JPH0427968A - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、記録ヘッドと記録媒体とを接触させずに静電
記録画像を形成する非接触式静電記録装置に関するもの
である。

〔従来技術とその問題点〕

従来、静電記録装置の一つとして、マルチスタイラスプ
リンタがよく知られている。このマルチスタイラスプリ
ンタは、多数の針状電極（スタイラス）を主走査方向へ
微小等間隔に並べて記録ヘッドを構成し、画像信号に応
して各針状電極に高電圧を選択的に印加し、用紙上に直
接放電を行なって静電潜像を形成するものである。この
様なマルチスタイラスプリンタでは、針状電極先端と用
紙表面との間隔が広いと、放電電界が広がって形成する
ドツトが大きくなり、高解像度の記録画像を得るのが難
しい。その為、用紙表面にギャップ層を設け、そのギャ
ップ層と針状電極を摺接させることにより微小な間隔を
確保している。然るに、このマルチスタイラスプリンタ
では、針状電極先端に常時用紙が摺接する為、針状電極
が摩耗するという欠点を有している。

〔発明の目的〕

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みなされたもので
あって、記録ヘッドを摩耗させず、高解像度の記録画像
を安定して形成可能な静電記録装置を提供することを目
的とする。

〔発明の要点〕

本発明は、上記目的を達成する為、表面が現像剤搬送路
となる様に固定敷設した非磁性材料から成る現像剤搬送
体の裏面に沿って励磁コイルを配設し、前記励磁コイル
に位相が異なる複数相の電流を通電し、前記現像剤搬送
体表面に沿い波動進行する磁界を形成して現像剤を搬送
する現像剤搬送手段と、複数の記録電極を前記現像剤搬
送体表面に現像剤搬送方向に延在させて並設し、入力記
録情報に応じた記録電圧を各前記記録電極に出力する駆
動回路を前記現像剤搬送手段の内部に設置して成る記録
手段と、前記記録電極と所定の間隙を保って対向配置し
た円筒電極とを有し、前記記録電極が前記円筒電極表面
に最近接する記録部で前記現像剤搬送手段により搬送さ
れてくる現像剤を前記記録電圧に応じて前記円筒電極側
へ選択的に転移させる静電記録装置において、前記記録
電極の少なくとも前記記録部に延在する部分の表面を磁
性体で形成することを要点とする。

又、本発明は、上記目的を達成する為、表面が現像剤搬
送路となる様に固定敷設した非磁性材料から成る現像剤
搬送体の裏面に沿って励磁コイルを配設し、前記励磁コ
イルに位相が異なる複数相の電流を通電し、前記現像剤
搬送体表面に沿い波動進行する磁界を形成して現像剤を
搬送する現像剤搬送手段と、複数の記録電極を前記現像
剤搬送体表面に現像剤搬送方向に延在させて並設し、入
力記録情報に応じた記録電圧を各前記記録電極に出力す
る駆動回路を前記現像剤搬送手段の内部に設置して成る
記録手段と、前記記録電極と所定の間隙を保って対向配
置した円筒電極とを有し、前記記録電極が前記円筒電極
表面に最近接する記録部で前記現像剤搬送手段により搬
送されてくる現像側を前記記録電圧に応じて前記円筒電
極側へ選択的に転移させる静電記録装置において、前記
現像剤搬送体表面が前記円筒電極表面から急激に離隔す
る段差部を、前記記録部の現像剤搬送方向に対する直下
流位置から上流側に設けたことを要点とする。

更に、本発明は、上記目的を達成する為、表面が現像剤
搬送路となる様に固定敷設した非磁性材料から成る現像
剤搬送体の裏面に沿って励磁コイルを配設し、前記励磁
コイルに位相が異なる複数相の電流を通電し、前記現像
剤搬送体表面に沿い波動進行する磁界を形成して現像剤
を搬送する現像剤搬送手段と、複数の記録電極を前記現
像剤搬送体表面に現像剤搬送方向に延在させて並設する
と共に該記録電極に絶縁層を被覆し、入力記録情報に応
じた記録電圧を各前記記録電極に出力する駆動回路を前
記現像剤搬送手段の内部に設置して成る記録手段と、前
記記録電極と所定の間隙を保って対向配置した円筒電極
とを有し、前記記録電極が前記円筒電極表面に最近接す
る記録部で前記現像剤搬送手段により搬送されてくる現
像剤を前記記録電圧に応じて前記円筒電極側へ選択的に
転移させる静電記録装置において、前記記録電極の少な
くとも前記記録部に延在する部分を前記絶縁層で被覆せ
ずに露出させたことを要点とする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例について、第１図乃至第１６図に
基づき詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例としての記録装置の全体構成
を示す模式的断面図である。同図において、１は普通紙
Ｐを積載収納した給紙カセットであり、機体側方に挿脱
自在に装着しである。挿着した給紙カセット１の先端部
上方には、給紙コロ１ａが矢印方向に駆動回転可能に配
設しである。

給紙コロ１ａの前方には、絶縁部材よりなる上、下搬送
ガイド板２ａ、２ｂで画定される用紙搬入経路を形成し
である。この用紙搬入経路中には、待機ロール対３を配
設してあり、給紙コロ１ａにより繰り出された用紙Ｐの
進行を一旦停止させて搬送姿勢を整えた後、下流側の画
像転写部Ｔへ後述する記録画像の到達タイミングと同期
する様に再給送する。

待機ロール対３下流側の画像転写部Ｔには、転写帯電器
４を像担持体を兼ねる円筒電極５に対向配置しである。

本例では、円筒電極５を矢印ａで示す反時計回り方向に
駆動回転させる。この円筒電極５には、−５０Ｖのバイ
アス電圧を印加可能なバイアス電源５ａを接続しである
。円筒電極５の反対側の周面には、後述する記録画像形
成ユニッ）Ｕを対向設置しである。この記録画像形成ユ
ニットＵにより円筒電極５表面にトナー記録画像が形成
され、円筒電極５の回転と共にトナー記録画像が画像転
写部Ｔへ搬送され、再給送されてくる用紙上に転写され
る。記録画像形成ユニツ）Ｕの構成については、後程詳
細に説明する。

画像転写部Ｔの下流側には、分離爪６を先端を円筒電極
周面に圧接させて配設しである。そして、分離爪θの下
流側には、エアーサクション方式の搬送ベルト７が水平
方向に張設されており、記録画像の転写を終え分離爪６
により円筒電極５周面から分離された用紙の裏面を吸引
しつつその前方に設けられている定着器８に向けて搬送
する。定着器８は加熱ロール８ａと圧接ロール８ｂから
成り、両ロール間に用紙を挟持し搬送する際にトナー像
を熱定着する。定着を終えた用紙は、排出口９から画像
面を下にしたフェイスダウン状態で排紙トレイ１０上に
排出積載される。

以上の如く、本例の記録装置においては、用紙の給紙か
ら排紙に至る全用紙搬送経路が略ストレート状に形成さ
れている為、通紙動作が全般的に滑らかであり、画像不
良やジャム等の通紙不良が発生し難い。又、記録装置に
とって好ましいページ揃えが不要なフェイスダウン排紙
状態を上述のストレート通紙経路で得ることができると
いう利点も備えている。

ここで、記録画像形成ユニットＵの詳細な構成について
説明する。

記録画像形成ユニツｌ−Ｕは、大略、現像剤を貯留する
ユニット容器１）内の底部に撹拌ロール１２と供給ロー
ル１３を駆動回転可能に配設し、画像記録手段と現像剤
搬送手段を一体化した記録ユニツ）ＵＷを、前述した円
筒電極５周面に向けて開いた開口１）ａからその記録部
Ｗを臨ませた姿勢で配設して成る。本例では、現像剤と
して、少なくとも絶縁性樹脂、磁性微粉末及び着色剤粒
子を含有する一成分現像剤で、負（−）の摩擦帯電特性
を備えた絶縁性磁性ｄトナーを使用する。

尚、現像剤としては、磁性体キャリヤと絶縁性トナーを
所定の割合で混合した二成分現像剤も使用できる。

第２図は、記録ユニットＵ、とその周辺部材を示す模式
的断面図である。本例の記録ユニットＵ、は、断面が長
円形で紙面垂直方向に延びる柱体をなしており、鉄、ニ
ッケル、パーマロイ等の高透磁率部材から成る基体１４
の外周面の一部を除いた領域に、非磁性材料から成り表
面が磁性トナーｄの搬送路となる外被部材１５を被覆し
てなる。基体１４の外被部材１５で覆った周表面には、
断面がＶ字形をなす多数の凹部溝１４ａを、基体長手軸
方向（紙面垂直方向）に沿って平行に等間隔て凹設形成
しである。尚、第２図では、計１２個の凹部溝１４ａだ
けを図示しであるが、実際はそれより多くの凹部溝１４
ａを密に形成しである。

各凹部溝１４ａの長さは、外被部材１５周表面上に画定
しである搬送経路の幅よりも長く設定しである。

各回部溝１４ａ内には、導線１６ａを埋め込み敷設し、
励磁コイルの一部としてのコイル部１６を夫々形成しで
ある。このコイル部１６を、第３図（ａ）に示す様に、
本例ではＡ、Ｂの２組に分け、各組のコイル部１８Ａ、
ＩＥｉＢを１個おきに配置しである。この場合、第３図
（ｂ）に示す様に、同じ組において他の組の１個のコイ
ル部１６をおいて隣合う一対のコイル部１８．１６（例
えばコイル部１６ＢＩをおいた連続する奇数番目と偶数
番目のコイル部１ＢＡＩと１６ｎ）は、同一導線１θａ
を１個おきの１対の凹部溝１４ａ、１４ａに亘って所定
方向に多数回巻きつけて形成しである。従って、同じ組
において１個おきで隣合う一対のコイル部１６．１）の
導線ｌｅａの走行方向（コイルの巻線方向に基づく）は
、互いに逆方向となる。

尚、コイル部１θを３組以上のｍ組に分ける場合は、各
組のコイル部は（ｍ−１）個おきの配置となり、導線ｌ
ｅａを（ｍ−１）個おきの一対の凹部溝１４ａ、１４ａ
に亘って巻回し、同じ組の一対のコイル部を形成する。

上述の様に構成したＡ組のコイル部４ＡとＢ組のコイル
部４Ｂに対し、第４図に示す様にπ／２だけ位相をずら
せた２種類（２相）の交番電流ＡｌｌＢ １　Ａ＝　Ｉ　ｓｉｎ　（ωｔ）　　・・・・・・・・
・・・・（１）ｉｎ＝Ｉｓｌｎ（ωｔ＋ｙｒ／２）　・
・・・・・（２）を、夫々通電する。尚。通常の交番電
流の代わりに、パルス幅変調による交番電流を通電して
もよい。

因みに、コイル部１６をＡ、Ｂ、・・・・・・２Ｍのｍ
組に分けた場合は、夫々のコイル組に下記の様な位相が
π７ｍづつずれたｍ種類（ｍ相）の交番電流を配置順に
通電する。

コイル部１８Ａ及び１６Ａ ｉ　Ａ：　ｌ　ｓｉｎ　（ωｔ） コイル部１６Ｂ及び１６Ｂ ｉ　Ｂ：　Ｉ　ｓｉｎ　（ωｔ　＋　π７ｍ）コイル部
１６暦及び１６Ｍ １　Ｍ＝　ｌ５ｉｎ　（ωｔ　＋　（ｍ−１）π７ｍ）
但し、■＝波高値（最大値） ω＝２πｆで ｆ：周波数 ｔ：時間 各コイル部１６へ上述の様に交番電流を通電することに
より、基体１４における各凹部溝１４Ｂ間の各仕切り部
１４ｂには、第５］こ示す様な通電電流に対応した磁界
が励磁される。第５図＋１、スリーブ２表面における励
磁磁界分布の時間的変化を示すグラフ図である。同グラ
フ図でシよ、縦軸が励磁磁界のスリーブ半径方向成分Ｈ
ｒを表し、横軸がスリーブ２表面上の位置を表して＋１
）る。尚、Ｔは、通電する交番電流の周期である。本例
では、前述した様に各組における奇数番目と偶数番目の
各コイル部１６（例えば１６Ａ１とＩＥｔＡ２）におけ
る導線の走行方向が逆になっている。従って、同組のコ
イル部１６に同位相の交番電流を流せば、奇数番目と偶
数番目の各コイル部１６により励磁される磁界の方向が
互いに逆方向となる。その結果、スリーブ２表面上に形
成される磁界の分布曲線も、第５図に示す様に交番電流
に対応した波形を描いている。そして、この波形磁界は
交番電流と同様に周期Ｔで変化するから、結果的に図中
ノ＼方向に進行する進行波磁界を形成することになる。

即ち、第３図（ａ）において、全コイル部１６によりス
リーブ２表面に形成された波形磁界が、外被部材１５表
面に沿って反時計回り方向イヘ所定速度で進行すること
になる。その結果、進行波磁界の進行方向イとは逆の時
計回り方向口に磁性トナーを搬送することができる。こ
の場合、第２図に示す様に、磁性トナーｄは進行波磁界
の磁力線に対応したトナーの穂を形成しつつ搬送される
。

第２図に戻って、本例では、基体１４を２個に接離可能
に分割し、分割基体１４Ａ、１４Ｂを接合した状態で後
述する駆動回路素子を設置する為の内部空間Ｓが形成さ
れる構成となっている。各分割基体１４Ａ、１４Ｂには
、個々に外被部材１５Ａ。

１５Ｂを被設しである。そして、平坦なトナー搬送路を
形成する為、両外被部材１５Ａ、１５Ｂの接合部にブリ
ッジ部材１７を架設しである。

トナー搬送路の上流側には、トナーの穂を適正な長さに
規制してトナー層を形成するためのドクタブレード１８
を配設しである。本例のドクタブレード１８は、先端を
外被部材１５Ｂ表面に近接させた姿勢で、ユニット容器
１）の側壁に固着しである。ドクタブレード１８の下流
側で外被部材１５Ａの周表面が円筒電極５周表面に微小
間隙を保って最近接する位置が記録部Ｗとなり、ここで
磁性トナーｄを入力記録データに応じて円筒電極５表面
へ選択的に転移させ、トナー記録画像を形成する。記録
部Ｗより下流側には、掻き取り板１９を、先端を外被部
材１５Ａ表面に圧接させた姿勢で配設しである。この掻
き取り板１９により、記録部Ｗで使用されずに搬送され
てきた残留磁性トナーｄ′を攪拌ロール１２（第１図参
照）上に掻き落とす。

外被部材１５Ａの周表面で記録部Ｗから上流側の領域に
は、記録電極シート２０を被着敷設しである。本例の記
録電極ノート２０は、第６図に示す様に、可撓性印刷回
路基板（ＦＰＣ）で構成してあり、シート長手方向に互
いに平行に延びる複数の記録電極線２０ａを、シート幅
方向（トナー搬送路幅方向：主走査方向）へ所定の微細
ピッチでベースフィルム２Ｏｂ上に並列に延在形成しで
ある。記録電極線２０ａの数は、後述する主走査１ライ
ン分の最大データ数に対応させである。本例では、多数
の非磁性導電材料からなる記録電極線２０ａを、４０μ
ｍの間隙を保って８６μｍピッチ（３００ＤＰＩ）の密
度で形成しである。この記録電極線２０ａは、後述する
記録電極ＥＬ（第１０図参照）を形成するベースとなる
。

記録電極シート２０表面には、記録部Ｗに位置させた先
端から所定範囲に亘る領域Ｚを除いて、絶縁コート２０
Ｃを被着してあり、これにより各記録電極線２Ｏａ間の
絶縁性を確保すると共に磁性トナーｄとの摩擦による記
録電極線２０ａの摩耗を防止する構成となっている。記
録電極シート２０の先端部領域Ｚに絶縁フート２０Ｃを
被着しない理由は、次の通りである。

トナー記録画像は、後述する様に記録電極線２０ａに記
録データに応した記録電圧を印加して円筒電極５との間
で電界を形成し、この電界力により帯電したトナーを選
択的に転移させることにより形成される。従って、記録
電圧を印加する記録電極線２０ａ表面に絶縁コー）２０
ｃを被着しておくと、必要な電界を効率良く形成できな
いたけでなく、絶縁コー）２０ｃに不要な電荷が蓄積さ
れ、この不要電荷は、地汚れや画像の乱れ等の画像不良
を引き起こす原因となる。よって、第７図に示す様に、
記録電極シート２０のトナー記録画像の形成に関与する
記録部Ｗとその近傍に位置する先端部領域Ｚに絶縁コー
ト２０Ｃを被着せす、記録電極線２０ａを露出させれば
、効率良く必要な電界を形成することができると共に、
上述の不要電荷が蓄積せず、これに起因する地汚れ等の
画像不良の発生を確実に防止することができる。

ここで、記録電極線２０ａを露出させる領域Ｚの大きさ
は、少なくとも１画素（ビット）より大きく確保する必
要がある。従来のマルチスタイラスプリンタにおいては
、第８図に示す様に、現像剤搬送体１０１表面において
主走査方向に並設した針状電極１０２の副走査方向長さ
Ｌｅは、通常、約１ドツトの径に対応させて微小である
。この針状電極１０２を用いた場合の電界強度分布は、
第９図（ａ）に示す通りで、充分なトナーが対向電極（
不図示）へ転移するのに必要な電界強度及び電界作用領
域を確保することが難しく、記録画像濃度が低くなる傾
向がある。従って、トナーを必要且つ充分に転移させる
ことが可能な電界強度と電界作用領域を備えた第９図（
ｂ）に示す様な電界分布特性を確保するには、電極の副
走査方向長さ、即ち本例では記録電極線２０ａの露出長
さを少なくともドツト径以上に設定する必要がある。尚
、記録電極線２０ａの露出領域Ｚの上限については、記
録電極線２０ａの絶縁性の確保と摩耗防止の面から過度
に大きく確保せず、必要最小限の領域に亘り露出させる
のが好ましい。本例では、第７図に示す様に円筒電極５
表面と記録電極線２０ａとの間隔が急激に狭まる領域Ｚ
に亘り露出させるのが最適である。

而して、第１０図に示す様に、露出させた各記録電極線
２０ａの表面に、ニッケルやパーマロイ等の耐摩耗性に
優れた磁性導電材料からなる磁性層２０ｄを夫々被着し
、記録電極ＥＬを構成しである。即ち、本例の記録電極
ＥＬは、非磁性導電材料からなる記録電極線２０ａの表
面に磁性導電材料からなる磁性層２０ｄを被着した２層
構造となっている。この様に、記録電極ＥＬの少なくと
も対向電極に向いた表面部分に磁性層２０ｄを設けるこ
とにより、第１）図（ａ）に示す様に、外被部材１５Ａ
表面に形成されている進行波磁界の殆どの磁力線（破線
で示す）が、記録電極ＥＬに集束して円筒電極５側に向
けて延びる様に規制される。その結果、磁性トナーｄが
その集束磁力線に沿って穂（チェーン）を形成し、各記
録電極ＥＬ上に纏まり円筒電極５側に向って整然と延び
るトナーチェーンが形成される。

ところで、第１）図（ｂ）に示す様に、磁性層を設けな
い記録電極ＥＬＯの場合は、磁力線か集束されない為に
、トナーチェーンが記録電極ＥＬＯ上だけでなく記録電
極シー）２０上全面に乱雑に形成された状態となる。こ
の為、隣合う記録電極ＥＬＯ，ＥＬＯが磁性トナーｄを
介してリークし合い、各記録電圧ＥＬＯ間の電圧コント
ラストが低下する虞がある。その結果、１ドツトが拡大
されて解像度が劣化すると共に画像濃度が低下し、画像
が不鮮明になる。

これに対し、第１）図（ａ）に示す本例の記録電極ＥＬ
によれば、隣設記録電極ＥＬ、ＥＬ間に磁性トナーｄが
略存在しない為に上述のリーク現象が確実に防止される
。従って、１ドツトが明確な輪郭で正確に形成され、解
像度が高く高濃度の鮮明なトナー記録画像を安定して形
成することができる。又、磁性層２０ｄが保護層となり
、絶縁コートを被覆せず露出させた記録電極ＥＬの摩耗
を防止する。

上述したＦＰＣ記録記録電極トート２０１）図参照）を
製作する場合、銅箔が被着された可撓性絶縁材から成る
ベースフィルム２０ｂにエツチング加工を施して多数の
記録電極線２０ａをパターン形成し、絶縁コート２０ｃ
を先端部領域Ｚを除いた領域に被着した後、露出記録電
極線２０ａ表面に磁性層２０ｃｌをメツキする。

尚、記録電極ＥＬを２層構造に形成せず、第１）図（Ｃ
）に示す様に、記録電極ＥＬ’全体を導電体磁性材料で
形成してもよい。この場合も、２層構造と同様な磁力線
の集束効果が得られる。

第１２図は、記録部Ｗとその近傍の詳細構成を示す模式
的断面図である。外被部材１５Ａの周表面で、記録部Ｗ
の直下流（トナー搬送方向口に対し）には、段差Ｇ（微
小である為、第２図には図示していない）を形成しであ
る。この段差Ｇにおける壁１５ａは、現像剤搬送面（外
被部材１５Ａ表面）に対し垂直に形成するのが望ましい
が、図示する様に多少傾斜させてもよい。又、段差Ｇの
大きさは、記録部Ｗの間隙ＬＷを例えば０．０５ｍ−と
すれば、その１０倍の０．５＋＝−程度が好ましい。

上述の様に段差Ｇを設けることにより、円筒電極５表面
に転移し記録画像を形成する磁性トナーｄ＃と外被部材
１５Ａ表面に残留する磁性トナーｄ′とが充分に離隔し
、両磁性トナーｄ’、ｄ″が相互に干渉し合って画像を
乱す不都合を確実に回避することができる。これにより
、前述した本例の記録電極ＥＬにより円筒電極５表面に
形成した高解像度で高濃度の鮮明なトナー記録画像が、
そのまま転写位置Ｔ（第１図参照）へ搬送される。

尚、段差Ｇの形成位置は、記録電極ＥＬの直下流位置に
限らず、第１３図に示す様に、記録電極ＥＬの先端（記
録部Ｗ）より上流側に設けてもよい。然るに、段差Ｇを
記録部Ｗより離隔した下流側に設けた場合、上述の磁性
トナーの相互干渉による画像の乱れを防止することがで
きない。因みに、段差Ｇを記録部Ｗより０．２■■たけ
下流側にずらして設けた場合、画像に乱れが生じて惚け
た画像となることが確認されている。

第６図において、記録電極ノー４２０は、ブリッジ部材
１７の下方に潜らせ、分割基体１４Ａ。

１４Ｂの接合面を通って内部空間Ｓまで敷設しである。

内部空間Ｓ内には、記録データに応して記録電極ＥＬを
駆動する為の複数個の駆動回路素子２１を配設しである
。これら駆動回路素子２１に、上述した記録電極シー）
２０の記録電極線２０ａを８本づつに分けて夫々接続し
である。各駆動回路素子２１からは、入力配線回路２２
を分割基体１４Ａ、１４Ｂの他方の接合面から記録ユニ
ットＵＷ外へ引き出しである。入力配線回路２２は、図
外の記録制御部に接続しである。

ここで、駆動回路素子２１の構成と動作について、第１
４図のブロック図に基づき説明する。

駆動回路素子２１は、／フトレジスタ２１ａ１データラ
ッチ２１ｂ１ＡＮＤ回路部２１Ｃ１記録電極線駆動用の
ドライバ部２１ｄ及びプルダウン抵抗部２１ｅから成り
、これらを順次、各駆動回路素子２１に割り当てられた
８本の記録電極ＥＬと同数の信号線を介して接続しであ
る。本例の記録装置で使用可能な最大用紙がＡ４サイズ
であるとすると、記録密度は前述した様に３００ＤＰＩ
であるから、主走査方向（記録部Ｗにおけるトナー搬送
経路の幅方向：記録電極線２０ａの並設方向）１ライン
分の最大データは約２４００ビツトとなる。

シフトレジスタ２１ａには、図外の記録制御部から延出
した入力配線回路２２の内の記録データとデータクロッ
ク信号の各入力線２２ａ、２２ｂを接続してあり、上述
した１ライン分の記録データがデータクロック信号に同
期してシリアルに入力される。ここで、今仮に、１個の
駆動回路素子が１００本の記録電極線２０ａを駆動する
とすると、駆動回路素子２１は全部で２４個必要となる
。

各駆動回路素子２１は各データ出力端子２２′　ａを次
段の駆動回路素子２１のデータ入力線２２ａに接続する
カスケード接続構成をとり、１００ビツトを越えたデー
タは次段の駆動回路素子２１に順次シフトされる。

次順のデータラッチ２１ｂには、ラッチクロック信号の
入力線２２ｃを接続してあり、そのラッチクロック信号
に同期してシフトレジスタ２１ａに入力されているＮ個
の記録データがデータラ。

チ２１ｂにラッチされる。

ＡＮＤ回路部２１ｃは、Ｎ個のＡＮＤ回路２１ｃｌ〜２
１ｃＮからなり、各ＡＮＤ回路２１ｃｌ−２１ｃＮには
、ストローブ信号の入力！２２ｄを夫々接続しである。

ストローブ信号は、１ビツトの記録周期の全期間に亘り
記録電極線２０ａをオンさせる必要のないときにそのオ
ン期間を制御するために出力する信号である。各ＡＮＤ
回路２１ｃｌ〜２１ｃＮは、データラッチ２１ｂから出
力されるＮビットの各記録データとストローブ信号が共
に“Ｈ”の場合に、“Ｈ”信号を出力する。

ドライバ部２１（］は、Ｎ個のトランジスタＴＲＩ〜Ｔ
ＲＮから成り、その各ベース端子とＡＮＤ回路２１ｃｌ
〜２１ｃＮの各出力端子を夫々抵抗を介して接続１７で
ある。ＪＦ、シて、各トランジスタＴＲｌ−’ｒＲＮの
丁ミッタ端了を本例では出力が一２００Ｖのバイアス電
源２３に、コレクタ端子をＮ個の各記録電極線２０　ａ
に、夫々接続１８、である。プルダウン抵抗部２１ｅは
Ｎ個のプルダウン抵抗ＲＤＩ〜・ＲＤＮを備え、ドライ
バ部トランジスタＴＲＩ−ＴＲ）Ｉの各コレクタ端子を
各プルダウン抵抗Ｒ旧−・ＲＤＮを介して夫々接地する
構成となっている１、従って、ＡＮＤ回路２１ｃｌ−２
１ｅＮからの出力信号が“Ｈ”の場合に、対応するトラ
ンジスタＴＲのベース端子が”Ｈ”となり、そのトラン
ジスタＴＲがメンする。こねにより、対応する信号電極
線２０ａに一２００Ｖのバイアス電１■−が印加され、
後述する様に１黒ドツトが形成される３、逆に、ＡＮＤ
回路２１ｅｌ−２１ｃＮの出力信号がＩｆ　Ｌ”の場合
、対応するトランジスタＴＲがオ”７する為、それに接
続された記録電極線２０ａが接地電位となり、１黒ドツ
］・は形成されない。

次に、本例の記録装置（１７おＩＪる記録画像形成動作
について説明プる。

第２図において、励磁コイルに前述り、た様な交番電流
を通電すると、記録ニー＝　、　ト１．．Ｉ　、、の励
磁コイルを配設した領域の外周面子には、矢印イ方向に
移動する進行波磁界が形成さね、磁性トナーｄが穂を形
成しつつその反対の矢印口方向に搬送される。搬送され
る磁性ｌ・ナーｄは、ドクタブレード１８により所定の
厚さに穂切り規制された後、記録部Ｗ８ご至る。この際
に、磁性ト・ナーｄは負極性に摩擦帯電される。記録部
Ｗからその上流側の領域Ｚには記録電極Ｅ１．（第１０
図参照）を並列敷設してあり、この各記録電極Ｅ　Ｉ、
に対（１５、前述した様に駆動回路系〒２１が記録デー
タに応して記録電圧を選択的に印加する５、この場合、
１ビツトの記録データが“Ｈ”でドライバ部トランンス
タＴＲがオンし、対応する記録電極ＥＬに一２００■の
電圧が印加さｔｑると、記録電極Ｅｌ、に対向する円筒
電極５には一５０Ｖの電圧が印加さオ〕ているから、円
筒電極５から記録電極Ｅ　Ｌに向けて１５０Ｖの電位差
が形成される９、負極性に帯Ｔｉ、１．．。

た磁性トナーｄは電位の高いカへ移動するから、間隅が
最も狭く電界が最大３！なる記録部Ｗに４−５いで、−
２００Ｖの電圧が印加されている記録電極Ｅ　１．、−
１−の磁性トナーｄたけが選択的に円筒電極５）表面に
転移１２、黒ドツトを形成する１、−７ｆｆ、１ビツト
の記録データがＬ”の場合、対応するドライバ部トラン
ンスタＴＲがメンｔ、て記録ｉ極ＥＩ、が（妾卸］電位
となる。その結果、円筒電極５からその対応記録電極Ｅ
ｌ、に見た電位差は−５０Ｖ　トナリ、負極性ノ’６８
　Ｖ−１）　す−ｄ　ｉ′！ｇＥ！、録電極ＥＬ側に保
持さ狛たままで転移し、ない１、上述の様に、入力記録
データに応し゛で各記録部ｌ６Ｅ１．．の電位が一２０
０■と接地電位に選択的に制御され、対向円筒電極５表
面に記録データに応じたトナー記録画像が形成される。

この場合、１）ｉｊ述した様に、記録電極Ｅ１．は、絶
縁’：ｙ　　）２０ｃを被着ぜすに露出してあり、月つ
表面側に磁性層２０ｄを形成しであるから、記録電極Ｅ
Ｉ、十に不要電荷を蓄積させず目つ充分な長さのトナー
チェーンな島密度に整然と形成することができる。従っ
て、不要電荷による地汚れや記録電極間の電圧リーク現
象が防止され、高勉′像度で高温１もの鮮明なトナー記
録画像が安定し、て形成される０、又、記録部Ｗの泊）
流側に段差Ｇを形成ｌ、であるから、画像形成に供され
ずに外被部材１５Ａ十に残留する磁性ｌ・ナーｄ′が、
記録部Ｗ通過後面ぢに円筒電極５表面から遠ざかる。従
、って、記録部Ｗ″こ円筒電極５表面に形成さオｌたト
ナー記録画像が、残留磁性トナーｄ′との相互干渉によ
り乱Δれろ不都合が確実に回避さｉる１、 第９図（ｃ）は、上、述し、ｆ′、、　ｌ−ナー記録画
像の形成動作にお：′Ｊる電界の変遷を示ｔグラフ図で
ある。

尚、同図の横軸は、副走査方向位置を表１）．ている。

、記録電極ＥＬに一２００Ｖの電圧が印加されると、実
線で示す様な記録電界（１黒ドツトを形成する電界）が
領域Ｚに対応する節回に形成される。記録電極ＥＬ、へ
の印加電圧が接地電位に切り換えられるき、上述の記録
電界（電位差１５０Ｖに基づく）が消滅し、円筒電極５
表面に付＃したトづ−を記録電極Ｅ　Ｌ側に転移させる
逆方向の回収電界（電位差−５０Ｖに基づく）が形成さ
オンる。従って、円笥電ｒｉ５が回転しなければ、トナ
ーが画電極５．ＥＬ間で往復浮動している様な状態とな
り、トナー記録画像を形成することができない。然るに
、円筒電極５は所定速度で回転移動している為、記録電
界が形成されている時間、即ち１ドツトを形成する時間
（記録周期）内に円筒電極５表面が領域Ｚから移動する
範囲Ｙについては、回収電界が作用せずトナーが円筒電
極５表面に付着したままとなり、この部分がトナー記録
画像の１黒ドツトとなる。即ち、範囲Ｙにおいて二点鎖
線で示す様に形成された実効記録電界により１黒ドツト
が形成される。この実効記録電界は、第９図（ｂ）に示
した所望電界と電界強度の分布特性が路間−であり、ト
ナー記録画像を形成するのに必要且つ充分な電界強度と
作用領域を備えていることが分かる。従って、解像度及
び濃度が共に高い良好なトナー記録画像を形成すること
ができる。

円筒電極５表面に形成されたトナー記録画像は、第１図
に示す様に円筒電極５の反時計回り方向ａの回転と共に
画像転写部Ｔへ搬送され、ここで待機ロール対３により
タイミングを測って再給送されてくる用紙上に転写され
る。尚、上述のトナー記録画像の濃度を調節するには、
バイアス電源５ａのバイアス電圧を変化させればよい。

その場合、適切な調節範囲はＯ〜−５０Ｖ程度であり、
ＯＶに近い程、画像温度が高くなる。

転写されずに円筒電極５表面に残留する未転写トナーは
、円筒電極５の回転と共に再度記録部Ｗに搬送されてく
るが、実効記録電界形成域■に至る前の記録電界形成域
■において、前述した様に回収電界により一旦円筒電極
５表面から離脱する。

これにより、クリーニング手段を設けていないが、残像
の発生が確実に防止される。

記録部Ｗで円筒電極５側へ転移せずに残留する磁性トナ
ーｄ′は、進行波磁界の進行と共に下流側へ移動して掻
取り板１９により外被部材ｉ５Ａ表面から掻き取られ、
攪拌ロール１２上に落下して貯留トナーと攪拌混合され
る。

尚、本発明は、上記の特定の実施例に限定されるべきも
のでなく、本発明の技術的範囲において種々の変形が可
能であることは勿論である。

例えば、第１５図に示す様に、記録ユニツ）Ｕｗにおけ
る基体２４の分割接合面を記録部Ｗに臨ませ、記録電極
シート２５を外被部材２６外周面上の記録部Ｗから上流
側、或いは二点鎖線で示す様に下流側へ適長領域に亘り
敷設してもよい。

又、第１６図に示す様に、基体２７を分割せずに凹部２
７ａを形成し、その凹部２７ａに駆動回路素子２１を内
蔵し、記録電極ソート２８を外被部材２９の上流側端部
から記録部Ｗに至る広い領域に亘って敷設してもよい。

尚、凹部２７ａ内への塵埃の侵入を防ぐには、凹部２７
ａに蓋３０を被設しておけばよい。

〔発明の効果〕

以上、詳細に説明した様に、本発明によれば、回転機構
を有さない進行波磁界発生手段により現像剤を搬送する
現像剤搬送路上に複数の記録電極を円筒電極に対向させ
て並列敷設し、記録電極の少なくとも円筒電極に最近接
する記録部に延在する部分の表面を磁性体で形成するこ
とにより、記録部における磁力線を記録電極上に集束さ
せることができる。これにより、現像剤の穂を記録電極
上に整然と纏めて充分な長さに形成することができ、高
解像度で高濃度の良好な画像を安定して形成することが
できる。

又、現像剤搬送路における記録部の直下流側から上流側
に段差を形成することにより、現像剤搬送路に残留する
現像剤と画像を形成する現像剤が相互に干渉し合って形
成した画像を乱す不都合を確実に防止することができる
。

更に、記録電極の少なくとも記録部に延在する部分を絶
縁保護層で被覆せずに露出させることにより、必要な電
界を効率良く形成できると共に、記録電極上に不要な電
荷が蓄積する不都合を回避できる。これにより、地汚れ
や画像の乱れが無く高濃度の画像を形成することができ
る。

加えて、記録電極の駆動回路を現像剤搬送手段の内部に
設置する構成とすることにより、多数の記録電極を簡単
な構造で高密度に並設することができる。従って、制解
像度で高濃度の良好な記録画像を安定的に形成可能な記
録装置を小型で安価に製造することが可能となる。又、
回転機構を用いずに現像剤を搬送し、且つ、非接触記録
方式であるから、記録装置の耐久性が向上し、高解像度
の良好な画像を長期に亘り安定して形成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としての記録装置の全体構成
を示す模式的断面図、第２図は上記記録装置における記
録画像形成ユニットとその周辺構成を示す断面図、第３
図（ａ）及び第３図（ｂ）は夫々上記記録装置における
励磁コイルの構成を示す各説明図、第４図は上記励磁コ
イルに通電する電流の波形を示すグラフ図、第５図は上
記励磁コイルによる励磁磁界分布曲線の時間的変化を示
すグラフ図、第６図は上記記録画像形成ユニットを示す
一部切断斜視図、第７図及び第８図は夫々上記画像形成
ユニットの電極露出領域とその比較例を示す各説明図、
第９図（ａ）乃至第９図（Ｃ）は夫々比較例と上記画像
形成ユニットにおける各電界強度の分布特性を示すグラ
フ図、第１０図は上記画像形成ユニットにおける記録電
極の構成を示す斜視図３．第１）図（ａ）乃至第１）図
（Ｃ）は夫々上記画像形成ユニット、比較例、及び本発
明の他の実施例におけるトナーチェーンの形成状態を示
す各模式的説明図、第１２図及び第１３図は夫々上記画
像形成ユニットにおける段差とその変形例を示す各模式
的断面図、第１４図は上記記録画像形成ユニットの駆動
回路構成を示す回路図、第１５図及び第１６図は夫々記
録画像形成ユニットの他の実施例等を示す各断面図であ
る。 ４・・・転写帯電器 ５・・・円筒電極 ５ａ・・・バイアス電源（円筒電極側）１）・・・ユニ
ット容器 １２・・・撹拌ロール １４．２４．２７・・・基体 １４Ａ、１４Ｂ・・・分割基体 １５．１５Ａ、１５Ｂ、２６．２９・・・外被部材１５
ａ・・・壁（段差の） １６・・・コイル部 １８・・・ドクタブレード エ９・・・掻き取り板 ２０．２５．２８・・・記録電極シート２０ａ・・・記
録電極線 ２０ｂ・・・ベースフィルム ２０ｃ・・・絶縁コート ２０ｄ・・・磁性層 ２１・・・駆動回路素子 ２２・・・入力配線回路 ２３・・・バイアス電源（記録電極側）Ｇ・・・段差 Ｔ・・・画像転写部 Ｕ・・・記録画像形成ユニット Ｕ、・・・記録ユニット Ｗ・・・記録部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面が現像剤搬送路となる様に固定敷設した非磁
   性材料から成る現像剤搬送体の裏面に沿って励磁コイル
   を配設し、前記励磁コイルに位相が異なる複数相の電流
   を通電し、前記現像剤搬送体表面に沿い波動進行する磁
   界を形成して現像剤を搬送する現像剤搬送手段と、複数
   の記録電極を前記現像剤搬送体表面に現像剤搬送方向に
   延在させて並設し、入力記録情報に応じた記録電圧を各
   前記記録電極に出力する駆動回路を前記現像剤搬送手段
   の内部に設置して成る記録手段と、前記記録電極と所定
   の間隙を保って対向配置した円筒電極とを有し、前記記
   録電極が前記円筒電極表面に最近接する記録部で前記現
   像剤搬送手段により搬送されてくる現像剤を前記記録電
   圧に応じて前記円筒電極側へ選択的に転移させる静電記
   録装置において、前記記録電極の少なくとも前記記録部
   に延在する部分の表面を磁性体で形成したことを特徴と
   する静電記録装置。
2. （２）表面が現像剤搬送路となる様に固定敷設した非磁
   性材料から成る現像剤搬送体の裏面に沿って励磁コイル
   を配設し、前記励磁コイルに位相が異なる複数相の電流
   を通電し、前記現像剤搬送体表面に沿い波動進行する磁
   界を形成して現像剤を搬送する現像剤搬送手段と、複数
   の記録電極を前記現像剤搬送体表面に現像剤搬送方向に
   延在させて並設し、入力記録情報に応じた記録電圧を各
   前記記録電極に出力する駆動回路を前記現像剤搬送手段
   の内部に設置して成る記録手段と、前記記録電極と所定
   の間隙を保って対向配置した円筒電極とを有し、前記記
   録電極が前記円筒電極表面に最近接する記録部で前記現
   像剤搬送手段により搬送されてくる現像剤を前記記録電
   圧に応じて前記円筒電極側へ選択的に転移させる静電記
   録装置において、前記現像剤搬送体表面が前記円筒電極
   表面から急激に離隔する段差部を、前記記録部の現像剤
   搬送方向に対する直下流位置から上流側に設けたことを
   特徴とする静電記録装置。
3. （３）表面が現像剤搬送路となる様に固定敷設した非磁
   性材料から成る現像剤搬送体の裏面に沿って励磁コイル
   を配設し、前記励磁コイルに位相が異なる複数相の電流
   を通電し、前記現像剤搬送体表面に沿い波動進行する磁
   界を形成して現像剤を搬送する現像剤搬送手段と、複数
   の記録電極を前記現像剤搬送体表面に現像剤搬送方向に
   延在させて並設すると共に該記録電極に絶縁層を被覆し
   、入力記録情報に応じた記録電圧を各前記記録電極に出
   力する駆動回路を前記現像剤搬送手段の内部に設置して
   成る記録手段と、前記記録電極と所定の間隙を保って対
   向配置した円筒電極とを有し、前記記録電極が前記円筒
   電極表面に最近接する記録部で前記現像剤搬送手段によ
   り搬送されてくる現像剤を前記記録電圧に応じて前記円
   筒電極側へ選択的に転移させる静電記録装置において、
   前記記録電極の少なくとも前記記録部に延在する部分を
   前記絶縁層で被覆せずに露出させたことを特徴とする静
   電記録装置。