JPS622282A - 静電像を現像するための磁気ブラシ装置 - 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】 産業分野 この発明は電子写真の分野に、更に詳細には、静電潜像
に磁気吸引性現像剤を塗布してそれの現像を行うように
するための磁気ブラシ現像装置に関係している。

ｊ二困ヱとに肛 電子写真の分野では、磁気吸引性単一成分導電性現像剤
を静電像に塗布してこれを現像することが知られている
。一般的には、そのような現像剤は、回転駆動式多極磁
心が内部に配置されている非磁性スリーブからなる磁気
ブラシ塗布器によって静電像保持面に施される。現像中
、潜像と関係した静電力が磁心と現像剤との間の磁気吸
引力に打ち勝って、現像剤を記録素子上に画像形態で選
択的に付着させる。静電像に対する現像剤の吸引力は電
荷像によって現像剤に誘起された反対極性の電荷から生
じる。

従来技術の問題点 静電像を単一成分現像剤で現像する際には、「後え緑現
像」として知られている画像欠陥が生じることがある。

このような欠陥は少量の現像剤が現像画像領域の後縁を
越えた短い範囲（例えば、長さ２〜４ミリメートル）に
付着することによって特徴づけられる。現像剤のこのよ
うな望ましくない付着は静電像の現像後に現像画像が現
像区域から出るときに発生する。この時点では、磁気現
像剤はブラシ塗布器の回転磁心により発生された急速に
変化する磁界によってなお影響を及ぼされているので、
現像剤は画像領域の境界内から引き出されて非画像領域
に塗布されることになる。この後縁現像欠陥はある種の
現像パラメータ、例えば現像電極バイアス、を調整する
ことによって最小限にされ得るが、このような対策は現
像装置の感度測定特性を変えるという望ましくない効果
を呈する。

従来技術の問題点を解決するための手段前述の議論を考
慮して、この発明の目的は、・既述の形式の単一成分磁
気プラ゛シ現像装置において単にこの目的のために現像
装置の感度測定応答を減小させるか又は変更することな
（前述の後縁現像欠陥を最小限にすることである。

この目的は、磁気ブラシ塗布器の回転磁心と静電像保持
面との間に配置された戦略的配置の磁気分路装置を設け
ることによって達成される。この分路の効果は画像現像
が行われた直後に回転ブラシ磁石によって発生される磁
界を減小させ又は打ち倒し」てこの減小した磁界を現像
画像が現像区域から出るまで維持することである、減小
した磁界は現像剤が静電像への塗布後にこれからずれた
状態になる傾向を減小させるという効果を呈する。

今度は第１図について述べると、第１図は記録素子Ｒの
静電像保持面に単一成分現像剤りを塗布するための磁気
ブラシ塗布器１０を示している。

磁気ブラシ塗布器１０には静止した非磁性の円筒形スリ
ーブ１２がある。このスリーブ内には円筒形多極磁心１
４が円心的に配置されていて、この磁心はその円周の周
りの、北−南一北などの交互の極性の複数の細長い永久
磁石からなっている。

この磁心な矢印１６で示された方向に高速、例えば２０
００　ｒｒｒｒで回転させるために電動機装置Ｍが設け
られている。スリーブ１２の外面に導電性で磁気吸引性
の現像剤粒子の新しい供給品を供給するために現像剤供
給装置１７が設けられている。

現像剤は、磁気吸引性であるので内部磁心によってスリ
ーブ１２の外面に引かれ、そして内部磁心が逆時計口り
に回転するにつれて矢印１８で示されたように時計回り
に進められる。スリーブ１２上の現像剤層１９の厚さは
、スリーブの外面に対して調整可能なスカイブパー（削
り棒）２０の位置によって制御される。

磁心１４が回転するにつれて、現像剤は現像区域２２に
進められ、ここで記録素子Ｒ上の静電像と接触する。現
像剤はブラシと記録素子との間に形成されたはさみ部分
の間を通過できる速度よりも速い速度で進められるので
、押返し領域２４がたちまち確立される。現像剤が静電
像と最初に接触してその現像を行うのはこの領域におい
てである。現像された静電像が記録素子に直接向かい合
った点（すなわち、上死点ＴＤＣ）を通り越すときには
、回転磁石によって発生された急速に変化する磁界によ
って画像領域内の現像剤が画像領域からずれる傾向があ
る。現像剤のこの移動は画像品質における前述の「後縁
」欠陥を生じることになる。望ましくは、トナーは、−
たん画像に塗布されると、現像区域を離れるときにブラ
シ塗布器によって変更されない状態にとどまるべきであ
る。

今度はこの発明に従って、現像区域の前線のすぐ下流の
位置から回転磁石によって発生された交番磁界によって
現像画像が影響されない位置まで磁界を選択的に減小さ
せるために分路装置３０が設けられている。磁気分路装
置６０は望ましくは、透磁性材料、例えばミューメタル
（はぼＮｉ　７４、Ｆｅ２Ｏ，Ｃｕ５．３、Ｃｒ　　２
、Ｍｎ０．７％からなる合金に対する商標名）、の条片
からなっていて、これがスリーブ内においてこれの内面
１２ａに近接し毛、上死点から上流に測定して角度φか
ら、上死点の下流に測定して角度θまで配置されている
。望ましくは、φは１５度から４０度までの範囲内にあ
る。実験的に示されたことであるが、φが４０度を越え
ると、結果は比較的小さい磁極の強さの磁気ブラシによ
って発生される結果と類似であり、又φが１５度未満の
場合には画像の望ましくない「帯状部」が発生すること
がある。磁気分路６０の結果は、これがなかったならば
非磁性外壁部１２を通過して画像現像が行われた後に現
像剤の望まれない移動を引き起こすような磁力線又は磁
束を短絡することである。角度θは、磁心からの磁束が
現像画像のＴＤＣ通過後に現像剤の位置を変えるのを阻
止するように十分大きいかぎり重大ではない。しかしな
がら、分路はブラシのトルク要件を増大させるので、θ
は前述の機能を達成するのに必要とされるものよりも大
きくするべきではない。角度φ及びθの和である分路長
は、磁心１４の少な（とも二つの隣接した永久磁石の外
周面部分にほぼ完全にまたがるのに十分であることが非
常に望ましい。そうでなければ、隣接した磁極片間の磁
力線のあるものが現像画像にやはり悪影響を及ぼすこと
がある。

ミューメタル又は鋼の詰め金材で作られた分路は良好に
機能することがわかった。しかしながら、その他の任意
の強磁性体を分路材料として使用することができるであ
ろう。分路の厚さはもちろんそれの透磁率とブラシ磁石
の磁極の強さとによって決まる。最適値は、ＴＤＣでの
現像区域の最大磁界強度がほぼ１５０〜２５０ガウスで
あるような値である。最適値より薄い分路は後縁欠陥を
より小さい程度にしか減小させない。最適値より厚い分
路は現像剤がブラシのスリーブ面上で適当に流れないよ
うにすることがある。ミューメタルに対する典型的な分
路の厚さは約０．　Ｏ２５ｃＩｒＬである。

この発明は次の例から一層よく理解されるであろう。

実　　施　　例 透磁性ミューメタルの条片を直径が３．２　ｃｍのステ
ンレス鋼製ブラシスリーブの周面に接着した。

ミューメタル条片の寸法は厚さが０．０２５ｃＩｒＬ、
幅が３．２ｃｒｒＬ、長さが５．０ｃｒＩＬであった。

条片の前縁は上死点の前約６０度のスリーブ上の点に配
置した。

条片の後縁はＴＤＣを越えて約７５度であった。

記録素子とスリーブの間隔は０．０２５ｃＩｒＬに設定
した。

ブラシ磁石の磁界の強さは１０００ガウスであった。

８極の磁心を２００Ｏｒｐｍで回転させ、そして記録素
子の移送速度はブラシによる現像剤移送の方向と同じ方
向に毎秒２５ｃＩｎであった。

この構成を用いて作成された画像には実質上後縁現像剤
欠陥がなかった。この構成に対する感度測定試験の結果
は予期しないものであって、現像区域における磁界強度
の低下のために予想されたコントラストの増大及び現像
限界電圧の減小の代わりに、コントラスト値は磁気分路
なしで達成させたものと同等であった。

別個の磁気分路素子を使用することの代替例として、ブ
ラシスリーブ全体を適当な分路材料で製作して、スリー
ブの外部に所望の磁界を達成するようにその壁厚を変え
てもよいであろう°。例えば、第２図において、ブラシ
スリーブ４０は薄いミューメタル材料で作られていて、
スリーブの外側の磁界を減小させるべき近傍部４２にお
いては壁厚が選択的に増大されている。増大した壁厚部
分は熱論公称の壁厚部分よりも大きい程度に磁束を分路
させるので、増大した壁厚部分に向かい合ったスリーブ
の外側の磁界の強さは減小することになる。

この発明は特に採択実施例に関して説明されてきたが、
この発明の精神及び範囲から外れることなく種種の変更
及び変化を施し得ることは技術に通じた者には明らかで
あろう。例えば、前述のブラシ塗布器は静止外壁部・回
転磁心形式のものであった。明らかに、分路な既述の位
置に独立して支持するようにしたならば、外壁部も又回
転させることができるであろう。その他の諸変形も又、
技能のある熟練工には自明のことであろう。

発明の効果 この発明の有利な技術的効果は、画像現像が達成された
直後に磁界を急速に減小させて、これにより、磁界が減
小されないままであれば現像画像が現像区域を去るとき
に現像剤を画像領域からずれた状態にするような磁気力
を最小限にすることである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化した磁気ブラシ塗布器の概略
的断面図である。 第２図はこの発明の別の実施例に従って構成された磁気
ブラシスリーブの概略的断面図である。 符号の目録 １〇−磁気ブラシ塗布器 １２−ブラシスリーブ １４−磁心 ２２−現像区域 ３〇−磁気分路 特許出願人　　　イーストマン・コダック・カンパニー
（外５名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、経路に沿って移動している静電潜像保持面に磁気吸
   引性現像剤を塗布してこの潜像を目に見えるようにする
   ための電子写真現像装置であって、スリーブの外面と前
   記の潜像保持面が接触するはさみ領域を規定するように
   前記の経路に近接して配置された中空のスリーブ、前記
   のスリーブ内に回転可能に取り付けられた円筒形多極磁
   心であって、これの円周の周りに磁心軸に平行に延びた
   複数の磁極片を備えていてこの磁極片が一つごとに極性
   交替していて前記のスリーブに対して近接して隔置され
   ており、従ってこの磁極片の磁界が前記のスリーブを通
   り且つこれを越えて広がるようになっている前記の円筒
   形多極磁心、スリーブ面に磁気吸引性現像剤を供給する
   ための装置、前記の磁心を回転させて現像剤をスリーブ
   面上で前記のはさみ領域の方へ移動させ、この領域で現
   像剤を前記の潜像保持面に接触させてこれの現像を行う
   ようにするための装置、及び前記のはさみ領域の近傍に
   おいて前記のスリーブの外側に前記の磁心によって発生
   された磁界を選択的に減小させるためにスリーブと磁心
   との間に配置された分路装置、を備えている前記の電子
   写真現像装置。 ２、前記のスリーブが静止していて透磁性材料で形成さ
   れており且つ前記の分路装置を形成する厚さ増大部分を
   備えている、特許請求の範囲第１項に記載の現像装置。 ３、前記の分路装置が透磁性材料の条片からなっている
   、特許請求の範囲第１項に記載の現像装置。 ４、前記のスリーブが静止しており、且つ前記の条片が
   前記のスリーブによって支持され且つスリーブ輪郭に従
   うように形成されている、特許請求の範囲第３項に記載
   の現像装置。 ５、スリーブ円周に沿って測定された前記の条片の幅が
   前記の磁心の少なくとも二つの磁極片にまたがるのに十
   分である、特許請求の範囲第４項に記載の現像装置。 ６、前記の条片の一方の縁部が前記のはさみ領域から上
   流の方向に角度的に変位しており、且つ前記のスリーブ
   によって移送された現像剤が潜像保持面に最初に接触す
   る位置のすぐ下流で磁界を減小させるように前記の分路
   装置が作用する、特許請求の範囲第５項に記載の現像装
   置。 ７、現像区域の前縁の下流の位置から磁極片の磁界が前
   記の潜像保持面上での現像剤の移動をもはや行うことが
   できない位置まで磁界を減小させるように前記の磁気分
   路装置が配置されている、特許請求の範囲第１項に記載
   の現像装置。