JPS59212072A - 画像記録装置 - 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】 本発明は画像記録装置、特に画像電気信号に直接対応し
て一成分導屯性磁性現像剤（以下トナーと略記する）を
記録媒体に付着させて画像を記録する画像記録装置に関
する。

従来この棟の画像記録装置の例としては米国特許第３８
１６８４０号明細書に開示されたものがある。

この従来装置の極く概要を第１図について説明する。第
１図において１はトナー収容容器２内に収容された導電
性磁性トナーＴに浸っている静止している非磁性円筒よ
シなるトナー搬送部材、３はトナー搬送部材ｌの内部に
矢印入方向に回転するように設けた磁石で、その局面に
は円周上略等間隔に異極性の磁極が又互に着磁されてい
る。４は上記トナー搬送部材ｌの表面上に該部材の軸線
方向に並んで各々が独立して電気的に絶縁されているア
レイ状配置の多数本の記録電極で、例えばパーマロイ、
ニッケル、鉄等の導電性磁性材料によって作られている
。５は記録電極４と対峙して矢印Ｂ方向に移送される記
録媒体であって、図示の例では導′１性基板５ａの表面
に絶縁性層５ｂｉ形成したものからなるが、その他一般
に市販されている静電記録紙を使用することも可能であ
る。６は記録媒体５を挾むように上記の記録電極４と対
向配置した導電性のローラ状背面電極であって、上記記
録媒体５の導電性基板５の面に接触している。７はドク
ターブレード、８は記録位置、９は画像イぎ号電源であ
る。

上記の構成において、磁石３は矢印Ａ方向に回転され、
また記録媒体５は矢印Ｂ方向に移動するよう夫々不図示
の駆動源によって駆動される。容器２内のトナーＴは磁
石３の磁界作用によりトナー搬送部材１上に保持されつ
つ磁石３の回転方向と反対の方向Ａ′に搬送される。搬
送されるトナーＴは容器２の出口に設けられたドクター
ル−１７によって均一薄層に規制され、記録電極４の先
端と背面電極６とが対向している記録位置８に達すると
、トナーは記録電極４の先端上に穂状に立ち、その穂の
先端は記録媒体５の表面と接触する。

このとき信号電源９から両電極４，６間に画像に応じた
電圧が印加されると、トナーの穂全通して記録媒体５表
面上のトナーに注入された電荷と記録媒体５の絶縁性層
５ｂの背面側に注入された電荷との静電気カによってト
ナーＴは記録媒体５の絶縁性層５ｂに付着して画像を形
成する。この絶縁性層５ｂ上のトナー像は不図示の加熱
又は加圧等の定着手段によシ定着され′る。

第２図はこの棟の画像記録装置の他の従来例で。

特開昭５５−１２７５７８にて詳述されているものであ
る。第１図と同一番号の部分は同一機能を奏する部分を
示す。記録媒体５は導電性基板５ａ上に絶縁性層５ｂを
形成してなる円筒体であって、矢印方向に回転する。１
０はトナー収容容器１２内のトナーＴに浸っている非磁
性の円筒で出来た静止しているトナー塗布ローラーで、
内部には図示されない駆動系によって回転する回転磁石
１１を有している。４は記録媒体５と対向する導電性磁
性体よシなる多数の記録電極であって、相対向する磁石
１５で挾まれている。回転磁石１１が矢示Ｃ方向に回転
すると導電性磁性トナーＴはトナー収容容器１２よシ矢
示り方向に塗布ローラー１０上を移動し、ドクターブレ
ードｌ　２’で均一なＪｌ　ｇの層にされて記録媒体５
に運ばれる。この場合、電源１３よ少記録媒体５とトナ
ー塗布ローラー１０間に電圧が印加されているので記録
媒体５上にはトナーＴが＃電気力によシ付着して薄層に
塗布される。この塗布されたトナーＴが記録媒体５０回
転に伴って記録電極４に到達すると、磁石１５の磁力に
よシトナーＴは記録位置８において記録電極４の先端と
接触するトナーの穂を作り、前述塗布ローラー１０にて
注入された電荷がトナーの穂および記録電極４を通して
逃げるので記録媒体５とトナー１間には付着する力が働
かなくなる。しかし、この瞬間に信号電源９よ少記録媒
体５と記録電極４間に画像に応じる信号電圧が印加され
ると、第１図で説明の如くトナーの穂を通して記録媒体
５０表面に接するトナーに電荷が生じ、これと記録媒体
５の絶縁性層５ｂの背面側に生じた電荷によりトナーＴ
には記録媒体５に付層する力が働く。次にこの電荷が画
像模様に得られたトナーＴｉ乱さな・い程度にトナー除
去装置１４例えば磁気吸引や空気吸引等を利用した装置
１４により、（５） 付着する力の働いていないトナーＴｉ取除けば記録媒体
上には可視像が現われる。

しかしながらこれらの従来例において高解像就の画質を
得る場合次の欠点がある。すなわち高解像度を得ようと
して記録電極４の相互間隙を小さくすると、それに伴っ
て、記録電極４と記録媒体５と間の間隙を狭くしなけれ
ばならず装置化が難しくなる。

このような従来装置の欠点について実験を行なった。第
３図はそれを説明する図であって、第１図、第２図で矢
示Ｅ方向から見た記録電極４０部分拡大回である。記録
電極４は、絶縁性フィルム例えばポリイミドフィルム１
５上にニッケル等の磁性材箔を張シこの磁性材箔をエツ
チングしたものか、又はポリイミドフィルム１５上に銅
箔を張９、この銅箔をエツチングしその上に磁性材例え
ばニッケル、ノーマロイ等をメッキしたもの、又ハハー
マロイ細線を平行に並べ、エポキシ樹脂等で固着したも
のでよい。当実験においてはポリイミドフィルム１５上
に張ったニッケル箔をエッチ（６） ングしたものを使用した。トナーとしては粒径５〜１０
０ミクロン程度のものを使用することが可能であるが、
当実験においては３Ｍ販売より光られているＶＱＣイメ
ーソングノ９ウダーＴＹＰＥ３５５　ｋ便用した。これ
らは粒径十数ミクロンメートルの導電性磁性トナーであ
る。

記録密度をＩＮ当ｐｌＯ本とし、信号電極４の巾Ｘと信
号電極４の間隙Ｗ（第３図参照）を等間隙に選び、従っ
て、それぞれ間隙Ｗ及び巾Ｘは５０ミクロンメートルと
した。

第３図に示すように、記録電極４上に形成されるトナー
の穂は破線Ｆの様に記録媒体５に近ずくほど広が９、こ
のため隣シ合う記録電極４Ｇと４Ｈ上のトナーの鎖Ｙ）
　Ｔｏ　ｔ　ＴＨは記録媒体５に近い方で重な９合い、
このことは、例えば信号電極４Ｇに信号電圧が印加され
、信号電極４Ｈには１ば号電圧の印加が無い場合におい
て、トナーの穂ＴＧとＴＨは電気的に短絡状態にな９、
配球媒体５上にトナーが充分付着しなかったり又は不要
なトナーが付着して、境界の明瞭でないぼんやシした画
はを招来する原因になることがわかった。これを防ぐ為
には記録電極４と記録媒体５とを互に接近させればよい
が、実際上は記録媒体５と記録電極４との間に全域に亘
って微少間隙を保つことは困蛯である。

第１表は当実験に於ける高画質を得るために必要な記録
電極４の相互間隙Ｗと記録媒体５および記縁電憾４の間
隙Ｙとの関係を示したものである。

この表から解る様に高画質の画像を得るにはＹをＷの２
．５倍以下にしなければならない。

第１表 このように、これら従来の画像記録装置では、＾密度を
得るために記録−極の相互の間隙を小さくすると、それ
に伴って記録電極と記録媒体との間隙も小さくしなけれ
ばならず、このため装置の実際上の製作が難しくなると
いう欠点があった。

本発明はこのような従来の欠点を除去することを目的と
するものである。

本発明は、前述のタイプの画像記録装置において、各記
録電極の先端部を記録媒体側に向って細くしたことを特
徴とするものであって、これによシ、記録電極先端部に
生ずるトナーの穂の隣接電他聞における重ｐ合いを防止
するものである。

次に本発明の実施例を第４図で説明する。この図中、第
３図と同一番号は同じ部分を示し、第１図、第２図の矢
示Ｅ方向から見た記録電極４０部分拡大図である。第３
図と異なる点は記録電極４の先端を尖らした点にある。

すなわち、第４図において、記録電極４の巾Ｘを５０マ
イクロメートルに設定し、記録電極４をその先端位置よ
シ２５マイクロメートルの所から先端まで三角状にエツ
チングすることによって記録電極の先端は１マイクロメ
ートル程度の巾になる様にした。こうする（９） ことにより、記録電極４相互間隙Ｗに対して記録電憾４
および記録媒体５間の間隙Ｙ　’ｉ　２．５倍以上にと
ってもトナーの穂’ｒＧＩ　’ｒＨは第４図の如く記録
媒体５上で電な９合うことがなくなｐ、従って、従来以
上に高画質全維持しながら、しかも記録媒体５と記録電
極４との間隙Ｙを大巾に広げることが可能となって製造
が楽くになシ、又、記録媒体５と記録電極４との間隙を
従来と同一寸法にすれば記録電極４の相互間隙Ｗｔ−よ
り小さくすることができ高密度化も可能となる。

上記実施例において記録電極４と記録媒体５との間隙Ｙ
ｉ１００マイクロメートルとした場合、１ｍｍフシ２０
の高密度化が可能となった。

以上の実施例はエツチングで記録電極４を形成した場合
を説明したが、線材を使用し′Ｃ記録電極を形成する場
合でも先端を尖らせることによって同一効果が得られる
。また上記実施例は三角形状に記録電極４の先端を尖ら
せる場合全説明したが記録媒体５の近傍で記録電極の先
端が尖っていればどの様な形でもよい。

（１０） 以上説明した様に、本発明によれば、先述のタイプの画
像記録装置において、単に記録電極先端部を尖った形に
することによって、高密度化が可能となり、製造も容易
になるという利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明に関係する画像記録装置の大々
異る従来例を示す概要断面図、第３図は従来の画像記録
装置における記録電極とその近傍のトナーの状態を示す
る部分拡大図、第４図は本発明による画１象記録装置の
記録電極とその近傍のトナーの状態を示す部分拡大図で
ある。 １・・・トナー搬送部材、　　２・・・トナー収容容器
、３・・・回転磁石、　　　　　４・・・記録゛電極、
５・・・記録媒体、　　　　　６・・・背面電極、８・
・・記録位置、　　　　　９・・・画像１ｄ号電源、ｌ
Ｏ・・・トナー塗布ローラ、１１・・・回転磁石、１２
・・・トナー収容容器、１３・・・電源、１４・・・ト
ナー除去装置、１５・・・磁石。 （１１） 第１図 第３図 第４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）各々が独立して電気的に絶縁されたアレイ状配置
   の多数の記録電極と、絶縁性層を具えた記録媒体をその
   絶縁性層表面が上記記録電極と近接対向するようにして
   移動させる手段と、上記記録電極と記録媒体との間隙を
   横切る磁界金与える手段と、該間隙に導電性磁性トナー
   ′ｔ−供胎する手段と、上記記録媒体の絶縁柱層背面と
   記録電極との間に画像信号電圧を印加する手段とを有す
   る画像記録装置において、上記各記録電極は記録媒体側
   のその先端部分が他の部分よりも細くなっていることを
   ％徴とする画像記録装置。
2. （２）上記間隙が各記録電極相互の間隙の２，５倍以上
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の画
   像記録装置。