JP2682988B2 - 現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁性キヤリア粒子とトナー粒子とを用いて
現像を行う２成分現像方式の現像装置、特に現像部にお
いて交番電界を印加する現像装置に関する。 本発明は画像記録形成用の表示装置、プリンター、フ
アクシミリ電子写真装置の種々に適用可能な現像装置で
ある。 〔従来の技術〕 電子写真複写装置等の記録装置において、磁性キヤリ
ア粒子とトナー粒子とが混合した二成分現像剤を現像剤
搬送担体面に供給して、該現像剤搬送担体面上に現像剤
層を形成させ、該現像剤層によって像担持体表面上の静
電潜像あるいは磁気潜像等の潜像を現像する際に、現像
剤層に交番電界を作用させることによって、繊細な線や
点あるいは濃淡差等を忠実に再現した鮮明な高画質画像
を得る現像方法が既に開発されている。 電子写真複写装置においても、時代の趨勢により装置
の小型軽量化が求められている。上述のような現像方法
を用いた現像装置でも、小型軽量化のために現像剤搬送
担体（以下現像スリーブもしくは単にスリーブと称
す。）の小型化が求められている。 従来の装置では現像スリーブの直径がφ20以上あった
ために現像スリーブ内に配設されるマグネツトも比較的
径の太いものを使用することが可能であり、マグネツト
の設計自由度も高く、例えば現像磁極においても充分な
磁束密度をもって現像領域全体をカバーするように設計
することは容易である。 第２図は従来の比較的太い直径を持つ現像装置の現像
領域の断面図であり、第２図ａ）はキヤリア粒子の状態
を表わす図、第２図ｂ）は磁束密度分布を表わす図であ
る。 大きな径を持つマグネツトでは第２図に表わされるよ
うに現像磁極が充分な磁束密度を保持しつつ現像領域全
体をカバーすることが容易であり、現像領域においては
キヤリア粒子の穂立ちが充分に行われ、現像剤密度が下
り、交番電界によりトナー並びにキヤリア粒子の振動，
飛翔が活発に行われ、極めて効率の良い現像が可能であ
る。 さらに現像領域の下流側でも充分な磁力が得られるの
で、感光体に付着したキヤリア粒子を磁力で容易に引き
戻すことが可能である。 従って良好な現像特性を持ち、かつキヤリア粒子の付
着のない現像装置の提供が可能であった。 〔発明が解決しようとしている問題点〕 しかしながら上記実施例では、現像装置の小型化、延
いては電子写真複写機の小型化には限りがあり、現像装
置の一層の小型軽量化のためには現像スリーブの小型化
が必要である。現像スリーブ径がφ20を割り込むと内側
に設置されているマグネツト径も当然小さくなり、マグ
ネツトの体積が極めて小さくなる。従って、高い磁束密
度でかつ巾広いマグネツトを作製することは難しい。
又、さらにスリーブ径が大きいものでもカツト磁極、搬
送磁極、現像磁極等複数の磁極からなる現像装置のマグ
ネツトロールでは、各々の磁極の特質に合った設計をし
なくてはならず、現像磁極だけを第２図のごとく強く巾
広く設定することは殆ど不可能である。 現像磁極の磁力を落とした場合には、キヤリア粒子の
感光体への付着を防ぐことは難しく、又、第３図の如く
磁束密度が同等であっても上流・下流側を等しく磁極幅
を細らせた場合にも現像領域下流側の磁力が不足し、キ
ヤリア粒子の感光体への付着を防止することは難しい。 又、第４図に示すように磁極を下流側に傾け下流側で
の磁力を高め、キヤリア粒子の付着を防止したものは、
現像領域でのキヤリア粒子の穂立ちが充分でなく、スリ
ーブ表面もしくはスリーブ表面近くのキヤリア粒子から
のトナーの飛翔を妨害し、その現像効率が低下し好まし
くない。 （発明の目的） 本発明の目的は、小径現像スリーブの問題を解決する
と共に、大径スリーブにおける現像画像の画質向上も行
える現像装置の提供にある。 本発明は、キヤリア粒子の損失を大幅に防止でき、且
つ、現像効率の高い良質画像を形成できる現像装置の提
供を目的とする。 （発明の概要） 上記目的を達成するために本発明は、静電像担持体と
対向して静電像を現像する現像部を形成し、キャリアと
トナーとを有する現像剤を担持して移動する現像剤担持
体と、現像部に設けられ磁気ブラシを形成するための現
像磁極と、を有し、前記静電像担持体と前記現像剤担持
体の間に形成される交番電界中で磁気ブラシを前記静電
像担持体に接触させて現像を行なう現像装置において、
上記現像磁極が形成する磁束密度分布曲線はピークより
現像剤担持体の移動方向上流側が下流側よりも急であ
り、磁束密度分布のピークの位置とピークの半値の位置
との距離は下流側が上流側の２倍以上であることを特徴
とするものである。 〔実施例〕 第１図は本発明に係る現像装置の現像領域の断面図で
あり、第５図は本発明に係る現像装置の一実施例、第６
図は第５図の現像装置に用いられるマグネツトの磁束密
度分布図である。 第５図において潜像担持体１は静電記録用絶縁ドラム
あるいはα−Se,Cds,ZnO₂,OPC,α−Siの様な光導電絶縁
物質層を持つ感光ドラムもしくは感光ベルトである。潜
像担持体１は図示しない駆動装置によって矢印ａ方向に
回転される。２は潜像担持体１に近接もしくは接触され
ている現像スリーブであり、例えばアルミニウム、SUS3
16等の非磁性材料で構成されている。現像スリーブ２は
現像容器11の左下方壁に容器長手方向に形成した横長開
口に右略半周面を容器11内へ突入させ、左略半周面を容
器外へ露出させて回転自在に軸受けさせて横設してあ
り、矢印ｂ方向に回転駆動される。 ３は現像スリーブ２内に挿入した図示の位置姿勢に位
置決め保持した固定磁界発生手段としての固定の永久磁
石（マグネツト）であり、現像スリーブ２が回転駆動さ
れてもこの磁石３は図示の位置・姿勢にそのまま固定保
持される。この磁石３はＮ極の磁極3a、Ｓ極の磁極3b、
Ｎ極の磁極3c、Ｓ極の磁極3dの４磁極を有する。磁石３
は永久磁石に代えて電磁石を配設してもよい。 ４は現像スリーブ２を配設した現像剤供給器開口の上
縁側に、基部を容器側壁に固定し、先端側は開口上縁位
置よりも容器11の外側へ突出させて開口上縁長手に沿っ
て配設した現像剤規制部材としての非磁性ブレードで、
例えばSuS316を横断面路への字形に曲げ加工したもので
ある。 ５は非磁性ブレード24の下面側に上面を接触させ前端
面を現像剤案内面51とした磁性粒子限定部材である。 ７はキヤリア粒子であり、粒径が30〜100μｍ、好ま
しくは40〜80μｍで平均粒径が50μｍ程度の抵抗値が10
⁷Ωcm以上、好ましくは10⁸Ωcm以上にフエライト粒子
（最大磁化60emu/g）へ樹脂コーテイングしたものが用
いられ得る。 ８は非磁性現像剤トナーである。 ６は現像スリーブ２を配設した現像容器11下部からの
キヤリア粒子７ないしは非磁性トナー粒子８の漏出を防
止するために現像容器下部内面に現像スリーブ２に対向
して配設された磁性体であり、例えば鉄板にメツキを施
したものである。磁性体６とＳ極性の磁極3dとの間の磁
界でキヤリア粒子７の回収と漏れ防止を達成するシール
効果が得られる。 ９は現像スリーブ２内の固定磁極３により形成された
キヤリア粒子のブラシ部分へトナーを供給するトナー供
給部材であり回転自在に軸受した板金にゴムシートを貼
り付け現像容器下面を掃くが如くトナーを搬送する。ト
ナー供給部材９には、トナー貯蔵容器12中のトナー搬送
部材10によってトナー供給される。 12,13はそれぞれトナー貯蔵容器、キヤリア粒子貯蔵
容器である。 14は現像容器11下部部分に溜るトナーを封止するシー
ル部材で弾性を有しスリーブ２の回転方向に向って曲が
っており、スリーブ２表面側を弾性的に押圧している。
このシール部材14は、現像剤の容器内部側への進入を許
可するように、スリーブとの接触域でスリーブ回転方向
下流側に端部を有している。 またＳ磁極3dは、磁性部材６との間に一方から他方に
磁界を形成するための磁性シール用磁界発生手段であ
り、磁性部材６に対して１部が対向する。磁性部材６
は、現像剤容器の現像剤収納部の実質的な端部で現像装
置の下方に位置し、この容器内周辺では回収された磁性
キヤリア粒子の移動によって、スリーブ表面の現像剤中
に容器内下方に位置するトナー粒子を取り込む。従っ
て、磁性粒子の安定した回収は、現像能力を安定化する
効果がある。 磁性部材６は「く」あるいは「Ｌ」字形状を有し、鉄
等の永久磁化されていない磁性体が適用可能である。
又、磁性部材６として磁石を用いる場合は、平面66が磁
石S₂の磁性Ｓとは異極のＮ極性でなければならない。 つまり、磁性部材６はキヤリア粒子の拘束を行いつつ
キヤリア粒子の損失を防止し、さらにキヤリア粒子の回
収を容易にするので、現像剤容器内のトナー粒子が容器
内から漏れるのを防止できる。 さらに、磁極3dを前記のごとく配置することによっ
て、磁極3aとの関係で別の好ましい効果が得られる。す
なわち、容器11の収容部底部と磁極3dとの上記関係によ
って、磁気ブラシ11内で（単に停滞している状態に比較
して）粗の状態で形成されないので、キヤリア粒子中へ
のトナー粒子の取込み量が過剰になることがない。過剰
取込みはトナーの帯電不足を招き、かぶり発生の原因と
なる。 なおこの構成は現像剤容器内に磁性粒子と非磁性ある
いは弱磁性のトナーが混在している場合にも有効であ
る。 実験によると、現像スリーブと磁性部材との距離2.5m
mで、磁性キヤリア粒子は完全に回収され、トナー粒子
の漏れは全く見られず、安定した現像を達成できた。こ
の領域に面66が存在することは、磁極3dの磁力を面66が
適度に分散して、実質的にはこの領域の磁力を高めるこ
とができるので、磁界シール効果が増大しているものと
考えられる。 非磁性ブレード24の端部と現像スリーブ２面との前記
距離d₂は50〜800μｍ、好ましくは150〜500μｍであ
る。この距離が50μｍより小さいと後述する磁性粒子が
この間に詰まり、現像剤層にムラを生じやすいと共に良
好な現像を行うのに必要な現像剤を塗布することが出来
ず、濃度の薄いムラの多い現像画像しか得られない欠点
がある。また800μｍより大きいと現像スリーブ２上へ
塗布される現像剤量が増加し所定の現像剤層厚の規制が
行えず、潜像担持体へのキヤリア粒子付着が多くなると
共に後述する現像剤の循環、現像剤限定部材５による現
像規制が弱まりトナーのトリボが不足しカブリやすくな
る欠点がある。 このキヤリア粒子層は、スリーブ２が矢印ｂ方向に回
転駆動されても磁気力，重力に基づく拘束力とスリーブ
２の移動方向への搬送力との釣合によってスリーブ表面
から離れるに従って動きが遅くなり、磁性粒子層の上部
では多少は動き得るが殆ど不動の静止層を形成する。も
ちろん重力の影響により落下するものもある。 従って磁極3a,3dの配設位置と磁性粒子７の流動性及
び磁気特性を適宜選択する事により磁気粒子層はスリー
ブに近い程磁極3a方向に搬送し移動層を形成する。この
磁性粒子の移動により磁性粒子層（第１層）はトナー層
（第２層）からトナーを取り込み、磁性粒子７あるいは
スリーブ２との摺擦によりトナーは摩擦帯電を受けスリ
ーブ２の回転に伴って現像領域へ搬送され現像に供され
る。 磁性粒子層の移動は現像剤の流動性・磁気力によって
決定され磁性粒子中のトナーコンテンツが低い場合、上
記静止層が小さくなり、大部分の磁性粒子層は速く移動
し、トナー層からトナーを取り込む。又、トナーコンテ
ンツが高い場合は上記静止層が大きくなり、磁性粒子層
の移動層はこの静止層に覆われたトナー層と接触するこ
とができなくなり、ほとんどトナーを取り込まなくな
る。従って、自然にある程度のトナーコンテンツは維持
される。 次に現像剤塗布量規制部材である非磁性ブレード４の
近傍及び限定部材５の近傍部の磁性粒子層について説明
する。限定部材は現像剤規制部への補給トナーの不要な
進入を機械的に防ぐだけではない。前述したように、上
記部材５をスリーブに囲まれた規制領域においては磁極
N₁極によってスリーブの回転とともに搬送された磁性キ
ヤリア粒子が限定部材５の案内面51に沿って詰め込まれ
て密度がたかくなる。この領域では、搬送されて進入し
てくるキヤリア粒子とブレードから流出しているキヤリ
ア粒子との入れ替わりが動的に発生しているためキヤリ
ア粒子同士がお互いに衝突して撹乱状態になっているも
のの実質的なパツキング状態になっている。このためキ
ヤリア粒子ないしはスリーブ上からトナーへのトリボ賦
与が行われ、又キヤリア粒子ないしはスリーブ上に弱い
力で付着して搬送されてきたトリボ賦与の小さいトナー
はキヤリア粒子ないしはスリーブ上から離脱する。つま
り、トナーの選別や帯電の均一化が行われる。従って、
トリボ賦与が十分与えられたトナーを現像に供すること
ができる。又、キヤリア粒子の搬送時の不均一状態も該
空間において平均化され、キヤリア粒子層の塗布の均一
化・安定化も達成される。従って限定部材５は上記案内
面51が必須であり、該斜面の傾き及び空間の容積は該空
間でのキヤリア粒子のパツキング状態に大きな影響を与
える。 これに対して、この領域に対して固定配置された磁極
3aは、上記パツキング状態のキヤリア粒子を磁力線に沿
って再配置する。該空間でのパツキング状態はトリボ賦
与に対しては不安定なところがあり、安定化させるため
には常に一定のパツキング状態を必要とする。これはス
リーブ上をほぼ接線方向に搬送されてきたキヤリア粒子
を該方向と直向する力で磁気ブラシを形成するため、キ
ヤリア粒子への撹拌効果はもちろんのこと、ほぐし効果
も働き、上記トナーへのトリボ賦与及びキヤリア粒子層
の塗布の均一化・安定化がさらに促進される。この時、
周辺の構成によって集中せしめられた現像剤が多大な圧
力を受けたままであると現像剤がつまり過ぎる問題があ
るが、磁極3aの最大磁力を発生する部分が案内面51に対
向することによって、規制領域中における過大な圧力集
中を防止し、現像剤の集中と安定した高密度のキヤリア
粒子存在割合を維持できるものと考えられる。 上記の規制領域によって、現像スリーブ表面には、安
定した量のキヤリア粒子と十分に帯電したトナー粒子と
が現像剤薄層として形成できる。従って現像領域102で
の現像効果は安定したものとなる。そして前述した現像
部に搬送された現像剤の内少なくとも前記現像担持部材
表面に担持されたトナー粒子を静電潜像担持体に転移さ
せる交互電界を前記現像部に形成する交互電界形成手段
を有し、前記現像部において、前記静電潜像担持体と前
記現像剤担持部材とで形成される空間の容積に対して、
該現像部に搬送された現像剤のキヤリア粒子が占める体
積比率が1.5％乃至30％である現像方法及び装置に対し
て多大な効果を与えることが確認できた。 第５図は現像剤限定部材５の非磁性ブレード側に磁性
体50を配置した場合を示してある。この場合磁性体50は
磁極3aに対向する位置に設けるのは好ましくない。なぜ
ならば対向していると、磁極3aとの間に強い集中磁界が
発生し、上記磁極3aによるキヤリア粒子の撹拌及びほぐ
し効果が低減するからである。しかし、規制部に磁性体
を設けスリーブ内部磁石３との間で磁性粒子の磁気的規
制を行うことは規制部材のスリーブとの間隙公差の拡大
になり、有効的である。又、キヤリア粒子ないしはスリ
ーブ上に付着したトナーを比較すると、スリーブ上に付
着したトナーの帯電電荷量はキヤリア粒子に付着したも
のよりも小さい。この理由はスリーブの移動と共に、キ
ヤリア粒子も搬送されるためスリーブ上のトナーがキヤ
リア粒子によって摺擦される機会が少なくなっているた
めである。このスリーブ上のトナーを所定の帯電量にま
で持ち上げるためには、スリーブ上のトナーを積極的に
摺擦してやる必要がある。即ち、スリーブ表面近傍でス
リーブの移動に反して相対速度のずれを生じさせるキヤ
リア粒子の存在が必要となる。 しかし、単純にキヤリア粒子の搬送性を低下させるこ
とは前述のトナーの取り込み作用を考慮すると不可能で
ある。又、規制部で上述の様にスリーブ内磁極3aに対向
して磁性体を配置し、集中磁界を発生させキヤリア粒子
のスリーブ上への摺擦力を向上することも上述の如く、
現像剤循環規制部材５のつくる空間に磁極の最大磁力発
生部を配置する効果を低減させる。 そこで本実施例においては磁極3aよりもスリーブ回転
方向に関して下流側に該磁性体50を設け、磁極3aのブレ
ード側の磁力線がほぼスリーブ表面の接線方向に集中す
る如く構成した。これによりスリーブ表面近傍のみのキ
ヤリア粒子がスリーブ表面に沿って磁気ブラシを形成
し、スリーブ上のトナーを摺擦し、スリーブ上のトナー
のトリボ賦与を高めることができた。 尚、磁極3aの磁束密度は600G以上、好ましくは700G以
上が好ましい。これはキヤリア粒子層のトナーコンテン
ツ変化に対して現像剤の塗布状態がカツト磁極の磁束密
度が高い程安定する傾向にあるからである。特にトナー
コンテンツ維持のために自動トナー補給装置を持たない
本発明の現像装置に於ては800G以上の磁束密度であるこ
とが好ましい。 第５図に於て磁極3cは現像磁極であるが、第１図に示
された如く、現像磁極3cは感光体と対向する部分に最大
の磁束密度を持ち、現像スリーブ２の回転方向上流側に
向っては急峻にその磁力を弱め、下流側に向っては緩慢
に落ちるように設計されている。現像スリーブ２の回動
に伴って搬送されてきた現像剤層は、現像領域直前で急
激に立ち上り、感光体１面に直に摺擦されるので、現像
剤層の穂立ちに伴う運動によって生じるキヤリア粒子７
から離脱するトナーは容易に感光体１へ移転するので、
離脱トナーが飛散トナーとなって電子写真装置内を汚ご
すといった不都合が生じず好ましい。 又、現像領域においては現像剤層は穂立ち状態にな
り、現像スリーブ面が開放され、現像スリーブ上及びキ
ヤリア粒子からのトナーの飛翔が交番電界により活発に
行われる。従って現像領域に存在するトナーがほとんど
すべて現像に供されるので、極めて現像効率が高く良質
な画像が得られる。 又、現像領域下流側では磁力の低下は殆どないため
に、感光体１へ付着した磁性キヤリア粒子を現像スリー
ブ２へ引き戻すのに充分な磁力を保持している。それに
は下流部において現像対向部の70％以上の磁力を保持す
ることが望ましい。又、磁極中心の、上流側・下流側が
半値になるまでの幅X₁,X₂が1:2以上あることが好まし
い。 従って、トナー飛散がなく良質な現像特性をもち、キ
ヤリア等の付着のない良好な画像が提供可能となる。 いずれにしても本発明は、従来現像装置では得られな
かった高画質を提供できるものであり、現像装置を使い
捨てタイプの小型なものにできたという優れた効果を奏
するものである。 トナー供給部材９は現像容器11内にあって磁性粒子層
に近接或いは接触して矢印ｄ方向に回転駆動してトナー
８をキヤリア粒子層へ供給する。 現像容器11の概略水平方向に隣接してトナーを貯蔵し
ておくトナー貯蔵容器12を配設し、該トナー貯蔵容器内
には現像容器11内へトナーを送るトナー搬送部材10が設
けられている。 Ｓ磁極3bはカツト磁極3aと現像磁極3cの間隔が離れて
いるために非磁性ブレード44部で均一に塗布された現像
剤層が乱れるのを防止するために設けられた搬送磁極で
ある。Ｓ磁極3bは現像剤層を乱さぬために磁極の強さと
しては概略現像磁極3cと同等かやや低目が良い。現像ス
リーブとして16φのものを用いた場合、カツト磁極と現
像磁極の間隔がスリーブ中心角で110゜以内であればス
リーブ上の現像剤層の乱れは少ないが、110゜を越えた
場合、現像剤層の乱れが大きく中間に搬送極を設けた方
が好ましい。 Ｓ磁極3dは現像後の現像剤を回収する回収磁極であ
り、磁性シール６先端部よりも現像スリーブ２移動方向
上流側に配置される。磁極3dが磁性シール６先端部より
下流側に配置された場合、現像容器11下部のトナー取り
込み口付近に磁極3dによるキヤリア粒子の穂立ち部分が
生じ、トナーを極めて取り込み易くなり摩擦帯電が十分
に行われずカブリ等の原因になりやすい。 第５図において、スリーブ２として直径16mmのアルミ
スリーブの表面を、アランダム砥粒により不定型サンド
ブラスト処理したものを用い、磁石３としては４極着磁
でＮ極、Ｓ極が交互に第６図で示されるようなものを用
いた。磁石３による表面磁束密度の最大値は約900ガウ
スであった。現像磁極3cは感光体との対向部で最大磁束
密度となり、その上流側は急峻に磁力が低下し、下流側
では磁力の低下は緩慢であり現像領域を過ぎてもなおか
つ充分な磁力を有している。 ブレード４としては1.2mm厚の非磁性ステンレスを用
い、角度θは1.5゜とした。 キヤリア粒子としては、表面にシリコン樹脂コートし
た粒径70〜50μ（250/350メツシユ）のフエライト（最
大磁化60emu/g）を用いた。 非磁性トナーとしては、スチレン／ブタジエン共重合
体系樹脂100部に銅フタロシアニン系顔料５部から成る
平均粒径10μのトナー粉体にコロイダルシリカ1.0％を
外添したブルートナーを用いたところ、スリーブ２表面
上にコーテイング厚約10〜30μｍのトナー塗布量を得、
さらにその上層として200〜300μのキヤリア粒子層を得
た。各キヤリア粒子の表面上には上記トナーが付着して
いる。 キヤリア粒子は現像部およびその近傍でスリーブ２内
の磁極3cにより磁界によって穂立ちして、最大長約1.2m
m程の穂立ちブラシを形成していた。 帯電量をブローオフ法で測定したところスリーブ上及
びキヤリア粒子上のトナーのトリボ電荷量が＋12μC/g
であった。 この現像装置をキヤノン（株）製FC−５型複写機に組
み込み、感光ドラム１（有機感光材料製）とスリーブ２
の表面との間隔を350μｍとした。バイアス電源（不図
示）として周波数1600Hz,ピーク対ピーク値1300Vの交流
電圧に−300Vの直流電圧を重畳させたものを用いて現像
を行ったところ、良好なブルー色の画像を得た。 また、ベタ黒画像について現像し、現像後のスリーブ
面を観察したところ、磁性粒子に付着したトナー及びス
リーブ上のトナーはほとんど消費され100％近い現像効
率で現像が行われていた。 現像特性についてもカブリが無く、良好な現像特性を
得ることができた。 さらに、磁性部材６の効果についても良好な磁性粒子
の進入、漏出防止および良好な循環が行われることが確
認された。 以上に説明のごとく、本実施例よれば、高画像濃度、
高現像効率で、かぶり、ゴースト像、掃目むら、負性特
性のない現像を行うことができる。 スリーブ２の材料としてはアルミニウムのほか真ちゅ
うやステンレス鋼などの導電体、紙筒や合成樹脂の円筒
を使用可能である。また、これら円筒の表面を導電処理
するか、導電体で構成すると現像電極として機能させる
こともできる。さらに、芯ロールを用いてその周面に導
電性の弾性体、例えば導電性スポンジを巻装して構成し
てもよい。 トナーには、流動性を高めるためにシリカ粒子や、例
えば転写方式画像形成方法に於て潜像保持部材たる感光
ドラム１の表面の研磨のために研磨剤粒子等を外添して
もよい。トナー中に少量の磁性粒子を加えたものを用い
ても良い。すなわち、磁性粒子に比べ著しく弱い磁性で
あり、トリボ帯電可能であれば磁性トナーも用いること
ができる。 ゴースト像現象を防止するために、容器11へ内戻り回
動したスリーブ２面から現像に供されずにスリーブ２上
に残った現像剤層を、一旦スクレーバ手段（不図示）で
かき落し、そのかき落しされたスリーブ面を磁性粒子層
に接触させて現像剤の再コーテイングを行わせるように
してもよい。 磁性粒子とトナーとの濃度を検出して、この出力に応
じて自動的にトナーを補給する機構を設けてもよい。 本発明の現像装置は容器11、スリーブ２およびブレー
ド４などを一体化して使いすてタイプの現像器として
も、画像形成装置に固定された通常現像器としても使用
可能である。 又、本実施例では現像スリーブ径16φのものを使用し
たが、本発明は小径のみでなく20φ以上の直径の大きい
ものでも適用可能である。 ＜実施例II＞ 前記実施例においては現像磁極3cとして単極で上流側
の磁力の減衰が著しく、下流側の減衰が緩慢であるもの
を用いたが、現像効率を向上させる極とキヤリア粒子を
回収する極を互いに独立させてもよい。 そのおうな実施例の現像装置の現像領域の断面図を第
７図に示す。第７図において現像磁極3cは感光ドラム１
に対向したN₁磁極と、現像領域下流側に向けられたN₂磁
極の反発磁極からなる。N₁磁極は現像領域における現像
剤の穂立ちを完全なものとし良好な現像特性が得られ、
N₂磁極により確実に感光体１上に付着したキヤリアを回
収することが可能になる。 又、反発磁極にすることにより、N₁,N₂磁極間に磁力
の弱い部分ができ、この部分では磁界の拘束力が弱く、
キヤリア粒子が交番電界により極めて容易に振動，飛翔
するので、キヤリア及びスリーブ上からのトナーの離脱
が容易に行われ、又、ドラム上のカブリトナーの除去が
より確実になる効果も有る。 又、この弱い部分ではトナーが一種のパウダークラウ
ド状になっており、エツジ現像効果が促進される。 従って、ラインのシヤープな、かつ、ベタ濃度が十分
な画像が得られる。 ＜実施例III＞ 第８図は現像磁極3cと上流側の磁極3dとの間に磁性板
81を設けて、現像磁極3cの上流側の磁束密度を急峻に低
下せしめたものである。 本実施例のように磁性板81を設けることにより、現像
部上流側の磁界を制御が可能になり、従って、現像剤粒
子の穂立ち開始地点が容易にコントロールすることが可
能となり、現像領域の遠方での穂立ちを防止することが
できる。その結果、現像剤の穂立ち運動に伴なう離脱ト
ナーが飛散トナーとはならず効果的に現像に供すること
ができるため、飛散の少ない良好な現像装置が提供でき
る。 又、現像磁極3cとしては、実施例２で示したような反
発磁極でも良い。 ＜実施例IV＞ 第９図は第１図で用いた実施例に磁気ブラシの穂押え
ならし部材15を適用した例である。 該部材は現像極Ｎ極（第１図に限定されない）の上流
側傾斜部近傍に設けることが好ましい。形状性質として
は可撓性高分子材料、例えばマイラー（デユポン商品
名）25μｍの厚さのものをスリーブに当接して用いた。 該部材の適用によりスリーブ上に塗布された磁性ブラ
シを現像領域において緻密な穂に形成することができ
る。従ってキヤリアから容易にトナーが離脱し、又、ブ
ラシ跡が画像上に出にくくなり、かつ下流側磁力によっ
て容易にスリーブ上にキヤリア粒子を保持ないしは吸引
されるための感光体へのキヤリア付着防止を効果的に行
うことができる。 又、規制ブレードから現像領域に至るまでの搬送中の
トナー飛散をも防止できる。 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば現像領域におい
ては、現像剤の穂立ちが充分に行われ、現像スリーブ面
を開放するので、効率的に現像を行うことができるとと
もに、キヤリア粒子の感光体への付着を防止すること並
びに現像剤の穂立ちに伴なうトナー飛散を軽減する効果
がある。 特に外径寸法６〜20mmの小径スリーブを用いた場合、
本発明の適用により良好な画像が得られる。 又、10μｍ以下の微粒子トナーを用いた場合も、本発
明の適用により良好な画像が得られる。

【図面の簡単な説明】 第１図（ａ）（ｂ）は本発明を実施した現像装置の現像
領域の拡大図、 第２図（ａ）（ｂ）乃至第４図（ａ）（ｂ）は夫々従来
の現像部説明図、 第５図は本発明を実施した現像装置の断面図、 第６図は第５図の現像装置に用いられる磁束パターン
図、 第７図（ａ）（ｂ）、第８図、第９図は夫々本発明の別
の実施例の現像領域拡大図である。 １……潜像担持体 ２……現像スリーブ ３……磁界発生手段 ４……現像剤量規制部材 ５……現像剤循環領域限定部材 ６……磁性シール ７……キヤリア粒子 ８……トナー ９……トナー供給部材 10……トナー搬送部材 11……現像容器 12……トナー貯蔵容器 13……磁性粒子貯蔵容器 14……下部飛散防止フイルム 15……押えならし部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 星加 令久 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 田鹿 博司 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 木下 正英 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭54−143237（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−72972（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−110642（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．静電像担持体と対向して静電像を現像する現像部を
   形成し、キャリアとトナーとを有する現像剤を担持して
   移動する現像剤担持体と、現像部に設けられ磁気ブラシ
   を形成するための現像磁極と、を有し、前記静電像担持
   体と前記現像剤担持体の間に形成される交番電界中で磁
   気ブラシを前記静電像担持体に接触させて現像を行なう
   現像装置において、 上記現像磁極が形成する磁束密度分布曲線はピークより
   現像剤担持体の移動方向上流側が下流側よりも急であ
   り、磁束密度分布のピークの位置とピークの半値の位置
   との距離は下流側が上流側の２倍以上であることを特徴
   とする現像装置。