JPH022034A - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、円筒部材の外周に軸方向に配列した電極に電
圧パルスを印加して記録材上に現像剤を転移させ画像を
記録する画像記録装置に関する。

（従来の技術） 従来より、この種の画像記録方法としては特公昭５ｌ−
４６７（）７号公報に開示された方法がある。この方法
は第４図に示すように、導電性の磁性トナーＴを回転磁
石１０１により非磁性の円筒部材１０２表面に沿って搬
送して記録電極１０３上を通過させ、記録電極１０３と
、記録材１０４及び回転部材１０５を介して対向する導
電層１０８との間に電圧を印加して、記録′１［極１０
３上から記録材１０４上にトナーＴを転移させて画像を
記録する方法である。

この方法は非常に簡単な構成で実行できるが、記録電極
１０３が第５図に示すように多数の電極ヘッド部を円筒
部材１０２軸方向に配列して構成されており、この電極
１０３へ電圧を印加するための駆動回路（図示せず）を
円筒部材１０２外部に設けているため、記録電極６へ信
号を伝送するための配線が複雑になってしまい、製作、
保守に際しての組立て時の配線作業が極めてめんどうで
あるという問題点があった。

そこで、上記問題点を解消するため、記録電極群１０８
並びにこの記録電極群１０８に電圧を印加するための駆
動回路素子１０９をプリント基板１１０上に一体的に備
え付けて製作することで、配線作業を容易にする提案が
なされている。第６図は本願出願人が提案したもので、
プリント基板１１０として可撓性基板を用いるとともに
、トナー供給孔１１０ａを介してトナーを供給するよう
構成された装置である。一方、第７図は特開昭５９−１
０４９５７号公報に開示されたものでプリント基板１１
０として平板上の剛性基板を用いた装置である。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、斯かる従来例においては、次に示すよう
な別な問題点が生じていた。すなわち、第６図に示す前
者の場合には、ｉ′ｉＴ撓性のプリント基板１１０を円
筒部材１１２と図示しない支持部材間に掛は渡し固定し
ているため、組み立て時や保守時に前記プリント基板１
１０に不要な外力が加わることがあり、配線部１０８ａ
に断線が生ずる虞れがある。また、トナー供給孔１１０
ａを迂回して回路を作る必要があるため、その部分で配
線密度が上昇し製造時の歩留りが悪くなるという問題点
があった。

一方、第７図に示す後者の従来例においては、プリント
基板１１０として剛性基板を使用しているため、円筒部
材１１２外周に平板状基板を固定した際に、プリント基
板１１０端部に形成した記録電極群１０８とトナーを搬
送するための回転磁石１１３との距離が遠くなってしま
う、そのため、回転磁石１１３の磁界の作用が弱まって
しまい記録電極への電圧印加に際して不必要なトナーの
転移が伴ってしまう等して良好な画質の画像を形成でき
ないという問題点が生じていた。

そこで本発明は、従来技術の上記した課題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、記録電
極の配線作業を容易にし、配線時に断線等の虞れがなく
、しかも高画質な画像を記録できる画像記録装置を提供
することにある。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するため１本発明に係る画像記録装置
は、回転磁石を収納する非磁性円筒部材の外周に、回転
磁石によって供給された磁性現像剤を画像信号に基づい
て記録材に付着させる記録電極を備え、当該記録電極に
画像信号を送るための回路基板上に電極駆動用の駆動回
路素子を一体に設けた画像記録装置において、前記回路
基板を可撓性回路基板と剛性回路基板とから構成し、当
該剛性回路基板に前記駆動回路素子を設けて非磁性円筒
部材外周に固定すると共に、一方、前記記録電極を可撓
性回路基板を介して非磁性円筒部に固定して成ることを
特徴とする。

また、記録電極を、可撓性回路基板に接続された駆動回
路素子とは別の剛性回路基板上に設けて非磁性円筒部材
に固定してもよい。

（作　用） 上記の構成を有する本発明においては、記録電極に信号
電圧を印加する駆動回路素子を剛性回路基板上に設ける
ことで、高密度の配線部分を精度よく作成できる。また
、回路基板を可撓性とすることによって、円筒部材外周
に沿って回路基板を固着でき、記録電極の高さを適正値
に設定可壱となる。

さらに、記録電極を駆動回路素子とは別の剛性基板上に
設けるようにすれば、記録電極部分の配線部分も精度よ
く作成回走である。

（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。

第１図は本発明に係る画像記録装置の一実施例を示す概
略断面図であり、同図において、１は図示しない駆動手
段によって矢印Ａ方向に回転する回転磁石、２は回転磁
石１を収納する非磁性体製の円筒部材であり、回転磁石
１の回転に伴い磁性現像剤であるトナーＴを円筒部材２
外周に沿って周方向（矢印Ｂ方向）に搬送している。

一方、前記円筒部材２と所定の間隙を介した位置には記
録材３を矢印Ｃ方向に搬送するための搬送ロール５が配
設されており、記録材３の一部には導電層４が形成され
ている。前記円筒部材２の外周には、記録電極６を設け
た可撓性回路基板９を貼着して固定してあり、この可撓
性回路基板９には円筒部材２の軸方向に複数配列した電
極よりなる記録電極６並びに記録電極６へ信号を伝達す
るためのプリント配線が一体的に備え付けられている。

又この可撓性回路基板９には記録すべき画像情報に対応
した信号電圧としての電圧パルスを印加するための駆動
回路素子７を備えた剛性回路基板ｌＯが接続され、剛性
回路基板ｌＯも円筒部材２の外周に近接して接着等の手
段で固定されている。駆動回路素子７と剛性回路基板１
０の配線の接続は、異方導電性フィルムを利用したり、
ヒートシール等の手段を用いて行なわれる。記録電極部
分を除く回路の配線の露出部には樹脂により被覆を設け
るか保護カバーを設けるなどしてトナーＴの接触を防ぐ
ように構成するのが望ましい。

そして、本実施例においては、円筒部材２外周面からの
記録電極６の高さｈを円筒部材２と回路基板９との間に
介在させたスペース部材８の厚さを選択することによっ
て適正値に設定している。

すなわち記録電極６と記録材表面との間隔ｇを通過して
回転磁石１によって穂状になって移動するトナーＴの高
さより僅かに高い適正値にｈ＋ｇを設定し、記録電極通
過後のトナーが、記録画像をこすることのないようにし
ている。

以上の構成を有する本実施例においては、記録電極６を
プリント配線とともに一体的に回路基板に備え付けるこ
とによって、記録電極部分を円筒部材２に近接して設け
ることができ、磁極数が多い場合でも充分に強い磁界中
で、記録することが可ｆ走で、カブリのない濃度の高い
画像を得ることが可能である。ｒｉ１極数が多いと同じ
記録速度を得るのに必要な磁石の回転数を減少させるこ
とができ、騒音防止、耐久性増大に効果が大である。も
っとも、磁石面より遠ざかると急激に磁界が弱まり、よ
い画像が得られなくなるので、適正な磁極数が選択され
る。

また、可撓性の回路基板９とそれに接続された剛性回路
基板１０を円筒部材２の外周に沿って固着する構成にす
ることによって、第６図に示した従来例のように、基板
のプリント配線等に外力による不要な負荷をかける虞れ
もなく、取り扱いが容易になるので保守に際して作業性
を向上させることができる。

駆動回路素子７は精度がよい剛性回路基板１０上へ設け
るため、半導体チップを１度パッケージに装着してから
取り付けることをせず、直接半導体チップを回路基板上
へ装着することも可能となり、大巾な製造工程の短縮を
はかれる。

次に、本実施例の動作について説明する０本実施例の動
作は基本的には第４図に示した従来例のものと同じであ
る。すなわち、回転磁石１を円筒部材２内で矢印Ａ方向
に回転させることで不図示のトナー供給手段からのトナ
ーＴを図中矢印Ｂ方向に移動させ、トナーＴを円筒部材
２表面及び駆動回路素子７等を備えた回路基板１０上を
移動させる。この状態において、記録電極６と記録材３
の背面側（図中上方）に位置する導電層４又は記録材３
自身が有する導電層との間に画像情報に対応した電圧パ
ルスを印加する。この時記録電極６上を通過するトナー
Ｔは′電圧パルスによる電界の作用により記録材３上に
転移して画像を記録する。

このように、トナーＴは記録電極６と導電層５との間の
電界の強度及び記録電極６上の回転磁石１による磁界強
度に応じて転移されているので、電界強度及び磁界強度
に影響する記録電極６の高さｈは記録画像の画質に影響
する０本出願人の実験によると、本実施例においては間
隔ｇ＝０．１５■鳳、高さｈ　＝　０．３ｍｍとしたと
きに鮮明な画像を記録することができた。また、間隔ｇ
　＝　０．２５層層、高さｈ　＝　０．３諺■のときに
は画像ボケが生じ不鮮明となったが、間隔ｇ　＝　０．
２５肩層のときに高さｈ　＝　０．５１麿とすることで
良好な画像を記録することができた。一般に、記録電極
６の高さｈは間隔ｇの１．５倍以上、好ましくは２倍以
上とするのが良く、さらに上記間隔ｇとの関係の範囲内
において高さｈは低い方が、強い磁界のもとで画像形成
が行なわれるため良好な画像が得られる。そして、高さ
ｈは１鵬■以下とするのが望ましい。

因みに、回転磁石１として各磁極のピッチを７層層とし
た場合の円筒部材２表面の磁束密度を測定したところ、
磁極に面した位置で５００ガウス、０．５鵬■離れた位
置で４００ガウス、１　ｍ５ｆｉれた位置で３１０ガウ
ス、　１．５ｍｍ　離れた位置で２２０ガウス程度であ
った。

上記の構成を有する本実施例においては、可撓性の回路
基板９をスペース部材８を介して円筒部材２外周に固着
することで記録電極６の高さｈを設定しているので、ス
ペース部材８の厚さを適正に選択すれば高さｈを適正値
に設定できる。したがって、第６図に示した従来例のよ
うに電極と回転磁石との間隔が遠くなりすぎることによ
る画質の劣化は生じ得す、良好な画像の記録ができる。

さらに、本実施例によれば記録電極６の高さｈ及び回路
基板９全体の高さを従来より低く設定することができる
ので、回転磁石ｌの磁力を低下させてもトナーＴの円滑
な移動が可能となる。

依って磁極のピッチを小さくして極数を増大させた場合
の磁力の低下による画質の劣化は起こらず、極数の増大
が可能となるので、回転磁石ｌの回転数を低下させたと
してもｌライン記録に対して十分な回数の磁極通過（一
般には１ラインの記録に１回以上の磁極通過）が可能と
なり、回転による騒音の低減、消費電力の節約が可能と
なる。

第２図は本発明に係る画像記録装置の他の実施例を示す
概略断面図で、第１図に示す実施例と同一の構成部分に
は同一の符号を付して説明すると、この実施例は記録電
極６も剛性回路基板ｌｌ上に設けたもので、記録電極６
と駆動回路素子７の間の接続は可撓性回路基板９を用い
る。記録電極を剛性回路基板上に設けても、図のように
記録電極近傍を円筒部材に近接させて接着させることに
より、第１図の実施例と同様の効果を得ることができる
。

第３図は本発明に用いられる記録電極並びに駆動回路素
子部分の構成の実施例であり、第１図に示すように円筒
部材２にはり付けて用いられる。

可撓性回路基板９は画像記録［口全巾にわたって一体的
に形成され、記録電極部分６は先端部ｅの範囲だけ露出
させ、他の部分は絶縁被覆して形成される。

駆動回路素子７は剛性回路基板１０に取りつけられ（こ
の図では裏側であり、破線で示す）、剛性回路基板１０
を可撓性回路基板９へ接続することにより、駆動回路素
子７の出力端子と各記Ｑ電極との接続が行なわれる。

コネクタ１４からは駆動回路素子７への電源電圧や１画
像データ、画像クロック等が供給される。各駆動回路素
子７への配線は、１３による配線とスルーホールで行な
われる。これらの配線は各剛性回路基板１０総てに行な
われなければならないが、第３図では剛性回路基板間の
配線は可撓性回路基板上に設けた配線１２により行なっ
ており、別の手段で剛性回路基板間の配線を行なう必要
性をなくしている。

この例では可撓性回路基板９は記録金山にわたり一体と
したが、特別に大きい装置においては分割して作ること
も当然可能である。その場合でも、剛性回路基板ｌＯの
数よりもはるかに少ない数とすることにより、電極部の
継ぎ目を少なくすることができる。

また、これら回路基板の円筒部材２への固定方法は、接
着に限らずトナーの循環を妨げないような他の固定部材
により円筒部材２へ近接して固定したり、押しつけて固
定することも可能である。

（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、駆動回路
素子を設けた剛性回路基板を非磁性円筒部材外周に固定
することによって、配線作業が容易になり、製作、保守
に際しての作業性を向上させることができると共に、高
密度の配線部分を精度よく作成することができ、さらに
配線が断線する虞れを著しく低下させることができる。

さらにまた、記録電極を可撓性回路基板を介して非磁性
円筒部材に固定するようにしたので、円筒部材外周面か
らの記録電極の高さを十分低い適正値に設定でき、鮮明
な画像の記録ができるという効果が得られる。

また、記録電極を駆動回路素子とは別体の剛性回路板を
介して固定するようにすれば、記録電極の配線を精度よ
く作成でき、さらに断線のおそれをより一層低下させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る画像記録装置の一実施例を示す概
略断面図、第２図は他の実施例を示す概略断面図、第３
図は本発明に係る画像記録装置に用いられる記録電極周
辺部分の斜鷹刊、第４図は従来の画像記録装置を示す原
理説明図、第５図は同従来例の記録電極部分を示す要部
斜視図、第６図は他の従来例を示す斜視図、第７図はさ
らに他の従来例を示す概略断面図であう。 符号の説明 １・・・回転磁石　　　　２・・・円筒部材３・・・記
録材　　　　　９・・・可撓性回路基板６・・・記録電
極　　　　７・・・駆動回路素子Ｔ・・・トナー（磁性
現像剤） １０・・・剛性回路基板 第１図 第３図 第５図 第７図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転磁石を収納する非磁性円筒部材外周に、回転
   磁石によって供給された磁性現像剤を画像信号に基づい
   て記録材に付着させる記録電極を備え、当該記録電極に
   画像信号を送るための回路基板上に電極駆動用の駆動回
   路素子を一体に設けた画像記録装置において、 前記回路基板を可撓性回路基板と剛性回路基板とから構
   成し、当該剛性回路基板に前記駆動回路素子を設けて非
   磁性円筒部材外周に固定すると共に、一方、前記記録電
   極を可撓性回路基板を介して非磁性円筒部に固定して成
   ることを特徴とする画像記録装置。
2. （２）記録電極を、可撓性回路基板に接続された駆動回
   路素子とは別の剛性回路基板上に設けて非磁性円筒部材
   に固定した請求項１記載の画像記録装置。