JP3125175B2 - 現像装置 - Google Patents
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- JP3125175B2 JP3125175B2 JP06170555A JP17055594A JP3125175B2 JP 3125175 B2 JP3125175 B2 JP 3125175B2 JP 06170555 A JP06170555 A JP 06170555A JP 17055594 A JP17055594 A JP 17055594A JP 3125175 B2 JP3125175 B2 JP 3125175B2
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- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
- G03G15/09—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer using magnetic brush
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- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/01—Apparatus for electrophotographic processes for producing multicoloured copies
- G03G2215/0167—Apparatus for electrophotographic processes for producing multicoloured copies single electrographic recording member
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- G03G2215/06—Developing structures, details
- G03G2215/0634—Developing device
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複写機、プリンタ、フ
ァクシミリなどの電子写真装置に使用する現像装置に関
する。
ァクシミリなどの電子写真装置に使用する現像装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】キャリアとトナ−を含む２成分現像剤を
用いた従来の現像装置の例を図６に示す。図示の従来の
現像装置２は、現像ロール５を内装するとともに現像剤
を収容するケーシング３０と、該現像ロール５の回転軸
に平行に、かつ現像ロール５の外周面との間に所定の間
隔をおいて配置された規制板６と、同じくケーシング３
０に内装されケーシング３０内の現像剤を撹拌する撹拌
ロール１０と、ケーシング３０に固定支持されトナーを
格納したトナ−ホッパ−２１と、該トナーホッパー２１
に設けられてトナーをケーシング３０内に供給する補給
ロ−ル２２と、前記現像ロール５の回転軸と回転軸を平
行させて配置された円柱状の感光体１と、該感光体１表
面に静電潜像を形成する手段（図示せず）と、を含んで
構成されている。
用いた従来の現像装置の例を図６に示す。図示の従来の
現像装置２は、現像ロール５を内装するとともに現像剤
を収容するケーシング３０と、該現像ロール５の回転軸
に平行に、かつ現像ロール５の外周面との間に所定の間
隔をおいて配置された規制板６と、同じくケーシング３
０に内装されケーシング３０内の現像剤を撹拌する撹拌
ロール１０と、ケーシング３０に固定支持されトナーを
格納したトナ−ホッパ−２１と、該トナーホッパー２１
に設けられてトナーをケーシング３０内に供給する補給
ロ−ル２２と、前記現像ロール５の回転軸と回転軸を平
行させて配置された円柱状の感光体１と、該感光体１表
面に静電潜像を形成する手段（図示せず）と、を含んで
構成されている。
【０００３】感光体１に回転軸を平行させて対向する現
像ロ−ル５は、回転可能なスリ−ブ３の内部に円柱状の
磁石体４を固定配置して構成されている。該磁石体４の
外周部には複数の磁極Ｓ，Ｎ，Ｓ，Ｎ，…が着磁され、
感光体１と対向する部分には現像磁極部８が配置されて
いる。
像ロ−ル５は、回転可能なスリ−ブ３の内部に円柱状の
磁石体４を固定配置して構成されている。該磁石体４の
外周部には複数の磁極Ｓ，Ｎ，Ｓ，Ｎ，…が着磁され、
感光体１と対向する部分には現像磁極部８が配置されて
いる。
【０００４】この現像装置では、トナ−とキャリアから
なる２成分現像剤７を、磁石体４の磁力により吸引し、
スリ−ブ３の外周に保持する。この現像剤はスリ−ブ３
の矢印方向（図上反時計方向）の回転により搬送される
が、規制板６とスリ−ブ３との間隙を通過する際に余分
の現像剤、つまりスリーブ３と規制板６との間隙よりも
厚くスリーブ３の外周に保持された現像剤が掻き落さ
れ、スリーブ３外周に均一に付着した状態で現像部に搬
送される。現像磁極部８では、現像剤７は磁力線に沿っ
て磁気ブラシを形成し、現像剤７を矢印方向（図上時計
方向）に回転する感光体１上の静電潜像と接触させるこ
とにより、感光体表面にトナ−画像を形成していた。ま
た、現像によってトナーが消耗するので、必要に応じて
トナーホッパー２１から補給ロール２２を介してケーシ
ング３０内にトナーが補充される。
なる２成分現像剤７を、磁石体４の磁力により吸引し、
スリ−ブ３の外周に保持する。この現像剤はスリ−ブ３
の矢印方向（図上反時計方向）の回転により搬送される
が、規制板６とスリ−ブ３との間隙を通過する際に余分
の現像剤、つまりスリーブ３と規制板６との間隙よりも
厚くスリーブ３の外周に保持された現像剤が掻き落さ
れ、スリーブ３外周に均一に付着した状態で現像部に搬
送される。現像磁極部８では、現像剤７は磁力線に沿っ
て磁気ブラシを形成し、現像剤７を矢印方向（図上時計
方向）に回転する感光体１上の静電潜像と接触させるこ
とにより、感光体表面にトナ−画像を形成していた。ま
た、現像によってトナーが消耗するので、必要に応じて
トナーホッパー２１から補給ロール２２を介してケーシ
ング３０内にトナーが補充される。
【０００５】又、現像磁極部８での現像性を高める為、
現像磁極部８を隣接した同一極性の２つの磁極、すなわ
ち２つの同極磁極により形成する方法が提案されてい
る。２つの同極磁極の間では、現像剤７は反発磁界の存
在より磁力の拘束がなくなり感光体側へ移動し易くなる
ため、ソフト接触状態にて現像性を高めることが可能と
なる。このような、同極方式現像に関しては、特開昭５
５−１０１９６９号公報，特開平３−２９１６８０号公
報，特開平４−３３８７８１号公報等がある。さらに、
画像濃度を向上させる為ＡＣバイアスを併用する方法
（特開昭６１−１９８１７０号公報，特開昭６０−１６
８１７７号公報，特開平３−１０９５８２号公報）等が
提案されている。
現像磁極部８を隣接した同一極性の２つの磁極、すなわ
ち２つの同極磁極により形成する方法が提案されてい
る。２つの同極磁極の間では、現像剤７は反発磁界の存
在より磁力の拘束がなくなり感光体側へ移動し易くなる
ため、ソフト接触状態にて現像性を高めることが可能と
なる。このような、同極方式現像に関しては、特開昭５
５−１０１９６９号公報，特開平３−２９１６８０号公
報，特開平４−３３８７８１号公報等がある。さらに、
画像濃度を向上させる為ＡＣバイアスを併用する方法
（特開昭６１−１９８１７０号公報，特開昭６０−１６
８１７７号公報，特開平３−１０９５８２号公報）等が
提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上に述べた現
像装置では、現像剤７と感光体１との接触状態をさらに
ソフトにし均一な画質を確保しようとして、磁化の小さ
いキャリアや小粒径のキャリアを使用すると、現像磁極
による現像剤の拘束力が弱くなり、その結果、キャリア
が感光体１に付着するようになり印刷品質が劣化する傾
向があった。同極方式現像に関する上記各公報、例えば
特開昭５５−１０１９６９号公報には、現像部で磁力が
二つの山を作っている例が図示されているが、現像ロー
ルと感光体の間隔と二つの山との関連については言及し
ていない。
像装置では、現像剤７と感光体１との接触状態をさらに
ソフトにし均一な画質を確保しようとして、磁化の小さ
いキャリアや小粒径のキャリアを使用すると、現像磁極
による現像剤の拘束力が弱くなり、その結果、キャリア
が感光体１に付着するようになり印刷品質が劣化する傾
向があった。同極方式現像に関する上記各公報、例えば
特開昭５５−１０１９６９号公報には、現像部で磁力が
二つの山を作っている例が図示されているが、現像ロー
ルと感光体の間隔と二つの山との関連については言及し
ていない。
【０００７】本発明の第１の目的は、同極方式現像にお
いてキャリアが感光体１に付着することがなく高画質が
確保可能な現像装置を提供することである。
いてキャリアが感光体１に付着することがなく高画質が
確保可能な現像装置を提供することである。
【０００８】又、本発明の第２の目的は、感光体上に複
数色のトナ−像を形成しカラ−印刷を行う際に、前段で
形成したトナ−画像を乱すことがなく、さらに、２色目
以降の画像濃度の確保と２色目以降の現像時の感光体へ
のキャリア付着を防止できるカラ−電子写真装置を提供
することである。
数色のトナ−像を形成しカラ−印刷を行う際に、前段で
形成したトナ−画像を乱すことがなく、さらに、２色目
以降の画像濃度の確保と２色目以降の現像時の感光体へ
のキャリア付着を防止できるカラ−電子写真装置を提供
することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、固定された磁石体をスリーブ内に配置
し、該磁石体の磁力によって前記スリーブの外周に現像
剤を吸着保持し、該スリーブの回転に基づいてその外周
に保持した現像剤を、前記スリーブの回転軸と回転軸を
平行にして回転する円柱状の感光体の外周面に接触させ
て感光体表面の静電潜像を現像する現像装置において、
前記磁石体の感光体に対向する領域に同一極性の第１、
第２の二つの磁石片を周方向に間隔をおいて互いに隣接
させて配置して、スリーブの回転軸に垂直な断面内でピ
ークが二つの磁力の磁力分布を形成し、第２の磁石片の
位置を、前記磁力分布の二つのピークのうち該第２の磁
石片で形成されるスリーブ回転方向下流側の第２の磁力
ピークが前記感光体と前記スリーブのほぼ最近接点に形
成される位置に設定したものである。
成するために、固定された磁石体をスリーブ内に配置
し、該磁石体の磁力によって前記スリーブの外周に現像
剤を吸着保持し、該スリーブの回転に基づいてその外周
に保持した現像剤を、前記スリーブの回転軸と回転軸を
平行にして回転する円柱状の感光体の外周面に接触させ
て感光体表面の静電潜像を現像する現像装置において、
前記磁石体の感光体に対向する領域に同一極性の第１、
第２の二つの磁石片を周方向に間隔をおいて互いに隣接
させて配置して、スリーブの回転軸に垂直な断面内でピ
ークが二つの磁力の磁力分布を形成し、第２の磁石片の
位置を、前記磁力分布の二つのピークのうち該第２の磁
石片で形成されるスリーブ回転方向下流側の第２の磁力
ピークが前記感光体と前記スリーブのほぼ最近接点に形
成される位置に設定したものである。
【００１０】
【作用】本発明の現像装置では、第２の磁力ピ−クを形
成する第２の磁石片が、感光体とスリ−ブとの最近接点
に第２の磁力ピ−クを形成する位置の固定磁石体上に配
置されることにより、前記最近接点の感光体表面近傍に
おける現像剤が第２の磁力ピ−クの磁力で現像ロールに
強く拘束され、キャリアが感光体１に付着することがな
い。又、第１の磁石片の磁力により保持された現像剤が
スリーブの回転に伴って同極磁極間を移動する際に、現
像剤に加わる磁力が低下することで生じる撹乱により第
２の磁力ピーク近傍にトナ−クラウドが形成される為、
トナーが感光体１に付着しやすく、感光体１上の静電潜
像を高濃度で現像することが可能である。
成する第２の磁石片が、感光体とスリ−ブとの最近接点
に第２の磁力ピ−クを形成する位置の固定磁石体上に配
置されることにより、前記最近接点の感光体表面近傍に
おける現像剤が第２の磁力ピ−クの磁力で現像ロールに
強く拘束され、キャリアが感光体１に付着することがな
い。又、第１の磁石片の磁力により保持された現像剤が
スリーブの回転に伴って同極磁極間を移動する際に、現
像剤に加わる磁力が低下することで生じる撹乱により第
２の磁力ピーク近傍にトナ−クラウドが形成される為、
トナーが感光体１に付着しやすく、感光体１上の静電潜
像を高濃度で現像することが可能である。
【００１１】
【実施例】以下、図面を参照し本発明の実施例について
説明する。
説明する。
【００１２】（１）第１の実施例 第１の実施例の全体構成は、先に説明した図６記載のも
のと同じであるので、共通の構成については説明を省略
し、異なる部分につき、説明する。本実施例における現
像ロ−ル５は、図１に示すように、感光体１と回転軸を
平行させて配置されたスリーブ３と、該スリーブ３内に
固定配置された円柱状の磁石体４とを含んで構成されて
いる。磁石体４の感光体１との対向部に軸方向に溝が形
成され、この溝に同極磁極を形成する第１の磁石片１
８，第２の磁石片１９が軸方向に長く、互いに平行に埋
め込まれている。磁石体４の材質は、普通、等方性磁性
体であり、周囲が磁化されて前記磁石片１９からみて図
上反時計回りに順にＮ１，Ｎ２，Ｓ３，Ｎ３極が形成さ
れている。２つの埋込磁石片１８，１９は異方性磁性体
または希土類磁性体で製作され、磁石体４よりも高い磁
力に着磁されて、同極磁極Ｓ１，同極磁極Ｓ２を形成し
ている。
のと同じであるので、共通の構成については説明を省略
し、異なる部分につき、説明する。本実施例における現
像ロ−ル５は、図１に示すように、感光体１と回転軸を
平行させて配置されたスリーブ３と、該スリーブ３内に
固定配置された円柱状の磁石体４とを含んで構成されて
いる。磁石体４の感光体１との対向部に軸方向に溝が形
成され、この溝に同極磁極を形成する第１の磁石片１
８，第２の磁石片１９が軸方向に長く、互いに平行に埋
め込まれている。磁石体４の材質は、普通、等方性磁性
体であり、周囲が磁化されて前記磁石片１９からみて図
上反時計回りに順にＮ１，Ｎ２，Ｓ３，Ｎ３極が形成さ
れている。２つの埋込磁石片１８，１９は異方性磁性体
または希土類磁性体で製作され、磁石体４よりも高い磁
力に着磁されて、同極磁極Ｓ１，同極磁極Ｓ２を形成し
ている。
【００１３】２つの磁石片１８，１９相互の間隙ｂは、
図３に示すように、磁石片１８によって形成される第１
の磁力ピ−クと磁石片１９によって形成される第２の磁
力ピ−ク間の設定角θsが、２０乃至４０度の範囲にな
るよう１乃至８ｍｍの範囲に設定された。例を挙げる
と、θs≒２０度の場合、ｂ＝（0.03〜0.06）ｄ，θs≒
３０度の場合、ｂ＝（0.08〜0.13）ｄとした。ｄは現像
ロール直径である。２つの磁石片１８，１９の周方向の
幅は、１乃至５ｍｍとした。また、第２の磁力ピーク
は、８００〜１３００Ｇとしたが、より望ましくは１０
００〜１３００Ｇとするのがよい。
図３に示すように、磁石片１８によって形成される第１
の磁力ピ−クと磁石片１９によって形成される第２の磁
力ピ−ク間の設定角θsが、２０乃至４０度の範囲にな
るよう１乃至８ｍｍの範囲に設定された。例を挙げる
と、θs≒２０度の場合、ｂ＝（0.03〜0.06）ｄ，θs≒
３０度の場合、ｂ＝（0.08〜0.13）ｄとした。ｄは現像
ロール直径である。２つの磁石片１８，１９の周方向の
幅は、１乃至５ｍｍとした。また、第２の磁力ピーク
は、８００〜１３００Ｇとしたが、より望ましくは１０
００〜１３００Ｇとするのがよい。
【００１４】さらに、第２の同極磁極１９のスリ−ブ回
転方向下流側（図上反時計回り側）に隣接するＮ１極の
磁力と、第１の同極磁極１８の該スリ−ブ回転方向上流
側（図上時計回り側）に隣接するＮ３極の磁力とをほぼ
同等に設定した。現像ロ−ル５は、直径が２０乃至５０
ｍｍのものを用いた。現像剤は、キャリアとトナ−から
なる２成分現像剤を用いた。キャリアとしては、樹脂キ
ャリア及びフェライトキャリアを用いた。樹脂キャリア
は嵩比重１．０乃至１．６ｇ／ｃｍ3，飽和磁化６０乃
至８０ｅｍｕ／ｇの球形および不定形の樹脂キャリアを
用い、トナ−との混合比は４乃至１５重量％に調合し
た。又、フェライトキャリアを用いる場合は、嵩比重
２．２乃至２．７ｇ／ｃｍ3，飽和磁化２０乃至６０ｅ
ｍｕ／ｇで略球形のものを用い、トナ−との混合比は２
乃至５重量％に調合した。
転方向下流側（図上反時計回り側）に隣接するＮ１極の
磁力と、第１の同極磁極１８の該スリ−ブ回転方向上流
側（図上時計回り側）に隣接するＮ３極の磁力とをほぼ
同等に設定した。現像ロ−ル５は、直径が２０乃至５０
ｍｍのものを用いた。現像剤は、キャリアとトナ−から
なる２成分現像剤を用いた。キャリアとしては、樹脂キ
ャリア及びフェライトキャリアを用いた。樹脂キャリア
は嵩比重１．０乃至１．６ｇ／ｃｍ3，飽和磁化６０乃
至８０ｅｍｕ／ｇの球形および不定形の樹脂キャリアを
用い、トナ−との混合比は４乃至１５重量％に調合し
た。又、フェライトキャリアを用いる場合は、嵩比重
２．２乃至２．７ｇ／ｃｍ3，飽和磁化２０乃至６０ｅ
ｍｕ／ｇで略球形のものを用い、トナ−との混合比は２
乃至５重量％に調合した。
【００１５】このような現像ロールを用いた現像装置に
おいては、同極磁極部は図３の実線２０にて示すよう
に、二山の磁力分布を発生し、現像剤７を保持して、図
１に示すように、第１の同極磁極１８による穂立ちの高
い第１の磁気ブラシと第２の同極磁極１９による穂立ち
の低い第２の磁気ブラシを形成することが判った。又、
第２の磁気ブラシ近傍では、一種のトナ−クラウドが形
成されることが判った。これは、第１の同極磁極１８に
より保持された現像剤７が磁力の拘束がない同極磁極間
を移動する際に生じる撹乱により、トナ−がキャリアか
ら遊離し易くなり、第２の同極磁極１９近傍に一種のト
ナ−クラウドが形成されたものと考えられる。その結
果、第２の同極磁極１９により保持される現像剤７と感
光体１との接触を軽く（ソフトに）しても現像すること
が可能であった。すなわち、感光体１として有機感光体
（ＯＰＣ）を用い、周速１００乃至３００ｍｍ／ｓｅｃ
の感光体１上に、コントラスト電位が約４５０Ｖの静電
潜像を形成し、前記スリ−ブ３の周速を感光体周速の約
１乃至約２倍としさらに該スリ−ブ３に２５０乃至３５
０Ｖの現像バイアスを印加し反転現像を行ったところ、
画像濃度１．３乃至１．４（Ｏ．Ｄ）を確保できた。
おいては、同極磁極部は図３の実線２０にて示すよう
に、二山の磁力分布を発生し、現像剤７を保持して、図
１に示すように、第１の同極磁極１８による穂立ちの高
い第１の磁気ブラシと第２の同極磁極１９による穂立ち
の低い第２の磁気ブラシを形成することが判った。又、
第２の磁気ブラシ近傍では、一種のトナ−クラウドが形
成されることが判った。これは、第１の同極磁極１８に
より保持された現像剤７が磁力の拘束がない同極磁極間
を移動する際に生じる撹乱により、トナ−がキャリアか
ら遊離し易くなり、第２の同極磁極１９近傍に一種のト
ナ−クラウドが形成されたものと考えられる。その結
果、第２の同極磁極１９により保持される現像剤７と感
光体１との接触を軽く（ソフトに）しても現像すること
が可能であった。すなわち、感光体１として有機感光体
（ＯＰＣ）を用い、周速１００乃至３００ｍｍ／ｓｅｃ
の感光体１上に、コントラスト電位が約４５０Ｖの静電
潜像を形成し、前記スリ−ブ３の周速を感光体周速の約
１乃至約２倍としさらに該スリ−ブ３に２５０乃至３５
０Ｖの現像バイアスを印加し反転現像を行ったところ、
画像濃度１．３乃至１．４（Ｏ．Ｄ）を確保できた。
【００１６】さらに、図１に示すように、現像間隙（感
光体１の静電潜像を現像する位置におけるスリーブ３の
外周面と感光体１の外周面の間隙）を穂立ちの低い第２
の磁気ブラシのスリーブ３外周面からの高さより小さく
設定し、磁極位置設定角、すなわち、現像ロ−ルの中心
Ｃ２から同極磁極Ｓ１，Ｓ２の磁石体４の外周面におけ
る中心を通って半径方向に伸びる線と現像ロ−ル及び感
光体の中心を結ぶ線Ｃ１−Ｃ２とのなす角θｍを変化さ
せ印刷実験を行った結果を図２に示す。図で、実線２４
は磁極位置設定角θmと画像濃度の関係を、破線２５は
磁極位置設定角θmとキャリア付着量の関係をそれぞれ
示している。図２に示すように、磁極位置設定角θｍが
θｓ／６乃至５θｓ／６、さらに望ましくは、２θｓ／
６乃至４θｓ／６に設定した場合、高濃度の画像の確保
とキャリアの感光体１への付着を低減できることが判明
した。
光体１の静電潜像を現像する位置におけるスリーブ３の
外周面と感光体１の外周面の間隙）を穂立ちの低い第２
の磁気ブラシのスリーブ３外周面からの高さより小さく
設定し、磁極位置設定角、すなわち、現像ロ−ルの中心
Ｃ２から同極磁極Ｓ１，Ｓ２の磁石体４の外周面におけ
る中心を通って半径方向に伸びる線と現像ロ−ル及び感
光体の中心を結ぶ線Ｃ１−Ｃ２とのなす角θｍを変化さ
せ印刷実験を行った結果を図２に示す。図で、実線２４
は磁極位置設定角θmと画像濃度の関係を、破線２５は
磁極位置設定角θmとキャリア付着量の関係をそれぞれ
示している。図２に示すように、磁極位置設定角θｍが
θｓ／６乃至５θｓ／６、さらに望ましくは、２θｓ／
６乃至４θｓ／６に設定した場合、高濃度の画像の確保
とキャリアの感光体１への付着を低減できることが判明
した。
【００１７】これは、第２の磁力ピ−クを形成する第２
の同極磁極部１９を感光体１とスリ−ブ３との略最近接
点に設定することに対応し、この場合、第２の同極磁極
部１９付近の磁気ブラシは穂立ちが低いために現像剤７
と感光体１との接触をソフトにしても、感光体表面位置
における現像ロールによる磁力が強い状態で、現像剤を
拘束できるので、キャリアの感光体１への付着を低減で
きるものと考えられる。
の同極磁極部１９を感光体１とスリ−ブ３との略最近接
点に設定することに対応し、この場合、第２の同極磁極
部１９付近の磁気ブラシは穂立ちが低いために現像剤７
と感光体１との接触をソフトにしても、感光体表面位置
における現像ロールによる磁力が強い状態で、現像剤を
拘束できるので、キャリアの感光体１への付着を低減で
きるものと考えられる。
【００１８】又、実験結果によれば、第１の磁力ピーク
の磁力Ｂ1は第２の磁力ピークの磁力Ｂ2と同等乃至１０
０〜２００Ｇ低めに設定し、二つの磁力ピークをもつ磁
力分布２０における第１の磁力ピ−クの磁力Ｂ1と二つ
のピークの間の谷部の磁力Ｂ0との差ΔＢを２００乃至
８００ガウス範囲に設定した場合、図４に示すように、
比較的高濃度の画像が得られた。特に、ΔＢを４５０乃
至８００ガウスの範囲に設定した場合、トナ−の帯電量
が約１．６倍に増加しても高濃度の画像を維持できるこ
と、すなわち、帯電量が変化しても安定な高画質印刷が
可能となる利点があることが判った。
の磁力Ｂ1は第２の磁力ピークの磁力Ｂ2と同等乃至１０
０〜２００Ｇ低めに設定し、二つの磁力ピークをもつ磁
力分布２０における第１の磁力ピ−クの磁力Ｂ1と二つ
のピークの間の谷部の磁力Ｂ0との差ΔＢを２００乃至
８００ガウス範囲に設定した場合、図４に示すように、
比較的高濃度の画像が得られた。特に、ΔＢを４５０乃
至８００ガウスの範囲に設定した場合、トナ−の帯電量
が約１．６倍に増加しても高濃度の画像を維持できるこ
と、すなわち、帯電量が変化しても安定な高画質印刷が
可能となる利点があることが判った。
【００１９】（２）第２の実施例 第１の同極磁極Ｓ１とスリ−ブ３回転方向上流側に隣接
するＮ３極とがなす角θ1を、第２の同極磁極Ｓ２とス
リ−ブ３回転方向下流側に隣接するＮ１極とがなす角θ
2と同等に設定すると共に、Ｎ３よりもＮ１の磁力を５
０〜２００Ｇ高く設定した。すなわち、Ｎ３の磁力を７
５０乃至８００ガウス範囲に、Ｎ１の磁力を８００乃至
１０００ガウス範囲に設定した。この場合、第１の実施
例と比べて、少しベタ画像の均一性が損なわれる傾向が
見られたが、キャリアの感光体１への付着や飛散をより
低減できる効果が得られた。
するＮ３極とがなす角θ1を、第２の同極磁極Ｓ２とス
リ−ブ３回転方向下流側に隣接するＮ１極とがなす角θ
2と同等に設定すると共に、Ｎ３よりもＮ１の磁力を５
０〜２００Ｇ高く設定した。すなわち、Ｎ３の磁力を７
５０乃至８００ガウス範囲に、Ｎ１の磁力を８００乃至
１０００ガウス範囲に設定した。この場合、第１の実施
例と比べて、少しベタ画像の均一性が損なわれる傾向が
見られたが、キャリアの感光体１への付着や飛散をより
低減できる効果が得られた。
【００２０】さらに、第１の磁石片１８の幅ｄ1よりも
第２の磁石片１９の幅ｄ2を広く設定した。すなわち、
ｄ2／ｄ1を１．２乃至１．５に設定したところ、キャリ
アの感光体１への付着や飛散をさらに大幅に低減できる
効果が得られた。
第２の磁石片１９の幅ｄ2を広く設定した。すなわち、
ｄ2／ｄ1を１．２乃至１．５に設定したところ、キャリ
アの感光体１への付着や飛散をさらに大幅に低減できる
効果が得られた。
【００２１】（３）第３の実施例 図５に示す第３の実施例は、各色に対応した現像剤をそ
れぞれ収納する複数の現像器１２，１３を感光体１の周
囲に配置し、感光体の１回転または複数回転の間に、各
色に対応した複数の潜像を感光体上に形成すると共に複
数の現像器１２，１３によりそれら潜像を現像し、多色
のトナ−画像を感光体１上に形成し１回の転写にて用紙
１５に転写するカラ−電子写真装置において、少なくと
も２色目現像器１３に上述の実施例に記載の現像条件を
適用したものである。ここでいう現像器は、前記第１の
実施例に示した現像装置から感光体１及び感光体１に静
電潜像を形成する手段を除いたものであり、上述の実施
例に記載の現像条件とは、現像ロールの構成並びに現像
ロールと感光体の相対位置に関する事項である。
れぞれ収納する複数の現像器１２，１３を感光体１の周
囲に配置し、感光体の１回転または複数回転の間に、各
色に対応した複数の潜像を感光体上に形成すると共に複
数の現像器１２，１３によりそれら潜像を現像し、多色
のトナ−画像を感光体１上に形成し１回の転写にて用紙
１５に転写するカラ−電子写真装置において、少なくと
も２色目現像器１３に上述の実施例に記載の現像条件を
適用したものである。ここでいう現像器は、前記第１の
実施例に示した現像装置から感光体１及び感光体１に静
電潜像を形成する手段を除いたものであり、上述の実施
例に記載の現像条件とは、現像ロールの構成並びに現像
ロールと感光体の相対位置に関する事項である。
【００２２】また、複数回転により多色のトナ−画像を
感光体１上に形成する場合は、１色目現像器１２、２色
目現像装置１３、転写器２３、クリ−ナ１６は感光体１
に対して接触／離間可能な機構を有し、１回転目は２色
目現像器１３、転写器２３、クリ−ナ１６が感光体１か
ら離間して１色目現像器１２が接触するようにし、２回
転目は１色目現像器１２が離間して２色目現像器１３、
転写器２３、クリ−ナ１６が接触するようにしたもので
ある。
感光体１上に形成する場合は、１色目現像器１２、２色
目現像装置１３、転写器２３、クリ−ナ１６は感光体１
に対して接触／離間可能な機構を有し、１回転目は２色
目現像器１３、転写器２３、クリ−ナ１６が感光体１か
ら離間して１色目現像器１２が接触するようにし、２回
転目は１色目現像器１２が離間して２色目現像器１３、
転写器２３、クリ−ナ１６が接触するようにしたもので
ある。
【００２３】このような構成において、感光体１上に２
色のトナ−像を形成し２色印刷を行う際に、２色目現像
器１３に用いる現像剤は、キャリアとトナ−からなる２
成分現像剤を用いたがキャリアとしては飽和磁化６０乃
至７０ｅｍｕ／ｇの樹脂キャリア又は飽和磁化２０乃至
５０ｅｍｕ／ｇフェライトキャリアを用いると共に前記
スリ−ブ３の周速を感光体周速の０．９乃至１．４倍と
した場合、前段で形成したトナ−画像を乱すことがな
く、さらに、２色目画像濃度の確保と２色目現像時の感
光体１へのキャリア付着を防止できた。
色のトナ−像を形成し２色印刷を行う際に、２色目現像
器１３に用いる現像剤は、キャリアとトナ−からなる２
成分現像剤を用いたがキャリアとしては飽和磁化６０乃
至７０ｅｍｕ／ｇの樹脂キャリア又は飽和磁化２０乃至
５０ｅｍｕ／ｇフェライトキャリアを用いると共に前記
スリ−ブ３の周速を感光体周速の０．９乃至１．４倍と
した場合、前段で形成したトナ−画像を乱すことがな
く、さらに、２色目画像濃度の確保と２色目現像時の感
光体１へのキャリア付着を防止できた。
【００２４】又、１色目現像器１２にカラ−現像剤を用
い本発明の現像条件を適用する場合は、前段のクリ−ニ
ング工程で除去できなかったトナ−が感光体上に残存し
ても１色目現像器１２の現像剤磁気ブラシの感光体１に
対する摺擦力を小さくできるので、感光体１上に残存す
るトナ−を掻き取る度合いを小さくし１色目カラ−現像
器１２への混入を防止または大幅に低減できる効果があ
る。
い本発明の現像条件を適用する場合は、前段のクリ−ニ
ング工程で除去できなかったトナ−が感光体上に残存し
ても１色目現像器１２の現像剤磁気ブラシの感光体１に
対する摺擦力を小さくできるので、感光体１上に残存す
るトナ−を掻き取る度合いを小さくし１色目カラ−現像
器１２への混入を防止または大幅に低減できる効果があ
る。
【００２５】尚、カラ−電子写真装置として、感光体が
１回転で多色画像を形成する方式に対しても本発明は適
用できる。
１回転で多色画像を形成する方式に対しても本発明は適
用できる。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、スリーブ内に固定配置
される磁石体に設けられる第２の同極磁極を感光体と該
スリ−ブとの最近接点に設定することにより、該第２の
同極磁極による感光体表面位置の磁力を高めキャリアを
スリ−ブに拘束できるので、キャリアが感光体に付着す
ることがない。
される磁石体に設けられる第２の同極磁極を感光体と該
スリ−ブとの最近接点に設定することにより、該第２の
同極磁極による感光体表面位置の磁力を高めキャリアを
スリ−ブに拘束できるので、キャリアが感光体に付着す
ることがない。
【００２７】又、第１の同極磁極により保持された現像
剤がスリーブの回転に伴って第１、第２の同極磁極間を
移動する際に生じる撹乱により、第２の磁極近傍にトナ
−クラウドが形成される為、現像剤を感光体に軽く接触
させて現像しても画像濃度を確保することが可能であ
る。
剤がスリーブの回転に伴って第１、第２の同極磁極間を
移動する際に生じる撹乱により、第２の磁極近傍にトナ
−クラウドが形成される為、現像剤を感光体に軽く接触
させて現像しても画像濃度を確保することが可能であ
る。
【００２８】さらに、感光体上に複数色のトナ−像を形
成しカラ−印刷を行う際に、前段で形成したトナ−画像
を乱すことがなく、且つ、２色目以降の画像濃度の確保
と２色目以降の現像時の感光体へのキャリア付着を防止
できる。
成しカラ−印刷を行う際に、前段で形成したトナ−画像
を乱すことがなく、且つ、２色目以降の画像濃度の確保
と２色目以降の現像時の感光体へのキャリア付着を防止
できる。
【図１】本発明の第１の実施例に係る現像装置の断面図
である。
である。
【図２】本発明の第１の実施例の画像濃度及び感光体へ
のキャリア付着に関する特性図である。
のキャリア付着に関する特性図である。
【図３】本発明の第１の実施例の磁界分布説明図であ
る。
る。
【図４】本発明の第１の実施例の画像濃度とΔＢとの関
係説明図である。
係説明図である。
【図５】本発明の第３の実施例に係る２色電子写真装置
の概略構成図である。
の概略構成図である。
【図６】従来の現像装置の断面図である。
１ 感光体 ２ 現像装置 ３ スリ−ブ ４ 磁石体 ５ 現像ロ−ル ６ 規制板 ７ 現像剤 ８ 同極着磁部 ９ 磁力分布 １０ 撹拌ロ−ル １１ 帯電器 １２ １色目現像器 １３ ２色目現像器 １４ 露光 １５ 用紙 １６ クリ−ナ− １７ 定着器 １８ 第１の磁石片 １９ 第２の磁石片 ２０ 磁力分布 ２１ トナ−ホッパ− ２２ 補給ロ−ル ２３ 転写器 ３０ ケーシング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊川 辰夫 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 菅谷 登美男 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 日立工機株式会社内 (72)発明者 菊池 康夫 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 日立工機株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−70883（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−291680（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−333602（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−338782（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−79878（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−14665（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03G 15/08 G03G 9/08
Claims (8)
- 【請求項１】 固定された磁石体と、該磁石体を内部に
配置して回転するスリーブと、該スリーブの回転軸と回
転軸を平行させて配置された感光体と、該感光体表面に
静電潜像を形成する手段と、を含んで構成され、前記磁
石体の磁力により前記スリーブ外周面に少なくともトナ
ーとキャリアを含む現像剤を保持し、該スリーブの回転
により、保持された現像剤を静電潜像を形成されて回転
する前記感光体の表面に接触させて前記静電潜像を現像
する現像装置において、前記磁石体の感光体に対向する
領域に同一極性の第１、第２の磁石片が間隔をおいて互
いに隣接して配置されていることと、該第１，第２の磁
石片は前記スリーブの回転軸に平行に延在していて該回
転軸に垂直な断面内で磁力の二つのピーク、すなわち第
１の磁力ピークと第２の磁力ピークからなる二山の磁力
分布を形成することと、これら第１，第２の磁石片のう
ち、スリーブ回転方向下流側に配置された第２の磁石片
の位置は、前記二つのピークのうち該第２の磁石片で形
成される第２の磁力ピークが、前記感光体と前記スリー
ブの間隔がほぼ最も狭い位置に形成される位置であるこ
とと、を特徴とする現像装置。 - 【請求項２】 前記二山の磁力分布における第１の磁力
ピ−クの磁力の大きさと第１，第２の磁力ピークの間の
谷部の磁力の大きさとの差が、４５０乃至８００ガウス
の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の現像装
置。 - 【請求項３】 前記第１の磁石片と第２の磁石片との間
隔が１乃至８ｍｍの範囲であり、磁極間の設定角度θs
が２０乃至４０度であることを特徴とする請求項１に記
載の現像装置。 - 【請求項４】 前記二山の磁力分布における第２の磁力
ピ−クの大きさが１０００乃至１３００ガウスの範囲に
あることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。 - 【請求項５】 前記現像剤は飽和磁化６０乃至８０ｅｍ
ｕ／ｇの樹脂キャリアとトナ−を含む現像剤であること
を特徴とする請求項１に記載の現像装置。 - 【請求項６】 前記現像剤は飽和磁化２０乃至６０ｅｍ
ｕ／ｇのフェライトキャリアとトナ−を含む現像剤であ
ることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。 - 【請求項７】 前記磁石体は、第２の磁石片のスリ−ブ
回転方向下流側及び第１の磁石片のスリ−ブ回転方向上
流側で、前記第１，第２の磁石片の磁極と異なる磁極に
着磁されており、第２の磁石片のスリ−ブ回転方向下流
側に着磁された磁極の磁力が第１の磁石片のスリ−ブ回
転方向上流側に着磁された磁極の磁力より強いことを特
徴とする請求項１に記載の現像装置。 - 【請求項８】 各色に対応した現像剤をそれぞれ収納す
る複数の現像器を感光体の周囲に配置し、感光体が１ま
たは複数回転により各色に対応した複数の潜像を形成す
ると共に複数の現像器により現像し複数色のトナ−画像
を感光体１上に形成する工程を有するカラ−電子写真装
置において、少なくとも２色目現像器に請求項１乃至７
のうちのいずれかに記載の現像装置を適用したことを特
徴とするカラ−電子写真装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06170555A JP3125175B2 (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | 現像装置 |
| EP95111251A EP0693715B1 (en) | 1994-07-22 | 1995-07-18 | Developing method and electrophotographic system |
| DE69531884T DE69531884T2 (de) | 1994-07-22 | 1995-07-18 | Entwicklungsverfahren und elektrophotographisches System |
| US08/504,314 US5574546A (en) | 1994-07-22 | 1995-07-20 | Developing apparatus for an electrophotographic machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06170555A JP3125175B2 (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | 現像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0836300A JPH0836300A (ja) | 1996-02-06 |
| JP3125175B2 true JP3125175B2 (ja) | 2001-01-15 |
Family
ID=15907037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06170555A Expired - Fee Related JP3125175B2 (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | 現像装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5574546A (ja) |
| EP (1) | EP0693715B1 (ja) |
| JP (1) | JP3125175B2 (ja) |
| DE (1) | DE69531884T2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| KR102230093B1 (ko) * | 2019-06-28 | 2021-03-22 | 중앙대학교 산학협력단 | 우수토실과 차집관로 협잡물 방지 및 수거장치 |
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| JP3989180B2 (ja) * | 2001-02-22 | 2007-10-10 | 株式会社リコー | 現像ローラ及びその製造方法、現像装置並びに画像形成装置 |
| EP2068205B1 (en) * | 2007-12-07 | 2011-09-21 | Océ-Technologies B.V. | Magnet knife assembly for a toner developing device |
| JP5293575B2 (ja) | 2009-02-19 | 2013-09-18 | 株式会社リコー | 画像形成装置及び制御方法 |
| JP5071424B2 (ja) * | 2009-03-26 | 2012-11-14 | 富士ゼロックス株式会社 | 現像装置及び画像形成装置 |
| JP6768210B2 (ja) * | 2015-12-04 | 2020-10-14 | 株式会社リコー | 現像装置、プロセスカートリッジおよび画像形成装置 |
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| JPS5681868A (en) * | 1979-12-08 | 1981-07-04 | Olympus Optical Co Ltd | Magnet roll developing device |
| JPS5767960A (en) * | 1980-10-16 | 1982-04-24 | Canon Inc | Development device |
| JPS60168177A (ja) | 1984-02-13 | 1985-08-31 | Fuji Xerox Co Ltd | 一成分現像装置 |
| US4780741A (en) * | 1985-02-19 | 1988-10-25 | Kyocera Corporation | Method and apparatus for forming toner layer |
| JPS61198170A (ja) | 1985-02-27 | 1986-09-02 | Kyocera Corp | 電子写真式画像形成装置の画像濃度調整方法 |
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| JPH0648404B2 (ja) * | 1986-06-12 | 1994-06-22 | コニカ株式会社 | 現像装置 |
| US4941019A (en) * | 1988-04-15 | 1990-07-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Apparatus for developing electrostatic latent image |
| JP2861110B2 (ja) | 1989-09-25 | 1999-02-24 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像記録方法及びその装置 |
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| US5385801A (en) * | 1990-07-12 | 1995-01-31 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Method of developing electrostatic latent image |
| JP3142153B2 (ja) * | 1990-10-09 | 2001-03-07 | ミノルタ株式会社 | 現像装置および画像形成装置 |
| JPH04338781A (ja) | 1991-05-15 | 1992-11-26 | Minolta Camera Co Ltd | 現像装置 |
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| US5469245A (en) * | 1992-09-14 | 1995-11-21 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Development method and apparatus and multicolor image forming apparatus using these |
-
1994
- 1994-07-22 JP JP06170555A patent/JP3125175B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-07-18 EP EP95111251A patent/EP0693715B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-07-18 DE DE69531884T patent/DE69531884T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-07-20 US US08/504,314 patent/US5574546A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102230093B1 (ko) * | 2019-06-28 | 2021-03-22 | 중앙대학교 산학협력단 | 우수토실과 차집관로 협잡물 방지 및 수거장치 |
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| EP0693715B1 (en) | 2003-10-08 |
| EP0693715A3 (en) | 1998-01-14 |
| DE69531884T2 (de) | 2004-07-22 |
| EP0693715A2 (en) | 1996-01-24 |
| JPH0836300A (ja) | 1996-02-06 |
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