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JP2007093705A - Developing device - Google Patents

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JP2007093705A
JP2007093705A JP2005279587A JP2005279587A JP2007093705A JP 2007093705 A JP2007093705 A JP 2007093705A JP 2005279587 A JP2005279587 A JP 2005279587A JP 2005279587 A JP2005279587 A JP 2005279587A JP 2007093705 A JP2007093705 A JP 2007093705A
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JP
Japan
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magnetic
developer
developing device
carrier
developing
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2005279587A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Makoto Hirota
真 廣田
Shigeru Inaba
繁 稲葉
Takashi Yamamuro
隆 山室
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a developing device capable of preventing the conveyance failure of a developer caused by the slipping of a magnetic brush (GB) when a two-component developer (G) containing a magnetic carrier (C) comprising spherical particles having smooth surfaces is conveyed by a developer carrier by forming the magnetic brush (GB), thereby performing a satisfactory development without decrease or unevenness of image density caused by the developer conveyance failure. <P>SOLUTION: A carrier body (21A, 21B) is used as the developer carrier (21) in the developing device (1), the body produced by uniformly distributing recesses (7) where the magnetic carrier (C) enters on the carrying surface (21a) of the body. Otherwise, a carrier body (21C, 21D) produced by uniformly distributing a magnetic material (8) on the carrying surface (21a) of the body is used as the developer carrier (21). <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、トナーとキャリアで構成される二成分現像剤を用いて画像の形成を行うプリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置に適用される現像装置に関するものであり、特に、表面が滑らかな球状粒子からなる磁性キャリアを含む二成分現像剤を使用する現像装置の改良に関するものである。   The present invention relates to a developing device applied to an image forming apparatus such as a printer, a copying machine, or a multi-function machine that forms an image using a two-component developer composed of a toner and a carrier. The present invention relates to an improvement of a developing device using a two-component developer containing a magnetic carrier made of smooth spherical particles.

電子写真方式や静電記録方式を適用した画像形成装置では、感光体等の像担持体に形成する静電潜像を現像装置から供給する二成分現像剤(実際にはトナー)により現像してトナー像を形成した後、そのトナー像を用紙等の記録媒体に直接又は中間転写体を介して転写し、さらに定着することによってトナーからなる画像の形成を行っている。   In an image forming apparatus to which an electrophotographic system or an electrostatic recording system is applied, an electrostatic latent image formed on an image carrier such as a photoreceptor is developed with a two-component developer (actually toner) supplied from a developing device. After the toner image is formed, the toner image is transferred directly to a recording medium such as paper or via an intermediate transfer member, and further fixed to form an image made of toner.

ところで、このような画像形成装置に適用される現像装置においては、二成分現像剤として、表面が滑らかな球状粒子からなる磁性キャリアを含む二成分現像剤を使用することが知られている(特許文献1)。   By the way, in a developing device applied to such an image forming apparatus, it is known to use a two-component developer containing a magnetic carrier composed of spherical particles having a smooth surface as a two-component developer (patent). Reference 1).

この種の磁性キャリアを含む二成分現像剤を使用した場合には、そのキャリア表面が磨耗しにくいため現像剤ライフを延長することができたり、あるいは、キャリアが破壊することが低減されるようになり結果として像担持体の表面を清掃するブレード式クリーニング装置におけるクリーニングブレードのライフを延長することができる等のメリットがある。   When a two-component developer containing this type of magnetic carrier is used, the carrier surface is hard to wear, so that the developer life can be extended, or the carrier can be prevented from being destroyed. As a result, there is an advantage that the life of the cleaning blade in the blade type cleaning device for cleaning the surface of the image carrier can be extended.

しかしながら、この種の磁性キャリアを含む二成分現像剤を従来の二成分現像装置にそのまま適用した場合は、その現像装置において二成分現像剤を担持して磁気ブラシを形成した状態で現像領域まで搬送するように回転する現像ロール等の現像剤担持体として、その担持面がサンドブラスト処理して微細な凹凸を形成した一般的なタイプのものが使用されているため、次のような不具合がある。   However, when a two-component developer containing this type of magnetic carrier is applied to a conventional two-component developing device as it is, the two-component developer is carried in the developing device to form a magnetic brush and conveyed to the developing area. As a developer carrying member such as a developing roll that rotates in such a manner, a general type in which the carrying surface is sandblasted to form fine irregularities is used.

即ち、その微細凹凸が形成された現像剤担持体では、その担持面において磁気ブラシを形成する磁性キャリアが転がったりあるいは位置ずれを起こすことにより磁気ブラシ自体がスリップして現像剤担持体の回転に追従して搬送されない現象が発生し、結果として現像剤の搬送不良を引き起こすことがある。この搬送不良は、現像剤担持体の表面磨耗による搬送力の低下が発生することで助長される傾向にある。そして、このような現像剤の搬送不良は、現像領域まで搬送されて現像工程に寄与するトナー量の減少やムラとなり、最終的には現像される画像の濃度低下やむらを誘発してしまうことになる。   That is, in the developer carrying member with the fine irregularities formed thereon, the magnetic brush itself slips due to the magnetic carrier forming the magnetic brush on the carrying surface or causes displacement, and the developer carrying member rotates. A phenomenon in which the toner is not conveyed in the following occurs, and as a result, the developer may be poorly conveyed. This conveyance failure tends to be promoted by a decrease in conveyance force due to surface wear of the developer carrier. Such poor developer transport results in a decrease or unevenness in the amount of toner that is transported to the development area and contributes to the development process, and ultimately induces density reduction and unevenness in the developed image. become.

ちなみに、従来においても、現像剤をむらなく担持および搬送して現像に供することができるようにする目的で、表面にエッチングによる凹凸を形成した現像剤担持体や現像装置が提案されている(特許文献2)。これによれば、現像剤担持体の担持面をエッチングにより形成する凹凸のため均一な表面粗さにすることができ、この結果、現像剤のむらのない担持及び搬送が可能になるとされている。   Incidentally, in the past, there has been proposed a developer carrying body and a developing device in which irregularities by etching are formed on the surface for the purpose of allowing the developer to be carried and transported evenly and used for development (patent) Reference 2). According to this, the unevenness formed by etching on the support surface of the developer support can be made uniform, and as a result, the developer can be supported and transported without unevenness.

しかし、この提案による現像剤担持体や現像装置では、その凹凸の凹部の深さをトナー粒径の1/20〜1/2程度にすることを予定していることから、かかる現像剤担持体は実質的にはサンドブラス処理により凹凸を形成している前記現像剤担持体と大差がなく、そのため前述したような現像剤の搬送不良を解消することは困難である。   However, in the developer carrier and the developing device according to this proposal, since the depth of the concave and convex portions is planned to be about 1/20 to 1/2 of the toner particle size, Is substantially the same as the developer carrying member on which irregularities are formed by sandblasting, and therefore it is difficult to eliminate the developer conveyance failure as described above.

また、本出願人も、表面により均一な現像剤層を保持することができる現像スリーブ等を提供することを目的として、第一凹凸とこの第一凹凸よりも小さい第二凹凸とを形成した現像スリーブ等について提案している(特許文献3)。その第一凹凸は、たとえば、現像スリーブの軸方向に沿って伸びかつその回転方向に間隔をあけて形成される主搬送溝と、この主搬送溝どうしの間に位置して回転方向前後の主搬送溝のいずれとも平行ではない形状に(連結した状態に又は連結しない状態で)形成される副搬送溝とを備えたパターンである。また、二成分現像剤を使用する場合に、たとえば第一凹凸の溝幅を240μm、その溝深さを60μmとすることを例示している。   Further, the present applicant has also developed a first unevenness and a second unevenness smaller than the first unevenness for the purpose of providing a developing sleeve or the like that can hold a uniform developer layer on the surface. A sleeve or the like has been proposed (Patent Document 3). The first unevenness is, for example, a main conveyance groove that extends along the axial direction of the developing sleeve and that is formed at an interval in the rotation direction, and is located between the main conveyance grooves, and the main conveyance grooves are arranged before and after the rotation direction. It is a pattern provided with the sub conveyance groove | channel formed in the shape which is not parallel with any of the conveyance grooves (in the connected state or the state which is not connected). Further, when using a two-component developer, for example, the groove width of the first unevenness is 240 μm, and the groove depth is 60 μm.

しかし、この提案による現像スリーブやそれを用いる現像装置では、第一凹凸がキャリアとの関係でどのように形成されるものであるかを特定していないため、磁気ブラシの滑り等の防止効果があるか否かが不明である。また、第一凹凸が現像スリーブの軸方向に対して斜めの方向に伸びる副搬送溝を有するものであるため、特にこの副搬送溝で磁気ブラシが現像スリーブの回転方向に対して斜め後方にスリップする可能性があり、かかるスリップに起因した搬送不良を起こすおそれがある。従って、これによっても前述したような現像剤の搬送不良を解消できるとは言いがたいものであった。   However, the developing sleeve according to this proposal and the developing apparatus using the same do not specify how the first unevenness is formed in relation to the carrier, so that the effect of preventing slipping of the magnetic brush and the like is prevented. Whether or not there is is unknown. Further, since the first unevenness has a sub-conveying groove extending in an oblique direction with respect to the axial direction of the developing sleeve, the magnetic brush slips obliquely backward with respect to the rotating direction of the developing sleeve. There is a possibility of causing a conveyance failure due to such slip. Therefore, it cannot be said that this also can solve the developer conveyance failure as described above.

特開平6−348063号公報JP-A-6-348063 特開平5−46007号公報JP-A-5-46007 特開2005−164954号公報JP 2005-164955 A

本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、表面が滑らかな球状粒子からなる磁性キャリアを含む二成分現像剤を磁気ブラシを形成して現像剤担持体により搬送する際、その磁気ブラシがスリップすることに起因した現像剤の搬送不良の発生を防止することができ、もって、その現像剤搬送不良に起因した画像濃度の低下やむらの発生もない良好な現像を行なうことができる現像装置を提供するものである。   The present invention has been made in view of the above problems. When a two-component developer including a magnetic carrier composed of spherical particles having a smooth surface is formed by a magnetic brush and conveyed by a developer carrier. In addition, it is possible to prevent the occurrence of developer conveyance failure due to the slip of the magnetic brush, and to perform good development without causing a decrease in image density and unevenness due to the developer conveyance failure. It is an object of the present invention to provide a developing device capable of performing the above.

本発明(第1発明)の現像装置は、表面が滑らかな球状粒子からなる磁性キャリアを含む二成分現像剤を収容し、その二成分現像剤を担持して磁気ブラシを形成した状態で現像領域まで搬送するように回転する現像剤担持体を有する現像装置であって、前記現像剤担持体の担持面に前記磁性キャリアが入り込む凹部が均等に配されて形成されていることを特徴とするものである。   The developing device of the present invention (first invention) contains a two-component developer containing a magnetic carrier composed of spherical particles having a smooth surface, and a developing region in a state where a magnetic brush is formed by supporting the two-component developer. A developing device having a developer carrying member that is rotated so as to be conveyed to the carrying surface of the developer carrying member, wherein the concave portion into which the magnetic carrier enters is formed evenly on the carrying surface of the developer carrying member. It is.

ここで、上記凹部における磁性キャリアが入り込むとは、そのキャリアである球形粒子が少なくとも1つ入り込むことができることをいう。また、凹部が均等に配されてとは、現像剤担持体の担持面全域に対して偏りがなく万遍なく配置される状態である。なお、凹部の窪んだ部分の形態は、特に開口付近の側面部を入り込んだキャリアが外に出にくいような急斜面にした形成のものであることが好ましい。また、この凹部を形成した担持面は、その凹部の縁部分の磨耗、欠損等を防止する観点から、たとえばダイヤモンドコーティングの耐磨耗性付与処理を施すことが好ましい。   Here, the entry of the magnetic carrier in the recess means that at least one spherical particle as the carrier can enter. Further, that the concave portions are evenly arranged is a state in which the concave portions are uniformly arranged with no deviation with respect to the entire carrying surface of the developer carrying member. In addition, it is preferable that the form of the recessed part of a recessed part is a thing of the formation made into the steep slope which the carrier which entered the side part near opening especially did not go out easily. Moreover, it is preferable that the support surface in which this recessed part was formed performs the abrasion resistance provision process of a diamond coating, for example from a viewpoint of preventing the abrasion of the edge part of the recessed part, a defect | deletion, etc.

また、上記凹部については、その最大深さを前記磁性キャリアの体積平均粒子径の半分以上の値にするとよい。この場合、最大深さとは、通常凹部そのものの最も深い部位の深さであるが、その凹部の形状によっては当該凹部に入り込んだキャリの凹部から突出した部位の高さに換算してもよい。ちなみに、最大深さの上限値については当該磁性キャリアの体積平均粒子径の3倍以下の値にするとよい。また、上記磁性キャリアの体積平均粒径は一般に20〜100μmである。   Moreover, about the said recessed part, it is good to make the maximum depth into the value more than half of the volume average particle diameter of the said magnetic carrier. In this case, the maximum depth is usually the depth of the deepest part of the concave part itself, but depending on the shape of the concave part, it may be converted into the height of the part protruding from the concave part of the carry that has entered the concave part. Incidentally, the upper limit value of the maximum depth may be set to a value not more than three times the volume average particle diameter of the magnetic carrier. The volume average particle size of the magnetic carrier is generally 20 to 100 μm.

このように構成した場合には、凹部に入り込んだキャリアはその球状粒子の半分以上が凹部内に存在した状態になるため、その凹部に保持されて移動しにくく(又は抜け出しにくく)なり位置ずれを起こしにくくなる。これにより、その凹部に入り込んだキャリアを基点として形成される磁気ブラシもスリップしにくいものとなる。   In such a configuration, since the carrier that has entered the recess is in a state where more than half of the spherical particles are present in the recess, the carrier is held in the recess and is difficult to move (or to be easily pulled out), resulting in a positional shift. It is hard to wake up. As a result, the magnetic brush formed using the carrier that has entered the recess as a base point is also less likely to slip.

さらに、上記凹部は、独立して点在する点状凹部、又は現像剤担持体の軸方向に沿って伸びかつその回転方向に等間隔で存在する線状凹部にするとよい。   Furthermore, it is preferable that the concave portion is a dot-shaped concave portion that is scattered independently, or a linear concave portion that extends along the axial direction of the developer carrying member and exists at equal intervals in the rotation direction.

点状凹部は、通常その開口形状を円形とするが、長方形、正方形、楕円形等の形状にしてもよい。また、点状凹部は、その開口面積が300μm2〜0.25mm2、密度が1〜100個/mm2という条件を満たすように形成することが好ましい。但し、この点状凹部は、その合計面積が担持面の有効面積の50%を超えないようにする。このような点状凹部は、主に、エッチング処理や放電加工法により形成することができる。 The dot-shaped recess usually has a circular opening shape, but may have a rectangular, square, or elliptical shape. Also, point-like recess, the opening area of 300μm 2 ~0.25mm 2, density is preferably formed so as to satisfy the condition that 1 to 100 / mm 2. However, the dot-like recesses are such that the total area does not exceed 50% of the effective area of the carrying surface. Such a point-like recess can be formed mainly by an etching process or an electric discharge machining method.

一方、線状凹部は、直線の溝形状であることが好ましい。線状凹部は、その線幅(現像剤担持体の回転方向の長さ)が10μm〜0.5mm、そのピッチ(現像剤担持体の回転方向の間隔)が20μm〜0.5mmという条件を満たすように形成することが好ましい。但し、この線状凹部も、その合計面積が担持面の有効面積の50%を超えないようにする。このような線状凹部は、エッチング処理等の製法で形成することが可能であるが、好ましくは引き抜き成型法や押し出し成型法により形成する。   On the other hand, the linear recess is preferably a straight groove. The linear recess satisfies the condition that the line width (length in the rotation direction of the developer carrying member) is 10 μm to 0.5 mm, and the pitch (interval in the rotation direction of the developer carrying member) is 20 μm to 0.5 mm. It is preferable to form as follows. However, the linear recess also has a total area that does not exceed 50% of the effective area of the carrying surface. Such a linear recess can be formed by a manufacturing method such as an etching process, but is preferably formed by a pultrusion molding method or an extrusion molding method.

また、本発明(第2発明)の現像装置は、前記第1発明の現像装置において、その凹部を形成することに代えて、前記現像剤担持体の担持面に磁性体部が均等に配されて形成されていることを特徴とするものである。   In the developing device of the present invention (second invention), in the developing device of the first invention, instead of forming the concave portion, the magnetic material portion is evenly arranged on the carrying surface of the developer carrying member. It is characterized by being formed.

ここで、上記磁性体部とは、現像剤担持体において磁気ブラシを形成するために配置する永久磁石等の磁界発生手段からの外部磁界を受けるとその磁界方向に沿って磁気モーメントをそろえるような性質をもつ材料にて構成されるものである。一般に、強磁性を示す強磁性材料を用いて構成することができる。   Here, the magnetic body portion aligns the magnetic moment along the direction of the magnetic field when receiving an external magnetic field from a magnetic field generating means such as a permanent magnet arranged to form a magnetic brush on the developer carrier. It is composed of materials with properties. In general, a ferromagnetic material exhibiting ferromagnetism can be used.

また、上記磁性体部は、たとえば、独立して点在する磁性体層とする。この磁性体層は、磁性体材料を用いて磁性体部を担持面上に直接形成するものであり、たとえば、担持面の全面に磁性体材料の層を形成した後、不要な部分をエッチング処理法で除去することによって形成することができる。この磁性体層からなる磁性体部を採用した場合には、磁性体部を担持面に強固に形成することができる。   Moreover, the said magnetic body part is taken as the magnetic body layer scattered independently, for example. This magnetic layer is formed by directly forming a magnetic part on a supporting surface using a magnetic material. For example, after forming a magnetic material layer on the entire supporting surface, an unnecessary portion is etched. It can be formed by removing by the method. In the case where the magnetic part made of the magnetic layer is employed, the magnetic part can be firmly formed on the support surface.

このような磁性体層からなる磁性体部は、その層厚が5〜100μm、その投影(表面)面積が300μm2〜0.25mm2、密度が1〜50個/mm2という条件を満たすように形成することが好ましい。但し、この磁性体層は、その合計面積が担持面の有効面積の50%、好ましくは30%を超えないようにする。 Magnetic part made of such a magnetic layer, the layer thickness of 5 to 100 [mu] m, the projection (surface) area of 300μm 2 ~0.25mm 2, density satisfy the condition that 1-50 / mm 2 It is preferable to form. However, the total area of the magnetic layer should not exceed 50%, preferably 30%, of the effective area of the support surface.

また、上記磁性体部は、均等に配されて塗られる導電性接着剤層に磁性粉を接着させた接着磁性粉としてもよい。この接着磁性粉からなる磁性体部を採用した場合には、その磁性体部を比較的容易に形成することができる。   Moreover, the said magnetic body part is good also as adhesive magnetic powder which adhere | attached magnetic powder on the electroconductive adhesive layer distribute | arranged and apply | coated uniformly. When the magnetic part made of the adhesive magnetic powder is employed, the magnetic part can be formed relatively easily.

磁性粉としては、前記したような磁性材料からなる中心粒径が5〜100μmの微粒子であり、たとえば、鉄、コバルト、ニッケル等の強磁性材料からなる磁性粉を使用することができる。また、この磁性粉としては、一般の又は上記球状粒子からなる磁性キャリアを使用してもよい。導電性接着剤層は、形成すべき磁性体部の領域に印刷法等の塗布方法にて塗られる。導電性接着材を使用するのは、現像剤担持体の担持面と磁性粉との間で電荷が移動できるようにするためである。この他、その磁性粉が十分な導電性を有するものになるようにする観点から、磁性粉の表面に予め導電性コーティング処理を施しておくことが好ましい。   The magnetic powder is a fine particle having a central particle diameter of 5 to 100 μm made of the magnetic material as described above. For example, magnetic powder made of a ferromagnetic material such as iron, cobalt, nickel or the like can be used. Moreover, as this magnetic powder, you may use the magnetic carrier which consists of a general or the said spherical particle. The conductive adhesive layer is applied to the region of the magnetic part to be formed by a coating method such as a printing method. The reason why the conductive adhesive is used is that the electric charge can move between the carrying surface of the developer carrying member and the magnetic powder. In addition, from the viewpoint of ensuring that the magnetic powder has sufficient conductivity, it is preferable that the surface of the magnetic powder is previously subjected to a conductive coating treatment.

上記第1発明及び第2発明の現像装置で使用する「表面が滑らかな球状粒子からなる磁性キャリア」はいずれも、例えば、空隙を有する磁性コアに合成樹脂を充填した球状粒子、又は合成樹脂中に磁性体粉を分散させた球状粒子である。これらは従来公知の製法により製造することができる。   The “magnetic carrier comprising spherical particles with a smooth surface” used in the developing devices of the first and second inventions described above are, for example, spherical particles in which a magnetic core having voids is filled with a synthetic resin, or in a synthetic resin Spherical particles in which magnetic powder is dispersed. These can be produced by a conventionally known production method.

また、この「表面が滑らかな球状粒子からなる磁性キャリア」は、形状係数SH1、SH2でそれぞれ表現すると、SH1が100〜130、SH2が105〜115となるものである。SH1は、SH1=(π/4)・(ML2/A)・100で表わされるものである。 In addition, this “magnetic carrier composed of spherical particles having a smooth surface” represents SH1 of 100 to 130 and SH2 of 105 to 115 when expressed by shape factors SH1 and SH2, respectively. SH1 is represented by SH1 = (π / 4) · (ML 2 / A) · 100.

SH2は、SH2=(1/4π)・(PERI2/A)・100で表わされるものである。各式中において「ML」はキャリアの投影像における最大絶対長、「A」はキャリアの投影像面積、「PERI」はキャリア周長である。また、式中の「ML」、「A」及び「PERI」は、例えば、光学顕微鏡(ニコン製:Microphoto-FXA)を用いて500倍に拡大したキャリア像を撮影し、その得られた画像情報を画像解析装置(ニレコ社製:Luzex III)に取り込んで画像解析を行なうことで求めることができる。なお、形状係数SH1、SH2は、例えば無造作にサンプリングした1000個のキャリアを測定したときに得られる値の平均値であることが好ましい。 SH2 is represented by SH2 = (1 / 4π) · (PERI 2 / A) · 100. In each equation, “ML” is the maximum absolute length in the projected image of the carrier, “A” is the projected image area of the carrier, and “PERI” is the carrier circumference. In addition, “ML”, “A”, and “PERI” in the formula are images of a carrier image magnified 500 times using, for example, an optical microscope (Nikon: Microphoto-FXA), and the obtained image information Can be obtained by taking the image into an image analysis apparatus (manufactured by Nireco Corporation: Luzex III) and performing image analysis. The shape factors SH1 and SH2 are preferably average values obtained when, for example, 1000 randomly sampled carriers are measured.

この第1発明及び第2発明の現像装置によれば、表面が滑らかな球状粒子からなる磁性キャリアを含む二成分現像剤が現像剤担持体の担持面において凹部に入り込んだ当該磁性キャリア又は磁性体部に磁力により吸着した当該磁性キャリアを基点として磁気ブラシを形成するようになる。   According to the developing devices of the first and second inventions, the two-component developer containing a magnetic carrier composed of spherical particles having a smooth surface enters the concave portion on the carrying surface of the developer carrying member. A magnetic brush is formed with the magnetic carrier adsorbed by the magnetic force as a base point.

これにより、その現像剤担持体により搬送する際、その磁気ブラシがその基点となる磁性キャリアに保持された状態でスリップせずに確実に搬送されるようになり、磁気ブラシのスリップ現象に起因した現像剤の搬送不良、ひいてはその搬送不良起因した画像濃度の低下やむらの発生がない良好な現像を行なうことができる。   As a result, when transported by the developer carrier, the magnetic brush is securely transported without being slipped while being held by the magnetic carrier serving as the base point, which is caused by the slip phenomenon of the magnetic brush. It is possible to carry out satisfactory development without causing a developer conveyance failure and, consequently, a decrease in image density and unevenness due to the conveyance failure.

[実施の形態1]
図1は、本発明の実施の形態1に係る現像装置の要部を示すものである。
[Embodiment 1]
FIG. 1 shows a main part of a developing device according to Embodiment 1 of the present invention.

この現像装置1は、非磁性トナーと磁性キャリアを含む二成分現像剤Gを使用するものであり、二成分現像剤Gを収容する収容部11と感光ドラム100に対向して開設される現像用開口部12を形成してなる容器状のハウジング10を有し、このハウジング10の現像用開口部12に現像ロール2を設置するとともに、その収容部11内に現像剤Gを攪拌搬送するための2本の搬送オーガー3、4を現像ロール2の軸方向と平行する状態で設置している。また、ハウジング10の現像用開口部12の下部側には、現像ロール2上に担持される二成分現像剤Gの層厚(実際には磁気ブラシの穂高さ)を一定に規制するトリミング部材5が設けられている。   The developing device 1 uses a two-component developer G containing a non-magnetic toner and a magnetic carrier. The developing device 1 is opened for development opposite to a housing portion 11 for housing the two-component developer G and the photosensitive drum 100. A container-shaped housing 10 having an opening 12 is provided. The developing roll 2 is installed in the developing opening 12 of the housing 10, and the developer G is agitated and conveyed into the container 11. Two conveyance augers 3 and 4 are installed in a state parallel to the axial direction of the developing roll 2. Further, a trimming member 5 for regulating the layer thickness of the two-component developer G carried on the developing roll 2 (actually the height of the head of the magnetic brush) to a lower side of the developing opening 12 of the housing 10. Is provided.

収容部11は、2本の搬送オーガー3,4の間に仕切り板6がその両端部をハウジング40の内壁面から所定の間隔だけ離した状態で立設されており、これにより収容部11が両端部で連通しあう2つの収容領域11a,11bを有するものになっている。このため、収容部11では、現像装置1の起動により、その各収容領域11a,11bでそれぞれ回転する搬送オーガー3、4により収容中の現像剤Gが攪拌されつつ双方の収容領域の間で循環するように搬送される。搬送オーガー3,4は、回転軸に対して螺旋状に巻きつくような現像剤搬送羽根が形成されたものである。   The accommodating portion 11 is erected between the two transfer augers 3 and 4 with the partition plate 6 being spaced apart from the inner wall surface of the housing 40 by a predetermined distance. It has two accommodating areas 11a and 11b that communicate with each other at both ends. For this reason, in the accommodating part 11, when the developing device 1 is started, the developer G being accommodated is circulated between the accommodating areas 11a and 11b while being stirred by the conveying augers 3 and 4 respectively. To be conveyed. The transport augers 3 and 4 are formed with developer transport blades that spirally wind around the rotation shaft.

現像ロール2は、矢印方向に回転駆動するアルミニウム、非磁性ステンレス等からなる円筒状の現像スリーブ21と、この現像スリーブ21の内部空間に固定的に設置され、永久磁石からなる複数の磁極S,Nを適宜配置してなるマグネットロール22とで構成されている。これにより、二成分現像剤Gは、マグネットロール22から発生される磁力により現像ロール2の現像スリーブ21上に磁気ブラシを形成して担持されるようになっている。また、現像スリーブ21には、感光ドラム100との間(現像領域)に現像電界を形成するための現像バイアス電圧が図示しないバイアス用電源から印加されている。   The developing roll 2 has a cylindrical developing sleeve 21 made of aluminum, nonmagnetic stainless steel, etc., which is rotationally driven in the direction of the arrow, and a plurality of magnetic poles S, which are fixedly installed in the inner space of the developing sleeve 21 and made of permanent magnets. It is comprised with the magnet roll 22 which arrange | positions N suitably. Thus, the two-component developer G is carried by forming a magnetic brush on the developing sleeve 21 of the developing roll 2 by the magnetic force generated from the magnet roll 22. A developing bias voltage for forming a developing electric field between the developing sleeve 21 and the photosensitive drum 100 (developing region) is applied from a bias power source (not shown).

次に、この現像装置1による現像動作について説明する。   Next, the developing operation by the developing device 1 will be described.

まず、二成分現像剤Gが収容部11において搬送オーガー3,4により攪拌されてトナーが摩擦帯電されつつ搬送される。続いて、その現像剤Gの一部が、現像ロール2の近傍を通過する際にマグネットロール22の磁力によって現像スリーブ21の外周面に吸引され、しかる後、その現像スリーブ21の回転とトリミング部材5の作用によって適当な厚みの現像剤層(磁気ブラシ)となって感光ドラム100と対向する現像領域まで搬送される。最後に、この現像領域において現像スリーブ21と感光ドラム100の間に形成される現像電界によって現像剤Gのトナーが感光ドラム100の静電潜像部分に移動して付着することにより現像が行なわれる。   First, the two-component developer G is agitated by the conveyance augers 3 and 4 in the storage unit 11 and the toner is conveyed while being frictionally charged. Subsequently, a part of the developer G is attracted to the outer peripheral surface of the developing sleeve 21 by the magnetic force of the magnet roll 22 when passing through the vicinity of the developing roll 2, and then the rotation of the developing sleeve 21 and the trimming member By the action of 5, the developer layer (magnetic brush) having an appropriate thickness is conveyed to the developing area facing the photosensitive drum 100. Finally, in this development region, development is performed by the developer G toner moving and adhering to the electrostatic latent image portion of the photosensitive drum 100 by a developing electric field formed between the developing sleeve 21 and the photosensitive drum 100. .

そして、この現像装置1では、二成分現像剤Gとして表面が滑らかな球状粒子からなる磁性キャリアを含む二成分現像剤を使用するため、図2,3等に示すように現像ロール2の現像スリーブ21として、その外周面(現像剤担持面)21aに多数の凹部7を均等に配した状態で形成したもの(現像スリーブ21A)を使用している。   In the developing device 1, since the two-component developer containing a magnetic carrier made of spherical particles having a smooth surface is used as the two-component developer G, the developing sleeve of the developing roll 2 as shown in FIGS. 21 (developing sleeve 21 </ b> A) formed with a large number of recesses 7 evenly arranged on the outer peripheral surface (developer carrying surface) 21 a is used.

現像スリーブ21Aにおける凹部7は、図2〜4に示すように、開口形状が円形で球面状に窪んだ形態からなり、スリーブ外周面21aに独立して点在するように形成した点状凹部71である。そして、この点状凹部71は、その最大深さDが30μm程度、開口面積が0.04mm2程度からなるものであり、それを現像スリーブ21の軸方向Aに沿って直線状に等間隔で並べるとともに現像スリーブ21の回転方向B側に隣接するものをその中間地点に位置させるように並べ、全体的にみて千鳥状の配置パターンとなり、しかも密度が9個/mm2程度となるように形成した。また、この点状凹部71は、その合計開口面積が現像スリーブの外周面21aにおける有効面積の36%程度を占めるものとした。この点状凹部71は、アルミニウムからなる現像スリーブ21の表面にフォトレジスト方式のエッチングにより形成した。 As shown in FIGS. 2 to 4, the concave portion 7 in the developing sleeve 21 </ b> A has a circular opening shape that is recessed in a spherical shape, and is formed as a dot-shaped concave portion 71 that is formed to be scattered independently on the outer peripheral surface 21 a of the sleeve. It is. The point-shaped recess 71 has a maximum depth D of about 30 μm and an opening area of about 0.04 mm 2. The point-shaped recess 71 is linearly spaced along the axial direction A of the developing sleeve 21 at regular intervals. The developing sleeves 21 are arranged so that the adjacent ones on the rotation direction B side of the developing sleeve 21 are positioned at the intermediate point, and are formed in a staggered arrangement pattern as a whole, and the density is about 9 / mm 2. did. Further, the dot-like recesses 71 have a total opening area that occupies about 36% of the effective area on the outer peripheral surface 21a of the developing sleeve. The dot-shaped recess 71 was formed on the surface of the developing sleeve 21 made of aluminum by etching using a photoresist system.

二成分現像剤Gについては、非磁性トナーとしてポリエステル樹脂と顔料等からなる体積平均粒径が7μm程度のものを使用した。磁性キャリアとしては、ポリエステル樹脂中にフェライトの磁性体粉を分散させてなり、その体積平均粒径が35μm程度のものを使用した。また、この磁性キャリアは、その形状係数SH1がSH1=105であり、形状係数SH2がSH2=110である。このことから点状凹部71の最大深さDは、磁性キャリアの体積平均粒径の0.86倍程度の値になっている。   As the two-component developer G, a non-magnetic toner having a volume average particle diameter of about 7 μm made of a polyester resin and a pigment is used. As the magnetic carrier, a ferrite magnetic powder having a volume average particle size of about 35 μm was used. Further, this magnetic carrier has a shape factor SH1 of SH1 = 105 and a shape factor SH2 of SH2 = 110. For this reason, the maximum depth D of the point-like recess 71 is about 0.86 times the volume average particle diameter of the magnetic carrier.

このような点状凹部71からなる凹部7を形成した現像スリーブ21Aを使用することにより、前記した現像時の現像剤搬送は、以下のように行なわれる。   By using the developing sleeve 21A in which the concave portion 7 composed of such point-shaped concave portions 71 is formed, the developer conveyance during the development described above is performed as follows.

即ち、図5や図6に示すように、現像ロール2の現像スリーブ21Aに吸着して担持される二成分現像剤Gは、点状凹部71に入り込む磁性キャリア(C−1)が存在する。そして、この点状凹部71に入り込んだ磁性キャリア(C−1)を基点としてマグネットロール22からの磁力線も延びて他の磁性キャリア(C−2,C−3,C−4など)が鎖状につながり磁気ブラシ(GB)を形成するようになる。この際、点状凹部71に入り込んだ基点となる磁性キャリア(C−1)は、その凹部71の窪みに嵌ってスリーブ回転方向Bへは移動しにくく位置的に固定されたような状態になるため、現像スリーブ21Aの矢印B方向への回転に対してスリップすることなく追従して移動するようになる。   That is, as shown in FIGS. 5 and 6, the two-component developer G adsorbed and carried on the developing sleeve 21 </ b> A of the developing roll 2 has a magnetic carrier (C- 1) that enters the point-like recess 71. The magnetic lines of force from the magnet roll 22 also extend from the magnetic carrier (C-1) that has entered the point-like recess 71, and other magnetic carriers (C-2, C-3, C-4, etc.) are chain-like. To form a magnetic brush (GB). At this time, the magnetic carrier (C-1) serving as a base point that has entered the point-like recess 71 fits into the recess of the recess 71 and does not move in the sleeve rotation direction B, and is in a state of being fixed in position. Therefore, the developing sleeve 21A moves following the rotation in the arrow B direction without slipping.

このため、現像スリーブ21A上で磁気ブラシ(GB)を形成した二成分現像剤Gは、その磁性キャリアが表面の滑らかな球状粒子からなるものであっても、安定して良好に搬送されるようになる。これにより、現像領域には十分な量のトナーが安定して供給されるため、濃度低下やむらのない良好な現像が行なわれる。   For this reason, the two-component developer G in which the magnetic brush (GB) is formed on the developing sleeve 21A is stably and satisfactorily conveyed even if the magnetic carrier is composed of smooth spherical particles on the surface. become. As a result, a sufficient amount of toner is stably supplied to the development area, so that good development without reduction in density and unevenness is performed.

[実施の形態2]
図7は、本発明の実施の形態2に係る現像装置の一部(現像スリーブ)を示すものである。
[Embodiment 2]
FIG. 7 shows a part (developing sleeve) of the developing device according to the second embodiment of the present invention.

この実施の形態2に係る現像装置は、外周面に凹部7として線状凹部72を形成した現像スリーブ21Bを使用する点で変更した以外は実施の形態1に係る現像装置と同じ構成からなるものである。このため、図7等において実施の形態1に係る現像装置と共通する部分に対して同じ符号を付しており、また、以下においてはその共通する構成部分についての説明を省略している(これ以後の実施の形態においても同様とする)。   The developing device according to the second embodiment has the same configuration as the developing device according to the first embodiment, except that the developing sleeve 21B in which the linear recess 72 is formed as the recess 7 on the outer peripheral surface is used. It is. For this reason, in FIG. 7 and the like, the same reference numerals are given to the portions common to the developing device according to the first embodiment, and the description of the common components is omitted in the following (this) The same applies to the following embodiments).

現像スリーブ21Bにおける凹部7は、図7〜9に示すように、開口形状が細長い直線形状で回転方向Bの断面が球面状に窪んだ形態からなり、スリーブ外周面21aにおいてその軸方向Aに平行するように形成するとともにその回転方向Bに等間隔で存在するように形成した線状凹部(直線溝)72である。そして、この直線溝72は、その最大深さDが50μm程度、その線幅(回転方向Bの長さ)Wが100μm程度からなるものであり、それを現像スリーブ21の軸方向Aに沿って形成するとともにその回転方向Bに沿ってピッチ(回転方向Bの間隔)Pが0.5mm程度となるように等間隔で並べるように形成した。また、この直線溝72は、その合計開口面積が現像スリーブの外周面21aにおける有効面積の20%程度を占めるものとした。   As shown in FIGS. 7 to 9, the concave portion 7 in the developing sleeve 21 </ b> B has a shape in which the opening shape is a long and thin linear shape and the cross section in the rotational direction B is recessed in a spherical shape, and is parallel to the axial direction A on the sleeve outer peripheral surface 21 a. And linear recesses (straight grooves) 72 formed so as to exist at equal intervals in the rotation direction B. The linear groove 72 has a maximum depth D of about 50 μm and a line width (length in the rotation direction B) W of about 100 μm. The linear groove 72 extends along the axial direction A of the developing sleeve 21. In addition to the formation, the pitches (intervals in the rotation direction B) P were arranged at equal intervals along the rotation direction B so that the pitch P was about 0.5 mm. Further, the linear groove 72 has a total opening area that occupies about 20% of the effective area on the outer peripheral surface 21a of the developing sleeve.

この直線溝72は、アルミニウムからなる現像スリーブ21を引き抜く成型方法により形成した。また、線状凹部72の最大深さDは、磁性キャリアの体積平均粒径(35μm程度)の0.6倍程度の値になっている。   The linear groove 72 was formed by a molding method for pulling out the developing sleeve 21 made of aluminum. Further, the maximum depth D of the linear recess 72 is about 0.6 times the volume average particle size (about 35 μm) of the magnetic carrier.

このような直線溝72からなる凹部7を形成した現像スリーブ21Bを使用することにより、その現像装置1の現像時における現像剤搬送は、以下のように行なわれる。   By using the developing sleeve 21B in which the concave portion 7 composed of such a straight groove 72 is formed, the developer is conveyed in the developing device 1 as follows.

即ち、図10や図5に示すように、現像ロール2の現像スリーブ21Bに吸着して担持される二成分現像剤Gは、直線溝72に入り込む磁性キャリア(C−1)が存在する。この際、磁性キャリア(C−1)は、線状凹部72内で隣の磁気ブラシの磁性キャリア鎖(チェーン)と反発することにより互いに離間した状態で存在するようになる。この線状凹部72に入り込んだ磁性キャリア(C−1)を基点としてマグネットロール22からの磁力線も延びて他の磁性キャリア(C−2,C−3,C−4など)が鎖状につながり磁気ブラシ(GB)を形成する(図5)。この際、直線溝72に入り込んだ基点となる磁性キャリア(C−1)は、その溝72の窪みに嵌ってスリーブ回転方向Bへは移動しにくく位置的に固定されたような状態になるため、現像スリーブ21Bの矢印B方向への回転に対してスリップすることなく追従して移動するようになる。   That is, as shown in FIGS. 10 and 5, the two-component developer G adsorbed and carried on the developing sleeve 21 </ b> B of the developing roll 2 has a magnetic carrier (C- 1) that enters the linear groove 72. At this time, the magnetic carrier (C-1) exists in a state of being separated from each other by repelling the magnetic carrier chain (chain) of the adjacent magnetic brush in the linear recess 72. Magnetic field lines from the magnet roll 22 also extend from the magnetic carrier (C-1) that has entered the linear recess 72 as a starting point, and other magnetic carriers (C-2, C-3, C-4, etc.) are connected in a chain. A magnetic brush (GB) is formed (FIG. 5). At this time, the magnetic carrier (C-1) serving as a base point that has entered the linear groove 72 fits into the recess of the groove 72 so that it does not move in the sleeve rotation direction B and is fixed in position. The developer sleeve 21B moves following the rotation in the arrow B direction without slipping.

このため、現像スリーブ21B上で磁気ブラシ(GB)を形成した二成分現像剤Gは、その磁性キャリアが表面の滑らかな球状粒子からなるものであっても、実施の形態1の場合と同様に、安定して良好に搬送されるようになる。これにより、現像領域には十分な量のトナーが安定して供給されるため、濃度低下やむらのない良好な現像が行なわれる。   Therefore, the two-component developer G in which the magnetic brush (GB) is formed on the developing sleeve 21B is the same as in the case of the first embodiment even if the magnetic carrier is composed of spherical particles having a smooth surface. , It will be transported stably and satisfactorily. As a result, a sufficient amount of toner is stably supplied to the development area, so that good development without reduction in density and unevenness is performed.

[実施の形態3]
図11は、本発明の実施の形態2に係る現像装置の一部(現像スリーブ)を示すものである。
[Embodiment 3]
FIG. 11 shows a part (developing sleeve) of the developing device according to the second embodiment of the present invention.

この実施の形態3に係る現像装置は、外周面に磁性体部8を形成した現像スリーブ21Cを使用する点で変更した以外は実施の形態1に係る現像装置と同じ構成からなるものである。   The developing device according to the third embodiment has the same configuration as the developing device according to the first embodiment, except that the developing sleeve 21C having the magnetic body portion 8 formed on the outer peripheral surface is used.

現像スリーブ21Cにおける磁性体部8は、図11〜13に示すように、平面形状が円形であり、スリーブ外周面21aに独立して点在するように形成した強磁性材料からなる磁性体層81である。そして、この磁性体層81は、その層厚tが30μm程度、投影(平面)面積が0.04μm2程度からなるものであり、それを現像スリーブ21の軸方向Aに沿って直線状に等間隔で並べるとともに現像スリーブ21の回転方向B側に隣接するものをその中間地点に位置させるように並べ、全体的にみて千鳥状の配置パターンとなり、しかも密度が9個/mm2程度となるように形成した。また、この磁性体層8は、その合計開口面積が現像スリーブの外周面21aにおける有効面積の36%程度を占めるものとした。 As shown in FIGS. 11 to 13, the magnetic body portion 8 in the developing sleeve 21 </ b> C has a circular planar shape, and is formed of a ferromagnetic material 81 made of a ferromagnetic material so as to be scattered independently on the outer peripheral surface 21 a of the sleeve. It is. The magnetic layer 81 has a layer thickness t of about 30 μm and a projected (planar) area of about 0.04 μm 2. The magnetic layer 81 is linearly formed along the axial direction A of the developing sleeve 21. They are arranged at intervals and arranged so that those adjacent to the rotation direction B side of the developing sleeve 21 are positioned at the intermediate point, so that a staggered arrangement pattern is obtained as a whole, and the density is about 9 / mm 2. Formed. In addition, the total opening area of the magnetic layer 8 occupies about 36% of the effective area on the outer peripheral surface 21a of the developing sleeve.

この磁性体層8は、最初に現像スリーブ21の外周面全面に強磁性材料であるニッケルを30μm程度の厚さに鍍金した後、そのメッキ層の不要な部分(磁性体層81とすべき部分以外の部分)をエッチングにより除去することによって形成した。   The magnetic layer 8 is formed by first plating nickel, which is a ferromagnetic material, over the entire outer peripheral surface of the developing sleeve 21 to a thickness of about 30 μm, and then removing unnecessary portions of the plating layer (portions to be the magnetic layer 81). It was formed by removing by etching.

このような磁性体層81からなる磁性体部8を形成した現像スリーブ21Cを使用することにより、その現像装置1の現像時における現像剤搬送は、以下のように行なわれる。   By using the developing sleeve 21C in which the magnetic part 8 composed of the magnetic layer 81 is formed, the developer is conveyed during the development of the developing device 1 as follows.

即ち、図14や図15に示すように、現像ロール2の現像スリーブ21Cに吸着して担持される二成分現像剤Gは、磁性体層81をマグネットロール22からの磁力線が通過するようになるため、その磁性体層81の上面に磁力による付着する磁性キャリア(C−1)が存在する。そして、この磁性体層81上に吸着した磁性キャリア(C−1)を基点としてマグネットロール22からの磁力線も延びて他の磁性キャリア(C−2,C−3,C−4など)が鎖状につながり磁気ブラシ(GB)を形成する(図15)。この際、磁性体層81に吸着した基点となる磁性キャリア(C−1)は、その磁性体層81に集中する磁力線による磁力により強く吸着してスリーブ回転方向Bへは移動しにくく位置的に固定されたような状態になるため、現像スリーブ21Cの矢印B方向への回転に対してスリップすることなく追従して移動するようになる。   That is, as shown in FIGS. 14 and 15, the two-component developer G adsorbed and carried on the developing sleeve 21 </ b> C of the developing roll 2 passes through the magnetic layer 81 through the lines of magnetic force from the magnet roll 22. Therefore, there is a magnetic carrier (C-1) that adheres to the upper surface of the magnetic layer 81 by a magnetic force. Then, the magnetic lines of force from the magnet roll 22 extend from the magnetic carrier (C-1) adsorbed on the magnetic layer 81 as a base point, and other magnetic carriers (C-2, C-3, C-4, etc.) are chained. A magnetic brush (GB) is formed in the shape (FIG. 15). At this time, the magnetic carrier (C-1) serving as a base point adsorbed on the magnetic layer 81 is strongly adsorbed by the magnetic force generated by the magnetic force lines concentrated on the magnetic layer 81 and is difficult to move in the sleeve rotation direction B. Since it is in a fixed state, it moves following the rotation of the developing sleeve 21C in the direction of arrow B without slipping.

このため、現像スリーブ21C上で磁気ブラシ(GB)を形成した二成分現像剤Gは、その磁性キャリアが表面の滑らかな球状粒子からなるものであっても、実施の形態1の場合と同様に、安定して良好に搬送されるようになる。これにより、現像領域には十分な量のトナーが安定して供給されるため、濃度低下やむらのない良好な現像が行なわれる。   For this reason, the two-component developer G in which the magnetic brush (GB) is formed on the developing sleeve 21C is the same as in the first embodiment, even if the magnetic carrier is composed of spherical particles with a smooth surface. , It will be transported stably and satisfactorily. As a result, a sufficient amount of toner is stably supplied to the development area, so that good development without reduction in density and unevenness is performed.

[実施の形態4]
図16は、本発明の実施の形態4に係る現像装置の一部(現像スリーブ)を示すものである。
[Embodiment 4]
FIG. 16 shows a part (developing sleeve) of the developing device according to Embodiment 4 of the present invention.

この実施の形態4に係る現像装置は、外周面に磁性体部8として接着磁性粉82を形成した現像スリーブ21Dを使用する点で変更した以外は実施の形態1に係る現像装置と同じ構成からなるものである。   The developing device according to the fourth embodiment has the same configuration as the developing device according to the first embodiment, except that the developing sleeve 21D in which the adhesive magnetic powder 82 is formed as the magnetic body portion 8 on the outer peripheral surface is used. It will be.

現像スリーブ21Dにおける磁性体部8は、図16〜18に示すように、スリーブ外周面21aに均等に配されて塗布される導電性接着剤層83とその接着剤層83に接着させた磁性粉84とからなる接着磁性粉82からなるものである。この接着磁性粉82は、スリーブ外周面21aにおいて導電性接着剤を(実施の形態3における磁性体層81などと同様に)全体的にみて千鳥状で均等に点在する島状に存在するように塗布して導電性接着剤層83を形成した後、その硬化前の接着剤層83に磁性粉84を接着させて形成したものである。   As shown in FIGS. 16 to 18, the magnetic body portion 8 in the developing sleeve 21 </ b> D includes a conductive adhesive layer 83 applied evenly on the sleeve outer peripheral surface 21 a and a magnetic powder adhered to the adhesive layer 83. 84. Adhesive magnetic powder 82. The adhesive magnetic powder 82 is present on the sleeve outer peripheral surface 21a in the form of islands in which the conductive adhesive is scattered in a staggered manner and uniformly evenly (similar to the magnetic layer 81 in the third embodiment). After the conductive adhesive layer 83 is formed by coating the magnetic powder 84, the magnetic powder 84 is adhered to the adhesive layer 83 before curing.

そして、導電性接着剤層83は、導電性カーボンを分散させた導電性接着剤をスクリーン印刷法により、前記したように千鳥状のパターンに塗布形成した。具体的には、導電性接着剤を厚さが20μm程度、投影(平面)面積が0.04μm2程度の円形状のものを、現像スリーブ21の軸方向Aに沿って直線状に等間隔で並べるとともに現像スリーブ21の回転方向B側に隣接するものをその中間地点に位置させるように並べ、全体的にみて密度が9個/mm2程度となる千鳥状の配置パターンとなるように形成した。その塗布形成した導電性接着層83上に磁性粉84を振りかけて接着させた。 The conductive adhesive layer 83 was formed by applying a conductive adhesive in which conductive carbon was dispersed in a staggered pattern as described above by screen printing. Specifically, a conductive adhesive having a circular shape having a thickness of about 20 μm and a projected (planar) area of about 0.04 μm 2 is linearly spaced along the axial direction A of the developing sleeve 21 at equal intervals. The developing sleeves 21 are arranged so that the adjacent ones on the rotation direction B side of the developing sleeve 21 are positioned at the intermediate point, and formed so as to form a staggered arrangement pattern having a density of about 9 / mm 2 as a whole. . Magnetic powder 84 was sprinkled and adhered onto the conductive adhesive layer 83 formed by coating.

このような接着磁性粉82からなる磁性体部8を形成した現像スリーブ21Dを使用することにより、その現像装置1の現像時における現像剤搬送は、以下のように行なわれる。   By using the developing sleeve 21D on which the magnetic body portion 8 made of the adhesive magnetic powder 82 is formed, the developer is conveyed during the development of the developing device 1 as follows.

即ち、図19に示すように、現像ロール2の現像スリーブ21Dに吸着して担持される二成分現像剤Gは、接着磁性粉82の磁性粉84に磁力により吸着する磁性キャリア(C−1)が存在する。そして、この接着磁性粉82の磁性粉84に吸着した磁性キャリア(C−1)を基点としてマグネットロール22からの磁力線も延びて他の磁性キャリア(C−2,C−3,C−4など)が鎖状につながり磁気ブラシ(GB)を形成する。この際、接着磁性粉82の磁性粉84に吸着した基点となる磁性キャリア(C−1)は、その磁性粉84に集中する磁力線による磁力により強く吸着してスリーブ回転方向Bへは移動しにくく位置的に固定されたような状態になるため、現像スリーブ21Dの矢印B方向への回転に対してスリップすることなく追従して移動するようになる。   That is, as shown in FIG. 19, the two-component developer G adsorbed and carried on the developing sleeve 21D of the developing roll 2 is magnetic carrier (C-1) adsorbed to the magnetic powder 84 of the adhesive magnetic powder 82 by magnetic force. Exists. And the magnetic line of force from the magnet roll 22 extends from the magnetic carrier (C-1) adsorbed to the magnetic powder 84 of the adhesive magnetic powder 82 as a base point, and other magnetic carriers (C-2, C-3, C-4, etc.) ) Are chained to form a magnetic brush (GB). At this time, the magnetic carrier (C-1) serving as a base point adsorbed on the magnetic powder 84 of the adhesive magnetic powder 82 is strongly adsorbed by the magnetic force generated by the magnetic force lines concentrated on the magnetic powder 84 and hardly moves in the sleeve rotation direction B. Since the position is fixed, the developing sleeve 21D moves following the rotation in the arrow B direction without slipping.

このため、現像スリーブ21D上で磁気ブラシ(GB)を形成した二成分現像剤Gは、その磁性キャリアが表面の滑らかな球状粒子からなるものであっても、実施の形態1の場合と同様に、安定して良好に搬送されるようになる。これにより、現像領域には十分な量のトナーが安定して供給されるため、濃度低下やむらのない良好な現像が行なわれる。   For this reason, the two-component developer G in which the magnetic brush (GB) is formed on the developing sleeve 21D is the same as in the first embodiment, even if the magnetic carrier is composed of smooth spherical particles on the surface. , It will be transported stably and satisfactorily. As a result, a sufficient amount of toner is stably supplied to the development area, so that good development without reduction in density and unevenness is performed.

実施の形態1(及び実施の形態2〜4)に係る現像装置の要部を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the principal part of the developing device which concerns on Embodiment 1 (and Embodiment 2-4). 実施の形態1における現像スリーブの構成を示す斜視図である。3 is a perspective view illustrating a configuration of a developing sleeve in Embodiment 1. FIG. 図2の現像スリーブの一部を拡大して示す拡大斜視図である。FIG. 3 is an enlarged perspective view showing a part of the developing sleeve of FIG. 2 in an enlarged manner. 図3のQ−Q線に沿う拡大断面図である。It is an expanded sectional view which follows the QQ line of FIG. 図2及び図3の現像スリーブによる二成分現像剤の担持搬送の状態(特に点状凹部に磁性キャリアが入り込んだ状態)を示す拡大斜視図である。FIG. 4 is an enlarged perspective view showing a state in which the two-component developer is carried and conveyed by the developing sleeve of FIGS. 2 and 3 (particularly, a state in which a magnetic carrier enters a dot-like recess). 図5(及び図10)のS−S線に沿う拡大断面図である。It is an expanded sectional view which follows the SS line of Drawing 5 (and Drawing 10). 実施の形態2における現像スリーブの構成を示す斜視図である。6 is a perspective view illustrating a configuration of a developing sleeve in Embodiment 2. FIG. 図7の現像スリーブの一部を拡大して示す拡大斜視図である。FIG. 8 is an enlarged perspective view showing a part of the developing sleeve of FIG. 7 in an enlarged manner. 図8のQ−Q線に沿う拡大断面図である。It is an expanded sectional view which follows the QQ line of FIG. 図7及び図8の現像スリーブによる二成分現像剤の担持搬送の状態(特に直線溝に磁性キャリアが入り込んだ状態)を示す拡大斜視図である。FIG. 9 is an enlarged perspective view illustrating a state in which the two-component developer is carried and conveyed by the developing sleeve of FIGS. 7 and 8 (particularly, a state in which a magnetic carrier enters a linear groove). 実施の形態3における現像スリーブの構成を示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view illustrating a configuration of a developing sleeve in a third embodiment. 図11の現像スリーブの一部を拡大して示す拡大斜視図である。FIG. 12 is an enlarged perspective view showing a part of the developing sleeve of FIG. 11 in an enlarged manner. 図12のQ−Q線に沿う拡大断面図である。It is an expanded sectional view which follows the QQ line of FIG. 図11及び図12の現像スリーブによる二成分現像剤の担持搬送の状態(特に磁性体層に磁性キャリアが吸着した状態)を示す拡大斜視図である。FIG. 13 is an enlarged perspective view showing a state in which the two-component developer is carried and conveyed by the developing sleeve of FIGS. 11 and 12 (particularly, a state in which a magnetic carrier is adsorbed to a magnetic layer). 図14のS−S線に沿う拡大断面図である。It is an expanded sectional view which follows the SS line | wire of FIG. 実施の形態4における現像スリーブの構成を示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view illustrating a configuration of a developing sleeve in a fourth embodiment. 図16の現像スリーブの一部を拡大して示す拡大斜視図である。FIG. 17 is an enlarged perspective view showing a part of the developing sleeve of FIG. 16 in an enlarged manner. 図17のQ−Q線に沿う拡大断面図である。It is an expanded sectional view which follows the QQ line of FIG. 図16及び図17の現像スリーブによる二成分現像剤の担持搬送の状態(特に接着磁性粉に磁性キャリアが吸着した状態)を示す拡大断面図である。FIG. 18 is an enlarged cross-sectional view illustrating a state in which the two-component developer is carried and conveyed by the developing sleeve of FIGS. 16 and 17 (particularly, a state in which the magnetic carrier is adsorbed to the adhesive magnetic powder).

符号の説明Explanation of symbols

1…現像装置、2…現像ロール、7…凹部、8…磁性体部、21A,21B,21C,21D…現像スリーブ(現像剤担持体)、21a…スリーブ外周面(担持面)、71…点状凹部、72…直線溝(線状凹部)、81…磁性体層、82…接着磁性粉、83…導電性接着剤層、84…磁性粉、A…軸方向、B…回転方向、C…キャリア、D…最大深さ、G…二成分現像剤。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Developing device, 2 ... Developing roll, 7 ... Recessed part, 8 ... Magnetic part, 21A, 21B, 21C, 21D ... Developing sleeve (developer carrier), 21a ... Sleeve outer peripheral surface (carrying surface), 71 ... Point 72: linear groove (linear recess), 81: magnetic layer, 82: adhesive magnetic powder, 83: conductive adhesive layer, 84: magnetic powder, A: axial direction, B: rotational direction, C ... Carrier, D ... maximum depth, G ... two-component developer.

Claims (7)

表面が滑らかな球状粒子からなる磁性キャリアを含む二成分現像剤を収容し、その二成分現像剤を担持して磁気ブラシを形成した状態で現像領域まで搬送するように回転する現像剤担持体を有する現像装置であって、
前記現像剤担持体の担持面に前記磁性キャリアが入り込む凹部が均等に配されて形成されていることを特徴とする現像装置。
A developer carrying member that contains a two-component developer containing a magnetic carrier composed of spherical particles having a smooth surface and rotates to carry the two-component developer to a developing region in a state where a magnetic brush is formed. A developing device comprising:
2. A developing device according to claim 1, wherein a concave portion into which said magnetic carrier enters is formed uniformly on the carrying surface of said developer carrying member.
前記凹部の最大深さは、前記磁性キャリアの体積平均粒子径の半分以上の値である請求項1に記載の現像装置。   The developing device according to claim 1, wherein the maximum depth of the concave portion is a value that is half or more of a volume average particle diameter of the magnetic carrier. 前記凹部は、独立して点在する点状凹部、又は現像剤担持体の軸方向に沿って伸びかつその回転方向に等間隔で存在する線状凹部である請求項1又は2に記載の画像形成装置。   3. The image according to claim 1, wherein the concave portions are dot-shaped concave portions that are scattered independently, or linear concave portions that extend along the axial direction of the developer carrying member and are equally spaced in the rotation direction. Forming equipment. 表面が滑らかな球状粒子からなる磁性キャリアを含む二成分現像剤を収容し、その二成分現像剤を担持して磁気ブラシを形成した状態で現像領域まで搬送するように回転する現像剤担持体を有する現像装置であって、
前記現像剤担持体の担持面に磁性体部が均等に配されて形成されていることを特徴とする現像装置。
A developer carrying member that contains a two-component developer containing a magnetic carrier composed of spherical particles having a smooth surface and rotates to carry the two-component developer to a developing region in a state where a magnetic brush is formed. A developing device comprising:
2. A developing device according to claim 1, wherein a magnetic part is uniformly arranged on the carrying surface of the developer carrying member.
前記磁性体部は、独立して点在する磁性体層である請求項4に記載の現像装置。   The developing device according to claim 4, wherein the magnetic part is a magnetic layer that is scattered independently. 前記磁性体部は、均等に配されて塗られる導電性接着剤層に磁性粉を接着させた接着磁性粉である4に記載の画像形成装置。   5. The image forming apparatus according to 4, wherein the magnetic body part is an adhesive magnetic powder obtained by adhering magnetic powder to a conductive adhesive layer that is uniformly disposed and applied. 前記磁性キャリアは、空隙を有する磁性コアに合成樹脂を充填した球状粒子、又は合成樹脂中に磁性体粉を分散させた球状粒子である請求項1又は4に記載の現像装置。   The developing device according to claim 1, wherein the magnetic carrier is a spherical particle in which a magnetic core having a gap is filled with a synthetic resin, or a spherical particle in which a magnetic powder is dispersed in a synthetic resin.
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