JPH0348600Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0348600Y2 JPH0348600Y2 JP15584284U JP15584284U JPH0348600Y2 JP H0348600 Y2 JPH0348600 Y2 JP H0348600Y2 JP 15584284 U JP15584284 U JP 15584284U JP 15584284 U JP15584284 U JP 15584284U JP H0348600 Y2 JPH0348600 Y2 JP H0348600Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- developing
- toner
- developer
- carrier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
Description
〔考案の技術分野〕
本考案は安定した高画質を得る電子写真複写
機、或いは電子写真技術を用いたプリンタ等の現
像装置に関するものである。 〔従来技術及びその問題点〕 従来２成分現像法はトナーのキヤリアに対する
含有率を４％±0.5％等と厳密にコントロールす
る必要があつた。 これは高濃度ではトナー飛散や地汚れが、低濃
度では画像濃度低下、キヤリア引きがそれぞれ発
生するためである。 これに対しキヤリアを用いない、１成分磁性ト
ナーのみを用いた現像法では濃度コントロールす
る必要がなく構造も単純である等の利点がある。
しかし欠点として高抵抗のトナーを一様に摩擦帯
電もしくは電荷注入により一様に帯電させること
はキヤリアがないために不安定であり、画質の安
定性に欠けること、又ドクターギヤツプがせまい
ためにトナーがつまりやすく白すじの発生を生じ
させてしまう等の欠点がある。 又、これに対し１成分と２成分現像の中間的な
考え方としてキヤリアに１成分磁性トナーを混入
した方式がある。例えば粒径20μm程度の樹脂混
合キヤリアに粒径10μmの１成分磁性トナーを30
％〜50％混入した現像剤を用いると共に、マグネ
ツトロール及びスリーブの回転により十分キヤリ
アとトナーを混合させ良好な画質を得る。このよ
うな方式では通常の２成分現像剤に比較しトナー
濃度の許容範囲が±10％程度と広く厳密なトナー
コントロールが不要の利点がある。 しかし、欠点として１成分現像剤と比較すると
トナー濃度コントロールを必要とし又マグネツト
ロール、スリーブ両回転方式のために構造が複雑
となる。 又、他の方式としては、粒径40μm〜50μmのマ
グネタイト又はフエライトキヤリア１成分磁性ト
ナー（粒径10μm〜12μm）を50％（重さ）程度混
入した現像剤を用い、現像器としてマグネツトロ
ール固定でスリーブ回転方式を用いた現像方法が
ある。これは２成分現像法よりもトナー濃度範囲
が広く30％〜80％程度でも、ある一定の画質を得
ることが可能である。 しかし欠点として良好な画質を得るトナー濃度
の範囲としては50％±10％が限界である。 第２図にトナー濃度を20％から60％まで変化し
た場合のγ特性すなわちＶ−Ｄカーブ（横軸は感
光体表面電位Ｖ、縦軸は画像濃度Ｄ）を示す。一
般に現像特性は現像剤の濃度によつてコピー濃度
が変つてくる。その相関関係は感光体の電位と現
像剤の濃度により左右される。通常感光体の電位
は安定された方法がとられるので現像特性は露光
量による感光体残留電位と現像剤のトナー濃度に
より決る。 第２図においてトナー濃度が低下すると最大濃
度は低下するものの画像濃度は高くなつている。 表１に上の原因について現像主極の穂高を測定
した結果を示す。
機、或いは電子写真技術を用いたプリンタ等の現
像装置に関するものである。 〔従来技術及びその問題点〕 従来２成分現像法はトナーのキヤリアに対する
含有率を４％±0.5％等と厳密にコントロールす
る必要があつた。 これは高濃度ではトナー飛散や地汚れが、低濃
度では画像濃度低下、キヤリア引きがそれぞれ発
生するためである。 これに対しキヤリアを用いない、１成分磁性ト
ナーのみを用いた現像法では濃度コントロールす
る必要がなく構造も単純である等の利点がある。
しかし欠点として高抵抗のトナーを一様に摩擦帯
電もしくは電荷注入により一様に帯電させること
はキヤリアがないために不安定であり、画質の安
定性に欠けること、又ドクターギヤツプがせまい
ためにトナーがつまりやすく白すじの発生を生じ
させてしまう等の欠点がある。 又、これに対し１成分と２成分現像の中間的な
考え方としてキヤリアに１成分磁性トナーを混入
した方式がある。例えば粒径20μm程度の樹脂混
合キヤリアに粒径10μmの１成分磁性トナーを30
％〜50％混入した現像剤を用いると共に、マグネ
ツトロール及びスリーブの回転により十分キヤリ
アとトナーを混合させ良好な画質を得る。このよ
うな方式では通常の２成分現像剤に比較しトナー
濃度の許容範囲が±10％程度と広く厳密なトナー
コントロールが不要の利点がある。 しかし、欠点として１成分現像剤と比較すると
トナー濃度コントロールを必要とし又マグネツト
ロール、スリーブ両回転方式のために構造が複雑
となる。 又、他の方式としては、粒径40μm〜50μmのマ
グネタイト又はフエライトキヤリア１成分磁性ト
ナー（粒径10μm〜12μm）を50％（重さ）程度混
入した現像剤を用い、現像器としてマグネツトロ
ール固定でスリーブ回転方式を用いた現像方法が
ある。これは２成分現像法よりもトナー濃度範囲
が広く30％〜80％程度でも、ある一定の画質を得
ることが可能である。 しかし欠点として良好な画質を得るトナー濃度
の範囲としては50％±10％が限界である。 第２図にトナー濃度を20％から60％まで変化し
た場合のγ特性すなわちＶ−Ｄカーブ（横軸は感
光体表面電位Ｖ、縦軸は画像濃度Ｄ）を示す。一
般に現像特性は現像剤の濃度によつてコピー濃度
が変つてくる。その相関関係は感光体の電位と現
像剤の濃度により左右される。通常感光体の電位
は安定された方法がとられるので現像特性は露光
量による感光体残留電位と現像剤のトナー濃度に
より決る。 第２図においてトナー濃度が低下すると最大濃
度は低下するものの画像濃度は高くなつている。 表１に上の原因について現像主極の穂高を測定
した結果を示す。
本考案は上記従来の欠点に鑑みなされたもので
キヤリアとしてマグネタイト又はフエライトキヤ
リアを、トナーとして１成分磁性トナーを用いた
現像剤とマグネツトロール固定、スリーブ回転方
式の現像器を用いた現像方式でありながら、トナ
ー濃度を30％〜80％まで変化させてもＶ−Ｄカー
ブを一定にして安定した特性を得る現像法を提供
することを目的とする。 〔考案の要点〕 本考案は上記目的を達成するため、磁性キヤリ
アと磁性トナーよりなり該磁性トナーが略30重量
％以上である現像剤を用い、内部に固定マグネツ
トを配置した回転スリーブを有する現像装置にお
いて、前記回転スリーブと対峙して配置された像
担持体と前記回転スリーブとの最接近部における
前記像担持体回転方向の上流側及び下流側に、そ
の磁極の中心が前記像担持体中心と前記回転スリ
ーブ中心を結んだ線より略20°以上50°以下の範囲
にそれぞれ配置され互いに極性が異なり隣接する
現像磁極を有し、前記現像磁極のうち下流側に配
置された現像磁極の磁力が上流側に配置された現
像磁極の磁力より大きいことを特徴とする。 〔考案の実施例〕 以下、本考案の実施例について図面を参照しな
がら詳述する。第１図は本考案の現像器の構成
図、第３図はスクレーパをつけた本考案の現像器
の構成図である。 第１図において、１は現像器であり、現像剤３
はマグネタイト又はフエライトキヤリアよりなる
キヤリア４と１成分磁性トナー５よりなり、該ト
ナー５が混合されつつドクター２で0.3mmの厚さ
に規制される。 トナー５は磁性体含有率55％、体積抵抗値
1012〜14Ωcmである。６はスリーブで反時計方向
に回転している。マグネツトロール７は固定され
ていてN1，S1，N2，S2の４極構成となつてい
る。主極N1は主に潜像の現像用として使用され、
S1は画質向上用として使用される。他のN2，S2
は主として現像剤の搬送用である。 ８はSe，OPC等よりなる感光体であつてその
表面に原稿画像に対応した静電潜像を保ちつつ矢
印方向（図では時計方向）に回転している。 N1は磁力650ガウスであつて磁極幅は５mm、θ1
は32°となつている。S1は磁力800ガウスであつて
磁極幅は７mm、θ2は45°となつている。規制され
た現像剤３は非磁性体よりなるスリーブ６の回転
により、感光体８と接触するが現像穂の中心は感
光体の中心と大きくずれているために、現像穂で
はそれ程十分に現像されず、ややずれた現像溜り
７Ａで現像がなされる。この現像溜り７Ａは、ト
ナー濃度が30％〜80％程度変化してもほとんど変
化しないので安定した現像が行われる。この理由
は現像穂の中心では磁力線９の密度が高くマグネ
ツトロール中心に向かつているのに対し現像溜り
７Ａでは磁力線が傾いて横になつているため現像
剤３の高さ方向変化が非常に少ないためである。 しかしながら現像穂の中心よりずれて現像され
るために細線のまわりにトナーが余分に付着しや
すい傾向がある。これを取り去り鮮鋭度を増すこ
と及び地汚れが生じた場合の除去S1極による補助
溜り７Ｂが使用される。補助溜り７Ｂは現像溜り
７Ａに対し感光体８と離れる方向に位置するので
溜りは少なく画像濃度を低下させることなく画質
を十分向上させることができる。又現像溜り７Ａ
と同様の理由により、トナー濃度の変化に対し影
響をほとんど受けない。現像主極N1をS1より磁
力を下げているのは現像穂をソフトにすることに
より画質を向上させるとともに細線のつぶれを少
なくする目的と、トナー濃度の差による画像濃度
の差をより少なくする目的がある。これにはN1
極はθ1＝20°〜50°に設けると良い。これに対しS1
の磁力が大きい理由は現像剤３の飛散防止であ
る。これにはS1極はθ2＝20°〜50°の範囲に設ける
と良い。 以上述べたように主極をN1，S1２つに分離し
て１極を現像用に他極を画質向上用に使用し、そ
れぞれの極中心を感光体中心と現像ロール中心を
結んだ線よりそれぞれ上・下各20°〜50°に設置す
ると共に現像極を画質向上用の極よりも磁力幅を
狭くし、かつ磁力密度を弱めた。これによりトナ
ー濃度を30％〜80％まで変化させても従来のよう
にＶ−Ｄカーブがほとんど変化することなく画質
も大幅に向上できる。 また、キヤリアが混入されているために摩擦帯
電性が向上し連続時の画像安定性もよい。 本方式を用いれば現像器のホツパー内に必要枚
数分のトナー（現像剤）を投入することにより30
％濃度相当になるまでトナーコントロール等の必
要もなく数千枚のコピーは可能であり、特に低速
機向けとして最適である。 一般に、トナー濃度が30％以下になるとキヤリ
ア引きと呼ばれる感光体にキヤリアが付着する現
象が発生する。第３図はこれを防止するための一
案としてスクレーパをスリーブ表面に取付けたも
のである。濃度が低下して現像剤体積が一定以下
になつた時にスクレーパを現像剤が乗り越えない
ような構成であるので、濃度低下時には現像剤を
搬送せず従つてキヤリア引きを防止できる。 〔考案の効果〕 以上詳細に説明したように、現像剤（樹脂を全
く含まない強磁性キヤリアと１成分磁性トナーの
混合）のトナー濃度が30％〜80％の広範囲で画像
特性が一定であり、またキヤリア混入のために充
分な摩擦、帯電が得られ安定した高画質を得るこ
とが出来る。そして形式的には２成分現像剤であ
りながら１成分的な使いこなしすなわちトナー濃
度範囲が極めて広いので一度現像器に現像剤を投
入すれば特別なトナー補給無しでも数千枚のコピ
ーが可能である。また構造が簡単で低コストであ
る。
キヤリアとしてマグネタイト又はフエライトキヤ
リアを、トナーとして１成分磁性トナーを用いた
現像剤とマグネツトロール固定、スリーブ回転方
式の現像器を用いた現像方式でありながら、トナ
ー濃度を30％〜80％まで変化させてもＶ−Ｄカー
ブを一定にして安定した特性を得る現像法を提供
することを目的とする。 〔考案の要点〕 本考案は上記目的を達成するため、磁性キヤリ
アと磁性トナーよりなり該磁性トナーが略30重量
％以上である現像剤を用い、内部に固定マグネツ
トを配置した回転スリーブを有する現像装置にお
いて、前記回転スリーブと対峙して配置された像
担持体と前記回転スリーブとの最接近部における
前記像担持体回転方向の上流側及び下流側に、そ
の磁極の中心が前記像担持体中心と前記回転スリ
ーブ中心を結んだ線より略20°以上50°以下の範囲
にそれぞれ配置され互いに極性が異なり隣接する
現像磁極を有し、前記現像磁極のうち下流側に配
置された現像磁極の磁力が上流側に配置された現
像磁極の磁力より大きいことを特徴とする。 〔考案の実施例〕 以下、本考案の実施例について図面を参照しな
がら詳述する。第１図は本考案の現像器の構成
図、第３図はスクレーパをつけた本考案の現像器
の構成図である。 第１図において、１は現像器であり、現像剤３
はマグネタイト又はフエライトキヤリアよりなる
キヤリア４と１成分磁性トナー５よりなり、該ト
ナー５が混合されつつドクター２で0.3mmの厚さ
に規制される。 トナー５は磁性体含有率55％、体積抵抗値
1012〜14Ωcmである。６はスリーブで反時計方向
に回転している。マグネツトロール７は固定され
ていてN1，S1，N2，S2の４極構成となつてい
る。主極N1は主に潜像の現像用として使用され、
S1は画質向上用として使用される。他のN2，S2
は主として現像剤の搬送用である。 ８はSe，OPC等よりなる感光体であつてその
表面に原稿画像に対応した静電潜像を保ちつつ矢
印方向（図では時計方向）に回転している。 N1は磁力650ガウスであつて磁極幅は５mm、θ1
は32°となつている。S1は磁力800ガウスであつて
磁極幅は７mm、θ2は45°となつている。規制され
た現像剤３は非磁性体よりなるスリーブ６の回転
により、感光体８と接触するが現像穂の中心は感
光体の中心と大きくずれているために、現像穂で
はそれ程十分に現像されず、ややずれた現像溜り
７Ａで現像がなされる。この現像溜り７Ａは、ト
ナー濃度が30％〜80％程度変化してもほとんど変
化しないので安定した現像が行われる。この理由
は現像穂の中心では磁力線９の密度が高くマグネ
ツトロール中心に向かつているのに対し現像溜り
７Ａでは磁力線が傾いて横になつているため現像
剤３の高さ方向変化が非常に少ないためである。 しかしながら現像穂の中心よりずれて現像され
るために細線のまわりにトナーが余分に付着しや
すい傾向がある。これを取り去り鮮鋭度を増すこ
と及び地汚れが生じた場合の除去S1極による補助
溜り７Ｂが使用される。補助溜り７Ｂは現像溜り
７Ａに対し感光体８と離れる方向に位置するので
溜りは少なく画像濃度を低下させることなく画質
を十分向上させることができる。又現像溜り７Ａ
と同様の理由により、トナー濃度の変化に対し影
響をほとんど受けない。現像主極N1をS1より磁
力を下げているのは現像穂をソフトにすることに
より画質を向上させるとともに細線のつぶれを少
なくする目的と、トナー濃度の差による画像濃度
の差をより少なくする目的がある。これにはN1
極はθ1＝20°〜50°に設けると良い。これに対しS1
の磁力が大きい理由は現像剤３の飛散防止であ
る。これにはS1極はθ2＝20°〜50°の範囲に設ける
と良い。 以上述べたように主極をN1，S1２つに分離し
て１極を現像用に他極を画質向上用に使用し、そ
れぞれの極中心を感光体中心と現像ロール中心を
結んだ線よりそれぞれ上・下各20°〜50°に設置す
ると共に現像極を画質向上用の極よりも磁力幅を
狭くし、かつ磁力密度を弱めた。これによりトナ
ー濃度を30％〜80％まで変化させても従来のよう
にＶ−Ｄカーブがほとんど変化することなく画質
も大幅に向上できる。 また、キヤリアが混入されているために摩擦帯
電性が向上し連続時の画像安定性もよい。 本方式を用いれば現像器のホツパー内に必要枚
数分のトナー（現像剤）を投入することにより30
％濃度相当になるまでトナーコントロール等の必
要もなく数千枚のコピーは可能であり、特に低速
機向けとして最適である。 一般に、トナー濃度が30％以下になるとキヤリ
ア引きと呼ばれる感光体にキヤリアが付着する現
象が発生する。第３図はこれを防止するための一
案としてスクレーパをスリーブ表面に取付けたも
のである。濃度が低下して現像剤体積が一定以下
になつた時にスクレーパを現像剤が乗り越えない
ような構成であるので、濃度低下時には現像剤を
搬送せず従つてキヤリア引きを防止できる。 〔考案の効果〕 以上詳細に説明したように、現像剤（樹脂を全
く含まない強磁性キヤリアと１成分磁性トナーの
混合）のトナー濃度が30％〜80％の広範囲で画像
特性が一定であり、またキヤリア混入のために充
分な摩擦、帯電が得られ安定した高画質を得るこ
とが出来る。そして形式的には２成分現像剤であ
りながら１成分的な使いこなしすなわちトナー濃
度範囲が極めて広いので一度現像器に現像剤を投
入すれば特別なトナー補給無しでも数千枚のコピ
ーが可能である。また構造が簡単で低コストであ
る。
第１図は本考案の現像器の構成図、第２図はト
ナー濃度を変化させた場合の感光体表面電位と画
像濃度との関係図、第３図はスクレーパをつけた
現像器の構成図である。 １…現像器、２…ドクター、３…現像剤、４…
キヤリア、５…トナー、６…スリーブ、７…マグ
ネツト、７Ａ…現像溜り、７Ｂ…補助溜り、８…
感光体、９…磁力線、１０…スクレーパ。
ナー濃度を変化させた場合の感光体表面電位と画
像濃度との関係図、第３図はスクレーパをつけた
現像器の構成図である。 １…現像器、２…ドクター、３…現像剤、４…
キヤリア、５…トナー、６…スリーブ、７…マグ
ネツト、７Ａ…現像溜り、７Ｂ…補助溜り、８…
感光体、９…磁力線、１０…スクレーパ。
Claims (1)
- 磁性キヤリアと磁性トナーよりなり該磁性トナ
ーが略30重量％以上である現像剤を用い、内部に
固定マグネツトを配置した回転スリーブを有する
現像装置において、前記回転スリーブと対峙して
配置された像担持体と前記回転スリーブとの最接
近部における前記像担持体回転方向の上流側及び
下流側に、その磁極の中心が前記像担持体中心と
前記回転スリーブ中心を結んだ線より略20°以上
50°以下の範囲にそれぞれ配置され互いに極性が
異なり隣接する現像磁極を有し、前記現像磁極の
うち下流側に配置された現像磁極の磁力が上流側
に配置された現像磁極の磁力より大きいことを特
徴とする現像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15584284U JPH0348600Y2 (ja) | 1984-10-17 | 1984-10-17 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15584284U JPH0348600Y2 (ja) | 1984-10-17 | 1984-10-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6170865U JPS6170865U (ja) | 1986-05-14 |
| JPH0348600Y2 true JPH0348600Y2 (ja) | 1991-10-17 |
Family
ID=30713853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15584284U Expired JPH0348600Y2 (ja) | 1984-10-17 | 1984-10-17 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0348600Y2 (ja) |
-
1984
- 1984-10-17 JP JP15584284U patent/JPH0348600Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6170865U (ja) | 1986-05-14 |
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