JP3231627B2 - 現像装置 - Google Patents
現像装置Info
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- JP3231627B2 JP3231627B2 JP18570596A JP18570596A JP3231627B2 JP 3231627 B2 JP3231627 B2 JP 3231627B2 JP 18570596 A JP18570596 A JP 18570596A JP 18570596 A JP18570596 A JP 18570596A JP 3231627 B2 JP3231627 B2 JP 3231627B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば複写機、レ
ーザープリンタなどにおける電子写真プロセスにおい
て、感光体に形成された静電潜像を現像剤により可視像
化するための現像装置に関する。
ーザープリンタなどにおける電子写真プロセスにおい
て、感光体に形成された静電潜像を現像剤により可視像
化するための現像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電子写真プロセスでは、静電潜像
担持体としての感光体の表面に形成された静電潜像を現
像し、可視像化して画像を得ている。このプロセスに用
いられている現像装置としては、回転自在な非磁性スリ
ーブおよびスリーブ内に配置された複数の磁極を有する
マグネット体を用いて、磁性キャリアとトナーの混合物
である２成分現像剤をスリーブ表面に吸着して保持し、
このスリーブを回転させて現像剤を感光体まで移動さ
せ、現像剤を穂立ちさせて磁気ブラシを形成して現像を
行うといった、スリーブ回転による磁気ブラシ現像法が
多用されている。
担持体としての感光体の表面に形成された静電潜像を現
像し、可視像化して画像を得ている。このプロセスに用
いられている現像装置としては、回転自在な非磁性スリ
ーブおよびスリーブ内に配置された複数の磁極を有する
マグネット体を用いて、磁性キャリアとトナーの混合物
である２成分現像剤をスリーブ表面に吸着して保持し、
このスリーブを回転させて現像剤を感光体まで移動さ
せ、現像剤を穂立ちさせて磁気ブラシを形成して現像を
行うといった、スリーブ回転による磁気ブラシ現像法が
多用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記現像装
置では、現像が終了した現像剤の回収工程において現像
装置の現像槽内に搬送されるが、このとき現像装置周辺
に現像剤が落下、飛散して、複写機等の内部を汚すだけ
でなく、感光体に付着して画像を悪くするという問題が
ある。
置では、現像が終了した現像剤の回収工程において現像
装置の現像槽内に搬送されるが、このとき現像装置周辺
に現像剤が落下、飛散して、複写機等の内部を汚すだけ
でなく、感光体に付着して画像を悪くするという問題が
ある。
【０００４】これらの問題に対して、現像剤をエアーフ
ローで吸引したり、現像槽のスリーブ鉛直下における形
状を変更し、スリーブ内のマグネット体をできるだけ現
像槽に近接するように配置し、磁気ブラシによるカーテ
ンと搬送性を両立させて、現像剤の落下、飛散を防止し
ようとした。しかし、現像剤の移動による現像槽内の圧
力が増加することによって、現像槽の開口の下流側から
現像剤が混ざったエアーの逆流が発生し、現像剤が落
下、飛散してしまった。
ローで吸引したり、現像槽のスリーブ鉛直下における形
状を変更し、スリーブ内のマグネット体をできるだけ現
像槽に近接するように配置し、磁気ブラシによるカーテ
ンと搬送性を両立させて、現像剤の落下、飛散を防止し
ようとした。しかし、現像剤の移動による現像槽内の圧
力が増加することによって、現像槽の開口の下流側から
現像剤が混ざったエアーの逆流が発生し、現像剤が落
下、飛散してしまった。
【０００５】すなわち、現像剤の回収に関して、開口の
下流側における磁界の強さとその作用について十分な配
慮がなされていないため、上記の問題が生じる。例え
ば、実公平３−５０５３６号公報には、マグネット体の
磁極の位置とスリーブ上の各機能との関係に検討を加え
た現像装置が開示されているが、現像終了後に現像剤を
回収する機能と磁界の分布との関係については十分に検
討がされているとは言えない。
下流側における磁界の強さとその作用について十分な配
慮がなされていないため、上記の問題が生じる。例え
ば、実公平３−５０５３６号公報には、マグネット体の
磁極の位置とスリーブ上の各機能との関係に検討を加え
た現像装置が開示されているが、現像終了後に現像剤を
回収する機能と磁界の分布との関係については十分に検
討がされているとは言えない。
【０００６】そこで、本発明は、上記に鑑み、開口の下
流側における磁界の強さを最適化することによって、現
像剤を飛散させることなく現像槽内に現像剤を完全に回
収できる現像装置の提供を目的とする。
流側における磁界の強さを最適化することによって、現
像剤を飛散させることなく現像槽内に現像剤を完全に回
収できる現像装置の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明による課題解決手
段は、磁性を有する現像剤を収容した現像槽に、回転自
在な非磁性スリーブと、スリーブ内に固定され複数の磁
極を有するマグネット体とが設けられ、現像槽の感光体
側に開口が形成され、スリーブが開口から感光体に臨ん
で配置され、スリーブの回転に伴って現像剤を搬送する
現像装置において、開口の下流端部に対向するスリーブ
表面の接線方向の磁界の強さが、そのスリーブ表面の上
流側および下流側の磁界の強さよりも小とされたもので
ある。
段は、磁性を有する現像剤を収容した現像槽に、回転自
在な非磁性スリーブと、スリーブ内に固定され複数の磁
極を有するマグネット体とが設けられ、現像槽の感光体
側に開口が形成され、スリーブが開口から感光体に臨ん
で配置され、スリーブの回転に伴って現像剤を搬送する
現像装置において、開口の下流端部に対向するスリーブ
表面の接線方向の磁界の強さが、そのスリーブ表面の上
流側および下流側の磁界の強さよりも小とされたもので
ある。
【０００８】そして、マグネット体は、感光体に対向す
る現像磁極および現像磁極より下流側に位置する搬送磁
極を有し、スリーブ表面での接線方向の磁界は現像磁極
側極大値と搬送磁極側極大値との間に極小値を有し、開
口の下流端部とこれに対向するスリーブとの距離が最小
となるスリーブ表面の位置において極小値となる。
る現像磁極および現像磁極より下流側に位置する搬送磁
極を有し、スリーブ表面での接線方向の磁界は現像磁極
側極大値と搬送磁極側極大値との間に極小値を有し、開
口の下流端部とこれに対向するスリーブとの距離が最小
となるスリーブ表面の位置において極小値となる。
【０００９】すなわち、磁界の強さが小となるのは、現
像磁極側極大値をとるスリーブ表面の位置と搬送磁極側
極大値をとるスリーブ表面の位置との間の領域となる。
像磁極側極大値をとるスリーブ表面の位置と搬送磁極側
極大値をとるスリーブ表面の位置との間の領域となる。
【００１０】ここで、現像磁極側極大値をａ、搬送磁極
側極大値をｂ、極小値をｃとしたとき、ａ＞ｃまたはｂ
＞ｃであり、さらに０．６ａ≦ｃ≦０．９ａの関係を満
たしていればよい。
側極大値をｂ、極小値をｃとしたとき、ａ＞ｃまたはｂ
＞ｃであり、さらに０．６ａ≦ｃ≦０．９ａの関係を満
たしていればよい。
【００１１】また、接線方向の磁界の強さが極小値にな
るスリーブ表面の位置は、開口の下流端部とこれに対向
するスリーブとの距離が最小となる最近接位置を中心に
した一定の範囲内とされたものである。
るスリーブ表面の位置は、開口の下流端部とこれに対向
するスリーブとの距離が最小となる最近接位置を中心に
した一定の範囲内とされたものである。
【００１２】また、スリーブ表面での接線方向の磁界の
強さは、スリーブ表面の現像磁極に対応する位置と搬送
磁極に対応する位置との間で極小値を有し、この極小値
となるスリーブ表面の位置と開口の下流端部との距離ｄ
（ｍｍ）は、極小値をｃ（ガウス）とすると、１８０＜
ｃ／ｄ＜２７０となるものである。
強さは、スリーブ表面の現像磁極に対応する位置と搬送
磁極に対応する位置との間で極小値を有し、この極小値
となるスリーブ表面の位置と開口の下流端部との距離ｄ
（ｍｍ）は、極小値をｃ（ガウス）とすると、１８０＜
ｃ／ｄ＜２７０となるものである。
【００１３】以上のように、開口の下流端部において現
像剤の搬送性能の向上を図るためにスリーブ表面での接
線方向の磁界の強さを最適化すると、現像剤が現像槽内
へ回収されるとき、開口の下流端部とスリーブとの間に
おいて磁界の強さに応じた現像剤の穂立ちとなり、スリ
ーブ表面の現像剤にはスリーブ回転方向に向かって磁界
が作用する。その結果、現像剤の移動はスムーズに行わ
れて現像槽内に引き込まれ、開口の下流端部への現像剤
の衝突がなくなって現像剤による衝撃力が低減される。
また、現像槽内の開口近傍においても滞留することなく
搬送され、従来のような開口からのエアーの逆流がなく
なる。そのため、現像剤は飛散することなく現像槽内に
完全に回収される。
像剤の搬送性能の向上を図るためにスリーブ表面での接
線方向の磁界の強さを最適化すると、現像剤が現像槽内
へ回収されるとき、開口の下流端部とスリーブとの間に
おいて磁界の強さに応じた現像剤の穂立ちとなり、スリ
ーブ表面の現像剤にはスリーブ回転方向に向かって磁界
が作用する。その結果、現像剤の移動はスムーズに行わ
れて現像槽内に引き込まれ、開口の下流端部への現像剤
の衝突がなくなって現像剤による衝撃力が低減される。
また、現像槽内の開口近傍においても滞留することなく
搬送され、従来のような開口からのエアーの逆流がなく
なる。そのため、現像剤は飛散することなく現像槽内に
完全に回収される。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。図２は感光体１を備えた複写機の
概略構成図を示し、感光体１は、主帯電器２により表面
を均一に帯電された後、光学系３により照射された光に
よって露光される。これにより、感光体１の表面に静電
潜像が形成され、この静電潜像は現像装置４により現像
されて可視像となる。感光体１上に形成された可視像
は、転写紙カセット５から給紙ローラ６およびレジスト
ローラ７により給紙される転写紙上に転写帯電器８によ
り転写される。上記転写紙は、剥離帯電器９により感光
体１の表面から剥離され、搬送部１０により定着装置１
１に搬送される。転写紙に転写されたトナー像は定着装
置１１により定着され、その後、転写紙は排紙トレイ１
２上に排出される。一方、感光体１表面の残存トナー
は、クリーナー１３にて感光体１表面から回収される。
に基づいて説明する。図２は感光体１を備えた複写機の
概略構成図を示し、感光体１は、主帯電器２により表面
を均一に帯電された後、光学系３により照射された光に
よって露光される。これにより、感光体１の表面に静電
潜像が形成され、この静電潜像は現像装置４により現像
されて可視像となる。感光体１上に形成された可視像
は、転写紙カセット５から給紙ローラ６およびレジスト
ローラ７により給紙される転写紙上に転写帯電器８によ
り転写される。上記転写紙は、剥離帯電器９により感光
体１の表面から剥離され、搬送部１０により定着装置１
１に搬送される。転写紙に転写されたトナー像は定着装
置１１により定着され、その後、転写紙は排紙トレイ１
２上に排出される。一方、感光体１表面の残存トナー
は、クリーナー１３にて感光体１表面から回収される。
【００１５】前記現像装置４は、図３に示すように、図
示の如く矢印方向Ｘに回転する感光体１に対向して配置
された矢印方向Ｙに回転する非磁性スリーブ１４と、そ
の内部に固定されたマグネット体１５とを有し、これら
は２成分現像剤を収容した現像槽１６に内装されてい
る。また、１７，１８は撹拌ローラ、１９はドクター、
２０はトナー濃度センサ、２１は流し板、２２はトナー
補給口である。
示の如く矢印方向Ｘに回転する感光体１に対向して配置
された矢印方向Ｙに回転する非磁性スリーブ１４と、そ
の内部に固定されたマグネット体１５とを有し、これら
は２成分現像剤を収容した現像槽１６に内装されてい
る。また、１７，１８は撹拌ローラ、１９はドクター、
２０はトナー濃度センサ、２１は流し板、２２はトナー
補給口である。
【００１６】スリーブ１４は、円筒状のアルミニウムあ
るいはステンレス鋼からなり、現像槽１６の感光体側に
形成された開口２３から感光体１に臨むように現像槽１
６に回転自在に支持され、モータによって回転駆動され
る。
るいはステンレス鋼からなり、現像槽１６の感光体側に
形成された開口２３から感光体１に臨むように現像槽１
６に回転自在に支持され、モータによって回転駆動され
る。
【００１７】マグネット体１５は、スリーブ１４と同軸
的に現像槽１６に支持された中心軸２４に複数個のマグ
ネット２５を接合配置したローラであり、スリーブ１４
に対して回転しないように固定されている。なお、マグ
ネット体１５は、多極着磁した一体成形型のマグネット
ローラとしてもよい。
的に現像槽１６に支持された中心軸２４に複数個のマグ
ネット２５を接合配置したローラであり、スリーブ１４
に対して回転しないように固定されている。なお、マグ
ネット体１５は、多極着磁した一体成形型のマグネット
ローラとしてもよい。
【００１８】そして、マグネット体１５は、７個のマグ
ネット２５による磁極を有し、これらの磁極のうち感光
体１に対向する位置にある一磁極は、感光体１の静電潜
像を現像するために現像剤を穂立ちさせるＮ極の現像磁
極Ａとされ、その他の磁極は現像剤を搬送するための磁
極とされ、現像磁極Ａからスリーブ回転方向に沿って順
にＳ極、Ｎ極と交互に配列されている。特に、現像磁極
Ａよりもスリーブ回転方向下流側に位置する一番目の磁
極は、感光体１に移行せずにスリーブ１４表面に残った
現像剤を現像槽１６内に引き込むための搬送磁極Ｂとさ
れる。
ネット２５による磁極を有し、これらの磁極のうち感光
体１に対向する位置にある一磁極は、感光体１の静電潜
像を現像するために現像剤を穂立ちさせるＮ極の現像磁
極Ａとされ、その他の磁極は現像剤を搬送するための磁
極とされ、現像磁極Ａからスリーブ回転方向に沿って順
にＳ極、Ｎ極と交互に配列されている。特に、現像磁極
Ａよりもスリーブ回転方向下流側に位置する一番目の磁
極は、感光体１に移行せずにスリーブ１４表面に残った
現像剤を現像槽１６内に引き込むための搬送磁極Ｂとさ
れる。
【００１９】現像磁極Ａと搬送磁極Ｂとの中間に位置す
るスリーブ１４表面の領域は、開口２３の下流側にある
下流端部１６ａに対向している。下流端部１６ａは、感
光体１とスリーブ１４との間に入り込んでおり、現像剤
がこぼれ落ちないようにしている。下流端部１６ａに
は、スリーブ１４に向かって突起２６が形成されてお
り、突起２６とスリーブ１４との距離は下流側に向かう
ほど小さくなり、突起２６の先端において最小となり、
それから徐々に大きくなっている。
るスリーブ１４表面の領域は、開口２３の下流側にある
下流端部１６ａに対向している。下流端部１６ａは、感
光体１とスリーブ１４との間に入り込んでおり、現像剤
がこぼれ落ちないようにしている。下流端部１６ａに
は、スリーブ１４に向かって突起２６が形成されてお
り、突起２６とスリーブ１４との距離は下流側に向かう
ほど小さくなり、突起２６の先端において最小となり、
それから徐々に大きくなっている。
【００２０】この突起２６に対向するスリーブ１４表面
の領域は他の領域に比べて下流端部１６ａに近接してい
ることになり、突起２６の先端と対向するスリーブ１４
の表面が最近接位置とされ、この最近接位置とスリーブ
１４中心とを結ぶ直線Ｌは、現像磁極Ａと搬送磁極Ｂと
のほぼ中間を通り、突起２６の先端に至る。
の領域は他の領域に比べて下流端部１６ａに近接してい
ることになり、突起２６の先端と対向するスリーブ１４
の表面が最近接位置とされ、この最近接位置とスリーブ
１４中心とを結ぶ直線Ｌは、現像磁極Ａと搬送磁極Ｂと
のほぼ中間を通り、突起２６の先端に至る。
【００２１】図４はスリーブ１４表面でのスリーブ１４
断面から見たマグネット体１５による磁界の分布を示し
たものである。図中、実線Ｒはスリーブ１４表面での半
径方向の磁界成分を示し、点線θは半径方向に直角な接
線方向の磁界成分を示す。これによると、半径方向にお
いては、各磁極に対してその半径方向の延長上にピーク
があり、現像磁極ＡではＮ極の約１１００ガウスの磁界
の強さであり、搬送磁極ＢではＳ極の約１１００ガウス
の磁界の強さであるが、現像磁極Ａよりやや低くなって
いる。また、接線方向においては、各磁極に対してその
半径方向の延長上では０ガウス近くになっている。
断面から見たマグネット体１５による磁界の分布を示し
たものである。図中、実線Ｒはスリーブ１４表面での半
径方向の磁界成分を示し、点線θは半径方向に直角な接
線方向の磁界成分を示す。これによると、半径方向にお
いては、各磁極に対してその半径方向の延長上にピーク
があり、現像磁極ＡではＮ極の約１１００ガウスの磁界
の強さであり、搬送磁極ＢではＳ極の約１１００ガウス
の磁界の強さであるが、現像磁極Ａよりやや低くなって
いる。また、接線方向においては、各磁極に対してその
半径方向の延長上では０ガウス近くになっている。
【００２２】ここで、現像剤の現像槽１６内への回収に
おいて現像剤の搬送性能に影響を与える開口２３の下流
側の領域での接線方向の磁界に注目すると、スリーブ１
４の表面で現像磁極Ａに対応する位置と最近接位置との
間において極大となり、また最近接位置と搬送磁極Ｂに
対応する位置との間において極大となり、これらに挟ま
れた中間の位置で極小となって減少から増加に転じてい
る。そして、この極小となる位置がほぼ最近接位置であ
る。この場合、現像磁極側での極大値をａ、搬送磁極側
での極大値をｂ、極小値をｃとすると、ａ＞ｃ、ｂ＞
ｃ、ａ＞ｂ＞ｃとなる。なお、ａ＝ｂであってもよい。
おいて現像剤の搬送性能に影響を与える開口２３の下流
側の領域での接線方向の磁界に注目すると、スリーブ１
４の表面で現像磁極Ａに対応する位置と最近接位置との
間において極大となり、また最近接位置と搬送磁極Ｂに
対応する位置との間において極大となり、これらに挟ま
れた中間の位置で極小となって減少から増加に転じてい
る。そして、この極小となる位置がほぼ最近接位置であ
る。この場合、現像磁極側での極大値をａ、搬送磁極側
での極大値をｂ、極小値をｃとすると、ａ＞ｃ、ｂ＞
ｃ、ａ＞ｂ＞ｃとなる。なお、ａ＝ｂであってもよい。
【００２３】すなわち、現像磁極Ａおよび搬送磁極Ｂ
は、マグネット体１５においてスリーブ１４表面の最近
接位置に対応する位置から等距離の位置に配置されるこ
とになる。そして、それぞれの磁界の強さも上記ａ，
ｂ，ｃの各関係を満たすように設定されている。
は、マグネット体１５においてスリーブ１４表面の最近
接位置に対応する位置から等距離の位置に配置されるこ
とになる。そして、それぞれの磁界の強さも上記ａ，
ｂ，ｃの各関係を満たすように設定されている。
【００２４】図１に示すように、スリーブ１４表面の最
近接位置において接線方向の磁界の強さをその上流側で
の磁界の強さよりも小さくすることによって、現像剤に
は矢印方向に磁界が作用して、開口２３の下流側におい
てスリーブ１４の最近接位置近傍ではスリーブ１４表面
での半径方向の現像剤の穂の厚みがその前後に比べて小
さくなる。したがって、現像剤が現像槽１６に引き込ま
れるとき、現像剤はスムーズに流動して、下流端部１６
ａへの衝突がなくなり、現像剤による衝撃力が低減され
る。
近接位置において接線方向の磁界の強さをその上流側で
の磁界の強さよりも小さくすることによって、現像剤に
は矢印方向に磁界が作用して、開口２３の下流側におい
てスリーブ１４の最近接位置近傍ではスリーブ１４表面
での半径方向の現像剤の穂の厚みがその前後に比べて小
さくなる。したがって、現像剤が現像槽１６に引き込ま
れるとき、現像剤はスムーズに流動して、下流端部１６
ａへの衝突がなくなり、現像剤による衝撃力が低減され
る。
【００２５】さらに、スリーブ１４表面の最近接位置に
おいて接線方向の磁界の強さをその下流側での磁界の強
さよりも小さくすることによって、現像槽１６内に搬送
された後においても搬送磁極Ｂによって現像剤の搬送力
が増すことになる。そのため、最近接位置近傍の現像槽
１６内において現像剤が滞留して現像剤の圧力が増加す
るといったことがなくなり、開口２３からのエアーの逆
流を防止できる。
おいて接線方向の磁界の強さをその下流側での磁界の強
さよりも小さくすることによって、現像槽１６内に搬送
された後においても搬送磁極Ｂによって現像剤の搬送力
が増すことになる。そのため、最近接位置近傍の現像槽
１６内において現像剤が滞留して現像剤の圧力が増加す
るといったことがなくなり、開口２３からのエアーの逆
流を防止できる。
【００２６】したがって、スリーブ１４表面の最近接位
置において接線方向の磁界の強さをその最近接位置より
も上流および下流の位置での磁界の強さよりも小さくな
るように、磁極の位置および磁界の強さを最適化するこ
とによって、現像剤を現像槽１６内へ完全に回収するこ
とができ、現像剤の飛散、落下を防止できる。
置において接線方向の磁界の強さをその最近接位置より
も上流および下流の位置での磁界の強さよりも小さくな
るように、磁極の位置および磁界の強さを最適化するこ
とによって、現像剤を現像槽１６内へ完全に回収するこ
とができ、現像剤の飛散、落下を防止できる。
【００２７】ここで、現像磁極側極大値ａと極小値ｃと
の関係をみる。表１に極大値ａ＝６００ガウスとしたと
きの複写機内の現像剤による汚れの実験結果を示す。表
１より、０．６０ａ≦ｃ≦０．９０ａであると、下流端
部１６ａへの現像剤による衝撃力が小さくなり、複写機
内の汚れが許容範囲内にあって、現像剤飛散を改善でき
ることがわかる。すなわち、極小値ｃが極大値ａに対し
て小さすぎると、スリーブ１４表面の最近接位置におい
て現像剤の搬送力が低下して、現像剤を現像槽１６内に
引き込むことができなくなる。また、極小値ｃが極大値
ａに対して大きすぎると、スリーブ１４表面での半径方
向の現像剤の穂の厚みが大きくなりすぎ、現像剤による
衝撃力が大きくなって、現像剤が飛散してしまう。
の関係をみる。表１に極大値ａ＝６００ガウスとしたと
きの複写機内の現像剤による汚れの実験結果を示す。表
１より、０．６０ａ≦ｃ≦０．９０ａであると、下流端
部１６ａへの現像剤による衝撃力が小さくなり、複写機
内の汚れが許容範囲内にあって、現像剤飛散を改善でき
ることがわかる。すなわち、極小値ｃが極大値ａに対し
て小さすぎると、スリーブ１４表面の最近接位置におい
て現像剤の搬送力が低下して、現像剤を現像槽１６内に
引き込むことができなくなる。また、極小値ｃが極大値
ａに対して大きすぎると、スリーブ１４表面での半径方
向の現像剤の穂の厚みが大きくなりすぎ、現像剤による
衝撃力が大きくなって、現像剤が飛散してしまう。
【００２８】
【表１】
【００２９】次に、極小値ｃになる位置と最近接位置と
の関係をみる。表２に突起２６の先端とスリーブ１４中
心とを結ぶ直線Ｌを基準にして、その両側にスリーブ１
４表面における極小値ｃをとる位置を変化させたときの
複写機内へのトナー落ちの実験結果を示す。表２より、
極小値ｃとなる位置が上流側および下流側に対してそれ
ぞれ５°の範囲内にあれば、下流端部１６ａへの現像剤
による衝撃力が小さくなり、複写機内へのトナー落ちが
減って、現像剤の飛散を防止できることがわかる。すな
わち、最近接位置に対して±５°の範囲よりも外の位置
では、接線方向の磁界の強さが大きくなって、スリーブ
表面１４での半径方向の現像剤の穂の厚みが大きくなり
すぎることにより、現像剤による衝撃力が大きくなっ
て、現像剤が飛散してしまう。
の関係をみる。表２に突起２６の先端とスリーブ１４中
心とを結ぶ直線Ｌを基準にして、その両側にスリーブ１
４表面における極小値ｃをとる位置を変化させたときの
複写機内へのトナー落ちの実験結果を示す。表２より、
極小値ｃとなる位置が上流側および下流側に対してそれ
ぞれ５°の範囲内にあれば、下流端部１６ａへの現像剤
による衝撃力が小さくなり、複写機内へのトナー落ちが
減って、現像剤の飛散を防止できることがわかる。すな
わち、最近接位置に対して±５°の範囲よりも外の位置
では、接線方向の磁界の強さが大きくなって、スリーブ
表面１４での半径方向の現像剤の穂の厚みが大きくなり
すぎることにより、現像剤による衝撃力が大きくなっ
て、現像剤が飛散してしまう。
【００３０】
【表２】
【００３１】さらに、極小値ｃに対するスリーブ１４表
面と突起２６との距離の関係をみる。表３にこの距離を
ｄ＝２ｍｍとしたときの複写機内へのトナー落ちの実験
結果を示す。表３より、１８０＜ｃ／ｄ＜２７０である
と、下流端部１６ａへの現像剤による衝撃力が小さくな
り、複写機内へのトナー落ちが減って、現像剤の飛散を
改善できることがわかる。すなわち、距離ｄと極小値ｃ
とのバランスが崩れると、スリーブ１４表面の最近接位
置近傍において現像剤の搬送力が低下して、現像剤を現
像槽１６内に引き込むことができなくなったり、またス
リーブ１４表面での半径方向の現像剤の穂の厚みが大き
くなりすぎ、現像剤による衝撃力が大きくなって、現像
剤が飛散してしまう。
面と突起２６との距離の関係をみる。表３にこの距離を
ｄ＝２ｍｍとしたときの複写機内へのトナー落ちの実験
結果を示す。表３より、１８０＜ｃ／ｄ＜２７０である
と、下流端部１６ａへの現像剤による衝撃力が小さくな
り、複写機内へのトナー落ちが減って、現像剤の飛散を
改善できることがわかる。すなわち、距離ｄと極小値ｃ
とのバランスが崩れると、スリーブ１４表面の最近接位
置近傍において現像剤の搬送力が低下して、現像剤を現
像槽１６内に引き込むことができなくなったり、またス
リーブ１４表面での半径方向の現像剤の穂の厚みが大き
くなりすぎ、現像剤による衝撃力が大きくなって、現像
剤が飛散してしまう。
【００３２】
【表３】
【００３３】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多く
の修正および変更を加え得ることは勿論である。例え
ば、マグネット体は、現像磁極Ａおよび搬送磁極Ｂを有
していれば、７極に限らず３極あるいは５極の磁極を有
していてもよい。また、スリーブは、円筒状に限らず無
端ベルトであってもよい。また、開口近傍において、ス
リーブが下流端部に一定の間隔で近接するように下流端
部の形状を設定してもよい。
るものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多く
の修正および変更を加え得ることは勿論である。例え
ば、マグネット体は、現像磁極Ａおよび搬送磁極Ｂを有
していれば、７極に限らず３極あるいは５極の磁極を有
していてもよい。また、スリーブは、円筒状に限らず無
端ベルトであってもよい。また、開口近傍において、ス
リーブが下流端部に一定の間隔で近接するように下流端
部の形状を設定してもよい。
【００３４】
【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明に
よると、現像槽の開口の下流端部に対向するスリーブ表
面の接線方向の磁界の強さが、そのスリーブ表面の上流
側および下流側の磁界の強さよりも小とされる。すなわ
ち、感光体に対向する現像磁極側の極大値と現像磁極よ
り下流側に位置する搬送磁極側の極大値との間に極小値
を有することになり、現像剤を現像剤内に回収させるた
めの搬送性能を高めるように、開口の下流側においてス
リーブ表面での接線方向の磁界の強さが最適化される。
よると、現像槽の開口の下流端部に対向するスリーブ表
面の接線方向の磁界の強さが、そのスリーブ表面の上流
側および下流側の磁界の強さよりも小とされる。すなわ
ち、感光体に対向する現像磁極側の極大値と現像磁極よ
り下流側に位置する搬送磁極側の極大値との間に極小値
を有することになり、現像剤を現像剤内に回収させるた
めの搬送性能を高めるように、開口の下流側においてス
リーブ表面での接線方向の磁界の強さが最適化される。
【００３５】したがって、現像剤が現像槽内へ回収され
るとき、開口の下流端部において接線方向の磁界の強さ
が極小となることにより、スリーブ表面の現像剤の穂は
高くならず、開口の下流端部に現像剤が衝突するといっ
たことがなくなり、これによる現像剤の飛散を防止でき
る。
るとき、開口の下流端部において接線方向の磁界の強さ
が極小となることにより、スリーブ表面の現像剤の穂は
高くならず、開口の下流端部に現像剤が衝突するといっ
たことがなくなり、これによる現像剤の飛散を防止でき
る。
【００３６】さらに、現像剤が現像槽内に移動してから
も搬送磁極の磁界によってスムーズに搬送されるので、
開口の下流側において現像槽内での現像剤の回動による
圧力が高まることがなくなり、開口からエアーが逆流す
ることを防止でき、現像剤の飛散を防げる。以上のこと
から、現像剤を飛散させることなく現像槽内に完全に回
収することができる。
も搬送磁極の磁界によってスムーズに搬送されるので、
開口の下流側において現像槽内での現像剤の回動による
圧力が高まることがなくなり、開口からエアーが逆流す
ることを防止でき、現像剤の飛散を防げる。以上のこと
から、現像剤を飛散させることなく現像槽内に完全に回
収することができる。
【図１】本発明の実施形態の現像装置のスリーブ表面の
様相を示す図
様相を示す図
【図２】複写機の概略構成図
【図３】現像装置の断面図
【図４】スリーブ表面の磁界に分布を示す図
１ 感光体 １４ スリーブ １５ マグネット体 １６ 現像槽 １６ａ 下流端部 ２３ 開口 ２６ 突起 Ａ 現像磁極 Ｂ 搬送磁極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−209489（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−204248（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03G 15/09 G03G 15/08 G03G 15/095
Claims (5)
- 【請求項１】 現像剤を収容した現像槽に、回転自在な
非磁性スリーブと、該スリーブ内に固定され複数の磁極
を有するマグネット体とが設けられ、前記現像槽の感光
体側に開口が形成され、前記スリーブが前記開口から感
光体に臨んで配置され、前記スリーブの回転に伴って現
像剤を搬送する現像装置において、前記マグネット体
は、感光体に対向する現像磁極および該現像磁極より下
流側に位置する搬送磁極を有し、スリーブ表面での接線
方向の磁界は、現像磁極側極大値と搬送磁極側極大値と
の間に極小値を有し、開口の下流端部とこれに対向する
前記スリーブとの距離が最小となる前記スリーブ表面の
位置において前記極小値になることを特徴とする現像装
置。 - 【請求項２】 現像磁極側極大値をａ、極小値をｃとし
たとき、０．６ａ≦ｃ≦０．９ａ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３】 現像剤を収容した現像槽に、回転自在な
非磁性スリーブと、該スリーブ内に固定され複数の磁極
を有するマグネット体とが設けられ、前記現像槽の感光
体側に開口が形成され、前記スリーブが前記開口から感
光体に臨んで配置され、前記スリーブの回転に伴って現
像剤を搬送する現像装置において、前記マグネット体
は、感光体に対向する現像磁極および該現像磁極より下
流側に位置する搬送磁極を有し、スリーブ表面での接線
方向の磁界の強さは、前記現像磁極に対応する位置と前
記搬送磁極に対応する位置との間で極小値を有し、この
極小値になるスリーブ表面の位置は、前記開口の下流端
部とこれに対向する前記スリーブとの距離が最小となる
最近接位置を中心にした一定の範囲内にあることを特徴
とする現像装置。 - 【請求項４】 現像剤を収容した現像槽に、回転自在な
非磁性スリーブと、該スリーブ内に固定され複数の磁極
を有するマグネット体とが設けられ、前記現像槽の感光
体側に開口が形成され、前記スリーブが前記開口から感
光体に臨んで配置され、前記スリーブの回転に伴って現
像剤を搬送する現像装置において、前記マグネット体
は、感光体に対向する現像磁極および該現像磁極より下
流側に位置する搬送磁極を有し、スリーブ表面での接線
方向の磁界の強さは、前記現像磁極に対応する位置と前
記搬送磁極に対応する位置との間で極小値を有し、この
極小値となるスリーブ表面の位置と前記開口の下流端部
との距離ｄ（ｍｍ）は、極小値をｃ（ガウス）とする
と、１８０＜ｃ／ｄ＜２７０となることを特徴とする現
像装置。 - 【請求項５】 開口の下流端部に、スリーブに向かって
突起が形成され、該突起と前記スリーブとの距離は、下
流側に向かうほど小さくなり、前記突起の先端において
最小となり、ここから徐々に大きくなることを特徴とす
る請求項１〜４のいずれかに記載の現像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18570596A JP3231627B2 (ja) | 1996-07-16 | 1996-07-16 | 現像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18570596A JP3231627B2 (ja) | 1996-07-16 | 1996-07-16 | 現像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1031364A JPH1031364A (ja) | 1998-02-03 |
| JP3231627B2 true JP3231627B2 (ja) | 2001-11-26 |
Family
ID=16175428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18570596A Expired - Fee Related JP3231627B2 (ja) | 1996-07-16 | 1996-07-16 | 現像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3231627B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001134100A (ja) | 1999-11-09 | 2001-05-18 | Ricoh Co Ltd | 画像形成方法と画像形成装置 |
| JP4143266B2 (ja) * | 2001-01-16 | 2008-09-03 | 株式会社リコー | 現像装置、画像形成装置及び画像形成プロセスユニット |
| JP2009122191A (ja) * | 2007-11-12 | 2009-06-04 | Ricoh Co Ltd | 現像装置、プロセスカートリッジ、および画像形成装置 |
-
1996
- 1996-07-16 JP JP18570596A patent/JP3231627B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1031364A (ja) | 1998-02-03 |
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