JPS60137168A - 静電記録装置 - 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】 （ａｌ　発明の技術分野 本発明はファクシミリ等に用いられる静電記録　−装置
に係り、特に絶縁性記録体を介して記録電極と磁性トナ
ー現像機を配置し、画像信号印加と同時に絶縁性記録体
上にトナー像を形成し、該トナー像を記録媒体に転写を
行う記録装置の記録電極の構造に関するものである。

（ｂｌ　技術の背景 画像等の記録装置として絶縁性記録体表面に形成された
トナー像を記録紙に転写するものが知られており、複数
に並設された記録針電極と制御用対向電極により絶縁性
記録体上に画像等のパターンに応じた静電潜像を形成す
ると同時に、磁性トナーを静電吸着（現像）せしめてト
ナー像を形成し、このトナー像を記録紙に転写し、更に
定着を行う装置が周知である。これらの装置においては
、絶縁性記録体に画像等のパターンに応じた静電潜像を
形成するための記録電極は、絶縁性保持部材により複数
本の電極針を所定間隔で並列保持され、該並列保持され
た複数本の電極針の各先端が、絶縁性記録体と対向する
絶縁性保持部材の端面に露出した構造が採られているた
め、これら複数本の電極針に画像信号に対応した１Ｉ（
ｉ圧の入力パルスを印加すると、印加された電極針先端
と隣接した非印加電極針先端との間でリーク現象が起こ
り、このリーク現象に起因して異常放電が発生してトナ
ー像に欠陥が生し、明確な画像が記録できなくなる不都
合があり、かかるリーク現象が防止され、記録品質の良
い印刷物を提供し得る記録装置が要望されている。

（Ｃ１従来技術と問題点 第１図は従来の静電記録装置の印字部の構成を示す斜視
図であり、１は絶縁性保持部材により複数のグループか
らなる記録電極針２を一列に並設して成るマルチスクイ
ラス電極（以下記録電極と呼ぶ）である。この記録電極
１に誘電体フィルムからなる絶縁性記録体３が接触配置
されている。

一方固定された円筒スリーブ４の内部に回転する磁気ロ
ーラ５を有する磁性トナー現像Ｎｕ　６は、絶縁性記録
体３を介して記録電極１と対向する位置に設置されて、
いる。また、円筒スリーブ４の上には複数のセグメント
に分割された対向電極７が所定間隙をもって密に並設さ
れている。

このような構成において磁気ローラ５を回転させること
により、円筒スリーブ４の外周に磁性トナーが転送され
る。記録電極針２に画像信号に対応して電圧を印加する
と共に、対向電極７に前記記録電極針２に印加する電圧
とは逆極性の電圧を選択的に印加することにより、前記
絶縁性記録体３上に静電荷潜像を形成すると同時に選択
されたセグメント上に運ばれてきた磁性トナーを帯電さ
せ、以て絶縁性記録体３上に磁性トナーを付着させて磁
性トナー像を形成している。

第２図は上記印字部の構成を備えた記録装置の概略構成
を示すしたもので、本図を用いて以後の記録プロセスを
説明する。

同図において、先ず、絶縁性記録体３は誘電体フィルム
をベルト状にしてシリンダー８．９．１０及び案内ロー
ラ１１に掛は渡され、前記シリンダー８．９．１０によ
り図中矢印Ａで示す方向に一定の速度で移送される。こ
のヘルド状の絶縁性記録体３の内側に記録電極１の先０
１！１が接触配置している。

また、前記対向電極７ば磁性ｌ・ナー現像機６が付設さ
れた円筒スリーブ４の面に記録電極Ｉと対向して設置さ
れている。

次に、第１図により説明した手段により絶縁性記録体３
上に磁性トナー像を形成した後、該絶縁性記録体３をシ
リンダ９の方向に移送し、該シリンダ９の部分において
記録紙１２を絶縁性記録体３に沿わせて平行に搬送する
と共に、該記録紙１２の裏面より転写ローラ１３を前記
シリンダ９に圧接して前記トナー像を記録ｇ１２に転写
する。しがる後、この記録紙１２上の転写ｌ・ナー像は
圧力定着機１４によって記録紙１２に定着される。他方
、シリンダ１０の方向に移送した絶縁性記録体３はシリ
ンダ８の位置でコロナ除電器１５によって除電処理を施
ずことにより、該絶縁性記録体３上に残留した磁性トナ
ーの電荷を消去し、絶縁性記録体３への４４着力を弱め
る。更に前記絶縁性記録体３が印字部に移送されると残
留した磁性トナーは、磁性トナー現像機６の磁気ローラ
５の磁力によって磁性トナー現像機６内に回収される。

以上の記録プロセスを繰り返すことにより、記録紙１２
上に連続して画像出力を得ることができる。

このように本記録装置は、記録電極１による潜像形成工
程と磁性トナー現像機６による現像工程とを同時に行う
ことを特徴としている為、装置構成が簡単となり、小型
、低価格である。また転写工程後の絶縁性記録体３上に
残留した磁性トナーは、クリーニング除去を行わずに総
て磁性トナー現像機６で回収され再使用されるため、メ
ンテナンスが容易でこれら消耗材料費が安価になる利点
を有している。

ところで上記した従来の記録装置においては、該記録電
極１の記録電極針２と絶縁性記録体３との間に放電を起
こせしめて潜像を形成するため、該絶縁性記録体３表面
に放電空隙を維持する凹凸を設け、この凹凸部に記録電
極針２を接触させて潜像、その後トナー像を形成してい
る。しがしながら、前記記録電極１は第３図の要部斜視
図及び第４図のｍｓ部分拡大横断面図示すように、絶縁
性保持部材２２により複数本の記録電極針２３ａ、　２
３ｂ、　２３ｃ・・・を所定間隔で並列保持され、該並
列保持された複数本の記録電極針２３ａ　、　２３ｂ　
、　２３ｃ　・・・の各先端が図示しない絶縁性記録体
と対向する絶縁性保持部４Ａ２２の６１１１面に露出し
た記録電極１構造が採られているため、前記記録電極１
の各記録電極針２３ａ、　２３ｂ、　２３ｃ　・・・に
画像情報に対応した高圧の大力パルスを印加すると、例
えば印加された記録電極針２３ｂと、隣接する印加され
ていない記録電極針２３ａ及び２３ｃとの間でリーク現
象が起こり、該リーク現象により異常放電が発生して絶
縁性記録体３にスポット状の潜像、その１＆トナー像が
形成され、画像品質を著しく低下させる欠点があった。

第４図は絶縁性記録体３に数字の「１」の１−ナー像が
形成された図であるが、図中に示ずＰが異常放電による
スポット像であり、数字「１」が変形してしまう。また
前記異常放電は、場合によっては記録電極針２３ａ、　
２３ｂ、　２３ｃ　・・・に記録電圧を印加するだめの
スイッチング回路を破損したり、装置のシーケンスを制
御するコントロール回路にノイズとして入り当該装置の
誤動作を引き起こす恐れも有していた。

従って、高い画像濃度を得るためには、高圧の記録電圧
を必要とすることから、上記した記録電極針２３８，２
３ｂ、２３ｃ　・・・間でのリーク現象の発／１を防止
することは当該装置の静電記録の安定化に対して必要不
可決な要素であった。

そこで上記記録電極１の異常放電の発生状況を把握する
ため、それぞれ線径の異なる記録電極針を用いた３種類
の記録電極を試作し、これらの記録電極を用いて静電記
録実験を試みた結果、記録電極針の配列ピッチを総て１
２５μｍとした場合、各記録電極針間の間隔寸法と異常
放電との間には第６図に示した関係がある。即ら、記録
電極針の線径が太いものぼど該記録電極針間の間隔寸法
が狭くなり異常放電が起こり易く、又、逆に記録電極針
の線径を細くすることにより記録電極針間の間隔寸法が
広がってリークによる異常放電を防止できることが明ら
かとなった。但し記録電極針の線径か細く成りすぎると
記録電圧をより高くする必要があり、これが過度な場合
には画像に記録欠落が発生しやすくなることも判明した
ため、記録電極針の線径を極度に細くすることは得策で
はない。

（ｄｌ　発明の目的 本発明は上記従来の欠点に鑑み、記録電極の各記録電極
針の線径、配列ピンチを変化させることなく、その先端
部を該各記録電極針を保持した絶縁性保持部材の端面よ
り内部へ所定寸法退位した構成とすることにより電極針
相互の距離を実質的に広げ、もって高い記録電圧に対し
て隣接した記録電極針間でのリーク現象が防止され明確
な画像を記録することができる静電記録装置を提供する
ことを目的とするものである。

（ｅ）　発明の構成 そしてこの目的は本発明によれば、絶縁性保持部材によ
り複数本の電極針を所定間隔で並列保持された記録電極
と、該記録電極と対向する面が凹凸面をなす絶縁性記録
体を挾んで、該記録電極と対向する複数の対向電極が設
けられたスリーブ及び該スリーブ内で回転する磁気ロー
ラを備えた磁性トナー現像機が配置され、該記録電極と
対向電極間に選択的に電圧を印加することにより、スリ
ーブ上に転送される磁性トナーを絶縁性記録体上に付着
せしめた後、該記録体上に形成された磁性トナー像を転
写電圧が印加された転写ローラにより記録媒体上に転写
させる記録装置において、上記記録電極の各電極針の先
端を、絶縁性保持部材の絶縁性記録体と対向する端面よ
り該保持部材内に、前記絶縁性記録体の凹凸面の凸部寸
法以下の寸法分退位した位置に設けて成ることを特徴と
する静電記録装置を提供することによって達成される。

ｉｆ）　発明の実施例 以下図面を用いて本発明の実施例についてａ′目ｍに説
明する。

第７図は本発明に係る静電記録装置における記録電極の
一実施例を示す部分拡大横断面図である。

尚、第４図と同等部分には同一符号を付した。

図において２２は、例えばガラス−エポキシ樹脂等の複
合材料からなる絶縁性保持部材、２３１１，２３ｂ。

２３ｃ　・・・は複数本の記録電極針であり、所定の画
像解像度が得られる所定間隔で並列され、前記絶縁性保
持部材２２中にモールド固定された形に保持されている
。但し本発明においては、絶縁性保持部材２２中に保持
された前記複数本の記録電極針２３ａ、　２３ｂ、　２
３ｃ　・・・の各先端が、該絶縁性保持部材２２の絶縁
性記録体３と対向する端面より該保持部材２２内に所定
寸法ｄだけ退位した位置に配置された記録電極２１構成
がとられている。

各記録電極針２３ａ、２３ｂ、２３ｃ　・・・の先端退
位寸法ｄとしては、対向密接される凹凸面を有する絶縁
性記録体３との関係から、該絶縁性記録体３の凹凸面を
形成している粒状の絶縁性スペーサ材７１の平均粒径以
下の寸法とし、各記録電極針２３ａ、２３ｂ。

２３ｃ　・・・の先端に少なくとも絶縁性記録体３の凹
凸面を形成している粒状の絶縁性スペーサ材７１の一つ
が接触すると共に、絶縁性保持部材２２と該絶縁性記録
体３との間に適切な放電ギャップｔ、ｇが得られるよう
にしている。即ち、前記各記録電極針２３ａ　、　２３
ｂ　、　２３ｃ　・・・の先端退位寸法ｄが大き過ぎる
と、絶縁性記録体３の凹凸面を形成している粒状の絶縁
性スペーサ材７１が各記録電極針２３ａ’、　２３ｂ。

２３ｃ　・・・の先端に接触しなくなり、放電のトリガ
ーとなる初期電子の生成が通常の記録電圧では困難とな
り、その結果、記録電圧の上昇を招くことになる。従っ
て、例えば絶縁性記録体３の凹凸面を形成している粒状
の絶縁性スペーサ＋Ａ７１の粒径が５〜２０μｍである
場合、前記各記録電極針２３ａ。

２３ｂ、２３ｃ　・・・の先端退位寸法ｄを５μｍ程度
にした記録電極２１構造とすることにより、従来の記録
電極構造の場合と同様の記録電圧により潜像を形成でき
ることは勿論のこと、隣接記録電極針間のリーク現象を
に（Ｎ実に防止することが可能になり本発明の目的が達
成される。

尚、前記各記録電極針２３ａ　、　２３ｂ　、　２３ｃ
　・・・の先端を絶縁性保持部材２２の端面より該保持
部材２２内に所定寸法ｄだげ退位させるには、従来技術
によって形成された記録電極における該絶縁性保持部材
２２の端面に露出する各記録電極針２３ａ、２３ｂ、２
３ｃ・・・の先端を、化学エツチング法等により所定退
位寸法弁エツチング除去することにより容易に実現でき
る。

（ｇ）　発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明に係る静電記録
装置によれば、絶縁性保持部材によって並列保持された
記録電極の各電極針の先端を、その絶縁性保持部材の絶
縁性記録体と対向する＃ｉｉ、ｉ面より該保持部材内に
、前記絶縁性記録体の凹凸面の凸部寸法以下の寸法分退
位した位置に設けた構成としたものであるから、記録電
極の複数本の記録電極針の線径及び各記録電極針間の間
隔を変えることなく、隣接する記録電極針間でのリーク
現象を高い記録印加電圧であっても完全に防止すること
が可能となり、良好な潜像、結果的には明確な記録画像
が安定して得られる優れた効果を奏する。よってこの種
の静電記録装置に適用して実用上極めて有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は静電記録装置の磁性トナー現像部の構成図、第
２図は静電記録装置を説明するための概略構成図、第３
図及び第４図は従来の記録装置における記録電極の構成
を説明するだめの要部斜視図及びその部分拡大横断面図
、第５図は異常放電の影響を説明するための図、第６図
は記録電極間の間隔と異常放電発生個数との関係を示す
図、第７図は本発明に係る記録電極の一実施例を示す部
分拡大横断面図である。 図面において、３は絶縁性記録体、２１は記録電極、２
２は絶縁性保持部材、２３ａ、２３ｂ、２３ｃ　・・−
は複数本の記録電極針、７１は絶縁性スペーサ材を示す
。 第１図 第３図 第５図 ｒ） 認αノ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 絶縁性保持部材により複数本の電極側を所定間隔で並列
   保持された記録電極と、該記録電極と対向する面が凹凸
   面をなす絶縁性記録体を挟んで、該記録電極と対向する
   複数の対向電極が設けられたスリーブ及び該スリーブ内
   で回転する磁気ローラを備えた磁性トナー現像機が配置
   され、該記録電極と対向電極間に選択的に電圧を印加す
   ることにより、スリーブ上に転送される磁性トナーを絶
   縁性記録体上に付着せしめた後、該記録体上に形成され
   た磁性トナー像を静電力により記録媒体上に転写させる
   記録装置において、上記記録電極の各電極針の先端を、
   絶縁性保持部材の絶縁性記録体と対間する端面より該保
   持部材内に、前記絶縁性記録体の凹凸面の凸部寸法以下
   の寸法分退位した位置に設けて成ることを特徴とする静
   電記録装置。