JPS5828384A - 磁性流動体記録装置 - 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】 本発明は磁性マルチスタイラス上に磁力によって磁性流
動体を隆起せしめ、隆起せしめた磁性流動体にクーロン
力を働かせて飛翔させ、記録面上に印字を得る磁性流動
体記録装置に関するもので、印字前の初期に、前記磁性
マルチスタイラス上に円滑に、しかも確実に磁性流動体
を供給し、印字の乱れやかすれのない画像を得ることが
できる磁性流動体記録装置を提供しようとす、るもので
ある。

第１図および第２図は従来の磁性流動体記録装置の概略
構成を示すものである。基板５上にはマルチスタイラス
１が取付けられており、マルチスタイラス１上にはマル
チスタイラス１を磁化するだめの隆起用磁石２が接着さ
れている。隆起用磁石２に対向して、スリット磁石３゛
が取付られており、スリット状の磁性流動体保持部ムを
形成している。隆起用磁石２およびスリット磁石３の下
方には磁性流動体保持容器４が取付けられておシ、磁性
流動体保持部ムおよびドレイン１ｏ以外の部分は密封さ
れている。保持容器４はドレイン１０と連結したバイブ
１１によってポンプ１２を介して磁性流動体タンク１３
と連結されている。ポンプ１２によって磁性流動体を押
し上げて保持容器４を満たし、さらには隆起用磁石２に
磁性流動体６を付着させた所でポンプを停止する。隆起
用磁石２とスリット磁石３は同極を対向させて配置され
、さらには対向面に磁性金属より成るシールド板２’　
、　３’をそれぞれ取付けであるため、磁性流動体保持
部ム近傍には磁力線が集中しており、磁性流動体が強力
に付着し磁性流動体保持部ムを密封している。従ってポ
ンプを停止しても、保持容器４内に空気が流入すること
なくこの状態が維持され、マルチスタイラス１の先端か
ら磁性流動体タンク１３内の磁性流動体液面までの落差
Ｈに応じた隆起７．を形成することができる。マルチス
タイラス１と制御電極８との間に電圧印加手段１４によ
って電圧を印加すると、隆起７の先、端近傍にクーロン
力が働き、磁性流動体６は記録体９に向かって飛翔し、
記録体９上に印字が得られるわけである。ところが、こ
のような構成では印字前の初期にポンプ１２によって磁
性流動体を押し上げて隆起用磁石２に磁性流動体を付着
させる時に、スリット状の磁性流動体保持部ムの下側の
保持容器４の内部の隆起用磁石２とスリット磁石３とに
はさまれる個所に気泡をはらんでしまい、ドレイン１０
から、磁性流動体保持部ムまでの磁性流動体の供給が阻
害されてしまうという欠点があった。

この欠点について、以下に図面を用いて説明する。ポン
プ１２によって磁性流動体タンク内の磁性流動体を押し
上げると、磁性流動体はパイプ１１を通り、第３図ａに
示されるごとく先ず最初に磁性流動体保持容器４の底部
より磁性流動体が満たされてくる。第３図すに示される
ように保持容器４内の磁性流動体の液位がある程度まで
上昇すると、隆起用磁石２やスリット磁石３の磁力によ
って磁性流動体が吸い上げられる。前述したごとく、磁
性流動体保持部ムの近傍は非常に磁力が強いため、隆起
用磁石２およびスリット磁石３の磁力によって吸い上げ
られた磁性流動体は即座に磁性流動体保持部ムに付着し
、磁性流動体保持部ムを密封してしまうようになり、保
持容器４内に図に示されるような気泡Ｂかたまる。保持
容器４内の磁性流動体の液位がさらに上昇すると、最初
のうちは磁性流動体保持部ムの磁性流動体付着量も少な
く、密封力も弱いため、気泡Ｂが磁性流動体保持部ムよ
り′少しづつぬけながら磁性流１体が保持容器４内に満
たされて行くが、ある、程度保持容器４内に磁性流動体
が満たされてしまうと、第３図Ｃに示されるように磁性
流動体保持部ムの磁性流動体付着量が増大し、密封力も
強くなり、ポンプによって圧力を加え、保持容器４内に
強制的に磁性流動体を供給しても、気泡Ｂは全く抜けな
くなってしまう。

さらに磁性流動体を強制的に供給すると、磁性流動体は
、隆起用磁石２と、スリット磁石３の壁面を伝わって流
れ、さらには、隆起用磁石２を伝わって、マルチスタイ
ラス１上に磁性流動体が供給され、第３図ｄに示される
ように気泡Ｂを完全に抜くことはできない。この様に、
磁性流動体保持部ムの内側の隆起用磁石２とスリット磁
石３にはさまれた部分に気泡がたまった状態で、ポンプ
１２を停止し、高さＨに応じた所定の隆起７を形成し印
字を行なうと、磁性流動体タンク五の内側では気泡の分
だけ磁性流動体の流路が狭−ため、隆起７の先端からの
磁性流動体の消費に対して、ドレイン１’Ｏから磁性流
動体保持部ムまでの磁性流動体の供給が追いつかなくな
り、印字の乱れやかすれを生じてしまう。

以上説明してきたごとく、従来の構成では磁性流動体保
持部ムの内側に気泡がたまりゃすく、またこの気泡を完
全に抜くことができず、この気泡によって磁性流動体の
ドレイ７１０から磁性流動体保持部ムまでの供給、さら
には隆起用磁石２がらマルチスタイラス１上への円滑な
供給が行なえず、印字の乱れやかすれを生じてしまうと
いう大きな欠点があった。

一般に磁性流動体は、磁束密度の大きい湯層および磁束
密度の変化率の大きい所へ、より多量に付着しようとす
る。第４図ａは磁束密度の距離に対する変化率を一定に
した場合の磁性流動体付着量と磁束密度Ｈの関係を示し
たものである。また第４図すは磁束密度を一定にした場
合の磁性流動体付着量と磁束密度の距離に対する変化率
−の関係を示したグラフである。第４図に示されるごと
く、磁性流動体は磁束密度の大きい所と、磁束密度の距
離に対する変化率の大きい所により多量に付着するわけ
である。第５図は一般的な磁石の磁力線分布と磁性流動
体の付着の仕方を示したものである。第５図＆　、！：
　！Ｌ’は、１個の磁石２０の磁力線分布と磁性流動体
の付着状態を、第５図すとｂｌは１個の磁石２ｏにもう
１つの他の磁石２１を反撥する方向に同磁性どうしを対
向させて密着させた場合の磁力線の分布状態と、磁性流
動体の付着状態を示したものである。第６図ａ　、　ａ
’に示されるように、１個の磁石２０だけの場合には、
磁石１のエツジ部Ｅ、／’、Ｇ、Ｈに磁力線が集中して
いるため、エツジ部Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈには、磁性流動体が
多量に付着する。ところが、第６図す、ｂ’に示される
ように磁石２０に磁石２１を反撥する方向に同磁極どう
しを密着させた場合、密着させた側のエツジ部Ｆ、Ｈに
はより磁力線が集中し、磁束密度及び磁束密度の距離に
対する変化率がより大きくなり、磁性流動体も磁石２ｏ
単独の場合に比べより多量に付着するが、磁石２１を密
着させた側と反対側のエツジ部Ｅ、Ｇでは、磁力線の集
中が少なくなり、磁束密度及び磁束密度の距離に対する
変化率がより小さくなり、磁石２０単独の場合に比べて
、磁性流動体はほとんど付着しなくなってしまう。

本発明はこの点に着目してなされたもので、以下その一
実施例を説明する。

第６図は本発明の第一の実施例の概略構成を、第７図ａ
、ｂは本発明の第一の実施例の動作原理をそれぞれ示す
。

図において、基台６上にはマルチスタイラス１が取付け
られており、マルチスタイラス１上にはマルチスタイラ
ス１を磁化するだめの隆起用磁石２が接着されている。

隆起用磁石２の下方には磁性流動体保持容器４が取付け
られており、一方隆起用磁石２と対向するようにスリッ
ト磁石３が取付けられており、スリット状の磁性流動体
保持部ムを形成している。隆起用磁石２とスリット磁石
３は同磁極どうしが対向するようになっており、それぞ
れの対向面には従来と同様に磁性金属から成るシールド
板が取付けられている。磁性流動体保持部ムおよびドレ
イン１０以外の部分は密封されており、保持容器４はド
レイン１ｏと連結したパイプ１１によづてポンプ１３を
介して磁性流動体タンク１３に連結されている。隆起用
磁石近傍には磁性流動体検出センサ１５が取付けられて
おり、スリット磁石３には、ガイド５板１６が取付けら
れている。ガイド板１６に沿って外部磁石１９がスリッ
ト磁石３に対向して離接自在に設けられており、ガイド
板１９の後方に取付けられたプランジャー１７のシャフ
ト１７１と連結されている。

また外部磁石１９はスリット磁石３に対して同磁極（こ
の場合にはＮ極）が対向するように配置されている。磁
性流動体検出センサ１５の検出信号に応じてプランジャ
ー駆動回路１８が作動し、プランジャー１７が駆動する
ように構成されている。

以下この装置の動作について説明する。

当初、隆起用磁石２に磁性流動体を付着させ、マルチス
タイラス１上に所定の隆起７を形成する前には、第７図
ａに示されるようにスリット磁石３に外部磁石が同磁極
どうしが反撥する方向に密着しており、第５図において
説明したごとく、スリット磁石３のエツジ部Ｂの磁束密
度及び磁束密度の距離に対する変化率が非常に小さくな
っている。従って、磁性流動体保持部ムにおいても、磁
束密度及び磁束密度の距離に対する変化率が非常に小さ
くなってしまっている。磁性流動体タンク１３内の磁性
流をポンプ１２によって押し上げると、パイプ１１を通
り、保持容器４の底部より磁性流動体が満たされてくる
。第７図すに示されるように保持容器４内の磁性流動体
の液位がある程度上昇し、隆起用磁石２やスリット磁石
３の磁力によっである程度磁性流動体が吹上げられるよ
°うになっても、前述したように、磁性流動体保持部Ａ
の磁束密度及び磁束密度の距離に対する変化−は非常に
小さく、従って第５図においても説明したごとく、磁性
流動体保持部ムには磁性流動体はほとんど付着せず、磁
性流動体保持部ムは密封されない。従って保持容器４内
の磁性流動体の液位をさらに上昇させても隆起用磁石２
とスリット磁石３０間に気泡をはらむことなく、第７図
Ｃに示されるように磁性流動体保持部ムが完全に磁性流
動体で満たされる。磁性流動体センサ１６によって磁性
流動体が磁性流動体保持部ムに充分付着していることが
検知されるとプランジャー、駆動回路１８によってプラ
ンジャー１７が駆動されプランジャー１７のシャフト１
７゛は矢印Ｃの方向に移動し、外部磁石１９はスリット
磁石３から離れスリット磁石１９のエツジ部Ｂには磁力
線が集中するようになり、従って磁性流動体保持部ムに
も磁力線が集中するようになり磁束密度および磁束密度
の距離に対する変化率が大きくなる。このような状態に
なると磁性流動体センサ人には強力に磁性流動体が付着
するようになりポンプ１２を停止しても磁性流動体保持
部ムは密封されており、保持容器４内に空気が流入する
ことなくこの状態が継持され、第６図に示されるごとく
マルチスタイラス１の先端から磁性流動体夕／り１３内
の磁性流動体液面までの落差Ｈに応じた隆起７を形成す
ることができる。第８図は本発明の第２の実施例を示す
ものである。この実施例では外部磁石１９の代りに電磁
石１９゛がスリット磁石に密着して取付けられており、
磁性流動体センサ１５によって磁性流動体が検出されて
いない時には電磁石駆動回路−１８゛によって電磁石１
９′がスリット磁石ど反撥する方向にスリット磁石に密
着している側がスリット磁石の密着面の磁極と同磁極に
なるように磁化されるようになっている。磁性流動体セ
ンサによって磁性流動体が検出されると電磁石駆動回路
１８１は停止し電磁石１９′は磁力を失なうようになる
ため、第１の実施例と全く同様の動作をし、全く同様の
効果を得ることができる。

なお磁性流動体検出センサとしては、たとえば第９図に
示されるような、電流検出型のセンサを用いることがで
きる。以下に、その具体的な実施例を示す。２本の電極
２２は所定の間隔をおいて対向させており、２本の電極
２２間には抵抗Ｒを介して電源２３によって電圧が印加
されている。

第６図ａに示されるように磁性流動体が電極１８　　・
に付着していない時には、電極２２間の抵抗は無限大で
あり、抵抗８両端の電圧ＶｓはＯＶである。

ところが第９図すに示されるように磁性流動体６が電極
２２の先端に付着し、電極２２間を橋絡するようになる
と、磁性流動体は１０６〜１ｏ１０Ω偏程度の導電性を
有するだめ、抵抗Ｈの両端には電源２３の電圧と、電極
２２間に付着した磁性流動体の抵抗及び抵抗Ｒに応じた
電圧Ｖｓが生じるようになる。この抵抗Ｒの両端の電圧
Ｖｓを磁性流動体の検出信号として用いることができる
わけである。

以上説明してきたごとく本発明によれば磁性流動体保持
容器内に気泡をはらむことなく磁性流動体保持部に磁性
流動体を付着させることができ、従ってポンプを停止し
てマルチスタイラス先端から磁性流動体タンク内の磁性
流動体液面までの落差に応じた隆起を形成し印字を行な
った場合、ドレインから磁性流動体保持部までの供給が
阻害されることがなく、品質の高い印字を安定して得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の磁性流動体記録装置を示す側面図、第２
図は同要部正面図、第３図ａ−ｄけ同動作説明図、第４
図ａ、ｂはそれぞれ磁性流動体付着量と磁束密度および
磁束密度変化率の関係を示す図、第５図ａ　、　ａ’　
、　ｂ　、　ｂ’は本発明の原理説明図、第６図は本発
明の一実施例における磁性流動体記録装置の側面図、第
７図ａ　−、−ｄは同動作説明図、第８図は本発明の他
の実施例の側面図、第９図ａ、ｂは磁性流動体センサの
動作説明図である０ １・・・・・・マルチスタイラス、２・・・・・・隆起
用磁石、２°・・・・・・隆起用磁石シールド板、３・
・・・・・スリット磁石、３１・・・・・・スリット磁
石シールド板、４　・・・・・・磁性流動体保持容器、
６・・・・・・基台、６・・・・・・磁性°流動体、７
・・・・・・隆起、８・・・・・・制御電極、９・・・
・・・記録体、１０・・・・・・ドレイン、１１・・・
・・・パイプ、１２・・・・・・ポンプ、１３・・・・
・・磁性流動体タンク、１４・・・・・・電圧印加手段
、１５・・・・・・磁性流動体センサ、１６・・・・・
・ガイド板、１７・・・・・・プランジャー、１８・・
・・・・プランジャー駆動回路、１８′・・・・・・電
磁石駆動回路、１９・・・・・・外部磁石、１９′・・
・・・・電磁石、２０．２１・・・・・・磁石。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はφ・１名義
　３５１ （（１）　　　　　　　　　　　　（ｂ）（Ｃン　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ｄ）
第４図 〔α）（ｂ） 第５図 事６図 ８７図 ７５ｇ （Ｃ） （ｄ） 第８図 第９図 ガ （（１） （ｂ） 手続補正書（方Ｎ）７、 昭和５７年２　月　５日 １５゛許庁長官殿 ｌ事件の表示 昭和６６年特許願第１２６０９２９ ２発明の名称 磁性流動体記録装置 ３補正をする者 事件との関係　　　　　　特　　許　　出　　願　　人
任　所　　大阪府門真市大字門真１００６番地名　称　
（５８２）松下電器産業株式会社代表者　　　　山　　
下　　俊　　彦 ４代理人　〒５７１ 住　所　　大阪府門真市大字門真１００６番地松下電器
産業株式会社内 ６補正命令の日付 昭和５７年１月２ｅ日 補正の内容 （１）明細書第８頁３行から１６行の「第６図は・・・
・・・させた場合、」を「第６図は一般的な磁石の磁力
線分布と磁性流動体の付着の仕方を示したものである。 第５図ａとｂは、１個の磁石２０の磁力線分布と磁性流
動体の付着状態を、第６図Ｃとｄは１個の磁石２０にも
う１つの他の磁石２１を反撥する方向に同磁性どうしを
対向させて密着させた場合の磁力線の分布状態と、磁性
瀝動体の付着状態を示したものである。第６図ａ、ｂに
示されるように、１個の磁石２゜だけの場合には、磁石
１のエツジ部Ｅ、Ｆ、Ｇ。 Ｈに磁力線が集中しているため、エツジ部Ｅ。 Ｆ、Ｇ、Ｈには、磁性流動体が多量に付着する。 ところが、第５図ｃ、ｄに示されるように磁石２０に磁
石２１を反撥する方向に同磁極どうしを密着させた場合
、」に補正します。 （２）同第１６頁４行の［第５図ａ　、　ａ’・・・・
・・本発明の原理」を「第６図ａ、ｂ、ｃ、ｄは本発明
の原理」に補正します。 （３）第６図を別紙の通り補正します。 第５図 Ｉ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録面に対向して設けた磁性マルチスタイラス記
   録電極と、前記記録電極上の先端光値に当接させて設け
   られ、前記記録電極上に磁性流動体を隆起させる隆起用
   磁石と、前記隆起用磁石との間にスリット状の磁性流′
   動体保持部を形成するように、前記隆起用磁石に対向さ
   せて設けた磁性体より成るスリット構成部材を有するヘ
   ッド部を備えるとともに、前記ヘッド部の下方に設けた
   磁性流動体貯蔵部と、前記スリッ°ト状の磁性流動体保
   持部と前記磁性流動体貯蔵部とを連結する管路と、前記
   磁性流動体貯蔵部内の磁性流動体を前記管路を通して前
   記スリット状の磁性流動体保持部まで供給する供′給手
   段とを有し、前記ヘッド部の近傍に前記スリット状の化
   手段を設け、少なくとも前記スリット状の磁性流動体保
   持部に磁性流動体が付着していない場合に前記磁束分布
   変化手段を駆動して、前言己うに構成したことを特徴と
   した磁性流動体記録装置。 （２、特許請求の範囲第１項において、ヘッド部の近傍
   に設けた磁束分布変化手段を、前記ヘッド部に離接自在
   に設けた外部磁石と前記外部磁石を前記ヘッド部から離
   接する外部磁石離接手段とＫよって構成したことを特徴
   とする磁性流動体記録装置○ （＠　特許請求の範囲第１項において、ヘッド部の近傍
   に設けた磁束分布変化手段が電磁石であることを特徴と
   する磁性流動体記録装置。