JP2002062736A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JP2002062736A JP2002062736A JP2000248388A JP2000248388A JP2002062736A JP 2002062736 A JP2002062736 A JP 2002062736A JP 2000248388 A JP2000248388 A JP 2000248388A JP 2000248388 A JP2000248388 A JP 2000248388A JP 2002062736 A JP2002062736 A JP 2002062736A
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Abstract
置において、球形トナーを含んだ現像剤を用いる場合で
も、画質低下の問題点を解消し、高画質な画像が得られ
る画像形成装置を提供することを目的とする。 【解決手段】2成分現像方式の現像装置を備えた画像形
成装置において、現像装置が、回転しながら、二成分現
像剤を表面に担持して像担持体に対向した現像位置に搬
送する、回転方向に交互に異なる極性の複数の磁極が配
置されてなる中空の現像ロールと、現像ロール内部に配
置され現像位置を向いた磁極を有する磁石とを備える。
Description
現像装置を備えた、複写機やプリンタなどに用いられる
電子写真方式の画像形成装置に関する。
る電子写真方式の画像形成装置の乾式現像プロセスに
は、1成分現像方式と2成分現像方式があり、2成分現
像方式は、トナーとキャリヤを混合して攪拌することに
より摩擦帯電させ、帯電したトナーを感光体上の静電潜
像に付着させて可視化する方式である。
するトナーとキャリヤは、流動性の観点からいずれもが
球形であることが望ましく、特にトナーは、ドット再現
性など画質向上の観点から球形度や粒径が一定範囲内に
あることが望ましい。
構成図である。
は、回転方向Aに回転しながら、2成分現像剤を表面に
担持して、像担持体2に対向した現像位置3に搬送する
中空の現像ロール4と、現像ロール4の内部に配置さ
れ、現像ロール4の表面に2成分現像剤を担持するため
の磁力を形成する固定マグネットロール5と、2成分現
像剤を混合し、攪拌するスクリューオーガ6と、現像剤
を貯留する現像剤槽7とを備えている。また、現像位置
3の回転方向Aの上流には、現像ロール4の表面に担持
された現像剤層の厚みを一定厚に規制する層規制部材8
が設けられている。
含んだ現像剤を採用した場合、現像ロール4上を現像剤
がスリップしやすくなり、重力に逆らって現像ロール4
上で現像剤を搬送することが難しくなる。このため、従
来、球形トナーを含んだ現像剤を搬送するために現像ロ
ール上で現像剤がスリップしないレベルまで現像ロール
4の表面粗度を上げることで対応している。
場合、現像ロール4の表面の磨耗による表面粗度の経時
変化に起因する現像剤搬送量の低下が顕著となり、特に
球形トナーを含んだ現像剤を採用する画像形成装置にお
いては画質低下の問題が大きくクローズアップされてい
る。
ない現像剤の搬送方法として、特開平11−25891
0号公報に、現像ロールにファインピッチの磁極を形成
し、その磁力により現像剤を保持・搬送する技術が開示
されている。
による表面粗度の経時変化は起こりにくく、現像剤搬送
量が安定するという利点がある。
258910号公報で開示されている技術によれば、像
担持体と対向する現像位置で、充分な磁気ブラシが形成
されないため、プリント濃度の低下を起こしやすい。
さいため、キャリヤが像担持体側に転移してしまい、転
写不良を起こしたり、像担持体を損傷して、接触式帯電
器と組み合わせた場合のリークの原因ともなる。
式において、球形トナーを含んだ現像剤を用いる場合で
も、画質低下の問題点を解消し、高画質な画像が得られ
る画像形成装置を提供することを目的とする。
明の画像形成装置は、静電潜像が形成される像担持体上
に形成された静電潜像を、トナーとキャリヤとを含む2
成分現像剤を用いて現像する現像装置により現像して該
像担持体上にトナー像を形成し、該トナー像を最終的に
記録媒体に転写および定着することにより該記録媒体上
に定着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置に
おいて、上記現像装置が、回転しながら、二成分現像剤
を表面に担持して上記像担持体に対向した現像位置に搬
送する、回転方向に交互に異なる極性の複数の磁極が外
周面に配置されてなる中空の現像ロールと、上記現像ロ
ール内部に配置され上記現像位置を向いた磁極を有する
磁石とを備えたものであることを特徴とする。
実施形態について説明する。
施形態を示す概略構成図である。
向Bに回転する光導電性のドラムであり、接触帯電装置
10は像担持体11に接触して像担持体11を帯電さ
せ、露光装置12はその像担持体11に露光光を照射し
て静電潜像を形成し、現像装置13はキャリヤとトナー
からなる2成分現像剤を用いてその静電潜像を可視化し
てトナー像とし、転写ロール14はそのトナー像を用紙
15に転写し、定着装置16は用紙15上の未定着トナ
ー像を用紙15に定着させ、クリーナ17は用紙15に
転写した後の像担持体11に残留するトナーを除去す
る。
施形態の主要部である2成分現像方式の現像装置を示す
概略図である。
は、回転方向Aに回転しながら、表面に配置された互い
に異なる極性の複数の磁極により、二成分現像剤を担持
して像担持体11に対向した現像位置20に搬送する中
空の現像ロール21と、現像ロール21内部に配置され
現像位置を向いたN極23を有する棒磁石22と、2成
分現像剤を混合し、攪拌するスクリューオーガ24と、
2成分現像剤を貯留する現像剤槽25とを備えている。
の引抜管の表面にN極とS極を2mmピッチで交互に着
磁して磁束密度が8mTのラバーマグネットを貼り付け
たものをスリーブとすることが望ましい。あるいは、ラ
バーマグネットの代わりに、フェライト磁石粉を50〜
90重量部、カーボンブラックを5〜40重量部配合し
た樹脂塗料により導電性の磁性塗膜をスリーブ表面に形
成した後、その塗膜に着磁させてもよい。
ル、ポリエステル、ウレタン、フェノールなど、硬質塗
膜を形成するものであればよく、塗装方法としてはスプ
レーコート、デイップコート等のほか粉体塗装を用いて
もよい。さらに、樹脂塗装の代わりに、スリーブの表面
に押出被覆してもよく、押出被覆用材料としては、ポリ
アミド、ABS、アイオノマ等の基材に、フェライト磁
石粉50〜90重量部、カーボンブラック5〜40重量
部配合したものを用いることが望ましい。
を拡大して示した拡大図である。
その外周面に回転方向AにN極とS極の複数の磁極が交
互に配置されている。
の磁極が現像ロール21の表面に磁力を形成し、その磁
力によって2成分現像剤は、回転する現像ロール21の
表面に担持されて現像位置に搬送される。
像ロールの回転による遠心力や重力が作用している。ま
た、現像剤に作用する磁力は使用するキャリヤの磁気特
性によっても相違する。
される現像剤の量は、現像ロールの回転半径、回転速
度、現像ロール表面の磁束密度、現像剤の質量、大き
さ、飽和磁化などによって変化する。
置において、現像ロールの回転速度と磁束密度から、現
像ロールが搬送しうる現像剤量を求める方法については
後述する。
21の内部には、N極23を現像位置20に向けた棒磁
石22が配置されている。
棒磁石22は、ストロンチウムフェライトの焼結磁石で
あり、像担持体11と対向する現像位置20で、現像ロ
ール21の表面上の磁束密度は12mTであるが、これ
に限定されるものではない。
300V、非画像部が−700Vであり、現像ロール2
1に印加されるバイアスは、直流成分が−560V、交
流成分が1000Vpp、その周波数は9KHzで、この
電位条件により、像担持体11にトナー像が形成される
が、これに限定されるものではない。
磁力線は、現像位置20においては像担持体11の回転
軸に略垂直であり、この棒磁石22による磁束密度は現
像ロール21の表面の磁極による磁束密度よりも大きく
なるように設定されているので、現像剤中の磁性キャリ
ヤは棒磁石22の磁力に助勢され、現像位置20に形成
されたいわゆる穂立ちにより十分な濃度のトナー像が得
られたことを確認している。さらに、像担持体11への
キャリヤの転移は見られないことも確認している。
担持体11と接触若しくはより接近するので、確実に像
担持体11に転移することができる。
磁力により吸引されるので、磁性キャリヤが像担持体に
転移することにより生じる転写不良は防止されるととも
に、帯電トナーは静電作用により確実に像担持体に転移
してトナー像の濃度低下は生じない。
装置において、現像ロールの回転速度と磁束密度とか
ら、現像ロールが搬送しうる現像剤量を求めるシュミレ
ーション結果を示す図である。
持されて搬送される現像剤搬送量(g/m2 )をあらわ
し、横軸は現像ロールの回転速度(mm/s)をあらわ
す。
度(ピーク値)を一定にして、現像ロールの回転速度を
変化させたときに、現像ロールが担持して搬送する現像
剤量がどのように変化するかを示している。
回転する現像ロールにおいて、現像ロールが担持する現
像剤搬送量を所望の量とするための現像ロール表面の磁
束密度を求めることができる。
で、現像剤搬送量が350(g/m2)必要な場合は、
磁束密度を8(mT)とする必要がある。
形態について説明する。
ルの内周面に別の磁極を設けたものであり、2成分現像
方式の現像装置を除けば第1の実施形態と同一であるか
ら、2成分現像方式の現像装置に限って説明する。
施形態の主要部である2成分現像方式の現像装置を示す
概略図である。
は、回転方向A方向に回転しながら、表面に配置された
異なる極性の複数の磁極により、二成分現像剤を担持し
て像担持体11に対向した現像位置20に搬送する中空
の現像ロール21と、その現像ロール21の内部に、現
像位置を向いたN極23とそのN極23より現像ロール
21の回転方向Aの下流にS極26とを有する固定磁石
19とを備えて、また、2成分現像剤を混合し、攪拌す
るスクリューオーガ24と、2成分現像剤を貯留する現
像剤槽25とを備えている。
1に付着させた後は、トナーの含有量の少ない現像剤が
現像ロール21の表面に担持されているので、その現像
剤を現像剤槽に回収し、再びトナーと混合して攪拌する
必要がある。
6により、現像位置20を通過し役目を終えた現像剤
は、現像位置20周辺から現像ロール21の回転方向の
下流側に向けてスムースに搬送され、現像剤槽25に回
収される。
態について説明する。
ロールを設けたものであり、2成分現像方式の現像装置
を除けば、第2の実施形態と同一であるから第2の実施
形態と相違する2成分現像方式の現像装置に限って説明
する。
形態における主要部である2成分現像方式の現像装置を
示す概略図である。
は、回転方向A方向に回転しながら、表面に配置された
異なる極性の複数の磁極により、二成分現像剤を担持し
て像担持体11に対向した現像位置20に搬送する中空
の現像ロール21と、その現像ロール21の内部に、現
像位置を向いたN極23とそのN極23より現像ロール
21の回転方向Aの下流にS極26とを有する固定磁石
19とを有し、2成分現像剤を混合し、攪拌するスクリ
ューオーガ24と、2成分現像剤を貯留する現像剤槽2
5とを備えている。
24との中間の、現像ロール21およびスクリュウオー
ガ24のそれぞれと対向する位置に現像ロール21と同
方向に回転する履歴解消ロール28が設けられ、その履
歴解消ロール28の内部には、スクリュウオーガ24と
対向する位置の両側に2つのS極26、現像ロール21
と対向する位置に1つのN極23がある固定磁石27が
備えられている。
スト処理または全周面にわたって軸方向に溝を設けたア
ルミニウム製スリーブであることが望ましいが、これに
限定されるものではない。
石27のN極23により、トナー含有量の少ない現像剤
は現像ロール21から引き離され、スクリュウオーガ2
4と対向する位置にある固定磁石27のS極26によ
り、現像剤槽25内に回収される。
ウオーガ24によりトナーと混合し攪拌され、摩擦帯電
した、充分なトナーを含有する現像剤が履歴解消ロール
28のN極23の磁力に吸引され、再び現像ロール21
に供給される。
り、現像位置で像担持体を可視化して役目を終わった現
像剤は、現像剤槽25に回収されて使用履歴が解消さ
れ、所定量の球形トナーを含有する現像剤が現像ロール
21に担持されて絶えず現像位置に搬送されるので、良
好な現像を維持することができる。
成装置によれば、2成分現像方式の現像装置において、
所定量の球形トナーを含有する現像剤を現像位置に搬送
するとともに、現像位置で充分な穂立ちが形成されるの
で、高画質な画像を得ることができる。
る。
概略構成図である。
部である2成分現像方式の現像装置を示す概略図であ
る。
図である。
ロールの回転速度と磁束密度から、現像ロールが搬送し
うる現像剤量を求めるシュミレーション結果を示す図で
ある。
る主要部である2成分現像方式の現像装置を示す概略図
である。
る主要部である2成分現像方式の現像装置を示す概略図
である。
Claims (1)
- 【請求項1】静電潜像が形成される像担持体上に形成さ
れた静電潜像を、トナーとキャリヤとを含む2成分現像
剤を用いて現像する現像装置により現像して該像担持体
上にトナー像を形成し、該トナー像を最終的に記録媒体
に転写および定着することにより該記録媒体上に定着ト
ナー像からなる画像を形成する画像形成装置において、 前記現像装置が、回転しながら、二成分現像剤を表面に
担持して前記像担持体に対向した現像位置に搬送する、
回転方向に交互に異なる極性の複数の磁極が外周面に配
置されてなる中空の現像ロールと、前記現像ロール内部
に配置され前記現像位置を向いた磁極を有する磁石とを
備えたものであることを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000248388A JP2002062736A (ja) | 2000-08-18 | 2000-08-18 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000248388A JP2002062736A (ja) | 2000-08-18 | 2000-08-18 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002062736A true JP2002062736A (ja) | 2002-02-28 |
Family
ID=18738305
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000248388A Pending JP2002062736A (ja) | 2000-08-18 | 2000-08-18 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002062736A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008064805A (ja) * | 2006-09-04 | 2008-03-21 | Ricoh Co Ltd | 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
-
2000
- 2000-08-18 JP JP2000248388A patent/JP2002062736A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008064805A (ja) * | 2006-09-04 | 2008-03-21 | Ricoh Co Ltd | 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
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A977 | Report on retrieval |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060710 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
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A02 | Decision of refusal |
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