JPS6217775A - 現像装置 - Google Patents

現像装置

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JPS6217775A
JPS6217775A JP15787185A JP15787185A JPS6217775A JP S6217775 A JPS6217775 A JP S6217775A JP 15787185 A JP15787185 A JP 15787185A JP 15787185 A JP15787185 A JP 15787185A JP S6217775 A JPS6217775 A JP S6217775A
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JP
Japan
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magnet
developing
developing sleeve
developer
photosensitive body
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JP15787185A
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English (en)
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Masakazu Fukuchi
真和 福地
Yukio Okamoto
岡本 行雄
Shinobu Soma
相馬 しのぶ
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Konica Minolta Inc
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Konica Minolta Inc
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  • Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は像形成体上に形成された静電潜像を現像剤を用
いて可視像化する、電子写真及び静電記録等に適用され
る現像装置の改良に関する。
〔従来の技術〕
従来、磁性体を含む1成分系現像剤、あるいはトナーと
磁性体であるキャリアとを混合使用する2成分系現像剤
を用いる現像装置としては、例えば第7図に示されるよ
うな磁気ブラシ現像装置が用いられる。図において1は
矢示方向に回転する像形成体で、例えばZn(J、Se
等の感光層であり、2は非磁性の円筒体から成る現像ス
リーブで矢示方向に回転して現像剤りを現像領域Eへと
搬送する。3は磁石ロールで放射状に複数個の異極の硫
酸する。4は現像領域Eの上流側に設けられた穂立規制
部材であって、穂立が最良の条件で静電潜像の現像がな
されるよう現像剤層厚を規制する。
5は現像スリーブ2へ印加されるバイアス電源で、例え
ばトナー飛散や現像カブリ等を防止する直流バイアス、
6は保護抵抗である。
この磁気ブラシ現像装置では、磁石ロール3を固定し現
像スリーブ2を回転させて現像を行なう方式と、磁石ロ
ール3も回転して現像を行なう方式とがある。
まだ現像スリーブの回転方向に関しても、現像領域にお
いて回転する像形成体面と回転する現像スリーブ面とが
同方向(順方向)に回転しながら現像を行なう方式と、
逆方向に回転しながら現像を行なう方式とがある。
〔発明が解決しようとする問題点) 一般に現像スリーブ2としては外径が40〜5o+II
II+程度で、磁石ロール3も6〜1o極程度のものが
用いられていた。
しかし近時複写様業界においては、より一層小型・低コ
ストで手軽な普及機の出現が望まれている。本発明は複
写機等に組込まれて該複写機等のコンパクト化及びコス
ト低減に寄与するよう改善された現像装置で、現像スリ
ーブは小径とし、現像剤の現像領域への搬送性がすぐれ
ていて、像形成体上へのキャリア付着のない現像性にす
ぐれた、良好な複写画像を形成できる現像装置の提供を
目的とする。
〔問題点を解決するだめの手段〕
上記目的は回転する感光体に対向する主磁石及び副磁石
よりなる固定磁石体と、該磁石体の外周を前記感光体面
と順方向に回転して現像剤流を形成する小径の現像スリ
ーブを有する現像装置において、前記主磁石の磁束中l
し位置を前記感光体対向位置より上流側へ2°ないし1
5′傾けたことを特徴とする現像装置により達成される
〔作へ用〕
本発明者らは9〜25rIrrn外径(「径1は直径を
意味する)の小径現像スリーブをもった現像装置につい
て研究を行なった。小径現像スリーブには次のような事
項が存在した。
(11現像剤の搬送長すなわち現像スリーブの外周長さ
が短いこと。
(2)  現像領域で像形成体に対向する主磁石の幅即
ち穂立ち部分の幅は広くとれないこと。
(3)現像領域では像形成体と現像スリーブとの最短間
隙位置から急激に間隙が広がること。
(1)に関して、磁石ロールは6〜8極等の多数磁極を
必らずしも必要としないことが実験的に明らかとなった
。上記の小径現像スリーブでは主磁極と2つの異極の搬
送用副磁極との3極の磁石ロールによって充分機能が果
たされ、3極から5極の磁石ロールが適当であるとの結
論を得た。
第3図は現像スリーブ径と現像性との関係を示すグラフ
である。磁石ロールを3極とし、同条件としながら現像
スリーブ直径を9.15.20.25.30rrrIn
の5種について比較テストを行なった。その結果同一回
転数条件で比較すると、30IIIIllΩでは現像剤
の搬送性が低下し、コピー濃度も低下することが認めら
れた。即ち現像スリーブを小径化する場合磁石ロールの
極数を少なくすることが可能であって、逆に磁石ロール
の極数を3極とする場合、現像スリーブ外径は25M以
下好ましくは20閣とすることにより十分な現像剤の搬
送性が得られる。
(2)、(3)はいずれも現像条件をシビアにするもの
で、従って小径現像スリーブを用いての現像について、
多くの実験を行なった。(以下のデータは何れも現像ス
リーブ外径20閣) (a)  第4図は現像スリーブの線速度(Vr)と像
形成体の線速度(Vp)との速度比(Vr/Vp)と像
形成体上へのトナー付着の状況を示したもので、Vr 
/ Vp ) 3では飽和状態にある。なおこの実験で
は像形成体と現像スリーブとの回転方向は同方向とした
。複数本のカーブはそれぞれ現像領域及び穂切規制板部
分でのギャップを異にしての比較である。
(b)  第5図は現像領域で像形成体と対向する主磁
極(N)の磁束密度と現像性との関係を示したもので、
現像性の指標として現像時に像形成体に付着したキャリ
ア個数をもって表示した。現像バイアスを変化させても
700ガウス以上では有意差は認められなかった。上記
テストは主磁極を現像領域に正対(マグネットアングル
θ=0)させて得たもので、主磁極(N)の磁束密度を
700ガウス以上としても、その現像性能は満足される
ものではなかった。
(C)  第6図は主磁極の磁束密度を750ガウスと
し、主磁極を正対位置からふらせた角度位置でのキャリ
ア付着量を示したものである。なおマグネットアングル
θは、第2図に示したもので、現像スリーブの回転方向
に対して上流側を(ト)、下流側を←)としている。第
6図のテストカーブは、主磁石のマグネットアングルθ
の許容レベルは+2〜+15の範囲にあることを必要と
し、+5付近が好ましいことを示している。
許容レベルとは、キャリア付着による転写の悪影響(画
像抜けなどの転写不良)あるいは、クリーニングにせき
止められることにする感光体へのキズ発生あるいは、現
像剤交換時までにキャリア量が必要量以下になるこ・と
などから総合的に判断されるレベルのことである。
〔実施例〕
第1図は本発明の実施例を示す現像装置の要部断面図で
、第2図は第1図の現像装置を取付けた複写機を示して
いる。本発明の実施例でマグネットアングルθを種々の
角度について対比しているが、比較に先だって共通の事
項について説明する。
10は像形成体で、次の構成をもった径50叫σの有機
感光体で矢示方向に20Orpmで回転する。
(有機感光体の構成) 支 持 体・・・・・・・・・・・・アルミニウム製5
0rxxBドラム中 間 層・・・・・・・・・・・・
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体(0,1μm厚) 電荷輸送層・・・・・・・・・・・・トリフェニルアミ
ノスチリルをポリカーボネートに分散し た層(20μm厚) 電荷発生層・・・・・・・・・・・・ビスアゾ顔料をポ
リカーボネ   ′−トに分散した層(数μm厚) 以上の各層を順次積層してなる正帯電性感光体りは2成
分系現像剤で下記の構成をもつ。
(現像剤の構成) ト す −・・・・・・・・・・・・スチレンアクリル
樹脂中にカーボンブラックを7重1°−分 散含有し、かつ疎水性シリカ を0.4重量%外添した平均粒径 12μmの負帯電性トナー。
キャ リア・・・・・・・・・・・・70μm径のフェ
ライト粒子にスチレンアクリル樹脂をコー トした平均粒径70μmのキャ リ ア 現 像 剤・・・・・・・・・・・・95重量%の前記
キャリアと5重量%の前記トナーを混合し たもの。
(磁界測定法) 磁力の測定は横河北辰電機製ガウスメーター(ガウスメ
ーター3251、プローブ3252−01 )を用い、
測定値は現像スリーブ表面から2咽離れた位置にホール
素子をセンサにもつプローブを配置し、測定を行なった
20はアルミニウムを材料とする肉厚1mmの薄肉円筒
の現像スリーブで、外面はサンドブラスト(を30)に
よって粗面としたものである。矢示方向に像形成体10
の線速度vpに対し、第3図に示したデータにもとすい
て約3.3 Vl)の周速度で回転する。
30は磁石ロールで、固定しアルミニウム製のロール3
4に、N極(N)を外方にもった主磁石31と、現像剤
搬送用のS極(Sl、S2)を外方にもった副磁石32
.33を一体成形したものである。ここで主磁極Nは幅
8IIO111厚み6順の断面形状のもので、副磁極S
1、S2は幅5閣、厚み4mmの断面形状のものである
。N極及びS、、S2極の極配置関係は、NS。
間140°NS2間140°の角度位置にあって、主磁
石31は現像スリーブ20表面において700ガウス、
副磁石32.33は共に400ガウスとしている。
40は穂立規制部材であって、像形成体10同面と0.
51mの間隙をもっゝてセットする。一方像形成体10
と現像スリーブ20との現像領域Eにおける間隙は0.
51 teaとする。穂立規制部材40は、主磁石31
と副磁石32との間にあり、副磁石32と2Cの角度位
置とした。なお上記の25′の角度位置は、その前後に
穂立規制部材40を移動させて設けた時との対比におい
て最良の角度位置であって、穂立規制部材40と現像ス
リーブ20との間隙は上記以外各[(0,4〜0.6+
m )変化させても、良好な現像剤密度をもって現像剤
の搬送がなされる。
52は攪拌手段で、径30mmの楕円羽根で、現像スリ
ーブ20と同方向に200「・p−mで回転し、ケーシ
ング51内の現像剤De及び補給トナーTを攪拌混合し
て均一な混合状態の現像剤とし、現像スリーブ20へと
供給する。ケーシング51と攪拌手段52とは2.5N
Inの間隙を設けである。
53はトナーホッパで、内部のトナーTを補給ローラ5
4によって供給するようにしたもので、ケーシング51
内の現像剤を常に一定のトナー濃度とする。
ケーシング51内には山形突起55が設けられていて、
現像領域Eで現像をおえだ現像剤は山形突起55によゆ
ガイドされ、前記攪拌手段52へと搬送され、攪拌混合
がなされる。
以上説明した現像装置50を取付けた複写機の断面図を
示したのが第2図で、図中61は帯電器、62は原稿台
ガラス、63は集束性光伝送体、64は光源、65は転
写前帯電器、66は転写器、67は分離器、68は熱ロ
ーラ定着器、69はクリーニング前除電装置、70はク
リーニング装置で、71は該装置内のりIJ−ユング用
ブレードである。
矢示方向に回転する像形成体10はまず帯電器61によ
って+600 Vの一様な帯電が付与される。次いで前
記帯電面には原稿台ガラス62上の原稿Dl、を光源6
4で光走査した反射光を前記光伝送体63で集束して得
られる像露光が施されて静電像が形成される。この静電
像は前記の現像装置50により現像されトナー像となる
以上の共通条件下で、現像スリーブ20の外径(Dmm
)、主磁石31のマグネットアングルθについ1て、各
種の組合せで試作・組付を行ないテストを上記評価で、
前段の評価はキャリア付着による評価であり、後段の評
価はトナー濃度等による画像評価である。キャリア付着
は、転写・クリユング等に際して像形成体を傷め、クリ
ーング性能を悪化し、キャリア消費量が大きい等の欠陥
となる。
このような結果から、小径現像スリーブについては、マ
グネットアングル+2〜15の間にあり、+5は最も好
ましいマグネットアングルであることを示している。
以上、本発明による現像装置の説明を行なったが、本発
明に用いられる像形成体としては、金属または導電化さ
れたプラスチック等の基体上に必要により中間層を設け
、この上にZn 、l! 、 Sb 、 Cd、Mす、
Hgの酸化物、沃化物、硫化物、セレン化物等の光導電
物質をバインダー樹脂中に分散した感光層、Se 、 
S iもしくはSeと’I’e、Sb、Bi等トノ合金
を蒸着した感光層または有機感光層を設けたものがある
。また前記有機感光体としては、ペリレン誘導体、クロ
ルダイアンブルー、メチルスカリリウム、ビスアゾ顔料
、多環顔料等の有機光導電物質を必要により樹脂中に分
散した電荷発生層と、オキサジアゾール誘導体、ピラゾ
リン誘導体、ポリアリールアルカン系芳香族アミン化合
物、ポリビニルカルバゾール等を必要により樹脂中に溶
解または分散した電荷輸送層とから成る。正帯電性また
は負帯電性の複合感光体がある。本発明は之等の何れの
感光体にも適用されるものである。
また現像剤に関しても前記のものに限定されるものでは
なく、l成分系現像剤に対しても適用されるものである
また穂立規制部材と現像スリーブとの間隙及び現像スリ
ーブと像形成体との間隙についても本実施例に限定され
るものではない。之等に関しても最適の間隙値は0.1
〜1.2 rrrmの範囲にあることが好ましい。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明の現像装置によれば、装置は
従来になくコンパクトで低コストとなり、キャリア付着
は殆んど認められないで、しかも高濃度で良質の複写画
像が得られる等の効果が生じることとなった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す現像装置断面図。 第2図は第1図の現像装置を取付けた複写機の断面図。 第3図はスリーブ径とコピー製置の関係を示すグラフ。 第4図はvr/vpとトナー付着との関係を示すグラフ
。 第5図は磁束密度とトナー付着量との関係を示すグラフ
。 第6図はマグネットアングルとキャリア付着量の関係を
示すグラフ。 第7図は従来の現像装置の断面図。 10・・・・・・像形成体  20・・・・・・現像ス
リーブ30・・・・・・磁石ロール 31・・・・・・
主磁石32.33・・・副磁石34・・・・・・ロール
40・・・・・・穂立規制部材 51・・・・・・ケー
シング52・・・・・・攪拌手段  De・・・・・・
現像剤E・・・・・・現像領域   θ・・・・・・マ
グネットアングル出願人  小西六写真工業株式会社 第1図 第3図 一−スリーフ゛全仁 V/vρ Ji li’JIIL (xloOG)マグ享、トアン
ク゛ル(e)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)回転する感光体に対向する主磁石及び副磁石より
    なる固定磁石体と、該磁石体の外周を前記感光体面と順
    方向に回転して現像剤流を形成する小径の現像スリーブ
    を有する現像装置において、前記主磁石の磁束中心位置
    を前記感光体対向位置より上流側へ2°ないし15°傾
    けたことを特徴とする現像装置。
  2. (2)前記小径の現像スリーブは9mmないし25mm
    の外径を有することを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載の現像装置。
  3. (3)前記固定磁石体は、主磁極と之と異極の2つの副
    磁極とからなる3極の固定磁石体であることを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項又は第2項記載の現像装置
JP15787185A 1985-07-16 1985-07-16 現像装置 Pending JPS6217775A (ja)

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JP15787185A JPS6217775A (ja) 1985-07-16 1985-07-16 現像装置

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JP15787185A JPS6217775A (ja) 1985-07-16 1985-07-16 現像装置

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JPS6217775A true JPS6217775A (ja) 1987-01-26

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02109368U (ja) * 1989-02-17 1990-08-31
JPH0328860A (ja) * 1989-06-27 1991-02-07 Mita Ind Co Ltd 高画質現像方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58186768A (ja) * 1982-04-24 1983-10-31 Canon Inc 現像装置

Patent Citations (1)

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