JP2001080107A - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリントヘッドの制御板の孔詰まりを解消す
る。 【解決手段】 トナーを担持搬送するトナー搬送ローラ
と、複数の開口１２と画像信号電極とが設けられた制御
板３０と、記録紙と、対向電極とが順に配置されてい
る。制御板３０に振動を付与して開口１２部分のクリー
ニングを行うよう、振動発生体６０と、振動発生体６０
からの振動を制御板３０に伝達する振動伝達板１５とを
備えている。振動伝達板１５を振動伝搬方向に沿って板
幅が小さくなるように形成し、振動の減衰を抑制するこ
とにより、均一なクリーニング性能を得る。

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、プリンタ等の画像形成装置に係り、特に、記録媒体
にトナー等の現像剤を噴射して記録を行う画像形成装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、オフィスではパーソナルコンピュ
ターの能力向上に伴い、大量のドキュメントを扱い、ま
た、ネットワーク技術の進歩によって処理能力の高いプ
リンタ、複写機が普及しつつある。一方では、インクジ
ェットプリンタなどの急速な普及によってカラードキュ
メントも増加の傾向にある。しかしながら、印刷スピー
ドをはじめ満足のいく白黒、及び、カラードキュメント
を出力可能な画像形成装置は未だ開発途上にあり、その
ような装置の出現が待たれている。

【０００３】従来の画像形成装置の一つに、記録紙に直
接画像を形成するダイレクトマーキングの方法を用いる
ものがある。例えば特公昭44-26333号公報（以下、従来
技術１という）に開示された画像形成装置は、ダイレク
トマーキング方法の一つであるトナー噴射型の装置に関
するものである。

【０００４】この種の装置は、記録ヘッドに設けた制御
板の制御電極に画像信号を入力して加速電界を生じさ
せ、制御電極近傍の開口を通過するように帯電トナーを
飛翔させた後、この帯電トナーを対向電極で吸引するこ
とにより、ヘッドと対向電極との間に設けた記録紙に着
弾させ、当該記録紙上に画像を形成するものである。と
ころが、この種の装置では、例えば１００μｍ程度のド
ットを形成する為に、ヘッドの開口を１００μｍ程度の
微細な寸法で形成しなければならず、開口が目詰まりし
やすかった。そのため、ドットが細ったりドットが出な
くなるという課題があった。

【０００５】これは、装置内に散乱した埃や塵が開口に
詰まること以外に、印刷に用いるトナー自体が開口に目
詰まりすることに起因している。またトナーを均一に帯
電することは困難であり、トナーの帯電には必ず分布が
生じる。そのため、現像スリーブ上のトナーには順極性
のトナー以外に、逆極性のトナーや無帯電のトナーも混
在している。印字時に記録に用いられるトナーは、主と
して順極性のものであるが、トナー同士の凝集力、付着
力によって順極性のトナーと共に逆極性のトナーも飛翔
することがある。一方、記録時における対向電極と制御
板との間の電界は、逆極性のトナーを制御板側に引っ張
る方向の電界が形成されている。従って、対向電極と制
御板の間に飛び出したトナーは、主に順極性トナーが対
向電極側に移動し、主に逆極性トナーが制御板側に戻っ
て制御板の表面や、開口内に付着する。また、無帯電の
トナーは現像スリーブとの鏡像力も小さい為、開口内部
に落下、付着しやすい。

【０００６】前記の現象は記録サイクル毎に繰り返され
るので、記録を重ねる度にトナーや異物が制御板上に堆
積し、堆積量は徐々に増加する。また埃、塵などの異物
が制御板に付着し、それがきっかけとなってトナーが堆
積し強固な目詰まりを生じることもある。堆積したトナ
ーや異物は、制御電極が形成する電界に悪影響を及ぼ
し、あるいは機械的にトナーの開口通過を妨げて、印刷
ドットの細りや印刷不良を招く原因となる。そのため、
画像の高品質化のためには、プリントヘッドのクリーニ
ング手段が必要である。

【０００７】従来より、制御板の開口を清掃するための
種々の方式が提案されており、例えば、 １．電界を利用する方式（例えば特開昭58-104771号公
報、特開昭59-188450号公報参照）、 ２．空気流を利用する方式（例えば特開昭58-122569号
公報、特開平2-509789号公報参照）、 ３．プリントヘッドの制御板に振動を付与する方式（例
えば特開平3-57658号公報、特開平4-161353号公報、特
開平4-216072号公報、特開平4-257461号公報参照）、な
どが提案されている。

【０００８】しかし、電界を利用する方式では、無帯電
のトナーや、空気中に散乱した埃、塵等の異物を除去す
ることは困難であった。

【０００９】空気流を利用する方式では、無帯電のトナ
ー、埃、塵異物の除去も可能ではあるものの、電荷量の
大きなトナーは制御板との間の鏡像力が強くなるため、
その除去には非常に強い力が必要となる。また制御板の
表面に付着したトナーは比較的容易に除去可能である
が、開口内部に強固に目詰まりしたトナーは遅い空気流
では容易に除去することができない。従って、電荷量の
大きなトナーの除去や開口内部の強固な目詰まりを解消
するには、非常に大きな流速の空気流を供給する必要が
あり、大型のポンプが必要であった。

【００１０】そこで、制御板に振動を付与する方式が着
目されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところが、制御板に振
動を付与する方式においても、制御板の振動が定常振動
の場合には、節の部分の振幅が小さくなるため、クリー
ニング能力に斑が発生するという課題があった。そこ
で、この節及び腹の発生の問題を解決するために、特開
平6-127014号公報（以下、従来技術２という）では、開
口部と対向する位置に振動体を設け、この振動体の厚み
を場所によって異なるように構成することが提案されて
いる。しかしながら、このような構成であっても、振動
体の剛性は振動体の厚みの３乗で比例する為、少しの厚
み誤差でも振動体の剛性が大きく変化してしまい、振幅
の制御が非常に困難である。

【００１２】また、振動体の厚みを変化させる為にはそ
れなりのスペースが必要であるが、従来技術２では、以
下のようなスペース上の問題がある。すなわち、従来技
術２では、トナー制御手段として１対の電極を用いてお
り、１対の電極間に電界を発生せしめて、トナーの通過
制御を行っている。このタイプのトナー噴射装置では、
電極構造が複雑であり、また、記録紙に着弾したトナー
のドットが飛び散り易い。また、トナー制御手段へトナ
ーを安定して供給することが困難で、印刷品質にバラツ
キが生じやすく、環境に対して不安定である。トナー制
御手段へのトナー供給は、トナー供給手段とトナー制御
手段との間に加速電界を生じさせる方式の方が安定性に
優れているが、この方式ではトナー供給手段からトナー
を引き剥がすために、強い電界力が必要となる。その
為、トナー制御手段にトナー供給手段を極近接させる必
要がある。従って、振動体の厚みを変化させる従来技術
２の提案は、トナー制御手段とトナー供給手段との間に
強い電界を生じさせる必要性を考慮すると、スペース上
の問題から、妥当な方式とは言い難かった。

【００１３】一方、付与する振動の特性に着目すると、
振動周波数が高い方がクリーニング能力は高いが、高い
周波数ほど振動の減衰が顕著となる。そのため、振動源
より遠い部分の振幅が小さくなり、クリーニング能力に
差が生じることがある。また、プリントヘッドの制御板
の開口周辺のトナーを除去するために、開口周辺を振動
の腹とする必要があるが、開口近傍を確実に振動の腹と
する簡単な方法はなかった。

【００１４】本発明は、前記の課題を解決するものであ
り、振動をプリントヘッドに付与する振動クリーニング
方式を採用し、比較的小型な構成で十分高いクリーニン
グ能力を有し、信頼性の高い画像形成装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明に係る画像形成装置は、帯電した現像剤を担
持しながら搬送する現像剤坦持体と、前記現像剤担持体
と対向するように配置された対向電極と、前記現像剤担
持体と前記対向電極との間に配置され且つ複数の現像剤
通過孔が列状に形成された絶縁基材と、前記絶縁基材に
おける前記各現像剤通過孔周りに配設され且つ画像信号
に応じた電圧が印加される画像信号電極とを有し、前記
現像剤担持体上の現像剤を所定の現像剤通過孔を通過さ
せるように飛翔させ、前記現像剤制御部材と前記対向電
極との間に支持された記録媒体に付着させる現像剤制御
部材と、少なくとも前記現像剤制御部材の各現像剤通過
孔部分に振動を付与する振動発生源とを備え、前記振動
発生源からの振動の伝搬方向に沿って振動特性が変化し
ていることとしたものである。

【００１６】これにより、振動は伝播方向に徐々に減衰
していくが、装置の振動特性が伝播方向に沿って変化し
ているので、結果として振動の減衰が抑制されることに
なり、クリーニング能力が向上する。

【００１７】本発明に係る他の画像形成装置は、帯電し
た現像剤を担持しながら搬送する現像剤坦持体と、前記
現像剤担持体と対向するように配置された対向電極と、
前記現像剤担持体と前記対向電極との間に配置され且つ
複数の現像剤通過孔が列状に形成された絶縁基材と、前
記絶縁基材における前記各現像剤通過孔周りに配設され
且つ画像信号に応じた電圧が印加される画像信号電極と
を有し、前記現像剤担持体上の現像剤を所定の現像剤通
過孔を通過させるように飛翔させ、前記現像剤制御部材
と前記対向電極との間に支持された記録媒体に付着させ
る現像剤制御部材と、振動発生源と、前記振動発生源の
振動を前記現像剤制御部材の各現像剤通過孔部分に伝達
するように、少なくとも一端が前記振動発生源に接続さ
れ且つ前記現像剤制御部材上に前記現像剤通過孔列と平
行に延びるように配設された振動伝達部材とを備え、前
記振動伝達部材は、該振動伝達部材中の振動の減衰を抑
制するように前記振動発生源からの振動の伝播方向に沿
って振動特性が変化していることとしたものである。

【００１８】これにより、振動は伝播方向に徐々に減衰
していくが、振動伝達部材の振動特性が伝播方向に沿っ
て変化しているので、結果として振動の減衰が抑制され
ることになり、クリーニング能力が向上する。

【００１９】本発明に係る他の画像形成装置は、帯電し
た現像剤を担持しながら搬送する現像剤坦持体と、前記
現像剤担持体と対向するように配置された対向電極と、
前記現像剤担持体と前記対向電極との間に配置され且つ
複数の現像剤通過孔が列状に形成された絶縁基材と、前
記絶縁基材における前記各現像剤通過孔周りに配設され
且つ画像信号に応じた電圧が印加される画像信号電極と
を有し、前記現像剤担持体上の現像剤を所定の現像剤通
過孔を通過させるように飛翔させ、前記現像剤制御部材
と前記対向電極との間に支持された記録媒体に付着させ
る現像剤制御部材と、振動発生源と、前記振動発生源の
振動を前記現像剤制御部材の各現像剤通過孔部分に伝達
するように、一端が前記振動発生源に接続され且つ前記
現像剤制御部材上に前記現像剤通過孔列と平行に延びる
ように配設された振動伝達部材とを備え、前記振動伝達
部材は、前記一端から他端に向かって剛性が低下してい
ることとしたものである。

【００２０】これにより、振動伝達部材は一端から他端
に向かって徐々に振動しやすくなる特性を有するため、
振動源からの振動の減衰は抑制されることになる。

【００２１】前記振動伝達部材は振動伝達板からなり、
該振動伝達板の板幅が振動発生源からの距離に応じて変
化していてもよい。また、前記振動伝達部材は振動伝達
板からなり、該振動伝達板の板厚が振動発生源からの距
離に応じて変化していてもよい。

【００２２】これにより、振動発生源からの伝播方向に
沿って振動特性が変化する具体的構成が得られる。

【００２３】前記振動伝達部材における現像剤通過孔側
の側面は、波形状に形成されていてもよい。

【００２４】これにより、振動付与時の振幅の節腹を緩
慢にすることができ、現像剤制御部材の長手方向に渡っ
て均一なクリーニング性能が得られる。なお、前記振動
伝達板は、板幅または板厚が漸減し、且つ、現像剤通過
孔側に波状の形状を有するものが特に好適である。

【００２５】前記振動伝達部材の波形状の波ピッチは、
該振動伝達部材中の振動波の波長の略１／２であっても
よい。これにより、振動伝達部材の振幅の節腹が小さく
なる。

【００２６】前記波形状の凹凸の高低差は、現像剤制御
部材中の振動波の波長の略１／４であってもよい。これ
により、振動伝達部材から現像剤制御部材に向かう振動
波は、振動伝達部材の波形状の凸部（山部）から進行す
る波と凹部（谷部）から進行する波との間に９０度の位
相差が生じるため、結果として比較的位相の揃った振動
波となる。従って、均一なクリーニング性能が得られ
る。

【００２７】本発明に係る他の画像形成装置は、帯電し
た現像剤を担持しながら搬送する現像剤坦持体と、前記
現像剤担持体と対向するように配置された対向電極と、
前記現像剤担持体と前記対向電極との間に配置され且つ
複数の現像剤通過孔が列状に形成された絶縁基材と、前
記絶縁基材における前記各現像剤通過孔周りに配設され
且つ画像信号に応じた電圧が印加される画像信号電極と
を有し、前記現像剤担持体上の現像剤を所定の現像剤通
過孔を通過させるように飛翔させ、前記現像剤制御部材
と前記対向電極との間に支持された記録媒体に付着させ
る現像剤制御部材と、振動発生源と、前記振動発生源の
振動を前記現像剤制御部材の各現像剤通過孔部分に伝達
するように、一端が前記振動発生源に接続され且つ前記
現像剤制御部材上に前記現像剤通過孔列と平行に延びる
よう配設された振動伝達部材とを備え、前記振動伝達部
材は、前記振動発生源が接続された部分の剛性の方が前
記現像剤制御部材上に配設された部分の剛性よりも高い
こととしたものである。

【００２８】これにより、振動発生源における振動が振
動伝達部材の現像剤制御部材上に配設された部分におい
て増幅され、現像剤制御部材に伝播される。その結果、
振動発生源での振動を大きくしなくても、高いクリーニ
ング能力が得られる。

【００２９】本発明に係る他の画像形成装置は、帯電し
た現像剤を担持しながら搬送する現像剤坦持体と、前記
現像剤担持体と対向するように配置された対向電極と、
前記現像剤担持体と前記対向電極との間に配置され且つ
複数の現像剤通過孔が列状に形成された絶縁基材と、前
記絶縁基材における前記各現像剤通過孔周りに配設され
且つ画像信号に応じた電圧が印加される画像信号電極と
を有し、前記現像剤担持体上の現像剤を所定の現像剤通
過孔を通過させるように飛翔させ、前記現像剤制御部材
と前記対向電極との間に支持された記録媒体に付着させ
る現像剤制御部材と、振動発生源と、前記振動発生源の
振動を前記現像剤制御部材の各現像剤通過孔部分に伝達
するように、一端が前記振動発生源に接続される一方、
他端に当該振動発生源からの振動を吸収する吸振手段が
設けられ且つ前記現像剤制御部材上に前記現像剤通過孔
列と平行に延びるよう配設された振動伝達部材とを備
え、前記振動伝達部材は、前記吸振手段が配設された部
分の剛性の方が前記現像剤制御部材上に配設された部分
の剛性よりも高いこととするものである。

【００３０】これにより、振動発生源から伝播した振動
エネルギは振動伝達部材の一端に設けられた吸振手段に
よって吸収される。従って、振動発生源から入力された
振動は一方向に伝播するので、吸振手段側からの反射波
が存在しない。このため、振動伝達部材上には定在波が
形成されず進行波となる。

【００３１】ところで、振動の振幅が大きい場合は、吸
振手段によって十分に振動を吸収することが困難となっ
てしまう。そこで、前記吸振手段が配設された部分の剛
性を前記現像剤制御部材上に配設された部分の剛性より
も高くすれば、吸振手段が配設された部分の振動の振幅
が小さくなり、吸振手段によって確実に振動エネルギが
吸収される。特に、振動伝達部材の剛性を変化させる手
段として板幅を大きくさせた場合は、吸振手段と振動伝
達部材との接触面積が大きくなるため、単位面積当たり
の振動エネルギが小さくなる。このため、吸振手段での
振動エネルギの吸収が特に容易になる。その結果、均一
な振幅が現像剤制御部材に付与され、均一なクリーニン
グが可能となる。

【００３２】前記振動伝達部材は振動伝達板からなり、
該振動伝達板の現像剤制御部材上に配設された部分の板
幅を、振動発生源からの距離に応じて変化させてもよ
い。

【００３３】これにより、振動発生源からの振動の減衰
が抑制される。

【００３４】前記振動伝達部材の他端には、該振動伝達
部材の一端からの振動を吸収する吸振手段が設けられて
いてもよい。

【００３５】これにより、振動伝達部材中の振動波は進
行波となり、節及び腹が定在しない非定在波となる。そ
の結果、現像剤制御部材の各現像剤通過孔部分は均一に
振動し、クリーニング能力が向上する。なお、振動伝達
部材の他端において振動を吸収する場合には、クリーニ
ング能力に与える振動減衰の影響が大きくなることか
ら、振動減衰を抑制する効果がより顕著に発揮されるこ
とになる。

【００３６】このような吸振手段は、特性の異なる二種
類以上の粘弾性体によって構成してもよい。

【００３７】すなわち、振動伝達部材中の振動は、現像
剤制御部材を介して種々の固有振動数を有する部品に伝
達され、その反射波が振動伝達部材に戻ってくる。従っ
て、吸振手段は振動発生源からの単一周波数の振動だけ
でなく、その他の周波数の振動も吸収する必要がある。
ゴムやＰＺＴ等を用いたダンパーは、その構造が異なれ
ば、周波数に対する減衰係数の値が変化する。そこで、
特性の異なる二種類以上の粘弾性体によって吸振手段を
構成すれば、この吸振手段に入力される種々な周波数の
振動を減衰させることが可能になる。

【００３８】また、例えば吸振手段を金属フィラー等を
添加して硬くしたゴムによって形成すれば、その重量が
増加することによって減衰係数が大きくなるため、効果
的に振動の減衰が可能となる一方、硬いゴムはバネ定数
も高いため、入力された振動波が反射しやすくなってし
まうという不都合を有する。そこで、吸振手段を柔らか
いゴムと硬いゴムとの２種類のゴムによって構成すれ
ば、振動波の反射を柔らかいゴムによって防止する一
方、硬いゴムによって振動が減衰される。その結果、吸
振手段に入力される振動エネルギが確実かつ十分に吸収
され、現像剤制御部材に均一な振幅の振動が付与され
る。

【００３９】また、前記振動伝達部材には、長手方向に
張力が付与されていてもよい。

【００４０】これにより、振動伝達部材の反り等が防止
され、振動が確実に現像剤制御部材に付与される。これ
は特に、前記振動伝達部材を振動伝達板によって形成し
た場合に有効となる。

【００４１】さらに、前記振動伝達部材は、以下のよう
に配置するのが好ましい。

【００４２】つまり、振動伝達部材を挟んだ現像剤通過
孔列と反対側において現像剤制御部材を保持する保持部
材と、前記振動伝達部材との距離Ｌ５を、振動波の波長
をλとして、Ｌ５＞λ／２に設定するのが好ましい。

【００４３】これにより、振動伝達部材の振動によって
保持部材が振動することが防止され、振動発生源の振動
を減衰させることなく現像剤制御部材に伝播させること
が可能になる。

【００４４】振動伝達部材及び現像剤制御部材を含めた
振動伝達系は、振動伝達部材や現像剤制御部材のテンシ
ョン等によって、その負荷、共振周波数などが大きく変
動する場合がある。従って、振動伝達系の共振周波数が
ずれた場合でも、安定した振動を得る為に、振動発生源
の駆動回路は周波数自動追尾回路であることが望まし
い。

【００４５】現像剤制御部材と現像剤担持体とが極近接
しているか接触している場合には、振動発生源を動作せ
しめると現像剤通過孔の周辺に気流が発生し、現像剤担
持体上の現像剤が吹き出されることがある。そこで、振
動発生源は、現像剤担持体の動作が停止している期間内
に作動するように構成されていることが望ましい。

【００４６】現像剤には順極性のものもあれば逆極性の
ものもあり、これらは現像剤担持体によって搬送され
る。従って、現像剤が吹き出される条件の下で対向電極
の電圧極性を印刷のときと同様のまま振動を付与する
と、順極性の現像剤は対向電極側に付着するが、逆極性
の現像剤は対向電極側に一旦は吹き飛ばされても、その
後電界の作用によって現像剤制御部材側に逆飛翔する。
そこで、対向電極は、振動発生源の動作時の少なくとも
初期においては、現像剤担持体と同電位になるように電
圧が印加されることが望ましい。

【００４７】現像剤担持体の動作を停止した状態で一定
時間振動を付与すると、現像剤担持体上の現像剤の吹き
出しが無くなる。その後対向電極に電圧印加すると振動
の作用に加えて、電界力を作用させることができるた
め、より高い清掃能力を得ることができる。そこで、対
向電極は、振動発生源の動作時の初期においては現像剤
担持体と同電位になるように電圧が印加され、その後交
流電圧が印加されるように構成されていることが好まし
い。

【００４８】振動発生源は、現像剤通過孔列の列方向と
直交する方向に定在波となる振動を付与するように構成
するのが好ましい。これにより、現像剤通過孔列付近を
大きく振動させることが可能となる。特に、前記現像剤
通過孔列が腹となるような定在波の振動を付与するよう
に構成されていることが好ましい。

【００４９】現像剤制御部材と現像剤担持体とを接触状
態で使用すると、現像剤担持体の偏心、歪み等が接触部
で吸収されるので、現像剤制御部材と現像剤担持体との
距離が一定となり、望ましい。加えて、それらの接触点
は振動伝達の節となる。従って、振動伝達部材は、現像
剤通過孔に対して接触部と反対側に配置するのがよい。
すなわち、現像剤制御部材は、現像剤通過孔列を挟んだ
振動伝達部材と反対側において、前記振動伝達部材から
の振動を反射する反射端を形成するように前記現像剤通
過孔列の列方向と平行に現像剤担持体と接触しているこ
とが好ましい。

【００５０】また、現像剤制御部材と現像剤担持体とが
接触する構成では、現像剤制御部材が摩耗劣化する場合
がある。したがって、現像剤制御部材と現像剤担持体と
の接触部においてスペーサ手段を設けるのが望ましい。
すなわち、現像剤制御部材の反射端にはスペーサ手段が
設けられ、前記現像剤制御部材は前記スペーサ手段を介
して現像剤担持体と接触していることが好ましい。

【００５１】その場合、現像剤制御部材と現像剤担持体
とのギャップを現像剤通過孔の列方向に一様に保つ為、
スペーサ手段は現像剤通過孔の列方向に沿って延設され
ているのが良い。すなわち、スペーサ手段は、現像剤通
過孔列と平行に延設されていることが好ましい。

【００５２】また、振動手段により発する振動は、現像
剤制御部材と現像剤担持体との接触部、または現像剤制
御部材とスペーサ手段との接触部の、それぞれの現像剤
通過孔側（振動反射端）で節を形成するように設計する
と、現像剤通過孔上で振動の腹を形成することが出来る
為、振動伝達の効率が向上する。そこで、振動発生源
は、現像剤制御部材における現像剤通過孔列の列方向と
直交する方向の振動波が、反射端が節でかつ前記現像剤
通過孔列が腹となる定在波となるような振動を付与する
ように構成されていることが好ましい。

【００５３】現像剤制御部材と現像剤担持体とが接触す
る構成の場合には、振動は接触部で反射、減衰する為、
接触部と振動伝達部材との間に現像剤通過孔が位置する
ように設定するのがよい。その場合、現像材制御部材と
現像剤担持体との接触部と、現像剤通過孔との間の距離
が、振動の波長の１／２よりも短くなるように振動周波
数を選定するのがよい。すなわち、現像剤通過孔列と反
射端との間の距離Ｌ１が、現像剤制御部材における前記
現像剤通過孔列の列方向と直交する方向の振動波の波長
λに対し、Ｌ１＜λ／２となるように設定されているこ
とが好ましい。

【００５４】また、現像剤通過孔列が複数列の場合、振
動発生源により発する振動波の波長をλ、振動反射端と
振動発生源に一番近いところに位置する現像剤通過孔の
中心との距離をＬ１とすると、Ｌ１＜λ／２となるよう
に設定することにより、現像剤通過孔の周辺が振動の腹
となる為、振動エネルギの有効利用が可能となる。

【００５５】また、振動発生源により発する振動の振動
数をλ、振動反射端と振動伝達部材との距離をＬ２とす
ると、Ｌ２＞λ／４となるように振動の振動数や距離等
を設定すると、現像剤通過孔の周辺を振動の腹とするこ
とができ、振動エネルギを有効活用することができる。
そこで、振動伝達部材と反射端との間の距離Ｌ２が、現
像剤制御部材における現像剤通過孔列の列方向と直交す
る方向の振動波の波長λに対し、Ｌ２＞λ／４となるよ
うに設定されていることが好ましい。

【００５６】本発明に係る他の画像形成装置は、現像剤
を担持しながら搬送する現像剤担持体と、前記現像剤担
持体と対向するように配置された対向電極と、前記現像
剤担持体と記録媒体との間に配設され、複数の現像剤通
過孔が配列されて成る少なくとも１列の現像剤通過孔列
を有し、前記現像剤担持体によって搬送された現像剤を
画像信号に応じて所定の現像剤通過孔を通過するように
飛翔させて前記記録媒体に付着させるように制御する現
像剤制御部材と、前記現像剤制御部材に付着した現像剤
を脱離させるように、該現像剤制御部材に振動を与える
振動付与手段とを備え、前記振動付与手段が、進行波と
定在波とを組み合わせて前記現像剤制御部材に振動を付
与することとするものである。ここで、前記振動付与手
段は、現像剤通過孔列に平行な方向に進行波の振動を伝
播させる一方、該現像剤通過孔列に直交する方向に定在
波の振動を形成するのが好ましい。

【００５７】このように現像剤通過孔列に平行な方向に
進行波を伝播させることによって、振動の節と腹との発
生が防止され、均一な振動が得られる。一方、現像剤通
過孔列に直交する方向に定在波を形成することによって
振動の減衰を抑制して現像剤通過孔付近を大きく振動さ
せることが可能となる。

【００５８】一方、本発明に係る画像形成方法は、帯電
した現像剤を現像剤坦持体によって担持する工程と、前
記現像剤担持体に対向して配置された対向電極に所定電
圧を印加する工程と、前記現像剤担持体と前記対向電極
との間に配置され、かつ複数の現像剤通過孔が列状に形
成された絶縁基材と、該絶縁基材における各現像剤通過
孔周りに配設されかつ画像信号に応じた電圧が印加され
る画像信号電極とを用い、前記現像剤担持体上の現像剤
を所定の現像剤通過孔を通過させるように飛翔させ、前
記絶縁基材と対向電極との間に支持された記録媒体に記
録する工程と、前記現像剤通過孔周辺に付着した現像剤
または異物を除去する工程とを備え、前記現像剤または
異物を除去する行程は、前記絶縁基材に対し、進行波と
定在波とを組み合わせて振動を付与する方法である。こ
の場合、進行波は、現像剤通過孔列に平行な方向に伝播
させ、定在波は、現像剤通過孔列に直交する方向に形成
することが好ましい。

【００５９】このように現像剤通過孔列に平行な方向に
進行波を伝播させることによって、振動の節と腹との発
生が防止され、均一な振動が得られる一方、現像剤通過
孔列に直交する方向に定在波を形成することによって振
動の減衰を抑制して現像剤通過孔付近を大きく振動させ
ることが可能となる。

【００６０】本発明に係る他の画像形成方法は、帯電し
た現像剤を現像剤坦持体によって担持する工程と、前記
現像剤担持体に対向して配置された対向電極に所定電圧
を印加する工程と、前記現像剤担持体と前記対向電極と
の間に配置され、かつ複数の現像剤通過孔が列状に形成
された絶縁基材と、該絶縁基材における各現像剤通過孔
周りに配設されかつ画像信号に応じた電圧が印加される
画像信号電極とを用い、前記現像剤担持体上の現像剤を
所定の現像剤通過孔を通過させるように飛翔させ、前記
絶縁基材と対向電極との間に支持された記録媒体に記録
する工程と、前記現像剤通過孔周辺に付着した現像剤ま
たは異物を除去する工程とを備え、前記現像材または異
物を除去する行程は、前記現像剤通過孔列を挟んだ両側
部分の一方に配置された振動発生源からの振動を前記絶
縁基材に伝播させる工程と、該現像材通過孔列に平行な
方向に伝播する振動を吸収する工程と、前記現像材通過
孔列に直交する方向に伝播する振動を該現像剤通過孔を
挟んだ両側部分の他方において該現像剤通過孔側に反射
させる工程とを備える方法である。

【００６１】これにより、振動発生源から伝達される振
動を一方で吸収させることによって、進行波が形成さ
れ、また、絶縁基材に伝達した振動を反射させることに
より反射波と入力波の干渉によって定在波が形成され
る。このとき、振動の反射端の位置を調整することによ
って、現像剤通過孔の付近を腹とする定在波を形成すれ
ばよい。

【００６２】そして、前記振動源からの振動を絶縁基材
に伝播させる工程の前に、振動発生源からの振動を増幅
する工程を有するようにすれば、振動発生源での振動の
振幅を大きくしなくても、現像剤通過孔の付近が十分に
振動される。

【００６３】また、振動を吸収する工程の前に、振動の
振幅を減少させる工程を有するようにしてもよい。これ
により、振動の吸収が容易になる。

【００６４】さらに、振動発生源からの振動を吸収する
までの間に振動の減衰を抑制する工程を有するようにし
てもよい。これにより、振動発生源からの振動が現像剤
通過孔列に全域にわたって確実に伝播する。

【００６５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の画像形成装置の一
実施形態について、図面を用いて説明する。

【００６６】＜実施形態１＞図１は本実施形態に係る画
像形成装置の構成を示している。図１において、トナー
搬送ローラ１は、現像剤としてのトナー４を担持しつつ
搬送する現像剤担持体であり、トナー４を帯電させる帯
電電極を兼ねている。トナー搬送ローラ１は、アルミニ
ウム、鉄などの金属、または合金から構成することがで
きる。本実施の形態では、トナー搬送ローラ１として、
外径が２０ｍｍ、厚み１ｍｍのアルミニウムの円筒を用
いた。本実施形態では、トナー搬送ローラ１を接地する
こととしたが、これに限らず、トナー搬送ローラ１に直
流または交流の電圧を印加してもよい。

【００６７】規制ブレード２は、トナー搬送ローラ１上
に１〜３層のトナー層を形成するものである。この規制
ブレード２は、ウレタンなどの弾性部材から構成され、
その硬度は４０度から８０度（ＪＩＳ Ｋ６３０１ Ａス
ケール）、自由端長（取り付け部からはみ出した部分の
長さ）は５〜１５ｍｍ、トナー搬送ローラ１への線圧は
５〜４０ｇ／ｃｍが好適である。規制ブレード２は、電
気的にフロート状態であってもよく、接地されていても
よく、あるいは直流または交流の電圧が印加されるよう
に構成されていてもよい。なお、本実施の形態ではフロ
ート状態で用いることとした。

【００６８】トナー４はトナー搬送ローラ１と規制ブレ
ード２との間に挟み込まれ、ここで小さな攪拌を受けて
トナー搬送ローラ１から電荷を受け取り帯電する。本実
施の形態では、トナー４として、−１０μＣ／ｇの負の
電荷を有する平均粒径８μｍの非磁性体を用いた。

【００６９】供給ローラ３は、鉄などの金属軸（本実施
の形態では直径８ｍｍの軸）周りに発砲のウレタンなど
の合成ゴムを２〜６ｍｍ程度設けたもので、その硬度は
３０度（ローラ状に加工したものをＪＩＳ Ｋ６３０１
Ａスケールの方法で測定）である。供給ローラ３のトナ
ー搬送ローラ1への食い込み量は０．１〜２ｍｍ程度が
好ましい。供給ローラ３もまた、接地されていてもよ
く、直流または交流の電圧が印加されるように構成され
ていてもよい。この供給ローラ３は、トナー４の帯電を
補助するほか、トナー４の供給量をコントロールするも
のである。

【００７０】対向電極５は、トナー搬送ローラ１との間
に電界を形成するものであり、金属板や金属ローラ、ま
たは樹脂中に導電フィラーを分散したフィルム等を好適
に用いることができる。なお、フィルムを用いた場合の
フィルムの抵抗は、１０²〜１０¹¹Ω／ｃｍ程度が好ま
しい。対向電極５には、直流電源９から５００〜２００
０Ｖ程度の直流電圧が印加される。本実施の形態では、
１０００Ｖの電圧を印加することとした。

【００７１】記録方式としては、トナー４を中間像保持
ベルト（図示せず）に付着させて当該ベルト上に画像を
形成し、この画像を記録紙に転写させ定着させるように
してもよいが、本実施形態では、図１に示すように、対
向電極５上に記録紙６をおいてこの上にトナー４を付着
させることにより、記録紙６に直接画像を形成すること
とした。なお、対向電極５をエンドレスのフィルム状に
加工し、このフィルム上に直接画像を形成した後に、当
該画像を記録用紙に転写するような構成をとってもよ
い。画像形成に際して、記録紙６は給紙ローラ７によっ
て所定のスピードで紙送りされる。本実施の形態では紙
送りのスピードは６５ｍｍ／ｓとした。

【００７２】図２は、トナー搬送ローラ１と対向電極５
との間に配置されたプリントヘッド１０の概略構成を示
す図であり、図２（ａ）はプリントヘッド１０の断面
図、図２（ｂ）はプリントヘッド１０をトナー搬送ロー
ラ１側から見た平面図である。なお、図２（ｂ）におい
て、図面の左右方向が記録用紙移動方向（Ｙ方向）であ
り、上下方向が記録用紙幅方向（Ｘ方向）である。

【００７３】図２のように、制御板３０の絶縁基材１４
には現像剤通過孔として複数の開口１２が形成されてい
る。これら開口１２は、記録用紙幅方向に沿って並ぶ開
口列１２Ａを形成している。なお、開口列１２Ａは２列
に限らず、１列または３列以上であってもよい。絶縁基
材１４のトナー搬送ローラ１側の面には、各開口１２を
取り囲むようにリング状に形成された複数の画像信号電
極１１が設けられている。なお、画像信号電極１１はこ
れに限定されず開口１２の内壁に設けてもよい。本実施
の形態では、画像信号電極１１として、内径が１５０μ
ｍ、外径が２５０μｍのリング状の電極を用いた。各電
極の表面には５〜２０μｍの薄い絶縁樹脂層（図示せ
ず）を設けることとした。

【００７４】制御板３０の絶縁基材１４は、厚さは１０
〜１００μｍの絶縁フィルムで形成することが好まし
く、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレートなどの材
料を好適に用いることができる。本実施の形態では、厚
さ２５μｍのポリイミドを用いた。すべての開口１２か
らトナーを吹き出して記録したときに全黒の画像が形成
できるように、開口１２は互いに補完するように千鳥に
配置されている。開口１２の直径は５０〜２００μｍが
好ましく、本実施の形態では開口１２の直径は１４５μ
ｍである。画像信号電極１１は銅などの金属から構成さ
れ、厚みは５〜３０μｍが好ましい。画像信号電極１１
はリード線３１Ａを通して画像信号電圧切り替え手段で
ある画像信号電源１３に各々独立に接続される。なお、
画像信号電極１１へは通常４００V程度の電圧が印加さ
れるが、本実施の形態では、ドット形成の為に３００V
の電圧を印加し、ドット非形成のために−１００Vの電
圧を印加することとしている。対向電極５と制御板３０
との距離は、５０〜１０００μｍが好ましい。本実施の
形態では２５０μｍとした。また、トナー搬送ローラ１
と制御板３０との距離は、０〜２００μｍが好ましい。
本実施の形態では３０μｍとした。

【００７５】図３に示すように、制御板３０の表面（ト
ナー搬送ローラ１側の面）には、開口列１２Ａに対し平
行に振動伝達板１５が固定されている。振動伝達板１５
の固定は接着等により行うことができ、例えば熱圧着、
エポキシ系の接着剤などにより行うようにすればよい。
そして、振動伝達板１５の一端には振動発生体６０が配
設されており、その他端には吸振体６４が配設されてい
る。

【００７６】振動発生体６０は振動子１６と振動増幅器
（ホーン）１７とを備えている。振動子１６としては、
例えばボルト締めランジュバン型振動子などを用いるこ
とができる。振動子１６は、振動増幅器（ホーン）１７
に取り付けられている。ホーン１７は、下方に向かうに
したがってその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、振動子１６の振動エネルギを集中さ
せて振動伝達板１５に伝達するように構成されている。
本実施の形態では振動子１６は振動伝達板１５の一端に
設けられているので、振動は図３の手前側から奥側、す
なわち一端から他端に向かってＸ方向に伝播する。そし
て、振動伝達板１５の振動は制御板３０に伝達され、更
に、振動伝達板１５から開口列１２Ａに向かってＹ方向
に伝播する。これにより、開口１２周辺に伝播した振動
の波によって、開口１２周辺のクリーニングが行われ
る。

【００７７】前記振動伝達板１５としては、振動を吸収
することなくその振動を伝達し得る剛性を有するもので
あればよく、例えば金属により形成すればよい。具体的
には、例えばステンレスを用いればよい。また、その板
幅は５ｍｍ、板厚は０．２ｍｍ程度に設定すればよい。
前記ホーン１７は振動を吸収することなくその振動を伝
達し得る剛性を有し、振動子１６の共振周波数と同じ共
振周波数をもつものが好ましく、例えば金属により形成
すればよい。具体的には、例えばステンレスまたはアル
ミニウムにより形成すれば、その成形も容易であるため
特に好適である。

【００７８】図４に振動伝達板１５の具体的な形状を示
す。図の左側に示される一端４１には、ホーン１７をビ
スで固定するためのＵ字部が形成されており、図の右側
に示される他端４２には、吸振体６４が固定される。な
お、他端４２に吸振体６４を設ける代わりに、前記一端
４１と同様のＵ字部を形成し、当該Ｕ字部を振動しない
フレーム（図示せず）に固定するようにしてもよい。振
動伝達板１５のほぼ中央部分は制御板３０に接着される
が、接着部分の幅は右側にいくにしたがって徐々に細く
なるようにテーパがついている。言い換えると、振動伝
達板１５は一端４１から他端４２に向かって板幅が減少
している。このようにテーパを付けることによって、振
動伝達板１５における振動伝播方向の振動の減衰が抑制
される。なお、同様の効果を得るために、振動伝達板１
５の一端４１から他端４２に向かって板厚を減少させて
もよいが、板幅を減少させる方が、エッチング等の工法
を用いた場合のエッチング時間の管理などから相当の低
コスト化を実現できるので、特に好適である。すなわ
ち、本実施形態の振動伝達板１５は、単に幅を細くする
だけで実施できる為、製作も容易で低コストである。な
お、振動板の板厚は０．２〜１ｍｍ程度が好適であり、
この程度の板厚を採用することにより狭いスペースへの
実装も容易となる。

【００７９】振動子１６の振動は、１ＭＨｚ以下の正弦
波が好ましく、例えば４０ｋＨｚとすればよい。これ
は、振動周波数が高くなると、振動伝達板１５や振動子
１６の発熱が無視できなくなること、また、振動の減衰
の程度が大きくなることを考慮したためである。

【００８０】吸振体６４は、図５に示すように、吸振板
７１，７１と剛体板７２ａ，７２ｂとが組み合わせられ
て構成されている。吸振板７１としては、振動を十分に
減衰せしめるだけの粘弾性をもつ材料であればよく、例
えばシリコンゴムを好適に用いることができる。このよ
うに、吸振板７１を剛体板７２ａ，７２ｂで挟み、吸振
板７１を振動伝達板１５に均一に密着させることで十分
な振動減衰を得ることができる。また、剛体板７２ａ，
７２ｂの材料としては、十分な熱伝導率を持つ材料、例
えばアルミニウムを用いれば、吸振過程で吸振板７１か
ら発生する熱を外部に容易に放出させることができる。
さらに、図５（ｃ）に示すように、放熱性を高めるため
に剛体板７２ａに放熱フィン７３を配設してもよい。ま
た、振動伝達板１５から吸振板７１への振動伝達を促進
させ、あるいは吸振板７１から剛体板７２ａ，７２ｂへ
の熱伝導を促進させるために、吸振板７１と振動伝達板
１５との間に、例えばシリコングリスを塗布しても良
い。また、剛体板７２ａ，７２ｂをネジで締め付けて、
吸振板７１に適当な圧力を加えるようにしてもよい。吸
振体６４による振動伝達板１５の減衰区間の長さは、少
なくとも振動伝達板１５上のたわみ波の半波長分の長さ
があることが好ましく、たわみ波の４波長分の長さ以上
であることが特に好ましい。

【００８１】また、前記一対の吸振板７１，７１を同一
材料で形成してもよいが、特性の異なる２種類以上の材
料で形成してもよい。具体的には、ゴム硬度８０度（Ｊ
ＩＳＫ６３０１ Ａスケール）のフェライトゴム（ブチ
ルゴムにフェライト粉末を添加）と、ゴム硬度１０度
（ＪＩＳ Ｋ６３０１ Ａスケール）のシリコンゴムと
を吸振板７１，７１に用いてもよい。このように吸振板
７１，７１をそれぞれ異なる特性の材料で形成した場合
には、以下の効果を有する。

【００８２】すなわち、振動伝達板１５中の横波は、制
御板３０を介して種々の固有振動数を有する部品に伝達
され、その反射波が振動伝達板１５にも戻ってくる。従
って、吸振体６４は振動発生体６０からの単一周波数の
振動だけでなく、その他の周波数の振動も吸収する必要
がある。例えばゴムは、その分子構造や組成などによっ
て周波数に対する減衰係数等が変化する。そこで、吸振
板７１，７１を複数種類の粘弾性体によって構成すれ
ば、吸振体６４に入力される種々な周波数の振動を減衰
させることができるようになる。

【００８３】また、例えば一対の吸振板７１，７１を共
に金属フィラー等を添加して硬くしたゴムによって形成
すると、その重量が増加することによって減衰係数が大
きくなるため、効果的に振動の減衰が可能となる一方、
硬いゴムはバネ定数も高いため、入力された振動波が反
射しやすくなってしまう。そこで、前記一対の吸振板７
１，７１を柔らかいゴムと硬いゴムとによって形成する
ことによって、振動波の反射を柔らかいゴムによって防
止する一方、硬いゴムによって振動を減衰させることが
できる。

【００８４】なお、吸振体６４を複数のダンパーによっ
て構成することは、ゴムを用いるものに限らず、例えば
流体を用いる吸振体や、圧電素子を用いる吸振体にも適
用することができる。

【００８５】なお、振動伝達板１５には、その長手方向
に張力を作用させるようにしてもよい。このように張力
を作用させれば、前記振動伝達板１５の反りが防止され
るようになり、制御板３０に確実に振動を伝播させるこ
とができるようになる。振動伝達板１５に張力を作用さ
せるには、例えばこの振動伝達板の一端をクランプ部材
等によって挟み込んだ上で、このクランプ部材を振動伝
達板の長手方向の外方に引っ張るようにすればよい。

【００８６】そして、図６に示すように、制御板３０と
トナー搬送ローラ１とを接触するように設定すると、ト
ナー搬送ローラ１と制御板３０との接触部（振動反射
端）３２で、振動の節を形成する。そこで、振動の波長
をλとし、前記振動反射端３２と開口列１２Ａとの距離
Ｌ１をλ／２よりも小さくなるように設定すると、各開
口１２の周辺部を確実に振動させることができる。な
お、振動反射端３２と開口列１２Ａとの間の距離Ｌ１を
λ／４とすれば、各開口１２の周辺部を振動の腹とする
ことができ、最も効果的に振動させることができる。例
えば、制御板３０に振動を付与したときの波長は、振動
周波数が４０ｋHzの場合、約４ｍｍである。従って、ト
ナー搬送ローラ１と制御板３０との接触部である振動反
射端３２と開口１２との距離を２ｍｍ以下とすると、開
口１２の周辺部を確実に振動させることができる。な
お、本実施の形態では、前記距離は１ｍｍとした。

【００８７】次に、本画像形成装置の動作について説明
する。

【００８８】外部からの画像信号に応じて画像信号電極
１１に所定値以上の電圧を印加すると、トナー搬送ロー
ラ１と画像信号電極１１との間に加速電界が形成され、
トナー搬送ローラ１上のトナー４はトナー搬送ローラ１
との鏡像力に打ち勝って、画像信号電極１１側に向かっ
て飛翔する。飛翔したトナー４は画像信号電極１１に囲
まれた開口１２を通過し、この開口１２を通過したトナ
ー４は対向電極５に印加された電圧によって対向電極５
の方向に引っ張られ、記録紙６上に着弾する。一方、画
像信号電極１１に所定値以下（零を含む）の電圧を印加
すると、トナー搬送ローラ１と画像信号電極１１との間
に形成される電界の強度が十分でないため、トナー搬送
ローラ１上のトナー４は飛翔せず、トナー搬送ローラ１
に担持されたままとなる。なお、同様の効果を得るた
め、画像信号電極１１に逆極性の電圧を印加し、トナー
搬送ローラ１と画像信号電極１１との間の電界の方向を
逆にするようにしてもよい。

【００８９】その後、記録紙６に付着したトナー４を定
着ローラ８を用いて定着することにより、記録紙６に所
望の画像が記録される。

【００９０】ここで、振動子１６を動作させずに印刷を
繰り返すと、制御板３０の開口１２周辺にトナー４や異
物が堆積する為、印刷動作が停止している期間、例え
ば、装置に電源を投入した直後や、連続印刷時に複数の
紙を搬送する場合に、制御板３０と対向電極５との間を
記録用紙が通過してから次の記録用紙が送られるまでの
間の時間などに振動子１６を動作させる。振動子１６に
振動電圧を印加すると振動子１６が振動して、振動伝達
板１５を通じて制御板３０の開口１２周辺に振動が与え
られる。開口１２周辺のクリーニングに好適な振動は、
振動系に依存するが、本実施形態では、振幅２０μｍ、
周波数２０ｋHzに設定することにより、良好なクリーニ
ング性能が得られることが分かった。この値は、振動加
速度に換算すると、片振幅ａ＝10μm、周波数ｆ＝20kHz
とすると 、振動の変位ｘ＝ａsinωｔ、速度υ＝ａωco
sωｔ、加速度αv＝−ａω²sinωｔ（ｔ：時間、ω：角
速度＝２πｆ、π：円周率、ｆ：周波数）なので、速度
の最大値υmax＝1.3m/s、加速度の最大値αmax＝1.6×1
0⁵m/s²となる。この加速度を電界による加速度と比較す
ると、印刷時にトナーに働く電場による加速度は、電界
力F、電荷量ｑ、電界E、トナーの重量当たりの電荷量を
Q/M、トナー粒子１個の質量をｍとすると、加速度をαe
として、F＝ｑE＝m ×（Q/M）× E＝mαeとなる。従っ
て、αe＝（Q/M）× E＝（Q/M）× Vｃ／Lk（Vc：印刷
時の信号電極の印加電圧、Lk：トナー搬送ローラと信号
電極との距離）である。ここで、トナーの重量当たりの
電荷量Q/M＝10μC/g、Vc＝300V、Lk＝30μmなので、αe
＝1.0×10⁵m/s²となる。即ち、印刷時にトナーに作用す
る電界力よりも大きな振動加速度が開口周辺に付着した
トナーに作用するため、良好なクリーニング性能を得る
ことができるのである。

【００９１】開口１２の周辺に堆積するトナーのなかに
は、順極性のトナーだけでなく、逆極性のトナーも存在
する。仮に対向電極５の極性を印刷時の極性にしたまま
振動を付与すると、開口１２の周辺に付着した逆極性の
トナーには、対向電極５から制御板３０側に吸引する力
が作用する。そのため、逆極性のトナーは、振動によっ
て対向電極５側に一旦吹き飛ばされても、再び電界の作
用によって制御板３０側に逆飛翔して開口１２の周辺よ
りも広い領域に拡散することになり、かえって制御板３
０を汚してしまう場合がある。また、制御板３０とトナ
ー搬送ローラ１とを接触あるいは極近接させて使用した
場合には、振動付与によって発生する気流によって、ト
ナー搬送ローラ１からトナーが吹き出されることがあ
る。この場合も吹き出されるトナーには順極性のもの加
え、逆極性のものが存在する為、対向電極５にどちらか
の極性の電圧を印加すると、いずれかの極性のトナーが
制御板３０に逆飛翔して、制御板３０が汚されることが
ある。従って、振動付与時には対向電極５とトナー搬送
ローラ１とを同電位とし、制御板３０に付着したトナー
や異物には電界の作用が働かないようにするのが良い。

【００９２】以上のように、本画像形成装置によれば、
簡単な構造の振動伝達板１５を用いただけで振動の減衰
を抑制することができ、且つ、振動の反射によって開口
１２の周辺部を常に振動させることができるので、振動
エネルギを効率よく利用することができ、十分なクリー
ニング能力を発揮することができる。また、振動付与時
の電界の作用を無くすことで、制御板３０へのトナーの
逆飛翔や、トナー搬送ローラ１からのトナーの吹き出し
を無くし、クリーニング動作の信頼性を向上させること
ができる。従って、信頼性が高く、経済的な運用の可能
な画像形成装置を実現することができる。

【００９３】−変形例− 前記の実施形態では、トナー搬送ローラ１と制御板３０
とを直接接触させていたが、図７に示すように、制御板
３０とトナー搬送ローラ１とを接触させず、開口１２を
挟んだ振動伝達板１５と反対側に、振動伝達板１５に平
行に振動反射板１８を設けてもよい。振動反射板１８
は、制御板３０の裏面に接着等によって固定してもよ
く、表面に固定してもよい。このように制御板３０の表
面または裏面に振動反射板１８を接着すると、振動伝達
板１５から伝播される振動は開口１２を越え、振動反射
板１８で反射されることになる。振動反射板１８は振動
を吸収することなく振動を伝達しうる剛性を有し、その
振動特性が制御板３０の振動伝達のインピータンスと大
きく異なるものが、反射効率を上げるうえで特に望まし
い。制御板３０の絶縁基材１４にポリイミド等の樹脂を
用いる場合には、密度ρ、音速ｃの積で得られるρｃの
値が大きく異なる金属などが望ましい。具体的にはステ
ンレスあるいはばね鋼などが好適である。また、その板
幅は５ｍｍ、板厚は０．２ｍｍ程度に設定すればよい。
制御板３０への接着は、例えば熱圧着や、エポキシ系、
イソシアネート系の接着剤を用いることができる。

【００９４】また、制御板３０とトナー搬送ローラ１と
を接触させる他の構成として、図８に示すように、制御
板３０の摩耗防止または摩擦力を低減する目的で、制御
板３０にスペーサ１９を配設するのが好ましい。なお、
スペーサ１９は上述の目的を達成する以外にも、制御板
３０とトナー搬送ローラ１とのギャップを開口列１２Ａ
の列方向に均一に保つ作用を奏する。スペーサ１９はト
ナー４と擦れ合う為、その材料によっては帯電して印刷
電界やトナー４の帯電量に影響を及ぼすことがある。従
って、スペーサ１９を電荷を除電する機構に接続し、そ
の材料に導電性かつ耐摩耗性に優れた材料を用いること
が好適である。具体的には、導電性フィラーを充填させ
たポリアミド、ポリイミド、ポリカ等の樹脂や、ステン
レス、アルミ等の金属が特に望ましい。また、スペーサ
１９を金属などで構成すると、このスペーサ１９によっ
て前記振動反射板１８の役割を果たすことも可能であ
る。

【００９５】さらに、制御板３０とトナー搬送ローラ１
とを接触させる他の構成として、図１２に示すように、
制御板３０のうねりの発生を防止するために、制御板３
０をトナー搬送ローラ１に巻き付けるようにしてもよ
い。つまり、制御板３０にうねりが発生することが原因
でトナー搬送ローラ１と制御板３０とが安定して接触し
ない場合は、振動波の反射が不安定となって、開口列１
２Ａ周辺の振動の振幅が小さくなってしまう。また、前
記制御板３０のうねりは、記録紙６に対するトナー４の
着弾がばらついてしまう原因にもなる。これらを防止す
るには、図１２に示すように制御板３０をトナー搬送ロ
ーラ１に巻き付ける構成とするのがよい。このようにす
れば、制御板３０とトナー搬送ローラ１とが接触する部
分が長くなり、前記制御板３０のうねりが防止されて、
振動波を安定して反射させることができる。なお、この
制御板３０とトナー搬送ローラ１との接触長さＬ３は制
御板３０の振動波長λの４分の１程度以上が好適であ
る。

【００９６】また、振動波の反射をより安定させるため
には、反射端３２よりも振動の伝播方向の下流に、制御
板３０を保持する保持部材８２Ａ，８２Ｂを用い、開口
列１２Ａに平行に制御板３０を挟み込むようにしてもよ
い。つまり、反射端３２を挟んだ開口列１２Ａとは反対
側に第２の反射端を形成するようにしてもよい。このよ
うに保持部材８２Ａ，８２Ｂを配設すれば、その反射端
は振動波の節となるので、制御板３０には、振動波長λ
の４分の１ピッチで、振動波の節と腹とが形成される。
従って、保持部材８２Ａ，８２Ｂと開口列１２Ａとの距
離Ｌ４が、Ｌ４≒（２ｎ＋１）×λ／４（但しｎは整
数）となるようにして、開口１２付近は振動波の腹にす
るのが好ましい。本実施の形態では、波長λが４ｍｍで
あるため、Ｌ４を３，５，７，９，…ｍｍの中から選択
すればよい。

【００９７】なお、第２の反射端を設けるために、例え
ば振動反射板１８と同様のものを配置してもよい。

【００９８】また、前記振動伝達板１５を挟んだ開口列
１２Ａと反対側における制御板３０の保持部材８２Ｃ，
８２Ｄは、振動伝達板１５に対してλ／２以上だけ離れ
た位置に配置するのが好ましい。これは以下の理由によ
るものである。

【００９９】図１３の縦軸は制御板３０における振動の
振幅比を示しており、振動伝達板１５から２００ｍｍの
位置での振幅を前記振動伝達板１５から２０ｍｍの位置
での振幅で除したものである。つまり振動の減衰を示し
ている。横軸は、振動伝達板１５と保持部材８２Ｃ，８
２Ｄとの距離（図１２のＬ５参照）を制御板３０におけ
る振動波の波長λで除したものである。この場合、振動
源の周波数は４０ｋHzとしたので、波長λは４ｍｍであ
る。なお、振幅の測定にはレーザドップラ装置を用い
た。

【０１００】同図より、振動伝達板１５と保持部材８２
Ｃ，８２Ｄとの距離が近い場合は、振動が顕著に減衰し
ている。前記振動伝達板１５と保持部材８２Ｃ，８２Ｄ
との間隔をλ／２程度以上とすればその減衰は小さくな
る。これは、振動伝達板１５と保持部材８２Ｃ，８２Ｄ
との間隔が振動波の節と腹とが形成される距離以下であ
るときは、前記振動伝達板１５の振動によって保持部材
８２Ｃ，８２Ｄが振動し、その結果、前記振動伝達板１
５の振動エネルギが前記保持部材８２Ｃ，８２Ｄの振動
によって消費されてしまうためである。そこで、前記振
動伝達板１５と保持部材８２Ｃ，８２Ｄとの間隔は、振
動波の節と腹とが形成される程度の間隔とするのが好ま
しく、振動伝達板１５と保持部材８２Ｃ，８２Ｄとはλ
／２以上だけ離して配設するのがよい。

【０１０１】振動発生体６０は、振動子１６とホーン１
７とを組み合わせたものに限らず、例えば、図９に示す
ように、圧電素子４５，４６を組み合わせたバイモルフ
で構成してもよい。このような構成を採用することによ
り、振動発生体６０を小型化することができる。

【０１０２】前記実施形態では、振動付与時に対向電極
５とトナー搬送ローラ１とを同電位とし、制御板３０に
付着したトナーや異物には電界の作用が働かないように
したが、振動付与時の初期においては対向電極５とトナ
ー搬送ローラ１とを同電位とする一方、その後対向電極
５に交流電圧を印加するようにしてもよい。これによ
り、堆積したトナーに対し、振動の作用に加えて、周期
的に変化する電界力を作用させることができるため、よ
り高い清掃能力を得ることができる。

【０１０３】＜実施形態２＞図１０は、実施形態２に用
いられるプリントヘッドの要部の斜視図である。本実施
形態の振動伝達板１５Ａは、実施形態１に用いた振動伝
達板１５と同様にステンレスで作成され、厚みは０．２
ｍｍに設定されている。本振動伝達板１５Ａは、実施形
態１の振動伝達板１５と異なり、制御板３０との接着部
分における開口１２側の側面が波形状６１に形成されて
いる。波形状６１の波ピッチは振動伝達板１５Ａ上を振
動が伝播する際の振動の波長λの約半分の長さに設定さ
れている。また、波形状６１の波の高低差、すなわち波
形状の凸部（頂部）と凹部（底部）との間の距離は、制
御板３０上を伝播する振動の波長の約４分の１の長さに
設定されている。このような形状とすることで、凹部は
凸部に比べて開口１２までの距離が制御板３０上を伝播
する振動の波長の約４分の１だけ長いため、凹部を振動
伝達板１５Ａ上の振動の腹とし凸部を振動の節とするこ
とにより、開口１２の部分では振動伝播の位相が凹凸部
間で９０度ずれることとなる。従って、開口１２周辺で
は振動の節腹が緩慢となり、開口列１２Ａの列方向に均
一なクリーニング性能を得ることができる。

【０１０４】なお、実施形態１の振動伝達板１５と同
様、振動伝達板１５Ａの板幅を一端から他端に向かって
漸減するようにすると、振幅の減衰を抑制することがで
きるため、さらに好適である。

【０１０５】また、実施形態１と同様、制御板３０とト
ナー搬送ローラ１とを、直接あるいはスペーサ１９を介
して接触させるようにしてもよいことは勿論である。

【０１０６】＜実施形態３＞図１４は、実施形態３に係
る振動伝達板１５９の平面図である。図の左側に示され
る一端４３は、振動発生体６０のホーン１７が固定され
る振動発生部であり、図の右側に示される他端４４は、
吸振体６４が固定される振動吸振部である。振動伝達板
１５９の中央部分は制御板３０に接着される部分であ
る。前記中央部分の板幅は、前記振動発生部である一端
４３の板幅よりも縮小している。このように板幅を縮小
させることによって剛性が低下し、前記振動発生体６０
による振動が前記中央部分で増幅されることになる。そ
の結果、より大きい振幅の振動を制御板３０に付与する
ことができる。

【０１０７】また、振動伝達板１５の中央部分は、一端
４３から他端４４に向かって板幅が減少している。この
ようにテーパを設けることによって、振動伝達板１５９
における振動の減衰が抑制される。なお、同様の効果を
得るために、振動伝達板１５９の一端４３から他端４４
に向かって板厚を減少させてもよい。

【０１０８】一方、前記振動伝達板１５９の振動吸振部
である他端４４の板幅は、その中央部分の板幅よりも拡
大している。このように剛性を向上させることによっ
て、他端４４の振動の振幅が中央部分の振動の振幅より
も小さくなり、吸振体６４での振動エネルギの吸収が容
易になる。なお、他端４４の板厚をその中央部分の板厚
より分厚くしても同様の効果を得ることができるが、板
幅を拡大させた方が、吸振体６４と振動伝達板１５９と
の接触面積が拡大し、単位面積当たりの振動エネルギが
小さくなるため、吸振体６４でのエネルギ吸収がより一
層容易なるという利点がある。このような形状の振動伝
達板１５９とすることによって、開口列１２Ａに沿って
均一な振幅の振動を付与できるようになり、均一なクリ
ーニングができる。

【０１０９】＜その他の実施形態＞プリントヘッド１０
を複数備える装置においては、各ヘッド１０の振動駆動
回路３１や高圧電源９を共用化してもよい。このように
共通の回路または電源を切り替えて使用することによ
り、多色印刷機の場合であっても、装置を安価に構成す
ることができる。

【０１１０】各色のヘッドの振動子の共振周波数が揃っ
ていないと、振動子の振幅にバラツキを生じる。従っ
て、振動子の共振周波数の管理を行うと共に、振動子の
共振周波数の帯域Ｑを比較的低く設計することが望まし
い。また、振動の駆動回路３１は周波数自動追尾型回路
とし、共振周波数のバラツキを回路３１側で吸収できる
ようにすることが望ましい。

【０１１１】前記の実施形態では、振動伝達板１５の振
動特性を変化させることにより装置の振動特性を変化さ
せていたが、その他の方法により、振動伝播方向の装置
の振動特性を変化させることも勿論可能である。例え
ば、図１１に示すように、信号電極１１と同じ材料（銅
など）からなる電極パターン１１Ｂを、開口列１２Ａに
沿って幅が漸減するように形成することにより、振動特
性を変化させてもよい。つまり、一端（図１１の左端）
から他端（図１１の右端）に向かって幅が徐々に減少す
るパターン１１Ｂを開口列１２Ａと略平行に延びるよう
に形成し、当該一端側にＳＵＳ等からなる振動板１５Ｂ
を固定するようにしてもよい。このようにすることによ
り、一端側から他端側に伝播する振動の減衰が制御板３
０自体の特性に基づいて抑制され、振動伝達板を一端か
ら他端に向かって延設する必要がなくなる。

【０１１２】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、振動の
減衰を抑制することができるので、プリントヘッドに現
像剤が目詰まりするといったトラブルを防止することが
でき、信頼性の高い画像形成装置を得ることができる。

【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構成
概略図である。

【図２】プリントヘッドの詳細図であり、（ａ）は断面
図、（ｂ）は平面図である。

【図３】プリントヘッドの斜視図である。

【図４】振動伝達板の平面図である。

【図５】吸振体の構成図であり、（ａ）は平面図、
（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図である。

【図６】変形例に係るプリントヘッドの側面図である。

【図７】変形例に係るプリントヘッドの側面図である。

【図８】変形例に係るプリントヘッドの側面図である。

【図９】変形例に係る振動発生体の構成図である。

【図１０】本発明の実施形態２に係る図３相当図であ
る。

【図１１】他の実施形態に係るプリントヘッドを示す図
であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断
面図である。

【図１２】変形例に係るプリントヘッドの側面図であ
る。

【図１３】制御板における振動の減衰と、振動伝達板及
び保持部材の間隔との関係を示す図である。

【図１４】本発明の実施形態３に係る図４相当図であ
る。

【符号の説明】

１ トナー搬送ローラ（現像剤担持体） ２ 規制ブレード ３ 供給ローラ ４ トナー（現像剤） ５ 対向電極 ６ 記録紙（記録媒体） ７ 給紙ローラ ８ 定着ローラ ９ 対向電極印刷用電源 １０ プリントヘッド １１ 画像信号電極 １２ 開口（現像剤通過孔） １２Ａ 開口列（現像剤通過孔列） １３ 画像信号電源 １４ 絶縁基材 １５ 振動伝達板 １６ 振動子 １７ 振動増幅器（ホーン） １８ 振動反射板 １９ スペーサ ２０ トナー回収容器 ２１ トナー清掃ブレード ２９ 対向電極電圧切り替え装置 ３１ 振動駆動回路 ６０ 振動発生体（振動発生源） ８２Ｃ 保持部材 ８２Ｄ 保持部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 597063831 Ｏｎｎｅｒｅｄｓ Ｂｒｙｇｇａ 13 421 57 Ｖｅｓｔｒａ Ｆｒｏｌｕｎｄ ａ Ｓｗｅｄｅｎ (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 (72)発明者 三浦 眞芳 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 小川 勝敏 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2C162 AE25 AE31 AE74 AE84 AE94 AJ07 CA02 CA12 CA24 2H029 AE02

Claims (33)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 帯電した現像剤を担持しながら搬送する
   現像剤坦持体と、 前記現像剤担持体と対向するように配置された対向電極
   と、 前記現像剤担持体と前記対向電極との間に配置され且つ
   複数の現像剤通過孔が列状に形成された絶縁基材と、前
   記絶縁基材における前記各現像剤通過孔周りに配設され
   且つ画像信号に応じた電圧が印加される画像信号電極と
   を有し、前記現像剤担持体上の現像剤を所定の現像剤通
   過孔を通過させるように飛翔させ、前記現像剤制御部材
   と前記対向電極との間に支持された記録媒体に付着させ
   る現像剤制御部材と、 少なくとも前記現像剤制御部材の各現像剤通過孔部分に
   振動を付与する振動発生源とを備え、 前記振動発生源からの振動の伝搬方向に沿って振動特性
   が変化している画像形成装置。
2. 【請求項２】 帯電した現像剤を担持しながら搬送する
   現像剤坦持体と、 前記現像剤担持体と対向するように配置された対向電極
   と、 前記現像剤担持体と前記対向電極との間に配置され且つ
   複数の現像剤通過孔が列状に形成された絶縁基材と、前
   記絶縁基材における前記各現像剤通過孔周りに配設され
   且つ画像信号に応じた電圧が印加される画像信号電極と
   を有し、前記現像剤担持体上の現像剤を所定の現像剤通
   過孔を通過させるように飛翔させ、前記現像剤制御部材
   と前記対向電極との間に支持された記録媒体に付着させ
   る現像剤制御部材と、 振動発生源と、 前記振動発生源の振動を前記現像剤制御部材の各現像剤
   通過孔部分に伝達するように、少なくとも一端が前記振
   動発生源に接続され且つ前記現像剤制御部材上に前記現
   像剤通過孔列と平行に延びるように配設された振動伝達
   部材とを備え、 前記振動伝達部材は、該振動伝達部材中の振動の減衰を
   抑制するように前記振動発生源からの振動の伝播方向に
   沿って振動特性が変化している画像形成装置。
3. 【請求項３】 帯電した現像剤を担持しながら搬送する
   現像剤坦持体と、 前記現像剤担持体と対向するように配置された対向電極
   と、 前記現像剤担持体と前記対向電極との間に配置され且つ
   複数の現像剤通過孔が列状に形成された絶縁基材と、前
   記絶縁基材における前記各現像剤通過孔周りに配設され
   且つ画像信号に応じた電圧が印加される画像信号電極と
   を有し、前記現像剤担持体上の現像剤を所定の現像剤通
   過孔を通過させるように飛翔させ、前記現像剤制御部材
   と前記対向電極との間に支持された記録媒体に付着させ
   る現像剤制御部材と、 振動発生源と、 前記振動発生源の振動を前記現像剤制御部材の各現像剤
   通過孔部分に伝達するように、一端が前記振動発生源に
   接続され且つ前記現像剤制御部材上に前記現像剤通過孔
   列と平行に延びるよう配設された振動伝達部材とを備
   え、 前記振動伝達部材は、前記一端から他端に向かって剛性
   が低下している画像形成装置。
4. 【請求項４】 振動伝達部材は振動伝達板からなり、該
   振動伝達板の板幅が振動発生源からの距離に応じて変化
   している請求項２または請求項３のいずれか一つに記載
   の画像形成装置。
5. 【請求項５】 振動伝達部材は振動伝達板からなり、該
   振動伝達板の板厚が振動発生源からの距離に応じて変化
   している請求項２〜４のいずれか一つに記載の画像形成
   装置。
6. 【請求項６】 振動伝達部材における現像剤通過孔側の
   側面は、波形状に形成されている請求項２〜５のいずれ
   か一つに記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 振動伝達部材の波形状の波ピッチは、該
   振動伝達部材中の振動波の波長の略１／２であり、 前記波形状の凹凸の高低差は、現像剤制御部材中の振動
   波の波長の略１／４である請求項６に記載の画像形成装
   置。
8. 【請求項８】 帯電した現像剤を担持しながら搬送する
   現像剤坦持体と、 前記現像剤担持体と対向するように配置された対向電極
   と、 前記現像剤担持体と前記対向電極との間に配置され且つ
   複数の現像剤通過孔が列状に形成された絶縁基材と、前
   記絶縁基材における前記各現像剤通過孔周りに配設され
   且つ画像信号に応じた電圧が印加される画像信号電極と
   を有し、前記現像剤担持体上の現像剤を所定の現像剤通
   過孔を通過させるように飛翔させ、前記現像剤制御部材
   と前記対向電極との間に支持された記録媒体に付着させ
   る現像剤制御部材と、 振動発生源と、 前記振動発生源の振動を前記現像剤制御部材の各現像剤
   通過孔部分に伝達するように、一端が前記振動発生源に
   接続され且つ前記現像剤制御部材上に前記現像剤通過孔
   列と平行に延びるよう配設された振動伝達部材とを備
   え、 前記振動伝達部材は、前記振動発生源が接続された部分
   の剛性の方が前記現像剤制御部材上に配設された部分の
   剛性よりも高い画像形成装置。
9. 【請求項９】 帯電した現像剤を担持しながら搬送する
   現像剤坦持体と、 前記現像剤担持体と対向するように配置された対向電極
   と、 前記現像剤担持体と前記対向電極との間に配置され且つ
   複数の現像剤通過孔が列状に形成された絶縁基材と、前
   記絶縁基材における前記各現像剤通過孔周りに配設され
   且つ画像信号に応じた電圧が印加される画像信号電極と
   を有し、前記現像剤担持体上の現像剤を所定の現像剤通
   過孔を通過させるように飛翔させ、前記現像剤制御部材
   と前記対向電極との間に支持された記録媒体に付着させ
   る現像剤制御部材と、 振動発生源と、 前記振動発生源の振動を前記現像剤制御部材の各現像剤
   通過孔部分に伝達するように、一端が前記振動発生源に
   接続される一方、他端に当該振動発生源からの振動を吸
   収する吸振手段が設けられ、且つ前記現像剤制御部材上
   に前記現像剤通過孔列と平行に延びるよう配設された振
   動伝達部材とを備え、 前記振動伝達部材は、前記吸振手段が配設された部分の
   剛性の方が前記現像剤制御部材上に配設された部分の剛
   性よりも高い画像形成装置。
10. 【請求項１０】 振動伝達部材は振動伝達板からなり、
    該振動伝達板の現像剤制御部材上に配設された部分の板
    幅は、振動発生源からの距離に応じて変化している請求
    項８または請求項９のいずれか一つに記載の画像形成装
    置。
11. 【請求項１１】 振動伝達部材の他端には、該振動伝達
    部材の一端からの振動を吸収する吸振手段が設けられて
    いる請求項３〜８のいずれか一つに記載の画像形成装
    置。
12. 【請求項１２】 吸振手段は、特性の異なる二種類以上
    の粘弾性体によって構成されている請求項９または請求
    項１１のいずれか一つに記載の画像形成装置。
13. 【請求項１３】 振動伝達部材には、長手方向に張力が
    付与されている請求項２〜１２のいずれか一つに記載の
    画像形成装置。
14. 【請求項１４】 振動伝達部材を挟んだ現像剤通過孔列
    と反対側において現像剤制御部材を保持する保持部材を
    備え、 振動波の波長をλ、前記振動伝達部材と保持部材との距
    離をＬ５として、Ｌ５＞λ／２に設定されている請求項
    ２〜１３のいずれか一つに記載の画像形成装置。
15. 【請求項１５】 振動発生源の駆動回路は周波数自動追
    尾型回路である請求項２〜１４のいずれか一つに記載の
    画像形成装置。
16. 【請求項１６】 振動発生源は、現像剤担持体の動作が
    停止している期間内に作動するように構成されている請
    求項２〜１５のいずれか一つに記載の画像形成装置。
17. 【請求項１７】 対向電極は、振動発生源の動作時の少
    なくとも初期においては、現像剤担持体と同電位になる
    ように電圧が印加される請求項２〜１６のいずれか一つ
    に記載の画像形成装置。
18. 【請求項１８】 対向電極は、振動発生源の動作時の初
    期においては現像剤担持体と同電位になるように電圧が
    印加され、その後交流電圧が印加されるように構成され
    ている請求項２〜１７のいずれか一つに記載の画像形成
    装置。
19. 【請求項１９】 振動発生源は、現像剤通過孔列の列方
    向と直交する方向に定在波となる振動を付与するように
    構成されている請求項２〜１８のいずれか一つに記載の
    画像形成装置。
20. 【請求項２０】 現像剤制御部材は、現像剤通過孔列を
    挟んだ振動伝達部材と反対側において、前記振動伝達部
    材からの振動を反射する反射端を形成するように前記現
    像剤通過孔列の列方向と平行に現像剤担持体と接触して
    いる請求項２〜１８のいずれか一つに記載の画像形成装
    置。
21. 【請求項２１】 現像剤制御部材の反射端にはスペーサ
    手段が設けられ、前記現像剤制御部材は前記スペーサ手
    段を介して現像剤担持体と接触している請求項２０に記
    載の画像形成装置。
22. 【請求項２２】 スペーサ手段は、現像剤通過孔列と平
    行に延設されている請求項２１記載の画像形成装置。
23. 【請求項２３】 振動発生源は、現像剤制御部材におけ
    る現像剤通過孔列の列方向と直交する方向の振動波が、
    反射端が節でかつ前記現像剤通過孔列が腹となる定在波
    となるような振動を付与するように構成されている請求
    項２０〜２２のいずれか一つに記載の画像形成装置。
24. 【請求項２４】 現像剤通過孔列と反射端との間の距離
    Ｌ１が、現像剤制御部材における前記現像剤通過孔列の
    列方向と直交する方向の振動波の波長λに対し、 Ｌ１＜λ／２ となるように設定されている請求項２０〜２３のいずれ
    か一つに記載の画像形成装置。
25. 【請求項２５】 振動伝達部材と反射端との間の距離Ｌ
    ２が、現像剤制御部材における現像剤通過孔列の列方向
    と直交する方向の振動波の波長λに対し、 Ｌ２＞λ／４ となるように設定されている請求項２０〜２４のいずれ
    か一つに記載の画像形成装置。
26. 【請求項２６】 帯電した現像剤を担持しながら搬送す
    る現像剤担持体と、 前記現像剤担持体と対向するように配置された対向電極
    と、 前記現像剤担持体と記録媒体との間に配設され、複数の
    現像剤通過孔が配列されて成る少なくとも１列の現像剤
    通過孔列を有し、前記現像剤担持体によって搬送された
    現像剤を画像信号に応じて所定の現像剤通過孔を通過す
    るように飛翔させて前記記録媒体に付着させるように制
    御する現像剤制御部材と、 前記現像剤制御部材に付着した現像剤を脱離させるよう
    に、該現像剤制御部材に振動を与える振動付与手段とを
    備え、 前記振動付与手段は、進行波と定在波とを組み合わせて
    前記現像剤制御部材に振動を付与するように構成されて
    いる画像形成装置。
27. 【請求項２７】 振動付与手段は、現像剤通過孔列に平
    行な方向に進行波の振動を伝播させる一方、該現像剤通
    過孔列に直交する方向に定在波の振動を形成する請求項
    ２６に記載の画像形成装置。
28. 【請求項２８】 帯電した現像剤を現像剤坦持体によっ
    て担持する工程と、 前記現像剤担持体に対向して配置された対向電極に所定
    電圧を印加する工程と、 前記現像剤担持体と前記対向電極との間に配置され、か
    つ複数の現像剤通過孔が列状に形成された絶縁基材と、
    該絶縁基材における各現像剤通過孔周りに配設されかつ
    画像信号に応じた電圧が印加される画像信号電極とを用
    い、前記現像剤担持体上の現像剤を所定の現像剤通過孔
    を通過させるように飛翔させ、前記絶縁基材と対向電極
    との間に支持された記録媒体に記録する工程と、 前記現像剤通過孔周辺に付着した現像剤または異物を除
    去する工程とを備え、 前記現像剤または異物を除去する行程は、前記絶縁基材
    に対し、進行波と定在波とを組み合わせて振動を付与す
    ることによって行う画像形成方法。
29. 【請求項２９】 進行波は、現像剤通過孔列に平行な方
    向に伝播させ、定在波は、該現像剤通過孔列に直交する
    方向に形成する請求項２８に記載の画像形成方法。
30. 【請求項３０】 帯電した現像剤を現像剤坦持体によっ
    て担持する工程と、 前記現像剤担持体に対向して配置された対向電極に所定
    電圧を印加する工程と、 前記現像剤担持体と前記対向電極との間に配置され、か
    つ複数の現像剤通過孔が列状に形成された絶縁基材と、
    該絶縁基材における各現像剤通過孔周りに配設されかつ
    画像信号に応じた電圧が印加される画像信号電極とを用
    い、前記現像剤担持体上の現像剤を所定の現像剤通過孔
    を通過させるように飛翔させ、前記絶縁基材と対向電極
    との間に支持された記録媒体に記録する工程と、 前記現像剤通過孔周辺に付着した現像剤または異物を除
    去する工程とを備え、 前記現像材または異物を除去する行程は、前記現像剤通
    過孔列を挟んだ両側部分の一方に配置された振動発生源
    からの振動を前記絶縁基材に伝播させる工程と、該現像
    材通過孔列に平行な方向に伝播する振動を吸収する工程
    と、前記現像材通過孔列に直交する方向に伝播する振動
    を該現像剤通過孔を挟んだ両側部分の他方において該現
    像剤通過孔側に反射させる工程とを備えている画像形成
    方法。
31. 【請求項３１】 振動発生源からの振動を絶縁基材に伝
    播させる工程の前に、該振動発生源からの振動を増幅す
    る工程を有する請求項３０に記載の画像形成方法。
32. 【請求項３２】 振動を吸収する工程の前に、該振動の
    振幅を減少させる工程を有する請求項３０または請求項
    ３１のいずれか一つに記載の画像形成方法。
33. 【請求項３３】 振動発生源からの振動を吸収するまで
    の間に、該振動の減衰を抑制する工程を有する請求項３
    ０〜請求項３２のいずれか一つに記載の画像形成方法。