(57)【要約】【課題】  像担持体表面の画像に悪影響を与えず、安定した画質が得られる現像装置を提供する。【解決手段】  キャリア捕捉ロール８内部の磁石８２上にＳ１極１０１、Ｎ１極１０２、Ｓ２極１０３を設置し、像担持体１に最近接するＮ１極１０２の磁力を隣接する磁極の磁力より低く設定する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に対向して複数の現像ロールが設置され、その現像ロール列の前記像担持体の回転方向最下流にキャリア捕捉ロールを配置した現像装置において、
前記キャリア捕捉ロール内に少なくとも３つ以上の極が配置され、前記像担持体と最も近接する場所に設定された磁極の磁束密度がその両側の磁極の磁束密度より低いことを特徴とする現像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真法、画像形成法等において繰り返し多数枚の画像を形成する現像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１を用いて現像装置の概略構成を説明する。同図に示すように像担持体１の回転方向は時計方向であり、該像担持体１の回転方向上流側に時計方向に回転する第一現像ロール３が、その下流側に反時計方向に回転する第二現像ロール４が配置されている。前記第一現像ロール３上にスクレーパＡ７１が、前記第二現像ロール４上にスクレーパＢ７２が、前記第一、二現像ロール３、４の間にドクタ部材６が配置されている。前記第二現像ロール４の下方にはスクリュー状の形状をして互いに逆方向に回転する１組のオーガＡ５１とオーガＢ５２が設けられ、更に前記像担持体１に対向するようにキャリア捕捉ロール８が設置されている。第一、二現像ロール３、４により像担持体１上にトナーを供給し、現像を行う。
【０００３】
次に現像装置内のトナーとキャリアから成る現像剤の流れについて説明する。現像剤はオーガＡ５１、オーガＢ５２により撹拌混合され、オーガＢ５２により、上方に配置された第二現像ロール４に受け渡される。該第二現像ロール４により搬送された現像剤は、ドクタ部材６により、第一、二現像ロール３、４に分配され、各現像ロール３、４により現像エリアに搬送され、像担持体１と接し現像する。現像が終了し、第一現像ロール３上に残った現像剤はスクレーパＡ７１により掻き落とされ、オーガＡ５１に戻される。一方、現像が終了し、第二現像ロール４上に残された現像剤はスクレーパＢ７２により剥離され、オーガＢ５２に戻される。
【０００４】
像担持体１上にトナーが供給され現像される時に誤ってトナーと一緒にキャリアも像担持体１上に付着する場合がある。このキャリアが像担持体１上に付着したまま進むと転写不良による白抜け、定着ロールの損傷等の不具合を引き起こすため、像担持体１の回転方向最下流に位置しているキャリア捕捉ロール８の強力な磁束密度により、キャリアだけ捕捉される。このキャリア捕捉ロール８は、外周に回転可能なスリーブ８１があり、内部に数個の磁極を有す磁石８２が固定されている。
【０００５】
次に、キャリア捕捉について説明する。像担持体１上に付着したキャリアはキャリア捕捉ロール８の内部に固定した強力な磁束密度を有する磁石８２により、キャリア捕捉ロール８表面のスリーブ８１上に捕捉される。捕捉されたキャリアはスリーブ８１の回転により搬送され、その表面から剥離される。剥離されるメカニズムは、キャリア捕捉ロール８の内部に固定されている磁石８２は像担持体１に接する近傍にだけ磁極が配置されているため、磁極が無くなった部分で磁力が無くなり、スリーブ８１上より剥離される。また、キャリア捕捉ロール８近傍にスリーブ８１上に残ったキャリアを取り除くスクレーパＣ９が配置されている。
【０００６】
しかし、経時的に使用していく中で多量なキャリア飛散によるスリーブ８１上へのキャリアの堆積、スリーブ８１表面の経時変化により該スリーブ８１上に捕捉されたキャリアがスリーブ８１上を滑って円滑に搬送できなくなり、キャリアの堆積が起こる。このようにして発生した多量のキャリア堆積により、画質に悪影響を及ぼすという問題があった。
【０００７】
その他に、現像装置とキャリア除去装置の間に像担持体である感光体に付着したキャリアを除電するキャリア除電装置を設けた提案がある（例えば、特許文献１参照）。この提案はキャリア除去装置に達する以前にキャリア除電装置によって除電し、キャリアと感光体との間で静電気的に引き合う力をなくして、その後キャリア除去装置に達した感光体付着キャリアは、このキャリア除去装置によって除去するものである。
【０００８】
この現像装置は、像担持体である感光体に付着したキャリアを除電装置により静電気的な力をなくしてからキャリアを取り除くため、キャリア除去装置に到達する前にキャリアが感光体から離れ、各部位を汚すという問題があった。
【０００９】
更に例えば特許文献２によって、表面が絶縁処理されて内部に回転可能な磁石部を有するキャリア回収磁石ロールを感光体の近傍に配置し、感光体に付着したキャリアを回収するキャリア回収機構が提案されている。前記キャリア回収磁石ロールの両端部にキャリアが溜まっても、表面が絶縁処理されているため、このキャリアによる現像バイアスリークは発生しないようになっている。しかし、キャリア回収ロールの表面にキャリアが常に堆積するため、像担持体である感光体に接し、画像に悪影響を及ぼすという問題があった。
【００１０】
【特許文献１】特開平５−１１９６７５号公報
【特許文献２】特開平１−２３２３７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
前述のように像担持体１上に付着したキャリアを除去するために、像担持体１の回転方向最下流にキャリア捕捉ロール８が配置されている。該キャリア捕捉ロール８は内部に固定した強力な磁束密度を有する磁石８２により、該キャリア捕捉ロール８表面のスリーブ８１上に捕捉される。捕捉されたキャリアは該スリーブ８１の回転により搬送し、剥離される。
【００１２】
剥離されるメカニズムは、キャリア捕捉ロール８の内部に固定されている磁石８２は像担持体１に接する近傍にだけ磁極が配置されているため、磁極が無くなった部分で磁力が無くなり、スリーブ８１上より剥離される。また、キャリア捕捉ロール８周辺に配置されたスクレーパＣ９により、スリーブ８１上に取り残されたキャリアがスクレーパＣ９により取り除かれる。
【００１３】
しかし、経時的に使用していくと、キャリアの飽和磁化劣化等により、キャリア飛散が急増し、スリーブ８１上に捕捉したキャリアの剥離と捕捉の収支バランスが崩れ、スリーブ８１上にキャリアが堆積する現象が発生する。
【００１４】
また、スリーブ８１表面の経時的な摩耗によりスリーブ８１上に捕捉されたキャリアがスリーブ８１上を滑るため、捕捉された位置から円滑に搬送できなくなりキャリアの堆積を発生させる。この場合、スクレーパＣ９の場所に捕捉されたキャリアが到達しないため、スクレーパＣ９のキャリア除去機能が発揮できなくなり、スリーブ８１上にキャリアが堆積する。これらにより、画質に悪影響を及ぼすという問題があった。
【００１５】
本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、キャリア捕捉ロールのスリーブ表面にキャリアが堆積する不具合が発生しても画質への悪影響を防止し、安定した高画質を維持できる現像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記目的を達成するため本発明は、像担持体に対向して複数の現像ロールが設置され、その現像ロール列の前記像担持体の回転方向最下流にキャリア捕捉ロールを配置した現像装置において、前記キャリア捕捉ロール内に少なくとも３つ以上の極が配置され、前記像担持体と最も近接する場所に設定された磁極の磁束密度がその両側の磁極の磁束密度より低いことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、キャリア捕捉ロールのスリーブ表面にキャリアが堆積する不具合が発生しても画質への悪影響を及ぼすことなく、安定した高画質を維持できる現像装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施例について図を用いて説明する。図１は本発明が適応される現像装置の概略構成図、図２はキャリア捕捉ロールの拡大図である。
【００１９】
像担持体１は矢印の方向（時計方向）に回転し、帯電器により一様に帯電された後、光学系により像担持体１の表面に潜像が形成され、この潜像に現像装置よりトナーとキャリアからなる現像剤が該像担持体１に接して現像し画像を得る。
【００２０】
像担持体１に対向、近接して像担持体１の回転方向上流側に第一現像ロール３が、その下流側に第二現像ロール４が配置されている。図示していないが、各現像ロール３、４の内部の磁石は固定で、その外周に回転可能なスリーブが設けられ、これにより現像剤が搬送されて、像担持体１と接触し、トナーが供給される。本実施例では、第一現像ロール３が時計方向、第二現像ロール４は反時計方向に回転する噴水型と呼ばれる現像方式を採用している。この現像方式は現像能力が高く、高速機向きである。
【００２１】
現像剤は、トナーとキャリアから構成されており、像担持体１に誤って付着したキャリアは像担持体１に対向して設けられているキャリア捕捉ロール８にて捕捉される。キャリア捕捉ロール８は、その表面側に回転可能なスリーブ８１が配置され、その内部には像担持体１に対向して少なくとも３つ以上の磁極が配置された磁石８２が固定されている。スリーブ８１の回転により、キャリアはスリーブ８１上を搬送され、キャリア捕捉ロール８周辺に配置されたスクレーパＣ９によりスリーブ８１上に取り残されたキャリアが取り除かれ、オーガＢ５２下部に戻される。
【００２２】
現像剤の流れとしては、補給されたトナーと混合撹拌された現像剤がスクリュー状のオーガＡ５１とオーガＢ５２により撹拌混合され、オーガＢ５２から第二現像ロール４に現像剤が受け渡される。第二現像ロール４側に搬送された現像剤はドクタ部材６により第一現像ロール３と第二現像ロール４に分配規制される。該第一、二現像ロール３、４上に搬送された現像剤は像担持体１と接触し、現像に寄与する。現像が終了した現像剤は第二現像ロール４近傍に設けられたスクレーパＢ７２により、オーガＡ５１上部に戻さる。一方、第一現像ロール３上に搬送された現像剤は像担持体１と接触し、現像後、スクレーパＡ７１により、第一現像ロール３上より掻き取られ、オーガＢ５２上部に戻される。
【００２３】
キャリア捕捉ロール８は図２に示すように、回転可能なスリーブ８１と、その内部に少なくとも３個以上の磁極が配置された磁石８２とを有している。
【００２４】
捕捉されたキャリアの流れについて説明する。前記磁石８２の高い磁束密度により、像担持体１表面に付着したキャリアを取り除く。取り除かれたキャリアはスリーブ８１の回転により、搬送され、内部の磁石８２の磁極が無くなる場所でスリーブ８１表面から剥離される。キャリア捕捉ロール８近傍に配置されたスクレーパＣ９により取り除かれたキャリアは該スクレーパＣ９上を通り、スリーブ８１の反対側からオーガＢ５２の下部に戻される。
【００２５】
前記磁石８２の上部には像担持体１と対向する３つの磁極が設けられ、キャリア捕捉ロール８の回転方向手前からＳ１極１０１、Ｎ１極１０２、Ｓ２極１０３が配置され、各磁極の磁束密度はＳ１極１０１が９０ｍＴ、Ｎ１極１０２が４０ｍＴ、Ｓ２極１０３が９０ｍＴに設定されている。磁極の真中にあり、像担持体１に最近接するＮ１極１０２が隣接する他の磁極の磁束密度より低い設定にすることで、キャリア捕捉ロール８表面のスリーブ８１上に捕捉したキャリアが経時的な変化によりうまく搬送されずスリーブ８１上に堆積した場合でも、像担持体１に最近接するＮ１極１０２が隣接する磁極の磁束密度より低い設定になっているため、磁気ブラシの穂立ちも低くなり、印写プロセス進行中においても像担持体１に形成された画像に悪影響を及ぼすことを防止でき、安定した高画質を維持できる。
【００２６】
また、像担持体１の回転が終了して、印写プロセスが終了した後にキャリア捕捉ロール８だけが一定期間駆動することで、スリーブ８１上に堆積したキャリアをスクレーパＣ９で除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施例に係る現像装置の概略構成図である。
【図２】その現像装置に用いるキャリア捕捉ロールの拡大図である。
【符号の説明】
【００２８】
１：像担持体、２：ボトムプレート、３：第一現像ロール、４：第二現像ロール、５１：オーガＡ、５２：オーガＢ、６：ドクタ部材、７１：スクレーパＡ、７２：スクレーパＢ、８：キャリア捕捉ロール、８１：スリーブ、８２：磁石、９：スクレーパＣ、１０１：Ｓ１磁極、１０２：Ｎ１磁極、１０３：Ｓ２磁極。
【図１】
2008310079.tif 000003
【図２】
2008310079.tif 000004