JPS60153068A - 磁気ブラシ現像ロ−ラ - 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】 （技術分野） 本発明は、電子写真装置の現像機に装着して使用し、磁
性現像剤を保持搬送して現像剤穂立を形□成し、被現像
潜像面に作用させるだめの磁気ブラシ現像ローラーに関
するものである。

（従来技術） 電子写真装置や静電記録装置等における現像機に用いる
磁気ブラシ現像ローラーとしては、円筒・形弁磁性スリ
ーブ内にマグネットローラーを固定１し、その円筒形磁
性スリーブを回転させる方式と、そのマグネットローラ
ーを回転させて円筒形非磁性スリーブを固定しまたはマ
グネットローラーの回転方向と反対方向に回転させる方
式とがある。

それらの方式のうちの前者の方式による従来の磁気ブラ
シ現像ローラーｌを用いた現像機の構成例の要部を第１
図Ａに示す。同図において、１は現像ローラーで、回転
し得るように支持した円筒形の非磁性スリーブ２と、そ
の内部に固定保持したマグネットローラー３とによって
構成されている。４は被現像潜像面を形成する電子写真
感光ドラムや静電記録ドラム等、電荷保持部材であり、
前記現像ローラー１によって保持搬送された磁性現像剤
は、その被現像面においてマグネットローラー３の磁極
Ｎ工の磁力により穂立ちし、被現像面に作用する。５は
現像を終えた現像剤を非磁性スリーブ２の表面から除失
するために設けたスクレーバーである。これによりかき
落された現像剤は、攪拌羽根６により耽存の現像剤内に
攪拌され・て回収される。

供給装置７によって現像ローラー１の表面に供給された
現像剤は、そのマグネットローラー３の磁力によって非
磁性スリーブ２上に保持され被現像面８に搬送されるが
、その途中にはドクターブレード９が設けてあり、これ
により被現像面に搬送される現像剤の厚みが適当に調整
される。なお、１０は、現像機のハウジングである。

しかして現像ローラー１を構成する固定のマグネットロ
ーラー８は、複数の磁極を具えており、□現像ローラー
１の外周面が果す役目に対応して磁極の位置に応じ役目
に適する磁力をもたせている。

例えば、Ｎ、で示した磁極は、現像主極となる磁極で、
現像剤の穂１′Ｌを形成して被現像面８に作用させる役
割をもつが、適当な硬さと密度の穂立を□形成すること
と、磁性キャリアが被現像面に付着することを防止し、
あるいは磁性トナーが被現像面の背景部に付着するのを
防止すること等の必要度から通常５００〜１２００ガウ
ス、多くの場合８００〜９００ガウスの磁力を設定して
おり、こ□゛・の値は他の磁極に比べて最も大きな値と
なってい。

る。

他の磁極Ｎ２．　Ｓ□ｌＳ２は、主として現像剤を搬送
するための磁極であるから前記の現像主極となる磁極Ｎ
□より弱い磁力で目的を達成することができるので、通
常４００〜７００ガウスの磁力に設定されている。スク
レーパー５が作用する部分は、磁気吸引力が作用しない
ことが望ましいために、Ｓｌ、Ｓ、と同極の磁極を並べ
て反発磁界を形成するか、または図示のように磁極間隔
を広げて磁力を弱めておくようにしている。

このようにマグネットローラー固定式の現像ローラーｌ
においては現像ローラー円周上の各所におい一泌要な強
さの磁界強度が得られるように磁極の配置および磁極強
度を調整した構成となっている０ また、前記従来方式中の後者の方式は、より良好な画像
が得られる点で前者の方式よりも優れている。第２図Ｂ
は、その後者の方式による従来の現像ローラーを用いた
現像機の構成例を示し、第・１図Ａと同一機能部分は第
１図Ａのそれと同一符号を付して示したものである。

同図において、現像ローラー１を構成するマグネットロ
ーラー８および非磁性スリーブ２は、各独立に回転し得
るように支持されており、両者を互に逆方向に回転させ
ることによって早い繰り返しにより現像剤穂立を電荷保
持部材４の被現像面８の位置で形成するようにしたもの
である。なお、６は攪拌羽根、９はドクターブレード、
１０はハウジング、１１は搬送パケット１２ａ、１２ｂ
。

１２０．１２（１を具えたパドルホイールと呼ばれる現
像剤攪拌・供給装置である。この従来例の現像ローラー
ｌは、マグネットローラー３が回転する構成であるから
、マグネットローラー８の各磁極Ｓ工〜Ｓ４．　Ｎ□〜
Ｎ、は、各種の役目を交代で担当することとなるのでほ
ぼ等しい磁力に股足して対称位置に配置されている。従
って、被現像面において最も適した磁力をもって作用す
るように各磁極Ｓ□〜Ｓ、　、　Ｎ□〜Ｎ、を構成した
場合には、現像剤を搬送する目的に対しては、磁力が必
要以上に・強い状態となり、特にスクレーパー５が作用
する部位では、全く不必要で有害な磁力が存在すること
になる。その結果、現像剤に強いストレスが作用してそ
の寿命を縮めるばかりではなく、スクレーバー５にトナ
ーが固着し、あるいはスクレーパ一部に生ずる強いスト
レスによって非磁性スリーブ２の表面にトナーが固着す
る等の弊害がみられるようになる等の不都合が生ずる。

。 第２図は、スクレーバ一部におけるストレスの発生を模
式的に表わしたものである。

同図においてキャリア１３およびトナー１４からなる現
像剤粒子が現像ローラー１の非磁性スリーブ２上を矢印
ａで図示した方向に、マグネットローラー３と非磁性ス
リーブ２の作用によりスクレーパー５部に搬送されてく
ると、非磁性スリーブ２に接するように配置したスクレ
ーパー５に衝突して微少な現像剤たまりを生じ、さらに
次々とかき落とされる現像剤により押しだされるように
して、現像剤は非磁性スリーブ上がらはなれていく。こ
のときスクレーパー５が非磁性スリーブに′接する位置
Ｃ１では、現像剤がマグネットローラー８の磁力により
非磁性スリーブに強く引かれ、さらにスクレーバーの抵
抗によりスリーブ２上を強くこすっていることがわかる
。なお、１５は融着トナーを示す。

（発・明の目的） 本発明の目的は、上述した従来のマグネットローラー回
転型磁気ブラシ現像四−ラーの長所である良好な現像性
能を損なうことなく、前記の不都合を解決し得る磁気ブ
ラシ現像ローラーを提供しようとするものである。

（発明の概要） 本発明の磁気ブラシ現像ローラーは、非磁性スリーブと
その非磁性スリーブ内で回転可能に支持されたマグネッ
トローラーとからなり、少なくともそのマグネットロー
ラを回転させて前記非磁性スリーブ上に磁性現像剤を保
持して搬送し被現像面に作用させる磁気ブラシ現像ロー
ラーにおいて、前記非磁性スリーブとマグネットローラ
ーの間に形成される空間部に磁性板を固定的に配置する
°ことにより前記非磁性スリーブの外表面に形成される
磁界強度を部分的に弱めるようにしたことを特徴とする
ものである。

上述のように非磁性スリーブとマグネットローラーとの
間の空間部に磁性板を配置したことによる作用を第３図
により説明する。

同図Ａは、磁性板を配置しない従来構成のものの磁力線
分布を示している。この場合のマグネットローラー８の
磁力線は、非磁性スリーブ２の表面から大きく張り出し
ている。これに対して本発明の磁気ブラシ現像ローラー
２１においては、同図ＢおよびＣにそれぞれ示したよう
に、非磁性スリーブ２２とマグネットローラー２８間に
磁性板２４を固定して配置した構成であるから、その磁
性板２４を挿入したマグネットローラー２８の部分の磁
力線の殆んどが磁性板を通るので、その部分の外部に対
する磁束密度が減少することとなる。

従って、磁力を弱めたい箇所に対応する前記空間部の位
置に、図示のように磁性板２４を固定配置することによ
り、この種の従来構成によるマグネ°ットローラー回転
型磁気ブラシ現像ローラーを用′いた場合に生ずる前述
した不都合な問題すなわち、現像剤に与える不必要なス
トレスを軽減させることができる。

なお、前記磁性板２４の幅は、マグネットローラー２８
の円周方向について、比較的狭くても磁力減衰効果を秦
するが、望ましくは同図ＢおよびＣのようにマグネット
ローラー２ａの磁界内の瞬接する異極性の二つの磁極を
おおうに必ｅな幅に形成するのが効果的である。

（実施例） 実施例１：第４図は、厚さ１關の鉄板を磁性板２４にし
て、これを非磁性スリーブ２２の表面がスクレーバー５
に接する部位に対応する当該非磁性スリーブ２２とマグ
ネットローラー２８間の空−間部に配置した例を示して
いる。磁性板２４は、スクレーパー５が非磁性スリーブ
２２に接している位置にその中心が位置するように固定
しである。

このような構成において、非磁性スリーブ２２の外周面
の前記磁性板２４が影響しない部分Ｉの磁力を測定した
ところ約８００ガウスであったが（、磁性板２４の挿入
されている領域■では、非磁性スリーブ２２の前記ａの
位置がその領域にあるときの磁力を測定した結果約２５
０ガウスと、なり、約％に減少させることができた。な
お、磁性板２４の厚みＷをさらに薄くすることも可能で
あり効果もあるが、マグネットローラー２８の回転に伴
ない振動を起こすこともあるので、その厚みＷの決定に
あたっては、その点をも考慮する必要がある。また、磁
性板２４としては、鉄板に限るものではなく、例えば軟
鉄板、ステンレス（０１８０ｒｍ）、７エライト、マグ
ネタイト）磁性粉を樹脂中に分散させた磁性プラスチッ
ク等任意の磁性材料を用いて形成することができる。

実施例２：上述の実施例１において、鉄板の磁性板２４
に代えて、ピアノ線を用いたワイヤーメツシュ状の磁性
板２４を用いて第４図のものと同様にスクレーバー５の
部分に対応する空間部に配置した。

このように構成した本発明の磁気ブラシ現像口・−ラー
２１について、さぎの実施例の場合と同様・に磁性板２
４による磁気減衰効果を測定したところ、磁力は細かに
変動し平均値しか測定し得なかったが、ワイヤーメツシ
ュ状磁性板を挿入した領域では約８００ガウスの磁力を
約３５０ガウスに減衰させることができた。この実施例
に用いたワイヤーメツシュ状磁性板は、０゜２閤のビア
／線を１゜５　ｍｍ　ｘ　１．５　ｆｎｍの間隔でメツ
シュ状に形成したものである。

なお、第５図に非磁性スリーブの図示を省略し１・・て
斜視図で示したように、１ｍｒｔｂｌのピアノ線２５を
支持体２６　、２６’間に並列的に配置して固着した構
成の磁性板２４を用いても、はぼ同様の効果が得られる
。このときのピアノ線２５の配列ピッチは、所定の磁力
減衰効果に応じて任意でよいが、ピッチを大きくとるに
従い磁力減衰効果は減少する。従って、支持体２６　、
２６’間のピアノ線２５の配列間隔を必要に応じ部分的
に変えることによって、磁性板２４の領域に対応する非
磁性スリーブ表面の領域における磁力の減衰量を、部□
分的に異ならしめることも可能である。

実施例３：第６図は、現像機に本発明の磁気ブラシ現像
ローラー２１を装着したときに、静電ドラム等の電荷保
持部材４の被現像面８に対向する非磁性スリーブ２２の
表面の領域以外の部分の磁力を減衰させるように磁性板
２４を配置した本発明の実施例の構成を示している。

このように、非磁性スリーブ２２とマグネットローラー
２３間の空間部の、被現像面８に対向する範囲に相当す
る部分を除いて磁性板２４を固定配置したものでは、ス
クレーパー５およびドクターブレード９が対向する非磁
性スリーブ２２の表面部分の磁力を磁性現像剤の搬送に
必要な最少限の値に弱めることができるので、従来のこ
の種の現像ローラーを用いた場合に生じた磁性現像剤に
対するストレスを防止することができる。

実施例４：第７図は、現像機に本発明の磁気ブラシ現像
ローラ２１を装置したとき、本発明の磁気ブラシ現像ロ
ーラー２１の非磁性スリーブ２２の表面が、ドクターブ
レード９に対向する部分の、磁力を弱めるように構成し
た本発明の実施例を示。

す。

すなわち、非磁性スリーブ２２とマグネットローラー２
３間の空間部に固定配置する磁性板２４は、図示のよう
に非磁性スリーブ２２の表面のドクターブレード９に対
面する領域に対応した前記空間部の位置に固定した構成
となっている。このような構成においては、非磁性スリ
ーブ２２の表面のドクターブレード９への対向部におけ
る磁力が＼磁性板２４の磁気遮蔽効果により減衰される
・・・ことになるので、この部分における磁性現像剤に
対するストレスを防止することができる。

上記各実施例において、磁性板２４１を所定の位置に配
置固定する方法としては、任意の機構を用いればよい。

例えば、マグネットローラー２３の側方両端部に設けた
一対のフランジによって、そのマグネットローラー２３
．非磁性フリーズを各独立に回転可能なように軸支する
とともに、前記磁性板２４をそれらの一対のフランジに
固定してマグネットロ゛、−ラー２３の表面と非磁性ス
リーブの内面間に保持配置し、そのフランジをマグネッ
トローラーおよび非磁性スリーブに対し回動してその円
周方向における配置位置を決定した後、フランジが回動
しないように固定して現像機に装着し得るように構成す
ればよい。

（発明の効果） 以上各実施例により詳細に説明したように、本発明によ
ればマグネットローラー回転型の磁気ブラシ現像ローラ
ーの特長を何ら損なわずに、被現Ｉ像面に対向する部分
以外の所望の部分における不必要に強い磁力を減衰させ
ることができる。従って現像機に装着した場合、従来の
この種の現像ローラーでは防ぎ得なかったスクレーパ一
部や現像剤搬送領域における磁性現像剤に与える不必要
な□ストレスが軽減し、現像剤を長寿命化させることが
できる。しかも、現像剤に与えるストレスを軽減させ得
る効果に関連して、スクレーバ一部等における現像剤の
融着現象も殆んど解消するので、保守性も向上する等の
効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図ＡおよびＢは、従来のそれぞれ異なる方式による
磁気ブラシ現像ローラーを用いた従来の現像機の構成を
それぞれ示す図、 第２図は、従来のマグネットローラー回転型磁気ブラシ
現像ローラーによる現像剤劣化を説明するための図、 第８ｆｆｉＡは、従来の現像ローラーの磁束分布図、同
図ＢおよびＣは本発明の現像ローラーの作用を説明する
ため磁束分布の一例図、 第４図ないし第７図は、本発明のそれぞれ異なる実施例
の構成の説明図である。 ４・・・電荷保持部材（感光ドラム） ５・・・７．りＬ／　−バー９・・・ドクターブレード
２１・・・本発明の磁気ブラシ現像ローラー２２・・・
非磁性スリーブ ２８・・・マグネットローラー ２４・・・磁性板　２５・・・ピアノ線２６、２６’・
・・支持体。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 ２ぺ 第６図 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｌ　非磁性スリーブとその非磁性スリーブ内で回転可能
   に支持されたマグネットローラーとからなり、少なくと
   もそのマグネットローラーを回転させて前記非磁性スリ
   ーブ上に磁性現像剤を保持して搬送し被現像面に作用さ
   せる磁気ブラシ現像ローラーにおいて、 前記非磁性スリーブとマグネットローラーの間に形成さ
   れる空間部に磁性板を固定的に配置することにより前記
   非磁性スリーブの外表面に形成される磁界強度を部分的
   に弱めるようにしたことを特徴とする磁気ブラシ現像ロ
   ーラー。 ２　現像機に装着したとき前記非磁性スリーブ外表面が
   スクレーバーに対面する部位に対応する前記空間部の領
   域に前記磁性板を配置したことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の磁気ブラシ現像ローラー。 ＆　現像機に装着したとき前記非磁性スリーブの外表面
   が前記被現像面と対面する部位を除く現像剤搬送領域に
   対応する前記空間部に、この領域をおおうように前記磁
   性板を配置したことを特徴とする特許請求の＠間第１項
   に記載の磁気ブラシ現像ローラー。 ４　現像機に装着したとき前記非磁性スリーブの外表面
   がドクターブレードに対面する部位に対応する前記空間
   部に前記磁性板を配置したことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に１記載の磁気ブラシ現像ローラー。