JPH08110689A - 一成分現像装置 - Google Patents
一成分現像装置Info
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- JPH08110689A JPH08110689A JP6243767A JP24376794A JPH08110689A JP H08110689 A JPH08110689 A JP H08110689A JP 6243767 A JP6243767 A JP 6243767A JP 24376794 A JP24376794 A JP 24376794A JP H08110689 A JPH08110689 A JP H08110689A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、長期間使用しても現像剤撹拌室3
の奥側に所定の比電荷量に帯電し難い現像剤が溜まるこ
と無く、現像濃度が安定し、記録画像を良好な現像濃度
で現像可能な現像装置を提供することにある。 【構成】 本発明は、静電潜像担持体1に面する現像領
域へ一成分系現像剤を搬送する現像剤担持体2と、上記
現像剤担持体2の軸方向に沿って設けられ、上記現像剤
担持体2へ現像剤を供給する現像剤撹拌室3と、上記現
像剤撹拌室3のフロント側に開設され、現像剤が搬入さ
れる現像剤搬入口10と、上記現像剤を現像剤撹拌室3
のリヤ側に撹拌する現像剤拡散部材3とを具備する一成
分現像装置を前提とする。そして、第一の手段では、現
像剤担持体2と静電潜像担持体1との間隔を、フロント
側よりリヤ側を狭く形成する。また、第二の手段では、
上記現像剤担持体2が現像領域に形成する磁束密度を、
フロント側よりリヤ側を低く設定する。
の奥側に所定の比電荷量に帯電し難い現像剤が溜まるこ
と無く、現像濃度が安定し、記録画像を良好な現像濃度
で現像可能な現像装置を提供することにある。 【構成】 本発明は、静電潜像担持体1に面する現像領
域へ一成分系現像剤を搬送する現像剤担持体2と、上記
現像剤担持体2の軸方向に沿って設けられ、上記現像剤
担持体2へ現像剤を供給する現像剤撹拌室3と、上記現
像剤撹拌室3のフロント側に開設され、現像剤が搬入さ
れる現像剤搬入口10と、上記現像剤を現像剤撹拌室3
のリヤ側に撹拌する現像剤拡散部材3とを具備する一成
分現像装置を前提とする。そして、第一の手段では、現
像剤担持体2と静電潜像担持体1との間隔を、フロント
側よりリヤ側を狭く形成する。また、第二の手段では、
上記現像剤担持体2が現像領域に形成する磁束密度を、
フロント側よりリヤ側を低く設定する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザープリンターや
電子写真画像形成装置等に用いる一成分現像装置に係
り、詳しくは、記録画像の現像濃度を長期間に渡って安
定させることが可能な一成分現像装置に関する。
電子写真画像形成装置等に用いる一成分現像装置に係
り、詳しくは、記録画像の現像濃度を長期間に渡って安
定させることが可能な一成分現像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の一成分現像装置として
は、現像剤に磁性一成分現像剤を使用するものや、現像
剤に非磁性一成分現像剤を使用するもの等種々のものが
提案されている(特開昭62−291679号公報、特
開平2−13981号公報又は特開平2−64584号
公報を参照)。例えば、一成分現像装置は、図7に示す
ように、回転自在な円筒状スリーブb及びその内に固定
配置された複数の磁石cからなり、磁気的吸引力によっ
て磁性トナーTを上記スリーブb上に吸着する現像ロー
ルと、この現像ロールに圧接され、該現像ロールに吸着
する磁性トナーTの量を規制すると共に磁性トナーTを
帯電するブレードd1と、上記現像ロールの回転軸方向
全幅に亘って設けられ、トナーTを現像ロールに直接供
給するトナーボックスkとから構成され、上記現像ロー
ルが感光体や誘電体等の静電潜像担持体aに対向して配
置されると共に、上記現像ロールと静電潜像担持体aと
の間に直流電圧を重畳した交流電源eが接続される。
は、現像剤に磁性一成分現像剤を使用するものや、現像
剤に非磁性一成分現像剤を使用するもの等種々のものが
提案されている(特開昭62−291679号公報、特
開平2−13981号公報又は特開平2−64584号
公報を参照)。例えば、一成分現像装置は、図7に示す
ように、回転自在な円筒状スリーブb及びその内に固定
配置された複数の磁石cからなり、磁気的吸引力によっ
て磁性トナーTを上記スリーブb上に吸着する現像ロー
ルと、この現像ロールに圧接され、該現像ロールに吸着
する磁性トナーTの量を規制すると共に磁性トナーTを
帯電するブレードd1と、上記現像ロールの回転軸方向
全幅に亘って設けられ、トナーTを現像ロールに直接供
給するトナーボックスkとから構成され、上記現像ロー
ルが感光体や誘電体等の静電潜像担持体aに対向して配
置されると共に、上記現像ロールと静電潜像担持体aと
の間に直流電圧を重畳した交流電源eが接続される。
【0003】そして、所定の比帯電量に帯電され、静電
潜像担持体aに面する現像領域まで搬送された磁性トナ
ーTは、現像領域に形成された交番電界により静電気力
を受け、その静電気力の強さが上記磁気的吸引力の強さ
に勝った場合に静電潜像担持体a側に飛翔し、静電潜像
担持体aの表面に付着して現像に使用される。
潜像担持体aに面する現像領域まで搬送された磁性トナ
ーTは、現像領域に形成された交番電界により静電気力
を受け、その静電気力の強さが上記磁気的吸引力の強さ
に勝った場合に静電潜像担持体a側に飛翔し、静電潜像
担持体aの表面に付着して現像に使用される。
【0004】ところで、このような現像装置には、使用
に伴う疲労あるいはトナー汚れ等によって性能が劣化す
る部材があるため、使用時間に応じてこれらの部材を交
換するメンテナンスを実施する必要がある。従って、メ
ンテナンスの要求される現像ロールやブレード等の部材
をそのような要求の無いトナーボックスから切り離して
交換できるように現像装置を構成すれば、レーザープリ
ンタ等の機器におけるメンテナンスを簡略化することが
できる。また、上記機器の小型化を図る上では、静電潜
像担持体周辺の限られたスペースを有効に活用する必要
が生じ、このことから、現像装置自体も小型でシンプル
な構造を有することが望ましい。
に伴う疲労あるいはトナー汚れ等によって性能が劣化す
る部材があるため、使用時間に応じてこれらの部材を交
換するメンテナンスを実施する必要がある。従って、メ
ンテナンスの要求される現像ロールやブレード等の部材
をそのような要求の無いトナーボックスから切り離して
交換できるように現像装置を構成すれば、レーザープリ
ンタ等の機器におけるメンテナンスを簡略化することが
できる。また、上記機器の小型化を図る上では、静電潜
像担持体周辺の限られたスペースを有効に活用する必要
が生じ、このことから、現像装置自体も小型でシンプル
な構造を有することが望ましい。
【0005】それ故、近年において、現像ロール等がト
ナーボックスに対して着脱可能に構成された現像装置が
提案されている。具体的には、図8及び図9に示すよう
に、現像ロールの軸方向に沿って設けられるトナー撹拌
室hと、上記トナー撹拌室hの一端にトナー搬入口を介
して突設されたトナー搬送路iと、上記トナー搬入口i
から搬入されたトナーを現像ロールの軸方向に拡散する
トナー拡散部材fとから構成され、上記トナー搬送路i
上方にトナーボックスkが連結されるようになってい
る。
ナーボックスに対して着脱可能に構成された現像装置が
提案されている。具体的には、図8及び図9に示すよう
に、現像ロールの軸方向に沿って設けられるトナー撹拌
室hと、上記トナー撹拌室hの一端にトナー搬入口を介
して突設されたトナー搬送路iと、上記トナー搬入口i
から搬入されたトナーを現像ロールの軸方向に拡散する
トナー拡散部材fとから構成され、上記トナー搬送路i
上方にトナーボックスkが連結されるようになってい
る。
【0006】そして、トナーボックスk内のトナーT
は、トナー搬送路iに落とし込まれた後、上記トナー拡
散部材fによってトナー搬入口からトナー撹拌室h内に
搬入され、トナー撹拌室hの長手方向他端側に拡散され
ることで、現像ロール全幅に亘って供給される仕組みと
なっている。なお、トナー撹拌室hには当該室内のトナ
ー残量を検知するトナーレベルセンサーgが設けられて
おり、トナー撹拌室h内のトナー残量が少なくなると上
記センサーgからの検出信号に基づいてトナーボックス
kのディスペンスローラjが駆動され、トナー撹拌室h
にトナーTが供給されるようになっている。
は、トナー搬送路iに落とし込まれた後、上記トナー拡
散部材fによってトナー搬入口からトナー撹拌室h内に
搬入され、トナー撹拌室hの長手方向他端側に拡散され
ることで、現像ロール全幅に亘って供給される仕組みと
なっている。なお、トナー撹拌室hには当該室内のトナ
ー残量を検知するトナーレベルセンサーgが設けられて
おり、トナー撹拌室h内のトナー残量が少なくなると上
記センサーgからの検出信号に基づいてトナーボックス
kのディスペンスローラjが駆動され、トナー撹拌室h
にトナーTが供給されるようになっている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成に
おいて、トナー搬入口からトナー撹拌室h内に搬入され
たトナーTは、トナー撹拌室hの奥側に拡散していく間
にも、現像ロールによってトナー撹拌室hから現像領域
へ搬送され、現像に寄与しなかったトナーのみが再度ト
ナー撹拌室hに回収されて、トナー撹拌室h内を奥側に
向かって拡散していく。このため、所定の比帯電量に帯
電され難い例えば小粒径や大粒径のトナーTは、現像ロ
ールに吸着して現像領域に搬送されても現像に寄与しず
らいので、途中で消費されることなく、トナー撹拌室h
の長手方向他端側に拡散されてゆく。また、所定の粒径
のトナーTであっても、トナー撹拌室hと現像領域との
間を行き来する間にブレードd1により圧擦されてスト
レスを受けるため、比帯電量を調整する為にトナーTに
添加されている外添剤(シリカ等)がトナー内に埋没し
たりあるいはトナーから分離し、所定の比帯電量に帯電
され難くなってしまうものがある。そして、このような
トナーTもやはり現像に寄与しずらく、途中で消費され
ることなく、トナー撹拌室hの長手方向他端側に拡散さ
れてゆく。
おいて、トナー搬入口からトナー撹拌室h内に搬入され
たトナーTは、トナー撹拌室hの奥側に拡散していく間
にも、現像ロールによってトナー撹拌室hから現像領域
へ搬送され、現像に寄与しなかったトナーのみが再度ト
ナー撹拌室hに回収されて、トナー撹拌室h内を奥側に
向かって拡散していく。このため、所定の比帯電量に帯
電され難い例えば小粒径や大粒径のトナーTは、現像ロ
ールに吸着して現像領域に搬送されても現像に寄与しず
らいので、途中で消費されることなく、トナー撹拌室h
の長手方向他端側に拡散されてゆく。また、所定の粒径
のトナーTであっても、トナー撹拌室hと現像領域との
間を行き来する間にブレードd1により圧擦されてスト
レスを受けるため、比帯電量を調整する為にトナーTに
添加されている外添剤(シリカ等)がトナー内に埋没し
たりあるいはトナーから分離し、所定の比帯電量に帯電
され難くなってしまうものがある。そして、このような
トナーTもやはり現像に寄与しずらく、途中で消費され
ることなく、トナー撹拌室hの長手方向他端側に拡散さ
れてゆく。
【0008】それ故、トナー撹拌室においてはトナーの
拡散方向の奥側に行けば行くほど、所定の比帯電量に帯
電され難い、つまり現像に寄与し難いトナーTの割合が
増加する。また、そうしたトナーTの割合は、現像装置
を使用すればするほど高くなってゆく。従って、現像装
置の経時的な使用に伴い、トナー拡散方向奥側では現像
に寄与し難いトナーTの割合が増加し、当該部位に対応
する記録画像の現像濃度が低下してしまうという問題点
が生じた。
拡散方向の奥側に行けば行くほど、所定の比帯電量に帯
電され難い、つまり現像に寄与し難いトナーTの割合が
増加する。また、そうしたトナーTの割合は、現像装置
を使用すればするほど高くなってゆく。従って、現像装
置の経時的な使用に伴い、トナー拡散方向奥側では現像
に寄与し難いトナーTの割合が増加し、当該部位に対応
する記録画像の現像濃度が低下してしまうという問題点
が生じた。
【0009】なお、トナーの搬送量を規制する部材を、
上記ブレードd1に換えて、図10に示すように、現像
ロールに対して非接触に配設されたトリミング部材d2
を使用しても、トナーの中には小粒径や大粒径のトナー
Tが存在し、また、トナー撹拌時あるいはトナー層形成
時にやはりトナーTにストレスが加わるので、上記問題
点は発生する。また、このような問題点は、磁性一成分
現像剤でなく、非磁性一成分現像剤を使用する一成分現
像装置においても同様に発生する。
上記ブレードd1に換えて、図10に示すように、現像
ロールに対して非接触に配設されたトリミング部材d2
を使用しても、トナーの中には小粒径や大粒径のトナー
Tが存在し、また、トナー撹拌時あるいはトナー層形成
時にやはりトナーTにストレスが加わるので、上記問題
点は発生する。また、このような問題点は、磁性一成分
現像剤でなく、非磁性一成分現像剤を使用する一成分現
像装置においても同様に発生する。
【0010】そこで、本発明者らは、長期間使用して
も、現像剤拡散方向奥側に対応する記録画像の現像濃度
が低下することのない現像装置を開発すべく鋭意研究を
重ねた結果、本発明を完成した。
も、現像剤拡散方向奥側に対応する記録画像の現像濃度
が低下することのない現像装置を開発すべく鋭意研究を
重ねた結果、本発明を完成した。
【0011】従って、本発明は、長期間に渡って現像濃
度が安定し、記録画像を良好な現像濃度で現像可能な現
像装置を提供することにある。
度が安定し、記録画像を良好な現像濃度で現像可能な現
像装置を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の第一
の手段は、静電潜像担持体に面する現像領域へ一成分系
現像剤を搬送する現像剤担持体と、上記現像剤担持体の
軸方向に沿って設けられ、上記現像剤担持体へ現像剤を
供給する現像剤撹拌室と、上記現像剤撹拌室の一端に開
設され、現像剤が搬入される現像剤搬入口と、上記現像
剤搬入口から搬入された現像剤を上記現像剤撹拌室の他
端側に拡散させる現像剤拡散部材とを具備する一成分現
像装置において、現像剤担持体の現像剤搬入口側に対応
する部位と静電潜像担持体との間隔よりも、現像剤担持
体の現像剤拡散方向奥側に対応する部位と静電潜像担持
体との間隔を狭く形成する一成分現像装置である。
の手段は、静電潜像担持体に面する現像領域へ一成分系
現像剤を搬送する現像剤担持体と、上記現像剤担持体の
軸方向に沿って設けられ、上記現像剤担持体へ現像剤を
供給する現像剤撹拌室と、上記現像剤撹拌室の一端に開
設され、現像剤が搬入される現像剤搬入口と、上記現像
剤搬入口から搬入された現像剤を上記現像剤撹拌室の他
端側に拡散させる現像剤拡散部材とを具備する一成分現
像装置において、現像剤担持体の現像剤搬入口側に対応
する部位と静電潜像担持体との間隔よりも、現像剤担持
体の現像剤拡散方向奥側に対応する部位と静電潜像担持
体との間隔を狭く形成する一成分現像装置である。
【0013】また、本発明の第二の手段は、磁性一成分
現像剤を磁気的吸引力で保持し、静電潜像担持体に面す
る現像領域へ上記現像剤を搬送する現像剤担持体と、上
記現像剤担持体の軸方向に沿って設けられ、上記現像剤
担持体へ現像剤を供給する現像剤撹拌室と、上記現像剤
撹拌室の一端に開設され、現像剤が搬入される現像剤搬
入口と、上記現像剤搬入口から搬入された現像剤を上記
現像剤撹拌室の他端側に拡散させる現像剤拡散部材とを
具備する一成分現像装置において、現像剤担持体の現像
剤搬入口側に対応する部位が上記現像領域に形成する磁
束密度よりも、現像剤担持体の現像剤拡散方向奥側に対
応する部位が上記現像領域に形成する磁束密度を低く形
成する一成分現像装置である。
現像剤を磁気的吸引力で保持し、静電潜像担持体に面す
る現像領域へ上記現像剤を搬送する現像剤担持体と、上
記現像剤担持体の軸方向に沿って設けられ、上記現像剤
担持体へ現像剤を供給する現像剤撹拌室と、上記現像剤
撹拌室の一端に開設され、現像剤が搬入される現像剤搬
入口と、上記現像剤搬入口から搬入された現像剤を上記
現像剤撹拌室の他端側に拡散させる現像剤拡散部材とを
具備する一成分現像装置において、現像剤担持体の現像
剤搬入口側に対応する部位が上記現像領域に形成する磁
束密度よりも、現像剤担持体の現像剤拡散方向奥側に対
応する部位が上記現像領域に形成する磁束密度を低く形
成する一成分現像装置である。
【0014】上記現像剤拡散部材は、上記現像剤撹拌室
内に配設され、上記現像剤搬入口から搬入された現像剤
を該現像剤撹拌室の他端側に拡散して、現像剤担持体の
軸方向全幅に拡散できるものであればよく、例えば、現
像剤担持体の軸方向全幅に亘る長さを有する一本の回転
搬送部材で構成することができる。
内に配設され、上記現像剤搬入口から搬入された現像剤
を該現像剤撹拌室の他端側に拡散して、現像剤担持体の
軸方向全幅に拡散できるものであればよく、例えば、現
像剤担持体の軸方向全幅に亘る長さを有する一本の回転
搬送部材で構成することができる。
【0015】上記現像剤担持体は、現像剤撹拌室内に収
納された一成分系現像剤を上記現像領域まで搬送できる
ものであればよく、例えば、円筒形状のスリーブと、そ
の内部に配設されたマグネットロールとから構成される
現像ロールがある。そして、現像剤担持体の現像剤搬入
口側に対応する部位とは、少なくとも該現像剤担持体の
上記現像剤搬入口側の端部を含む部位を意味し、且つ、
現像剤担持体の現像剤拡散方向奥側に対応する部位と
は、少なくとも該現像剤担持体のもう一方の端部を含む
部位を意味する。
納された一成分系現像剤を上記現像領域まで搬送できる
ものであればよく、例えば、円筒形状のスリーブと、そ
の内部に配設されたマグネットロールとから構成される
現像ロールがある。そして、現像剤担持体の現像剤搬入
口側に対応する部位とは、少なくとも該現像剤担持体の
上記現像剤搬入口側の端部を含む部位を意味し、且つ、
現像剤担持体の現像剤拡散方向奥側に対応する部位と
は、少なくとも該現像剤担持体のもう一方の端部を含む
部位を意味する。
【0016】そして、第一の手段においては、現像剤担
持体の現像剤搬入口側に対応する部位と静電潜像担持体
との間隔よりも、現像剤担持体の現像剤拡散方向奥側に
対応する部位と静電潜像担持体との間隔が狭く形成され
ていればよく、例えば、上面の半径よりも下面の半径が
若干大きくなるように周面にテーパーを施した略円柱形
状に現像剤担持体を形成し、その上面が上記現像剤搬入
口側にくるように配設したり、あるいは、現像剤担持体
の回転軸を静電潜像担持体に対して斜めに配設したりす
ればよい。なお、この第一の手段では、現像剤として、
磁性一成分現像剤又は非磁性一成分現像剤を使用するこ
とができる。
持体の現像剤搬入口側に対応する部位と静電潜像担持体
との間隔よりも、現像剤担持体の現像剤拡散方向奥側に
対応する部位と静電潜像担持体との間隔が狭く形成され
ていればよく、例えば、上面の半径よりも下面の半径が
若干大きくなるように周面にテーパーを施した略円柱形
状に現像剤担持体を形成し、その上面が上記現像剤搬入
口側にくるように配設したり、あるいは、現像剤担持体
の回転軸を静電潜像担持体に対して斜めに配設したりす
ればよい。なお、この第一の手段では、現像剤として、
磁性一成分現像剤又は非磁性一成分現像剤を使用するこ
とができる。
【0017】また、第二の手段においては、現像剤担持
体の現像剤搬入口側に対応する部位が上記現像領域に形
成する磁束密度よりも、現像剤担持体の現像剤拡散方向
奥側に対応する部位が上記現像領域に形成する磁束密度
を低く形成されていればよく、例えば、磁力の強さの異
なる複数の磁石を、現像剤搬入口側から現像剤拡散方向
奥側にかけて段々と磁力が小さくなる順番に上記スリー
ブの軸方向に配列したり、また、マグネットロールの現
像領域側を斜めに削ってもよい。なお、この第二の手段
では、現像剤として磁性一成分現像剤を使用することが
できる。
体の現像剤搬入口側に対応する部位が上記現像領域に形
成する磁束密度よりも、現像剤担持体の現像剤拡散方向
奥側に対応する部位が上記現像領域に形成する磁束密度
を低く形成されていればよく、例えば、磁力の強さの異
なる複数の磁石を、現像剤搬入口側から現像剤拡散方向
奥側にかけて段々と磁力が小さくなる順番に上記スリー
ブの軸方向に配列したり、また、マグネットロールの現
像領域側を斜めに削ってもよい。なお、この第二の手段
では、現像剤として磁性一成分現像剤を使用することが
できる。
【0018】
【作用】本発明の第一の手段によれば、現像剤担持体の
現像剤搬入口側に対応する部位と静電潜像担持体との間
隔よりも、現像剤担持体の現像剤拡散方向奥側に対応す
る部位と静電潜像担持体との間隔を狭く形成したので、
現像剤担持体の現像剤搬入口側に対応する部位が静電潜
像担持体との間に形成する電界の強さよりも、現像剤担
持体の現像剤拡散方向奥側に対応する部位が静電潜像担
持体との間に形成する電界の強さが大きくなる。それ
故、現像剤担持体の現像剤拡散方向奥側では、現像剤に
作用する静電気力が大きくなり、現像剤は飛翔し易くな
る。
現像剤搬入口側に対応する部位と静電潜像担持体との間
隔よりも、現像剤担持体の現像剤拡散方向奥側に対応す
る部位と静電潜像担持体との間隔を狭く形成したので、
現像剤担持体の現像剤搬入口側に対応する部位が静電潜
像担持体との間に形成する電界の強さよりも、現像剤担
持体の現像剤拡散方向奥側に対応する部位が静電潜像担
持体との間に形成する電界の強さが大きくなる。それ
故、現像剤担持体の現像剤拡散方向奥側では、現像剤に
作用する静電気力が大きくなり、現像剤は飛翔し易くな
る。
【0019】また、本発明の第二の手段によれば、現像
剤担持体の現像剤搬入口側に対応する部位が上記現像領
域に形成する磁束密度よりも、現像剤担持体の現像剤拡
散方向奥側に対応する部位が上記現像領域に形成する磁
束密度を低く形成したので、現像剤担持体の現像剤搬入
口側に対応する部位の磁界の強さよりも、現像剤担持体
の現像剤拡散方向奥側に対応する部位の磁界の強さが小
さくなる。それ故、現像剤担持体の現像剤拡散方向奥側
では、現像剤に作用する静電気力が磁気吸引力に対して
相対的に大きくなり、現像剤は飛翔し易くなる。
剤担持体の現像剤搬入口側に対応する部位が上記現像領
域に形成する磁束密度よりも、現像剤担持体の現像剤拡
散方向奥側に対応する部位が上記現像領域に形成する磁
束密度を低く形成したので、現像剤担持体の現像剤搬入
口側に対応する部位の磁界の強さよりも、現像剤担持体
の現像剤拡散方向奥側に対応する部位の磁界の強さが小
さくなる。それ故、現像剤担持体の現像剤拡散方向奥側
では、現像剤に作用する静電気力が磁気吸引力に対して
相対的に大きくなり、現像剤は飛翔し易くなる。
【0020】従って、現像剤拡散方向奥側の現像領域で
は所定の比帯電量に帯電され難い現像剤も飛翔し現像に
寄与するので、現像剤拡散方向奥側においても適切な量
の現像剤の飛翔が行われ、現像剤拡散方向奥側に対応す
る記録画像の現像濃度が低下することはない。
は所定の比帯電量に帯電され難い現像剤も飛翔し現像に
寄与するので、現像剤拡散方向奥側においても適切な量
の現像剤の飛翔が行われ、現像剤拡散方向奥側に対応す
る記録画像の現像濃度が低下することはない。
【0021】
【実施例】以下、添付図面に示す実施例及び比較例に基
づいて、本発明を具体的に説明する。
づいて、本発明を具体的に説明する。
【0022】実施例1 本実施例に係る現像装置は、図1に示すように、一側面
に開口を有するハウジング7と、その開口内に配設され
た現像ロール2と、その現像ロール2の両端に設けら
れ、上記現像ロール2の外径よりも大きい外径を有する
一対のコロ部材5,6と、現像ロール2の軸方向に亘っ
て形成され、その一端に現像剤搬入口10が開設された
トナー撹拌室3と、上記現像剤搬入口10を介してトナ
ー撹拌室3と連通するトナー搬送部8と、そのトナー搬
送部8及びトナー撹拌室3内に回転可能に設けられたト
ナー拡散部材4とから構成されている。そして、上記ト
ナー搬送部8上方に、磁性一成分トナーを収容する図示
外のトナーボックスが着脱可能に配設されると共に、上
記一対のコロ部材5,6に当接させて静電潜像担持体1
が配設される。また、現像ロール2と静電潜像担持体1
との間に直流電圧を重畳した交流電源が接続される。な
お、本実施例の現像装置では上記現像剤搬入口10が配
設された側をフロント側、また、現像剤拡散方向奥側を
リヤ側と記すことにする。
に開口を有するハウジング7と、その開口内に配設され
た現像ロール2と、その現像ロール2の両端に設けら
れ、上記現像ロール2の外径よりも大きい外径を有する
一対のコロ部材5,6と、現像ロール2の軸方向に亘っ
て形成され、その一端に現像剤搬入口10が開設された
トナー撹拌室3と、上記現像剤搬入口10を介してトナ
ー撹拌室3と連通するトナー搬送部8と、そのトナー搬
送部8及びトナー撹拌室3内に回転可能に設けられたト
ナー拡散部材4とから構成されている。そして、上記ト
ナー搬送部8上方に、磁性一成分トナーを収容する図示
外のトナーボックスが着脱可能に配設されると共に、上
記一対のコロ部材5,6に当接させて静電潜像担持体1
が配設される。また、現像ロール2と静電潜像担持体1
との間に直流電圧を重畳した交流電源が接続される。な
お、本実施例の現像装置では上記現像剤搬入口10が配
設された側をフロント側、また、現像剤拡散方向奥側を
リヤ側と記すことにする。
【0023】そして、上記現像ロール2は、回転可能な
円筒形状スリーブ2aと、その内に固定された円柱形状
のマグネットロール2bとから構成され、上記スリーブ
2aの現像領域よりも回転方向上流側にはトナーTを薄
層化するための図示外のブレードが圧接されている。ま
た、上記スリーブ2aにはフェノール樹脂(抵抗値10
7Ωcm)を使用した。なお、スリーブ2aの材料とし
ては、金属、樹脂及びセラミックス等が使用でき、ま
た、表面を樹脂でコーティングあるいはメッキしたもの
も使用できる。更に、上記マグネットロール2bには、
主極、搬送極、剥離極といった複数の磁極が着磁されて
おり、該主極が静電潜像担持体1に対向するようにハウ
ジング7に固定されている。
円筒形状スリーブ2aと、その内に固定された円柱形状
のマグネットロール2bとから構成され、上記スリーブ
2aの現像領域よりも回転方向上流側にはトナーTを薄
層化するための図示外のブレードが圧接されている。ま
た、上記スリーブ2aにはフェノール樹脂(抵抗値10
7Ωcm)を使用した。なお、スリーブ2aの材料とし
ては、金属、樹脂及びセラミックス等が使用でき、ま
た、表面を樹脂でコーティングあるいはメッキしたもの
も使用できる。更に、上記マグネットロール2bには、
主極、搬送極、剥離極といった複数の磁極が着磁されて
おり、該主極が静電潜像担持体1に対向するようにハウ
ジング7に固定されている。
【0024】上記トナー撹拌室3は、略長方体形状の空
間であり、上記現像ロール2と反対側の側面には上記空
間内部に収容されているトナーの残量を検知するトナー
センサー9が設けられており、このトナーセンサー9の
信号に応じて上記トナーボックスからトナー搬送部8に
トナーTが供給される。
間であり、上記現像ロール2と反対側の側面には上記空
間内部に収容されているトナーの残量を検知するトナー
センサー9が設けられており、このトナーセンサー9の
信号に応じて上記トナーボックスからトナー搬送部8に
トナーTが供給される。
【0025】上記トナー拡散部材4は、トナー搬送部8
とトナー撹拌室3とを貫通し、回転可能に配設された1
本のシャフトを有し、その上記トナー搬送部8内の部位
にはらせん状のプレート(オーガー)11が巻き付けら
れていると共に、トナー撹拌室3内の部位にはアジテー
タ12が取り付けられている。そして、上記シャフトの
回転に伴い、上記オーガー11は、トナーボックスから
トナー搬送部8に供給されたトナーTをトナー撹拌室3
に搬送する一方、上記アジテータ12は、トナー撹拌室
3内の現像剤を現像ロール2に供給すると共に、トナー
撹拌室3内における現像剤の塊状化を防止する。
とトナー撹拌室3とを貫通し、回転可能に配設された1
本のシャフトを有し、その上記トナー搬送部8内の部位
にはらせん状のプレート(オーガー)11が巻き付けら
れていると共に、トナー撹拌室3内の部位にはアジテー
タ12が取り付けられている。そして、上記シャフトの
回転に伴い、上記オーガー11は、トナーボックスから
トナー搬送部8に供給されたトナーTをトナー撹拌室3
に搬送する一方、上記アジテータ12は、トナー撹拌室
3内の現像剤を現像ロール2に供給すると共に、トナー
撹拌室3内における現像剤の塊状化を防止する。
【0026】そして、本実施例では、フロント側のコロ
部材5の外径よりもリヤ側のコロ部材6の外径を小さく
形成して、上記現像ロール2と静電潜像担持体1との間
隔がフロント側からリヤ側にかけて徐々に狭くなるよう
に現像装置を配設した。
部材5の外径よりもリヤ側のコロ部材6の外径を小さく
形成して、上記現像ロール2と静電潜像担持体1との間
隔がフロント側からリヤ側にかけて徐々に狭くなるよう
に現像装置を配設した。
【0027】上記の構成で、画像形成条件を下記の範囲
で変化させて、形成される画像の現像濃度を調べたとこ
ろ、図2に示すように、150,000枚の画像形成を
行っても、現像ロール2のリヤ側に対応する画像の現像
濃度(実線)が低下することはなく、現像ロール2のフ
ロント側に対応する画像の現像濃度(破線)と同様、ほ
ぼ一定の画像濃度を維持した。 画像形成条件 潜像担持体1上に形成された潜像のコントラスト電
位 100〜400V 交流電源の現像電圧 1.5〜3.0kVP-P/
1.5〜4.0kHz 現像領域のフロント側端部における現像ロールと静
電潜像担持体との間隔0.2〜0.4mm
で変化させて、形成される画像の現像濃度を調べたとこ
ろ、図2に示すように、150,000枚の画像形成を
行っても、現像ロール2のリヤ側に対応する画像の現像
濃度(実線)が低下することはなく、現像ロール2のフ
ロント側に対応する画像の現像濃度(破線)と同様、ほ
ぼ一定の画像濃度を維持した。 画像形成条件 潜像担持体1上に形成された潜像のコントラスト電
位 100〜400V 交流電源の現像電圧 1.5〜3.0kVP-P/
1.5〜4.0kHz 現像領域のフロント側端部における現像ロールと静
電潜像担持体との間隔0.2〜0.4mm
【0028】また、プリント枚数100,000枚にお
ける、現像ロール2と静電潜像担持体1とのフロント側
の間隔(図1のβの位置)とリヤ側の間隔(図1のαの
位置)との間隔差、つまり画像領域の両端に対応する部
位における間隔差と、画像のフロント側における現像濃
度とリヤ側における現像濃度との濃度差との関係を図3
に示す。これによると、フロント側とリヤ側との間隔の
設定差を0.02〜0.12mmに設定すると、目視で
ムラの無いように見える濃度差(図内の破線A以下)以
下に設定でき、濃度の低下の無いバランスのとれた画像
を得ることができることがわかる。また、設定差が0.
12mmを越えると(図内の一点鎖線部分)、リヤ側の
現像ロール2と静電潜像担持体1との間で絶縁破壊が生
じたり、フロント側の現像ロール2と静電潜像担持体1
との間の形成される電界の強さが小さくなりすぎて十分
な現像濃度が得られなくなったりして、所望の現像を行
うことができなかった。
ける、現像ロール2と静電潜像担持体1とのフロント側
の間隔(図1のβの位置)とリヤ側の間隔(図1のαの
位置)との間隔差、つまり画像領域の両端に対応する部
位における間隔差と、画像のフロント側における現像濃
度とリヤ側における現像濃度との濃度差との関係を図3
に示す。これによると、フロント側とリヤ側との間隔の
設定差を0.02〜0.12mmに設定すると、目視で
ムラの無いように見える濃度差(図内の破線A以下)以
下に設定でき、濃度の低下の無いバランスのとれた画像
を得ることができることがわかる。また、設定差が0.
12mmを越えると(図内の一点鎖線部分)、リヤ側の
現像ロール2と静電潜像担持体1との間で絶縁破壊が生
じたり、フロント側の現像ロール2と静電潜像担持体1
との間の形成される電界の強さが小さくなりすぎて十分
な現像濃度が得られなくなったりして、所望の現像を行
うことができなかった。
【0029】比較例1 フロントコロ部材5の外径とリヤコロ部材6の外径とを
同径に形成した以外は、実施例1の現像装置と同じ構成
である。
同径に形成した以外は、実施例1の現像装置と同じ構成
である。
【0030】実施例1と同様に画像の現像濃度を調べた
ところ、図11に示すように、現像ロール2のフロント
側に対応する画像の現像濃度(破線)がほぼ一定の画像
濃度を維持しているのに対し、現像ロール2のリヤ側に
対応する画像の現像濃度(実線)は、プリント枚数が1
0,000枚を越えたあたりから急激に低下しており、
画像に濃度むらが発生した。
ところ、図11に示すように、現像ロール2のフロント
側に対応する画像の現像濃度(破線)がほぼ一定の画像
濃度を維持しているのに対し、現像ロール2のリヤ側に
対応する画像の現像濃度(実線)は、プリント枚数が1
0,000枚を越えたあたりから急激に低下しており、
画像に濃度むらが発生した。
【0031】また、現像領域に搬送される現像剤の比帯
電量とプリント枚数との関係を調べたところ、図12に
示すように、現像ロール2のフロント側に担持された現
像剤の比帯電量が安定しているのに対し、現像ロール2
のリヤに担持された現像剤の比帯電量がプリント枚数が
10,000枚を越えたあたりから急激に低下してい
る。このことから、現像剤撹拌室3のリヤ側には所定の
比帯電量に帯電し難いトナーが堆積し、その為にリヤ側
の画像の現像濃度が低下していることが判る。
電量とプリント枚数との関係を調べたところ、図12に
示すように、現像ロール2のフロント側に担持された現
像剤の比帯電量が安定しているのに対し、現像ロール2
のリヤに担持された現像剤の比帯電量がプリント枚数が
10,000枚を越えたあたりから急激に低下してい
る。このことから、現像剤撹拌室3のリヤ側には所定の
比帯電量に帯電し難いトナーが堆積し、その為にリヤ側
の画像の現像濃度が低下していることが判る。
【0032】実施例2 現像ロール2のマグネットロール2bの形状を変えた以
外は、比較例1の現像装置と同じ構成である。
外は、比較例1の現像装置と同じ構成である。
【0033】本実施例で使用した上記マグネットロール
2bは、図4及び図5に示すように、その現像領域に対
向する部位の中央部からリヤ側にかけて斜めに削られて
いる。その為、このマグネットロール2bをスリーブ2
a内に嵌装すると、スリーブ2aの現像領域側に形成さ
れる磁束密度は、その中央部からリヤ側にかけて徐々に
弱くなるように形成される。なお、現像領域におけるス
リーブ2a上でのフロント側の磁束密度は800Gに設
定する。
2bは、図4及び図5に示すように、その現像領域に対
向する部位の中央部からリヤ側にかけて斜めに削られて
いる。その為、このマグネットロール2bをスリーブ2
a内に嵌装すると、スリーブ2aの現像領域側に形成さ
れる磁束密度は、その中央部からリヤ側にかけて徐々に
弱くなるように形成される。なお、現像領域におけるス
リーブ2a上でのフロント側の磁束密度は800Gに設
定する。
【0034】上記の構成で、画像形成条件を実施例1と
同様の範囲で変化させて、形成される画像の現像濃度を
調べたところ、150,000枚の画像形成を行って
も、現像ロール2のリヤ側に対応する画像の現像濃度
(実線)が低下することはなく、現像ロール2のフロン
ト側に対応する画像の現像濃度(破線)と同様、ほぼ一
定の画像濃度を維持した。
同様の範囲で変化させて、形成される画像の現像濃度を
調べたところ、150,000枚の画像形成を行って
も、現像ロール2のリヤ側に対応する画像の現像濃度
(実線)が低下することはなく、現像ロール2のフロン
ト側に対応する画像の現像濃度(破線)と同様、ほぼ一
定の画像濃度を維持した。
【0035】また、図5に示すように、マグネットロー
ル2bのリヤ側端部での削り深さ(以下、マグネット削
り量と呼ぶ)をγで表した場合、図6に示すように、画
像の現像濃度差(図内の実線)を問題の生じない範囲
(図内の一点鎖線以下)に抑えるためには、マグネット
削り量γを0.5mm以上にすればよいことが判る。一
方、マグネット削り量γが2.0mmを越えると、背景
部にカブリが生じ画像欠陥が発生した。それ故、マグネ
ット削り量γは0.5〜2.0mmの範囲内に設定すれ
ばよく、また、これはスリーブ2aのフロント側端部と
リヤ側端部との磁束密度差が50〜100Gの範囲に相
当する(図内の破線を参照)。
ル2bのリヤ側端部での削り深さ(以下、マグネット削
り量と呼ぶ)をγで表した場合、図6に示すように、画
像の現像濃度差(図内の実線)を問題の生じない範囲
(図内の一点鎖線以下)に抑えるためには、マグネット
削り量γを0.5mm以上にすればよいことが判る。一
方、マグネット削り量γが2.0mmを越えると、背景
部にカブリが生じ画像欠陥が発生した。それ故、マグネ
ット削り量γは0.5〜2.0mmの範囲内に設定すれ
ばよく、また、これはスリーブ2aのフロント側端部と
リヤ側端部との磁束密度差が50〜100Gの範囲に相
当する(図内の破線を参照)。
【0036】
【発明の効果】本発明の第一の手段の現像装置によれ
ば、現像剤担持体の現像剤搬入口側に対応する部位と静
電潜像担持体との間隔よりも、現像剤担持体の現像剤拡
散方向奥側に対応する部位と静電潜像担持体との間隔を
狭く形成し、現像剤拡散方向奥側においては所定の比帯
電量に帯電し難い現像剤も現像に寄与できるようにした
ので、現像剤拡散方向奥側に対応する記録画像の現像濃
度が低下することはなく、長期間に渡って現像濃度が安
定し、記録画像を良好な現像濃度で現像することができ
る。
ば、現像剤担持体の現像剤搬入口側に対応する部位と静
電潜像担持体との間隔よりも、現像剤担持体の現像剤拡
散方向奥側に対応する部位と静電潜像担持体との間隔を
狭く形成し、現像剤拡散方向奥側においては所定の比帯
電量に帯電し難い現像剤も現像に寄与できるようにした
ので、現像剤拡散方向奥側に対応する記録画像の現像濃
度が低下することはなく、長期間に渡って現像濃度が安
定し、記録画像を良好な現像濃度で現像することができ
る。
【0037】また、本発明の第二の手段の現像装置によ
れば、現像剤担持体の現像剤搬入口側に対応する部位が
上記現像領域に形成する磁束密度よりも、現像剤担持体
の現像剤拡散方向奥側に対応する部位が上記現像領域に
形成する磁束密度を低く形成し、現像剤拡散方向奥側に
おいては所定の比帯電量に帯電し難い現像剤も現像に寄
与できるようにしたので、現像剤拡散方向奥側に対応す
る記録画像の現像濃度が低下することはなく、長期間に
渡って現像濃度が安定し、記録画像を良好な現像濃度で
現像することができる。
れば、現像剤担持体の現像剤搬入口側に対応する部位が
上記現像領域に形成する磁束密度よりも、現像剤担持体
の現像剤拡散方向奥側に対応する部位が上記現像領域に
形成する磁束密度を低く形成し、現像剤拡散方向奥側に
おいては所定の比帯電量に帯電し難い現像剤も現像に寄
与できるようにしたので、現像剤拡散方向奥側に対応す
る記録画像の現像濃度が低下することはなく、長期間に
渡って現像濃度が安定し、記録画像を良好な現像濃度で
現像することができる。
【図1】 本発明の実施例1に係る現像装置の平面断面
図である。
図である。
【図2】 図1に係る現像装置のプリント枚数に対する
現像濃度変化を示すグラフである。
現像濃度変化を示すグラフである。
【図3】 図1に係る現像装置の設定間隔差に応じた現
像濃度差を示すグラフである。
像濃度差を示すグラフである。
【図4】 本発明の実施例2に係る現像装置の平面断面
図である。
図である。
【図5】 図4で使用する現像ロール2の上面断面図で
ある。
ある。
【図6】 マグネットロールの削り量に応じた現像濃度
差及び磁束密度差を示すグラフである。
差及び磁束密度差を示すグラフである。
【図7】 従来のトナーボックスが一体に形成された現
像装置の正面断面図である。
像装置の正面断面図である。
【図8】 従来のトナーボックスが分割できる現像装置
の正面断面図である。
の正面断面図である。
【図9】 図8の現像装置の側面断面図である。
【図10】 従来のトナーボックスが分割できる他の現
像装置の正面断面図である。
像装置の正面断面図である。
【図11】 従来のトナーボックスが分割できる現像装
置のプリント枚数に対する現像濃度変化を示すグラフで
ある。
置のプリント枚数に対する現像濃度変化を示すグラフで
ある。
【図12】 図11におけるプリント枚数に対する現像
剤の比帯電量変化を示すグラフである。
剤の比帯電量変化を示すグラフである。
1:静電潜像担持体、2:現像剤担持体、2a:スリー
ブ、2b:マグネットロール、3:現像剤撹拌室、4:
現像剤拡散部材、5,6:コロ部材、10:現像剤搬入
口。
ブ、2b:マグネットロール、3:現像剤撹拌室、4:
現像剤拡散部材、5,6:コロ部材、10:現像剤搬入
口。
Claims (2)
- 【請求項1】 静電潜像担持体に面する現像領域へ一成
分系現像剤を搬送する現像剤担持体と、上記現像剤担持
体の軸方向に沿って設けられ、上記現像剤担持体へ現像
剤を供給する現像剤撹拌室と、上記現像剤撹拌室の一端
に開設され、現像剤が搬入される現像剤搬入口と、上記
現像剤搬入口から搬入された現像剤を上記現像剤撹拌室
の他端側に拡散させる現像剤拡散部材とを具備する一成
分現像装置において、現像剤担持体の現像剤搬入口側に
対応する部位と静電潜像担持体との間隔よりも、現像剤
担持体の現像剤拡散方向奥側に対応する部位と静電潜像
担持体との間隔を狭く形成することを特徴とする一成分
現像装置。 - 【請求項2】 磁性一成分現像剤を磁気的吸引力で保持
し、静電潜像担持体に面する現像領域へ上記現像剤を搬
送する現像剤担持体と、上記現像剤担持体の軸方向に沿
って設けられ、上記現像剤担持体へ現像剤を供給する現
像剤撹拌室と、上記現像剤撹拌室の一端に開設され、現
像剤が搬入される現像剤搬入口と、上記現像剤搬入口か
ら搬入された現像剤を上記現像剤撹拌室の他端側に拡散
させる現像剤拡散部材とを具備する一成分現像装置にお
いて、現像剤担持体の現像剤搬入口側に対応する部位が
上記現像領域に形成する磁束密度よりも、現像剤担持体
の現像剤拡散方向奥側に対応する部位が上記現像領域に
形成する磁束密度を低く形成することを特徴とする一成
分現像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6243767A JPH08110689A (ja) | 1994-10-07 | 1994-10-07 | 一成分現像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6243767A JPH08110689A (ja) | 1994-10-07 | 1994-10-07 | 一成分現像装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08110689A true JPH08110689A (ja) | 1996-04-30 |
Family
ID=17108679
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6243767A Pending JPH08110689A (ja) | 1994-10-07 | 1994-10-07 | 一成分現像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08110689A (ja) |
-
1994
- 1994-10-07 JP JP6243767A patent/JPH08110689A/ja active Pending
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