JPH04113946U - アパチヤー電極 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 静電記録装置に搭載されたときに、制御電極
間で絶縁破壊を起こして、電極膜の破壊されないような
アパチャー電極を提供する。 【構成】 前記アパチャー電極は、樹脂フィルムと、該
樹脂フィルムの一方の面に設けられた基準電極と、前記
樹脂フィルムの他方の面に設けられた制御電極のパター
ンと、該制御電極の略中心に設けられ、且つ前記樹脂フ
ィルムを貫通している開口孔とから構成されているもの
であって、前記制御電極の角部に曲率が設けられている
ことを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、帯電トナーのアパチャー電極における開口孔の通過を制御して画像 などを形成する直接静電記録装置に搭載されるアパチャー電極に関するものであ る。

【０００２】

【従来の技術】

従来、アパチャー電極は、絶縁性のフィルムと、該フィルムの一方の面に設け られた基準電極と、前記フィルムの他方の面に設けられた制御電極のパターンと 、該制御電極の略中心に設けられ、且つ前記フィルムを貫通している開口孔とか ら構成されている。

【０００３】 近年、画像の高解像度化が望まれており、このニーズを満たすためには、アパ チャー電極の開口部のピッチを小さくする必要がある。例えば、３００ｄｐｉの 解像度をもたせる場合、開口部のピッチは、約８５μｍ必要である。このアパチ ャー電極は、図５に示されるような構成をしている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、図５に示すような上述のアパチャー電極によれば、制御電極４ ５の間隔が非常に狭く、かつ、トナー飛翔電圧の印加された制御電極４５の角部 Ｋにおいて、隣のトナー遮蔽電圧の印加された制御電極４６との間に、電界が集 中していた為に、火花放電が制御電極間で発生し、制御電極４５がその放電の衝 撃によって破壊されていた。

【０００５】 本考案は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、隣接する制 御電極間で火花放電を起こさないようなアパチャー電極を提供することを目的と している。

【０００６】

【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考案のアパチャー電極は、絶縁性の基板と、該基 板の一方の面に設けられた基準電極と、前記基板の他方の面に設けられた制御電 極のパターンと、該制御電極の略中心に設けられ、且つ前記基板を貫通している 開口孔とから構成されるアパチャー電極であって、前記制御電極のパターンの角 部に曲率をもたせたことを特徴とする。

【０００７】

【作用】

上記の構成を有する本考案によれば、制御電極の角部に発生する電界集中が緩 和され、制御電極間で、火花放電を起こさなくなる。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案を具体化した一実施例を図面を参照して説明する。

【０００９】 図１は、本考案を具体化したアパチャー電極１の上面図である。この図を参照 して本実施例のアパチャー電極１の構成を説明する。

【００１０】 アパチャー電極１はそれを貫く一列の開口孔２が設けられており、樹脂フィル ム３と、その樹脂フィルム３の一側面に設けられた図示しない基準電極４と、そ の反対面に前記開口孔２の周りに電気的に独立して設けられた多数の制御電極５ とから構成されている。

【００１１】 このアパチャー電極は、３００ｄｐｉの高解像度を達成できる画像を出力する ために、開口孔２のピッチは約８５μｍである。また、開口孔２の直径は、約８ ０μｍである。このために、開口孔２は、紙送り方向に対して斜めにずらして配 列されている。

【００１２】 樹脂フィルム３には、例えば２５μｍ厚のポリイミドが用いられる。

【００１３】 図３に、本実施例のアパチャー電極の詳細上面図を示す。この図３に於いて、 隣接する制御電極５の間隔は最小９０μｍである。また、この制御電極５の角部 Ｋには、曲率が設けられている。この図では、Ｒ２０μｍである。

【００１４】 図２は、本実施例のアパチャー電極１の搭載される記録装置の概略図である。 図２に於いて、記録装置２５の側部には挿入口２３と取り出し口２４とが設け られており、装置内部には記録部２１と、それに隣接して熱定着部２２とが設け られている。挿入口２３から入った支持体Ｐは記録部２１で画像記録された後、 この支持体Ｐ上の画像は定着部２２において支持体Ｐ上に熱定着される。そして 、支持体Ｐはガイド３３を経由して取り出し口２４から取り出される。

【００１５】 記録部２１の内部にはトナー担持ローラ１１と、アパチャー電極１と対向電極 ６とが設けられている。前記トナー担持ローラ１１の周囲には、トナー担持ロー ラ１１の回転方向の上流に、供給ローラ１２が前記トナー担持ローラ１１に接触 して設けられ、この供給ローラ１２とトナー担持ローラ１１などはトナーケース １４によって囲まれた領域にある。そして、トナーケース１４の内部にはトナー Ｔが貯蔵される。更に、供給ローラ１２に接触して、ここに付着したトナーＴを 均一なトナーＴの層にするための層厚規制部材１３が設けられている。

【００１６】 トナー担持ローラ１１の上方には、本実施例のアパチャー電極１が配置される 。

【００１７】 アパチャー電極１の基準電極２２はアースに、各制御電極５は、画像信号Ｓに それぞれ接続される。

【００１８】 アパチャー電極１の両端には一対の圧電素子９が設けられている。この圧電素 子９には、発振器８がとりつけられて、アパチャー電極１を加振できるように構 成される。

【００１９】 アパチャー電極１の上方には対向電極６が配置されている。更に、この対向電 極６とこのアパチャー電極１との間に支持体Ｐが通過できるようなスペースが設 けられている。この対向電極６は、電源Ｅ（本実施例の場合マイナス（−））に 接続されるように構成される。

【００２０】 支持体Ｐはガイド３３及び一対のガイドローラ３４によって、挿入口２３から 対向電極６を経由して熱定着部２２まで搬送される。

【００２１】 熱定着部２２の内部には内部に熱源を備えたヒートローラ３１とプレスローラ ３２とが接触して設けられており、支持体Ｐがこのヒートローラ３１とプレスロ ーラ３２との間を通過できるように構成されている。

【００２２】 次に、本実施例のアパチャー電極１の作用を説明する。

【００２３】 まず図２を用いて、本実施例のアパチャー電極１を搭載した記録装置の動作か ら説明をする。

【００２４】 記録部２１内部において、供給ローラ１２に担持されたトナーＴが、この供給 ローラ１２が回転することによって一定のトナーＴの層が形成され、そしてトナ ー担持ローラ１１に供給される。このときトナーＴは供給ローラ１２及びトナー 担持ローラ１１と接触しつつ摩擦して、例えばプラス（＋）に帯電する。プラス （＋）に帯電したトナーＴは、トナー担持ローラ１１に担持され、アパチャー電 極１まで供給される。

【００２５】 一方、挿入口２３より装置内部に挿入された支持体Ｐはガイド３３とガイドロ ーラ３４とによって対向電極６に搬送される。

【００２６】 そして、この場所で画像信号Ｓからアパチャー電極１の制御電極層５に画像信 号電圧が印加される。この画像信号電圧に基づいてトナーＴの流れが変調制御さ れる。

【００２７】 ここで、アパチャー電極１は、発振器８によって圧電素子９が振動することに よって励振される。そして、鏡像力及びファンデルワールス力でアパチャー電極 １に付着している、または、付着しようとするトナーＴが、この励振によって振 動加速度が与えられて、落下し、開口孔２のつまりを防止する。

【００２８】 対向電極６には、電源Ｅによってマイナス（−）電圧が印加されている。この 電圧によって対向電極６とアパチャー電極１との間に電界が形成され、この電界 に沿って変調されたトナーＴが対向電極６へ吸引される。そして支持体Ｐにトナ ーＴが塗布される。

【００２９】 その後、支持体Ｐは記録部２１から熱定着部２２へと搬送され、支持体Ｐ上の 画像は熱定着される。

【００３０】 熱定着部２２を通過した支持体Ｐは、ガイド３３を経由して取り出し口２４へ 搬送され、取り出される。

【００３１】 次に、本実施例のアパチャー電極１の動作を説明する。

【００３２】 このアパチャー電極１の厚みを例えば２５μｍとすると、空気の絶縁破壊強度 は３キロボルト／mmであるので、制御電極５には、基準電極４との開口孔２内部 での放電をさけるために、最大７５ボルト印加できる。

【００３３】 そこで、本実施例ではプラス（＋）帯電トナーを用いるとすると、制御電極５ には、トナー通過電圧に−７５ボルト、トナー遮蔽電圧に＋７５ボルト印加する こととする。

【００３４】 画像信号Ｓからトナー通過電圧−７５ボルトが、制御電極５に印加されるとき 、開口孔２の内部においてプラス（＋）帯電したトナーＴが基準電極４から制御 電極５へと向かう電界が発生し、トナーＴは開口孔２を通過する。また画像信号 Ｓからトナー遮蔽電圧＋７５ボルトが、印加されるときは、開口孔２内部におい てプラス（＋）帯電トナーの通過を阻止する電界が発生し、トナーＴは開口孔２ を通過しない。

【００３５】 この時、隣接する制御電極５では、−７５ボルトと＋７５ボルトの電圧が印加 される場合がある。例えば、図３に於いて、制御電極５ａにトナー通過電圧−７ ５ボルト、制御電極５ｂにトナー遮蔽電圧＋７５ボルトが印加されるとする。こ の場合、これらの隣接電極の間には１５０ボルトの電位差が発生する。隣接する 制御電極の間隔でいちばん短いところは、内側の開口孔２を駆動する制御電極５ ａの引出し線と、外側の開口孔２の周りにある制御電極５ｂであり、９０μｍで ある。電界としては、１．７キロボルト／mmであって、空気の絶縁破壊強度の約 半分である。もしも、制御電極の角部Ｋに曲率が設けられていないならば、その 部分に於いて、電界集中が甚だしくなり、上記の場合絶縁破壊を起こし、制御電 極がその衝撃によって、破壊される（図５）。本実施例の場合、角部Ｋに曲率が 設けられているために、電界集中が緩和されることによって、絶縁破壊が起こら ずに制御電極が破壊されることがない。

【００３６】 以上詳述したように、本実施例によれば、制御電極５の角部Ｋに曲率を設ける ことによって、電界集中が緩和され、そして、絶縁破壊を起こして電極膜の破壊 が引き起こされないアパチャー電極が提供される。

【００３７】 本考案は、以上詳述した実施例に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しな い範囲において種々の変更を加えることができる。

【００３８】 例えば、図４に示すようなアパチャー電極１の断面図に於て、制御電極５の角 部Ｋに曲率をもたせることによって、電界集中の緩和が促進される。

【００３９】 近年画像の高解像度化が望まれており、更に開口孔のピッチが狭くなる方向に ある。こういった時に、特に、本考案は重要となってくることはいうまでもない 。

【００４０】

【考案の効果】

以上詳述したことから明らかなように、本考案によれば、制御電極の角部に曲 率が設けられることによって、電界集中が緩和され、絶縁破壊を起こして電極膜 の破壊が引き起こされないアパチャー電極が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のアパチャー電極の上面図である。

【図２】本考案のアパチャー電極の搭載された静電記録
装置の概略図である。

【図３】本考案のアパチャー電極の詳細上面図である。

【図４】本考案のアパチャー電極の断面図である。

【図５】従来のアパチャー電極の詳細上面図である。

【符号の説明】

１ アパチャー電極 ２ 開口孔 ３ 樹脂フィルム ４ 基準電極 ５ 制御電極 Ｋ 角部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁性の基板と、該基板の一方の面に設
   けられた基準電極と、前記基板の他方の面に設けられた
   制御電極のパターンと、該制御電極の略中心に設けら
   れ、且つ前記フィルムを貫通している開口孔とから構成
   されるアパチャー電極に於て、前記制御電極のパターン
   の角部に曲率をもたせたことを特徴とするアパチャー電
   極。