JPS6271661A - 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】 〔概要〕 静電記録装置の記録電極の先端部で、記録電極針に近接
する位置に磁性材を設置する構成において、磁性材の重
付位置９輻、形状等を所定の数値。

形状に規定することにより、記録画像品質の向上を図っ
たものである。

〔産業上の利用分野〕

本郷明はファクシミリおよびプリンタ等に用いられる画
像記録装置に係シ、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
縁性記録体にトナー像を形成する記録装置の記録電極に
、磁性材を取り付けることにより出力画像の画質を向上
させる技術に関する。

〔従来の技術〕

本発明が関与する記録装置における記録原理と構成の詳
細は、本発明者らによって先に提案されて特許出願され
ているが、改めて当記録装置の概略を説明する。

第１図は記録部の構成を示したものであシ、記録電極ｌ
は複数のグループからなる電極針２を一列に並べたマｐ
チスタイフスを構成している。この記録電極１に対して
誘電体フィμムからなる絶を有する磁性トナー現像機６
が上記絶縁性記録体８を介して記録電極１と対向する位
置に設置される。更に円筒ヌリープ４の上には複数のセ
グメントに分割された対向電極７を密着して配置する。

記録を行なうに当たっては、円筒スリーブ４の外周に磁
性トナーを転送し、ｘｉ針２に対して画像信号に対応し
た電圧を印加しかつ対向電極７に逆極性の電圧を選択的
に印加することにより、絶縁性記録体８に磁性トナーを
付着せしめてトナー像を形成する。

第２図は電極針２に電圧が印加された状態において、絶
縁性記録体８に磁性トナーが付着されてトナー像１９が
形成される様態を拡大して説明している。図中の符号２
，８，４，５．７は第１図に対応している。絶縁性記録
体８が例えば図示矢印方向に移動しつつある間に、電極
針２と対向電極７とにそれぞれ逆極性の電圧パルスを印
加すると、電極針２と絶縁性記録体８の間の微小空隙に
おいて気中放電が起こり絶縁性記録体３の電極針２＠の
面上に潜像電荷２０が形成される。これと同時に選択さ
れたセグメントとに運ばれてきた磁気プツシ１８の先端
のトナーに逆極性の電荷が注入され、潜像電荷２００ク
ーロンカと引き合って絶縁性記録体ａ上にトナー像１９
が形成される。

尚、絶縁性記録体８の電極針２側の面には気中放電を生
じせしめるのに必要な微小空隙を保つため、所定の高さ
をもつ凹凸層が形成されている。

第８図は記録装置の全体構成を示しておシ、図中の符号
１．８，４．６．７は第１図に対応している。絶縁性記
録体８は誘電体フィルムをベルト状にしてローラ８，９
．１０によって一定の速度で回転させる。該絶縁性記録
体ａの内側に記録電極１の先端を接触せしめるよう配置
する。また対向ｖ１．極７を円筒スリーブ４の面に有す
る磁性トナー現像機６を配録Ｗ極ｌと対向して設置する
。第１図、第２図を参頗して説明した如く絶縁性記録体
Ｂ上にトナー像を形成した後に、絶縁性記録体８を回転
して、接地したローラ９０部分で記録紙１２を絶縁性記
録体８に平行に搬送し、裏面から転写ローラｌＢを用い
てトナー像を記録紙１２に転写する。その彼、記録紙１
２上の転写像は定着機１４によって記録紙１２に固着さ
れる。他方、絶縁性記録体８を更に回転させ、絶縁性記
録体３０両面にコロナ除電器１６と１７を相対して配置
した部分で、互いに位相を異にする交番電圧をそれぞれ
のコロナ除電器に加えると、絶縁性記録体８上に残留し
た磁性トナーの電荷が消去され、該磁性トナーの絶縁性
記録体８へ付着する力が弱められる。更に絶縁性記録体
８を回転させ記録部へ搬送させると、残留した磁性トナ
ーは磁性トナー現像機６内の磁気ローフ５の磁力によっ
て回収される。

以上の如く記録プロセスが繰り返されて画像出力が行わ
れるものであシ、このような記録装置は記録電極による
潜像形成工程と現像機による現像工程を同時に行なって
いるために、ファクシミリ等の出力装置としては装置構
成が簡単になシ、小酒、低価格になる利点を持っている
。また磁性トナーを使用して、転写未了のトナーをクリ
ーニングすることなく現像機に回収して再使用できるた
めに、メンテナンスが容易で消耗品価格が安価となる利
点を持っている。

〔発明が解決しようとする問題点〕 さて、画記録方式では、トナー現像機６の磁気ローラ５
の口伝のみで磁性トナーの搬送を行なっている。第４図
は、画記録方式の画像形成モデ゛ル因である。第４図の
（ａ）は、記録電極１と磁気ローフの磁極が、絶縁記録
体３を挾んで相対した状態を示しており、この状態でト
ナーは現像機の円筒スリーブ４上に直立し、その穂先が
絶縁性記録体３に接触するため、安定した記録が行なえ
る。ところが、第４図の（１）の様に、磁気ローラがさ
らに回転し、記録電極と磁気ローラの磁極間が相対した
場合、トナーは直立せず図示した様にスリーブ上に寝た
状態となるため、トナーの先端が絶縁性記録体に十分接
触せず、画像欠落を起こす場合がある。

この解決法として、発明者等は電極先端部かつ記録電極
針付近に磁性材を取り付けることにより、画像欠落を防
止する構成を特願昭６０−１５６９０９号において提案
した。

しかし、磁性けの取り付け位置、形状により、画像欠落
の状態は大きく変化する。従って、かかる構成における
効果を充分に得るためには、設置する磁性体の取付寸法
、形状等を最適条件に設定する必要がある。

〔問題点を解決するための手段〕

磁性材の取り付け位置を電極先端よりの後退距離をＯ〜
１．５１ｍ、電極針からの距離を０．１〜１關とし、磁
性材の幅１１を４ｍ以上とする。

〔作　用〕

かかる構成とすることにより、磁気ローフからの磁力線
が常に記録ｔＷ付近を通り、磁気ローラの磁極の位置に
かかわらず、記録電極の位置でトナーを立たせることが
できる。

〔実施例〕

本発明の実施例を第５図に示す。本実施例では記録電極
針２を固定しているモールド部１ｉ；１５１０１部を削
り落とし、磁性材５２を取り付けている。

磁性材５２には、電磁軟鉄を使用し、記録電櫃針２から
磁性け５２のエツジまでの距離１１’　＝　０．５鰭、
記録電極針２の先端から磁性材５２のエツジまでの距＠
　５２’　＝＝　Ｑ、５ｍとして、磁性材の厚さ１２を
１ｍｍから５ｆｆまで変化させて、出力画像の評価を行
ったところ、厚さ１２に対する画質の変化は認められな
かった。

第６図に、ベク画像のａ度を測定した結果を示す。ここ
で、横軸は磁性片の厚さ、縦軸は濃度を示す。この図か
ら磁性片の厚さを変えても、濃度が変化しないことがわ
かる。これは、第７図に示すように、磁極が記録電極の
先端方向にあることと、表皮効果よシ、記録電極の先端
方向に磁気ローμから出た磁力線５ａは集中して通るた
め、磁性材の厚さ４２を薄くしても画質が変化しないと
考えられる。特に磁性材の厚さ４２を２１１１以下ヒす
ると、一般に多く使用されている電磁軟鉄板等の磁性板
が使用でき、加工も容易となシ、コストダウンに有効で
ある。

次に磁性材の厚さ１２を固定し、磁性材の幅４ｍｍを変
えて実験を行った。その結果を第８図に示す。

横軸は磁性片の幅Ｉｔ　　、縦軸は濃度である。磁性片
の幅が４Ｍ以上の領域では、濃度は変化せず、また、画
像欠落も起こらない。これよシ、磁性片の幅は４ｍ以上
必要である。また、ここではスリーブの直径が８２霧、
８極の磁気ローラを使用した。これよシ、スリーブ上で
の磁極間距離は、１２．６鱈となり、磁性片の幅１１は
４ｓｍ以上であるので、磁極間距離の約１／８以上の幅
が必要であると考えられる。これよシ、磁気ローフのス
リーブの直径をり、磁極数をＮとすると磁性片の幅１１
は、 とする必要がおると考えられる。

また、磁性材の形状を固定し、１１’＋１２’を変えて
出力画像の評価を行った。第９図は、電極先端からの後
退距離Ｊｌ／を変えて評価を行った結果である。ここで
、横軸は′ｖｌ極の先端からの後退距離ｌｌ′、縦軸性
濃度である。これよシ、１１’＝Ｉｎまでは濃度も変わ
らず、画像欠落もない。画像欠落は、図よシｇ’　＝　
１．５　ＭＭ程度で起こると考えられ、ｌｌ′は１．５
ｆｌ以下にする必要があると考えられる。

次に、電極針の中心からの距離１２′を変えて出力画像
の評価を行った。その結果を第１０図に示す。

ここで、横軸は電極針の中心からの距１ｌＩＩ！１２′
、縦軸は濃度である。４２′が小さいほど濃度が高い。

また、画像欠落はξ′が１ｎ程度で起こる。これよりｌ
ｚ’は１ｍ以下とする必要がある。

第１１図は、本発明の他の実施例を示すもので第５図と
異なるのは、磁性材５２を記録電極の形状に合わせた点
である。この実施例では、記録電極針２から磁性材５２
のエツジまでの距離ｌｌ′上記録を極針１２′を第５図
の例と同じにし、厚さ４！２も等しくした場合、第５図
の例の場合に比べて第１表のようにかぶυが少なくなる
効果がある。

磁性材を記録電極に取シ付けると、磁性材のエツジ部分
で強い磁界が発生する。＠５図の例の場合、記録１極と
反対側の磁性材のエツジ部分でも強い磁界が発生し、こ
の部分にトナーが引き付けられかぶシの原因となる。こ
れに対し、本実施例では記録ｔＪｔ極電極ら遠い方のエ
ツジは、絶縁性記録体から離れておシ、このため、この
部分での磁界はあまり強くならず、かぶりが生じにくい
と思われる。

第１２図に、他の実ル例を示す。第５図と異なるのは板
状の磁性材５２をくの字形に加工した点である。磁性材
６２を折シ曲げることにより、記録電極針５２から遠い
方の磁性材５２のエツジを絶縁性記録体から遠ざけて、
磁界を弱めるようにしである。このようにすることによ
って、第１２図の実施例と同様にかぶシが少なくなると
いう効果がある。また、折シ曲げのため、第１１図の実
施例に比べ加工も容易となる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、所定寸法、形状で記録電極に磁性材を
取シ付けることにより、記録１！極針近傍でトナーの穂
が立つため、画像欠落を防止する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される記録部の概略図、第２図は
本発明が適用される記録方法の説明図、第８図は記録装
置の全体構成図、第４図は従来の欠点を説明するための
図、＠５図は本発明実施例、第６図〜第１０図は本発明
を説明するための図、第１１図、第１２図は本発明の他
の実施例である。 第１図 （ｂ） 第　４　図 第５図 ４ｍｍ１１２矛主片−１ｔ′ｒノ２６Ｍ’ｌ＊）第６図 第７図 第８図 コｌ 第１２図 壇ｆｔ＜ｏ、ｏ） 虜戻（αＤ） は、記録電極針２から磁性材５２のエツジまでの距離Ｉ
ｌ、”とｈ゛を第５図の例と同じにし、厚さ１２も等し
くした場合、第５図の例の場合Ｇこ比べて第１表のよう
にかぶりが少なくなる効果カベある。」 （２）同第１２頁１２〜１３行の記！！「記録電極針５
２」を「記録電極針２」と補正する。 （３）同第１２頁１６行の記載「実施例と」を「実施例
は」と補正する。 以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、絶縁性記録体を介し記録電極と磁性トナー現像機が
   対向配置され、かつ磁性トナー現像機の磁気ローラを内
   包するスリーブ上に、上記記録電極に対向して複数のセ
   グメントに分割された対向電極が配置され、上記記録電
   極と上記対向電極間に選択的に電圧を印加して上記絶縁
   性記録体にトナー像を形成せしめた後に上記トナー像を
   記録紙に転写すると共に、上記絶縁性記録体に残留した
   磁性トナーの電荷を除去し、残留した磁性トナーを上記
   磁性トナー現像機の磁力により回収しつつ繰り返し記録
   を行なう記録装置の上記記録電極の先端部で、かつ記録
   電極を構成する記録電極針に近接する位置に磁性材を設
   置した構造の記録電極において、磁性材の取り付け位置
   を電極先端よりの後退距離を０〜１．５ｍｍ、電極針か
   らの距離を０．１〜１ｍｍとし、磁性材の幅ｌ＿１を４
   ｍｍ以上としたことを特徴とした静電記録装置。 ２、前記磁性体の厚さを０．１〜２ｍｍとしたことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の静電記録装置。 ３、前記磁性体の形状を円筒表面形状としたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の静電記録装置。 ４、前記磁性体の形状をくの字形状としたことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の静電記録装置。