JPS645705B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、静電潜像現像装置、詳しくは帯電電
荷を有するトナーを含む現像剤により静電潜像担
体表面に担持される静電潜像を現像する静電潜像
現像装置に関する。

従来技術 静電潜像現像方法として、磁気刷子現像方法、
カスケード現像方法等が一般に知られているが、
特に磁気刷子現像方法は装置の小型化及び現像の
高速化を可能にするため多くの電子複写機、記録
装置等において実用化されている。この磁気刷子
現像方法は、内部に現像磁石を有する現像スリー
ブ周面に、現像磁石の磁気力によつて磁性キヤリ
アと帯電電荷を有するトナーとの混合体からなる
磁性現像剤を吸着させて刷子状の磁気刷子を形成
し、この磁気刷子を静電潜像担体表面に摺接させ
て静電潜像担体表面に担持される静電潜像を現像
するものであり、面画像部の再現に優れている。

ところが、この磁気刷子現像方法においては、
静電潜像が現像される磁気刷子と静電潜像担体表
面との接触部分において、磁気刷子の先端部が常
に静電潜像担体表面を摺擦するため、静電潜像に
付着したトナーが磁気刷子の先端部によつて掻取
られてしまうことになる。このため文字等の線画
像部及び面画像部のエツジ部分の再現性が悪く、
シヤープな線画像部及び面画像部のエツジ部分の
再現ができないという不都合があつた。

目 的 本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであ
り、その目的は線画像部の再現性及び面画像部の
再現性が共に優れた静電潜像現像装置を提供する
ことにある。

要 旨 本発明の要旨は、大きな全電電荷を有するトナ
ーを含む第１現像剤により静電潜像を現像する第
１現像器と、上記第１現像剤に含まれるトナーよ
り小さな帯電電荷を有するトナーを含む第２現像
剤を備え、上記第１現像剤により現像された静電
潜像をさらに現像する第２現像器と、を備えた静
電潜像現像装置を提供することにあり、このこと
により上記目的が達成できる。

実施例 静電潜像をキヤリアとトナーからなる現像剤に
よつて現像する際に、大きな帯電電荷を有するト
ナーを用いて現像する場合と小さな帯電電荷を有
するトナーを用いて現像する場合との違いは、以
下の如く説明される。即ち、大きな帯電電荷を有
するトナーは、キヤリアとの静電吸着力が大きい
ため、静電潜像のうちの大きい現像電界を有する
部分である線画像部及び面画像部のエツジ部分に
はキヤリアとの静電吸着力に打ち勝つて十分な量
が付着できるものの、小さい現像電界しか有さな
い面画像部のベタ部分には十分な量が付着できな
い。このため、大きな帯電電荷を有するトナーを
用いて現像する場合においては、線画像部及び面
画像部のエツジ部分はシヤープに十分現像できる
ものの、面画像部のベタ部分は十分に現像できな
い。これに対して、小さな帯電電荷を有するトナ
ーは、キヤリアとの静電吸着力が小さいため、容
易にキヤリアとの静電吸着力に打ち勝つて静電潜
像に付着するものの、静電潜像との静電吸着力も
小さいために磁気刷子の先端部によつて容易に掻
取られてしまう。このため、小さな帯電電荷を有
するトナーを用いて現像する場合においては、面
画像部のベタ部分は十分に現像できるものの、線
画像部及び面画像部のエツジ部分は十分に現像で
きない。

本発明は、以上の現象の認識に基づいてなされ
たものであり、初めに第１現像器により大きな帯
電電荷を有するトナーを用いて静電潜像を現像し
て大きい現像電界を有する部分である線画像部及
び面画像部のエツジ部分にトナーを大きい静電吸
着力で付着させ、磁気刷子の先端部で容易に掻取
られないようにしておく一方、その後、第２現像
器により小さい現像電界を有する部分にも付着可
能な小さな帯電電荷を有するトナーを用いて現像
しきれなかつた面画像を十分に現像しようとする
ものである。

以下、本発明に係る静電潜像現像装置の具体的
な実施例を第１図及び第２図を参照しながら説明
する。第１図中１は第１現像器、２は第２現像器
であり、図中矢印ａ方向に回転駆動される感光体
ドラム３表面には図示される手段によつてあらか
じめ形成された静電潜像が担持されており、この
静電潜像は、初めに第１現像器１によつて現像さ
れ、その後第２現像器２によつて現像されるよう
になつている。第１現像器１に用いられる第１現
像剤４及び第２現像器２に用いられる第２現像剤
５は、電気抵抗値が10¹⁴Ω・cmで平均粒径が21μm
である高抵抗小径磁性キヤリアと平均粒径12μm
の絶縁象非磁性トナーとからなる磁性現像剤であ
り、第１現像剤４及び第２現像剤５のトナーの重
量濃度はそれぞれ６％、12％に設定されている。
なお、上記磁性現像剤が混合撹拌される際のトナ
ーの重量濃度とトナーの帯電電荷量とは第２図に
図示される様な関係があり、第１現像剤４及び第
２現像剤５のトナー1g当りの帯電電荷量はそれ
ぞれ17μc、11μc、となつている。即ち、第１現
像剤４のトナー帯電電荷量が第２現像剤５のトナ
ー帯電電荷量より大きくなつている。

また、第１現像器１と第２現像器２とはその中
に収納される現像剤のトナー重量濃度が異なるも
のの、同一の構成を有するものであり、以下その
構成を第１現像器１について説明する。

磁性現像剤４が収納される現像容器６内には、
磁性現像剤４を撹拌搬送するために回転駆動軸７
を中心に図中矢印ｂ方向に回転駆動されるバケツ
トローラ８が設けられている。そして、このバケ
ツトローラ８の周面には磁性現像剤４をくみ上げ
るバケツト９が回転駆動軸７に沿つて複数個設置
されている。また、図中矢印ａ方向に回転駆動さ
れる感光体ドラム３表面に対向する現像容器６内
の現像用開口部には、図中矢印ｃ方向に回転駆動
される現像スリーブ１０が設けられ、この現像ス
リーブ１０内部には現像スリーブ１０よりも速い
回転速度で図中矢印ｃ方向に回転駆動されれる現
像磁石１１が設けられている。そして、バケツト
ローラ８によつて撹拌されて現像スリーブ１０近
傍まで搬送された磁性現像剤４は、現像磁石１１
の磁気力により現像スリーブ１０周面上に吸引さ
れて刷子状の磁気刷子１２を形成し、現像磁石１
１の図中矢印ｃ方向の回転駆動に伴つて図中矢印
ｄ方向に搬送されて、感光体ドラム３表面が磁気
刷子１２の先端部によつて摺擦され、この結果感
光体ドラム３表面に担持されている静電潜像が現
像されるようになつている。さらに、現像スリー
ブ１０周面にその先端を接する掻取り板１３が設
けられており、現像に使用された後の現像剤が現
像スリーブ１０周面から掻取られて、バケツトロ
ーラ８によつて再度撹拌搬送されるようになつて
いる。また、トナーは回転駆動軸７に固設された
スプリング１４の回転に伴つて図示されぬトナー
タンクから回転駆動軸７に沿つて配設された円筒
１５内を搬送されて開口１６から現像容器６内に
供給されるようになつており、上記の如くトナー
タンクから供給されるトナーの量は、磁性現像剤
４のトナー濃度を常に一定に保つように、トナー
濃度検知センサー１７の検知結果に基づいて図示
されぬ制御手段によつて制御されるようになつて
いる。

上記の装置においては、感光体ドラム３表面に
担持されている静電潜像が、初めに大きな帯電電
荷を有するトナーを含む第１現像剤４を用いて第
１現像器１によつて現像され、その後小さな帯電
電荷を有する第２現像剤５を用いて第２現像器２
によつて現像されるようになつているため、初め
の現像によつて大きな帯電電荷を有するトナーが
線画像部及び面画像部のエツジ部分に大きい静電
吸着力で十分に付着し、この付着したトナーは磁
気刷子の先端部の摺擦によつて容易には掻取られ
ないので、線画像部及び面画像部のエツジ部分は
シヤープに十分現像できる。さらに、その後の現
像によつて小さな帯電電荷を有するトナーが初め
の現像によつて十分現像されなかつた面画像部に
十分付着し、線画像部の画像はシヤープに十分現
像されたままの状態で面画像部を十分現像でき
る。したがつて、初めて大きな帯電電荷を有する
トナーを用いて現像し、その後小さな帯電電荷を
有するトナーを用いて現像することにより、線画
像の再現性及び面画像部の再現性が共に優れた現
像を行うことができる。また、第１現像剤４及び
第２現像剤５に含まれるトナーは同一組成からな
るトナーであるため、感光体ドラム３表面に残留
したトナーを回収して再度第１現像剤４及び第２
現像剤５と混合して再利用できる。

上記の実施例においては、トナーの帯電電荷量
が異なる現像剤を得るためにトナーの重量濃度の
異なる現像剤を用いたが、トナーの体積濃度、ト
ナーの組成、トナーの粒径、添加剤の量等が異な
るトナーを含む現像剤を用いてもよい。しかしこ
の様な現像剤を用いると現像剤によつてトナーが
異なるために、感光体ドラム３表面に残留したト
ナーを回収して再利用できないことになる。ま
た、第１現像器１は、表面を被覆したガラス球又
は鉄球の大径キヤリアとトナーとからなる現像剤
を用いたカスケード現像装置であつてもよい。

効 果 以上の説明から明らかなように、本発明に係る
静電潜像現像装置は、大きな帯電電荷を有するト
ナーを含む第１現像剤により静電潜像を現像する
第１現像器と、その後上記第１現像剤に含まれる
トナーより小さな帯電電荷を有するトナーを含む
第２現像剤により静電潜像をさらに現像する第２
現像器とからなるため、線画像部の再現性及び面
画像部の再現性が共に優れているという効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す図、第２図は
第１図に示される実施例における現像剤のトナー
重量濃度とトナーの帯電電荷量との関係を示す図
である。 １……第１現像器、２……第２現像器、３……
感光体ドラム、４……第１現像剤、５……第２現
像剤。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 帯電電荷を有するトナーを含む現像剤により
   静電潜像担体表面に担持される静電潜像を現像す
   る静電潜像現像装置に、 大きな帯電電荷を有するトナーを含む第１現像
   剤により上記静電潜像を現像する第１現像器と、 上記第１現像剤に含まれるトナーより小さな帯
   電電荷を有するトナーを含む第２現像剤を備え、
   上記第１現像剤により現像された静電潜像をさら
   に現像する第２現像器と、 を備えたことを特徴とする静電潜像現像装置。 ２ 上記第１現像剤及び第２現像剤がともにキヤ
   リアとトナーとの混合体であり、上記第１現像剤
   のトナー濃度が上記第２現像剤のトナー濃度よ
   り、小さい特許請求の範囲第１項記載の静電潜像
   現像装置。 ３ 上記第１現像剤及び第２現像剤に含まれるト
   ナーが同一の組成からなるトナーである特許請求
   の範囲第１項又は第２項記載の静電潜像現像装
   置。 ４ 上記第１現像器及び第２現像器において磁性
   現像剤からなる磁気刷子を静電潜像担体表面に摺
   接することにより静電潜像担体表面に担持される
   静電潜像を現像する特許請求の範囲第１項乃至第
   ３項のいずれかに記載の静電潜像現像装置。