JPH06250526A

JPH06250526A - 現像装置

Info

Publication number: JPH06250526A
Application number: JP6266393A
Authority: JP
Inventors: Koji Noguchi; 浩司野口; Fumio Kimura; 文雄木村
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 1993-02-26
Filing date: 1993-02-26
Publication date: 1994-09-09

Abstract

(57)【要約】【目的】厳しいギャップ精度を必要とせず、安価でか
つ鮮明な画質の得られる現像装置を提供する。【構成】現像剤搬送部材２に設けられた弾性ベルト３
を感光体ドラム１に接触させて配置した現像装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁性現像剤である一成
分系磁性トナーを現像領域へ搬送せしめるための現像装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、像坦持体（例えば、感光体ド
ラム）の表面に形成された静電潜像に磁性現像剤である
磁性トナーを供給して現像せしめる現像装置が知られて
いる。このような現像装置では、磁石体を備える現像剤
搬送部材上に磁性現像剤を磁力により保持し、現像剤搬
送部材を回転させることにより磁性現像剤を現像領域に
搬送して現像を行っている。従来の現像剤搬送部材とし
ては、非磁性金属材料（ステンレス鋼、アルミニウム合
金等）で形成されたスリーブの内部に、複数個の磁極を
有するマグネット部材を配置して構成するものや、スリ
ーブを用いないマグネット部材により構成するもの（例
えば、特開昭６３−２２３６７５号）などが知られてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の現像装置で
は、現像剤搬送部材は感光体ドラムに近接配置され、両
者の間には所定のギャップ（例えば、０．１ｍｍ程度）
が設けられているが、このギャップの調整にはかなり厳
しい精度が要求される。特に、磁性現像剤として一成分
系の磁性トナーを用いる場合には、現像剤搬送部材であ
る現像ローラには、１／１００〜３／１００ｍｍ程度の
フレ精度が必要である。さらに、感光体ドラムと現像搬
送部材との間にギャップが存在すると、磁性トナーのた
まりの状態によって、画像に尾引きや、前引きが発生し
やすくなり画質が低下してしまう。また、磁性現像剤中
に、磁性トナーより大きな異物が混入すると感光体ドラ
ム表面の感光体に傷がついてしまう。特に、スリーブを
有するタイプの現像ローラーでは、スリーブが上述した
金属材料で形成されているため、ギャップ幅よりもサイ
ズの大きい異物が混入すると、スリーブよりも弱い材質
で形成されている感光体が傷ついてしまうのである。さ
らに、スリーブを有するタイプの現像ローラーは、スリ
ーブを設ける分、コストが高くなってしまう。また、上
記フレ精度との関係でも、現像剤搬送部材である現像ロ
ーラーのコストは高くなる。

【０００４】そこで、本発明は、前記従来技術の問題点
に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、厳
しいギャップ精度を必要とせず、安価でかつ鮮明な画質
の得られる現像装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、静電荷像を表面に有する像坦持体に対
向して配置された現像剤搬送部材の表面に磁性現像剤を
保持させて現像領域に搬送する現像装置において、上記
現像剤搬送部材は、表面に複数個の磁極が着磁された弾
性ベルトを有し、この弾性ベルトを上記像坦持体に接触
させて配置した。また、前記現像装置は、さらに、前記
弾性ベルトに圧接配置されたブレード部材を有し、前記
磁性現像剤は一成分系の磁性トナーであり、この磁性ト
ナーが現像領域に搬送された状態においては、前記像坦
持体と弾性ベルトとの間に、ブレード部材によって規制
された磁性トナー層が介在する。

【０００６】

【作用】上記本発明では、現像剤搬送部材は、表面に複
数個の磁極が着磁された弾性ベルトを有するので、現像
剤搬送部材を像坦持体に接触させて配置できる。という
のは、像坦持体と現像剤搬送部材とを接触させても、弾
性ベルトが現像剤搬送部材のフレを吸収してくれるから
である。従って、像坦持体と現像剤搬送部材との間に予
めギャップを設ける必要がなくり、ギャップ精度の微調
整も不要となる。さらに、このギャップがなくなると、
画像の尾引きや、前引きが発生しなくなり、鮮明な画像
を得ることが可能になる。というのは、従来では、画像
の尾引きや前引きは、主に、ギャップでの磁性トナーの
たまり状態が原因となって生じていたからである。さら
に、磁性現像剤中に、磁性トナーより大きな異物が混入
したとしても、弾性ベルトがこの異物による影響を吸収
してくれるので、像坦持体表面の感光体が傷つけられて
しまうことはない。従来では、予め設けられたギャップ
よりも大きな異物が混入した場合には、比較的弱い材質
で形成されている感光体が傷ついてしまっていた。さら
に、現像剤搬送部材にはスリーブは設けられておらず、
フレ精度も考慮する必要がないので、現像剤搬送部材の
コストが安価になる。

【０００７】

【実施例】本発明の実施例を図１により説明する。感光
体ドラム１は、矢印Ａ方向に回転し、その表面には、帯
電及び露光により静電荷像（図示せず）が形成される。
この感光体ドラム１と対向して、現像剤搬送部材２が配
置され、感光体ドラム１と現像剤搬送部材２との間に現
像領域Ｃが形成される。この現像剤搬送部材２は、ガイ
ドローラー４と弾性ベルト３（可撓性）とで構成され、
感光体ドラム１と接触した状態で配置されている。そし
て、このガイドローラー４を駆動手段（図示せず）によ
り回転させることにより、弾性ベルト３が矢印Ｂ方向に
回転する。

【０００８】弾性ベルト３は、図２に示すように、表面
に複数の磁極が着磁されているゴム性シート９を基板５
（例えば、弾性変形可能なゴム系材料）に接着剤等によ
り固着することにより形成される。このゴム性シート９
は、ゴム材料と磁性体微粒子との混合材料で形成されて
いる。この磁性体微粒子としては、フェライト磁石粉
末、希土類磁石粉末、アルニコ磁石粉末などが好まし
い。そして、このゴム材料と磁性体微粒子との混合材料
を押出成型あるいは圧縮成型後、着磁してゴム性シート
９を形成する。混合比は、例えば、ゴム材料：１０〜２
０ｗｔ％、磁性体微粒子：９０〜８０ｗｔ％程度が好ま
しい。

【０００９】このように、現像剤搬送部材２に変形自在
な可撓性の弾性ベルト３を設けたのは、現像剤搬送部材
２を感光体ドラム１に接触可能にすると共に、現像剤搬
送部材２のフレを吸収するためである。さらに、弾性ベ
ルト３の表面硬度は、感光体ドラム１表面の感光体より
も軟かくしておく必要がある。というのは、弾性ベルト
３と感光体ドラム１とは接触しているため、弾性ベルト
３の表面硬度が感光体ドラム１表面の感光体よりも硬い
と、比較的軟らかい材質で形成されている感光体が傷つ
いてしまうからである。

【００１０】磁性現像剤６は一成分系の磁性トナーであ
り、現像剤槽７に収容されている。現像剤槽７の出口に
は、ブレード部材８（金属又はウレタンゴムなどで形
成）が現像搬送部材２の弾性ベルト３に圧接した状態で
配置されている。そして、弾性ベルト３上の磁性現像剤
６は、このブレード部材８によって厚みが規制されると
共に摩擦帯電されて現像領域Ｃに搬送される。弾性ベル
ト３の表面に磁力により吸着された磁性現像剤６は、弾
性ベルト３を矢印Ｂ方向に回転させることにより、それ
と同方向に搬送される。そして、ブレード部材５により
厚さが規制されて帯電した磁性現像剤６が現像領域Ｃに
至ると、そこで形成された磁気ブラシが感光体ドラム１
の表面を摺擦して静電荷像の現像が行われる。ここで、
磁性トナーが現像領域Ｃに搬送されて現像を行っている
間には、ブレード部材８によって極めて薄く規制された
磁性トナー層が、感光体ドラム１と弾性ベルト３との間
に介在する。

【００１１】次に、本発明を実験例に基づいて説明す
る。まず、スチレン−ｎ- ブチル共重合体（Ｍ_w ＝２１
×１０⁴ 、Ｍ_n ＝１．６×１０⁴ ）を５５重量部（ｗｔ
％），マグネタイト（戸田工業社製ＥＰＴ−５００）を
４０重量部、ポリプロピレン（三洋化成社製ビスコール
５５０Ｐ）を３重量部、荷電制御剤（オリエント化学社
製オイルブラックＢＹ）を２重量部、それぞれ混練して
粉砕し、次いで分級し、疎水性シリカ（日本アエロジル
社製アエロジルＲ９７２）を外添（０．５重量部）し
て、体積平均粒径８．５μｍ（コールターカウンターモ
デルＴＡ−IIによる測定値）、比抵抗１０¹⁴Ω・ｃｍ、
摩擦帯電量（ＴＥＣ）−１５μｃ／ｇの磁性トナーを得
た。

【００１２】トナーの平均粒径（体積）は、粒度分析計
（コールターエレクトロニクス社製、コールターカウン
ターモデルＴＡ−II）により測定した。また、摩擦帯電
量は、ブローオフ摩擦帯電量測定器（東芝ケミカル社製
ＴＢ−２００型）により、標準キャリア（日立金属製
ＫＢＮ−１００）とトナーとを混合（トナー濃度５重
量％）して測定した。トナーの体積固有抵抗は、内径
３．０５ｍｍのテフロン（商品名）製シリンダー中に試
料を数１０ｍｇ充填し、０．１ｋｇの荷重下ＤＣ４ＫＶ
／ｃｍの電場で測定した。

【００１３】上記磁性トナーを使用して、次の条件で画
像を作成した。感光体ドラム１として、ＯＰＣドラム
（外径３０ｍｍ）を使用し、これを６０ｍｍ／ｓｅｃの
周速で回転させた。一方、弾性ベルト３は、厚さ１．５
ｍｍのゴム性の磁石を使用した。その表面磁束密度は１
５０Ｇで、着磁ピッチ（ＮＳピッチ）は１．５ｍｍであ
る。そして、この弾性ベルト３を１２０ｍｍ／ｓｅｃの
周速で回転させた。また、現像ギャップ（感光体ドラム
１と弾性ベルト３とのギャップ）は、ほぼ零である。つ
まり、弾性ベルト３は感光体ドラム１にほぼ接触した状
態で配置されている。

【００１４】そして、感光体ドラム１の表面電位を−６
５０Ｖとして、現像剤搬送部材２に−５３０Ｖの直流バ
イアス電圧を印加し反転現像を行った。次に、現像して
得られたトナー像を普通紙にコロナ転写し、次いで加熱
ローラ定着（定着温度１６０℃、定着圧力０．８ｋｇ／
ｃｍ）を行った。この結果、画像濃度が１．４２、カブ
リ無し、尾引き無しの画像が得られた。このように、弾
性ベルト３を使用して、感光体ドラム１に現像剤搬送部
材２を接触させた状態で現像を行うことにより、初期〜
５万枚まで、感光体ドラム１に傷をつけず、かつ尾引き
の無い安定した画像が得られることが確認できた。一
方、現像剤搬送部材を、マグネット部材からなる現像ロ
ーラーで構成し、感光ドラムと現像ローラーとの間にギ
ャップ（０．１〜０．２ｍｍ程度）を持たせた状態で現
像を行った場合には、尾引きのある画質の悪い画像が得
られた。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば、現像剤搬送部材を像坦
持体に接触させて配置できるので、感光体ドラムと現像
剤搬送部材との間に予めギャップを設ける必要がなく
り、ギャップ精度の微調整も不要となる。さらに、この
ギャップがなくなると、画像の尾引きや、前引きが発生
しなくなり、鮮明な画像を得ることができる。また、現
像巾を任意に調整できるので高速現像が可能になる。さ
らに、磁性現像剤中に、磁性トナーより大きな異物が混
入したとしても、弾性ベルトがこの異物による影響を吸
収してくれるので、像坦持体表面の感光体が傷つくのを
防止できる。さらに、現像剤搬送部材には、スリーブは
設けられていないので、現像剤搬送部材のコストを安価
にすることができる。このように、フレキシブルな弾性
ベルトを現像剤搬送部材として使うことにより、厳しい
ギャップ精度を必要とせず、安価でかつ鮮明な画質の得
られるスリーブレスの現像装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る現像装置の構成を示す図である。

【図２】弾性ベルトの詳細を示す図である。

【符号の説明】

１感光体ドラム２現像剤搬送部材３弾性ベルト４ガイドローラー６磁性現像剤８ブレード部材９ゴム性シート

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静電荷像を表面に有する像坦持体に対向
して配置された現像剤搬送部材の表面に磁性現像剤を保
持させて現像領域に搬送する現像装置において、上記現
像剤搬送部材は、表面に複数個の磁極が着磁された弾性
ベルトを有し、この弾性ベルトを上記像坦持体に接触さ
せて配置したことを特徴とする現像装置。
【請求項２】前記現像装置は、さらに、前記弾性ベル
トに圧接配置されたブレード部材を有し、前記磁性現像
剤は一成分系の磁性トナーであり、この磁性トナーが現
像領域に搬送された状態においては、前記像坦持体と弾
性ベルトとの間に、ブレード部材によって規制された磁
性トナー層が介在することを特徴とする請求項１記載の
現像装置。