JPS6032869B2 - 磁気ブラシ現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、電子写真装置、静電記録装置等における磁
気ブラシ現像装置に関する。

磁気ブラシ現像装置とは、内部に磁石を収容した非磁性
体スリーブ表面に、磁性体を含む粉末現像剤を供給して
現像剤によるブラシを形成し、この現像剤ブラシを港像
坦持体上に形成された静亀潜像に接触させてこれを可視
化する装置である。

非磁性体スリーブと磁石とは、少なくとも一方が回転運
動して、スリーブ上に供ｇ簿された現像剤を保持搬送す
る。スリーブが回転する場合は、スリーブ上の現像剤は
スリーブの回転に伴って搬送され、磁石が回転する場合
は、磁石の回転方向とは逆方向に現像剤の粒子がスリー
ブ上を転がって搬送される。現像は、現像剤中のトナー
と呼ばれる着色粒子が静鰭潜像に静電的に吸着されて行
なわれる。

現像剤には、一成分系の磁性トナーのみからなる現像剤
と、二成分系の普通トナ−と磁性キャリアからなる現像
剤とのいるずれかが使用される。二成分系の場合、トナ
ーはキャリアとの摩擦により予め所定極性に帯電されて
おり、また一成分系のうち高抵抗磁性トナーも予め所定
極性に帯電されている。所定極性とは、潜像の極性とは
逆の極性をいう。したがって潜像がマイナスで形成され
ている場合、トナーはプラスに帯電されてマイナスの溶
像に吸着される。これに対し、一成分系の低抵抗および
中抵抗磁性トナーは、潜像を形成する電荷によって、こ
れとは逆極性の鰭荷がトナーに誘起され、これによって
トナーが潜像に吸着される。このような磁気ブラシ現像
袋直において、良質な画像を得るための一つの条件とし
て、現像領域における現像剤の充填密度がある。

磁気ブラシ現像菱直によって高速で高品質のコピーを得
るには、現像領域内の現像剤充填密度が高くなければな
らない。従来の装置においては、現像用磁石の磁力作用
範囲が大きいものの、現像領域全般における磁界勾配が
低いため、現像剤充填密度が低く、高速で高品質の画像
が得られない。さりとて、現像用磁石に工夫をこらして
大きな磁界勾配を得ることも困難である。この発明によ
る磁気ブラシ現像装置は、表面に多数の突条を軸万向に
設けた強磁性体スリーフを、非磁性体スリーブ外周に固
着したことを特徴とする。

この発明によれば、高い磁界勾配が得られるので、現像
領域における現像剤充填密度が高く、かつ現像剤による
ブラシの穂が高く、高速で高濃度のシャープ性の良い高
品質の現像画像が得られる。

したがって、この発明の目的は、改良された磁気ブラシ
現像装置を提供することにある。

この発明のその上の目的は、現像領域内における高い磁
界勾配を得ることのできる上記装置を提供することにあ
る。

この発明のさらにその上の目的は、高速で高品質の画像
を得ることのできる上記装置を提供することにある。

以下、この発明を、添付した図面を参照して説明する。

第１図は、この発明の一実施例を示す概略構成図である
。現像用磁石１は、軸２に静止的に固着されている。非
磁性体スリーブ３は、磁石１を内包して麹２に反時計回
り方向に回転可能に固着されている。非磁性体スリーブ
３の外周には、表面の軸方向に沿って多数の突条（図示
せず）を有する強磁性体スリーブ４が固着されており、
非磁性体スリーブ３とともに回転する。強磁性体スリー
ブ４は、例えばニッケル製で厚さ１００〃ｍ程度が適当
である。これら部材で構成される現像ローラー５の上方
には、一成分系磁性トナー６を収容したホッパー７が配
置されており、内部の磁性トナー６は磁石１の磁気吸引
力を受けてスリーブ表面に吸着される。ホツバー７のス
リーフ表面移動方向側の壁板にはドクター８が設けられ
ている。また、現像ローラー５の下方は、基板９上に導
電層１０および感光層１１を設けた感光体１２が矢印方
向に通過するようになっている。非磁性体スリーブ３お
よび強磁性体スリーブ４が反時計回り方向に回転すると
、磁石１の磁気吸引力によって強磁性体スリーブ４の表
面に吸着された磁性トナー６が、ドクター８によって供
尊台量の規制を受けながら、スリーブの回転に伴って下
方に搬送される。強磁性体スリーブ４が感光体１２に最
も近接する現像領域において、スリ−プ４上の磁性トナ
ーは、感光体１２表面上に形成された静蟹潜像に接触し
、これを可視化する。この発明においては、強磁性体ス
リーブ４表面に軸方向に多数の突条が設けられている。

第２図には、現像領域における非磁性体スリーブ３、強
磁性体スリーブ４、磁性トナー６および感光体１２の関
係が図示的に示されている。隣接する突条間のピッチＰ
は、突条の先端と感光体１２表面との陣※１、すなわち
現像ギャップよりも小さい値とする。突条間のピッチＰ
があまり大きすぎると、いわゆるテーリングと呼ばれる
現象が発生しやすい。

これは、第３図に示すように、強磁性体スリーブ４と感
光体１２との間の磁束は、突条の頂部では、この頂部付
近Ａで密となり、突条の谷部では、感光体表面付近Ｂで
密となる。そのため、スリーブ４と感光体１２との間に
供給された磁性トナーは、感光体表面付近Ｂで密となり
、これが感光体表面の現像画像を擦って、現像画像を尾
を引いたような状態にする。これがテーＩＪングと呼ば
れる現象である。一方、突条間のピッチＰがあまり小さ
いと、単なる条線となって突条の機能を果さなくなる。

ピッチＰの値は、現像ギャップ１が０．３〜０．５凧の
とき、１０〜１００仏肌の範囲が好ましい。第４図は、
突条間のピッチと適正スリーブ回転数との関係を示し、
ピッチを小さくすればするほど、スリーブの回転数を増
すとができ、高速現像ができることを示している。第５
図は、突条間のピッチと適正現像ギャップとの関係を示
し、ピッチを小さくすればするほど、現像ギャップを狭
くできることを示している。このような突条を強磁性体
スリーブ表面に多数設けることにより、現像剤充填密度
を高く、そして高濃度のシャープ性の良い現像画像を得
ることができる。

上記したように、突条の頂部付近においては、磁束密度
が感光体表面付近に比べて高くなるので、磁界勾配も高
くなり、現像剤充填密度も高くなる。また、スリーブ表
面に現像剤を吸着する磁気吸引力は、磁界の強さとその
勾配の積に比例するので、現像用磁石と強磁性体スリー
ブによる磁力作用範囲が現像領域を含み、かつ磁界が十
分強ければ、現像剤がスリーブ表面に吸引される力も非
常に大きくなり、腰の強い磁気ブラシが形成される。し
たがって、スリーブを高速で回転させてもその遠心力で
現像剤が飛散することもなく、高速現像が可能となる。
また、一成分系の中抵抗または低抵抗磁性トナーを使用
して静電誘導により現像する方式においては、ミクロ的
に集中した導電性の高い箇所が存在することが、にじみ
等の非画像領域へのトナー付着を低減させ、シャープ性
の良い画像を得る一因となる。

他方、二成分系現像剤のトナーを予め帯電させて使用す
る方式においては、キャリアが比較的低抵抗である場合
に接触抵抗を低減することができ、対電極効果がキャリ
アにより助長され、エッジ効果の少ない高濃度画像を得
ることができる。なお、この発明における突条は、第２
図に示すような鋸歯状ばかりでなく、その先端部を円く
したものでもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す概略構成図、第２
図は、現像領域におけるトナーの状態を示す図、第３図
は、突条のピッチを大きくした場合の磁束の状態を示す
図、第４図は、突条のピッチと適正のスリーブ回転数と
の関係を示す図、第５図は、突条のピッチと適正現像ギ
ャップとの関係を示す図である。 １：磁石、３：非磁性体スリーブ、４：強磁性体スリー
フｏ猪１図 策２図 賄う図 稀４図 拾５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 内部に磁石を収容した非磁性体スリーブ表面に、磁
   性体を含む紛末現像剤を供給して現像剤によるブラシを
   形成し、この現像ブラシを潜像担持体上に形成された静
   電潜像に接触させてこれを可視化する磁気ブラシ現像装
   置において、上記非磁性体スリーブ外周に、表面に多数
   の突条を軸方向に設けた強磁性体スリーブを固着し、隣
   接する突条間のピツチを、現像領域における突条の先端
   と潜像担持体表面との距離よりも小さくしたことを特徴
   とする磁気ブラシ現像装置。