JP2892594B2 - 粉末画像形成装置 - Google Patents
粉末画像形成装置Info
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/22—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20
- G03G15/34—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the powder image is formed directly on the recording material, e.g. by using a liquid toner
- G03G15/344—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the powder image is formed directly on the recording material, e.g. by using a liquid toner by selectively transferring the powder to the recording medium, e.g. by using a LED array
- G03G15/346—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the powder image is formed directly on the recording material, e.g. by using a liquid toner by selectively transferring the powder to the recording medium, e.g. by using a LED array by modulating the powder through holes or a slit
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
- G03G15/0822—Arrangements for preparing, mixing, supplying or dispensing developer
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G2217/00—Details of electrographic processes using patterns other than charge patterns
- G03G2217/0008—Process where toner image is produced by controlling which part of the toner should move to the image- carrying member
- G03G2217/0025—Process where toner image is produced by controlling which part of the toner should move to the image- carrying member where the toner starts moving from behind the electrode array, e.g. a mask of holes
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
- Electrophotography Configuration And Component (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、静電潛像、電位潛像、
磁気潛像などを現像するための、画像形成装置の様々な
タイプで使用できる乾式現像デバイス（装置）に関す
る。
磁気潛像などを現像するための、画像形成装置の様々な
タイプで使用できる乾式現像デバイス（装置）に関す
る。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】様々な
静電印刷技術の中で、最もよく知られているのは、ゼロ
グラフィー（電子写真）の技術であり、その中で、電荷
保持面上に形成された静電潛像は、適切なトナー物質に
よって画像を可視化するように現像され、その画像は連
続的に普通紙に転写される。
静電印刷技術の中で、最もよく知られているのは、ゼロ
グラフィー（電子写真）の技術であり、その中で、電荷
保持面上に形成された静電潛像は、適切なトナー物質に
よって画像を可視化するように現像され、その画像は連
続的に普通紙に転写される。
【０００３】静電印刷のあまり知られていなかった形態
は、直接静電印刷（ＤＥＰ）として知られるようになっ
た。この印刷の形態は、トナー又は現像物質が、画像形
成において普通（即ち、特別に処理されていない）基体
に直接付着するという点において、前記ゼログラフィー
の形態と異なる。この印刷デバイスのタイプは、米国特
許第３、６８９、９３５号において開示されている。
は、直接静電印刷（ＤＥＰ）として知られるようになっ
た。この印刷の形態は、トナー又は現像物質が、画像形
成において普通（即ち、特別に処理されていない）基体
に直接付着するという点において、前記ゼログラフィー
の形態と異なる。この印刷デバイスのタイプは、米国特
許第３、６８９、９３５号において開示されている。
【０００４】前記特許は、絶縁物質層、絶縁層の一方の
側の導電物質の連続層及び絶縁層の他方の側の導電物質
のセグメント（部分）層を備える多層粒子モジュレータ
又はプリントヘッドを含む静電ライン印刷装置を開示し
ている。少なくとも一列の開口が多層粒子モジュレータ
を貫通して形成されている。導電物質のセグメント層の
それぞれのセグメントは、開口の部分の周りに形成され
ており、セグメント導電層のそれぞれのセグメントから
絶縁的に孤立している。選択電位は、セグメント導電層
のそれぞれのセグメントに印加され、一方固定電位は、
連続した導電層に印加される。全体的に印加された電界
（field ）は、粒子モジュレータの開口の列を通過し
て、帯電粒子をプロジェクト（射出）し、粒子の流れの
密度は、セグメント導電層のセグメントに印加される電
位のパターンに従ってモジュレート（変調）される。モ
ジュレートされた帯電粒子の流れは、モジュレートされ
た粒子の流れに挿入され、ラインバイライン（ライン毎
の）走査印刷を提供するように粒子モジュレータに関し
て変換された印刷受像媒体に衝突する。前記特許のデバ
イスにおいては、トナーの制御部材への供給は、均一に
行われず、凹凸（イレギュラー）が受像部材の画像上に
起こりやすい。ハイスピード記録は難しく、更に、プリ
ントヘッドのオープニング（開口）がトナーで詰まりや
すい。
側の導電物質の連続層及び絶縁層の他方の側の導電物質
のセグメント（部分）層を備える多層粒子モジュレータ
又はプリントヘッドを含む静電ライン印刷装置を開示し
ている。少なくとも一列の開口が多層粒子モジュレータ
を貫通して形成されている。導電物質のセグメント層の
それぞれのセグメントは、開口の部分の周りに形成され
ており、セグメント導電層のそれぞれのセグメントから
絶縁的に孤立している。選択電位は、セグメント導電層
のそれぞれのセグメントに印加され、一方固定電位は、
連続した導電層に印加される。全体的に印加された電界
（field ）は、粒子モジュレータの開口の列を通過し
て、帯電粒子をプロジェクト（射出）し、粒子の流れの
密度は、セグメント導電層のセグメントに印加される電
位のパターンに従ってモジュレート（変調）される。モ
ジュレートされた帯電粒子の流れは、モジュレートされ
た粒子の流れに挿入され、ラインバイライン（ライン毎
の）走査印刷を提供するように粒子モジュレータに関し
て変換された印刷受像媒体に衝突する。前記特許のデバ
イスにおいては、トナーの制御部材への供給は、均一に
行われず、凹凸（イレギュラー）が受像部材の画像上に
起こりやすい。ハイスピード記録は難しく、更に、プリ
ントヘッドのオープニング（開口）がトナーで詰まりや
すい。
【０００５】従って、本発明の目的は、トナーの制御部
材への供給を均一に行い、凹凸が受像部材の画像に起こ
りにくく、ハイスピード記録が容易で、更にプリントヘ
ッドのオープニングがトナーで詰まりにくい装置を提供
することである。
材への供給を均一に行い、凹凸が受像部材の画像に起こ
りにくく、ハイスピード記録が容易で、更にプリントヘ
ッドのオープニングがトナーで詰まりにくい装置を提供
することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、外見上オーバ
ーサイズのビデオ記録カセットと類似しているカスタマ
ー（顧客）交換可能ユニット（ＣＲＵ）の形態で、現像
剤又はトナー運搬システムを提供する。カセットは、ト
ナー粒子を、ゼログラフィーにおいて使用されるタイプ
の受光体（例えば、感光体）のような受像体である画像
形成デバイスへ運搬するために使用され、またそのカセ
ットは直接静電プリントヘッド（ＤＥＰ）を備えてもよ
い。
ーサイズのビデオ記録カセットと類似しているカスタマ
ー（顧客）交換可能ユニット（ＣＲＵ）の形態で、現像
剤又はトナー運搬システムを提供する。カセットは、ト
ナー粒子を、ゼログラフィーにおいて使用されるタイプ
の受光体（例えば、感光体）のような受像体である画像
形成デバイスへ運搬するために使用され、またそのカセ
ットは直接静電プリントヘッド（ＤＥＰ）を備えてもよ
い。
【０００７】カセットは、中にトナー搬送ベルトとエン
ドレス経路でのベルトの移動を支持するためのローラと
を有する。支持ローラの一つは、予め決められた経路に
沿ったベルトの移動を行うための駆動ローラとしても役
立つ。
ドレス経路でのベルトの移動を支持するためのローラと
を有する。支持ローラの一つは、予め決められた経路に
沿ったベルトの移動を行うための駆動ローラとしても役
立つ。
【０００８】トナー粒子を含む乾式現像剤のサプライ
（供給部）は、カセットのサンプ領域とトナー粒子をサ
ンプからドナーシステムとベルトの間のニップ領域へ運
搬するための現像剤ドナー（供給）システムとを含む。
そしてベルトに吸着したトナーは、ベルトによってカセ
ットと受像体の間の現像ゾーンへ運搬される。現像ゾー
ンに隣接するカセットの長尺状オープニング（開口）に
よって、トナー粒子はベルトから受像体へと進まされ
る。ジャンピング現像は、トナー粒子を現像剤ベルトか
ら画像形成表面へとジャンプさせるために利用される。
（供給部）は、カセットのサンプ領域とトナー粒子をサ
ンプからドナーシステムとベルトの間のニップ領域へ運
搬するための現像剤ドナー（供給）システムとを含む。
そしてベルトに吸着したトナーは、ベルトによってカセ
ットと受像体の間の現像ゾーンへ運搬される。現像ゾー
ンに隣接するカセットの長尺状オープニング（開口）に
よって、トナー粒子はベルトから受像体へと進まされ
る。ジャンピング現像は、トナー粒子を現像剤ベルトか
ら画像形成表面へとジャンプさせるために利用される。
【０００９】カセットは、受像体の移動経路と交差する
ラインに沿ってトナーベルトを配置するオリエンテーシ
ョン（配向）で複製マシーンに取り付けられる。低いボ
リューム（容量）の使用のために、カセットは、ベルト
の移動経路に垂直に取り付けられてもよい。長いニップ
長にわたり処理方向に対して９０°で現像するときに表
れるトナー欠乏という欠陥を避けるため、いくつかの印
刷システムの場合、カセットは、常にニップに新しいト
ナーを提供できるようにある角度又はスキュー（傾斜）
された関係で複写機／プリンタに取り付けられる。適切
なベルト処理スピードと連結したこのスキューは、トナ
ー欠乏の可能性を排除する。
ラインに沿ってトナーベルトを配置するオリエンテーシ
ョン（配向）で複製マシーンに取り付けられる。低いボ
リューム（容量）の使用のために、カセットは、ベルト
の移動経路に垂直に取り付けられてもよい。長いニップ
長にわたり処理方向に対して９０°で現像するときに表
れるトナー欠乏という欠陥を避けるため、いくつかの印
刷システムの場合、カセットは、常にニップに新しいト
ナーを提供できるようにある角度又はスキュー（傾斜）
された関係で複写機／プリンタに取り付けられる。適切
なベルト処理スピードと連結したこのスキューは、トナ
ー欠乏の可能性を排除する。
【００１０】本発明の請求項１の態様の粉末画像形成装
置は、縦長の表面を有する受像体を有し、前記縦長の表
面がエンドレスパスを移動するよう前記受像体を移動す
る手段を有し、前記受像体にトナー画像を形成する手段
を有し、トナー配給システムを有し、前記トナー配給シ
ステムは、静止して取り付けられたハウジングを有し、
前記ハウジングは、前記受像体と前記トナー配給システ
ムとの間の領域にトナー粒子サプライからトナー粒子を
搬送する手段を含み、前記受像体の移動パスに対して前
記トナー粒子搬送手段が非平行方向に移動するよう前記
トナー配給システムを支持する手段を有する。
置は、縦長の表面を有する受像体を有し、前記縦長の表
面がエンドレスパスを移動するよう前記受像体を移動す
る手段を有し、前記受像体にトナー画像を形成する手段
を有し、トナー配給システムを有し、前記トナー配給シ
ステムは、静止して取り付けられたハウジングを有し、
前記ハウジングは、前記受像体と前記トナー配給システ
ムとの間の領域にトナー粒子サプライからトナー粒子を
搬送する手段を含み、前記受像体の移動パスに対して前
記トナー粒子搬送手段が非平行方向に移動するよう前記
トナー配給システムを支持する手段を有する。
【００１１】本発明の請求項２の態様では、前記トナー
画像形成手段は静電複写プリンタを有する。また、本発
明の請求項３の態様では、前記トナー配給システムは取
り外し可能なカセットを有する。
画像形成手段は静電複写プリンタを有する。また、本発
明の請求項３の態様では、前記トナー配給システムは取
り外し可能なカセットを有する。
【００１２】
【実施例】本発明は直接静電印刷デバイスと関連して開
示されているが、トナー粒子で静電画像を現像するため
の様々な他の画像形成マシーンにおいても使用されうる
ことが理解されるであろう。
示されているが、トナー粒子で静電画像を現像するため
の様々な他の画像形成マシーンにおいても使用されうる
ことが理解されるであろう。
【００１３】図４に開示されているのは直接静電印刷装
置１０の実施例である。印刷装置１０は、配給システム
１２、画像形成デバイス又はプリントヘッド構造１４及
びバッキング電極又はシュー１６を含む。
置１０の実施例である。印刷装置１０は、配給システム
１２、画像形成デバイス又はプリントヘッド構造１４及
びバッキング電極又はシュー１６を含む。
【００１４】現像剤供給システム１２は、ホッパ２２に
含まれるトナー２０のサプライ（供給部）に隣接して、
回転するように支持された従来の磁気ブラシ１８を含
む。現像剤ドナーベルト２４は、移動のために、磁気ブ
ラシ１８とプリントヘッド構造１４の間に支持されてい
る。好ましくはカーボンブラックがドープされたポリヴ
ィニルフッ化物で生成されているドナー（供給）ベルト
構造体は、プリントヘッドからおよそ０．００３から
０．０１５インチ離間されている。磁気ブラシは、ＤＣ
電圧源２６を介して印加された約１００ボルトのＤＣバ
イアスを有する。接地導電ブラシ２７は、現像剤ブラシ
１８と接触している側とは反対側のベルト２４の内側と
接触している。電源２９によって提供された２０ボルト
のＤＣバイアスを有する電源２８によって提供される約
４００ボルトのＡＣ電圧は、マンドレル２５に印加され
る。印加された電圧は、ブラシ１８からのトナーの吸着
及びブラシ１８からドナーベルト２４へのトナーの単層
の移動を起こす。単層は、プリントヘッドの開口の近隣
に連続的にジャンプする。２０ボルトのＤＣバイアス
は、プリントヘッドのシールド電極上の正の極性トナー
の集合を排除する。適切なＤＣバイアスがドナーロール
に印加される。
含まれるトナー２０のサプライ（供給部）に隣接して、
回転するように支持された従来の磁気ブラシ１８を含
む。現像剤ドナーベルト２４は、移動のために、磁気ブ
ラシ１８とプリントヘッド構造１４の間に支持されてい
る。好ましくはカーボンブラックがドープされたポリヴ
ィニルフッ化物で生成されているドナー（供給）ベルト
構造体は、プリントヘッドからおよそ０．００３から
０．０１５インチ離間されている。磁気ブラシは、ＤＣ
電圧源２６を介して印加された約１００ボルトのＤＣバ
イアスを有する。接地導電ブラシ２７は、現像剤ブラシ
１８と接触している側とは反対側のベルト２４の内側と
接触している。電源２９によって提供された２０ボルト
のＤＣバイアスを有する電源２８によって提供される約
４００ボルトのＡＣ電圧は、マンドレル２５に印加され
る。印加された電圧は、ブラシ１８からのトナーの吸着
及びブラシ１８からドナーベルト２４へのトナーの単層
の移動を起こす。単層は、プリントヘッドの開口の近隣
に連続的にジャンプする。２０ボルトのＤＣバイアス
は、プリントヘッドのシールド電極上の正の極性トナー
の集合を排除する。適切なＤＣバイアスがドナーロール
に印加される。
【００１５】トナー２０は、現像剤ハウジング６に入
り、そこでパドルホィール８によってキャリヤ粒子と混
合される。トナーは、ハウジング６のキャリヤとトナー
の混合物かトナーが減少すると、ホッパー２２から分配
される。ハウジングから分配されるトナーの制御は、当
該技術ではよく知られているテクニックに従って達成さ
れる。
り、そこでパドルホィール８によってキャリヤ粒子と混
合される。トナーは、ハウジング６のキャリヤとトナー
の混合物かトナーが減少すると、ホッパー２２から分配
される。ハウジングから分配されるトナーの制御は、当
該技術ではよく知られているテクニックに従って達成さ
れる。
【００１６】ドナーベルト２４は、駆動ローラ２１、ア
イドラーローラ２３及び固定マンドレル２５の周りに巻
き掛けられている。マンドレル２５は、平坦（flat）領
域１９が設けられており、平坦領域がプリントヘッド構
造の開口の列に隣接して位置されるように配置されてい
る。ベルトが平坦領域の上を移動するのに伴って、ベル
トとプリントヘッドの間にニップ領域３０が形成され
る。プリントヘッド構造と同一平面上の平坦領域は、プ
リントヘッドの開口の列によって占められている空間と
同じ広がりを有し（図２）、ニップを横切って均一な離
間を提供するので、開口のそれぞれの列とトナー運搬ベ
ルトの間の離間は均一である。ベルト２４とある角度で
接触しているスクレーパー３３は、使用されないトナー
をベルトから剥がすのに役立つ。除去されたトナーは、
ハウジングに落下し、図示されていないがそこからトナ
ー搬送装置によってホッパ２２に戻される。
イドラーローラ２３及び固定マンドレル２５の周りに巻
き掛けられている。マンドレル２５は、平坦（flat）領
域１９が設けられており、平坦領域がプリントヘッド構
造の開口の列に隣接して位置されるように配置されてい
る。ベルトが平坦領域の上を移動するのに伴って、ベル
トとプリントヘッドの間にニップ領域３０が形成され
る。プリントヘッド構造と同一平面上の平坦領域は、プ
リントヘッドの開口の列によって占められている空間と
同じ広がりを有し（図２）、ニップを横切って均一な離
間を提供するので、開口のそれぞれの列とトナー運搬ベ
ルトの間の離間は均一である。ベルト２４とある角度で
接触しているスクレーパー３３は、使用されないトナー
をベルトから剥がすのに役立つ。除去されたトナーは、
ハウジングに落下し、図示されていないがそこからトナ
ー搬送装置によってホッパ２２に戻される。
【００１７】現像剤は、１／２重量％と同じ量を含むAe
rosil(Trademark of Degussa,Inc.)（訳文：エアロシル
（デグッサ社の商標））及び、３重量％と同じ量を含む
ステアリン酸亜鉛を有する、適切な絶縁非磁性トナー／
キャリヤの組み合わせを含むことが好ましい。
rosil(Trademark of Degussa,Inc.)（訳文：エアロシル
（デグッサ社の商標））及び、３重量％と同じ量を含む
ステアリン酸亜鉛を有する、適切な絶縁非磁性トナー／
キャリヤの組み合わせを含むことが好ましい。
【００１８】プリントヘッド構造体１４は、約０．００
１インチ厚のポリマイドフィルムで製造されている電気
絶縁ベース部材３１を含む層状部材を備える。ベース部
材は、約１ミクロンの厚みのアルミニウムの連続導電層
又はシールド３２で片側が被覆されている。ベース部材
３１の反対側は、アルミニウムで製造されているセグメ
ント（区分化）導電層３４を有する。複数の孔又は開口
３６の列（一個しか示されていない）は、情報の記録に
おける使用に適するようなパターンで層状構造体に設け
られている。開口は、個々にアドレス可能な電極の電極
アレイを形成する。アドレス可能な電極に印加された接
地及び０から５０ボルトのシールドによって、トナーは
その電極と連結している開口を通って進む。開口は、ベ
ース３１及び導電層３２及び３４を貫通するように延出
している。
１インチ厚のポリマイドフィルムで製造されている電気
絶縁ベース部材３１を含む層状部材を備える。ベース部
材は、約１ミクロンの厚みのアルミニウムの連続導電層
又はシールド３２で片側が被覆されている。ベース部材
３１の反対側は、アルミニウムで製造されているセグメ
ント（区分化）導電層３４を有する。複数の孔又は開口
３６の列（一個しか示されていない）は、情報の記録に
おける使用に適するようなパターンで層状構造体に設け
られている。開口は、個々にアドレス可能な電極の電極
アレイを形成する。アドレス可能な電極に印加された接
地及び０から５０ボルトのシールドによって、トナーは
その電極と連結している開口を通って進む。開口は、ベ
ース３１及び導電層３２及び３４を貫通するように延出
している。
【００１９】アドレス可能な電極に印加された−３００
ボルトによって、トナーが開口を通って進まされること
が防がれる。画像濃度は、制御電極上の電圧を０から−
３００ボルトの間に調節することによって変化しうる。
個々の電極のアドレスは、電気的にアドレス可能な印刷
要素を使用する当該印刷技術においてよく知られている
方法で行われる。
ボルトによって、トナーが開口を通って進まされること
が防がれる。画像濃度は、制御電極上の電圧を０から−
３００ボルトの間に調節することによって変化しうる。
個々の電極のアドレスは、電気的にアドレス可能な印刷
要素を使用する当該印刷技術においてよく知られている
方法で行われる。
【００２０】電極又はシュー１６は示されているように
弧形をしているが、本発明はそのような構造に限定され
ないことが理解されるであろう。記録媒体４１である普
通紙の、プリントヘッドとは反対側に配置されているシ
ューは、媒体とシューの間に延出する（拡張された）接
触領域を提供するために記録媒体を湾曲させる（ゆがめ
る）。
弧形をしているが、本発明はそのような構造に限定され
ないことが理解されるであろう。記録媒体４１である普
通紙の、プリントヘッドとは反対側に配置されているシ
ューは、媒体とシューの間に延出する（拡張された）接
触領域を提供するために記録媒体を湾曲させる（ゆがめ
る）。
【００２１】記録媒体４１は、サプライ（供給）トレイ
（図示せず）から送り出されるカットシートを含む。シ
ートは、プリントヘッド１４から０．００３から０．０
３０インチほど離間され、その間を通過する。シート４
１は、搬送ロールのペア４２のエッジを介してシュー１
６と接触しながら搬送される。
（図示せず）から送り出されるカットシートを含む。シ
ートは、プリントヘッド１４から０．００３から０．０
３０インチほど離間され、その間を通過する。シート４
１は、搬送ロールのペア４２のエッジを介してシュー１
６と接触しながら搬送される。
【００２２】印刷処理の間に選択又はアドレスされた開
口は、トナー配給システムによって提供されるトナー粒
子をプリントヘッド構造の長手方向軸に沿った画像に
し、その画像は、開口を通って、例示のため普通紙であ
る記録媒体４１の上に進む。
口は、トナー配給システムによって提供されるトナー粒
子をプリントヘッド構造の長手方向軸に沿った画像に
し、その画像は、開口を通って、例示のため普通紙であ
る記録媒体４１の上に進む。
【００２３】印刷の間、シュー１６はＤＣ電圧源３８を
介しておよそ４００ボルトのＤＣ電位に電気的にバイア
スされる。
介しておよそ４００ボルトのＤＣ電位に電気的にバイア
スされる。
【００２４】スイッチ４０は、プリントヘッドとシュー
の間にシートがない場合に印刷されたページの間で周期
的に作動するので、ＡＣバイアスＤＣ電源４３は、プリ
ントヘッドのクリーニングを行うためにシュー１６と接
続する。電源４３によって供給された電圧は、トナーを
トナーサプライ（供給）システムからジャンプさせるた
めに使用されるもの（即ち、電源２８）と同じ周波数で
あるが、１８０度位相が異なる。これによって、紙とプ
リントヘッドの間のギャップのトナーが振動し、プリン
トヘッドに衝撃を与えることになる。
の間にシートがない場合に印刷されたページの間で周期
的に作動するので、ＡＣバイアスＤＣ電源４３は、プリ
ントヘッドのクリーニングを行うためにシュー１６と接
続する。電源４３によって供給された電圧は、トナーを
トナーサプライ（供給）システムからジャンプさせるた
めに使用されるもの（即ち、電源２８）と同じ周波数で
あるが、１８０度位相が異なる。これによって、紙とプ
リントヘッドの間のギャップのトナーが振動し、プリン
トヘッドに衝撃を与えることになる。
【００２５】振動トナーとプリントヘッドの制御電極上
のトナーとの間の運動量移動によって、制御電極上のト
ナーが除去される。除去されたトナーは、連続的にシュ
ー１６の上を通過する基体に付着する。
のトナーとの間の運動量移動によって、制御電極上のト
ナーが除去される。除去されたトナーは、連続的にシュ
ー１６の上を通過する基体に付着する。
【００２６】フュージング（定着、融着）ステージで
は、フューザーアセンブリ５４が転写されたトナー粉末
画像をシート３０に永久的に固着させる。フューザーア
センブリ５４は、トナー粉末画像をフューザーローラ５
６と接触させるバックアップローラ５８と加圧係合する
ように使用される加熱フューザーローラ５６を含むこと
が好ましい。この方法で、トナー粉末画像はコピー基体
４１に永久的に固着される。フュージングの後、図示さ
れていないがシュートがシート４１をキャッチトレイ
（図示せず）へ前進させ、オペレータによって印刷機械
から取り出される。
は、フューザーアセンブリ５４が転写されたトナー粉末
画像をシート３０に永久的に固着させる。フューザーア
センブリ５４は、トナー粉末画像をフューザーローラ５
６と接触させるバックアップローラ５８と加圧係合する
ように使用される加熱フューザーローラ５６を含むこと
が好ましい。この方法で、トナー粉末画像はコピー基体
４１に永久的に固着される。フュージングの後、図示さ
れていないがシュートがシート４１をキャッチトレイ
（図示せず）へ前進させ、オペレータによって印刷機械
から取り出される。
【００２７】図１において例示されているような本発明
の意図及び目的に従うと、現像剤搬送システム１２（図
４）は、カスタマー交換可能ユニット（ＣＲＵ）７０の
形態の現像剤カセットによって置き換えられる。カセッ
ト７０はベース部材７２が挿入された部材７４を含む。
２つの部材７２及び７４のアセンブリは、公知のアセン
ブリ技術を利用して達成される。このカセットは、外見
上フィルム記録カセットと類似して見える。示されてい
るように、カセットの部材７４は、スプリング７５、７
６を介して図２に示されている操作位置にスプリング付
勢されている。溝７７及び７９は、カセットをマシーン
に装填するためにベース部材７４の外面に設けられてい
る。
の意図及び目的に従うと、現像剤搬送システム１２（図
４）は、カスタマー交換可能ユニット（ＣＲＵ）７０の
形態の現像剤カセットによって置き換えられる。カセッ
ト７０はベース部材７２が挿入された部材７４を含む。
２つの部材７２及び７４のアセンブリは、公知のアセン
ブリ技術を利用して達成される。このカセットは、外見
上フィルム記録カセットと類似して見える。示されてい
るように、カセットの部材７４は、スプリング７５、７
６を介して図２に示されている操作位置にスプリング付
勢されている。溝７７及び７９は、カセットをマシーン
に装填するためにベース部材７４の外面に設けられてい
る。
【００２８】エンドレス現像ベルト構造体７８は、４つ
のローラ又はプーリ８０、８２、８４及び８６によるエ
ンドレス移動のために支持されており、ローラの一つで
ある例えば８４は、ベルトの移動を行うのための駆動ロ
ーラとして作用する。ベルト構造体はポリアミドで製造
されており、接地面９０は、ベルトがその上を移動する
ように支持され、電気バイアスを印加するために設けら
れている。ベルトテンション（張力付与）ローラ９２
は、処理の間ベルトの不適切な弛みを除去するのに役立
つ。ベルト構造体は、トナー粒子９４を、部材７２に含
まれる現像剤サプライ（供給部）９６から部材７２のオ
ープニング（開口）９８へ搬送するのに役立つ。作用に
おいては、ベルト構造体によって運搬されたトナー粒子
は、ベルトから、プリントヘッド構造体１４のような画
像形成部材の反対側に配置されているオープニング９８
を通って進む。画像形成部材は、静電潛像を含む光導電
性部材も含むことが理解されるであろう。
のローラ又はプーリ８０、８２、８４及び８６によるエ
ンドレス移動のために支持されており、ローラの一つで
ある例えば８４は、ベルトの移動を行うのための駆動ロ
ーラとして作用する。ベルト構造体はポリアミドで製造
されており、接地面９０は、ベルトがその上を移動する
ように支持され、電気バイアスを印加するために設けら
れている。ベルトテンション（張力付与）ローラ９２
は、処理の間ベルトの不適切な弛みを除去するのに役立
つ。ベルト構造体は、トナー粒子９４を、部材７２に含
まれる現像剤サプライ（供給部）９６から部材７２のオ
ープニング（開口）９８へ搬送するのに役立つ。作用に
おいては、ベルト構造体によって運搬されたトナー粒子
は、ベルトから、プリントヘッド構造体１４のような画
像形成部材の反対側に配置されているオープニング９８
を通って進む。画像形成部材は、静電潛像を含む光導電
性部材も含むことが理解されるであろう。
【００２９】トナー粒子９４及びキャリヤ粒子を含む二
成分現像剤は、磁気ブラシ部材１０６を使用して磁気ブ
ラシ及びドナーロール１１０の間のニップ領域１０８へ
搬送される。ニップ領域１０８において、トナー粒子９
４は二つのロールの間に提供される電気バイアス１１２
の力を借りてドナーロール１１０の上に付着する。他の
電気回路と同様に、電気バイアス１１２は、ベース部材
７２によって支持されるコネクタプラグ１２０と機能的
に接続している。カセットが使用されるマシーンの内部
に配置されている組み合わせコネクタは、カセットの一
部を形成している電気部品のそれぞれに電力を提供する
のに役立つ。
成分現像剤は、磁気ブラシ部材１０６を使用して磁気ブ
ラシ及びドナーロール１１０の間のニップ領域１０８へ
搬送される。ニップ領域１０８において、トナー粒子９
４は二つのロールの間に提供される電気バイアス１１２
の力を借りてドナーロール１１０の上に付着する。他の
電気回路と同様に、電気バイアス１１２は、ベース部材
７２によって支持されるコネクタプラグ１２０と機能的
に接続している。カセットが使用されるマシーンの内部
に配置されている組み合わせコネクタは、カセットの一
部を形成している電気部品のそれぞれに電力を提供する
のに役立つ。
【００３０】ベルト上のトナー粒子の付着を行うため
に、約１００ボルトのＤＣバイアスが、ドナーロールと
ベルト構造の間に適切な静電界を形成するために電気バ
イアス１２２を介してドナーロールに印加される。電源
１２６によって提供された約２０ボルトのＤＣバイアス
を有する電源１２４によって提供された約４００ボルト
のＡＣ電圧が接地面９０に印加される。印加された電圧
によって、ドナーロール１１０から現像剤ベルト構造体
７８へのトナーの単層の運搬が行われる。単層は、プリ
ントヘッド構造体１４の開口の近接に連続的にジャンプ
する。２０ボルトのＤＣバイアスは、プリントヘッドの
シールド電極上の正の極性トナーの集合を排除する。
に、約１００ボルトのＤＣバイアスが、ドナーロールと
ベルト構造の間に適切な静電界を形成するために電気バ
イアス１２２を介してドナーロールに印加される。電源
１２６によって提供された約２０ボルトのＤＣバイアス
を有する電源１２４によって提供された約４００ボルト
のＡＣ電圧が接地面９０に印加される。印加された電圧
によって、ドナーロール１１０から現像剤ベルト構造体
７８へのトナーの単層の運搬が行われる。単層は、プリ
ントヘッド構造体１４の開口の近接に連続的にジャンプ
する。２０ボルトのＤＣバイアスは、プリントヘッドの
シールド電極上の正の極性トナーの集合を排除する。
【００３１】延出する（拡張）ニップの長さにわたつて
画像処理方向に対して９０°で現像するときのトナー欠
乏の可能性を避けるために、ニップに常に新しいトナー
を提供するように、カセットがある角度で（図３）複写
機／プリンタ内に取り付けられている。適切なフィルム
／処理スピードと連結するこのスキューは、トナー欠乏
の可能性を排除する。これをさらに詳しく説明する。エ
ンドレス現像剤ベルト構造体７８は、図２に示されるよ
うに、無端であるが、以下の説明をわかりやすくするた
めに、エンドレス現像剤ベルト構造体７８の、ニップ領
域の端に対応する部分、具体的には、図１のカスタマ交
換可能ユニット７０のオープニング９８の短辺近傍の部
分を、「エンドレス現像剤ベルト構造体７８の長手方向
と直交する縁部」と呼ぶことにする。図３は、プリンタ
ヘッド構造体１４の縁部とエンドレス現像体ベルト構造
体７８の縁部とがある角度を形成していることを示して
いる。このようにエンドレス現像剤ベルト構造体７８を
プリントヘッド構造体１４に対して斜めに配置する場合
には、プリントヘッド構造体１４の縁部とエンドレス現
像剤べルト構造体７８の長手方向と直交する方向の端部
が９０゜を形成している場合、換言すれば、プリントヘ
ッド構造体１４の縁部とエンドレス現像剤ベルト構造体
７８の縁部とが平行に配置されている場合より、エンド
レス現像剤ベルト構造体７８のニップ領域に配置された
部分、即ち、エンドレス現像剤ベルト構造体７８の図１
のオープニング９８に対向する矩形の部分の大きさが同
じであるなら、プリントヘッド構造体１４の長手方向の
長さを長くすることができる。換言すれば、上記２つの
場合でプリントヘッド構造体１４の大きさが同じである
ならば、エンドレス現像剤ベルト構造体７８をプリント
ヘッド構造体１４に対して斜めに配置する場合の方が、
エンドレス現像剤ベルト構造体７８をコンパクトにする
ことができる。 図３に示すエンドレス現像剤べルト構造
体７８を、エンドレス現像剤ベルト構造体７８とプリン
トヘッド構造体１４の大きさを変えないで、プリントヘ
ッド構造体１４の縁部とエンドレス現像剤ベルト構造体
７８の長手方向と直交する方向の端部とが９０°を形成
するように配置すると、プリントヘッド構造体１４がエ
ンドレス現像剤ベルト構造体７８のニップ領域に配置さ
れた部分（図１のオープ ニング９８に対向する矩形部
分）からはみ出して、プリントヘッド構造体１４の端部
近傍にはトナーが供給されないおそれがある（トナーの
欠乏）。これを避けるために、本実施例では、エンドレ
ス現像剤ベルト構造体７８をプリントヘッド構造体１４
に対して斜めに配置している。
画像処理方向に対して９０°で現像するときのトナー欠
乏の可能性を避けるために、ニップに常に新しいトナー
を提供するように、カセットがある角度で（図３）複写
機／プリンタ内に取り付けられている。適切なフィルム
／処理スピードと連結するこのスキューは、トナー欠乏
の可能性を排除する。これをさらに詳しく説明する。エ
ンドレス現像剤ベルト構造体７８は、図２に示されるよ
うに、無端であるが、以下の説明をわかりやすくするた
めに、エンドレス現像剤ベルト構造体７８の、ニップ領
域の端に対応する部分、具体的には、図１のカスタマ交
換可能ユニット７０のオープニング９８の短辺近傍の部
分を、「エンドレス現像剤ベルト構造体７８の長手方向
と直交する縁部」と呼ぶことにする。図３は、プリンタ
ヘッド構造体１４の縁部とエンドレス現像体ベルト構造
体７８の縁部とがある角度を形成していることを示して
いる。このようにエンドレス現像剤ベルト構造体７８を
プリントヘッド構造体１４に対して斜めに配置する場合
には、プリントヘッド構造体１４の縁部とエンドレス現
像剤べルト構造体７８の長手方向と直交する方向の端部
が９０゜を形成している場合、換言すれば、プリントヘ
ッド構造体１４の縁部とエンドレス現像剤ベルト構造体
７８の縁部とが平行に配置されている場合より、エンド
レス現像剤ベルト構造体７８のニップ領域に配置された
部分、即ち、エンドレス現像剤ベルト構造体７８の図１
のオープニング９８に対向する矩形の部分の大きさが同
じであるなら、プリントヘッド構造体１４の長手方向の
長さを長くすることができる。換言すれば、上記２つの
場合でプリントヘッド構造体１４の大きさが同じである
ならば、エンドレス現像剤ベルト構造体７８をプリント
ヘッド構造体１４に対して斜めに配置する場合の方が、
エンドレス現像剤ベルト構造体７８をコンパクトにする
ことができる。 図３に示すエンドレス現像剤べルト構造
体７８を、エンドレス現像剤ベルト構造体７８とプリン
トヘッド構造体１４の大きさを変えないで、プリントヘ
ッド構造体１４の縁部とエンドレス現像剤ベルト構造体
７８の長手方向と直交する方向の端部とが９０°を形成
するように配置すると、プリントヘッド構造体１４がエ
ンドレス現像剤ベルト構造体７８のニップ領域に配置さ
れた部分（図１のオープ ニング９８に対向する矩形部
分）からはみ出して、プリントヘッド構造体１４の端部
近傍にはトナーが供給されないおそれがある（トナーの
欠乏）。これを避けるために、本実施例では、エンドレ
ス現像剤ベルト構造体７８をプリントヘッド構造体１４
に対して斜めに配置している。
【００３２】図示されていないが適切なシールが、カセ
ットからの現像剤物質の流出を防ぐためにベース部材７
２及び７４の間に提供される。
ットからの現像剤物質の流出を防ぐためにベース部材７
２及び７４の間に提供される。
【００３３】例えば、ベルト構造体は比較的狭く、ほぼ
１．２５−２．００インチの幅である。従って、ベルト
構造体はスプール及び案内ブロックの上を走行でき、ベ
ルトトラッキング（追跡）メカニズムを除去する。ベル
トの緊張はこの構造によって最小化され、金属ベルトの
使用が実現する。
１．２５−２．００インチの幅である。従って、ベルト
構造体はスプール及び案内ブロックの上を走行でき、ベ
ルトトラッキング（追跡）メカニズムを除去する。ベル
トの緊張はこの構造によって最小化され、金属ベルトの
使用が実現する。
【図１】本発明に従った現像剤配給システムの斜視図で
ある。
ある。
【図２】本発明に従った現像剤配給カセットの正面図で
ある。
ある。
【図３】プリントヘッドとトナーベルト搬送の相対的な
配置を示した説明図である。
配置を示した説明図である。
【図４】中で本発明の現像剤配給システムが使用される
印刷デバイスの略図である。
印刷デバイスの略図である。
６ 現像剤ハウジング（ハウジング） １０ 直接静電印刷装置 １２ 現像剤配給システム（トナー配給システム） １４ プリントヘッド構造体（受像体にトナー画像を形
成する手段） １８、１０６ 現像剤磁気ブラシ（トナー粒子搬送手
段） １９ 平坦領域 ２０、９４ トナー２１ 駆動ローラ（トナー粒子搬送手段） ２３ アイドラーローラ（トナー粒子搬送手段） ２２ ホッパ ２４ 現像剤ドナーベルト（トナー粒子搬送手段） ３０、１０８ ニップ領域４１ 記録媒体（受像体） ４２ 搬送ロールのペア（受像体を移動する手段） ５６ フューザーローラ（受像体を移動する手段） ５８ バックアップローラ（受像体を移動する手段） ７０ カスタマ（顧客）交換可能ユニット（トナー配給
システム） ７２ 部材（ハウジング） ７４ 部材（ハウジング） ７８ エンドレス現像剤ベルト構造体（トナー粒子搬送
手段） ８０、８２、８４、８６ プーリ（トナー粒子搬送手
段） ９６ 現像剤サプライ ９８ オープニング（開口）１１０ ドナーロール（トナー粒子搬送手段）
成する手段） １８、１０６ 現像剤磁気ブラシ（トナー粒子搬送手
段） １９ 平坦領域 ２０、９４ トナー２１ 駆動ローラ（トナー粒子搬送手段） ２３ アイドラーローラ（トナー粒子搬送手段） ２２ ホッパ ２４ 現像剤ドナーベルト（トナー粒子搬送手段） ３０、１０８ ニップ領域４１ 記録媒体（受像体） ４２ 搬送ロールのペア（受像体を移動する手段） ５６ フューザーローラ（受像体を移動する手段） ５８ バックアップローラ（受像体を移動する手段） ７０ カスタマ（顧客）交換可能ユニット（トナー配給
システム） ７２ 部材（ハウジング） ７４ 部材（ハウジング） ７８ エンドレス現像剤ベルト構造体（トナー粒子搬送
手段） ８０、８２、８４、８６ プーリ（トナー粒子搬送手
段） ９６ 現像剤サプライ ９８ オープニング（開口）１１０ ドナーロール（トナー粒子搬送手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フレッド ダブリュ．シュミドリン アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14534 ピッツフォード フォレストウ ッド レイン ８ (56)参考文献 特開 平５−134528（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−316861（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G03G 15/08
Claims (3)
- 【請求項１】 粉末画像形成装置であって、縦長の表面を有する受像体を有し、 前記縦長の表面がエンドレスパスを移動するよう前記受
像体を移動する手段を有し、 前記受像体にトナー画像を形成する手段を有し、 トナー配給システムを有し、前記トナー配給システム
は、静止して取り付けられたハウジングを有し、前記ハ
ウジングは、前記受像体と前記トナー配給システムとの
間の領域にトナー粒子サプライからトナー粒子を搬送す
る手段を含み、 前記受像体の移動パスに対して前記トナー粒子搬送手段
が非平行方向に移動するよう前記トナー配給システムを
支持する手段を有する、 粉末画像形成装置。 - 【請求項２】 前記トナー画像形成手段は静電複写プリ
ンタを有する、請求項１に記載の装置。 - 【請求項３】 前記トナー配給システムは取り外し可能
なカセットを有する、請求項２に記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/165,620 US5517288A (en) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | Toner ribbon development cassette |
| US165620 | 1993-12-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07209978A JPH07209978A (ja) | 1995-08-11 |
| JP2892594B2 true JP2892594B2 (ja) | 1999-05-17 |
Family
ID=22599691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6307735A Expired - Fee Related JP2892594B2 (ja) | 1993-12-13 | 1994-12-12 | 粉末画像形成装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5517288A (ja) |
| JP (1) | JP2892594B2 (ja) |
| CA (1) | CA2135704C (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19637613C2 (de) * | 1996-09-16 | 2000-02-24 | Heidelberger Druckmasch Ag | Druckmaschine zum Erzeugen eines Bildes mittels Tonpartikeln |
| US5815780A (en) * | 1996-12-23 | 1998-09-29 | Xerox Corporation | Method and apparatus for storing and delivering toner |
| KR100438721B1 (ko) | 2001-04-20 | 2004-07-05 | 삼성전자주식회사 | 전자사진 현상제 저장 및 전달 시스템 |
| KR100416559B1 (ko) | 2001-10-12 | 2004-02-05 | 삼성전자주식회사 | 액체 전자사진 현상제 저장 및 전달 시스템 |
| JP2008268254A (ja) * | 2007-04-16 | 2008-11-06 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 現像装置、プロセスユニット及び画像形成装置 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2786441A (en) * | 1953-07-20 | 1957-03-26 | Rca Corp | Apparatus for applying electrostatic developer powder by means of a magnetic brush |
| US3613636A (en) * | 1969-03-10 | 1971-10-19 | Xerox Corp | Electrographic developer |
| US3689935A (en) * | 1969-10-06 | 1972-09-05 | Electroprint Inc | Electrostatic line printer |
| US3728963A (en) * | 1970-08-07 | 1973-04-24 | Ibm | Ribbon feed cartridge |
| DE2723805C3 (de) * | 1977-05-26 | 1980-07-03 | Canon K.K., Tokio | Nachfülleinrichtung für Tonerpulver in einem elektrofotografischen Kopiergerät |
| US4491855A (en) * | 1981-09-11 | 1985-01-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Image recording method and apparatus |
| JPS592061A (ja) * | 1982-06-28 | 1984-01-07 | Canon Inc | 現像装置 |
| JPS59198476A (ja) * | 1983-04-26 | 1984-11-10 | Canon Inc | 現像装置 |
| DE3434563A1 (de) * | 1983-09-22 | 1985-04-11 | Ricoh Co., Ltd., Tokio/Tokyo | Entwicklungseinrichtung |
| US4647180A (en) * | 1984-10-25 | 1987-03-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Developing device and electronic copying apparatus |
| US5040004A (en) * | 1989-12-18 | 1991-08-13 | Xerox Corporation | Belt donor for direct electrostatic printing |
| US5296879A (en) * | 1990-07-09 | 1994-03-22 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image recording apparatus having detachable cartridge |
| US5196870A (en) * | 1990-07-10 | 1993-03-23 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Electrophotographic printer |
| JP3077235B2 (ja) * | 1991-04-17 | 2000-08-14 | ブラザー工業株式会社 | 画像形成装置 |
| JPH05134528A (ja) * | 1991-05-03 | 1993-05-28 | Xerox Corp | 現像装置 |
-
1993
- 1993-12-13 US US08/165,620 patent/US5517288A/en not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-11-14 CA CA002135704A patent/CA2135704C/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-12-12 JP JP6307735A patent/JP2892594B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2135704A1 (en) | 1995-06-14 |
| JPH07209978A (ja) | 1995-08-11 |
| CA2135704C (en) | 1998-08-04 |
| US5517288A (en) | 1996-05-14 |
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|---|---|---|---|
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