JPH09218583A - 現像装置 - Google Patents

現像装置

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JPH09218583A
JPH09218583A JP8024065A JP2406596A JPH09218583A JP H09218583 A JPH09218583 A JP H09218583A JP 8024065 A JP8024065 A JP 8024065A JP 2406596 A JP2406596 A JP 2406596A JP H09218583 A JPH09218583 A JP H09218583A
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JP
Japan
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magnetic
developer
flux density
magnetic flux
developing device
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JP8024065A
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English (en)
Inventor
Tetsuya Nagase
哲也 永瀬
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気的なシール不良による外部への現像剤の
漏れを防止する。 【解決手段】 磁性粒子を含む現像剤を収容する現像容
器と、この現像容器の開口部に設けられ内部に磁界発生
手段を有し現像剤を担持して回転する現像剤担持体と、
この現像剤担持体の端部に現像剤担持体周面と間隙を有
して設けられた磁性部材と、を有し、磁界発生手段は反
発磁界を形成する現像装置において、反発磁界領域中央
位相の軸方向の磁束密度分布が端部で極性が反転し、反
転した最大磁束密度が磁束密度と対向する位置の磁束密
度の50%以上であり、前記磁性部材より端部側に、現
像剤担持体の一部の周面と、所定の空隙をもって配置
し、現像剤担持体と対向する面の最小磁束密度が前記現
像剤担持体の端部で反転した最大磁束密度より大きい磁
石を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式、或
いは静電記録方式の現像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来1成分現像剤、或いは2成分現像剤
を使用し、像担持体上に電子写真方式、或いは静電記録
方式により形成された静電潜像を現像するための現像装
置は種々のものが提案されているが、その代表的な現像
装置が図11に示されている。
【0003】現像装置1は現像容器2を備え、該現像容
器2内にはスクリュー4及び6は配設される。該スクリ
ュー4、6により現像剤8は現像容器2内で往復循環さ
れる。
【0004】又、現像装置1は、像担持体100上に形
成された静電潜像を現像するために、現像容器内の現像
剤8を像担持体100の方へと搬送するために現像スリ
ーブ10を有する。通常、現像スリーブ10は、図示さ
れるように磁化された固定の磁石ローラ10aと、該磁
石ローラ10aの周囲に図示矢印方向に回転自在に取り
付けられ、現像剤を像担持体100の方へと搬送する現
像スリーブ10bから構成される。現像スリーブ10b
は、その軸10cが図12に図示されるように、現像容
器2の両側壁2a(図12には片側の側壁のみが図示さ
れる。)に軸受12を介して支持されている。
【0005】係る構成により、現像スリーブ10bの回
転によりN2極で汲み上げられた現像剤8はS2極→N
1極→S1極と搬送され、規制ブレード30により規制
され、現像剤薄層が形成される。S1極は現像主極であ
り、ここで穂立ちした現像剤が像担持体100上の静電
潜像を現像し、その後N3極、N2極の反発磁界により
現像スリーブ10b上の現像剤は現像容器2内へ落下す
る。
【0006】又、このような構成の現像装置において
は、現像容器2内を上述のように循環移動される現像剤
8が現像スリーブ10bの表面に沿って前記軸受12部
へと移送され、該軸受部を介して外部へと漏れ出した
り、或いは軸受内に溜まって軸受の機能を減少させ、そ
れによって現像スリーブ10bの円滑な回転が阻害され
る。そこで、この現象を防止するために、図12に示す
ように現像スリーブ10bの両端部において、該現像ス
リーブ10bを囲包する態様に板状磁性部材21と磁石
25等の現像剤の磁気ブラシを用いた現像剤のシール手
段が講じられている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来例においては、前記磁性部材21が対向する位
置の現像スリーブの磁束密度が小さいと、磁気ブラシ効
果が弱く現像剤が外部へ漏れ出してしまう問題があっ
た。
【0008】また、例えば前記N3極、N2極の間の反
発磁界領域の現像スリーブ10の軸方向の磁束密度分布
において、図14(b)に示すように端部の逆極反転が
大きいと、前記磁石25を用いても、現像スリーブ10
のスラスト方向の磁界が支配的となり、現像剤が外部へ
漏れ出してしまう。
【0009】従って、本発明の目的は、磁気ブラシを用
いた現像剤のシールが完全に作用するような現像装置を
提供することにある。
【0010】
【発明の実施の形態】
(第1の実施形態)本発明に係る現像装置を図面に即し
て詳しく説明する。
【0011】図1は第1の実施例を示すカラー画像形成
装置の現像装置の概略図で、図2はそのスラスト方向端
部を示している。
【0012】現像装置1aは現像剤(磁性粒子が樹脂に
混練された磁性トナー、即ち1成分磁性現像剤、又は磁
性粒子を主成分とする磁性キャリアとトナーが混合され
た2成分現像剤)を収容する現像容器2を備え、又、該
現像容器2内には現像剤を現像容器2内で往復循環する
ためのスクリュー4及び6が配設される。図1には現像
剤は図示されていない。
【0013】又、現像装置1は、像担持体100上に形
成された静電潜像を現像するために、現像容器内の現像
剤を像担持体100の方へと搬送するために現像担持体
10は、磁化された固定の磁石ローラ10aと、該磁石
ローラ10aの周囲に矢印方向に回転自在に取り付けら
れ、現像剤を搬送する現像スリーブ10bとから構成さ
れる。
【0014】現像スリーブ10bは、その軸10cが図
2に図示されるように、現像容器2の両側壁2a(図1
には片側の側壁のみが図示される。)に軸受12を介し
て支持されている。
【0015】現像スリーブ10bの両端部において、該
現像スリーブ10bを囲包する様態にて、板状磁性部材
21が配置され、現像容器側壁2aに取り付けられてい
る。
【0016】係る構成により、現像スリーブ10bの回
転によりN2極で汲み上げられた現像剤8はS2極→N
1極→S1極と搬送され、規制ブレード30により規制
され、現像剤薄層が形成される。S1極は現像主極であ
り、ここで穂立ちした現像剤が像担持体100上の静電
潜像を現像し、その後N3極、N2極の反発磁界により
現像スリーブ10b上の現像剤は現像容器2内へ落下す
る。
【0017】図3は非接触の不図示の磁束密度測定器
で、現像スリーブ10のほぼ中央表面を周方向に測定し
たもので、前記したS1〜2、及びN1〜3の磁極と、
N2極とN3極の間の反発磁界領域の中心位置Rがあ
る。また、図4には各磁極の軸方向の磁束密度分布の一
例としてN3極位相とS2極位相のデータを示す。本実
施例の現像スリーブは、全ての磁極の現像剤コート範囲
で磁束密度の振れが15%以下である。
【0018】本発明に従えば、前記板状磁性部材21が
現像スリーブ10bと対向する現像スリーブの軸方向位
置を、その対向位置の現像スリーブの磁束密度が、全て
の磁極位相で各磁極毎の最大磁束密度の30%以上であ
るところに配置している。
【0019】図5は本実施例で用いた現像スリーブの端
部と、そのN2極の軸方向の磁束分布の相関を示すもの
である。該板状磁性部材21に対向した位置の磁束密度
をP、そして最大磁束密度をTとし、その比に対する現
像剤の漏れ量を図6のグラフに示している。ここで、図
6の測定条件は、不図示の現像装置を単体にて運転させ
る外部装置にて、10時間連続運転した時に現像容器外
部に漏れだした現像剤の質量である。また、図6により
Tに対するPの比率を30%以上とすると、該板状磁性
部材と現像剤担持部材の間に現像剤による強力な磁気ブ
ラシが形成でき、現像剤が外部へ漏れだすことをほぼ阻
止できる。ここで、本実施例においてN2極の磁束密度
分布により、現像スリーブ10bと該板状磁性部材21
の位置関係を規定しているのは、第1の実施例に用いた
現像スリーブにおいて、全磁極(S1〜2及びN1〜
3)のなかで、前記Tに対するPの比にあたる数値がN
2が最も小さかった為で磁極を限定するものではない。
【0020】(第2の実施形態)図7から9には、本発
明のさらに好ましい第2の実施例が示される。
【0021】本実施例の現像装置によれば、磁石ローラ
10aの磁極の数及び配向位置は、図1に図示するよう
に構成する必要はなく他の極数、或いは他の種々の配向
位置にて構成しうるが、本実施例のような磁極配置とさ
れた場合には、特にN3極、N2極の反発磁界形成部に
隣接した図2の空隙部(g)においては、現像剤による
磁気ブラシの形成が他に比べて弱くなる傾向がある為、
図7に示すように補助シール部材として板状磁性板21
の近傍に磁石25が現像スリーブ10bの一部に所定の
空隙をもって配置している。この磁石25は現像スリー
ブ10bに対向する内周面25bがS極で外周面25c
がN極の性質を持っている。
【0022】本実施例に従えば、図3の現像スリーブ1
0の反発磁界領域のほぼ中央部R位相において、図8
(図8は片側のみ図示されるが本実施例では以下の内容
は現像スリーブ10bの両端ともに該当するものであ
る)に示すように、前記磁石25の軸方向内側端部25
aが、現像スリーブ10b端部で軸方向の磁束密度がN
極性からS極性に反転する位置よりも、軸方向に内側に
配置している。そして、同じく図8のR位相の磁束密度
分布において、磁性板21が対向するところの磁束密度
Lは50G以上で、反転した最大磁束密度Mは50未満
となるよう、現像スリーブ及び磁性板が相関している。
【0023】ここで、LとMの比に対する、現像容器か
ら外部に漏れた現像剤の量の関係を図9に示す。図9に
おける測定条件は第1の実施例の図6に示すものと同様
である。図9よりLに対するMの比を100%以下とす
ると、現像スリーブ10bの端部表面に形成される軸方
向の磁力線よりも、磁石25と現像スリーブが板状磁性
板近傍で形成する磁力線の方が強力かつ支配的になり、
反発磁界領域で強力な現像剤の磁気ブラシが磁石25と
現像スリーブ10bの間に形成され、確実に現像剤が現
像容器外部へ漏れだすことを阻止できる。
【0024】(第3の実施形態)図10には、本発明の
実施例で前記第2の実施例と同程度の効果が得られる好
ましい第3実施例が示される。
【0025】本実施例は第2の実施例同様に反発磁界領
域の現像剤シールに関するものである。図10において
20は現像スリーブでその周方向の磁束密度分布は図3
に示すものとほぼ同性質のものである。また、26は第
2の実施例で図7及び図8に示した磁石25と同様の磁
石である。
【0026】本実施例に従えば、図3の現像スリーブ2
0の反発磁界領域のほぼ中央部R位相において、図10
(図10は片側のみ図示されるが本実施例では以下の内
容は現像スリーブ20の両端ともに該当するものであ
る)に示すように、磁石26の軸方向内側端部26a
が、現像スリーブ20端部で軸方向の磁束密度がN極性
からS極性に反転する位置よりも、軸方向に内側に配置
している。そして、同じく図10のR位相の磁束密度分
布における、現像スリーブ端部で反転した最大磁束密度
が100G未満で、前記磁石26の内周面25の最小磁
束密度が100G以上である。ここで、現像スリーブ2
0のR位相の端部反転部の最大磁束密度より、磁石26
の内周面の磁束密度を同等、或いはそれより大きくとる
ことで、現像スリーブ20の端部表面に形成される軸方
向の磁力線よりも、磁石25と現像スリーブが板状磁性
板近傍で形成する磁力線の方が強力かつ支配的になり、
反発磁界領域で強力な現像剤の磁気ブラシが磁石25と
現像スリーブ20の間に形成され、確実に現像剤が現像
容器外部へ漏れだすことを阻止できる。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る現像
装置により、現像剤担持体端部において、磁性部材、或
いは磁石と現像剤端持体との間に強力な現像剤の磁気ブ
ラシが磁力線に沿って形成され、それによって現像剤の
外部への漏れ出しが完全に防止することができる。ま
た、長期間の使用によっても現像剤担持体の運動を阻害
することがなく、常に円滑な現像作動を可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の現像装置の断面図である。
【図2】図1に示した例の端部の部分拡大図である。
【図3】現像スリーブ周方向の磁束密度分布図である。
【図4】現像スリーブ軸方向の磁束密度分布図である。
【図5】磁束密度と磁性部材の関係を示す図である。
【図6】現像剤の漏れ量を示す図である。
【図7】本発明の実施例の現像装置の端部の断面図であ
る。
【図8】磁束密度分布と磁性部材と磁石の関係を示す図
である。
【図9】現像剤の漏れ量を示す図である。
【図10】磁束密度分布と磁性部材と磁石の関係を示す
図である。
【図11】現像装置の断面図である。
【図12】現像装置端部の部分拡大図である。
【図13】現像スリーブ周方向の磁束密度分布図であ
る。
【図14】現像スリーブ軸方向の磁束密度分布図であ
る。
【符号の説明】
1a 現像装置 2 現像容器 10a 磁石ローラ 10b 現像スリーブ 100 像担持体

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 磁性粒子を含む現像剤を収容する現像容
    器と、この現像容器の開口部に設けられ内部に磁界発生
    手段を有し現像剤を担持して回転する現像剤担持体と、
    この現像剤担持体の端部に現像剤担持体周面と間隙を有
    して設けられた磁性部材と、を有し、磁界発生手段は反
    発磁界を形成する現像装置において、 反発磁界領域中央位相の軸方向の磁束密度分布が端部で
    極性が反転し、反転した最大磁束密度が磁束密度と対向
    する位置の磁束密度の50%以上であり、 前記磁性部材より端部側に、現像剤担持体の一部の周面
    と、所定の空隙をもって配置し、現像剤担持体と対向す
    る面の最小磁束密度が前記現像剤担持体の端部で反転し
    た最大磁束密度より大きい磁石を配置したことを特徴と
    する現像装置。
  2. 【請求項2】 現像剤がキャリアとトナーからなる2成
    分現像剤であることを特徴とする請求項1記載の現像装
    置。
  3. 【請求項3】 現像剤が磁性トナーからなる1成分現像
    剤であることを特徴とする請求項1記載の現像装置。
  4. 【請求項4】 現像剤担持体の軸方向において、該磁石
    の内側端部が、前記現像剤担持体の反発磁界領域中央位
    相の磁束密度分布の磁極性が反転する位置よりも内側に
    あることを特徴とする請求項1〜3の現像装置。
  5. 【請求項5】 前記磁性部材が対向する現像担持体の軸
    方向の位置が、現像剤担持体の各周方向磁極位相の軸方
    向の磁束密度分布において、全ての磁極で、各磁極の該
    磁性部材が対向するところの磁束密度が、同じ磁極毎の
    最大磁束密度の30%以上であることを特徴とする請求
    項1〜4の現像装置。
JP8024065A 1996-02-09 1996-02-09 現像装置 Pending JPH09218583A (ja)

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