JPH0830105A

JPH0830105A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0830105A
Application number: JP18284594A
Authority: JP
Inventors: Kenichiro Waki; 健一郎脇; Masaru Hibino; 勝日比野; Hiroyuki Suzuki; 啓之鈴木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-07-12
Filing date: 1994-07-12
Publication date: 1996-02-02

Abstract

(57)【要約】【目的】高品質の画質を維持しつつ現像器の小型化を
達成可能とする、二成分現像法による画像形成装置を提
供する。【構成】現像剤の量をＺ（ｇ）、プロセススピードを
Ｐ（ｃｍ／ｓｅｃ）、現像スリーブの長手方向の長さを
Ｌ（ｃｍ）としたとき、Ｚ≦２ＰＬを満たし、１０００
Ｇの磁場の中で磁化の強さが１００ｅｍｕ／ｃｍ³ 以下
の磁性キャリアを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば複写機、プリン
ター等とされる、電子写真法あるいは静電記録法などに
より形成された静電潜像を現像する現像装置を備えた画
像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、乾式現像方法としては各種の方法
が提案され、また実用化されている。乾式現像方法は、
大別すると、一成分現像法と二成分現像法とに分けられ
る。

【０００３】一成分現像法においては、ほとんどが非接
触方式であるが、代表的な方式としては磁性トナーを用
いた一成分ジャンピング現像法がある。この現像法は簡
易な構成で高品位な画質が得られるがトナーに磁性体が
含まれるためカラー画像を得ることができない。また非
磁性トナーを用いた一成分現像法はカラー画像を得るこ
とができ、また低コストで、小型の現像装置を実現でき
るが、現像スリーブ上にトナーを塗布することが困難
で、弾性ブレードによってコーティングしているのが現
状であり、安定性、耐久性に欠ける面がある。

【０００４】一方、二成分現像法は磁性キャリアにより
トナーを搬送するものであるが、非磁性トナーを用いる
ことができるのでカラーが像を得ることができ、また画
質も高品質である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、二成分
現像法は現像剤のトナー濃度（現像剤重量に対するトナ
ーの重量比）を一定に制御し、かつ均一なトナー濃度を
維持する必要がある。そのため、トナー濃度センサーの
信号をもとにトナー補給を行ない、補給された現像剤を
撹拌し、搬送する必要がある。このため通常２本のスク
リュウを用いて撹拌搬送を行なっている。従って、現像
装置の大きさはどうしても大きくなるのが現状である。
また現像剤の量は一般に４００〜６００ｇ程度であり、
一成分現像法に比べてキャリアの分だけ現像容器は大き
くなる。このように二成分現像法を実施する現像装置を
備えた画像形成装置は一成分現像法を実施する現像装置
に比べて大きくなるという問題があった。

【０００６】従って、本発明の目的は、高品質の画質を
維持しつつ現像装置の小型化を達成可能とする、二成分
現像法による画像形成装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
トナー及び磁性キャリアを有する現像剤を、現像剤担持
体で現像部に搬送し、前記現像剤担持体の内部に配置さ
れた磁石の現像磁極が現像部に形成する現像磁界中で、
現像剤の磁気ブラシを像担持体に接触させ、該像担持体
に形成された静電潜像を現像する現像装置を備えた画像
形成装置において、現像剤の量をＺ（ｇ）、プロセスス
ピードをＰ（ｃｍ／ｓｅｃ）、前記現像剤担持体の長手
方向の長さをＬ（ｃｍ）としたとき、Ｚ≦２ＰＬの関係
を満たし、かつ１０００Ｇの磁場の中で磁化の強さが１
００ｅｍｕ／ｃｍ³ 以下の磁性キャリアを用いることを
特徴とする画像形成装置である。

【０００８】前記現像装置には撹拌搬送部材を１本のみ
用いることが好ましい。

【０００９】前記現像剤の量は１５０ｇ以下であること
が好ましい。

【００１０】前記像担持体に形成された静電潜像はドッ
ト分布静電潜像であることが好ましい。

【００１１】前記像担持体は電子写真感光体であり、被
記録画像の濃淡に対応してパルス幅変調された信号によ
り変調された光束で、前記電子写真感光体を露光してド
ット分布静電潜像を形成することが好ましい。

【００１２】前記現像剤担持体には振動バイアス電圧を
印加することが好ましい。

【００１３】

【実施例】以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則
して更に詳しく説明する。

【００１４】図２は、本発明が適用できる電子写真方式
のカラープリンタの一例を示す概略構成図である。この
プリンタは、矢印方向に回転する電子写真感光ドラム３
を備え、感光ドラム３の周囲には、帯電器４、現像装置
１Ｍ、１Ｃ、１Ｙ、１ＢＫを備えた回転現像装置１、転
写用放電器１０、クリーニング手段１２、及び感光ドラ
ム３の図面上方に配設したレーザービームスキャナＬＳ
などからなる画像形成手段が配設される。

【００１５】各現像装置は、トナー粒子とキャリア粒子
を含有する二成分現像剤を感光ドラム３に供給する。現
像装置１Ｍの現像剤はマゼンタトナーを、現像装置１Ｃ
の現像剤はシアントナーを、現像装置１Ｙの現像剤はイ
エロートナーを、現像装置１ＢＫの現像剤は黒トナーを
含有する。

【００１６】スキャナＬＳに内蔵された半導体レーザー
は、入力された画像信号に対応して制御され、レーザー
ビームを射出する。

【００１７】カラープリンタ全体のシーケンスについ
て、フルカラーモードの場合を例として簡単に説明す
る、先ず、感光ドラム３は、帯電器４によって均等に帯
電される。次にマゼンタ画像信号により変調されたレー
ザー光Ｌにより走査露光が行なわれ、感光ドラム３上に
ドット分布静電潜像が形成され、この潜像は予め現像位
置に定着されたマゼンタ現像装置１Ｍによって反転現像
される。

【００１８】一方、カセットＣＳから取り出され、給紙
ローラー６を経由して進行した、紙等の転写材は、転写
ドラム９のグリッパ７により保持され、当接用ローラ８
によって静電的に転写ドラム９に巻き付けられる。転写
ドラム９は、感光ドラム３と同期して図示矢印方向に回
転しており、マゼンタ現像装置１Ｍで現像されたマゼン
タ顕画像は、転写部において転写帯電器１０によって転
写材に転写される。転写ドラム９はそのまま回転を継続
し、次の色（図１においてはシアン）の画像の転写に備
える。

【００１９】また、感光ドラム３は、クリーニング手段
１２によってクリーニングされ、再び帯電器４によって
帯電され、次のシアン画像信号により変調されたレーザ
ービームＬにより上記のような露光を受け、静電潜像が
形成される。この間に現像装置１は回転してシアン現像
装置１Ｃが所定の現像位置に定置されていて、シアンに
対応するドット分布静電潜像の反転現像を行ない、シア
ン顕画像を形成する。

【００２０】続いて、以上のような工程を、それぞれイ
エロー画像信号、及びブラック画像信号に対して、４色
分顕画像（トナー像）の転写が終了すると、転写材は、
内側及び外側帯電器１３、１４により除電され、上記グ
リッパ７を解除するとともに、転写ドラム９より分離さ
れ、定着器（熱圧ローラ定着器）１７に送られる。定着
器１７は転写材上に重なっている４色の顕画像を定着す
る。

【００２１】こうして一連のフルカラープリントシーケ
ンスが終了し、所要のフルカラープリント画像が形成さ
れる。

【００２２】図３において、半導体レーザー素子１０２
はレーザー光を発生するための発光信号（駆動信号）を
送る発光信号発生器であるレーザードライバ５００に接
続され、このレーザードライバ５００の発光信号に応じ
て明滅する。レーザー素子１０２から放射されたレーザ
ー光束Ｌは、コリメータレンズ系１０３にて略平行光と
される。

【００２３】ポリゴンミラー、即ち回転多面鏡１０４は
矢印Ｂ方向に一定速度で回転することにより、コリメー
タレンズ系１０３から射出された平行光を矢印Ｃ方向に
走査する。回転多面鏡１０４の前方に設けたｆ−θレン
ズ群１００は、回転多面鏡１０４により偏向されたレー
ザー光束Ｌを被走査面、即ち感光ドラム３上にスポット
状に結像するとともに、その走査速度を被走査面上にお
いて等速とする。

【００２４】以上のレーザービームＬによる感光体の走
査露光により、感光体３にはドット分布静電潜像が形成
される。

【００２５】上記各現像装置は、帯電器４による帯電極
性と同極性に帯電したトナーを潜像の明部電位部分に付
着させる反転現像を行なうので、レーザービームＬは感
光ドラム３のトナーが付着されるべき領域を露光する。

【００２６】本実施例においては、ＰＷＭ（パルス幅変
調）方式を用いて、最小記録単位を１画素とする多値記
録によって行なったため、ＰＷＭ方式について図４及び
５により簡単に説明する。図４はパルス幅変調回路の一
例を示す回路ブロック図、図５はパルス幅変調回路の動
作を示すタイミングチャートである。

【００２７】図４において、４０１は８ビットのデジタ
ル画像信号をラッチするＴＴＬラッチ回路、４０２はＴ
ＴＬ論理レベルを高速ＥＣＬ論理レベルに変換するレベ
ル変換器、４０３はＥＣＬ論理レベルをアナログ信号に
変換するＤ／Ａコンバーターである。４０４はＰＷＭ信
号を発生するＥＣＬコンパレーター、４０５はＥＣＬ論
理レベルをＴＴＬ論理レベルに変換するレベル変換器、
４０６はクロック信号２ｆを発振するクロック発振器、
４０７はクロック信号２ｆに同期して略理想的三角波信
号を発生する三角波発生器、４０８はクロック信号２ｆ
を１／２分周して画像クロック信号ｆを作成している１
／２分周器である。これによりクロック信号２ｆは画像
クロック信号ｆの２倍の周期を有していることとなる。
尚、回路を高速動作させるために、随所にＥＣＬ論理回
路を配している。

【００２８】かかる構成からなる回路動作を、更に図５
のタイミングチャートを参照して説明する。信号ａはク
ロック信号２ｆ、信号ｂは画像クロック信号ｆを示して
おり、図示のごとく画像信号と関係付けてある。また、
三角波発生器４０７内部においても、三角波信号のデュ
ーティ比を５０％に保つため、クロック信号２ｆを一旦
１／２分周してから三角波信号ｃを発生させている。更
に、この三角波信号ｃはＥＣＬレベル（０〜−１Ｖ）に
変換されて三角波信号ｄになる。

【００２９】一方、画像信号は００ｈ（白）〜ＦＦｈ
（黒）まで例えば２５６階調レベルで変化する。尚、記
号”ｈ”は１６進数表示を示している。そして画像信号
ｅはいくつかの画像信号値についてそれらをＤ／Ａ変換
したＥＣＬ電圧レベルを示している。例えば、第１画素
は最高濃度画素レベルのＦＦｈ、第２画素は中間調レベ
ルの８０ｈ、第３画素は中間調レベルの４０ｈ、第４画
素は中間調レベルの２０ｈの各電圧を示している。コン
パレーター４０４は三角波信号ｄと画像信号ｅを比較す
ることにより、形成すべき画素濃度に応じたパルス幅
（時間長）Ｔ、ｔ₂、ｔ₃ 、ｔ₄ 等のＰＷＭ信号を発生
する。低濃度画素に対応するパルス幅程狭くなる。そし
てこのＰＷＭ信号は、ＯＶ又は５ＶのＴＴＬレベルに変
換されてＰＷＭ信号ｆになりレーザードライバ回路５０
０に入力される。

【００３０】このようにして得られたＰＷＭ信号値に対
応して１画素当たりの露光時間を変化させることにより
１画素で２５６階調を得ることが可能となる。

【００３１】尚、図５のｈは各駆動パルス幅に対応する
感光体のレーザビーム露光面積形状を示す。各ドット潜
像の面積形状もこの露光面積形状に略対応する。

【００３２】図５でａ〜ｇの信号波形は横軸で時間であ
り、ｈについては横軸ビーム走査方向の距離である。

【００３３】次に図１により、感光ドラム３に形成され
たドット分布静電潜像を顕像化するための各現像装置１
Ｍ〜１ＢＫについて説明する。

【００３４】各現像装置はそれぞれ現像容器１８を具備
し、現像容器１８の内部は現像室Ｒ１の上方にはトナー
貯蔵室Ｒ２が形成され、トナー貯蔵室Ｒ２内には補給用
トナー（非磁性トナー）２０が収容されている。なお、
トナー貯蔵室Ｒ２には補給ローラ２１が設けられ、現像
で消費されたトナーに見合った量の補給用トナー２０が
該補給ローラ２１を経て現像室Ｒ１内に落下補給され
る。

【００３５】これに対し、現像室Ｒ１内には上記トナー
粒子と磁性キャリア粒子が混合された現像剤２２が収容
されている。

【００３６】トナーとしては、バインダー樹脂に着色剤
や帯電制御剤等を添加した公知のものが使用でき、体積
平均粒径が５〜１５μｍのものが好適に使用できる。こ
こでトナーの体積平均粒径は例えば、下記測定法で測定
されたものを使用する。

【００３７】測定装置としてはコールターカウンターＴ
Ａ−II型（コールター社製）を用い、個数平均分布を出
力するインターフェイス（日科機製）及びＣＸ−ｉパー
ソナルコンピュータ（キヤノン製）を接続し、電解液は
一級塩化ナトリウムを用いて１％Ｎａｃｌ水溶液を調整
する。

【００３８】測定法としては、上記電解水溶液１００〜
１５０ｍｌ中に分散剤として界面活性剤（好ましくはア
ルキルベンゼンスルホン酸塩）を０．１〜５ｍｌ加え、
更に測定試料０．５〜５０ｍｇを加える。

【００３９】試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で
約１〜３分間分散処理を行ない、上記コールターカウン
ターＴＡ−II型によりアパーチャーとして１００μｍア
パーチャーを用いて２〜４０μｍの粒子の粒度分布を測
定し体積分布を求める。これら求めた体積分布により、
サンプルの体積平均粒径が得られる。

【００４０】一方、磁性キャリアとしては磁性体粒子の
表面に極めて薄い樹脂コーティングを施したもの等が好
適に使用され、平均粒径は５〜７０μｍが好ましい。キ
ャリアの平均粒径は、水平方向最大弦長で示し、測定法
は顕微鏡法により、キャリア３００個以上をランダムに
選び、その径を実測して算術平均をとることによって本
実施例のキャリア粒径とした。

【００４１】図１に示すように、現像室Ｒ１内には撹拌
搬送部材２３が収容されている。撹拌搬送部材２３の回
転駆動によって現像室Ｒ１内の現像剤２２は現像スリー
ブ２５の長手方向に対して撹拌搬送される。撹拌搬送部
材２３の撹拌動作により、トナー粒子は磁性キャリア粒
子との摩擦で潜像を現像するための極性に帯電する。

【００４２】現像剤容器１８の感光ドラム３に近接する
部位には開口部が設けられ、開口部にアルミニウムや非
磁性ステンスレス鋼等の現像剤担持体たる非磁性現像ス
リーブ２５が設けられている。

【００４３】現像スリーブ２５は矢印ｂ方向に回転して
トナー及びキャリアの混合された現像剤を現像部２６に
担持搬送する。現像スリーブ２５に担持された現像剤の
磁気ブラシは現像部２６で矢印ａ方向に回転する感光体
３に接触し、静電潜像はこの現像部２６で現像される。

【００４４】尚、現像スリーブ２５には、電源２７から
交流電圧に直流電圧を重畳した振動バイアス電圧が印加
される。潜像の暗部電位（非露光部電位）と明部電位
（露光部電位）は、上記振動バイアス電位の最大値と最
小値の間に位置している。これによって現像部２６に向
きが交互に変化する交番電界が形成される。この交番電
界中でトナーとキャリアは激しく振動し、トナーが現像
スリーブ及びキャリアへの静電的拘束を振り切って潜像
に対応して感光ドラム３に付着する。

【００４５】振動バイアス電圧の最大値と最小値の差
（ピーク間電圧）は１〜５ｋＶが好ましく、また周波数
は１〜１０ｋＨｚが好ましい。振動バイアス電圧の波形
は矩形波、サイン波、三角波等が使用できる。

【００４６】そして上記直流電圧成分は潜像の暗部電位
と明部電位の間の値のものであるが絶対値で最小の明部
電位よりも暗部電位の方により近い値であることが、暗
部電位領域へのカブリトナーの付着を防止する上で好ま
しい。

【００４７】また、現像スリーブ２５と感光ドラム３の
最小間隙（この最小間隙位置は現像部２６内にある）は
０．２〜１ｍｍであることが好適である。

【００４８】図１に示されるように、現像スリーブ２５
に対向して現像剤層厚規制ブレード２８が配置され、現
像スリーブ２５が現像部２６に担持搬送する２成分現像
剤の層厚を規制する。ブレード２８で規制されて現像部
２６に搬送される現像剤量は、後述の現像磁極Ｓ１によ
る現像部での磁界により形成される現像剤の磁気ブラシ
のスリーブ表面上での高さが、感光ドラム３を取り去っ
た状態で、上記現像スリーブ、感光ドラム間の最小間隙
値の１．２〜３倍となるような量であることが好まし
い。

【００４９】現像スリーブ２５内にはローラ状の磁石２
９が固定配置されている。磁石２９は現像部２６に対向
する現像磁極Ｓ１を有している。現像磁極Ｓ１が現像部
２６に形成する現像磁界により現像剤の磁気ブラシが形
成され、この磁気ブラシが感光ドラム３に接触してドッ
ト分布静電潜像を現像する。その際、磁性キャリアの穂
（ブラシ）に付着しているトナーも、この穂ではなく現
像スリーブ表面に付着しているトナーも、静電潜像の露
光部に転移してこれを現像する。

【００５０】現像磁極Ｓ１による現像磁界の現像スリー
ブ２５表面上での強さ（現像スリーブ表面に垂直な方向
の磁束密度）は、そのピーク値が５００〜２０００ガウ
スであることが好適である。

【００５１】この例では磁石の上記現像磁極Ｓ１の他
に、Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｓ２極を有している。

【００５２】斯かる構成により、従来と同様に、現像ス
リーブ２５の回転によりＮ２極で汲み上げられた現像剤
はＳ２極からＮ１極と搬送され、その途中で現像剤層厚
規制ブレード２８で規制され、現像剤薄層を形成する。
そして現像磁極Ｓ１の磁界中で穂立ちした現像剤が感光
ドラム３上の静電潜像を現像する。その後Ｎ３極、Ｎ２
極間の反撥磁界により現像スリーブ２５上の現像剤は現
像室Ｒ１内へ落下する。現像室Ｒ１内に落下した現像剤
は撹拌搬送部材２３により撹拌搬送される。

【００５３】このような現像装置を用いて上記課題につ
いて検討を行ったところ、現像装置の小型化及び撹拌特
性が、プロセススピードＰ（ｃｍ／ｓｅｃ）、現像スリ
ーブ長手方向の長さＬ（ｃｍ）、及び現像剤の量（ｇ）
の関係に大きく依存していることがわかった。下記の表
１に上記した装置にて測定したプロセススピード、現像
スリーブ長手方向の長さ、及び現像剤の量の関係と、小
型化及び撹拌特性の評価を示す。

【００５４】

【表１】

【００５５】現像装置の小型化には現像剤の量が少ない
ほどよいことは当然だが、撹拌特性は特に本実施例では
１本の撹拌搬送部材を用いているため小型化には優れて
いるが、現像剤の量が多すぎると撹拌搬送が十分に行な
われない。

【００５６】表１からプロセススピードと現像スリーブ
の長手方向の長さをかけたものの２倍である２ＰＬの値
より現像剤の量が少ないと、撹拌特性を十分満足させる
ことができることがわかる。特に現像剤の量が１５０ｇ
以下であると現像装置の大きさも小さくなり、かつ撹拌
特性も優れた結果が得られている。現像剤の量がプロセ
ススピードと現像スリーブの長手方向の長さとの積の２
倍より少ないというのは、言い換えると長手方向の単位
長さあたりの現像剤量とプロセススピードとの関係であ
る。長手方向の単位長さ当たりの現像剤量が撹拌に関与
し、かつプロセススピードが速くなれば現像剤の量は多
くなって来る。つまり現像スリーブの長手方向の単位長
さ当たりの現像剤の量がプロセススピードに対応して適
当な量以下であれば満足できる撹拌特性を有し、かつ小
型化が可能になる。

【００５７】ところが、現像剤の量が少なくなると現像
剤の耐久劣化が発生しやすくなる。この劣化は現像装置
の中でのシェアでトナーに圧力がかかり、トナーに外添
されている外添剤がトナーに埋め込まれ、流動性が悪く
なり画像が劣化する現象である。従って、現像剤の量が
減ると同じ耐久枚数でも使われる回数が増え現像剤劣化
が悪化する。そこで本実施例ではキャリアの磁化の強さ
を弱め劣化を防止した。

【００５８】尚、磁性キャリアの磁気特性測定には理研
電子株式会社の直流磁化Ｂ−Ｈ特性自動記録装置ＢＨＨ
−５０を用いることができる。この際、直径（内径）
６．６ｍｍ、高さ１０ｍｍの円柱上の容器にキャリアを
荷重約２ｋｇ重程度で充填し、容器内でキャリアが動か
ないようにしてその磁化に強さを測定する。

【００５９】さて、まず、現像磁極Ｓ１として、現像ス
リーブ表面上での、現像スリーブ表面に対する法線方向
の磁束密度ピーク値が１０００ガウスであるものを使用
したので、磁気力（磁束密度）が１０００ガウスの場合
のキャリアの磁化の値と現像部での磁気ブラシの密度を
調べたところ、σ₁₀₀₀が小さくなればなるほど穂の密度
は密になる。それに対応して画質もアップする。さらに
現像装置でのシェアも磁気的なものであるので、キャリ
アの磁化の強さを減少させることにより耐久性も向上す
る。下記の表２に磁化の強さを変えたときの初期画質と
耐久画質についての評価を示す。

【００６０】

【表２】

【００６１】このときのプロセススピードは４ｃｍ／ｓ
ｅｃ、現像スリーブ長手方向の長さは２１ｃｍで現像剤
の量は１５０ｇの評価であるが、キャリアの磁化の強さ
が小さいと磁気ブラシの穂の密度が密になり、初期画質
は向上する。更に耐久性も向上する。プロセススピード
が８ｃｍ／ｓｅｃ、現像スリーブ長手方向の長さ３０ｃ
ｍで現像剤の量が４００ｇの評価も表２と同様の結果と
なった。現像スリーブの長手方向の単位長さ当たりの現
像剤の量がプロセススピードに対応して少なければ耐久
特性は不利になる。プロセススピードに対応した現像ス
リーブの長手方向の単位長さ当たりの現像剤の量が同じ
ならば、表２の評価は同じになる。

【００６２】以上述べたようにプロセススピードと現像
スリーブの長手方向の長さをかけたものの２倍である２
ＰＬの値より現像剤の量が少なく、かつ磁化の強さが１
００ｅｍｕ／ｃｍ³ 以下の磁性キャリアを用いることに
より、撹拌特性を満足する現像装置の小型化が達成でき
かつ現像剤の劣化を押さえ、長期間高画質を維持するこ
とができる。本実施例では１本の撹拌搬送部材を用いて
いるため更に小型化に優れている。

【００６３】また本実施例では、パルス幅変調のデジタ
ル潜像を用いているが、一般にアナログ画像においても
磁気ブラシの密度が粗であるとガサツキが発生するが、
ドット潜像にするとドットの欠落等により、更に顕著に
画像劣化が発生する。パルス幅変調のデジタル潜像は非
常に高精細な潜像を形成するので、本実施例のような磁
気ブラシを密にし、耐久性を向上する技術は必須であ
る。

【００６４】尚、磁性キャリアとしては、フェライトか
らなり、かつ周期律表ＩＡ、IIＡ、III Ａ、IVＡ、Ｖ
Ａ、ＩＢ、IIＢ、III Ｂ、IVＢ、VIＢ、VII Ｂ、VIIIＢ
族の中から選ばれる元素を少なくとも１種類以上含有し
ている。例えば、Ｎｉ−Ｚｎ系、Ｌｉ系、Ｌｉ−Ｚｎ
系、Ｍｎ−Ｃｕ系フェライトを用いることができる。σ
ｄの大きさは、例えば組成を適宜調整することによって
調整できる。勿論、キャリアの材質は上記に限られな
い。

【００６５】また、本発明はデイザ法により階調を表現
するものにも適用できる。

【００６６】次に図６により本発明による画像形成装置
の他の実施例について説明する。本実施例は、水平に延
在する転写ベルト９に沿って４つのプロセスユニットを
並置した形式のプリンターである。カセットＣＳから給
紙された紙は給紙ローラ６によってレジストを合わせら
れ転写ベルト９上に給紙される。転写ベルト９によって
紙は第１のステーションに搬送される。第１のステーシ
ョンでは感光ドラム３Ｍに一次帯電器４Ｍによって一様
な帯電が与えられた後、画像信号に対応してＬＥＤ（Ｍ
Ｌ）により潜像が形成される。そしてマゼンタの現像装
置１Ｍによって潜像が現像される。転写部では転写ベル
ト９の感光ドラム３Ｍの反対側に転写ブラシ１０Ｍが設
けられ、転写電圧が印加されており、感光ドラム３Ｍ上
のトナーは搬送された紙上に転写される。

【００６７】以降同様にシアン、イエロー、ブラックと
画像形成が行なわれ、紙上に多重転写され、定着器１７
によって定着される。一方転写されずに感光ドラム上に
残った転写残トナーは、本実施例ではクリーナー部材は
なく、現像装置にて回収される、いわゆるクリーナーレ
スを採用している。

【００６８】現像装置は前述の実施例の図１に示す現像
装置を使用している。現像剤のキャリアは１０００Ｇの
磁場の中で７０ｅｍｕ／ｃｍ³ のものを用いている。本
実施例はプロセススピードは４ｃｍ／ｓｅｃで現像スリ
ーブ長手方向の長さは２１ｃｍである。現像剤の量は１
２０ｇを使用しており、本発明の要件を満たしている。
トナーは重合法によって製造されたトナーを用いてお
り、重合法によってつくられたトナーが球形であるた
め、感光ドラムとの離型性が良く、転写効率が向上す
る。このため本実施例のようなクリーナレスが実現す
る。

【００６９】本実施例によっても小型で高画質が維持で
きるプリンタを実現することができる。

【００７０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よる画像形成装置は、現像剤の量をＺ（ｇ）、プロセス
スピードをＰ（ｃｍ／ｓｅｃ）、前記現像剤担持体の長
手方向の長さをＬ（ｃｍ）としたとき、Ｚ≦２ＰＬであ
り、かつ１０００Ｇの磁場の中で磁化の強さが１００ｅ
ｍｕ／ｃｍ³ 以下の磁性キャリアを用いることにより、
小型で高画質を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画像形成装置の現像装置を示す構
成図である。

【図２】本発明による画像形成装置の一例であるレーザ
ーカラープリンターを示す構成図である。

【図３】本発明に利用できるレーザービームスキャナー
の説明図である。

【図４】ＰＷＭ用回路の説明図である。

【図５】ＰＷＭ法の信号波形説明図である。

【図６】本発明による画像形成装置の他の実施例である
レーザーカラープリンターを示す説明図である。

【符号の説明】

３感光ドラム（像担持体）２３撹拌搬送部材２５現像スリーブ（現像剤担持体）２６現像部２９磁石Ｓ１現像磁極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナー及び磁性キャリアを有する現像剤
を、現像剤担持体で現像部に搬送し、前記現像剤担持体
の内部に配置された磁石の現像磁極が現像部に形成する
現像磁界中で、現像剤の磁気ブラシを像担持体に接触さ
せ、該像担持体に形成された静電潜像を現像する現像装
置を備えた画像形成装置において、現像剤の量をＺ（ｇ）、プロセススピードをＰ（ｃｍ／
ｓｅｃ）、前記現像剤担持体の長手方向の長さをＬ（ｃ
ｍ）としたとき、Ｚ≦２ＰＬの関係を満たし、かつ１０
００Ｇの磁場の中で磁化の強さが１００ｅｍｕ／ｃｍ³
以下の磁性キャリアを用いることを特徴とする画像形成
装置。
【請求項２】前記現像装置に撹拌搬送部材を１本のみ
用いることを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項３】前記現像剤の量は１５０ｇ以下であるこ
とを特徴とする請求項１又は２の画像形成装置。
【請求項４】前記像担持体に形成された静電潜像はド
ット分布静電潜像であることを特徴とする請求項１ない
し３のうちいずれかひとつの画像形成装置。
【請求項５】前記像担持体は電子写真感光体であり、
被記録画像の濃淡に対応してパルス幅変調された信号に
より変調された光束で、前記電子写真感光体を露光して
ドット分布静電潜像を形成することを特徴とする請求項
１ないし３のうちいずれかひとつの画像形成装置。
【請求項６】前記現像剤担持体に振動バイアス電圧を
印加することを特徴とする請求項１ないし５のうちいず
れかひとつの画像形成装置。