JPH03157675A - 現像剤搬送用磁性体とこの磁性体を用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は磁性を有した一成分もしくは二成分現像剤を搬
送する磁性体、及びこの磁性体を用い磁性現像剤を記録
電極に供給して行なう画像形成装置に関するものである
。

［従来の技術］ 本発明の説明で例示する画像形成装置は、ベルト状の記
録媒体とこの記録媒体の移動方向と交わる方向に設けた
複数の記録電極との間に粉体状の磁性現像剤（以下、ト
ナーと称す）を供給し、この記録電極に信号電圧を印加
することで、記録媒体上にトナー像を形成するものであ
る。

このような画像形成装置としては、特公昭５１−４６７
０７号公報等で知られる。この装置の作動原理を示す画
像形成方法としては、第４図に示すように導電性で磁性
を有したトナーｌを回転磁石２により、アルミニウムや
ステンレス等の非磁性円筒３上を搬送し、磁性体で構成
される記録電極４−トを通過させる。そして、表面に絶
縁層６を有する記録媒体５の導電層７と記録電極間に電
圧を印加し、記録媒体へトナーを付着させて画像を形成
する。

さらに」−記発展系として前記記録電極を利用してデイ
スプレィ装置が発明されている。第２図は全体構成図を
示す、ｌは上記トナー　４は記録電極、５は記録媒体、
８はクリーニング部材、９は磁石、１０はトナー容器、
１１は記録媒体支持部材、１２は本体枠、１３は記録制
御部を示す。記録媒体５には記録電極４からの信号電圧
に応じ、トナーがこの記録媒体に付着したり１ノなかっ
たりして像を形成する。例えば記録制御部１３からの侶
月電圧が＋４０Ｖ印加されたときは、トナーが記録媒体
５に付着するが、０■時には付着しないことにより画像
を形成する。

ここで上記トナー１の搬送及び現像に寄与するマグネッ
トローラ２の従来構成図を第３図に示す。その構成は鉄
バイブ等の磁性体の芯綱１４上に磁石２を図示の様に貼
りつける。その外周に固定された非磁性円筒スリーブ３
（ステンレスバイブ５ＵＳ３０４ｏｒＳＵＳ３１６　［
Ｊ　Ｉ　Ｓ表示］）が設けられており、実線矢印方向の
磁石及び芯綱の回転により、破線矢印方向に１−ナーは
搬送され、記録電極上４で記録される。

このような構成ではマグネット直上の最大磁束密度は１
０００ガウス程度であり、非磁性円筒スリーブ直−ト（
磁石から１．８５ｍｍ［ねた位置）では４００〜５００
ガウス、記録電極部」−（磁石から２．６５ｍｍ離れた
位置）では２５０−３００ガウス程度であった。

［発明が解決しようとしている課題］ しかしながら上記従来例では、記録媒体５（以下、シー
ｈと称す）はシート支持ローラ１１の回転駆動により矢
印方向に移動しているため、シト支持ローラの回転ムラ
及び公差のフレによりシートと記録電極４との間隙が一
定にならないこと、及び磁束密度が最大１０００ガウス
程度で磁石から離れるに従い磁力の減衰が大きいことに
より、次のような欠点があった。

（１）記録画像領域の横幅を広げる程シート下ローラを
長くする必要があるため、さらにフレが大きくなり電極
とシートとの間隙が狭くなり、場合によってはシートと
電極が接触に電極又はシートが破損する。

（２Ｌ、Ｉ−記理由にＪ：リシートと電極とが接触しな
い場合でも、下ローラの回転時の振動や非磁性円筒スリ
ーブ３の真直度、記録電極４の貼付は精度等の誤差によ
り、シートと電極との間隙が広くなる場合（５００μｍ
以上）は画像濃度が薄くなり、逆に狭くなる場合（０−
５００μｍ未満）は濃度が濃くなり、画像に濃淡むらが
生じる。

本発明の目的は上記従来技術の問題を解決するとともに
、このような磁性トナーを搬送するに通した磁性体を提
供するものである。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成する本発明は、現像剤を搬送する磁性体
であって、現像剤の搬送方向に個々の隣合う磁石の磁極
を同極に配置し、各磁石の間に磁性体を介在させて配置
したものである。

また、本発明の画像形成装置は、記録媒体の移動方向と
交わる方向に記録電極を配設し、この記録媒体との間に
現像剤を供給しながら、記録電極に記録電圧を印加する
ことで、記録媒体上に現像剤による記録像を形成する画
像形成装置であって、上記記録電極を支持する非磁性ス
リーブと、この非磁性スリーブの記録電極とは反対側に
設けられ、現像剤の搬送方向に個々の隣合う磁石の磁極
を同極に配置し、各磁石の間に磁性体を実質的に介在さ
せて配置した現像剤搬送用磁性体とを有するものである
。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例を示し、図において１は現像
剤で体積抵抗値が１０３〜１０６Ωｃｍの磁性トナーで
あり破線矢印方向に好動し、２は磁石で同極が向い合う
ように設定され、１５はこれら磁石の間に設けられた厚
さ１ｍｍ以下の鉄板であり、１４は磁石及び鉄板を貼り
つけである非磁性スリーブで本実施例ではステンレスバ
イブを使用している。３はこれらに回転磁石を内包する
ところの非磁性円筒スリーブで、ステンレスバイブ又は
プラスチック製パイプをつかっており、４は記録電極、
５は記録シート、１１は記録シート支持ローラを示し、
シートを矢印方向（中）に移動させる。

第５図は本発明と従来例の磁界分布を示し、本発明によ
る構成の方が磁束密度が増加し、トナー穂の高さがｄ゛
からｄ　（ｄ＞ｄ’　）に長くなっている。

第６図は磁束密度と磁極からの距＠Ｄとの関係を示すも
ので、曲線Ａは本発明によるもので曲線Ｃは従来例の磁
石構成によるもので、曲線Ｂは芯綱を鉄パイプにした場
合を示す。

図示の如く本発明による磁石構成では従来に比べ磁束密
度も大きく、距離による磁力の減衰も小さい。また従来
画像濃度が薄くならず鮮明な画像が得られるための電極
とシート間の最大間隙ｄ。

は０．５ｍｍ　（＝３．１５ｍｍ−２，６５ｍｍ）であ
り、これ以上間隙が広がった場合、即ち、磁極から距１
ａｌＩＤが３．１５ｍｍを超えると濃度が薄くなり良好
な画像が得られなくなる。

これに対し本発明によるマグネットローラの構成（第１
図）では、第６図のＡのような曲線であり磁力の減衰が
曲線Ｂより少ないのは芯綱を非磁性にあるためで、芯綱
が鉄パイプに比べて磁力線の洩れが少なく効率よく電極
側に磁力線が出ているからである。従って電極とシート
間の最大間隙ｄは２．０ｍｍ　（＝４．６５ｍｍ−２，
６５ｍｍ）まで広げることができ、印字可能な磁極から
の距離りは４．６５ｍｍまで伸ばすことができる。

このように電極とシートとの間隙を０．５ｍｍから２．
０ｍｍまで広げることにより、電極４やシート５や下ロ
ーラ１１の設定精度をより粗くすることができるため、
コストダウンを計ることができること、また従来よりさ
らに横幅の広い大型の画像形成装置がより容易に設計が
可能となる等の効果がある。

［他の実施例］ 第７図は他の実施例を示し、非磁性円筒スリーブ３内で
電極部４に対応するところに磁性板１６）厚さ１．０ｍ
ｍ以下）を電極側に設けた。

これにより同極磁極が対向する位置が通過するときに同
極間に磁性体が位置する構成となり、磁力線が集中し、
前記述べた効果、即ち、電極上の磁束密度が増加し、ト
ナー穂が長く電極とシートとの間隙を広げることができ
る。

第８図も他の実施例で、１．０ｍｍｍｍ下の磁性板１５
°を図示の様に本発明の第１図で示した鉄板より短かく
して、外側（電極側）で磁石と鉄板を同一周面を構成す
るようにしたことで、ざらに芯綱１４側への磁力線の洩
れを少なくでき、電極上での磁力も増加できる。従って
効果は前述同様電極とシート間の間隙を広くすることが
容易となる。

なお第９図と第１０図は上記本発明の実施例装置の記録
電極４の周辺を示すもので、図中１６はスペーサで、電
極４を支持するフィルム１７とスリーブ３との間に位置
する。また、２０はトナーが通過する開口で、フィルム
１７の長手方向に並んで複数位置する。上記フィルムの
上には電極４と信号発生用のｒｃチップ１８、更に両者
を結ぶプリント基板状の導電性配線１９が設けられてい
る。

上記実施例では導電性の一成分磁性トナーを例示したが
、ある程度の電気抵抗があっても良いし、また、必要に
応じて磁性キャリアをともなう二成分現像剤の使用に対
しても有効である。

［発明の効果］ 以上説明したように磁石を同極同志を貼り合わせその間
に実質的に磁性体を介在させることで、従来より磁力を
増加することができ、記録電極と記録媒体との間隔を本
発明を採用しない場合と比較して約４倍も広げることが
でき、記録媒体に対するスリーブの下ローラの振動、ス
リーブの真直度、記録電極の貼り付は精度等粗くするこ
とが可能で設定精度の面から製造コストを下げより安価
な画像形成装置を提供できる。

また、上記実施例で用いた磁石のうち、同極ＦＩＲ極間
に磁性体を挟んだものは、従来の電子写真現像器の現像
剤搬送用にも適用可能であり、小径でも１分な現像剤の
搬送が可能になる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による現像部周辺の断面図、第２図は装
置全体構成断面図、 第３図は従来の現像部周辺断面図、 第４図は従来例の像形成原理説明図、 第５図は従来と本発明の磁界分布を示すグラフ、 第６図は磁束密度と磁極からの距離との関係を承ずグラ
フ、 第７図は他の実施例の断面図、 第８図は他の実施例の断面図、 第９図は電極部の斜視図、 第ｉｏ図は電極部の断面図を示す。 図において、 １・・・トナー　２・・・マグネットローラ、３・・・
非磁性円筒スリーブ、４・・・記録電極、５・・・記録
媒体、９・・・磁石、１１・・・記録シート支持ローラ
、１４・・・芯綱、１５．１６・・・磁性板を示す。 ８７３−

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）現像剤を搬送する磁性体であって、現像剤の搬送
   方向に個々の隣合う磁石の磁極を同極に配置し、各磁石
   の間に磁性体を介在させて配置したことを特徴とする現
   像剤搬送用磁性体。
2. （２）上記現像剤搬送用磁性体は、磁石と磁性体と交互
   に配設し無端状に形成した特許請求の範囲第（１）項に
   記載の現像剤搬送用磁性体。
3. （３）記録媒体の移動方向と交わる方向に記録電極を配
   設し、この記録媒体との間に現像剤を供給しながら、記
   録電極に記録電圧を印加することで、記録媒体上に現像
   剤による記録像を形成する画像形成装置において、 上記記録電極を支持する非磁性スリーブと、この非磁性
   スリーブの記録電極とは反対側に設けられ、現像剤の搬
   送方向に個々の隣合う磁石の磁極を同極に配置し、各磁
   石の間に実質的に磁性体を介在させて配置した現像剤搬
   送用磁性体と、 を有すること特徴とする画像形成装置。
4. （４）上記非磁性スリーブは固定した円筒形状で、現像
   剤搬送用磁性体は回転する無端状である特許請求の範囲
   第（３）項に記載の画像形成装置。