JPH03296776A

JPH03296776A - 記録装置

Info

Publication number: JPH03296776A
Application number: JP10064890A
Authority: JP
Inventors: Hideki Takahashi; 秀樹高橋; Shigeru Shimizu; 茂清水
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1990-04-17
Filing date: 1990-04-17
Publication date: 1991-12-27

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】〔発明の技術分野〕本発明は記録装置に係り、特に感光体を用いず普通紙に
トナー像を直接記録する記録装置に関する。

〔従来の技術〕

感光体を用いない記録装置の１つとして、マルチスタイ
ラスプリンタが知られている。このマルチスタイラスプ
リンタは針状電極を微小間隔に並べ、画像信号に従って
針状電極に高電圧を印加し用紙上に直接放電を行って用
紙上に静電潜像を形成する。その後、用紙上に形成され
た静電潜像はトナーにより現像され、定着器によりトナ
ー像の定着処理が行われ安定した画像を得るものである
。

このような構成のマルチスタイラスプリンタでは針状電
極と用紙との間隔を狭く保持する為、用紙表面にギャッ
プ材を設け、このギャップ材と針状電極を摺擦させてい
る。

〔従来技術の問題点〕

上記構成の記録装置では、上述のようにヘッド（針状電
極）と用紙（ギャップ材）が摺擦する為、ヘッドが摩耗
する。また、上述の構成の記録装置では用紙上に静電潜
像を形成し易くする為、高電気抵抗剤をコーティングし
た特殊用紙を使用する。

しかし、この特殊用紙はその表面に形成された抵抗剤の
為鉛筆やインクの記入性が悪く、事務用の用紙としては
不適当である。

〔発明の目的］本発明は上記従来の問題点に鑑み、印字ヘッドを摩耗さ
せることなく、且つ普通紙を用いて高解像度の記録を行
うことをを可能とした記録装置を提供することを目的と
する。

〔発明の要点〕

上記目的は本発明によれば、トナーを表面に担持するト
ナー担持体と、該トナー担持体のトナー担持面に対して
逆側に回転可能に配設され周表面に螺旋状電極が設けら
れた螺旋電極体と、前記トナー担持体のトナー担持面側
に配設された回転可能な円筒電極と、前記螺旋電極体と
円筒電極の対向部のトナー担持体内に前記両電極と非接
続に設けられたフロート電極とを有し、前記螺旋電極体
と円筒電極間に印字情報に応じたパルス電圧を印加する
ことにより、トナーを前記トナー担持体と円筒電極体間
に搬送される用紙に飛翔させることを特徴とする記録装
置を提供することにより達成される。

〔実　　施　　例〕

以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら詳
述する。

第２図は一実施例の記録装置の模式的断面図である。同
図において、記録装置１は用紙への画像記録を行う為の
現像器２と、円筒電極体３と、用紙を記録装置１内へ供
給する給紙カセット４、給紙コロ５、待機ロール６、除
電ブラシ７、搬送ガイド板８、搬送ベルト９、定着ロー
ル１０で構成されている。待機ロール６は内部に不図示
のヒータを有し、所定のタイミングで用紙を矢印ａ方向
へ搬送すると共に用紙に含まれる湿気を除くロールであ
る。除電ブラシ７は、用紙搬送中に発生する帯電電荷を
除去するブラシである。搬送ガイド板８は用紙を矢印ａ
方向へ搬送する際、搬送をガイドする部材であり絶縁材
料よりなる。搬送ベルト９は矢印す方向に回転し、後述
するように下面にトナーが付着する用紙を上方へ吸引し
ながら搬送する所謂エアーサクション式のベルトである
。

定着ロール１０はヒータが内蔵された加熱ロールと加圧
ロールで構成され、未定着トナー像を用紙に定着させる
ロールである。尚、記録装置１の後面にはトナー像が熱
定着された用紙が排出されるトレー１１が形成されてい
る。

現像器２は現像容器２′内に現像ロール１２を収納し、
現像容器２′内にはマイナス極性の一成分高磁性のトナ
ーＴが収納されている。現像容器２′の一端には後述す
るフロート電極体１４上に付着するトナー層の層厚を規
制するブレード２ａが形成されている。現像ロール１２
は回転軸１２ａに固設されたマグネットロール１２ｂと
、マグネットロール１２ｂの外周に固設されたスリーブ
１２ｃで構成され、該スリーブ１２ｃに対して所定間隔
を有して設けられた固定スリーブ１３と該固定スリーブ
１３の一部を構成するフロート電極体１４により覆われ
ている。

回転軸１２ａは不図示の駆動機構により同図に示す矢印
Ｃ方向に高速で回転する。また、スリーブ１２ｃの周面
には螺旋状の線状電極１７が埋設されている。上記マグ
ネットロール１２ｂはＮ極とＳ極が交互に形成された磁
性体で構成され、上述の回転軸１２ａの回転に伴って高
速で回転し、詳しく後述するように現像容器２′内のト
ナーＴをフロート電極体１４の上面へ搬送する働きを行
う。

円筒電極体３は上記現像ロール１２の直上に配設され、
所定の間隔を有してフロート電極体１４と対面する位置
に配設されている。

第３図は上記円筒電極体３と現像ロール１２及びフロー
ト電極体１４の配設構成を示す斜視図である。上記スリ
ーブ１２ｃの周面に埋設された線状電極１７は同図に示
すように所定間隔を有して螺旋状に埋設されている。ま
た、円筒電極体３はアルミバイブ等で構成され、回転軸
３ａには不図示のモータからの回転駆動力が伝達される
。

第４図はフロート電極体１４の構成を示す主走査方向の
断面図であり、同図には円筒電極３及び現像スリーブ１
２ｃを含めて示している。同図に示すようにフロート電
極体１４はフロート電極１４ａと絶縁体１４ｂ、１４ｃ
で構成され、円筒形状のフロート電極１４ａが絶縁体１
４ｂ及び１４Ｃ内に一列に配設されている。ここでフロ
ート電極１４ａは円筒電極体３あるいは線状電極１７な
どとは非接続であり、電気的にはどことも接続されてい
ない。また、フロート電極１４ａは主走査方向に一列に
形成され、フロート電極体１４を上面から見た場合円形
である。また、フロート電極１４ａの配設間隔Ｐ′は、
例えば２４０ＤＰＩの印字密度の記録装置の場合０．１
０５８ｍｎであり、３００ＤＰＩの印字密度の記録装置
の場合０．０８４６閣である。また、フロート電極１４
ａの直径は小さいほど後述する電界が絞り込めるが、フ
ロート電極１４ａの直径は小さいと印字濃度も低くなる
為、両者の調和を考慮して決定する必要がある。

第５図はフロート電極体１４内に形成されたフロート電
極１４ａと線状電極１７との配設関係を示す図であり、
スリーブ１２ｃを展開した状態での線状電極１７との配
設関係を示す。そして、詳しく後述するようにフロート
電極１４ａと線状電極１７が一致した位置で円筒電極３
とフロート電極体１４間に電界が形成される。

第１図は上記円筒電極体３とスリーブ１２ｃ及びフロー
ト電極体１４の配設構成及び模式的回路構成を示す図で
ある。上記スリーブ１２ｃの周面に埋設された線状電極
１７にはパルス発生器１６が接続され、パルス発生器１
６から後述する所定のタイミングでマイナス極性の電圧
■１が印加される。一方、円筒電極体３の周面には回転
軸３ａに接続される電源３ｂから所定電圧■２が印加さ
れる。

尚、フロート電極体１４の上面と用紙Ｐとの間隔（ギャ
ップＧ）は約１１００ａであり、現像剤の層厚は前述の
ブレード２ａにより４０μｍに設定されている。

以上のように構成された記録装置１において、以下に動
作説明を行う。

先ず、不図示のモータの回転力が上述の回転軸３ａ、１
２ａへ伝達されると、円筒電極体３及び現像ロール１２
が回転を開始する。固定スリーブ１３の周面には現像容
器２′内のトナーＴがマグネットロール１２ｂの有する
磁力により吸着しており、現像ロール１２の矢印Ｃ方向
への回転に従って固定スリーブ１３上を矢印Ｃ′力方向
搬送される。固定スリーブ１３上を搬送されるトナーＴ
はブレード２ａにより一定の層厚に規制され、第１図に
示す如くフロート電極体１４上を搬送される。

一方、用紙Ｐも給紙カセット４から給紙コロ５により搬
出され、待機ロール６の回転に従ってガイド板８内を印
字位置Ｆまで送られてくる。また、前述のように回転軸
３ａの回転により円筒電極体３も矢印ｄ方向に回転して
おり、以後パルス発生器１６からパルス信号を出力する
。このパルス信号の出力タイミングは不図示の画像デー
タに基づくものである。ここで、線状電極１７ヘパルス
電圧が印加されると、フロート電極１４ａは誘電分極し
フロート電極１４ａと円筒電極３間に高電界が発生する
。この状態を示す図が第６図である。

同図に示すように、フロート電極体１４と円筒電極３間
に形成される電界（同図の斜線部）はフロート電極１４
ａの断面形状が円形であるから形成される電界の断面形
状も円形となる。したがって、線状電極１７にパルス電
圧が印加された時フロート電極１４ａの断面形状に絞ら
れた電界が形成される。また、この時円筒電極３とフロ
ート電極体１４との間には前述のように用紙Ｐが搬送さ
れている為、フロート電極体１４上のトナーは形成され
る電界に沿って用紙の裏面に飛翔する。したがって、用
紙Ｐの裏面に飛翔したトナーＴにより用紙Ｐにはトナー
像が形成される。

また、この記録動作は現像ロール１２が矢印Ｃ方向へ回
転することにより第４図に示す線状電極１７の位置は主
走査方向（第５図矢印ｅ方向）へ移動し、フロート電極
１４ａの直上に線状電極１７が位置する時上述のパルス
発生器１６から画像データに従ったパルス電圧を順次印
加することにより用紙Ｐの裏面には１ラインの印字が行
われる。

しかも、この時用紙Ｐの裏面に形成される印字ドツトは
上述のように円筒電極３とフロート電極体１４間に断面
形状が円形に絞られた電界に基づいて形成される為、極
めて印字濃度の優れたドツトを形成できる。

以後、上述の１ライン毎の印字動作を繰り返すことによ
り用紙Ｐに画像データに従った印字画像を形成すること
ができる。そして、このようにして用紙Ｐに形成された
トナー像は搬送ベルト９により定着ロール１０へ搬送さ
れ、定着ロール１０により用紙Ｐ上に熱定着された用紙
Ｐはトレー１１上に排出される。

以上のように、本実施例は円筒電極体３と現像ロール１
２間にフロート電極体１４を設け、フロート電極体１４
内に形成されたフロート電極１４ａの断面形状を円形と
し、形成される電界を絞り込み高濃度のドツト印字を行
うものである。

尚、円筒電極３とフロート電極体１４との間に形成され
る電界は第６図に点線で示すように、前述のギャップＧ
を変えることにより形成される電界の直径を１＋、ｌｚ
　　・・・と変えることができる。

また、本実施例ではフロート電極１４ａの断面形状は円
形であったが、円形に限ぎるものではない。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように本発明によれば、従来のよう
に印字ベツドに用紙を摺擦させながら印字処理を行う構
成のマルチスタイラスを使用しない為、印字ヘッドの摩
耗の問題がなく且つ普通紙を用いて記録を行うことがで
きる。

また、本発明の記録装置はフロート電極体を用いて電界
を絞って印字を行う為高解像度の印字品質の優れた記録
を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例の記録装置の要部構成図、第２図は一
実施例の記録装置の模式的断面図、第３図は円筒電極体
と現像ロールとフロート電極体の斜視図、第４図はフロート電極体と線状電極の配設関係を示す断
面図、第５図は円筒電極体とフロート電極体１と現像ロールと
を示す模式的断面図、第６図は一実施例の記録装置による電界の形成説明図で
ある。１・・・記録装置、２・・・現像器、３・・・円筒電極体、４・・・給紙カセット、５・・・給紙コロ、６・・・待機ロール、８・・・搬送ガイド板、９・・・搬送ベルト、１０・・・定着ロール、１２・・・現像ロール、１２ｂ・・マグネットロール、１２ｃ・・スリーブ、１３・・・固定スリーブ、１４・・・フロート電極体、１４ａ・・フロート電極、１４ｂ、１４ｃｍ絶縁体。

Claims

【特許請求の範囲】

トナーを表面に担持するトナー担持体と、該トナー担持
体のトナー担持面に対して逆側に回転可能に配設され周
表面に螺旋状電極が設けられた螺旋電極体と、前記トナ
ー担持体のトナー担持面側に配設された回転可能な円筒
電極と、前記螺旋電極体と円筒電極の対向部のトナー担
持体内に前記両電極と非接続に設けられたフロート電極
とを有し、前記螺旋電極体と円筒電極間に印字情報に応
じたパルス電圧を印加することにより、トナーを前記ト
ナー担持体と円筒電極体間に搬送される用紙に飛翔させ
ることを特徴とする記録装置。