JPH0210542Y2

JPH0210542Y2 -

Info

Publication number: JPH0210542Y2
Application number: JP1982195204U
Authority: JP
Priority date: 1982-12-24
Filing date: 1982-12-24
Publication date: 1990-03-15
Also published as: JPS59101262U

Description

【考案の詳細な説明】技術分野本考案は、磁性粒子の薄層形成装置に関し、特
に電子写真複写機等における１成分磁性トナーを
用いる現像装置に適用可能な磁性粒子層厚制御装
置に関するものである。

従来技術近年、電子写真複写機に対して、外形の小型化
や現像剤の補給等の運転管理面の簡略化の要望が
高まる傾向があり、現像剤補給容器等の部品が小
さくて済む１成分磁性トナー方式が注目されてき
た。然るに、１成分磁性トナーでは、従来の非磁
性若しくは磁性ドクタ又は磁石ドクタ等の厚み規
制部材によつて現像に必要な均一に薄いトナー層
を安定して形成することは、非常に困難である。
この場合、ドクタの出口側においてトナーブラシ
が成長しやすく、これがトナー薄層にスジやムラ
を発生させる。又、各種ブレード類は、初期にお
いては良好な薄層形成性能を発揮するが、長期的
にはブレードの摩耗やブレード表面へのトナー固
着を引き起し、安定して初期の良好な性能を維持
することができない。

目的本考案は、以上の点に鑑みてなされたものであ
つて、簡単な構成で長期的に安定して均一に薄い
１成分磁性トナー等の磁性粒子層を形成可能な磁
性粒子層厚制御装置を提供することを目的とす
る。

構成以下、本考案の構成について、具体的な実施例
に基ずき説明する。第１図は、１成分磁性トナー
を用いる現像装置に適用した本考案の磁性粒子層
厚制御装置の１実施例を示す模式図である。第１
図において、１は非磁性体から成るトナー搬送体
で回動可能に設けられており、矢印の図中左から
右へ移動する。このトナー搬送体１の表面は、第
２図の拡大図に示す如く、山部１ａと谷部１ｂの
距離で表わされる“表面あらさ”が磁性トナー
２の平均粒径Ｄより小さくなる様に調製されてい
る。

ここで、上述の如くトナー搬送体１表面を調製
する理由について説明する。本願考案者等は、
種々の実験を通じて、後述する如き反発磁界を利
用したトナー層厚制御方式においては、形成され
るトナー薄層の層厚ｔとそれに使用されるトナー
搬送体の表面あらさとの間に第４図に示される
関係が成り立つとの知見を得た。これによると、
トナー平均粒径Ｄと同程度の表面あらさ₁を境
にしてトナーの層厚ｔが著しく変化した。即ち、
表面あらさがトナー平均粒径Ｄより大きい場合
はトナーの層厚ｔがより厚く形成され、逆に、平
均粒径Ｄより小さい場合は形成されるトナー薄層
が１／３程度に薄くなる。これは、第３図に示さ
れる如く、表面あらさがトナー平均粒径Ｄより
も大きい部分があると、その部分に多量のトナー
粒子２が入り込み搬送体１と略一体に搬送される
為と考えられる。これに対して、第２図に示され
た本実施例の如く表面あらさがトナー平均粒径
Ｄよりも小さい場合は、後述する反発磁界による
トナー層厚規制力の方が強く作用する為トナーの
搬送量が抑制され、所望の粒子が略一層のトナー
薄層が形成される。以上の知見に基づき、本例の
トナー搬送体１表面はその表面あらさが搬送す
る磁性トナー２の平均粒径Ｄより小さくなる様に
調製されている。

トナー搬送体１の裏側（図中下側）には、第１
マグネツト３ａ，３ｂが、夫々１端部をトナー搬
送体１裏面に近接させると共に互いに所定距離離
隔されて配設されている。ここで、夫々の第１マ
グネツト３ａ，３ｂはトナー搬送体１に近接する
端部の極性が互いに異なるべく配置されている。

一方、トナー搬送体１の表面側には、トナー薄
層を形成する為のドクタとして機能する第２マグ
ネツト４がその１端面をトナー搬送体１表面に近
接して配設されている。本例における第２マグネ
ツト４は、先細形状に形成されたフエライトマグ
ネツトであり、その面積が小さい方の端面４ａを
トナー搬送体１表面に近接させ、トナー搬送体１
の表面との間にトナー層厚を規制する僅かな間隙
Ｐを形成している。ここで第２マグネツト４は、
そのトナー搬送体１に近接する端面４ａが磁力線
を収束するのに支障のない程度に狭小であれば良
い。そして、この第２マグネツト４の配設位置
を、トナー搬送体１裏側の２個の第１マグネツト
３ａ，３ｂの略中間に対応する位置に設定すると
共に、そのトナー搬送体１表面に近接する端部の
極性を下流側の第１マグネツト３ｂのトナー搬送
体１裏面に近接する端部の極性と同一に揃える。

叙上の如く第１、第２マグネツト３，４を配設
することにより、間隙Ｐの出口側P₂に選択的に
反発磁界が形成され、磁力線の集中が防止され
る。ここで、安定して層厚が均一なトナー薄層を
得る為には、第１マグネツト３ａ，３ｂの略中間
でトナー搬送体１表面の近傍点Ｑにおけるその表
面に沿つた破線で示される如き方向の磁力線の磁
束密度を、800ガウス以上で、更に好適には1.2K
ガウス以上に設定する。これは、第２マグネツト
４からの磁力線がトナー搬送体１の下流側に膨出
するのを防ぐ為である。これにより、トナーの層
厚を規制する間隙Ｐの出口側P₂においては、よ
り適切に磁力線の集中が防止され、トナーブラシ
の発生が回避される。従つて、出口側P₂で成長
したトナーブラシにより形成されたトナー薄層に
すじ状のムラが発生する不都合が防止される。
尚、上述したＱ点の磁束密度は、各第１、第２マ
グネツト３，４間の間隔や各マグネツトの端面か
らトナー搬送体１表面までの距離等のいくつかの
要素で決定されるものであるが、有限要素法等に
より計算で求めることができる。

以上の如く、トナー搬送体１の表面あらさが
磁性トナー２の平均粒径より小さくなるべくトナ
ー搬送体１を形成すると共に、反発磁界を利用し
て磁性トナー２の層厚を規制することにより、ト
ナー粒子２が搬送体１に引きずられて多量に搬送
される不都合もなく、すじ状のムラ等のノイズの
ない層厚が均一なトナー薄層を安定して形成する
ことができる。

斯る構成を有する本実施例の動作について、以
下に説明する。第２マグネツト４の上流側に配設
されたホツパ（不図示）から適量づつトナー搬送
体１表面上に供給された磁性トナー２は、トナー
搬送体１の移動と共に第２マグネツト４の入口側
P₁に搬送されくる。この入口側P₁においては、
第１、第２マグネツト３，４により磁力線が密に
収束する磁界が形成されており、これに沿つて強
力なトナーブラシが形成されトナー２をトナー搬
送体１表面と効率良く摩擦させて帯電させると共
に、間隙Ｐ間に送入されるトナー量を規制する。

間隙Ｐ間に送入されたトナー２は、この間に形
成される磁界により所定の層厚に規制されつつ出
口側P₂に搬送される。この際、トナー搬送体１
の表面あらさはトナー２の平均粒径以下に調製
されている為、搬送体１表面の凹部に多量のトナ
ーが捕捉され、これが搬送体１と一体に移動して
トナーの層厚が異常に厚くなる様な不都合が回避
される。そして、所定の層厚に規制されたトナー
薄層２ａは、出口側P₂から下流側へ搬送される。
出口側P₂においては、第１、第２マグネツトを
最適位置に配設して磁力線の集中が回避された反
発磁界が形成されている為、トナーブラシが形成
されることがない。従つて、この出口側P₂でト
ナーブラシがトナー薄層２ａにすじ状のムラ等の
ノイズを発生させる不都合もなく、所定の層厚が
均一なトナー薄層２ａが下流側の例えば現像工程
（不図示）に搬送供給される。

尚、上記実施例において、トナー搬送体１の材
質は均質でなくとも良い。例えば、第５図に示さ
れる如く、トナー搬送体１′が、導電性基体１′ａ
上に導電性粒子１′ｃを分散させて含有する絶縁
層１′ｂを積層して構成されていても、絶縁層
１′ｂの表面あらさを搬送する磁性トナーの平均
粒径より小さく抑えることにより、所望の層厚が
均一なトナー薄層を安定的に形成することができ
る。この場合、例えば第５図においては導電性粒
子１′ｃ表面に偏つてトナー２が付着している様
に、１方の物質の表面にのみ偏つてトナー２が多
量に付着することがあるが、このような現象に対
しては、上述のＱ点における磁束密度を800ガウ
ス以上に増大することにより対処可能である。１
例として、エポキシ樹脂からなる絶縁層中に銅粒
子を分散させたトナー搬送体を使用する場合は、
Ｑ点における磁束密度を1.2Kガウス以上に増大
することにより、所望のトナー薄層を得ることが
できた。

効果以上詳述した如く、本考案によれば、磁性粒子
の搬送体表面の表面あらさ、好ましくは最大表面
あらさを磁性粒子の平均粒径以下に抑えると共に
層厚規制間隙の出口側にトナーブラシを発生させ
ない反発磁界を形成して層厚制御することによ
り、層厚が均一な磁性粒子薄層を安定して形成す
ることができる。従つて、本考案の磁性粒子層厚
制御装置を１成分磁性トナーを使用する現像装置
に適用することにより、現像に好適な層厚が均一
なトナー薄層を安定して供給し高度な画像品質が
得られる現像効果を長期的に発揮することが可能
となる。尚、本考案は、上記の特定の実施例に限
定されるべきものではなく、本考案の技術的範囲
において種々の変形が可能であることは勿論であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の１実施例を示した模式図、第
２図は、本考案の１実施例におけるトナー搬送体
の表面状態を示した拡大説明図、第３図は従来の
トナー搬送体の表面状態を示した拡大説明図、第
４図はトナー搬送体の表面粗さとトナー薄層の層
厚の関係を示したグラフ図、第５図は本考案の１
実施例におけるトナー搬送体の変形例を示した模
式的断面図である。符号の説明、１：トナー搬送体、２：磁性トナ
ー、３，３ａ，３ｂ：第１マグネツト、４：第２
マグネツト、：表面あらさ、Ｄ：トナー粒径。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

磁性粒子を表面に担持して搬送する搬送体と、
前記搬送体の裏面側に配設された適数個の第１磁
界発生手段と、前記搬送体の表面側で該搬送体表
面に近接する部分が一対の隣接する前記第１磁界
発生手段間に位置すべく配設された第２磁界発生
手段とを有しており、前記一対の第１磁界発生手
段の前記搬送体に近接した部分が夫々反対極性の
磁極を有すると共に前記搬送体の搬送方向に関し
て下流側の第１磁界発生手段の近接部分の極性が
前記第２磁界発生手段の近接部分の極性と同一で
ありその際に前記搬送体の移動軌跡の所定の位置
に反発磁界を形成しており、更に前記搬送体の表
面あらさを搬送される磁性粒子の粒径以下とした
ことを特徴とする磁性粒子層厚制御装置。