JPH0954500A - 二成分現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 二成分現像剤を用いた非接触現像において、
現像剤担持体と現像剤層厚規制部材との規制間隔をより
広く設定でき、均一で安定した薄層形成を可能とする。 【解決手段】 非接触現像を行なう二成分現像装置にお
いて、現像剤層厚規制部材２として、磁性部材２ａと、
この磁性部材２ａに対して現像剤担持体１上の現像剤搬
送方向の下流側に配設された非磁性部材２ｂとを具備さ
せ、磁性部材２ａ及び非磁性部材２ｂの現像剤担持体１
との対向面で現像剤担持体１に最も近接する部分を現像
剤担持体１の軸方向と平行な同一面３上に配置する。更
に、磁性部材２ａの現像剤担持体１に対向する側に少な
くとも二つ以上の面を形成したり、あるいは、曲面を形
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真技術を用
いた複写機やプリンタ等の画像形成装置に用いられる現
像装置に関するもので、特に、非磁性トナーと磁性キャ
リアとからなる二成分現像剤を用いるタイプにおいて、
非接触による方法で潜像担持体上の静電潜像を可視像化
する現像装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、非接触による方法で潜像担持体上
の静電潜像を可視化する二成分現像装置は、潜像担持体
と現像剤担持体上に形成される現像剤層とが接触しない
ので、非画像部に現像剤が付着するというカブリ現象の
生じない高画質現像が可能である。また、このような二
成分現像装置によるカラー現像方法は、異なる色のカラ
ートナーを複数回潜像担持体上に連続して非接触転移さ
せ、複数色のカラートナー像を潜像担持体上に担持した
後、一度に記録紙上に転写することが可能である。従っ
て、潜像担持体上の現像像をその都度記録紙上に転写す
るカラー現像方法において必要であった中間転写ドラム
又はベルトは不要となり、装置の小型化及び低コスト化
が実現される。

【０００３】従来における非接触現像法による二成分現
像装置は、例えば図９に示すように、静電潜像が担持さ
れる潜像担持体５４に対向し且つ二成分現像剤Ｇが担持
される現像剤担持体５１と、現像剤担持体５１に対向し
て近接に配設され且つ現像剤担持体５１上に担持された
現像剤の層厚が規制される現像剤層厚規制部材５２とを
備え、現像剤層厚規制部材５２により現像剤担持体５１
上に二成分現像剤の薄層を形成し、潜像担持体５４と対
向する現像領域まで搬送し、潜像担持体５４上の静電潜
像に向けて選択的に飛翔させて非接触現像を行うもので
ある。

【０００４】このような現像装置においては、現像剤層
厚規制部材５２により薄層化された二成分現像剤層の先
端が、現像領域まで搬送された時に潜像担持体５４の表
面に接触しないようにするため、現像剤担持体５１と潜
像担持体５４との間隔よりも二成分現像剤層を薄く且つ
均一な厚さになるように現像剤層を形成する必要があ
る。このため、多くの場合、現像剤層厚規制部材５２に
は、例えば非磁性材料からなる板状の部材（ドクターブ
レード）を用いて、それと現像剤担持体５１との規制間
隔ＴＧが極めて狭くなるように精度よく固定する必要が
ある。従って、このように高い精度を要求されるがゆえ
に、現像剤層厚規制部材５２と現像剤担持体５１との規
制間隔ＴＧにズレが生じた場合、煩雑な修正作業が必要
であった。更に、その規制間隔ＴＧが極めて狭いため
に、トナー粒子の凝集体や紙繊維などの異物が詰まり、
それが原因で画像に白抜け（筋）が発生するという問題
があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで、現像剤層厚規
制部材と現像剤担持体との規制間隔を大きくするため
に、現像剤層厚規制部材の先端を磁性材料にしたり、あ
るいは、磁性材料からなる板を従来の非磁性の板状層厚
規制部材に接合した構成のものがいくつか提案されてい
る。

【０００６】特開昭５９−２９８７２号公報は、現像剤
層厚規制部材を磁性材料からなる板状の部材で構成した
ものである。このタイプによる方法では、現像剤担持体
の内部に配設された磁石が板状の磁性部材を磁化するこ
とにより、磁性部材と現像剤担持体との間の磁界が強ま
り、その磁界に沿って現像剤が連なる所謂現像剤の穂立
ちが生ずる。この時、穂立ち状態の現像剤の充填率が比
較的粗となるため、現像に必要な量の現像剤層厚を得る
ための規制間隔を大きくすることができる。

【０００７】しかしながら、現像剤の穂立ちは、磁界か
ら遠ざかりキャリア間の磁気的な付着力が弱まった所で
切れて現像剤層を形成するため、キャリア間の切断位置
がバラつく分均一な層が形成され難い。特に、内部磁石
の着磁ムラ等があると、キャリア間の切断位置のバラツ
キがより顕著に現れるため、更に均一な層は形成され難
くなる。更に、二成分現像剤で用いる磁性キャリアは、
磁化率が大きいために硬い穂立ちが形成されるので、各
穂立ち間相互の反発作用も影響し、各穂立ち間の隙間が
大きく空いてしまい現像剤層のきめは粗くなる。特に、
非接触現像のように薄層で現像する方法において、この
ようなムラ（現像剤の層厚不均一、現像剤層のきめが
粗）が中間調等の低濃度部に顕著に現れ、現像性の点で
大きな問題となる。そこで、このようなムラができない
ようにするために、磁性部材の現像剤搬送方向下流側に
非磁性部材を設けて、その非磁性部材で現像剤層の上層
表面を押さえ、均一な厚さで且つ滑らかに均すようにし
たものがいくつか提案されている。

【０００８】特公昭６３−４５５９４号、特開昭６２−
１３８８６０号、特開平２−７３３８３号公報に記載さ
れた現像剤層厚規制部材は、磁性部材と、この磁性部材
に対して現像剤担持体上の現像剤搬送方向の下流側に配
置された非磁性部材とからなり、しかも、磁性部材と現
像剤担持体表面との間隔が、非磁性部材と現像剤担持体
表面との間隔よりも大きくなるよう、段差を持たせて配
置したものである。このタイプによる方法では、非磁性
部材は、内部磁石から磁性部材へ向かう磁力の内、非磁
性部材側の磁力を遮断（シールド）するという効果があ
り、片側からの磁力のみが集中的に働くので、一様で均
質な穂立ちを実現するものである。更に、現像剤担持体
の内部磁石と磁性部材との磁界により現像剤が穂立ち状
態になり、磁性部材で層厚規制されるとすぐに磁性部材
に対して段差配置された非磁性部材で切り揃えられるの
で、仮に、磁性部材による層厚規制で現像剤表面がバラ
ついたとしても、均一な層厚で且つ上層部を滑らかに均
すことができる。

【０００９】しかしながら、磁性部材が受ける磁界は、
内部磁石からの距離に大きく依存し、距離が大きくなる
と磁性部材の磁化が弱まるので、このように磁性部材と
非磁性部材との段差をつけるタイプにおいて、規制間隔
を広げようとすると段差をつけるのに伴って磁性部材の
受ける磁界が弱くなり、規制間隔を広げるという効果と
磁界の強さとが両立できなくなる。更に、近年におい
て、装置の小型化という時代の要請があり、現像剤担持
体の小径化に伴って内部磁石の径も小さくなるため、着
磁できる磁力の大きさも制限され、十分に広い規制間隔
を設定できなくなってきているという問題がある。

【００１０】従って、本発明の目的は、二成分現像剤を
用いた非接触現像において、前述したような従来の問題
を解消し、現像剤担持体と現像剤層厚規制部材との規制
間隔をより広く設定でき、均一で安定した薄層形成が可
能である現像剤層厚規制部材を備えた現像装置を提供す
ることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】すなわち、この発明にか
かる二成分現像装置は、図１に示すように、静電潜像が
担持される潜像担持体４に対向し且つ二成分現像剤Ｇが
担持される現像剤担持体１と、現像剤担持体１に対向し
て近接に配設され且つ現像剤担持体１上に担持された現
像剤の層厚が規制される現像剤層厚規制部材２とを備
え、現像剤層厚規制部材２により二成分現像剤を現像剤
担持体１上に薄層で形成し、潜像担持体４と対向する現
像領域まで搬送し、潜像担持体４上の静電潜像に向けて
選択的に飛翔させて非接触現像を行う二成分現像装置に
おいて、現像剤層厚規制部材２は、磁性部材２ａと、こ
の磁性部材２ａに対して現像剤担持体１上の現像剤搬送
方向の下流側に配設された非磁性部材２ｂとからなり、
磁性部材２ａ及び非磁性部材２ｂの現像剤担持体１との
対向面で現像剤担持体１に最も近接する部分を現像剤担
持体１の軸方向と平行な同一面３上に配置したことを特
徴とするものである。

【００１２】このような技術的手段において、現像剤担
持体１は、現像剤を担持搬送し得るものであれば、回転
可能な現像スリーブ内に複数の磁極が配列された磁石部
材を固定設置してもよいし、逆に、固定現像スリーブ内
に磁石部材を回転可能に設けたものでもよい。ただし、
内部磁石は、磁性部材２ａとの間で磁界を発生させるの
で、適当な磁気特性を満たしている必要がある。

【００１３】また、現像方式については、非接触状態の
二成分現像剤Ｇを用いたものであれば適宜選定して差し
支えないが、現像剤トナーを容易に転移させるという観
点からすれば、転移電界形成用のバイアスを印加する等
して静電的に転移させることが好ましい。

【００１４】更に、現像剤層厚規制部材２の構成要素の
内、磁性部材２ａは、磁性ステンレス鋼等、適当な剛性
を有し、磁気特性を満たせば適宜選定しても差し支えな
い。一方、非磁性部材２ｂは、温度や湿度等の外的環境
変化の影響を受けにくく、ねじりやそりが発生しないよ
うな剛性を持った材料であれば、適宜選定しても差し支
えない。特に外的環境の変化にも強く、とりわけ平滑で
均一な面を得るためには、ステンレス鋼を用い且つ現像
剤担持体に対向する先端を刀状に研磨加工したものが望
ましい。

【００１５】また、現像剤担持体１と現像剤層厚規制部
材２の規制間隔を更に広げるという観点からすれば、磁
性部材２ａは、現像剤担持体１に対向する側に少なくと
も二つ以上の面を有するものを用いることが好ましい。

【００１６】更に、現像剤担持体１と現像剤層厚規制部
材２の規制間隔をよりいっそう効果的に広げるには、磁
性部材２ａの現像剤担持体１に対向する側を曲面を有す
るものとすることが好ましい。

【００１７】

【作用】上述したような技術的手段において、図１の装
置発明の作用を説明する。現像剤担持体１は、その内部
に配設された磁石の磁力により、近傍に供給される二成
分現像剤Ｇを現像剤担持体１表面に吸着した後、図示矢
印の方向に連続的に搬送している。キャリアとトナーと
からなる二成分現像剤Ｇは、キャリアが磁性体粒子であ
るため現像剤担持体１の内部磁石の磁力線に沿って配列
し、ブラシ状の現像剤層（磁気ブラシ）を形成しなが
ら、現像剤担持体１によって現像剤層厚規制部材２の近
傍まで搬送される。

【００１８】一方、現像剤層厚規制部において、磁性部
材２ａは現像剤担持体１に近接して配設されているた
め、内部磁石により磁性部材２ａは磁化され、内部磁石
から磁性部材２ａへと延びる磁力線の束が発生してい
る。そこへ搬送されてきた磁気ブラシは、この磁力線に
沿って連なり、現像剤担持体１から磁性部材２ａへ向か
って穂立ちする。この時、非磁性部材２ｂは、内部磁石
から磁性部材２ａへ向かう磁力の内、非磁性部材２ｂ側
の磁力を遮断（シールド）するという効果があり、磁性
部材２ａに磁力が集中的に働くので、一様で均質な穂立
ちが実現される。この穂立ちによって、密に配列されて
いた磁気ブラシは粗となるので、現像剤の充填率は減少
する。

【００１９】穂立ちした磁気ブラシは、現像剤搬送に伴
ってすぐに上層部を非磁性部材２ｂで切られ、穂立ちの
長さを均一に揃えられる。更に、現像剤搬送に伴って磁
性部材２ａの磁界の影響範囲から遠ざかると、穂立ち状
態にあった磁気ブラシは、内部磁石の磁力により現像剤
担持体１表面に吸引され、二成分現像剤の薄層が形成さ
れる。このようにして、磁性部材２ａと現像剤担持体１
との規制間隔を大きく保ちながら、所定の現像剤の薄層
を均一な厚さで且つ滑らかに形成することができる。

【００２０】ところで、磁性部材２ａに矩形断面である
板状の部材を用いる場合、内部磁石２ａからの磁力線は
鋭角のエッジ部に集中し、この箇所へ伸びる現像剤の穂
立ちの数は多くなる。この磁力線の集中は、磁性部材２
ａのエッジの角度が鋭いほど著しく発生する傾向にあ
る。そこで、磁性部材２ａの現像剤担持体１との対向面
のエッジを削り少なくとも二面を持つようにすれば、磁
性部材２ａの一部エッジへの磁力線の集中が避けられ、
現像剤規制部全体に亘って均等な磁力線が形成されるよ
うになる。従って、現像剤の穂立ちは現像剤規制部全体
に亘ってより均一に粗にできるため、現像剤規制部の現
像剤充填率（密度）は小さくなりその分、所定の現像剤
搬送量を得るための規制間隔は更に広げられる。また、
磁性部材２ａの現像剤担持体１との対向面を緩やかな曲
面とすれば、磁力線の局所的な集中はより確実に回避さ
れる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施の形態
に基づいて本発明に係る現像装置について具体的に説明
する。 ◎実施の形態１ 図２は、本発明が適用された現像装置の一形態を組み込
んだカラー画像形成装置を示すものである。同図におい
て、カラー画像形成装置は、静電潜像を担持する感光ド
ラム６の周りには、その回転方向に沿って、感光ドラム
６を事前に一様に帯電する帯電器７と、画像情報に応じ
た静電潜像を形成する露光装置８と、その静電潜像を二
成分現像剤で可視像化するイエロ用、マゼンタ用、シア
ン用、ブラック用の第一乃至第四現像装置５（具体的に
は５ａ〜５ｄ）と、転写前に感光ドラム６上のトナー像
の帯電特性を揃える転写前帯電器９と、感光ドラム６上
のトナー像を記録紙Ｋに転写させる転写帯電器１０と、
転写後の記録紙Ｋを感光ドラム６から剥離する剥離用帯
電器１１と、感光ドラム６上の残留トナーを除去するク
リーニング装置１２と、感光ドラム６上の残留電荷を除
去する除電装置１３とからなる各電子写真記録デバイス
が順次配設されている。

【００２２】このようなカラー画像形成装置の画像形成
プロセスは、例えば帯電器７により感光ドラム６の表面
を６５０Ｖに一様に帯電した後、露光装置８にて画像信
号に基づく光を照射することにより、例えば画像部の電
位が−２００Ｖの静電潜像を形成し、現像装置５にて可
視像化する工程を複数回繰り返して感光ドラム６上に多
色トナー像を形成し、転写前帯電器９にてトナー像の帯
電特性を揃えた後に、転写帯電器１０でそのトナー像を
記録紙Ｋに転写し、剥離用帯電器１１にて転写後の記録
紙Ｋを感光ドラム６から剥離するというものである。

【００２３】第一乃至第四現像装置５は収納されるトナ
ーの色を除いて夫々全く同じ構成であるが、これらの内
例えば現像装置５ｃについて図３を用いて詳細に説明す
る。現像装置５ｃは、感光ドラム６側に現像用開口２３
が開設されて二成分現像剤Ｇが収容されるハウジング２
４と、このハウジング２４の現像用開口２３に面して感
光ドラム６に近接して配設された現像ロール２１と、こ
の現像ロール２１の感光ドラム６と反対側に近接して配
設され、現像ロール２１上の現像剤付着量を規制する現
像剤層厚規制部材２２とを備えている。

【００２４】更に、現像ロール２１は、図示矢印方向に
回転可能な現像スリーブ２１ｂと、その内部に固定設置
された複数の磁極が配列された磁石２１ａとを備えてい
る。また、現像ロール２１は、図示矢印方向に回転しな
がら現像ロール２１に現像剤を供給する現像剤供給部材
２５を備え、更に、現像剤供給部材２５は、現像剤を攪
拌するとともに現像剤供給部材２５に現像剤を供給する
現像剤攪拌部材２６を備えている。

【００２５】また、現像スリーブ２１ｂと感光ドラム６
との間隙は、トナーを飛翔させることが十分に可能な距
離に設定されている。この間隙は適宜設定することがで
き、好ましくは０．３〜０．９ｍｍ程度である。０．３
ｍｍより狭くなると、現像スリーブ２１ｂと感光ドラム
６との振れ等による間隙の変動の影響を受け、均一な濃
度での安定した現像が困難となる。逆に、０．９ｍｍよ
りも広くなると交番電界によるトナーの飛翔効果が低下
し、十分な濃度が得られず、またエッジ効果のため鮮明
な画像が得られなくなる。以上の点から、本実施の形態
１においては、０．４ｍｍに設定した。

【００２６】更にまた、この二本の現像剤攪拌部材２６
は、互いに逆方向に現像剤を搬送するように回転駆動さ
れるようになっており、現像剤を攪拌するとともにハウ
ジング２４内を循環させるものである。非磁性トナー及
び磁性キャリアからなる二成分現像剤Ｇは、現像剤攪拌
部材２６によって、十分に攪拌されるとともに現像剤供
給部材２５近傍へと搬送される。この攪拌、搬送の過程
で、現像剤中の非磁性トナーの分布が均一に維持される
とともに、非磁性トナーと磁性キヤリアとの間の摩擦に
より、非磁性トナーに電荷が付与される。

【００２７】攪拌された現像剤は、現像剤供給部材２５
により現像ロール２１に供給された後、現像スリーブ２
１ｂ表面に磁気的に吸着されて磁気ブラシを形成し、現
像スリーブ２１ｂの回転に伴って現像剤層厚規制部材２
２近傍まで搬送され、現像剤層厚規制部材２２によって
適切な層厚に規制される。この規制動作については後述
する。尚、現像剤層厚規制部材２２は、ハウジング２４
に固定して取付けられ、現像剤層厚規制部材２２と現像
ロール２１との規制間隔（トリマーギャップＴＧ）は一
定に保持されている。

【００２８】次に、現像剤層厚規制部材２２について、
図４を用いて詳細に説明する。現像剤層厚規制部材２２
は、磁性部材２２ａと、この磁性部材２２ａに対して現
像スリーブ２１ｂの回動方向下流側に配設された非磁性
部材２２ｂとからなり、磁性部材２２ａ及び非磁性部材
２２ｂの現像ロール２１との対向面で現像ロール２１に
最も近接する部分を現像ロール２１の軸方向と平行な同
一面Ａ上に配置している。

【００２９】また、非磁性部材２２ｂの先端はねじりや
そりが発生しないように刀状に研磨加工が施されてお
り、加工されている側が、現像スリーブ２１ｂの回転方
向下流側にくるように配設する。一方、加工されていな
い面は最も近接する現像スリーブ２１の表面の接面に対
して９０゜をなすように設定されている。従って、図４
において、現像剤層厚規制部材２２と現像スリーブ２１
との最も近接する点は、非磁性部材２２ａと磁性部材２
２ｂとの境界面であって現像スリーブ２１に最も近い点
Ｂとなる。

【００３０】また、この最近接点Ｂの位置は、現像剤規
制部の磁極Ｓ１と現像スリーブ２１回転方向の磁極Ｎ１
の間において、Ｓ１側で且つ現像スリーブ２１の径方向
の磁力が接線方向の磁力より大きい領域になるように設
定されている。この領域では、トリマーギャップＴＧを
最も大きくすることができ、しかも、現像ロール２１に
対する現像剤層厚規制部材２２の取付位置のズレが現像
剤層厚に与える影響を少なくすることができる。

【００３１】尚、実施の形態１においては、磁性部材２
２ａには磁性ステンレス鋼（ＳＵＳ４３０等）、磁性部
材２２ｂに非磁性ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４等）を用
いたが、それぞれの磁気特性を満たし、剛性を有するも
のであれば特にこれに限定されるものではない。

【００３２】次に、本実施の形態における現像剤層厚規
制部材２２の規制動作について説明する。先ず、二成分
現像剤Ｇが、現像ロール２１内部の固定磁石２１ａの磁
力により、現像スリーブ２１ｂ表面に吸着されると同時
に磁気ブラシを形成しながら、図示矢印方向の現像スリ
ーブ２１ｂの回動に伴い連続的に現像剤層厚規制部材２
２の近傍まで搬送される。

【００３３】一方、現像剤層厚規制部においては、磁性
部材２２ａは現像スリーブ２１ｂ表面に近接に配設され
ているため、内部磁石２１ａにより磁性部材２２ａは磁
化され、内部磁石２１ａから磁性部材２２ａへと延びる
磁力線の束が発生している。そこへ搬送されてきた磁気
ブラシは、この磁力線に沿って連なり、現像剤層が現像
スリーブ２１ｂから磁性部材２２ａへ向かって穂立ち状
態となる。

【００３４】この時、非磁性部材２２ｂは、内部磁石２
１ａから磁性部材２２ａへ向かう磁力の内、非磁性部材
２２ｂ側の磁力を遮断（シールド）する役割を果たし、
片側からの磁力のみが集中的に働くので、一様で均質な
穂立ちが実現される。また、磁気ブラシの穂立ちは、磁
気ブラシの配列を密から粗の状態へと変化させ、層厚規
制部における現像剤の充填率を減少させる。

【００３５】この後、現像スリーブ２１ｂの回動に伴い
非磁性部材２２ｂによって穂立ち上層部が切断され、穂
立ちの長さが均一に揃えられる。このように均一に切り
揃えられた磁気ブラシは、現像スリーブ２１ｂの回動に
伴って磁性部材２２ａの磁界の影響範囲から遠ざかって
行くに従って、内部磁石２１ａの磁力の影響を受けるよ
うになり、現像ロール２１表面に吸引され、二成分現像
剤の薄層が形成される。以上のようにして、磁性部材２
２ａと現像ロール２１とのトリマーギャップを大きく保
ちながら、所定の現像剤の薄層を均一な厚さで且つ滑ら
かに形成することができる。

【００３６】本実施の形態１に係る現像剤層厚規制部材
の性能を評価するに際し、従来の非磁性部材だけからな
るものを比較例としてみた。この時、本実施の形態にあ
っては、層厚規制部における現像剤の充填率は小さいの
に対し、比較例の現像剤層厚規制部材には現像スリーブ
２１ｂとの間に磁力線が働くことがないため、層厚規制
部における現像剤の充填率は大きくなってしまうため、
同じ現像剤量、つまり現像剤層を得るために必要なトリ
マーギャップは本実施の形態に係るものの方が比較例に
比べて広く設定し得るものである。現に、現像剤とし
て、磁性キャリアの平均粒径が４０μｍ、飽和磁力４０
ｅｍｕ／ｇで非磁性トナーの平均粒径が１０μｍである
ものを用い、現像ロール２１として、直径φ１８ｍｍ、
周速２５６ｍｍ／ｓｅｃ、トリミング磁力６０ｍＴのも
のを用い、磁性部材２２ａとして、厚さＤ＝１ｍｍのも
のを用いた場合において、現像領域での現像剤層厚２０
０μｍ、現像剤搬送量１１０ｇ／ｍ²を得るために必要
なトリマーギャップＴＧは、比較例の０．２ｍｍに対
し、０．５ｍｍであり、本実施の形態のものが比較例に
比べ大幅に広く設定できることが確認された。

【００３７】また、図５は、実施の形態１に基づいて、
磁性部材の先端面と非磁性部材の先端面との距離を変化
させたとき、ある所定の現像剤層厚を得るためのトリマ
ーギャップの値を示したグラフである。これによれば、
磁性部材を非磁性部材の先端から引っ込める構成にした
場合、均し効果はあるが、磁界の影響が小さくなるに従
ってトリマーギャップが著しく狭くなった。逆に、磁性
部材を非磁性部材から突出させた場合、トリマーギャッ
プは広がるが非磁性部材による均し効果がなくなり、前
述の磁性部材のみからなる規制部材の場合と同様の理由
からムラが発生した。このことから、現像剤層を均一に
均し効果を得ながらトリマーギャップを最も大きく設定
できるような磁性部材と非磁性部材との位置関係は、先
端面を揃えたときであることが確認できた。

【００３８】◎実施の形態２ 図６は、実施の形態２を示したものであり、実施の形態
１の現像装置５ｃにおいて、現像剤層厚規制部材２２の
磁性部材２２ａの代わりに、現像ロール２１に対向する
側に二つの面を有する磁性部材３２ａを用いたものであ
る。

【００３９】本実施の形態２においては、図６における
磁性部材３２ａの厚さＤに対するＡ面の幅の割合をある
範囲内とし、且つ、図示距離Ｌをある値以下になるよう
にＮ面を設定し、現像スリーブ２１ｂから磁性部材３２
ａへ磁力線が発生しないため、トリマーギャップを広げ
る効果が得られない。

【００４０】これらの適正値は、磁石２１ａ内の磁力や
磁気パターンによって異なるが、例えば、トリミング磁
力Ｓ１が３０ｍＴ〜１００ｍＴで、且つ、Ｓ１から現像
スリーブ２１ｂ回転方向下流側の次極の磁力Ｎ１が３０
ｍＴ〜１００ｍＴの現像ロ−ル２１を用いる場合、磁性
部材３２ａの厚さＤは、０．５ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲
であり、Ａ面は前記厚さＤの２０％〜８０％の範囲であ
り、Ｎ面の最下点Ｂからの距離Ｌは０．５ｍｍ以下にな
るようにするとよい。

【００４１】本実施の形態２を適用した現像装置５ｃに
よれば、磁性部材３２ａの現像スリーブ２１ｂとの対向
面のエッジを削り二面を持つようにしたので、磁性部材
３２ａの一部エッジへの磁力線の集中が避けられ、現像
剤規制部全体に亘って均等な磁力線が形成されるように
なる。よって、現像剤規制部の現像剤の穂立ちは現像剤
規制部全体に亘ってより均一に粗になるため、現像剤充
填率がより小さくなり、その分、所定の現像剤搬送量を
得るためのトリマーギャップは更に広げられる。特に、
本実施の形態にあっては、内部磁石２１ａから磁性部材
２２ａへ向かう磁力の内、非磁性部材２２ｂ側に回り込
む磁力が遮断（シールド）されているので、磁力が集中
的に作用するので、非磁性部材２２ｂと反対側のエッジ
を削り鈍角の二面にすることがより効果的になる。

【００４２】この実施の形態２に係る現像剤層厚規制部
材３２の性能を評価するに際し、非磁性部材からなる比
較例及び実施の形態１と比較してみた。すなわち、現像
剤として、磁性キャリアの平均粒径が４０μｍ、飽和磁
力４０ｅｍｕ／ｇで非磁性トナーの平均粒径が１０μｍ
であるものを用い、現像ロール２１として、直径φ１８
ｍｍ、周速２５６ｍｍ／ｓｅｃ、トリミング磁力６０ｍ
Ｔのものを用い、磁性部材３２ａとして、厚さＤ＝１ｍ
ｍ、非磁性部材２２ｂの逆側のエッジを４５゜で０．３
ｍｍ削り落としたものを用いた場合、現像領域での現像
剤層厚２００μｍ、現像剤搬送量１１０ｇ／ｍ²を得る
ために必要なトリマーギャップＴＧは、比較例が０．２
ｍｍであったのに対し、０．５５ｍｍであり、実施の形
態のものが比較例に比べ大幅に広く設定できることが確
認された。また、実施の形態１と比較してみても、０．
５ｍｍから０．５５ｍｍへ改善されており、エッジを削
る点がトリマーギャップＴＧを広げることに寄与してい
ることが確認された。

【００４３】更に、図７のグラフは、トリマーギャップ
の変化に対する現像剤搬送量の変化について、本実施の
形態２の場合と比較例の場合について調べた結果を示し
たものである。これによれば、比較例と比べ本実施の形
態２は、トリマーギャップの変化に対する現像剤搬送量
の変化が大幅に少なくなっていることが確認できた。こ
のことは、現像ロールの触れ等に起因するトリマーギャ
ップの変化に対して影響され難く、比較例に比べて安定
した現像剤搬送量の確保が可能であることを示してい
る。従って、このような現像剤層厚規制部材を用いれ
ば、現像剤量の供給の多少による濃度ムラを防ぐことが
でき、良好な画質を確保することができるものである。

【００４４】◎実施の形態３ 図８は、実施の形態３に使用する現像剤層厚規制部材４
２示したものであり、実施の形態２の現像剤層厚規制部
材３２において、磁性部材３２ａの代わりに曲面を有す
る磁性部材４２ａを用いたものでり、実施の形態２と同
等以上の効果が得られるものである。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の二成分現
像装置の現像剤層厚規制部材によれば、その構成要素で
ある磁性部材及び非磁性部材の現像剤担持体に最も近接
する部分を現像剤担持体の軸方向と平行な同一面上に配
置したので、従来の現像剤層厚規制部材に比べて、現像
剤の規制間隔を大幅に広く設定でき、紙繊維や現像剤凝
集体などの異物詰まりを起因とする白筋などの画像欠陥
等の問題が解消される。

【００４６】また、現像剤担持体の触れ等に起因する規
制間隔の変化に対する影響が極めて小さく、安定した現
像剤搬送量の確保が可能であるので、特に、中間調等の
低濃度部に対してもムラのない高画質を得ることができ
る。

【００４７】更にまた、近年の装置の小型化の要請に伴
って現像剤担持体も小径化の傾向にあるが、現像剤担持
体が小径になると着磁できる磁力の上限が小さくなるた
め、トリマーギャップも狭くなる傾向にある。よって、
本発明のような構成要素の現像剤層厚規制部材を用いれ
ば、このような要請に容易に対応することができる。

【００４８】また、この発明において、磁性部材の現像
剤担持体に対向する側に少なくとも二つ以上の面を形成
したり、又は、曲面を形成するようにすれば、エッジへ
の磁力集中を防止でき、現像剤規制部全体に亘って現像
剤の穂立ちをより均一に粗にできる。このため、現像剤
規制部の現像剤充填率（密度）を小さくすることが可能
になり、その分、所定の現像剤搬送量を得るための規制
間隔は更に広げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る二成分現像装置の構成を示す説
明図である。

【図２】 本発明の実施の形態１におけるカラー画像形
成装置である。

【図３】 本発明の実施の形態１における現像装置であ
る。

【図４】 本発明の実施の形態１における現像剤層規制
部材である。

【図５】 磁性部材と非磁性部材との距離と規制間隔の
関係である。

【図６】 本発明の実施の形態２における現像剤層規制
部材である。

【図７】 規制間隔と現像剤搬送量の関係である。

【図８】 本発明の実施の形態３における現像剤層規制
部材である。

【図９】 磁性部材と非磁性部材との距離と規制間隔の
関係である。

【符号の説明】

１…現像剤担持体、２…現像剤層厚規制部材、２ｂ…非
磁性部材、２ａ…磁性部材、３…同一面、４…潜像担持
体、Ｇ…二成分現像剤

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静電潜像が担持される潜像担持体（４）
   に対向し且つ二成分現像剤（Ｇ）が担持される現像剤担
   持体（１）と、現像剤担持体（１）に対向して近接に配
   設され且つ現像剤担持体（１）上に担持された現像剤の
   層厚が規制される現像剤層厚規制部材（２）とを備え、
   現像剤層厚規制部材（２）により二成分現像剤を現像剤
   担持体（１）上に薄層で形成し、潜像担持体（４）と対
   向する現像領域まで搬送し、潜像担持体（４）上の静電
   潜像に向けて選択的に飛翔させて非接触現像を行う二成
   分現像装置において、 前記現像剤層厚規制部材（２）は、磁性部材（２ａ）
   と、この磁性部材（２ａ）に対して現像剤担持体（１）
   上の現像剤搬送方向の下流側に配設された非磁性部材
   （２ｂ）とからなり、 前記磁性部材（２ａ）及び非磁性部材（２ｂ）の現像剤
   担持体（１）との対向面で現像剤担持体（１）に最も近
   接する部分を現像剤担持体（１）の軸方向と平行な同一
   面（３）上に配置したことを特徴とする二成分現像装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の装置において、前記磁性
   部材（２ａ）は前記現像剤担持体（１）に対向する側に
   少なくとも二つ以上の面を有することを特徴とする二成
   分現像装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の装置において、前記磁性
   部材（２ａ）は前記現像剤担持体（１）に対向する側が
   曲面を有することを特徴とする二成分現像装置。 【０００１】