JPH06324571A - 現像方法及びその装置並びにこれを用いた多色画像形成装置 - Google Patents
現像方法及びその装置並びにこれを用いた多色画像形成装置Info
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- JPH06324571A JPH06324571A JP5232417A JP23241793A JPH06324571A JP H06324571 A JPH06324571 A JP H06324571A JP 5232417 A JP5232417 A JP 5232417A JP 23241793 A JP23241793 A JP 23241793A JP H06324571 A JPH06324571 A JP H06324571A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 多色画像形成時において、既に形成されたト
ナー画像を乱すことなく、十分な現像性を確保する。 【構成】 回転可能な非磁性スリーブ2内に磁石ロール
3が固定設置される現像剤担持体1を有し、この現像剤
担持体1上に担持される二成分現像剤Gにて潜像担持体
4上に形成された潜像Zを非接触状態で現像するように
した現像方法において、上記潜像担持体4に対向する現
像剤担持体1の現像有効領域mには、現像剤担持体1上
の現像剤Gに対し現像剤担持体1の周方向に沿う水平磁
界成分SHを作用させると共に、現像剤担持体1の現像
有効領域mの一部には、現像剤担持体1上の現像剤Gが
局部的に退けられ且つ当該現像剤退け領域Kにて現像剤
担持体1上の現像剤GのキャリアCチェーンが現像剤担
持体1の周方向に沿って摺動する局部的な挙動促進磁界
成分SFを作用させる。
ナー画像を乱すことなく、十分な現像性を確保する。 【構成】 回転可能な非磁性スリーブ2内に磁石ロール
3が固定設置される現像剤担持体1を有し、この現像剤
担持体1上に担持される二成分現像剤Gにて潜像担持体
4上に形成された潜像Zを非接触状態で現像するように
した現像方法において、上記潜像担持体4に対向する現
像剤担持体1の現像有効領域mには、現像剤担持体1上
の現像剤Gに対し現像剤担持体1の周方向に沿う水平磁
界成分SHを作用させると共に、現像剤担持体1の現像
有効領域mの一部には、現像剤担持体1上の現像剤Gが
局部的に退けられ且つ当該現像剤退け領域Kにて現像剤
担持体1上の現像剤GのキャリアCチェーンが現像剤担
持体1の周方向に沿って摺動する局部的な挙動促進磁界
成分SFを作用させる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、単色あるいは多色画
像を形成する電子写真方式の複写装置あるいはプリンタ
等の画像形成装置にて用いられる現像方法及びその装置
に係り、特に、現像剤担持体上に磁気ブラシの薄層を形
成し、潜像担持体上の潜像を非接触状態で現像する現像
方法及びその装置の改良並びにこれを用いた多色画像形
成装置に関する。
像を形成する電子写真方式の複写装置あるいはプリンタ
等の画像形成装置にて用いられる現像方法及びその装置
に係り、特に、現像剤担持体上に磁気ブラシの薄層を形
成し、潜像担持体上の潜像を非接触状態で現像する現像
方法及びその装置の改良並びにこれを用いた多色画像形
成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、感光体上に形成された静電潜像を
現像装置にて現像し、その後、記録紙上に転写する複写
装置等において、感光体表面に現像剤を接触させて静電
潜像を顕像化する、二成分磁気ブラシを使用した現像方
法は多数提案されてきた。この方法はトナー濃度制御の
複雑化、装置の大型化という課題を有するものの画質特
性、維持性等の観点から現像方法の主流となっている。
ところが、近年では、高画質化、多色記録化に伴い、感
光体上に複数色のトナー像を同時に形成し、これらを記
録紙に一括転写するような多色画像形成プロセスも提案
されてきており、このような多色画像形成プロセスの二
段目以降の現像プロセスに対して上述した接触型二成分
磁気ブラシ現像方法を採用すると、既に形成された感光
体上のトナー像を破壊したり、他の色トナーが混在した
り、あるいは、現像装置中に他の色トナーが混入したり
するという技術的課題が既に見い出されている。
現像装置にて現像し、その後、記録紙上に転写する複写
装置等において、感光体表面に現像剤を接触させて静電
潜像を顕像化する、二成分磁気ブラシを使用した現像方
法は多数提案されてきた。この方法はトナー濃度制御の
複雑化、装置の大型化という課題を有するものの画質特
性、維持性等の観点から現像方法の主流となっている。
ところが、近年では、高画質化、多色記録化に伴い、感
光体上に複数色のトナー像を同時に形成し、これらを記
録紙に一括転写するような多色画像形成プロセスも提案
されてきており、このような多色画像形成プロセスの二
段目以降の現像プロセスに対して上述した接触型二成分
磁気ブラシ現像方法を採用すると、既に形成された感光
体上のトナー像を破壊したり、他の色トナーが混在した
り、あるいは、現像装置中に他の色トナーが混入したり
するという技術的課題が既に見い出されている。
【0003】このような技術的課題を解決するために、
感光体表面に現像剤を接触させずに現像する所謂非接触
現像法が多数提案されている。この種の非接触現像法と
しては、例えば特開昭56−144452号公報に開示
されるように、現像ロール上にトナー及び磁性キャリア
からなる薄層(現像磁気ブラシ)を形成し、感光体と現
像磁気ブラシとを非接触状態として現像剤層に磁気的、
電気的または機械的手段にて擾乱効果を与えて現像させ
るものが知られている。この方法においては、多色画像
形成時に、第一トナー像の後段に位置する現像プロセス
で、磁気ブラシの機械的接触による乱れのない且つ混色
のない良好な画像形成が可能になる。特に、特開昭60
−176069号公報に開示されるように、現像スリー
ブと感光体とが最近接している位置を避けて磁石ロール
の磁極を配置し、現像剤層に水平磁界成分を作用させな
がら振動電界下で現像させる方法にあっては、薄く均一
な現像剤層が得られるため、多色画像形成時に、第一ト
ナー像の後段に位置する現像プロセスで、磁気ブラシの
機械的接触による乱れのない且つ混色のない良好な画像
がより確実に得られる。尚、これらの現像方法は多色画
像形成プロセスだけではなく、単色記録用現像技術とし
ても十分適用可能であり、感光体上の潜像に磁気ブラシ
が非接触であることから、入力画像に対し忠実な画像再
現が期待できる。
感光体表面に現像剤を接触させずに現像する所謂非接触
現像法が多数提案されている。この種の非接触現像法と
しては、例えば特開昭56−144452号公報に開示
されるように、現像ロール上にトナー及び磁性キャリア
からなる薄層(現像磁気ブラシ)を形成し、感光体と現
像磁気ブラシとを非接触状態として現像剤層に磁気的、
電気的または機械的手段にて擾乱効果を与えて現像させ
るものが知られている。この方法においては、多色画像
形成時に、第一トナー像の後段に位置する現像プロセス
で、磁気ブラシの機械的接触による乱れのない且つ混色
のない良好な画像形成が可能になる。特に、特開昭60
−176069号公報に開示されるように、現像スリー
ブと感光体とが最近接している位置を避けて磁石ロール
の磁極を配置し、現像剤層に水平磁界成分を作用させな
がら振動電界下で現像させる方法にあっては、薄く均一
な現像剤層が得られるため、多色画像形成時に、第一ト
ナー像の後段に位置する現像プロセスで、磁気ブラシの
機械的接触による乱れのない且つ混色のない良好な画像
がより確実に得られる。尚、これらの現像方法は多色画
像形成プロセスだけではなく、単色記録用現像技術とし
ても十分適用可能であり、感光体上の潜像に磁気ブラシ
が非接触であることから、入力画像に対し忠実な画像再
現が期待できる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
60−176069号公報に開示される現像方法におい
ては、現像剤層に水平磁界成分を作用させるため薄く均
一な現像剤層が得られるものの、多色画像形成時におい
て、感光体上に既に形成されたトナー画像を乱さないよ
うにするには自身の現像性を十分に高めることができ
ず、所謂現像性低下という技術的課題が見い出された。
この非接触現像法における現像性低下という技術的課題
に関し、特に、スリーブと感光体とが最近接している位
置を避けて現像磁極を配置し、現像剤層に水平磁界成分
を作用させながら現像する方法について種々の検討を実
施した。その結果、現像剤層に水平磁界成分を作用させ
ると、磁力線に沿って現像剤粒子が磁気的に配列し現像
スリーブ面上に高密度で均一な薄層を形成するものの、
現像に寄与する現像剤は表層の僅か一〜二層であること
が判明した。この原因として現像剤層が磁力線に沿って
強くパッキングされた状態下におかれるため、現像スリ
ーブ近傍の現像剤中のトナー粒子は表層に移動できない
ためと考えられる。
60−176069号公報に開示される現像方法におい
ては、現像剤層に水平磁界成分を作用させるため薄く均
一な現像剤層が得られるものの、多色画像形成時におい
て、感光体上に既に形成されたトナー画像を乱さないよ
うにするには自身の現像性を十分に高めることができ
ず、所謂現像性低下という技術的課題が見い出された。
この非接触現像法における現像性低下という技術的課題
に関し、特に、スリーブと感光体とが最近接している位
置を避けて現像磁極を配置し、現像剤層に水平磁界成分
を作用させながら現像する方法について種々の検討を実
施した。その結果、現像剤層に水平磁界成分を作用させ
ると、磁力線に沿って現像剤粒子が磁気的に配列し現像
スリーブ面上に高密度で均一な薄層を形成するものの、
現像に寄与する現像剤は表層の僅か一〜二層であること
が判明した。この原因として現像剤層が磁力線に沿って
強くパッキングされた状態下におかれるため、現像スリ
ーブ近傍の現像剤中のトナー粒子は表層に移動できない
ためと考えられる。
【0005】この発明は、以上の技術的課題を解決する
ために為されたものであって、多色画像形成時におい
て、既に形成されたトナー画像を乱すことなく、十分な
現像性を確保することができる新規な非接触現像方法及
びその装置並びにこれを用いた多色画像形成装置を提供
するものである。
ために為されたものであって、多色画像形成時におい
て、既に形成されたトナー画像を乱すことなく、十分な
現像性を確保することができる新規な非接触現像方法及
びその装置並びにこれを用いた多色画像形成装置を提供
するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】すなわち、この発明は、
図1に示すように、回転可能な非磁性スリーブ2内に磁
石ロール3が固定設置される現像剤担持体1を有し、こ
の現像剤担持体1上にトナーT及び磁性キャリアCから
なる二成分現像剤Gを担持し、現像剤担持体1上の二成
分現像剤Gにて潜像担持体4上に形成された潜像Zを非
接触状態で現像するようにした現像方法において、上記
潜像担持体4に対向する現像剤担持体1の有効現像領域
mには、現像剤担持体1上の現像剤Gに対し現像剤担持
体1の周方向に沿う水平磁界成分SHを作用させると共
に、現像剤担持体1の有効現像領域の一部には、現像剤
担持体1上の現像剤Gが局部的に退けられ且つ当該現像
剤退け領域Kにて現像剤GのキャリアCチェーンが少な
くとも現像剤担持体1の周方向に沿って摺動する局部的
な挙動促進磁界成分SFを作用させることを特徴とす
る。
図1に示すように、回転可能な非磁性スリーブ2内に磁
石ロール3が固定設置される現像剤担持体1を有し、こ
の現像剤担持体1上にトナーT及び磁性キャリアCから
なる二成分現像剤Gを担持し、現像剤担持体1上の二成
分現像剤Gにて潜像担持体4上に形成された潜像Zを非
接触状態で現像するようにした現像方法において、上記
潜像担持体4に対向する現像剤担持体1の有効現像領域
mには、現像剤担持体1上の現像剤Gに対し現像剤担持
体1の周方向に沿う水平磁界成分SHを作用させると共
に、現像剤担持体1の有効現像領域の一部には、現像剤
担持体1上の現像剤Gが局部的に退けられ且つ当該現像
剤退け領域Kにて現像剤GのキャリアCチェーンが少な
くとも現像剤担持体1の周方向に沿って摺動する局部的
な挙動促進磁界成分SFを作用させることを特徴とす
る。
【0007】このような技術的手段において、本願発明
は非接触現像を対象とするものであり、通常、潜像担持
体4上に形成された潜像Zを現像剤担持体1上の二成分
現像剤Gによって非接触状態で現像するものを意味する
が、本願では、少なくとも非磁性スリーブ2が静止して
いるときに潜像担持体1表面と現像剤担持体1表面との
間隙が現像剤担持体1上の現像剤層の層厚よりも広いも
のであれば、動的挙動において仮に現像剤Gの一部が潜
像担持体1表面に軽接触する態様のものをも広く対象に
含むものとする。
は非接触現像を対象とするものであり、通常、潜像担持
体4上に形成された潜像Zを現像剤担持体1上の二成分
現像剤Gによって非接触状態で現像するものを意味する
が、本願では、少なくとも非磁性スリーブ2が静止して
いるときに潜像担持体1表面と現像剤担持体1表面との
間隙が現像剤担持体1上の現像剤層の層厚よりも広いも
のであれば、動的挙動において仮に現像剤Gの一部が潜
像担持体1表面に軽接触する態様のものをも広く対象に
含むものとする。
【0008】また、現像に寄与する有効現像領域mに対
し水平磁界成分SHを作用させるための磁極(通常極性
の異なる二つの磁極)の磁束密度は300〜1500ガ
ウスの範囲にあり、この磁極と磁石ロール3の中心(有
効現像領域のm中心)を結ぶ線にて形成される磁角は3
0〜180度の範囲にある。上記磁束密度および磁角
は、現像剤担持体1及び潜像担持体4を円筒状としたと
きはその曲率(外径)によって決定される。
し水平磁界成分SHを作用させるための磁極(通常極性
の異なる二つの磁極)の磁束密度は300〜1500ガ
ウスの範囲にあり、この磁極と磁石ロール3の中心(有
効現像領域のm中心)を結ぶ線にて形成される磁角は3
0〜180度の範囲にある。上記磁束密度および磁角
は、現像剤担持体1及び潜像担持体4を円筒状としたと
きはその曲率(外径)によって決定される。
【0009】更に、上記挙動促進磁界成分SFとして
は、現像剤担持体1上の現像剤Gが局部的に退けられ且
つ当該現像剤退け領域Kにて現像剤担持体1上の現像剤
GのキャリアCチェーンを摺動させるものであれば、例
えば、現像剤担持体1の径方向及び周方向に沿う垂直及
び水平磁界成分を作用させる等適宜選定して差し支えな
い。
は、現像剤担持体1上の現像剤Gが局部的に退けられ且
つ当該現像剤退け領域Kにて現像剤担持体1上の現像剤
GのキャリアCチェーンを摺動させるものであれば、例
えば、現像剤担持体1の径方向及び周方向に沿う垂直及
び水平磁界成分を作用させる等適宜選定して差し支えな
い。
【0010】一方、現像剤を構成するキャリアとしては
単位体積当たりの磁力が小さいほうが層形成及び画像特
性の観点から好ましい(キャリア粒径20〜50μm程
度)。更には、キャリア粒子のうち、10μm以下の微
粉粒子を除去し、粒度分布をシャープに制御することに
よってもより均一な層形成が可能となる。また、現像性
をより向上させるには、潜像担持体4表面と非磁性スリ
ーブ2との間に交流バイアスVCBを印加することが好ま
しい。
単位体積当たりの磁力が小さいほうが層形成及び画像特
性の観点から好ましい(キャリア粒径20〜50μm程
度)。更には、キャリア粒子のうち、10μm以下の微
粉粒子を除去し、粒度分布をシャープに制御することに
よってもより均一な層形成が可能となる。また、現像性
をより向上させるには、潜像担持体4表面と非磁性スリ
ーブ2との間に交流バイアスVCBを印加することが好ま
しい。
【0011】このような方法発明を具現化する装置発明
は、図1に示すように、回転可能な非磁性スリーブ2内
に磁石ロール3が固定設置される現像剤担持体1を有
し、この現像剤担持体1上にトナーT及び磁性キャリア
Cからなる二成分現像剤Gを担持し、現像剤担持体1上
の二成分現像剤Gにて潜像担持体4上に形成された潜像
Zを非接触状態で現像するようにした現像装置におい
て、上記磁石ロール3には、上記潜像担持体4に対向す
る現像剤担持体1の有効現像領域m上の現像剤Gに対し
現像剤担持体1の周方向に沿う水平磁界成分SHを作用
させる異極性の水平磁界成分用磁極対5,6と、この水
平磁界成分用磁極対5,6の中間位置に設けられ、現像
剤担持体1の有効現像領域mの一部において、現像剤担
持体1上の現像剤Gが局部的に退けられ且つ当該現像剤
退け領域Kにて現像剤GのキャリアCチェーンが少なく
とも現像剤担持体1の周方向に沿って摺動する局部的な
挙動促進磁界成分SFを作用させる少なくとも一組の異
極性の挙動促進磁界成分用磁極対7,8とを包含させた
ものである。
は、図1に示すように、回転可能な非磁性スリーブ2内
に磁石ロール3が固定設置される現像剤担持体1を有
し、この現像剤担持体1上にトナーT及び磁性キャリア
Cからなる二成分現像剤Gを担持し、現像剤担持体1上
の二成分現像剤Gにて潜像担持体4上に形成された潜像
Zを非接触状態で現像するようにした現像装置におい
て、上記磁石ロール3には、上記潜像担持体4に対向す
る現像剤担持体1の有効現像領域m上の現像剤Gに対し
現像剤担持体1の周方向に沿う水平磁界成分SHを作用
させる異極性の水平磁界成分用磁極対5,6と、この水
平磁界成分用磁極対5,6の中間位置に設けられ、現像
剤担持体1の有効現像領域mの一部において、現像剤担
持体1上の現像剤Gが局部的に退けられ且つ当該現像剤
退け領域Kにて現像剤GのキャリアCチェーンが少なく
とも現像剤担持体1の周方向に沿って摺動する局部的な
挙動促進磁界成分SFを作用させる少なくとも一組の異
極性の挙動促進磁界成分用磁極対7,8とを包含させた
ものである。
【0012】このような技術的手段において、上記水平
磁界成分用磁極対5,6及び挙動促進磁界成分用磁極対
7,8の作成方法としては、通常の着磁方法を使用して
もよいし、磁石を埋め込む方法を採用する等適宜設計変
更して差し支えない。この場合において、挙動促進磁界
成分用磁極対7,8を容易に作成するという観点からす
れば、異極性の挙動促進磁界成分用磁極対7,8とし
て、異極性の水平磁界成分用磁極対5,6による垂直磁
界成分の極性反転部近傍に影響を与え、当該極性反転部
近傍の現像剤担持体1上に対し局部的な現像剤退け領域
Kを確保し且つ水平磁界成分用磁極対5,6の垂直磁界
成分のピーク値よりも少ない垂直磁界成分が含まれる挙
動促進磁界成分SFを作用させるものであるという一基
準に従って選定すればよい。尚、この挙動促進磁界成分
用磁極対7,8の作成手法は一例であり、他の手法で作
成することを制限するものでないことは勿論である。
磁界成分用磁極対5,6及び挙動促進磁界成分用磁極対
7,8の作成方法としては、通常の着磁方法を使用して
もよいし、磁石を埋め込む方法を採用する等適宜設計変
更して差し支えない。この場合において、挙動促進磁界
成分用磁極対7,8を容易に作成するという観点からす
れば、異極性の挙動促進磁界成分用磁極対7,8とし
て、異極性の水平磁界成分用磁極対5,6による垂直磁
界成分の極性反転部近傍に影響を与え、当該極性反転部
近傍の現像剤担持体1上に対し局部的な現像剤退け領域
Kを確保し且つ水平磁界成分用磁極対5,6の垂直磁界
成分のピーク値よりも少ない垂直磁界成分が含まれる挙
動促進磁界成分SFを作用させるものであるという一基
準に従って選定すればよい。尚、この挙動促進磁界成分
用磁極対7,8の作成手法は一例であり、他の手法で作
成することを制限するものでないことは勿論である。
【0013】また、上記挙動促進磁界成分用磁極対7,
8を作成するに際しては、水平磁界成分用磁極対5,6
の磁界強度、磁界パターンを考慮して、挙動促進磁界成
分用磁極対7,8の磁界強度、磁界パターンを設定する
ことが必要である。この場合において、挙動促進磁界成
分用磁極対7,8の磁束密度は、少なくとも上記水平磁
界成分SHに沿って配列した現像剤Gが磁極間部分で局
部的に退けられるが現像剤担持体1からは遊離しない程
度の垂直磁界成分を与え、かつ、現像剤退け領域Kにて
現像剤Gが現像剤担持体1の周方向に沿って摺動する程
度の水平磁界成分を与えるべく決定される。
8を作成するに際しては、水平磁界成分用磁極対5,6
の磁界強度、磁界パターンを考慮して、挙動促進磁界成
分用磁極対7,8の磁界強度、磁界パターンを設定する
ことが必要である。この場合において、挙動促進磁界成
分用磁極対7,8の磁束密度は、少なくとも上記水平磁
界成分SHに沿って配列した現像剤Gが磁極間部分で局
部的に退けられるが現像剤担持体1からは遊離しない程
度の垂直磁界成分を与え、かつ、現像剤退け領域Kにて
現像剤Gが現像剤担持体1の周方向に沿って摺動する程
度の水平磁界成分を与えるべく決定される。
【0014】更に、上記挙動促進磁界成分SFの水平磁
界成分としては、水平磁界成分用磁極対5,6による水
平磁界成分SHとは反対向きの反転水平磁界成分である
ことが必要である。この場合において、現像剤Gの摺動
動作をよりスムースに行わせるには、水平磁界成分用磁
極対5,6による水平磁界成分SHとは反対向きの反転
水平磁界成分を生成すると共に、前記反転水平磁界成分
を現像剤担持体1の表面部位のみに作用させるものが好
ましい。このとき、現像剤担持体1の表面部位では挙動
促進磁界成分SFの反転水平磁界成分が水平磁界成分用
磁極対5,6による水平磁界成分SHに打ち勝って作用
しているが、現像剤担持体1から径方向に離れた部位で
は水平磁界成分用磁極対5,6による水平磁界成分SH
が挙動促進磁界成分SFの反転水平磁界成分に打ち勝っ
て作用するのである。
界成分としては、水平磁界成分用磁極対5,6による水
平磁界成分SHとは反対向きの反転水平磁界成分である
ことが必要である。この場合において、現像剤Gの摺動
動作をよりスムースに行わせるには、水平磁界成分用磁
極対5,6による水平磁界成分SHとは反対向きの反転
水平磁界成分を生成すると共に、前記反転水平磁界成分
を現像剤担持体1の表面部位のみに作用させるものが好
ましい。このとき、現像剤担持体1の表面部位では挙動
促進磁界成分SFの反転水平磁界成分が水平磁界成分用
磁極対5,6による水平磁界成分SHに打ち勝って作用
しているが、現像剤担持体1から径方向に離れた部位で
は水平磁界成分用磁極対5,6による水平磁界成分SH
が挙動促進磁界成分SFの反転水平磁界成分に打ち勝っ
て作用するのである。
【0015】更に、上記挙動促進磁界成分SFとして
は、現像剤担持体1の有効現像領域mの一部に作用する
ものであればよいが、挙動促進磁界成分SFの作用箇所
で現像剤GのキャリアCチェーンが立ち上がる際に現像
剤Gの穂立ち量と潜像担持体4との間のギャップ調整を
容易にするという観点からすれば、潜像担持体1との最
近接部位を除く箇所、具体的には挙動促進磁界成分用磁
極対7,8を現像剤担持体1の有効現像領域mの上流域
あるいは下流域近傍に配置(一方の磁極7又は8が有効
現像領域mから外れて配置される場合も含む)し、有効
現像領域mの上流域あるいは下流域に挙動促進磁界成分
SFを作用させるようにすることが好ましい。
は、現像剤担持体1の有効現像領域mの一部に作用する
ものであればよいが、挙動促進磁界成分SFの作用箇所
で現像剤GのキャリアCチェーンが立ち上がる際に現像
剤Gの穂立ち量と潜像担持体4との間のギャップ調整を
容易にするという観点からすれば、潜像担持体1との最
近接部位を除く箇所、具体的には挙動促進磁界成分用磁
極対7,8を現像剤担持体1の有効現像領域mの上流域
あるいは下流域近傍に配置(一方の磁極7又は8が有効
現像領域mから外れて配置される場合も含む)し、有効
現像領域mの上流域あるいは下流域に挙動促進磁界成分
SFを作用させるようにすることが好ましい。
【0016】また、挙動促進磁界成分用磁極対7,8を
配置することに伴って現像性能が向上するが、一方にお
いて、粒径の小さいキャリア(マイクロキャリア)Cを
用いた現像剤Gにあっては、キャリアCが画像部周辺、
特に、高周波ライン画像の線間に現像されるというマイ
クロキャリオーバ(Micro Carry Over)が発生し易いと
いう技術的課題が見られる。このマイクロキャリオーバ
を有効に回避するという観点からすれば、上記水平磁界
成分用磁極対5,6の現像剤担持体1の回転方向側に位
置する磁極6を現像剤担持体1の有効現像領域の下流域
近傍に配置するようにすることが好ましく、この場合に
は、有効現像領域mの下流域の磁石ロール3着磁部は潜
像担持体4側へ転移したキャリアCを吸着回収するため
にも有効に機能する点で好ましい。尚、有効現像領域m
の下流域近傍の磁極6の磁力を適宜調整することにより
マイクロキャリオーバをより効果的に回避することが可
能である。
配置することに伴って現像性能が向上するが、一方にお
いて、粒径の小さいキャリア(マイクロキャリア)Cを
用いた現像剤Gにあっては、キャリアCが画像部周辺、
特に、高周波ライン画像の線間に現像されるというマイ
クロキャリオーバ(Micro Carry Over)が発生し易いと
いう技術的課題が見られる。このマイクロキャリオーバ
を有効に回避するという観点からすれば、上記水平磁界
成分用磁極対5,6の現像剤担持体1の回転方向側に位
置する磁極6を現像剤担持体1の有効現像領域の下流域
近傍に配置するようにすることが好ましく、この場合に
は、有効現像領域mの下流域の磁石ロール3着磁部は潜
像担持体4側へ転移したキャリアCを吸着回収するため
にも有効に機能する点で好ましい。尚、有効現像領域m
の下流域近傍の磁極6の磁力を適宜調整することにより
マイクロキャリオーバをより効果的に回避することが可
能である。
【0017】更にまた、挙動促進磁界成分SFの作用箇
所については、必ずしも単一箇所である必要はなく、現
像性能を向上させるという観点からすれば、有効現像領
域mの複数箇所に挙動促進磁界成分SFを作用させるよ
うにすることが好ましい。
所については、必ずしも単一箇所である必要はなく、現
像性能を向上させるという観点からすれば、有効現像領
域mの複数箇所に挙動促進磁界成分SFを作用させるよ
うにすることが好ましい。
【0018】また、このような現像装置の有効な用途例
としては、潜像担持体4上に複数の潜像Zを順次形成
し、形成された各潜像Zを対応する色系統のトナーTに
て順次現像した後、潜像担持体4に形成された複数の色
系統のトナー像を転写媒体に一括転写するようにした多
色画像形成装置において、少なくとも二番目以降の潜像
を現像する現像装置として本願発明のものを用いること
が好ましい。
としては、潜像担持体4上に複数の潜像Zを順次形成
し、形成された各潜像Zを対応する色系統のトナーTに
て順次現像した後、潜像担持体4に形成された複数の色
系統のトナー像を転写媒体に一括転写するようにした多
色画像形成装置において、少なくとも二番目以降の潜像
を現像する現像装置として本願発明のものを用いること
が好ましい。
【0019】このような技術的手段において、多色画像
形成装置としては、潜像担持体4を1回転させる間に各
色成分毎の潜像形成、現像を順次繰り返した後、転写媒
体に一括転写するタイプであってもよいし、潜像担持体
4を複数回回転させ、各回転毎に各色成分の潜像形成、
現像を順次繰り返した後、転写媒体に一括転写するタイ
プ等適宜選定して差し支えない。また、本願発明の現像
装置は、多色画像形成装置の二番目以降の潜像を現像す
るものとして有効であるが、現像バイアス電圧値等の現
像パラメータを変えて第一番目の潜像を現像するものと
して使用しても差し支えない。
形成装置としては、潜像担持体4を1回転させる間に各
色成分毎の潜像形成、現像を順次繰り返した後、転写媒
体に一括転写するタイプであってもよいし、潜像担持体
4を複数回回転させ、各回転毎に各色成分の潜像形成、
現像を順次繰り返した後、転写媒体に一括転写するタイ
プ等適宜選定して差し支えない。また、本願発明の現像
装置は、多色画像形成装置の二番目以降の潜像を現像す
るものとして有効であるが、現像バイアス電圧値等の現
像パラメータを変えて第一番目の潜像を現像するものと
して使用しても差し支えない。
【0020】
【作用】上述したような技術的手段によれば、現像剤担
持体1と潜像担持体4表面との対向領域(有効現像領域
m)にて水平磁界成分SHを形成する為の極性の異なる
二つの磁極5,6の磁極間領域を対向させると、非磁性
スリーブ2上に担持された現像剤Gは磁力線に沿って配
列し、非磁性スリーブ2面上に高密度で均一な薄層を形
成する。
持体1と潜像担持体4表面との対向領域(有効現像領域
m)にて水平磁界成分SHを形成する為の極性の異なる
二つの磁極5,6の磁極間領域を対向させると、非磁性
スリーブ2上に担持された現像剤Gは磁力線に沿って配
列し、非磁性スリーブ2面上に高密度で均一な薄層を形
成する。
【0021】更に、有効現像領域mの一部に、例えば、
上記水平磁界成分SH生成用の二つの磁極5,6とは磁
力が異なり且つ極性の異なる二つの磁極7,8を対向さ
せ、局部的な挙動促進磁界成分SFとしての垂直及び水
平磁界成分(水平磁界成分SHと反対向きの反転水平磁
界)を作用させると、特にその垂直磁界成分の影響で現
像剤Gが局部的に退けられて現像剤GのキャリアCチェ
ーンが立ち上がり、また、その反転水平磁界成分の影響
で、現像剤退け領域Kにて現像剤GのキャリアCチェー
ンが非磁性スリーブ2面を摺動し、現像剤担持体1の周
方向に沿って倒れ込む。尚、現像剤G層厚の規制量、現
像剤担持体1から径方向に離れた部位の水平磁界成分の
向き、大きさによっては、キャリアCチェーンの先端側
が磁界に沿って現像剤担持体1の周方向に沿って飛翔す
る場合もある。
上記水平磁界成分SH生成用の二つの磁極5,6とは磁
力が異なり且つ極性の異なる二つの磁極7,8を対向さ
せ、局部的な挙動促進磁界成分SFとしての垂直及び水
平磁界成分(水平磁界成分SHと反対向きの反転水平磁
界)を作用させると、特にその垂直磁界成分の影響で現
像剤Gが局部的に退けられて現像剤GのキャリアCチェ
ーンが立ち上がり、また、その反転水平磁界成分の影響
で、現像剤退け領域Kにて現像剤GのキャリアCチェー
ンが非磁性スリーブ2面を摺動し、現像剤担持体1の周
方向に沿って倒れ込む。尚、現像剤G層厚の規制量、現
像剤担持体1から径方向に離れた部位の水平磁界成分の
向き、大きさによっては、キャリアCチェーンの先端側
が磁界に沿って現像剤担持体1の周方向に沿って飛翔す
る場合もある。
【0022】このとき、現像剤GのキャリアCチェーン
の立ち上がりや、キャリアCチェーンの摺動、倒れ込み
によって、現像剤層の上層部と下層部とが入れ替わった
り、あるいは、キャリアCの飛翔に伴って、キャリアが
下流側の現像剤Gに衝突してトナーのたたき出しが生ず
る。このため、有効現像領域mの挙動促進磁界成分SF
作用域を中心として現像剤Gの挙動が促進され(現像剤
G全体のキャリアC粒子の動きが活発になり)、現像電
界下でのキャリアC粒子表面からのトナーT粒子の潜像
担持体4側への移行は促進され、結果として、同一現像
条件(例えば現像電界強度、現像スリーブ回転速度、現
像剤中のトナー濃度等)下で高現像性が得られる。
の立ち上がりや、キャリアCチェーンの摺動、倒れ込み
によって、現像剤層の上層部と下層部とが入れ替わった
り、あるいは、キャリアCの飛翔に伴って、キャリアが
下流側の現像剤Gに衝突してトナーのたたき出しが生ず
る。このため、有効現像領域mの挙動促進磁界成分SF
作用域を中心として現像剤Gの挙動が促進され(現像剤
G全体のキャリアC粒子の動きが活発になり)、現像電
界下でのキャリアC粒子表面からのトナーT粒子の潜像
担持体4側への移行は促進され、結果として、同一現像
条件(例えば現像電界強度、現像スリーブ回転速度、現
像剤中のトナー濃度等)下で高現像性が得られる。
【0023】
【実施例】以下、添付図面に示す実施例に基づいてこの
発明を詳細に説明する。 ◎実施例1 図2はこの発明に係る現像方法を用いた多色画像形成装
置の一実施例を示す。同図において、11はa方向に回
転する負帯電感光体、12,13は感光体11を帯電す
る第一、第二帯電器(実施例ではスコロトロン)、1
4,15は例えば半導体レーザ等からなる第一、第二R
OS[Raster Output Scannorの略](光書き込み装
置:分解能400スポットパーインチ)、16,17は
帯電極性が同一で色の異なる第一、第二現像器、18は
感光体11上に形成された二色のトナー画像に対し光を
照射して電位を揃える転写前処理ランプ、19は感光体
11上の二色のトナー像を記録紙20上に一括転写させ
る転写帯電器、21は転写後に感光体11から記録紙2
0を剥離する剥離帯電器、22は感光体11上の残留ト
ナーを除去するクリーナ、23は感光体11上の残留電
荷を除去する除電ランプである。
発明を詳細に説明する。 ◎実施例1 図2はこの発明に係る現像方法を用いた多色画像形成装
置の一実施例を示す。同図において、11はa方向に回
転する負帯電感光体、12,13は感光体11を帯電す
る第一、第二帯電器(実施例ではスコロトロン)、1
4,15は例えば半導体レーザ等からなる第一、第二R
OS[Raster Output Scannorの略](光書き込み装
置:分解能400スポットパーインチ)、16,17は
帯電極性が同一で色の異なる第一、第二現像器、18は
感光体11上に形成された二色のトナー画像に対し光を
照射して電位を揃える転写前処理ランプ、19は感光体
11上の二色のトナー像を記録紙20上に一括転写させ
る転写帯電器、21は転写後に感光体11から記録紙2
0を剥離する剥離帯電器、22は感光体11上の残留ト
ナーを除去するクリーナ、23は感光体11上の残留電
荷を除去する除電ランプである。
【0024】この実施例において、第一現像器16は接
触磁気ブラシ現像法を用い、第二現像器17はこの発明
に係る非接触磁気ブラシ現像法を用いている。第二現像
器17の詳細を図3に示す。同図において、第二現像器
17は、表面平均粗さが10〜50μmの回動可能な非
磁性スリーブ172内に磁石ロール173を有する現像
ロール171、非磁性スリーブ172と一定間隙を保持
して配設される非磁性部材より成る現像剤規制部材17
4、更に、パドル175、オーガ176を主要構成部品
として構成される。
触磁気ブラシ現像法を用い、第二現像器17はこの発明
に係る非接触磁気ブラシ現像法を用いている。第二現像
器17の詳細を図3に示す。同図において、第二現像器
17は、表面平均粗さが10〜50μmの回動可能な非
磁性スリーブ172内に磁石ロール173を有する現像
ロール171、非磁性スリーブ172と一定間隙を保持
して配設される非磁性部材より成る現像剤規制部材17
4、更に、パドル175、オーガ176を主要構成部品
として構成される。
【0025】磁石ロール173は、図4に示すように、
現像に寄与する有効現像領域mに対し現像剤パッキング
用の水平磁界成分を作用させるための現像前段磁極S1
及び現像後段磁極N1を有し、この現像前段磁極S1及
び現像後段磁極N1間のうち、有効現像領域mの上流域
(入り口側領域)には現像剤の挙動促進用として機能す
る挙動促進磁界成分を形成するための極性の異なる現像
促進前段磁極S1’及び現像促進後段磁極N1’を設
け、更に、有効現像領域m通過後の現像剤をスリーブ1
72上から剥すためのピックオフ磁極S2、現像剤をス
リーブ172に吸着させるためのピックアップ磁極S3
及び現像剤の薄層を形成するためのトリミング磁極N2
を設けたものである。この実施例において、現像促進磁
極S1’,N1’を除く各磁極S1〜S3及びN1〜N
2は磁石ロール173の該当箇所を着磁することにより
形成されており、一方、現像促進磁極S1’,N1’は
磁石ロール173の該当箇所に刻設された溝に磁石17
8,179を埋め込むことにより形成される。
現像に寄与する有効現像領域mに対し現像剤パッキング
用の水平磁界成分を作用させるための現像前段磁極S1
及び現像後段磁極N1を有し、この現像前段磁極S1及
び現像後段磁極N1間のうち、有効現像領域mの上流域
(入り口側領域)には現像剤の挙動促進用として機能す
る挙動促進磁界成分を形成するための極性の異なる現像
促進前段磁極S1’及び現像促進後段磁極N1’を設
け、更に、有効現像領域m通過後の現像剤をスリーブ1
72上から剥すためのピックオフ磁極S2、現像剤をス
リーブ172に吸着させるためのピックアップ磁極S3
及び現像剤の薄層を形成するためのトリミング磁極N2
を設けたものである。この実施例において、現像促進磁
極S1’,N1’を除く各磁極S1〜S3及びN1〜N
2は磁石ロール173の該当箇所を着磁することにより
形成されており、一方、現像促進磁極S1’,N1’は
磁石ロール173の該当箇所に刻設された溝に磁石17
8,179を埋め込むことにより形成される。
【0026】更に、図5は実施例に係る磁石ロール17
3の径方向の磁力分布を示す。同図において、現像ロー
ル171の感光体11との対向領域(有効現像領域m)
上流域には、極性の異なる現像促進磁極S1’,N1’
の略中央部w(磁極間)が向けられており、有効現像領
域m下流域には現像後段磁極N1の磁力分布が主として
表されている。特に、この実施例においては、異極性の
現像促進磁極S1’,N1’は、異極性の現像磁極N
1,S1による径方向の磁力(垂直磁界成分)の極性反
転部近傍に影響を与え、当該極性反転部近傍の現像ロー
ル171上に対し後述する局部的な現像剤退け領域Kを
確保し且つ現像磁極N1,S1の径方向の磁力のピーク
値よりも少ない径方向の磁力(垂直磁界成分)が含まれ
る磁力を作用させるものである。この磁力分布において
は、上記現像磁極N1,S1の磁力が300〜1200
ガウスで、また、上記磁石178,179は高さ4m
m,幅3mmのもので、この磁石178,179により
形成される現像促進磁極S1’,N1’の磁力は50〜
400ガウスである。この具体例を図6に示す。同図に
おいて、radialは磁力分布の径方向成分を、tangential
は磁力分布の周方向成分を示し、図4に示すように、磁
石ロール173の支持軸173aのDカット面の鉛直方
向を基準位置(0゜)とし、現像前段磁極S1(基準位
置から40゜偏位)の磁力の径方向成分を420ガウ
ス、現像促進磁極N1’(基準位置から15゜偏位)の
磁力の径方向成分を240ガウス、現像促進磁極S1’
(基準位置から355゜偏位)の磁力の径方向成分を1
70ガウス、現像後段磁極N1(基準位置から330゜
偏位)の磁力の径方向成分を820ガウスとした。
3の径方向の磁力分布を示す。同図において、現像ロー
ル171の感光体11との対向領域(有効現像領域m)
上流域には、極性の異なる現像促進磁極S1’,N1’
の略中央部w(磁極間)が向けられており、有効現像領
域m下流域には現像後段磁極N1の磁力分布が主として
表されている。特に、この実施例においては、異極性の
現像促進磁極S1’,N1’は、異極性の現像磁極N
1,S1による径方向の磁力(垂直磁界成分)の極性反
転部近傍に影響を与え、当該極性反転部近傍の現像ロー
ル171上に対し後述する局部的な現像剤退け領域Kを
確保し且つ現像磁極N1,S1の径方向の磁力のピーク
値よりも少ない径方向の磁力(垂直磁界成分)が含まれ
る磁力を作用させるものである。この磁力分布において
は、上記現像磁極N1,S1の磁力が300〜1200
ガウスで、また、上記磁石178,179は高さ4m
m,幅3mmのもので、この磁石178,179により
形成される現像促進磁極S1’,N1’の磁力は50〜
400ガウスである。この具体例を図6に示す。同図に
おいて、radialは磁力分布の径方向成分を、tangential
は磁力分布の周方向成分を示し、図4に示すように、磁
石ロール173の支持軸173aのDカット面の鉛直方
向を基準位置(0゜)とし、現像前段磁極S1(基準位
置から40゜偏位)の磁力の径方向成分を420ガウ
ス、現像促進磁極N1’(基準位置から15゜偏位)の
磁力の径方向成分を240ガウス、現像促進磁極S1’
(基準位置から355゜偏位)の磁力の径方向成分を1
70ガウス、現像後段磁極N1(基準位置から330゜
偏位)の磁力の径方向成分を820ガウスとした。
【0027】この場合において、上記現像促進磁極S
1’,N1’の磁力を設定する上で留意すべきことは、
図7に示すように、現像ロール171の静的状態におい
て、現像促進磁極S1’,N1’の垂直磁界に沿って立
ち上がる現像剤Gの穂立ち先端と、感光体11との間に
所定のギャップδを確保するようにすることである。特
に、この実施例では、現像促進磁極S1’,N1’の垂
直磁界によって立ち上がる現像剤Gの穂立ち位置が感光
体11との最近接位置より手前側へずれていることか
ら、現像剤規制部材174による現像剤Gの層厚調整精
度をある程度ラフにしたとしても、現像剤Gの穂立ち量
のばらつき量を含んだ形で上記ギャップδを容易に設定
することが可能である。
1’,N1’の磁力を設定する上で留意すべきことは、
図7に示すように、現像ロール171の静的状態におい
て、現像促進磁極S1’,N1’の垂直磁界に沿って立
ち上がる現像剤Gの穂立ち先端と、感光体11との間に
所定のギャップδを確保するようにすることである。特
に、この実施例では、現像促進磁極S1’,N1’の垂
直磁界によって立ち上がる現像剤Gの穂立ち位置が感光
体11との最近接位置より手前側へずれていることか
ら、現像剤規制部材174による現像剤Gの層厚調整精
度をある程度ラフにしたとしても、現像剤Gの穂立ち量
のばらつき量を含んだ形で上記ギャップδを容易に設定
することが可能である。
【0028】また、このように現像促進磁極S1’,N
1’の磁力を設定しておけば、現像ロール171の静的
状態において、現像促進磁極S1’,N1’間には局部
的に現像剤Gが退けられる現像剤退け領域Kが存在し、
現像ロール171が回転する動的状態において、図8に
示すように、現像ロール171の有効現像領域mの現像
促進磁極S1’,N1’間(現像剤退け領域K)におい
て、現像剤GのキャリアCチェーンが現像ロール171
の回転方向(周方向)に沿って摺動し、倒れ込むという
挙動が確認された。尚、キャリアCチェーンの先端側に
位置するキャリアの一部は、現像ロール171の周方向
に向かって飛翔し、下流側に位置する現像剤Gに衝突す
るという現象が見られた。
1’の磁力を設定しておけば、現像ロール171の静的
状態において、現像促進磁極S1’,N1’間には局部
的に現像剤Gが退けられる現像剤退け領域Kが存在し、
現像ロール171が回転する動的状態において、図8に
示すように、現像ロール171の有効現像領域mの現像
促進磁極S1’,N1’間(現像剤退け領域K)におい
て、現像剤GのキャリアCチェーンが現像ロール171
の回転方向(周方向)に沿って摺動し、倒れ込むという
挙動が確認された。尚、キャリアCチェーンの先端側に
位置するキャリアの一部は、現像ロール171の周方向
に向かって飛翔し、下流側に位置する現像剤Gに衝突す
るという現象が見られた。
【0029】更に、上記現像促進磁極S1’,N1’の
手前領域、すなわち、有効現像領域mに入る手前領域
(現像前段磁極S1と現像促進磁極S1’,N1’との
間)では、図9に示すように、現像剤GのキャリアCチ
ェーンが自転しながら現像促進磁極S1’,N1’へ到
達する挙動(現像剤G内に擾乱を与えるものと推定され
る挙動)も確認された。尚、図9中、一点鎖線は現像剤
層の一般面を示す。このような現像剤のキャリアCチェ
ーンの挙動は、上記磁力分布の磁石ロール173が内蔵
された現像ロール171をゆっくり回転させながら光学
顕微鏡で観察することにより確認した。
手前領域、すなわち、有効現像領域mに入る手前領域
(現像前段磁極S1と現像促進磁極S1’,N1’との
間)では、図9に示すように、現像剤GのキャリアCチ
ェーンが自転しながら現像促進磁極S1’,N1’へ到
達する挙動(現像剤G内に擾乱を与えるものと推定され
る挙動)も確認された。尚、図9中、一点鎖線は現像剤
層の一般面を示す。このような現像剤のキャリアCチェ
ーンの挙動は、上記磁力分布の磁石ロール173が内蔵
された現像ロール171をゆっくり回転させながら光学
顕微鏡で観察することにより確認した。
【0030】また、この実施例に係る現像ロール171
の磁力分布の周方向成分について更に分析したところ、
現像ロール171表面の磁力周方向成分は図10に実線
で示すように変化し、一方、現像ロール171表面から
径方向に1mm離れた位置での現像ロール171表面の
磁力周方向成分は図10に破線で示すように変化するこ
とが確認された。尚、図10において縦軸の+はスリー
ブの回転方向を示し、−はその逆方向を示す。更に、磁
石ロール171周囲の磁力線方向をプロットしたとこ
ろ、図11のような結果が得られた。図10及び図11
によれば、現像ロール171表面の磁力周方向成分は現
像促進磁極S1’,N1’間の現像剤退け領域Kで他の
部分とは反対向きの反転水平磁界成分Nが生成されてい
るのに対し、現像ロール171の表面から径方向に1m
m離れた箇所における水平磁界成分は同一方向へ向いて
いることが把握され、前記反転水平磁界成分Mが上述し
たキャリアCチェーンの摺動、倒れ込みの挙動を与える
要因になっているものと考えられる。
の磁力分布の周方向成分について更に分析したところ、
現像ロール171表面の磁力周方向成分は図10に実線
で示すように変化し、一方、現像ロール171表面から
径方向に1mm離れた位置での現像ロール171表面の
磁力周方向成分は図10に破線で示すように変化するこ
とが確認された。尚、図10において縦軸の+はスリー
ブの回転方向を示し、−はその逆方向を示す。更に、磁
石ロール171周囲の磁力線方向をプロットしたとこ
ろ、図11のような結果が得られた。図10及び図11
によれば、現像ロール171表面の磁力周方向成分は現
像促進磁極S1’,N1’間の現像剤退け領域Kで他の
部分とは反対向きの反転水平磁界成分Nが生成されてい
るのに対し、現像ロール171の表面から径方向に1m
m離れた箇所における水平磁界成分は同一方向へ向いて
いることが把握され、前記反転水平磁界成分Mが上述し
たキャリアCチェーンの摺動、倒れ込みの挙動を与える
要因になっているものと考えられる。
【0031】尚、同図において、磁石ロール173の溝
の深さhを変えるか、あるいは、相互の磁石178,1
79の磁力を変えることにより、極性の異なる現像促進
磁極S1’N1’の磁力を制御することが可能であり、
更には、現像前後段磁極S1,N1の個々の磁力、S
1,N1極のなす角度、また、現像促進磁極S1’,N
1’のなす角度等を制御することでも可能である。
の深さhを変えるか、あるいは、相互の磁石178,1
79の磁力を変えることにより、極性の異なる現像促進
磁極S1’N1’の磁力を制御することが可能であり、
更には、現像前後段磁極S1,N1の個々の磁力、S
1,N1極のなす角度、また、現像促進磁極S1’,N
1’のなす角度等を制御することでも可能である。
【0032】また、現像剤規制部材174は磁極N2に
対向して微小間隙を維持して配設される。尚、パドル1
75はピックオフ磁極S2によりスリーブ172より剥
離された現像剤をオーガ176側に送り出す機能を有す
る。また、オーガ176は剥離された現像剤の攪拌並び
にトナーホッパ(図示せず)より供給されるトナーと現
像器内の現像剤とを攪拌する機能を有する。
対向して微小間隙を維持して配設される。尚、パドル1
75はピックオフ磁極S2によりスリーブ172より剥
離された現像剤をオーガ176側に送り出す機能を有す
る。また、オーガ176は剥離された現像剤の攪拌並び
にトナーホッパ(図示せず)より供給されるトナーと現
像器内の現像剤とを攪拌する機能を有する。
【0033】次に、図12に従ってこの実施例に係る多
色画像形成装置の作像工程を説明する。帯電工程aにて
感光体表面を一様に帯電し(第一初期帯電電位VDDP
1)、第一露光工程bにて原稿情報に対応した第一の潜
像(原稿の画像部電位をVL1、非画像部電位VH1とす
る)を形成後、第一現像工程cにて反転現像(現像バイ
アス電位VB1)にて第一の潜像の画像部を現像する。次
いで、再帯電工程dにて感光体表面を一様に再帯電し
(第二初期帯電電位VDDP2)、第二露光工程eにて原稿
の他の情報に対応した第二の潜像(原稿の画像部電位を
VL2、非画像部電位VH2とする)を形成後、第一現像工
程とは色の異なる第二現像工程f(現像バイアス電位V
B2)にて第二の潜像の画像部を反転現像する。これらの
工程を経て、感光体上には二色のトナー画像を形成す
る。
色画像形成装置の作像工程を説明する。帯電工程aにて
感光体表面を一様に帯電し(第一初期帯電電位VDDP
1)、第一露光工程bにて原稿情報に対応した第一の潜
像(原稿の画像部電位をVL1、非画像部電位VH1とす
る)を形成後、第一現像工程cにて反転現像(現像バイ
アス電位VB1)にて第一の潜像の画像部を現像する。次
いで、再帯電工程dにて感光体表面を一様に再帯電し
(第二初期帯電電位VDDP2)、第二露光工程eにて原稿
の他の情報に対応した第二の潜像(原稿の画像部電位を
VL2、非画像部電位VH2とする)を形成後、第一現像工
程とは色の異なる第二現像工程f(現像バイアス電位V
B2)にて第二の潜像の画像部を反転現像する。これらの
工程を経て、感光体上には二色のトナー画像を形成す
る。
【0034】上記像形成プロセスに従って以下の実験条
件にて作像した。 ●感光体 有機系感光体(負帯電型) ドラム外径84mm ●プロセス速度 160mm/sec ●第一の現像剤(トナー濃度3.0%) ・二成分系(負帯電の赤色トナー) ・キャリア 平均粒径100μmのフェライト系キャリア ・赤色トナー スチレン−n−ブチルメタクリレート共重合体90部と
赤色顔料リソールスカーレット(BASF)8部と、帯
電制御剤(E-84、オリエント化学 社製)2部
とを混合し溶融混練後、平均粒径12μmに微粉砕した
もので、 キャリアに対し負極性に帯電する。 ●第二の現像剤(トナー濃度8.0%) ・二成分系(負帯電の黒色トナー) ・キャリア ポリメチルメタクリレート共重合体35部とマグネタイ
ト65部を混合し溶融混練後、微粉砕した磁性粉分散型
のもので平均粒径45μm、密度2. 2g/cm3の
もの。 ・黒色トナー スチレン−n−ブチルメタクリレート共重合体93部と
カーボンブラツク7部とを混合し溶融混練後、平均粒径
11μmに微粉砕したもので、キャリアに対し負極性に
帯電する。 ●第一の現像器のパラメータ(接触型現像) ・DRS(感光体と搬送部材間隙) 0.6mm ・MSA(現像主極設定角度) +5度 ・TG(層厚規制部材とスリーブ間隙) 0.50mm ・現像スリーブ外径 20mm ・現像スリーブ回転速度 480mm/sec ・現像スリーブ回転方向 With(感光体と同方向) ●第二の現像器のパラメータ(非接触型現像) ・DRS 0.5mm ・MSA 磁極間 ・TG 0.65mm ・現像スリーブ外径 24.5mm ・現像スリーブ回転方向 With ●転写帯電器への印加電圧 AC400HZ.VP-P
8.5KV.DC+2.5KV また、図12に示される潜像形成の電位条件は、第一画
像として第一初期帯電電位VDDP1を−600V、第一非
画像部電位VH1を−600V、第一画像部電位VL1を−
100V、第一現像バイアス電位VB1をDC−500V
とし、一方、第二画像として第二非画像部電位VH2を−
600V、第二画像部電位VL2を−100V、第二現像
バイアス電位VB2をDC−500Vに設定した。上記条
件下で作像したところ、第一画像中への第二現像トナー
の混色がなく且つ第二画像も1.2以上の反射濃度が得
られた。また、高周波ライン画像(この実施例では2l
p[ラインペア]/mm)の線間にはキャリア付着が殆
ど観察されなかった。
件にて作像した。 ●感光体 有機系感光体(負帯電型) ドラム外径84mm ●プロセス速度 160mm/sec ●第一の現像剤(トナー濃度3.0%) ・二成分系(負帯電の赤色トナー) ・キャリア 平均粒径100μmのフェライト系キャリア ・赤色トナー スチレン−n−ブチルメタクリレート共重合体90部と
赤色顔料リソールスカーレット(BASF)8部と、帯
電制御剤(E-84、オリエント化学 社製)2部
とを混合し溶融混練後、平均粒径12μmに微粉砕した
もので、 キャリアに対し負極性に帯電する。 ●第二の現像剤(トナー濃度8.0%) ・二成分系(負帯電の黒色トナー) ・キャリア ポリメチルメタクリレート共重合体35部とマグネタイ
ト65部を混合し溶融混練後、微粉砕した磁性粉分散型
のもので平均粒径45μm、密度2. 2g/cm3の
もの。 ・黒色トナー スチレン−n−ブチルメタクリレート共重合体93部と
カーボンブラツク7部とを混合し溶融混練後、平均粒径
11μmに微粉砕したもので、キャリアに対し負極性に
帯電する。 ●第一の現像器のパラメータ(接触型現像) ・DRS(感光体と搬送部材間隙) 0.6mm ・MSA(現像主極設定角度) +5度 ・TG(層厚規制部材とスリーブ間隙) 0.50mm ・現像スリーブ外径 20mm ・現像スリーブ回転速度 480mm/sec ・現像スリーブ回転方向 With(感光体と同方向) ●第二の現像器のパラメータ(非接触型現像) ・DRS 0.5mm ・MSA 磁極間 ・TG 0.65mm ・現像スリーブ外径 24.5mm ・現像スリーブ回転方向 With ●転写帯電器への印加電圧 AC400HZ.VP-P
8.5KV.DC+2.5KV また、図12に示される潜像形成の電位条件は、第一画
像として第一初期帯電電位VDDP1を−600V、第一非
画像部電位VH1を−600V、第一画像部電位VL1を−
100V、第一現像バイアス電位VB1をDC−500V
とし、一方、第二画像として第二非画像部電位VH2を−
600V、第二画像部電位VL2を−100V、第二現像
バイアス電位VB2をDC−500Vに設定した。上記条
件下で作像したところ、第一画像中への第二現像トナー
の混色がなく且つ第二画像も1.2以上の反射濃度が得
られた。また、高周波ライン画像(この実施例では2l
p[ラインペア]/mm)の線間にはキャリア付着が殆
ど観察されなかった。
【0035】◎比較例 第二現像器17の磁石ロール173に対し現像促進磁極
S1’,N1’のないパターンにて実施例1と同様の条
件下で作像したところ、第一画像中への第二現像トナー
の混色はないものの、第二画像は1.0以下の濃度しか
得ることができなかった。
S1’,N1’のないパターンにて実施例1と同様の条
件下で作像したところ、第一画像中への第二現像トナー
の混色はないものの、第二画像は1.0以下の濃度しか
得ることができなかった。
【0036】◎実施例2 第二現像器17のバイアス条件をAC2.5KHz、V
P-P1.0KV、VDC-500Vとし、他の条件は実施例
1と同様にして実験を行ったところ、第一画像中への第
二現像トナーの混色がなく且つ第二画像も1.4以上の
反射濃度が得られた。また、高周波ライン画像(この実
施例では2lp/mm)の線間には実施例1と同様にキ
ャリア付着が殆ど観察されなかった。
P-P1.0KV、VDC-500Vとし、他の条件は実施例
1と同様にして実験を行ったところ、第一画像中への第
二現像トナーの混色がなく且つ第二画像も1.4以上の
反射濃度が得られた。また、高周波ライン画像(この実
施例では2lp/mm)の線間には実施例1と同様にキ
ャリア付着が殆ど観察されなかった。
【0037】◎実施例3 この実施例は、実施例2と略同様であるが、実施例2よ
りも現像剤の搬送量を増加させたものである。このと
き、現像ロール171上の現像剤の挙動を調べたとこ
ろ、スリーブ172の回転に伴い、スリーブ172近傍
の現像剤退け領域Kでは現像剤は摺動、倒れ込み挙動を
行っているが、スリーブ172から径方向に離れた箇所
の現像剤退け領域Kでは、実施例1よりも多くのキャリ
アが現像ロール171の周方向に沿って下流側へ飛翔し
ていることが確認された。本実施例においても、実施例
2と同様に、第一画像中への第二現像トナーの混色がな
く、第二画像も1.4以上の反射濃度を得ることができ
るが、現像剤の搬送量を多く設定し過ぎると、高周波ラ
イン画像の線間に比較的多くのキャリア付着が観察され
た。これは、キャリアの飛翔現象が活発化することに伴
って、現像剤の上層部が感光体11表面に接触する機会
が多くなることに起因するものと考えられる。
りも現像剤の搬送量を増加させたものである。このと
き、現像ロール171上の現像剤の挙動を調べたとこ
ろ、スリーブ172の回転に伴い、スリーブ172近傍
の現像剤退け領域Kでは現像剤は摺動、倒れ込み挙動を
行っているが、スリーブ172から径方向に離れた箇所
の現像剤退け領域Kでは、実施例1よりも多くのキャリ
アが現像ロール171の周方向に沿って下流側へ飛翔し
ていることが確認された。本実施例においても、実施例
2と同様に、第一画像中への第二現像トナーの混色がな
く、第二画像も1.4以上の反射濃度を得ることができ
るが、現像剤の搬送量を多く設定し過ぎると、高周波ラ
イン画像の線間に比較的多くのキャリア付着が観察され
た。これは、キャリアの飛翔現象が活発化することに伴
って、現像剤の上層部が感光体11表面に接触する機会
が多くなることに起因するものと考えられる。
【0038】◎実施例4 この実施例では、図13及び図14に示すように、現像
前段磁極S1及び現像後段磁極N1の略中央(この実施
例では有効現像領域mの中央で、感光体11との最近接
位置に相当)に現像促進磁極S1’,N1’を配置した
磁石ロール173が内蔵された第二現像器17を用い、
実施例2と同様な条件下で作像したところ、第一画像中
への第二現像トナーの混色がなく且つ第二画像も1.4
以上の反射濃度が得られた。尚、この実施例では、高周
波ライン画像(この実施例では2lp/mm)の線間に
比較的多くのキャリア付着が観察された。
前段磁極S1及び現像後段磁極N1の略中央(この実施
例では有効現像領域mの中央で、感光体11との最近接
位置に相当)に現像促進磁極S1’,N1’を配置した
磁石ロール173が内蔵された第二現像器17を用い、
実施例2と同様な条件下で作像したところ、第一画像中
への第二現像トナーの混色がなく且つ第二画像も1.4
以上の反射濃度が得られた。尚、この実施例では、高周
波ライン画像(この実施例では2lp/mm)の線間に
比較的多くのキャリア付着が観察された。
【0039】◎実施例5 この実施例では、図15及び図16に示すように、有効
現像領域mの下流域に現像促進磁極S1’,N1’を配
置した磁石ロール173が内蔵された第二現像器17を
用い、実施例2と同様な条件下で作像したところ、第一
画像中への第二現像トナーの混色がなく且つ第二画像も
1.4以上の反射濃度が得られた。尚、この実施例で
も、高周波ライン画像(この実施例では2lp/mm)
の線間に比較的多くのキャリア付着が観察された。
現像領域mの下流域に現像促進磁極S1’,N1’を配
置した磁石ロール173が内蔵された第二現像器17を
用い、実施例2と同様な条件下で作像したところ、第一
画像中への第二現像トナーの混色がなく且つ第二画像も
1.4以上の反射濃度が得られた。尚、この実施例で
も、高周波ライン画像(この実施例では2lp/mm)
の線間に比較的多くのキャリア付着が観察された。
【0040】◎実施例6 この実施例では、図17に示すように、有効現像領域m
の上流域に第一の現像促進磁極S11’,N11’を配置
し、有効現像領域mの下流域に第二の現像促進磁極S1
2’,N12’を配置した磁石ロール173が内蔵された
第二現像器17を用い、実施例1と同様な条件下で作像
したところ、第一画像中への第二現像トナーの混色がな
く且つ第二画像も1.4以上の反射濃度が得られた。ま
た、高周波ライン画像(この実施例では2lp/mm)
の線間には実施例1と同様にキャリア付着が殆ど観察さ
れなかった。尚、この実施例において、実施例2と同様
な条件下で作像したところ、第二画像の反射濃度が更に
高いものとして得られた。
の上流域に第一の現像促進磁極S11’,N11’を配置
し、有効現像領域mの下流域に第二の現像促進磁極S1
2’,N12’を配置した磁石ロール173が内蔵された
第二現像器17を用い、実施例1と同様な条件下で作像
したところ、第一画像中への第二現像トナーの混色がな
く且つ第二画像も1.4以上の反射濃度が得られた。ま
た、高周波ライン画像(この実施例では2lp/mm)
の線間には実施例1と同様にキャリア付着が殆ど観察さ
れなかった。尚、この実施例において、実施例2と同様
な条件下で作像したところ、第二画像の反射濃度が更に
高いものとして得られた。
【0041】◎実施例7 この実施例に係る磁石ロール173は、図18に示すよ
うに、現像剤パッキング用の現像磁極対として、上流側
にN1を配置すると共に下流側にS1を配置し、また、
有効現像領域mの上流域には、現像促進磁極として、上
流側にS1’を配置すると共に下流側にN1’を配置
し、更に、有効現像領域m通過後の現像剤を図示外のス
リーブから剥すためのピックオフ磁極N2、現像剤を図
示外のスリーブに吸着させるためのピックアップ磁極N
3及び現像剤の薄層を形成するためのトリミング磁極S
2を設けたものである。尚、図19はこの実施例に係る
磁石ロール173の磁力径方向成分を示す。
うに、現像剤パッキング用の現像磁極対として、上流側
にN1を配置すると共に下流側にS1を配置し、また、
有効現像領域mの上流域には、現像促進磁極として、上
流側にS1’を配置すると共に下流側にN1’を配置
し、更に、有効現像領域m通過後の現像剤を図示外のス
リーブから剥すためのピックオフ磁極N2、現像剤を図
示外のスリーブに吸着させるためのピックアップ磁極N
3及び現像剤の薄層を形成するためのトリミング磁極S
2を設けたものである。尚、図19はこの実施例に係る
磁石ロール173の磁力径方向成分を示す。
【0042】この実施例において、実施例1と同様な条
件下で作像したところ、第一画像中への第二現像トナー
の混色がなく且つ第二画像も1.2以上の反射濃度が得
られた。また、高周波ライン画像(この実施例では2l
p[ラインペア]/mm)の線間にはキャリア付着が殆
ど観察されなかった。
件下で作像したところ、第一画像中への第二現像トナー
の混色がなく且つ第二画像も1.2以上の反射濃度が得
られた。また、高周波ライン画像(この実施例では2l
p[ラインペア]/mm)の線間にはキャリア付着が殆
ど観察されなかった。
【0043】尚、この実施例において、第二現像器のバ
イアス条件をAC1.5KHz、VP-P1.0KV、VD
C-500Vとし、他の条件は実施例1と同様にして実験
を行ったところ、第一画像中への第二現像トナーの混色
がなく且つ第二画像も1.4以上の反射濃度が得られ
た。また、高周波ライン画像(この実施例では2lp/
mm)の線間には実施例1と同様にキャリア付着が殆ど
観察されなかった。
イアス条件をAC1.5KHz、VP-P1.0KV、VD
C-500Vとし、他の条件は実施例1と同様にして実験
を行ったところ、第一画像中への第二現像トナーの混色
がなく且つ第二画像も1.4以上の反射濃度が得られ
た。また、高周波ライン画像(この実施例では2lp/
mm)の線間には実施例1と同様にキャリア付着が殆ど
観察されなかった。
【0044】
【発明の効果】以上説明してきたように、請求項1、4
又は12記載の発明によれば、二成分現像剤を用いた非
接触現像法において、有効現像領域に水平磁界成分を作
用させることにより、薄く均一な現像剤層を確保し、更
に、有効現像領域の一部に、局部的な挙動促進磁界成分
を作用させ、現像剤担持体表面で現像剤を摺動、倒れ込
みさせることにより現像に寄与するトナー量を増加させ
るようにしたので、多色画像形成時において、後段の現
像プロセスで既設のトナー像に対する機械的摺擦を完全
になくし、混色あるいは像乱れ等の画質欠陥が生ずる事
態を確実に回避することができ、しかも、十分な現像濃
度を得ることができ、もって、画質欠陥のない良好の多
色画像を得ることができる。
又は12記載の発明によれば、二成分現像剤を用いた非
接触現像法において、有効現像領域に水平磁界成分を作
用させることにより、薄く均一な現像剤層を確保し、更
に、有効現像領域の一部に、局部的な挙動促進磁界成分
を作用させ、現像剤担持体表面で現像剤を摺動、倒れ込
みさせることにより現像に寄与するトナー量を増加させ
るようにしたので、多色画像形成時において、後段の現
像プロセスで既設のトナー像に対する機械的摺擦を完全
になくし、混色あるいは像乱れ等の画質欠陥が生ずる事
態を確実に回避することができ、しかも、十分な現像濃
度を得ることができ、もって、画質欠陥のない良好の多
色画像を得ることができる。
【0045】また、請求項2記載の発明によれば、挙動
促進磁界成分として現像剤担持体の径方向及び周方向に
沿う垂直及び水平磁界成分を作用させるようにしたの
で、極性の異なる磁石を用いて挙動促進磁界成分を簡単
に作成することができる。更に、請求項3記載の発明に
よれば、交流バイアスによって現像に寄与するトナー量
を更に増加させることができるので、現像濃度をより高
めることができる。
促進磁界成分として現像剤担持体の径方向及び周方向に
沿う垂直及び水平磁界成分を作用させるようにしたの
で、極性の異なる磁石を用いて挙動促進磁界成分を簡単
に作成することができる。更に、請求項3記載の発明に
よれば、交流バイアスによって現像に寄与するトナー量
を更に増加させることができるので、現像濃度をより高
めることができる。
【0046】更にまた、請求項5記載の発明によれば、
挙動促進磁界成分用磁極対に対するレイアウト及び挙動
促進磁界成分が簡易に決定される一基準を明確にしたの
で、挙動促進磁界成分用磁極対を容易に作成することが
できる。また、請求項6記載の発明によれば、挙動促進
磁界成分用磁極対の現像剤担持体の径方向に沿う垂直磁
界成分の大きさを最適化することにより、現像剤担持体
上の現像剤を局部的に退け、かつ、現像剤担持体から現
像剤が遊離することなく現像剤を立ち上げ挙動させるこ
とが可能になり、現像剤のキャリオーバ現象を抑えた状
態で、現像剤の挙動促進スペースを確保することができ
る。
挙動促進磁界成分用磁極対に対するレイアウト及び挙動
促進磁界成分が簡易に決定される一基準を明確にしたの
で、挙動促進磁界成分用磁極対を容易に作成することが
できる。また、請求項6記載の発明によれば、挙動促進
磁界成分用磁極対の現像剤担持体の径方向に沿う垂直磁
界成分の大きさを最適化することにより、現像剤担持体
上の現像剤を局部的に退け、かつ、現像剤担持体から現
像剤が遊離することなく現像剤を立ち上げ挙動させるこ
とが可能になり、現像剤のキャリオーバ現象を抑えた状
態で、現像剤の挙動促進スペースを確保することができ
る。
【0047】また、請求項7,8記載の発明によれば、
挙動促進磁界成分用磁極対の現像剤担持体の周方向に沿
う水平磁界成分を水平磁界成分用磁極対によるものと反
対向きの反転水平磁界成分として設定する、特に、現像
剤担持体の表面部位のみで反転水平磁界成分を作用させ
るようにすれば、現像剤担持体上の現像剤退け領域にて
現像剤のキャリアチェーンを確実に摺動、倒れ込みさせ
ることが可能になり、その分、現像剤の挙動を容易に促
進させることができる。
挙動促進磁界成分用磁極対の現像剤担持体の周方向に沿
う水平磁界成分を水平磁界成分用磁極対によるものと反
対向きの反転水平磁界成分として設定する、特に、現像
剤担持体の表面部位のみで反転水平磁界成分を作用させ
るようにすれば、現像剤担持体上の現像剤退け領域にて
現像剤のキャリアチェーンを確実に摺動、倒れ込みさせ
ることが可能になり、その分、現像剤の挙動を容易に促
進させることができる。
【0048】また、請求項9記載の発明によれば、有効
現像領域の上流域若しくは下流域に挙動促進磁界成分を
作用させるようにしたので、現像剤担持体における挙動
促進磁界成分の作用領域が潜像担持体との最近接部位か
らずれた箇所になり、現像剤の層厚規制精度をある程度
ラフに行なったとしても、挙動促進磁界成分の垂直方向
成分によって立ち上がる現像剤のキャリアチェーンの穂
立ち量のばらつきを有効に吸収することができる。
現像領域の上流域若しくは下流域に挙動促進磁界成分を
作用させるようにしたので、現像剤担持体における挙動
促進磁界成分の作用領域が潜像担持体との最近接部位か
らずれた箇所になり、現像剤の層厚規制精度をある程度
ラフに行なったとしても、挙動促進磁界成分の垂直方向
成分によって立ち上がる現像剤のキャリアチェーンの穂
立ち量のばらつきを有効に吸収することができる。
【0049】また、請求項10記載の発明によれば、水
平磁界成分を形成するための磁石ロール磁極部のうち、
非磁性スリーブの回転方向側のものを有効現像領域の下
流域に配置するようにしたので、粒径の小さいキャリア
を使用した現像剤にあっては、キャリアが潜像担持体側
へ転移する懸念があるが、有効現像領域の下流域の磁極
部により潜像担持体側へ転移したキャリアを現像剤担持
体側へ吸着回収することが可能になり、その分、マイク
ロキャリオーバによる画質劣化を有効に回避することが
できる。更に、有効現像領域の下流域に配置された磁極
は、有効現像領域で発生するトナークラウドをもシール
し、機内汚れ等をも有効に防止することができる。
平磁界成分を形成するための磁石ロール磁極部のうち、
非磁性スリーブの回転方向側のものを有効現像領域の下
流域に配置するようにしたので、粒径の小さいキャリア
を使用した現像剤にあっては、キャリアが潜像担持体側
へ転移する懸念があるが、有効現像領域の下流域の磁極
部により潜像担持体側へ転移したキャリアを現像剤担持
体側へ吸着回収することが可能になり、その分、マイク
ロキャリオーバによる画質劣化を有効に回避することが
できる。更に、有効現像領域の下流域に配置された磁極
は、有効現像領域で発生するトナークラウドをもシール
し、機内汚れ等をも有効に防止することができる。
【0050】また、請求項11記載の発明によれば、有
効現像領域の複数箇所に挙動促進磁界成分を作用させる
ようにしたので、現像性能を更に向上させることができ
る。
効現像領域の複数箇所に挙動促進磁界成分を作用させる
ようにしたので、現像性能を更に向上させることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明に係る現像方法及びその装置を示す
説明図である。
説明図である。
【図2】 この発明に係る現像装置を用いた実施例1の
多色画像形成装置を示す説明図である。
多色画像形成装置を示す説明図である。
【図3】 実施例1の第二現像器の構成を示す説明図で
ある。
ある。
【図4】 第二現像器の磁石ロール構成を示す説明図で
ある。
ある。
【図5】 磁石ロールの磁力分布の径方向成分を示す説
明図である。
明図である。
【図6】 磁石ロールの磁力分布の具体例を示す説明図
である。
である。
【図7】 現像ロールの静的状態における現像剤の挙動
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図8】 現像ロールの動的状態における現像剤の有効
現像領域での挙動を示す説明図である。
現像領域での挙動を示す説明図である。
【図9】 現像ロールの動的状態における現像剤の有効
現像領域手前の挙動を示す説明図である。
現像領域手前の挙動を示す説明図である。
【図10】 現像ロールの表面部位及び表面から1mm
離れた部位の磁力分布の周方向成分を示す説明図であ
る。
離れた部位の磁力分布の周方向成分を示す説明図であ
る。
【図11】 磁石ロール周囲の磁力線の向きを示す説明
図である。
図である。
【図12】 実施例1の多色画像形成装置の作像プロセ
スを示す説明図である。
スを示す説明図である。
【図13】 実施例4に係る第二現像器の磁石ロール構
成を示す説明図である。
成を示す説明図である。
【図14】 図13の磁石ロールの磁力分布を示す説明
図である。
図である。
【図15】 実施例5に係る第二現像器の磁石ロール構
成を示す説明図である。
成を示す説明図である。
【図16】 図15の磁石ロールの磁力分布を示す説明
図である。
図である。
【図17】 実施例6に係る第二現像器の磁石ロール構
成を示す説明図である。
成を示す説明図である。
【図18】 実施例7に係る第二現像器の磁石ロール構
成を示す説明図である。
成を示す説明図である。
【図19】 図18の磁石ロールの磁力の径方向成分を
示す説明図である。
示す説明図である。
1…現像剤担持体,2…非磁性スリーブ,3…磁石ロー
ル,4…潜像担持体,5.6…水平磁界成分用磁極対,
7,8…挙動促進磁界成分用磁極対,G…二成分現像
剤,C…磁性キャリア,T…トナー,Z…潜像,VCB…
交流バイアス,SH…水平磁界成分,SF…挙動促進磁界
成分,m…有効現像領域
ル,4…潜像担持体,5.6…水平磁界成分用磁極対,
7,8…挙動促進磁界成分用磁極対,G…二成分現像
剤,C…磁性キャリア,T…トナー,Z…潜像,VCB…
交流バイアス,SH…水平磁界成分,SF…挙動促進磁界
成分,m…有効現像領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 済川 健 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 古谷 信正 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 江連 平和 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内
Claims (12)
- 【請求項1】 回転可能な非磁性スリーブ(2)内に磁
石ロール(3)が固定設置される現像剤担持体(1)を
有し、この現像剤担持体(1)上にトナー(T)及び磁
性キャリア(C)からなる二成分現像剤(G)を担持
し、現像剤担持体(1)上の二成分現像剤(G)にて潜
像担持体(4)上に形成された潜像(Z)を非接触状態
で現像するようにした現像方法において、上記潜像担持
体(4)に対向する現像剤担持体(1)の有効現像領域
(m)には、現像剤担持体(1)上の現像剤(G)に対
し現像剤担持体(1)の周方向に沿う水平磁界成分(S
H)を作用させると共に、現像剤担持体(1)の有効現
像領域(m)の一部には、現像剤担持体(1)上の現像
剤(G)が局部的に退けられ且つ当該現像剤退け領域
(K)にて現像剤(G)のキャリア(C)チェーンが少
なくとも現像剤担持体(1)の周方向に沿って摺動する
局部的な挙動促進磁界成分(SF)を作用させることを
特徴とする現像方法。 - 【請求項2】 請求項1記載の方法において、挙動促進
磁界成分用磁極対(7,8)は、現像剤担持体(1)の
径方向及び周方向に沿う垂直及び水平磁界成分からなる
挙動促進磁界成分(SF)を生成するものであることを
特徴とする現像方法。 - 【請求項3】 請求項1記載の方法において、潜像担持
体(4)表面と非磁性スリーブ(2)との間に交流バイ
アス(VCB)を印加することを特徴とする現像方法。 - 【請求項4】 回転可能な非磁性スリーブ(2)内に磁
石ロール(3)が固定設置される現像剤担持体(1)を
有し、この現像剤担持体(1)上にトナー(T)及び磁
性キャリア(C)からなる二成分現像剤(G)を担持
し、現像剤担持体(1)上の二成分現像剤(G)にて潜
像担持体(4)上に形成された潜像(Z)を非接触状態
で現像するようにした現像装置において、上記磁石ロー
ル(3)は、上記潜像担持体(4)に対向する現像剤担
持体(1)の有効現像領域(m)上の現像剤(G)に対
し現像剤担持体(1)の周方向に沿う水平磁界成分(S
H)を作用させる異極性の水平磁界成分用磁極対(5,
6)と、この水平磁界成分用磁極対(5,6)の中間位
置に設けられ、現像剤担持体(1)の有効現像領域
(m)の一部において、現像剤担持体(1)上の現像剤
(G)が局部的に退けられ且つ当該現像剤退け領域
(K)にて現像剤(G)のキャリア(C)チェーンが少
なくとも現像剤担持体(1)の周方向に沿って摺動する
局部的な挙動促進磁界成分(SF)を作用させる少なく
とも一組の異極性の挙動促進磁界成分用磁極対(7,
8)とを包含していることを特徴とする現像装置。 - 【請求項5】 請求項4記載のものにおいて、異極性の
挙動促進磁界成分用磁極対(7,8)は、異極性の水平
磁界成分用磁極対(5,6)による垂直磁界成分の極性
反転部近傍に影響を与え、当該極性反転部の現像剤担持
体(1)上に対し局部的な現像剤退け領域(K)を確保
し且つ水平磁界成分用磁極対(5,6)の垂直磁界成分
のピーク値よりも少ない垂直磁界成分が含まれる挙動促
進磁界成分(SF)を作用させるものであることを特徴
とする現像装置。 - 【請求項6】 請求項4記載のものにおいて、挙動促進
磁界成分用磁極対(7,8)は、現像剤担持体(1)の
径方向に沿う垂直磁界成分が含まれる挙動促進磁界成分
(SF)を生成すると共に、前記垂直磁界成分のピーク
値を現像剤担持体(1)から現像剤(G)が遊離しない
程度に設定したことを特徴とする現像装置。 - 【請求項7】 請求項4記載のものにおいて、挙動促進
磁界成分用磁極対(7,8)は、現像剤担持体(1)の
周方向に沿い且つ水平磁界成分用磁極対(5,6)によ
る水平磁界成分(SH)とは反対向きの反転水平磁界成
分が含まれる挙動促進磁界成分(SF)を生成するもの
であることを特徴とする現像装置。 - 【請求項8】 請求項4記載のものにおいて、挙動促進
磁界成分用磁極対(7,8)は、現像剤担持体(1)の
周方向に沿い且つ水平磁界成分用磁極対(5,6)によ
る水平磁界成分(SH)とは反対向きの反転水平磁界成
分が含まれる挙動促進磁界成分(SF)を生成すると共
に、前記反転水平磁界成分を現像剤担持体(1)の表面
部位のみに作用させるものであることを特徴とする現像
装置。 - 【請求項9】 請求項4記載のものにおいて、挙動促進
磁界成分用磁極対(7,8)は現像剤担持体(1)の有
効現像領域(m)の上流域あるいは下流域近傍に配置さ
れ、有効現像領域(m)の上流域あるいは下流域に挙動
促進磁界成分(SF)を作用させることを特徴とする現
像装置。 - 【請求項10】 請求項4記載のものにおいて、水平磁
界成分用磁極対(5,6)のうち非磁性スリーブ(2)
の回転方向側の磁極(6)が有効現像領域(m)の下流
域近傍に配置されていることを特徴とする現像装置。 - 【請求項11】 請求項4記載のものにおいて、挙動促
進磁界成分用磁極対(7,8)が複数組配置され、現像
剤担持体(1)の有効現像領域(m)内の複数箇所に挙
動促進磁界成分(SF)を作用させることを特徴とする
現像装置。 - 【請求項12】 潜像担持体(4)上に複数の潜像
(Z)を順次形成し、形成された各潜像(Z)を対応す
る色系統のトナー(T)にて順次現像した後、潜像担持
体(4)に形成された複数の色系統のトナー像を転写媒
体に一括転写するようにした多色画像形成装置におい
て、少なくとも二番目以降の潜像を現像する現像装置と
して請求項4記載のものを用いたことを特徴とする多色
画像形成装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23241793A JP3166441B2 (ja) | 1993-03-16 | 1993-08-25 | 現像方法及びその装置並びにこれを用いた多色画像形成装置 |
| US08/121,238 US5469245A (en) | 1992-09-14 | 1993-09-13 | Development method and apparatus and multicolor image forming apparatus using these |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8124393 | 1993-03-16 | ||
| JP5-81243 | 1993-03-16 | ||
| JP23241793A JP3166441B2 (ja) | 1993-03-16 | 1993-08-25 | 現像方法及びその装置並びにこれを用いた多色画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06324571A true JPH06324571A (ja) | 1994-11-25 |
| JP3166441B2 JP3166441B2 (ja) | 2001-05-14 |
Family
ID=26422275
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23241793A Expired - Fee Related JP3166441B2 (ja) | 1992-09-14 | 1993-08-25 | 現像方法及びその装置並びにこれを用いた多色画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3166441B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6708015B2 (en) | 2001-03-16 | 2004-03-16 | Ricoh Company, Ltd. | Developing device and image forming apparatus using the same |
-
1993
- 1993-08-25 JP JP23241793A patent/JP3166441B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6708015B2 (en) | 2001-03-16 | 2004-03-16 | Ricoh Company, Ltd. | Developing device and image forming apparatus using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3166441B2 (ja) | 2001-05-14 |
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