JPH0344673A - 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、磁気ブラシ現像装置に関する。

［従来の技術］ 従来の現像装置は、磁気ブラシ現像装置（−成分磁気ブ
ラシ及び二成分磁気ブラシ）として公知のように回転自
在なステンレスやアルミニウムや黄銅に代表されるよう
な非磁性かつ導電性の円筒状の現像剤搬送部材（現像ス
リーブとも称す）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
する磁場にしたがって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。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、前述の従来技術では、磁性体ローラーの外径を
研磨加工して外径精度を出し現像剤搬送部材と微小な空
隙を隔てて精度良く配設する必要があり工数の増大及び
コストアップを生じており、磁性体ローラーのみならず
現像剤搬送部材の外径加工も必要で一層現像装置を高価
なものにしていた。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部品と構成部品が多く、現像
装置の小型軽量化に支障をきたしていた。さラニ、磁性
体ローラーを回転した場合に得られる画像に特有の磁性
体ローラーの磁極ピッチによる現像濃度むらを低減する
ために、磁性体ローラーの着磁極数を増すと現像剤搬送
部材上で十分な漏洩磁束が確保できず、現像剤の搬送に
支障をきたしており、印字物の後端に現像剤の尾引きを
生じ印字品質を低下させていた。

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、磁性体ローラーの表面で直接現
像剤を搬送する現像装Ｈｔｇ造とすることにより、製造
から組立に至るまでの工数が少なく低コストの現像装置
を提供するところにある。更に他の目的は、小型軽量の
現像装置を提供するところにある。更に他の目的は、磁
性体ローラーにより生じる磁場を有効に活用し十分な現
像剤の搬送量を確保して高漬度の現像濃度の得られる現
像装置を提供するところにある。更に他の目的は、磁性
体ローラーによる現像濃度むらや尾引きを低減し高い印
字品質の得られ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、潜像担持体に隣接して配設される
磁性体ローラーにより現像剤の搬送及び現像を行う現像
装置において、磁性体ローラーにより発生する磁場によ
り現像剤を磁性体ローラー上に保持し、磁性体ローラー
を回転させて現像剤を搬送し、磁性体ローラーの回転方
向が前記潜像担持体の回転方向と反対でかつ磁性体ロー
ラーの周速度が潜像担持体の周速度よりも遅いことを特
徴とする。

［作用］ 本発明の上記の構成によれば、従来磁性体ローラーの外
周側に配設されていた現像剤搬送部材を省眠して簡略な
構造の現像装置を構成できる。また、磁性体ローラーで
現像剤を直接搬送するため、磁性体ローラー（磁石）の
発生する磁界を最も有効に活用することができ、小型軽
量の磁性体ローラーを構成することができる。さらに、
磁性体ローラーによる現像阻止力を十分に大きくして背
景部への現像剤の付着を低減できるだけでなく、磁性体
ローラーの回転方向を潜像担持体と反対方向に回転させ
ても磁性体ローラーの周速度を潜像担持体の周速度より
も遅くして印字部の後端で磁気ブラシが現像剤を過剰供
給せず後端エツジ部に不要な現像剤の蓄積をなくし印字
品質を向上することができる。

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である。潜像担持体１は、導電性の
支持部２の上に有機または無機の光導電性を有する感光
層３を塗膜したものである。

係る感光層３をコロナ帯電器等の帯電器４を用いて帯電
した後に画像に応じて光源５から出た光を結像光学系６
を通して感光層３に選択的に光照射して感光層３上に電
位コントラストを得て静電潜像を形成する。一方、現像
装Ｗ１７は像形成体である現像剤８を帯電させかつ円筒
状の磁性体ローラー９で搬送して潜像担持体１と磁性体
ローラー９とが近接する現像ギャップ部で潜像担持体１
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１０によるバイアス電圧に応じて現像剤８を現像
するものであって、潜像担持体１の静電潜像を現像剤８
により顕像化するものである。静電潜像を顕像化した現
像剤８は、コロナ放電や電界や圧力や粘着力を用いた転
写器１４により記録紙１５に転写し、加圧や加熱等の手
段により現像剤８を記！！紙１５に定着して、記録紙１
５上に現像剤８による所望の画像を得るものである。第
１図の現像装置において、磁性体ローラー９は供給され
た現像剤８を磁気力により保持し搬送量規制部材１１で
適量に規制して現像剤８を搬送するものであって、磁性
体ローラー９は円筒状で外周を複数極に着磁された磁石
１２と軟磁性で円筒状のヨーク１３とで磁気回路を構成
し、磁石１２の外周の漏洩磁束により磁性の現像剤８を
磁性体ローラー９上に直接保持した状態で磁性体ローラ
ー９を回転させて現像剤８を搬送するもので、磁束を最
もＷ効に使用することができ薄肉磁石でも従来以上の磁
気拘束力が得られる。また、磁性体ローラー９の回転方
向（反時計方向）は潜像担持体１の回転方向（時計方向
）と反対で現像ギャップ部では両者が順方向に移動して
おり、しかも磁性体ローラー９の周速度を潜像担持体１
の周速度よりも遅くして印字部後端へ現像剤８が過剰に
供給され蓄積することを防止して尾引きを低減し解像度
を向上している。尚、矢印はそれぞれの部材の回転方向
を示すものである。

本発明に使用する現像剤としては、−成分磁気ブラシ現
像剤及び二成分磁気ブラシ現像剤として公知である現像
剤がすべて適用可能である。また、本発明に使用する磁
性体ローラーの磁石材料としては、フェライト磁石やア
ルニコ磁石やマンガンアルミ磁石や希土類磁石等の公知
の磁石材料を使用することが出来る。特に、原子番号５
８のＣｅから７１のＬｕに至る１４個の希土類元素、中
でもＮｄやＰｒやＳｍに代表される希土類元素に、Ｆｅ
やＮｉやＣｏに代表される３ｄ２１移金属等を加えた希
土類磁石を使用することにより、薄肉でも高い磁界の得
られる小型軽重の磁性体ローラーを構成することができ
、焼結による製造方法だけでなく圧縮成形や射出成形や
押し出し成形の製造方法を用いた成形磁石を用いて小型
軽重で形状自由度が高く磁界分布の自由度も大きい磁性
体ローラーを形成することができる。また、成形磁石の
場合は磁気回路を構成するヨーク等を成形時に一体にし
て形成することができ、後加工無しでも外径の振れを小
さくできるなど寸法精度が向上し、接着等を用いないた
め磁気回路の磁気抵抗のばらつきが小さく磁石表面の磁
束密度を均一にして磁束のばらつきによる現像剤搬送量
の変動や現像量の変動を低減することが出来る。

以下、更に詳細な実施例を示す。

実施例１ 第１図に示されるような現像装置で、外径２０ｍｍ肉厚
１ｍｍで６０極に分割着磁したフェライト磁石とその内
部に磁気回路を構成する外径１８ｍｍ肉厚１ｍｍのヨー
クとで磁性体ローラーを構成し、磁性体ローラーを２Ｏ
ｒｐｍで反時計方向に回転させ、一方外径３０ｍｍの潜
像担持体を３０ｒｐｍで磁性体ローラーと反対方向（時
計方向）に回転させて画像形成を行ったところ、印字部
後端の尾引きがなくなり高濃度で濃度むらがなくコント
ラストの高い画像を安定して形成することができた。ま
た、従来のフェライト磁石と金属スリーブを用いたもの
に比べ半分以下に軽量化することができた。

実施例２ 第１図に示されるような現像装置で、外径２０ｍｍ肉厚
１．５ｍｍで４０極に分割着磁したサマリウムコバルト
系の圧縮成形磁石とその内部に磁気回路を構成する外径
１７ｍｍ肉厚１ｍｍのヨークとで磁性体ローラーを構成
し、磁性体ローラーを２０ｒｐｍで反時計方向に回転さ
せ、一方外径３０ｍｍの潜像担持体を３Ｏｒｐｍで磁性
体ローラーと反対方向（時計方向）に回転させて画像形
成を行ったところ、印字部後端の尾引きがなくなり高濃
度でコントラストの高い画像を安定して形成することが
できた。また、従来のフェライト磁石と金属スリーブを
用いたものに比べ半分以下に軽量化することができた。

実施例３ 第１図に示されるような現像装置で、外径１２ｍｍ肉厚
１ｍｍで４０極に分割着磁したサマリウムコバルト系の
射出成形磁石とその内部に磁気回路を構成する外径１０
ｍｍ肉厚１ｍｍのヨークとで一体に磁性体ローラーを構
成し、磁性体ローラーを４０ｒｐｍで反時計方向に回転
させ、一方外径２０ｍｍの潜像担持体を３Ｏｒｐｍで磁
性体ローラーと反対方向（時計方向）に回転させて画像
形成を行ったところ、印字部後端の尾引きがなくなり高
濃度でコントラストの高い画像を安定して形成すること
ができた。また、磁性体ローラーは従来のフェライト磁
石と金属スリーブを用いたものに比べ４分の１以下に軽
量化することができた。

比較例１ 第１図に示されるような現像＊ｆｌで、外径２０ｍｍ肉
厚１ｍｍで６０極に分割着磁したフェライト磁石とその
内部に磁気回路を構成する外径１８ｍｍ肉厚１ｍｍのヨ
ークとで磁性体ローラーを構成し、磁性体ローラーを２
０Ｏｒｐｍで反時計方向に回転させ、一方外径３０ｍｍ
の潜像担持体を３０ｒｐｍで磁性体ローラーと反対方向
（時計方向）に回転させて画像形成を行ったところ、印
字部後端の現像剤の滞留が発生し印字部後端に尾引きと
なってコントラストの低い高い画像しか形成することが
できなかった。

比較例２ 従来の一成分磁性現像装置で、外径２０ｍｍの現像剤搬
送部材〈非磁性の金属スリーブ〉を用い、その内部に配
設される磁性体ローラーを外径１８ｍｍ肉厚５ｍｍで８
極に分割着磁した焼結のフェライト磁石で構成し、外径
３０ｍｍの潜像担持体を３Ｏｒｐｍで時計方向に回転さ
せ、・現像剤搬送部材を２０Ｏｒｐｍで潜像担持体と同
一方向（時計方向）に回転させ、磁性体ローラーを１１
００Ｏｒｐで潜像担持体と同一方向（時計方向）に回転
させて画像形成を行ったところ、印字部後端に尾引きを
発生しコントラストの低い低解像度の画像しか形成する
ことができなかった。また、磁性体ローラーを軽量化す
ることはできなかった。

比較例３ 従来の一成分磁性現像装置で、外径２０ｍｍの現像剤搬
送部材（非磁性の金属スリーブ）を用い、その内部に配
設される磁性体ローラーを外径１８ｍｍ肉厚５ｍｍで８
極に分割着磁した焼結のフェライト磁石で構成し、外径
３０ｍｍの潜像担持体を３０ｒｐｍで時計方向に回転さ
せ、現像剤搬送部材を２０Ｏｒｐｍで潜像担持体と反対
方向く反時計方向）に回転させ、磁性体ローラーを１１
００Ｏｒｐで潜像担持体と同一方向（時計方向）に回転
させて画像形成を行ったところ、印字部後端に尾引きを
発生しコントラストの低い低解像度の画像しか形成する
ことができなかった。また、磁性体ローラーを軽量化す
ることはできなかった。

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、広く電子写真等の現像装置に応用することができ、
特にプリンターや複写機やファクシミリやデイスプレー
に応用すれば有効である。

［発明の効果］ 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上で直接現像剤を保持搬送
することにより、製造から組立に至るまでの工数が少な
く低コストの現像装置を提供することができる。また、
構造が簡略化されるため、小型軽量の現像装置を提供す
ることができる。さらに、磁性体ローラー表面の漏洩磁
束により現像剤を搬送するため、磁性体ローラーにより
生じる磁場を有効に活用し十分な現像剤の搬送量を確保
して高温度の現像濃度の得られる現像装置を提供するこ
とができ、しかも、磁性体ローラーによる現像濃度むら
や尾引きを低減し高い印字品質の得られる現像装置を提
供することができる。

以上のように本発明によれば、小型軽量で安価で高画質
の画像を形成できる現像装置を提供することができると
いう優れた効果を有する。

【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 磁石 ヨーク 以 上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）潜像担持体に隣接して配設される磁性体ローラー
   により現像剤の搬送及び現像を行う現像装置において、
   前記磁性体ローラーにより発生する磁場により前記現像
   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し、前記磁性体ローラ
   ーの回転方向が前記潜像担持体の回転方向と反対でかつ
   前記磁性体ローラーの周速度が前記潜像担持体の周速度
   よりも遅いことを特徴とする現像装置。