JPS6281658A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、画像形成手段として記録電液および対向電極
を用いる記録装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、記録媒体の裏面に記録電極針を並べて記録すべき
画素点に対応する記録電極針に電圧を印加することに上
り記録媒体を介して記録電極と対向した位置に配置した
トナー支持体よりトナーを付着し、記録媒体上にトナー
像を形成する粉体コントログラフィと呼ばれる記録方式
が知られている。

しかし、この記録方式によると、記録媒体として普通紙
を使用した場合、その体積抵抗率が１０９〜１０１２Ω
−ｍであるだめに電荷の注入が起シにくく、まだ普通紙
は誘電体層を持たないために解像度が悪くしかも記録濃
度が上らない等普通紙への記録は実用上困難であシ、記
録媒体が限定されるという問題があった。

この問題を解決する方法として、中間記録媒体として誘
電体よシ成る画像形成フィルムを用いる方法が特開昭５
６−１６１１７５号に示されている。この技術を第４図
の側面図に従って以下に説明する。

図において、１は画像形成フィルムであシ、無端状に形
成された誘電体により形成されている。

２はローラであって、上記画像形成フィルム１の搬送駆
動源となって保持している。

３は記録電極であり、上記画像形成フィルム１の内側面
に先端が接触するように配置され、多数の電極針３ａを
１列に並べたマルチスタイラス電極である。

この記録電翫３と画像形成フィルム１を介して対向する
位置に現像ブラシ４が設置しである。

５は用紙、６は転写部を形成するコロトロン、Ｔは残留
トナー粒子のクリーニングブレード、８は除電コロトロ
ンである。

以上の構成によると、記録する画素に対応する記録電極
３の電極針３ａに現像ブラシ４上のトナー粒子の電荷と
逆甑性の電圧を印加することによシ、現像ブラシ４上の
トナー粒子を画像形成フィルム１上に付着させる。

これにより形成されたトナー像は画像形成フィルム１の
搬送過程で用紙５に接触してコロトロン６でトナー粒子
の電荷と逆極性の電圧を加えることにより用紙５に転写
される。

その後、画像形成フィルム１上に残留したトナー粒子は
クリーニングブレード７によって回収され、最後に除電
コロトロン８によって上記コロトロン６において画像形
成フィルム１に加わった電荷が中性化されて次工程に備
えることになる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上記の記録装置によると、トナー粒子を用紙に
転写するためのコロトロンと、転写後に帯電した電荷を
中性化するためのコロトロンが必要であるために装置が
高価となると共にメンテナンスが悪く、さらにオゾン対
策の問題もある。

また、用紙へのトナー粒子の転写を静電気力によシ行な
うためて画像形成フィルム上に２０〜３０％程度のトナ
ー粒子が残留し、クリーニングブレード等によって残留
トナー粒子を除去する必要があり、さらに回収されたト
ナー粒子を定期的に廃棄するかちるいは現像機に戻す等
の手段が必要となる問題がある。

また、転写工程を静電気力により行なうものは用紙のし
わや波打ち等により転写不良が発生する問題もある。

〔問題点を解決するための手段〕

帯電したトナー粒子を保持・搬送するトナー担持体と、
該トナー担持体よりトナー粒子を分離・飛行させる記録
電極および対向電極を画像形成手段とする記録装置にお
いて、 対向電極が導電性材料の表面に耐熱性およびトナー粒子
に対し非粘着性を有する材料を被覆させ、かつその表面
を加熱する熱源を対向電極内もしくは外部近傍に設けた
ことを特徴とする。

〔作用〕

以上の構成によると、記録電極によりトナー像を直接対
向電極上尾形成し、このトナー像を熱源によって加熱溶
融した後その周上で記録媒体に転写すると同時に定着さ
せることができる。

〔実施例〕

以下に本発明の実施例を図面に従って説明する。

第１図は第１実施例を示す側面図であシ、図において、
９は記録電極であり、幅方向に印字領域幅に相当する長
さの開口溝１０を有し、この開口溝１０に沿って複数の
対向する電極針対１１が設けである。このそれぞれの電
極針対１１には信号電圧発生装置１２によシ選択的に電
圧を印加できるようになっている。

１３は現像ロールであシ、上記開口溝１０近傍にトナー
粒子１４を搬送するもので、トナー粒子１４は摩擦帯電
等の手段によシ同−極性に帯電している。また、この現
像ロール１３は印字かぶり防止のために接地されている
。

１５は対向電極であシ、現像ロール１３と記録電極９を
介して所定の間隔をあけて対向配置しており、図示しな
い駆動源により回転するようになつている。この対向電
極１５はアルミニウム等の熱伝導性に富んだ導電性材料
から成る中空ローラであり、その外周にはトナー粒子１
４に対して非粘着性を有し、かつ耐熱性に優れた材料例
えばポリテトラフロロエチレン等を被覆してあり、その
内部には熱源１６が設けである。なお、この熱源は対向
電極１５の外部近傍に設けてもよい。

１７は上記対向電極１５に所定電圧を印加するだめの高
圧電源ユニットであり、その極性は上記現像ロール１３
上のトナー粒子１４の電荷と逆の極性である。

１８はバックアップローラであり、上記対向電極１５に
所定圧力で圧接するように支持されており、対向電極１
５と共に回転する。

１９は印字媒体、２０は分離爪であり、上記対向電極１
５の外周にその先端を当接し、対向電極１５とバックア
ップローラ１８の圧接点を通過した印字媒体１９を対向
電極１５から分離する。２１も分離爪であシ、上記同様
にバックアップローラ１８にその先端を当接し、印字媒
体１９をバックアップローラ１８から分離する。

２２は対向電極１５に残留したトナー粒子を除去するだ
めの第１のクリーニング部材、２３はバックアップロー
ラ１８に付着したトナー粒子を除去するだめの第２のク
リーニング部材である。

以下に上記構成の作用を説明する。

非印字状態では電極針対１１に現像ロール１３上のトナ
ー粒子１４と同極性の電圧が印加されており、これによ
り現像ロール１３上のトナー粒子１４が記録電極９の開
口溝１０を通過して対同電極１５へ向けて飛行するのを
防止している。

そこで、記録信号によってそれに対応する電極針対１１
に現像ロール１３上のトナー粒子１４と逆極性の電圧を
印加すると、その電極針対１１が位置する部分の開口溝
１０をトナー粒子１４が対向電極１５へ向けて飛行して
付着する。

このようにして形成されたトナー像は対向電極１５の回
転により、上記バックアップローラ１８との圧接点へと
搬送される。

一方、図示しない動力源により上記対向電極１５とバッ
クアップローラ１８の圧接点に向けて搬送されてきた印
字媒体１９は対向電極１５上のトナー像と共に圧接点に
挟込まれる。ここで対向電極１５内部に設けである熱源
１６によりトナー像は溶融されておシ、バックアップロ
ーラ１８の圧力を受けて印字媒体１９に転写と同時に定
着する。

圧接点を通過して印字された印字媒体１９は分離爪２０
または２１によって対向電極１５またはバックアップロ
ーラ１８から分離されて排出する。

次に、第２実施例を第２図の側面図に従って説明する。

本実施例は上記第１実施例のトナー粒子の飛行手段を変
えたものであり、図において、２５は現像スリーブであ
り、磁性トナー粒子２６を搬送・帯電するもので非磁性
体より成っていて、対向電極１５と同極性・同電位の電
圧が印加されており、その内部には磁気ローラ２７が回
転自在に設けられている。

２８は記録電極であり、上記現像スリーブ２５の外周上
の一端にその先端を露出し、上記対向電極１５の近傍に
位置するように複数の電極針２９を１列に配置してあシ
、それぞれの電極針２９に選択的に電圧を印加するよう
になっている。これ等の池の構造については上記第１実
施例と同様である。

上記の構成によると、非印字状態では、電極針２９に現
像スリーブ２５と同極性・同電位の電圧を印加しておく
。これによって現像スリーブ２５上のトナー粒子２６が
対向電極１５へ向けて飛行するのを防止する。

次に、この状態で記録信号によってそれに対応する電極
針２９を接地あるいは現像スリーブ２５と逆極性の電圧
を印加すると、電極針２９と対向電極１５の間に電界が
発生し、現像スリーブ２５上を搬送帯電された磁性トナ
ー粒子２６はその搬送過程で電界中を静電気力により対
向電極１５に向かって飛行して付着する。以後の作用は
上記第１実施例と同様にして印字媒体１９に対向電極１
５上に形成されたトナー像が転写・定着される。

なお、現像に使用されない磁性トナー粒子２６は現像器
内に回収される。

次に、第３実施例を第３図の側面図に従って説明する。

これも、第１実施例のトナー粒子の飛行手段を変えたも
のであり、図において、３０はトナー粒子３１を搬送す
る現像ロールであシ、トナー粒子３１は摩擦帯電等によ
シ帯電している。

３２は電極ロールであり、上記現像ロール３０より同一
極性の電荷のトナー粒子３１を選択的に吸着するもので
、所定の電圧が電源３３よシ印加され、図示しない駆動
源によって回転される。

３４は無端状に巻かれた誘電体より成る絶縁性フィルム
であって上記電極ロール３２の外周に沿うように巻回し
てあり、現像ロール３０上のトナー粒子３１の層に近接
するように配置されると共にガイドローラ３５により対
向電極１５に対して所定の間隔をあけて配置しである。

３６は記録電極であシ、上記絶縁性フィルム３４を介し
て対向電極１５と対向するように配置されておシ、その
先端は絶縁性フィルム３４の内面に接し、電極針３７が
１列に配列しである。これ等の他の構造については上記
第１実施例と同様である。なお、本実施例において対向
電極１５は印字かぶり防止のためにバイアス電圧を印加
するかまたは条件によっては接地にしても使用が可能で
ある。

上記の構成によると、まず、現像ロール３０上の帯電ト
ナー粒子３１を電極ロール３２によシ静電気的に吸引す
ることにより、絶縁性フィルム３４外周にトナー粒子３
１層を形成する。このトナー粒子３１の層は静電気力以
外のファンデルワース力等の力によシ絶縁性フィルム３
４上に保持されて対向電極１５近傍に搬送される。

ここで、絶縁性フィルム３４上のトナー粒子３１と同極
性の電圧を記録信号によって電極針３７に印加すると、
トナー粒子３１はそれと反発して電極針３７と対向電極
１５の間に発生した電界内を対向電極１５に向けて飛行
して付着し、トナー像を形成する。以下は上記第１実施
例と同様にして印字媒体１９上に対向電極１５上に形成
されたトナー像が転写・定着される。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明した本発明によると、対向電極内もしく
は外部近傍に熱源を設け、かつ対向電極周上で対向電極
上に形成されたトナー像を記録媒体に転写と同時に定着
するようにしたことにより、記録媒体の体積抵抗率等の
印字への影響を取除くことができ、そのために記録媒体
の制限がなくなり、例えば封筒や葉書等にも記録が可能
となる。

また、トナー粒子の溶融時間を長くとることができるだ
めに熱源の温度を一般の電子写真記録方式等に用いるヒ
ートロールの温度よりも低下させることが可能となシ、
良好な転写効率を得ることができる。また、温度を低下
させることにより、トナー粒子定着部での記録媒体の停
止を行なうことが可能となり、その結果記録媒体の送シ
速度を変化させることができる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例を示す側面図、第２図は
第２実施例を示す側面図、第３図は第３実施例を示す側
面図、第４図は従来技術の側面図である。 ９・・・記録電極　１１・・・電極針対　１３・・・現
像ロール　１５・・・対向電極　１６・・・熱源　１８
・・・バックアップローラ　１９・・・印字媒体　２５
・・・現像スリーブ　２Ｔ・・・磁気ローラ　２８・・
・記録電極　３０・・・現像ｏ−ル　３２・・・電極ロ
ール　３４・・・絶縁フィルム　３６・・・記録電極 特許　出　願人　沖電気工業株式会社 代理人　弁理士　金　倉　　喬　二 本発明の第１実施例の側面図 婦　１　Ｉ 本発明の第２実施例の側面図 皺　２　ロ 本発明の第３実施例の側面図 瞥　３　圓 す 従来例の側面図 砧　４　コ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、帯電トナー粒子を保持・搬送するトナー担持体と、 該トナー担持体より帯電トナー粒子を分離して飛行させ
   る記録電極および対向電極を画像形成手段として有する
   記録装置において、 対向電極を熱伝導性を有する導電性材料製とし、その表
   面を耐熱性を有しかつトナー粒子に対して非粘着性を有
   する材料で被覆し、さらにこの表面を加熱する熱源をこ
   の対向電極内もしくは外部近傍に設け、 上記記録電極によりトナー像を直接対向電極上に形成し
   、このトナー像を加熱・溶融した後その周上で記録媒体
   に転写と同時に定着させることを特徴とする記録装置。 ２、特許請求の範囲第１項において、対向電極に対向し
   てバックアップローラを設けて対向電極上のトナー像を
   記録媒体上に転写と同時に定着させることを特徴とする
   記録装置。