JPS6030940B2 - 静電記録装置 - Google Patents

静電記録装置

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JPS6030940B2
JPS6030940B2 JP50063402A JP6340275A JPS6030940B2 JP S6030940 B2 JPS6030940 B2 JP S6030940B2 JP 50063402 A JP50063402 A JP 50063402A JP 6340275 A JP6340275 A JP 6340275A JP S6030940 B2 JPS6030940 B2 JP S6030940B2
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electrode
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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、一般的にいえば複写機の記録媒体上にトナー
像を形成する電子記録に係り、特に、記録電極に最適量
のトナー粉末を供給するためのトナ−塗布装置に関する
ものである。
（従来技術とその問題点） 記録媒体上にトナー像を転写するための電子記録装置は
いずれも記録領域にトナーを運ぶためのトナー塗布器を
使用している。
従釆、種々の型のトナー転写装置が工夫されている。例
えば米国特許第３，１２１，３７５号及び第２，９３２
，５４８号には、記録電極の各々が円筒状に構成され、
トナー粒子はその円筒内部を通過して記録領域に供Ｖ給
される技術が示されている。このようなトナー塗布器は
比較的小数の記録電極を用いた装置においては満足に動
作するのであるが、１センチメートル当り約８０〜１６
の固（１インチ当り２００〜４０Ｎ固）という多数の記
録電極をもつような装置では、このような円筒状電極を
通過させてトナーを供給する方法は好ましくない。トナ
ーを記録領域に運ぶための第２の従釆方法は、別個の現
像素子を用いてそれにトナーをまず塗布することである
。
この現像素子は、米国特許第３，３５５，７４３号に記
述されているように多孔性エンドレスベルトであっても
よく、この場合トナーはベルトに乗って記録領域に移送
されるものであり、またＡｎｄｅｒｓｏｎの米国特許第
３，４５５ ２７６号に記述されているように磁石回転
子を内蔵する円筒であってもよく、この場合その円筒を
回転させてトナーを記録領域に移送するものである。前
記Ａｎｄｅ岱ｏｎの特許は移送円筒の表面上に一様な層
のトナーを得るためにドクタナィフを用いている。この
ような先行技術によるトナー塗布器の第１の欠点は、印
字配列体として小さな間隔で多数配列された記録電極が
用いられる場合には、記録領域に送るべきトナ−の量を
十分正確に調節（計量）できないということである。
トナー粉末は団塊になったりするために調節のための穴
やドクタナイフの間隔を時として詰らせてしまい、トナ
ー粉末の薄くて一様な量を正確に記録領域に運ぶことは
難かしい。もしあまりに多くのトナーが記録領域に運ば
れるならば、形成される像に必要以上に余分のトナーが
付着する結果、トナー像が僅かに拡大されたものとなり
、すなわちトナー像の輪かくはボケたものとなり像の鮮
鋭さが失われる。また熱プラスチック樹脂のように塑性
変形するトナーを使う場合にトナー供給量か過剰である
と、記録領域の中の過剰トナー量は記録電極と記録媒体
によってトナーに加えられる圧力を増し、その圧力と熱
とによりトナーが記録電極上に次第に蓄積されるという
不都合を生じる。反面トナー供給が不充分だと記録領域
においてつくられたトナー像は濃度不足となり、薄く不
鮮明となってしまう欠点がある。（発明の要旨） 本発明は、静電記録装置において記録電極に対向する記
録媒体の表面にトナー粉末を塗布するためのトナー塗布
装置を提供するものである。
本発明のトナー塗布装置は、記録媒体の表面にトナー粉
末を所望の厚さで一様に付着させるトナー供給装置と記
録媒体とそれに対向する記録電極との間で橋渡してトナ
ー粉末を記録媒体から記録電極に、記録すべき電気信号
に応じて吸引するための磁気力装置とから構成されるこ
とを特徴とする。（実施例） 本発明の実施例においては、トナー供給装置は内部磁石
組立体とその外側に配置される回転体とで構成される現
像ロールである。
磁気的に吸引可能なトナー粉末の入ったトナー溜めが現
像ロールの近傍に配置され、そしてトナー粉末はそこか
ら現像ロール外側体の表面上に磁気的に吸引されて、一
様な層がつくられる。現像ロール上のトナーは記録媒体
の一部の上に、正確な厚さの層で沈着し、そして磁気力
装置へ移送される。記録媒体のこのような部分が次に記
録領域に導かれ、そこで別個の現像ロールで構成された
磁気力装置によりトナー粉末を記録媒体から吸引し、ト
ナーは対向する電極の１つと記録媒体の間を橋渡しする
ように配列される。このトナ−供給装置は記録媒体上に
付着するトナー層の厚さを変えるために調節可能であり
、したがって、高品質のトナー像を得るための正確な最
適量のトナー粉末が記録領域に供給される。
けれども、記録媒体上に付着するトナ−の正確な量は、
従釆技術で述べたように、ドクタナィフの間隙または穴
を調節することによって得られるものではない。本発明
によれば、静電写真記録装置の記録電極に最適量のトナ
ー粉末を供給するための信頼性のあるそして正確なトナ
ー供給装置が得られ、そして高品質で解像度の高いトナ
−像が提供され得る。第１図の実施例には、本発明のト
ナー塗布装置を備えた記録装置１が示されている。
記録装置１は円筒状現像ロール３と回転可能に設けられ
た記録部材４を備えている。現像ロール３は回転可能な
内部磁石組立体６と非導電性で非磁性体である固定の外
部円筒体６を有している。
磁石組立体５は円筒状磁気支持コア７とこのコア７のま
わりに配置された複数個の扇形永久磁石８を有しており
、円周上にＮ磁極とＳ磁極か交互に配列されている。現
像ロール３は軸９に装着されており、磁石組立体は矢印
で示すように反時計方向に回転する。互いに離れて設け
られた複数個の記録電極１０（その中の１個だけが図示
されている）が支持コア７と平行な線に沿ってそして外
側円筒６の周縁から突出して一列に配列されている。
しかし、これらはまた記録電極１０の先端が円筒６の周
縁と同一の円周面にあるように円筒６の中に配置されて
も差支えない。各記録電極１０は透磁性であって磁化可
能であって、それは現像ロール３の扇形磁石部８から出
た磁束の大部分を通し、したがって、現像ロール３は記
録電極１０の先端に比較的大きな磁束密度を生じるよう
な磁気力を作用する装置としてすなわち磁気力装置とし
て働く。
各記録電極はその形、配列密度およびその密度分布によ
って定められるドットを印字するのに用いられ、電極１
０は通常印字マトリックスとして働くように用いられる
。使用される電極の数はマトリックスを使って行なわれ
る印字による。１３針固の５×７ドットマトリックス文
字を形成する場合には標準的コンピュータ出力線には、
約１００の固の電極が用いられる。
電圧源１１は、後述の方法と目的により、記録電極１０
に記録電圧パルスを供給する。記録部材４は軸１２に回
転可能に取付けられている。
軸１２は、現像器ロール３と平行であり、現像器ロール
磁石組立体５と同じ方向の反時計万向に回転駆動される
。記録部材４は記録電極１０と間隔を隔てて配置されて
おり、記録電極と対向した記録部材４の表面の一部分領
域が記録領域１５となる。記録部材４は導電性円筒電極
１３と電極１３の円筒表面上にあるエンドレス記録媒体
１４で構成されている。電極１３が電気的にアースされ
、そして記録媒体１４は陽極酸化アルミニウムでつくら
れることが望ましい。さらに、記録装置１は、軸１７に
回転可能に取付けられそして記録部村４に対するトナー
供給装置として働く第２現像ロール１６を有している。
現像ロール１６は、記録電極１０と記録部材４の間にあ
ったのと同じような空気間隔をもって記録部材４に対向
して配置される。現像ロール１６と現像ロール３の構造
は、現像ロール１６は導電性外側体１８をもちそして磁
石支持コア２１に取付けられた複数個の扇形永久磁石２
０を備えた内部磁石組立体１９を有している点では同じ
である。けれども現像ロール１６の外側体１８は回転可
能であるが、磁石組立体１９は固定されている点で現像
ロール３とは逆となっている。外側体１８が時計方向に
回転する時、現像ロール１６に隣接するトナー粉末溜め
２３の中に含まれるトナー粉末２２の一様な層が外側体
１８の表面上に乗る。トナー粉末２２は磁気的に吸引さ
れかつ電気的には導鰭性である。溜め２３は調節可能な
ドクタナィフ２４を有していて、ドクタナィフ２４は現
像ロール１６の外側体１８の上に乗せるトナー層を一様
にする。扇形磁石２０から生じる磁界により、外側体１
，８表面上のトナー２２は第２図に示すようにトナー粒
子鎖２６の形に配列される。第２図に示されているよう
に、外側体１８の回転によりトナー鎖２６は記録部材４
と現像ロール１６の間の間隔によって定められたニップ
２７に運ばれる。トナー鎖２６がニップ２７を通過する
時、トナー鎖２６の先端部は記録媒体１４と物理的に接
触する。この時、外側体１８と円筒状電極１３の間に十
分な電圧が印加されていると、トナー鎖２６が記録媒体
１４と接触したことによって閉回路が形成され、記録媒
体１４に接触したトナー粒子に電極１３とは逆の電荷が
誘起される。トナー粒子は前述のとおり磁気的に外側体
１８に吸収されているが、トナー鎖２６の先端部の誘起
電荷を生じたトナー粒子はその誘起電荷による吸引力の
ため、前述磁気的吸引力に打勝って記録媒体１４の表面
に付着される。誘起電荷が多く生じる程記録媒体１４へ
付着するトナ−の量は多くなるので、可変電圧源３０の
電圧を増せば記録媒体１４への付着量が増えることとな
る。したがって、電源３０の電圧を制御して外側体１８
と電極１３の間に印加される電圧を増加または減少させ
れば、それによって記録媒体１４に付着されるトナー層
２９内のトナー密度（トナー厚）をそれぞれ増加または
減少させることが出来る。このようにして記録媒体１４
上のトナー層２９のトナ−密度は正確に調節されて記録
電極１０に最適量のトナーか供Ｖ給されることになり、
それによって記録電極１０の高品質印字が可能となる。
記録媒体１４上にトナ−２２を正確で一様な層として供
給する装置としては、誘起電荷を利用することなく記録
媒体１４の下層に磁気的に調節可能な磁化物質層を設け
て所望量のトナー粉末鎖２６を記録媒体１４に磁気力で
吸引させることも可能である。
記録媒体１４上にトナーが一旦付着されると、トナー層
２９はその上にゆるく付着されたまま記録領域へと運ば
れる。
そこでトナー層２９は記録電極１０の先端に存在してい
る、現像ロール３からの磁界の影響を受けて記録媒体１
４の記録領域１５から記録電極１０１こ引かれてトナー
鎖３１を形成する。第２図に最もよく示されているよう
に、トナー鎖３１は記録電極１０と記録媒体１４の間の
橋渡しする。電源１１は、記録電極１０とアース電極１
３の間に電位差を与える電圧記録パルスを記録電極１０
に供給する。
このような記録電圧によって、前に現像ロール１６に関
して述べたように、記録電圧パルスに対応して記録媒体
１４上にトナーを再付着させる。けれども記録電極１川
ま電源１１によって選択的にパルス電圧を受けるので、
現像ロール１６はトナー粉末の一様層を形成したのに反
し、現像ロール３は記録媒体１４上に選択的トナー像を
形成する。最初トナー像として記録媒体１４上に付着さ
れたトナー２２は比較的大きな電荷を有しており、この
帯電したトナー２２とアースされた電極１３の間の電位
差によって媒体１４上に保持される。けれども付着した
トナ−２２の電荷は急速に消失し、したがって付着した
トナー２２がニップ２７に到達した時には、それは現像
ロール１６の磁石によって記録媒体１４から吸引される
。記録領域１５に送られたトナー２９の全部が記録され
たトナー像として記録媒体１４上に再付着されるわけで
はない。
トナー２９のある部分は現像ロール３の外側体６上に保
持され、そして磁石組立体５の回転により外側体６の周
緑上を時計方向に運ばれる。記録に使用されなかったト
ナー２２は、それがシュート３２に到達する迄、現像ロ
ール３の上に残る。シュート３２の一端は現像ロール３
の周緑と接触しており、それによって記録領域１５から
来るトナー粉末２２の粒子を除去し、そしてそれらを重
力により第２現像ロール１６の周縁に供孫舎する。この
トナー２２は現像ロール１６によって運ばれてトナー溜
め２３に戻る。したがって、シュート３２と現像ロール
１６は記録に用いられなかったトナー２２を現像ロール
３から溜め２３に運ぶトナー輸送装置として動作する。
（効 果） 本発明によれば、従来例のようにトナー粉末を制御する
穴または隙間を調節してその正確さを保つ方法を用いる
ことなく、記録領域１５に正確に最適量のトナーを供給
するトナー塗布装置が得られる。
現像ロール１６をトナー供給器として用いることにより
、トナ−２２の正確な量が記録媒体１４に供給され、そ
れによって最適量のトナーが記録領域１５に運ばれて濃
くて鮮明な像が得られる。そしてまた現像。ール１６は
トナー像を後で消去するための装置としても働く。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明実施例のトナー塗布装置を用いた静電記
録装置の概略側面図、第２図は第１図の記録装置の一部
分を拡大して示す概略側面図である。 符号の説明、１６・・…・トナー供給装置、３，１０・
・・・・・磁気力装置、１０，１３・・・・・・第１お
よび第２電極、１２，１３，１４・・・・・・駆動装置
。 ＪらＧ．′Ｊ勺ＪＧ．之

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 記録媒体と接近して配置された複数個の第１電極と
    、該第１電極に対向しかつ前記記録媒体と接触して配置
    された第２電極と、前記第１電極に関連して前記記録媒
    体を駆動する駆動装置と、およびトナー塗布装置とを備
    え、導電性でかつ磁気的に吸引され得るトナー粉末を、
    前記記録媒体上の前記第１電極に接近した記録領域上に
    おいて、前記第１および第２電極間に印加される選択的
    記録電圧パルスに対応して選択的に付着させるために、
    前記トナー粉末がトナー容器から前記記録領域に移送さ
    れるよう構成された静電記録装置において；前記トナー
    塗布装置が、（イ）前記トナー粉末の正確な量を、調節
    可能な密度を有する一様な層として、前記記録媒体の表
    面の一部分が前記記録領域に到達する前に前記部分に付
    着させるためのトナー供給装置であつて、該トナー供給
    装置が、前記トナー容器から前記トナー粉末を吸引する
    ための、外側体を有する円筒状磁気現像ロールを備え、
    前記記録媒体とそれに近接して設けられた前記外側体と
    の間には調節可能な電圧が印加され、かつ該電圧の調節
    によつて前記記録媒体の表面に付着される前記トナー粉
    末の正確な量が決定されるようなトナー供給装置と、お
    よび（ロ）回転可能な円筒状磁気ロールと、該磁気ロー
    ルの外周に配置された非導電性かつ非磁性の固定円筒体
    と、該円筒体に設けられた磁化可能な前記第１電極と前
    記記録媒体との間で前記トナー粉末が橋渡しされること
    によつて、前記トナー粉末が前記選択的記録電圧パルス
    に対応して前記記録媒体上に記録像として付着されるよ
    う構成された磁気力装置と、を具備することを特徴とす
    る静電記録装置。
JP50063402A 1974-05-28 1975-05-27 静電記録装置 Expired JPS6030940B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/473,328 US3946402A (en) 1974-05-28 1974-05-28 Toner applicator for electrographic recording system
US473328 1974-05-28

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Publication Number Publication Date
JPS513239A JPS513239A (ja) 1976-01-12
JPS6030940B2 true JPS6030940B2 (ja) 1985-07-19

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ID=23879102

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JP50063402A Expired JPS6030940B2 (ja) 1974-05-28 1975-05-27 静電記録装置

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US (1) US3946402A (ja)
JP (1) JPS6030940B2 (ja)
AU (1) AU497033B2 (ja)
CA (1) CA1047846A (ja)
DE (1) DE2523811C2 (ja)
FR (1) FR2273310B1 (ja)
GB (1) GB1494798A (ja)
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