JPH0273384A - 現像装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、像形成体特に電子写真式画像形成装置に供さ
れる像形成体上の潜像の現像に適用される現像装置に関
するものである。

〔発明の背景〕

■成分又は２成分現像剤を用いての電子写真式画像形成
装置においては、良好な画像を得るために、現像剤担持
体（現像スリーブともいう）上の現像剤の層厚を薄く、
しかも均一にすることが必要である。

従来、古くから用いられる固定規制板により層厚の規制
がなされていたが、現像剤担持体と固定規制板との機械
的取付精度等にも限界があって層厚として０．３ｍｍ程
度が下限となっている。しかもこの方法では均一でムラ
のない薄層を得ることは困難であった。然して均一な薄
層を得る目的に添ったものとして固定規制板以外の現像
剤層厚規制装置が種々考案されている。例えば、 （ａ）特開昭５４−４３０３８号公報記載の現像剤層形
成装置は、ｌ成分トナーを用いる場合に現像剤担持体に
、一方に自由端を有する板状の弾性体よりなる現像剤の
層厚規制部材を撓ませて押圧させるものであり、 （ｂ）特開昭５４−５１８４８号公報記載の現像剤層形
成装置は金属バネと軟弾性体とを重ね合せた板状弾性体
を用い、軟弾性体の板状腹部を現像剤担持体に押圧する
ことによりｌ成分現像剤の層厚を規制するものである。

（ｃ）特開昭５９−１２６５６７号、５９−１２９８７
９号公報等に記載の現像剤層形成装置は、やはりｌ成分
系現像剤を用いる現像装置において、現像剤担持体と間
欠的或は連続的に回転する弾性ローラを押圧せしめ両者
の間のニップにより現像剤の層厚を規制するものである
。

（ｄ）特公昭６０−１２６２７号公報記載の現像剤層形
成装置は、ｌ成分現像剤を用いる現像装置において、弾
性体より成る現像剤担持体に回転ローラを接触せしめて
現像剤の層厚を規制するものである。

（ｅ）これらを２成分現像剤に用いるべく改良されたも
のとして特開昭６２−１９１８６８号及び特開昭６２１
９１８６９号公報等に、非接触現像に適した現像スリー
ブ上に薄層の現像剤層を形成する技術手段が開示されて
いる。

これは、支持部材に支持された弾性板の先端を、現像ス
リーブ上の現像剤の移動の上流方向に向け、かつその弾
性板を上記現像スリーブ上に押圧させ、これによって上
記現像スリーブ上に付着、搬送される磁性キャリアとト
ナーとを含む現像剤の層厚を規制することによって、現
像剤層厚を従来の規制手段に比べて高精度で薄層に容易
に設定可能としたものである。

（ｆ）又同じく２成分現像剤を使用するもので特開昭６
１−１８９５８２号、同６２−７５５６３号公報等に記
載の現像装置では、固体板状層厚規制部材を設けその背
面に磁性体を配置し、現像剤担持体内に設けた固定磁石
体の吸引力によって間接的に規制板の腹部或は折曲げエ
ツジ部等を押圧させてその層厚を規制しようとするもの
などが開示されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

と記従来提案されている如き各現像剤層形成装置の欠点
としてはそれぞれ下記のようなことがある。（ａ）、（
ｂ）装置共に、弾性体からなる層厚規制部材を撓ませに
発生ずる押圧力を利用しているため、その押圧力は現像
剤担持体の回転速度、圧接位置及び現像剤層厚等の変動
により変化し易く、また振動し易く、しかもその振動を
抑制する手段が講じられていないため、画像形成装置内
で発生した振動に共振して振動するようになり、このた
め均一な厚さの現像剤層を得ることが困難になるという
問題点がある。又、特に（ｂ）装置において、軟弾性体
にて押圧するためその傾向が著しく現われるが、更に当
接部にツブ）の幾何学的形状が現像剤担持体の回転速度
、圧接位置及び現像剤層厚等の変動により摂動を受は易
く、当該ニップの面積が変化する。従って、現像剤層の
厚みにムラが・でき易くなると言う問題を生じる。この
様な不都合の他、ニップを形成する一方又は両方を軟弾
性体で構成しｔ；場合はざらにニップの現像剤による目
詰まりと（軟）弾性体の摩耗による経時的変動が生じる
不都合がある。これらの不都合は特に磁性材料や流動化
剤などの硬物質を含む現像剤の場合に起き易い。また（
Ｃ）の装置では（ａ）よりさらに安定した均一な薄い層
を得ることが出来るが回転体による層厚規制手段による
ため現像剤の凝集した粒子を解きほぐす或は凝集した粒
子を排除する能力等においてその性能は劣り、二・ノブ
部に凝集した粒子の塊りが挟持され、回転体の回転に伴
ってスルーしてしまうと言った現象を生じ、間欠回転に
よっても必ずしも満足される性能が得られず、画像汚れ
や黒点等を生じ画質低下を来たすものである。また圧力
バランスを取るため回転機構、圧接機構等が複雑なもの
になっていた。

また、（ａ）〜（ｄ’　）のいずれの装置も層厚規制部
材の抑圧面積が比較的大きくニップ部に送り込まれる現
像剤量が時々刻々変動する通常の現像装置にあっては、
このような変動を反映して、時々刻々変化する現像剤層
厚を与えてしまうと言う欠点がある。

（ｃ）、（ｄ）は非磁性−成分現像剤に好適な、現像剤
担持体が弾性を有し、これに現像剤層厚規制部材を押し
当て、現像剤の薄層を形成する技術であり、現像剤担持
体が永久変形したり、現像剤層厚規制部材の弾性率が、
長期の使用で変化しやすく、安定な層形成が出来得ない
。

二成分用に開発された（ｅ）においても長期の使用では
充分な特性を保持できない。

さらに、（ａ）、（ｂ）、（ｅ）及び（ｆ）においては
剛性を有する現像剤担持体（金属スリーブ）に弾性現像
剤層厚規制板を押圧し薄層形成を行うものであって、長
期的使用時に弾性板の弾性率変化や、永久変形を生じや
すく、層厚規制部材としての耐久性が短いという欠点を
有していた。

しかも弾性板の取付に際し、その位置がわずかに変化す
ると、先端あそび量や、押圧力が変化して安定な層厚規
制が出来にくい。このため、量産時には取付精度がきわ
めて厳しいという重大な欠点も持っている。

又特に（ｆ）においては現像剤層厚規制部材の背面及び
現像剤担持体の内部に配置された磁石相互によるトナー
凝集の解きほぐし等の効果はやや働くものの、固体板状
規制部材を介しての吸引力を利用するため、両磁石間の
距離が大きくなる程急激にその吸引力が下がるなど、距
離変動による押圧変動をひろい易く、現像剤層への押圧
効果が安定して均一とならずトナー或は現像剤の凝集物
がスルーしてしまったり又逆に一定した層厚が得られず
、目ヅマリを生じ画質に白スジを引き起すなどの悪影響
を及ぼすと云う欠点を有する。

本発明は、これらの点を解決して良好な画像を安定して
形成するべき、現像剤担持体上の現像剤の層厚を均一に
して安定に形成し、凝集した現像剤やトナーが現像領域
に移動することを防止し得るようにした現像装置を提供
することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は固定された磁石体と、内部に該磁石体を有し
、表面上に現像剤を担持する剛性を有する現像剤担持体
と、該磁石体に対向して該担持体に担持された現像剤の
量を規制する棒状の現像剤量規制体とを有し、該規制体
の該担持体との押圧部は剛性かつ磁性を何する材料であ
って、該規制体は前記磁石体との磁力によって前記現像
剤担持体に抑圧状態にあることを特徴とする現像装置に
よって達成される。

〔問題点を解決するための手段の説明〕本発明は剛性を
有する現像剤担持体に同様に剛性を有する棒状の磁性部
材を現像剤量規制体として磁力によって押圧することに
より安定した薄層を形成することができた。

即ち本発明は、特にばね等の押圧部材を設けることなく
、・磁力により、磁力と規制体の自重によって抑圧状態
を維持するようにしたものである。

本発明において、剛性を有するとは、大きな剛性率を有
することをいい、すなわち剛性率１０’ｋｇ／ａｍ”以
上のものをいい、具体的には（０，８〜１．６）Ｘ　１
０’ｋｇ／ｃｍ”程度の剛性率を有する鉄、及びその合
金類を始めとする各種磁性金属類、及び磁性粉を含有し
た（　１．０−１０）　Ｘ　ｌＯ’ｋｇ／ｃｍ”程度の
剛性率を存する硬質樹脂についても本発明の現像剤量規
制体として用いられる。またクロム等のメツキを施した
鉄及び鉄合金も用いられる。

又、磁性を有するとは、磁石に引きつけられる性質があ
ることをいい、磁性ステンレス、工具鋼、電磁軟鉄棒、
ケイ素鋼、純鉄系、ニッケル鋼（パーマロイ）等の高磁
性材料をあげることができる。

本発明者らは、下記の如き実験を行った。

第１図のような実験装置を用いて、磁性及び非磁性の円
柱棒５０による層形成を行なった。即ち、複数の磁極を
有したマグネットローラ４を固定し、その外側を現像ス
リーブ３を矢示方向に回転させた。この現像スリーブ３
にバネバカリを用いて円柱棒５０を押圧した。円柱棒５
０の押圧位置はマグネットローラ４の磁極に対向する位
置とした。パラメータを円柱棒５０の押圧力及び円柱棒
の径としたところ搬送量について第２図のようなグラフ
が得られた。ここで押圧力とは非磁性円柱棒の場合はバ
ネバカリの荷重Ｆと円柱棒の自重を加算したものであり
、磁性円柱棒の場合は更に磁力による吸引力を加算した
ものである。図において実線で示したカーブは磁性円柱
棒、鎖線で示したカーブは非磁性円柱棒の場合を示して
いる。図から明らかなように現像剤の搬送量は円柱棒５
０とスリーブ３とが形成するくさび形の部分にはいり込
む現像剤が円柱棒におよぼす力と、バネ又はバネと磁力
等により押圧された円柱棒のスリーブ方向への力とのバ
ランスにより決定されることを示す。また磁性円柱棒の
場合は非磁性円柱棒と比べ押圧力の変動に対して現像剤
の搬送量が安定していることを示す。円柱棒５０の材質
として、Ｓ　Ｕ　３３１０等の非磁性ＳＵＳやＡＱ、ポ
リカーボネートを用い、磁性円柱０１５０としては、Ｓ
　Ｕ　Ｓ　４１６やＳ　Ｕ　Ｓ　４３０等の磁性ＳＵＳ
や鉄合金、磁性粉を含有した硬質樹脂を用い之等によっ
て得られた結果を示している。

この装置において、円柱棒を曲率半径０．５ｍｍ−１５
ｍｍの好ましくは１ｍｍ−１０ｍｍの剛性かつ磁性を有
する円柱棒とし、加算した押圧力として、（１−１５）
ｇｆ／ｍｍの押圧力が°かかるように設定したところ、
装置の作動時に押圧力の変動にかかわらず、安定した所
望の搬送量が得られた。押圧力が小さすぎると、現像剤
量の規制力が減少し安定した規制ができない。また現像
器の振動など外的影響を受は易く好ましくない。現像剤
の凝集塊もスルーさせてしまい均一な現像剤層形成がで
きない。

押圧力が高すぎると、現像剤への負荷が大きくなり規制
体の規制部近傍に現像剤成分の顕著な付着が見られるよ
うになり、長期間の使用に耐えられないばかりか、紙粉
、ゴム、現像剤の小さな塊までも規制部に詰まってしま
い白スジが発生し易くなる。

押圧力の選定は上記の種々の観点から（１−１５）ｇｆ
／ｍｍが妥当であり特に（２〜１０）　ｇｆ／ｍｍが好
ましい。また第１表に記載したような磁性球形キャリア
を用いた２成分現像剤の場合には、押圧力として前記範
囲が最適である。その結果ムラのない、濃度の安定した
画像が得られた。

更に本発明者らは、現像スリーブ３上に薄層をなして搬
送される現像剤量と、第１図に示した円柱棒５０の磁力
特性（透磁率、保磁力、飽和磁束密度）が種々異なった
材料に交換してその関係を求め　ｌこ　。

第３図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はこの関係を示すグラフ
で、内部に強磁性の磁石体を固定した現象スリーブ３と
之に対向して位置した円柱棒５０との関係において、第
３図（ａ）は円柱棒５０の透磁率と薄層搬送量との関係
を示し、第３図（ｂ）は円柱棒５０の保磁力と薄層搬送
量との関係を示す。また第３図（ｃ）は円柱棒５０の飽
和磁束密度と薄層搬送量との関係を示している。従って
、之等の磁力特性の組合わせで、円柱棒５０の材質を選
択することにより、希望する現像剤の搬送量を得ること
ができる。

なお円柱棒５０は、本発明の効果を失わない範囲で円柱
棒等の棒状の現像剤量規制部材に皮膜を設けてもよく、
ポリウレタンゴムやシリコンゴムの皮膜を設けることが
できる。

〔実施例〕

以上の結果をふまえて本発明を適用した現像装置の実施
例をまず第４図を用いて説明する。

実施例１ 第４図は現像装置の要部断面を示すものであって、ｌは
像担持体、２はハウジング、３は現像スリーブ、４はマ
グネットローラ、５は現像剤の量を規制する剛性かつ磁
性を有する棒状体（円柱棒）、１５は円柱棒５が図上で
側方に逸脱しないように保持する非磁性体のホルダー　
円柱棒５は現像スリーブ３に対し現像剤が介在しない状
態で磁力によって一定荷重で押圧される。７および８は
第１および第２撹拌部材、９は供給ローラ、１０はスク
レーバ、１１は撹拌仕切板である。

装置内に補給されたトナーは矢示方向に回転する第１撹
拌部材７と、これと反対方向で互に重複するように回転
する第２撹拌部材８とによりキャリアと充分撹拌混合さ
れた上現像剤りとして供給ローラ９を介して現像スリー
ブ３に送られる。

前記第１撹拌部材７と前記第２撹拌部材８は互に相反す
る矢示方向に回転する左巻きの螺旋角をもったスクリュ
ー状の部材であって第２撹拌部材８の推力によって奥側
に搬送されたトナーとキャリアは、図面の奥側方向に上
縁が低く傾斜する前記撹拌仕切板１１を順次乗り越えて
第１撹拌部材７側に移りその推力によって図面の手前側
に搬送され、その間におけるトナーとキャリアとの混合
作用によって摩擦帯電がなされた均質な現像剤りとされ
、スポンジ状で矢示方向に回転する供給ローラ９によっ
て現像スリーブ３周面上に層状に付着する。

なお第４図で示した例で用いた現像剤は下表のようなも
のである。

第１表 この装置において、円柱棒５を６１ｍｍの剛性かつ磁性
を有したＳＵＳとし、円柱棒５をマグネ・ントローラ４
の磁極に対向する位置に磁力によって（２〜６）ｇｆ／
ｍｍの荷重がかかるようにしｔ；ところ、均一でムラが
なくほぼ（７〜９　）　ｍｇ／ｃｍ”の搬送量が得られ
た。その結果ムラのない濃度の安定した画像が得られた
。その際に現像スリーブ３表面の抑圧位置での磁束密度
は７００ガウスであった。

また剛性かつ磁性を有する種々の円柱棒５を用い磁力に
よって押圧するようにした際の搬送量については第５図
に示すように半径を変化させたときの押圧力と搬送量の
関係を得ることができたが、之より適当な搬送量を選ぶ
ことが出来る。特に、曲率半径が０．５〜ｌ！Ｈｎｍの
場合に、現像剤りが円柱棒５におよぼす力ど円柱棒５の
スリーブ３方向への力とのバランスがよくとれた安定し
た搬送量が得られた。さらに好ましくは、曲率半径が１
〜１０ｍｍに場合には、磁力にもとづく押圧力の変動に
かかわらず、搬送量の変動が非常に少なく、均一で薄い
現像剤層厚を得ることができた。

なお剛性を有する現像スリーブ３の材質に非磁性体のス
テンレスを用いたが、アルミ材の金属やその金属に表面
処理をほどこしたもの、硬い樹脂、ガラス、セラミック
ス等の剛性を有する材質を用いても同等の効果が得られ
た。現像スリーブ３の表面アラサは３Ｓのものを用いた
。表面アラサを（０゜ｌ〜２０）Ｓのものを用いても同
様の効果が得られた。

以上の説明したところより、前記現像スリーブ３表面に
は１０（ｂｚ　ｍ　−４５０／７　ｍ好ましくは１５０
μｍ−４００μｍの範囲の均一で安定した薄い現像剤層
を長期にわたって形成するようになる。

本実施例では固定したマグネットローラ４とその外側を
矢示方向（時計方向）に回転する現像スリーブ３周面上
に付着した薄層をなしたこの現像剤層は現像領域１２に
おいて矢示方向に回転する像担持体ｌ上の潜像を間隔を
へだてて非接触で現像しトナー像を形成するように構成
した。

第６図は、第４図の例で形成された現像剤層が現像部近
傍で、穂立ちしている状況を示している。

現像剤担持体３と像担持体ｌの最近接距離ｄ１現像剤の
穂立ち高さをＳとすると非接触現像方式ではｄ）Ｓの条
件となる。

この非接触現像時には図示しない電源から交流成分を含
む現像バイアスが前記現像スリーブ３に印加され、その
結実現像スリーブ３上に現像剤中のトナーのみが選択的
に前記潜像の面に移行して付着される。

トナー成分を消費した現像剤はキャリア比率が高くなっ
て現像スリーブ３によって搬送されて前記スクレーバ１
０により剥離回収され、再びトナー比率の高い現像剤と
混合される。

本発明の現像装置の第４図に示した実施例の備える各構
成部材の仕様は次の通りである。

前記現像スリーブ３は外径寸法２０ｍｍ−の薄肉円筒状
のステンレス材で外周面を３μｍの粗さにホニング処理
したものであり毎分２００〜３００回転、本実施例にお
いては毎分２５０回転で時計方向に回転されている。現
像スリーブ３の径は現像装置の小型化からも小径スリー
ブが求められるが、内蔵するマグネットローラの磁力の
制限から１５〜３０ｍｍ−に設定される。また現像スリ
ーブの回転数についても、種々実験を行ったが、回転数
が低いと現像剤の供給量も少なく、潜像を現像したとき
の画像濃度も低い。外径２０ｍｍの現像スリーブについ
てみると、回転数が毎分Ｏ〜２００回転の間は最高画像
濃度は直線的に増加し、毎分２００回転以上については
飽和状態となる。しかし環境温度が低いときには最高画
像濃度が低下するので、若干の余裕をもって設定するこ
とが必要である。

前記マグネットローラ４は第４図に示す如くＮおよびＳ
を交互に等間隔に配置した等磁極の１２極の磁石から構
成されるものであるが前記スクレーパｌＯの接する部分
において反発磁界を形成し、現像剤の剥離を容易にする
ためｌ極欠落させて１１極とし、前記現像スリーブ３内
で固定した状態にて内包されている。なお各磁石の磁力
は像担持体１へのキャリア付着を押さえるために大きい
方がよいが、マグネットローラ形状によっては製作上の
限界もあり現像スリーブ３の周面上法線方向での最高磁
束密度を５００〜８００ガウス程度本実施例では７００
ガウスに保たれている。なおマグネットローラ４にはフ
ェライトを用いている。

現像スリーブ３と円柱棒５との関係位置は第６図に示す
如く、マグネットローラ４の磁極に対向した位置で、円
柱棒５は現像スリーブ３に誘磁された磁力或は着磁され
て相互間の引力によって吸引され、押圧力を高め、現像
スリーブ３に均一に密着するよう作用している。

上記実施例で剛性かつ磁性を有した円柱棒５を層厚規制
部材として用いた所、現像剤凝集による白スジとか連続
コピー等での層厚規制部材へのトナーのコビリ付き、画
質低下等のない信頼性に優れ良好な画質を得ることが確
認された。既に述べたように上記の磁性を有する円柱棒
は誘磁されて現像スリーブ３側に吸着されるものであっ
ても、また着磁されていて吸着されるよう作用するもの
でも差支えない。

実施例Ｉかられかるように現像剤担持体に磁力により押
圧される剛性かつ磁性を有する現像剤量規制部材が現像
剤の搬送量を決定する重要な因子は剛性かつ磁性を有す
る円柱棒を用いる限りその曲率と磁力にもとづく押圧力
とである。

第６図に示した円柱棒５は、ホルダー１５によって自由
に回動し得るように保持された例である。

第７図及び第８図に示した例は、円柱棒５を抑圧方向に
のみ移動可能とし、回動は不可とした例である。第７図
は押圧力が磁力から円柱棒５の自重を差し引いた形で作
動する例を示したもので、第８図は押圧力が磁力と自重
とが加算された形で作動する例を示したもので、円柱棒
５の断面形状を適当に設計することで押圧力の微細な調
整・設定が可能となる。第７図は第１の実施例での適用
例であり、第８図は現像スリーブ３の回転方向を反対方
向としたときの適用例である。

第９図は抑圧部を２層構成とし、円柱棒５の外側をウレ
タンゴム又はシリコンゴム等の薄いゴム材５′で被覆し
たものである。この場合、現像剤量規制体の押圧部を披
露するゴム材の厚さは０．０１〜１ｍｍのものが好まし
く、ゴム材５′の厚さを厚くすると、磁力にもとづく押
圧力は急激に低下する。

実施例２ 本実施例は第４図の現像装置と同様なものを用いるが現
像スリーブ３の回転方向を像担持体１と面する部分で同
一方向にした場合の例である。この場合現像剤量規制体
である円柱棒５は第１０図のような位置に配設する。現
像スリーブ３は表面粗さＩｓの非磁性ステンレス（直径
３０ｄｍｍ）、マグネットローラ４はスリーブ表面磁束
密度が７００ガウスで８極のものを用いた。円柱棒５は
直径７メｍｍで剛性かつ磁性を有するステンレスのＳ　
Ｕ　Ｓ　４１６でマグネットローラ４の磁極近くに配設
し非磁性の側方から押圧する押圧板バネ６とホルダー１
５とで挟持し、磁力によって抑圧・保持されたものであ
る。本実施例の第１０図で記載していない部分は実施例
１の第４図で説明した部分と同ように構成した。円柱棒
５は円柱状の磁性体で構成し、現像スリーブ３内の固定
マグネットローラ４が発する磁界により磁性体を磁化さ
せ、磁気的吸引力により押圧力を得る装置である。円柱
棒５はその長子方向に均等に分布した磁気的吸引力で現
像スリーブ３を押圧するため、きわめて良好な現像剤層
を得ることができる。

実施例３ 第３の実施例を示す現像装置は、第４図に示した要部断
面図がそのまま使用される。

現像スリーブ３は、矢示方向に２５０ｒｐｍで回転する
外径２０Ｉｍｍの非磁性ステンレス材を用いた円筒で、
表面はホーニング処理によって３５の表面アラサとなっ
ている。現像スリーブ３の内側には１１極の固定して位
置したマグネットローラ４があって、現像スリーブ表面
において最高磁束密度は６００ガウスに保たれている。

該マグネットローラ４の磁極に対向した位置で、剛性で
強磁性を有した円柱棒５が現像スリーブ３に磁力により
押圧される。円柱棒５は磁性の５ＵＳ４１６を材料とし
、直径６Ｉｍｍの真直性のすぐれた円柱棒で、表面アラ
サは０．５５にグラインダ加工され、表面皮膜は設けて
いない。円柱棒５はハウジング２に取付けられたホルダ
ー１５によって側方への移動が規制され、抑圧方向には
磁力が作用するようにしたものである。このような条件
で２〜４ｇｆ／ｍｍの押圧力が作用するよう設定したと
ころ、現像スリーブ３の軸方向全域に亘って均等に７〜
１０ｍｇ／ｃｍ”の現像剤量に規制された２成分現像剤
が搬送された。

また上記実施例では現像スリーブ３の表面アラサは３Ｓ
、円柱棒５の表面アラサは０．５Ｓとした。

円柱棒５の表面アラサは０，５以下の鏡面に近い状態が
望ましく、一方現像スリーブ３の表面アラサは必要とす
る現像剤の搬送量を確保する上からも粗面であることが
必要で、現像スリーブ３の表面アラサは円柱棒５の表面
アラサよりも粗（大）であることが好ましい。また長時
間使用によって、現像スリーブ３の表面アラサは次第に
平滑化し、現像剤の搬送量が次第に減少して来る傾向に
ある。

之を防止するには現像スリーブ３の表面硬度が高いこと
が望ましく、実験によれば円柱棒５についても同程度の
高硬度であることが望ましい。

以上、実施例の説明を行った。

本発明の実施例ではおもに現像剤量規制体に円柱棒を用
いたが、これらに限定されることなく、少なくとも押圧
部が剛性かつ磁性を有し、その曲率半径は０．５〜１５
ｍｍの棒状体であることが望ましい。

また本発明において用いられる現像条件、現像剤成分と
しては、下記のものかある。本発明の現像装置において
は像担持体ｌに対する前記現像スリーブ３の間隔すなわ
ち第６図におけるｄの値を０　、３ｍｍ〜０．７ｍｍさ
らには０．４ｍｍ〜０　、６ｍｍとすることが好ましい
。像担持体ｌに対する現像スリーブ３の間隔を小さくす
ることは、電界効果を大きくし、電気力線の方向を整え
るので、現像時画像のボケが生じることがない。かりに
平均値の０．５ｍｍにとった場合に現像剤の穂の高さは
、前記のような多極マグ不ソト口・−ラを選定すること
によって、２００μｎ１〜４５０μｍとなるので、穂先
と潜像面の間隙Ｓ−ｄは０．０２ｍｍ　〜０．３ｍｍす
なわち　（０，１〜０．６）　ｘ　ｄに相当する値を保
つことが出来ることとなる。

本発明で使用する現像剤は二成分系現像剤が好適である
。規制体に付着する現像剤成分をキャリアにより自浄す
る働きがあるためと考えられ、成分現像剤の場合よりも
長期間安定した現像剤層を形成し得る。二成分系現像剤
の例としては粒径が６μｍ”１８μｍの非磁性のトナー
と、フェライトコアに樹脂材を被覆した粒径が１０μｍ
−１００μｍ（好ましくは３０μｍ〜６０μｍ）のキャ
リアとから成る現像剤が本発明を適用した現像装置に好
ましく用いられ、トナーの説明をすると以下の通りであ
る。

■　熱可塑性樹脂（結着剤）（８０〜９０）ｗｔ％例：
ポリスチレン、スチレンアクリル重合体、ポリエステル
、ポリビニルブチラール、エポキシ樹脂、ポリアミド樹
脂、ポリエチレン、エチレン酢ビ共重合体など、あるい
は上記の混合物■　顔料（着色剤）０〜１５ｗｔ％ 例：黒二カーボンブラック イエロー：ベンジジン誘導体 マゼンタ：ローダミンＢレーキ、カーミン６Ｂなど シアン：銅フタロシアニン、スルホンアミド誘導体染料
など ■　荷電制御剤　０〜５ｗｔ％ プラスドナー：ニグロシン系の電子供与性染料、アルコ
キシル化アミン、アルキルアミド、キレート、顔料、４
級アンモニウム塩なと マイナストナー：電子受容性の有機錯体、塩素化パラフ
ィン、塩素化ポリエステル、酸基過剰のポリエステル、
塩素化銅フタロシアニンなど■　流動化剤 例：コロイダルシリ力、疎水性シリカ、シリコンフェス
、金属石ケン、非イオン界面活性剤なと ■　クリーニング剤（感光体上のトナーのフィルミング
を防止） 例：脂肪酸金属塩、表面に有機基をもつ酸化ケイ素酸、
フッ素系界面活性剤など ■　充填剤（画像の表面光沢の改良、π材料費の低減） 例：炭酸カルシウム、クレー　タルク、顔料などこれら
の材料のほか、画像面へのかぶりやトナー飛散を防ぐＩ
；め、磁性粉を少量含有させてもよい。

このような磁性粉としては粒径Ｏ１１μｍ−１μｍの四
三酸化鉄、γ−酸化第二鉄、二酸化クロム、ニッケルフ
ェライト、鉄合金粉末などが用いられ、（０，１〜５’
）ｗｔ％含有される。さらに鮮明な色を保つためには１
ｗｔ％以下とするのが望ましい。

なお、約２０ｋｇ／ｃｍの力で塑性変形して紙に定着さ
せる圧力定着用トナーに適する樹脂としては、ワックス
、ポリオレフィン類、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポ
リウレタン、ゴムなどの粘着性樹脂などが用いられる。

一方、像担持体ｌ側の表面電位は一６００Ｖ、　ｉＥＷ
光部電位は０〜−１００Ｖとし、また現像スリーブ３に
対してはＤＣバイアスが一５０ＱＶ、　ＡＣバイアスが
７００ｖ（ｒｍｓ）、周波数４　ｋＨｚの電圧が印加す
ることを条件として現像を試みたところ極めて、高解像
力にて階調の整った良質のトナー像が得られることが確
認された。

〔発明の効果〕

以上述べたごとく本発明の現像装置は剛性を有する現像
剤担持体に同じ剛性かつ磁性を有していて小さな曲率半
径の剛性を有する磁性部材で形成した現像剤量規制体を
磁力によって押圧して現像剤層形成部を構成したことに
より、現像剤担持体の回転速度や抑圧位置などの変化に
対し影響されず搬送量の安定性に富み、安定した厚みの
現像剤層を得ることが出来る。従って、従来のものと比
して低荷重で均一安定した現像剤層を得るようになった
。

さらに、異物による目づまりをおこしにくい点や凝集ト
ナーや現像剤層の粉砕性もすぐれ、白すじが画像に出に
くい。また、現像剤量規制部材の現像剤担持体に対する
押圧部での磁力による押圧力は安定していて、規制後の
現像剤量の変動がきわめて小さく、現像性の優れた現像
装置が可能となり、特に二成分現像剤での規制部材への
現像剤成分の付着を防止し、従って安定してムラのない
薄層が形成出来、濃度ムラ、濃度低下等をきたさぬ、品
質の優れた画像が提供出来る。

本発明の現像装置は規制部材の長期使用時における変形
がなく磁力による吸引力の変化も少ないので規制装置と
しての耐久性がきわめて大きい。

さらに量産時にも比較的取付精度の許容度が大きく、実
用性に富んだものである。

かつ、現像剤規制面積が小さいので不必要な現像剤との
摩擦帯電による悪影響も生じにくく、良好な画像を得る
ことが出来る。

抑圧手段として磁力を用いるときは、部品精度の誤差や
組立時のバラツキを吸収することとなり、調整箇所を設
けないでも、常に安定して画面全域に亘って良好な現像
剤量の搬送がなされる現像装置が提供されることとなっ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本となった実験を示す説明図。 第２図は第１図の実験によって得られた磁性の有無、抑
圧部での曲率、押圧力と搬送量との関係を示す図。 第３図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は円柱棒の磁力特性と現
像剤搬送量の関係を示すグラフ。 第４図は第１及び第３の実施例を示す構成図で、第５図
は之によって得られる関係グラフ。 第６図は像担持体と現像スリーブとの間での現像の説明
図。 第７図及び第９図は第１の実施例での他の適用例を示す
要部図。 第８図及び第１Ｏ図は第２の実施例を示す構成図。 ！・・・像担持体　　　　　３・・・現像スリーブ４・
・・マグネットローラ　５・・・棒状体（円柱棒）１５
・・・ホルダー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 固定された磁石体と、内部に該磁石体を有し、表面上に
   現像剤を担持する剛性を有する現像剤担持体と、該磁石
   体に対向して該担持体に担持された現像剤の量を規制す
   る棒状の現像剤量規制体とを有し、該規制体の該担持体
   との押圧部は剛性かつ磁性を有する材料であって、該規
   制体は前記磁石体との磁力によって前記現像剤担持体に
   押圧状態にあることを特徴とする現像装置。