JPH0463381A - 画像形成装置 - 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、粉体現像剤を用いた複写機、プリンタ等の画
像形成装置に関する。

（従来の技術） 従来、前記画像形成装置として、感光体と、この感光体
に押圧された転写ローラとを備え、これら感光体と転写
ローラとの間に形成される５７７部に転写シートを導入
し、前記感光体上に形成されたトナー像を前記転写ソー
トに転写する、いわゆるローラ転写法を採用したものか
提案されている。

このローラ転写法は、コロナ放電器を用いた転写法に比
へて、転写すれかなく信頼性に優れているという利点を
有する。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、ローラ転写法は、いわゆるエツジ効果の
効いたトナー像、すなわち画像周縁部（以下、「エツジ
部」という。）に画像中央部領域よりも多くのトナーが
付着しているトナー像を転写する場合、エツジ部周辺の
トナーが転写ソートに転写されにくく、エツジ部そのも
のも完全には転写できないという問題点があった。

また、ローラ転写法では、感光体にキャリアが付着して
いると、これか転写シートに転写され易く、しかもキャ
リアか転写ノートに転写されると、その回りのトナーの
転写効率か著しく悪くなり、画像欠損を生じるという欠
点かあった。このため、ローラ転写法はいわゆる二成分
系現像剤を用いた画像形成装置には不向きであるという
問題点を有していた。

（課題を解決するための手段） 本発明は、前記問題点を解決するためになされたもので
、感光体（２）とこれに押圧された転写コーラ（８）と
の間に形成されるニップ部（１０）に転写ンー）（２０
）を導入し、前記感光体（２）上のトナー像を前記転写
シート（２０）に転写する画像形成装置（１）において
、前記トナー像を形成する現像装置（６）に、前記感光
体（２）に対向し、回転駆動するスリーブ（２２）と、
該スリーブ（２２）の内側に非回転状態に固定され、前
記感光体（２）とスリーブ（２２）との対向部に同一極
性の磁極（Ｎ。

Ｎ、）を隣合わせに配置し、上流側磁極（Ｎ、）に拘束
される二成分の現像剤（２６）を感光体に接触させ、下
流側磁極（Ｎ、）に拘束される現像剤（２７）を感光体
（２）と非接触としたものである。

（作用） 前記構成によれば、現像剤はスリーブ（２２）の回転と
共に移動し、磁極（Ｎ１）に保持された現像剤か感光体
（２）に接触して現像が行われる。また、磁極（Ｎ１）
に保持された現像剤は順次磁極（Ｎ　２）に飛翔してい
く。このとき、飛翔する現像剤が感光体（２）と接触す
ることはない。

ここて、磁極（Ｎ、）の対向部では、感光体（２）との
離れ際の現像剤密度は低いので、感光体（２）に形成さ
れるトナー像のエツジ効果は弱い。また、離れ際の現像
剤は、磁極（Ｎ、）と（Ｎ、）で形成される同極反発磁
界の作用により、運動二ネルキーが大きく、かつ現像剤
は十分撹乱されるので、前記現像剤が二成分現像剤であ
る場合に、感光体（２）に付着するキャリア量は少ない
。スリーブ（２２）の移動と共に上流側の磁極（Ｎ１）
に保持された現像剤が下流側の磁極（Ｎ、）の反発磁界
によって、撹乱作用を受は効率の良い現像が行われる。

したがって、エツジ効果か効かないフラットてかつキャ
リア付着のない画像か得れらる。

（実施例） 以下、添付図面を参照して本発明の実施例について説明
する。

第１図はプリンタの全体構成を示す。

このプリンタ１ては、感光体２か矢印ａ方向に回転し、
その外周感光体層か帯電器３て６００〜８００Ｖに帯電
される。

レーザ光学へノド４は画像情報に応じてレーザ光５を発
射し、これを感光体２の帯電領域に照射して静電潜像を
形成する。

現像装置６はトナーとキャリアとからなる二成分系の現
像剤を備え、前記静電潜像に荷電トナーを供給してトナ
ー像を形成する。

転写ベルト７は電気絶縁材からなり、転写ローラ８と従
動ローラ９に巻回されている。転写ローラ８は、芯金に
導電性発泡材を外装し、該導電性発泡材の表面を導電性
フィルムで被覆したもので、電気抵抗値が１０５〜１０
１０Ω・ｃｍとしである。

また、転写ローラ８は８００〜１，５００Ｖの電圧か印
加され、図示しないスプリングで転写ヘルド７を介して
感光体２に押圧されている。

そして、転写ベルト７は、転写ローラ８の駆動により、
感光体２の回転方向（矢印ａ方向）と逆方向（矢印す方
向）に回転し、感光体２と転写ヘルド７との接触部では
、両者は互いに同一の方向に移動する。

転写シート２０はカートリノン１１に収容されており、
カートリ、ジ１１から点線に沿って給紙され、タイミン
グローラ１２により、前記トナー像に同期して感光体２
と転写ローラ８との圧接部（以下、「ニップ部」という
。）１０において、転写ベルト７と感光体２との間に導
入され、ここで感光体２上のトナー像が殆ど転写シート
２０に押圧・転写される。このとき、ニップ部１０にお
いて、感光体２と転写ベルト７は同一方向に同一速度で
移動するので、感光体２のトナー像が転写ずれを生じる
ことなく転写シート２０に転写される。

転写ソート２０に転写されることなく感光体２に残存す
るトナーは、感光体２と接触しながら回転するファーブ
ラフ１３て掻き取られる。ファーブラ／１３に掻き取ら
れたトナーは回収ローラＩ４て捕獲され、容器１５に回
収される。また、感光体２上の残留電荷はイレーズ光１
６で消去されて次回の作像に備える。

一方、トナー像か転写された転写ソート２０は、転写ベ
ルト７との電気的吸引力によって保持されながら定着装
置１７に搬送され、ここでトナー像が溶融定着されたの
ち、フェイスアップトレー１８又はフェイスタウントレ
ー１９のいずれかに排出される。

次に、現像装置６の現像部の構成について第２図を参照
して説明する。

現像装置６の現像部には、現像ローラ２１が配置されて
いる。

この現像ローラ２１は、矢印Ｃ方向に回転駆動する円筒
状のスリーブ２２と、その内側に固定状態に配置された
磁石体２３とで構成され、前記スリーブ２２の外周面に
規制板２４が対向させである。

ここて、スリーブ２２には電ｌＡ２５でバイアスＶＢが
印加されており、このバイアスＶ８の値は、正規現像の
ときは１００〜１５０Ｖ、反転現像のときは５５０〜７
５０Ｖに設定される。また、スリーブ２２と感光体２と
の間隔（以下１．′現像キャンプ」という。）ＤｓはＱ
、、７ｍｍ、スリーブ２２と規制板２４との間隔（以下
、規制牛ヤノプ、１という。）ＤＢはＱ、５ｍｍに設定
されている。

磁石体２３は、外周部に、スリーブ中心軸と同方向に延
在する複数の磁極Ｓ、、Ｎ、、Ｎ、、Ｓ、、Ｎ５Ｓ３が
この順序で矢印Ｃ方向に着磁しである。また、同極性の
磁極Ｎ１とＮ、は、それらの回転角か３０°に設定され
、これら磁極Ｎ１と磁極Ｎ、が感光体２に対向させであ
る。さらに、磁極Ｎ、、Ｎ。

の強さはスリーブ外周面上で８００〜１，２００ガウス
となるように設定され、磁極Ｎ詠磁極Ｎ。

との間の磁力落ち込み量は約２００〜６００ガウスの範
囲となるように設定しである。

前記構成において、トナーとキャリアは図示しない撹拌
装置で混合され、トナーとキャリアかそれぞれ逆の極性
に帯電された状態て現像ローラ２１に供給される。なお
、キャリアは、バインダキャリア、フェライトキャリア
、鉄粉キャリア、あるいはそれらにオーバーコートした
もののいずれてもよい。

現ａ、ｌ：７−ラ２２に供給された現像剤は、磁石体２
３の磁極＄１に吸引されてスリーブ２２の外周面に保持
される。また、スリーブ２２に保持された現像剤は、ス
リーブ２２の回転と共に矢印Ｃ方向に搬送され、規制板
２４で搬送量が規制される。

規制板２４の先端を通過した現像剤は磁極Ｎの対向部に
搬送される。

ここで、磁極Ｎ、とＮ、は同極性であることから、磁極
Ｎ、の磁力線は磁極Ｓ、に収束し、磁極Ｎ、の磁力線は
磁極Ｓ、に収束している。

したがって、磁極Ｎ、の対向部に搬送された現像剤は、
磁極Ｎ詠磁極Ｓｌとの間に形成される磁界と磁極Ｎ、と
Ｎ、の反発磁界により拘束されて現像剤溜まり２６を形
成し、この現像剤溜まり２６の現像剤か感光体２と接触
する。

また、現像剤溜まり２６には現像剤か順次搬送され、磁
％Ｎ、の磁界に保持てきなくなったものから磁極Ｎ、に
連続的に飛翔する。なお、飛翔する現像剤は重力作用等
によって感光体２と非接触状態に保持される。

飛翔した現像剤は磁極Ｎ、との対向部でスｌ）−ブ２２
の外周部に感光体２と非接触状態で保持される。

磁極Ｎ、に保持された現像剤は、再びスリーブ２２の回
転とともに矢印す方向に搬送され、磁極Ｓ、、Ｎ３．Ｓ
、の対向部を通過し、磁極Ｓ３とこれと同極性の磁極Ｓ
１との間で磁石体２３の磁気拘束力から解放されスリー
ブ２２から落下する。

ここで、磁極Ｎ１とＮ、とで形成される同極反発磁界に
より、磁極Ｎ１の対向部における磁極線は磁極Ｎ、の上
流側の磁極Ｓ１に向かって形成されている。従って、第
３図に示すように、現像剤溜まり２６の現像剤が感光体
２と接触する領域Ｘにおいて、領域Ｘの略中央部を境と
して、磁極ＳＩ側の領域Ｘｌの現像剤は高富度であるか
、反対側の領域Ｘ、の現像剤は低密度である。すなわち
、感光体２と離れ際の現像剤密度は低密度である。

一方、画像上のエツジ効果は、現像剤と感光体２との離
れ際における現像剤に度に関係しており、現像剤密度か
高く、さらにはこの間の電界の効果か弱いはと工、ン効
果か強調される傾向を有する。

それゆえ、このプリンタ１ては、前述したように、現像
剤と感光体２との離れ際の現像剤密度か低いので、第４
図に示すように、トナー像２８のエツジ部２８ａと中央
部２８ｂのトナー付着量がほぼ同一となり、フラフトな
画像が得られる。

このため、ニップ部１０において、感光体２上のトナー
はほぼ完全に転写シート２０に転写され、転写後の感光
体２に残るトナー量が極めて僅かとなる。

また、磁極Ｎ、と磁極Ｎ、との同極反発磁界作用により
現像剤の運動エネルギーは大きい。そのうえ、磁極Ｎ、
とＮ、の同極反発磁界によって現像剤溜まり２６の現像
剤は撹乱作用を受け、現像によりトナーを失った表層部
のキャリアは低層部（スリーブ表面側）に移動し、キャ
リア付着しにくい状態となる。

したかって、感光体２から転写シート２０にキャリアか
転写されることも少なく、画質の低下を招くことも少な
い。

それゆえ、二成分系の現像剤を用いた画像形成装置にも
ローラ転写法を採用することかできる。

なお、前記実施例では、現像剤に二成分系の現像剤を使
用するものとしたか、−成分の磁性トナーだけでなる現
像剤を使用するようにしてもよい。

この場合、磁極Ｎ、、Ｎ、の磁力は、スリーブ外周面上
で７００〜１，３００ガウス、これら磁極Ｎ、、Ｎ、の
中間部分での磁力落ち込み量を２００〜５００ガウスと
する。また、現像ギャップＤ５は０．２５＋−０，３ｍ
ｍ、規制ギャップＤＢは０゜１５〜０．２ｍｍとする。

また、転写ベルト７を使用することなく、転写ローラ８
と感光体２とで直接転写シート２０を挾持搬送するよう
にしてもよい。

（発明の効果） 以上の説明で明らかなように、本発明によれば、感光体
上に形成されるトナー像の二ノ／効果か弱く又は殆と効
かないので、該トナー像をローラ転写法て転写シートに
転写する場合に、殆とすべてのトナーかシートに転写さ
れ、感光体上に残るトナーが少ない。また、二成分現像
剤を用いた場合ても感光体上に付着するキャリア量か極
めて少なくなるので、画質の低下を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は画像形成装置の概略構成を示す断面図、第２図
は現像装置の現像部の断面図、第３図は現像領域におけ
る磁気ブラシの状態を示す図、第４図はトナーの付着状
態を示す図である。 １・・・プリンタ、２・・・感光体、７・・・転写ベル
ト、８・・・転写ローラ、２０・・・転写シート、２工
・・・現像ローラ、２２・・スリーブ、２３・・・磁石
体、２４・・規制板、２６・・現像剤溜まり、２８・ト
ナー像。 第３図 １２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）感光体とこれに押圧された転写ローラとの間に形
   成されるニップ部に転写シートを導入し、前記感光体上
   のトナー像を前記転写シートに転写する画像形成装置に
   おいて、 前記トナー像を形成する現像装置に、 前記感光体に対向し、回転駆動するスリーブと、該スリ
   ーブの内側に非回転状態に固定され、前記感光体とスリ
   ーブとの対向部に同一極性の磁極を隣合わせに配置し、
   上流側磁極に拘束される二成分の現像剤を感光体に接触
   させ、下流側磁極に拘束される現像剤を感光体と非接触
   としたことを特徴とする画像形成装置。