JPH0336571A - 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】 し産業上の利用分野］ 本発明は、磁気ブラシ現像装置に関する。

［従来の技術ゴ 従来の現像装置は、磁気ブラシ現像装置として公知のよ
うに現像スリーブとも呼称される回転可能な非磁性かつ
導電性の円筒状の現像剤搬送部材の内部に複数の磁極に
着磁された円筒状の磁性体ローラーを有し、磁性体ロー
ラーにより発生する磁場により現像剤搬送部材上に現像
剤を保持し、磁性体ローラーと現像剤搬送部材のうち少
なくとも一方を回転させて現像剤搬送部材上の現像剤を
搬送するものであった。尚、公知のように現像剤として
は現像剤のみにより構成される１成分現像剤と現像剤と
キャリアにより構成される２成分現像剤が挙げられる。

このような現像装置においては、磁性体ローラーの外径
の研磨加工及び現像剤搬送部材の外径加工や、磁性体ロ
ーラーを現（＃　ｍ　＊送部材と微小な空隙を隔てて精
度良く配設する必要があり、工数及びコストの増大の原
因となっていた。また、磁性体ローラーや現像剤搬送部
材やそれぞれを支持するための部品など現像装置の構成
部品が多く、現像装置の小型軽量化が不可能であった。

さらに、磁性体ローラーを回転させた場合に画像に生じ
る磁性体ローラーの磁極ピッチによる現像濃度ムラを低
減するために磁性体ローラーの着磁極数を増すと、現像
剤搬送部材上で充分な漏洩磁束が確保されず、現像剤の
搬送量を充分に確保することができなかった。

［発明が解決しようとする課題］ そこで、本出願人はこのような問題点を解決する現像装
置として、磁性体ローラーの表面で直接現像剤を搬送す
る現像装置を考案した。前記磁性体ローラーの磁石材料
としては、フェライト、アルニコ、マンガンアルミ、希
土類磁石等の公知の磁石材料を使用することができるが
、特に原子番号５８〜７１（元素記号ＣｅへＬｕ）に至
る１４種類の希土類元素、その中でもＮｄ、Ｐｒ及びＳ
ｍに代表される希土類元素の少なくとも１つに、Ｆｅ、
Ｎｉ及びＣＯに代表される３ｄ遷移金属の少なくとも１
つを加えた希土類磁石を使用することが望ましい、しか
しながら、特にＦｅを含有するような希土類磁石を含む
磁性体ローラーを用いた場合、空気中の酸素あるいは水
分等の影響により前記磁性体ローラー表面に酸化腐食（
いわゆるサビ）が発生するために、高品質な画像を長期
間安定して形成することができないという問題点を有し
ていた。

そこで本発明はこのような問題点を解決するもので、そ
の目的とするところは、高品質な画像を長期間安定して
形成しつる現像装置を提供するところにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の現像装置は、複数の磁極に着磁された円筒状の
磁性体ローラーを有し、前記磁性体ローラーにより発生
する磁場により現像剤を前記磁性体ローラー上に保持し
、前記磁性体ローラーを回転させて前記現像剤を搬送す
る現像装置において、前記磁性体ローラーが希土類磁石
を含み、かつ前記磁性体ローラーの表面に被覆層を設け
る〈少なくとも磁性体ローラーの現像剤搬送面において
磁石の露出がないように被覆される）ことを特徴とする
。

［作用］ 本発明の上記の構成によれば、磁性体ローラーの表面に
被覆層を設けることにより、希土類磁石を含む磁性体ロ
ーラーを用いた場合においても空気中の酸素あるいは水
分等の影響により前記磁性体ローラー表面に酸化腐食が
発生することがないために、高品質な画像を長期間安定
して形成することが可能となる。

以下、実施例により本発明の詳細な説明する。

［実施例］ 第１図に本発明の実施例における現像装置を含む画像形
成装置の断面概観図を示す。

図中人に示す方向に回転する潜像担持体１は導電性の支
持体２の上に光導電性を有する感光層３を塗膜したもの
であって、感光層３を帯電器４により所定の電位になる
ように帯電させた後に画像に応じて光源５から出射した
光を結像光学系６により感光層３に結像させて電位コン
トラストを得て潜像担持体１上に静電潜像を形成する。

現像装置７は現像剤の構成要素である現像剤８を帯電さ
せ、かつ現像剤８を図中Ｂに示す方向に回転する円筒状
の磁性体ローラー９で搬送するものである。磁性体ロー
ラー９の表面は被覆層１６により少なくとも磁性体ロー
ラー９の現像剤搬送面において磁石１４の露出がないよ
うに被覆される。磁性体ローラー９上に磁気力により保
持された現像剤８は現像剤搬送量規制部材１０により適
量に規制された後に潜像担持体１と磁性体ローラー９が
近接する現像ギャップ部に搬送され、潜像担持体１上の
静電潜像の電位ポテンシャル及び現像バイアス電圧印加
手段である電Ｗｌｌによるバイアス電圧に応じて現像剤
８が潜像担持体１の静電潜像に付着することによって潜
像担持体１上の静電潜像が顕像化される。

潜像担持体１上のく静電潜像を現像した）現像剤８が転
写器１２により記録紙１３に転写され、さらに加圧や加
熱等の手段により記録紙１３に定着されることによって
所望の画像を得ることができる。

本発明における被覆層１６としては、磁性体ローラー９
の表面を磁石１４の露出がないように被覆できる材料で
あればすべて使用することが可能であり、例えばＡｌ、
Ｎｉ、Ａｕ、Ｐｔ等の非鉄金属、Ｆｅ１Ｏ４、ＳｉＯ２
等の無機酸化物、ポリカーボネート、ポリスチレン等の
樹脂等を用いることが可能である。また、被覆層１６の
膜厚としては、被覆層形成時におけるピンホール等の欠
陥の発生防止や長期間の使用における被覆層劣化防止等
の観点から、１μｍ以上の膜厚が望ましい。

尚、本実施例においては、第１図に示すように潜像担持
体１及び磁性体ローラー９の回転方向をそれぞれ図中Ａ
及びＢとして示したが、これは本発明を限定するもので
はない、また、本発明においては、１成分磁気ブラシ現
像剤及び２成分磁気ブラシ現像剤として公知の現像剤な
らばすべて使用可能である。

実施例１ 本実施例においては、磁性体ローラー９としてネオジウ
ム・鉄系焼結磁石を用い、さらに被覆層１６として磁性
体ローラー９の表面をエポキシ樹脂により被覆した構成
とした。

前記構成の現像装置によ゛る画像形成装置を用いて、温
度３０℃、相対湿度６０％の環境下においてＡ４サイズ
普通紙５００００枚相当の画像を連続して形成したが、
得られた画像の劣化は認められず、印字１枚目と同様に
解像度の高い高品質な画像が得られた。また、磁性体ロ
ーラー９の表面の酸化腐食は認められず、磁性体ローラ
ー９上には安定的に均一な厚さの現像剤層が形成されて
いた。

比較例１ 磁性体ローラー９の表面をエポキシ樹脂により被覆せず
に磁石１４が露出している以外は実施例１と同様な構成
の現像装置による画像形成装置を用いて、実施例１と同
様の環境下においてＡ４サイズ普通紙５ｏｏｏｏ枚相当
の画像を連続して形成したところ、得られた画像には刷
毛目等のかすれや地被り等の劣化が認められ、また、磁
性体ローラー９の表面には酸化腐食が認められた。

実施例２ 本実施例においては、磁性体ローラー９としてネオジウ
ム・鉄系焼結磁石を用い、さらに被覆層１６として磁性
体ローラー９の表面をＮｉにより被覆（Ｎｉメツキ）し
た構成とした。

前記構成の現像装置による画像形成装置を用いて、実施
例１同様の環境下においてＡ４サイズ普通紙５００００
枚相当の画像を連続して形成したが、得られた画像の劣
化は認められず、印字１枚目と同様に解像度の高い高品
質な画像が得られた。

また、磁性体ローラー９の表面の酸化腐食は認められず
、磁性体ローラー９上には安定的に均一な厚さの現像剤
層が形成されていた。

比較例２ 磁性体ローラー９の表面をＮｉにより被覆せずに磁石１
４が露出している以外は実施例２と同様な構成の現像装
置による画像形成装置を用いて、実施例１と同様の環境
下においてＡ４サイズ普通紙５００００枚相当の画像を
連続して形成したところ、得られた画像には刷毛目等の
かすれや地被り等の劣化が認められ、また、磁性体ロー
ラー９の表面には酸化腐食が認められた。

実施例３ 本実施例においては、磁性体ローラー９としてネオジウ
ム・鉄系焼結磁石を用い、さらに被覆層１６として磁性
体ローラー９の表面をＳ　ｉ　Ｏ２により被覆した構成
とした。

前記構成の現像装置による画像形成装置を用いて、実施
例１同様の環境下においてＡ４サイズ普通紙５００００
枚相当の画像を連続して形成したが、得られた画像の劣
化は認められず、印字１枚目と同様に解像度の高い高品
質な画像が得られた。

また、磁性体ローラー９の表面の酸化腐食は認められず
、磁性体ローラー９上には安定的に均一な厚さの現像剤
層が形成されていた。

比較例３ 磁性体ローラー９の表面を５ｉＯｚにより被覆せずに磁
石１４が露出している以外は実施例３と同様な構成の現
像装置による画像形成装置を用いて、実施例１と同様の
環境下においてＡ４サイズ普通紙５００００枚相当の画
像を連続して形成したところ、得られた画像には刷毛目
等のがずれや地被り等の劣化が認められ、また、磁性体
ローラー９の表面には酸化腐食が認められた。

実施例４ 本実施例においては、磁性体ローラー９としてネオジウ
ム・鉄系焼結磁石を用い、さらに被覆層１６として磁性
体ローラー９の表面をＴｉＯ２により被覆した構成とし
た。

前記構成の現像装置による画像形成装置を用いて、実施
例１同様の環境下においてＡ４サイズ普通紙５００００
枚相当の画像を連続して形成したが、得られた画像の劣
化は認められず、印字１枚目と同様に解像度の高い高品
質な画像が得られた。

また、磁性体ローラー９の表面の酸化腐食は認められず
、磁性体ローラー９上には安定的に均一な厚さの現像剤
層が形成されていた。

比較例４ 磁性体ローラー９の表面をＴｉＯ２により被覆せずに磁
石１４が露出している以外は実施例３と同様な構成の現
像装置による画像形成装置を用いて、実施例１と同様の
環境下においてＡ４サイズ普通紙５００００枚相当の画
像を連続して形成したところ、得られた画像には刷毛目
等のかすれや地被り等の劣化が認められ、また、磁性体
ローラー９の表面には酸化腐食が認められた。

実施例５ 本実施例においては、磁性体ローラー９としてプラセオ
ジウム・鉄系鋳造磁石を用い、さらに被覆層１６として
磁性体ローラー９の表面をＳｉＣにより被覆した構成と
した。

前記構成の現像装置による画像形成装置を用いて、実施
例１同様の環境下においてＡ４サイズ普通紙５００００
枚相当の画像を連続して形成したが、得られた画像の劣
化は認められず、印字１枚目と同様に解像度の高い高品
質な画像が得られた。

また、磁性体ローラー９の表面の酸化腐食は認められず
、磁性体ローラー９上には安定的に均一な厚さの現像剤
層が形成されていた。

比較例５ 磁性体ローラー９の表面をＳｉＣにより被覆せずに磁石
１４が露出している以外は実施例４と同様な構成の現像
装置による画像形成装置を用いて、実施例１と同様の環
境下においてＡ４サイズ普通紙５ｏｏｏｏ枚相当の画像
を連続して形成したところ、得られた画像には刷毛目等
のかすれや地被り等の劣化が認められ、また、磁性体ロ
ーラー９の表面には酸化腐食が認められた。

実施例６ 本実施例においては、磁性体ローラー９としてプラセオ
ジウム・鉄系鋳造磁石を用い、さらに被覆層１６として
磁性体ローラー９の表面をＡｌ２Ｏ３により被覆した構
成とした。

前記構成の現像装置による画像形成装置を用いて、実施
例１同様の環境下においてＡ４サイズ普通紙５００００
枚相当の画像を連続して形成したが、得られた画像の劣
化は認められず、印字１枚目と同様に解像度の高い高品
質な画像が得られた。

また、磁性体ローラー９の表面の酸化腐食は認められず
、磁性体ローラー９上には安定的に均一な厚さの現像剤
層が形成されていた。

比較例６ 磁性体ローラー９の表面をＡｌ２Ｏ３により被覆せずに
磁石１４が露出している以外は実施例５と同様な構成の
現像装置による画像形成装置を用いて、実施例１と同様
の環境下においてＡ４サイズ普通紙５００００枚相当の
画像を連続して形成したところ、得られた画像には刷毛
目等のかすれや地被り等の劣化が認められ、また、磁性
体ローラー９の表面には酸化腐食が認められた。

実施例７ 本実施例においては、磁性体ローラー９としてプラセオ
ジウム・鉄系鋳造磁石を用い、さらに被覆層１６として
磁性体ローラー９の表面をＺｎＯにより被覆した構成と
した。

前記構成の現像装置による画像形成装置を用いて、実施
例１同様の環境下においてＡ４サイズ普通紙５００００
枚相当の画像を連続して形成したが、得られた画像の劣
化は認められず、印字１枚目と同様に解像度の高い高品
質な画像が得られた。

また、磁性体ローラー９の表面の酸化腐食は認められず
、磁性体ローラー９上には安定的に均一な厚さの現像剤
層が形成されていた。

比較例７ 磁性体ローラー９の表面をＺｎＯにより被覆せずに磁石
１４が露出している以外は実施例５と同様な構成の現像
装置による画像形成装置を用いて、実施例１と同様の環
境下においてＡ４サイズ普通紙５００（１０枚相当の画
像を連続して形成したところ、得られた画像には刷毛目
等のかすれや地被り等の劣化が認められ、また、磁性体
ローラー９の表面には酸化腐食が認められた。

実施例８ 本実施例においては、磁性体ローラー９としてプラセオ
ジウム・鉄系押出成形磁石を用い、さらに被覆層１６と
して磁性体ローラー９の表面をＡ１により被覆した構成
とした。

前記構成の現像装置による画像形成装置を用いて、実施
ｇｇ１同様の環境下においてＡ４サイズ普通紙５０００
０枚相当の画像を連続して形成したが、得られた画像の
劣化は認められず、印字１枚目と同様に解像度の高い高
品質な画像が得られた。

また、磁性体ローラー９の表面の酸化腐食は認められず
、磁性体ローラー９上には安定的に均一な厚さの現像剤
層が形成されていた。

比較例８ 磁性体ローラー９の表面をＡｌにより被覆せずに磁石１
４が露出している以外は実施例５と同様な構成の現像装
置による画像形成装置を用いて、実施例１と同様の環境
下においてＡ４サイズ普通紙５００００枚相当の画像を
連続して形成したところ、得られた画像には刷毛目等の
かすれや地被り等の劣化が認められ、また、磁性体ロー
ラー９の表面には酸化腐食が認められた。

実施例９ 本実施例においては、磁性体ローラー９としてサマリウ
ム・コバルト系押出成形磁石を用い、さらに被覆層１６
として磁性体ローラー９の表面をＮｉにより被覆した構
成とした。

前記構成の現像装置による画像形成装置を用いて、実施
例１同様の環境下においてＡ４サイズ普通紙５００００
枚相当の画像を連続して形成したが、得られた画像の劣
化は認められず、印字１枚Ｂと同様に解像度の高い高品
質な画像が得られた。

また、磁性体ローラー９の表面の酸化腐食は認められず
、磁性体ローラー９上ｌこは安定的に均一な厚さの現像
剤層が形成されていた。

比較例９ 磁性体ローラー９の表面をＮｉにより被覆せずに磁石１
４が露出している以外は実施例５と同様な構成の現像装
置によるｌｉｌ像形成装置を用いて、実施例１と同様の
環境下においてＡ４サイズ普通Ｍｆ、５００００枚相当
の画像を連続して形成したところ、得られた画像には刷
毛目等のか、ずれや地被り等の劣化が認められ、また、
磁性体ローラー９の表面には酸化腐食が認められた。

実施例１０ 本実施例においては、磁性体ローラー９としてサマリウ
ム・コバルト系圧縮成形磁石を用い、さらに被覆層１６
として磁性体ローラー９の表面をＴｉＯ２により被覆し
た構成とした。

前記構成の現像装置による画像形成装置を用いて、実施
ＭＬ同様の環境下においてＡ４サイズ普通紙５００００
枚相当の画像を連続して形成したが、得られた画像の劣
化は認められず、印字１枚目と同様に解像度の高い高品
質な画像が得られた。

また、磁性体ローラー９の表面の酸化腐食は認められず
、磁性体ローラー９上には安定的に均一な厚さの現像剤
層が形成されていた。

比較例１０ 磁性体ローラー９の表面をＴｌＯ２により被覆せずに磁
石１４が露出している以外は実施例５と同様な構成の現
像装置による画像形成装置を用いて、実施例１と同様の
環境下においてＡ４サイズ普通紙５００００枚相当の画
像を連続して形成したところ、得られた画像には刷毛目
等のかすれや地被り等の劣化が認められ、また、磁性体
ローラー９の表面には酸化腐食が認められた。

以上実施例を述べたが、本発明は以上の実施例のみなら
ず、広く電子写真記録装置などの画像形成装置、例えば
ページプリンタ、ファクシミリ、複写機などに応用すれ
ば特に有効である。

［Ｐ！明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、複数の磁極に着磁さ
れた円筒状の磁性体ローラーを有し、前記磁性体ローラ
ーにより発生する磁場により現像剤を前記磁性体ローラ
ー上に保持し、前記磁性体ローラーを回転させて前記現
像剤を搬送する現像装置において、前記磁性体ローラー
の表面に被覆層を設けることにより、前記磁性体ローラ
ーが希土類磁石を含む場合、さらに特にＦｅを含む場合
においても、前記磁性体ローラー表面に酸化腐食を発生
させることなく、前記磁性体ローラー上に現像剤層を安
定的に形成せしめ、高解像度で高画質な画像を安定的に
形成できる、という効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における現像装置を含む画像形
成装置の断面概観図。 潜像担持体 現像剤 磁性体ローラー 現像剤搬送量規制部材 電源 被覆層 以 上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　複数の磁極に着磁された円筒状の磁性体ローラーを有
   し、前記磁性体ローラーにより発生する磁場により現像
   剤を前記磁性体ローラー上に保持し、前記磁性体ローラ
   ーを回転させて前記現像剤を搬送する現像装置において
   、前記磁性体ローラーが希土類磁石を含み、かつ前記磁
   性体ローラーの表面に被覆層を設けることを特徴とする
   現像装置。