JP2969891B2 - トナージェット記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、複写機、プリンター等に適用される、直接
変調式の非接触画像記録装置であるトナージェット記録
装置に関する。

［従来の技術］ 従来、この種のトナージェット記録装置は、例えば米
国特許3689935号明細書に記載されているように、多数
の開口を有するアパチャー電極と、トナー担持体と、対
向電極とから構成され、トナー担持体によりアパチャー
電極付近まで運ばれた帯電しているトナーを、支持体の
背後に配設された対向電極と前記アパチャー電極とによ
り電界を制御して、前記開口を通じて支持体上に塗布す
るものである。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記装置はトナーにより穴詰まりが発
生するという問題がある。例えば、240ドット毎インチ
の記録密度を得ようとした場合、ドットの大きさは最大
でも100μｍ［マイクロ・メートル］であり、そのため
のアパチャー電極の開口の内径も50μｍ程度とたいへん
小さくする必要がある。一方、オナーの平均粒径は10μ
ｍ程度であるので、環境の変化や埃等により前記開口に
容易に詰まってしまう。この穴詰まりにより、トナーが
支持体上に塗布されなくなり、装置が記録不能に陥る。
このため、頻繁にアパチャー電極の開口内をクリーニン
グしなければならないという問題がある。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされた
ものであり、アパチャー電極の開口部に詰まったトナー
を容易に除去することができ、常に安定した画像出力が
得られるトナージェット記録装置に提供することを目的
とする。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために、本発明のトナージェット
記録装置は、アパチャー電極の開口部の内側壁に、開口
部内に付着した粉体を溶解するための溶剤収容部を設け
ている。

［作用］ アパチャー電極の開口部に付着したトナーが溶剤によ
って溶け、開口部のトナーによる穴詰まりが除去され
る。

［実施例］ 以下、本発明を具体化した一実施例を第１図乃至第２
図を参照して説明する。

第１図は、本発明のトナージェット記録装置の構成を
示す概略構成図である。

装置外装17の左側部には挿入口15が、また右側部には
取り出し口16がそれぞれ設けられている。装置内部の挿
入口15と取り出し口16との間には、記録部１と、それに
隣接する熱定着部２と、ガイド13とが設けられている。
挿入口15から入った支持体Ｐは、記録部で画像が記録さ
れ、この支持体Ｐ上の画像は、定着部２において熱定着
される。そして、この支持体は、ガイド13を経由して、
取り出し口16から取り出される。

記録部１の内部には、回転可能に支持されたトナー担
持ローラ３と、アパチャー電極９と、対向電極10とが設
けられている。このトナー担持ローラ３の回転方向の上
流に、回転可能な供給ローラ４が設けられている。この
供給ローラ４は、トナーケースＫに覆われている。トナ
ーケースＫの内部には、トナーＴが貯蔵されている。

前記アパチャー電極９は、前記トナー担持ローラ３の
上方に配置される。第２図に示すように、アパチャー電
極９は、多数のアパチャー５が形成された絶縁層６と、
基準電極層７と、多数の制御電極層８と、前記アパチャ
ー５の内側壁周囲に設けられた溶剤室30とによって構成
される。この溶剤室30はスポンジ等にトナーＴを溶かす
溶剤（テトラヒドロフラン、ｍ−クレゾール、ジクロロ
ベンゼン等）を浸したものである。

前記アパチャー５は絶縁層６に形成された開口であ
り、一列に配置されている。前記基準電極層７は、前記
絶縁層６のトナー担持ローラ３側の全面に配置され、ア
パチャー５に連通する多数の開口を有する。各制御電極
層８は前記絶縁層６の上面において各アパチャー５に対
応して配置され、各々がアパチャー５に連通する開口を
有する。

第１図に示すように基準電極層７は接地され、またそ
れぞれの制御電極層８は信号ソースＳに接続される。ま
た、トナー担持ローラ３は、電源E1のプラス極側に接続
されている。

前記対向電極10は、前記アパチャー電極９の上方に配
置され、この対向電極10とこのアパチャー電極９との間
を支持体Ｐが通過する。この対向電極10は、電源E2のマ
イナス極側に接続される。尚、電源E1のマイナス極側及
び電源E2のプラス極側は接地されている。

また、記録部１右方にはガイド13及び一対のガイドロ
ーラ14が配設され、挿入口15から挿入された支持体Ｐ
は、ガイド13及び一対のガイドローラ14によって、対向
電極10を経由して熱定着部２まで搬送される。

熱定着部２の内部には、内部に熱源を備えたヒートロ
ーラ11と、プレスローラ12とが接触して設けられてい
る。この熱定着部２は、支持体Ｐがこのヒートローラ11
とプレスローラ12との間を通過できるように構成されて
いる。

次に、上記構成を有するトナージェット記録装置の動
作について説明する。

トナーＴは、供給ローラ４に付着する。そして、この
供給ローラ４の回転によって、トナーＴはトナー担持ロ
ーラ３へ搬送される。この場所で、トナーＴは供給ロー
ラ４及びトナー担持ローラ３と接触しつつ摩擦され、例
えばプラス（＋）に帯電する。帯電したトナーＴは、ト
ナー担持ローラ３に付着する。そして、トナー担持ロー
ラ３によって、トナーＴはアパチャー電極９の付近にま
で搬送される。

トナー担持ローラ３とアパチャー電極９の基準電極層
７との間には、電源E1により、トナー担持ローラ３がプ
ラス極になり、基準電極層７がマイナス極になるような
直流電界が印加されている。この直流電界より、帯電し
たトナーＴには常に基準電極層７に向かう力がかかるこ
とになる。そして、このトナーＴは、前記アパチャー電
極９によって変調される。即ち、アパチャー電極９の制
御電極層８にマイナス電圧が印加されると、アパチャー
５内部において、帯電したトナーＴを基準電極層７から
制御電極層８へ向かわせる電界が発生する。この電界に
より、前記トナーＴはアパチャー５を通過する。そし
て、制御電極層８に印加されるマイナス電圧を変化させ
ると、前記電界の強さが変化し、トナーＴのアパチャー
５を通過する量が変化する。また、制御電極層８にマイ
ナス電圧が与えられないと、アパチャー５内部には前記
電界が発生しない。従って、トナーＴは、アパチャー５
を通過しない。このようにトナーＴは、アパチャー５を
通過したり、通過しなかったりする。この時、アパチャ
ー電極９を通過しないトナーＴは、アパチャー電極９の
裏面（基準電極層７の形成された面）からアパチャー５
内に鏡像力によって付着し、アパチャー５を塞いでしま
う。

従来装置ならは、アパチャー電極９に付着したトナー
Ｔによって、アパチャー５が塞がれてしまい、記録不能
に陥る。しかし、本発明のトナージェット記録装置はア
パチャー５内に設けられた溶剤室30の溶剤によって、ア
パチャー電極９に付着したトナーＴが溶け、溶剤室30に
吸収される。即ち、本発明のトナージェット記録装置は
付着したトナーＴが堆積することが無いので、アパチャ
ー５が塞がれ記録不能に陥ることが無い。

挿入口15より装置内部に挿入された支持体Ｐは、ガイ
ド13とガイドローラ14とによって、アパチャー電極９と
対向電極10との間に搬送される。

そして、この場所で、信号ソースＳからアパチャー電
極９の制御電極層８に信号電圧が印加される。この信号
電圧に基づいて、前記アパチャー電極９と対向電極10と
の間のトナーＴの流れが変調制御される。即ち、信号ソ
ースＳからマイナス電圧が制御電極層８に印加されると
き、アパチャー５の内部において、プラス帯電したトナ
ーＴを基準電極層７から制御電極層８へと向かわせる電
界が発生する。この電界により、トナーＴはアパチャー
５を通過する。また、信号ソースＳからマイナス電圧が
印加されないとき、アパチャー５内部において前記電界
は発生しない。従って、トナーＴはアパチャー５を通過
しない。

一方、対向電極10には電源E2によってマイナス電圧が
印加されている。この電圧印加によって、変調制御され
てアパチャー５を通過してきたトナーＴが対向電極10に
向かって吸引される。そして、アパチャー電極９と対向
電極10との間には支持体Ｐが配置されているから、支持
体Ｐ上にトナーＴが塗布される。以上の結果、支持体上
に画像等が形成される。

その後、支持体Ｐは、記録部１から熱定着部２へと搬
送される。そして、支持体Ｐ上の画像は、熱定着部２に
おいて熱定着される。この熱定着方法は、既に公知の技
術であるので、詳細な説明を省略する。

熱定着部２を通過した支持体は、ガイド13を経由して
取り出し口16へ搬送され、取り出される。

本発明は詳述した実施例に限定されることなく、その
趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることができ
る。

例えば、第３図のように、溶剤室30を各々を溶剤が流
れるように接続し、溶剤パイプ31から溶剤を供給するこ
とにより完全なるメンテナンスフリーにする事ができ
る。

［発明の効果］ 以上詳述したことから明らかなように本発明によれ
ば、アパチャー電極の開口部に詰まったトナーを容易に
除去することができ、常に安定した画像出力が得られる
トナージェット記録装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第２図は本発明を具体化した一実施例を示
し、第１図は本発明のトナージェト記録装置の概略構成
図、第２図はアパチャー電極の拡大斜視図である。第３
図は本発明を具体化した他の実施例におけるアパチャー
電極の拡大斜視図である。 図中、３はトナー端子ローラ（担持体）、５はアパチャ
ー（開口部）、９はアパチャー電極、30は溶剤室（溶剤
収容部）、Ｐは支持体、Ｔはトナー（粉体）である。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】帯電せしめた粉体を担持する担持体と、該
   担持体から飛翔した前記粉体が通過する開口部を多数備
   えたアパチャー電極と、前記開口部を通過した粉体が塗
   布される支持体とから構成されたトナージェット記録装
   置において、 前記開口部の内側壁に、開口部内に付着した粉体を溶解
   するための溶剤収容部を設けたことを特徴とするトナー
   ジェット記録装置。