JPH09311551A

JPH09311551A - 現像装置及び当該現像装置を用いたカラー電子写真装置

Info

Publication number: JPH09311551A
Application number: JP8128434A
Authority: JP
Inventors: Takao Kumasaka; 隆夫熊坂; Tatsuo Ikawa; 辰夫伊川; Kunio Fukuchi; 久仁夫福地; Masayasu Anzai; 正保安西
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd; Hitachi Ltd
Priority date: 1996-05-23
Filing date: 1996-05-23
Publication date: 1997-12-02

Abstract

(57)【要約】【課題】表面にトナー層を形成した現像ロールを感光
体と接触させ、現像を行う現像装置において、高速で高
画質の現像を安定に実施可能とする。また、高速印刷時
や低温定着トナー使用時の現像ロールへのフィルミング
を防止する。【解決手段】現像ロール２上にトナー層を形成し、当
該現像ロール２を感光体１に接触させて感光体１上に形
成された潜像を顕像化する現像装置において、表面が非
磁性体または弱磁性体で形成されたスリーブ４０，４
１，４２にゴムロール６０を嵌合させて前記現像ロール
を２構成し、当該現像ロール２に近接させて、等間隔で
多極着磁された磁石体を備えた搬送ロール３を回転可能
に配置し、当該搬送ロール３の外周に、キャリアとトナ
ーとを含む現像剤１１の層厚を規制する規制板４を設
け、当該規制板４によって規制された現像剤層１１を前
記現像ロール２に回転させながら接触させるとともに、
前記搬送ロール３と前記現像ロール２との間隙に電界を
作用させ、当該現像ロール２上にトナー層を形成して現
像を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリなどの電子写真装置に使用する現像装
置および当該現像装置を使用したカラー電子写真装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の現像装置には、キャリアとトナー
を含む２成分現像剤を用いた２成分現像装置とトナー単
独の１成分現像剤を用いた１成分現像装置とがあるが、
１成分現像装置はキャリアを使用しないことや現像剤の
混合比制御機構を設ける必要がないことから小型・低コ
スト化に有利であるとともに、感光体へのキャリア付着
がないなどの利点があるため、複数の現像器を配置する
カラー電子写真装置に用いられている。カラー電子写真
装置に用いる非磁性カラートナーを用いた従来の１成分
現像装置２１は、図２に示すように感光体１に対向する
現像ロール２、ブレード１８、搬送ロール２０、トナー
ホッパー６内に設けられた撹拌羽根７、トナー漏れ防止
部材１９等からなり、トナーホッパー６内のトナーを撹
拌羽根７により開口１３から搬送ロール２０の付近に供
給し、さらに搬送ロール２０により現像ロール２付近に
搬送し、ブレード１８にて現像ロール２上にトナー層１
２を形成し、現像ロール２の回転により感光体１と対向
する部分に搬送し、トナー層１２を感光体１上の静電潜
像と接触させると共に現像部に現像電界を作用させるこ
とによりトナー画像を形成していた。

【０００３】このような、非磁性１成分現像装置に関し
ては、特公平７−４３５４６公報や実公平７−２０６８
３公報等に記載されたものが知られている。また、磁性
１成分現像装置に関しては、特公平２−４８９０１公報
等に記載されたものが公知である。

【０００４】さらに、磁性トナーを用いない非磁性１成
分現像装置において、搬送ロールに磁石ロールを用いる
例としては、特開昭５５−７７７６４公報に記載されて
いるように現像ロールにスポンジロールを用いて接触現
像をおこなう方法や、特開平３−５９５７６公報、特開
昭６１−２３９２６６公報に記載されているように現像
ロール上のトナー層と感光体との間に空隙を設けて非接
触現像を行う方法等が知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の非磁性
１成分現像装置を用いて、高速で高精細なカラー画像を
得ようとしたり、省電力に要求される低温定着を適用し
ようとすると、現像ロール上にトナーフィルミングが発
生し、画像品質が劣化したり、該現像装置の交換寿命が
短くなる傾向があった。

【０００６】また、非磁性トナーのみを現像ロールに塗
布する現像装置において、高精細、高画像濃度で高画質
の現像を高速で行うには、現像機の各要素に対して次の
課題があった。その課題とは、現像ロールの耐久性の向上を図る。

【０００７】現像ロール上のトナー層の均一な形成と
高画像濃度を得るために充分なトナー付着量を確保す
る。

【０００８】現像ロールへのキャリア付着防止を図
る。

【０００９】磁石体を有する搬送ロールに保持された
現像剤のトナー濃度の維持を図る。

【００１０】微細な網点画像や階調の再現性の向上を
図る。

【００１１】というようなものである。

【００１２】すなわち、例えば現像ロールにスポンジロ
ールを用いて接触現像を行う方法では、高速で使用する
と、現像スポンジロールの形状が変形し易く、交換周期
が短くなる傾向があり、上記のように現像ロールの耐
久性の点で問題があった。また、現像ロール上のトナー
層と感光体との間に空隙を設けて非接触現像をおこなう
方法では、微細な網点画像や階調の再現性が不十分にな
る傾向にあり、上記の微細な網点画像や階調の再現性
の点で問題があった。

【００１３】本発明は、このような従来技術の実情に鑑
みてなされたもので、その第１の目的は、トナーのみを
現像ロールに塗布し現像を行う現像装置において現像ロ
ール上のトナーフィルミングの発生を防止することがで
きる現像装置を提供することにある。

【００１４】また、第２の目的は、高速で高画質な現像
を長期に渡って安定に持続することができる現像装置を
提供することにある。

【００１５】さらに、第３の目的は、こらの現像装置を
備えてカラー電子写真装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明は以下のように構成されている。

【００１７】すなわち、第１の手段は、現像ロール上に
トナー層を形成し、当該現像ロールを感光体に接触させ
て感光体上に形成された潜像を顕像化する現像装置にお
いて、表面が非磁性体または弱磁性体で形成されたスリ
ーブに弾性ロールを嵌合させて前記現像ロールを構成
し、この現像ロールに近接させて、等間隔で多極着磁さ
れた磁石体を備えた搬送ロールを回転可能に配置し、当
該搬送ロールの外周に、キャリアとトナーとを含む現像
剤の層厚を規制する規制板を設け、前記規制板によって
規制された現像剤層を前記現像ロールに回転させながら
接触させるとともに、前記搬送ロールと前記現像ロール
との間隙に電界を作用させ、当該現像ロール上にトナー
層を形成することを特徴としている。

【００１８】この場合、トナーホッパから供給されるト
ナーを一時的に溜めるトナー溜まりと、前記搬送ロール
の前記現像ロールとは反対側にあたる位置に設けられ、
現像剤が循環する現像剤室と、前記トナー溜まりの下部
から前記現像剤室にトナーを導くガイド板とをさらに備
え、前記現像剤室内の現像剤の体積変化に応じて前記ト
ナー溜まりからトナーが供給されるように構成するとよ
い。

【００１９】前記磁石体は１対の同一極性の磁極部を複
数配設して構成することもできる。また、前記磁石体
は、磁極数が８ないし６４極であって、当該磁石体の周
速と前記現像ロールの周速との比が１．５ないし５．０
の範囲に設定するとよい。

【００２０】なお、前記現像ロールと前記搬送ロールに
よって形成される第１の間隙と、前記規制板と前記搬送
ロールによって形成される第２の間隙との差の絶対値は
０ないし０．４ｍｍの範囲に設定するとよく、前記現像
ロールに印加されるバイアス電圧は、直流電圧と交流電
圧を重畳したものが好ましい。

【００２１】載の現像装置。

【００２２】第２の手段は、各色に対応した現像剤をそ
れぞれ収納する複数の現像器を複数の感光体の周囲に配
置し、感光体が１または複数回転により各色に対応した
複数の潜像を形成すると共に複数の現像器により前記潜
像を現像し、複数色のトナー画像を感光体上に形成する
工程を有するカラー電子写真装置において、前記複数の
現像器として、前述の第１の手段における現像装置を使
用し、各色のトナー画像に基づいて前記現像ロールと前
記搬送ロールとの間隙の電界または周速比の少なくとも
一方を制御するようにしたことを特徴としている。

【００２３】第３の手段は、磁石体を有する搬送ロール
の外周にキャリアとトナーとを含む現像剤の層厚を規制
する規制板を設け、前記搬送ロール上に磁気ブラシを形
成し、当該磁気ブラシを感光体に接触させて現像を行う
現像装置において、前記搬送ロールが等間隔で１対の同
一極性の磁極部を複数配設して構成した多極着磁の磁石
体を回転可能に配置して構成され、前記搬送ロールと前
記感光体との間隙に電界を作用させて現像することを特
徴としている。

【００２４】第４の手段は、磁石体を有する搬送ロール
の外周にキャリアとトナーとを含む現像剤の層厚を規制
する規制板を設け、前記搬送ロール上に磁気ブラシを形
成し、当該磁気ブラシから感光体にトナーを転移させて
現像を行う現像装置において、トナーホッパから供給さ
れるトナーを一時的に溜めるトナー溜まりと、前記搬送
ロールの前記感光体とは反対側にあたる位置に設けら
れ、現像剤が循環する現像剤室と、前記トナー溜まりの
下部から前記現像剤室にトナーを導くガイド板とを備
え、前記現像剤室内の現像剤の体積変化に応じて前記ト
ナー溜まりからトナーが供給されるように構成したこと
を特徴としている。

【００２５】なお、第１の手段または第４の手段におい
て、ガイド板は、前記搬送ロールの上部に設けられる。

【００２６】さらに、第１ないし第４の手段において、
現像剤は、粒径が３０ないし８０μｍの導電性樹脂コー
トキャリアと、粒径が５ないし８μｍの導電性添加剤を
付与したトナーとを含んで構成される。

【００２７】このように構成すると、現像ロールに当接
するブレードを設けずに、現像ロールと間隙を介して磁
石体を有する搬送ロールを設け、該搬送ロールの外周に
保持した現像剤（キャリアとトナー）を該現像ロールに
接触させ該現像ロール上にトナー層を形成すること、及
び、現像剤層を現像ロールとカウンター方向に回転接触
させることにより、感光体１上の静電潜像を現像した後
に現像ロール上に残存するトナーを掻き落すことが可能
であるので、該現像ロール上にトナーフィルミングが発
生することがない。

【００２８】金属スリーブ表面を非磁性体又は弱磁性体
で構成したので、金属スリーブ表面が搬送ロールの磁石
体で磁化されることを防止または抑制することができ、
これによって、現像ロールへのキャリア付着を防止でき
る。

【００２９】金属スリーブにより弾性ロールを覆うこと
により、弾性を保持しつつ現像ロールの耐久性を向上で
きる。

【００３０】さらに、トナー消費に伴い該現像剤室の現
像剤の体積が縮小しそれに応答してトナー溜りからのト
ナーが現像剤室に供給され現像剤と混合するようにした
ので、現像剤のトナー濃度を機械的構成のみで略一定に
維持することができる。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、本発明の実
施形態について説明する。

【００３２】［第１の実施形態］図１は、本発明の第１
の実施形態に係る現像装置の概略構成図である。同図に
おいて、現像装置８は、感光体１に対向する現像ロール
２、搬送ロール３、規制板４、トナーホッパー６内に設
けられた撹拌羽根７、現像ロール２および搬送ロール３
に印加されるバイアス電源１４，１５、並びに現像剤ガ
イド板５等からなる。

【００３３】このように大略構成された現像装置８で
は、トナーホッパー６内のトナーは撹拌羽根７により開
口１３から搬送ロール３の上部付近に供給される。搬送
ロール３の上部には、現像剤ガイド板５が設けられ、前
記開口１３から搬送ロール３側に落とし込まれたトナー
の移動を規制して前記現像剤ガイド板５に沿った部分か
ら下方にかけてトナー溜まり９を形成するととともに、
トナーの移動方向を規制している。トナーはトナー溜ま
り９の下方、言い換えれば現像剤ガイド板５の下端側の
開口部分９ａから搬送ロール３側に移行する。また、前
記規制板４は、前記現像剤ガイド板５に連なって搬送ロ
ール３の回転方向下流側であって、当該搬送ロール３の
上部に当たる部分に設けられ、搬送ロール３に保持され
る現像剤層１０の層厚を規制するようになっている。こ
れにより、攪拌羽根７によってトナー溜まり９に掻き込
まれたトナーは、前記規制板４によって規制されて還流
（Ｕターン）する現像剤１１の循環に付随して現像剤１
１と混合され、搬送ロール３に保持された磁性体キャリ
アと非磁性トナーを含む現像剤１１が搬送ロール３に保
持されて規制板４方向に移動し、前記規制板４で規制さ
れない現像剤１１は現像ロール２側に移動し、規制され
た現像剤１１は現像剤ガイド板５に沿ってトナー溜まり
９の下部側に戻るという工程を繰り返す。

【００３４】規制板４に規制され、所定の層厚に形成さ
れて現像ロール２側に移動した現像剤１１は、搬送ロー
ル３を現像ロール２に対してカウンタ方向に回転させて
接触させると共に、搬送ロール３と現像ロール２間に電
界を作用させて現像ロール２上にトナーを移行させてト
ナー層１２を形成する。このトナー層１２は、トナー電
荷量５〜３０μＣ／ｇ（好ましくは７〜２０μＣ／
ｇ）、トナー付着量０．４〜１．５ｍｇ／ｃｍ²（好ま
しくは０．６〜１．２ｍｇ／ｃｍ²）となるように形成
する。しかる後に、トナー層１２を現像ロール２の回転
により感光体１と対向する部分に搬送し、感光体１上の
静電潜像と接触させると共に現像部に現像電界を作用さ
せることにより前記静電潜像にトナーを付着させて顕像
とし、前記感光体１上にトナー画像を形成する。

【００３５】上記のように磁石体を有する搬送ロール３
に吸着され、搬送された現像剤（磁気ブラシ）１１は、
現像ロール２に接触する。前述のように現像剤１１はト
ナーとキャリアからなり、攪拌や搬送に伴う摩擦帯電に
より互いに逆方向に帯電しているので、搬送ロール３と
現像ロール２間に電界（順方向電界）を作用させると、
磁石体に保持された現像剤１１からトナーのみ分離され
て現像ロール２上に移動し、略均一なトナー層１２を形
成することができる。その後、現像ロール２上のトナー
層１２が感光体１上の静電潜像部へ接触してトナーが転
移し、現像が行われる。

【００３６】このように、本実施形態では、図２に示す
従来例のように現像ロール２に当接するブレード１８を
設けることなく、トナーの帯電と現像ロール２上への略
均一な層厚のトナー層１２を形成でき、この略均一なト
ナー層１２を用いて現像を行うため、現像ロール２上に
トナーによるフィルミングが発生することがない。

【００３７】さらに、後述の図１２に示すように、搬送
ロール３の回転数やバイアス電圧の制御部を設け、この
制御部によって搬送ロール３の回転数を変化させたり、
搬送ロール３のバイアス電圧を調整し、搬送ロール３と
現像ロール２との間に作用させる電界強度を調整し、現
像ロール２上へ付着するトナー層１２の層厚を調整する
ことができる。このように構成すると、画像濃度の安定
性の向上を図ることができ、長期にわたってカラー画像
の画像品質を一定に保つことが可能となる。

【００３８】なお、現像ロール２と感光体１との回転方
向は同方向もしくはカウンタ方向いずれでも良いが、そ
の周速度比ｋ（≡Ｕ_s／Ｕ_P）は２以下である。さらに
望ましくは、同方向で周速度比ｋが１≦ｋ≦１．５であ
って、その速度差ΔＶ（≡Ｕ_S−Ｕ_P）が０≦ΔＶ≦５
０ｍｍであればよい。特にこのような構成でバイアス電
圧として１〜１０ＫＨｚ、１００〜１０００Ｖの交流電
圧を重畳することで、画像の均一性と感光体磨耗防止と
を両立させることができる。

【００３９】現像ロール２は、表面を非磁性体または弱
磁性体で形成した約２０ないし６０μｍの金属スリーブ
に低硬度（例えば、ゴム硬度が約１５ないし３５度（Ｊ
ＩＳ−Ａ））のゴムロール６０を嵌合させ、弾性を有す
る現像ロール２としたものである。この金属スリーブに
ついて、以下、詳述する。

【００４０】金属スリーブ材には非磁性材と磁性材の両
者が使用できる。ただし、非磁性体のＳＵＳ、銅合金、
Ａｌ、Ｎｉ等を用いる場合は、図３に示すように、単層
の金属スリーブ４０が使用されるが、磁性体のＮｉ、Ｓ
ＵＳ等を用いる場合は、図４に示すように、磁性体３７
と非磁性体または弱磁性体からなる表面層３６の２層の
金属スリーブ４０とすることが望ましい。前記表面層３
６としては、例えばゴム、樹脂コート、樹脂チューブ、
非磁性体または弱磁性体の金属コート（金属粉末を樹脂
をバインダとしてコートする）、非磁性体または弱磁性
体の金属メッキのいずれかが使用される。

【００４１】ここで、比較するために磁性体Ｎｉ（単
層）電鋳スリーブを有する現像ロール２と、８ないし３
２磁極でピーク磁力が４００ないし８００Ｇ（ガウス）
の搬送ロール３とを使用し、両者の間隙（第１間隙）を
０．５ないし１．２ｍｍに設定し、磁性体キャリアとし
て飽和磁化が５０ないし１００ｅｍｕ／ｇ、粒径３０な
いし１００μｍのフェライトキャリアまたはマグネタイ
トキャリアを用い、トナー濃度５ないし２０％に調合し
た現像剤を用いたところ、現像ロール２のＮｉ電鋳スリ
ーブが磁化され、キャリアが付着することが判明した。

【００４２】他方、図４の２層の金属スリーブ４１の具
体例として、磁性体Ｎｉ電鋳スリーブ３７の表面層３６に５ないし
２０μｍのフッ素系樹脂をコートした２層タイプ、磁性体Ｎｉ電鋳スリーブ３７の表面層３６に１０ない
し３０μｍのＡｌ層を配置した２層タイプ、を用いたところ、現像ロール２へのキャリアが付着を防
止することができた。この場合、現像ロールは、直径が
１５ないし４０ｍｍのものを用いた。

【００４３】これは、磁性体Ｎｉ電鋳スリーブ表面を非
磁性体または弱磁性体で覆うことにより、搬送ロール３
に吸着された磁性体キャリアを介して搬送ロール３の磁
石体の磁場により金属磁性体スリーブ４１表面の磁化が
防止または軽減でき、その結果、キャリアの金属磁性体
スリーブ４１表面、すなわち、現像ロール２への付着が
防止できたものと考えられる。

【００４４】なお、コート可能なゴムまたは樹脂として
は、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂、フッ素ゴム、ある
いは、それらに導電剤を添加したもの等が挙げられる。
チューブタイプとしては、シリコンゴム、ＰＦＡチュー
ブ、ナイロンチューブあるいは、それらに、導電剤を添
加したもの等がある。金属コート剤としては、非磁性の
ＳＵＳ３０４、３０５、３１６粉末あるいは薄膜状粉末
とポリウレタン、エポキシ、塩化ビニール、シリコン、
アクリル樹脂をバインダとしたものが望ましい。金属メ
ッキとしては、Ｃｒ等の非磁性体金属の他に、微弱な磁
性体のＮｉ等も用いることができる。

【００４５】さらに、ゴムロールの弾性を保持できる薄
い厚みの金属スリーブを被覆すると、現像ロール２の傷
や摩耗を防ぎ、感光体１と接触させても感光体１とのソ
フトな接触が得られるという利点がある。これにより、
印刷速度が早い場合や、現像ロール２と感光体１との周
速比ｋがやや大きい（ｋ＝１．５〜２．０）場合であっ
ても、現像ロール２や感光体１の交換周期を長くでき
る。。

【００４６】ゴムロールは、絶縁性及び導電性のいずれ
でも使用可能であるが、絶縁性ロール（例えば、抵抗値
が約１０¹³〜１０¹⁶Ωｃｍ）の場合、現像バイアスを印
加するための給電は現像ロールの表面から行うのに対
し、導電性ロール（例えば、抵抗値が約１０⁷〜１０⁸
Ωｃｍ）の場合は給電を現像ロールの軸を利用して行う
ことができる利点がある。

【００４７】なお、印刷速度が比較的遅い場合や、現像
ロール２と感光体１との周速がほぼ等しい場合は、現像
ロール２に金属スリーブを用いずに、低硬度（例えば、
ゴム硬度が約１５ないし５５度（ＪＩＳ−Ａ））のゴム
ロールを単体（または、表面コートを施し）で形成して
もよい。

【００４８】搬送ロール３は該現像ロール２と間隙（第
１の間隙Ｇ１）を介して回転可能に配置され、等間隔多
極着磁の磁石体を備えている。搬送ロール３の外周には
第２の間隙Ｇ２を設定する規制板４を設け、搬送ロール
３に保持された現像剤の現像ロール２側の量（層厚）を
規制するようにし、規制された現像剤層１０を現像ロー
ル２に対してカウンター方向に回転させて接触させると
共に該搬送ロール３と該現像ロール２との間隙に電界を
作用させ、該現像ロール２上にトナー層を形成してい
る。なお、前記電界は、搬送ロール３と現像ロール２間
に直流と１〜１０ＫＨｚの交流を重畳して形成すること
がより望ましい。

【００４９】搬送ロール３を構成する磁石体は、図５お
よび図６に示すように、磁石ロール（４２−１，４２−
２）単独、いわゆる、スリーブレスマグロールを３８用
いたり、図７に示すように、磁石ロール４２−３と同心
状に回転可能なスリーブ４４を配置したマグロール４３
を用いて構成することもできる。

【００５０】まず、スリーブレスマグロール３８を用い
る場合について説明する。

【００５１】この場合、現像ロール２と搬送ロール３に
よって形成される第１の間隙Ｇ１を０．５ないし１．２
ｍｍの範囲に設定し、規制板４と搬送ロール３によって
形成される第２の間隙Ｇ２を第１の間隙Ｇ１と同等ない
し広め（両者の差が０ないし０．４ｍｍの範囲）に設定
した。

【００５２】図５にスリーブレスマグロール３８として
Ｎ、Ｓ極が交互に等間隔で着磁した磁石体４２−１を用
いた第１の例を示す。

【００５３】この例では、磁極数が１０ないし６４極、
磁極部の磁力が２５０ないし１０００ガウス、望ましく
は、磁極数が１６ないし３２極、３５０ないし８００ガ
ウスの範囲とすると良い。これは、磁極数が１０極より
少ないと現像ロール２上に縞状のムラが生じてトナー層
が不均一になり、磁極数が４０極より多いと磁極部の磁
力が低下する傾向が顕著になるからである。

【００５４】搬送ロール３において磁石体４２−１の磁
力により吸引された現像剤１１は磁気ブラシ（現像剤
層）１０を形成し現像ロール２と回転接触し、現像ロー
ル２にトナーを塗布するが、磁極の回転移動に伴い磁気
ブラシの山、谷が周期的に移動するため、磁極数が少な
く、且つ、磁石体４２−１の周速比Ｋ２（≡Ｕｔ／Ｕ
ｓ）が小さい場合、現像ロール２上に縞状のムラが生じ
トナー層が不均一になる傾向が顕著になった。従って、
磁石体４２−１の周速Ｕｔは、該現像ロール２の周速Ｕ
ｓの１．３ないし５．０倍の範囲、望ましくは２．０な
いし４．０倍の範囲に設定することが良く、これによ
り、現像ロール２上の縞状ムラを防止し、画像濃度を略
均一にすることできた。

【００５５】図６にスリーブレスマグロール３８として
１対の同一極性を複数配設し、Ｎ、Ｎ、Ｓ、Ｓ…のよう
に着磁した磁石体４２−２を用いた第２の例を示す。

【００５６】この例では、磁極数が１６ないし３２極、
磁極部の磁力が３５０ないし８００ガウス、磁極部の磁
力と同一磁極の極間の磁力との差は、５０ないし２００
ガウスの範囲とした。この例の場合、同一磁極数の第１
の例と比較して、現像ロール２上のトナー付着量が増大
し、且つ、現像ロール２上の縞状ムラが軽減できた。こ
の理由として、磁石体表面の磁力分布の相違が考えられ
る。すなわち、図８（第１の例）および図９（第２の
例）に示すように前記第１および第２の例における磁石
体表面の磁力分布はそれぞれ異なっており、第２の例
（図９）では第１の例（図８）と比較して、磁気ブラシ
の山に相当する高磁力部が広がっている。すなわち、第
２の例の方がトナー付着性の良好な磁気ブラシの山部の
占める割合が広がっているからである。言い換えれば、
山の幅が広がり、谷部の数が減少しているからであると
考えられる。

【００５７】また、磁石体は普通、フェライト系の材料
が用いられ、抵抗値が高くなる傾向がある。この場合、
ロールシャフトと磁石体の導通を良好にし、ロールシャ
フトと磁石体表面間の抵抗値を下げるため、導電性の接
着剤を使用したり、導通部材を磁石体の両端に配置し、
ロールシャフトからバイアス電圧を印加すると共に、現
像剤の抵抗値を下げ目にし、後述の図１２に示すよう
に、規制板４にもバイアス電圧を印加するようにする。
これにより、現像ロール２と磁石体３間の第１の間隙Ｇ
１での電界強度の低下を防止することができる。

【００５８】また、磁石体の表面を導電性非磁性部材、
例えば、前述の金属スリーブの表面層に用いる材料で覆
い、ロールシャフトと該導電性非磁性部材との導通を取
るようにしても良い。この例ではマグロールは少し高価
になるがバイアス電圧はロールシャフトから印加するだ
けで良く、規制板にバイアス電圧を印加する必要がなく
なる利点がある。

【００５９】次に、搬送ロール３を図７に示すように、
磁石体４２−３と同心状に回転可能なスリーブ４４を配
置して構成する場合について説明する。この場合、現像
ロール２と搬送ロール３によって形成される第１の間隙
Ｇ１を０．５ないし１．２ｍｍの範囲に設定し、さらに
第２の間隙Ｇ２を第１の間隙Ｇ１と同等ないし狭め（両
者の差が０ないし０．４ｍｍの範囲）に設定した。ま
た、磁石体４２−３の磁極数は８ないし２４極、磁極部
の磁力が４００ないし１０００ガウスの範囲に着磁され
た搬送ロールを用い、現像剤層１０を現像ロール２とカ
ウンター方向に回転させ接触させるため、磁石体４２−
３を時計方向に回転させ、スリーブ４４を反時計方向に
回転させ、スリーブ４４の周速と現像ロール２の周速Ｕ
ｓとの比は、１．０ないし３．０、望ましくは１．２な
いし２．０の範囲に設定し、磁石体４２−３の回転数は
前記スリーブ４４の回転数の１．５ないし４．０の範囲
に設定した。このような構成により、現像ロール２上の
トナー付着量の確保と縞状ムラの防止を図り、略均一で
高濃度の画像を得ることできた。

【００６０】現像ロール２および搬送ロール３には、そ
れぞれバイアス電源１４，１５が接続され、直流電圧、
または直流電圧と交流電圧を重畳した電圧が印加され
る。また、搬送ロール３にスリーブレスマグロール３８
を用いる場合は、シャフト３９を介して磁石体４２−
１，４２−２にバイアス電圧を印加すると共に規制板４
にもバイアス電源１５を接続してバイアス電圧を印加す
る。これにより、磁石体４２−１，４２−２の抵抗値が
高い場合に、第１の間隙Ｇ１での電界強度の低下を防止
すると共に、磁石体４２−１，４２−２の抵抗値が低い
場合には第２の間隙Ｇ２を介しての放電を防止すること
ができる。

【００６１】次に、本実施形態におけるトナー補給系に
ついて説明する。

【００６２】トナーの補給系は、図１０および図１１に
示すように前記磁石体を有する搬送ロール３の上部に現
像剤ガイド板５を設けるとともに、搬送ロール３の現像
ロールに対して反対側にあたる部分に現像剤１１が循環
する現像剤室４５とトナー溜り９を形成し、現像剤室４
５の現像剤１１の体積変化に応じて前記トナー溜り９か
ら現像室４５内にトナーが侵入して現像剤室４５の現像
剤１１と混合するように構成したものである。現像剤室
４５は、搬送ロール３を挟んで現像ロール２とは反対側
にあたる部分と、規制板４と、現像剤ガイド板５と、仕
切り板４７と、現像器底板４６により規定される空間を
指し、トナー溜り９は現像剤ガイド板５に沿った部分か
らその下方部に位置する現像剤室４５の一部に形成され
る。トナー溜り９のトナーは、トナーホッパー６から撹
拌羽根７により供給されるが、トナー溜り９のトナーが
過剰になるとトナーは自動的にオーバーフローしトナー
ホッパー６に戻るように構成されている。このようなト
ナー補給系においては、トナー消費が行われると、図１
０に示すように、それに伴い現像剤室４５の現像剤１１
の体積が小さくなるので、トナー溜り９からトナーが自
重によって落下して現像剤室４５に供給され、規制板４
によって規制されてＵターンし、下方に向かう現像剤１
１と混じり合う。なお、この場合、図に示すように補給
部材４８を配置し、補給部材４８によりトナーの落下に
よる供給と現像剤１１との混合を促進させるようにして
も良い。

【００６３】トナー消費がない場合は、図１１に示すよ
うに、現像剤室４５の現像剤１１の体積が増え、現像剤
室４５に形成されるトナー溜り９は縮小する。そして、
規制板４で規制されてＵターンし、下方に向かう現像剤
１１の循環経路外に位置するようになる。その結果、ト
ナー溜り９のトナーは、循環する現像剤１１に取り込ま
れなくなる。従って、トナーの消費に応じてトナーを現
像剤１１に供給できるので、現像剤１１のトナー濃度を
略一定に維持することができ、画像濃度、かぶり等の画
質の経時的安定度が良好になる。これによって、機械的
なトナー濃度の制御が可能となる。

【００６４】また、図１２は、図１の例に対し、電流検
出部４９と、トナー補給制御部５０と、クラッチなどの
駆動伝達機構５１とを付加し、トナー濃度の下限値をバ
イアス電源１５の２次側の電流値を測定することにより
判定し、それに応じて、撹拌羽根７を作動させ、トナー
溜り９へのトナーの供給を間歇的に行うように構成した
例である。

【００６５】電流検出部４９においては、バイアス電源
１５の２次側電流Ｉを測定し、電流Ｉに対応する出力信
号を発生させる。一方、現像剤１１のトナー濃度及び現
像ロール２と搬送ロール３間のバイアス電位差と電流Ｉ
との間には、図１３に示すような関係があり、予め、ト
ナー濃度の下限値Ｔｃ^*に対応する電流値データＩ^*を
求めておき、トナー補給制御部５０に記憶させておくこ
とができる。さらに、トナー補給制御部５０において
は、電流Ｉとバイアス電位差を入力することにより、前
記した記憶データに基づきトナー濃度の下限に達したか
否かを判断し、トナー濃度の下限に達した場合、撹拌羽
根・作動信号を発生させるように構成されている。駆動
伝達機構５１では、撹拌羽根・作動信号に基づいて電磁
クラッチをＯＮし撹拌羽根７を作動させる。この例で
は、撹拌羽根７の作動を間歇的に行うことができるの
で、撹拌羽根７を常時作動させる必要がなくなり、トナ
ーホッパー６内のトナーのストレスを軽減したり、現像
器全体の消費電力を低減できる利点がある。尚、現像電
流の測定に基づいて、現像剤１１のトナー濃度検出する
方法を用いる場合は、キャリアとトナーの抵抗値の差が
大きく且つ経時的に安定であることが必要であり、キャ
リアの抵抗値はトナーの抵抗値の１／１００ないし１／
１０，０００の範囲とし、トナーの抵抗値は１０¹⁰ない
し１０¹³Ωｃｍの範囲を用いると良い。

【００６６】なお、トナー濃度の下限値を求める方法と
しては、現像剤１１の透磁率を検出する方法を用いても
良い。また、トナー溜り９へのトナーの堆積状況を光セ
ンサにて測定し、それに基づいて撹拌羽根７の作動信号
を発生させるように構成してもよい。

【００６７】次に、該磁石体３に保持される現像剤１１
について説明する。

【００６８】トナーは精細度の高い画像（８００ないし
２０００ＤＰＩ）を得るため、粒径が５ないし８μｍの
ものを使用し、キャリアは現像剤１１の流動性やトナー
帯電性の面から、粒径が２０ないし１００μｍ、望まし
くは３０ないし８０μｍのものを使用した。そして、ト
ナーが５ないし５０重量％（トナーとキャリアの総重量
に対する比率）となるように調合し、両者を混合して現
像剤１１とした。

【００６９】キャリアの材質としては、感光体１上の静
電潜像を現像した後に現像ロール２上に残存するトナー
を掻き落す性能の点から、３０ないし８０μｍの鉄粉キ
ャリアが最も望ましいことが判った。しかし、磁石体３
の磁力や周速を増大させことにより樹脂キャリア及びフ
ェライトキャリアも用いることができること、樹脂キャ
リアは嵩比重１．０ないし１．６ｇ／ｃｍ³，飽和磁化
６０ないし８０ｅｍｕ／ｇの球形および不定形のもの、
フェライトキャリアは、嵩比重２．２ないし２．７ｇ／
ｃｍ³，飽和磁化２０ないし７０ｅｍｕ／ｇで略球形の
ものも用いることができることが判明した。

【００７０】トナーは、低温定着を行うため、バインダ
樹脂のガラス転移点Ｔｇが５５ないし６５℃のものを用
い、さらに、流動性向上のため、１０ないし１００ｎｍ
で粒径のことなる粗水処理シリカを１〜２種、または、
粗水処理シリカとシリカ以外の添加剤（例えば、酸化チ
タンや酸化アルミなどの無機酸化物や導電剤）を併用し
て外添剤として用い、トナーを構成した。

【００７１】尚、トナーのバインダ樹脂は、スチレンア
クリル系や酸化値の小さいポリエステル系樹脂が吸湿量
が小さく耐環境性が良いことから望ましく、トナーのキ
ャリアへの融着（スペント）を軽減するには、導電性樹
脂コートキャリアに導電性添加剤を付与したトナーとの
組合せが望ましいことが判明した。これは、第１に、キ
ャリアに樹脂コートを施すことによりトナーへのストレ
スを軽減でき、第２に、コート剤を導電化することによ
り静電気のチャージアップを抑制でき、第３に、導電性
添加剤を付与したトナーを用いることにより、トナーの
キャリアへの融着（スペント）が生じても、現像剤の抵
抗値の変動を抑制できるためと考えられる。

【００７２】このような現像装置を電子写真方式プリン
タ装置に適用し、感光体１として有機感光体（ＯＰＣ）
を用い、周速１００ないし４００ｍｍ／ｓｅｃの感光体
１上にコントラスト電位が約４５０Ｖの静電潜像を形成
し、現像ロール（スリーブ）２の周速Ｕｓを感光体周速
Ｕｐの約１ないし約２倍とし、さらに現像ロール（スリ
ーブ）２に２５０ないし３５０Ｖの現像バイアスを印加
して反転現像を行ったところ、画像濃度１．３ないし
１．４（Ｏ．Ｄ）を確保できた。

【００７３】また、長期印刷を行った場合においても、
現像ロール２へのトナーのフィルミングは発生しなかっ
た。

【００７４】［第２の実施形態］この実施形態は、各色
に対応した作像ユニットを４個配置したカラー電子写真
装置に本発明の現像装置を適用した例である。

【００７５】図１４は、この実施形態に係るカラー電子
写真装置の概略構成図である。同図において、カラー電
子写真装置は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色に対応した現像剤
をそれぞれ収納する４個の現像器８−１，８−２，８−
３，８−４を各色に対応する４個の感光体１−１，１−
２，１−３，１−４の周囲に配置し、用紙２２への転写
タイミングを考慮して露光２４−１，２４−２，２４−
３，２４−４による潜像の書き込みタイミングを設定
し、各々の感光体１−１、１−２、１−３、１−４上に
各色に対応した潜像を形成すると共に各色の現像器８−
１，８−２，８−３，８−４により現像して各色のトナ
ー画像を形成し、各々の転写器２５−１，２５−２，２
５−３，２５−４によって用紙２２に順次転写して各色
のトナー画像の色重ねを行ってフルカラーの画像を得る
ようになっている。なお、この実施形態では、このカラ
ー電子写真装置の現像器８−１，８−２，８−３，８−
４のうち、初段の現像器８−１のみを例にとって説明す
る。この場合、フルカラーなので、他の３個の現像８−
２，８−３，８−４では省略してはいるが、それぞれ以
下に説明する各部が設けられている。

【００７６】以下、現像器８−１に前記第１の実施形態
の現像器８を適用した例について詳細に説明する。

【００７７】図１４から分かるように現像器８−１の現
像ロール２−１と搬送ロール３−１には、それぞれのバ
イアス電源１４−１，１５−１が接続され、前記ロール
２−１，３−１はそれぞれを回転駆動部１６−１，１７
−１によって回転駆動される。一方、現像した色のトナ
ー画像を検出するカラー画像センサ２７−１が感光体１
−１の外周面に対向して配置され、前記カラー画像セン
サ２７−１の検出出力は画像制御部２８−１に入力され
る。前記バイアス電源１４−１，１５−１はバイアス制
御部３０−によって制御され、当該バイアス制御部３０
−１は前記画像制御部２８−１からの制御出力に応じて
前述のバイアス電圧およびバイアス周波数を設定する。
前記回転駆動部１６−１，１７−１は回転制御部２９−
１によって回転速度が制御され、回転制御部２９−１は
同様に画像制御部２８−１からの制御出力に応じて速度
を設定する。

【００７８】また、感光体１の周囲には、転写器２５−
１，２５−２，２５−３，２５−４による転写後、感光
体１−１，１−２，１−３，１−４に残存するトナーを
清掃するクリーナ２６−１，２６−２，２６−３，２６
−４が配置され、さらに、最終段の転写器２５−４の後
方に未定着画像を用紙２２に熱融解させ固着させる定着
器３１が配置されている。

【００７９】このような構成においては、感光体１上に
カラートナー像を形成しカラー印刷を行う際に、現像後
のトナー画像に基づいて少なくとも現像ロール２と搬送
ロール３との電界または、周速比の少なくとも一方を制
御できるので感光体１上のトナー現像量を所望量確保す
ることができ、長期印刷においても画像濃度が低下した
り変動してカラー画像が劣化することがない。

【００８０】なお、この実施形態では、ファンホールド
紙を用いて、連続的にカラー画像を形成するように構成
されているが、カット紙であっても同様であり、また、
例えば２色のカラー画像を形成するような場合でも感光
体や現像器などの装置を２色分備えていればよいだけで
同様に構成され、同様に動作する。

【００８１】［第３の実施の形態］図１５は、第３の実
施形態に係る現像器の概略構成図で、前述の第１の実施
形態と同等な各部には同一の参照符号を付して説明は省
略し、異なる構成要素についてのみ説明する。

【００８２】この実施形態は、図１５から分かるように
第１の実施形態において搬送ローラ３とトナー溜まり９
の間の開口部分９ａに第２の搬送ロール３２を設けたも
ので、その他の各部は全て前記第１の実施形態と同等に
構成されている。

【００８３】この実施形態では、前記第２の搬送ロール
３２はスポンジロールまたは回転ブラシからなり、現像
剤ガイド板５と接触させ、もしくは近接させている。こ
れによって、第２の搬送ロール３２上にトナー溜まり９
からの新しいトナーを含んだトナー層１２を形成すると
ともに、前記規制板４によって規制された図１５におい
て矢印方向に還流する現像剤１１、または搬送ロール３
に吸着されて移動する現像剤１１と接触するようになっ
ている。

【００８４】このように構成したところ、第１の実施形
態と比較して、かぶりが低減する効果が見られた。

【００８５】［第４の実施の形態］図１６は第４の実施
形態に係る現像器の概略構成図で、前述の第１および第
３の実施形態と同等な各部には同一の参照符号を付して
説明は省略し、異なる構成要素についてのみ説明する。

【００８６】この実施形態は第３の実施形態における第
２の搬送ロール３２の代わりに第２の撹拌部材３３を設
け、前記トナー溜まり９のトナーと前記現像剤１１とを
混合させるように構成したもので、その他の各部は前述
の第１および第３の実施形態と同様に構成されている。
なお、攪拌部材としては、例えば、撹拌羽根やスクリュ
ウオーガなどが使用される。

【００８７】このように構成したところ、長期印刷にお
いても画像濃度ムラが発生することがなく、かつ、かぶ
りが低減する効果が見られた。

【００８８】［第５の実施の形態］第５の実施形態は、
第４の実施形態において、図１６に示すように前記第２
の攪拌部材３３に加えて、当該攪拌部材３３の下方に攪
拌部材３４，３５を２本設けたものである。攪拌部材３
４，３５としては、この場合には、例えば搬送方向（軸
方向における）の異なるスクリュウオーガを２本配置し
てある。これらの攪拌部材３４，３５は、回転方向に混
合攪拌能力を有するのみならず、搬送ロール３と平行な
方向に対しても、現像剤を移動せしめる能力を持たせる
ことが好ましい。具体的には、スクリュウ状に形成さ
れ、もしくは傾斜フィンを持ち、攪拌部材３４，３５の
回転方向を切り替えて現像剤１１の移動方向も変更でき
るようにしたもの等を用いるとよい。

【００８９】この第５の実施形態では、長期印刷におい
て、軸方向における画像濃度ムラが発生することがな
く、且つ、かぶりがさらに低減する効果が見られた。

【００９０】［第６の実施の形態］なお、第１ないし第
５の実施形態では、搬送ロール３にトナーとキャリアか
らなる現像剤１０を保持させ、電界を加えてトナーのみ
を現像ロール２に転移させ、この現像ロール２に感光体
１を接触させて潜像にトナーを付着させることによって
現像を行っているが、現像ロール２を省略して搬送ロー
ル３から直接感光体１にトナーを転移させて現像するこ
とも可能である。この場合には、現像ロール２の表面と
搬送ロール４の表面とが第１の間隙Ｇ１だけ離れるよう
に両者を配置していたが、この現像ロール２に代えて感
光体１を第１の間隙Ｇ１だけ搬送ロール３の表面から離
して配置すればよい。なお、その他、トナーやキャリア
の粒径、両者の配合の割合、電界の状態、トナー補給の
構造など、全て第１ないし第５の実施形態と同等に構成
される。

【００９１】

【発明の効果】これまでの説明で明らかなように、本発
明によれば、下記のような効果を奏する。

【００９２】すなわち、請求項１記載の発明によれば、
非磁性トナーのみを現像ロールに塗布する現像装置にお
いて、現像ロールへのキャリア付着防止と、現像ロール
上のトナー層の均一形成と、磁石体に保持された現像剤
のトナー濃度の維持が可能となるので、安定した高画質
の現像が高速で行える。

【００９３】また、高速印刷や低温定着トナーを使用し
た場合、長期に渡って、現像ロール上にトナーフィルミ
ングが発生することがない。

【００９４】請求項２記載の発明によれば、トナーの補
給制御を機械的構成のみで実行することが可能となり、
低コストで確実なトナー補給とトナー濃度制御を行うこ
とができる。

【００９５】請求項３記載の発明によれば、磁気ブラシ
の山に相当する高磁力部が広がっているので、現像ルー
ル上のトナー付着量が増大し、現像ロール上の縞状のム
ラを抑えることができる。

【００９６】請求項４記載の発明によれば、磁気ブラシ
の山と谷の移動を細かく設定したので、現像ロール上の
縞上のムラを防止し、画像濃度を均一にすることがで
き、請求項３と同様の効果を奏する。

【００９７】請求項５記載の発明によれば、現像ロール
に当接するブレードを設けることなく、トナーの帯電と
現像ロール上へのほぼ均一な層厚のトナー層を形成する
ことが可能となり、トナーによるフィルミングの発生を
防止することができる。

【００９８】請求項６記載の発明によれば、直流電圧と
交流電圧を重畳したバイアス電圧を現像ロールに印加し
たので、画像の均一性と感光体の磨耗防止とを両立させ
ることができる。

【００９９】請求項７記載の発明によれば、複数の現像
器として請求項１ないし６のいずれか１項に記載された
現像装置を使用し、各色のトナー画像に基づいて現像ロ
ールと搬送ロールとの間隙の電界または周速比の少なく
とも一方を制御するので、画像濃度変動を防止すること
が可能となり、これによって、鮮明なカラー画像を安定
して得ることができる。

【０１００】請求項８記載の発明によれば、搬送ロール
の外周にキャリアとトナーとを含む現像剤層を形成して
現像する２成分系の現像装置においても請求項１ないし
６記載の発明と同様の効果を奏する。

【０１０１】請求項９および請求項１０記載の発明によ
れば、トナーの補給制御を機械的構成のみで実行するこ
とが可能となり、低コストで確実なトナー補給とトナー
濃度制御を行うことができる。

【０１０２】請求項１１記載の発明によれば、キャリア
によって現像剤の流動性とトナーの帯電性を確保できる
ので、粒径が５ないし８μｍの導電性添加剤を付与した
トナーによって精細度の高い画像を形成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る現像装置の概略
構成を示す断面図である。

【図２】従来の現像装置の概略構成を示す断面図であ
る。

【図３】第１の実施形態において現像ロールを構成する
金属スリーブの一例を示す断面図である。

【図４】第１の実施形態において現像ロールを構成する
金属スリーブの他の例を示す断面図である。

【図５】第１の実施形態において搬送ロールに使用する
スリーブレスマグロールの一例を示す断面図である。

【図６】第１の実施形態において搬送ロールに使用する
スリーブレスマグロールの他の例を示す断面図である。

【図７】第１の実施形態において搬送ロールに使用する
回転スリーブ付きマグロールの一例を示す断面図であ
る。

【図８】図５に示した単極交互着磁のスリーブレスマグ
ロールの表面磁力分布を示す図である。

【図９】図６に示した同極交互着磁のスリーブレスマグ
ロールの表面磁力分布図を示す図である。

【図１０】第１の実施形態におけるトナー補給部を示す
現像装置の一部断面図である。

【図１１】図１０におけるトナー補給の状態を示す現像
装置の一部断面図である。

【図１２】第１の実施形態におけるトナー補給制御系を
示す説明図である。

【図１３】図１２における搬送ロール・バイアス電源の
電流とトナー濃度との関係を示す図である。

【図１４】本発明の第２の実施形態に係るカラー電子写
真装置の概略構成図を示す図である。

【図１５】本発明の第３の実施形態に係る現像装置の概
略構成を示す断面図である。

【図１６】本発明第４および第５の実施形態に係る現像
装置の概略構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１感光体２現像ロール３搬送ロール４規制板５現像剤ガイド板６トナーホッパー７撹拌羽根８現像器９トナー溜り１０現像剤層１１現像剤１２トナー３２第２の搬送ロール３３第２撹拌部材３４，３５スクリュウオーガ３６非磁性体３７磁性体３８スリーブレスマグロール４０単層型スリーブ４１２層型スリーブ４２−１，４２−２，４２−３磁性体４３スリーブ付きマグロール４４スリーブ４５現像剤室４８補給部材４９電流検出部６０ゴムロール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者福地久仁夫茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者安西正保茨城県ひたちなか市武田1060番地日立工機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現像ロール上にトナー層を形成し、当該
現像ロールを感光体に接触させて感光体上に形成された
潜像を顕像化する現像装置において、表面が非磁性体または弱磁性体で形成されたスリーブに
弾性ロールを嵌合させて前記現像ロールを構成し、当該現像ロールに近接させて、等間隔で多極着磁された
磁石体を備えた搬送ロールを回転可能に配置し、当該搬送ロールの外周に、キャリアとトナーとを含む現
像剤の層厚を規制する規制板を設け、当該規制板によって規制された現像剤層を前記現像ロー
ルに回転させながら接触させるとともに、前記搬送ロー
ルと前記現像ロールとの間隙に電界を作用させ、当該現
像ロール上にトナー層を形成することを特徴とする現像
装置。
【請求項２】トナーホッパから供給されるトナーを一
時的に溜めるトナー溜まりと、前記搬送ロールの前記現
像ロールとは反対側にあたる位置に設けられ、現像剤が
循環する現像剤室と、前記トナー溜まりの下部から前記
現像剤室にトナーを導くガイド板とをさらに備え、前記
現像剤室内の現像剤の体積変化に応じて前記トナー溜ま
りからトナーが供給されるように構成されていることを
特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項３】前記磁石体は１対の同一極性の磁極部を
複数配設して構成されていることを特徴とする請求項１
記載の現像装置。
【請求項４】前記磁石体は、磁極数が８ないし６４極
であって、当該磁石体の周速と前記現像ロールの周速と
の比が１．５ないし５．０の範囲に設定されていること
を特徴とする請求項１または３記載の現像装置。
【請求項５】前記現像ロールと前記搬送ロールによっ
て形成される第１の間隙と、前記規制板と前記搬送ロー
ルによって形成される第２の間隙との差の絶対値が０な
いし０．４ｍｍの範囲に設定されていることを特徴とす
る請求項１記載の現像装置。
【請求項６】前記現像ロールに印加されるバイアス電
圧は、直流電圧と交流電圧を重畳したものであることを
特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項７】各色に対応した現像剤をそれぞれ収納す
る複数の現像器を複数の感光体の周囲に配置し、感光体
が１または複数回転により各色に対応した複数の潜像を
形成すると共に複数の現像器により前記潜像を現像し、
複数色のトナー画像を感光体上に形成する工程を有する
カラー電子写真装置において、前記複数の現像器が請求項１ないし６のいずれか１項に
記載された現像装置からなり、各色のトナー画像に基づ
いて前記現像ロールと前記搬送ロールとの間隙の電界ま
たは周速比の少なくとも一方が制御されることを特徴と
するカラー電子写真装置。
【請求項８】磁石体を有する搬送ロールの外周にキャ
リアとトナーとを含む現像剤の層厚を規制する規制板を
設け、前記搬送ロール上に磁気ブラシを形成し、当該磁
気ブラシを感光体に接触させて現像を行う現像装置にお
いて、前記搬送ロールが等間隔で１対の同一極性の磁極部を複
数配設して構成した多極着磁の磁石体を回転可能に配置
して構成され、前記搬送ロールと前記感光体との間隙に
電界を作用させ、現像することを特徴とする現像装置。
【請求項９】磁石体を有する搬送ロールの外周にキャ
リアとトナーとを含む現像剤の層厚を規制する規制板を
設け、前記搬送ロール上に磁気ブラシを形成し、当該磁
気ブラシから感光体にトナーを転移させて現像を行う現
像装置において、トナーホッパから供給されるトナーを一時的に溜めるト
ナー溜まりと、前記搬送ロールの前記感光体とは反対側にあたる位置に
設けられ、現像剤が循環する現像剤室と、前記トナー溜
まりの下部から前記現像剤室にトナーを導くガイド板と
を備え、前記現像剤室内の現像剤の体積変化に応じて前
記トナー溜まりからトナーが供給されるように構成され
ていることを特徴とする現像装置。
【請求項１０】前記ガイド板が、前記搬送ロールの上
部に設けられていることを特徴とする請求項２または９
記載の現像装置。
【請求項１１】前記現像剤は、粒径が３０ないし８０
μｍの導電性樹脂コートキャリアと、粒径が５ないし８
μｍの導電性添加剤を付与したトナーとを含んでなるこ
とを特徴とする請求項１、２、７、８および９のいずれ
か１項に記載の現像装置。