JPH02106766A - 静電記録ヘッド、画像記録装置、現像剤供給装置、ディスプレイ装置、及び静電記録ヘッドの製造方法 - 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、記録部材の表面に記録画像に応じて現像剤を
静電付着させる静電記録ヘッド及びその製法、この静電
記録ヘッドを用いてなる画像記録装置、現像剤供給装置
、及びディスプレイ装置に関する。

［従来の技術］ かかる画像記録に関する技術としては、特開昭５９−２
１．９７６１号公報、特開昭５８−１７１０６３号公報
、特開昭６０−５８８７５号公報、特開昭６０−１５６
０７４号公報等に記載されたものが知られている。これ
らの技術によれば、記録電極の片側に磁石を配置し、磁
力を利用して記録電極と記録部材との間隙に供給される
現像剤の状態を好ましい状態に保持しようとするもので
ある。

特に、特開昭５９−２１９７６１号公報によれば、記録
部材の移動に伴って搬送されてくる磁性を有する現像剤
を、磁石の磁力により記録電極に付着させて記録電極と
記録電極部材の間隙に安定した現像剤のチェーン（以下
トナーチェーンという）を形成し、これにより安定した
画像を印字を行なわせるとともに、印字しないときは余
分な現像剤が記録部材とともに搬送されないように、前
記トナーチェーンをバリヤーとして作用させるようにし
ている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来の技術は記録電極に設けた磁石
により形成される記録電極回りの磁力分布について配慮
されておらず、前記バリヤーとして機能させるために十
分な強度の磁石を用いると、記録電極の回りの広い領域
に強い磁界が形成されることになる。

このような場合、その磁力に打ち勝ってトナーチェーン
を壊し、現像剤を記録電極部材に静電気力で付着させる
には、必要な記録電圧が高くなってしまうという問題が
ある。

また、広い領域に厚みのあるバリヤーが形成されること
から、現像剤の流動性が悪くなる。このため、印字によ
り一部のトナーチェーンが消費されても、円滑に新しい
現像剤が供給されないので、鮮明度、解像度が不安定と
なり、また記録速度を上げることができないという問題
がある。

本発明の目的は、鮮明で高解像度の画像を安定して高速
度で記録することができる静電記録ヘッド、その製法及
び画像記録装置を提供することにある。

また、静電記録ヘッド先端部の現像剤供給量を調節でき
、鮮明で高解像度の画像を安定して高速度で記録するこ
とができる現像剤供給装置を提供することにある。

また、上記静電記録装置を用いたディスプレイ装置を提
供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本発明の静電記録ヘッドは、
複数の線状電極が間隔を有して列設されてなる記録電極
の一方の面に磁石を配置するとともに、該磁石に対し反
対側の面に磁性体を配置してなり、前記磁石は当該磁石
の磁力線が前記記録電極の先端を通り、かつ該記録電極
の先端に対峙される記録部材に向かうように配置したこ
とを特徴とする。

また、前記記録電極は磁性材からなる複数の線状電極を
絶縁基板上に列設してなるものとし、前記磁石を該絶縁
基板側に配置し、前記磁性体を電極面側に配置すること
が好ましい。

また、前記磁石と磁性体の前記電極先端側の一端をそれ
ぞれ電極先端から一定距離後退させて配置することが好
ましい。

ｑ また、前記磁石を永久磁石とし、該磁石から電極先端部
までが非磁性もしくは磁性を有するカバーにより覆われ
たものとするのが好ましい。

また、前記磁性体から電極先端部までが磁性を有するカ
バーにより覆われたものとすることが好ましい。

また、前記磁石の反電極側に第２の磁性体を配置するこ
とができる。

本発明の画像記録装置は、上記の静電記録ヘッドを、所
定の速度で移動される記録部材の表面に、記録電極の先
端を対峙させて配置するとともに、該静電記録ヘッドと
記録部材により該記録部材の移動方向の後方側に現像剤
溜りを画成し、該現像剤溜りに磁性を有する現像剤を連
続的に供給し、前記記録電極に記録画像に応じた記録電
圧を印加して現像剤を前記記録部材の表面に静電付着さ
せる構成を含んでなることを特徴とする。

また、前記記録部材を円筒状に形成し、該円筒面の母線
に沿って前記静電記録ヘッドの記録電極先端を配置し、
かつ当該静電記録ヘッドを当該円筒面の法線を基準とし
て現像剤溜り側に一定角度傾斜させて配置するのが好ま
しい。

また、本発明の現像剤供給手段は、前記現像剤溜りに供
給する現像剤を貯留するホッパと、該ホッパの下部開口
に設けられた現像剤の供給量調整手段を含んで構成し、
前記ホッパの下部開口は前記静電記録ヘッドの記録幅に
わたって形成し、前記供給量調整手段は前記ホッパの下
部開口を閉塞して設けられた円柱状の回転体を含んでな
り、該回転体の軸心方向にスリットを穿設したものであ
る。

上記回転体のスリン１へを軸方向に複数に分割し、該分
割されたスリットをそれぞれ軸心方向の角度をずらして
設けることが好ましい。

また、前記回転体の回転位置を前記スリットに対応する
記録電極に印加される記録電圧の印加回数に応じて調節
する制御手段を設けることが好ましい。

また、前記静電記録ヘッドの下流側の記録部材の表面に
対向させて磁石を配置してなる現像剤口取手段を設ける
ことが好ましい。

また、本発明のディスプレイ装置は、上述の画像記録装
置の転写部材上の記録画像を光学的に読取り、該読取り
画像を表示装置に表示することにより構成することがで
きる。

また、本発明の静電記録ヘッドの製法は、複数の線状電
極が絶縁基板上に間隔を有して列設されてなる記録電極
の絶縁基板側の面に未着磁の永久磁石部材を取付けた後
、該磁石部材に磁力線が前記記録電極の先端を通り、か
つ該記録電極の先端に対峙される記録部材に向かうよう
に着磁することを特徴とする。

［作用コ 上述した本発明の構成によれば、次に述べる作用により
本発明の目的が達成される。

本発明の静電記録ヘッドは、磁石に対し反対側の面に磁
性体を配置したことから、磁石から発生される磁力線の
うち現像剤溜り側の磁力線は磁性体に吸収され、現像剤
溜り空間の磁界が弱められる。しかし、記録電極の先端
を通りかつ該記録電極の先端に対峙される記録部材に向
かう磁力線は、前記磁性体の影響が小さいので弱められ
ることがない。

したがって、上記静電記録ヘソ１〜を用いた画像記録装
置によれば、記録電極の先端部近傍の磁界強度分布は、
記録電極先端と記録部材との間隙部（以下、記録部とい
う）が最も強く、記録部材の移動方向に沿い現像剤溜り
側に向かうに従って急激に弱められたものとなる。これ
により、記録電極先端部の狭い領域にのみトナーチェー
ンを形成させることができる。

この結果、少ない電荷注入量でトナーチェーンを壊して
記録を行なえるので、記録電圧が低くなる。

また、現像剤溜りの現像剤の流動性がよくなり、記録部
への現像剤供給が円滑でかつ安定したものとなるから、
記録速度を」二げることかできる。

しかも、適切な磁界分布と現像剤の流動性向上により、
記録部の同じ位置にトナーチェーンが形成されるので、
鮮明かつ高解像度の記録画像が得られる。

なお、磁性体から電極先端部までが磁性を有するカバー
により覆われたものによれば、現像剤溜りの磁界強度が
さらに弱くなり、現像剤の流動性が一層よくなる。

一方、本発明の現像剤供給装置によれば、画像記録幅方
向の現像剤供給量が均一になるので、均質な記録を行な
える。

また、本発明のディスプレイ装置によれば、記録部材に
記録された鮮明画像をそのまま表示画面とすることがで
きる。

さらに、本発明の静電記録ヘッドの製法によれば、磁石
部材を取付けた後に着磁することから、既に着磁された
永久磁石を後から組みつける場合に比べ、組立時に磁力
の作用を受けないことから。

組立が容易になる。

［実施例］ 以下、本発明を実施例に基づいて説明する。

第１図に本発明の一実施例の画像記録装置の全体構成図
を示し、第２図に静電記録ヘッド部分の拡大斜視図を示
す。図示のように、画像記録装置は記録部材１と、静電
記録ヘッド２と、現像剤供給装置３と、第１の現像剤回
収袋Ｗ４と、転写ローラ５と、定着ローラ６と、第２の
現像剤回収袋ｗ７と、パルス駆動回路８を含んで構成さ
れている。

記録部材１はアルミニウム等の導電性材料を用いてなる
円筒状の基体１１と、この表面を絶縁性を有する材料に
より被覆してなる記録面部１２を有して形成されている
。基体１１の表面は鏡面加工が施されている。記録表面
部１２は１例えば、アルマイト、硬質アルマイト、又は
多孔性硬質酸化アルミニウムに四弗化樹脂を含浸する表
面処理等で形成され、厚さ２〜１００μｍ程度である。

このような表面処理の具体例としてはタフラム処理（三
菱金属株式会社）が知られている。また、基体１１は接
地されている。

静電記録ヘッド２は、第２図に示すように、セラミック
やエポキシ樹脂等の絶縁基板１３の表面に複数の線状電
極１４を列状に多数配設してなる＝１５ 一１６＝ 記録電極１５と、この記録電極１５の絶縁基板１３側に
取付けられた永久磁石１６と、その反対側の電極面に絶
縁層１７を介して取付けられた磁性体１８とを含んで形
成されている。各線状電極１４は画素に対応した寸法で
形成され、所定の記録幅（例えば、Ａ４サイズ又はＢ４
サイズ等の紙幅）にわたって、間隔を有して列設されて
いる。線状電極１４はパーマロイやニッケツルのごとき
強磁性材で形成することにより、後述する作用により、
高画質の画像が得られる。また、記録電極１５の幅に合
わせて又は幅以上に永久磁石１６と強磁性を有する磁性
体１８が延設されている。なお、永久磁石１６と磁性体
１８の記録電極先端側の一端は、それぞれ電極先端から
一定距離後退させた状態に取付けられている。そして、
永久磁石１６は電極先端まで延在された磁石カバー１９
により被覆されている。同様に磁性体１８も電極カバー
２０により被覆されているが、記録電極１５の先端部は
露出されている。

このように形成された静電記録ヘッド２は記録電極１５
の先端を記録部材１の円筒表面の母線に沿わせて対峙し
て設りられている。また、静電記録ヘッド２はその円筒
表面の法線を基準として、記録部材１の移動方向の後方
側に一定角度傾斜させて配設され、これにより現像剤溜
り２１が画成されている。なお、静電記録ヘッド２は磁
性体１８が取付けられた面を現像剤溜り２１側に向けて
配置されている。この現像剤溜り２１の上方に現像剤供
給装置３が配置されている。

現像剤供給装置３は現像剤２２を貯留するホッパ２４と
、このホッパ２４の下部に記録幅にわたって延設された
開口を閉塞するごとく設けられた供給量調節手段を含ん
で構成されている。供給量調節手段は前記開口に沿って
設けられた円柱状の回転体２６を含んでなり、この回転
体２６には軸方向全長にわたって軸心方向に貫通させて
スリット２７が穿設されている。そして１回転体２６を
回転してスリット２７の回転角度位置をホッパ２４のシ
ュート角度位置に合わせることにより、現像剤２２を排
出するようになってい。また、ホッパ２４には外部から
スクリューフィーダ２８によって現像剤２２が供給され
るようになっている。

現像剤回収装置４は、静電記録ヘッド２からみて、記録
部材１の前方側（下流側）の記録面に対向させて配置さ
れた円柱状のマグネットロール３０を含んで構成されて
いる。マグネットロール３０は周方向に沿ってＮ極とＳ
極が分極着磁されてなり、図示矢印Ｂ方向に回転される
ようになっている。このマグネットロール３ｏは、記録
部材１との対向部を除き、ホッパー３１によって全体的
に包囲されており、ホッパー３１の開口縁の一方は記録
部材１の記録面に近接させて、他方はマグネットロール
３０の局面に接して設けられている。

また、ホッパー３１にはスクリューフィーダ３２が設け
られている。このスクリューフィーダ３２は、図示して
いないスクリューフィーダを介して、前記スクリューフ
ィーダ２８に接続されており、回収した現像剤をホッパ
２４に戻すようになっている。

この現像剤回収装置４からみて記録部材１の移動方向前
方側に位置させて、導電性ゴムで形成された転写ローラ
５が、記録部材１の記録面に押圧されて配置されている
。この転写ロール５には現像剤を記録部材１から記録紙
３５に転写するための転写回路９が接続されている。そ
して、図示していない記録紙供給装置により、記録部材
１と転写ローラ５の間に記録紙３５が挿入され、それら
の回転によって記録紙３５は送り出されるとともに、記
録部材１上の記録画像が転写されるようになっている。

その後、記録紙３５は定着装置の定着ローラ６に導かれ
、加熱又は加圧よって記録画像の現像剤が記録紙３５に
定着されるようになっている。

転写ローラ５からみて前方側の記録部材１の円筒面に接
触させてクリーナブレード３８が設けられており、これ
によって転写されないで記録部材１に付着されたままに
なっている現像剤を除去し、重力により下方に設けられ
たホッパ３９に回収するようになっている。ホッパ３９
内にはスクリューフィーダ４０が設けられており、これ
により回収された現像剤は図示していない廃トナー収納
箱に排出されるようになっている。

パルス駆動回路８は各線状電極１４にそれぞれ記録画像
に基づいた記録電圧を独立に印加するようになっている
。

次に、このように構成される実施例の動作について説明
する。

現像剤２２としては、導電性及び磁性を有したものを用
いる。ホッパ２４内に貯留された現像剤２２は重力によ
り下部に移動し、シュート部を通って回転体２５に導か
れ、スリット２７を通って現像剤溜り２１に供給される
。この供給量が過多のときは回転体２６を回転し、スリ
ット２７の角度を調節して現像剤の出口をふさぎ、その
通過量を調節することができる。この調節は、例えば第
３図に示すように、現像剤溜り２１の適当な位置にトナ
ーセンサ４１を挿入し、これにより検出される現像剤の
レベルを基準レベルに維持するように、現像剤レベル制
御手段４２を介して回転体２６の駆動モータ４３を駆動
することにより実現できる。

なお、回転体２６のスリット２７を第４図（ａ）（ｂ）
に示すように、軸方向に複数に分割し、この分割された
スリット２７ａ、ｂ、ｃの軸心方向角度をずらした構成
とすることが好ましい。これによれば、記録幅方向の位
置によって現像剤の消費量に差が生じた場合に、回転体
２６の角度を選択することにより消費量に応じた供給を
行なうことができる。消費量分布の検出は、例えば、各
線状電極ごとの記録電圧印加回数を計数することにより
行なうことができる。

このようにしてスリット２７を通過した現像剤は現像剤
溜り２１に落下し、重力および記録部材１の回転作用（
図示矢印六方向回転）と含まって、記録電極１５の電極
先端部に供給される。

この電極先端部には、第５図に示すように永久磁石１６
が形成する静磁界の作用が及んでいる。

第５図は記録電極１５回りに形成される磁界の状態を模
式的に表わしたものであり、図中点線４５が磁力線の様
子を示すものである。図示例の永久＝２１ 磁石１６はその磁軸を線状電極１４の延在方向と平行に
配置されている。記録電極１５の永久磁石１６側の磁力
線は空間に自由に拡がっている。他方、磁性体１８が配
置された側の磁力線は、その磁性体１８と記録電極１５
の透磁率に応じた影響を受ける。すなわち、磁性体１８
近傍の磁力線が磁性体１８に吸収された形となり、現像
剤溜り２１の磁界は弱められる。また、記録電極１５の
先端回りの磁界は、磁力線が密な領域Ｆと疎な領域Ｅと
が形成される。この密な領域Ｆが記録電極１５の先端位
置に形成されるように、永久磁石１６、磁性体１８の大
きさ、形状、配置、強さなどを選定する。

このような磁界が形成される結果、矢印りの方向から電
極先端部に供給された現像剤２２は、磁性を有するため
、第６図に示すように磁力線に沿って整列してなるトナ
ーチェーンを形成する。このトナーチェーンは第５図に
示した磁力線の密度（磁界の強さ）に応じた密度および
大きさの束状の集合体２２ａを形成する。

パルス駆動回路８により、画像信号に応じて複数の線状
電極１４に例えば正の数＋Ｖ程度の低い記録電圧を印加
すると、記録電圧が印加された線状電極１４に接触する
現像剤の束状の集合体２２ａには正の電荷が注入される
。この正の電荷は主に記録部材１側に分布する。同時に
記録部材１の基体１１と記録面部１２の境界部に負の電
荷が誘導される。したがって、電荷が注入された現像剤
の集合体２２ａの現像剤粒子群は、静電気力により強く
記録部材１に吸着され、記録部材１の回転作用を受け５
束状の集合体２２ａの下流方向の端から、容易に離脱し
て記録部材１に伴って移動する。このとき、記録部材１
の移動方向上流側から供給される現像剤粒子が新たに集
合体２２ａに直ちに加わり、その集合体２２ａの形は略
一定に保たれ、高速に安定して低い記録電圧で高解像度
の記録画像を形成できる。

上述のようにして電荷が注入された現像剤は、記録部材
１に伴って移動し、記録画像を構成する現像剤粒子群２
．２　ｂとなる。しかし、記録画像には、電荷が注入さ
れないにもかかわらず、束状の集合体２２ａから分離し
て記録部材１に付着してしまう現像剤粒子群２２ｃが存
在することがある。

これらの粒子群２２ｃはファンデルワールス力等の物理
的吸着力や、摩擦帯電による静電気的な吸着力により、
記録部材１に吸着するもので、地かぶりの要因とする。

この現像剤粒子群２２ｃは、記録部材１に対する吸着力
が弱いので、記録部材１の回転による遠心力、重力、あ
るいはマグネットローラ３０の磁気的吸引力により、記
録部材１から選択的に容易に除去することができる。記
録部材１上から除去されたこれらの現像剤粒子群は、マ
グネットロール３０の回転により図示Ｂ方向に搬送され
ホッパ３１内に回収される。ホッパ３１に回収された現
像剤粒子はスクリューフィーダ３２を介して現像剤供給
装置３に戻され再使用される。

このようにして、記録部材１上に吸着された現像剤粒子
群のうち、吸着力の弱い粒子群２２ｃは除去され、記録
電圧に対応した吸着力の強い粒子群２２ｂのみが残り、
地かぶりのない鮮明な画像が得られる。

この記録部材１上に形成された画像は記録部材１の回転
に伴い、転写ローラ５によって押圧されている記録紙３
５に転写される。この転写は転写回路９から転写ローラ
５に現像剤粒子群２２ｂとは逆極性の電圧を印加し、こ
れにより生ずる静電気力と、機械的な接触によってなさ
れる。記録紙３５に転写された現像画像は定着ローラ６
により定着され、永久保存像となる。

一方、記録紙３５に転写されないで記録部材１上に残さ
れた現像剤粒子は、クリーナプレート３８によって騒ぎ
落され、ホッパ３９に回収される。

ここで、静電記録ヘッド２について、さらに詳細に説明
する。

前述したように、現像剤粒子は磁性を有することから、
静電記録ヘッド２の電極先端部に供給された現像剤粒子
は、第６図に示すように磁力線に沿って整列し、束状の
集合体２２ａを形成する。

この集合体２２ａに記録電極１４から電荷を注入し、こ
のとき電荷が注入された現像剤粒子が記録部材１に吸着
されて、１つの画素に対応した現像剤粒子群２２ｂとな
る。

したがって、記録画像を高濃度で、鮮明でかつ解像度等
が良好なものにするためには、現像剤粒子群２２ｂの大
きさが画素に等しく、かつ十分な量の粒子からなること
が必要である。これを満足させるために次のことが要件
とされる。

まず、第一に、電極先端部に供給された現像剤粒子が相
互に密接に接触してなるトナーチェーンが形成されるこ
とが要件となる。

すなわち、このようなトナーチェーンが形成されないと
、記録電圧が印加されても現像剤粒子に十分な電荷が注
入されず、高濃度の画像が得られないからである。

この要件を満たすために、記録電極１４の先端と記録部
材１が対向する領域（第５図Ｆ）に強い磁界を形成しな
ければならない。

第二に、電極先端部に形成されるトナーチェーンの集合
体２２ａの大きさ、つまり記録部材１の移動方向の厚み
が、画素の大きさに対応した適度な大きさであることが
要件とされる。

すなわち、これが大きくなるのは磁界が強すぎる場合で
あり、前述したように電極先端部の現像剤の流動性が悪
くなって画像の濃度が低下したり、記録速度を上げるこ
とができない。また、強い磁力に打ち勝つ十分な電荷を
注入しなければならず、高い記録電圧が必要になるから
である。

この要件を満たすために、画素の大きさに相当する領域
（第５図Ｆ）にのみ強い磁界を形成し、これから外れる
領域は弱い磁界とすることが必要である。

第三に、電極先端部に形成される現像剤集合体２２ａの
前縁位置が常に一定していることが要件とされる。

すなわち、この前縁位置が一定していないと、画像がず
れたりするので、鮮明度や解像度が低下するからである
。

したがって、電極先端部の領域（第５図Ｆ）にのみ強い
磁界を形成し、かつ現像剤の流動性を向上させて、常に
一定位置に現像剤集合体２２ａを形成することが必要で
ある。

しかして、上述した実施例によれば、平板状の記録電極
１４の一方の面に磁石１６を配置し、その反対側の面に
磁性体１８を配置してなる静電記録ヘッド２を、磁性体
１８側に現像剤溜りを形成するように記録部材１に対峙
させて配置したことから、現像剤溜り側の磁力線は磁性
体１８に吸収されるので現像剤溜りの磁界を弱めるとと
もに、電極先端部に強い磁界を形成することができる。

すなわち、上述した第一〜第三の要件をすべて満たして
いるから、上記実施例によれば、高濃度、高鮮明度、高
解像度の画像記録を、高速で行なうことができるという
効果がある。

ここで、例えば、８本／ｍの記録を行なうとすると、画
素の大きさは約１００μｍとなる。そこで、線状電極１
４のピッチを１２５μｍ、電極幅をピッチの約半分とす
ると、電極幅は６２μｍとなる。このような線状電極１
４を例えばエツチング等の手法により製造すると、電極
厚みは、せいぜい数＋μｍとなる。一方、現像剤として
一般的によく使用される粒径５〜数＋μｍのものを使用
すると、集合体２２ａの厚みを画素の大きさに相当させ
、かつ記録電極１５と現像剤粒子の接触をよくするため
に、第６図に示すように、記録電極１５の先端部を一定
寸法露出させることが好ましい。これにより、安定して
高濃度の画像を記録させることができる。

次に、電極先端部回りの現像剤粒子の挙動について補足
する。現像剤溜り２１の現像剤粒子は記録部材１の移動
に伴って図示矢印り方向から電極先端部に移送される。

そして、磁力線の密な領域Ｆに達すると、強い磁力によ
り密接したトナーチェーンの集合体２２ａを形成する。

この集合体２２ａは、記録部材１の移動に伴って磁力線
の疎な領域Ｅ方向への移送力を受けることとなる。領域
Ｅは磁界が弱いので、安定した集合体２２ａを形成する
ことができず、解離して弱い力で記録部材１に吸着する
現像剤粒子群２２ｃとなるか、又は領域Ｆへ戻す磁力を
受けて集合体２２ａの形と位置が保持される。

このようにして、電極先端部に形成される集合体２２ａ
は、その構成員たる現像剤粒子を変替しながら、画素に
対応した大きさの領域Ｆの磁力線の拡がりが少ない強い
磁力により、その大きさと位置が略一定に保持される。

したがって、低い記録電圧でも磁力に打ち勝つ十分な電
荷を注入することができ、乱れのない高濃度で鮮明度に
優れた高解像度の記録画像を得ることができる。

また、上述したように、磁性体１８の作用により、領域
Ｆにのみ強い磁界を形成できることから、トナーチェー
ンの長さを現像剤粒子の数十個分程度にわたって安定に
存在させることが可能となる。

これにより、記録電極１５と記録部材１との間隔を大き
くとることができることから、この間隔へのゴミ等のつ
まりゃ、現像剤の融着固化によるつまり等を防止でき１
画質の劣化をなくすとともに、組立が容易になる。

また、前述したように、磁性体１８が配置された面を現
像剤溜り２１側に配置したことから、現像剤溜り２１の
磁界が弱められる。この結果、電極先端部より移送方向
後方側へ現像剤粒子は磁界によって束縛されることがな
いので流動性がよくなり、電極先端部の消費に応じて現
像剤を安定に供給することができるから、鮮明で高濃度
の画像を得ることができる。

さらに、磁性体１８を覆う電極カバー２０設けることに
より、現像剤は電極カバー２０に沿って磁界の強い電極
先端部に移動しやすくなる。したがって、磁性体１８に
現像剤が付着して供給が不安定になることを防ぐ効果が
大きくなる。

さらに、電極カバー２０を接地することが好ましい。こ
れによれば、現像剤２２の摩擦帯電電荷を除電する作用
があり、現像剤２２の摩擦静電気による記録部材１への
付着を軽減して、画像の鮮明度を高めることができる。

また、静電記録ヘッド２は第６図に示したように磁性体
１８を配置した面側に一定角度（例えば３０℃〜６０℃
程度）傾斜させて設けることが好ましい。これによれば
、第５図の領域Ｅ及びＧの磁界が弱められるので、記録
部材１に吸着されている現像剤粒子群２２ｂや２２ｃに
及ぶ磁力を弱くすることができる。したがって、記録画
像が磁石１６により乱されることがなく、また、弱い吸
着力で付着している現像剤粒子群２２ｃの磁石１６への
吸引力が弱められる。なお、遠心力などにより磁石１６
の方向に現像剤粒子が飛翔したとしても、非磁性の磁石
カバー１９により磁石１６が被われているので、飛翔し
た現像剤粒子は磁石１６の強い磁界領域に達することな
く、記録部材１上に落下し、現像剤回収装置４のマグネ
ットロール３０により除去されるから、画像を乱すこと
がない。

次に、第７図〜第１０図に静電記録ヘッド２の他の実施
例を示す。それらの図において、第６図と同一機能、構
成の部品については同一符号を附して説明を省略する。

第７図実施例は第６図実施例よりも磁石１６と磁性体１
８の形状を変えたものであり、長さを短く、厚みを増大
させた例である。また、第８図実施例は磁石１６の極性
を逆にするとともに、長さを短く、厚みを増大させたも
のである。これら、第７図と第８図実施例によっても、
第６図実施例の静電記録ヘッド２と同一の効果を奏する
ことができる。要は、第５図で説明した領域Ｆの磁力線
の拡がりを抑えて磁界を強め、一方、現像剤溜り２１の
磁界は弱めるように、磁性体１８と磁石１６の大きさ、
形状および配置を決定する。

特に、第７図と第８図実施例の場合は、磁石１６の厚み
が大きいため、上記領域Ｆにおける磁力線の弧が大きく
（曲率半径が大きく）なる。この結果、領域Ｆにおける
磁力線の拡がりが小さくなるので、記録電極１５と記録
部材１との間隙寸法を大きくすることを可能にする。ま
た、第８図実施例の場合は、磁性体１８の厚みが小さく
、かつ長さが長いため、上記領域Ｆにおける磁力線の弧
がさらに大きくなるから、上記の間隙寸法をさらに大き
くできる。

第９図の実施例は、磁性体１８を磁力線の流れに沿った
形状にしたものであり、磁性体１８の無−調 駄部分を省いたものである。また、磁石１６の背面に第
２の磁性体４６を配置したものである。この磁性体４６
は静電記録ヘッド２の反現像剤溜り側に拡がる磁力線を
吸収して、記録画像に係る現像剤粒子群２２ｂに及ぼす
磁力が低減するので、画像の乱れを防ぐ効果がある。

なお、第１０図に示すように、磁石１６の磁軸を記録電
極１５の面に対して傾けて配置することも可能である。

この場合においても、領域Ｆにのみ強い磁界を形成し、
適切な大きさと厚みを有した安定な束状の集合体２２ａ
を形成することが可能である。

なお、上述した各実施例の静電記録ヘッド２を製作する
にあたり、予め着磁された磁石１６を記録電極１５の絶
線基板１３に取付けることも可能である。しかし、磁力
の影響により組立てが困難となる場合がある。したがっ
て、着磁されてない永久磁石部材を絶線基板１３に取付
けた後、着磁することにより、上記影響を受けずに組立
てをすることができるので好ましい。

また、第１図実施例は、記録部材１上に記録された画像
を記録紙３５に転写して永久画像とする画像記録装置に
ついて示したが、記録部材１の表面は鏡面であり、かつ
記録部材１に記録された画像は高濃度、高鮮明、高解像
度であることから、そのまま表示画面とすることが可能
である。すなわち、第１図において、転写ローラ５等の
転写関係装置を取外し、記録部材１の表面の一部をその
まま表示領域とすることにより、ディスプレイ装置を構
成することができる。なお、画像記録装置の場合、記録
部材１上に記録される画像は鏡像であるから、ディスプ
レイとする場合は反転記録しなければならない。また、
記録部材１を無端ベルト状に形成し、平坦部を表示画面
とするのが好ましい。

［発明の効果コ 以上説明したように、本発明の静電記録ヘッドによれば
、磁石に対し反対側の面に磁性体を配置したことから、
磁性体側の空間の磁力線は磁性体に吸収されて磁界が弱
められる。一方、記録電極の先端を通りかつ該記録電極
の先端に対峙される記録部材に向かう磁力線は、前記磁
性体の影響が小さいので弱められることがない。

したがって、上記静電記録ヘッドを用いた画像記録装置
によれば、記録電極の先端部近傍の磁界強度分布は、記
録電極先端の先端部が最も強く、記録部材の移動方向に
沿い現像剤溜り側に向かうに従って急激に弱められたも
のとなる。これにより、記録電極先端部の狭い領域にの
みトナーチェーンを形成させることができる。

この結果、少ない電荷注入量でトナーチェーンを壊して
記録を行なえるので、記録電圧を低くすることができる
。

また、現像剤溜りの現像剤の流動性がよくなり、記録部
への現像剤供給が円滑でかつ安定したものとなるから、
記録速度を上げることができる。

しかも、適切な磁界分布と現像剤の流動性向上により、
記録部の同じ位置にトナーチェーンが形成されるので、
鮮明かつ高解像度の記録画像が得られる。

一方、本発明の現像剤供給装置によれば、画像記録幅方
向の現像剤供給量が均一になるので、均質な記録を行な
える。

また、本発明のディスプレイ装置によれば、記録部材に
記録された鮮明画像をそのまま表示画面とすることがで
きる。

さらに、本発明の静電記録ヘッドの製法によれば、磁石
部材を取付けた後に着磁することから、既に着磁された
永久磁石を後から組みつける場合に比べ、組立時に磁力
の作用を受けないことから、組立が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の画像記録装置の主要部構成
図、第２図は第１図実施例の静電記録ヘッド回りの拡大
斜視図、第３図は本発明にかかる現像剤供給装置の一実
施例の構成図、第４図（ａ）と（ｂ）は第３図実施例の
回転体の変形例の斜視図と断面図、第５図は静電ヘッド
回りの磁力線の状態を説明する図、第６図は静電記録ヘ
ッドの作用を説明する図、第７図乃至第１０図は他の実
施例の静電記録ヘッドの要部断面図である。 １・・・記録部材、２・・・静電記録ヘッド、３・・・
現像剤供給装置、４・・・現像剤回収装置、１３・・絶
縁基板、１４・・・線状電極、１５・・記録電極、１６
　磁石、１８・・・磁性体、２６・・・回転体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の線状電極が間隔を有して面状に列設されてな
   る記録電極の一方の面に磁石を配置するとともに、該磁
   石に対し反対側の面に磁性体を配置してなり、前記磁石
   は磁力線が前記記録電極の先端を通り、かつ該記録電極
   の先端に対峙される記録部材に向かうように配置されて
   なる静電記録ヘッド。 ２、前記記録電極は磁性材からなる複数の線状電極を絶
   縁基板上に列設してなり、前記磁石は該絶縁基板側に配
   置され、前記磁性体は電極面側に配置されてなることを
   特徴とする請求項１記載の静電記録ヘッド。 ３、前記磁石と磁性体の前記電極先端側の一端がそれぞ
   れ電極先端から一定距離後退させて配置されてなること
   を特徴とする請求項２記載の静電記録ヘッド。 ４、前記磁石が永久磁石であり、該磁石から電極先端部
   までが非磁性もしくは磁性を有するカバーにより覆われ
   てなることを特徴とする請求項３記載の静電記録ヘッド
   。 ５、前記磁性体から電極先端部までが磁性を有するカバ
   ーにより覆われてなることを特徴とする請求項４記載の
   静電記録ヘッド。 ６、前記磁石の反電極側に第２の磁性体を配置してなる
   ことを特徴とする請求項３、４、５いずれかに記載の静
   電記録ヘッド。 ７、請求項１、２、３、４、５、６いずれかに記載の静
   電記録ヘッドを、所定の速度で移動される記録部材の表
   面に、記録電極の先端を対峙させてかつ磁性体が配置さ
   れた面を記録部材の移動方向の後方側に向けて配置する
   とともに、該静電記録ヘッドと記録部材により該記録部
   材の移動方向の後方側に現像剤溜りを画成し、該現像剤
   溜りに磁性を有する現像剤を連続的に供給し、前記記録
   電極に記録画像に応じた記録電圧を印加して現像剤を前
   記記録部材の表面に静電付着させる構成を含んでなる画
   像記録装置。 ８、前記記録部材が円筒状に形成され、該円筒面の母線
   に沿って前記静電記録ヘッドの記録電極先端を配置し、
   かつ当該静電記録ヘッドが当該円筒面の法線を基準とし
   て現像剤溜り側に一定角度傾斜させて配置されたことを
   特徴とする請求項７に記載の画像記録装置。９、現像剤
   を貯留するホッパと、該ホッパの下部開口に設けられた
   現像剤の供給量調整手段を含んで構成され、前記ホッパ
   の下部開口は画像記録幅に応じた長穴とされ、前記供給
   量調整手段は前記ホッパの下部開口を閉塞するごとく円
   柱状の回転体を設けるとともに、該回転体の軸心方向に
   貫通してスリットを穿設したことを特徴とする現像剤供
   給装置。 １０、前記回転体のスリットを軸方向に複数に分割し、
   該分割されたスリットをそれぞれ軸心方向の角度をずら
   して設けてなることを特徴とする請求項９記載の現像剤
   供給装置。１１、前記スリットに対応する記録電極に印
   加される記録電圧の印加回数に応じて前記回転体の回転
   位置を調節する制御手段を設けたことを特徴とる請求項
   ９、１０いずれかに記載の現像剤供給装置。 １２、前記現像剤溜りに請求項９、１０、１１いずれか
   に記載の現像剤供給装置を、当該供給量調整手段の延在
   方向を前記静電記録電極ヘッドの延在方向に一致させて
   配置したことを特徴とする請求項８記載の画像記録装置
   。 １３、前記静電記録ヘッドの下流側の記録部材の表面に
   対向させて磁石を配置してなる現像剤回収装置を設けた
   ことを特徴とする請求項１２記載の画像記録装置。 １４、所定の速度で回転される円筒状の記録部材と、該
   記録部材の円筒母線に沿って対峙された静電記録ヘッド
   と、該静電記録ヘッドと記録部材により該記録部材の回
   転方向後方側に画成される現像剤溜りに配置された現像
   剤供給装置と、前記静電録ヘッドからみて前記記録部材
   の回転方向前方側に当該記録部材の円筒面に対向させて
   配置された磁石を有してなる現像剤回収装置と、該現像
   剤回収装置からみて前記記録部材の回転方向前方側に当
   該記録部材の円筒面に押圧して設けられた転写ロールを
   有してなる転写装置と、前記転写ロールと前記記録部材
   の間隙に記録紙を供給する記録紙供給装置と、前記転写
   ロールと前記記録部材の間隙から送出される記録紙を挾
   持して該記録紙に転写された現像剤を定着する定着装置
   と、を具備してなる画像記録装置であって、前記静電記
   録ヘッドは、複数の線状電極が絶縁基板上に列設されて
   なる記録電極の絶縁基板側に磁石を配置するとともに、
   該磁石に対し反対側の電極面に磁性体を配置し、前記磁
   石は磁力線が前記記録電極の先端を通り、かつ該記録電
   極の先端に対峙された前記記録部材に向かうように配置
   されてなるものとされ、また磁性体が配置された面を記
   録部材の回転方向の後方側に向けて、さらに記録部材円
   筒面の法線を基準として同後方側に一定角度傾斜させて
   配置され、前記現像剤供給装置は、現像剤を貯留するホ
   ッパと、該ホッパの下部開口に設けられた現像剤の供給
   量調整手段を含んで構成され、かつ前記ホッパの下部開
   口は画像記録幅に応じた長穴とされ、前記供給量調整手
   段は前記ホッパの下部開口を閉塞するごとく円柱状の回
   転体を設けるとともに、該回転体の軸心方向に貫通して
   スリットを穿設したものとされてなる画像記録装置。 １５、請求項１、２、３、４、５、６いずれかに記載の
   静電記録ヘッドを、所定の速度で移動される記録部材の
   表面に、記録電極の先端を対峙させて配置するとともに
   、該静電記録ヘッドと記録部材により該記録部材の移動
   方向の後方側に現像剤溜りを画成し、該現像剤溜りに磁
   性を有する現像剤を連続的に供給し、前記記録電極に記
   録画像に応じた記録電圧を印加して現像剤を前記記録部
   材の表面に静電付着させ、前記静電記録ヘッドの下流側
   の記録部材の表面に対向させて磁石を配置して余剰の現
   像剤を回収し、該磁石の下流側の転写部材上の記録画像
   を表示画面としたディスプレイ装置。 １６、複数の線状電極が絶縁基板上に間隔を有して列設
   されてなる記録電極の絶縁基板側の面に未着磁の永久磁
   石部材を取付けた後、該磁石部材に磁力線が前記記録電
   極の先端を通り、かつ該記録電極の先端に対峙される記
   録部材に向かうように着磁することを特徴とする静電記
   録ヘッドの製造方法。