JPH0417244Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、磁性粒子と非磁性粒子からなる混合
物中より非磁性粒子を分離する装置に関するもの
である。

（従来技術） 例えば、電子写真複写機に用いられるトナー粒
子の帯電量等の特性を測定する場合に、このトナ
ー粒子（非磁性粒子）と鉄粉キヤリア（磁性粒
子）からなる現像剤よりトナー粒子を分離する必
要があり、従来からこのような分離を行うための
非磁性粒子の分離装置が提供されている。

この種の装置としては、例えば実公昭60−
51558号公報に示されるものがある。この装置は、
上記混合物に対して作用する磁界を形成する手段
と、同様に作用する電界を形成する手段を設け、
上記磁界の力により磁性粒子は吸引しておきなが
ら、上記電界によつて非磁性粒子だけを排斥し、
分離するようにしている。

この装置で用いられている原理を第５図により
説明する。同図において、１０１は接地された導
電体であり、この導電体１０１の上面に、電極１
０２を埋設した絶縁体１０３を配設している。そ
して、各電極１０２に対してAC電源１０４によ
り同等の電圧を印加しており、これによつて、点
線によつて模式的に示される不平等交番電界を電
極１０２と導電体１０１の間に形成している。こ
のようにして形成した電界中に粒子Ｐが存在する
と、粒子Ｐは矢印方向の排斥力を受け、電極１０
２から遠ざかる方向へ飛散する。

従つて、例えば磁石等で磁性粒子を絶縁体１０
３に吸着させておき、上記電界の作用を利用して
非磁性粒子だけを飛散させるようにすれば、混合
物中から非磁性粒子を分離することができる。

ところが上記電界は、電極１０２に関して導電
体１０１の反対側、すなわち電極１０２の背面に
形成しているため、第５図に示される電気力線か
らも明らかなように、印加される電圧に対し得ら
れる排斥力が小さく、エネルギー効率（非磁性粒
子の分離効率）が悪い欠点があつた。

（考案の目的） 本考案は上記欠点を解消するものであり、形成
した電界により混合物中から非磁性粒子を分離す
る装置において、電界による非磁性粒子の分離効
率を高めることができる非磁性粒子の分離装置を
提供することを目的とする。

（考案の構成） 本考案は、磁性粒子と非磁性粒子の混合物中か
ら非磁性粒子を分離する装置であつて、回転駆動
される磁気ロールの外周に設けた絶縁体と、その
周面に配設した導電体と、上記絶縁体内に埋設し
た、上記磁気ロールの軸方向に延びるワイヤとか
らなり、上記導電体上に吸着された混合物が磁気
ロールの回転駆動により導電体上を移動するよう
に構成し、非磁性粒子に排斥力を作用させるよう
な電界が上記導電体の外方に形成されるように、
上記導電体とワイヤの間に交流電圧を印加し、か
つ上記絶縁体および導電体に上記ワイヤを導電体
外部に連通させる連通部を設けたものである。

このような構成によると、上記導電体とワイヤ
との間に形成した電界により、磁気ロールの回転
とともに導電体上を移動する混合物のうち非磁性
粒子だけが飛散し、混合物から非磁性粒子を分離
することができる。しかも、絶縁体の外部にある
導電体と、この導電体外部に連通しているワイヤ
との間で電界を形成しているため、導電体上を移
動する非磁性粒子に対して効果的に排斥力を作用
させることができる。

（実施例） 本考案の実施例を第１〜４図により説明する。

これらの図において、Ａは本考案による非磁性
粒子の分離装置であり、この分離装置Ａおよび計
測装置Ｂにより、第１〜２図に示されるトナー帯
電量測定装置を構成している。

分離装置Ａは、回転駆動される複数の磁極を有
する磁気ロール１と、その外周に設けたアルミニ
ウムなどの非磁性材料でなる絶縁体２とを備え、
この絶縁体２の周面に導電体３を設けるととも
に、絶縁体２に複数本のワイヤ４を上記磁気ロー
ル１の軸方向に埋設している。導電体３上には、
トナー（非磁性粒子）とキヤリア（磁性粒子）か
らなる二成分系現像剤６（混合物）が磁気ロール
１の磁力により吸着されており、トナーは磁性キ
ヤリアに摩擦帯電などにより静電気的に吸着され
ている。このように吸着された現像剤６が、上記
磁気ロール１の回転駆動により導電体３上を移動
するように全体を構成している。

導電体３および絶縁体２において、上記ワイヤ
４を埋設した部分の表面を切欠いており、これに
よつて、ワイヤ４を導電体３の外部に連通させ、
露出させる連通部ａを形成している。さらに、こ
のワイヤ４と導電体３の間に交流電圧５を印加す
ることにより、導電体３の外方に交番電界（その
電気力線Ｅは第４図に示されている）を形成して
いる。この交番電界によつて、導電体３から遠ざ
かる方向への排斥力がトナーに作用するようにな
つている。なお、導電体３は接地しており、この
導電体３上を移動する現像剤６への電荷注入を防
いでいる。

トナー分離部Ａと計測装置Ｂの間には、絶縁体
２の軸方向と直交する方向のスリツト７，８（第
１図には一方のスリツト８を図示を省略してい
る）を配設している。

上記計測装置Ｂは、絶縁体２の軸方向に対向し
た一対の平行な電極板９，１０と、この電極板
９，１０の下方に配設したガラス板などでなる受
板１１とを備え、電極板９，１０間には直流電源
１２を印加し、電極板９，１０間に水平平行電界
を形成している。

上記構成において、導電体３上に吸着された二
成分系現像剤６は、磁気ロール１の回転駆動に伴
つて導電体３上を移動する。このように移動する
現像剤６が、導電体３、ワイヤ４間に形成されて
いる交番電界の排斥力を受けることにより、帯電
しているトナー粒子が導電体３から飛散する。こ
のとき、キヤリアは上記磁気ロール１の磁力によ
り吸引されているため導電体３上に残留してお
り、これによつて二成分系現像剤６中のトナーを
キヤリアから分離することができる。

上記のように飛散したトナー粒子は、上記電界
分布に基づいて磁気ロール１の軸方向と直交する
左右方向に力を受け、第１図に示されるように拡
がりながら自然落下する。

この拡がりに対応してスリツト７，８を配設し
ており、トナー粒子はこのスリツト７，８を通過
して計測装置Ｂの電極板９，１０間に導かれる。
この水平平行電界中でトナー粒子の帯電量に応じ
て水平方向の力Ｈ（第２図）を受け、受板１１上
に着地する。このように、水平方向の力Ｈと垂直
方向の重力Ｖを受けながらトナー粒子が落下する
ため、上記受板１１上にはそれぞれ粒子の質量、
電荷量に対応した位置にトナー粒子が分散する。
このトナー粒子の落下位置の分布から、画像処理
によつてトナーの帯電量分布を算出する。

以上のような構成によれば、上記分離装置Ａに
おいて、絶縁体２の外部に設けた導電体３と、外
部に連通するワイヤ４との間で電界を形成してい
るため、第４図と第５図に示される電気力線を比
べてもわかるように、電界により生ずる排斥力を
より効果的にトナー粒子に作用させることがで
き、分離効率を高めることができる。

なお、本考案を適用する装置は、上記実施例の
ようにトナー帯電量測定装置に限るものではな
く、磁性粒子と非磁性粒子からなる混合物から非
磁性粒子を分離する場合に、それぞれに応じて使
用すればよい。また、分離する混合物も、トナー
とキヤリアからなる現像剤に限るものではない。

（考案の効果） 以上のように本考案は、交番電界を利用するこ
とにより磁性粒子と非磁性粒子を分離する装置に
おいて、絶縁体の外部に導電体を設け、さらに、
絶縁体に埋設したワイヤを導電体外部に連通させ
ているので、従来の非磁性粒子の分離装置に比
べ、形成した電界を効果的に非磁性粒子に作用さ
せることができる。従つて、非磁性粒子に作用す
る排斥力を強化でき、分離効率を高めることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の非磁性粒子の分離装置を適用
したトナー帯電量測定装置の斜視図、第２図は同
測定装置の断面図、第３図は上記分離装置の断面
図、第４図は同分離装置において形成される電界
の電気力線を示す断面図、第５図は従来の非磁性
粒子の分離装置において形成される電界の電気力
線を示す断面図である。 Ａ……非磁性粒子の分離装置、ａ……連通部、
Ｅ……電気力線、１……磁気ロール、２……絶縁
体、３……導電体、４……ワイヤ、５……交流電
源、６……現像剤（混合物）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 磁性粒子と非磁性粒子の混合物中から非磁性粒
   子を分離する装置であつて、回転駆動される磁気
   ロールの外周に設けた絶縁体と、その周面に配設
   した導電体と、上記絶縁体内に埋設した、上記磁
   気ロールの軸方向に延びるワイヤとからなり、上
   記導電体上に吸着された混合物が磁気ロールの回
   転駆動により導電体上を移動するように構成し、
   非磁性粒子に排斥力を作用させるような電界が上
   記導電体の外方に形成されるように、上記導電体
   とワイヤの間に交流電圧を印加し、かつ上記絶縁
   体および導電体に上記ワイヤを導電体外部に連通
   させる連通部を設けたことを特徴とする非磁性粒
   子の分離装置。