JP2001047657A

JP2001047657A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2001047657A
Application number: JP22271099A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Miura; 眞芳三浦; Yoshitaka Kitaoka; 義隆北岡; Takahiro Tsujimoto; 隆宏辻本; Masaichiro Tachikawa; 雅一郎立川; Masahiro Aizawa; 昌宏相澤; Taichi Ito; 太一伊藤; Hideaki Tomachi; 英敬戸町; Akira Ryuji; 彰龍治; Masahiko Hashimoto; 雅彦橋本
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd; Array AB
Current assignee: Panasonic Holdings Corp; Array AB
Priority date: 1999-08-05
Filing date: 1999-08-05
Publication date: 2001-02-20

Abstract

(57)【要約】【課題】トナー通過孔１７ａの閉塞を確実に防止し
て、安定した画像形成を実現する。【解決手段】ＦＰＣ１７のトナー通過孔１７ａの列を
挟んでその両側に振動付与部材６と振動反射部材７とを
平行に配置し、振動付与部材６に振動源６１を接続す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、またはプリンタに係わり、特に、電界の作用によ
り粉状の現像剤を飛翔させて受像体（又は記録体）上に
画像を形成する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電界の作用により粉状の現像剤を飛翔さ
せ受像体上に画像を形成する画像形成装置が知られてい
る。それは、例えば、現像剤としてのトナーが貯蔵され
たヘッドと、このヘッドに相対向して配設された受像体
としての中間像保持ベルトと、この中間像保持ベルト上
に形成された画像を記録紙上に転写させる転写手段と、
この記録紙上の画像を定着させる定着手段とにより構成
されている。

【０００３】図９に示すように、前記ヘッド１０１には
マイナス電荷に帯電されたトナー１１９を担持する現像
剤担持体としてのスリーブ１１１と、このスリーブ１１
１に担持されたトナーの通過を制御する現像剤通過制御
手段としてのＦＰＣ（フレキシブル・プリント・サーキ
ット（Flexible Print Circuit））１１７とが設けられ
ている。このＦＰＣ１１７には、多数の現像剤通過孔１
１７ａが１列に又は数列に並ぶように形成されており、
各現像剤通過孔１１７ａの回りにはこの孔１１７ａを囲
むように制御電極１１７ｂが配設されている。前記中間
像保持ベルト１０２を挟んで前記ヘッド１０１に相対向
する位置には現像剤吸引手段としての背面電極１２３が
配設されている。

【０００４】前記画像形成装置では、電源１２４によっ
て背面電極１２３に電圧を印加することによって帯電ト
ナー１１９を現像スリーブ１１１から中間保持ベルト１
０２に飛翔させる電界を形成し、外部からの画像信号に
応じて制御電極１１７ｂに印加する電圧を制御すること
により１、ＦＰＣ１７の現像剤通過孔１１７ａにおける
トナー１１９の通過を制御し、画像信号に応じた画像を
中間保持ベルト１０２に形成するようになっている。

【０００５】ところが、前記画像形成装置においては、
画像形成を続けるうちに、現像剤通過孔１７１ａのスリ
ーブ１１１側の周囲、現像剤通過孔１１７ａの内壁、ま
たは現像剤通過孔１１７ａの中間像保持ベルト１０２側
の周囲にトナーが付着して堆積し、ひいては現像剤通過
孔１１７ａがトナー１１９により塞がれてしまうという
不都合がある。

【０００６】このような課題を解決する方法として、例
えば特開平４−８００５３号公報には、現像剤通過制御
手段に加振機構を設けたものがある。これは、加振機構
によって電極面を常に振動させることにより、前記現像
剤通過孔のトナーによる目詰まりを防止せんとするもの
である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、現像剤
通過制御手段に単に加振機構を設けただけでは、必ずし
も十分な目詰まり防止効果を得ることはできず、さらな
る改良が望まれる。

【０００８】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、前記現像剤通
過孔の閉塞を確実に防止して、安定した画像形成を実現
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題に対して、前記加振機構のような振動付与部材とは別
に該振動付与部材から伝わる振動波を反射させる反射部
材を設けるようにしたものである。

【００１０】すなわち、請求項１に係る発明は、周面に
現像剤を電磁気的に担持して回転する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体と相対し前記現像剤担持体の現像剤を
電磁気的に吸引する吸引手段と、前記現像剤担持体と前
記吸引手段との間に設けられ、前記現像剤担持体の回転
軸方向に並ぶ少なくとも１列の現像剤通過孔列を有し、
外部からの画像信号に応じて前記現像剤通過孔における
前記現像剤の通過を電磁気的に制御する現像剤通過制御
手段とを有し、前記吸引手段と現像剤通過制御手段との
間に受像体を配置して前記現像剤を付着させるようにし
た画像形成装置において、前記現像剤担持体と前記現像
剤通過手段とが組み合わされてなる複数のヘッドを備
え、前記受像体が前記各ヘッドの前記現像剤通過制御手
段と前記吸引手段との間を順に通過するように設けら
れ、前記複数のヘッドの各々の現像剤通過制御手段に設
けられ、前記現像剤通過孔列に沿って延び前記現像剤通
過制御手段に振動を付与する振動付与部材と、前記複数
のヘッドの各々の現像剤通過制御手段に設けられ、前記
現像剤通過孔列を挟んで前記振動付与部材の反対側に配
置され、前記振動付与部材から伝わる振動波を反射させ
る反射部材とを備えていることを特徴とする。

【００１１】この発明によれば、複数のヘッドによって
多色画像形成装置を実現することが可能になる。そうし
て、前記反射部材による振動波の反射によって振動の伝
達効率が高まるとともに、前記振動付与部材と前記反射
部材との間に定在波を形成することが可能になり、現像
剤通過孔部分ないしその近傍が定在波の節にならないよ
うにすれば、その部分を定在波により比較的大きく振動
させることができ、現像剤が現像剤通過孔内やその周囲
に堆積するのを効果的に防止することができる。

【００１２】請求項２に係る発明は、請求項１に記載さ
れている画像形成装置において、前記複数のヘッドの各
々は、その振動付与部材を振動させるべく互いに独立し
て駆動される振動子を別個に備えていることを特徴とす
る。

【００１３】従って、多色画像形成装置を構成しても、
複数のヘッドの各々の振動子は互いに独立して作動し、
同時に振動を付与する必要がないため、これらの振動子
を駆動するための駆動回路を個々に設ける必要はなく、
画像形成装置のコスト低減に有利になる。

【００１４】請求項３に係る発明は、請求項１に記載さ
れている画像形成装置において、前記複数のヘッドの各
々は、前記現像剤通過孔を挟んで前記受像体移動方向の
手前側に前記振動付与部材を有し、先側に前記反射部材
を有することを特徴とする。

【００１５】現像剤通過制御手段の現像剤通過孔周辺に
堆積するトナーには順極性のトナー（吸引手段によって
電磁気的に吸引される極性を有するトナー）だけでな
く、逆極性のトナーも存在し、トナー同士の凝集力や付
着力によって逆極性のトナーも順極性トナーと共に受像
体へ向かって飛翔し付着する。受像体が複数のヘッドを
順に通過する構成の場合、先に（以前に）通過したヘッ
ドより供給されて受像体に付着した逆極性トナーが当該
ヘッドに至ったときに、電磁気的力によって該受像体か
ら当該ヘッドの現像剤通過制御手段の方へ逆に飛翔し、
その現像剤通過孔周辺を汚すことがある。

【００１６】これに対して、請求項３に係る発明の場合
は、受像体移動方向の手前側に振動付与部材が配置さ
れ、先側に反射部材が配置されているから、以前に通過
したヘッドより受像体に供給されて付着した逆極性トナ
ーが当該ヘッド部位において逆飛翔しても、振動付与部
材によって当該ヘッドの現像剤通過制御手段に付与され
る振動のために、現像剤通過孔周りに付着し難くなり、
付着しても脱落し易くなる。よって、先のヘッドのトナ
ーによって次のヘッドの現像剤通過制御手段が汚染され
ることが防止される。

【００１７】請求項４に係る発明は、請求項１に記載さ
れている画像形成装置において、前記複数のヘッドの各
々の振動付与部材は、それらを振動させる一つの共用の
振動子に連結されていることを特徴とする。

【００１８】この発明によれば、複数のヘッドで１つの
振動子を許容するから、画像形成装置のコスト低減に有
利になる。

【００１９】請求項５に係る発明は、請求項４に記載さ
れている画像形成装置において、前記共用の振動子と各
振動付与部材との間に該振動子から振動付与部材への振
動の伝達を遮断する振動遮断手段が設けられていること
を特徴とする。

【００２０】この発明によれば、振動子を各ヘッドで共
用しても、振動遮断手段を作動させることによって各ヘ
ッドの振動付与部材を互いに独立させて作動させること
ができ、例えば、各ヘッドの振動付与部材を常時作動さ
せるのではなく、各ヘッドで画像を形成していないとき
に、すなわち、現像剤通過制御手段の制御によって画像
を形成していないときに、各ヘッドの振動付与部材を選
択的に作動させて現像剤通過制御手段をクリーニングす
る場合に有用である。

【００２１】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、受像体
に複数のヘッドと対向電極との間を順に通過させて画像
形成を行なう場合において、各ヘッドの現像剤通過制御
手段の現像剤通過孔部位を効率良く振動させることがで
き、この現像剤通過孔のトナー等による閉塞を確実に防
止し、安定した画像形成を実現する上で有利になる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。

【００２３】（実施形態１）図１は、本発明の実施形態
１に係る画像形成装置を示し、符号１（Ｙ），１
（Ｍ），１（Ｃ），１（Ｂ）はヘッドである。各ヘッド
１には現像剤としてのイエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、
シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂ）の各トナー１９（図２
及び図３参照）がそれぞれ貯蔵されるようになってお
り、この４つのヘッド１が順に並べられてカラー画像を
形成することができるように構成されている。２はこの
各ヘッド１より飛翔したトナー１９が付着する受像体と
しての中間像保持ベルト、３はこの中間像保持ベルト２
上に形成された画像を記録紙５に転写する転写装置、４
はこの記録紙５に転写された画像を記録紙５上に定着さ
せる定着装置である。

【００２４】上記トナー１９は、スチレンアクリルやポ
リエチレン等からなっていて、その平均粒径は１０μｍ
程度である。尚、このトナー１９の平均粒径の測定は、
小孔通過法（コールター社のマルチサイザー）により行
うことができる。

【００２５】上記中間像保持ベルト２はエンドレスタイ
プであって、該中間像保持ベルト２を駆動させる駆動ロ
ーラ２１と、接地された従動ローラ２２との間に巻き掛
けらて、各ヘッド１とその各々に対向する後述の背面電
極２３との間を順に通過走行するように設けられてい
る。また、上記中間像保持ベルト２を挟んで駆動ローラ
２１に対向した位置には、ベルトクリーニング２５が該
中間像保持ベルト２を押圧するように配設されており、
この中間像保持ベルト２上のトナー１９や汚れを落とす
ようになっている。この中間像保持ベルト２は、例えば
厚さ１５０μｍ程度のポリカーボネートに導電カーボン
が分散されたものからなり、その周長は、上記記録紙５
がＪＩＳ規格Ａ列４番の大きさの用紙である場合には、
約３４０ｍｍに設定される。そして、上記駆動及び従動
ローラ２１，２２の径は、共に２５〜３０ｍｍ程度に設
定されている。

【００２６】上記中間像保持ベルト２の内面側（中間像
保持ベルト２に対して各ヘッド１と反対側）において各
ヘッド１と対向する位置には、金属板、又は樹脂中に導
電性フィラーを分散させたフィルム等からなる背面電極
２３がそれぞれ配設されている。この背面電極２３に
は、該背面電極２３に電圧を印加するための背面電極用
電源２４のプラス端子が接続されており、この印加電圧
としては、５００〜２０００Ｖ程度（例えば１０００
Ｖ）に設定されている。そして、背面電極用電源２４に
より背面電極２３に電圧が印加されると、ヘッド１及び
背面電極２３間に電界が生じ、ヘッド１から飛翔したト
ナー１９が中間像保持ベルト２側に誘導されて中間像保
持ベルト２に付着するようになっている。つまり、背面
電極２３及び背面電極用電源２４により、ヘッド１から
飛翔したトナー１９を、中間像保持ベルト２に付着させ
るように中間像保持ベルト２側に電磁気的に吸引する吸
引手段が構成されている。

【００２７】上記転写装置３は、上記従動ローラ２２と
対向して配設される転写ローラ３１を備えており、この
転写ローラ３１は従動ローラ２２に対し離接自在に構成
されている。そして、上記転写ローラ３１には転写用電
源３２のプラス端子が接続されており、この転写用電源
３２により転写ローラ３１に電圧が印加されると、従動
ローラ２２及び転写ローラ３１間に電界が生じ、この電
界により中間像保持ベルト２上のトナー１９が記録紙５
側に引き寄せられるようになっている。このとき、転写
装置３は、従動ローラ２２と転写ローラ３１との間で中
間像保持ベルト２と記録紙５とを密着させるように構成
されており、このことで中間像保持ベルト２上の画像が
記録紙５に転写されるようになっている。尚、上記転写
ローラ３１は、例えば径が８ｍｍの軸芯にウレタンスポ
ンジを巻き付けることにより構成され、その外径は約２
０ｍｍに設定され、その抵抗値は５００Ｖ印加時で１０
⁷Ω程度に設定されている。

【００２８】上記定着装置４は、定着ローラ４１と圧着
ローラ４２とが相対向して配設されて構成されており、
この定着ローラ４１の内部には発熱源４１ａが配設さ
れ、この発熱源４１ａの発熱により定着ローラ４１の周
側面がトナー１９の溶融温度になるようになされてい
る。そして、この定着装置４は、上記定着ローラ４１に
よる熱と、圧着ローラ４２と定着ローラ４１との圧着に
よる圧力とを記録紙５に加えることにより、トナー１９
を融解させて記録紙５に定着させるように構成されてい
る。

【００２９】上記ヘッド１は、図２に示すように、中間
像保持ベルト２側に開口部を有する略矩形箱状のフレー
ム１６を有している。このフレーム１６の内部には、開
口部側に設けられ、図２の紙面に垂直な方向に延びる中
心軸を回転軸１１ａとしてその回転軸１１ａ回りに一方
向（図２で反時計回り方向）に回転可能に構成された円
筒状のスリーブ１１と、このスリーブ１１の周面に当接
するトナー規制ブレード１２と、このトナー規制ブレー
ド１２よりもスリーブ１１の回転移動方向の手前側にお
いてこのスリーブ１１の周面に当接するトナー供給ロー
ラ１３と、スリーブ１１よりもフレーム１６の内奥側に
配設されトナー１９を貯蔵するホッパー１４と、このホ
ッパー１４内に配設され、該ホッパー１４内のトナー１
９を撹拌する撹拌部材１５とが設けられている。

【００３０】上記スリーブ１１は、後述の如く、上記ホ
ッパー１４内のトナー１９を、該スリーブ１１の周側面
に電磁気的に担持した状態で上記回転軸１１ａ回りに回
転することにより、フレーム１６内奥側（ホッパー１４
側）から開口部側に搬送するように構成されている。こ
のスリーブ１１は、例えばアルミニウム若しくは鉄等の
金属、合金又はゴム等からなり、その外径は１６〜２０
ｍｍに設定されている。また、スリーブ１１の回転速度
は、例えば２０〜４００ｍｍ／ｓｅｃに設定される。
尚、上記スリーブ１１は接地されているが（図１参
照）、接地しないで直流又は交流の電圧を印加するよう
にしてもよい。

【００３１】上記トナー規制ブレード１２は、上記スリ
ーブ１１の周側面上にトナー１９の層を１層形成しかつ
このトナー１９を摩擦によりマイナスに帯電させるもの
であり、スリーブ１１の回転方向に対しカウンタ方向に
当接するように設けられている。すなわち、このトナー
規制ブレード１２は、一端部（スリーブ１１のトナー規
制ブレード１２側部分の回転による移動方向前側端部）
がフレーム１６の内壁部に固定された燐青銅の板材１２
ａと、該板材１２ａの他端部（スリーブ１１のトナー規
制ブレード１２側部分の回転による移動方向後側端部）
に取り付けられたウレタンゴムシート等の弾性部材１２
ｂとで構成され、この弾性部材１２ｂが、板材１２ａに
よりスリーブ１１に押圧されるようになっている。

【００３２】上記トナー供給ローラ１３はスリーブ１１
にホッパー１４内のトナー１９を供給するものであっ
て、スリーブ１１とは逆方向（図２で時計回り方向）に
回転するように構成されている。このトナー供給ローラ
１３は、例えば金属製の軸芯にウレタンスポンジ等の合
成ゴムを巻き付けて外径を１２ｍｍ程度にしたものであ
り、該トナー供給ローラ１３のスリーブ１１に対する食
い込み量は、０．１〜０．２ｍｍ程度であることが好ま
しい。

【００３３】上記ホッパー１４内のトナー１９は、上記
撹拌部材１５により撹拌され、その後、上記トナー供給
ローラ１３とスリーブ１１とが互いに回転することによ
りスリーブ１１に供給されてその表面に担持され、上記
トナー規制ブレード１２により、上記スリーブ１１に担
持されたトナー１９のうち余分なものが除去されると共
に、そのままスリーブ１１に担持されたトナー１９はマ
イナスに帯電され、この状態でフレーム１６内奥側から
開口部側へ搬送されるようになっている。

【００３４】上記ヘッド１のフレーム１６の開口部は図
３に拡大して示す現像剤通過制御手段としてのＥＰＣ
（ＦＰＣ）１７により閉塞されている。つまり、このＦ
ＰＣ１７は上記スリーブ１１と対向して設けられ、ま
た、上記中間像保持ベルト２は、このＦＰＣ１７に対し
て上記スリーブ１１と反対側に設けられていることにな
る。

【００３５】上記ＦＰＣ１７は、ポリイミド樹脂等から
なる厚さ１０〜７０μｍの絶縁部材１７ｃと、この絶縁
部材１７ｃの厚み方向両面を覆う被覆樹脂１７ｅ，１７
ｆとで構成されている。また、このＦＰＣ１７は、上記
トナー１９が通過可能な複数のトナー通過孔（現像剤通
過孔）１７ａ，１７ａ，…（図４参照）が該スリーブ１
１の回転軸１１ａ方向に沿って並ぶ１列のトナー通過孔
列１７ｇ（現像剤通過孔列）を有している。このトナー
通過孔列１７ｇの各トナー通過孔１７ａ径は５０〜２０
０μｍ（例えば１３０μｍ）に設定されている。そし
て、上記各トナー通過孔１７ａの周縁部であって上記ス
リーブ１１側の被覆樹脂１７ｅ内には、スリーブ１１に
担持されたトナー１９を該スリーブ１１から飛翔させる
ための電界を発生させる制御電極１７ｂが配設されてい
る一方、各トナー通過孔１７ａの周縁部であって上記中
間像保持ベルト２側の被覆樹脂１７ｆ内には、該トナー
通過孔１７ａを通過したトナー１９がトナー通過孔１７
ａの中心軸に沿って飛翔するようにするための電界を発
生させるガード電極１７ｄが配設されている。

【００３６】上記制御電極１７ｂには、外部からの画像
信号に応じて例えば−１００Ｖ及び３００Ｖのいずれか
一方の電圧が印加されるようになっており、制御電極１
７ｂに３００Ｖの電圧が印加されると、スリーブ１１に
よりフレーム１６内奥側から開口部側に搬送されたトナ
ー１９がスリーブ１１から飛翔してトナー通過孔１７ａ
を通過するようになっている。一方、制御電極に−１０
０Ｖの電圧が印加された状態では、マイナスに帯電され
たトナー１９は制御電極１７ｂと反発するために飛翔す
ることなく、そのままスリーブ１１に担持された状態で
フレーム１６内奥側に戻されるようになっている。

【００３７】尚、上記ＦＰＣ１７は、絶縁部材１７ｃが
ポリイミド樹脂により形成されているため柔軟性を有し
ていると共に、図示は省略するが、その一端はフレーム
１６に固定されている一方、他端は例えばばね部材によ
り引っ張られて、ＦＰＣ１７には張力が作用するように
なされている。

【００３８】上記ＦＰＣ１７のスリーブ１１側を向いた
面には、トナー通過孔列１７ｇを挟むように振動付与部
材６と振動反射部材７とが設けられている。この両部材
６，７はトナー通過孔列１７ｇに沿って延びる板状のも
のであり、振動付与部材６はトナー通過孔列１７ｇを挟
んで中間像保持ベルト２の移動方向の手前側に配設さ
れ、該移動方向の先側に振動反射部材７が配設されてい
る。

【００３９】振動付与部材６の長さ方向両端部はＦＰＣ
１７の外側にはみ出しており、この両端部を除いた部分
は、熱圧着等によりＦＰＣ１７に接着されている。この
振動付与部材６としては、振動源６１の振動を吸収する
ことなくＦＰＣ１７に伝達付与し得る剛性を有するもの
であればよく、例えばステンレス等の金属板により形成
され、その板幅は５ｍｍ程度に、板厚は０．２ｍｍ程度
にそれぞれ設定されている。

【００４０】上記振動付与部材６の長さ方向両端部に
は、図４及び図５に示すように、振動源６１，６１が配
設されている。なお、同図では振動伝達部材６の両端の
各々に振動源６１が設けられているが、一端のみに振動
源６１を設けるようにしてもよい。また、図４ではＦＰ
Ｃ１７を平面的に展開した状態に描いている。

【００４１】この各振動源６１は、ＰＺＴ（ジルコン酸
チタン酸鉛）のような圧電素子等からなる振動子６１ａ
と、この振動子６１ａの振動を増幅する増幅器（ホー
ン）６１ｂとを有する。各ヘッド１の振動子６１ａは互
いに独立して駆動される。増幅器６１ｂは、下方に向か
って断面積が連続的に滑らかに縮小するように形成され
ており、上記振動子６１ａの振動エネルギを集中させて
上記振動付与部材６に伝達するように構成されている。
この増幅器６１ｂは、振動子６１ａの振動を吸収するこ
となく振動付与部材６に伝達し得る剛性を有するもので
あればよく、例えばステンレスやアルミニウム等のよう
に成形の容易な金属により形成することが好ましい。

【００４２】振動反射部材７は、振動付与部材６による
振動の付与によりＦＰＣ１７に発生しかつ該振動付与部
分からトナー通過孔列１７ｇ側に向かって進行する振動
波を反射するものであって、熱圧着等によりＦＰＣ１７
に接着されている。この反射部材７は、振動を吸収する
ことなく上記振動波を反射し得る剛性を有するものであ
ればよく、例えばステンレス等の金属板により形成さ
れ、その板幅は５ｍｍ程度に、板厚は０．２ｍｍ程度に
それぞれ設定されている。

【００４３】図６は各ヘッド１における振動付与部材
６、反射部材７及び振動源６１の位置関係を示してい
る。

【００４４】次に上記画像形成装置の動作を説明する。

【００４５】背面電極２３に電圧が印加された状態にお
いて、外部からの画像信号により、制御電極１７ｂに所
定の電圧（例えば２００Ｖ）が印加されると、前記制御
電極１７ｂとスリーブ１１との間に電界が形成され、前
記スリーブ１１に担持されたトナー１９が当該電界によ
って引っ張られて飛翔する。飛翔したトナー１９は、Ｆ
ＰＣ１７の現像剤通過孔１７ａを通過し、背面電極２３
により形成された電界により中間像保持ベルト２に引っ
張られて付着する。一方、前記制御電極１７ｂに印加さ
れる電圧が所定値以下になると、前記制御電極１７ｂと
スリーブ１１との間に十分な電界が形成されないため、
トナー１９はスリーブ１１に担持されたままとなり、中
間像保持ベルト２にトナーが付着しないことになる。こ
のように、各ヘッド１の各現像剤通過孔１７ａに設けら
れた制御電極１７ｂに印加する電圧を制御することによ
り、中間像保持ベルト２上にトナーを付着させ画像を形
成するようになっている。

【００４６】中間像保持ベルト２に付着したトナー１９
は、該中間像保持ベルト２によって従動ローラ２２側に
搬送され、転写装置３によって記録紙５上に転写され、
この記録紙５上の画像は、定着装置６により定着され、
このことで記録紙５に画像が形成される。

【００４７】前記画像形成中あるいは画像形成停止時に
おいて、ＦＰＣ１７に配設された振動子６１ａに電圧が
印加され、この振動子６１ａの振動が増幅器６１ｂ及び
振動付与部材６を介してＦＰＣ１７に伝達付与される。
このため、ＦＰＣ１７には、振動付与部材６が接着され
た部分（振動付与部分）からトナー通過孔列１７ｇ側
（反射部材７側）及びトナー通過孔列１７ｇと反対側の
両方に進行する振動波が発生する。

【００４８】これら両振動波のち振動付与部材６からト
ナー通過孔列１７ｇ側に進行する振動波は、トナー通過
孔列１７ｇを越えて反射部材７の振動付与部材側の縁に
達し、この縁が反射端となって当該振動波が反射され
る。これにより、この反射端と振動付与部材６との間
に、反射端を節、振動付与部材６を自由端、現像剤通過
孔列１７ｇの部位を腹とする定在波ｓ（図３に二点鎖線
で示す）が形成される。この結果、現像剤通過孔列１７
ｇ位置を効率的に振動させることができ、通過孔の目詰
まりを防止できる。

【００４９】この場合、前記振動波の波長をλ、振動波
反射端とトナー通過孔１７ａの中心との最短距離をＬ１
とするとき、Ｌ１＜λ／２を満たすように設定すればよ
い。トナー通過孔１７ａの部位を定在波ｓの腹にするこ
とができ、特に、Ｌ１＝λ／４とすればよい。また、振
動波反射端と振動伝達部材６との最短距離をＬ２とする
とき、Ｌ２＞λ／４を満たすように設定するのが好まし
く、Ｌ２＝３λ／４に設定するのがより好ましい。

【００５０】ＦＰＣ１７のトナー１９による目詰まりや
汚れには、現像剤通過孔１７ａ内にトナーが堆積して目
詰まりが生じる場合と、ＦＰＣ１７の中間像保持ベルト
２側の表面にトナー１９が堆積する場合がある。後者の
場合、付着したトナー１９が電荷を持っており、ＦＰＣ
１７と中間像保持ベルト２との間に生じている電界が乱
され、トナー１９の飛翔制御がうまく行かなくなる場合
がある。従って、ＦＰＣ１７のベルト側の面に付着して
いるトナー１９も、綺麗にクリーニングする必要があ
る。

【００５１】ＦＰＣ１７のベルト側の面にトナー１９が
付着する原因としては、トナー１９には負極性に帯電し
たものの他に、正極性に帯電したものも混在しており、
中間像保持ベルト２に一旦飛翔したトナー１９のうち、
正極性に帯電したトナー１９がＦＰＣ１７に引っ張られ
て戻ってくることが考えられる。すなわち、画像形成中
はＦＰＣ１７と背面電極２３との間に形成されている電
界は、負極性のトナー１９をＦＰＣ１７から中間像保持
ベルト２側へ飛翔させる一方で、正極性トナー１９を中
間像保持ベルト２からＦＰＣ１７の方へ飛翔させる働き
をするからである。

【００５２】従って、本実施形態のようなイエロー、マ
ゼンタ、シアン、ブラックの順に画像を形成するカラー
画像を形成する構成では、中間像保持ベルト２がイエロ
ーのヘッド１（Ｙ）からマゼンタのヘッド１（Ｍ）に送
られてくると、このマゼンタのヘッド１（Ｍ）では中間
像保持ベルト２に既に形成されているイエローの画像の
上にマゼンタ画像を形成することになる。この時、中間
像保持ベルトに付着したイエローのトナー１９に正極性
に帯電したトナー１９が含まれていると、それがマゼン
タ用ヘッド１（Ｍ）のＦＰＣ１７に引きつけられて、こ
れを汚すことになる。この汚れはマゼンタ用ヘッド１
（Ｍ）のＦＰＣ１７における、イエローヘッド１（Ｙ）
に近い部位に生じやすい。

【００５３】これに対して、本実施形態の場合は、各ヘ
ッド１の振動付与部材６が中間像保持ベルト２の移動方
向におけるトナー通過孔１７ａの手前側に配置され、こ
の振動付与部材６によって振動がＦＰＣ１７におけるト
ナー通過孔１７ａの手前側に広く付与される。このた
め、一つ手前のヘッド１より供給されて中間像保持ベル
ト２に付着した正極性トナー１９が当該ヘッド１のＦＰ
Ｃ１７に向かって飛翔しても、このＦＰＣ１７に付着し
難く、また、付着しても脱落し易くなる。

【００５４】（実施形態２）本形態については要部のみ
を図７に示す。すなわち、上記各ヘッド１（Ｙ），１
（Ｍ），１（Ｃ），１（Ｂ）の振動子６１ａ（Ｙ），６
１ａ（Ｍ），６１ａ（Ｃ），６１ａ（Ｂ）を１つの共用
の駆動回路７０に対してスイッチング回路（例えばリレ
ー等）７１を介して接続し、スイッチング回路７１によ
って各ヘッド１の振動子６１ａ（Ｙ），６１ａ（Ｍ），
６１ａ（Ｃ），６１ａ（Ｂ）を選択的に駆動するように
したものである。

【００５５】カラー画像を形成するときには、中間像保
持ベルト２が図１における上方から下方に送られ、イエ
ロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に少しずつタイ
ミングをずらせて画像が形成される。目詰まりを防止ま
たはクリーニングする方法としては、画像形成終了後あ
るいは画像形成開始前に振動を与え、画像形成中に目詰
まりしたものを解消する方法や、画像形成中にも振動を
与えておいて事前に目詰まりしない状態を作っておく方
法などがある。

【００５６】通常は記録紙１枚に画像を形成間に目詰ま
りが発生することはほとんどないので、記録紙１枚に画
像を形成し、次の記録紙の画像形成が開始される間の時
間に振動を与えて、目詰まりを除去するようにすること
ができる（これを以下紙間クリーニングと略称する）。
なお、画像形成中にも振動を与える場合には、その振動
自体がトナーの飛翔制御に悪影響のないようにあまり大
振幅の振動は与えられない。

【００５７】紙間クリーニングを実施する場合を考える
と、カラー画像の形成においてはヘッド１（Ｙ），１
（Ｍ），１（Ｃ），１（Ｂ）での画像形成のタイミング
がずれている。すなわち、中間像保持ベルト２の画像形
成位置が各ヘッド１（Ｙ），１（Ｍ），１（Ｃ），１
（Ｂ）の正面に送られてくるのに時間差があるため、そ
の時間だけ遅延された信号によって記録が行われる。従
って、紙間クリーニングするタイミングも、ヘッド１
（Ｙ），１（Ｍ），１（Ｃ），１（Ｂ）で異なり、異な
ったタイミングで振動子６１ａ（Ｙ），６１ａ（Ｍ），
６１ａ（Ｃ），６１ａ（Ｂ）を駆動してクリーニングを
実施することができる。

【００５８】本実施形態の場合は、上述の如くスイッチ
ング回路７１を設けたから、各ヘッド１の振動子６１ａ
（Ｙ），６１ａ（Ｍ），６１ａ（Ｃ），６１ａ（Ｂ）を
互いに独立させて適宜のタイミングで駆動することがで
きる。その上、駆動回路７０を各ヘッド１で共用するよ
うにしたから、コスト面でも有利になる。

【００５９】（実施形態３）本形態については要部のみ
を図８に示す。すなわち、１つの振動源６１のホーン６
１ｂを上記各ヘッド１（Ｙ），１（Ｍ），１（Ｃ），１
（Ｂ）のＦＰＣ１７の振動付与部材６（Ｙ），６
（Ｍ），６（Ｃ），６（Ｂ）に対して分岐部材７２を介
して接続し、この１つの振動源６１（振動子６１ａ及び
ホーン６１ｂ）を各ヘッド１で共用するとともに、分岐
部材７２の各枝部に振動遮断手段７３（Ｙ），７３
（Ｍ），７３（Ｃ），７３（Ｂ）を設けたものである。
振動遮断手段７３は、例えばシリコンゴムのような振動
を吸収する材質で、分岐部材７２の各枝部を挟み込みそ
れから先に振動が伝わらないようにする構ればよい。

【００６０】従って、クリーニングを行なわないヘッド
１のＦＰＣ１７に対しては、振動遮断手段７３によって
ホーン６２の振動が振動付与部材６に伝達されることを
阻止することができ、上記紙間クリーニングを実施する
ことができる。その上、振動源６１を各ヘッド１で共用
することができるから、装置のコスト面でも有利にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１に係る画像形成装置の概略
図。

【図２】同装置のヘッドの概略図。

【図３】同ヘッドのＦＰＣ及びスリーブの一部を示す断
面図。

【図４】同ヘッドのＦＰＣに対する振動付与手段及び反
射部材の配置を示す斜視図。

【図５】同ヘッドの斜視図。

【図６】ヘッドに振動付与手段及び反射部材を配置して
示す同装置の概略図。

【図７】本発明の実施形態２に係る振動子を駆動する回
路図。

【図８】本発明の実施形態３に係る振動付与手段の説明
図。

【図９】従来の画像形成装置における画像形成状態を示
す断面図。

【符号の説明】

１ヘッド２中間像保持ベルト（受像体）３転写手段４定着手段５記録紙６振動付与部材７振動反射部材１１スリーブ（現像剤担持体）１７ＦＰＣ（現像剤通過制御手段）１７ａトナー通過孔（現像剤通過孔）１９トナー（現像剤）６１振動源６１ａ振動子７３振動遮断手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 597063831 ＯｎｎｅｒｅｄｓＢｒｙｇｇａ 13 421 57 ＶｅｓｔｒａＦｒｏｌｕｎｄａＳｗｅｄｅｎ (72)発明者北岡義隆大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者辻本隆宏大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者立川雅一郎大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者相澤昌宏大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者伊藤太一大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者戸町英敬大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者龍治彰大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者橋本雅彦神奈川県川崎市多摩区東三田３丁目10番１号松下技研株式会社内Ｆターム(参考） 2C162 AE12 AE25 AE31 AE47 AE74 AE93 AE94 AJ07 CA03 CA12 CA24 2H029 DB04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】周面に現像剤を電磁気的に担持して回転
する現像剤担持体と、前記現像剤担持体と相対し前記現像剤担持体の現像剤を
電磁気的に吸引する吸引手段と、前記現像剤担持体と前記吸引手段との間に設けられ、前
記現像剤担持体の回転軸方向に並ぶ少なくとも１列の現
像剤通過孔列を有し、外部からの画像信号に応じて前記
現像剤通過孔における前記現像剤の通過を電磁気的に制
御する現像剤通過制御手段とを有し、前記吸引手段と現像剤通過制御手段との間に受像体を配
置して前記現像剤を付着させるようにした画像形成装置
において、前記現像剤担持体と前記現像剤通過手段とが組み合わさ
れてなる複数のヘッドを備え、前記受像体が前記各ヘッドの前記現像剤通過制御手段と
前記吸引手段との間を順に通過するように設けられ、前記複数のヘッドの各々の現像剤通過制御手段に設けら
れ、前記現像剤通過孔列に沿って延び前記現像剤通過制
御手段に振動を付与する振動付与部材と、前記複数のヘッドの各々の現像剤通過制御手段に設けら
れ、前記現像剤通過孔列を挟んで前記振動付与部材の反
対側に配置され、前記振動付与部材から伝わる振動波を
反射させる反射部材とを備えていることを特徴とする画
像形成装置。
【請求項２】請求項１に記載されている画像形成装置
において、前記複数のヘッドの各々は、その振動付与部材を振動さ
せるべく互いに独立して駆動される振動子を別個に備え
ていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】請求項１に記載されている画像形成装置
において、前記複数のヘッドの各々は、前記現像剤通過孔を挟んで
前記受像体移動方向の手前側に前記振動付与部材を有
し、先側に前記反射部材を有することを特徴とする画像
形成装置。
【請求項４】請求項１に記載されている画像形成装置
において、前記複数のヘッドの各々の振動付与部材は、それらを振
動させる一つの共用の振動子に連結されていることを特
徴とする画像形成装置。
【請求項５】請求項４に記載されている画像形成装置
において、前記共用の振動子と各振動付与部材との間に該振動子か
ら振動付与部材への振動の伝達を遮断する振動遮断手段
が設けられていることを特徴とする画像形成装置。