JPH11161026A

JPH11161026A - 現像装置

Info

Publication number: JPH11161026A
Application number: JP32333197A
Authority: JP
Inventors: Akira Asami; 彰浅見; Atsuya Oojiya; 篤哉大慈彌
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-11-25
Filing date: 1997-11-25
Publication date: 1999-06-18

Abstract

(57)【要約】【課題】小径多段ローラを用いる場合でも「連れ回
り」現象を発生することがなく、かつ、現像剤受け渡し
の際に充分な剤撹乱を行うことのできる現像装置を提供
する。【解決手段】現像ローラ５，６の受け渡し磁極
（Ｐ₀₁，Ｐ₀₂及びＰ₁₁）を同極性（Ｓ極）とする。ま
た、現像ローラ５，６の中心を結ぶ線をαとすると、線
αと磁極Ｐ₀₁との角度をθ₁とし、磁極Ｐ₁₁との角度を
θ₂とする。そして、θ ₁＝２６度、θ₂＝２０度に設定
する。従って、θ₁≧５度であり、θ₁−θ₂≦１１度と
なる。これにより、現像ローラ５から６への現像剤受け
渡しの際の剤の撹乱を良好にし、また、現像剤の連れ回
りを防止する

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、乾式二成分現像剤
を用いる現像装置に関し、さらに詳しくいえば複数の現
像ローラを備える現像装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複写機，ファクシミリ，プリンタ等の画
像形成装置に装着され、潜像担持体上に形成された静電
潜像を現像するための、乾式二成分現像剤を用いる現像
装置は周知である。

【０００３】従来の現像装置において、現像手段（現像
ローラ）を小径にして、内蔵磁石の主極角度を適正化す
ることで画像の後端カスレを改善することができ、ま
た、複数の現像ローラを設けて多段ローラとすることで
現像の回数を増やし、小径ローラでも現像能力を上げる
ことができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、小径多
段ローラ、特にローラ径が２５mm程度以下で、現像ロー
ラの周速が５００mm/sec程度以上の高速機の場合には、
上流側（潜像担持体移動方向）の現像ローラから下流側
の現像ローラに現像剤を搬送する際に、内蔵磁石の極間
が短く、かつ現像剤の運動エネルギーが大きいために、
一部の現像剤が下流側ローラに搬送されず上流側ローラ
の背後に回り込んでしまう「連れ回り」現象が発生する
という問題がある。

【０００５】また、隣接する現像ローラの現像剤受け渡
しで現像剤を充分に撹乱する（現像剤を攪拌して剤をほ
ぐす）のは難しく、特に高速・小径ローラの場合は難し
く、小径多段ローラによる現像能力向上の効果が充分に
発揮されない場合があるという問題がある。

【０００６】本発明は、従来の現像装置における上述の
問題を解決し、小径多段ローラを用いる場合でも「連れ
回り」現象を発生することがなく、かつ、現像剤受け渡
しの際に充分な剤撹乱を行うことのできる現像装置を提
供することを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記の課題は本発明によ
り、回転する非磁性スリーブとその内部に固定配置され
た磁石とからなる現像ローラを潜像担持体の移動方向に
沿って複数配設し、隣接する現像ローラの現像剤受け渡
し磁極が同一極性である現像装置において、前記隣接す
る現像ローラの前記スリーブ中心を結ぶ線と前記潜像担
持体移動方向上流側現像ローラの受け渡し磁極との角度
をθ₁とし、隣接する現像ローラの前記スリーブ中心を
結ぶ線と前記潜像担持体移動方向下流側現像ローラの受
け渡し磁極との角度をθ₂とすると、θ₁≧５度かつθ₁
−θ₂≦１１度であることにより解決される。

【０００８】また、本発明は、前記の課題を解決するた
め、前記複数の現像ローラのうちの前記潜像担持体移動
方向最下流現像ローラの前記スリーブ中心と前記潜像担
持体の中心とを結ぶ線と、該最下流現像ローラの主極と
の角度をθ₃とすると、０度≦θ₃≦１５度であることを
提案する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明現像装置の一実施
形態を示す断面構成図であり、図２は、その現像装置の
現像ローラ部を詳しく示す部分拡大図である。

【００１０】現像装置１は、現像容器１Ａとトナー補給
部１Ｂとで構成されている。現像容器１Ａは、画像形成
装置における潜像担持体としてのドラム状の感光体（以
下、感光体ドラムという）１０の近傍に配置され、トナ
ー補給部１Ｂは現像容器１Ａに搭載されている。

【００１１】本実施形態の現像装置は従来周知の一般的
な画像形成装置に装着可能である。画像形成装置自体の
構造については説明を省略する。なお、感光体ドラム１
０は矢印Ｍで示す方向に移動（回転）可能に構成され、
その周囲には周知の帯電手段，画像露光手段（いずれも
図示せず）等が設けられ、感光体ドラム１０上に静電潜
像が形成される。

【００１２】現像容器１Ａの内部には、攪拌ローラ３，
パドルホイール４，現像ローラ５及び６，ドクターブレ
ード７，セパレータ８，搬送スクリュー９が設けられて
いる。攪拌ローラ３により攪拌混合されて互いに逆極性
に摩擦帯電させられた磁性あるいは非磁性のトナーと磁
性キャリアとからなる２成分系現像剤がパドルホイール
４により、感光体ドラム１０に近接配置された複数（本
実施形態では２本）の現像ローラ５，６へ供給される。

【００１３】トナー補給部１Ｂは、例えば感光体ドラム
１０に供給されるトナーの濃度が低下した場合に、トナ
ー補給ローラ２の回転によりトナーＴを攪拌ローラ３に
向け繰り出すようになっている。

【００１４】現像ローラ５，６は、感光体ドラム１０の
移動方向に沿って上流側及び下流側に配置されている。
上流側に位置するものを第１の現像ローラ５とし、下流
側に位置するものを第２の現像ローラ６とする。

【００１５】第１、第２の現像ローラ５，６はそれぞ
れ、図示しない駆動部により図において反時計方向に回
転するスリーブ５Ａ，６Ａとこのスリーブ５Ａ，６Ａの
内部に固定的に配置されているマグネットローラ５Ｂ，
６Ｂとを主要部として備えている。スリーブ５Ａ，６Ａ
は、アルミニウムあるいはステンレス鋼等の非磁性体で
構成されている。マグネットローラ５Ｂ，６Ｂは、フェ
ライト磁石あるいはゴム磁石さらにはナイロン粉末とフ
ェライト粉末とを混練して成形した磁極を周方向に沿っ
て複数配置した構造である。なお、この磁極の極性や位
置関係に関しては、後に詳述する。

【００１６】ドクターブレード７は、第１の現像ローラ
５の周面が感光体ドラム１０と対向する前に現像ローラ
５に担持されている磁気ブラシの層厚を規制する。セパ
レータ８は、一端部８Ａをドクターブレード７の近傍に
位置させ、他端部８Ｂを攪拌ローラ３の上部に位置させ
ている。セパレータ８の端部８Ｂには、回転可能な搬送
スクリュー９が配設されている。

【００１７】パドルホイール４の回転によって汲み上げ
られ、その回転の遠心力によって第１の現像ローラ５の
方へ供給された現像剤の一部は、矢印Ａ１で示すよう
に、直接第１の現像ローラ５に供給されてそのスリーブ
５Ａの表面に担持される。また、放出される現像剤の他
の一部は、矢印Ａ２で示すように、第２の現像ローラ６
のスリーブ６Ａに突き当たることにより跳ね返り、マグ
ネットローラ５Ｂの磁力によりスリーブ５Ａの表面に担
持される。

【００１８】第１の現像ローラ５への現像剤の供給を第
２の現像ローラ６側からも行うようにするために、スリ
ーブ６Ａからの跳ね返り量を多くする目的でパドルホイ
ール４の回転速度を高速化し、遠心力を増大させてい
る。

【００１９】スリーブ５Ａに担持された現像剤は、その
回転によりドクターブレード７によって層厚を規制され
た上で、現像ローラ５と感光体ドラム１０とが対向する
第１の現像領域Ｄ１に達して一部が感光体ドラム１０上
の潜像に移動して現像を行い、その他は更に搬送されて
第２の現像ローラ６側で、そのスリーブ６Ａの回転及び
マグネットローラ６Ｂからの磁力によって、破線で示す
ように、第２の現像ローラ６と感光体ドラム１０とが対
向する第２の現像領域Ｄ２に向け搬送されて現像を行
い、更に搬送されてマグネットローラ６Ｂの磁力が作用
しなくなる位置で現像容器１Ａの底部に落下してパドル
ホイール４の方に移動し、再度、パドルホイール４によ
り攪拌される。

【００２０】ドクターブレード７によって掻き取られた
現像剤は、セパレータ８によってその端部８Ｂに位置す
る搬送スクリュー９に向け案内され、搬送スクリュー９
により攪拌ローラ３上に降り落とされるようになってい
る。このため、端部８Ｂには、現像剤を落下させるため
のスリットが攪拌ローラ３と対向する位置に形成されて
いる。

【００２１】現像剤で現像された感光体ドラム１０上の
可視像は、周知の転写手段（図示せず）により、感光体
ドラム１０の回転と同期して搬送されてきた記録紙に転
写され、記録紙上のトナー像が周知の定着装置（図示せ
ず）で定着される。トナー像定着後の記録紙は排紙トレ
ー（図示せず）上に排出される。一方、転写後の感光体
ドラム１０は周知のクリーニング手段（図示せず）によ
りクリーニングされる。感光体ドラム１０上の可視像
は、直接記録紙に転写するのではなく、周知の転写ベル
ト等を介して転写紙に転写してもよい。その場合、現像
装置は感光体ドラムに対して複数配置される。

【００２２】本実施形態における現像ローラ５，６に設
けられているマグネットローラ５Ｂ，６Ｂは、磁極の配
列をそれぞれ次のように設定されている。図２におい
て、現像ローラ内に示された一点鎖線は、磁極の中心線
を示すものであり、第１の現像ローラ５の磁極は、符号
Ｐ₀₁〜Ｐ₀₅で示すように周方向に沿って奇数個配置され
ている。第２の現像ローラ６の磁極も、符号Ｐ₁₁〜Ｐ₁₃
で示すように周方向に沿って奇数個配置されている。

【００２３】これらの磁極による現像剤の搬送順序は、
Ｐ₀₂→Ｐ₀₃→Ｐ₀₄→Ｐ₀₅→Ｐ₀₁→Ｐ ₁₁→Ｐ₁₂→Ｐ₁₃の順
に設定され、この搬送を可能とするために各磁極の極性
は、上記搬送順序に従って、Ｓ極（Ｐ₀₂）→Ｎ極
（Ｐ₀₃）→Ｓ極（Ｐ₀₄）→Ｎ極（Ｐ ₀₅）→Ｓ極（Ｐ₀₁）
→Ｓ極（Ｐ₁₁）→Ｎ極（Ｐ₁₂）→Ｓ極（Ｐ₁₃）というよ
うに、磁極Ｐ₀₁とＰ₁₁との間で同極に配置されているの
を除いて交互に異極が配置されている。

【００２４】第１の現像ローラ５においては、磁極Ｐ₀₁
と磁極Ｐ₀₂とが同極すなわちＳ極同士で並んでおり、こ
の同極同士が並ぶ位置は、現像ローラ５，６同士が最も
接近している位置に対して、磁極Ｐ₀₁が第１の現像ロー
ラ５の回転方向上流側に、磁極Ｐ₀₂が回転方向下流側に
それぞれ配置されている。

【００２５】第２の現像ローラ６においては、第１の現
像ローラ５内のＰ₀₁とＰ₀₂と同極のＳ極であるＰ₁₁が、
現像ローラ５，６同士の最も接近している位置に対応し
て配置されている。

【００２６】従って、第１の現像ローラ５と第２の現像
ローラ６とが最も接近している部分のこれら両ローラ
５，６間には、すべて同極とされた磁極Ｐ₀₁，Ｐ₀₂及び
Ｐ₁₁により反発磁界が形成され、現像剤に対し、いわ
ゆるバリアを形成している。

【００２７】本実施形態において、パドルホイール４か
ら第１の現像ローラ５に向け供給された現像剤は、第１
の現像ローラ５に担持されながら第１の現像領域Ｄ１に
向け搬送され、第１の現像領域Ｄ１を通過した現像剤が
磁極Ｐ₀₁の位置に達すると、この磁極と同極に設定され
ている磁極Ｐ₀₂との間に発生している反発磁界によっ
て、現像ローラ５，６が最も接近している位置に進入す
るのを阻まれる。

【００２８】ここで、従来例を図５により説明すると、
図５に示す従来例では、２段の現像ローラ１５，１６の
最近接部において、下段の現像ローラ１６の磁極Ｐ₃₁が
上段の現像ローラ１５の磁極Ｐ₂₁，Ｐ₂₂と異極になって
おり、磁極Ｐ₂₁とＰ₂₂との間に発生している反発磁界に
よって進入を拒まれた現像剤Ｇは、磁極Ｐ₃₁に引き寄せ
られて第２の現像ローラ１６に受け渡される。

【００２９】これに対し、本実施形態では磁極Ｐ₁₁が磁
極Ｐ₀₁，Ｐ₀₂と同極であるので、磁極Ｐ₁₁によっても反
発磁界が発生しており、行き場のない現像剤は瞬間的に
は磁極Ｐ₀₁で停滞し、第２の現像ローラ６にすぐには受
け渡されない。しかし、現像剤は第１の現像ローラ５の
スリーブ５Ａの回転により連続的に磁極Ｐ₀₁に向かって
搬送されてくるため、図３に示すように、停滞していた
現像剤は押し出されて矢印Ａ３で示すように飛翔し、飛
翔した現像剤は磁極Ｐ₀₁に最も近接している磁極Ｐ₁₁に
補足されてスリーブ６Ａに担持される。スリーブ上に保
持された現像剤を符号Ｇで示す。本実施形態では、現像
剤の移送方向はこのように第２の現像ローラ６に向かう
方向に強制的に設定されて第２の現像ローラ６に受け渡
される。

【００３０】本実施形態におけるこの作用（両現像ロー
ラ間の反発磁界により現像剤を飛翔させる作用）は、図
５に示す従来技術における作用（両現像ローラ間の磁極
の極性が異なることを利用して現像剤を受け渡す作用）
と著しく異なっており、この従来技術よりも確実に上連
れ回りを防止している。

【００３１】さらに、図６に示すように、従来技術で
は、上流側の現像ローラ１５内の磁極Ｐ₂₁、Ｐ₂₂の極性
Ｓと下流側の現像ローラ１６内のＰ₃₁の極性Ｎとは異極
であるため、矢印１７のように一旦は上流側の現像ロー
ラ１５に供給された現像剤が矢印１８のように下流側の
現像ローラ１６側に吸引されることにより下連れ回りが
発生していたが、本実施形態では第１の現像ローラ５と
第２の現像ローラ６とが最も近接している位置には反発
磁界が形成されるため、そのような下連れ回りをも回避
することができる。

【００３２】ところで、上記のように、隣接する受け渡
し磁極を同極性に設けることにより、多段現像ローラに
おける現像剤受け渡し特性を改善することができる。あ
るいは、現像剤受け渡し特性の改善には、下流側ローラ
（現像ローラ６）の受け渡し部の磁極（Ｐ₁₁）を磁束密
度の大きいものにすることが考えられる。しかしなが
ら、それだけでは（その構成だけでは）現像剤が充分に
撹乱されずに下流側ローラに受け渡されてしまうという
不具合が発生する。そこで、本発明においては、以下に
説明する構成を採用することにより、現像剤受け渡しの
際に充分な剤撹乱を行い、現像能力を向上させるように
している。

【００３３】さて、本発明においては、複数配設された
現像ローラの隣接する２本の現像ローラは、内蔵マグネ
ットローラの現像剤受け渡し磁極が同極性に設けられて
いる。そして、隣接する２本の現像ローラの中心を結ぶ
線と上流側現像ローラの受け渡し極との角度をθ₁と
し、隣接する２本の現像ローラの中心を結ぶ線と下流側
現像ローラの受け渡し極との角度をθ₂とすると、θ₁≧
５度かつθ₁−θ₂≦１１度となるように構成されてい
る。

【００３４】すなわち、本実施形態では、図２に示すよ
うに、現像ローラ５，６の現像剤受け渡し磁極（Ｐ₀₁，
Ｐ₀₂及びＰ₁₁）が同極性のＳ極とされている。そして、
図４に示すように、現像ローラ５，６の中心を結ぶ線を
αとすると、線αと磁極Ｐ₀₁との角度をθ₁とし、線α
と磁極Ｐ₁₁との角度をθ₂とすると、θ₁＝２６度、θ₂
＝２０度となるように構成されている。従って、θ
₁（２６度）≧５度である。また、θ₁（２６度）−θ₂
（２０度）＝６度であり、θ₁−θ₂≦１１度である。な
お、図４において、θ₁は線αを基準にして時計回り方
向を正（＋）に、θ₂は反時計回り方向を正（＋）にと
っている。

【００３５】現像剤受け渡し磁極をθ₁≧５度かつθ₁−
θ₂≦１１度の範囲に設定する理由について説明する。
θ₁をあまり小さく（５度未満）設定すると、上流側現
像ローラに担持されて搬送される現像剤の運動エネルギ
ーが受け渡し部における反発磁界に打ち勝ってしまい、
「上連れ回り（上流側現像ローラから下流側現像ローラ
に受け渡されずに上流側現像ローラに保持されたまま連
れ回りする現像剤が発生すること）」を引き起こしてし
まう。しかし、θ₁≧５度と設定することにより、この
「上連れ回り」現象を発生させず、問題ないレベルとす
ることができる。

【００３６】また、θ₁−θ₂の値が大きい（１１度より
大きい）場合というのは、線αに対して磁極Ｐ₀₁のなす
角度（θ₁）と磁極Ｐ₁₁のなす角度（θ₂）に違いが大き
いということになる。この場合、同極性である磁極Ｐ₀₁
と磁極Ｐ₁₁の位置が離れていることを意味する。すると
磁極Ｐ₀₁と磁極Ｐ₁₁間の反発磁界が弱くなり、磁極Ｐ ₀₁
近傍で現像剤が停滞する時間が短く、現像剤が撹乱され
にくいことを意味する。一方、θ₁−θ₂の値が小さい
（１１度以下）場合というのは、磁極Ｐ₀₁と磁極Ｐ₁₁間
の反発磁界が強く、磁極Ｐ₀₁近傍で現像剤が停滞する時
間が長くなり、その間に現像剤の撹乱が起こる。その
後、上流側現像ローラの回転に伴って上側ローラの磁極
から下側ローラの磁極へと現像剤が飛翔するため、受け
渡し時の現像剤撹乱が非常に良好となる。よって、現像
能力を向上させることができる。

【００３７】ここで、仮に、θ₁＝２６度、θ₂＝１０度
と仮定すると、θ₁−θ₂＝１６度となり、磁極Ｐ₀₁と磁
極Ｐ₁₁が離れ、反発磁界が弱いために現像剤停滞時間が
短く、現像剤が撹乱されにくい。それに比較して。本実
施形態では、θ₁＝２６度、θ₂＝２０度に設定されてお
り、θ₁−θ₂＝６度であり、磁極Ｐ₀₁と磁極Ｐ₁₁が近く
反発磁界が強い。そのため、磁極Ｐ₀₁近傍で現像剤が停
滞する時間がθ₁−θ₂＝１６度の場合よりわずかに長く
なり、その間に現像剤の撹乱が起こる。そして、上流側
の現像ローラ５の回転に伴って磁極Ｐ₀₁から磁極Ｐ₁₁へ
と現像剤が飛翔し、受け渡し時の現像剤の撹乱が良好に
行われる。

【００３８】この様に、本実施形態ではθ₁＝２６度、
θ₂＝２０度となるように設定することで、θ₁≧５度、
かつ、θ₁−θ₂≦１１度である。これにより、現像ロー
ラ５，６の現像剤受け渡し部において、現像剤受け渡し
の際の剤の撹乱を良好にし、また、現像剤の連れ回りを
防止することができる。

【００３９】上記の効果を次の表１に示す。

【００４０】

【表１】この表では、現像ローラ５の磁極Ｐ₀₁と線αのなす角度
（θ₁）を２６度とし、現像ローラ６の磁極Ｐ₁₁と線α
のなす角度（θ₂）を夫々１０，１５，２０度と変えた
場合で、先端ハーフトーン地の黒ベタ（又は白ベタ）文
字画像を現像したときの画像状態（白抜けの有無）を○
△×（良、中程度、悪）で示している。ここで、先端ハ
ーフトーン地の黒ベタ（又は白ベタ）文字画像とは、画
像先端部がハーフトーン地であり、そこに太目の黒文字
（黒ベタ文字）又は白抜き文字（白ベタ文字）があるよ
うな画像のことを言う。このような画像を現像すると、
現像剤が充分に撹乱されていない場合は、画像先端部に
おいて、地のハーフトーンの部分（文字がない地の部
分）に文字と同じ形状の白抜けが発生する症状が現われ
ることがあった。そのような症状の発生状態を○△×で
示した。なお、表１には後述する「後端カスレ」の状態
も一緒に示されているが、ここではハーフトーン地の画
像状態について説明する。

【００４１】θ₂の値が小さく（１０，１５度）、すな
わちθ₁−θ₂の値が大きく、現像ローラ５から６への現
像剤受け渡しの際に剤撹乱があまりされないときは、現
像ローラ５で上記画像を現像した場合に穂の先端（磁気
ブラシの先端）のトナー濃度がやや低いまま現像ローラ
６での現像が行われるため、コピー濃度がわずかに薄く
なる。そのため、画像先端部においてハーフトーン白抜
けが発生する。しかし、θ₂の値を２０度にすること
で、その白抜けが改善される。本願発明者らによる実験
では、θ₁−θ₂＝１１度を境にして良好な状態となる。
表１において、θ ₂＝１０度では「×」であり、１５度
で「△」、２０度で「○」である。

【００４２】次に、「後端カスレ」を改善するための構
成について説明する。多段現像ローラの場合、最下流
（最下段）の現像ローラの主極を、現像能力が最大にな
る位置（角度）より下流側に向けることで「後端カス
レ」の改善に効果があることが従来より知られている。
すなわち、主極角度を下流側に向けると、現像能力がや
や低下する。また、主極角度を下流側に向けると地肌汚
れやキャリア付着といった面では不利であるが、後端カ
スレ画像やラインＩＤの縦横比（ライン画像を現像した
場合の縦及び横方向の線の太さ）については改善され
る。多段現像ローラ方式の場合、後端カスレ及び地肌汚
れに影響するのは最終段の現像ローラである。しかしな
がら、その最終段の現像ローラにおいて、隣接する現像
ローラ（上流側ローラ）からの現像剤受け渡しの際に剤
撹乱が不十分な場合には、最下段現像ローラの主極を下
げた効果が充分に発揮されない。そこで、本願発明にお
いては、最下段現像ローラの中心と感光体の中心とを結
んだ線と最下段現像ローラの主極とのなす角度をθ₃と
すると、０度≦θ₃≦１５度となるように構成してい
る。これによって隣接する現像ローラの磁極の関係を適
正化し、受け渡し時に現像剤を充分攪拌する構成（前述
のθ₁及びθ₂の構成）において、最下段現像ローラの主
極角度下げの効果を充分に発揮できるようにしている。

【００４３】すなわち、図４において、現像ローラ６の
中心と感光体ドラム１０の中心とを結ぶ線をβとする
と、現像ローラ６の主極（磁極Ｐ₁₂）は線βよりやや下
流側に向いて設定されている。そして、線βと磁極Ｐ₁₂
のなす角度をθ₃とすると、本実施形態ではθ₃＝約８度
に設定している。

【００４４】最下段現像ローラの主極角度を下げすぎる
（θ₃を大きくしすぎる）と現像能力が低下して不具合
が大きくなってしまうが、本発明のようにθ₃を０度か
ら１５度の範囲とすることにより、後端カスレを改善し
つつ地肌汚れやキャリア付着を極力抑えることができ
る。なお、現像剤の種類によっては主極角度下げの効果
に違いはあるが、１５度程度までであれば許容できる範
囲である。

【００４５】後端カスレに対する効果を表１を参照して
説明する。表１には、θ₃を−７，０，３，１５度の４
段階に設定した場合が示されている。ここでθ₃は、線
βを基準にして反時計回りの場合の角度を正（+）に、
時計回りの場合の角度を負（−）とした。そして、４段
階のθ₃について前述のθ₂が異なる場合が示されている
（θ₁は２６度である）。また、暗めの画像を現像した
場合と明るめの画像を現像した場合の後端カスレの状態
が数値で示されているが、この数値が大きいほど後端カ
スレの状態が良い、すなわちカスレが少ないことを示す
ものである。

【００４６】表１において、θ₃が−７度の場合、すな
わち磁極Ｐ₁₂が線βよりも上流側を向いて設定された場
合は、暗めの画像に対する後端カスレが４．５、明るめ
の画像に対する後端カスレが３．５または４である。

【００４７】θ₃を０，３，１５度に設定した場合でθ₂
を１０度に設定した場合は、暗めの画像・明るめの画像
とも後端カスレはθ₃が−７度の場合と同様であるが、
画像先端ハーフトーン白抜けの状態が良くない。

【００４８】そして、θ₃を０，３，１５度に設定した
場合でθ₂を２０度に設定した場合は、暗めの画像の数
値が５、明るめの画像の数値が４と後端カスレの改善が
見られ、かつ、画像先端ハーフトーン白抜けの状態も良
となる。ただし、前述のように、主極角度を下げすぎる
（θ₃を大きくしすぎる）と現像能力が低下して不具合
が大きくなる。そのため、本発明ではθ₃の範囲を０度
から１５度の間に規定している。つまるところ、θ₁及
びθ₂に関連して（θ₁≧５度、かつ、θ₁−θ₂≦１１度
の範囲で）θ₃を設定する場合、θ₃を０度から１５度の
間に設定してやれば、画像先端ハーフトーン白抜けを良
好な状態にする（現像剤が充分に撹乱されたことを示
す）とともに、最下段現像ローラの主極を下流側に向け
た効果を充分に引き出すことができ、後端カスレの状態
を改善することができる。

【００４９】なお、本実施形態では、図１に示すよう
に、感光体ドラム１０の回転方向の上流側・下流側に配
置された２段の現像ローラ５，６の上段・下段と天地と
が一致している。そのため、感光体ドラム１０の回転方
向の最下流ローラもしくは最下段ローラ（現像ローラ
６）が図の下側（現像ローラ５よりも現像ローラ６が下
側）にあるが、画像形成装置の構成（現像装置の配置場
所）によっては、最下流ローラが上（天地の天側）とな
る場合もある。そのように配置された現像装置に対して
も本発明は適用可能であり、そのような場合には現像装
置の最下流ローラもしくは最下段ローラが図面では上に
来るかもしれないが、用いる言葉と天地が一致しなくと
も、本発明の適用は可能である。

【００５０】また、本実施形態では２段の現像ローラを
備える現像装置で説明したが、本発明は３段以上の現像
ローラを備える現像装置にも適用できるものであり、隣
接する現像ローラにおいて、感光体ドラムの回転方向
（感光体移動方向）の上流側から下流側現像ローラへの
受け渡し部における磁極角度や、最下流の現像ローラの
主極角度などを、本発明にしたがって設定してやればよ
い。

【００５１】

【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、複数配設された現像ローラの隣接する２本の
現像ローラは、その受け渡し磁極が同極性に設けられ、
隣接する２本の現像ローラの中心を結ぶ線と上流側現像
ローラの受け渡し極との角度をθ₁とし、隣接する２本
の現像ローラの中心を結ぶ線と下流側現像ローラの受け
渡し極との角度をθ₂とすると、θ₁≧５度かつθ₁−θ₂
≦１１度となるように構成されるので、隣接する現像ロ
ーラの現像剤受け渡し部において、現像剤受け渡しの際
の剤の撹乱を良好にし、また、現像剤の連れ回りを防止
することができる。

【００５２】請求項２の構成により、最下段現像ローラ
の中心と感光体の中心とを結んだ線と最下段現像ローラ
の主極とのなす角度をθ₃とし、０度≦θ₃≦１５度とす
ることによって、隣接する現像ローラの磁極の関係を適
正化するので、最下段現像ローラの主極角度下げの効果
を充分に発揮して、後端カスレを改善しつつ地肌汚れや
キャリア付着等を極力抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明現像装置の一実施形態を示す断面構成図
である。

【図２】その現像装置の現像ローラ部を詳しく示す部分
拡大図である。

【図３】その現像装置における、隣接する現像ローラ間
の現像剤受け渡し作用を説明する模式図である。

【図４】その現像装置における、隣接する現像ローラの
磁極角度等を説明する模式図である。

【図５】従来の現像装置の一例における、隣接する現像
ローラ間の現像剤受け渡し作用を説明する模式図であ
る。

【図６】その従来例における、現像剤の下連れ回りを説
明する模式図である。

【符号の説明】

１現像装置１Ａ現像容器１Ｂトナー補給部３攪拌ローラ４パドルホイール５，１５第１現像ローラ５Ａ，６Ａスリーブ５Ｂ，６Ｂマグネットローラ６，１６第２現像ローラ１０感光体ドラムＤ１，Ｄ２現像領域Ｇ現像剤Ｐ₀₁〜Ｐ₃₁現像ローラ内の磁極Ｔトナー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転する非磁性スリーブとその内部に固
定配置された磁石とからなる現像ローラを潜像担持体の
移動方向に沿って複数配設し、隣接する現像ローラの現
像剤受け渡し磁極が同一極性である現像装置において、前記隣接する現像ローラの前記スリーブ中心を結ぶ線と
前記潜像担持体移動方向上流側現像ローラの受け渡し磁
極との角度をθ₁とし、隣接する現像ローラの前記スリ
ーブ中心を結ぶ線と前記潜像担持体移動方向下流側現像
ローラの受け渡し磁極との角度をθ₂とすると、θ₁≧５
度かつθ₁−θ₂≦１１度であることを特徴とする現像装
置。
【請求項２】前記複数の現像ローラのうちの前記潜像
担持体移動方向最下流現像ローラの前記スリーブ中心と
前記潜像担持体の中心とを結ぶ線と、該最下流現像ロー
ラの主極との角度をθ₃とすると、０度≦θ₃≦１５度で
あることを特徴とする、請求項１に記載の現像装置。