JPH1195557A - 現像装置 - Google Patents

現像装置

Info

Publication number
JPH1195557A
JPH1195557A JP9275111A JP27511197A JPH1195557A JP H1195557 A JPH1195557 A JP H1195557A JP 9275111 A JP9275111 A JP 9275111A JP 27511197 A JP27511197 A JP 27511197A JP H1195557 A JPH1195557 A JP H1195557A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic pole
carrier
developing
magnetic
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9275111A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Kawaguchi
博 川口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP9275111A priority Critical patent/JPH1195557A/ja
Priority to US09/158,288 priority patent/US6047154A/en
Publication of JPH1195557A publication Critical patent/JPH1195557A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/095—Removing excess solid developer, e.g. fog preventing

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】安定した画像を維持できる画像形成装置を提供
する。 【解決手段】この発明の画像形成装置は、静電潜像を保
持する感光体ドラム１０と、感光体ドラムと所定の位置
で対向される第１の磁極と、第１の磁極に対して所定
の角度に配置された第２の磁極とを有し、キャリアと
トナーからなる現像剤を搬送して静電潜像にトナーを供
給して現像する現像装置１１と、現像装置の第２の磁極
と同一の極性の磁極により感光体ドラムに付着したキ
ャリアを回収して現像装置の第２の磁極に向けて搬送す
るキャリア回収装置２５を有し、現像剤から感光体ドラ
ムに付着するキャリアを確実に回収し、回収したキャリ
アを、効率よく現像ローラに搬送する。

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、対象物の画像を
光の明暗情報として光学的に読み取り、読み取った画像
情報に基づいて画像を複写する画像形成装置の現像装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】画像形成装置、例えば静電複写プロセス
が利用される複写装置では、光の明暗として感光体に伝
達された複写対象物の画像情報に対応する静電潜像を現
像することで、画像が複写される。
【０００３】感光体は、例えば円筒状に形成されたアル
ミニウムの外周に、無機または有機の感光体の薄層を形
成したものが利用される。
【０００４】静電潜像の現像に際しては、可視化材であ
るトナーを、トナーと静電潜像との間の静電力により感
光体上の静電潜像に選択的に付着させる方法が利用され
る。トナーを感光体上の静電潜像に供給する方法とし
て、トナーを搬送するためのキャリアをトナーと所定の
比率で混合した現像剤を、内部に固定磁石を有し、外周
面が所定の速度で回転可能に構成された現像ローラを用
いて、感光体に向けて搬送し、感光体上の静電潜像にト
ナーのみを付着させる２成分磁気ブラシ現像が広く利用
されている。
【０００５】この２成分磁気ブラシ現像においては、今
日、画質を向上させる目的で、粒径の小さなキャリアす
なわち小粒径キャリアが利用されている。
【０００６】しかしながら、小粒径キャリアを用いる方
法では、感光体に、トナーとともにキャリアが付着され
る問題がある。また、感光体に付着したキャリアは、ト
ナーすなわち静電潜像が現像されたトナー像が被転写材
である記録用紙に転写されることで、感光体表面やクリ
ーニング装置のブレードに傷をつける虞がある。
【０００７】このことから、感光体近傍、例えば現像ロ
ーラと転写装置との間に、キャリアを回収するキャリア
回収装置が付加された画像形成装置が提案されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、キャリ
ア回収装置は、ある特定の磁界を持つ現像ローラの近傍
に、前者と異なる特定の磁界を持つ磁性部材を設置し、
この磁性部材の持つ磁力により付着キャリアを回収する
ものであり、設置条件によっては、双方の磁界が複雑に
影響し、例えば現像ローラから回収装置に直接キャリア
が引き寄せられる問題がある。これは、主に回収装置の
磁力が現像ローラの主極ならびに搬送極の磁力に比較し
て大きい場合に生じる現象であり、この現象が生じる
と、回収装置に現像剤が滞留し、現像剤が回収される効
率が大幅に減少する問題がある。
【０００９】また、回収装置に現像剤が滞留することに
より、現像ローラと回収装置との間に現像剤が詰まるこ
とにより現像ローラがロックして、静電潜像の現像が不
能となる問題がある。
【００１０】この発明の目的は、トナーにより静電潜像
を現像する際に現像剤から感光体に付着するキャリアを
確実に回収し、回収したキャリアを、効率よく搬送し
て、安定な画像形成が維持できる画像形成装置の現像装
置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記問題点
に基づきなされたもので、静電潜像が形成される像担持
体と対向する第１の磁極、及びこの第１の磁極と所定の
角度をなして配置される第２の磁極を有し、前記静電潜
像にトナーとキャリアからなる現像剤を対向させて現像
を行う現像手段と、前記第２の磁極と反対極性の第３の
磁極、前記第２の磁極と同極性の第４の磁極、前記第２
の磁極と反対極性の第５の磁極を有し、前記現像手段に
て現像が行われた際に、前記像担持体に付着したキャリ
アを回収するキャリア回収手段と、を有することを特徴
とする現像装置を提供するものである。
【００１２】またこの発明は、静電潜像が形成される像
担持体と対向する第１の磁極、及びこの第１の磁極と所
定の角度をなして配置される第２の磁極を有し、前記静
電潜像に前記第１の磁極の磁力によりトナーとキャリア
からなる現像剤を対向させて現像する現像手段と、前記
第２の磁極と反対極性の第３の磁極、前記第２の磁極と
同極性の第４の磁極、前記第２の磁極と反対極性の第５
の磁極を有し、前記現像手段にて現像が行われた際に、
前記像担持体に付着したキャリアを前記第３の磁極によ
り回収し、前記第４、第５の磁極にてこの回収したキャ
リアを搬送するキャリア回収手段と、を有することを特
徴とする現像装置を提供するものである。
【００１３】さらにこの発明は、静電潜像が形成される
像担持体と対向する第１の磁極、及びこの第１の磁極と
所定の角度をなして配置される第２の磁極を有し、前記
静電潜像に前記第１の磁極の磁力によりトナーとキャリ
アからなる現像剤を対向させて現像する現像手段と、前
記第２の磁極と反対極性の第３の磁極、前記第２の磁極
と同極性の第４の磁極、前記第２の磁極と反対極性の第
５の磁極を有し、前記現像手段にて現像が行われた際
に、前記像担持体に付着したキャリアを前記第３の磁極
により回収し、前記第４、第５の磁極にてこの回収した
キャリアを搬送するキャリア回収手段と、を有し、前記
第２の磁極と前記第４の磁極とは対向するよう配置され
ていることを特徴とする現像装置を提供するものであ
る。
【００１４】またさらにこの発明は、静電潜像が形成さ
れる像担持体と対向する第１の磁極、及び第１の磁極と
所定の角度をなして配置される第２の磁極を有し、静電
潜像に第１の磁極の磁力によりトナーとキャリアからな
る現像剤を対向させて現像する現像手段と、第２の磁極
と反対極性の第３の磁極、第２の磁極と同極性の第４の
磁極、第２の磁極と反対極性の第５の磁極を有し、現像
手段にて現像が行われた際に、像担持体に付着したキャ
リアを第３の磁極により回収し、第４、第５の磁極にて
この回収したキャリアを搬送するキャリア回収手段と、
を有し、第２の磁極と第４の磁極とは対向するよう配置
されていることを特徴とする現像装置において、像担持
体は、回転する感光体であり、キャリア回収手段は、回
転する回収ローラであり、現像手段は、回転する現像ロ
ーラであることを特徴とする。
【００１５】さらにまたこの発明は、静電潜像が形成さ
れる像担持体と対向する第１の磁極、及び第１の磁極と
所定の角度をなして配置される第２の磁極を有し、静電
潜像に第１の磁極の磁力によりトナーとキャリアからな
る現像剤を対向させて現像する現像手段と、第２の磁極
と反対極性の第３の磁極、第２の磁極と同極性の第４の
磁極、第２の磁極と反対極性の第５の磁極を有し、現像
手段にて現像が行われた際に、像担持体に付着したキャ
リアを第３の磁極により回収し、第４、第５の磁極にて
この回収したキャリアを搬送するキャリア回収手段と、
を有し、第２の磁極と第４の磁極とは対向するよう配置
されていることを特徴とする現像装置において、感光体
の回転中心と前記回収ローラの回転中心を結んだ線と、
第２、第４の磁極を結んだ線とがなす角は、１０°以下
であることを特徴とする。
【００１６】またさらにこの発明は、静電潜像が形成さ
れる像担持体と対向する第１の磁極、及び第１の磁極と
所定の角度をなして配置される第２の磁極を有し、静電
潜像に第１の磁極の磁力によりトナーとキャリアからな
る現像剤を対向させて現像する現像手段と、第２の磁極
と反対極性の第３の磁極、第２の磁極と同極性の第４の
磁極、第２の磁極と反対極性の第５の磁極を有し、現像
手段にて現像が行われた際に、像担持体に付着したキャ
リアを第３の磁極により回収し、第４、第５の磁極にて
この回収したキャリアを搬送するキャリア回収手段と、
を有し、第２の磁極と第４の磁極とは対向するよう配置
されていることを特徴とする現像装置において、第２の
磁極は、感光体の中心と回収ローラの中心を結んだ線に
対して、１５０ないし２１０°の範囲にあることを特徴
とする。
【００１７】さらにまたこの発明は、静電潜像が形成さ
れる像担持体と対向する第１の磁極、及び第１の磁極と
所定の角度をなして配置される第２の磁極を有し、静電
潜像に第１の磁極の磁力によりトナーとキャリアからな
る現像剤を対向させて現像する現像手段と、第２の磁極
と反対極性の第３の磁極、第２の磁極と同極性の第４の
磁極、第２の磁極と反対極性の第５の磁極を有し、現像
手段にて現像が行われた際に、像担持体に付着したキャ
リアを第３の磁極により回収し、第４、第５の磁極にて
この回収したキャリアを搬送するキャリア回収手段と、
を有し、第２の磁極と第４の磁極とは対向するよう配置
されていることを特徴とする現像装置において、第２の
磁極の磁力の大きさは、５００ないし１５００ガウスで
あり、第４の磁極の磁力の大きさは、５００ないし１５
００ガウスであることを特徴とする。
【００１８】またさらにこの発明は、静電潜像が形成さ
れる像担持体と対向する第１の磁極、及び第１の磁極と
所定の角度をなして配置される第２の磁極を有し、静電
潜像に第１の磁極の磁力によりトナーとキャリアからな
る現像剤を対向させて現像する現像手段と、第２の磁極
と反対極性の第３の磁極、第２の磁極と同極性の第４の
磁極、第２の磁極と反対極性の第５の磁極を有し、現像
手段にて現像が行われた際に、像担持体に付着したキャ
リアを第３の磁極により回収し、第４、第５の磁極にて
この回収したキャリアを搬送するキャリア回収手段と、
を有し、第２の磁極と第４の磁極とは対向するよう配置
されていることを特徴とする現像装置において、回収ロ
ーラの外周面が移動される速度であるローラ周速は、３
ないし３０ｍｍ／ｓであることを特徴とする。
【００１９】さらにまたこの発明は、静電潜像が形成さ
れる像担持体と対向する第１の磁極、及び第１の磁極と
所定の角度をなして配置される第２の磁極を有し、静電
潜像に第１の磁極の磁力によりトナーとキャリアからな
る現像剤を対向させて現像する現像手段と、第２の磁極
と反対極性の第３の磁極、第２の磁極と同極性の第４の
磁極、第２の磁極と反対極性の第５の磁極を有し、現像
手段にて現像が行われた際に、像担持体に付着したキャ
リアを第３の磁極により回収し、第４、第５の磁極にて
この回収したキャリアを搬送するキャリア回収手段と、
を有し、第２の磁極と第４の磁極とは対向するよう配置
されていることを特徴とする現像装置において、感光体
の回転方向に対し、回収ローラは、同方向に回転しかつ
回収ローラと現像ローラとは逆方向に回転することを特
徴とする。
【００２０】またさらにこの発明は、静電潜像が形成さ
れる像担持体と対向する第１の磁極、及び第１の磁極と
所定の角度をなして配置される第２の磁極を有し、静電
潜像に第１の磁極の磁力によりトナーとキャリアからな
る現像剤を対向させて現像する現像手段と、第２の磁極
と反対極性の第３の磁極、第２の磁極と同極性の第４の
磁極、第２の磁極と反対極性の第５の磁極を有し、現像
手段にて現像が行われた際に、像担持体に付着したキャ
リアを第３の磁極により回収し、第４、第５の磁極にて
この回収したキャリアを搬送するキャリア回収手段と、
を有し、第２の磁極と第４の磁極とは対向するよう配置
されていることを特徴とする現像装置において、回収ロ
ーラには、回収したキャリアを掻き落とすブレードが設
けられていることを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いてこの発明の発
明の実施の形態を説明する。
【００２２】図１には、画像形成装置例えば複写装置に
利用される現像装置と感光体ドラムを中心として拡大し
た詳細が示されている。
【００２３】図１に示すように、感光体ドラム１０は、
例えば厚さが２．５ｍｍで、５９．９６ｍｍの外径を有
するＡｌ（アルミニウム）円筒の外周面に感光層が用意
されて約６０ｍｍの外径が与えられたものである。
【００２４】感光体ドラム１０に利用される光導電性物
質すなわち感光体は、セレン系（Ｓｅ）およびアルモフ
ァスシリコン（ａ−Ｓｉ）などに代表される無機質感光
体と有機感光体（ＯＰＣ）とに大別される。これらの感
光体には感光体に固有の長所および短所があることか
ら、画像形成装置が設計される際には、適合される感光
体の長所を生かし、かつ、短所を補うよう、多くのパラ
メータが規定される。
【００２５】感光体ドラム１０には、Ａ４サイズの用紙
の長辺を進行方向と直交する方向に向けて搬送する横送
りとするために３４０ｍｍの長さが与えられている。ま
た、感光体ドラム１０は、図示しない駆動モータによ
り、複写速度に対応した所定の速度で回転される。
【００２６】感光体ドラム１０の回りには、感光体ドラ
ム１０に形成された静電潜像に図示しないトナーを供給
することで潜像を現像する現像手段としての現像装置１
１、現像装置１１により感光体ドラム１０に形成された
静電潜像を現像して得られたトナー像を図示しないカセ
ットなどの用紙供給部から供給される記録用紙に転写す
る際に、トナーが効率よく記録用紙に転写されるよう
に、以下に説明する転写装置による転写に先だって、ト
ナーと感光体ドラム１０との間の静電吸着を減衰させる
転写前除電装置１２、現像装置１１により感光体ドラム
１０に形成された静電潜像を現像して得られたトナー像
を図示しないカセットなどの用紙供給部から供給される
記録用紙に転写する転写装置１３、転写装置１３により
トナー像が転写された記録用紙と感光体ドラム１０との
間に生じた静電吸着を減衰する分離装置１４、分離装置
１４により感光体ドラム１０との間の静電吸着が弱めら
れた記録用紙を感光体ドラム１０の表面から剥離する剥
離装置１５、転写装置１３によりトナー像が記録用紙に
転写された後に、感光体ドラム１０に残された転写残り
トナーを取り除いて回収するクリーニング装置１６、ク
リーニング装置１６により転写残りトナーが回収された
感光体ドラム１０の表面に残っている電荷を除去する除
電装置１７、感光体ドラム１０を所定の表面電位に帯電
する帯電装置１８、帯電装置１８により一様に帯電され
た感光体ドラム１０の所定の領域に光を照射して、例え
ばマスキングまたは縮小複写時に所定の大きさの非画像
領域を提供する部分消去ＬＥＤユニット１９、順に、配
置されている。
【００２７】なお、現像装置１１と部分消去ＬＥＤユニ
ット１９との間の空間から、感光体ドラム１０の外周面
に、図示しない画像読取部により光の明暗情報として取
り込まれた複写対象物の画像情報が、ミラー２０を経由
して露光される。
【００２８】現像装置１１は、直径がおおむね３０ｍｍ
の非磁性体であるアルミニウム円筒により形成された現
像スリーブと現像スリーブの内部に固定された磁石（図
２を用いて後段に説明する）およびとを含む現像ロ
ーラ２１を有している。
【００２９】現像ローラ２１の外周の所定の位置には、
現像スリーブとの間に所定の間隔を置いて固定され、現
像スリーブにより感光体ドラム１０に向けて搬送される
現像剤の量を規制するドクターブレード２４が配置され
ている。また、現像ローラ２１と転写前除電装置１２と
の間であって、感光体ドラム１０の外周に対して所定の
間隔となる位置には、現像スリーブにより感光体ドラム
１０に形成された静電潜像を現像する際に感光体ドラム
１０の表面に付着するキャリアを回収するキャリア回収
装置２５が設けられている。
【００３０】転写前除電装置１２は、感光体ドラム１０
の感光体に対して不所望な光疲労を与えることのない波
長および光強度の除電光を提供することで、現像装置１
１により感光体ドラム１０の表面の静電潜像に供給され
たトナーを、以下に説明する転写装置１３による転写工
程で効率よく記録用紙に転写可能とするために、転写装
置１３による転写に先だって、トナーと感光体ドラム１
０との間の静電吸着を減衰させる。
【００３１】転写装置１３は、感光体ドラム１０との間
に記録用紙が介在されている状態で、図示しない高圧電
源装置に接続されたコロナ放電ワイヤから以下に説明す
る帯電装置１８により感光体ドラム１０に提供される電
荷と同一の極性の電荷を感光体ドラム１０に供給するこ
とで、感光体ドラム１０の感光体に形成された静電潜像
が上述した現像装置１１からのトナーにより現像された
トナー像を、図示しない記録用紙に引き寄せることで転
写する。
【００３２】分離装置１４は、図示しない交流高圧電源
装置に接続されたコロナ放電ワイヤから分離電圧（Ａ
Ｃ）を、出力するもので、転写装置１３によりトナー像
が転写された記録用紙と感光体ドラム１０との間に生じ
た静電吸着を減衰して、感光体ドラム１０からトナー像
が転写された記録用紙を、（記録用紙上に静電的に保持
されているのみの）トナー像に影響を与えることなく剥
離可能とする。
【００３３】剥離装置１５は、感光体ドラム１０の表面
と先端部が僅かに接触するよう位置された爪状体であっ
て、分離装置１４により感光体ドラム１０との間の静電
吸着の程度が減衰されている記録用紙を、（記録用紙に
静電的に保持されているのみの）トナー像に影響を与え
ることなく剥離する。
【００３４】クリーニング装置１６は、感光体ドラム１
０の表面と所定の圧力で接触可能に形成されたゴム性の
クリーニングブレード２６を有し、転写装置１３でトナ
ー像が記録用紙に転写された後に、感光体ドラム１０に
残された転写残りトナーを、掻き落として回収する。
【００３５】除電装置１７は、感光体ドラム１０の感光
体に対して不所望な光疲労を与えることのない波長およ
び光強度の除電光を提供することで、クリーニング装置
１６により転写残りトナーが回収された感光体ドラム１
０の表面に残っている電荷を除去する。
【００３６】帯電装置１８は、コロナ放電に利用される
図示しないコロナワイヤと、コロナワイヤの周囲を取り
巻くとともにコロナワイヤから放電された帯電出力を感
光体ドラム１０にのみ供給するためのシールドケースな
らびにコロナワイヤと感光体ドラム１０との間に、感光
体ドラム１０の表面に対して概ね１．５ｍｍの距離に配
置され、感光体ドラム１０に提供される表面電位を安定
化する図示しないグリッド電極を有し、図示しない帯電
電源装置に接続されたコロナワイヤからコロナ放電によ
り感光体ドラム１０の表面の感光層を所定の表面電位に
帯電する。なお、グリッド電極は、図示しないツェナダ
イオードによりコロナワイヤからのコロナ放電の一部を
取り込み、感光体ドラム１０の表面電位を、所定の電位
に維持するために利用される。
【００３７】部分消去ＬＥＤユニット１９は、図示しな
い複数のＬＥＤ素子が感光体ドラム１０の軸線に沿っ
て、所定ピッチで配列されたもので、非画像部の大きさ
に合わせて、それぞれのＬＥＤ素子が選択的に点灯され
ることで、帯電装置１８により感光体ドラム１０に提供
された電荷を部分的に消去して、任意の大きさの非画像
部を提供する。
【００３８】次に、図２を参照して現像装置１１の現像
ローラ２１とキャリア回収装置２５について詳細に説明
する。
【００３９】図１を用いて概略を説明したように、感光
体ドラム１０に形成された静電潜像は、現像装置１１か
ら供給されるトナーにより現像される。なお、実際の現
像に際しては、感光体ドラム１０の表面電位Ｖｏ、現像
装置の現像ローラ（すなわちトナーおよびキャリア）に
印加される現像バイアス電圧Ｖｂ、感光体ドラム１０の
表面と現像装置１１の現像ローラ２１の表面との間の距
離Ｄにより規定されるコントラスト電位ΔＶ＝（Ｖｏ−
Ｖｂ）／Ｄ、現像ローラ２１の回転により発生してトナ
ーおよびキャリアに影響を及ぼす遠心力Ｆｒ、トナーお
よびキャリアに固有の特性のさまざまな要因により、感
光体ドラム１０に形成された静電潜像に対してトナーの
みを供給することは不可能であり、キャリアが感光体ド
ラム１０に付着することすなわちキャリア付着はさけら
れない。このことから、キャリア回収装置２５と現像ロ
ーラ１１との関係を最適化して、キャリア回収装置で回
収したキャリアを現像装置１１内に確実に搬送する方法
について詳細に説明する。図２に示されるように、現像
ローラ２１の回転中心２１ａと感光体ドラム１０の回転
中心１０ａは、直線Ａ上に位置されている。また、現像
ローラ２１の中心２１ａとキャリア回収装置２５の回転
中心２５ａは、直線Ｃ上に位置されている。一方、キャ
リア回収装置２５の中心２５ａと感光体ドラム１０の中
心１０ａは、直線Ｂ上に位置されている。
【００４０】現像ローラ２１は、現像スリーブ２１Ｓ
と、現像スリーブ２１Ｓの内側に位置された固定磁石２
１Ｍからなり、固定磁石２１２には、磁力線の向きが直
線Ａに沿って立ち上がるように着磁された第１の磁極
、磁力線の向きが概ね直線Ｃと平行な方向に立ち上が
るように着磁された第２の磁極およびこの２つの磁極
の他に設けられた図示しない２つまたは３つの磁極が配
置されている。なお、現像スリーブ２１Ｓは、感光体ド
ラム１０の表面と対向される位置において、自身の外周
が移動される方向が感光体ドラム１０の表面の移動方向
と同一の方向になるよう感光体ドラム１０が回転される
方向に対して逆方向に回転されている。また、現像スリ
ーブ２１Ｓの外周が移動する速度すなわちスリーブ周速
は感光体ドラム１０の表面の移動速度すなわちドラム周
速に比較して所定の倍率となるよう設定されている。さ
らに、第１の磁極は、周知の主極に対応され、第２の
磁極は、一般に搬送極と呼ばれている磁極である。
【００４１】キャリア回収装置２５は、現像ローラ２１
の現像スリーブに類似した円筒状の回収スリーブ２５Ｓ
と、回収スリーブ２５Ｓの内側に位置された固定磁石２
５Ｍからなり、固定磁石２５Ｍには、磁力線の向きが直
線Ｂに沿って立ち上がるように着磁された第１の磁極
およびこの第１の磁極の他に設けられた第２の磁極
ならびに第３の磁極からなる３つの磁極が配置されて
いる。なお、第１の磁極の極性は、現像ローラ２１の
主極すなわち磁極と同極性の極性に着磁される。ま
た、第３の磁極は、好ましくは、第１の磁極に対し
て円周上で反対側で第１の磁極に対向する位置に配置
される。なお、第２の磁極は、回収ローラ２５の回転
中心と感光体ドラム１０の回転中心を結んだ線分から１
５０ないし２１０°の範囲に設定される。また、第３の
磁極の極性は、第１の磁極の極性と同一である。さ
らに、回収スリーブ２５Ｓの回転方向に対して逆向きと
なる位置で、第２の磁極と現像ローラ２１の第２の磁
極とを結ぶ線分の近傍には、以下に説明するキャリア
回収作用により回収されたキャリアを回収スリーブ２５
Ｓの表面から掻き落とすキャリア分離ブレード２６が配
置されている。
【００４２】第２の磁極は、第１の磁極、第３の磁
極と、反対の極性を有する。なお、第１の磁極は、
キャリア回収極として作用し、第２の磁極、第３の磁
極は、第１の磁極で回収されたキャリアを搬送する
搬送極として作用する。
【００４３】また、回収スリーブ２５Ｓの外周面が移動
される速度すなわち回収ローラ周速は、好ましくは、３
ないし３０ｍｍ／ｓに、設定される。
【００４４】次に、現像装置１１内の現像剤（すなわち
トナーとキャリアとが所定の比率で混合されている粉
体）の流れについて説明する。
【００４５】ハウジング内に投入された現像剤は、図１
に示した第２のミキサ２３により、図１における紙面と
直交する方向の奥側（または前側）に搬送される。一
方、第１のミキサは、第２のミキサ２３により搬送され
た現像剤を、逆向きすなわち図１における紙面と直交す
る方向の前側（または奥側）に搬送する。従って、第１
および第２のミキサの回転によって、ハウジング内に投
入された現像剤は、ハウジング内を循環されて、所定の
電位に摩擦帯電される。
【００４６】第１および第２のミキサの回転によって、
ハウジング内を循環されている現像剤の所定量は、現像
ローラ２１の固定磁石２１Ｍのうちの図示しない磁極に
引き寄せられ、現像スリーブ２１Ｓの回転により図１に
示したドクターブレード２４に向けて搬送される。
【００４７】ドクターブレード２４の近傍に搬送された
現像剤は、ドクターブレード２４の近傍に設けられた図
示しない磁極に引き寄せられ、現像スリーブ２１Ｓの回
転により、感光体ドラム１０と現像スリーブ２１Ｓとが
対向される現像位置に向けて搬送される。なお、現像位
置は、直線Ａと現像スリーブ２１Ｓとが交わる位置の近
傍に定義されている。
【００４８】現像位置に搬送された現像剤は、現像ロー
ラ２１の第１の磁極からの磁力線に沿ってブラシ状に
組成され、対向する感光体ドラム１０の表面の静電潜像
に、トナーのみを供給する。
【００４９】現像位置において、磁気ブラシを形成して
感光体ドラム１０の表面の静電潜像にトナーを供給した
現像スリーブ２１Ｓ上の現像剤は、現像ローラ２１の第
２の磁極からの磁力と現像スリーブ２１Ｓの回転によ
りハウジング内に回収され、第１のミキサ２２から現像
スリーブ２１Ｓに供給される現像剤と混合される。
【００５０】これにより、感光体ドラム１０上の静電潜
像の現像に利用され、トナー濃度が変化された現像剤
は、再び第１および第２のミキサ２２，２３による摩擦
帯電の工程に戻される。なお、この摩擦帯電の工程にお
いては、図示しないトナー濃度センサにより検知された
トナー濃度と基準値との差に対応する量のトナーが図示
しないトナータンクから補給されるとともに第１および
第２のミキサにより撹拌および摩擦帯電されて再び現像
スリーブ２１Ｓに供給される。
【００５１】ところで、現像ローラ２１の第１の磁極
の近傍で感光体ドラム１０の表面に向けて現像剤がブラ
シ状に組成されることで磁気ブラシが形成されて静電潜
像が現像される際に、既に説明したように現像剤中のキ
ャリアも若干量感光体ドラム１０の表面に付着される。
【００５２】この感光体ドラム１０に付着したキャリア
は、キャリア回収装置２５の第１の磁極に引き寄せら
れ、第２の磁極の磁力により回収スリーブ２５Ｓが回
転される方向に搬送され、さらに第３の磁極の磁力に
より搬送されることで、回収スリーブ２５Ｓの回転によ
り現像装置１１のハウジング内に搬送される。なお、こ
の回収スリーブ２５Ｓによりハウジング内に搬送された
キャリアは、回収ブレード２６により回収スリーブ２５
Ｓから分離されて、現像ローラ１２の第２の磁極から
の磁力によりハウジングの内部に案内される。従って、
回収スリーブが回転される方向は、現像スリーブが回転
される方向と逆向きである。
【００５３】ところで、既に説明したように、現像ロー
ラ２１およびキャリア回収装置２５のそれぞれは、いづ
れも複数の磁極が切断面において所定の角度となるよう
配列された固定磁石と、固定磁石の外周を回転するスリ
ーブとを含むことから、両者の各磁極に付与すべき磁力
Ｇ、現像ローラの磁極とキャリア回収装置の磁極の間の
極性および現像ローラの磁極の配列とキャリア回収装置
の磁極の配列を最適化する必要がある。
【００５４】以下に、現像ローラ２１の固定磁石２１Ｍ
の第２の磁極とキャリア回収装置２５の固定磁石２５
Ｍの第１および第２の磁極およびのそれぞれの磁力
Ｇ、現像ローラの磁極とキャリア回収装置の磁極の極性
との間の関係および現像ローラの磁極の配列とキャリア
回収装置の磁極の配列との関係について詳細に説明す
る。
【００５５】表１は、現像ローラの磁極とキャリア回収
装置の磁極の極性、現像ローラの磁極の位置とキャリア
回収装置の磁極の位置、各磁極の磁力、現像ローラの現
像スリーブのスリーブ周速、ならびに現像ローラの第２
の磁極とキャリア回収装置２５の第２の磁極の相互
の極性について、さまざまな組み合わせを実施した際の
キャリア吸着力、現像剤搬送性およびキャリア回収装置
での現像剤溜りの発生の状態について、示している。な
お、表１において、角度は、図３に示すように、現像ロ
ーラ２１の中心とキャリア回収装置２５の中心とを結ぶ
線分Ｃを挟むθとφが取りうる範囲を示している。ただ
し、キャリア回収装置２５の第１の磁極の角度は、図
２に示した直線Ｂに対する設定を示す。
【００５６】また、磁力の欄における「ａ」と角度の欄
における「ａ’」は、キャリア回収装置２５の第２の磁
極に付与した設定を示し、同様に、磁力の欄における
「ｂ」と角度の欄における「ｂ’」は、現像ローラ２１
の第２の磁極に付与した設定を、磁力の欄における
「ｃ」と角度の欄における「ｃ’」は、キャリア回収装
置２５の第１の磁極に付与した設定を、それぞれ示し
ている。なお、表１のキャリア吸着力、現像剤搬送性お
よびキャリア回収装置での現像剤溜りの欄における
「○」，「Δ」および「×」は、それぞれ、『概ね良
好』，『設定をさけるべきである』および『利用不可』
を、示すものとする。また、極性については、同極性を
基本としているが、逆極性では、現像ローラ２１の磁極
に対してキャリアを注入することに対して不利である
ことは明白である。
【００５７】
【表１】 従って、表１の実施例１の欄に示されるように、現像ロ
ーラ２１の固定磁石２１Ｍの第２の磁極、キャリア回
収装置２５の固定磁石２５Ｍの第１および第２の磁極
およびのそれぞれは、好ましくは、キャリア回収装置
２５の第２の磁極の磁力は、５００〜１５００Ｇに、
同磁極の磁力線の向きは、現像ローラ２１の磁極と
の間に定義される線分に対して±１０°に、キャリア回
収装置２５の第１の磁極の磁力は、６００〜１２００
Ｇに、同磁極の磁力線の向きは、感光体ドラム１０の
中心との間に定義される線分に対して±１０°に、現像
ローラ２１の第２の磁極の磁力は、５００〜１５００
Ｇに、同磁極の磁力線の向きは、キャリア回収装置２
５の磁極との間に定義される線分に対して±１０°
に、設定される。
【００５８】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の画像形
成装置は、現像装置の現像ローラの主極の下流側に位置
する搬送極と同一極性が与えられた磁極を搬送極として
用いたキャリア回収装置を有することから、トナーによ
り静電潜像を現像する際に現像剤から感光体に付着する
キャリアを確実に回収し、回収したキャリアを、効率よ
く現像ローラに搬送することができる。これにより、安
定な画像形成条件を維持できる画像形成装置の現像装置
が提供される。
【００５９】すなわち、この発明の現像装置では、キャ
リア回収用ローラ内に回収用磁極と、この回収用磁極に
て回収されたキャリアを搬送する第１、第２の搬送極を
設けている。特に、第１の搬送極は、現像ローラ中に配
置された搬送極と対向するが、これらの対向する磁極を
現像ローラの搬送極と同極性とすることにより、回収ロ
ーラと現像ローラとの間に現像剤が過剰に堆積するのを
防止している。従って、従来のように現像ローラのロッ
ク等を起こすことがなく、良好にキャリアを回収でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態が適用される複写装置
（画像形成装置）の感光体ドラムを中心とした主要部を
説明する概略図。
【図２】図１に示した複写装置の感光体ドラムと現像装
置の現像ローラの磁極とキャリア回収装置の磁極の関係
を説明する部分拡大図。
【図３】図２に示した現像装置の現像ローラの磁極とキ
ャリア回収装置の磁極の関係を説明する概略図。
【符号の説明】
１０ …感光体ドラム、 １１ …現像装置、 １２ …転写前除電装置、 １３ …転写装置、 １４ …分離装置、 １５ …剥離機構、 １６ …クリーニング装置、 １７ …除電装置、 １８ …帯電装置、 ２１ …現像ローラ、 ２１Ｍ…固定磁石、 ２１Ｓ…現像スリーブ、 ２５ …キャリア回収装置、 ２５Ｍ…固定磁石、 ２５Ｓ…回収スリーブ、 ２６ …回収ブレード。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】静電潜像が形成される像担持体と対向する
    第１の磁極、及びこの第１の磁極と所定の角度をなして
    配置される第２の磁極を有し、前記静電潜像にトナーと
    キャリアからなる現像剤を対向させて現像を行う現像手
    段と、 前記第２の磁極と反対極性の第３の磁極、前記第２の磁
    極と同極性の第４の磁極、前記第２の磁極と反対極性の
    第５の磁極を有し、前記現像手段にて現像が行われた際
    に、前記像担持体に付着したキャリアを回収するキャリ
    ア回収手段と、を有することを特徴とする現像装置。
  2. 【請求項２】静電潜像が形成される像担持体と対向する
    第１の磁極、及びこの第１の磁極と所定の角度をなして
    配置される第２の磁極を有し、前記静電潜像に前記第１
    の磁極の磁力によりトナーとキャリアからなる現像剤を
    対向させて現像する現像手段と、 前記第２の磁極と反対極性の第３の磁極、前記第２の磁
    極と同極性の第４の磁極、前記第２の磁極と反対極性の
    第５の磁極を有し、前記現像手段にて現像が行われた際
    に、前記像担持体に付着したキャリアを前記第３の磁極
    により回収し、前記第４、第５の磁極にてこの回収した
    キャリアを搬送するキャリア回収手段と、を有すること
    を特徴とする現像装置。
  3. 【請求項３】静電潜像が形成される像担持体と対向する
    第１の磁極、及びこの第１の磁極と所定の角度をなして
    配置される第２の磁極を有し、前記静電潜像に前記第１
    の磁極の磁力によりトナーとキャリアからなる現像剤を
    対向させて現像する現像手段と、 前記第２の磁極と反対極性の第３の磁極、前記第２の磁
    極と同極性の第４の磁極、前記第２の磁極と反対極性の
    第５の磁極を有し、前記現像手段にて現像が行われた際
    に、前記像担持体に付着したキャリアを前記第３の磁極
    により回収し、前記第４、第５の磁極にてこの回収した
    キャリアを搬送するキャリア回収手段と、を有し、 前記第２の磁極と前記第４の磁極とは対向するよう配置
    されていることを特徴とする現像装置。
  4. 【請求項４】前記像担持体は、回転する感光体であり、
    前記キャリア回収手段は、回転する回収ローラであり、
    前記現像手段は、回転する現像ローラであることを特徴
    とする請求項３記載の現像装置。
  5. 【請求項５】前記感光体の回転中心と前記回収ローラの
    回転中心を結んだ線と、前記第２、第４の磁極を結んだ
    線とがなす角は、１０°以下であることを特徴とする請
    求項４記載の現像装置。
  6. 【請求項６】前記第２の磁極は、前記感光体の中心と前
    記回収ローラの中心を結んだ線に対して、１５０ないし
    ２１０°の範囲にあることを特徴とする請求項４記載の
    現像装置。
  7. 【請求項７】前記第２の磁極の磁力の大きさは、５００
    ないし１５００ガウスであり、前記第４の磁極の磁力の
    大きさは、５００ないし１５００ガウスであることを特
    徴とする請求項３記載の現像装置。
  8. 【請求項８】前記回収ローラの外周面が移動される速度
    であるローラ周速は、３ないし３０ｍｍ／ｓであること
    を特徴とする請求項４記載の現像装置。
  9. 【請求項９】前記感光体の回転方向に対し、前記回収ロ
    ーラは、同方向に回転し、かつ前記回収ローラと前記現
    像ローラとは逆方向に回転することを特徴とする請求項
    ４記載の現像装置。
  10. 【請求項１０】前記回収ローラには、回収したキャリア
    を掻き落とすブレードが設けられていることを特徴とす
    る請求項４記載の現像装置。
JP9275111A 1997-09-22 1997-09-22 現像装置 Pending JPH1195557A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9275111A JPH1195557A (ja) 1997-09-22 1997-09-22 現像装置
US09/158,288 US6047154A (en) 1997-09-22 1998-09-22 Developing apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9275111A JPH1195557A (ja) 1997-09-22 1997-09-22 現像装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1195557A true JPH1195557A (ja) 1999-04-09

Family

ID=17550892

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9275111A Pending JPH1195557A (ja) 1997-09-22 1997-09-22 現像装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6047154A (ja)
JP (1) JPH1195557A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008185733A (ja) * 2007-01-29 2008-08-14 Kyocera Mita Corp 画像形成装置
US7792473B2 (en) 2007-02-27 2010-09-07 Sharp Kabushiki Kaisha Development apparatus and image forming apparatus
US7941081B2 (en) 2007-01-25 2011-05-10 Sharp Kabushiki Kaisha Developing unit and image forming apparatus using the same
US20130202330A1 (en) * 2012-02-02 2013-08-08 Fuji Xerox Co., Ltd. Developing device and image forming apparatus

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6876829B2 (en) * 2002-12-16 2005-04-05 Xerox Corporation Xerographic printing system with magnetic seal between development and transfer
JP2008216565A (ja) * 2007-03-02 2008-09-18 Ricoh Co Ltd 現像装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置
JP4999611B2 (ja) * 2007-08-30 2012-08-15 株式会社リコー 現像装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0086455B1 (en) * 1982-02-17 1987-01-07 Kabushiki Kaisha Toshiba Developing apparatus
JPS5923358A (ja) * 1982-07-30 1984-02-06 Toshiba Corp 現像装置
US4868607A (en) * 1988-04-29 1989-09-19 Xerox Corporation Electrophotographic device with a bead pickoff arrangement
US5187529A (en) * 1989-07-28 1993-02-16 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Device for collecting a toner carrier in an image developing apparatus
US5404215A (en) * 1992-11-18 1995-04-04 Xerox Corporation Developed bead pick-off device
US5379094A (en) * 1993-06-29 1995-01-03 Xerox Corporation Vacuum assisted bead pick off apparatus employing a plural level surface-hybrid air knife
JP3168823B2 (ja) * 1994-05-16 2001-05-21 富士ゼロックス株式会社 キャリア捕集装置
JP3333632B2 (ja) * 1994-06-15 2002-10-15 株式会社アマダ 製品集積装置を備えたワーク搬出入装置
US5752138A (en) * 1995-12-04 1998-05-12 Xerox Corporation Vacuum assisted bead pick off apparatus having a spiral plural level surface

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7941081B2 (en) 2007-01-25 2011-05-10 Sharp Kabushiki Kaisha Developing unit and image forming apparatus using the same
JP2008185733A (ja) * 2007-01-29 2008-08-14 Kyocera Mita Corp 画像形成装置
US7792473B2 (en) 2007-02-27 2010-09-07 Sharp Kabushiki Kaisha Development apparatus and image forming apparatus
US20130202330A1 (en) * 2012-02-02 2013-08-08 Fuji Xerox Co., Ltd. Developing device and image forming apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
US6047154A (en) 2000-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS62209470A (ja) 画像形成装置
JP4845498B2 (ja) 画像形成装置
JPH1195557A (ja) 現像装置
US4657374A (en) Development system for photoreceptor having surface potential and a large amount of charge
JP2000206764A (ja) 画像形成装置
JPH07325466A (ja) 電子写真装置
JPH11311903A (ja) 現像装置
JPH11249428A (ja) 現像装置
JP3809300B2 (ja) 現像装置及びこの現像装置を備える画像形成装置
JP3099924B2 (ja) 画像形成装置におけるトナー回収方法
JPH09236986A (ja) 画像形成装置
JPH09197917A (ja) 画像形成装置
JP2005010562A (ja) 画像形成装置
JP3782638B2 (ja) 画像形成装置
JPS58186773A (ja) クリ−ニング装置
JP4078015B2 (ja) 画像形成装置
JP2712262B2 (ja) キャリア回収装置
JP3652208B2 (ja) 画像形成装置
JP3674281B2 (ja) 現像装置
JP3372734B2 (ja) 画像形成装置
JPH04296876A (ja) 多色画像形成装置
JPS61240263A (ja) 作像装置
JPH01172884A (ja) 静電記録装置
JPS6250779A (ja) 逆極性トナ−分離装置
JPH0423783B2 (ja)