JPS61236571A - 現像装置 - Google Patents
現像装置Info
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- JPS61236571A JPS61236571A JP60076666A JP7666685A JPS61236571A JP S61236571 A JPS61236571 A JP S61236571A JP 60076666 A JP60076666 A JP 60076666A JP 7666685 A JP7666685 A JP 7666685A JP S61236571 A JPS61236571 A JP S61236571A
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- Japan
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- magnetic
- developer
- sleeve
- magnetic particles
- blade
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G13/00—Electrographic processes using a charge pattern
- G03G13/06—Developing
- G03G13/08—Developing using a solid developer, e.g. powder developer
- G03G13/09—Developing using a solid developer, e.g. powder developer using magnetic brush
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
1亙±j
本発明は、非磁性現像剤により静電潜像を現像する現像
装置に関する。
装置に関する。
11且遣
従来、乾式−成分現像装置としては各種装置が提案され
また実用化されている。しかし、いずれの現像方式にお
いても乾式−成分現像剤の薄層を形成することは、極め
て難しく、このため比較的厚い層の形成で現像装置を構
成していた。しかるに現像画像の鮮明度、解像力、など
の向上が求められている現在、乾式−成分現像剤の薄層
形成方法およびその装置に関する開発は必須となってい
る。
また実用化されている。しかし、いずれの現像方式にお
いても乾式−成分現像剤の薄層を形成することは、極め
て難しく、このため比較的厚い層の形成で現像装置を構
成していた。しかるに現像画像の鮮明度、解像力、など
の向上が求められている現在、乾式−成分現像剤の薄層
形成方法およびその装置に関する開発は必須となってい
る。
従来知られている乾式−成分現像剤の薄層を形成する方
法としては、特開昭54−43037号が提案されてお
り、且つ実用化されている。しかし、これは磁性現像剤
の薄層形成に関するものであった。磁性現像剤は磁性を
持たせるため磁性体を内添しなければならず、これは転
写紙に転写した現像像を熱定着する際の定着性の悪さ、
現像剤自身に磁性体(磁性体は通常黒色である)を内添
するためにカラー再現の際の色彩の悪いこと等の問題点
がある。
法としては、特開昭54−43037号が提案されてお
り、且つ実用化されている。しかし、これは磁性現像剤
の薄層形成に関するものであった。磁性現像剤は磁性を
持たせるため磁性体を内添しなければならず、これは転
写紙に転写した現像像を熱定着する際の定着性の悪さ、
現像剤自身に磁性体(磁性体は通常黒色である)を内添
するためにカラー再現の際の色彩の悪いこと等の問題点
がある。
このため非磁性現像剤の薄層形成方法として、ビーバー
の毛のような柔らかい毛を円筒状のブラシにして、これ
に現像剤を付着塗布する方法や、表面がベルベット等の
繊維で作られた現像ローラにドクターブレード等により
塗布する方法が提案されている。しかしながら上記繊維
ブラシにドクターブレードとして弾性体ブレードを使用
した場合、現像剤量の規制は可能であるが、均一な塗布
は行われず、現像ローラ上の繊維ブラシを摺擦するだけ
で、ブラシの繊維間に存在する現像剤への摩擦帯電電荷
賦与は行なわれないため、かぶり等の発生しやすいとい
う問題点があった。
の毛のような柔らかい毛を円筒状のブラシにして、これ
に現像剤を付着塗布する方法や、表面がベルベット等の
繊維で作られた現像ローラにドクターブレード等により
塗布する方法が提案されている。しかしながら上記繊維
ブラシにドクターブレードとして弾性体ブレードを使用
した場合、現像剤量の規制は可能であるが、均一な塗布
は行われず、現像ローラ上の繊維ブラシを摺擦するだけ
で、ブラシの繊維間に存在する現像剤への摩擦帯電電荷
賦与は行なわれないため、かぶり等の発生しやすいとい
う問題点があった。
またこの様な現像法に於ては静電像の有無にかかわらず
現像剤が像担持体面と接するので、非画像部即ち静電荷
のない部分に於ても現像剤付着が生じ、特に摩擦帯電賦
与が十分でない現像剤は非画像部に付着しやすく、これ
がカブリとなって不良な画像を与えることになった。
現像剤が像担持体面と接するので、非画像部即ち静電荷
のない部分に於ても現像剤付着が生じ、特に摩擦帯電賦
与が十分でない現像剤は非画像部に付着しやすく、これ
がカブリとなって不良な画像を与えることになった。
l見立I」
本件出願人は上述の従来方法と全く異なる現像装置とし
て、非磁性現像剤と磁性粒子を用い、現像剤保持部材に
対向して磁性粒子拘束部材を設け、該保持部材表面の移
動方向に関し、磁性粒子拘束部材の上流に磁界発生手段
の磁気力によって磁性粒子の磁気ブラシを形成し、磁性
粒子拘束部材によって磁気ブラシを拘束し、非磁性現像
剤の薄層を現像剤保持部材に形成する装置を既に提案し
た。
て、非磁性現像剤と磁性粒子を用い、現像剤保持部材に
対向して磁性粒子拘束部材を設け、該保持部材表面の移
動方向に関し、磁性粒子拘束部材の上流に磁界発生手段
の磁気力によって磁性粒子の磁気ブラシを形成し、磁性
粒子拘束部材によって磁気ブラシを拘束し、非磁性現像
剤の薄層を現像剤保持部材に形成する装置を既に提案し
た。
本発明は上述の従来の現像装置を改良し、簡易な構成に
より良好な磁性粒子の拘束性と安定性を保証し、現像剤
の薄層を現像剤保持部材表面に長期にわたって安定的に
形成し、良好なコピー画像の得られる現像装置の提供を
目的とする。
より良好な磁性粒子の拘束性と安定性を保証し、現像剤
の薄層を現像剤保持部材表面に長期にわたって安定的に
形成し、良好なコピー画像の得られる現像装置の提供を
目的とする。
11立1」
本発明によれば現像剤容器開口に設けられ、前記容器の
内部と外部とを無端運動可能な現像剤保持部材と、前記
現像剤保持部材内部に設けられた磁界発生手段と、前記
現像剤保持部材の外側に前記現像剤保持部材とを対向し
て該保持部材の移動方向下流側に傾けて設けられた磁性
粒子拘束部材とからなり、前記容器内部の現像剤出口側
において前記磁性粒子拘束部材と前記現像剤保持部材と
の間に磁性粒子による磁気ブラシを形成し、前記磁性粒
子の平均粒径r、前記現像剤保持部材と前記磁性粒子拘
束部材との間隙dとの関係をred、もしくはr >
2 dに設定したことを特徴とする現像装置が提供され
るので、良好な磁性粒子の拘束性と安定性を保証し、現
像剤の薄層を現像剤保持部材表面に長期にわたって安定
的に形成し、良好なコピー画像の得られる。
内部と外部とを無端運動可能な現像剤保持部材と、前記
現像剤保持部材内部に設けられた磁界発生手段と、前記
現像剤保持部材の外側に前記現像剤保持部材とを対向し
て該保持部材の移動方向下流側に傾けて設けられた磁性
粒子拘束部材とからなり、前記容器内部の現像剤出口側
において前記磁性粒子拘束部材と前記現像剤保持部材と
の間に磁性粒子による磁気ブラシを形成し、前記磁性粒
子の平均粒径r、前記現像剤保持部材と前記磁性粒子拘
束部材との間隙dとの関係をred、もしくはr >
2 dに設定したことを特徴とする現像装置が提供され
るので、良好な磁性粒子の拘束性と安定性を保証し、現
像剤の薄層を現像剤保持部材表面に長期にわたって安定
的に形成し、良好なコピー画像の得られる。
1直1
第1図は本発明の現像装置を適用可能な電子写真複写装
置の説明図であり、現像装置を具備させた電子複写機の
複写機本体の正面断面図を示している0本例の複写機に
おいては、木機外装筺lの上面板上に配設した往復動型
原稿台2のプラテンガラス19上の所定位置に複写すべ
き画像面を下向きにして原稿を載置し、その上から原稿
圧板20をかぶせる0次いで複写開始ボタン(不図示)
を押すと、感光ドラム3の矢示方向への回転駆動、原稿
照明ランプ4の点灯、原稿台2の移 1動、その他の
プロセス機器の駆動−通電等が関係的に開始されて複写
が実行される。即ち、回転を開始した感光ドラム3はコ
ロナ放電器5により所定極性に帯電され、次いで移動原
稿台2と単焦点光学素子アレイ6により原稿像のスリッ
ト露光を順次に受けることにより、その周面に原稿像の
静電潜像が順次に形成される。その潜像は次いで現像装
置7によりトナー像として現像され、転写コロナ放電器
8部へ至る。
置の説明図であり、現像装置を具備させた電子複写機の
複写機本体の正面断面図を示している0本例の複写機に
おいては、木機外装筺lの上面板上に配設した往復動型
原稿台2のプラテンガラス19上の所定位置に複写すべ
き画像面を下向きにして原稿を載置し、その上から原稿
圧板20をかぶせる0次いで複写開始ボタン(不図示)
を押すと、感光ドラム3の矢示方向への回転駆動、原稿
照明ランプ4の点灯、原稿台2の移 1動、その他の
プロセス機器の駆動−通電等が関係的に開始されて複写
が実行される。即ち、回転を開始した感光ドラム3はコ
ロナ放電器5により所定極性に帯電され、次いで移動原
稿台2と単焦点光学素子アレイ6により原稿像のスリッ
ト露光を順次に受けることにより、その周面に原稿像の
静電潜像が順次に形成される。その潜像は次いで現像装
置7によりトナー像として現像され、転写コロナ放電器
8部へ至る。
一方、給紙カセット9から給紙ローラ10により転写紙
Pが1枚宛縁り出され、該転写紙Pはレジストローラ対
11によりドラム3の回転と同期してガイド部材12に
沿ってドラム3と転写コロナ放電器8との間に給送され
、該放電器によって感光ドラム3面側の現像像の順次転
写を受ける。
Pが1枚宛縁り出され、該転写紙Pはレジストローラ対
11によりドラム3の回転と同期してガイド部材12に
沿ってドラム3と転写コロナ放電器8との間に給送され
、該放電器によって感光ドラム3面側の現像像の順次転
写を受ける。
転写紙Pは次いでドラム3面から分離されて、シートバ
ス13を通って定着装置14へ導入され、像定着を受は
排出ローラ対15により機外のコピートレイ16に排出
される。像転写後の感光ドラム3面はクリーニング装置
17にてクリーニングされ、繰り返し像形成に使用され
る。
ス13を通って定着装置14へ導入され、像定着を受は
排出ローラ対15により機外のコピートレイ16に排出
される。像転写後の感光ドラム3面はクリーニング装置
17にてクリーニングされ、繰り返し像形成に使用され
る。
さて、本出願人は先に現像剤供給容器内に先ず磁性粒子
を投入して1回転成は回動駆動される現像剤保持部材の
現像剤供給容器の内方側の面部分に磁性粒子層(第1層
)として吸着保持させ1次いで非磁性現像剤を投入して
上記磁性粒子層の外側に貯溜(第2層)させて現像剤保
持部材面に非磁性現像剤の薄層コーティング形成させ、
その非磁性現像剤のコーティング薄層を潜像保持体面に
適用することにより潜像の現像を行うものを提案した(
特願昭58−151028号)。
を投入して1回転成は回動駆動される現像剤保持部材の
現像剤供給容器の内方側の面部分に磁性粒子層(第1層
)として吸着保持させ1次いで非磁性現像剤を投入して
上記磁性粒子層の外側に貯溜(第2層)させて現像剤保
持部材面に非磁性現像剤の薄層コーティング形成させ、
その非磁性現像剤のコーティング薄層を潜像保持体面に
適用することにより潜像の現像を行うものを提案した(
特願昭58−151028号)。
第2図は以上のような方式を適用した本発明の一実施例
の現像装置の構成説明図である0図に於て、2゛1は現
像剤供給容器、22は現像剤保持部材としての現像スリ
ーブである。現像スリーブ22は例えばアルミニウム等
の非磁性スリーブであり1図において現像剤供給容器2
1の左側壁の下部に容器長手方向に形成した横長開口に
、右略半周面を容器21内へ突入させ、左略半周面を容
器外へ露出させて回転自由に軸受させて横設してあり、
矢示の反時計方向すに回転駆動される。現像剤保持部材
22は上記円筒体(スリーブ)に限らず、回動駆動され
る無端ベルト形態等にしてもよい、また導電性ゴムロー
ラーを用いてもよい。
の現像装置の構成説明図である0図に於て、2゛1は現
像剤供給容器、22は現像剤保持部材としての現像スリ
ーブである。現像スリーブ22は例えばアルミニウム等
の非磁性スリーブであり1図において現像剤供給容器2
1の左側壁の下部に容器長手方向に形成した横長開口に
、右略半周面を容器21内へ突入させ、左略半周面を容
器外へ露出させて回転自由に軸受させて横設してあり、
矢示の反時計方向すに回転駆動される。現像剤保持部材
22は上記円筒体(スリーブ)に限らず、回動駆動され
る無端ベルト形態等にしてもよい、また導電性ゴムロー
ラーを用いてもよい。
該導電性ゴムローラーはアルミニウム等の非磁性スリー
ブ上にゴム硬度25〜70°程度のカーボンを添加した
導電性ゴムを表面層として設けたものなどが使用される
。該現像スリーブ22の容器外露出面は、矢示a方向に
面移動駆動されている感光体等の潜像保持部材3面に僅
小な隙間を存して対面ないしは接触している。
ブ上にゴム硬度25〜70°程度のカーボンを添加した
導電性ゴムを表面層として設けたものなどが使用される
。該現像スリーブ22の容器外露出面は、矢示a方向に
面移動駆動されている感光体等の潜像保持部材3面に僅
小な隙間を存して対面ないしは接触している。
23は現像スリーブ22内に挿入し、図示の位置・姿勢
に位置決め保持した固定磁界発生手段としての固定の永
久磁石(マグネット)であり、現像スリーブ22が回転
駆動されてもこの磁石23は図示の位置・姿勢にそのま
ま固定保持される。
に位置決め保持した固定磁界発生手段としての固定の永
久磁石(マグネット)であり、現像スリーブ22が回転
駆動されてもこの磁石23は図示の位置・姿勢にそのま
ま固定保持される。
この磁石23はN極23a、S極25の磁極を有する。
磁石23は永久磁石に代えて電磁石を配設してもよい。
50は現像スリーブ22を配設した現像剤供給容器開口
の上縁側に、基部を容器側壁に固定し。
の上縁側に、基部を容器側壁に固定し。
先端側は開口上縁位置よりも容器21の内方へ突入させ
て開口上級長手に沿って配設した磁性粒子拘束部材とし
ての磁性ブレードであり、例えば鉄板を横断面略くの字
形に曲げ加工したものである。
て開口上級長手に沿って配設した磁性粒子拘束部材とし
ての磁性ブレードであり、例えば鉄板を横断面略くの字
形に曲げ加工したものである。
第3図は上記磁性ブレード50の現像スリーブ22に対
する姿勢会角度関係図である。25は磁極23aよりも
スリーブ回転方向下流側で、且つスリーブ22を配設し
た容器開口の上級位置よりもスリーブ回転方向上流側間
に定めたスリーブ上の点、!は磁性ブレード50の中心
線、nは点25位置に於けるスリーブ22の法線である
。磁性ブレード50はスリーブ22に関してその先端部
を点25の位置にスリーブ22面と隙間間隔dをあけて
位置させ、且つ点25の位置におけるスリーブ22の法
線nに対しブレードの中心線オどの為す角度δをもたせ
てスリーブ移動方向下流側に傾けて配置しである。θは
スリーブ12の回転中心Oを通る垂直線mと前記法線n
のなす角度、qはスリーブ22の回転中心Oと磁極23
aの中心とを結んだ線、πは鎖線qと前記垂直線mとの
なす角度(磁極23aの位置角度)である。
する姿勢会角度関係図である。25は磁極23aよりも
スリーブ回転方向下流側で、且つスリーブ22を配設し
た容器開口の上級位置よりもスリーブ回転方向上流側間
に定めたスリーブ上の点、!は磁性ブレード50の中心
線、nは点25位置に於けるスリーブ22の法線である
。磁性ブレード50はスリーブ22に関してその先端部
を点25の位置にスリーブ22面と隙間間隔dをあけて
位置させ、且つ点25の位置におけるスリーブ22の法
線nに対しブレードの中心線オどの為す角度δをもたせ
てスリーブ移動方向下流側に傾けて配置しである。θは
スリーブ12の回転中心Oを通る垂直線mと前記法線n
のなす角度、qはスリーブ22の回転中心Oと磁極23
aの中心とを結んだ線、πは鎖線qと前記垂直線mとの
なす角度(磁極23aの位置角度)である。
点25位置に於ける磁性ブレード50の先端部と現像ス
リーブ22面との前記隙間間隔dは磁石23の磁極23
aと磁性ブレード50との間に働く磁界が磁性粒子の拘
束に有効に働くように、1mm以下、好ましくは0.5
mm以下である。この間隔dが1mmよりも大きいと、
振動等により後述する非磁性現像剤及び磁性粒子27が
多量に漏れ出して、薄層の形成ができなくなるだけでな
く、複写装置内を汚染することになる。
リーブ22面との前記隙間間隔dは磁石23の磁極23
aと磁性ブレード50との間に働く磁界が磁性粒子の拘
束に有効に働くように、1mm以下、好ましくは0.5
mm以下である。この間隔dが1mmよりも大きいと、
振動等により後述する非磁性現像剤及び磁性粒子27が
多量に漏れ出して、薄層の形成ができなくなるだけでな
く、複写装置内を汚染することになる。
また逆に上記間隙dが後述する磁性粒子径rよりも小さ
い場合は、磁性粒子27が、磁気的拘束力によって現像
容器内に留まるだけでなく、間隙が狭いことによっても
、容器外への漏出が抑えられる。しかし、上記間隙dと
磁性粒子27平均粒径rとが第4図(L)の如<、r/
2≦d≦rの間に設定されると、スリーブ22の回転と
ともに搬送された磁性粒子が搬送力等によってスリーブ
22とブレード50との間に詰まりやすくなる。
い場合は、磁性粒子27が、磁気的拘束力によって現像
容器内に留まるだけでなく、間隙が狭いことによっても
、容器外への漏出が抑えられる。しかし、上記間隙dと
磁性粒子27平均粒径rとが第4図(L)の如<、r/
2≦d≦rの間に設定されると、スリーブ22の回転と
ともに搬送された磁性粒子が搬送力等によってスリーブ
22とブレード50との間に詰まりやすくなる。
詰まった磁性粒子はスリーブ回転によってさらに該間隙
に押し込まれ、第4図(b)の如く、ブレード先端及び
スリーブ表面を傷つけながら、もしくは磁性粒子自身も
破壊されて、該間隙を通り抜けて磁性粒子が漏出する。
に押し込まれ、第4図(b)の如く、ブレード先端及び
スリーブ表面を傷つけながら、もしくは磁性粒子自身も
破壊されて、該間隙を通り抜けて磁性粒子が漏出する。
したがって、本発明では上記間隙dと磁性粒子径rの関
係は、 r<dまたはr)2dを満たすものである。
係は、 r<dまたはr)2dを満たすものである。
さらに間隙を狭く設定し、接触ないしは圧接する場合、
磁性粒子の漏出をほぼ完全に防ぐことができる。しかし
、この場合はブレードを通過してスリーブ22上に塗布
されるべき現像剤塗布層が磁性ブレードによって掻き落
とされない様にブレードの接触圧力、先端形状を設定を
する必要がある。
磁性粒子の漏出をほぼ完全に防ぐことができる。しかし
、この場合はブレードを通過してスリーブ22上に塗布
されるべき現像剤塗布層が磁性ブレードによって掻き落
とされない様にブレードの接触圧力、先端形状を設定を
する必要がある。
また、磁性粒子の粒度分布は磁性粒子が容器外に漏れ出
さない範囲で極力細かくすることが良く、精度の良い分
級が必要となる。
さない範囲で極力細かくすることが良く、精度の良い分
級が必要となる。
第1表は公知の方法例えば樹脂と磁性体を混ぜて粉砕し
て磁性粒子をつくりJI;−Z8801で規定される標
準ふるいを用いて分級し、JIS−H2BO3に準拠し
た粒度分布試験法によって粒度分布を測定した結果であ
る。
て磁性粒子をつくりJI;−Z8801で規定される標
準ふるいを用いて分級し、JIS−H2BO3に準拠し
た粒度分布試験法によって粒度分布を測定した結果であ
る。
また、上記ANGのサンプルについて第1.2図で示し
た装置により商品実用レベルの画像形成を行い結果を評
価した。
た装置により商品実用レベルの画像形成を行い結果を評
価した。
これを第1表に示す。
磁性粒子の漏れに対処するためには250メツシユ以下
の粒度成分を2重量%以下にすることが好ましい。
の粒度成分を2重量%以下にすることが好ましい。
画像の地力ブリについては100メツシュ以上の粒度成
分を分級除去し、100〜250メツシユの平均粒径を
もつ様にすることが好ましい。
分を分級除去し、100〜250メツシユの平均粒径を
もつ様にすることが好ましい。
第2図で26は磁性ブレード24の上面側に下面を接触
させ、前端面26aをアンダカット面とした磁性粒子循
環域限定部材である。
させ、前端面26aをアンダカット面とした磁性粒子循
環域限定部材である。
27・28は現像剤供給容器21内に順次に収容した磁
性粒子と非磁性現像剤である。
性粒子と非磁性現像剤である。
現像剤供給容器21の底板は、現像剤保持部材たる現像
スリーブ22の下方に延長位置させて現像剤が外部に漏
れないようにしである。
スリーブ22の下方に延長位置させて現像剤が外部に漏
れないようにしである。
磁性粒子27は粒径が30〜200.、好まし 1く
は70〜150終である。
は70〜150終である。
磁性粒子は細かい粒径のもの程、画像性が良く、特に地
力ブリに対して良好である。これは粒径が細かくなる程
その表面積は増加し、被接触物との接触度合も増加する
ので、現像スリーブ22と磁性粒子との間で行なわれる
現像剤へのトリボ賦与も十分性なわれるためである。逆
に磁性粒子を粗めにすると、地力ブリが発生する。
力ブリに対して良好である。これは粒径が細かくなる程
その表面積は増加し、被接触物との接触度合も増加する
ので、現像スリーブ22と磁性粒子との間で行なわれる
現像剤へのトリボ賦与も十分性なわれるためである。逆
に磁性粒子を粗めにすると、地力ブリが発生する。
しかしながら、粒径を細かくすると、磁界による磁気的
拘束力が小さくなり、磁性粒子が現像容器外へ漏れやす
くなる。もちろん、磁性ブレードと現像ローラーとの間
隙を狭くして磁性粒子が機械的寸法的にも漏れにくくす
ることは可能である。しかし、現像ローラーの回転状態
下での数10ミクロンの狭い空間を一致に保持すること
は、困難を伴うので、この場合はたとえば現像ローラー
表面を弾性化して磁性ブレードを現像ローラーに接触さ
せて設定することが好ましい。
拘束力が小さくなり、磁性粒子が現像容器外へ漏れやす
くなる。もちろん、磁性ブレードと現像ローラーとの間
隙を狭くして磁性粒子が機械的寸法的にも漏れにくくす
ることは可能である。しかし、現像ローラーの回転状態
下での数10ミクロンの狭い空間を一致に保持すること
は、困難を伴うので、この場合はたとえば現像ローラー
表面を弾性化して磁性ブレードを現像ローラーに接触さ
せて設定することが好ましい。
各磁性粒子は磁性材料のみから成るものでも、磁性材料
と非磁性材料との結合体でもよいし、二種以上の磁性粒
子の混合物でも良い、そしてこの磁性粒子27を先ずは
じめに現像剤供給容器21内に投入することにより、そ
の磁性粒子27が容器zl内に臨んでいるスリーブ面領
域、即ちスリーブ22を配設した現像剤供給容器21か
らの磁性粒子ないしは現像剤の漏出を防止するための磁
性部材31から磁性粒子拘束部材たる磁性ブレード50
の先端部までのスリーブ面領域各部に、スリーブ22内
の磁石23による磁界により吸着保持され、磁性粒子層
として該スリーブ面領域を全体的に覆った状態となる。
と非磁性材料との結合体でもよいし、二種以上の磁性粒
子の混合物でも良い、そしてこの磁性粒子27を先ずは
じめに現像剤供給容器21内に投入することにより、そ
の磁性粒子27が容器zl内に臨んでいるスリーブ面領
域、即ちスリーブ22を配設した現像剤供給容器21か
らの磁性粒子ないしは現像剤の漏出を防止するための磁
性部材31から磁性粒子拘束部材たる磁性ブレード50
の先端部までのスリーブ面領域各部に、スリーブ22内
の磁石23による磁界により吸着保持され、磁性粒子層
として該スリーブ面領域を全体的に覆った状態となる。
非磁性現像剤28は上記磁性粒子27の投入後容器21
内に投入されることにより、上記スリーブ22に対する
第1層としての磁性粒子層の外側に多量に貯溜して第2
層として存在する。
内に投入されることにより、上記スリーブ22に対する
第1層としての磁性粒子層の外側に多量に貯溜して第2
層として存在する。
上記最初に投入する磁性粒子27は、磁性粒子に対して
もともと約2〜70%(重量)の非磁性現像剤28を含
むことが好ましいが、磁性粒子のみとしても良い、また
磁性粒子27は−H上記スリーブ面領域に磁性粒子層と
して吸着保持されれば、装置振動や、装置をかなり大き
く傾けても実質的に片寄り流動してしまうことはなく、
上記スリーブ面領域を全体的に覆った状態が保持される
。
もともと約2〜70%(重量)の非磁性現像剤28を含
むことが好ましいが、磁性粒子のみとしても良い、また
磁性粒子27は−H上記スリーブ面領域に磁性粒子層と
して吸着保持されれば、装置振動や、装置をかなり大き
く傾けても実質的に片寄り流動してしまうことはなく、
上記スリーブ面領域を全体的に覆った状態が保持される
。
而して容器21内に上記のように磁性粒子27と非磁性
現像剤28を順次に投入収容した状態に於て、磁石23
の磁極24位置に対応するスリーブ表面付近の磁性粒子
層部分には磁極24の強い磁界で磁性粒子の磁気ブラシ
27aが形成される。
現像剤28を順次に投入収容した状態に於て、磁石23
の磁極24位置に対応するスリーブ表面付近の磁性粒子
層部分には磁極24の強い磁界で磁性粒子の磁気ブラシ
27aが形成される。
また磁性粒子拘束部材たる磁性ブレード50の先端部近
傍部の磁性粒子層部分は、スリーブ22が矢示す方向に
回転駆動されても、重力、磁気力および磁性ブレード2
4の存在による効果に基づく拘束力と、スリーブ22の
移動方向への搬送力との釣合によってスリーブ22表面
の点25位置で拘束され、多少は動き得るが殆ど不動の
静止層27bを形成する。
傍部の磁性粒子層部分は、スリーブ22が矢示す方向に
回転駆動されても、重力、磁気力および磁性ブレード2
4の存在による効果に基づく拘束力と、スリーブ22の
移動方向への搬送力との釣合によってスリーブ22表面
の点25位置で拘束され、多少は動き得るが殆ど不動の
静止層27bを形成する。
またスリーブ22を矢示す方向に回転させた時、磁極2
4の配置位置と磁性粒子27の流動性および磁気特性を
適宜選ぶことによって、前記磁気ブラシ27aは磁極2
4の付近で矢印C方向に循環し、循環層27cを形成す
る。該循環層27Cにおいて、スリーブ22に比較的近
い磁性粒子分はスリーブ22の回転によって磁極24近
傍からスリーブの回転下流側にある前記の静止層27b
の上へ盛り上る。すなわち上部へ押し上げる力を受ける
。その押し上げられた磁性粒子分は、磁性ブレード50
の上部に設けた磁性粒子循環域限定部材26により、そ
の循環領域の上限を決められているため、磁性ブレード
50上へ乗り上がることはなく、重力によって落下し、
再び磁極24近傍へ戻る。この場合スリーブ表面から遠
くに位置するなどして受ける押し上げ力の小さい磁性粒
子分は、磁性粒子循環域限定部材26に到達する前に落
下する場合もある。つまり該循環層27cでは重力と磁
極による磁気力と摩擦力および磁性粒子の流動性(粘性
)によって矢印Cの如く磁性粒子の磁気ブラシ27aの
循環が行われ、磁気ブラシはこの循環の際に磁性粒子層
の上にある現像剤層から非磁性現像剤28を逐次取込ん
で現像剤供給容器21内の下部に戻り、以下スリーブ2
2の回転駆動に伴ないこの循環を繰返す、磁性ブレード
50は直接にはこの循環には関与しない。
4の配置位置と磁性粒子27の流動性および磁気特性を
適宜選ぶことによって、前記磁気ブラシ27aは磁極2
4の付近で矢印C方向に循環し、循環層27cを形成す
る。該循環層27Cにおいて、スリーブ22に比較的近
い磁性粒子分はスリーブ22の回転によって磁極24近
傍からスリーブの回転下流側にある前記の静止層27b
の上へ盛り上る。すなわち上部へ押し上げる力を受ける
。その押し上げられた磁性粒子分は、磁性ブレード50
の上部に設けた磁性粒子循環域限定部材26により、そ
の循環領域の上限を決められているため、磁性ブレード
50上へ乗り上がることはなく、重力によって落下し、
再び磁極24近傍へ戻る。この場合スリーブ表面から遠
くに位置するなどして受ける押し上げ力の小さい磁性粒
子分は、磁性粒子循環域限定部材26に到達する前に落
下する場合もある。つまり該循環層27cでは重力と磁
極による磁気力と摩擦力および磁性粒子の流動性(粘性
)によって矢印Cの如く磁性粒子の磁気ブラシ27aの
循環が行われ、磁気ブラシはこの循環の際に磁性粒子層
の上にある現像剤層から非磁性現像剤28を逐次取込ん
で現像剤供給容器21内の下部に戻り、以下スリーブ2
2の回転駆動に伴ないこの循環を繰返す、磁性ブレード
50は直接にはこの循環には関与しない。
第3図で法線nから該限定部材26の斜面までの角度を
φとすると、θ=30°の場合、−45@<φく70°
(時計方向を十とする)で該限定部材26の効果が期
待できる。φく一45°の範囲では磁性粒子が該限定部
材26上に載り上がって効果が無い、φ=70°ではス
リーブ表面と該限定部材とが形成する空間が狭く磁性粒
子が押し出され易くなる。好ましくは一30°くφく5
5°がよい。
φとすると、θ=30°の場合、−45@<φく70°
(時計方向を十とする)で該限定部材26の効果が期
待できる。φく一45°の範囲では磁性粒子が該限定部
材26上に載り上がって効果が無い、φ=70°ではス
リーブ表面と該限定部材とが形成する空間が狭く磁性粒
子が押し出され易くなる。好ましくは一30°くφく5
5°がよい。
スリーブ22面の磁性粒子層内に逐次に取込まれ混入し
た非磁性現像剤は、磁性粒子の流動で磁性粒子との摩擦
、現像スリーブ面との摩擦等で帯電する。この場合、好
ましくは磁性粒子表面に酸化膜または非磁性現像剤と静
電的に同準位にある樹脂などの絶縁処理を施し、磁性粒
子からのトリボ付与を少なくし、必要な帯電を現像スリ
ーブ22から受けるようにすれば、磁性粒子の劣化の影
響を防ぐことができるとともに、現像スリーブ22への
現像剤塗布が安定する。この帯電現像剤は非磁性である
ため、磁極24の磁界によっては拘束されず、スリーブ
面がスリーブ22を配設した容器開口下縁の磁性部材3
1の所から磁性ブレード50の先端部まで回転移動する
間に、鏡映力によってスリーブ表面に各部均一に薄くコ
ーティングされる。
た非磁性現像剤は、磁性粒子の流動で磁性粒子との摩擦
、現像スリーブ面との摩擦等で帯電する。この場合、好
ましくは磁性粒子表面に酸化膜または非磁性現像剤と静
電的に同準位にある樹脂などの絶縁処理を施し、磁性粒
子からのトリボ付与を少なくし、必要な帯電を現像スリ
ーブ22から受けるようにすれば、磁性粒子の劣化の影
響を防ぐことができるとともに、現像スリーブ22への
現像剤塗布が安定する。この帯電現像剤は非磁性である
ため、磁極24の磁界によっては拘束されず、スリーブ
面がスリーブ22を配設した容器開口下縁の磁性部材3
1の所から磁性ブレード50の先端部まで回転移動する
間に、鏡映力によってスリーブ表面に各部均一に薄くコ
ーティングされる。
そして磁性ブレード50の先端部近傍の磁性粒子静止層
27bの磁性粒子は、スリーブ22が回転していても前
述したように重力と磁気力および磁性ブレード24の存
在による効果に基づ〈拘束力と、スリーブ22の移動方
向への搬送力との釣合いによって拘束されて、磁性ブレ
ード50の先端部とスリーブ22との隙間部dを通過せ
ず、スリーブ22面に形成された上記非磁性現像剤のコ
ーティング薄層のみが、スリーブ22の回転に伴ない隙
間部dを通過して潜像保持体3側に回動搬送され、該潜
像保持体面に接近対面する。28aは現像スリーブ22
面に形成された非磁性現像剤のコーティング薄層を示す
、また上記非磁性現像剤の薄層を形成した現像スリーブ
22と潜像担持体11との接近対面部を現像部32と称
す。
27bの磁性粒子は、スリーブ22が回転していても前
述したように重力と磁気力および磁性ブレード24の存
在による効果に基づ〈拘束力と、スリーブ22の移動方
向への搬送力との釣合いによって拘束されて、磁性ブレ
ード50の先端部とスリーブ22との隙間部dを通過せ
ず、スリーブ22面に形成された上記非磁性現像剤のコ
ーティング薄層のみが、スリーブ22の回転に伴ない隙
間部dを通過して潜像保持体3側に回動搬送され、該潜
像保持体面に接近対面する。28aは現像スリーブ22
面に形成された非磁性現像剤のコーティング薄層を示す
、また上記非磁性現像剤の薄層を形成した現像スリーブ
22と潜像担持体11との接近対面部を現像部32と称
す。
現像部32に於て、現像スリーブ22面側の非磁性現像
剤層28aはバイアス電源34の電界によって潜像保持
体3面へ潜像パターンに対応して選択的に移行付着し潜
像の現像が順次に行われる。バイアス電源34は交流で
も直流でもよい。
剤層28aはバイアス電源34の電界によって潜像保持
体3面へ潜像パターンに対応して選択的に移行付着し潜
像の現像が順次に行われる。バイアス電源34は交流で
も直流でもよい。
現像部32を通過して現像剤層が選択的に現像に共され
て消費された現像スリーブ面は引続くスリーブの回転駆
動で再び現像剤供給容器21内へ戻り、あらためて磁性
粒子層と接触し、その層内に含有されている非磁性現像
剤のコーティングを受けるサイクルが繰り返され、潜像
保持部材3面の現像が連続的に実行される。磁性粒子層
へは前記したように磁性粒子の循環層27cによりその
外側に存在する非磁性現像剤28の貯溜層から逐次現像
剤が取込まれて自然補給される。尚、現像スリーブの所
謂ゴースト像現象を防止するために、容器21内へ戻り
回動じた現像スリーブ面から現像に供されなかった現像
剤層を−Hスクレーバ手段(不図示)でかき落し、その
現像剤層かき落しスリーブ面を磁性粒子層に接触させて
現像剤のコーティングを行なわせるようにするのもよい
。
て消費された現像スリーブ面は引続くスリーブの回転駆
動で再び現像剤供給容器21内へ戻り、あらためて磁性
粒子層と接触し、その層内に含有されている非磁性現像
剤のコーティングを受けるサイクルが繰り返され、潜像
保持部材3面の現像が連続的に実行される。磁性粒子層
へは前記したように磁性粒子の循環層27cによりその
外側に存在する非磁性現像剤28の貯溜層から逐次現像
剤が取込まれて自然補給される。尚、現像スリーブの所
謂ゴースト像現象を防止するために、容器21内へ戻り
回動じた現像スリーブ面から現像に供されなかった現像
剤層を−Hスクレーバ手段(不図示)でかき落し、その
現像剤層かき落しスリーブ面を磁性粒子層に接触させて
現像剤のコーティングを行なわせるようにするのもよい
。
非磁性現像剤28には、流動性を高めるためにシリカ粒
子や、例えば転写方式画像形成方式に於て潜像保持部材
3たる感光体表面の研磨のために研磨剤粒子等を外添し
てもよい、また非磁性現像剤28中に少量の磁性粒子を
加えたものを用いてもよい。
子や、例えば転写方式画像形成方式に於て潜像保持部材
3たる感光体表面の研磨のために研磨剤粒子等を外添し
てもよい、また非磁性現像剤28中に少量の磁性粒子を
加えたものを用いてもよい。
かくして上記例の現像装置では、非磁性現像剤について
これを現像剤保持部材面に対し各部十分な帯電量を有し
、且つ均一な薄層とし長期にわたって安定にコーティン
グ形成させることができる。従って、この薄い現像剤層
により潜像保持面の潜像を鮮明に且つ解像性よく現像処
理することが可能となる。
これを現像剤保持部材面に対し各部十分な帯電量を有し
、且つ均一な薄層とし長期にわたって安定にコーティン
グ形成させることができる。従って、この薄い現像剤層
により潜像保持面の潜像を鮮明に且つ解像性よく現像処
理することが可能となる。
また磁性現像剤は色彩の鮮やかなものを得ることができ
るから、色再現性に優れた高品位のカラーコピー(単色
、多色、天然色)を得ることができる。
るから、色再現性に優れた高品位のカラーコピー(単色
、多色、天然色)を得ることができる。
上述の2層構成とした場合、静止層と循環層よりなる磁
性粒子層は最初から現像剤保持部材22の外表面近傍に
形成されており、また、現像剤層は磁性粒子を全く含有
しないか、僅かの量であるため、磁性粒子層の状態は運
転を長期間続行してもほぼ一定に維持され、変化せず、
磁性粒子は消費されない、この意味において、磁性粒子
層内の磁性粒子は現像剤またはその一部ではなく、現像
装置の一部とみなせる。
性粒子層は最初から現像剤保持部材22の外表面近傍に
形成されており、また、現像剤層は磁性粒子を全く含有
しないか、僅かの量であるため、磁性粒子層の状態は運
転を長期間続行してもほぼ一定に維持され、変化せず、
磁性粒子は消費されない、この意味において、磁性粒子
層内の磁性粒子は現像剤またはその一部ではなく、現像
装置の一部とみなせる。
さて、第2図の現像装置を用いた具体例について次に述
べる。第2図において、現像剤保持部材22としてφ2
0アルミスリーブの表面を、アランダム砥粒により不定
型サイドブラスト処理したものを用い、磁石23として
2極着磁でN極、S極が第2図で示されるようなものを
N極の位置が第3図でπ=95”で用いた。
べる。第2図において、現像剤保持部材22としてφ2
0アルミスリーブの表面を、アランダム砥粒により不定
型サイドブラスト処理したものを用い、磁石23として
2極着磁でN極、S極が第2図で示されるようなものを
N極の位置が第3図でπ=95”で用いた。
第2図の磁石は1表面磁束密度の最大値が約500ガウ
スであるが、使用する現像剤特に流動性の若干悪い現像
剤では、この強さを更に強くすることが好ましい、目視
による観察では1表面磁束密度が約800ガウスの磁石
では第2図C方向の循環が約2倍となった。
スであるが、使用する現像剤特に流動性の若干悪い現像
剤では、この強さを更に強くすることが好ましい、目視
による観察では1表面磁束密度が約800ガウスの磁石
では第2図C方向の循環が約2倍となった。
磁性ブレード50は1.2mm厚の鉄板に化学ニッケル
メッキをしたものである。鉄板の材質として工業的に常
用されるSPC鋼板、ケイ素鋼板、パーマロイ等が望ま
しい、またこれら磁性体を接線方向の磁界を強めるよう
に着磁しても良い、第2図の装置では、θ=30”、
δ=85°、ブレード拳スリーブ間250弘とした。
メッキをしたものである。鉄板の材質として工業的に常
用されるSPC鋼板、ケイ素鋼板、パーマロイ等が望ま
しい、またこれら磁性体を接線方向の磁界を強めるよう
に着磁しても良い、第2図の装置では、θ=30”、
δ=85°、ブレード拳スリーブ間250弘とした。
δ=190°すなわちスリーブの接線方向でも良いが1
機械的精度が悪いと磁性ブレード5oがスリーブに対し
腹当りする場合があり、δ〉90゜では更にこの傾向が
顕著であり、この場合は磁性粒子を拘束する上で好まし
くない。
機械的精度が悪いと磁性ブレード5oがスリーブに対し
腹当りする場合があり、δ〉90゜では更にこの傾向が
顕著であり、この場合は磁性粒子を拘束する上で好まし
くない。
この実施例において、磁性粒子として粒径100〜80
弘(150/200メツシユ)の鉄製粒子(最大磁化1
90emu/g)を用い、非磁性現像剤として、スチレ
ン/ブタジェン共重合体系樹脂100部に銅フタロシア
ニン系顔料5部から成る平均粒径10pのトナー粉体に
コロイダルシリカ0.6%を外添したブルートナーヲ用
いたところ、スリーブ上にコーティング厚約50〜10
04m、ブローオフ法で測定したスリーブ上のトナーの
トリポ電荷量が+l OJLc o u l / gの
良好なコーティングが得られた。
弘(150/200メツシユ)の鉄製粒子(最大磁化1
90emu/g)を用い、非磁性現像剤として、スチレ
ン/ブタジェン共重合体系樹脂100部に銅フタロシア
ニン系顔料5部から成る平均粒径10pのトナー粉体に
コロイダルシリカ0.6%を外添したブルートナーヲ用
いたところ、スリーブ上にコーティング厚約50〜10
04m、ブローオフ法で測定したスリーブ上のトナーの
トリポ電荷量が+l OJLc o u l / gの
良好なコーティングが得られた。
磁性粒子の磁気特性によっては、静止層27bがブレー
ド24位置まで到達せず、静止層27bとブレード50
との間に磁性粒子の存在しない部分ができ、このためブ
レード24とスリーブ22間よりトナーが漏出すること
もある。このため磁性粒子として十分に長いブラシを形
成するものが望ましい。
ド24位置まで到達せず、静止層27bとブレード50
との間に磁性粒子の存在しない部分ができ、このためブ
レード24とスリーブ22間よりトナーが漏出すること
もある。このため磁性粒子として十分に長いブラシを形
成するものが望ましい。
この実施例の現像装置をキャノン(株)製PC−10型
°複写機に組み込み、バイアス電源34として周波数1
600Hz、ピーク対ピーク値1300Vの交流電圧に
一300vの直流電圧を重畳させたものを用い、スリー
ブ22とOPC感光体3の間隔を250#Lmに設定し
て現像を行なったところ、良好なブルー色の画像を得た
。
°複写機に組み込み、バイアス電源34として周波数1
600Hz、ピーク対ピーク値1300Vの交流電圧に
一300vの直流電圧を重畳させたものを用い、スリー
ブ22とOPC感光体3の間隔を250#Lmに設定し
て現像を行なったところ、良好なブルー色の画像を得た
。
なお、本実施例では非磁性現像剤を用いたが、磁性粒子
に比べ著しく弱い磁性であり、トリポ帯電可能であれば
磁性現像剤も、用いることができる。また、現像剤供給
容器が現像容器と一体化された使いすてタイプの現像器
を例として現像剤の供給例を述べたが、この点について
も現像剤供給容器とは別体であって、交換可能な補給用
カートリッジにも本発明は適用することができる。また
、現像方法としては、交互バイアス電界を利用した特公
昭58−32375号公報記載の非接触現像法が好まし
いが、それ以外の公知の現像方法を用いてもよい。
に比べ著しく弱い磁性であり、トリポ帯電可能であれば
磁性現像剤も、用いることができる。また、現像剤供給
容器が現像容器と一体化された使いすてタイプの現像器
を例として現像剤の供給例を述べたが、この点について
も現像剤供給容器とは別体であって、交換可能な補給用
カートリッジにも本発明は適用することができる。また
、現像方法としては、交互バイアス電界を利用した特公
昭58−32375号公報記載の非接触現像法が好まし
いが、それ以外の公知の現像方法を用いてもよい。
現像バイアスは周期的変位電界にかかわらず直流電界で
もよい。
もよい。
l見立皇】
以上説明したように1本発明によれば簡単な構成により
磁性粒子を使用する現像装置に於て、磁性粒子の拘束性
と安定かつ均一な循環性を得ることができた。その結果
、少量の磁性粒子を使用して、均一な層厚と均一で十分
な帯電量を有する現像剤薄層が長期にわたって安定して
得られた。
磁性粒子を使用する現像装置に於て、磁性粒子の拘束性
と安定かつ均一な循環性を得ることができた。その結果
、少量の磁性粒子を使用して、均一な層厚と均一で十分
な帯電量を有する現像剤薄層が長期にわたって安定して
得られた。
従って、この現像剤薄層を現像作用に供した時。
安定した現像画像を長期にわたって得ることが可能とな
った。
った。
また、非磁性現像剤を用いて鮮明なカラー画像を形成す
ることが可能となった。
ることが可能となった。
第1図は本発明の現像装置を組み込んだ電子写真複写現
像装置の正面断面図、 第2図は本発明の現像装置の断面図、 第3図はその装置の現像スリーブと磁性ブレードの配設
姿勢および角度の説明図。 第4図(a)および(b)図は現像スリーブと磁性ブレ
ードとの間隙と、磁性粒子との大小関係を示す概略説明
図である。 符号の説明: 3争争・潜像保持部材、21・・・現像剤供給容器、2
2・会・現像剤保持部材、23φ・・固定磁界発生手段
、50・・・磁性粒子拘束部材。 27・拳・磁性粒子、28拳・・非磁性現像剤。 第2図 第3図
像装置の正面断面図、 第2図は本発明の現像装置の断面図、 第3図はその装置の現像スリーブと磁性ブレードの配設
姿勢および角度の説明図。 第4図(a)および(b)図は現像スリーブと磁性ブレ
ードとの間隙と、磁性粒子との大小関係を示す概略説明
図である。 符号の説明: 3争争・潜像保持部材、21・・・現像剤供給容器、2
2・会・現像剤保持部材、23φ・・固定磁界発生手段
、50・・・磁性粒子拘束部材。 27・拳・磁性粒子、28拳・・非磁性現像剤。 第2図 第3図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 現像剤容器開口に設けられ、前記容器の内部と外部とを
無端運動可能な現像剤保持部材と、前記現像剤保持部材
内部に設けられた磁界発生手段と、 前記現像剤保持部材の外側に前記現像剤保持部材とを対
向して該保持部材の移動方向下流側に傾けて設けられた
磁性粒子拘束部材とからなり、 前記容器内部の現像剤出口側において前記磁性粒子拘束
部材と前記現像剤保持部材との間に磁性粒子による磁気
ブラシを形成し、 前記磁性粒子の平均粒径r、前記現像剤保持部材と前記
磁性粒子拘束部材との間隙dとの関係をr<d、もしく
はr>2dに設定したことを特徴とする現像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60076666A JPS61236571A (ja) | 1985-04-12 | 1985-04-12 | 現像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60076666A JPS61236571A (ja) | 1985-04-12 | 1985-04-12 | 現像装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61236571A true JPS61236571A (ja) | 1986-10-21 |
Family
ID=13611734
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60076666A Pending JPS61236571A (ja) | 1985-04-12 | 1985-04-12 | 現像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61236571A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0225874A (ja) * | 1988-07-15 | 1990-01-29 | Canon Inc | 現像剤薄層形成装置 |
-
1985
- 1985-04-12 JP JP60076666A patent/JPS61236571A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0225874A (ja) * | 1988-07-15 | 1990-01-29 | Canon Inc | 現像剤薄層形成装置 |
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