JPS6361272A - Developing device - Google Patents

Developing device

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JPS6361272A
JPS6361272A JP20504986A JP20504986A JPS6361272A JP S6361272 A JPS6361272 A JP S6361272A JP 20504986 A JP20504986 A JP 20504986A JP 20504986 A JP20504986 A JP 20504986A JP S6361272 A JPS6361272 A JP S6361272A
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toner
sleeve
developer
carrier
container
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Atsushi Hosoi
細井 敦
Hatsuo Tajima
田嶋 初雄
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Abstract

PURPOSE:To obtain a good development by setting the half-value width of magnetic force of a carrying magnetic pole to >=25 deg., setting a half-value width interval to 20 deg.-140 deg. in a container, and mixing and stirring sufficiently carrier grains and toner grains. CONSTITUTION:Carrier grains 27 are thrown into a container 21 and a carrier grain layer is formed on the surface of a sleeve 22 with a regulating magnetic pole 23a and a carrying magnetic pole 23d, and subsequently, a toner 28 is thrown in and a toner layer is formed on the outside of the carrier grain layer. When the sleeve 22 rotates, the carrier grains fetch the toner from the toner layer of the lower part of the container 21, and compensate for the consumed portion. In such a case, when a half-value width of the carrying magnetic pole 23d is set to >=25 deg., the carrying force for collecting the carrier grains can be secured enough, and also, when the half-value width interval BC of the carrying magnetic pole 23d and the control magnetic pole 23a is set to 20 deg.-140 deg., the carrying force can be weakened suitably, each grain of the carrier and the toner is mixed and stirred enough, the toner grains can be electrified enough, and a good developed image is obtained.

Description

【発明の詳細な説明】 支え±j 本発明は電子写真法あるいは静電記録法などによって形
成された潜像を現像する現像装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Support ±j The present invention relates to a developing device for developing a latent image formed by electrophotography, electrostatic recording, or the like.

艷JLi吉 出願人は、先に、トナー粒子とキャリア粒子とを有する
現像剤の薄層を現像剤担持体上に形成し、該薄層の現像
剤を潜像に接近させ、この接近部分に交互電界を印加す
るとともに該現像剤担持部材に対して潜像と反対側に磁
界発生手段を配し、キャリア粒子を現像部で潜像に接触
させつつ、現像を行なう現像装置を提案した(特願昭6
0−204605号明細書)。
Applicant JLi first forms a thin layer of developer containing toner particles and carrier particles on a developer carrier, brings the thin layer of developer close to the latent image, and places the developer in this close portion. We have proposed a developing device that applies an alternating electric field and disposes a magnetic field generating means on the opposite side of the developer carrying member from the latent image, and performs development while bringing carrier particles into contact with the latent image in a developing section (specially Gansho 6
0-204605 specification).

この装置は画像濃度が確保され、いわゆる2成分磁気ブ
ラシ現像方法(例えば、特開昭53−93841号明細
書)などにおけるようなブラシによる摺擦の跡が掃目の
ように現像像に発生することがないので、有用であるこ
とが確認されているが、現像剤容器内におけるトナーの
搬送などについて一層の改善が望まれる。
This device ensures image density, and does not cause scratches caused by brushing, such as in the so-called two-component magnetic brush development method (for example, Japanese Patent Application Laid-open No. 53-93841), to appear on the developed image. Although it has been confirmed that this method is useful, further improvements are desired in terms of toner transport within the developer container.

L1立ユ通 したがって、本発明は高画像濃度の現像像を形成するこ
とができ、しかも現像剤容器内においてトナー粒子に対
する適切な搬送力を確保することを目的とする。
Therefore, an object of the present invention is to be able to form a developed image with high image density and to ensure an appropriate conveyance force for toner particles within a developer container.

九艶豊I」 本発明によれば、静電潜像相持体上の静電潜像を現像す
る現像装置であって、トナー粒子とキャリア粒子とを有
する現像剤を収容する現像剤容器と、前記静電潜像担持
体と対向して、トナー粒子を該静電潜像担持体に供給す
る現像部を形成するとともに、前記容器から現像剤を該
現像部に担持搬送する現像剤担持部材と、前記現像剤担
持体の回転方向で現像部の上流に位置し該現像剤担持部
材表面から離間している規制部先端を有する現像剤規制
部材と、前記現像剤担持部材の前記規制部材と反対側に
設けられ、前記現像剤規制部材よりも前記現像剤担持体
の回転方向に関して上流に位置する第1磁界発生手段と
、前記現像剤担持体の前記規制部材と反対側に設けられ
、前記現像剤規制部材よりも前記現像剤担持体の回転方
向に関して上流に位置し、かつ前記現像剤容器内部に対
応するように位置する第2磁界発生手段と、前記第2磁
界発生手段による磁力の半値巾が25°以上であり、該
半値巾と前記第2磁界発生手段による磁力の半値巾との
間の、前記容器内での開綿が2O2以上、140°以下
であることを特徴とする現像装置が提供され、これによ
れば、高濃度の現像像を形成でき、しかも現像剤容器内
において、トナーに対する適切な搬送力が確保できる。
According to the present invention, there is provided a developing device for developing an electrostatic latent image on an electrostatic latent image carrier, the developer container containing a developer having toner particles and carrier particles; a developer carrying member that faces the electrostatic latent image carrier and forms a developing section that supplies toner particles to the electrostatic latent image carrier, and carries and conveys developer from the container to the developing section; , a developer regulating member having a regulating portion distal end located upstream of the developing section in the rotational direction of the developer carrying member and spaced apart from the surface of the developer carrying member, and opposite to the regulating member of the developer carrying member; a first magnetic field generating means provided on the side and located upstream of the developer regulating member with respect to the rotational direction of the developer carrier; and a first magnetic field generating means provided on the opposite side of the developer carrier from the regulating member, a second magnetic field generating means located upstream of the developer regulating member in the rotation direction of the developer carrier and corresponding to the inside of the developer container; and a half width of the magnetic force by the second magnetic field generating means. is 25° or more, and the opening in the container between the half-width and the half-width of the magnetic force by the second magnetic field generating means is 2O2 or more and 140° or less. According to this, a high-density developed image can be formed, and an appropriate conveyance force for the toner can be ensured in the developer container.

叉」L例 第2図は本発明の実施例による現像装置の断面図である
Figure 2 is a sectional view of a developing device according to an embodiment of the present invention.

本図において、lは像されるべき静電潜像を担持する静
電Hs像担持体であり、具体的には無端移動可能な感光
ドラムあるいはベルトもしくは誘電体ドラムあるいはベ
ルトなどである。この上に静電潜像を形成する方法は本
発明の要旨ではなく、公知の方法でよい0本実施例では
静電潜像担持体は電子写真法によって静電潜像が形成さ
れる感光ドラムであり、矢印aの方向に回転可能である
In this figure, l is an electrostatic Hs image carrier that carries an electrostatic latent image to be imaged, and specifically, it is an endlessly movable photosensitive drum, a belt, a dielectric drum, a belt, or the like. The method of forming an electrostatic latent image thereon is not the gist of the present invention, and any known method may be used. In this embodiment, the electrostatic latent image carrier is a photosensitive drum on which an electrostatic latent image is formed by electrophotography. and is rotatable in the direction of arrow a.

本実施例の装置は現像剤容器21、現像剤保持部材であ
る現像スリーブ22(以下単にスリーブと呼ぶ)、磁界
発生手段である磁石23、スリーブ22上で現像部に搬
送される現像剤の量を制御する規制ブレード24(以下
単にブレードと呼ぶ)、交互電界形成手段である電源3
4などを有する。以下それぞれの構成を説明する。
The apparatus of this embodiment includes a developer container 21, a developing sleeve 22 (hereinafter simply referred to as a sleeve) that is a developer holding member, a magnet 23 that is a magnetic field generating means, and an amount of developer that is conveyed to the developing section on the sleeve 22. A regulation blade 24 (hereinafter simply referred to as a blade) that controls the
4 etc. Each configuration will be explained below.

容器21はキャリア粒子27とトナー粒子28とを混合
物として有する現像剤を収容する。トナー粒子は本実施
例では、例えばカーボン1゜部、ポリスチレン90部を
主体として形成された粒径7〜20 pLraの非磁性
トナー粒子である。トナー粒子とキャリア粒子とは本実
施例では、スリーブ22近傍でキャリア粒子の濃度が高
く、スリーブ22から離れたところでは低いように収容
されているが、均等な混合物として容器21内に収容し
てもよい、容器21は第1図左下部に開口を有する。
Container 21 contains a developer having a mixture of carrier particles 27 and toner particles 28 . In this embodiment, the toner particles are non-magnetic toner particles having a particle size of 7 to 20 pLra, and are formed mainly of, for example, 1 part carbon and 90 parts polystyrene. In this embodiment, the toner particles and carrier particles are stored in the container 21 as a uniform mixture, with the carrier particles having a high concentration near the sleeve 22 and a low concentration away from the sleeve 22. The container 21 has an opening at the lower left in FIG.

スリーブ22は、例えばアルミニウムなどの非磁性材料
製であり、容器21の上記開口部に設けられ、その表面
の一部を露出させ、他の面を容器21内に突入させてい
る。スリーブ22は図面に直角な軸の回りに回転可能に
軸支され、矢印すで示す方向に回転駆動される0本実施
例ではスリーブ22は円筒状のスリーブであるが、これ
は無端ベルトでもよい。
The sleeve 22 is made of a non-magnetic material such as aluminum, and is provided at the opening of the container 21, with a part of its surface exposed and the other surface protruding into the container 21. The sleeve 22 is rotatably supported around an axis perpendicular to the drawing, and is rotationally driven in the direction indicated by the arrow. In this embodiment, the sleeve 22 is a cylindrical sleeve, but it may also be an endless belt. .

スリーブ22は感光ドラム1に対して微小間隙をもって
対向して現像部を構成する。この現像部にはトナーおよ
びキャリア粒子がスリーブ22によって搬送され、ここ
には体積比率で(1,5〜30%)のキャリア粒子が存
在する。
The sleeve 22 opposes the photosensitive drum 1 with a small gap therebetween and constitutes a developing section. Toner and carrier particles are conveyed to this developing section by a sleeve 22, and carrier particles exist therein in a volume ratio (1.5 to 30%).

磁石23はスリーブ22内部に静止的に固定され、スリ
ーブ22の回転時も不動である。磁石23は後述のブレ
ード24と協働してスリーブ22上への現像剤塗布量を
規制するNFji極23a、現像磁極であるS磁極23
b、現像部通過後の現像剤を容器21内に搬送するN磁
極23c、および現像部において現像に供されなかった
トナーおよびキャリアを容器内に取込みさらに規制磁極
23aとともにキャリア粒子およびトナーを容器内で搬
送するS磁極23dを有する。S極とN極は逆でもよい
、この磁石は本実施例では永久磁石であるが、これに代
えて電磁石を使用してもよい。
The magnet 23 is fixed statically inside the sleeve 22 and remains stationary even when the sleeve 22 rotates. The magnet 23 has an NFji pole 23a that cooperates with a blade 24 to be described later to regulate the amount of developer applied onto the sleeve 22, and an S magnetic pole 23 that is a developing magnetic pole.
b, an N magnetic pole 23c that transports the developer after passing through the developing section into the container 21, and an N magnetic pole 23c that takes toner and carrier that have not been developed in the developing section into the container, and further transports the carrier particles and toner into the container together with the regulating magnetic pole 23a; It has an S magnetic pole 23d that is conveyed by. The S and N poles may be reversed. Although this magnet is a permanent magnet in this embodiment, an electromagnet may be used instead.

第1図は規制磁極23aおよび搬送磁極23dによる磁
力の分布を示す、搬送磁極による磁界の強さの最大値は
Xガウスで、規制磁極による磁界の強さの最大値はYガ
ウスである。搬送磁極23dによる最大磁界の半分の値
の2点A、B間の巾、すなわち半値巾ABはスリーブの
回転中心から見た角度がαである0本発明においては、
この半値巾αは25°以上である。さらに、本発明にお
いては、規制磁極23aによる磁界の半値巾と、搬送磁
極23dによる磁界の半値巾との間隔BCは20″以上
かつ140°以下、更に好ましくは30″以上120”
以下である。
FIG. 1 shows the distribution of magnetic force due to the regulating magnetic pole 23a and the carrier magnetic pole 23d. The maximum value of the magnetic field strength due to the carrier magnetic pole is X Gauss, and the maximum value of the magnetic field strength due to the regulating magnetic pole is Y Gauss. In the present invention, the width between two points A and B at half the value of the maximum magnetic field by the transport magnetic pole 23d, that is, the half width AB is at an angle α when viewed from the rotation center of the sleeve.
This half width α is 25° or more. Further, in the present invention, the interval BC between the half-width of the magnetic field by the regulating magnetic pole 23a and the half-width of the magnetic field by the transporting magnetic pole 23d is 20" or more and 140° or less, more preferably 30" or more and 120"
It is as follows.

ブレード24は本実施例では、少なくともその先端が例
えばアルミニウムなどの非磁性材料製であり、容器21
の開口の上部近傍でスリーブ22の長手方向に延在し、
その基部は容易21に固定され、先端側はスリーブ22
の表面に間隙をもって対向している。ブレード24の先
端とスリーブ22の表面との間隙は50〜500pm、
好ましくは100〜350 p、mであり、本実施例で
は250 p−raである。この間隙が50ル層より小
さいと、キャリア粒子がこの間隙部に詰まり易く。
In this embodiment, the blade 24 has at least its tip made of a non-magnetic material such as aluminum, and the blade 24 is made of a non-magnetic material such as aluminum.
extending in the longitudinal direction of the sleeve 22 near the top of the opening;
Its base is fixed to the easy 21, and the distal end is fixed to the sleeve 22.
facing the surface with a gap. The gap between the tip of the blade 24 and the surface of the sleeve 22 is 50 to 500 pm,
Preferably it is 100 to 350 p-ra, and in this example it is 250 p-ra. If this gap is smaller than 50 μl layer, carrier particles will easily clog this gap.

5004mを越えると、キャリア粒子およびトナーが多
量に間隙を通過し、スリーブ22上に適当な厚さの現像
剤層が形成できない、現像剤層の厚さは後述の現像部に
おける感光ドラム1とスリーブ22との間隙よりも小さ
い(ただしこのとき現像剤の厚さとは磁力が働いていな
い状態でのスリーブ22上での厚さである)、このよう
な厚さの現像剤層を作るためには、ブレード先端とスリ
ーブ面との間隙は、スリーブ面と感光ドラム面の間隙と
同等または小さいことが好ましいが、それ以上にしても
可能である。
If it exceeds 5004 m, a large amount of carrier particles and toner will pass through the gap, making it impossible to form a developer layer with an appropriate thickness on the sleeve 22. In order to create a developer layer with such a thickness, which is smaller than the gap between the sleeve 22 and the sleeve 22 (however, the thickness of the developer at this time is the thickness on the sleeve 22 when no magnetic force is applied), The gap between the blade tip and the sleeve surface is preferably equal to or smaller than the gap between the sleeve surface and the photosensitive drum surface, but it is also possible to make it larger.

ブレード24の容器21内部側には、キャリア粒子循環
限定部材26が設けられ、これは後述のキャリア粒子の
容器21内での循環域を制限する。
A carrier particle circulation limiting member 26 is provided on the inside of the container 21 of the blade 24, and this restricts the circulation area of carrier particles within the container 21, which will be described later.

電源34は感光ドラム1とスリーブ22との間に電圧を
印加して、それらの間の空隙に交互電界を形成させ、ス
リーブ22上の現像剤からトナーを感光ドラム1に転移
させる。電源34による電圧は正側と負側のピーク電圧
が同じである対称型交互電圧でも、このような交互電圧
に直流電圧を重畳した形の非対称交互電圧でもよい、具
体的な電圧値としては1例えば暗部電位−600V、明
部電位−200Vの静電潜像に対して、1例として、直
流電圧−300Vを重畳してピーク・ピーク電圧を30
0〜2000Vpp、周波数200〜3000)1z交
互電圧をスリーブ22側に印加し。
The power supply 34 applies a voltage between the photosensitive drum 1 and the sleeve 22 to form an alternating electric field in the gap therebetween, thereby transferring the toner from the developer on the sleeve 22 to the photosensitive drum 1. The voltage from the power supply 34 may be a symmetrical alternating voltage in which the peak voltage on the positive side and the negative side are the same, or an asymmetrical alternating voltage in which a DC voltage is superimposed on such an alternating voltage.The specific voltage value is 1. For example, for an electrostatic latent image with a dark potential of -600V and a light potential of -200V, a DC voltage of -300V is superimposed to increase the peak-to-peak voltage by 30V.
0 to 2000 Vpp, frequency 200 to 3000) 1z alternating voltage is applied to the sleeve 22 side.

感光ドラムlを接地電位に保持する。The photosensitive drum l is held at ground potential.

容器21の下部は感光ドラム1の方向に延びて延長部を
構成し、現像剤(特にトナー粒子)が外部に漏れること
を防止している。また、このような漏出の防止をさらに
確実ならしめるために、前記延長部の上面に、漏出現像
剤を受取ってこれを拘束する部材29を設けている。さ
らに、前記延長部の先端にはスリーブ22の長手方向に
沿って飛散防止部材30が図示のごとく固定されている
。この部材30にはトナー粒子と同極性の電圧を印加し
てもよい、これによって現像領域から飛散したトナーを
電界によって感光ドラム3の方向へ押しつけ、トナー飛
散を防止することができる。
The lower part of the container 21 extends in the direction of the photosensitive drum 1 to form an extension, and prevents the developer (particularly toner particles) from leaking to the outside. Further, in order to further ensure the prevention of such leakage, a member 29 is provided on the upper surface of the extension portion to receive and restrain the leaked toner. Furthermore, a scattering prevention member 30 is fixed to the tip of the extension along the longitudinal direction of the sleeve 22 as shown. A voltage having the same polarity as that of the toner particles may be applied to this member 30, whereby the toner scattered from the development area can be pushed toward the photosensitive drum 3 by an electric field, thereby preventing toner scattering.

スリーブ22の長手方向両端部には、現實剤阻止部材2
5が設けられ、スリーブ22両端部での現像剤の塗布を
阻止している。
At both longitudinal ends of the sleeve 22, there are present agent blocking members 2.
5 are provided to prevent the developer from being applied to both ends of the sleeve 22.

つぎに本実施例の現像装置の作動について説明する。ま
ず、容器21にキャリア粒子27を投入する。投入され
たキャリア粒子は磁極23aおよび23dによってスリ
ーブ22上に保持され、容器21内に面するスリーブ2
2の表面全体に渡って付着し、キャリア粒子層を構成す
る。このキャリア粒子層の磁極°23aおよび磁極23
dに近い部分ではキャリア粒子27は磁気ブラシを構成
する。その後、トナー28を容器21内に投入し。
Next, the operation of the developing device of this embodiment will be explained. First, carrier particles 27 are put into the container 21 . The introduced carrier particles are held on the sleeve 22 by the magnetic poles 23a and 23d, and the sleeve 2 facing into the container 21 is
The carrier particles adhere to the entire surface of the carrier particles 2 and constitute a carrier particle layer. Magnetic pole 23a and magnetic pole 23 of this carrier particle layer
In the part close to d, the carrier particles 27 constitute a magnetic brush. After that, the toner 28 is put into the container 21.

前記キャリア粒子層の外側にトナー層を形成する。前記
の最初に投入するキャリア粒子27はキャリア粒子に対
して、もともと2〜70%(重量)トナーを含むことが
好ましいが、キャリア粒子のみとしてもよい、キャリア
粒子27は一部スリーブ22表面上にキャリア粒子層と
して吸着保持されれば、装置の振動やかなり大きな傾き
によっても実質的な流動あるいは傾斜は発生せず、スリ
ーブ22の表面を覆った状態が維持される。
A toner layer is formed outside the carrier particle layer. It is preferable that the carrier particles 27 initially introduced include toner in an amount of 2 to 70% (by weight) of the carrier particles, but it is also possible to include only carrier particles. If the particles are adsorbed and held as a layer of carrier particles, substantial flow or inclination will not occur even if the device is vibrated or tilted considerably, and the state of covering the surface of the sleeve 22 will be maintained.

つぎに、スリーブ22を矢印方向に回、転すると、キャ
リア粒子は容器21の下部からスリーブ22の表面に沿
った方向に上昇し、ブレード24の近傍に至る。そこで
、キャリア粒子の一部は容器下部から回収された磁性粒
子により押され、スリーブの回転に伴ってトナーととも
にブレード24の先端とスリーブ22の表面との間隙を
通過するが、ごく一部は部材26に衝突した後、反転し
てキャリア粒子の上昇経路の外側を重力によって下降し
て容器21の下部に至り、再びスリーブ22の近傍を上
昇して上記動作を繰返すこともある。そして磁性粒子の
多くは、スリーブ表面域の磁性粒子に比較してほとんど
静止するか又はわずかな速度で移動するように実質的な
不動層を形成する。これは、部材26により移動方向を
規制されているために形成され、特にスリーブ22の表
面から遠いキャリア粒子に顕著に見られる。この不動層
により、トナー粒子のとり込みは、容器下部の領域で回
収される磁性粒子によって大部分が規定される。
Next, when the sleeve 22 is rotated in the direction of the arrow, the carrier particles rise from the bottom of the container 21 in a direction along the surface of the sleeve 22 and reach the vicinity of the blade 24. Therefore, some of the carrier particles are pushed by the magnetic particles collected from the bottom of the container and pass through the gap between the tip of the blade 24 and the surface of the sleeve 22 together with the toner as the sleeve rotates, but a small portion of the carrier particles are pushed by the magnetic particles collected from the bottom of the container. After colliding with the carrier particles 26, the carrier particles may turn around and descend by gravity on the outside of the ascending path of the carrier particles, reach the lower part of the container 21, rise again near the sleeve 22, and repeat the above operation. Many of the magnetic particles then form a substantially immobile layer, being almost stationary or moving at a small speed compared to the magnetic particles in the sleeve surface area. This is formed because the moving direction is restricted by the member 26, and is particularly noticeable in carrier particles far from the surface of the sleeve 22. Due to this immobile layer, toner particle uptake is largely defined by the magnetic particles collected in the lower region of the container.

又、前述したようなブレード24の近傍あるいはその手
前で反転して落下するキャリア粒子はその外側のトナー
層からトナー粒子を取込んで行く。
Furthermore, the carrier particles that turn around and fall near or in front of the blade 24 as described above take in toner particles from the toner layer on the outside.

スリーブ22の回転とともにこのように作用することに
よって、トナー28はキャリア粒子27およびスリーブ
22表面との庁擦によって帯電する。この磁性粒子の不
動層を磁性板に置き換えると、十分なトナー帯電が得ら
れず又、トナーの取り込み不良も生じたのでこの不動層
の効果は大きい、木質的にこの不動層は、トナー粒子を
も含んでおり、又わずかな移動を行うことにより、安定
したトリポ付与やトナー取込みを達成できるので好まし
いものである。
By acting in this way together with the rotation of the sleeve 22, the toner 28 is charged by friction between the carrier particles 27 and the surface of the sleeve 22. When this passive layer of magnetic particles was replaced with a magnetic plate, sufficient toner charging could not be obtained and toner uptake failure also occurred, so this passive layer has a great effect. This is preferable because stable tripo application and toner uptake can be achieved with a slight movement.

ブレード24の手前近傍では、スリーブ22の表面に近
いキャリア粒子27は磁極23aによってスリーブ22
表面に引付けられ、スリーブ22の回転とともにスリー
ブ24の下方を抜けて容器21外に出る。このさいキャ
リア粒子27はその表面に付着したトナーを一緒に運び
出す、また帯電したトナー粒子28の一部はスリーブ2
2表面に鏡映力によって付着したままスリーブ22上を
容器外に出る。ブレード24はスリーブ22上に塗布さ
れる現像剤量を規制する。
Near the front side of the blade 24, the carrier particles 27 near the surface of the sleeve 22 are pushed into the sleeve 22 by the magnetic pole 23a.
It is attracted to the surface, and as the sleeve 22 rotates, it passes under the sleeve 24 and exits the container 21. At this time, the carrier particles 27 carry out the toner attached to the surface thereof, and some of the charged toner particles 28 are transferred to the sleeve 2.
It exits the container on the sleeve 22 while remaining attached to the surface of the sleeve 22 due to the reflection force. Blade 24 regulates the amount of developer applied onto sleeve 22.

このようにしてスリーブ22の表面上に形成された現像
剤層(キャリア粒子27とトナー28との混合体)はス
リーブ22の回転とともに感光ドラム1と対面する現像
部に至る。ここでは、感光ドラムlとスリーブ22との
間に印加される交互電界によってトナーがスリーブ22
の表面およびキャリア粒子の表面からHs像上に転移し
、該潜像を現像する。現像部におけるキャリア粒子の体
積比率は本実施例では1.5〜30%である。この点に
ついては後に詳述する。
The developer layer (mixture of carrier particles 27 and toner 28) thus formed on the surface of the sleeve 22 reaches a developing section facing the photosensitive drum 1 as the sleeve 22 rotates. Here, toner is transferred to the sleeve 22 by an alternating electric field applied between the photosensitive drum l and the sleeve 22.
and the surface of the carrier particles onto the Hs image, and the latent image is developed. In this example, the volume ratio of carrier particles in the developing section is 1.5 to 30%. This point will be explained in detail later.

ひきつづくスリーブ22の回転によって、現像に消費さ
れなかったトナー粒子およびキャリア粒子は容器21内
に回収され、容器21内で前述の作用によって再びスリ
ーブ22上に塗布される工程を繰返す、この再度の回収
時にキャリア粒子は容器21下部のトナー層から矢印の
如くトナーを取込んで、現像に消費された分のトナーの
供給を受る。
As the sleeve 22 continues to rotate, the toner particles and carrier particles that have not been consumed in the development are collected into the container 21, and the process is repeated in which they are coated on the sleeve 22 again by the aforementioned action. At the time of recovery, the carrier particles take in toner from the toner layer at the bottom of the container 21 as shown by the arrow, and are supplied with the amount of toner consumed in development.

本発明によれば、前述の半値巾間隔が20’以上である
ので、容器内でキャリア粒子およびトナー粒子をスリー
ブ回転に沿って上昇させる搬送力を適当に弱めることが
できる。20°未満とした場合はこの搬送力が強くなり
すぎて、キャリア粒子間へのトナーの取込みが過大とな
り、トナー粒子尚りの帯電量が不足し、かぶり発生の原
因となる。逆に半値巾間隔をあまり大きくすると搬送力
が不足して必要な搬送が行われない0本発明では、した
がって、この半値巾間隔を140°以下とし、これによ
って適当な搬送力を確保できた。
According to the present invention, since the above-mentioned half-width interval is 20' or more, the conveyance force that causes carrier particles and toner particles to rise within the container along the rotation of the sleeve can be appropriately weakened. When the angle is less than 20°, this conveying force becomes too strong, and toner is taken in between carrier particles excessively, resulting in an insufficient amount of charge on the toner particles and causing fogging. On the other hand, if the half-width interval is too large, the conveying force will be insufficient and the necessary conveyance will not be carried out.In the present invention, therefore, the half-width interval is set to 140° or less, thereby ensuring an appropriate conveying force.

この角度140@を越える場合は、搬送が不十分で、キ
ャリア粒子およびトナー粒子が容器内で停滞することに
なる。
If the angle exceeds 140@, the conveyance will be insufficient and the carrier particles and toner particles will stagnate in the container.

また、搬送極23dによる半値巾を25°以上としたの
で、さらに搬送力が確保できる。この半値巾を25°未
満とすると搬送力が不足する。特に、本発明においては
、キャリア粒子がスリーブ上で一旦現像部に至りその後
容器内に戻るので、搬送磁極23d近傍では比較的強い
搬送力を確保することが好ましく、一方、容器内におい
てはトナーの取込み量を押えるために、搬送力を弱くす
ることが好ましい0本発明によれば、搬送磁極23dの
半値巾が25°以上であるので、キャリア粒子回収のた
めの搬送力が十分に確保されるとともに、容器内におい
ては半値巾間隔BCが20”以上、140°以下である
ので、十分押えられた搬送力が維持される。また、これ
により容器内においてキャリア粒子とトナー粒子が十分
に混合攪拌され、小さな空間で、十分にトナー粒子を帯
電させることができる。また、これらの効果は前記半値
巾間隔を30’以上、120’以下とすることによって
さらに確実となる。
Further, since the half width of the transport pole 23d is set to 25° or more, further transport force can be ensured. If this half width is less than 25°, the conveying force will be insufficient. In particular, in the present invention, since the carrier particles once reach the developing section on the sleeve and then return to the container, it is preferable to ensure a relatively strong transport force near the transport magnetic pole 23d. In order to suppress the amount of carrier particles taken in, it is preferable to weaken the conveying force.According to the present invention, since the half width of the conveying magnetic pole 23d is 25° or more, a sufficient conveying force for collecting carrier particles is ensured. At the same time, in the container, the half-width interval BC is 20" or more and 140 degrees or less, so a sufficiently suppressed conveying force is maintained. Also, this allows the carrier particles and toner particles to be sufficiently mixed and agitated in the container. The toner particles can be sufficiently charged in a small space.Furthermore, these effects can be further ensured by setting the half-width interval to 30' or more and 120' or less.

一般に、2成分現像剤を用いた現像装置においては、ト
ナー粒子キャリア粒子との混合比を安定させるために、
自動濃度制御装4(通常ATRと呼ばれる)を用いるが
、本発明によれば上述の理由により、トナーの取込みが
適当量に確保されるので、この自動濃度制御装置は不要
となる。また、規制磁極23aによる最大磁界を800
ガウス以上にすると現像部への現像剤層をより均一にで
き、磁性粒子のもれ量も均一化できる。さらに搬送磁極
23dによる最大磁界を500ガウス以上とすることで
、前述した搬送性をより安定できるので更に好ましい。
Generally, in a developing device using a two-component developer, in order to stabilize the mixing ratio of toner particles and carrier particles,
Although an automatic density control device 4 (generally called ATR) is used, according to the present invention, for the above-mentioned reasons, an appropriate amount of toner can be taken in, so this automatic density control device is not necessary. In addition, the maximum magnetic field due to the regulating magnetic pole 23a is set to 800
When it is Gauss or higher, the developer layer to the developing area can be made more uniform, and the leakage amount of magnetic particles can also be made more uniform. Further, it is more preferable to set the maximum magnetic field by the transport magnetic pole 23d to 500 Gauss or more, since this allows the above-mentioned transport performance to be more stabilized.

さらに、規制磁極23aによる半値巾を搬送磁極23d
による半値巾よりも大とすることが好ましい、これは、
前述した効果に加えて搬送性を向上できるので、トナー
粒子のトリポをより安定し、適正にできるからである。
Furthermore, the half-width due to the regulation magnetic pole 23a is changed to the transport magnetic pole 23d.
This is preferably larger than the half-width due to
This is because, in addition to the above-mentioned effects, it is possible to improve the conveyance property, so that the tripping of toner particles can be made more stable and appropriate.

第3図は現像部における挙動を説明するための拡大断面
図である。感光ドラム1は潜像を構成する電荷を担持し
、本実施例においては静電潜像を構成する電荷は負極性
であり、トナーは正極性に帯電している。また、この実
施例においては感光ドラムlとスリーブ22とは同一周
方向移動となるように矢印のごとく回転する。これらの
間の空tH1には電源34によって前述の交互電圧が印
加され、交互電界が形成される。一方、感光ドラムlと
スリーブ22との最近接部に対応してスリーブ22の内
部には磁石23の磁極23bがある。
FIG. 3 is an enlarged sectional view for explaining the behavior in the developing section. The photosensitive drum 1 carries charges constituting a latent image. In this embodiment, the charges constituting the electrostatic latent image have a negative polarity, and the toner is charged to a positive polarity. Further, in this embodiment, the photosensitive drum 1 and the sleeve 22 rotate as shown by the arrows so as to move in the same circumferential direction. The above-mentioned alternating voltage is applied to the space tH1 between these by the power supply 34, and an alternating electric field is formed. On the other hand, inside the sleeve 22, there is a magnetic pole 23b of the magnet 23 corresponding to the closest portion between the photosensitive drum l and the sleeve 22.

この空間には、前述のごとくスリーブ22の回転によっ
て搬送されてきたキャリア粒子27とトナー28との混
合物である現像剤がある。ここにキャリア粒子27が存
在する点において前記のいわゆる一成分非磁性現像剤薄
層による現像方法の場合(特開昭58−143360号
および同59−101680号明細書)とは木質的に異
なっている。また、この部分におけるキ揚リア粒子の体
積比率(後述)の関係から、存在するキャリア粒子の精
は通常のいわゆる磁気ブラシ現像方法に比較して、はる
かに少なく、この点において磁気ブラシ現像方法とも木
質的に異なる。この少ないキャリア粒子27が磁極23
aの作用で、鎖状に連なった穂51を粗の状態、すなわ
ち疎らな状態で形成する。
In this space, there is a developer, which is a mixture of carrier particles 27 and toner 28, which have been conveyed by the rotation of the sleeve 22 as described above. The presence of the carrier particles 27 here is different from the development method using the so-called one-component non-magnetic developer thin layer described above (Japanese Patent Laid-Open Nos. 58-143360 and 59-101680). There is. In addition, due to the volume ratio of the carrier particles in this area (described later), the amount of carrier particles present is much smaller than in the normal so-called magnetic brush development method, and in this respect, it is also different from the magnetic brush development method. Different in wood quality. These few carrier particles 27 are the magnetic pole 23
By the action of a, the ears 51 connected in a chain form are formed in a coarse state, that is, in a sparse state.

現像部におけるキャリア粒子27の挙動は自由度が増加
しているので、特殊なものとなってぃる。
The behavior of the carrier particles 27 in the developing section is special because the degree of freedom is increased.

つまり、このまばらなキャリア粒子の穂は均一な分布を
磁力線方向に形成すると共に、スリーブ表面とキャリア
粒子表面の両方の開放することができるため、キャリア
粒子表面の付着トナーを穂に阻害されることなく感光ド
ラムへ供給でき、スリーブ表面の均一な開放表面の形成
によって、スリーブ表面に付着したトナーが交番電界で
スリーブ表面から感光ドラム表面へ飛翔できる。
In other words, these sparse ears of carrier particles form a uniform distribution in the direction of the magnetic field lines, and can open both the sleeve surface and the surface of the carrier particles, so that the toner adhering to the surface of the carrier particles is not obstructed by the ears. By forming a uniform open surface on the sleeve surface, toner adhering to the sleeve surface can fly from the sleeve surface to the photosensitive drum surface by an alternating electric field.

ここでキャリア粒子の挙動及びトナー粒子の飛翔につい
て説明する。
Here, the behavior of carrier particles and the flight of toner particles will be explained.

第3図に示されるように、本実施例においてはh)電潜
像は負電荷(画像暗部)によって構成されているので、
静電PII像による電界は矢印aで示す方向である。交
互電界による電界の方向は交互に変化するが、スリーブ
22側に正成分が印加されている位相では、これによる
電界の方向は潜像による電界の方向と一致している。こ
の時に電界によって穂51に注入される電荷の量は最大
となり、したがって、穂51は図示のごとく最大起立状
態となって、長い穂は感光ドラム1表面に伸びる。
As shown in FIG. 3, in this example h) the latent image is composed of negative charges (image dark areas);
The electric field due to the electrostatic PII image is in the direction indicated by arrow a. The direction of the electric field due to the alternating electric field changes alternately, but in the phase where the positive component is applied to the sleeve 22 side, the direction of the electric field due to this matches the direction of the electric field due to the latent image. At this time, the amount of charge injected into the ears 51 by the electric field becomes maximum, and therefore the ears 51 are in the maximum standing state as shown in the figure, and the long ears extend on the surface of the photosensitive drum 1.

一方、スリーブ22およびキャリア粒子27の表面上の
トナー28は前述のごとく正極性に帯電しているので、
この空間に形成されている電界によって感光ドラムエに
転移する。このときに穂5工は粗の状態で起立している
ので、スリーブ22表面は露出しており、トナー28は
スリーブ22表面および穂51の表面の両方から離脱す
る。加えて、穂51にはトナー28と同極性の電荷が存
在するため、穂51表面上のトナー28は電気的反発力
によってさらに移動し易い。
On the other hand, since the toner 28 on the surfaces of the sleeve 22 and the carrier particles 27 is positively charged as described above,
The electric field formed in this space transfers the light to the photosensitive drum. At this time, since the ears 5 stand up in a rough state, the surface of the sleeve 22 is exposed, and the toner 28 separates from both the sleeve 22 surface and the surface of the ears 51. In addition, since the spikes 51 are charged with the same polarity as the toner 28, the toner 28 on the surface of the spikes 51 is more likely to move due to electrical repulsion.

交互電圧成分の負の成分がスリーブ22に印加される位
相では、交互電圧による電界(矢印b)は静電潜像によ
る電界(矢印a)と逆方向である。したがってこの空間
部での電界は逆方向に強くなり、電荷の注入量は相対的
に少なくなり、穂51は電荷注入量に応じて縮んだ接触
状態となる。
In the phase in which the negative component of the alternating voltage component is applied to the sleeve 22, the electric field due to the alternating voltage (arrow b) is in the opposite direction to the electric field due to the electrostatic latent image (arrow a). Therefore, the electric field in this space becomes strong in the opposite direction, the amount of charge injection becomes relatively small, and the ears 51 are brought into a contracted contact state in accordance with the amount of charge injection.

一方、感光ドラムl上のトナー28は前述のごと〈正極
性に帯電しているので、この空間に形成されている電界
によってスリーブ22あるいはキャリア粒子27に逆転
移する。このようにしてトナー28は感光ドラム1とス
リーブ22表面あるいはトナー28表面との間を往復運
動し、感光ドラム1およびスリーブ22の回転によって
、これらの間の空間が広がるにつれて、電界が弱くなる
とともに現像作用が完了する。
On the other hand, since the toner 28 on the photosensitive drum 1 is positively charged as described above, it is reversely transferred to the sleeve 22 or carrier particles 27 by the electric field formed in this space. In this way, the toner 28 reciprocates between the photosensitive drum 1 and the surface of the sleeve 22 or the surface of the toner 28, and as the space between them expands due to the rotation of the photosensitive drum 1 and sleeve 22, the electric field becomes weaker. The developing action is complete.

穂51にはトナー28との摩擦帯電電荷もしくは鏡映電
荷、感光ドラムl上の静?!!潜像電荷および感光ドラ
ム1とスリーブ22どの間の交互電界によって注入され
る電荷が存在するが、その状態はキャリア粒子27の材
質その他によって決定される電荷の充放電時定数によっ
て変化する。
The spikes 51 have frictional charges or mirror charges with the toner 28, static charges on the photosensitive drum l? ! ! There are latent image charges and charges injected by alternating electric fields between the photosensitive drum 1 and the sleeve 22, and their state changes depending on the charging/discharging time constant of the charges determined by the material of the carrier particles 27 and other factors.

以上のごとく、キャリア粒子27の穂51は上述の交互
電界によって微小なしかし激しい振動状態となる。
As described above, the ears 51 of the carrier particles 27 are brought into a state of slight but intense vibration due to the above-mentioned alternating electric field.

ここで、本発明が特に有効に効果を発揮できる現像部に
おけるキャリア粒子の体積比率について説明する。「現
象部」とはスリーブ22から感光ドラム1ヘトナーが転
移あるいは供給される部分である。「体積比率」とはこ
の現像部の容積に対するその中に存在するキャリア粒子
の占める体積の百分率で、スリーブ上のトナーを有効に
利用して現像効率を向上するためには、これを1.5〜
30%特に2.6〜26%とすることが好ましい。
Here, the volume ratio of carrier particles in the developing section at which the present invention can exhibit particularly effective effects will be explained. The "phenomenal part" is a part to which toner is transferred or supplied from the sleeve 22 to the photosensitive drum 1. "Volume ratio" is the percentage of the volume occupied by the carrier particles present in the developing section, and in order to effectively utilize the toner on the sleeve and improve the developing efficiency, this should be set to 1.5. ~
It is preferably 30%, particularly 2.6 to 26%.

1.5%未満では、現像像濃度の低下が認められること
、スリーブゴーストが発生すること、穂51が存在する
部分としない部分との間で顕著な濃度差が発生すること
、スリーブ22表面上に形成される現像剤層の厚さが全
体的に不均一となること、などの傾向があり好ましくな
い。
If it is less than 1.5%, a decrease in the density of the developed image will be observed, a sleeve ghost will occur, a noticeable difference in density will occur between the area where the ears 51 are present and the area where the ears 51 are not present, and the concentration on the surface of the sleeve 22 will be reduced. This is undesirable because the thickness of the developer layer formed thereon tends to be non-uniform as a whole.

30%を越えると、スリーブ面を閉鎖する度合が増大し
、かぶりが発生する傾向がある、などの点で好ましくな
い。
If it exceeds 30%, the degree of closure of the sleeve surface increases and fogging tends to occur, which is undesirable.

特に、1.5〜30%の範囲で十分な画像濃度が得られ
、しかもこの画質が十分な上記数値の範囲ではスリーブ
ゴーストもかぶりも発生しないという発明者が見出した
事実に基づくものである。
In particular, this is based on the fact that the inventor has found that sufficient image density can be obtained in the range of 1.5 to 30%, and neither sleeve ghost nor fog occurs within the above numerical range where the image quality is sufficient.

前者の画質低下は負性特性によるものと思われ、後者は
キャリア粒子の存在量が大きくなってスリーブ22表面
を開放できなくなりスリーブ22表面からトナー供給量
が大幅に減少することから生ずると考えられる。
The former image quality deterioration is thought to be due to negative characteristics, and the latter is thought to occur because the amount of carrier particles present becomes large and the sleeve 22 surface cannot be opened, resulting in a significant decrease in the amount of toner supplied from the sleeve 22 surface. .

又、1.5%未満では、線画像の再現性に劣り、画質濃
度の低下傾向が顕著である。
Further, if it is less than 1.5%, the reproducibility of line images is poor, and there is a noticeable tendency for the image quality and density to decrease.

そして、キャリア粒子の存在が1.5%に近く場合、大
面積の一様高濃度画像(ベタ黒)の再現時に、「あらび
」と称せられる部分的現像ムラが発生する場合(特別環
境下等)があるので、これらが発生しにくい体積比率と
することが好ましい、この数値は現像部に対してキャリ
ア粒子の体積比率が2.6%以上であることで、この範
囲はより好ましい範囲となる。又、キャリア粒子の存在
が30%に近い場合は、キャリア粒子の穂が接する部分
の周辺にスリーブ面からのトナー補給が遅れる場合(現
像速度大の時等)があり、ベタ黒再現時にうろこ状の濃
度ムラを生じる可能性がある。これを防止する確実な範
囲としては、キャリア粒子の上記体積比率が26%以下
がより好ましいものとなる。
When the presence of carrier particles is close to 1.5%, partial development unevenness called "roughness" occurs when reproducing a large-area uniform high-density image (solid black) (under special circumstances). etc.), so it is preferable to set a volume ratio where these are unlikely to occur.This value is a more preferable range since the volume ratio of carrier particles to the developing area is 2.6% or more. Become. Also, if the presence of carrier particles is close to 30%, there may be a delay in toner replenishment from the sleeve surface around the area where the ears of carrier particles come into contact (such as when the development speed is high), and scales may appear when solid black is reproduced. This may result in uneven density. As a reliable range for preventing this, it is more preferable that the volume ratio of the carrier particles is 26% or less.

体積比率が1.5〜30%の範囲であれば、スリーブ2
2表面上に穂51が好ましい程度に疎らな状態の形成さ
れ、スリーブ22および穂51上の両方のトナーが感光
ドラム1に対して十分に開放され、スリーブ上のトナー
も交互電界で飛翔転移するので、はとんどすべてのトナ
ーが現像に消費可能な状態となることから高い現像効率
(現像部に存在するトナーのうち現像に消費され得るト
ナーの割合)および高画像濃度が確実に得られる。好ま
しくは、微小なしかし激しい穂の振動を生じさせ、これ
によってキャリア粒子およびスリーブ22に付着してい
るトナーがほぐされる。
If the volume ratio is in the range of 1.5 to 30%, sleeve 2
The spikes 51 are formed on the two surfaces in a sparse state to a preferable extent, and the toner on both the sleeve 22 and the spikes 51 is sufficiently opened to the photosensitive drum 1, and the toner on the sleeve is also transferred by flight due to the alternating electric field. Therefore, almost all of the toner is available for development, ensuring high development efficiency (ratio of toner that can be consumed for development out of the toner present in the development area) and high image density. . Preferably, a slight but strong vibration of the spike is generated, thereby loosening the carrier particles and the toner adhering to the sleeve 22.

いずれにせよ磁気ブラシの場合などのような掃目むらや
ゴースト像の発生を防止できる。さらに、穂の振動によ
って、キャリア粒子27とトナー28との摩擦接触が活
発になるのでトナー28へのyi擦帯電を向上させ、か
ぶり発生を防止できる。なお、現像効率が高いことは現
像装置の小型化に適する。
In any case, it is possible to prevent uneven sweeping and ghost images that occur in the case of magnetic brushes. Furthermore, the vibration of the ears activates the frictional contact between the carrier particles 27 and the toner 28, thereby improving the yi triboelectric charging of the toner 28 and preventing the occurrence of fogging. Note that high developing efficiency is suitable for downsizing of the developing device.

上記現像部に存在するキャリア粒子27の体積比率は (M/h)X (1/ρ)X [(C/ (T+c)]
で求めることができる。ここで、Mはスリーブの単位面
積当りの現像剤(混合物・・・・・・非穂立時)の塗l
rI量(g/cd)、hは現像部空間の高さくCl11
)、ρはキャリア粒子の真密度g/cd、C/(T+C
)はスリーブ上の現像剤中のキャリア粒子の重量割合で
ある。
The volume ratio of the carrier particles 27 present in the developing section is (M/h)X (1/ρ)X [(C/ (T+c)]
It can be found by Here, M is the amount of developer applied per unit area of the sleeve (mixture...when not standing).
rI amount (g/cd), h is the height of the developing section space, Cl11
), ρ is the true density of carrier particles g/cd, C/(T+C
) is the weight percentage of carrier particles in the developer on the sleeve.

なお、上記定義の現像部においてキャリア粒子に対する
トナーの割合は4〜40重量%が好ましい。
In addition, in the developing section defined above, the ratio of toner to carrier particles is preferably 4 to 40% by weight.

上記実施例のように交番電界が強い(変化率が大きいま
たはVPPが大きい)場合、穂51がスリーブ22から
あるいはその基部から離脱し、離脱したキャリア粒子2
7はスリーブ22と感光ドラム1との間の空間で往復運
動する。この往復運動のエネルギーは大きいので、上述
の振動による効果がさらに促進される。
When the alternating electric field is strong (the rate of change is large or the VPP is large) as in the above embodiment, the ears 51 separate from the sleeve 22 or from its base, and the separated carrier particles 2
7 reciprocates in the space between the sleeve 22 and the photosensitive drum 1. Since the energy of this reciprocating motion is large, the effect of the vibration described above is further promoted.

以上の挙動は高速度カメラ(日立製作新製)で8000
コマ/秒の撮影を行なって確認された。
The above behavior was observed using a high-speed camera (newly manufactured by Hitachi) with an accuracy of 8000.
This was confirmed by taking pictures at frames per second.

感光ドラム1表面とスリーブ22表面との間隙を小さく
して、感光ドラム1と穂51との接触圧力を高め、振動
を小さくした場合でも、現像部の入口側および出口側で
は空隙は大きいので、十分な振動が起り、上述の効果が
奏される。
Even if the gap between the surface of the photosensitive drum 1 and the surface of the sleeve 22 is reduced to increase the contact pressure between the photosensitive drum 1 and the brush 51 and to reduce vibration, the gap is large at the entrance and exit sides of the developing section. Sufficient vibration occurs to produce the above-mentioned effects.

逆に、感光ドラム1とスリーブ22どの間隙を大きくし
て、磁界を印加しない状態で穂51は感光ドラム1に接
触しないが、印加した場合は接触するような距離とする
ことが好ましい。
Conversely, it is preferable to increase the gap between the photosensitive drum 1 and the sleeve 22 so that the ears 51 do not contact the photosensitive drum 1 when no magnetic field is applied, but do come into contact when a magnetic field is applied.

なお、前記の比較的低い抵抗値のキャリア粒子27を使
用する場合、感光ドラム1とスリーブ22との間に印加
する交互電圧は、そのピーク値の際に潜像の暗部、明部
のいずれにおいても間隙放電が発生しないように設定す
る必要がある。−方、比較的高い抵抗値の穂51を使用
する場合は、交互電圧の周波数と@451の充放電時定
数を適切に選択することによって、間隙電圧が放電開始
電圧に到達しないようにすることが好ましい。
In addition, when using the carrier particles 27 having a relatively low resistance value, the alternating voltage applied between the photosensitive drum 1 and the sleeve 22 has a peak value when the voltage is applied to either the dark part or the bright part of the latent image. It is also necessary to make settings so that gap discharge does not occur. - On the other hand, when using ears 51 with a relatively high resistance value, the gap voltage should be prevented from reaching the discharge starting voltage by appropriately selecting the frequency of the alternating voltage and the charging/discharging time constant of @451. is preferred.

これらを考慮した場合、穂51全体の抵抗としては、感
光ドラム1にキャリア粒子の穂が接触した状態で穂51
の高さ方向の抵抗がI Q Is〜106ΩCl11の
程度が好ましく、現像電極効果を期待する場合は101
2〜106Ωcm程度が好ましい。
Taking these into consideration, the resistance of the entire ear 51 is as follows when the ear 51 is in contact with the photosensitive drum 1
It is preferable that the resistance in the height direction of
Approximately 2 to 10 6 Ωcm is preferable.

キャリア粒子27は平均粒径が30−100ル5好まし
くは40〜80ルである。
The carrier particles 27 have an average particle size of 30-100 l5, preferably 40-80 l.

水現像装置においては従来用いられていた2成分系の5
0〜loo#程度の比較的高抵抗のキャリアを用いるこ
とができる。
In water development equipment, the two-component system 5
A carrier having a relatively high resistance of about 0 to loo# can be used.

各キャリア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良いし、キャリア粒子
全体としては二種類以上のキャリア粒子の混合物でも良
い。
Each carrier particle may be made of only a magnetic material, or may be a combination of a magnetic material and a non-magnetic material, or the carrier particle as a whole may be a mixture of two or more types of carrier particles.

スリーブ22の材料としてはアルミニウムのほか真ちゅ
うやステンレス鋼などの導電体、紙筒や合成樹脂の円筒
を使用可能である。また、これら円筒の表面を導電処理
するか、導電体で構成すると現像電極として機能させる
こともできる。さらに、芯ロールを用いてその周面に導
電性のりi性体、例えば導電性スポンジを巻装して構成
してもよい。
As the material of the sleeve 22, in addition to aluminum, conductive materials such as brass and stainless steel, paper tubes, and synthetic resin cylinders can be used. Furthermore, if the surfaces of these cylinders are subjected to conductive treatment or made of a conductive material, they can function as developing electrodes. Furthermore, a core roll may be used and a conductive adhesive material, for example, a conductive sponge, may be wrapped around the circumferential surface of the core roll.

現像部の磁極23bについては、実施例では現像部の中
央に磁極を配置したが、中央からずらした位置としても
よく、また磁極間に現像部を配置するようにしてもよい
Regarding the magnetic pole 23b of the developing section, although the magnetic pole is arranged at the center of the developing section in the embodiment, it may be placed at a position shifted from the center, or the developing section may be arranged between the magnetic poles.

トナーには、流動性を高めるためにシリカ粒子や1例え
ば転写方式画像形成方法に於て潜像保持部材たる感光ド
ラム3の表面の研府のために研府剤粒子等を外添しても
よい、トナー中に少量のキャリア粒子を加えたものを用
いてもよい、すなわち、キャリア粒子に比べ著しく弱い
磁性であり、トリボ帯電可能であれば磁性トナーも用い
ることができる。
The toner may be externally supplemented with silica particles to improve fluidity or particles of a polishing agent for polishing the surface of the photosensitive drum 3, which is a latent image holding member in a transfer image forming method. However, a toner containing a small amount of carrier particles may be used. In other words, a magnetic toner may also be used as long as it has significantly weaker magnetism than the carrier particles and can be tribocharged.

ゴースト像現象を防止するために、容器21内へ戻り回
動じたスリーブ22面から現像に供されずにスリーブ2
2上に残った現像剤層を、−旦スクレーバ手段(不図示
)でかき落し、そのかき落しされたスリーブ面をキャリ
ア粒子層に接触させて現像剤の再コーテイングを行なわ
せるようにしてもよい。
In order to prevent the ghost image phenomenon, the sleeve 2 is not subjected to development from the surface of the sleeve 22 that has returned to the container 21 and has been rotated.
The developer layer remaining on the sleeve may be first scraped off by a scraper means (not shown), and the scraped sleeve surface may be brought into contact with the carrier particle layer to recoat the developer. .

キャリア粒子とトナーとの濃度を検出して、この出力に
応じて自動的にトナーを補給するa構を設けてもよい。
A mechanism may be provided that detects the concentration of carrier particles and toner and automatically replenishes toner according to this output.

本発明の現像装置は容器21、スリーブ22およびブレ
ード24などを一体化した使いすてタイプの現像器とし
ても、画像形成装置に固定された通常現像器としても使
用可能である。
The developing device of the present invention can be used as a disposable type developing device that integrates a container 21, a sleeve 22, a blade 24, etc., or as a normal developing device fixed to an image forming apparatus.

i乳二差j 以上説明のごとく、本発明は現像剤の搬送、取込み、混
合は、搬送磁極の半値巾、および搬送磁極の半値巾と規
制磁極の半値巾との間の間隔に大きく影響されるという
知見にもとづくもので1本発明によれば、現像剤の搬送
、取込み、混合を適切にすることができ、トナー粒子の
帯電を小スペースで確実に行え、良好な現像が可能とな
る。
As explained above, in the present invention, the conveyance, intake, and mixing of developer are greatly influenced by the half-width of the conveying magnetic pole and the interval between the half-width of the conveying magnetic pole and the half-width of the regulating magnetic pole. According to the present invention, it is possible to appropriately transport, take in, and mix the developer, and toner particles can be reliably charged in a small space, making it possible to perform good development.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は規制磁極と搬送磁極によって形成される磁界の
分布を極座標で示したものである。 第2図は本発明の実施例による現像装置の断面図である
。 第3図は第1図の現像装置の現像部の拡大断面図である
。 符号の説明 l・・・潜像担持体(感光ドラム) 21・・・現像剤容器(容器) 22・・・現像剤保持部材(スリーブ)23b・・・第
1磁界発生手段 23a・・・第2  /〆 23d・・・第3  〃 27・・・キャリア粒子 28・・・トナー粒子(トナー) 第1図 第2図
FIG. 1 shows the distribution of the magnetic field formed by the regulating magnetic pole and the carrying magnetic pole in polar coordinates. FIG. 2 is a sectional view of a developing device according to an embodiment of the present invention. 3 is an enlarged sectional view of the developing section of the developing device shown in FIG. 1. FIG. Explanation of symbols l...Latent image carrier (photosensitive drum) 21...Developer container (container) 22...Developer holding member (sleeve) 23b...First magnetic field generating means 23a...No. 2/〆23d...3rd 27...Carrier particles 28...Toner particles (toner) Figure 1 Figure 2

Claims (1)

【特許請求の範囲】 静電潜像担持体上の静電潜像を現像する現像装置であっ
て、 トナー粒子とキャリア粒子とを有する現像剤を収容する
現像剤容器と、 前記静電潜像担持体と対向して、トナー粒子を該静電潜
像担持体に供給する現像部を形成するとともに、前記容
器から現像剤を該現像部に担持搬送する現像剤担持部材
と、 前記現像剤担持体の回転方向で現像部の上流に位置し該
現像剤担持部材表面から離間している規制部先端を有す
る現像剤規制部材と、 前記現像剤担持部材の前記規制部材と反対側に設けられ
、前記現像剤規制部材よりも前記現像剤担持体の回転方
向に関して上流に位置する第1磁界発生手段と、 前記現像剤担持体の前記規制部材と反対側に設けられ、
前記現像剤規制部材よりも前記現像剤担持体の回転方向
に関して上流に位置し、かつ前記現像剤容器内部に対応
するように位置する第2磁界発生手段と、 前記第2磁界発生手段による磁力の半値巾が25°以上
であり、該半値巾と前記第2磁界発生手段による磁力の
半値巾との間の、前記容器内での間隔が20°以上、1
40°以下であることを特徴とする現像装置。
[Scope of Claims] A developing device for developing an electrostatic latent image on an electrostatic latent image carrier, comprising: a developer container containing a developer having toner particles and carrier particles; and the electrostatic latent image. a developer carrying member that faces the carrier and forms a developing section that supplies toner particles to the electrostatic latent image carrier, and carries and conveys developer from the container to the developing section; a developer regulating member having a regulating portion distal end located upstream of the developing section in the rotational direction of the body and spaced apart from the surface of the developer carrying member; provided on the opposite side of the regulating member of the developer carrying member; a first magnetic field generating means located upstream of the developer regulating member with respect to the rotational direction of the developer carrier; and a first magnetic field generating means provided on a side of the developer carrier opposite to the regulating member;
a second magnetic field generating means located upstream of the developer regulating member in the rotation direction of the developer carrier and corresponding to the inside of the developer container; the half-width is 25° or more, and the distance within the container between the half-width and the half-width of the magnetic force by the second magnetic field generating means is 20° or more;
A developing device characterized in that the angle is 40° or less.
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