JPH0650419B2 - Image recorder - Google Patents

Image recorder

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JPH0650419B2
JPH0650419B2 JP61162814A JP16281486A JPH0650419B2 JP H0650419 B2 JPH0650419 B2 JP H0650419B2 JP 61162814 A JP61162814 A JP 61162814A JP 16281486 A JP16281486 A JP 16281486A JP H0650419 B2 JPH0650419 B2 JP H0650419B2
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Japan
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toner
recording medium
recording
electrode
image
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は記録媒体の表面に静電的に吸着させたトナー
を、当該記録媒体から除去するクリーニング装置を有す
る画像記録装置に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an image recording apparatus having a cleaning device for removing toner electrostatically adsorbed on the surface of a recording medium from the recording medium.

(従来の技術) 従来、この種の画像記録装置としては、次に示すような
ものが提案されている。これは、第6図に示すように、
1対のローラ100,101間に無端ベルト状の記録媒
体102を巻回すると共に、一方のローラ101と対向
する位置に画像形成手段103を設けてある。この画像
形成手段103は、特公昭51−46707号公報等に
開示されており、記録用電極としての記録電極104に
画像情報に対応した電圧を記録制御部105より印加
し、記録媒体102表面にトナー付着させて画像を形成
するものである。この画像が形成された記録媒体102
を表示部106まで移動させて表示した後、該記録媒体
102上に付着したトナー107をクリーニング装置1
08により摺擦して消去し、再び次の表示に備える。
(Prior Art) Conventionally, the following type of image recording apparatus has been proposed. This is as shown in FIG.
An endless belt-shaped recording medium 102 is wound between a pair of rollers 100 and 101, and an image forming unit 103 is provided at a position facing one roller 101. This image forming means 103 is disclosed in Japanese Patent Publication No. 51-46707, etc., and a voltage corresponding to image information is applied from the recording control unit 105 to the recording electrode 104 as a recording electrode, so that the surface of the recording medium 102 is exposed. The toner is attached to form an image. Recording medium 102 on which this image is formed
Is moved to the display unit 106 and displayed, and then the toner 107 adhering to the recording medium 102 is removed by the cleaning device 1.
08 rubs to erase and prepare for the next display again.

(発明が解決しようとする問題点) しかし、斯かる従来技術の場合には、次のような問題点
を有している。すなわち、画像の記録プロセスは、第7
図(イ) に示すように、記録電極104にプラスの所定電
圧を印加すると共に、記録媒体102の導電層109を
接地し、プラスに帯電したトナー107を静電気力によ
って記録媒体の絶縁層110表面に付着させ、画像を形
成する。この絶縁層110の表面に付着したトナー10
7は、クリーニング手段108によって摺擦されて落と
されるが、誘電体からなる絶縁層110の電気抵抗が高
かったり時定数が大きいと、トナー107の電荷はリー
クされることなく絶縁層110中に残留して残留電荷1
11となる(第7(ロ) )。この状態で再び現像すると、
第7図(ハ) に示すように、新たに現像され付着したトナ
ー107の他に、絶縁層110中の残留電荷111によ
ってトナーにマイナスの電荷が誘起され、トナー107
付着が生じ、記録媒体102上の画像が汚れるという問
題点があった。
(Problems to be Solved by the Invention) However, such a conventional technique has the following problems. That is, the image recording process is
As shown in FIG. 1A, a predetermined positive voltage is applied to the recording electrode 104, the conductive layer 109 of the recording medium 102 is grounded, and the positively charged toner 107 is electrostatically attracted to the surface of the insulating layer 110 of the recording medium. To form an image. The toner 10 attached to the surface of the insulating layer 110
7 is rubbed off by the cleaning means 108, but if the insulating layer 110 made of a dielectric material has a high electric resistance or a large time constant, the charge of the toner 107 remains in the insulating layer 110 without leaking. And residual charge 1
It becomes 11 (7th (b)). If you develop again in this state,
As shown in FIG. 7C, in addition to the toner 107 newly developed and attached, a negative charge is induced in the toner by the residual charge 111 in the insulating layer 110, and the toner 107
There is a problem in that the adhesion occurs and the image on the recording medium 102 becomes dirty.

そこで、この問題点を解決するために、絶縁層110の
電気抵抗を低下させることが考えられるが、絶縁層11
0の抵抗が低いとトナー107の電荷がリークしてトナ
ー107が記録媒体102に付着しにくくなり、画像濃
度が薄くなるという問題点が新たに生じる。
Therefore, in order to solve this problem, it is conceivable to reduce the electric resistance of the insulating layer 110.
If the resistance of 0 is low, the electric charge of the toner 107 leaks and the toner 107 is less likely to adhere to the recording medium 102, which causes a new problem that the image density becomes low.

本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、画像濃度が薄く
なることなく、トナーの除去時には記録媒体の残留電荷
を十分に消去できるクリーニング装置を有する画像記録
装置を提供することにある。
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object thereof is to perform cleaning capable of sufficiently erasing the residual charge of the recording medium at the time of removing the toner without reducing the image density. An object is to provide an image recording device having the device.

(問題点を解決するための手段) 本発明は、上記の目的を達成するために、本発明にあっ
ては、誘電層を有する記録媒体と記録用電極との間に導
電性磁性トナーを供給し、この記録用電極に画像信号に
対応した電圧を印加することで前記記録媒体にトナーを
静電的に吸着させ、その後この記録媒体からトナーを除
去するクリーニング装置を有する画像記録装置におい
て、前記記録媒体に対して対向し、記録媒体上のトナー
を磁力により吸着して捕集し、この捕集したトナーで磁
気ブラシを形成して記録媒体を摺擦する磁石部材と、磁
石部材により形成したトナーに記録用電極に印加した電
圧とは逆極性側バイアス電圧を印加するバイアス電圧印
加手段とを有することを特徴とする。
(Means for Solving Problems) In order to achieve the above object, the present invention provides a conductive magnetic toner between a recording medium having a dielectric layer and a recording electrode. Then, in the image recording apparatus having a cleaning device that electrostatically attracts the toner to the recording medium by applying a voltage corresponding to the image signal to the recording electrode, and then removes the toner from the recording medium, A magnet member that faces the recording medium and attracts and collects the toner on the recording medium by magnetic force, forms a magnetic brush with the collected toner, and rubs the recording medium. It is characterized in that it has a bias voltage applying means for applying a bias voltage on the opposite polarity side to the voltage applied to the recording electrode to the toner.

(作 用) 本発明においては、磁石部材により形成した磁気ブラシ
によって、記録媒体に付着しているトナーを除去する。
これと併行して、バイアス電圧印加手段からは、磁気ブ
ラシを構成するトナーに対して記録用電極へ印加される
信号電圧と逆極性側電圧を印加することにより、記録媒
体の表面に残留した電荷を消去する。
(Operation) In the present invention, the toner attached to the recording medium is removed by the magnetic brush formed of the magnet member.
Concurrently with this, the bias voltage applying means applies a voltage opposite to the signal voltage applied to the recording electrode to the toner forming the magnetic brush, so that the charge remaining on the surface of the recording medium is charged. Erase.

(実施例) 以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明する。(Example) Below, this invention is demonstrated based on the Example shown in figure.

第1図は本発明を適用した板書記録装置の一実施例を示
すものである。1は無端ベルト状に形成された記録媒体
で、上下に対向配置された1対のローラ2,3に掛回さ
れており、該記録媒体1は、表示部4においてローラ
2,3により平面状にかつ移動可能に支持されている。
この記録媒体1は、画像形成時に矢印方向に駆動され
る。上記記録媒体1の循環路の最下方の位置、すなわち
ローラ3と対向する位置には、該記録媒体1にトナー9
を画像情報にしたがって付着させ、画像を形成する手段
6が配設されている。図中、5はトナー9を収容したト
ナー容器である。
FIG. 1 shows an embodiment of a blackboard recording apparatus to which the present invention is applied. Reference numeral 1 denotes a recording medium formed in the shape of an endless belt, which is wound around a pair of rollers 2 and 3 which are vertically opposed to each other. The recording medium 1 is planarly formed by the rollers 2 and 3 in a display unit 4. And is movably supported.
The recording medium 1 is driven in the arrow direction during image formation. At the lowermost position of the circulation path of the recording medium 1, that is, the position facing the roller 3, the toner 9 is applied to the recording medium 1.
Is provided according to image information to form an image. In the figure, 5 is a toner container containing the toner 9.

上記画像形成手段6は、特公昭51−46707号公報
等で知られる所謂マグネスタイラスと呼ばれる方式を採
用している。すなわち、その原理は、第2図に示すよう
に、非磁性円筒7内で円柱状の磁石8を回転させ、該非
磁性円筒7上を黒色等に着色された導電性磁性トナー9
を搬送して、非磁性円筒7上に軸方向に沿って密に配列
された磁性体製の針状記録電極(記録用電極)10上を
通過させる。しかして、表面側の絶縁層11と裏面側の
導電層12とからなる記録媒体1の導電層12と、記録
電極10間に画像情報にしたがって電圧を印加し、電圧
が印加された部分のみ記録媒体1にトナー9を付着させ
て画像を形成するものである。表示すべき画像情報は、
記録制御部13によって記録電極10に電気信号として
印加される。
The image forming means 6 employs a so-called magnesty stylus method known from Japanese Patent Publication No. 51-46707. That is, as shown in FIG. 2, the principle is to rotate the cylindrical magnet 8 in the non-magnetic cylinder 7 and to cause the non-magnetic cylinder 7 to have a conductive magnetic toner 9 colored black or the like.
Is conveyed and passed over a needle-like recording electrode (recording electrode) 10 made of a magnetic material, which is densely arranged along the axial direction on the non-magnetic cylinder 7. Then, a voltage is applied in accordance with image information between the conductive layer 12 of the recording medium 1 including the insulating layer 11 on the front surface side and the conductive layer 12 on the back surface and the recording electrode 10, and only the portion to which the voltage is applied is recorded. The toner 9 is attached to the medium 1 to form an image. The image information to be displayed is
The recording controller 13 applies the electric signal to the recording electrode 10.

上記記録媒体1の裏面には、記録媒体1の表面に付着し
たトナー9を除去するクリーニング装置としての消去手
段14が設けられている。この消去手段14は、棒状の
永久磁石(磁石部材)15,15,15を備えており、
該永久磁石15,15,15の記録媒体1側の端部に
は、平板状の電極16が設けられている。この電極16
と記録媒体1間の距離は、50μm〜5mm、より好まし
くは200μm〜3mmであり、該電極16には、バイア
ス電圧印加手段16aから記録電極10と逆極性の電圧
が印加されている。
On the back surface of the recording medium 1, an erasing unit 14 as a cleaning device for removing the toner 9 attached to the surface of the recording medium 1 is provided. The erasing means 14 is provided with rod-shaped permanent magnets (magnet members) 15, 15, 15.
A plate-shaped electrode 16 is provided at an end of the permanent magnets 15, 15, 15 on the recording medium 1 side. This electrode 16
The distance between the recording medium 1 and the recording medium 1 is 50 μm to 5 mm, more preferably 200 μm to 3 mm, and a voltage having a polarity opposite to that of the recording electrode 10 is applied to the electrode 16 from the bias voltage applying means 16a.

なお、図中、20は記録媒体1の支持層、30は装置本
体である。
In the figure, 20 is a support layer of the recording medium 1, and 30 is the apparatus main body.

以上の構成において、本実施例に係る板書記録装置で
は、次のようにして画像の表示及び加筆等が行なわれ
る。すなわち、記録媒体1を所定の速度で移動させつ
つ、記録電極10と記録媒体1の導電層12の間に画像
情報に対応した+30〜+200Vの電圧を引加し、誘
電層11にマイナスの電荷を誘導して記録媒体1の表面
に第3図(イ) に示すようにトナー9を付着させ画像を表
示する。次に、記録媒体1上に形成された画像を消去す
るには、トナー9が付着した記録媒体1を消去手段14
を通過させることにより、消去手段14の電極16の表
面に、磁力により吸着して捕集したトナーで形成された
磁気ブラシとしてのトナーブラシ17によって、記録媒
体1表面に付着したトナー9を摺擦して落とす。これと
同時に、消去手段14の電極16に、記録電極10の電
圧と逆極性の電圧V′、−100≦V′<0V、より好
ましくは−30≦V′≦−5Vが印加される。こうする
ことによって、第3図(ロ) に示すように、消去手段14
の電極16上のトナーがマイナスに帯電するとともに、
誘電層11にはプラスの電荷が誘起される。この結果、
記録媒体1の誘電層11内においては、現像時に誘起さ
れたマイナスの電荷と消去時に誘起されたプラスの電荷
が中和し、消去後には、第3図(ハ) に示すように、誘電
層11には電荷が残留していないため、次の現像時に
は、第3図(ニ) に示すように、新たな現像によるトナー
9の付着のみが行なわれ、余分なトナーが付着して画像
が汚れるということがなく、鮮明な画像が得られる。
With the above configuration, the blackboard recording apparatus according to the present embodiment displays and adds an image as described below. That is, while moving the recording medium 1 at a predetermined speed, a voltage of +30 to +200 V corresponding to image information is applied between the recording electrode 10 and the conductive layer 12 of the recording medium 1 to cause the dielectric layer 11 to have a negative charge. Is induced to attach toner 9 to the surface of the recording medium 1 as shown in FIG. Next, in order to erase the image formed on the recording medium 1, the recording medium 1 to which the toner 9 is attached is erased by the erasing means 14.
When the toner 9 adheres to the surface of the recording medium 1 is rubbed by the toner brush 17 as a magnetic brush formed of toner attracted and collected by magnetic force on the surface of the electrode 16 of the erasing means 14. And drop it. At the same time, a voltage V'having a reverse polarity to the voltage of the recording electrode 10, -100≤V '<0V, and more preferably -30≤V'≤-5V is applied to the electrode 16 of the erasing means 14. By doing so, as shown in FIG.
The toner on the electrode 16 of is charged negatively,
Positive charges are induced in the dielectric layer 11. As a result,
In the dielectric layer 11 of the recording medium 1, the negative charge induced during development and the positive charge induced during erasing are neutralized, and after erasing, as shown in FIG. Since there is no electric charge remaining in 11, the toner 9 is only adhered by new development at the time of the next development, as shown in FIG. Without that, a clear image can be obtained.

第4図は記録電極に印加する電圧と消去手段の電極に印
加する電圧による記録媒体の消去特性を示したグラフで
ある。図中、領域Aは記録媒体上のトナー及び残留電荷
を消去可能な範囲であり、領域Bはさらに好ましい範囲
を示す。また、領域Cは消去手段においてトナーが逆極
性に帯電し、記録媒体にトナーが付着して記録媒体が汚
れる範囲を示している。さらに、領域Dは消去時の電圧
印加が不十分なために生じる消去不良の範囲を示してい
る。例えば、記録電極に+100Vの電圧を印加した場
合において、消去可能となる消去手段の電極への印加電
圧V′は−47≦V′<0で、さらに好ましくは−18
≦V′≦−2となる。また、消去不良は−2<V′で生
じ、逆極性の帯電によるトナー付着はV′<−47のと
きに生じることを示している。
FIG. 4 is a graph showing the erasing characteristics of the recording medium depending on the voltage applied to the recording electrode and the voltage applied to the electrode of the erasing means. In the figure, an area A is a range in which toner and residual charges on the recording medium can be erased, and an area B is a more preferable range. Area C shows a range in which the toner is charged to the opposite polarity in the erasing means, and the toner adheres to the recording medium to stain the recording medium. Further, a region D shows a range of erasing failure caused by insufficient voltage application during erasing. For example, when a voltage of +100 V is applied to the recording electrode, the voltage V'applied to the electrode of the erasing means capable of erasing is -47≤V '<0, more preferably -18.
≤V'≤-2. Further, it is shown that erasing failure occurs at -2 <V ', and toner adhesion due to charging of opposite polarity occurs at V'<-47.

第5図は本発明のさらに他の実施例を示すものであり、
前記実施例と同一の部分には同一の符号を付して説明す
ると、この実施例では、消去手段14の構成が前記実施
例と異なっている。すなわち、この実施例では、電極1
6が円筒状のスリーブからなっており、該スリーブ16
内に円柱状の永久磁石が配設されている。しかして、ス
リーブ16又は磁石部材15の一方を回転させることに
より、スリーブ16表面にトナーを磁力により吸着して
捕集し形成されたトナーブラシ17を回転させる。こう
することによって消去効率が向上する。上記スリーブ1
6に対しては、バイアス電圧印加手段16aから記録電
極10と逆極性の電圧が印加される。その他の構成及び
作用は前記実施例と同一であるので説明を省略する。
FIG. 5 shows still another embodiment of the present invention,
The same parts as those in the above-mentioned embodiment are designated by the same reference numerals, and in this embodiment, the configuration of the erasing means 14 is different from that in the above-mentioned embodiment. That is, in this embodiment, the electrode 1
6 is a cylindrical sleeve, and the sleeve 16
A columnar permanent magnet is arranged inside. Then, by rotating one of the sleeve 16 and the magnet member 15, the toner brush 17 formed by attracting and collecting the toner by the magnetic force on the surface of the sleeve 16 is rotated. By doing so, the erasing efficiency is improved. Sleeve 1 above
A bias voltage applying means 16a applies a voltage having a polarity opposite to that of the recording electrode 10 to 6. The rest of the configuration and operation are the same as those of the above-mentioned embodiment, so the explanation is omitted.

なお、前記実施例で用いられた記録媒体1の誘電層11
の体積抵抗値は、10〜1017(Ωcm)と大きいもの
である。
The dielectric layer 11 of the recording medium 1 used in the above-mentioned examples
Has a large volume resistance value of 10 7 to 10 17 (Ωcm).

また、記録媒体の表面を機械的な損傷や汚れから守るた
め、表面に保護層を設けた構成の記録媒体でも同様に適
用可能なことは勿論である。
Further, in order to protect the surface of the recording medium from mechanical damage and dirt, it goes without saying that the same can be applied to a recording medium having a structure in which a protective layer is provided.

さらに、前記実施例では、記録電極にプラスの電圧を印
加し、消去手段の電極にマイナスの電圧を印加した場合
について説明したが、極性を逆にしてもよい。例えば、
記録電極に−30〜−200Vの電圧を印加し、消去手
段の電極に0<V′≦+100V、より好ましくは+5
≦V′≦+30Vの電圧を印加するようにしてもよい。
この場合、トナーにはマイナス帯電のものが用いられる
ことは勿論である。
Further, in the above-described embodiment, the case where the positive voltage is applied to the recording electrode and the negative voltage is applied to the electrode of the erasing means has been described, but the polarities may be reversed. For example,
A voltage of −30 to −200 V is applied to the recording electrode, and 0 <V ′ ≦ + 100 V, more preferably +5, to the electrode of the erasing means.
A voltage of ≦ V ′ ≦ + 30V may be applied.
In this case, of course, negatively charged toner is used.

実施例では表示装置の例を説明したが、表示とともに又
は表示することなく転写材に記録したトナー像を転写す
るようにして用いても良い。
Although the example of the display device has been described in the embodiments, the toner image recorded on the transfer material may be transferred with or without displaying.

(発明の効果) 本発明は以上の構成及び作用よりなるもので、記録媒体
の誘電層の抵抗値を低下させる必要がないので、画像濃
度が薄くなることもなく、トナーの除去時には記録媒体
の残留電荷を十分に消去でき、出力画質の向上が可能に
なる。
(Effects of the Invention) The present invention has the above-described configuration and operation, and since it is not necessary to reduce the resistance value of the dielectric layer of the recording medium, the image density does not decrease, and the toner of the recording medium is not removed when the toner is removed. The residual charge can be sufficiently erased, and the output image quality can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明を適用した板書記録装置の一実施例を示
す構成図、第2図は画像形成原理を示す説明図、第3図
(イ),(ロ),(ハ),(ニ) は画像の記録及び消去プロセスを示す
説明図、第4図は画像の消去特性を示すグラフ、第5図
は本発明の他の実施例を示す構成図、第6図は従来のク
リーニング装置付きの板書記録装置を示す構成図、第7
図(イ),(ロ),(ハ) は画像の記録及び消去プロセスを示す説
明図である。 符号の説明 1……記録媒体、2,3……ローラ 4……表示部、6……画像形成手段 9……トナー、10……記録電極 11……誘電層、12……導電層 14……消去手段、16……電極
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a blackboard recording apparatus to which the present invention is applied, FIG. 2 is an explanatory view showing an image forming principle, and FIG.
(A), (b), (c), and (d) are explanatory views showing an image recording and erasing process, FIG. 4 is a graph showing an image erasing characteristic, and FIG. 5 is another embodiment of the present invention. FIG. 6 is a block diagram showing a conventional blackboard recording device with a cleaning device, and FIG.
FIGS. 9A, 9B and 9C are explanatory diagrams showing the image recording and erasing process. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Recording medium, 2, 3 ... Roller 4 ... Display unit, 6 ... Image forming means 9 ... Toner, 10 ... Recording electrode 11 ... Dielectric layer, 12 ... Conductive layer 14 ... ... Erasing means, 16 ... Electrode

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 1/29 J 9186−5C ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display location H04N 1/29 J 9186-5C

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】誘電層を有する記録媒体と記録用電極との
間に導電性磁性トナーを供給し、この記録用電極に画像
信号に対応した電圧を印加することで前記記録媒体にト
ナーを静電的に吸着させ、その後この記録媒体からトナ
ーを除去するクリーニング装置を有する画像記録装置に
おいて、 前記記録媒体に対して対向し、記録媒体上のトナーを磁
力により吸着して捕集し、この捕集したトナーで磁気ブ
ラシを形成して記録媒体を摺擦する磁石部材と、磁石部
材により形成したトナーに記録用電極に印加した電圧と
は逆極性側バイアス電圧を印加するバイアス電圧印加手
段とを有することを特徴とする画像記録装置。
1. A conductive magnetic toner is supplied between a recording medium having a dielectric layer and a recording electrode, and a voltage corresponding to an image signal is applied to the recording electrode to statically remove the toner on the recording medium. In an image recording apparatus having a cleaning device for electrically adsorbing the toner and then removing the toner from the recording medium, facing the recording medium, the toner on the recording medium is magnetically attracted and collected, and the toner is collected. A magnet member that forms a magnetic brush with the collected toner and rubs the recording medium, and a bias voltage applying unit that applies a bias voltage on the side of the polarity opposite to the voltage applied to the recording electrode to the toner formed by the magnet member. An image recording apparatus characterized by having.
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