JPH04254874A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真装置等に用いら
れる現像装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、感光体上の静電潜像を可視像に現
像する現像装置としては、二成分磁気ブラシ現像法と呼
ばれる現像方式を用いた現像装置が考えられ、実用化さ
れている。この方式による現像装置は、キャリアと呼ば
れる大粒径の磁性粒子とトナーとを混合攪拌し摩擦帯電
させた後、互いに静電力で付着したトナーとキャリアが
非磁性で且つ円筒形をなしている現像スリーブ上に、現
像スリーブ内に備えられた磁石による磁力で磁気ブラシ
を形成する。そしてこの磁気ブラシが現像スリーブの回
転によって現像領域へと搬送され、そこで感光体上の静
電潜像を摺擦し、潜像にトナーを付着させて可視像に現
像するものである。この現像装置によると、トナー帯電
が均一に行なわれ且つキャリアが現像電極の働きを行な
うので、細線の再現性に優れた美しい画像を得ることが
出来る。

【０００３】しかしながら、上記の現像方式による現像
装置には次のような欠点があった。すなわち、トナーを
均一に摩擦帯電させるためにキャリアと混合攪拌させる
ための攪拌手段が必要であり、また、トナーとキャリア
の混合比に関して言えば、トナーが多すぎるとトナー帯
電が十分に行なわれないために未帯電のトナーが生じて
、このトナーが感光体の非画像部に付着し易くなり画像
を汚してしまう。また、トナーが少なすぎると、画像濃
度が低下する上にキャリアが磁気拘束力を振り切って感
光体に付着するキャリア付着が生じる。したがって、ト
ナーとキャリアの混合比は厳密にコントロールされなけ
ればならないが、そのために混合比の検出手段及びトナ
ー補給手段を必要とする。これらのことから、二成分磁
気ブラシ現像方式の現像装置は、必然的に装置が大型化
かつ複雑化してしまう。

【０００４】そこで、上記の欠点を解決するために、キ
ャリアを用いない一成分磁性トナー現像法を用いた現像
装置が考えられた。その一例を図２に示す。

【０００５】現像装置１１０は磁性トナー１１２と、磁
性トナーを表面に担持して感光体１１４と対向する現像
領域へと搬送する、非磁性かつ導電性の現像スリーブ１
１６と、現像スリーブ内部に備えられた磁石１１８と、
現像スリーブ１１６に圧接され、トナー帯電と層厚規制
を行なっている弾性ブレード１２０とで構成されている
。更に現像スリーブ１１６には、現像バイアスを印加す
る現像バイアス印加手段１２２が設けられており、感光
体１１４上の静電潜像を可視像に反転現像する。

【０００６】この方式の現像装置においては、弾性ブレ
ード１２０によるトナー帯電を十分に行なうためには、
現像スリーブ１１６上のトナー層厚を非常に薄くしなけ
ればならず、そのため弾性ブレード１２０と現像スリー
ブ１１６との圧接部でトナーが溜り易くなり、その結果
トナーがストレスによる固着を起こし弾性ブレード１２
０と現像スリーブ１１６の間にトナー詰まりが生じる。 これは、現像スリーブ１１６上の白い筋となって現れ、
画像の美しさを損なうことになる。また、このトナー固
着を防ぐために弾性ブレード１２０の圧接力を弱くする
と、現像スリーブ１１６上のトナー層厚が厚くなり十分
な帯電が行なわれなくなる。その結果、感光体上の非画
像部にトナーが付着し画像を汚してしまう。

【０００７】また、最近では、磁性トナーに少量の磁性
キャリアを加えた現像剤を用いて相対的に回転する現像
スリーブと磁石ロールによってこの現像剤を搬送し、現
像を行なう現像装置が考えられ、実用化されている。そ
の一例を図３を参照して示す。

【０００８】現像装置２１０は、トナーとキャリアの混
合した現像剤２２４を保持しており、同軸で相対的に回
転可能な現像スリーブ２１６と磁石ロール２２６と、現
像スリーブ２２６上の現像剤の穂立ち高さを規制する規
制ブレード２２８とで構成されている。現像スリーブ２
２６上に磁石ロール２２６の磁力によって付着した現像
剤２２４は、磁気ブラシを形成し現像スリーブ２１６及
び磁石ロール２２６の回転によって、転動しつつ現像領
域へと搬送される。このとき、トナーは磁気ブラシの転
動によりトナー同士やトナーとキャリアあるいは現像ス
リーブ２１６との間で摩擦帯電され、現像に必要な電荷
を与えられる。そうして現像領域へと搬送された現像剤
により、感光体２１４上の静電潜像を可視像に現像する
。このようにこの現像方式を用いれば、細線再現性に比
較的優れ、且つべた黒濃度の高い現像装置を簡易な構成
で製造することが出来る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
現像装置には次のような問題点があった。

【００１０】現像スリーブ上の現像剤層の厚さを規制す
る規制ブレードの幅が二成分方式の現像装置のものと比
較すると小さいため、現像剤はここでストレスを受けて
固着し易い。また、規制ブレードの部分で現像剤が溜り
易く、磁気ブラシの転動による帯電が十分に行なわれず
に未帯電トナーが生じ、感光体上の非画像部にこの未帯
電トナーが付着し、画像を汚す原因となっていた。

【００１１】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたものであり、規制ブレードの部分にトナーが溜り
にくく、かつトナーの均一な帯電が行えることにより、
良好な現像を行なうことの出来る現像装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の現像装置は、担持体上の現像剤の層厚を規制
する規制手段の上流に、前記現像剤の貯留される領域と
前記担持体を隔てると共に前記現像剤の通過可能な複数
の穴が設けられたプレートを、前記規制手段と前記担持
体との間隔に略等しい間隔が前記担持体との間で生ずる
ように配置した。

【００１３】

【作用】上記の構成を有する本発明の現像装置において
、現像剤はプレートに設けられた複数の穴を通過する時
にほぐされて塊がないようにされ、担持体に担持される
。担持体に担持された現像剤は、規制手段によって層厚
が規制されたのち現像領域まで搬送されて、感光体上の
潜像を可視像に現像する。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。

【００１５】図１は本実施例の現像装置の構成図である
。この現像装置は磁性トナー磁性キャリアを用いた反転
現像の現像装置である。

【００１６】現像装置１０のケース１０ａの内部には、
Ｎ極とＳ極が交互に着磁された磁石ロール２６とその外
側に設けられた現像スリーブ１６と、現像スリーブ１６
上の現像剤の穂立ち高さを規制する規制ブレード２８と
、現像スリーブ１６に沿って金属メッシュ３０とが設け
られている。

【００１７】現像スリーブ１６と磁石ロール２６とは同
軸で回転可能に設けられており、金属メッシュ３０は磁
性トナーとキャリアとが混合された現像剤２４の貯留さ
れた領域と現像スリーブ１６を隔てるような位置に設け
られ、その一端は規制ブレード２８の近傍まで達してい
る。また金属メッシュ３０には複数の開口３０ａが形成
されている。更に現像スリーブ１６及び金属メッシュ３
０には、それぞれ電圧印加装置３２，３４が接続されて
いる。

【００１８】現像剤２４における磁性トナーは、スチレ
ンアクリル系の樹脂中にフェライトなどの磁性粉を１０
乃至６５％含んだものであり、着色剤としてカーボンブ
ラックを混合した平均粒径約１０μｍの粉体で、正帯電
トナーにはニグロシン染料、脂肪酸金属塩、第４級アン
モニウム塩などの電子供与性物質が、負帯電トナーには
アゾ系含金属染料、塩素化パラフィン、塩素化ポリエス
テルなどの電子受容性物質が外添されている。

【００１９】磁性キャリアはフェライト球形粒子であり
、その平均粒径は約５０μｍである。また、現像スリー
ブ１６は電圧印加可能なように導電性の材質、例えばア
ルミニウム円筒などで形成され、且つその表面はトナー
を所定の極性に帯電させるような物質で被覆されている
ことが望ましく、その物質は例えばトナーを正帯電させ
るためにはテフロン、ポリエチレンなどが、負帯電させ
るにはシリコンなどが選ばれる。

【００２０】次に作用を説明する。

【００２１】現像剤２４は、現像スリーブ１６内に備え
られた磁石ロール２６の磁力によって金属メッシュ３０
の穴３０ａを通過して現像スリーブ１６上に付着する。 現像剤２４は金属メッシュ３０を通過することによりほ
ぐされるので固まってしまうことはないし、現像スリー
ブ１６上の現像剤が塊となることはない。現像スリーブ
１６上に付着した現像剤２４は磁気ブラシを形成し、現
像スリーブ１６及び磁石ロール２６が回転することによ
り、現像スリーブ１６と金属メッシュ３０との間を転動
しつつ通過していき現像領域へと搬送される。

【００２２】この時現像剤２４は、電圧印加装置３２，
３４によって金属メッシュ３０と現像スリーブ１６との
間に交番電界を印加することにより両者間で往復運動し
、現像スリーブ１６表面及び金属メッシュ３０と衝突を
繰り返すことで、トナー同士やトナーとキャリア、ある
いは現像スリーブ１６や金属メッシュ３０との間で摩擦
帯電され、均一に帯電される。

【００２３】そして、現像剤２４は規制ブレード２８に
よりその穂立ち高さが規制されてから現像領域へと搬送
され、そこで感光体１４上に形成された静電潜像による
静電力によって感光体１４に付着し、潜像は可視像に現
像される。

【００２４】金属メッシュ３０と現像スリーブ１６との
距離は、規制ブレード２８によって規制される現像剤の
層厚よりも若干大きな距離（略４００μｍ）を保つよう
に構成され、ここで予め現像剤の層厚が略規制されるの
で、規制ブレード２８での現像剤層厚規制の負担を小さ
くすることができる。その結果規制ブレード２８に現像
剤２４がたまって強いストレスを受けることはない。ま
た、規制ブレード２８で現像剤固着が生じて、現像剤２
４が規制ブレード２８に詰まることを防止できる。つま
り金属メッシュ３０は、現像スリーブ１６上の現像剤層
の厚さを制限する役目をも果たしていることになる。

【００２５】以上、詳述したことから明らかなように本
実施例の現像装置１０によれば、現像スリーブ１６上に
担持される現像剤２４は一旦ほぐされてから付着される
ので、塊となることはない。また、現像剤２４が担持搬
送されるときに、現像スリーブ１６と金属メッシュ３０
との間で層厚をある程度規制されるので、規制ブレード
２８に現像剤２４が付着することはない。その結果、現
像剤詰まりを起こさず美しい現像を行なうことができる
。

【００２６】尚、本発明は以上詳述した実施例に限定さ
れるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲の変更は
可能である。例えば、金属メッシュの代わりに導電性樹
脂メッシュを使用してもよい。

【００２７】

【発明の効果】以上、詳述したことから明らかなように
本発明の現像装置によれば、担持体上に担持される現像
剤は一旦ほぐされてから付着されるので、現像剤が塊と
なることはない。また、現像剤が担持搬送されるときに
、担持体とプレートとの間で層厚をある程度規制される
ので、規制手段に現像剤が付着することはない。その結
果、現像剤詰まりを起こさず美しい現像を行なうことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の現像装置の構成図である。

【図２】従来の現像装置の構成図である。

【図３】従来の現像装置の構成図である。

【符号の説明】

１０　　現像装置 １４　　感光体 ２４　　現像剤 ２８　　規制ブレード ３０　　金属メッシュ ３０ａ　　穴 １６　　現像スリーブ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　現像剤と、前記現像剤を表面に担持し
   て静電潜像の形成された感光体上に搬送する担持体と、
   前記担持体上の前記現像剤の層厚を規制する規制手段と
   を備える現像装置において、前記規制手段の上流に、前
   記現像剤の貯留される領域と前記担持体を隔てると共に
   前記現像剤の通過可能な複数の穴が設けられたプレート
   を、前記規制手段と前記担持体との間隔に略等しい間隔
   が前記担持体との間で生ずるように配置したことを特徴
   とする現像装置。