JPS5995166A - 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】 本発明は画像記録装置１％に画像電気信号に対応して直
接−成分導電性磁性現像剤（以下、トナーと略記する）
を記録媒体に付着させて画像を記録する画像記録装置に
関する。

従来、この種の装置としては米国特許 第３８１６８４０号明細書に開示されたものがある。こ
の従来装置の極く概要を第１図について説明する。第１
図において、１はトナー収容容器２内に設けた非磁性円
筒よりなるトナー搬送部材。

６はトナー搬送部材１の内部に移動（回転）可能に設け
た磁石ローラで、その周面には円周上略等間隔に異極性
の磁極が交互に着磁されている。４は上記トナー搬送部
材１の軸線方向に各々が独立して電気的に絶縁されて配
置された数多の電極部材で２例えばパーマロイ、ニッケ
ル、鉄管ニよって作られている。５は電極部材４と対峙
して矢示方向に移送される記録媒体で、導電性基板５ａ
と絶縁性層５ｂを積層形成した図示例の他、一般に市販
されている静電記録紙を使用することも可能である。６
は記録媒体５を挾んで上記電極部材４と対向配設した導
電性の背面電極で、上記記録媒体５の導電性基板面に接
触している。

従来の画像記録装置は上記の構成からなるもので、磁石
ローラ６は矢示Ａ方向に記録媒体５は矢示Ｂ方向に夫々
不図示の駆動源によって駆動される。容器２内のトナー
Ｔは磁界作用によシトナー搬送部セ１上に保持されて磁
石ローラ６の回転方向と反対方向Ａ′に搬送される。搬
送されるトナーＴは容器出口に設けられたドクターブレ
ード７によって均一薄層に規制され、電極部材４と背面
電極６とが対向する記録位置８に達すると、信号電源９
から両電極４・６間に選択的に印加（主走査）される画
像の時系列画素信号に応じた信号電圧と記録媒体５の進
行（副走査）とに伴ない該記録媒体の絶縁性層５ｂに付
着して画像を形成する。この絶縁性層５ｂ上のトナー像
Ｔ、は不図示の加熱まだは加圧等の定着装置へ送られて
定着される。

この場合、トナー像Ｔ、は転写材に転写して該転写材に
定着してもよい。

ところが、上記従来の画像記録装置によって画像記録を
行う場合１次のような問題点が生じた。

１）、トナー搬送部材１上にトナーＴが凝集又はこびり
付くため、トナーＴの供給が安定に行なわれず、長期間
安定した画像が得られない。

２）、解像力が余り良くない。

６）、記録媒体５を繰返し使用する装置ではクリーニン
グ装置が必要である。

本発明は上記問題点を解消した画像記録装置を提供する
ことを目的とする。

以下９本発明画像記録装置の実施例を前記従来例を示す
第１図と同一部分に同一符号を付した第２図について説
明する。第２図において、１０は磁性部材であり、記録
媒体５の進入側にトナー移動路を形成するように該記録
媒体を挾んで上記電極部材４に対峙している。今第１図
と同様に画像記録を行なわせると、トナーＴ　けトナー
搬送部月１上に沿って記録位置８に達し、そのトナーＴ
の一部は記録媒体下面に刺着して画像を形成シフ。

他の一部は電極部材４の先端近曲部４ａを乗越えてトナ
ー搬送部材１上に沿って移動し、更に他の一部は後続ト
ナーに押されて磁性部材１０に対向する記録媒体下面に
沿って矢印Ｃ方向へ移動する。

この為、記録位置８つまシ、電極部材４の先端折曲部近
傍には常に新しい一定量のトナーが供給され、濃度ムラ
のない均一な画像が得られる。また。

記録媒体５の下面に付着している不要な不純物やトナー
は該記録媒体下面に沿って流れるトナー流により取除か
れる為、記録媒体５を何回も使用する様な系ではクリー
ニング機構等を設ける必要がなくなりかつ解像力も向上
する。第６図は解像力が向上した理由を説明する詳細図
である。先ず。

第６図の従来装置において、矢示Ａ方向に回転している
磁石ローラ乙の磁極が図示の状態になると。

破線１１で示す磁力線は磁石ろ（図ではＮｌ＠）から出
発し、電極部材４の先端近曲部４ａを通って磁石ローラ
６のＳ極へ戻る。この磁力線１１に沿ってトナー搬送部
材上を進行したトナーＴ　はおのおのの電極部材４の先
端折曲部４ａから記録媒体５へ釧状に穂立する。

この状態で電極部材４に画素信号電圧が印加されると、
このトナーＴ　の鎖に沿って記録媒体５の絶縁層５ｂに
電荷（図示例では＋）が付力宮れ。

トナーＴは記録媒体５に付着する。つ捷り、トナーＴは
画素信号電圧印加によって電荷が付与された記録媒体部
分にのみ付着することになる。この従来装置では、上記
磁力線１１は記録媒体５の近傍になると拡がり、実際の
記録媒体５上に付着するトナーＴ５は電極部材４の先端
折曲部直径Φよりかなり幅の拡いドツト径が形成される
。これを解決する為には電極部材４と記録媒体５間の距
離を狭めればよいが９寸法精度やトナーＴ、１７）凝集
等があり好ましくない。本発明は前記のように磁性部材
１０を電極部側４に対峙させた構成であるから、磁力線
１１は上記磁性部拐１０に集中し、トナーＴの鎖はおの
おのの電極部材４から磁力線１１に沿って真直ぐに伸び
る。つ捷り、記録媒体５上に接触するトナーＴは先端で
大きく拡がらない為、電極部材４と記録媒体５間に信号
電源９よシ信号電圧が印加されても、前記第ろ図の従来
装置による様なドツトの拡がりばあ１り認められない。

従って、電極部材４を高密度に配置することが可能とな
るばかりか、同−電極部側４の密度では該電極部月４と
記録媒体５間の距離間隙を拡げられる。

以下２本発明の具体的実施例を数値を使用しながら説明
する。

電極部相４としてはエナメルで絶縁被覆された直径６０
ミクロンのパーマロイ線をトナー搬送部材１のｌｌ１ｌ
ｌＩ線方向（主走査）に中心幅１００ミクロン（間隙４
０ミクロン）で平行に２１００本並べ。

セメダイン株式会社より発売されているノ・イス−バー
接着剤にて接着した。トナー搬送部材１には中空円筒形
の直径３２箭のステンレスの非磁性材を使用し、内部に
は交互に着磁されだ１２極の回転磁石ローラ６を配置し
、スリーブ表面磁束は各極共／１５０ガウス前後に着磁
した。回転磁石ローラ６ｄ図示されないモーターにより
毎分１３５０回転で回転、駆動されるようにし、た。

前記電極部材４の先端（記録位置８）はスリーブの中心
から一直線になる様折り曲げ、かつ搬送されるトナーＩ
Ｊ）　　が雷、極部材４に容易に到達する様前記接肩剤
にてなだらかな山を形成した。各電極部材４は信号電源
９よりそれぞれ独立に画像に応じた信号′電圧として４
０Ｖのノぐルス印加が出来る様に構成されている。

トナーＴｆ、−１，３Ｍより販売されているＶ　Ｑ、Ｃ
イメージングパウダーＴ　Ｙ　Ｐ−３５５を使用した。

記録媒体５としてはアルミニウムのプレート厚さ１節の
片側に絶縁性層５ｂとして０５ミクロンのアルマイト加
工したものを使用し、この記録媒体５と電極部材４の先
端との距離を０１８に保った。磁性部材１０としてはニ
ッケル、鉄、ノ（−マロイ等の磁性材料であればどれも
可能であるが本実施例では鉄を使用し、第４図の様に厚
さＤ：１０ｗ１ｍ。

幅Ｗ　：　２０　ｍｍ　ｆコ字形に加工し、電極部材４
の先端と対峙する様に先端１０ａの幅Ｗ、を１朋とし。

他は磁束が分散して回転磁石ローラ乙に戻る様に面積を
拡げて後端側の幅Ｗ２をＩＱ＋ａｍとし、コ字形凹部の
深みＧを５．、、とじた。

以上の条件で信号電源９より１ドツト当り２００マイク
ロ秒の信号電圧を記録媒体と電極部材間に与え、かつ記
録媒体５の搬送を副走査方向に５００−−／　ｓｅｃで
行なったところ、トナーは第５図に示すよＯＫ＊直に穂
立して記録媒体５上に鮮明な画像形成が得られた。又第
２図の様に矢印Ｃ方向へのトナーＴ　の流れが形成され
る為、記録位置８の近傍にはトナー凝集がなく、常に一
定量のトナーＴ　が供給されて長期に渡って安定した画
像を得ることが可能となった。

第６図は他の実施例である。通常記録電極４を作る場合
は、直径００４〜０１鵡程度の鉄、ニッケル等を等間隙
に並べた物が使用されるか又は絶縁フィルム例えばポリ
イミドフィルムに前記材料を張ってエツチングした物が
使用されるが製造が難かしかったり、製造コストアップ
に連がる。これを解決するために本例はフレキシブル絶
縁体例えばポリイミドフィルムやポリエステル等の絶縁
シート１２の厚さ数μ〜数十μに厚さ５μ程度の銅箔１
３を印刷し、これを山形に折曲げて該山形の頂点が磁性
部材１０の先端１．０ａに対向するように１ナ一搬送部
材１上に配設し、トナー搬送部材１と絶縁シート１２間
に磁性体１４を挿入したものである。

他の実施例としては、背面電極乙に磁性材料を使用し該
磁性材料表面には絶縁層を塗布し、これを記録媒体５と
して用いても同様の効果が得られる。この場合、背面電
極上に形成された画像を転写紙に転写して永久画像とす
る。また１図示例のように電極部材４の先端と磁性部材
１０の先端とを磁石ローラ６の法線２’、　−Ｚ上にお
いて一致嘆せて該磁性部材を該電極部材より記録媒体５
の進行方向に位置させないことによって、トナーＴは記
録媒体５の進行方向に拡がって穂立することがなくてシ
ャープな画像が得られる。

以上、説明したように本発明画像記録装置は電極部材に
対向して磁性材料を設けるという簡単な構造で記録位置
へのトナー供給量を均一化し該記録位置近傍におけるト
ナー凝集を防止するようにしたから高密度化が可能と々
るばかりか長期に渡って安定した画像を得ることが可能
となったものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の画像記録装置の極く概要を示す正面図、
第２図は本発明画像記録装置の極く概要を示す一部の正
面図、第６図は従来装置による画像形成動作の説明図、
第４図は本発明装置に適用する磁性部材の１例を示す一
部の斜視図、第５図はその磁性部材を適用した本発明装
置の要部の正面図、第６図は本発明装置の変形例を示す
要部の正面図である。 １はトナー搬送部材、２はトナー収芥容器、６は磁石、
４は電極部材、５は記録媒体、６は背面電極、７はブレ
ード、８は記録位置、９は信号′ば源、１０は磁性部材
。 特許出願人　キャノン株式会社 ν 第１図 乙 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一成分導電性磁性現像剤を収容する容器内に設けた現像
   剤搬送部材と、この現像剤搬送部材の内部に移動可能に
   設けた磁石ローラと、上記現像剤搬送部材の軸線方向に
   各々が独立して電気的に絶縁されて並設された数多の、
   電極部材群と、この電極部材群と対峙して移送される記
   録媒体と、この記録媒体の進入側に現像剤移動路を形成
   するように該記録媒体を挾んで上記電極部材に対向配設
   した磁性部材と、上記の記録媒体と電極部材間に信号電
   圧を印加して該記録媒体上に上記−成分導電性磁性現像
   剤による画像を形成する信号電圧印加手段と、を有する
   ことを特徴とする画像記録装置。