JPH10207237A

JPH10207237A - 現像装置

Info

Publication number: JPH10207237A
Application number: JP1375597A
Authority: JP
Inventors: Eiji Gyotoku; 栄二行徳; Tamotsu Shimizu; 保清水
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1997-01-28
Filing date: 1997-01-28
Publication date: 1998-08-07

Abstract

(57)【要約】【課題】現像剤担持体と像担持体とが対向する現像領
域に交流電界を作用させる作用期間と、交流電界を作用
させない休止期間とを設けて階調性のよい画像を得る場
合に、形成される画像の濃度が低下するということがな
く、高速で現像を行なった場合にも、十分な画像濃度を
有すると共に、きめの良好な画像が得られるようにす
る。【解決手段】像担持体１と対向する現像領域に現像剤
２を搬送する現像剤担持体11a,11b が少なくとも２つ並
設されてなる現像装置において、各現像剤担持体と像担
持体との間に交流電界を作用させるにあたり、交流電界
を作用させる作用期間Ｔａ，Ｔｂと、交流電界を作用さ
せない休止期間ｔａ，ｔｂとを設け、隣接した２つの現
像剤担持体における一方の現像剤担持体が作用期間にあ
る場合、他方の現像剤担持体が休止期間になるようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複写機やプリン
ター等の画像形成装置において、像担持体に形成された
静電潜像を現像するのに使用する現像装置に係り、特
に、高速で画像形成を行なう場合においても、十分な画
像濃度を有すると共に、ハーフトーン等の階調性に優れ
た画像が得られる現像装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複写機やプリンター等の画像
形成装置において、像担持体に形成された静電潜像を現
像するのに様々な現像装置が使用されていた。

【０００３】ここで、このような現像装置の１つとし
て、図１に示すように、像担持体１と対向するようにし
て、内周側にマグネットローラ１６が設けられた円筒状
の現像剤担持体１１を装置本体１０に配し、この現像剤
担持体１１の表面に装置本体１０内に収容された現像剤
２をバケットローラ等の現像剤供給部材１２によって供
給し、この現像剤２をマグネットローラ１６の磁気力に
よって現像剤担持体１１の表面に保持させ、この状態で
現像剤担持体１１の回転により現像剤２を搬送させ、現
像剤担持体１１と像担持体１とが対向する現像領域に搬
送される現像剤２の量を規制部材１３によって規制した
後、この現像剤２を現像領域に導いて像担持体１に形成
された静電潜像を現像するようにしたものが存在した。

【０００４】また、上記のような現像装置において、像
担持体１に形成された静電潜像を効率よく現像すると共
に、像担持体１に形成されたトナー像が現像剤２の磁気
ブラシによって掻き取られたりするのを防止するため、
図１に示すように、現像剤担持体１１に対して直流電源
１４と交流電源１５とから直流電圧と交流電圧とを重畳
させて印加し、現像剤担持体１１と像担持体１とが対向
する現像領域に直流電界に交流電界が重畳された電界を
作用させて現像するようにしたものが開発された。

【０００５】しかし、このように現像剤担持体１１と像
担持体１とが対向する現像領域に直流電界に交流電界が
重畳された電界を作用させて現像を行ない、ハーフトー
ンの画像を得るようにした場合、ハーフトーンの画像に
対応する像担持体１の表面電位の部分において、この表
面電位の変化に対する画像濃度の変化が大きく、良好な
ハーフトーンの画像が得られず、階調性が悪いという問
題があり、また形成された画像のきめも必ずしも良好な
ものではなかった。

【０００６】このため、近年においては、特公平２−１
４７０６号公報に示されるように、現像剤担持体と像担
持体との間に交流電界を形成する第１期間（作用期間）
と、交流電界の形成を休止する第２期間（休止期間）と
を交互に繰り返すようにし、第１期間の交流電界の最終
成分が常に現像剤を現像剤担持体側に引き戻す電界成分
になるようにして現像を行なうようにしたものが提案さ
れた。

【０００７】しかし、上記の公報に示されるように、第
１期間において交流電界を作用させ、この交流電界の最
終成分が常に現像剤を現像剤担持体側に引き戻す電界成
分になるようにした場合、現像剤が像担持体と現像剤担
持体との間で移動しながら、常に像担持体側から現像剤
担持体側に引き戻される状態で交流電界が休止して第２
期間に入り、この第２期間においても、引き続いて現像
剤が現像剤担持体側に引き戻されるようになり、次に交
流電界を作用させて現像を行なうようにした場合に、現
像剤が十分に像担持体に供給されず、形成された画像に
おける画像濃度が低くなり、特に、近年のように高速で
画像形成を行なう場合においては、さらに形成される画
像の濃度が低下するという問題があり、また形成された
画像におけるきめも十分ではないという問題があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、現像剤担
持体によって現像剤を像担持体と対向する現像領域に搬
送させ、この現像剤担持体から像担持体に現像剤を供給
して現像を行なう場合における上記のような様々な問題
を解決することを課題とするものである。

【０００９】すなわち、この発明における現像装置にお
いては、上記のように現像剤担持体により現像剤を像担
持体と対向する現像領域に搬送し、現像剤担持体と像担
持体との間に交流電界を作用させて現像を行なうにあた
り、良好なハーフトーンの画像が得られるようにするた
め、交流電界を作用させない休止期間を設けた場合にお
いても、形成される画像の濃度が低下するということが
なく、特に高速で現像を行なう場合においても、十分な
画像濃度を有すると共に、きめの良好な画像が得られる
ようにすることを課題とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明における現像装
置においては、上記のような課題を解決するため、像担
持体と対向する現像領域に現像剤を搬送する現像剤担持
体が少なくとも２つ並設されてなる現像装置において、
各現像剤担持体と像担持体との間に交流電界を作用させ
るにあたり、交流電界を作用させる作用期間と、交流電
界を作用させない休止期間とを設け、隣接した２つの現
像剤担持体における一方の現像剤担持体が作用期間にあ
る場合、他方の現像剤担持体が休止期間になるようにし
たのである。

【００１１】そして、この発明における現像装置のよう
に、少なくとも２つの現像剤担持体を並設させ、各現像
剤担持体と像担持体との間に交流電界を作用させて現像
を行なうにあたり、それぞれ交流電界を作用させる作用
期間と、交流電界を作用させない休止期間とを設け、隣
接した２つの現像剤担持体における一方の現像剤担持体
が作用期間である場合に、他方の現像剤担持体が休止期
間になるようにして現像を行なうと、像担持体に対して
現像剤が十分に供給されて、十分な画像濃度を有する画
像が得られると共に、ハーフトーン画像の現像も良好に
行なえ、特に、高速で現像を行なう場合であっても、十
分な画像濃度を有し、階調性に優れたきめの良い画像が
得られるようになる。

【００１２】すなわち、上記のように少なくとも２つ並
設された各現像剤担持体と像担持体との間に交流電界を
作用させて現像を行なうようにすると、それぞれの現像
剤担持体から像担持体に現像剤が供給され、像担持体に
対して十分な現像剤が供給されるようになり、また上記
のように各現像剤担持体と像担持体との間に、それぞれ
交流電界を作用させる作用期間と交流電界を作用させな
い休止期間とを設けるようにしたため、像担持体の表面
電位の変化に伴う画像濃度の変化を少なくすることがで
き、ハーフトーン等の階調性の良い現像が行なえるよう
になる。

【００１３】さらに、この発明における現像装置におい
ては、上記のように隣接した２つの現像剤担持体におけ
る一方の現像剤担持体が作用期間である場合に、他方の
現像剤担持体が休止期間になるようにしたため、隣接し
た２つの現像剤担持体における作用期間と休止期間とを
同じにした場合に比べて、より多くの現像剤が像担持体
に供給されるようになり、高速で現像を行なう場合にお
いても、十分な画像濃度を有する画像が得られるように
なると共に、２つの隣接する現像剤担持体間においてリ
ークが生じるということもない。

【００１４】すなわち、隣接する２つの現像剤担持体に
おいて、交流電界が作用する作用期間と交流電界が作用
しない休止期間とを同じように作用させた場合、交流電
界が作用している作用期間においては、図２（Ａ）に示
すように、隣接する２つの現像剤担持体１１ａ，１１ｂ
と像担持体１との間において、それぞれ現像剤２がパウ
ダークラウド状態になり、広い範囲で現像剤２が像担持
体１に供給されるようになるが、交流電界が作用してい
ない休止期間においては、同図（Ｂ）に示すように、そ
れぞれの現像剤担持体１１ａ，１１ｂから現像剤２が像
担持体１に供給されなくなる。

【００１５】一方、この発明における現像装置のよう
に、一方の現像剤担持体に交流電界が作用して作用期間
になっている場合に、他方の現像剤担持体においては交
流電界が作用していない休止期間になるようにすると、
図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、隣接する２つの現像
剤担持体１１ａ，１１ｂにおいて、それぞれ交流電界が
作用している作用期間と交流電界が作用していない休止
期間とが切り換わった場合に、隣接する２つの現像剤担
持体１１ａ，１１ｂの間の部分においては、常に現像剤
２がパウダークラウド状態で残り、上記の図２（Ａ），
（Ｂ）に示すように、隣接する２つの現像剤担持体１１
ａ，１１ｂに対して同じように作用期間と休止期間とを
作用させる場合に比べて、現像剤２がパウダークラウド
状態になって現像が行なわれる領域が広くなり、これに
より像担持体１に現像剤２が十分に供給され、高速で現
像を行なう場合においても、十分な画像濃度が得られる
ようになる。

【００１６】さらに、この発明における現像装置におい
て、隣接する２つの現像剤担持体に対して印加させる交
流電界の状態を適当に異ならせることにより、きめの良
好な画像が得られたり、細線の再現性の良い画像が得ら
れたり、キャリア付着のない現像が行なえるようにな
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施形態に係
る現像装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。

【００１８】この実施形態における現像装置において
は、市販の複写機（ミノルタ社製：ＥＰ８６００）を図
４に示すように改造した。

【００１９】ここで、この実施形態の現像装置において
は、図４に示すように、像担持体１と対向するようにし
て、２つの円筒状になった現像剤担持体１１ａ，１１ｂ
を並設させると共に、各現像剤担持体１１ａ，１１ｂの
内周側にマグネットローラ１６ａ，１６ｂを設け、各マ
グネットローラ１６ａ，１６ｂの磁気力により現像剤を
それぞれの現像剤担持体１１ａ，１１ｂの表面に保持さ
せ、この状態で各現像剤担持体１１ａ，１１ｂの回転に
より現像剤を像担持体１と対向する現像領域に搬送させ
るようにした。

【００２０】そして、上記の各現像剤担持体１１ａ，１
１ｂにそれぞれ直流電源１４ａ，１４ｂと交流電源１５
ａ，１５ｂとを接続させ、これらの直流電源１４ａ，１
４ｂと交流電源１５ａ，１５ｂとから各現像剤担持体１
１ａ，１１ｂにそれぞれ直流電圧と交流電圧とを印加
し、各現像剤担持体１１ａ，１１ｂと像担持体１との間
にそれぞれ直流電界に交流電界が重畳された電界を作用
させて現像を行なうようにした。

【００２１】ここで、この実施形態の現像装置におい
て、上記のように各現像剤担持体１１ａ，１１ｂと像担
持体１の間にそれぞれ直流電界に交流電界が重畳された
電界を作用させて現像を行なうにあたっては、図５
（Ａ），（Ｂ）に示すように、それぞれ交流電界に作用
させる作用期間Ｔａ，Ｔｂと、交流電界を作用させない
休止期間ｔａ，ｔｂとを交互に繰り返して現像を行なう
ようにした。

【００２２】そして、この実施形態の現像装置において
は、同図に示すように、像担持体１の移動方向上流側に
位置する現像剤担持体１１ａと像担持体１との間に交流
電界が作用している作用期間Ｔａにおいては、下流側に
位置する現像剤担持体１１ｂと像担持体１との間に交流
電界が作用していない休止期間ｔｂになるようにし、逆
に下流側に位置する現像剤担持体１１ｂと像担持体１と
の間に交流電界が作用している作用期間Ｔｂにおいて
は、上流側に位置する現像剤担持体１１ａと像担持体１
との間に交流電界が作用していない休止期間ｔａになる
ようにした。

【００２３】次に、上記の実施形態に示す現像装置を用
いて、各現像剤担持体１１ａ，１１ｂと像担持体１の間
に作用させる電界等を変更させた実施例１の現像装置
と、比較例１〜３の現像装置とを比較し、実施例１の現
像装置によって現像を行なうと、高速で画像形成を行な
う場合においても、十分な画像濃度を有すると共に、ハ
ーフトーン等の階調性の良い画像が得られることを明ら
かにする。

【００２４】（実施例１及び比較例１〜３）実施例１及
び比較例１〜３の各現像装置においては、その現像剤と
して、平均粒径が３５μｍのバインダー型キャリアと平
均粒径が８μｍのトナーとをトナー濃度が１３重量％に
なるように混合させたものを用いるようにした。

【００２５】そして、像担持体１をその初期表面電位Ｖ
₀が−４５０Ｖになるように帯電させると共に、上記の
各現像剤担持体１１ａ，１１ｂと像担持体１とが対向す
る現像領域において、それぞれの現像剤担持体１１ａ，
１１ｂと像担持体１との間隔Ｄｓが０．３５ｍｍになる
ようにした。

【００２６】また、像担持体１をシステム速度３８０ｍ
ｍ／ｓｅｃの高速で回転させると共に、各現像剤担持体
１１ａ，１１ｂをそれぞれ像担持体１の回転速度の１．
６倍の回転速度で回転させ、像担持体１の移動方向上流
側に位置する現像剤担持体１１ａによって現像領域に搬
送する現像剤の量を４．８ｍｇ／ｃｍ²にした。

【００２７】そして、上記の各現像剤担持体１１ａ，１
１ｂに対してそれぞれ上記の直流電源１４ａ，１４ｂと
交流電源１５ａ，１５ｂとから直流電圧と交流電圧とを
印加し、各現像剤担持体１１ａ，１１ｂと像担持体１の
間にそれぞれ直流電界に交流電界が重畳された電界を作
用させて現像を行なうようにした。

【００２８】ここで、実施例１及び比較例１，２の各現
像装置においては、それぞれ各現像剤担持体１１ａ，１
１ｂと像担持体１の間に直流電界に交流電界が重畳され
た電界を作用させるにあたって、各直流電源１４ａ，１
４ｂから各現像剤担持体１１ａ，１１ｂにそれぞれ−３
５０Ｖの直流電圧Ｖｄａ，Ｖｄｂを作用させると共に、
交流電界を作用させる作用期間Ｔａ，Ｔｂにおいては、
各交流電源１５ａ，１５ｂから各現像剤担持体１１ａ，
１１ｂに対してそれぞれピークピーク値Ｖｐｐが１．６
ｋＶでパルス幅が０．１６ｍｓになった１周波の交流パ
ルス電圧を作用させ、各作用期間Ｔａ，Ｔｂの最初と最
後の電界の方向が逆方向になるようにし、その後、交流
電界が作用されない休止期間ｔａ，ｔｂを作用期間Ｔ
ａ，Ｔｂの１．５倍の０．４８ｍｓ設けるようにした。

【００２９】そして、実施例１の現像装置においては、
上記のように各交流電源１５ａ，１５ｂから各現像剤担
持体１１ａ，１１ｂに上記の交流パルス電圧を印加させ
て、各現像剤担持体１１ａ，１１ｂに作用期間Ｔａ，Ｔ
ｂと休止期間ｔａ，ｔｂとを繰り返して作用させるにあ
たり、図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、像担持体１の
移動方向上流側に位置する現像剤担持体１１ａが作用期
間Ｔａの場合、下流側に位置する現像剤担持体１１ｂが
休止期間ｔｂになるようにし、逆に下流側に位置する現
像剤担持体１１ｂが作用期間Ｔｂの場合、上流側に位置
する現像剤担持体１１ａが休止期間ｔａになるようにし
た。

【００３０】一方、比較例１の現像装置においては、各
現像剤担持体１１ａ，１１ｂに作用期間Ｔａ，Ｔｂと休
止期間ｔａ，ｔｂとを繰り返して作用させるにあたり、
図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、各交流電源１５ａ，
１５ｂから各現像剤担持体１１ａ，１１ｂに対して同じ
極性の交流パルス電圧を同時に作用させ、各現像剤担持
体１１ａ，１１ｂにおいて作用期間Ｔａ，Ｔｂと休止期
間ｔａ，ｔｂとが同じになるようにした。

【００３１】また、比較例２の現像装置においては、各
現像剤担持体１１ａ，１１ｂに作用期間Ｔａ，Ｔｂと休
止期間ｔａ，ｔｂとを繰り返して作用させるにあたり、
図７（Ａ），（Ｂ）に示すように、各交流電源１５ａ，
１５ｂから各現像剤担持体１１ａ，１１ｂに対して逆の
極性になった交流パルス電圧を同時に作用させ、各現像
剤担持体１１ａ，１１ｂにおいて作用期間Ｔａ，Ｔｂと
休止期間ｔａ，ｔｂとが同じになるようにした。

【００３２】一方、比較例３の現像装置においては、図
８（Ａ），（Ｂ）に示すように、実施例１及び比較例
１，２の各現像装置と同様に、各直流電源１４ａ，１４
ｂから各現像剤担持体１１ａ，１１ｂにそれぞれ−３５
０Ｖの直流電圧Ｖｄａ，Ｖｄｂを作用させる一方、各交
流電源１５ａ，１５ｂから各現像剤担持体１１ａ，１１
ｂに対してそれぞれピークピーク値Ｖｐｐが１．６ｋＶ
でパルス幅が０．１６ｍｓになった交流パルス電圧を同
じように連続して印加させ、各現像剤担持体１１ａ，１
１ｂに対して休止期間を設けないようにした。

【００３３】そして、上記の実施例１及び比較例１〜３
の各現像装置において、それぞれ上記のような電界を作
用させて反転現像を行ない、像担持体１において露光さ
れた画像部の表面電位Ｖｉと、上記の直流電源１４ａ，
１４ｂと交流電源１５ａ，１５ｂとから印加された電圧
の平均値Ｖｂとの差ΔＶ（＝Ｖｉ−Ｖｂ）と、得られた
画像における画像濃度Ｉ．Ｄ．との関係を調べ、その結
果を図９に示した。なお、上記の比較例２の現像装置に
おいては、２つの現像剤担持体１１ａ，１１ｂ間におい
てリークが発生し、画像が得られなかった。

【００３４】ここで、図９の結果から明らかなように、
上記の実施例１の現像装置によって現像を行なった場
合、比較例１の現像装置によって現像を行なった場合に
比べて、現像剤が像担持体１に十分に供給されて、十分
な画像濃度を有する画像が得られるようになり、また連
続した交流電界を作用させる比較例３の現像装置によっ
て現像を行なった場合に比べると、ΔＶの変化に伴う画
像濃度の変化が少なくなっており、ハーフトーン等の階
調性の良い画像が得られた。

【００３５】（実施例２，３）これらの実施例２，３の
現像装置においては、上記の実施例１における現像装置
において、像担持体１の移動方向下流側に位置する現像
剤担持体１１ｂに印加させる交流パルス電圧だけを変更
させるようにした。

【００３６】ここで、実施例２の現像装置においては、
図１０に示すように、１の作用期間Ｔｂ1 においてパル
ス幅が０．１６ｍｓになった一周波の交流パルス電圧を
作用させた後、交流電界を作用させない休止期間ｔｂを
０．４８ｍｓ設け、この休止期間ｔｂの後の次の作用期
間Ｔｂ2 に交流パルス電圧を印加させるにあたり、先の
作用期間Ｔｂ1 における交流パルス電圧とは逆極性にな
った一周波の交流パルス電圧を作用させ、先の作用期間
Ｔｂ1 における交流電界の最後の電界の方向と次の作用
期間Ｔｂ2 における交流電界の最初の電界の方向とが同
方向になるようにした。

【００３７】また、実施例３の現像装置においては、図
１１に示すように、１の作用期間Ｔｂにおいて、交流電
界の最初と最後の電界の方向が同じ方向で、現像剤を像
担持体１に送る方向の電界が作用するように、最初の第
１番目と最後の第３番目とにそれぞれパルス幅が０．０
８ｍｓになった同じ方向のパルス電圧を作用させる一
方、この第１番目と第３番目との間にパルス幅が０．１
６ｍｓで最初と最後のパルス電圧とは逆の極性になった
第２番目のパルス電圧を作用させ、その後、交流電界が
作用しない休止期間ｔｂを０．４８ｍｓ設け、これを繰
り返して交流電界を作用させるようにした。

【００３８】そして、上記の実施例１の現像装置とこれ
らの実施例２，３の各現像装置を用いて現像を行ない、
平均の画像濃度Ｉ．Ｄ．が０．４になったハーフトーン
の画像を形成し、得られた各画像についてそれぞれ５μ
ｍ毎に１０μｍ×１００μｍの面積の部分における画像
濃度を測定し、それぞれのハーフトーンの画像における
標準偏差を求めて、画像濃度のばらつき（きめ）を調
べ、その結果を下記の表１に示した。なお、上記の画像
濃度の測定には、マイクロデンシトメータ（阿部設計社
製：２４０５型）を用いた。

【００３９】

【表１】

【００４０】この結果、きめを示す標準偏差の値が、実
施例１，実施例２，実施例３の順で少なくなっており、
この順でハーフトーンの画像における画像濃度のバラツ
キが少なくなり、実施例１，実施例２，実施例３の順で
きめが向上した。

【００４１】（実施例４）実施例４の現像装置において
は、上記の各現像剤担持体１１ａ，１１ｂに対してそれ
ぞれ上記の直流電源１４ａ，１４ｂと交流電源１５ａ，
１５ｂとから直流電圧と交流電圧とを印加して、各現像
剤担持体１１ａ，１１ｂと像担持体１の間にそれぞれ直
流電界に交流電界が重畳された電界を作用させるにあた
り、像担持体１の移動方向上流側に位置する現像剤担持
体１１ａに対して、上記の直流電源１４ａから実施例１
の場合よりマイナスの値が高い−４５０Ｖの直流電圧Ｖ
ｄａを印加させ、この現像剤担持体１１ａから像担持体
１に対してトナーが十分に供給されるようにする一方、
像担持体１の移動方向下流側に位置する現像剤担持体１
１ｂには、実施例１の場合と同様に、直流電源１４ｂか
ら−３５０Ｖの直流電圧Ｖｄｂを印加させるようにし
た。

【００４２】また、この実施例４の現像装置において
は、各現像剤担持体１１ａ，１１ｂに対して交流電源１
５ａ，１５ｂから交流電圧を印加させるにあたり、それ
ぞれパルス幅が０．１６ｍｓで、ピークピーク値Ｖｐｐ
が上記の実施例１の場合より低い０．６ｋＶになった１
周波の交流パルス電圧を印加させるようにし、それ以外
は、上記の実施例１の場合と同様に、休止期間ｔａ，ｔ
ｂを作用期間Ｔａ，Ｔｂの１．５倍の０．４８ｍｓ設
け、像担持体１の移動方向上流側に位置する現像剤担持
体１１ａが作用期間Ｔａの場合、下流側に位置する現像
剤担持体１１ｂが休止期間ｔｂになるようにし、逆に下
流側に位置する現像剤担持体１１ｂが作用期間Ｔｂの場
合、上流側に位置する現像剤担持体１１ａが休止期間ｔ
ａになるようにした。

【００４３】そして、この実施例４の現像装置のよう
に、各現像剤担持体１１ａ，１１ｂに対して交流電源１
５ａ，１５ｂから印加させる交流パルス電圧のピークピ
ーク値Ｖｐｐを小さくすると、現像剤中におけるトナー
を各現像剤担持体１１ａ，１１ｂから像担持体１に供給
する際に、キャリア付着が生じるということが少なくな
り、特に、上記のように像担持体１の移動方向上流側に
位置する現像剤担持体１１ａから像担持体１に対してト
ナーを十分に供給させると、このようにトナーが供給さ
れた部分において、像担持体１における回り込み電界が
減少し、下流側に位置する現像剤担持体１１ｂに交流電
界を作用させて現像を行なう際におけるキャリアの付着
がさらに少なくなった。

【００４４】ここで、上記の実施例１の現像装置と、こ
の実施例４の現像装置を使用して、白に対する黒の比率
（Ｂ／Ｗ比）が６％になったＡ４サイズのチャートを１
００枚コピーした後、クリーニング装置（図示せず）に
回収された現像剤をばい焼して、ばい焼後の重量を測定
し、予め求めておいたキャリアとトナーのばい焼データ
から回収された現像剤中におけるキャリアの割合を求
め、１０００枚の複写を行なった場合におけるキャリア
消費量を算出した。

【００４５】この結果、上記の実施例１の現像装置を用
いた場合には、１０００枚あたりのキャリアの消費量が
０．１３ｇであったのに対して、この実施例４の現像装
置を用いた場合には、キャリアの消費量が０．１０ｇと
少なくなっていた。

【００４６】（実施例５，６）実施例５の現像装置にお
いては、上記の実施例１の現像装置の場合と、上記の各
現像剤担持体１１ａ，１１ｂに対して交流電源１５ａ，
１５ｂから印加させる交流パルス電圧だけを変更させる
ようにした。

【００４７】そして、実施例５の現像装置においては、
図１２（Ａ）に示すように、像担持体１の移動方向上流
側に位置する現像剤担持体１１ａの作用期間Ｔａに上記
の交流電源１５ａからピークピーク値Ｖｐｐが１．６ｋ
Ｖでパルス幅が実施例１の場合より広い０．３２ｍｓに
なった１周波の交流パルス電圧を作用させた後、交流電
界が作用されない休止期間ｔａを上記の作用期間Ｔａの
１．５倍の０．９６ｍｓ設け、これを繰り返すようにし
た。

【００４８】一方、下流側に位置する現像剤担持体１１
ｂに対しては、同図（Ｂ）に示すように、上記の上流側
に位置する現像剤担持体１１ａの休止期間ｔａにおい
て、前記の交流電源１５ｂからピークピーク値Ｖｐｐが
１．６ｋＶでパルス幅が０．１６ｍｓになった２周波の
交流パルス電圧を作用させ、この作用期間Ｔｂの後、交
流電界が作用されない休止期間ｔｂを上記の作用期間Ｔ
ｂの１．５倍の０．９６ｍｓ設け、これを繰り返し、上
記の上流側に位置する現像剤担持体１１ａが作用期間Ｔ
ａの場合、下流側に位置する現像剤担持体１１ｂが休止
期間ｔｂになるようにし、逆に下流側に位置する現像剤
担持体１１ｂが作用期間Ｔｂの場合、上流側に位置する
現像剤担持体１１ａが休止期間ｔａになるようにした。

【００４９】また、実施例６の現像装置においては、上
記の実施例１の現像装置の場合と、像担持体１の移動方
向上流側に位置する現像剤担持体１１ａに対して、上記
の交流電源１５ａから印加させる交流パルス電圧のデュ
ーティ（ｄｕｔｙ）比だけを変更させるようにした。そ
して、この実施例６においては、図１３に示すように、
波長が０．３２ｍｓの交流パルス電圧で、ｄｕｔｙ比
（パルス幅の比）が１．３：１とトナーを像担持体１側
に送る方向のパルス電圧の幅が長くなった１周波の交流
パルス電圧を印加させるようにした。

【００５０】次に、これらの実施例５，６の現像装置と
上記の実施例１における現像装置を用いてそれぞれ現像
を行ない、細線の再現性についての評価を調べた。

【００５１】この結果、上記の実施例１の現像装置を用
いて現像を行なった場合に比べて、上記の実施例５の現
像装置や実施例６の現像装置を用いて現像を行なった場
合の方が細線の再現性が向上していた。

【００５２】すなわち、実施例５の現像装置の場合、像
担持体１の移動方向上流側に位置する現像剤担持体１１
ａに作用させる交流パルス電圧のパルス幅を実施例１の
場合より広くしているため、この上流側に位置する現像
剤担持体１１ａから過剰のトナーが像担持体１に供給さ
れるようになり、また実施例６の現像装置の場合は、像
担持体１の移動方向上流側に位置する現像剤担持体１１
ａに作用させる交流パルス電圧のｄｕｔｙ比を変化させ
てトナーを像担持体１に送るパルス電圧の幅を長くして
いるため、この上流側に位置する現像剤担持体１１ａか
ら過剰のトナーが像担持体１に供給されるようになり、
像担持体１に形成された細線部分にも十分にトナーが付
与される一方、下流側に位置する現像剤担持体１１ｂに
おいてはそれぞれ通常の現像が行なわれて、像担持体１
に過剰に供給されたトナーがこの下流側に位置する現像
剤担持体１１ｂにおいて回収されるようになり、かぶり
がなく細線の再現性の良い画像が得られるようになっ
た。

【００５３】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明における
現像装置においては、像担持体と対向するように少なく
とも２つの現像剤担持体を並設させ、各現像剤担持体と
像担持体との間に交流電界を作用させて現像を行なうに
あたり、それぞれ交流電界を作用させる作用期間と、交
流電界を作用させない休止期間とを設けると共に、隣接
した２つの現像剤担持体における一方の現像剤担持体が
作用期間である場合に、他方の現像剤担持体が休止期間
になるようにして現像を行なうようにしたため、像担持
体に対して現像剤が十分に供給されて、十分な画像濃度
を有する画像が得られると共に、ハーフトーン画像の現
像も良好に行なえ、特に、高速で現像を行なう場合にお
いても、十分な画像濃度を有し、階調性に優れたきめの
良い画像が得られるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の現像装置によって現像を行なう場合の概
略断面図である。

【図２】隣接する２つの現像剤担持体と像担持体との間
に交流電界を作用させるにあたり、２つの現像剤担持体
において交流電界が作用する作用期間と交流電界が作用
しない休止期間とが同じになるようにした場合における
現像剤の状態を示した概略説明図である。

【図３】隣接する２つの現像剤担持体と像担持体との間
に交流電界を作用させるにあたり、この発明のように、
一方の現像剤担持体において交流電界が作用している作
用期間の場合に、他方の現像剤担持体において交流電界
の作用していない休止期間になるようにした場合におけ
る現像剤の状態を示した概略説明図である。

【図４】この発明の一実施形態に係る現像装置におい
て、像担持体と対向するようにして隣接する２つの現像
剤担持体を設けた状態を示した部分説明図である。

【図５】同実施形態における実施例１の現像装置におい
て、隣接する２つの現像剤担持体に対して印加させる直
流電圧と交流電圧の状態を示した図である。

【図６】比較例１の現像装置において、隣接する２つの
現像剤担持体に対して印加させる直流電圧と交流電圧の
状態を示した図である。

【図７】比較例２の現像装置において、隣接する２つの
現像剤担持体に対して印加させる直流電圧と交流電圧の
状態を示した図である。

【図８】比較例３の現像装置において、隣接する２つの
現像剤担持体に対して印加させる直流電圧と交流電圧の
状態を示した図である。

【図９】実施例１及び比較例１〜３の各現像装置により
反転現像を行なった場合において、像担持体の露光され
た画像部の表面電位Ｖｉと直流電源及び交流電源から印
加された電圧の平均値Ｖｂとの差ΔＶ（＝Ｖｉ−Ｖｂ）
と、得られた画像の画像濃度Ｉ．Ｄ．との関係を示した
図である。

【図１０】実施例２の現像装置において、像担持体の移
動方向下流側に位置する現像剤担持体に印加させる直流
電圧と交流電圧の状態を示した図である。

【図１１】実施例３の現像装置において、隣接する２つ
の現像剤担持体に対して印加させる直流電圧と交流電圧
の状態を示した図である。

【図１２】実施例５の現像装置において、像担持体の移
動方向下流側に位置する現像剤担持体に印加させる直流
電圧と交流電圧の状態を示した図である。

【図１３】実施例６の現像装置において、像担持体の移
動方向上流側に位置する現像剤担持体に印加させる直流
電圧と交流電圧の状態を示した図である。

【符号の説明】

１像担持体２現像剤１１ａ，１１ｂ現像剤担持体１４ａ，１４ｂ直流電源１５ａ，１５ｂ交流電源Ｔａ，Ｔｂ作用期間ｔａ，ｔｂ休止期間

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体と対向する現像領域に現像剤を
搬送する現像剤担持体が少なくとも２つ並設されてなる
現像装置において、各現像剤担持体と像担持体との間に
交流電界を作用させるにあたり、交流電界を作用させる
作用期間と、交流電界を作用させない休止期間とを設
け、隣接した２つの現像剤担持体における一方の現像剤
担持体が作用期間にある場合、他方の現像剤担持体が休
止期間になるようにしたことを特徴とする現像装置。