JPS6161991B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、回転する円筒体と特定部材との間
の微小間隙を一定に維持するための装置に関す
る。

このような装置を必要とする装置の１つとし
て、外周面に粉体トナーを一様に担持し回転する
ドナードラムと、前記ドナードラムの外周面に対
し所定の小さな空隙をおいて対向する記録電極と
を有し、前記記録電極に書画情報に応じた信号を
印加されることにより前記空隙を通過する記録シ
ートに画像を記録する直接記録装置が知られてい
る。かかる直接記録装置に於いては、良好な安定
した記録画像を得るために、前記ドナードラムの
外周面と記録電極との間の空隙は実質的に一定に
保たれることを要求される。これは前記空隙が所
定値より小さくなると、記録シートがドナードラ
ムのトナーに接触し、地肌汚れが生じ、又前記空
隙が所定値より大きくなると、電気的な損失が大
きくなり、又トナーの吸引がなされない状態が生
じるからである。又、前記空隙が周期的或いは断
続的に変化すると、記録画像に濃淡が生じ、画像
の品質が低下する。これに対処し、記録電極にロ
ーラ等のスペーサ部材を取付け、これをドナード
ラムの外周面に摺接させ、ドナードラムの外周面
を基準として前記空隙を保持することが従来から
行われている。この場合、スペーサ部材とドナー
ドラムとの摺接部に粉体トナー等の異物が存在し
ていなければ、前記空隙は常に一定に保たれる
が、しかし上述した如き直接記録装置に於いて
は、ドナードラムがその外周面に粉体トナーを担
持しているため、その粉体トナーが飛散し、前記
スペーサ部材と前記ドナードラムとの接触領域に
粉体トナーが付着しやすい状態にある。又、スペ
ーサ部材が前記ドナードラムの外周面を転動する
ローラの場合、ローラの軸受部に粉体トナーが侵
入すると、ローラの正しい転動を阻害し、摩耗、
異常音を生じる原因になる。

本発明は従来の直接記録装置に於ける上述した
如き不具合に鑑み、前記スペーサ部材と前記ドナ
ードラムとの接触領域に粉体トナーが飛散しない
ように構成された改良された微小間隙維持装置を
提供することを目的としている。

かかる本発明の目的は、回転する円筒体と、こ
の円筒体の外周面に対し該円筒体と平行に対向配
置された特定部材と、この特定部材に担持され且
つ前記円筒体の外周面に接触するスペーサ部材と
を有し、前記外周面と特定部材との間に所定の間
隙を維持する装置において、前記円筒体はその外
周面の両側端部を前記スペーサ部材の案内面とな
し、前記案内面は円環溝を介して中央部外周面と
区別されており、前記特定部材は前記円環溝に係
合しその間にラビリンスを郭定する係合片を有し
ていることを特徴とする微小間隙維持装置によつ
て達成される。

そして、本発明によれば、円筒体の中央部外周
面と案内面との境界部にラビリンスが郭定されて
いるので、中央部外周面からトナー等の異物が飛
散しても、それはスペーサ部材と案内面との接触
領域に侵入することがなく、前記スペーサ部材と
案内面との接触領域は異物の付着を生じない清潔
な状態を保持されるので、円筒体と特定部材との
間の微小間隙が一定に維持される。

以下、添付の図を用いて本発明を直接記録装置
に適用した実施例について詳細に説明する。

本発明の説明に先立ち、まず第１図を用いて直
接記録装置の一般構造を説明する。第１図に於い
て、符号１は円筒状のドナードラムを示してお
り、このドナードラム１の図にて上方部には、そ
の外周面に対し所定の小さい空隙３をおいて対向
すべく記録電極２が配設されている。前記ドナー
ドラム１は例えばアルミニユウム或いは黄銅製の
非磁性円筒体の外周面にニツケルの如き磁性体の
層を有し、又その外周面を微細凹凸形状に加工処
理されている。前記記録電極２は前記ドナードラ
ム１の図にて上部の一つの母線に沿つて延び、そ
の母線方向に沿つて多数の針状電極を整列して埋
設され、書画情報に応じた信号を選択的に印加さ
れるようになつている。

前記ドナードラム１の下方にはトナー補給装置
４を備え内部に粉粒状の導電性磁性トナー５を収
容したトナー容器６が配設されている。又前記ト
ナー容器６の内部には前記ドナードラム１の外周
面に対し所定の小さな空隙をおいて配設され且つ
自身の中心軸線の周りに回転する非磁性のスリー
ブ要素７が配設されている。前記スリーブ要素７
の内部には一方の磁極を前記スリーブ要素７を隔
て前記ドナードラム１の外周面に対向させてマグ
ネツト要素８が配設されており、又前記ドナード
ラム１の内部には前記マグネツト要素８に対向す
るマグネツト要素９が配設されている。又、前記
マグネツト要素９が配設されている部分よりドナ
ードラム１の回転方向進み側には、前記ドナード
ラム１の外部と内部とに互いに対向するマグネツ
ト要素１０，１１が配設されている。

前記ドナードラム１と前記記録電極２との間の
空隙３には記録紙１２が通されており、この記録
紙１２は前記記録電極２の先端部に接触した態様
にて示矢方向へ移送される。前記トナー容器６内
のトナー５は示矢方向に回転するスリーブ要素７
とその内部に配設されたマグネツト要素８とによ
つて前記スリーブ要素７の外周面に付着した状態
にてドナードラム１の外周面へ向けて移送され
る。このトナーはマグネツト要素９によつてスリ
ーブ要素７の表面からドナードラム１の外周面へ
転移し、ドナードラム１の残留磁気によつてその
外周面に保持されてドナードラム１の回転に伴な
い移送される。ドナードラム１の回転につれてそ
の外周面に保持されているトナーがマグネツト要
素１０，１１との間にもたらされると、今まで無
秩序にドナードラム１の外周面に付着していたト
ナーが前記マグネツト要素１０，１１の磁力線に
沿つて整列し、謂ゆるタワーを形成する。このタ
ワーは記録紙１２に対し非接触である。ドナード
ラム１は記録紙１２の移送方向と同じ向きにその
記録紙の移送速度と同じ周速か、又はそれより大
きい周速にて示矢方向へ回転されている。この状
態で、記録電極２に書画情報に応じた信号が印加
されると、前記空隙３の部分に於いては、信号電
圧に応じ前記記録紙１２をその厚み方向に貫らぬ
く電界が局部的に生じ、この電界の作用により前
記ドナードラム１の外周面に付着しているトナー
に静電誘導により電荷が注入され、この電荷と前
記電界との相互作用によつて前記トナーが印加信
号に応じて選択的に前記記録紙１２の表面に転移
する。このようにして記録紙１２の表面に書画情
報に対応したトナー像が形成され、このトナー像
は適宜の手段により定着されて永久画像になる。

このような直接記録装置に於いては、前記ドナ
ードラム１と記録電極２との間の空隙３は記録作
動中一定に維持されなければならない。

次に第２図乃至第８図を用いて本発明を適用し
た直接記録装置について説明する。第２図乃至第
４図は本発明を適用した直接記録装置の第一の実
施例を示している。このうち第２図はドナードラ
ムと記録電極の取付け構造を示す正面図、第３図
は本発明を適用した直接記録装置の要部を拡大し
て示す縦断面図、第４図は第３図の線―に沿
う断面図である。尚、第２図乃至第４図に於い
て、第１図に対応する部分は、第１図に付した符
号と同一の符号により示されている同筒体として
のドナードラム１は左右の側板２０，２１間に軸
２２によつて回転自在に担持されている。このド
ナードラム１はその左右両側端近傍に各々円環溝
１ａを有しており、この円環溝１ａと１ａとの間
が実際にトナーを担持する、謂ゆる画像形成有効
領域１ｂに、又前記円環溝１ａの各々よりドラム
側端側が案内面１ｃになつている。特定部材とし
ての記録電極２は前記側板２０，２１間にリニヤ
ボールベアリング装置２３によつて図にて上下方
向に移動自在に支持されており、且つ圧縮コイル
ばね２４により図にて下方、即ち前記ドナードラ
ム１の外周面に向うばね力を及ぼされている。こ
の記録電極２はその両端部にねじ２５によつてロ
ーラブラケツト２６を固定担持しており、又前記
ローラブラケツト２６は各々軸２７によつてロー
ラ２８を回転自在に担持している。ローラ２８は
各々前記ドナードラム１の案内面１ｃに押付けら
れ、ドナードラム１の回転に伴ない前記案内面１
ｃ上を転動し、前記ドナードラム１の外周面を基
準として前記ドナードラム１の外周面と前記記録
電極２との間の空隙３を常に一定に保つようにな
つている。前記ローラブラケツト２６は前記ロー
ラ２８を覆うキヤツプ状になつており、その画像
形成有効領域１ｂ側のスカート部２６′は前記円
環溝１ａに所定の小さな間隔をおいて係合し、そ
の円環溝１ａとの間にラビリンス２９を郭定して
いる。

以上の如く構成されていることにより、ドナー
ドラム１の画像形成有効領域１ｂに於けるトナー
が飛散し、それがドナードラム１の両側端部に向
おうとしても、それはローラブラケツト２６及び
ラビリンス２９によつてローラ２８とドナードラ
ム１の案内面１ｃとの接触領域に侵入することを
阻止される。従つて、前記接触領域はトナーを含
まない清潔な状態を維持し、前記空隙３は所定の
一定値に保たれる。

第５図及び第６図は各々本発明を適用した直接
記録装置の他の実施例を示す要部の拡大縦断面図
である。尚、第５図乃至第６図に於いて、第３図
に対応する部分は、第３図に付した符号と同一の
符号により示されている。第５図に示された実施
例の場合、ローラブラケツト２６のスカート部２
６′はドナードラム１の外周面に所定の小さな間
隙をおいて対向する突出片２６″を有している。
この場合、ローラブラケツト２６とドナードラム
１との間に郭定されるラビリンス２９の有効長が
長くなり、案内面１ｃの部分へのトナーの侵入を
より一層確実に防止できる。

第６図に示された実施例の場合、円環溝１ａよ
り画像形成有効領域１ｂの側に円環溝１a′が隔置
して形成されている。この場合、ドナードラム１
の案内面１ｃの部分にトナーが侵入するには、ト
ナーは円環溝１a′を横切り、更にラビリンス２９
を通過しなければならず、そのため前記案内面１
ｃの部分にはトナーが非常に侵入しにくい。尚、
円環溝１ａ，１a′に落込んだトナーはドナードラ
ム１の回転により遠心力又は重力により外部に排
出される。

又第７図及び第８図は本発明を適用した直接記
録装置の他の一つの実施例を示しており、このう
ち第７図はその要部の拡大縦断面図、第８図は第
７図の線―に沿う断面図である。尚、第７図
及び第８図に於いても第３図乃至第６図に対応す
る部分は、第３図乃至第６図に付した符号と同一
の符号により示されている。

かかる実施例の場合は、更に記録電極２がねじ
３０によつて係合片３１を固定担持しており、こ
の係合片３１は円環溝１a′に所定の間隙をおいて
係合し、ドナードラム１との間にもう一つのラビ
リンス２９′を郭定している。

かかる実施例の場合、ドナードラム１の画像形
成有効領域１ｂと案内面１ｃとの間に二つのラビ
リンス２９，２９′が設けられているので、案内
面１ｃの部分へのトナーの侵入をより一層確実に
防止することができる。

以上に於いては本発明を特定の実施例について
詳細に説明したが、本発明はこれ等に限られるも
のではなく本発明の範囲内にて種々の実施例が可
能であることは当業者にとつて明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は直接記録装置の一般的構造を示す概略
構成図、第２図は本発明の微小間隙維持装置を適
用した直接記録装置のドナードラム及び記録電極
の取付け構造を示す正面図、第３図はそれの要部
を拡大して示す縦断面図、第４図は第３図の線
―に沿う断面図、第５図及び第６図は各々本発
明の微小間隙維持装置を適用した直接記録装置の
他の実施例を示す要部の拡大縦断面図、第７図は
同じく本発明の微小間隙維持装置を適用した直接
記録装置の更に他の一つの実施例を示す要部の拡
大縦断面図、第８図は第７図の線―に沿う断
面図である。 １…ドナードラム、１ａ…円環溝、１ｂ…画像
形成有効領域、１ｃ…案内面、２…記録電極、３
…空隙、４…トナー補給装置、５…トナー、６…
トナー容器、７…スリーブ要素、８，９，１０，
１１…マグネツト要素、１２…記録紙、２０，２
１…側板、２２…軸、２３…リニヤボールベアリ
ング装置、２４…圧縮コイルばね、２５…ねじ、
２６…ローラブラケツト、２７…軸、２８…ロー
ラ、２９…ラビリンス、３０…ねじ、３１…係合
片。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転する円筒体と、この円筒体の外周面に対
   し該円筒体と平行に対向配置された特定部材と、
   この特定部材に担持され且つ前記円筒体の外周面
   に接触するスペーサ部材とを有し、前記外周面と
   特定部材との間に所定の間隙を維持する装置にお
   いて、前記円筒体はその外周面の両側端部を前記
   スペーサ部材の案内面となし、前記案内面は円環
   溝を介して中央部外周面と区分されており、前記
   特定部材は前記円環溝に係合しその間にラビリン
   スを郭定する係合片を有していることを特徴とす
   る微小間隙維持装置。