JPS60143368A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は電子写真複写装置等の画像形成装置における現
像装置に係り、特に−成分現像剤を使用する現像装置に
関するものである。

〔従来技術及びその問題点〕

一成分トナーを使用する現像方式ば５キヤリアとトナー
を使用する二成分現像方式に比較して、トナーコントロ
ールが不要であること、キャリアの寿命による現像剤交
換が無いこと、構造が比較的簡単であること、トナーの
みの補給で安定した画像濃度が得られること等数多くの
利点が挙げられ、これらの特長を活かして最近ではコピ
ースピードが低速でよく、保守を必要としない低速機向
けに採用されたりしている。

一成分トナーを使用する従来の現像装置を第１図に示す
。ホンパー１内の磁性体を４０〜６０％含む一成分トナ
ー２はスリーブ３及びマグネットロール４の回転により
スリーブ３表面と摩擦帯電される。ドクタ５により例え
ば０．２　ｍのギヤノブを通過したトナー２は感光体６
上の静電潜像を現像する。マグネットロール４は通常１
１０００ｒｐ前後の高速回転をさせるが、これはトナー
２をスリーブ３表面上に吸着しつつ自転（方向はマグネ
、トロール４の回転と逆方向に移動）させるためであり
、この結果スリーブ３表面との摩擦帯電効果を高める。

また、スリーブ３は５０〜２００　ｒｐｍ程度の速さで
回転させるが、この目的はトナー２が感光体６−スリー
ブ３間及びドクタ５部で溜ったりすることを防止して搬
送性、現像性を高めるためである。

例えば、−成分トナー２として１０　Ωｃｍ程度の体積
抵抗率を有するものを用いて現像を行なう場合は、感光
体６の表面電位に応じて、トナー２は接地されたスリー
ブ３を通して逆極性の電荷が誘起されて現像穂の先端の
トナーが感光体６に吸着されることにより現像が行なわ
れる。ところがトナー２の抵抗が比較的低い為に現像後
のトナー電荷は消滅し易く、更に転写紙が高抵抗化処理
を施していない普通紙の場合には、転写時の転写コロナ
によりトナーの電荷が中和され、転写効率が低下してし
まうので充分な画像濃度が得られない。

これを防止する目的で、高抵抗化処理を施した転写紙が
用いられている力、＜、当然その分コストが割高となっ
てしまうし、転写効率の湿度依存性が強く、高湿時には
十分な画像濃度を得にくい。

また−成分トナー２として１０′４Ω（２）以上の高抵
抗トナーを用いれば、転写時に於ける以上の問題点が解
消されるが、その一方で現像時には以下の問題点が発生
ずる。すなわち、トナー自体が高抵抗であるが故にスリ
ーブ３あるいはトナー同志での摩擦帯電により電荷が蓄
積され、一部のトナー２がクーロン力及び鏡像力により
回転するスリーブ３に強固に吸着してしまう、いわゆる
不動層が発生する。これが発生するとトナー２が安定し
た電荷を得られず画像濃度の低下が生じてしまう。

これを防止する対策として例えばスリーブ３表面に近接
もしくは接触したスクレーパを取付けたりするが、近接
するだけでは効果が不充分であり、また接触させるとス
リーブ３表面が損傷・したり、現像剤にストレスがかか
り過ぎたりして画質が劣化する。

更には一成分特有の問題点としてドクタギャソプが０．
２Ｒ前後と極めて狭くゴミ等の異物が混入した場合には
ドクタギャソプの間に詰まってしまいその部分のみ現像
されず、最終的にはそれがコピー上での白スジとして現
れる。また、トナー２に十分な電荷を与える為にマグネ
ットロール４と　＼スリーブ３を両回軸させているが機
構が複雑化してしまうこと、渦電流の発生によりスリー
ブ３表面温度が上昇しトナー２に悪影響を与える等の問
題点があった。

〔発明の目的〕

本発明は上記従来の欠点に鑑み、−成分高抵抗トナーを
使用しても不動層が発生せず、簡単な構造であって大幅
なコストダウンが可能であり、しかも安定した画質が得
られる現像装置を提供することを目的とする。

〔発明の要点〕

本発明は上記目的を達成するために、−成分現像剤を被
現像面へ搬送するマグネットロールを有する現像装置に
おいて、前記マグネットロール表面を覆うことの出来る
量の磁性粉により前記マグネットロール表面を囲繞する
ことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下本発明の実施例について図面を参照しながら説明す
る。第２図は本発明の第１の実施例を示す現像装置の構
成図である。公知のプロセスにより感光体６の上に静電
潜像を形成した後、現像装置７により前記静電潜像を現
像し、顕像を得る。

その後は前記顕像を転写紙に転写させる一方、感光体６
上に残留するトナーはゴムブレード等によりクリーニン
グする。感光体６の回転とともに以上の動作を繰り返し
て複写が行われる。

現像装置７は第２図に示すようにホッパー８内にマグネ
ットロール９、スクレーパ１１、キャリア１２を有して
構成されている。マグネットロール９はラバーマグネッ
トあるいはフェライトマグネットから成っており磁極Ｎ
、Ｓが交互に配置されその磁力は６００〜１０００ガウ
ス程度となっている。

図示方向に回転するマグネットロール９はその磁力によ
りキャリア１２を円周上に吸着している。

キャリア１２は酸化鉄またはフェライト等から成る磁性
粉であって形状は板状でも球状でも良いが、粒径が２０
〜１００μｍ程度の球状フェライトキャリアが好ましい
。キャリア１２の量としてはマグネジトロール９の円周
上を充分覆う程度さえあればよい。

さて、キャリア１２を吸着したマグネットロール９はマ
グネットロール９に非接触の非磁性体からなるスクレー
バ１１によってその表面から一部分のキャリア１２が一
旦スクレープされる。その後、ドクタ１０により一定の
厚みに規制される。

上記の構造をもつ現像装置７に高抵抗−成分トナー１３
をホンパー８の中に投入する。１−ナー１３はキャリア
１２によって充分な帯電電荷を得てドクタ１０を出た後
に感光体６上の静電潜像を顕像化する。

以上の様に構成したので、帯電したトナー１３が凝集を
起こしてしまっても円周上を覆うキャリア１２によって
ただちに解かされて不動層が発生しない。更にまた、従
来の現像スリーブにかわってキャリア１２を使用したの
でトナー１３と充分な接触面積を持たせて帯電が行われ
る。また、現像スリーブとマグネットロールから成る従
来の現像ロールではスリーブの内径とマグネットロール
の外径の間に０．５〜１龍程度のギャップがどうしても
必要であり、マグネットロール表面の磁力を高くしても
スリーブ表面での磁力がギャップの為に低下してしまう
ので高い磁力を得る為に高価な磁性材料を使っていたが
、本発明ではこのようなギャップを必要とせずマグネッ
トロールの磁極の強さがそのまま実効値になるので、着
磁強度を殊更高くする必要がな（コストも安くなる。

ところでマグネットロール９の着磁極がそのまま回転す
るので現像ムラが発生ずる可能性もあるが、プロセスス
ピードを低くした場合には画質上は問題にならないし、
また第５図に示すようなＮ極１５とＳ極１６の着磁バク
ーンを有するロールをマグネットロール９として使用す
れば更に画質を向上することが出来る。

画像濃度、画像ムラの発生等を考慮すると１−チー１３
量は重量比でキャリア１２に対し少なくとも３０％程度
は必要である。

第３図は本発明の第２の実施例を示すものであり、上流
のマグネットロール９ａと下流のマクネットロール９ｂ
の２本のマグネットロールで現像することにより特にプ
ロセススピードが速い場合には現像ムラを防止すること
が出来る。この場合それぞれのマグネットロールに対応
して上部トクク１０ａ、下部ドクク１０ｂ及び上部スク
レーバ１１ａ、下部スクレーバｌｌｂをそれぞれ設ける
。

また第４図は本発明の第３の実施例を示すものであり、
固定したスクレーバ１１の代わりに図示方向に回転する
攪拌ロール１４によってキャリア１２とトナー１３とを
充分に攪拌させるものである。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように本発明の現像装置は従来の非
磁性円筒から成る現像スリーブの代わりにマグネットロ
ール表面を囲繞する量のキャリアを使用して一部分トナ
ーに充分な電荷を与えることにより不動層も解消し安定
した画像が得られ、しかも構造が簡単であり大幅なコス
トダウンが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の現像装置の構成図、第２図は本発明の第
１の実施例を示す現像装置の構成図、第３図は本発明の
第２の実施例を示す現像装置の構成図、第４図は本発明
の第３の実施例を示す現像装置の構成図、第５図はマグ
ネットロールの着磁パターンの一例を示す構成図である
。 １．８・・・ホッパー、　２．１３・・・トナー、　３
・・・スリーブ、　４．９・・・マクネットロール、　
５．１ｏ・・・ドクタ、　６・・・感光体、　７・・・
現像装置、　１１・・・スクレーバ、 １２・・・キャリア、　１４・・・攪拌ロール 特許出願人　カシオ計算機株式会社 同　上　アイ・ディ株式会社 代理人弁理士　大　菅　義　之

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　−成分現像剤を被現像面へ搬送するマグネット
   ロールを有する現像装置において、前記マグネットロー
   ル表面を覆うことの出来る量の磁性粉により前記マグネ
   ットロール表面を囲繞することを特徴とする現像装置。
2. （２）　前記磁性粉を前記マグネットロールから隔離さ
   せる手段を前記マグネットロール近傍に設けることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の現像装置。