JPS6018298B2 - 微小間隙維持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、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。

このような装置を具備する装置の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て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、前記ドナードラムの外周面と記
録電極との空隙は実質的に一定に保てれることを要求さ
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ベーサ
部材を取付け、これをドナードラムの外周面に接触させ
、ドナードラムの外周面を基準として、前記空隙を保持
することが従釆から行われている。

この場合、スベーサ部材とドナードラムとの接触部に粉
体トナ一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の全面に亘つ
て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、前記スベ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。スベーサ部
材とドナードラムとの接触面にトナーが付着すると、ス
べ−サ部村とドナードラムとの間の押圧力によりトナ−
がスベーサ部材、或いはドナードラムの外表面に固着す
る。この状態になるとスベーサ部材又はドナードラムの
表面がでこぼこ状になり、特にドナードラムの外周面に
て完全な円筒体が得られず、前記空隙を一定値に維持で
きなくなり、又ドナードラムの外周面に傷が付くなどの
不具合を生じる。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、前記スベーサ部材と前記ド
ナードラムとの接触領域に粉体トナ−が付着しないよう
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、この特定部材に迄持され且つ前記円筒体の外周面
に接触するスベーサ部材とを有し、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ベーサ部村の案内
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、前記スベーサ部材との接触部より前記
円筒体回転方向に進み側の前記案内面上に異物除去要素
を摺接してなることを特徴とする微小間隙維持装置によ
って達成される。

そして、本発明によれば、円環溝が設けられていること
により、トナー等の異物が前記案内面に侵入することが
防止され、又万一その案内面にトナ一等の異物が付着し
てもそれはスベーサ部材との接触部の手前にて異物除去
要素により除去され、スベーサ部材と円筒体の案内面と
の接触部は常に清潔な状態に保たれ、前記間隙が一定値
に保たれるようになる。

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は回
転する円筒体としてのドナードラムを示しており、この
ドナードラムーの図にて上方部には、その外周面に対し
て所定の小さい空隙３をおいて対向すべく特定の部材と
しての記録電極２が酉己設されている。前記ドナードラ
ム１は例えばアルミニュウム或いは黄銅製の非磁性円筒
体の外周面にニッ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
に沿って延び、その母線方向に沿っ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。前記ドナードラムーの下方
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−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‘こ回転する非磁性のスリ−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ット要素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ット要
素８に対向するマグネット要素９が配設されている。又
、前記マグネット要素９が配設されている部分よりドナ
ードラムーの回転方向進み側には、前記ドナードラムー
の外部と内部とに互いに対向するマグネット要素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ット要素８
とによって前記スリーブ要素７の外周面に付着した状態
にてドナードラムーの外周面へ向けて移送される。この
トナ−はマグネット要素９によってスリーブ要素７の表
面からドナードラムーの外周面へ転移し、ドナードラム
１の残留磁気によってその外周面に保持されてドナード
ラムーの回転に伴なし、移送される。ドナードラムーの
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
ネット要素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ーの外周面に付着していたトナー
が前記マグネット要素１０，１１の磁力線に沿って整列
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。ドナードラムーは記録紙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をその厚み方向に貴らぬく電界が
局部的に生じ、この電界の作用により前記ドナードラム
ー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、この電荷と前言己電界との相互作用によっ
て前記ドナーが印加信号に応じて選択的に前記記録紙１
２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、前記ドナードラムーと
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５図を用いて本発
明による微小間隙維持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１
つの実施例を示している。このうち第２図はドナードラ
ムと記録電極と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Ｗ−Ｗに沿う断面図である。
尚ハ第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。
ドナードラムーは左右の側板２０，２１間に軸２２によ
っ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ｌａを有しており、こ
の円環溝ｌａとｌａ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ｌｂに、又前記円環溝ｌａの各
々よりドラム側端側が案内面ｌｃになっている。記録電
極２は前記側板２０，２１間にリニャボールベアリング
装置２３によっ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‘まね力を及ぼさ
れている。この記録電極２はその両端部にねじ２５によ
ってローラプラケツト２６を固定担持しており、又前記
ローラブラケット２６は各々軸２７によってローラ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ｌｃに押付けられ、ドナードラムー
の回転に伴なし、前記案内面ｌｃ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言己ドナードラム１
の外周面と前記記録電極２との間の空隙を一定に保つよ
うになっている。前記ローラブラケット２６は図示され
ている如く、前記ローラ２８を覆うキャップ状になって
おり、その画像形成有効領域ｌｂ側のスカート部２６′
は前記円環溌ｌａに所定の小さな間隔をおいて係合し、
その円環溝ｌａとの間にラビリンス２９を郭定している
。又前記ローラ２８と前記案内面ｌｃとの接触部よりド
ナードラム１の回転方向進み側にはその位置にて前記案
内面ｌｃに摺接するスクレーパブレード３０が設けられ
ている。

このスクレーパブレード３０はゴム或いはゴム類似品で
構成されていて良く、第４図に良く示されている如く、
二枚の支え板３１，３２に挟まれ、ねじ３３によって固
定されている。又前記スクレーパブレード３川まそのド
ナードラム回転方向進み側に傾斜面３０′を有しており
、掻き取ったトナー粉をその傾斜面３０′に案内させて
除去するようになっている。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ｌｂに
けるトナーが案内面ｌｃとローラ２８との接触領域に侵
入しようとしても、それは円嬢溝ｌａ及びその円環溝の
部分に構成されているラビリンス２９によって阻止され
る。又万一、その部分をトナーが通過し、それが前記案
内面ｌｃに付着しても、それはローラ２８との接触部の
手前にてスクレーパブレード３川こよりその案内面ｌｃ
より掻き取られ、除去される。従って、ドナードラムー
の案内面ｌｃとローラ２８との接触部は常にトナーを含
まない清潔な状態が維持される。これにより前記空隙３
は所定の一定値に保たれる。第５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す要部の拡大正面
図である。

尚第５図に於いて第１図乃至第４図に対応する部分は第
１図乃至第４図に付した符号と同一の符号により示され
ている。この実施例の場合、スクレーパーブレード３０
の掻き取り縁３０″がドナードラム１の母線に対して傾
斜している。この傾斜方向は、図示されている如く、ド
ナードラム１の側端部側が中心部側よりドナードラムの
回転方向進み側に位置するようになっている。従ってこ
の場合、このスクレーパブレード３０１こよって掻き取
られたトナ−はその掻き取り緑３０″の傾斜に案内され
てドナードラム１の側端部に向けて除去され、ドナード
ラムーとスクレーパブレード３０との接触部分にトナー
が留ることが防止される。上述した実施例に於いては、
案内面ｌｃに付着したトナーの除去をスクレーパブレー
ドに行なったが、本発明はこれに限定されるものではな
く、トナーの除去は第６図に示されている如きクリーニ
ングローラ３４，３５によって行なっても良し・。この
場合、クリーニングローラ３４はゴム又は発泡樹脂等で
構成されていて良く、又クリーニングローラ３５はアル
コール、アィソパ一等の揮発性液体を含んでいて良い。
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ら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
とって明らかであろう。

【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図は本発明による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Ｗ−Ｎ
に沿う断面図、第５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他の一つの実施例の要部を拡大し
て示す正面図、第６図は本発明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断面図である。 １・…・・ドナードラム、ｌａ・・・・・・円環溝、ｌ
ｂ・・・・・・画像形成有効領域、ｌｃ・・・・・・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−容器、７・・・・・・スリーフ
要素、８，９，１１・・・・・・マグネット要素、１２
・・・・・・記録紙、２０，２１・・・・・・側板、２
２・・・・・・軸、２３・・・・・・リニャボールベア
リング装置、２４・・・・・・圧縮コイルばね、２５…
…ねじ、２６……ローラブラケット、２７……軸、２８
……ローラ、２９……ラビリンス、３０……スクレーパ
ブレード、３１，３２……支え板、３３……ねじ、３４
，３５……クリーニングローフ。 偽イ図 稀２図 稀３図 稀４図 姉５図 偽６図

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
   スペーサ部材との接触部より前記円筒体回転方向進み側
   の前記案内面上に異物除去要素を摺接してなることを特
   徴とする微小間隙維持装置。