JPH0792811A - 現像装置およびこの現像装置を備える画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は簡単な構成で、画像の後端欠けや、画
像濃度を低下させることなく良好に現像できるようにし
た現像装置およびこの現像装置を備える画像形成装置を
提供することを目的とする。 【構成】本発明は感光体ドラム１に対向して設けられ複
数の磁極１７〜２２を周方向に亘って配設し現像剤の磁
気ブラシ２５を形成するマグネットロ−ラ１６と、この
マグネットロ−ラ１６の外周部に被着され、回転するこ
とにより前記現像剤の磁気ブラシ２５を前記感光体ドラ
ム１に摺接させ、外径寸法を３０mm以上とする非磁性の
スリ−ブ２３とを具備し、前記マグネットロ−ラ１６の
複数の磁極１７〜２２のうち前記感光体ドラム１に対向
する磁極を主磁極１７とし、該主磁極１７の幅寸法を６
mm以下にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば、電子写真装
置に備えられトナーとキャリアからなる二成分の現像剤
を供給する現像装置およびこの現像装置を備える画像形
成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の現像装置は４極〜５極
または、それ以上のフェライト磁石等を配置したマグネ
ットローラと、このマグネットローラ上に回転可能に被
着された非磁性のスリーブとからなる現像ロ−ラを備え
ている。

【０００３】前記現像ロ−ラのスリ−ブ上に磁力により
現像剤の磁気ブラシを形成し、前記スリ−ブを回転させ
ることにより、感光体上の潜像に前記現像剤の磁気ブラ
シを摺接させて現像するようになっている。

【０００４】この磁気ブラシによる現像方式は比較的画
質が良く、最も、広く用いられる現像方式の一つであ
る。

【０００５】ところで、この二成分現像剤の磁気ブラシ
による現像方式においては、主に画像濃度の確保、及び
非画像部のカブリを低減させるため、磁気ブラシと感光
体の適切な速度比を設定する必要がある。

【０００６】通常、上記感光体の回転速度に対し１．５
〜２．５倍ほどの速度で上記現像ローラのスリ−ブを回
転させる必要がある。

【０００７】したがって、複写速度を向上させるために
感光体の回転速度を高速化すると、現像ロ−ラはさらに
高速化しなければならなくなり、小径の現像ローラでは
回転数が高くなり過ぎて、トナー飛散等の問題が発生す
る。

【０００８】このため、適切な径にて現像ローラを設計
する必要があり、複写速度がたとえば、毎分Ａ４サイズ
用紙３０枚以上の電子写真装置では、直径３０ｍｍ以上
の現像ローラが必要となっていた。

【０００９】このような直径３０ｍｍ以上の現像ローラ
により現像剤の搬送を良好に行なうためには、各極のフ
ェライト磁石の磁力、幅、角度等を適正化する必要があ
り、特に、実際に現像領域となる主磁極に於いても、適
切な磁力と通常１０ｍｍ以上の幅をもった磁性体が用い
られていた。

【００１０】しかし、上記したように、１０ｍｍ以上の
幅寸法を有する主磁極を用いると、磁気ブラシの穂立ち
幅が広くなり、特に、反転現像に於いては、画像後端部
にて磁気ブラシがトナーと同極性の高電位な非画像部に
当たってから、潜像部に摺接するため、現像が阻害され
画像の後端が欠けてしまうという問題点があった。

【００１１】そこで、従来においては、この問題点を改
善するために、感光体と現像ロ−ラの周速比を下げた
り、あるいは、現像剤層厚を薄くしたり、または、感光
体と現像ローラとの間の距離を広くする等の対策が行な
われた。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た方法では、いずれも画像濃度が低下してしまうという
問題が発生し、適正な条件を設定するのが困難であっ
た。

【００１３】そこで、本発明は簡単な構成でありなが
ら、画像の後端欠けを発生させたり、画像濃度を低下さ
せることなく、良好に現像できるようにした現像装置お
よび現像装置を備える画像形成装置を提供することを目
的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、静電潜像を担持する像担持体に対向して設け
られ複数の磁極を周方向に亘って配設し現像剤の磁気ブ
ラシを形成する磁気ブラシ形成手段と、この磁気ブラシ
形成手段の外周部に被着され、回転することにより前記
現像剤の磁気ブラシを前記像担持体に摺接させて前記静
電潜像を現像するものであって、外径寸法を３０mm以上
とする非磁性の回転体とを具備し、前記磁気ブラシ形成
手段の複数の磁極のうち前記像担持体に対向する磁極を
主磁極とし、該主磁極の幅寸法を６mm以下にした。ま
た、像を担持する像担持体と、この像担持体に静電潜像
を形成する像形成手段と、前記像担持体に対向して設け
られ複数の磁極を周方向に亘って配設し現像剤の磁気ブ
ラシを形成する磁気ブラシ形成手段と、この磁気ブラシ
形成手段の外周部に被着され、回転することにより前記
現像剤の磁気ブラシを前記像担持体に摺接させ前記静電
潜像を現像するものであって、外径寸法を３０mm以上と
する非磁性の回転体とを具備し、前記磁気ブラシ形成手
段の複数の磁極のうち前記像担持体に対向する磁極を主
磁極とし、該主磁極の幅寸法を６mm以下にした。

【００１５】

【作用】前記磁気ブラシ形成手段の外周部に被着される
回転体の外径寸法を３０mm以上とし、前記主磁極の幅寸
法を６mm以下にすることにより、磁気ブラシの穂立をシ
ャ−プにする。これにより、画像後端部にて磁気ブラシ
が現像剤と同極性の高電位な非画像部に当たることを防
止し、潜像部にのみ摺接させ、画像の後端欠けの発生を
防止する。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を図に示す一実施例を参照して
説明する。

【００１７】図２は電子写真装置の内部構成を示すもの
で、図中１は矢印方向に回転自在な像担持体としての感
光体ドラムである。

【００１８】この感光体ドラム１の周囲部には、その回
転方向に沿って前記感光体ドラム１の表面を一様に帯電
させる帯電チャ−ジャ２、像形成手段としての露光系１
２により形成される潜像を現像する現像装置４、感光体
ドラム１の像を用紙に転写させる転写チャ−ジャ５、像
を転写した用紙を感光体ドラム１から剥離させる剥離チ
ャ−ジャ６、上記感光体ドラム１に残留したトナ−を除
去するクリ−ニング装置７が配設されている。

【００１９】また、図中８は用紙を搬送する用紙搬送路
で、この用紙搬送路８には用紙を供給する給紙ロ−ラ
９、用紙を整位するレジストロ−ラ１０、上記転写、剥
離チャ−ジャ５，６、および用紙を搬送する搬送ベルト
１１が配設されている。

【００２０】しかして、画像形成時には、帯電チャ−ジ
ャ２により、感光体ドラム１の表面が一様に帯電され、
この帯電された感光体ドラム１の表面が露光されて静電
潜像が形成される。この静電潜像は感光体ドラム１の回
転により、現像装置４に送られ、後述する磁気ブラシに
より現像剤が供給されて顕像化される。

【００２１】一方、このときには、図示しない給紙部か
ら給紙ロ−ラ９の回転により、用紙が供給され、この用
紙はレジストロ−ラ１０で整位されたのち、感光体ドラ
ム１と転写チャジャ−５との間に送られる。ここで、感
光体ドラム１上の顕像が転写チャ−ジャ５の作用により
用紙に転写され、この転写後、剥離チャ−ジャ６の作用
により感光体ドラム１から剥離される。そして、この剥
離後、感光体ドラム１に残留したトナ−はクリ−ニング
装置７により除去されてクリ−ニングされる。このクリ
−ニング後、再度、感光体ドラム１は帯電され、上記し
たプロセスを繰り返す。

【００２２】ところで、上記現像装置４は現像容器１３
を備え、この現像容器１３内には、トナ−とキャリヤと
からなる二成分の現像剤ｔが収容されている。さらに、
上記現像容器１３内には、現像ロ−ラ１４が上記感光体
ドラム１に対向する状態で回転自在に設けられていると
ともに、現像剤ｔを搬送する搬送オ−ガ１５が回転自在
に配設されている。

【００２３】上記現像ロ−ラ１４は、図１に示すよう
に、磁気ブラシ形成手段を構成するマグネットロ−ラ１
６と、このマグネットロ−ラ１６にその周方向に亘って
配設された複数の磁極１７〜２２が配設されている。前
記複数の磁極１７〜２２のうち前記記感光体ドラム１に
対向する磁極１７が主磁極となっている（以下、磁極１
７を主磁極という）。上記記マグネットロ−ラ１６の外
周部には回転自在に非磁性の回転体としてのスリ−ブ２
３が被着されている。

【００２４】上記した現像ロ−ラ１４のスリ−ブ２３の
外形寸法は３０mmで、上記現像ロ−ラ１４の主磁極１７
の幅寸法ｈは６mm以下となっている。

【００２５】しかして、現像時には、現像ロ−ラ１４の
非磁性スリ−ブ２３が回転されるとともに、複数の磁極
１７〜２２間で、図３に示すような磁気ブラシ２５が形
成され、この磁気ブラシ２５は非磁性スリ−ブ２３の回
転により、感光体ドラム１１の静電潜像に摺接されて現
像する。

【００２６】ところで、負帯電性のトナーとキャリアを
現像剤として用いて反転現像で、複写速度を毎分３０枚
（Ａ４）とし、現像装置側に本発明の効果を実証すべく
極幅が１０ｍｍ、８ｍｍ、６ｍｍ、あるいは４ｍｍの主
極を有する５極のフェライト磁石からなる直径３８ｍｍ
の現像ローラを用いて画出し評価を行ったところ、図４
に示す如くであった。

【００２７】すなわち、画像濃度は極幅が１０ｍｍ、８
ｍｍ、６ｍｍ、あるいは４ｍｍのどの主極であっても、
一定であるが、画像の後端欠けの発生幅は極幅が６ｍｍ
以上であると、急激に上昇し、また、目視による後端欠
けレベルも急激に悪くなる。しかし、主磁極の極幅が６
ｍｍ以下であると、画像の後端欠けの発生幅は小さく、
また、目視による後端欠けレベルも良いレベルとなる。

【００２８】なお、図５は幅寸法が１０ｍｍの従来の主
磁極３１を用いた場合の磁気ブラシ３２を示すものであ
り、この磁気ブラシ３２は図３に示す幅寸法が６ｍｍの
主磁極１７を用いた場合の磁気ブラシ２５と比較して幅
広で、現像時には画像後端部にてトナーと同極性の高電
位な非画像部に当たってしまい、現像が阻害されて画像
の後端が欠けてしまう。

【００２９】上記したように、本発明においては、現像
ローラ１４の径が３０ｍｍ以上の二成分磁気ブラシ現像
方式に於いて、主極幅を６ｍｍ以下としたことにより、
磁気ブラシの穂立ちをシャープにでき、反転現像に於い
ても、画像後端部にて磁気ブラシ２５がトナーと同極性
の高電位な非画像部に当たることがなく、潜像部に直
接、摺接し現像する。

【００３０】したがって、現像が阻害されたりすること
がなく、画像の後端が欠けの発生を防止できる。

【００３１】

【発明の効果】本発明は以上説明したように、回転体の
外形寸法を３０ｍｍ以上とし、主磁極の幅寸法を６ｍｍ
以下にしたから、現像剤の磁気ブラシの穂立ちをシャー
プにすることができ、画像濃度等の画質を維持しつつ、
画像の後端欠けを著しく改善することができるという効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である現像ロ−ラの磁極を示
す構成図。

【図２】図１の現像ロ−ラを備える電子複写機の内部構
成図。

【図３】図１の現像ロ−ラが形成する磁気ブラシを示す
説明図。

【図４】図１の現像ロ−ラの主極幅を変化させた場合の
画像濃度、後端かけ発生幅、後端かけレベルの変化を示
すグラフ図。

【図５】従来の現像ロ−ラが形成する磁気ブラシを示す
説明図。

【符号の説明】

１…感光体ドラム（像担持体）、１２…露光系（像形成
手段）、１６…マグネットロ−ラ（磁気ブラシ形成手
段）、１７〜２２…磁極、２３…スリ−ブ（回転体）、
２５…磁気ブラシ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静電潜像を担持する像担持体に対向して
   設けられ複数の磁極を周方向に亘って配設し現像剤の磁
   気ブラシを形成する磁気ブラシ形成手段と、 この磁気ブラシ形成手段の外周部に被着され、回転する
   ことにより前記現像剤の磁気ブラシを前記像担持体に摺
   接させて前記静電潜像を現像するものであって、外径寸
   法を３０mm以上とする非磁性の回転体とを具備し、 前記磁気ブラシ形成手段の複数の磁極のうち前記像担持
   体に対向する磁極を主磁極とし、該主磁極の幅寸法を６
   mm以下にしたことを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】 像担持体に静電潜像を形成する像形成手
   段と、 前記像担持体に対向して設けられ複数の磁極を周方向に
   亘って配設し現像剤の磁気ブラシを形成する磁気ブラシ
   形成手段と、 この磁気ブラシ形成手段の外周部に被着され、回転する
   ことにより前記現像剤の磁気ブラシを前記像担持体に摺
   接させて静電潜像を現像するものであって、外径寸法を
   ３０mm以上とする非磁性の回転体とを具備し、 前記磁気ブラシ形成手段の複数の磁極のうち前記像担持
   体に対向する磁極を主磁極とし、該主磁極の幅寸法を６
   mm以下にしたことを特徴とする画像形成装置。