定される。

【００４２】また、現像剤層厚規制部材３４が図１１の
ようにくさび状の場合は、図９及び図１０と同様に現像
剤層厚規制部材３４の厚さｔが３ｍｍで、くさび形状の
影響の有無の境界があった。

【００４３】また、現像剤層厚規制部材３４が図１２の
ように、曲面をなす場合においては、現像剤担持体８と
の最接近点ａと２ｍｍの距離をなす円周上の点ｂとから
なる角度αについて設定する。

【００４４】さらに、現像剤層厚規制部材３４が図１３
のように平面と曲面の場合においては、図１２と同様に
現像剤担持体８との最接近点ａと２ｍｍの距離をなす円
周上の点ｂとを設定し、このｂ点が曲面上に存在すれば
図１２と同じに設定し、存在しなければ図１３のように
平面となす角を設定する。

【００４５】このように、現像剤担持体８上の現像剤の
移動方向上流側の面３４ａが現像剤担持体接線方向とな
す上流側の角度αは、種々の形状の場合について異なる
設定にする必要があったが、共通していることは、現像
剤層厚規制部材３４によるくさび形状を現像剤層厚規制
部材３４の上流側に作らないこと、または作っても搬送
量に影響を受けない範囲に抑えることであった。

【００４６】さらに、現像剤のうちキャリア粒径を変化
させて、図３の実施例の現像装置で実験して搬送量を調
べた。この結果キャリア粒径２０〜８０μｍで特に安定
した現像剤層形成を確認した。これは、キャリア粒径２
０μｍ以下だと、現像剤層厚規制部材３４によるくさび
形状の影響がわずかに出てくること、キャリア粒径８０
μｍ以上だと現像剤層があらくなり、均一な層形成を達
成してもその後若干くずれているためである。

【００４７】また、現像剤層厚規制部材３４下の磁極の
磁束密度を変化させて、図３の実施例の現像装置で実験
を行った。この結果を図１４に示す。図１４のように磁
極の磁束密度を変化させることで搬送量は変化した。ま
た、磁極の磁束密度が３００ガウス以上で特に良好な現
像剤層形成を達成していた。これは、現像剤層厚規制部
材３４下で形成された現像剤穂立ちの高さが３００ガウ
ス以上でより均一になるためである。

【００４８】次に、図１に示すカラー画像形成装置に示
すコニカ（株）製のコニカＤＣ９０２８を用いて画出し
を行った。このカラー画像形成装置に用いた現像装置
は、現像剤層厚規制部材が現像剤担持体と非接触で磁界
発生手段の磁極上に配置されるとともに、現像剤担持体
上の現像剤の移動方向上流側の面が現像剤担持体接線方
向となす上流側の角度が６０°以上であり、現像剤層厚
規制部材と現像剤担持体との距離が１ｍｍ以下であり、
さらに磁性キャリアの粒径が２０〜８０μｍの範囲であ
り、現像剤層厚規制部材の直下において、現像剤担持体
の表面での磁界発生手段の磁極の磁束密度が３００ガウ
ス以上である。

【００４９】この時の条件は、現像剤は、非磁性絶縁性
トナーの量平均粒径８．５μｍ径であり、磁性キャリア
の重量平均粒径が５０μｍであり、磁性キャリアの磁界
１００エルステット下での磁化率が２０ｅｍｕ／ｇが用
いられる。

【００５０】現像バイアスは、直流−７５０Ｖに、周波
数ｆ８ｋＨｚ、Ｖ_AC１．８ｋＶ_PPの交流を重ねる。

【００５１】感光体電位は−８５０Ｖ、露光部は−５０
Ｖであり、ここでは搬送量が２０ｍｇ／ｃｍ²になるよ
うにそれぞれの場合の現像剤層厚規制部材を調整した。
その結果、搬送ムラによる画像ノイズのない、良好な画
像を得ることができた。

【００５２】

【発明の効果】前記したように、請求項１記載の発明
は、現像剤担持体上の現像剤の層厚を規制する現像剤層
厚規制部材を、現像剤担持体と非接触で磁界発生手段の
磁極上に配置されるとともに、現像剤担持体上の現像剤
の移動方向上流側の面が現像剤担持体接線方向となす上
流側の角度が６０°以上であるから、現像剤層厚規制部
材による現像剤の押し固めがなく、現像領域における現
像剤の搬送量を安定化させ、搬送量のムラが原因で発生
する画像上のノイズを低減し、高画質を実現することが
できる。

【００５３】請求項２記載の発明は、現像剤層厚規制部
材と現像剤担持体との距離が１ｍｍ以下であるから、現
像剤層厚規制部材によって均一な現像剤層形成を行うこ
とができ、搬送ムラによる画像ノイズのない、良好な画
像を得ることができる。

【００５４】請求項３記載の発明は、磁性キャリアの粒
径が２０〜８０μｍの範囲であり、磁性キャリアの粒径
が２０〜８０μｍであるから、特に安定した現像剤層形
成ができ、その後の現像剤層のくずれも防止され、搬送
ムラによる画像ノイズのない、良好な画像を得ることが
できる。

【００５５】請求項４記載の発明は、現像剤層厚規制部
材の直下において、現像剤担持体の表面での磁界発生手
段の磁極の磁束密度が３００ガウス以上であるから、現
像剤層厚規制部材下で形成された現像剤穂立ちの高さが
より均一になり、搬送ムラによる画像ノイズのない、良
好な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】カラー画像形成装置の断面構成図である。

【図２】現像装置の断面図である。

【図３】実施例の現像装置の断面図である。

【図４】比較例１の現像装置の断面図である。

【図５】比較例２の現像装置の断面図である。

【図６】現像剤担持体と現像剤層厚規制部材との間隔を
示す図である。

【図７】現像剤担持体と現像剤層厚規制部材との間隔を
変化させた現像領域における現像剤の搬送量を示す図で
ある。

【図８】磁性キャリアの形成の概念図である。

【図９】現像剤担持体上の現像剤の移動方向上流側の面
が現像剤担持体接線方向となす上流側の角度の設定を示
す図である。

【図１０】現像剤担持体上の現像剤の移動方向上流側の
面が現像剤担持体接線方向となす上流側の角度の設定を
示す図である。

【図１１】現像剤担持体上の現像剤の移動方向上流側の
面が現像剤担持体接線方向となす上流側の角度の設定を
示す図である。

【図１２】現像剤担持体上の現像剤の移動方向上流側の
面が現像剤担持体接線方向となす上流側の角度の設定を
示す図である。

【図１３】現像剤担持体上の現像剤の移動方向上流側の
面が現像剤担持体接線方向となす上流側の角度の設定を
示す図である。

【図１４】磁極の磁束密度を変化させて搬送量の変化を
示す図である。

【符号の説明】

７現像装置８現像剤担持体３１磁界発生手段３４現像剤層厚規制部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性絶縁性トナーと磁性キャリアからな
る現像剤を担持搬送する内部に固定された磁界発生手段
を有する現像剤担持体と、この現像剤担持体上の前記現
像剤の層厚を規制する現像剤層厚規制部材とを有する現
像装置において、前記現像剤層厚規制部材は、前記現像
剤担持体と非接触で前記磁界発生手段の磁極上に配置さ
れるとともに、前記現像剤担持体上の前記現像剤の移動
方向上流側の面が前記現像剤担持体接線方向となす上流
側の角度が６０°以上であることを特徴とする現像装
置。
【請求項２】前記現像剤層厚規制部材と前記現像剤担持
体との距離が１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項
１記載の現像装置。
【請求項３】前記磁性キャリアの粒径が２０〜８０μｍ
の範囲であることを特徴とする請求項１記載の現像装
置。
【請求項４】前記現像剤層厚規制部材の直下において、
前記現像剤担持体の表面での前記磁界発生手段の磁極の
磁束密度が３００ガウス以上であることを特徴とする請
求項１記載の現像装置。